文字 文档.docx

文字 文档.docx

《文字 文档.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《文字 文档.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

文字文档

目录33344446151515161718一、零件的分析………………………………………………………

（一）零件的作用………………………………………………

（二）零件的分析………………………………………………二、工艺规程设计……………………………………………………

（一）确定毛坯的制造形式……………………………………

（二）制定工艺路线制定工艺路线…………………………………………………机械加工余量、（三）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定（四）确定主要切削用量及基本工时…………………………确定主要切削用量及基本工主要切削用量及基本三、夹具设计…………………………………………………………

（一）问题的提出………………………………………………

（二）夹具设计…………………………………………………（三）夹具优缺点分析………………………………………………………………………………………………………………………………………………………四、小结………………………………………………………………五、参考文献…………………………………………………………-2-一、零件的分析

（一）零件的作用自动车床上的杠杆（见附图），它位于自动车床题目所给的零件是CA1340自动车床上的杠杆（见附图）它位于自动车床，的自动机构中，与灵活器配合使用，起制动的作用。

的自动机构中，与灵活器配合使用，起制动的作用。

（二）零件的工艺分析杠杆共有四组加工表面现分述如下：

组加工表面，杠杆共有四组加工表面，现分述如下：

1．以Φ20H7mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：

一个Φ的孔及其倒角，Ra1.6；这一组加工表面包括：

一个Φ20H7mm的孔及其倒角，粗糙度为Ra1.6；尺寸为Φ且与孔Φ相垂直的两个平面粗糙度为Ra3.2；*1.5mm深，Ra3.2；R2*1.5mm寸为Φ35mm且与孔Φ20H7mm相垂直的两个平面，R2长的油槽；60°的孔。

55mm长的油槽；Φ3沉孔60°深3mm的孔。

2．以Φ10mm孔为中心的加工表面10mm这一组加工表面包括：

一个Φ10mm的螺纹；且与Φ这一组加工表面包括：

一个Φ10mm的孔及M10深18的螺纹；Φ20且与Φ孔相垂直的凸台面，RaΦ4mm6.36.3。

10mm孔相垂直的凸台面，粗糙度为RaΦ4mm6.3。

3．以Φ8H7mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：

一个Φ的孔，Ra1.6；这一组加工表面包括：

一个Φ8H7mm的孔，Ra1.6；一个Ra6.3的槽和一个的螺纹孔，二者皆与Φ孔垂直。

M4mm的螺纹孔，二者皆与Φ8H7mm孔垂直。

4．以Φ8H8mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：

一个Φ8H8mm，的孔；这一组加工表面包括：

一个Φ8H8mm，深18mm的孔；与之垂直的一个M5的螺纹孔和Φ的平面，Ra6.3。

螺纹孔和Φ20的平面，粗糙度Ra6.3。

由以上分析可知，对于这四组加工表面而言，可以先加工一面一孔，由以上分析可知，对于这四组加工表面而言，可以先加工一面一孔，以它们为精准加工其它表面。

另外，该零件结构简单，工艺性好。

们为精准加工其它表面。

另外，该零件结构简单，工艺性好。

-3-二、工艺规程设计

（一）确定毛坯的制造形式QT50-1.5。

考虑到零件结构简单，工艺性好，零件的材料为球墨铸铁QT50-1.5。

考虑到零件结构简单，工艺性好，在工作过程中受力不大及没有经常承受交变载荷，因此，应该选用铸件。

作过程中受力不大及没有经常承受交变载荷，因此，应该选用铸件。

由于零件应该达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，以下，应该达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，重量在12kg以下，故可采用机械造型中的金属模铸造。

这从提高生产率，保证加工精度上考虑，采用机械造型中的金属模铸造。

这从提高生产率，保证加工精度上考虑，也是应该的。

应该的。

（二）制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应该是使零件的几何形状、制定工艺路线的出发点，应该是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。

