第一篇：機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(課程設(shè)計(jì))

機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

一、課程設(shè)計(jì)的目的與要求

1、運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)及有關(guān)課程(工程材料與熱處理、機(jī)械設(shè)計(jì)、公差與技術(shù)測(cè)量、金屬切削機(jī)床、金屬切削原理與刀具等)的知識(shí)，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，獨(dú)立地分析和解決工藝問題，初步具備編制中等復(fù)雜程度零件機(jī)械加工工藝規(guī)程的能力。

2、掌握查閱、應(yīng)用有關(guān)手冊(cè)、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力。

二、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容

1、根據(jù)生產(chǎn)類型，對(duì)零件進(jìn)行工藝分析，繪制零件圖；

2、選擇毛坯種類及制造方法，繪制毛坯圖(零件——毛坯合圖)；

3、擬訂零件的機(jī)械加工工藝過程；

4、選擇各工序的加工設(shè)備及工藝裝備(刀具、夾具、量具、輔具)，確定各工序切削用量及工序尺寸，計(jì)算某一代表工序的工時(shí)定額；

5、填寫工藝文件；

6、撰寫設(shè)計(jì)說明書。具體要求：

1、零件CAD圖 1張

2、機(jī)械加工工藝過程卡片 1套

3、機(jī)械加工工序卡片 1套

4、課程設(shè)計(jì)說明書 1份（注：要求提交紙質(zhì)文件和電子版各一份）

第二篇：機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)

機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是對(duì)本專業(yè)學(xué)生設(shè)計(jì)能力的一次綜合訓(xùn)練，是對(duì)學(xué)生掌握、運(yùn)用專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)情況的考查，綜合反映出學(xué)生的分析能力、計(jì)算能力、設(shè)計(jì)能力以及邏輯思維語(yǔ)言表達(dá)能力。

設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì) “XXX”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備 生產(chǎn)綱領(lǐng)：10000件/年

設(shè)計(jì)要求：每人針對(duì)零件加工過程中的某一個(gè)或幾個(gè)工步、工序制定裝夾方案，可采用氣動(dòng)、液壓、手動(dòng)形式。

設(shè)計(jì)工作量：

1、夾具裝配圖1張（根據(jù)實(shí)際需要，A1或A2均可，手繪）繪圖比例一般為1:1；

主視圖應(yīng)取操作者實(shí)際工作位置； 零件視為“假想體”，雙點(diǎn)劃線繪制輪廓； 夾緊機(jī)構(gòu)處于夾緊狀態(tài)。

2、設(shè)計(jì)說明書 1份（7～10頁(yè)，手寫）(1)制訂簡(jiǎn)單的工藝路線（工藝規(guī)程）；

(2)本道工序（選擇設(shè)計(jì)夾具的這道工序）設(shè)計(jì)。工藝參數(shù)的確定； 定位基準(zhǔn)的選擇； 定位誤差分析；

切削力及夾緊力計(jì)算等。設(shè)計(jì)時(shí)間：1周 設(shè)計(jì)圖紙要求：

(1)圖紙規(guī)范，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；

(2)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、正確；

(3)結(jié)構(gòu)表達(dá)正確；(4)圖面清晰、整潔；(5)尺寸、配合標(biāo)注完整；

(6)文字表達(dá)準(zhǔn)確、工整。

設(shè)計(jì)說明書要求：

(1)撰寫規(guī)范、條理清晰；(2)計(jì)算內(nèi)容正確、完整。參考文獻(xiàn)：

1.趙家齊.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.2版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998.2.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)集錦.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010.3.哈爾濱工業(yè)大學(xué)，上海工業(yè)大學(xué).機(jī)床夾具設(shè)計(jì).上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1980.4.王先逵.機(jī)械加工工藝手冊(cè).2版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.5.王棟.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010.6.李益民.機(jī)械工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994.7.趙長(zhǎng)發(fā).機(jī)械制造工藝學(xué).3版.哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社, 2013.8.機(jī)床夾具圖冊(cè)、機(jī)械工藝師手冊(cè)、機(jī)械工程師手冊(cè)、機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)等相關(guān)的參考資料。

第三篇：機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

題目：設(shè)計(jì)“凸?！绷慵臋C(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備 內(nèi)容：1.零件圖 2.毛坯圖

3.機(jī)械加工工藝過程綜合卡片 4.課程設(shè)計(jì)說明書

班 級(jí)：

學(xué) 生：

學(xué) 號(hào)：

指導(dǎo)老師：

2012年6月26日

目錄

第一部分

零件的分析

（一）零件的作用??????????????? 1

（二）零件的工藝分析????????????? 1

第二部分

工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

（一）確定毛坯的制造形式 ???????????1

（二）基面選擇???????????????? 1

（三）制定工藝路線?????????????? 1

（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定? 2

（五）確定切削用量及加工基本工時(shí)??????? 4

一、零件的分析

（一）零件的作用

所做的零件為凸模，用于在工件上沖出所需形狀的孔。凸模與凹模配合，凹模凸模配合間隙一般在H7/h6。

（二）零件的工藝分析。

φ53外圓尺寸精度選IT7，粗糙度為Ra0.8μm。該面與凹模配合，采用基孔制配合，所以采用H7/h6間隙配合。由公差表和孔的基

本偏差表可以得到φ53孔的上下偏差為：+0.03,0即為：φ53+0.03 0φ90外圓尺寸精度要求選IT9，粗糙度要求Ra3.2μm。φ53端面尺寸精度要求選IT7，粗糙度要求Ra0.8μm。φ90端面尺寸精度要求選IT9，粗糙度要求Ra3.2μm。φ10孔尺寸精度要求選IT8，粗糙度要求Ra3.2μm。

二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

（一）確定毛坯的制造形式

零件材料為T10A鋼。

零件在工作過程中常受沖擊性載荷，因此選用鍛件，以使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件的工作可靠。

（二）基面選擇

本零件的表面全部都要加工，選外圓及一端面作為粗基準(zhǔn)。以一端面為粗基準(zhǔn)加工另一端面，再以加工好的一面為精基準(zhǔn)加工未加工的那一端面。

（三）制訂工藝路線

工序Ⅰ 粗車端面φ53，粗車外圓φ53，工序Ⅱ 半精車端面φ53，半精車外圓φ53，工序Ⅲ 粗車端面φ90，粗車外圓φ90，工序Ⅳ 半精車端面φ90，半精車外圓φ90，工序Ⅴ 鉆φ10孔，鉸φ10孔，工序Ⅵ 熱處理：淬火、回火

工序Ⅶ 精車φ53外圓，精車φ53端面 工序Ⅷ 檢驗(yàn)

（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸確定

凸模零件材料為T10A鋼，硬度為58-62HRC，毛坯的重量約為1.5kg，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用鍛造毛坯。采用查表確定各工序的加工余量。由工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)查的徑向各個(gè)工序的加工余量為：外圓精車為0.4mm，粗車外圓后半精車為1.1mm，粗車為2mm。φ10孔的加工是先鉆9.8mm，然后鉸10mm。

更具上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛胚尺寸如下：

1.外圓表面φ53+0.03 0

外圓φ53，加工長(zhǎng)度為40mm，表面粗糙度為Ra0.8μm,要求粗車（單邊余量為2mm）后，半精車（單邊余量為1.1mm），再磨削(單邊余量為0.4mm)加工才能達(dá)到要求。

查表《工藝手冊(cè)》2.2-13，鍛件重量1.5，鍛件復(fù)雜系數(shù)S1，尺寸偏差 +1.1-0.5, 查表《工藝手冊(cè)》2.2-25，單邊余量1.5～2.0，取2.0 精 車：53mm 半精車：53+0.4×2=53.8mm 粗 車：53.8+1.1×2=56mm 毛 胚：56+2×2=60mm 2.端面φ53+0.03 0

