CA6140車床手柄座[831015] 工藝和磨R13外圓夾具設計【課程資料 含全套CAD圖紙】

買文檔贈送全套 紙 資料 Q 號： 414951605 買文檔送全套 紙 資料 Q 號： 414951605 遼寧工程技術大學 課 程 設 計 手柄座零件的機械加工工藝規(guī)程 及工藝裝備設計 班 級： 機械 05 姓 名： 高洋 指導教師： 張連勇 完成日期： 遼寧工程技術大學課程設計 I 買文檔送全套 紙 資料 Q 號： 414951605 課程設計任務書 一、設計題目： “手柄座”零件的機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設計 二、 原始資料 (1) 被加工零件的零件圖 1 張 (2) 生產類型 :大批大量生產 三、上交材料 (1) 被加工工件的零件圖 1 張 (2) 毛坯圖 1 張 (3) 機械加工工藝過程卡片 (參附表 1) 1 張 (4) 與所設計夾具對應那道工序的工序卡片 1 張 (4) 夾具裝配圖 1 張 (5) 夾具體圖 1 張 (6) 課程設計 說明書 (5000 8000 字 ) 1 份 說明書主要包括以下內容（章節(jié)） 目錄 摘要（中外文對照的，各占一頁） 零件工藝性分析 機械加工工藝規(guī)程設計 指定工序的專用機床夾具設計 方案綜合評價與結論 體會與展望 參考文獻 列出參考文獻 (包括書、期刊、報告等， 10 條以上 ) 課程設計說明書一律用 、縱向打印 . 四、進度安排 (參考 ) (1) 熟悉零件 ,畫零件圖 2 天 (2) 選擇工藝方案 ,確定工藝路線 ,填寫工藝過程綜合卡片 5 天 (3) 工藝裝備設計 (畫夾具裝配圖及夾具體圖 ) 9 天 (4) 編寫說明書 3 天 (5) 準備及答辯 2 天 遼寧工程技術大學課程設計 、指導教師評語 成 績： 指導教師 日 期 成績評定 采 用五級分制，即優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格。 優(yōu)秀：設計方案合理并新穎，設計說明書及設計圖紙規(guī)范、內容豐富。在設計過程中勤奮好學、有創(chuàng)新思想； 良好：設計方案合理，設計說明書及設計圖紙比較規(guī)范、內容比較豐富。在設計過程中勤奮好學、有創(chuàng)新思想； 中等：設計方案一般，設計說明書及設計圖紙欠規(guī)范、內容一般。在設計過程中比較勤奮、創(chuàng)新思想不明顯； 及格：設計方案不完善，存在一些小錯誤，說明書及設計圖紙欠規(guī)范、內容一般。在設計過程中勤奮精神不夠： 不及格：設計方案有嚴 重錯誤，設計說明書及設計圖紙不規(guī)范、內容淺薄。在設計過程中勤奮好學精神不夠。 遼寧工程技術大學課程設計 要 設計內容：設計“手柄座”零件的機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備，并繪制出手柄座零件圖、手柄座毛坯圖、夾具裝配圖，夾具體零件圖。填寫機械加工工藝過程綜合卡片、機械加工工藝卡片。編制課程設計說明書。 設計意義：本課程設計是重要的實踐教學環(huán)節(jié)之一。是在完成生產實習，學完機械制造技術基礎和其它專業(yè)課程之后進行的。通過該課程設計，將所學理論與生產實踐相結合， 鍛煉了自己分析問題 、 解決問題的能力，在這個過程中我獨立地分析和解決了零件機械制造 的工藝問題，設計了機床專用夾具這一典型的工藝裝備，提高了結構設計能力，為今后的畢業(yè)設計及對自己未來將從事的工作進行了一次適應性訓練，從而打下了良好的基礎。 