轴承杠杆设计铣尺寸35铣床夹具设计【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 1 哈尔滨理工大学 机 械 制 造 技 术 基 础 课 程 设 计 说 明 书 设计题目： 轴承杠杆设计铣尺寸 35 铣床夹具 设 计 者： 指导教师： . 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 目 录 机械自造工艺及夹具课程设计任务书 . 言 4 零件的分析 .件的作用 .件的工艺分析 .艺规程设计 .定毛坯的制造形式 准面的选择 .定工艺路线 .械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 .定切削用量及基本工时 .具设计 .题提出 12 夹具设计 考文献 .文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 哈 尔 滨 理 工 大 学 机械自造工艺及夹具课程设计任务书 设计题目： 轴承杠杆设计铣尺寸 35 铣床夹具 设计要求：中批量生产 手动夹紧 通用工艺装备 设计时间： 设计内容： 1、熟悉零件图； 2、绘制零件 图（一张）； 3、编写工艺过程卡片和工序卡片（各一张）； 4、绘制夹具总装图； 5、绘制夹具 体 图； 6、说明书 班 级： 设 计 者： 指导教师： 系 主 任： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 序 言 机械制造技术基础课程设计是我们在学完了大学的全部基础课，专业基础课以及专业课后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学的各科课程一次深入的综 合性总复习，也是一次理论联系实际的训练。因此，他在我们的大学四年生活中占有重要的地位。 就我个人而言，我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进一步适应性的训练，希望自己在设计中能锻炼自己的分析问题、解决问题、查资料的能力 ，为以后的工作打下良好的基础。 由于能力有限，设计尚有很多不足之处，希望各位老师给予指导。 一 零件的分析 （一） 零件的作用： 题目所给的零件是 轴承杠杆 。它位于厢体内部：主要作用是传递纽距，帮助改变机床工作台的运动方向。零件在主视方向支撑，上平面分别有 螺纹孔 .,所有技术要求都是为了机床 总体装配 .。 (二 )零件的工艺分析： 本零件可从零件图中可知 ,它有三组加工面 ,而有位置要求 ,还有两组孔 ,也有位置和精度要求。 1、零件左端面，它是毛坯铸造出来之后等待加工的第一个面，此面将作为初基准，表面粗糙度为 据表面粗糙度要求我们采取粗铣、半精铣的加工方式，即节省时间又能达到技术要求。 2、零件顶面，它是以底面为粗基准而加工的，它将作为精基准以完成以后的孔加工，为达到题目要求我们采取粗铣、半精铣的加工方式，表面粗糙度为 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 二、工艺规程设计 （一）确定毛坯的制造形式 。 由零件要求可知，零件的材料为 虑到本零件在具体工作的受力情况，我们选择砂型铸造，足以满足要求，又因为零件是中批量生产，所以选择砂型铸造是提高效率节省成本的最佳方法。 （二） 基准面的选择 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。 粗基准的选择对于本拨叉来说是至关重要的，对于一般零件而言，应以出加工的表面为粗基准，本零件正好符合要求，对于精基 准而言，主要应考虑到基准重合的问题，当设计基准与工艺基准不重合时，应该进行尺寸换算， 制定工艺路线的出发点，是应该使两件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到妥善保证，在生产纲领一确定成批生产的情况下，我们尽量集中工序，除此之外我们还应该考虑经济效益，工艺简单工序集中，尽量降低成本。 （三） 公艺路线制定 铣 35 孔两端面 钻，扩，粗铰，精铰 35 孔 铣尺寸为 35 的一端面 铣尺寸为 35 的另一端面 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 钻，扩，铰 12 的孔 粗铣，精铣槽 13 钻孔，扩孔 12 钻孔，攻螺纹孔 四） 机械加工余量、工序 尺寸及毛坯尺寸的确定 “ 杠杆 ”零件的材料为 ,生产类型为成批量生产，采用砂型铸造，13 级精度以下。