《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計-CA1340自動車床杠桿[杠桿三]加工工藝及鉆長80直徑φ20的孔夾具設(shè)計【全套的圖紙】》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計-CA1340自動車床杠桿[杠桿三]加工工藝及鉆長80直徑φ20的孔夾具設(shè)計【全套的圖紙】（12頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計說明書 設(shè)計題目： 設(shè)計“CA1340杠桿”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備。 指導(dǎo)教師： 學(xué)生姓名： 班級：機(jī)械0507 機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計任務(wù)書 全套圖紙，加153893706 設(shè)計題目： 設(shè)計“CA1340杠桿”零件機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備 設(shè)計要求： 1. 零件圖1張 2. 毛坯圖1張 3. 機(jī)械加工工藝過程卡片1張 4. 工序卡片2張 5. 夾具裝配圖1張 6. 夾具主要零件圖 7. 課程設(shè)計說明書1份 零件的生產(chǎn)類型 依

2、設(shè)計的題目知：生產(chǎn)綱領(lǐng) N = 30000萬/年 ， 生產(chǎn)類型為大批大量生產(chǎn) 指導(dǎo)教師： 學(xué)生姓名： 班級：機(jī)械0507 目錄 一， 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定----------------------------------1 1. 零件的三維視圖---------------------------------------------------------1 2. 零件的作用 -------------------------------------------------------------1 3. 零件的工藝分析-----

3、----------------------------------------------------1 4. 零件的生產(chǎn)類型---------------------------------------------------------1 二，選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖-------------------------------2 1. 毛坯選擇-----------------------------------------------------------------2 2. 機(jī)械加工余量確定，毛坯尺寸和公差----------------------------

4、-2 3. 設(shè)計毛坯圖--------------------------------------------------------------2 三，選擇加工工藝，制訂工藝路線-------------------------------------------2 1. 零件結(jié)構(gòu)工藝性分析--------------------------------------------------2 2. 定位基準(zhǔn)的選擇--------------------------------------------------------2 3. 零件表面加工方法的選

5、擇--------------------------------------------2 4. 零件表面加工順序的確定--------------------------------------------3 5. 工序的組合--------------------------------------------------------------3 6. 方案的比較--------------------------------------------------------------6 7. 機(jī)床及工藝裝備的選擇------------

6、-----------------------------------6 四，工藝計算----------------------------------------------------------------------7 1. 確定工藝尺寸-----------------------------------------------------------7 2. 切削用量的計算及基本時間的確定--------------------------------9 五， 夾具的設(shè)計-----------------------------------------

7、-------------------------10 六， 設(shè)計小結(jié)----------------------------------------------------------------------10 七， 參考文獻(xiàn)----------------------------------------------------------------------10 零件的三維視圖 一，零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 1零件的作用 題目所給定的零件是CA1340車床的杠桿 2零件的工藝

8、分析 通過對該零件的重新繪制，知原零件圖的視圖正確，完整，尺寸，公差及技術(shù)要求齊全。該零件屬于盤套類回轉(zhuǎn)體零件，它的所有表面均須切削加工，各表面的加工精度和表面粗糙度都不難獲得。 3零件的生產(chǎn)類型 由設(shè)計題目可知：生產(chǎn)綱領(lǐng) N = 30000萬/年 .其生產(chǎn)類型為大批大量生產(chǎn)。零件是機(jī)床的杠桿． 二， 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖 1. 選擇毛坯 該零件材料為QT45-5。由材料的加工工藝性和結(jié)構(gòu)工藝性分析，選擇毛坯為鑄件。由于生產(chǎn)類型為大批大量生產(chǎn)，采用機(jī)器造型，便于保證精度，提高毛坯生產(chǎn)的穩(wěn)定性及效率。 2. 確定機(jī)械加工余量，毛坯尺寸和公差 鑄件公差及機(jī)械加工余量按

