CA6140杠杆课程设计说明书
- 格式:doc
- 大小:362.00 KB
- 文档页数:13
CA6140杠杆课程设计说明书1.引言机械专业课程设计是以机械专业知识为基础的设计,在课程设计中能发现很多问题,同时也能学会很多。
理论与实践的结合,才是最完美的。
通过对此门学科的课程设计,我们在各方面得到了锻炼。
L能熟练运用机械专业的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识,正确的解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线的安排、工艺尺寸的确定等问题,保证零件的加工质量。
2.提高结构设计能力。
通过设计夹具的训练,获得根据被加工零件的加工要求,设计出高效、省力、既经济合理又能保证加工质量的夹具的能力。
3.学会使用手册及图表资料。
4.对所学的知识得到了复习,在此基础上有了一定的创新能力。
通过对CA6140杠杆831009的工艺及夹具设计,汇总所学专业知识如一体(如互换性与测量技术基础、机械设计、机械制造技术基础、塑料成型工艺与模具设计、材料成型基础、机械制造装备设计等)。
让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用,在理论与实践上有机结合;使我们对各科的作用更加深刻的熟悉与理解,并为以后的实际工作奠定坚实的基础!5.提高解决问题的能力。
机械专业在社会上的应用以深入到各个方面,正确掌握专业知识与社会实践的应用已十分重要。
同时在遇到问题时,解决问题的能力也是非常重要的。
2.杠杆加工工艺规程设计2.1.零件的分析2.1.1零件的作用题目给出的零件是CA6140的杠杆。
它的主要的作用是用来支承、固定的。
要求零件的配合要符合要求。
2.1.2零件的工艺分析零件的材料为HT于铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,为此参考文献【1】孙XX.机械制造工艺及专用夹具设计指导.冶金工业出版社【2】艾X,肖诗纲.切削用量简明手册.机械工业出版社【3】崇凯.机械制造技术基础课程设计指南.化学工业出版社【4】毛平淮.互换性与测量技术基础.机械工业出版社【5】龚XX,蔡建国.机床夹具设计原理.陕西XX.1981【6】成大先.机械设计手册.化学工业出版社【7】黄如林.切削加工简明实用手册.化学工业出版社【8】张XX.机械加工工艺设计实用手册.航空工业出版社.1993 【9】吕XX机械制造技术基础.武汉理工大学出版社【10】胡城立,朱X.材料成型基础.武汉理工大学出版社【11】孟少农.机械加工工艺手册.机械工业出版社.1991 【12】冯XX.机械制造装备设计.机械工业出版社。
苏州科技学院工艺装备课程设计题目:设计“CA6140杠杆”零件的机械加工工艺规程及相关工序的专用夹具内容: 1. 零件图(三维)1张2. 毛坯图1张3. 机械加工工艺过程综合卡片1张4. 机械加工工序卡11张4. 专用夹具装配图1张5. 专用夹具零件图3张6. 课程设计任务书1份姓名:班级:学号:指导老师:日期:目录一、零件的工艺分析及生产类型的确定 (3)二、工艺规程设计 (4)三、夹具设计 (16)四、设计小结 (17)五、参考文献 (18)一、零件的分析(一)零件的作用:题目所给的零件是CA6140车床的杠杆。
它位于厢体内部:主要作用是传递纽距,帮助改变机床工作台的运动方向。
零件主体成36º角,在主视和右视两方向均有8mm 的筋板支撑,两件中部有0230025。
+φ的孔,端面和左视平面分别有M6和φ12.71.00+的螺纹孔和沉头孔.中间孔上方A 视图方向有M8螺纹孔,所有技术要求都是为了机床总体装配.(二)零件的工艺分析:本零件可从零件图中可知,它有三组加工面,而有位置要求,还有四组孔,也有位置和精度要求。
