第一篇：機械制造課程設(shè)計

先進制造技術(shù)論文 院系：機械工程系

專業(yè)：機械設(shè)計制造及其自動化姓名：

學號：

班級：

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工業(yè)機器人的發(fā)展和應(yīng)用

摘要：

在當今這個工業(yè)時代，工業(yè)機器人的應(yīng)用范圍越來越廣泛，各個企業(yè)對工業(yè) 機器人的需求也逐日增加。顯而易見，工業(yè)機器人各個方面的技術(shù)也必須迅速地 發(fā)展，這將提高社會生產(chǎn)率和產(chǎn)品的質(zhì)量，為社會創(chuàng)造巨大的財富！

關(guān)鍵詞：

工業(yè) 機器人 應(yīng)用領(lǐng)域 性能 關(guān)鍵技術(shù)

正文：我曾經(jīng)進行過機器人的實習，雖然只是根據(jù)圖紙進行機器人簡單的組裝，然后在計算機上實現(xiàn)其特定的功能，這之間進行了反復(fù)的實驗，最終達到了實驗的目的。所以自此對機器人有了濃厚的興趣，所以下面簡單說一下關(guān)于機器人的發(fā)展及應(yīng)用。

不負所望，自從20 世紀 50 年代末英格爾伯格和德沃爾聯(lián)手制造的第一臺工業(yè)機器人面世以后，工業(yè)機器人就顯示出了它極為強大的生命力，在短短幾十年的時間中，工業(yè)機器人的技術(shù)不但得到了迅速的發(fā)展，而且工業(yè)機器人廣泛的應(yīng)用于了很多工業(yè)發(fā)達國家的各種生產(chǎn)中。目前，廣泛應(yīng)用工業(yè)機器人的行業(yè)有汽車及汽車零部件制造業(yè)、機械加工行業(yè)、橡膠及塑料工業(yè)、電子電氣行業(yè)、食品工業(yè)、木材與家具制造業(yè)等等。

工業(yè)機器人不一定像人，大部分工業(yè)機器人的形狀都是以機械臂的形式制造，但它一定能在某方面可以替代人工作。除此之外，工業(yè)機器人還有對環(huán)境狀態(tài)快速反應(yīng)和分析判斷的能力，和可長時間持續(xù)工作、精確度高、抗惡劣環(huán)境等能力。總的來說，工業(yè)機器人是一種擬人的，結(jié)合了人的特長和機器特長的電子機械裝置。工業(yè)機器人的技術(shù)是綜合了計算器、控制論、機構(gòu)學、信息和傳感技術(shù)、人工智能、仿生學等多學科而形成的高新技術(shù)，涉及面非常廣，不同的工業(yè)機器人 的關(guān)鍵技術(shù)都有所區(qū)別。但是，各種各樣的技術(shù)有其共同的幾個特點，它們都集 精密化、柔性化、智能化、軟件應(yīng)用開發(fā)等先進制造技術(shù)于一體，是工業(yè)自動化水平的最高體現(xiàn)。

工業(yè)機器人領(lǐng)域的發(fā)展

在工業(yè)機器人的誕生地美國，自 1959 年研制出世界上第一臺工業(yè)機器人開始，由于 60 年代到 70 年代只在幾所大學和少數(shù)公司等小范圍中研究用于軍事、宇宙、海洋、核工程等特殊領(lǐng)域高級機器人，一直未能高速發(fā)展工業(yè)機器人，進入80 年代以后，美國才開始研制帶有視覺、觸覺的第二代機器人，目前美國的機器人技術(shù)具有以下幾個特點：

一、性能可靠，功能全面，精確度高；

二、機器 人語言類型多、應(yīng)用廣，水平高居世界之首；

三、智能技術(shù)發(fā)展快，其視覺、觸 覺等人工智能技術(shù)已在航天、汽車工業(yè)廣泛應(yīng)用；

四、高智能、高難度的軍用機 器人、太空機器人等發(fā)展迅速，在國際上處于領(lǐng)先地位。

日本在 1967 年由川崎重工業(yè)公司從美國 Unimation 公司引進機器人及其技 術(shù)，1968 年的時候，日本試制出了第一臺川崎的“尤尼梅特”機器人。80 年代 中期，日本生產(chǎn)的工業(yè)機器人在數(shù)量、種類方面則居世界首位，號稱“機器人王國”。

