机械制造课程设计说明书题目:法兰盘内套轴机械加工工艺规程及工艺装备设计学生姓名XXX专业工业工程学号20101935班级 2010级6班指导教师机械工程学院2012年5月15 日目录一．机械制造工艺学课程设计任务书 ..............................错误！未定义书签。
二．计算生产纲领，确定生产类型 ..................................错误！未定义书签。
三．工艺规程设计 (5)3.1零件分析 (5)3.1.1类型及功用 (6)3.1.2结构分析 (6)3.2零件的毛坯 (6)3.3定位基准的选择 (6)3.3.1粗基准的选择 (7)3.3.2精基准的选择 (7)3.4零件加工工艺路线的拟定 (8)3.5工序设计 (8)3.5.1工序尺寸的计算 (9)3.5.2切削用量的计算 (9)四．专用夹具的设计 (12)4.1定位方案的选择 (12)4.2夹紧方案的选择 (13)4.3夹紧力方向、作用点的选择及确定 (14)五．机械加工工艺过程卡………………………………………………………………六．机械加工工序卡片……………………………………………………………七．收获及心得体会 (14)致谢 (15)参考文献 (16)一．机械制造工艺学课程设计任务书重庆大学本科学生课程设计任务书二．计算生产纲领，确定生产类型1．生产纲领。
生产纲领是企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。
零件在计划期为一年的生产纲领N可按下式计算：N=Qn(1+a%)(1+b%)式中Q—产品的年生产纲领（台/年）N—每台产品中该零件的数量（件/台）A—备品的百分数B—废品的百分数。
2。
生产类型，生产类型是指企业（或车间、工段、班组、工作地）生产专业化程度的分类。
一般分为大量生产、成批生产和单件生产三种类型。
生产类型的划分，主要取决于生产纲领，即年产量。
不同生产类型的零件的加工工艺有很大的不同（见表4-8）。
因此，制订工艺规程时，首先应根据零件的生产纲领确定其相应的生产类型。
生产类型确定以后，零件制造工艺过程的总体轮廓也就勾画出来了。
表4-8 各种生产类型的生产纲领及工艺特点该零件为法兰盘内套轴，生产类型为重型机械大批量生产，工艺特点如上表要求，广泛采用模锻、机器制造型等高效方法；毛坯精度高，余量小；高效专用夹具；定程及自动测量控制尺寸；专用刀具、量具，自动测量；零件的互换性：全部互换，高精度偶件采用分组装配、配磨；工艺文件的要：编制详细的工艺过程、工序卡片及调整卡片；生产率高；成本低；对工人的技术要求：对操作工人的技术要求较低，对调整工人的技术要求较高；发展趋势：用计算机控制的自动化制造系统、车间过无人工厂，实现自适应控制。
三．工艺规程设计3．1零件类型及其功能本题目所用的是法兰盘内套轴，该零件属于轴类零件，是一个法兰盘的内套轴，主要用于实现法兰盘的连接支撑的功能，在其工作过程中经常承受冲击、径向载荷。
3．1．1结构分析该法兰盘内套轴是连接法兰盘，并其支撑作用。
主要的加工表面有：直径为Φ35mm、宽为35mm的圆轴表面。
直径为Φ40mm、长为21mm的圆轴表面。
直径为Φ46mm、长为18mm的圆轴表面。
直径为Φ38mm、长为6mm的圆轴表面。
直径为Φ25的中心孔。
直径为Φ76mm、宽50mm的圆盘。
3．2零件的毛坯零件材料为45钢。
考虑到零件在工作过程中则经常承载载荷及冲击性载荷，因此应选用锻件，以使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠。
属于大批大量生产，而且零件的轮廓尺寸不大，故可以采用模锻成型。
这从提高生产率、保证加工精度上也考虑，也是应该的。
3．3定位基准的选择基准选择是工艺规程设计中的重要工作之一。
基准选择的正确与合理，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，还会造成零件大量报废，使生产无法正常进行。
3．3．1粗基准的选择在轴类零件的加工中，应该以内孔的中心线做为基准，现选取 25mm的轴中心孔作为粗基准。
3．3．3精基准的选择在精基准的选择过程中要考虑多方面的问题，应遵循“重合基准”原则、“基准统一”原则、“互为基准”等原则。
当设计基准与工序基准不能重合时，应进行换算，另外以后也要专门计算，现不做详述。
选择精基准时，一定要保证工件定位准确，加紧稳定可靠，夹具结构简单、操作简便。
3．4零件加工工艺路线的拟定最后的工艺路线确定如下：工序1：车两大端面工序2：粗车φ35mm、φ40mm、φ46mm、φ38mm外圆工序3：半精车φ35mm、φ40mm、φ46mm、φ38mm外圆工序4：精车φ35mm、φ40mm、φ46mm、φ38mm外圆工序5：车左右圆盘端面工序6：钻中心孔Φ25mm工序7：铰中心孔Φ25mm工序8：端面倒角工序9：轴热处理工序10：终检以上工艺过程详见“机械加工工艺过程综合卡片”。
3．5工序设计"法兰盘内套轴"零件材料为45钢，硬度为：207~241HBS, 生产类型为大批大量成批生产，采用锻锤上合模模锻毛坯，公差等级CT:8~10，取为10级。
机械造型加工余量等级为E~G级，取F级。
