第九章机械加工工艺设计实验
机械零件设计后，首先必须制造出零件的毛坯，然后再用机械加工方法制造出来。一个零件可以用几种不同的加工方法制造，但在一定条件下只有某一种方法是较合理的。因此，合理地设计零件的机械加工工艺，并把合理的工艺过程中的各项内容以规定的表格形式设计成技术文件，最后用技术文件来指导零件的加工和生产，这就是机械加工工艺设计实验的基本内容。
9. 1 机械加工工艺的设计原则、原始资料及步骤
1．机械加工工艺的设计原则
机械加工工艺的设计原则是：在保证产品质量的前提下，努力提高生产率和降低工艺成本；在充分利用企业现有生产条件的基础上，尽可能采用先进生产技术；工艺设计应正确、完整、清晰和统一，所用术语、符号、单位、编号等，要符合最新的国家标准。
2．机械加工工艺设计的原始资料
（1）产品的全套技术文件包括产品图样，技术说明书，产品验收的质量标准。
（2）产品的生产纲领。
（3）工厂的生产条件包括毛坯的生产条件或协作关系，工厂的设备和工艺装备情况，专用设备和专用工艺装备的制造能力，工人的技术等级等。
（4）各种技术资料包括有关手册、标准以及国内外先进的工艺技术资料等。
3．机械加工工艺设计的步骤
（l）根据产品生产纲领决定生产类型在成批生产时，要确定零件的生产批量；在大批量生产时，要确定各工序、各工步或工位上的生产节拍。
（2）分析研究产品的图样熟悉产品的性能和工作原理，明确零件的作用，审查视图、尺寸、技术条件、零件的结构工艺性和材料选用等方面是否完整合理。
（3）选择毛坯根据图样要求，按设计原则，选择毛坯的种类和制造方法。
（4）拟订工艺路线选择定位基准及各表面加工方法，划分加工阶段，工序组合及安排等。
（5）工序设计确定加工余量、工序尺寸及公差、切削用量、工时定额、设备和工装等。
（6）填写工艺文件如机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片。
9.2 机械加工工艺过程的基本概念
机械加工工艺过程是由一系列工序组成的。每一工序又可分为若干个安装、工位、工步或走刀。其关系如下：
1．工序
工序是指在一个工作地点，对一个或一组工件所连续完成的那部分工艺过程。如图9－1所示零件，其工艺过程可分为两个工序。
工序1：在车床上镗孔，车外圆，车端面A、B、C，内孔倒角。
工序2：在钻床上钻出六个φ20的小孔。
2．安装
安装是指在一次装夹中所完成的那部分工序。一个工
序可以包括一次或几次安装。如图9－1所示零件，在车削
工序中一般有两次安装。
安装1：在三爪自定心卡盘内以φ102外圆定位并夹紧。
车端面C、镗孔、内孔倒角、车φ223外圆。
安装2：调头在三爪自定心卡盘内以φ223外圆定位并
夹紧。车端面A、内孔倒角、车端面B。
3．工位
工位是指在一次装夹内工件在
机床中所占的每个位置。如图9－2
所示为在三轴钻床上所进行的一道
工序，在该工序中，利用回转夹具，
在一次安装中连续完成钻孔、扩孔、
铰孔等工艺过程，共四个工位。第一
工位装卸工件；第二工位钻孔；第三
图9-1 轮坯图9-2 多工位加工
工位扩孔；第四工位铰孔。可见，采用多工位加工，可以减少零件安装次数，以缩短辅助时间。
4．工步
工步是指在一次安装或一个工位中，在加工表面、刀具、转速和进给量都不变的情况下所完成的那一部分工序。一个工序包括一个或几个工步。如图9－1所示的零件，在车削加工工序中，可分为：粗车外圆、半精车外圆、粗镗孔、半精镗孔、精镗孔、粗车端面等若干个工步。
5．走刀
走刀是指在一个工步中，由于余量较大，要在转速及进给量不变的情况下进行多次切削，每一次切削称为走刀。一个工步可包括一次或数次走刀。如图9－3要加工出φ60的外圆，需在直径方向切去10mm 厚的金属，而设备及工具条件不能一次切削完，必须分二次切削，
则每次切削就是一次走刀。
9. 3 机械加工工艺设计的内容
在确定了待加工零件的生产类型、选好材料和毛坯形式、审查和分析了零件图纸之后，就可进行该零件的机械加工工艺设计。
9. 3.1选择定位基准
定位基准是指在机械加工中用来确定工件位置的基准面，它的合理选择对保证加工精度，安排加工顺序和提高加工生产率有重要影响。
第一道工序只能以毛坯表面作为定位基准面，这种基准面称为粗基准。在以后的工序中用已加工过的表面定位，这种基准面称为精基准。
1．粗基准的选择原则 （1）保证不加工表面与加工表面相互位置要求原则 当有些不加工表面与加工表面间有相互位置要求时，一般选择不加工表面为粗基准。如图9-4所示毛坯，铸造时孔B 和外圆A 有偏心，若采用不加工表面外圆A 为粗基准加工孔B ，则内外圆是同轴的，即壁厚均匀，而孔B 的加工余量不均匀。当工件上有多个不加工表面和加工表面间有一定的位置要求时，则
应以其中要求较高的不加工表面为粗基准。
（2）保证各加工表面的加工余量合理分配的原则 应选择重要加工表面为粗基准，如图9－5中，选择导轨面为粗基准加工床腿底面，再以底面为基准加工导轨面，使加工余量
图9-3 分层走刀
图9-4 套筒铸件
均匀，并保证导轨面的组织均匀和耐磨性一致。应选择余量最小的表面为粗基准，如图9-6中的台阶轴直径φ50 mm余量为5 mm，直径φ108mm的余量为8mm，当毛坯两外圆柱面毛坯制造偏心量为3mm时，若选φ108mm为粗基准加工外圆φ50mm时，有可能因φ50mm 的余量不足而使零件报废。
图9-5 床身加工的粗基准选择图9-6 台阶轴加工的粗基准选择
（3）粗基准不重复使用的原则粗基准的精度低，粗
糙度数值大，重复使用会造成较大的定位误差。因此，同一
尺寸方向的粗基准，通常只允许使用一次。如图9－7所示，
如果重复使用毛坯面B定位，加工A面和C面，则A面
与C面的轴线必然会出现较大的同轴度误差。
2．精基准的选择原则
（1）基准重合原则尽可能使设计基准与定位基准重
图9-7 重复使用粗基准
合，以减少定位误差。
（2）基准统一原则尽可能使用同一定位基准加工各表面，以保证各表面间的位置精度。如轴类零件常用两端顶尖孔作为统一的定位基准。
（3）互为基准原则当两个加工表面间相互位置精
度要求很高（包括本身尺寸与形状精度要求）时，可运用
互为基准反复加工的原则。加工如图9－8所示的精密齿
轮，因齿面高频淬火后必须进行磨齿，为消除淬火后的变
形和提高齿面、支承孔的位置精度，应以齿面为基准磨内
孔，再以内孔为基准磨齿面，其齿面磨削余量均匀。
图9-8 齿形表面定位
l—卡盘2—滚柱3—齿轮
（4）自为基准原则当要求加工余量小而均匀（如精加工或光整加工）时，可选择加工表面本身作为定位基准，即自为基准原则。图9－9为磨削叶片泵外圆柱表面，因其定子
内腔是特形曲面而不宜作定位基面，当磨削
定子外圆柱面时，将工件4套在心轴1上，
以待加工的外圆柱面作为定位基准，夹具上
的定位套2定心，定位销3作周向定位，然
