杠桿2機(jī)械加工工藝規(guī)程及粗銑Φ10孔上端面夾具設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 課 程 設(shè) 計 題 目： 杠桿機(jī)械加工工藝規(guī)程及 粗銑 10 孔上端面夾具設(shè)計 班 級： 姓 名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 完成日期： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2指導(dǎo)教師評語 成 績： 指導(dǎo)教師 日 期 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3摘 要 機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計是我們學(xué)完了大學(xué)的機(jī)械制造基礎(chǔ)課程、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們大學(xué)中進(jìn)行的第二次的課程設(shè)計，每次課程設(shè)計對畢業(yè)設(shè)計有著很大的幫助 這次設(shè)計的是端蓋，有零件圖、毛坯圖、裝配圖各一張，機(jī)械加工工藝過程卡片和與所設(shè)計夾具對應(yīng)那道工序的工序卡片各一張。首先我們要熟悉零件，題目所給的零件是端蓋。了解了端蓋的作用，接下來根據(jù)零件的性質(zhì)和零件圖上各端面的粗糙度確定毛坯的尺寸和機(jī)械加工余量。然后我們再根據(jù)定位基準(zhǔn)先確定精基準(zhǔn)，后確定粗基準(zhǔn)，最后擬定端蓋的 工藝路線圖，制定該工件的夾緊方案，畫出夾具裝配圖。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4is we is in of a of is we be of of to on of of we to 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5目錄 . 1 件的功用 . 1 件的技術(shù)要求 . 1 查杠桿的工藝性 . 2 定杠桿的生產(chǎn)類型 . 2 定毛坯尺寸、設(shè)計毛坯圖 . 2 定毛坯制造方法 . 2 定毛坯尺寸公差和加工余量 . 2 定毛坯尺寸 . 2 定毛坯尺寸公差等級和公差 . 3 制毛坯圖 . 4 . 4 擇定位基準(zhǔn) . 4 基準(zhǔn)的選擇 . 4 基準(zhǔn)的選擇 . 4 面加工方法的確定 . 5 工階段的劃分 . 6 序集中與分散 . 6 序順序的安排 . 7 械加工工序的安排 . 7 處理工序及表面處理工序的安排 . 8 助工序安排 . 8 定工藝路線 . 8 加工 10 螺孔 ) . 9 定加工方案 . 9 定加工余量 . 9 步計算 . 10 . 11 步時間定額的計算 . 11 本時間計算 . 11 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 助時間 計算 . 11 他工作的時間 . 11 件時間 計算 .具設(shè)計 . 11 題的提出 . 12 位方案設(shè)計 . 12 述方案的比較 . 12 緊力方向的選擇 . 12 緊力作用點(diǎn)的選擇 . 13 削力及夾緊力計算 . 13 具操作簡要說明 . 13 . 13 參考文獻(xiàn) . 15 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 件的功用 本零件為用于某些機(jī)械中的杠桿，其功用是傳遞驅(qū)動力。 件的技術(shù)要求 該杠桿形狀復(fù)雜、結(jié)構(gòu)簡單，屬于典型的杠桿類零件。為實(shí)現(xiàn)傳遞驅(qū)動力的功能，其杠桿各孔與機(jī)器有配合要求，因此加工精度要求較高。杠桿左端兩臂內(nèi)表面在工作中需承受較大的沖擊載荷，為增強(qiáng)其耐磨性，該表面要求高頻淬火處理；為保證裝配時有準(zhǔn)確的位置， 8 20 8間孔與兩端的孔的平行度為 綜上所述，該杠桿的各項(xiàng)技術(shù)要求制定的較合理，符合該零件在傳遞驅(qū)動力中的功用。 