机械制造技术基础课程设计说明书设计题目端盖零件的工艺流程及专用夹具的设计专业班级机械设计制造及其自动化1111班姓名学号 11316129 指导老师成绩评定等级评阅签字评阅日期文理学院理工学院机械与汽车工程系2014年6月12目录1端盖零件的用途、技术要求及工艺分析 (1)1.1端盖的用途 ............................................................... 1 1.2 端盖的工艺性分析 .......................................................... 1 2 确定毛坯、绘制毛坯简图 (1)2.1 选择毛坯 ................................................................. 1 2.2 绘制毛坯图............................................................... 3 3 工艺路线的确定 .. (3)3.1 定位基准的选择............................................................ 3 3.2 表面加工方法的确定 ........................................................ 4 3.3 加工工序的安排............................................................ 4 3.4 确定工艺路线.............................................................. 5 4 机床设备及工艺装备的选用 . (6)4.1 机床设备的选用............................................................ 6 4.2工艺装备的选用 (6)5 切削用量及工时定额的计算 (6)5.1 工序1：粗镗、半精25Φ圆 (6)5.2 工序2：粗车左端凸起端面 .................................................. 7 5.3 工序3：粗铣、半精铣右端面 ................................................ 8 5.4 工序4：粗铣左端环面及越程槽 ............................................. 11 5.5 工序5：粗车，半精车凸台外圆 ............................................. 12 5.6 工序6：钻4Φ孔、及锪10Φ孔 ............................................. 13 6 夹具设计 . (15)6.1 夹具设计任务............................................................. 15 6.2确定夹具的加工方案 (15)参考文献 (16)附录一 零件加工工序卡 (17)附录二 零件图及夹具装配图 (25)1端盖零件的用途、技术要求及工艺分析1.1 端盖的用途端盖应用广泛，是非常重要的机械零件之一。

端盖的一般作用是：（a ）轴承外圈的轴向定位；（b ）防尘和密封，除本身可以防尘和密封外，也常和密封件配合以达到密封的作用；（c ）位于车床电动机和主轴箱之间的端盖，主要起传递扭矩和缓冲吸震的作用，使主轴箱的转动平稳。

因此该零件应具有足够的强度、钢度耐磨性和韧性，以适应端盖的工作条件。

该零件的主要工作表面为左右端面以及左端面的外圆表面，在设计工艺规程时必须重点考虑。

端盖加工工艺的可行性与合理性直接影响零件的质量、生产成本、使用性能和寿命等。

1.2 端盖的工艺性分析分析零件图可知，端盖的4个端面和025.0025+φ的圆均要求车销加工；零件左、右端面为平面，可以防止加工过程中铸件偏斜；另外，该零件除主要表面（025.0025+φ孔、0300010。

+φ及4φ台阶孔、040.0120.075+-φ外圆和端盖右端端面）外，其余表面加工精度均较低，不需要高精度机床加工，通过车削，铣削，钻床的粗加工就可以在正常的生产条件下，采用较经济的方法加工出来。

即该零件的工艺性能良好。

2 确定毛坯、绘制毛坯简图2.1 选择毛坯由于该零件的结构比较简单，在工作工程中不会受很大的力。

由于该端盖在工作过程中要承受冲击载荷，为增强其强度和冲击韧度，和较好的组织，毛坯选用铸件，该端盖的轮廓尺寸不大，为提高生产率和铸件精度，采用机器造型方法铸造毛坯，选择HT150。

HT150灰铸铁具有良好的铸造性、减震性、耐磨性和切削加工性能，适合铸造该端盖零件。

该零件各表面的加工余量是由各个表面的粗糙度、加工方法以及加工等级来确定的。

具体方法及结果如下：2.1.1 0250025。

+φ圆加工余量的确定2.1.2 左端凸起端面的加工余量的确定2.1.3 右端面加工余量的确定2.1.4 左端环面加工余量的确定2.1.5 左端凸起外圆面加工余量的确定毛坯 38.92.1.6 其余尺寸的加工4×9φ孔可以直接钻出，再利用锪钻加工14φ孔，4φ孔也可直接钻出，再用锪钻加工10φ孔。

2.2 绘制毛坯图·图2-1毛坯图3 工艺路线的确定3.1 定位基准的选择定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后再确定粗基准。

3.1.1 粗基准的选择以右端非加工面和左端面为主要的定位粗基准3.1.2 精基准的选择考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”φ孔中心轴线为主要的定位精基准。

