左擺動(dòng)杠桿加工工藝及鉆Φ15孔的夾具設(shè)計(jì)[版本2]【課程資料 含全套CAD圖紙】

買文檔送全套 紙 流 414951605 買文檔送全套 流 414951605 遼寧工程技術(shù)大學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 題 目： 左擺動(dòng)杠桿零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì) 班 級(jí)： 機(jī)電 06 姓 名： 秦曉森 指導(dǎo)教師： 岳立新 完成日期： 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 1 買文檔送全套 流 414951605 一、設(shè)計(jì)題目 (學(xué)生空出，由指導(dǎo)教師填寫 ) 二、 原始資料 (1) 被加工零件的零件圖 1 張 (2) 生產(chǎn)類型 :中批或大批大量生產(chǎn) 三、上交材料 (1) 被加工工件的零件圖 1 張 (2) 毛坯圖 1 張 (3) 機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片 (參附表 1) 1 張 (4) 與所設(shè)計(jì)夾具對(duì)應(yīng)那道工序的工序卡片 1 張 (4) 夾具裝配圖 1 張 (5) 夾具體零件圖 1 張 (6) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (5000 8000 字 ) 1 份 四、四、進(jìn)度安排 (參考 ) (1) 熟悉零件 ,畫(huà)零件圖 2 天 (2) 選擇工藝方案 ,確定工藝路線 ,填寫工藝過(guò)程綜合卡片 5 天 (3) 工藝裝備設(shè)計(jì) (畫(huà)夾具裝配圖及夾具體圖 ) 9 天 (4) 編寫說(shuō)明書(shū) 3 天 (5) 準(zhǔn)備及答辯 2 天 五、指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ) 成 績(jī)： 指導(dǎo)教師 日 期 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 2 摘 要 此次課程設(shè)計(jì)是學(xué)習(xí)完機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)這一門課程后的一次實(shí)踐學(xué)習(xí)。所以，他最突出的特點(diǎn)是很強(qiáng)的實(shí)踐性。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，主要完成了某零件的工藝卡片與工序卡片的制定，進(jìn)一步熟悉了機(jī)械生產(chǎn)的全過(guò)程；同時(shí)針對(duì)某一指定工序設(shè)計(jì)夾具體，實(shí)現(xiàn)零件的大批量生產(chǎn)。 此次課程設(shè)計(jì)的主要意義有： 一 進(jìn)一步熟悉所學(xué)課程，并應(yīng) 用到實(shí)踐，再?gòu)膶?shí)踐中反過(guò)來(lái)加強(qiáng)對(duì)所學(xué)知識(shí)的熟悉程度。 二 增強(qiáng)知識(shí)的綜合運(yùn)用的能力。此次課程設(shè)計(jì)，不但設(shè)計(jì)到機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)這一門課程，更是對(duì)機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)、機(jī)械圖學(xué)與機(jī)械設(shè)計(jì)等課程的一次全面復(fù)習(xí)，與綜合運(yùn)用能力的鍛煉。 三 增強(qiáng)自主解決問(wèn)題的能力與設(shè)計(jì)能力。 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 3 he is is We of of a of a of of of At a we of To to in of of is a of a of of 寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 4 目錄 1 左擺動(dòng)杠桿的工藝分析 擺動(dòng) 杠桿的用 途 . 8 擺動(dòng) 杠桿的技 術(shù) 要求 . 8 擺動(dòng) 杠桿的工 藝 分析 . 9 定生產(chǎn) 類 型 . 9 2 確定毛坯、 繪 制毛坯 簡(jiǎn)圖 . 9 擇 毛坯 . 9 定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量 . 10 3 擬 定 左擺動(dòng) 杠桿工 藝 路 線 . 11 位基準(zhǔn)的 選擇 . 11 面加工方法的確定 . 12 工 階 段的劃分 . 13 序的集中與分散 . 13 序順序的安排 . 13 定工藝路線 . 14 削用量的計(jì)算 . 16 間定額的計(jì)算 . 17 6 機(jī)床的夾具設(shè)計(jì) . 19 位方案設(shè)計(jì) . 19 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 5 向裝置設(shè)計(jì) . 