序言機械製造工藝學課程設計是在我們學完了大學的全部基礎課、技術基礎課、大部分專業課以及參加了生產實習之後進行的。這是我們在進行畢業設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總複習，也是一次理論聯絡實際的訓練，因此，它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。
通過本次課程設計，應該得到下述各方面的鍛鍊：
1 能熟練運用機械製造工藝學課程中的基本理論以及在生產實習中學到的實踐知識，正確地解決乙個零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質量。
2 提高結構設計的能力。通過設計夾具的訓練，應當獲得根據被加工零件的加工要求，設計出高效、省力、經濟合理而且能保證加工質量的夾具的能力。
3 學會使用手冊及圖表資料。掌握與本設計有關的各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運用。
就我個人而言，我希望通過本次課程設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練，從中鍛鍊自己分析問題、解決問題的能力，為今後參加生產實踐打下乙個良好的基礎。
由於能力所限，設計尚存在許多不足之處，懇請各位老師予以指教。
一、零件的分析
（一）零件的作用
題目所給的零件是法蘭盤（見附圖1），其為盤類零件，用於臥式車床上。車床的變速箱固定在主軸箱上，靠該法蘭盤定心。法蘭盤內孔與主軸的中間軸承外圓相配，外圓與變速箱體孔相配，以保證主軸三個軸承孔同心，使齒輪正確嚙合。
（二）零件的工藝分析
法蘭盤共有兩組加工表面，它們之間有一定的位置要求。現分述如下：
1．以ф80孔為中心的加工表面
這一組加工表面包括：ф60h7孔及其倒角以及與其垂直的端麵，ф80m6外表面，兩個m64*1.5的槽，ф36 0+0.63孔以及與其垂直的端麵，ф52m6外表面b及退刀槽，三個互成
120°的ф16.5階梯孔的兩端面。
2．以a面為基準的加工表面
這一組加工表面包括：三個互成120°的ф16.5階梯孔，m、n兩個端台。
這兩組表面之間有著一定的位置要求，主要是：
ф60h7孔對b端麵的徑向圓跳動公差為0.04mm。
由以上分析可知，對於這兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然後借助於專用夾具加工另一組表面，並且保證它們之間的位置精度要求。
二、工藝規程設計
（一）確定毛坯的製造形式
材料為ht150。考慮到法蘭主要承受靜壓力，因此選用鑄件。
（二）基面的選擇
基面選擇是工藝規程設計中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報廢，使生產無法正常進行。
（1）粗基準的選擇。
按照有關粗基準的選擇原則（如果必須首先保證工件上欲加工表面與不加工表面之間的位置要求，則應以不加工表面為粗基準），孔ф60h7與b端麵有0.04mm的圓跳動公差要求，現選擇ф52m6外表面b為粗基準，利用三爪自定心卡盤加持外圓a，並且使卡盤端麵緊靠a端麵，這樣可以消除所有六個自由度，達到完全定位。
（2）精基準的選擇。主要應考慮基準重合的問題。當設計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸換算，這在以後還要專門計算，此處不再重複。
（三）制訂工藝路線
制定工藝路線的出發點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到保證。在生產綱領已確定為大批生產的條件下，可以考慮採用萬能性工具機配以專用夾具，並盡量使工序集中來提高生產率。除此以外，還應當考慮經濟效果，以便使生產成本盡量下降。
1．工藝路線方案一
工序010 粗車ф16.5端麵，粗、精車外圓ф80m6及車倒角，車兩個槽ф64，車外圓ф52m6、退刀槽及倒角，車端麵a。
工序020 擴孔ф60h7，擴孔ф36 0+0.63 ，絞孔ф60h7，絞孔ф36 0+0.63
工序030 車兩個槽m64*1.5，車孔ф60h7倒角。
工序040 銑ф80m6端麵，銑端臺m，銑端臺n。
工序050 鑽三個孔ф16.5，鑽三個孔ф11。
工序060 拉槽6*6。
工序070 磨外圓ф80m6，磨外圓ф52m6。
工序080 表面處理，檢驗入庫。
2．工藝路線方案二
工序010 粗車ф80m6外圓柱面，車ф120外圓柱面，車ф80m6端麵及倒角，車ф16.5端麵及倒角，精車外圓ф80m6，粗車ф60h7孔，精車ф60h7孔及倒角，車螺紋m64*1.5，車兩個密封槽ф64。
工序020 車ф52m6端麵，車端麵a，車ф52m6外圓柱面、倒角及退刀槽，鑽孔ф36 0+0.63，精車孔ф36 0+0.63。
工序030 鑽三個孔ф16.5，鑽三個孔ф11。
工序040 拉槽6*6。
工序050 銑端臺m，銑端臺n。
工序060 磨外圓ф80m6，磨外圓ф52m6。
工序070 表面處理，檢驗入庫。
3．工藝方案的比較與分析
上述兩個工藝方案的特點在於：方案一選擇對孔ф36 0+0.63進行鑄造然後在機加工（擴、絞），對ф60h7孔採取先擴後絞。
在加工過程中，要進行七次裝夾，用五套夾具，共八道工序。方案二選擇對孔ф36 0+0.63進行先鑽後車，對ф60h7孔採取先粗車後精車。
