連桿夾具設(shè)計(jì)說明書.doc

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設(shè)計(jì)題目 設(shè)計(jì)“推動(dòng)架”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備。生產(chǎn)綱領(lǐng)為中小批量生產(chǎn)。 目 錄 序言……………………………………………………………………………………4 一． 零件的分析 1零件的作用…………………………………………………………………………4 2零件的工藝分析……………………………………………………………………4 二．毛坯制造 1確定毛坯的制造形式………………………………………………………………5 二． 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 1基面的選擇…………………………………………………………………………5 2制定機(jī)械加工工藝路線……………………………………………………………5 四．機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 1.面的加工（所有面）………………………………………………………………7 2.孔的加工……………………………………………………………………………7 五．確定切削用量及基本工時(shí) 1．工序Ⅰ切削用量及基本時(shí)間的確定………………………………………………9 2．工序Ⅱ切削用量及基本時(shí)間的確定……………………………………………10 3．工序Ⅲ切削用量及基本時(shí)間的確定……………………………………………11 4 ．工序Ⅳ切削用量及基本時(shí)間的確定……………………………………………12 5．Ⅴ切削用量及基本時(shí)間的確定…………………………………………………13 6. 工序Ⅵ的切削用量及基本時(shí)間的確定…………………………………………14 7．工序Ⅷ的切削用量及基本時(shí)間的確定…………………………………………15 8 .工序Ⅸ的切削用量及基本時(shí)間的確定…………………………………………16 9. 工序Ⅹ的切削用量及基本時(shí)間的確定…………………………………………16 六．夾具的選擇與設(shè)計(jì)………………………………………………………………16 1.夾具的選擇………………………………………………………………………17 2．夾具的設(shè)計(jì)………………………………………………………………………17 七． 選擇加工設(shè)備 1．選擇機(jī)床，根據(jù)不同的工序選擇機(jī)床.…………………………………………18 八．選擇刀具 1. 選擇刀具，根據(jù)不同的工序選擇刀具…………………………………………18 九． 選擇量具 1．選擇加工面的量具………………………………………………………………19 2．選擇加工孔量具…………………………………………………………………19 3．選擇加工槽所用量具……………………………………………………………19 參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………… 19 序言 機(jī)械制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代制造業(yè)正在改變著人們的生產(chǎn)方式、生活方式、經(jīng)營(yíng)管理模式乃至社會(huì)的組織結(jié)構(gòu)和文化。生產(chǎn)的發(fā)展和產(chǎn)品更新?lián)Q代速度的加快，對(duì)生產(chǎn)效率和制造質(zhì)量提出了越來越高的要求，也就對(duì)機(jī)械加工工藝等提出了要求。 在實(shí)際生產(chǎn)中，由于零件的生產(chǎn)類型、形狀、尺寸和技術(shù)要求等條件不同，針對(duì)某一零件，往往不是單獨(dú)在一種機(jī)床上用某一種加工方法就能完成的，而是需要經(jīng)過一定的工藝過程。因此，我們不僅要根據(jù)零件具體要求，選擇合適的加工方法，還要合理地安排加工順序，一步一步地把零件加工出來。 一、 零件的分析 （一）零件的作用 題目所給定的零件是B6065牛頭刨床推動(dòng)架，是牛頭刨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的中小零件，φ32mm孔用來安裝工作臺(tái)進(jìn)給絲杠軸，靠近φ32mm孔左端處一棘輪，在棘輪上方即φ16mm孔裝一棘爪，φ16mm孔通過銷與杠連接桿，把從電動(dòng)機(jī)傳來的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過偏心輪杠桿使推動(dòng)架繞φ32mm軸心線擺動(dòng)，同時(shí)撥動(dòng)棘輪，帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的自動(dòng)進(jìn)給。 （二）零件的工藝分析 由零件圖可知，其材料為HT200，該材料為灰鑄鐵，具有較高強(qiáng)度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應(yīng)力和要求耐磨零件。 