機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計連桿蓋工藝規(guī)程及鉆φ20的孔夾具設(shè)計（全套圖紙）

1、課程設(shè)計摘 要在這三周時間里，我們進(jìn)行了機械制造加工工藝設(shè)計及夾具設(shè)計。這是我們學(xué)完大學(xué)全部基礎(chǔ)課，技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的一個綜合課程。夾具是一種裝夾工件的工藝裝備,它廣泛地應(yīng)用于機械制造過程的切削加工、熱處理、裝配、焊接和檢測等工藝過程中。應(yīng)用機床夾具,有利于保證工件的加工精度、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量；有利于提高勞動生產(chǎn)率和降低成本；有利于改善工人勞動條件,保證安全生產(chǎn)；有利于擴大機床工藝范圍,實現(xiàn)“一機多用”。在這個課程設(shè)計中，我們組的課題是連桿蓋的加工工藝及夾具設(shè)計。我們按照連桿蓋零件要求對其進(jìn)行加工工藝的設(shè)計，使其從一個鑄造件變成一個合格的產(chǎn)品。其中我設(shè)計了其第個工藝步驟用直柄麻花

2、鉆和直柄擴孔鉆加工圓孔的專用夾具在z525型立式鉆床上加工圓孔。其中平面限制個自由度，定位板和v形塊組配限制個自由度，共限制個自由度，實現(xiàn)完全定位。關(guān)鍵詞：連桿蓋 夾具 鉆模夾具。全套圖紙等，加153893706目 錄摘 要i第1章 零件的工藝分析11.1零件的功用、結(jié)構(gòu)及特點11.2 零件的工藝分析2第2章 毛坯的選擇32.1 確定毛坯的類型、制造方法和尺寸及其公差32.2 定毛坯的技術(shù)要求32.3 繪制毛坯圖32.4 確定機械加工余量、工序尺寸及公差4第3章 基準(zhǔn)的選擇5第4章 擬訂機械加工工藝路線64.1 確定各表面的加工方法64.2 擬訂加工工藝路線64.2.1工藝路線方案164.2.

3、1工藝路線方案274.3工藝方案的比較與分析7第5章 確立切削用量及基本工時85.1工序2切削用量及其基本時間的確定85.1.1 確定每齒進(jìn)給量fz85.1.2 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)和耐用度85.1.3確定切削速度和工作臺每分鐘進(jìn)給量85.1.4基本時間95.2工序4切削用量及其基本時間的確定95.2.1 確定進(jìn)給量f95.2.2 確定切削速度v95.2.3 確定切削速度v105.2.4 基本時間的確定105.3工序9切削用量及其基本時間的確定105.3.1 確定每齒進(jìn)給量fz105.3.2 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)和耐用度105.3.3 確定切削速度和工作臺每分鐘進(jìn)給量105.3.4基本時間115.4工

4、序10切削用量及其基本時間的確定115.4.1 確定每齒進(jìn)給量fz115.4.2 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)和耐用度125.4.3 確定切削速度和工作臺每分鐘進(jìn)給量125.4.4基本時間12第5章 夾具的設(shè)計146.1定位方案及誤差分析146.2夾緊機構(gòu)166.3導(dǎo)向裝置166.4夾具與機床連接元件166.5使用說明166.6夾具特點17設(shè)計總結(jié)18參考文獻(xiàn)19附錄2016第1章 零件的工藝分析1.1零件的功用、結(jié)構(gòu)及特點圖1.1為連桿蓋零件，材料為qt450-10鑄件，生產(chǎn)綱領(lǐng)為件年。要求設(shè)計加工該零用的毛坯圖或零件與毛坯合圖張，關(guān)鍵工序機械加工工藝過程卡片套，主要工序的機械加工工序卡片份，以及設(shè)計說

5、明書份。連桿是柴油機的重要零件之一。連桿體和連桿蓋通過螺栓連接成為一整體,其大頭孔與曲軸相連,小頭通過活塞銷和活塞相連,將作用于活塞氣體的膨脹壓力傳給曲軸,又受曲軸驅(qū)動而帶動活塞壓縮汽缸中的氣體。1.2 零件的工藝分析連桿蓋共有兩組加工表面,他們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)分述如下：1.以內(nèi)孔為中心的加工表面：這一組加工表面包括：的內(nèi)孔及倒角,兩個的螺紋孔,與內(nèi)孔中心相距尺寸為的平面,還有相距為的兩平面,以及一段半徑為的圓弧。 2.以孔為中心的加工表面：這一組加工表面包括：2個mm的內(nèi)孔及其倒角,寬為mm的槽,相距尺寸為mm的凹槽。 這兩組加工表面之間有著一定的位置要求,主要是： a.連桿蓋的端面

