摇臂轴支架制造工艺工程的设计说明书【通过答辩毕业论文+CAD图纸】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 摘 要 加工工艺及夹具毕业设计是对所学专业知识的一次巩固，是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是理论联系实际的训练。 运用所学知识，进行摇臂轴支架制造工艺工程的设计，达到熟练掌握运用所学课程的目的，为以后进一步深造尊准备。首先对零件图进行技术要求分析，并熟悉材料种类和用途，选出各表面的加工方法，确定加工余量和基准，安排加工顺序，选出所用机床、刀具、夹具、设计工装，并且编写成一套加工 规程和工艺卡片。同时绘出工程图和工装图。 机床夹具的设计和实用是促进生产发展的重要工艺措施之一。随着 我国机械工业生产的不断发展，机床夹具的改进和创造已成为广大机械工人和技术人员在技术革新中的一项重要任务。 关键词： 摇臂轴支架 工艺设计 专用夹具 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 is to a is in to of an of is a of to of of a of At to is of is of s of a of in is an 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 目 录 摘 要 . 错误 !未定义书签。 . 一章 绪论 . 1 床概述 . 1 床及夹具设计的目的、内容 . 4 计的目的 . 4 计的内容 . 5 计要求 . 5 设计步骤 . 5 第二章 零件工艺方案设计 . 7 件作用 . 7 件的工艺分析 . 7 坯的确定 . 8 位基准的选择 . 11 . 13 件加工工艺规程 . 14 第三章 组合机床的总体设计 . 16 合机床方案的制定 . 16 定工艺方案 . 16 加工零件工序图 . 19 工示意图 . 21 . 22 . 24 . 25 . 25 . 25 . 25 . 26 . 27 第 4 章 摇臂轴支架零件专用夹具的设计 . 30 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 定夹具的结构方案 . 30 . 30 具设计任务 . 30 定铣床夹具结构方案与绘制夹具草图 . 31 制夹具装配总图 . 34 具装配图上标注尺寸、配合及技术要求 . 36 具工作能力的计算 . 36 结 论 . 38 参考 文献 . 39 致 谢 . 40 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 第一章 绪论 床概述 机械制造业是国民经济的重要支柱，是生产力的重要组成部分。机械制造业的生产能力和制造水平标志着一个国家或地区的科学技术水平和经济实力。机械制造业的生产能力和制造水平主要取决于机械制造装备的先进程度，而机械制造的核心是金属切削机床。精密零件的加工主要依赖切削加工来达到所需要的精度，金属切削机床所担负的工作 量约占机器制造总工作量的 40%它的技术水平直接影响到机械制造业的产品质量和劳动生产率。所以说，机床工业水平在一定程度上代表着一个国家的工业生产能力和科学技术水平。 机床是人类在长期生产实践中，不断改进生产工具的基础上生产的，并随着社会生产的发展和科学技术的进步而渐趋完善。最原始的机床是木制的，所有运动都是由人力或畜力驱动，它们实际上并不是一种完整的机器。现代意义上的用于加工金属机械零件的机床，是在 18 世纪中叶才开始发展起来的。当时，欧美一些工业最发达的国家，开始了从工场手工业向资本主义机器大工业生 产方式的过度，需要越来越多的各种机器，这就推动了机床的迅速发展。为使蒸汽机的发明付诸实用， 1770年前后创制了镗削蒸汽机汽缸内孔用的镗床。 1797年发明了带有机动刀架的车床，开创了用机械代替人手控制刀具运动的先声，不仅解放了人的双手，并使机床的加工精度和工效起了一个飞跃，初步形成了现代机床的雏型。续车床之后，随着机械制造业的发展，其他各种机床也陆续被创制出来。至 19 世纪末，车床、钻床、镗床、刨床、拉床、铣床、磨床、齿轮加工机床等基本类型的机床已先后形成。 最早的组合机床是 1911 年在美国制成的，用于加工汽车 零件。初期，各机床制造厂都有各自的通用部件标准。为了提高不同制造厂的通用部件的互换性，便于用户使用和维修，1953年美国福特汽车公司和通用汽车公司与美国机床制造厂协商，确定了组合机床通用部件标准化的原则，即严格规定各部件间的联系尺寸，但对部件结构未作规定。 