操縱手柄（135調(diào)速器）加工工藝及銑鍵槽夾具設(shè)計(jì)[含CAD高清圖和說(shuō)明書(shū)],含CAD高清圖和說(shuō)明書(shū),操縱,手柄,調(diào)速器,加工,工藝,鍵槽,夾具,設(shè)計(jì),cad,高清,以及,說(shuō)明書(shū),仿單 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 設(shè)計(jì)題目： 操縱手柄及相關(guān)工序夾具的設(shè)計(jì) 設(shè) 計(jì) 者： 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)老師： 目錄 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 一、序言 二、零件分析 2.1零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類(lèi)型 2.2零件的作用 2.3零件的加工工藝分析 三、毛坯成形工藝方案設(shè)計(jì) 3.1 確定毛坯的成形方法 3.2確定機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差 3.3確定毛坯的熱處理方式 四、機(jī)械加工工藝規(guī)程工藝 4.1基準(zhǔn)的選擇 4.1.1 粗基準(zhǔn)的選擇 4.1.2 精基準(zhǔn)的選擇 4.2確定加工余量及工序尺寸 4.3制訂工藝路線 4.4確定切屑用量及基本工時(shí) 五、夾具方案設(shè)計(jì) 5.1確定定位方案 5.2夾緊力計(jì)算 5.3定位誤差計(jì)算 六、總結(jié)心得 七、參考文獻(xiàn) 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目： 設(shè)計(jì)“操縱手柄”零件機(jī)械加工工藝規(guī)程（大批量） 設(shè)計(jì)要求： 1、未注圓角R2~3 2、去毛刺 3、材料45鋼 設(shè)計(jì)內(nèi)容： 1、熟悉零件圖， 2、繪制零件圖1張， 3、繪制毛坯圖1張， 4、編寫(xiě)工藝過(guò)程卡1張和工序卡片2張， 5.、夾具設(shè)計(jì)裝配圖1張， 6、主要零件圖1張， 7、課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1份。 一、 序言 設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)全部基礎(chǔ)課程、技術(shù)基礎(chǔ)課程以及全部專(zhuān)業(yè)課之后進(jìn)行的。這是對(duì)我們各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是我們?cè)谧哌M(jìn)社會(huì)工作崗位前的一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。就我個(gè)人而言，我希望能通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力。 本設(shè)計(jì)的內(nèi)容是制訂操縱手柄加工工藝規(guī)程。詳細(xì)討論操縱手柄從毛坯到成品的機(jī)械加工工藝過(guò)程，分析總結(jié)操縱手柄的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、主要加工表面，并制定相應(yīng)的機(jī)械加工工藝規(guī)程；針對(duì)操縱手柄零件的主要技術(shù)要求，設(shè)計(jì)先端面用的銑床夾具。 本著力求與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合的指導(dǎo)思想，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)達(dá)到了綜合運(yùn)用基本理論知識(shí)，解決實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題的目的。由于個(gè)人能力所限、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)少、資料缺乏，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指教。 二 零件分析 2.1 零件的生產(chǎn)綱型領(lǐng)及生產(chǎn)類(lèi) 生產(chǎn)綱領(lǐng)是企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)量。在畢業(yè)設(shè)計(jì)題目中，操縱手柄的生產(chǎn)綱領(lǐng)為5000件/年。生。產(chǎn)類(lèi)型是企業(yè)（或車(chē)間、工段、班組、工作地）生產(chǎn)專(zhuān)業(yè)化程度的分類(lèi)。操縱手柄輪廓尺寸小，屬于輕型零件。因此，按生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類(lèi)型的關(guān)系確定，該零件的生產(chǎn)類(lèi)型屬于中批生產(chǎn)。 2.2 零件的作用 課程設(shè)計(jì)題目給定的零件是車(chē)床操縱手柄，屬于板塊類(lèi)零件，是機(jī)床操縱桿上的一個(gè)零件，該零件的功用是傳遞扭矩。工人操縱手柄即可使操縱桿獲得不同的轉(zhuǎn)動(dòng)位置，從而使機(jī)床主軸正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)或停止轉(zhuǎn)動(dòng)。 2.3 零件的加工工藝分析 該零件主要有平面、孔和鍵槽，是一個(gè)形狀比較簡(jiǎn)單的零件。 ⑴ 以工件的上下表面為中心加工孔和槽。鉆Φ10的孔，鉆Φ12H8的孔，銑16mm×8mm的槽。 ⑵ 以Φ18 mm外圓為中心加工Φ24表面和孔，鉆Φ9H7，鉆Φ16H7的孔。 