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机床数控技术课程设计说明书题目：零件的加工工艺及其数控铣床倒角加工生产纲要：年产20000件
开始日期：2011.1.7
完成日期：2011.1.21
答辩日期：2011.1.22
班级：
学生：
学号：
指导老师：
教研室主任：
学校名：
序言........................................................................................................ - 3 -
一、零件分析 ....................................................................................... - 4 -
二、工艺规程的设计 ........................................................................... - 5 -
（一）、确定毛坯的制造形式 ....................................................... - 5 - （二）、基准选择 ........................................................................... - 5 - （三）、工艺路线的拟定及工艺方案的分析............................... - 5 - （四）机加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定..................... - 9 - （五）、各工序的定位夹紧方案及夹具的选择........................... - 9 - （六）、数控加工刀具的选用 ..................................................... - 12 -
三、数控加工编程程序代码 ............................................................. - 14 -
四、总结 ............................................................................................. - 18 -
五、主要参考资料 ............................................................................. - 19 -
六、附件 ............................................................................................. - 20 -
机床数控技术加工课程设计，是我们在学完大学的全部基础课程、技术基础课程以及大部分专业课之后进行的。这也是我们在进行毕业设计前对所学各课程作一次综合性的复习，也是一次理论联系实际的训练，在我们的四年的学习生活中有着很重要的地位。
对我来说，希望能通过这次课程设计，对自己的将来从事的工作，进行一次适应性训练，通过本次课程设计锻炼了自己分析问题、解决问题的能力，对今后工作能有更多帮助。
由于实际实践经验不足、个人能力有限，设计中尚存在许多不足之处，请老师给予批评指正。
设计书包括：
1、零件图一张
2、零件的毛坯图一张
3、机械加工工艺过程卡两张
4、机械加工工序卡七份
5、课程设计说明书一份
6、数控加工仿真图一份
一、零件分析
零件工艺分析：
1.加工内容
该零件主要由平面，孔和外轮廓组成，毛坯为熔模铸造，外形尺寸为112mm×54mm×42mm，加工内容包括外轮廓；孔φ20mm 孔和φ8mm孔；
2. 加工要求
该零件为复杂形状零件，尺寸精度和形位要求不高，其中中孔尺寸为φ20H7为配合面要求有较高的精度要求，故加工时需安排精加工，孔内表面粗糙度也需达到1.6。其余外轮廓和φ8孔要求不高，表面粗糙度为Ra 6.3um。
3 各结构的加工方法
由于φ20H7孔加工要求较高，拟选择粗铰+精铰的方案。除了前面较复杂的曲面平面组合外其他上下，左右和后侧面都使用粗铣+精铣的方案。
二、工艺规程的设计
（一）、确定毛坯的制造形式
由于该零件是总体尺寸较小，精度要求较高的特殊形状零件，而且要求批量较大，所以采用熔模铸造。铸造可按照附件所带铸造毛坯图铸造。要求无铸造缺陷，材料为ZG45，外轮廓和中孔预留加工余量为1~2mm，毛坯尺寸精度要求为0.25
mm。
（二）、基准选择
1. 粗基准的选择
如图1，按照粗基准选择的原则。选择较为光洁，面积较大的表面为基准。加工上下表面B、C、D、E和中间孔时要以C面为精基准。加工外轮廓时也需要以C面和中孔为基准。所以先选B面为粗基准。然后加工C面。
2. 精基准的选择
根据零件图纸及零件的使用情形分析，可得C面是加工零件各结构的主要基准定位面，根据基准重合原则应尽量选择设计基准为定位基准，以避免因基准不重合导致的定位误差，所以选C面为精基准，第一个加工C面。
（三）、工艺路线的拟定及工艺方案的分析
1、工艺方案的拟定为保证达到零件的几何形状、尺寸精度、位置精度及各项技术要求，必须制定合理的工艺路线。
由于生产纲领为单件生产，所以采用普通机床和数控加工中心配
合专用铣、钻夹具、量具，以减少加工成本和提高加工效率。
根据参考相关资料及个人思考，提出以下方案。
图1
①精铸件，外形大尺寸为112mm×54mm×42mm 具体尺寸见毛坯图
②加工设备的选择上下面表面可以选择在普通铣床加工。其余中孔小孔要求精度较高，外轮廓尤其前侧面轮廓复杂，而且该零件还需要倒角加工，所以根据工序集中原则后面各加工步骤就选择在数控铣床上加工。
③按照基面先行，先面后孔，先粗后精的原则确定加工顺序。由零件图可知零件的高度Z向基准是C面，所以先粗铣C面。然后反转工件粗铣+精铣B面。之后再次反转工件精铣C面。以上加工可以在一台普通铣床上经过3次装夹即可加工完毕。
④加工φ20H7和φ8孔。可以以C面为基准。采用压板装夹后者专业夹具装夹。然后粗铰+精铰φ20H7孔。之后再钻φ8孔。以上加工考虑到工序集中所以选择在数控加工中心上加工。
⑤加工上下台面D、E面并倒角。这道工序是本次设计的重点。由于上下台面D、E都有一段圆弧边所以为了保证精度要求必须使用数控机床加工。上下台面D、E和上下表面B、C直接的圆锥面是倒角面。在普通铣床无法加工。必须使用数控铣床三轴联动才能加工。由此该道工序也必须使用数控机床加工。并且需要编制数控程序O1000。加工上台面后需要翻转工件加工下台面。
⑥加工外轮廓。左右侧面和后侧面很简单。前侧面为圆柱面和平面的组合面所以为了加工方便也选择数控铣床加工。此处需要编制数控程序O1001。
2、详细工艺
根据工艺方案的拟定，按装夹次数为划分工序的依据，拟定详细工序入下：
毛坯为精铸件，清理后，在铸造车间调整毛坯的平面度，铣去浇铸帽口，使毛坯达到技术尺寸指标和要求，然后送到机加工车间进行加工。
详细的工序：
机加车间X62W
⑴粗铣C面达到41.3mm
⑵翻转工件粗铣B面达到40.6mm，精铣B面达到40.3mm。B 面粗糙度达到Ra 6.3um。
⑶翻转工件精铣C面达到40.0mm。C面粗糙度达到Ra6.3um。
机加车间XK5034型数控立式升降台铣床
⑷粗铰精铰φ18孔达到尺寸φ20H7，粗糙度Ra 1.6um。钻φ8孔，粗糙度Ra 6.3um。
⑸翻转工件，粗铣下台面E至35.3mm，精铣下台面至35.0mm，并使E面表面粗糙度达到Ra 6.3um。对φ50圆柱面下圆棱进行C5的直倒角。
⑹翻转工件粗铣上台面D至35.3mm，精铣上台面至35.0mm，并使D面粗糙度达到Ra 6.3um。对φ50圆柱面上圆棱进行C5的直倒角。