由零件圖可知，φ32、φ16的中心線是主要的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和加工基準(zhǔn)。該零件的主要加工面可分為兩組： 1.φ32mm孔為中心的加工表面 這一組加工表面包括：φ32mm的兩個(gè)端面及孔和倒角，φ16mm的兩個(gè)端面及孔和倒角。 2.以φ16mm孔為加工表面 這一組加工表面包括，φ16mm的端面和倒角及內(nèi)孔φ10mm、M8-6H的內(nèi)螺紋，φ6mm的孔及120倒角2mm的溝槽。 這兩組的加工表面有著一定的位置要求，主要是： （1）φ32mm孔內(nèi)與φ16mm中心線垂直度公差為0.10； （2）φ32mm孔端面與φ16mm中心線的距離為12mm。 由以上分析可知，對(duì)這兩組加工表面而言，先加工第一組，再加工第二組，然后借助與專用夾具加工另一組表面，并且保證它們之間的位置精度要求。 二、毛坯的制造 1 .確定毛坯的制造形式 根據(jù)零件材料HT200,確定毛坯為灰鑄鐵，生產(chǎn)類型為中小批量，可采用一箱多件砂型鑄造毛坯。由于φ32mm的孔需要鑄造出來，故還需要安放型心。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效進(jìn)行處理。 三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì) （一）基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要設(shè)計(jì)之一，基面的選擇正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過程會(huì)問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法進(jìn)行。 （1）粗基面的選擇 對(duì)一般的軸類零件來說，以外圓作為基準(zhǔn)是合理的，按照有關(guān)零件的粗基準(zhǔn)的選擇原則：當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)選擇這些不加工的表面作為粗基準(zhǔn)，當(dāng)零件有很多個(gè)不加工表面的時(shí)候，則應(yīng)當(dāng)選擇與加工表面要求相對(duì)位置精度較高大的不加工表面作為粗基準(zhǔn)，從零件的分析得知，B6065刨床推動(dòng)架以外圓作為粗基準(zhǔn)。 （2）精基面的選擇 精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問題。選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，稱為基準(zhǔn)重合的原則。采用基準(zhǔn)重合原則可以避免由定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合引起的基準(zhǔn)不重合誤差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保證。為使基準(zhǔn)統(tǒng)一，先選擇φ32的孔和φ16的孔作為精基準(zhǔn)。 （二）制定機(jī)械加工工藝路線 (1)工藝路線方案一 工序I 銑φ32mm孔的端面 工序II 銑φ16mm孔的端面 工序III 銑φ32mm孔和φ16mm孔在同一基準(zhǔn)的兩個(gè)端面 工序IV 銑深9.5mm寬6mm的槽 工序V 車φ10mm孔和φ16mm的基準(zhǔn)面 工序VI 鉆φ10mm和鉆、半精鉸、精鉸φ16mm孔，倒角45。用Z525立式鉆床加工。 工序VII 鉆、擴(kuò)、鉸φ32mm，倒角45。選用Z550立式鉆床加工 工序VIII 鉆半、精鉸、精鉸φ16mm,倒角45。選用Z525立式鉆床 工序Ⅸ 鉆螺紋孔φ6mm的孔，攻絲M8-6H。選用Z525立式鉆床加工 工序Ⅹ 鉆φ6mm的孔，锪120的倒角。選用Z525立式鉆床加工 工序Ⅺ 拉溝槽R3 (2)工藝路線方案二 工序I 銑φ32mm孔的端面 工序II 銑φ16mm孔的端面 工序III 銑φ32mm孔和φ16mm孔在同一基準(zhǔn)的兩個(gè)端面 工序IV 銑深9.5mm寬6mm的槽 工序V 車φ10mm孔和φ16mm的基準(zhǔn)面 工序VI 鉆、擴(kuò)、鉸φ32mm，倒角45。選用Z535立式鉆床加工 工序VII 鉆φ10mm和鉆、半精鉸、精鉸φ16mm孔，倒角45。用Z535立式鉆床加工 工序VIII 鉆半、精鉸、精鉸φ16mm,倒角45。選用Z525立式鉆床 工序Ⅸ 鉆螺紋孔φ6mm的孔，攻絲M8-6H。選用Z525立式鉆床加工 工序Ⅹ 鉆φ6mm的孔，锪120的倒角。選用Z525立式鉆床加工 工序Ⅺ 拉溝槽R3 （3）工藝方案的比較與分析 上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：兩個(gè)方案都是按加工面再加工孔的原則進(jìn)行加工的。方案一是先加工鉆φ10mm和鉆、半精鉸、精鉸φ16mm的孔，然后以孔的中心線為基準(zhǔn)距離12mm加工鉆、擴(kuò)、鉸φ32mm,倒角45，而方案二則與此相反，先鉆、擴(kuò)、鉸φ32mm,倒角45，然后以孔的中心線為基準(zhǔn)距離12mm鉆φ16mm的孔，這時(shí)的垂直度容易保證，并且定位和裝夾都很方便，并且方案二加工孔是在同一鉆床上加工的.