踏脚杆零件加工工艺规程及ΦM6-6H螺纹孔加工专用夹具设计【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 摘 要 本次 “踏脚杆”零件加工工艺规程及 6H 螺纹孔加工专用夹具设计 历经了从零件的毛坯到机械加工工艺规程的分析，最后到了分析 6H 螺纹孔加工专用夹具 设计的过程。 通过此次课程设计，对于机械制造技术基础，机械加工工艺过程分析的理解，我都有了一个很大的提高，以前只是停留于书本字面上的意思，而现在因为要自己设计夹具，自己设计加工的工艺过程，就必须对这些理论知识有一个形象的认识，通过这次课程设计，对于各加工特点及机床的优化选择上有了很大的提高；对于夹具的设计方面，从定位、夹紧、导向等各个方面有了更进一步 的认识。可以说，这次设计是一次很成功的设计，并且要感谢老师对我无私的援助！ 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 he a s 6 H to an to of to s 6 H a of I a in to of to to an of a to up a or of is an to a to to 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 1 踏脚杆的工艺分析及生产类型的确定 . 1 脚杆的技术要求 . 1 核踏脚杆的工艺性 . 2 定踏脚杆的生产类型 . 2 2确定毛坯、绘制毛坯简图 . 2 择毛坯 . 2 定毛坯的尺寸公差和加工余量 . 2 差等级 . 2 件的尺寸公差及加工余量 . 2 坯设计 . 3 3拟定踏脚 杆工艺路线 . 4 位基准的选择 . 4 基准的选择 . 4 基准的选择 . 4 面加工方法的确定 . 4 工阶段的划分 . 5 序的集中与分散 . 5 序顺序的安排 . 5 械加工工序 . 5 助工序 . 5 定工艺路线 . 5 4 切削用量、时间定额的计算（工序 10 和工序 11） . 6 削用量的计算 . 6 序 10钻 纹孔 . 6 序 11 攻丝 . 6 间定额的计算 . 7 序 10钻 纹孔 . 7 序 11 攻丝 . 7 助时间的计算 . 7 他时间的计算 . 7 5 夹具设计 . 7 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 位方案 . 8 紧机构 . 8 刀及导向装置 . 8 具体 . 8 用说明 . 8 . 8 7. 参考文献 . 11 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 1 踏脚杆的工艺分析及生产类型的确定 脚杆的技术要求 按表形式将该踏脚杆的全部技术要求列表中 踏脚杆零件技术要求表 加工表面 尺寸及偏差 (公差及精度等级 表面粗糙度 (m) 踏脚杆中间孔左端面 脚杆左端孔左端面 脚杆中间孔右端面 250 脚杆左端孔右端面 1616 88 脚杆中间孔上端面 65 孔 90 型尺寸极限偏差数值表 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 核 踏脚杆 的工艺性 分析零件图可知， 踏脚杆 中间、左端孔两端面和中间孔上端面均要求切削加工；另外，该零件除主要工作表面加工精度均较低，不需要高精度机床加工，通过铣削、钻床的粗加工就可以达到加工要求；由此可见，该零件的工艺性较 好。 定 踏脚杆 的生产类型 零件的生产纲领：年产 50000件，属于大批量生产。 2确定毛坯、绘制毛坯简图 择毛坯 由于该 踏脚杆 在工作过程中要承受一定载荷，为增强 踏脚杆 的强度和韧性，获得纤维组织，毛坯选用铸件，由于该 踏脚杆 的轮廓尺寸较大，且形状不规范不易采用锻造加工。该零件生产类型属大批生产，为提高生产率和铸件精度，以采用机器造型方法制造毛坯。毛坯的拨模斜度为 5。 定毛坯的尺寸公差和加工余量 要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量，应先确定如下各项因素。 差等级 由于踏脚杆的功用和技术要求。加工面的线性尺寸的未注公差为 铸件的尺寸公差及加工余量 踏脚杆 铸造毛坯尺寸公差及加工余量 项目 /械加工余量 /寸公差 /注 宽 度 19 度 25 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 厚度 20 径 16 心距 50 毛坯设计 定圆角半径 铸造圆角为 2 定拔模斜度 拔模模斜度为： 5。 