⑺粗铣左右侧面至110.6mm，精铣左右侧面至110.0mm，并使左右侧面粗糙度达到Ra 6.3um。粗铣后侧面使其到中孔轴线的距离为27.3mm，精铣后侧面使其到中孔轴线的距离为27.0mm，并使粗糙度达到Ra 6.3um。粗铣前表面，精铣前表面使其各端点尺寸达到零件图的要求，并使粗糙度达到Ra 6.3um。
⑻终检验。
⑼入库。
据此工序安排编制出的机械加工工艺过程卡及工序卡（见附表1：机械加工工艺过程卡、机械加工工序卡片）。
（四）、各工序的定位夹紧方案及夹具的选择
工序1可以使用虎钳夹紧；
工序2、3由于需要以C面为基准又是大批量生产，所以选择专用夹具来夹紧；
工序4需要以C面为基准来加工中孔和小孔，所以可以使用压板夹紧或者使用专用夹具。由于要钻孔所以工件底下要加留出钻头伸出的空间
工序5、6、7都不会加工到中孔，并且大多加工面都是以中孔轴线为基准所以使用典型的一面俩孔定位方式，或者可以使用专用夹具来装夹。
注：工序5、6、7由于采用一面俩孔装夹方式。所以数控加工时，测量工件零点偏置值时，应以φ20以加工孔为测量面，用主轴上装百分表找φ20孔中心的X、Y机械坐标值作为工件X、Y向的零点偏置值。
（五）机加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定
零件材料为ZG45，铸钢件，由于产品配合精度要求高，而且生产纲领为大批量生产，故采用熔模铸造，毛坯的尺寸偏差为 ，毛坯精度为IT7~IT8级。
0.25mm
据零件资料及加工工艺，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。
1、粗铣各个侧面的加工余量。由于零件采用熔模铸造，毛坯精度较高，但是由于侧面的粗糙度和形位公差垂直度要求较高，故使用两次加工，一次为粗加工，另一次为精加工。故本工序的要留足精加工余量。根据计算法及查表法（机械制造工艺设计手册）得：
min b 22()2Z H S T P ααααε≥++++
不平度：30H R um αα== 缺陷层：100um S T α==缺 上工序公差：T 500um α= 剩余空间偏差：P 0α=
定位误差ε：按本工序公差1
3
计，为0.17mm 所以：min 22(30100)50021701100um Z ≥?+++?=
min 550um Z =
考虑到铸件变形的可能性，侧面的余量取0.7mm,其公差取IT7，取0.1mm 。
2、精铣铸件四个侧面的加工余量。由于上一道工序粗加工后，工件已经基本达到要求，剩下的较少的切削余量进行精加工，使得精加工后尺寸达到技术要求和尺寸要求（粗糙度、垂直度）。根据计算法及查表法（机械制造工艺设计手册）得：
min b 22()2Z H S T P ααααε≥++++
不平度：10H R um αα== 缺陷层：30um S T α==缺 上工序公差：T 100um α=
剩余空间偏差：P 0α=
定位误差ε：按本工序公差13
计，为0.17mm 所以：min 22(1030)1002170520um Z ≥?+++?=
min 260um Z =
精铣削加工的侧面的余量取0.3mm 。
3、铣上下两表面B 、C 和上下俩台面D 、E 的加工余量。铣削此两面时，分开铣削，先铣上表面，再反向夹紧工件，铣工件下表面。由于工件的表面平面度要求不高，尺寸精度也没有过多的约束和要求。因此只进行一道铣削工序，一刀加工，所以本工序余量为毛坯余量，根据计算法及查表法（机械制造工艺设计手册）得：
min b 22()2Z H S T P ααααε≥++++
不平度：30H R um αα== 缺陷层：100um S T α==缺 上工序公差：T 500um α=
剩余空间偏差：P 2100200um α=?= 定位误差ε：按本工序公差1
3
计，为0.17mm
所以：min 22(30100)5002(200170)1500um Z ≥?+++?+=
min 750um Z =
所以本道工序加工余量各取1mm 。 4、加工孔φ20H7，其加工路线为：
（1）粗铰孔 φ19
粗糙度为Ra3.2um
（2）精铰孔φ20 粗糙度为Ra 1.6um
根据以上计算可以得出毛坯图需要添加的加工余量。绘制出毛坯图见附件。
（六）、刀具和切削用量选择
1、粗铣精铣上下表面：在普通机床上选面铣刀。具体参数见附件工序卡片。
2、粗铣精铣台面：在数控铣床上加工，选择锥柄螺旋齿硬质合金立铣刀（d=20mm，z=4），因为粗糙度要求都为Ra 6.3um，所以粗铣精铣使用同一把刀。设定粗铣后留加工余量为0.3mm。粗加工时查表选Vc=20m/s，由Vc=πD n/1000得出n=1000Vc/(πD)=320r/min,取n=320r/min，精加工时选Vc=30m/s，取n=480r/min。
3、粗铰精铰孔φ20：在数控加工中心上加工，选高速钢铰刀，Vc选4m/min，取n=70r/min，进给速度f选0.5mm/r。则F=f×n=35mm/min。精加工时选F=20mm/min。
4、钻φ8孔：在数控加工中心上加工，选高速钢钻头。n=300r/min。
5、铣削外轮廓选:：在数控铣床上加工，选Φ20的高速钢铣刀（齿数选6），选Vc=25m/min，n=（1000Vc）/（πD）求出主轴转速n=398r/min，取n=400r/min。进给速度粗铣时选F=300精铣选150。
6、倒角：选φ10的立铣刀。选S=2000，F=2000。
综上得出数控铣削加工刀具卡片如下：
三、数控加工编程程序代码加工中心
粗铰精铰和钻孔数控程序：
O1001；
T01;
M06; 安装Ф19铰刀
G90 G54 G00 X0 Y0 Z0 S500 F500;
M08
M03 S70
G01 Z-42. F35; 粗铰Ф20孔
G00 Z200.;
M05;
T02;
M06; 安装Ф20 铰刀
M03 S70
G01 Z-42. F20; 精铰Ф20孔
G00 Z200.;
M05;
T3;
M06; 安装Ф8钻头
M03 S300
G00 X45. Y20. F80; 钻Ф8孔
G01 Z-10.;
G00 Z10.;
G01 Z-20.;
G00 Z10.;
G01 Z-30.;
G00 Z10.;
G01 Z-42.;
G00 Z200.;
M09 ;
M30; 程序结束
数控铣床
粗铣精铣台面并倒角数控程序：
O1002;
G90 G54 G00 X200. Y-200. Z100. S500 F500;
T01;
M06; 安装Ф20 立铣刀M08;
M03 S320
G00 X0 Y-52. Z-4.7; 粗铣台面
G02 X0 Y52. R52. F300;
G02 X0 Y-52. R52.;
G01 X0 Y-35.;
G02 X0 Y35. R35.;
G02 X0 Y-35. R35.;
G00 X200. Y-200. Z100.;
M05;
M03 S480
G01 X0 Y-52. Z-5. F150; 精铣台面
G02 X0 Y52. R52.;
G02 X0 Y-52. R52.;
G01 X0 Y-35.;
G02 X0 Y35. R35.;
G02 X0 Y-35. R35.;
G00 X200. Y-200. Z100.;
M05;
T02;
M06; 换Ф10立铣刀
M03 S2000;
G90 G54 G00 X0 Y0 F500;
Z20.; 利用宏程序加工倒角#1=5.;
#2=0;
#3=45;
#4=5.;
WHILE[#1GE#2] D01;
#10=TAN[#3]*[#1]-4.;
#11=#4-#1*TAN[#3];
G00 X150. Y20.;
G10 L12 P02 R[#11];
G42 G00 X25. Y0 D02;
G01 Z[#10] F2000;
G02 X-25. R25.;
G02 X25. R25.;
G00 X200. Y-200. Z100.;
M09;
