1、加工工藝規(guī)程制訂及其工序?qū)Ｓ脢A具的設(shè)計(jì)X5020B立式升降臺(tái)銑床撥叉殼體摘 要：本次設(shè)計(jì)拋開(kāi)以往的設(shè)計(jì)思想，濃縮了一個(gè)新方案。通過(guò)對(duì)X5020B立式升降臺(tái)銑床撥叉殼體兩種加工工藝路線的比較分析，選定前者。該方案是以三個(gè)面作為基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，簡(jiǎn)化了隨行夾具的設(shè)計(jì)，從而在保證所要求的質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率指標(biāo)的前提下降低了生產(chǎn)成本。而且專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)嚴(yán)格按照先收集和研究有關(guān)資料，再確定夾具的結(jié)構(gòu)方案，然后繪制夾具總圖，最后確定并標(biāo)注有關(guān)尺寸及技術(shù)條件的步驟進(jìn)行，充分體現(xiàn)了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、保證加工質(zhì)量、降低勞動(dòng)強(qiáng)度的原則，論文中將以詳細(xì)的計(jì)算和說(shuō)明證明這一說(shuō)法。關(guān)鍵詞：撥叉殼體；加工工藝；夾具Ab

2、stract：This design gets rid of the traditional thoughts,and tries a new method.Through design techinics regulations formachining of the X5020B vertical lift platform mill machine .There are two schemes to select. At last ,we choose the former after analyzingthe structure and the efficiency of the pa

3、rt. In this scheme,we can get to the fiducial unity and simplify special clamp designing base on three planes，so that cut down theproduct cost with making sure the demand of the quality and labor productivity. Also,according to gettingtogether andstudying much datum, I design the special clamp for t

4、wo holes .Firstly,decide the scheme for the structure of clamp ;Secondly,draw thecollectivity drawing,At last,label the joint dimensions.,which enhances the work productivity, and makes certain the product quality,and reduce the labor intensity.In the paper,we layout the detailed calculate andexplat

5、ion.Keywords：extract fork shell；techinics regulations；clamp 目 錄摘要前言畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)-4零件的結(jié)構(gòu)功用分析-4材料及毛坯種類(lèi)的選用-5基面的選擇-7工藝路線的制訂-8確定機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差-10確定切削用量、工時(shí)定額及切削力和切削功率-21專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì).X5020B工件技術(shù)分析-22.工序內(nèi)容總體方案的擬定-24.定位方案的擬定-25.夾緊力的計(jì)算和夾緊結(jié)構(gòu)-27.定位誤差分析及夾具精度分析-29.鏜模裝配總圖的繪制-30.零件圖的繪制-31.部分典型結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)-32結(jié)論致謝參考文獻(xiàn)注釋附錄前 言畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生在學(xué)校完成

6、了大學(xué)四年的全部課程，并在進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，也是學(xué)生在校學(xué)習(xí)階段的最后一個(gè)重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，是完成工程師基本訓(xùn)練的一個(gè)必不可少的過(guò)程。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)獨(dú)立解決本專(zhuān)業(yè)一般工程技術(shù)問(wèn)題的能力，樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想和工作作風(fēng)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是在畢業(yè)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，根據(jù)自己的設(shè)計(jì)課題，在畢業(yè)實(shí)習(xí)期間認(rèn)真調(diào)查研究、搜索資料。本次設(shè)計(jì)涉及到機(jī)床、工藝、工裝、夾具等機(jī)制專(zhuān)業(yè)的大部分專(zhuān)業(yè)知識(shí)，是一次全面、系統(tǒng)地檢驗(yàn)自己在大學(xué)期間對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的掌握情況。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中做到嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、一絲不茍的精神，盡量使自己的設(shè)計(jì)達(dá)到要求的較高水平。通過(guò)獨(dú)立地查找資料、分析計(jì)算完成方案設(shè)計(jì)

