杠杆零件的机械加工工艺规程设计

浙江海洋大学机械制造技术基础课程设计报告1浙江海洋大学机械制造技术基础课程设计姓名：沈晓东班级：A13机械2学号：130408315指导老师：朱从容浙江海洋大学机械制造技术基础课程设计报告2目录目录.........................................................................................................................2序言.........................................................................................................................3一、零件的分析.....................................................................................................3（一）、零件的作用........................................................................................3（二）、零件的工艺分析................................................................................4二、确定毛坯.........................................................................................................4（一）、确定毛坏的制造方法........................................................................4（二）、确定铸件及形状................................................................................4（三）、绘制毛坯图........................................................................................5三、选择加工方法、制定工艺路线.....................................................................5（一）定位基准的选择..................................................................................5（二）制定工艺路线......................................................................................5（三）、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定................................6（四）确定切削用量及基本工时..................................................................6（一）确定切削用量......................................................................................6（二）确定基本工时....................................................................................18四、机械加工工艺过程卡片、机械加工工艺卡片（附）...............................24五、CA6140车床杠杆（831009）零件图（附）.............................................24六、CA6140车床杠杆（831009）毛坯图（附）.............................................24七、参考文献.......................................................................................................24浙江海洋大学机械制造技术基础课程设计报告3杠杆零件的机械加工工艺规程设计序言机械制造技术基础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，因此它在我们四年的大学生活中占有重要地位。就我个人而言，我希望通过这次课程设计，了解并认识一般机器零件的生产工艺过程，巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识，理论联系实际，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，为今后的工作打下一定良好的基础，并且为后续课程的学习打好基础。由于能力有限，设计尚有许多不足之处，恳请老师给予指导。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，另一端通过钢球与齿条轴的突起（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。如图所示浙江海洋大学机械制造技术基础课程设计报告4（二）、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，不适合磨削。