搖臂座工藝規(guī)程及夾具設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

目 錄 1、 “工藝規(guī)程及夾具設(shè)計”畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書 3 2、序言 5 3、零件的分析 6 4、工藝規(guī)程設(shè)計 7 5、 制訂工藝路線 8 6、 工序 粗銑 24端面 (402 10 7、工序 銑 24端面 12 8、工藝 半精銑 24端面 14 9、 工藝 銑 18端面 16 10、 工序 鉆 17 11、工序 、銑 3424 + 0 兩端面 19 12、工序 、銑 286 端面 21 13、工序 、 鉆、擴(kuò)、鉸 20 + 0 22 14、工序 、鉆、擴(kuò)、鉸 16 + 0 24 15、工序 、去毛刺，檢驗 26 16、夾具設(shè)計 27 17、設(shè)計體會 30 18、參考文獻(xiàn) 31 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 “工藝規(guī)程及夾具設(shè)計”畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書 一、畢業(yè)設(shè)計任務(wù) （一） 設(shè)計題目： 搖臂座工藝規(guī)程及夾具設(shè)計 （二）、課題內(nèi)容 1、 機(jī)械零件 工藝規(guī)程及夾具設(shè)計： 1）、重點研究和解決的問題 2）、設(shè)計工作量：每人完成 繪制加工零件圖一張； 繪制工藝流程圖一張； 編制工藝過程卡片一張； 編制工序卡片兩張； 繪制指定夾具裝配圖兩張； 繪制夾具零件（包括夾具體）圖，共完成圖紙工作量不少于 編寫設(shè)計說明書一份約 15000 字。 二、設(shè)計步驟和方法 畢業(yè)設(shè)計分實習(xí)、設(shè)計、答辯三階段進(jìn)行。 1、實習(xí)階段：實習(xí)階段的任務(wù)是調(diào)查研究，搜集資料。提高確定工藝過程方案及夾具方案的感性認(rèn)識；搜集現(xiàn)代制造工藝技 術(shù)與傳統(tǒng)工藝技術(shù)的聯(lián)系與區(qū)別；生產(chǎn)類型與工裝設(shè)計要求的關(guān)系。實習(xí)時間為 5 周。 2、設(shè)計階段：設(shè)計階段的任務(wù)包括方案設(shè)計、圖紙設(shè)計和編寫技術(shù)文件等?？傇O(shè)計時間為 7 周。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 1）“工藝規(guī)程及夾具設(shè)計”題進(jìn)度計劃安排 第一周 借閱、熟悉資料，繪制零件圖，對零件圖進(jìn)行工藝分析。 第二周 編制工藝過程，繪制工藝流程圖。 第三周 編制工藝過程卡片、工序卡片；考慮夾具方案。 第四周 繪制第一個夾具的裝配圖。 第五周 繪制第二個夾具的裝配圖。 第六周 繪制夾具零件 圖。 第七周 編寫設(shè)計說明書，準(zhǔn)備畢業(yè)答辯。 2）“活塞機(jī)械加工夾具設(shè)計”題進(jìn)度計劃安排 第 1 借閱、熟悉資料，繪制活塞零件圖。對零件進(jìn)行工藝分析，編制工藝過程卡片和指定工序的工序卡片，熟悉指定工序在活塞加工中的作用和要求。 第 3 繪制指定夾具的裝配圖。 第 6周 繪制夾具零件圖。 第 7 周 編寫設(shè)計說明書，準(zhǔn)備畢業(yè)答辯。 3、答辯階段：畢業(yè)設(shè)計完成后進(jìn)廳畢業(yè)答辯，通過答辯按優(yōu)秀、良好、中等、及格，不及格五個等級來評定設(shè)計成績。 三、參考文獻(xiàn) 1）機(jī)械制造工藝學(xué) 2）機(jī)械零件設(shè)計手冊 3）機(jī)床夾具設(shè)計手冊 4）機(jī)床夾具設(shè)計圖冊 5）金屬機(jī)械加工工藝人員手冊 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 序 言 機(jī)械制造及自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計是在我們學(xué)完大學(xué)的全部課程之后進(jìn)行的。這是我們在走向社會工作之前對所學(xué)各課程的最后一次深入和綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練，因此，它在我們的大學(xué)生活中占有重要的地位。 本設(shè)計內(nèi)容包括搖臂座工 藝規(guī)程及夾具設(shè)計時必需的毛坯選擇、加工余量確定、切削刀具、機(jī) 床選擇及機(jī)動時間計算機(jī)等方面資料，同時對制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的方法也做了適當(dāng)?shù)恼撌觥１驹O(shè)計所選資料注意到貫徹最新國家標(biāo)準(zhǔn)及部頒標(biāo)準(zhǔn)。 就我個人而言，我希望能通過這次畢業(yè)設(shè)計對自己未來將從的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分折問題、解決問題的能力。 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。