7、，繪制圖紙和編寫(xiě)技術(shù)文件等，使自己對(duì)機(jī)制專(zhuān)業(yè)有了更深刻的認(rèn)識(shí)。本說(shuō)明書(shū)是設(shè)計(jì)X5020B立式升降臺(tái)銑床撥叉殼體加工工藝規(guī)程及裝備之用，是工作者在進(jìn)行大量生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上，再和現(xiàn)場(chǎng)了解相結(jié)合，選用“機(jī)械制造工藝學(xué)”和“機(jī)床夾具設(shè)計(jì)”編寫(xiě)而成。本書(shū)系統(tǒng)地介紹了X5020B立式升降臺(tái)銑床撥叉殼體加工工藝過(guò)程以及其工藝裝備的選用、零件的功用及結(jié)構(gòu)分析、加工余量、工序尺寸、公差、確定工時(shí)、切削余量、速度的計(jì)算選用、工件加工夾具的設(shè)計(jì)等，是一份較為全面的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。本次設(shè)計(jì)為期一個(gè)多月，承蒙學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和老師的關(guān)心和支持，特別是范志明老師的悉心指導(dǎo)，在此特表謝意！由于編者水平有限、經(jīng)驗(yàn)不足，再加成稿倉(cāng)促，本書(shū)

8、有許多不足之處，懇請(qǐng)老師指正。 編者：周建林2006年5月12日1 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)題目：X5020B立式升降臺(tái)銑床撥叉殼體的機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂及其工序?qū)Ｓ脢A具的設(shè)計(jì)1.1 原始資料：生產(chǎn)資料 5000件/年；生產(chǎn)類(lèi)型中批量生產(chǎn)；車(chē)間制度兩班制。1.2設(shè)計(jì)內(nèi)容：1.2.1 零件圖 1張；1.2.2 毛坯圖 1張；1.2.3 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡 1套；1.2.4 機(jī)械加工工藝卡 1套；1.2.5 夾具體裝配圖 1張；1.2.6 夾具體零件圖 1張；1.2.7 工藝加工面編號(hào)簡(jiǎn)圖 1張；1.2.8 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1份。2 零件的結(jié)構(gòu)功用分析2.1零件的作用和材料該撥叉殼體是X5020B立式升降臺(tái)銑床的

9、一個(gè)重要基礎(chǔ)零件，它位于傳動(dòng)軸的端部，主要作用是：一是傳遞扭矩，使機(jī)床獲得動(dòng)力；二是此零件可以調(diào)整傳動(dòng)軸的長(zhǎng)短及位置。在綜合考慮撥叉殼體的工作條件和功能后，決定選擇的材料是HT150，該材料具有較高的強(qiáng)度、耐磨性、耐熱性以及減振性，鑄造性能也較好，可用于制造需承受較大應(yīng)力，需耐磨的零件。2.2 零件的工藝分析2.2.1由零件圖（圖1）可知，該零件上的主要加工面為、面，其中為了定位夾緊需加工的平面是、面，面的表面粗造度為1.6m，其直接影響撥叉殼體與機(jī)體的接觸精度，、面的表面粗造度為6.3m；2.2.2 由零件圖（圖1）可知，該零件上的主要加工孔為、孔，其中、孔的尺寸精度、同軸度,以及面與、面的

10、垂直度，影響著機(jī)床的裝配精度，因此這些面和孔的加工精度要求較高，需精加工，其中用于定位夾緊的孔為孔。這些孔的表面粗糙度要求分別為：、孔為1.6m，、孔為3.2m，孔為1.6m；另外，各長(zhǎng)軸線的同軸度及軸線之間的平行度對(duì)機(jī)體的安裝精度以及運(yùn)動(dòng)精度影響較大，加工精度要求也較高。尺寸要求：孔與平面的平行度為0.05，6M56H深15孔的同軸度為0.5（配作加工），孔相對(duì)孔的對(duì)稱(chēng)度為0.2，、孔的圓柱度為0.04。2.2.4 面和孔的編號(hào)如下圖所示：圖 1 毛坯種類(lèi)的選擇3.1 在制定零件機(jī)械加工工藝規(guī)程之前，還要對(duì)零件加工前的毛坯種類(lèi)及其不同的制造方法進(jìn)行選擇。由于零件機(jī)械加工工藝的工序數(shù)量、材料消

