机械制造技术课程设计-开合螺母加工工艺及钻Φ8.3孔的夹具设计.docx

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1、说明书设计题目：制定开合螺母座（对开螺母）的加工工艺，设计钻68.3孔的钻床夹具目录1、零件的分析11.1 零件的作用11.2 零件的工艺分析22、工艺规程设计32.1确定毛坯的制造形式32.2基面的选择42.3制定工艺路线42.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定62.5确定切削用量及基本工时73、夹具设计164、参考文献251、零件的分析1.1 零件的作用开合螺母的作用是用来联接丝杆的传动到溜板箱。因为溜板箱有两套传动输入，即光杆和丝杆。一般的走刀用光杆传动，加工螺纹时用丝杆传动。而这两者是不能同时咬合的，否则会因传比动不一造成传动系统破坏。开合螺母的作用相当于一个离合器，用来决定溜板

2、箱是否使用丝杆传动。1.2 零件的工艺分析开合螺母座的加工表面可以分为三组：一是以燕尾凸台为加工的加工表面，二是以半圆筒两侧面为加工的表面，三是以半同筒的内部的加工表面。加工燕尾凸台的加工表面，底面长度是75.2mm以及倒角，还有底面的12H7深为了16mm的孔，侧面的MlO深为30三的螺纹孔，正面的8的通孔。加工两边的为55斜度，还有燕尾凸台与半筒想接处的凹槽部分。加工半圆筒两侧面，左面的半圆筒表面上的平面，以及上面的以中心线到燕尾凸台顶面距为330.05三的2x7x11的埋头孔，右面的表面，以中心线到右边距为49mm上表面总长为96n,下表面总长1051411m加工半圆筒内表面，这个则没有

3、多大的要求，只要内表面粗糙度达到L6就可以了。两组有些要求：半圆筒左右两侧面的垂直度公差为003,下表面粗糙度为3.2, 上表面粗糙度L6。燕尾凸台两个侧面的MlO之间的平行度是0.04,垂直度是0.03,还要刮前。正面的埋头孔的孔间距达到60mm,右孔中心到右侧上表面为175hudo燕尾凸台高度的公差是产由以上的数据可知道，对于这三组数据而言，可以先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工另二组，并保证它们之间的位置精度要求。2、工艺规程设计2.1 确定毛坯的制造形式零件的材料为35钢。由于零件不算是比较的复杂，所以这里采用燃件，而且零件是年产量是IOooo件，已达到大批量生产的水平，而且零

4、件的轮廓尺寸不大，故可采用模锻成型。这对于提高生产率、保证加工质量也是有利的。2.2 基面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确、合理，可以保证加工质量，提高生产效率。否则，就会使加工工艺过程问题百出，严重的还会造成零件大批报废，使搔到生产无法进行。粗基准的选择经分析这个零件图，粗基准选择燕尾凸台底面和半圆筒两个端面，因为从图中可以看出，燕尾凸台的高度，是以底面标出的，则是以底面为基准，圆筒左侧也是标出了数值。所以，按照有关粗基准的选择原则（即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作粗基准：若零件有若干个不加工时，则应以与加工表面要求相对位置精度较高度的不加工表面作为

5、粗基准）选择这三个面，因为，这个零件基本每个面都要加工，而且也不是很好装夹,也只有这三个平面好装夹些，这样可以，限制2、又、声、再用压钉压住半圆筒下面的底座部分，可以限制之、又这六个自由度，以达到完全定位。精基准的选择精基准的选择主要应该考虑准基重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算。2.3 制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为大批生产的条件下，可以采用万能机床配以专用工、夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应该考虑经济效果,以便降低生产成本。工艺路线一：工序L模锻工序2:热处

6、理正火工序3:铳削铳燕尾凸台并保证槽底长75.2mm,槽两边斜度为55工序4：铳削铳两端面，下端保证总长为105mm,上端保证总长95cn,并且中心到右边端面为49mm,并且上下端面距为8mm,面铳正。工序5:铳削半圆筒外侧面，并保证侧面到中心距离为34mmo工序6:镇削半圆筒内面并保证内圆直径为52mmo工序7:钻孔2x。7x。11的埋头孔，孔间距为60mm,右侧孔到右侧上端边为17.5mm,两孔中心到燕尾凸台顶端距为33mm,钻削燕尾凸台正面8孔。工序8:钻削底座左侧的Mlo螺纹孔，孔深30mm。攻螺纹孔Mlommo工序9:钻削燕尾凸台底面12孔深16mm。工序10:研磨燕尾凸台，并保证精

7、度。工序11:质检工艺路线二：工序L模锻工序2:热处理正火工序3:铳削铳燕尾凸台并保证槽底长75.2mm,槽两边斜度为55工序4：铳削铳两端面，下端保证总长为105mm,上端保证总长95cn,并且中心到右边端面为49mm,并且上下端面距为8mm,面铳正。工序5:铳削半圆筒外侧面，并保证侧面到中心距离为34mmo工序6:钻孔2x7x11的埋头孔，孔间距为60nrn,右侧孔到右侧上端边为17.5mm,两孔中心到燕尾凸台顶端距为33mm,钻削燕尾凸台正面。8孔。工序7:镇削半圆筒内面并保证内圆直径为652mm。工序8:钻削底座左侧的MlO螺纹孔，孔深30mm。攻螺纹孔MlOmmo工序火钻削燕尾凸台底

