第一篇：中南大學(xué)基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)任務(wù)書.

中南大學(xué)土木建筑學(xué)院 《基礎(chǔ)工程》 課程設(shè)計(jì)任務(wù)及指導(dǎo)書 指導(dǎo)書

一、課程設(shè)計(jì)說明(一目的和任務(wù)

課程設(shè)計(jì)是專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中的重要環(huán)節(jié),通過該教學(xué)環(huán)節(jié)使學(xué)生對(duì)所學(xué)課程的理論知識(shí)有更全面系統(tǒng)的了解,并應(yīng)用于實(shí)際工程設(shè)計(jì),拓寬學(xué)生的知識(shí)面,鞏固所學(xué)知識(shí),提高學(xué)生分析問題,解決實(shí)際問題的能力。

(二設(shè)計(jì)要求

1.必須按照設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求完成全部規(guī)定內(nèi)容,嚴(yán)格遵守國(guó)家頒布的有關(guān)技 術(shù)規(guī)范和規(guī)定;2.設(shè)計(jì)圖件采用計(jì)算機(jī)繪制,要求線條清晰、整潔美觀,符合有關(guān)制圖規(guī)范;3.設(shè)計(jì)書一律用計(jì)算機(jī)打印,文句通順、簡(jiǎn)明扼要,文中計(jì)量單位一律采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

二、注意事項(xiàng)

1.每位同學(xué)應(yīng)嚴(yán)格按所規(guī)定的題目和條件,獨(dú)立完成設(shè)計(jì)計(jì)算書和設(shè)計(jì)圖紙,嚴(yán)禁抄襲。否則成績(jī)以不及格計(jì)。

2.圖紙規(guī)格為2號(hào),一律要求計(jì)算機(jī)繪圖。

3.做到圖面整潔、布圖合理,文字、數(shù)字及符號(hào)大小適當(dāng)、書寫規(guī)范。

4.課程設(shè)計(jì)完成后,各人將設(shè)計(jì)圖紙向內(nèi)折疊好(圖標(biāo)部分向外翻出一角,并將設(shè)計(jì)計(jì)算書插入疊好的圖紙內(nèi)。

5.設(shè)計(jì)資料上交截止時(shí)間:第17周星期五下午5:00(由班長(zhǎng)或課代表收齊交指導(dǎo)老師。

三、參考文獻(xiàn)

(1建筑樁基技術(shù)規(guī)范(JGJ94-94,中國(guó)建筑科學(xué)研究院,中國(guó)建筑工業(yè)出版社, 1994。

(2樁基工程手冊(cè),史佩棟主編,中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2008(3基礎(chǔ)工程,周景星等編,清華大學(xué)出版社。

(4建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJ50007-2002,中華人民共和國(guó)建設(shè)部編,中國(guó)建筑工業(yè)出版社。

(5地基及基礎(chǔ)工程,顧曉魯編,中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2003。

(6樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方法與施工技術(shù),高大釗等編著,機(jī)械工業(yè)出版社,2002(7中華人民共和國(guó)鐵道部.《鐵路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》TBJ 2-96.鐵道部標(biāo)準(zhǔn)司科情所.1996(8李克釧.《基礎(chǔ)工程》.北京:中國(guó)鐵道出版社.2000.(9鐵路工程設(shè)計(jì)技術(shù)手冊(cè).《橋梁地基和基礎(chǔ)》.北京:人民鐵道出版社.1978.(10李亮、魏麗敏等主編《基礎(chǔ)工程》,中南大學(xué)出版社,2005 任務(wù)書

題目1:鐵路橋墩樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

一.設(shè)計(jì)資料

1.線路:雙線、直線、坡度4‰、線間距5m,雙塊式無碴軌道及雙側(cè)1.7m寬人行道,其重量為44.4kN/m。

2.橋跨:等跨L=31.1m無碴橋面單箱單室預(yù)應(yīng)力混凝土梁,梁全長(zhǎng)32.6m,梁端縫0.1m;梁高3m,梁寬1 3.4m,每孔梁重8530kN,簡(jiǎn)支箱梁支座中心距梁端距離0.75m,同一橋墩相鄰梁支座間距1.6m。軌底至梁底高度為3.7m,采用盆式橡膠支座,支座高

0.173m,梁底至支座鉸中心0.09m。

3.建筑材料:支承墊石、頂帽、托盤采用C40鋼筋混凝土,墩身采用C30混凝土,樁身采用C25混凝土。

4.地質(zhì)及地下水位情況:

土層平均重度γ=20kN/m3,土層平均內(nèi)摩擦角? =28°。地下水位標(biāo)高:+30.5。5.標(biāo)高:梁頂標(biāo)高+53.483m,墩底+35.81。6.風(fēng)力:w=800Pa(橋上有車。

7.橋墩尺寸:如圖1。二.設(shè)計(jì)荷載 1.承臺(tái)底外力合計(jì): 雙線、縱向、二孔重載: N=18629.07kN,H=341.5kN,M= 4671.75kN·m 雙線、縱向、一孔重載: N=17534.94kN,H=341.5kN,M=4762.57kN·m 2.墩頂外力: 雙線、縱向、一孔重載: H=253.44 kN,M =893.16 kN·m。三.設(shè)計(jì)要求

1.選定樁的類型和施工方法,確定樁的材料、樁長(zhǎng)、樁數(shù)及樁的排列。2.檢算下列項(xiàng)目

(1 單樁承載力檢算(雙線、縱向、二孔重載;(2 群樁承載力檢算(雙線、縱向、二孔重載;(3 墩頂水平位移檢算(雙線、縱向、一孔重載;(4 樁身截面配筋計(jì)算(雙線、縱向、一孔重載;(5 樁在土面處位移檢算(雙線、縱向、一孔重載。3.設(shè)計(jì)成果:

(1 設(shè)計(jì)說明書和計(jì)算書一份(2 設(shè)計(jì)圖(計(jì)算機(jī)繪圖 一張 四.附加說明

1.如布樁需要,可變更圖1中承臺(tái)尺寸;2.任務(wù)書中荷載系按圖1尺寸進(jìn)行計(jì)算的結(jié)果,如承臺(tái)尺寸變更,應(yīng)對(duì)其豎向荷載進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。

圖 1 橋墩及承臺(tái)尺寸示意圖 題目 2：建筑樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì) ： 一．工程概況 某試驗(yàn)大廳柱下樁基，柱截面尺寸為 400mm × 600mm，地質(zhì)剖面示意圖如圖 1 所 示，作用在基礎(chǔ)頂面的荷載效應(yīng)基本組合設(shè)計(jì)值為 F=2035kN，M=330kN·m，= 55kN，H 荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合設(shè)計(jì)值為 Fk=1565kN，Mk=254kN·m，Hk=42kN，擬采用（A）400×400mm2 鋼筋混凝土預(yù)制樁或（B）450×450mm2 鋼筋混凝土預(yù)制樁基礎(chǔ)。試設(shè)計(jì) 樁基礎(chǔ)。二．設(shè)計(jì)資料 1．工程地質(zhì)剖面圖及參數(shù) 6

-0-1.8 雜填土-5.4 淤泥-8.5 粉質(zhì)粘土-17.6 礫質(zhì)粘土 圖 2 地質(zhì)剖面柱狀圖 土層名稱 雜填土 淤泥 粉質(zhì)粘土 礫質(zhì)粘土 2．其它條件（1）柱底標(biāo)高為-1.0m；（2）建筑物處于非地震區(qū)，可不考慮抗震。樁周側(cè)摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值 qsk(kPa 未完成自重固結(jié) 10 40 50 樁端極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值 qsk(kPa / / 1800 3000 / / 1900 3500 / / 2000 4500 三．設(shè)計(jì)任務(wù) 1．選擇樁型，確定持力層； 2．確定樁基基本參數(shù)（樁徑、入土深度、單樁承載力、樁數(shù)及承臺(tái)尺寸等）； 3．樁身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算； 4．樁基驗(yàn)算（承載力、變形及承臺(tái)截面尺寸等）； 5．繪制設(shè)計(jì)圖紙。（1）基礎(chǔ)平面布置圖（1：100）：包括樁位、承臺(tái)及基礎(chǔ)梁布置圖，要求標(biāo)注 7 構(gòu)件位置尺寸（對(duì)軸線標(biāo)注）及構(gòu)件等編號(hào)。（2）構(gòu)件大樣圖 1 幾種承臺(tái)的大樣圖（1：25）（包括平、剖面圖）； 2 樁身大樣圖（1：25）（包括鋼筋籠、樁頂標(biāo)高及其它尺寸）； 3 基礎(chǔ)梁（連系梁）大樣圖； 4 柱與承臺(tái)連接大樣圖； 5 有關(guān)文字說明（包括構(gòu)件材料強(qiáng)度等級(jí)、單樁承載力及其構(gòu)造要求）。

3、場(chǎng)地工程地質(zhì)條件 1鉆孔平面布置圖 2工程地質(zhì)剖面圖 附錄： 圖紙版面安排）（圖紙版面安排 附錄： 圖紙版面安排）（8 圖 3 圖紙版面布置示意圖 圖 4 圖標(biāo)畫法 9

第二篇：中南大學(xué)《計(jì)算機(jī)原理與語(yǔ)言》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

《計(jì)算機(jī)原理與匯編語(yǔ)言》實(shí)驗(yàn)任務(wù)書

一、學(xué)時(shí)

總學(xué)分：10

二、實(shí)驗(yàn)的目的與任務(wù)

實(shí)驗(yàn)是計(jì)算機(jī)原理與匯編語(yǔ)言教學(xué)過程中的重要環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)主要目的是使計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生深入學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)原理與匯編語(yǔ)言知識(shí)，進(jìn)一步提高學(xué)生計(jì)算機(jī)原理與匯編語(yǔ)言綜合能力和程序設(shè)計(jì)技能，鍛煉運(yùn)用計(jì)算機(jī)原理與匯編語(yǔ)言解決實(shí)際問題的能力。

三、實(shí)驗(yàn)的基本要求

1．認(rèn)真查閱資料，獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)，每道題都必須上機(jī)通過。

2．獨(dú)立思考，培養(yǎng)綜合分析問題解決問題和調(diào)試程序的能力。

3．按時(shí)完成實(shí)驗(yàn)，寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

四、實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容

1．求 100 以內(nèi)的素?cái)?shù)，以十進(jìn)制形式輸出。

2．求前10個(gè)Fibonacci 數(shù), 以十進(jìn)制數(shù)輸出.3．虛擬平臺(tái)的模型機(jī)實(shí)驗(yàn)，具體要求見附件。

五、實(shí)驗(yàn)的要求

1．根據(jù)題目?jī)?nèi)容，查閱資料。

2．編寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

3．編制程序及調(diào)試程序。

4．分析總結(jié)，寫出課程設(shè)計(jì)報(bào)告，報(bào)告中應(yīng)該包含程序功能與使用說明、程序功能實(shí)現(xiàn)方法說明、如流程圖與算法參數(shù)說明等內(nèi)容，設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)體會(huì)總結(jié)，源程序清單。

5.實(shí)驗(yàn)過程由指導(dǎo)老師監(jiān)督，聽從老師安排和督導(dǎo)。

6.每次任務(wù)完成后由指導(dǎo)老師逐個(gè)的檢查實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、結(jié)果并評(píng)分，不符合要求的重寫

六、考核方式與評(píng)分辦法

根據(jù)每個(gè)學(xué)生的考勤情況，準(zhǔn)備工作情況，上機(jī)能力，分析問題和解決問題的能力，上機(jī)結(jié)果以及實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量綜合評(píng)定。

第三篇：機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)

湖南工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院

目 錄

第一章 概述…………………………………………………01 第二章 機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定…………………………07 第一節(jié) 零件的分析與毛坯的選擇 ………………………08 第二節(jié) 工藝路線的擬定 …………………………………10 第三節(jié) 工序設(shè)計(jì)及工藝文件的填寫 ……………………12 第三章

附錄一 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)說明書實(shí)例…………

附錄二 部分相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)………………………………………

機(jī)床夾具設(shè)計(jì) ……………………………………14

第一章 概述

機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)，是以切削理論為基礎(chǔ)、制造工藝為主線、兼顧工藝裝備知識(shí)的機(jī)械制造技術(shù)基本能力的培養(yǎng)；是綜合運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)的基本知識(shí)、基本理論和基本技能，分析和解決實(shí)際工程問題的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié)；是對(duì)學(xué)生運(yùn)用所掌握的“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”知識(shí)及相關(guān)知識(shí)的一次全面訓(xùn)練。

機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)，是以機(jī)械制造工藝及工藝裝備為內(nèi)容進(jìn)行的設(shè)計(jì)。即以所選擇的一個(gè)中等復(fù)雜程度的中小型機(jī)械零件為對(duì)象，編制其機(jī)械加工工藝規(guī)程，并對(duì)其中某一工序進(jìn)行機(jī)床專用夾具設(shè)計(jì)。

