ca6140杠桿加工工藝及夾具設(shè)計設(shè)計說明書完整-(7)

1、機電工程學(xué)院 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生 李 畢業(yè)設(shè)計 第 1 頁 共 43 頁大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙目 錄設(shè)計總說明 .2DESIGN INSTRUCTION .41 前 言 .72 零件的分析 .82.1 零件的作用.82.2 零件的工藝分析.82.2.1 主要加工面.92.2.2 主要基準(zhǔn)面.93 工藝規(guī)程設(shè)計.93.1 確定毛坯的制造形式 .93.1.1 基面的選擇.93.1.2 制定工藝路線.103.1.3 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定.123.2 確定切削用量及基本工時.133.2.1 粗精銑杠桿下表面.133.2.2 鉆、擴、鉸 25H7 的通孔.164 應(yīng)用 Simula

2、tionXpress Study 分析 25 孔 .184.1 模型信息.184.2 載荷和夾具.194.3 算例結(jié)果.215 其他加工工藝規(guī)程設(shè)計 .235.1 粗精銑下平臺.235.1.2 精銑寬度為 30mm 的下平臺.245.2 鉆錐孔 12.7 .255.3 鉆 M8 底孔及锪鉆 14 階梯孔 .255.3.1 鉆 7 的底孔 .265.3.2 攻 M8 螺紋孔 .26機電工程學(xué)院 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生 李 畢業(yè)設(shè)計 第 2 頁 共 43 頁大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙5.4 锪鉆 14 階梯孔 .275.5 粗精銑 2-M6 上端面 .275.5.1 粗銑 2-M6 端面.275.5.

3、2 精銑 2-M6 端面 .295.6 鉆 2-M6 螺紋孔 .295.6.1 鉆 5 的底孔 .295.6.2 攻 M6 的螺紋孔 .306 夾具設(shè)計 .316.1 加工工藝孔 25 夾具設(shè)計 .316.1.1 定位基準(zhǔn)的選擇.316.1.2 夾緊元件及動力裝置確定.316.1.3 固定 V 型塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計.316.1.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明.326.2 粗精銑寬度為 30MM的下平臺夾具設(shè)計 .336.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇.336.2.2 定位元件的設(shè)計.336.2.3 定位誤差分析.346.2.4 夾緊裝置及夾具體的設(shè)計.346.2.5 夾具設(shè)計及操作的簡要說明.356.3 鉆

4、M8 螺紋孔夾具設(shè)計 .356.3.1 定位基準(zhǔn)的選擇.356.3.2 定位元件的設(shè)計.356.3.4 夾緊裝置設(shè)計.376.3.5 夾具簡要操作說明.377 致謝 .388 參考文獻 .39機電工程學(xué)院 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生 李 畢業(yè)設(shè)計 第 3 頁 共 43 頁大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙設(shè)計總說明我的設(shè)計是為了解決 CA6140 車床杠桿的加工工藝和夾具設(shè)計。CA6140 車床不僅能車削外圓，還可以切削成形回轉(zhuǎn)面、各種螺紋、端面和內(nèi)圓面等，CA6140 車床在早起的制造業(yè)中占有重要的地位。由于 CA6140 車床的杠桿零件的加工沒有成熟的加工工藝和通用的夾具。所以我從零件的材料，毛坯的成型方

5、式，杠桿的生產(chǎn)產(chǎn)量，加工工藝的經(jīng)濟型和實用性等為出發(fā)點，設(shè)計了杠桿的加工工藝和專用夾具設(shè)計。我所設(shè)計的杠桿的加工工藝和夾具設(shè)計，解決了 CA6140 的杠桿加工工序和夾具設(shè)計的空白。根據(jù)加工內(nèi)容，選擇合適的加工設(shè)備。通過查找資料，確定工件的切削余量和加工工藝，確保加工過程可以順利實現(xiàn)。合理的加工工藝，確保加工出的零件滿足使用要求和精度要求，滿足市場要求。CA6140 車床的杠桿又稱為撥叉，是機床中的一個重要的零件。它位于車床制動機構(gòu)中，主要起制動作用。當(dāng)離合器脫開時，將制動帶拉緊。當(dāng)左右離合器中任一個接合時，使制動帶放松，從而達到制動的目的。從 CA6140 車床杠桿的使用要求出發(fā)，在選擇加工

