分离爪加工工艺及钻φ8.3孔夹具设计（全套含CAD图纸）
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下载后文件包含有 CAD图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985机械制造技术课程设计说明书设计题目： 分离爪设计学 生：学 号：下载后文件包含有 CAD图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985专 业：班 级：指导教师：下载后文件包含有 CAD图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 119709851目 录目录 11. 零件分析 21.1 零件作用 21.2 零件的工艺分析 22. 确定毛坯 32.1 确定毛坯的制造方法 32.2 确定总余量 32.3 绘制毛坯图 43. 制定零件工艺规程 43.1 定位基准的选择 43.2 选择表面加工方法 53.3 拟定加工工艺路线 53.4 机械加工工序设计 74. 夹具设计 164.1 功能分析与夹具总体结构设计 164.2 夹具总图 185. 总结 18下载后文件包含有 CAD图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 1197098526. 参考文献 19下载后文件包含有 CAD图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 119709853下载后文件包含有 CAD图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 119709854设计分离爪零件机械加工 8.3mm 的孔工序的夹具。年产 10000件。下载后文件包含有 CAD图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 1197098551. 零件图分析1.1 零件的功用分离爪位于车床变速机构（离合器）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。1.2 零件工艺分析零件材料为 QT400-18，属于球墨铸铁。为铁素体型球墨铸铁，具有良好的焊接性和切削性，常温时冲击韧性高。而且塑性较高。脆性转变温度低，同时低温韧性也较好。用作能承受高冲击振动及扭转等动、静载荷的零件，要求较高的韧性和塑性，特别在低温工作要求一定冲击值的零件。对零件图的分析如下： 1. 零件 40mm 端面及 50mm 端面，粗糙度要求 20微米，粗车即可满足要求； 2. 36mm 孔粗糙度要求为 3.2微米，外圆 40mm 粗糙度要求 5微米。经过分析，可采用 36mm 孔及端面作为精基准，所以应先把它们加工出来； 3. 螺旋面以及其凸台轮廓由于加工较为困难考虑选用数控铣床，螺旋面粗糙度要求 5微米，所以要半精铣加工； 下载后文件包含有 CAD图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 1197098564. 20mm 端面粗糙度要求为 5微米，需要半精铣加工，同时需要控制尺寸80.5mm； 5. 8.3mm 孔粗糙度要求 6.3微米，由于直径太小不能铸造毛坯孔，故采用钻、铰加工，同时要求孔轴线与 36mm 孔轴线满足平行度要求，所以加工时选 36mm 孔作为精基准； 6. 3mm 孔粗糙度要求较低，所以钻削加工便可满足条件，孔口倒角可采用 90度锪孔刀进行加工。据分析本零件的螺旋面加工较为复杂，需要选择精度较高，能加工各种复杂零件的数控铣床，其他精度在普通机床就可以达到，但是该零件不是回转体，在普通机床上加工时需要夹具定位才更方便加工；总体来看该零件结构较为简单，没有非常复杂的加工曲面，因此传统加工完全可以满足精度，这样大批量生产时经济效益尤为可观！ 