汽车及发动机制造工艺学考点（精选多篇）

第一篇：汽车及发动机制造工艺学考点

汽车及发动机制造工艺学复习题2007级

二、解释

1、经济精度：在正常的生产条件下所能达到的公差等级。

2、工序 ：一个工人在一台设备上对一个或同时对几个零件所连续完成的那部分加工过程

3、过定位 ：定位系统中出现一个自由度同时被两个以上的定位元件限制

4、加工原理误差：由于近似的加工方法、近似形状的刀具、近似的传动比代替理论的加工方法、刀具、传动比进行加工，所带来的误差。

5、完全互换装配法：在装配中零件可以完全互换的装配方法。

6、基准：用来确定几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面

7、欠定位：工件第一类自由度没有得到全部的限制

8、加工余量：在加工过程中，为获得某一表面所要求的形状、尺寸和表面质量，必须从改零件毛坯表面上切除多余的金属层厚度。

9、时间定额： 企业根据自身的生产条件，对每一种零件生产的每一道工序规定了所耗费的时间。

10、修配装配法：在装配时修去指定零件上预留的修配量以达到装配精度要求的方法。

11、定位误差：工件的工序基准沿工序尺寸方向上发生的最大偏移量。

三、问答

1、简述汽车生产工艺过程：就是将原材料的形状、尺寸、相对位置和材料性能，使其成为成品或半成品的那部分生产过程，包括毛坯制造工艺过程、机械加工工艺过程、装配工艺过程。

2、简述误差复映规律：工艺系统各部件也相应产生弹性压移，切削力大时弹性压移大，切削力小时弹性压移小，所以偏心毛坯加工后得到的表面仍然偏心，毛坯误差被复映下来，只是误差减小了

3、简述工序安排加工阶段划分原因：

4、简述完全互换装配法的特点：

1、可保证零部件的互换性，便于组织专业化生产。

2、备件供应方便。

3、装配工作简单、经济、生产率高。

3、便于组织流水装配及自动化装配，对工人的技术水平要求不高。

4、易于扩大在生产。

5、简述表面质量对零件耐磨性的影响：零件的耐磨性与摩擦副的材料、热处理、润滑有关，表面粗糙度越小，耐磨性越好，但粗糙度太小，不利于润滑油的贮存，摩擦反而增大，表面粗糙度越小，零件接触面积增加，压强小，可减小摩擦速度，零件表面层硬化程度与深度也对耐磨性有影响，提高表面硬度，增强表面层接触刚度，可减少摩擦表面发生变形。

6、简述汽车生产过程：由许多零件、部件、分总成等装配而成。将原材料制造成产品的全部过程，包括原材料的运输、保管，毛坯制造、机械加工及热处理，部件装配和汽车的总装配，产品的品质检验、调试、涂装、及包装、储存

7、简述影响零件加工精度的因素：工艺系统原有误差：原理误差、机床误差、夹具误差、安装、对刀误差、测量、调整误差。

2、加工过程中的误差：工艺系统受力变形、受热变形、磨损和残余应力。

8、简述工序集中特点：

1、每道工序所包含的加工内容较多，工序数目少，工艺路线短。

2、减少了零件的装夹次数，提高了劳动生产率。

3、减少了工序间的运输，减少了生产设备的数量。

4、有利于使用较高的生产率的先进技术和专用设备，减少了生产工人的数量和生产占用面积。

9、简述调整装配法的特点。：

1、能获得较高的装配精度。

2、在可动调整时，可达到理想的精度，可随时调整由于磨损、热变形引起的误差。

3、零件可按加工经济精度确定公差。

10、简述表面质量对零件疲劳强度的影响：表面越粗糙，应力越集中，因此减小便面粗糙度，可提高疲劳强度，零件表面层残余应力的性质和大小，会直接影响疲劳强度，表面层有压缩残余应力时，将提高疲劳强度，表面层有拉伸残余应力时，可降低零件的疲劳强度。

11、简述表面加工质量的影响因素：

1、表面粗糙度：a、刀具结构参数的影响，b、物理因素的影响，c、加工过程振动的影响。

2、表面强化和表面残余应力

第二篇：模具制造工艺学考点总结

第一章绪论

①模具的生产特点：

1、属于单件、多品种生产；

2、客观要求模具生产周期短

3、模具生产的成套性；

4、试模和试修；

5、模具加工机械化、精密化和自动化生产。

②模具的工艺特点：

1、模具加工上尽量采用万用通用机床，通用刀量具和仪器，尽可能地减少专用二类工具的使用数量；

2、采用“实配法”和“同镗法”，使模具零件的互换性降低，保证加工精度；

3、在制造工序安排上，工序相对集中，保证模具加工的质量，进度。

第二章模具加工工艺规程的编制

一、制定模具加工工艺规程

作用：

1、它是模具投入制造前进行生产准备和技术准备的依据；

2、它是组织模具生产和计划管理的重要材料；

3、它是规定模具制造过程中具体操作方法的指导性文件；

4、工艺规程是新建或者扩建工厂、车间的基本资料。

基本原则：保证以最低的生产成本和最高的生产效率，可靠地加工出符合设计图样所要求的模具产品。

步骤：1,、分析研究模具装配图和审查零件图，2、确定生产类型，3、选择毛胚，4、拟定工艺路线，5、确定工序具体内容，7、填写工艺文件

机械加工工艺的基本要求：

1、产品质量的可靠性；

2、工艺技术的先进性；

3、经济性上的合理性；

4、有良好的劳动条件。

二模具零件加工工艺路线的制定

①模具零件的工艺性分析（主要包括两个内容，零件结构的工艺性分析，零件图上的技术要求分析）

模具零件结构的工艺性：指所设计的模具零件在满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性。若零件的结构形状、尺寸、加工精度、表面质量在等能满足使用要求的前提下按现有条件用经济的方法方便的加工出来，则零件的结构工艺性就好（若模具本身机构需要除外）；反之，⑤。（重点：模具零件结构的工艺性比较P18）

