制定拨叉拨杆零件的加工工艺，设计铣平面C的铣床夹具（全套图纸） .pdf

机械制造技术课程设计说明书机械制造技术课程设计说明书 设计题目：制定拨叉零件的加工工艺，设计铣平面设计题目：制定拨叉零件的加工工艺，设计铣平面 c 的铣床夹具的铣床夹具 全套图纸，加全套图纸，加 153893706 专专 业：业： 班班 级：级： 学学 号：号： 姓姓 名：名： 指导教师：指导教师： 机械工程系机械工程系 2015 年年 11 月月 20 日日 哈尔滨理工大学课程设计说明书 - 1 - 目目 录录 序言 - 2 - 一 零件的分析 - 3 - 1.1 零件的作用 - 3 - 1.2 零件的工艺分析 - 3 - 二 工艺方案的分析及确定 . - 4 - 2.1 确定毛坯的制造形式 . - 4 - 2.2 基面的选择的选择 - 4 - 2.3 制定工艺路线 . - 5 - 2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 - 6 - 2.5 确定切削用量及基本工时 - 7 - 三 夹具设计 - 12 - 3.1 问题的提出 - 12 - 3.2 定位基准的选择 - 12 - 3.3 切削力和夹紧力的计算 . - 12 - 3.4 定位误差分析 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 3.5 夹具操作的简要说明 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 总结 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 致谢 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 参考文献 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 哈尔滨理工大学课程设计说明书 - 2 - 序言序言 机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品， 并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接 供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各 种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业， 因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展 的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低 是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。 拨叉零件的加工工艺规程及其铣平面 c 的夹具设计是在学完 了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进 行课程设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工 中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设 计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的 自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面 广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产 实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完 成本次设计。 本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评 指正。 哈尔滨理工大学课程设计说明书 - 3 - 一一 零件的分析零件的分析 1.1 零件的作用零件的作用 拨叉零件主要用在操纵机构中，比如改变车床滑移齿轮的位置， 实现变速，或者应用于控制离合器的啮合、断开的机构中，从而 控制横向和纵向进给。 1.2 零件的工艺分析零件的工艺分析 拨叉零件有 6 个加工面他们相互之间没有任何位置度要求。 1、基准面 a 2、基准面 b 3、基准面 c 4、12 孔 哈尔滨理工大学课程设计说明书 - 4 - 5、25 孔 6、10 孔 二二 工艺方案的分析及确定工艺方案的分析及确定 2.1 确定毛坯的制造形式确定毛坯的制造形式 零件材料为 ht200，在工作过程中经常受到冲击性载荷，采 用这种材料零件的强度也能保证。由于零件成批生产，而且零件 的轮廓尺寸不大，选用锻造，锻造精度为 2 级，能保证锻件的尺 寸要求，这从提高生产率和保证加工精度上考虑也是应该的。 2.2 基面的选择的选择基面的选择的选择 1、粗基准选择应当满足以下要求： （1）粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证 加工面与不加工面的相互位置关系精度。如果工件上表面上有好 几个不需加工的表面，则应选择其中与加工表面的相互位置精度 要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹 等。 （2） 选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。