2. 确定毛胚2.1 确定毛坯制造方法零件件材料为 QT400-18，耐磨性与消震好。由于铸铁中石墨有利于润滑及贮油,所以耐磨性好。同样,由于石墨的存在,灰口铸铁的消震性优于钢，工艺性能好。由于灰口铸铁含碳量高,接近于共晶成分,故熔点比较低,流动性良好,收缩率小,因此适宜于铸造结构复杂或薄壁铸件。另外,由于石墨使切削加工时易于形成断屑 ,所以灰口铸铁的可切削加工性优于钢。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，故选用铸件毛坯。2.2 确定总余量已知毛坯制造方法为机器砂型铸造，材料为球墨铸铁，规模为大批大量生产，查机械制造手册表 5-3可得铸件尺寸公差等级 CT为 9级，加工余量等级 MA为 G级，查表 5-2可得铸件加工余量为 2.5mm，查表 5-6可得铸件尺寸公差为 2mm。由此可得出下表： 毛坯尺寸及机械加工总余量加工表面 基本尺寸（mm）铸件尺寸公差(mm)机械加工总余量(mm)铸件尺寸（mm）40 上端面 12 2.0 3 190.140 下端面 12 2.0 3 180.140 外圆 40 2.0 3 460.150 端面 18 2.0 3 240.136 孔 36 2.0 3 420.1下载后文件包含有 CAD图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985720 端面 8 2.0 3 110.12.3 绘制毛坯图3.制定零件工艺规程3.1定位基准的选择 基准选择是工艺规程设计的重要内容之一。基准选择的正确与合理可以保证加工质量，提高生产率。 粗基准的选择：对于零件而言，应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 外圆作为粗基准，利用外圆及下端面来定位，四爪夹紧，并车削 40 外圆及端面。 精基准的选择：主要应该考虑基准重合、统一基准、互为基准等原则。采用40 外圆与 36 孔互为基准反复加工的办法达到位置度要求，然后以半精镗后的 36 孔作为精基准。下载后文件包含有 CAD图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 1197098583.2 选择表面加工方法根据零件图上标注的各加工表面的技术要求，查机械制造技术课程设计指导表 1-7至表 1-15，通过对各个加工方案的比较，最后确定零件表面的加工方法如下表：3.3 拟定零件加工工艺路线根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，综合考虑上述工序安排如下： 1.砂型铸造； 2.时效处理； 3.以 50mm 外圆及端面为粗基准定位，左右两端加紧，粗车 40mm 端面，保证尺寸 16mm，粗车 40mm 外圆至尺寸 42.6mm； 4.以 40mm 端面及外圆为粗基准定位，粗车 50mm 端面至尺寸 32mm，粗镗 36 孔至尺寸 35.4mm，粗镗 36.5mm 孔； 需加工表面 尺寸精度等级 表面粗糙度 Ra/m 加工方法40 端面 IT13 12.5m 粗车40 外圆 IT6 6.3m 粗车半精车精车螺旋面 IT13 3.2m 粗车半精铣精铣36 孔 IT9 3.2m 粗镗半精镗36.5 孔 IT13 12.5m 粗镗20 端面 IT11 6.3m 粗镗半精镗8.3 孔 IT8 6.3m 钻铰3 孔 IT13 12.5m 钻3 孔口倾角IT13 12.5m 铰 机械加工工序卡片 工序号 10 工序内容 铰（精） 机床 立式钻床 Z525 夹具 专用钻床夹具定位：长销短面和浮动 V 型块定位全部 6 个自由度。基准及加工：以 36mm 及端面定位， 20mm 外圆用 v 形块辅助定位，钻- 铰 8.3mm 孔，钻 3mm 孔，孔口锪倒角 1.545。