导向丝杆右支架工艺规程及钻夹具设计【钻52mm孔】【毕业论文+CAD图纸全套】

购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 摘 要 本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。 导向丝杆右支架的加工工艺及铣端面夹具设计 是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它 部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。 关键词：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 so on is as as on in to is on to a of is on to as as 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 in to 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 目 录 1 序言 错误 !未定义书签。 件的分析 错误 !未定义书签。 件的作用 .未定义书签。 件的工艺分析 .定毛坯 .未定义书签。 定毛坯种类 .未定义书签。 定铸件加工余量及形状 . 工艺规程设计 .位基准的选择 .定工艺路线 .械加工余量、工序尺寸及公差的确定 . 圆柱表面工序尺寸 . 平面工序尺寸 . 确定切削用量及时间定额 .考文献 .买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 1 序言 机械制造工艺学课程设计是我们 学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的 也是一次理论联系实际的训练。因此 ,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计，了解并认识一般机器零件的生产工艺过程，巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识，理论联系实际，对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后的工作打下一个良好的基础，并且为后续课程的学习大好基础。 由于能力所限，设计尚有 许多不足之处，恳请各位老师给予指导。 件的分析 件的作用 题目给的零件是导向丝杆右支架，它位于车床丝杆的右端，主要作用是支撑导向丝杆。法兰盘上有四个安装孔，其中部的通孔则由丝杆穿过，本身没有受到多少力的作用。该零件年产量为 4000 件，设其备品率为 4%，机械加工废品率为 则该零件的年生产纲领为：N=Q m(1+a%)(1+b%)=4000 1(1+4%)(1+=4181(件 /年 )，零件的年产量为 4181 件，查表可知该产品为中批生产。 件的工艺分析 零件的材料为 心可锻铸铁，切削性和耐蚀性良好，耐磨性及焊接性差，有较高的韧性、强度和塑性。用于承受较高的冲击振动及扭转负荷下的工作零件。 为此以下是导向丝杆右支架需要加工的表面以及表面之间的位置要求： 1. 孔 52 以及与此相通的 左旋的锥孔，两个孔 18，四个安装孔 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 2. 58 的外圆柱面。 3. 零件上端面和孔 下端面。 4.（ 1）零件上端 18 中心轴线与 的下端面与的垂直度误差为 52中心轴线的平行度误差为 （ 2） 52中心轴线与 58圆中心轴线的全跳动误差为 经过对以上加工表面的分析，我们可先选定粗基准，即可以粗加工零件下端面，加工出精基准所在的加工表面，然后借助专用夹具对其他加工表面进行加工，保证它们的位置精度。 定毛坯 定毛坯种类 零件材料是 虑零件在机床运行中所受冲击力较大，零件形状结构又比较复杂，零件年产量是中批量。而且零件加工的轮廓尺寸不大 ,在考虑提高生产率保证加工精度 后可采用铸造成型，选择木模手工砂型铸件毛坯。查机械制造工艺设计简明手册第 41页表 用铸件尺寸公差等级为 定铸件加工余量及形状 查机械制造工艺设计简明手册第 41 页表 用加工余量为 。并查表 件的分型面的选用及加工余量，如下表： 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 简图 加工面代号 基本尺寸 加工余量等级 加工余量 说明 2 H 双侧加工 8 H 92 双侧加工 双侧加工 8 H 22 双侧加工 H 双侧加工 0 H 5 单侧加工 1 H 5 单侧加工 2 工艺规程设计 位基准的选择 1 粗基准的选择 : 以零件 孔的上端面为粗基准。 