機械制造基礎課程設計 設計題目 ： 制定撥叉零件的加工工藝， 設計銑 30 80 面的銑床夾具 班 級： 機械 03 學 生： 楊 杰 指導教師： 熬 曉 春 哈爾濱理工大學 2006載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 需要 紙，扣扣 4149516 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 需要 紙，扣扣 4149516 目 錄 設計任務書 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 一、 零件的分析 (3) 二、 工藝規(guī)程設計 (3) （一）、確定毛坯的制造形式 (3) （二）、基面的選擇 (3) （三）、制訂工藝路線 (3) （四）、機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺 才的確定 (4) （五）、確定切削用量及基本工時 (5) 三、 夾具設計 (11) 四、 參考文獻 (13) 哈爾濱理工大學 機械制造工藝及夾具課程設計任務書 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 設計題目： 制定撥叉 F 零件的加工工藝，設計 銑 30 80 面的銑床夾具 設計要求： 設計內(nèi)容： 寫工 藝過程卡和工序卡各一張； 制全套夾 具圖紙，要求用計算機繪圖； 照畢業(yè)論文的格式 寫，要求打印文稿。 班 級： 機械 03 學 生： 楊 杰 指導教師： 熬 曉 春 2006 年 9 月 10 日 一、 零件的分析 （一）零件的工藝分析 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 撥叉這 個零件從零件圖上可以看出，它一共有兩組加工表面，而這二組加工表面之間有一定的位置要求，現(xiàn)將這二組加工表面分述如下： 1 以 25為中心的加工表面。這一組加工表面包括： 25 寸為 80 與花鍵孔垂直的兩端面，尺寸為 18花鍵孔垂直的通槽。 2 與 25鍵孔平行的表面。這一組加工表面包括：與花鍵孔中心軸 線相距 22的上表面，與上表面垂直的二個 5錐孔。 這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是： 1 上表面與 25鍵孔中心線平行度為 2 1825鍵孔中心線的垂直度為 由以上分析可知，對于這二組加工表面而言，我們可以先加工其中一組表面，然后借助于專用夾具進行另一組表面的加工，并且保證它們之間的位置精度要求。 二、 工藝規(guī)程設計 （一）確定毛坯的制造形式 零件材料為 慮到該零件在車床中的受力并保證零件的工作可靠性，零件為中批生產(chǎn)，而且零件的尺寸不大，因此，毛坯可采用金屬模砂型鑄造。 （二）基面的選擇 基準面選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一。基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量 得到保證，生產(chǎn)效率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。 粗基準的選擇：以上下表面和兩 側(cè)面作為粗基準，以消除 z ， x ， y 三個自由度，用以消除 x ， y ， z 三個自由度，達到完全定位。 對于精基準而言，根據(jù)基準重合原則，選用設計基準作為精基準。 （三） 制訂工藝路線 制訂工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術要求得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具來提高生產(chǎn)效率。除此以外，還應當考慮經(jīng)濟效率，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 工序 銑端面。 工序 鉆、擴花鍵底孔 22 工序 內(nèi)花鍵孔倒角。 工序 拉花鍵孔。 工 序 銑上、下表面。 工序 鉆 2 5孔。 工序 銑通槽 18 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 工序 攻螺紋 2 工序 去毛刺。 工序 檢查。 工序 銑端面。 工序 鉆、擴花鍵底孔 22 工序 內(nèi)花鍵孔倒角。 工序 銑上、下表面。 工序 鉆 2 5孔。 工序 銑通槽 18 工序 拉花鍵孔。 工序 攻螺紋 2 工序 去毛刺。 工序 檢查。 工藝方案的比較與分析 上述 兩個工藝方案的特點在于：方案一是先拉花鍵孔，再以該花鍵孔為基準加工其余平面；方案二是先加工上下面，再加工花鍵孔。兩相比較可以看出，方案一可以避免加工上表面和槽的設計基準和加工基準不重合的問題，而方案而不能，所以選用方案一作為零件的加工工序。 （四）機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “撥叉”零件材料為 坯重量約為 產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)， 采用金屬砂型鑄造。 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、 工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1. 銑端面 考 慮左端面的粗糙度 照機械制造工藝設計手冊 以下簡稱“手冊”，表 1 43， 確定工序尺寸為 Z=中粗加工的加工余量Z=加工的加工余量 Z=端面沒有粗糙度要求，只要求粗加工，所以余量定位 2. 花鍵孔（ 6226 要求花鍵孔為外徑定心，故采用拉削加工。 內(nèi)孔 22： 鉆孔： 20 擴鉆： 22 2Z= 拉花鍵孔（ 6226 花鍵孔要求外徑定心，花鍵內(nèi)徑拉削時的加工余量為孔的公差 3銑表面 根據(jù)“手冊”表 1 49，取上表面的機械加工余量為 下表面的余量為 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 粗銑上表面 Z= 精銑上表面的臺階面 Z= 粗銑下表面 Z= 4. 