工步号 工步内容 刀 具 量 具主轴转速（r/min）切削速度（m/min）进给量（mm/r）切削深度（ mm）走刀次数切削时间（ min）1 铰 3 的孔 合金直柄机用铰刀 塞规 1360 12.8 0.13 1.5 1 0.068 机械加工工序卡片 工序号 3 工序内容 车削（粗） 机床 CA6140 车床 夹具 专用车床夹具定位： 靠短销长面来限制 5 个自由度，再加一个浮动的 V 型块来限制最后一个自由度。基准及加工： 以 30mm 及 50mm 端面为粗基准定位，左右两端加紧，粗车 40mm 端面，保证尺寸 16mm，粗车 40mm 外圆至尺寸 42.6mm。工步号 工步内容 刀 具 量 具 主轴转速（r/min ）切削速度（m/min）进给量（mm/r）切削深度（ mm）走刀次数切削时间（ min）1 粗车 46mm 端面至 42mm 合金外圆刀 刚尺 560 72 0.5 3 1 0.12 粗车端面保证尺寸 16mm 合金端面刀 刚尺 560 80.92 0.4 1.7 1 0.034 机械加工工序卡片 工序号 4 工序内容 车削、镗（粗） 机床 CA6140 车床 夹具 专用车床夹具定位： 固定 V 型块与大面分别限制 3 个和 2 个不同的自由度，再加一个浮动 V 型块限制最后一个自由度。基准及加工： 以 40mm 端面及外圆为粗基准定位，粗车 50mm 端面至尺寸 32mm，粗镗 36 孔至尺寸 35.4mm，粗镗36.5mm 孔。工步号 工步内容 刀 具 量 具主轴转速（r/min）切削速度（m/min）进给量（mm/r）切削深度（ mm）走刀次数切削时间（ min）1 粗车 50mm 端面至 32mm 合金车刀 游标卡 尺 560 80.92 0.5 2 1 0.132 粗镗 30mm 孔至 34.4mm 合金镗刀 游标卡 尺 710 66.9 0.7 2.2 1 0.0943 粗镗 36.5mm 孔 合金镗刀 游标卡 尺 710 66.9 0.7 1.05 1 0.094 机械加工工序卡片 工序号 5 工序内容 车削（半精、精） 机床 CA6140 车床 夹具 专用车床夹具定位：以长销短面外加一个浮动 V 型块限制 6 个自由度。基准及加工：以 36mm 孔及 50mm 端面定位，半精车 -精车 40mm 外圆至尺寸 40+0.020 -0.005mm工步号 工步内容 刀 具 量 具主轴转速（r/min）切削速度（m/min）进给量（mm/r）切削深度（ mm）走刀次数切削时间（ min）1 半精车 42.0mm 外圆至 40.6mm 合金车 刀 游标卡 尺 800 107.1 0.3 1 1 0.0921精车 40.6mm 外圆至40+0.020 -0.005mm 合金车 刀 外径千 分尺 800 102.3 0.3 0.3 1 0.092 机械加工工序卡片 工序号 6 工序内容 车镗（半精） 机床 CA6140 车床 夹具 专用车床夹具定位：长面与一个 V 型块限制 5 个自由度，再加一个浮动 V 型块限制全部自由度。基准及加工：以 40mm 端面及外圆定位，半精镗 36mm 孔至尺寸要求。工步号 工步内容 刀 具 量 具主轴转速（r/min）切削速度（m/min）进给量（mm/r）切削深度（ mm）走刀次数切削时间（ min）1半精镗 34.4mm 的孔至36+0.212 +0.150合金镗刀游标卡尺 100 10.84 0.4 0.3 1 0.84 机械加工工序卡片 工序号 7 工序内容 铣削（粗） 机床 数控铣床 XK5025 夹具 专用铣床夹具定位：长销短面和浮动 V 型块限制全部 6 个自由度。基准及加工：以 36mm 及端面为精基准定位，粗铣 50 端面加工出齿，保证 21mm，粗铣半精铣 20mm 端面，在 20mm 下端面需要辅助支撑。注：虚线代表内部结构，有阴影部分表示本次工序去除的部分。