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1、 学 院毕 业 设 计（论 文）说 明 书题 目 AVC1200电机座的工艺及其镗孔夹具设计 学 生 系 别 机 电 工 程 系 专 业 班 级 机械设计制造及其自动化 机制 0 3 3 学 号 指 导 教 师 学 院毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目： AVC1200电机座的工艺 及其镗孔夹具设计系： 机电工程系 专业： 机自 班级： 学号： 学生： 指导教师： 接 受 任 务 时 间 教 研 室 主 任 （签名）系 主 任 （签名）1毕业设计（论文）的主要内容及基本要求AVC1200电机座零件图一张，生产批量为小批量生产（200件）（1） 零件图一张、毛坯图一张；（2） 机械加工工艺规
2、程一套；（3） 工序卡一套；（4） 夹具装配图一张、夹具零件图一套（5） 计算机绘图、手工绘图至少一张；（6） 毕业设计说明书一份。2指定查阅的主要参考文献（1） 机械制造工艺手册（2） 夹具设计手册（3） 机械零件设计手册（4） 机械制造技术基础3进度安排设计（论文）各阶段名称起 止 日 期1查阅资料，复习与设计相关的知识2007.03.052007.03.252进行方案设计，确定基本结构形式2007.03.262007.04.103绘图和主要的设计计算2007.04.112007.05.284完成毕业设计说明书的编写2007.05.292007.06.055毕业答辩准备和毕业答辩2007.
3、06.062007.06.24注：本表一式三份，系、指导教师、学生各一份中文摘要 要设计此零件的加工工艺，首先是零件的分析；其次是确定毛坯的制造形式以及制订工艺路线，翻阅切削余量手册，确定机械加工余量、工序尺寸、毛坯尺寸、切削用量及基本工时的确定。专用夹具的设计，首先要想好设计方案，找准定位面及各个定位元件所限制的自由度。翻阅夹具设计手册及机械制造工艺手册确定各个夹具体零件的具体尺寸。 关键词：工艺 夹具 夹紧 定位ABSTRACTTo design parts of this processing, the first parts of the analysis; secondly, to
4、determine the blank forms and the development of manufacturing process line, read Cutting cushion manual, setting machinery allowance, processes size, rough size, cutting parameters and the basic hours of work identified. Special fixture design, the design must first consider good programs, pinpoint
5、 positioning face and positioning components of the various restrictions of freedom. Read Fixture Design Manual and Machinery Manufacturing Technology Handbook establish specific folder size of the specific components. Keywords : Process Fixture Synchronizing Location目 录中文摘要. 英文摘要.第一章 绪论.1第二章 零件的分析.