1、零件件底面,它是毛坯铸造出来之后等待加工的第一个面,此面将作为初基准,表面粗糙度为3.2。
根据表面粗糙度要求我们采取粗铣、半精铣、精铣的加工方式,即节省时间又能达到技术要求。
2、加工中间孔,它是以底面为粗基准而加工的,它将作为精基准以完成以后的加工,为达到题目要求我们采取钻、扩、半精铰、精铰的工序过程。
最终完成0230025。
+φ。
3、以中间孔为基准加工60—45的平面,此面表面粗糙度为6.3。
采用粗铣、半精铣即达到要求。
4、端面加工与底面加工相同,即采取粗铣、半精铣,两步工序能达到要求。
5、钻φ12.71.00+孔,此孔将用钢球检查,我根据偏差范围选择粗钻的方法加工,即能满足要求。
6、加工M8螺纹孔,由表查知底孔为φ7又因为本孔是沉头螺纹孔,考虑到工艺要求我们采取钻、锪、攻丝三步工序。
CA6140车床杠杆加工工艺及夹具设计设计容:1、课程设计说明书1份2、零件加工工艺设计表 13、机械加工工艺过程卡 14、机械加工工序图 15、夹具体零件图 16、夹具装配图 1目录1.绪论 (3)2.杠杆加工工艺规程 (6)2.1零件的分析 (6)2.11零件的作用 (6)2.12零件的工艺分析 (6)2.2杠杆加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 (7)2.21确定毛坯的制造形式 (7)2.22基面的选择 (7)2.23确定工艺路线 (8)2.24机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (9)2.25确定切削用量 (10)2.26确定基本工时 (20)3.夹具的设计 (24)4.总结 (27)5.参考文献 (27)1.绪论加工工艺及夹具是对所学专业知识的一次巩固,是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是理论联系实际的训练。
机床夹具已成为机械加工中的重要装备。
机床夹具的设计和使用是促进生产发展的重要工艺措施之一。
随着我国机械工业生产的不断发展,机床夹具的改进和创造已成为广大机械工人和技术人员在技术革新中的一项重要任务。
夹具的基本结构及夹具设计的容:按在夹具中的作用,地位结构特点,组成夹具的元件可以划分为以下几类:(1)定位元件及定位装置;(2)夹紧元件及定位装置(或者称夹紧机构);(3)夹具体;(4)对刀,引导元件及装置(包括刀具导向元件,对刀装置及靠模装置等);(5)动力装置;(6)分度,对定装置;(7)其它的元件及装置(包括夹具各部分相互连接用的以及夹具与机床相连接用的紧固螺钉,销钉,键和各种手柄等);每个夹具不一定所有的各类元件都具备,如手动夹具就没有动力装置,一般的车床夹具不一定有刀具导向元件及分度装置。
反之,按照加工等方面的要求,有些夹具上还需要设有其它装置及机构,例如在有的自动化夹具中必须有上下料装置。
专用夹具的设计主要是对以下几项容进行设计:(1)定位装置的设计;(2)夹紧装置的设计;(3)对刀-引导装置的设计;(4)夹具体的设计;(5)其他元件及装置的设计。
ca6140课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解CA6140车床的基本结构、功能及操作流程。
2. 学生能够掌握CA6140车床的编程方法,包括直线、圆弧、螺纹等加工指令。
3. 学生能够了解CA6140车床的维护保养知识,确保设备正常运行。
技能目标:1. 学生能够独立操作CA6140车床,完成简单的零件加工。
2. 学生能够运用编程知识,对零件进行合理的加工路径规划。
3. 学生能够分析并解决CA6140车床在操作过程中出现的问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生严谨、细致的工作态度,提高他们在实际操作中的安全意识。