6、工藝的基準(zhǔn)面時，CA6140 車床杠桿的加工工序要能夠很好的滿足加工的經(jīng)濟型和可靠性。對于粗基準(zhǔn)的選擇，于本零件而言，按照粗基準(zhǔn)的選擇原則，選擇本零件的不加工表面肋板表面作為加工的粗基準(zhǔn)，可用外部夾緊力進行加緊，再利用一個 V 形塊支承 45mm圓的外輪廓作主要定位，以限制四個自由度，再以一面定位，用支承塊或者支承板來消除余下的兩個自由度，達到完全定位,就可實現(xiàn) 25 孔的加工。對于精基準(zhǔn)的選擇，主要考慮到基準(zhǔn)重合的問題，設(shè)計基準(zhǔn)最好與工序基準(zhǔn)重合，所以選擇 25 的孔作為精基準(zhǔn)。工藝路線的比較與選擇，關(guān)鍵是工藝路線的選擇是否有助于提高生產(chǎn)效率、是否有助于提高尺寸精度和位置精度、是否便于裝夾等

7、要求。從工藝路線的要求出發(fā)，以25mm 的孔外輪廓為精基準(zhǔn)，先銑下端面，再鉆錐孔，從而保證了兩孔中心線的尺寸與右端面的垂直度。符合先加工面再鉆孔的原則，從提高效率和保證精度這兩個前提下，發(fā)現(xiàn)此方案是比較合理想的。所以決定以此方案進行生產(chǎn)。CA6140 車床杠桿的毛坯采用砂型鑄造的方式生產(chǎn)，生產(chǎn)產(chǎn)量為 5000 件/年，屬于大批量生產(chǎn)。所以需要一個專用的夾具滿足加工過程需要。 “杠桿”零件材料為 HT200，灰鑄鐵 HT200 是碳的質(zhì)量分數(shù)大于 0.65%的碳素鋼，HB150HB220，毛坯重量約為0.87kg。由于鑄件為大批量生產(chǎn)，且工廠的生產(chǎn)廠房空間有限，而且零件除了有工藝要求的尺寸外，其

8、余均用不去除材料方法制造出來的，因此應(yīng)采用“一型多鑄”的金屬型鑄機電工程學(xué)院 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生 李 畢業(yè)設(shè)計 第 4 頁 共 43 頁大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙造，既滿足了質(zhì)量和批量要求，又滿足了經(jīng)濟性指標(biāo)。CA6140 車床杠桿的夾具為專用夾具，專用夾具適用于零件的大批量生產(chǎn)。我的夾具設(shè)計遵循一面兩銷的基本原則，采用 V 型定位塊與 C 型六角頭壓緊螺釘組合，確保被加工零件的完全定位。使加工安全可靠，保證加工精度。制造合格的產(chǎn)品，滿足用戶的使用要求，確保使用過程安全可靠。設(shè)計機床夾具是在金屬切削中用以準(zhǔn)確地確定工件位置，并將其牢固地夾緊。它的主要作用是：可靠的保證工件的加工質(zhì)量，提高加工效

9、率，減輕勞動輕度，充分發(fā)揮和擴大機床的工藝性能。零件在工藝規(guī)程確定之后，就要按工藝規(guī)程順序進行加工。在加工中除了需要機床、刀具、量具之外，成批生產(chǎn)時還要用機床夾具。他們是機床和工件之間的連接裝置，使工件相對于機床獲得正確的位置。機床夾具的好壞將直接影響工件加工的精度。當(dāng)工件定位后，為了避免在加工中受到切削力、重力等的作用而破壞定位，還應(yīng)該用一定的機構(gòu)或裝置將工件加以夾緊固定。工件裝夾是否正確、迅速、方便和可靠，將直接影響工件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率、制造成本和操作安全。在成批、大量生產(chǎn)中，工件的裝夾是通過機床夾具來實現(xiàn)的。機床夾具在生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛。夾具最早出現(xiàn)在 18 世紀(jì)后期。隨著科學(xué)技術(shù)的

10、不斷進步，夾具已從一種輔助工具發(fā)展成為門類齊全的工藝裝備。由于 CA6140 車床的廣泛應(yīng)用，對杠桿零件的加工設(shè)計迫在眉睫。機床夾具在機械制造中占有重要的地位，所以 CA6140 車床杠桿的加工工藝和夾具設(shè)計是一個非常有必要，非常有意義的設(shè)計。此夾具的設(shè)計不僅滿足了零件的使用要求，而且也符合加工的經(jīng)濟型和可行性。根據(jù)加工工序，選擇合適的加工設(shè)備。根據(jù)加工精度要求，選擇正確合理的刀具。加工出的產(chǎn)品要能經(jīng)得起市場的考驗，那么所設(shè)計的夾具才是一個合格的夾具。國際生產(chǎn)研究協(xié)會的統(tǒng)計表明，目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的 85%左右?，F(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)