3．5．1工序尺寸的计算现采用经验法查找机械加工余量：（1）大端面、倒角考虑到大端面的表面加工等级为6级，因此需要粗车、半精车、精车才能达到要求，根据经验值可得以下加工余量：粗车：2.8mm 半精车：2.0mm 精车：0.5mm单边加工余量2Z=2.65mm（2）中心孔表面中心孔表面粗糙度为1.6~3.2，要达到此精度要求，查《机械制造技术基础》"表面加工方法的选择"知精度等级需达到7~9级才行，需因此需要钻孔、扩孔、铰孔才能达到要求，根据经验值可得到加工余量：钻孔：1.6mm 扩孔：1.0mm 铰孔：0.8mm加工余量Z=1.6+1.0+0.8=3.4mm（3）外圆表面粗糙度为1.6~3.2，精度要求很高，为6~8级。
同理可得：粗铣：1.5mm 半精铣：1.0mm 精铣：0.8mm加工余量Z=3.3mm3.5.2切削用量的计算工序1：车两大端面查上表和计算得：主轴转速8000rpm ,进给速度F=2900 mm/Min ，轴向切削深度Ad=0.420mm ，基本速度Rd=1.800mm工序2：粗车φ35mm、φ40mm、φ46mm、φ38mm外圆同上。
工序3：半精车φ35mm、φ40mm、φ46mm、φ38mm外圆S=8000rpm F=2900 mm/Min Ad=0.420mm Rd=1.200mm材料移除率1461.600mm3/min、粗糙度0.0614mm工序4：精车φ35mm、φ40mm、φ46mm、φ38mm外圆S=8000rpm F=2900 mm/Min Ad=0.077mm Rd=0.155mm材料移除率34.800 mm3/min、粗糙度0.0024mm工序5：车左右圆盘端面主轴转速8000rpm,进给速度F=2900 mm/Min ，轴向切削深度Ad=0.420mm ，基本速度Rd=1.800mm工序6：钻中心孔Φ25mm选用机床Z525立式钻床钻孔至 25.8mm，单边余量Z=0.8mm，一次钻去全部余量，背吃刀量（切削深度）ap1.2mm。
进给量 f=0.2mm/r计算公式：v=πdn/1000(m/min)式中：d——工件待加工表面的直径（mm）n——车床主轴每分钟的转速（r/min根据有关手册，确定钻床的切削速度为V=50(m/min),则有工序7：铰中心孔Φ25mm铰孔至Φ25mm，一次铰去全部用量，a工序8：端面倒角工序9：轴热处理工序10：终检4专用夹具的设计夹具设计应满足零件加工工序的精度要求；应能提高加工生产率；操作方便、省力、安全；具有一定使用寿命和较低的夹具制造成本；夹具元件应满足通用化、标准化、系列化的“三化”要求；具有良好的结构工艺性：便于制造、检验、装配、调整、维修4.1定位方案的选择根据六点定位原理确定工件的定位方式。
该工序为铣工件外沿齿，要求在铣齿时限定工件的六个自由度即完全定位。
由《机床夹具设计手册》P263，选择材料为45，热处理后HRC为38—43的定位销来限制夹具体自由度。
为了限制工件的移动，采用以工件上的外圆柱面作为定位基准的定位方式。
即将工件上某一外圆柱面的轴线，与夹具上定位元件的圆柱孔、半圆孔的轴线或V型块的纵中剖面重合，以使工件定位。
在圆柱孔中定位时，为防止定位圆柱面的轴线倾斜，可利用工件上与此定位圆柱面在一次装夹中加工出来的垂直端面作为辅助定位面。
4.2夹紧方案的选择由零件图可知工件的中心线由同轴度的要求，其设计基准为零件中心线。
夹具以底座以及外圆柱面为支撑，通过圆盘螺钉夹紧。
由《机床夹具设计手册》P234，按GB2148-80选择带肩六角螺母。
4.3夹紧力方向、作用点的选择及确定由于φ25-0.0025mm又同轴度公差要求，以及孔轴线对底面有垂直度公差，所以应使零件的径向固定夹紧以保证加工精度要求。
夹紧力的方向沿轴线方向，作用点为定位花键块和圆形压板与齿轮外接触部分。
五．机械加工工艺过程卡片见附表。
六．机械加工工序卡片见附表。
七.收获及心得体会通过近两个星期的机械制造课程设计，使我的知识水平和能力又得到了更进一步的提高，自从题目布置以后，我们便开始进行初步的计算和设计，首先开始设计和计算工序尺寸和机械加工余量，进一步设计和绘制零件图，接着设计和绘制夹具的装配图，通过几天的绘制工作，不仅锻炼了我的绘图能力，而且也也大大提高了我绘图和分析的效率和速度，为我以后更好地走上工作岗位打下了良好的基础。
零件图和夹具装配图绘制完后，我们便开始了紧张而有序设计说明书编写工作和机械工艺过程卡和工序卡的填写，同时又在计算机上绘制了零件图和夹具体图。
半个月的机械制造工艺学课程设计转眼间就结束了，半个月以来我们虽然有点辛苦，但是收获颇多，通过一系列的设计工作，不仅让我们更好的复习了以前所学的各门知识，而且牢固地巩固了所学知识，而且在以前所学的基础上也有了更深的提高。
而且课程设计也使得我学到了以前书本上学不到的知识，更加丰富了我的头脑，开阔了我的视野，为我以后更好地走上工作岗位提供了丰富的人生资料，同时在设计过程中，同学们相互团结协作和配合，也大大地培养了我团结协作的精神，同时也大大锻炼和提高了我的分析问题和解决问题的能力，也在一定程度上提高了我的动手能力。
这次课程设计虽然结束了，但在我看来，人生的设计还正在进行，它将指导我在以后的人生道路上更好地前进。
它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。
机械制造技术基础课程设计是在我们学习完了机械制造技术、机械制造装备设计等课程的基础上，在进行了生产实习之后，进行的一个重要的实践性教学环节。