拉杆臂工艺工装设计说明书【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 目 录 引言 4 第一章 零件的分析 5 零件的用途 5 件的工艺分析 5 析、审查产品的零件图和装配图 5 件的结构工艺分析 5 第二章 确定毛坯，画毛坯的零件 图 6 第三章 工艺规程设计 8 位基准的选择 8 定工艺路线 8 选择加工设备及刀、夹、量具 9 工工序设计 10 32 倒角分析 11 序 50 粗铣上、下端槽 11 第四章 夹具设计 12 、扩、铰 32 的夹具分析 13 平面为 32 的夹具分析 13 2对拉杆臂的结构形状分析 13 3对夹紧装置的分析 13 计的夹具为第 50 道工序 13 拉杆臂 上端面和下端面基准分析 13 工件的结构形状分析 13 位精度的分析 13 第五章 夹具的使用操作说明 14 夹具的使用说明 14 夹具的使用说明 14 结论 15 致谢 16 参考文献 17 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828或 11970985 2 拉杆臂的工艺工装设计 摘要 如今在 机械加工 产业和以前对比发 生着 翻天覆地 的 改变，如果机械加 工产业维持着原有的生产和设计技术将很难在如今的加工行业生存。 连杆的质量与性能 受到了机械加工和加工技术的 影响 。 拉杆臂加工作为一个传统的机械加工行业，最近几年取得了很大的发展。在市场经济时代，拉杆臂加工出现了不一样的发展，由此对拉杆臂的质量、性能有新的要求。拉杆臂的加工作为机械加工行业的一部分，它也因为机械加工高精度加工的设备和新的材料而发生着很大的变化。 关键词： 机械加工 工艺 工装 夹具 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828或 11970985 3 is a a of of as a in is as of as of it is of in a 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828或 11970985 4 引言 本人设计的是拉杆臂，拉杆臂的毛坯设计、机 械加工设计。在 这次 的 毕业 设计过程中 用到了 本人 两年的课上的专业知识和一年的一线的实习经验 。由 为了设计这个简单的零件（拉杆臂） ， 本人将自己三年所学的知识都用上了，所以在以后的工作中自己懂得如何运用自己的知识来设计夹具。 如何完成夹具的结构设计，为以后进入机械加工行业的设计部门打下一定的基础。 因 本人理论知识不够深而广和没有零件的设计经验 ，在设计中可能还有许多的不足之处、或者不当的地方、或存在的一些设计问题望各位老师和同学指出，本人一定好好的学习，并将其改正过来。为以后参加 对口工作 积累 这 方 面的经验。在此先向 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828或 11970985 5 第一章 零件的分析 零件的用途 图 1显示了 拉杆臂 这种部件，轴部分加载在直径都为 12的 6个孔中 。 它的主要功能 是将 两个互相垂直的能量互相的转换 。 它 在 拉杆类 加工行业中应用 非常的广泛 。 零件的工艺分析 懂零件图 在开始写加工过程和参数 时， 第一 应 先 分析 加工成品 图 与它加工过程中所用到 的组装 图。 初定加工过程和参数时，是通过分析拉杆臂在设备中的作用和设备对它的要求，分析出它的技术 重点在哪里。 件的结构工艺分析 零件的结构工艺性 的目的就是在 零件在 符合安装、达标 要求 以及机械加工的科学的 条件 下， 使成本降低 。低成本 是在满足使用要求的条件下越低越好 。 根据 零件图 推出 ， 它 材料 许用 强度，耐磨性，耐热性 和 减振性 是 对于大多数要求能承受相对大的应力和不易磨损的零件采用 据拉杆臂的用途以及成型图得出它的精度以及形位公差要求相对高的结论。 在 精加工 时一定要注意。 依据对零件的结构、用途以及精度的分析，最后确定采用铸造的方式生 产毛坯 。因为生产毛坯有一定的数量要求 ，所以毛坯的 铸造 方法 采用 砂型机械造型。 铸造成型后，需要工人进行时效 。 该零件主要加工 G、 。其中 12铰孔时一定要保证粗糙度。 