后用开口压板5及螺母6夹紧工件，再取下
定位套，工件即可连同心轴一起装在磨床上
完成外圆磨削。
在进行机械加工工艺设计时，应根据具
体情况进行综合的分析，灵活运用各项原则。
在工艺过程卡的加工简图中，各工序的
定位基准应用专门符号表示出来，常用符号
参见表9－1的定位基准选择示例。
表9-1 定位基准选择示例
序号零件类型示例备注
1 轴类零件两顶尖孔定位
2 轴类零件外圆定位（三爪自定心卡盘：
定位→夹紧）
3 盘类零件
端面及孔定位（“短销”：定位→夹紧）
4 套类零件孔及端面定位（可胀心轴或长销：定位→夹紧）
图9－9 自为基准磨削定子外圆1—心轴2—定位套3—定位销4—工件5—开口压板6—螺母
5 杆类零件底面及两端圆弧面定位（活动V形块或联动定心结构：定位
→夹紧）
6 箱体“一面及两销孔”定位（两销孔是工艺孔）
7 齿轮坯拉削齿轮坯的孔实际上是以孔本身作为定位基准，底面为球面支承，仅约束一个自由度并承受拉削力
注：定位符号的脚标1、2、3等表示约束的自由度数。
9. 3.2 拟定零件的加工工艺路线
1．选择加工方法
一般先根据这个零件主要表面的技术要求选定它的最后加工方法（参考表9－2），再选前面各工序的加工方法。例如当一轴的主要外圆面要求精度等级为IT6、表面粗糙度值Ra 为0.4，并要淬硬时，其最后工序可选用精磨，前面的准备工序可为粗车——半精车——淬火——粗磨。主要表面的加工方法选定后，再选各次要表面的加工方法。
各种常用的加工方法所能达到的精度和表面粗糙度以及需留的加工余量列于表9－2中。
加工表面加工方法
表面粗糙度值
/μm
精度等
级IT
加工余量
/mm
说明
外圆柱面和端粗车Ra14 ～320 11～13 1～5 指尺寸在φ
180以下，长
度在500以半精车Ra 2.5～10 9～10 0．45～0．55
精车Ra 0.63～2.5 7～8 0．20～0．45
2．安排加工顺序
（1）基面先行工件的精基准表面应先进行加工，以便为后续工序加工提供精基准。当基准不统一时，应作基准转换，并按逐步提高精度的原则安排基准面加工。
（2）先主后次即先加工主要表面（如装配表面、工作表面等），后加工次要表面（如键槽、紧固用的光孔或螺孔等）。次要表面加工量较少，通常安排在主要表面半精加工与精加工（或光整加工）之间。
（3）先粗后精即粗加工→半精加工→精加工或光整加工。
（4）先面后孔对于箱体、支架和连杆等工件，应先加工平面后加工孔，使安装方便、定位可靠，以平面定位加工孔，易保证平面与孔的精度及位置精度，并改善刀具初始工作条件。
3．热处理工序的安排
（1）预备热处理常用的方法有退火和正火，一般安排在机械加工之前。用以改善切削性能，使组织均匀，细化晶粒，消除毛坯制造时的内应力。
（2）去除内应力处理包括人工时效、退火等，通常在粗加工与精加工之间进行。对
于一般精度的零件，应安排在粗加工后作人工时效，以消除铸造和粗加工时产生的内应力，减少后续加工的变形；对精度要求较高的零件，应在半精加工后进行第二次时效处理，使加工精度稳定；对精度要求很高的零件（如丝杆、主轴等），应安排多次去应力处理；对于精密丝杆、精密轴承等零件，为消除残余奥氏体，稳定尺寸，常在回火后进行冷处理。
（3）最终热处理 可以提高材料的强度、表面硬度和耐磨性。变形较大的热处理，如调质、淬火、渗碳淬火等，应在磨削前进行，通过磨削来纠正热处理变形。变形较小的热处理（如氮化），应安排在精加工后。表面装饰性镀层和发蓝工序，一般在精加工后进行。电镀工序后应进行抛光，以增加耐腐蚀性和美观。耐磨性镀铬则放在粗磨和精磨之间进行。
4．辅助工序的安排
包括检验、去毛刺、倒棱边、去磁、清洗和涂防锈油等。其中检验工序是保证产品质量的重要措施，它应在粗加工与精加工之间，或重要工序前后进行；进入装配和成品库前应作最终检验，对于重要件还应作特种性能检验，如磁力探伤、密封性等。
9. 3.3 确定各工序的加工余量、工序尺寸和公差
工艺路线拟订以后，应确定每道工序的加工余量、工序尺寸及其公差。工序尺寸是工件加工过程中，各个工序应保证的加工尺寸，工序尺寸允许的变动范围就是工序尺寸公差。工序尺寸的确定与工序的加工余量有密切关系。
零件图上的尺寸和公差就是最终工序的尺寸和公差。可以用“倒推”的办法，将此尺寸加上此工序的余量，就是上一工序的工序尺寸。
各种加工方法需要的加工余量值列于表9－2中。这些余量值范围较大，要根据零件尺寸大小和毛坯情况来合理选取。如需更精细的数据可参阅有关的《机械制造工艺设计手册》。
工序尺寸的公差可按该工序的加工方法所能达到的精度（见表9－2中公差等级一栏）查标准公差数值表来确定。
除毛坯公差和最终尺寸的公差为双向公差外，机械加工的工序间尺寸的公差均按“入体分布”，即标注为向着零件体内的单向公差。例如一轴的某一直径尺寸在粗磨后精磨前的工序尺寸为φ44，由表9－2得粗磨后能达到的尺寸公差等级为IT8～IT9，现取尺寸公差等级为IT8，其标准公差数值为0.039，则此工序尺寸和公差应标注为0
039.044-φ。
又如一孔在扩孔后粗铰前的工序尺寸为φ15.85，由表9－2得扩孔后能达到的尺寸公差等级为IT10 ～IT11，现取尺寸公差等级为IT10，查其标准公差数值为0.07。则此工序尺寸和公差应标注为07
.00
85.15+φ。
再举一例说明工序尺寸的计算过程。 某滑动轴承座的内孔尺寸为046
.00
55+φ，表面粗糙度值Ra 为1.6，若制订的工艺过程为：
粗镗——精镗——粗铰——精铰。各工序尺寸及其公差计算如表9—3所示。
表9—3 轴承孔（φ55）的工序尺寸及公差（单位/mm）
注：毛坯孔尺寸：53—3＝50，其公差由制坯工序决定。
9. 3.4 机床设备及工艺装备的选择
选择机床设备的基本原则为：
1．机床的精度应与工序要求的精度相适应。
2．机床的规格应与零件的外形尺寸相适应。
3．机床的生产率应与零件要求的生产纲领相适应。当大批大量生产时，根据零件相关工序的加工要求和批量等，设计专用机床及专用夹具。
工艺装备包括夹具、刀具和量具等，应根据零件的生产类型和加工精度等进行选择。单件小批生产时，一般选用通用夹具或组合夹具、标准刀具和通用量具；采用成组工艺时，应设计成组夹具；大批大量生产时，常采用复合刀具和极限量规或高效的专用检验量具。
9. 3.5 估算时间定额
零件的加工工艺成本通常由材料费、动力费、工资、车间管理费和企业管理费等项构成。除材料费外，其余各项都和加工时间有关。因此，在估算产品或零件的制造费用的时候，在零件的加工工艺设计过程中，都要估算时间定额。这是一件很关键的工作。偏松的定额会使成本上升；偏紧的定额又会影响操作人员的积极性。因此是一件不容易做的工作，尤其对缺乏生产经验的初学者来说更是这样。
