摇杆的机械加工工艺规程及钻Ф20孔的装备设计
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摇杆
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20
装备
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摇杆的机械加工工艺规程及钻Ф20孔的装备设计,摇杆,机械,加工,工艺,规程,20,装备,设计
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机械加工工序卡片产品型号零件图号27产品名称零件名称摇杆共1页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数灰铸铁1设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式钻床Z30251夹具编号夹具名称切削液专用夹具工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/minmm机动辅助13钻孔麻花钻94559.4012301设 计（日 期）校 对（日期）审 核（日期）标准化（日期）会 签（日期）标记机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号27产品名称零件名称摇杆共1页第1页材 料 牌 号HT150毛 坯 种 类异形件毛坯外形尺寸每毛坯件数每 台 件 数备 注工序号工 名序 称工 序 内 容车间工段设 备工 艺 装 备工 时准终单件00铸机械砂型铸造毛坯01时效对毛坯进行时效处理05车粗车左端面CA6140游标卡尺，专业夹具06车以左端为基准粗车右端面CA6140游标卡尺，专业夹具07车以右端面为基准半精车精车左端面CA6140游标卡尺，专业夹具08车以左端面为基准半精车右端面CA6140游标卡尺，专业夹具10钻以30中心线和左端面定位钻孔Z3025游标卡尺，专业夹具，12钻头15车以中心线定位粗车精车上端内圆柱面CA6140专业夹具20车以左端面定位半精车精车25右端面CA6140专业夹具25刨以25右端面定位粗刨精刨30度夹角平面进给20牛头刨专业夹具30刨以左端面定位半精刨精刨孔15左端面进给35牛头刨通用夹具35刨半精刨精刨下底面牛头刨通用夹具40钻以30中心线为基准以25定位钻孔Z3025游标卡尺，专业夹具45铰以30中心线扩孔精铰20直柄铰刀游标卡尺，专业夹具50铰以25中心线扩孔精铰10直柄铰刀游标卡尺，专业夹具55铰以25中心线扩孔精铰15进给36直柄铰刀游标卡尺，专业夹具60钻以下底面侧面定位钻孔铰孔3直柄铰刀2钻头，铰刀65钻以下底面侧面定位钻孔5Z3025通用夹具70钻以下底面侧面定位钻孔6Z3025游标卡尺，专业夹具75车车65孔内螺纹CA6140游标卡尺，专业夹具80检验入库设 计（日 期）校 对（日期）审 核（日期）标准化（日期）会 签（日期）标记处数更改文件号签 字日 期标记处数更改文件号签 字日 期辽宁工程技术大学课程设计题目：摇杆的机械加工工艺规程及钻20孔的装备设计班 级：涉外07-1姓 名：李生霖学 号：0707110104指导教师：冷岳峰完成日期：2010.3.16摘 要在生产过程中，使生产对象（原材料，毛坯，零件或总成等）的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程，如毛坯制造，机械加工，热处理，装配等都称之为工艺过程。在制定工艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机车及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作地服务时间。关键词 工序，工艺，工步，加工余量，定位方案，夹紧力 ABSTRACTEnable producing the target in process of production (raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment , assemble etc. and call it the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process, the cutter and measuring tool, a one hundred sheets of number of times still leaves and a one hundred sheets of length leaves, calculate basic time of this process , auxiliary time and service time of place of working finally.Keywords： The process, worker one, workers step , the surplus of processing, orient the scheme , clamp strength目录一零件用途二 零件的工艺分析 1零件的作用 2零件的工艺分析三摇杆的主要技术要求.