《机械制造技术课程设计杠杆(一)加工工艺及铣24mm槽夹具设计【全套图纸】.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械制造技术课程设计杠杆(一)加工工艺及铣24mm槽夹具设计【全套图纸】.doc（15页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、摘要机械制造技术基础课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,得到解决问题和分析问题能力的初步培养，因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。 全套图纸，加153893706AbstractAfter the machine manufacture technology base curriculum
2、 project was we studies universitys complete basic course, the technical basic course as well as the majority of professional courses, carried on. This is we before carrying on the graduation project to studies various curricula a thorough comprehensive total review, is also a apply theory to realit
3、y training, is solved the problem and the analysis question ability preliminary raise, therefore, it holds the important status in we four year university life.To my own opinion, I hoped that can the work which own will be engaged in the future carry on an adaptability training through this curricul
4、um project, Exercises itself to analyze the question, to solve the question ability, will participate in the motherland for the present “the Four Modernizations” the construction to build a good foundation.目录1杠杆的工艺性分析41.1杠杆的用途41.2杠杆的技术要求41.3确定杠杆的生产类型42、确定毛坯，绘制毛坯简图42.1选择毛坯42.2确定铸造杠杆毛坯尺寸公差及机械加工余量52.2.
5、1公差等级52.2.2 铸件重量52.2.3铸件的材质系数53拟定工艺路线63.1选择定位基准63.1.1粗基准的选择63.1.2精基准的选择63.1.3表面加工方法的确定63.2拨叉零件各表面加工方案及加工余量73.3确定工艺路线73.4确定切削用量，时间定额83.4.1切削用量的计算83.4.2时间定额的计算94 铣槽夹具设计114.1研究原始质料114.2定位基准的选择114.3 切削力及夹紧分析计算124.4 误差分析与计算134.5 零、部件的设计与选用144.5.1定位销选用144.5.2夹紧装置的选用154.5.3 定向键与对刀装置设计154.6 夹具设计及操作的简要说明175设
6、计新得19参考文献201杠杆的工艺性分析1.1杠杆的用途题目给出的零件是杠杆。它的主要的作用是用来支承、固定的。1.2杠杆的技术要求杠杆零件技术要求表加工表面尺寸及偏差(mm)公差及精度等级表面粗糙度Ra(m)杠杆中间圆住上下面430.05IT123.2杠杆左端44上下面430.05IT123.2杠杆右端18上下面18IT126.3杠杆左端22内表面220.15IT123.2杠杆左端28内表面28IT12 3.2钻、粗铰、精铰20H7孔20H7IT71.6车M12的螺纹12杠杆右端24H8内上下面24H8 IT71.6杠杆右端32内表面32IT123.21.3确定杠杆的生产类型依设计题目知：N