一、課程設(shè)計(jì)的目的

機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是作為未來從事機(jī)械制造技術(shù)工作的一次基本訓(xùn)練。通過課程設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生制定零件機(jī)械加工工藝規(guī)程和分析工藝問題的能力，以及設(shè)計(jì)機(jī)床夾具的能力。在設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生應(yīng)熟悉有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)資料，學(xué)會(huì)使用有關(guān)手冊(cè)和數(shù)據(jù)庫(kù)。

1、能熟練運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)踐中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)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(zhì)量。

2、提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。學(xué)生通過夾具設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，應(yīng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理而能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。

3、學(xué)會(huì)使用手冊(cè)、圖表及數(shù)據(jù)庫(kù)資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱、出處，能夠做到熟練運(yùn)用。

二、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容

1、課程設(shè)計(jì)題目。

機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)題目為：XXXX零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)

2、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容。

課程設(shè)計(jì)包括編制工藝規(guī)程、設(shè)計(jì)夾具及編寫課程設(shè)計(jì)說明書三部分內(nèi)容。

（1）編制工藝規(guī)程

工藝規(guī)程的編制主要包括以下四個(gè)內(nèi)容：

①零件工藝分析。抄畫零件圖，熟悉零件的技術(shù)要求，找出加工表面的成型方法。

②確定毛坯。選擇毛坯制造方法，確定毛坯余量，畫出毛坯圖。③擬定工藝路線。確定加工方法，選擇加工基準(zhǔn)，安排加工順序，劃分加工階段，選取加工設(shè)備及工藝裝備。

④進(jìn)行工藝計(jì)算，填寫工藝文件。計(jì)算加工余量、工序尺寸，選擇、計(jì)算切削用量，確定加工工時(shí)，填寫機(jī)械加工工藝過程綜合卡及機(jī)械加工工序卡。

（2）夾具設(shè)計(jì)。

夾具設(shè)計(jì)主要進(jìn)行下面四個(gè)方面的工作：

①夾具方案的確定。根據(jù)工序內(nèi)容的要求，確定定位元件，選擇夾緊方式，布臵對(duì)刀、導(dǎo)引件，設(shè)計(jì)夾具體。

②夾具總體設(shè)計(jì)。繪制夾具結(jié)構(gòu)草圖、繪制夾具總裝圖，拆畫夾具體零件圖。

③夾具計(jì)算。定位誤差的計(jì)算，夾緊力的計(jì)算。（3）課程設(shè)計(jì)說明書。內(nèi)容包括：課程設(shè)計(jì)封面、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書、目錄、正文（工藝規(guī)程和夾具設(shè)計(jì)的基本理論、計(jì)算過程、設(shè)計(jì)結(jié)果）、參考資料。

三、課程設(shè)計(jì)的要求

1、基本要求

（1）工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的基本要求

機(jī)械加工工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的重要技術(shù)文件。因此制定機(jī)械加工工藝規(guī)程應(yīng)滿足如下基本要求：

①應(yīng)保證零件的加工質(zhì)量，達(dá)到設(shè)計(jì)圖紙上提出的各項(xiàng)技術(shù)要求。在保證質(zhì)量的前提下，能盡量提高生產(chǎn)率和降低消耗。同時(shí)要盡量減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

②在充分利用現(xiàn)有生產(chǎn)條件的基礎(chǔ)上，盡可能采用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)工藝技術(shù)。

③工藝規(guī)程的內(nèi)容，應(yīng)正確、完整、統(tǒng)一、清晰。工藝規(guī)程編寫，應(yīng)規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。工藝規(guī)程的格式與填寫方法以及所用的術(shù)語(yǔ)、符號(hào)、代號(hào)等應(yīng)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定。

（2)夾具設(shè)計(jì)的基本要求

設(shè)計(jì)的夾具在滿足工藝要求，有利于實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗，改善勞動(dòng)條件的同時(shí)，還應(yīng)滿足下列要求：

①所設(shè)計(jì)夾具必須結(jié)構(gòu)性能可靠、使用安全、操作方便。②所設(shè)計(jì)夾具應(yīng)具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性，便于制造、調(diào)整、維修，且便于切屑的清理、排除。

③所設(shè)計(jì)夾具，應(yīng)提高其零部件的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系列化。④夾具設(shè)計(jì)必須保證圖紙清晰、完整、正確、統(tǒng)一。

2、學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)應(yīng)交出的設(shè)計(jì)文件

（1）零件圖 1張（2）毛坯圖 1張（3）機(jī)械加工工藝過程綜合卡 1套（4）機(jī)械加工工序卡 1張（5）機(jī)床夾具總裝圖 1張（6）機(jī)床夾具零件圖 1張（7）課程設(shè)計(jì)說明書 1份

四、課程設(shè)計(jì)進(jìn)度安排

課程設(shè)計(jì)計(jì)劃時(shí)間三周，具體安排如下：

1、布臵設(shè)計(jì)任務(wù)、查閱相關(guān)資料； 0.5天

2、繪制零件圖、毛坯圖； 2天

3、設(shè)計(jì)零件的加工工藝規(guī)程； 2天

4、設(shè)計(jì)指定工序的工序卡； 2天

5、設(shè)計(jì)夾具結(jié)構(gòu)、繪制草圖； 2.5天

6、繪制夾具裝配圖； 3天

7、拆畫零件圖； 1天

8、整理設(shè)計(jì)說明書； 1天

9、審圖； 1天

10、答辯； 1天

五、注意事項(xiàng)：

1、設(shè)計(jì)中制圖按照標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范進(jìn)行。標(biāo)題欄、明細(xì)欄格式見附錄。

2、綜合工藝過程卡、工序卡按照附錄規(guī)定格式要求填寫。

3、工序簡(jiǎn)圖應(yīng)標(biāo)注的四個(gè)部分：（1）定位符號(hào)及定位點(diǎn)數(shù)；（2）夾緊符號(hào)及指向的夾緊面；

（3）加工表面，用粗實(shí)線畫出加工表面，并標(biāo)上加工符號(hào)，其中該工序的加工表面為最終工序的表面時(shí)，加工符號(hào)上應(yīng)標(biāo)注粗糙度數(shù)值。其他工序不標(biāo)粗糙度數(shù)值；

（4）工序尺寸及公差。定位、夾緊符號(hào)參見附錄。

第二章 機(jī)械加工工藝規(guī)程的編制

編制機(jī)械加工工藝規(guī)程前，應(yīng)至少具備下列原始資料： ①產(chǎn)品的零件圖；

②產(chǎn)品的生產(chǎn)類型或者是零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)。

如有可能，收集產(chǎn)品的總裝圖、同類產(chǎn)品零件的加工工藝以及生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的情況（設(shè)備、人員、毛坯供應(yīng)）等。

編制機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，應(yīng)首先遵循以下原則：

①應(yīng)以保證零件加工質(zhì)量，達(dá)到設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)要求為前提；

②在保證加工質(zhì)量的基礎(chǔ)上，應(yīng)使工藝過程有較高的生產(chǎn)效率和較低的成本；

③應(yīng)充分考慮零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型，充分利用現(xiàn)有生產(chǎn)條件，并盡可能做到平衡生產(chǎn)；

④盡量減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，保證安全生產(chǎn)，創(chuàng)造良好、文明的勞動(dòng)條件；

⑤積極采用先進(jìn)技術(shù)和工藝，力爭(zhēng)減少材料和能源消耗，并應(yīng)符合環(huán)境保護(hù)要求。

編制機(jī)械加工工藝規(guī)程中，可以按照下列程序進(jìn)行： ①繪制零件圖，分析零件特點(diǎn)，找出主要要求。②確定零件各表面的成型方法及余量，繪制毛坯圖。③安排加工順序，制訂工藝路線。③進(jìn)行工序計(jì)算。④填寫工藝文件。

第一節(jié) 零件的分析與毛坯的選擇

一、零件分析

零件分析主要包括：分析零件的幾何形狀、加工精度、技術(shù)要求，工藝特點(diǎn)，同時(shí)對(duì)零件的工藝性進(jìn)行研究。

1、抄畫零件圖。了解零件的幾何形狀、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及技術(shù)要求，如有裝配圖，了解零件在所裝配產(chǎn)品中的作用。

零件由多個(gè)表面構(gòu)成，既有基本表面，如平面、圓柱面、圓錐面及球面，又有特形表面，如螺旋面、雙曲面等。不同的表面對(duì)應(yīng)不同的加工方法，并且各個(gè)表面的精度、粗糙度不同，對(duì)加工方法的要求也不同。

2、確定加工表面。找出零件的加工表面及其精度、粗糙度要求，結(jié)合生產(chǎn)類型，可查閱工藝手冊(cè)（或附錄表）中典型表面的典型加工方案和各種加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)加工精度，選取該表面對(duì)應(yīng)的加工方法及經(jīng)過幾次加工。查各種加工方法的余量，確定表面每次加工的余量，并可計(jì)算得到該表面總加工余量。

3、確定主要表面。按照組成零件各表面所起的作用，確定起主要作用的表面，通常主要表面的精度和粗糙度要求都比較嚴(yán)，在設(shè)計(jì)工藝規(guī)程是應(yīng)首先保證。

零件分析時(shí)，著重抓住主要加工面的尺寸、形狀精度、表面粗糙度以及主要表面的相互位臵精度要求，做到心中有數(shù)。

二、確定毛坯

1、選擇毛坯制造方法

毛坯的種類有：鑄件、鍛件、型材、焊接件及沖壓件。確定毛坯種類和制造方法時(shí)，在考慮零件的結(jié)構(gòu)形狀、性能、材料的同時(shí)，應(yīng)考慮與規(guī)定的生產(chǎn)類型（批量）相適應(yīng)。對(duì)應(yīng)鍛件，應(yīng)合理確定其分模面的位臵，對(duì)應(yīng)鑄件應(yīng)合理確定其分型面及澆冒口的位臵，以便在粗基準(zhǔn)選擇及確定定位和夾緊點(diǎn)時(shí)有所依據(jù)。

2、確定毛坯余量。

查毛坯余量表（參見附錄），確定各加工表面的總余量、毛坯的尺寸及公差。

余量修正。將查得的毛坯總余量與零件分析中得到的加工總余量對(duì)比，若毛坯總余量比加工總余量小，則需調(diào)整毛坯余量，以保證有足夠的加工余量；若毛坯總余量比加工總余量大，怎考慮增加走刀次數(shù)，或是減小毛坯總余量。

3、繪制毛坯圖。

毛坯輪廓用粗實(shí)線繪制，零件實(shí)體用雙點(diǎn)畫線繪制，比例盡量取1:1。毛坯圖上應(yīng)標(biāo)出毛坯尺寸、公差、技術(shù)要求，以及毛坯制造的分模面、圓角半徑和拔模斜度等。

第二節(jié) 工藝路線的擬定

零件機(jī)械加工工藝過程是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的中心問題。其內(nèi)容主要包括：選擇定位基準(zhǔn)、安排加工順序、確定各工序所用機(jī)床設(shè)備和工藝裝備等。

零件的結(jié)構(gòu)、技術(shù)特點(diǎn)和生產(chǎn)批量將直接影響到所制定的工藝規(guī)程的具體內(nèi)容和詳細(xì)程度，這在制定工藝路線的各項(xiàng)內(nèi)容時(shí)必須隨時(shí)考慮到。

以上各方面與零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性有著密切的關(guān)系，“優(yōu)質(zhì)、崗產(chǎn)、低耗”原則必須在此化解中得到統(tǒng)一的解決。因此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)同時(shí)考慮幾個(gè)方案，經(jīng)過分析比較，選擇出比較合理的方案。

一、定位基準(zhǔn)的選擇

正確地選擇定位基準(zhǔn)是設(shè)計(jì)工藝過程的一項(xiàng)重要內(nèi)容．也是保證零件加工精度的關(guān)鍵。

定位基準(zhǔn)分為精基準(zhǔn)、粗基準(zhǔn)及輔助基準(zhǔn)。在最初加工工序中，只能用毛坯上未經(jīng)加工的表面做為定位基準(zhǔn)(粗基準(zhǔn))。在后續(xù)工序中，則使用已加工表面作為定位基準(zhǔn)(精基準(zhǔn))。為了使工件便于裝夾和易于獲得所需加工精度，可在工件上某部位作一輔助基準(zhǔn)，用以定位。

選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，既要考慮零件的整個(gè)加工工藝過程，又要考慮零件的特征、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)及加工方法，根據(jù)粗、精基準(zhǔn)的選擇原則，合理選定零件加工過程中的定位基準(zhǔn)。

通常在制定工藝規(guī)程時(shí)，總是先考慮選擇怎樣的精基準(zhǔn)以保證達(dá)到精度要求并把各個(gè)表面加工出來，即先選擇零件表面最終加工所用精基準(zhǔn)和中間工序所用的精基準(zhǔn)，然后再考慮選擇合適的最初工序的粗基準(zhǔn)把精基準(zhǔn)面加工出來。

二、擬定零件加工工藝路線

在零件分析中確定了各個(gè)表面的加工方法以后，安排加工順序就成了工藝路線擬定的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