9、GB/T 6414-------1999確定： 由毛坯的材料為灰鑄鐵，機(jī)器造型的鑄造方法確定機(jī)械加工余量等級為F級，再由零件的最大尺寸為80，確定機(jī)械加工余量為1mm。由毛坯的材料為灰鑄鐵，機(jī)器造型的鑄造方法確定鑄件尺寸公差等級為10級，再由毛坯鑄件的基本尺寸確定各加工表面的尺寸公差。毛坯尺寸公差相對于基本尺寸對稱分布。相應(yīng)的毛坯尺寸見毛坯圖。 3. 設(shè)計毛坯圖 由前述的毛坯尺寸及公差，加工余量，零件的形狀，鑄造拔模斜度與圓角，及相關(guān)技術(shù)要求設(shè)計毛坯圖。 三， 選擇加工工藝，制訂工藝路線。 1. 零件結(jié)構(gòu)工藝分析 通過對該零件的重新繪制，知原零件圖的視圖正確，完整，尺寸，公差及技術(shù)

10、要求齊全。該零件屬于盤套類回轉(zhuǎn)體零件，它的所有表面均須切削加工，各表面的加工精度和表面粗糙度都不難獲得。大部分表面適合車削加工。 查表得各表面的加工要求如下： 名稱 尺寸公差等級 表面粗糙度 備注 φ80的圓柱端面 IT7-IT11 Ra3.2 φ20的圓柱端面 IT7-IT11 Ra6.3 凹槽的兩個側(cè)面 IT14 長80φ20的孔 IT7-IT9 Ra1.6 R3的長槽 IT7-IT9 Ra1.6 φ8的孔 IT10-IT11 Ra12.5 長12直徑φ20的孔 IT7-IT9 Ra6.3 螺紋M4 IT

11、11 2.定位基準(zhǔn)的選擇 長80圓柱的內(nèi)孔 要求高，保證精度要求，依“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則選其內(nèi)孔為主要精基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)選左端面，故毛坯的左端面應(yīng)無飛邊，冒口，澆口或其它表面缺陷。在銑削加工過程中，依“互為基準(zhǔn)”原則，長12的φ20內(nèi)孔互為基準(zhǔn)，反復(fù)加工。在鉆的孔時依據(jù)定位準(zhǔn)確，可靠夾緊等特點選內(nèi)孔和左端面為定位基準(zhǔn)。加工M4由于“基準(zhǔn)重合”原則選內(nèi)孔和左端面為定位基準(zhǔn)， 3.零件表面加工方法的選擇 根據(jù)表面的類型及技術(shù)要求并考慮工件材料的切削加工性能和現(xiàn)場條件，先選定最后精加工的方法以保證滿足要求，依次向前選定一系列預(yù)備加工方法，最后得到最終成型的加工方法和路線如下： 名稱 加

12、工方法 備注 φ80的圓柱端面 精銑---半精銑 φ20的圓柱端面 精銑---半精銑 凹槽的兩個側(cè)面 半精銑 長80直徑φ20的孔 鉆孔---擴(kuò)孔---精鉸 R3的長槽 粗鏜----半精樘 φ8的孔 鉆孔---擴(kuò)孔---半精鉸 長12直徑φ20的孔 鉆孔---擴(kuò)孔---精鉸 螺紋M4 鉆孔---擴(kuò)孔---半精銑 4零件表面加工順序的安排 根據(jù)機(jī)械加工順序安排時遵循的原則，考慮到此工件的具體結(jié)構(gòu)特點，順次安排外圓，端面，內(nèi)孔加工，但加工過程中由于內(nèi)孔為精基準(zhǔn)，先加工。熱處理工序不需要，輔助工序的安排：在最后加工結(jié)束和粗加工

13、結(jié)束后都應(yīng)安排檢驗工序，在銑削以后，終檢之前應(yīng)按排去毛刺，銳邊，清洗工序，對外圓無光鍍鉻之后應(yīng)安排清洗工序。入庫前要有油封。 5工序的組合 在確定加工順序后，根據(jù)該工件的生產(chǎn)規(guī)模為大批大量生產(chǎn)，以及工件的結(jié)構(gòu)特點與技術(shù)要求，為了盡可能地減少工件的裝夾的次數(shù)，以便在一次安裝中盡可能加工多個表面，以保證表面間的相互位置精度，并采用工序集中的原則組合工序。制訂工藝路線如下； 方案1 工序 加工工藝路線 備注 1 鑄造 2 時效處理 3 ·粗銑長φ80的圓柱端面φ20的端面 4 半精銑長φ80的圓柱端面φ20的端面 5 半精銑槽的凹槽的兩個側(cè)面

