第一篇：法蘭課程設計說明書

班級:___________學號:____________姓名:______________ 指導教師:_________ 鍛造課程設計法蘭設計說明書

目錄

序言 零件的分析.............................................................................................3 1.1零件的作用....................................................................................31.2零件的材料……………………………………………………….3

1.3零件的結構分析……………………………………………........4 1.4對毛坯的說明................................................................................4 1.5零件的工藝分析............................................................................5 2 工藝規程設計........................................................................................5 2.1 制定工藝路線...............................................................................6 3 收獲與體會.............................................................................................9 4 參考文獻...............................................................................................9

序言

鍛造課程設計是在我們學完了大學的全部基礎課、技術基礎課以及大部分專業課之后進行的。這是我們進行畢業設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性的鏈接，也是一次理論聯系實際訓練。因此，它在我們的大學學習生活中占有十分重要的地位。

就我個人而言，我希望能通過這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，從而鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后走向工作崗位適應工作條件打下一個良好的基礎。

相信通過課程設計能將零碎的知識點都聯系起來，系統而全面的做好設計。通過本次課程設計，希望能得到下述方面的鍛煉：①培養制定零件鍛造等機械加工工藝規程和分析工藝問題的能力，設計機床夾具的能力。②熟悉有關標準和設計資料，學會使用有關手冊和數據庫。

由于能力所限，設計尚有許多不足之處，懇請楊老師給予指教。摘要

自由鍛的基本工序：自由鍛造時，鍛件的形狀是通過一些基本變形工序將坯料逐步鍛成的。自由鍛造的基本工序有鐓粗、拔長、沖孔、彎曲和切斷等。

1.鐓粗 鐓粗是對原坯料沿軸向鍛打，使其高度減低、橫截面增大的操作過程。這種工序常用于鍛造齒輪坯和其他圓盤形類鍛件。鐓粗分為全部鐓粗和局部鍛粗兩種。

2.拔長 拔長是使坯料的長度增加，截面減小的鍛造工序，通常用來生產軸類件毛坯，如車床主軸、連桿等。3.沖孔 用沖子在坯料上沖出通孔或不通孔的鍛造工序。4.彎曲 使坯料彎曲成一定角度或形狀的鍛造工序。

5.扭轉 使坯料的一部分相對另一部分旋轉一定角度的鍛造工序。6.切割 分割坯料或切除料頭的鍛造工序。

1.零件的分析 1.1零件的作用

該零件稱作法蘭是管子與管子之間相互連接的零件，用于管端之間的連接；也有用在設備進出口上的法蘭，用于兩個設備之間的連接，如減速機法蘭。法蘭連接或法蘭接頭，是指由法蘭、墊片及螺栓三者相互連接作為一組組合密封結構的可拆連接。管道法蘭系指管道裝置中配管用的法蘭，用在設備上系指設備的進出口法蘭。法蘭上有孔眼，螺栓使兩法蘭緊連。法蘭間用襯墊密封.根據零件圖來看該零件是用來連接兩個直管道，對管道進行固定和導向，改變流體的方向，對連接處進行固定和密封。1.2零件的材料

1.2.1材料的特性:

材質為Q345A,是一種低合金鋼,化學成分如下:C 0.20%,Si≤0.55%,Mn≤1.70%,P≤0.045%,S≤0.045%,V 0.02%～0.15%,Nb 0.015%～0.060%,Ti 0.02%～0.20%.與Q345B，C，D，E鋼相比而言，低溫沖沖擊的試驗溫度高，性能差.屈服強度在345MP左右.1.2.2材料的用途: 廣泛應用于橋梁、車輛、船舶、建筑、壓力容器等.1.3零件的結構分析

從零件圖來看,該法蘭結構較為簡單表面的要求精度不高.此法蘭整體呈長方體,在四角對稱有4個螺栓通孔,有直徑不同的兩個盲孔垂直相交連通,另外,一面有4個大小相同的凹槽.對法蘭的基本要求是高強度、高韌性、高耐磨性和回轉平穩性，因而安排法蘭加工過程應考慮到這些特點 1.4對毛坯的說明 1.4.1毛坯類型

由于材質Q345A的強度較高,該零件采用自由鍛的鍛造工藝,自由鍛生產率低，加工余量大，但工具簡單，通用性大，故被廣泛用于鍛造形狀較簡單的單件、小批生產的鍛件。所以不必要機加工獲得,直接采用金屬型鑄造的方式獲得外形與零件相同的毛坯.更為省力.注意留有較大的加工余量,廢料相應增多不可避免.1.4.2毛坯余量的確定

因為零件形狀并不復雜而且零件加工的尺寸不大，因此毛坯形狀可以與零件形狀接近。由于要求設計零件的長寬高分別為A=110mm，B=107mm，H=140mm。滿足表中規定的A/B≤2.5。由鍛造實用速查手冊，滿足A﹤H﹤2.5A，所以由表格得加工余量a=8±3，b=8±3（鍛件精度等級為F級的），我選擇a=10mm，b=10mm。所以鍛件高H1=H+b=140+b=150mm，B1=B+b=116mm ,A1=A+a=120mm 1.4.3毛坯定位基準的選擇 1.4.3.1粗基準

選擇不加工面或加工表面精度不高的面為基準，根據基準選擇原則，以底面為基準面，以它的中心線為粗基準。1.4.3.2精基準

因為后面表面的粗糙度為3.2，是該法蘭零件精度最高的面，所以選它為精基準加工面。1.5零件的工藝分析

生產工藝主要分為鍛造、鑄造這兩種。鑄造法蘭和鍛造法蘭

鑄造出來的法蘭，毛坯形狀尺寸準確，加工量小，成本低，但有鑄造缺陷（氣孔.裂紋.夾雜）；鑄件內部組織流線型較差（如果是切削件，流線型更差）；

鍛造法蘭一般比鑄造法蘭含碳低不易生銹，鍛件流線型好，組織比較致密，機械性能優于鑄造法蘭；

鍛造工藝不當也會出現晶粒大或不均，硬化裂紋現象，鍛造成本高于鑄造法蘭。

鍛件比鑄件能承受更高的剪切力和拉伸力。

鑄件的優點在于可以搞出比較復雜的外形，成本比較低；

鍛件優點在于內部組織均勻，不存在鑄件中的氣孔，夾雜等有害缺陷； 1.5.1坯料和零件的相關計算

坯料尺寸:長A1=120mm,寬B1=116mm,H1=150mm.密度ρ=7.85g/cm3 坯料體積V=150×120×116=2088cm3 坯料質量m=7.85×2088=16390.8g 零件尺寸：H=140mm, A=110mm, B=106mm.除去通孔和凹槽體積V=140×110×106=1632.4cm3

4螺栓通孔體積V=（π×1.72÷4×（10.6-4.2）+π×2.62÷4×4.2）×4=147.3cm3

凹槽體積V=（9.46×8-8.46×7）×0.175=2.88cm3 沖孔廢料體積V=（π×4.52÷4×（8.55-6.5）=32.6cm3 零件體積V=14×11×10.6-（147.3+2.88+32.6）=1449.62cm3 零件質量m=7.85×1449.62=11379.5g 廢料質量m=16390.8-11379.5=5011.3g 1.6零件定位基準的選擇