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 一、零件的分析 (一 )、零件的作用 搖臂座主要作用是：旋轉(zhuǎn)。 （二）、零件的工藝分折 搖臂座共有三組加工表面，它們之間有一定的位置求?，F(xiàn)分述如下： 1、 以 為中心的加工表面 加工表面包括 : 孔 , 24面、底端面(402 18面。主要加工表面為底端面。 2、 以 20+ 0 的孔為中心的加工表面 以 20 + 孔及其倒角 ; 34端面。 3、以 16+ 0 孔為中心加工表面 以 16+ 0 孔及其倒角， 28端面。 這三組加工表面之間存著一定的位置要求，主要是 : (1)、以 20 + 與 （ 2） 、 34端面與 20+ 0 孔的垂直度公差為 （ 3）、 16+ 0 孔與 20+ 0 孔的平行度公差為 100: 3、 由以上分折可知，對于這三組加工表面而言，可以先加工其中以 為中心的加工表面，然后借助通用或?qū)Ｓ脢A具加工另兩組表面，并且保證它們之間的位置精度要求。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 二、 藝規(guī)程設(shè)計 （一）、確定毛坯的制造形式 零件材料為 40 灰鑄鐵，由于零件 年產(chǎn)量為中批量生產(chǎn)水平，故可采用鑄造生產(chǎn)方法。 （二）、基準(zhǔn)面的選擇 基面選擇 是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一。基面選擇行正確合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 （ 1）、粗基準(zhǔn)的選擇 b) 確定基準(zhǔn)時除了考慮滿足有關(guān)的基準(zhǔn)選擇原則外，還要考慮怎樣實現(xiàn)所選擇和基準(zhǔn)，確定各工序的定位及夾緊方式，夾壓（裝置）位置和夾緊作用方向。 c) 要考慮定位精度要求，當(dāng)工序基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，要進(jìn)行工序尺寸換算，分折定位誤差，故選 24端面為粗基準(zhǔn)面，選底端面為精基準(zhǔn)。 （ 2）、對搖臂座定位基準(zhǔn)的分折 主視圖 : 底面精度，故應(yīng)先以上底為基準(zhǔn)，粗銑下底面。 其次以下底面為基準(zhǔn)，粗銑上底面。 再以上底面基準(zhǔn)，粗銑下底面。 以下底面為基準(zhǔn)，粗銑斜 18 經(jīng)下底面為基準(zhǔn)，鉆孔 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 俯視圖 :由于圓柱面 ( 底座平行 ,則應(yīng)以底座為基準(zhǔn)粗銑圓柱 34面 ,粗銑圓梯形端面分三個工序。 圓柱孔的中心線垂直端面，則應(yīng)以端面為基準(zhǔn)對孔進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸，其中應(yīng)換鉆頭，以達(dá)到相應(yīng)的精度。 再以孔中心線為基準(zhǔn)，精銑圓柱端面。 注意 :倒角與鉆、擴(kuò)、鉸同時進(jìn)行，即為同一個工序。 三、制訂工藝路線 制訂工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)是零件的幾何形狀，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)鋼領(lǐng)已確定為中批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用用專用夾具，并盡量使工序 集中來提高生產(chǎn)率，除此以外，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。 1、工藝路線方案 工序 、粗銑 24面（ 402 工序 、銑 24面。 工序 、精銑 24端面（ 402 工序 、銑 18 工序 、鉆 。 工序 、銑 3424 + 0 兩端面 。 工序 、銑 286 端面。 工序 、 鉆、擴(kuò)、鉸 20 + 0 工序 、鉆、擴(kuò)、鉸 16 + 0 工序 、去毛刺，檢驗。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 (四 )、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 搖臂座零材料為 40 灰鑄鐵，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)工藝，毛坯采用鑄造生產(chǎn)方法。鑄造用采用金屬模機(jī)械工業(yè)砂型，精度等級達(dá)到（ 8 9，毛坯公差 1 3工余量等級為 G。查機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊以下簡稱工藝手冊表 13 1。 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸好如下 : (1)、銑 24面（ 422頂面、銑 24面、側(cè)斜面 18坯精度等級為 9 級，查機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊以下簡稱工藝手冊表 4，加工余量為 4 （ 2）、內(nèi)孔 20 + 0 坯為實心，不沖出孔。