6、22.1 零件的作用.22.2 零件的工艺分析.2第三章 工艺规程设计.33.1 确定毛坯的制造形式.33.2 基准的选择.33.3 制订工艺路线.33.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定.43.5 确立切削用量及基本工时.6第四章 专用夹具设计.304.1 问题的提出.304.2 夹具设计.30第五章 设计体会.33参考文献.34致谢.35 第一章 绪 论毕业设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及专业课之后进行的.这是我们在对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。就我个人而言，我希望能通过这次毕业设计
7、对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。第二章 零件的分析 2.1 零件的作用题目所给的零件是数控机床AVC1200加工中心的电机座。顾名思义，该零件适用于放置电机，起固定和支撑的作用，从而保证该技工中心的动力输入。2.2 零件的工艺分析该零件孔类较多，而且精度要求比较高，并有一定位置要求。其中尺寸要求较高的有：62H9，72K6，130H7。可将其分为三部分来加工，具体分述如下：（1）以底面260为基准的加工表面这一组加工表面主要包括： 电机座的底
8、面，尺寸的要求长为230，宽为260；右侧面，高为196；上表面，长为165，宽为192；阶梯面，宽为34，高为40；另一阶梯面，宽为38，高为165；以及左侧面120圆柱阶台。这组加工表面之间的形位要求主要是：前面、右侧面与底面垂直度误差为0.01。（2）以72K6中心线为基准的加工表面这一组加工表面主要包括：72K6、62H9、130H7。这组加工表面之间的形位要求主要是：130H7与基准的同轴度误差为0.01，底面与基准的垂直度误差为0.01，前表面与基准的平行度误差为0.01。由上面分析可知，加工时应先加工一组表面，再以这组加工后表面为基准加工另外一组。（3）加工其他表面及孔。第三章
9、工艺规程设计3.1 确定毛坯的制造形式 零件材料为HT250，零件为电机座。主要固定和支撑电机。由于电机在工作中比较平稳，所以电机座所受的其它冲击力较小，零件产量为小批量生产，零件结构又比较简单，故选择砂型铸件毛坯。3.2 基准的选择 基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基准选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，使生产无法正常进行。（1）粗基准的选择。对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则，现选
10、取顶面作为粗基准。因为这个零件是长方体类的零件,可以用通用夹具来定位，实现了完全定位，然后进行铣削。（2）精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。3.3 制订工艺路线工序一 热处理（退火）；工序二 以顶面为粗基准，粗、精铣底面，选用X63卧式铣床；工序三 以底面为基准，粗、精铣右侧面，选用X63卧式铣床；工序四 铣上表面，保证尺寸，选用X63卧式铣床；工序五 铣前、后表面，保证尺寸，选用X63卧式铣床；工序六 铣34阶台面，选用X63卧式铣床； 工序七 铣120端面，保证尺寸，选用X63卧式铣床；工序八 车1
11、20外圆面，选用CA6140卧式车床；工序九 扩毛坯孔分别至、，选用Z575立式钻床；工序十 钻、扩50孔，选用Z575立式钻床；工序十一 钻4-M12深30螺纹底孔10.1，并倒角，选用Z525立式钻床；工序十二 钻4-M8深20螺纹底孔6.6，并倒角，选用Z525立式钻床；工序十三 钻2-M8深15螺纹底孔6.6，并倒角，选用Z525立式钻床；工序十四 钻6-13.5、锪6-20沉头孔，选用Z525立式钻床；工序十五 钻2-锥销孔10，选用Z525立式钻床；工序十六 钻4-M6深15螺纹底孔4.9，并倒角，选用Z525立式钻床；工序十七 粗、精镗110深2盲孔，保证尺寸，选用T612卧式镗
