【正文】 、機械制造技術(shù)和其他有關(guān)課程中的基本理論，以及在生產(chǎn)實習(xí)中所學(xué)到的實踐知識，正確的分析和解決某一個零件在加工中基準(zhǔn)的選擇、工藝路線的擬訂以及工件的定位、夾緊，工藝尺寸確定等問題，從而保證零件制造的質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟性。 ，如有關(guān)國 家標(biāo)準(zhǔn)、手冊、圖冊、規(guī)范等。 二、設(shè)計任務(wù) — 毛坯合圖及左支座零件圖。 在實際生產(chǎn)中，由于零件的生產(chǎn)類型、材料、結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸和技術(shù)要求等不同，針對某一零件，往往不是單獨在一種機床上，用某一種加工方法就能完成的，而是要經(jīng)過一定的工藝過程才能完成其加工。對于某個具體零件，可采用幾種不同的工藝方案進(jìn)行加工。因此，必須根據(jù)零 件的具體要求和可能的加工條件等，擬訂較為合理的工藝過程。21mm的孔穿過 M20mm的螺栓一端與 216。80H9( ? )mm 的 心軸定位并夾緊 。80H9( ? )內(nèi)孔為中心的加工表面：這一組加工表面包括 :216。13mm 的底座通孔和四個 216。10的錐銷孔 ,螺紋 M8H7 的底孔以及尺寸為5(02? )mm 的縱槽，主要加工表面為 216。80H9( ? )mm 的大端端面對 216。25H7( ? )mm 的孔加工中心的表面：這一組加工表面包括 216。38的沉頭螺栓孔以及 216。25H7( ? )mm。 零件毛坯的確定 毛坯材料的制造形式及熱處理 一、左支座零件材料為 :HT200 在機床工作過程中起支撐作用 ,所受的動載荷和交變載荷較小 .由于零件的生產(chǎn)類型是中批量生產(chǎn) ,而且零件的輪廓尺寸不大 ,故可以采取金屬模機械砂型鑄造成型，這樣有助于提高生產(chǎn)率 ,保證加工質(zhì)量 . 灰鑄體一般的工作條件： 受中等載荷的零件。 二、毛坯的熱處理 灰鑄鐵（ HT200）中的碳全部或大部分以片狀石墨方式存在鑄鐵中，由于片狀石墨對基體的割裂作用大，引起應(yīng)力集中也大；因此，使石墨片得到細(xì)化，并改善石墨片的分布，可提高鑄鐵的性能。 河南機電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計 4 毛坯結(jié)構(gòu)的確定 根據(jù)零件材料確定毛坯為鑄件。由參考文獻(xiàn)可知，其生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。又由于支座零件 216。 由參考文獻(xiàn)可知，該種鑄件的尺寸公差等級 CT 為 8～ 10 級，加工余量等級 MA為 G 級，故選取尺寸公差等級 CT 為 10 級，加工余量等級 MA 為 G 級。澆冒口位置分別位于 216。 由參考文獻(xiàn)用查表法確定參考面的總余量如表 11所示。80 孔 80 H 孔降 1級大側(cè)加工 由參考文獻(xiàn)可知鑄件主要尺寸的公差，如表 12 所示 。80 孔 80 75 河南機電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計 5 第 2章 車床左支座的加工工藝設(shè)計 工藝過程設(shè)計中應(yīng)考慮的主要問題 加工方法選擇的原則 （ 1） 所選加工方法應(yīng)考慮每種加工方法的經(jīng)濟、精度要求相適應(yīng)。 （ 3） 所選加工方法要與零件材料的可加工性相適應(yīng)。 （ 5） 所選加工方法企業(yè)現(xiàn)有設(shè)備條件和工人技術(shù)水平相適應(yīng)。因此，此階段應(yīng)采取措施盡可能提高生產(chǎn)率。 保證各主要表面達(dá)到圖樣的全部技術(shù)要求，此階段的主要目標(biāo)是保證加工質(zhì)量。