等臂杠桿的鉆2-ф8孔夾具設計及機械加工工藝裝備規(guī)程制訂含10張CAD圖-版本4,杠桿,夾具,設計,機械,加工,工藝,裝備,設備,規(guī)程,制訂,制定,10,cad,版本 任務書 一、設計題目(附圖)： 杠桿 零件機械加工工藝規(guī)程制訂及第 25 工序工藝裝備設計。 二、設計條件： l、零件圖； 2、生產批量：中批量生產。 三、設計內容： 1、零件圖分析：l）、零件圖工藝性分析（結構工藝性及技術條件分析）；2）、繪制零件圖； 2、毛坯選擇： 1）、毛坯類型； 2）、余量確定； 3）、毛坯圖。 3、機械加工工藝路線確定： 1）、加工方案分析及確定； 2）、基準的選擇；3）、繪制加工工藝流程圖（確定定位夾緊方案）。 4、工藝尺寸及其公差確定： 1）、基準重合時（工序尺寸關系圖繪制）； 2）、利用尺寸關系圖計算工序尺寸； 3）、基準不重合時（繪制尺寸鏈圖）并計算工序尺寸。 5、設備及其工藝裝備確定： 6、切削用量及工時定額確定： 確定每道工序切削用量及工時定額。 7、工藝文件制訂： 1）、編寫工藝設計說明書； 2）、填寫工藝規(guī)程；（工藝過程卡片和工序卡片） 8、指定工序機床夾具設計： 1）、工序圖分析； 2）、定位方案確定； 3）、定位誤差計算； 4）、夾具總裝圖繪制。 9、刀具、量具沒計。（繪制刀具量具工作圖） 四、上交資料（全部為電子文稿）： 1、零件機械加工工藝規(guī)程制訂設計說明書一份；（按統(tǒng)一格式撰寫） 2、工藝文件一套（含工藝流程卡片、每一道工序的工序卡片含工序附圖）； 3、機床夾具設計說明書一份；（按統(tǒng)一格式撰寫） 4、夾具總裝圖一張（A4圖紙）；零件圖兩張（A4圖紙）； 5、刀量具設計說明書一份；（按統(tǒng)一格式撰寫） 6、刀具工作圖一張（A4圖紙）；量具工作圖一張（A4圖紙）。 五、起止日期： 2 008 年 2 月 日一2 008 年 4 月 15 日(共周) 六、指導教師： 七、審核批準： 教研室主任： 系主任： 年 月 日 八、設計評語： 九、設計成績： 年 月 日 目錄 第一部分　工藝設計說明書 1 1.零件圖工藝性分析 1 1.1零件結構功用分析 1 1.2零件技術條件分析 1 1.3零件結構工藝性分析 1 2.毛坯選擇 1 2.1毛坯類型 1 2.2毛坯余量確定 1 2.3毛坯－零件合圖草圖 2 3．機加工工藝路線確定 2 3.1加工方法分析確定 2 3.2加工順序的安排 3 3.3定位基準選擇 3 3.4加工階段的劃分說明 3 3.5主要機加工工序簡圖 3 4.工序尺寸及其公差確定 6 5.設備及其工藝裝備確定 6 6．切削用量及工時定額確定 6 第二部分　第25、27號工序夾具設計說明書 11 1.工序尺寸精度分析 11 2.定位方案確定 11 3.定位元件確定 11 4.定位誤差分析計算 11 5.夾緊方案及元件確定 12 6.夾具總裝草圖 12 1. 工序尺寸精度分析 14 2.刀具類型確定 14 3.刀具設計參數確定 14 4.刀具工作草圖 15 第四部分　第15號工序量具設計說明書 17 1.工序尺寸精度分析 17 2.量具類型確定 17 3.極限量具尺寸公差確定 17 4.極限量具尺寸公差帶圖 17 5. 極限量具結構設計 17 參考資料 22 II 第一部分　工藝設計說明書 1.零件圖工藝性分析 1.1零件結構功用分析 零件的名稱為杠桿。零件材料：HT200 1.2零件技術條件分析 （1）.零件的加工表面尺寸精度、形狀精度、表面粗糙度值 ①.平面：自由公差保證尺寸15與25的厚度粗糙度值均為Ra6.3μm保證尺寸54h13保證公差等級13級表面粗糙度值為單圓柱面表面粗糙度值為Ra3.2μm孔ф25與孔ф10的平面表面粗糙度值為Ra6.3μm，保證左右筋板上圖臺面與圓柱面的距離分別為58公差為0.74㎜與11公差為-0.43㎜。 ②.鉆孔：鉆孔ф25H9保證孔內壁粗糙度值Ra3.2μm并以ф25H9為基準鉆孔ф10H7與孔ф8H7孔內壁粗糙度值均為Ra1.6μm，并以自由公差保證孔ф25H9與孔ф10H7的中心線距離為：48㎜，保證孔ф25H9與孔ф8H7的中心線距離為：84±0.2㎜。 （2）.其他技術要求 熱處理：為了減小零件的內應力對鑄造零件進行時效處理。 1.3零件結構工藝性分析 零件機構復雜，中批生產。主加工表面為平面和孔其中平面之間的尺寸精度較低，但孔中心線之間的平心度要求較高其中ф10的孔與ф8的孔內壁粗糙度要求較高。 2.毛坯選擇 2.1毛坯類型 零件材料為HT200考慮到零件的形狀復雜。鑄鐵具有成型容易可加工性良好吸震性好成本低等優(yōu)點所以選用鑄造。 零件為中批生產，考慮到鑄造的經濟合理性選用砂型手動鑄造。等級為CT12級澆注位置選用頂面澆注毛坯的機構形式盡可能簡單，厚度均勻，應用一定的起模斜度和圓角，避免不必要的凸臺，有利于起模，避免起模時造成毛皮缺陷毛皮形狀要盡可能對稱，不能阻礙料的流動與收縮盡可能減少毛坯的收縮變形。 2.2毛坯余量確定 （1）.毛坯的最大輪廓尺寸： 零件長為：168㎜，寬度為：83㎜，高度為：77㎜。 