杠杆拨叉工艺设计说明书

课课程程设设计计说说明明书书 题目 1 拨叉杠杆 零件的机械设计加工的工艺规程 2 钻铰 2 10H7 孔 班 级 姓 名 学 号 指导老师 拨叉零件设计任务书拨叉零件设计任务书 一 设计题目 拨叉杠杆 零件机械加工工艺规程制定及第 道工序的夹具设 计 二 设计条件 二 设计条件 1 去毛刺锐边 2 材料为 QT200 3 生产批量 大批量生产 三 设计内容三 设计内容 1 零件图分析 1 零件图工艺性分析 结构工艺性及条件分析 2 绘制零件图 UG 绘图 2 毛坯选择 3 机械加工工艺路线确定 1 加工方案分析及确定 2 基准的选择 4 工序尺寸及其公差确定 5 设备及其工艺装备的确定 6 切削用量及工时定额确定 确定全部工序切削用量及工时定额 7 工艺文件制订 1 编写工艺文件设计说明书 2 编写工艺规程 8 指定工序机床夹具设计 1 工序图分析 2 定位方案确定 3 定位误差计算 4 夹具总装图绘制 四四 设计任务 工作量 设计任务 工作量 1 零件机械加工工艺规程制订设计说明书一份 2 工艺文件一套 含工艺流程卡片 全部工序卡片 全套工序 附图 3 机床夹具设计说明书一份 4 夹具装配图一张 A0 图纸 零件图一张 A3 图纸 第一部分第一部分 工艺设计说明书工艺设计说明书 1 1 零件图工艺性分析零件图工艺性分析 1 11 1 零件结构功用分析 零件结构功用分析 拨叉是一个重要的零件 拨叉是用来转换机器运转速率的零件 在传递力矩的过程中 其要承受很强的冲击力 和其他工件碰撞的面是零件的主要面 也是零件中有加工难度的 曲面 1 21 2零件结构工艺性分析零件结构工艺性分析 由零件图可知 该零件外形不复杂 尺寸不大 加工那个圆弧面可用成型铣刀进行加工 其余表面用精铣就能满足 孔用摇臂钻就可以 螺纹用丝锥攻丝 底面是精度要求最高的 面 必须要用刮刀刮削才能进行加工 拨叉底面要求很高 必须用刮削 孔用钻摇钻钻后 用铰刀铰孔就能达到要求 螺纹用丝锥就可以 但零件技术要求高 考虑加工精度用攻丝 1 31 3 技术条件分析 技术条件分析 a 零件中外形尺寸精度要求很高很难加工 两个 10 的孔必须要满足同轴 拨叉底面的精度要求很高 粗糙度为 1 6 精度很高 M6 的螺纹必须和相交的孔垂直 b 螺纹用丝锥攻丝 精度高 2 2 毛坯的确定毛坯的确定 毛坯的形状和尺寸越接近成品零件 即毛坯精度越高 则零件的机械加 工劳动量越少 材料消耗越少 可充分提高劳动生产率 降低成本 但是毛坯 制造费用会提高 在确定毛坯时 应根据机械加工和毛坯制造两方面考虑 分析锻件形状复杂系数 s v工件 r2 h 3 14 452 27 39 29 5 23 28 2 2 205229 92mm3 205 22992cm 22 w件 v 205 22992cm 7 9 1619 5g 1 619kg 2 由于包容体和零件的毛坯接近所以 S 取 1 所以锻件复杂系数 s w 件 w 包 v 件 v 包 1 经查表只 s 0 63 1 为简单件 加工余量根据机械工艺设计资料表 1 2 7 中查得各顶面 侧面 底面的加工余 量确定尺寸 毛坯 零件合图草图毛坯 零件合图草图 3 3 机械工艺路线确定 机械工艺路线确定 1 粗铣 半精铣 精铣圆台下端面60 2 粗铣 半精铣中间下端面20 3 粗铣 精铣左端的上端面20 4 粗 半精铣拨叉两叉头内外侧 粗铣弧两侧76 5 钻 扩 铰孔 锪钻阶梯孔207H 30 6 钻 粗铰 精铰孔2107H 7 钻 铰孔 锪钻孔 攻的螺纹9 89H 13 12 1 5M 8 钻 粗铰 精铰左端的孔107H 9 攻左端螺纹6M 10 粗铣左端凹槽 11 清洗 12 终检 4 确定切屑用量和切屑用时 确定切屑用量和切屑用时 工序工序 1 粗铣 半精铣 精铣 粗铣 半精铣 精铣圆台下端面圆台下端面60 1 粗铣下平面 取背吃到量 选用 X51 型立式铣床 每齿进给量6 p amm 0 12 z fmm z 工件材料 QT200 铸造 高速钢镶齿铣刀 齿数 查表 5 8125 w dmm 14z 确定铣削速度 79 8 min c vm c s 1000V1000 79 8 n203 2r min d 125 采用 X51 立式铣床 查表 3 6 取转速 故实际铣削速度160 min w nr 125 160 62 8 min 10001000 w c dn vm 当工作台每分钟进给 为160 min w nr m f 0 12 14 160268 8 min mzw ffz nmm 2 半精铣 每齿进给量 1 5 p amm 0 08 z fmm z 58 5 min c vm 10001000 58 5 149 min 125 s v