工步号 工步内容 刀 具 量 具主轴转速（r/min）切削速度（m/min）进给量（mm/r）切削深度（ mm）走刀次数切削时间（ min）1 粗铣 50mm 端面加工出齿 合金铣刀 1800 130 1.0 5 1 0.352 粗铣 20mm 端面至 9mm 合金铣刀 250 62.83 0.28 2 1 0.033 机械加工工序卡片 工序号 8 工序内容 铣削（半精） 机床 数控铣床 XK5025 夹具 专用铣床夹具定位：长销短面和浮动 V 型块限制全部 6 个自由度。基准及加工：以 36 及端面定位，粗铣- 精铣螺旋面，保证上齿面 31mm，下齿面至尺寸要求。工步号 工步内容 刀 具 量 具主轴转速（ r/min）切削速度（m/min）进给量（mm/r）切削深度（ mm）走刀次数切削时间（ min）1 半精铣螺旋面 螺旋铣刀 390 90 1 0.7 1 0.37 机械加工工序卡片 工序号 9 工序内容 钻、铰（精） 机床 立式钻床 Z525 夹具 专用钻床夹具定位：长销短面和浮动 V 型块定位全部 6 个自由度。基准及加工：以 36mm 及端面定位， 20mm 外圆用 v 形块辅助定位，钻- 铰 8.3mm 孔，钻 3mm 孔，孔口锪倒角 1.545。工步号 工步内容 刀 具 量 具主轴转速（r/min）切削速度（m/min）进给量（mm/r）切削深度（ mm）走刀次数切削时间（ min）1 钻 8mm 的孔 合金麻花 钻头 内千分尺 1360 34.18 0.3 4 1 0.0322 铰 8mm 孔至 8.3H8 合金直柄机用铰刀 内千分尺 392 9.85 0.2 0.15 1 0.42机械加工工艺过程卡片零件名称 分离爪 产品名称 分离爪 零件材料 QT400-18年 产 量 10000 毛坯种类 铸造件 备 注毛胚图工 序 号 工 序 内 容1 砂型铸造2 时效处理3 以 50mm 外圆及端面为粗基准定位，左右两端加紧，粗车 40mm端面，保证尺寸 16mm，粗车 40mm 外圆至尺寸 42.6mm4 以 40mm 端面及外圆为粗基准定位，粗车 50mm 端面至尺寸32mm，粗镗 36 孔至尺寸 35.4mm，粗镗 36.5mm 孔5 以 36mm 孔及 50mm 端面定位，半精车 40mm-精车 40mm 外圆至要求尺寸，倒角 1456 以 40mm 端面及外圆定位，半精镗 36mm 孔至尺寸要求7 以 36mm 及端面为精基准定位，粗铣50 端面加工出齿，保证21mm，粗铣半精铣 20mm 端面，在 20mm 下端面需要辅助支撑8 以 36 及端面定位，粗铣-精铣螺旋面，保证上齿面 31mm，下齿面至尺寸要求9 以 36mm 及端面定位， 20mm 外圆用 v 形块辅助定位，钻 -铰8.3mm 孔。10 铰 3mm 孔，孔口锪倒角 1.54511 去毛刺12 检验机械制造技术课程设计说明书设计题目： 分离爪设计学 生：学 号：专 业：班 级：指导教师：1目 录目录 11. 零件分析 21.1 零件作用 21.2 零件的工艺分析 22. 确定毛坯 32.1 确定毛坯的制造方法 32.2 确定总余量 32.3 绘制毛坯图 43. 制定零件工艺规程 43.1 定位基准的选择 43.2 选择表面加工方法 53.3 拟定加工工艺路线 53.4 机械加工工序设计 74. 夹具设计 164.1 功能分析与夹具总体结构设计 164.2 夹具总图 185. 总结 1826. 参考文献 19设计分离爪零件机械加工 8.3mm 的孔工序的夹具。年产 10000 件。31. 零件图分析1.1 零件的功用分离爪位于车床变速机构（离合器）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。1.2 零件工艺分析零件材料为 QT400-18，属于球墨铸铁。为铁素体型球墨铸铁，具有良好的焊接性和切削性，常温时冲击韧性高。而且塑性较高。脆性转变温度低，同时低温韧性也较好。用作能承受高冲击振动及扭转等动、静载荷的零件，要求较高的韧性和塑性，特别在低温工作要求一定冲击值的零件。对零件图的分析如下： 1. 