对于单件小批生产来说，采用经验估工法和类推比较法较多。同学们因实践较少，一下子估计出很准确的时间定额是有困难的。但也应大胆尝试，不应望而却步；应多向有经验的人员请教，并注意积累参考资料，收集在定额试行过程中各方面的反应，逐步订出比较合理的时间定额。
对于批量较大的定型产品，可采用统计分析，实际测定加工时间等办法，也可采用技术测定法。例如知道了某一工步中的走刀长度、走刀量和工件转速时，就可计算出车削这段外圆表面所需的机动时间。把各工步、各工序所需的机动时间累加起来，再考虑到一些必要的
辅助性时间，便可得较精确的时间定额。
9. 3.6 编制工艺文件
工艺文件的种类和形式有多种多样，其繁简程度亦有很大不同，要视生产类型而定。
单件小批生产中，一般只编写简单的综合工艺过程卡片，这种卡片亦有简繁之分，最简单的只写出加工工艺过程中各工序的名称和顺序，较详细的则附有主要工序的简图，工艺设计见下述例题分析。
大批大量生产中要求工艺文件更加完整和详细。各工作地点都有所完成工序的工序卡片，生产管理部门，按零件将各工序卡片汇装成册，随时可查阅。半自动和自动机床有机床调整卡片，检验工序有专门的检验工序卡片等等。
9. 4 例题分析
9. 4.1减速器低速轴机械加工工艺设计
图9－10所示减速器低速轴简图。轴颈A、B安装滚动轴承；E部位安装齿轮；D部位上装有用于齿轮轴向固定的轴套；G部位安装传动输出的皮带轮。零件承受中等载荷，受冲击力很小，轴颈部位磨损不严重。主要技术要求如下：
（1）D、E、B、G各外圆表面的圆度误差不大于其尺寸公差值的一半；
（2）轴颈A、B对轴心线A－B的径向圆跳动误差不大于0.02；E、G对轴心线A－B 的径向圆跳动误差不大于0.025；
（3）端面C、F对轴心线A－B的端面圆跳动误差不大于0.025；
（4）键槽对轴心线A－B的对称度误差不大于0.03。
零件年产量500件。试选择零件的材料，并制定零件的机械加工工艺规程。
解：
1．选择零件的材料
从减速器传动轴的受力分析可知，它受扭转一弯曲复合作用力，由于其承受中等载荷，工作又较平稳，冲击力很小，所以可采用优质碳素结构钢的45号钢，坯料用热轧圆钢。为了改善组织、提高力学性能，坯料要经过正火热处理。
2．选择定位基准
加工实心轴类零件的定位精基准，最常用的是两端中心孔。在单件小批生产情况下，坯料直径、长度又不很大时，可以在普通车床上加工出所需的中心孔；如果坯料直径较大，长度较长，特别是当坯料为较大的模锻件时，则可以在立式钻床上用专用夹具定位夹紧坯料钻出中心孔；在生产批量较大时，可以在专用的双面铣床上铣端面和钻中心孔。此减速器低速轴坯料直径较大，所以在立式钻床Z535上钻出A型中心孔。
为保证中心孔定位准确，在粗车后精车前，一端要重新加工出带120°保护锥的B型中心孔，另一端按要求加工出C型M16中心孔，但螺纹不攻。在磨削轴颈A、B之前，两端中心孔还必须经过修研。
3．选择加工方法
轴颈A、B的尺寸精度和表面粗糙度都要求较高（公差等级为IT6，表面粗糙度值Ra 为1.6）。必须经过粗车→半精车→磨削。因为磨削可以经济地达到IT6～IT7级公差和Ra1.6～0.8表面粗糙度。其它外圆表面，通过车削便可以达到所需的尺寸精度、表面粗糙度等技术要求，不必进行磨削。
E、G部位的键槽可以在立式铣床上用立铣刀铣削的方法获得。
I端面上的φ6孔可以在立式钻床上钻出，M16螺纹则是用丝锥手工攻出。
4．安排加工顺序
两端A型中心孔是以后加工各外圆面的精基准，所以应安排先加工。
车削外圆面时，粗、精加工分阶段进行。粗车与精车之间安排正火热处理，以消除粗车时产生的内应力。
铣键槽安排在精车后、磨削前进行，钻φ6孔和攻M 16螺纹则放在最后。
机械加工完毕，最终要进行检验。
5．确定各工序的加工余量，工序尺寸和公差
从零件图可知，最大直径为φ90，这一尺寸未标公差，但并非随意的尺寸，一般是按公差等级IT13来取其公差。由于坯料是热轧圆钢，其直径便不能随意定一个尺寸，必须根据型材规格表选取合适的直径（见表9-4）。为此选用坯料直径φ95，总的加工余量为95－90＝5。
考虑到粗、精加工分阶段进行，在粗车时应切去大部分余量，故取粗车的加工余量为3.5，那么精车的加工余量为总的加工余量减去粗车的加工余量，即5－3.5＝l.5。
φ70部位的尺寸亦属未标公差的尺寸，其公差等级同理可取IT13，精车加工余量亦可以取1.5，那么粗车的加工余量=90－70－1.5=18.5。
各外圆表面的工序间余量，工序尺寸及公差如表9－5所示。
6．估算时间定额
表9－6列出了此减速器低速轴零件分别用技术测定法和经验估工法估算得出的时间定额。其中技术测定法所列数据普遍偏紧，适用于生产稳定，工具设备齐全，生产管理较完善，劳动效率较高的情况。经验估工法中，由操作工估计的数据普遍偏松，这是由于他们较多地从单件生产的角度考虑，过于稳妥。由生产计划部门的估工人员估算的数据常在上述两者之间，因各厂的具体情况不同而异。因此，如何制订出真正合理的，能够调动各方面的积极性和确保生产发展的时间定额，决不是一个容易的问题，特别是初学者更应充分考虑各种有关因素，认真分析后才作决定。
8 钻孔和攻丝18 20 15
共计143.5 320 205
7．编制机械加工工艺规程
由于此减速器低速轴年产量才500件，属于小批生产。在生产管理较完善的工厂一般可编制如表9－7的比较详细的机械加工过程工艺卡片。
表9－7 减速器低速轴机械加工工艺过程
工
序
号
工序内容工序简图设备
1 圆钢下料φ95×
380
锯床
2 两端钻A型φ5中
心孔
立钻
Z535
3 第一次安装：
1．粗车φ91.5外
圆、长156；
2．粗车φ80.7外
圆、长136；
3．粗车φ70.6外
圆，保证φ80.7、
长78；
4．粗车φ60.8外
圆，保证φ70.6，
长21。
C6132
车床第二次安装：调头
1．粗车φ71.5外
圆，保证φ91.5，
长14；2．粗车φ
60.8外圆，保证φ
91.5左端至φ
71.5右端长88；
3．粗车φ55.6外
圆，保证φ60.8
外圆长72。
4 正火
5 第一次安装：
1．车端面，保证
长134；
2．钻B型φ5中
心孔。
C6132
车床第二次安装：调
头
1．车端面，控制
全长376；
2．钻C型M16
中心孔，尺寸如零
件图所示，螺纹不
攻。
第三次安装：调头
1．精车φ90外
圆；
2.精车φ80062
.0
032
.0
+
+
外圆及轴肩端面；
3.精车φ7003.0104
.0
-
-
外圆轴肩端面；
4.半精车φ
60.190046
.0
-
外圆；
5．切槽（按图纸
要求）；
6．倒角（按图纸
要求）。
第四次安装：调头 1．精车φ70保证长度尺寸10； 2．半精车φ60.19
046.0-保证
长度840
23.0- 4．精车φ55032