在生产纲领已确定为大批生产的条件下，等技术要求能得到合理的保证。

在生产纲领已确定为大批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，并尽量使工作集中来提高生产率。

考虑采用万能性机床配以专用夹具，并尽量使工作集中来提高生产率。

除此以还应当考虑经济效率，以便使生产成本尽量下降。

外，还应当考虑经济效率，以便使生产成本尽量下降。

工艺路线方案：

工艺路线方案：

去应力退火。

工序1去应力退火。

粗铣，半精铣Φ右端面。

立式铣床和专用夹具和专用夹具。

工序2粗铣，半精铣Φ35右端面。

选用X52K立式铣床和专用夹具。

立式铣床和专用夹具。

粗铣，半精铣Φ左端面。

工序3粗铣，半精铣Φ35左端面。

选用X52K立式铣床和专用夹具。

粗铣，半精铣Φ凸台面。

立式铣床和专用夹具。

工序4粗铣，半精铣Φ20凸台面。

选用X52K立式铣床和专用夹具。

粗铣，半精铣杠杆尾部槽。

立式铣床和专用夹具。

工序5粗铣，半精铣杠杆尾部槽。

选用X52K立式铣床和专用夹具。

粗铰，精铰Φ立式钻床和专用夹具。

工序6扩，粗铰，精铰Φ20孔。

选用Z550立式钻床和专用夹具。

孔倒角。

立式钻床和专用夹具和专用夹具。

工序7锪Φ20孔倒角。

选用Z550立式钻床和专用夹具。

圆角。

立式铣床和专用夹具。

工序8铣R5圆角。

选用X52K立式铣床和专用夹具。

油槽。

立式铣床和专用夹具。

工序9铣R2油槽。

选用X52K立式铣床和专用夹具。

粗铰，精铰Φ立式钻床和专用夹具钻床和专用夹具。

工序10钻，粗铰，精铰Φ8孔。

选用Z550立式钻床和专用夹具。

立式钻床和钻床和专用夹工序11钻Φ20，Φ10，Φ5，Φ4，Φ3孔。

选用Z550立式钻床和专用夹，，，，具。

孔攻丝。

立式钻床和专用夹具钻床和专用夹具。

工序12M10，M5，M4孔攻丝。

选用Z550立式钻床和专用夹具。

，，去毛刺。

在钳工台完成完成。

工序13去毛刺。

在钳工台完成。

终检。

工序14终检。

（三）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定机械加工余量、半自动车床杠杆”QT50-1.5,生产类型为大批生产生产类型为大批生产,“C1340半自动车床杠杆”零件材料为QT50-1.5,生产类型为大批生产,采用机器造型,金属模铸造毛坯。

用机器造型,金属模铸造毛坯。

根据上述原始资料及加工工艺,分别确定各加工表面的机械加工余量、根据上述原始资料及加工工艺,分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:

尺寸及毛坯尺寸如下:

孔外端面的加工余量（66）1.φ20孔外端面的加工余量（加工余量的计算成本长度为66）加工余量计算表如下:

加工余量计算表如下:

-4-工序加工尺寸及公差加工前尺寸加工后尺寸最大最小最大最小铸件毛坯（φ20二端面尺66）寸66）粗铣二端面7068半精铣两端面686666667068最大26866110.50.5加工余量（单边）加工余量（单边）最小

（1）按照《金属机械加工工艺人员手册》12

（1）按照《金属机械加工工艺人员手册》表12-2，取毛坯的单边加工余量按照Z=2mm,铸件尺寸精度等级为固偏差为±Z=2mm,铸件尺寸精度等级为5，固偏差为±1。

Z=0.5mm，0.5mm（（见简明机械加工工艺手册》22）

（2）半精铣余量:

单边为Z=0.5mm，见《简明机械加工工艺手册》表1-22）半精铣余量:

，IT11。

加工精度等级为IT11。

（3）粗铣加工余量：

分两次走刀，Z=1.51.5mm,《《简明机械（3）粗铣加工余量：

分两次走刀，单边加工余量为Z=1.5mm,（简明机械粗铣加工余量加工工艺手册》22），加工精度等级为IT12。

加工工艺手册》表1-22）加工精度等级为IT12。

，螺纹孔外端面的加工余量2.M10螺纹孔外端面的加工余量按照《金属机械加工工艺人员手册》12

（1）按照《金属机械加工工艺人员手册》表12-2，取毛坯的单边加工余量Z=2mm,mm,铸件尺寸精度等级为固偏差为±0.5。

Z=2mm,铸件尺寸精度等级为5，固偏差为±0.5。

（2）半精铣加工余量半精铣加工余量:

Z=0.5

（2）半精铣加工余量:

