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制定图5-33所示飞锤支架零件的加工 工艺,设计钻2-φ6.5孔的钻床夹具

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机械制造技术课程设计说明书设计题目：制定图5-33所示飞锤支架零件的加工工艺，设计钻2-φ6.5孔的钻床夹具专业：机械设计与制造班级：学号：姓名：指导教师：机械工程系2013年12月24日目录摘要...... . (I)第1章绪论 (1)1.1 零件的分析 (1)1.1.1 零件的作用 (1)1.1.2 零件的工艺分析 (1)第2章工艺规程设计 (2)2.1 确定毛坯的制造形式 (2)2.2 基面的选择 (2)2.3 精基准的选择 (2)2.4 制定工艺路线 (3)2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (4)2.6 确定切削用量及基本工时 (4)第3章夹具设计 (11)3.1 问题的提出 (11)3.2 定位基准的选择 (11)3.3 切削力和夹紧力的计算 (11)3.4 定位误差分析 (11)3.5 钻套设计 (12)3.6 夹具设计及操作的简要说明 (13)结论 (14)参考文献 (15)第1章绪论1.1零件的分析度Ra1.6μm，孔的端面与宽185.02.0++的槽相通，孔口倒角1×45°。

2. 飞锤支架φ11的回转面，表面粗糙度为Ra6.3μm。

3. 飞锤支架φ15的回转面，表面粗糙度为Ra12.5μm。

4. φ190033.0-的回转面和右端面，表面粗糙度为Ra1.6μm，并倒角。

5. 飞锤支架表面2－φ6.5锪平φ12的沉孔，铣上表面及其轮廓，表面粗糙度不作要求。

6. 4－φ612.004.0+-的孔，表面粗糙度为Ra6.3μm，倒角1×45°。

7. 宽185.02.0+-的槽，表面粗糙度为Ra6.3μm。

第2章工艺规程设计2.1确定毛坯的制造形式零件材料为HT200，考虑到飞锤支架运行时经常需要挂倒档以倒行或辅助转向，因此零件在工作过程中经常受到冲击性载荷，采用这种材料零件的强度也能保证。

由于零件成批生产，而且零件的轮廓尺寸不大，选用砂型铸造，采用机械翻砂造型，铸造精度为2级，能保证铸件的尺寸要求，这从提高生产率和保证加工精度上考虑也是应该的。

2.2基面的选择粗基准选择应当满足以下要求：（1）粗基准的选择应以加工表面为粗基准。

目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。

如果工件上表面上有好几个不需加工的表面，则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。

以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。

（2）选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。

例如：机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面。

因而在加工时选择导轨面作为粗基准，加工床身的底面，再以底面作为精基准加工导轨面。

这样就能保证均匀地去掉较少的余量，使表层保留而细致的组织，以增加耐磨性。

（3）应选择加工余量最小的表面作为粗基准。

这样可以保证该面有足够的加工余量。

（4）应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠。

有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。

（5）粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。

多次使用难以保证表面间的位置精度。

基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，他对零件的生产是非常重要的。

先选取不加工的外圆面作为定位基准。

2.3精基准的选择精基准的选择应满足以下原则：（1）“基准重合”原则应尽量选择加工表面的设计基准为定位基准，避免基准不重合引起的误差。

（2）“基准统一”原则尽可能在多数工序中采用同一组精基准定位，以保证各表面的位置精度，避免因基准变换产生的误差，简化夹具设计与制造。

（3）“自为基准”原则某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均匀，应选择该加工表面本身为精基准，该表面与其他表面之间的位置精度由先行工序保证。

（4）“互为基准”原则当两个表面相互位置精度及自身尺寸、形状精度都要求较高时，可采用“互为基准”方法，反复加工。

（5）所选的精基准应能保证定位准确、夹紧可靠、夹具简单、操作方便。

以已经加工好的Φ6.5孔和一端面为定位精基准，加工其它表面及孔。

主要考虑精基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合的时候，应该进行尺寸换算，这在以后还要进行专门的计算，在此不再重复。