11、市場的需求與競爭。然而，一般企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具，一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠里，約擁有數(shù)千甚至近萬套專用夾具；另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，每隔34 年就要更新 5080%左右專用夾具，而夾具的實際磨損量僅為 1020%左右。因此，機床夾具在機械制造中占有重要的地位。畢業(yè)設(shè)計是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進行的。這是我們在走上工作崗位之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練，因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。 就個人而言，我希望能通過這次畢業(yè)設(shè)計，使自己的能力有所加強。為未來從事機械制造的工作打下堅實的

12、基礎(chǔ)，此次設(shè)計是一次適應(yīng)性的訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國的“四化”建設(shè)打下一個良好的基礎(chǔ)。雖經(jīng)多次修改，但限于作者水平，加之修改時間較倉促，此說明書中一定還有很多不足甚至錯誤，仍然懇請各位老師和讀者的批評、指正。機電工程學(xué)院 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生 李 畢業(yè)設(shè)計 第 5 頁 共 43 頁大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙關(guān)鍵詞：杠桿；加工工藝；專用夾具；定位 DESIGN INSTRUCTIONMy design is to solve the CA6140 lathe machining and fixture design lever. CA6140 not only c

13、an lathes turning cylindrical, can also cut Rotary forming surface, various threads, facing and has a round face, CA6140 occupies an important place in the early manufacturing of lathe. Because the CA6140 lever parts machining of the lathe is not mature processing technology and a common fixture. So

14、 Im from the part of the material, molding method of rough, leverage production, processing technology of economical and practical, as a starting point, processing technology and design of special fixture designed lever. I leveraged the processing technology and the design of fixture design, solved

15、the lever of CA6140 processing blanks and fixture design. Processed in accordance with the content, choosing the right processing equipment. By looking for information on workpiece machining allowance and machining process, ensure the process can be implemented smoothly. Rational processing technolo

16、gy to ensure precision of machining parts meet the application requirements and requirements to meet market requirements.Lever also known as forks of the CA6140 lathe, is an important part on the machine. It is located in the brake mechanism of lathe, the main braking effect. When the clutch disenga

17、ged, and band is taut; when the left and right in the clutch when engaged, band is relaxed, so as to achieve the aim of braking. Starting from the CA6140 leverage requires the use of a lathe, when you select a process datum, CA6140 lathes, lever processes to be able to meet economy and reliability o

18、f the process. For rough benchmark of select, Yu this parts, according to rough benchmark of select principles, select this parts of not processing surface rib Board surface as processing of rough benchmark, available external clip tight force for intensified, again uses a v shaped block supports 45

19、mm round of outside contour for main positioning, to limit four a freedom, again to side positioning, with supports block or supports Board to elimination remaining of two a freedom, reached completely positioning, on can achieved 25 hole of processing. Fine selection of benchmarks, the main conside

20、ration to issues of baseline coincide, designing benchmark best coincides with the process benchmarks, so 25 holes as essential 機電工程學(xué)院 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生 李 畢業(yè)設(shè)計 第 6 頁 共 43 頁大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙benchmarks.Comparison and selection of route, key is the route of choice can help increase productivity, whether it helps i

21、mprove dimensional accuracy and precision, is easy to set-up requirements. From route requirements, outline for refined benchmarks 25mm hole, milling bottom first, then taper hole of drill, thereby ensuring two hole center line dimensions perpendicular to the right end. Meet the principle of work su

22、rface first and then drill, improvements in efficiency and accuracy, both subject and found that this scenario is more reasonable. So I decided to use this programme for production.CA6140 lathes, lever of rough sand casting production, production capacity of 5,000/year, belongs to the mass productio

23、n. So you need a dedicated fixture supports processing needs. Leverage part material is HT200, HT200 gray cast iron is a carbon steel carbon mass fraction is greater than 0.65%, HB150HB220, rough weight of about 0.85kg. Due to the casting for mass production, and production of workshop space is limi

24、ted, apart from the dimensions of the technological requirements, and parts, and the rest are not created by the method of removing material, therefore should be used type cast metal casting, both quality and volume requirements are met, it also meets the economic indicators.CA6140 fixture for lathe

25、 leverage special fixture, special fixture apply to the mass production of parts. I follow two basic principles of distribution of fixture design, using v-position combined with the c-hex head screws, ensuring complete orientation of the parts to be processed. Make the process safe and reliable to e

