75设计说明书

1绪论本文是有关推动架工艺步骤的说明和设计方法的具体阐述。工艺设计是在学习机械制造技术工艺学，在生产实习的基础上，综合运用所学相关知识对零件进行加工工艺规程的设计，根据零件加工要求制定出可行的工艺路线，以确保零件的加工质量。据资料所示，推动架是牛头刨床进给机构中的小零件，其主要作用是把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕其轴心线摆动，同时拨动棘轮，带动丝杠转动，实现工作台的自动进给。在设计推动架机械加工工艺过程时要通过查表法准确的确定各表面的总余量及余量公差，合理选择机床加工设备以及相应的加工刀具，进给量，切削速度、功率，扭矩等用来提高加工精度，保证其加工质量。2第1章引言机械制造业是国民经济的支柱产业，现代制造业正在改变着人们的生产方式、生活方式、经营管理模式乃至社会的组织结构和文化。生产的发展和产品更新换代速度的加快，对生产效率和制造质量提出了越来越高的要求，也就对机械加工工艺等提出了要求。在实际生产中，由于零件的生产类型、形状、尺寸和技术要求等条件不同，针对某一零件，往往不是单独在一种机床上用某一种加工方法就能完成的，而是需要经过一定的工艺过程。因此，我们不仅要根据零件具体要求，选择合适的加工方法，还要合理地安排加工顺序，一步一步地把零件加工出来。1.1机械加工工艺规程制订1.1.1生产过程与机械加工工艺过程生产过程是指将原材料转变为成品的全过程。它包括原材料的运输、保管于准备，产品的技术、生产准备、毛坯的制造、零件的机械加工及热处理，部件及产品的装配、检验调试、油漆包装、以及产品的销售和售后服务等。机械工工艺过程是指用机械加工方法改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质使其成为零件的全过程。机械加工工艺过程的基本单元是工序。工序又由安装、工位、工步及走刀组成。规定产品或零件制造过程和操作方法等工艺文件，称为工艺规程。机械加工工艺规程的主要作用如下：1.机械加工工艺规程是生产准备工作的主要依据。根据它来组织原料和毛坯的供应，进行机床调整、专用工艺装备的设计与制造，编制生产作业计划，调配劳动力，以及进行生产成本核算等。2.机械加工工艺规程也是组织生产、进行计划调度的依据。有了它就可以制定进度计划，实现优质高产和低消耗。3.机械加工工艺规程是新建工厂的基本技术文件。根据它和生产纲领，才能确定所须机床的种类和数量，工厂的面积，机床的平面布置，各部门的安排。1.2机械加工工艺规程的种类机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片，是两个主要的工艺文件。对于检验工序还有检验工序卡片；自动、半自动机床完成的工序，还有机床调整卡片。机械加工工艺过程卡片是说明零件加工工艺过程的工艺文件。机械加工工序卡片是每个工序详细制订时，用于直接指导生产，用于大批量生产的零件和成批生产中的重要零件。31.3制订机械加工工艺规程的原始资料制订机械加工工艺规程时，必须具备下列原始资料：1.产品的全套技术文件，包括产品的全套图纸、产品的验收质量标准以及产品的生产纲领。2.毛坯图及毛坯制造方法。工艺人员应研究毛坯图，了解毛坯余量，结构工艺性，以及铸件分型面，浇口、冒口的位置，以及正确的确定零件的加工装夹部位及方法。3.车间的生产条件。即了解工厂的设备、刀具、夹具、量具的性能、规格及精度状况；生产面积；工人的技术水平；专用设备；工艺装备的制造性能等。4.各种技术资料。包括有关的手册、标准、以及国内外先进的工艺技术等。4第2章零件的分析2.1零件的作用据资料所示，可知该零件是6065B牛头刨床推动架，是牛头刨床进给机构的中小零件，mm32孔用来安装工作台进给丝杠轴，靠近mm32孔左端处一棘轮，在棘轮上方即mm16孔装一棘爪，mm16孔通过销与杠连接杆，把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕mm32轴心线摆动，同时拨动棘轮，带动丝杠转动，实现工作台的自动进给。