哈尔滨工业大学
1.零件的工艺性分析
1.1拨叉的用途
题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于车床变速机构中，主要起换档，使主轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。宽度为30mm的面寸精度要求很高，因为在拨叉拔动使滑移齿轮时如果槽的尺寸精度不高或间隙很大时，滑移齿轮得不到很高的位置精度。所以，宽度为30mm的面的槽和滑移齿轮的配合精度要求很高。
1.2拨叉的技术要求
加工表面尺寸及偏差
mm
公差及精度等
级
表面粗糙度R
a
m
形位公差
mm
拨叉左端面80 3.2
拨叉上表面30 3.2 ∥0.10 A
花键小径φ22+
0.021IT7
花键大径φ25+
0.021IT7 1.6
通槽上底面35 6.3
通槽内侧面18+
0.11 3.2 ⊥0.08 A 通槽下底面35
2×M8通孔φ8
φ5锥孔配件φ5
1.3审查拨叉的工艺性
分析零件图可知，该拨叉形状、结构比较简单，通过铸造毛坯可以得到基本形状，减少了加工工序，又节约了材料。除了拨叉上表面外，其余表面加工精度较低，不需要高精度机床加工，通过铣削、钻床等车床的粗加工就可以达到加工要求；而主要工作表面----拨叉上表面虽然加工精度较高，但也可以在正常的生产条件下，采用经济的方法保质保量的加工出来。由此可以见，该零件的工艺性较好。
2．确定毛坯、绘制毛坯简图
2.1选择毛坯
零件的材料为HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性
能优良，考虑到零件需加工表面少，精度要求不高，有
强肋，且工作条件不差，既无交变载荷，又属于间歇工
作，故选用金属型铸件，以满足不加工表面的粗糙度要
求及生产要求。
零件形状简单，因此毛形状需要与零件的形状尽量接
近，又因内花键较小，因此不可直接铸出。
2.2确定毛坯尺寸公差和机械加工余量
2.1.1 公差等级
选取公差等级CT由《机械制造工艺设计简明手册》中表2.2-3可查得金属型铸造毛坯件的公差等级为7~9级，取为CT=9级。根据加工面的基本尺寸和铸件公差等级CT，由《机械制造工艺设计简明手册》中表2.2-1可查得尺寸公差为CT=2.2mm
由《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-5查得机械加工余量等级为F级。
对所有的加工表面取同一数值，由《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-4查得最大轮廓尺寸为80mm、机械加工余量等级为F级，得RAM数值为2.0mm。
2.2.2 铸件重量
已知机械加工后波插件的重量为0.84kg，由此可初步估
计机械加工前铸件毛坯的重量为1kg。
2.2.3 零件表面粗糙度
由零件图可知，该拨叉各加工表面的粗糙度Ra均大于等
于1.6 m
2.2.4机械加工余量
根据上述原始资料和加工工艺，分别确定各个加工表面的机械加工余量，工序尺寸以及毛坯尺寸。
根据零件图计算轮廓尺寸，长40mm，宽为80mm，高为75mm，故零件最大轮廓尺寸为80mm。
求毛坯尺寸 2-M8通孔和Φ5锥孔较小铸成实心；C，D面单侧加工，应由《机械制造技术基础课程设计指南》式5-1求出，即： R=F+RAM+CT/2=80+2+2.2/2=83.1mm
为了简化铸件的形状取R＝83mm
D面为单侧加工，毛坯尺寸由机械制造技术基础课程设计指南》式5-1求出，即：
R=F+RAM+CT/2=72+2+2.2/2=75.1mm
为了简化铸件的形状取R＝75mm
铸件毛坯尺寸公差与加工余量见下表：
项目C面D面
公差等级CT 9 9
加工面基本尺寸80 72
铸件尺寸公差 2.2 2.2
机械加工余量等级 F F RAM 2.0 2.0
毛坯基本尺寸83 75
1、C面的单边总加工余量为Z＝3mm。查《机械制造技术基础课程设计指南》表5-49精加工余量Z=1mm，故粗加工余量为Z＝2mm。
2、D面精加工余量。查《机械制造技术基础课程设计指南》Z＝1mm，故D面粗加工余量Z＝2mm。
3、花键孔
。
要求以花键外径定心，故采用拉削加工内空尺寸为12
22H
由《机械制造技术基础课程设计指南》表5-42确定孔的加工余量分配：
钻孔：φ20mm
扩孔：φ22mm
φ*6H9)
拉花键孔(6-φ25H7*12
22H
4、铣18H11槽
由《机械制造技术基础课程设计指南》表5-41查得粗铣后半精铣宽度余量Z＝3mm粗铣后公差为+0.18～+0.27半精铣后公差为+0.11（IT11）
2.3、绘制铸件毛坯简图
3拟定拨叉工艺路线
3.1定位基准的选择
3.1.1 粗基准的选择
对于同时具有加工表面与不加工表面的工件，为了
保证不加工面与加工表面之间的位置要求，则应以不加工表面作为定位基准。若工件上有多个不加工表面，应选其中与加工表面位置精度要求高的表面为粗基准。如果首先要求保证工件某重要表面加工余量均匀时，应选择该表面的毛坯面作为粗基准。为保证工件某重要表面的余量均匀，应选重要表面为粗基准。应尽可能选择光滑平整，无飞边，浇口，冒口或其他缺陷的表面为粗基准，以便定位准确，夹紧可靠。粗基准一般只在头道工序中使用一次，应该尽量避免重复使用。因此，选择零件的右表面作为粗基准。
3.1.2 精基准的选择
应满足基准重合，基准统一，自为基准，互为基准等原则。所选的精基准应能保证定位准确，夹紧可靠，夹具简单，操作方便等。
该零件根据形位公差的要求，选择花键中心线为精基准。
3.2 表面加工方法的选择
本零件的毛坯为铸件，待加工面有内孔，端面，及锥孔，内倒角等。公差等级及粗糙度要求参考零件图。其加工方法的选择如下：
（1）：花键花键大径表面粗糙度为Ra1.6μm，毛坯孔未铸出，需钻，扩、铰孔、然后直接用拉刀拉出即可。
（2）：端面本零件的端面大部分尺寸精度要求不高，很大部分无需去除材料。待加工的主要端面有零件的上端面和左端面以及通槽，除通槽内侧表面粗糙度为Ra3.2μm及Ra6.3μm，经粗铣和半精铣即可。
（4）：M8mm螺纹孔，由《机械加工工艺手册》查知.配钻方式加工。在加工的适当工艺过程中我们对产品进行质量检查，以满足工艺要求。
（5）：内倒角加工角度为15度的内倒角，采用铣床加工即可。
3.3 工序集中与分散
选用工序集中原则安排拔叉的加工工序。该拔叉的生产类型为中批生产，可以采用万能型机床配以专用工、夹具，以提高生产率；而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可以缩短辅助时间，而且由于与一次装夹中加工了许多表面，有利于保证各种加工表面之间的相对位置精度要求。
3.4 工序顺序的安排
1）遵循“先基准后其他”原则，首先加工基准——拨叉左端面
2）遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排加工工序。
3）遵循“先主后次”原则，先加工主要表面——拔叉头左端面内花键孔，后加工次要表面——拨叉上端面和通槽底面及内侧面。