查杠桿的工藝性 分析零件圖可知，杠 桿零件中的 8 20 8尺寸及偏差 /差 /表面粗糙 度 位公差 / 20孔外端面 15 35孔外端面 15 16孔外端面 6 10孔上端面 插槽內(nèi)表面 5 8 8 20 20 8 8 10孔加工 10 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8均要求銑削加工 ,并在軸向方向上均高于相鄰表面，這樣既減少了加工面積，又提高了其接觸剛度； 80以防止加工過程中鉆頭偏離，以保證加工精度；另外，該零件除主要工作表面外，其余表面加工精度較低，不需要高精度機(jī)床加工，通過銑削、鉆床的粗加工就可以達(dá)到加工要求；而主要工作表面雖然加工精度相對較高，但也可以在正常的生產(chǎn)條件下，采用較經(jīng)濟(jì)的方法保質(zhì)保量的加工出來。由此可見，該零件的工藝性較好。 定杠桿的生產(chǎn)類型 依題目可知，該杠桿 生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)。 定毛坯尺寸、設(shè)計毛坯圖 定毛坯制造方法 零件材料是 件年產(chǎn)量為中批量，而且零件加工的輪廓尺寸不大，在考慮提高生產(chǎn)率保證加工精度后可采用鑄造成型中的金屬模鑄造。零件形狀復(fù)雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，8 8間 20坯尺寸通過確定加工余量后再決定。 定毛坯尺寸公差和加工余量 定毛坯尺寸 分析本零件，所有加工表面 此這些表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所查 得的余量即可 加工表面 基本尺寸 加工余量等級 加工余量 /明 8孔外端面 15邊余量 20外端面 15邊余量 8 6邊余量 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 定毛坯尺寸公差等級和公差 （ 1） 確定毛坯尺寸公差等級由課程設(shè)計指導(dǎo)書中表 2批 量生產(chǎn)的毛坯鑄件的公差等級表確定毛坯的尺寸的公差等 級。由于鑄件材料為球墨鑄鐵加工方法 為 金 屬 型 鑄 造 ， 確 定 毛 坯 尺 寸 公 差 等 級 為（ 2） 確定毛坯尺寸公差 查鑄造工藝手冊中表 1定本零件的毛坯尺寸公差如下。 杠桿尺寸公差 外端面 10 孔上端面 邊余量 兩 85邊余量 零件毛坯尺寸 公差 8孔外端面 20外端面 8外端面 10 孔上端面 8之間的表面 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 制毛坯圖 R 1 1設(shè) 計標(biāo) 記設(shè) 計處 數(shù) 分 區(qū) 更 改 文 件 號 簽 名 年 、 月 、 日階 段 標(biāo) 記 重 量 比 例共 張 第 張標(biāo) 準(zhǔn) 化批 準(zhǔn)審 核工 藝遼 寧 工 大 機(jī) 械 0 8 - 3 班杠 桿 毛 坯 圖0 0 2Q T 4 5 - 51 : 1徐 濤 2 0 1 1 年 6 月 1 9 日R 13 0R 6586 5 6 50- 0 . 41 7 . 要 求1 、 未 注 圓 角 R 3 - 5 m m ；2 、 鑄 件 無 夾 渣 ，氣 孔 等 鑄 造 缺 陷 ；3 、 鑄 造 拔 模 斜 度 7 ；4 、 硬 度 H B 1 6 0 - 2 1 0 定零件工藝路線 擇定位基準(zhǔn) 基準(zhǔn)面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計的重要過程之一。基面的選擇正確與否，可以是加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率提高，否則，不但加工工藝過程漏洞百出，更有甚者，零件的大批量的報廢，使用無法進(jìn)行，難以在工期內(nèi)完成加工任務(wù)。 基準(zhǔn)的選擇 根據(jù)該杠桿零件的技術(shù)要求和裝配要求 ,對于精基準(zhǔn)而言，主要考慮到基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工藝基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進(jìn)行尺寸買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11換算，本題目以 20孔為精基準(zhǔn)，基本滿足要求。 基準(zhǔn)的選擇 重點(diǎn)考 慮到既要保證在各加工面均有加工余量的前提下，使重要孔或面的加工余量盡量均勻，又要保證定位夾緊的可靠性，裝夾的方便性，減少輔助時間，所以選杠桿零件 20 8端面為粗基準(zhǔn)。 