2 精基准的选择 : 考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“统一基准”原则。以 的下端面为主要的定位精基准，以 52孔面和 58圆柱面为辅助的定位精基 准。 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 定工艺路线 制定工艺路线应该使零件的加工精度（尺寸精度、形状精度、位置精度）和表面质量等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为中批生产的条件下，可以考虑采用通用机床配以志用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。还有，应当考虑经济效果，以便降低生产成本。查机械制造工艺设计简明手册第 20 页表 择零件的加工方法及工艺路线方案如下： 工序 01 粗铣 52下端面，以 粗基准 工序 02 粗车 58圆面，以 定位基准 工序 03 粗 车 孔的下端面，以 定位基准 工序 04 精铣零件上端面，以 下端面）为定位基准 工序 05 粗镗 52 孔，以 58 外圆为定位基准 工序 06 钻、扩零件上、下侧的 18 孔，以 定位基准 工序 07 钻、扩零件上四个 安装孔，以 定位基准 工序 08 半精车 58圆面，以 定位基准 工序 09 半精车 端面，以 定位基准 工序 10 半精镗 52 孔，以 58 外圆为定位基准 工序 11 铰 28 孔，以 定位基准 工序 12 精车 58圆面，以 定位基准 工序 13 精镗 52 孔，以 58 外圆为定位基准 工序 14 钻 1/8锥孔，攻螺纹，以 基准 工序 15 去毛刺 工序 16 终检 械加工余量、工序尺寸及公差的确定 柱表面工序尺寸 前面根据资料已初步确定工件各面的总加工余量，现在确定各表面的各个加工工序的加工余量如下： 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 加工表面 加工内容 加工余量 精度等级 工序尺寸 表面粗糙度 工序余量 最小 最大 52件 7 45 粗镗 3 精镗 镗 18 17 7 扩 58件 4 62 粗车 精车 车 买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 面工序尺寸 工序号 工序内容 加工余量 基本尺寸 经济精度 工序尺寸偏差 工序余量 最小 最大 铸件 01 粗铣 52端面 5 17 12 3 下端 面 3 14 12 4 精铣零件上端面 5 41 12 9 2 12 10 确定切削用量及时间定额 工序 01 粗铣 52端面，以 粗基准 工件材料： 造 工件尺寸： 7 l=118 工要求：粗铣 52端面 ,加工余量 床： 式铣床 刀 具：查切削用量简明手册表 择硬质合金端铣刀，铣削宽度 校验合格。最终确定 90 ，75mm/5 ， z。 6)计算基本工时 fm ， l=118切削手册表 切量及超切量为： y =40： fm =（ 118+40） /375=序 02 粗车 58圆面，以 定位基准 1 相同 加工要求：粗车 77 108矩形为 62 的外圆 粗车 62 的外圆，单边加工余量为 床： 卧式车床 刀 具： 质合金可转位车刀，根据切削手册表 于 卧式车床的中心高为 200 故选择刀杆尺寸16 片厚 度为 据切削手册表 择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱前刀面，前角 150，后角 60，刀刃倾角0s ，主偏角 90副偏角 10刀尖圆弧半径 1)确定切削深度 买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 粗车矩形为圆形时 ，需要切削的余量为 次走刀完 成。 粗车 62 的外圆时，单边余量为 2=1 次走刀完成。 2)确定进给量 根据表 粗车可锻铸铁 杆尺寸 16 ： 若切削深度 812件直径为 60100，则进给量为 f=r。 若切削深度 3件直径为 60100，则进给量为 f=r。再根据 床说明书，取 f =r。 确定的 进给量尚需满足车床进给机构强度的需求，故需进行校验。根据表 床进给机构允许的进给力530N；根据表 b=350f r, 45v=65m/计）时： ，进给力750N； ，进给力00N。 0.1 17.1实际进给力分别为750 820 于切削时的进给力小于车床进给机构允许的进给力，故所选 f =r 的进给量可用。 