4）遵循“先面后孔”原则，先加工拨叉左端面，再加工内花键孔；先拨叉上端面，再钻M8孔。
3.5 确定工艺路线
工艺路线方案一：
工序一：粗铣面40
75 ；
工序二：钻孔，扩孔；
工序三：两侧倒角15°；
工序四：拉花键孔(6-25H7**6H9)；
工序五：粗铣槽18H11；
工序六：粗铣面30
80?；
工序七：精铣槽18H11；
工序八：钻M8底孔；攻M8螺纹；
工序九：去毛刺，清洗；
工序十：检查，入库。
工艺路线方案二：
工序一：粗铣面40
75?；
工序二：钻孔，扩孔；
工序三：粗铣面30
80?；
工序四：精铣槽18H11；
工序五：粗铣槽18H11；
工序六：两侧倒角15°；
工序七：拉花键孔(6-25H7**6H9)；
工序八：钻M8底孔；攻M8螺纹；
工序九：去毛刺，清洗；
工序十：检查，入库。
上述两个工艺方案的特点在于：工艺路线二把拉花键孔(6-25H7**6H9)放在粗、精铣18H11底槽前，这样后面的工序三、四、五很难对工件进行定位和夹紧。而工艺路线一把花键底孔Φ22H12钻削出来并倒角后紧接着就拉花键孔(6-25H7**6H9)。这样后面的工序就很容易对工件进行定位和夹紧，即以花键中心线进行定位、进行螺旋夹紧。此方案定位精度高，专用夹具结构简单、可靠。
通过以上两种工艺路线的优缺点分析。最后确定工艺路线一为该零件的加工路线。
4确定切削用量及基本工时
工序一：粗铣左端面75×40面、保证尺寸mm
80
1、背吃刀量的确定
因为切削余量较小故一次切削就可切除所有余量故。
2、进给量的确定。
根据《切削用量简明手册》表1.2，选用硬质合金端铣刀，刀具材料为YG6。
1）根据表《切削用量简明手册》表3.1，切削深度时，铣刀直 径mm 160d 0=，mm e 150a =选择。查《切削用量简明手册》表3.16齿数为Z=14。
2）铣刀几何形状（表3.2）：由于MPa 200b ≤σ故选择?=45k γ，副偏角为?='5k γ前角为005=γ，端齿008=?刃倾角0s 10-=λ 3）决定每齿进给量z f 。采用对称端铣以提高进给量。根据《切削用量简明手册》表3.5当使用YG6 （功率4.5KW, 51X 型立铣机床）查得每齿进给量z f ＝0.13～0.24mm/z 取z f ＝0.13mm/z 3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削用量简明手册》表3.7，铣刀后刀面最大磨损量为2.0，由于do =160mm ，故刀具寿命T=180min （表3.8） 4计算铣削速度
min)
/(74.978.0315013.0318*******T d c v 0
2.031.015.032.02
.0q 0
v c m k z
a f a v pv
u e y z x p m v v v v
=??????==
5确定机床主轴转速
min)/(55.194160
74
.971000d 1000n 0r v c s =??==
ππ 按机床说明书，与()min /55.194r 接近的机床转速为235r/min, 所以实际铣削速度min)/m (1181000
160
2351000v 0c =??=??=ππd n s
每齿进给量为z mm nz v f f z /09.014
235300
=?=
=
6、校检机床功率 根据《切削用量简明手册》表3.24知c p 约为1.9KW ，机床主轴允许的功率为4.5KW,因此所选用的切削用量可
以采用，即z mm f m v mm z c p /09.0min,/118,3a ===
7）计算基本工时
由《切削用量简明手册》表 3.26可查得入切量及超切量Y+?=12mm 。故
min 0.1300
160
12128v t =++=+?++=
f d Y L
工序二：以外圆为基准钻扩Φ20
决定进给量
由《切削用量简明手册》表2.7选择高速钢麻花钻头其直径do ＝20mm 。
铸铁的硬度大于200HBS 查得进给量f ，由于Yd ＝80/20＝4查得修正系数Ktf ＝0.95则f ＝0.7mm/r 。
由《切削用量简明手册》表2.8可查得钻头强度允许的进给量为f ＝1.75mm/r 。
由《切削用量简明手册》表2.9可知机床进给机构强度所允许的钻削进给量。
选用Z535钻床由表2.35查得进给机构允许的最大抗力Fmax ＝8830N ，do ≤20.5，查f ＝0.93mm/s ，故取f ＝0.7由《切削用量简明手册》表2.19查得高速钢钻头钻孔的轴向力F ＝5510N 小于Fmax ，故可用。
确定钻头的磨钝标准及寿命。
由《切削用量简明手册》表2.12查的钻头后刀面最大磨损量取0.6mm ，寿命为T=15mim 。 3）确定切削速度
o d v
n π1000=
＝275r/min
由《切削用量简明手册》表2.35取n ＝272r/min 则实际切削速度
Vc ＝1000Dn
π＝100014
.3*20*272＝17.1 m/min 。
4）检验机床扭矩及功率
由《切削用量简明手册》表2.20可查得f ≤0.5 mm/r 时，Mc ＝76.81Nm 。当nc ＝272r/min 时由《切削用量简明手册》表2.35可查得Mm ＝144.2Nm 。
由《切削用量简明手册》表2.23查得Pc ＝1.1 kw 。Pe ＝2.6×0.81＝7.76 kw 。
因为Mc ≤Mm ，Pc ≤Pe ，故所选切削用量可用。 f ＝0.48mm/r ，n ＝nc ＝272r/min 。Vc ＝17m/min 。 计算基本工时：
tm ＝nf L
由《切削用量简明手册》表2.29查得入切量与超切量分别为10mm 和10mm 。故：
tm ＝nf L ＝48.0*27210
80+＝0.47 mim 。
以外圆为基准扩孔Φ22H12 1、确定背吃刀量
由《切削用量简明手册》查得背吃刀量为0.7mm 。 2、确定进给量
由《切削用量简明手册》查的f ＝0.6～0.7mm/r 。根据机床说明书取f ＝ 0.62mm/r
3、计算切削速度
1
.17*31~2131~21???
??=??? ??=Vn V
＝5.7～8.5 m/min 由此可知主轴的的转速为：
n ＝100r/min
根据机床说明书取n ＝140r/min ，则实际切削速度
v ＝1000140V
π＝0.115m/s
4、计算切削工时
由《切削用量简明手册》表2.5可查得Kv ＝30～60，取Kv ＝45。
由《机械加工工艺手册》表3.5.1查得tm ＝fn L L L 2
1++，
式中各参数：L=80mm ，L1＝1.707～2.107，取L1＝2mm ，L2=2mm 。
故
tm ＝0.84min
工序三：车倒角1.5X1.5
立式钻床Z535,量具为样板，选择锪刀，90度直柄锥面锪钻。d=22mm （高速钢），进给量f=0.10mm/s ，切削速度v=20mm/min,不加切削液。
主轴转速392r/min ，C P =3.4KW.由该钻床说明书主电机功率P=11KW.