因此，選擇方案二是比較合理的。 （4）確定工藝過程方案 表 3.1 擬定工藝過程 工序號(hào) 工序內(nèi)容 簡(jiǎn)要說明 010 一箱多件沙型鑄造 020 進(jìn)行人工時(shí)效處理 消除內(nèi)應(yīng)力 030 涂漆 防止生銹 040 銑φ32mm孔的端面 先加工面 050 銑φ16mm孔的端面 060 銑φ32mm孔和φ16mm孔在同一基準(zhǔn)的兩個(gè)端面 070 銑深9.5mm寬6mm的槽 080 車φ10mm孔和φ16mm的基準(zhǔn)面 090 鉆、擴(kuò)、鉸φ32mm，倒角45 0100 鉆φ10mm和鉆、半精鉸、精鉸φ16mm孔，倒角45 0110 鉆半、精鉸、精鉸φ16mm,倒角45 0120 鉆螺紋孔φ6mm的孔，攻絲M8-6H 0130 鉆φ6mm的孔，锪120的倒角 后加工孔 0140 拉溝槽R3 0150 檢驗(yàn) 0180 入庫(kù) 四．機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “推動(dòng)架”零件材料為灰鑄鐵HT200，毛坯重量約為0.72kg。生產(chǎn)類型為中小批量，可用采一箱多件砂型鑄造毛坯。 根據(jù)上述原始材料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1.面的加工（所有面） 根據(jù)加工長(zhǎng)度的為50mm，毛坯的余量為4mm，粗加工的量為2mm。根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3-5加工的長(zhǎng)度的為50mm、加工的寬度為50mm，經(jīng)粗加工后的加工余量為0.5mm。對(duì)精度要求不高的面，在粗加工就是一次就加工完。 2.孔的加工 （1）φ32mm. 毛坯為空心，通孔，孔內(nèi)要求精度介于IT7～I(xiàn)T8之間。查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3-48確定工序尺寸及余量。 鉆孔：φ31mm. 2z=16.75mm 擴(kuò)孔：φ31.75mm 2z=1.8mm 粗鉸：φ31.93mm 2z=0.7mm 精鉸：φ32H7 （2）φ16mm. 毛坯為實(shí)心，不沖孔，孔內(nèi)要求精度介于IT7～I(xiàn)T8之間。查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3-48確定工序尺寸及余量。 鉆孔：φ15mm. 2z=0.85mm 擴(kuò)孔：φ15.85mm 2z=0.1mm 粗鉸：φ15.95mm 2z=0.05mm 精鉸：φ16H7 （3）φ16mm的孔 毛坯為實(shí)心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于IT8～I(xiàn)T9之間。查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3-48確定工序尺寸及余量。 鉆孔：φ15mm 2z=0.95mm 粗鉸：φ15.95mm 2z=0.05mm 精鉸：φ16H8 （4）鉆螺紋孔φ8mm 毛坯為實(shí)心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于IT8～I(xiàn)T9之間。查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3-48確定工序尺寸及余量。 鉆孔：φ7.8mm 2z=0.02mm 精鉸：φ8H7 （5）鉆φ6mm孔 毛坯為實(shí)心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于IT8～I(xiàn)T9之間。查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3-48確定工序尺寸及余量。 鉆孔：φ5.8mm 2z=0.02mm 精鉸：φ6H7 由參考文獻(xiàn)可知，差得該鑄件的尺寸公差等級(jí)CT為8～10級(jí)，加工余量等級(jí)MA為G級(jí)，故CT=10級(jí)，MA為G級(jí)。 表4．1用查表法確定各加工表面的總余量 加工表面 基本尺寸 加工余量等級(jí) 加工余量數(shù)值 說明 φ27的端面 92 H 4.0 頂面降一級(jí)，單側(cè)加工 φ16的孔 Φ16 H 3.0 底面，孔降一級(jí)，雙側(cè)加工 φ50的外圓端面 45 G 2.5 雙側(cè)加工（取下行值） φ32的孔 Φ32 H 3.0 孔降一級(jí)，雙側(cè)加工 φ35的兩端面 20 G 2.5 雙側(cè)加工（取下行值） φ16的孔 Φ16 H 3.0 孔降一級(jí)，雙側(cè)加工 表4.2由參考文獻(xiàn)可知，鑄件主要尺寸的公差如下表： 主要加工表面 零件尺寸 總余量 毛坯尺寸 公差CT φ27的端面 92 4.0 96 3.2 φ16的孔 Φ16 6 φ10 2.2 φ50的外圓端面 45 5 50 2.8 φ32的孔 Φ32 6.0 φ26 2.6 φ35的兩端面 20 5 25 2.4 φ16的孔 Φ16 6 φ10 2.2 圖4.1所示為本零件的毛坯圖 圖4.1 零件毛坯圖 五．確定切削用量及基本工時(shí)