最大輪廓尺寸為：168㎜。 （2）.使用砂型手工鑄造，材料為灰鑄鐵 查表5-5得：加工余量等級為：G級。 （3）.各加工尺寸表面尺寸公差值及加工余量： 組大輪廓尺寸為168㎜，機加工余量為:G級 查表5-4得：RMA為2.8㎜ 毛坯基本尺寸各孔應鑄成實心。 R=F+RMA+CT/2 =15+2.8+1.8 =19.6 R=F+RMA+CT/2 =25+2.8+1.8 =29.6 R=F+2*(RMA+CT/2) =54+2*(2.8+2.8) =65.2 R=F+RMA+CT/2 –RMA-CT/2 =58+2.8+5.6/2-2.8-5.6/2 =58 R=F+RMA+CT/2+ RMA+CT/2 =11+2.8+1.8+2.8+1.8 =20.2 零件毛坯尺寸公差與加工余量 項目 平面 小凸臺面 大凸臺面 公差等級 12 11 11 加工面基本尺寸 54 15 25 鑄造尺寸公差 5.6 3.6 3.6 機加工余量 G G G RMA 2.8 2.8 2.8 毛坯基本尺寸 65.5 19.6 29.6 2.3毛坯－零件合圖草圖 3．機加工工藝路線確定 3.1加工方法分析確定 平面：粗銑——各個平面 孔ф25H9：鉆——擴——鉸（并倒角）保證孔內壁表面粗糙度值為3.2μm； 半精銑——保證表面粗糙度值為3.2μm； 孔ф10H7與孔ф8H7：鉆——鉸保證孔的中心線平行度為0.1㎜與0.15。 3.2加工順序的安排 粗銑各平面——鉆孔ф25H9——半精銑圓柱面——鉆、鉸孔ф10H7——鉆、鉸孔2-ф8H7 3.3定位基準選擇 先面后孔原則： 先加工面再加工孔。選擇粗基準為加工要求較低的雙孔面。以單孔面為精基準加工其他各平面。 以雙孔面為基準加工圓柱面及左側筋板凸臺面 以圓柱面為精基準加工加工雙孔面和右側筋板凸臺面 以雙孔面為基準半精加工圓柱面 以以圓柱面與凸臺面為基準加工孔ф25H9與孔ф10H7加工前先劃線 以孔ф25H9與孔ф10H7使用一面一空定位使用鉆模鉆孔ф8H7一次鉆得。 3.4加工階段的劃分說明 平面：粗銑——半精銑 孔ф25H9：鉆——擴——鉸（并倒角） 孔ф10H7：鉆——鉸 孔ф8H7：鉆——鉸 3.5主要機加工工序簡圖 序號 工序名稱 工序簡圖 1 鑄造 3 熱處理 人工時效熱處理 5 粗銑圓柱面與筋板凸臺面 7 鉆、擴、鉸孔ф25H9 并倒角 9 粗銑雙孔面與凸臺面 11 鉆、鉸孔ф10H7 13 鉆、鉸孔ф8H7 15 半精銑單孔面 17 去毛刺 19 檢驗 21 入庫 4.工序尺寸及其公差確定 基準重合時工序尺寸確定如下： 尺寸：15 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序尺寸 工序公差 下料 16 16±0.5 1 粗銑 15 1 15-0.8 0.18 尺寸：25 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序尺寸 工序公差 下料 26 26±0.5 1 粗銑 25 1 25-0.18 0.18 尺寸：孔ф25H9 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序尺寸 工序公差 下料 0 鉆 23 23 23+0.12 0.12 擴 24.8 1.8 24.8+0.084 0.084 鉸 25 0.2 250.025 0.025 尺寸：孔ф10H7 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序尺寸 工序公差 下料 0 鉆 9.8 9.8 9.8+0.09 0.09 鉸 10 0.2 10+0.015 0.015 尺寸：孔ф8H7 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序尺寸 工序公差 下料 0 鉆 7.8 7.8 7.8+0.09 0.09 鉸 8 0.2 8+0.015 0.015 5.設備及其工藝裝備確定 所用的設備有：搖臂鉆床、立式銑床、臺式鉆床、鉗工工作臺、檢驗臺。 夾具有：銑床專用夾具、V形塊、鉆2-φ8孔專用夾具、虎鉗、一面兩孔夾具、鉗工臺； 刀具有：硬質合金銑刀、φ23、鉆頭、φ25擴鉆、φ25鉸刀、φ50锪刀、φ10鉆頭、φ10鉸刀、φ8鉆頭、φ8鉸刀； 量具有：游標卡尺、專用塞規(guī)。 6．切削用量及工時定額確定 切削用量的選擇就是合理確定道具的切削速度Vc進給量f和背吃刀量ap。 粗加工的選擇原則：盡量保證較高的金屬切除率和必要的刀具耐用度采用最大的背吃刀量ap采用最大的進給量f根據刀具頂合理的切削速度Vc。 1.工序9、11的切削用量及基本時間的確定： （1）.切削用量 本工序為為粗銑（銑平面）已知加工材料為 HT200鑄件機床為X53K立式銑床工件裝夾在專用夾具上。確定粗銑凸臺面1.5㎜的切削用量。