手柄套說明書.doc

制造技術基礎課程設計題 目手柄套的應用工藝設計院(系)別機電及自動化學院專 業(yè)機械制造級 別2011級 學 號1111111050 姓 名游小明指導老師 鄭清娟老師 華 僑 大 學 2015年7月目錄前言I第一章 零件的分析11.1 零件的作用11.2 零件的工藝分析1第二章 毛坯的確定32.1. 確定毛坯的制造形式32.2. 確定毛坯尺寸和機加工余量32.3. 零件毛坯圖4第三章 制定工藝路線53.1 基準的選擇63.2 工藝路線方案一63.3 工藝路線方案二73.4 工藝方案的分析與比較7第四章 機械加工余量、工序尺寸及公差的確定8第五章 確定切削用量和基本時間10結束語23參考文獻24前言 機械的加工工藝及夾具設計是在完成了大學的全部課程之后，進行的一次理論聯(lián)系實際的綜合運用，使我對專業(yè)知識、技能有了進一步的提高，為以后從事專業(yè)技術的工作打下基礎。機械加工工藝是實現(xiàn)產(chǎn)品設計，保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源、降低成本的重要手段，是企業(yè)進行生產(chǎn)準備，計劃調(diào)度、加工操作、生產(chǎn)安全、技術檢測和健全勞動組織的重要依據(jù)，也是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、上水平，加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟效益的技術保證。夾具又是制造系統(tǒng)的重要組成部分，不論是傳統(tǒng)制造，還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)，夾具都是十分重要的。因此，好的夾具設計可以提高產(chǎn)品勞動生產(chǎn)率，保證和提高加工精度，降低生產(chǎn)成本等，還可以擴大機床的使用范圍，從而使產(chǎn)品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。所以對機械的加工工藝及夾具設計具有十分重要的意義。 通過這次課程設計，可對以前學過的課程進行一次綜合的深入的總復習，把學習到的理論知識和實際結合起來，從而提高自己分析問題，解決問題的能力。因知識和能力有限，設計過程難免會有許多不足之處，還請老師指正。第一章 零件的分析1.1 零件的作用題目給出的是機床用“手柄套”，如圖1.1所示,它起著連接手柄和轉軸的作用，主要是用來傳遞轉矩，使轉軸旋轉，從而起到調(diào)控作用。其中12孔用來安裝轉軸，并通過兩個6H8孔進行軸向固定。8孔則用于安裝手柄，借此來傳遞轉矩。5H7孔只用于加工時的定位作用，通過它來保證3個徑向孔的位置精度。1.1 手柄套零件圖1.2 零件的工藝分析由手柄套零件圖知可將其分為三組加工要求。它們相互間有一定的?，F(xiàn)分析如下：（1）以材料表面為分析對象，圓棒有兩個端面與一外圓表面；端面B的表面粗糙度要求為Ra3.2,可在車床上通過粗車、半精車和精車達到要求；另一端面C的表面粗糙度要求為Ra6.3,因為未切斷面，可在車床上直接通過半精車達到要求；外圓便面的直徑要求為45H7，外圓表面粗糙度要求為Ra3.2,可在車床上通過粗車、半精車和精車達到要求。（2）以工件端面孔為分析對象，中心孔為兩截，分別為直徑12H7、長度為23mm和直徑以16、長度為12mm；同時要求端面B與基準A（中心孔的中心軸）的位置度為0.12；對于直徑12H7，可在車床上通過鉆、擴和鉸達到要求；對于直徑16可在車床上通過平頭锪鉆達到要求；端面B的盲孔5H7、長度為12mm，可在鉆床上通過鉆和鉸達到要求，其中心軸與基準A的距離為。（3）以工件外圓3孔為分析對象，可分為兩組；第一組為6H8和8的通孔，兩者的中心軸平行，可在鉆床上用專用夾具上加工，其中直徑8可直接鉆孔達到要求；直徑6H8可通過鉆和鉸達到要求，同時保證其中心軸與基準A的位置度為0.12；另一組為6H8的通孔，以第一組6H8孔的中心軸為基準，通過分度裝置旋轉90度，在鉆床上用專用夾具鉆和鉸加工達到要求，同時保證其中心軸與基準A的位垂直度為0.05。第二章 毛坯的確定2.1 確定毛坯的制造形式零件材料為45鋼，考慮其耐磨性其受到的局部沖擊，選用鍛件。又因為零件為大批量生產(chǎn)，可采用普通模煅，以提高生產(chǎn)效率并保證加工質(zhì)量。