可见功率比P 小得多所以机床功率足够所用切削用量符合要求.
工序四：拉花键φ25H7
由《机械加工工艺手册》表4.1-42拉刀的齿开量查得矩形花键拉刀，工件材料铸铁的齿开量为0.04～0.1mm ，取齿开量为0.06mm 。拉削速度由《机械加工工艺手册》表4.1－65查得表面粗糙度要切Ra ＝1.25～2.5，拉削速度为 级的花键拉削速度为 Vc ＝4.5～3.5 m/min 取Vc ＝3 m/min
拉削级别由《机械加工工艺手册》表4.1－66查得。 拉削加工工时
t ＝z vf k
L Z z b 1000η
式中Zb 为单面余量Zb ＝222
25-＝1.5 mm
L 为拉削表明长度 L ＝80 mm
η为拉削系数，取η＝1.2
K 考虑机床返回行程系数取 k ＝1.4 v 为拉削速度
fz 为拉刀单面齿开量
z 为拉刀同时工作齿数z ＝L/P
P 为拉刀齿距 P ＝（1.25~1.5）80＝1.3580 ＝12 mm 所以拉刀同时工作齿数为
z ＝L/P=80/12≈7 所以
t ＝7*06.0*3*10004
.1*2.1*80*5.1
＝0.16 min
工序五：以花键中心孔和左端面为基准粗铣底槽18H11
1、选择卧式铣床X62，铣刀选用三面刃铣刀 因为槽深为35 mm ，而粗铣槽的精度可以达到要求所规定的表面粗糙度，根据所选刀具尺寸与铣削方式，可知ap ＝8 mm
2、切削用量的确定
由《机械加工工艺手册》表2.1-96查得切削速度为 V ＝15 m/min
每齿进给量为fz ＝0.2 mm/z 。则铣床主轴转速为
n ＝D V
π1000=29.8 r/min
根据机床说明书可取n ＝30 r/min 。则实际转速为 Vf ＝fznz ＝0.2×30×24 ＝144 mm/min 3、切削加工工时
由《机械加工工艺手册》表2.1-99查得
i V l l l t f
w m 2
1++=
＝14428040++
＝0.85 min
工序六：以花键中心孔为基准粗铣上顶面
1、背吃刀量的确定
因为切削余量较小故一次切削就可切除所有余量故ap=z=1.3mm 。 2、进给量的确定
选用硬质合金端铣刀刀具材料为YG6铣刀直径为200mm 齿数为18，选用卧式铣床X62，功率为7.5KW 。由《实用机械加工工艺手册》表11－92可查得每齿进给量fz ＝0.14～0.24mm 取fz ＝0.2mm/z
3、铣削速度的确定
由《实用机械加工工艺手册》表11-94可查得灰铸铁的硬度为150～225HBS 。则主轴转速为n ＝1000Vc/πD ＝72.5r/min 。Vf ＝fzZn ＝261r/mm 。取n ＝70r/min ，Vf ＝252mm/min 。 4、切削工时：
由《切削用量简明手册》表 3.26可查得入切量及超切量Y+?=60mm 。故
t ＝
f
V Y L ?++
＝25260
80+
＝0.56mim 。
工序七：以花键孔中心线和左端为基准精铣底槽18H11
1、由于粗铣已经完成了对槽底面的加工，故选取双面刃铣刀，卧式铣床X62，背吃刀量ap ＝1 mm 。
2、确定进给量 由《机械加工工艺手册》表2.1-72查得每齿进给量为fz ＝0.05～0.08 mm/z 取fz ＝0.05 mm/z 。
由《机械加工工艺手册》表2.1-75查得后刀面最大磨损限度为0.22～0.25 mm 。由表2.1-76查得铣刀寿命为T ＝60 min 3、切削用量的确定
由《机械加工工艺手册》表2.1-92查得V ＝24 m/min ，则主轴转速
n ＝D V
π1000=47.7 r/min
根据机床的说明书确定主轴转速为n ＝47.5 r/min 。 则Vf ＝fznz ＝57 mm/min
工序八：1 钻螺纹通孔2X Φ8 2 攻螺纹 （一） 钻螺纹通孔2X Φ8 1、选择切削用量
选择高速钢直柄麻花钻直径为Φ8，钻头形状为双锥修磨横刃。由《切削用量简明手册》表2.7查得进给量f ＝0.36～0.44mm/r ，由《切削用量简明手册》表2.83和钻头允许的进给量确定进给量f ＝0.86mm/r 。由《切削用量简明手册》表2.9机床进给机构所允许的钻削进给量查得f ＝1.6mm/r 。故由Z525型立式钻创说明书取f ＝0.36mm/r 。
2、确定钻头磨钝标准及寿命
由《切削用量简明手册》表2.12查得磨钝标准为0.5～0.8寿命为T ＝35min 。 3、确定切削速度
由《切削用量简明手册》表2.15查得切削速度为V ＝15m/min 。则主轴转速为
n ＝D v
π1000＝596.8 r/min 。
由Z525钻床说明书由就近原则取n ＝680 r/min 。故实际切削速度为v ＝14.9 m/min
4、校核机床扭矩及功率
由《切削用量简明手册》表2.20查得
F
y Z o
F f k f
d C F F
F
=
M y Z o
M K f
d C Mc M
M
=
d McVc Pc 30=
F C =420, F Z =1 F y ＝0.8，M C =0.206, M Z =2.0, M y =0.8
f
F ＝420×72×0.360.8×1
＝2870.6 N
Mc ＝0.206×72×0.360.8×1＝4.5 Nm
Pc ＝7*309
.14*415＝0.32 KW
根据Z525机床说明书可知Mm=42.2 Nm, Pe=2.8*0.81=2.26 KW, Fmax=8830 N 由于上面所算出的的数据都小于机床的各个相应的参数，故机床符合要求。 5、计算钻削加工工时
由《切削用量简明手册》表2.29查得入切量和超切量y ＋?的值为6 mm 。故
t ＝nf y L ?++＝680*36.06
10+ ＝0.07 min
因为表面存在俩加工孔故加工工时为T=2t ＝0.14 min 。
（二）、攻M8螺纹
由《机械加工工艺手册》表7.2-4选用M8细柄机用丝锥，在普通钻床上攻丝。
由《机械加工工艺手册》表7.2-13在普通钻床上攻丝切削速度表查得Vc ＝11～12 m/min 。故钻床主轴的转速为：
n ＝D Vc
π1000＝437.9 ～477.7 r/min
由Z525的说明书的参数可取n ＝392 r/min 。故实际切削速度为 Vc ＝0.163 mm/s 攻螺纹机动实际的计算
我tm ＝
????
