機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)-調(diào)速杠桿[135調(diào)速器]加工工藝及鉆3個(gè)孔的夾具設(shè)計(jì)

1、提供各專業(yè)全套設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)題目：調(diào)速杠桿的工藝規(guī)程及鉆3個(gè)孔的夾具設(shè)計(jì)摘 要本次設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床、公差配合與測(cè)量等多方面的知識(shí)。調(diào)速杠桿加工工藝規(guī)程及鉆孔的夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)三局部。在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線；接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)，選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件；計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生

2、的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與缺乏之處，并在以后設(shè)計(jì)中注意改良。關(guān)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(shè)計(jì)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(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸確實(shí)定 62.5確定切削用量及根本工時(shí)7三 夾具設(shè)計(jì) 113.1問(wèn)題的提出113.2定位基準(zhǔn)的選擇113.3切削力及夾緊力計(jì)算123.4定位誤差分析133.5夾具設(shè)計(jì)及簡(jiǎn)要操作說(shuō)明14總 結(jié)15致 謝16參考文獻(xiàn) 17序 言機(jī)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(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)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(huì)上有著各種各

8、樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開(kāi)制造業(yè)，因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)開(kāi)展的重要行業(yè)，是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)開(kāi)展的重要根底及有力支柱。從某中意義上講，機(jī)械制造水平的上下是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。調(diào)速杠桿的加工工藝規(guī)程及其鉆的夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)根底、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。正確地解決一個(gè)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(wèn)題，并設(shè)計(jì)出專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既要注意根本概念、根本理論，又要注意生

9、產(chǎn)實(shí)踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，才能很好的完本錢次設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)水平有限，其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤，敬請(qǐng)老師們批評(píng)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(gè)加工面他們相互之間沒(méi)有任何位置度要求。1：以上下端面為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面主要是鉆，擴(kuò)，鉸12.5孔。2：以孔為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面主要是各個(gè)孔端面及其孔。二. 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 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(jí)，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(yīng)該的。 基面的選擇粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求

10、：1粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工外表為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上外表上有好幾個(gè)不需加工的外表，那么應(yīng)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(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對(duì)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(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要外表。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)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(xì)致的組織，以增加耐磨性。3 應(yīng)選擇加工余量最小的外表作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。4 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的外表作為粗基準(zhǔn)

11、，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的外表不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時(shí)需經(jīng)初加工。5 粗基準(zhǔn)應(yīng)防止重復(fù)使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)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?zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，他對(duì)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(zhǔn)，。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿足以下原那么：1“基準(zhǔn)重合原那么 應(yīng)盡量選擇加工外表的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，防止基準(zhǔn)不重合引起的誤差。2“基準(zhǔn)統(tǒng)一原那么 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準(zhǔn)定位，以保證各外表的位置精度，防止因基準(zhǔn)變換產(chǎn)生的誤差，簡(jiǎn)化夾具設(shè)計(jì)與制造。3“自為基準(zhǔn)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(yīng)選擇該加工外表本身為精基準(zhǔn)，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(zhǔn)原那么 當(dāng)兩個(gè)外表相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時(shí)，可采用“互為基準(zhǔn)方法，反復(fù)加工。5所選的精基準(zhǔn) 應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、夾具簡(jiǎn)單、操作方便。以已經(jīng)加工好的孔和一端面為定位精基準(zhǔn)，加工其它外表及孔。主要考慮精基準(zhǔn)重合的問(wèn)題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時(shí)候，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要進(jìn)行專門(mén)的計(jì)算，在此不再重復(fù)。 制定工藝路線制訂工藝路線的出發(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。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬(wàn)能型機(jī)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(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)本錢盡量降下來(lái)。 制定以下兩種工藝方案：方案一1鍛造鍛造2退火處理時(shí)效處理3銑銑24上下端面4鉆鉆，擴(kuò)，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(yàn)檢驗(yàn)9入庫(kù)入庫(kù)方案二1鍛造鍛造2退火處理時(shí)效處理3銑鉆，擴(kuò)，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(yàn)檢驗(yàn)9入庫(kù)入庫(kù)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(shí)效處理3銑銑24上下端面4鉆鉆，擴(kuò)，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(yàn)檢驗(yàn)9入庫(kù)入庫(kù)2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸確實(shí)定零件材料為30鋼生產(chǎn)類型為批量生產(chǎn)，采用砂型機(jī)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(xiàn)，確定工藝尺寸余量為2mm2.5 確定切削用量及根本工時(shí)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?yàn)榧庸び嗔坎淮螅士稍谝淮巫叩秲?nèi)銑完，那么決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X51型銑床說(shuō)明書(shū)，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，那么按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取700當(dāng)700r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：l=24 ，那么機(jī)開(kāi)工時(shí)為工序：鉆，擴(kuò)，絞孔工步一鉆孔至11確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)表2-7，當(dāng)鋼的，時(shí)，。由于本零件在加工11孔時(shí)屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù)0.75，那么根據(jù)Z525機(jī)床說(shuō)明書(shū)，現(xiàn)取切削速度：根據(jù)參考文獻(xiàn)表2-13及表2-14，查得切削速度所以 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取，故實(shí)際切削速度