8、面12孔深16mmo工序10:研磨燕尾凸台，并保证精度。工序11:质检工艺方案的比较分析上述两个工艺方案的特点在于：方案一是先镇削内孔，再钻削埋头孔，而方案二则与其相反，先钻埋头孔，而后像削内孔。经比较可见，先镇内孔，而后钻孔，这样对于定位比较的精确，对加工也比较的方便，对加工精度的提高也是很好的，因为后面几个工序是钻孔，这样方案一就少了几次的装夹次数，从而提高了加工精度及提高了工作效率，所以，选择方案一作为加工工艺方案。2.4 机械加工余工序尺寸及毛坯尺寸的确定“开合螺母座”零件材料为35钢，尺寸也不是很大，生产类型为大批生产，可以采用模锻生产毛坯。根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工

9、表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：对于整个“开合螺母座”的尺寸：其长度为105mm,高度83mm,宽度，上面半圆筒是35溢nun,下面座体宽是57.5un.其表面粗糙度要求是3.2和L6,所以，有粗加工，也有表精加工，所以双边加粗加工余量2Z=5mm,单边粗加工余量Z=2mm可以满足加工要求。精加工，表面的尺寸有，105,34,18,而双边的只有105,所以，它的粗加工余量，是2Z=4mm,精加工余量是2z=lun,也可以满足加工要求，而34和18是单边,它们的粗加工余量Z=l.8三精加工余量z=0.2mm。而34的尺寸偏差对余量也满足。对于，燕尾凸台的宽度75.2mm,两边的斜度表

10、面粗糙度要求也不高，就粗加工也可以，所以其加工余量2Z=5三也是可以满足要求的。半加圆筒内孔：其表面粗糙度要求也比较的高为1.6所以要精加工，先是粗镇，后是精镇。所以粗加工的余量2Z=1.8mm,精加工余量2z=0.2mm,也可以满足加工要求。2.5 确定切削用量及基本工时工序3：铳燕尾凸台并保证槽底长75.2mm,槽两边斜度为55。=0.08mm齿（参考切削手册表3-3）切削速度：参考有关手册，确定v=20mmin采用高速钢立铳刀，在4,二50Inm,齿数Z=5。则1000v 1000x20 一叫-x50rmin=127. 4rmin现选用X51立式铳床，根据机床使用说明书，查表，取u=12

11、5rmin,故实际切削速度为vdwnw4x50x125.ICU/.V=-L7?/min=19.6mmn1000100O当nw=125r/DIin时，工作台的每分钟进给量工应为fm=f,znu=Q.085125mmmin=50mmmin查表知，刚好有=50mmmin切削工时：由于铳刀的直径比工作表面窄，所以一刀就不可以铳完整个工作表面，于是可以用作图法得出铳刀的行程2(/+/)=4/=24OmIno因此，机动工时为2(/+/)240.o.t=-=min=4.8mmfm50工序4:铳两端面，下端保证总长为105mm,上端保证总长95cn,并且中心到右边端面为49mm,并且上下端面距为8mm。工步1

12、：粗铳，=.OW齿(参考切削手册表3-3)切削速度：参考有关手册，确定v=20mmin采用采用高速钢圆柱形铳刀，=50三,齿数z=4,则1 QQQy _ ooo2Q巩 一_50rmin=127. 4rmin现选用X51立式铳床，根据机床使用说明书，查表，取%=125rmin,故实际切削速度为V=dwnw 50125IOOO IOOOm / min =19. 6mmin当%=125rmin时，工作台的每分钟进给量，应为工”二f,znu=O.084125mmmin=40mmmin经查表知道，刚好有/=40mm/Inin切削工时：由于铳刀的直径比工作表面宽所以一刀就不可以铳完整个工作表面，于是可以用

13、作图法得出铳刀的行程+4）+8X2=83-26+16=73Inm,由于是两端，所以=732=146mm因此机动工时为：/=-=min=3.65min加L40工步2:精铳，=0.08mm齿（参考切削手册表3-3）切削速度：参考有关手册，确定v=45mInin采用采用高速钢圆柱形铳刀，=50三,齿数z=8,则IOOOv 1000x45以 -50rmin=286. 6rmin现选用X51立式铳床，根据机床使用说明书，查表，取应二300rmin,故实际切削速度为巩 “，=1000 一4x50x3001000w min =47. lmmin当n,=300rmin时，工作台的每分钟进给量工应为fl,l=f

14、,znu=0.088300mmmin=192nmin切削工时：行程和粗铳的一样，所以切削工时为，/146.c./=mn=0.76mn1.192工序5：铳削半圆筒外侧面，并保证侧面到中心距离为34篇Inm.工步1：粗铳，=08mm齿（参考切削手册表3-3）切削速度：参考有关手册，确定v=20mmin采用高速钢立铳刀，在4,二50三,齿数Z=5。则100Oy100020z.xz.n8=;=r/mn=127.4rmin和乃X50现选用X51立式铳床，根据机床使用说明书，查表，取4二125rmin,故实际切削速度为V=型=乃X50125mmnin=9.6mmmin100O100O当q二125rmin时，工作台的每分钟进给量，应为ftn=f,znw=O.085125unmin=50mmin查表知，刚好有m=50mrnin切削工时：由于铳刀的直径比工作表面窄，且是两面，所以一刀就不可以铳完整个工作表面，于是可以用作图法得出铳刀的行程/+/+/=3/=33Omm,所以得出切削工时是3/330/=-=mmmin=6.6mmminL50工步2：精铳，fx=0.08mm齿（参考切削手册表3-3）切削速度：参考有关手册，确定v=35mmin采用高速钢立铳刀，在么=5Omm,齿数Z=8。则IOOOvOO35n=-,-=rmin=223rmin见50