机械制造技术基础课程设计汇总
课程设计说明书
设计题目: 制定轴套零件的机械加工工艺规程及设计夹具
设计者
学号
指导教师
物理与机电工程学院
年月日
《机械制造技术基础》课程设计指导书
（机械设计制造及自动化专业）
物机学院机电系
2012年6月
目录
1.零件分析 (4)
1.1零件的作用 (4)
1.2零件的工艺分析 (4)
1.3确定零件的生产类型 (4)
2.确定毛坯类型绘制毛坯简图 (5)
2.1选择毛坯 (5)
2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (5)
2.3绘制轴套锻造的毛胚图 (6)
3.工艺规程设计 (6)
3.1定位基准的选择 (6)
3.2拟定工艺路线 (7)
3.3加工设备及工艺装备的选用 (10)
3.4加工余量、工序尺寸和公差的确定 (11)
3.5切削用量的计算 (12)
3.6时间定额的计算 (15)
4.专用钻床夹具设计 (17)
4.1夹具设计任务 (17)
4.2拟定钻床夹具结构方案与绘制夹具草图 (18)
4.3绘制夹具装配总图 (19)
4.4夹具装配图上标注尺寸、配合及技术要求 (19)
4.5夹具专用零件图设计绘制 (21)
5.实训小结 (23)
6.参考文献 (23)
7.导师评语 (24)
零件参考图
如图所示轴套零件，试制定该零件的机械加工工艺规程及设计加工锁销孔12H9的钻床夹具。
§1 零件分析
§1.1零件的作用
轴套是一种常用零件，设备在运动部件中，因为长期的磨擦而造成零件的磨损，当轴和孔的间隙磨损到一定程度的时候必须要更换零件，因此设计者在设计的时候选用硬度较低、耐磨性较好的材料为轴套或衬套，这样可以减少轴和座的磨损，当轴套或衬套磨损到一定程度进行更换，这样可以节约因更换轴或座的成本。轴套用在不同的场合会有不同的用途,可以轴向定位,可以减磨减振。
§1.2零件的工艺分析
由零件图1可知，其材料为45钢。该材料具有足够的强度、刚度和韧性，适用于承受弯曲应力的工作条件。
该轴套结构简单，属于典型的轴类零件。为实现轴向定位，其轴套孔与轴没有配合要求，因此加工精度不高。轴套孔40Φ在工作中需要承受冲击载荷，为增强去耐磨性该表面要求高频淬火处理，硬度为48~58HRC ；为保证轴套两端面在钻孔时受力均匀，要求A 基准与B 基准的平行度要求为
0.05mm 。为了保证轴套在轴上有准确的定位，采用锁销定位。锁销孔的尺寸为912H Φ,且锁销孔
的中心线与A 基准的垂直度为0.05mm 。
该零件的主要工作表面为轴套的两端面、轴套孔021
.0040+Φm m （H7）和锁销孔912H Φmm ，在
设计工艺规程时应重点予以保证。
§1.3 确定生产类型
年产量为5000件/年，备品率α和废品率β分别为3%和0.5%，故零件年产量 N=5000
×1×（1+3%）×（1+0.5%）
=5175.75件/年
轴套质量为1.6kg ，查《机械制造技术基础课程设计》表2.2的“机械加工零件生产分类”知，轴套属轻型零件。查表2.3知，该轴套的生产类型为大批生产。
§2 确定毛坯类型绘制毛坯简图
§2.1 选择毛坯
由于该轴套在工作过程中要承受冲击载荷，为增强轴套的强度和冲击韧度，获得纤维组织，毛坯选用锻件。该轴套轮廓尺寸不大，且生产类型属于大批生产，为提高生产率和锻件精度，宜用模锻方法制造毛坯。毛坯材料为45钢，起模斜度为5o。
§2.2 确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量
1. 锻件的公差等级
由轴套的功用和技术要求，确定该零件的公差等级为一般精度。
2. 锻件质量
轴套质量为1.6 kg，初步估计机械加工前锻件毛坯质量为：体积×密度=2 kg 。
3. 锻件形状复杂系数
对轴套零件图进行分析计算，可大致确定锻件外廓包容体的长度、宽度和高度，即l=80 mm，b=70 mm，h=70mm；该轴套锻件的形状复杂系数为
S = m
t /m
N
=2/（lbhp）= 2 kg/(80mm×70mm×70mm×7.8×106 kg/mm3)≈ 0.7
由于0.7介于0.32和0.63之间，故该轴套的形状复杂系数属
1
S级。
4.锻件材质系数
由于采用45钢，含碳量质量分数小于0.65%的碳素钢，故材质系数属M
1
级。
5. 锻件分模线形状
根据该轴套件的形位特点，选择零件高度方向的对称平面为分模面，属平直分模线。
6. 零件表面粗糙度
该轴套零件各加工表面的粗糙度R
a
均大于等于1.6 um。
根据上述诸因素，确定该锻件的尺寸公差和机械加工余量，见表2-1。
表2-1 轴套机械加工余量及锻造毛坯尺寸公差
§2.3 绘制轴套零件锻造毛坯简图
§3 工艺规程设计
§3.1 定位基准的选择
定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后再确定粗基准。
1、精基准的选择
轴套孔025
.0
40+
Φmm的轴线时轴套两端面和锁销孔015.0
12+
Φmm的设计基准，轴套左端面是轴套轴向方向的设计基准。选用轴套孔025
.0
40+
Φmm的轴线和轴套左端面作为精基准定位加工锁销孔锁销孔015
.0
12+
Φmm，设计基准和工艺基准的重合，保证表面加工零件尺寸机械加工余量毛坯公差毛坯尺寸
轴套左右两端
面
80 1.7-2.2(两端面分
别取1.7和2.2)
7.1
5.0-
2.2+7.1
5.0-
9.
83
+
轴套孔40
Φ 1.7-2.2（取2）2.16.0-18+2.1
6.0-
36+
Φ
轴套外圆70
Φ 1.7-2.2（取2）5.15.0-0.2+5.15.0-74+
Φ
轴套锁销孔022
.0
12+
Φ 2.0 0.1
4.0-
4.1+8±1.0