6、相對mm內(nèi)孔中心的對稱度公差為; b.寬為mm的槽相對連桿蓋中心的對稱度公差為; c.mm孔與mm內(nèi)圓中心的連線相距為。 d.mm兩孔與mm內(nèi)圓的平行度公差為。第2章 毛坯的選擇2.1 確定毛坯的類型、制造方法和尺寸及其公差 （l）.因零件材料為鑄鐵件,要求的年產(chǎn)量為件,屬大批生產(chǎn),左支座的輪廓尺寸不大,且有較多不需要切削加工的表面所以毛坯制造選用砂型手工造型鑄造成形。（2）.連桿蓋屬特形零件,且加工過程中利用不加工表面進(jìn)行定位的工序少,故零件毛坯選為粗鑄件。鑄件尺寸公差等級為 ct11,加工余量等級按h級。2.2 定毛坯的技術(shù)要求（1）.鑄件經(jīng)人工時效處理；（2）.逐漸不允許有夾渣、氣孔、疏

7、松等缺陷；（3）.材料為qt450-10。2.3 繪制毛坯圖根據(jù)連桿蓋零件圖,在各加工表面上加上機械加工余量,繪制毛坯圖,如圖2.1。24 確定機械加工余量、工序尺寸及公差表2.4.1加工余量加工位置加工方法加工余表面粗糙程大端端面粗銑半銑螺紋孔下端面粗銑精銑螺紋孔鉆螺紋孔擴螺紋孔大端側(cè)面粗銑精銑孔粗鏜半精鏜精鏜浮動鏜上端內(nèi)槽粗銑精銑孔鉆擴鉸第3章 基準(zhǔn)的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得以提高。否則,加工工藝過程中回問題百出,更有甚者,還會造成零件的大批報廢,是生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。（1）粗基準(zhǔn)的選擇。對于零件而言,盡可能選擇不加工表

8、面為粗基準(zhǔn)。而對有若干個不加工表面的工件,則應(yīng)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(zhǔn)。根據(jù)這個基準(zhǔn)選擇原則,現(xiàn)選取內(nèi)孔左右兩邊的凸臺的上表面作為粗基準(zhǔn),在小端尾部用v型塊,限制個自由度,達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行車銷。 （2）精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時,應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算,這在以后還要專門計算,此處不再重復(fù)。第4章 擬訂機械加工工藝路線4.1 確定各表面的加工方法此處已刪除據(jù)x62型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表,查文獻(xiàn)1表4.2-40選擇則實際的每齒進(jìn)給量為5.1.4基本時間 根據(jù)表6.2-7,三面銑刀銑平面的基本時間為 (5-3) 式中, , , ,

9、5.2工序4切削用量及其基本時間的確定5.2.1 確定進(jìn)給量 本工序為鉆孔,刀具為直柄麻花鉆,鉆頭直徑,hbs200,根據(jù)表5-127,本孔加工要絞,根據(jù)表4.2-16,z525立式鉆床的進(jìn)給量取。5.2.2 確定切削速度 查 3.1, 則。 根據(jù)表4.2-15 取 則實際速度。 鉆孔基本時間的確定 （5-4）式中, ,5.2.3 確定切削速度 v則根據(jù)表4.2-15 取實際速度。5.2.4 基本時間的確定 根據(jù)表6.2-5 (5-5)式中, 5.3工序9切削用量及其基本時間的確定 本工序為粗銑螺紋孔下臺階端面,所選用刀具為高速鋼直齒三面刃銑刀.銑刀直徑,寬度,齒數(shù).5.3.1 確定每齒進(jìn)給量

10、由表9.4-1知道x62臥室銑床的功率為,工藝系統(tǒng)剛性為中等,細(xì)齒盤銑刀加工鑄鐵,查得.現(xiàn)取. 5.3.2 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)和耐用度由表9.4-7查得銑刀刀齒后到刀面最大磨損量為,耐用度.5.3.3 確定切削速度和工作臺每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)(5-1)計算：式中 ,。 根據(jù)(5-2)計算：此處已刪除第6章 夾具的設(shè)計本夾具為第七道工序用直柄麻花鉆和直柄擴孔鉆加工圓孔的專用夾具在z525型立式鉆床上加工圓孔。所設(shè)計的夾具裝配圖如下圖所示。有關(guān)說明如下：6.1定位方案及誤差分析方案一:如圖工件放在夾具體的上平面,工件左端使用固定v形塊,右邊使用定位軸實現(xiàn)定位。但這樣設(shè)計定位受力來自左邊的v形塊,定位軸