但一般不能用以糾正形狀誤差和位置誤差。（ 2）可以合理使用機床設(shè)備。（ 4）可以及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷，及時修補或決定報廢，以免因繼續(xù)盲目加工而造成工時浪費。在擬定工藝路線時，工藝人員要全面地把切削加工、熱處理和輔助工序三者一起加以考慮。 二、熱處理工序的安排 熱處理工序在工藝路線中的位置安排，主要取決于零件材料及熱處理的目的。正火和退火常安排在粗加工 之前，以改善切削加工性能和消除毛坯的殘余應(yīng)力：調(diào)質(zhì)一般安排在粗加工和半精加工之間進(jìn)行，為最終熱處理作好組織準(zhǔn)備：時效處理用以消除毛坯制造和機械加工中生產(chǎn)的內(nèi)應(yīng)力。淬火及滲碳淬火、氰化、氮化等安排在精加工磨削之前進(jìn)行；由于調(diào)質(zhì)后零件的綜合機械性能較好，對某些硬度和耐磨性要求不高的零件，也可作為最終熱處理，其工序位置安排在精加工之前進(jìn)行；表面裝飾性鍍層、發(fā)藍(lán)處理，安排在機械加工完畢后進(jìn)行。其中檢驗工序是主要的輔助工序，是保證產(chǎn)品質(zhì)量的主要措施。 工序的合理組合 確定加工方法以后，就按生產(chǎn)類型、零件的結(jié)構(gòu)特點、技術(shù)要求和機床設(shè)備等具體生產(chǎn)條件確定工藝過程的工序數(shù)。便于采用通用設(shè)備。生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少，產(chǎn)品更換容易。但需要設(shè)備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長，生產(chǎn)管理復(fù)雜。使用設(shè)備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專用機床，以提高生產(chǎn)率。 一般情況下，單件小批生產(chǎn)中，為簡化生產(chǎn)管理，多將工序適當(dāng)集中。中批及大批大量 生產(chǎn)中，多采用工序工序分散的加工原則，生產(chǎn)中可以采用結(jié)構(gòu)簡單的專用機床和通用夾具，組織流水線生產(chǎn)。一般按下列原則選擇： 河南機電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計 8 ，應(yīng)選不加工表面作粗基準(zhǔn)。 。 ，沒有注口、冒口或飛邊等缺陷，以便定位可靠。 在零件加工的整個工藝過程中或者有關(guān)的某幾道工序中盡可能采用同一個(或一組 )定位基準(zhǔn)來定位，稱為基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。 對于相互位置精度要求很高的表面，可以采用基準(zhǔn)反復(fù)加工的方法，這稱為互為基 準(zhǔn)原則。精基準(zhǔn)應(yīng)該是精度較高、表面粗糙度較小、支撐面積較大的表面。 選擇本題零件的基準(zhǔn) 一、粗基準(zhǔn)的選擇原則 按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則，當(dāng)零件有不加工表面的時候 ,應(yīng)該選取這些不加河南機電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計 9 工的表面為粗基準(zhǔn) 。現(xiàn)取 R55 的外圓柱表面作為定位基準(zhǔn)，消除 X,Y 的轉(zhuǎn)動和 X,Y的移動四個自由度 ,再用 216。 二、精基準(zhǔn)的選擇原則 精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時候，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。