2. 增强学生的团队合作意识,培养他们在实际生产中沟通协作的能力。
3. 激发学生对机械加工的兴趣,引导他们关注我国制造业的发展。
课程性质分析:本课程为专业技能实践课程,以CA6140车床为载体,结合理论知识,培养学生的实际操作能力和解决问题能力。
学生特点分析:学生为中职二年级学生,具有一定的机械加工理论基础,动手能力强,但安全意识相对薄弱。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调实际操作,提高学生的综合技能。
在教学过程中,关注学生的个体差异,因材施教,确保课程目标的实现。
通过课程学习,使学生能够达到上述具体的学习成果。
二、教学内容1. CA6140车床基本结构及功能:介绍车床的主要部件,包括床身、床头箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾座等,并分析各部分的作用。
2. CA6140车床操作流程:讲解车床的开机、关机、调试、装夹工件、选择刀具、设定加工参数等操作步骤。
3. 编程方法:学习CA6140车床的编程指令,包括直线、圆弧、螺纹等加工路径的编程方法,并通过实例进行讲解。
4. 零件加工:教授学生如何根据图纸要求,运用编程知识,对零件进行加工路径规划,并完成实际加工操作。
5. 故障分析与维护保养:介绍CA6140车床在使用过程中可能出现的故障及其原因,教授学生如何进行故障分析和设备维护保养。
目录1 绪论 (2)2 杠杆加工工艺规程设计 (2)2.1 零件的分析 (2)2.1.1 零件的作用 (2)2.1.2 零件的工艺分析 (2)2.1.3杠杆的技术要求 (3)2.2杠杆加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 (3)2.2.1 确定毛坯的制造形式 (3)2.2.2基面的选择 (3)2.2.3 制定工艺路线 (4)2.2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6)2.2.5确定切削用量 (7)2.2.6确定加工工时 (7)3夹具设计 (8)3.1粗精铣宽度为30mm的下平台夹具设计 (8)3.1.1定位基准的选择 (8)3.1.2定位元件的设计 (8)3.1.3定位误差分析: (9)3.1.4夹具体槽形与对刀装置设计 (9)3.1.5夹紧装置及夹具体的设计 (12)3.1.6夹紧力计算 (12)3.1.7夹具设计及操作的简要说明 (13)参考文献 (13)1 绪论加工工艺及夹具毕业设计是对所学专业知识的一次巩固,是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是理论联系实际的训练。
机床夹具已成为机械加工中的重要装备。
机床夹具的设计和使用是促进生产发展的重要工艺措施之一。
随着我国机械工业生产的不断发展,机床夹具的改进和创造已成为广大机械工人和技术人员在技术革新中的一项重要任务2 杠杆加工工艺规程设计2.1 零件的分析 2.1.1 零件的作用题目所给定的零件是CA6140车床的杠杆。
它位于车床制动机构中,主要起制动作用。
杠杆一端与制动带连接,另一端通过刚球与齿条轴的凸起(或凹槽)相接触,当离合器脱开时,齿条轴与杠杆下端接触,是起逆时针方向摆动,将制动带拉紧;当左右离合器中任一个接合时,杠杆都顺时针方向摆动,使制动带放松,从而达到制动的目的。
2.1.2 零件的工艺分析1、主要加工面:(1)、钻Φ0.023025+孔以及与此孔相通的Φ14阶梯孔、M8螺纹孔; (2)、钻Φ0.1012.7+锥孔及铣Φ0.1012.7+锥孔表面;(3)、钻2—M6螺纹孔及其上表面; (4)、铣杠杆底面。
CA6140车床杠杆设计设计说明1.设计目标:杠杆的设计目标是要能够满足CA6140车床的工作要求,具备高强度、高刚性、高精度以及耐久性等特点。