?
?+?++1111n n p l l
其中：l ：工件螺纹的长度l ＝10 mm 。 1l ：丝锥切削长度1l ＝22 mm 。
?：攻螺纹是的超切量?＝（2～3）P 取?＝3。 n ：攻螺纹是的转速n ＝392 r/min 。 1n ：丝锥退出时的转速1n ＝680 r/min 。
P:螺距1.25mm 。
最后，将以上各工序切削用量、工时定额的计算结果，连同其他加工数据，一并填入机械加工工艺过程综合卡片中。
5、夹具设计
为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。
经过与指导老师协商，决定设计的第一道工序---粗铣4075?面的铣床夹具。本夹具将用于X51立式铣床。刀具为硬质合金YG6面铣刀，一次对四个毛坯件同时加工。 （一）问题的提出
本夹具主要用于粗铣面4075?面，为第一道工序，为后面的工序做粗基准，在加工本道工序前，毛坯件没有任何加工，因此，本道工序加工时，主要应考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度，而精度不是主要问题。 （二)夹具设计 1、定位基准的选择
由零件图可知，本工序以毛坯件的三个侧面为定位基准面，其中侧面为主要定位基准面，采用支撑板限制其三个自由度，底面采用支撑条限制其两个自由度，对面采用一个支撑块限制其一个自由度，实现完全定位。
为了提高功率，现决定采用杠杆多件夹紧装置，经过计算夹紧力小，故采用手动夹紧。 2、切削力及夹紧力的计算 刀具：硬质合金YG6面铣刀
f
F
F
F F w q u e y z x p c n
d z
a f a C 0
F F =
其中14z /09.0,9.0,3,5.54=====，z mm f x a C z F p F
min,/235,0.1,160,0.1,150,74.00=======F F F e F w r n q d u mm a y 所以N 6.32323516014
15009.035.54F 0
0.10.174.09.0=?????=
水平分力:N Fc H 08.976.3233.03.0F =?=?= 垂直分力：N Fc v 24.2916.3239.09.0F =?==
在计算铣削力时，必须把安全系数考虑在内。安全系数
43210K K K K K K =。
其中：0K 为基本安全系数1.5 1K 为加工性质系数1.0 2K 刀具钝化系数1.0 3K 断续切削系数1.0 4K 夹紧动力稳定性系数1.3
所以N 92.56724.2913.10.10.10.15.1F =?????='
由参考文献【3】表3-25，查的当形式为用扳手的六角螺母时： 选用螺纹大径为16mm ，螺距为2mm ，扳手长度为190mm,夹在扳手上的力为10kgf 时，可以产生523kgf 的夹紧力。由杠杆机构的力传动原理，将夹紧力折算到浮动夹紧钉上
v F N l l >=???='=
03.1922100
275
8.9523F F 21
由参考文献【3】表3-19，工件表面为毛坯时，取摩擦系数为0.3，
则夹紧力产生的摩擦力为：
N F f 61.57503.19223.03.0=?==
H F f >故夹具可以安全工作。
3.定位误差分析
由于本工序是第一道工序，为后面工序作粗基准，没有特别高的的平面度要求。以毛坯件的三个侧面为定位基准面，其中侧面为主要定位基准面，采用支撑板限制其三个自由度，底面采用支撑条限制其两个自由度，对面采用一个支撑块限制其一个自由度，实现完全定位。由于工序为铣削上顶面所以侧面和对面的定位误差对铣削面影响不大，可以忽略。定位误差来源于工件装夹误差，夹具对定误差，加工过程误差三处。定位基准无位置变动，所以位置误差为零，定位基准与工序基准重合，所以基准不重合度误
差为零。综上定位误差为零，符合3
DW T
表面与底面平行度误差小于0.15。可以满足零件的精度要求。
6、参考文献
【1】李益民，机械制造工艺设计简明手册，机械工业出版社，2002
【2】艾兴，切削用量简明手册，北京，机械工业出版社2002 【3】上海柴油机厂工艺设备研究所，金属切削机床夹具设计手册，北京，机械工业出版社，1984
机械制造工艺学课程设计任务书 题目：车床主轴的零件机械加工工艺规程设计 内容： 1、车床主轴的零件图 1 张 2、机械加工工艺过程综合卡片 2 张 3、机械加工工序卡25 张 4、课程设计说明书 1 份 序言 机械制造工艺及设备毕业设计是我们完成本专业教学计划的一个极为重要的实践性教学环节，是使我们综合运用所学过的基本课程，基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。 我们在完成课程设计的同时，也培养了我们正确使用技术资料，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力，也为我们以后的工作打下坚实的基础，所以我们要认真对待这次综合能力运用的机会！ 其主要目的是： 1.培养学生综合分析和解决本专业的一般工程问题的独立能力，拓宽和深化所学的知识。 2. 培养学生树立正确的设计思想，设计思维，掌握工程设计的一般程序，规范和方法。 3.培养学生正确的使用技术知识，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力和技巧。 4. 培养学生进行调整研究，面向实际，面向生产，向工人和工程技术人员学习的基本工作态度，工作作风和工作方法。 第一章课题介绍 1.1、课题 车床主轴是车床的主要零件，它的头端装有夹具、工件或刀具，工作时要承受扭曲和弯矩，所以要求 有足够的刚性、耐磨性和抗振性，并要求很高的回转精度。所以主轴的加工质量对机床的工作精度和使用 寿命有很大的影响。 其原始资料如下： 零件材料： 45钢 技术要求：
1、莫氏锥度及1：12锥面用涂色法检查，接触率为大于等于70% 。 2、莫氏6号锥孔对主轴端面的位移为+2 。 3、用环规紧贴C面，环规端面与D端面的间隙为0.05～0.1 。 4、花键不等分积累误差和键对定心直径中心的偏移为0.02 。 生产批量：中等批量 零件数据：（见零件图） 图1 车床主轴零件图 1.2、设计要求 要求编制一个车床主轴零件的机械加工工艺规程，按照老师的设计，并编写设计说明书。具体内容如下： 1、选择毛胚的制造方法，指定毛胚的技术要求。 2、拟定车床主轴的机械加工工艺过程。
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
Harbin Institute of Technology 机械原理课程设计说明书 课程名称：机械原理 设计题目：产品包装生产线（方案1） 院系：机电学院 班级： 设计者： 学号： 指导教师： 设计时间：
一、绪论 机械原理课程设计是在我们学习了机械原理之后的实践项目，通过老师和书本的传授，我们了解了机构的结构，掌握了机构的简化方式与运动规律，理论知识需要与实践相结合，这便是课程设计的重要性。我们每个人都需要独立完成一个简单机构的设计，计算各机构的尺寸，同时还需要编写符合规范的设计说明书，正确绘制相关图纸。 通过这个项目，我们应学会如何收集与分析资料，如何正确阅读与书写说明书，如何利用现代化的设备辅助工作。这种真正动手动脑的设计有效的增强我们对该课程的理解与领会，同时培养了我们的创新能力，为以后机械设计课程打下了坚实的基础。 二、设计题目 产品包装生产线使用功能描述 图中所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长?宽?高=600?200?200，小包装产品送至A处达到2包时，被送到下一个工位进行包装。原动机转速为1430rpm，每分钟向下一工位可以分别输送14，22，30件小包装产品。 产品包装生产线（方案一）功能简图 三、设计机械系统运动循环图 由设计题目可以看出，推动产品在输送线1上运动的是执行构件1，在A处把产品推到下一工位的是执行构件2，这两个执行构件的运动协调关系如图所示。 ?1?1 执行构件一 执行构件二 ?01?02 运动循环图