2.2 確定毛坯尺寸和機加工余量由機械制造技術基礎課程設計可知，要確定毛坯的尺寸公差及機械加工余量，應先確定如下各項因素。1.公差等級 由手柄套的功用及其技術要求，確定該零件的公差等級為普通級。2. 棒料材質(zhì)系數(shù)該手柄套材料為45號鋼，是碳的質(zhì)量分數(shù)小于0.65%的碳素鋼，故該棒料的材質(zhì)系數(shù)屬級。3. 鍛件的質(zhì)量局部成型的平鍛件，當一端鐓鍛時，只計入鐓鍛部分質(zhì)量。兩端鐓鍛時，分別計算鐓鍛部分質(zhì)量。當不成型部分長度小于該部分直徑兩倍時，應計算完整鍛件的質(zhì)量。4.鍛件分模形狀 鍛件分模線分為平直分模線（或對稱彎曲分模線）和不對稱彎曲分模線2種。 5.零件表面粗糙度由手柄套零件圖可知，該零件各加工表面的粗糙度均大于。 根據(jù)上述各因素，可查機械制造技術基礎課程設計表2.15確定該棒料的尺寸公差及機械加工余量，選用材料為長39mm直徑50的圓棒料。2.3 零件毛坯圖零件的毛坯圖一般包括毛坯形狀、尺寸及公差、加工余量和工藝余量、分型面、工藝基準和其他相關技術要求等。該手柄套毛坯圖如圖2.1所示。圖2.1 零件毛坯圖第3章 制定工藝路線3.1 基準的選擇基準的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一?；孢x擇正確、合理，可以保證加工質(zhì)量，提高加工效率。否則，就會使加工工藝過程問題百出，嚴重影響零件加工效率和加工質(zhì)量。該類零件的加工應遵循先面后孔的原則：即先加工零件的基準平面，以基準平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。手柄套的加工自然應遵循這個原則。這是因為表面的面積大，用可表面定位以確保定位可靠夾緊牢固，因而容易保證孔的加工精度。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對刀及調(diào)整，也有利于保護刀具。手柄套零件的加工工藝應遵循粗精加工分開的原則，將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。由于手柄套的生產(chǎn)量很大，怎樣滿足手柄套生產(chǎn)率要求也是過程中的主要考慮因素。（1）粗基準的選擇因為此零件結構簡單，選用45外圓面作為粗基準即可。但加工時注意，因為零件短小，不能以粗基準一次定位即完成初步加工，而需要兩次使用粗基準，期間產(chǎn)生的二次定位誤差可通過后序的半精、精加工來彌補。（2）精基準的選擇因為該零件各加工面有一定的形位精度要求，所以精基準的選擇主要考慮基準重合和互為基準的原則。當設計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸換算，在此選擇加工后的外圓端面作為精基準。零件的機械加工工藝過程是工藝規(guī)程設計的核心問題。制定工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度等技術要求能得到合理的保證。在大批生產(chǎn)的條件下，可選用高效的專用設備和組合機床，也可選用通用設備。所選用的通用設備應提出機床型號，如手柄套零件選用的通用設備“臥式車床C616A”和“搖臂鉆床Z3025B”。在生產(chǎn)綱領已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以采用萬能機床配以專用工具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應考慮經(jīng)濟效果，由于生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，應盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率，還應降低生產(chǎn)成本。表3.1所示為加工面的加工方案。表3.1 手柄套零件各表面加工方案加工表面尺寸精度等級表面粗糙度Ra加工方案外圓左端面IT96.3粗車半精車45F7外圓表面IT73.2粗車半精車精車外圓右端面IT73.2半精車精車12H7中心孔IT71.6鉆擴鉸16中心孔IT10锪5H7孔IT73.2鉆鉸6H8外圓孔IT83.2鉆鉸8外圓孔IT10鉆6H8孔IT83.2鉆鉸3.2 工藝路線方案一工序 1：粗車、半精車左端面，半精車、精車右端面；工序 2：粗車、半精車、精車外圓表面45F7；工序 3：鉆、擴、鉸12H7孔，锪16中心孔；工序 4：鉆、鉸右端面上的5H7孔；工序 5：鉆、鉸外圓孔6H8和鉆8孔；工序6：倒角去毛刺；工序7：終檢。