零件 40mm 端面及 50mm 端面，粗糙度要求 20 微米，粗车即可满足要求； 2. 36mm 孔粗糙度要求为 3.2 微米，外圆 40mm 粗糙度要求 5 微米。经过分析，可采用 36mm 孔及端面作为精基准，所以应先把它们加工出来； 3. 螺旋面以及其凸台轮廓由于加工较为困难考虑选用数控铣床，螺旋面粗糙度要求 5微米，所以要半精铣加工； 4. 20mm 端面粗糙度要求为 5 微米，需要半精铣加工，同时需要控制尺寸80.5mm； 5. 8.3mm 孔粗糙度要求 6.3 微米，由于直径太小不能铸造毛坯孔，故采用钻、铰加工，同时要求孔轴线与 36mm 孔轴线满足平行度要求，所以加工时选 36mm 孔作为精基准； 6. 3mm 孔粗糙度要求较低，所以钻削加工便可满足条件，孔口倒角可采用 90 度锪孔刀进行加工。据分析本零件的螺旋面加工较为复杂，需要选择精度较高，能加工各种复杂零件的数控铣床，其他精度在普通机床就可以达到，但是该零件不是回转体，在普通机床上加工时需要夹具定位才更方便加工；总体来看该零件结构较为简单，没有非常复杂的加工曲面，因此传统加工完全可以满足精度，这样大批量生产时经济效益尤为可观！ 2. 确定毛胚42.1 确定毛坯制造方法零件件材料为 QT400-18，耐磨性与消震好。由于铸铁中石墨有利于润滑及贮油,所以耐磨性好。同样,由于石墨的存在,灰口铸铁的消震性优于钢，工艺性能好。由于灰口铸铁含碳量高,接近于共晶成分,故熔点比较低,流动性良好,收缩率小,因此适宜于铸造结构复杂或薄壁铸件。另外,由于石墨使切削加工时易于形成断屑 ,所以灰口铸铁的可切削加工性优于钢。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，故选用铸件毛坯。2.2 确定总余量已知毛坯制造方法为机器砂型铸造，材料为球墨铸铁，规模为大批大量生产，查机械制造手册表 5-3 可得铸件尺寸公差等级 CT 为 9 级，加工余量等级 MA 为 G 级，查表 5-2 可得铸件加工余量为 2.5mm，查表 5-6 可得铸件尺寸公差为 2mm。由此可得出下表： 毛坯尺寸及机械加工总余量加工表面 基本尺寸（mm）铸件尺寸公差(mm)机械加工总余量(mm)铸件尺寸（mm）40 上端面 12 2.0 3 190.140 下端面 12 2.0 3 180.140 外圆 40 2.0 3 460.150 端面 18 2.0 3 240.136 孔 36 2.0 3 420.120 端面 8 2.0 3 110.12.3 绘制毛坯图53.制定零件工艺规程3.1 定位基准的选择 基准选择是工艺规程设计的重要内容之一。基准选择的正确与合理可以保证加工质量，提高生产率。 粗基准的选择：对于零件而言，应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 外圆作为粗基准，利用外圆及下端面来定位，四爪夹紧，并车削 40 外圆及端面。 精基准的选择：主要应该考虑基准重合、统一基准、互为基准等原则。采用40 外圆与 36 孔互为基准反复加工的办法达到位置度要求，然后以半精镗后的 36 孔作为精基准。3.2 选择表面加工方法6根据零件图上标注的各加工表面的技术要求，查机械制造技术课程设计指导表 1-7 至表 1-15，通过对各个加工方案的比较，最后确定零件表面的加工方法如下表：3.3 拟定零件加工工艺路线根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，综合考虑上述工序安排如下： 1.砂型铸造； 2.时效处理； 3.以 50mm 外圆及端面为粗基准定位，左右两端加紧，粗车 40mm 端面，保证尺寸 16mm，粗车 40mm 外圆至尺寸 42.6mm； 4.以 40mm 端面及外圆为粗基准定位，粗车 50mm 端面至尺寸 32
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