.0002.0++ （按图纸尺寸） 5．倒角（按图纸尺寸。）
6
1．铣宽24—0.055键槽
2．铣宽18—0.05键槽
立式铣床
7
第一次安装： 磨φ6003.0011
.0++外
圆
外圆磨床
第二次安装：掉头磨φ6003
.0011.0++外
圆
8
1．钻孔φ6深10； 2．攻M16螺纹
9
按图纸要求检验
9. 4.2法兰端盖零件机械加工工艺设计
法兰端盖零件属于盘套类零件，如图9-11所示。本零件的底板为0
10
18080--? 的正方形，它的周边不需要加工，其精度直接由铸造保证，底板上有四个均匀分布的通孔φ9，其作用是将法兰盘与其他零件相连接，外圆面φ60d 11是与其他零件相配合的基孔制的轴，内圆面φ47J8是与其他零件相配合的基轴制的孔。它们的Ra 均为3.2，本零件的精度要求较低。可以采用一般加工工艺完成。
图9-11 法兰端盖
1．毛坯选择
根据法兰端盖的结构分析，毛坯应通过铸造获得，材料为HTI00。法兰端盖的铸造工艺过程从略。
2．定位基准的选择及工艺过程的分析
外圆面与正方形底板的相对位置可由铸造时采用整模造型而不会产生大的偏差。由于本零件精度要求较低，只要选择好定位基准，则只须采用粗车→半精车即可完成车削加工，因此，可以采用铸造→车削→画线钻孔→检验的工艺路线。
3．定位基准的选择
可按如下方法：
（1）以φ60d11的外圆面为粗基准，加工底板的底平面；
（2）以底板加工好的底平面和不须加工的侧面为精基准（实质上是φ60d11的轴线为精基准），即以四爪卡盘（校正）和底平面定位并夹紧，将工序集中在一起，在一次安装中把所有需要车削加工的表面都加工出来，这样符合了基准统一原则。
（3）以φ60d11的外圆面的轴线为基准划线，找出孔4一φ9、2一φ2的中心位置，即可钻出上述小孔。
4．制订机械加工工艺过程
单件小批量生产法兰端盖的机械加工工艺过程详见表9-8。
表9-8 单件小批生产法兰端盖的工艺过程
工序号工序名称工序内容加工简图设备
1 铸造铸造毛坯，尺寸如简图所示；清理铸件。
2 车削车80 ×80底平面，保证总长尺寸26；
1．车φ60端面，保证尺寸2305.0-；2．车φ60d11及80 ×80底板的上
端面，保证尺寸153.0
+；
3．钻φ20通孔；
镗φ20孔，至φ223.0
+；
1．镗φ223.00+至φ405.00+，保证尺寸3；
2．镗φ405.00+至φ47J8保证15.524.00+；
3．倒角1×45°。
典型轴类零件的数控加工工艺设计(doc 29页)
摘要 数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造的渗透形成的机电一体化产品，即所谓的数字化装备。 本次设计就是进行数控加工工艺设计典型轴类零件，主要侧重于该零件的数控加工工艺和编程，包括完成该零件的工艺规程，主要工序工装设计，并绘制零件图、夹具图等。 通过本次毕业设计，对典型轴类零件的设计又有了深的认识。从而达到了巩固、扩大、深化所学知识的目的，培养和提高了综合分析问题和解决问题的能力以及培养了科学的研究和创新能力。 关键词：数控技术典型轴类零件加工工艺毕业设计
1.引言 数控技术集传统的机械制造技术、计算机技术、成组技术与现代控制技术、传感检测技术、信息处理技术、网络通讯技术、液压气动技术、光机电技术于一体，是现代先进制造技术的基础和核心。数控车床己经成为现代企业的必需品。随着数控技术的不断成熟和发展及市场日益繁荣，其竞争也越来越激烈，人们对数控车床选择也有了更加广阔的范围，对数控机床技术的掌握也越来越高。随着社会经济的快速发展，人们对生活用品的要求也越来越高，企业对生产效率也有相应的提高。数控机床的出现实现了广大人们的这一愿望。数控车削加工工艺是实现产品设计、保证产品的质量、保证零件的精度，节约能源、降低消耗的重要手段。是企业进行生产准备、计划调度、加工操作、安全生产、技术检测和健全劳动组织的重要依据。也是企业对高品质、高品种、高水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。这不但满足了广大消费者的目的，即实现了产品多样化、产品高质量、更新速度快的要求，同时推动了企业的快速发展，提高了企业的生产效率。 数控工艺规程的编制是直接指导产品或零件制造工艺过程和操作方 法的工艺文件，它将直接影响企业产品质量、效益、竞争能力。本文通过对典型轴类零件数控加工工艺的分析，对零件进行编程加工，给出了对于典型零件数控加工工艺分析的方法，对于提高制造质量、实际生产具有一定的意义。根据数控机床的特点，针对具体的零件，进行了工艺方案的分析，工装方案的确定，刀具和切削用量的选择，确定加工顺序和加工路线，数控加工程序编制。通过整个工艺的过程的制定，充分体现了数控设备在保证加工精度，加工效率，简化工序等方面的优势。 本人以严谨务实的认真态度进行了此次设计，但由于知识水平与实际经验有限。在设计中会出现一些错误、缺点和疏漏，诚请各位评审老师提出批评和指正。
面向机械加工工艺规划制造技术 作为现代化企业中的可持续发展模式——绿色制造，逐渐成为制造业的显著特点，也是人类社会可持续发展的必然。它所具有的明显社会效益和经济效益越发明显，一大批新兴产业也随之而生。在加工过程中，对降低资源消耗与废弃物排放起到关键作用，便是对科学工艺规划应用绿色制造技术。规划主要是系统的阐述了机械加工工艺规划体系，并提出优化绿色制造工艺过程规划的方案。 标签：机械加工；工艺规划；制造技术；应用 在机械加工中，为了做出符合要求的成品或零部件，常常形成许多废料，不仅消耗了大量的资源与能量，还产生了噪声污染。所以，在可持续发展成为时代主题的现在，绿色制造势在必行。对于当前这个领域的現状以及国内外的绿色制造研究需求，文章介绍了面向机械加工工艺制造技术的研究问题，明确了绿色制造的应用前景和研究意义。 1 机械加工工艺规划制造技术概述 因为在企业加工生产零件的过程中，要符合低耗高产清洁安全的基本要求，所以生产的工艺过程必须遵守制造工艺学的制作方法与原理。并且要在实际生产中，结合具体的生产条件来确定生产的实际方案，在此过程中不能依靠经验主义盲目的进行判断。由此确定的工艺文件包含两种格式，工序卡片和工艺过程卡片。而工艺文件则是描述和规定零件、机械产品制造工艺过程的有关文件。在新产品投产前，机械加工工艺规程为其现场生产提供了依据。主要包含两个方面的内容：拟定各道工序和工艺路线的详细操作。给机械加工过程、新建改建以及扩建车间提供主要的技术文件。 2 绿色制造技术体系结构概述 绿色制造技术会影响到产品生产的整个生命周期，有时还可能会是多生命周期。产品的生命周期，包括选择材料、设计产品、加工制造、对产品的包装装配以及产品的使用和管理回收再制造等。绿色制造则要考虑这全部的生命周期，特别是要考虑环境和资源消耗的影响，也要兼顾效益与技术因素，使企业的经济效益与外在社会效益达到最优化。 绿色制造的关键在于“4R”，即在产品整个生命周期过程中怎么实现重用（Reuse）、减量化（Reduce）、再制造（Remanufacturing）以及再生循环（Recycle）。面向机械加工的制造体系主要包括三项具体内容，两大制造目标，还有两个层次过程的控制。旨在给人们提供机械加工与绿色制造的全面视图与模型，实现外在社会效益与经济效益的统一协调和优化，最大可能的降低资源消耗、优化配置，让资源利用率达到最高，对环境的影响降到最低。 3 绿色制造在机械加工制造体系的应用
