機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)后羅拉過(guò)橋搖臂零件工藝及銑Φ78孔上端面的夾具設(shè)計(jì)【全套圖紙】

1、提供各專業(yè)全套設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書題目：后羅拉過(guò)橋搖臂零件的工藝規(guī)程及銑78孔上端面的夾具設(shè)計(jì)摘 要本次設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床、公差配合與測(cè)量等多方面的知識(shí)。后羅拉過(guò)橋搖臂零件的工藝規(guī)程及銑端面的夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分。在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線；接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)，選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它

2、部件；計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。全套圖紙，加153893706關(guān)鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。abstrctthis design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge

3、.the reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. must first carry on the analysis in the technological design

4、 to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; after that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedu

5、re, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part

6、 as well as other parts; position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.keywords: the craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localiz

7、ation, the error目 錄序言1一. 零件分析 21.1 零件作用 21.2零件的工藝分析 2二. 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)32.1確定毛坯的制造形式 32.2基面的選擇 32.3制定工藝路線 52.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 72.5確定切削用量及基本工時(shí) 8三 夾具設(shè)計(jì) 153.1問(wèn)題的提出153.2定位基準(zhǔn)的選擇163.3切削力及夾緊力計(jì)算173.4定位誤差分析183.5夾具設(shè)計(jì)及簡(jiǎn)要操作說(shuō)明19總 結(jié)20致 謝21參考文獻(xiàn) 22序 言機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生

8、產(chǎn)提供裝備，社會(huì)上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機(jī)械制造水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。后羅拉過(guò)橋搖臂零件的工藝規(guī)程及銑端面的夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問(wèn)題，并設(shè)計(jì)出專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既

9、要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)水平有限，其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤，敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。一、 零件的分析1.1 零件的作用后羅拉過(guò)橋搖臂零件作用，待查1.2 零件的工藝分析后羅拉過(guò)橋搖臂有2個(gè)加工面他們相互之間沒(méi)有任何位置度要求。1：以73下端面為基準(zhǔn)的加工面，這組加工的主要是鏜47孔。2：以47孔為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面主要是各個(gè)孔端面及其螺紋孔。二. 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1 確定毛坯的制造形式零件材料為ht200，考慮到零件在工作過(guò)程中經(jīng)常受到?jīng)_擊性載荷，采用這種材料零件的強(qiáng)度也能保證。由于零件成批生產(chǎn)，而且零件的輪

10、廓尺寸不大，選用砂型鑄造，采用機(jī)械翻砂造型，鑄造精度為2級(jí)，能保證鑄件的尺寸要求，這從提高生產(chǎn)率和保證加工精度上考慮也是應(yīng)該的。2.2 基面的選擇粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：（1）粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對(duì)稱、少裝夾等。（2） 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉

11、較少的余量，使表層保留而細(xì)致的組織，以增加耐磨性。（3） 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。（4） 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時(shí)需經(jīng)初加工。（5） 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度?；鶞?zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，他對(duì)零件的生產(chǎn)是非常重要的。先選取73上下端面作為定位基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿足以下原則：（1）“基準(zhǔn)重合”原則 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，避免基準(zhǔn)不重合引

12、起的誤差。（2）“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準(zhǔn)定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準(zhǔn)變換產(chǎn)生的誤差，簡(jiǎn)化夾具設(shè)計(jì)與制造。（3）“自為基準(zhǔn)”原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應(yīng)選擇該加工表面本身為精基準(zhǔn)，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。（4）“互為基準(zhǔn)”原則 當(dāng)兩個(gè)表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時(shí)，可采用“互為基準(zhǔn)”方法，反復(fù)加工。（5）所選的精基準(zhǔn) 應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、夾具簡(jiǎn)單、操作方便。以已經(jīng)加工好的47孔和端面為定位精基準(zhǔn)，加工其它表面及孔。主要考慮精基準(zhǔn)重合的問(wèn)題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時(shí)候，應(yīng)該進(jìn)行尺

13、寸換算，這在以后還要進(jìn)行專門的計(jì)算，在此不再重復(fù)。 2.3 制定工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、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)綱領(lǐng)已確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬(wàn)能型機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中在提高生產(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)成本盡量降下來(lái)。 制定以下兩種工藝方案：方案一1鑄造鑄造2時(shí)效處理時(shí)效處理3銑銑73上端面4銑銑73下端面5鏜鏜47孔6銑銑左端的下端面7銑銑95的上下端面8鏜鏜78h9孔9鉆鉆m10螺紋孔10鉆鉆下端58圓周均布的3-m6螺紋孔11銑銑右端方槽12檢驗(yàn)檢驗(yàn)，入庫(kù)方案二1鑄造鑄造2時(shí)效處理時(shí)效

