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1、课程设计说明书题目：连杆体零件的工艺规程及铣8mm槽的工装夹具设计 学 生： 学 号： 专 业： 班 级： 指导老师：摘 要本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。连杆体加工工艺规程及其铣8mm槽的夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具
2、体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。关键词：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。全套图纸，加153893706ABSTRCTThis design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the vari
3、ous knowledge.The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technol
4、ogical design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of wo
5、rking procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed co
6、nnection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp
7、, the localization, the error目 录序言1一. 零件分析 21.1 零件作用 21.2零件的工艺分析 3二. 工艺规程设计42.1确定毛坯的制造形式 42.2基面的选择传 52.3制定工艺路线 82.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 112.5确定切削用量及基本工时14三 夹具设计113.1问题的提出113.2定位基准的选择113.3定位误差分析113.4切削力及夹紧力计算123.5具设计及操作简要说明14总 结16致 谢17参考文献 18序 言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们
8、使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。连杆体的加工工艺规程及其铣8mm的夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知
9、识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。一、 零件的分析1.1 零件的作用连杆盖的作用，待查1.2 零件的工艺分析连杆体有2组加工面他们有位置度要求。这2组加工面的分别为1，以底面为基准的加工面，这组加工面包括，上下面，和的孔，宽90mm的底面和侧面和整个底面。2：以宽90mm为基准的加工面这组加工面主要是2-M12孔。二. 工艺规程设计2.1 确定毛坯的制造形式零件的材料为HT200，根据生产纲领以及零件在工作过程中所受的载荷情况，选用砂型机铸造。
10、2.2 基面的选择的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程中会问题百出。粗基准的选择：对连杆体这样的零件来说，选择好粗基准是至关重要。以零件的上端的不加工平面作为粗基准。选取已加工的内圆为精基准。2.3 制定工艺路线制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。通过仔细考虑零件的技术要求后，制定以下两种工艺方案：方案一工序：铸造工序：时效处理工序：铣上下2端面工序：铣下面各端面和侧面工序：钻2-M12螺纹底孔工序：镗直径为81mm的孔工序V：铣宽8mm槽工序VI：
11、攻丝M12工序VII;检验，入库方案二工序：铸造工序：时效处理工序：铣上下2端面工序：铣下面各端面和侧面工序：镗直径为81mm的孔工序：钻2-M10螺纹孔工序V：铣8mm槽工序VI：入库工艺方案一和方案二的区别在于工序一把钻M10螺纹底孔和攻丝分开加工，这样的好处就是我们加工了螺纹底孔后，可以利用加工好的螺纹底孔作为定位基准，加工后面的工序，这样能更好地保证加工的精度综合考虑，我们选择方案一具体的方案如下工序：铸造工序：时效处理工序：铣上下2端面工序：铣下面各端面和侧面工序：钻2-M12螺纹底孔工序：镗直径为81mm的孔工序V：铣宽8mm槽工序VI：攻丝M12工序VII;检验，入库2.4 机械
12、加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定连杆盖零件材料为QT450-1，重量为1，生产类型为大批量生产，采用砂型机铸造毛坯。1、 不加工表面毛坯尺寸不加工表面毛坯按照零件图给定尺寸为自由度公差，由铸造可直接获得。2、 连杆盖的底面由于连杆盖底面要与其他接触面接触粗糙度要求为6.3，所以进行粗铣加工即可满足要求，其加工余量为2.5mm。1、 孔端面采用铣一次走刀完表面加工，表面粗糙度为3.2，根据参考文献，其余量为Z=2.5mm2.5 确定切削用量及基本工时工序III：粗铣连杆体底上下2端面1. 选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金套式面铣刀，刀片采用YG8,，。2. 决定铣削用量1） 决定铣削深度 因为
13、加工余量不大，一次加工完成2） 决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则按机床标准选取750当750r/min时按机床标准选取3） 计算工时切削工时：，则机动工时为工序IV：铣结合面及台阶面1. 选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金套式面铣刀，刀片采用YG8,，。2. 决定铣削用量4） 决定铣削深度 因为加工余量不大，故可在一次走刀内铣完，则5） 决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则按机床标准选取750当750r/min时按机床标准选取6） 计算工时切削工时：l=110