四确定生产类型五、确定毛坯、绘制毛坯简图.六工艺规程设计.1定位基准的选择 2零件表面加工方法的选择.七 制定工艺路线.八 确定切屑用量及基本时间.九夹具设计十设计心得十一参考文献1零件用途摇杆是机械中一个主要零件。是一个重要的传动部件。孔装摇杆轴，轴上两端各有一个軸与孔与其他部件相连，25mm轴和20mm孔。，作为用途广泛的传动部件，具有较高的强度和硬度。2零件的工艺分析其材料为HT150。该材料具有较高的强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力，要求耐磨的零件。该零件上主要加工面为左端面，下端面，右端面，20mm孔和10-15mm阶梯孔。孔的尺寸精度以及下端面0.05mm的平面度与左右两端面的垂直度，直接影响到零件的可使用性以及零件的使用寿命.20mm孔的尺寸精度与下端面的平行度为0.05mm。需要先以左端面为粗基准加工右端面，再以右端面为粗基准加工左端面，再把左端面作为精基准，最后加工20mm孔时以左端面为定位基准，以保证孔相对左端面的位置精度。由参考文献（1）中有关孔的加工的经济精度机床能达到的位置精度可知上述要求可以达到的零件的结构的工艺性也是可行的。3摇杆的主要技术要求：表2-1 摇杆主要技术要求加工表面尺寸及偏差/mm公差及精度等级表面粗糙度 Ra/m 形位公差/mm左端面30IT1032垂直度0.02右端面30IT1032垂直度0.02左下端面35IT143.2右下端面25IT143.2下底面183.2/0.05A20孔20IT73.215孔15IT73.210孔10IT72.530度角阶梯面206.3右端曲面R12.52.5注： 1、未注明铸造圆角为R 3-R5 2、材料：HT1504确定生产类型：已知此摇杆重量为1.4kg，该零件生产类型为大批生产，毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。此外，为消除残余应力，铸造后安排人工时效处理。参考文献典型零件机械加工生产实例；该种铸造公差等级为CT1011，MA-H级。所以初步确定工艺安排为：划分加工阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主，采用专用夹具。5、确定毛坯、绘制毛坯简图1确定毛坯种类：零件材料为HT150。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，生产类型为大批生产，故选择砂型机器造型铸件毛坯。2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量：查机械制造技术基础课程设计指南，选用加工余量为MA-H级，并查表2.2-4确定各个加工面的铸件机械加工余量，铸件的分型面的选用及加工余量，如下表所示：项目/mm机械加工余量/mm20左右端面左1.0右1.0底面2.025左右端面2.01.06工艺规程设计定位基准的选择粗基准的选择：以零件的左面为主要的定位粗基准。以零件的右面为辅助定位粗基准。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，以粗加工后的左端面为主要的定位精基准，以零件的右面为辅助的定位精基准。下端面既是装配基准又是设计基准，用它作为精基准，面积大定位稳定可靠；表面加工方法的确定：根据摇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20左端面IT103.2粗车，半精车，精车20右端面IT103.2粗车，半精车下底端面6.3 粗刨，精刨25左端面IT143.2粗刨，精刨25右端面IT143.2粗车，半精车，精车20内表面IT73.2钻粗铰精铰15 内表面IT732钻粗铰精铰10 内表面IT725钻粗铰精铰右侧曲面2.5粗车，半精车，精车七 制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应该使零件的加工精度（尺寸精度、形状精度、位使置精度）和表面质量等技术要求能得到合理保证。在生产纲领已确定为中大批量生产的条件下，可以考虑采用通用机床配以专用夹具，并尽量使工序集中以提高生产效率。除此以外，还应该考虑经济效果，以便使生产成本下降。方案一：工序00：机械砂型铸造毛坯05对毛坯进行时效处理10粗车左端面15以左端为基准粗车右端面20以右端面为基准半精车精车左端面25以左端面为基准半精车右端面30以30中心线和左端面定位钻孔35以中心线定位粗车精车上端内圆柱面40以左端面定位半精车精车25右端面45以25右端面定位粗刨精刨30度夹角平面进给2050以左端面定位半精刨精刨孔15左端面进给3555半精刨精刨下底面60以30中心线为基准以25定位钻孔65以30中心线扩孔精铰2070以25中心线扩孔精铰1075以25中心线扩孔精铰15进给3680以下底面侧面定位钻孔铰孔385以下底面侧面定位钻孔590以下底面侧面定位钻孔695车65孔内螺纹100检验入库方案二：工序00：机械砂型铸造毛05对毛坯进行时效处理10粗车左端面15以左端为基准粗车右端面20以右端面为基准半精车精车左端面25以左端面为基准半精车右端面30以30中心线和左端面定位钻孔并扩孔精铰2035以30中心线为基准以25定位钻孔并以25中心线扩孔精铰10在以25中心线扩孔精铰15进给3640以中心线定位粗车精车上端内圆柱面45以左端面定位半精车精车25右端面并以左端面定位半精刨精刨孔15左端面进给3550半精刨精刨下底面55以下底面侧面定位钻孔铰孔3并以下底面侧面定位钻孔5以下底面侧面定位钻孔660车65孔内螺纹65检验入库工艺方案的比较分析 上述两个工艺方案的特点在于：方案一：先加工左右端面使其互为基准减小了定位误差确保了精度。