14、處理3銑銑73上端面4銑銑73下端面5鏜鏜47孔6銑銑左端的下端面7銑銑95的上端面8銑銑95的下端面9鏜鏜78h9孔10鉆鉆m10螺紋孔11鉆鉆下端58圓周均布的3-m6螺紋孔12銑銑右端方槽13檢驗(yàn)檢驗(yàn)，入庫(kù)工藝方案一和方案二的區(qū)別在于方案二把銑78上下端面放在同一個(gè)工序上，而方案二把78上下端面分開加工，這樣有利于加工的時(shí)候選擇定位基準(zhǔn)，可以更好地保證加工精度要求和位置度要求，綜合考慮我們選擇方案一。具體的加工路線如下：1鑄造鑄造2時(shí)效處理時(shí)效處理3銑銑73上端面4銑銑73下端面5鏜鏜47孔6銑銑左端的下端面7銑銑95的上下端面8鏜鏜78h9孔9鉆鉆m10螺紋孔10鉆鉆下端58圓周均布的

15、3-m6螺紋孔11銑銑右端方槽12檢驗(yàn)檢驗(yàn)，入庫(kù)2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定零件材料為ht2000。生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用砂型機(jī)鑄造毛坯。1、 不加工表面毛坯尺寸不加工表面毛坯按照零件圖給定尺寸為自由度公差，由鑄造可直接獲得。2、 73上下端面由于上下端面要作為后面工序的定位基準(zhǔn)，同時(shí)又是42孔的中心線的基準(zhǔn)。粗糙度要求為3.2，查相關(guān)資料知余量留3.5比較合適。3、47和78孔毛坯為空心，鑄造出孔?？椎木纫蠼橛趇t7it8之間，參照參數(shù)文獻(xiàn)，確定工藝尺寸余量為3.5mm2.5 確定切削用量及基本工時(shí)工序1：鑄造工序2：時(shí)效處理工序3：銑73上端面1. 選擇刀具刀具選

16、取端銑刀，刀片采用yg8,，。2. 決定銑削用量1） 決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，一次加工完?） 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)x51型銑床說(shuō)明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取600當(dāng)600r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取3） 計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序4：銑73下端面銑73下端面和銑73上端面的切削用量和工時(shí)計(jì)算相同，在此不再類似。工序5：鏜47孔1.加工條件工件材料：ht200，時(shí)效處理，砂型鑄造加工要求：鏜孔47mm機(jī) 床：臥式鏜床t740刀 具：彎頭鏜刀2.計(jì)算切削用量 查簡(jiǎn)明手冊(cè)表4.2-19和4.2-20,4.2-21得 =25mm/

17、min =0.07mm/z =9.6mm根據(jù)t740鏜床說(shuō)明書，取=250 r/min鏜47孔的工時(shí)計(jì)算如下切削工時(shí)：l=2mm工序6：銑左端的下端面1. 選擇刀具刀具選取端銑刀，刀片采用yg8,，。2. 決定銑削用量4） 決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮螅淮渭庸ね瓿?） 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)x51型銑床說(shuō)明書，其功率為為9kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取600當(dāng)600r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取6） 計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序7：銑95的上下端面1. 選擇刀具刀具選取端銑刀，刀片采用yg8,，。2. 決定銑削用量7） 決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，一次?/p>

18、工完成8） 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)x51型銑床說(shuō)明書，其功率為為6kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取600當(dāng)600r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取9） 計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序8：鏜78孔1.加工條件工件材料：ht200，時(shí)效處理，砂型鑄造加工要求：鏜孔78mm機(jī) 床：臥式鏜床t740刀 具：彎頭鏜刀2.計(jì)算切削用量 查簡(jiǎn)明手冊(cè)表4.2-19和4.2-20,4.2-21得 =25mm/min =0.07mm/z =9.6mm根據(jù)t740鏜床說(shuō)明書，取=125 r/min鏜78孔的工時(shí)計(jì)算如下切削工時(shí)：l=2mm工序9: 鉆m10螺紋孔工步1：鉆m10螺紋底孔8mm

19、 選用高速鋼錐柄麻花鉆（工藝表3.16） 由切削表2.7和工藝表4.216查得 （切削表2.15） 按機(jī)床選取 基本工時(shí)： min工步2：攻螺紋m10mm 選擇m10mm高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即 按機(jī)床選取 基本工時(shí)：工序10：鉆下端58圓周均布的3-m6螺紋孔工步1：鉆m6螺紋底孔5mm 選用高速鋼錐柄麻花鉆（工藝表3.16） 由切削表2.7和工藝表4.216查得 （切削表2.15） 按機(jī)床選取 基本工時(shí)： min工步2：攻螺紋m6mm 選擇m6mm高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即 按機(jī)床選取 基本工時(shí)：工序12：檢驗(yàn)，入庫(kù)三、 夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，