20 緊裝置設(shè)計(jì) . 20 具體設(shè)計(jì) . 21 7 方案綜合評(píng)價(jià)與分析 . 21 8 體會(huì)與展望 . 21 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 6 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 7 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 8 1 左擺動(dòng)杠桿的工藝分析 擺動(dòng)杠桿的用途 左擺動(dòng)杠桿主要應(yīng)用在某柴油機(jī)的左擺動(dòng)器中， 包括有中部有定軸管、一端為撥叉、另一端 為觸桿的 鍛 造成型的杠桿體，在其兩觸桿端部各設(shè)有孔，在該兩孔中設(shè)有與其緊密配合的鋼球頭 。 擺動(dòng)杠桿的技術(shù)要求 表一 左擺動(dòng)杠桿的零件技術(shù)要求 加工表面 尺寸及偏差 差及精度等級(jí) 表面粗糙度 Ra 寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 9 左擺動(dòng)桿上面 177 擺動(dòng)桿右面 28 擺動(dòng)桿左面 28 圖 12 孔 12 圖 6 孔 6 圖 12 孔及紋 12 圖 12 盲孔 12 圖 15 孔 15 圖下槽 8 擺動(dòng)杠桿的工藝分析 分析零件圖可知，左擺動(dòng)杠桿的上、左和右端面的粗糙度要求較高，為 以需要進(jìn)行切削加工。而其他的各表面的粗糙度要求并不高，又因?yàn)槭谴笈a(chǎn)，所以采用鍛造毛坯的方法，其他面無(wú)需加工。零件中幾個(gè)孔的要求較高，粗糙度為 孔的直徑較小，所以采取鉆、粗鉸，精鉸的加工以確保精度等級(jí)。零件中對(duì)形位公差的要求并不高。由此，該零件加工方便，工藝性較好。 定生產(chǎn)類型 該零件為大批生產(chǎn) 2 確定毛坯、繪制毛坯簡(jiǎn)圖 擇毛坯 由 于左擺動(dòng)杠桿在實(shí)際應(yīng)用中要承受較大的力，為了增強(qiáng)左擺動(dòng)杠遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 10 桿的強(qiáng)度和沖擊韌度，獲得纖維組織，毛坯采用鍛件。該零件尺寸不大，且生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)、形狀較復(fù)雜，為提高生產(chǎn)率和精度，宜采用模鍛方法制造毛坯。毛坯的薄膜斜度為 5 定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量 由表 2表 2知，要確定毛坯的尺寸公差及機(jī)械加工余量，應(yīng)先確定如下的因素 差等級(jí) 由左擺動(dòng)杠桿的技術(shù)要求，確定該零件的的公差等級(jí)為普通級(jí)。 件重量 已知機(jī)械加工后的左擺 動(dòng)杠桿的重量為 此可初步估計(jì)機(jī)械加工前的鍛件的重量為 鍛件形狀復(fù)雜系數(shù) 對(duì)左擺動(dòng)杠桿進(jìn)行分析計(jì)算，可大致確定鍛件的包容體的長(zhǎng)度、寬度和高度，即 179 3224詳見(jiàn)毛坯圖） ;由公式（ 2（ 2以計(jì)算出鍛件的復(fù)雜系數(shù) 0 6 l 件材質(zhì)系數(shù) 由于該材料為 45 號(hào)鋼，是碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于 碳素鋼，故該鍛件的材質(zhì)系數(shù)屬 。 件表面粗 糙度 由零件圖可知，該左擺動(dòng)杠桿的各加工表面的粗糙度 寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 11 根據(jù)上述因素，可查表確定該鍛件的尺寸公差和機(jī)械加工余量，所得結(jié)果列于表二 表二左擺動(dòng)杠桿鍛造毛坯尺寸公差及機(jī)械加工余量 鍛件重量/容體重量/狀復(fù)雜系數(shù) 材質(zhì)系數(shù) 公差等級(jí) 2 普通級(jí) 項(xiàng)目 /械加工余量 /寸公差/注 寬度 28 表 2 取 2 表 2度 117 表 2 取 2 表 2度 24 表 2 取 2 表 2 擬定左擺動(dòng)杠桿工藝路線 位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)還有精基準(zhǔn)，通常先確定精基準(zhǔn)，再確定粗基準(zhǔn)。 基準(zhǔn)的選擇 根據(jù)該撥叉零件的技術(shù)要求和裝配要求，選擇左擺動(dòng)杠桿的上端面和左端面為精 準(zhǔn)，零件上的很多表面和孔都可以采用他們作基準(zhǔn)進(jìn)行加工，即遵循了“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則。另一方面，我們可以以這兩個(gè)遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 12 面為定位基準(zhǔn)，加工其他的平面和孔，保證“基準(zhǔn)重合”的原則。最后一方面，以這兩個(gè)面為定位基準(zhǔn)，在加緊方便。 