機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書手柄座

1、 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題目：設(shè)計(jì)“手柄座”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備。內(nèi)容：（1）毛坯圖-1張 （2 零件圖-1張 （3）機(jī)械加工工藝卡-1套 （4）夾具總裝圖-1張 （5）課程設(shè)計(jì)說明書-1份 班級(jí)：03級(jí)機(jī)本一班 學(xué)生：* 指導(dǎo)老師：于洪溪、張志強(qiáng)老師 2006年6月16日 設(shè) 計(jì) 說 明本次設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了相關(guān)的基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的這是我們?cè)诋厴I(yè)設(shè)計(jì)之前的一次深入的綜合性的復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)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。 在學(xué)完機(jī)械制造工藝學(xué)的基礎(chǔ)上進(jìn)行這樣的設(shè)計(jì)和練習(xí)，我覺得是很有必要的，它對(duì)我們的理論提高有了一定啟發(fā)

2、，讓我們知道了學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和怎么根據(jù)具體的情況設(shè)計(jì)出可行的夾具。也讓我提高了分析問題、解決問題的能力，為以后的進(jìn)一步發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。 由于時(shí)間比較倉(cāng)促，設(shè)計(jì)尚有很多的不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指教。一 、零件的工藝分析 手柄座的加工共有兩組加工表面，它們相互之間有一定的要求。現(xiàn)分述如下：（1） 、以工件的上下表面為中心加工孔和槽。鉆10H7的孔，鉆14H7的孔，鉆5.5 mm的孔，銑14mm*43mm的槽，鉆5mm，鉆M10H7并配加鉗工加工。其中主要加工孔10H7。（2） 、以25 mm的孔為中心加工表面和孔。銑上下表面，鉆10H7，鉆14H7的孔，鉆5.5 mm的孔，鉆5mm，鉆M10

3、H7并配加鉗工加工。有以上的分析可知，對(duì)于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助于主要能夠夾具加工另一組表面，并保證它們的精度。二 、工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 1 、確定毛坯的的制造形式 零件材料為鑄鐵。手柄座在使用過程中不經(jīng)常的變動(dòng)，它的只起支撐的作用，受到的沖擊不是很大，只是在縱向上受到很大的壓力。在加工過程中的精度保證很重要，它對(duì)工件的定位有一定的保證作用。2 、基準(zhǔn)的選擇 （1）、 粗基準(zhǔn)的的選擇 對(duì)于一般的箱體零件而言，以外表面作為粗基準(zhǔn)是合理的。但本對(duì)于零件來說25 mm作為粗基準(zhǔn)，則可造成鉆孔的垂直度和軸的平行度不能保證。對(duì)箱體零件應(yīng)以相關(guān)的表面作為粗基準(zhǔn)，現(xiàn)選取零件的上下表

4、面互為基準(zhǔn)，再利用四爪卡盤卡住車25 mm。利用內(nèi)孔25 mm及鍵槽定位進(jìn)行鉆10mm，在25 mm中以長(zhǎng)心軸、鍵槽及零件的下表面進(jìn)行自由定位，達(dá)到完全定位。（2） 、精基準(zhǔn)的選擇 主要考慮的是基準(zhǔn)的中和問題。當(dāng)設(shè)計(jì)與工序的基準(zhǔn)不重合時(shí)，因該進(jìn)行尺寸換算。 3 、制訂工藝路線生產(chǎn)為大批量生產(chǎn)，故采用萬能機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。同時(shí)還可降低生產(chǎn)成本。（1）、工藝路線方案一：工序一：粗銑上、下表面，精銑下表面；工序二：粗、精車25 mm；工序三：插鍵槽6H9；工序四：銑槽14*43 mm；工序五：鉆、拉孔10H7； 工序六：鉆孔5.5 mm；工序七：鉆、擴(kuò)14H7；工序八：

5、鉆、鉗5 mm、M10-7H；工序九：終檢。（2）、工藝路線方案二： 工序一：粗、精車25 mm； 工序二：粗銑上、下表面； 工序三：精銑下表面； 工序四：插鍵槽6H9 mm； 工序五：銑槽14 mm *43 mm； 工序六：鉆孔5.5 mm； 工序七：鉆、拉孔10H7； 工序八：鉆、擴(kuò)14H7； 工序九：鉆、鉗5mm、M10-7H； 工序十：終檢。（3）、工藝方案的分析：上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一是先加工上下表面為中心的一組工藝，然后加工25H8的孔，再以25H8的孔的孔為基準(zhǔn)加工10 mm的孔。方案二則是先加孔25H8后再加工上下表面，再加工孔10mm，此時(shí)方案二采用車床加工工序一