例如： 机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面。因而在加工时选 择导轨面作为粗基准，加工床身的底面，再以底面作为精基准加 工导轨面。这样就能保证均匀地去掉较少的余量，使表层保留而 细致的组织，以增加耐磨性。 （3） 应选择加工余量最小的表面作为粗基准。 这样可以保证 该面有足够的加工余量。 （4） 应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基 准，以保证定位准确夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺的表 哈尔滨理工大学课程设计说明书 - 5 - 面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。 （5） 粗基准应避免重复使用， 因为粗基准的表面大多数是粗 糙不规则的。多次使用难以保证表面间的位置精度。 基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，他对零件的 生产是非常重要的。先选取基准面 a 面作为定位基准。 2、 精基准的选择 精基准的选择应满足以下原则： （1） “基准重合” 原则 应尽量选择加工表面的设计基准为定 位基准，避免基准不重合引起的误差。 （2） “基准统一” 原则 尽可能在多数工序中采用同一组精基 准定位， 以保证各表面的位置精度， 避免因基准变换产生的误差， 简化夹具设计与制造。 （3） “自为基准” 原则 某些精加工和光整加工工序要求加工 余量小而均匀，应选择该加工表面本身为精基准，该表面与其他 表面之间的位置精度由先行工序保证。 （4）“互为基准” 原则 当两个表面相互位置精度及自身尺寸、 形状精度都要求较高时，可采用“互为基准”方法，反复加工。 （5） 所选的精基准 应能保证定位准确、 夹紧可靠、 夹具简单、 操作方便。以基准面 a 及另外两侧面作为定位精基准，加工其它 表面及孔。主要考虑精基准重合的问题，当设计基准与工序基准 不重合的时候，应该进行尺寸换算，这在以后还要进行专门的计 算，在此不再重复。 2.3 制定工艺路线制定工艺路线 制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精 哈尔滨理工大学课程设计说明书 - 6 - 度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定 为成批生产的条件下，可以考虑采用万能型机床配以专用夹具， 并尽量使工序集中在提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效 果，以便使生产成本尽量降下来。 工序01：铸造 工序02：冷作 工序03：热处理 工序04：油漆 工序05：铣平面a,b 工序06：铣平面c 工序07：钻，铰12，25孔 工序08：钻、铰10孔 工序09：检验至图纸要求 工序10：入库 2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 支架材料为 ht200、 由于零件不算是比较的复杂，所以这里 采用铸件，中大批量生产，而且零件的轮廓尺寸不大，故可采用 铸造成型。这对于提高生产率、保证加工质量也是有利的。 1、基准面 a 的加工余量 基准面 a 的表面粗糙度 ra3.2， 尺寸公差等级 ct7， 加工余量 等级 ma-e，查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4 得，单边 加工余量 z=2.0mm，由机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8 知，需要经过铣能满足其精度要求。 铣 单边余量 z=1.5mm 哈尔滨理工大学课程设计说明书 - 7 - 2、b 面的加工余量 b 面的表面粗糙度 ra6.3，尺寸公差等级 ct9，加工余量等级 ma-e，查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4 得，单边加工 余量 z=2.0mm，由机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8 知， 需要经过粗铣半精铣方能满足其精度要求。 粗铣 单边余量 z=1.5mm 半精铣 单边余量 z=0.5mm 3、c 面的加工余量 c 面的表面粗糙度 ra6.3，尺寸公差等级 ct9，加工余量等级 ma-e，查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4 得，单边加工 余量 z=2.0mm，由机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8 知， 需要经过粗铣半精铣方能满足其精度要求。 粗铣 单边余量 z=1.5mm 半精铣 单边余量 z=0.5mm 4、12h7 孔的加工余量 12h7 孔的表面粗糙度 ra3.2，尺寸公差等级 ct7，加工余 量等级 ma-e，查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4 得，单 边加工余量 z=1.5mm，由机械制造工艺设计简明手册表 1.4-7 知，需要经过钻，铰能满足其精度要求。 