選用刀具高速鋼刀根據表5—143： 前角=10°后角=12°主偏角=90°副偏角=1°刃傾角=40° 刀齒螺旋角=10°確定背吃刀量ap粗銑余量為1㎜為單邊余量確定進給量f查表5—144得： F=0.2-0.3㎜/r 由表5-71得： f=0.3㎜/r 選用刀具耐用度T: 查表:5-149得:Tm T=180min 確定切削速度:V： Vc= k取1. Vc=63m/min n===911r/min 查表5-73得： n=900 r/min 校驗合理（實際切削功率與機床主軸充分功率） Pc= FC=kFc = =20N Pc==1.26KW X53T銑床主電動機的功率為10kw，故所選切削用量可以采用。 基本時間的計算： TJ1== l=30 l1=0.5（d-）+（1—3） =0.5+3 =14㎜ TJ1= =146s 同上 TJ2=180s TJ3=323s TJ4=146s 確定工序13的切削用量及基本時間： 本工序為半精銑 TJ5= =290s 確定工序15、17、19、21、23、25、27的切削用量及基本時間： 本工序學要在z515臺式鉆床上完成，轉速選擇600r/min工件夾裝在專用夾具上。 ①.工序15鉆孔Ф20切削用量及基本時間： 查表5-127得:進給量f=0.78-0.96㎜/r 查表5-130得:刀具壽命為T=75min 查表5-133得:f=0.96㎜/r 查表5-113得：vc=60～80m/min取60m/min 基本時間由表2-26得： TJ6= L=54㎜ L1= =cot60°+4 =11.2㎜ L2=(1-4) L2取4㎜ TJ6= =7.2 s ②.工序17擴孔Ф25切削用量及基本時間： 查表5-128得:進給量f=（1.0-1.2）㎜/r取f=1.0㎜/r 切削速度Vc=10m/min 查表5-130得:刀具壽命T=40min TJ7= L=54㎜ L1=+（1-2） =4.5㎜ L2=2㎜ TJ7= =6.05s ③.工序19鉸孔Ф25切削用量及基本時間： 查表5-135得:進給量f=（1.2-1.8）㎜/r取f=1.2㎜/r 切削速度Vc=8m/min 背吃刀量ap=0.15㎜ 查表5-130得:刀具壽命T=120min TJ8= L=54㎜ L1=+（1-2） =+2 =2㎜ 查表2-27得： L2=22㎜ TJ8= =6.5s ④.工序21鉆孔Ф10切削用量及基本時間： 查表5-127得:進給量f=0.47-0.57㎜/r 查表5-130得:刀具壽命為T=35min 查表5-133得:f=0.53㎜/r 查表5-113得：vc=11m/min 基本時間由表2-26得： TJ9= L=25㎜ L1= =5×cot60°+4 =6.8㎜ L2=(1-4) L2取4㎜ TJ9= =6.8s ⑤.工序21鉸孔Ф10切削用量及基本時間： 查表5-135得:進給量f=（0.5-1.0）㎜/r取f=1.0㎜/r 切削速度Vc=8m/min 背吃刀量ap=0.15㎜ 查表5-130得:刀具壽命T=120min TJ10= L=25㎜ L1=+（1-2） =+2 =2㎜ 查表2-27得： L2=22㎜ TJ10= =4.9s ⑥.工序23使用搖臂鉆床z3025鉆孔Ф8切削用量及基本時間： 查表5-127得:進給量f=0.36-0.44㎜/r 查表5-130得:刀具壽命為T=35min 查表5-133得:f=0.4㎜/r 查表5-113得：vc=13m/min 基本時間由表2-26得： TJ11= L=15㎜ L1= =4×cot60°+4 =6.3㎜ L2=(1-4) L2取4㎜ TJ11= =6.4s ⑦.工序25鉸孔Ф8切削用量及基本時間： 查表5-135得:進給量f=（0.5-1.0）㎜/r取f=1.0㎜/r 切削速度Vc=8m/min 背吃刀量ap=0.15㎜ 查表5-130得:刀具壽命T=120min TJ12= L=15㎜ L1=+（1-2） =+2 =2㎜ 查表2-27得： L2=22㎜ TJ12= =3.9s 因為要鉆兩個Ф8的孔所以所用時間為2TJ12即：2TJ12=7.8s。 第二部分　第25、27號工序夾具設計說明書 1.工序尺寸精度分析 本夾具用于鉆削孔Ф8H7保證兩孔中心線與Ф25H9孔平行度0.1mm同時保證尺寸840.2用鉆套來保證。 2.定位方案確定 工件以雙圓柱面及孔Ф25H9作為定位基準，采用平面與定位銷組合定位方案，在圓柱面放置在臺階面與短圓柱銷上，其中平面限制3個自由度，短圓柱銷限制2自由度，菱形銷限制一個自由度，共限制6個自由度。 3.定位元件確定 為了保證尺寸840.2應限制軸的X移動 為了保證Ф8（）與Ф30的同軸度應限制X軸的移動與轉動、Y軸的移動與轉動Z軸的轉動 綜上分析選用一面一銷定位 支撐板限制Z軸的移動Y軸的轉動X軸的轉動 短銷限制X軸的移動Y軸的移動 定位元件共限制5個自由度。 為了保證孔Ф8與的Ф25的平行度使用鉆模板，鉆模板使用一面兩銷定位。 支撐板限制Z軸的移動Y軸的轉動X軸的轉動 短銷限制X軸的移動Y軸的移動 菱形銷限制Z軸的轉動 定位元件共限制6個自由度。 4.