④模具零件采用的毛坯主要有锻件、铸件、焊接件、各种型材及板料等。

1、锻造毛坯：冷冲模的凸模、凹模、模柄等；

2、铸造毛坯：上模座和下模座；

3、棒料毛坯：导柱、导套等轴、套类零件在台阶直径相差不大是选用，否则选用锻件。

基准及其分类：根据基准的作用，分为设计基准和工艺基准

1|、设计基准：设计图样所采用的基准称为设计基准

2、工艺基准：按用途分为工序基准、定位基准、测量基准、装配基准

定位基准的选择

⑤粗基准的选择原则：

1、应选不加工表面作为粗基准；

2、若要保证某加工表面切除余量均匀，应选改表面为粗基准；

3、应选毛坯余量小的表面作为粗基准；

4、选做粗基准的表面，尽可能平整，不能有飞边、浇口、冒口和其他缺陷，使工件定位稳定可靠，夹紧方便。

5、一般情况下，粗基准不重复使用。

⑥精基准的选择原则：

1、基准重合原则；

2、基准同一原则；

3、自为基准原则；

4、互为基准原则。（选择精基准，主要考虑如何减少定位误差，保证加工精度，使工件装夹方便、可靠、夹具结构简单）

⑦表面加工方法的选择：

1、被加工表面的精度和零件的结构形状；

2、零件材料的性质和热处理要求；

3、生产率和经济性要求；

4、现有生产条件。

⑧加工阶段的划分

加工一般划分为：粗加工——半精加工——精加工——（高要求要加光整加工）

将工艺过程划分阶段的作用：

1、保证产品质量，2、便于及时发现毛胚缺陷和保护已加工表面，3、合理使用设备，4、便于热处理工序的安排

⑨加工工序的安排原则：

1、先粗后精原则；

2、基面先行原则；

3、先主后次原则；

4、先面后孔原则。

⑩工序的组成：工序集中和工序分散。

⑾热处理工序的安排顺序：（分为预备热处理，最终热处理）

退火和正火一般安排在毛坯制造后、机械加工前进行；

2、调质处理一般安排在粗加工后、半精加工前进行；

3、时效处理安排在粗加工之前，对于加工精度高的，在粗加工之后再安排一次时效处理。

4、最终热处理一般安排在精加工阶段前后进行。

⑿工件的装夹方法：

1、直接找正装夹法；

2、划线找正装夹法；

3、机床夹具装夹法。

第三章数控加工

一、模具数控加工工艺的特点

①数控机床和普通机床控制方式的差别：普通机床工序内的各种参数都由操作工人自行考虑和决定，由手动方式来控制；数控机床则由数控编程人员在数控加工前编制成程序，用以控制数控机床的自动加工。

数控加工工艺的特点：

1、加工精度高，自动化程度高和生产率高，3、减轻了劳动强度，改善劳动条件，5、加工成本高

模具零件数控加工内容的选择：

1、选择普通机床无法加工的内容、2、选择普通机床难以加工，加工质量很难保证，3、数控设备尚有能力，普通机床上加工效率低，工人手工操作劳动 强度大的内容

哪些模具零件最适宜在数控机床加工？

1、用普通机床难以加工的形状复杂的曲线、曲面零件；

2、结构复杂、要求多部位、多工序加工的零件；

3、价格昂贵、不允许报废的零件；要求精密复制或准备多次改变设计的零件。

模具零件数控加工工艺性分析内容

1、数控加工零件图尺寸数据的分析：

(1)分析零件图上尺寸的标注是否适应数控加工的特点，（2）分析构成零件轮廓的几何元素的条件是否充分，（3）分析零件定位基准的可靠性

2、数控加工零件哥加工部位的结构工艺分析：

（1）零件加工面得凹园弧不应过于零乱，（2）内槽圆角半径不应太小,(3)槽底圆角半径不应过大

二、数控加工工艺路线的设计

②工序的划分：

1、按所用刀具划分工序；

2、按粗、精加工划分工序；

3、按加工部位划分工序。

③加工顺序的安排原则：

1、上道工序的加工不能影响下道工序的定位与夹紧，中间穿插的通用机床的加工工序也要考虑；

2、先进行内型与内腔的加工工序，后进行外型的加工工序；

3、以相同的定位夹紧方式或用同一把刀具的加工工序，连续进行，以减少重复定位次数和换刀次数；

4、在同一次安装中进行的多道工序，应先安排对工件刚度破坏较小的工序。

三、数控机床、刀具和夹具的选择与使用

④数控机床的选用原则：在满足零件加工精度和效率的前提下，尽可能选用成本较低的数控机床。

数控加工对加工刀具的要求：

1、高强度与高刚度，2、高可靠性与高耐用性，3、较高的精度，4、可靠的断屑

⑤数控机床的对刀方式：机上对刀和机外对刀。

⑥走刀路线：走刀路线是刀具在整个加工工序中相对于工件的运动轨迹，它泛指刀具从对刀点或机床固定原点开始，到返回该点并结束加工工序所经过的所有路径。

⑦怎样实现走刀路线的最短：主要是使大余量切除的走刀次数要少，每次走刀应切除尽可能多的加工余量，同时尽量缩短空行程距离。（走刀路线的选择P86）

⑧不允许法向的切入和切出

第四章 模具零件的制造工艺

考

1、凹凸模的加工方法；

2、凹凸模型腔的工艺方案；给出一个零件，要求写出工艺方案。

模架的组成由上模座、下模座、模柄及导向装置（最常用的是导柱、导套）

导柱的加工工艺方案：

导柱两端面的加工在少量生产时一般经过粗车—>半精车—>精车几个阶段。

导柱的主要表面是与导套内孔的配合面，其形状为外圆柱面，加工要求较高，一般制造过程：备料—>粗车—>半精车—>热处理—>粗磨—>精磨

导柱上非配合圆柱面的加工一般制造过程为：

粗车—>半精车—>精车几个加工阶段，最终的加工再热处理前完成。

一般中小型凸模、型芯加工的方案为：

备料——粗车（普通车床）——热处理（淬火、回火）——检验（硬度、弯曲度）——研中心孔或反顶尖孔（车床、钻床）——磨外圆（外圆磨床、工具磨床）——检验——切顶台或顶尖（万能工具磨床、电火花线切割机床）——研端面（钳工）——检验。

