杠杆臂钻模课程设计.docx

1、杠杆臂钻模课程设计目录序言设计任务和设计要求一、对零件进行工艺分析（一）零件的用途及结构分析（二）分析零件的技术、工艺要求二、毛坯的制造方式、简图（一）确定毛坯的类型及制造方法（二）绘制毛坯简图三、制定零件的机械加工工艺路线（一）加工基准的选择（二）表面加工方法的确定（三）加工阶段的划分（四）安排机械加工工序顺序（五）机械加工工艺文件（六）确定机械加工余量、工序尺寸及公差四、主要加工工序的确定及工序卡设计五、夹具设计（一）、设计要求（二）、指定工序夹具设计的有关计算（三）定位误差分析（四）夹紧装置的设计（五）设计夹具体、绘制夹具草图（六）绘制夹具装配图（七）绘制夹具体零件图六总结七参考文献序言

2、我希望通过这次课程设计培养独立思考、独立工作以及综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力，为以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练和准备。本课程设计是在完成了机械制造技术（下）课堂教学后进行的一个综合设计环节，是金工实习、生产实习等重要教学环节的延伸，是机械制造技术课程中的一个重要环节。其目的是：1、培养学生综合运用“机械制造技术”以及相关专业课程所学知识，掌握和提高拟定机械制造工艺过程和专用夹具的设计方法和能力。2、学会并熟悉运用有关技术图表、查阅有关手册等技术资料，进一步提高机械制图、工程计算、编写设计技术资料的能力。培养学生正确的工程设计思路和积极认真的工

3、作态度。3、巩固和加深“机械制造技术”课程课堂教学效果，为今后的学习、工作打下良好的基础。本课程设计的特点是综合性、实践性强，课题来自于生产实际。整个设计过程是在教师的指导下，由学生独立完成工艺过程设计和夹具设计任务。设计任务和设计要求:设计课题：零件加工工艺规程设计孔10专用夹具设计生产纲领：年产量10000件，属于大批量生产设计要求：（1）零件毛坯图1张（2）机械加工工艺过程卡片1套（3）机械加工主要工序的工序卡片1套（4）夹具装配图1张（5）夹具零件图若干张（6）设计说明书1份一、 对零件进行工艺分析（一）零件结构分析零件图如上图所示（二）分析零件的技术、工艺要求1)主要技术要求零件图上

4、的主要技术要求为：去毛刺、锐角倒钝2)加工表面及其要求孔10H9：孔径10H9，对A的对称度为0.3，表面粗糙度为Ra0.8m外圆50，外圆40：孔，孔，内表面粗糙度为Ra0.8，需保证尺寸的精确性B,C面，表面粗糙度为Ra6.3二、毛坯的制造方式、简图（一）确定毛坯的类型及制造方法由于零件的材料45#钢，零件形状较为规则，因此应选用锻造成形制造毛坯。由于零件年产量为10000件，属于大批量生产，零件的轮廓尺寸不大，而且工件上有许多表面不需要切屑加工，所以选用自由锻的锻造成形方法。（二）确定毛坯的形状、尺寸及公差毛坯的形状及尺寸如图a所示，根据图示为自由公差。（三）确定毛坯的技术要求锻件无明显

5、的锻造缺陷； 未注园角为R35；机加工前调质处理，消除内应力。（四）绘制毛坯简图零件图三、制定零件的机械加工工艺路线（一）加工基准的选择1)确定定位基准：选择精基准选择粗基准精基准选择原则：基准重合，基准统一互为基准，自为基准。选择粗基准： 保证某重要表面的加工余量均匀，则应选择该表面为粗基准 若零件上有表面不需加工，应以不加工表面为粗基准 如有几个不加工表面，则应以不加工表面中与加工表面的位置精度要求较高的表面为粗基准。以达到壁厚均匀，外形对称等。 便于装夹的原则。选用粗基准的表面应尽量平整光洁，不应有飞边、浇口、冒口及其他缺陷，这样可减小定位误差，并能保证零件夹紧可靠 粗基准一般不得重复使