16、為切削工時(shí)：，那么機(jī)開(kāi)工時(shí)為工步二：擴(kuò)孔利用鉆頭將孔擴(kuò)大至，根據(jù)有關(guān)手冊(cè)規(guī)定，擴(kuò)鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)，選取那么主軸轉(zhuǎn)速為，并按車床說(shuō)明書(shū)取，實(shí)際切削速度為切削工時(shí)：，那么機(jī)開(kāi)工時(shí)為工步3：鉸孔根據(jù)參考文獻(xiàn)表2-25，得查參考文獻(xiàn)表4.2-2，按機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量和實(shí)際轉(zhuǎn)速，取，實(shí)際切削速度。切削工時(shí)：，那么機(jī)開(kāi)工時(shí)為工序：鉆2-8孔,6孔機(jī)床：Z525立式鉆床 刀具：根據(jù)?機(jī)械加工工藝手冊(cè)?表10-61選取高速鋼麻花鉆81)進(jìn)給量 2)切削速度V=2434m/min. 取V=30m/min3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 1194r/min與1194r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速

17、為1450r/min。現(xiàn)選取=1450r/min。所以實(shí)際切削速度=5) 切削工時(shí)，按?工藝手冊(cè)?表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=15mm; =4mm; =3mm;t= =0.0152min)三、 夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。由指導(dǎo)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(wèn)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(méi)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(zhǔn)的選擇基準(zhǔn)是用來(lái)確定生產(chǎn)對(duì)象上幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面。根據(jù)基準(zhǔn)的不同功能，基準(zhǔn)分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工

18、藝基準(zhǔn)兩大類。1. 設(shè)計(jì)基準(zhǔn) 在零件圖樣上所采用的基準(zhǔn)，稱為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。2. 工藝基準(zhǔn)零件在工藝過(guò)程中所采用的基準(zhǔn)，稱為工藝基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)按用途不同，又分為裝配基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)、工序基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)。1裝配基準(zhǔn)裝配時(shí)用以確定零件在部件或產(chǎn)品中的位置的基準(zhǔn)，稱為裝配基準(zhǔn)。2測(cè)量基準(zhǔn)測(cè)量時(shí)用以檢驗(yàn)已加工外表尺寸幾 位置的基準(zhǔn)，稱為測(cè)量基準(zhǔn)。3工序基準(zhǔn)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(zhǔn)，稱為工序基準(zhǔn)。4定位基準(zhǔn)工件定位時(shí)所采用的基準(zhǔn)，稱為定位基準(zhǔn)。需要說(shuō)明的是，作為基準(zhǔn)的點(diǎn)、線、面在工件上并不一定具體存在。如軸心線、對(duì)稱面等，它們是由某些具體外表來(lái)表達(dá)的。用以表達(dá)基準(zhǔn)的外

19、表稱為定位基準(zhǔn)。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(dòng)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(jì)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(cè)?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(shí)，夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進(jìn)行夾緊立計(jì)算無(wú)太大意義。只需定位夾緊部件的銷釘強(qiáng)度、剛度適當(dāng)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(dòng)V型塊和活動(dòng)V型塊，該V型塊是根據(jù)零件定位方案設(shè)計(jì)的專用件，定位精度較高，同時(shí)銑面時(shí)，面自身沒(méi)有精

20、度要求，因此定位誤差可以不予考慮。3.5夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明使用活動(dòng)V型塊和活動(dòng)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(shí)我們采用固定鉆套，保證導(dǎo)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)。總 結(jié)這次設(shè)計(jì)是大學(xué)學(xué)習(xí)中最重要的一門(mén)科目，它要求我們把大學(xué)里學(xué)到的所有知識(shí)系統(tǒng)的組織起來(lái)，進(jìn)行理論聯(lián)系實(shí)際的總體考慮，需把金屬切削原理及刀具、機(jī)床概論、公差與配合、機(jī)械加工質(zhì)量、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、機(jī)械制造工藝學(xué)等專業(yè)知識(shí)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。同時(shí)也培養(yǎng)了自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既了解了根本概念、根本理論，又注意了生產(chǎn)實(shí)踐的

21、需要，將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，來(lái)完本錢次設(shè)計(jì)。這次設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實(shí)際問(wèn)題,鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié),更是在學(xué)完大學(xué)所學(xué)的所有專業(yè)課及生產(chǎn)實(shí)習(xí)的一次理論與實(shí)踐相結(jié)合的綜合訓(xùn)練。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我以前所掌握的關(guān)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(shí)定、計(jì)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(yùn)用設(shè)計(jì)與工藝等方面的知識(shí)； 以及自己獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力得到更進(jìn)一步的鍛煉與提高；再次體會(huì)到理論與實(shí)踐相結(jié)合時(shí)，理論與實(shí)踐也存在差異?；貞浧鸫舜卧O(shè)計(jì)，至今我仍感慨頗多，確實(shí)，從選題到完成定稿，從理論到實(shí)踐，在整整一學(xué)期的日子里，可以說(shuō)學(xué)到了很多很多的的東西，同時(shí)穩(wěn)固了以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書(shū)本上所沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí)。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，從理論中得出結(jié)論，才能真正的實(shí)用，在生產(chǎn)過(guò)程中得到應(yīng)用。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到了許多問(wèn)題，當(dāng)然也發(fā)現(xiàn)了自己的缺乏之處，對(duì)以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓自己把以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)重新復(fù)習(xí)了一遍。這次設(shè)計(jì)雖然順利完成了，也解決了許多問(wèn)題，也碰到了許多問(wèn)題，老師的辛勤指導(dǎo)下，都迎刃