支架工艺课程设计说明书(DOC)
序言 (1)
一、零件的工艺分析及生产类型的确定 (2)
1零件的作用 (2)
2零件的工艺分析 (2)
3零件的生产类型 (2)
二、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 (3)
1确定毛坯制造形式 (3)
2确定机械加工余量 (3)
3确定毛坯尺寸 (4)
4设计毛坯图 (4)
三、选择加工方法,制定工艺路线 (5)
1定位基准的选择 (5)
2零件表面加工方法的选择 (5)
3制定工艺路线 (6)
四、工序设计 (6)
1选择加工设备与装备 (6)
2确定工序尺寸 (7)
五、确定切削用量及基本时间 (8)
1工序Ⅳ切削用量及基本时间的确定 (8)
2工序Ⅴ切削用量及切削时间的确定 (10)
3工序Ⅵ切削用量及基本时间的确定 (11)
4工序Ⅶ的切削用量及基本时间的确定 (11)
5工序Ⅷ切削用量及基本时间的确定 (14)
六、夹具设计 (15)
总结 (16)
参考文献 (16)
序言
大学四年的学习即将结束，在我们即将踏入社会之前，通过课程设计来检查和考验我们在这几年中的所学，同时对于我们自身来说，这次课程设计很贴切地把一些实践性的东西引入我们的设计中和平时所学的理论知识相关联。为我们无论是在将来的工作或者是继续学习的过程中打下一个坚实的基础。
我的课程设计课题目是支架零件的加工工艺设计。在设计过程当中,我通过查阅有关资料和运用所学的专业或有关知识，比如零件图设计、机械制造工艺学、以及所学软件AUTOCAD的运用，设计了零件的工艺等。我利用此次课程设计的机会对以往所有所学知识加以梳理检验，同时又可以在设计当中查找自己所学的不足从而加以弥补，使我对专业知识得到进一步的了解和系统掌握。
由于本人水平有限,设计编写时间也比较仓促,在我们设计的过程中会遇到一些技术和专业知识其它方面的问题，再加上我们对知识掌握的程度，所以设计中我们的设计会有一些不尽如人意的地方, 为了共同提高今后设计设计的质量，希望在考核和答辩的过程中得到各位指导老师的谅解与批评指正,不胜感激之至.
编者
一、零件的工艺分析及生产类型的确定
1.零件的作用
课程设计所给的是一个支架，如图1所示。它主要起支撑作用。该零件的φ80H7孔与被支撑的轴类零件相配合。
图1
2..零件的工艺分析
通过对该零件图的分析，知原图样的视图正确、完整、尺寸、公差及技术要求齐全。该零件表面需切削加工，各表面的加工精度和表面粗糙度都不难获得，但是底面A表面要求使用刮刀处理，刮研是利用刮刀在工件表面上刮去很薄一层金属的光整加工方法，属于精密加工，由于刮研可以获得很高的表面质量，加工质量远高于零件的表面质量要求，为了减少加工时间，节约成本，建议改成精铣等精加工方法即可。
3.零件的生产类型
依设计题目可知：Q=2000台/年，n=1件/台；结合生产实际，备品率α和废品率β分别取﹪10和﹪1。代入公式，得该零件的生产纲领
N=2000×1×（1＋﹪10）×（1＋﹪1）＝2222件/年
零件是支架，生产类型为中批生产。
二、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图
1. 确定毛坯制造形式
由零件技术要求可知，该零件毛坯是铸件。材料为灰口铸铁HT15-33，材料抗拉强度σb=10mm kg /2，抗弯强度σbb=33mm kg /2
，HB=163—229。由于零件年产量为2222件，属于批量生产，而且零件的轮廓不复杂，尺寸不大，若选砂型手工铸造，生产效率低、铸件质量差。也不宜采用费用高、生产周期长的铸造复杂毛坯的熔模铸造。最后确定采用砂型机器铸造，采用机械化代替手工操作，铸件精度和生产效率都有所提高，能满足毛坯质量的要求。
2. 确定机械加工余量
要确定铸件毛坯尺寸公差及机械加工余量，应先确定如下各项因素。
（1）确定最大轮廓尺寸
根据零件图样计算轮廓尺寸，长240mm ，宽320mm ，高260mm ，所以最大轮廓尺寸为320mm 。
（2）确定铸件公差等级
由该零件毛坯的材料为灰铸铁及制造方法为砂型机器铸造，生产类型为成批生产，查《毛坯铸件公差等级表》确定其铸件公差等级CT10
（3）确定铸件的尺寸公差
由加工面的基本尺寸及铸件公差等级为CT10查《铸件尺寸偏差表》得零件各加 CD 面基本尺寸320mm-----CT 值为4.4mm
A 面基本尺寸200mm-----CT 值为4mm
B 面基本尺寸240mm-----CT 值为4mm
孔Φ80H7面基本尺寸80mm-----CT 值为3.2mm
（4）确定机械加工余量等级
由该零件毛坯的材料为灰铸铁及制造方法为砂型机器铸造，查《毛坯铸件典型的机械加工余量等级表》确定机械加工余量等级为F.