26、nsure accuracy. Produce qualified products, meet the requirements of users, be sure to use safe and reliable process. Design Jig is used in metal cutting workpiece position to accurately and firmly clamped. Its main role is: credible assurances of workpiece machining quality, improve processing effi

27、ciency, reduce labor with mild, and expansion of the technological performance of machine tools into full play. Parts in the process confirmed, according to technical rules are processed in the order. Outside the processing in addition to machine tools, cutting tools, measuring tools, mass productio

28、n but also with fixture. They are the connection between the machines and work pieces, make relative to the machine tool for the correct location. Fixtures referee will directly affect the precision of workpiece machining. After when the workpiece is positioned, in order to avoid the cutting force i

29、n machining, gravity, and so undermine the role of positioning, you should also use some mechanism or device to clamp the workpiece fixing. Workpiece clamping is correct, quick, easy, and reliable, will directly affect the workpiece machining quality, productivity, cost and operational safety. In bu

30、lk, mass production, the workpiece clamping is achieved through the fixture. Jig is widely used in the production. The fixture first appeared in the late 18th century. With the progress of science and technology, fixture from an auxiliary tool developed into a 機電工程學(xué)院 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生 李 畢業(yè)設(shè)計 第 7 頁 共 43

31、 頁大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙wide range of technology and equipment.Due to the widely used CA6140 lathe, to leverage parts of process design is imminent. Fixture plays an important role in the manufacture of machinery, CA6140 lathes, machining and fixture design lever is a very necessary, meaningful design. This fixtu

32、re was designed not only to meet part of the requirements, budget and feasibility, and consistent with the processing. Processed in accordance with the procedure, selecting the appropriate equipment. Processed in accordance with the accuracy requirements, select the right tool. Processed products mu

33、st be able to stand the test of the market, the design of the fixture is a qualifying fixture. International Association for the study of production statistics indicate that currently, small batch production variety of artifacts has some 85% artifacts of total number of species. By modern varieties

34、often require companies to manufacture product upgrades, to adapt to the market demand and competition. However, enterprises in general are still accustomed to extensive use of traditional special fixture, generally has a moderately productive factories, some with thousands of special fixture for ne

35、arly on the other, in multi-species production enterprise, updated every 3-4 about 5080% a dedicated fixture and fixture only about 1020% the actual wear. Therefore, fixture plays an important role in the manufacture of machinery.Graduation is all were learning through University courses, technical

36、courses, as well as most of the courses followed. This is what we have learned at work prior to an in-depth and comprehensive review of the curriculum, but also a training in theory and practice, and therefore, in our four years of plays an important role in college life. On a personal note, I hope

37、will pass the graduation project, help strengthen their abilities. In machinery manufacturing jobs and lay a solid foundation for the future, the design was an adaptation of the training to exercise their ability to analyse and solve problems, and for future participation in the countrys four modern

38、izations construction to lay a good foundation.Despite many changes, but limited to the author level, coupled with the modified time is rushed, there must be a lot to be desired and even errors in the manual, still urge teachers and readers criticisms, corrections.Keywords: leverage; process; specia

39、l fixture; positioning機電工程學(xué)院 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生 李 畢業(yè)設(shè)計 第 8 頁 共 43 頁大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙如需要完整內(nèi)容請聯(lián)系 獲取完整內(nèi)容包括圖紙，工序卡片，ppt 演示，說明書完整版如下圖內(nèi)容：機電工程學(xué)院 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生 李 畢業(yè)設(shè)計 第 9 頁 共 43 頁大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙1 前 言本設(shè)計說明書是根據(jù)機械、設(shè)計類等資料為依據(jù)所編寫，同時得到了指導(dǎo)老師和社會各界的支持和幫助。特別是導(dǎo)師給我的設(shè)計提出了許多寶貴的意見，這使我受到極大的鼓舞，并獲得極深的教益。我衷心的感謝學(xué)院有關(guān)教師的指導(dǎo)和提出的寶貴意見。為了進一步提高說明書的質(zhì)量，以更好的