12、床；工序十八 粗镗孔（不到尺寸），选用T612卧式镗床；工序十九 镗21退刀槽，选用T612卧式镗床；工序二十 半精、精、细镗孔至尺寸，选用T612卧式镗床，并锪倒角0.5；工序二十一 粗、半精、精、细镗孔，选用T612卧式镗床，并锪倒角0.5；工序二十二 镗孔，选用T612卧式镗床，并锪倒角0.5；工序二十三 以孔中心线为基准粗、半精、精、细镗130H7孔，选用T612卧式镗床，并锪倒角0.5；工序二十四 攻4-M12、4-M8、2-M8、4-M6螺纹，Z525立式钻床；工序二十五 终检。3.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定AVC1200电机座材料为HT250，硬度为164246H
13、B。生产类型为小批量生产，采用砂型铸造。根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：（1）底面（长为260，宽为165）查机械制造工艺设计简明手册（以下简称工艺手册），查表（2.2-22.2-5），取尺寸公差等级为11级，加工余量等级为G，则长度方向单方余量为5.5mm，即铸造尺寸为260+5.52=271mm；宽度方向余量为6mm，即铸造尺寸为165+6=171mm。（2）右侧面（高度为196） 查工艺手册，表（2.2-22.2-5），取尺寸公差等级为11级，加工余量等级为G，则高度方向单方余量为4.5mm，即铸造尺寸为196+4.52=205mm。
14、（3）上表面（长为260，宽为165）查工艺手册，表（2.2-22.2-5），取尺寸公差等级为11级，加工余量等级为H，则长度方向单方余量为5.5mm，即铸造尺寸为192+5.52=203mm；宽度方向余量为7mm，即铸造尺寸为165+7=172mm。（4）端面（长为65） 查工艺手册，表（2.2-22.2-5），取尺寸公差等级为11级，加工余量等级为G，则余量为4mm，即铸造尺寸为65+4=69mm。（5）外圆表面 查工艺手册，表（2.2-22.2-5），取尺寸公差等级为11级，加工余量等级为G，则单边余量为3.5mm，即铸造尺寸为120+3.52=127mm。（6）34阶台（高为40） 查
15、工艺手册，表（2.2-22.2-5），取尺寸公差等级为11级，加工余量等级为G，则余量为3mm，即铸造尺寸为40+3=43mm。（7） 查工艺手册，表（2.2-22.2-5），取尺寸公差等级为11级，加工余量等级为H，则单边余量为3.5mm，即铸造尺寸为130-4.52=121mm。（8）52孔 查工艺手册，表（2.2-22.2-5），取尺寸公差等级为11级，加工余量等级为H，则单边余量为3.5mm，即铸造尺寸为52-3.52=45mm。（9）底面槽（长为165，宽为155，深为4） 查工艺手册，表（2.2-22.2-5），取尺寸公差等级为11级，加工余量等级为G，则深度余量为4.5mm，即铸
16、造尺寸为4+4.5=8.5mm。总毛坯尺寸为： 底面： 长：260+5.52=271mm 宽：165+6=171mm 右侧面： 高：196+4.52=205mm 上表面： 长：192+5.52=203mm 宽：165+7=172mm 120外圆： 直径：120+3.52=127mm 长：65+4=69mm 底面槽：（长）4+4.5=8.5mm ：130-4.52=121mm 52孔：52-3.52=45mm其中，72K6、62H9、130H7三孔精度要求介于IT6-IT9之间，参考工艺手册表2.3-10确定工序尺寸及余量为： 130H7孔（毛坯尺寸121）： 粗镗：128 2Z=7mm（双边余
17、量） 半精镗：129.3 2Z=1.3mm 精镗：129.8 2Z=0.5mm 细镗：130H7 2Z=0.2mm 72K6孔（毛坯尺寸45）： 扩孔：62 2Z=17mm 粗镗：70 2Z=8mm 半精镗：71.5 2Z=1.5mm 精镗：71.9 2Z=0.4mm 细镗：72K6 2Z=0.1mm62H9孔（毛坯尺寸45）： 扩孔：55 2Z=10mm 粗镗：60 2Z=5mm 半精镗：61.5 2Z=1.5mm 精镗：61.92 2Z=0.42mm 细镗：62H9 2Z=0.08mm52孔（毛坯尺寸45）： 镗孔：52 2Z=7mm 52孔： 钻孔：30 扩孔：50 2Z=20mm3.5
