安徽机电职业技术学院课程设计课程机械制造工艺与机床夹具题目方套的工装设计系部机械工程系班级机制3062姓名刘武学号指导教师设计时间目录目录设计任务书………………………………………….课程设计说明书正文………………………………...绪论…………………………………………………...一. 零件的分析…………………………………………………(一)零件作用……………………………………………….（二）零件的工艺分析………………………………………………………二.工艺规程设计............................................................................................. (一)确定毛坯的制造形式…………………………………………………..（二）基面的选择…….………………………………………………………（三）制定工艺路线……………………………………………………………（四）确定毛坯的加工余量及毛胚尺寸，设计毛坯零件综图合………………………………………………………………. （五）工序尺寸的确定……………………………………….(六)确定切削用量及基本工时……………………………... 三．专用夹具设计…………………………………………...（一）设计主旨………………………………………………..(二)夹具设计…………………………………………………四. 课程设计心得体会………………………………………..致谢………………………………………………………参考文献………………………………………………….设计任务书安徽机电职业技术学院机械制造工艺学课程设计任务书设计题目设计“方套”零件的机械加工工艺规程及工艺装置（生产纲领：5000）设计内容：1、产品零件图2、产品毛坯图3、机械加工工艺过程卡片4、机械加工工序卡片5、夹具设计装配图6、夹具设计零件图7、课程设计说明书班级：机制3062设计者：刘武指导教师：鲍光明教授教研室主任：年月日绪论机械加工工艺与工装课程设计是学生学完了机械制造工艺与装备课程后，对机械加工工艺过程、机械加工工艺和机床夹具结构进一步了解的练习性的教学环节，是学习深化与升华的重要过程，是对学生综合素质与工程实践的能力培养应在指导教师指导下独立完成一项给定的设计任务，编写符合要求的设计说明书，并正确绘制有关图表。
在课程设计工作中，应综合运用多学科的理论、知识与技能，分析与解决工程问题。
应学会依据技术课题任务，进行资料的调研、收集、加工与整理和正确使用工具书；培养学生掌握有关工程设计的程序、方法与技术规范，提高工程设计计算、图纸绘制、编写技术文件的能力；培养学生掌握实验、测试等科学研究的基本方法；锻炼学生分析与解决工程实际问题的能力。
通过课程设计，应能树立正确的设计思想；培养学生严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风；在工作设计中，应能树立正确的工程意识与经济意识，树立正确的生产观点、经济观点与全局观点该课程设计是学完本课程之后的一项重要的实践，是我们步入社会的一次深刻的链接，考察了我们独立设计，计算，绘图和分析的能力，同时提高了我们查阅各种设计手册的能力，通过该课程设计我们了解了夹具设计的一般步骤，需要用到的一些结构都需要我们认真查阅后绘制到图纸上，通过课程设计我们学会了很多课本上没有的知识。
一、零件的分析（如图1所示方套零件图，下面就该零件的工艺分析过程进行分析）图1(一)零件作用题目所给的零件方套用于其他零件的配合，要求有一定精度要求及适当刚度与强度，材料为45钢方槽位联接结面用于呈受传递力之用。
（二）零件的工艺分析方套零件主要有以方孔和以深孔为中心的俩组加工表面。
1，是以方孔为中心的加工表面。
这组加工表面有方孔面上顶面，凸台面及其周围的5个直径为8.5的（直径为14的）孔面。
2.以深孔为中心的加工表面，两侧面及底面，与底面成26度的斜面。
二.工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式零件的材料为45钢，要求有一定的强度要求，轮廓尺寸不大，且形状亦不太复杂，又属大批大料生产，做毛坯可采用模锻成型。
毛坯尺寸通过查表与计算加工余量后决定。
（二）基面的选择就基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。
基面选择正确、合理，可以保证加工质量，提高生产率。
否则会使加工过程出现许多问题，产生废品，使生产无法进行。
1.粗基准的选择按照促基准的选择原则，为保证不加工面和加工面的位置要求，应选择不加工面为粗基准，故此处应选择B面为粗基准铣A面，在以铣好的A面作为基准铣B面，这样符合互为基准的原则。
2. 精基准的选择精基准的选择主要应该考虑基准重合的问题。
当工序基准与设计基准不重合时，应进行尺寸换算。
主要以加工好的A面作为基准。
（三）制定工艺路线制定工艺路线应当使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。
生产纲领以确定为大批大量生产的条件下，可采用万能机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。
还应考虑经济，以降低生产成本。
