機(jī)械加工課程設(shè)計(jì)說明書叉桿

機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì)機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì) 0811111009侯斯元侯斯元1機(jī)電及自動化學(xué)院機(jī)電及自動化學(xué)院機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目： 專 業(yè)： 學(xué) 號： 姓 名： 指導(dǎo)老師： 2011年7月機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì)機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì) 0811111009侯斯元侯斯元2序言機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是我們完成了大學(xué)的大部分基礎(chǔ)課、一級專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有十分重要的地位。就我個(gè)人而言，我希望能通過這次的課程設(shè)計(jì)，了解并認(rèn)識一般機(jī)器零件的生產(chǎn)工藝過程，鞏固和加深已學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的知識。理論聯(lián)系實(shí)際，對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)，并且為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。因?yàn)檫@是首次接觸工藝設(shè)計(jì)，對知識掌握和熟悉程度還有所欠缺，因此在設(shè)計(jì)中難免會有考慮不周全的地方，也有出現(xiàn)錯(cuò)誤的地方，還請老師多指正和幫助。機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì)機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì) 0811111009侯斯元侯斯元1目錄一、零件的分析 1、零件的作用12、零件的工藝分析1二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)1、確定毛坯的制造形式32、基準(zhǔn)的選擇43、制定工藝路線44、機(jī)械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的確定65、確定切削用量和基本工時(shí)96、小結(jié)16機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì)機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì) 0811111009侯斯元侯斯元2一、零件的分析1、零件的作用題目所給的零件是車床的拔叉。它位于車床的變速機(jī)構(gòu)中，主要起換擋，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動按照操作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。其中，尺寸為 的孔操縱機(jī)構(gòu)相連接，尺寸0.432為 的孔則是用于和所控制齒輪的軸接觸。0.253R用AutoCAD畫出零件圖為：2、零件的工藝分析零件的材料為QT450-10，為球墨鑄鐵，根據(jù)工程材料知識可以知道：該類型的球墨鑄鐵最低抗拉強(qiáng)度為450 ，具有良好的力學(xué)性能，應(yīng)用范圍僅次2/kgfm機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì)機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì) 0811111009侯斯元侯斯元3于灰鑄鐵?？估瓘?qiáng)度可以和剛媲美，塑性和韌性也有了很大的提高。球墨鑄鐵的焊接性能和熱處理性能都優(yōu)于灰鑄鐵，但消震能力比灰鑄鐵低?？梢灾瞥沙惺芎艽鬀_擊的零件。根據(jù)球墨鑄鐵的性能，可以初步確定叉桿需要加工的表面以及加工表面之間的位置關(guān)系。1) 以 為中心的加工表面0.432這一組加工表面包括: 的孔、其上下端面、下端面與孔有垂直度的關(guān)系、孔壁上有0.43一個(gè)較難加工的用于鉆絞的孔 以及一個(gè)M8的螺紋孔，其中孔0.31與 的孔有位置度的要求。0.310.4322) 以 為半徑的孔為中心的加工表面.50R這一組加工表面包括：以 為半徑的孔、上下兩個(gè)端面，其中0.253R上下端面與 的孔有位置度的要求。0.432由上面的分析可知：加工時(shí)應(yīng)該先加工一組表面，然后以已加工表面為基準(zhǔn)，再加工另外一組表面。二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)1、確定毛坯的制造形式已知此叉桿類零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段，工序適當(dāng)集中加工設(shè)備以通用設(shè)備為主大量采用專用工裝。零件的材料為QT450-機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì)機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì) 0811111009侯斯元侯斯元410，根據(jù)該種零件所生產(chǎn)的批量，該種零件的結(jié)構(gòu)形式比較簡單，零件在機(jī)床運(yùn)動時(shí)所受的沖擊和震動大小，可以選擇鑄件毛坯，選擇金屬型鑄造。2、基準(zhǔn)面的選擇基準(zhǔn)面的選擇包括精基準(zhǔn)的選擇和粗基準(zhǔn)的選擇，是零件工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中重要的環(huán)節(jié)之一。基準(zhǔn)面的選擇如果正確合理，可以使零件的加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得到很大的提高。