单边为Z=0.5mm见简明机械加工工艺手册》1-22）《简明机械加工工艺手册》表22），加工精度等级为IT11。

IT11。

粗铣加工余量：

=2-0.5=1.5mm,分两次走刀固每次加工量为分两次走刀，（3）粗铣加工余量：

单边为=2-0.5=1.5mm,分两次走刀，/2=0.75mm,加工精加工精度等级为IT12。

Z=/2=0.75mm,加工精度等级为IT12。

加工余量计算表（28）加工余量计算表（零件尺寸28）加工余量（单边）工序加工余量（单边）0.5半精铣0.5mm粗铣（两次）1.5mm粗铣（两次）1.5mm毛坯2.0mm工序尺寸28mm28mm30mm30mm32mm孔的加工余量，IT7，《金属机械加工工艺人员手3.φ8孔的加工余量，孔的精度要求为IT7，金属机械加工工艺人员手《13-14，册》表13-14，确定工序尺寸及余量为钻孔φ7.8mm-5-粗铰精铰φ7.96mmφ8.00.012mm0Z=0.16mmZ=0.04mm孔的加工余量，IT7，《金属机械加工工艺人员手4.φ20孔的加工余量，孔的精度要求为IT7，金属机械加工工艺人员手《13-14，册》表13-14，确定工序尺寸及余量为毛坯孔φ18mm扩孔φ19.8mmZ=1.8mm粗铰φ19.94mmZ=0.14mm精铰φ200.021mm0Z=0.05mm的加工余量，参照《金属机械加工工艺人员手册》13-14，5.槽R2的加工余量，参照《金属机械加工工艺人员手册》表13-14，确定工序尺寸及余量为粗铣1mmZ=0.50.5mm半精铣2mmZ=0.5mm孔的加工余量，IT8，《金属机械加工工艺人员手6.φ8孔的加工余量，孔的精度要求为IT8，金属机械加工工艺人员手《13-14，册》表13-14，确定工序尺寸及余量为钻孔φ8.2mm尾部槽的加工余量，参照《金属机械加工工艺人员手册》13-14，7.尾部槽的加工余量，参照《金属机械加工工艺人员手册》表13-14，确定工序尺寸及余量为粗铣4mmZ=1半精铣6mmZ=15mm确定主要切削用量及基本工主要切削用量及基本（四）确定主要切削用量及基本工时粗铣，半精铣Φ两端面。

选用机床：

立式铣床。

工序2，3粗铣，半精铣Φ35两端面。

选用机床：

X52K立式铣床。

1．粗铣Φ35孔的右端面粗铣ΦQT50-1.5，故可用高速钢直齿三面刃圆盘铣刀。

零件材料为球墨铸铁QT50-1.5，故可用高速钢直齿三面刃圆盘铣刀。

《简查明机械加工工艺手册》简称简明手册）（简称简明手册1112-22，明机械加工工艺手册》简称简明手册）表11-21和表12-22，取铣刀直径（d=125mm，粗齿，d=125mm，粗齿，z=20齿。

2mm，5mm，=2mm。

由于粗铣加工单边余量为2mm，小于5mm，故铣削宽度ae=2mm。

11查《机械加工工艺人员手册》简称工艺手册）表11-69可知，fz（=0.06~0.12mm/z,mm/齿=0.06~0.12mm/z,取fz=0.1mm/齿。

查《工艺手册》表14-77,取u=38m/min则：

工艺手册》14-77,取ns=1000u/dπ=96（r/min）=1000u/dπ=96（r/min）-6-根据机床使用说明书，3.29，=100r/min,则实际切根据机床使用说明书，查表3.29，取主轴实际转速nw=100r/min,则实际切削速度uc=πdnw/1000=39.27（r/min）/1000=39.27（r/minmin）当nw=100r/min时，刀具每分钟进给量fm应为fm=fzZnw=0.1×20×100=200（mm/min）=0.1×20×查机床说明书，=205mm/min,则实际进给量查机床说明书，取实际进给速度fm=205mm/min,则实际进给量fz=fm/Znw=0.1025（mm/Z）切削工时：

工艺手册》15-14，查表L1=1.7mm,超出长度mm。

切削工时：

《工艺手册》15-14，切入长度L1=1.7mm,超出长度L2=3mm。

L0＋L1＋L2，于是行程长度为L0＋L1＋L2，则机动工时为L0＋L1＋L2）35＋1.7＋/205=0.19（min）Tm=（L0＋L1＋L2）/fm=（35＋1.7＋3）/205=0.19（min）2．半精铣φ35孔两端面半精铣φ选用高速钢直齿三面刃圆盘铣刀，细齿，选用高速钢直齿三面刃圆盘铣刀，细齿，d=125mm,z=20齿。

