填料箱盖工艺设计及夹具设计机制本班The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020目录第一章机械制造工艺学课程设计任务书 1第二章机械加工工艺规程制定 32、1零件的分析 32、2毛坯的确定 32、3定位基准的选择 32、4加工方法的选择 42、5工艺路线的制定 42、6确定加工余量及毛坯尺寸 52、7工序设计 62、8确定切削用量和基本时间 7第三章夹具的设计 213、1确定定位方案、选择定位元件 213、2确定夹紧方案、设计夹紧机构 213、3确定分度方案、设计分度装置 223、4确定导向、对刀方案，设计导向、对刀装置 22 3、5设计其他装置 233、6设计夹具体 233、7夹具精度分析 233、8附图：毛坯图 25结论 26参考资料 26第一章新余学院机械制造工艺学课程设计任务书课程设计内容一、课程设计内容图一图一所示是填料箱盖简图。

毛坯材料为HT200。

中批量生产，采用通用机床进行加工。

试完成该零件的机械加工工艺设计及法兰盘端面12孔钻床专用夹具设计。

设计要求二、设计要求:1、设计者必须发挥独立思考能力，禁止抄袭他人成果,不允许雷同，凡找他人代做，一经核实，取消答辩资格。

积极主动与指导教师交流，每一进展阶段至少与指导教师交流一次。

2、设计成果：(1)、设计说明书一份；(2)、机械加工工艺卡片一套；(3)、夹具装配图一张（A1或A2图纸，用CAD画）及必要的零件图若干张。

设计说明书应包括下列内容：封面，目录、设计任务书、正文、注释、参考文献等。

设计说明书的题目及各级标题为四号以上楷体并加黑，正文采用小4号楷体，注释采用尾注形式。

3、设计说明书的正文部分内容参考《机械制造工艺学课程设计指导书》。

4、设计完成后，将课程设计说明书、机械加工工艺卡片、夹具装配图打印并装订好一并交给指导教师，并准备答辩。

2第二章 机械加工工艺规程制定2、1零件的分析题目所给定的零件是填料箱盖，其主要作用是保证对箱体起密封作用，使箱体在工作时不致让油液渗漏。

技术要求分析：填料箱盖的零件图中规定了一系列技术要求： （查表《机械制造工艺设计简明手册》）1.以ф65H5（0013.0-）轴为中心的加工表面。

包括：尺寸为ф65H5（0013.0-）的轴，表面粗糙度为, 尺寸为ф80的与ф65H5（0013.0-）相接的肩面, 尺寸为ф100f8(036.0090.0--)与ф65H5（0013.0-）同轴度为的面. 尺寸为ф60h5(046.00+)与ф65H5（0013.0-）同轴度为的孔.2.以ф60h5(046.00+)孔为中心的加工表面.尺寸为78与ф60H8(046.00+)垂直度为的孔底面,表面粗糙度为,须研磨.3. 以ф60H8(046.00+)孔为中心均匀分布的12孔,6-ф,4-M10-6H 深20孔深24及4-M10-6H.4.其它未注表面的粗糙度要求为,粗加工可满足要求.2、2毛坯的确定零件材料为HT200，考虑到零件材料的综合性能及材料成本和加工成本,保证零件工作的可靠,采用铸造。

由于年产量为1000件，属于中批生产的水平，而且零件轮廓尺寸不大，故可以采用铸造成型，这从提高生产率、保证加工精度上考虑，也是应该的。

2、3定位基准的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。

否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。

1、 粗基准的选择对于一般轴类零件而言，以外圆作为粗基准是完全合理的。

按照有关的粗基准选择原则（保证某重要表面的加工余量均匀时，选该表面为粗基准。

若工件每个表面都要求加工，为了保证各表面都有足够的余量，应选择加工余量最小的表面为粗基准。

）2、精基准的选择按照有关的精基准选择原则（基准重合原则；基准统一原则；可靠方便原则），对于本零件，有中心孔，可以以中心孔作为统一的基准，但是随便着孔的加工，大端的中心孔消失，必须重新建立外圆的加工基面，一般有如下三种方法：(1)当中心孔直径较小时，可以直接在孔口倒出宽度不大于2MM的锥面来代替中心孔。

若孔径较大，就用小端孔口和大端外圆作为定位基面，来保证定位精度。

(2)采用锥堵或锥套心轴。

(3)精加工外圆亦可用该外圆本身来定位，即安装工件时，以支承轴颈本身找正 .2、4加工方法的选择1.车削左右两端面,车ф65，ф85，ф75，ф155外圆及倒角。

精车65外圆及与80相接的端面.2.钻孔：钻ф30孔、扩ф32孔，锪ф43孔。

钻6-ф孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺纹.用钻床钻孔。

粗、精、细镗ф60H8（).0-046孔。

镗ф60孔底面沟槽在车床上镗孔，比较经济。

3.铣床：铣ф60孔底面4.磨床：磨ф60孔底面。

最后研磨ф60孔底面。

2、5工艺路线的制定制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度以及位置精度等技术要求能得到合理的保证。

在生产纲领已经确定为中批生产的条件下，考虑采用普通机床以及部分高效专用机床，配以专用夹具，多用通用刀具，万能量具。

部分采用专用刀具和专一量具。

并尽量使工序集中来提高生产率。

除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。

1、工艺线路方案一工序Ⅰ铣削左右两端面。

工序Ⅱ粗车ф65，ф85，ф75，ф155外圆及倒角。

工序Ⅲ钻ф30孔、扩ф32孔，锪ф43孔。

工序Ⅳ钻6-ф孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺纹工序Ⅴ精车ф65外圆及与ф80相接的端面.工序Ⅵ粗、精、细镗ф60H8（).0-孔。