端面φ53，加工長(zhǎng)度40mm，表面粗糙度為Ra0.8μm,要求粗車（單邊余量為2mm）后，半精車（單邊余量為1.1mm），再磨削(單邊余量為0.4mm)加工才能達(dá)到要求。

查表《工藝手冊(cè)》2.2-16，鍛件重量1.5，鍛件復(fù)雜系數(shù)S1，尺寸偏差 +0.9-0.3, 查表《工藝手冊(cè)》2.2-25，單邊余量1.5～2.0，取2.0 精 車：40mm 半精車：40+0.4=40.4mm 粗 車：40.4+1.1=41.5mm 毛 胚：41.5+2=43.5mm 3.外圓表面φ90

外圓φ90，加工長(zhǎng)度為15mm，表面粗糙度為Ra3.2μm,要求粗車（單邊余量為2mm）后，半精車（單邊余量為1.1mm），可以達(dá)到要求。

查表《工藝手冊(cè)》2.2-13，鍛件重量1.5，鍛件復(fù)雜系數(shù)S1，尺寸偏差 +1.2-0.6, 查表《工藝手冊(cè)》2.2-25，單邊余量1.5～2.0，取2.0 半精車：90 mm 粗 車：90+1.1×2=92.2mm 毛 胚：92.2+2×2=96.2mm 4.端面φ90

端面φ90，加工長(zhǎng)度15mm，表面粗糙度為Ra3.2μm,要求粗車（單邊余量為2mm）后，半精車（單邊余量為1.1mm），加工能夠達(dá)到要求。

查表《工藝手冊(cè)》2.2-16，鍛件重量1.5，鍛件復(fù)雜系數(shù)S1，尺寸偏差 +0.7-0.2, 查表《工藝手冊(cè)》2.2-25，單邊余量1.5～2.0，取2.0 半精車：15mm 粗 車：15+1.1=16.1mm 毛 胚：16.1+2=18.1mm 5.內(nèi)孔φ10

毛坯為實(shí)心，孔φ10，精度為IT8，參照《工藝手冊(cè)》2.3-9確定工序尺寸及余量為：

鉆孔：φ9.8mm 鉸孔：φ10mm 直徑余量：0.2mm 6.毛胚尺寸：

毛胚的形狀為棒料，選取最大外圓尺寸96.2mm，棒料長(zhǎng)度43.5+18.1=61.6mm 確定毛胚尺寸：φ96.2mm×61.6mm(五)確定切削用量及基本工時(shí) 工序Ⅰ：車削端面、車外圓 1.加工條件：

工件材料：T10A鋼，σb ≧650Mpa，鍛件。加工要求：粗車Ф53端面、Ф53的外圓、Ф90的端面、Ф90的外圓，半精車Ф53端面、Ф53的外圓、Ф90的端面、Ф90的外圓

機(jī)床：C620-1臥式車床。選擇刀具：

1）根據(jù)《切削手冊(cè)》表1.1，選刀桿尺寸B×H=16×25mm，刀片厚度4.5mm。

2)根據(jù)《切削手冊(cè)》表1.2，選擇YT5牌號(hào)硬質(zhì)合金。3）車刀幾何形狀表1.3，選擇卷屑槽帶棱前刀面，Kr=30°，K’r=10°，?0=8°，r0=15°，λs=0°，rε=0.8mm，r01=-5°。

卷屑槽尺寸為rbn=5mm，Wbn=5mm，Cbn=0.7mm。（《工藝手冊(cè)》表1.3）2.計(jì)算切削用量?

粗車Ф53端面

1）決定切削深度ap=（43.5-41.5）/2=1mm.2）確定進(jìn)給量f，查《切削手冊(cè)》表1.4，f=0.6-0.9mm/r；按C620-1說明書（《切削手冊(cè)》表1.30）選擇f=0.6mm/r 3）選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命，根據(jù)《切削手冊(cè)》表1.9取車刀后面最大磨損量為1mm，車刀壽命為60min。

4）確定切削速度Vc=[Cv/（Tmapxvfyv）]Kv（m/min）由《切削手冊(cè)》表1.27得Cv=242，Xv=0.15，Yv=0.35，m=0.2，由《切削手冊(cè)》表1.28得kmv=1.0，kkrv=1.08，ksv=0.8，kTv=1.0，kkv=1.04，ktv=1.0，kbv=0.93，所以Vc=106.6m/min.5)確定主軸轉(zhuǎn)速

ns=1000Vc/πdw=（1000×106.6）/π96.2=355/min，查《工藝手冊(cè)》表4.2-8，與355r/min相近的有305r/min和370r/min，選取370r/min，所以實(shí)際切削速度為V=111.7m/min

6）計(jì)算工時(shí)：L=D/2+ l1+l2+l3,T=L/nf, l1=?p /tgkr+(2～3)，l2=3～5，l3查表6.2-2，得T= 0.25min 粗車Ф53的外圓（1）選擇切削用量：

1）確定切削深度，ap=（96.2-56）/2=20.1mm。由于切削深度過大，分三次走完，所以最終ap=6.7mm

2）確定進(jìn)給量f，根據(jù)表1.4，在粗車鋼料，刀桿尺寸為16mm×25mm，ap﹥5～8mm，以及工件直徑為96.2mm時(shí)，f=0.5～0.6mm/r,按C620-1車床說明書選擇f=0.6mm/r。

3）選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命，根據(jù)《切削手冊(cè)》表1.9取車刀后面最大磨損量為1mm，車刀壽命為60min。

4）確定切削速度Vc=[Cv/（Tmapxvfyv）]Kv（m/min）由《切削手冊(cè)》表1.27得Cv=242，Xv=0.15，Yv=0.35，m=0.2，由《切削手冊(cè)》表1.28得kmv=0.73，kkrv=1.08，ksv=0.8，kTv=1.0，kkv=1.0，ktv=1.0，kbv=0.93，所以Vc=56.2m/min 5)確定主軸轉(zhuǎn)速

ns=1000Vc/πdw=（1000×56.2）/π96.2=186r/min，查《工藝手冊(cè)》表4.2-8，與186r/min相近的有230r/min和185r/min，選取185r/min，所以實(shí)際切削速度為V=55.8m/min

6)校驗(yàn)機(jī)床功率，切削時(shí)的功率可由表查出，也可按公式進(jìn)行計(jì)算。Fc=CFc?pxFcfyFcvcnFckFc，查《切削手冊(cè)》表1.29，CFc=2795,xFc=1.0,yFc= 0.75,nFc=-0.15,kMp =(σb/650)nF,查表1.29-1得nF=1，查表1.29-2得kKr=1.08，經(jīng)計(jì)算，F(xiàn)c=7534N 切削是消耗的功率Pc=FcVc/(6×104)=5.1KW，由《切削手冊(cè)》表1.30中C620-1機(jī)床說明書可知，C620-1主發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為7.8kw，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為185r/min時(shí)，主軸專遞的最大功率為5.9kw，所以機(jī)床功率是夠，可以正常加工。

7)校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度

已知主切削力Fc=7534N，徑向切削力Fp按《切削手冊(cè)》表1.29所示公式計(jì)算Fp=CFp?pxFpfyFpvcnFpkFp,其中CFp=1940,xFp=0.9,yFp= 0.6,nFp=-0.3kMp =(σb/650)nF,查表1.29-1得nF=1.35，查表1.29-2得kKr=1.30，經(jīng)計(jì)算，F(xiàn)p=3073N。而軸向切削力Ff=CFf?pxFffyFfvcnFfkFf, 其中CFf=2880,xFf=1.0,yFf=0.5,nFf=-0.4,kMp =(σb/650)nF,查表1.29-1得nF=1.0，查表1.29-2得kKr=0.78，經(jīng)計(jì)算，F(xiàn)f=2327N。

取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍之間的摩擦系數(shù)μ=0.1，則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)M(jìn)給機(jī)構(gòu)的作用力為F=Ff+μ(Fc+Fp),得F=3387N，機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)可承受的最大縱向力由《切削手冊(cè)》表1.30查得3530N，故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可正常工作。