对于复杂型面凸模的制造工艺应根据凸模形状、尺寸、技术要求并结合现场加工设备等条件具体制订，其工艺方案：

备料——锻造——热处理（退火）——刨（或铣）六面——平磨（或万能工具磨）六面至尺寸上限——钳工划线——粗铣外形——仿形刨或精铣成形表面——检查——钳工粗研——热处理——钳工精研或抛光。

冲裁凸凹模零件工艺方案：

方案一：

备料——锻造——热处理（退火）——铣六方——磨六面——钳工划线钻螺纹孔底及穿丝孔、攻螺纹——镗内孔及粗铣外形——热处理——研磨内孔——成形磨削外形。

方案二：

备料——锻造——热处理（退火）——铣六方——磨六面——钳工划线钻螺纹孔底及穿丝孔、攻螺纹——镗内孔及粗铣外形——热处理——电火花线切割内外形。

压缩模中的凹模的工艺方案：

备料——车削——调制——平磨——镗导柱孔——钳工制各螺孔或销孔。

注射模的中间板的工艺方案：

备料——锻造——退火——刨六面——钳钻吊装螺孔——调制——平磨——划线——镗铣型腔及浇口——钳工预装（定模扳、动模板）——配镗上、下导柱孔——钳工拆分——电火花加工型腔——钳工研磨抛光。

大型型腔模常采用铸造毛坯，工艺方案：

制木模——铸造——清砂——去除浇口——完全退火——二次清砂——修补缺陷并修整表面——钳工划线并加工起吊螺钉——刨工粗加工——时效处理——精加工——钳工——电火花型腔——钳工研磨抛光型腔。

级进冲裁凹模工艺方案：

下料——锻造——热处理——铣六方——平磨——钳（给螺纹孔及销钉孔划线）——工具铣——热处理线切割——钳（研磨各型孔）。

模具的主要加工方法：

1、机械加工2.特种加工 3.塑性加工 4.铸造加工5.焊接加工 6.数控加工

第五章、模具零件的特种加工

一、电火花成形加工

①电火花加工的特点：优点：

1、以柔克刚；

2、工件不变形；

3、易于实现控制和加工自动化。缺点：

1、工具电极的制造有一点难度；

2、电火花加工效率较低；

3、电火花加工只适用于导电材料的工件。

②型腔加工

型腔加工工艺方法：

1、单电极加工方法，2、单电极平动法加工型腔，3、数控电火花机床加工，4、创成加工，5、多电极加工法

型孔的加工方法：

1、直接加工法；

2、混合加工法；

3、间接加工法。

电蚀产物的排除方法：排屑孔法和定时抬刀法。（P126）

③电极的结构形式：常用的结构形式有四种：整体式、组合式、分解式、和镶拼式

（1）加工成型的电极

④常用的电极材料：紫铜和石墨。

二、电火花线切割加工

⑤电火花线切割加工的特点：

1、无需考虑电极消耗；

2、不需单独制造电极；

3、能加工精密细小、形状复杂的瞳孔零件或零件外形；

4、自动化程度高，操作方便，加工周期短，成本低，较安全；

5、工作液选用水基乳化液，较安全；

6、不能加工盲孔。

线切割工艺准备：

1、工艺准备，2、工件准备，3,、工作液准备

线切割加工参数的选择：(1）电参数的选择；（2）速度参数的选择：

1、进给速度，2、走丝速度，3、线径偏移量的确定

⑥工件的装夹和调整方式：

1、悬臂支撑方式；

2、两端支撑方式；

3、桥式支撑方式；

4、板式支持方式；

5、复式支撑方式。调整方式：百分表找正和划线找正法。

三、电火花及化学加工

电化学加工按其作用原理可分为3大类：第一类是利用电化学阳极溶解来进来加工，主要有电解加工、电解抛光等；第二类是利用电化学阴极沉积涂覆进行加工、主要有电镀、涂覆进行加工，主要有电镀、涂镀电镀等；第三类是利用电化学加工和其他加工方法相结合的电化学复合加工工艺，如电解磨削、电化学阳极机械加工（P139)