为了保证 12C 孔 与对应的孔的轴线要尽量重合 ， 所以在钻孔的时候有同轴度的精度要求。 孔之间的 尺寸也一样 要控制好。 B、 3 尺寸误差 要求 相对较高 ，在 生产 的过程中 需确保 B、 术要求的 范围之内， 为了达到这一加工的要求，则采用定位销来保证 。 为了减少人 为带来的误差，在装夹零件的时候这要让零件紧靠定位销。 根据 参考文献（ 1）中 可得 面和孔加工的经济度 和机械加工设备可加工出来 的位置精度得出 ， 拉杆臂的 技术要求是 能够满足的 ， 所以 零件结构工艺性也是 符合机械加工的要求的。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828或 11970985 6 第二章 确定毛坯，画毛坯的零件图 如果毛坯的材料和铸造方式不当，在 拟订机械加工工序规程 时候将会 对零件的加工设备、 刀具 、 时间 的消耗 和 生产效率 产生不可估量 的影响 并且还会对毛坯的铸造和生产成本产生浪费。 而且毛坯的 外形以及 尺寸越 逼 近成品零件 的尺寸 ，机械加工的 余量 就 会更 少，但是毛坯 生产 的 费用或许 会 因为它而变得更多 。毛坯成本的增加 或减少也受到了原材料消耗的影响 。 选择 毛坯 还应该依 据生产 需求 、零件的材料、形状、尺寸、精度、表面 粗糙度和详细 的 加工 条件等 结合来衡量。 在毛坯选择时 ，为了 降低 费用 、提高质量 以及 生产效率 ，我们应该尽量的运用新的加工技术、新的加工方式和新的材料 。 毛坯 有以下几种类型： 铸件、锻件、成型、冲压、冷或抑制部分 、 焊接部位等 。科学 的 确定 毛坯 的形成 ， 一般情况从四个 方面综合考虑： 1、生产 数量 的 多少； 2、 部分加 工 材料 所具有的一些 特点 ;3、部分 材料的 大小和形状 ;4、 当下的生产状况。 由 零件图可以看到 G、 所以工件 铸造 成型后 要对G、 去加工余量 ，可 采用 铣床进行 去除加工余量 ； 对于 零件的 孔则采用 钻床进行 钻孔 ，在 钻孔 的 时候一定要保证刀具与参考平面垂直 ； 对于 零件的上、下端槽 也应该采用 铣床进行 铣削 。 参考文献 1表 1到 13级， 级。 故取 2级， 级。 为了方便零件的取出铸件的分型面选择 口位置位于分型面上。 拉杆臂的 加工面 被分 为 G、 及 6 12，上、下槽面。 参考文献 1表 2 各加工表面的总余量表 2文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828或 11970985 7 已加工面基本量纲（ 加工裕量级别（ 加工余量等级（ 机械加工裕量数值 述 30 H 3 铣床加工 30 H 3 铣床加工 6212 H 钻床加工 上端槽 槽深 24 H 铣床加工 通过参考文献 1表 以作出如表 2 主要毛坯尺寸及公差 （ 重要面的大小 部 件大小总裕量 总余量 毛坯大小 标注形位公差面和 间 外形大小 30 6 36 62 轮廓尺寸 12 第三章 工艺规程设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828或 11970985 8 定位基准的选择 粗基准的选择： 把 零件的重要 的 孔 以及 轴面做 为一开始加工毛坯的 基准 ，应该满足下面的二点要求 ： 1、 有适当的加工余量，且余量均匀 ； 2、保证定位准确、夹紧可靠。因此选择 选择精基准 时候应该先要保证 加工精度， 尤其在 加工 G、 互相位置精度， 和安装的 可操作性 。 精基准的 选择的 原则如下： 1、基准重合原则； 2、基准统一原则；3、自为基准原则； 4、互为基准原则； 5、所选精基准应能保证弓箭定位准确稳定，庄家方便可靠，夹具结构简单适用。 把 它们 定为 精基准 可以满足 加工 符合 “ 基准统一 ” 的 要求 。 而且 面 相 对 较大， 位置 比较稳定， 限制六个自由度 相对 容易些 ， 也方便装夹 。 制定工艺路线 依据 下槽面去除余量的 要求 以及不同的去除余量的 方 案 能到达的经济精度， 敲定 下槽面 的加工方法如下： G、 铣； 6孔、铰孔并倒角；上、下端槽粗铣 依据 先面后孔，先主后次 以及 先粗后精的原则， 因为 拉杆臂所需加工的表面 和 孔的表面 精度 要求 相对 高，因此 要精铣， 铣削 时将 G 面、 在前面先加工，孔放在后面 钻 ，上、下端槽放在最后加工。 