精品機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)CA10B前剎車調(diào)整臂外殼鉆12孔夾具設(shè)計(jì)全套圖紙

1、 緒論11 零件的分析22 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)33 夾具設(shè)計(jì)203.3切削力和夾緊力計(jì)算3.5 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明參考文獻(xiàn)26致謝27畢業(yè)設(shè)計(jì)在我們大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課之后進(jìn)行的，這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)所學(xué)各課程的深入綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它在我們的大學(xué)生活中占有重要的地位。另外在做完這次畢業(yè)設(shè)計(jì)之后，我得到一次在畢業(yè)工作前的綜合性訓(xùn)練，我在想我能在下面幾方面得到鍛煉： （1）運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。（2）提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能

2、力。通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效，省力，經(jīng)濟(jì)合理而能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。（3）學(xué)會(huì)使用手冊(cè)以及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱，出處，能夠做到熟練的運(yùn)用。 就我個(gè)人而言，我希望通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，為今后參加祖國的“四化”建設(shè)打一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于個(gè)人能力有限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指教，本人將表示真誠的感謝！前剎車調(diào)整臂外殼共有兩處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下：1.以60mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：82mm孔的上下兩表面，

3、其中主要加工表面為H7mm通孔。2.以12mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：鏜60孔，30其兩端面，13孔锪16沉孔，螺紋頂面及攻M10以及5孔3.拉26H11的槽這一組加工表面包括：此槽的端面,底面，16H11mm的槽兩側(cè)面。2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)零件材料為KT350?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，故選擇鑄件毛坯。基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中回問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。（1）粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而

4、對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取32孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)，利用一V形塊，一圓柱銷，一支撐釘，一平面定位，然后進(jìn)行銑削。（2）精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計(jì)算，此處不再重復(fù)。 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、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)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。（1）工藝路線方案

5、一工序一 銑8232上下端面，工序二 鏜60孔工序三 粗銑30孔左右兩端面。此處已刪除（2）. 工藝路線方案二工序一 銑8232上下端面，工序二 鉆、鉸，精鉸12孔，孔的精度達(dá)IT7。工序三 粗銑30孔左右兩端面。工序四 銑螺紋孔頂面工序五 鏜60孔此處已刪除以上工藝過程詳見圖3。“CA10B前剎車調(diào)整臂外殼”；零件材料為KT350，硬度150HBW，毛坯重量2.5kg，生產(chǎn)類型為中批量，鑄造毛坯。據(jù)以上原始資料及加工路線，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）外圓表面（R41）考慮其零件外圓表面為非加工表面，所以外圓表面為鑄造毛坯，沒有粗糙度要求，因此直接鑄造而成。

6、（2）外圓表面沿軸線方向長度方向的加工余量及公差（12，60端面）。查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)（以下稱工藝手冊(cè)）表3.126，取12，60端面長度余量均為2.5（均為雙邊加工）銑削加工余量為：粗銑 2mm精銑 0.5mm（3）. 內(nèi)孔（60已鑄成50的孔）查工藝手冊(cè)表2.22.5，為了節(jié)省材料，取60孔已鑄成孔長度余量為5，鑄成孔直徑為55mm。工序尺寸加工余量：鏜孔 2.5mm(5).螺紋孔頂面加工余量鑄出螺紋孔頂面至60孔軸線且平行軸線方向72mm的距離，余量為1.5 mm工序尺寸加工余量：精銑 1.5 mm (6). 其他尺寸直接鑄造得到由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為中批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工

7、。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。此處已刪除 根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取750當(dāng)750r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取1） 計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為此處已刪除 根據(jù)機(jī)床說明書，取，故實(shí)際切削速度為切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工步二：粗鉸切削用量如下：粗較：選高速鋼鉸刀1）確定進(jìn)給量f根據(jù)表3.4-5，取f=（0.70.8）*0.7mm/r=0.490.56mm/r。根據(jù)z535型機(jī)床說明書，取f=0.57mm/r2)確定切削速度v及n根據(jù)表3.4-34，取v=25m/min由于切削條件與上表不同，故應(yīng)該乘以

8、以下修正系數(shù)：故3)計(jì)算工時(shí):粗鉸孔： 工步三:此處已刪除故3)計(jì)算工時(shí):精鉸：選高速鋼鉸刀 工序III 粗銑30孔左右兩端面。工步一：銑30左端面1. 選擇刀具刀具選取高速鋼端銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量2） 決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮螅淮渭庸ね瓿?） 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取750當(dāng)750r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取4） 計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為此處已刪除，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序V 鏜60孔工步1 粗鏜60孔1加工條件加工要求：粗鏜60孔，單側(cè)加工余量Z=2.5mm。機(jī)床：選用

