机械制造技术课程设计-调速杠杆[135调速器]零件的加工工艺及Φ6H9孔夹具设计【全套图纸】.doc

辽宁工程技术大学课程设计9辽宁工程技术大学课 程 设 计题 目：设计“调速杠杆”零件的机械加工工艺规程及工艺装备全套图纸，加153893706班级：涉外机械05-2班姓名： 指导教师： 完成日期： 2008.3.13 一、设计题目设计“调速杠杆”零件的机械加工工艺规程及工艺装备二、设计要求设计的要求包括如下几个部分：1绘制零件图。 1张2. 绘制零件毛坯图。 1张3编制零件的机械加工工艺卡片。 1套4绘制夹具装配图（A0或A1） 1张5编写课程设计说明书（约60008000字）。 1份说明书主要包括以下内容（章节）（1）目录（2）摘要（中外文对照的，各占一页）（3）零件工艺性分析（4）机械加工工艺规程设计（5）指定工序的专用机床夹具设计（6）方案综合评价与结论（7）体会与展望（8）参考文献 列出参考文献(包括书、期刊、报告等，15条以上)三、上交材料1.零件图 1张2.毛坯图 1张3.机械加工工艺过程卡片 1张4.零件的机械加工工艺卡片 1张5.夹具装配图6.设计说明书 1份四、进度安排1.第l2天查资料，熟悉题目阶段。2.第37天，完成零件的工艺性分析,确定毛坯的类型、制造方法和机械加工工艺规程的设计并编制出零件的机械加工工艺卡片。3第810天，完成夹具总体方案设计（画出草图，与指导教师沟通，在其同意的前提下，进行课程设计的下一步）。4第1113天，完成夹具总装图的绘制。5第1415天，零件图的绘制。6第1618天，整理并完成设计说明书的编写。7第19天，完成图纸和说明书的输出打印。8第2021天，答辩五、指导教师评语成 绩： 指导教师日期摘要设计内容：设计“调速杠杆”零件的机械加工工艺规程及工艺装备，并绘制出调速杠杆零件图、毛坯图、夹具装配图，填写工艺卡片，编制课程设计说明书。设计意义：通过该课程设计，将所学理论与生产实践相结合， 锻炼了自己分析问题、解决问题的能力，在这个过程中我独立地分析和解决了零件机械制造的工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的毕业设计及对自己未来将从事的工作进行了一次适应性训练，从而打下了良好的基础。Abstract Design: Design Speed leverage of mechanical parts and order processing technology and equipment, and spare parts to map out plans speed lever, rough maps, fixture assembly plans to fill in the card technology, the preparation of curriculum design specification. Design significance: the adoption of the curriculum design, the theory and practice of production, tempered their own analysis of issues, problem-solving skills, I am in the process of analyzing and solving independent parts Machinery Manufacturing Technology, a machine tool design Fixture for the typical process equipment, and improve the structure of design capability for future graduates to design their own future and will be engaged in the work of a adaptability training, thus laying a good foundation.目 录序言1一、零件的工艺分析及生产类型的确定 21.零件的工艺分析2 2.零件的生产类型 2 二、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 2 1.选择毛坯 2 2.