操纵手柄135减速器工艺设计Word格式文档下载.docx

1、机械设计制造及其自动化姓名：刘凡学号：103004010303指导教师：王树才老师2013年 6 月 17 日机械制造技术基础课程设计任务书设计题目：设计“操作手柄”零件的机械加工工艺规程及相关工序专用夹具设计要求：1. 未注明铸造圆角 R2 32.去毛刺锐边3.材料 45 钢设计内容：1. 熟悉零件图绘制零件图（ 1 张）3.绘制毛坯图（ 1 张）4.设计夹具图（ 1 张）5.工艺过程综合卡片（一套）6.课程设计说明书（ 1 份）原始资料：该零件图样， Q=4000台/ 年， n=1件/ 台，每日 1 班序 言 3一、零件的工艺分析及生产类型的确定 4 二、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图

2、 42.1选择毛坯2.2确定机械的加工余量、毛坯尺寸和公差2.3确定机械加工余量52.4确定毛坯尺寸和尺寸公差 52.5设计毛坯图 6三、选择加工方法，制定工艺路线3.1定位基准的选择3.2零件表面加工方法的选择 3.3制定工艺路线 7 四、工序设计 1、选择加工机床2、确定工序尺寸 8五、确定切削用量 10六、夹具设计25 七、设计小结26八、参考文献28机械制造技术基础课程设计在学完了机械制造技术基础和大部分专业 课，并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。这次设计 使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论，并结合生产实习中学 到的实践知识，独立地分析和解决了零件机械制造工

3、艺问题，设计了机床 专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的毕业设计 及未来从事的工作打下了良好的基础。其目的在于：培养学生运用机械制造工艺学及有关课程（工程材料与热处理、机 械设计、互换性与测量技术、金属切削机床、金属切削原理及刀具等）的 知识，结合生产实践中学到的知识，独立地分析和解决工艺问题，初步具 备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。能根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法， 学会、拟定夹具设计方案。完成夹具结构设计，初步具备设计出高效、省 力、经济合理并能保证加工质量的专用夹具的能力。培养学生熟悉并运用有关手册、标准、图表等技术资料的能力。进一

4、步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。、零件的工艺分析及生产类型的确定1.1零件的作用本次课程设计题目给定的零件是操纵手柄 （135 调速器）， 操纵手柄是种常见的传 动件，是机床操纵杆上的一个零件，该零件的功用是传递扭矩。工人操纵手柄即可使操 纵杆获得不同的转动位置，从而使机床主轴正转、反转或停止转动。1.2零件的工艺分析该零件加工表面有面、孔、键槽、螺纹。由图可知：孔 12、16、 9、键槽以及 相关的面都有较高的技术要求。故在加工的过程中应选用合理的基准，确保加工精度。 由图分析，可选用右端面为粗基准，加工出孔 12 并保证一定的精度，再以孔 12为 精基准，依次精加工右端

5、面及其他结构。 最后再以精加工后的右端面和 24 外表面为基 准加工出孔 9、 16。这符合基准统一、基准重合、互为基准三原则，易于保证各结 构之间的位置、精度误差，同时可以减少夹具类型及数量，减少成本。1.3. 零件的生产类型生产纲领是企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。 在本次课程设计题目 中，依据设计题目原始资料知道： Q=4000台/ 年，n=1件/ 台，每日 1 班；结合生产实际， 备品率和废品率分别取 10%和 1%。代入公式得到该零件的生产纲领：N=4000x1x（1+10%）x（1+1%）=4444 件/年 操纵手柄轮廓尺寸小，属于轻型零件。因此，根据表 2-1 可知，

6、该零件的的生产类型为 中批量生产。二、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图2.1. 选择毛坯 操纵手柄是种常见的传动件，要求具有一定的强度。零件材料采用 45 钢，由于零件成批生产，轮廓尺寸不大，形状也不复杂，在使用过程中不经常变动，只是起支撑作用， 受到的冲击力不是很大，只是纵向上受到的压力比较大，并且该零件为中批生产，采用 模锻成形生产方法提高生产率，提高零件精度。2.2确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差 参照机械制造技术基础课程设计指南第五章第一节，钢质模锻件的公差及机械加工 余量按照 GB/T12362-2003 确定。要确定毛坯尺寸及机械加工余量，应先确定如下各项 因素：锻件的公差等级

