K01-撥叉零件的工藝規(guī)程及鉆Φ20孔夾具設計【含CAD圖紙】

K01-撥叉零件的工藝規(guī)程及鉆Φ20孔夾具設計【含CAD圖紙】,含CAD圖紙,k01,零件,工藝,規(guī)程,20,夾具,設計,cad,圖紙 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 撥叉 零件名稱 撥叉 共 頁 第 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 鉆,擴,鉸 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數 每 臺 件 數 鑄件 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數 立式鉆床 Z525 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 背吃刀量 進給次數 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動min 輔助min 1 鉆孔至Φ19 Φ19麻花鉆 272 16.24 0.22 19 1 1.00 0.15 2 粗鉸孔至Φ19.8 Φ19.8絞刀 97 6.03 0.80 0.8 1 0.77 0.12 3 精鉸孔至Φ20 Φ20鉸刀 97 6.09 1.0 0.2 1 0.62 0.09 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 機械加工工藝過程卡片 產品型號 撥叉 產品型號 共 1 頁 產品名稱 機床 零件名稱 撥叉 第 1 頁 材料牌號 HT200 鑄 鐵 毛坯 種類 鑄 件 毛坯 尺寸 毛坯件數 1 每臺 件數 1 備注 工序號 工序 名稱 工 序 內 容 車間 工段 設備 工 藝 裝 備 工 時 準終 單件 1 鑄造 鑄造工件 鑄造車間 游標卡尺 60s 2 時效 時效處理 100s 3 銑削 以Φ40端面外圓為定位基準 粗銑左端面 機加工 X51 普通端銑刀，游標卡尺 4 銑削 以Φ40端面外圓為定位基準 粗銑右端面 機加工 X51 普通端銑刀，游標卡尺 5 鉆削 以Φ40端面外圓軸線為定位基準 鉆，粗鉸，精絞Φ20孔 機加工 Z525 專用夾具、鉆頭，鉸刀 2.915min 6 銑削 以Φ40端面，Φ20孔為定位基準，銑寬18mm槽 機加工 X621 三面刃銑刀，卡尺 7 拉削 以Φ40端面，Φ20孔為定位基準。拉寬6的鍵槽 機加工 L2110 拉刀，卡尺 8 銑削 以Φ20孔和Φ40端面為定位基準，銑Φ9孔所在的凸臺 機加工 X51 端銑刀?？ǔ? 9 鉆削 以Φ20孔和Φ40端面，寬36mm右側面為定位基準鉆Φ9深10的孔 機加工 Z525 深度尺，錐柄麻花鉆 10 鉆削 以Φ20孔和Φ40端面，寬36mm右側面為定位基準，鉆Φ3孔 機加工 Z525 卡尺，錐柄麻花鉆 11 檢驗 檢驗 檢驗車間 塞規(guī)，卡尺等。 設計（日期） 審核（日期） 會簽（日期） 標記 處數 更改文件 簽字 日期 標記 處數 更改文件號 簽字 日期 設計說明書 題目：撥叉零件的工藝規(guī)程及鉆Φ20孔夾具設計 學 生： 學 號： 專 業(yè)： 班 級： 指導老師： 摘 要 本次設計內容涉及了機械制造工藝及機床夾具設計、金屬切削機床、公差配合與測量等多方面的知識。 撥叉加工工藝規(guī)程及其銑夾具設計是包括零件加工的工藝設計、工序設計以及專用夾具的設計三部分。在工藝設計中要首先對零件進行分析，了解零件的工藝再設計出毛坯的結構，并選擇好零件的加工基準，設計出零件的工藝路線；接著對零件各個工步的工序進行尺寸計算，關鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量；然后進行專用夾具的設計，選擇設計出夾具的各個組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導元件、夾具體與機床的連接部件以及其它部件；計算出夾具定位時產生的定位誤差，分析夾具結構的合理性與不足之處，并在以后設計中注意改進。 關鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。 ABSTRCT This design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge. The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement. Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error 目 錄 序言…………………………………………………………………1 一. 零件分析 ……………………………………………………2 1.1零件作用 …………………………………………………2 1.2零件的工藝分析 …………………………………………2 1.3零件的技術要求 …………………………………………3 二. 