2.4制定工艺路线制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。

在生产纲领已确定为成批生产的条件下，可以考虑采用万能型机床配以专用夹具，并尽量使工序集中在提高生产率。

除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量降下来。

因为钻孔的精度较高，且绞孔孔的孔的尺寸要求较为严格，这样我们做钻孔的时间就可以利用铰好的孔做为定位基准，这样能能更好地保证工件钻孔时的位置度要求具体的加工路线如下工序05：热处理工10：粗铣Φ30, Φ45平面工序15：粗车Φ19, Φ15, Φ11回转面及其端面工序20：半精车Φ19外圆及其端面工序25:精车Φ19外圆及其端面工序30：钻扩铰Φ7的孔工序35：钻2-Φ6的孔工序40：锪平2-Φ12的沉孔工序45：钻4-Φ6.5的孔至Φ6.3。

工序50：铰4-Φ6.5的孔工序55:铣宽18mm的槽工序60:去毛刺 工序65:质检 工序70:入库2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定壳体零件材料为HT200 重量为1生产类型为大批量生产，采用砂型机铸造毛坯。

不加工表面毛坯尺寸不加工表面毛坯按照零件图给定尺寸为自由度公差，由铸造可直接获得。

飞锤支架的端面面由于壳体底面要与其他接触面接触，同时又是Φ7孔的中心线的基准。

粗糙度要求为6.3，查相关资料知余量留2.5比较合适。

3、飞锤支架的孔毛坯为实心，不铸造出孔。

孔的精度要求介于IT7—IT8之间，参照参数文献。

2.6 确定切削用量及基本工时工序II ：车Φ19，Φ15，Φ11回转面及其端面 1.加工条件工件材料：HT15-33 δb=220MPa 模铸加工要求：车削Φ100mm 端面及外圆柱面，粗车B 面 机床：CA6140卧式车床刀具：采用刀片的材料为YT15，刀杆尺寸16x25mm 2,γK =90 ,0γ=15,α=12 ,εγ=0.5mm 2．计算切削用量(1) 粗车Φ19mm 端面面1) 已知毛坯长度方向的加工余量为3+0..8 -0。

7mm,考虑的模铸拔模斜度，p a=4mm2) 进给量f 根据《实用机械加工工艺手册》中表2.4-3,当刀杆尺寸为16×25 mm 2pa >3~5mm,以及工件直径为100时，f =0.7~1.0mm/r 按CA6140车床说明书（见切削手册）取 f =0.9mm/r3) 计算切削速度，按《切削手册》表1.27,切削速度的计算公式为(寿命T=60min)vy x p m vc k fa T C v vv=(m/min)其中：v C =342, v x =0.15, v y =0.35, m=0.2。

修正系数v k见《切削手册》表1.28,即Mv k =1.44 , sv k =0.8 , kv k =1.04 , krv k=0.81 , Bvk =0.97。

所以vx x v c 35.015.02.05.0460342=x1.44x0.8x1.04x0.81x0.97=158.6(m/min)4)确定机的主轴转速ns=W πd 1000c v = ≈⨯πx1006.1581000504r/min按机床说明书(见《工艺手册》表4.2-8),与504r/min 相近的机床转速为480r/min 及600r/min 。

