杠杆零件粗铣环形槽内槽的铣床夹具【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 摘 要 . 1 1 设计杠杆零件的机械加工工艺规程 . 3 杆的工艺性分析及生产类型的确定 . 3 杆的作用 . 3 杆的技术要求 . 3 查杠杆的工艺性 . 3 定杠杆的生产类型 . 4 械加工工艺规程设计 . 4 择毛坯 . 4 定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 . 4 制杠杆毛坯简图 . 6 定杠杆工艺路线 . 6 位基准的选择 . 6 面加工方法的确定 . 7 工阶段的划分 . 7 序的集 中与分散 . 7 序顺序的安排 . 8 定工艺路线 . 8 序尺寸（工序 5） . 9 削用量、时间定额的计算（工序 5） . 9 削用量的计算 . 9 间定额的计算 . 9 2 相关工序夹具的设计 . 10 位方案 . 10 位误差分析 . 10 紧机构 . 10 刀装置 . 11 具与机床联接元件 . 12 具体 . 12 案综合评价和总结 . 12 3 设计体会 . 13 4 参考文献 . 14 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 摘 要 机械加工工艺与工艺装 备 课程设计是学生学完了机械制造工艺与装备课程后，对机械加工工艺过程、机械加工工艺和机床夹具结构进一步了解的练习性的教学环节，是学习深化与升华的重要过程，是对学生综合素质与工程实践的能力培养 应在指导教师指导下独立完成一项给定的设计任务，编写符合要求的设计说明书，并正确绘制有关图表。 在课程设计工作中，应综合运用多学科的理论、知识与技能，分析与解决工程问题。 应学会依据技术课题任务，进行资料的调研、收集、加工与整理和正确使用工具书；培养学生掌握 有关工程设计的程序、方法与技术规范，提高工程设计计算、图纸绘制、编写技术文件的能力；培养学生掌握实验、测试等科学研究的基本方法；锻炼学生分析与解决工程实际问题的能力。 该课程设计是学完本课程之后的一项重要的实践，是我们步入社会的一次深刻的链接，考察了我们独立设计，计算，绘图和分析的能力，同时提高了我们查阅各种设计手册的能力，通过该课程设计我了解了夹具设计的一般步骤，需要用到的一些结构都需要我认真查阅后绘制到图纸上，通过课程设计我学会了很多课本上没有的知识 由于本人能力有限， 设计中一定存在很多不足之处， 还请各 位老师多多斧正。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 is of of a of of of is to of is of be of to a of to of in be of to a of to to to of of to of to of as an in a of to my be a of 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 1 设计 杠杆 零件的机械加工工艺规程 杆 的 工艺性分析 及生产类型的确定 杆 的作用 杆 的技术要求 根据 杠杆 的零件图纸将该 杠杆 的全部技术要求列于表中。 表 1杠杆 零件技术要求表 加工表面 尺寸及偏差（ 公差及精度 等级 表面粗糙度 Ra(形位公 差 杠杆 脚部 左 端面 5 杠杆 脚部 右端面 5 杠杆头部左端面 10 杠杆头部左端面 10 8 孔 6 孔 杆 杆槽宽度 杆 杆槽深度 18 查 杠杆 的工艺性 分析零件图可知， 杠杆 的两端面均要求切削加工 ， 该零件除主要工作表面（ 杠杆 的 槽、 孔、 孔 ）外 其余加工表面加工精度较低，通过铣削，钻床的粗加工就可以达到 要求 ， 虽然主要工作表面加工精度相对较高 ， 但也可以在正常的生产条件下 ，采用较经济的方法保质保量的加工出来。由此可见，该零件的公艺性较好。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 定 杠杆 的生产类型 Q=5000 件 /年；结合生产实际，备品率 a%和废品率 b%分别取 3%和 代入公式（ 1 N=5000 件 /年 X（ 1+3%） X（ 1+ = /年 拔叉重量为 查表 1，拔叉 属于轻型零件；由表 1拔叉的生产为大批生产。 