【正文】 零件的機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設計 機械制造技術基礎 課程設計指導書 目 錄 第一章 概述 ??????????????????? 03 第二章機械加工工藝規(guī)程的制定 ?????????? 08 第一節(jié)零件的分析與毛坯的選擇 ? ????????? 09 第二節(jié)工藝路線的擬定 ? ????????????? 10 第三節(jié)工序設計及工藝文件的填寫 ? ???????? 13 第三章機床夾具設計 ? ?????????????? 16 第一節(jié)夾具設計的步驟 ? ????????????? 16 第二節(jié)夾具設計舉例 ? ?????????????? 21 附錄一 機械制造技術基礎課程設計說明書實例 ???? 28 附錄二部分相關標準 ??????????????? 63 第一章 概述 機械制造技術基礎課程設計，是以切削理論為基礎、制造工藝為主線、兼顧工藝裝備知識的機械制造技術基本設計能力培養(yǎng)的實踐課程；是綜合運用機械制造技術的基本知識、基本理論和基本技能，分析和解決實際工程問題的一個重要教學環(huán)節(jié)；是對學生運用所掌握的“機械制造技術基礎”知識及相關知識的一次全面應用訓練。 機械制造技術基礎課程 設計，是以機械制造工藝及工藝裝備為內容進行的設計。即以給定的一個中等復雜程度的中小型機械零件為對象，在確定其毛坯制造工藝的基礎上，編制其機械加工工藝規(guī)程，并對其中某一工序進行機床專用夾具設計。 一、課程設計的目的 機械制造技術基礎課程設計是為未來從事機械制造技術工作的一次基本應用能力的全面訓練。通過課程設計培養(yǎng)學生制定零件機械加工工藝規(guī)程和分析工藝問題的能力，以及設計機床夾具的能力。在設計過程中，學生應熟悉有關標準和設計資料，學會使用有關手冊和數(shù)據(jù)庫。 能熟練運用機械制造技術基礎課程中的基本理論以及在生 產(chǎn)實踐中學到的實踐知識，正確地解決一個零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質量。 提高結構設計能力。學生通過夾具設計的訓練，應獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設計出高效、省力、經(jīng)濟合理而能保證加工質量的夾具的能力。 學會使用手冊、圖表及數(shù)據(jù)庫資料。掌握與本設計有關的各種資料的名稱、出處，能夠做到熟練運用。 二、課程設計的內容 課程設計題目。 機械制造技術基礎課程設計題目為： XXXX 零件的機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設計 課程設計的內容。 課程設計包括編制 工藝規(guī)程、設計夾具及編寫課程設計說明書三部分內容。 （ 1）編制工藝規(guī)程 工藝規(guī)程的編制主要包括以下四個內容： ①零件工藝分析。抄畫零件圖，熟悉零件的技術要求，找出加工表面的成型方法。 ②確定毛坯。選擇毛坯制造方法，確定毛坯余量，畫出毛坯圖。 ③擬定工藝路線。確定加工方法，選擇加工基準，安排加工順序，劃分加工階段，選取加工設備及工藝裝備。 ④進行工藝計算，填寫工藝文件。計算加工余量、工序尺寸，選擇、計算切削用量，確定加工工時，填寫機械加工工藝過程綜合卡及機械加工工序卡。 （ 2）夾具設計。 夾具設計主要進行下面 四個方面的工作： ①夾具方案的確定。根據(jù)工序內容的要求，確定定位元件，選擇夾緊方式，布置對刀、導引件，設計夾具體。 ②夾具總體設計。繪制夾具結構草圖、繪制夾具總裝圖，拆畫夾具體零件圖。 ③夾具計算。定位誤差的計算，夾緊力的計算。 （ 3）課程設計說明書。內容包括：課程設計封面、課程設計任務書、目錄、正文（工藝規(guī)程和夾具設計的基本理論、計算過程、設計結果）、參考資料。 三、課程設計的要求 基本要求 （ 1）工藝規(guī)程設計的基本要求 機械加工工藝規(guī)程是指導生產(chǎn)的重要技術文件。因此制定機械加工工藝規(guī)程應滿足如下基本 要求： ①應保證零件的加工質量，達到設計圖紙上提出的各項技術要求。在保證質量的前提下，能盡量提高生產(chǎn)率和降低消耗。同時要盡量減輕工人的勞動強度。 ②在充分利用現(xiàn)有生產(chǎn)條件的基礎上，盡可能采用國內外先進工藝技術。 ③工藝規(guī)程的內容，應正確、完整、統(tǒng)一、清晰。工藝規(guī)程編寫，應規(guī)范化、標準化。工藝規(guī)程的格式與填寫方法以及所用的術語、符 號、代號等應符合相應標準、規(guī)定。 （ 2)夾具設計的基本要求 設計的夾具在滿足工藝要求，有利于實現(xiàn)優(yōu)質、高產(chǎn)、低耗，改善勞動條件的同時，還應滿足下列要求： ①所設計夾具必須結構性能可 靠、使用安全、操作方便。 ②所設計夾具應具有良好的結構工藝性，便于制造、調整、維修，且便于切屑的清理、排除。 ③所設計夾具，應提高其零部件的標準化、通用化、系列化。 ④夾具設計必須保證圖紙清晰、完整、正確、統(tǒng)一。 學生在規(guī)定的時間內應交出的設計文件 （ 1）零件圖 1張 （ 2）毛坯圖 1張 （ 3）機械加工工藝過程綜合卡 1套 （ 4）機械加工工序卡 1張 （ 5）機床夾具總裝圖 1張 （ 6）機床夾具零件圖 1張 （ 7）課程設計說明書 1份 四、課程設計進度安排 課程設計計劃時間 二 周，具體安排如下： 布置設 計任務、查閱相關資料； 繪制零件圖、毛坯圖； 1天 設計零件的加工工藝規(guī)程； 2天 設計指定工序的工序卡； 1天 設計夾具結構、繪制草圖； 1天 繪制夾具裝配圖； 2天 拆畫零件圖； 整理設計說明書； 2天 答辯； 1天 五、注意事項： 設計中制圖按照標準、規(guī)范進行。標題欄、明細欄格式見附錄。 綜合工藝過程卡、工序卡按照附錄規(guī)定格式要求填寫。 工序簡圖應標注的四個部分： （ 1）定位符號及定位點數(shù)； （ 2）夾緊符號及指向的夾緊面； （ 3）加工表面 ，用粗實線畫出加工表面，并標上加工符號，其中該工序的加工表面為最終工序的表面時，加工符號上應標注粗糙度數(shù)值。其他工序不標粗糙度數(shù)值； （ 4）工序尺寸及公差。 定位、夾緊符號參見附錄。 第二章 機械加工工藝規(guī)程的編制 編制機械加工工藝規(guī)程前，應至少具備下列原始資料： ①產(chǎn)品的零件圖； ②產(chǎn)品的生產(chǎn)類型或者是零件的生產(chǎn)綱領。 如有可能，收集產(chǎn)品的總裝圖、同類產(chǎn)品零件的加工工藝以及生產(chǎn)現(xiàn)場的情況（設備、人員、毛坯供應）等。 編制機械加工工藝規(guī)程時，應首先遵循以下原則： ①應以保證零件加工質量，達到設計圖紙規(guī) 定的各項技術要求為前提； ②在保證加工質量的基礎上，應使工藝過程有較高的生產(chǎn)效率和較低的成本； ③應充分考慮零件的生產(chǎn)綱領和生產(chǎn)類型，充分利用現(xiàn)有生產(chǎn)條 件，并盡可能做到平衡生產(chǎn)； ④盡量減輕工人勞動強度，保證安全生產(chǎn)，創(chuàng)造良好、文明的勞動條件； ⑤積極采用先進技術和工藝，力爭減少材料和能源消耗，并應符合環(huán)境保護要求。 編制機械加工工藝規(guī)程中，可以按照下列程序進行： ①繪制零件圖，分析零件特點，找出主要要求。 ②確定零件各表面的成型方法及余量，繪制毛坯圖。 ③安排加工順序，制訂工藝路線。 ③進行工序計算。 ④填寫工藝文件。 第一節(jié) 零件的分析與毛坯的選擇 一、零件分析 零件分析主要包括：分析零件的幾何形狀、加工精度、技術要求，工藝特點，同時對零件的工藝性進行研究。 抄畫零件圖。 了解零件的幾何形狀、結構特點以及技術要求，如有裝配圖，了解零件在所裝配產(chǎn)品中的作用。 零件由多個表面構成，既有基本表面，如平面、圓柱面、圓錐面及球面，又有特形表面，如螺旋面、雙曲面等。不同的表面對應不同的加工方法，并且各個表面的精度、粗糙度不同，對加工方法的要求也不同。 確定加工表面。 找出零件的加工表面及其精度、粗糙度要求，結合 生產(chǎn)類型，可查閱工藝手冊（或附錄表）中典型表面的典型加工方案和各種加工方法所能達到的經(jīng)濟加工精度，選取該表面對應的加工方法及經(jīng)過幾次加工。查各種加工方法的余量，確定表面每次加工的余量，并可計算得到該表面總加工余量。 確定主要表面。 按照組成零件各表面所起的作用，確定起主要作用的表面，通常主要表面的精度和粗糙度要求都比較嚴，在設計工藝規(guī)程是應首先保證。 零件分析時，著重抓住主要加工面的尺寸、形狀精度、表面粗糙度以及主要表面的相互位置精度要求，做到心中有數(shù)。 二、確定毛坯 選擇毛坯制造方法 毛坯的種類有： 鑄件、鍛件、型材、焊接件及沖壓件。確定毛坯種類和制造方法時，在考慮零件的結構形狀、性能、材料的同時，應考慮與規(guī)定的生產(chǎn)類型（批量）相適應。對應鍛件，應合理確定其分模面的位置，對應鑄件應合理確定其分型面及澆冒口的位置，以便在粗基準選擇及確定定位和夾緊點時有所依據(jù)。 確定毛坯余量。 查毛坯余量表（參見附錄），確定各加工表面的總余量、毛坯的尺寸及公差。 余量修正。將查得的毛坯總余量與零件分析中得到的加工總余量對比，若毛坯總余量比加工總余量小，則需調整毛坯余量，以保證有足夠的加工余量；若毛坯總余量比加工總余量大 ，怎考慮增加走刀次數(shù)，或是減小毛坯總余量。 繪制毛坯圖。 毛坯輪廓用粗實線繪制，零件實體用雙點畫線繪制，比例盡量取 1:1。毛坯圖上應標出毛坯尺寸、公差、技術要求，以及毛坯制造的分模面、圓角半徑和拔模斜度等。 第二節(jié)工藝路線的擬定 零件機械加工工藝過程是工藝規(guī)程設計的中心問題。其內容主要包括：選擇定位基準、安排加工順序、確定各工序所