2.2零件的工艺分析由零件图可知，其材料为200HT，该材料为灰铸铁，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。由零件图可知，32、16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.mm32孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：mm32的两个端面及孔和倒角，mm16的两个端面及孔和倒角。2.以mm16孔为加工表面这一组加工表面包括，mm16的端面和倒角及内孔mm10、8M-H6的内螺纹，mm6的孔及120°倒角mm2的沟槽。这两组的加工表面有着一定的位置要求，主要是：1.mm32孔内与mm16中心线垂直度公差为10.0；2.mm32孔端面与mm16中心线的距离为mm12。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。5第3章选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图根据零件材料确定毛坯为灰铸铁，通过计算和查询资料可知，毛坯重量约为kg72.0。生产类型为中小批量，可采用一箱多件砂型铸造毛坯。由于mm32的孔需要铸造出来，故还需要安放型心。此外，为消除残余应力，铸造后应安排人工时效进行处理。由参考文献可知，差得该铸件的尺寸公差等级CT为10~8级，加工余量等级MA为G级，故10CT级，MA为G级。表3.1用查表法确定各加工表面的总余量加工表面基本尺寸加工余量等级加工余量数值说明27的端面92H0.4顶面降一级，单侧加工16的孔16H0.3底面，孔降一级，双侧加工50的外圆端面45G5.2双侧加工（取下行值）32的孔32H0.3孔降一级，双侧加工35的两端面20G5.2双侧加工（取下行值）16的孔16H0.3孔降一级，双侧加工表3.2由参考文献可知，铸件主要尺寸的公差如下表：主要加工表面零件尺寸总余量毛坯尺寸公差CT27的端面920.4962.316的孔166102.245的外圆端面455508.232的孔320.6266.235的两端面205254.216的孔166102.2图3.1所示为本零件的毛坯图6图3.1零件毛坯图7第4章选择加工方法，制定工艺路线4.1机械加工工艺设计4.1.1基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要设计之一，基面的选择正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法进行。4.1.2粗基面的选择对一般的轴类零件来说，以外圆作为基准是合理的，按照有关零件的粗基准的选择原则：当零件有不加工表面时，应选择这些不加工的表面作为粗基准，当零件有很多个不加工表面的时候，则应当选择与加工表面要求相对位置精度较高大的不加工表面作为粗基准，从零件的分析得知，6065B刨床推动架以外圆作为粗基准。4.1.3精基面的选择精基准的选择主要考虑基准重合的问题。选择加工表面的设计基准为定位基准，称为基准重合的原则。采用基准重合原则可以避免由定位基准与设计基准不重合引起的基准不重合误差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保证。为使基准统一，先选择32的孔和16的孔作为精基准。4.2制定机械加工工艺路线4.2.1工艺路线方案一工序I铣mm32孔的端面工序II铣mm16孔的端面工序III铣mm32孔和mm16孔在同一基准的两个端面工序IV铣深mm5.9宽mm6的槽工序V车mm10孔和mm16的基准面工序VI钻mm10和钻、半精铰、精铰mm16孔，倒角45°。用525Z立式钻床加工。工序VII钻、扩、铰mm32，倒角45°。选用550Z立式钻床加工工序VIII钻半、精铰、精铰mm16,倒角45°。选用525Z立式钻床工序Ⅸ钻螺纹孔mm6的孔，攻丝8M-H6。