轴的加工工艺设计 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT
轴加工工艺规程设计 专业：机械设计制造及其自动化 班级： 姓名: 学号： 轴类零件加工工艺规程设计 一、设计要求： .零件任选 .零件图一张，用CAD画 .毛坯图一张 .机械加工工艺规程综合卡片一套 .说明书一份 .按大批大量生产考虑 二、零件图 轴的作用 轴主要应用在动力装置中，是主要零件之一。其主要作用是传递转矩，使主
轴获得旋转的动力，其工作中要承受较大的冲击载荷和扭矩。因此，该零件需具有足够的耐磨性和抗扭强度。 输出轴的结构特点、工艺，表面技术要求分析 从图示零件分析，该轴结构简单，属于阶梯轴类零件。主要由有φ55、φ 40、φ23、φ20的外圆柱面。φ50的外圆的粗糙度要求都为, φ20的外圆的粗糙度 要求都为，φ35的圆弧面的粗糙度要求都为，莫氏4的锥度表面要求为，形位精度也比较高，为径向跳动量小于，由于输出轴在工作中要承受较大的冲击载荷和扭矩，为了增强耐磨性和抗扭强度，要对输出轴进行调质处理，硬度为 250HBS。加工零件不能使用砂布、锉刀及其他砂磨工具进行锉修及打光。未标注的公差按IT14，未倒得角按1x45度。莫氏4锥度用涂色法检查接触70%。三、确定毛胚 选择毛胚材料 毛坯的材料 45钢 制造毛胚的种类有很多，如1、型材2、锻造3、铸造，由于该输出轴要承受较大的冲击载荷和扭矩，为了增强其刚性和韧性，所以要选择锻件做为毛胚。如果选用棒料，由于生产类型为大批，从经济上考虑，棒料要切削的余量太大，浪费材料，所以不选。 毛胚的的简图 四、工艺路线的确定 基准的选择 基准可以分为粗基准和精基准 粗基准 由于此零件为轴类零件，为了保证精度，所以选择外圆作为粗基准面。首先选用三爪卡盘自动找正原理，夹紧。以外圆为粗基准面，加工外圆、端面、中心孔。然后用已加工过的外圆作为基准，加工另一端面和钻中心孔，保证两个中心孔在同一直线上。 精基准的选择 精基准的选择对一个零件加工完成后的精度非常重要。此零件选用两端的中心孔作为精基准，所以用两端中心孔来对外圆精加工。外圆加工完成后用外圆作为精基准，加工内圆，攻螺纹。 工序集中和分散考虑 工序集中 工序集中就是将零件的加工集中在少数几道工序中完成，每道工序加工内容多，工艺路线短。其主要特点是：
优秀设计 课程设计题目：十字轴加工工艺及车夹具设计 班级： 姓名： 指导教师： 完成日期：
摘要 这次设计的是十字轴机械加工工艺规程及工艺装备设计，包括零件图、毛坯图、装配图各一张，机械加工工艺过程卡片和与工序卡片各一张。首先我们要熟悉零件和了解其作用，它位于车床变速机构中，主要起换档作用。然后，根据零件的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和械加工余量。最后拟定拨差的工艺路线图，制定该工件的夹紧方案， 画出夹具装配图。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计，了解并认识一般机器零件的生产工艺过程，巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识，理论联系实际，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后的工作打下一个良好的基础，并且为后续课程的学习打好基础。
Abstract This time I design the lathes of the shift forks CA6140(831005), including that the part pursuing , the blank pursues , assembling pursues , the machine work procedure card the working procedure card every sheet .We should know the part very well and know its effect first , it is worked in the organization which is used for change the speed in a lathe, and the mainly role of the part is alter the speed. Then, we design the dimension of the blank and instrument process a margin of the part according to part character and the harshness of each face .Finally, I design the handicrafts route picture of the shift forks, work out the fastening motion scheme being workpiece's turn , draw up clamp assembling picture. As far as my individual be concerned, I want to knowing the general productive technology of machine part , consolidating and deepening the knowledge of basic course and specialized course what I have already learned , integrates theory with practice, and improve the ability to solve problems, what’s more , striking the basis for the future work and the following course’s studying .
