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文檔簡介
1、 機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計任務(wù)書題目:設(shè)計“手柄座”零件的機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備。內(nèi)容:(1)毛坯圖-1張 (2 零件圖-1張 (3)機械加工工藝卡-1套 (4)夾具總裝圖-1張 (5)課程設(shè)計說明書-1份 班級:03級機本一班 學(xué)生:* 指導(dǎo)老師:于洪溪、張志強老師 2006年6月16日 設(shè) 計 說 明本次設(shè)計是在我們學(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)行的這是我們在畢業(yè)設(shè)計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)完機械制造工藝學(xué)的基礎(chǔ)上進(jìn)行這樣的設(shè)計和練習(xí),我覺得是很有必要的,它對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)的重點和怎么根據(jù)具體的情況設(shè)計出可行的夾具。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)。 由于時間比較倉促,設(shè)計尚有很多的不足之處,懇請各位老師給予指教。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?,F(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 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,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)計與工序的基準(zhǔn)不重合時,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),故采用萬能機床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。同時還可降低生產(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:上述兩個工藝方案的特點在于: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 為了提高勞動生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動強度,需要設(shè)計專用的夾具。有老師分配的任務(wù),我被要求設(shè)計第五道工序-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,同時對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,主要應(yīng)考慮如何提高生產(chǎn)率、降低勞動強度、提高加工質(zhì)量。(2) 、夾具設(shè)計1 ) 定位基準(zhǔn)的選擇;有零件圖可知,10mm孔對25 H8有平行度要求及垂直度要求,其設(shè)計基準(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)計及操作的簡要說明; 如前所述,在設(shè)計夾具時,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,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,同時在夾具體上裝有一塊可翻動的蓋模板,
10、這樣有利于工件的拆裝。附表1 機械加工工藝過程卡長 沙 大 學(xué)零 件 號機 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 圖機 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工時定額/min基本時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 沙 大 學(xué)零 件 號機 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 圖機 床11銑槽14*43 mmX63臥式銑床1鉆、拉孔10H7鉆、擴14H71鉆孔5.5 mm鉆、擴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工時定額/min基本時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 沙 大 學(xué)零 件 號機 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 圖機 床1鉆、擴14H7鉆、擴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工時定額/min基本時間專用夾具麻花鉆12mm擴孔鉆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 心 得 在學(xué)完機械制造工藝學(xué)之后,我們經(jīng)過了為期一個星期(2006-6-12-2006-6-17)的的課程設(shè)計。本次課程設(shè)計的任務(wù)是根據(jù)加工工件設(shè)計夾具,我設(shè)計的零件是手柄座,相對于其他組同學(xué)設(shè)計的夾具要容易,但我并沒有因為它的容易而放棄學(xué)習(xí)更多的機會
14、,我在設(shè)計完自己的夾具同時,和其他的同學(xué)一起探討更好的設(shè)計方法。并了解了其他相關(guān)工件的設(shè)計,在分析的過程中,讓我更深刻地了解了工藝對我們學(xué)習(xí)的重要性,同時也發(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)合自己的實際情況,運用于實踐,這樣才能更深地了解和學(xué)習(xí)好知識。二 、工藝是一個很細(xì)致的工作,我們要在工作中不斷的積累經(jīng)驗,學(xué)會用自己的知識解決實際問題。三 、覺得自己學(xué)到的知識太有限,知識面太窄,以后還有待加強訓(xùn)練和實踐。四 、同時我們要不斷地向別人學(xué)習(xí),尤其要多想老師請教,他們可以讓我們少走很多的彎路,同時也讓我們知道很多優(yōu)秀的設(shè)計方法和與眾不同的設(shè)計理戀。五 、創(chuàng)新設(shè)計是我們未來生存的法寶,所以從現(xiàn)在開始一定要有意識的鍛煉和培養(yǎng)自己在這方面能力。本次課
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