7、=4000件/年，杠杆重量为1.0kg，杠杆属轻型零件。该杠杆的生产类型为大批生产2、确定毛坯，绘制毛坯简图2.1选择毛坯零件的材料HT150。考虑到零件在工作中处于润滑状态，采用润滑效果较好的铸铁。由于年产量为4000件，达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，铸造表面质量的要求高，故可采用铸造质量稳定的，表面质量与机械性能均好，适合大批生产的金属模铸造。又由于零件的对称特性，故采取两件铸造在一起的方法，便于铸造和加工工艺过程，而且还可以提高生产率。2.2确定铸造杠杆毛坯尺寸公差及机械加工余量2.2.1公差等级由于杠杆的功用和技术要求。确定该零件的公差等级为普通级.2.2.2 铸件重量
8、已知机械加工后杠杆件的重量为1kg，由此可初步估计机械加工前铸件毛坯的重量为1.5kg。2.2.3铸件的材质系数由于该拨叉材料为HT200，是碳的质量分数大于0.65%的碳素钢，该铸件的采制系数属M2级。杠杆铸造毛坯尺寸公差及机械加工余量铸件重量/kg包容体重量/kg形状复杂系数材料系数公差等级1.51S2M1普通级项目/mm机械加工余量/mm尺寸公差/mm备注宽度441.448.22.8厚度24H8120.72.3厚度22118.72.3孔径20H7116.72.33拟定工艺路线3.1选择定位基准定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后再确定粗基准。3.1.1粗基准的选择以零件的
9、小头上端面为主要的定位粗基准，以两个小头孔外圆表面为辅助粗基准。3.1.2精基准的选择考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，以粗加工后的底面为主要的定位精基准，以两个小头孔外圆柱表面为辅助的定位精基准。3.1.3表面加工方法的确定 根据拔叉零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确定加工件各表面的加工方法如表加工表面尺寸精度表面粗糙度加工方案备注杠杆中间圆住上下面IT123.2粗铣-半精铣表1-8杠杆左端44上下面IT123.2粗铣-半精铣表1-8杠杆右端18上下面IT126.3粗铣表1-8杠杆左端22内表面IT123.2粗铣-半精铣表1-8杠杆左端
10、28内表面IT123.2粗铣-半精铣表1-8钻、粗铰、精铰20H7孔IT71.6钻-粗铰-精铰表1-8车M12的螺纹攻螺纹表1-8杠杆右端24H8内上下面IT71.6粗铣-半精铣表1-8杠杆右端32内表面IT123.2粗铣-半精铣表1-83.2拨叉零件各表面加工方案及加工余量3.3确定工艺路线根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所能达到的经济精度，在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。查机械制造工艺设计简明手册，选择零件的加工方法及工艺路线方案如下： 工序号工
11、序称名工序内容设备工艺装备0010铣1.粗铣杠杆上下面立式铣床x51高速钢套式立铣刀、游标卡尺、专用夹具2.粗铣杠杆左端44上下面3.粗铣杠杆右端18上下面4.粗铣杠杆左端22内表面5.粗铣杠杆左端28内表面20钻钻、粗铰、精铰20H7孔四面组合钻床麻花钻、铰刀、内径千分尺30铣1.半精铣杠杆中间圆柱上面立式铣床x51高速钢套立铣刀、游标卡尺、专用夹具2. 半精铣杠杆左端44上下面3. 半精铣杠杆左端22内表面40车1.车倒角1x45转塔式六角车床45偏刀2.车倒角1.5 x4550钻用直径为10.5的钻钻空四面组合钻床麻花钻、内径千分尺60板牙攻M12的螺纹70铣1.粗铣杠杆右端24H8内上
12、下面立式铣床x51高速钢立铣刀、游标卡尺、专用夹具夹具2.粗铣右端32内表面80铣半精铣杠杆右端24H8内上下面立式铣床x51高速钢立铣刀、游标卡尺、专用夹具90热处理杠杆左右叉局部淬火淬火机100校正校正杠杆右端拨叉上下面平行度校正工具、游标卡尺110磨磨杠杆中间圆柱两端面至44-0.-0.1，对20H7的圆跳动为0.05 M7120A砂轮1-35040127-WA46K5V，磨夹具游标卡尺120辅助清洗清洗机130检终捡3.4确定切削用量，时间定额工步20 钻，粗铰，精铰直径为10毫米的孔3.4.1切削用量的计算1钻孔工步钻孔至直径为20H7，Ra1.6um1）背吃刀量为aP=19.8mm