關鍵詞：手柄座 ;課程設計 ;工藝規(guī)程；工藝裝備； 遼寧工程技術大學課程設計 of to a of of is an of of in of of of in am an of of of a to be in of an a of 遼寧工程技術大學課程設計 V 目 錄 緒論 . 1 1 設計手柄座零件的機械加工工藝規(guī)程 . 2 件工藝性分析 . 2 械加工工藝規(guī)程設計 . 3 定手柄座工藝路線 . 5 序尺寸（工序 9） . 8 削用量、時間定額的計算。（工序 9） . 8 2. 相關工序夾具的設計 . 9 位方案 . 9 位誤差分析 .緊機構 . 10 刀裝置 . 11 具與機床聯(lián)接元件 . 11 具體 . 11 案綜合評價和總結 . 12 3 設計體會 . 12 參考文獻 . 14 遼寧工程技術大學課程設計 寧工程技術大學課程設計 寧工程技術大學課程設計 論 本次設計是在我們學完了相關的基礎課、技術基礎課及大部分專 業(yè)課之后進行的這是我們在畢業(yè)設計之前的一次深遼寧工程技術大學課程設計 的綜合性的復習，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練。因此它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。 在學完機械制造工藝學的基礎上進行這樣的設計和練習，我覺得是很有必要的，它對我們的理論提高有了一定啟發(fā)，讓我們知道了學習的重點和怎么根據具體的情況設計出可行的夾具。也讓我提高了分析問題、解決問題的能力，為以后的進一步發(fā)展打下了良好的基礎。 由于時間比較倉促，設計尚有很多的不足之處，懇請各位老師給予 指教。 遼寧工程技術大學課程設計 X 1 設計手柄座零件的機械加工工藝規(guī)程 件工藝性分析 柄座的作用 題目所給的零件是 床的手柄座。它位于車床操作機構中，可同時操縱離合器和制動器，即同時控制主軸的開、停、換向和制動。操作過程如下：當手把控制手柄座向上扳動時，車床內部的拉桿往外移，則齒扇向順時針方向轉動，帶動齒條軸往右移動，通過撥叉使滑套向右移，壓下羊角形擺塊的右角，從而使推拉桿向左移動，于是左離合器接合，主軸正轉；同理，當手把控制手柄座向下扳動時，推拉桿右移，右離合器接合 ，主軸反轉。當手把在中間位置時，推拉桿處于中間位置，左、右離合器均不接合，主軸的傳動斷開，此時齒條軸上的凸起部分正壓在制動器杠桿的下端，制動帶被拉緊，使主鈾制動。 柄座的技術要求 根據手柄座的零件圖紙將該手柄座的全部技術要求列于表中。 表 1手柄座零件技術要求表 加工表面 尺寸及偏差（ 公差及精度等級 表面粗糙度Ra(形位公差 25 孔 槽左表面 槽上表面 下表面 45 圓柱 45 遼寧工程技術大學課程設計 10 孔 14 孔 內表面 槽 5 錐銷通孔 5 圓 13 紋孔 10 查手柄座的工藝性 手柄座的加工共有兩組加工表面，它們相互之間有一定的要求?，F分述如下： （ 1）以工件的上下表面為中心加工孔和槽。鉆 10孔，鉆 14 5.5 孔，銑 143槽，鉆 5 。其中主要加工孔 10 （ 2） 以 25 孔為中心加工表面和孔。銑上下表面，鉆 10 14孔，鉆 5.5 孔，鉆 5 配加鉗工加工。 有以上的分析可知，對于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助于主要能夠夾具加工另一組表面，并保證它們的精度。 定手柄座的生產類型 由課程設計題目要求，該手柄座的生產類型為中批或大批生產。 