2.材料选择:为了满足高强度和高刚性的要求,杠杆的选材应选择高强度和高硬度的材料,如45钢、40Cr、42CrMo等。
3.结构设计:杠杆的结构设计应考虑到使整个车床的运动平稳、精度高。
一般来说,杠杆的结构可以采用实心结构或者空心结构,具体选择根据实际需求和材料选择而定。
同时,杠杆的设计还应考虑到力的传递效率、转动的平衡性以及对机械系统的稳定性的影响。
设计中可以考虑采用修整器、平衡器等辅助装置来实现这些功能。
4.特殊要求:由于CA6140车床广泛应用于各种不同的工作环境和工作情况,因此杠杆的设计还需考虑以下特殊要求:(1)耐磨性:车床加工过程中,杠杆常常与切削液、切屑等有接触,因此需要选择能够耐磨的材料,并考虑杠杆表面的润滑或保护措施,以延长使用寿命。
(2)防护性:车床操作时,杠杆可能会出现碰撞、挤压等意外情况,因此杠杆的设计应考虑到防护性,如在关键部位增加防护罩、扶手等装置。
5.制造工艺:杠杆的制造工艺应采用先进的加工和制造技术,以保证杠杆的尺寸精度和表面质量。
制造过程中需注意杠杆的热处理和后期加工等工艺控制,以确保杠杆具备良好的机械性能和表面质量。
综上所述,CA6140车床杠杆的设计需要综合考虑结构、材料、特殊要求和制造工艺等方面的因素,以满足车床的工作要求,并提高车床的性能和使用效果。
通过合理的设计,可以提高杠杆的强度和刚性,使车床的工作更加稳定和精确。
同时,还可以延长杠杆的使用寿命,减少维修和更换的次数,降低使用成本,提高经济效益。
目录序言 (2)一、零件的分析 (2)(一)零件的功用 (2)(二)零件的工艺分析 (3)二、零件的工艺规程设计 (3)(一)确定零件生产类型 (3)(二)确定零件毛坯的制造形式 (3)(三)拟定零件的机械加工工艺路线 (3)(四)工序设计 (6)三、夹具设计 (15)(一)加工工艺孔Φ25夹具的设计 (15)(二)加工Φ8H7孔的夹具设计 (17)四、总结 (19)五、参考文献 (19)序言机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。
这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们大学生活中占有重要的地位。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力。
由于能所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指教。
一、零件的分析(一)零件的功用题目所给的零件是CA6140车床上的杠杆(见零件图),它位于车床的自动机构中,与灵活器配合使用,起制动的作用。
(二)零件的工艺分析杠杆共有三组加工表面,它们之间有一定的位置要求,现分述如下:1、以Φ8H7mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括:两个Φ8H7mm的孔,粗糙度为Ra1.6;尺寸为30mm 且与两个孔Φ8H7mm相垂直的两个平面,粗糙度为Ra6.3。
其中,主要加工表面为两个Φ8H7mm的孔。
2、以Φ25H9mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括:一个Φ25H9mm的孔及其倒角,粗糙度为Ra1.6;两个与Φ25H9mm孔垂直的平面,粗糙度一个为Ra3.2,另一个为Ra6.3。
其中,Φ25H9mm孔及两端面为主要加工面。
3、以Φ10H7mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括:一个Φ10H7mm的孔,Ra3.2。
主要加工表面为Φ10H7mm 孔。
这三组加工表面之间有一定的位置要求,主要是:(1)Φ8H7mm孔与Φ25H9mm孔具有平行度,公差为0.15mm。
