机械工艺夹具毕业设计215尾接杆的工艺及钻模设计.docx

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机械工艺夹具毕业设计215尾接杆的工艺及钻模设计

本科毕业设计论文

题目尾接杆的工艺及钻模设计

专业名称机械设计制造及其自动化

学生姓名

指导教师

毕业时间2014年6月

设计

论文

毕业任务书

一、题目

尾接杆零件的工艺规程和夹具设计

二、指导思想和目的要求

毕业设计是综合运用所学有关课程内容，分析和解决实际工程问题的一个重要实践教学环节。

通过课程设计培养学生制定零件机械加工工艺规程和分析工艺问题的能力，以及设计机床夹具的能力。

在设计过程中，学生应熟悉有关标准和设计资料，学会使用有关手册和数据库，着重培养独立工作能力和分析解决问题的能力，严谨踏实的工作作风，理论联系实际，以严谨认真的科学态度，进行有创造性的工作，认真、按时完成任务。

三、主要技术指标

1、对指定的零件图进行构造分析和工艺分析，并绘制零件图；

2、选择毛坯类型，设计与绘制毛坯图

3、制定工艺路线

4、编制全部工艺规程

5、设计一至二套机床夹具或其他工艺装备

6、编写说明书（论文）

四、进度和要求

1、分析并绘制零件图1周

2、绘制毛坯图1周

3、设计工艺路线及编制工艺规程4周

4、设计工艺装备3周

5、编写说明书（论文）2周

五、主要参考书及参考资料

[1]阎光明，侯忠滨.现代制造工艺基础.西安:

西北工业大学出版社，2007.

[2]王长春，孙步功.互换性与测量技术基础.北京：

北京大学出版社，2010.

摘要

本毕业设计题目是尾接杆零件的工艺及其钻模夹具设计。

尾接杆零件是飞机液压助力器执行机构中的主要部件之一。

尾接杆零件在产品中一端与液压助力器外筒组件连接，另一端通过关节轴承与飞机的副翼连接，其作用是带动飞机操纵系统的摇臂和拉杆，而使飞机的副翼偏转，在工作时能够传递3800公斤以上的力，是一个能承受复杂力的受力件。

首先，参考《现代制造工艺基础》进行主要加工工艺设计方法和相关计算,运用机械制造技术及相关的课程知识，根据零件相关加工工艺及工况要求，对于从毛坯到零件成品的每一个加工过程进行分析，从而制定出切实可行的加工工艺规程路线，确定最终的零件加工方案。

然后，根据零件图纸的技术要求，确定工件在加工过程中的定位、夹紧以及相关夹具的工艺路线的安排等方面的相关问题，确定相关的工艺尺寸及选择合适的机床和刀具。

最后，参考机床夹具设计手册及相关书籍，设计出高效、经济、合理并且能保证加工质量的夹具。

关键词：

工艺,机械制造，夹具设计

ABSTRACT

ThegraduationprojecttopicistheprocessofArborstailjigsanditsfixturedesign2.

LastArborspartsisoneofthemaincomponentsofaircrafthydraulicboosterexecutivebodies.ConnectingoneendofthetailArborspartsintheproductwiththehydraulicboosterouterbarrelassemblyandtheotherendconnectedbyajointbearingsandaircraftailerons,whoseroleistopromoteandrockerrodaircraftcontrolsystems,leavingtheaircraftailerondeflection,inoperationcapableoftransmittingaforcegreaterthan3800kg,thecomplexisabletowithstandaforceoftheforcemember.

First,thereferenceto"thefoundationofmodernmanufacturingprocesses"principalprocessdesignmethodsandrelatedcalculations,theuseofmachinerymanufacturingtechnologyandrelatedcurriculumknowledge,inaccordancewiththerelevantpartsprocessingtechnologyandworkingconditions,fromtheroughtothefinishedpartforeachprocessanalyzedtodevelopaviableprocessplanningroutes,determinethefinalpartsprocessingprogram.Then,accordingtothetechnicalrequirementsofpartdrawingstodeterminethepositioningoftheworkingconditionsduringmachining,andrelatedissuesaswellasarrangethefixtureclampingprocessrouteandotheraspectsrelatedtotheprocessofdeterminingthesizeandselecttheappropriatemachinesandtools.Finally,referencemanualsandfixturedesignbooks,designefficient,economical,andcanensurereasonableprocessingqualityfixtures.

KEYWORDS:

technology,machinerymanufacturing,fixturedesign

第一章绪论

机械制造工业是为现代化建设提供各种机械装备的部门，在国民经济的发展中具有十分重要的地位。

机械制造工业的发展规模和水平是反映国民经济实力和科学技术水平的重要标志，因此，我国一贯都把发展机械制造工业作为发展国民经济的战略重点之一。

建国40多年来，机械制造工业的发展取得了很大的成绩，逐步形成了产品门类基本齐全，配置比较合理的机械制造工业体系，成为全国最大的产品部门之一。

目前，机械制造工业除了为国家建设提供各种普通机械、农业机械、运输机械、电力机械、重型机械、仪表和各种机床外，还能提供各种大型的成套设备，在高新技术产品的开发方面，也取得了长足的进步。