现代制造工程从各个角度对组合机床提出了愈来愈高的要求，而组合机床也在不断吸取新技术成果而完善和发展。 在我国，组合机床发展已有 28 年的历史，其科研和生产都具有相当的基础，应用也已深入到很多行业。是当前机械制造业实现产品更新，进行技术改造，提高生产效率和高速 发展必不可少的设备之一。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 我国加入 造业所面临的机遇与挑战并存、组合机床行业企业适时调整战略，采取了积极的应对策略，出现了产、销两旺的良好势头。 据统计， 2011年，中国数控 机床在金属切削机床出口中占达 同比提高 百分点。台钻、锯钻、砂轮机等低值产品出口占比减少，同比减少 个数据足以说明，一批自主创新的大型、重型数控机床为制造业提供了技术支持，从而带动了出口及全行业的技术进步。 另外组合机床行业增加值、产品销售率、全员工资总额等经济指标均有不同程度的增长，新产品、新技 术较去年年均有大幅度提高，可见行业企业运营状况良好。 组合机床行业企业主要针对汽车、摩托车、内燃机、农机、工程机械、化工机械、军工、能源、轻工及家电行业提供专用设备，随着我国加入 合机床行业企业产品开始向数控化、柔性化转变。从近两年是企业生产情况来看，数控机床与加工中心的市场需求量在上升， 据统计数据显示， 2011 比增长 完成产品销售产值 比增长 其中，金切机床完成工业总产值 比增 长 完成产品 至 2011年末，我国已经连续三年机床产值居世界第一，其发展速度远远高于日本、德国等机床主要生产国，保持了连续 10年高速稳定发展的态势。 “九五”后期，在组合机床行业企业的 50 多家组合机床分会会员中，仅有两家企业实行了股份改造，一家企业退出国有转为民营，其余的都是国有企业。 2002年，不到，一些小厂几乎全部退出国有转为民营，现在一些国家重点国有企业也在酝酿股份制改造，转制已势不可档，“民营经济在经历了从被歧视，被藐视到不可小视和现在高度重视 4个阶段后 ，焕发勃勃生机。”组合机床行业企业正在以股份制、民营化等多种形式快速发展。 组合机床及其自动线是集机电于一体是综合自动化度较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效、高质、经济实用，因而被广泛应用与工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电行业。我国的传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制，它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型的箱体类和轴类零件（近年研制的组合机床加工连杆、板件等也占一定份额），完成钻孔、扩孔、铰孔，加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台，在孔内镗各种形状槽，以及铣削平面和成 型面等。组合机床的分类繁多，有大型组合机床和小型组合机床，有单面、双面、三面、卧式、立式、倾斜式、复合式，还有多工位回转台组合机床等；随着技术的不断是进步，一种新型的组合机床 柔性组合机床越来越受人们是亲，它应用多位主轴箱、可换主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动更换，配以可编程序控制器（ 数字控制（ ，能任意改变工作循环控制和驱动系统，并买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 能灵活适应多种加工的可调可变的组合机床。另外，近年来组合机床加工中心、数控组合机床、机床辅机等在组合机床行业中所占份额也越来越大。 由于组合机床及其自动线是一种 技术综合性很高的高技术专用产品，是根据用户特殊要求而设计的，它涉及到加工工艺、刀具、测量、控制、诊断监控、清洗、装配和试漏等技术。我国组合机床及其组合机床自动线总体技术水平比发达国家相对落后，国内所需的一些高水平组合机床及自动线几乎都从国外进口。工艺装备的大量进口势必导致投资规模的扩大，并使产品生产成本提高。因此，市场要求我们不断开发新技术、新工艺、研制新产品，由过去的“刚性”机床结构，向“柔性”化方向发展，满足用户需要，真正成为刚柔兼备的自动化装备。 80年代以来，国外组合机床技术在满足精度和效率要求的基 础上，正朝着综合成套和具备柔性的方向发展。