3.3 工藝路線方案二工序 1：鉆、擴、鉸12H7孔，锪中心孔16；工序 2：粗車、半精車左端面，半精車、精車右端面；工序 3：粗車、半精車、精車外圓表面45F7；工序 4：鉆、鉸右端面上的5H7孔；工序 5：鉆、鉸外圓孔6H8和鉆8；工序6：倒角去毛刺；工序7：終檢。3.4 工藝方案的分析與比較上述兩個工藝方案的特點在于：方案一是先加工端面再鉆中心孔，方案二是先鉆中心孔后加工端面；對于方案一工序比較分散，切削熱殘留比較小，因熱變形的加工誤差也比較小，而方案二工序比較集中，切削熱殘留比較大，因熱變形的加工誤差也比較大；還有就是工件直徑比較小，如果先鉆中心孔再加工端面，則工件的剛度也就變小，引起的加工誤差也比較大；方案二裝夾次數(shù)比方案一少一次，減少時間。綜上比較，選用工藝方案一比較好。第四章 機械加工余量、工序尺寸及公差的確定“手柄套”零件材料為45鋼，硬度為207-241HBW，毛坯重量約為0.46kg，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用普通模鍛毛坯。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，結合機械制造技術基礎課程設計，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及公差。（1）外圓面（45）分步加工余量、工序尺寸以及公差如下：工序名稱工序雙邊余量工序公差工序基本尺寸工序尺寸及公差精車半精車粗車毛坯（2） 左右端面分步加工余量，由上述已確定了毛坯的長度為39mm，擬定加工余量如下：右端面左端面 粗 車： 半精車： 半精車： 精 車： （3）對于12孔和16孔，毛坯為實心，不沖孔?？拙葹镮T7，參照手冊，可確定工序尺寸及余量為:工序名稱工序雙邊余量工序公差工序基本尺寸工序尺寸及公差鉆擴鉸锪（4）定位孔5具有較高的位置精度，參照手冊表7-11，可確定工序尺寸及余量為：工序名稱工序雙邊余量工序公差工序基本尺寸工序尺寸及公差鉆鉸（5） 兩個徑向孔6和8孔,其中6孔具有較高的位置度，參照手冊表711，可確定其工序尺寸及余量為：工序名稱工序雙邊余量工序公差工序基本尺寸工序尺寸及公差鉆鉸鉆第五章切屑用量與基本工時的計算如有需要請購買正版，本人大學期間親自完成的優(yōu)秀課程設計里面全都有完整版！聯(lián)系QQ：57202675結束語經(jīng)過兩個星期的艱苦奮斗，設計結束了。在我完成的那一剎那，心里是百感交集，心曠神怡，豁然開朗。在兩周的設計中，我遇到了很多的困難，我沒有氣餒，沒有放棄，沒有妥協(xié)。而是通過一次又一次的計算，一次又一次的修改，反復的推敲，分析。不懂的就看書，看不懂的就去問。最終是，山重水復疑無路，柳暗花明又一村。此次設計是對手柄套的加工工藝，其零件為模鍛，具有體積小，零件簡單的特點，由于面比孔易加工，在制定工藝規(guī)程時，就先加工面，再以面為基準來加工其它?；仡欉@兩周的設計，總體上說我還是學到了很多的東西。通過這次課程設計，使我對零件制造過程、加工工藝和夾具設計都有了更進一步的認識，也加深了對大學3年中所學基礎知識的學習和理解。課程設計是理論聯(lián)系實際的最有效方法。在具體設計過程中，必須考慮到方方面面的問題，在理論上正確無誤的設計，在實際中往往存在各種問題。這這次課程設計還使我懂得了理論與實際相結合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結合起來，從理論中得出結論，才能真正為社會服務，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。生活就是這樣，汗水預示著結果也見證著收獲。勞動是人類生存生活永恒不變的話題。我想說，設計確實有些辛苦，但苦中也有樂，一起工作可以讓我們有說有笑，相互幫助，配合默契，多少人間歡樂在這里灑下,讓我感覺我和同學們之間的距離更加近了；我想說，設計確實很累，但當我們研究出數(shù)據(jù)制成成果時，心中也不免產(chǎn)生興奮； 這次設計是我成功邁向成功的第一步。參考文獻1 楊叔子主編.機械加工工藝師手冊M.北京：機械工業(yè)出版社，20022 吳拓，方瓊珊主編.機械制造工藝與