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第一章零件的分析
1.1零件的作用杠杆原理亦称“杠杆平衡条件”为了使杠杆平衡,杠杆上的两个力(力,支持点和阻力点)的力臂的大小是其成反比用数学式表示就是F1•L1=F2•L2这样表达就很直观明了式中,F1表示动力,L1表示动力臂,F2表示阻力,L2表示阻力臂从上述式中可以看出来,如果要使杠杆平衡达到条件,那么动力臂是阻力臂的几倍,动力便是阻力的几分之一
1.2零件的工艺分析这一部分是杆类零件,形状不规则,尺寸精度,形位精度要求很高,对分析零件的主要技术要求如下主要尺寸精度和形位公差
(1)Φ12孔尺寸精度是H8,内表面的粗糙度值是
1.6,其中心轴线是Φ15H8
(2)孔的定位基准和Φ6H7的孔的定位基准;
(3)零件__的部分的表面粗糙度值的6H7直径的孔,下面是
1.6;;
(4)零件上方Φ15H8的孔的内表面Ra值为
1.6;
(5)顶部左边和右边的粗糙度值是
3.2;;
(6)零件的尺寸精度的厚度(24±
0.1);毛坯的技术要求铸件的要求不应该有砂眼、疏孔、毛刺或者其他缺陷,只有保证没有这些缺陷才能用来保证零件的强度、硬度和刚度,即使外力作用下,也不会发生意外事故零件刚度对夹具的要求由于零件的表面粗糙度为
12.5,要求较高,所以每侧铣__时,要充分认识到这一点定位基准对工序的要求通过对主要的尺寸精度和形位公差的分析表明φ15h8φ12孔,12孔的深度是非常重要的两个孔,它们以Φ15H8的孔、Φ12深度为12为机械__各工序的定位基准因此,处理流程,考虑更重要,在夹具设计以保证其准确性第二章确定毛坯、画毛坯—零件合图
2.1确定生产类型因为在批量生产零件的杠杆生产程序,使__设备中使用的普通机床和专用工具,量具,夹具,并考虑适当浓度的过程中,为了提高生产率和减少机床数量,降低其生产成本
2.2确定毛坯的制造形式材料的强度,耐磨性,耐热性和高减振,适合在高应力下,耐磨零件
2.3机械__余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定毛坯尺寸的确定表面粗糙度要求较高的零件,生产计划是在大规模生产,所以毛坯铸造,铸件材料为HT200从文献,采用查表法确定的__表面的总剩余,但由于在查表法的一些差异和实际生产情况,确定总的允许,也要根据工厂的情况做出适当调整可得铸件的尺寸为180X55X30mm参考“人事金属机械__工艺手册”,用查表法确定剩余总面其余量表如下图2-1所示各__表面总余量__表面基本尺寸mm__余量等级__余量数值(mm)描述N面100G3侧面,单侧__H面24G6侧面,双侧__E面177H3顶面降一级,单侧__Φ10孔10H2孔降一级,双侧__Φ6孔6H1孔降一级,双侧__主要毛坯尺寸及公差____可得铸件尺寸公差如图2-2所示:主要面的尺寸零件的尺寸总余量毛坯的尺寸公差N面轮廓尺寸100—1004N面轮廓尺寸243+
3303.2N面到Φ10孔中心的距离4321023Φ10孔Φ102+2Φ
63.6第三章工艺规程的设计
3.1定位基准的选择根据图纸和分析零件的使用12h8披披6h7孔,孔的直径,15h8孔军通过正确的方向来保证,因此,定位基准的选择应考虑分析粗基准的选择根据粗基准的选择原则,保证不__表面和__表面位置要求,应选择不__表面为粗基准,所以我选择厚度是24的下表面为第一粗基准;当孔的__,以保证孔的中心位置和夹紧工件,需要使用引脚,所以一个直径12h8孔圆柱零件的选择是第二次基准精基准的选择在表面上,厚度为24的处理,表面应细基下__厚度为24,所以24面层厚度的选择为第一个精确的基础;然后第二12h8直径孔__精度的参考24面层厚度;在12h8直径孔的__,表面的厚度和24是一个组合的精__零件图的基准6h7直径孔下这样即满足了基准重合原则又满足了互为基准原则
3.2工艺路线的拟定为了满足保证几何图形的形状、尺寸的精度要求、位置的精度要求以及各项的技术要求,必须拟定一个合适的工艺线路工艺路线方案一
1、粗、精铣长度为177的顶面;
2、粗、精铣宽度为24的上表面;
3、钻、扩、铰Φ12H8的孔,孔口倒角;
4、钻、扩、铰Φ6H7的孔,孔口倒角;
5、钻、攻零件上面为M10的螺纹通孔;
6、扩Φ12深度为18的孔;
7、粗、精铣宽度为24的下表面;
8、粗、精铣高度为53的左表面至__要求;