1、工艺路线方案一工序1：模锻工序2：热处理（正火）工序3：铣A面工序4：铣B面工序5：铣凸台R53圆弧面工序6：铣左右两侧面工序7：铣下侧面工序8：铣上侧面及与圆弧R67相交的台阶面工序9：铣30的方槽工序10：倒角工序11：钻90度锁紧螺钉孔工序12：用麻花钻钻5xΦ8.5孔钻通工序13：用锪孔钻锪5XΦ14的孔工序14：用深孔钻钻Φ8的孔工序15：绞Φ8的孔工序16：去毛刺工序17：检验工序18：入库2、工艺路线方案二工序1：模锻工序2：热处理（正火）工序4：铣B面工序5：铣凸台R53圆弧面工序6：铣左右两侧面及下侧面工序7：铣上侧面及与圆弧R67相交的台阶面工序8：铣30的方槽工序9：倒角工序10：钻90度锁紧螺钉孔工序11：用麻花钻钻5xΦ8.5孔钻通工序12：用锪孔钻锪5XΦ14的孔工序13：用深孔钻钻、绞Φ8的孔工序14：去毛刺工序15：检验工序16：入库3、工艺方案的比较与分析上述两种方案均无原则性错误，但方案一工序太分散不利于提高加工精度及生产率，方案二比方案一工序集中减少了装夹次数有利于提高加工精度及生产率，考虑到便与装夹和提高加工精度及生产率所以确定方案为。
工序1：模锻工序2：热处理（正火）工序3：铣A面工序5：铣凸台R53圆弧面工序6：铣左右两侧面工序7：铣下端面工序8：铣上侧面及与圆弧R67相交的台阶面工序9：铣30的方槽工序10：倒角工序11：钻90度锁紧螺钉孔工序12：用麻花钻钻5xΦ8.5孔钻通工序13：用锪孔钻锪5XΦ14的孔工序14：用深孔钻钻、绞Φ8的孔工序15：去毛刺工序16：检验工序17：入库（四）确定毛坯的加工余量及毛胚尺寸，设计毛坯零件综合图(1) 确定机械加工余量：钢质模锻件的机械加工余量按有关标准确定。
确定时根据估算的锻件质量、加工精度及锻件形状复杂系数，由附表1可查的除孔外表面加工余量。
○1锻件质量：零件质量m=ρv≈7.88x(8x8x3.3-3x3.5x3.3-3.14x0.4x0.4x8-3.14x0.7x0.7x3-0.3x3.4x8-0.5x 2.8x8)=1.17kg由零件质量估算毛坯质量为2.0kg。
○2加工精度：零件的各表面均为一般加工精度。
○3锻件形状复杂系数S为S=M锻件/M外轮廓包容体M外轮廓包容体=lxlxhxρ=8.4x8.4x3.7x7.85≈2050g=2.05kg故S=2/2.05≈0.976按下表1查得形状复杂系数为S，属一般级别F1。
表1锻件形状复杂系数S○4机械加工余量：根据锻件质量，F1,S1，查【1】中附表1得该零件的单边余量：厚度方向为1.7-2.0mm，水平方向为1.7-2.2mm。
（2）确定毛坯尺寸：因该零件机械加工表面粗糙度要求均为Ra=12.8mm。
故单边加工余量均取2mm，则毛坯尺寸见下表2（3）设计毛坯的零件综合图。
○1确定毛坯尺寸公差：毛坯尺寸公差根据锻件质量、形状复杂系数分模线形状种类及锻件精度等级从手册中查得。
本零件锻件质量2.0kg，形状复杂系数为S1，45号钢含碳量为0.42%～0.50%，其中最高含碳量为0.5%，按表3查得锻件材料系数为M1，采取平直线分模，锻件为普通精度等级，则毛坯公差可从【1】中附表2、附表3查得，列表4表4方套毛坯（锻件）尺寸允许偏差/mm○2 确定圆角半径：本锻件H/B 皆小于2；故可用下式计算 圆角半径 r=0.05H+0.5为简化起见，以最大H 计算r=(0.05x37+0.5)mm=2.35mm (取r=2.5mm)○3 确定拔模角度： L/B=84/84=1H=37/84=0.44查【1】中附表4得a=5度○4 确定分模位置；由毛坯图所示 ○5 确定毛坯热处理形式。
钢质毛坯经锻造后应安排正火，以消除残余的锻造应力，并细化，均匀组织，从而改善其加工性能。
五、工序尺寸的确定因该零件图的精度要求不高，每个加工面经过一道工序加工均能达到图纸所示的(六)确定切削用量及基本工时加工条件：45钢正火，模锻，σb=650MP工序3：铣A面选用机床x51，铣刀为镶齿套式端面铣刀（高速钢）,外经为100mm，齿数z为20 见[2]中表3.1—37 ,每齿进给量0.04mm=<f z<=0.06mm ，取f z=0.05mm/z 见【3】中表2-21切削速度20m/min=< v c <=45m/min ，取v c=30m/min 见【3】中表2-22n s=1000 v c/πd=1000x30/πx100 r/min=95.6r/min ,按机床选取n w=100r/min 见【3】中表3-9 故实际切削速度v=πd n w/1000=πx100x100/1000 m/min=31.5 m/min 工作台的每分钟进给量f m= f z z n w=0.05x20x100 mm/min=100mm/min 查机床说明书及【2】中表4.2—37，刚好有f m=100 mm/min 故直接选用。
切削工时：t m=L/f m=(l+l1+l2+l3+d)/f m =(80+10+10+100)/100 min=2min工序4：铣B面选用机床x51，铣刀为镶齿套式端面铣刀（高速钢）,外经为100mm，齿数z为20 见[2]中表3.1--37每齿进给量0.04mm=<f z<=0.06mm ，取f z=0.05mm/z 见【3】中表2-21切削速度20m/min=< v c <=45m/min ，取v c=30m/min 见【3】中表2-22n s=1000 v c/πd=1000x30/πx100 r/min=95.6r/min ,按机床选取n w=100r/min 见【3】中表3-9 故实际切削速度v=πd n w/1000=πx100x100/1000 m/min=31.5 m/min 工作台的每分钟进给量f m= f z z n w=0.05x10x100 mm/min=50 mm/min 查机床说明书及【2】中表4.2—37，刚好有f m=50 mm/min 故直接选用。