1.6.1粗基準的選擇

選擇不加工面或加工表面精度不高的面為基準，根據基準選擇原則，以底面為基準面，以它的中心線為粗基準。

1.6.2精基準的選擇

因為后面表面的粗糙度為3.2，是該法蘭零件精度最高的面，所以選它為精基準加工面。精加工這個表面和其上面的四個凹槽。

1.6.3加工順序的選擇

先粗后精、先主后次、基準先行、先面后孔的原則安排加工順序，逐步提高加工精度 2.工藝規程的設計 2.1制定工藝路線

工藝方案㈠

(1)下料：取鑄造好的柱狀坯料Q345A，粗加工成長寬高分別為120mm，116mm，150mm的柱狀坯件。

(2)加熱:爐型:半連續爐,加熱時間:2至3小時,鍛造溫度:始鍛溫度1200℃終鍛溫度750℃.(3)鐓粗: 鐓粗用鋼筋頭鐓粗機 鍛錘噸位:0.75噸.(4)沖孔：先在右面沖φ65的盲孔，深度為75mm，孔的中心距地面高度為70mm，距后面為85.5-（65÷2）=53mm。然后在背面沖φ45的盲孔，深度為20.5mm，孔的中心距地面高度為70mm，距零件的右面為22.5+30=52.5mm。

(5)擴孔：擴右表面的盲孔，使直徑φ74mm，深度10mm。

擴右表面的盲孔，使直徑φ77mm，深度7mm。

(6)鉆孔：在車床上鉆四個φ17的通孔，從前面到后面。該通孔中心距左面20.5mm，距上面17mm。在四個φ17的通孔的基礎上，從前面擴深度為42mm，φ26mm的孔,其余三個通孔同理。

(7)中間熱處理：退火,退火溫度為850℃.(8)精加工：在刨床上精加工成長寬高分別為110mm，106mm，140mm的柱狀零件。

(9)銑溝槽：在背面銑一個深度為1.75mm，寬度為5mm的矩形溝槽。其中內邊長84.6,寬70,外邊長94.6,寬84.6.矩形的中心線與零件中心線重合.須精加工保證粗糙度.(10)最終熱處理:正火,正火溫度900℃.工藝方案㈡

(1)下料：取鑄造好的柱狀坯料Q345A，粗加工成長寬高分別為120mm，116mm，150mm的柱狀坯件。

(2)加熱:爐型:半連續爐,加熱時間:2至3小時,鍛造溫度:始鍛溫度1200℃終鍛溫度750℃.(3)鉆孔：在車床上鉆四個φ17的通孔，從前面到后面。該通孔中心距左面20.5mm，距上面17mm。在四個φ17的通孔的基礎上，從前面擴深度為42mm，φ26mm的孔,其余三個通孔同理。(4)鐓粗: 鐓粗用鋼筋頭鐓粗機 鍛錘噸位:0.75噸.(5)沖孔:先在背面沖φ45的盲孔，深度為20.5mm，孔的中心距地面高度為70mm，距零件的右面為22.5+30=52.5mm。然后在右面沖φ65的盲孔，深度為75mm，孔的中心距地面高度為70mm，距后面為85.5-（65÷2）=53mm。

(6)擴孔：擴右表面的盲孔，使直徑φ74mm，深度10mm。

擴右表面的盲孔，使直徑φ77mm，深度7mm。

(7)中間熱處理：退火,退火溫度為850℃.(8)精加工：在刨床上精加工成長寬高分別為110mm，106mm，140mm的柱狀零件。

(9)銑溝槽：在背面銑一個深度為1.75mm，寬度為5mm的矩形溝槽。其中內邊長84.6,寬70,外邊長94.6,寬84.6.矩形的中心線與零件中心線重合.須精加工保證粗糙度.(10)最終熱處理:正火,正火溫度900℃.方案一和方案二比較,方案二的工藝對保正零件的基本形狀更加困難,而且方案二的工藝相比方案一更加浪費材料,所以選擇方案一更為合理.3.收獲和體會

通過一周的課程設計，我對本專業的知識有了更深的了解，如鍛造的基本工序,加工基準如何選擇，加工工步的順序，各種材料的特性和加工性能等。同時也把一部分以前所學的知識（包括機械制圖，互換性與技術測量，工程材料及成型技術基礎等）復習了一遍，對繪圖軟件CAD和CAXA的操作也更加熟練,提高了自己的繪圖能力。課程設計是一門實踐課，通過課程設計把自己的理論水平和實踐相結合，又提高了自己分析問題解決問題的能力。

另外，在課程設計過程中，通過和其他同學的互相合作以及老師的指導和幫助，我學到了很多東西，我的團隊合作能力也得到了一定的提高，為以后走上社會和工作崗位做好準備。

4.參考文獻

《鍛造實用數據速查手冊》機械工業出版社 《實用機械加工工藝手冊》機械工業出版社 《金屬學與熱處理》機械工業出版社 《金屬材料成型工藝及控制》北京大學出版社

第二篇：機械制造工藝課程設計法蘭說明書

前言

機械制造工藝課程設計使我們學完了機械制造技術，機械制造裝備設計，機械制造工藝學等課程，進行了生產實習之后，所進行的一個重要實踐性教學環節。其主要目的是讓學生不所學的工藝理論和實踐知識在實踐的工藝，夾具設計中綜合地加以應用，進而得以加深和發展，提高學生分析和解決生產實際問題的能力，為以后搞好畢業設計和從事工作奠定了一定基礎。通過本次課程設計，我們在下述方面可以得以鍛煉：

1)能熟練的運用機械制造工藝學及相關課程的基本理論，以及在生產實習中所學到的實踐知識，正確的分析和解決一個零件在加工中的定位，加緊和工藝路線地合理擬定等問題，從而保證零件制造的質量，生產率和經濟性。

2)通過夾具的工藝，進一步提高了我們的結構設計能力，你能夠根據被加工零件的加工要求設計出高效省力，既經濟合理有能保證質量的夾具。

3)進一步提高我們的計算設計制圖能力，能比較專業熟練地查閱和使用各種技術資料。

4)在設計制造中培養我們嚴謹的工作作風和獨立的工作能力。在設計中，由于理論知識和實踐經驗不足，設計中的不妥之處，敬請老師批評指正。

一、零件的分析

（一）零件的功用：

機械制造工藝設計我們組的零件是法蘭，法蘭的種類很多，用途也很廣。法蘭的一端可以是封閉的，用于變速箱用于變速箱主軸側面，阻止外界灰塵進入箱體內，也可用于固定軸承，起到軸向定位的作用，本例中的法蘭，其內部有M90?1.5的螺紋可以起到定位軸的零件作用，外圓?110?0.036?0.071和一端面均有Ra=1.6的配合要求，?9和4-?5.5起到固定法蘭的作用。