通常機(jī)加工順序安排的原則可概括為十六個(gè)字：先粗后精、先主后次，先面后孔、基面先行。按照這個(gè)原則安排加工順序時(shí)可以考慮先主后次，將零件分析主要表面的加工次序作為工藝路線的主干進(jìn)行排序，即零件的主要表面先粗加工，再半精加工，最后是精加工，如果還有光整加工，可以放在工藝路線的末尾，次要表面穿插在主要表面加工順序之間；多個(gè)次要表面排序時(shí)，按照喝主要表面位臵關(guān)系確定先后；平面加工安排在孔加工前；最前面的是粗基準(zhǔn)面的加工，最后面工序的可安排清洗、去毛刺及最終檢驗(yàn)。

對(duì)熱處理工序、中間檢驗(yàn)等輔助工序，以及一些次要工序等，在工藝方案中安排適當(dāng)?shù)奈慌Z，防止遺漏。

對(duì)于工序集中與分散、加工階段劃分的選擇，主要表面粗、精加工階段要?jiǎng)澐珠_，如果主要表面和次要表面相互位臵精度要求不高時(shí)，主要表面的加工盡量采取工序分散的原則，這樣有利于保證主要表面的加工質(zhì)量。

根據(jù)零件加工順序安排的一般原則及零件的特征，在擬定零件加工工藝路線時(shí)，各種工藝資料中介紹的各種典型零件在不同產(chǎn)量下的工藝路線（其中已經(jīng)包括了工藝順序、工序集中與分散和加工階段的劃分等內(nèi)容），以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)和工廠參觀時(shí)所了解到的現(xiàn)場(chǎng)工藝方案，皆可供設(shè)計(jì)時(shí)參考。

三、選擇設(shè)備及工藝裝備 設(shè)備（即機(jī)床）及工藝裝備（即刀具、夾具、量具、輔具）類型的選擇應(yīng)考慮下列因素：

1、零件的生產(chǎn)類型；

2、零件的材料；

3、零件的外形尺寸和加工表面尺寸；

4、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；

5、該工序的加工質(zhì)量要求以及生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性等相適應(yīng)。選擇時(shí)還應(yīng)充分考慮工廠的現(xiàn)有生產(chǎn)條件，盡量采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和工具。

設(shè)備及工藝裝備的選擇可參閱有關(guān)的工藝、機(jī)床和刀具、夾具、量具和輔具手冊(cè)。

四、工藝方案和內(nèi)容的論證

根據(jù)設(shè)計(jì)零件的不同的特點(diǎn)，可有選擇地進(jìn)行以下幾方面的工藝論證：

1、對(duì)比較復(fù)雜的零件，可考慮兩個(gè)甚至更多的工藝方案進(jìn)行分析比較，擇優(yōu)而定，并在說明書中論證其合理性。

2、當(dāng)零件的主要技術(shù)要求是通過兩個(gè)甚至更多個(gè)工序綜合加以保證時(shí)，應(yīng)對(duì)有關(guān)工序驚醒分析，并用工藝尺寸鏈方法加以計(jì)算，從而有根據(jù)地確定該主要技術(shù)要求得以保證。

3、對(duì)于影響零件主要技術(shù)要求且誤差因素較復(fù)雜的重要工序，需要分析論證如何保證該工序技術(shù)要求，從而明確提出對(duì)定位精度、夾具設(shè)計(jì)精度、工藝調(diào)整精度、機(jī)床和加工方法精度甚至刀具精度（若有影響）等方面的要求。

4、其它的在設(shè)計(jì)中需要應(yīng)加以論證分析的內(nèi)容。

第三節(jié) 工序設(shè)計(jì)及工藝文件的填寫

一、工序設(shè)計(jì)

對(duì)于工藝路線中的工序，按照要求進(jìn)行工序設(shè)計(jì)，其主要內(nèi)容包括：

1、劃分工步。根據(jù)工序內(nèi)容及加工順序安排的一般原則，合理劃分工步。

2、確定加工余量。用查表法確定各主要加工面的工序（工步）余量。因毛坯總余量已由毛坯（圖）在設(shè)計(jì)階段定出，故粗加工工序（工步）余量應(yīng)由總余量減去精加工、半精加工余量之和而得出。若某一表面僅需一次粗加工即成活，則該表面的粗加工余量就等于已確定出的毛坯總余量。

3、確定工序尺寸及公差。對(duì)簡(jiǎn)單加工的情況，工序尺寸可由后續(xù)加工的工序尺寸加上名義工序余量簡(jiǎn)單求得，工序公差可用查表法按加工經(jīng)濟(jì)精度確定。對(duì)加工時(shí)有基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換的較復(fù)雜的情況，需用工藝尺寸鏈來求算工序尺寸及公差。

4、選擇切削用量。切削用量可用查表法或訪問數(shù)據(jù)庫(kù)方法初步確定，再參照所用機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速、走刀量的檔數(shù)最后確定。

5、確定加工工時(shí)。對(duì)加工工序進(jìn)行時(shí)間定額的計(jì)算，主要是確定工序的機(jī)加工時(shí)間。對(duì)于輔助時(shí)間、服務(wù)時(shí)間、自然需要時(shí)間及每批零件的準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間等，可按照有關(guān)資料提供的比例系數(shù)估算。

二、填寫工藝文件

1、填寫機(jī)械加工工藝過程綜合卡

工藝過程綜合卡的格式參見附錄。該工藝過程綜合卡包含上面內(nèi)容所述的有關(guān)選擇、確定及計(jì)算的結(jié)果。機(jī)械加工以前的工序如鑄造、人工時(shí)效等在工藝過程綜合卡中可以有所記載，但不編工序號(hào)，工藝過程綜合卡在課程設(shè)計(jì)中只填寫本次課程設(shè)計(jì)所涉及到的內(nèi)容。

2、填寫指定工序的機(jī)械加工工序卡

該工序由知道教師指定。其工序卡的格式參見附錄。該工序卡除包含上面內(nèi)容所述的有關(guān)選擇、確定及計(jì)算的結(jié)果之外，在工序卡上要求繪制出工序簡(jiǎn)圖。

工序簡(jiǎn)圖按照縮小的比例畫出，不一定很嚴(yán)格。如零件復(fù)雜不能在工序卡片中表示時(shí)，可用另頁(yè)單獨(dú)繪出。工序簡(jiǎn)圖盡量選用一個(gè)視圖，圖中工件是處在加工位臵、夾緊狀態(tài)，用細(xì)實(shí)線畫出工件的主要特征輪廓。工序簡(jiǎn)圖的標(biāo)注見“第一章概述”中“

五、注意事項(xiàng)”的第3條。

第三章 夾具設(shè)計(jì)

夾具設(shè)計(jì)一般在零件的機(jī)械加工工藝制定之后按照某一工序的具體要求進(jìn)行的。制定工藝過程應(yīng)充分考慮夾具實(shí)現(xiàn)的可能性 而設(shè)計(jì)夾具時(shí)，如確有必要也可以對(duì)工藝過程提出修改意見。夾具設(shè)計(jì)質(zhì)量的高低，應(yīng)以能否穩(wěn)定的保證工件的加工質(zhì)量，生產(chǎn)效率高，成本低，排屑方便，操作安全，省力和制造、維護(hù)容易等為其衡量指標(biāo)。

第一節(jié) 夾具設(shè)計(jì)的步驟

一般情況下，夾具設(shè)計(jì)大致可分為四個(gè)步驟，即收集和研究有關(guān)資料，確定夾具的結(jié)構(gòu)方案、繪制夾具總圖和確定并標(biāo)注有關(guān)尺寸、公差及技術(shù)條件。

一、收集和研究有關(guān)資料

工藝人員在編制零件的機(jī)械加工工藝過程中，應(yīng)提出相應(yīng)的家具設(shè)計(jì)書，對(duì)其中的定位基準(zhǔn)、夾緊方案及有關(guān)要求做出說明。夾具設(shè)計(jì)人員，則應(yīng)根據(jù)夾具設(shè)計(jì)任務(wù)書進(jìn)行夾具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，為了使所設(shè)計(jì)的夾具能夠滿足上述基本要求，設(shè)計(jì)前要認(rèn)真收集和研究如下有關(guān)資料

生產(chǎn)批量

被加工零件的生產(chǎn)批量對(duì)工藝過程的制定和夾具設(shè)計(jì)都有著十分重要的影響。夾具結(jié)構(gòu)的合理性及經(jīng)濟(jì)性與生產(chǎn)批量有著密切的關(guān)系。大批大量生產(chǎn)多采用氣動(dòng)、液動(dòng)或其他機(jī)動(dòng)夾具，其自動(dòng)化程度高，同時(shí)夾緊的工作數(shù)量多，結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜。中小批生產(chǎn)，易采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉的手動(dòng)夾具，以及萬能通用夾具或組合夾具。

零件圖及工序圖

零件圖是夾具設(shè)計(jì)的重要資料之一，它給出了工件在尺寸，位臵等方面精度的總要求。工序圖則給出了所用夾具加工工件的工序尺寸，工序基準(zhǔn)，已加工表面，待加工表面，工序加工精度要求等等，它是設(shè)計(jì)夾具的主要依據(jù)。

零件工藝規(guī)程

零件的工藝規(guī)程表明了該工序所用的機(jī)床，刀具，加工余量，切削用量，工步安排，工時(shí)定額及同時(shí)加工的工件數(shù)目等等，這些都是確定夾具的尺寸，形式，加緊裝臵以及夾具與機(jī)床連接部分的結(jié)構(gòu)尺寸的主要依據(jù)。

夾具典型結(jié)構(gòu)及其有關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)計(jì)夾具還要收集典型夾具結(jié)構(gòu)圖冊(cè)和有關(guān)夾具零部件標(biāo)準(zhǔn)等資料。了解本廠制造，使用夾具情況以及國(guó)內(nèi)外同類型夾具的資料，以便使所設(shè)計(jì)的夾具能夠適合本廠實(shí)際，吸取先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，并盡量采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

二、確定夾具的結(jié)構(gòu)方案

在廣泛收集和研究有關(guān)資料的基礎(chǔ)上，著手?jǐn)M定夾具的結(jié)構(gòu)方案，主要包括：

1、根據(jù)工件的定位原理，確定工件的定位方式，選擇定位元件；

2、確定工件的夾緊方式，選擇適宜的夾緊裝臵；

3、確定刀具的對(duì)準(zhǔn)及導(dǎo)引方式，選取刀具的對(duì)刀及導(dǎo)引元件；

4、確定其他元件或裝臵的結(jié)構(gòu)型式，如定向元件，分度裝臵等；

5、協(xié)調(diào)各元件，裝臵的布局，確定夾具的總體結(jié)構(gòu)和尺寸。在確定夾具結(jié)構(gòu)方案的過程中，工件定位，夾緊，對(duì)刀和夾具在機(jī)床定位等各部分的結(jié)構(gòu)以及總體布局都會(huì)有幾種不同的方案可供選擇，因而，都應(yīng)畫出草圖，并通過必要的計(jì)算（如定位誤差及夾緊力計(jì)算等）和分析比較，從中選取較為合理的方案。

三、繪制夾具總圖

繪制夾具總圖應(yīng)遵循國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)，繪圖比例應(yīng)盡量取1：1，以便使圖形有良好的直觀性。如被加工工件的尺寸過大，夾具總圖可按1：2或1：5的比例繪制；如被加工工件尺寸過小，總圖也可按2：1或5：1的比例繪制；夾具總圖中視圖的布臵也應(yīng)符合國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)，在能清楚表達(dá)夾具內(nèi)部結(jié)構(gòu)和各元件內(nèi)部結(jié)構(gòu)和各元件，裝臵位臵關(guān)系的情況下，視圖的數(shù)目應(yīng)盡量少。

總圖的主視圖應(yīng)取操作者實(shí)際工作時(shí)的位臵，以便于夾具裝配及使用時(shí)參考。被加工工件在夾具中被看作為透明體，所畫的工件輪廓線于夾具上的任何線彼此獨(dú)立，不相干涉，其外廓以黑色雙點(diǎn)劃線表示。

繪制總圖的順序是先用雙點(diǎn)劃線匯出工件輪廓外形和主要表面的幾個(gè)視圖，并用網(wǎng)紋線表示出加工余量。圍繞工件的幾個(gè)視圖依次繪出定位元件，夾緊機(jī)構(gòu)，對(duì)刀及夾具定位元件以及其他元件，位臵，最后繪制出夾具體及連接元件，把夾具的各組成元件和裝臵連成一體。

夾具總圖上，還應(yīng)劃出零件明細(xì)表和標(biāo)題欄，寫明夾具名稱及零件明細(xì)表上所規(guī)定的內(nèi)容。

四、確定并標(biāo)注有關(guān)尺寸及技術(shù)條件

1、應(yīng)標(biāo)注的尺寸及公差

在夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的尺寸，公差有下列五類：

工件與定位元件的聯(lián)系尺寸：常指工件以孔為心軸或定位銷上（或工件以外圓在內(nèi)孔中）定位時(shí)，工件定位表面與夾具上定位元件間的配合尺寸。

夾具與刀具的聯(lián)系尺寸：用來確定夾具上對(duì)刀，導(dǎo)引元件位臵的尺寸。對(duì)于銑，刨床夾具，是指對(duì)刀元件與定位元件的位臵尺寸；對(duì)于鉆，鏜床夾具，則是指鉆（鏜）套與定位元件間位臵尺寸，鉆（鏜）套之間的位臵尺寸，以及鉆（鏜）套與刀具導(dǎo)向部分的配合尺寸等。