nr d 故实际铣屑速度125 min w nr 125 125 49 1 min 10001000 w c dn vmm 工作台每分钟进给应为 m f 0 08 14 125140 min mzw ffz nmm 3 精铣 每齿进给量 查表0 5 p amm 0 05 z fmm z 26 5 min c vm 10001000 26 5 67 5 min 125 s v nr d X51 故实际铣削速度 n65 min w r 125 65 25 5 min 10001000 w c dn vmm 当 工作台每分钟进给量n65 min w r 0 05 14 6545 5 min mzw ffz nmm 切屑用时 1 粗铣下平面 由 工艺手册 得 60lmm 2222 1e 0 5 dda1 30 5125125601 39 mlm 2 1 3mm 2mml 1 12 j m 6092 268 8 t0 26min15 84s f lll 1 t15 84 0 162 53s f 11 x tt15 842 530 061 10s x 1j d t15 842 53 1 1019 5s 2 半精铣 60lmm 1 125lmm 2 2lmm 2 12 j m 609 140 2 t0 5min30s lll f 2 t30 0 164 8s f 22 x tt304 80 062 09s b 2 j d t304 82 0936 89s 3 精铣 60lmm 1 9lmm 2 2lmm 3 12 j m 6092 45 5 t1 56min93 6 ll s f l 3 t93 6 0 1614 98s f 33 xz tt93 6 14 980 066 51s 3 j d t93 6 14 986 51115 1s jjj 123 ddd 19 536 89 11t5t 1171t 5s 工序工序 2 粗铣 半精铣中间 粗铣 半精铣中间下端面下端面20 1 粗铣圆柱下端面20 切屑用量 1 粗铣下平面 X51 型立式铣床 每齿进给量6 p amm 0 12 z fmm z 工件材料 QT200 铸造 高速钢镶齿铣刀 齿数 查表 5 8125 w dmm 14z 确定铣削速度 79 8 min c vm c s 1000V1000 79 8 n203 2r min d 125 采用 X51 立式铣床 查表 3 6 取转速 故实际铣削速度160 min w nr 125 160 62 8 min 10001000 w c dn vm 当工作台每分钟进给 为160 min w nr m f 0 12 14 160268 8 min mzw ffz nmm 切屑用时 60lmm 2222 1e 0 5 dda1 30 5125125601 39 mlm 2 1 3mm 2mml 1 12 j m 6092 268 8 t0 26min15 84s f lll 工序时间 查 工艺手册 得 1 t15 84 0 162 53s f 11 xz tt15 842 530 061 10s 1j d t15 842 53 1 1019 5s 2 半精铣圆柱下端面20 切屑用量 每齿进给量 1 5 p amm 0 08 z fmm z 58 5 min c vm 10001000 58 5 149 min 125 s v nr d 故实际铣屑速度125 min w nr 125 125 49 1 min 10001000 w c dn vmm 工作台每分钟进给应为 m f 0 08 14 125140 min mzw ffz nmm 切屑用时 60lmm 1 125lmm 2 2lmm 2 12 j m 609 140 2 t0 5min30s lll f 2 t30 0 164 8s f 22 xz tt304 80 062 09s 2 j d t304 82 0936 89s 工序工序 3 粗铣 精铣左端 粗铣 精铣左端的上端面的上端面20 1 粗铣的上端面20 切屑用量 取背吃刀量 由参考文献 2 可查出 根据 X51 立式铣床 取每齿进6 p amm 给量 铣屑速度 0 12 z fmm z 即 79 8 min c vm 10001000 79 8 254 min 1000 s w v nr d 采用 X51 立式铣床 取 255 min w nr 故实际铣屑速度为 当时 100 255 80 1 min 10001000 ww c d n vr 255 min w nr 工作台每分钟进给量应为0 12 8 255244 8 min mzw ffz nmm 切屑用时 20lmm 2222 1 0 5 d 1 3 0 5 100 10020 2mm 4mm