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等臂杠杆的课程设计.doc

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等臂杠杆的课程设计.doc

目录序言一、零件分析二、工艺规程设计三、夹具设计四、设计心得五、参考文献一、(一)零件的作用题目给出的零件是杠杆。它的主要的作用是用来支承、固定的。要求零件的配合是符合要求。二零件的工艺分析杠杆的Φ250052MM孔的轴线合两个端面有着垂直度的要求。现分述如下本夹具用于在立式钻床上,加工Φ8H7孔。工件以Φ25+0052MM孔及端面和水平面底、Φ30的凸台分别在台阶定位销7、支承钉11上实现完全定位。钻Φ8(H7)MM孔时工件为悬臂,为防止工件加工时变形,采用了螺旋辅助支承2,当辅助支承2与工件接触后,用螺母1锁紧。要加工的主要工序包括粗精铣宽度为Φ40MM的上下平台、钻Φ10H7孔、钻2Ф80015的小孔、粗精铣Φ30凸台的上下表面。加工要求有Φ40MM的平台的表面粗糙度各为RA63UM(上平台)、RA32(下平台)、Φ10H7孔为RA36UM、Φ25(H9)和Φ8(H7)孔表面粗糙度都为RA16UM。2Φ8(H7)孔有平行度分别为01UM(A)、015UMA。Φ10H7孔的平行度为01UM(A)。杠杆有过渡圆角为R5,则其他的过渡圆角则为R3。其中主要的加工表面是孔Ф8H7,要用Ф8H7钢球检查。二、工艺规程的设计一、确定毛坯的制造形式。零件的材料HT200。考虑到零件在工作中处于润滑状态,采用润滑效果较好的铸铁。由于年产量为5000件,达到大批生产的水平,而且零件的轮廓尺寸不大,铸造表面质量的要求高,故可采用铸造质量稳定的,适合大批生产的金属模铸造。又由于零件的对称特性,故采取两件铸造在一起的方法,便于铸造和加工工艺过程,而且还可以提高生产率。查参考文献(机械加工工艺简明手册)得各加工表面表面总余量加工表面基本尺寸加工余量等级加工余量数值MM说明Ф40MM的上40G4加工上下底下平台宽度30MM的平台30H3面加工上表面30MM的凸台上下面30H3凸台上下面Φ10H7孔10H3加工内孔Φ8(H7)孔8H3加工内孔Φ25(H9)孔25G4加工内孔又由参考文献得出主要毛坯尺寸及公差主要尺寸零件尺寸总余量毛坯尺寸公差CT2Φ8(H7)之间的中心距离1681684Φ10(H7)孔尺寸1020103Φ25(H9)孔尺寸2530254Φ8(H7)孔尺寸82083二、基面的选择(1)粗基准的选择。对于本零件而言,按照粗基准的选择原则,选择本零件的加工表面就是宽度为Ф40MM的肩面表面作为加工的粗基准,可用压板对肩台进行加紧,利用一组V形块支承Φ40MM的外轮廓作主要定位,以消除Z、Z、Y、Y四个自由度。再以一面定位消除X、X两个自由度,达到完全定位,就可加工Φ25(H7)的孔。(2)精基准的选择。主要考虑到基准重合的问题,和便于装夹,采用Φ25H7的孔作为精基准。(三)、工件表面加工方法的选择本零件的加工表面有粗精铣宽度为Φ40MM的上下平台、钻Φ10H7孔、钻2Ф80015的小孔、粗精铣Φ30凸台的平台。材料为HT200,加工方法选择如下1、Φ40MM圆柱的上平台公差等级为IT8~IT10,表面粗糙度为RA63,采用粗铣→精铣的加工方法,并倒R3圆角。2、Φ40MM圆柱的下平台公差等级为IT8~IT10,表面粗糙度为RA32,采用采用粗铣→精铣的加工方法,并倒R3圆角。3、30MM的凸台上下表面公差等级为IT13,表面粗糙度为RA63,采用粗铣→精铣的加工方法。4、钻Φ10H7内孔公差等级为IT7~IT8,表面粗糙度为RA32,平行度为01M(A),采用钻孔→粗铰→精铰的加工方法。