M30; 程序结束
四、总结
通过本次机床数控技术机械加工的课程设计，让我更进一步地理解了所学过的理论知识及具体运用。尤其是对数控加工及其编程有了更深的理解，对数控机床的面板功能指令的操作和对刀过程更加熟悉了。同时也让我们对以往所学的知识进行了再学习和巩固。
借本次设计，让我明白了一个工艺人员所应具备理论知识和实际实践经验是如何的深广。本次课程设计也让我学会了各种参考资料的收集和运用，学会了各种图表、手册等工具书的查阅。
总结本次课程设计，在设计的过程我获益匪浅，收获很多。也为毕业之后，走上岗位从事机械加工工作奠定了坚实地基础。在此，我感谢贾育秦和宋建军两位老师给予的帮助和指导。
五、主要参考资料
1.《机械制造工艺设计简明手册》，哈尔滨工业大学李益民主编
2.《机械制造工艺学课程设计指导书》，哈尔滨工业大学出版社
3.《机械制造造工程学基础》，国防工业出版社
4.《切削用量手册》，艾兴、肖诗纲编
5.《新编机床数控设计技术》，北京理工大学出版社
6.《数控加工工艺简明教程》，北京理工大学出版社
7.《互换性与测量技术基础》，机械工业出版社
8.《加工工艺学》北京航空航天大学出版社
本设计配套的工艺加工过程卡。工艺卡等可以从我的文档里下载。我有上传！
六、附件
附件1：机加工工艺过程卡
附件2：机械加工工序卡
附件3：零件图
附件4：毛坯图
附件5：仿真图
课程设计说明书 系别机电工程系 专业机械设计制造及其自动化 方向机电一体化 课程名称《制造技术基础课程设计》 学号 06080729 姓名张森 指导教师 题目名称 CA6140车床拨叉 设计时间 2011年3-6月 2011 年 5 月日
目录 一、序言 (1) 二、零件的工艺分析及生产类型的确定 (2) 三、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 (4) 四、选择加工方法，制定工艺路线 (8) 五、工序设计 (10) 六、确定切削用量及基本时间 (12) 七、专用机床夹具设计 (15) 八、设计心得 (17) 九、参考文献 (18) 十、附图 (19)
序言 一、序言 机械制造技术基础课程设计在学完了机械制造基础和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的又一次实践性教学环节。这次课程程设计是我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好基础。 由于能力有限，经验不足，设计中还有血多不足之处，希望各位老师多加指教。
二、零件的工艺分析及生产类型的确定 1.零件的作用 本次设计所给的零件是CA6140车床变速齿轮拨叉，用于双联变换齿轮的啮合，输出不同的转速，已达到变速的目的。该拨叉应用在CA6140车船的变速箱变速机构中机构中。拨 孔与变速叉轴联结，拨叉脚则夹在双叉头以φ22mm孔套在变速叉轴上，并用销钉经8mm 联变换齿轮的槽中。当需要变速时，操纵变速杆，变速操纵机构就通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑动，拨叉脚拨动双联变换齿轮在花键轴上滑动以改换转速，从而改变车床的主轴转度。 该拨叉在改换转速时要承受弯曲应力和冲击载荷的作用，因此该零件应具有足够的强度、刚度和韧性，以适应拨叉的工作条件。该零件的主要工作表面为拨叉脚两端面、叉轴孔mm（H7）和锁销孔φ8mm，在设计工艺规程时应重点予以保证。 图1-1 拨叉零件图 2.零件的技术要求 CA6140车床拨叉技术要求表1-1
课程设计说明书 课程名称：机械制造工艺学 设计题目：“杠杆”零件的工艺设计 院系：机械工程系 学生姓名：刘立果 学号：200601100072 专业班级：机制自动化（3）班 指导教师：李菲 2009年12月17日
课程设计任务书 摘要：先从设计背景方面分析了零件作用和工艺，然后指定设计方案包
括毛坯的制造形式和对加工基面的选择最后实施方案。制定出工艺 路线，确定机械加工余量、工艺尺寸及毛坯尺寸，确定切削用量及 基本工时，最后进行了夹具的设计。 关键词：作用，工艺，毛坯，基面，路线，加工余量，尺寸，切削用量基本工时，夹具。 目录 1.零件的分析 (4) 1.1零件的作用 (4) 1.2零件的工艺分析 (4) 2．工艺规程设计 (5) 2.1确定毛坯的制造形式 (5) 2.2基面的选择 (5) 2.3制定工艺路线 (5) 2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6) 2.5确定切削用量及基本工时 (9) 3．夹具设计 (10) 4.结果与讨论 (11) 4.1课程设计结果 (11) 4.2课程设计结论 (11) 5.收获与致谢 (11) 6.参考文献 (11) 序言 机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要
的地位。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打一个良好的基础。 由于能力有限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指教。 1. 零件的分析 1.1 零件的作用 题目所给的零件是杠杆(见附图1)，它位于传动轴的端部。主要作用是传递扭矩，零件中部有一孔ф20H7，两端分别是通孔和盲孔ф8H7，三孔均要求有较高的配合精度，用于传递较小扭矩。 1.2 零件的工艺分析 共有两组加工平面，它们之间有一定的位置要求，现分述如下： 1.上表面 这一组表面包含两个ф8H7的孔和其倒角；与两孔垂直的平面包括通孔的端面ф16、盲孔的端面ф20和中部孔的端面ф32. 2.下表面 此加工面包括长宽均为68的下表面轮廓还有ф20H7孔及其倒角。 2.工艺规程设计 2.1 确定毛坯的制造形式 零件材料为HT200，由于零件为大批量生产且轮廓尺寸不大，可采用熔模铸造。2.2 基面的选择 加工下表面轮廓是以ф20的端面ф32为粗基准；在以加工好的下表面为基准加工通孔ф8的端面ф16、盲孔ф8的端面ф20和ф20的端面ф32。 2.3 制定工艺路线 工序I 依次粗铣和精铣下底面轮廓1，通孔ф8的端面ф16和孔ф20的端面ф32，盲孔ф8的端面ф20. 工序II 依次钻、粗铰和精铰通孔和盲孔ф8H7并锪倒角0.5×45°；粗铰后精铰
机械制造工艺学课程设计任务书 设计题目:拨叉(二)(CA6140) 机械加工工艺规程编制及工装设计(年产量:4,000件) 设计内容: 1、编制机械加工工艺规程,填写工艺文献1套,绘制零件毛坯图1张 2、设计夹具1套,绘制夹具装配图与主要结构零 件 图各1张 3、撰写课程设计说明书1份 设计时间: 前言
机械制造工艺学课程设计就是在我们完成了大学的全部基础课程、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。通过机床加工工艺及夹具设计,汇总所学专业知识如一体(如《机械零件设计》、《金属切削机熟悉与理解,并为以后的实际工作奠定坚实的基础！床》、《机械制造工艺》等)。让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用,在理论与实践上有机结合;使我们对各科的作用更加深刻的 设计目的: 机械制造工艺学课程设计,就是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程,经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节;在老师的指导下,要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程,并且独立完成的一项工程基本训练。同时,也为以后搞好毕业设计打下良好基础。通过课程设计达到以下目的: 1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论与夹具设计原理的知识,正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法,培养学生分析问题与解决问题的能力。 2、通过对零件某道工序的夹具设计,学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具的训练,提高结构设计的能力。 3、课程设计过程也就是理论联系实际的过程,并学会使用手册、查询相关资料等,增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。 一.零件的分析