（5）确定要求的机械加工余量。
由零件最大轮廓尺寸为320mm ，机械加工余量等级为F ，查《铸件机械加工余量表》确定要求的机械加工余量RMA 为2.5mm,该余量适用于整个毛坯铸件。
3．确定毛坯基本尺寸
C、D面属于双侧加工，
R=F+2RMA+CT/2=320+2×2.5＋4.4/2=327.2
Φ80H7属于内腔孔加工
R=F—2RMA—CT/2=80—2×2.5—3.2/2=73.4
A面属于单侧加工
R=F+RMA+CT/2=200+2.5+4/2=204.5
B面属于单侧加工
R=F+RMA+CT/2=240+2.5+4/2=244.5
综上，支架铸件毛坯尺寸公差与加工余量见表1
表1支架铸件毛坯尺寸公差与加工余量/mm
4．毛坯图绘制
毛坯图如图2
图2
三、选择加工方法，制定工艺路线
1.定位基准的选择
零件图上长度方向设计基准是孔Φ80H7中心线，由基准重合原则和基准统一原则应选孔Φ80H7中心线为长度方向定位精基准，粗基准选套筒左侧面；宽度方向定位基准是左端面，粗精准是右端面，符合互为基准原则；高度方向定位精基准是底面A，粗基准选孔Φ80H7。
2.零件表面加工方法和加工方案的选择
本零件的加工面有内孔Φ80H7，端面C、D、E、F、底面A，侧面B。材料为灰铸铁，由最终零件表面公差等级和表面粗糙度要求，查《典型表面加工的经济精度和表面粗糙度表》可确定该零件表面的加工方法如下：
（1）孔Φ80H7：公差等级为IT7，表面粗糙度为1.6，直线度公差为0.1mm，等级为6，圆度公差为0.005mm，等级为6，平行度公差为0.05mm，等级为7，可选择粗镗-半精镗-精镗；
（2）端面C、D：公差等级为IT13，表面粗糙度为6.3，可选择粗铣；
（3）端面E、F：公差等级为IT13，表面粗糙度为为铸造所达到的要求，可选择粗刨
（4）底面A：公差等级为IT10，表面粗糙度为1.6，可选择粗刨—精刨；（5）侧面B：公差等级为IT13，表面粗糙度为1.6，可选择粗刨—精刨；
3.制定工艺路线
采用工序集中原则确定工艺路线如下：
工序Ⅰ铸造
工序Ⅱ清砂
工序Ⅲ退火
工序Ⅳ粗镗、半精镗、精镗孔Φ80H7，以两侧侧面及套筒端面定位
工序Ⅴ粗铣端面C面，以D面及两侧面定位
工序Ⅵ粗铣端面D面，以C面及两侧面定位
工序Ⅶ粗刨底面A面、侧面B面，精刨侧面B面、精刨底面A面，以孔Φ80H7及两端端面定位
工序Ⅷ刮研底面A
工序Ⅸ去毛刺
工序Ⅹ终结检验
四、工序设计
1．选择加工设备与装备
（1）夹具的选择
本零件加工过程采用工序集中原则，工序Ⅳ、工序Ⅴ、工序Ⅵ、工序Ⅶ需采用专用夹具，其他工序采用通用夹具即可。
（2）机床及刀具的选择
工序Ⅳ选择T68镗床，主轴转速范围30—800r/min,工作精度表面粗糙度1.6—2.5，主电动机功率6.5kw；镗刀选择YT5通孔镗刀镗刀杆直径为16
工序Ⅴ、Ⅵ选择X52K立式铣床，主轴转速范围30—1500r/min，刀杆直径50mm，主电动机功率7.5kw,进给电动机功率1.5kw，机床效率0.75，进给机构允许最大抗力15000N，工作台进给量纵向23.5—1180，横向15—786，升降8—394；根
据铣削面尺寸，铣刀选择YG8可转位面铣刀，直径为63mm，粗铣时选粗齿数为4，精铣时选细齿数为6。
工序Ⅶ选择B6025A刨床，最大刨削长度250mm，主电动机功率1.1kw
（3）量具的选择
本零件属于成批生产，一般情况下尽量采用通用量具。又根据零件表面的精度要求、尺寸和形状特点，在粗镗孔Φ80H7时选用读数值0.01，测量范围50—125的内径千分尺；半精镗孔Φ80H7时选用读数值0.01，测量范围50—100的内径百分表；精镗孔Φ80H7时由于精度要求高，选用三牙锁紧式圆柱塞规。
2．确定工序尺寸
（1）确定加工余量
根据各加工表面的加工方法以及基本尺寸查《机械加工余量表》确定各工序加工双边余量如下：
1）工序Ⅳ
粗镗孔Φ80H7：3.6mm
半精镗孔Φ80H7：2mm
精镗孔Φ80H7：1mm
2）工序Ⅴ
粗铣C面：3.6mm
3）工序Ⅵ
粗铣: D面：3.6mm
4）工序Ⅶ
粗刨A面：2.9mm
粗刨B面：3.5mm
精刨B面：1mm
精刨A面：1.5mm
5）工序Ⅷ
刮研A面：0.1mm公差0.06
（2）计算工序尺寸及公差
综上，查《各种加工方法的加工经济度和表面粗糙度表》以及《公差表》，按入