杠桿工藝設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、沈陽(yáng)建筑大學(xué)課 程 設(shè) 計(jì)題 目：“杠桿”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及加工30端面的工藝裝備設(shè)計(jì)班級(jí)： 機(jī)制07-2 班 姓名： 王欣卓 指導(dǎo)教師： 蘭利潔 張麗秀 完成日期： 2010.12.10 一、設(shè)計(jì)題目“杠桿”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及加工30端面的工藝裝備設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)的要求包括如下幾個(gè)部分：1繪制零件圖 1張2. 繪制夾具裝配圖（A0或A1） 1張3. 繪制夾具零件圖 1張4編寫(xiě)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（約5000字）。 1份說(shuō)明書(shū)主要包括以下內(nèi)容（章節(jié)）（1）目錄（3）零件工藝性分析（4）機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（5）指定工序的專用機(jī)床夾具設(shè)計(jì)（6）方案綜合評(píng)價(jià)與結(jié)論（7）體會(huì)與展望（8）參

2、考文獻(xiàn) 列出參考文獻(xiàn)(包括書(shū)、期刊、報(bào)告等)三、上交材料1.零件圖 1張2.夾具裝配圖 1張 3.夾具零件圖 1張 4.設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1份四、進(jìn)度安排1.第l2天查資料，熟悉題目階段。2.第35天，完成零件的工藝性分析,確定毛坯的類型、制造方法和機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)并編制出零件的機(jī)械加工工藝卡片。3第510天，完成夾具總體方案設(shè)計(jì)（畫(huà)出草圖，與指導(dǎo)教師溝通，在其同意的前提下，進(jìn)行課程設(shè)計(jì)的下一步），完成夾具總裝圖的繪制，零件圖的繪制，整理并完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)。4第11天，完成圖紙和說(shuō)明書(shū)的輸出打印。5第12天，答辯五、指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)成 績(jī)： 指導(dǎo)教師日期摘要設(shè)計(jì)內(nèi)容：“杠桿”零件的機(jī)械加工工藝

3、規(guī)程及加工30端面工藝裝備設(shè)計(jì)，并繪制出調(diào)速杠桿零件圖、毛坯圖、夾具零件圖和夾具裝配圖，填寫(xiě)工藝卡片，編制課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。設(shè)計(jì)目的：通過(guò)該課程設(shè)計(jì)，使我把自己所學(xué)理論與生產(chǎn)實(shí)踐很好地相結(jié)合， 鍛煉了我分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，在這個(gè)過(guò)程中我獨(dú)立分析和解決了零件機(jī)械制造的工藝問(wèn)題，設(shè)計(jì)了機(jī)床專用夾具這一典型的工藝裝備，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行了一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從而打下了良好的基礎(chǔ)。由于能力所限，經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，還請(qǐng)各位老師多加指教。目 錄1、零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 11.1零件的工藝分析 1 1.2零件的生產(chǎn)類型 12、選擇加工方

4、法，制定工藝路線 22.1定位基準(zhǔn)的選擇 22.2零件表面加工方法的選擇 22.3制定工藝路線 23、工序設(shè)計(jì)33.1選擇加工設(shè)備與工藝裝備 33.2確定工序尺寸（工序2 ）34、確定切削用量及基本時(shí)間（工序2） 44.1切削用量的計(jì)算 44.2基本時(shí)間tm的計(jì)算 45、夾具設(shè)計(jì) 55.1定位方案 55.2夾緊機(jī)構(gòu) 55.4夾具與機(jī)床連接元件 55.5夾具體 56、設(shè)計(jì)體會(huì) 6參考文獻(xiàn) 71、零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定1.1零件的工藝分析通過(guò)對(duì)該零件圖的重新繪制，知原圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。該零件需要加工的表面均需切削加工，各表面的加工精度和表面粗糙度都不難獲得。以

5、下是杠桿需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：1.左下、右上兩端面和圓柱下端面、上端面所在平面的粗糙度為6.3，通孔25H9，粗糙度為3.2，此孔為加工其他孔的基準(zhǔn)。2.左邊8H7孔，粗糙度為1.6，對(duì)于25H9的平行度為0.15；右邊8H7孔，粗糙度為1.6，對(duì)于25H9的平行度為0.1。3.孔10H7，粗糙度為1.6，對(duì)于25H9的平行度為0.1。根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及一般機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，該零件沒(méi)有很難加工的表面，上述各表面的技術(shù)要求采用常規(guī)加工工藝均可以保證。1.2零件的生產(chǎn)類型零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)：大批量生產(chǎn)。2、選擇加工方法，制定工藝路線2.1定位基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇：按