7、由该零件的功用和技术要求确定其锻件公差等级为普通级。锻件质量 Mf 锻件质量的估算按下列程序进行：零件图基本尺寸 估计机械加工余量绘制锻件图 估算锻件质量，按此质量查表确定公差和机械加工余量。估算毛坯质量为 400.15g锻件形状复杂系数 S 估算毛坯质量为 400.0g 最大直径为 28mm,长度 190mm 则2 6 mfmN= 282 190 7.85 10 6 =0.917kg S= f =0.436 属于 S2级.4 mN锻件材料系数 M 由于该零件材料为 45 钢，是碳的质量分数小于 0.65%的碳素钢， 故该锻件的材质系数属 M1 级。零件表面粗糙度 由零件图知，各要求表面粗糙度

8、 Ra1.6um2.3确定机械加工余量根据锻件质量、零件表面粗糙度、形状复杂系数查表 5-9 ，由此查得单边余量在厚度方 向为 1.5-2.0mm, 水平方向为 1.5-2.0mm，即锻件各外径的单面余量为 1.5-2.0mm，各轴 向尺寸的单面余量也为 1.5-2.0mm。2.4. 确定毛坯尺寸和尺寸公差各加工表面为查表确定各表面粗糙度 Ra1.6um，因此这些毛坯尺寸只需要将零件 的尺寸加上所查得的余量值即可（由于有的表面只需要粗加工，这时可取所查数据中的 小值。当表面需要经过粗加工和半加工时，可取其较大值）。综上所述，确定毛坯尺寸见表 1.零件尺寸 /mm单面加工余量 /mm偏差毛坯尺寸

9、/mm根据1752.01.8 10.261791 表 5-6 、5-9 24-00.081.2 00.93281 表 5-7 、5-9181.2 0.9.1.2 0.3220.027 1200.0271.81.2 0.8.1.2 0.48.6101.76.8M6x1-30.42.8键槽16812.84.6900.21.1 o.8.0.36.2 1600.1212.62.5. 设计毛坯图三、选择加工方法，制定工艺路线1.定位基准的选择1粗基准的选择：工序基准：车 24 外圆面，车右端面，以右端面，定位基准： 24外圆，车 18mm、 扩孔 12mm、 10mm并保证一定的精度。2精基准的选择：根

10、据 基准重合，基准统一，互为基准等原则，定位基准： 10 外圆，工序基准： 孔 12，半精车 24mm、铣键槽 16mmx8m及m其它结构。再以 24 外圆为定位基准、孔 10mm为工序基准精加工孔 12mm2.零件表面加工方法的选择 175mm 右端面，公差等级未注，表面粗糙度未注，直接粗车 24mm 公差等级 IT10，表面粗糙度 Ra=12.5，粗车，半精车 18mm 公差等级未注，表面粗糙度未注，直接粗车 左端面 8mm，公差等级未注，表面粗糙度未注，粗铣 D 端面、螺纹台面公差等级未注，表面粗糙度 Ra=6.3，粗铣，半精铣 12 孔公差等级 IT8，表面粗糙度 Ra=6.3，扩孔，

11、铰孔 10 孔公差等级未注，表面粗糙度 Ra=6.3，扩孔，铰孔 键槽 16mm 8mm公差等级未注，表面粗糙度未注，粗铣 M6 螺纹孔公差等级未注，表面粗糙度未注，丝锥攻螺纹 9 孔公差等级 IT13，表面粗糙度 Ra=12.5，扩孔 16 孔公差等级 IT11，表面粗糙度 Ra=6.3，扩孔，铰孔3.制定工艺路线工序：模锻工序：退火，消除内应力工序：车右端面，车24 外圆，以右端面为工序基准、 24 外圆为定位基准车 18mm， 倒角 345 .工序：以24外圆为定位基准， 端面上下表面互为工序基准铣 D端面到 18mm，铣左 端面到 8mm ，螺纹台面至 15mm工序：以右端面为工序基准、 24 外圆为定位基准，扩孔 12，以 24外圆为定位 基准、孔 12 为工序基准，扩孔 10工序：以右端面为工序基准、 24 外圆为定位基准，扩孔 9，再扩孔 16 工序：倒角 0.5 、1，丝锥攻螺纹工序：以 10外圆为定位基准、孔 12 为工序基准，铣键槽至尺寸 工序：去毛刺工序：终检，入库四、工序设计1选择加工机床 工序加工机床选择依据，零件形状、大小，经济精度，表面粗糙度要求等1工序：2工序：3工序：粗车与半精车，零件要求表面粗糙度 Ra=12.5 ，精度 IT12 即可，