（批量生产） 根据上述原始资料及加工工艺，分别对个加工表面的机械加工余量、工艺尺寸及毛坯尺寸确定如下： 35 孔两端 面 由机械加工工艺设计实用手册表 6公式（ 6算底面加工余量。 e=C e 余量值； 铸件的最大尺寸； A 加工表面最大尺寸； C 系数 e=2足机械加工工艺设计实用手册表 6要求。 2 顶面 ： 因为表面粗糙度要求高，根据零件图中可以看出加工余量为 e=3足机械加工工艺设计实用手册表 6要求。 3、中间 35 孔 毛坯为实心，不冲出孔，孔精度为 间，根据机械加工工艺买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 设计实用手册确定尺寸和余量。 3 毛坯为实心，不冲出孔，根据机械制造工 艺手册查知 e=18、 纹孔 毛坯为实心，不冲出孔，根据机械制造工艺手册查知 孔为 钻 孔 攻丝 e= （五） 确定切削用量及基本工时 1、工序 I 铣 35 孔两端 面 a/加工条件：机床： 式铣床 刀具：高速钢圆柱铣刀 中 d=35 L=82 l=22mm b/计算切削用量：机械加工工艺手册表 知： f= 由切削用量手册表 知： s s s 各休整系数为 以有 V= =s V= =s V= =s 由 床取 s= s 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 所以实际切削速度 v=01000s=12m/0 . 2 1 /m m l1+7 l=75mm n=0100=7r/s=420r/削工时： 12 9 2 1 . 5 3 m i l 2、工序 ，扩 35 孔 (1) 钻 20 孔 a/加工条件：机床： 时钻床 . 刀具：麻花钻 其中 d=18 算切削用量：8机械加工工艺手册表 15 15知： r v=s . 确定主轴转速： n=01000. 按机床选取： 3 9 2 / m i 际机床选取： v=0 . 4 1 /1000n 切入 1 5l 出 2 3l mml=80买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 切削工时： 12 0 . 6 2 m i l . （ 2）扩 a/加工条件：机床： 时钻床 . 刀具：扩孔钻 其中 d=算切削用量：机械加工工艺手册表 15 15知： .r v=s 确定主轴转速： n=01000r/. 按机床选取： 1 4 0 / m i 际机床选取： v=0 . 1 6 /1000n 切削工时： 12 0 . 7 8 m i l . (3)铰 35 4、 两边分别倒角 1 t= 粗铣 12 凸端面，凹端面 t= 钻孔，攻螺纹 10 (1) 钻 a/加工条件：机床： 时钻床 . 刀具：麻花钻 其中 d=9 算切削用量：机械加工工艺手册表 15 15知： r v=s 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 . 确定主轴转速： n=01000. 实际机床选取： v=0 . 4 1 /1000n 切入 1 5l 出 2 3l mml=80切削工时： 12 0 . 6 2 m i l . (2)攻丝 10 2z=1. 精铣 12 孔 凸端面 工件材料： b=200铸造 加工要求： 粗 铣 底面 刀具： 端面铣刀 机床： 2. 计算切削用量 及加工工时 由参考文献 1表 15f=z 取 f=0.3 mm/z 由参考文献 1表 15v=s 取 v=s ns=000 = =s=机床 参数和文献 3表 2取 1 r/s 实际切削速度 v=1000 =1000 =s 切削深度 加工余量分配） 切削工时： L=120 L 为 加 工 长度 0具直径 ) 由文献 2表 20 取铣削入切量和超切量 y+ =18tw= 1 = 880120 =77s=. 钻， 8孔 (1)钻 7 的孔 2z= 2)攻螺纹孔 8 的螺纹 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 10. 铣 13 a/加工条件：机床： 式铣 . 刀具：直齿三面刃铣刀 其中 d=80 z=18b/计算切削用量：机械加工工艺手册表 15 15知： .z v=s 确定主轴转速： n=01000. 按机床选取： 7 5 / m i 际机床选取： v=0 . 3 1 4 /1000n 12 1 . 1 6 m i l . 铣 20 端面 12 钻孔，扩孔 81) 钻 . a/加工条件：机床： 时钻床 . 