9、粗、精铣高度为53的右表面至__要求
10、钻,扩、铰Φ15H8的孔,孔口倒角;
11、钻,扩Φ12深度为18的孔,孔口倒角;
12、粗精铣零件下面长度为25的槽;
13、铣零件上面厚度为2的槽;
14、倒圆角,去毛刺,终检;工艺路线方案二
1、粗、精铣长度为177的顶面;
2、粗、精铣高度为53的左表面至__要求;
3、粗、精铣高度为53的右表面至__要求;
4、粗、精铣宽度为24的上表面;
5、钻、扩、铰Φ12H8的孔,孔口倒角;
6、钻、扩、铰Φ6H7的孔,孔口倒角;
7、钻、攻零件上面为M10的螺纹通孔;
8、扩Φ12深度为12的孔;
9、粗、精铣宽度为24的下表面;
10、钻,扩、铰Φ15H8的孔,孔口倒角;
11、钻,扩Φ12深度为18的孔,孔口倒角;
12、粗精铣零件下面长度为25的槽;
13、铣零件上面厚度为2的槽;
14、倒圆角,去毛刺,终检;两种途径的分析与工艺方案相比,工艺路线两个铣削,钻孔后的思考,第一孔后与工艺和表面的原则,但在中间和底部的洞,12h86h7直径孔的定位和夹紧__,且不符合第一基础原理;处理方案不仅符合第一性原理和基准面原理第一孔后,便于定位和夹紧此外,应选择在工厂的具体条件和其他因素,如设备可以借,夹具和量具等本设计采用的工艺路线,根据技术方案的制定过程的详细分类,如下图所示
1、粗、精铣长度为177的顶面;
2、粗、精铣宽度为24的上表面;
3、钻、扩、铰Φ12H8的孔,孔口倒角;
4、钻、扩、铰Φ6H7的孔,孔口倒角;
5、钻、攻零件上面为M10的螺纹通孔;
6、扩Φ12深度为12的孔;
7、粗、精铣宽度为24的下表面;
8、粗、精铣高度为53的左表面至__要求;
9、粗、精铣高度为53的右表面至__要求
10、钻,扩、铰Φ15H8的孔,孔口倒角;
11、钻,扩Φ12深度为18的孔,孔口倒角;
12、粗精铣零件下面长度为25的槽;
13、铣零件上面厚度为2的槽;
14、倒圆角,去毛刺,终检;
3.3选择__设备及刀、夹、量具__此零件主要设备以通用机床为主,辅助机床以少量专用机床为辅其生产方式主要可分为以通用夹具为主,辅助可以以少量专用机床为辅其生产方式主要可分为以通用机床加专用夹具为主,辅助以少量专用机床的流水生产线为辅,工件床上的装卸和机床间的传送都是由人工来完成粗铣N面考虑工件定位夹紧的方法以及夹具结构问题,宜选用X52K立式铣床选择直径为Φ200mm的可以转为面铣刀和游标卡尺精铣F面和粗、精铣N面差不多一样,但是车削速度和车削用量不一样,需要结合实际并查资料完成一次性钻一个直径12毫米,M10,披10h8,披6h7底部的z3025摇臂钻床的麻花钻,锥柄铰孔Φ10H
8、Φ6H7的孔宜选用摇臂式钻床Z3025,宜采用锥柄麻花钻锥柄芯复合钻,铰孔倒角锥柄机用铰刀,专用的夹具,快速夹头,游标卡尺和塞规
3.4__工序设计
(一)切削用量的选择首先,确定刀具材料,选用高速钢材料;其二,工件材料为灰铸铁1铣面D、E面根据粗糙度和背吃刀量确定切削用量N和F的粗铣,切削深度(P)=
1.5mm,饲料f=2mm/r半精铣D面和E面,背吃刀量ap=1mm进给量f=
0.5mm/r查表V粗铣=
74.1m/min;V精铣=
188.4m/min2铣面D、E面根据粗糙度和背吃刀量确定切削用量N和F的粗铣,切削深度(P)=3mm,饲料f=2mm/r半完成D和E的铣削,切削深度(P)=
0.5毫米,进给量f=
0.5mm/r查表V粗铣=
74.1m/min;V精铣=
188.4m/min3钻Φ12mm孔查资料进给量f=
0.4mm/r毫米直径的孔钻用插入法可以的出钻Φ12孔的切削速度V=
0.445m/s=
26.7m/min计算转速n=1000V/C,D=(1000×
26.7)/(
3.14×13)r/min=654r/分钟根据N=630r/分钟机床的实际速度实际切削速度v=
3.14x13x630/1000m/min=
25.7m/min4钻扩铰Φ10H8孔钻孔扩孔直径10h8进程,查找表的Z(扩大)=
0.9,Z(=
0.1毫米),这样就可以算出z钻=10/2-
0.9-
0.1=4mm各工步的余量和工序尺寸及公差每一个步骤如表3-1所示__表面__方法余量公差等级工序尺寸及公差Φ10钻孔4—Φ8Φ10扩孔
0.9H10Φ
9.8Φ10铰孔
0.1H8Φ10参考“人事金属机械__工艺手册”和“机械制造技术”首先先钻Φ12的孔进给量是