定分模位置 选择在主视图中心平面为分模面，分模线为直线，属平直分模线。 定毛坯的热处理方式 材料为灰铸铁， 热处理的目的是：通过改善铸铁的基体组织来提高铸件的性能。 热处理的方式为： 进行消除内应力的退火处理 (又称人工时效 )。 需进行退火处理。 制踏脚杆铸造毛坯简图 由 踏脚杆 铸造毛坯尺寸公差及加工余量 表所得出的结果，绘制毛坯见图如下： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 3拟定踏 脚杆工艺路线 位基准的选择 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，把踏脚杆中间孔 16和其左端面作为精基准，零件上的很多表面都可以采用他们作为基准进行加工，即遵循了“基准统一”原则， 16的轴线是设计基准，选其作精基准定位加工踏脚杆左端孔两端面和 现了设计基准和工艺基准的重合，保证了被加工面的垂直度要求和被加工孔的垂直度要求，即遵循了“基准重合”原则 。 基准的选 择 以踏脚杆中间、左端孔右端面为主要的定位粗基准，以两个孔外圆表面为辅助粗基准。 面加工方法的确定 根据 踏脚杆 零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确定加工件各表面的加工方法如表 ： 加工表面 尺寸精度 表面粗糙度 加工方案 踏脚杆中间孔左端面 铣 半精铣 踏脚杆左端孔左端面 铣 半精铣 踏脚杆中间孔右端面 铣 半精铣 踏脚杆左端孔右端面 铣 半精铣 16孔 8孔 踏脚杆中间孔上端面 铣 半精铣 沉孔 90 钻 孔并攻丝 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 工阶段的划分 该 踏脚杆 加工质量要求 一般 ，可将加工阶段划分成粗加工，半精加工 两 个阶段。 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 踏脚杆中间，左端孔 端面，粗铣 踏 脚杆中间孔上端面。 在半 精 加工阶段，完成 踏脚杆中间、左端孔两 端面 及踏脚杆中间孔上端面的半 精铣加工 ； 16 8扩孔加工； 孔 90钻加工 ； 序的集中与分散 选用工序集中原则安排 踏脚杆 的加工工序。该 踏脚杆 的生产类型为大批生产，可以采用钻、铣 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。 序顺序的安排 械加工工序 （ 1） 遵循“先基准后其他”原则，先加工基准 踏脚杆 中间孔 16（ 2）遵 循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。 （ 3）遵循“先主后次”原则，先加工主要表面 踏脚杆 中间孔 16加工次要表面。 （ 4）遵循“先面后孔”原则，先加工 踏脚杆的 端面，再加 踏脚杆的 孔。 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，表列出了踏脚杆的工艺路线。 工序号 工序内容 设 备 工 艺 装 备 1 粗铣 踏脚杆中间、左端孔 两端面 立式铣床 柄立铣刀、游标卡尺、专用 夹具 2 半精 铣 踏脚杆中间、左端 孔两端面 立式铣床 柄立 铣刀、游标卡尺、专用 夹具 3 扩孔 16立式钻床 柄扩孔钻、 游标 卡尺、塞规 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 4 钻 8 立式钻床 柄短麻花钻 、 游标 卡尺、塞规 5 铰 8 立式钻床 柄 机用铰刀、 游标 卡尺、塞规 6 粗铣 踏脚杆中间孔上端 面 立式铣床 柄立 铣刀、游标卡尺、专用 夹具 7 半精 铣 踏脚杆中间孔上 端面 立式铣床 柄立铣刀、游标卡尺、专用 夹具 8 钻 立式钻床 柄短麻花钻、卡尺、塞规、 专用夹具 9 锪 钻 90 孔 立式钻床 柄锥面锪钻、卡尺、 塞规、专用夹具 10 钻 立式钻床 柄短麻花钻、卡尺、塞规、 专用夹具 11 攻丝 立式钻床 柄机用丝锥 12 去毛刺 钳工台 平锉 13 清洗 清洗机 14 终检 塞规、百分表、卡尺等 4 切削用量、时间定额 的计算（工序 10 和工序 11） 削用量的计算 序 10钻 纹孔 吃刀量的确定 钻孔时，背吃刀量由设计指导书表 2定背吃刀量为 1 刀 1 次即可达到预期的效果。 给量的确定 由设计指导书表 5的进给量 1f r。 