8)切削工時(shí)，T =（l+l1+l2+l3）/(nf)，l1=?p /tgkr+(2～3)，l2=3～5，l3查表6.2-2 得T=0.19min.因?yàn)榉秩巫叩?，所以Tm=0.19×3=0.57min

半精車Ф53端面

1）決定切削深度ap =（41.5-40.4）/2=0.55mm.2）確定進(jìn)給量f，查《切削手冊(cè)》表1.4，f=0.6-0.9mm/r；按C620-1說明書（《切削手冊(cè)》表1.30）選擇f=0.6mm/r 3）選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命，根據(jù)《切削手冊(cè)》表1.9取車刀后面最大磨損量為1mm，車刀壽命為60min。

4）確定切削速度Vc=[Cv/（Tmapxvfyv）]Kv（m/min）由《切削手冊(cè)》表1.27得Cv=242，Xv=0.15，Yv=0.35，m=0.2，由《切削手冊(cè)》表1.28得kmv=0.73，kkrv=1.08，ksv=0.8，kTv=1.0，kkv=1.04，ktv=1.0，kbv=0.93，所以Vc=81.3m/min.5)確定主軸轉(zhuǎn)速

ns=1000Vc/πdw=（1000×81.3）/π92.2=281r/min，查《工藝手冊(cè)》表4.2-8，與244r/min相近的有230r/min和305r/min，選取230r/min，所以實(shí)際切削速度為V=88.3m/min

6）計(jì)算工時(shí)：L=D/2+ l1+l2+l3,T=L/nf, l1=?p /tgkr+(2～3)，l2=3～5，l3查表6.2-2得T=0.41min

半精車Ф53外圓

1）決定切削深度ap =（56-53.8）/2=1.1mm.2）確定進(jìn)給量f，查《切削手冊(cè)》表1.4，f=0.5-0.7mm/r；按C620-1說明書（《切削手冊(cè)》表1.30）選擇f=0.5mm/r 3）選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命，根據(jù)《切削手冊(cè)》表1.9取車刀后面最大磨損量為1mm，車刀壽命為60min。

4）確定切削速度Vc=[Cv/（Tmapxvfyv）]Kv（m/min）由《切削手冊(cè)》表1.27得Cv=242，Xv=0.15，Yv=0.35，m=0.2，由《切削手冊(cè)》表1.28得kmv=0.73，kkrv=1.08，ksv=0.8，kTv=1.0，kkv=1.0，ktv=1.0，kbv=0.93，所以Vc=78.6m/min.5)確定主軸轉(zhuǎn)速

ns=1000Vc/πdw=（1000×78.6）/π56=447r/min，查《工藝手冊(cè)》表4.2-8，與447r/min相近的有380r/min和460r/min，選取460r/min，所以實(shí)際切削速度為V=80.8m/min

6）計(jì)算工時(shí)：L=l + l1+l2+l3,T=L/nf, l1=?p /tgkr+(2～3)，l2=3～5，l3查表6.2-2得T=0.23min

粗車Ф90端面

1）決定切削深度ap=（18.1-16.1）/2=1mm.2）確定進(jìn)給量f，查《切削手冊(cè)》表1.4，f=0.6-0.9mm/r；按C620-1說明書（《切削手冊(cè)》表1.30）選擇f=0.6mm/r 3）選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命，根據(jù)《切削手冊(cè)》表1.9取車刀后面最大磨損量為1mm，車刀壽命為60min。

4）確定切削速度Vc=[Cv/（Tmapxvfyv）]Kv（m/min）由《切削手冊(cè)》表1.27得Cv=242，Xv=0.15，Yv=0.35，m=0.2，由《切削手冊(cè)》表1.28得kmv=0.73，kkrv=1.08，ksv=0.8，kTv=1.0，kkv=1.04，ktv=1.0，kbv=0.93，所以Vc=73.8m/min.5)確定主軸轉(zhuǎn)速

ns=1000Vc/πdw=（1000×73.8）/π96.2=244r/min，查《工藝手冊(cè)》表4.2-8，與244r/min相近的有230r/min和305r/min，選取230r/min，所以實(shí)際切削速度為V=69.5m/min

6）計(jì)算工時(shí)：L=D/2+ l1+l2+l3,T=L/nf, l1=?p /tgkr+(2～3)，l2=3～5，l3查表6.2-2得T=0.43min

粗車Ф90的外圓（1）選擇切削用量：

1）確定切削深度，由于粗加工余量為2mm，可一次走刀完成，故 ap=（96.2-92.2）/2=2mm。

2）確定進(jìn)給量f，根據(jù)表1.4，在粗車鋼料，刀桿尺寸為16mm×25mm，ap≤3mm，以及工件直徑為90mm時(shí)，f=(0.6-0.9mm/r,按C620-1車床說明書選擇f=0.6mm/r。

3）選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命，根據(jù)《切削手冊(cè)》表1.9取車刀后面最大磨損量為1mm，車刀壽命為60min。

4）確定切削速度Vc=[Cv/（Tmapxvfyv）]Kv（m/min）由《切削手冊(cè)》表1.27得Cv=242，Xv=0.15，Yv=0.35，m=0.2，由《切削手冊(cè)》表1.28得kmv=0.73，kkrv=1.08，ksv=0.8，kTv=1.0，kkv=1.0，ktv=1.0，kbv=0.93，所以Vc=78.5m/min 5)確定主軸轉(zhuǎn)速

ns=1000Vc/πdw=（1000×78.5）/π96.2=266.1r/min，查《工藝手冊(cè)》表4.2-8，與266r/min相近的有230r/min和305r/min，選取230r/min，所以實(shí)際切削速度為V=68 m/min 6)校驗(yàn)機(jī)床功率，切削時(shí)的功率可由表查出，也可按公式進(jìn)行計(jì)算。Fc=CFc?pxFcfyFcvcnFckFc，查《切削手冊(cè)》表1.29，CFc=2795,xFc=1.0,yFc= 0.75,nFc=-0.15,kMp =(σb/650)nF,查表1.29-1得nF=1，查表1.29-2得kKr=1.08，經(jīng)計(jì)算，F(xiàn)c=1399N 切削是消耗的功率Pc=FcVc/(6×104)=1.83KW，由《切削手冊(cè)》表1.30中C620-1機(jī)床說明書可知，C620-1主發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為7.8kw，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為230r/min時(shí)，主軸專遞的最大功率為5.9kw，所以機(jī)床功率是夠，可以正常加工。

7)校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度

已知主切削力Fc=1399N，徑向切削力Fp按《切削手冊(cè)》表1.29所示公式計(jì)算Fp=CFp?pxFpfyFpvcnFpkFp,其中CFp=1940,xFp=0.9,yFp= 0.6,nFp=-0.3kMp =(σb/650)nF,查表1.29-1得nF=1.35，查表1.29-2得kKr=1.30，經(jīng)計(jì)算，F(xiàn)p=647.3N。而軸向切削力Ff=CFf?pfyFfvcnFfkFf, 其中CFf=2880,xFf=1.0,yFf=0.5,nFf=-0.4,kMp =(σb/650)nF,查表1.29-1得nF=1.0，查表1.29-2得kKr=0.78，經(jīng)計(jì)算，F(xiàn)f=415.9N。

取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍之間的摩擦系數(shù)μ=0.1，則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)M(jìn)給機(jī)構(gòu)的作用力為F=Ff+μ(Fc+Fp),得F=619.7N，機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)可承受的最大縱向力由《切削手冊(cè)》表1.30查得3530N，故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可正常工作。

8)切削工時(shí)，T =（l+l1+l2+l3）/(nf)，l1=?p /tgkr+(2～3)，l2=3～5，l3查表6.2-2 得T=0.21min.半精車Ф90端面