确定机械加工余量 3 3.确定毛坯尺寸 3 4.设计毛坯 3三、选择加工方法，制定工艺路线 31.定位基准的选择32.零件表面加工方法的选择43.制定工艺路线4四、工序设计51.选择加工设备与工艺装备52.确定工序尺寸（工序）5五、确定切削用量及基本时间（工序）61.切削用量的计算62.基本时间tm的计算6六、夹具设计71.定位方案72.夹紧机构73.导向装置74.夹具与机床连接元件85.夹具体8七、设计体会8参考文献9 序言机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术机车和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。 由于能力所限，经验不足，设计中还有许多不足之处，希望各位老师多加指教。一、零件的工艺分析及生产类型的确定1.零件的工艺分析通过对该零件图的重新绘制，知原图样的视图正确、完整，尺寸、公差及技术要求齐全。该零件需要加工的表面均需切削加工，各表面的加工精度和表面粗糙度都不难获得。以下是调速杠杆需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求：1.左右端面粗糙度为12.5，通孔12，粗糙度为3.2，此孔为加工其他孔的基准。孔12.5，粗糙度为1.6。2.孔8H9，粗糙度为6.3，对于12H7的平行度为0.1；3.孔6H9，粗糙度为6.3，对于12H7的平行度为0.1；对左端面的基准为0.1。根据各加工方法的经济精度及一般机床所能达到的位置精度，该零件没有很难加工的表面，上述各表面的技术要求采用常规加工工艺均可以保证。2.零件的生产类型零件的生产纲领：4000件/年，属中批量生产。二、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图1.选择毛坯该零件材料为30钢，零件结构比较简单，生产类型为中批生产，为使零件有较好的力学性能，保证零件工作可靠，故采用模锻成形。这从提高生产效率保证加工精度上考虑也是应该的。2.确定机械加工余量根据锻件质量、零件表面粗糙度、形状复杂系数查表得，单边余量在厚度方向为1.5-2.0mm，水平方向亦为1.5-2.0mm。锻件孔的单面余量查表得2.0mm.3.确定毛坯尺寸 毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查得的余量值即可。 4.设计毛坯（1）确定圆角半径查表得： 外圆角半径 r=2.5mm 内圆角半径 R=8mm（2）确定模锻斜度查表得： 模锻斜度为：510。（3）确定分模位置选择在主视图中细杆儿部分的中心平面为分模面，分模线为直线，属平直分模线。 （4）确定毛坯的热处理方式钢质毛坯经锻造后应安排正火，以消除残余的锻造应力，并使不均匀的金相组织通过重新结晶而得到细化、均匀的组织，从而改善加工性。三、选择加工方法，制定工艺路线1.定位基准的选择粗基准的选择：按有关基准的选择原则，即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作粗基准；若零件有若干不加工表面时，则应以与加工表面要求相对位置精度高的不加工表面作粗基准。现以零件的侧面为主要的定位粗基准。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“基准统一”原则，选择以圆柱体的12H7孔为精基准。2.零件表面加工方法的选择（1）左右端面 公差等级为IT12，表面粗糙度为Ra12.5，需进行粗铣。（2）24外圆面 为未注公差尺寸，根据GB 1800-79规定起公差等级按IT14，需进行粗铣。（3）24外圆端面 公差等级为IT12，表面粗糙度为Ra12.5，需进行粗铣。（4）R7外圆面 未注公差尺寸，公差等级按IT14，需进行粗铣。（5）端面凸台 表面粗糙度为Ra25，粗铣即可。（6）6H9、8H9孔 公差等级为IT9，表面粗糙度为Ra6.3，需钻和铰。（7）12H7孔 公差等级为IT7，表面粗糙度为Ra3.2，需钻、粗铰、精铰。（8）12.5孔 公差等级为IT14，表面粗糙度为Ra25，需粗镗即可。（9）圆柱体凹槽 公差等级为IT14，表面粗糙度为Ra25，粗铣即可。3.制定工艺路线工序：粗铣左右两水平端面和24圆柱体的两端面。工序：粗铣24圆柱体的外表面。