（二）零件的工藝分析：

由零件圖可以看出，該法蘭的結構不是很復雜，加工表面也不多，加工精度要求也不大，但主要注意其位置精度要求。下面將主要表面分為四部分，見圖1-1。

1、以內孔為中心的一組加工面：

這組加工面包括：?94孔、M90?1.5螺紋孔及其倒角。

2、以外圓為中心的一組加工面：

這組加工面包括：?110?0.071外圓、?134及其倒角。

3、以?120?0.1定位的兩個孔 這組加工面包括：?9孔和4-?5.5孔。

4、左右端面：

這組加工面包括：?9的端面和4-?5.5表面的端面和面。

以上各表面的主要技術要求如下：

0.036?110??0.071?0.036的端

1、?94孔的表面粗糙度為Ra=3.2，M90?1.5螺紋的表面粗糙度為Ra=3.2。

2、外圓0.036?110??0.071mm的Ra=1.6，同軸度要求為0.02，倒角為1?45°，?134mm表面粗糙度為Ra=3.2。3、4-?5.5mm的端面與軸心線有位置0.02mm的要求。其Ra為1.6。

4、孔4-?5.5mm和?9mm。

零件要求調質HRC30~45，其坯重為2.2kg。

由分析可知，四組加工表面可以選擇其中一組表面為粗基準進行加工，然后再以加工過的表面為精基準加工其他各組表面，并保證他們之間的相互位置精度。

二、零件的工藝規程設計

（一）確定零件的生產類型：

零件的生產綱領為：N=Q2n（1+a%）（1+b%）(件/年)其中，產品年產量Q為臺/年, 每臺產品中該零件的數量為n件/臺，零件備品率為a%，零件廢品率為b%。從初始資料和計算結果可知，該零件為中批生產。

（二）確定零件毛坯的制造形式：

零件為45鋼，在工作時法蘭在某些場面要經常正反轉，與接觸表面受摩擦作用，所以零件在工作過程中受到交變載荷和沖擊載荷，要求有較高的強度，因此應該選擇鍛件毛坯。由于零件的輪廓尺寸不3 大，生產綱領達到中批生產水平，可以采用模鍛成型，這對于提高生產率，減少切削加工的勞動量，保證加工精度，都是有利的。

(三)擬定零件的機械加工工藝路線：

1、定位基準的選擇：

定位基準的選擇是擬定零件的機械加工路線，確定加工方案中首先要做的重要工作。基面選擇正確、合理與否，將直接影響工件的技工質量和生產率。在選擇定位基準時，需要同時考慮一下三個問題：（1）以哪一個表面作為加工時的精基面或統一基準，才能保證加工時精度，使整個機械加工工藝過程順利地進行。（2）為加工上述精基面或統一基準，應采用哪一個表面作為精基面。

（3）是否有個別工序為了特殊的加工要求，需要采用統一基準以外的精基面。

另外，我們還應從粗精基準選擇的基本原則為出發點：

a．“基準重合”原則。應盡量選擇被加工表面的設計基準為精基準。

b.“基準統一”原則。應選擇多個表面加工都能使用的表面作為基準。

c.“互為基準”原則。當兩個表面相互位置精度和其自身尺寸及形狀精度都要求很高時，可互為基準，反復進行加工。

d.“自為基準”原則。在光整加工或某些精加工工序中，要求余量小且均勻，應盡量選擇加工表面本身作為基準。

2、粗基準選擇：

a.如果必須保證工件某重要表面的余量均勻，應選擇該表面作為粗基準。

b.應選擇加工余量最小的表面作為粗基準。

c.應盡量選擇與加工表面的位置精度要求較高的非加工面為粗基準。

d.選作粗基準的表面，應盡可能平整光潔，不能有飛邊。澆冒口及其他缺陷，以保證定位準確可靠。.e.粗基準一般只使用一次，不再重復使用。

精基面選擇：根據精基面的選擇原則。選擇精基面時，首先應考慮基準重合問題，即在可能的情況下，應盡量選擇螺紋孔和端面作為精基準。根據該工件的特點和加工要求，選擇螺紋孔和端面作為精基面。加工?110?0.036?0.071mm，?94mm，?134mm，20mm，5mm，120?0.1mm等主要尺寸以螺紋孔和右端面作為精面。這樣才能實現同軸度和位置的要求。對于4??5.5mm有相互位置要求，加工笫一個孔時應以螺紋孔和右端面為精基準。其余三個孔應以螺紋孔和已加工出的孔作為精基準，實現周向定位。

粗基面選擇：為了加工出上述精基面，很顯然，應以外圓和一個端面作為粗基面，鏜，半精鏜內孔。

零件各表面加工方法和方案的選擇，首先要保證加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求，另外還需考慮生產率和經濟方面的要求，在選擇時，應根據各種加工方法的特點及其經濟加工精度和表面粗糙5 度，結合零件的特點和技術要求，慎重決定。

該工件毛壞經模鍛成型，根據表2-9得知孔已鍛出。《金屬加工工藝及工裝設計》黃如林主編。其各表面加工方法選擇如下：

?94mm孔，M90?1.5螺紋孔

粗鏜——精鏜；

各外圓表面

粗車——精車；

?9mm，4??5.5mm

鉆——鉸；

螺紋孔

車螺紋。

M90?1.5mm3、零件各表面加工順序的確定：

1）加工階段的劃分：為達到規定的技術要求，該法蘭盤的加工可分為如下三個加工階段：

a.粗加工階段：車外圓，端面，內孔；

b.半精加工階段：以精車后為主要精基準，精車，外圓，端面；

c.精加工階段：以端面和?9孔定位，加工另外三個孔。

對于精度要求很高，表面粗糙度參數值要求很小（IT6及IT6以上，Ra?0.02?m）的零件，還需要專門精度和減小表面粗糙度為主，一般不用糾正形狀精度和位置精度。

2）加工工序的安排：

a.機械加工順序的安排：根據機械加工順序安排時應遵循的原則，考慮到該工件的具體特點，先安排外圓，端面，內孔的加工。由于螺紋內孔是主要精基準，又由于車螺紋后作為定位基準，會破壞螺紋，須以精加工后的未車螺紋之前的內孔作為主要精基準，精車外圓，端面，然后加工出一個孔，最后加工出四個孔。b.熱處理工序的安排：由于毛坯為模鍛件，在機械加工之前，首先安排正火處理，以消除鍛造應力，改善切削性能。在粗加工后，安排第二次熱處理——調質處理，以獲得均勻細致的回火索氏體，提高零件的綜合力學性能。

c.輔助工序安排：檢驗工序：在熱處理工序后安排中間檢驗工序，最后安排終結檢驗工序。在終檢前應安排清洗工序，最后將零件油封，入庫。

3）工序的組合：

在確定加工順序后，根據該工件的生產規模以及工件的結構特點與技術條件，為了盡可能地減少工件的安裝次數，在一次安裝中加工多個表面，以便于保證高的表面相互位置精度，考慮使用通用機床配以專用夾具，并采用工序集中的原則來組合工序。

工序集中和分散各有特點，應根據零件的生產綱領，技術要求，現場的生產條件和產品的發展情況來綜合考慮。一般情況下，單件小批生產適于采用工序集中的原則。而大批量生產則可以集中，也可以分散。由于數控機床，加工中心，柔性制造系統等的發展，今后發展趨向于采用工序集中且柔性較高的原則來組織生產。