1）決定切削深度ap =（16.1-15）/2=0.75mm.2）確定進(jìn)給量f，查《切削手冊(cè)》表1.4，f=0.6-0.9mm/r；按C620-1說明書（《切削手冊(cè)》表1.30）選擇f=0.6mm/r 3）選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命，根據(jù)《切削手冊(cè)》表1.9取車刀后面最大磨損量為1mm，車刀壽命為60min。

4）確定切削速度Vc=[Cv/（Tmapxvfyv）]Kv（m/min）由《切削手冊(cè)》表1.27得Cv=242，Xv=0.15，Yv=0.35，m=0.2，由《切削手冊(cè)》表1.28得kmv=0.73，kkrv=1.08，ksv=0.8，kTv=1.0，kkv=1.04，ktv=1.0，kbv=0.93，所以Vc=81.3m/min.5)確定主軸轉(zhuǎn)速

ns=1000Vc/πdw=（1000×81.3）/π92.2=281r/min，查《工藝手冊(cè)》表4.2-8，與244r/min相近的有230r/min和305r/min，選取230r/min，所以實(shí)際切削速度為V=88.3m/min

6）計(jì)算工時(shí)：L=D/2+ l1+l2+l3,T=L/nf, l1=?p /tgkr+(2～3)，l2=3～5，l3查表6.2-2得T=0.42min 半精車Ф90外圓

1）決定切削深度ap =（92.2-90）/2=1.1mm.2）確定進(jìn)給量f，查《切削手冊(cè)》表1.4，f=0.6-0.9mm/r；按C620-1說明書（《切削手冊(cè)》表1.30）選擇f=0.6mm/r 3）選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命，根據(jù)《切削手冊(cè)》表1.9取車刀后面最大磨損量為1mm，車刀壽命為60min。

4）確定切削速度Vc=[Cv/（Tmapxvfyv）]Kv（m/min）由《切削手冊(cè)》表1.27得Cv=242，Xv=0.15，Yv=0.35，m=0.2，由《切削手冊(cè)》表1.28得kmv=0.73，kkrv=1.08，ksv=0.8，kTv=1.0，kkv=1.0，ktv=1.0，kbv=0.93，所以Vc=73.8m/min.5)確定主軸轉(zhuǎn)速

ns=1000Vc/πdw=（1000×73.8）/π92.2=255r/min，查《工藝手冊(cè)》表4.2-8，與255r/min相近的有230r/min和305r/min，選取230r/min，所以實(shí)際切削速度為V=66.6m/min

6）計(jì)算工時(shí)：L=l + l1+l2+l3,T=L/nf, l1=?p /tgkr+(2～3)，l2=3～5，l3查表6.2-2得T=0.19min

工序Ⅱ：鉆孔、鉸孔 1.加工條件：

工件材料：T10A，σb ≧650Mpa，鍛件。

加工要求：鉆孔徑d=9.8mm，孔深l=15mm的通孔，鉸孔至10mm 機(jī)床：Z525型立式鉆床 2.計(jì)算切削用量

鉆孔

1、選擇鉆頭：選擇高速鋼麻花鉆頭，其直徑do=9.8mm。

鉆頭幾何形狀為（修磨橫刀）β=30°，2φ=118°，2φ1=70°，α，ψ0=15°=55°，b=1mm，l=2mm。

2、選擇切削用量：（1）決定進(jìn)給量f 1）按加工要求決定進(jìn)給量：表2.7，σb＜800Mpa，d＞8~10mm時(shí)，f=0.22~0.28mm/r.由于l/d=15/9.8=1.5，故應(yīng)乘孔深修正系數(shù)Kef=0.5。f=（0.22~0.28）×0.5=（0.11~0.14）mm/r。

2）按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)表2.8，f=0.55mm/r.3）按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定量f=1.5mm/r.從以上3個(gè)進(jìn)給量可以看出，受限制的進(jìn)給量是工藝要求，其值為f=（0.32~0.39）mm/s，根據(jù)Z525鉆床說明書，選擇f=0.36mm/r.（2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命，由表2.12，d＞10mm時(shí)，鉆頭后面最大磨損量取0.8mm，壽命T=25min.（3）決定切削速度： 由表2.14σb=650Mpa的T10A鋼加工性質(zhì)5類。由表2.13，加工性質(zhì)為第5類，f=0.28時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)do=9.6時(shí)，Vt=12m/min.切削速度的修正系數(shù)為Ktv=1.0，Kmv=0.8，Kxv=0.87，Klv=1.0，Vc=[Cvdozv/（Tmapxvfyv）]Kv（m/min），由《切削手冊(cè)》表1.27得Cv=6.6，Xv=0，Yv=0.5，m=0.2，Zv=0.4得Vc=10m/min,n=1000V/πdo=325r/min.根據(jù)Z525鉆床說明書取nc=272r/min.3.計(jì)算基本工時(shí)：tm=L/nf式中L=l+y+△，l=15mm，其中y+△=5mm，tm=0.2min.鉸孔

1、選擇鉸刀：φ10mm專用鉸孔鉆

2、選擇切削用量：

利用φ10mm的鉆頭對(duì)φ9.8mm的孔進(jìn)行鉸孔。根據(jù)相關(guān)手冊(cè)的規(guī)定，鉸孔的切削用量可以根據(jù)鉆孔的切削用量選?。海?）決定進(jìn)給量f 根據(jù)表2.11，f=(0.4-0.9)×0.7=（0.28-0.63）mm/r 查機(jī)床說明書，取f=0.62mm/r（2）決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命，由表2.12，d＞10mm時(shí)，擴(kuò)孔鉆后面最大磨損量取為0.8mm，壽命T=40min.（3）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：取n=97r/min,則其切削速度為V=πdn/1000=7.8m/min 3.計(jì)算基本工時(shí)：tm=L/nf式中L=l+y+△，l=15mm，其中y+△=5mm，tm=0.33min.工序Ⅲ：精車Ф53外圓和端面

精車Ф53外圓

1）決定切削深度ap =（53.8-53）/2=0.4mm.2）確定進(jìn)給量f，查《切削手冊(cè)》表1.4，f=0.5-0.7mm/r；按C620-1說明書（《切削手冊(cè)》表1.30）選擇f=0.5mm/r 3）選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命，根據(jù)《切削手冊(cè)》表1.9取車刀后面最大磨損量為1mm，車刀壽命為60min。

4）確定切削速度Vc=[Cv/（Tmapxvfyv）]Kv（m/min）由《切削手冊(cè)》表1.27得Cv=242，Xv=0.15，Yv=0.35，m=0.2，由《切削手冊(cè)》表1.28得kmv=0.73，kkrv=1.08，ksv=0.8，kTv=1.0，kkv=1.0，ktv=1.0，kbv=0.93，所以Vc=91.5m/min.5)確定主軸轉(zhuǎn)速

ns=1000Vc/πdw=（1000×91.5）/π53.8=542r/min，查《工藝手冊(cè)》表4.2-8，與542r/min相近的有480r/min和600r/min，選取600r/min，所以實(shí)際切削速度為V=101.4m/min

6）計(jì)算工時(shí)：L=l + l1+l2+l3,T=L/nf, l1=?p /tgkr+(2～3)，l2=3～5，l3查表6.2-2得T=0.17min

精車Ф53端面

1）決定切削深度ap =（40.4-40）/2=0.2mm.2）確定進(jìn)給量f，查《切削手冊(cè)》表1.4，f=0.5-0.7mm/r；按C620-1說明書（《切削手冊(cè)》表1.30）選擇f=0.5mm/r 3）選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命，根據(jù)《切削手冊(cè)》表1.9取車刀后面最大磨損量為1mm，車刀壽命為60min。

