三峽大學
學院： 機械與動力學院
班級： 4班
學號： 2012105108
姓名： 關山月
老師： 張明松
成績2023年 11 月 23 日
目錄一、零件的分析 1
（1）零件的作用 2
（2）零件的工藝分析 2
（3）零件的裝夾 2
二、毛坯的選擇 2
三、加工工藝設計 3
（1）基準的選擇 3
（2）工藝路線的選擇 3
（3）選擇加工裝備及工藝裝置 4
四、夾具的設計 4
（1）對專用夾具設計的基本要求 4
（2）定位方案的設計 5
（3）夾緊力的確定 5
（4）專用夾具的裝配圖 5
五、填寫機械加工工藝卡和機械加工過程卡 6
(1)工藝過程綜合卡片 7
(2)工藝卡片 8
(3)工序卡片 9
六、確定切削用量 13
七、設計心得 13
八、參考文獻 13
前言： 對於我們這個專業來說，機械製造基礎這門課程是必不可少的一門學科。在上機械原理和機械設計時我們是研究他們的尺寸，大小，強度，實用性從而制定零件的引數！
而機械製造基礎就是把設計落實於行動中 。老師在上課的時候給我們講了很多實際的東西，而不是原版的照書上講一些理論的東西，這樣不僅有助於我們對機械的了解，還教給我們在實踐中的運用。就我個人而言，我希望通過這次課程設計使我加深對知識的理解和運用，雖然我懂的東西不多，設計的有很多的不足，希望老師給以指導。
我的零件是q235-a（鑽夾具工件圖）
其中a b c d e
120 90 60 22 10
一． 零件的分析
（1） 零件的作用
該零件是法蘭盤。使管子與管子相互連線的零件。連線於管端。
法蘭上有孔眼，可穿螺栓，使兩法蘭緊連。法蘭間用襯墊密封。法蘭管件指帶有法蘭（突緣或接盤）的管件。
它可由澆鑄而成，也可由螺紋連線或焊接構成。法蘭聯接由一對法蘭、乙個墊片及若干個螺栓螺母組成。墊片放在兩法蘭密封面之間，擰緊螺母後，墊片表面上的比壓達到一定數值後產生變形，並填滿密封面上凹凸不平處，使聯接嚴密不漏。
有的管件和器材已經自帶法蘭盤，也是屬於法蘭連線。法蘭連線是管道施工的重要鏈結方式 。法蘭連線使用方便，能夠承受較大的壓力。
在工業管道中，法蘭連線的使用十分廣泛。在家庭內，管道直徑小，而且是低壓，看不見法蘭連線。如果在乙個鍋爐房或者生產現場，到處都是法蘭連線的管道和器材。
通俗的講，法蘭盤的作用就是使得管件連線處固定並密封。
（2） 零件的工藝分析
從零件圖看，此零件時典型的零件，結構比較簡單，屬於孔盤類零件。其主要加工的面有外圓柱面ψ120，厚度為22的兩端面，4個ψ10的小孔和乙個ψ60的中心孔。其中對ψ60的孔的精度要求和表面要求比較高，分別要達到it7和ra1.
6，對4×ψ10的孔的精度要求和表面要求也比較高，分別是it8和ra3.2，而對外圓柱面和兩端面無尺寸精度要求，但要保證其餘量為ra6.3.。
同時要進行清除毛刺和表面氧化處理。
（3） 零件的裝夾
由於此盤孔零件的軸向尺寸比較小，在加工孔時容易產生變形，且要保證5個孔之間的相對位置，所以有必要設定專用夾具。該夾具應既要保證加工孔的位置，又要保證工件不會發生變形。
二． 毛坯的選擇
輪盤類零件的主要部分由迴旋體構成，但其徑向尺寸較大，軸向尺寸短。根據其工作情況，受力大小及尺寸形狀等，可分別採用圓鋼，鑄件或鍛件為毛坯。 零件材料可選用ht200.
零件的產力啊昂是大批量，而且零件加工的輪廓尺寸不大，在考慮提高生產率保證加工精度後課採用鑄造成型。零件的形狀不複雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，中心孔ψ60可以先鍛造出一小孔ψ30，以便於減少機械加工的步驟，提高效率。對於4×ψ10的孔由於尺寸太小不便於鑄造出，所以鑄造時這4個孔不需要鑄造出。
毛坯圖如下：
三． 加工工藝設計
（1） 基準的選擇
定位的選擇是工藝規程設計中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產率得宜提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產無法正進行。
對於該零件而言，我們可以先以零件的左端麵做為粗基來加工右端麵。再以右端麵為精基準來加工左端麵。對於精基準的選擇主要考慮到基準重合的問題，和便於裝夾，採用面間距離定位。
（2）工藝路線的選擇
制定工藝路線應該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質量等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領已經確定為大量生產的條件下，可以考慮採用專用工具機配以專用夾具，並盡量使工序集中來提高生產率。還有，應當考慮經濟效果，以便降低生產成本。
路線為：
1，按照要求製造毛坯
2，對毛坯進行熱處理
3，車工件r120外圓弧
4，銑工件的右端麵
5，銑工件的左端麵
6，鑽r60內孔
7，鑽r10內孔
8，清除毛刺，表面氧化處理；
9，檢驗；
10，入庫。
(1) 根據零件加工精度、輪廓尺寸和批量等因素，合理確定工具機種類及規格。
(2) 根據質量、效率和經濟性選擇夾具種類和數量。
(3) 根據工件材料和切削用量以及生產率的要求，選擇刀具，應注意盡量選擇標準刀具。
(4) 根據批量及加工精度選擇量具。
由於生產型別為大批量生產，故加工裝置宜以專用工具機為主，輻以少量通用工具機的流水生產線。工件在各工具機上的裝卸及各工具機間的傳送由人工以及機器完成。
工具機的選擇：
銑床：由於該零件外輪廓尺寸不大，精度要求不是很高，故選用x6132.