定位誤差分析計算 關于夾具體： 削邊銷的設計： L=480.042 d1=D1g8 =Ф25 =0.007 查表2.1得： b=5 =2b/D2() =2×5/10×(0.042+0.042-0.007/2) =0.048 d2=(D2-)h6 =(10.048)h6 =10() 對48 =0 =0.095 ＋ =0.095 對84 =0.059 =0.073 應是轉動后最大 （-）/(2×48) =(0.073-0.059)/(2×48) =0.0014 =0.095+0.0245 =0.120T/3 5.夾緊方案及元件確定 根據加緊裝置的基本要求基本準則選用快換墊圈螺紋加緊； 夾具體的確定：選用灰鑄鐵的鑄造夾具體壁厚為8～25㎜。 6.夾具總裝草圖 第三部分　第19號工序刀具設計說明書 1. 工序尺寸精度分析 被加工孔的直徑與公差為Dw=φ25H9()表面粗糙度為Ra3.2μm，工件材料為HT200鉸削長度為Lw=54㎜。使用機床Z3025搖臂鉆床。 2.刀具類型確定 由機床Z3025搖臂鉆床可知刀具為錐柄莫氏3號由工件材料可知刀具材料選擇為高速鋼，不使用切削液。刀具結構形式為錐柄焊接整體式，刀具材料：切削部分為W18Cr4v刀柄部分為45鋼。 3.刀具設計參數確定 序號 項 目 計 算 過 程 選用結果 1 結構形式 錐柄焊接整體式 2 刀具材料 切削部分：W18Cr4v刀柄部分為：45鋼 3 幾何角度 查表3-21 4 鉸刀直徑及公差 do=Dw=25㎜ G=0.35IT =0.35×0.052 =0.018㎜ d0=25mm G=0.018㎜ 5 鉸刀直徑極限尺寸及鉸刀直徑標準 domax=Dwmax-0.15IT =25.052-0.15×0.052 =25.044㎜ domin= Dwmax-0.35IT =25.052-0.35×0.052 =25.034㎜ 計算得：φ25 查表3-22得：φ25 domax=25.044㎜ domin=25.034㎜ φ25 6 倒錐量及倒錐尾部直徑 查表3-21：倒錐量為0.04～0.06㎜ do1=do-0.05 =φ25-0.05 倒錐量為0.05㎜ 7 切削部分前端直徑 查表3-21： do2=do-(1.3～1.4)2A =25-1.3(25-24.8) =24.74㎜ do2=24.74㎜ 注：A為鉸孔單邊余量 8 齒數Z Z=1.5+(2～4) =1.5+2 =10 查表3-23：Z=8 Z=8 9 齒槽截形及參數 前倒錐L3 查表3-24：圖B圓弧齒背 查表3-25：L3=1～2㎜ L1=(1.3～1.4)AcotKr =1.4×0.1×cot5o =1.6㎜ F=1 R=25 r=1 L3=2㎜ L1=1.6㎜ 10 圓柱校準部分L2 工作部分L 焊接部分LC 圓弧半徑 查表3-25：L2＝（0.25～0.5）do =0.5×25=12.5㎜ 查表3-25：L=(0.8～3) do =2×25 =50㎜ 查表3-25：LC=L+(4～6) =50+4 =54㎜ 查表3-25：r=0.5～1.5㎜ L2＝12.5㎜ L =50㎜ LC=54㎜ R=1㎜ 11 鉸刀總長 柄部直徑 莫氏錐號 中心孔 查表3-26：L=268㎜ 查表3-26：do3=20㎜ 查表3-26：3#尺寸見表3-27 查表3-28： L=268㎜ do3=20㎜ 莫氏3號 B型護錐d=2.5㎜ 4.刀具工作草圖 第四部分　第15號工序量具設計說明書 1.工序尺寸精度分析 孔精度為H9級精度 2.量具類型確定 杠桿中心孔φ25H9的通孔用塞規(guī) 3.極限量具尺寸公差確定 （1）.確定被測孔的極限偏差。查極限與配合標準，φ25H9的上偏差ES=+0.052㎜，下偏差EI=0。 （2）.確定工作量規(guī)制造公差和位置要素值： 查表6-1 得：IT9尺寸為φ25㎜的量規(guī)公差T=0.004㎜，位置要素.Z=0.007㎜ （3） 計算工作量規(guī)的極限偏差： （4） φ25H9的孔用塞規(guī) 通規(guī)上偏差=EI+Z+T/2 =0+0.007+0.004/2 =0.009㎜ 下偏差=EI+Z-T/2 =0+0.007-0.002 =0.005㎜ 磨損極限=EI=0 止規(guī)上偏差=ES=+0.052㎜ 下偏差=ES-T=0.052-0.004 =+0.048㎜ 4.極限量具尺寸公差帶圖 5. 極限量具結構設計 塞規(guī)通端： 塞規(guī)止端： 塞規(guī)手柄： 塞規(guī)裝配圖： 第五部分　設計體會 三年的學校生生涯已接近尾聲，光陰似箭，日月如梭。再過2個多月， 我們就要畢業(yè)了，大家也許從此各奔東西，不在同一個班級讀書了。但校園里每一個角落都承載著我和同學們共同擁有的快樂，這使我們對母校產生深深的眷戀之情。今天的我們將要離開父母和老師的臂彎，奔向我們的新 ——頂崗實習。在班級，同學們建立起了親密無間的關系，在我們的集體中，有幽默、有搞笑；還有勇敢又愛“打抱不平”“多管閑事”的同學，這些同學帶給我許多喜悅、感動和難忘的記憶。在這里，有我們拼搏、奮進的足跡。 去年我們還在感嘆別人的畢業(yè)設計是多么的精致、富有創(chuàng)意，而現在我們也迎來了屬于我們的畢業(yè)設計。