夾具與機(jī)床的聯(lián)系尺寸：用于確定夾具在機(jī)床上正確位臵的尺寸。對(duì)于車，磨床夾具，主要是指夾具與主軸端的配合尺寸；對(duì)于銑，刨床夾具，則是指夾具上的定位鍵與機(jī)床工作臺(tái)上的T型槽的配合尺寸。夾具內(nèi)部的配合尺寸：它們與工件，機(jī)床，刀具無關(guān)，主要是為了保證夾具裝配后能滿足規(guī)定的使用要求。

夾具的外廓尺寸：一般是指夾具最大外形輪廓尺寸。若夾具上有可動(dòng)部分，應(yīng)包括可動(dòng)部分處于極限位臵所占的尺寸空間。

上述諸尺寸公差的確定可分為兩種情況處理：一是夾具上定位元件之間，對(duì)刀，導(dǎo)引元件之間的尺寸公差，直接對(duì)工件上相應(yīng)的加工尺寸發(fā)生影響，因此可根據(jù)工件的加工尺寸公差確定，一般可取工件加工尺寸公差的1/3—1/5。二是定位元件與夾具體的配合尺寸，夾緊裝臵各組成零件間的配合尺寸公差等，則應(yīng)根據(jù)其功用和裝配要求，按一般公差與配合原則決定。

2、應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)條件

在夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)條件（位臵精度要求）有如下幾個(gè)方面：

（1）定位元件之間或定位元件與夾具體底面間的位臵要求，其作用是保證工件加工面與工件定位基準(zhǔn)面間的位臵精度。

（2）定位元件與連接元件（或找正基面）間的位臵要求。如圖2-6中，為保證鍵槽與工件軸心線平行，定位元件V型塊的中心線必須與夾具定向鍵側(cè)面平行。

（3）對(duì)刀元件與連接元件（或找正基面）間的位臵要求。如對(duì)刀塊的側(cè)對(duì)刀面向?qū)τ趦啥ㄏ蜴I側(cè)面的平行度要求，是為了保證所銑鍵槽與工件軸心線的平行度

（4）定位元件與導(dǎo)引元件的位臵要求。如圖3-1所示，若要求所鉆孔的軸心線與定位基準(zhǔn)面垂直，必須以?shī)A具上鉆套軸線與定位元件工作表面A垂直及定位元件工作表面A雨夾具體底面B平行為前提。

上述技術(shù)條件是保證工件相應(yīng)的加工要求所必需的，其數(shù)值應(yīng)取工件相應(yīng)技術(shù)要求所定的數(shù)值的1/3—1/5。

D

第二節(jié) 夾具設(shè)計(jì)舉例

圖3-2所示為CA6140車床上接頭的零件圖。該零件系大批量生產(chǎn)，材料為45號(hào)鋼，毛坯采用模鍛件?，F(xiàn)要求設(shè)計(jì)加工該零件上尺寸為28H11的槽口所使用的夾具。圖3-2 CA6140車床上接頭的零件圖

零件上槽口的加工要求是：保證寬度

28H11，深度40mm，表面粗糙度側(cè)面為Ra3.2μm，底面為Ra6.3μm。并要求兩側(cè)面對(duì)孔ф20H7的軸心線對(duì)稱，公差為0.1mm；兩側(cè)面對(duì)孔ф10H7的軸心線垂直，其公差為0.1mm。

零件的加工工藝過程安排是在加工槽口之前，除孔ф10H7尚未進(jìn)行加工外，其他各面均已加工達(dá)到圖紙要求。槽口的加工采用三面刃銑刀在臥式銑床上進(jìn)行。

一、工件裝夾方案的確定

工件裝夾方案的確定，首先應(yīng)考慮滿足加工要求。槽口兩側(cè)面之間的寬度28H11取決于銑刀的寬度，與夾具無關(guān)，而深度40mm則由調(diào)整刀具相對(duì)夾具的位臵保證。兩側(cè)面對(duì)孔ф10H7軸心線的垂直度要求，因該孔尚未進(jìn)行加工，故可在后面該孔加工工序中保證。為此，考慮定位方案，主要應(yīng)滿足兩側(cè)面與孔ф20H7軸心線的對(duì)稱度要求。根據(jù)基準(zhǔn)重合的原則，應(yīng)選孔ф20H7的軸心線為第一定位基準(zhǔn)。由于要保證一定的加工深度，故工件沿高度方向的不定度也應(yīng)限制。此外，從零件的工作性能要求可知，需要加工的兩側(cè)面應(yīng)與已加工過的兩外側(cè)面互成90度，因此在工作定位時(shí)還必須限制繞孔ф20H7的軸心線的不定度。故工件的定位基準(zhǔn)的選擇如圖3.3所示，除孔ф20H7（限制沿x,y軸和繞x,y軸的不定度）之外，還應(yīng)以一端面（限制沿z軸的不定度）和一外側(cè)面（限制繞z軸的不定度）進(jìn)行定位，共限制六個(gè)不定度，屬于完全定位。

工件定位方案的確定除了考慮加工要求外，還應(yīng)結(jié)合定位元件的結(jié)構(gòu)及夾緊方案實(shí)現(xiàn)的可能性而予以最后確定。對(duì)接頭這個(gè)零件，銑槽口工序的夾緊力方向，不外乎是沿徑向或沿軸向兩種。如采用如圖3.4（a）所示的沿徑向夾緊的方案，由于ф20H7孔的軸心線是定位基準(zhǔn)，故必須采用定心夾緊機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)夾緊力方向作用于主要定位基面。但孔ф20H7的直徑較小，受結(jié)構(gòu)限制不易實(shí)現(xiàn)，因此，采用如圖3.4（b）所示的沿軸向夾緊的方案較為合適。

在一般情況下，為滿足夾緊力應(yīng)主要作用于第一定位基準(zhǔn)的要求，YXXZ

就應(yīng)將定位方案改為以上端面A作為第一定位基準(zhǔn)。此時(shí)，ф20H7孔軸心線以及另一外側(cè)面則為第二，第三定位基準(zhǔn)。若以上端面A為主要定位基準(zhǔn)，雖然符合“基準(zhǔn)重合”原則，但由于夾緊力需自下而上布臵，將導(dǎo)致夾具結(jié)構(gòu)復(fù)雜化?？紤]到孔ф20H7下端面B及端臺(tái)C均是在一次裝夾下加工的，它們之間有一定的位臵精度，且槽口深度尺寸40mm為一般公差，故改為以B或C面為第一定位基準(zhǔn)，也能滿足加工要求。為使定位穩(wěn)定可靠，故宜選取面積較大的C面為第一定位基準(zhǔn)。定位元件則可相應(yīng)選取一個(gè)平面（限制三個(gè)不定度），一個(gè)短圓柱銷（與D面接觸限定一個(gè)不定度），如圖3.5所示，這時(shí)夾緊力就可自上而下施加于工件上。由于上端面A的中間部分還要進(jìn)行加工，故只能從兩邊進(jìn)行夾緊。

考慮到工件為大批生產(chǎn)，為提高生產(chǎn)效率，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，易采用氣動(dòng)夾緊，即以壓縮空氣為動(dòng)力源。若將氣缸水平方向的作用力轉(zhuǎn)變?yōu)榇怪狈较虻膴A緊力，可利用氣缸活塞桿推動(dòng)一開有斜面槽的滑塊，使兩勾形壓板同時(shí)向下壓緊工件。為縮短工作行程，斜槽做成兩個(gè)升角，前端的大升角用于加大夾緊空行程，后端的小升角用于夾緊工件并自鎖。當(dāng)勾形壓板向上松開工作時(shí)，靠其上斜槽的作用使勾型壓板向外張開。加緊裝臵的工作原理如圖3.6所示。

工件裝夾方案確定以后，要進(jìn)行定位誤差計(jì)算以確定定位元件的結(jié)構(gòu)尺寸與精度，進(jìn)行夾緊力計(jì)算以確定夾緊氣缸的尺寸及結(jié)構(gòu)形式。同時(shí)對(duì)夾緊機(jī)構(gòu)中的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行強(qiáng)度校核以確定夾緊元件的結(jié)構(gòu)尺寸。

二、其他元件的選擇與設(shè)計(jì)

夾具的設(shè)計(jì)除了考慮工件的定位和夾緊之外，還要考慮夾具如何在機(jī)床上定位，以及刀具相對(duì)夾具的位臵如何得到確定。

對(duì)銑床夾具而言，在機(jī)床上是以?shī)A具體底面與銑床工作臺(tái)面接觸和夾具體上兩個(gè)定位鍵與錟床工作臺(tái)上的T形槽配合而定位的。定位鍵的結(jié)構(gòu)和使用情況可由夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)查得。

調(diào)整刀具與夾具的相對(duì)位臵是為了保證刀具相對(duì)工件有一個(gè)正確位臵，以保證工序加工要求。銑床夾具上調(diào)刀最方便的方法是在夾具上安裝一個(gè)對(duì)刀裝臵（通常為對(duì)刀塊）。圖2-96所示的銑槽口夾具，為保證對(duì)稱性及深度要求，采用了一個(gè)直角對(duì)刀塊。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使對(duì)刀塊的工作面（對(duì)刀面）與定位元件的工作面有位臵尺寸精度要求，其公差一般取相應(yīng)工序尺寸公差的1/3—1/5。對(duì)刀面相對(duì)定位元件的位臵尺寸，由于對(duì)刀時(shí)銑刀與對(duì)刀面之間留有一定的空隙（為避免刀具直接與對(duì)刀塊接觸），計(jì)算時(shí)必須加以考慮。

三、夾具總圖的繪制

在上述確定工件定位，夾緊方案，選擇和設(shè)計(jì)相應(yīng)定位元件和夾緊裝臵，以及選取和設(shè)計(jì)夾具的其他元件之后，即可進(jìn)行夾具總圖的繪制。接頭零件銑槽口工序夾具總圖如圖3.7所示。

在夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的五類尺寸為： 工件定位孔與定位銷4的配合尺寸為

對(duì)刀元件的對(duì)刀面與定位元件中心線及工作面間的位臵尺寸為 及

夾具定位鍵 與夾具底座的配合尺寸為

夾具內(nèi)部的配合尺寸為：定位銷4與支座2的配合尺寸為；擋銷20與支座2的配合尺寸為；軸銷9與滑塊13的配合尺寸為；軸銷9與連接軸5的配合尺寸為；鉤形壓板1與支座2的配合尺寸為

夾具的外廓尺寸為mm 在夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)條件為：

定位銷4和擋銷20的位臵尺寸為和；定位平面與夾具體底面的平行度公差為0.05mm。

對(duì)刀塊的側(cè)對(duì)刀塊相對(duì)于兩定位鍵18鍘面的平行度公差為等。

夾具總圖繪制完畢，還應(yīng)在夾具設(shè)計(jì)說明書中，就夾具的使用，維護(hù)和注意事項(xiàng)等給予簡(jiǎn)要地說明。

附錄1 課程設(shè)計(jì)說明書

例一 CA6140車床撥叉機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì):

序言

大三下學(xué)期我們進(jìn)行了《機(jī)械制造基礎(chǔ)》課的學(xué)習(xí)，并且也進(jìn)行過金工實(shí)習(xí)。為了鞏固所學(xué)知識(shí)，并且在我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的進(jìn)行一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,我們進(jìn)行了本次課程設(shè)計(jì)。

通過這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，同時(shí)，在課程設(shè)計(jì)過程中，我們認(rèn)真查閱資料，切實(shí)地鍛煉了我們自我學(xué)習(xí)的能力。另外，在設(shè)計(jì)過程中，經(jīng)過老師的悉心指導(dǎo)和同學(xué)們的熱心幫助，我順利完成了本次設(shè)計(jì)任務(wù)。

由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予批評(píng)指正。

一、零件的分析(一)零件的作用

題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的Φ20孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，二下方的Φ50半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體，加工時(shí)分開。(二)零件的工藝分析 零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削，為此以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：

1、小頭孔Φ20以及與此孔相通的Φ8的錐孔、M6螺紋孔

2、大頭半圓孔Φ50

3、撥叉底面、小頭孔端面、大頭半圓孔端面，大頭半圓孔兩端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為0.07mm，小頭孔上端面與其中心線的垂直度誤差為0.05mm。

由上面分析可知，可以粗加工撥叉下端面，然后以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，并且此撥叉零件沒有復(fù)雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。

二、確定毛坯

1、確定毛坯種類：

零件材料為HT200。考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故選擇木摸手工砂型鑄件毛坯。查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》第41頁(yè)表2.2-5,選用鑄件尺寸公差等級(jí)為CT-12。

2、確定鑄件加工余量及形狀：

查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》第41頁(yè)表2.2-5，選用加工余量為MA-H級(jí)，并查表2.2-4確定各個(gè)加工面的鑄件機(jī)械加工余量，鑄件的分型面的選用及加工余量，如下表所示：