0.5mm经查手册，只需一次半精铣，由于加工余量0.5mm，经查手册，只需一次半精铣，故铣削宽度ae=0.5mm查《工艺手册》表14-69，f=0.06∽0.12mm/齿,取f=0.08mm/z工艺手册》14-69，f=0.06∽0.12mm/齿工艺手册》14-77，U=45m/min,则查《工艺手册》表14-77，取U=45m/min,则ns=1000u/πd=114.6（r/min）=1000u/π根据机床使用说明书,3.29,取主轴转速=125r/min,则实际切削速度根据机床使用说明书,查表3.29,取主轴转速nw=125r/min,则实际切削速度Uc=πUc=πdnw/1000=49（m/min）当nw=125r/min时,工作合每分钟进给量fm为fm=fnwz=0.08×20×125=200（mm/min）=0.08×20×查机床使用说明书,mm/min,则实际进给量查机床使用说明书,取刀具实际进给速度为fm=205mm/min,则实际进给量为f=fm/znw=205/（20×125）=0.082（mm/z）=205/（20×切削工时:

由粗铣加工可知,L0＋L1＋L2，则机动工时为切削工时:

由粗铣加工可知,刀具行程为L0＋L1＋L2，则机动工时为tm=（L0＋L1＋L2）/fm=（35+1.7+3）/205=0.19（min）35+1.7+3）L0＋L1＋L2）粗铣，半精铣Φ凸台面。

选用机床：

立式铣床。

工序4粗铣，半精铣Φ20凸台面。

选用机床：

X52K立式铣床。

-7-1．粗铣Φ20凸台面粗铣ΦQT50-1.5，故可用高速钢直齿三面刃圆盘铣刀。

零件材料为球墨铸铁QT50-1.5，故可用高速钢直齿三面刃圆盘铣刀。

《简查明机械加工工艺手册》简称简明手册）（简称简明手册1112-22，明机械加工工艺手册》简称简明手册）表11-21和表12-22，取铣刀直径（d=120mm，粗齿，d=120mm，粗齿，z=20齿。

1.5mm，5mm，=1.5mm。

由于粗铣加工单边余量为1.5mm，小于5mm，故铣削宽度ae=1.5mm。

11查《机械加工工艺人员手册》简称工艺手册）表11-69可知，fz（mm/齿=0.06~0.12mm/z,取fz=0.1mm/齿。

查《工艺手册》表14-77,取u=38m/min则工艺手册》14-77,取ns=1000u/dπ=100（r/min）=1000u/dπ=100（r/min）=100r/min,则实际切根据机床使用说明书，3.29，根据机床使用说明书，查表3.29，取主轴实际转速nw=100r/min,则实际切削速度uc=πdnw/1000=37.68（r/min）/1000=37.68（r/min）当nw=100r/min时，刀具每分钟进给量fm应为fm=fzZnw=0.1×20×100=200（mm/min）=0.1×20×查机床说明书，=205mm/min,则实际进给量查机床说明书，取实际进给速度fm=205mm/min,则实际进给量fz=fm/Znw=0.1025（mm/Z）切削工时：

工艺手册》15-14，查表L1=1.5mm,超出长度mm。

切削工时：

《工艺手册》15-14，切入长度L1=1.5mm,超出长度L2=2mm。

L0＋L1＋L2，于是行程长度为L0＋L1＋L2，则机动工时为L0＋L1＋L2）20＋1.5＋Tm=（L0＋L1＋L2）/fm=（20＋1.5＋2）/205=0.12（min）2．半精铣φ20凸台面半精铣φ凸台面选用高速钢直齿三面刃圆盘铣刀，细齿，d=120选用高速钢直齿三面刃圆盘铣刀，细齿，d=120mm,z=20齿。

