課程設計鄂東職業(yè)技術學院 機械制造工藝與夾具課程設計說明書設計題目： 方刀架的工藝設計 班 級： 數(shù)控0913班 設 計 者： 指導教師： 設計日期：2011 年 12 月 25 日至 2011 年 12 月 31 日 目 錄設計任務書……………………………………………………………………一、零件的分析………………………………………………………………二、工藝規(guī)程設計……………………………………………………………(一)確定毛坯的制造形式…………………………………………………(二)基面的選擇……………………………………………………………(三)制定工藝路線…………………………………………………………(四)確定加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定………………………(五)確定切削用量及基本工時……………………………………………三、專用夾具設計……………………………………………………………(一)設計主旨………………………………………………………………(二)夾具設計………………………………………………………………四、課程設計心得體會………………………………………………………方刀架技術要求 1、C面淬火硬度40~45HRC。

2、未注倒角1×45° 3、材料45 1、零件圖樣分析 1）φ15mm孔對基準B的位置度公差為φ0.05mm 2）圖中左端面 (方刀架底面)平面度公差為0.008mm 3）圖中左端面對基準B的垂直度公差為0.05mm 4）C表面熱處理40~45HRC 5）材料45 2、方刀架機械加工工藝過程卡 (表2-49)表2-49 方刀架機械加工工藝過程卡工序號工序名稱工序內(nèi)容工藝裝備1下料棒料φ120mm×135mm鋸床2鍛造自由鍛，鍛件尺寸135mm×135mm×82mm3熱處理正火4粗車用四爪單動卡盤裝夾工作，粗車右端面，見平即可鉆φ22mm通孔，擴孔至φ33mm，深35mm，車孔至φ36mm，深39.5mm，切槽φ37mm×3mm，倒角1.5×45°C6205粗車倒頭，用已加工平面定位，四爪單動卡盤裝夾工件，車左端面，保證厚度尺寸73mm（留1mm余量）C6206銑以φ36mm孔及右端面定位，裝夾工件，銑125mm×125mm至尺寸126mm×126mm（留加工余量1mm）X62W組合夾具7銑以φ36mm孔及右端面定位，裝夾工件，銑四側面槽，保證距右端面24.5mm，距左端面19mm（留加工余量大平面0.5mm，槽面0.5mm），保證75mm×75mm及R3mmX62W組合夾具8銑以φ36mm孔及右端面定位重新裝夾工件，精銑C面，保證尺寸距左端面18.5mmX62W組合夾具9銑以φ36mm孔及右端面定位，裝夾工件，倒八務邊角1×45°X62W組合夾具10熱處理C表面淬火40~45HRC11車以φ36mm孔及右端面定位，裝夾工件，車φ25mm至圖樣尺寸，車環(huán)槽尺寸至φ103mm×φ67mm×2.5mm（因端面有0.5mm余量），倒角1×45°X62W組合夾具12磨以φ25mm孔及左端面定位，裝夾工件，磨右端面保證尺寸39mmM7120組合夾具13磨以右端面定位，裝夾工作，磨左端面，保證尺寸72mm和尺寸18mmM712014磨以φ25mm孔及左端面定位，裝夾工件，粗、精磨四側面，保證125mm×125mm，并要對B基準對稱，四面要相互垂直M7120組合夾具15鉆以φ36mm孔及右端面定位，一側面定向，裝夾工件，鉆8×M12-6H螺紋底孔φ10.2mm，攻螺紋M12ZA5025組合夾具或專用鉆模16鉆以φ25mm孔及左端面定位，一側面定向，裝夾工件，鉆、擴、鉸4×φ15mm孔ZA5025組合夾具或專用鉆模17鉆φ36mm孔及右端面定位，一側面定向，裝夾工件，鉆φ10mm底孔φ9mm，擴、鉸至φ10mm，其入口深18mm處，擴至φ10.2mm，攻螺紋M12-6HZA5025組合夾具或專用鉆模18檢驗按圖樣檢查各部尺寸及精度19入庫涂油入庫3、工藝分析 1）該零件為車床用方刀架，中間周圈槽用于裝夾車刀，其C面直接與車刀接觸，所以要求有一定的硬度，因此表面淬火40~45HRC2）該零件左端面與車床拖板面結合，并可以轉動，φ15mm孔用于刀架定位時使用，以保證刀架與主軸的位置，其精度直接影響機床的精度。