(一)、零件的作用: 题目给定的拨叉(CA6140)位于车床变速机构中,主要起换挡使主轴回转运动按照工作者的要求进行工作。工作过程:拨叉零件就是在传动系统中拨动滑移齿轮,以实现系统调速。转向。其花键孔?25与轴的配合来传递凸轮曲线槽传来的运动。零件的2个交叉头补位与滑移齿轮相配合。 (二)、零件的工艺分析 CA6140车床拨叉(二)共有两个加工表面,它们之间有一定的位置要求。 1、一花键孔的中心线为基准的加工面 这一组面包括?25H7的六齿方花键孔、?22H2的花键低空及两
齿轮传动的计算载荷系数K 计算齿轮强度用的载荷系数K，包括使用系数K A、动载系数K V、齿间载荷分配系数Kα及齿向载荷分布系数Kβ，即 K=K A K V KαKβ 使用系数K A 使用系数K A是考虑齿轮啮合时外部因素引起的附加动载荷影响的系数。这种动载荷取决于原动机和从动机械的特性、质量比、联轴器类型以及运行状态等。K A的实用值应针对设计对象，通过实践确定。下表所列的K A值可供参考。 表：使用系数K A
注：表中所列K A值近适用于减速传动；若为增速传动，K A值约为表值的1.1倍。当外部机械与齿轮装置间有挠性连接时，通常K A值可适当减小。 动载系数K V 一般齿轮传动的动载系数几，可参考上图选用。若为直齿圆锥齿轮传动，应按图中低一级的精度线及圆锥齿轮平均分度圆处的圆周速度Vm查取Kv值。 载荷分布系数Kα Kα的值可用详尽的算法计算[38]。对一般不需作精确计算的直齿轮和β≤30°的斜齿圆柱齿轮传动可查表。 表：齿间载荷分配系数K Ha、K Fa 注：1）对修形齿轮，取K Ha＝K Fa＝l。
2）如大、小齿轮椅度等级不同时，技精度等级较低者取值。 3）K Ha为按齿面接触疲劳强度计算时用的齿间载荷分配系数，K Fa为按齿根弯曲疲劳强度计算时用的齿间载荷分配系数。 齿向载荷分布系数Kβ 齿向载荷分布系数Kβ可分为K Hβ和K Fβ其中K Hβ为按齿面接触疲劳强度计算时所用的系数，而K Fβ为按齿根弯曲疲劳强度计算时所用的系数。下表是用于圆柱齿轮（包括直齿及斜齿）的齿向载荷分布系数K Hβ，可根据齿轮在轴上的支承情况、齿轮的精度等级、齿宽b与齿宽系数ψd从下表查取。齿轮的K Fβ可根据K Hβ之值、齿宽 b与齿高h之比值b／h从下图中查得。 图：弯曲强度计算的齿向载荷分布系数K Fβ 表：接触强度计算用的齿向载荷分布系数K Hβ
机械加工工艺规程设计的步骤 一、零件分析 1、分析零件结构特点，确定零件的主要加工方法 2、分析零件加工技术要求，确定重要表面的精加工方法 3、根据零件的结构和精度，做出零件加工工艺性评价 二、确定毛坯 1、根据零件的材料和生产批量选择毛坯种类 2、根据毛坯总余量和毛坯制造工艺特点确定毛坯的形状和大小 3、绘制毛坯工件合图 三、确定各表面加工方法 根据零件各加工表面的形状、结构特点和加工批量逐一列出各表面的加工方法。注意方法可以有多种方案，再根据现有条件进行比较，选择一种最适合的方案。 四、确定定位基准 1、选择粗基准 按照粗基准的选择原则为第一道工序加工选择基准。 2、选择精基准 按照精基准的选择原则确定第一道工序以外的各表面的定位基准，以便确定定位方案和按照基准先行的原则安排工艺路线。 五、划分加工阶段 一般零件的加工阶段划分为三个阶段：粗加工、半精加工、精加工阶段。粗加工阶段一般的工作有：粗车、粗铣、粗刨、粗镗等。半精加工阶段一般工作有：半精车、半精铣、半精刨、半精镗等。精加工阶段的一般工作有：精车、精铣、精刨、精镗、粗磨、精磨。 当零件尺寸精度为IT6级以上，表面粗糙度Ra0.4以上要进行超精加工。 六、热处理工艺安排及辅助工序安排 热处理工艺将零件加工阶段自然分开。一般情况下铸造后毛坯要进行时效处理，锻造后毛坯要进行正火或退火处理，然后进行粗加工。粗加工后，复杂铸件要进行二次时效，轴类零件一般进行调质处理，然后进行半精加工。各类淬火放在磨削加工前进行，表面化学处理放在零件加工后进行。 辅助工序包括去毛刺、划线、涂防锈油、涂防锈漆等也要在需要的时候安排进去。 七、拟订工艺路线 1、按照基准先行、先主后次、先粗后精、先面后孔的原则安排工艺路线。并以重要表面的加工为主线，其他表面的加工穿插其中。一般次要表面的加工是在精加工前或磨削加工前进行的，重要表面的最后的精加工为放在整个加工过程的最后进行。 2、根据加工批量及现有生产条件考虑工序的集中与分散，以便更合理地安排工艺路线。 3、安工序按排零件加工的工艺路线 八、工序设计 1、选择工序的切削机床、切削刀具、夹具、量具 2、确定工序的加工余量，计算各表面的工序尺寸 3、选择合理的切削参数，计算工序的工时定额 九、填写工艺卡片 根据设计好的内容将相关项目填入工艺卡片中。工艺卡片有三种：工艺过程卡、工艺卡和工序卡。
制定机械加工工艺规程的步骤和方法 工艺规程是生产工人操作的依据 ,在加工过程中操 作 者要不折不扣地按照工艺规程进行生产。随着新技术、新设 备的不断出现 ,作为指导生产活动的工艺规程也必须与时俱 进,不断创新 ,不断完善。笔者就如何制定机械加工工艺规程 的步骤谈一下浅显的看法。 、机械加工工艺规程在生产过程中的作用 1. 工艺规程是指导生产的最基本、最主要的技术文件 应及时向有关人员反映 ,经该工艺规程的主管工艺人员更改 并经批准后才能执行 ,不能按照自己的想法随意更改。 件的工艺过程是一个整体 ,对过程中任何工序的更改都要从 整体的观点去分析。 2. 工艺规程是进行生产准备和生产管理的依据 工艺规程是由产品设计到加工制造的桥梁。为了把零件 的设计图样变成产品 ,必须在物资方面以及生产管理方面做 系列的准备工作。 3. 工艺规程是新厂建设和旧厂改造的重要技术资料 在执行过程中 ,如果发现工艺规程有错误或有好的建议 个零
在建设新厂或在老厂的基础上为某种新产品的投产扩 建车间时,工艺规程可以提供生产需要的机床和其他设备的 种类、规格、数量、各类设备的布局、建筑面积、生产工人的工种、数量以及必须具备的技术等级等数据。 、制定工艺规程所依据的技术资料 制定工艺规程的工作是从研究零件图及其技术条件开 始的。工艺人员在制定工艺规程时,首先要确定其内容,将这 些内容划分成工序,进而为各工序选择适当的设备,并根据零 件图和规定的生产纲领决定取得毛坯的方法。由此可见,制定 工艺规程应当具备以下主要技术资料。 1.产品零件图及有关部件图或总装图 产品零件图和与之相应的技术条件是规定对所制零件 要求的唯一文件,是零件制成后进行检验和验收的唯一依据。 因此,产品零件图应当正确而完善。工艺人员在为制定工艺规程而研究产品零件图时,其主要目的是认真领会零件图的各 项技术要求,并采取相应的对策以确保产品质量。 2.生产纲领 生产纲领是指在一定的时间内应当出产的产品数量。有
目录 摘要 (3) 第一章零件及零件的工艺分析 (4) 1.1 零件的作用 (4) 1.2、零件的工艺分析 (4) 第二章确定毛坯的制作方法、初步确定毛坯形状 (5) 第三章工艺设计与分析 (5) 3.1、定位基准的选择 (5) 3.2、零件的表面加工方法的选择 (5) 3.3、确定加工工艺 (7)