e lda 2 2lmm 故 12 1 2042 0 11min6 6 244 8 j m lll ts f 11 0 161 1 fj tts 1111 0 06 6 6 1 1 0 060 46 bxjf tttts 11111 8 12 djjfbx ttttts 2 精铣的上端面20 切屑用量 取背吃刀量 由参考文献 2 可查出 根据 X51 立式铣床 取每齿进0 5 p amm 给量 铣屑速度 即0 08 z fmm z 19 2 min c vm 10001000 19 2 61 1 min 1000 s w v nr d 采用 X51 立式铣床 取 65 min w nr 故实际铣屑速度为 当时 100 65 20 4 min 10001000 ww c d n vr 65 min w nr 工作台每分钟进给量应为 0 12 8 6562 4 min mzw ffz nmm 切屑用时 20lmm 2222 1 0 5 d 1 3 0 5 100 10020 2mm 4mm e lda 2 2lmm 故 12 2 2042 0 41min24 6 62 4 j m lll ts f 22 0 163 94 fj tts 2222 0 06 24 63 94 0 061 71 bxjf tttts 22222 30 3 djjfbx ttttts 单件工序总时间 12 38 4 djdjdj ttts 工序工序 4 粗 半精铣拨叉两叉头内外侧 粗铣 粗 半精铣拨叉两叉头内外侧 粗铣弧两侧弧两侧76 1 粗铣内外断面 每齿进给量 高速钢镶齿三 p 3mma z f0 20mm z 面刃铣刀 齿数 Z 10 查表 w d80mm 确定铣削速度 c V40m min c s 1000V1000 40 n159 2r min d 80 采用 x62 卧式铣床 取转速 故实际铣削速度为 w n150 minr c 80 150 V37 96 min 1000 m 当 工作台每分钟进给量 w n150r min 工序时间 mzw Z n0 2 10 150300 minfmmf 21lmm 2222 1e 0 5 dda1 30 5 8080211 33 4 l 2 2mml 1 12 j m 21 3 42 t0 088min5 28s 300f lll 1 t5 28 0 160 84s f 11 bx tt5 280 840 060 37s 半精铣 j1 d t5 280 840 376 5s 每齿进给 p 0 5mma z 0 08mm zf 齿数 确定铣削速度 80mm w d Z10 c V26 5m min c s 1000v1000 26 5 n105 4r min d 80 采用 x62 卧铣 取转速故实际铣削速度为 w n95 c 80 95 V23 87m min 1000 当工作台每分钟进给量 w n95r min mzw Z n0 08 10 9576mm minff 工序基本时间 12 21mm 3 4mm 2lll 2 12 j m 21 3 42 t0 34min20 4s 76 l f ll 22 tt0 1620 4 0 163 26s fj 22 bx tt 20 43 26 0 061 42s j2 d t20 43 26 1 4225 1s jjj2 ddd ttt6 525 131 6s 工序工序 5 钻 扩 铰 钻 扩 铰孔 锪钻孔 锪钻阶梯孔阶梯孔207H 30 钻孔 标准高速钢麻花钻 扩孔 标准高速钢扩孔钻 铰孔 18mm 19 8mm 标准高速铰刀 20mm 1 钻孔 切屑用量 取背吃刀量 由参考文献 2 可查出 根据 z525 立式钻床 取进给量18 p amm 切屑速度 则修正后0 48 fmm r 17 min c vm 0 88 mv k 0 75 lv k 的切屑速度 即 17 0 88 0 7511 22 min c vm 10001000 11 22 198 4 min 18 s w v nr d 查参考文献 2 表 3 17 取 195 min w nr 故实际切屑速度为 18 195 11 02 min 10001000 ww c d n vr 切屑用时 10mm 1 cot 1 2 2 r D lkmm 9 8 45 r Dk 2 1lmm 12lmm 故 12 1 12 10 1 0 24min14 4 0 48 195 j w lll ts fn 11 0 160 24 0 162 3 fj tts 1111 0 06 14 42 3 0 061 bxjf tttts 11111 17 7 djjfbx ttttts 2 扩孔 切屑用量 取背吃刀量 由参考文献 2 可查出 根据 