18、 确立切削用量及基本工时工序二：以顶面为粗基准粗、精铣底面粗铣（采用YG6硬质合金端铣刀，） 1）铣削深度及宽度 2）每齿进给量 （切削用量简明手册以下简称切削手册表3.5）（以后未注书名即为此书），取 3）切削速度和每分钟进给量 即 （机械制造工艺设计手册以下简称机械手册表3-30） 则 根据机床说明书， 故实际切削速度为 当时，工作台每分钟进给量为 查机床说明书，取4）切削工时：式中，（切削手册表3.26，对称安装铣刀）则 精铣（采用YG6硬质合金端铣刀，） 1）铣削深度及宽度 2）每齿进给量 3）切削速度和每分钟进给量 即 （机械制造工艺设计手册以下简称机械手册表3-30） 则 根据机床
19、说明书， 故实际切削速度为 当时，工作台每分钟进给量为 查机床说明书，取4）切削工时 式中，根据表3.26，等于铣刀直径，则，故 工序三 以底面为基准，粗、精铣右侧面粗铣（采用YG6硬质合金铣刀，） 1）铣削深度及宽度 由于宽度较大，分两次切削 2）每齿进给量 （参考切削手册表3.5） 3）切削速度和每分钟进给量 切削速度：参考机械制造工艺设计手册（以下简称机械手册）表3-30，确定 即 则 现采用X63卧式铣床，根据机床使用说明书（见工艺手册表4.2-38），取，故实际切削速度为 当时，工作台的每分钟进给量应为 查机床说明书，取 4）切削工时：式中，（切削手册表3.26，不对称安装铣刀）则（
20、切削手册表3.26，不对称安装铣刀）则 精铣采用YG6硬质合金端铣刀，1）铣削深度及宽度 2）每齿进给量 3）切削速度和每分钟进给量切削速度：参考机械手册表3-30，v取1.5m/s即v=90m/min则 现采用X63卧式铣床，根据机床使用说明书（见工艺手册表4.2-38），取，故实际切削速度为 当时，工作台的每分钟进给量应为 查机床说明书，取4）切削工时：式中，（切削手册表3.26，与铣刀直径相等）则 则 工序四 铣上表面采用YG6硬质合金端铣刀，因为表面粗糙度要求不高，故直接一次走刀成型1）铣削深度及宽度 2）每齿进给量（参考切削手册表3-5）3）切削速度和每分钟进给量切削速度：参考机械手
21、册表3-30确定则 现采用X63卧式铣床，根据机床使用说明书（见工艺手册表4.2-38），取，故实际切削速度为 当时，工作台的每分钟进给量应为 查机床说明书，取4）切削工时：式中，（切削手册表3.26，对称安装铣刀）则 工序五 铣前、后表面采用YG6硬质合金端铣刀，因为表面粗糙度要求不高，故直接一次走刀成型1）铣削深度及宽度 2）每齿进给量（参考切削手册表3-5）3）切削速度和每分钟进给量切削速度：参考机械手册表3-30确定则 现采用X63卧式铣床，根据机床使用说明书（见工艺手册表4.2-38），取，故实际切削速度为 当时，工作台的每分钟进给量应为 查机床说明书，取4）切削工时（两个面）：式中
22、，（切削手册表3.26，对称安装铣刀）则 工序六 铣34阶台面采用标准镶齿圆柱铣刀，（切削手册表3.11）1）铣削深度及宽度 2）每齿进给量（参考切削手册表3-5）3）切削速度和每分钟进给量切削速度：参考机械手册表3-30确定则 现采用X63卧式铣床，根据机床使用说明书（见工艺手册表4.2-38），取，故实际切削速度为 当时，工作台的每分钟进给量应为 查机床说明书，取4）切削工时（两个面）：式中，（切削手册表3.26，对称安装铣刀）则 工序七 铣端面采用YG6硬质合金端铣刀，因为表面粗糙度要求不高，故直接一次走刀成型1）铣削深度及宽度 2）每齿进给量（参考切削手册表3-5）3）切削速度和每分钟