如果不合理，加工工藝過程中就會出現(xiàn)這樣那樣的問題，甚至還會造成零件的大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行1） 粗基準(zhǔn)的選擇根據(jù)所學(xué)知識可知：對于一個(gè)零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對于有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面為粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選擇 孔0.432的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)，利用一組共兩塊V形塊支承 的外輪廓表面，可以限制5個(gè)自由度，再以一個(gè)36銷釘限制最后一個(gè)自由度，達(dá)到完全定位后，即可進(jìn)行銑削。2） 精基準(zhǔn)的選擇考慮到要保證零件的加工精度和裝夾的準(zhǔn)確方便，應(yīng)依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì)機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì) 0811111009侯斯元侯斯元53、制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證，以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定的情況下，可以考慮采用萬能性機(jī)床配合專用夾具，并盡量時(shí)工序集中來提高生產(chǎn)效率。除此以外，應(yīng)當(dāng)考慮生產(chǎn)所達(dá)到的經(jīng)濟(jì)效果，以便是生產(chǎn)成本盡量下降。查閱機(jī)械制造工藝學(xué)和機(jī)械制造工藝手冊，可以得到各加工面的加工方法，如表1表1加工面 尺寸及偏差 精度 粗糙度 加工方案下端面0.43236 無 Ra12.5 粗銑上端面.036 無 Ra12.5 粗銑內(nèi)圓面.430.4328級 無 鉆-擴(kuò)-鉸上端面0.25RR35 無 Ra6.3 粗銑-半精銑下端面.03R35 無 Ra6.3 粗銑-半精銑內(nèi)圓面.250.253R12級 Ra12.5 鏜上端面0.31無 Ra12.5 粗銑下端面.020無 Ra12.5 粗銑內(nèi)圓孔.3.318級 Ra3.2 鉆-擴(kuò)-鉸M8螺紋孔 無 無 無 鉆-攻絲機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì)機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì) 0811111009侯斯元侯斯元6工序安排 如表2工序號 工序內(nèi)容 定位基準(zhǔn) 粗銑 孔上下端面0.432以36外圓表面為粗基準(zhǔn)鉆-擴(kuò)-鉸 內(nèi)圓孔，使孔的精度達(dá)到8級，保證其0.432垂直度誤差以 孔下端面為精基0.432準(zhǔn) 粗銑以 為半徑的孔的上下端面0.25R 以 內(nèi)圓孔為精基準(zhǔn)0.43半精銑以 為半徑的孔的上下端面，保證其.03垂直度誤差以 內(nèi)圓孔為精基準(zhǔn)0.432 鏜以 為半徑的孔0.25R 以 內(nèi)圓孔為精基準(zhǔn)0.43 切斷鉆-擴(kuò)-鉸 內(nèi)圓孔，使孔的精度達(dá)到8級，并保證0.31其垂直度誤差以 內(nèi)圓孔為精基準(zhǔn)0.432 擴(kuò) 孔的上下端面0.3 以 內(nèi)圓孔為精基準(zhǔn)0.43 鉆一個(gè)M6的孔，攻M8x1.25內(nèi)螺紋 以 內(nèi)圓孔為精基準(zhǔn)0.432 車各倒角和圓角 去毛刺 清洗及終檢機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì)機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì) 0811111009侯斯元侯斯元74、機(jī)械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的確定零件材料QT450-10，為球墨鑄鐵，硬度為160-210HB，毛坯重量為1Kg，生產(chǎn)類型為大批量，鑄造毛坯。根據(jù)以上原始資料及加工路線，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：1） 外圓表面（ ）36考慮到零件外圓表面并非加工表面，所以外圓表面為鑄造毛坯，沒有粗造度要求，因此直接鑄造而成。2） 外圓表面沿軸線方向長度的加工余量及公差（ 、0.432孔的上下端面）0.53R查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表2.2.2、表2.2.4、表2.2.5，取mm孔的上下端面長度余量均為2.5mm（均為雙邊加工）,銑削0.432加工余量為：粗銑2.5mm孔的上下端面長度余量均為2.5mm,銑削加工余量為：粗銑2mm0.253R，半精銑0.5mm3) 內(nèi)孔（ 孔已經(jīng)鑄造成 的孔）0.253R查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表2.2.2、表2.2.4、表2.2.5，得： 圓孔已鑄成孔的加工余量為3mm，即鑄造成的孔半徑為0.432，工序尺寸加工余量：鉆孔至 mm，擴(kuò)孔1.8mm，粗鉸孔0.2mm 機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì)機(jī)械制造加工工藝課程設(shè)計(jì) 0811111009侯斯元侯斯元8。取 孔已鑄成孔的加工余量為3mm，即鑄造成的孔直徑為 ，46 鉆孔至 ，擴(kuò)孔1.9mm，鉸孔0.1mm。孔加工前沒有鑄成孔，是實(shí)心封閉的，鉆孔至 mm，擴(kuò)0.31 8孔1.8mm，鉸孔0.2mm。4） 內(nèi)孔 內(nèi)圓表面沿軸線方向長度的加工余量及公差（0.31孔的上下端面）0.31查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表2.2.2、表2.2.4、表2.2.5，擴(kuò)孔至深度為1mm。5） 其他尺寸直接鑄造得到由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批