德國機器人的總數(shù)占世界第三位。70 年代中后期，德國政府在“改善勞動條件計劃”中規(guī)定，對于一些有危險、有毒、有害的工作崗位，必須以機器人來代替人的勞動。這個計劃推動了機器人技術(shù)的發(fā)展。德國除了將機器人應(yīng)用在汽車工業(yè)外，還在紡織工業(yè)使用機器人，使紡織業(yè)重新振興。目前，其智能機器人的研究和應(yīng)用方面，在世界上處于公認的領(lǐng)先地位。

在 20 世紀八十年代的高技術(shù)浪潮的沖擊下，隨著改革開放的不斷深入，我 國機器人技術(shù)的開發(fā)與研究得到了政府的重視與支持，并且在“七五”計劃中把 機器人列為國家重點科研規(guī)劃內(nèi)容。于是第一個機器人研究示范工程在沈陽建 立，全面展開了機器人基礎(chǔ)理論與基礎(chǔ)元器件研究。十多年來，相繼研制出示教 再現(xiàn)型的搬運、點焊、弧焊、噴漆、裝配等門類齊全的機器人及水下作業(yè)、軍用 和特種機器人。中國自行研制的機器人噴漆流水線在長春第一汽車廠及東風汽車 廠已投入運行。但總的來看，雖然

中國的工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)在不斷的進步中，但和 國際同行相比，我國的工業(yè)機器人技術(shù)及其工程應(yīng)用的水平還存在著一定的距 離，如：可靠性低于國外并產(chǎn)品，機器人應(yīng)用工程起步較晚，應(yīng)用領(lǐng)域窄，生產(chǎn)線系統(tǒng)技術(shù)與國外比有差距。從市場占有率來說，更無法相提還沒論。主要原因是我國有形成規(guī)范的工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)，當前我國的工業(yè)機器人生產(chǎn)都是 “一個 客戶，一次重新設(shè)計”，品種規(guī)格多、批量小、零部件通用化程度低、供貨周期 長、成本也不低，而且質(zhì)量、可靠性不穩(wěn)定。因此我國現(xiàn)階段的工業(yè)機器人的研 究，迫切需要解決的是產(chǎn)業(yè)化前期的關(guān)鍵技術(shù)，并且要對產(chǎn)品進行全面規(guī)劃，搞 好系列化、通用化、模型化設(shè)計，積極推進產(chǎn)業(yè)化進程。

工業(yè)機器人技術(shù)發(fā)展趨勢

工業(yè)機器人的性能正向高速度、高精度、高可靠性、低價格、便于操作和維 修方面發(fā)展；機器人的機械結(jié)構(gòu)正向模塊化、可重構(gòu)化發(fā)展，例如關(guān)節(jié)模塊中的 伺服電機、減速機、檢測系統(tǒng)三位一體化。目前，工業(yè)機器人研究機構(gòu)正在研究 由關(guān)節(jié)模塊、連桿模塊用重組方式構(gòu)造機器人整機的技術(shù)，在國外，已經(jīng)有模塊 化裝配機器人產(chǎn)品問巿。隨著技術(shù)的進步，機器人本體結(jié)構(gòu)近十年來發(fā)展變化很快。

工業(yè)機器人的控制系統(tǒng)正在向基于 PC 機的開放型控制器方向發(fā)展，便于標 準化和網(wǎng)絡(luò)化。目前，機器人的器件集成度的提高，控制柜日見小巧，機器人控 制網(wǎng)絡(luò)化已成為發(fā)展趨勢。工業(yè)機器人的傳感器作用十分重要，除了釆用傳統(tǒng)的位置、速度、加速度等 傳感器外，裝配、焊接機器人還應(yīng)用了視覺、觸覺等傳感器，而遙控機器人則釆 用視覺、聲覺、力覺、觸覺等多傳感器的融合技術(shù)來進行環(huán)境建模及決策控制。多傳感器融合配置技術(shù)在產(chǎn)品化系統(tǒng)中已有成熟應(yīng)用。虛擬現(xiàn)實技術(shù)在機器人的作用也在不斷發(fā)展，已從仿真、預(yù)演發(fā)展到用于過 程控制，如使遙控機器人操作者產(chǎn)生置身于遠程作業(yè)環(huán)境中的感覺來操縱機器 人。當代遙控機器人系統(tǒng)的發(fā)展特點不是追求全自治系統(tǒng)，而是致力于操作者與 機器人的人機交互控制，即遙控加局部自主系統(tǒng)構(gòu)成完