80 孔和 A面既是裝配基準(zhǔn)，又是設(shè)計基準(zhǔn)，用它們做精基準(zhǔn)，能使加工遵循“基準(zhǔn)重合”的原則，其余各面和孔的加工也能用它定位，這樣使工藝規(guī)程路線遵循了“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則。 由于生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故應(yīng)該采用萬能 機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率，除此之外還應(yīng)降低生產(chǎn)成本。80H9( ? )mm 孔的內(nèi)圓 工序二：粗銑、精銑 216。80H9( ? )mm大端處的 2 45176。 工序四：鉆 4216。20mm 的沉頭螺栓孔。10mm 的錐銷底孔，粗鉸、精鉸 2216。 工序六：銑削尺寸為 5mm 的縱槽。20mm，擴、鉸孔 216。38mm 和216。 工序九：鉆削 M10H7和 M8H7的螺紋底孔。 工序十一：攻螺紋 M10H7和 M8H7。 二、工藝路線方案二 工序一：粗銑、精銑削 216。 工序二：粗鏜、精鏜 216。的倒角。13mm 的通孔，锪 4216。 工 序四：鉆削錐銷孔 2216。10mm。21mm 的通孔，擴、鉸孔 216。38mm和 216。 工序六：銑削尺寸為 5mm 的縱槽。 工序八：銑削尺寸為 5mm 的橫槽。 工序十：終檢。這樣減少了工件因為多次裝夾而帶來的誤差。80H9( ? )mm 的孔在加工過程中引偏。80H9( ? )mm 的內(nèi)孔與 R55 的圓柱的同心度受到影響，造成圓筒的局部強度不夠而引起廢品。本工藝路線可以減小 216。80H9( ? )mm 與 R55 圓柱的同心度，使圓筒的壁厚均勻外，還可以避免工藝路線一所留下的部分缺陷（即：工藝路線一中的工序六加工后再加工下面的工序的話，會由于工序六降低了工件的剛度，使后面的加工不能保證加工質(zhì)量和加工要求）。80H9( ? )mm 孔的大端端面，以 R55 外圓為粗基準(zhǔn)，選用 X52K立式升降銑床和專用夾具。80H9( ? )mm 內(nèi)孔，以孔 216。 工序三：精銑 216。80H9( ? )mm 內(nèi)圓為基準(zhǔn)，選用 X52K 立式升降臺銑床和專用夾具。80H9( ? )mm 內(nèi)孔，以及 216。 ，以 216。選用 T611 臥式鏜床和專用夾具。13mm 的通孔，锪沉頭螺栓孔 4216。以 216。選用 Z5150 立式鉆床和夾具。21mm 的通孔，擴、鉸孔 216。36mm 的沉頭螺栓孔。80H9( ? )mm 孔大端端面為基準(zhǔn)，選用 Z3080 臥式鉆床和專用夾具。43mm。80H9( ? )mm的大端端面為基準(zhǔn)。 工序八：鉆削 M8H7 的螺紋底孔，以 216。選用 Z5150立式鉆床和專用夾具。以 216。 工序十：鉆削 M10H7的螺紋底孔。80H9( ? )mm大端端面為基準(zhǔn)。 工序十一：銑削尺寸為 5mm的橫槽，以 216。選用 X62K 臥式銑床和專用夾具。80H9( ? )mm的內(nèi)圓，以孔 216。 工序十三：攻螺紋 M10H7和 M8H7。 機械加工余量 工藝路線確定以后，就需要安排各個工序的具體加工內(nèi)容，其中最主要的一項任務(wù)就是要確定各個工序的工序尺寸及上下偏差。加工余量是指加工過程中從加工表面切去材料層厚度。工序余量是同一被加工表面相鄰兩工序尺寸之差；加工總余量是某一表面毛坯尺寸與零件圖樣的設(shè)計尺寸之差。在確定時應(yīng)該考慮一下因素： 。 。 機械加工余量、工序尺寸以及毛坯余量的確定 左支座零件的材料是 HT200，抗拉強度為 195Mpa200Mpa，零件的毛坯質(zhì)量為 。 