工藝規(guī)程設計…………………………………………………4 2.1確定毛坯的制造形式 ……………………………………4 2.2基面的選擇 ………………………………………………5 2.3制定工藝路線 ……………………………………………6 2.4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 …………8 2.5確定切削用量及基本工時 ………………………………9 三 夾具設計 ……………………………………………………15 3.1定位基準的選擇…………………………………………15 3.2定位誤差分析……………………………………………15 3.3切削力及夾緊力計算……………………………………15 總 結………………………………………………………………17致 謝………………………………………………………………19參考文獻 …………………………………………………………20 序 言 機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產提供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經濟綜合實力和科學技術水平的重要指標。 撥叉的加工工藝規(guī)程及其銑夾具設計是在學完了機械制圖、機械制造技術基礎、機械設計、機械工程材料等進行課程設計之后的下一個教學環(huán)節(jié)。正確地解決一個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，并設計出專用夾具，保證零件的加工質量。本次設計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產實踐的需要，只有將各種理論與生產實踐相結合，才能很好的完成本次設計。 本次設計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。 1 零件的分析 1.1 零件的作用 撥叉的作用，用于車床中，起變速的作用 1.2 零件的工藝分析 撥叉有2組加工面他們沒有有位置度要求。 這兩組加工面的分別為 1，以底面為基準的加工面，這組加工面包括，上下面，和Φ20 的孔和鍵槽 2：以Φ20孔為基準的加工面，這組加工面主要是寬18的槽和Φ9孔所在的凸臺. 1.3零件的技術要求： 該撥叉的各項技術要求如下表所示： 加工表面 尺寸偏差（mm） 公差及精度等級 表面粗糙度(um) 形位公差(mm) Φ40上下端面 45 IT10 12.5 寬18槽左右端面 IT10 12.5 Φ20孔 Φ IT10 1.6 寬18凸臺 25 IT10 6.3 Φ9孔 Φ IT10 12.5 Φ2孔 Φ2 IT10 1.6 45鍵槽 IT10 6.3 2. 工藝規(guī)程設計 2.1 確定毛坯的制造形式 零件的材料為HT200，根據生產綱領以及零件在工作過程中所受的載荷情況，選用砂型機鑄造。 2.2 基面的選擇的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一?；孢x擇的正確合理，可以使加工質量得到保證，生產率得到提高。否則，加工工藝過程中會問題百出。 粗基準的選擇：對撥叉這樣的零件來說，選擇好粗基準是至關重要。以零件的上端的不加工平面作為粗基準，精基準的選擇：根據基準重合原則，選取鍵槽孔及已加工的底面作為精基準。 2.3 制定工藝路線 制訂工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。通過仔細考慮零件的技術要求后，制定以下兩種工藝方案： 方案一 工序號 工序 名稱 工 序 內 容 1 鑄造 鑄造工件 2 時效 時效處理 3 銑削 以Φ40端面外圓為定位基準 粗銑左端面 4 銑削 以Φ40端面外圓為定位基準 粗銑右端面 5 鉆削 以Φ40端面外圓為定位基準 鉆，粗鉸，精鉸Φ20孔 6 銑削 以Φ40端面，Φ20孔為定位基準，銑寬18mm槽 7 拉削 以Φ40端面，Φ20孔為定位基準。拉寬6的鍵槽 8 銑削 以Φ20孔和Φ40端面為定位基準，銑Φ9孔所在的凸臺 9 鉆削 以Φ20孔和Φ40端面，寬36mm右側面為定位基準鉆Φ9深10的孔 10 鉆削 以Φ20孔和Φ40端面為定位基準，鉆Φ3孔 11 檢驗 檢驗 方案二 工序號 工序 名稱 工 序 內 容 1 鑄造 鑄造工件 2 時效 時效處理 3 銑削 以Φ40端面外圓為定位基準 粗銑左端面 4 銑削 以Φ40端面外圓為定位基準 粗銑右端面 5 銑削 以Φ40端面，為定位基準，銑寬18mm槽 6 鉆削 以Φ40端面外圓為定位基準 鉆，粗鉸，精鉸Φ20孔 7 拉削 以Φ40端面，Φ20孔為定位基準。