轴的机械加工工艺过程设 计学生作品 所属学院： 专业：机械工程及自动化 小组成员： 组长： 授课教师： 提交时间：
传动轴设计准备工作——明确问题的提出及研究目的1．问题提出： 零件的几何精度直接影响零件的使用性能，而机械加工工艺过程制定的是否合理将直接影响零件的加工精度。针对车床传动轴，应用所学的机械制造基础知识进行一次加机械工工艺过程设计的综合性工程应用训练。 2．专题研究的目的： （1）掌握零件主要部分技术要求的分析方法； （2）掌握零件材料的选择方法和确定毛坯的制备方法及工艺；（3）掌握工艺分析方法； （4）掌握定位基准的选择方法； （5）掌握制定出合理的零件加工顺序的原则和方法； （6）掌握制定出合理的零件加工路线的方法。 车床传动轴的几何设计要求——研究内容 图1所示为车床的传动轴，轴上开有键槽用来安装齿轮以传递运动和动力，两端是安装滚动轴承的支承轴颈。完成该传动轴零件的机械加工工艺过程设计。 工艺设计的具体内容包括： （1）进行零件主要部分的技术要求分析研究； （2）确定传动轴的材料、毛坯的制备方法及工艺、热处理工艺；（3）进行加工工艺分析；
（4）确定定位基准； （6）制定传动轴的加工顺序； （6）制定传动轴的加工路线。 图1 传动轴 工作安排 1.查阅资料了解传动轴各部位的作用； 2.根据相关资料及所学知识确定材料、毛坯及热处理工艺； 3.根据传动轴的结构特点，制定相应的加工工艺路线，并确定加工工序； 4.总结上述过程，完成研究报告。 组员分工 1.查阅资料—— 2.选材、毛坯及热处理工艺的选择—— 3工艺路线的确定—— E F M N P Q
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
机械加工工艺卡片模板1 机械加工工艺过程卡片 共产品型号零件图号 1页机械加工工艺过程卡片第产品名称零件名称 1页材料牌毛坯外形尺寸每件毛坯可制件数每台件数备注号 工序号工序名工序内容设备工艺装备称 设计校对审核标准化会签 (日期) (日期) (日期) (日期) (日期) 标记处数更改文签字日期标记处数更改文签字日期 件号件号 机械加工工序卡片(一) 产品型号零件图号共页机械加工工序卡片产品名称零件名称第页 车间工序号工序名称材料牌号 毛坯种类毛坯外形尺寸每件毛坯可制件数每台件数 设备名称设备型号设备编号同时加工件数 夹具编号夹具名称切削液 工位器具编号工位器具名称工序工时/min 准终单件 工公步工时/min 主轴转速切削速度进给量/背吃刀量走刀步工步内容工艺装备 /(r,min) /(m,min) (mm,r) /mm 次数机动辅助号 设计校对审核标准化会签 (日期) (日期) (日期) (日期) (日期) 标记处数更改文签字日期标记处数更改文签字日期 件号件号
机械加工工序卡片(二) 产品型号零件图号共 8 页徐州建院机械加工工序卡片机电工程学院产品名称零件名称主动轴第 2 页 车间工序号工序名称材料牌号 车 45钢 10 Ra 3.2 毛坯种类毛坯外形尺寸每件毛坯可制件数每台件数 151513热轧圆钢Φ20×260 2 1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数 卧式车床 CA6140 18 夹具编号夹具名称切削液 53四爪卡盘 1 90工位器具编号工位器具名称工序工时/min 107 准终单件 122 0.3 工公步工时/min 主轴转速切削速度进给量/背吃刀量走刀步工步内容工艺装备 /(r,min) /(m,min) (mm,r) /mm 次数机动辅助号 1 车床 450 50 0.3 1 1 0. 2 粗车端面φ18外圆长度至尺寸122; 2 车床 450 50 0. 3 2.5 1 0.1 车刀至107处粗车Φ15至122 3 4 5 设计校对审核标准化会签 (日期) (日期) (日期) (日期) (日期) 标记处数更改文签字日期标记处数更改文签字日期 件号件号 机械加工工序卡片(三)
机械制造工艺学课程设计 --传动轴加工工艺设计 班级： 指导老师： 组员：
传动轴机械加工工艺 轴类零件是常见的典型零件之一。按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运动。 台阶轴的加工工艺较为典型，反映了轴类零件加工的大部分内容与基本规律。下面就以减速箱中的传动轴为例，介绍一般台阶轴的加工工艺。 1．零件图样分析
图A-1 图A-1所示零件是减速器中的传动轴。它属于台阶轴类零件，由圆柱面、轴肩、螺纹、螺尾退刀槽、砂轮越程槽和键槽等组成。轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置，各环槽的作用是使零件装配时有
一个正确的位置，并使加工中磨削外圆或车螺纹时退刀方便；键槽用于安装键，以传递转矩；螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母。 根据工作性能与条件，该传动轴图样(图A-1)规定了主要轴颈M，N，外圆P、Q以及轴肩G、H、I有较高的尺寸、位置精度和较小的表面粗糙度值，并有热处理要求。这些技术要求必须在加工中给予保证。因此，该传动轴的关键工序是轴颈M、N和外圆P、Q的加工。 毛坯图 2．确定毛坯 该传动轴材料为45钢，因其属于一般传动轴，故选45钢可满足其要求。
本例传动轴属于中、小传动轴，并且各外圆直径尺寸相差不大，故选择￠60mm的热轧圆钢作毛坯。 3．确定主要表面的加工方法 传动轴大都是回转表面，主要采用车削与外圆磨削成形。由于该传动轴的主要表面M、N、P、Q的公差等级(IT6)较高，表面粗糙度Ra值(Ra=0.8 um)较小，故车削后还需磨削。外圆表面的加工方案(参考表A-3)可为： 粗车→半精车→磨削。
例1：试提出小批生产下图所示零件的机械加工工艺过程（从工序到工步）。[解答]：齿轮加工内容有两端面、内孔、四个小孔、键槽、齿等。为保证A、B 面的平行度还需磨削，齿部还需高频淬火。 加工工艺过程 注意点：毛坯为型材，需要钻孔；调头车B面，不能保证B∥A，因此需要磨端面B； 如上例齿轮，若毛坯为模锻件，试提出小批、成批和大批大量生产其机械加工工艺过程(工序到工步)。 齿轮加工工序安排
若批量生产时毛坯为锻件，工序1变为两个工序。即，如果在加工端面A 和外圆后，就将该工件卸下，换上另一工件，加工其端面A和外圆，一直到一批零件加工完，再调头加工端面B及另一部分外圆，这中间就有了间断，因此就是两个工序。对于大批大量生产，采用拉刀拉孔、多刀车床车外圆（复合工步）等先进工艺，可提高生产率。因此齿轮大量生产和小量生产其工艺有很大差别。 例2：试提出如右图所示小轴的小批、成批和大批大量生产的机械加工工艺规程，并分析每种方案的工艺过程组成。 表1 阶梯轴加工工艺过程（小批生产）
表2 阶梯轴加工工艺过程（成批生产） 表3 阶梯轴加工工艺过程（大批大量生产） 例3：如右图盘状零件，其机械加工工艺过程有如下两种方案，试分析每种方案工艺过程的组成。 1）在车床上粗车及精车端面C，粗镗及精镗 φ60H9mm孔，内孔倒角，粗车及半精车φ 200mm外圆。调头，粗、精车端面A，车φ96mm 外圆及端面B，内孔倒角。划线，在插床上按
划线插键槽18D10。在钻床上按划线钻6-φ20mm的孔。钳工去毛刺。 2）在车床上粗、精车一批零件的端面C，并粗、精镗φ60H9mm孔，内孔倒角。然后在同一台车床上将工件安装在可涨心轴上，粗车、半精车这批工件的φ200mm外圆，并车φ96mm外圆及端面B，粗、精车端面A，内孔倒角。在拉床上拉键槽。在钻床上用钻模钻出6-φ20mm的孔。钳工去毛刺。 注意：φ20mm的孔无公差要求 盘状零件加工工艺过程 单件小批生产成批生产 例4试提出成批生产如图1-5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。注 意：φ10mm的孔有精度要求，因此钻-扩-铰 [答案]：工艺过程安排如下表： 工序号工步定位基准（面）1车端面，钻、扩、铰Φ20孔（安装1）外圆 2车另一端面及外圆Φ75（安装1）端面及内孔 3拉键槽内孔及端面 4钻、扩、铰Φ10H7孔（安装1）内孔及端面
轴类零件机械加工工艺规程设计 零件图七
摘要 本设计所选的题目是有关轴类零件的设计与加工，通过设计编程，最终用数控机床加工出零件，数控加工与编程毕业设计是数控专业教学体系中构成数控加工技术专业知识及专业技能的重要组成部分，它是运用数控原理，数控工艺，数控编程，制图软件和数控机床实际操作等专业知识对零件进行设计，是对所学专业知识的一次全面训练。熟悉设计的过程有利于对加工与编程的具体掌握，通过设计会使我们学会相关学科的基本理论，基本知识，进行综合的运用，同时还会对本专业有较完善的系统的认识，从而达到巩固，扩大，深化知识的目的。 此次设计也是我们走出校园之前学校对我们的最后一次全面的检验以及提高我们的素质和能力。毕业设计和完成毕业论文也是我们获得毕业资格的必要条件。 设计是以实践为主，理论与实践相结合的，通过对零件的分析与加工工艺的设计，提高我们对零件图的分析能力和设计能力。达到一个毕业生应有的能力，使我们在学校所学的各项知识得以巩固，以更好的面对今后的各种挑战。 此次设计主要是围绕设计零件图七的加工工艺及操作加工零件来展开的，我们在现有的条件下保证质量，加工精度及以及生产的经济成本来完成，对我们来说具有一定的挑战性。其主要内容有：分析零件图，确定生产类型和毛坯，确定加工设备和工艺设备，确定加工方案及装夹方案，刀具选择，切削用量的选择与计算，数据处理，对刀点和换刀点的确定，加工程序的编辑，加工时的实际操作，加工后的检验工作。撰写参考文献，组织附录等等。 关键词 加工工艺、工序、工步、切削用量：切削速度（m/min）、切削深度（mm）、进给量（mm/n、mm/r）。