ca6140(二)课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握CA6140车床的基本操作和维护方法,培养学生具备一定的机械加工能力和安全生产意识。
具体分解为以下三个方面的目标:1.知识目标:使学生了解CA6140车床的结构、原理和功能,掌握其基本操作方法,培养学生具备车削、铣削、钻孔等机械加工技能。
2.技能目标:通过实践活动,使学生能够熟练操作CA6140车床,独立完成一般的机械加工任务,培养学生具备解决实际问题的能力。
3.情感态度价值观目标:培养学生热爱劳动、敬业爱岗的职业精神,增强学生团队协作意识和安全意识,使学生在实践中培养良好的职业道德。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.CA6140车床的结构与原理:介绍车床的主要组成部分、工作原理及其功能。
2.CA6140车床的操作方法:讲解车床的基本操作步骤,如开机、关机、装夹工件、选择刀具等。
3.机械加工技能训练:包括车削、铣削、钻孔等基本加工技能的学习和实践。
4.安全生产与维护:讲解车床的安全操作规程,以及日常维护和故障排除方法。
三、教学方法为了实现本课程的教学目标,我们将采用以下几种教学方法:1.讲授法:通过讲解车床的结构、原理和操作方法,使学生掌握相关知识。
2.讨论法:学生针对实际加工问题进行讨论,培养学生的解决问题的能力。
3.案例分析法:通过分析典型加工案例,使学生了解车床在实际生产中的应用。
4.实验法:安排学生进行车床操作实践,提高学生的动手能力。
四、教学资源为了保证本课程的顺利进行,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统的学习资料。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作精美的PPT、视频等多媒体资料,提高学生的学习兴趣。
4.实验设备:确保车床等实验设备完好,为学生提供充足的实践机会。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多种方式,全面、客观地评价学生的学习成果。
1、零件分析1.1零件的作用题目给出的零件是杠杆。
它的主要的作用是用来支承、固定的。
要求零件的配合是符合要求。
1.2零件的工艺分析杠杆的Φ20+0.052mm孔的轴线合两个端面有着垂直度的要求。
现分述如下:本夹具用于在立式铣床上,加工Φ40突台端面。
工件以Φ20+0.052mm 孔及端面和水平面底、Φ30的凸台分别在定位销7实现完全定位。
铣Φ40mm端面时工件为悬臂,为防止工件加工时变形,采用了螺旋辅助支承6和9,当辅助支承6和9与工件接触后,用螺母5锁紧。
要加工的主要工序包括:粗精铣宽度为Φ40mm的上下平台、钻Φ10(H7)孔、钻2×Ф8+0.015的小孔、粗精铣Φ30凸台的上下表面。
加工要求有:Φ40mm的平台的表面粗糙度各为Ra6.3um(上平台)、Ra3.2(下平台)、Φ10(H7)孔为Ra3.6um、Φ25(H9)和Φ8(H7)孔表面粗糙度都为Ra3.2um。
2×Φ8(H7)孔有平行度分别为0.1um(A)、0.15um(A)。
Φ10(H7)孔的平行度为0.1um(A)。
杠杆有过渡圆角为R5,则其他的过渡圆角则为R3。
其中主要的加工表面是Ф30的端面,要用游标卡尺检查。
2、工艺规程的设计2.1、确定毛坯的制造形式。
零件的材料HT200。
考虑到零件在工作中处于润滑状态,采用润滑效果较好的铸铁。
由于年产量为2000件,达到中批生产的水平,而且零件的轮廓尺寸不大,铸造表面质量的要求高,故可采用铸造质量稳定的,适合大批生产的金属模铸造,便于铸造和加工工艺过程,而且还可以提高生产率。