3.4、确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸，设计、绘制毛坯 (8) 3.5、确定切削用量 (9) 3.6、填写机械加工工艺过程卡和机械加工卡工序 (20) 第四章夹具的设计……………………………………………………………… 21 4.1确定设计方案 (21) 4.2 计算夹紧力并确定螺杆直径………………………………………………… 22 4.3 定位精度分析………………………………………………………………… 22 参考文献 (23)
摘要 本次设计是汽车底盘传动轴上的万向节滑动叉，它位于传动轴的端部。主要作用：一是传递扭矩，使汽车获得前进的动力；二是当汽车后桥钢板弹簧处在不同的状态时，由本零件可以调整传动轴的长短及其位置。零件的两个叉头部位上有两个孔，是用来安装滚针轴承并且与十字轴相连，起万向节轴节的作用。而零件外圆内的花键孔与传动轴端部的花键轴相配合，用于传递动力之用。 这次的夹具也是用于装夹此零件，而夹具的作用也是为了提高零件的劳动生产率、保证加工质量、降低劳动强度。而夹具的另一个目的也是为了固定零件位置，使其得到最高的效率。 关键词：传动轴万向节滑动叉传递扭矩花键轴 Abstract This design is car chassis of transmission shaft universal joint sliding a fork,it is located at the end of the drive shaft of.The main role:first, is the transmission torque,make cars get motivation;second,it is when the automobile driving axle leaf spring in different state,by the parts can adjust the length of the shaft and its position.Parts of the two fork a two funtion.And the parts of the spline circle order to improve labor productivity,ensure the parts processing quality, reduce the labor intensity.And fixture another purpose is to fixed position parts,making it the shaft 、universal joint sliding a fork
《机械制造技术基础》综合训练（三）项目名称：机械零件加工工艺规程方案设计 学生：超强鲁晓帆业鑫世辉 汤龙彪田大江邢永强姬笑歌班级：机自15-4班 学号： 03 05 06 10 15 16 20 22 24 任课教师：宏梅 完成时间： 2018.6.15 工程技术大学机械工程学院 二零一八年二月
综合训练项目三机械零件加工工艺规程方案设计 一、目的 1．使学生具有制定工艺规程的初步能力。能综合运用金属切削原理、金属切削刀具、金属切削机床、机床夹具等的基本理论和方法，合理的制定零件的机械加工工艺规程，包括零件工艺性分析、工艺路线拟定，编制零件加工工艺过程卡片。 2．进一步提高查阅资料，熟练地使用设计手册、参考资料等方面的能力。 3．通过设计的全过程，使学生学会进行工艺设计的程序和方法，培养独立思考和独立工作的能力。 二、设计原始条件 1.原始零件图1 2.生产纲领：大批大量生产 三、设计工作容（成果形式） 1．零件图1（比例1:1）； 2．机械加工工艺过程卡片1； 3．设计说明书1份。 四、评价标准 评价表 总成绩：（总分 10%） 指导教师：年月日
摘要 本文是对拔叉零件加工应用及加工的工艺性分析，主要包括对零件图的分析、毛坯的选择、零件的装夹、工艺路线的制订、刀具的选择、切削用量的确定、加工工艺文件的填写。选择正确的加工方法，设计合理的加工工艺过程。此外还对拔叉零件的两道工序的加工设计了专用夹具. 机床夹具的种类很多，其中，使用围最广的通用夹具，规格尺寸多已标准化，并且有专业的工厂进行生产。而广泛用于批量生产，专为某工件加工工序服务的专用夹具，则需要各制造厂根据工件加工工艺自行设计制造。本论文夹具设计的主要容是设计2套夹具。 关键词：加工工艺；加工方法；工艺文件；夹具
第7章 机械加工工艺规程 习 题 7-1 T 形螺杆如图7-1所示。其工艺过程如下，请分出工序、安装、工位、工步及走刀。 ⑴ 在锯床上切断下料Φ35×125； ⑵ 在车床上夹一头车端面，打顶尖孔； ⑶ 用尾架后顶尖顶住工件后，车Φ30外圆及T20外圆（第一刀车至Φ24，第二刀车至 Φ20），车螺纹，倒角； ⑷ 在车床上车Φ18外圆及端面； ⑸ 在卧式铣床上用两把铣刀同时铣Φ18圆柱上的宽15的两个平面，将工件回转90°（利 用转台），铣另两个面，这样作出四方头。 图7-1 7-2 如图7-2所示套筒零件，加工表面A 时要求保证尺寸10+0.10mm ，若在铣床上采用静调整 法加工时以左端端面定位，试标注此工序的工序尺寸。 7-3 如图7-3所示定位套零件，在大批量生产时制定该零件的工艺过程是：先以工件的右端 端面及外圆定位加工左端端面、外圆及凸肩，保持尺寸5±0.05mm 及将来车右端端面时的加工余量 1.5mm ，然后再以已加工好的左端端面及外圆定位加工右端端面、外圆、凸肩及内孔，保持尺寸60－0.25 mm 。试标注这两道工序的工序尺寸。 图7-2 图7-3 2?45?
7-4 如图7-4所示为一锻造或铸造的轴套，通常是孔的加工余量较大，外圆的加工余量较小， 试选择粗、精基准。 7-5 试提出成批生产如图7-5所示零件的机械加工工艺过程（从工序到工步），并指出各工 序的定位基准。 7-6 图7-6所示的轴类零件，在卧式铣床上，采用调整法且用两把铣刀组合在一起同时加工 两个槽。当此工序以大端端面为轴向定位基准时，根据零件图，重新标注工序尺寸A 。 图 7-4 图 7-5
机械制造工艺学课程设计目的、内容与要求 1 课程设计的目的 学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力,为以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练与准备。它要求学生全面地综合运用本课程及有关选修课程的理论与实践知识,进行零件加工工艺规程的设计与机床夹具的设计。其目的就是: (1)培养学生综合运用机械制造工程原理课程及专业课程的理论知识,结合金工实习、生产实习中学到的实践知识,独立地分析与解决机械加工工艺问题,初步具备设计中等复杂程度零件工艺规程的能力。 (2)培养学生能根据被加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理与方法,学会拟订夹具设计方案,完成夹具结构设计,进一步提高结构设计能力。 (3)培养学生熟悉并运用有关手册、图表、规范等有关技术资料的能力。 (4)进一步培养学生识图、制图、运算与编写技术文件的基本技能。 (5)培养学生独立思考与独立工作的能力,为毕业后走向社会从事相关技术工作 打下良好的基础。 2 课程设计的内容与要求 2、1课程设计的内容 课程设计题目通常定为:设计××零件的机械加工工艺规程及相关工序的专用夹具。零件图样、生产纲领与生产条件就是设计的主要原始资料,由指导教师提供给学生。零件复杂程度以中等为宜,生产类型为成批生产。 学生根据教师设计任务书中规定的设计题目,分组进行设计,按照所给零件编写出相应的加工工艺规程,设计出其中由教师指定的一道重要工序(如:工艺规程中所要求的车、铣、钻夹具中的一种)的专用夹具,并撰写说明书。学生在指导教师的指导下,参考设计指导书,认真地、有计划地、独立按时完成设计任务。 具体设计内容如下: 1.对零件进行工艺分析,拟定工艺方案,绘制零件工作图1张。 2. 确定毛坯种类及制造方法,绘制毛坯图1张。 3. 拟定零件的机械加工工艺过程,选择各工序加工设备及工艺装备(刀具、夹具、量具、辅具),确定某一代表工序的切削用量及工序尺寸。编制机械加工工艺规程卡片(工艺过程卡片与工序卡片)1套。 4.设计重要工序中的一种专用夹具,绘制夹具装配总图与大件零件图(通常为夹具体)各1张。 5.撰写设计说明书1份。 2、2课程设计中对学生的要求