刀具：麻花钻 其中 d= 算切削用量：机械加工工艺手册表 15 15知： r v=s . 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 确定主轴转速： n=01000. 按机床选取： 9 6 0 / m i 际机床选取： v=0 . 3 4 /1000n 切入，切出 l=11削工时： 12 0 . 1 2 m i l . (2) 扩 M8 a/加工条件：机床： 时钻床 . 算切削用量：机械加工工艺手册表 15 15知： mm/r v=s . 确定主轴转速： n=01000286r/. 按机床选取： 2 7 2 / m i 际机床选取： v=0 . 1 1 /1000n 切入，切出 l=11削工时： 12 0 . 0 6 m i l . 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 四、 专用夹具设计 问题 的指出 由于生产类型为成批，大批生产，要考虑生产效率，降低劳动强度，保证加工质量，故需设计专用夹具。 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。 经过和指导教师的协商，我决定设计 轴承杠杆设计铣尺寸 35 铣床夹具夹具设计，本夹具将用于立式铣床 用本夹具主要是 铣尺寸 35 铣床夹具 。此孔 此，在本道工序加工时，主要应考虑如何提高劳动的生产率，降低劳动强度，而精度则不是主要问题。 三 该工序要求 中心 线与 端面（有位置要求 ， 因此可以得出该孔在两 个侧面的正中心上，并且还要求其孔为通孔，由于端面经过精铣，精度比较高，因而工序基准为端面 A，为了便于加工，选取适当的定位基准，保证其加工要求。 夹具设计应首先满足这些要求， 在 保证较高的生产效率 的前提下 ，还应考虑夹具体制造工艺性和生产经济性 。 加工过程中夹具的操作应方便，定位夹紧稳定可靠， 并且 夹具体应具有较好的刚性。 据夹具手册知定位基准应尽可能与工序基准重合，在同一工件的各道工序中，应尽量采用同一定位基准进行加工。拟定加工路线的第一步是选择定位基准。定位基准的选择必须合理，否则将直接影响所制定的零件加工工艺 规程和最终加工出的零件质量。基准选择不当往往会增加工序或使工艺路线不合理，或是使夹具设计更加困难甚至达不到零件的加工精度（特别是位置精度）要求。因此我们应该根据零件图的技术要求，从保证零件的加工精度要求出发，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20 合理选择定位基准。此零件图没有较高的技术要求，也没有较高的平行度和对称度要求，所以我们应考虑如何提高劳动效率，降低劳动强度，提高加工精度。圆台外圆及两端面都已加工好，为了使定位误差减小，选择已加工好的端面作为定位精基准，来设计本道工序的夹具，以已加工好的端面作为定位夹具。 夹具方案的设计 如图所示，为了 加工 通 孔， 必须使其完全定位。因此初步的设计方案如下 , 根据定位基准的选择原则，采用以 35 孔以及端面来定位。 四 （ 1）刀具： 刀具用高速钢刀具钻头 机床： 1） 09 . 8 1 Z f Y d f K查表可得 此 595N 09 . 8 1 Z M Y d f K查表可得 际所需夹紧力： 由 参考文献 5表 1 2 12 得： 12 有：120 . 7 , 0 . 1 6安全系数 ： 6543210 式中：60 全系数，见 参考文献 5表 121 可得： 1 . 2 1 . 0 1 . 0 1 . 0 1 . 3 1 . 0 1 . 0 1 . 5 6K 所以 9 5 5 . 0 8 1 . 5 6 1 4 8 9 . 9 2 ( ) F N 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 21 五 选用夹紧螺钉夹紧机 由 21 其中 F= G N 夹紧螺钉： 公称直径 d=20料 45钢 性能级数为 006 M P 8 0108 螺钉疲劳极限： M P 极限应力幅： M P 许用应力幅： M P aS 螺钉的强度校核： 螺钉的许用切应力为 s= 取 s=4 得 满足要求 M P 经校核： 满足强度要求，夹具安全可靠， 使用快速螺旋定位机构快速人工夹紧，调节夹紧力调节装置，即可指定可靠的夹紧力 六 （ 1）定位元件尺寸及公差确定。