查参考文献(机械加工工艺简明手册)得:各加工表面表面总余量加工表面基本尺寸加工余量等级加工余量数值(mm)说明Ф40mm的上下平台宽度34mm的平台4030HH22加工上下底面加工上表面Ø40mm的凸台上下面40 H 4 凸台上下面Φ20(H7)孔20 G 4 加工内孔又由参考文献得出:主要毛坯尺寸及公差主要尺寸零件尺寸总余量毛坯尺寸公差CT2×M12之间的中心距离203 —205 4Φ40凸台44 4 40 4Φ20(H7)孔尺寸25 5 20 4Φ40主体54 4 58 42.2、基面的选择(1)粗基准的选择。
1.引言机械专业课程设计是以机械专业知识为基础的设计,在课程设计中能发现很多问题,同时也能学会很多。
理论与实践的结合,才是最完美的。
通过对此门学科的课程设计,我们在各方面得到了锻炼。
⒈能熟练运用机械专业的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识,正确的解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线的安排、工艺尺寸的确定等问题,保证零件的加工质量。
⒉提高结构设计能力。
通过设计夹具的训练,获得根据被加工零件的加工要求,设计出高效、省力、既经济合理又能保证加工质量的夹具的能力。
⒊学会使用手册及图表资料。
⒋对所学的知识得到了复习,在此基础上有了一定的创新能力。
通过对CA6140杠杆831009的工艺及夹具设计,汇总所学专业知识如一体(如《互换性与测量技术基础》、《机械设计》、《机械制造技术基础》、《塑料成型工艺与模具设计》、《材料成型基础》、《机械制造装备设计》等)。
让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用,在理论与实践上有机结合;使我们对各科的作用更加深刻的熟悉与理解,并为以后的实际工作奠定坚实的基础!5.提高解决问题的能力。
机械专业在社会上的应用以深入到各个方面,正确掌握专业知识与社会实践的应用已十分重要。
同时在遇到问题时,解决问题的能力也是非常重要的。
2.杠杆加工工艺规程设计2.1.零件的分析2.1.1零件的作用题目给出的零件是CA6140的杠杆。
它的主要的作用是用来支承、固定的。
要求零件的配合要符合要求。
2.1.1零件的工艺分析零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,为此以下是杠杆需要加工表面以及加工表面的位置要求。
所加工零件立体图如下现分析如下:(1)主要加工面:1)小头钻Φ0.023025+以及与此孔相通的Φ14阶梯孔、M8螺纹孔;2)钻Φ0.1012.7+锥孔及铣Φ0.1012.7+锥孔平台;3)钻2—M6螺纹孔;4)铣杠杆底面及尺寸80mm 的侧面。
(2)主要基准面:1)以Φ45外圆面为基准的加工表面这一组加工表面包括:Φ0.023025+的孔、杠杆下表面2)以Φ0.023025+的孔为中心的加工表面这一组加工表面包括:Φ14阶梯孔、M8螺纹孔、Φ0.1012.7+锥孔及Φ0.1012.7+锥孔平台、2—M6螺纹孔及其倒角。
其中主要加工面是M8螺纹孔和Φ0.1012.7+锥孔平台。
杠杆的Φ25孔的轴线合两个端面有着垂直度的要求。
现分述如下: 本套夹具中用于加工Φ25孔的是立式钻床。
工件以Φ25孔下表面及Φ45孔外圆面为定位基准,在定位块和V 型块上实现完全定位。
加工Φ25时,由于孔表面粗糙度为 1.6a R m μ=。
主要采用钻、扩、铰来保证其尺寸精度。
本套夹具中用于加工杠杆的小平面和加工Φ12.7是立式铣床。
工件以0.023025+Φ 孔及端面和水平面底为定位基准,在长销、支承板和支承钉上实现完全定位。
加工表面:包括粗精铣宽度为30mm 的下平台、钻Ф12.7的锥孔,由于30mm 的下平台的表面、孔表面粗糙度都为 6.3a R m μ=。