课程设计 题目：泵体盖的机械加工工艺规程及M12-6H螺纹孔中的Ф10孔工艺装备设 计 班级： 姓名： 指导教师： 完成日期：
一、设计题目 泵体盖的机械加工工艺规程及M12-6H螺纹孔中的Ф10孔工艺装备设计 二、原始资料 (1) 被加工零件的零件图1张 (2) 生产类型:大批大量生产 三、上交材料 (1) 被加工工件的零件图1张 (2) 毛坯图1张 (3) 机械加工工艺过程综合卡片(参附表1) 1张 (4) 与所设计夹具对应那道工序的工序卡片1张 (4) 夹具装配图1张 (5) 夹具体零件图1张 (6) 课程设计说明书(5000～8000字) 1份 说明书主要包括以下内容（章节） ①目录 ②摘要（中外文对照的，各占一页） ③零件工艺性分析 ④机械加工工艺规程设计 ⑤指定工序的专用机床夹具设计 ⑥方案综合评价与结论 ⑦体会与展望 ⑧参考文献 列出参考文献(包括书、期刊、报告等，10条以上) 课程设计说明书一律用A4纸、纵向打印. 四、进度安排(参考) (1) 熟悉零件,画零件图2天 (2) 选择工艺方案,确定工艺路线,填写工艺过程综合卡片5天 (3) 工艺装备设计(画夹具装配图及夹具体图) 9天
(4) 编写说明书3天 (5) 准备及答辩2天 五、指导教师评语 成绩： 指导教师 日期
摘要 在机械制造的机械加工，检验，装配，焊接和热处理等冷热工艺过程中，使用着大量的夹具，用以安装加工对象，使之占有正确的位置，以保证零件和工件的质量。 本次设计主要是进行盖体类零件的专用夹具的设计，是对我们以往所学知识的总结和对我们所掌握知识的一次扩展。本文主要从工艺规程的指定与夹具的设计两方面出发。根据零件本身的特点，生产类型以及零件在具体工作时的作用选择工艺规程和夹具。在工艺规程方面：确定生产类型，综合考虑其准确度高，生产效率高，消耗经济少等方面，选择一个最优方案；在夹具设计方面，因为是盖体类零件，加工Ф10孔，选择钻床加工，考虑诸多因素拟订最优方案，最终完成本次设计。
机械制造工艺学》课程设计 说明书 班级: 学号: 姓名: 小组成员：指导教师:
目录 工艺课程设计任务书————————————————————————2第一章轴类零件机械加工工艺规程的编制——————————————3第一节零件的工艺分析—————————————————————4 一、零件用途—————————————————————————4 二、零件技术要求———————————————————————4 三、审查轴零件工艺性—————————————————————4 第二节确定零件的生产类型———————————————————4第三节毛坯的种类及制造————————————————————5第四节制造工艺路线 一、定位基面的选择——————————————————————5 二、轴零件表面加工方法的选择—————————————————5 三、制定工艺路线及选择加工设备及工艺装备———————————5 第五节加工余量及工序尺寸的确定————————————————7第六节切削用量、时间定额计算—————————————————10第二章铣平面专用夹具夹具设计——————————————————12第一节轴零件的铣床夹具设计——————————————————12 一、零件本工序加工要求的分析—————————————————12 二、拟订定位方案和选择定位元件————————————————12 三、确定夹紧方案———————————————————————13 四、定位误差分析———————————————————————13 五、绘制夹具总装图——————————————————————14设计总结—————————————————————————————14参考文献—————————————————————————————15
第10章机械加工工艺规程 10.1 工艺过程 10.1.1 生产过程与工艺过程 (1) 生产过程 生产过程是指把原材料（半成品）转变为成品的全过程。机械产品的生产过程，一般包括：①生产与技术的准备,如工艺设计和专用工艺装备的设计和制造、生产计划的编制，生产资料的准备；②毛坯的制造，如铸造、锻造、冲压等；③零件的加工，如切削加工、热处理、表面处理等；④产品的装配，如总装，部装、调试检验和油漆等；⑤生产的服务，如原材料、外购件和工具的供应、运输、保管等。 机械产品的生产过程一般比较复杂，目前很多产品往往不是在一个工厂单独生产，而是由许多专业工厂共同完成的。例如：飞机制造工厂就需要用到许多其他工厂的产品（如发动机、电器设备、仪表等），相互协作共同完成一架飞机的生产过程。因此，生产过程即可以指整台机器的制造过程，也可以是某一零部件的制造过程。 (2) 工艺过程 工艺过程是指在生产过程中改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程。如毛坯的制造，机械加工、热处理、装配等均为工艺过程。在工艺过程中，若用机械加工的方法直接改变生产对象的形状、尺寸和表面质量，使之成为合格零件的工艺过程，称为机械加工工艺过程。同样，将加工好的零件装配成机器使之达到所要求的装配精度并获得预定技术性能的工艺过程，称为装配工艺过程。 机械加工工艺过程和装配工艺过程是机械制造工艺学研究的两项主要容。 10.1.2 机械加工工艺过程的组成 机械加工工艺过程是由一个或若干个顺序排列的工序组成的，而工序又可分为若干个安装、工位、工步和走刀，毛坯就是依次通过这些工序的加工而变成为成品的。 (1) 工序 工序是指一个或一组工人，在一个工作地点对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。区分工序的主要依据，是工作地点（或设备）是否变动和完成的那部分工艺容是否连续。如图4.1所示的零件，孔1需要进行钻孔和铰孔，如果一批工件中，每个工件都是在一台机床上依次地先钻孔，而后铰孔，则钻孔和铰孔就构成一个工序。如果将整批工件都是先进行钻孔，然后整批工件再进行铰孔，这样钻孔和铰孔就分成两个工序了。 工序不仅是组成工艺过程的基本单元，也是制订工时定额，配备工人，安排作业和进行质量检验的依据。 通常把仅列出主要工序名称的简略工艺过程称为工艺路线。 (2) 安装与工位 工件在加工前，在机床或夹具上先占据一正确位置(定位)，然后再夹紧的过程称为装夹。工件(或装配单元)经一次装夹后所完成的那一部分工艺容称为安装。在一道工序中可以有一个或多个安装。工件加工中应尽量减少装夹次数，因为多一次装夹就多一次装夹误差，而且增加了辅助时间。因此生产中常用各种回转工作台、回转夹具或移动夹具等，以便在工件一次装夹后，可使其处于不同的位置加工。为完成—定的工序容，一次装夹工件后，工件(或装配单元)与夹具或设备的可动部分一起相对刀具或设备固定部分所占据的每一个位
辽宁工程技术大学 课程设计 题目：转子摆杆零件的机械加工工艺规程 及工艺装备设计 班级：机械09-3班 姓名： 指导教师： 完成日期：2012.6.23
一、设计题目 转子摆杆零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计 二、原始资料 (1) 被加工零件的零件图（草图） 1张 (2) 生产类型: 3000件/年 三、上交材料 (1) 被加工工件的零件图 1张 (2) 毛坯图 1张 (3) 机械加工工艺过程综合卡片 1张 (4) 与所设计夹具对应那道工序的工序卡片 1张 (5) 夹具装配图 1张 (6) 夹具体零件图 1张 (7) 课程设计说明书(5000字左右) 1份 四、进度安排(参考) (1) 第1-2天，查资料，熟悉题目阶段。 (2) 第3-7天，完成零件的工艺性分析，确定毛坯的类型，制造方法 和机械加工工艺规程的设计并编制出零件的工艺过程综合卡片和机械加工工艺卡片 (3) 第8-10天，完成夹具总体方案设计 (4) 第11-13天，完成夹具总装图的绘制 （5）第14-15天，零件图的绘制 （6）第16-18天，整理并完成设计说明书的编写 （7）第19天，完成图纸和说明书的输出打印