40、適應(yīng)零件的加工需要，特邀請導(dǎo)師周燕輝，對我的設(shè)計說明書進行了全面的審閱，并提出了許多寶貴的意見。我根據(jù)周燕輝導(dǎo)師的意見對本設(shè)計說明書進行了認真的修改。在此對周導(dǎo)師表示衷心的感謝。也仍然期待著廣大讀者的不吝賜教。此設(shè)計說明書除前言外共分為 7 章。從前言到第 3 章為夾具設(shè)計的基礎(chǔ)理論，第 47章為夾具加工工藝和夾具設(shè)計的具體內(nèi)容。各章之間具有相對的獨立性，讀者可根據(jù)需要讀閱。由于 CA6140 車床的廣泛應(yīng)用，對杠桿零件的加工設(shè)計顯得十分有必要?？茖W(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展對杠桿的加工工藝和夾具設(shè)計提出了更高的要求。在編寫設(shè)計說明書時，力求使設(shè)計說明簡單明了，通俗易懂。本設(shè)計說明書在文字強調(diào)設(shè)計應(yīng)用的同

41、時，更添加部分圖形使讀者盡可能明了設(shè)計。近三十年來科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，使我國的制造業(yè)和制造方式發(fā)生了并仍在繼續(xù)發(fā)生著深刻的變革。計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為科學(xué)技術(shù)的發(fā)展提供了良好的機遇，又對制造學(xué)科的改革與改造提出了新的要求。杠桿加工工藝的復(fù)雜性和繁瑣性也隨之增加。夾機電工程學(xué)院 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生 李 畢業(yè)設(shè)計 第 10 頁 共 43 頁大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙具設(shè)計要根據(jù)具體的機床設(shè)備進行加工和設(shè)計。以滿足加工需求，使被加工的零件適應(yīng)市場需求而不被淘汰。 雖經(jīng)多次修改，但限于作者水平，設(shè)計尚有許多不足之處，仍然懇請各位老師和讀者的批評、指正。2 零件的分析2.1 零件的作用所設(shè)計題目是 CA

42、6140 車床的杠桿零件。它位于車床制動機構(gòu)中，主要起制動作用。杠桿一端與制動帶連接，另一端通過剛球與齒條軸的凸起（或凹槽）相接觸，當(dāng)離合器脫開時，齒條軸與杠桿下端接觸，是起逆時針方向擺動，將制動帶拉緊；當(dāng)左右離合器中任一個接合時，杠桿都順時針方向擺動，使制動帶放松，從而達到制動的目的。2.2 零件的工藝分析所加工的杠桿零件，如圖 2.1 所示。工件在夾具中的定位，是通過工件上的定位基準(zhǔn)表面與夾具的定位元件的工作表面接觸或配合來實現(xiàn)的，因此設(shè)計中選用的定位方法與定位元件的具體結(jié)構(gòu)應(yīng)與工件的定位基準(zhǔn)表面相適應(yīng)。機電工程學(xué)院 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生 李 畢業(yè)設(shè)計 第 11 頁 共 43 頁大

43、學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙圖 2.1 CA6140 杠桿零件2.2.1 主要加工面（1） 、鉆 孔以及與此孔相通的 14 階梯孔、M8 螺紋孔；0.023025（2） 、鉆 錐孔及銑 錐孔表面；0.1012.70.1012.7（3） 、鉆 2-M6 螺紋孔及其上表面，粗精銑杠桿底面。2.2.2 主要基準(zhǔn)面以 45 外圓面為基準(zhǔn)的加工表面有 的孔、杠桿下表面。其他的加工表面都0.023025是以 的孔為中心加工的。使用 22 的高速鋼麻花鉆和專用鉆夾具，鉆加工 220.023025的通孔。使用 24.7 的標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴孔鉆，擴孔至 24.7。使用標(biāo)準(zhǔn) 25 高速鉸刀，鉸通孔至 25 的孔，孔的公差為 H7，

44、其下偏差為 0，上偏差為 0.021。3 工藝規(guī)程設(shè)計3.1 確定毛坯的制造形式“杠桿”零件材料為 HT200，是碳的質(zhì)量分數(shù)大于 0.65%的碳素鋼，HB150HB220，毛坯重量約為 0.87kg，加工后零件重量為 0.837kg，生產(chǎn)產(chǎn)量為 5000 件/年，屬于大批量生產(chǎn)。由于鑄件為大批量生產(chǎn)，且工廠的生產(chǎn)廠房空間有限，而且零件除了有工藝要求的尺寸外，其余均用不去除材料方法制造出來的，因此應(yīng)采用“一型多鑄”的金屬型鑄造，既滿足了質(zhì)量和批量要求，又滿足了經(jīng)濟性指標(biāo)。3.1.1 基面的選擇（1）粗基準(zhǔn)的選擇。鉆 25 孔夾具如圖 3.1 所示，對于本零件而言，按照粗基準(zhǔn)的選擇原則，選擇本零