14、，则机动工时为工序V：钻2-M12螺纹的底孔10.2钻孔确定进给量：根据参考文献表2-7，当钢的，时，。由于本零件在加工孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数0.75，则根据Z525机床说明书，现取切削速度：根据参考文献表2-13及表2-14，查得切削速度所以根据机床说明书，取，故实际切削速度为切削工时：，则机动工时为工序VI：镗直径为81mm的孔加工要求精镗孔81H7，机 床：T6210坐标镗床刀 具：刀具材料为硬质合金、YG8、刀杆尺寸为12mm12mm，长度为500mm。 工步一：镗孔81 (一)计算切削用量：镗孔至81mm，单边余量Z=1.5mm，=1mm,一次加工确定进给量查表3-1
15、3，P93机械制造工艺设计手册，加工铸铁，f=0.03-0.16mm/r.根据T4163镗床主轴进给量。取f=0.15mm/r根据有关手册，取V=100m/min则 （2-9）查表4-7-1，P213机械制造工艺手册。T4163坐标镗床主轴转速取=612r/min镗削工时：查P299表7-1机械制造工艺手册。 ，（2-10） 工序VII：铣8mm的槽1. 选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金套式端铣刀，刀片采用YG8,，。2. 决定铣削用量7） 决定铣削深度 因为加工余量不大，故可在一次走刀内铣完，则8） 决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表
16、查出 ，则按机床标准选取975当975r/min时按机床标准选取9） 计算工时切削工时： ，则机动工时为工序VIII：攻丝M10攻螺纹M10mm。 按机床选取，则机动时，攻M10孔三、 夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。由指导老师的分配，决定设计第铣8mm槽的夹具 铣夹具的设计3.1：问题的提出 本夹具主要是铣8mm槽自身没有有精度要求，定位要求不高，为了达到精度要求，同时又为了提高生产效率，我们采用已加工过 长2-M12螺纹底孔作为定位精基准，铰链压板压紧3.2： 定位基准的选择以以加工过的长2M12螺纹底孔10.2mm的孔及其端面为定位精基准，即采用
17、经典的一面2销定位，一面限制3个自由度，一个圆柱销限制2个自由度，一个削边销限制最后一个旋转方向的自由度，这样我们就可以开始加工工件了。 3.3：定位误差分析2 一面两销定位误差(1)移动时基准位移误差 （式5-5）式中： 圆柱销孔的最大偏差 圆柱销孔的最小偏差 圆柱销定位孔与定位销最小配合间隙代入（式5-5）得： = = (2) 转角误差 （式5-6）式中： 圆柱销孔的最大偏差 圆柱销孔的最小偏差 圆柱销定位孔与定位销最小配合间隙 削边销孔的最大偏差 削边销孔的最小偏差 削边销定位孔与定位销最小配合间隙其中： 则代入（式5-6）得：则： 3.4:切削力和夹紧力计算刀具：硬质合金三面刃铣刀，（
18、见切削手册表3.28）其中：所以 水平分力：垂直分力： 在计算切削力时，必须把安全系数考虑在内。安全系数为其中：为基本安全系数1.5； 为加工性质系数1.1； 为刀具钝化系数1.1 ； 为断续切削系数1.1。 K5为人力操作疲劳系数 1.3所以 =672.5 N由于选用手动夹紧，由 机械设计手册查得M8螺钉的抗拉力为1024.5大于672.5，故满足要求3.5：夹具简要操作说明工件以2-M12mm螺纹底孔及其端面为基准，放上工件后，转动螺母柄通过移动压板传给下面的铰链座，使2边同时压紧工件，然后我们就可以开始加工工件，反之则可以松开工件，总之对本夹具的设计还是比较满意的，装 配 图 附 图如下
19、夹具体附图如下总 结设计即将结束了，时间虽然短暂但是它对我们来说受益菲浅的，通过这次的设计使我们不再是只知道书本上的空理论，不再是纸上谈兵，而是将理论和实践相结合进行实实在在的设计，使我们不但巩固了理论知识而且掌握了设计的步骤和要领，使我们更好的利用图书馆的资料，更好的更熟练的利用我们手中的各种设计手册和AUTOCAD等制图软件，为我们踏入设计打下了好的基础。设计使我们认识到了只努力的学好书本上的知识是不够的，还应该更好的做到理论和实践的结合。因此同学们非常感谢老师给我们的辛勤指导，使我们学到了好多，也非常珍惜学院给我们的这次设计的机会，它将是我们毕业设计完成的更出色的关键一步。致 谢这次毕业
20、设计使我收益不小，为我今后的学习和工作打下了坚实和良好的基础。但是，查阅资料尤其是在查阅切削用量手册时，数据存在大量的重复和重叠，由于经验不足，在选取数据上存在一些问题，不过我的指导老师每次都很有耐心地帮我提出宝贵的意见，在我遇到难题时给我指明了方向，最终我很顺利的完成了毕业设计。这次毕业设计成绩的取得，与指导老师的细心指导是分不开的。在此，我衷心感谢我的指导老师，特别是每次都放下她的休息时间，耐心地帮助我解决技术上的一些难题，她严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成，她都始终给予我细心的指导和不懈的支持。多少个日日夜夜，她不仅在
21、学业上给我以精心指导，同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀，除了敬佩指导老师的专业水平外，她的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。在此谨向指导老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。 参 考 文 献1. 切削用量简明手册,艾兴、肖诗纲主编,机械工业出版社出版，1994年2.机械制造工艺设计简明手册，李益民主编，机械工业出版社出版，1994年3.机床夹具设计，哈尔滨工业大学、上海工业大学主编，上海科学技术出版社出版，1983年4.机床夹具设计手册，东北重型机械学院、洛阳工学院、一汽制造厂职工大学编，上海科学技术出版社出版，1990年5.金属机械加工工艺人员手册，上海科学技术出版社，1981年10月6.机械制造工艺学，郭宗连、秦宝荣主编，中国建材工业出版社出版，1997年