車床：同理只需選擇車床ca6140.
鑽床：對於中心孔r60，他的精度最高為ra6.3.故可以選擇鑽床z3025
夾具的選擇：對於車加工只需要用通用夾具，對於銑端麵和鑽孔則需要通用夾具和專用夾具。
刀具的選擇：分別有銑刀，車刀，和鑽床上的麻花鑽，擴孔鑽。
四． 夾具的設計
①保證工件的加工精度
專用夾具應有合理的定位方案，標註合適的尺寸、公差和技術要求，並進行必要的精度分析，確保夾具能滿足工件的加工精度要求。
②提高生產效率
應根據工件生產批量的大小設計不同複雜程度的高效夾具，以縮短輔助時間，提高生產效率。
③工藝性好
專用夾具的結構應簡單、合理，便於加工、裝配、檢驗和維修。
專用夾具的製造屬於單件生產。當最終精度由調整或修配保證時，夾具上應設定調整或修配結構，如設定適當的調整間隙，採用可修磨的墊片等。
④使用性好
專用夾具的操作應簡便、省力、安全可靠，排屑應方便，必要時可設定排屑結構。
⑤經濟性好
除考慮專用夾具本身結構簡單、標準化程度高、成本低廉外。還應根據生產綱領對夾具方案進行必要的經濟分析，以提高夾具在生產中的經濟效益。
（2）定位方案的設計
由於120 的外圓柱面與60 的內孔有一定的同軸度要求，故選擇120 的外圓柱面作為主要定位基準。由於v形塊的對中性好，不受工件基準直徑誤差的影響，常用於加工表面與外圓軸線有對稱度要求的工件定位，故定位元件選用乙個固定式v形塊、乙個活動式v形塊和一塊支承板。其中，支承板位於零件底部，限制了零件沿z軸的移動自由度、沿xy和軸的轉動自由度，兩個v形塊限制了零件沿xy和軸的移動自由度，故該定位屬於不完全定位。
（3）夾緊力的確定
(1)夾緊力的作用點應正對支承元件或位於支承元件所形成的支承麵內；(2)夾緊力作用點應位於工件剛性較好的部位；(3)夾緊力的作用點應盡量靠近加工表面；
(4)夾緊力的方向應使定位基面與定位元件接觸良好，保證工件定位準確；(5)夾緊力的方向應與工件剛度最大的方向一致，以減小工件夾緊變形；(6)加緊力應盡量與工件的切削力、重力等的方向一致，以減小夾緊力；(7)由於是不完全定位，且切削力垂直於支承板方向，其他方向的自由度不會受到影響，所以工件所需的夾緊力並不是很大。
（4）專用夾具的裝配圖
設計思路為：由於零件很薄，在進行銑和鑽時必須要有支撐平面，但有不能影響孔的加工。所以夾具上的5個孔分別與零件上的5個孔相對應。
但夾具上的孔比零件的孔要稍微大一些，這樣可以加強店面的承受能力。同時，在零件的直徑方向上，用兩圓弧塊進行夾緊，其中一段為可調。滑動弧塊採用的是偏心輪加緊裝置。
簡要寫明各道工序，作為生產管理使用。
(2) 工藝卡片
詳細說明整個工藝過程，作為指導工人生產和幫助管理人員、技術人員掌握整個零件加工過程的一種工藝檔案，除寫明工序內容外，還應填寫工序所採用的切削用量和工裝裝置名稱、代號等。
(3) 工序卡片
用於指導工人進行生產的更為詳細的工藝檔案，在大量生產的關鍵零件的關鍵工序才使用。
①簡圖可按比例縮小，用盡量少的投影檢視表達。簡圖也可以只畫出與加工部位有關的區域性檢視，除加工面、定位面夾緊面、主要輪廓面，其餘線條可省略，以必需、明了為度。
②被加工表面用粗實線（或紅線）表示，其餘均用細實線。
應標明本工序的工序尺寸，公差及粗糙度要求。
③定位、夾緊表面應以規定的符號標明。
工藝檔案詳見表
六． 確定切削用量
（1）工序3：車外圓面
參照《機械製造工藝及裝置設計指導手冊》粗車毛坯加工餘量為4mm
粗車外圓面
確定切削深度ap ap=（160-152）/2mm=4mm，只需一次進給。
確定進給量f 根據《切削用量簡明手冊》表1.4，在粗車鋼料、刀杆尺寸16mm×25mm、ap=3~5mm，以及工件直徑》100mm時，
f=0.5----0.7mm/r
按工具機選擇f=0.7mm/r
由工具機選擇主軸轉速n=250r/min
此時實際切削速度為：vc=π×160×250/1000m/min=125.6m/min
半精車外圓面
參照《機械製造工藝及裝置設計指導手冊》表15.55，粗車外圓後半精車餘量為1.2mm。
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機械製造技術基礎課程設計指導書定稿
2012年12月3日 陝西科技大學機電工程學院 目錄一 課程設計基本資訊 二 主要裝置 三 設計的目的 四 設計的要求 五 設計的內容與步驟 一 對零件進行工藝分析，畫零件圖 二 選擇毛坯的製造方式 三 制定零件的機械加工工藝路線 四 工藝裝備設計 五 編寫設計說明書 六 考核 七 機械製造技術基礎...