初步拟定加工工艺路线如下： 铸造 时效 10 钳工整形 20 粗铣 G、 30 钻、扩、铰 3，孔口倒角 1 40 粗铣上、下槽面 50 半精铣 G、 60 检验 70 入库 按照加工步骤起草 的 依据 ， 又因为 工序仍 有某些 问题 存在 ， 所以需要多次论证 。为了保证叉口的硬度要求，所以在加工完成后在叉口的地方进行淬火出来以及电镀铬 。叉口的地方进行了高温处理，因为零件材料的热胀冷缩的原因，它 精度会 发生改变因此 在淬火处理后在钳工整形。 修改后的工艺路线如下： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828或 11970985 9 铸造 时效 10 钳工整形 20 粗铣 G、 30 钻、扩、铰 3，孔口倒角 1 40 精铣 G、 50 粗铣上、下槽面 60 检验 70 入库 选择加工设备及刀、夹、量具 因为普通的车床没法大量的生产，所以选 择专用的机床来加工，有时为了降低成本提高生产效率，也会采用专用的机床来生产。因为专用机床可以流水作业，减少了从毛坯到加工成品的时间。工件在加工的过程中不存在着智能加工和机器人，所以全是由手工操作。 工序 10： 钳工修正， 这道步骤为时效争取了不少的时间。因为铸造件一般比较难达到设计的要求，而又为了达到设计者需要的精度，铸造完成后就需要采用钳工修正的办法。同时，也 进一步减少了铸件内部的应力。 工序 20： 粗铣 G、 用卧铣，选择专用卧式铣床， 根据参考文献 1表 10择的铣刀属于 面，并且半径 5择游标卡尺以及特用夹具。 工序 30： 通过钻、扩大和铰链步骤，获得直径为 12+且具有 1 45 的孔口倒角；如果要钻直径为 12据 参考文献 1边 8知，需要选择 臂钻床 ，根据 参考文献 1表 10选择 直柄麻花钻 ；如果要扩大直径为 12+据 参考文献 1表 10柄扩孔钻 ；如果要铰链直径为 12据 参考文献 1表 10柄机用铰刀 ；铰链 后 的 倒角 ，需要选择特用的夹具、游标卡尺、 快换 卡盘和测孔规。 工序 40： 精铣 面 时，根据 参考文献 1表 8选择型号为 立式铣床 ；根据 参考文献 110选择特 用三面两刃铣刀 ，半径为 8用夹具以及游标卡尺。 工序 50： 粗铣上、下槽面，选择 考文献 3表 8 根据 参考文献 110选择 三面两刃铣刀 ，半径为 7特 用夹具 以及 游标卡尺。 工序 60： 检验 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828或 11970985 10 工序 70： 入库 加工工序设计 骤 30 通 过钻、扩大和铰链步骤，获得 3个直径为 12且具有1 45 的孔口倒角。 根据 参考文献 1表 3个直径为 12取 Z 为 ， 此可算出 各工步的余量和工序尺寸及公差 加工表面 加工方法 余量 公差等级 工序尺寸及公差 32 钻孔 10 32 扩孔 10 30 铰孔 10 30 孔口倒角 10 钻 12，直柄麻花钻 根据 参考文献 1表 求的钻的孔半径为 扭矩力 I=12655N 轴向力 M=此算出转速为 n=1000v/d=100033 2 r/机床实际转速取 1250r/ 则实际切削速度 v=01250/1000m/分别求出钻 12 的 120=(N) M=02=( 因为它不大于等于机床的 最大进给力 （ 2450N） 和 最大扭转力矩 （ 980 ，所以机床具有足够的刚度。 扩 12，直柄扩孔钻 根据 参考文献 1表 考机床实际进给量， 可选择 参考文献 7表 3孔的切削速度为一31取 1/2v 钻=1/233m/买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828或 11970985 11 由此算出转速 m 001 0 00 rd 按机床实际转速取 00 则实际切削速度 m dv 铰 12，直柄机用铰刀 根据 参考文献 1表 选 取 I=r 的 粗 的 铰孔进给量 根据 参考文献 1表 选 取切削速度 为每秒 铰孔 由此算出转速 m rd 根据 机床 的 实际转速 选择的转速为每分 20转 则实际切削速度 m in/ 00 00 n根据 参考文献 1表 选择 切削速度 为每秒 2毫米的 粗 的 铰孔 由此算出转速 m 81 0 001 0 00 rd 根据 机床 的 实际转速 选择的转速为每分 80转 则实际切削速度 孔口倒角 145 ，直柄麻花钻。 