z525 立式钻床 取进给量0 9 p amm 切屑速度 则修正后0 62 fmm r 25 min c vm 0 88 mv k 0 75 lv k 的切屑速度 即 25 0 88 0 7522 44 min c vm 10001000 22 44 360 7 min 19 8 s w v nr d 查参考文献 2 表 3 17 取 272 min w nr 故实际切屑速度为 19 8 272 16 9 min 10001000 ww c d n vr 切屑用时 10mm 1 cot 1 2 2 r D lkmm 9 8 45 r Dk 2 1lmm 12lmm 故 12 2 12 10 1 0 13min7 8 0 62 272 j w lll ts fn 22 0 167 8 0 161 25 fj tts 2222 0 06 7 8 1 25 0 060 54 bxjf tttts 22222 9 6 djjfbx ttttts 3 铰孔 切屑用量 取背吃刀量 由参考文献 2 可查出 根据 z525 立式钻床 取进给量0 1 p amm 切屑速度 则修正后0 81 fmm r 8 2 min c vm 0 88 mv k 0 99 lv k 的切屑速度 即 8 2 0 88 0 997 14 min c vm 10001000 7 14 113 69 min 20 s w v nr d 查参考文献 2 表 3 17 取 97 min w nr 故实际切屑速度为 20 97 6 09 min 10001000 ww c d n vr 切屑用时 10mm 1 cot 1 2 2 r D lkmm 10Dmm 45 r k 2 1lmm 12lmm 故 12 3 250 19 13 0 29min17 4 0 81 97 j w lll ts fn 33 0 1617 4 0 162 8 fj tts 3333 0 061 2 bxjf tttts 33333 21 4 djjfbx ttttts 4 锪孔 30mm 切屑用量 取 5 p amm 11 0 48 0 16 33 fvmm r 钻 0 21 fmm r 取 1 8 5 min 2 c vvm 钻 10001000 8 5 90 1 min 30 s w v nr d 97 min w nr 故实际切屑速度为 30 97 9 14 min 10001000 ww c d n vr 切屑用时 1 3 2mmlmml 1 4 32 0 32min19 2 0 16 97 j w ll ts fn 44 0 1619 2 0 163 1 fj tts 4444 0 061 3 bxjf tttts 44444 23 6 djjfbx ttttts 单件工序总时间 1234 72 3 djdjdjdjdj ttttts 工序工序 6 钻 粗铰 精铰 钻 粗铰 精铰孔孔2107H 钻孔工步9 8 11H 由 Z525 立式钻床说明书取 0 17mm rf c 20m minv 1000 20 3 14 1000 649 9r min 9 8 s w v n d 采用 Z525 取 w 545nnr mi 故实切速为 ww c d n 9 8 545 v 100010 16 77m mi 00 n 104mml 1r 1 25 9mcotk 2 m D l 2 1lmm 1 12 j n lll1045 9 1 t f0 17 54 1 19mi1 5 n7 4s 11 fj 0 tt1611 42s 1111 bxjf tttt 6 4 97s j1 d 71 4 11 424 9787t 79s 粗铰孔工步99 96H 取 切削速度 f0 8mm r c 14mnv mi 则 s 1000v1000 14 n d 9 96 447 7r min w 采用 Z525 取转速 w 392nnr mi 故实切速为 1000v 9 96 392 d1000 12 26m min c w v l104mm 1 0 ml10m 2 l15mm 2 12 j n lll1040 10 15 t f0 3 392 1 01min60 7s 2 f 60 7 0 16t9 72s 2222 bzjf tttt 6 4 23s j2 d 60 79 724 23t74 6s 精铰孔工步107H 取 f0 3mm r c 3mnv mi 则 s 1000v1000 3 95 5r mn 10 i d n w 取 故实切速为 w 97rnn mi ww c d n 10 97 v 1000100 m in 0 3m r k15 p Dd109 96 22 0 02mma 查表 5 40 l104mm 1 0 ml19m 