銑通槽 18 粗銑 16 2Z= 半精銑 18 2Z= 毛坯制造尺寸及技術要求見毛坯圖。 （五）確定切削用量及基本工時 工序：銑端面。 1）粗銑左端面 f= (表 3 =s（ 21m/ (表 3采用高速三面刃銑刀， 75數(shù) Z=16。 ns= v = =s (按機床選取 s （表 4 17） 故實際切削速度 =1000nd =s 切削工時 l=751753mm = 17557 =）粗銑右端面 粗銑右端面的進給量、切削速度和背吃刀量與粗銑左端面的切削用量相同。 切削工時 l=451753mm = 17554 =）精銑左端面 f= (表 3 =s（ 18m/ (表 3采用高速三面刃銑刀， 75數(shù) Z=16。 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 ns= v = =s (按機床選取 s （表 4 17） 故實際切削速度 =1000nd =s 切削工時 l=751753mm = 17557 =序：鉆、擴花鍵底孔 1）鉆孔 20 f=r /s (表 3 38) =s （ 21m/ （表 3 42） ns= v = =s (334r/按機床選取 38r/s 故實際切削速度 =1000nd =s 切削工時 l=80 102mm tm=f0108 =23s （ 2）擴孔 22 f= (表 3 54) =s （ ns= v = =s (按機床選取 36r/s 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 故實際切削速度 =1000nd =s 切削工時 l=80 3tm=f=35s （ 工序：倒角 15 f=(表 3 17) =s （參照表 3 21） ns= v = =s (378r/按機床選取 80r/s 切削工時 l= tm=f =14s （ 工序 ：拉花鍵孔 單面齒升 （表 3 86） v=s （ （表 3 88） 切削工時 （表 7 21） lh z 1000 式中： h 單面余量 由 22 25）； l 拉削表面長度 80； 考慮標準部分的長度系數(shù)，取 K 考慮機床返回行程的系數(shù)，取 V 切削速度 拉刀同時工作齒數(shù) Z=L/t。 t 拉刀齒距， t=(L =0 =12 Z=L/t=80/12 6 齒 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 =9s) 工序 ：銑上、下表面 1）粗銑上表面的臺階面 f= (表 3 =s（ 18m/ (表 3采用高速三面刃銑刀， 75數(shù) Z=16。 ns= v = =s (33r/按機床選取 0r/s （表 4 17） 故實際切削速度 =1000nd =s 切削工時 l=801753mm = 17580 =215s=）精銑臺階面 f= (表 3 =s（ 18m/ (表 3采用高速三面刃銑刀， 75數(shù) Z=16。 ns= v = =s (33r/按機床選取 0r/s （表 4 17） 故實際切削速度 =1000nd =s 切削工時 l=801753mm = 17580 =467s=載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 3）粗銑下表面保證尺寸 75 本工步的切削用量與工步 1）的切削用量相同 切削工時 l=401753mm = 17540 =序 ：鉆 2 ） f= /r (表 3 38) =s （參照表 3 42） ns= v = =s (按機床選取 60r/6r/s 故實際切削速度 =1000nd =s 切削工時（表 7 5） l= 43 tm= =（ 工序 ：銑槽 18）粗銑 f = /s(表 3 =s（ 21m/ (表 3采用粗齒直柄立銑刀， 6數(shù) Z=3。 ns= v = =s (358.2/按機床選取 80r/s （表 4 16） 故實際切削速度 =1000nd =s 切削工時 l=3420mm = 234 =19s 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 因為要走刀兩次，所以切削 工時為 38s。 2）精銑通槽 f =s(表 3 =0. 25m/s（ 15m/ (表 3采用細齒直柄立銑刀， 2數(shù) Z=5。 ns= v = =按機床選取 80r/s （表 4 16） 故實際切削速度 =1000nd =削工時 l=3520mm = 235 =16s 因為走刀兩次，所以切削工時為 64s。 ：攻螺紋 2 M8 v=s (表 3 42) ns= v = =834按機床選取 50r/ 故實際切削速度 =1000nd =s。 三、專用夾具設計 為了提高勞動生產(chǎn)率， 保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。 （一） 切削力及夾緊力的計算 切削刀具：高速鋼直齒三面刃銑刀，則 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 主切削力 式中： 30 x y u 0 q 615.0 3 9 = 2448N 由于切削力對夾緊力影響不大，故夾緊力只需達到將工件固定即可。 （二） 定位誤差分析 （ 1） 定位元件尺寸及公差確定。 夾具的主要定位元件為 25 孔的定位銷，孔與銷間隙配合。 （ 2） 工件的工序基準為孔心，當工件孔徑為最大，定位銷的孔徑為最小時，孔心在任意方向上的最大變動量等于孔與銷配合的最大間隙量。本夾具是用來在臥式鏜床上加工，所以工件上孔與夾具上的定位銷保持固定接觸。此時可求出孔心在接觸點與銷中心連線方向上的最大變動量為孔徑公差多一半。工件的定位基準為孔心。工序尺寸方向與固定接觸點和銷中心連線方向相同，則其定位誤差為： 基準位移誤差 y 由于孔和銷都有制造誤差，為工件裝卸方便還有最小間隙（次間隙可以在調(diào)刀尺寸和對刀時消除） 由 制