零件法蘭由于是中批生產，又考慮到該零件結構特點，選用通用機床配以夾具，這樣得到零件的工藝路線如下：

（1）下料；（2）鍛造毛坯；（3）正火；（4）粗車小端外圓，端面，鏜孔及倒角；（5）粗車大端外圓，端面，鏜孔及倒角；（6）調質處理；（7）檢驗；

（8）精車各檔外圓，端面，倒角，攻螺紋；（9）鉆?5.5mm孔，锪?5.5mm孔直到?9mm；（10）清洗；（11）檢驗；（12）油封，入庫。

以上工藝過程詳見機械加工工藝過程卡和工序卡片。

（四）確定加工余量：

合理選擇加工余量對零件的加工質量和整個工藝過程的經濟性都有很大影響。余量過大，則浪費材料及工時，增加機床和刀具的消耗；余量過小，則不能去掉加工前存在的誤差和缺陷層，影響加工質量，造成廢品。所以合理確定加工余量是一項很重要的工作。故應在保證在保證加工質量的前提下盡量減少加工余量。確定工序加工余量的方法有以下三種：

1）分析計算法； 2）查表修正法； 3）經驗估算法。

工藝路線確定后，就要計算各個工序加工時所應能達到的工序尺寸及其公差的確定與工序余量的大小，工序尺寸的標注方法，基準選8 擇中間工序安排等密切相關，是一項繁瑣的工作，但就其性質和特點而言，一般可以歸納為以下兩大類：

a.在工藝基準不變的情況下，某表面本身各次加工工序尺寸的計算。對于這類簡單的工序尺寸，當決定了各工序間余量和工序所能達到的加工精度后，就可計算各工序的尺寸和公差。計算順序是從最后一道工序開紿，由后向前推。

b.基準不重合時工序尺寸的計算。在零件的加工過程中，為了加工和檢驗方便可靠或由于零件表面的多次加工等原因，往往不能直接采用設計

毛坯圖1-2 9 基準作定位基準，出現基準不重合的情況。形狀較復雜的零件在加工過程中需要多次轉換定位基準，這時工藝尺寸的計算就比較復雜，應利用尺寸鏈原理進行分析和計算，并對工序間余量進行必要的驗算，以確定工序尺寸及其公差。

機械加工余量對工藝過程有一定的影響，余量不夠，不能保證零件的加工質量，余量過大，增加機械加工勞動量，而且增加了材料。刀具能源的消耗，從而增加了成本，所以必須合理安排加工余量。

根據零件毛坯條件：材料為45鋼，硬度為HRC30-45，生產類型為中批生產，采用在鍛模毛坯。

1、本設計采用查表修正法和經驗估計法相結合確定各加工表面的機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸。

（1）外圓表面加工余量

小端外圓長度7.5mm，加工表面公差等級為IT6-IT8，表面粗糙度Ra1.6，故鍛造時外徑加工余量按f110外圓查表得：精車?110?0.036?0.071，2Z=1.2；精車可以達到該公差等級，按照“入體原則”，粗車?111.22Z=5.8；毛坯?117?2，2Z=7±2。

0?0.63（2）軸向長度方向加工余量，左、右端面及中間臺階面的加工。余量查表得Z=3±1，故毛坯總長為26±2mm，小端臺階長為13.5±2mm。

（3）內孔表面加工余量。工件內孔為螺紋孔和光孔。由于?94和?90相差較小，故鍛造時取統一內徑，加工余量按?94內孔查表得：車螺紋M9031.5，2Z=0.2；精鏜內孔?88.376，2Z=0.8；精鏜內孔?86，10 2Z=8；毛坯?81.2±2，2Z=9±2，毛坯圖見1-2，其余各表面加工余量及工序尺寸詳見工序卡片。

2、確定各工序所用機床及工藝裝備：

零件的加工精度和生產率在很大程度上是由使用的機床所決定的。在設計工藝規程時，主要是選擇機床的種類和型號。選擇時參考有關手冊，產品樣本。選擇工藝裝備即選擇夾具、刀具、量具等，在選擇時應考慮產品的生產綱領、生產類型及生產組織結構；產品的通用化程度及產品的壽命周期；現由設備、工藝規程的特點等情況。

由于該工件生產規模為中批生產，根據工件的結構特點和技術要求，選用通用機床余專用夾具較為合適。具體的選擇如下：

（1）粗車各檔外圓、端面，鏜孔及倒角。選用CA6140普通車床。夾具：三爪卡盤。

（2）精車?134mm右端面。選用CA6140普通車床。夾具：專用心軸。

（3）精車左端面及?110心軸。

（4）鉆鉸?5.5mm孔。選用Z525。夾具：專用夾具。（5）锪?9mm孔。選用Z525。夾具：專用夾具。

另外刀具的選擇主要取決于各工序的加工方法、工件材料、加工精度、所用機床性能，生產率及經濟性等。量具主要根據生產類型和所要求檢驗的精度來選擇。其選擇的型號詳見工序卡片。

3、確定切削用量及工時定額：

?0.036?0.071mm。選用CA6140普通車床。夾具：切削用量應在機床、刀具、加工余量等確定以后，綜合考慮工序的具體內容、加工精度、生產率、刀具壽命等因素正確選擇。

選擇切削用量的基本原則是：首先選取盡可能大的背吃刀量（即切削深度）?p，其次要根據機床動力和剛性限制條件或已加工表面粗糙度的規定等，選取盡可能大的進給量f，最后利用切削用量手冊選取或用公式計算確定最佳切削速度v。

a.估算工時定額：TP=TB+TS+Tr=Tb+Ta+TS+Tr

TP——單件時間；

TB——作業時間； TS——布置工作地時間； Tr——休息與生理需要時間； Ta——輔助時間； Tb——基本時間。

Te。b.準備與終結時間 c.單件計算時間

Tc=Tb+Ta+TS+Tr+

Ten。

其具體計算過程如下：

（1）加工條件：

工件材料：45鋼正火，sb=0.35GPa,模鍛。

加工要求：車端面?134mm,Ra3.2；粗車外圓?134mm，?110?0.071mm。Ra?0.036分別為3.2，1.6。車螺紋M90 31.5，Ra3.2。

機床：CA6140普通車床

刀具：端面車刀，刀具材料YT15，刀桿尺寸16 325 mm2，Kr=90°，r0=15°，?0=12°，rx=0.5mm，60°螺紋車刀；刀具材料：

W18Cr4v。

（2）計算切削用量：

1)粗車端面時，根據加工余量Z= 3±1，取Z=3，即?=3mm，p走刀量f=0.4 mmr（表3-13）；

計算切削速度（表3-18），耐用度t=45min，v?cvkvt?pxvfmyv?292450.18?30.15?0.40.3?0.81?0.8?1.54?163 m/s?2.72m/s

確定機床主軸轉速

ns?1000v?dw?1000?2.723.14?134?6.46r/s(387.87r/min)

按機床選取nw=6.67

rs(400rminms)(表4-3)

mmin）所以實際切削速度v=2.57 切削I時：

l=134-902（154.4

=22mm, l1=2mm, l2=0, l3=5mm(試切長度)lm?l?l1?l2?l3nwf?29?26.67?0.4?21.7s(0.36min)

2)粗車外圓: a.切削深度：單邊余量Z=2.8mm可一次切除。

b.進給量：考慮刀桿尺寸、工件直徑及規定的切除深度。從表3-13中選用f=0.6

mmr。

c.計算切削速度（表3-18）

v?cvt?pmxvfyvkv?292450.18?2.90.15?0.60.3?0.99?146mmin(2.4ms)d.確定機床主軸轉速：

ns?1000v?dw?1000?2.43.14?134?5.7rs(342r/min)

