制造工艺学夹具设计.doc

【摘 要】：拨叉的加工质量将直接影响机器的性能和使用寿命。本次设计旨在提高调速杠杆的加工效率，由此我们首先对调速杠杆的结构特征和工艺进行了仔细的分析，然后确定了一套合理的加工方案，加工方案要求简单，操作方便，并能保证零件的加工质量。在制定加工工艺规程的顺序如下：1、分析零件；2、选择毛坯；3、设计工艺规程：包括制定工艺路线，选择基准面等；4、工序设计：包括选择机床，确定加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸，确定切削用量及计算基本工时等；5、编制工艺文件。此外，为了提高劳动生产率，降低劳动强度，保证加工质量，需设计专用夹具，本次设计选择了第五道工序铣断双体的专用夹具设计，以满足加工过程的需要。【关键词】：调速杠杆、 工艺规程、夹具设计序言机械制造工艺学课程设计是在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。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们三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，为今后的学习和工作打下一个良好的基础。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。一、零件的分析（一）零件的工艺分析 调速杠杆主要工作表面为槽60+0.025 及保证位置尺寸120.2，平行度0.05， C面，保持尺寸610.15。 A面，平面度0.03， 保持位置尺寸3，平行度0.05 ， 及表面淬火HRc40-50。 结构特点细长杆件，形状不规则，刚性差（加工中主要矛盾） 毛坯球墨铸铁件，应正火细化晶粒以提高强度，韧性及改善加工性能，并消除内应力。二、工艺规程设计（一） 确定毛坯的制造形式 零件材料为球墨铸铁。考虑到是大批生产、零件的结构复杂程度和零件的材料。根据机械制造工艺设计简明手册表1.3-1常用毛坯的制造方法与工艺特点。毛坯选用铸造金属模机械砂型。 毛坯制造方法最大质量（kg）最小壁厚（mm）形状复杂程度适用材料生产类型精度等级（CT）毛坯尺寸公差（mm）表面粗糙度（um）加工余量等级生产率其它铸造金属模机械砂型至2503-5最复杂铁碳合金有色金属及其合金大批大量生产8-101-3G高设备复杂工人水平可降低（二） 定位基准的选择1精基准的选择本零件是细长杆形状的零件，孔即是它的设计基准（亦是它的装配基准和测量基准），为了避免由于基准不重合产生的误差，应选孔和 它一端面做为它的精基准，即遵循“基准重合，基准统一”的原则。2粗基准的选择由于零件要在顶端加工一个槽，底端加工一平面A,而孔作为它们的精基准，应先加工，因此选外圆及它的一端面作为它的粗基准来加工孔。（三） 制定工艺路线制定工艺路线的 出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精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大批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。1工艺路线及安装方法工序0，铸坯正火检验工序1,钻11.8并倒角1*45， 铰至120+0.027 ， 锪端面D，保持尺寸12.950+0.4 。技术条件：端面D对内孔120+0.027 跳动允差0.1mm。见图5-15-1工序2，车端面B、保持尺寸500-0.3并倒角1*45。技术要求：端面对120+0.027跳动允差0.1mm。工序3，检验。工序4,铣A面、保持尺寸30.1。（图5-15-3）技术要求：（1）A面不平度允差0.03mm。 （2）A面对120+0.027 不平行度允差0.05mm。工序5，修毛刺。工序6，铣两侧面C、E至8 , 保持尺寸61工序7，粗铣槽60+0.025 至5，保持尺寸120.3 。工序8，精铣槽至60+0.025， 保持尺寸120.2技术要求:槽两侧对120+0.027不平行度允差0.05mm。定位、夹紧见工序7。工序9，槽两侧倒角1*45并修毛刺。工序10，检验。工序11，锪平18搭子面，并保持尺寸11，钻M8底孔6.7工序12，攻M8螺孔，定位、夹紧同工序11。工序13，热处理表面淬火A面HRc40-50。工序14，检验。（四）确定加工余量1） 调速杠杆零件材料为球磨铸铁，硬度HB240-280.生产类型为大批生产，采用铸造，金属模机械砂型。根据上述原材料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：1：钻的内孔。