簡(jiǎn)

圖

加工面代號(hào)

基 本 尺

加工余量等級(jí)

加工余量

說

明

寸

D1 D2

T2 T3 T4 50 30 12 12

H H H H H

10?2 3.5?2 5 5

孔降一級(jí)雙側(cè)加工 孔降一級(jí)雙側(cè)加工

單側(cè)加工 單側(cè)加工 單側(cè)加工

3、繪制鑄件毛坯圖

三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

(一)選擇定位基準(zhǔn)：

粗基準(zhǔn)的選擇：以零件的小頭上端面為主要的定位粗基準(zhǔn)，以兩個(gè)小頭孔外圓表面為輔助粗基準(zhǔn)。

精基準(zhǔn)的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以粗加工后的底面為主要的定位精基準(zhǔn)，以兩個(gè)小頭孔外圓柱表面為輔助的定位精基準(zhǔn)。

（二）制定工藝路線

根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》第20頁(yè)表1.4-

7、1.4-

8、1.4-11，選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下：

工序Ⅰ 粗銑Φ20、Φ50下端面，以T2為粗基準(zhǔn)，采用X51立式銑床加專用夾具；

工序Ⅱ 粗銑Φ20上端面，以T1為定位基準(zhǔn)，采用X51立式銑床加專用夾具；

工序Ⅲ 粗銑Φ50上端面，以T4為定位基準(zhǔn)，采用X51立式銑床加專用夾具；

工序Ⅳ 鉆、擴(kuò)Φ20孔，以Φ32外圓和T2為基準(zhǔn)，采用Z525立式鉆床加專用夾具；

工序Ⅴ 粗鏜Φ50孔，以D1為定位基準(zhǔn)，采用T616臥式鏜床加專用夾具；

工序Ⅵ 銑斜肩，以D1和T2為定位基準(zhǔn)，采用X51立式銑床加專用夾具；

工序Ⅶ 精銑Φ20下端面，以T2為基準(zhǔn)，采用X51立式銑床加專用夾具；

工序Ⅷ 精銑Φ20上端面，以T1為基準(zhǔn)，采用X51立式銑床加專用夾具；

工序Ⅸ 粗鉸、精鉸Φ20孔，以T2和Φ32外圓為基準(zhǔn)，采用Z525立式鉆床加專用夾具；

工序Ⅹ 精銑Φ50端面，以D1為基準(zhǔn)，采用X51立式銑床加專用夾具；

工序Ⅺ 半精鏜Φ50孔，以D1做定位基準(zhǔn)，采用T616臥式鏜床加專用夾具；

工序Ⅻ 鉆、鉸Φ8錐孔，以T1和零件中線為基準(zhǔn)，采用Z525立式鉆床加專用夾具；

工序ⅩⅢ 鉆M6底孔，攻螺紋，以T1和零件中線為基準(zhǔn)，采用Z525立式鉆床并采用專用夾具；

工序ⅩⅣ 銑斷，以D1為基準(zhǔn)，采用X60臥式銑床加專用夾具； 工序ⅩⅤ 去毛刺； 工序ⅩⅥ 終檢。

（三）機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定

1、圓柱表面工序尺寸：

前面根據(jù)資料已初步確定工件各面的總加工余量，現(xiàn)在確定各表面的各個(gè)加工工序的加工余量如下：

加工表面 加工內(nèi)容

加工余量

精度等級(jí)

工序尺寸

表面粗 糙度

工序余量 最小

6.3 3.2 6.3 3.2 1.6

0.95 2.9 17.89 1.716 0.107 0.039

最大

6.8 3.25 18 1.910 0.224 0.093 φ50IT12（D2）鑄件 粗鏜 半精鏜

7.0 4.0 3.0 18 1.8 0.14 0.06

CT12 IT12 IT10 IT11 IT10 IT8 IT7

?43?2.8

?0.250 ?470?0.100 ?500?0.110 ?180?0.084 ?19.80?0.033 ?19.940?0.021 ?200

φ20IT7（D1）鉆 擴(kuò) 粗鉸 精鉸

2、平面工序尺寸：

工序號(hào)

01 鑄件 粗銑φ20孔下端面

02 03 07 08 10 粗銑φ20孔上端面 粗銑φ50孔上端面 精銑φ20孔下端面 精銑φ20孔上端面 精銑φ50孔端面 1.0×2

12.0

1.0

30.0

1.0

31.0

4.0

14.0

4.0

32.0

5.0 4.0

36.0

CT12 12 工序內(nèi)容 加工余量

基本尺寸

經(jīng)濟(jì)精度

工序尺寸偏差

最小

1.5

工序余量

最大

7.75

?2.5

0?0.25

0?0.25

1.5 1.8 0.75 0.75 0.951

7.75 6.38 1.283 1.283 1.016

0?0.1800?0.0330?0.033?0.016?0.0163、確定切削用量及時(shí)間定額：

工序Ⅰ

粗銑Φ20、Φ50下端面，以T2為粗基準(zhǔn) 1.加工條件

工件材料：HT200,σb =170~240MPa，鑄造;工件尺寸：aemax=72mm，l=176mm;加工要求：粗銑φ20孔下端面，加工余量4mm;機(jī)床：X51立式銑床；

刀具：YG6硬質(zhì)合金端銑刀。銑削寬度ae≤90,深度ap≤6,齒數(shù)z=12,故根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》（后簡(jiǎn)稱《簡(jiǎn)明手冊(cè)》）表3.1，取刀具直徑d0=125mm。根據(jù)《切削用量手冊(cè)》（后簡(jiǎn)稱《切削手冊(cè)》）表3.16，選擇刀具前角γ0＝0°后角α0＝8°，副后角α0’=10°，刃傾角λs=－10°,主偏角Kr=60°,過渡刃Krε=30°,副偏角Kr’=5°。2.切削用量

1）確定切削深度ap

因?yàn)橛嗔枯^小，故選擇ap=4mm，一次走刀即可完成。2）確定每齒進(jìn)給量fz

由于本工序?yàn)榇旨庸ぃ叽缇群捅砻尜|(zhì)量可不考慮，從而可采用不對(duì)稱端銑，以提高進(jìn)給量提高加工效率。根據(jù)《切削手冊(cè)》表3.5，使用YG6硬質(zhì)合金端銑刀加工，機(jī)床功率為4.5kw（據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，X51立式銑床）時(shí)：

fz=0.09~0.18mm/z 故選擇：fz=0.18mm/z。3）確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)《切削手冊(cè)》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.5mm；由于銑刀直徑d0=125mm，故刀具使用壽命T=180min（據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.8）。4）計(jì)算切削速度vc和每分鐘進(jìn)給量vf 根據(jù)《切削手冊(cè)》表3.16，當(dāng)d0=125mm，Z=12，ap≤7.5，fz≤0.18mm/z時(shí)，vt=98m/min,nt=250r/min,vft=471mm/min。各修正系數(shù)為：kMV= 1.0，kSV= 0.8。切削速度計(jì)算公式為：

vc?cvd0qvkv pvmTapxvfzyvaeuvzxv?0.15，yv?0.35，其中 ae?72mm，ap?4mm，Cv?245，qv?0.2，uv?0.2kv?kMv?kSv?1.0?0.8?0.8，pv?0，m?0.32，T?180min，fz?0.18mm/z，Z?12，將以上數(shù)據(jù)代入公式： vc?245?125?0.2?0.8?142m/min

1800.32?4?0.15?0.08?0.35?72?0.2?12確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：

ns?1000vc?361r/mi。n ?dw根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-36，選擇nc=300r/min,vfc=390mm/min,因此，實(shí)際進(jìn)給量和每分鐘進(jìn)給量為： vc=?d0n=3.14?125?300m/min=118m/min 10001000f zc=v fc/ncz=390/300×12 mm/z=0.1mm/z 5)校驗(yàn)機(jī)床功率

根據(jù)《切削手冊(cè)》表3.24，近似為Pcc=3.3kw,根據(jù)機(jī)床使用說明書，主軸允許功率Pcm=4.5×0.75kw=3.375kw>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定:ap=4.0mm，nc=300r/min，vf=390mm/s，vc=118m/min，fz=0.1mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)

tm＝L/ vf，L=l+ y+Δ，l=176mm.查《切削手冊(cè)》表3.26，入切量及超切量為：y+Δ=40mm，則： tm＝L/ Vf=(176+40)/390=0.81min。

工序Ⅱ

粗銑Φ20上端面，以T1為定位基準(zhǔn)，；

切削用量和時(shí)間定額及其計(jì)算過程同工序Ⅰ。工序Ⅲ 粗銑Φ50上端面，以T4為定位基準(zhǔn) 刀具：YG6硬質(zhì)合金端銑刀，d0?40mm,z?6 機(jī)床：X51立式銑床 根據(jù)《切削手冊(cè)》查的，fz?0.13mm/z,ap?4mm

現(xiàn)采用X51立式銑床，根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》4.2-36查得取nw?300r/min，故實(shí)際切削速度

v??dwnw1000???40?3001000?37.7m/min

當(dāng)nw?300r/min時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為

fm?fz?z?nw?0.13?10?300?390mm/min

查說明書，取計(jì)算切削工時(shí) fm?400mm/min

L?72?y???72?10?82mm

因此tm?Lf?m82?0.205min 390工序Ⅳ

鉆、擴(kuò)Φ20孔，以Φ32外圓和T2為基準(zhǔn)，保證垂直度誤差不超過0.05mm,孔的精度達(dá)到IT10。1.選擇鉆頭

根據(jù)《切削手冊(cè)》表2.1.2.2，選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=18mm，鉆頭采用雙錐后磨橫刀，后角αo＝12°，二重刃長(zhǎng)度bε=3.5mm,橫刀長(zhǎng)b=2mm,寬l=4mm,棱帶長(zhǎng)度l1?1.5mm，2??100°，??30°

2.選擇切削用量

（1）確定進(jìn)給量 按加工要求確定進(jìn)給量：查《切削手冊(cè)》，ld?3018?1.67?3，由《切削手冊(cè)》表

f?0.43~0.53mm/r，2.7,系數(shù)為0.5,則：

f?(0.43~0.53)?0.5?(0.215~0.265)mm/r

按鉆頭強(qiáng)度選擇:查《切削手冊(cè)》表2.8,鉆頭允許進(jìn)給量為：f?2.0mm/r；

按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度選擇：查《切削手冊(cè)》表2.9，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許軸向力為8330N時(shí)，進(jìn)給量為f?0.93mm/r。

以上三個(gè)進(jìn)給量比較得出，受限制的進(jìn)給量是工藝要求，其值為：0.215~0.265mm/r。根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-16,最終選擇進(jìn)給量f?0.22mm/r。

由于是通孔加工，為避免即將鉆穿時(shí)鉆頭折斷，故應(yīng)在即將鉆穿時(shí)停止自動(dòng)進(jìn)給而改為手動(dòng)進(jìn)給。

根據(jù)《切削手冊(cè)》表2.19查出,鉆孔時(shí)軸向力Ff=2500N，軸向力修正系數(shù)為1.0，故Ff=2500N。根據(jù)Z525立式鉆床使用說明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的最大軸向力為8830N﹥Ff，故所選進(jìn)給量可用。（2）確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命

后刀面最大磨損限度（查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》）為0.6mm，壽命T?45min．

（3）切削速度

查《切削手冊(cè)》表2.30，切削速度計(jì)算公式為：

cvd0zvvc?mxvTapfyvkv

（m/min）

其中，Cv?9.5，d0?18mm，zv?0.25，m?0.125，ap?9，xv?0，yv?0.55，f?0.22，查得修正系數(shù)：kTv?1.0，=，klv?0.85，ktv?1.0，故實(shí)際的切削速度：

9.5?180.25vc?0.125?0.85?9.5m/min 0.5560?1?0.2

2（4）檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率

查《切削手冊(cè)》表2.20，當(dāng)f≤0.26, do≤19mm時(shí)，Mt=31.78N?m，修正系數(shù)均為1.0，故MC=31.78 N?m。查機(jī)床使用說明書：Mm =144.2 N?m。

查《切削手冊(cè)》表2.23,鉆頭消耗功率：Pc=1.3kw。查機(jī)床使用說明書，PCEE?2.8?0.81?2.26kw。

由于Mc?Mm，P?P，故切削用量可用，即：

f?0.22mm/r，n?nc?272r/min，vc?15.4m/min

3、計(jì)算工時(shí)

tm?L30?8??0.64min nf272?0.224、擴(kuò)孔至Φ19.8

查《切削手冊(cè)》表2.10，擴(kuò)孔進(jìn)給量為：f床使用說明書最終選定進(jìn)給量為：f根據(jù)資料，切削速度 時(shí)的切削速度，故

?0.7~0.8mm/r，并由機(jī)