按機床選取nw=6.67 所以實際切削速度

vw?rs(400rmin)?dwnw1000?3.14?134?5.71000?2.4ms(144r/min)

e.切削I時：

切入長度l1=4mm，切出長度l2=0，試切長度l3=5mm tm1?l?l1?l2?l3nwfl?l1?l2?l3nwf?13.5?4?56.67?0.67.5?4?56.67?0.6?3.6s(0.06min)

tm2???4.13s(0.07min)

3）車螺紋：

a.切削速度的計算（表3-55），刀具耐用度t=60min，螺距s=1.5mm，取?p=0.15mm。

v?14.8600.11?10.3?0.50.7?35.6mmin(0.6m/s)

b.確定機床主軸轉速

ns?1000v?dw?1000?0.63.14?134?1.43rs(85r/min)

按機床選取nw=1.67rs（100r所以實際切削速度

vw?min）

?dwnw1000?3.14?134?1.671000?0.703r/s

c.切削I時：

取粗行程次數3次，精行程2次，切入長度l1=3mm 14 tm?l?l1nwf?13.5?31.67?5?49.5s(0.82min)

4）鉆孔?5.5mm：

f?0.42ktf?0.42?0.9mm/r?0.38mm/r（表3-38）

v=0.25ms(15mmin)（表ns?1000v?1000?0.253.14?5.53-42）

?dwr/s?14.48r/s(868.6r/min)

按機床選取nw=15

rs(900 rmin)

所以實際切削速度

vw??dwnw1000?3.14?5.5?151000r/s?0.26r/s

切削I時：

切入l1=10mm，切出l2=2mm, l=13.5mm, tm?l?l1?l2nwf?13.5?10?215?0.38?4.47s(0.07min)

5）鏜孔?94mm 取刀桿直徑D= 加工余量z=2?25mm，刀桿伸出量125mm，=2mm，一次可切除完畢。94-90選用90°硬質合金YT5鏜刀,f=0.21mmr（表3-15）

v?1.6ms?(1?20%)?1.28ms（表3-19及手冊P102“鏜孔切削用量”）

ns?1000v?1000?1.283.14?94?4.34rs(260.2rmin)

?dw按機床選取nw=5.25 所以實際切削速度: 15

rs(315 rmin)vw??dwnw1000?3.14?94?5.251000?1.55rs(92.98rmin)

切削I時：（表7-1）

l=13.5 , l1=2mm

tm?l?l1nwfi?13.5?25.25?0.21?2?28.2s

三、專用夾具設計

圖1-1所示為法蘭零件圖，生產規模為中等批量生產，零件的某些尺寸已經在前工序按要求加工完畢，本道工序要求在Z525立式鉆床上加工?5.5mm個孔，需要設計一專用鉆床夾具以便滿足零件圖上的各項精度要求。

（一）零件的加工工藝分析： 零件對?5.5mm孔的要求如下：

a.四個孔需要均布排列； b.兩孔的中心距為?120?0.1； c.孔的表面粗糙度Ra為3.2；

加工面的凸臺面積較小，故需要專用夾具，又由于上下端面均已經加工完畢，所以精基準選上下端面，側面或者中心孔。

（二）定位加緊方案的確定及論證：

根據工序加工要求分析，工件定位時只需限制六個自由度，沿法蘭方向的轉動自由度也必須予以限制。現在有三種定位夾緊方案可供選擇。三種夾緊定位方案簡圖如下： 方案1圖示：

圖3-1

方案2圖示：

圖3-2 方案3圖示：

圖3-3

A 工件以右端面為第一定位基準，限制3個自由度，可知法蘭右端臺階較小，相當于短圓柱銷。其中右端面作為基準，限制的自由度為Z，X和Y短圓柱銷限制Y和Z，共有 X，Y，Y和Z四個自由度受到限制，V

???形塊限制X???????????????和Z，這樣便可以保證孔的正確位置。

根據主要夾緊力由V形塊和削邊銷提供，當削邊銷發生磨損后，主要加緊力由V形塊提供，由于是側面提供夾緊力，故需要對V形塊施加較大的力。為使工件穩定，防止產生共振現象等不穩定現象，可以進行自定位支承，在鉆削過程中，容易產生較大的軸向力，下面設一輔助支承，以減少工件產生變形，圖3-1為該定位夾緊方案的圖示。

B 工件以右端面為第一定位基準，分別限制了4個自由度，其18

???小平面和長圓柱銷供限制里個自由度即X，X，??Y，Y

??和Z。又由于短V形塊限制了Z，故6個自由度全部被限制。

根據主要夾緊力由短V形塊提供，且V形塊的面積和法蘭的接觸面積較小，故需提供較大的預緊力。為確定加工過程中工件的加工穩定性，需設置輔助支承；為防止過定位情況的出現，可以采用自位支承。3-2為該定位夾緊方案示意圖，但此方案需將加工路線中車螺紋放到了后面。

C 由于該工件的形狀和結構特點，該定位基準仍采用右端面，??該端面屬于大平面與法蘭的右端面接觸，分別限制了Z?????，X和Y三個方向上自由度。又V形塊限制了X，Z和Y三個方向上自由度，這樣保證零件的定位可靠。

根據主要夾緊力作用于定為基準面的原則，主要夾緊力由V形塊和開口墊圈來提供，其中V形塊上的受力較大，又由于鉆孔處的的零件較薄弱，為防止工件過大變形，需設置輔助支承，圖3-3所示為定位夾緊方案。

比較上述的三種方案，可以看出它們的優缺點。三種方案都可以滿足定位基準和設計基準相重合的原則，這是它們的主要優點。方案一和方案二分別在中心軸線處采用了削邊銷和長圓柱銷，均出現了局部過定位現象，但還是可以滿足加工要求的，但需要加上自位支承，增加了專用夾具的復雜性。前兩種方案中的V形塊都需要提供較大的夾緊力，而方案三的夾緊力由開口墊圈和V形塊分擔，且有輔助支承存在，沒出現過定位現象，也不需要提供自定位支承來解除過定19 位的自由度，且方案三結構緊湊操作方便，定位誤差較小，并且可以滿足加工精度的要求。根據孔的位置要求，該夾具上安裝有分度裝置，從而提高了生產效率，使一次安裝能同時加工出四個孔.。(三)定位誤差分析：

首先，在對夾具進行定位誤差分析之前，對已經選定的方案工作原理做一下說明：

該夾具用于立式鉆床，鉆削法蘭上四個孔。工件以端面，止口和凸臺圓弧在夾具體7和V形塊9上定位。轉動手柄10，在彈簧作用下使V形塊9向右運動，起角向定位作用，擰緊螺母2，通過開口墊圈3將工件壓緊。當一個孔鉆好后，拉動手柄10并旋轉900，使V形塊9脫離工件再向上推動手柄5，對髽脫離分度盤8，轉動夾具體7至相應位置時，對定爪6在彈簧銷4的作用下，插入分度盤8的槽中分度對定，鉆削另一個孔。其余各孔按同樣的方法依次加工。了解了該專用夾具的工作原理之后，將對此夾具在使用過程中的定位誤差做如下分析: 1.四個孔均不排列：

該誤差主要存在于分度裝置的精度問題，在加工完畢一個孔后，090需轉動夾具體的角度來加工下一個孔，定位夾緊后，通過鉆頭產生的軸向力會使工件發生傾斜現象，即便有輔助支承的存在，而輔助支承產生的外力很小，本身就會使工件產生傾斜，故需要在設置輔助支承時應注意到這一方面，對均布的?5.5mm的四個孔有很重要的意義。2.兩孔心距?120?0.1：

為保證兩孔中心距，需要可靠的夾緊力，開口墊圈上的夾緊力應足夠大，以防止工件產生傾斜或加工過程中的扭轉現象。由于加工的公差較大，在夾具制造過程中應稍加注意，將會消除這方面的問題，將產生的誤差為?，其夾角為?，鉆孔平面的尺寸為22mm，具體參照圖3-3。定位誤差為：

?=22?tan?