9、T740鏜床和專用夾具。刀具：硬質(zhì)合金單刃鏜刀。2、選擇切削用量（1）選擇切削深度由于單側(cè)加工余量Z=2.5mm，故可在一次鏜去全部余量，則。(2)選擇進(jìn)給量根據(jù)【6】實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)（以下簡稱工藝手冊(cè)）表11-313，查得粗鏜時(shí)，硬質(zhì)合金刀頭，加工材料鑄鐵：選擇則 根據(jù)簡明手冊(cè)表4.2-204.2-61，選擇，。（3）計(jì)算基本工時(shí) 根據(jù)公式，式中，當(dāng)加工一個(gè)孔時(shí)， 故有=0.27min工序VI 鉆13孔锪沉頭16孔工步一 鉆13孔1、加工條件加工材料: HT200，硬度200220HBS，鑄件。工藝要求：孔徑d=13mm。通孔機(jī)床：選用Z3025搖臂鉆床和專用夾具。2、選擇鉆頭此處已刪除

10、式中，l=84mm，入切量及超切量由切削用量手冊(cè)表2.29查出，計(jì)算得， L=（84+6）mm=90mm 故有： 工步二：、加工實(shí)心孔進(jìn)的切削用量. 現(xiàn)已知 =0.36mm/r (切削手冊(cè))表2.7 =42.25m/min (切削手冊(cè))表2.13取f=1.5×0.36=0.51mm/r 按機(jī)床選取0.5mm/r2) 削速度v=0.4×42.25=16.9m/min. t= =2mm; =0mm;鉆8.2的螺紋底孔，攻深10的M10螺紋孔鉆M10螺紋孔的切削用量及基本工時(shí)的確定鉆底孔，攻螺紋M10mm。工步一：鉆底孔： 選用高速鋼錐柄麻花鉆（工藝表3.16） 由切削表2.7和

11、工藝表4.216查得 （切削表2.15） 此處已刪除 基本工時(shí)：工序VIII 鉆5個(gè)4.3孔工步 1 鉆5-4.3孔1、加工條件 加工材料: HT200，硬度200220HBS，鑄件。 工藝要求：孔徑d=4.3mm，孔深l=32mm通孔，精度H7,用乳化液冷卻。 機(jī)床：選用Z525鉆床和專用夾具。2、選擇鉆頭（如圖3所示），其直徑鉆頭幾何形狀為（根據(jù)切削用量手冊(cè)表2.1及表2.2）： ，后角，橫刃長度，弧面長度。 3選擇切削用量（1）選擇進(jìn)給量1）按加工要求決定進(jìn)給量：根據(jù)切削用量手冊(cè)表2.7，當(dāng)鑄鐵硬度>200HBS，當(dāng)時(shí)，有。 孔深修整系數(shù)，則：2）按鉆頭進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)

12、切削用量手冊(cè)表2.8，當(dāng)灰鑄鐵硬度=200220HBS，鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量。3）按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)切削用量手冊(cè)表2.9，當(dāng)灰鑄鐵硬度，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力3420N時(shí)，進(jìn)給量為。從以上三個(gè)進(jìn)給量比較可以看出，受限制的進(jìn)給量是工藝要求，其值為。根據(jù)Z525鉆床技術(shù)資料，選擇。由于是加工通孔，為了避免即將鉆穿時(shí)鉆頭折斷，故在孔即將鉆穿時(shí)停止自動(dòng)進(jìn)給而采用手動(dòng)進(jìn)給。由切削用量手冊(cè)表2.19可查鉆孔時(shí)的軸向力,當(dāng)f=0.25mm，時(shí),軸向力.軸向力的修整系數(shù)均為1.0,故。根據(jù)Z525鉆床技術(shù)資料（見簡明手冊(cè)表4.2-11），機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大進(jìn)給力為所以選擇.。（2）查

13、鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命根據(jù)切削用量手冊(cè)表2.12，當(dāng)時(shí)，鉆頭后刀面最大磨損量取為0.6mm，壽命。（3）計(jì)算切削速度根據(jù)切削用量手冊(cè)表2.14，當(dāng)鑄鐵硬度=200220HBS時(shí)，由表2.13，得 ，標(biāo)準(zhǔn)鉆頭的進(jìn)給量，。切削速度的修正系數(shù)為：，故 = =538r/min根據(jù)Z525鉆床技術(shù)資料（見簡明手冊(cè)表4.2-36）選擇（4）檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 根據(jù)切削用量手冊(cè)表2.20，當(dāng)，扭矩的修正系數(shù)均為1.0，故。根據(jù)Z3025型搖臂鉆床技術(shù)資料（見簡明手冊(cè)表4.2-11），。根據(jù)切削用量手冊(cè)表2.23，當(dāng)鑄鐵硬度=200220HBS，進(jìn)給量，時(shí)，。 根據(jù)Z525鉆床技術(shù)資料（見簡明手冊(cè)表4.2-11）

