机械课程设计-分离爪加工工艺规程及钻直径6mm孔夹具设计【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 辽宁工程技术大学 机 械 制 造 技 术 基 础 课 程 设 计 题 目： 分离爪零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计 班 级： 姓 名： 指导教师； 完成日期： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 一、设计题目 分离爪零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计 二、 原始资料 (1) 被加工零件的零件图 1 张 (2) 生产类型 :（中批或大批大量生产） 三、上交材料 1绘制零件图 1 张 2毛坯图 1 张 3编制机械加工工艺过程综合卡片 1 套 4 编制机械加工工艺卡片（仅编制所设计夹具对应的那道工序的机械加工工艺卡片） 1 套 5 绘制夹具装配图 （ 1 张 6 绘制 夹具中 1 个零件图（ 装配图 出来后，由指导教师为学生指定需 绘制 的零件图，一般为夹具体 ）。 1 张 7编写 课程 设计说明书 （ 约 5000 ）。 1 份 四、进度安排 本课程设计要求在 3 周内完成。 1第 l 2 天查资料，熟悉题目阶段。 2第 3 7 天，完成 零件的 工艺性分析 ,确定毛坯的类型、制造方法 和 机械加工工艺规程 的设计并 编制 出 零件的机械加工工艺卡片 。 3第 8 10 天，完成 夹具 总体方案设计（画出草图，与指导教师沟通，在其同意的前提下，进行课程设计的下一步）。 4第 11 13 天，完成 夹具 总装图的绘制。 5第 14 15 天，零件图的 绘制 。 6第 16 18 天，整理并完成 设计说明书 的编写。 7第 19 天，完成图纸和 说明书 的输出打印。 8第 20 21 天，答辩 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 五、指导 教 师评语 成 绩： 指导教师 日 期 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 摘 要 本课程设计 是 最重要的实践教学环节之一。实在完成生产实习，学完机械制造基础和其他专业课程之后进行的。学生通过课程设计，将所学理论与生产实践相结合，得到解决问题能力的初步培养，另外也为以后搞好毕业设计，走向工作岗位进行一次 综合训练。本设计的零件为分离爪，选用 。根据零件的形状、尺寸精度、生产的经济效益等各方面的详细分析其加工工艺，多采用专用机床 加工。通过对零件的分析，此轴要求精度高，工序适当集中，要求光滑，所以选用工具和尺寸要准。最后对零件进行校核。以便达到零件精度的要求 。 全套设计加 401339828 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 is of it is at of of to s to do go to on a of 10 to of as a of of of of to To of 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 1 零件的工艺性分析 7 7 件的工艺性 7 2 机械加工工艺规程设计 7 产纲领计算和生产类型确定 7 坯的种类与制造方法的确定 7 坯种类 7 件制造方法 8 坯尺寸公差与加工余量 8 定工艺路线 9 择定位基准 9 序集中与分散 9 序顺序安排 9 艺路线方案 9 3 选择各工序的机床设备，刀具及量具等工艺设备 10 择各工序机床设备 10 量具 11 4 确定各工序的切削用量和时间定额 11 5 专用夹具设计 14 题的 提出 14 位方案及定位原件的选择 14 位误差的计算 14 紧方案的设计 15 紧力的计算 16 17 7 体会与展望 19 8 参考文献 20 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 零件的工艺性分析 题目所给的零件是分离爪。