削速度的确定 查设计指导书表 5给速度为 16m/24m/取定速 度为 20m/1000*v/( d)=由立式钻床转速表，确定转速为 1n =1360r/将此转速代回公式，可求出实际的切削速度为 1v =1n 1d /1000= 序 11 攻丝 吃刀量的确定 攻螺纹时，由上步可求得背吃刀量为 2 给量的确定 由于攻螺纹的进给量就是被加工螺纹的螺距，因此 2f =r。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 削速度的确定 由表 5出铸铁的切削速度在 5步选定在 2v =7m/公式2n =1000*2v /( 2d ) 由立式钻床转速表，确定转速为 2n =392r/将此转速代回公式，可求出实际的切削速度为 2v = 2n 2d /1000= 间定额的计算 序 10钻 纹孔 由设计知道书表 5得 12l l ，其中 1 / 2 * c o t 1 k，其中 54 （此项查机械加工工艺师手册 20算得出 工序 11 攻丝 由设计知道书表 5得 ( 1 2 1 20l l l l l )，其中 1l 2*P 2l 2*P 算得 助时间的计算 根据 间的关系，确定 计算得： 工序 10 钻 工序 11 攻丝： 其他时间的计算 休息与生理需要时间按公式 ( 3 % 3 % ) * ( ) 工序 10 钻 工序 11 攻丝： 单件时间定额 工序 10 钻 1d j j f b xt t t t t 工序 11 攻丝： 2d j j f b xt t t t t 总的单件时间定额是 12dj dj t t 夹具设计 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 6 本夹具将用 式钻床，刀具 分别 为 直柄短麻花钻 和 细柄机用丝锥 。 制造夹具体毛坯的材料为 过铸造得到 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 位方案 工件以踏脚杆 中线 和踏脚杆中间孔左 端面为定位基准 ，采用在夹具体上的垂直安装在同一轴线的两个定位销，限制了工件的 6个自由度，即采用了六点定位原理，也即完全定位。并且为了防止过定位现象的发生，特意将中心孔的设计为菱形定位销。 紧机构 本夹具设计采用了 手动夹紧工件快换装置 。 刀及导向装置 本夹具选择快换钻套作为对刀及导向装置。 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 用说明 当安装工件时，上提手柄，安装加工工件，然后下压手柄来夹紧工件。 采用快换钻套可使夹具在一批零件的加工之前很好地对刀。 具 展望及设计体会 通过此次课程设计， 能运用所学基本理论知识，正确解决工件在加工时的定位和夹紧问题，选择合理的方案，进行必要的计算，根据题意设计出符合优质、高效、低成本的夹具。买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 学习正确的调查研究方法，收集国内外有关资料，掌握正确的夹具设计思想、方法和手段，学会正确使用有关手册及其它技术资料。分析研究结构工艺性问题，提高结构设计能力。进一步了解有关机床、刀具和量具等工装知识 。 夹具是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通 用、经济方向发展。 一、高精，随着机床加工精度的提高，为了降低定位误差，提高加工精度，对夹具的制造精度要求更高。高精度夹具的定位孔距精度高达 5 m，00行度高达 00国 美乐）公司制造的 4m 长、 2等高误差为 密平口钳的平行度和垂直度在 5 具重复安装的定位精度高达 5 m；瑞士 5 m。机床夹具的精度已提高到微米级，世界知名的夹 具制造公司都是精密机械制造企业。诚然，为了适应不同行业的需求和经济性，夹具有不同的型号，以及不同档次的精度标准供选择。 二、高效，为了提高机床的生产效率，双面、四面和多件装夹的夹具产品越来越多。为了减少工件的安装时间，各种自动定心夹紧、精密平口钳、杠杆夹紧、凸轮夹紧、气动和液压夹紧等，快速夹紧功能部件不断地推陈出新。新型的电控永磁夹具，加紧和松开工件只用1 2 秒，夹具结构简化，为机床进行多工位、多面和多件加工创造了条件。为了缩短在机床上安装与调整夹具的时间，瑞典 3 分钟，即可完成线切割机床夹具的安 装与校正。采用美国 金斯）公司的球锁装夹系统， 1 分钟内就能将夹具定位和锁紧在机床工作台上，球锁装夹系统用于柔性生产线上更换夹具，起到缩短停机时间，提高生产效率的作用。 