整的監(jiān)控遙控操作系統(tǒng)，使智能機器人走出實驗室進入實用化階段。美國發(fā)射到火星上的“索杰納（Sojanor）”機器人就是成功應(yīng)用的最著名的實例。

工業(yè)機器人的應(yīng)用 當前，工業(yè)機器人的應(yīng)用領(lǐng)域主要有弧焊、點焊、裝配、搬運、噴漆、檢測、碼垛、研磨拋光和激光加工等復(fù)雜作業(yè)。在眾多制造業(yè)領(lǐng)域中，應(yīng)用工業(yè)機器人 最廣泛的領(lǐng)域是汽車及汽車零部件制造業(yè)。多年來，我國汽車零部件生產(chǎn)一直是 手工焊、專機焊占據(jù)焊接生產(chǎn)的主導(dǎo)地位。這使得生產(chǎn)過程中，勞動強度大，作 業(yè)環(huán)境惡劣，焊接質(zhì)量不易保證，而且生產(chǎn)的柔性也很差，無法適應(yīng)現(xiàn)代汽車生 產(chǎn)的需要。近年來由于焊接機器人的大量應(yīng)用，提高了零部件生產(chǎn)的自動化水平及生產(chǎn)效率，同時使生產(chǎn)更具有柔性，焊接質(zhì)量也得到了保證。工業(yè)機器人還廣泛應(yīng)用于電子電氣行業(yè)、金屬制品業(yè)、橡膠及塑料工業(yè)和食 品工業(yè)等領(lǐng)域。隨著科學與技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)機器人的應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴大。目前，工業(yè)機器人不僅應(yīng)用于傳統(tǒng)制造業(yè)如采礦、冶金、石油、化學、船舶等領(lǐng)域，同時也已開始擴大到核能、航空、航天、醫(yī)藥、生化等高科技領(lǐng)域。而且，隨著 人類生活水平的提高及文化生活的日益豐富多彩，未來各種專業(yè)服務(wù)機器人和家 庭用消費機器人將不斷貼近人類生活，其市場將繁榮興旺。工業(yè)機器人在未來的工業(yè)領(lǐng)域仍然有著很大的發(fā)展空間，而我國情 況相對于全球范圍而言，面臨更多的是機遇和挑戰(zhàn)。

參考文獻

1.先進制造技術(shù)劉忠偉 編國防工業(yè)出版社2006

2.機械制造技術(shù)李華編高等教育出版社1989

3.工業(yè)機器人吳振彪 編華中科技大學出版 1986

第二篇：機械制造課程設(shè)計

成都紡織高等?？茖W校

機械制造工藝學

課程設(shè)計說明書

設(shè)計題目：設(shè)計“法蘭盤”零件的機械加工

工藝規(guī)程及工藝裝備

班

級： 設(shè) 計 者： 指導(dǎo)教師： 評定成績：

設(shè)計日期

****年**月**日至

月

日 目錄

設(shè)計任務(wù)書········································1

課程設(shè)計說明書正文································2

序言··············································2

一、零件的分析·····································2

二、工藝規(guī)程設(shè)計···································2

（一）、確定毛坯的制造形式·····························2

（二）、基面的選擇·····································2

（三）、制定工藝路線···································3

（四）機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定··········3

（五）確定切削用量及基本工時··························4

三、課程設(shè)計心得體會···························6

四、結(jié)論········································7

五、參考文獻······································7

成都紡織高等專科學校

機械制造工藝學課程設(shè)計任務(wù)書

設(shè)計題目 設(shè)計“法蘭盤”零件的機械加工及工藝規(guī)程

設(shè)計內(nèi)容 1.產(chǎn)品零件圖

1張

2.產(chǎn)品毛坯圖

1張

3.機械加工工藝過程卡

1張

4.機械加工工序卡片

1套

5.課程設(shè)計說明書

1張

班

別：

設(shè)