或許因為班級人數眾多做不到像學長們的畢業(yè)設計那么全面，但我們每個人都會好好的利用這次機會，充分的展示我們的能力。這也是次難得的機會讓我們更好的了解從原材料到產品成型、完工的所有工序。我們會把這次的畢業(yè)設計當成一次頂崗實習的大練兵，我們都十分珍惜這樣的機會。 由于我們班級人數眾多，機制教研組的老師在安排我們畢業(yè)設計的時候也花了不少的心思。最后我們拿到了自己的命題，真正的開始了自己的畢業(yè)設計。同時也給了同學們更好的展示自己能力的空間。 我們設計的題目是機械類的零件加工，在剛開始的時候我們就遇到了一個很棘手的問題——如何將工藝編輯的更合理更能讓工人一看就明白我們設計人員的心思，開始大家都是一頭霧水，不知從何下手。只能反復的翻閱手頭上僅有的機械類的資料，在了解了工藝的深刻含義之后，我們又經過了一個星期的反復推敲，做出了設計方案并且通過了指導老師的審核。在設計方案通過后我們就開始真正的設計起來，在整個設計的過程中我們學會了工藝這門學科的真正含義。剛剛解決了工藝的難題，偏偏遇上了又一難題—夾具，定位誤差、定位基準把人弄的頭都大了。最后通過和同學們的探討與老師指導終于破解了一個個難題。享受到了畢業(yè)設計結束的喜悅享受到了勝利的果實。同時感受到了三臭皮匠頂一個諸葛亮的含義，知道在一件事情中團結的真正意義。更重要的是學會了解決問題的方法。也許最后的效果并不是像我們想象中那么完美，但是努力過了，經歷過了，我們堅持下來了，我們就是成功的。在此期間發(fā)現，畢業(yè)設計就是課程設計的綜合。包含了三年來所學的工藝、夾具、刀具、公差等等方面的知識。是我們有機會把三年所學的知識融匯在一起。說實話，在這設計的幾個月中真正的迫使我將幾年當中的知識又回顧了一遍。特別是各門課的課程設計，在這畢業(yè)設計當中畢業(yè)設計成為了整個設計中主導線。換句話說只要課程設計認真設計了，畢業(yè)設計會減少很大的壓力。畢業(yè)設計使我成長，使我長大，使我成熟。我想無論是誰都要像許三多一樣，在一切挫折中成長。最后等待我們一定是最美好的生活。 其實，不單單是我，我相信所有的畢業(yè)生只要積極參與了畢業(yè)設計這最后一項作業(yè)，肯定是受益非淺。在畢業(yè)設計中，我才發(fā)現，三年中我們還有很多東西都不曾了解，有很多東西我們都還沒有熟練掌握，甚至是好多東西還不懂得。通過畢業(yè)設計，使我將這三年所學到的知識得到了系統(tǒng)化、貫穿成一條線。把三年來所學、所用、所聽說的都融會貫通。都希望在這最后的一次綜合作業(yè)中能夠把三年中所學的東西都回憶起來?？上П鶅鋈叻且蝗罩。∪绻蚁耠娔X一樣該多么好?。】梢杂涀∷兴械囊磺??？墒且幌氲竭@些就讓人更加的無能為力。不由得想起了自己的從前，有后悔、有暗笑、有悲傷。只能暗暗的后悔、暗暗的自責、暗暗笑話自己原來的自欺欺人、暗暗的┄ ┄ ┄ 參考資料 〔1〕金屬切削原理與刀具實訓教程 主編：黃雨田 〔2〕機械制造技術基礎課程設計指南 主編：崇凱 〔3〕機床夾具設計 主編：張權民 〔4〕機床夾具設計手冊： 主編：楊黎明 〔5〕公差配合與技術測量： 主編：徐茂功 桂定一 〔6〕機械加工工藝設計資料； 主編：張征祥 〔7〕刀具設計手冊： 主編：袁哲俊 劉華明 〔8〕機械制造工藝學： 主編： 鄭修本 〔9〕機械加工工藝裝備設計手冊 編委會編制 22 機械工程系 班級:XX 學號:XX 姓名:XX 指導老師:XX,設計演示稿,第一部分 工藝設計說明書,1.零件圖工藝性分析 1.1零件結構功用分析 零件的名稱為杠桿。零件材料：HT200． 1.2零件技術條件分析 （1）.零件的加工表面尺寸精度、形狀精度、表面粗糙度值 ①.平面：自由公差保證尺寸15與25的厚度粗糙度值均為Ra6.3μm保證尺寸54h13保證公差等級13級表面粗糙度值為單圓柱面表面粗糙度值為Ra3.2μm孔ф25與孔ф10的平面表面粗糙度值為Ra6.3μm，保證左右筋板上圖臺面與圓柱面的距離分別為58公差為0.74㎜與11公差為-0.43㎜。 ②.鉆孔：鉆孔ф25H9保證孔內壁粗糙度值Ra3.2μm并以ф25H9為基準鉆孔ф10H7與孔ф8H7孔內壁粗糙度值均為Ra1.6μm，并以自由公差保證孔ф25H9與孔ф10H7的中心線距離為：48㎜，保證孔ф25H9與孔ф8H7的中心線距離為：84±0.2㎜。 （2）.其他技術要求 熱處理：為了減小零件的內應力對鑄造零件進行時效處理。,,1.3零件結構工藝性分析 零件機構復雜，中批生產。主加工表面為平面和孔其中平面之間的尺寸精度較低，但孔中心線之間的平心度要求較高其中ф10的孔與ф8的孔內壁粗糙度要求較高。 2.毛坯選擇 2.1毛坯類型 零件材料為HT200考慮到零件的形狀復雜。鑄鐵具有型容易可加工性良好吸震性好成本低等優(yōu)點所以選用鑄造。 零件為中批生產，考慮到鑄造的經濟合理性選用砂型手動鑄造。等級為CT12級澆注位置選用頂面澆注毛坯的機構形式盡可能簡單，厚度均勻，應用一定的起模斜度和圓角，避免不必要的凸臺，有利于起模，避免起模時造成毛皮缺陷毛皮形狀要盡可能對稱，不能阻礙料的流動與收縮盡可能減少毛坯的收縮變形。