它位于车床变速机构中，主要起换档的作用，使主轴回转运动按照工作者的要求工作，工作过程：拨叉零件是在传动系统中拨动滑移齿轮，以实现系统调速，转向。 床共有两处加工表面和一个空内表面，其间有一定位置要求。分述如下： （ 1）零件孔 40上加工表面 这一组加工表面包括：孔 40下加工表面，孔 40外表面，有粗糙度要求为 于 5 加工时以 50心线为基准 ，并加紧 50 的左右两端面。 （ 2）孔 50端面及孔 36 的内表面 其中 50下端面有粗糙度要求为 于 5需要粗车；孔36内表面粗糙度要求 5，需要进一步精车，这都以 40 孔 及端面定位，这就是先选一粗基准，然后必须要用已加工表面作为精基准 。根据各加工方法的经济精度及一般机床所能达到的位置精 度，该零件没有很难加工的表面尺寸，上述表面的技术要求采用常规加工工艺均可以保证，对于这两组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后借助于专用夹 具加工另一组表面，并且保证它们的位置精度要求 。 2 机械加工工艺规程 根据课程要求生产纲领为中批或大批生产，现选为大批生产。 坯种类选择 零件材料为 球墨铸铁，它的热 处理与钢相似 ，但因其含碳、硅、锰量较多，所以热处理需要较高的加 温度和较买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 长的保温时间，其淬透性比碳钢好。毛坯的铸造后采用低温退火 。 考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，故选择铸件毛坯。 件制造方法 已 知零件的生产为大批生产，初步确定工艺安排的基本倾向为：加工过程划分阶段，工序都要集中，加工设备主要以专用设备为主，采用专用夹具，这样生产质量高，投产快生产率较高，能适应大批量需求。根据零件的材料确定毛坯为铸件，材料为 坯的铸造方法为砂型型铸造，铸件尺寸公差等级为 以下。 根据 机械制造技术基础课程设计指导书 表 2选取 公差等级为 8 到 12 级。 这里选取 8 级。 根据表 2择铸件尺寸公差。由于零件根据表 2取加工余量等级为 F，机械加工余量取 据表 2取铸件机械加工余量。 最后根据公式 2 2得毛坯基本尺寸 R。过程及结果如表 1示。根据式机械制造技术基础课程指设计导书中式 2=F+T/2 （单侧加工）R=F+2T/2（双侧加工） R=（内腔加工） 求毛坯基本尺寸； A 孔；直径 40 孔 R=F+2=46； B 孔 ； 直径 36 孔 R=30； C 孔 ； 直径 50 孔 R=F+2=56； D 面 ； 长度 21 面 R=F+T/2=21； E 面 ； 长度 13 面 R=F+T/2=13； F 面；长度 25 面 R=F+T/2=25； 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 项目 公差等级 8 8 8 加工面基本尺寸 F 40 36 50 16 铸件尺寸公差 械加工余量等级 F F F F 要 求 的 铸 件 机 械 加 工 余量 1 1 1 毛坯基本尺寸 R 46 30 56 21 项目 公差等级 8 加工面基本尺寸 F 8 20 铸件尺寸公差 1 机械加工余量等级 F F 要 求 的 铸 件 机 械 加 工 余量 1 毛坯基本尺寸 R 13 25 表 1择定位基准 基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。 （ 1）粗基准的选择。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，现选取 50 孔的上表面作为粗基准 ，利用圆柱来定位，另外四爪握住两边来限制六个自由度，达到完全定位 ,然后进行车削。 （ 2）精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。 故选取 50孔的上表面。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 序集中与分散 采取工序集中原则。有利于提高生产率机床。减少弓箭装夹次数，节省装夹工作时间。有利于保证各加工面的相互位置精度。减少工序数目缩短工艺路线，简化生产计划组织工作 . 序顺序的安排 采取如下原则；先基准后其他，先粗后精，先主后次，先面后孔原则。 