面加工方法的確定 1、杠桿零件中零件 20 8 的外端面，它是毛坯鑄造出來之后第一個加工的端面，此面將作為粗基準(zhǔn)，表面粗糙度為 據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗銑、半精銑的加工方式，即節(jié)省時間又能達(dá)到技術(shù)要求。 2、 10孔上端面，表面粗糙度為 據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗銑的加工方式。 3、 8面 粗糙度為 據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗銑 半精銑的加工方式。 4、兩 8表面需要檢查，要求檢查范圍與 80內(nèi)，根據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗銑 半精銑的加工方式。 5、 20將作為精基準(zhǔn)以完成以后的加工，為達(dá)到題目要求我們采取粗?jǐn)U 精擴(kuò) 鉸的工序過程，最終完成 20 6、 8 8工時對于 20面粗糙度為 據(jù)表面粗糙度要求我們采取鉆 精鉸的加工方式。 7、 10孔加工，表面粗糙 度為 據(jù)表面粗糙度要求我們采取鉆孔就能達(dá)到要求。 8、缺口的加工，表面粗糙度為 據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗車就能達(dá)到要求。 9、 慮到工藝要求，我們采取鉆、攻絲兩步工序。在加工的適當(dāng)工藝過程中我們對產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量檢查，以滿足工藝要求。 各表面加工方案如下表 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12加工表面 尺寸精度等級 表面粗超度 m 加工方案 備注 20 8銑 半精銑 表 1 10孔上端面 銑 表 1 8銑 半精銑 表 1 8銑 半精銑 表 1 20擴(kuò) 精擴(kuò) 鉸 表 1 8 精鉸 表 1 8 精鉸 表 1 10孔加工 表 1口的加工 銑 表 14螺孔加工 攻 表 1工階段的劃分 該杠桿加工質(zhì)量要求一般，可將加工階段劃分成粗加工和精加工兩個階段。 在粗 加工階段，首先將精基準(zhǔn)（ 20備好，使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他加工表面的精度要求；然后粗銑三個買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13圓孔的外端面、粗銑 10孔上端面以及兩 8 8口的粗銑、鉆 10孔及 精加工階段，進(jìn)行三個圓孔的外端面的半精銑、 8 序集中與分散 在生產(chǎn)綱領(lǐng)一確定成批生產(chǎn)的情況下，考慮到經(jīng)濟(jì)效益，工藝簡單，盡量降低成本等因素我們采用工序集中。該杠桿的生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，可以采用萬用型機(jī)床配以專用工、夾具 ，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面之間的相對位置精度要求。 序順序的安排 械加工工序的安排 方案一： 1、 粗銑 半精銑 20 8外端面 2、粗銑兩 8之間的表面 3、 擴(kuò) 粗鉸 精鉸 20 4、粗銑 半精銑 8的外端面 5、檢驗(yàn) 6、粗銑 10 孔上端面 7、粗銑缺口 8、鉆 精鉸 8及 8 9、鉆 10 孔 10、 鉆 攻 孔 方案二： 1、擴(kuò) 粗鉸 精鉸 20 2、鉆 精鉸 8及 8 3、粗銑 半精銑 20 8外端面 4、粗銑兩 8之間的表面 5、檢驗(yàn) 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 146、鉆 10 孔 7、粗銑 10 孔上端面 8、粗銑 半精銑 8的外端面 9、 粗銑缺口 10、鉆 攻 孔 處理工序及表面處理工序的安排 1、鑄造成型后，為改善工件材料切削性能和消除毛坯內(nèi)應(yīng)力而安排的熱處理工序：時效處理。 2、在粗加工之后，為消除切削加工過程中工件的內(nèi) 應(yīng)力而安排的熱處理工序：人工時效處理 助工序安排 在粗加工和熱處理后，安排去毛刺；在精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。 綜上所述：該杠桿工序的安排順序?yàn)椋夯鶞?zhǔn)加工 主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工 熱處理 主要表面精加工。 