計 者 ：

指 導(dǎo) 教 師 ：

****年**月**日

序言

機械設(shè)計制造工藝學課程設(shè)計是我們學完了大學里的全部課程、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進行的。這是我們在進行畢業(yè)設(shè)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(lián)系實際的訓(xùn)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(shè)計對自己未來將從事的工作進行一次適應(yīng)性的訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國現(xiàn)代化建設(shè)打下一個良好的基礎(chǔ)。

由于能力有限，設(shè)計尚有不足之處，懇請各位老師給予指教。

一．零件的分析

（一）零件的作用

我所設(shè)計的零件是法蘭盤，它的作用是使管件連接處固定并密封，它連接于管端，法蘭上有3個直徑為20mmEQS的孔眼，可穿螺栓，使兩法蘭緊密連接，壓緊兩法蘭間的襯墊以達到密封效果，還有三組直徑為12mm的斜孔與水平孔組合的通油孔。因此，法蘭盤承受較大的壓力，所以采用鍛件，提高零件致密性，以使承受壓力的能力增強。

（二）零件的工藝分析

此法蘭盤共有兩組加工表面

1）直徑為90mm的孔的軸線為基準加工的表面

本組表面包括直徑為 320mm、248mm、190mm的外圓的輪廓表面及左右端面，表面粗糙度為12.5。

直徑為90mm的孔的表面粗糙度為3.2，尺寸上偏差為+0.054,下偏差為0 2）直徑為12mm的孔的加工

包括平行于軸線的三組孔及斜孔的加工，其表面粗糙度為2.5，直徑為20的三個均布孔，表面粗糙度為6.3，直徑為17.5mm的孔的加工，表面粗糙度為6.3。

二．工藝規(guī)程設(shè)計

（一）確定毛坯的制造形勢

零件材料為45鋼，鍛造，考慮到法蘭盤在連接兩管的工作過程中，要承受螺釘連緊時的壓力，要有一定的韌性，因此選用鍛件，盡可能使金屬纖維不被切斷，保證零件工作可靠。零件為大批量生產(chǎn)。

（二）基面的選擇

基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；孢x擇的正確合理，可以保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。否則，就會使加工工藝過程問題百出，嚴重的還會使零件大批量報廢，使生產(chǎn)無法進行。1.粗基準的選擇

對于一般的盤類零件，可以以外圓作為粗基準。對零件來說，按照粗基準的選擇原則（即當零件有不加工表面時，應(yīng)以這些不加工表面作粗基準，若零件有若干個不加工表面時，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作為粗基準），現(xiàn)選取直徑為320mm的外圓作為粗基準的，（三爪卡盤夾持，自動定心，限制x、y、z三個方向的移動自由度及y、z方向上的旋轉(zhuǎn)自由度，不完全定位，但不影響加工）。粗基準的選擇應(yīng)保證足夠的加工余量，且應(yīng)避免粗基準的重復(fù)使用。2.精基準的選擇 精基準的選擇主要應(yīng)該考慮基準重合的問題，當設(shè)計基準與工序基準不重合時，應(yīng)進行尺寸換算。精基準的選擇原則有：基準重合、基準統(tǒng)一、自為基準、互為基準等。精基準選擇應(yīng)保證工件定位準確、加緊可靠、操作方便。

（三）制定工藝路線

制定工藝路線的出發(fā)點應(yīng)該是使零件的幾何形狀 尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以采用萬能機床配有專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)考慮經(jīng)濟效果，以便降低生產(chǎn)成本。工藝路線方案如下：

工序1.粗車A面，粗車直徑320mm的外圓表面

工序2.粗車直徑248mm、190mm、147mm的外圓，右端面及輪廓上的圓弧，倒角7mm。

工序3.粗鏜直徑為90mm的孔（不到尺寸）工序4.半精鏜直徑為90mm的孔

工序5.鉆3x直徑12mm的孔及斜孔，3x直徑17.5mm的孔及3x20mm的均布孔。（均6到尺寸）

工序7鉸3x直徑12mm的孔及斜孔

工序8.擴3x直徑17.5mm的孔及3x20mm的均布孔。工序9.鉗工修銳邊毛刺及倒角C1。工序10.檢驗

以上工藝過程詳見附表的機械加工工藝過程卡片和機械加工工序卡片。

（四）機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定

法蘭盤零件材料為45鋼，硬度為207-241HBW，毛坯重量約10kg，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，毛坯采用鍛件。