2 l13mm 3 12 j n lll1040 19 13 t f0 3 9 4 02min241 2s 7 3 241 2 0 163t8 6s f 3333 bzjf tttt 6 16 79s j3 d 241 238 6 16 7929t6 6s 工序工序 7 钻 铰 钻 铰孔 锪钻孔 锪钻孔 攻孔 攻的螺纹的螺纹9 89H 13 12 1 5M 钻 绞 的孔 0 036 0 9 8 名称 工序间余量 经济精度 工序间尺寸 尺寸公差 a R 绞孔 0 2 H9 9 8 3 2 0 036 0 9 8 钻孔 9 6 H11 9 6 12 5 0 090 0 9 6 1 钻孔 0 090 0 9 6 工件材料为 45 钢 孔mm 高速钢钻头 查表 5 19 0 090 0 9 6 切削速度 进给量20 min c vm f0 20mm r 则 10001000 20 n663 5 min 9 6 s w v r d 采用 Z525 型立式钻床 由表 3 17 得转速 故实际切削速度为n545 min w r 9 6 545 v16 43 min 10001000 ww c d n m 1 9 6 cot12cot4515 8 22 r D lkmm 1 1lmm 39lmm 该工序基本时间为 1 12 395 8 1 0 42min25 2 0 20 545 j n lll ts f 1 25 2 0 164 03 f ts 11 25 24 03 0 061 75s bx tt 1 t25 24 03 1 7531 j d s 2 绞孔 0 036 0 9 8 取背吃刀量 45 钢 孔 查表 5 230 1 p amm 0 036 0 9 8 切削速度 进给量则14 min c vm f0 8mm r 10001000 1 4 n45 5 min 9 89 8 s v r 采用 Z525 型立式钻床 取转速 故实际切削速度为n392 min w r 9 8 392 v12 1 min 10001000 ww c d n m 由 45 r k 9 89 6 0 1 22 p Dd amm 查表 5 40 绞孔切入切出行程 1 0 1lmm 2 15lmm 3 39lmm 该工序基本时间为 2 12 390 1 15 0 17min10 4s 0 8 392 j lll t nf 2 t10 4 0 161 664 f s 22 10 4 1 664 0 060 72s bx tt 2 t10 4 1 6640 7212 8 j d s 攻的螺纹12 1 5M Z525 立式钻床 刀具 细柄机用丝锥 进给量 查参考文献表 5 141 切削速度1 5 fmm r 8 minvm 机床主轴转速 s n 0 10001000 8 212 3min 12 V r d 采用 Z525 立式钻床 查表 5 65 取转速 w n 195 minr 故实际切削速度为 12 195 7 35min 10001000 w c dn Vm 攻 M12 螺纹的工时 被切雪层长度 L L 24mm 刀具切入长度 1 5 5Lmm 2 0Lmm 走刀次数 1212 1 0 245 5 20 20min12 1 5 195 j llllll ts fnfn 1 120 161 92 f tss 11 12 1 92 0 060 84 bx tts 11111 12 1 920 8414 76 djjfbx ttttts 锪孔 13 阶梯孔 Z525 立式钻床 加工刀具为 锪钻孔 13mm 小直径端面锪钻 查 进给量 f 0 22mm r 查表得 V 17 minm 0 88 mv k 0 75min lv km 170 88 0 7511 2min c Vm mmm 0 10001000 11 22 274 7min 13 c v nr d 采用 Z252 机床 取 n 195 minr 实际切削速度为 0 13 195 7 96min 10001000 d n vm 被切削层长度 l 3mm 12 13 12 12025 9 0 22 r D lctgkctgl 12 2 35 90 0 21min12 6 0 22 195 j lll ts fn 2 12 60 162 016 f tss 22 12 62 016 0 060 88 bx tts 2 12 62 0160 8815 5 dj ts 31 12 8 14 8 15 574 1 dj ts 工序工序 8 钻 粗铰 精铰左端 钻 粗铰 精铰左端的孔的孔107H 钻孔 粗铰 精铰 9 8 11mm H 9 96 9 20 16mm HZmm 10 7 20 04mm HZmm 1 钻孔工步 切屑用量 取背吃刀量mm 