14、 6 鉆擴(kuò)精鉸長80直徑φ20的孔 7 檢驗 8 鏜R3的長槽 9 鉆擴(kuò)鉸φ8的孔 鉆擴(kuò)鉸長12直徑φ20的孔 10 鉆埋頭孔并倒角 11 鉆螺紋φ4 12 鉆螺紋M4 13 攻螺紋M4 14 清洗并檢驗入庫 方案2 工序 加工工藝路線 備注 1 鑄造 2 時效處理 3 ·粗銑長φ80的圓柱端面φ20的端面 4 半精銑長φ80的圓柱端面φ20的端面 5 半精銑槽的凹槽的兩個側(cè)面 6 鉆擴(kuò)鉸φ8的孔 鉆擴(kuò)鉸長12直徑φ20的孔 7 檢驗 8

15、 鉆擴(kuò)精鉸長80直徑φ20的孔 9 鏜R3的長槽 10 鉆埋頭孔并倒角 11 鉆螺紋φ4 12 鉆螺紋M4 13 攻螺紋M4 14 清洗并檢驗入庫 6．兩種方案比較： 根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)以及需要的定位基準(zhǔn)，按照先加工基準(zhǔn)面，以及先粗后精的原則可知選用方案一。 7．機(jī)床及工藝裝備的選擇： A.機(jī)床的選擇 工序3，4，5由于進(jìn)行粗銑，半精銑，精銑，精度要求較高，臥式銑床X6120。工序6，10由于進(jìn)行孔加工，但尺寸不大。故立式鉆床Z525。工序8，9，10選用CA6140。工序11選用ZA5025。工序12選用Z4006A。工序13

16、選用Z5025A B.夾具的選擇 均用專用夾具。 C.刀具的選擇 銑削時，用莫氏錐立銑刀， 鉸用復(fù)合鉆頭一次加工出來。 其他孔，用直柄麻花鉆。 D.量具的選擇 本零件屬于成批生產(chǎn)，一般情況下盡量選用通用量具。根據(jù)零件表面的精度要求,尺寸和形狀特點，參考有關(guān)資料，選擇如下： 1） 選擇加工平面所用量具 銑端面，選擇讀數(shù)值為0.02測量范圍0~150的游標(biāo)卡尺 2） 選擇加工孔所用量具 孔的加工選擇讀數(shù)值0.01，測量范圍5~30de 內(nèi)徑千分尺，攻螺紋時選擇螺紋塞規(guī)進(jìn)行測量。 四， 工藝計算 1． 確定工藝尺寸 后托架零件材料為HT200。硬度HB190~210

17、，中批量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，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：（下面所用計算尺寸、公式及表見參考文獻(xiàn)“機(jī)械制造工藝設(shè)計實用手冊”） 1.銑底面 （1）粗銑底面余量 考慮粗糙度和缺陷層深度確定粗銑底面余量為2.5mm （2）精銑底面余量 精銑底面余量為1.0mm 2.孔 孔的余量在計算基本工時時查手冊確定 1.1 確定切削用量及基本工時 工序Ⅲ （1） 粗銑φ32的端面 1.加工條件： 工件材料：QT45-5，=650MPa、鑄造 加工要求：粗銑端面Ra=6.3 刀具：端面銑刀 機(jī)床：臥式銑床X6120

18、 2. 計算切削用量及加工工時 由參考文獻(xiàn)[1]表15-53 f=0.2-0.4mm/z 取f=0.2mm/z 由參考文獻(xiàn)[1]表15-55 v=0.2m/s n===1.59r/s=95.5 r/min 按機(jī)床參數(shù)和文獻(xiàn)[3]表2-12選取n=94 r/min=1.57r/s 實際切削速度v==m/s=0.197m/s 切削深度a=3.2mm（按加工余量分配） 切削工時： L=3.2mm L為加工長度 l1=40mm(刀具直徑) 由文獻(xiàn)[2]表20取銑削入切量和超切量y+△=18mm t===3.9s （2）粗銑φ20的端面 1.加工條件： 工件材料