內(nèi)孔精度為 8 10，參考工藝手冊表 9。 鉆孔 : 孔 : Z=孔 : 20 + 0 Z=3)、內(nèi)孔 16 + 0 孔 : 孔 : Z=0 孔 : 16 + 0 Z=4)、 34（保證加工余量的計算長度為 24 + 0 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 按照工藝手冊表 8 加工余量等級介入 810 級 ，表 毛坯尺寸 鑄造件尺寸 零件尺寸 單加工余量 62 55 0 上 3 4 29 24 + 0 21 16 尺寸允許偏差 鑄造尺寸 偏差 根據(jù) 55 0 金屬機(jī)械 24 + 0 加工工藝人 16 員手冊 表 5 6 工序 、半精銑 24端面 (4021、加工條件 工件材料 40 灰鑄鐵退火，硬度 00220屬模機(jī)械砂型。 1、選擇刀具 1）、銑刀直徑的大小直接影響切削力、扭鉅、切削速度和刀具材料的消耗，不能任意選取，根據(jù) 切削用簡明手冊（第三版）（以下簡稱切削手冊）表 切削手冊表 作為初步參考。銑削深度 4銑削寬度 90刀直徑 0椐具體情況選 ,采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 金端銑刀 25齒數(shù) z=12。 2）、銑刀幾何形狀切削手冊表 于 50，故選擇 0o, 30 , 2， , =10， s= o=+5。 粗銑： 1、 擇切削余量 1）、決定銑削深度 于需要精加工，粗銑加工余量為 3，加工余量不大，故可在一次走刀完，則 ap=h=3)、決定每齒進(jìn)給量 根椐表 使用 藝手冊（表 35， 式銑床說明書）時， z 取 z 3)、選擇銑刀磨鈍標(biāo) 準(zhǔn)及刀具壽命 根據(jù)表 加工銑刀刀齒后刀面最大磨損為 2于刀具直徑 25刀具壽命T=180表達(dá)式 4）、決定切削速度 c 和每分鐘進(jìn)給量 f 切削速度 c 可根據(jù)表達(dá)式 公式計算，也可直接由表中查出。 根據(jù)表 25z=10, , t=86m/20r/ 15mm/ 各修正系數(shù) : c= t 6 n= nt 20 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 f= ft 15 據(jù) 式銑床說明書，選擇 50r/ 00 mm/此實際切削速度和每齒進(jìn)給量為 c= 1000 = 25 150 1000 =m/ = 300 15012 =z 5)、校驗機(jī)床功率 根據(jù)表達(dá)式 20824842 25z=12, f=300mm/似為 據(jù) 式銑床說明書 ,機(jī)床主軸允許的功率為 選擇 0o, 30, 2， , 10， s= o=+5。 2、選擇切削余量 1）、決定銑削深度 于加工余量不大，故可在一次走刀完，則 ap=h=)、決定每齒進(jìn)給量 根椐表 使用 藝手冊（表 35， 式銑床說明書）時， z 取 z 3)、選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命 根據(jù)表 加工銑刀刀齒后刀面最大磨損為 2于刀具直徑 00刀具壽命T=180表達(dá)式 4）、決定切削速度 c 和每分鐘進(jìn)給量 f 切削速度 c 可根據(jù)表達(dá)式 公式計算，也可直接由表中查出。 根據(jù)表 00z=10, , t=86m/75r/ 32mm/ 各修正系數(shù) : c= t 6 n= nt 75 f= ft 32 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 根據(jù) 式銑床說明書，選擇 90r/ 00 mm/此實際切削速度和每齒進(jìn)給量為 c= 1000 = 100 190 1000 =m/ = 300 19010 =z 5)、校驗機(jī)床功率 根據(jù)表達(dá)式 2082484200z=10, f=300mm/似為 據(jù) 式銑床說明書 ,機(jī)床主軸允許的功率為 fr, c ， 根據(jù) 床說明書， 由于 ， f=(r=r. 根據(jù) 取 f=r, 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：取 n=170r/際 切削速度為： v= 1000 = 170 1000 =m/切削工時 : L 30 68 =、鉸 20+0 、選擇鉆頭 選擇專用高速鋼麻花擴(kuò)孔鉆頭，其直徑 202、確定進(jìn)給時 f:根據(jù)切削手冊表 灰鑄鐵的硬度20 16， f=(mm/r. 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 23 根據(jù) 取 f=r, 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：取 n=132r/際切削速度為： v= 1000 = 20 132 1000 =m/切削工時 : L 30 132 =、 倒角 45 采用 90锪鉆。 為了縮短輔助時間，取倒角時的主軸轉(zhuǎn)速與鉸孔時相同： n=132r/動進(jìn)給。 工序 鉆 、擴(kuò)、鉸 16 + 0 45 一、鉆孔 、選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭，其直徑 鉆頭 幾何形狀為（表 表 雙錐修修磨橫刃， =300， 2=1180， 2 1=700， 2, =55, b=l=3 2、確定進(jìn)給時 f:根據(jù)切削手冊表 灰鑄鐵的硬度 20 ， f=r。 