0.4mm,速度v=
26.7m/min,由此算出转速为n=1000/Лd=(1000x
26.7)/
3.14×12r/min=708r/min按照N=630r/min机床的实际速度值,,钻扩铰Φ10H8钻孔Φ10H8孔的进给量是
0.3mm,速度v=
26.7m/min,由此算出转速为n=1000/Лd=(1000x
26.7)/
3.14×8r/min=1062r/min按照机床的实际转速取值n=1000r/min,则实际切削速度为v=nЛd/1000=1000x
3.14x10/1000m/min=
31.4m/min根据____《机械制造工艺学课程设计指导书及习题》有v扩=
31.4/2=
15.7m/min由此算出转速为n=1000v/Лd=1000x
15.7/
3.14x
9.8r/min=510r/min按照N=630r/min机床实际速度的值高速钢绞刀铰孔的切削速度v=8m/minn=1000v/Лd=1000x8/
3.14x10=255r/min所以我们取n=294r/min,所以它的实际切削速度值是:v=nЛd/1000=294x
3.14x10/1000=
9.23m/min5铣槽采用高速钢切削速度铣削刀具切削表它有30个齿,每一个齿的进给量是
0.04,我们可以得出f=
1.2mm,ap=10mm,ae=1mm因为粗糙度较大,故取v=22m/min则n=1000v/Лd=1000x22/
3.14x20r/min=350r/min第四章夹具设计分析根据设计任务的要求,其中两个工序的夹具设计分别为工序9中钻Φ12孔深18,钻、扩、铰Φ15H8的孔和工序10中铣宽为8的槽下面对工序9钻零件图中Φ12孔深18和Φ158H的孔的夹具和铣宽度为8的槽的夹具进行设计分析
4.1这两道工序的分析零件图中对这两道工序的__要求分析
(1)钻零件图中Φ12孔深18的孔;
(2)钻、扩、铰Φ15H8的孔;
(3)铣宽为8的槽;
(4)零件图中Φ12孔深18的孔与Φ15H8的孔的距离为(70+-
0.1)mm;
(5)在
1.6孔表面粗糙度15h8;
(6)槽表面粗糙度的宽度是
3.2mm这两道工序前已经__的的表面如下
(1)12h8直径孔,M10,披10h8,披6h7底孔和端面;
(2)零件图的顶面;
(3)零件图的左右侧面
4.2夹具设计分析拟定定位方案和选择定位元件
(1)钻夹具定位方案N面、H面,E端面三面定位;铣夹具定位方案Φ15H8的孔,Φ12孔深18的孔,H面采用两空一面定位;
(2)选择钻夹具定位元件N面采用的是三个长条支撑板定位,限制三个自由度,H面采用的是一销一定位块定位,限制两个自由度,E端采用的是一个防推销,限制一个自由度详见夹具装配图和零件图选择铣夹具定位元件Φ15H8的孔采用的是短心轴定位,限制三个自由度,Φ12的孔深18的孔才有活动可插拔的圆柱销定位,限制一个自由度,E端采用的是防推销限制一个自由度,N面采用一个辅助支撑,限制一个自由度确定夹紧方案参考夹具设计资料,钻夹具的是采用钩形压板F面压紧,辅以侧面两定位支撑,防止工件旋转,铣夹具采用的是F面压紧及其配合螺母在加紧结论通过对综合水平的设计,我摆脱了理论知识学习的专业知识和实践设计结合锻炼我的知识的综合运用,解决实际问题的能力,也提高了我的文献综述,设计手册,和计算机图形设计,和地方,选择总体控制,和自由裁量权的细节的能力同时也能从中看出自己的不足之处,像设计中公差的选择、夹具的选择,都是翻阅资料找出来的,最终才能得以顺利完成致谢经过这么多天的努力终于把毕业设计做完了,感谢田启宏教授这么多天的悉心指导和不厌其烦地给我提出修改建议,才让我有可能比较__的按时完成毕业设计的任务在设计中,我们组的组员能够团结一致,同心协力,发挥了大学生应有的素质水品在这次毕业设计中,我们将学习基本的理论知识转化为实践,解决实际问题感谢学校的任课老师的教导,让我取得了很大的进步,以后希望自己再接再厉谢谢老师们的栽培____
[1]东北重型机械学院.机床夹具设计手册.____科技出版社,1988
[2]胡家秀主编.机械零件设计实用手册.北京:机械工业出版社1999
[3]李益__编.机械制造工艺设计手册.北京:机械工业出版社1995
[4]孟宪椅等主编.机床夹具图册.北京:机械工业出版社1991
[5]谢家瀛主编.组合机床设计简明手册.北京:机械工业出版社1999
[6]陈秀宁.机械设计课程设计.浙江浙江大学出版社,2002。