现选取w n=480r/min 。

所以实际切削速度v=110r/min/。

5) 切削工时，按《工艺手册》表6.2-1L =19mm , 1l =2mm, 2l =0,tm=f n l w 21+++l l =0.9480219⨯+=0.0486(min)其余的车端面和车外圆的切削用量及基本工时的计算与上相似，在此不再累述，工序III ：钻，扩，铰Φ7的孔 ⑴钻孔Φ6mm ：选择Φ6mm 高速钢锥柄标准麻花钻（见《工艺手册》表3.1－6）0.43/f m m r =机（《切削》表2.7和《工艺》表4.2－16） 15/m i n c V m =查（《切削》表2.15）硬度200－217m i n/r 7.5306x 15x 1000D 1000===ππc V n按机床选取r/min580=机n （《工艺》表4.2－5）实际切削速度： min/m 39.161000580x 6x 1000Dn ===ππ机c V基本工时：1303.043.0x 5803827f 21=++=++=机机n l l l t （《工艺》表 6.2－5）⑵扩孔8.6Φmm ： （《工艺》表3.1－8）由《切削》表 2.10得扩孔钻扩Φ6.8mm 孔时的进给量0.70.8/f mm r =，并由《工艺》表 4.2－16取0.72/f mm r =机扩孔钻扩孔时的切削速度11()23c c V V =钻 由《切削》表2.15得14/minc Vm =钻，故：1111()()147 4.7(/min)2323c c V V m ==⨯=钻 min)/m 41.22773.1528.9x 7.47x 1000D V 1000n c （π）（π-=-==按机床选取168=机n587.3100068x 18.6x 1000Dn ===ππ机机c V基本工时： 31415.072.0x 1683827f n l l l t ji 21=++=++=机 ⑶铰Φ7H7孔：选择Φ7mm 高速钢锥柄机用铰刀（《工艺》表3.1－17） 由《切削》表 2.24得 1.0 1.5/f mm r =，0.150.25p a mm=，48/minc V m =由《工艺》表4.2－16得 1.22/f mm r=机7.2543.1277841000D V 1000n c c -=⨯-⨯==π）（π按机床选取min/r 168n =机m i n/m 68.110001687=⨯⨯=π机V基本工时： 1854.022.11683827f 21=⨯++=++=机机n l l l t 工序IV ：半精车Φ19外圆及其端面 半精车Φ19mm 外圆柱面1) 切削深度 单边余量为Z=0.7mm2) 进给量 根据《机械加工工艺手册》取f=0.2mm/r 3) 计算切削速度vy x p m v c k fa T Cv v v =其中：v C =342, v x =0.15, v y=0.35, m=0.2。

即Mv k =1.44 , sv k =0.8 , kv k =1.04 , krv k=0.81 ,Bvk =0.97。

所以v c v 35.015.02.02.02.160342⨯⨯=⨯1.44⨯0.8⨯1.04⨯0.81⨯0.97=96m/min4) 确定机床主轴转速ns=W πd 1000c v = ≈⨯⨯91π9610001609r/min 与1609r/min 相近的机床转速为1750r/min 。

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飞锤支架加工工艺及工装设计和实现机械制造和自动化专业论文设计

飞锤支架加工工艺及工装设计和实现机械制造和自动化专业论文设计

目录摘要 (1)Abstract (2)引言 (3)1 设计目标 (4)2 设计要求 (5)2.1 设计限制条件 (5)2.2 设计成果 (5)3 设计方案 (6)3.1 零件分析 (6)3.2 零件的工艺分析 (7)3.3 毛坯设计 (8)3.3.1 毛坯类型选择 (8)3.3.2 确定毛坯尺寸、公差 (8)3.3.3 绘制毛坯图 (8)3.4 工艺方案设计 (9)3.4.1 制定工艺路线 (9)3.4.2 选择定位基准 (11)3.4.3 选择加工设备和工艺装备 (12)3.4.4 加工余量、工序尺寸及公差的确定 (13)3.4.5 确定切削用量及时间定额 (14)4 机床铣削部分专用夹具设计 (29)4.1 夹具设计要求 (29)4.2 夹具定位误差分析 (29)4.3 夹紧机构的确定 (30)5 飞锤支架金属加工实物 (32)结论 (33)致谢 (34)参考文献 (34)附录1 飞锤之架机械工艺过程卡 (37)附录2 飞锤之架机械工艺过程卡 (38)摘要由于有些零件需要批量生产，需要设计专用夹具来快速夹紧和定位，以提高生产效率，但不同零件的夹具不能通用，这就增加了生产成本；若不采用夹具，零件加工前装夹、找正的调试时间将会大大延长，并且零件加工过程中装夹位置的调整也会使得零件因反复装夹调试出现磨损，品质下降。

采用夹具后，将大大提高加工效率，简化操作步骤，降低零件在加工过程中的损耗，节省成本。

本次毕业设计题目为飞锤支架加工工艺及其工装设计，其内容包括设计符合飞锤之架加工需求的夹具并绘制三维模型，出具零件工程图、零件与夹具装配的二维图与三维图，分析零件的结构工艺性以及制定工艺路线和零件工艺在实施中的各工序安装方案。

