01课程设计说明书 2

哈尔滨远东理工学院1机械制造技术基础课程设计设计题目：推动架零件的机械加工工艺规程及典型夹具的设计专业班级：机械四班学生姓名：陈雷学生学号：10140401指导教师：史红哈尔滨理工远东学院2机械制造技术基础课程设计任务书设计题目：推动架零件的机械加工工艺规程及典型夹具的设计设计内容：1.绘制零件图一张。2.编写零件加工工艺过程，并填写加工工艺过程卡及工序卡一套。3.设计指定工序的夹具，绘制夹具装配总图一套。4.绘制夹具的非标零件图一张。5.编辑说明书一份。指导教师：史红2013年3月4日3一、设计题目设计推动架零件加工工艺规程及加工φ32孔专用夹具二、原始资料(1)被加工零件的零件图（草图）1张(2)生产类型:中批或大批大量生产三、上交材料(1)被加工工件的零件图1张(2)毛坯图1张(3)机械加工工艺过程综合卡片1张(4)与所设计夹具对应那道工序的工序卡片1张(4)夹具装配图1张(5)夹具体零件图1张(6)课程设计说明书(5000字左右)1份四、进度安排(参考)(1)熟悉零件,画零件图2天(2)选择工艺方案,确定工艺路线,填写工艺过程综合卡片5天(3)工艺装备设计(画夹具装配图及夹具体图)9天(4)编写说明书3天(5)准备及答辩2天五、指导教师评语成绩：指导教师日期4摘要本文是有关推动架工艺步骤的说明和机床夹具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及机床夹具设计后，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和机床夹具的设计，根据零件加工要求制定出可行的工艺路线和合理的夹具方案，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。关键词：机械加工、工艺规程、专用夹具、推动架56目录1推动架的工艺分析及生产类型的确定................81.1推动架的作用..............................81.2推动架的技术要求...........................91.3推动架工艺分析.............................92确定毛坯、绘制毛坯简图.......................112.1选择毛坯.................................112.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量..........112.3绘制推动架毛胚的铸造简图..................123.拟定推动架工艺路线.............................133.1定位基准的选择............................133.1.1精基准的选择........................133.1.2粗基准的选择........................133.2各面、孔加工方法的确定....................133.3加工阶段的划分............................143.4工序的集中与分散..........................143.5工序顺序的安排............................143.5.1机械加工工序........................143.5.2热处理工序..........................163.5.3辅助工序............................163.6确定加工路线..............................164机床设备及工艺装备的选用.......................184.1机床设备的选用............................184.2工艺装备的选用............................185加工余量、工序尺寸和公差的确定.................196切削用量、时间定额的计算........错误!未定义书签。6.1切削用量的计算.............错误!未定义书签。6.1.1钻孔工步............错误!未定义书签。6.1.2扩孔工步.............错误!未定义书签。6.1.3粗铰工步.............错误!未定义书签。6.1.4精铰工步.............错误!未定义书签。76.2时间定额的计算.............错误!未定义书签。6.2.1基本时间jt的计算.....错误!未定义书签。6.2.2辅助时间ft的计算......错误!未定义书签。6.2.3其他时间的计算.......错误!未定义书签。6.2.4单件时间djt的计算.....错误!未定义书签。7夹具设计......................................227.1问题的提出...............................227.2夹具设计.................................227.2.1定位方案...........................227.2.2夹紧机构...........................227.2.3夹具与机床联接元件..................227.2.4定位误差分析........................237.2.5切削力及夹紧力的计算................238设计体会.......................................249参考文献.......................................2881推动架的工艺分析及生产类型的确定1.1推动架的作用该零件为B6050刨床推动架，是牛头刨床进给机构中的零件（如附图1），Φ32+0.0270孔安装在进给丝杠轴，靠近Φ32+0.0270孔左端处装一棘轮。在棘轮上方即为Φ160+0.033孔装棘轮。Φ160+0.033孔通过销与杠连接。把从电动机创来的旋转运动，通过偏心轮杠杆使零件绕Φ32+0.0270轴心线摆动。同时，棘轮拨动棘轮，使丝杠转动，实现工作台自动进给。图1-191.2推动架的技术要求推动架的技术要求见表1-1表1-1推动架技术要求加工表面偏差mm公差及精度等级粗糙度Raµm形位公差/mmφ27的端面IT1312.50.1Aφ16的孔+0.0290IT6-IT93.2φ50的外圆端面IT7-IT96.3φ32的孔+0.0270IT7-IT86.3φ35的两端面IT1325φ16的孔+0.0290IT6-IT93.21.3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+0.0270、φ16+0.0190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：101.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。112确定毛坯、绘制毛坯简图2.1选择毛坯根据零件差资料知：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0.72kg。生产类型为中小批量，可采用金属型铸造毛坯。由于φ32mm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。2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量零件基本尺寸在100—160之间，由表2-1可知，差得该铸件的尺寸公差等级CT为8～10级。由表2-5可知，加工余量等级MA为G级，故CT=10级，MA为G级。表2-1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φ27的端面92H4.0顶面降一级，单侧加工φ16的孔φ16H3.0底面，孔降一级，双侧加工φ50的外圆端面45G2.5双侧加工（取下行值）φ32的孔φ32H3.0孔降一级，双侧加工φ35的两端面20G2.5双侧加工（取下行值）φ16的孔φ16H3.0孔降一级，双侧加工表2-2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CTφ27的端面924.0963.2φ16的孔φ166φ102.2φ50的外圆端面455502.812φ32的孔φ326.0φ262.6φ35的两端面205252.4φ16的孔φ166φ102.22.3绘制推动架毛胚的铸造简图由表2-1所得结果，绘制毛坯简图如图2-2所示。图2-2133.拟定推动架工艺路线3.1定位基准的选择定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后再确定粗基准。基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，使生产无法正常进行。3.1.1精基准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φ32的孔和φ16的孔作为精基准。3.1.2粗基准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的不加工表面作为粗基准，从零件的分析得知，B6065刨床推动架以外圆作为粗基准。3.2各面、孔加工方法的确定根据推动架零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确定加工件各表面的加工方法，如表3-1：表3-1推动架各表面加工方案主要加工表面尺寸精度等级粗糙度加工方案备注Φ27的端面IT1312.5粗铣表1-8Φ16的孔IT6-IT93.2钻-扩-铰-表1-914Φ50的外圆端面IT7-IT96.3粗铣-精铣表1-8Φ32的孔IT7-IT86.3钻-扩-铰表1-9Φ35的两端面IT1325粗铣表1-8Φ16的孔IT6-IT93.2钻-扩-铰表1-9Φ6的孔IT11-IT1225钻表1-9Φ8螺纹孔（公差带5H-7H）6.3钻螺纹表1-10宽6mm的槽IT11-IT1312.5粗铣表1-8拉沟槽R325拉3.3加工阶段的划分该推动架的加工质量要求较高，可将加工阶段划分成面加工和孔加工两个阶段。加工过程中，首先加工面，然后加工各空，最后加工各细节部分（攻丝、拉槽等）3.4工序的集中与分散该零件选用工序集中原则安排推动架的加工工序。该推动架的生产类型是中、小批生产，可以采用万能型机床配以专用工、夹具，以提高生产率；而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可缩短辅助时间，而且由于在一次装夹中加工了许多表面，有利于保证各加工表面之间的相对位置精度要求