,2.2毛坯余量確定 （1）.毛坯的最大輪廓尺寸： 零件長為：168㎜，寬度為：83㎜，高度為：77㎜。 最大輪廓尺寸為：168㎜。 （2）.使用砂型手工鑄造，材料為灰鑄鐵 查表5-5得：加工余量等級為：G級。 （3）.各加工尺寸表面尺寸公差值及加工余量： 最大輪廓尺寸為168㎜，機加工余量為:G級 查表5-4得：RMA為2.8㎜ 毛坯基本尺寸各孔應鑄成實心。 R=F+RMA+CT/2 =15+2.8+1.8 =19.6 R=F+RMA+CT/2 =25+2.8+1.8 =29.6 R=F+2*(RMA+CT/2) =54+2*(2.8+2.8) =65.2,R=F+RMA+CT/2 –RMA-CT/2 =58+2.8+5.6/2-2.8-5.6/2 =58 R=F+RMA+CT/2+ RMA+CT/2 =11+2.8+1.8+2.8+1.8 =20.2 零件毛坯尺寸公差與加工余量,2.3毛坯－零件合圖草圖,,,,3．機加工工藝路線確定 3.1加工方法分析確定 平面：粗銑——半精銑保證表面粗糙度值為3.2μm； 孔ф25H9：鉆——擴——鉸（并倒角）保證孔內壁表面粗糙度值為3.2μm； 孔ф10H7與孔ф8H7：鉆——鉸保證孔的中心線平行度為0.1㎜與0.15。 3.2加工順序的安排 粗銑各平面——半精銑圓柱面——鉆孔ф25H9、ф10H7———擴孔ф25H9——鉸孔ф25H9、ф10H7——鉆孔2-ф8H7——鉸孔2-ф8H7。 3.3定位基準選擇 先面后孔原則：,先加工面再加工孔。選擇粗基準為加工要求較低的雙孔面。以單孔面為精基準加工其他各平面。 以雙孔面為基準加工圓柱面及左側筋板凸臺面 以圓柱面為精基準加工加工雙孔面和右側筋板凸臺面 以雙孔面為基準半精加工圓柱面 以圓柱面為基準加工孔ф25H9與孔ф10H7加工前先劃線 以孔ф25H9與孔ф10H7使用兩面一空定位使用鉆模鉆兩孔ф8H7一次鉆得。 3.4加工階段的劃分說明 平面：粗銑——半精銑 孔ф25H9：鉆——擴——鉸（并倒角） 孔ф10H7：鉆——鉸 孔ф8H7：鉆——鉸,3.5主要機加工工序簡圖,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,4.工序尺寸及其公差確定 4.1基準重合時工序尺寸確定 尺寸：15,尺寸：25,尺寸：孔ф25H9,尺寸：孔ф10H7,尺寸：孔ф8H7,5.設備及其工藝裝備確定 所用的設備有：立式銑床、臺式鉆床、搖臂鉆床、鉗工工作臺、檢驗臺。 夾具有：銑床專用夾具、V形塊、鉆2-φ8孔專用夾具、虎鉗、一面兩孔夾具、鉗工臺； 刀具有：硬質合金銑刀、φ23、鉆頭、φ25擴鉆、φ25鉸刀、φ40锪刀、φ10鉆頭、φ10鉸刀、φ8鉆頭、φ8鉸刀； 量具有：游標卡尺、專用塞規(guī)。,6．切削用量及工時定額確定 切削用量的選擇就是合理確定道具的切削速度Vc進給量f和背吃刀量ap。 粗加工的選擇原則：盡量保證較高的金屬切除率和必要的刀具耐用度采用最大的背吃刀量ap采用最大的進給量f根據刀具頂合理的切削速度Vc。 1.工序9、11的切削用量及基本時間的確定： （1）.切削用量 本工序為為粗銑（銑平面）已知加工材料為 HT200鑄件機床為X53K立式銑床工件裝夾在專用夾具上。確定粗銑凸臺面1.5㎜的切削用量。選用刀具高速鋼刀根據表5—143： 前角=10°后角=12°主偏角=90°副偏角=1°刃傾角=40° 刀齒螺旋角=10°確定背吃刀量ap粗銑余量為1㎜為單邊余量確定進給量f查表5—144得： f=0.2-0.3㎜/r 由表5-71得： f=0.3㎜/r,選用刀具耐用度T: 查表:5-149得:Tm T=180min 確定切削速度:,V： Vc=,k取1,Vc=63m/min n=,=,=911r/min 查表5-73得：n=900 r/min 校驗合理（實際切削功率與機床主軸充分功率）,Pc=,FC=,kFc,=20N Pc=,=1.26KW X53T銑床主電動機的功率為10kw，故所選切削用量可以采用。,基本時間的計算： TJ1=,l=30 l1=0.5（d-,）+（1—3）,=14㎜ TJ1=,=146s,同上 TJ2=180s TJ3=323s TJ4=146s,確定工序13的切削用量及基本時間： 本工序為半精銑 TJ5=,=290s 確定工序15、17、19、21、23、25、27的切削用量及基本時間： 本工序學要在z515臺式鉆床上完成，轉速選擇600r/min工件夾裝在專用夾具上。,①.工序15鉆孔Ф20切削用量及基本時間： 查表5-127得:進給量f=0.78-0.96㎜/r 查表5-130得:刀具壽命為T=75min,查表5-133得:f=0.96㎜/r 查表5-113得：vc=60～80m/min 取60m/min 基本時間由表2-26得：,TJ6=,L=54㎜ L1=,=,,cot60°+4,=11.2㎜,L2=(1-4) L2取4㎜,TJ6=,=7.2 s,②.