图中?1 是执行构件1的工作周期，?01 是执行构件2的工作周期，?02是执行构件2的动作周期。因此，执行构件1是做连续往复运动，执行构件2是间歇运动，执行构件2的工作周期?01 是执行构件1的工作周期T1的2倍。执行构件2的动作周期?02则只有执行构件1的工作周期T1的二分之一左右。 四、 设计机械系统运动功能系统图 根据分析，驱动执行构件1工作的执行机构应该具有的运动功能如图所示。运动功能单元把一个连续的单向传动转换为连续的往复运动，主动件每转动一周，从动件（执行构件1）往复运动一次，主动件转速分别为14,22,30rpm 14,22,30rpm 执行机构1的运动功能 由于电动机的转速为1430rpm ，为了在执行机构1的主动件上分别得到14、22、30rpm 的转速，则由电动机到执行机构1之间的总传动比i z 有3种，分别为 i z1= 141430 =102.14 i z2=221430=65.00 i z3=30 1430=47.67 总传动比由定传动比i c 和变传动比i v 两部分构成，即 i z1=i c i v1 i z2=i c i v2 i z3=i c i v3 3种总传动比中i z1最大，i z3最小。由于定传动比i c 是常数，因此，3种变传动比中i v1最大，i v3最小。为满足最大传动比不超过4，选择i v1 =4 。 定传动比为 i c = v1 z1i i =4102.14=25.54 变传动比为 i v2= c z2i i =54.2565=2.55 i v3= c z3i i =54 .2547.67=1.87 传动系统的有级变速功能单元如图所示。 i=4,2.55,1.87 有级变速运动功能单元
~ 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，绘制夹具装配图和主要结构零 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,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和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，培养学生分析问题和解决问题的能力。 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
机械加工工序卡片生产类型大批生产工序号 2 零件名称车床套零件号 零件重量同时加工零件 数 1 材料毛坯 牌号硬度型式重量 45 HB190～ 210 圆钢 设备夹具和辅助工具名称型号 三爪卡盘 车床CA6140 工序工 步 工步说明 刀 具 量 具 走刀 长度 （mm） 走刀 次数 切削 深度 (mm) 进给量 (mm/z) 主轴 转速 （r/ min） 切削 速度 (mm/s ) 基本工 时min 2 1 2 3 夹φ75外圆，粗车一端面，车 外圆φ42.4，长43，外圆φ45.4， 长41，外圆φ70，长5 钻内孔φ23 扩孔φ24.8 掉头装夹，粗车相同参数 切断 45°硬质合金 车刀 Φ23麻花钻 Φ24.8扩孔钻 切断刀 游标卡尺43 45 5 90 90 35 6 4 2 1 1 1 3 3 2 0.6 0.6 0.6 0.20 0.56 500 500 560 200 250 117.8 117.8 122.1 14.45 17.85 1.92 1.60 0.06 2.65 0.714 10.1
卧式铣床X62W 工序工 步 工步说明 刀 具 量 具 走刀 长度 （mm） 走刀 次数 切削 深度 (mm) 进给量 (mm/r) 主轴转 速 （r/mi n） 切削 速度 (m/mi n) 基本工 时min 5 1 铣开挡5H9，保证尺寸2 6 φ63三面 刃铣刀游标 卡尺 9 1 4 0.06 750 148 0.04 机械加工工序卡片生产类型大批生产工序号 6 零件名称车床套零件号
零件重量同时加工零件数 1 材料毛坯 牌号硬度型式重量 45 HB190～ 210 圆钢 设备夹具和辅助工具名称型号 专用钻床夹具摇臂钻床Z35 工序工 步 工步说明 刀 具 量 具 走刀 长度 （mm） 走刀 次数 切削 深度 (mm) 进给量 (mm/r) 主轴转 速 （r/mi n） 切削 速度 (mm/r ) 基本工 时min 6 1 钻孔φ7，钻锥孔φ13 φ7麻花 钻 φ13x90 度锪钻游标 卡尺 4.5 2 1 1 4.5 2 0.20 0.20 530 530 11.65 11.65 0.108 0.047 0.155 机械加工工序卡片生产类型大批生产工序号7 零件名称车床套零件号
一、传动装置的总体设计 1.1 电动机的选择 1.1.1 选择电动机类型 根据设计要求和工作条件选用Y系列三相鼠笼型异步电动机，其结构为全封闭自扇冷式结构，电压为380 V。 1.1.2 选择电动机容量 根据设计数据，工作机的有效功率为 从电动机到工作机输送带之间的总效率为： 式中，、、、分别为联轴器、轴承、齿轮传动和卷筒的传递效率。由表9.1取=0.99、=0.99、=0.97、=0.97，则 所以电动机所需工作功率为 1.1.3 确定电动机转速 按表2.1推荐的传动比合理范围，二级圆柱齿轮减速器传动比，而工作机卷筒轴的转速为 所以电动机转速的可选范围为 符合这一范围的同步转速有750r/min、1000r/min和1500r/min三种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量、及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1000 r/min的电动机。 根据电动机类型、容量和转速，查表15.1选定电动型号为Y132S-6，其主要性能如下表： 电动机型号 额定功率 /Kw 满载转速 /(r/min) Y132S-6 3 90 2.0 2.0
型号H A B C D E FxGD G K b b1b2AA HA L1 Y132S 132 216 140 89 38 80 10x8 33 12 280 210 135 60 18 475 1.2 计算传动装置总传动比并分配传动比 总传动比为 分配传动比 考虑润滑条件，为使结构紧凑，各级传动比均在推荐值范围内，取，故 1.3 计算传动装置各轴的运动及动力参数 1.3.1 各轴的转速 I轴： II轴： III轴： 卷筒轴： 1.3.2 各轴的输入功率 I轴： II轴： III轴： 卷筒轴： 1.3.3 各轴的输入转矩 电动机的输出转矩T d为
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
机械制造基础课程设计 设计题目：制订轴承端盖工艺及直径为10mm孔夹具设计 班级： 学生： 指导教师：
目录 设计任务书 一、零件的分析……………………………………… 二、工艺规程设计…………………………………… （一）、确定毛坯的制造形式…………………… （二）、基面的选择……………………………… （三）、制订工艺路线…………………………… （四）、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺 才的确定…………………………………………… （五）、确定切削用量及基本工时……………… 三、夹具设计………………………………………… 四、参考文献………………………………………… 订做机械制造基础课程设计工艺及夹具设计- 1 -