14、 由于，故選擇的切削用量可用，即 ，n=，。4計(jì)算基本工時(shí)根據(jù)公式式中，l=32，入切量及超切量由切削用量手冊(cè)表2.29查出，計(jì)算得=0.38min 故該工步（鉆5-4.3孔）總工時(shí)：25 0.38=1.9min。工序IX 拉寬26的槽單面齒升：根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定花鍵拉刀的單面齒為0.06mm拉削速度： 根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表321 灰鑄鐵硬度大于180HBS，拉刀速度分組：二，槽表面粗糙度為6.3，拉削速度范圍：4.53.5v=0.06m/s(3.6m/min)此處已刪除 鉆12孔本夾具要用于鉆12孔，粗糙度為6.3，加工要求精度不高，因此，在本道工序加工時(shí)，我們應(yīng)首先考慮如何提高生產(chǎn)效率

15、，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量?；鶞?zhǔn)選擇不當(dāng)往往會(huì)增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒有較高的技術(shù)要求，也沒有較高的平行度和對(duì)稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高加工精度，本道工序?yàn)榈谝坏拦ば?，粗基?zhǔn)的選擇非常重要，設(shè)計(jì)本道工序的夾具，以82下表面，一固定V型塊，一活動(dòng)V型塊，作為定位夾具。為了提高加工效率，縮短輔

16、助時(shí)間，決定用一活動(dòng)V型塊作為夾緊機(jī)構(gòu)。3.3 切削力及夾緊力計(jì)算 由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工，鉆削力。由切削手冊(cè)得：鉆削力 式（5-2）鉆削力矩 式（5-3）此處已刪除本道工序加工工藝孔時(shí)，夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進(jìn)行夾緊立計(jì)算無太大意義。只需定位夾緊部件的銷釘強(qiáng)度、剛度適當(dāng)即能滿足加工要求。3.4定位誤差分析一批工件在卡具中定位時(shí)，各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致，因此使加工后，各工件加工尺寸的不一致，而形成誤差，即工件定位時(shí)造成的加工表面相對(duì)工序基準(zhǔn)的誤差。形成原因有兩個(gè)，一是由于定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而造成。二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合而造成。 定位元件尺寸以及公差的

17、確定。本夾具主要定位元件為V型塊和此處已刪除夾具體鉆模板上配有鉆套，襯套，可使夾具在一批零件的加工之前很好的對(duì)刀。3.5 夾具設(shè)計(jì)及操作簡要說明 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂姶矈A具選擇了一固定銷，一活動(dòng)V型塊夾緊方式。本工序?yàn)殂娗邢饔嗔啃?，切削力小，所以一般的手?dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。本夾具的最大優(yōu)點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡單緊湊。夾具的夾緊力不大，故使用手動(dòng)夾緊。夾具體附圖如下總 結(jié)課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束了，時(shí)間雖然短暫但是它對(duì)我們來說受益菲淺的，通過這次的設(shè)計(jì)使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是

18、將理論和實(shí)踐相結(jié)合進(jìn)行實(shí)實(shí)在在的設(shè)計(jì)，使我們不但鞏固了理論知識(shí)而且掌握了設(shè)計(jì)的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計(jì)手冊(cè)和AUTOCAD等制圖軟件，為我們踏入設(shè)計(jì)打下了好的基礎(chǔ)。課程設(shè)計(jì)使我們認(rèn)識(shí)到了只努力的學(xué)好書本上的知識(shí)是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實(shí)踐的結(jié)合。因此同學(xué)們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了好多，也非常珍惜學(xué)院給我們的這次設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，它將是我們畢業(yè)設(shè)計(jì)完成的更出色的關(guān)鍵一步。 參 考 文 獻(xiàn)1. 切削用量簡明手冊(cè),艾興、肖詩綱主編,機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年2.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)，李益民主編，機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年3.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海工業(yè)大學(xué)主編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1983年4.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)，東北重型機(jī)械學(xué)院、洛陽工學(xué)院、一汽制造廠職工大學(xué)編，上海科學(xué)技術(shù)出版社出版，1990年5.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)，上海科學(xué)技術(shù)出版社，1981年10月6.機(jī)械制造工藝學(xué)，郭宗連、秦寶榮主編，中國建材工業(yè)出版社出版致 謝這次課程設(shè)計(jì)使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊(cè)時(shí)，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗(yàn)不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題，不過我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，