工序17擴孔Ф25切削用量及基本時間： 查表5-128得:進給量f=（1.0-1.2）㎜/r 取f=1.0㎜/r 切削速度Vc=10m/min 查表5-130得:刀具壽命T=40min,TJ7=,L=54㎜ L1=,+（1-2）,=4.5㎜,L2=2㎜ TJ7=,=6.05s,③.工序19鉸孔Ф25切削用量及基本時間： 查表5-135得:進給量f=（1.2-1.8）㎜/r 取f=1.2㎜/r 切削速度Vc=8m/min 背吃刀量ap=0.15㎜ 查表5-130得:刀具壽命T=120min,TJ8=,L=54㎜ L1=,+（1-2）,=2㎜,查表2-27得： L2=22㎜ TJ8=,=6.5s ④.工序21鉆孔Ф10切削用量及基本時間： 查表5-127得:進給量f=0.47-0.57㎜/r 查表5-130得:刀具壽命為T=35min 查表5-133得:f=0.53㎜/r 查表5-113得：vc=11m/min 基本時間由表2-26得：,TJ9=,L=25㎜ L1=,=5×cot60°+4 =6.8㎜ L2=(1-4) L2取4㎜ TJ9=,=6.8s,⑤.工序21鉸孔Ф10切削用量及基本時間： 查表5-135得:進給量f=（0.5-1.0）㎜/r 取f=1.0㎜/r,切削速度Vc=8m/min 背吃刀量ap=0.15㎜ 查表5-130得: 刀具壽命T=120min,TJ10=,L=25㎜ L1=,=2㎜ 查表2-27得： L2=22㎜,TJ10=,⑥.工序23使用搖臂鉆床z3025鉆孔Ф8切削用量及基本時間： 查表5-127得:進給量f=0.36-0.44㎜/r 查表5-130得:刀具壽命為T=35min 查表5-133得:f=0.4㎜/r 查表5-113得：vc=13m/min 基本時間由表2-26得：,TJ11=,L=15㎜,L1=,=4×cot60°+4 =6.3㎜,L2=(1-4) L2取4㎜ TJ11=,=6.4s,⑦.工序25鉸孔Ф8切削用量及基本時間： 查表5-135得:進給量f=（0.5-1.0）㎜/r 取f=1.0㎜/r 切削速度Vc=8m/min 背吃刀量ap=0.15㎜ 查表5-130得: 刀具壽命T=120min,TJ12=,L=15㎜ L1=,=2㎜ 查表2-27得： L2=22㎜ TJ12=,=3.9s,因為要鉆兩個Ф8的孔所以所用時間為2TJ12即：2TJ12=7.8s。,第二部分第25、27號工序夾具設計說明書,1.工序尺寸精度分析 本夾具用于鉆削孔Ф8H7保證尺寸84,,0.2用鉆套來保證。,2.定位方案確定 工件以圓柱面及孔Ф25H9作為定位基準，采用平面與定位銷組合定位方案， 在圓柱面放置在臺階面與短圓柱銷上，其中臺階面限制3個自由度， 短圓柱銷限制2自由度，共限制5個自由度。 加工的為通孔上下方向移動自由度不用限制整體方向的轉動不用限制,,為了保證尺寸84,0.2應限制軸的X移動,3.定位元件確定,為了保證Ф8（,,）與Ф30的同軸度應限制X軸的移動與轉動、Y軸的移動,與轉動Z軸的轉動,綜上分析選用一面一銷定位 支撐板限制Z軸的移動Y軸的轉動X軸的轉動 短銷限制X軸的移動Y軸的移動 定位元件共限制5個自由度。 為了保證孔Ф8與的Ф25的平行度使用鉆模板，鉆模板使用一面兩銷定位。 支撐板限制Z軸的移動Y軸的轉動X軸的轉動 短銷限制X軸的移動Y軸的移動 菱形銷限制Z軸的轉動 定位元件共限制6個自由度。,4.定位誤差分析計算 關于夾具體： 削邊銷的設計：,L,,=48,0.042,d1=D1g8 =Ф25,,=0.007 查表2.1得： b=5,=2b/D2,=2×5/10×(0.042+0.042-0.007/2) =0.048 d2=(D2-,)h6 =(10.048)h6,=10,對48,=0,=0.095,,,=0.095 對84,,=0.073,最大．,＋,=0.059,應是轉動,后,,（,-,）/(2×48),=(0.073-0.059)/(2×48) =0.0014,,=0.095+0.0245 =0.120,T/3,5.夾緊方案及元件確定 根據加緊裝置的基本要求基本準則選用快換墊圈螺紋加緊； 夾具體的確定：選用灰鑄鐵的鑄造夾具體壁厚為8～25㎜。,,6.夾具總裝草圖,第三部分 第19號工序刀具設計說明書,1.工序尺寸精度分析,表面粗糙度為Ra3.2μm，工件材料為HT200鉸削長度為Lw=54㎜。 使用機床Z3025搖臂鉆床。,被加工孔的直徑與公差為Dw=φ25H9,2.刀具類型確定 由機床Z3025搖臂鉆床可知刀具為錐柄莫氏3號由工件材料可知刀具材料選擇為高速鋼 不使用切削液。刀具結構形式為錐柄焊接整體式， 刀具材料：切削部分為W18Cr4v刀柄部分為45鋼。,3.刀具設計參數確定,,domax=Dwmax-0.15IT =25.052-0.15×0.052 =25.044㎜ domin= Dwmax-0.35IT =25.052-0.35×0.052 =25.034㎜ 計算得：φ25,查表3-22得：φ25,domax=25.044㎜ domin=25.034㎜ φ25,查表3-21：倒錐量為0.04～0.06㎜ do1=do-0.05 =φ25,Z=1.5,+(2～4) =1.5,4.刀具工作草圖,,第四部分第15號工序量具設計說明書,1.