本文在设计思路、设计方法、设计过程、设计特点等方面针对夹具设计、零件加工工艺设计、零件工艺装备的选用及设计、夹具的安装方案做了详细的分析与说明。

关键词：飞锤之架、工艺、工序、定位、误差AbstractSome parts need to be mass produced, so to improve production efficiency, you need to design quick clamps and positions for special fixings, but different parts of the luminaire can not be universal, so production costs have increased; if not using fixtures, which will make parts before processing The preparation time is relatively long (such as clamping, finding, etc.) and some parts in the processing of the clamping position adjustment and other factors, making the processing efficiency is low, increasing the cost of labor and labor intensity, while parts of the repeated clamping Also makes the product error becomes large, the quality is difficult to be guaranteed.The design of the graduation project is designed for the special fixture for the milling of the fly hammer parts. The contents include the design of the fixture and the design of the fixture and the drawing of the three-dimensional model, the drawing of the parts drawing, the assembly and the fixture. Technological analysis and technological design of parts, as well as the process of implementing the part installation program and more. Summary: understanding of the design of the lamp, the technological project of processing parts, selection and design of parts and equipment, the variant of the installation of lamps in this article analyzed in detail and described in terms of the idea of design, design method, design process, design features.Key words: Flying hammer support；process,；process,；positioning；error引言在进行机械加工的过程中，按照技术标准和正确的参数对于零件进行大小、尺寸、位置、形状的改变就是我们常说的机械加工工艺。

飞锤支架工艺设计及专用夹具设计说明书

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机械制造工艺学课程设计说明书课题名称飞锤支架零件工艺规程设计及机床专用夹具的设计学院机电学院专业机械工程及自动化学号姓名指导老师2013年 6 月27日一、课程设计的目的机械制造工艺学课程设计是在学完了《机械制造工艺学》课程，进行生产实习之后的一个重要教学实践环节。

它要求学生综合应用本课程及有关先修课程（工程材料与热处理、机械设计、互换性与测量技术、金属切削机床、金属切削原理与刀具等）的理论以及在生产实习中学到的实践知识进行工艺规程设计，是毕业设计前的一次综合训练。

通过本次机械制造工艺学课程设计，应达到以下目的：1.学生能熟练运用“机械制造工艺学”课程中的基本理论以及生产实践中学到的实践知识，正确制定一个中等复杂零件的工艺规程。

2.学生能根据被加工零件的工艺规程，运用夹具设计的基本原理和方法，设计一套专用夹具。

3.培养学生熟悉并快速高效运用有关手册、标准、图表等技术资料的能力。

4.进一步培养了学生识图、制图、运算和编写技术文件的基本技能。

二、课程设计的内容与要求(1)根据给定的零件绘制零件图“飞锤支架”零件图（一张）(2)对零件进行工艺分析工艺规程（一份）(3)设计某一道工序所需机床夹具装配图（1-2张）“飞锤支架”钻两侧孔专用夹具图（一张）(4)设计夹具中主要非标准零件图“飞锤支架”定位销零件图（一份）(5)编写课程设计说明书“飞锤支架”零件工艺规程设计及机床专用夹具的设计三、零件分析(一)零件的功用，结构和特点给定零件是飞锤支架，它的作用是作为飞锤工作中的支架，在飞锤的运动工作中起支承定位作用。