由上述原始資料及加工工藝分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸河南機電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計 13 及毛坯尺寸如下： ( ? )mm大端其加工尺寸為 140mm 140mm 的平面。此尺寸是自由尺寸表面粗糙度值 Ra=，需要精加工。 ( ? )mm孔內(nèi)表面，其加工長度為 100mm，表面粗糙度值 Ra=.需要精鉸和珩磨。 三、 216。只需要鉆底孔和锪沉頭孔即可。13mm 的通孔 雙邊加工余量 2Z＝ 13mm 锪沉頭孔 216。21mm、 216。38mm 和 216。加工余量分別為： 216。21mm 擴孔到 雙邊加工余量 2Z＝ （ 2） 鉸孔到 雙邊加工余量 2Z＝ （ 3） 珩磨到 216。 則雙邊加工余量 2Z＝ 17mm 的沉頭孔，也可以一次性加工出來。 六、 M10H7 和 M8H72 個螺紋孔，機加工車間只需要加工螺紋的底孔，攻螺紋的工作可以放在鉗工室。80H9( ? )mm 的加工余量計算： 河南機電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計 14 216。《機械加工 工藝簡明手冊》鑄件機械加工余量可以得到內(nèi)圓的單邊加工余量為 Z＝ 。 ：查《機械加工工藝手冊》珩磨的加工余量，可得：珩磨的單邊加工余量 Z＝ 。查《機械加工工藝手冊》臥式鏜床的加工公差，可得： IT＝177。 。 。查《機 械加工工藝手冊》臥式鏜床的加工公差，可得 IT＝177。 ，我們這里取 177。 由于毛坯及以后各道工序（或工步）的加工都有加工公差，因此規(guī)定都有加工公差，所以規(guī)定的加工余量其實只是名義上的加工余量。 由于本次設(shè)計規(guī)定的零件為中批生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整法加工。 由此可知： 毛坯的名義尺寸： 2＝ 75mm 毛坯的最大尺寸： ＝ 毛坯的最小尺寸： 75＋ ＝ 粗鏜后最小尺寸： 2＝ 77mm 粗鏜后最大尺寸： 77+＝ 精鏜后最小尺寸： 2＝ 精鏜后最大尺寸： ＋ ＝ 珩磨后尺寸與零件圖紙尺寸相同，即： 216。80H9( ? )mm 孔的加工余量計算 （單位： mm） 工序 加工尺寸公差 鑄件毛坯216。80H9( ? )mm孔大端端面 本工序采用計算法確定切削用時 加工材料： HT200。80H9( ? )mm 的大端端面。 刀具： 材料為 YG6， D=160mm,L=45mm,d=50mm,Z=16,β ＝ 10176。 ，α n ＝ 12176。查《 機械加工工藝手冊》常用銑刀參考幾何角度和鑲齒套式面銑刀，可得以上的參數(shù)。 確定 216。，考慮 3176。但是實際上此平面還要進(jìn)行精銑所以不用全部加工，留 的加工余量給后面的精加工?？梢苑謨纱渭庸t每次加工的加工余量 Z＝ 。80H9 孔的小端端面在鑄造時也由留了 3176。長度方向的加工按照 IT＝ 12級計算，則取 的加工偏差。則切削速度為： v＝60Kd245 efp vaaaT ?＝ 00 722 ?? ＝ ＝ n＝ Dv1000?? ＝ V＝ 160 ?? ＝ 查《機械加工工藝手冊》銑床（立式、臥式、萬能）主軸轉(zhuǎn)速，與 相近的轉(zhuǎn)速有 118r/min 和 150r/min，取 118r/min，若取 150r/min 則速度太大。 f＝ 16 118＝ mm／ min 查《機械加工工藝手 冊》銑床 (立式、臥式、萬能 )工作臺進(jìn)給量，可取 375mm／ min。 （ 2） 驗證機床進(jìn)給系統(tǒng)強度 已知主切削力 zF ＝ 。則取： FL ＝ ＝ ＝ ， Fv ＝ ZF ＝ ＝ ， Fx ＝ ZF ＝ ＝ 。 工序二 粗鏜 216。 刀具：材料為 W18Cr4V， B＝ 16mm， H＝ 16mm， L＝ 200mm， l＝ 80mm， d＝ 16mm，Kr ＝ 60176。參考《機械加工工藝手冊》鏜刀可以得刀以上數(shù)據(jù)。80H