046工序Ⅶ铣ф60孔底面工序Ⅷ磨ф60孔底面。

工序Ⅸ镗ф60孔底面沟槽。

工序Ⅹ研磨ф60孔底面。

工序Ⅺ去毛刺，终检。

2、工艺路线方案二工序Ⅰ车削左右两端面。

工序Ⅱ粗车ф65，ф85，ф75，ф155外圆及倒角。

工序Ⅲ钻ф30孔、扩ф32孔，锪ф43孔。

工序Ⅳ精车ф65外圆及与ф80相接的端面.工序Ⅴ粗、精、细镗ф60H8（).0-孔。

046工序Ⅵ铣ф60孔底面工序Ⅶ磨ф60孔底面。

工序Ⅷ镗ф60孔底面沟槽。

工序Ⅸ研磨ф60孔底面。

工序Ⅹ钻6-ф孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺纹工序Ⅺ去毛刺，终检。

3、工艺方案的比较与分析上述两个方案的特点在于：方案一是采用铣削方式加工端面，且是先加工12孔后精加工外圆面和ф60H8（).0-孔。

；方案二是使用车削方式加工两端046面，12孔的加工放在最后。

两相比较起来可以看出，由于零件的端面尺寸不大，应车削端面，在中批生产中，综合考虑，我们选择工艺路线二。

但是仔细考虑，在线路二中，工序Ⅳ精车ф65外圆及与ф80相接的端面. 然后工序Ⅹ钻6-ф孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺纹。

这样由于钻孔属于粗加工，其精度要求不高，且切削力较大，可能会引起已加工表面变形，表面粗糙度的值增大。

因此，最后的加工工艺路线确定如下：工序Ⅰ车削左右两端面。

工序Ⅱ粗车ф65，ф85，ф75，ф155外圆及倒角。

工序Ⅲ钻ф30孔、扩ф32孔，锪ф43孔。

工序Ⅳ钻6-ф孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺纹工序Ⅴ精车65外圆及与80相接的端面.工序Ⅵ粗、精、细镗ф60H8（).0-孔。

046工序Ⅶ铣ф60孔底面工序Ⅷ磨ф60孔底面。

工序Ⅸ镗ф60孔底面沟槽。

工序Ⅹ研磨ф60孔底面。

工序Ⅺ去毛刺，终检。

2、6确定加工余量.工序尺寸及毛坯尺寸“填料箱盖”零件材料为HT200钢，硬度为HBS190~241，毛坯质量约为5kg ，生产类型为中批生产，采用机器造型铸造毛坯。

根据上述材料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：（1） 外圆表面(ф65、ф80、ф75、ф100、ф91、ф155)考虑到尺寸较多且相差不大，为简化铸造毛坯的外形，现直接按零件结构取为ф84、ф104、ф160的阶梯轴式结构，除ф65以外，其它尺寸外圆表面粗糙度值为a ,只要粗车就可满足加工要求,以ф155为例,2Z=5mm 已能满足加工要求.（2） 外圆表面沿轴线长度方向的加工余量及公差。

查《机械制造工艺设计简明手册》（以下简称〈〈工艺手册〉〉表,铸件轮廓尺寸(长度方向>100~160mm,故长度方向偏差为5.2± mm.长度方向的余量查表,其余量值规定为~ mm.现取 mm 。

（3）4332φφ、内孔。

毛坯为实心。

两内孔精度要求自由尺寸精度要求，R a 为,钻——扩即可满足要求。

（4）内孔ф60H8(046.00+)。

要求以外圆面ф65H5（0013.0-）定位，铸出毛坯孔 ф30。

查表,粗镗ф 2Z=精镗 ф 2Z=细镗ф 60H8(046.00+) 2Z= (5) ф60H8(046.00+)孔底面加工.按照<<工艺手册>>表及 1. 研磨余量 Z=~ 取Z= 2. 磨削余量 Z=~ 取Z= 3. 铣削余量 Z=——=(6)底面沟槽.采用镗削,经过底面研磨后镗可保证其精度. Z=(7) 6—5.13φ孔及2—M10—6H 孔、4—M10—6H 深20孔。

均为自由尺寸精度要求。

1．6—5.13φ孔可一次性直接钻出。

2．查〈〈工艺手册〉〉表—20得攻螺纹前用麻花钻直径为ф的孔。

钻孔 ф，攻螺纹 M10 (8)零件毛坯图附图二2、7工序设计(一）选择加工设备与工艺装备1、工序I - X是粗车粗镗和半精车。

选用卧式车床就能满足要求。

本零件尺寸不大，精度要求不高，选用最常用的CA6140型卧式车床。

2、工序XI、X II是精细车精镗。

由于要求的精度较高，表面粗糙度较小选用精密的车床才能满足要求。

故选用C616A型车床。

3、工序X II、 V III是钻孔。

可采用专用夹具在立式钻床上加工，可选用Z3040型摇臂钻床。

4、工序X III是研磨内孔，精度较高，选用M7232B型立轴矩台磨床。

5.选择夹具本零件除外圆及两端面加工用三爪自定心卡盘外，其他的工序都用专用夹具。

6. 选择刀具6.在车床上加工的工序，一般都用硬质合金车刀和镗刀，加工灰铸铁零件采用YG型硬质合金，粗加工用YG6，半精加工用YG8，精加工和精细加工用YG10，切槽宜用高速钢，磨削用砂轮。

7.钻孔用麻花钻，攻螺纹用丝锥(二）工序尺寸2、8确定切削用量和基本时间1 工序Ⅰ：车削端面、外圆本工序采用计算法确定切削用量加工条件工件材料：HT200，铸造。

加工要求：粗车ф65、ф155端面及ф65、ф80、ф75、ф100，ф155外圆，表面粗糙度值Ra为。