组合机床的加工精度、多品种加工的柔性以及机床配置的灵活多样方面均有新的突破性进展，实现了机床工作程序软件化、工序高度集中、高效短节拍和多功能知道监控。组合机床技术的发展趋势是： 国外主要的组合机床生产厂家都有自己的系列化完整的数控组合机床通用部件 ,在组合机床上不仅一般动力部件应用数控技术 ,而且夹具的转位或转角、换箱装置的自动分度与定位也都应用数控技术 ,从而进一步提高了组合机床的工作可靠性和加工精度。广州标致汽车公司由法国雷诺公司购置的缸盖加工生产线 ,就是由三台自动换 箱组合机床组成的 ,其全部动作均为数控 ,包括自动上下料的交换工作台、环形主轴箱库、动力部件和夹具的运动 ,其节拍时间为 58秒。 80年代以来 ,国外对中大批量生产 ,多品种加工装备采取了一系列的可调、可变、可换措施 ,使加工装备具有了一定的柔性。如先后发展了转塔动力头、可换主轴箱等组成的组合机床 ;同时根据加工中心的发展 ,开发了二坐标、三坐标模块化的加工单元 ,并以此为基础组成了柔性加工自动线 (这种结构的变化 ,既可以实现多品种加工要求的调整变化快速灵敏 ,又可以使机床配置更加灵活多样。 汽车工业的大发展 ,对自动化 制造技术提出了许多新的需求 ,大批量生产的高效率 ,要求制造系统不仅能完成一般的机械加工工序 ,而且能完成零件从毛坯进线到成品下线的全部工序 ,以及下线后的自动码垛、装箱等。德国大众汽车公司 速箱厂 1987 年投入使用的造价 9000万马克的齿轮箱和离合器壳生产线 ,就是这种综合自动化制造系统的典范。该系统由两条相似对称布置的自动线组成 ,三班制工作 ,每条线日产 2000件 ,节拍时间为 40秒。全线由 12 台双面组合机床、 18 台三坐标加工单元、空架机器人、线两端的毛坯库和买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 三坐标测量机组成 ,可实现 3 种零件的加工。空架机 器人完成工件下线的码垛装箱工作。随着综合自动化技术的发展 ,出现了一批专门从事装配、试验、检测、清洗等装备的专业生产厂家 ,进一步提高了制造系统的配套水平。 随着电子电子信息技术的发展，世界机床业已进入以数字化制造技术为核心的机电一体化时代，其中数控机床就是代表产品之一。 2009年至今，我国加大了 “ 高档数控机床与基础制造装备 ” 科技重大专项的投入力度，围绕航空航天、船舶、汽车制造、发电设备制造等领域急需的装备，实施了高档数控机床与基础制造装备重大专项。据了解， 2009年至 2012年，国家工信部共部署专项课题 407项，其中高档数控机床与基础装备主机 180项，数控系统 31项，功能部件与关键部件 82项，目前已开始突出 “ 外国制造 ” 的重围，取得阶段性成果。 床及夹具设计的目的、内容 计的目的 本次设计是在我们学完了大学的全部基础课，技术基础课以及专业课之后而进行。此次的设计是对大学期间所学各课程及相关的应用绘图软件的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练。其目的在于： （ 1）巩固我们在大学里所学的知识，也是对以前所学知识的综合性的检验； （ 2）加强我们查阅资料的能力，熟悉有关资料； （ 3）树立正确的设计思想，掌握设计方法，培养我们的实际工作能力； （ 4）通过对摇臂轴支座的机械制造工艺设计，使我们在机械制造工艺规程设计，工艺方案论证，机械加工余量计算，工艺尺寸的确定，编写技术文件及查阅技术文献等各个方面受到一次综合性的训练。初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。 （ 5） 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。 （ 6）通过零件图，装配图绘制，使我 们对于 图软件的使用能得到进一步的提高。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 通过机床主运动机械变速传动系统的结构设计，使我们在拟定传动和变速的结构方案过程中，得到设计构思、方案的分析、结构工艺性、机械制图、零件计算、编写技术文件和查阅资料等方面的综合训练，树立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，并培养自己具有初步的结构分析、结构设计和计算能力。 计的内容 本次设计的主要内容为：首先运用 后根据图纸的技术要求等确定生产类型，经分析本次设计的零件年产量为 50000件，属大 批量生产。