確定鍛件的加工余量和公差的主要因素有如下5種：

1.鍛件的質(zhì)量、按圖樣尺寸加上其尺寸上偏差的一般進行計算得到

鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)S S=m鍛件/m外輪廓包容體

（式中m鍛為鍛件的質(zhì)量，m外包容體為鍛件外廓包容體的質(zhì)量）

2.分模線形狀

有平分直分模線和對稱彎曲分模線、不對稱彎曲分模線兩類 3.鍛件的質(zhì)量系數(shù)分M1和M2兩級 4.零件加工表面粗糙度，適用于機械加工表面粗糙度Ra>=1.6um的表面，當加工表面粗糙度Ra<1.6um時，其余量要加大 5.鍛件法蘭的余量a的計算公式

a=0.25H0.2D0.5（本法蘭孔取0.75a，外表面取0.5a）

式中H為總高，D為直徑 根據(jù)以上原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：

1.外圓表面（直徑320mm外圓及直徑248mm、190mm、147mm的外圓表面）

考慮其長度為150mm，表面粗糙度值均為12.5，只要求粗加工，此時直徑余量2Z=3mm已能滿足加工要求。

2.外圓表面沿軸線長度方向上的加工余量及公差（A面及右端面）

查《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》（以下簡稱《工藝手冊》）得，鍛件質(zhì)量為10kg，鍛件復(fù)雜形狀系數(shù)為S1，鍛件輪廓尺寸（長度方向）大于0小于等于315mm,故長度方向偏差為+1.5-0.7mm，長度方向加工余量為2.0~2.5mm，徑向為2.0~2.5mm(均為鍛件單面余量)，均取2mm。3.直徑為90mm的孔（中心孔）

孔徑為90mm，可鍛出，孔的精度為IT8，參照《工藝手冊》確定其加工的工序尺寸及余量為

直徑90mm

2Z=1.3mm（1.5mm）

直徑88.7mm(88.5)

2Z=2mm

（2.5mm）4.3x直徑12mm的孔及斜孔

鉸孔12mm

2Z=0.2mm 鉆孔11.8mm

5.3x直徑17.5mm的孔（與同軸線平行的直徑12mm的孔相通）

擴孔17.5mm

2Z=1mm

鉆孔16.5mm 5.3x20mmEQS（三孔均布）

擴孔20mm

2Z=1.2mm 鉆孔18.8mm

五）確定切削用量及基本工時

在已經(jīng)選擇了刀具材料和幾何角度的基礎(chǔ)上，用查表法按如下步驟合理的選擇切削用量，首先用工序余量確定被吃刀量ap，全部余量盡可能在一次進給中去除，也可以多次進給完成，而后，在切削力允許的條件下選擇大的進給量f（粗加工）或按本工序的加工表面粗糙度確定進給量f（精加工），在機床允許的情況下，選擇大的切削速度v（粗加工）或按刀具使用壽命確定切削速度（精加工），選擇機床所具有的主軸轉(zhuǎn)速中最接近的速度，最后驗算機床的功率是否足夠。

工序1.車削外圓、端面。本工序采用計算法確定切削用量。1.加工條件

工件材料：45鋼，鍛件，時效處理。

加工要求：粗車直徑320mm端面及外圓，表面粗糙度為12.5um。機床：CA6140臥式機床

刀具：刀具材料為硬質(zhì)合金刀，刀桿尺寸為20mmx25mm，kr=90°，r0=15°，a0=8°。

2.計算切削用量

1）粗車直徑320mm的外圓及端面

1)確定外圓及端面最大加工余量：已知毛坯長度方向的加工余量為2上偏差為1.5，下偏差為0.7mm，故毛坯長度方向上的最大加工余量為7mm，因為兩端面要求不高，只一次車削即可達到要求，可取加工余量為6mm，取ap=3mm，長度加工公差按IT12級，取-0.46mm（入體方向）.2)確定進給量f：查《工藝手冊》得

ap小于等于3mm時，f取0.8~1.2mm/r 按CA6140車床說明書取f=0.91mm/r 3)計算切削速度v：

車削速度不限,此處取vc=1.2m/s。

4）確定機床主軸轉(zhuǎn)速：

ns=1000vc/πdw=1.2r/s=72r/min 按機床說明書，與之接近的轉(zhuǎn)速為80r/min，現(xiàn)取ns=80r/min，所以實際切削速度v=1.34m/s。

