連桿的機(jī)械加工工藝分析

1、河北機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)杠桿零件的機(jī)械加工工藝工藝程班級機(jī)制 0702 班學(xué)號設(shè) 計(jì) 者指導(dǎo)老師婁海匯設(shè)計(jì)日期09年 6月22日至 6月29日1目錄一， 分析零件的作用二， 零件的工藝分析三， 確定生產(chǎn)類型四， 確定毛坯及毛坯圖五， 機(jī)械加工工藝過程設(shè)計(jì)（一）選擇定位路線-（二）制定工藝路線六， 機(jī)械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸確定七， 工時(shí)計(jì)算八， 機(jī)械加工工藝過程卡片九， 機(jī)械加工工序卡十， 參考文獻(xiàn)2課程設(shè)計(jì)任務(wù)書機(jī)械制造技術(shù)工藝設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)題目：杠桿的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)內(nèi)容： 1，產(chǎn)品零件圖1張2，產(chǎn)品毛坯圖1張3，機(jī)械加工工藝過程卡1份4，機(jī)械加工

2、工序卡1套5，說明書1份6，設(shè)計(jì)心得體會1份3序言機(jī)械加工與制造課程設(shè)計(jì)時(shí)我們讀完大學(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(jìn)行的， 這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的鏈接， 也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的實(shí)訓(xùn)。 因此，它在我們的大學(xué)學(xué)習(xí)生活中占重要的位置。就我個(gè)人而言， 我希望通過這次課程設(shè)計(jì)對自己將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性的訓(xùn)練， 從中鍛煉自己分析問題， 解決問題的能力。由于能力有限， 設(shè)計(jì)中必然會存在許多不足和錯(cuò)誤之處， 懇請各位老師給予批評和指正 !一、零件的分析4（一）零件的作用題目所給定的零件是連桿，它是連接活塞和曲軸的中間部件，主要作用是將活塞的直線往復(fù)運(yùn)

3、動(dòng)轉(zhuǎn)變成曲軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。（二）零件的工藝分析杠桿的加工共有兩組，它們相互間有一定的尺寸和位置要求?，F(xiàn)分析如下：1，12 孔為中心的加工要素。這一組加工要素包括一個(gè)12H9 的孔及其倒角，尺寸為22 且與 12H9 的孔相垂直的兩個(gè)平面。其中，主要加工要素為 12H9的孔。2，8H9 孔為中心的加工要素。這一組加工要素包括一個(gè)8H9 的孔及其倒角，和尺寸為10 且與 8H9 的孔相垂直的兩個(gè)平面。其中，主要加工要素為8H9 的孔。這兩組加工要素的有一定的技術(shù)要求，主要如下：(1) 這兩組加工表面的粗糙度值是Ra6.3.(2) 兩個(gè)孔的公差等級均為 H9.(3) 兩個(gè)孔軸線尺寸精度要保持一定的公差

4、為±0.2 范圍。由以上分析可知， 對于這兩組表面而言， 可以先加工其中一組表面，然后該組表面為基準(zhǔn)， 借助于專用夾具加工另一組表面，并且保證他們之間的位置精度要求，最后在以第一組基準(zhǔn)鉆和鉸5兩個(gè)孔，分別是12H9和 8H9。二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（一）確定毛坯的制造形式零件的材料為 HT200 （切削性能好，價(jià)格低廉且減震性和耐磨性也比較好， 有較低的缺口敏感性） ，該零件由于受較小載荷，因此選用鑄件 。（二）基準(zhǔn)面的選擇1、粗基準(zhǔn)的選擇對于一般的桿類零件而言，以下表面作為粗基準(zhǔn)是完全合理的。先將下表面進(jìn)行粗銑，然后以下表面為基準(zhǔn)用于用夾具進(jìn)行裝夾，達(dá)到完全定位。2、精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的

5、選擇主要考慮的是基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。（三）制定工藝路線制定工藝路線的出發(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。1. 工藝路線方案一：工序 1：鑄造（ HT200）工序 2：清砂（去冒口）6工序 3：檢驗(yàn)（檢驗(yàn)鑄件是否有殘缺）工序 4：熱處理（時(shí)效）工序 5：同時(shí)銑削大小一端面工序 6：同時(shí)銑削大小另一端面工序 7：鉆鉸 12H9 孔并倒角（ Z525 立式鉆床及專用鉆模）工序 8：鉆鉸 8H9孔并倒角（ Z525 立式鉆床及專用鉆模）工序 9：鉆 7 孔和 5 螺紋底孔工序 10：銑 2mm槽工序 11：攻螺紋 M