?0.81mm/r。

v?0.4v鉆，其中v鉆為用鉆頭鉆同樣尺寸實(shí)心孔

v?0.4?9.5?3.8m/min

ns?1000?3.8?61.1r/min

19.8??nw?97r/min根據(jù)機(jī)床使用說明書選取

基本工時(shí) t?。

L?y??30?8??0.48min

97?0.8197?0.81工序Ⅴ

粗鏜Φ50孔，以D1為定位基準(zhǔn) 機(jī)床：T68臥式鏜床 單邊余量z?2.5mm,ap?2.5mm

由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》4.2-20查得取

f?0.52mm/r

由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》4.2-21查得取

n?200r/min 計(jì)算切削工時(shí)

tm?Lf?m12?2?1?0.13min

200?0.52工序Ⅵ

銑斜肩，以D1和T2為定位基準(zhǔn)

刀具：硬質(zhì)合金三面刃銑刀 機(jī)床：X51立式銑床

根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》查得：dw?63mm，Z?16。根據(jù)《切削手冊(cè)》查得：fz?0.10mm/z,因此：

ns?1000v?dw?1000?27?136r/min ??63現(xiàn)采用X51立式銑床，取：nw?100r/min，故實(shí)際切削速度為：

v??dwnw1000???63?1001000?19.8m/min

當(dāng)nw?300r/min時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為：

fm?fz?Z?nw?0.10?16?100?160mm/min

根據(jù)《切削手冊(cè)》表4.2-37查得,?。篺m?165mm/min。

計(jì)算切削基本工時(shí)：

L?l?y???12.5?25?37.5mm

因此：tm?L37.5??0.0.227min fm165工序Ⅶ

精銑Φ20下端面，以T2為基準(zhǔn)

刀具：YG6硬質(zhì)合金端銑刀； 機(jī)床：X51立式銑床；

查《切削手冊(cè)》表3.5，進(jìn)給量fz?0.5~1.0mm/min，取為0.5mm/r 參考有關(guān)手冊(cè)，確定v?124m/min，采用YG6硬質(zhì)合金端銑刀，dw?125mm,z?12，則：

ns?1000v?dw?1000?124?316r/min

??125現(xiàn)采用X51立式銑床，根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-36，取nw?300r/min 故實(shí)際切削速度：

當(dāng)v??dwnw1000???125?3001000?117.75m/min

nw?300r/min時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量：

980mm/min fm?fz?z?nw?0.5?12?300?1800mm/min，取為本工序切削時(shí)間為：t?2tm?2l176?125?2??0.62min

980fm工序Ⅷ

精銑Φ20上端面，以T1為基準(zhǔn)

切削用量同工序Ⅶ 精銑時(shí)y???d0?125mm 基本工時(shí)：tm?l176?125??0.31

980fm工序Ⅸ

粗鉸、精鉸Φ20孔，以T2和Φ32外圓為基準(zhǔn)，（1）粗鉸至?19.94mm

刀具：專用鉸刀 機(jī)床：Z525立式鉆床

根據(jù)有關(guān)手冊(cè)的規(guī)定，鉸刀的進(jìn)給量為fz?0.8～1.2mm/z,進(jìn)給量取fz?0.81mm/r，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速取為nw=140r/min，則其切削速度為：

v?n?d?8.77m/min。

機(jī)動(dòng)時(shí)切削工時(shí)，l?30?8=38mm，tm?3838??0.34min ?f140?0.81nw(2)精鉸至?20mm

刀具：dw?20mm 機(jī)床：Z525立式鉆床

根據(jù)有關(guān)手冊(cè)的規(guī)定，鉸刀的進(jìn)給量取f?0.48mm/r，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速取為：nw=140r/min，則其切削速度為：v?n?d?8.8m/min

機(jī)動(dòng)時(shí)切削工時(shí)，l?30?8=38mm tm?3838??0.57min ?f140?0.48nw工序Ⅹ 精銑Φ50端面，以D1為基準(zhǔn)。

機(jī)床：X51立式銑床

刀具：硬質(zhì)合金立銑刀（鑲螺旋形刀片），由《切削手冊(cè)》表3.6查得：ns?1000vd?40,z?6,fz?0.08mm/min?,v?0.45m/s即27m/min，因此，X51立式銑床，取

nw?210r/min，?dw1000?27?214r/min?，F(xiàn)采用??40工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量fm應(yīng)為：

fm?fz?z?nw?0.08?6?210?100.8mm/min

查機(jī)床使用說明書，取

fm?100mm/min。

銑削基本工時(shí)：tm?72?12?0.84min

1002tm?0.84?2?1.68min

工序Ⅺ 半精鏜Φ50孔，以D1做定位基準(zhǔn)。

單邊余量z?1.0mm,可一次切除，則

ap?1.0mm。

由《切削手冊(cè)》表1.6查得，進(jìn)給量

fz?0.25~0.40mm/r,取為0.27mm/r。由《切削手冊(cè)》表1.1查得，v?100m/min，則：

nw?1000v?dw?1000?100?637r/min ??50查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-20，nw取為630r/min。

加工基本工時(shí)：t?l12??0.038min ?f630?0.5nw工序12 鉆、鉸Φ8錐孔，以T1和零件中線為基準(zhǔn)。

刀具：專用刀具 機(jī)床：Z525立式鉆床

確定進(jìn)給量f：根據(jù)《切削手冊(cè)》表2.7查得，f?0.22~0.26mm/r，查Z525機(jī)床使用說明書，現(xiàn)取f?0.22mm/r。查《切削手冊(cè)》表2.15，v?17m/min，計(jì)算機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：

ns?1000v?dw?1000?17?694r/min ??7.8按機(jī)床選取nw?680/min，所以實(shí)際切削速度為：

v??dwnw1000???7.8?6801000fm?16.66m/min 6?4?0.066min

680?0.22計(jì)算切削基本工時(shí)：tm?l?y???工序Ⅲ 鉆M6底孔，攻螺紋，以T1和零件中線為基準(zhǔn)（1）鉆螺紋底孔?4.8mm 機(jī)床：Z525立式鉆床 刀具：高速鋼麻花鉆

根據(jù)《切削手冊(cè)》查得，進(jìn)給量為f?0.18～0.22mm/z,現(xiàn)取f=0.22mm/z，v=17m/min，則：

ns?1000v?dw?1000?17?1128r/min ??4.8查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-15，取nw?960r/min。所以實(shí)際切削速度為：v??dwnw1000???4.8?9601000?14.48m/min

6?4?0.047min

960?0.22計(jì)算切削基本工時(shí)：tm?l?y???fm（2）攻螺紋M6 機(jī)床：Z525立式鉆床 刀具：絲錐M6，P=1mm 切削用量選為：v?0.1m/s?6m/min，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為：ns?318r/min，按機(jī)床使用說明書選?。簄w?272r/min，則 v?5.1m/min；機(jī)動(dòng)時(shí)，l?6?4?10mm，計(jì)算切削基本工時(shí)：

tm?l10??0.04min f?n1?272工序ⅩⅣ

銑斷，以D1為基準(zhǔn)。選擇鋸片銑刀，d=160mm，l=4mm，中齒，Z=40 采用X61臥式銑床，查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》，選擇進(jìn)給量為：f?0.10mm/z,切削速度為：v?27m/min，則：

ns?1000v?dw?1000?27?54r/min ??160根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-39，取nw?100r/min，故實(shí)際切削速度為：v??dwnw1000???80?1001000?50.2m/min

此時(shí)工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量fm應(yīng)為：

fm?fzZnw?0.1?40?100?400mm/min

查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-40，剛好有fm?400mm/min。

計(jì)算切削基本工時(shí)：

tm?l?y??72?30??0.255min 400fm

四、夾具設(shè)計(jì)

為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。經(jīng)過與老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)第14道工序——銑斷的銑床夾具。本夾具將用于X61臥式銑床，刀具為鋸片銑刀。(一)問題的提出

本夾具主要用來銑斷工件，使之分離成為兩個(gè)零件，由于本道工序已經(jīng)是加工的最后階段，而且是中批量生產(chǎn)，因此要保證加工的精度，所以，本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)該考慮如何提高精度，在此基礎(chǔ)上在一定程度上提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。

(二)夾具設(shè)計(jì)

1、定位基準(zhǔn)選擇

考慮工件的加工結(jié)構(gòu)，可以采用“一面兩銷”的定位方式。如果以?20孔的下端面作為定位基準(zhǔn)，由于距加工表面較遠(yuǎn)，易引起較大的誤差，因此采用兩個(gè)?20mm的孔作為兩銷的位置，而以?72的端面作為主要定位面。

同時(shí)考慮到生產(chǎn)率要求不是很高，故可以采用手動(dòng)夾緊。

2、切削力及夾緊力計(jì)算

刀具：鋸片銑刀，?160mm，B=3，中齒，Z=40 由《切削手冊(cè)》表3.28查得切削力公式F?CafqwdnFpz0FxFyFuFaezF

C其中，qdF?F?30,xF?1.0,y?0.65,uF?0.83,wF?0,FF0?0.83,z?40ap?12mm,ae?4mm,?160mm,0.65

fz?0.10mm/z30?12?0.1?40.83?400.83160?151N

其中，水平分力：FH?1.1F?1.1?151?166N

垂直分力：FV?0.3F?0.3?151?45N

在計(jì)算切削力時(shí)必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)，安全系數(shù)K?K1K2K3K4 其中，K1為基本安全系數(shù)1.5；

KK2為加工性質(zhì)系數(shù)為1.1； 為刀具鈍化系數(shù)為1.1；

所以，K為斷續(xù)切削系數(shù)為1.1。

F??KFH?1.5?1.1?1.1?1.1?166?301

為克服水平切削力，實(shí)際夾緊力N應(yīng)為

N(f1?其中1f2)?KFH

f,f2分別為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù)，f1?f2?0.25。則

N?301?602N 0.5此時(shí)N大于所需的550N的夾緊力，故本夾具可以安全工作。

3、定位誤差分析

前幾道工序中已經(jīng)使工件尺寸達(dá)到要求，零件中兩端孔尺寸為?20??0.0210mm，與定位銷的配合尺寸為?20H7，由相關(guān)手冊(cè)查得，定位n6?0.028銷尺寸為?20?0.015，因此可以求得其最大間隙為max?0.021?0.015?0.006mm，滿足精度要求。所以能滿足精度要求.4．夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明

如前所述，由于是中批量生產(chǎn)，故采用手動(dòng)夾緊即可滿足要求。由于本工序處于加工的最后階段，故對(duì)精度有較高的要求，必須保證刀具與工件的相對(duì)位置精度。

夾具裝有對(duì)刀塊，可以使夾具在一批零件的加工之前很好地對(duì)刀（與塞尺配合使用）；同時(shí)夾具體底面的一對(duì)定位鍵可以使整個(gè)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上有一個(gè)正確的安裝位置，以有利于銑削加工。

夾具裝配圖及夾具體零件圖分別見圖。

參考文獻(xiàn): 趙家奇,機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書2版 機(jī)械工業(yè)出版社,2000.10.艾興,肖詩(shī)綱主編,切削用量簡(jiǎn)明手3版 機(jī)械工業(yè)出版社,1997.8 曾志新,呂明主編,機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ).武漢理工出版社,2001.7 李益民主編,機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社,1993.4 王明珠主編,工程制圖學(xué)及計(jì)算機(jī)繪圖——國(guó)防工業(yè)出版社,1998.3。

例二CA6140車床撥叉機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì):

序言

機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。就我個(gè)人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)，了解并認(rèn)識(shí)一般機(jī)器零件的生產(chǎn)工藝過程，鞏固和加深已學(xué)過的技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的知識(shí)，理論聯(lián)系實(shí)際，對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)，并且為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)大好基礎(chǔ)。由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指導(dǎo)。

一、零件的分析

(一)零件的作用

題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的Φ20孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，二下方的Φ50半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體，加工時(shí)分開。(二)零件的工藝分析

零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削，為此以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：

1、小頭孔Φ20以及與此孔相通的Φ8的錐孔、M6螺紋孔。

2、大頭半圓孔Φ50。

3、撥叉底面、小頭孔端面、大頭半圓孔端面，大頭半圓孔兩端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為0.07mm，小頭孔上端面與其中心線的垂直度誤差為0.05mm。

由上面分析可知，可以粗加工撥叉下端面，然后以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，并且此撥叉零件沒有復(fù)雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。

二、確定生產(chǎn)類型

已知此撥叉零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為5000件/年，零件的質(zhì)量是1.0Kg/個(gè)，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》第2頁(yè)表1.1-2，可確定該撥叉生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段；工序適當(dāng)集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專用工裝。

三、確定毛坯

1、確定毛坯種類：

零件材料為HT200?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故選擇木摸手工砂型鑄件毛坯。查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》第41頁(yè)表2.2-5,選用鑄件尺寸公差等級(jí)為CT-12。

2、確定鑄件加工余量及形狀：

查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》第41頁(yè)表2.2-5，選用加工余量為MA-H級(jí)，并查表2.2-4確定各個(gè)加工面的鑄件機(jī)械加工余量，鑄件的分型面的選用及加工余量，如下表所示： 簡(jiǎn)