4）確定切削速度Vc=[Cv/（Tmapxvfyv）]Kv（m/min）由《切削手冊(cè)》表1.27得Cv=242，Xv=0.15，Yv=0.35，m=0.2，由《切削手冊(cè)》表1.28得kmv=0.73，kkrv=1.08，ksv=0.8，kTv=1.0，kkv=1.04，ktv=1.0，kbv=0.93，所以Vc=105.6m/min.5)確定主軸轉(zhuǎn)速 ns=1000Vc/πdw=（1000×105.6）/π53=634r/min，查《工藝手冊(cè)》表4.2-8，與634r/min相近的有610r/min和760r/min，選取610r/min，所以實(shí)際切削速度為V=101.5m/min

6）計(jì)算工時(shí)：L=D/2+ l1+l2+l3,T=L/nf, l1=?p /tgkr+(2～3)，l2=3～5，l3查表6.2-2得T=0.12min

參考文獻(xiàn)

1． 簡(jiǎn)明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)

孔凌嘉

北京理工大學(xué)出版社 2． 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)

侯長(zhǎng)來

冶金工業(yè)出版社 3． 沖壓模具制造技術(shù)問答

薛啟翔

化學(xué)工業(yè)出版社 4． 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書

趙家齊 機(jī)械工業(yè)出版社 5． 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)

李益民

機(jī)械工業(yè)出版社 6． 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)

艾興 肖詩(shī)綱

機(jī)械工業(yè)出版社

第四篇：機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書

機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)

夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)書

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1、學(xué)會(huì)應(yīng)用所學(xué)知識(shí)分析具體實(shí)際零件的工藝過程，以培養(yǎng)學(xué)生利用機(jī)械制造工藝學(xué)的知識(shí)獨(dú)立分析和解決工程實(shí)際問題的能力；

2、學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)，掌握夾具的設(shè)計(jì)過程，把所學(xué)夾具設(shè)計(jì)理論與生產(chǎn)實(shí)踐結(jié)合起來，從而鞏固和深化所學(xué)知識(shí)。

二、夾具設(shè)計(jì)的基本要求

1、保證工件的加工精度；

2、夾具總體方案應(yīng)與生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)；

3、操作方便，工作安全，能減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度；

4、便于排屑；

5、有良好的結(jié)構(gòu)工藝性。

三、夾具設(shè)計(jì)的一般步驟

1、研究原始資料，明確設(shè)計(jì)要求

① 讀被加工零件的零件圖和裝配圖，了解零件的作用、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、材料及技術(shù)要求；

② 研究零件的工藝規(guī)程，充分了解本工序的加工內(nèi)容和加工要求； ③ 調(diào)查了解同類零件所使用過的夾具及使用情況。

2、擬定夾具結(jié)構(gòu)方案，繪制夾具結(jié)構(gòu)草圖

① 由定位基準(zhǔn)、六點(diǎn)定位原理確定工件的定位方法，選擇定位元件； ② 確定刀具引導(dǎo)方式，設(shè)計(jì)引導(dǎo)裝置或?qū)Φ堆b置； ③ 確定工件的夾緊方法，設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)； ④ 確定其他元件或裝置的結(jié)構(gòu)形式； ⑤ 確定夾具體的總體結(jié)構(gòu)。

一般擬定二個(gè)以上的方案進(jìn)行比較。

3、繪制夾具總圖，標(biāo)注有關(guān)尺寸及技術(shù)要求

① 夾具總圖按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)繪制，一般比例為1：1，也可1：2，1：5，或2：1； ② 主視圖取操作者實(shí)際工作位置； ③ 繪制總圖順序

4、繪制零件圖

在夾具總圖中的非標(biāo)準(zhǔn)件要繪制零件圖。

5、編制加工工藝和規(guī)程

6、加工夾具零件。

四、課程學(xué)時(shí)安排

1、研究原始資料，明確設(shè)計(jì)要求——三學(xué)時(shí)，分組討論，提出分析結(jié)論，各組派出一位代表匯報(bào)，各組對(duì)其進(jìn)行評(píng)分，去掉一最高分，最低分，計(jì)算平均值。

2、擬定夾具結(jié)構(gòu)方案，繪制夾具結(jié)構(gòu)草圖——三學(xué)時(shí)，分組討論，提出分析結(jié)論，各組派出一位代表匯報(bào)，各組對(duì)其進(jìn)行評(píng)分，去掉一最高分，最低分，計(jì)算平均值。

3、繪制夾具總圖，標(biāo)注有關(guān)尺寸及技術(shù)要求，繪制零件圖——三學(xué)時(shí)，分組討論，提出分析結(jié)論，各組派出一位代表匯報(bào)，各組對(duì)其進(jìn)行評(píng)分，去掉一最高分，最低分，計(jì)算平均值。

4、編制加工工藝和規(guī)程，加工夾具零件——九學(xué)時(shí)，分組討論，提出加工工藝，每人加工一個(gè)零件，各組派出一位代表匯報(bào)，各組對(duì)其進(jìn)行評(píng)分，去掉一最高分，最低分，計(jì)算平均值。

5、每人獨(dú)立提出一份夾具設(shè)計(jì)、加工工藝的總結(jié)報(bào)告。

五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，要求每個(gè)學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)大綱，寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告，內(nèi)容要準(zhǔn)確、通順、簡(jiǎn)潔，并附有必要的分析簡(jiǎn)圖、設(shè)計(jì)零件圖和數(shù)據(jù)，送交指導(dǎo)教師審查。

六、實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定

由指導(dǎo)老師根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告、質(zhì)疑和考核情況、學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度等綜合評(píng)定。

七、實(shí)驗(yàn)計(jì)劃

時(shí)間：課程結(jié)束前的6周 地點(diǎn)：學(xué)校金工實(shí)習(xí)車間 零件名稱：參見課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

組織形式：集體前往參觀、在現(xiàn)場(chǎng)講解，分組實(shí)驗(yàn)，獨(dú)立設(shè)計(jì)。學(xué)時(shí)：18h

第五篇：機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)目的

機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)目的、內(nèi)容與要求 課程設(shè)計(jì)的目的

學(xué)生通過設(shè)計(jì)能獲得綜合運(yùn)用過去所學(xué)過的全部課程進(jìn)行機(jī)械制造工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本能力，為以后做好畢業(yè)設(shè)計(jì)、走上工作崗位進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。它要求學(xué)生全面地綜合運(yùn)用本課程及有關(guān)選修課程的理論和實(shí)踐知識(shí)，進(jìn)行零件加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)和機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)。其目的是：

（1）培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用機(jī)械制造工程原理課程及專業(yè)課程的理論知識(shí)，結(jié)合金工實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決機(jī)械加工工藝問題，初步具備設(shè)計(jì)中等復(fù)雜程度零件工藝規(guī)程的能力。

（2）培養(yǎng)學(xué)生能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，學(xué)會(huì)擬訂夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。

（3）培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、圖表、規(guī)范等有關(guān)技術(shù)資料的能力。

（4）進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、制圖、運(yùn)算和編寫技術(shù)文件的基本技能。

（5）培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和獨(dú)立工作的能力，為畢業(yè)后走向社會(huì)從事相關(guān)技術(shù)工作打下良好的基礎(chǔ)。課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求

2.1課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容

課程設(shè)計(jì)題目通常定為：設(shè)計(jì)××零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及相關(guān)工序的專用夾具。零件圖樣、生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)條件是設(shè)計(jì)的主要原始資料，由指導(dǎo)教師提供給學(xué)生。零件復(fù)雜程度以中等為宜，生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)。

學(xué)生根據(jù)教師設(shè)計(jì)任務(wù)書中規(guī)定的設(shè)計(jì)題目，分組進(jìn)行設(shè)計(jì)，按照所給零件編寫出相應(yīng)的加工工藝規(guī)程，設(shè)計(jì)出其中由教師指定的一道重要工序（如：工藝規(guī)程中所要求的車、銑、鉆夾具中的一種）的專用夾具，并撰寫說明書。學(xué)生在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，參考設(shè)計(jì)指導(dǎo)書，認(rèn)真地、有計(jì)劃地、獨(dú)立按時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)。