序 50 粗铣上、下槽面 根据 参考文献 1表 选择 转速为 每分 150转的 粗铣的主轴 和之 面已选定的直径为 110毫米的 铣刀 。 故切削速度分别为 m m 粗根据 参考文献 1表 选择 切削速度 为每秒 率为 铣槽刀 根据 文献 1表 知， 机床 的 功率为 如果选择的 效率为 那么根据计算式 于 机床 具有 足够 的 功率。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828或 11970985 12 第四章 夹具设计 设计的夹具 属于 第 30道 步骤 大 、 铰链 32钻模适用于立式摇臂钻床 ，型号为 道工序将对 3行粗加工与精加工。为了保证 3个 12 的 孔 轴线平行，也为了保证它们轴线之间的距离在允许的误差范围内，在加工的时候应该采用相同的基准。然而一开始参照的面比较粗糙，粗在误差。从而也会导致孔的位置也存在着一定的误差，为了保证加工精度，在加工的时候，尽量少使用 了防止工件在钻孔的时候工件产生移动和转动，而在上槽面端加上一个可以调节的 以很好的避免工件在加工的时候产生移动和转动。为了控制其它四个自由度，在钻夹具上安装定位销。本钻夹具已经考虑了很多让拉杆臂容易的拆装以及夹具的科学性。 了让定位以及夹 紧更加的稳定已经可靠，又结合对拉杆臂的待加工的地方以及它的外形分析，就应该把 这样也是符合初始的设计方案。与此同时，把 且紧紧的贴在一起，倘若在零件上在使用一个不可调节的 能更好的限制了拉杆臂的 方向上的移动和第三根轴上的旋转。然而这个不可调节的 了把保证它的位置正确，用两个定位销对它进行定位；为了让它锁紧，则采用两个螺钉把它固定。这时，工件处于悬空状态，为了不让其悬空使工件内部产生内应力，所以有必要在工件下面加上三个辅助性的承力块。这样还是 不够，工件和承力块还是相对的存在着很大的间隙，所以为了使间隙尽量小些应在工件上加上一些夹紧的装置。这样，工件就没法转动。但是工件还是可以上下的移动，所以还应该在钻模装上一个定位的销子。此时工件被死死的固定在钻模上，也是处于完全约束的状态，也符合设计的加工要求。在组装夹具和装夹工件时没有提到采用何种方式连接，在这里我们则才用 螺栓连接 。 为工件小，也为了避免夹具周围不必要的多余的结构，也不便工件的装夹和工人操作简单。所以在钻孔的工序里采用手动夹紧，既方便加工又经济。 为上槽面 的槽深是 280这次第 50道工序加工，我们则采用铣床加工。 该夹具适用于通用卧式铣床。 这次加工中，“一面一孔”的定位被很好的体现出来了。这“一面”则用为采用其它的面作为定位面，不符合基准重合的原则，那样也达不到设计的加工精度；而这“孔”则是采用第 30道工序加工完成的孔作为定位孔。这样就可以加工上槽面的槽深 280了提高生产效率，采用两把间距为 125面刃盘铣刀 ，这样可以同时对两个工件的不同的两个槽面进行铣削，节省加 工时间。 析了零件的结构外形，由因为要保证加工精度和上述的“一面一孔”的定位方式，所以在铣削槽的时候，将零件的槽面成竖直放置。为了保证槽面的位置，还是采用面和孔的定位方式来对零件进行定位。面还是采用 纸全套， Q 号交流 401339828或 11970985 13 面；而孔也是采用 12 的孔作为定位孔，用定位销以及孔的配合配合完成。而这个定位销则是短的定位销。这时因为孔的深度的一半太小，孔深的一半 15直径为12以定位销在孔内的长度为 5径为 12时工件还没有被完全约束，所以在 12 贴近 时， 工件就完全被约束了，也符合了加工的要求。 在这里采用弹簧夹紧，是为了让工人轻松的把零件安装上去，同时也容下卸载下来，没有复杂的动作。 位精度的分析 在安装工件进行钻孔之前，一定要先对工件下面的那几个垫块进行定位，不能让孔与垫块处在很大的偏差。 