5、10h8 孔的加工余量 10h8 孔的表面粗糙度 ra3.2，尺寸公差等级 ct8，加工余 量等级 ma-e，查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4 得，单 边加工余量 z=1.5mm，由机械制造工艺设计简明手册表 1.4-7 知，需要经过钻，铰能满足其精度要求。 6、不加工表面的加工余量 不加工表面，直接铸造即可满足其精度要求。 2.5 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时 哈尔滨理工大学课程设计说明书 - 8 - 工序01：铸造 工序02：冷作 工序03：热处理 工序04：油漆 工序05：铣 工步一：铣基准面a 1. 选择刀具 刀具选取端面铣刀，刀片采用 yg8, mmap5 . 1=，mmd80 0 =，min/100mv =，4=z。 2. 决定铣削用量 1）决定铣削深度 mmap5 . 1= 2）决定每次进给量及切削速度 根据 x52 型铣床说明书，其功率为为 4.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 齿/2 . 0 mmfz=，则 min/398 80 10010001000 r d v ns = 按机床标准选取 w n 400min/r min/ 5 . 100min/ 1000 40080 1000 mm dn v w = 3）计算工时 切削工时：mml70=，mml5 . 1 1= ，mml3 2 =，则机动工时为 min931 . 0 1 2 . 0400 35 . 170 21 + = + =i fn lll t w m 哈尔滨理工大学课程设计说明书 - 9 - 工步二：铣基准面b 1. 选择刀具 刀具选取端面铣刀，刀片采用 yg8, mmap5 . 0=，mmd80 0 =，min/100mv =，4=z。 2. 决定铣削用量 1）决定铣削深度 mmap5 . 1= 2）决定每次进给量及切削速度 根据 x52 型铣床说明书，其功率为为 4.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 齿/2 . 0 mmfz=，则 min/398 80 10010001000 r d v ns = 按机床标准选取 w n 400min/r min/ 5 . 100min/ 1000 40080 1000 mm dn v w = 3）计算工时 切削工时：mml70=，mml5 . 0 1= ，mml3 2 =，则机动工时为 min919 . 0 1 2 . 0400 35 . 070 21 + = + =i fn lll t w m 工序06：铣平面c 1. 选择刀具 刀具选取端面铣刀，刀片采用 yg8, mmap5 . 1=，mmd100 0 =，min/150mv =，4=z。 2. 决定铣削用量 哈尔滨理工大学课程设计说明书 - 10 - 1）决定铣削深度 mmap5 . 1= 2）决定每次进给量及切削速度 根据 x52 型铣床说明书，其功率为为 4.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 齿/2 . 0 mmfz=，则 min/478 100r d v ns = 按机床标准选取 w n 500min/r min/157min/ 1000 500100 1000 mm dn v w = 3）计算工时 切削工时：mml115=，mml5 . 1 1= ，mml5 2 =，则机动工时为 min215 . 1 1 2 . 0500 55 . 1115 21 + = + =i fn lll t w m 工序07：钻、铰12h7孔25h7孔 工步一：钻铰12h7 孔 选用麻花钻（ 工艺表 3.16） 由切削表 2.7 和工艺表 4.216 查得0.28/fmm r= 机 min/10mv =（ 切削表 2.15） min/ 8 . 6 1010001000 r d v n = 468r/min 按机床选取 n=500r/min min/6 . 9 1000 5008 . 6 1000 m dn v w = 切削工时： mml15 1= ，mml4 . 3 2 =，mml3 3 =则机动工时为 哈尔滨理工大学课程设计说明书 - 11 - min153 . 0 min1 28 . 0 500 34 . 315 321 + = + =i fn lll t w m 工步二：钻铰25h7 孔 选用麻花钻（ 工艺表 3.16） 由切削表 2.7 和工艺表 4.216 查得0.28/fmm r= 机 min/10mv =（ 切削表 2.15） min/ 8 . 6 1010001000 r d v n = 468r/min 按机床选取 n=500r/min min/6 . 9 1000 5008 . 6 1000 m dn v w = 切削工时： mml15 1= ，mml4 . 3 2 =，mml3 3 =则机动工时为 min153 . 0 min1 28 . 0 500 34 . 315 321 + = + =i fn lll t w m 工序08： 钻、铰10h8孔 选用高速钢锥柄麻花钻（ 工艺表 3.16） 由切削表 2.7 和工艺表 4.216 查得0.28/fmm r= 机 min/10mv =（ 切削表 2.15） min/ 8 . 6 1010001000 r d v n = 468r/min 按机床选取 n=500r/min min/6 . 9 1000 5008 . 6 1000 m dn v w = 切削工时： mml15 1= ，mml4 . 3 2 =，mml3 3 =则机动工时为 哈尔滨理工大学课程