=22?(0.015?0.05)70?17.5

=0.016 由于?=0.016<0.05，故可以滿足其加工精度。

3.孔表面粗糙度Ra3.2：

由于鉆孔的公差等級能達到IT12-IT11，其中Ra值為Ra25~Ra12.5，故鉆孔遠遠不能達到Ra3.2，故需進一步采用鉸孔，而該孔又是一個沉孔，需要在鉸孔后锪鉆進行锪孔。定位方案仍為帶凸緣的夾具定位，進行鉸孔后便能滿足要求。

四、結束語

要掌握零件制造過程中的共同性規律和解決具體工藝問題的知識和能力，其復雜性就不是一門課程所能解決的，通過多門相關知識學科的學習，掌握其內在的基本規律。多門學科的綜合組成全面地分析和運用機械制造工藝過程的基本內容，圓滿完成了這次課程設計的內容。

通過本次課程設計，讓我了解到生產零件過程中需要解決很多問題，從中發現了很多自己的不足，老師和同學的熱心幫助，讓我屢次樹立信心，決心完成課程設計任務，在設計的最后，發現設計中仍存在有問題，反復糾正，最終完成本次課程設計。

對本次設計中，幫助過指導過我的老師和同學最真誠的謝意！

五、參考文獻:

《機械制造工藝學基礎》

傅水根主編

清華大學出版社2000.9 《機械制造裝備設計》

馮辛安主編

機械工業出版設 2004.1 《機械制造工藝學》

顧崇銜主編

西科學技術出版社

2006.8 《機械制造工藝手冊》 王紹俊主編

哈爾濱工業大學

1981.8 《機械設計》

濮良貴主編

高等教育出版社

2006.12 《金屬切削機床夾具圖冊》

南京機械研究所主編加工

1984.12 《機床夾具設計手冊》編委會主編

機械工業出版社

2002 23

第三篇：課程設計說明書

計算機輔助工藝設計

課

程

設

計

說

明

書

設計題目：

制定CA6140車床法蘭盤的加工工藝

設計鉆4×φ9mm孔的鉆床夾具

設 計 者：金 凱 敏

學

號：040101220

班

級：A04機械（2）班

指導教師：李 靜 敏

機械設計制造及其自動化系

2008年1月16日

目錄

一、序言???????????????????????????..3

二、設計任務?????????????????????????..3

三、計算生產綱領、確定生產類型????????????????..3

四、零件的分析????????????????????????..3

1、零件的作用?????????????????????????3

2、零件的工藝分析???????????????????????4

五、確定毛坯的制造方法、初步確定毛坯形狀???????????..4

六、工藝規程設計???????????????????????..4

1、定位基準的選擇?????????????????????4

2、工件表面加工方法的選擇?????????????????4

3、制定工藝路線??????????????????????.5

4、以工序Ⅱ為例說明確定切削用量的依據???????????.6

七、夾具設計?????????????????????????..7

1、設計要求????????????????????????.7

2、夾具設計的有關計算????????????????..??..7

3、夾具結構設計及操作簡要說明????????????....??7

八、參考文獻???????????????????????? ?..8

（一）序言

機械輔助工藝課程設計是在我們完成了全部基礎課、技術基礎課、大部分專業課之后進行的。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復習，也是一次理論聯系實際的訓練，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煉： 能熟練運用機械制造工藝設計中的基本理論以及在生產實習中學到的實踐知識，正確地解決一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。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。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，通過這次設計，基本上掌握了零件機械加工工藝規程的設計，機床專用夾具等工藝裝備的設計等。并學會了使用和查閱各種設計資料、手冊、和國家標準等。最重要的是綜合運用所學理論知識，解決現代實際工藝設計問題，鞏固和加深了所學到的東西。并在設計過程中，學到了很多課堂上沒有學到的東西。能夠順利的完成這次課程設計，首先得助于李靜敏老師的悉心指導。在設計過程中，由于對零件加工所用到的設備的基本性能和加工范圍缺乏全面的了解，缺乏實際的生產經驗，導致在設計中碰到了許多的問題，但在通過請教老師和咨詢同學，翻閱資料、查工具書，解決設計過程中的一個又一個的問題。在這個過程中，使我對所學的知識有了進一步的了解，也了解了一些設計工具書的用途，同時，也鍛煉了相互之間的協同工作能力。在此，十分感謝任曉智老師的細心指導，感謝同學們的互相幫助。在以后的學習生活中，我將繼續刻苦努力，不段提高自己。

本說明書主要是CA6140臥式車床上的法蘭盤的有關工藝規程的設計說明,由于本本人專業能力水平有限，設計存在許多錯誤和不足之處，懇請老師給予指正。

（二）零件作用及設計任務

CA6140臥式車床上的法蘭盤，為盤類零件，用于臥式車床上。車床的變速箱固定在主軸箱上，靠法蘭盤定心。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。主要作用是標明刻度，實現縱向進給。分析法蘭盤的技術要求，并繪制零件圖。設計零件技術機械加工工藝規程，填寫工藝文件。設計零件機械加工工藝裝備。設計機床專用夾具總裝圖中某個主要零件的零件圖。

（四）零件的分析

一、零件的作用

題目給的零件是CA6140臥式車床上的法蘭盤，它位于車床絲桿的末端，主要作用是標明刻度，實現縱向進給。零件的Φ100外圓上標有刻度線，用來對齊調節刻度盤上的刻度值，從而能夠直接讀出所調整的數值；外圓上鉆有底部為Φ4mm上部為Φ6mm的定位孔，實現精確定位。法蘭盤中部的通孔則給傳遞力矩的標明通過，本身沒有受到多少力的作用。

二、零件的工藝分析

法蘭盤共有三組加工表面，他們之間有一定的位置要求。現分述如下：

1、以Φ45外圓（中間）為中心的加工表面

這一組加工表面包括：外圓，端面及倒角；過度倒圓；內孔及其左端倒角。

2、以Φ45外圓（端）為中心的加工表面

這一組加工表面包括：端面，外圓，倒角；切槽3×2；內孔的右端倒角。

3、以4—Φ9的孔為中心加工表面

這一組加工表面包括：外圓，端面，側面；外圓，過度圓角；4—Φ9孔和同軸的孔。

它們之間有一定的位置要求，主要是：

1）、左端面與Φ20孔中心軸的跳動度為0.05 ；

2）、右端面與Φ20孔中心軸線的跳動度為 0.05；

3）、Φ90的外圓與4—Φ9孔的圓跳動公差為 0.06。

經過對以上加工表面的分析，我們可先選定粗基準，加工出精基準所在的加工表面，然后借助專用夾具對其他加工表面進行加工，保證它們的位置精度。

（五）確定毛坯制造方法，初步確定毛坯形狀

零件材料是HT200。零件年產量是中批量,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后可采用鑄造成型。零件形狀并不復雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，內孔不鑄出。毛坯尺寸通過確定加工余量后再決定。