其次进行工艺分析，确定毛坯类型和制造方法，摇臂轴支座的材料为 采用以铸造的形式进行毛坯的制造，并确定零件的被加工零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸图，生产率计算卡，完成夹具总装图，夹具体零件图，进行必要的经济分析。最后，对镗孔 25加工工序进行夹具装配图及夹具体的设计。 (1)运动设计 根据给定的被加工零件，确定机床的切削用量，通过分析比较拟定传动方案和传动系统图，确定传动副的传动比及齿轮的齿数，并计算主轴的实际转速与标准的相对误差。 (2)动力设计 根据给定的工件，初算传动轴的 直径、齿轮的模数；确定动力箱；计算多轴箱尺寸及设计传动路线。完成装配草图后，要验算传动轴的直径，齿轮模数否在允许范围内。还要验算主轴主件的静刚度。 (3)结构设计 进行主运动传动轴系、变速机构、主轴主件、箱体、密封等的布置和机构设计。即绘制装配图和零件工作图。 (4)编写设计说明书 计要求 评价机床性能的优劣，主要是根据技术 经济指标来判定的。技术先进合理，亦即“质优价廉”才会受到用户的欢迎，在国内和国际市场上才有竞争力。机床设计的技术 经济指标可以从满足性能要求、经济效益和人机关系等方面进 行分析。 设计步骤 （ 1）调查报告 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 研究市场和用户对设计机床的要求，然后检索有关资料。其中包括情报、预测、实验研究成果、发展趋势、新技术应用以及相应的图纸资料等。甚至还可以通过网络检索技术查阅先进国家的有关资料和专利等。通过对上述资料的分析研究，拟订适当的方案，以保证机床的质量和提高生产率，使用户有较好的经济效益。 （ 2） 拟定方案 通常可以拟定出几个方案进行分析比较。每个方案包括的内容有：工艺分析、主要技术参数、总布局、传动系统、液压系统、控制操作系统、电系统、主要部件的结构草图、实验结果及技 术经济分析等。 在制定方案时应注意以下几个方面： 1） 当使用和制造出现矛盾时，应先满足使用要求，其次才是尽可能便于制造。要尽量用先进的工艺和创新的结构； 2） 设计必须以生产实践和科学实验为依据，凡是未经实践考验的方案，必须经过实验证明可靠后才能用于设计； 3） 继承与创造相结合，尽量采用先进工艺，迅速提高生产力，为实现四个现代化服务。注意吸取前人和国外的先进经验，并在此基础上有所创造和发展。 （ 3）工作图设计 首先，在选定工艺方案并确定机床配置形式、结构方案基础上，进行方案图纸的设计。这些图纸包括 ：被加工零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸图和生产率计算卡，统称“三图一卡”设计。并初定出主轴箱轮廓尺寸，才能确定机床各部件间的相互关系。 然后，整理机床有关部件与主要零件的设计计算书，编制各类零件明细表，编写机床说明书等技术文件。 最后，对有关图纸进行工艺审查和标准化审查。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 第二章 零件工艺方案设计 件作用 题目所给的零件是 6105 支架摇臂轴座，是内燃机的一个主要零件。 25 孔用来装配摇臂轴，轴的两端各安装一个进、排气气门摇臂。该孔要求的表 面粗糙度和位置精度比较高，工作时会与轴配合工作，起支撑作用。 13的孔用来装支撑轴与排油。 图 2摇臂轴座零件图 件的工艺分析 通过对零件图的重新绘制，知原图样的视图正确、完整、尺寸、公差以及技术要求齐全。买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 但 60表知 0差为 零件的材料为 铸铁的生产工艺简单，铸造性能优良，但是塑性较差、脆性较高、不适合磨削，而且加工面主要集中在平面加工和孔的加工。根据对零件图的分析，该零件需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求 如下： 1、 24外圆的上端面以及 13通孔，粗糙度分别为 24前后端面孔倒直角1*45，粗糙度为 13孔轴线与 60 2、 60积比较大，是平面。根据零件的总体加工特性， 60糙度为 此在制定加工方案的时候应当首先将此面加工出来； 3、 37外圆的前后端面，粗糙度要求为 端面与 24孔轴线的垂直度为 4、 25通孔，倒直角 5，根据所给条件 25查机械制造技术基础课程设计指南（）表 5 35的粗糙度为 25水平轴线与 60通过上面零件的分析可知， 60上下端面和 13 的表面粗糙度要求都不高，因此都不需要精加工来达到要求，而且这两个面也是整个加工过程中主要的定位基准面，所以只需粗加工出这两个面达到精度要求，再以此作为基准采用专用夹具对其他表面进行加工，这样能够更好地保证其他表面的位置精度要求。 