具體設(shè)計(jì)內(nèi)容如下：

1．對(duì)零件進(jìn)行工藝分析，擬定工藝方案，繪制零件工作圖1張。

2． 確定毛坯種類及制造方法，繪制毛坯圖1張。

3． 擬定零件的機(jī)械加工工藝過程，選擇各工序加工設(shè)備及工藝裝備（刀具、夾具、量具、輔具），確定某一代表工序的切削用量及工序尺寸。編制機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片（工藝過程卡片和工序卡片）1套。

4．設(shè)計(jì)重要工序中的一種專用夾具，繪制夾具裝配總圖和大件零件圖（通常為夾具體）各1張。

5．撰寫設(shè)計(jì)說明書1份。2.2課程設(shè)計(jì)中對(duì)學(xué)生的要求

（1）學(xué)生應(yīng)像在工廠接受實(shí)際設(shè)計(jì)任務(wù)一樣，認(rèn)真對(duì)待課程設(shè)計(jì)，在教師指導(dǎo)下，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，合理安排時(shí)間和進(jìn)度，認(rèn)真地、有計(jì)劃地按時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)。

（2）課程設(shè)計(jì)是學(xué)生應(yīng)用所學(xué)理論知識(shí)解決生產(chǎn)實(shí)際問題的學(xué)習(xí)過程，因此學(xué)生應(yīng)自充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，刻苦鉆研，獨(dú)立思考，理論聯(lián)系實(shí)際，大膽提出技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理并切實(shí)可行的設(shè)計(jì)方案。

（3）學(xué)生必須以科學(xué)務(wù)實(shí)和誠(chéng)信負(fù)責(zé)的態(tài)度對(duì)待自已所做的技術(shù)決定、數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果，培養(yǎng)良好的工作作風(fēng)。

（4）在設(shè)計(jì)中學(xué)生應(yīng)認(rèn)真閱讀有關(guān)設(shè)計(jì)資料和課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書，其中查閱參考資料是課程設(shè)計(jì)的一項(xiàng)基本功訓(xùn)練，因而學(xué)生應(yīng)該獨(dú)立查閱參考資料，并進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的分析比較，在此基礎(chǔ)上教師給予指導(dǎo)和幫助。課程設(shè)計(jì)的方法與步驟

課程設(shè)計(jì)內(nèi)容分為機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)和機(jī)床專用夾具設(shè)計(jì)兩大部分，設(shè)計(jì)的方法與步驟如下。

1、分析研究被加工零件，繪制零件圖

在得到設(shè)計(jì)題目之后，應(yīng)首先對(duì)被加工零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析和工藝分析。其主要內(nèi)容有：

（1）弄清零件的結(jié)構(gòu)形狀，明白哪些表面需要加工，哪些是主要加工表面，分析各加工表面的形狀、尺寸、精度、表面粗糙度以及設(shè)計(jì)基準(zhǔn)等；

（2）明確零件在整個(gè)機(jī)器上的作用及工作條件；

（3）明確零件的材質(zhì)、熱處理及零件圖上的技術(shù)要求；

（4）分析零件結(jié)構(gòu)的工藝性，對(duì)各個(gè)加工表面制造的難易程度做到心中有數(shù)。畫被加工零件圖的目的是加深對(duì)上述問題的理解，并非機(jī)械地抄圖，繪圖過程應(yīng)是分析認(rèn)識(shí)零件的過程。零件圖上若有遺漏、錯(cuò)誤、工藝性差或者不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的地方，應(yīng)提出修改意見，在繪圖時(shí)加以改正。學(xué)生應(yīng)按機(jī)械制圖國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)仔細(xì)繪制，除特殊情況經(jīng)指導(dǎo)教師同意外，均按1：1比例畫出。

2、明確生產(chǎn)類型，確定工藝的基本特征

（1）根據(jù)產(chǎn)品的大小和零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，明確生產(chǎn)類型是單件小批生產(chǎn)、成批生產(chǎn)還是大批大量生產(chǎn)。

（2）根據(jù)生產(chǎn)類型和生產(chǎn)條件，確定工藝的基本特征，如：工序是集中還是分散、是否采用專用機(jī)床或數(shù)控機(jī)床、采用常規(guī)工藝方法還是新工藝或特種工藝等。

3、選擇毛坯的種類及制造方法，確定毛坯尺寸，繪制毛坯圖

毛坯分為鑄件、鍛件、焊接件、型材等，毛坯的選擇應(yīng)該以生產(chǎn)批量的大小、零件的復(fù)雜程度、加工表面及非加工表面的技術(shù)要求等幾方面綜合考慮。正確地選擇毛坯的制造方式，可以使整個(gè)工藝過程更加經(jīng)濟(jì)合理，故應(yīng)慎重對(duì)待。其工作步驟為：

（1）根據(jù)零件的生產(chǎn)類型、材料和對(duì)材料性能的要求、零件形狀的復(fù)雜程度、尺寸的大小、技術(shù)要求和生產(chǎn)中的可能性來確定毛坯的種類及制造方法；

（2）確定各加工表面的總加工余量（毛坯余量）；

（3）計(jì)算毛坯尺寸，確定毛坯尺寸公差和技術(shù)要求，繪制毛坯圖。

毛坯圖中要求毛坯輪廓用粗實(shí)線繪制，零件的實(shí)體尺寸用雙點(diǎn)劃線繪出，比例取1：1。同時(shí)應(yīng)在圖上標(biāo)出毛坯的尺寸、公差、技術(shù)要求、毛坯制造的分模面、圓角半徑和起模斜度等。

4、選擇加工方法，擬訂工藝路線

（1）選擇定位基準(zhǔn)。

根據(jù)零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求及毛坯的具體情況，按照基準(zhǔn)選擇原則，合理選擇各工序的定位基準(zhǔn)。一般先考慮精基準(zhǔn)，然后選擇粗基準(zhǔn)。當(dāng)某工序的定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)，需對(duì)它的工序尺寸進(jìn)行換算。定位基準(zhǔn)選擇對(duì)保證加工精度、確定加工順序及工序數(shù)量的多少、夾具結(jié)構(gòu)都有重要影響。零件上的定位基準(zhǔn)、加工表面和夾緊部位三者要互相協(xié)調(diào)、全面考慮。

（2）選擇各表面的加工方法和加工方案。

切削加工方法有車、鉆、鏜、銑、刨、磨、拉等多種，根據(jù)各表面的加工要求，先選定最終的加工方法，再由此向前確定各前續(xù)工序的加工方法。決定表面加工方法時(shí)還應(yīng)考慮每種加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)加工精度和表面粗糙度。一般集中精力先考慮主要表面、主要技術(shù)要求及關(guān)鍵技術(shù)問題的加工。

（3）安排加工順序，劃分加工階段，制訂工藝路線

確定各表面的加工順序，包括切削加工順序、熱處理工序和輔助工序。機(jī)械加工順序的安排一般應(yīng)：先粗后精，先面后孔，先主后次，先基面后其它，熱處理按段穿插，檢驗(yàn)按需安排。還需考慮工序的集中與分散等問題。在對(duì)零件進(jìn)行以上分析的基礎(chǔ)上，制訂工藝路線。對(duì)于比較復(fù)雜的零件，可以先考慮幾個(gè)方案，經(jīng)分析比較后，再?gòu)闹羞x擇比較合理的加工方案。

5、進(jìn)行工序設(shè)計(jì)和工藝計(jì)算

（1）確定各工序所用的機(jī)床、夾具、刀具、量具和輔助工具。

選擇的機(jī)床、夾具、刀具和量具的類型、規(guī)格、精度，應(yīng)與被加工零件的尺寸大小、精度高低、生產(chǎn)類型和工廠的具體條件相適應(yīng)。機(jī)床設(shè)備的選用應(yīng)當(dāng)既要保證加工質(zhì)量又要經(jīng)濟(jì)合理。在成批生產(chǎn)條件下，一般應(yīng)采用通用機(jī)床和專用工、夾具。