械加工工艺规程设计 择毛坯 由零件要求可知 ，不但要有高的抗拉、压强度和高的疲劳强度，而且要有足够的刚性和韧性 ，选择材料为 45 钢。 为增强 杠杆 的强度和冲击韧度，获得纤维组织，毛胚选用锻件。该零件 轮廓尺寸不大，且生产类型数大批生产，为提高生产率和锻件精度，采用模锻方法制造毛胚，毛胚拔模斜度为 5。 定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 差等级 根据 杠杆 的功用和要求，确定该零件的公差等级为普通级。 件重量 加工后工件重量为 步估计锻件加工前毛胚重量为 件形状复杂系数 对 杠杆 零件图分析，大致确定锻件外廓包容体的长度、宽度、和高度， (详见毛胚简图 )；有公式（ 2（ 2计算出 杠杆 锻件的形状复杂系数 S = 6/（ =(9753 20 0 6/于 于 1 之间故形状复杂系数属 质系数 该材料属 45 钢，是碳的质量分数小于 碳素钢，故锻件材质系属 。 件分模线形状 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 根据 杠杆 形位特点，选高度方向的对称平面为为分模面，属平直分模线，如图 杠杆 锻造毛胚见图所示。 件表面粗糙度 有零件图所示，该 杠杆 各加工表面的粗糙度 大于 根据上述综因素，查 机械制造技术基础课程设计指导书中表2定该段间的尺寸公差和机械加工余量。所得结果列于表2 确定此铸造毛坯的尺寸公差和机械加工余量如下表所示： 表 2杠杆 铸造毛坯尺寸公差及机械加工余量表 项目 /械加工余量 /寸公差 /注 6 孔 表 2 表 2 孔 表 2 表 2心距 32 2杠杆脚部厚度 5 表 2 表 2杆脚部宽度 9 表 2 表 2杆槽宽度6 表 2 表 2杆槽深度18 表 2文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 表 2 绘制 杠杆 毛坯简图 由表 2得结果，绘制毛坯简图如下所示 ： 图 3杠杆 铸造毛坯简图 定 杠杆 工艺路线 位基准的选择 基准面的选择是工艺规程设计的重要过程之一。基面的选择正确与否，可以是加工质量的到保证，生产效率提高，否则，不但加工工艺过程漏洞百出，更有甚者，零件的大批量的报废，使用无法进行，难以在工期内完成加工任务。 定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后再确定粗基准。 基准的选择 考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 原则和“基准统一”原则，选择 零件左视图中的左楔面和中心轴孔 中心 线 作为精基准。 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，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。根据这个基准选择原则， 选取零件 左 视图中的右 端面为 粗基准。 面加工方法的确定 表 3杠杆 零件各表面加工方法 加工表面 尺寸精度等 级 表面粗糙度 Ra/工方案 备注 左视图的有端面 铣 表1部圆角 铣 表1 孔 精铰 表1 孔 精铰 表1部槽 铣 表1 加工阶段的划分 该 杠杆 加工质量要求 一般 ，可将加工阶段划分成粗加工 ，半精加工 和精加工阶段。 ， 在粗加工阶段。首先将精基准准备好，使后续工序都可以采用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度要求；然后粗铣 杠杆 端面，脚步圆角 。粗扩 两个孔再精铰两个 孔。 粗铣 脚部槽 ，半精铣 再精铣。 序的集中与分散 选用工序集中原则安排 杠杆 的加工工序。该 杠杆 的生产类型为大批 或者中批 生产，可以采用万能型机床配以专用工、夹具，以提高生产率；而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可以缩短辅助时间，而且由于与一次装夹中加工了许多表面，有利于保证各种加工表面之间的相对位置精度要求。