5）計算切削工時：按《工藝手冊》，取

l=（D-d）/2=3mm l1=17,l2=0 ,l3=0 t=l+l1+l2+l3)i/nwf=0.31min

（2）粗車外圓輪廓表面

1）被吃刀量：單邊余量1.5mm，可一次切除。

2)進給量與切削速度: 查《工藝手冊》得外圓切削速度計算，查《工藝手冊》得ap=2~6mm時，f=0.3~0.6mm/r，vc=1.167-1.500m/s，取f=0.5mm/r vc=1.5m/s。3）確定機床主軸轉(zhuǎn)速：

ns=1000vc/πdw=2r/s=120r/min 按機床說明書，與之接近的轉(zhuǎn)速為120r/min，現(xiàn)取ns=120r/min，所以實際切削速度v=1.5m/s

4）計算切削工時：按《工藝手冊》，取

l=（D-d）/2=3mm l1=17,l2=0 ,l3=0 t=l+l1+l2+l3)i/nwf=0.3min（3）鏜直徑90mm的孔

查表得臥式鏜床的鏜削余量如下：

粗鏜

vc=0.3~0.66m/s 現(xiàn)取vc=0.6m/s

fc=0.3~1.0mm/r

半精鏜

vj=0.5~0.8m/s 現(xiàn)取vj=0.8m/s

fj=0.2~0.8mm/r

由工藝手冊查得fc=0.27mm/r , f=0.74mm/r

(鏜桿懸伸時vc取小值，加工孔徑較大時，ap取大值，孔徑小且加工精度要求高時，ap取小值。

確定機床主軸轉(zhuǎn)速：

nsc=1000vc/πdw=129.55r/min nsj=1000vc/πdw=169.85r/min 查工藝手冊得機床轉(zhuǎn)速為nsc=125r/min, nsj=160r/min, 所以實際切削速度 vc=0.58m/s ,vj=0.75m/s。

時間定額的計算

Tj=Li/fb=(l+l1+l2)i/fn(i為進給次數(shù))式中l(wèi)1=ap/tankr+（2~3）=7 l2=（3~5）取4，l=2mm 經(jīng)計算的tjc=0.14min，tjj=0.11mi（4）鉆孔（高速鋼鉆頭）立鉆Z535查《工藝手冊》得

1)進給量

鉆頭直徑>10-13mm

f=0.19~0.23mm/r查表取f=0.2mm/r 鉆頭直徑>16-20

f=0.26~0.32mm 查表取f=0.32mm/r 2）切削速度

V=0.25m/s

3)主軸轉(zhuǎn)速

直徑12mm孔

ns1=1000vc/πdw=398r/min 直徑17.5mm孔

ns2=1000vc/πdw=272r/min 直徑20mm孔

ns3=1000vc/πdw=239r/min 查工藝手冊得機床轉(zhuǎn)速為ns1=400r/min, ns2=ns3=275r/min,所以實際切削速度v1=0.25m/s, v2=v3=0.29m/s 4)計算切削工時

由tj=Li/fn=(l+l1+l2)/fn得tj1=1.5min, tj2=0.38min, tj3=0.38min

(5)擴孔切削用量

查《工藝手冊》得

1)進給量

f=（2.2~2.4）f鉆（f鉆

為鉆孔的進給量）

直徑小于等于15mm時，f=0.5-0.6mm/r取f=0.46mm/r

直徑大于15~20mm時，f=0.6-0.7mm/r 取f=0.7mm/r

2）被吃刀量

ap=0.05D（加工孔直徑）

擴直徑20mm的孔ap=1mm

擴直徑17.5mm的孔 ap=0.9mm 3）切削速度v V=（1/2~1/3）V鉆（V鉆

為鉆孔的切削速度）=0.15m/s

4)計算切削工時

由tj=Li/fn=(l+l1+l2)/fn得tj1=0.4min, tj2=0.4min，（6）鉸孔的切削用量

1）進給量f 加工不通孔時，進給量取0.2-0.5mm/r 取f=0.5mm/r

2)切削速度

孔直徑大于10-20時，v=0.65-1.4m/s 取v=1.0m/s

4)計算切削工時

由tj=Li/fn=(l+l1+l2)/fn得tj=1.56min

注：

鉆擴鉸圓柱孔時，tj=Li/fn=(l+l1+l2)/fn

式中l(wèi)1=（D-d）cotkr/2+(1~2)1.鉆擴鉸不通孔時，l2=0 2.擴鉆，擴孔時l2=2~4，鉸圓柱孔時l1=0.56，l2=22 3.d為擴、鉸孔前的直徑，D為擴、鉸孔后的孔徑，l為板厚。