⑦电解加工的特点：

1、加工生产率高；

2、可加工高硬度、高强度、高韧性等难切削的金属材料；

3、适用于加工易变形的零件；

4、加工过程中工具损耗极小，可长期使用；

5、加工后表面无残余应力和毛刺，平均精度达0.1mm左右。

6、很难保证很高的精度，和难于实现稳定加工；

7、电解加工附属设备多，占地面积大；

8、电解液对机床设备有腐蚀作用；

9、电解产物需进行妥善处理，否则将污染环境。

⑧电铸成型加工的特点：

1、能准确的复制形状复杂的成型表面，制件表面粗糙度小，用同一原模能生产多个电铸件；

2、使用设备简单，操作容易；

3、电铸速度慢，电铸件的尖角和凹槽部位不易获得均匀铸层，尺寸大而薄的壳型铸件容易变形。（P146）

电镀制模的工艺过程：原模设计与制造——原模表面处理——电铸至规定厚度——衬背处理——脱模——清洗——干燥——成品（脱模方法：锤打，脱模架，加热软化）P147

⑨电解磨削加工的特点：

1、加工范围广，加工效率高；

2、磨削后的表面质量高；

3、砂轮的损耗小；

4、磨削加工中可能会产生电解液雾沫和刺激性气体，应采用相应的保护措施。

⑩电化学腐蚀加工的特点：

1、加工后表面无毛刺、不变形、不产生加工硬化；

2、可加工非金属材料，不受被加工材料硬度的影响，不发生物理变化；

3、只要腐蚀液能侵入的表面都能加工，故适合于加工难易进行机械加工的表面；

4、腐蚀液和蒸汽污染环境，对设备和人体有危害，应采用相应的保护措施；

5、加工时不需要用夹具和贵重装备。

四、超声加工

⑾超声波加工的特点：

1、超声波加工适合加工硬脆性材料（特别是不导电的硬脆性材料）；

2、超声波加工机床的结构比较简单，操作维修也比较方便；

3、适合于加工薄壁零件及供鉴赏的窄槽、小孔；

4、超声波加工的精度，一般可达0.01~0.02mm，表面粗糙度Ra可达0.63微米左右。

第六章 模具工作零件的其他成型方法

①冷挤压加工的特点：

1、可以加工某些难于进行切削加工的形状复杂的型腔；

2、挤压过程简单迅速，生产率高。

3、加工精度高；

4、冷挤压的型腔材料纤维不切断，型腔强度高；

5、需要很高的压力、缓缓地挤压速度，最好使用专用油压机；

6、适用于塑性较好的材料。②型腔的冷挤压形式：敞开式和封闭式。

③冷挤压用模套的形式：单层模套和双层模套。

④快速成型的方法：

1、物体迭层制造法；

2、选择性激光烧结法；

3、熔丝沉积制造法。⑤超塑性成型工艺：金属的超塑性是指金属在特定的温度和应变速率下，以绩效的变形力获得极大的伸长率，而不发生缩颈和断裂的特性。

第七章、模具装配工艺

①常用的装配方法有以下几种：

1、互换装配法；

2、选配装配法

3、修配装配法；

4、调整装配法

②控制间隙均匀性常用的方法：

1、测量法；

2、透光法；

3、试切法；

4、垫片法；

5、镀铜法；

6、涂层法；

7、酸蚀法；

8、利用工艺尺寸调整间隙。

③模具零件的固定方法：

1、紧固件法；

2、压入法；

3、挤紧法；

4、焊接法；

5、热套法；

6、冷胀法；

7、无机黏结法；

8、环氧树脂黏结。（考3个左右）

比较修配装配法和调整装配法：

1、共同点：都是能用精度较低的组成零件，达到较高的装配精度。

2、区分：修配装配法是从修配件上切除一定的修配余量达到装配精度。而调整装配法是用更换调整零件或改变调整件位置的方法达到装配精度。

第三篇：《汽车制造工艺学》,课程设计(精)

学 号： 2010401201xx

汽车零件机械加工工艺规题 目 程

及专用机床夹具设计

教 学 院 机电工程学院

机械设计制造及其自动化

专 业

(车辆工程方向

班 级 10车辆工程

姓 名

指导教师

22013 年 6 月 0

日

2012～2013学年第二学期 课程设计任务书 设计名称：

地点： 309

汽车零件机械加工艺规程及专用机床夹具设计

班级： 10车辆

J4-

一、课程设计目的

车辆制造工艺学课程设计是在完成了车辆制造工艺学课程的理论教学后的实践性教学环节。其目的是：通过该课程设计，使学生在理论教学的基础上进一步巩固汽车制造工艺知识，初步掌握汽车零件机械加工工艺规程的编制方法，学会查阅有关资料；掌握工件在夹具中的定位夹紧原理专用机床夹具的设计方法，提高结构设计能力。

二、课程设计内容（含技术指标）

制定指定零件的机械加工工艺规程；设计指定工序的专用夹具。具体内容如下： 1．对零件进行结构工艺性分析，画零件图（1）了解零件的性能、用途和工作条件；（2）分析零件各项技术要求；

（3）分析零件的毛坯、材料、热处理要求及机械加工的工艺性。

（4）画零件图1张。2．制定零件机械加工工艺规程

（1）按基准的选择原则确定零件的定位基准；（2）确定零件各表面的加工方法并划分加工阶段；（3）安排加工顺序，拟定工艺路线；（4）初步选择各工序所采用的设备；（5）填写完整的机械加工工艺过程卡1份。3．确定工序具体内容

（1）确定指定工序的加工余量、工序尺寸和公差；（2）确定指定工序机床的规格、精度及刀、量具；

（3）确定指定工序的切削用量；（4）计算指定工序的单件工时；（5）填写完整工序卡片1张。4．设计指定工序的专用夹具

（1）确定工件的定位方案和刀具的对刀、导向方式；（2）确定夹紧方案；（3）确定夹具结构；

（4）绘制夹具装配工作图1张；（5）绘制夹具零件图1张。5．整理课程设计说明书1份。

1．对零件进行结构工艺性分析，画零件图（1天）2．制定零件机械加工工艺规程（2天）

3．确定工序具体内容（1天）

4．设计指定工序的专用夹具（5～7天）5．答辩（1天）

四、基本要求

1．设计资料齐全；

2．工艺方案合理，工艺文件符合规定的工作量； 3．夹具结构合理，图样数量符合绘图工作量；

4．图样规范，装配图和零件图内容完整，图面质量好，错误少，5．设计说明书内容完整，书写规范，语句通顺，层次分明。6．答辩时自述清楚，能正确回答老师所提出的问题。车辆与交通系 2013.4.26

目 录

序 言 5

一、零件的分析 5

（一）零件的功用 5

（二）零件的工艺分析 6

二、工艺规程设计 6

（一）确定毛坯的制造形式 6

（二）基面的选择 6

（三）制定工艺路线 7

（四）机械加工余量、工序尺寸及毛胚尺寸的的确定 8

（五）确定切屑用量及基本工时 9

三、夹具设计14

（一）对机床夹具设计的要求 14

（二）确定夹具的结构方案 15

四、总 结17 参考文献19

序 言

这次的课程设计是在我们课程结束后进行的，经过几个月的学习也该是进行实践的时候了，用实践检验自己的的能力，及所学的知识，还有就是通过此次的设计来学一些课外知识，这是在以后的工作中都要具备的，在学校的课程设计中体验将来工作的过程，这是很有必要的，能让我们更快的适应社会和工作。由于能力有限，设计中上有许多不足之处，还望各位老师不吝赐教。

一、零件的分析

（一）零件的功用

机械中的拨叉，一般分为拨叉爪子，拨叉轴和拨叉手柄座。主要是拨动滑移齿轮，改变其在齿轮轴上的位置，可以上下移动或左右移动，从而实现不同的速度。或则是机械产品中离合器的控制，比如端面结合齿的结构，内外齿的结构，都需要用拨叉控制其一部分来实现结合与分离。由于拨叉在改变档位时是要承受弯曲应力和冲击载荷的作用，因此该零件要具有足够强度、刚度和韧性，以适应拨叉的工作条件。

