推动架工艺规程及夹具设计-机械制造工艺课程设计说明书

1、机械制造技术课程设计目录导言1第一章前言2第二章第二部分分析2.1第2部分的作用2.2第3部分的过程分析第3章工艺规划设计43.1确定毛坯4的制造形式3.2基面4的选择3.2.1粗略基准的选择43.2.2精细基准4的选择3.3工艺路线5的制定3.3.1工艺路线方案一53.3.2工艺路线方案二53.3.3工艺方案的对比分析63.3.4确定工艺流程计划6第四章加工余量、工艺尺寸和毛坯尺寸的确定74.1确定工艺尺寸和余量74.1.1表面加工74.1.2孔7的加工4.2确定毛坯尺寸和零件毛坯图8第五章切削参数和基本工作时间的确定105.1工艺10中切削参数和基本时间的确定5.2工艺11切削参数和基本时

2、间的确定5.3工艺12中切削参数和基本时间的确定5.4工艺 13中切削参数和基本时间的确定5.5工艺 13中切削参数和基本时间的确定5.6工艺 14中切削参数和基本时间的确定5.7工艺 16中切削参数和基本时间的确定5.8工艺 16中切削参数和基本时间的确定5.9工艺 17中切削参数和基本时间的确定第6章夹具设计186.1提出的问题186.2夹具设计186.2.1定位基准的选择186.2.2切削力和夹紧力的计算196.2.3定位误差分析196.2.4夹具设计和操作的简要说明19结论20参考文献21介绍本文描述了推架的工艺步骤，并具体说明了机床夹具的设计方法。工艺设计是指在学习机械制造技术和夹具

3、设计的基础上，根据生产实际，设计零件的加工工艺流程和机床夹具，并根据零件加工要求，制定可行的工艺路线和合理的夹具方案，以保证零件的加工质量。据资料显示，推架是牛头刨床进给机构中的一个小零件，其主要功能是通过偏心杆使推架绕其轴线摆动，同时拨动棘轮带动丝杠转动，从而实现工作台的自动进给。在设计推架的加工工艺时，需要用查表法准确地确定各表面的总余量和余量公差，合理地选择加工设备和相应的加工刀具、进给速度、切削速度、功率、扭矩等。提高加工精度，保证加工质量。第一章前言机械制造业是国民经济的支柱产业，现代制造业正在改变着人们的生产方式、生活方式、管理方式乃至社会组织结构和文化。随着生产的发展和产品更新换

4、代的加快，对生产效率和制造质量以及加工工艺提出了越来越高的要求。在实际生产中，由于零件的生产类型、形状、尺寸和技术要求不同，某个零件不能在机床上单独用某种加工方法完成，而是需要一定的工艺过程。因此，不仅要根据零件的具体要求选择合适的加工方法，还要合理安排加工顺序，分步加工零件。第二章零件分析2.1零件的作用根据数据可知，该零件为831018推架，是进给机构中的中小型零件。32mm的孔用于安装工作台的丝杠轴。在32毫米孔的左端附近安装有棘轮，棘轮上方安装有棘爪，即16毫米孔通过销钉与杆连接。电机的旋转运动通过偏心杆绕32毫米的轴线摆动，拨动棘轮带动螺杆旋转。图2-1推架零件图2.2零件的工艺分析

5、从零件图可以看出，材料为HT200，灰铸铁，具有高强度、耐磨、耐热和减振性能，适用于承受较大应力的耐磨零件。从零件图可以看出，32和16的中心线是主要的设计和加工基准。该零件的主要加工表面可以分开这组加工面包括：带孔和倒角的32毫米两个端面，带孔和倒角的16毫米两个端面。2.以16毫米的孔为加工面这组加工面包括：16mm端面和倒角，10mm和M8H6内孔内螺纹，6mm孔和90倒角2mm槽。这两组加工面有一定的位置要求，主要如下：1.32毫米孔与16毫米中心线的垂直度公差为0.05；2.32毫米孔的端面与16毫米中心线之间的距离为12毫米。从以上分析可以看出，对于这两组加工表面，首先加工第一组，