再用 考文献 3表 工件公差的 1/4，即夹具尺寸公差为 +距为 45+0./ 根据 参考文献 3表 选择 ： 衬套与夹具模板的配合为6 钻 和 扩 大 孔时的刀具与导套内孔的配合为 6 钻套、扩孔套和 铰链 套 和 衬套的配合为6 铰孔时取刀具与导套内孔的配合为6 另外 ， 钻 夹具上 没有 标注 技术要求如下 ： 夹具定位孔与卧轴转台定位销配合为 半径为 156 钻套孔中心轴线与支承板平面的垂直 角 度为 30: 钻 半径为 6的钻套孔中心轴线与支承板平面 以及 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828或 11970985 14 第五章 夹具的使用操作说明 夹具的使用说明 首先将钻夹具在合适的位置安放好，然后对夹具进行可靠地固定。 夹紧力以夹具为准，为 了使工件处于完全约束的状态，将工件的 3上面，不可调节0以及圆柱销 12 让待加工的工件处于完全约束的状态。 当 把三个孔加工完成 后， 为了把工件取下来，应该先把带六角的螺母拧松，然后推动压板，使压板沿着 回形槽 移动，直到没有与工件表面接触为止。 手动夹紧装置使劳动的生产效率大大的降低了，但是并不影响采用摇臂钻床来加工拉杆臂的。因为夹具结构简单，工件装卸简单。且钻孔时，刀具从一个孔到另一个孔所用的时间比较短，所以很大程度上使生产效率有一定的提高 ，适用于批量生产。 夹具的使用说明 加工工件先要做好下面几个准备的工作： 1、把铣夹具放到适当的位置，并将其进行有效地固定； 2、安装工件，将工件的 面放在相对应的定位板 7上； 3、然后把圆柱销 1放在 形销 14放在 做完以上加工前的步骤之后，工件已经被铣夹具完全约束， 实现六点定位。 当 第一次两个工件加工完成之后 ， 拧松夹紧装置方便把工件取下，置换两个工件并且将工件翻转和调头；把加工好了的槽安装到 位上，把待加工的槽放在 夹紧原理： 1、 拉 动转阀 5使气缸 6 右腔进气，推动活塞杆 14 和 活塞 7向左移动； 2、活 塞杆前端的双斜推动滚子 13顶出推杆 12使压板 4绕铰链销 1转动夹紧 部件 。 当 两个 工件加工完 成之后 ， 为了取消工件再一次扳动转阀，然后稍等片刻就可以取下工件。工作原理就个夹紧原理差不多，只不过一个是夹紧、一个是拧松而已。 铣夹具的组件少，适合铣床加工，且操作简单。为较少装夹使用的时间，不能采用手动和弹簧夹紧装置，而是采用了气动的夹紧装置。为了待加工工件需要翻转调头加工，则采用了多件以及多工位同时加工的方式，同时也大大的调高了生产效率，适用于 大批量生产。 这 次 毕业 设计中，夹具体的零件图 是根据马贵飞 老师 要求 的 格式 画 的 ，具体结构可参照图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828或 11970985 15 结论 本次 设计是对 自己这些 年中所学 到的专业 知识的 首 次 运 用 到设计上的产物 ，它将我所学的 基础 知识与 一线的 实践相结合，是 自己 从 空谈 到 动手 的 首个 设计 的产品 。通过这次对拉杆臂的机械加工的设计，使本人知道本人还有很多不足的地方。 在这次设计中使本人深深的领悟到 ，只会 读书 ，不 会动手 ，那 都不过是空谈。 而只有实践没有理论知识作为支撑的话，也只是一个普通的操作工而已。在这几个多月里，通过马老师的耐心指导，在同 学的积极帮助和本人的不断的修改完善下，本人完成了这次大学的毕业设计。 在这次拉杆臂的设计中本人遇到不少困难的问题，比如：查找参考文献、设计说明书的排版问题、图纸的设计、图纸的图层、 件的掌控能力。通过对这些问题的认识，本人了解了本人的在拉杆臂的设计中薄弱地方；也通过解决这些拉杆臂的设计问题，本人比以前更加的了解学专业知识并将它们巩固且加深。所谓 “ 温故而知新，可以为师矣 ” ，在这次拉杆臂的设计过程中本人学到了许多课本没有的内容，令人非常的高兴！ 本次 拉杆臂的设计是本人 使用到以前在课堂上学的 机械制造、工程力学 、机械加工、机械设计 等专业课程中学到的 基础 理论知识 。 并结合 生产 实习中学到的实践经验， 自己较好 的解决和分析工艺 的 问题 。现在本人有了一点点 设计 些 中 等 偏下的 结构复杂 工 件的 加工及参数 的设计能力和 了解 到 一些 夹具设计的 设计要点 和方法 。相信自己以后能够很好的完成 夹具的设计方案，完成夹具结构构思 。通过这次的设计，使 本人具 备了一定 的 查找相 关手册、规范、图标等技术资料的能力， 从而也巩固了 本人的使用 布局 、 识 图 的 能力，为以后从事对口工作打