（二）零件的工艺分析

拨叉2共有三组加工表面，他们之间有一定的位置要求。现分述如下： 1.以m孔为中心的加工表面

H9的孔及其倒角和孔的两端面。其中主要加工的这一组加工表面包括：面为H9的孔。

2.以H的螺纹孔为中心的加工表面

mm外端面和锥

H的 这一组加工表面包括：钻M10螺纹底孔、铣螺纹孔。其中主要加工面为

H的螺纹。

3.以R30的圆弧面为中心的加工表面

这一组加工表面包括：R24和R30的两个圆弧面以及两圆弧面之间的阶梯面。这三组加工表面有着一定的位置度关系，公差为0.05。

由以上分析可知，对于这三组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工另两组表面，并且保证他们之间的位置精度要求。

H9的孔与两端面间的阶梯面见的垂直度

二、工艺规程设计

（一）确定毛坯的制造形式

零件的材料为灰铸铁HT200。根据选择毛坯应考虑的因素，外表面采用不去除材料方法获得粗糙度要求，由于零件生产类型为成批，大批生产，而铸造生产成本

低，设备简单，故本零件毛坯采用铸造方法。灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，不适合磨削。在制定加工工艺时应考虑这些基本因素。

（二）基面的选择

基准选择是工艺规划设计中的重要工作之一，基准选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高，否则，不但使加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。

（1）粗基准的选择。对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则，（2）精基准的选择。考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，（三）制定工艺路线

拟定工艺路线的内容除选择定位基准外，还要选择各加工表面的加工方法，安排工序的先后顺序，确定加工设备，工艺装备等。工艺路线的拟定要考虑使工件的几何形状精度，尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理保证，成批生产还应考虑采用组合机床，专用夹具，工序集中，以提高效率，还应考虑加工的经济性，以便使生产成本尽量下降。制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。

1.工艺路线方案一

工序Ⅰ 铣Φ28mm外圆两端面，粗基准选择以Φ28mm的外圆。工序Ⅱ 钻铰Φ19H9mm中心孔并倒角。

工序Ⅲ 铣Φ20mm外圆端面，以Φ19H9的中心轴为基准。工序Ⅳ 钻M10螺纹底孔工序并攻螺纹。

工序Ⅴ 铣R24mm的圆弧面及侧面，以Φ19H9的中心轴为基准。工序Ⅵ 镗R30mm的上下凸出端面。工序Ⅶ 检查。2.工艺路线方案二

工序Ⅰ 铣Φ28mm外圆两端面，粗基准选择以Φ28mm的外圆。工序Ⅱ 钻Φ18.85H9mm中心孔。工序Ⅲ 铰Φ19H9mm中心孔并倒角。

工序Ⅳ 铣Φ20mm外圆端面，以Φ19H9的中心轴为基准。工序Ⅴ 钻M10螺纹底孔。工序Ⅵ 攻螺纹。

工序Ⅶ 铣R24mm的圆弧面及侧面，以Φ19H9的中心轴为基准。工艺Ⅷ 镗R30mm的上下凸出端面。工序Ⅸ 检查。

3.工艺方案的比较及分析

上述两个工艺的特点在于：方案一是利用复合式机床，钻、铰Φ19H9mm的中心孔在同一工艺步骤，减少不同工序拆装工件的时间上浪费，提高了加工工艺的效率；而方案二则与此相反，采用独立式机床，保证了零件的加工质量。两相比较可以看出方案一将方案二中的工序Ⅱ和工序Ⅲ、工序Ⅴ和工序Ⅵ进行整合，采用一个工序两个工位。经过整合后，在加工的时候只要进行一次装夹，这样不仅可以减少装夹加工时间也可以提高加工精度。因此，最后的加工路线确定如下：

工序Ⅰ 铣Φ28mm外圆两端面，粗基准选择以Φ28mm的外圆。工序Ⅱ 钻铰Φ19H9mm中心孔并倒角。

工序Ⅲ 铣Φ20mm外圆端面，以Φ19H9的中心轴为基准。工序Ⅳ 钻M10螺纹底孔工序并攻螺纹。

工序Ⅴ 铣R24mm的圆弧面及侧面，以Φ19H9的中心轴为基准。工序Ⅵ 镗R30mm的上下凸出端面。工序Ⅶ 检查。

以上工艺过程详见附表1“机械加工工艺制造综合卡片”。

（四）机械加工余量、工序尺寸及毛胚尺寸的的确定

“变速叉”零件材料为灰铸铁（HT200），生产型为大批量生产，采用手工砂型铸造毛坯。

根据上述资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机加工余量、工序尺寸及毛胚尺寸如下：

1.外圆端面（Φ28mm）

参考《机械加工工艺手册》，精度等级IT12，加工余量Z=3.5-5.0mm。2.通孔（Φ19H9mm）

参考《机械加工工艺手册》，精度等级IT11，加工余量Z=3.5-4.5mm，钻孔Φ18.85+0.045 0mm,铰孔Φ19+0.045 0mm。

3.外圆端面（Φ20mm）

参考《机械加工工艺手册》，精度等级IT11，加工余量Z=3.5-4.5mm。4.R24圆弧面

参考《机械加工工艺手册》，精度等级IT12，粗铣加工，加工余量Z=3.5-5.0mm。

5.R30圆弧面

参考《机械加工工艺手册》，精度等级IT12，粗铣加工，加工余量Z=3.5-5.0mm。

由于设计规定的零件为大批量生产，应该采用调整法加工零件。因此在计算最大、最小加工余量时，应按调整法加工方式予以确定。

（五）确定切屑用量及基本工时

第二速及第三速变速叉所使用的材料为灰铸铁HT200。

工序Ⅰ 铣Φ28mm圆端面

1.加工条件

机床：功率P=4.5kw 的X61W型万能铣床（查《制造工艺》表3.2）刀具：立式端铣刀 刀片材料：硬质合金，（查《切屑用量简明手册》查表3.1）2.选择切屑用量

查《切屑用量》表3.1 铣销宽度de=28＜90mm,ap=3＜4mm 查《切削用量》表3.1-6 选YG6硬质合金端铣刀直径d=80mm 故齿数Z=10 且每齿进给量fz=0.1mm/z 由于加工余量不大，故一次铣完。则ap=5mm

