機械制造技術課程設計-調(diào)速杠桿[135調(diào)速器]加工工藝及鉆3個孔的夾具設計

1、提供各專業(yè)全套設計設計說明書題目：調(diào)速杠桿的工藝規(guī)程及鉆3個孔的夾具設計摘 要本次設計內(nèi)容涉及了機械制造工藝及機床夾具設計、金屬切削機床、公差配合與測量等多方面的知識。調(diào)速杠桿加工工藝規(guī)程及鉆孔的夾具設計是包括零件加工的工藝設計、工序設計以及專用夾具的設計三局部。在工藝設計中要首先對零件進行分析，了解零件的工藝再設計出毛坯的結構，并選擇好零件的加工基準，設計出零件的工藝路線；接著對零件各個工步的工序進行尺寸計算，關鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量；然后進行專用夾具的設計，選擇設計出夾具的各個組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導元件、夾具體與機床的連接部件以及其它部件；計算出夾具定位時產(chǎn)生

2、的定位誤差，分析夾具結構的合理性與缺乏之處，并在以后設計中注意改良。關鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。全套圖紙，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 various knowledge.The reductio

3、n 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 technological design to the compo

4、nents, 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 working procedure, the key i

5、s 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 connection part as well as o

6、ther 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, the localization, the er

7、ror目 錄序言1一. 零件分析 21.1 零件作用 21.2零件的工藝分析 2二. 工藝規(guī)程設計32.1確定毛坯的制造形式 42.2基面的選擇 52.3制定工藝路線 52.4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸確實定 62.5確定切削用量及根本工時7三 夾具設計 113.1問題的提出113.2定位基準的選擇113.3切削力及夾緊力計算123.4定位誤差分析133.5夾具設計及簡要操作說明14總 結15致 謝16參考文獻 17序 言機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會上有著各種各

8、樣的機械或機械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟開展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)開展的重要根底及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的上下是衡量一個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學技術水平的重要指標。調(diào)速杠桿的加工工藝規(guī)程及其鉆的夾具設計是在學完了機械制圖、機械制造技術根底、機械設計、機械工程材料等進行課程設計之后的下一個教學環(huán)節(jié)。正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設計出專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既要注意根本概念、根本理論，又要注意生

9、產(chǎn)實踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結合，才能很好的完本錢次設計。本次設計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。零件的分析 零件的作用調(diào)速杠桿的作用，待查1.2 零件的工藝分析調(diào)速杠桿有2個加工面他們相互之間沒有任何位置度要求。1：以上下端面為基準的加工面，這組加工面主要是鉆，擴，鉸12.5孔。2：以孔為基準的加工面，這組加工面主要是各個孔端面及其孔。二. 工藝規(guī)程設計 確定毛坯的制造形式零件材料為30鋼，由于零件成批生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸不大，選用鍛造，鍛造精度為2級，能保證鍛件的尺寸要求，這從提高生產(chǎn)率和保證加工精度上考慮也是應該的。 基面的選擇粗基準選擇應當滿足以下要求

10、：1粗基準的選擇應以加工外表為粗基準。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關系精度。如果工件上外表上有好幾個不需加工的外表，那么應選擇其中與加工外表的相互位置精度要求較高的外表作為粗基準。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。2 選擇加工余量要求均勻的重要外表作為粗基準。例如：機床床身導軌面是其余量要求均勻的重要外表。因而在加工時選擇導軌面作為粗基準，加工床身的底面，再以底面作為精基準加工導軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保存而細致的組織，以增加耐磨性。3 應選擇加工余量最小的外表作為粗基準。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。4 應盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的外表作為粗基準

11、，以保證定位準確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的外表不宜選作粗基準，必要時需經(jīng)初加工。5 粗基準應防止重復使用，因為粗基準的外表大多數(shù)是粗糙不規(guī)那么的。屢次使用難以保證外表間的位置精度?；鶞实倪x擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一，他對零件的生產(chǎn)是非常重要的。先選取上下端面作為定位基準，。精基準的選擇應滿足以下原那么：1“基準重合原那么 應盡量選擇加工外表的設計基準為定位基準，防止基準不重合引起的誤差。2“基準統(tǒng)一原那么 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準定位，以保證各外表的位置精度，防止因基準變換產(chǎn)生的誤差，簡化夾具設計與制造。3“自為基準原那么 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻

12、，應選擇該加工外表本身為精基準，該外表與其他外表之間的位置精度由先行工序保證。4“互為基準原那么 當兩個外表相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時，可采用“互為基準方法，反復加工。5所選的精基準 應能保證定位準確、夾緊可靠、夾具簡單、操作方便。以已經(jīng)加工好的孔和一端面為定位精基準，加工其它外表及孔。主要考慮精基準重合的問題，當設計基準與工序基準不重合的時候，應該進行尺寸換算，這在以后還要進行專門的計算，在此不再重復。 制定工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領已確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能型機床配以專用夾

13、具，并盡量使工序集中在提高生產(chǎn)率。除此以外，還應當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)本錢盡量降下來。 制定以下兩種工藝方案：方案一1鍛造鍛造2退火處理時效處理3銑銑24上下端面4鉆鉆，擴，鉸5銑銑厚度為9mm的上下端面6鉆鉆2-8孔, 鉆6孔7鉆銑寬度為20mm的槽8檢驗檢驗9入庫入庫方案二1鍛造鍛造2退火處理時效處理3銑鉆，擴，鉸4鉆銑24上下端面5銑銑厚度為9mm的上下端面6鉆鉆2-8孔, 鉆6孔7鉆銑寬度為20mm的槽8檢驗檢驗9入庫入庫工藝方案一和方案二的區(qū)別在于方案二把鉆孔放在了前面，銑端面放在后面，違背了先面后孔的原那么，而方案一先加工面，再加工孔，不但遵循了先面后孔的原那么，這樣能更好地保

14、證工件的精度要求和位置度要求。具體的加工路線如下1鍛造鍛造2退火處理時效處理3銑銑24上下端面4鉆鉆，擴，鉸5銑銑厚度為9mm的上下端面6鉆鉆2-8孔, 鉆6孔7鉆銑寬度為20mm的槽8檢驗檢驗9入庫入庫2.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸確實定零件材料為30鋼生產(chǎn)類型為批量生產(chǎn)，采用砂型機鍛造毛坯。不加工外表毛坯尺寸不加工外表毛坯按照零件圖給定尺寸為自由度公差，由鍛造可直接獲得。端面由于端面要與其他接觸面接觸，。3、孔毛坯為空心，鍛造出孔?？椎木纫蠼橛贗T7IT8之間，參照參數(shù)文獻，確定工藝尺寸余量為2mm2.5 確定切削用量及根本工時工序：銑24上下端面1. 選擇刀具刀具選取不重磨

15、損硬質(zhì)合金套式面銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量決定銑削深度 因為加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)銑完，那么決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，那么按機床標準選取700當700r/min時按機床標準選取計算工時切削工時：l=24 ，那么機開工時為工序：鉆，擴，絞孔工步一鉆孔至11確定進給量：根據(jù)參考文獻表2-7，當鋼的，時，。由于本零件在加工11孔時屬于低剛度零件，故進給量應乘以系數(shù)0.75，那么根據(jù)Z525機床說明書，現(xiàn)取切削速度：根據(jù)參考文獻表2-13及表2-14，查得切削速度所以 根據(jù)機床說明書，取，故實際切削速度

16、為切削工時：，那么機開工時為工步二：擴孔利用鉆頭將孔擴大至，根據(jù)有關手冊規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取根據(jù)機床說明書，選取那么主軸轉(zhuǎn)速為，并按車床說明書取，實際切削速度為切削工時：，那么機開工時為工步3：鉸孔根據(jù)參考文獻表2-25，得查參考文獻表4.2-2，按機床實際進給量和實際轉(zhuǎn)速，取，實際切削速度。切削工時：，那么機開工時為工序：鉆2-8孔,6孔機床：Z525立式鉆床 刀具：根據(jù)?機械加工工藝手冊?表10-61選取高速鋼麻花鉆81)進給量 2)切削速度V=2434m/min. 取V=30m/min3)確定機床主軸轉(zhuǎn)速ns= 1194r/min與1194r/min相近的機床轉(zhuǎn)速

17、為1450r/min?，F(xiàn)選取=1450r/min。所以實際切削速度=5) 切削工時，按?工藝手冊?表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=15mm; =4mm; =3mm;t= =0.0152min)三、 夾具設計為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。由指導老師的分配第6道工序的鉆2-8孔,6孔的鉆床夾具。3.1問題的提出 本夾具主要用于鉆2-8孔,6孔，精度要求不高，和其他面沒有任何為主度要求，為此，只考慮如何提高生產(chǎn)效率上，精度那么不予考慮。3.2定位基準的選擇基準是用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素間的幾何關系所依據(jù)的那些點、線、面。根據(jù)基準的不同功能，基準分為設計基準和工