圖

加工面代號(hào) D1 D2 T2

T3 T4

基 本 尺 寸 20 50 30 12 12

加工余量等級(jí) H H H H H

加工 余量

說

明

10?2 3.5?2 5 5 5

孔降一級(jí)雙側(cè)加工 孔降一級(jí)雙側(cè)加工 單側(cè)加工 單側(cè)加工 單側(cè)加工

3、繪制鑄件零件圖

四、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

(一)選擇定位基準(zhǔn)： 1 粗基準(zhǔn)的選擇：以零件的小頭上端面為主要的定位粗基準(zhǔn)，以兩個(gè)小頭孔外圓表面為輔助粗基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以粗加工后的底面為主要的定位精基準(zhǔn)，以兩個(gè)小頭孔外圓柱表面為輔助的定位精基準(zhǔn)。(二)制定工藝路線: 根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》第20頁(yè)表1.4-

7、1.4-

8、1.4-11，選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下：

工序01 粗銑Φ20、Φ50下端面，以T2為粗基準(zhǔn)，采用X51立式銑床加專用夾具； 工序02 粗銑Φ20上端面，以T1為定位基準(zhǔn)，采用X51立式銑床加專用夾具； 工序03 粗銑Φ50上端面，以T4為定位基準(zhǔn)，采用X51立式銑床加專用夾具； 工序04 鉆、擴(kuò)Φ20孔，以Φ32外圓和T2為基準(zhǔn)，采用Z525立式鉆床加專用夾具； 工序05 粗鏜Φ50孔，以D1為定位基準(zhǔn)，采用T616臥式鏜床加專用夾具； 工序06 銑斜肩，以D1和T2為定位基準(zhǔn)，采用X51立式銑床加專用夾具； 工序07 精銑Φ20下端面，以T2為基準(zhǔn)，采用X51立式銑床加專用夾具； 工序08 精銑Φ20上端面，以T1為基準(zhǔn)，采用X51立式銑床加專用夾具； 工序09 粗鉸、精鉸Φ20孔，以T2和Φ32外圓為基準(zhǔn)，采用Z525立式鉆床加專用夾具；

工序10 精銑Φ50端面，以D1為基準(zhǔn)，采用X51立式銑床加專用夾具； 工序11 半精鏜Φ50孔，以D1做定位基準(zhǔn)，采用T616臥式鏜床加專用夾具； 工序12 鉆、鉸Φ8錐孔，以T1和零件中線為基準(zhǔn)，采用Z525立式鉆床加專用夾具； 工序13 鉆M6底孔，攻螺紋，以T1和零件中線為基準(zhǔn)，采用Z525立式鉆床并采用專用夾具；

工序14 銑斷，以D1為基準(zhǔn)，采用X60臥式銑床加專用夾具； 工序15 去毛刺； 工序16 終檢。

（三）機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定:

1、圓柱表面工序尺寸：

前面根據(jù)資料已初步確定工件各面的總加工余量，現(xiàn)在確定各表面的各個(gè)加工工序的加工余量如下：

加工 表面

φ50IT12（D2）加工 內(nèi)容 鑄件 粗鏜 半精鏜 鉆 擴(kuò) 粗鉸 精鉸

加工余量 7.0 4.0 3.0 18 1.8 0.14 0.06

精度等級(jí) CT12 IT12 IT10 IT11 IT10 IT8 IT7

工序 尺寸

表面粗 糙度

6.3 3.2 6.3 3.2 1.6

工序余量 最小

0.95 2.9 17.89 1.716 0.107 0.039

最大

6.8 3.25 18 1.910 0.224 0.093

?43?2.8

?0.250 ?470?0.100 ?500?0.110 ?180?0.084 ?19.80?0.033 ?19.940?0.021 ?200

φ20IT7（D1）

2、平面工序尺寸：

工序號(hào)

01 工序 內(nèi)容 鑄件 粗銑φ20孔下端面

02 粗銑φ20孔

4.0

32.0

0?0.25

加工 余量 5.0 4.0

基本 尺寸

經(jīng)濟(jì) 精度 CT12

工序尺寸偏差

工序余量 最小

1.5

最大

7.75

?2.5

0?0.25

36.0 12

1.5 7.75 上端面

03 粗銑φ50孔上端面

07 精銑φ20孔下端面

08 精銑φ20孔上端面 精銑φ50孔端面

1.0×2

12.0

?0.016?0.0164.0 14.0 12

0?0.180

1.8 6.38

1.0 31.0 8

0?0.033

0.75 1.283

1.0 30.0 8

0?0.033

0.75 1.283

0.951 1.016

3、確定切削用量及時(shí)間定額： 工序01 粗銑Φ20、Φ50下端面1.加工條件

工件材料：HT200,σb =170~240MPa，鑄造;工件尺寸：aemax=72mm，l=176mm;加工要求：粗銑Φ20孔下端面，加工余量4mm;機(jī)床：X51立式銑床；

刀具：YG6硬質(zhì)合金端銑刀。銑削寬度ae≤90,深度ap≤6,齒數(shù)z=12,故根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》（后簡(jiǎn)稱《簡(jiǎn)明手冊(cè)》）表3.1，取刀具直徑d0=125mm。根據(jù)《切削用量手冊(cè)》（后簡(jiǎn)稱《切削手冊(cè)》）表3.16，選擇刀具前角γ0＝0°后角α0＝8°，副后角α0’=10°，刃傾角：

λs=－10°,主偏角Kr=60°,過渡刃Krε=30°,副偏角Kr’=5°。2.切削用量

1）確定切削深度ap

因?yàn)橛嗔枯^小，故選擇ap=4mm，一次走刀即可完成。2）確定每齒進(jìn)給量fz

由于本工序?yàn)榇旨庸ぃ叽缇群捅砻尜|(zhì)量可不考慮，從而可采用不對(duì)稱端銑，以提高進(jìn)給量提高加工效率。根據(jù)《切削手冊(cè)》表3.5，使用YG6硬質(zhì)合金端銑刀加工，機(jī)床功率為4.5kw（據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，X51立式銑床）時(shí)：

fz=0.09~0.18mm/z 故選擇：fz=0.18mm/z。3）確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)《切削手冊(cè)》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.5mm；由于銑刀直徑d0=125mm，故刀具使用壽命T=180min（據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.8）。

T2為粗基準(zhǔn)。4）計(jì)算切削速度vc和每分鐘進(jìn)給量vf 根據(jù)《切削手冊(cè)》表3.16，當(dāng)d0=125mm，Z=12，ap≤7.5，fz≤0.18mm/z時(shí)，vt=98m/min,nt=250r/min,vft=471mm/min。各修正系數(shù)為：kMV= 1.0，kSV= 0.8。切削速度計(jì)算公式為：

vc?Tmcvd0qvpkv

apxvfzyvaeuvzv其中 ae?72mm，ap?4mm，Cv?245，qv?0.2，xv?0.15，yv?0.35，kv?kMv?kSv?1.0?0.8?0.8，uv?0.2，pv?0，m?0.32，T?180min，fz?0.18mm/z，Z?12，將以上數(shù)據(jù)代入公式：

vc?245?125?0.2?0.81800.32?4?0.15?0.08?0.35?72?0.2?12

?142m/min確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ns?1000vc?361r/min。?dw根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-36，選擇nc=300r/min,vfc=390mm/min,因此，實(shí)際進(jìn)給量和每分鐘進(jìn)給量為：

vc=?d0n3.14?125?3001000=

1000m/min=118m/min f zc=v fc/ncz=390/300×12 mm/z=0.1mm/z 5)校驗(yàn)機(jī)床功率

根據(jù)《切削手冊(cè)》表3.24，近似為Pcc=3.3kw,根據(jù)機(jī)床使用說明書，主軸允許功率Pcm=4.5×0.75kw=3.375kw>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定:ap=4.0mm，nc=300r/min，vf=390mm/s，vc=118m/min，fz=0.1mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)

tm＝L/ vf，L=l+ y+Δ，l=176mm.查《切削手冊(cè)》表3.26，入切量及超切量為：y+Δ=40mm，則： tm＝L/ Vf=(176+40)/390=0.81min。

工序02 粗銑Φ20上端面，以T1為定位基準(zhǔn)。

切削用量和時(shí)間定額及其計(jì)算過程同工序01。工序03 粗銑Φ50上端面，以T4為定位基準(zhǔn)

刀具：YG6硬質(zhì)合金端銑刀，d0?40mm,Z?10 機(jī)床：X51立式銑床 根據(jù)《切削手冊(cè)》查得，fz?0.13mm/z,ap?4mm。根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-36查得，?。簄w?300r/min，故實(shí)際切削速度：

v??dwnw1000???40?3001000?37.7m/min

當(dāng)nw?300r/min時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為：

fm?fz?Z?nw?0.13?10?300?390mm/min

查說明書，取fm?400mm/min

計(jì)算切削基本工時(shí)：

L?72?y???72?10?82mm

因此，tm?L82??0.205min fm390工序04 鉆、擴(kuò)Φ20孔，以Φ32外圓和T2為基準(zhǔn)，保證垂直度誤差不超過0.05mm,孔的精度達(dá)到IT10。1.選擇鉆頭

根據(jù)《切削手冊(cè)》表2.1.2.2，選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=18mm，鉆頭采用雙錐后磨橫刀，后角αo＝12°，二重刃長(zhǎng)度bε=3.5mm,橫刀長(zhǎng)b=2mm,寬l=4mm,棱帶長(zhǎng)度，??30°

l1?1.5mm，2??100°2.選擇切削用量

（1）確定進(jìn)給量

按加工要求確定進(jìn)給量：查《切削手冊(cè)》，f?0.43~0.53mm/r，ld?30?1.67?3，由《切削手冊(cè)》表2.7,系數(shù)為0.5,則： 18f?(0.43~0.53)?0.5?(0.215~0.265)mm/r

按鉆頭強(qiáng)度選擇:查《切削手冊(cè)》表2.8,鉆頭允許進(jìn)給量為：f?2.0mm/r； 按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度選擇：查《切削手冊(cè)》表2.9，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許軸向力為8330N時(shí)，進(jìn)給量為f?0.93mm/r。

以上三個(gè)進(jìn)給量比較得出，受限制的進(jìn)給量是工藝要求，其值為：0.215~0.265mm/r。根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-16,最終選擇進(jìn)給量f?0.22mm/r。

第四篇：機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

設(shè)計(jì)者：劉宇學(xué)號(hào)：0612100102設(shè)計(jì)題目：閥蓋工藝文件編制（批量1萬件/年）

內(nèi)容要求：

一、工藝文件編制（批量1萬件/年）

1、根據(jù)零件圖對(duì)零件進(jìn)行工藝分析；

2、計(jì)算零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型；

3、確定毛坯的種類和制造方法；

4、確實(shí)毛坯的尺寸和公差；

5、擬定加工路線；

6、確實(shí)各工序的加工余量，計(jì)算工序尺寸和公差；

7、選擇各工序的機(jī)床設(shè)備及刀具、量具等工藝裝備；

8、編制工藝文件；

9、列出參考文獻(xiàn)資料目錄；

二、夾具設(shè)計(jì)

1、選擇零件某道加工工序進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)；

2、確定夾具的結(jié)構(gòu)方案；

3、繪制夾具裝配圖；

三、設(shè)計(jì)要求

1、說明書按“要求”中樣例書寫

正文，宋體小四；

公式用Mathtype編輯器或Word自帶編輯器編輯，前后段空半行，字

體12；變量為斜體，Times New Roman；長(zhǎng)度等單位用正體小四，Times

New Roman；

表格標(biāo)題及內(nèi)容字體為五號(hào)，或按表格適當(dāng)縮??；

2、夾具設(shè)計(jì)圖紙

圖紙：只繪制夾具的裝配圖；建議用CAXA繪制，便于公差配合標(biāo)注

和選?。?/p>

完整填寫：標(biāo)注各件配合尺寸，夾具體外形尺寸、明細(xì)表、技術(shù)要求、標(biāo)題欄；

3、設(shè)計(jì)完成交紙質(zhì)文檔，其中含有圖紙1份（可縮小在兩頁(yè)A4紙）；

交電子文檔和圖紙，以“學(xué)號(hào)+姓名”為文件夾，如：060209張曉。

4、注意：所有的電子文檔和圖紙不得上傳至網(wǎng)絡(luò)或交流。

第五篇：基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)

青海大學(xué)《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)計(jì)算書

課 程： 《基礎(chǔ)工程》 課程設(shè)計(jì) 設(shè) 計(jì) 題 目： 獨(dú)立基礎(chǔ)和雙柱聯(lián)合基礎(chǔ)

指 導(dǎo) 教 師：

張 吾 渝

專 業(yè) 年 級(jí)： 2010級(jí)土木工程專業(yè)

（建筑方向）建筑（1）班

所在學(xué)院和系： 土木工程學(xué)院 設(shè) 計(jì) 者： 童 守 珍 學(xué) 號(hào)： 1000506007 日 期： 2013年5月

青海大學(xué)《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)