基準(zhǔn)的選擇 作為粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)該平整，沒(méi)有飛邊、毛刺、或其他的欠缺。本例選擇右端面為粗基準(zhǔn)。 面加工方法的確定 根據(jù)左擺動(dòng)杠桿零件圖上個(gè)加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，確定加工件個(gè)表面的加工方法。如表三所示 表三左擺動(dòng)杠桿各表面加工方案 加工表面 尺寸精度等級(jí) 表面粗糙度Ra/工方案 備注 左端面 銑 表 1端面 銑 表 1端面 銑 表 12 孔右圖 精鉸 表 1 孔 精鉸 表 15 孔 精鉸 表 1螺紋 鉆 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 13 12 孔左圖 表 12 盲孔 表 1槽 銑 表 1 銑 表 1工階段的劃分 該左擺動(dòng)杠桿的質(zhì)量要求較高，可將加工階段劃分為粗加工、半精加工和精加工幾個(gè)階段。在粗加工階段，首先應(yīng)該將精基準(zhǔn)準(zhǔn)備好，使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他加工表面和孔的加工精度 ;然后粗鉆其他的一些孔，再粗鉸 12 、 15 、 6 的孔；在精鉸刀加工階段，完成粗糙度為 孔的精鉸加工。 序的集中與分散 由于生產(chǎn)類型是大批生產(chǎn)，采用工序集中的加工工序。采用外能型機(jī)床以專用工、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中的原則是工價(jià)的裝夾次數(shù)少，可以縮短輔助時(shí)間。 序順序的安排 械加工工序 遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn) 循“先粗后精”的原則，先安 排粗加工工序，再安排精加工工序；遵循“先主后次”的原則，先加工主要表面 加工次端面 循“先面后孔”原則，先加工三個(gè)端面，然偶加遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 14 工剩下的幾個(gè)孔。 處理工序 模鍛成型后切邊，進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，調(diào)質(zhì)硬度為 241進(jìn)行酸洗，噴丸處理。噴丸可以提高表面硬度，增加耐磨性，消除毛坯表面因脫碳而對(duì)機(jī)械加工帶來(lái)的不利影響。 助工序 半精加工后，安排去毛刺和中間檢驗(yàn)工序 ;精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。 綜上所述，該左擺動(dòng)杠桿工序的安排順序?yàn)椋夯鶞?zhǔn)加工 表面粗加工及一些余量大的表面粗加工 熱處理 定工藝路線 在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，表四列出了撥叉的工藝路線 表四 工序號(hào) 工序名稱 機(jī)床設(shè)備 刀具 量具 1 粗銑左右端面及上下端面 銑刀 游標(biāo)卡尺 2 半精銑左端面，上端面 銑刀 游標(biāo)卡尺 3 半精銑右端 銑刀 游標(biāo)卡尺 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 15 面 4 鉆 2盲孔 四面組合機(jī)床 麻花鉆 鉸刀 5 鉆 攻螺紋 四面組合機(jī)床 麻花鉆 鉸刀 6 鉆 精鉸孔 15 四面組合機(jī)床 麻花鉆 鉸刀 7 鉆 精鉸孔 12 四面組合機(jī)床 麻花鉆 鉸刀 8 鉆 精鉸孔 6 四面組合機(jī)床 麻花鉆 鉸刀 9 粗銑 刀 鉸刀 10 粗銑 刀 鉸刀 11 去毛刺 鉗工臺(tái) 平銼 12 中檢 塞規(guī) 百分尺 卡尺 13 清洗 清洗機(jī) 14 終檢 塞規(guī) 百分尺 卡尺 4 加工余量、工序尺寸、和公差的確定 （只算工序 5） 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 16 查表 2得，精鉸余量為 Z 精 =孔的余量為 Z 擴(kuò)=孔的余量為 Z=14表 1確定各工序尺寸的加工精度等級(jí)為：精鉸 孔 孔 據(jù)上述結(jié)果，查表 2知，個(gè)工步公差為：精鉸， 15 孔， 孔 14 相互關(guān)系參看右圖 5 切削用量、時(shí)間定額的計(jì)算 只算工序 5 的切削用量、時(shí)間定額 削用量的計(jì)算 孔工步 1）背吃刀量 14）進(jìn)給量 由表 5取每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=r 3)切削速度 由表 5得，因?yàn)楣ぜ?45 號(hào)鋼， v=20m/入公式得 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 17 m 010001000 rd 參照表 4列 立式機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速取 n=590r/際轉(zhuǎn)速為 m 孔工步 1）背吃刀量 ）進(jìn)給量 由表 5查得，取 f=mm/r 3）切削速度計(jì)算 由表 5得 v=2 m/m i 1 