定工藝路線 對于上述工序安排的兩個方案進(jìn)行比較： 方案一工序相對集中，便于管理。方案二則采用工序分散原則，各工序工作相對獨(dú)立?？紤]到該零件生產(chǎn)批量較大，工序集中可簡化調(diào)整工作，易于保證加工質(zhì)量，且采用氣動夾具，可提高加工效率，故采用方案一較好。 在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，下表列出了杠桿的工藝路線。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15杠桿工藝路線及設(shè)備、工裝的選用 工序號 工序名稱 機(jī)床設(shè)備 刀具 量具 1 粗銑 20 8立式銑床銑刀 游標(biāo)卡尺 2 半精銑 208立式銑床銑刀 游標(biāo)卡尺 3 擴(kuò) 、 粗 鉸 、 精 鉸 20 立式 鉆床花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀 卡尺、塞規(guī) 4 粗銑兩 8立式銑床銑刀 游標(biāo)卡尺 5 粗銑 8立式銑床銑刀 游標(biāo)卡尺 6 半精銑 8立式銑床銑刀 游標(biāo)卡尺 7 去毛刺 鉗工臺 平銼 8 檢驗(yàn) 塞規(guī)、百分尺、卡尺等 9 粗銑 10孔上端面 立式銑床銑刀 游標(biāo)卡尺 10 粗銑缺口 立式銑床銑刀 游標(biāo)卡尺 11 鉆 精鉸 8立式 鉆床花鉆、擴(kuò)孔鉆 卡尺、塞規(guī) 12 鉆 10孔 立式 鉆床花鉆 塞規(guī) 13 鉆、攻 孔 立式 鉆床花鉆、絲錐 塞規(guī) 14 清洗 清洗機(jī) 15 終檢 塞規(guī)、百分表、卡尺等 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 粗銑 10 孔上端面 ) 定加工方案 根據(jù) 10 孔上端面的加工精度要求， 確定加工方案為：粗銑。 定加工余量 由表 2 2得對于中批生產(chǎn)，采用金屬型鑄造成型，取其尺寸公差等級為 8 級，加工余量等級為 F 級 . 平面粗加工 余量），查得：上端面的加工余量為 3柄立銑刀），查得：銑刀的直徑為 步計算 工端面 工序 （ 1）、背吃刀量的確定 ：一次走刀， （ 2）、進(jìn)給量確定： 由表 5機(jī)床功率 5 10件夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序的每齒進(jìn)給量 為 z （ 3）、銑削速度的計算：由表 5鑲齒銑刀， d/z=80/10 的條件選取，銑削速度v 可取為 40m/ 由公式（ 5n=1000v/ d， n=1000*40/（ 0） =照表 4列 立式銑床的主軸轉(zhuǎn)速，取 n=160r/將轉(zhuǎn)速帶入公式（ 5可求出實(shí)際轉(zhuǎn)速 v=1000=160* *80= 算 步時間定額的計算 本時間計算： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 17根據(jù)表 5面銑刀銑平面（對稱銑削，主偏角 90r ）的基本時間計算公式fm z/1j ）（ 可求出該工序的基本時間。式中 ）（）（ 31d*5.0 ； 31 ， 18， d=80 ， l=23 ， n*Z*n*fM ff =0*160=320mm/代入解得該工序基本時間：5 . 6 4 sm 0/2334t j ）（ 助時間 計算： 輔助時間 基本時間 間的關(guān)系為 （ 取 各工序輔助時間分別為： 工序 9 輔助時間： a ； 他工作的時間： 工序 9 其他時間： 6tt ）（ 件時間 計算： 工序 9 的單件時間 ： 6 夾具設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計專用夾具。設(shè)計銑 10 孔上端面 ，本夾具將用于立式銑床 具為直柄立銑刀。 題的提出 本夾具是用來加工 10 孔上端面 時的夾具 ,加工該孔只要一道工序買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 18才能完成，并且孔的上端面中心線與工件水平線有一定的距離要求 ,因此本工序加工時要考慮如何提高勞動生產(chǎn)率 ,降低勞動強(qiáng)度 ,保證精度。 定位方案設(shè)計 對于該杠桿零件的夾具設(shè)計中的定位方案的設(shè)定，在課程設(shè)計前期設(shè)定方案一，在設(shè)計中 后期設(shè)定了方案二，將其列于下面進(jìn)行比較。 方案一： 分析該零件圖的工藝性，采用一面一孔定位一面夾緊的定位方式。