前 言

《基礎(chǔ)工程》是《土力學(xué)》的后繼課程，本課程是一本獨(dú)立的課程,但是又于《土力學(xué)》教材的內(nèi)容密切結(jié)合。我國(guó)改革開放以來，大規(guī)模的現(xiàn)代化建設(shè)的需要以及國(guó)際上的科學(xué)進(jìn)步和技術(shù)發(fā)展，基礎(chǔ)工程領(lǐng)域內(nèi)取得了許多新的成就，在設(shè)計(jì)與施工領(lǐng)域涌現(xiàn)了許多新成熟的成果和觀點(diǎn)。本次課程設(shè)計(jì)，就是基于這樣的基礎(chǔ)，在老師以及同學(xué)幫助下，我學(xué)會(huì)了獨(dú)立基礎(chǔ)和雙柱聯(lián)合基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)，這隊(duì)我以后的工作和學(xué)習(xí)有很大的幫助。

本設(shè)計(jì)是基礎(chǔ)工程課程的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，對(duì)培養(yǎng)和提高學(xué)生的基本技能，啟發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)際結(jié)構(gòu)工作情況的認(rèn)識(shí)和鞏固所學(xué)的理論知識(shí)具有重要作用。

本設(shè)計(jì)主要分為三個(gè)層次，獨(dú)立基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)及其荷載配筋計(jì)算、雙柱聯(lián)合基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)及荷載配筋計(jì)算，最后是地梁的設(shè)計(jì)。

由于編者水平，本設(shè)計(jì)中還存在很多錯(cuò)誤和不足，敬請(qǐng)廣大老師和讀者批評(píng)指正。

編 者 2013年5月

青海大學(xué)《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)

目 錄

一、《土力學(xué)基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書………………………………… 1 1.工程概況……………………………………………………………… 1 2.地質(zhì)資料……………………………………………………………… 1 3.上部荷載……………………………………………………………… 1 4.設(shè)計(jì)要求……………………………………………………………… 1 5.設(shè)計(jì)步驟……………………………………………………………… 1 二.根據(jù)底層柱網(wǎng)平面圖可知柱截面尺寸………………………………… 2 三.B-9軸處柱下設(shè)計(jì)鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)……………………………… 2 3.1 初步確定基礎(chǔ)尺寸………………………………………………… 2 3.2 驗(yàn)算荷載偏心距e………………………………………………… 2 3.3 驗(yàn)算基底的最大壓力Pkmax………………………………………… 2 3.4 計(jì)算基底凈反力設(shè)計(jì)值…………………………………………… 2 3.5 基礎(chǔ)高度 ………………………………………………………… 3 3.6 配筋計(jì)算 ………………………………………………………… 3 四.鋼筋混凝土雙柱聯(lián)合基礎(chǔ)設(shè)計(jì)………………………………………… 5 4.1 確定基底尺寸……………………………………………………… 5 4.2 計(jì)算基礎(chǔ)內(nèi)力……………………………………………………… 6 4.3 確定基礎(chǔ)高度…………………………………………………………6 4.4 抗沖切承載力驗(yàn)算……………………………………………………6 4.5 抗剪切強(qiáng)度的驗(yàn)算……………………………………………………7 4.6 配筋計(jì)算 ……………………………………………………………7 五.柱間地梁設(shè)計(jì)………………………………………………………………8 5.1 外墻地梁設(shè)計(jì)…………………………………………………………8 5.2 內(nèi)墻地梁設(shè)計(jì)…………………………………………………………9 六.施工圖的繪制………………………………………………………………9 七.參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………9 八.課程設(shè)計(jì)感想 ……………………………………………………………9

青海大學(xué)《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)計(jì)算書任務(wù)書

一、《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 1 工程概況：

某中學(xué)五層教學(xué)樓，全框架結(jié)構(gòu)，底層柱網(wǎng)平面如圖所示。2 地質(zhì)資料：

自上而下：第一層：素填土，厚2.5m，γ?17.8kN/m3； 第二層：砂礫石，厚7.0m，γ?18.7kN/m3。上部荷載：⑨軸處

3.1 外柱：B軸，基礎(chǔ)承受上部荷載M?64kN?m，F(xiàn)?3240kN；

D軸，基礎(chǔ)承受上部荷載M?109kN?m,F?2471kN，；

3.2 內(nèi)柱：C軸，基礎(chǔ)承受荷載上部荷載M?138kN?m，F(xiàn)?3055kN。4 設(shè)計(jì)要求：

4.1 設(shè)計(jì)柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)、兩柱聯(lián)合基礎(chǔ)； 4.2 繪制基礎(chǔ)平面布置圖、基礎(chǔ)詳圖并編寫計(jì)算說明書。5 設(shè)計(jì)步驟：

5.1 根據(jù)持力層承載力特征值fak?350kPa確定持力層承載力設(shè)計(jì)值；5.2 按持力層承載力特征值確定基底尺寸； 5.3 基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；

5.4 必要時(shí)驗(yàn)算地基沉降量； 5.5 繪制施工圖。設(shè)計(jì)時(shí)間：2013年4月29日～5月15日。

土木工程學(xué)院10級(jí)建筑（1）班

青海大學(xué)《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)

Pj?F3240??405kPa

，凈偏心距：e?M?64?0.019m，F(xiàn)3240bl2?4基底最大和最小凈反力設(shè)計(jì)值

PjmaxPjmin??Fbl(1?6el)?405?(1?6?0.0194)??416.5kPa393.5kPa 3.5 基礎(chǔ)高度

采用C235混凝土，HRB400級(jí)鋼筋，查得ft?1.57N/mm,fy?360N/mm2 3.5.1 柱邊截面 取h?700mm,as?40mm,取h0?660mm，bc?2h0?0.6?2?0.66?1.92m?b?2m，P???(l?achbb2?jmax?22?0)b?(2?c2?h0)???416.5???420.6?(2?0.62?0.66)?2?(?2?2?0.66)2??

?865.6kN0.7?hpft(bc?h0)h0?0.7?1.0?1570?(0.6?0.66)?0.66

?913.9kN?856.6kN(可以)基礎(chǔ)分兩階，下階h1?400mm,h01?360mm，取l1?2m,b1?1m

，3.5.2 變階處截面

b1?2h01?1?2?0.36?1.72m?b?2m，P?ll?hbb2?jmax???(2?1201)b?(2?12?h01)??沖切力：?416.5????(42?22?0.36)?2?(21?2?2?0.36)2??

?524.9kN0.7?hpft(b1?h01)h01抗沖切力：?0.7?1.0?1570?(0.6?0.36)?0.36

?538.1kN?524.9kN3.6 配筋計(jì)算

3.6.1 計(jì)算基礎(chǔ)長(zhǎng)邊方向的彎矩設(shè)計(jì)值，取???截面

土木工程學(xué)院10級(jí)建筑（1）班

青海大學(xué)《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)

???284.4?106?s?????1330.2mm2

0.9fyh010.9?360?660?V??V截面

??V??1Pj(b?b1)2(2l?l1)241?405?(2?1)2?(2?4?2)24?168.75kN?m?s?V??V168.75?106???1446.7mm2 0.9fyh010.9?360?360比較?s??和?s?V,應(yīng)按?s?V配筋，現(xiàn)于4m寬度范圍內(nèi)按構(gòu)造配14?12@250，實(shí)配面積為?s?1582mm2

四.柱下鋼筋混凝土雙柱聯(lián)合基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 4.1確定基地尺寸（對(duì)稱）

由架柱梁定位平面可知：l1?2700mm

1212l0?(~)l1?(~)?2700?900mm~1800mm

取l0?1300mm

3333則l?l1?2l0?2700?2?1300?5300mm

?k??1??2?(F1?F2)偏心距：e?l12.7?138?109?(3055?2471)??1035.4kN?m 22?k1035.4??0.187m

F1?F23055?2471F1?F23055?2471??2.24m

l(fa??Gd)5.3?(514.56?20?2.5)底面寬度為：b?因偏心擴(kuò)大，取b?2.4?3m，不需要進(jìn)行深度修正 所以基底尺寸為：b?l?2.4m?5.3m

FK?GK?3055?2471?20?5.3?2.4?2.5持力層強(qiáng)度驗(yàn)算：?

5.3?2.4?484.4kPa?fa?514.56kPaPK?

土木工程學(xué)院10級(jí)建筑（1）班

青海大學(xué)《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)

?l?(ac?2h0)(bc?2h0)?(0.6?2?0.66)?(0.6?2?0.66)?3.686m2bm1?2(ac?bc)?4h0?2?(600?600)?4?660?5040mm

Fl?F1?Pj?l?3055?434.4?3.686?1453.8kN

0.7ft?hpbm1h0?0.7?1.43?1.0?5040?660?3329.73kN?fl?1453.8kN

滿足4.4.2 變階處抗沖切驗(yàn)算

?l?(l1?2h01)(b1?2h01)?(1.4?2?0.36)?(1,4?2?0.36)?4.49m2bm1?2(l1?b1)?4h01?2?(1400?1400)?4?360?7040mm

Fl?F1?Pj?l?3055?434.4?4.49?1104.5kN

0.7ft?hpbm1h01?0.7?1.43?1.0?7040?360?2536.9kN?fl?1104.5kN

4.5 抗剪切強(qiáng)度驗(yàn)算 4.5.1 柱邊抗剪切強(qiáng)度驗(yàn)算

V?F1?bPcj(l0?a2?h?3055?1042.6?(1.3?0.60)2?0.66)?698.7kN 0.7ft?hpbh0?0.7?1.43?1.0?2400?660?1585.58kN?V?698.7kN

滿足

4.5.2 變階處抗剪切強(qiáng)度驗(yàn)算

V?F11?bPj(l0?l2?h?(1.3?1.401)?3055?1042.62?0.36)?594.5kN 0.7ft?hpbh01?0.7?1.43?1.0?2400?360?864.86kN?V?594.5kN

滿足

4.6 配筋計(jì)算 4.6.1 基底縱向鋼筋

????max880.99?106s0.9f??660?4119.8mm2

yh00.9?360

土木工程學(xué)院10級(jí)建筑（1）班

青海大學(xué)《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)

實(shí)配：2?20 ?s?628mm2

箍筋

?8@10 05.2 內(nèi)墻地梁設(shè)計(jì)：l?6.9m，設(shè)混凝土保護(hù)層as?35mm

荷載設(shè)計(jì)值：q?1.35???3.9?0.2?7.5?0.3?0.6?25??13.97kN/m 彎矩：??11ql??13.97?6.92?83.14kN?m 88?83.14?106受力筋：?s???454.16mm2

0.9fyh00.9?360?5650實(shí)配：2?18 ?s?509mm2

箍筋

?8@10

六.繪制施工圖（附）

包括：基礎(chǔ)平面布置圖(1:100)

基礎(chǔ)詳圖(1:20)

地梁剖面圖(1:10)七.參考文獻(xiàn)

[1]華南理工大學(xué) 浙江大學(xué) 湖南大學(xué).《基礎(chǔ)工程》第二版 中國(guó)建筑出版社2011 [2]劉立新 葉燕華.《混凝土結(jié)構(gòu)原理》第2版 武漢理工大學(xué)出版社 2012 [3]重慶大學(xué) 同濟(jì)大學(xué) 哈爾濱工業(yè)大學(xué).《土木工程施工》（上冊(cè))中國(guó)建筑出版社 2012 [4]何斌 陳錦昌.《建筑制圖》第五版 高等教育出版社 2010 八.課程設(shè)計(jì)感想

課程設(shè)計(jì)任務(wù)下發(fā)后我們?cè)诶蠋煹闹v解下開始對(duì)本次設(shè)計(jì)的步驟有了初步了解，之后就是認(rèn)真反復(fù)的復(fù)習(xí)老師所講的基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)知識(shí)，另外又通過網(wǎng)絡(luò)或者書籍查閱有關(guān)規(guī)范，有條不紊的開始做設(shè)計(jì)。首先，我是報(bào)的很積極的態(tài)度對(duì)待本次設(shè)計(jì)，因?yàn)?，這樣的經(jīng)歷會(huì)對(duì)今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)乃至工作都會(huì)有很大的幫助者。所以，我很認(rèn)真的做每一步，反反復(fù)復(fù)的修改，一點(diǎn)點(diǎn)的將其輸入到電腦里。在做設(shè)計(jì)期間，遇到很多很多問題，我發(fā)現(xiàn)我所學(xué)的知識(shí)還掌握的不牢固，經(jīng)過一段時(shí)間的努力，本人在張吾渝老師的帶領(lǐng)下，在大家的相互幫助下，順利的完成了本次的《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》的課程設(shè)計(jì)。通過此次課程設(shè)計(jì)我掌握了更多電腦運(yùn)用的方法和技巧給大四的時(shí)候做畢業(yè)設(shè)計(jì)積累了經(jīng)驗(yàn), 在此，首先要感謝張吾渝老師在本學(xué)期的悉心教誨，感謝她把知識(shí)無私的傳授給我們，感謝她在本次設(shè)計(jì)中提供的詳細(xì)解答，使我對(duì)此次課程設(shè)計(jì)有了更深的了解和掌握。同時(shí)，也要感謝許多同學(xué)的幫助,對(duì)于老師和同學(xué)的幫助和指導(dǎo)我表示誠(chéng)摯的謝意.童守珍

土木工程學(xué)院10級(jí)建筑（1）班