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
重庆航天职业技术学院 《机械零件切削加工》 课程设计报告 专业 班级 学号___ __________ 姓名___ _ ________ 指导教师 起止日期 2011/10-2011/12 机电信息工程系
《机械零件切削加工》课程设计任务书 设计题目：阶梯轴、盘套零件机械加工工艺设计 设计的原始数据： ①零件图：2张……………………………………………………………. ②年产量：10000件………………………………………........................... ③废品率： 1.5% 备品率1%....................................................... ④生产条件：工种齐全，设备完好…………………………………………. ⑤工作制：单班制（每天8小时﹚...................................................... ……项目一：阶梯轴 项目二：盘套
项目一：阶梯轴加工工艺设计 一、零件工艺行分析 1、零件结构工艺行分析 1 2）阶梯轴切削加工成形方法 车削、磨削、铣削。 2、零件技术要求分析 1) 二毛坯的选择 毛坯制造的基本方法
阶梯轴材料制造方法：锻造三、表面积终加工方法 1、φ24+0.021 0φ28+0.021 φ32±0.05主要表面终加工方法：精车 2、端面、台阶面、槽等次要表面终加工方法：半精车 四、主要表面加工路线 主要表面φ24+0.021 0φ28+0.021 φ32±0.05加工路线：粗车—半精车—精车 1、定位原理 1）六点定位基本原理 一个刚体在空间有六个自由度，要使工件的位置固定不变，就应限制这六个自由度，每限制一个自由度，工件就与夹具上的一个点相接触，所以限制六个自由度就有六个点接触。以六点限制工件六个自由度的方法称为六点定位规则或六点定位原理 A面三点限制：沿Z X、Y 三个自由度 B面两点限制：沿y Z 个自由度 C面一点限制：X 六点定位的类型、原理
机械制造工艺设计 说明书
湘潭医卫职业技术学院 课 程 设 计 班级: 姓名: 指导教师: 刘中华 年月日 课程设计 项目说明书
设计题目: ******批量生产机械加工工艺设计 专业: *********** 班级: ******* 学号: ******* 设计者: ****** 指导教师: 刘中华 完成时间: ****** 湘潭医卫职业技术学院医电学院 目录 前言 一、零件的分
析............................................................................................................. . (5) 1、零件的作用............................................................................................................. (5) 2、零件的工艺分析 (5) 二、工艺分析............................................................................................................. .. (6) 1、确定生产类型............................................................................................................. ..6 2、选择毛坯制造形式 (6) 3、选择定位基准............................................................................................................. ..6 4、零件表面加工方法选择 (7) 5、制造工艺路线.............................................................................................................
第三十讲轴类零件加工工艺 传动轴机械加工工艺实例 轴类零件是常见的典型零件之一。按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运动。 台阶轴的加工工艺较为典型，反映了轴类零件加工的大部分内容与基本规律。下面就以减速箱中的传动轴为例，介绍一般台阶轴的加工工艺。 1．零件图样分析
图A-1 传动轴 图A-1所示零件是减速器中的传动轴。它属于台阶轴类零件，由圆柱面、轴肩、螺纹、螺尾退刀槽、砂轮越程槽和键槽等组成。轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置，各环槽的作用是使零件装配时有一个正确的位置，并使加工中磨削外圆或车螺纹时退刀方便；键槽用于安装键，以传递转矩；螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母。 根据工作性能与条件，该传动轴图样(图A-1)规定了主要轴颈M，N，外圆P、Q以及轴肩G、H、I有较高的尺寸、位置精度和较小的表面粗糙度值，并有热处理要求。这些技术要求必须在加工中给予保证。
因此，该传动轴的关键工序是轴颈M、N和外圆P、Q的加工。 2．确定毛坯 该传动轴材料为45钢，因其属于一般传动轴，故选45钢可满足其要求。 本例传动轴属于中、小传动轴，并且各外圆直径尺寸相差不大，故选择￠60mm的热轧圆钢作毛坯。 3．确定主要表面的加工方法 传动轴大都是回转表面，主要采用车削与外圆磨削成形。由于该传动轴的主要表面M、N、P、Q的公差等级(IT6)较高，表面粗糙度Ra值(Ra=0.8 um)较小，故车削后还需磨削。外圆表面的加工方案(参考表A-3)可为： 粗车→半精车→磨削。 4．确定定位基准 合理地选择定位基准，对于保证零件的尺寸和位置精度有着决定性的作用。由于该传动轴的几个主要配合表面(Q、P、N、M)及轴肩面(H、G)对基准轴线A-B均有径向圆跳动和端面圆跳动的要求，它又是实心轴，所以应选择两端中心孔为基准，采用双顶尖装夹方法，以保证零件的技术要求。
第5章机械加工工艺规程的制定复习题1 1. 单项选择 1-1 重要的轴类零件的毛坯通常应选择（）。 ①铸件②锻件③棒料④管材 1-2 一般机床床身的毛坯多采纳（）。 ①铸件②锻件③焊接件④冲压件 1-3 基准重合原则是指使用被加工表面的（）基准作为精基准。 ②设计②工序③测量④装配 1-4 箱体类零件常采纳（）作为统一精基准。 ①一面一孔②一面两孔③两面一孔④两面两孔 1-5 经济加工精度是在（）条件下所能保证的加工精度和表面粗糙度。 ①最不利②最佳状态③最小成本④正常加工 1-6 铜合金7 级精度外圆表面加工通常采纳（）的加工路线。 ①粗车②粗车-半精车③粗车-半精车-精车④粗车-半精车-精磨 1-7 淬火钢7级精度外圆表面常采纳的加工路线是（）。 ①粗车—半精车—精车②粗车—半精车—精车—金刚石车 ③粗车—半精车—粗磨④粗车—半精车—粗磨—精磨 1-8 铸铁箱体上φ120H7孔常采纳的加工路线是（）。 ①粗镗—半精镗—精镗②粗镗—半精镗—铰 ③粗镗—半精镗—粗磨④粗镗—半精镗—粗磨—精磨 1-9 为改善材料切削性能而进行的热处理工序（如退火、正火等），通常安排在（）进行。 ①切削加工之前②磨削加工之前③切削加工之后④粗加工后、精加工前 1-10 工序余量公差等于( )。 ①上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和 ②上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差 ③上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和的二分之一 ④上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差的二分之一 1-11 直线尺寸链采纳极值算法时，其封闭环的下偏差等于（）。 ①增环的上偏差之和减去减环的上偏差之和