（六）工藝規程設計

一、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。

1、粗基準的選擇

因為法蘭盤可歸為軸類零件，執照“保證不加工表面與加工表面相互精度原則”的粗基準選擇原則（即當零件有不加工表面時，應以這些不加工表面作為粗基準；若零件有若干個不加工表面時則應與這些加工表面要求相對精度較高的不加工表面作為粗基準），所以對于本零件可以先以法蘭盤右端Φ45的外圓及Φ90的右端面作為粗基準，利用三爪卡盤夾緊Φ45外圓可同時削除五個自由度，再以Φ90的右端面定位可削除一個自由度。

2、主要就考慮基準重合問題

當設計基準與定位基準不重合時，應該進行尺寸換算。這在以后還要專門計算，此處不再計算。

二、工件表面加工方法的選擇

本零件的加工面有個圓、內孔、端面、車槽等，材料為HT200。參考《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4—

6、表1.4—

7、表1.4—8等，其加工方法選擇如下：

1、外圓面：公差等級為IT6~IT8，表面粗糙度為 , 采用粗車→半精車→磨削的加工方法。

2、Φ20內孔：公差等級為IT7~IT8，表面粗糙度為，采用鉆→擴→鉸→精鉸的加工方法，倒角用車刀加工。

3、外圓面：公差等級為IT13~IT14，表面粗糙度為，采用粗車→半精車→磨削的加工方法。

4、Φ90外圓：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車—半精車—磨削。

5、Φ100外圓面：公差等級為IT11，表面粗糙度為，采用粗車→半精車→磨削的加工方法。

6、右端面：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車。

7、Φ90突臺右端面：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車→半精車→精車。

8、Φ90突臺左端面：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車→半精車→磨削。

9、Φ100突臺左端面：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車→半精車→精車。

10、槽3×2：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車。

11、Φ100突臺右端面：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車→半精車→磨削。

12、Φ90突臺距離軸線34mm的被銑平面:未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗銑→精銑.13、Φ90突臺距離軸線24mm的被銑平面:未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗銑→精銑→磨削.14、4—Φ9孔：未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為鉆削。

15、Φ4的孔：未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為鉆削。

16Φ6的孔：未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為鉆→鉸。

三、制定工藝路線

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批生產的條件下，可以考慮采用通用機床配以志用夾具，并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，多方面考慮而制定的工藝路線為：

1、工序Ⅰ

粗車Φ100柱體左端面。

2、工序Ⅱ

鉆、擴、粗鉸、精鉸Φ20mm孔至圖樣尺寸并車孔左端的倒角。

3、工序Ⅲ

粗車Φ100柱體右端面，粗車Φ90柱體左端面，半精車Φ100左、右端面、Φ90左端面，精車Φ100左端面、Φ90左端面，粗車外圓Φ45、Φ100、Φ90，半精車外圓Φ45、Φ90、Φ100、，車Φ100柱體的倒角，車Φ45柱體的過度倒圓。

4、工序Ⅳ

粗車、半精車、精車Φ90右端面，車槽3×2，粗車、半精車外圓及倒角。

5、工序Ⅴ

粗車φ45 右端面，倒角（內孔右側），倒角（φ45 右側）

6、工序Ⅵ

粗銑、精銑Φ90柱體的兩側面。

7、工序Ⅶ

鉆Φ4孔，鉸Φ6孔。

8、工序Ⅷ

鉆4—Φ9孔。

9、工序Ⅸ

磨削B面，即外圓面、Φ100右端面、Φ90左端面。

10、工序Ⅹ

磨削外圓面Φ100，Φ90。

11、工序Ⅺ

刻字刻線。

12、工序Ⅻ

鍍鉻。

13、工序ⅩⅢ

檢測入庫。

四、以工序Ⅱ為例說明確定切削用量及基本工時的依據

(一)鉆Φ18孔

（1）刀具選擇：查《機械制造工藝設計簡明手冊》選用Φ18高速鋼錐柄標準花鉆。

（2）切削用量選擇：

查《切削用量手冊》得：f=0.70~0.86mm/r,再由《機械制造工藝設計簡明手冊》C365L

車床進給量取f =0.76mm/r。查《切削用量簡明手冊》取V =0.33m/s=19.8m/min

n =1000 V / D=1000×19.8/3.14×18=350r/min

按機床選取n =322r/m,故V = D n /1000=3.14×18×322/1000=18m/min

(3)計算基本工時：

T=（L+L1+L2）/(f×n)=(91+11+0)/(0.76×322)=0.42min。

其中L=91，L1=（D/2）×cotKr+2=11,L2=0

(二)擴Φ19.8 孔

（1）刀具選擇：選用Φ19.8高速鋼錐柄擴孔鉆。

（2）確定切削用量：

查《切削用量簡明手冊》得：f=0.90~1.1mm/r,再由《機械制造工藝設計簡明手冊》C365L

車床進給量取f =0.92mm/r。擴孔時的切削速度，由《現代機械制造工藝流程設計實訓教程》得公式：VC=（1/2~1/3）VC

查《切削用量簡明手冊》取VC =0.29m/s=17.4m/min

VC=（1/2~1/3）VC =5.8~8.7m/min

n=1000 VC/ D=1000×(5.8~8.7)/(3.14×18)=93~140r/min

按機床選取n =136r/min,故V = D n /1000=3.14×19.8×136/1000=8.5m/min

(3)計算基本工時：

T=（L+L1+L2）/(f×n)=(91+14+2)/(0.92×136)=0.86min。

其中L=91，L1=14,L2=2

(三)粗鉸Φ19.94

（1）刀具選擇：Φ19.94高速鋼錐柄鉸刀。后刀面磨鈍標準為0.4~0.6，耐用度T=60min

（2）確定切削用量：

背吃刀量asp=0.07

查《切削用量簡明手冊》得：f=1.0~2.0mm/r，取f=1.68mm/r。

計算切削速度V=CVdoZvKV/(601mTmapXvfYv)，其中CV=15.6,ZV=0.2,XV=0.1,YV=0.5,m=0.3,KV=(190/HB)0.125=1,則：

V=15.6×(19.94)0.2/[601－0.3×36000.3×(0.07)0.1×(1.68)0.5]

=0.14m/s=8.4m/min

n=1000×V/(d)=1000×8.4/(3.14×19.94)=134r/min

按機床選取n =132r/min

V = d n /1000=3.14×132×19.94/1000=8.26m/min

(3)計算基本工時：

T=（L+L1+L2）/(f×n)=(91+14+2)/(1.68×132)=0.48min。

其中L=91，L1=14,L2=2

(四)精鉸Φ20

（1）刀具選擇：Φ20高速鋼錐柄機用鉸刀

（2）確定切削用量：

背吃刀量asp=0.03。切削速度與粗鉸，故n =132r/mmin。

由《切削用量簡明手冊》f=1.0~2.0mm/r,取f=1.24

VC= d n /1000=3.14×132×20／1000＝8.29r/min

(3)計算基本工時：

T=(L+L1+L2)/(f*n)