选fz=0.1mm/z 故齿数Z=10 且每齿进给量fz=0.1mm/z 由于加工余量不大，故一次铣完。则ap=5mm ⑶铣刀磨钝标准及寿命

根据《切屑用量简明手册》查表3.7 铣刀刀齿面最大磨损量为1.5mm 由于铣刀直径d0=80mm,故刀具寿命T=180min(简《切屑余量》表3.8 ⑷决定切削速度Vc和每分钟进给量Vf 根据《切削用量》查表3.16，当d0=80mm,z=10,ap≤5mm,fz≤0.1mm时Vc=98mm/min ,n=388r/min,vf=311mm/min 各修正系数为：

=

=

=1.42，=

=

=1.0 故 = ==

=

mm/min

r/min

mm/min ＇ = =根据X61W型万能铣床说明书，由《切削用量》查表3.30 选择 n′=590r/min Vf′=510mm/min 因此实际切削速度和进给量为：

=m/min

5）校验机床功率

由表3.24 当铸铁硬度在146至173之间时，=5mm

=28近似=510mm/min =2.7kw 根据X61w型说明书，表3.30 机床主轴允许功率为

=4.5kw Pc 因此所选切削用量可采用，即

=5mm，=510mm/min n=590r/min =148.2m/min =0.086mm/z l=28mm L=l+由表3.26得

=8 6）计算机基本工时

s 工序 Ⅱ 钻铰Φ19H9mm孔并倒角

⑴钻孔Φ18.85+0.045 0mm

查《切削用量》表2-35 选取机床 Z525型立式机床 选取刀具 钻刀直径Φ18.85的直柄麻花钻（特制刀具）

由《切削用量》表2.35 得 f≤0.3(f=0.28 Zv=0.25 Cv=9.5 Xv=0 Yv=0.55 m=0.125

=(查《工艺手册》表4.2-15 按机床选取nw=195r/min 实际切削速度 V=

计算切削加工工时 ⑵铰孔Φ19+0.045 0mm

查《切削用量》表2-35 选取机床 Z525型立式机床

查《制造工艺》表3.1-16 选取刀具 绞刀直径Φ19的直柄机用铰刀（硬质合金 特制刀具）、由《切削用量》表2.35 得 0.3≤ f≤0.5(f=0.24 Zv=0.25 Cv=9.5 Xv=0 Yv=0.55 m=0.125 查《切削用量》表2-25得

切削深度 ap=0.06 ~ 0.15 =0.15mm 切削速度 Vc =8~12=10m/min ns=(查《工艺手册》表4.2-15 按机床选取nw=195r/min 实际切削速度 V=

计算切削加工工时

工序Ⅲ 铣Φ20的端面

⑴查《制造工艺》表3.2 选择X61W型万能铣床 功率P=4.5kw（灰铸铁HT200 硬度172~182）

查《制造工艺》表3-16 选硬质合金端铣刀 ⑵选择粗铣加工余量

查《切削用量》表8-96 加工余量ap=3.5 ~ 4.5=3.5mm 粗铣 铣削宽度 ae=20≤90 ap=3.5≤5mm

直径d=80mm 齿数z=10 每齿进给量fz=0.1mm/z ⑶铣刀磨钝加工余量

查《制造工艺》表3.7得 铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.5 由于铣刀直径d0=80mm 查《制造工艺》表3.8 得 T=180min 查表《制造工艺》得 Vc=109m/min n=436r/min Vf=349mm/min 采用不对称铣削

工序Ⅳ 钻M10孔并锥螺纹

⑴钻孔Φ9.153mm 查《切削用量》表2-35 选取机床 Z525型立式机床 选取刀具 钻刀直径Φ9.153的直柄麻花钻（特制刀具）、由《切削用量》表2.35 得 f≤0.3(f=0.19 Zv=0.25 Cv=9.5 Xv=0 Yv=0.55 m=0.125 查《切削用量》2-12 T=35min 查《切削用量》2-33 kv=1.0 ns=(查《工艺手册》表4.2-15 按机床选取nw=960r/min 实际切削速度 V=

计算切削加工工时

⑵锥M10x1-6H 螺纹孔 查《切削用量》表2-35 选取机床 Z525型立式机床

选取刀具 钻刀直径Φ10的粗柄机用丝锥

计算切削加工工时

查《制造工艺》表3.1-4.7得

螺距p=1，d=8，l=20,L=76,a=6.3 f=1 n=200r/min l1=(1~2p l2=(0.5~2p

Tj==0.79min

工序 Ⅴ 铣R24mm的圆弧面及侧面。

⑴查《制造工艺》表3.2 选择X61W型万能铣床 功率P=4.5kw（灰铸铁HT200 硬度172~182）

查《制造工艺》表3-16 选硬质合金端铣刀 ⑵选择粗铣加工余量

查《切削手册》表8-96、8-97得

0.3≤fz≤1(取fz=0.5mm/r 20≤Vc≤35(取Vc=25m/min dw=48mm

(查《切削手册》校验

（3）计算加工工时

工序 Ⅵ 镗R30的圆弧断面

⑴粗镗R30的圆弧断面 查《切削手册》表8-86得

背吃刀量 ap=5mm, 进给量 f=0.2 ~ 0.3mm/r 查《切削手册》表8-87 粗镗铸铁件应使用高速钢刀头 f=0.3 ~ 0.8=0.6mm/r Vc=0.42 ~ 0.66=0.5m/s

加工工时计算

⑵半精镗R30的圆弧端面

查《切削手册》表8-86得 背吃刀量 ap=5mm 查《切削手册》表8-87粗镗铸铁件

高速钢刀头 f=0.2 ~ 0.6=0.4mm/r Vc=0.5 ~ 0.66=0.6m/s

三、夹具设计

按照设计任务要求，设计一钻床夹具。选择钻的螺纹底孔的专用夹具设计。根据图纸分析，螺纹孔的位置精度不高，以Φ19H19mm孔中心为设计基准。工件材料为灰铸铁HT200，毛胚为铸件，生产类型为大批量生产，选用Z5125立式机床。