一、零件的分析 （一）零件的工艺分析 轴承端盖具有密封，定位的作用，因此结合面要有比较高的表面质量，孔系加工也要求有比较高位置精度和形状精度，这个零件从零件图上可以看出，所有加工表面是以?16mm为中心的，包括：?32H7mm及倒角，尺寸为?11mm，?7mm的沉头孔及螺纹孔，M5螺纹底孔，?11mm，?10mm进油孔，以及?56mm圆柱面，?16mm孔与?56mm柱面同心度为0.025； 由以上分析可知，对于这些加工表面而言，我们首先加工出?56mm外圆柱面，并以此为粗基准加工出关键部分孔?16mm，并以此为基准加工其它表面，并且保证其它表面与孔之间的位置精度要求。 二、工艺规程设计 （一）确定毛坯的制造形式 零件材料为HT200，考虑到该零件在车床中的受力并保证零件的工作可靠性，零件为中批生产，而且零件的尺寸不大，因此，毛坯可采用金属模砂型铸造。 （二）基面的选择 1 基准选择原则 ①粗基准的选择 选择粗基准时，主要要求保证各加工面有足够的余量，使加工面与不加工面间的位置符合图样要求，并特别注意要尽快获得精基面。具体选择时应考虑下列原则： 1) 选择重要表面为粗基准 2) 选择加工余量最小的表面为粗基准 3) 选择较为平整光洁、加工面积较大的表面为粗基准以便工件定位可靠、夹紧方便。 4) 粗基准在同一尺寸方向上只能使用一次因为粗基准本身都是未经机械加工的毛坯面，其表面粗糙且精度低，若重复使用将产生较大的误差。 订做机械制造基础课程设计工艺及夹具设计- 2 -
辽宁工程技术大学 机械制造技术基础 课程设计 题目：杠杆（二）机械加工工艺规程及Φ20H7孔的 夹具设计 班级：机械09-1班 姓名：杨再煜 学号：0907100126 指导教师：刘宏梅 完成日期：2012.06.20
任务书 一、设计题目：杠杆（二）机械加工工艺规程及Φ20H7孔的夹具设计 二、原始资料 (1) 被加工零件的零件图 1张 (2) 生产类型:（中批或大批大量生产） 三、上交材料 1．所加工的零件图 1张 2．毛坯图 1张 3．编制机械加工工艺过程卡片 1套 4．编制所设计夹具对应的那道工序的机械加工工序卡片 1套 5．绘制夹具装配图（A0或A1） 1张 6．绘制夹具中1个零件图（A1或A2。装配图出来后，由指导教师为学生指定需绘制的零件图，一般为夹具体）。 1张 7．课程设计说明书，包括机械加工工艺规程的编制和机床夹具设计全部内容。（约5000-8000字） 1份 四、进度安排 本课程设计要求在3周内完成。 1．第l～2天查资料，绘制零件图。 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，编制机械加工工艺规程和所加工工序的机械加工工序卡片。 3．第8～10天，完成夹具总体方案设计（画出草图，与指导教师沟通，在其同意的前提下，进行课程设计的下一步）。 4．第11～13天，完成夹具装配图的绘制。 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。
8．第20～21天，答辩 五、指导教师评语 该生设计的过程中表现，设计内容反映的基本概念及计算，设计方案，图纸表达，说明书撰写。 综合评定成绩： 指导教师 日期
机械原理课程设计大作业 ——齿轮传动系统20 课程名称：机械原理课程设计 设计题目：齿轮传动系统分析 院系：机电工程学院 班级： 15 设计者： 学号： 115 指导教师：陈 设计时间： 2017年6月
1、设计题目 1.1机构运动简图 1 序号 电机转速（r/min ） 输出轴转速（r/min ） 带传动最大传动比 滑移齿轮传动 定轴齿轮传动 最大传动比 模数 圆柱齿轮 圆锥齿轮 一对齿 轮最大 传动比 模 数 一对齿轮最大传动比 模数 20 970 30 35 40 ≤2.5 ≤4 2 ≤4 3 ≤4 3 2、传动比的分配计算 电动机转速，输出转速min /30=n /35=min /40r n =带传动的最大传动比,滑移齿轮传动的最大传动比 根据传动系统的原始参数可知，传动系统的总传动比为： 333.3230970 1=== n i 714.2735 022=== n i 250.2440 3=== n i
传动系统的总传动比由带传动、滑移齿轮传动和定轴齿轮传动三部分实现。设带传动的传动比为，定轴齿轮传动的传动比为f ，则总传动比 f v p f v p f v p 令则可得定轴齿轮传动部分的传动比为 425.24 *5.2250 .24max max 3=== f i i i 滑移齿轮传动的传动比为 333.5425 .2*5.2max 11== = f p v i i i 571.4425 .2*5.2714 .27max 22== = f p v i i i 设定轴齿轮传动由3对齿轮传动组成，则每对齿轮的传动比为 3、齿轮齿数的确定 根据滑移齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求，可大致选择齿轮5、6、7、8、9和1042,8,41，9,40,10======1=h ，径向间隙系数25.0=c ，分度圆压力角20=α，实际中心距 mm a 50'=。 根据定轴齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求，可大致选择齿轮11、12、13和14为高度变位齿轮，其齿数：。它们的齿顶高系数1=h 间隙系数25.0=c ，分度圆压力角20=α,实际中心距mm a 51'=。圆锥齿轮15和16 29,17==1=h ，径向间隙系数，分度 圆压力角为（等于啮合角α）。
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
广东工业大学华立学院 课程设计（论文） 课程名称机械制造技术课程设计 题目名称拨叉加工工艺规程及钻￠8mm孔夹具设计 学生学部（系） 专业班级 学号 学生姓名××× 指导教师 20 年月日
广东工业大学华立学院 课程设计（论文）任务书 题目名称拨叉机械加工工艺规程及钻￠8mm锁销孔工序夹具设计学生学部（系） 专业班级 姓名 学号 一、课程设计（论文）的内容 本次设计是汽车拨叉零件的机械加工工艺规程及钻￠8mm锁销孔工序夹具设计。具体内容如下： 1 确定生产类型，对零件进行工艺分析； 2 确定毛坯种类及制造方法，绘制毛坯图（零件毛坯图）； 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、量具和辅具）； 4 确定工序尺寸及公差，各工序切削用量，画出工序简图 5 填写工艺文件，包括工艺过程卡、工序卡（可只填写部分主要工序的工序卡片）； 6 设计某一工序的夹具，绘制夹具装配图和主要零件图3～5张； 7 撰写设计说明书。 二、课程设计（论文）的要求与数据 要求学生全面地综合运用本课程所学的知识与内容及其有关先修课程的理论和实践知识，进行零件加工工艺规程的设计，机床夹具设计以及正确选用加工机床，与刀具、量具的正确运用。
《机械制造技术》课程设计题目制订如下： 设计——零件的机械加工工艺规程及——工序专用夹具 生产类型：中批或大批生产 三、课程设计（论文）应完成的工作 1 零件图：1张 2 毛坯图：1张； 3 机械加工工艺过程卡片：1套； 4 机械加工工序片：3～4张； 5 机床夹具装配图：1张； 6 夹具主要零件图（包括夹具体）：3～5张； 7 课程设计说明书：1份。 四、课程设计（论文）进程安排 序号设计（论文）各阶段内容地点起止日期 1 明确任务，分析零件图1-501 10月28日～10月29日 2 零件的工艺，制订工艺路线，绘制毛坯图和工艺过程卡 片 图书馆 11月1日～11 月8日 3 余量、切削用量、工序尺寸等计算，填写工序卡片图书馆11月9日～11月12日 4 抒写夹具方案、绘制夹具装配草图图书馆11月10日～11月14日 5 绘制夹具总图及零件图图书馆11月16日～11月25日 6 编写课程设计说明书图书馆12月2日～12月11日