6、，這樣有利提高效率，節(jié)省成本。經(jīng)比較可知，先加工上下表面，再以上下表面為基準(zhǔn)加工25H8及插鍵槽，最后完成對(duì)10 mm的孔的定位。顯然方案一比方案二的裝夾次數(shù)減少了，同時(shí)也更好的保證了精度要求。具體的工藝過程如下：工序一：粗銑上、下表面，精銑下表面，上、下表面互為基準(zhǔn)進(jìn)行加工，選用X63臥式銑床加工；工序二：粗、精車25 mm，以下表面為基準(zhǔn)，用響應(yīng)的卡具夾緊工件選用C620立式車床；工序三：插鍵槽6H9，利用工件上、下表面定位，選用 ；工序四：銑槽14*43 mm，利用上、下表面定位，選用X63臥式銑床及專用夾具定位；工序五：鉆、拉孔10H7，利用上下表面、及鍵槽6H9定位，選用Z525立式

7、鉆床；工序六：鉆孔5.5 mm，以上、下表面定位及定位，選用Z525立式鉆床；工序七：鉆、擴(kuò)14H7，選用Z525立式鉆床；工序八：鉆、鉗5 mm、M10-7H以上、下表面定位及25 H8定位，選用Z525立式鉆床及專用夾具；工序九：終檢。 4 、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “手柄座”零件材料為鑄鐵，硬度為HBS6587，毛坯的重量約為200Kg，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用砂型鑄模。 具體的數(shù)據(jù)見零件圖。三 、 專用夾具的設(shè)計(jì) 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用的夾具。有老師分配的任務(wù)，我被要求設(shè)計(jì)第五道工序-鉆孔10H7，本夾具將用于Z525立式鉆床。（

8、1） 、問題提出本夾具主要用來鉆10H7的孔，同時(shí)對(duì)孔的同軸度及加工精度有一定的要求。且在鉆孔后還要進(jìn)行拉孔，以保證其精度要求，為了使其誤差減小，在工序工序二、工序三中的加工也得有精度要求。因此，在本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)考慮如何提高生產(chǎn)率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高加工質(zhì)量。（2） 、夾具設(shè)計(jì)1 ） 定位基準(zhǔn)的選擇；有零件圖可知，10mm孔對(duì)25 H8有平行度要求及垂直度要求，其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是以25 H8的中心線。為了減少精度誤差，選用了孔鍵定位的自動(dòng)定心夾具。且以鍵槽為其縱向定位的主要定位基準(zhǔn)面。2 ） 夾緊力分析；3 ） 定位誤差的分析；4 ） 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明； 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，為提

9、高生產(chǎn)率，首先想到是怎么樣方便的安裝和拆卸，本道工序就是采用了快換墊圈的方式。由于本夾具是對(duì)工件進(jìn)行鉆孔，因此在鉛直方向受到很大的沖擊力，故在其相應(yīng)的方向上應(yīng)適當(dāng)?shù)目紤]強(qiáng)度上的要求。并設(shè)法減少夾具的的占地面積，使之很方便的操作和快速的切換工件。因此，應(yīng)設(shè)法解決上述問題。目前采取的措施有：一是提高毛坯的精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二是選擇精度的心軸，使其定位精確，并使心軸連在夾具體內(nèi)，這樣可以減少縱向傾斜的偏差；三是：加大螺母和開口墊圈的加緊力。使工作進(jìn)行時(shí)，工作緊湊和保證加工要求。夾具體上裝有快換鉆套，使夾具在一批零件之間能加工不同要求的零件，同時(shí)在夾具體上裝有一塊可翻動(dòng)的蓋模板，

10、這樣有利于工件的拆裝。附表1 機(jī)械加工工藝過程卡長(zhǎng) 沙 大 學(xué)零 件 號(hào)機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 綜 合 卡零件名稱手柄座生產(chǎn)類型大批生產(chǎn)工 序安裝（工位）工 步工 序 說 明工 序 簡(jiǎn) 圖機(jī) 床11粗精銑上下表面下表面精度為12.5上下表面之間的距離為43mmX63臥式銑床11粗、精車25H8 mmC620立式車床11插鍵槽6H9材 料鑄 鐵編 制（日期）毛坯重量10Kg指 導(dǎo)毛坯種類鑄造件審 核夾具或輔助工具刀 具量 具走刀次數(shù)走刀長(zhǎng)度/mm切削深度/mm進(jìn)給量/mm主軸轉(zhuǎn)速/rmin-1切削速度/m.min-1工時(shí)定額/min基本時(shí)間專用夾具高速鋼立銑刀卡板111001002.01