毛坯为实心，不冲出孔，内孔精度要求IT8参照简明手册表2.3-9，确定工序尺寸及余量为： 钻孔：11.8mm 2z=5.9 铰孔: 120+0.027mm 2z=122） 车端面:B保持尺寸 精度要求IT13参照简明手册表2.3-21车削余量为 3） 铣A面，平行度公差IT9粗糙度 参照简明手册表2.3-21 粗铣余量：z=1mm 精铣余量：z=0.2mm 总：z总=1.2mm4） 铣侧面，保持尺寸 粗糙度 参照简明手册表2.3-21铣削余量：z=0.851.15mm 取z=1mm5） 铣槽：公差等级IT8，粗糙度 根据简明手册表2.3-22 粗铣削加工余量：z=1.5mm 精铣削加工余量：z=0.5mm 总加工余量：z=1.5+0.5=2mm6） 攻螺纹：由简明手册表2.3-20 钻孔6.7 攻纹M89（5） 确定切削用量及基本工时三、夹具设计 零件为大批生产，为了提高生产率，保证加工质量，降低劳动程度，需要设计专用夹具。经过与指导老师的协商，决定设计第I道工序钻孔的钻床夹具。本夹具将用于Z525钻床。刀具为高速钢的麻花钻，对工件进行钻孔。（1） 问题提出本夹具主要用来钻 孔，而孔是加工整个零件的精基准。所以加工本工序的主要问题是如何来定位，限制自由度，来提高加工精度，为接下去加工其它工序做基础。（2） 夹具设计 1定位基准的选择 有零件图可知，孔是加工整个零件的精基准。孔的设计基准为外圆柱的中心线。为了减少定位误差，应该选择以外圆的中心线来定位。所以选用两V形块和一圆柱支承块来定位。采用一活动V形块来夹紧。 2切削力及夹紧力计算刀具：高速钢的麻花钻，mm F= 3定位误差分析 （1）零件图样规定外圆柱mm与内孔mm两个同轴度有一定的公差要求，同轴度公差要求0.01mm。此项技术要求主要是由V形块的定位来保证。靠V形块的精度来达到它的要求。（2） 加工mm零件时与钻套有一定的同轴度要求，公差为0.02mm。此项技术主要是由调整钻套与V形块的位置来确定的。4夹具设计及操作的简要说明 如前所述，在设计夹具时，应主要考虑提高劳动生产率。为此，选用能快速夹紧的装置，来提高劳动生产率。夹具上装钻模套，可使加工时快速定位，减少对刀时间，提高生产率。四、结 论毕业设计是学生在校学习阶段的一个重要的教学环节，其目的是培养学生综合运用所学的专业和基础理论知识，独立解决专业一般工程技术问题的能力。树立正确的设计思想和工作作风。经过一周的课程设计，获得如下心得：1、运用机械制造工艺及有关课程的知识，结合生产实习中学到的实践知识。独立地分析和解决工艺问题。初步具有设计一些中等复杂零件的能力。2、能根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法。学会拟定夹具设计方案。3、熟悉并运用有关手册，能快速查表得到所需的数据。4、有一定的识图制图能力。 通过设计，培养了我综合运用理论知识和专业知识的技能。熟悉一般机械零件的加工工艺过程，设计夹具的能力。 五、致 谢在这周课程设计，我学到了很多知识，其中有很多是很有实用价值的，这在我以后的工作中有大帮助，在此我对我的指导老师师的辛勤教诲表示衷心的感谢，感谢他对我们设计的关心和帮助。本次课程设计是我们大学三年所学知识做的一次总测验，是锻炼也是检验自己三年来所学知识和掌握、运用知识的能力，是我们高等院校学生重要的学习环节，也是学到最多实际知识的时候。通过这次设计，我学到了许多原来未能学到的东西，对过去没有掌握的知识得到了更进一步巩固。独立思考，综合运用所掌握理论知识的能力得到很大的提高，学会了从生产实际出发，针对实际课题解决实际问题，掌握了综合使用各种设计手册、图册、资料的方法， 也是为我们即将参加工作所做的必要准备，打下基础，更是对我们所学专业知识的一次综合。本次设计也暴露了我们不少的缺点和问题：对于所学知识还没有做到仔细、认真消化，许多方面还是只有一个大概的认识，没有深入探讨，对实际事物没有深刻得了解，没有做到理论联系实际，没有达到对所学的知识熟练运用的水平。这也从一个侧面反映出我们设计经验不足，思维不够开拓，不够灵活。从而我得出一个结论：无论是现在还是以后走上工作岗位，还是再深造，都应该虚心向老师和前辈们学习，从而不断完善自我，提高自我水平。副教授，在此次毕业设计中认真细心地辅导我们，开拓我们的思路，给我们指明方向，给予我们极大的帮助和支持。确实我们的课题设计是一个新颖的课题，具有一定的难度，而且时间很紧，为了能按时完成任务，指导老师和我们共同进退，鼓励我们，最后我们还是得到最后的成果，也就是我们应该得到的收获。本次课程设计毕竟是我们做的一次比较完整，系统的设计，因而难免存在许多缺点和不足之处，还有待于改进。希望各位老师多提宝贵意见。六、参考文献【1】艾