它是飞锤调速器上的一个零件，用来连接支撑调速飞锤，以使飞锤平稳转动，达到改变转动惯量来调节转速的目的。

飞锤支架是对称结构，通过其中心孔φ7套于转轴上，而一对飞锤对称装于两对φ6孔中，随支架一起转动。

当转速改变时，飞锤与转轴夹角也改变，从而改变转动惯量来调节转速。

所以，飞锤支架的加工质量将影响调速器的调速精度。

飞锤支架加工工艺及加工孔Φ7工装设计

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课程设计说明书课题名称飞锤支架加工工艺及加工孔Φ7036.0工装设计目录一课程设计的序言 (2)二课程设计任务书 (3)三零件分析 (4)（一）零件的用途，结构和特点 (4)（二）选择毛坯种类及制造方法 (4)四零件的工艺规程设计 (7)五钻中心孔专用夹具设计 (9)（一）夹具设计说明书 (9)（二）夹具设计的基本要求 (9)六夹具设计的程序 (11)（一）夹具设计规范化概述 (11)1．夹具设计规范化的意义 (11)（二）夹具设计的规范程序 (12)1．明确设计要求，认真调查研究，收集设计资料 (12)２．绘制夹具总图 (12)３．夹具精度校核 (14)4. 确定夹具的结构方案 (14)三要求：为飞锤支架钻中心孔的那步工序设计一套专用夹具 (15)（一）零件的加工及定位方案 (15)（二）零件加工的导向装置 (15)（三）零件加工的夹紧装置 (17)课程设计总结 (18)参考文献 (18)一课程设计的序言课程设计是在学完了相关课程，进行生产实习之后的一个重要教学实践环节。

它要求学生综合应用本课程及有关先修课程（工程材料与热处理、机械设计、互换性与测量技术、金属切削机床、金属切削原理与刀具等）的理论以及在生产实习中学到的实践知识进行工艺规程设计，是毕业设计前的一次综合训练。

通过本次机械制造工艺学课程设计，应达到以下目的：1.学生能熟练运用“机械制造工艺学”课程中的基本理论以及生产实践中学到的实践知识，正确制定一个中等复杂零件的工艺规程。

2.学生能根据被加工零件的工艺规程，运用夹具设计的基本原理和方法，设计一套专用夹具。

3.培养学生熟悉并快速高效运用有关手册、标准、图表等技术资料的能力。

4.进一步培养了学生识图、制图、运算和编写技术文件的基本技能。

二 课程设计任务书题目：飞锤支架加工工艺及加工孔Φ7036.00+工装设计要求：生产纲领 10000 件/年，工艺装备采用通用机床与通用刀具及专用夹具。

“推动架零件”机械加工工艺规程设计及“钻φ16mm孔”专用夹具设计

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专业课程设计任务书题目:“推动架零件”机械加工工艺规程设计及“铣φ32mm端面”专用夹具设计加工件图纸：（见附页）生产纲领：年产量××件，批量生产设计要求：1、工件毛坯图 1张2、机械加工工艺过程卡 1套3、机械加工工序卡 1套4、夹具装配图 1张5、夹具零件图若干张7、课程设计说明书 1份目录前言一、工件的结构工艺性分析1.1推动架的技术要求推动架的技术要求见表1.11.2推动架工艺分析分析可知本零件材料为灰口铸铁，HT200。

该零件具有较高的强度，耐磨性，耐热性，减震性，适应于承受较大的应力，要求耐磨的零件。

刨床推动架具有两组工作表面，他们之间有一定的位置要求。

由零件图可知，φ32+0.027 0、φ16+0.019 0孔的中心线是主要的设计基准和加工基准。

该零件的主要加工面可分为两组：1.φ32mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：φ32mm的两个端面及孔和倒角，φ16mm的两个端面及孔和倒角。

2.以φ16mm孔为加工表面这一组加工表面包括，φ16mm的端面和倒角及内孔φ10mm、M8-6H的内螺纹，φ6mm的孔及120°倒角2mm的沟槽。

这两组的加工表面有着一定的位置要求，主要是：1.φ32mm孔内与φ16mm中心线垂直度公差为0.10；2.φ32mm孔端面与φ16mm中心线的距离为12mm。

由以上分析可知，对这两组加工表面而言，先加工第一组，再加工第二组。

由参考文献中有关面和孔加工精度及机床所能达到的位置精度可知，上述技术要求是可以达到的，零件的结构工艺性也是可行的。

另外考虑到零件的精度不高可以在普通机床上加工。

二、加工工艺规程设计2.1 确定毛坯的制造形式推动架是一个结构较复杂的零件，要求材料要容易成型，切削性能好，同时要求强度要高，重要表面的表面硬度也要高，故选用铸铁材料HT200，铸铁材料是最常见的材料，其优点是：容易成型，切削性能好，价格低廉，且吸振性好。