五、指导教师评语 全套图纸，加153893706
成绩： 指导教师 日期
目录 1.摘要（中英文对照） (1) 2.转子摆杆零件的工艺性分析 (3) 零件图 (3) 2.1 零件的技术要求 (3) 2.2 审查零件的工艺性 (3) 2.3 确定转子摆杆的生产类型 (4) 3.确定毛坯、绘制毛坯简图 (4) 3.2.1 选择毛坯种类 (4) 3.2.2 确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (4) 3.2.3绘制转子摆杆铸造毛坯简图 (5) 4.工艺规程设定 (5) 4.1定位基准选择 (5) 4.2表面加工方法的确定 (6) 4.3加工阶段的划分 (6) 4.4工序的集中与分散 (7) 4.5工序顺序的安排 (7) 4.6确定工艺路线 (7) 5.加工余量、工序尺寸和公差的确定 (8) 5.1 加工工序——钻φ10孔 (8) 5.2确定切削用量 (8) 5.3 确定基本工时 (9) 6.夹具的设计 (11) 6.1定位基准的选择 (11) 6.2定位元件的 (11) 6.3定位误差分析 (11) 6.4切削力及夹紧力的计算 (12) 6.5夹紧装置的设计 (12) 6.6导向元件的设计 (12) 6.7夹具设计及操作的简要说明 (12) 7.总结 (13) 参考文献 (13)
北华航天工业学院 《热处理工艺设计》 课程设计报告 报告题目：CA8480轧辊车床主轴 和淬火量块 热处理工艺的设计 作者所在系部：材料工程系 作者所在专业：金属材料工程 作者所在班级：B10821 作者学号：20104082104 作者姓名：倪新光 指导教师姓名：翟红雁 完成时间：2013.06.27
课程设计任务书 课题名称 CA8480轧辊车床主轴和淬火量块 热处理工艺的设计 完成时间06.27 指导教师翟红雁职称教授学生姓名倪新光班级B10821 总体设计要求 一、设计要求 1.要求学生在教师指导下独立完成零件的选材； 2.要求学生弄清零件的工作环境。 3.要求学生通过对比、讨论选择出最合理的预先热处理工艺和最终热处理工艺方法； 4.要求学生分别制定出预先热处理和最终热处理工艺的正确工艺参数，包括加热方式、加热温度、保温时间以及冷却方式； 5.要求学生写出热处理目的、热处理后组织以及性能。 工作内容及时间进度安排 内容要求时间备注 讲解并自学《金属热处理工艺》课本第六章；收集资料, 分析所给零件的工作环境、性能要求, 了解热处理工艺设计的方法、内容和步骤； 通过对零件的分析，选择合适的材料以及技术要 求 0.5天 热处理工艺方法选择和工艺路线的制定 确定出几种（两种以上）工艺 线及热处理 方案，然后进行讨论对比优缺点, 确定最佳工艺 路线及热处理工艺方案 1.5天 热处理工艺参数的确定及热处理后组织、性能 查阅资料，确定出每种热处理工艺的参数, 包括加热方式、温度和时间，冷却方式等，并绘 出相应的热处理工艺曲线 1.5天 编写设计说明书按所提供的模板 0.5天 答辩1天 课程设计说明书内容要求 一. 分析零件的工作环境，确定出该零件的性能要求，结合技术要求，选出合适的材料，并阐述原因。 二. 工艺路线和热处理方案的讨论。要求两种以上方案进行讨论，条理清晰，优缺点明确。 三. 每种热处理工艺参数的确定（工序中涉及到的所有热处理工艺）。写出确定参数的理由和根据，（尽可能写出所使用的设备）要求每一种热处理工艺都要画出热处理工艺曲线; 四. 写出每个工序的目的以及该零件热处理后常见缺陷。
现代机械制造课程 设计手册
机械制造课程设计指南 目录 1 课程设计的目的 (2) 2 课程设计的内容和要求 (2) 2.1课程设计的内容 (2) 2.2课程设计的要求 (3) 3 课程设计的方法与步骤 (3) 3.1零件的分析与毛坯的选择 (4) 3.2工艺路线的拟定 (4) 3.3工序设计及工艺文件的填写 (6) 3.4夹具设计 (7) 3.5模具设计 (9)
3.6编写课程设计说明书 (13) 4 课程设计应交的作业及成绩评定 (14) 4.1应交作业 (14) 4.2成绩评定细则 (14) 5 课程设计中所使用的主要参考文献 (15)
1 课程设计的目的 本次课程设计,是在学完相关专业基础课程后,经过生产实习取得感性知识后的一个重要的实践性教学环节。学生经过本课程设计,获得综合运用过去所学课程知识的基本能力,为以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练和准备。经过此次课程设计,希望达到以下目的: 1)经过机械设计训练,培养学生综合运用机械设计基础知识及其它有关先修课程,如机械制图、测量与公差配合、金属材料等相关知识的能力。 2)经过对某一特定机构的分析、设计,以及正确解决其工艺流程等问题,培养学生分析问题和解决问题的能力,学习和掌握机械设计的一般步骤和方法,最终获得解决实际问题的能力 3)课程设计过程也是理论联系实际的过程,学会使用手册、查询相关材料,对运用设计资料(如手册、图册、技术标准、规范等)以及进行经验估算等机械设计方面的基本技能进行一次综合训练,提高技能水平。
2 课程设计的内容和要求 2.1课程设计的内容 学生根据设计任务分组进行设计,按照所给机构进行分析,确定各零部件设计方案、设计出其中的重要工序的专用夹具或模具,并绘制相应机械设计图。具体内容如下: 1)对机构进行结构分析,确定由哪些零件组成,并对各零件进行测绘; 2)明确零件在整个机构上的作用、零件的材质、要求,分析零件结构的工艺性,完成总装配图及各零件的设计图。 3)拟定工艺方案,确定毛坯种类及制造方法。 4)拟定零件的模具加工或机械加工工艺过程,设计重要工序中的一种专用夹具或模具,绘制装配图或大件零件图。 5)撰写设计说明书1份。一份完整的说明书一般包括以下一些项目: (1)目录。 (2)绪论或前言。 (3)对机构的整体分析,各零部件分析说明 (4)对零件的工艺分析,如关键表面的技术要求分析等。 (5)工艺设计,如毛坯选择与说明,工艺路线的确定,工序顺序的安排,加工设备与工艺装备的选择等; (6)模具或夹具设计,如设计思想,夹具操作动作说明等。
目录 第一章 热处理工设计目的 (1) 第二章 课程设计任务 (1) 第三章 热处理工艺设计方法 (1) 3.1设计任务 (1) 3.2设计方案 (2) 3.2.112C r N i3叶片泵轴的设计的分析 (2) 3.2.2钢种材料 (2) 3.3设计说明 (3) 3.3.1加工工艺流程 (3) 3.3.2具体热处理工艺 (4) 3.4分析讨论 (11) 第四章 结束语 (13) 参考文献 (14)
12CrNi3叶片泵轴的热处理工艺设计 一. 热处理工艺课程设计的目的 热处理工艺课程设计是高等工业学校金属材料工程专业一次专业课设计练习，是热处理原理与工艺课程的最后一个教学环节。其目的是： （1）培养学生综合运用所学的热处理课程的知识去解决工程问题的能力，并使其所学知识得到巩固和发展。 （2）学习热处理工艺设计的一般方法、热处理设备选用和装夹具设计等。 （3）进行热处理设计的基本技能训练，如计算、工艺图绘制和学习使用设计资料、手册、标准和规。 二. 课程设计的任务 进行零件的加工路线中有关热处理工序和热处理辅助工序的设计。根据零件的技术要求，选定能实现技术要求的热处理方法，制定工艺参数，画出热处理工艺曲线图，选择热处理设备，设计或选定装夹具，作出热处理工艺卡。最后，写出设计说明书，说明书中要求对各热处理工序的工艺参数的选择依据和各热处理后的显微组织作出说明。 三. 热处理工艺设计的方法 1. 设计任务 12CrNi3叶片泵轴零件图如图3.1 图3.1 12CrNi3叶片泵轴