有以上的分析可知，對(duì)于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助于夾具加工另一組表面，并保證它們的精度。 三、毛坯成形工藝方案設(shè)計(jì) 3.1 確定毛坯的成形方法 操縱手柄是一種常用的傳動(dòng)件，要求具有一定的強(qiáng)度。零件材料采用45鋼。由于零件成批生產(chǎn)，輪廓尺寸不大，形狀也不復(fù)雜，考慮到其運(yùn)用場(chǎng)合，選擇毛坯為鍛造成型。并且該零件年產(chǎn)量為5000件/年，采用模鍛比較合適，故可采用模鍛成形。此外應(yīng)盡可能選擇各種已標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的通用刀具、通用量檢具及輔助工具加工及檢驗(yàn)工件。 3.2確定機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差 參考《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》，鋼質(zhì)模鍛件的公差及機(jī)械加工余量按GB/T 12362-2003確定。要確定毛坯的尺寸公差及加工余量，應(yīng)先確定如下各項(xiàng)因素。此處參考書(shū)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》 （1） φ24外圓的毛坯余量由表2-10得雙邊余量4±1mm，取單邊3.5mm，毛坯尺寸 mm， （2） φ24外圓端面的毛坯余量由表2-10得單邊4±1mm，取3.5mm，毛坯尺寸 mm， （3） D兩端面及螺紋孔端面的毛坯余量由表2-20得雙邊余量 mm，取單邊3.5mm，毛坯尺寸分別為 mm和 mm。 （4） 所有孔的毛坯尺寸均為實(shí)心。 3.3確定毛坯的熱處理方式 鋼質(zhì)齒輪毛坯經(jīng)鍛造后應(yīng)安排正火，以消除殘余的鍛造應(yīng)力，并使不均勻的金相組織通過(guò)重結(jié)晶得到細(xì)化、均勻的組織，從而改善加工性。 四 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 4.1 基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，基面選擇得正確合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，甚至造成零件大批量報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。 4.1.1 粗基準(zhǔn)的選擇 Φ18的外表面不需要加工，選擇為粗基準(zhǔn)加工Φ24外圓，選擇Φ20外圓面作為粗基準(zhǔn)，加工尺寸為18的端面。 4.1.2 精基準(zhǔn)的選擇 主要考慮的是基準(zhǔn)的中和問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)與工序的基準(zhǔn)不重合時(shí)，因該進(jìn)行尺寸換算。選擇Φ24外圓中心線和端面以及D面作為精基準(zhǔn) 。 4.2 確定機(jī)械加工方法和余量及工序尺寸 根據(jù)以上原始資料及機(jī)械加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸如下： 1. Φ12 mm的孔： 毛坯為實(shí)心，而Φ12 mm第5章 銑鍵槽夾具的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)工序：銑8槽的夾具的設(shè)計(jì) 5.1 問(wèn)題的提出 本夾具要用于銑8槽的設(shè)計(jì)夾具精度等級(jí)為IT12級(jí)，粗糙度為15.5。本道工序只銑一下即達(dá)到各要求，因此，在本道工序加工時(shí)，我們應(yīng)首先考慮保證銑8槽的設(shè)計(jì)夾具設(shè)計(jì)的各加工精度，如何提高生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。 5.2 夾具設(shè)計(jì) 5.5.1 定位基準(zhǔn)的選擇 擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量。基準(zhǔn)選擇不當(dāng)往往會(huì)增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒(méi)有較高的技術(shù)要求，也沒(méi)有較高的平行度和對(duì)稱(chēng)度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高加工精度。φ16外圓和其兩端面都已加工好，為了使定位誤差減小，選擇已加工好的φ16外圓和其端面作為定位精基準(zhǔn)，來(lái)設(shè)計(jì)本道工序的夾具，以?xún)射N(xiāo)和兩已加工好的φ16外圓的端面作為定位夾具。 為了提高加工效率，縮短輔助時(shí)間，決定用簡(jiǎn)單的螺母作為夾緊機(jī)構(gòu)。 5.5.2切削力和夾緊力計(jì)算 （1）刀具： YG6銑刀 機(jī)床： 銑床 由[3] 所列公式 得 查表 9.4—8 得其中： 修正系數(shù) z=24 代入上式，可得 F=889.4N 因在計(jì)算切削力時(shí)，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。 安全系數(shù) K= 其中：為基本安全系數(shù)1.5 為加工性質(zhì)系數(shù)1.1 為刀具鈍化系數(shù)1.1 為斷續(xù)切削系數(shù)1.1 所以 （2）夾緊力的計(jì)算 選用夾緊螺釘夾緊機(jī) 由 其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 F=+G G為工件自重 夾緊螺釘： 公稱(chēng)直徑d=20mm，材料45鋼 性能級(jí)數(shù)為6.8級(jí) 螺釘疲勞極限： 極限應(yīng)力幅： 許用應(yīng)力幅： 螺釘?shù)膹?qiáng)度校核：螺釘?shù)脑S用切應(yīng)力為 [s]=5.5~4 取[s]=4 得 滿(mǎn)足要求 經(jīng)校核： 滿(mǎn)足強(qiáng)度要求，夾具安全可靠， 使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工夾緊，調(diào)節(jié)夾緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的夾緊力 5.3零件加工誤差分析 工件在車(chē)床夾具上加工時(shí)，加工誤差的大小受工件在夾具上的定位誤差、夾具誤差、夾具在主軸上的安裝誤差和加工方法誤差的影響。 