左支座零件機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設計

1、工藝工裝課程設計說明書題 目 左支座的機械加工工藝規(guī)程設計 學院 專業(yè) 班學生姓名 學號 .指導教師 .完成日期 .目 錄 1.工藝設計21.1.零件圖21.2.零件的分析21.2.1.零件的作用21.2.2.零件的工藝分析21.2.3.確定毛坯、畫毛坯31.3.工藝規(guī)程設計41.3.1.定位基準的選擇41.3.2選擇加工設備及刀、夾量具41.4.加工工序設計52.夾具設計52.1. 選擇定位方案，確定要限制的自由度52.2. 夾緊方案62.3.對刀方案62.4.夾具體與定位鍵72.5. 夾具總圖上的尺寸，公差和技術要求73.心得體會84.參考文獻91.工藝設計1.1.零件圖圖1 左支架1.2

2、.零件的分析 1.2.1.零件的作用 圖3-14所示是機床上的一左支座，它用螺釘通過4-13mm孔連接于機架上，該零件縱橫兩方向上5 mm的槽使80mm 耳孔部分有一定彈性，利用一端帶M20螺紋（穿過于20mm孔）一端于25H7配合的桿件通過旋緊，便裝在80H9孔內(nèi)的心軸定位并夾牢。 1.2.2.零件的工藝分析 由圖3-14得知，其材料為Ht200，球墨鑄鐵，該材料具有較高的強度，耐磨性、耐熱性及減振性，適用于承受較大壓力，要求耐磨的零件。 該零件上的主要加工面為車其底面140 mm，鏜孔80H9mm鉆4x20mm的孔，孔中12mm 的通孔以及割槽5mm ,由參考文獻1中有關面和孔加工的經(jīng)濟精

3、度及機床達到的位置精度所知，上述技術要求是可以達到的，零件的結構工藝性也是可得的。 1.2.3.確定毛坯、畫毛坯 根據(jù)毛坯零件材料確定毛坯為鑄件，又零件生產(chǎn)類型為批量生產(chǎn)，毛坯的鑄造方法選用砂型手工造型，此外消除殘余應力，鑄造后應安排人工時效。參考文獻1表2.3-6，該種鑄件的尺寸公差等級為810級，故去尺寸公差等級取8級。（1）查看毛胚余量；其中零件長度100mm（2）零件內(nèi)孔為80 H9mm查灰鑄鐵機械加工余量表（3）零件的頂面和底面的加工余量分別為2.5mm 2mm。零件內(nèi)孔機械加工余量為2mm（4）工序余量；查表5-27平面加工余量半精加工余量1.5mm（5）粗加工余量3mm查表 5-

4、68得內(nèi)孔的半精加工余量0.1mm精加工余量1.5mm。圖2 毛胚圖1.3.工藝規(guī)程設計 1.3.1.定位基準的選擇精基準的選擇：左支座長140 mm正方形底面，中間80的孔及四邊4-13的孔既是裝配基準，又是設計基準，用它們作精基準，能使加工遵循“基準重合”的原則，實現(xiàn)和左支座零件“一面二孔”的類型定位方式。此外底面的面積較大，定位比較穩(wěn)定，夾緊方案也比較簡單可靠，操作方便。粗基準的選擇，考慮到以下幾點要求：第一，選擇零件上那些平整的足夠大的表面作為粗基準，第二，選擇零件上重要表面作粗基準。此外還應能保證定位準確，夾緊可靠。討論后修改的擬訂的加工工藝路線，如下表：序號工序名稱工序內(nèi)容設備型號

5、夾具1鑄造毛坯2時效3車粗車,精車底面A面 ；擴孔80mm三角卡盤4鉆鉆孔4-13mm，擴孔4-20mmZ35專用鉆夾具5車鉆孔21mm 擴孔43mm，CK6136專用夾具車鉆25H7mm，擴28mm孔CK6136專用夾具6銑銑橫槽 (5mm) 銑豎槽(5mm)X53K專用銑夾具7鉆鉆孔21mm M8-7H的螺紋底孔；鉆M10-7H的螺紋底孔Z35專用鉆夾具8攻絲M10-7Hmm的孔 攻絲M8-7Hmm專用攻夾具9檢驗10入庫1.3.2選擇加工設備及刀、夾量具由于生產(chǎn)類型為批量生產(chǎn)，故加工設備宜以適用機床為主， 以少量專用機床，其生產(chǎn)方式以常用機床加專用夾具為主，輔以少量專用機床的流程生產(chǎn)線，