2、设计方案 2.1.工作条件 叶片泵是由转子、定子、叶片和配油盘相互形成封闭容积的体积变化来实现泵的吸油和压油。叶片泵的结构紧凑，零件加工精度要求高。叶片泵转子旋转时，叶片在离心力和压力油的作用下，尖部紧贴在定子表面上。这样两个叶片与转子和定子表面所构成的工作容积，先由小到大吸油再由大到小排油，叶片旋转一周时，完成两次吸油与排油。泵轴在工作时承受扭转和弯曲疲劳，在花键和颈轴处收磨损。因此，要求轴有高的强度，良好的韧性及耐磨性。 2.1.1失效形式 叶片泵轴的主要失效形式是疲劳断裂，在花键和轴颈处可能发生工作面的磨损、咬伤，甚至是咬裂。 2.1.2性能要求 根据泵轴的受力情况和失效分析可知 ,叶片泵轴主要是要求轴具有高的强度，良好的韧性及耐磨性，以保证轴在良好的服役条件下长时间的工作。 2.2钢种材料 12CrNi3A钢属于合金渗碳钢，比12CrNi2A钢有更高的淬透性，因此，可以用于制造比12CrNi2A钢截面稍大的零件。该钢淬火低温回火或高温回火后都具有良好的综合力学性能，钢的低温韧性好，缺口敏感性小，切削加工性能良好，当硬度为HB260～320时，相对切削加工性为60%～70%。另外，钢退火后硬度低、塑性好，因此，既可以采用切削加工方法制造模具，也可以采用冷挤压成型方法制造模具。为提高模具型腔的耐磨性，模具成型后需要进行渗碳处理，然后再进行淬火和低温回火，从而保证模具表面具有高硬度、高耐磨性而心部具有很好的韧性，该钢适宜制造大、中型塑料模具。 12CrNi3高级渗碳钢的淬透性较高 ,退火困难。由于不渗碳表面未经镀铜防渗 ,因此渗碳后进行低温回火 , 降低硬度 , 便于切去不渗碳表面的渗碳层。材料加工成叶片泵轴需进行复杂的化学热处理，使心部硬度为 HRC31～HRC41，表面硬度不低于HRC60，从而使泵轴表面有较高硬度，心部呈
机械加工工艺规程设计 机械加工工艺规程设计的内容及步骤 1.分析零件图和产品装配图。6.确定各工序所用机床设备和工艺装备(含刀具、夹具、量具、辅具等)，对需要改装或重新设计的专用工艺装备要提出设计任务书。7.确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差。8.确定各工序的技术要求及检验方法。 <--2006-2-12-->一：机械加工工艺规程设计的内容及步骤 1.分析零件图和产品装配图； 2.对零件图和装配图进行工艺审查； 3.由今生产纲领研究零件生产类型； 4.确定毛坯； 5.拟定工艺路线； 6.确定各工序所用机床设备和工艺装备(含刀具、夹具、量具、辅具等)，对需要改装或重新设计的专用工艺装备要提出设计任务书。 7.确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差； 8.确定各工序的技术要求及检验方法； 9.确定各工序的切削用量和工时定额； 10.编制工艺文件。 二：工艺路线的拟订 拟订工艺路线是设计工艺规程最为关键的一步，需顺序完成以下几个方面的工作。 内容
原则 原则说明 具体实例 选择定位基准精基准的选择原则 基准重合原则 应尽可能选择被加工表面的设计基准为精基准，这样可以避免由于基准不重合引起的定位误差。———— 统一基准原则 应尽可能选择用同一组精基准加工工件上尽可能多的加工表面，以保证各加工表面之间的相对位置关系。例如，加工轴类零件时，一般都采用两个顶尖孔作为统一精基准来加工轴类零件上的所有外圆表面和端面，这样可以保证各外圆表面间的同轴度和端面对轴心线的垂直度。 互为基准原则 当工件上两个加工表面之间的位置精度要求比较高时，可以采用两个加工表面互为基准反复加工的方法。例如，车床主轴前后支承轴颈与主轴锥孔间有严格的同轴度要求，常先以主轴锥孔为基准磨主轴前、后支承轴颈表面，然后再以前、后支承轴颈表面为基准磨主轴锥孔，最后达到图纸上规定的同轴度要求。 自为基准原则 一些表面的精加工工序，要求加工余量小而均匀，常以加工表面自身为基准图示为在导轨磨床上磨床身导轨表面，被加工床身1通过楔铁2支承在工作台上，纵向移动工作台时，轻压在被加工导轨面上的百分表指针便给出了被加工导轨面相对于机床导轨的不平行度读数，根据此读数操作工人调整工件1底部的4个楔铁，直至工作台带动工件纵向移动时百分表指针基本不动为止，然后将工件1夹紧在工作台上进行磨削。 在导轨磨床上磨床身导轨面
燕山大学里仁学院化工专业课程设计 目录 第一部分分生产方法 (3) 第二部分设计技术参数 (4) 第三部分物料衡算和热量衡算 (4) 3.1丙烯腈工艺流程示意图 (4) 3.2 小时生产能力 (5) 3.3 反应器的物料衡算和热量街算 (5) 3.4 空气饱和塔物料衡算和热量衡算 (8) 3.5 氨中和塔物料衡算和热量衡算 (10) 3.6 换热器物料衡算和热量衡算 (15) 3.7 水吸收塔物料衡算和热量衡算 (17) 3.8 空气水饱和塔釜液槽 (21) 3.9 丙烯蒸发器热量衡算 (23) 3.10 丙烯过热器热量衡算 (23) 3.11 氨蒸发器热量衡算 (24) 3.12 氨气过热器 (24) 3.13 混合器 (24) 3.14 空气加热器的热量衡算 (25)
燕山大学里仁学院化工专业课程设计 第四部分主要设备的工艺计算 (26) 4.1 空气饱和塔 (26) 4.2 水吸收塔 (28) 4.3 丙烯蒸发器 (30) 4.4 循环冷却器 (32) 4.5 氨蒸发器 (34) 4.6 氨气过热器 (35) 4.7 丙烯过热器 (35) 4.8 空气加热器 (36) 4.9 循环液泵 (37) 4.10空气压缩机 (38) 4.11中和液贮槽 (38) 第五部分附录 (39) 5.1附表 (39) 5.2 参考文献 (41) 第六部分课程设计心得 (42) 燕山大学里仁学院化工专业课程设计 丙烯腈车间工艺设计 摘要：设计丙烯腈的生产工艺流程，通过对原料，产品的要求和物性参数的确定及对主
要尺寸的计算，工艺设计和附属设备结果选型设计，完成对丙烯腈的工艺设计任务。 第一部分生产方法 丙烯腈，别名，氰基乙烯；为无色易燃液体，剧毒、有刺激味，微溶于水，易溶于一般有机溶剂；遇火种、高温、氧化剂有燃烧爆炸的危险，其蒸汽与空气混合物能成为爆炸性混合物，爆炸极限为 3.1%-17% (体积百分比)；沸点为77.3 C，闪点-5 C , 自燃点为481 C。丙烯腈是石油化学工业的重要产品，用来生产聚丙烯纤维(即合成纤维腈纶)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)、苯乙烯塑料和丙烯酰胺(丙烯腈水解产物)。另外，丙烯腈醇解可制得丙烯酸酯等。丙烯腈在引发剂(过氧甲酰)作用下可聚合成一线 型高分子化合物一一聚丙烯腈。聚丙烯腈制成的腈纶质地柔软，类似羊毛，俗称“人造羊毛”，它强度高，比重轻，保温性好，耐日光、耐酸和耐大多数溶剂。丙烯腈与丁二烯共聚生产的丁腈橡胶具有良好的耐油、耐寒、耐溶剂等性能，是现代工业最重要的橡胶，应用十分广泛。丙烯氨氧化法的优点如下 (1) 丙烯是目前大量生产的石油化学工业的产品，氨是合成氨工业的产品，这两种原料均来源丰富且价格低廉。 (2) 工艺流程比较简单?经一步反应便可得到丙烯腈产物。 (3) 反应的副产物较少，副产物主要是氢氰酸和乙腈，都可以回收利用?而且丙烯腈成品纯度较高。 (4) 丙烯氨氧化过程系放热反应，在热平衡上很有利。 (5) 反应在常压或低压下进行，对设备无加压要求。 (6) 与其他生产方法如乙炔与氢氰酸合成法，环氧乙烷与氢氰酸合成法等比较，可以减少原料的配套设备(如乙炔发生装置和氰化氢合成装茸)的建设投资。 丙烯氨氧化法制丙烯腈(AN生产过程的主反应为 3 C3H6 NH3 O2 CH2=CHCN 3H2O 2 该反应的反应热为(VH r)298 512.5 kJ mol AN 主要的副反应和相应的反应热数据如下： (1) 生成氰化氢(HCN C3H 6 3NH3 3O23HCN 6H2O (VH r)298 315.1 kJ mol HCN