该零件的加工表面之间又相互位置要求，现分析如下：（1）主要加工表面：1）小头钻∅250+0.023以及与此孔相通的∅14阶梯孔、M8螺纹孔；2）钻∅12.70+0.1锥孔及铣∅12.70+0.1锥孔平台；3）钻2-M6螺纹孔；4）铣杠杆底面及2-M6螺纹孔端面。（2）主要基准面1）以∅45外圆面为基准的加工面，包括∅250+0.023的孔、杠杆下表面2）以∅250+0.023的孔为中心的加工表面二、确定毛坯（一）、确定毛坏的制造方法零件的材料为HT200，重量为0.85kg。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。由于大批生产，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，适合大批生产的金属模铸造。查《机械制造技术课程设计》表1-6可知，铸件尺寸的公差等级为7~9级，取铸件尺寸公差等级为CT8级。（二）、确定铸件及形状根据表1-6可知，加工余量等级为MA-F级；根据表1-7确定各表面的铸件机械加工余量。如下表所示表面基本尺寸（mm）加工余量等级加工余量（mm）说明杠杆下表面151.18F2.0底面，单侧加工下平台30F3.0单侧加工2-M6端面40F1.5单侧加工阶梯孔端面28F1.5单侧加工浙江海洋大学机械制造技术基础课程设计报告5（三）、绘制毛坯图见CA6140车床杠杆（831009）毛坯图三、选择加工方法、制定工艺路线（一）定位基准的选择（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面，因此把肋板表面作为加工的粗基准，可用外部加紧力夹紧，再利用一个V型块支承∅45mm圆的外轮廓作主要定位，以限制四个自由度，再以一面定位，用支承块或者支承板来消除余下的两个自由度，达到完全定位（实际上为过定位），就可实现∅25孔的加工。（2）精基准的选择。依据基准重合原则和基准统一原则，主要考虑基准重合的问题，所以选择∅25的孔作为精基准。（二）制定工艺路线根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所能达到的经济精度，在生产纲领已确定的情况下，可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。查《机械制造技术课程设计》表1-19、1-20、1-21，选择零件的加工方法及工艺路线方案如下：工序1粗精铣杠杆下表面。保证粗糙度是3.2，选用立式铣床XA5032。工序2加工孔∅25。钻孔∅25的毛坯到∅22mm；扩孔∅22mm到∅24.7mm；铰孔∅24.7mm到∅250+0.023mm。保证粗糙度是1.6，采用立式钻床Z550。采用专用夹具。工序3粗精铣宽度为30mm的下平台。仍采用立式铣床XA5032。采用组合夹具。工序4钻∅12.7的锥孔，采用立式钻床Z550。为保证加工孔的位置度，采用专用夹具。工序5粗精铣阶梯孔端面。用立式铣床XA5032。工序6加工螺纹孔M8，锪钻∅14阶梯孔。保证与垂直方向成10°。采用立式钻床Z550。工序7粗精铣M6上端面。用立式铣床XA5032。工序8攻2-M6螺纹采用立式钻床Z550.为保证加工孔的位置度，采用专用夹具。工序9检查浙江海洋大学机械制造技术基础课程设计报告6（三）、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定（1）加工∅25端面，根据《机械制造技术课程设计》表1-7考虑2mm，粗加工1.9mm到金属模铸造的质量和表面的粗糙度要求，精加工0.1mm。（2）对∅25的内表面加工。由于内表面有粗糙度要求1.6。可用一次粗加工1.9mm，一次精加工0.1mm，就可达到要求。（3）加工宽度为30mm的下平台时，用铣削的方法加工台肩。由于台肩的加工表面有粗糙度要求为6.3。而铣削的精度可以满足，故采取粗精铣来完成。（4）钻锥孔∅12.7时要求加工一半，留下的余量装配时钻铰，为提高生产率起见，仍然采用∅12的钻头。（5）钻∅14阶梯孔，由于粗糙度要求为3.2，因此考虑加工余量为1.5mm。可一次粗加工1.4mm，一次精加工0.1mm就可达到要求。（6）加工M8底孔，考虑加工余量1.2mm。可一次钻削加工余量1.1mm，一次攻螺纹0.1mm就可达到要求。（7）加工2-M6螺纹，考虑加工余量1.2mm。可一次钻削加工余量1.1mm，一次攻螺纹0.1mm就可达到要求。（8）加工2-M6端面，粗加工1.4mm到金属模铸造的质量和表面粗糙度要求，精加工0.1mm可达到要求。（四）确定切削用量及基本工时（一）确定切削用量工序1：粗、精铣杠杆下平面（1）粗铣杠杆下平面工件材料：HT200，铸造。机床：立式铣床XA5032。根据《切削手册》表30—34刀具：硬质合金三面刃圆盘铣刀（面铣刀），材料：15YT，100Dmm，齿数8Z，此为粗齿铣刀。因其单边余量：Z=1.9mm，所以铣削深度pa：1.9pamm每齿进给量fa：根据根据《切削手册》表2.4-75，取0.12/fammZ铣削速度V：参照根据《切削手册》表30—34，取1.33/Vms。机床主轴转速n：1000Vnd，式中V—铣削速度，d—刀具直径。由式机床主轴转速n：100010001.3360254/min3.14100Vnrd根据《切削手册》表3.1-74得300/minnr浙江海洋大学机械制造技术基础课程设计报告7实际铣削速度v：3.141003001.57/1000100060dnvms进给量fV：0.128300/604.8/ffVaZnmms工作台每分进给量mf：4.8/288/minmffVmmsmm（2）精铣25孔下平面工件材料：HT200，铸造。机床：立式铣床XA5032。根据《切削手册》表30—31，刀具：高速钢三面刃圆盘铣刀（面铣刀）：15YT，100Dmm，齿数12，此为细齿铣刀。精铣该平面的单边余量：Z=0.1mm，铣削深度pa：0.1pamm每齿进给量fa：根据《切削手册》表30—3