=(91+14+2)/(1.24*132)

=0.65min

其中L=91,L1=14,L2=2

(五)倒角（內孔左側）

（１）刀具選擇：用粗車Φ100外圓左端面的端面車刀。

（２）確定切削用量：

背吃刀量asp=1.0mm,手動一次走刀。

V＝30，n ＝1000*Ｖ /（d）＝1000*30／（3.14*20）=477.7r/min

由機床說明書，n=430r/min

V= d n /1000=3.14*430*20/1000=27m/min

（七）夾具設計

通過跟老師商量并指定設計第Ⅶ道工序鉆4×Φ9孔的專用夾具，本夾具將用于Z525搖臂鉆床。

一、設計要求

本夾具無嚴格的技術要求，因此，應主要考慮如何提高勞動生產率，降低勞動強度，面精度不是主要考慮的問題。

二、夾具設計的有關計算

定位誤差分析：

1、定位元件尺寸及公差的確定：夾具的主要定位元件為一平面一短銷，該定位短銷的尺寸與公差規定和本零件在工作時的尺寸與公差配合，即

2、由于存在兩平面配合，由于零件的表面粗糙度為，因此需要與配合平面有一粗糙度的要求為

3、鉆削力的計算：

刀具選用高速鋼材料

查《機床夾具設計手冊》表1-2-8 得Kn=1.03、、4、夾緊力計算：

查《機床夾具設計手冊》由表1-2-23

可以知道采用點接觸螺旋副的當量摩擦半徑為0

查表1-2-21：

2°29′

選用梯形螺紋有利于自鎖 8°50′最終得：

=1120N

由于工件為垂直安裝在夾具之間，所以夾緊力，所以夾具設計符合要求。

三、夾具結構設計及操作簡要說明

在設計夾具進應該注意提高勞動生產率。因此，使用鉸鏈式鉆模，一次固定4個鉆套，在一次裝夾中可以加工4個孔。本工序是粗加工，切削力較大，但是由于鉆削重要生產的軸向力指向定位面，和夾緊力方向相同，所以夾緊力不直接對消切削力。但是切削力產生顛覆力矩，應該使夾緊力主法平衡。利用鉆模板夾緊Φ90突臺。

裝夾工件時，先翻開鉆模板把工件放在夾具上，由平面上的短銷定位，再把鉆模板合上，轉動手柄利用升降工作臺來實現對工件的夾緊。這樣就可以鉆削了。

本夾具裝配圖和零件圖，見附圖。

（八）參考文獻

1、《現代制造工藝設計方法》。段明揚主編2007年1月。廣西師范大學出版社

2、《現代機械制造工藝設計實訓教程》。段明揚主編 2007年1月。廣西師范大學出版社

3、《機械制造工藝設計簡明手冊》。李益民主編1999年10月 機械工業出版社

4、《切削用量簡明手冊》。艾興等編2000年3月 機械工業出版社

5、《機床夾具設計手冊》。王光斗等主編2000年11月 上海科學技術出版社

6、《金屬機械加工工藝人員手冊》。上海科技出版社

7、《機床夾具設計原理》。龔定安等主編

8、《機械制造技術基礎》。華楚生 主編2000年4月 重慶大學出版社

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第四篇：課程設計說明書及格式

新疆工程學院

課程設計說明書

題目名稱：礦井火災防治課程設計

系部：專業班級：學生姓名：指導教師：完成日期：年月日

新疆工程學院

安全工程系課程設計任務書

教研室主任（簽名）系（部）主任（簽名）年月日

新疆工程學院

課程設計評定意見

設計題目：學生姓名：評定意見：

評定成績：

指導教師（簽名）：年月日

評定意見參考提綱：

1.學生完成的工作量與內容是否符合任務書的要求。2.學生的勤勉態度。

3.設計或說明書的優缺點，包括：學生對理論知識的掌握程度、實踐工作能力、表現出的創造性和綜合應用能力等。

課程設計說明書格式及要求

1.摘要

1)摘要正文

(小四，宋體)

摘要內容200～300字為易，要包括目的、方法、結果和結論。2）關鍵詞XXXX；XXXX；XXXX(3—8個主題詞)(小四，黑體)

2.目錄格式

目錄(三號，黑體，居中)XXXXX（小四，黑體）……………………………………………11.l XXXXX(小四，宋體)……………………………………………21.1.1 XXXXX(同上)…………………………………………………

33.說明書正文格式：

1.XXXXX(三號，黑體)1．1XXXXX(四號，黑體)1.1.1 XXXXX(小四，黑體)

正文：XXXXX(小四，宋體)

（頁碼居中）

4.致謝格式：

致謝(三號，黑體，居中)致謝內容(小四，宋體)5.參考文獻格式：

參考文獻

(三號，黑體，居中)

列出的參考文獻限于作者直接閱讀過的、最主要的且一般要求發表在正式出版物上的文獻。參考文獻的著錄，按文稿中引用順序排列。

參考文獻內容(五號，宋體)示例如下：

期刊—[序號]作者1，作者2…，作者n．題(篇)名[J].刊名(版本)，出版年，卷次(期次)。

圖書—[序號]作者1，作者2…，作者n．書名[M].出版地:出版社，出版年。

6.紙型、頁碼要求：

紙型：雙面打印A4紙,每行32-33個字，字間距：0.9磅左右，位置：標準；每頁28-29行，行間距：21磅左右。每章另起一頁。

頁碼：居中，小五

7.量和單位的使用：

必須符合國家標準規定，不得使用已廢棄的單位。量和單位不用中文名稱，而用法定符號表示。

第五篇：《課程設計說明書》格式說明

《課程設計說明書》格式說明

一、封面(需要手寫)

設計題目：操作系統課程設計

專業：數字媒體

班級：軟件2011級

設計人：×××

日期：2014年7月1日

二、課程設計任務書(需要手寫)

1、課程設計題目：

2、設計原始資料：

AbrahamOperating System Concepts2007 陳向群等Windows內核實驗教程20063、設計應解決下列各主要問題(做得什么寫什么)

① Windows應用程序與動態鏈接庫 ② 讀者寫者問題

③ 內存管理

④ 快速文件系統

4、設計說明書應附有下列圖紙

（不填）

5、命題發出日期：設計應完成日期： 2014年7月 10 日

說明：手填部分用黑色中性筆（鋼筆）

三、正文

設計題序和標題………小三號黑體、加黑、居中

每個課程設計中：

第一層次的題序和標題………四號黑體、加黑、靠左

第二層次的題序和標題………小四號黑體、加黑、靠左正文……………………………小四號宋體、英文用新羅馬1

2頁碼……………………………小五號居中，頁碼兩邊不加修飾符，頁碼編號從正文開始

頁眉：山東科技大學學生課程設計，小五宋體居中

四、《課程設計說明書》的印裝

1、打印時，用A4紙單面打印，版面上空2.5cm，下空2cm，左空2.5cm，右空2cm（左裝訂），1.5倍行距，段前0行，段后0.5行。

代碼區另作規定：單倍行距，段前0行，段后0行。字體宋體5號

2、裝訂順序

封皮

課程設計任務書

指導教師對課程設計的評語

正文