11、不受力,會大大降低加工精度。不用此方案。方案二:如圖工件以一側(cè)面及半圓孔為定位基準(zhǔn)，采用平面、定位軸、活動v形塊組合定位的方案，在夾具體底座的上平面定位。其中平面限制個自由度，定位軸和v形塊組配限制個自由度，共限制個自由度，實現(xiàn)完全定位。這樣定位較合理,故選用該方案。由于選半圓孔為主定位,基準(zhǔn)重合,沒有定位誤差。但由于定位軸的制造有誤差,且它與夾具體的配合公差為。最大偏差為,小于允許誤差的,是可以采用的,可以滿足加工精度要求。6.2夾緊機構(gòu)此處已刪除使用，成本低，對工人的操作技能要求不高，故適用于大多數(shù)場合。設(shè)計總結(jié)本次設(shè)計的夾具為用直柄麻花鉆加工圓孔的專用夾具。零件裝夾時,采用平面、定位軸和

12、v形塊組合定位的方式(見裝配圖)。轉(zhuǎn)動圓形手柄推動v形塊移動,并利用v形塊與軸的配合將工件夾緊。逆時針轉(zhuǎn)動手柄,就可以將夾緊的工件松開,然后取下工件。該夾具的結(jié)構(gòu)較為簡單,工件的定位和夾緊方式也簡單?？梢詽M足定位和加工精度的要求。但由于所學(xué)知識的不足和經(jīng)驗的缺乏,在加上時間的倉促,設(shè)計有很多的不足，但是在張志強老師的指導(dǎo)下更改了許多不合理的的地方，同時也讓我學(xué)到了不少設(shè)計理念。（三號黑體居中，段前0.5行，段后0.5行，單倍行距）為期兩周的機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計終于完成了。這次課程設(shè)計是在學(xué)完了機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程、進(jìn)行了生產(chǎn)實習(xí)后的一個重要的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。通過設(shè)計,我們獲得綜合運用過去學(xué)過的

13、全部課程進(jìn)行機械制造工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本能力,為以后做好畢業(yè)設(shè)計、走上工作崗位進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和必要準(zhǔn)備。通過做這個課程設(shè)計,我們的能力有所提升。第一:提高了解決機械加工工藝問題的能力。通過設(shè)計,運用基礎(chǔ)知識和理論,正確地解決一個零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題,保證零件的加工質(zhì)量,初步具備設(shè)計簡單零件的工藝規(guī)程的能力。第二:提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力。運用所學(xué)的基本原理和方法,學(xué)會擬定夾具設(shè)計方案設(shè)計出高效、省力、經(jīng)濟而能保證質(zhì)量的夾具。第三:進(jìn)一步提升了我們查閱有關(guān)手冊、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力。第四:進(jìn)一步培養(yǎng)了大家識圖、制圖和編寫技術(shù)文件等基本技能。不僅如此我們也

14、通過設(shè)計再次認(rèn)識到了團隊合作的重要性。設(shè)計應(yīng)該集思廣益,大家都發(fā)揮自己的專長,設(shè)計出的產(chǎn)品才更合理,更優(yōu)秀。這個設(shè)計實際上做了三個星期才勉強完成。這個設(shè)計實際上做了三個星期才勉強完成。這是我們學(xué)了機械制造工藝學(xué)后,運用所學(xué)知識,第一次設(shè)計一些簡單零件的加工工藝規(guī)程和設(shè)計某個特定工序的專用夾具。也許是因為第一次做這樣的設(shè)計,再加上自己所學(xué)知識的欠缺，設(shè)計過程中遇到了很多的困難。比如說工藝路線的選擇和選擇加工設(shè)備時應(yīng)考慮的經(jīng)濟性。因為在設(shè)計過程中,張志強老師細(xì)心地指出錯誤并耐心地提出修改意見,我們的設(shè)計才勉強得以完成。我們也從老師的指導(dǎo)中獲益不少。真誠地感謝老師對我們的悉心指導(dǎo)!參考文獻(xiàn)1 李昌年. 機床夾具設(shè)計與制造m.機械工業(yè)出版社,2007.2 李益民.機械制造工藝設(shè)計簡明手冊m.機械工業(yè)出版社,1999.3