45、件的不加工表面是肋板表面作為加工的粗基準(zhǔn)，可用外部夾緊力進機電工程學(xué)院 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生 李 畢業(yè)設(shè)計 第 12 頁 共 43 頁大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙行加緊，再利用一個 V 形塊支承 45mm 圓的外輪廓作主要定位，以限制四個自由度，再以一面定位，用支承塊或者支承板來消除余下的兩個自由度，達到完全定位，就可實現(xiàn) 25 孔的加工。圖 3.1 鉆 25 孔夾具體（2）精基準(zhǔn)的選擇。主要考慮到基準(zhǔn)重合的問題，設(shè)計基準(zhǔn)最好與工序基準(zhǔn)重合，所以選擇 25 的孔作為精基準(zhǔn)。3.1.2 制定工藝路線 工藝路線的選擇標(biāo)準(zhǔn)就在于生產(chǎn)效率高、尺寸精度和位置精度高、便于裝夾。 “工件上被選作定位基準(zhǔn)表面的常

46、有平面、圓柱面、圓錐面和其他成形表面及它們的組合。當(dāng)工件以平面定位時，常用支承釘或支承板作為定位元件；當(dāng)工件以圓柱孔定位時，常用定位銷、定位心軸以及圓錐銷等作為定位元件；當(dāng)工件以外圓柱面定位時，常用的定位元件有 V 型塊、定位套以及半圓套等。 ”1 確定定位方案后，擬定了以下三種工藝路線。（1）三種工藝路線分別見表 3.1、表 3.2 和表 3.3。工藝路線方案一。表 3.1 杠桿加工工序方案一工序 1粗銑 25 孔下表面工序 2鉆、擴孔使尺寸到達 24.8mm工序 3粗銑寬度為 30mm 的下平臺工序 4精銑 25 孔下表面工序 5鉸孔使尺寸到達0.023025工序 6精銑寬度為 30mm

47、的下平臺工序 7鉆 12.7 的錐孔工序 8粗精銑 2-M6 上端面工序 9锪鉆 14 階梯孔，加工 M8 螺紋孔工序 10鉆 2-M6 螺紋底孔，攻螺紋孔 2-M6工序 11檢查（2）工藝路線方案二。機電工程學(xué)院 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生 李 畢業(yè)設(shè)計 第 13 頁 共 43 頁大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙表 3.2 杠桿加工工序方案二工序 1粗精銑 25 孔下表面工序 2鉆、擴、鉸孔使尺寸到達 mm0.023025工序 3粗精銑寬度為 30mm 的下平臺工序 4鉆 12.7 的錐孔工序 5鉆 2-M6 孔，加工螺紋孔 2-M6工序 6粗精銑 2-M6 上端面工序 7锪鉆 14 階梯孔，加工 M8

48、螺紋孔工序 8檢查（3）工藝路線方案三。表 3.3 杠桿加工工序方案三工序 1粗精銑 25 孔下表面工序 2鉆、擴、鉸孔使尺寸到達 mm0.023025工序 3粗精銑寬度為 30mm 的下平臺工序 4鉆 12.7 的錐孔工序 5加工 M8 螺紋孔，锪鉆 14 沉孔工序 6粗精銑 2-M6 上端面工序 7加工螺紋孔 2-M6工序 8檢查（4）工藝路線的比較與分析。方案一采用的是工序分散原則，工序分散可以保證有充足的時間消除熱變形和消除粗加工產(chǎn)生的殘余應(yīng)力，使后續(xù)加工精度提高；但是其工序 5 先上端面，不便裝夾。而且由于大批量生產(chǎn)，不適合如此高精度的生產(chǎn)路線。方案二與方案三的工藝路線基本上相類似，

49、不同的就是工序五、六、七順序有點不同。工藝路線的選擇標(biāo)準(zhǔn)就在于生產(chǎn)效率高、尺寸精度和位置精度高、便于裝夾。通過比較得出，以 25mm 的孔外輪廓為精基準(zhǔn)，先銑下端面，再鉆錐孔，從而保證了兩孔中心線的尺寸與右端面的垂直度。符合先加工面再鉆孔的原則，兩個方案都滿足這個要求。但是如果選擇第二條工藝路線先加工 M6 螺紋孔再銑上表面的話就不符合先加工面再鉆孔的原則，并且毛坯的端面與鉆頭軸線是否垂直決定了鉆出來的孔的軸線與加工出來的零件平面是否垂直這個問題。所以發(fā)現(xiàn)第二條工藝路線并不可行。而從提高效率和保證精度這兩個前提下，發(fā)現(xiàn)第三個方案是比較合理想的。所以決定以第三個方案進行生產(chǎn)。具體的工藝過程如表