23、进给量切削速度：参考机械手册表3-30确定则 现采用X63卧式铣床，根据机床使用说明书（见工艺手册表4.2-38），取，故实际切削速度为 当时，工作台的每分钟进给量应为 查机床说明书，取4）切削工时：式中，（切削手册表3.26，对称安装铣刀）则 工序八 车外圆面（毛坯尺寸为）刀具：刀片材料为YG6，刀杆尺寸为机床：CA6140卧式车床进给量：根据切削手册表1.4，当刀杆尺寸为，以及工件直径为时 按CA6140车床说明书（见切削手册表1.31）取 切削速度：查切削手册表1.11确定 确定主轴转速： 按机床说明书（见工艺手册表4.2-8），选所以实际切削速度： 计算切削工时： 工序九 扩 扩 采用
24、刀具为镶齿套式扩孔钻，机床Z575立式钻床 1）进给量 根据切削手册表2.10，取 查机床说明书，取 2） 则 根据机床说明书，取，故其实际切削速度为 3）切削工时： 扩 采用刀具为镶齿套式扩孔钻，机床Z575立式钻床 1）进给量 根据切削手册表2.10，取 查机床说明书，取 2） 则 根据机床说明书，取，故其实际切削速度为 3）切削工时： 扩 采用刀具为镶齿套式扩孔钻，机床Z575立式钻床 1）进给量 根据切削手册表2.10，取 查机床说明书，取 2） 则 根据机床说明书，取，故其实际切削速度为 3）切削工时： 工序十 钻、扩50孔；钻孔 1）进给量 根据机械手册表3-38及Z575立式钻床
25、说明书，取 2）切削速度 查机械手册表3-42，取 则 按照机床说明书，取 3）切削工时： 扩 选用镶齿套式扩孔钻对孔进行扩孔1）进给量 根据机械手册表3-54规定： 结合机床说明书，取 2）切削速度 根据机械手册表3-54，规定 取 则 按照机床说明书，取 3）切削工时： 工序十一 钻4-M12深30螺纹底孔10.1并倒角； 1）进给量 根据机械手册表3-38，由于该孔钻孔后用丝锥攻螺纹，所以要乘以系数0.5，即 根据Z525立式钻床说明书，取 2） （机械手册表3-42） 则 按照机床说明书，取 3）切削工时（4个孔）： 倒角仍取，手动进给。工序十二 钻4-M8深20螺纹底孔6.6并倒角；
26、 1）进给量 根据机械手册表3-38，由于该孔钻孔后用丝锥攻螺纹，所以要乘以系数0.5，即 根据Z525立式钻床说明书，取 2） （机械手册表3-42） 则 按照机床说明书，取 3）切削工时（4个孔）： 倒角仍取，手动进给。工序十三 钻2-M8深15螺纹底孔6.6并倒角； 1）进给量 根据机械手册表3-38，由于该孔钻孔后用丝锥攻螺纹，所以要乘以系数0.5，即 根据Z525立式钻床说明书，取 2） （机械手册表3-42） 则 按照机床说明书，取 3）切削工时（2个孔）： 倒角仍取，手动进给。工序十四 钻6-13.5、锪6-20沉头孔； 钻 1）进给量 根据机械手册表3-38，及按Z575立式钻
27、床说明书，取 2） （机械手册表3-42） 则 按照机床说明书，取 3）切削工时（6个孔）： 锪沉头孔1）进给量 根据机械手册表3-54规定： 结合机床说明书，取 2）切削速度 根据机械手册表3-54，规定 取 则 按照机床说明书，取 3）切削工时（6个孔）： 工序十五 钻2-锥销孔10；钻孔 1）进给量 根据机械手册表3-38及Z525立式钻床说明书，取 2）切削速度 查机械手册表3-42，取 则 按照机床说明书，取 3）切削工时（2个孔）： 铰孔 选用1：50、直径高速钢直柄销子绞刀加工 1） （机械手册表3-46） 按机床取 2） 即 则 按机床取3）切削工时（2个孔）： 工序十六 钻4
28、-M6深15螺纹底孔4.9并倒角； 1）进给量 根据机械手册表3-38，由于该孔钻孔后用丝锥攻螺纹，所以要乘以系数0.5，即 根据Z525立式钻床说明书，取 2） （机械手册表3-42） 则 按照机床说明书，取 3）切削工时（4个孔）： 倒角仍取，手动进给。工序十七 将盲孔粗、精镗至110深2盲孔； 粗镗至 由于余量较大，分两次粗铣 所选刀具为YT5硬质合金，直径为的圆形镗刀 1）确定切削深度 根据机械手册表3-126，确定（两次余量） 2）确定进给量 根据机械手册表3-123，确定 按T612卧式镗床说明书（工艺手册表4.2-20）选定 3）确定切削速度 根据机械手册表3-123，确定 即 则 按T612卧式镗床说明书，取 4）切削工时（两次切削）： 精镗至 所选刀具为YT30硬质合金