6、6工序 12：最終熱處理工序 13：檢驗(yàn)工序 14：入庫2、工藝路線方案二：工序 1：鑄造（ HT200）工序 2：清砂（去冒口）工序 3：檢驗(yàn)（檢驗(yàn)鑄件是否有殘缺）工序 4：熱處理（時(shí)效）工序 5：鉆鉸 12H9 孔并倒角（ CA6140 車床及專用夾具）工序 6：鉆鉸 8H9 孔并倒角（CA6140 車床及專用夾7具）工序 7：同時(shí)銑削大小一端面工序 8：同時(shí)銑削大小另一端面工序 9：鉆 7 孔和 5 螺紋底孔工序 10：銑 2mm槽工序 11：攻螺紋 M6工序 12：最終熱處理工序 13：檢驗(yàn)工序 14：入庫3、工藝方案的比較與分析上述兩套方案的區(qū)別在于： 方案一是將銑削加工放在鉆削前，

7、而鉆削時(shí)選擇在 CA6140車床上加工。方案二是將銑削加工放在鉆削后，而鉆削時(shí)選擇在 Z525 立式鉆床上加工。以上兩種方案看似一致， 但通過仔細(xì)考慮零件的技術(shù)要求以及可能采取的加工手段之后， 發(fā)現(xiàn)仍有問題， 具體表現(xiàn)在： 方案一中在 Z525 上鉆孔時(shí)，工件不動(dòng)，鉆頭旋轉(zhuǎn)（主運(yùn)動(dòng)） ，鉆頭容易引，偏使得被加工孔的軸線發(fā)生歪斜， 而孔徑無顯著變化。 方案二中在 CA6140上鉆孔時(shí)，鉆頭不動(dòng)，工件旋轉(zhuǎn)（主運(yùn)動(dòng)） ，鉆頭的引偏僅僅引起孔徑的變化， 發(fā)生錐度和腰鼓等缺陷， 而被加工軸線是直的， 并且與工件的回轉(zhuǎn)軸線一致。 而該零件對孔的尺寸精度要求不高， 而且鉆削前為防止鉆頭鉆偏， 應(yīng)先銑削一個(gè)工

8、8藝平臺。所以鉆削加工前應(yīng)先進(jìn)行銑削加工。綜上所述，方案一優(yōu)于方案二，故選擇方案一。（四）機(jī)械加工余量、 工序尺寸及毛坯尺寸的確定根據(jù)上述資料及加工工藝分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：1、孔 12H9毛坯為實(shí)心不沖孔?？椎木纫蠼橛?IT7 IT8 之間，參照工藝手冊表 2.3 9 及表 2.3 12 確定工序尺寸及余量。鉆孔11.8mm鉸削12鉸削122、孔 8H9毛坯為實(shí)心不沖孔?？椎木纫蠼橛?IT7 IT8 之間，參照工藝手冊表 2.3 9 及表 2.3 12 確定工序尺寸及余量。鉆孔7.8mm鉸削8鉸削83、上下表面（ 22mm與 14 的端面）粗銑：下

9、表面2mm精銑：以下表面為基準(zhǔn)銑上表面2mm9精銑：上下表面均銑削0.5mm4、攻 M6的螺紋（ 1） 鉆削 5 的孔（ 2） 手動(dòng)攻 M6的螺紋（五）確定切削用量及基本工時(shí)1、加工條件工件材料： HT200,鑄造。加工要求：粗銑22 和 14 端面，表面粗糙度值為Ra6.3um、攻螺紋 M6.機(jī)床： X6132.2、計(jì)算切削用量工序 5 與工序 6：粗銑 22 和 14 的端面，保證尺寸22fz=o.o8 mm齒（參考切削手冊表3 3）切削速度 : 參考有關(guān)手冊，確定V=27mmin。采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，d=225mm，齒數(shù) z=20. 則ns=1000v=1000 ×27

10、225 r min=38r min現(xiàn)選用 X63 臥式銑床， 根據(jù)機(jī)床說明書， 取 ns=37.5r min，故實(shí)際切削速度為w w1000=225×37.51000 m min=26.5 r minV=d n當(dāng) nw =37.5r min 時(shí)，工作臺的每分鐘進(jìn)給量f m 應(yīng)為f m = f zznwmin=60 mmmin10查說明書，剛好有f m=60 mm min ，故直接選用該值。切削工時(shí)： 由于是粗銑， 故整個(gè)刀具刀盤銑削整個(gè)平面，經(jīng)簡單幾何計(jì)算，可得出銑刀的行程(22+14)x2mm =72mmTm=72 60 min=1.2 min工序 7：鉆削 12mm的孔f=0.1

