支架零件工艺工装设计.docx

1、支架零件工艺工装设计课程设计题 目：支架零件工艺工装设计 院：应用技术学院专业：机械设计制造及其自动化砂级: 学号： 学生姓名： 导师姓名： 完成日期： 引言 1第一章零件的分析 1第二章 工艺规程设计 2第三章夹具设计 5第四章拉刀设计 5总结 910附录 10参考文献本次课程设计是我们在毕业设汁前一次重要的实践设计，对所学的基 础课、技术基础课和专业课能很好的进行系统的复习，也是我们在进行毕 业之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实 际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。在些次设计中我们主要是设计推动架的加工工艺和工艺器具。在此次 课程设计过程中，

2、我小组成员齐心协力、共同努力完成了此项设计。在设计期间查阅了大量的资料，并且得到了有关老师的指点，尤其是 老师的亲切指导和 老师的大力帮助，在此表 示感谢！第一章零件的分析1. 1零件的作用把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮、杠杆使该零件绕实现工作台的自动进给。1.2零件的工艺分析推动架共有二组加工表面，其相互有一定关联要求。分析如下：1.2. 1以! 32为中心的一组加工表面这一组加工表面包括：45、60、4)16孔1.2.2是“ 16孔为中心的一组加工表面这一组加匚表面包括：40、25、6x1槽、6x9槽孔、M8孑L经过分析，为了保证加工精度和降低加工成本，将32孔和1)16作 为定位基准

3、，以他为工艺基准能很好保证其他各个尺寸要求，完全可以达 至I图纸要求。由上面分析可知，加工时应先加工第一组表面，再以第一组加工后表面 为精基准加工另外一组加工面。第一页第二章工艺规程设计2.1确定毛坯的制造形式零件材料为HT200,考虑零件受冲击不大，零件结构乂比较简单，故选 择铸件毛坯。2.2基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理 可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中回问 题百出，更有棋者，还会造成零件的大批报废，使生产无法正常进行。2. 2. 1粗基准的选择。对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。 而对有若干个不加工表面的工件，

4、则应以与加工表面要求相对位置精度较 高的不加工表面作粗基准。2. 2. 2精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。为了使基准统一, 先选择! 32孔和1)16孔作为基准.2.3制定工艺路线制定工艺路线得出发点,应当是使零件的儿何形状、尺寸精度及位置 精度等技术要求能得到合理的保证，在生产纲领已确定的情况下，可以考虑 采用通用机床配以专用工卡具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此之 外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。2. 3. 1工艺路线方案工序一备毛坯工序二热处理工序三铳面A、B工序四铳面C工序五铳面E、F工序六扩孔32,孔口倒角工序七车端面，钻孔10,车孔16,孔口倒角第二页

5、工序八钻扩钱216孔工序九钻孔“6,铉孔工序十钻M8底孔巾6.6,攻M8孔工序十-铳槽6x1、铳槽6x9工序十二检查工序十三入库2.4机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定推动架，零件材料为HT200,生产类型大批量，铸造毛坯。据以上原始资料及加工路线，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：2. 4. 1内孔和外圆的加工余量及公差查机械制造工艺设计简明手册（以下称工艺手册）表2. 22. 5, 取32内孔单边加工余量为2.2.4.2铳削加工余量为：粗铳1. 5mm精铳0. 5mm2.4. 3 其他尺寸直接铸造得到由于本设计规定的零件为中批量生产，应该釆用调整加工。因此在计

6、 算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。2.5工序十 钻M8底孔攻M8孔2. 5. 1.加工条件工件材料：HT200,铸造。机床：Z5215A摇臂钻床第三页 刀具：选择高速钢麻花钻钻头，6.6高速钢麻花钻，钻头釆用双头刃磨 法，后角o=120o。2.5.2.切削用量查切肖U手册f = 0.70 O.8677?7?z/r % =9.% = 1.39 v 3 所以，f = 0.10mm/ r按钻头强度选择f = 1.55“/ r按机床强度选择f = 0.63mm/ r最终决定选择机床已有的进给量f=0ASmm/r 经校验 Ff =7085 Fmax 校验成功。钻头磨钝标准及寿命后刀面最