艺路线方案 制定工艺路线，在生产纲领确定的情况下 , 根据零件 的几何形状 、 尺寸精度及位置精度等技术要求来制定工艺路线。可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具 ,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。制定如下工艺方案； 工序一：铸造。 工序二：低温退火热处理。 工序三：以 50孔及下端面定位，车 40 孔，并车孔的上端面。 工序四：以 40 内孔及上端面定位，车 50 下端面及 36。 工序五：以 40 内孔及上端面定位，精车 36 及 。 工序六：以 36 内孔及端面定位，精车 40 外圆倒角 工序七：以 36 内孔及端 面定位，铣 两端至尺寸 8+证 30寸至 30 面粗糙度要求为 5 工序八：以 36 内孔及端面定位，钻、铰 尺寸。 工序九：以 36 内孔及端面定位，钻 3 的孔，孔口倒角。 工序十：以 36 内孔及端面定位，精铣螺旋面 工序十一 去毛刺。 工序十二 检验。 3 选择各工序的机 床设备，刀具及量具等工艺设备 择各工序机床设备 机床选择时应考虑以下几个因素； 1 机床尺寸规格要与被加工工件的外轮廓尺寸相适应，应避免盲目加大机床规格。 2 机床的加工精度 应与被加工工件在该工序的加工精度相适应。 3 机床的生产率应与被加工工件的生产类型相适应。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 根据各工序的技术要求， 及 查 阅 机械制造技术基础课程指设计导书 ，工序三，工序四，工序五，工序六均为车表面， 查表 4用 式 车床。 工序七 ， 工序八 为铣削工艺， 查表 4采用 立式 铣床 工序 九为钻，铰工艺， 工序十为钻孔工艺。查表 4台式钻床 工学十 一 需精铣螺旋面，很复杂， 查表 4用数 控立式升降台铣床量具 在生产中，除大批量生产和加工特殊形状零件有时采用高效专用刀具，组合刀具和特殊刀具之外，一般均选用标准刀具机械制造基础课程设计指导书表 3铣床上用硬质合金端铣刀，铣上下两槽用三面刃铣刀，在车床上 硬质合金外圆车刀和端面车刀，钻床用直柄麻花钻和锥柄机用铰刀，数控铣床用专用螺旋面铣刀 。 选择设计量具时，主要根据被加工零件的精度要求，零件的尺寸，形状和生产类型等进行选择。查机械制造技术基础课程设计指导书表 3具 可选 精度要求较高的可用内径千分尺量程 50 175，其余用游标卡尺分度值为 确定各工序切削用量和时间定额 工序一 毛坯 工序 工序二 以 36及端面定位 铣 上下两端面 1. 加工条件 工件材料： b=1690241,铸造。 加工要求：粗铣 下两端面 面。 机床：铣床， 式铣床。 刀具：硬质合金钢端铣刀 , 牌号 铣削宽度 校验合格。 最终确定 75r/75mm/s， V c=f z=z。 6）计算基本工时 L/ 40+40)/475= 工序三 以 36 及端面为精基准，钻 、 铰 1. 选择钻头 选择直柄麻花钻钻头，粗钻时 头采用双头刃磨法，后角 o 12 ，二重刃长度b=刀长 b= l=3带长度 1202 100 30 （ 1）决定进给量 查切 削手册 ，所以， 按钻头强度选择 按机床强度选择 最终决定选择机床已有的进给量 经校验m a F f 校验成功。 （ 2）钻头磨钝标准及寿命 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 后刀面最大磨损限度（查切 削手册 ）为 命 （ 3）切削速度 查切削手册 18修正系数 10故 18 。 m 81 0 0 00rd vn s 查切 削手册 机床实际转速为 72 故实际的切削速度 0 00 （ 4）校验扭矩功率 c 60 m 所以 M 验成立。 T=L/5/272*序四 以 36 及端面为精基准，钻 、 铰 3，倒角 451 1. 选择钻头 选择粗直柄麻花钻钻头，粗钻时 头 采用双头刃磨法，后角 o 4 ，二重刃长度b=刀长 b=1 l=3带长度 1202 100 30 （ 1）决定进给量 查切 削手册 f=r ，所以， 按钻头强度选择 1 按机床强度选择 最终决定选择机床已有的进给量 经校验m a F f 校验成功。 （ 2）钻头磨钝标准及寿命 后刀面最大磨损限度（查切 削手册 ）为 命 （ 3）切削速度 查切 削手册 18修正系数 10故 18 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 m 81 0 0 00rd vn s 查切 削手册 机床实际转速为 72 故实际的切削速度 0 00 （ 4）校验扭矩功率 c 60 m 所以 M 验成立。 T=L/5/272*序十一 去毛刺 工序十二 检查。 其余几步数据见工艺卡片。 5 专用夹具设计 在给定的零件中，对本步加工的定位提出具体的要求是一定的公差，定位要 求较高。因此，本步的重点应在保证工件的定位，来保证两孔的尺寸。 具体要求： 1、保证孔 1，孔 2 的尺寸。 2、保证图中其它的标尺寸 。 本夹具主要为了 钻销 6孔。此工序的工序基准为 大头端面和小头孔 。为避免定位误差，按基准重合原则以及考虑定位简单和快速 。长心 轴，定位销，及夹具体平面组合定位限制工件 6 个自由度，使工件完全定位。 由于加工孔的极限偏差较大故工件孔与定位心轴可采用 过盈 配合。工件孔与定位心轴水平放 置。由于工件孔与心轴为无间隙配合，定 位副买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 间无间隙，故基准位移 误差 j= b=0. 所 以 定 位 误 差 d= j+ b=0. 被 加 工 尺 寸 公 差 =为 d=X/f 取 f=A 方案的综合评价与结论 由于这是第一次 进行机械制造基础课程设计，所以进程比较缓慢，设计方案也不是很严密。此方案首先对零件进行了工艺分析，通过上网，查阅书籍等明白零件的用途及技术要求和工艺分析。并以此为根据对零件的生产类型进行确定。进一步对零件的毛坯的种类和制造进行了系统，全面的分析。故设计到此阶段 所设计的方案还算可以。没有太多的漏洞。接下是确定毛坯的尺寸公差与加工余量，本过程大多数根据机械制造基础课程设计指导书中所给的信息进行毛坯尺寸及公差的确定还有加工余量的选择。 设计过程中也有很多不确定的因素。基本都通过上网等方式进而解决，设计过程很顺利。故此可以对此设计过程认可。在下面的过程为拟定工艺路线，包括定位基准的选择工序集中的确定，工序顺序的安排及工艺路线的安排。此过程变动较大。都是根据机械制造基础课程设计指导书中所给的材料进行 不精确选择，所以此设计过程不是非常准确严密，但是可以选用。需要在加工过程中视情况而进行更改，但不是随意更改，总方向还是要根据说明书进行。故此过程方案一般，可以选用。下个过程为 选择各工序的机床设备，刀具及量具等工艺设备 。 此过程很准确，说明书中所选 用的机床，刀具，量具等设备可以采用。在选取过程中，每个设备都有各自加工的选用范围，只要符合选用范围就可以取用。故此过程简便，可靠。应该按说明书所选用的设备进行工艺加工。下一过程为 确定各工序的切削用量和时间定额 。此过程严谨程度一般。因为此过程是根据工艺设计而来，工艺设计用所得方案的有变动，故此过程也存在一定范围内的变动，但是都是误差允许范围内。计算过程完全严格按照设计手册中所给定的而来。配合工艺设计可以进行选用，所以此过程应按照工艺过程参考选取，可以选用。下一过程为专用夹具的设计，此过程灵活性比较大，一种零件 可以有不同的几种夹具方案，在设计买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 过程中，也是根据书上多给定的夹具选用的范围选定，在选用夹具原件时，参考各种夹具原件的适用范围。最后由定位误差和夹紧力来检验此夹具设计的是否合理。所以此过程也是按照程序而来，有设计，有检验。故本过程可取。 总上所述，在方案的设计过程中，存在许多不完善的地方，但是方案依然可取，所需改进的是在设计过程中应多查资料，不仅要根据书中所给的资料进行设计，同时也要根据现实情况，及经验情况进行综合设计。这样方案才可以变的完美。所以此方案在一定误差范围内可以选取。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 体会与展望 为期三周的夹具课程设计已经接近尾声，回顾整个过程，通过老师和同学的帮助，还有自己不懈的努力，终于定时定量的完成了这次课程设计。课程设计作为机械制造技术基础课程的重要环节