机械制造课程设计—— 曲柄零件机械加工工艺规程及夹具设计

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1、郑州科技学院机械制造工技术基础课程设计说明书学院：机械工程学院班级：机制三班学生：武喜亮指导老师：张莉学号：时间：2013年11月20目录一、设计任务…………………………………………………3二、零件的分析………………………………………42.1、零件的作用………………………………………………42.2、零件的工艺分析…………………………………………4三、确定毛坯的制造方法、初步确定毛坯形状……4四、工艺规程设计……………………………………64.1、定位基准的选择…………………………………………64.2、工件表面加工方法的选择………………………

2、………74.3、制定工艺路线……………………………………………74.4、确定加工余量、工序尺寸及公差………………………114.5、确定切削用量、基本工时（机动时间）………………12五、专用夹具设计……………………………………16六、设计小结……………………………………………18七、参考文献……………………………………………1920机械加工工艺课程设计任务书题目曲柄零件机械加工工艺规程及夹具设计学号姓名武喜亮主要内容：1、设计零件毛坯，绘制毛坯图。2、制定该零件机械加工工艺路线，填写工艺过程卡。3、设计B面加工工序过程，填写工序卡。4、设计

3、B面加工工序中所使用的专用夹具，绘制夹具装配图及其主要零件图。5、编写课程设计说明书。基本要求：在熟悉机械制造技术教材和相关参考资料的内容的基础上，阅读所发零件图图形，根据图形结构特点设计零件的毛坯结构，绘制零件毛坯图；根据零件的零件结构特点和各加工面的尺寸以及形位公差和表面精度，合理分配零件的各工序的加工方法；并结合毛坯尺寸确定制定工序的切削用量，填写工艺过程卡和工序卡；而后根据指定工序的加工情况，设计专用夹具，绘制夹具装配图及其主要零件图；最后编写设计说明书，对设计过程作出总结。主要参考资料：[1]张世昌等.机械制造技术基础.北京：高

4、等教育出版社.2007.5[2]柯建宏.机械制造技术基础课程设计.武汉:华中科技大学出版社.2008.8完成期限：指导教师签名：评审小组负责人签名：2013年10月11日20二、零件的分析2.1零件的作用设计对象为曲柄，它的作用是用来传递转矩。零件头部是两个ø10H9孔，零件中间是一个ø18H8孔，都是用来与轴连接来传递转矩的，都有ø9大小的孔作为润滑油孔。2.2零件的工艺分析零件的材料为HT250，灰铸铁铸造性能好，生产的工艺简单，但塑性较差、脆性高，这也是它的缺点，因此不适合磨削，适合铣削加工，各表面的加工精度和表面粗糙度都不难获得，

5、所以加工性能还不错。各个零件的加工要求和位置精度加工面加工精度要求值大头两端面17，未注公差尺寸，是小头孔的基准面1.6小头两端面17.，未注公差尺寸，是小头孔的基准面1.6相贯孔端面3个的端面均需加工，表面质量一般12.5大头孔Φ18H8，并且还要倒角1.6小头孔1Φ10H9，与大头孔相隔100mm，并且还要倒角1.6小头孔2Φ10H9，与大头孔相70mm，并且还要倒角1.6大头孔径向孔Φ4与孔相贯3.2小头孔1径向孔Φ4与孔相贯3.2小头孔2径向孔Φ4与孔相贯3.2分析可得加工难度不大，一般机床就可以保证它的加工精度和表面粗糙度的要求

6、。三、选择毛坯的制造方式、初步确定毛坯形状20根据生产纲领的要求，本零件是中批、大批大量生产，还有零件的复杂程度及加工表面与非加工表面的技术要求，我们选择毛坯的制造方式为铸造。锻造难达到这样的形状要求，生产成本也较高。铸造可以大批量生产，成本较低，能够造出这样零件形状复杂的铸件。根据《机械制造技术基础课程设计》（华中科技大学出版出版社）零件材料为HT250钢，采用金属型铸造，通过查表2-5到2-8和5-7到5-11得：毛坯种类制造精度（CT）毛坯尺寸公差（mm）原材料工件尺寸工件形状加工余量等级生产率生产类型金属型铸造10-121-3灰铸

7、铁中小型复杂G高大批量生产要求的铸件机械加工余量：零件最大外形尺寸为126mm，故铸件的加工余量为1.5mm，根据加工方法和工艺要求，可得到毛坯简答尺寸。零件厚度=17+1.5*2=20mm端面C、E到轴线的距离为11+1.0=12.0mm端面D到轴心线的距离为16+1.0=17.0mm大孔的尺寸为18-1.5*2=15mm小孔的尺寸为10-1.5*2=7mm所以毛坯图为20四、机械加工工艺规程设计4.1选择定位基准本零件是曲柄类零件，孔是其设计基准，为了避免由于基准不重合而产生的误差，应该选择孔为定位基准，遵守基准重合的原则，选择Φ18

8、H8及它的端面为基准，由于本零件的全部表面都需要加工，而孔作为精基准要先加工，故应该选择端面为粗基准 20①粗基准的选择：以零件的端面A（大头上端面）为主要的定位粗基准，以两个小头孔端面为辅助