20、降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。由指導(dǎo)老師的分配第7道工序銑78孔上端面的的銑床夾具。3.1問(wèn)題的提出 本夾具主要用于78孔上端面，和其他面沒(méi)有垂直度要求，加工時(shí)主要考慮如何提高生產(chǎn)效率上和精度要求。3.2定位基準(zhǔn)的選擇本道工序加工78孔上端面，我們采用已加工好的47孔及其端面定位，采用半軸和定位擋銷定位，由于銑削力比較大，在下端面采用可調(diào)節(jié)輔助支撐，使用開口墊圈快速夾緊即可以滿足要求。3.3切削力和夾緊力的計(jì)算（1）刀具： 采用端銑刀 95mm機(jī)床： x51立式銑床 由3 所列公式 得 查表 9.48 得其中： 修正系數(shù) z=24 代入上式，可得 f=889.4n 因在計(jì)算切削力時(shí)，須把安全

21、系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù) k=其中：為基本安全系數(shù)1.5 為加工性質(zhì)系數(shù)1.1 為刀具鈍化系數(shù)1.1 為斷續(xù)切削系數(shù)1.1 所以 （2）夾緊力的計(jì)算 選用夾緊螺釘夾緊機(jī) 由 其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 f=+g g為工件自重 夾緊螺釘： 公稱直徑d=12mm，材料45鋼 性能級(jí)數(shù)為6.8級(jí) 螺釘疲勞極限： 極限應(yīng)力幅：許用應(yīng)力幅：螺釘?shù)膹?qiáng)度校核：螺釘?shù)脑S用切應(yīng)力為 s=3.54 取s=4 得 滿足要求 經(jīng)校核： 滿足強(qiáng)度要求，夾具安全可靠，使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工夾緊，調(diào)節(jié)夾緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的夾緊力3.4定位誤差分析本工序選用的工件以圓孔在半軸上定位，半軸為水平放置，由于定位副

22、間存在徑向間隙，因此必將引起徑向基準(zhǔn)位移誤差。在重力作用下定位副只存在單邊間隙，即工件始終以孔壁與心軸上母線接觸，故此時(shí)的徑向基準(zhǔn)位移誤差僅存在z軸方向，且向下。式中 定位副間的最小配合間隙（mm）； 工件圓孔直徑公差（mm）； 定位銷外圓直徑公差（mm）。3.5夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明夾具采用47孔定位，采用半軸和定位擋銷定位，同時(shí)使用2個(gè)可調(diào)節(jié)輔助支撐對(duì)工件起到輔助支撐作用，即滿足定位要求又能增加定位穩(wěn)定性。夾緊裝置使用開口壓板，操作方便。夾具體也是由定位夾緊需要設(shè)計(jì)而成，工件的拆裝也比較方便，總體上這套夾具方案能夠滿足生產(chǎn)要求。總 結(jié)這次設(shè)計(jì)是大學(xué)學(xué)習(xí)中最重要的一門科目，它要求我們把大學(xué)

23、里學(xué)到的所有知識(shí)系統(tǒng)的組織起來(lái)，進(jìn)行理論聯(lián)系實(shí)際的總體考慮，需把金屬切削原理及刀具、機(jī)床概論、公差與配合、機(jī)械加工質(zhì)量、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、機(jī)械制造工藝學(xué)等專業(yè)知識(shí)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。同時(shí)也培養(yǎng)了自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既了解了基本概念、基本理論，又注意了生產(chǎn)實(shí)踐的需要，將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，來(lái)完成本次設(shè)計(jì)。這次設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實(shí)際問(wèn)題,鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié),更是在學(xué)完大學(xué)所學(xué)的所有專業(yè)課及生產(chǎn)實(shí)習(xí)的一次理論與實(shí)踐相結(jié)合的綜合訓(xùn)練。這次設(shè)計(jì)雖然只有三個(gè)月時(shí)間，但在這三個(gè)月時(shí)間中使我對(duì)這次課程設(shè)計(jì)有了很深的

24、體會(huì)。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我以前所掌握的關(guān)于零件加工方面有了更加系統(tǒng)化和深入合理化的掌握。比如參數(shù)的確定、計(jì)算、材料的選取、加工方式的選取、刀具選擇、量具選擇等； 也培養(yǎng)了自己綜合運(yùn)用設(shè)計(jì)與工藝等方面的知識(shí)； 以及自己獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力得到更進(jìn)一步的鍛煉與提高；再次體會(huì)到理論與實(shí)踐相結(jié)合時(shí)，理論與實(shí)踐也存在差異?；仡櫰鸫舜卧O(shè)計(jì)，至今我仍感慨頗多，的確，從選題到完成定稿，從理論到實(shí)踐，在整整一學(xué)期的日子里，可以說(shuō)學(xué)到了很多很多的的東西，同時(shí)鞏固了以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書本上所沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí)。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，從理論中得出結(jié)論，才能真正的實(shí)用，在生產(chǎn)過(guò)程中得到應(yīng)用。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到了許多問(wèn)題，當(dāng)然也發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對(duì)以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，通過(guò)這次