选用525Z立式钻床加工8工序Ⅹ钻mm6的孔，锪120°的倒角。选用525Z立式钻床加工工序Ⅺ拉沟槽3R4.2.2工艺路线方案二工序I铣mm32孔的端面工序II铣mm16孔的端面工序III铣mm32孔和mm16孔在同一基准的两个端面工序IV铣深mm5.9宽mm6的槽工序V车mm10孔和mm16的基准面工序VI钻、扩、铰mm32，倒角45°。选用535Z立式钻床加工工序VII钻mm10和钻、半精铰、精铰mm16孔，倒角45°。用535Z立式钻床加工工序VIII钻半、精铰、精铰mm16,倒角45°。选用525Z立式钻床工序Ⅸ钻螺纹孔mm6φ6mm的孔，攻丝8MM8-H66H。选用525Z立式钻床加工工序Ⅹ钻mm6的孔，锪120°的倒角。选用525Z立式钻床加工工序Ⅺ拉沟槽3R4.3工艺方案的比较与分析上述两个工艺方案的特点在于：两个方案都是按加工面再加工孔的原则进行加工的。方案一是先加工钻mm10和钻、半精铰、精铰mm16的孔，然后以孔的中心线为基准距离mm12加工钻、扩、铰mm32,倒角45°，而方案二则与此相反，先钻、扩、铰mm32,倒角45°，然后以孔的中心线为基准距离mm12钻mm16的孔，这时的垂直度容易保证，并且定位和装夹都很方便，并且方案二加工孔是在同一钻床上加工的.因此，选择方案二是比较合理的。4.4确定工艺过程方案9表4.1拟定工艺过程工序号工序内容简要说明010一箱多件沙型铸造020进行人工时效处理消除内应力030涂漆防止生锈040铣mm32孔的端面先加工面050铣mm16孔的端面060铣mm32孔和mm16孔在同一基准的两个端面070铣深mm5.9宽mm6的槽080车mm10孔和mm16的基准面090钻、扩、铰mm32，倒角45°0100钻mm10和钻、半精铰、精铰mm16孔，倒角45°0110钻半、精铰、精铰mm16,倒角45°0120钻螺纹孔mm6的孔，攻丝8M-H60130钻mm6的孔，锪120°的倒角后加工孔0140拉沟槽3R0150检验0180入库10第5章选择加工设备及刀具、量具由于生产类型为中小批量，故加工设备以通用机床为主，辅以少量专用机床，其生产方式以通用机床专用夹具为主，辅以少量专用机床的流水生产线，工件在各机床上的装卸及各机床间的传送均由人工完成.5.1选择加工设备与工艺设备5.1.1选择机床，根据不同的工序选择机床工序040、050铣mm32孔的端面和铣mm16孔的端面，因定为基准相同。工序的工步数不多，成批生产要求不高的生产效率。故选用卧铣，选择6132XA卧铣铣床。工序060铣mm32孔和铣mm16的孔在同一基准的两个端面，宜采用卧铣。选择6132XA卧式铣床。工序070铣深mm5.9，宽mm6的槽，由于定位基准的转换。宜采用卧铣，选择6132XA卧式铣床。工序080车mm10孔和mm16的基准面本工序为车端面，钻孔mm10，车孔mm16，孔口倒角。宜选用机床6140CA车床。工序090钻、扩、铰mm32，倒角45°。选用535Z立式钻床。工序0100钻mm10φ和钻、半精铰、精铰mm16孔，倒角45°。用535Z立式钻床加工。工序0110钻半、精铰、精铰mm16,倒角45°。选用525Z立式钻床。工序0120钻螺纹孔mm6的孔，攻丝8M-H6。选用525Z立式钻床加工。工序0130钻mm6的孔，锪120°的倒角。选用525Z立式钻床加工。工序0140拉沟槽3R选用专用拉床。5.1.2选择刀具，根据不同的工序选择刀具1.铣刀依据资料选择高速钢圆柱铣刀直径60d，齿数10z，及直径为mmd50，齿数8z及切槽刀直径mmd6。2.钻mm32的孔选用锥柄麻花钻。3.钻mm10和钻、半精铰mm16φ16mm的孔。倒角45°，选用专用刀具。4.车mm10孔和mm16的基准面并钻孔。刀具：选择高速钢麻花钻，mmdo10，钻头采用双头刃磨法，后角0120°，45°度车刀。5.钻螺纹孔mm6.攻丝8M-H6用锥柄阶梯麻花钻，机用丝锥。6.拉沟槽3R选用专用拉刀。5.1.3选择量具11本零件属于成批生产，一般情况下尽量采用通用量具。根据