3）該零件在加工中，多次裝夾，均以φ36mm孔及右端面定位，保證了加工基準的統(tǒng)一，從而保證了工件的加工精度 4×φ15mm，可采用銑床加工，其精度可以得到更好的保證4）工序中安排了，四個側面和左、右兩端面均進行磨削，其目的是保證定位時的精度 序言 機械制造工藝學課程設計是我們學完了大學的全部基礎課、技術基礎課以及大部分專業(yè)課之后進行的這是我們在進行畢業(yè)設計之前對所學各課程的一次深入的、綜合性的總復習,也是一次理論聯(lián)系實際的訓練因此,它在我們四年的大學生活中占有重要的地位 就我個人而言,我希望能通過這次課程設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練,從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力,為今后參加祖國“四化”建設打下一個良好的基礎 由于能力所限,設計尚有許多不足之處,懇請各位老師給予指教一、零件分析 (一)零件的作用 題目所給定的零件是機床上的方刀架其主要作用是穩(wěn)固、可靠、準確的夾持刀具,換刀時能夠轉動零件的Φ25㎜端面用于準確定位, Φ25㎜孔與軸配合,用于夾緊. (二)零件的工藝分析 Φ25+0.023 0㎜端面與Φ25+0.023 0㎜孔、Φ36+0.03 0㎜孔有一定的位置要求。

1.以Φ36+0.03 0㎜孔為中心加工的表面 這一組加工表面包括: Φ25+0.023 0㎜孔的端面，8條邊的倒角,四方,四側壓刀槽,環(huán)型槽,Φ25+0.023 0㎜孔及其倒角 2.以Φ25+0.023 0㎜孔為中心加工的表面 這一組加工表面包括: 4-Φ15+0.010 0 ㎜孔與9-M12-6H螺紋孔及其倒角 3.以兩個端面為基準加工的表面 這一組加工表面包括: Φ36+0.03 0㎜端面, Φ25+0.023 0㎜孔端面(互為基準),零件的四個側面 這三組表面之間有著一定的位置要求,主要是: (1) Φ25+0.023 0㎜孔端面與Φ25+0.023 0㎜孔的垂直度公差為0.05㎜ (2) 4-Φ15+0.010 0 ㎜孔與Φ25+0.023 0㎜孔的位置度公差為0.05㎜ 由以上分析可知,先精確加工出Φ36孔㎜，再以其為基準加工其它表面，可保證精度要求 二.工藝規(guī)程設計(一)確定毛坯的制造形式零件材料為45鋼，方刀架用于夾持刀具,工作時受到的力與振動較大,因此應該選用鍛件,以使金屬纖維盡量不被切斷,提高零件力學性能和強度,保證零件工作安全可靠。

由于零件年產(chǎn)量為2500件（中批生產(chǎn)）,而且零件屬于輕型機械,故可采用模鍛成型這從提高生產(chǎn)率,保證加工精度上考慮,也是應該的零件形狀并不復雜，因此毛坯形狀可與零件形狀盡量接近，各孔不鍛出二)定位基準的選擇定位基準的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一定位基準選擇得正確與合理,可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得到提高否則,加工工藝過程中會問題百出,更有甚者,還會造成零件大批報廢,使生產(chǎn)無法正常進行1.粗基準的選擇對于本零件而言,每個表面都要加工, 故無法選取不加工表面為粗基準由于工藝上的需要,粗加工階段就要將Φ36+0.03 0㎜孔加工得很精確,故以毛坯四個側面為粗基準,利用四爪卡盤夾緊定位,以消除x, X,y,Y,z五個自由度(建立的空間坐標系為:以Φ36+0.03 0㎜內(nèi)孔軸線和Φ25+0.023 0㎜內(nèi)孔軸線方向為x軸,兩個125㎜邊分別為y軸、z軸,坐標原點為Φ25+0.023 0㎜孔與Φ25+0.023 0㎜孔端面的交點，X、Y為轉動)2.精基準的選擇考慮基準重合的原則,以Φ36+0.03 0㎜孔作為精基準,在一次安裝下加工出來孔與平面保證了位置度三)制定加工工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點,應當是使零件的加工精度和表面質(zhì)量等技術要求能得到合理的保證。