13、2) 进给量由表查5-22得f=0.2mm/r3)切削速度计算由表5-22得v取18m/min。由公式5-1计算的钻头转速为734.93r/min,参照表4-9选取主轴转速为 n=960r/min.在有公式算出.v=23.5m/min.2粗铰工步1)背吃刀量为aP=0.16mm2)进给量由表查5-22得f=1mm/min3) 切削速度计算由表5-22得v取3m/min。由公式5-1计算的钻头转速为120r/min,参照表4-9选取主轴转速为 n=140r/min.在有公式算出.v=3.49m/min.3精铰工步1)背吃刀量aP=0.04mm2)进给量由表查5-22得f=0.8mm/min3)
14、切削速度计算由表5-22得v取4m/min。由公式5-1计算的钻头转速为159r/min,参照表4-9选取主轴转速为 n=195r/min.在有公式算出.v=4.89m/min.3.4.2时间定额的计算钻孔工步基本时间=（25+4。6+1）/392*0。1=46。8秒辅助时间=0。15*46。8=7。02秒其它时间=0。06*46。8=2。81秒钻孔的单件时间=46。8+7。02+2。81=56。63秒粗铰工步基本时间=（25+0。37+15）/97*0。4=62。4秒辅助时间=0。15*62。4=9。36秒其它时间=0。06*62。4=3。74秒粗铰的单件时间62。4+9。36+3。74=7
15、5。5秒精铰工步基本时间=（25+0。19+13）/97*0。3=78。6秒辅助时间=0。15*78。6=11。79秒其它时间=0。06*78。6=4。72秒精铰的单件时间=78。6+11。79+4。72=95。11秒因此，加工10毫米孔的单件时间为5653+75。5+95。11=227。14秒4 铣槽夹具设计4.1研究原始质料利用本夹具主要用来粗、精铣24槽，该槽对孔的中心线要满足对称度要求以及其槽两边的平行度要求。在铣此槽时，为了保证技术要求，最关键是找到定位基准。同时，应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。4.2定位基准的选择由零件图可知：在对槽进行加工前，底平面进行了粗、精铣加工，孔
16、进行了钻、扩、铰加工，因此，定位、夹紧方案有：铣该槽时其对孔的中心线有对称度以及槽两边的平行度要求。为了使定位误差达到要求的范围之内，采用一面两个档销的定位方式，这种定位在结构上简单易操作。一面即为底平面。4.3 切削力及夹紧分析计算刀具：错齿三面刃铣刀（硬质合金） 刀具有关几何参数： 由参考文献55表129 可得铣削切削力的计算公式： 有：根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值，即： 安全系数K可按下式计算： 式中：为各种因素的安全系数，查参考文献5121可知其公
17、式参数： 由此可得： 所以 由计算可知所需实际夹紧力不是很大，为了使其夹具结构简单、操作方便，决定选用手动螺旋夹紧机构。查参考文献51226可知移动形式压板螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算：螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算有：式中参数由参考文献5可查得： 其中： 螺旋夹紧力：该夹具采用螺旋夹紧机构，用螺栓通过弧形压块压紧工件，受力简图如2.1.由表得：原动力计算公式 即： 由上述计算易得： 由计算可知所需实际夹紧力不是很大，为了使其夹具结构简单、操作方便，决定选用手动螺旋夹紧机构。4.4 误差分析与计算该夹具以一面两个档销定位。为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工
18、序所规定的尺寸公差。与机床夹具有关的加工误差，一般可用下式表示： 由参考文献5可得： 两定位销的定位误差 ： 其中：， 且：L=135mm ，得 夹紧误差 ： 其中接触变形位移值： 查5表1215有。 磨损造成的加工误差：通常不超过 夹具相对刀具位置误差：取误差总和：从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。4.5 零、部件的设计与选用4.5.1定位销选用本夹具选用一可换定位销和固定棱形销来定位，其参数如下表：表3.1 定位销dHD公称尺寸允差141816150.01122514M124 表3.2 定位棱销dHd公称尺寸允差40502022+0.0340.0236553816 1.54.5.2夹紧装置的选用该夹紧装置选用移动压板，其参数如表3.3：表3.3 移动压板公称直径L645208196.67M654.5.3 定向键与对刀装置设计定向键安装在夹具底面的纵向槽中，一般使用两个。其距离尽可能布置的远些。通过定向键与铣床工作台T形槽的配合，使夹具上定位元件的工作表面对于工作台的送进方向具有正确的位置。定向键可承受铣削时产生的扭转力此处已删除