11、耗、加工勞動(dòng)量等都在很大程度上與毛坯的選擇有關(guān)，故合理地選擇毛坯具有重大的技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義。3.1.1 常用的毛坯種類(lèi)有：鑄件、鍛件、型材、焊接件、沖壓件等，而相同種類(lèi)的毛坯又可能有不同的制造方法。如鑄件有砂型鑄造、離心鑄造、壓力鑄造和精密鑄造等，鍛件有自由鍛、模鍛、精密鍛造等。因此，影響毛坯選擇的因素很多，必須全面考慮后確定。例如，選擇毛坯的種類(lèi)及制造方法時(shí)，總希望毛坯的形狀和尺寸盡量與成品零件接近，從而減小加工余量，提高材料利用率，減少機(jī)械加工勞動(dòng)量和降低機(jī)械加工費(fèi)用。但這樣往往使毛坯制造困難，需要采用昂貴的毛坯制造設(shè)備，增加毛坯的制造成本，可能導(dǎo)致零件生產(chǎn)總成本的增加。反之，若適當(dāng)降低毛坯的

12、精度要求，雖增加了機(jī)械加工的成本，但可能使零件生產(chǎn)的總成本降低。3.2 選擇毛坯應(yīng)考慮生產(chǎn)規(guī)模的大小，它在很大程度上決定采用某種毛坯制造方法的經(jīng)濟(jì)性。如生產(chǎn)規(guī)模較大，便可采用高精度和高生產(chǎn)率的毛坯制造方法，這樣，雖然一次投資較高，但均分到每個(gè)毛坯上的成本就較少。而且，由于精度較高的毛坯制造方法的生產(chǎn)率一般也較高，既節(jié)約原材料又可明顯減少機(jī)械加工勞動(dòng)量，再者，毛坯精度還可以簡(jiǎn)化工藝和工藝裝備，降低產(chǎn)品的總成品。3.3 選擇毛坯應(yīng)考慮工件結(jié)構(gòu)形狀和尺寸大小。例如，形狀復(fù)雜和薄壁的毛坯，一般不能采用金屬型鑄造；尺寸較大的毛坯，往往不能采用模鍛、壓鑄和精鑄。再如，某些外形較特殊的小零件，由于機(jī)械加工很

13、困難，則往往采用較精密的毛坯制造方法，如壓鑄、熔模鑄造等，以最大限度地減少機(jī)械加工量。選擇毛坯應(yīng)考慮零件的機(jī)械性能的要求。相同的材料采用不同的毛坯制造方法，其機(jī)械性能往往不同。例如，金屬型澆鑄的毛坯，其強(qiáng)度高于用砂型澆鑄的毛坯，離心澆鑄和壓力澆鑄的毛坯，其強(qiáng)度又高于金屬型澆鑄的毛坯。強(qiáng)度要求高的零件多采用鍛件，有時(shí)也可采用球墨鑄鐵件。3.4選擇毛坯，應(yīng)從本廠的現(xiàn)有設(shè)備和技術(shù)水平出發(fā)考慮可能性和經(jīng)濟(jì)性。例如，我國(guó)生產(chǎn)的第一臺(tái)12000噸水壓機(jī)的大立柱，整鍛困難，就采用焊接結(jié)構(gòu)；72500千瓦水輪機(jī)的大軸，采用了鑄焊結(jié)構(gòu)。中間軸筒用鋼板滾壓焊成，大法蘭用鑄鋼件，然后將它們焊成一體。3.5 選擇毛坯

14、還應(yīng)考慮利用新工藝、新技術(shù)和新材料的可能性，如精鑄、精鍛、冷軋、冷擠壓、粉末冶金和工程塑料等。應(yīng)用這些毛坯制造方法后，可大大減少機(jī)械加工量，有時(shí)甚至可不再進(jìn)行機(jī)械加工，其經(jīng)濟(jì)效果非常顯著。3.6 根據(jù)零件的材料可確定毛坯材料為HT150，其生產(chǎn)類(lèi)型為中批生產(chǎn)，毛坯的鑄造方法選用砂型機(jī)器造型。該材料具有較高的強(qiáng)度、耐磨性、耐熱性及減振性，適用于承受較大壓力，是要求耐磨的零件。又由于、孔均需鑄出，故應(yīng)安放型芯，此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效。上述造型方法是從提高生產(chǎn)率、保證加工精度上考慮的。公差等級(jí)取8級(jí)。3.7 毛坯如下圖所示：圖 24 基準(zhǔn)的選擇4.1基準(zhǔn)是用來(lái)確定生產(chǎn)對(duì)象上幾何要