㈠ 对机床夹具设计的要求

⑴保证工件加工的各项技术要求

⑵专用机床夹具的结构与其用途和生产类型要适应 ⑶尽量选用标准化夹具

⑷夹具结构应具有足够的刚度，强度和良好的稳定性、⑸保证使用安全和方便 ⑹具有良好的工艺性

㈡ 确定夹具的结构方案

（1）确定定位元件 定位元件是根据六点定位原理和加工要求来确定的，本夹具采用定位销与工件Φ19H19mm的孔相配合；支撑钉与工件Φ20mm的槽配合；支撑钉与R30上或下断面相接触，此组合即限制了6个自由度

（2）确定导向装置 导向装置是夹具保证加工精度的重要装置，如钻孔导向套，对刀装置等，由于都是标准件，因此按标准选择。

（3）确定夹紧机构

由于采用工作工件以外圆定位，《机床夹具设计手册》，见表2-28 f1,f3取0.8 f2,f4取0.3 f1:工件与压板间的圆周方向摩擦系数 f2:工件与V型块的间的圆周方向的摩擦系数 f3:工件与压板间的轴向摩擦系数 f4:工件与V型块间的轴向摩擦系数

防止工件转动 =

防止工件移动 又因为

（不考虑）

一般在粗加工时取K=2.5~3(取k=2.5

经计算解得=966.10

=1469.7N 钻孔时的轴向力、扭矩，功率的计算 查《切削用量手册》表2.32 轴向力（N）扭矩（N·M）功率（KW）

查《切削用量手册》表2.32得 =420 =1.0

=0.8

=0.206

=2.0

=0.8

f=0.28 修正系数k=1.0 =420·=716.625N =0.206·=6.59N/m

·0.09681·0.94 ·0.09681·0.94

==2.27kw 定位误差的分析

Φ28（h11~h13）取

即

=0.230 mm 绘制夹具装配图样

绘制夹具装配图，并在其上标注相关尺寸，配合和位置公差等技术要求。

四、总 结

进行了维期两周的课程设计，就象往年这个时候一样，我们设计的是拔叉II，以及其夹具的设计，虽说和以往一样按部就班，但如果工艺学没学好，完成这场设计还真不是一时半会的事，当然也不是两周可以解决的，确实通过这次课程设计，课上那些没领悟的知识的毕露无疑，因为有时候一个知识点不过关，可能设计的时候就会卡住，或者突然对设计中的一些疑问感到莫名其妙，茫然无措，设计的内容包含甚广，像求定位公差，选工艺基准等，这样就只有边进行课程设计，一边恶补，然后对前面的数据再次进行分析，拔叉的工艺设计花了一周，另一周便花在了夹具的设计上，其大部分时间都花在了查手册上面，因为工艺有很多，所以其标准也是非常的多，数据量很大，我们要查的手册就有四本，其中包括《课程设计指导手册》，《切削用量》，《加工余量》，《夹具设计手册》而每本的内容多又繁杂。因此，开始设计的时候查手册感觉就像是大海捞针一样，对着设计的手册就像面对了一本深奥的理论，自己就是一个初学者，什么也不懂，什么也不会，后来恶补的多了，查的次数渐渐多了，自己也渐渐的得心应手，在哪个手册上査哪些用量，这些都可以基本把握住，比如说铣个端面，首先就要确定起加工余量，所以得查《加工余量》里的表，然后选择是立铣还是端铣，再在《切削用量》手册上选择铣刀的型号，铣床的功率及型号等，之后便是对各种量的及加工时间的计算。

本次的课程设计事在酷热的环境中完成，因此此次考验我们的不仅仅是老师，还有上天，那些天是基本没下过雨，那些天号称有史以来最热的，正应了一首诗“赤日炎炎似火烧，野田禾稻半枯焦。农夫心内如汤煮，王孙公子把扇摇。”，现在是学生心内如汤煮啊，电扇全

开也无用了，何谈摇扇，对这首诗我现在才算是深有感触，教室成了蒸笼，自己是取经的和尚，要被妖怪蒸吃的是我们不是唐僧，现在也终于能理解唐僧为何怕蒸吃了，这种感觉确实是生不如死，由于天气原因，每天做不了多少事，即使晚上也如此，因此效率不高，这次课程设计确实是一次取经之旅，扛住了取经就有了很大的希望，虽然环境艰苦，但最终大家还是挺过来了，没人倒下，但不知是不是所有人都取到了经，至于我出了点力，但还是学到了不少，首先当然是学会了查手册，查表，这也是很重要的，思然没有其他人对所要的数据手到擒来的能力，至少我自己能独立解决一些工艺问题，至于设计流程，及设计要求以及其中的众多的工序都是必须要熟悉的，我们的拔叉II用的是沙型铸造，在加工过程中用了钻铣攻镗等众多工序才成型的。

这次不仅检测了了我们的理论知识，而且还有团队合作的能力，及耐力等各方面的能力，而且给了我们下次遇到问题时所应该有的能力，我们前几次也有过几次课程设计，相比这次，真是小巫见大巫了，这次对设计的领悟也是更多，原来书查百便，其义也会，当时如果因为天气原因或其他的一些因素，这不仅让我停滞不前，我们组也势必要遭牵连，当然更不会把这次的总结写得如此顺利。

参考文献

[1] 陈宏钧.简明机械加工工艺手册.北京：机械工业出

版社，2007.11 [2] 吴拓.简明机床夹具设计手册.北京：化学工业出版

社，2010,2 [3] 陈家芳.实用金属切削加工工艺手册.2版.上海：上海科学技术出版社，2005.1 [4] 徐鸿本.机床夹具设计手册.沈阳：辽宁科学技术出

版社，2004.3

[5] 孟少农.机械加工工艺手册.北京：机械工业出版社，1991.3

机电工程学院课程设计成绩评定表

姓 名

学 号

专业、班级

机械设计制造及其自动化(车辆

工程方向10级

课程设计题目： 汽车零件机械加工艺规

程及专用机床夹具设计 课程设计答辩或质疑记录：

成绩评定依据：

最终评定成绩（以优、良、中、及格、不及格评定）

指导教师签字：

年 月 日

第四篇：汽车制造工艺学课程设计总结

课程设计总结

经过一周多的课程设计，使我在汽车工艺学上的理论学习得来的知识，在实践中得到了很好的巩固。回顾一周学习，紧张又忙碌，对CAD,几何精度学等课程又进行了巩固学习。我从中也学习到了，一个零件的制造，以及所需要的工艺流程。这些都是在平时很难学到的知识，以及这次实践都是我的难得经历。