如夾具圖所示，在夾具上加工時(shí)，尺寸的加工誤差的影響因素如下所述： 注：V型塊夾角α=90°。 基準(zhǔn)位移誤差： 工件以外圓柱面在V型塊定位，由于工件定位面外圓直徑有公差δD，因此對(duì)一批工件來(lái)說(shuō)，當(dāng)直徑由最小D－δD變大到D時(shí)，工件中心（即定位基準(zhǔn)）將在V型塊的對(duì)稱(chēng)中心平面內(nèi)上下偏移，左右不發(fā)生偏移，即工件由變大到,其變化量（即基準(zhǔn)位移誤差Δ）從圖（a）中的幾何關(guān)系退出： ΔY== 基準(zhǔn)不重合誤差： 從圖（b）中設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合，假設(shè)定位基準(zhǔn)不動(dòng)，當(dāng)工件直徑由最小D－δD變到最大D時(shí)，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的變化量為，即基準(zhǔn)不重合誤差ΔB=。 從圖(c)中可知，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為工件的下母線。即，上述方向由a到a′與定位基準(zhǔn)變到的方向相反，故其定位誤差ΔD是ΔY與ΔB之差. ΔD=ΔY－ΔB=－=0.207δD=0.207×0.01=0.00207 ΔD=0.00207＜T 即滿(mǎn)足要求 5.4確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu) 夾具體設(shè)計(jì)的基本要求 （1）應(yīng)有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性 夾具體上的重要表面，如安裝定位元件的表面、安裝對(duì)刀塊或?qū)蛟谋砻嬉约皧A具體的安裝基面，應(yīng)有適當(dāng)?shù)某叽缇群托螤罹?，它們之間應(yīng)有適當(dāng)?shù)奈恢镁取? 為使夾具體的尺寸保持穩(wěn)定，鑄造夾具體要進(jìn)行時(shí)效處理，焊接和鍛造夾具體要進(jìn)行退火處理。 （2）應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度 為了保證在加工過(guò)程中不因夾緊力、切削力等外力的作用而產(chǎn)生不允許的變形和振動(dòng)，夾具體應(yīng)有足夠的壁厚，剛性不足處可適當(dāng)增設(shè)加強(qiáng)筋。 （3）應(yīng)有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和使用性 夾具體一般外形尺寸較大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且各表面間的相互位置精度要求高，因此應(yīng)特別注意其結(jié)構(gòu)工藝性，應(yīng)做到裝卸工件方便，夾具維修方便。在滿(mǎn)足剛度和強(qiáng)度的前提下，應(yīng)盡量能減輕重量，縮小體積，力求簡(jiǎn)單。 （4）應(yīng)便于排除切屑 在機(jī)械加工過(guò)程中，切屑會(huì)不斷地積聚在夾具體周?chē)?，如不及時(shí)排除，切削熱量的積聚會(huì)破壞夾具的定位精度，切屑的拋甩可能纏繞定位元件，也會(huì)破壞定位精度，甚至發(fā)生安全事故。因此，對(duì)于加工過(guò)程中切屑產(chǎn)生不多的情況，可適當(dāng)加大定位元件工作表面與夾具體之間的距離以增大容屑空間：對(duì)于加工過(guò)程中切削產(chǎn)生較多的情況，一般應(yīng)在夾具體上設(shè)置排屑槽。 （5）在機(jī)床上的安裝應(yīng)穩(wěn)定可靠 夾具在機(jī)床上的安裝都是通過(guò)夾具體上的安裝基面與機(jī)床上的相應(yīng)表面的接觸或配合實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上安裝時(shí)，夾具的重心應(yīng)盡量低，支承面積應(yīng)足夠大，安裝基面應(yīng)有較高的配合精度，保證安裝穩(wěn)定可靠。夾具底部一般應(yīng)中空，大型夾具還應(yīng)設(shè)置吊環(huán)或起重孔。 確定夾具體的結(jié)構(gòu)尺寸，然后繪制夾具總圖。詳見(jiàn)繪制的夾具裝配圖。 5.5夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低成本。提高夾具性?xún)r(jià)比。本道工序?yàn)殓M床夾具選擇了壓緊螺釘夾緊方式。本工序?yàn)榫娗邢饔嗔啃。邢髁π?，所以一般的手?dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。 本夾具的最大優(yōu)點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。夾具的夾緊力不大，故使用手動(dòng)夾緊。為了提高生產(chǎn)力，使用快速螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 11 參考文獻(xiàn) [1] 劉德榮，組合夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖的初步探討，組合夾具，1985. 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