3)选择车刀磨钝标准及寿命 根据切削手册表 车刀后面最大磨损量为 接车刀耐用度 T=60 4)确定切削速度削手册表 工b=350f r 时： 9削速度 v=80m/购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 切削速度 v=114m/削速度的修正系数为 8.00.10.12.0故 1v =80 2v =114 m i n/ 91 4 0 01 0 0 0 11 rd ; m 0 01 0 0 0 22 rd 根据 床转速（机械制造工艺设计简明手册表 8）选择 : 1n =120r/ 2n =380r/时实际切削速度（10000 sc ）得：124m/）校验机床功率 由表 b=350f r 时 : v 59m/，1 v 84m/，2削功率的修正系数为 8.00.1 92.0 0.1表 故实际切削时的功率为：12据表 1n =120r/2n =380r/ , 机床主轴允许功率 c 满足条件，校验成立。 6）计算基本工时： fm ， l= 查切削手册表 切量及超切量为： y =2： fm 1 =5 120 = 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 fm 2 = 380 =序 03 粗车 的下端面，以 定位基准 知条件与工序相同，可采用与工序相同的可转位车刀，采用工序确定切削用量的方法。 1)确定切削深度 需要切削的余量为 5 次走刀完成。 2)确定进给量 f =r 3)选择车刀磨钝标准及寿命 根据切削手册表 车刀后面最大磨损量为 接车刀耐用度 T=60 4)确定切削速度度的修正 系数为 8.00.1.1 92.0故 v =101 m 0 01 0 0 0 1 rd 根据 床转速（机械制造工艺设计简明手册表 8）选择 : n =305r/时实际切削速度（10000 sc ）得：v=）校验机床功率 切削功率的修正系数为 8.00.1 92.0 0.1表 故实际切削时的功率为： ）计算基本工时 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 fm ， l=1 查切削手册表 切量及超切量为： y =1： fm =2/（ 305 =序 04 精铣零件上端面，以 下端面）为定位基准 本工序为粗加工，已知条件与工序相同，切削用量及其计算过程同工序计算基本工时： fm ， l=222切削手册表 切量 及超切量为： y =44： fm =266/375=序 05 粗镗 52 孔，以 58 外圆为定位基准 床： 式镗床 1)确定切削深度 单边余量为 z=3 1 次走刀完成。 2)确定进给量 由 简明手册 得，取 f =r 3)确定镗床转速 由 简明手册 得，取 n =200r/）计算基本工 时： fm =(46+2 2)/（ 200 =序 06 钻、扩零件上、下侧的 18 孔，以 定位基准 查切削手册表 用高速钢麻花钻钻头。粗钻时，7头采用双锥后磨横刃，后角 120，二主刃长度 ，横刃长 b=2 l=4带长度 1l = 100 , 30 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 1)确定进给量 按加工要求确定进给量 :查切削手册得： f=r , l/d=40/17= 再由切削手册表 数为 ： f =（ r。 按钻头强度选择：查切削手册表 钻头允许进给量为：f=r。 机床进给机构强度选择：查切削手册表 床进给机构允许轴向力为 8330N 时，进给量为： f=r。 以上三个进给量比较得出，受限制的进给量时工艺要求，其值为：r，根据简明手册表 终选择的进给量：f=r。 由于是加工通孔，为避免即将钻穿时钻头折断，故应在即将钻穿时停止自动进给改为手动进给。 根据切削手册表 出，钻孔时的轴向力580N，轴向力修正系数为 580N。根据 式钻床使用说明书，机床进给机构允许的最大轴向力为 8830N，故所选进给量可用。 2)选择车刀磨钝标准及寿命 后刀面最大磨损限度（查切削手册）为 命 T=60 3)确定切削速度削手册表 削速度计算公式： Vc= ，其中， 0， m=得修正系数： 0.10.1实际的 切削速度：m 160 25.0 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 4） 校验机床扭矩及功率 查 切削手册表 f 正系数均为 机床使用说明书：2 切削手册表 头消耗功率：机床使用说明书： 于cMc 故切削用量可用，即 f=r,n=545r/ fm =(41+10)/（ 545 = 查切削手册表 孔进给量 f=r, 查机床使用说明书，最终选定进给量 f=r。 根据资料，切削速度 v= 。其中 v 钻 为用钻头钻同样尺寸实心孔时切削速度，故 v= m 7 rn s 故查机床使用说明书选取：72r/ 基本工时：fm =(41+10)/（ 272 =序 07 钻、扩零件上四个 安装孔，以 定位基准 查切削手册表 用高速钢麻花钻钻头。