連桿夾具設(shè)計(jì)說(shuō)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(lái)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(guò)一定的工藝過(guò)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(lái)。 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(lái)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(guò)銷與杠連接桿，把從電動(dòng)機(jī)傳來(lái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)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(lái)，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(guò)程會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。 （1）粗基面的選擇 對(duì)一般的軸類零件來(lái)說(shuō)，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(wèn)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(guò)程方案 表 3.1 擬定工藝過(guò)程 工序號(hào) 工序內(nèi)容 簡(jiǎn)要說(shuō)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(shuō)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)