我国机械制造工业虽然取得了很大的进步，但与工业发达的国家相比，在生产能力、技术水平、管理水平和劳动生产率等方面，还有很大的差距。

因此，我国的机械制造工业今后的发展，除了不断提高常规机械生产的工艺装备和工艺水平外，还必须研究开发优质高效精密工艺，为高新技术产品的生产提供新工艺、新装备，加强基础技术研究，强化和掌握引进技术，提高自主开发能力，形成常规制造技术与先进制造技术并进的机械制造工业结构。

第二章尾接杆零件机械加工工艺规程设计

2.1机械制造工艺的发展

机械制造工艺学的研究范畴是零件的机械加工和装配的工艺过程。

采用硬度比工件高的切削刀，在力的作用下使工件的材料发生分离，从而获得所需的形状、尺寸和表面质量的零件再将零件装配成机器。

随着科学的发展，出现硬度很高的加工材料，这些材料很难用传统的切削或磨削的方法来加工，某些极小的形状不规则的空隙、型腔也很难用传统的加工方法获得，于是出现了应用电能、声能、光能或者化学能等来加工金属的特殊加工技术。

但另一方面科技的发展对机械产品的精度提出越来越高的要求，特别是宇航器件和集成元件的制造，原有的加工方法已不能满足我们高精度和高表面的需求，于是各种超精密加工方法就应运而生，且加工精密的等级在不断的提高。

制造自动化及其发展是机械制造行业中的最新技术进步的又一个标志，但随着数控加工的应用的推广，CAD和CAM逐步进入实用阶段，特别是柔性制造系统（FMS）的出现，提高生产效率，降低成本，同时也保证了产品的质量和改善了劳动条件。

目前，计算机集成制造系统（CIMS）正在研究和开发，也即将投入使用，它的出现将会更大程度的改变现代世界的机械行业。

2.2机械制造工艺基本概念

机械加工工艺过程是指机械加工方法逐步改变毛坯的状态（形状、尺寸和表面质量等），使之成为合格零件所进行的全部过程。

把工艺过程的有关内容，用文件的形式确定下来，称为机械加工工艺规程。

机械加工工艺过程可分为：

（1）工序。

一个工人或一台机床对一个工件所连续完成的那部分工艺过程。

工序是组成工艺过程的基本单元。

（2）工步。

在加工表面不变、切削工具不变、切削用量不变的情况下，所连续完成的那一部分工艺过程。

（3）走刀。

走刀是切削工具在加工表面上切削一次所完成的那一部分工艺过程。

整个工艺过程由若干个工序组成，每一个工序可包括一个工步或几个工步，每一个工步包括一次或几次走刀。

（4）安装。

使工件在机床上定位并将它夹紧的过程。

（5）工位。

2.3零件的说明

2.3.1零件图

图2-1尾接杆零件图

2.3.2零件说明

（1）零件的功用

尾接杆零件（图2-1）是飞机液压助力器执行机构中的主要部件之一。

从整体上来看，飞机液压助力器是安装在飞机副翼操纵机构中或方向舵操纵系统中，用于不可逆的液压助力器操纵。

当飞机液压系统损坏或压力下降时，液压助力器外筒左右两腔沟通，即助力器当一拉杆使用，以实现人力应急操纵。

每架飞机上装有两台液压助力器。

分别操纵左右副翼或方向舵。

尾接杆零件在产品中一端与液压助力器外筒组件连接，另一端通过关节轴承与飞机的副翼连接，其作用是带动飞机操纵系统的摇臂和拉杆，而使飞机的副翼偏转，在工作时能够传递3800公斤以上的力，是一个能承受复杂力的受力件。

（2）零件的结构分析

①零件的主要加工表面：

有轴外圆Ø50,Ø61.5及其左右端面，Ø42的孔，Ø28.5的孔，Ø32的孔，球面SR30。

②主要形位误差：

Ø50端面和Ø61.5两端面对C表面的圆跳动公差为0.02mm。

Ø32中心线对C面的位置度公差0.1mm，垂直度公差为100:

0.08,Ø32圆柱度公差为0.005mm。

③设计基准：

轴向Ø50左端面

径向Ø50中心线

（3）零件的材质

30CrMnSiA强度强度高,但属中碳调质钢，具有较大的淬透性,因此焊接性能很差。

该材料调质后有很高的强度和足够的韧性，淬透性也好。

调质后该材料做砂轮轴，齿轮，链轮都可以。

如果做刀具，粗加工成为刀具形状。

调质处理。

用硬质合金铣刀铣削刀刃，抛光机抛光。

表面粗糙度达到3.2应该没有问题。

该材料色泽较灰暗，镀锌不仅是为了美观，也可防锈，30CrMnSiA调质后有很高的强度和足够的韧性，淬透性也好。

调质后该材料做砂轮轴，齿轮，链轮都可以。

30CrMnSiA具有良好的加工性，加工变形微小，抗疲劳性能相当好，因此广泛用于轴类、活塞类零配件等。

用于汽车、飞机各种特殊耐磨零配件等。

（4）零件的其他技术要求

①螺纹倒角120º至丝底。

②磁力探伤。

③毛坯锻制，供应为无发纹钢，钢锻件按HB5024-77/Ⅱ类。

④外表面镀镉5-8µm,除表面B外，螺纹M6-6H和其余表面发兰。

2.4确