這時(shí)應(yīng)認(rèn)真查閱有關(guān)手冊(cè)或?qū)嵉卣{(diào)查，應(yīng)將選定的機(jī)床或工裝的有關(guān)參數(shù)記錄下來，如機(jī)床型號(hào)、規(guī)格、工作臺(tái)寬、T形槽尺寸；刀具形式、規(guī)格、與機(jī)床連接關(guān)系；夾具、專用刀具設(shè)計(jì)要求，與機(jī)床連接方式等。為后面填寫工藝卡片和夾具設(shè)計(jì)做好必要準(zhǔn)備，免得屆時(shí)重復(fù)查閱。

（2）確定加工余量及工序間尺寸與公差

根據(jù)工藝路線的安排，要求逐工序逐表面地確定加工余量。其工序間尺寸公差，按經(jīng)濟(jì)精度確定。一個(gè)表面的總加工余量則為該表面各工序間加工余量之和。

在本設(shè)計(jì)中，對(duì)各加工表面的余量及公差，學(xué)生可直接從《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》或其它相關(guān)資料中查得。

（3）確定各工序切削用量

在單件小批生產(chǎn)中，常不具體規(guī)定切削用量，而是由操作工人根據(jù)具體情況自已確定，以簡(jiǎn)化工藝文件。在成批大量生產(chǎn)中，則應(yīng)科學(xué)地、嚴(yán)格地選擇切削用量，以充分發(fā)揮高效率設(shè)備的潛力和作用。

對(duì)于本設(shè)計(jì)，在機(jī)床、刀具、加工余量等已確定的基礎(chǔ)上，要求學(xué)生用公式計(jì)算1道工序的切削用量，其余各工序的切削用量可由《切削用量手冊(cè)》或其它相關(guān)資料中查得。

（4）計(jì)算時(shí)間定額

課程設(shè)計(jì)作為一種對(duì)時(shí)間定額確定方法的了解，可只確定1道工序的單件時(shí)間定額，可采用查表法或計(jì)算法確定。

6、填寫工藝文件

上述零件工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的結(jié)果需以圖表、卡片和文字材料表達(dá)出來，以便貫徹執(zhí)行，這些圖表、卡片和文字材料統(tǒng)稱為工藝文件。在生產(chǎn)中使用的工藝文件很多，常用的有機(jī)械加工工藝過程卡片、機(jī)械加工工序卡片等，格式詳見機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《工藝規(guī)程格式JB/T9165。2--1998》。如果將前述各項(xiàng)內(nèi)容以及各工序加工簡(jiǎn)圖填入機(jī)械加工藝過程卡片、機(jī)械加工工序卡片，這樣做符合工廠實(shí)際要求，但篇幅較大。

為減少篇幅，采用課程設(shè)計(jì)專用的機(jī)械加工藝過程卡片、機(jī)械加工序卡片，分別填入課程設(shè)計(jì)專用的機(jī)械加工藝過程卡片、機(jī)械加工工序卡片，也可以一并填入機(jī)械加工藝過程綜合卡片。

機(jī)械加工序卡片中的工序簡(jiǎn)圖可按比例縮小，用盡量少的投影視圖繪出。簡(jiǎn)圖也可以只畫出與加工部位有關(guān)的局部視圖，除加工面、定位面、夾緊面、主要輪廓面外，其余線條均可省略，以必需、明了為度。

簡(jiǎn)圖中的加工表面用粗實(shí)線表示，其余均用細(xì)實(shí)線。應(yīng)標(biāo)明各加工表面在本工序加工后的尺寸、公差及表面粗糙度。對(duì)定位、夾緊表面應(yīng)以規(guī)定符號(hào)標(biāo)明，詳見《機(jī)械加工定位、夾緊符號(hào)JB/T5061--1991》

6、設(shè)計(jì)專用夾具

在完成零件機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)某道工序的專用夾具，顯然該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)、零件圖和工序圖是夾具設(shè)計(jì)的依據(jù)。生產(chǎn)綱領(lǐng)決定了夾具的復(fù)雜程度和自動(dòng)化程度；零件圖給出了工件的尺寸、形狀和位置精度、表面粗糙度等具體要求；工序圖則給出了夾具所在工序的零件的工序基準(zhǔn)、工序尺寸、已加工表面、待加工表面，以及本工序的定位、夾緊原理方案，這是夾具設(shè)計(jì)的直接依據(jù)。

（1）制訂總體方案，繪制結(jié)構(gòu)草圖

專用夾具總體方案的確定是一項(xiàng)十分重要的設(shè)計(jì)程序，方案的優(yōu)劣往往決定了夾具設(shè)計(jì)的成功與失敗，因此必須充分地進(jìn)行研究和討論，以確定最佳方案而不應(yīng)急于繪圖，草率從事。

繪制草圖可以徒手畫，也可以按尺寸和比例畫，直接在繪圖紙上邊畫邊算邊修改。只畫主要部位，不必畫同細(xì)部結(jié)構(gòu)。草圖的繪制過程如下。

①以工人在本工序加工時(shí)所面對(duì)的工件位置為主視圖，在草圖上用雙點(diǎn)劃線勾勒出工件三視圖的輪廓，注意必須畫出定位表面、夾緊表面和待加工表面，有時(shí)需對(duì)零件圖做必要的轉(zhuǎn)換。

②根據(jù)該道工序的加工要求和基準(zhǔn)的選擇，確定工件的定位方式及定位元件的結(jié)構(gòu)。這是一個(gè)將工序簡(jiǎn)圖上的定位方法具體實(shí)現(xiàn)的過程，要選擇好定位元件及定位元件在夾具上的安裝方式，將這些定位元件在草圖上的被加工零件相應(yīng)位置上畫出。

③確定刀具的導(dǎo)向、對(duì)刀方式，選擇導(dǎo)向、對(duì)刀元件。一般來說，不同類型的夾具（鉆夾具、鏜夾具、銑夾具等），其刀具的導(dǎo)向、對(duì)刀方式也不同。設(shè)計(jì)時(shí)，要先確定是哪種類型的夾具，再有針對(duì)地選擇其導(dǎo)向、對(duì)刀方式。同樣也把選定的導(dǎo)向、對(duì)刀元件及其安裝方式在草圖上的被加工零件相應(yīng)位置上畫出。

④按照夾緊的基本原則，確定工件的夾緊方式、夾緊力的方向和作用點(diǎn)的位置，選擇合適的夾緊機(jī)構(gòu)，在草圖的被加工零件相應(yīng)位置上畫出。

⑤確定其它元件或裝置的結(jié)構(gòu)形式、如連接件、分度裝置等。這些結(jié)構(gòu)都有一些常用的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)件，在資料中找到后選擇確認(rèn)。同樣把它們?cè)诓輬D的被加工零件相應(yīng)位置上畫出。

⑥設(shè)計(jì)夾具體。通過夾具體將定位元件、對(duì)刀元件、夾緊元件、其它元件等所有裝置連接成一個(gè)整體。夾具體還用于保證夾具相對(duì)于機(jī)床的正確位置，銑夾具要有定位鍵，鉆夾具注意鉆模板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、車夾具注意與主軸連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等。

⑦計(jì)算定位誤差和夾緊力。夾具結(jié)構(gòu)草圖畫好后，應(yīng)對(duì)夾具的定位誤差進(jìn)行分析計(jì)算，校核制訂夾具公差和技術(shù)要求能否滿足工件工序尺寸公差和技術(shù)要求。計(jì)算結(jié)果如超差時(shí)，需要改變定位方法或提高定位元件、定位表面的制造精度，以減少定位誤差，提高加工精度。有時(shí)甚至要從根本上改變工藝路線的安排，以保證零件的加工能順利進(jìn)行。