輔助時間（min）確定：

1.清掃工件或清掃夾具定位基面

0.1~0.2

2.變換刀架或轉(zhuǎn)換方位

0.95

3.拿取工件并放在夾具上

0.5~1.0

4.啟動機床、變速或變換進給量、放下清掃工具

0.02

5.工件或刀具退離并復(fù)位

0.04~0.05

6．在鉆頭鉸刀上刷油

0.1

7.在工作臺上用手翻轉(zhuǎn)鉆模，用游標卡尺測孔深度

0.2

三． 課程設(shè)計心得體會面

課程設(shè)計結(jié)束了，快要完成這項艱巨的任務(wù)時，內(nèi)心充滿驚喜與期待，驚喜的是自己終于完成了一份課程設(shè)計，過程雖然有些復(fù)雜曲折，但看著自己的小小成果，還是忍不住的興奮，期待的是想看看自己的設(shè)計有哪些不足，希望老師能予以指正，好讓我能更進一步。

通過這次的課程設(shè)計，我了解到工藝設(shè)計是一門復(fù)雜、繁瑣、需要耐心、細心與恒心的工作，尤其計算部分，過程十分繁瑣，稍不注意便會出錯，每逢此處，我便有些心煩，便拖到第二天在做，因此花費了大量的時間，把作業(yè)拖到了最后。但該來的早晚要來，一味的推遲不僅沒有任何收益，反而因時間逼近而更加手忙腳亂。所以在以后的生活中，我一定養(yǎng)成今日事今日畢的好習慣。

這次課程設(shè)計也使我深深地受了打擊，知道了自己學識的局限、狹窄。當遇到問題時才曉得自己的知識是多么的貧乏?！皶接脮r方恨少”，此刻，我深深地體會到了這句名言的真理。但我知道，從現(xiàn)在努力為時不晚，我一定更加努力的充實自己。

最后，希望老師能認真的提出修改意見，我將不勝感激。

四． 結(jié)論

我的課程設(shè)計雖完成了，但還有許多不足之處。如使用鏜床，成本比較高；加工右端外圓輪廓表面時對工人技術(shù)要求很高等等。

五． 參考文獻

吳拓、方瓊珊主編的《機械制造工藝與機床夾具課程設(shè)計指導(dǎo)》

機械工業(yè)出版社

王凡主編《使用機械制造工藝設(shè)計手冊》

機械工藝出版社

倪森壽主編《機械制造基礎(chǔ)》

高等教育出版社

第三篇：機械制造工藝課程設(shè)計任務(wù)說明

機械制造工藝課程設(shè)計

題目：XXX 零件的機械加工工藝及XXX夾具設(shè)計

說明：

生產(chǎn)類型為：中批生產(chǎn)；對零件進行工藝分析，制訂出工藝規(guī)程；對其某一道工序設(shè)計出專用夾具一套。

要求：

編寫設(shè)計說明書一份，不少于30頁：制定工藝卡片，畫出被加工零件的工作圖，畫出專用夾具的裝配圖和其中的兩個主要零件圖。設(shè)計說明書格式：

1、內(nèi)容摘要

2、目錄

3、前言

4、XXX零件的機械加工工藝設(shè)計

(1)零件結(jié)構(gòu)工藝性分析

(2)工藝路線擬訂及論證

(3)制訂機械加工工藝規(guī)程

5、XXX（專用）夾具設(shè)計

(1)針對某道工序進行加工質(zhì)量分析，擬訂并論證定位方案；

(2)專用夾具總體方案設(shè)計與論證；

(3)定位誤差分析；

6、結(jié)束語

7、參考文獻

主要參考資料：

1、《金屬切削機床夾具設(shè)計手冊》機械工業(yè)出版社

2、《機床夾具設(shè)計》國防工業(yè)出版社、上?？萍汲霭嫔?/p>

3、《工藝員手冊》機械工業(yè)出版社

4、《機床夾具設(shè)計手冊》上?？萍汲霭嫔?/p>

5、《機床夾具圖冊》機械工業(yè)出版社、貴州科技出版社

6、《機械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)》張進生主編，機械工業(yè)出版社

7、《機械加工工藝手冊》

8、《機械制造工藝學》

9、《機床夾具設(shè)計》

第四篇：機械制造工藝學課程設(shè)計任務(wù)書

機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)