6、用的原则。粗基准一般只使用一次根据粗、精基准的选择，确定各加工面的基准如下：粗铣B表面，以C面为粗基准。粗铣C表面，再半精铣C表面，以B面为粗基准。半精铣B表面，再精铣B表面以C面为精基准。精铣C表面，以B面为精基准。B,C表面互为基准钻，的孔，以B面为精基准。试用一面两销定位，钻的底孔，以B面为精基准。（二）表面加工方法的确定 平面 内孔 外圆考虑零件加工表面的技术要求，零件结构、加工表面的特点和材料性质，生产批量（三）加工阶段的划分 粗加工阶段： 半精加工阶段： 精加工阶段：精度可达IT7ITl0级，Ra值为1 .60 .4（四） 安排机械加工工序顺序先基面，后其它 先粗后精 先主要后次

7、先面后孔（五） 机械加工工艺文件描图描校底图号装订号中原工学院机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称零件名称调整臂外壳共1页第1页材料牌号HT200毛坯种类铸件毛坯外形尺寸每毛坯可制件数1每台件数1备注工序号工名序称工序内容工序基准设备工艺装备工时准终单件1粗铣B表面粗铣端面至45mm Ra16um以C面为粗基准。X51立式铣床高速钢套式面铣刀、游标卡尺、专用夹具35.88s2粗铣C表面。粗铣端面至44mm Ra16um以B面为精基准。X51立式铣床高速钢套式面铣刀、游标卡尺、专用夹具58.93s2半精铣C表面半精铣端面至43mm Ra12.5um以B面为精基准。X51立式铣床高速钢套式

8、面铣刀、游标卡尺、专用夹具58.93s3半精铣B表面。半精铣端面至42mm Ra12.5um以C面为精基准。X51立式铣床高速钢套式面铣刀、游标卡尺、专用夹具62.1s5精铣B表面。精铣至41mm Ra6.3um以C面为精基准。X51立式铣床高速钢套式面铣刀、游标卡尺、专用夹具94.81s6精铣C表面。精铣至40mm Ra6.3um以B面为精基准。X51立式铣床高速钢套式面铣刀、游标卡尺、专用夹具16.56s7钻，的底孔。钻底孔至28mm 18mm Ra12.5um以B面为精基准台式小钻床麻花钻31.87s8对，进行扩孔。扩孔至29.5mm19.5mm Ra6.3um以B面为精基准X525立式

9、钻床复合麻花钻33.12s9对再进行粗铰。粗铰至29.8 19.8mm Ra1.6um以B面为精基准X525立式钻床复合麻花钻23.01s10对进行精铰。精铰至mm Ra0.8um以B面为精基准X525立式钻复合麻花钻77.56s11钻中心孔钻的中心孔一面两销X525立式钻床中心钻77.9512钻的底孔。钻底孔至9.6mm Ra6.3um一面两销X525立式钻床复合麻花钻78.34s13进行粗铰粗铰至9.8mm Ra3.2um一面两销YB900-7铰刀78.9614再进行精铰。精铰至10mm Ra0.8um一面两销YB900-7铰刀79.1715去毛刺钳工台16清洗清洗机17终检设计（日期）审

10、核（日期）标准化（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期（六）确定机械加工余量、切削用量、工序尺寸及公差根据上述原始资料及加工工艺,查机械制造工艺设计简明手册(以下简称工艺手册),分别确定各加工表面的加工余量、工序尺寸及公差如下:工序工序内容单边余量工序尺寸表面粗糙度工序：粗铣B表面 1.0mm 46mm 16m工序：粗铣C表面， 1.0mm 45mm 16m工序：再半精铣C表面。1.0mm 44mm 12.5m工序：半精铣B表面。 1.0mm 43mm 12.5m工序：再精铣B表面。 1.0mm 42mm 6.3m工序：精铣C表面。 1.0mm 41mm 6.

11、3m工序：钻，的底孔。 28mm 18mm 6.3um工序：对，进行扩孔。1.6mm 29.6mm 19.6mm 3.2um工序：再进行粗铰。 0.2mm 29.8mm 19.8mm 1.6m工序：进行精铰。 0.2mm 30mm 20mm 0.8m工序：钻的中心孔工序：钻的底孔。 9.6mm 6.3um工序：进行粗铰。 0.1mm 9.8mm 3.2um工序：再进行精铰。 0.1mm 10mm 0.8 um工序粗精铣工件上下表面工步1.粗铣下表面工件材料：QT500 铸造机床：X52K立式铣床刀具：硬质合金三面刃圆盘铣刀材料：YT15 D=100mm 齿数Z=8因单边余量z=1mm,所以铣削