6、工件在個機床上的裝卸及各機床間的傳送均由它完成。銑中間槽，考慮工件的定位夾緊方案，及夾具結構設計等問題，采用臥銑，選擇XA6132臥式銑床（參考文獻1表8-15），選擇直徑D為200的高速鋼三面刃圓盤銑刀（參考文獻1表10-40）專用夾具和游標卡尺。1.4.加工工序設計工序70的銑豎槽。參考文獻【1】表2.4 3.8并參考XA6132機床說明書。取銑槽進給量f0.3mm/r參考文獻【1】表244，用插入法求得銑槽的削速度v=27.7m/min.由此算出轉速為 n=1000v/3.14d=(1000*27.7)/(3.14*5)=320r|min按機床實際轉速取n=450r/min.則實際切削速

7、度v=(3.14*5*450)/1000=31.3n2.夾具設計2.1. 選擇定位方案，確定要限制的自由度按照加工要求，鉆通孔時應限制六個自由度，即應該實現(xiàn)完全定位。1.設計的夾具為工序-銑豎槽。該夾具適用于XA6132臥式銑床，選擇A面與加工的為定位基準。按照基準重合原則并考慮到目前有A面與孔加工，為避免重復使用粗機組基準，應以A面與孔定位.從對工件的結構形狀分析，若工件以A面朝右放置在支撐板上，定位夾緊都比較可靠，也容易實現(xiàn)，待夾緊后就能滿足加工要求。方案一：以孔為主要定位基面，用長銷限制工件四個自由度，用支撐釘相知一個自由度，但由于x轉由長銷限制，定位基準與工序基本相同，有利于保證槽側面

8、與空軸線的垂直度。但是這種定位方式不利于工件的夾緊，因為輔助支撐釘不能起定位作用，當對輔助支撐釘施加夾緊力時，由于端面的面積太小，工件極易歪斜變形，夾緊也不可靠。方案二：在4-20的孔內(nèi)斜插入一削邊銷限制一個移動自由度,再80H9的孔內(nèi)插入一圓柱銷,限制2個轉動自由度, 通過旋轉壓板壓住工件，限制3個自由度2.2. 夾緊方案根據(jù)工件夾緊的原則，如圖3所示，用移動式壓板將工件壓在支撐鉆臺上圖32.3.對刀方案將夾具體平穩(wěn)放置在車床上，采用側裝直角對刀塊（圖4）.銑刀的距離則由銑刀間的軸套長度確定.因此,只需設置一個對刀塊即能滿足銑槽的加工要求.圖42.4.夾具體與定位鍵為保證夾具在工作臺上安裝穩(wěn)

9、定，應按照夾具體的高寬比不大于1.25的原則，確定其寬度，并在底座下開臺階，方便加工且提高精度，方便固定。夾具在機床工作臺的位置靈活，夾具體底面平整，并不需要定位鍵。2.5. 夾具總圖上的尺寸，公差和技術要求 夾具圖上的尺寸,公差和技術要求1)夾具最大輪廓尺寸為270mm.226mm,190mm.2)影響夾具在機床上安裝精度的尺寸和公差為定位鍵與銑床工作臺T形的配合尺寸18h8(T形槽為18H8)3)對刀塊的位置尺寸10.82,24.955對刀塊的位置尺寸h為限位基準到對刀塊表面的距離.計算時應考慮定位基準在加工尺寸方向上的最小位移量,在本圖中,由于工件定位基準面長度為140mm,槽寬為5mm

10、,槽深控制尺寸66.8js12,所以對刀塊水平反向的位置尺寸為 H1=21/2mm對刀塊垂直方向的位置尺寸為 H2=(66.8-100.19/2)mm=15mm取工件的相應尺寸公差的1/21/54)影響對刀精度的尺寸和公差Sr:塞尺的厚度尺寸為5h85）加工精度分析銑槽時對槽兩側面對軸線的對稱度和平行度要求較高,應進行精度分析,其他加工要求未注公差或者公差很大,可不進行精度分析.a)、銑槽側面對軸線的對稱度的加工精度 定位誤差D 由于對稱度的工序基準是軸線,定位基準也是此軸線,故B=0,因此對稱度的定位誤差為零.安裝誤差A 定位鍵在T形槽中有兩種位置,因此在兩定位鍵之間 A=Xmax=(0.0