总的看来，该零件并没有复杂的加工曲面，属于较为简单的零件，所以根据各加工表面 的技术要求采用常规的加工工艺均可保证。简单的工艺路线安排如下：将零件定位夹紧，加工出 607端面，并钻出 13通孔，然后再以加工出来的几个面为基准定位，加工精度要求较高的 25通孔。 坯的确定 1、零件的生产类型 题目已给出生产纲领 N=50000 件 /年，又该零件属于轻型零件，由机械加工实用手册（）表 2、选择毛坯 机械加工中毛坯的种类有很多种，如铸件、锻件、型材、挤压件、冲压件、焊接组合件等，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 同一种毛坯又可能有不同的制造方法。为了提高毛 坯的制造质量，可以减少机械加工劳动量，降低机械加工成本，但往往会增加毛坯的制造成本。选择毛坯的制造方法一般应当考虑一下几个因素。 （ 1）材料的工艺性能 材料的工艺性能在很大程度上决定毛坯的种类和制造方法。例如，铸铁，铸造青铜等脆性材料不能锻造和冲压，由于焊接性能差，也不宜用焊接方法制造组合毛坯，而只能用铸造。低碳钢的铸造性能差，很少用于铸造；但由于可锻性能，可焊接性能好，低碳钢广泛用于制造锻件、型材、冲压件等。 （ 2）毛坯的尺寸、形状和精度要求 毛坯的尺寸大小和形状复杂程度也是选择毛坯的重要依据。直径相差不 大的阶梯轴宜采用棒料；直径相差较大的宜采用锻件。尺寸很大的毛坯，通常不采用模锻或压铸、特种铸造方法制造，而适宜采用自由锻造或是砂型铸造。形状复杂的毛坯，不宜采用型材或自由锻件，可采用铸件、模锻件、冲压件或组合毛坯。 3、零件的生产纲领 选择毛坯的制造方法，只有与零件的生产纲领相适应，才能获得最佳的经济效益。生产纲领大时宜采用高精度和高生产率的毛坯制造方法，如模锻及熔模铸造等；生产纲领小时，宜采用设备投资少的毛坯制造方法，如木模砂型铸造及自由锻造。 根据上述内容的几个方面来分析本零件，零件材料为 先分析灰铸铁材料的性能，灰铸铁是一种脆性较高，硬度较低的材料，因此其铸造性能好，切削加工性能优越，故本零件毛坯可选择铸造的方法；其次，观察零件图知，本设计零件尺寸并不大，而且其形状也不复杂，属于简单零件，除了几个需要加工的表面以外，零件的其他表面粗糙度都是以不去除材料的方法获得，若要使其他不进行加工的表面达到较为理想的表面精度，可选择砂型铸造方法；再者，前面已经确定零件的生产类型为大批量生产，可选择砂型铸造机器造型的铸造方法，较大的生产批量可以分散单件的铸造费用。因此，综上所述，本零件的毛坯种类以砂型铸造机 器造型的方法获得。 4、确定毛坯尺寸及机械加工总余量 根据零件图计算零件的轮廓尺寸为长 3060 按铸造方法为砂型铸造机器造型，零件材料为灰铸铁，查（）表 5 1 的铸件公差等级买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 12，取 在根据毛坯铸件基本尺寸与公差等级 ）表 5 3查得相应的铸件尺寸公差。 按铸造方法为砂型铸造机器造型，材料为灰铸铁，由（） 5 5查得铸件所要求的机械加工余量等级为 E G，将要求的机械加工余量等级确定为 F，再根据铸件的最大轮廓尺寸由（）表 5 由于所查得的机械加工余量适用于机械加工表面 m ， m 的加工表面，机械加工余量要适当放大。分析本零件，除了 25孔的 m 外，没有一个加工表面的表面粗糙度是小于 就是所有的加工表面 m ，因此一般情况下这些表面的毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查得的余量值即可，但是由于大部分表面加工都需经过粗加工和半精 加工，因此余量将要放大，这里为了机械加工过程的方便，除了孔以外的加工表面，将总的加工余量统一为一个值。如下表： 表 坯尺寸及机械加工总余量表 待加工表面 基本尺寸 铸件尺寸公差 机加工总余量 铸件尺寸 24上端面 60 66 24下端面 60 66 13孔 13 37前端面 27 33 37后端面 27 33 25孔 25 19 设计毛坯图 （ 1）、确定铸造斜度 根据机械制造工艺设计简明手册表 零件毛坯砂型铸造斜度为 3 5。 （ 2）、确定分型面 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 由于毛坯形状对称，且最大截面在中间截面，为了起模以及便于发现上下模在铸造过程中的错移，所以选择前后对称中截面为分型面。 （ 3）、毛坯的热处理方式 为了去除内应力，改善切削性能，在铸件取出后进行机械加工前应当做时效处理。 6、绘制毛坯图 图 臂轴座毛坯图 位基准的选择 定位基准的选择在工艺规程制定中直接影响到工序数目，各表面加工顺序， 夹具结构及零买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 件的精度。 定位基准分为粗基准和精基准，用毛坯上未经加工的表面作为定位基准成为粗基准，使用经过加工表面作为定位基准称为精基准。在制定工艺规程时，先进行精基准的选择，保证各加工表面按图纸加工出来，再考虑用什么样的粗基准来加工精基准。 1、粗基准的选择原则 为保证加工表面与不加 工表面之间的位置精度，则应以不加工表面为粗基准。若工件上有很多个 不加工表面，应选其中与加工表面位置精度要求较高的表面为粗基准。 为保证工件某重要表面的余量均匀，应选重要表面为粗基准。应尽量选光滑平整，无飞边，浇口，冒口或其他缺 陷的表面为粗基准，以便定位准确，夹紧可靠。粗基准一般只在头道工序中使用一次，应精良避免重复使用。 2、精基准的选择原则 “基准重合”原则 ： 应尽量选择加工表面的设计基准为定位基准，避免基准不重合引起的定位误差。 “基准统一”原则 ： 尽可能在多数工序中采用同一组精基准定位，以保证各表面的位置精度，避免因基准变换产生的误差，简化夹具设计与制造。 “自为基准” 原则 ： 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均匀，应选该加工表面本身为精基准，该表面与其他表面之间的位置精度由先行工序保证。 “互为基准” 原则 ： 当两个 表面相互位置精度及尺寸、形状精度都要求较高时，可采用“互为基准”方法，反复加工。 所选的精基准应能保证定位准确、夹紧可靠、夹具简单、操作方便。 根据上述定位基准的选择原则，分析本零件，根据气门摇臂轴支座零件图，本零件时带有孔的形状比较简单的零件， 25 孔 、 13 孔均为零件设计基准，亦是装配基准和测量基准 ， 均可选为定位基准，而且 25孔设计 精度较高 ，工序将安排这个孔在最后进行，为遵循“基准重合”原则， 精基准的选择：摇杆轴支座的下端面既是装配基准又是设计基准，用它作为精基准，能使加工遵循基准重合的原则，实现 十大平面的定位方式（ 25（ 0 +使得工艺路线又遵循“基准统一”的原则，下端面的面积比较大，定位比较稳定，夹紧买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 方案也比较简单，可靠，操作方便。 粗基准的选择：考虑到以下几点要求，选择零件的重要面和重要孔做基准。 第一，在保证各加工面均有加工余量的前提下，使重要孔或面的加工余量尽量均匀，此外，还要保证定位夹紧的可靠性，装夹的方便性，减少辅助时间，所以粗基准为上端面。 第二，铣 13 方案一：用一菱形销加一圆 柱销定位 13加上底面定位实现，两孔一面完全定位，这种方案适合于大批生产类型中。 方案二：用 V 形块采用联动夹紧机构实现对筋板进行定位，再加底面实现完全定位，由于 13用做定位销孔很难保证精度，所以选择方案二。 件的表面加工方法的选择 根据本零件图上所标注的各加工表面的技术要求，由典型零件机械加工生产实例第二版（）查表 5 5 5 6过对各加工表面所对应的各个加工方案的比较，最后确定本零件各加工表面的加 工方法如下表： 表 加工表面加工方法 待加工表面 尺寸精度等级 表面粗糙度 /m 加工方案 24上端面 铣 24下端面 铣 13孔 37前端面 车 半精车 37后端面 车 半精车 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 25孔 粗镗 半精镗 精镗 件加工工艺规程 本零件摇臂轴座加工质量要求较高，可将加工阶段分为粗加工、半精加工、精加工阶段。 在粗加工阶段，首先将精基准加工好，也就 是先将 23 通孔及 13 通孔加工出来，使后续的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；然后粗铣粗基准60下端面，在半精加工阶段，完成对 37 外圆前后端面的半精车；精加工阶段，粗镗 半精镗 精镗出 25 1、工序的集中与分散 本零件采用工序集中原则安排零件的加工工序。