原则，以精加工后的253.2 表面加工方法的确定图3.23.3 加工工序的安排3.3.1 主要加工工序φ圆中心轴线。

（1）遵循“先基准后其他”原则，首先加工基准—25（2）遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。

（3）遵循“先主后次”原则，先加工端盖右端面，后加工端盖左端环面。

（4）遵循“先面后孔”原则，先加工端盖端面，再加工端盖的各孔。

3.3.2 辅助加工工序由于加工零件为端盖，材料为HT150，主要面进行热处理工序，当加工完主要平面后，可安排一次中检。

加工完后，需去除毛刺，在安排清洗和终检工序。

3.4 确定工艺路线在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上，列出端盖的工艺路线。

4 机床设备及工艺装备的选用4.1 机床设备的选用考虑到本文的端盖零件精度要求不是很高，本文采用的机床主要有：卧式镗床、车床CA6140、铣床X51、钻床Z525等。

4.2 工艺装备的选用根据以上机床设备进行加工时，要选用的工艺装备有车刀、钻头、锪钻、百分表、游标卡尺等。

5 切削用量及工时定额的计算5.1 工序1：粗镗、半精25Φ圆5.1.1 粗镗孔至82.24φ，2Z=0.82mm 则Z=0.41mmmin/509254010001000r d v n w =⨯⨯==ππ查有关资料，确定镗床的切削速度为v=40m/min ，f=0.3mm/min 由于卧式镗床主轴转数为无级调数，故以上转数可以作为加工时使用的转数。

mm l 58=，mm l 21=，mm l 42=则：i f n ll l t w m ⨯++=21s 5023.05094258=⨯⨯++st t m a 5.715.0==st t t t a m x b 45.3%6)1=+⨯=+）（（5.1.2 半精镗孔至25φ2Z=0.18mm ，Z=0.09mm f=0.2mm/r v=40m/minmin/5091254010001000r i d v n w =⨯⨯⨯==ππ 计算切削工时mm l 58=，mm l 21=，mm l 42=则：i f n ll l t w m ⨯++=21=s 3812.05094258=⨯⨯++st t m a 7.515.0==st t t t a m x b 62.2%6)1=+⨯=+）（（5.2 工序2：粗车左端凸起端面工件材料：HT150，铸造。

加工要求：粗车75φ端面及表面粗糙度值R a 为12.5。

机床：卧式车床CA6140。

刀具：刀片材料为YG6确定端面最大加工余量：已知毛坯长度方向单边余量为0.7mm ，加工等级取IT12级，取，v=20m/min d=75mmmma p 7.0=mm f 4.0=则，min /85752010001000r d v n =⨯⨯==ππ卧式车床CA6140为无级调整，可取，min /85r v =。

计算切削工时mm l 5.37=，则：nf l t m ==s664.0855.37=⨯st t m a 9.915.0==st t t t a m x b 55.4%6)1=+⨯=+）（（5.3 工序3：粗铣、半精铣右端面铣床：X51铣刀：选用立铣刀d=16mm 、齿数Z=5 5.3.1 粗铣至59.4-58.5mm参照有关手册，确定切削速度： v=19m/min f=0.2mm/r ，min/378161910001000r d v n =⨯⨯==ππ采用X51立式铣床，根据机床使用说明书，取r/min380w =n故实际切削速度为：min/1.191000380161000m n d v ww =⨯⨯==ππ当m in/380r n w =时，工作台的每分钟进给量m f 应为m in/38038052.0mm zn f f w z m =⨯⨯==L=18mms f L t m m 7.23538018=⨯==st t m a 56.315.0==s t t t t a m x b 64.1%6)1=+⨯=+）（（5.3.2 半精铣至58.5-58mm参照有关手册，确定切削速度：v=19m/min f=0.1mm/rmin /378161910001000r d v n =⨯⨯==ππ采用X51立式铣床，根据机床使用说明书，取r/min 380w =n故实际切削速度为：min /1.191000380161000m n d v ww =⨯⨯==ππ当m in /380r n w =时，工作台的每分钟进给量m f 应为m in/19038051.0mm zn f f w z m =⨯⨯== L=18mms f L t m m 4.47519018=⨯==s t t m a 16.715.0==st t t t a m x b 27.3%6)1=+⨯=+）（（ 5.3.3 倒角C1采用锪钻。