7、大磨损限度（查切削手册）为0. 50. 8mm,寿命丁 = 60min . 切削速度查切削手册vc = IOtwm /r 修正系数Kr =1.0 Kmv = 1.0 Kn. = 1.0 Kxv = 1.5 Klv = 1.0 Kapv = 10 故 ve = 5mm / r olOOOv= =叫1000x15 - 530.7r/nin3.14x9查切削手册机床实际转速为nt. = 452r/niii故实际的切削速度v k=9.36/n/H/r 1000校验扭矩功率Me = 13Nm = 44.2Nm 所以v巴=l720kw 16+i mm3.2.夹紧装置因为是中批生产，不必釆用复杂的动力装置。

8、为使加紧可靠， 我使用快速螺旋卡紧机构进行夹紧。3 3夹具在钻床卜的安装本)序是在Z5215A摇臂钻床上进行的，应该把底座用螺钉固 定在床身上。3.3夹具总图上的尺寸、公差和技术要求的标注1)最大外形尺寸长55mm,宽150mm,高207. 5mm =2).底座的片度30mm,固定板厚度15mm。2) 影响工件定位精度的尺寸和公差：两定位销孔的中心距 600.01mm；短圆柱销与工件的配合尺寸“ 32H7/n6;长圆柱销与工件孔的 配合尺寸“ 16H7/n6。第四章拉刀设计在L6110型卧式拉床上拉制图4-30所示零件的孔。已知工件材料为45 钢，%=735Mpa, 185-220HBS,预制

9、孔为钻孔，尺寸见表4-59o要求设 II一把圆孔拉刀。D帧二2T o mm, Dw=24 腐mm, Lo=30 i.immo第五页图 4-30设计步骤：1)选择拉削方式 综合式拉刀较短，适于拉削碳钢，拉削精度和表面质 量并不低于其他拉削方式，且拉刀的使用寿命较长。因此，选择综 合式拉削。2)选择拉刀材料 按表4-15选W6Mo5Cr4V2高速钢按整体式制造拉 刀。3)选择拉刀刀齿儿何参数按表4-18、表4-19选择，切削齿比二1亍芍,0=2 30 o,校准齿氏二1，-1, c(d 即，b4i (粗切齿W0.1精切0齿 0.2校准齿0.4 )o4)确定校准齿直径 以脚表。、3、m、c、g、j和x

10、依次表示拉刀、预 制孔、拉削孔、粗切齿、过度齿、精切齿和校准齿。Dox 二 D m血x+6 =25.0315)确定拉削余量 计算余量(按表4-16)为Az =0.005 (0.10.2 ) = ( 0.005 X 25+0.15 X J更)mm=0.947mm,取锥柄麻花钻4 24.0mm,实际拉削余量为 A= Dg Dwmin二(25.031-24) mm=1.031o6)取齿升量按表4-20,选取粗切齿齿升量f=0.02mmo第六页7)设计齿屑槽(1)计算齿距按表4-24,粗切齿与过度齿齿距为P二(1.2-1.6) Vo = (1.2-1.6)丿30 mm=6688mm,取 P=8mm,精

11、切齿和校准齿齿距取为Pj = Px=(0.60.8)P=5.5mmo(2)选取容屑槽形状查表4-26,选取曲线齿背型。(3)确定容屑槽深査表4-28得容屑系数K=3.5,则h $ 1. 13 皿 良)5 =1.13 X /3.5X2X0.02X30 mm=2.32 ,取 h=3mm,粗切齿和过度齿山表4-26取槽深h=3mm,精切齿和校准齿 取基本槽h=2mmo(4)校验同时工作齿数按表4-25计算。 Lo/P=30/8=3, Ze=miii=3, Zma.x=3+1 =4。满足3WZ&W8的校验条件，合格。9)确定分屑槽参数 拉刀粗切齿与过度齿采用弧形分屑槽，精切齿(最后一个精切齿除外)采用

12、三角形分屑槽。弧形槽按4-30设计，当(030.7) mm=28mm,切削宽度 bp=2D 吨一 =(2X24X5ml2_3) =3.5mmo因bi) a可使拉削表面质量较好，前后刀齿重叠拉削而无空隙。三角形槽按表4-29设计，D0=25mm,槽数n=(T6) n Do=14, I宽 b=l1.2mm,深h=0.5mm 槽形角 90 前后刀齿的分屑槽应在圆周方向错开半个槽距，交错排列。10)选择拉刀前柄 按表4-34,选用II型-A无周向定位面的圆柱形前柄, 取Dl=20mm,D2二15mm。拉刀不需设后柄。11) 校验拉刀强度 按表4一38,表4一39,表440计算最大拉削力。根据综合式拉削