6、然后加工第二组。从参考文献中的表面和孔的加工精度以及机床的位置精度可以看出，上述技术要求是可以实现的，零件的结构工艺性也是可行的。第三章工艺程序设计3.1确定毛坯的制造形式推架是一个结构比较复杂的零件，要求材料成型容易，切削性能好，重要表面强度高，表面硬度高，所以选用灰铸铁HT200。由于HT200具有高强度、耐磨性、耐热性和减振性，非常适合需要承受较大应力和耐磨性的零件。一箱多件砂型可以用来铸造毛坯。因为32mm的孔需要铸造，所以需要放置模具中心。在加工过程中，可进行淬火和回火处理，并可适当进行人工时效处理，以消除内应力对工件的影响。3.2基面的选择基准面的选择是工艺规划的重要任务之一。正确

7、合理地选择基面可以保证加工质量，提高生产效率。否则，在加工过程中会出现很多问题，更糟糕的是，会有大量零件报废，使生产无法正常进行。在831018推框零件中，首先，定位基准是通过铸造获得的50个圆柱面，此时，这个未加工的基准被用作粗基准。在用粗基准定位和加工约50和35的光洁表面和32的孔后，再用加工好的孔作为后续工序的定位面，此时的定位基准是一个精基准。3.2.1粗略基准的选择对于一般轴类零件，以外圆为基准是合理的。根据零件粗加工基准的选择原则：当零件有未加工表面时，应将这些未加工表面选作粗加工基准；当零件有多个未加工表面时，应选择位置精度高于加工表面的未加工表面作为粗加工基准。此外，粗加工基

8、准的选择对加工余量的均匀分布和加工表面与非加工表面的位置关系有重要影响。通过对零件的分析，选择50个外圆作为粗加工基准，加工16、32和孔的左端面。3.2.2精度基准的选择在选择精密基准时，应重点考虑如何减少工件的定位误差，保证加工精度，使夹具结构简单，工件夹紧方便。此外，我们还需要考虑基准重叠的问题。选择加工表面的设计基准作为定位基准称为基准重合原则。当设计基准与工艺基准不一致时，应进行尺寸换算。采用基准重合的原理，可以避免定位基准与设计基准不重合引起的基准不重合误差，可靠保证零件的尺寸精度和位置精度。为了统一基准，孔32及其端面被选择为用于加工的精确基准，并且大多数其他表面可以在每个过程中

9、被方便地加工。3.3开发工艺路线3.3.1工艺路线方案一工序一：铣32mm孔端面工序二铣16毫米孔端面在工艺三中车削10毫米孔和16毫米基准面第四步，钻10毫米，钻倒角角度为45的半精铰和精铰16毫米孔。使用Z525立式钻床加工工序v钻孔、扩径、扩孔32mm，倒角45。选择Z550立式钻床工序一：铣32mm孔端面工序二铣16毫米孔端面在工艺三中车削10毫米孔和16毫米基准面工序四钻孔、扩径、扩孔32mm，倒角45。选择Z535立式钻床加工第五步，钻10毫米，钻半精铰链和精铰链16毫米孔，倒角45。用Z535立式钻床加工工序六：钻孔，半成品铰链，成品铰链16毫米，倒角45。选择Z525立式钻床在

10、工艺七中，钻一个直径为6mm的孔，攻丝M8H6。选择Z525立式钻床加工第八步，钻一个直径为6mm的孔，用直径为90的倒角。选择Z525立式钻床加工工序九：铣深9.5毫米、宽6毫米的沟槽工序拉槽R33.3.3工艺方案的对比分析上述两种工艺方案的特点和区别如下：两种方案都是按照先加工表面后加工孔的原则进行加工的。方案一：先钻一个直径为10毫米的孔，再钻一个直径为16毫米的孔，然后以孔的中心线为12毫米的参考距离，钻一个直径为32毫米、倒角为45的孔，并扩铰。方案2与方案1相反。方案二是先钻扩铰32mm，倒角45，再钻16mm的孔，孔中心线为12 mm的参考距离，此时垂直度更容易保证，定位夹紧更方