②增环的上偏差之和减去减环的下偏差之和 ③增环的下偏差之和减去减环的上偏差之和 ④增环的下偏差之和减去减环的下偏差之和 1-12 直线尺寸链采纳概率算法时，若各组成环均接近正态分布，则封闭环的公差等于（）。 ①各组成环中公差最大值②各组成环中公差的最小值 ③各组成环公差之和④各组成环公差平方和的平方根 2. 多项选择 2-1 选择粗基准最要紧的原则是（）。 ①保证相互位置关系原则②保证加工余量平均分配原则③基准重合原则 ④自为基准原则 2-2 采纳统一精基准原则的好处有（）。 ①有利于保证被加工面的形状精度②有利于保证被加工面之间的位置精度 ③能够简化夹具设计与制造④能够减小加工余量 2-3 平面加工方法有（）等。 ①车削②铣削③磨削④拉削 2-4 研磨加工能够（）。 ①提高加工表面尺寸精度②提高加工表面形状精度③降低加工表面粗糙度 ④提高加工表面的硬度 2-5 安排加工顺序的原则有（）和先粗后精。 ①先基准后其他②先主后次③先面后孔④先难后易 2-6 采纳工序集中原则的优点是（）。 ①易于保证加工面之间的位置精度②便于治理 ③能够降低对工人技术水平的要求④能够减小工件装夹时刻 2-7 最小余量包括( )和本工序安装误差。 ①上一工序尺寸公差②本工序尺寸公差③上一工序表面粗糙度和表面缺陷层厚度 ④上一工序留下的形位误差 2-8 单件时刻（定额）包括（）等。 ①差不多时刻②辅助时刻③切入、切出时刻④工作地服务时刻 2-9 辅助时刻包括（）等。 ①装卸工件时刻②开停机床时刻③测量工件时刻④更换刀具时刻
轴类零件的加工工艺数控与机械设计制造专业毕业设计 毕业论文 无锡工艺职业技术学院 题目: 系部:_______________________ __ 专业:_____ _ 姓名:______________ _ _______ __ 学号:____ __ ____ __ 指导教师:_______ _ ________ _______ 职称: _ 二O一一年五月十五日 1 轴类零件的加工工艺 摘要 随着着科学技术飞速发展和经济竞争的日趋激烈，机械产品的更新速度 越来越快，数控加工技术作为先进生产力的代表，在机械及相关行业领域发挥着重要的作用，机械制造的竞争，其实质是数控技术的竞争。本次设计就是进行典型轴类零件的数控加工工艺与编程，该零件是具有椭圆、圆弧、斜度、外螺纹、凹槽、孔等特征的轴类零件，本文侧重于该零件的工艺分析、加工路线确定及加工程序的编制。并绘制零件图，加工路线图。用G代码编制该零件的数控加工程序，并附以编程尺寸的计算方法，其中零件工艺规程的分析是此次论文的重点和难点。 关键字:数控加工技术; 数控加工工艺与编程; 加工路线 With the rapid development of science and technology and economic competition is fierce，Mechanical products speed quickly，numerical
control machining as the representative of the advanced productive forces，Machine and related industries in the field play an important role，Machinery manufacturing competition，Is the essence of the numerical control technology competition.The design is a typical parts of the class numerical control processing and programming,The parts of the ovals and circles, tilt and the thread, the tank, waiting for the parts of the characteristics of such.This article focuses on the part of the process of analysis, the line of processing the application processing and planning. Draw the map, and the parts of the road map. Use the parts of the code numerical control processing program and enclose a programmatic way to calculate the dimensions of the parts of the process of analysis of this thesis is of key and difficult. Key words: numerical control machining; numerical control processing and programming; the line of processing 2 第一章前言 随着计算机技术的发展，计算机辅助设计/计算机辅助制造(CAD/CAM)技术在工程设计、制造等领域中具有重要影响的高新技术。CAD/CAM技术自动加工的实现对社会产生了巨大的经济效益。数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业(IT、汽车、轻工、医疗等)的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。
零件机械加工工艺设计资料（doc 45页）
毕业设计（论文）题目“万向节滑动差”零件的机械加工工艺规程及数控编设计程 设计设计（论文）英文题目 姓名 专业年级 指导教师职称 提交日期答辩日期 答辩委员会主任 评阅人 辽宁工程技术大学 年月日
辽宁工程技术大学 教研室日期 教研室主任 辽宁工程技术大学 教研室主任批准 教研室日期 签名 毕业设计任务书 发给学生______________ 1．设计题目及专题：______________________________________________ 2．学生提交设计期限：自___月___日开始至___月___日完成 3．设计所用原始资料：________________________________________________ ____________________________________________________________________ 4．设计的主要章节：__________________________________________________ ____________________________________________________________________ 5．图表目录（必须完成的图）：_________________________________________ ____________________________________________________________________ 6．设计答疑人 答疑章节姓名 7．发题日期：二O_____年____月____日
1．设计目的： 培养学生分析和解决生产技术问题的能力，使学生初步掌握设计工艺规程和机床夹具的基本方法，并巩固、深化已学得的理论知识，进一步培养学生熟悉和运用有关图册、图表等技术资料的能力，训练学生识图、制图、运算及编制技术文件的基本技能。 2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）： 1零件的分析 1.1零件的作用 了解零件的性能、用途和工作条件。 1.2零件的工艺分析 对零件主要加工表面的尺寸、形状及位置精度、表面粗糙度以及设计基准等进行工艺分析。 2．工艺规程的设计 2.1确定毛坯的制造形式 对零件的材料、热处理及机械加工的工艺性进行分析。 2.2基准的选择 （1）粗基准的选择。 （2）精基准的选择。 2.3制定工艺路线 确定加工方法和划分加工阶段；安排加工顺序。 2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 2.5确定切削用量及基本工时 3.专用夹具设计 设计典型工序的专用夹具，制定夹具方案、绘制夹具装配工作图。 3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等〕： 1．制定零件在中批生产条件下的机械加工工艺规程，画零件图，毛坯图，写工艺卡片、工序卡片。 2. 合理选择或设计所有工装，设计一套主要工步的专用工夹具，绘制夹具的装配图， 零件图。 3．撰写课程设计说明书一份（A4纸不少于15页）。
4．主要参考文献： [1]王绍俊.机械制造工艺设计手册. 哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1981 [2]刘文剑曹天河.夹具工程师手册.哈尔滨：黑龙江科学技术出版社，1987 [3]艾兴，肖诗纲.切削用量简明手册（第三版）.北京：机械工业出版社，2004 [4]吴宗泽罗圣国.机械设计课程设计手册（第二版）.北京: 高等教育出版社, 1999 [5]李益民.机械制造工艺设计简明手册.北京:机械工业出版社,1994 [6]赵家齐.机械制造工艺学课程设计指导书.北京：机械工业出版社，2004 5．设计成果形式及要求： 提供设计说明书一份，要求内容与设计过程相符，且格式要符合规定要求。 毛坯图，零件图，工艺卡，夹具装配图，夹具零件图 6．工作计划及进度： 2008年12月15 日~ 12月16 日熟悉零件、画零件图 12月17日~ 12月20 日选择加工方案、确定工艺路线，填写工艺卡片12月21日~ 12月24日专用夹具设计 12月25日~ 12月26日编写设计说明书 12月27日答辩 系主任审查意见： 签字： 年月日