粗钻时，购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 钻 头 采 用 双 锥 后 磨 横 刃 ， 后 角 120， 二 主 刃 长 度 ，横刃长 b=2宽 l=4棱带长度1l= 100 , 30 。 1)确定进给量 按加工要求确定进给量 :查切削手册得： f=r , l/d=40/17= 再由切削手册表 数为 ： f =（ r 按钻头强度选择：查切削手册表 头允许进给量为：f=r 机床进给机构强度选择：查切削手册表 床进给机构允许轴向力为 8330N 时，进给量为： f=r 以上三个进给量比较得出，受限制的进给量时工艺要求，其值为：r，根据简明手册表 终选择的进给量：f=r 由于是加工通孔，为避免即将钻穿时钻头折断，故应在即将钻穿时停止自动进给改为手动进给。根据切削手册表 出，钻孔时的轴向力580N，轴向力修正系数为 580N。根据床进给机构允许的最大轴向力为 8830N，故所选进给量可用。 2)选择车刀磨钝标准及寿命 后刀面最大磨损限度（查切削手册）为 命 T=60 3)确定切削速度削手册表 削速度计算公式： Vc= ， 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 其中，6.4，m=得修正系数： 0.10.1实际的切削速度：m 160 25.0 4）校验机床扭矩及功率 查切削手册表 f 正系数均为 机床使用说明书：2 查切削手册表 头消耗功率：查机床使用说明书： 于cMc 故切削用量可用，即 f=r,n=545r/ fm =(12+10)/（ 545 =切削手册表 孔进给量 f=r, 查机床使用说明书，最终选定进给量 f=r 根据资料，切削速度 v= 。其中 v 钻 为用钻头钻同样尺寸实心孔时切削速度，故 v= m rn s 故查机床使用说明书选取：72r/ 基本工时：fm =(12+10)/（ 272 = 工序 08 半精车 58圆面，以 定位基准 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 车刀形状、刀杆尺寸、刀片厚度均与粗车相同。半精车的刀片牌号为 刀几何形状为 :前角 150，后角 60，刀刃倾角0s ，主偏角 45副偏角 5刀尖圆弧半径 1)确定切削深度 边余量为 1 次走刀完成 2)确定进给量 半精加工进给量主要受加工表面粗糙度的限制。根据表 表面粗糙度为 m ， ， f=r ， 再根据床说明书，取 f =r。 3)选择车刀磨钝标准及寿命 根据切削手册表 车刀后面最大磨损量为 接车刀耐用度 T=60 4)确定切削速度削手册表 工b=350f r， v=128m/削速度的修正系数均为 1，故 =128m/m 2810001000 rD vn c 根据 床转速（机械制造工艺设计简明手册表 8）选择：10r/时实际切削速度（1000）得：）校验机床功率 由表 当b=350f r, ， 根据表 10r/ , 机床主轴允许功率 c 满足条件，校验成立。 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 fm = 610 =序 09 半精车 端面，以 定位基准 知条件与工序相同，可采用与工序相同的车刀和确定切削用量的方法。 1)确定切削深度 需要切削的余量为 5 次走刀完成。 2)确定进给量 f =r 3)选择车刀磨钝标准及寿命 根据切削 手册表 车刀后面最大磨损量为 接车刀耐用度 T=60 4)确定切削速度度的修正 系数为 8.00.1.1 92.0故 v =144m/m 1441 0 0 01 0 0 0 根据 床转速（机械制造工艺设计简明手册表 8）选择 : n =305r/时实际切削速度（10000 sc ）得： v=）校验机床功率 切削功率的修正系数为 8.00.1 92.0 0.1表 故实际切削时的功率为： fm ， l=切削手册表 切量购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 及超切量为： y =1：fm = = 工序 10 半精镗 52 孔，以 58 外圆为定位基准 床： 式镗床 1)确定切削深度 单边余量为 z= 1 次走刀完成。 2)确定进给量 由简明手册 得，取 f =r 3)确定镗床转速 由简明手册 得，取 n =630r/ fm =46/（ 630 =序 11 铰 28 孔，以 定位基准 具：专用铰刀 机 床： 式钻床 1)确定进给量 根据有关手册规定，铰刀的进给量取 f =r 2)确定机床主轴转速 取 n =140r/)确定切削速度 1000 = fm =(41+8)/（ 140 =序 12 精车 58圆面，以 定位基准 工序 08 相同。 1)