工序尺寸精度分析 孔精度為H9級精度 2.量具類型確定 杠桿中心孔φ25H9的通孔用塞規(guī) 3.極限量具尺寸公差確定 （1）.確定被測孔的極限偏差。查極限與配合標準，φ25H9的上偏差ES=+0.052㎜，下偏差EI=0。 （2）.確定工作量規(guī)制造公差和位置要素值： 查表6-1 得：IT9尺寸為φ25㎜的量規(guī)公差T=0.004㎜，位置要素.Z=0.007㎜,(3).計算工作量規(guī)的極限偏差： (4).φ25H9的孔用塞規(guī) 通規(guī)上偏差=EI+Z+T/2 =0+0.007+0.004/2 =0.009㎜ 下偏差=EI+Z-T/2 =0+0.007-0.002 =0.005 磨損極限=EI=0 止規(guī)上偏差=ES=+0.052㎜ 下偏差=ES-T=0.052-0.004 =+0.048㎜ 4.極限量具尺寸公差帶圖,,5. 極限量具結構設計,,,,,第五部分畢業(yè)設計體會,三年的學校生生涯已接近尾聲，光陰似箭，日月如梭。再過2個多月， 我們就要畢業(yè)了，大家也許從此各奔東西，不在同一個班級讀書了。但校園里每一個角落都承載著我和同學們共同擁有的快樂，這使我們對母校產生深深的眷戀之情。今天的我們將要離開父母和老師的臂彎，奔向我們的新 ——頂崗實習。在班級，同學們建立起了親密無間的關系，在我們的集體中，有幽默、有搞笑；還有勇敢又愛“打抱不平”“多管閑事”的同學，這些同學帶給我許多喜悅、感動和難忘的記憶。在這里，有我們拼搏、奮進的足跡。 去年我們還在感嘆別人的畢業(yè)設計是多么的精致、富有創(chuàng)意，而現在我們也迎來了屬于我們的畢業(yè)設計。或許因為班級人數眾多做不到像學長們的畢業(yè)設計那么全面，但我們每個人都會好好的利用這次機會，充分的展示我們的能力。這也是次難得的機會讓我們更好的了解從原材料到產品成型、完工的所有工序。我們會把這次的畢業(yè)設計當成一次頂崗實習的大練兵，我們都十分珍惜這樣的機會。 由于我們班級人數眾多，機制教研組的老師在安排我們畢業(yè)設計的時候也花了不少的心思。最后我們拿到了自己的命題，真正的開始了自己的畢業(yè)設計。同時也給了同學們更好的展示自己能力的空間。,我們設計的題目是機械類的零件加工，在剛開始的時候我們就遇到了一個很棘手的問題——如何將工藝編輯的更合理更能讓工人一看就明白我們設計人員的心思，開始大家都是一頭霧水，不知從何下手。只能反復的翻閱手頭上僅有的機械類的資料，在了解了工藝的深刻含義之后，我們又經過了一個星期的反復推敲，做出了設計方案并且通過了指導老師的審核。在設計方案通過后我們就開始真正的設計起來，在整個設計的過程中我們學會了工藝這門學科的真正含義。剛剛解決了工藝的難題，偏偏遇上了又一難題—夾具，定位誤差、定位基準把人弄的頭都大了。最后通過和同學們的探討與老師指導終于破解了一個個難題。享受到了畢業(yè)設計結束的喜悅享受到了勝利的果實。同時感受到了三臭皮匠頂一個諸葛亮的含義，知道在一件事情中團結的真正意義。更重要的是學會了解決問題的方法。也許最后的效果并不是像我們想象中那么完美，但是努力過了，經歷過了，我們堅持下來了，我們就是成功的。在此期間發(fā)現，畢業(yè)設計就是課程設計的綜合。包含了三年來所學的工藝、夾具、刀具、公差等等方面的知識。是我們有機會把三年所學的知識融匯在一起。說實話，在這設計的幾個月中真正的迫使我將幾年當中的知識又回顧了一遍。特別是各門課的課程設計，在這畢業(yè)設計當中畢業(yè)設計成為了整個設計中主導線。換句話說只要課程設計認真設計了，畢業(yè)設計會減少很大的壓力。畢業(yè)設計使我成長，使我長大，使我成熟。我想無論是誰都要像許三多一樣，在一切挫折中成長。最后等待我們一定是最美好的生活。 其實，不單單是我，我相信所有的畢業(yè)生只要積極參與了畢業(yè)設計這最后一項作業(yè)，肯定是受益非淺。在畢業(yè)設計中，我才發(fā)現，三年中我們還有很多東西都不曾了解，有很多東西我們都還沒有熟練掌握，甚至是好多東西還不懂得。通過畢業(yè)設計，使我將這三年所學到的知識得到了系統(tǒng)化、貫穿成一條線。,把三年來所學、所用、所聽說的都融會貫通。都希望在這最后的一次綜合作業(yè)中能夠把三年中所學的東西都回憶起來?？上П鶅鋈叻且蝗罩?！如果我像電腦一樣該多么好啊！可以記住所有所有的一切?？墒且幌氲竭@些就讓人更加的無能為力。不由得想起了自己的從前，有后悔、有暗笑、有悲傷。只能暗暗的后悔、暗暗的自責、暗暗笑話自己原來的自欺欺人、暗暗的┄ ┄ ┄,第六部分參考資料,〔1〕金屬切削原理與刀具實訓教程 主編：黃雨田 〔2〕機械制造技術基礎課程設計指南 主編：崇凱 〔3〕機床夾具設計 主編：張權民 〔4〕機床夾具設計手冊： 主編：楊黎明 〔5〕公差配合與技術測量： 主編：徐茂功 桂定一 〔6〕機械加工工藝設計資料； 主編：張征祥 〔7〕刀具設計手冊： 主編：袁哲俊 劉華明 〔8〕機械制造工藝學： 主編： 鄭修本 〔9〕機械加工工藝裝備設計手冊 編委會編制,