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 22 夹具的 主要定位元件为一平面和 （ 2） 工件的工序基准为孔心，当工件孔径为最大，定位销的孔径为最小时，孔心在任意方向上的最大变动量等于孔与销配合的最大间隙量。本夹具是用来在卧式镗床上加工，所以工件上孔与夹具上的定位销保持固定接触。此时可求出孔心在接触点与销中心连线方向上的最大变动量为孔径公差多一半。工件的定位基准为孔心。工序尺寸方向与固定接触点和销中心连线方向相同，则其定位误差为： 该夹具以一面两销定位，两定位销孔尺寸公差为 80。为了满足工序的加工要求，必须 使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的尺寸公差。 与机床夹具有关的加工误差j，一般可用下式表示： 由 参考文献 5可得： 定位销 的定位误差 ： 11 1 m i D d 1 1 2 21 m i n 2 m i n. 2D d D a r c t g L 其中： 1 0 2D ，2 0D 1 0 1d ，2 0 3d 1，2 m i n 0 4 0 3DW . 0 3 2JW 夹紧误差 ： co s)(m a x 其中接触变形位移值： 1( ) ( )1 9 . 6 2 a Z a Z l 查 5表 1 2 15 有10 . 0 0 4 , 0 . 0 0 1 6 , 0 . 4 1 2 , 0 . 7R a z H C n 。 c o s 0 . 0 0 2 8j j y 磨损造成的加工误差：通常不超过 夹具相对刀具位置误差： 取 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 23 误差总和： 0 . 0 8 5 0 . 3jw m m m m 从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。 七 . 挡销选用 本夹具选用一 销 来定位，其参数如下表： 表 d L h 1h b 1b C 1C 公称尺寸 允差 35 +5 5 3 8 1 6 夹具体： 夹具的定位、引导、夹紧装置装在夹具体上，使其成为一体，并能正确的安装在机床上。夹具体是将夹具上的各种装置和元件连接成一个整体的最大最复杂的基础件。夹具体的形状和尺寸取决于夹具上各种装置的布置以及夹具与机床的连接，而且在零件的加工过程中，夹具还要承受夹紧力、切削力以及由此产生的冲击和振动，因此夹具体必须具有必要的强度和刚 度。切削加工过程中产生的切屑有一部分还会落在夹具体上，切屑积聚过多将影响工件的可靠的定位和夹紧，因此设计夹具体时，必须考虑结构应便于排屑。此外，夹具体结构的工艺性、经济性以及操作和装拆的便捷性等，在设计时也应加以考虑。 夹具体设计的基本要求 （ 1）应有适当的精度和尺寸稳定性 夹具体上的重要表面，如安装定位元件的表面、安装对刀块或导向元件的表面以及夹具体的安装基面，应有适当的尺寸精度和形状精度，它们之间应有适当的位置精度。 为使夹具体的尺寸保持稳定，铸造夹具体要进行时效处理，焊接和锻造夹具体要进行 退火处理。 （ 2）应有足够的强度和刚度 为了保证在加工过程中不因夹紧力、切削力等外力的作用而产生不允许的变形和振动，夹具体应有足够的壁厚，刚性不足处可适当增设加强筋。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 24 （ 3）应有良好的结构工艺性和使用性 夹具体一般外形尺寸较大，结构比较复杂，而且各表面间的相互位置精度要求高，因此应特别注意其结构工艺性，应做到装卸工件方便，夹具维修方便。在满足刚度和强度的前提下，应尽量能减轻重量，缩小体积，力求简单。 （ 4）应便于排除切屑 在机械加工过程中，切屑会不断地积聚在夹具体周围，如不及时排除，切削热量的积聚会破 坏夹具的定位精度，切屑的抛甩可能缠绕定位元件，也会破坏定位精度，甚至发生安全事故。因此，对于加工过程中切屑产生不多的情况，可适当加大定位元件工作表面与夹具体之间的距离以增大容屑空间：对于加工过程中切削产生较多的情况，一般应在夹具体上设置排屑槽。 （ 5）在机床上的安装应稳定可靠 夹具在机床上的安装都是通过夹具体上的安装基面与机床上的相应表面的接触或配合实现的。当夹具在机床工作台上安装时，夹具的重心应尽量低，支承面积应足够大，安装基面应有较高的配合精度，保证安装稳定可靠。夹具底部一般应中空，大型夹具还应 设置吊环或起重孔。 工件装夹方案确定以后，根据定位元件及夹紧机构所需要的空间范围及机床工作台的尺寸，确定夹具体的结构尺寸，然后绘制夹具总图。详见绘制的夹具装配图。 九 如前所述