13、特点，切削厚度山二2任,氐近二FV E bn ZG心 K1K2K3K4K5 X10 3 = 155 X25 n/2X4X 1.27第七页XI.15X13X1X1X1O 3kN=40.16kN拉刀最小截面为前柄卡爪底部，其面积为A 12 空？ 2 2rniin= 4=4 mm =176.625,危险断面部位的拉应力为40.16Fmqe o =Aimin= 17&62厅 GPa=227MP按表4-15,高速钢拉刀许用应力【o】=35OMpa,显然。【。】, 拉刀强度校验合格。12)确定拉刀齿数和每齿直径尺寸取过渡齿与精切齿齿升量递减为： O.O3mm,O.O25mm,0.020mm,0.015mm

14、,0.01mm,0.01mm,共切除余量。毗晶=2 (0.03+0.025+0.020+0.015+0.01 +0.01) =0.22mm其中，前2齿齿升量大于0.5fz,属过渡齿，后4齿齿升量较小，属 精切齿。粗切齿齿数按下式计算后取整数为：Zc=A-(Ac+flj)/2fz+l=ll粗切齿、过渡齿、精切齿共切除余量，(11-1) X2X0.04+0.22 mm= 1.02mm剩下(1.035-1.02) mm=0.015mm的余量未切除，需增设一个精切齿 切到要求的尺寸。按421取校准齿7个，拉刀总齿数为Zc + Ze+ZzI+Zj=2513)设计拉刀其他部分前柄 L1 二90mm Dl=

15、20f8mm颈部 L2=m+B+A-L3= 110mm; D2=D 1-0. 5=19. 5mm过渡锥L3二10mm前导部 L4=40mm D4=DL=24f7mm后导部 L7=18mm D7二Dmmin二25f7mm拉刀前柄端面至第一刀齿的距离L1二L1+L2+L3+L4二255mm13)粗切齿与过渡齿长L5二8X (11+2)二104mm精切齿与校准齿长L6二5. 5X (5+7)二66mm第八页拉刀总长 L二L+L5+L6+L7二443mm按表444允许拉刀总长度为800mm长度校验合格。总结三个星期的工装夹具的课程设计做完了。在老师的耐心指导 下，我完成了这次任务，整个过程中同学之间互

16、帮互助，我们在快 乐中共同学习，学习中共同进步.木次课程设计是我们在毕业设计前一次重要的实践设计，对 所学的基础课、技术基础课和专业课能很好的进行系统的复习和 总结，知识的综合性很强.更是一次理论联系实际的训练.当书木 上的理论知识和实践相结合的时候，困难就会接踵而至.这就需 要反复的查阅资料、反复的思考和相互间的讨论，经过这样一个 反复的过程后，理论知识才会真正的属于自己，而且卬象也会更加 的深刻.以后要是遇到类似的问题也会有相似的经验作为借鉴和 指导.为接下来的毕业设计做铺垫.在此次收获课程设计成功经验的同时,再次感谢老师的辛勤 指导！第九页附录铳床专用夹具装配图 1张夹具体零件图 1张圆

17、柱形拉刀工作图 1张机械加工工艺过程卡 1张机械加工工序卡片 1张参考文献1.李洪主编机械加工工艺手册2.杨黎明主编机床夹具设讣手册3.王绍俊主编机械制造工艺手册4.倪小丹主编机械制造技术基础5.机械制造技术课程指导书第十页F面图片请安装AUT0cad2010, 双击图片就可以用cad2010打开.铳床专用夹具装配图 1张夹具体零件图 1张圆柱形拉刀工作图 1张机械加工工艺过程卡 1张机械加工工序卡片 1张aJ6L/A iPQ*邂】冷z2/52/A -u；96 T*Iq士7、Al cr，牛&、5/can-tetu烬k 糊:HT2002、城甌Wlit4,弁WMR如btkntt：ttKi肺元t；

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