11、27+0.027)mm=0.054mm若加工尺寸在兩定位鍵之外,則 A=Xmax+2Ltga tga=Xmax/Lo對刀誤差T 對稱度的對刀誤差等于尺塞厚度的公差,既T=0.018mm夾具誤差J 影響對稱度的誤差有:對刀塊的水平位置尺寸的公差,所以j=0.06m.b)、銑槽時對軸線平行度的加工誤差定位誤差D 定位誤差D=0安裝誤差A 工件的軸線相對于工作臺導軌平行時, A=0 工件的軸線相對于工作臺導軌有轉角誤差,使得槽的側面對軸線產(chǎn)生平行度誤差,所以 A=tgaL=(0.054/400*282)mm=0.038mm對刀誤差T 由于平行度不受尺塞厚度的影響,所以T=0夾具誤差J 影響平行度的制

12、造誤差是設計心軸軸線與定位鍵側面B的平行度0.03mm,所以J=0.03mm.3.心得體會三周的時間很快過去，忙碌而又充實，這些天里讓我認識到課程設計不僅是對前面所學知識的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高。通過這次課程設計使我明白了自己的知識掌握的不夠全面，要學習的東西還很多，以前老是覺得自己什么東西都會，什么東西都懂，有點眼高手低，通過這次課程設計，我才明白學習是一個長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應該不斷的學習，努力提高自己知識和綜合素質(zhì)。通過動手實踐，我鞏固了理論知識，提高了綜合運用能力，學會利用所學知識去分析和解決實際設計中有關工藝方面的問題，掌握了有關的設計方法，為以后的

13、工藝的設計打下了基礎。 同時也了解了工藝設計的一般過程，掌握了夾具的設計方法，能針對具體的被加工對象，設計合適的夾具。 在這次課程設計中也使我們的同學有了更進一步的交流，同學之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽聽不同的看法對我們更好的理解知識，所以在這里非常感謝幫助我的同學。在此更要感謝我的指導老師楊毅老師對我悉心的指導，感謝老師給我的幫助。在設計過程中，我通過查閱大量有關資料，與同學交流經(jīng)驗和自學，并向老師請教等方式，使自己學到了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個設計中我學到了許多東西，也培養(yǎng)了我獨立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學習工作生活有

14、非常重要的影響。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。在設計過程中所學到的東西是我最大收獲和財富，終身受益。4.參考文獻1. 機械工業(yè)出版社 2. 機械工業(yè)出版社 3. 機械工業(yè)出版社 4. 機械工業(yè)出版社機械加工工序卡產(chǎn)品型號及規(guī)格圖 號名 稱工藝文件編號共 頁左支座第 頁 材料牌號及名稱毛坯外型尺寸鑄鐵HT200104.5X78mm零件毛重零件凈重硬 度設 備 名 稱設 備 型 號CA6132普通臥式車床專 用 工 藝 裝 備名 稱代 號機動時間單件工時定額每合件數(shù)技 術 等 級冷 卻 液工序號工步號工 序 及 工 步 內(nèi) 容刀 具量 檢 具切 削

15、 用 量名 稱代 號名 稱代號切削速度（米/分）切削深度（毫米）進給量（毫米/轉）轉速（轉/分）701銑槽1(5mm) YG6硬質(zhì)合金1303044002銑槽2(5mm)232102720編 制校 對會 簽復 制修改標記處 數(shù)文件號簽 字日 期修改標記處 數(shù)文件號簽 字日 期工 藝 過 程 卡產(chǎn)品型號零（部）件圖號共 頁產(chǎn)品名稱左支座零（部）件名稱第 頁材料牌號HT200毛坯種類鑄件毛坯外形尺寸104.5X78(mm)每毛坯件數(shù)1每臺件數(shù)1備注工序號工序名稱工 序 內(nèi) 容車間設 備工 藝 裝 備工 時名稱、型號編號夾 具輔具刀、量具準終單件10鑄造毛壞鑄20時效熱30銑粗銑,精銑底面A面金工專用銑夾具40鉆鉆孔4-13mm，擴孔4-20mm 金工專用鉆夾具50粗鏜孔半精鏜孔80H9(+0.087/0)mm，孔口倒角2X45金工專用鏜夾具60鉆鉆孔21mm 擴孔25H7mm，38mm，43mm金工專用鉆夾具70銑銑槽1(5mm) 銑槽2(5mm)金工XA6132專用銑夾具80鉆鉆孔21mm