6、有關(guān)基準(zhǔn)的選擇原則，即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面作粗基準(zhǔn)；若零件有若干不加工表面時(shí)，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度高的不加工表面作粗基準(zhǔn)?，F(xiàn)以零件的左上面或右下面為主要的定位粗基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，選擇以圓柱體的25H9孔為精基準(zhǔn)。2.2零件表面加工方法的選擇（1）左下、右上兩30端面和40的上端面所在平面 公差等級(jí)為IT7，表面粗糙度為Ra12.5，需進(jìn)行粗銑-精銑。（2）40圓柱體的下表面 公差等級(jí)為IT6，表面粗糙度為Ra3.2，需進(jìn)行粗銑-半精銑-精銑。（3）25H9的孔，倒角 公差等級(jí)為IT

7、6，表面粗糙度為Ra3.2，需進(jìn)行鉆-擴(kuò)-鉸。（4）10H7的孔 公差等級(jí)為IT7，表面粗糙度為Ra1.6，需進(jìn)行鉆-粗鉸-精鉸。（5）8H7的兩個(gè)孔 公差等級(jí)為IT7，表面粗糙度為Ra1.6，需進(jìn)行鉆-粗鉸-精鉸。2.3制定工藝路線工序1：粗銑-精銑40的上端面所在平面。工序2: 粗銑-精銑左側(cè)30孔的下表面和右側(cè)30孔的上表面。工序3：粗銑-半精銑-精銑40圓柱體的下表面。工序4：鉆-擴(kuò)-鉸25H9的孔，倒角。工序5：鉆-粗鉸-精鉸10H7的孔。工序6：鉆-粗鉸-精鉸8H7的兩個(gè)孔。工序7：清洗。工序8：終檢。3、工序設(shè)計(jì)3.1選擇加工設(shè)備與工藝裝備工序號(hào)設(shè)備工 藝 裝 備工序1X62臥式

8、銑床面銑刀、游標(biāo)卡尺、專用夾具工序2X62臥式銑床面銑刀、游標(biāo)卡尺、專用夾具工序3X62臥式銑床面銑刀、游標(biāo)卡尺、專用夾具工序4Z525組合鉆床麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀、游標(biāo)卡尺、專用夾具工序5Z525組合鉆床麻花鉆、鉸刀、內(nèi)徑千分尺、專用夾具工序6Z525組合鉆床麻花鉆、鉸刀、內(nèi)徑千分尺、專用夾具工序7清洗機(jī)工序8塞規(guī)、百分表、卡尺等3.2確定工序尺寸（工序2）由表可查得，10H7mm的孔精鉸余量Z精鉸=0.04mm；粗鉸余量Z粗鉸=0.16mm；鉆孔余量Z鉆=3.8mm。查表可依次確定各工步尺寸的加工精度等級(jí)為，精鉸：IT7；粗鉸：IT8；鉆：IT12；根據(jù)上述結(jié)果，再查標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表可確定各

9、工步的公差值分別為，精鉸：0.015mm；粗鉸：0.022mm；鉆：0.150mm。綜上所述，該工序各工步的工序尺寸及公差分別為，精鉸：10+0.0150mm；粗鉸：9.96+0.0220mm； 鉆孔：9.8+0.1500mm。4、確定切削用量及基本時(shí)間（工序2）4.1切削用量的計(jì)算（1）鉆孔工步被吃刀量的確定 取ap=1.9mm。進(jìn)給量的確定 由表，選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.1mm/r。切削速度的計(jì)算 由表，按工件材料為鑄鐵的條件選取，切削速度v可取為16m/min。由公式n=1000v/d可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速n=520r/min,參照表所列Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=545