11、4 mm r （見切削手冊表2.7 ）v=12.25m min（見切削手冊表2.13 及表 2.14 ，按 5 類加工性考慮）ns=1000x12.25 25r min=155r min按機(jī)床選取nw=136 r min（按工藝手冊表4.2 2）所 以 實(shí) 際 切 削 速 度v=dwnw 1000=136x25 1000mmin=10.68m min切削工時(shí)：t=22 136x0.41min=0.4min工序 8：鉆 8 的孔。根據(jù)相關(guān)資料介紹， 利用鉆頭進(jìn)行擴(kuò)鉆時(shí)，其進(jìn)給量和切削速度與鉆同樣尺寸的實(shí)心孔的進(jìn)給量和切削速度的關(guān)系為f=（1.2 1.8 ）fv=（1213）v式中 f, v加工中

12、心孔時(shí)的切削用量現(xiàn)已知 f =0.56mmr（見切削手冊表2.7 ）v =19.25mmr（見切削手冊表2.13 ）令 f=1.35f=0.76 mm r11V=0.4 v=7.7 mmrNs=1000v 41r min=59 r min按機(jī)床選取 nw=58 mmin所以實(shí)際切削速度為V=58x411000 mmin=7.47 m min切削工時(shí)： t=10 59x0.76 min=1.6 min工序 9：M6的螺紋手動(dòng)攻螺紋（工時(shí)計(jì)算從略）工序 10：銑寬度為2mm的溝槽機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為150 mmin 手動(dòng)切削，進(jìn)給量為0.51mm（工時(shí)計(jì)算從略） 。最后，將以上各切削用量，工時(shí)定額的計(jì)算

13、結(jié)果，連同其他加工數(shù)據(jù)，一并填入機(jī)械加工工藝過程卡片和機(jī)械加工工序卡片中。三、課程設(shè)計(jì)心得體會12緊張而又辛苦的一周課程設(shè)計(jì)結(jié)束了。當(dāng)我快要完成老師下達(dá)給我的任務(wù)的時(shí)候，我仿佛一次翻山越嶺，登上了高山之巔，頓感心曠神怡，眼前豁然開朗。課程設(shè)計(jì)是我們專業(yè)課程知識的綜合應(yīng)用的實(shí)踐，這是我們邁向社會、從事職業(yè)工作前一個(gè)必不可少訓(xùn)練的過程?！扒Ю镏惺加谧阆隆保ㄟ^這次課程設(shè)計(jì)，我深深體會到這句千古名言的真正含義。 我今天認(rèn)真地進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，學(xué)會腳踏實(shí)地地邁開這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會大潮中奔跑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。說實(shí)話，課程設(shè)計(jì)真的很難。 然而，當(dāng)我一著手清理自己的設(shè)計(jì)成果， 仔細(xì)回味這一周的心路

14、歷程， 一種少有的成功喜悅即刻使我倦意頓消。 雖然這是我剛學(xué)會走完的第一步， 是我人生的一點(diǎn)小小的勝利， 然而它使我感到自己成熟了許多， 使我有了一種“春眠方覺醒”的感悟。通過課程設(shè)計(jì)， 使我深深體會到， 做任何事都必須耐心、 細(xì)致。課程設(shè)計(jì)過程中， 許多計(jì)算有時(shí)不免使人感到心煩意亂， 但一想起平時(shí)老師對我們的耐心教導(dǎo)， 想到今后自己應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的社會責(zé)任，想到世界上因?yàn)槟承┘?xì)小的失誤而出現(xiàn)的令人無比震驚的事故， 我不禁時(shí)刻提醒自己， 一定要養(yǎng)成一種高度負(fù)責(zé)任， 一絲不茍的良好習(xí)慣。 這次課程設(shè)計(jì)使我在工作作風(fēng)得到了一次難得的磨練。13短短一周的課程設(shè)計(jì)， 使我發(fā)現(xiàn)了自己所掌握的知識是如此的貧乏，自己綜合應(yīng)用所學(xué)專業(yè)知識的能力是你如此的不足， 幾年學(xué)習(xí)了那么多的課程， 今天才知道自己并不會用。 我真的有點(diǎn)心急了。老師卻說這說明課程