由参考文献 2 可查出 根据 z525 立式钻床 取进给9 8 p a 量 切屑速度 即0 17 fmm r 20 min c vm 10001000 20 649 9 min 3 14 9 8 s w v nr d 查参考文献 2 表 3 17 取 545 min w nr 故实际切屑速度为 9 8 545 16 77 min 10001000 ww c d n vr 切屑用时 5 9mm 1 cot 1 2 2 r D lkmm 9 8 45 r Dk 2 1lmm 25lmm 故 12 1 255 9 1 0 34min20 4 0 17 545 j w lll ts fn 11 0 1620 4 0 163 3 fj tts 1111 0 061 4 bxjf tttts 11111 25 1 djjfbx ttttts 2 粗铰孔工步 切屑用量 取背吃刀量 由参考文献 2 可查出 根据 z525 立式钻床 取进给0 08 p amm 量 切屑速度 即0 3 fmm r 14 min c vm 10001000 14 447 7 min 9 96 s w v nr d 查参考文献 2 表 3 17 取 392 min w nr 故实际切屑速度为 9 96 392 12 26 min 10001000 ww c d n vr 切屑用时 1 0 1lmm 2 15 25lmm lmm 12 2 250 1 15 0 34min20 5 0 3 392 j w lll ts fn 22 0 1620 5 0 163 3 fj tts 2222 0 061 4 bxjf tttts 22222 25 2 djjfbx ttttts 3 精铰孔工步 切屑用量 取背吃刀量 由参考文献 2 可查出 根据 z525 立式钻床 取进给0 02 p amm 量 切屑速度 即 0 3 fmm r 3 min c vm 10001000 3 95 5 min 10 s w v nr d 查参考文献 2 表 3 17 取 97 min w nr 故实际切屑速度为 10 97 3 min 10001000 ww c d n vr 切屑用时 1 0 19lmm 2 13 25lmm lmm 12 3 250 19 13 1 31min79 0 3 97 j w lll ts fn 33 0 1679 0 1612 6 fj tts 3333 0 065 5 bxjf tttts 33333 97 1 djjfbx ttttts 工序工序 9 攻左端 攻左端螺纹螺纹6M Z525 立式钻床钻孔至 选用的麻花钻5 5 攻 M6 螺纹选用 M6 细柄机用丝锥攻螺纹 查表得切削深度5 p amm 进给量 取 0 22 fmm r 切削速度 0 43 vm s 则机床主轴转速 取 0 10001000 0 43 1643 min 5 v nr d 1360 minnr 实际切速 0 5 1360 21 36 min 10001000 d n vr 被切削长度 9lmm 刀具切入长度 1 5 1212023 5 22 o r p lctgkctgmm 刀具切出长度 2 0l 攻螺纹6 1 0M 进给量 1 0 fmm r 切削速度 0 148 8 88 minvm sm 机床主轴转速 n 取 0 10001000 8 88 10 2 min 6 v nm d 545 minnr 实际切速 0 6 545 10 2 min 10001000 d n vr 9lmm 1 6 12120123 8 22 o r p lctgkctgmm 2 0l 攻 钻 2 0 1212 93 8093 80 0 0462 76 1 5451 545 j nn llllll tmms ff 1 12 93 50 0 041min2 46 0 22 1360 j n lll ts f 22 3 0 167 36 10min0 44s fj tt 11 3 0 160 041 0 166 56 10min0 40 fj tts 22 6 0 0460 007360 20 bz tts 11 6 0 041 0 006560 20 bz tts 2 762 460 440 40 2 26 46 j d ts 工序工序 10 粗铣左端凹槽 粗铣左端凹槽 二次粗铣左端凹槽 第一次 高速钢直柄立铣刀 d 10mm 齿数 Z 5 槽深 max 12hmm 查表 5 11 5 14 每齿进给量 0 03 z fmm z 26min c vm 10001000 26 827 60min 10 c s v nr d 采用 51 立式铣 取转速 725min w nr 故实际转速为 10 725 22 77min 10001