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 序顺序的安排 械加工工序 循“先基准后其他”原则，首先加工基准 杠杆 下部外园柱表面和 左 右 楔面 。 循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排 精加工工序。 循“先主后次”原则，先加工主要表 面 ，后加工次要表面。 循“先面后孔 ”原则，先加工 主要表面，后加工孔 。 处理工序 助工序 在半精加工后，安排去毛刺和中间检验工序；精加工后，安排去前的工序以后， 再加强 毛刺、清洗和终检工序。 定工艺路线 在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上，表列出了 杠杆 的工艺路线。 表 3杠杆 工艺路线及设备、工装的选用 工序号 工序名称 机床装备 刀具 量具 1 粗铣 左 视 图的左端面 式铣床 铣刀 游标卡尺 2 粗铣 脚部 2 的圆角。 式铣床 铣刀 游标卡尺 3 钻 、 粗 铰 、精 铰 8 的孔 。 合钻床 麻 花 钻 、 铰刀 内径千分尺 、塞规 4 钻 、 粗 铰 、精 铰 6 的孔 。 合钻床 麻 花 钻 、 铰刀 内径千分尺 、塞规 5 粗铣 6 的槽 式铣床 铣刀 游标卡尺 6 清洗 清洗机 7 终检 塞 规 、 卡 尺等 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 序尺寸（工序 5） 由零件图及查表可得，此工序的工序尺寸为 6工精度等级为 零件图中可以得知，此工序的加工公差值为 下极限偏差值分别为 +0削用量 、 时间定额的计算 （工序 5） 削用量的计算 该工序就是通过多次走刀，完成窄槽的铣削加工。只要选择合适的背吃刀量、切削速度和进给量就可以。通过一次粗铣就能完成工序内容。 吃刀量的确定 由于机床刚度和刀具尺寸的限定，此工序需要多次走刀，完成要求的机械加工要求。 由课程设计指导书表 5 16 查得选直径 6吃刀量为 铣削深度为 18走刀 60 次。 给量的确定 由课程设计指导书表 5 16 查得进给量为 14mm/削速度 的计算 铣削速度 由课程设计指导书表 5 16 查得 v=28m/公式（ 5n=1000v/d 可求得 n=1000*28m/*6照表 4 18 铣床主轴转速为 1500r/将此转速带回公式（ 5出实际切削速度 v=000=1500r/*6000= 时间定额的计算 由课程设计指导书 表 5 16 查得， 每分钟垂直切入的进给量为 14于选择被吃刀量为 铣削深度为 18此可算得铣削的基本 时间为 以知道辅助时间 置工作地时间 tt 息和生理需要时间 4 。 则 单 件 时 间 定 额 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 2 相 关工序夹具的设计 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。 根据老师给定的题目，设计工序 5 粗铣环形槽内槽 的铣床夹具。本专用夹具将用于卧式铣床 具为锯片 铣刀 ，制造夹具体毛坯的材料为 通过铸造得到。 位方案 工件以左 端面 及 8 轴孔 中心线 和 6 轴孔中心 为定位基准，采用 两个定位销和一个平面，及一个压板组成定位方案。两个定位销限制了零件的两个平动的自由度和三个转动的自由度，利用左端面限制了一个平动自由度。通过压板压在右端面上组成夹紧装置。 这些定位装置可以保证对零 件六个自由度的限制，工件在夹具中定位，若六个自由度都被限制时，称为完全定位。 位误差分析 零件的工序尺寸用 V 形块定位，选工件的定位基准和工序基准都在圆形截面的圆心上。由于基准重合，不存在基准不重合误差 b 。基准移位误差 2=是此定位方案的定位误差。 紧机构 根据生产要求，选用气动压板夹紧机构进行夹紧，利用压板直接夹紧工件 。 使用气动夹紧装置，适应工件的大批量生产要求，并有效的提高了工作效率。 