其中主要的加工表面是孔Ф12.7,要用Ф12.7钢球检查。
本套夹具中用于加工与Φ25孔相通的M8螺纹底孔是用立式钻床。
工件以0.023025+Φ孔及其下表面和尺寸17mm 右端面作为定位基准,在大端面长圆锥销、支承板和支承钉上实现完全定位。
加工M8螺纹底孔时,先用Φ6.7麻花钻钻孔,再用M8的丝锥攻螺纹。
2.2杠杆加工的主要问题和工艺过程设计2.2.1选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图(1)零件的材料HT200。
根据要求为中批生产的水平,而且零件的轮廓尺寸不大,铸造表面质量的要求高,故可采用铸造质量稳定的,适合大批生产的金属模铸造。
便于铸造和加工工艺过程,而且还可以提高生产率。
(2)确定机械加工余量,毛坯尺寸和公差根据《机械加工工艺手册》表2.3-6,其成型方法为金属型铸造,CT为7~9级,MA为F。
所以取铸件的尺寸公差等级为8级,查表2.3-9,铸件的尺寸公差为1.8mm,根据毛坯的加工余量等级为F,加工的加工余量为2.0mm.(3) 确定毛坯尺寸根据零件的尺寸基本尺寸,毛坯的尺寸为基本尺寸加上2.9mm.(4)设计毛坯图如右图示2.2.2基面的选择(1)粗基准的选择对于本零件而言,按照粗基准的选择原则,选择本零件的不加工表面是加强肋所在的肩台的表面作为加工的粗基准,可用装夹对肩台进行加紧,利用一个V形块支承 45圆的外轮廓作主要定位,以限制z、z、y、y四个自由度。
再以一面定位消除x、x 两个自由度,达到完全定位,就可加工Φ25的孔。
(2)精基准的选择主要考虑到基准重合的问题,和便于装夹,采用Φ25的孔作为精基准。
2.2.3.零件表面加工方法的选择本零件的加工面有端面,内孔,螺纹孔,其中端面有一个大底面和二个小端面,内孔有φ25mm和φ12.7mm各一个孔,螺纹孔有M6和M8各一个。
材料为灰铸铁。
以公差等级和表面粗糙度要求,参考本指南有关资料,其加工方法选择如下。
(1)大底面据表面粗糙度 3.2,考虑加工余量的安排,根据机械加工工艺手册选用先粗铣后半精铣的方法加工。
(2)25mm的孔根据表面粗糙度,选公差等级为IT8,根据机械加工工艺手册选用先钻后扩再粗铰再精铰的加工方法。
(3)端面一据表面粗糙度 6.3,根据机械加工工艺手册采用铣削的加工方法,铣一刀。
(4)12.7mm的孔根据机械加工工艺手册选用钻削的加工方法。
(5)端面二根据表面粗糙度3.2,根据机械加工工艺手册选用先粗铣后半精铣的加工方法。
(6)M6螺纹孔根据螺纹的加工方法,选用先钻后倒角再攻丝的加工方法。
M8螺纹孔根据螺纹的加工方法,选用先钻后倒角再攻丝的加工方法2.2.4确定工艺路线工艺方案一工艺路线的比较与分析:第二条工艺路线不同于第一条是将“工序5钻Ф14孔,再加工螺纹孔M8”变为“工序7粗精铣M6上端面”其它的先后顺序均没变化。
通过分析发现这样的变动影响生产效率。
而对于零的尺寸精度和位置精度都没有太大程度的帮助。
以Ф25mm的孔子外轮廓为精基准,先铣下端面。
再钻锥孔,从而保证了两孔中心线的尺寸与右端面的垂直度。
符合先加工面再钻孔的原则。
若选第二条工艺路线而先上端面,再“钻Ф14孔,加工螺纹孔M8”不便于装夹,并且毛坯的端面与轴的轴线是否垂直决定了钻出来的孔的轴线与轴的轴线是非功过否重合这个问题。
所以发现第二条工艺路线并不可行。
从提高效率和保证精度这两个前提下,发现第一个方案也比较合理想。
所以我决定以第一个方案进行生产。
最终工艺过程如下:(1)选择刀具a)工序1铣端面时,在立式铣床上加工,所以选择端铣刀。
按表查得,选用镶齿套式面铣刀根据零件加工尺寸,所选铣刀直径D=80mm,齿数Z=4。
材料选择硬质合金钢。
b)工序4钻孔时,选择高速钢麻花钻头d=12mm,长度L=102mm,齿数Z=3。
材料选择高速钢。