5、钻Φ25(H9)内孔公差等级为IT6~IT8,表面粗糙度为RA16,采用钻孔→扩孔钻钻孔→精铰的加工方法,并倒145内角。6、钻Φ8(H7)内孔公差等级为IT6~IT8,表面粗糙度为RA16,采用钻孔→粗铰→精铰的加工方法。四、确定工艺路线1、工艺路线方案一铸造时效涂底漆工序Ⅰ粗精铣宽度为Ф40MM的上下平台和宽度为30MM的平台工序Ⅱ粗精铣宽度为Φ30MM的凸台表面工序Ⅲ钻孔Ф25(H9)使尺寸达到Ф23MM。工序Ⅳ扩孔钻钻孔Ф25H9使尺寸达到Ф248MM。工序Ⅴ铰孔Ф25(H9)使尺寸达到Ф25H9。工序Ⅵ钻Φ10(H7)的内孔使尺寸达到98MM。工序Ⅶ粗铰Φ10H7内孔使尺寸达到996MM。工序Ⅷ精铰Φ10(H7)内孔使尺寸达到Φ10(H7)MM。工序Ⅸ钻、粗、精铰2Φ8(H7)小孔使尺寸达到Φ8(H7)。工序Ⅹ检验入库。2、工艺路线方案二铸造时效涂底漆工序Ⅰ粗精铣宽度为Ф40MM的上下平台和宽度为30MM的平台。工序Ⅱ粗精铣宽度为Φ30MM的凸台表面工序Ⅲ钻孔Ф25(H9)使尺寸达到Ф23MM。工序Ⅳ钻2Ф8H7的小孔使尺寸。工序Ⅴ扩孔钻钻孔Ф25H9使尺寸达到Ф248MM。工序Ⅵ铰孔Ф25(H9)使尺寸达到Ф25H9。工序Ⅶ钻Φ10(H7)的内孔使尺寸达到98MM。工序Ⅷ粗铰Φ10H7内孔使尺寸达到996MM。工序Ⅸ精铰Φ10(H7)内孔使尺寸达到Φ10(H7)MM。工序Ⅹ粗铰2Φ8(H7)小孔使尺寸达到796MM。工序Ⅺ精铰2Φ8H7小孔使尺寸达到Φ8(H7)。工序Ⅻ检验入库。(五)工艺方案的比较和分析上述两种工艺方案的特点是方案一是根据宽度为40MM的上下肩面作为粗基准,Ф25(H7)孔作为精基准,所以就要加工Ф25孔时期尺寸达到要求的尺寸,那样就保证了2Ф8小孔的圆跳动误差精度等。而方案二则先粗加工孔Ф25,而不进一步加工就钻Ф8(H7),那样就很难保证2Ф8的圆度跳动误差精度。所以决定选择方案一作为加工工艺路线比较合理。(六)选择加工设备及刀、量、夹具由于生产类型为大批生产,故加工设备宜以采用通用机床为主,辅以少量专用机床。其生产方式为以通用机床加专用夹具为主,辅以少量专用机床的流水生产线。工件在各级床上的装卸及各机床间的传送均由人工完后。粗精铣宽度为Ф40MM的上下平台和宽度为30MM的平台。考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题,采用立铣,选择X5012立式铣床(参考文献机械工艺设计手册,主编李益民,机械工业出版社出版社),刀具选D2MM的削平型立铣刀(参考文献机械工艺设计手册,主编李益民,机械工业出版社出版)、专用夹具、专用量具和游标卡尺。粗精铣宽度为Φ30MM的凸台表面。采用X5021立式铣床,刀具选D2MM的削平型铣刀,专用夹具、专用量检具和游标卡尺。钻孔Ф25(H9)使尺寸达到Ф23MM。采用Z535型钻床,刀具选莫氏锥柄麻花钻(莫氏锥柄2号刀)D23MM,专用钻夹具,专用检具。扩孔钻钻孔Ф25H9使尺寸达到Ф248MM。采用立式Z535型钻床,刀具选D247MM的锥柄扩孔钻(莫氏锥度3号刀),专用钻夹具和专用检具。铰孔Ф25(H9)使尺寸达到Ф25H9。采用立式Z535型钻床,刀具选D25MM的锥柄机用铰刀,并倒145的倒角钻用铰夹具和专用检量具。钻2Ф8H7的小孔使尺寸达到78MM。采用立式Z518型钻床,刀具选用D78MM的直柄麻花钻,专用钻夹具和专用检量具。钻Φ10(H7)的内孔使尺寸达到Φ98MM。采用立式Z518型钻床,刀具选用D98MM的直柄麻花钻,专用的钻夹具和量检具。粗铰Φ10H7内孔使尺寸达到Φ996MM。采用立式Z518型钻床,

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