械加工工藝規(guī)程設計 擇毛坯 由零件要求可知，零件的材料為 慮到本零件在具體工作的受力情況， 手柄座在使用過程中不經常的變動，它的只起支撐的遼寧工程技術大學課程設計 用，受到的沖擊不是很大，只是在縱向上受到很大的壓力。在加工過程中的精度保證很重要，它對工件的定位有一定的保證作用 ， 我們選擇砂型機器造型及殼型鑄造，足以滿足要求，又因為零件是中批或大批量生產，所以選擇砂型鑄造是提高效率節(jié)省成本的最佳方法。 定毛坯的尺寸公差和機械加工余量 由機械加工工藝手冊表 定此鑄造毛坯的尺寸公差和機械加工余量如下表所示： 表 2手柄座鑄造毛坯尺寸公差及機械加工余量表 項目 /械加工余量 /寸公差 /注 25 孔 雙側加工 下面高度43 單側加工 13 外圓 單側加工 45 軸 毛坯設計 定圓角半徑 鑄造圓角為 3 5 定拔模斜度 拔模斜度為： 5。 定分模位置 選擇在左視圖中中心平面為分模面，分模線為直線，屬平直分 模線。 。 制閘板鑄造毛坯簡圖 由表 2得結果，繪制毛坯簡圖如下所示： 遼寧工程技術大學課程設計 2 2 . 44 4 . 0 5 4 5 . 71 3 . 2 01 . 鑄 件 應 清 理 干 凈 ， 不 得 有 毛 刺 、 飛 邊 ， 非 加 工 表 明 上 的 澆 冒 口 應 清 理 與 鑄 件 表 面 齊平 。2 . 鑄 件 有 傾 斜 的 部 位 、 其 尺 寸 公 差 帶 應 沿 傾 斜 面 對 稱 配 置 。3 . 拔 模 斜 度 5 未 注 圓 角 R 3 - R 5 要 求圖 3閘板鑄造毛坯簡圖 定手柄座工藝路線 位基準的選擇 基準面的選擇是工藝規(guī)程設計的重要過程之一?；娴倪x擇正確與否，可以是加工質量的到保證，生產效率提高，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，使用無法進行，難以在工期內完成加工任務。 定位基準有粗基準和精基準之分，通常先確定精基準，然后再確定粗基準。 基準的選擇 考慮要保證零件的加工精度和裝夾準確方便，依據“基準重合”原則和“基準統(tǒng)一”原則， 主要考慮的是基準的中和問題。當設計與工序的基準不重合時，因該進行尺寸換算。 基準的選擇 對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準。而對有若干個遼寧工程技術大學課程設計 加工表面的工件，則應以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準。對于一般的箱體零件而言，以外表面作為粗基準是合理的。但對于零件來說 25 為粗基準，則可造成鉆孔的垂直度和軸的平行度不能保證。對箱體零件應以相關的表面作為粗基準 ，現選取零件的上下表面互為基準，再利用四爪卡盤卡住車 25 利用內孔 25 鍵槽定位進行鉆 10在 25 以長心軸、鍵槽及零件的下表面進行自由定位，達到完全定位。 面加工方法的確定 表 3閘板零件各表面加工方法 加工表面 尺寸精度等 級 表面粗糙度 Ra/工方案 備注 底面 銑 表125 孔 車 表1槽各面 銑 表1上下表面 銑 表110 孔 表1 表114 孔 表15 孔 表110 螺紋孔 螺紋 表113 外圓 磨 表1 加工階段的劃分 可將加工階段劃分成粗加工，半精加工和精加工幾個階段。， 在粗加工階段。