機械制造工藝學課程設(shè)計任務(wù)書

機械制造工藝學課程設(shè)計是對本專業(yè)學生設(shè)計能力的一次綜合訓(xùn)練，是對學生掌握、運用專業(yè)基礎(chǔ)知識情況的考查，綜合反映出學生的分析能力、計算能力、設(shè)計能力以及邏輯思維語言表達能力。

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

設(shè)計要求：每人針對零件加工過程中的某一個或幾個工步、工序制定裝夾方案，可采用氣動、液壓、手動形式。

設(shè)計工作量：

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

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

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

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

切削力及夾緊力計算等。設(shè)計時間：1周 設(shè)計圖紙要求：

(1)圖紙規(guī)范，符合國家標準；

(2)結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、正確；

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

(6)文字表達準確、工整。

設(shè)計說明書要求：

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

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

第五篇：機械制造工藝學課程設(shè)計指導(dǎo)書

機械制造工藝學課程設(shè)計

夾具設(shè)計指導(dǎo)書

一、實驗?zāi)康?/p>

1、學會應(yīng)用所學知識分析具體實際零件的工藝過程，以培養(yǎng)學生利用機械制造工藝學的知識獨立分析和解決工程實際問題的能力；

2、學生通過實驗，掌握夾具的設(shè)計過程，把所學夾具設(shè)計理論與生產(chǎn)實踐結(jié)合起來，從而鞏固和深化所學知識。

二、夾具設(shè)計的基本要求

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，能減輕工人勞動強度；

4、便于排屑；

5、有良好的結(jié)構(gòu)工藝性。

三、夾具設(shè)計的一般步驟

1、研究原始資料，明確設(shè)計要求

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、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、六點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)計引導(dǎo)裝置或?qū)Φ堆b置； ③ 確定工件的夾緊方法，設(shè)計夾緊機構(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)。

一般擬定二個以上的方案進行比較。

3、繪制夾具總圖，標注有關(guān)尺寸及技術(shù)要求

① 夾具總圖按國家標準繪制，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準件要繪制零件圖。

5、編制加工工藝和規(guī)程

6、加工夾具零件。

四、課程學時安排

1、研究原始資料，明確設(shè)計要求——三學時，分組討論，提出分析結(jié)論，各組派出一位代表匯報，各組對其進行評分，去掉一最高分，最低分，計算平均值。

2、擬定夾具結(jié)構(gòu)方案，繪制夾具結(jié)構(gòu)草圖——三學時，分組討論，提出分析結(jié)論，各組派出一位代表匯報，各組對其進行評分，去掉一最高分，最低分，計算平均值。

3、繪制夾具總圖，標注有關(guān)尺寸及技術(shù)要求，繪制零件圖——三學時，分組討論，提出分析結(jié)論，各組派出一位代表匯報，各組對其進行評分，去掉一最高分，最低分，計算平均值。

4、編制加工工藝和規(guī)程，加工夾具零件——九學時，分組討論，提出加工工藝，每人加工一個零件，各組派出一位代表匯報，各組對其進行評分，去掉一最高分，最低分，計算平均值。

5、每人獨立提出一份夾具設(shè)計、加工工藝的總結(jié)報告。

五、實驗報告

實驗結(jié)束后，要求每個學生結(jié)合實驗大綱，寫出實驗報告，內(nèi)容要準確、通順、簡潔，并附有必要的分析簡圖、設(shè)計零件圖和數(shù)據(jù)，送交指導(dǎo)教師審查。

六、實驗成績評定

由指導(dǎo)老師根據(jù)學生的實驗報告、質(zhì)疑和考核情況、學生的學習態(tài)度等綜合評定。

七、實驗計劃

時間：課程結(jié)束前的6周 地點：學校金工實習車間 零件名稱：參見課程設(shè)計任務(wù)書

組織形式：集體前往參觀、在現(xiàn)場講解，分組實驗，獨立設(shè)計。學時：18h