确定夹紧力的基本原则，夹紧力包括大小，方向和作用点三个要素，它们的确定是夹紧机构设计中首先要解决的问题。应依据工件的结构特点，加工要求并结合工件加工中的受力状况及定位元件的结构和布置方式等中和考虑。 1，夹紧力方向的选择 夹紧力的方向与工件定位基准所处的位置，以及工件所受外力的买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 作用方向等有关。选择时注意，应垂直于主要定位基准面。以保证工件夹紧的稳定性，最好与切削力和工件重力的方向一致，这样所需夹紧力最小，应尽量与工件刚度最大的方向一致，以减少变形。 2，夹紧力作用点的选择 夹紧力作用点的选择对夹紧的稳定性 和工件变形有很大的影响。选择时注意：应落在支撑元件上或几个支撑元件所形成的支承面内，应落在工件刚度好的部位上，应尽量靠近加工面。 3，夹紧力的计算 （ 1）选择气动夹紧装置的气缸 选择气缸类型为 缓冲的普通气缸（查机械加工工艺装备设计手册表 3缸径为 40作压力为 围介质温度为 +80 摄氏度，输出力（在压力为 ）。推力为50力为 42程范围为 40 300 （ 2） 数值计算 夹紧力 ：22 21()44W P 工作缸活塞直径 P ：工作缸气压力 D ： 动力源气缸活塞直径 1D ： 动力源气缸活塞杆外径（活塞杆直径为 动力源气缸 压力为 ： 当 D 小于 100，取 = 里 D=40 =D = 30 1D = =10 经计算： 夹紧力 ：22 21()44W P 代 入 数 值 得 到 ：2 2 230 . 0 3 0 . 0 4( ) 0 . 4 0 . 8 0 3 . 6 1 04 4 0 . 0 1 2m 刀装置 采用直角对刀块及平塞尺对刀。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 具与机床联接元件 采用四个标准定为键，每两个定位键用螺钉固定在夹具体底面同一条直线位置上，用于确定铣床夹具相对于机床进给方向的正确位置。要保证定位键的宽度与机床工作台 T 型槽相匹配的要求。 定位键可以承受一定的铣削扭矩，减轻夹紧螺栓、夹具体与机床的负荷，加强夹具加工过程的稳定性。夹具体上设置四个坐耳，夹具在机床工作台上定位后，用 T 形螺栓和螺母及垫片把夹具与机床固定夹紧。 具体 夹具体一般是夹具上最大和最复杂的基础元件，在夹具体上，要安放组成该夹具所需要的各种元件，机构，装置，并且还要考虑便于装卸工件以及在机床上的固定。因此夹具体的形状和尺寸应满足一定的要求，它主要取决与工件的外廓尺寸和各类元件与装置的布置情况以及加工性质等。所以在专用夹具中，夹具体的形状和尺寸很多是非标准的。 夹具体 设计时应满足一下基本要求： 1 有足够的强度和刚度 2 减轻重量，便于操作 3 安放稳定，可靠 4 尺寸稳定，有一定的精度 5 结构稳定，工艺性好 6 排屑方便 7 应吊装方便，使用安全 案综合评价和总结 该夹具结构简单，操作方便。采用气动夹紧装置，使工件的夹紧与卸下过程更为方便快捷。夹具上装有直角对刀块，可使夹具在一批零件的加工之前很好地对刀；同时，夹具体底面上的 两 对定位键可使整个夹具在机床工作台上有一正确的安装位置，以利于铣削加工。 工作过程为气动夹紧装置为夹紧机构提供动力源，夹紧机构控制买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 夹紧 元件，夹紧元件直接与工件接触并对工件进行夹紧。对工件的夹紧可通过控制气动夹紧装置来完成，实现了工件的夹紧与卸下的自动化，这样有效的提高生产效率。 此设计达到了铣床专用夹具的设计要求，能够满足加工条件的要求，达到完成加工的目的。 3 设计体会 为期三周的夹具课程设计已经接近尾声，回顾整个过程，我在老师的指导下，取得了可喜的成绩，课程设计作为机械制造基础课程的重要环节，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。 本次课程设计主要经历了两个阶段，第一阶段是机械加工工艺规程设计，第 二阶段是专用夹具设计。第一阶段我运用了基准选择、机床选用等方面