50、3.4 所示。表 3.4 最終工藝路線工序 1粗精銑杠桿下表面。保證粗糙度是 3.2，選用立式銑床 XA5032。機電工程學(xué)院 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生 李 畢業(yè)設(shè)計 第 14 頁 共 43 頁大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙工序 2加工孔 25。鉆孔 25 的毛坯到 23mm；擴孔 23mm 到 24.8mm；鉸孔24.8mm 到 mm(接近 25H7)。保證粗糙度是 1.6，采用立式鉆床0.023025Z550。工序 3粗精銑寬度為 30mm 的下平臺。仍然采用立式銑床 XA5032。工序 4鉆 12.7 的錐孔，采用立式鉆床 Z550，為保證加工的孔的位置度，采用專用夾具。工序 5加工螺紋孔 M8，

51、锪鉆 14 階梯孔。保證與垂直方向成 10。采用立式鉆床Z550。工序 6粗精銑 M6 上端面。用立式銑床 XA5032。工序 7攻 2-M6 螺紋采用立式鉆床 Z550。 ，為保證加工的孔的位置度，采用專用夾具。工序 8檢查3.1.3 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“杠桿”零件材料為 HT200，HBS182HBS199，毛坯重量約為 0.87kg，生產(chǎn)產(chǎn)量為5000 件/年，生產(chǎn)類型屬于大批量生產(chǎn)，采用金屬型鑄造方式。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：（1）杠桿下表面：根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 （以下簡稱工藝手冊 ）2可以知道

52、金屬型鑄造、大批量生產(chǎn)時，鑄件尺寸公差等級為 79 級。加工方向的基本尺寸為 30mm，粗糙度為 3.2，根據(jù)工藝手冊可知，金屬型鑄造大批量生產(chǎn)時加工余量等級為 F 級；再由工藝手冊可知，尺寸公差等級為 8 級的時候加工余量范圍是1.5mm2mm。由工藝手冊可以知道，粗加工后精銑，加工長度為 160mm（小于 300mm） ，加工寬度為 95.31mm（小于 100mm） ，查出來平面加工余量是 1.0mm。綜上所述，確定加工余量為 1.5mm，起模斜度為 7。（2）鉆 25 通孔工序見表 3.5，其夾具體如圖 3.2 所示。機電工程學(xué)院 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生 李 畢業(yè)設(shè)計 第 15

53、頁 共 43 頁大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙圖 3.2 鉆 25 夾具體爆炸圖（3）寬度為 30mm 的下平臺：為了節(jié)省金屬鑄型制作的時間，提高生產(chǎn)的效率，應(yīng)該在保證加工余量的基礎(chǔ)上使鑄型盡可能簡單化，所以，本道工序的毛坯加工余量應(yīng)該以非加工表面同齊，即下端面的基本尺寸約為 18mm，其中加工余量約為 4mm，分兩次加工即可，但是在第一次加工之后必須重新量度第二次精加工的剩余加工余量，以保證符合零件尺寸的要求。（4）粗精銑 2-M6 端面：根據(jù)工藝手冊可以知道金屬型鑄造、大批量生產(chǎn)時，鑄件尺寸公差等級為 79 級。加工方向的基本尺寸為 90mm，粗糙度為 3.2，根據(jù)工藝手冊可知，金屬型鑄造大批量生產(chǎn)時加

54、工余量等級為 F 級；再由工藝手冊可知，尺寸公差等級為 8 級的時候加工余量范圍是 1.5mm2mm。表 3.5 鉆 25 的通孔工序鉆孔 23mm擴孔 24.8mm2Z=1.8mm鉸孔 25H7（接近零件的偏差要求）2Z=0.2mm由工藝手冊可以知道，粗加工后精銑，加工長度為 40mm（小于 300mm） ，加工寬度為 30mm（小于 100mm） ，查出來平面加工余量是 1.0mm。綜上所述，確定加工余量為 1.5mm，起模斜度為 7。3.2 確定切削用量及基本工時3.2.1 粗精銑杠桿下表面粗精銑 25 通孔下表面，如圖 3.3 所示。使之符合粗糙度要求3.2。已知零件總長aR為 160