首先將精基準準備好，使后續(xù)工序都可以采用精基準定位加工，保證其他加工表面的精度要求； 遼寧工程技術大學課程設計 工序的集中與分散 選用工序集 中原則，生產類型為大批或者中批生產，可以采用萬能型機床配以專用工、夾具，以提高生產率；而且運用工序集中原則使工件的裝夾次數少，不但可以縮短輔助時間，而且由于與一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各種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 循“先基準后其他”原則 循“先粗后精”原則 循“先主后次”原則，先加工主要表面，后加工次要表面。 循“先面后孔” 定工 藝路線 在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎上，表列出了閘板的工藝路線。 表 3閘板工藝路線及設備、工裝的選用 工序號 工序名稱 機床裝備 刀具 量具 1 粗銑下表面 臥式銑床銑刀 游標卡尺 2 粗、精車25H8 立式車床圓車刀 游標卡尺 3 插鍵槽 6式銑床槽銑刀 游標卡尺 4 銑槽 14*43 式鉆床銑刀 游標卡尺 5 鉆、拉孔10立式鉆床花鉆、拉刀 游標卡尺 6 鉆孔 5.5 式鉆床花鉆 游標卡尺 7 鉆、擴14立式鉆床花鉆、擴鉆 游標卡尺 8 鉆 、 鉗 5 式鉆床花鉆 游標卡尺 遼寧工程技術大學課程設計 粗磨 圓 萬 能外圓磨床 砂輪 游標卡尺 10 去毛刺 11 清洗 清洗機 12 終檢 序尺寸（工序 9） 由零件圖及查表可得，此工序的工序尺寸為 13工精度等級為 削用量、時間定額的計算。（工序 9） 削用量的計算 由 于 定 位 基 準 是 孔 的 軸 線 ， 固 為 保 證 最 小 尺 寸1l =5033mm,z= 磨 削 余 量 , 則 加 工 前 的 尺 寸2l =63 吃刀量的確定 由 于 是 一 次 加 工 完 成 ， 固 背 吃 刀 量 即 為 磨 削 的 加 工 余 量 即z= 給量的確定 由課程設計指導書表 5得，取 f=r。 削速度的計算 由表 5 v= 間定額的計算 采用砂輪斷面粗麼的方法工件的 則，磨削 面的作業(yè)基本時間可由該公式來計算 2)*/*2(1*)(*14.3 = ） *1000* 2)16*13/(1 60 =這里一次走刀 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 f 的計算 : 輔助時間一般為作業(yè)時間的 右，在這里取值 所以， 置工作時間的計算 布置工作時間一般可以由經驗得知為工作時間的 ，在這里取 b=備于終結時間 （ 1） 為在工件的生產方式是大批量生產方式，所以，準備時間分配大每個工件上的部分可以忽略不計 （ 2） 為各部分時間的總和 即： T=f+z=為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。根據老師給定的題目，設計工序 9。 位方案 工件以下端面面及 線為定位基準，采用支撐板、定位銷組成定位方案，其中定位銷限制工件的兩個轉動和兩個平動 4個自由度，支撐板限制工件的一個平動和一個轉動兩個自由度。這些定位裝置可以保證對零件六個自由度的限制，工件在夾具中定位，若六個自由度都被限制時，稱為完全定位。 位誤差分析 零件的工序尺寸用定位銷定位，選工件的定位基準和工序基準都在 圓形截面的圓心上。由于基準重合，不存在基準不重合誤差 b ?；鶞室七| 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 誤差 2=緊機構 根據生產要求，選用氣動壓板夾緊機構進行夾緊，利用壓板直接夾緊工件。使用氣動夾緊裝置，適應工件的大批量生產要求，并有效的提高了工作效率。 確定夾緊力的基本原則，夾緊力包括大小，方向和作用點三個要素，它們的確定是夾緊機構設計中首先要解決的問題。