在生產(chǎn)綱領已確定為中批生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用效率較高的通用機床配以專用夾具,并盡量使用工序集中來提高生產(chǎn)率除此之外,還要考慮經(jīng)濟效果,以便使生產(chǎn)成本盡量下降工藝路線方案一:工序Ⅰ 備料.工序Ⅱ 模鍛,鍛出壓力槽.工序Ⅲ 正火.工序Ⅳ 粗車Φ36+0.03 0㎜端面,鉆Φ25+0.023 0㎜孔至Φ23㎜,鏜Φ36㎜孔至Φ36+0.03 0㎜孔深390 -0.8㎜,切內(nèi)槽Φ37±0.1㎜×3㎜,孔口倒角1×45°；掉頭車底面,高度留加工余量1∽5 ㎜.工序Ⅴ 銑四方1250 -0.6㎜×1250 -0.6㎜,去毛刺；銑四側壓刀槽,保證尺寸24㎜,C面留加工余量0.2∽0.3㎜；精銑C面至尺寸18㎜；倒角1×45°,8條邊.工序Ⅵ 熱處理,C表面淬火HRC40∽45.工序Ⅶ 車Φ25+0.023 0 ㎜端面,留加工余量0.3∽0.4㎜,車環(huán)型槽,鏜Φ25+0.023 0 ㎜孔至尺寸,倒角1.5×45°工序Ⅷ 鉆、鉸4-Φ15+0.010 0㎜孔至尺寸； 鉆9-M12-6H小徑至Φ10.1㎜ (8個)； 鉆、 鉸Φ10+0.030 0㎜至尺寸，擴M12-6H螺紋孔的小徑,孔口倒角1×45°；攻M12-6H螺紋.工序Ⅸ 磨Φ36+0.03 0㎜端面,保證390 -0.3㎜； 磨Φ25+0.023 0㎜端面,保證720 -0.12㎜；磨四個側面.工序Ⅹ 檢驗.工藝路線方案二:工序Ⅰ 備料.工序Ⅱ 模鍛,鍛出壓力槽.工序Ⅲ 正火.工序Ⅳ 粗車Φ36+0.03 0㎜端面,鉆Φ25+0.023 0㎜孔至Φ23㎜,鏜Φ36㎜孔至Φ36+0.03 0㎜,孔深Φ390 -0.8㎜, 切內(nèi)槽Φ37±0.1㎜×3㎜,孔口倒角1×45°；掉頭車底面,高度留加工余量1至5 ㎜； 車Φ25+0.023 0㎜端面, 留加工余量0.3∽0.4㎜,車環(huán)型槽,鏜孔至尺寸, 倒角1.5×45°.工序Ⅴ 銑四方1250 -0.6㎜×1250 -0.6㎜,去毛刺；銑四側壓刀槽,保證尺寸24㎜,C面留加工余量0.2∽0.3㎜；精銑C面至尺寸18㎜；倒角1×45°,8條邊.工序Ⅵ 鉆、鉸4-Φ15+0.010 0 ㎜孔至尺寸； 鉆9-M12-6H小徑至Φ10.1 ㎜ (8個)； 鉆、 鉸Φ10+0.030 0㎜至尺寸,擴M12-6H螺紋孔的小徑,孔口倒角1×45°；攻M12-6H螺紋.工序Ⅶ 熱處理,C表。