11、.060mm/min60mm/min37.56026.548.51.750.8專用夾具車刀卡板111051051.51.00.50.56007701221450.310.06專用夾具插刀卡尺n540.652長(zhǎng) 沙 大 學(xué)零 件 號(hào)機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 綜 合 卡零件名稱手柄座生產(chǎn)類型大批生產(chǎn)工 序安裝（工位）工 步工 序 說 明工 序 簡(jiǎn) 圖機(jī) 床11銑槽14*43 mmX63臥式銑床1鉆、拉孔10H7鉆、擴(kuò)14H71鉆孔5.5 mm鉆、擴(kuò)14H7材 料鑄 鐵編 制（日期）毛坯重量10Kg指 導(dǎo)毛坯種類鑄造件審 核夾具或輔助工具刀 具量 具走刀次數(shù)走刀長(zhǎng)度/mm切削深度/mm進(jìn)給量/

12、mm主軸轉(zhuǎn)速/rmin-1切削速度/m.min-1工時(shí)定額/min基本時(shí)間專用夾具高速鋼兩面銑刀45mm卡板1433.160mm/min37.526.51.75專用夾具麻花鉆10mm卡尺1454.20.3013610.681.6專用夾具麻花鉆5.5mm卡尺185.20.3013610.680.6長(zhǎng) 沙 大 學(xué)零 件 號(hào)機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 綜 合 卡零件名稱手柄座生產(chǎn)類型大批生產(chǎn)工 序安裝（工位）工 步工 序 說 明工 序 簡(jiǎn) 圖機(jī) 床1鉆、擴(kuò)14H7鉆、擴(kuò)14H71鉆、鉗5 mm、M10-7H以上、下表面定位及25 H8定位Z525立式鉆床材 料鑄 鐵編 制（日期）毛坯重量10Kg

13、指 導(dǎo)毛坯種類鑄造件審 核夾具或輔助工具刀 具量 具走刀次數(shù)走刀長(zhǎng)度/mm切削深度/mm進(jìn)給量/mm主軸轉(zhuǎn)速/rmin-1切削速度/m.min-1工時(shí)定額/min基本時(shí)間專用夾具麻花鉆12mm擴(kuò)孔鉆14mm卡尺11303325280.300.1813613610.6810.680.6專用夾具麻花鉆10mm卡尺116100.30806.8 設(shè) 計(jì) 心 得 在學(xué)完機(jī)械制造工藝學(xué)之后，我們經(jīng)過了為期一個(gè)星期（2006-6-12-2006-6-17）的的課程設(shè)計(jì)。本次課程設(shè)計(jì)的任務(wù)是根據(jù)加工工件設(shè)計(jì)夾具，我設(shè)計(jì)的零件是手柄座，相對(duì)于其他組同學(xué)設(shè)計(jì)的夾具要容易，但我并沒有因?yàn)樗娜菀锥艞墝W(xué)習(xí)更多的機(jī)會(huì)

14、，我在設(shè)計(jì)完自己的夾具同時(shí)，和其他的同學(xué)一起探討更好的設(shè)計(jì)方法。并了解了其他相關(guān)工件的設(shè)計(jì)，在分析的過程中，讓我更深刻地了解了工藝對(duì)我們學(xué)習(xí)的重要性，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了自己的很多不足。感觸有：一 、僅僅了解書本上的東西是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有在結(jié)合自己的實(shí)際情況，運(yùn)用于實(shí)踐，這樣才能更深地了解和學(xué)習(xí)好知識(shí)。二 、工藝是一個(gè)很細(xì)致的工作，我們要在工作中不斷的積累經(jīng)驗(yàn)，學(xué)會(huì)用自己的知識(shí)解決實(shí)際問題。三 、覺得自己學(xué)到的知識(shí)太有限，知識(shí)面太窄，以后還有待加強(qiáng)訓(xùn)練和實(shí)踐。四 、同時(shí)我們要不斷地向別人學(xué)習(xí)，尤其要多想老師請(qǐng)教，他們可以讓我們少走很多的彎路，同時(shí)也讓我們知道很多優(yōu)秀的設(shè)計(jì)方法和與眾不同的設(shè)計(jì)理戀。五 、創(chuàng)新設(shè)計(jì)是我們未來生存的法寶，所以從現(xiàn)在開始一定要有意識(shí)的鍛煉和培養(yǎng)自己在這方面能力。本次課