工序：粗铣半径为R7的半圆。工序：钻、粗铰、精铰12H7的孔，倒角。工序：镗12.5的孔，倒角。工序：粗铣圆柱体凹槽。工序：粗铣右端面凸台。工序：钻、铰8H9的两个孔，倒角。工序：钻、铰6H9的孔，倒角。工序：清洗。工序：终检。四、工序设计工序号设备工 艺 装 备工序X62卧式铣床铣刀、游标卡尺、专用夹具工序X62卧式铣床铣刀、游标卡尺、专用夹具工序X62卧式铣床铣刀、游标卡尺、专用夹具工序组合钻床麻花钻、铰刀、内径千分尺、专用夹具工序镗床镗刀、内径千分尺、专用夹具工序X62卧式铣床铣刀、游标卡尺、专用夹具工序X62卧式铣床铣刀、游标卡尺、专用夹具工序组合钻床麻花钻、铰刀、内径千分尺、专用夹具工序组合钻床麻花钻、铰刀、内径千分尺、专用夹具工序清洗机工序塞规、百分表、卡尺等1.选择加工设备与工艺装备 2.确定工序尺寸（工序）由表可查得，6mm的孔精铰余量Z精铰=0.2mm；钻孔余量Z钻=5.8mm。查表可依次确定各工步尺寸的加工精度等级为，精铰：IT9；钻：IT12；根据上述结果，再查标准公差数值表可确定各工步的公差值分别为，精铰：0.030mm；钻：0.120mm。综上所述，该工序各工步的工序尺寸及公差分别为，精铰：6+0.0300mm；钻孔：5.8+0.1200mm.五、确定切削用量及基本时间（工序）1.切削用量的计算（1）钻孔工步被吃刀量的确定 取ap=5.8mm。进给量的确定 由表，选取该工步的每转进给量f=0.1mm/r。切削速度的计算 由表，按工件材料为30钢的条件选取，切削速度v可取为22m/min。由公式n=1000v/d可求得该工序钻头转速n=1208r/min,参照表所列Z525型立式钻床的主轴转速，取转速n=1360r/min.再将此转速代入公式，可求出该工序的实际钻削速度v=nd/1000=24.8m/min. (2)精铰工步被吃刀量的确定 取ap=0.2mm。进给量的确定 由表，选取该工步的每转进给量f=0.30mm/r。切削速度的计算 由表，切削速度v可取为5m/min。由公式n=1000v/d可求得该工序铰刀转速n=265.4 r/min,参照表所列Z525型立式钻床的主轴转速，取转速n=272 r/min.再将此转速代入公式，可求出该工序的实际切削速度v=nd/1000=5.12m/min.2.基本时间tm的计算（1）钻孔工步 根据表，钻孔的基本时间可由公式tj=L/fn=(l+l1+l2)/fn求得。式中l=9mm;l2=1mm;l1=(D/2)cotkr+(12)=（5.8mm/2）cot54+1mm=3.11mm;f= 0.1mm/r;n= 1360r/min.将上述结果代入公式，则该工序的基本时间tj=(9mm+1mm+3.11mm)/(0.1mm/r1360r/min)=0.096min=5.76s。（2） 精铰工步 根据表，可由公式tj=L/fn=(l+l1+l2)/fn求得该工序的基本时间。l1、l2由表按kr=15、ap=(D-d)/2=(6mm-5.8mm)/2=0.1mm的条件查得l1=0.37mm；l2=15mm；而l=9mm；f=0.3mm/r; n=272r/min.将上述结果代入公式，则该工序基本时间tj=（9mm+0.37mm+15mm）/（0.3mm/r272r/min）=0.3min=18s。六、夹具设计1.定位方案工件以一端面和12H7孔为定位基准，采用平面和定位销组合定位方案，在定位平面及定位销的圆柱面上定位，其中平面限制3个自由度、短圆柱销限制2个自由度，共限制了五个自由度。然后在定位平面上加一个短销来限制旋转的自由度，所有六个自由度都被限制了。2.夹紧机构根据生产率要求，运用手动夹紧可以满足。采用钩形压板夹紧机构，通过拧螺母实现对工件的上表面夹紧。压板夹紧力主要作用是防止工件在切削力的作用下产生震动。由于夹紧力与钻孔时产生的力方向相同，所以可免去夹紧力的计算。3.导向装置采用钻套作为导向装置，选用JB/T 8045.2-1999。钻套高度H=15mm，排削间隙h=9mm.4.夹具与机床连接元件在夹具体上设计座耳，用T形螺栓固定。5.夹具体由于被加工零件的孔有垂直度要求，所以定位平面与定位圆柱销在安装时垂直度在16范围内允差0.1mm.七、设计体会在这次设计中，我明确设计目的.综合应用了所学专业知识,培养了自主动手能力.将理论与实际结合起来.在设计过程中,我遇到了很多的困难,出现过很多的错误,但是这并不影响我学