拉寬6的鍵槽 8 銑削 以Φ20孔和Φ40端面為定位基準，銑Φ9孔所在的凸臺 9 鉆削 以Φ20孔和Φ40端面為定位基準鉆Φ9深10的孔 10 鉆削 以Φ20孔和Φ40端面為定位基準，鉆Φ3孔 11 檢驗 檢驗 工藝方案一和方案二的區(qū)別在于工序一把鉆Φ20孔和銑18mm槽調整了順序，方案二把銑槽放在的前面，而方案一則把它放在了后面分，我們先做鉆孔的話，方便我們銑槽的夾具設計，同時也能更好地保證工件的位置度要求 具體的工藝路線如下 工序號 工序 名稱 工 序 內 容 1 鑄造 鑄造工件 2 時效 時效處理 3 銑削 以Φ40端面外圓為定位基準 粗銑左端面 4 銑削 以Φ40端面外圓為定位基準 粗銑右端面 5 鉆削 以Φ40端面外圓為定位基準 鉆，粗鉸，精鉸Φ20孔 6 銑削 以Φ40端面，Φ20孔為定位基準，銑寬18mm槽 7 拉削 以Φ40端面，Φ20孔為定位基準。拉寬6的鍵槽 8 銑削 以Φ20孔和Φ40端面為定位基準，銑Φ9孔所在的凸臺 9 鉆削 以Φ20孔和Φ40端面，寬36mm右側面為定位基準鉆Φ9深10的孔 10 鉆削 以Φ20孔和Φ40端面為定位基準，鉆Φ3孔 11 檢驗 檢驗 2.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 撥叉零件材料為HT200，重量為1.074Kg，生產類型為大批量生產，采用砂型機鑄造毛坯。 1、 不加工表面毛坯尺寸 不加工表面毛坯按照零件圖給定尺寸為自由度公差，由鑄造可直接獲得。 2、 撥叉的底面 由于粗糙度要求為12.5,粗銑即能達到要求，所以選加工余量為3mm。 3、撥叉的軸孔 毛坯為實心，不鑄造出孔?？椎木纫蠼橛贗T7—IT8之間，參照參數文獻，確定工藝尺寸余量為 鉆 ，粗鉸，精鉸Ⅰ孔 鉆孔： 粗鉸： 精鉸： 表面粗糙度均為1.6 1、 孔Ⅰ端面 采用銑一次走刀完表面加工，表面粗糙度為1.6，根據參考文獻，其余量為Z=3mm 2.5 確定切削用量及基本工時 工序：銑右端面 選擇銑刀半徑為48mm，齒數Z=6 ， 按機床選取 實際切削速度： 工作臺每分鐘進給量： 銑床工作臺進給量： 基本工時： 工序二：銑長22寬18mm面 選用機床：X51立式銑床 ⑴銑面： 選擇銑刀半徑為12mm，齒數Z=6 ， 按機床選取 實際切削速度： 工作臺每分鐘進給量： 銑床工作臺進給量： 基本工時： 工序三 鉆 擴 絞孔 切削用量及基本工時的確定：鉆mm底孔，擴mm，絞Φ20，選用機床：Z525立式鉆床 ⑴鉆孔Φ19mm： 選擇Φ19mm高速鋼錐柄標準麻花鉆 f=0.22mm/r ,硬度200－217 按機床選取 實際切削速度： 基本工時：min，輔助工時 ⑵粗鉸孔mm： 選擇Φ19.8mm高速鋼絞刀 鉸刀鉸Φ19.8mm孔時的進給量f=0.8-1.5mm/r 取f=0.8mm/r，切削速度V=2-6m/min。 取v=2m/min，故： 按機床選取n=97r/min m/min 基本工時： min 輔助工時：min ⑶鉸Φ20H7孔： 選擇Φ20mm高速鋼錐柄機用鉸刀 f=1.0mm/r,V=4m/min 按機床選取n=97r/min 基本工時： 輔助工時： 工序四:拉寬6 的鍵槽 臥式內拉床L6120 工序切削用量及基本工時的確定：拉寬6的鍵槽 單面升齒，根據有關手冊，確定拉花鍵孔時的花鍵拉刀的單面升齒為0.06mm，拉削速度為0.06m/m 切削工時 式中：單面余量為3.5 L---------拉削長度43 --------考慮校準部分 的長度系數取1.2 K----------考慮機床反行程系數 ，取1.4 V-----------拉削速度 ----------拉刀單面升齒 Z-----------拉刀同時工作齒數 P-----------拉刀齒距 所以拉刀同時工作齒數z=l/p=43/10.5=4.09 拉削工時 工序V：鉆mm孔，：Z525立式鉆床 ⑴鉆孔Φ9mm： 選擇Φ9mm高速鋼錐柄標準麻花鉆 ,硬度200－217 按機床選取 實際切削速度： 基本工時： 工序六：鉆mm底孔 選用機床：Z525立式鉆床 ⑴鉆Φ2孔： 選用Φ2高速鋼錐柄麻花鉆 按機床選取 基本工時： 工序七:銑18x28x36的槽 選用X62臥式銑床 1. 選擇刀具 刀具選取不重磨損高速鋼三面刃銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1） 決定銑削深度 因為加工余量不大，一次加工完成 2） 決定每次進給量及切削速度 根據X62型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據表查出 ，則 按機床標準選?。?97 當＝124.8r/min時 按機床標準選取 3） 計算工時 切削工時：，，則機動工時為 3.夾具設計 3.1定位基準的選擇 據《夾具手冊》知定位基準應盡可能與工序基準重合，在同一工件的各道工序中，應盡量采用同一定位基準進行加工。故加工φ20孔時，以Φ40外圓和其端面為基準 3.2定位誤差的分析 定位元件尺寸及公差的確定。，因為該定位元件的工序基準為Φ40外圓柱，定位基準為加工零件的軸線，所以 基準不重合誤差 b =Td/2=0.021/2=0.0105mm； 基準位移誤差 j=Td/sin（α/2）=0.0148mm 所以定位誤差 d=|△j-△b|=|0.0105-0.0148|=0.004mm 符合要求 3.3切削力及夾緊力的計算 夾緊機構應保證工件夾緊可靠．安全．不破壞工件的定位及夾壓表面的精度和粗糙度。在設計夾緊裝置時必須合理選擇夾緊力的方向和作用點，必要時還應進行夾緊力的估算。 