應依據工件的結構特點，加工要求并結合工件加工中的受力狀況及定位元件的結構和布置方 式等中和考慮。 1，夾緊力方向的選擇 夾緊力的方向與工件定位基準所處的位置，以及工件所受外力的作用方向等有關。選擇時注意，應垂直于主要定位基準面。以保證工件夾緊的穩(wěn)定性，最好與切削力和工件重力的方向一致，這樣所需夾緊力最小，應盡量與工件剛度最大的方向一致，以減少變形。 2，夾緊力作用點的選擇 夾緊力作用點的選擇對夾緊的穩(wěn)定性和工件變形有很大的影響。選擇時注意：應落在支撐元件上或幾個支撐元件所形成的支承面內，應落在工件剛度好的部位上，應盡量靠近加工面。 3，夾緊力的計算 （ 1）選擇氣動夾緊裝置的氣缸 選擇氣缸 類型為 緩沖的普通氣缸（查機械加工工藝裝備設計手冊表 3缸徑為 40作壓力為 圍介質溫度為 +80 攝氏度，輸出力（在壓力為 ）。推力為 50力為 42程范圍為 40 300 （ 2）數值計算 夾緊力：22 21()44W P 工作缸活塞直徑 P ：工作缸氣壓力 遼寧工程技術大學課程設計 ： 動力源氣缸活塞直徑 1D ： 動力源氣缸活塞桿外徑（活塞桿直徑為 動力源氣缸壓力為 ： 當 D 小于 100，取 = 里 D=40 =D = 30 1D =10 經計算： 夾緊力：22 21()44W P 代入數值得到：2 2 230 . 0 3 0 . 0 4( ) 0 . 4 0 . 8 0 3 . 6 1 04 4 0 . 0 1 2m 刀裝置 采用直角對刀塊及平塞尺對刀。 具與機床聯(lián)接元件 采用四個標準定為鍵，每兩個定位鍵用螺釘固定在夾具體底面同一條直線位置上，用于確定銑床夾具相對于機床進給方向的正確位置。要保證定位鍵的寬度與機床工作臺 T 型槽相匹配的要求。定位鍵可以承受一定的銑削扭矩，減輕夾緊螺栓、夾具體與機床的負荷，加強夾具加工過程的穩(wěn)定性。夾具體上設置四個坐耳，夾具在機床工作臺上定位后，用 T 形螺栓和螺母及墊片把夾具與機床固定夾緊 。 具體 夾具體一般是夾具上最大和最復雜的基礎元件，在夾具體上，要安放組成該夾具所需要的各種元件，機構，裝置，并且還要考慮便于裝卸工件以及在機床上的固定。因此夾具體的形狀和尺寸應滿足一定的要求，它主要取決與工件的外廓尺寸和各類元件與裝置的布置情況以及加工性質等。所以在專用夾具中，夾具體的形狀和尺寸很多是非標準的。 夾具體設計時應滿足一下基本要求： 1 有足夠的強度和剛度 2 減輕重量，便于操作 3 安放穩(wěn)定，可靠 4 尺寸穩(wěn)定，有一定的精度 遼寧工程技術大學課程設計 結構穩(wěn)定，工藝性好 6 排屑方便 7 使用安全 案綜合評價和總結 該夾具結構簡單，操作方便。采用氣動夾緊裝置，使工件的夾緊與卸下過程更為方便快捷。夾具上裝有直角對刀塊，可使夾具在一批零件的加工之前很好地對刀；同時，夾具體底面上的一對定位鍵可使整個夾具在機床工作臺上有一正確的安裝位置，以利于銑削加工。 工作過程為氣動夾緊裝置為夾緊機構提供動力源，夾緊機構控制夾緊元件，夾緊元件直接與工件接觸并對工件進行夾緊。對工件的夾緊可通過控制氣動夾緊裝置來完成，實現了工件的夾緊與卸下的自動化，這樣有效的提高生產效率。 3 設計體會 在學完機械制造工藝學之后，我們經過 了為期 3 個星期的課程設計。本次課程設計的任務是根據加工工件設計夾具，我設計的零件是手柄座，相對于其他組同學設計的夾具要容易，但我并沒有因為它的容易而放棄學習更多的機會，我在設計完自己的夾具同時，和其他的同學一起探討更好的設計方法。并了解了其他相關工件的設計，在分析的過程中，讓我更深刻地了解了工藝對我們學習的重要性，同時也發(fā)現了自己的很多不足。 一 、僅僅了解書本上的東西是遠遠