并采用手動夾緊的方式。選擇 20為定位孔， 20側(cè)的外端面為定位面，另一端面受夾緊力。夾具體采用左右面寬，下端面窄的“ G”形夾具體形式。 方案二： 分析該零件圖的工藝性，并考慮到機(jī)床的結(jié)構(gòu)限制，所以采用一面兩孔的定位方法。選擇 20及 8為定位孔， 20一側(cè)外端面為定位面，另一側(cè)受夾緊力作用夾緊。夾具體采用結(jié)構(gòu)均勻的“ L”形夾具體形式。 述方案的比較： 分析加工 10 孔時的工序定位要求可知，該工序定位需要限制六個自由度。方案一的定位方法，只能保證限制五個自由度，無法限制在工件在銷的軸向上的轉(zhuǎn)動，屬于欠定位，在加工該工序時容易由于工件的轉(zhuǎn)動而導(dǎo)致孔的中心的變動，從而導(dǎo)致孔徑的變化。方案二，在方案一的基礎(chǔ)上加了一個“削邊銷”來限制第六個自由度，將零件固定，其定位符合要求，能保證加工精度要求。 分析夾具體的鑄造問題，方案一的夾具體不符合鑄造件的要求，鑄造件要求壁厚均勻，并且“ G”形工件無法鑄造，相比方案二，保證了鑄造件的壁厚均勻，并 且“ L”形工件，形狀簡單，鑄造方便。 分析夾緊力的動力源，方案一采用手動夾緊。對于該工件屬于中批量生產(chǎn)，手動顯得工作效率，不能滿足生產(chǎn)綱領(lǐng)。相比之下方案一，采用氣壓作為夾緊的動力源，雖然存在一定的不穩(wěn)定性，但對于總體加工并無影響，能保證工作效率，滿足生產(chǎn)綱領(lǐng)。 綜上所述，選擇方案二比較好。該方案可靠，操作方便、工作效率高。 緊力方向的選擇。 考慮到夾緊力的方向與工件定位基準(zhǔn)所處的位置，以及工件所受外力的作用方向等有關(guān)。所以選擇夾緊力方向?yàn)榇怪庇谥饕ㄎ换鶞?zhǔn)面，以保證工件夾緊的穩(wěn)定性。并與工 件剛度最大的方向一致，以減少變形。即夾緊力方向向左。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 緊力作用點(diǎn)的選擇 夾緊力作用點(diǎn)的選擇對夾緊的穩(wěn)定性和工件變形有很大的影響。選擇時注意：應(yīng)落在支撐元件上或幾個支撐元件所形成的支承面內(nèi)，應(yīng)落在工件剛度好的部位上，應(yīng)盡量靠近加工面。下端面作用面積大，穩(wěn)定，所以夾緊力作用在杠桿中間大圓的外端面上。 削力及夾緊力計算 在加工過程中 ,鉆、攻螺紋孔時的主要切削力為鉆頭或絲錐的切削方向 ,即垂直于第一定位基準(zhǔn)面 ,只要夾緊杠桿中間大圓的外端面即可，無須再對切削力進(jìn)行計算。 具操作簡要說 明 如前所述，在設(shè)計夾具時，應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價比。本夾具操作簡單，省時省力，裝卸工件時只需靠汽缸控制壓力桿的收縮即可輕松實(shí)現(xiàn)。 通過兩周時間順利完成里機(jī)械制造課課程設(shè)計的內(nèi)容。 通過這兩周的設(shè)計學(xué)習(xí) 對理論知識有了更深的理解通過對實(shí)際零 件的功用分析、工藝分析、機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計及 指定工序的專用機(jī)床夾具設(shè)計等學(xué)習(xí)，對于以往學(xué)過的課程中的知識點(diǎn)有了更系統(tǒng)化的復(fù)習(xí)，對于這些理論知識有了更 深的理解。 對理論知識在實(shí)踐中的應(yīng)用有了更深的理解通過這次專用夾具的 設(shè)計，完全是自己運(yùn)用所學(xué)知識，通過查找資料，根據(jù)實(shí)際工作情況完成該零件的夾具設(shè)計，使自己更加形象的理解了理論知識在實(shí)際中的運(yùn)用。 通過課程設(shè)計相交于課堂教學(xué)的不同學(xué)習(xí)過程，也激發(fā)了個人學(xué)習(xí)興趣，通過自己動手設(shè)計工件的組合來完成一件完整的工件，多個工件之間的精密配合，考驗(yàn)了我們的耐性，對于機(jī)械制造課的內(nèi)容學(xué)習(xí)也提起了更大的興趣 理解了該知識點(diǎn)以及學(xué)科之間的融合滲透 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 20本次課程設(shè)計部分是運(yùn)用機(jī)械制造基礎(chǔ)課中的夾具設(shè)計知識點(diǎn)完成的， 在設(shè)計的過程中運(yùn)用了，機(jī)械制圖、互換性與測量技術(shù)、工程材料等以往學(xué)過