12、深度=1mm每齿进给量,取，铣削速度v=1.33m/s机床主轴转速n=1000v/d式中v-铣削速度 d-刀具直径n=1000v/d=1000*1.33*60/3.14*100=254r/min实际铣削速度v=dn/1000=3014*100*300/1000*60=1.57m/s进给量:=0.12x8x300/60=4.88mm/s工作台进给量=4.8mm/s=288mm/min切削力F=/(见切削手册表3.28)其中=650=0.2mm=1.0=0.08=0.72=40mm=0.86=100mm=0.86Z=12得F=/ =115N安全系数 K=为基本安全系数1.5为加工性质系数1.1为刀

13、具钝化系数1.1为断续切削系数1.1所以=KF =1.5*1.1*1.1*1.1*115 =229.6N切削功率=60*102*N/V =60*102*229.6/2.4 =3.9KW四、主要加工工序的确定及工序卡设计描图描校底图号装订号中原工学院机械加工工序卡片产品型号零部件图号产品名称零部件名称共1页第1页车间工序号工序名材料牌号钻的孔毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数铸件设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式钻床Z30501夹具编号夹具名称切削液专用夹具工位器具编号工位器具名称工序工时准终单件工步号工步内容工艺装备主轴速度 r/min切削速度m/min进给量mm/r背吃刀量mm

14、进给次数工步工时机动辅助1钻的中心孔中心钻、游标卡尺、专用夹具640600.81130s60s2钻的底孔铰刀、游标卡尺320400.81.5130s60s3进行粗铰铰刀、游标卡尺、专用夹具480600.50.5130s60s4再进行精铰。铰刀、游标卡尺、专用夹具320800.30.3130s60s设计(日期）审核(日期)标准化（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期五、夹具设计（一）、设计要求（1）问题的提出为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具，以下将设计第四道工序钻孔的专用夹具。孔为通孔。本工序的加工要求：表面粗糙度为0.8 ，槽的

15、中心线对圆柱对称度分别为0.3mm。（二）、指定工序夹具设计的有关计算工件以两孔一面在两销一面上定位单个定位时：支承平面：限制了： 圆柱销1：限制了： 圆柱销2：限制了： 重复限制，分析知实际参与定位先后分不出，假设1首参，限制： 2次参，限制了综合结果：限制了：且重复限制所以圆柱销2采用菱形销，如下图b所示。（三）定位误差分析夹具体的各个面之间位置要求：中心轴对圆柱的对称度为0.3mm,以及中心轴到B面的位置为，这样足以保证的位置精度。销2距销1的距离为，即满足要求。（四）夹紧装置的设计夹紧装置，左侧为垫圈，右侧为开口垫圈，螺栓实现夹紧的作用，其中螺栓只是对工件起到夹紧的作用，没有防转作用和

16、止推额作用，此夹具结构简单，操作方便。（五）设计夹具体、绘制夹具草图在上述定位、引导、夹紧、方案的基础上，设计夹具体，将各个部分连接成整体，并绘出夹具草图。（六）绘制夹具装配图（七）绘制夹具体零件图六总结为期两周的工艺、夹具课程设计基本结束。本次课程设计作为机械制造工艺学、机床夹具设计课程的重要教学环节，使理论与实践更加接近，加深了理论知识的理解，强化了生产实习中的感性认识。回顾整个过程，通过由浅入深的学习、探索和设计，无论是机械加工工艺规程设计，还是专用夹具设计，都让我觉得受益匪浅。刚开始觉得很麻烦而无从下手，因此认真复习了有关书本知识学会了如何分析零件的工艺性，学会了查各类工艺手册。接着综

17、合运用机械制造工艺学课程及专业课程的理论知识，结合金工实习、生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决机械加工工艺问题，初步具备设计简单零件工艺规程的能力。然后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，学会拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计，进一步提高结构设计能力。当然过程中还提高了识图、制图、运算和编写技术文件的基本技能。因此，可以说本次课程设计为毕业后走向社会从事相关技术工作打下良好的基础。由于自己的能力有限，设计中还又许多不足之处，恳请各位老师批评指正。七参考文献机械制造工艺学王先逵主编机械制造工艺学与机床夹具设计学习指导及习题秦宝荣主编机床夹具设计实例教程李名望主编机械制造工艺学课程设计指导书王栋主编机械制造工艺学课程设计指导书赵家齐机械制造工艺学陈明机床夹具设计手册东北重型机械学院机械夹具设计手册王光斗等主编