采用機(jī)動(dòng)夾緊時(shí)還應(yīng)計(jì)算夾緊力。應(yīng)該指出，由于加工方法、切削刀具以及裝夾方式千差萬(wàn)別，夾緊力的計(jì)算在有些情況下是沒有現(xiàn)成公式可以套用的，所以需要同學(xué)們根據(jù)過去所學(xué)的理論進(jìn)行分析研究以決定合理的計(jì)算方法。

(2)繪制夾具裝配圖。

畫夾具裝配圖是夾具設(shè)計(jì)工作中重要的一環(huán)，注意事項(xiàng)如下。

①盡量采用1：1的比例繪制，使圖形具有良好的直觀性。根據(jù)視圖大小，也可采用1：2或2：1比例。

②用雙點(diǎn)劃線繪制被加工零件的外形輪廓、定位基準(zhǔn)面、夾緊表面和加工表面。工件在圖中作透明處理，不影響夾具元件的投影。

③盡可能以操作者正面相對(duì)位置的視圖為主視圖，視圖多少以能完整、清晰地表達(dá)夾具的工作原理、結(jié)構(gòu)和各種元件間的裝配關(guān)系為準(zhǔn)。一般情況下，最好畫出三視圖，必要時(shí)可畫出局部視圖或剖面圖。

④參考草圖，合理選擇和布置視圖，注意在各個(gè)視圖間留有足夠的距離，以便于引出件號(hào)、標(biāo)注尺寸和技術(shù)要求。在適當(dāng)?shù)奈恢蒙袭嬌峡s小比例的工序圖，以便于審核、制造、裝配、檢驗(yàn)者在閱圖時(shí)對(duì)照。

⑤裝配圖按夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)處于夾緊狀態(tài)繪制。對(duì)某些在使用中位置可能變化且范圍較大的夾具，例如夾緊手柄或其他移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)元件，必要時(shí)以雙點(diǎn)劃線局部地表示出其極限位置，以便檢查是否與其它元件、部件、機(jī)床或刀具相干涉。

⑥為減少加工表面面積和加工行程次數(shù)，夾具體上與其它夾具元件相接觸的結(jié)合面一般應(yīng)設(shè)計(jì)成等高的凸臺(tái)，凸臺(tái)高度一般高出非加工鑄造表面3-5mm。若結(jié)合面用其它方法加工時(shí)，其結(jié)構(gòu)尺寸也可設(shè)計(jì)成沉孔或凹槽。

⑦夾具體上各元件應(yīng)與夾具體可靠連接。為保證工人操作安全，一般采用內(nèi)六角圓柱頭螺釘（GB/T 70.1--2000）沉頭連接堅(jiān)固，若相對(duì)位置精度要求較高，還需用兩個(gè)圓柱銷（GB/T 119--2000）定位。

⑧對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)部件或標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)，如標(biāo)準(zhǔn)液壓油缸、汽缸等，可不必將結(jié)構(gòu)剖示出來。

⑨裝配圖繪制完成后，按一定順序引出各元件和零件的件號(hào)。一般從夾具體為件號(hào)1開始，順時(shí)針引出各個(gè)件號(hào)。如果夾具元件在工作中需要更換（如鉆、擴(kuò)、鉸的快換鉆套），應(yīng)在一條引出線端引出三個(gè)件號(hào)。

⑩如果某幾個(gè)零件在使用中需要更換，在視圖中是以某個(gè)零件畫出的，為表達(dá)更換的零件，可用局部剖面表示更換零件的裝配關(guān)系，并在技術(shù)要求或局部剖面圖下面加以說明。

此外，夾具裝配圖上應(yīng)合理標(biāo)注尺寸、公差和技術(shù)要求。最后應(yīng)畫出標(biāo)題欄和零件明細(xì)表，寫明零件名稱、數(shù)量、材料牌號(hào)、熱處理硬度等內(nèi)容。

（3）繪制零件圖

繪制1個(gè)關(guān)鍵的、非標(biāo)準(zhǔn)的夾具零件，如夾具體等。根據(jù)已繪制的裝配圖繪制專用零件圖，具體要求如下：

①零件圖的投影應(yīng)盡量與總圖上的投影位置相符合，便于讀圖和核對(duì)；

②尺寸標(biāo)注應(yīng)完整、清楚，避免漏注，既便于讀圖，又便于加工；

③應(yīng)將該零件的形狀、尺寸、相互位置精度、表面粗糙度、材料、熱處理及表面處理要求等完整地表示出來；

④同一工種加工表面的尺寸應(yīng)盡量集中標(biāo)注；

⑤對(duì)于可在裝配后用組合加工來保證的尺寸，應(yīng)在其尺寸數(shù)值后注晨“按總圖”字樣，如，鉆套之間、定位銷之間的尺寸等；

⑥要注意選擇設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)；

⑦某些要求不高的形位公差由加工方法自行保證，可省略不注；

⑧為便于加工，尺寸應(yīng)盡量按加工順序標(biāo)注，以免進(jìn)行尺寸換算。

8、編寫課程設(shè)計(jì)說明書

編寫設(shè)計(jì)說明書是整個(gè)課程設(shè)計(jì)的一個(gè)重要組成部分。通過編寫說明書，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生分析、總結(jié)和表達(dá)的能力，鞏固、深化在設(shè)計(jì)過程中所獲得的知識(shí)。

說明書是課程設(shè)計(jì)的總結(jié)性文件。在完成課程設(shè)計(jì)全部工作之后，學(xué)生應(yīng)將全部設(shè)計(jì)工作依照先后順序編寫成設(shè)計(jì)說明書。要求語(yǔ)言簡(jiǎn)練，文字通順，圖例清晰。說明書應(yīng)概括地介紹設(shè)計(jì)全貌．對(duì)設(shè)計(jì)中的各部分內(nèi)容應(yīng)作重點(diǎn)說明、分析論證及必要的計(jì)算。要求系統(tǒng)性好，條理清楚，圖文并茂，充分表達(dá)自己的見解，力求避免抄書。文內(nèi)公式、圖表、數(shù)據(jù)等出處，應(yīng)以“[ ]”注明參考文獻(xiàn)的序號(hào)。

學(xué)生從設(shè)計(jì)一開始就應(yīng)隨時(shí)逐項(xiàng)記錄設(shè)計(jì)內(nèi)容、計(jì)算結(jié)果、分析意見和資料來源，以及教師的合理意見、自己的見解與結(jié)論等。每一設(shè)計(jì)階段后，隨即可整理、編寫出有關(guān)部分的說明書，待全部設(shè)計(jì)結(jié)束后，只要稍加整理，便可裝訂成冊(cè)。

一份完整的說明書一般包括以下一些項(xiàng)目：

(1)封面。

(2)目錄。

(3)設(shè)計(jì)任務(wù)書。

(4)緒論或前言。

(5)對(duì)零件的工藝分析，包括零件的作用、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)工藝性、關(guān)鍵表面的技術(shù)要求分析等。

(6)工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算。

①毛坯選擇與毛坯圖說明；

②工藝路線的確定，包括粗、精基準(zhǔn)的選擇，各表面加工方法的確定，工序集中與分散的考慮，工序順序安排的原則，加工設(shè)備與工藝裝備的選擇，不同方案的分析比較等；

③加工余量、切削用量、工時(shí)定額的確定(說明數(shù)據(jù)來源，計(jì)算教師指定工序的時(shí)間定額)；

④工序尺寸與公差的確定(只進(jìn)行教師指定的工序尺寸的計(jì)算，其余只需簡(jiǎn)要說明)。

(7)夾具設(shè)計(jì)。

①設(shè)計(jì)思想與不同方案對(duì)比； ②定位分析與定位誤差計(jì)算； ③對(duì)刀及導(dǎo)引裝置設(shè)計(jì)；

④夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與夾緊力計(jì)算；

⑤夾具操作動(dòng)作說明(也可和第①項(xiàng)合并進(jìn)行)。(8)設(shè)計(jì)總結(jié)或心得體會(huì)。

(9)參考文獻(xiàn)書目(書目前排列序號(hào)，以便于正文引用)。