0 001 0 00 rd 參照表 4列 立式鉆床單主軸轉(zhuǎn)速，取 n=97 r/ 實(shí)際轉(zhuǎn)速m i 鉸工步 1）背吃刀量 ）進(jìn)給量 查表 5f=0.4 mm/r 3)切削速度計(jì)算 查表 5查到 v=4 m/m i 10001000 rd 參照表 4列 立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取 n=140 r/際轉(zhuǎn)速 m 間定額的計(jì)算 本時(shí)間的計(jì)算 1）鉆孔 查表 5l =24 2 )21(c o kl =5 寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 18 f=0.2 mm/r, n=590 r/入 j 224 2）擴(kuò)孔 根據(jù)表 5 15 ， 得 )21(c o kl 5.3 mm j 3）鉸孔 根據(jù)表 5表 5得 20 22 l=24 f=0.4 mm/r , n=140 r/j 02224 助時(shí)間的計(jì)算 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，輔助時(shí)間與基本時(shí)間的關(guān)系為 （ 本例取 則各工步的輔助時(shí)間為： 鉆孔工步： 孔工步： 鉸工步： 其他時(shí)間計(jì)算 除了作業(yè)時(shí)間之外，每件工序的單位時(shí)間還包括布置工作地點(diǎn)時(shí)間、休息時(shí)間與生理需要時(shí)間和準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間。由于是大批生產(chǎn)，分?jǐn)偟矫總€(gè)工件的準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間甚微，可忽略不計(jì)；布置工作時(shí)間 作業(yè)時(shí)間的 2% 7%，休息與生理需要時(shí)間 作業(yè)時(shí)間的 2% 4%,在此均取 3%，則各工序 的其他時(shí)間（ 可按關(guān)系式（ 3%+3%）遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 19 ( 計(jì)算，他們分別為： 鉆孔： 6%（ =孔： 6%（ =孔： 6%（ = 單件總時(shí)間的計(jì)算 鉆孔工步： 孔工步： 孔工步： 加工單件總時(shí)間 T= 機(jī)床的夾具設(shè)計(jì) 位方案設(shè)計(jì) 件在夾具體中的定位 通過(guò)分析零件可知， 15 的孔是以 12 孔的中心軸線、與左端面為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，為保證“基準(zhǔn)重合”的原則，選擇以下的定位方案： 用定位銷定位，定位銷位于 12 的孔內(nèi) , 限制了兩個(gè)方向的平動(dòng)與兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度； 用支承釘頂住左端面定位，限制一個(gè)方向的平動(dòng)； 用支承釘頂住下端面，與定位銷共同限制一個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)； 由上分析，此種定位方案共限制了 6 個(gè)自由度，實(shí)現(xiàn)了完全定位，保證加工的準(zhǔn)確性。 位誤差的分析 由于實(shí)現(xiàn)了定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的統(tǒng)一，所以基準(zhǔn)不重合度誤差為 0。基準(zhǔn)位移誤差為 15 孔的加工誤差，所以此種定位方案實(shí)現(xiàn)了定位誤差的最小。 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 20 向裝置設(shè)計(jì) 根據(jù)工序 7 的加工工步：鉆孔 鉸孔。與加 工所用的刀具（銑刀）與機(jī)床（四面組合機(jī)床），采用快換鉆套與襯套想配合的方式作為銑刀與鉆刀的導(dǎo)向裝置。 快換鉆套的選?。焊鶕?jù)經(jīng)驗(yàn)公式 H=（ 1 d 可以確定鉆套的高度為 15 根據(jù)表 9以選取相應(yīng)的鉆套。 襯套的選?。焊鶕?jù)所選的快換鉆套，選取與之配合的襯套。 排屑間隙的確定：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式 h=（ d 可以確定排屑間隙為 取 12。 根據(jù)定位裝置與快換鉆套與襯套，設(shè)計(jì)鉆模板。 緊裝置設(shè)計(jì) 根據(jù)支承釘釘分布情況與工件的定位方法，采用兩種相輔相成的夾緊方式： 夾緊螺釘定位，使夾緊力指向定位基準(zhǔn)；偏心輪夾緊，并使夾緊力指向下端面。此種夾緊方案，能限制所有方向的移動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)，夾緊可靠，保證加工精度。 具體如裝配圖。 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 21 具體設(shè)計(jì) 根據(jù)定位方案、導(dǎo)向裝置、夾緊裝置的要求，并考慮結(jié)構(gòu)公益性和