一、传动装置的总体设计 (一)设计题目 课程设计题目：带式运输机传送装置 1.设计数据及要求： 设计的原始数据要求： F=2200N ； d=250mm ； v=s 机器年产量：小批量； 机器工作环境：清洁； 机器载荷特性：平稳； 机器最短工作年限：6年2班。 2.传动装置简图： （二）选择电动机 1.选择电动机的类型 根据参考文献[2]，按工作要求和工作条件选用Y 系列三相笼型异步电动机。全封闭自扇冷式结构，电压为380V 。 2.选择电动机的容量 工作机的有效功率为： KW kW Fv W 98.11000 9 .000221000 P =?= = 从电动机到工作机传送带间的总效率为：
2421234ηηηηη∑ = 式中：1234ηηηη、、、分别为联轴器、轴承、齿轮传动、卷筒的传动效率。联轴器选用弹性联轴器，轴承为角接触球轴承，齿轮为8级精度齿轮，由参考文献[2]表取 。则： 所以电动机所需要的工作功率为： 3.确定电动机转速 按参考文献[2]表推荐的传动比合理范围，二级圆柱齿轮减速器传动比， 而工作机卷筒轴的转速为： 所 以 电 动 机 转 速 的 可选范围为 ： 符合这一范围的同步转速有750 r/min 、1000 r/min 、1500 r/min 三种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1000r/min 的电动机，另需要其中电机工作所需额定功率：ed d P P ≥。 根据电动机类型、容量和转速，由参考文献[2]表以及有关手册选定电动机型号为Y132S-6。其主要性能如下表： 电动机型号 额定功率/kW 满载转速 /(r/min) 起动转矩 额定转矩 最大转矩 额定转矩 Y132S-6 3 960 由参考文献[2]表查得电动机的主要安装尺寸及外形尺寸如下： 型号 H A B C D E F ×GD G K Y132S 132 216 140 70 38 80 10×8 33 12 --- b b b h A BB H L
机械制造基础课程设计书明书 课程名称：机械制造基础课程设计 题目名称：设计“阶梯轴”的机械加工工艺班级： 姓名： 学号： 指导老：
工序号工序名称工序内容 1 备料锻造 2 车 1 三爪卡盘夹持工件，车端面见平，钻中心孔。 用尾顶尖顶住，粗车三个台阶，直径、长度均 留2mm余量. 2调头，三爪卡盘夹持工件另一端，车端面， 保证总长259mm，钻中心孔。用尾顶尖顶住， 粗车另外四个台阶，长度、直径均留2mm余 量 3 热处理调质处理硬度24~28HRC 4 钳修研中心孔 5 粗车 1 双顶尖装夹半精车三个台阶，长度达到尺 寸要求，螺纹大径车到 mm，其余两个台阶直径上留 0.5mm余量，切槽三个，倒角三个 2调头，双顶尖装夹半精车余下的五个台阶。 mm及mm 台阶车到图样规
定的尺寸。螺纹大径车到mm， 其余两个台阶直径上留0.5mm余量，切槽三 个，倒角四个 6 修中心孔用金刚石或硬质合金顶尖加压修研 7 精车双顶尖装夹，车一端螺纹M24×1.6-6g 调头，车另一端M24×1.6-6g 8 划线划出键槽及?5位置 9 铣铣两个键槽及一个止动垫圈槽，键槽深度比图 样规定尺寸大0.25mm，作为外圆磨削的余量 10 磨磨外圆Q、M并用砂轮端面靠磨台肩H、I 调头，磨外圆N、P，靠磨台肩G 11 检验按图纸检验 工序说明： 1、该零件先以外圆作为粗基准，车端面和钻中心孔，再以中心孔为定位基准粗车外又以粗车外圆为定位基准加工孔，此即为互为基准原则，使加工有一次比一次精度更高的定位基准面。
2、螺纹因淬火后，在车床上无法加工，如先车好螺纹后再淬火，会使螺纹产生变形。因此，螺纹一般不允许淬硬，所以在工件的螺纹部分的直径和长度上必须留去碳层。 3、为保证中心孔精度，工件中心孔也不允许淬硬。 4、为保证工件外圆的磨削精度，热处理后需安排研磨中心孔的工序，并要求达到较细的表面粗糙度。 5、为消除磨削应力，磨后安排低温时效工序。
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。
2018年机械工程学院机械制造工艺课程设计 一、题目及来源 该设计选用了《机械制造工艺学课程设计指导书》（北京理工大学出版社ISBN 978-7-5640-3140-8 2010年5月第一版2016年1月第12次印刷），机械制造工艺课程设计题目选编。图3-1支座（刘武昌1616160005—柴冠鹏1606170014）、图3-2吊耳（刘亚伦1606170016—林开源1606170027）、图3-3拨叉（卫笑天1606170028—李渊博1606170039）、图3-4法兰盘（吴光辉1606170040—黎启洋1606170055）、图3-8托架（裴晨1606170056—王广1626090055）。 第一组图3-1支座（刘武昌1616160005—柴冠鹏1606170014）
第二组图3-2吊耳（刘亚伦1606170016—林开源1606170027） 第三组图3-3拨叉（卫笑天1606170028—李渊博1606170039）
第四组图3-4法兰盘（吴光辉1606170040—黎启洋1606170055）
第五组图3-8托架（裴晨1606170056—王广1626090055） 二、设计计算书内容 撰写课程设计计算说明书（字数不少于8000字），说明书内容包括：零件图分析；确定毛坯种类、制造方法、加工余量；拟定该零件的机械加工工艺过程，包括定位基准的选择、表面加工方案的确定、加工阶段的划分、热处理和辅助工序的安排、工序顺序的确定、各工序的加工设备和工艺装备（刀具、夹具、量具和辅具）确定；各工序的加工余量、工序尺寸及公差的确定；工序切削用量选择；工序时间定额计算。 1. 本设计选取了为该设计的核心
机械制造基础课程设计--一阶梯状轴
1序言------------------------------------------（1） 2机械加工工艺规程设计步骤---------------------（2-7) 2.1 生产类型及零件分析-------------------------------------- (2) 2.2确定毛坯及各表面加工方法--------------------------------（2-3） 2.3确定定位基准及划分加工阶段------------------------------（3-4） 2.4热处理及工艺路线----------------------------------------（4-5） 2.5工序设计及加工余量选择----------------------------------（6） 3工艺说明----------------------—-------------（7-17） 3.1 工序一 --------------------------------------------(7) 3.2 工序二 --------------------------------------------(7) 3.3 工序三 --------------------------------------------(7-17) 塞规 -------------------------------------------（7-14）深浅样板 -------------------------------------------（15-16）成型车刀 -------------------------------------------（16-17） 3.4 工序四 -------------------------------------------（17） 4课设总结-------------------------------------（18）