当然，在这一周中，遇到了很多问题，比如大一学习的CAD,几何精度学，以及对汽车制造工艺学等书上的一些知识掌握的不牢固，给我的课程设计造成了很多困难。但是，我一直坚持，不懂就问，不懂就重新查书，重新学习，直到自己掌握了知识后，自己才得到满足。这中间得到了，舍友们的帮助，一起共同分析、处理问题，直到解决问题，天天熬夜学习，讨论。这些经历不仅是我在学习上更上一层楼，又使我在坚毅、团结，集体感等素质有了新的认识和提升。

这次学习主要是让我掌握了，一些选择加工余量，确定毛胚的形状，大小等的方法，以及学习巩固了绘制毛胚图等知识。

通过本次汽车工艺学课程设计，我掌握了一些比较简单零件的加工工艺过程分析，工艺文件的编制方法和步骤。这些在这次课程设计中学习到的知识，以及自己一些坚毅等得素质的提升，对以后的学习和生活，都会产生很深的影响。

第五篇：汽车制造工艺学课程设计说明书

HUNAN UNIVERSITY

机械制造工艺学

课程设计

论文题目： 分动器通前桥法兰盘钻床夹具设计 学生姓名： 学生学号： 专业班级： 学院名称： 指导老师： 学院院长：

2011年 6 月日

龙国 20080410413 车辆四班 机械与运载工程学院

白中浩 韩旭

目录

一 设计任务„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3 二 分析定位基准及确定定位夹紧方案 „„„„„„„

31.定位基准的选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3

2.定位夹紧方案

„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 三 夹具元件的设计计算 „„„„„„„„„„„„„„„„

51.夹紧力作用点 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„5

2.夹紧力方向

„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„5

3..夹紧方案

„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„5

4.夹紧力大小确定

„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6 四 夹具装配图的绘制 „„„„„„„„„„„„„„„„„„7 五 夹具体零件图的绘制

„„„„„„„„„„„„„„„„7 六 总结与体会

„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„10 七 参考文献

„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„11

一 设计任务

如下图所示，为分动器通前桥法兰盘零件示意图，该零件年产量20000件。目前已知除三孔Φ d未加工外，其余均已经加工，要求设计加工Φd三孔的夹具装置。(三孔圆周均匀布置)d 38 R

D=10mm,R=15mm

二 分析定位基准及确定定位夹紧方案

1.定位基准的选择

本零件是带孔的盘类零件，针对孔加工的径向设计基准和工艺基准都是其中心轴线，故可避免基准不重合误差。对于轴向的定位，考虑到定位应平稳可靠，故宜选择已经过加工的较大的法兰端面作为轴向定位基准。

2.定位、夹紧方案

用三个小平面（效果等同支撑钉）定位法兰端面以限制三个自由度。对于径向定位，采用长心轴（轴上带键槽）限制四个自由度。

考虑到刀具的切削方向是沿着轴线方向并且由于加工大量工件要求的分度旋转设计，我们决定采用在工件小端用螺旋压紧方式。这样既保证了切削力受到良好的抵消作用力，又使空间得到放大，使整个装置更灵活且便于拆卸。具体来讲就是利用定位心轴上的螺纹孔和螺柱连接而后用螺母压紧上压盖。上压盖直接压在工件小端面上。

三 夹具元件的设计

1.夹紧力作用点

上压盖传递的螺纹夹紧力作用在小端面上。二者是面接触故夹紧力分布较均匀且大小适度。2.夹紧力方向

夹紧力垂直小端面平面，故其沿需加工孔的轴线方向，符合夹紧力分布原则。3.夹紧方案

因所要求夹紧力不是很大，且因加工量较大所要求的拆装方便原因、布置空间有局限性故采用螺旋夹紧机构。选用配套的螺柱螺母和精心设计的压盖共同完成对工件轴向的压紧。其中压盖的设计，为达到便于快速拆装的目的，我们设计了开口U型的压盖。这样，在不需完全拆除压紧元件的基础上，可以将工件灵活的装

入取出。

四 夹具装配图的绘制

五 夹具体零件图的绘制

六 总结与体会

本次课程设计是一次将理论融入实际的良好机会。幸运的是，我很好的把握了机会，把所学习过的“汽车制造工艺学”、“工程制图”、“机械设计”、“机械原理”等课程的相关知识运用到本次课程设计中来。针对本次设计的题目，我查找了大量资料，充分借鉴了前人的设计经验，并加进了不少自己的思考元素，开创性的设计了本套夹具装置。

另外需要特别提到的是，我和李明敏同学在此阶段精诚团结、默契协作配合，各自发挥自己的优点和特长，坚持不懈地用两周时间将此方案做到尽善尽美。

李明敏同学灵活多变的思维、开阔的眼界、富于创新的前瞻性给我们的设计带来了莫大的帮助。而我相对而言的缜密思考、严谨务实、勤奋钻研，也很好的保障和促进了本方案设计的深入。

现在，我们已经圆满的完成了设计任务，受益匪浅。首先，作为学生，我们是首次参与夹具设计并拥有绝对的自主设计权，能最大限度发挥我们的想象能力和个人才干；其次我和李明敏同学的良好的合作经历给了我们对未来团队协作工作的宝贵经验；最后，我想说的是，这次任务的安排给了我们更多的查找资料的机会，锻炼了我们的学习能力，培养了我们独立自主的行为方式，加深了我们对行业现状的了解。

在这里，我要对指导老师白中浩、汽车制造工艺学任课老师郑刚表示由衷的感谢，感谢他们无私的付出和教诲，感谢他们对我们的关爱。

八 参考文献

[1] 李硕,栗新.机械制造工艺基础.第2版.北京：国防工业出版社，2007.[2] 郑修本.机械制造工艺学.第2版.北京：机械工业出版社，1999.[3] 刘有才，肖继德.机床夹具设计.北京：机械工业出版社.[4] 姚福生.先进制造技术.北京：清华大学出版社, 2002 [5] 徐嘉元.机械加工工艺基础.北京：机械工业出版社，1990.