c)工序5钻孔时,选择高速钢麻花钻头d=6.7mm,长度L=150mm,齿数Z=3。
材料选择高速钢。
d)工序4扩孔时,选择高速钢锥柄扩孔钻的d=12.7mm, 长度L =102mm,齿数Z=3。
材料选择高速钢。
e)工序5锪孔时,选择带导柱直柄平底锪钻。
直径d=14mm,d1=6.6mm,长度L=150mm。
材料选择高速钢。
f)工序5攻螺纹时,根据螺纹公称直径选择M8丝锥,直径d=10mm,长度L=72mm,螺距P=1.25。
g)工序6铣削平面,选择高速钢镶齿铣刀,铣刀直径D=80(2)确定工序尺寸本零件各工序加工余量,工序尺寸及公差,表面粗糙度见下表。
2.2.5确定切削用量工序6 铣尺寸80mm 侧面本工序为铣,已知加工材料为HT200,铸件;机床为X52K ,工件装夹在专用夹具上。
(1)选择刀具根据《机械加工工艺手册》表4.4-5选择背吃刀量ap=2mm ,铣削宽度ae ≤5mm 时,直径d0=80mm,ap ≤70mm.故取铣刀直径do=80mm 的高速镶齿圆柱铣刀,齿数z=6(2)确定每齿进给量fz 本工序的本工序要求加工表面粗糙度为Ra ≤6.3μm ,机床X52K 的功率为7.5KW,铣刀的每齿进给量为0.1~0.3,去fz=0.3mm/z.(3)根据由《机械制造工艺设计手册》表3-30知,高速钢镶齿圆柱铣刀的切削速度为0.3m/s,即18m/min 。
则机床主轴转速 n=D v π1000=1000×18/(3.14 ×80)=71.7r/min由《切削用量简明手册》表2.35取n =75r/min进而由n=D v π1000可反推得实际切削速度为 V =1000Dn π=1000758014.3⨯⨯=18.8m/min (4)进给速度Vf=fz ×n=0.3×6×75=135mm/min(5)走刀量ap=fz*z=0.3×6=1.8mm/r2.2.6确定基本工时(1)粗铣时基本工时根据《切削用量简明手册》基本工时公式tm=L/Vfm由毛坯尺寸可知l=40mm,根据《切削用量简明手册》表3.25,y+△=15mm,故tm1=(40+15)/135=0.4min(2)精铣时 ae=0.9mm取n=37.5r/min,v=3.14×80×37.5/1000=9.4m/minfm=0.3×6×37.5=67.5mm/min,vf=47.5mm/min故精铣基本工时tm2=L/Vfm,其中L=L+y+△,l=40mm,根据《切削用量简明手册》表3.25,y+△=11mm,则tm2=(40+11)/67.5=0.76min 2.3小结机械加工工艺规程是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。
对加工工艺规程的设计,可以了解了加工工艺对生产、工艺水平有着极其重要的影响。
生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现。
3 专用夹具设计3.1粗精铣尺寸为80mm的侧面夹具设计为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度。
在加工杠杆零件时,需要设计专用夹具。
根据任务要求中的设计内容,需要设计加工工艺孔Φ25夹具、铣宽度为30mm的下平台夹具及钻M8底孔夹具各一套。
其中加工工艺孔的夹具将用于组合钻床,刀具分别为麻花钻、扩孔钻、铰刀对工件上的工艺孔进行加工。
铣宽度为30mm的下平台将用于组合铣床,刀具为硬质合金端铣刀对杠杆的Φ25孔下表面进行加工。
钻M8底孔夹具采用立式钻床,先用麻花钻钻孔,再用丝锥攻螺纹。
本夹具是工序6的夹具设计,夹具装配图如图示3.1.1定位基准的选择工件以30mm右端面和孔φ25mm圆、17mm右端面为基准,装夹工件。
3.1.2定位方案工件以30mm右端面及φ25mm内孔及一支承定位,采用一面一孔一支承定位方案。