在以其中心线定位加工其他表面。加工时单件设备减少装夹次数，适合大批量生产。而方案二和方案有很多相似的加工路线，主要改变的是一台设备加工多个工序，需要装夹。虽然这样比较麻烦，但是减少了设备数量，不需要中途变换加工设备，减少了成本，可在一道工序里完成很多工作。由于是大批大量生产，所以选用方案一。方案如下：工序00：机械砂型铸造毛坯05对毛坯进行时效处理10粗车左端面15以左端为基准粗车右端面20以右端面为基准半精车精车左端面25以左端面为基准半精车右端面30以30中心线和左端面定位钻孔35以中心线定位粗车精车上端内圆柱面40以左端面定位半精车精车25右端面45以25右端面定位粗刨精刨30度夹角平面进给2050以左端面定位半精刨精刨孔15左端面进给3555半精刨精刨下底面60以30中心线为基准以25定位钻孔65以30中心线扩孔精铰2070以25中心线扩孔精铰1075以25中心线扩孔精铰15进给3680以下底面侧面定位钻孔铰孔385以下底面侧面定位钻孔590以下底面侧面定位钻孔695车65孔内螺纹100检验入库八 确定切屑用量及基本时间工序10：粗车、半精车、精车。粗车的切屑用量：查表得：进给量f=0.8mm选v=50m/min，则由n=v/(3.14xd)x1000得n=331.74r/min。选n=300r/min。则V=nx3.14xd/1000=45.216m/min。背吃刀量=2.5mm。粗车的基本时间：查表有公式t=Li/(fn)=(L+l+l1+l2)/(fn)代入数据得t=4.8s。半精车的切屑用量：查表得：进给量f=0.4mm选v=80m/min，则由n=v/(3.14xd)x1000得n=530.78r/min。选n=500r/min。则V=nx3.14xd/1000=75.36m/min。背吃刀量=1.8mm。半精车的基本时间：查表有公式t=Li/(fn)=(L+l+l1+l2)/(fn)代入数据得t=5.5s。精车的切屑用量：查表得：进给量f=0.2mm选v=100m/min，则由n=v/(3.14xd)x1000得n=663.48r/min。选n=660r/min。则V=nx3.14xd/1000=99.5m/min。背吃刀量=0.4mm。精车的基本时间：查表有公式t=Li/(fn)=(L+l+l1+l2)/(fn)代入数据得t=8.3s。九夹具设计夹具是一种能够使工件按一定的技术要求准确定位和牢固夹紧的工艺装备，它广泛地运用于机械加工，检测和装配等整个工艺过程中。在现代化的机械和仪器的制造业中，提高加工精度和生产率，降低制造成本，一直都是生产厂家所追求的目标。正确地设计并合理的使用夹具，是保证加工质量和提高生产率，从而降低生产成本的重要技术环节之一。同时也扩大各种机床使用范围必不可少重要手段。（一）提出问题（1）怎样限制零件的自由度；一个底面限制3个自由度，长V型块限制2个自由度，。（2）怎样夹紧；设计夹具由专用螺栓和V型块来夹紧（二）设计思想设计必须保证零件的加工精度，保证夹具的操作方便，夹紧可靠，使用安全，有合理的装卸空间，使设计的夹具完全符合要求。本夹具主要用来对20内圆面精铰加工做准备，公差等级IT7且粗糙度Ra=3.2，所以粗车，半精车，精车，可以满足精度要求。所以设计时要在满足精度的前提下提高劳动生产效率，降低劳动强度。（三）夹具设计1本工序前已加工表面有：粗车，半精车，精车左端面，粗车，半精车右端面2选择定位元件：选择定位销，作为以内孔及左端面的定位元件。3 选择夹紧元件：选择专用的具有夹紧的螺栓与V型块。十.设计的心得 机械制造毕业设计是我们学完了大学的全部基础颗，技术基础课以及所有的专业课之后进行的。这是我们在毕业之前对我们所学各课程的一次深入的综合性的总测验，也是一次理论联系实际的训练，它在我们将来的工作和生活中占有举足轻重的地位。在本次设计中，对零件的工艺分析是整个设计的前提，一个好的工艺规程还应考虑加工工艺装备等，如工序的合理性、工人的劳动强度等。设计夹具时综合分析夹具发展现状，即高精、高效、经济。经过老师和同学的帮助，还有自己不懈的努力，终于定时定量的完成了这次课程设计。课程设计作为机械制造技术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，强化了生产实习中的感性认识。本次课程设计主要经历了两个阶段：第一阶段是机械加工工艺规程设计，第二阶段是专用夹具设计。第一阶段运用了基准
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