19、：QT45-5，=650MPa、鑄造 加工要求：粗銑端面Ra=6.3 刀具：端面銑刀 機(jī)床：X5032A立式銑床 2. 計算切削用量及加工工時 由參考文獻(xiàn)[1]表15-53 f=0.2-0.4mm/z 取f=0.2mm/z 由參考文獻(xiàn)[1]表15-55 v=0.2m/s n===2.90r/s=173.7 r/min 按機(jī)床參數(shù)和文獻(xiàn)[3]表2-12選取n=180 r/min=3.0r/s 實際切削速度v==m/s=0.207m/s 切削深度a=2.6mm（按加工余量分配） 切削工時： L=2.6mm L為加工長度 l1=22mm(刀具直徑) 由文獻(xiàn)[2]

20、表20取銑削入切量和超切量y+△=18mm t===14.2s 工序Ⅴ 銑寬8mm的槽 1.加工條件： 工件材料：QT45-5，=650MPa、鑄造 加工要求：粗銑端面Ra=6.3 刀具：端面銑刀 機(jī)床：臥式銑床X6020 2. 計算切削用量及加工工時 由參考文獻(xiàn)[1]表15-53 f=0.2-0.4mm/z 取f=0.2mm/z 由參考文獻(xiàn)[1]表15-55 v=0.2m/s n===0.79r/s=47.7r/min 按機(jī)床參數(shù)和文獻(xiàn)[3]表2-12選取n=48 r/min=0.8r/s 實際切削速度v==m/s=0.201m/s 切削深度a=2

21、8mm（按加工余量分配） 切削工時： L=28mm L為加工長度 l1=80mm(刀具直徑) 由文獻(xiàn)[2]表20取銑削入切量和超切量y+△=18mm t===157.5s 五、夾具設(shè)計 本夾具是工序6。所設(shè)計的夾具裝配圖如打印圖所示，零件圖如打印圖所示。 （1）定位方案 工件以端面及φ20mm內(nèi)孔及一支承定位，采用一面一孔一支承定位方案。其中端面限制3個自由度，以φ20mm內(nèi)孔放置定位軸限制2個自由度。 （2）夾緊機(jī)構(gòu) 根據(jù)零件的定位方案、加工方法、生產(chǎn)率要求，運(yùn)用手動夾緊可以滿足。采用螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)，通過擰緊右側(cè)夾緊螺母使工件夾緊，有效提高了工作效率。手動螺旋

22、夾緊是可靠的，可免去夾緊力計算。 （3）對刀裝置 采用鉆模板對刀。選用JB/T 8045.2-1999可換鉆套，襯套與鉆模板配合實現(xiàn)對刀，配合公差分別為H7/r6、H7/e6。鉆模板使用兩個支承釘定位保證其加工位置與孔軸線垂直。 （4）夾具體。 考慮夾具與機(jī)床連接，因為是在立式鉆床上使用，夾具安裝在工作臺上直接用鉆套找正并用壓板固定。 （5）使用說明 安裝工件時，先將工件定位孔裝入定位軸，安裝開口墊圈，用夾緊螺母擰緊，夾緊元件。 （6）結(jié)構(gòu)特點 該夾具結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，容易鑄成，加工定位方便，利于鉆孔加工。 六、設(shè)計小結(jié) 通過本次設(shè)計過程，我對機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)，機(jī)械制

23、造裝備設(shè)計和大部分專業(yè)課知識進(jìn)行了復(fù)習(xí)，加深了對專業(yè)課知識的認(rèn)識，同樣了解到了自己在知識實際運(yùn)用方面的不足。在設(shè)計中，我通過查尋各種資料，結(jié)合所學(xué)知識，在老師的指導(dǎo)下掌握了夾具設(shè)計的過程方法，更加深該了機(jī)械行業(yè)需要嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度的認(rèn)識。本次設(shè)計對以后的專業(yè)課設(shè)計，畢業(yè)設(shè)計都起到了很大的作用，同樣為以后工作打下了基礎(chǔ)。 七、參考文獻(xiàn) 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南 主編：崇凱 化學(xué)工業(yè)出版社 機(jī)械制造技術(shù) 主編：吉衛(wèi)喜 機(jī)械工業(yè)出版社 機(jī)械制造裝備設(shè)計 主編：馮辛安 機(jī)械工業(yè)出版社 金屬加工工藝及工裝設(shè)計 主編：黃如林 化學(xué)工業(yè)出版社 汪群 機(jī)床夾具設(shè)計手冊 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社