在加工過程中，要進行六次裝夾，用五套夾具，共七道工序。相比之下，方案工序更為簡單。在工序安排中，裝夾次數越多，定位次數越多，造成的定位誤差也就越大，而且所用工時會越多。
而且方案一沒能完成車螺紋m64*1.5工序。除此以外，方案二的010、020工序可合併為乙個工序，兩個方案都沒有考慮到零件毛坯為鑄件，因而在所有機加工之前，應先安排除砂工序。
綜合考慮以上各方面，對方案進行改進，改進後的具體工藝方案確定如下：
工序010 除砂。
工序020 粗車ф80m6外圓柱面，車ф120外圓柱面，車ф80m6端麵及倒角，車ф16.5端麵及倒角，精車外圓ф80m6，粗車ф60h7孔，精車ф60h7孔及倒角，車螺紋m64*1.5，車兩個密封槽ф64。
（以ф52m6外圓柱面為粗基準，採用三爪卡盤夾持ф52m6外圓柱面）
車ф52m6端麵，車端麵a，車ф52m6外圓柱面、倒角及退刀槽，鑽孔ф36 0+0.63，精車孔ф36 0+0.63。
（以ф80m6外圓柱面為精基準，採用三爪卡盤夾持ф80m6外圓柱面）
工序030 鑽三個通孔ф11，鑽三個孔ф16.5，惚沉頭孔ф16.5（以端麵a為精基準，）
工序040 拉槽6*6。
工序050 銑端臺m，銑端臺n。
工序060 磨外圓ф80m6，磨外圓ф52m6。
工序070 表面處理，檢驗入庫。
將以上內容一併填入工藝過程卡片，見附表1。
（四）機械加工餘量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
「法蘭盤」零件材料為ht150，硬度為，毛坯的重量為kg,生產型別為大批生產，採用鑄件。
根據上述原始資料及加工工藝，分別確定個加工表面的機械加工餘量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：
1．外圓表面（ф80m6，ф52m6，ф120）
外圓ф80m6，表面粗糙度要求1.6m,公差等級為 6級，查《機械加工技術手冊》（以下簡稱《手冊》）表3-9（p87）採用先車（只能達7級精度），然後再磨（可達6級精度）。根據其尺寸，選用粗車的雙邊餘量為2z=2mm,精車雙邊餘量為2z=1mm，查《手冊》15-13(p567),選用磨削的雙邊餘量為2z=0.
4mm。
外圓ф52m6，表面粗糙度要求為3.2m，公差等級為 6級，查《手冊》表3-9（p87）採用先車，然後再磨。根據其尺寸，選用粗車的雙邊餘量為2z=2mm，精車雙邊餘量為2z=1mm，查《手冊》15-13(p567),選用磨削的雙邊餘量為2z=0.
4mm。
外圓ф120，選用粗車的雙邊餘量為2z=2mm。
2．內孔表面（ф60h7，ф36 0+0.63 ）
內孔ф60h7，查《手冊》表3-9（p87），採取先粗車再精車。根據其尺寸，選用粗車的雙邊餘量為2z=2mm，查《手冊》9-11(p401),選用精車的雙邊餘量為2z=0.4mm。
內孔ф36 0+0.63，查《手冊》表3-5（p74），為9級公差要求，查《手冊》表3-9（p87），採取先鑽孔後精車。根據其尺寸，選用鑽孔的雙邊餘量為2z=35.
6mm，查《手冊》9-11(p401),選用精車的雙邊餘量為2z=0.4mm。
3．外圓端麵加工餘量及公差（ф80m6及ф52m6端麵）
外圓ф80m6端麵粗糙度要求為6.3m，軸向無公差要求。查《手冊》表3-13（p91），粗銑的表面粗糙度為3.
2-6.3m，可達要求，因而選用粗車即可。選用粗車的加工餘量為z=1mm.
外圓ф52m6端麵粗糙度要求為6.3m，軸向無公差要求。查《手冊》表3-13（p91），粗車的表面粗糙度為3.
2-6.3m，可達要求，因而選用粗車即可。選用粗車的加工餘量為z=1mm.
6. ф16.5端麵
ф16.5端麵的粗糙度要求為6.3m，軸向無公差要求。
查《手冊》表3-13（p91），粗車的表面粗糙度可達6.3m，因而選用粗車即可。選用粗車的加工餘量為z=1mm.
5．端麵a
端麵a粗糙度要求為6.3m，軸向無公差要求。查《手冊》表3-13（p91），粗車的表面粗糙度可達6.3m，因而選用粗車即可。選用粗車的加工餘量為z=1mm.
6. 端台m、n
端台n距內孔ф36中心的距離為54mm，無公差要求，表面粗糙度要求為6.3m，計算得其需切削量為6±0.5mm，根據《手冊》p480敘述，選用一次銑削成型。
端台m距內孔ф36中心的距離為34.5-0.40-0.
20，表面粗糙度要求為6.3m，公差為200m，查《機械製圖》表8.5（p232），為12級公差要求，計算得其需切削量為26.
5±0.5mm。根據《手冊》p480敘述，選分四次銑削成型。
（五）確定切削用量及基本工時
工序010：除砂
工序020：粗、精車ф80m6外圓柱面，車ф120外圓柱面，車ф80m6端麵及倒角，車ф16.5端麵及倒角，，粗車ф60h7孔，精車ф60h7孔及倒角，車螺紋m64*1.
5，車兩個密封槽ф64。（以ф52m6外圓柱面為粗基準，採用三爪卡盤夾持ф52m6外圓柱面）
車ф52m6端麵，車端麵a，粗、精車ф52m6外圓柱面、倒角及退刀槽，鑽孔ф36 0+0.63，精車孔ф36 0+0.63。
（以ф80m6外圓柱面為精基準，採用三爪卡盤夾持ф80m6外圓柱面）
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