18、藝基準兩大類。1. 設計基準 在零件圖樣上所采用的基準，稱為設計基準。2. 工藝基準零件在工藝過程中所采用的基準，稱為工藝基準。工藝基準按用途不同，又分為裝配基準、測量基準、工序基準和定位基準。1裝配基準裝配時用以確定零件在部件或產(chǎn)品中的位置的基準，稱為裝配基準。2測量基準測量時用以檢驗已加工外表尺寸幾 位置的基準，稱為測量基準。3工序基準在加工工序中，用以確定本工序被加工外表家工后的尺寸、形狀及位置的基準，稱為工序基準。4定位基準工件定位時所采用的基準，稱為定位基準。需要說明的是，作為基準的點、線、面在工件上并不一定具體存在。如軸心線、對稱面等，它們是由某些具體外表來表達的。用以表達基準的外

19、表稱為定位基準。本道工序加工鉆2-8孔,6孔，精度不高，因此我們采用24外圓和R7外圓定位，采用固定V型塊和活動V型塊定位，右端采用可調(diào)節(jié)輔助支撐，手柄的壓緊力即可以滿足要求。3.3切削力和夾緊力的計算由于本道工序主要完成孔的鉆孔加工，鉆削力。由?切削手冊?得：鉆削力 式5-2鉆削力矩 式5-3式中： 代入公式5-2和5-3得 本道工序加工孔時，夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進行夾緊立計算無太大意義。只需定位夾緊部件的銷釘強度、剛度適當即能滿足加工要求。3.4定位誤差分析夾具的主要定位元件為活動V型塊和活動V型塊，該V型塊是根據(jù)零件定位方案設計的專用件，定位精度較高，同時銑面時，面自身沒有精

20、度要求，因此定位誤差可以不予考慮。3.5夾具設計及操作的簡要說明使用活動V型塊和活動V型塊，定位擋銷定位，采用手柄快速夾緊，即可指定可靠的卡緊力。同時我們采用固定鉆套，保證導向的精度，這樣就大大的提高了生產(chǎn)效率，適合于大批量生產(chǎn)?？?結這次設計是大學學習中最重要的一門科目，它要求我們把大學里學到的所有知識系統(tǒng)的組織起來，進行理論聯(lián)系實際的總體考慮，需把金屬切削原理及刀具、機床概論、公差與配合、機械加工質(zhì)量、機床夾具設計、機械制造工藝學等專業(yè)知識有機的結合起來。同時也培養(yǎng)了自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既了解了根本概念、根本理論，又注意了生產(chǎn)實踐的

21、需要，將各種理論與生產(chǎn)實踐相結合，來完本錢次設計。這次設計是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識,發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實際問題,鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),更是在學完大學所學的所有專業(yè)課及生產(chǎn)實習的一次理論與實踐相結合的綜合訓練。這次畢業(yè)設計使我以前所掌握的關于零件加工方面有了更加系統(tǒng)化和深入合理化的掌握。比方參數(shù)確實定、計算、材料的選取、加工方式的選取、刀具選擇、量具選擇等； 也培養(yǎng)了自己綜合運用設計與工藝等方面的知識； 以及自己獨立思考能力和創(chuàng)新能力得到更進一步的鍛煉與提高；再次體會到理論與實踐相結合時，理論與實踐也存在差異?；貞浧鸫舜卧O計，至今我仍感慨頗多，確實，從選題到完成定稿，從理論到實踐，在整整一學期的日子里，可以說學到了很多很多的的東西，同時穩(wěn)固了以前所學過的知識，而且學到了很多在書本上所沒有學到過的知識。通過這次畢業(yè)設計使我懂得了理論與實際相結合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結合起來，從理論中得出結論，才能真正的實用，在生產(chǎn)過程中得到應用。在設計的過程中遇到了許多問題，當然也發(fā)現(xiàn)了自己的缺乏之處，對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，通過這次畢業(yè)設計，讓自己把以前所學過的知識重新復習了一遍。這次設計雖然順利完成了，也解決了許多問題，也碰到了許多問題，老師的辛勤指導下，都迎刃