0.5mm，经查手册，只需一次半精铣，=0.5mm。

由于加工余量0.5mm，经查手册，只需一次半精铣，故铣削宽度ae=0.5mm。

查《工艺手册》表14-69，f=0.06∽0.12mm/齿,取f=0.08mm/z工艺手册》14-69，f=0.06∽0.12mm/齿工艺手册》14-77，U=45m/min,则查《工艺手册》表14-77，取U=45m/min,则ns=1000u/πd=119.4（r/min）=1000u/πd=119.根据机床使用说明书,3.29,取主轴转速=125r/min,则实际切削速度根据机床使用说明书,查表3.29,取主轴转速nw=125r/min,则实际切削速度/1000=47.17.1（m/min）Uc=πUc=πdnw/1000=47.1（m/min）-8-当nw=125r/min时,工作合每分钟进给量fm为fm=fnwz=0.08×20×125=200（mm/min）=0.08×20×查机床使用说明书,mm/min,则实际进给量查机床使用说明书,取刀具实际进给速度为fm=205mm/min,则实际进给量为f=fm/znw=205/（20×120）=0.085（mm/z）=205/（20×20）=0.085（mm/z）切削工时:

由粗铣加工可知,L0＋L1＋L2，切削工时:

由粗铣加工可知,刀具行程为L0＋L1＋L2，则机动工时tm=（L0＋L1＋L2）/fm=（20＋1.5＋2）/205=0.12（min）20＋1.5＋L0＋L1＋L2）粗铣，半精铣杠杆尾部槽。

选用机床：

立式铣床。

工序5粗铣，半精铣杠杆尾部槽。

选用机床：

X52K立式铣床。

1．粗铣杠杆尾部槽粗铣杠杆尾部槽QT50-1.5，选用高速钢直齿三面刃铣刀，d=100mm，零件材料为球墨铸铁QT50-1.5，选用高速钢直齿三面刃铣刀，直径d=100mm，8mm，Z=20，粗齿。

宽度为8mm，Z=20，粗齿。

查《工艺手册》表11-69可知，fz=0.06~0.12mm/z,取fz=0.08mm/齿。

工艺手册》11-可知，=0.08mm/齿查《工艺手册》表14-77,取u=38m/min则工艺手册》14-77,取ns=1000u/dπ=1000×38/（100×π）=120.9（r/min）=1000u/dπ=1000×38/（100×=120.9（r/min）根据机床使用说明书，3.29，=125r/min,则实际切根据机床使用说明书，查表3.29，取主轴实际转速nw=125r/min,则实际切削速度uc=πdnw/1000=（π×100×125）/1000=39.27（r/min）/1000=（100×125）/1000=39.27（r/min）当nw=125r/min时，每分钟进给量fm应为fm=fzZnw=0.08×20×125=200（mm/min）=0.08×20×查机床说明书，=205mm/min,则实际进给量查机床说明书，取实际进给速度fm=205mm/min,则实际进给量fz=fm/Znw=205/（20×125）=0.082（mm/Z）=205/（20×125）切削工时：

工艺手册》15-14，查表L1=1.5mm,超出长度L2=3.0mm。

切削工时：

《工艺手册》15-14，切入长度L1=1.5mm,超出长度L2=3.0mm。

L0＋L1＋L2，于是行程长度为L0＋L1＋L2，则机动工时为L0＋L1＋L2）26＋1.5＋3.0）Tm=（L0＋L1＋L2）/fm=（26＋1.5＋3.0）/205=0.15（min）2．半精铣杠杆尾部槽选用高速钢直齿三面刃铣刀，d=100mm，8mm，Z=20，细齿。

选用高速钢直齿三面刃铣刀，直径d=100mm，宽度为8mm，Z=20，细齿。

-9-=0.5mm。

半精铣的单边切削宽度ae=0.5mm。

f=0.06mm/z。

查《工艺手册》表14-69，f=0.06∽0.12mm/齿,取f=0.06mm/z。

工艺手册》14-69，f=0.06∽0.12mm/齿工艺手册》14-77，U=45m/min,则查《工艺手册》表14-77，取U=45m/min,则ns=1000U/πd=1000×45/（π×100）=143（r/min）=1000U/πd=1000×45/（100）根据机床使用说明书,3.29,取主轴转速=125r/min,则实际切削速度根据机床使用说明书,查表3.29,取主轴转速nw=125r/min,则实际切削速度Uc=πdnw/1000=39（m/min）c=π当nw=125r/min时,工作合每分钟进给量fm为fm=fnwz=1=0.06×125×20=150（mm/min）z=1=0.06×125×查机床使用说明书,mm/min,则实际进给量查机床使用说明书,取刀具实际进给速度为fm=166mm/min,则实际进给量为f=fm/znw=166/（20×125）=0.0664（mm/z）=166/（20×切削工时:

由粗铣加工