刀具：Φ19的麻花鉆，Φ19.8的擴孔鉆，Φ20鉸刀。 ①鉆孔切削力： 鉆削力計算公式： 式中 P───鉆削力 t───鉆削深度 S───每轉進給量 D───麻花鉆直徑 HB───布氏硬度 所以 =800（N） 鉆孔的扭矩： 式中 S───每轉進給量 D───麻花鉆直徑 HB───布氏硬度 =×0.014×× =1580(N·M) ②擴孔時的切削力：查《機床夾具設計手冊》P187表10-1，得加緊力與切削方向一致僅需較小的夾緊力來防止共建在加工過程中產生振動和轉動,所以不必計算. 總 結 這次設計是大學學習中最重要的一門科目，它要求我們把大學里學到的所有知識系統(tǒng)的組織起來，進行理論聯系實際的總體考慮，需把金屬切削原理及刀具、機床概論、公差與配合、機械加工質量、機床夾具設計、機械制造工藝學等專業(yè)知識有機的結合起來。同時也培養(yǎng)了自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既了解了基本概念、基本理論，又注意了生產實踐的需要，將各種理論與生產實踐相結合，來完成本次設計。 這次設計是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識,發(fā)現,提出,分析和解決實際問題,鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),更是在學完大學所學的所有專業(yè)課及生產實習的一次理論與實踐相結合的綜合訓練。這次畢業(yè)設計使我以前所掌握的關于零件加工方面有了更加系統(tǒng)化和深入合理化的掌握。比如參數的確定、計算、材料的選取、加工方式的選取、刀具選擇、量具選擇等； 也培養(yǎng)了自己綜合運用設計與工藝等方面的知識； 以及自己獨立思考能力和創(chuàng)新能力得到更進一步的鍛煉與提高；再次體會到理論與實踐相結合時，理論與實踐也存在差異。 回顧起此次設計，至今我仍感慨頗多，的確，從選題到完成定稿，從理論到實踐，在整整一學期的日子里，可以說學到了很多很多的的東西，同時鞏固了以前所學過的知識，而且學到了很多在書本上所沒有學到過的知識。通過這次畢業(yè)設計使我懂得了理論與實際相結合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結合起來，從理論中得出結論，才能真正的實用，在生產過程中得到應用。在設計的過程中遇到了許多問題，當然也發(fā)現了自己的不足之處，對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，通過這次畢業(yè)設計，讓自己把以前所學過的知識重新復習了一遍。 這次設計雖然順利完成了，也解決了許多問題，也碰到了許多問題，老師的辛勤指導下，都迎刃而解。同時，在老師的身上我也學得到很多額外的知識，在此我表示深深的感謝！同時，對給過我?guī)椭乃型瑢W和各位教研室指導老師再次表示忠心的感謝！ 致 謝 這次設計使我收益不小，為我今后的學習和工作打下了堅實和良好的基礎。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數據存在大量的重復和重疊，由于經驗不足，在選取數據上存在一些問題，不過我的指導老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設計。 這次設計成績的取得，與指導老師的細心指導是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導老師，特別是每次都放下她的休息時間，耐心地幫助我解決技術上的一些難題，她嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹的治學精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成，她都始終給予我細心的指導和不懈的支持。多少個日日夜夜，她不僅在學業(yè)上給我以精心指導，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關懷，除了敬佩指導老師的專業(yè)水平外，她的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣，并將積極影響我今后的學習和工作。在此謹向指導老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 參 考 文 獻 1. 切削用量簡明手冊,艾興、肖詩綱主編,機械工業(yè)出版社出版，1994年 2.機械制造工藝設計簡明手冊，李益民主編，機械工業(yè)出版社出版，1994年 3.機床夾具設計，哈爾濱工業(yè)大學、上海工業(yè)大學主編，上?？茖W技術出版社出版，1983年 4.機床夾具設計手冊，東北重型機械學院、洛陽工學院、一汽制造廠職工大學編，上?？茖W技術出版社出版，1990年 5.金屬機械加工工藝人員手冊，上海科學技術出版社，1981年10月 6.機械制造工藝學，郭宗連、秦寶榮主編，中國建材工業(yè)出版社出版，1997年 20