根據(jù) 臂鉆床說明書，現(xiàn)取 f=r 切削速度：參考切削手冊表 金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 10 70。 查得切削速度： v= v=30m/ 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 24 所以 1000v 100029 5 =615.7(r/根據(jù)機(jī)床使用說明書，可以考慮選取 630r/因所選轉(zhuǎn)數(shù)較計算轉(zhuǎn)數(shù)為高，會使刀具壽命下降，故可將進(jìn)給量降低一級，即取f=r,也可以選擇較低一級轉(zhuǎn)數(shù) 00(r/用將進(jìn)給量f=r。 比較這兩種方案： 1）、第一方案 f=r,30r/30 89mm/)、第二方案 f=r,00r/00 00mm/為第二方案 乘積較大，基本工時較少，故第二方案較好時9m/f=r 故實際切削速度為 v= 1000 =15500 1000 =m/切削工時 : L 29 200 =、 、選擇鉆頭 選擇高速鋼專用擴(kuò)孔麻花鉆頭，其直徑 1、 定進(jìn)給時 f:根據(jù)切削手冊表 灰鑄鐵的硬度 20 ， f=（ mm/r r。 根據(jù) 臂鉆床說明書，現(xiàn)取 f=r 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 25 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：取 n=200r/際切削速度為： v= 1000 = 200 1000 =m/切削工時 : L 24 80 =、 鉸 16+0 、選擇鉆頭 選擇高速鋼專用擴(kuò)孔麻花鉆頭，其直徑 16 2、 定進(jìn)給時 f:根據(jù)切削手冊表 灰鑄鐵的硬度 20 ， f=（ mm/r r。 根據(jù) 臂鉆床說明書，現(xiàn)取 f=r 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：取 n=200r/際切削速度為： v= 1000 = 200 1000 =m/切削工時 : L 24 80 =、 倒角 1 45 采用 90锪鉆。 為了縮短輔助時間，取倒角時的主軸轉(zhuǎn)速與鉸孔時相同： n=200r/動進(jìn)給。 工序 、去毛刺，檢驗 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 26 夾具設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降底勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計專用夾具。決定設(shè)計第 道工序 銑 28端面的銑床夾具和第 道工序 鉆、擴(kuò)、鉸 20的鉆床夾具。第 道工序夾具將用于 式銑床刀具為兩把硬質(zhì)合金套式面銑刀，對工件的兩個端面同時進(jìn)行加工。第 道工序夾具將用于 臂鉆床，刀具為高速鋼麻花鉆頭。 一、問題的提出 1、第 道工序 鉆、擴(kuò)、鉸、倒 角 20的鉆床夾具主要用來鉆 20+0 孔，這個孔對底端面 (402 24+0端面有一定的技術(shù)要求。加工本道工序時， 34端面已加工，在本工序加工時，主要應(yīng)考慮如何保證與底端面的平行度，與24+0 端面的垂直度。 1、 道工序 銑 28端面的銑床夾具主要用來銑 28要應(yīng)考慮如何保證兩端面 的表面粗糙度，尺寸公差。 二、夾具設(shè)計 1、 第 道工序的定位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖可知， 20+0 孔對底面的平行 度和 24+0 端面的垂直度，其設(shè)計基準(zhǔn)為底端面。為了使位誤差為零，應(yīng)該以底端面和 28位，選擇專用夾具。 切削力及夾緊力的計算 20 ) 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 27 20,.0,.0,25mm,z=8,鉆削時， F 實 =F/2 =) 在計算切削力時，必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù) K= f=) 其中： 基本安全系數(shù) 加工性質(zhì)系數(shù) 刀具鈍化系數(shù) 斷續(xù)切削系數(shù) 選用 螺紋直徑為 12柄長度為 140用力為 70N 時，其夾緊力為 N 螺 =5380N。 此時 N 螺 已大于所需的 夾緊力，故本夾具可安全工作。 2、 第 道工序的定位基準(zhǔn)的選擇 選取底端面和 34 端面定位，主要應(yīng)考慮如何保證兩端面 的表面粗糙度，尺寸公差。 切削力及夾緊力的計算 F=8/160=) 其中：4.5,.9,.0,.0,60mm,z=8 當(dāng)用兩把刀銑削時， F 實 =2F=) 水平分力： =N） 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 28 垂直分力： 實 =) 在計算切削力時，必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù)K= f=) 其中： 基本安全系數(shù) 加工性質(zhì)系數(shù) 刀具鈍化系數(shù) 斷續(xù)切削系數(shù) 選用 螺紋直