一、传动装置的总体设计电动机的选择 选择电动机类型 根据设计要求和工作条件选用Y系列三相鼠笼型异步电动机，其结构为全封闭自扇冷式结构，电压为380 V。 选择电动机容量 根据设计数据，工作机的有效功率为 P w= Fxv 1000 = 2130Nx1.1m s ? 1000 =2.343Kw 从电动机到工作机输送带之间的总效率为： η∑=η12η24η32η4 式中，η1、η2、η3、η4分别为联轴器、轴承、齿轮传动和卷筒的传递效率。由表取η1=、η2=、η3=、η4=，则 η∑=η12η24η32η4=0.992x0.994x0.972x0.97=0.86 所以电动机所需工作功率为 P d= P w η∑ = 2.343kW 0.86 =2.72kW
确定电动机转速 按表推荐的传动比合理范围，二级圆柱齿轮减速器传动比i ∑′=8~40，而工作机卷筒轴的转速为 n w =60x1000xv πd =60x1000x1.1 πx240 r min ?≈88 r min ? 所以电动机转速的可选范围为 n d =i ∑‘n w =(8~40)x88r min ?=(704~3520) r min ? 符合这一范围的同步转速有750r/min 、1000r/min 和1500r/min 三种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量、及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1000 r/min 的电动机。 根据电动机类型、容量和转速，查表选定电动型号为Y132S-6，其主要性能如下表： 电动机的主要安装尺寸和外形尺寸如下表：
计算传动装置总传动比并分配传动比总传动比i∑为 i∑=n m n w = 960 88 =10.91 分配传动比 i∑=i I xi II 考虑润滑条件，为使结构紧凑，各级传动比均在推荐值范围内，取i I=1.4i II，故 i I=√1.4i∑=√=4 i II=i∑ i I = 12.08 4.11 =2.73 计算传动装置各轴的运动及动力参数各轴的转速 I轴：n I=n m=960r min ? II轴：n II=n I i I =960r min ? 4 =240r min ? III轴：n III=n II i II =240r min ? 2.73 =88r min ? 卷筒轴：n W=n III=88r min ?
清华大学 机械制造工艺学课程设计任务书 题目：车床主轴的零件机械加工工艺规程设计内容： 1、车床主轴的零件图 1 张 2、机械加工工艺过程综合卡片 2 张 3、机械加工工序卡25 张 4、课程设计说明书 1 份 班级：060316 班 姓名：吴微萍 指导教师：姚坤弟
序言 机械制造工艺及设备毕业设计是我们完成本专业教学计划的一个极为重要的实践性教学环节，是使我们综合运用所学过的基本课程，基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。 我们在完成课程设计的同时，也培养了我们正确使用技术资料，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力，也为我们以后的工作打下坚实的基础，所以我们要认真对待这次综合能力运用的机会！ 其主要目的是： 1.培养学生综合分析和解决本专业的一般工程问题的独立能力，拓宽和深化所学的知识。 2. 培养学生树立正确的设计思想，设计思维，掌握工程设计的一般程序，规范和方法。 3.培养学生正确的使用技术知识，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力和技巧。 4. 培养学生进行调整研究，面向实际，面向生产，向工人和工程技术人员学习的基本工作态度，工作作风和工作方法。
第一章课题介绍 1.1、课题 车床主轴是车床的主要零件，它的头端装有夹具、工件或刀具，工作时要承受扭曲和弯矩，所以要求有足够的刚性、耐磨性和抗振性，并要求很高的回转精度。所以主轴的加工质量对机床的工作精度和使用寿命有很大的影响。 其原始资料如下： 零件材料： 45钢 技术要求： 1、莫氏锥度及1：12锥面用涂色法检查，接触率为大于等于70% 。 2、莫氏6号锥孔对主轴端面的位移为+2 。 3、用环规紧贴C面，环规端面与D端面的间隙为0.05～0.1 。 4、花键不等分积累误差和键对定心直径中心的偏移为0.02 。 生产批量：中等批量 零件数据：（见零件图）
机械制造工艺课程设计说明书 设计题目：设计拔叉零件的机械加工工艺规程及工艺装备专业：机械工程及自动化 指导老师： 学生： 学号：200706040000 成都理工大学 2010.12.20
机械制造工艺学课程设计任务书 题目: 设计”CA6140车床拨叉”零件的机械加工工艺规则及工艺装备 拨叉零件831008生产纲领30000件/年。 内容： 1.零件图1张 2.毛坯图1张 3.机械加工工艺过程综合卡片1张 4.结构设计装配图1张 5.结构设计零件图1张 6.课程设计说明书1份 一零件的分析 （一）零件的作用 题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于车床变速机构中，主要起换档，使主轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的 作用。零件上方的φ20 021 .0 孔与操纵机构相连，二下方的Φ54半孔则是用 于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速。两件零件铸为一体，加工时分开。 （二）零件的工艺分析
零件的材料为HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，不适合磨削，为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求： ⒈小头孔Φ20以及与此孔相通的8 Φ的锥孔、M6螺纹孔 ⒉以φ54为中心的加工表面 这一组加工表面包括：φ54 0.46 + 的孔，以及其上下两个端面。这两组表面 有一定的位置度要求,即φ54 0.46 + 的孔上下两个端面与φ20 021 .0 + 的孔有垂直度 要求。 ⒊由上面分析可知，可以粗加工拨叉底面，然后以此作为粗基准采用专用夹具进行加工，并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度，并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。 二确定生产类型 已知此拨叉零件的生产纲领为30000件/年，零件的质量是1.0Kg/个，查《机械制造工艺及设备设计指导手册》321页表15-2，可确定该拨叉生产类型为大批生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。 三确定毛坯 1 确定毛坯种类：零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，生产类型为大批生产，故选择铸件毛坯。查《机械制造工艺及设备设计指导手册》324页表15-5选用铸件尺寸公差等级CT9级。 2 确定铸件加工余量及形状： 机械制造工艺及设备设计指导手册》325页表15-7，选用加工余量为MA-G 级，并查表15-8确定各个加工面的铸件机械加工余量，铸件的分型面的选者