10、r/min.再將此轉(zhuǎn)速代入公式，可求出該工序的實(shí)際鉆削速度v=nd/1000=16.8m/min.(2)粗鉸工步被吃刀量的確定 取ap=0.08mm。進(jìn)給量的確定 由表，選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.4mm/r。切削速度的計(jì)算 由表，切削速度v可取為4m/min。由公式n=1000v/d可求得該工序鉸刀轉(zhuǎn)速n=128r/min,參照表所列Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=140r/min.再將此轉(zhuǎn)速代入公式，可求出該工序的實(shí)際切削速度v=nd/1000=4.38m/min.(3)精鉸工步被吃刀量的確定 取ap=0.02mm。進(jìn)給量的確定 由表，選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.3mm/r。切

11、削速度的計(jì)算 由表，切削速度v可取為6m/min。由公式n=1000v/d可求得該工序鉸刀轉(zhuǎn)速n=191.1r/min,參照表所列Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=195r/min.再將此轉(zhuǎn)速代入公式，可求出該工序的實(shí)際切削速度v=nd/1000=6.1m/min.4.2基本時(shí)間tm的計(jì)算（1）鉆孔工步 根據(jù)表，鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj=L/fn=(l+l1+l2)/fn求得。式中l(wèi)=25mm;l2=1mm;l1=(D/2)cotkr+(12)=（9.8mm/2）cot54+1mm=4.6mm;f= 0.1mm/r;n= 545r/min.將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間tj=(

12、25mm+1mm+4.6mm)/(0.1mm/r545r/min)=0.56min=33.6s。（2） 粗鉸工步 根據(jù)表，可由公式tj=L/fn=(l+l1+l2)/fn求得該工序的基本時(shí)間。l1、l2由表按kr=15、ap=(D-d)/2=(9.96mm-9.8mm)/2=0.08mm的條件查得l1=0.37mm；l2=15mm；而l=25mm；f=0.4mm/r; n=140r/min.將上述結(jié)果代入公式，則該工序基本時(shí)間tj=（25mm+0.37mm+15mm）/（0.4mm/r140r/min）=0.72min=43.2s。（2） 精鉸工步 根據(jù)表，可由公式tj=L/fn=(l+l1+

13、l2)/fn求得該工序的基本時(shí)間。l1、l2由表按kr=15、ap=(D-d)/2=(10mm-9.96mm)/2=0.02mm的條件查得l1=0.19mm；l2=13mm；而l=25mm；f=0.3mm/r; n=195r/min.將上述結(jié)果代入公式，則該工序基本時(shí)間tj=（25mm+0.19mm+13mm）/（0.3mm/r195r/min）=0.65min=39s。5、夾具設(shè)計(jì)5.1定位方案工件以40的下端面、25H9孔和8H7孔為定位基準(zhǔn)，采用平面和定位銷組合定位方案，在定位平面及定位銷的圓柱面上定位，其中40下端面限制1個(gè)自由度、長(zhǎng)圓柱銷限制4個(gè)自由度、削邊銷限制1個(gè)自由度，共限制了

14、六個(gè)自由度。5.2夾緊機(jī)構(gòu)根據(jù)生產(chǎn)率要求，運(yùn)用氣動(dòng)夾緊可以滿足。采用鉸鏈壓板汽缸夾緊機(jī)構(gòu)，通過(guò)汽缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的上表面夾緊和放松。壓板夾緊力主要作用是防止工件在切削力的作用下產(chǎn)生震動(dòng)。夾緊力大小用公式計(jì)算：FJ=F(l1rf)/（l+rf）。5.3夾具與機(jī)床連接元件在夾具體底部設(shè)計(jì)螺紋盲孔，用六角形螺栓固定。5.4夾具體由于被加工零件的孔有平行度要求，所以定位平面與定位圓柱銷在安裝時(shí)平行度度在10H7范圍內(nèi)允差0.1mm.6、設(shè)計(jì)體會(huì)在這次設(shè)計(jì)中，我明確設(shè)計(jì)目的.綜合應(yīng)用了所學(xué)專業(yè)知識(shí),培養(yǎng)了自主動(dòng)手能力.將理論與實(shí)際結(jié)合起來(lái).在設(shè)計(jì)過(guò)程中,我遇到了很多的困難,出現(xiàn)過(guò)很多的錯(cuò)誤,但是這并不影響我學(xué)習(xí)知識(shí)的積極性,我懂的設(shè)計(jì)人員的艱辛,也對(duì)他們的付出表示敬意.經(jīng)過(guò)這次課程設(shè)計(jì),我有了更充分的自信.我相信一切困難都會(huì)有解決的辦法.同時(shí)通過(guò)這