三、模块、组合，夹具元件模块化是实现组合化的基础。利用模块化设计的系列化、标准化夹具元件，快速组装成各种夹具，已成为夹具技术开发的基点。省工、省时，节材、节能，体现在各种先进夹具系统的创新之中。模块化设计为夹具的计算机辅助设计与组装打下基础，应用 建立元件库、典型夹具库、标准和用户使用档案库，进行夹具优化设计，为用 户三维实体组装夹具。模拟仿真刀具的切削过程，既能为用户提供正确、合理的夹具与元件配套方案，又能积累使用经验，了解市场需求，不断地改进和完善夹具系统。组合夹具分会与华中科技大学合作，正在着手创建夹具专业技术网站，为夹具行业提供信息交流、夹具产品咨询与开发的公共平台，争取实现夹具设计与服务的通用化、远程信息化和经营电子商务化。 四、通用、经济，夹具的通用性直接影响其经济性。采用模块、组合式的夹具系统，一次性投资比较大，只有夹具系统的可重组性、可重构性及可扩展性功能强，应用范围广，通用性好，夹具利用率高，收回投资 快，才能体现出经济性好。德国 美乐）公买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 司的孔系列组合焊接夹具，仅用品种、规格很少的配套元件，即能组装成多种多样的焊接夹具。元件的功能强，使得夹具的通用性好，元件少而精，配套的费用低，经济实用才有推广应用的价值。 为期三周的夹具课程设计已经接近尾声， 整个过程中， 在老师的指导下， 我 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， 是理论升华到了实践之中。 这次课程设计主要经历了两个阶段，一 是机械加工工艺规程 设计，二是专用夹具设计。在机械加 工工艺规程设计上 我运用了基准选择、机床选用等方面的知识；夹具设计的阶段运用了工件定位、夹紧机构及零件结构设计等方面的知识。 经过这三个星期的设计，我基本掌握了零件的加工过程分析及工艺文件的编制、专用夹具设计的方法和步骤，学会了查找相关手册、说明书等，以及选择使用工艺装备等等。 总之，这次设计使我在基本理论的综合运用及正确解决实际问题等方面得到了一次较好的训练。提高了思考、解决问题 并且要 创新设计的能力，为以后的设计工作打下了较好的基础。 由于个人能力有限，设计中还有许多错误和不足，请各位老师 多多指正，最后感谢 恩师对我无私的帮助！谢谢老师！ 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 7. 参考文献 1、机床夹具设计（第二版） 肖继德、陈宁平主编 机械工业出版社 2、机床夹具的现代设计方法 秦国华、张卫红主编 航空工业出版社 3、机械制造技术基础 黄健求主编 机械工业出版社 4、机床夹具设计 秦宝荣主编 中国建材工业出版社 5、机械制造技术基础课程设计指南 崇凯主编 化学工业出版社 6、机 械制造与模具制造工艺学 陈国香主编 情话大学出版社 7、机械精度设计与检测技术 李彩霞主编 上海交通大学出版社 8、机械制造技术基础 方子良主编 上海交通大学出版社 9、敏捷夹具设计理论及应用 武良臣、郭培红等主编 煤炭工业出版社 10、机械制造工艺及专用夹具设计指导 孙丽媛 冶金工业出版社 11、机械制造技术基础课程设计指导教程 邹青主编 机械工业出版社 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 辽宁工程技术大学 机械加工工艺过程卡片 产品型号 零件图号 产品名称 零件名称 踏脚杆 共 1 页 第 1 页 材料牌号 坯种类 铸件 毛坯外形尺寸 每坏件数 1 每台件数 1 备注 工序号 工序名称 工序内容 车间 工段 设备 工艺装备 工序时间 准终 单件 1 粗铣 粗铣脚踏杆中间、左端孔两端面 立式铣床 柄立铣刀、游标卡尺、专用夹具 2 半精 铣 半精铣脚踏杆中间、左端孔两端面 立式铣床 柄立铣刀、游标卡尺、专用夹具 3 扩孔 扩孔 16 立式钻床 柄扩孔钻、 游标 卡尺、塞规 、专用夹具 4 钻孔 钻孔 8 立式钻床 柄立铣刀、游标卡尺、专 用夹具 5 铰孔 铰孔 8 立式钻床 柄机用铰刀、游标卡尺、 塞规 描图 6 粗铣 粗铣脚踏杆中间孔上端面 立式铣床 柄立铣刀、游标卡尺、专用夹具 机械05 7 半精铣 半精铣脚踏杆中间孔上端面 立式铣床 柄立铣刀、游标卡尺、专用夹具 薛健 8 钻孔 钻 立式钻床 直柄短麻花钻、卡尺、塞规、专用夹具 描校 9 锪钻 锪钻 90孔 立式钻床 直柄锥