11、便。此外，方案2中的加工孔是在同一台钻床上加工的。因此，第二种选择更为合理。3.3.4确定工艺流程计划在比较了两个工艺方案后，我们选择了方案二，并根据方案二制定了如下工艺方案，如下表3-1所示。表3-1工艺计划表流程编号操作内容简要描述010一箱多件砂型铸造确保生产率020进行人工老化处理消除内应力030颜料防止生锈040铣32mm孔的端面首先加工表面050铣16毫米孔端面060车削10毫米孔和16毫米基准面070倒角为45的32mm钻孔扩铰080钻10毫米孔并钻孔，半成品铰链，成品铰链16毫米，倒角45090钻，半成品铰链和成品铰链16毫米孔，倒角450100钻一个6mm的螺纹孔，攻丝M8H

12、60110钻6mm孔，倒角 90后加工孔0120铣削深度为9.5毫米、宽度为6毫米的凹槽0130拉动凹槽R30140检查0150被储存起来第四章加工余量、工艺尺寸和毛坯尺寸的确定根据对零件的分析，我们确定毛坯材料为灰铸铁。根据计算和查询数据，毛坯重量约为0.72公斤，生产类型为批量生产，一箱多个砂型可用于铸造毛坯。因为32mm的孔需要通过铸造来获得，所以还需要放置模具中心。此外，为了消除残余应力，应在浇注后安排人工时效处理。根据上述原始数据和加工工艺，各加工面的加工余量、加工尺寸和毛坯尺寸确定如下：4.1确定工艺尺寸和余量4.1.1表面加工按圆柱加工长度50毫米，毛坯余量为4毫米，粗加工量为2

13、毫米.根据机械制造工艺设计简明手册表2.3-21，加工长度和宽度为50毫米，粗加工后加工余量为0.5毫米，对于精度要求低的表面，粗加工一次完成。孔的加工1.32mm毛坯是中空的通孔，孔中要求的精度在IT7和IT8之间。检查机械制造工艺设计简明手册表2.3-8，确定工艺尺寸和余量如下钻孔：30毫米2z=4毫米扩孔：31.75毫米2z=1.75mm毫米厚铰链：31.93毫米2z=0.18mm毫米细铰链：32H 7 2z=0.07毫米2.16毫米毛坯是实心的，没有冲压，孔中要求的精度在IT7和IT8之间。检查机械制造工艺设计简明手册表2.3-8，确定工艺尺寸和余量如下钻孔：15.0毫米扩孔：15.8

14、5毫米2z=0.85mm毫米厚铰链：15.95毫米2z=0.1毫米细铰链：16H 7 2z=0.05毫米3.16毫米孔毛坯是实心的，没有冲孔，孔中要求的精度在IT8和IT9之间。检查机械制造工艺设计简明手册表2.3-9，确定工艺尺寸和余量如下钻孔：15毫米发展细铰链：6H 8 2z=0.02毫米4.2确定毛坯尺寸和零件毛坯图根据参考文献，发现铸件的尺寸公差等级为8 10，加工余量等级为克，故公差等级为克.通过查询数据，可以得到加工面的总余量和铸件主要尺寸的公差，如下表4-1和表4-2所示：表4-1各加工面总剩余量表机器加工面基本尺寸加工余量水平加工余量值解释27的端面90H3.0顶面降低一级，并在一侧加工16孔16H3.0底面、减孔水平、双边加工50的外圆柱端面45G2.5双面加工(记下线值)32孔32H3.0该孔降低一级，并在两侧加工35的两端面20G2.5双面加工(记下线值)16孔16H3.0该孔降低一级，并在两侧加工表4-2铸件主要尺寸公差表