本零件摇臂轴座的生产类型为大批量生产，可以采用各种机床配以专用工具、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，不但可缩短辅助时间，而且由于在一次装夹 中加工了许多表面，有利于保证各加工表面之间的相对位置精度要求。 2、工序顺序的安排 （ 1）机械加工顺序 遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准，即在前面加工阶段先加工 60端面以及 13通孔。 遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。 遵循“先主后次”原则，先加工主要表面 37 外圆前后端面， 13 通孔， 25 通孔。 遵循“先面后孔”原则，先加工 60端面、上端面，再加工 13 通孔；先加工 37外圆前后端面，后加工 25 通孔。 （ 2）热处理工序 机械加工前对铸件毛坯进行时效处理，时效处理的主要目的是 消除 铸 件的内应力，稳定组织和尺寸，改善机械性能 ，这样可以提高毛坯进行加工的切削性能。 （ 3）辅助工序 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 毛坯铸造成型后，应当对铸件毛坯安排清砂工序，并对清砂后的铸件进行一次尺寸检验，然后再进行机械加工，在对本零件的所有加工工序完成之后，安排去毛刺、清洗、终检工序。 3、确定工艺路线 综合考虑上述工序的顺序安排原则基础上，确定工艺路线如下： 工序：铸造； 工序：清砂，检验； 工序：时效处理 ； 工序：以 60 27 7 23 孔； 工序：以 6027 3定位，钻 13 工序：以 603 60端面，倒 1*45直角； 工序：以加工的 60端面及 13 60 工序：以 23孔以及 6027 车半精车 27后端面； 工序：以 23孔以及 6027车半精车 27前端面； 工序：以 23孔以及 6027镗、半精镗、精镗 25通孔，倒 5直角； 工序：钳工去毛刺，清洗； 工序：终检。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 第三章 组合机床的总体设计 合机床方案的制定 定工艺方案 零件加工工艺将决定组合机床的加工质量、生产率、总体布局和夹具结等。所以，在制定工艺方案时，必须计算分析被加工零件图，并深入现场了解零件的形状、大 小、材料、硬度、刚度，加工部位的结构特点加工精度，表面粗糙度，以及定位，夹紧方法，工艺过程，所采用的刀具 切削用量，生产率要求，现场所采用的环境和条件等等。并收集国内外 有关技术资料，制定出合理的工艺方案。 根据被加工被零件（摇臂轴支架）的零件图，加工上下端面工艺。 （ 1）加工孔的主要技术要求 上下端面的位置度公差为 工件材料为 要求生产纲领为（考虑废品及备品率）年产量 5万件，单班生产。 （ 2）工艺分析 加工该上下端面时，根据组合机床用的工艺方法及能达到的精度，可采用如下的加工 方案： 先粗铣到 62半精铣到 60（ 3）定位基准及夹紧点的选择 加工此零件上的上下端面， 37前端 面限制三个自由度，加工后孔限制两个自由度，筋板买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 上的辅助支撑限定一个自由度的定位作用。 在保证加工精度的情况下，提高生产效率减轻工人劳动量，由于工件是大批量生产，夹具在本设计中没有考虑，因此在设计时就认为是人工夹紧。 定组合机床的配置形式和结构方案 （ 1）被加工零件的加工精度 被加工零件需要在组合机床上完成的加工工序及应保证的加工精度，是制造机床方案的主要依据。可采用组合机床。为了加工 出内表面粗糙度为 取提高机床原始制造精度和工件定位基准精度并减少夹压变形等措施就可以了。为此，机床通常采用尾置式齿轮动力装置，进给采用液压系统，被加工零件图如图 2 图 3件图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩必过 （ 2）被加工零件的特点 这主要指零件的材料、硬度加工部位的结构形状，工件刚度定位基准面的特点，它们对机床工艺方案制度有着重要的影响。此零件摇臂轴支架材料是 度 241。零件的刚度足够，工件受力不大，振动、及发热变形对工件影响可以不计。 一般来说，孔中心线与定位基准面 平行且需由一面或几面加工的箱体宜用卧式机床，立式机床适宜加工定基准面是水平的且被加工孔与基准面垂直的工件，而不适宜加工安装不方便或高度较大的细长工件。对大型箱体件采用单工位机床加工较适宜，而中小型零件则多采用多工位机床加工。 此零件的加工特点是中心线与定