55、mm，寬 95.31mm，材料是 HT200，所用加工機床選為立式銑床 XA5032。粗銑杠桿下表面。機電工程學(xué)院 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生 李 畢業(yè)設(shè)計 第 16 頁 共 43 頁大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙（1）確定本次粗銑為一次走刀，背吃刀量（切削深度）。1pamm（2）銑刀直徑和齒數(shù)：查閱機床資料切削用量簡明手冊 （以下簡稱切削手冊 ）3可以知道，mm，寬度 0120mm，選擇銑刀直徑范圍為=100200mm。之后6pa深度od查閱機床資料由切削手冊查出切削刀具為 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀時，選擇=125mm，z=12 齒。od（3）每齒進給量：查切削手冊可以知道本機床的功率在 510KW，取

56、0.18mm/z。f0.14 0.24/zmm z（4）切削速度和轉(zhuǎn)速：由（3）的每齒進給量 0.18mm/z 可知，查閱機床資料切削手冊得出m/min98cv 10001000 98250 /min3.14 125covnrd查閱機床資料，取機床主軸轉(zhuǎn)速=235r/min，進給量=190mm/r，由wnmf （3.1）mzwffzn可知，實際每齒進給量=0.08mm/z。由zf （3.2）1000wondv可以計算出，實際切削速度為 92.24m/min。（5）入切量和超切量：查切削手冊得=125mm，寬度約為 100mm 可以知道，odmm。27y （6）切削所用工時（min）116027

57、t0.984190mlyf機電工程學(xué)院 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生 李 畢業(yè)設(shè)計 第 17 頁 共 43 頁大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙R a 1.6R a 3.2圖 3.3 工序 1 粗精銑 25 通孔下表面精銑 25 通孔下表面。（1）確定本次精銑為一次走刀，背吃刀量（切削深度）。0.5pamm（2）銑刀直徑和齒數(shù)：查切削手冊可知，mm，寬度 0120mm，選擇銑6pa深度刀直徑范圍為=100200mm。再由切削手冊查出切削刀具為 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀，od選擇=125mm，z=12 齒。od（3）每齒進給量：由于是精銑，查切削手冊可以確定=0.1mm/z。zf（4）切削速度和轉(zhuǎn)速：由（3）的每齒

58、進給量 0.1mm/z 可知，查閱機床資料切削手冊得出124m/mincv (r/min)查閱機床資料切削手冊 ，取機床主軸轉(zhuǎn)速=300r/min，進給量=235mm/r，由wnmf （3.3）mzwffzn可知，實際每齒進給量=0.07mm/z。由zf （3.4）1000wondv可以計算出，實際切削速度為 117.75m/min。機電工程學(xué)院 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生 李 畢業(yè)設(shè)計 第 18 頁 共 43 頁大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙（5）入切量和超切量：查切削手冊由于是精銑，所以入切量和超切量就等于銑刀直徑，即=125mm。y（6）切削所用工時為(min)3.2.2 鉆、擴、鉸 25H7 的通

59、孔（1）工序 2 加工 25 孔如圖 3.4 所示。數(shù)據(jù)范圍：選擇鉆頭直徑為 23，根據(jù)切削手冊查到 f 的取值范圍為 0.780.96mm/r，再由切削手冊可以知道毛坯硬度為HBS182199 的鑄鐵加工時取 f=0.95mm/r，v=14m/min。所以轉(zhuǎn)速(r/min)（2）機床主軸轉(zhuǎn)速和進給量：查閱機床資料切削手冊取=185r/min，進給量 fwn取 0.9mm/r。（3）切削速度：實際切削速度為(m/min)（4）入切量和超切量：查閱切削手冊可以確定=10mmy（5）切削時間(min)擴孔至 24.8 的工序如下：（1）數(shù)據(jù)范圍：選擇鉆頭直徑為 24.8 專用擴孔鉆，根據(jù)切削手冊查

60、到 f 的取值范圍為 1.11.3mm/r。（2）機床主軸轉(zhuǎn)速和進給量：按照機床資料切削手冊取=125r/min，進給量 fwn取 1.17mm/r。（3）切削速度：實際切削速度為(m/min)（4）入切量和超切量：查閱切削手冊可以確定=10mmy機電工程學(xué)院 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生 李 畢業(yè)設(shè)計 第 19 頁 共 43 頁大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙R a 6.3圖 3.4 工序 2 加工 25 孔鉸通孔至 25H7 的工序如下：（1）數(shù)據(jù)范圍：選擇鉸刀直徑為 25，根據(jù)機床資料切削手冊查到 f 的取值范圍為 1.32.6mm/r。根據(jù)機床資料切削手冊查到硬鐵 HBS170，=0.1mm 對應(yīng)的數(shù)