15、素的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面。在機(jī)器零件的設(shè)計(jì)和加工過(guò)程中，按不同要求選擇哪些點(diǎn)、線面作為基準(zhǔn)，是直接影響零件加工工藝性和各表面間尺寸、位置精度的主要因素之一。根據(jù)作用不同，基準(zhǔn)可分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)兩大類(lèi)。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是零件設(shè)計(jì)圖樣上所采用的基準(zhǔn)，工藝基準(zhǔn)是零件在工藝過(guò)程中所采用的基準(zhǔn)，其中包括工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)，基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的重要工作之一，基面選擇正確合理，可使加工質(zhì)量得到保證，提高生產(chǎn)率。作為撥叉殼體零件，其主要的加工表面是平面及其孔系。一般情況下，平面的加工精度要比孔系的加工精度容易保證，因此，在加工該零件工程中考慮的問(wèn)題是如何實(shí)現(xiàn)孔的加工精度，如何

16、處理孔和平面之間的相互關(guān)系。4.2 粗基準(zhǔn)的選用應(yīng)滿足以下要求：1）保證各主要孔的加工余量均勻2）保證撥叉殼體與機(jī)體有一定的間隙因此，我們選用面及主要孔、V孔為主要基準(zhǔn)限制工件的六個(gè)自由度；4.3 精基準(zhǔn)的選用：4.3.1 為了保證機(jī)體孔與孔、面與面之間的位置精度，精基準(zhǔn)盡量采用能保證機(jī)體在整個(gè)加工過(guò)程中采用的基準(zhǔn)統(tǒng)一，由圖可知，應(yīng)采用以面為精基準(zhǔn)。 工藝路線的制定5.1 制訂工藝路線的原始資料主要是產(chǎn)品圖紙、生產(chǎn)綱領(lǐng)、現(xiàn)場(chǎng)加工設(shè)備、生產(chǎn)條件等，有了這些原始資料并由生產(chǎn)綱領(lǐng)確定了生產(chǎn)類(lèi)型和生產(chǎn)組織形式之后，在對(duì)零件的工藝路線進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，即可著手工藝路線的制訂。5.2 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)

17、應(yīng)當(dāng)是零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配用專(zhuān)用夾具，并兼顧提高生產(chǎn)率，降低成本。5.3 工藝路線方案之一該工藝路線一共分為16個(gè)工序，其具體的過(guò)程如下所示：工序 1 畫(huà)線工序 2銑1）找正夾緊；2）銑面，表面粗糙度為Ra6.3m工序 3銑1）找正夾緊2）銑面，表面粗糙度為Ra6.3m工序 4 銑1）找正夾緊；2）粗銑面；3）精銑面，表面粗糙度為Ra1.6m工序 5畫(huà)線工序6 鉆30H7孔1）找正夾緊2）鉆鉸30H7孔，3）鉆30H728，擴(kuò)孔29.7，鉸30H7孔工序 7鉆1）以面定位夾緊2）鉆擴(kuò)鉸孔（加工前孔口刮平）16H91415.6，25H92324.6鉸16H9和25H9兩孔們的粗糙度都為Ra3.2m工序 8鉆擴(kuò)鉸孔25H7321）鉆擴(kuò)鉸孔（加工前孔口刮平）2）鉆25H72023，3）擴(kuò)25H724.6，4）擴(kuò)32孔，鉸25H7孔，工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)90°工序9鉆擴(kuò)鉸孔30H71）鉆擴(kuò)鉸孔30H7、25H7和28H7，粗糙度都為Ra1.6m2）鉆擴(kuò)鉸孔20H7，粗糙度為Ra1.6m。3）要求：軸同軸度為0.04；軸同軸度為0.04；孔與面平行度為0.2；孔與孔的對(duì)稱(chēng)度0.