1、 機械制造工藝學課程設計任務書題目 :設計“手柄座”零件的機械加工工藝規程及工藝裝備 。內容 :(1毛坯圖 -1張(2 零件圖 -1張(3機械加工工藝卡 -1套(4夾具總裝圖 -1張(5課程設計說明書 -1份班級:學生:指導老師:2006年 6月 16日設 計 說 明本次設計是在我們學完了相關的基礎課、技術基礎課及大部分 專業課之后進行的這是我們在畢業設計之前的一次深入的綜合性的 復習, 也是一次理論聯系實際的訓練。 因此它在我們四年的大學生活 中占有重要的地位。在學完機械制造工藝學的基礎上進行這樣的設計和練習,我覺得 是很有必要的, 它對我們的理論提高有了一定啟發, 讓我們知道了學 習的重點

2、和怎么根據具體的情況設計出可行的夾具。 也讓我提高了分 析問題、解決問題的能力,為以后的進一步發展打下了良好的基礎。 由于時間比較倉促,設計尚有很多的不足之處,懇請各位老師 給予指教。一 、零件的工藝分析手柄座的加工共有兩組加工表面, 它們相互之間有一定的要求。 現分述如下:(1 、 以工件的上下表面為中心加工孔和槽。鉆 10H7的孔,鉆 14H7的孔, 鉆 5.5 mm的孔, 銑 14mm*43mm的槽, 鉆 5mm , 鉆 M10H7并配加鉗工加工。 。其中主要加工孔 10H7。(2 、 以 25 mm的孔為中心加工表面和孔。 銑上下表面, 鉆 10H7, 鉆 14H7的孔,鉆 5.5 m

3、m的孔,鉆 5mm ,鉆 M10H7并配加鉗工加工。 有以上的分析可知,對于這兩組加工表面而言,可以先加工其中一組表面,然后借助 于主要能夠夾具加工另一組表面,并保證它們的精度。二 、工藝規程的設計1 、確定毛坯的的制造形式零件材料為鑄鐵。手柄座在使用過程中不經常的變動,它的只起支撐 的作用,受到的沖擊不是很大,只是在縱向上受到很大的壓力。在加工過程中 的精度保證很重要,它對工件的定位有一定的保證作用。2 、基準的選擇(1 、 粗基準的的選擇 對于一般的箱體零件而言,以外表面作為粗 基準是合理的。但本對于零件來說 25 mm 作為粗基準,則可造成鉆孔的垂直度和軸的平行度不能保證。對箱體零件應以

4、相關的表面作為粗基準,現選取零 件的上下表面互為基準,再利用四爪卡盤卡住車 25 mm 。利用內孔 25 mm 及鍵槽定位進行鉆 10mm , 在 25 mm中以長心軸、 鍵槽及零件的下表面進行 自由定位,達到完全定位。(2 、 精基準的選擇 主要考慮的是基準的中和問題。 當設計與工序的 基準不重合時,因該進行尺寸換算。3 、制訂工藝路線生產為大批量生產,故采用萬能機床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高 生產率。同時還可降低生產成本。(1 、工藝路線方案一:工序一:粗銑上、下表面,精銑下表面;工序二:粗、精車 25 mm;工序三:插鍵槽 6H9;工序四:銑槽 14*43 mm;工序五:鉆、拉

5、孔 10H7;工序六:鉆孔 5.5 mm;工序七:鉆、擴 14H7;工序八:鉆、鉗 5 mm、 M10-7H ;工序九:終檢。(2 、工藝路線方案二:工序一:粗、精車 25 mm;工序二:粗銑上、下表面;工序三:精銑下表面;工序四:插鍵槽 6H9 mm;工序五:銑槽 14 mm *43 mm;工序六:鉆孔 5.5 mm;工序七:鉆、拉孔 10H7;工序八:鉆、擴 14H7;工序九:鉆、鉗 5mm 、 M10-7H ;工序十:終檢。(3 、工藝方案的分析:上述兩個工藝方案的特點在于:方案一是先加工上下表面為中心的 一組工藝,然后加工 25H8的孔,再以 25H8的孔的孔為基準加工 10 mm 的

6、孔。方案二則是先加孔 25H8后再加工上下表面,再加工孔 10mm ,此時 方案二采用車床加工工序一,這樣有利提高效率,節省成本。經比較可知,先 加工上下表面, 再以上下表面為基準加工 25H8及插鍵槽, 最后完成對 10 mm的孔的定位。顯然方案一比方案二的裝夾次數減少了,同時也更好的保證了精 度要求。具體的工藝過程如下:工序一:粗銑上、下表面,精銑下表面,上、下表面互為基準進 行加工,選用 X63臥式銑床加工;工序二:粗、精車 25 mm,以下表面為基準,用響應的卡具夾緊 工件選用 C620立式車床;工序三:插鍵槽 6H9,利用工件上、下表面定位,選用 ;工序四:銑槽 14*43 mm,利

7、用上、下表面定位,選用 X63臥式銑 床及專用夾具定位;工序五:鉆、拉孔 10H7,利用上下表面、及鍵槽 6H9定位,選 用 Z525立式鉆床;工序六:鉆孔 5.5 mm,以上、下表面定位及定位,選用 Z525立 式鉆床;工序七:鉆、擴 14H7,選用 Z525立式鉆床;工序八:鉆、鉗 5 mm 、 M10-7H 以上、下表面定位及 25 H8定位,選用 Z525立式鉆床及專用夾具;工序九:終檢。4 、機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“手柄座” 零件材料為鑄鐵, 硬度為 HBS6587, 毛坯的重量約為 200Kg , 生產類型為大批量生產,采用砂型鑄模。具體的數據見零件圖。三 、 專用

8、夾具的設計為了提高勞動生產率,保證加工質量,降低勞動強度,需要設計專用的 夾具。有老師分配的任務,我被要求設計第五道工序 -鉆孔 10H7,本夾具 將用于 Z525立式鉆床。(1 、問題提出本夾具主要用來鉆 10H7的孔,同時對孔的同軸度及加工精度有一定 的要求。且在鉆孔后還要進行拉孔,以保證其精度要求,為了使其誤 差減小,在工序工序二、工序三中的加工也得有精度要求。因此,在 本道工序加工時,主要應考慮如何提高生產率、降低勞動強度、提高 加工質量。(2 、夾具設計1 定位基準的選擇;有零件圖可知, 10mm 孔對 25 H8有平行 度要求及垂直度要求, 其設計基準是以 25 H8的中心線。 為

9、了減少精 度誤差,選用了孔鍵定位的自動定心夾具。且以鍵槽為其縱向定位的 主要定位基準面。2 夾緊力分析;3 定位誤差的分析;4 夾具設計及操作的簡要說明; 如前所述,在設計夾具時,為提 高生產率,首先想到是怎么樣方便的安裝和拆卸,本道工序就是采用 了快換墊圈的方式。由于本夾具是對工件進行鉆孔,因此在鉛直方向 受到很大的沖擊力,故在其相應的方向上應適當的考慮強度上的要求。 并設法減少夾具的的占地面積,使之很方便的操作和快速的切換工件。 因此,應設法解決上述問題。目前采取的措施有:一是提高毛坯的精 度,使最大切削深度降低,以降低切削力;二是選擇精度的心軸,使 其定位精確,并使心軸連在夾具體內,這樣

10、可以減少縱向傾斜的偏差; 三是:加大螺母和開口墊圈的加緊力。使工作進行時,工作緊湊和保 證加工要求。夾具體上裝有快換鉆套,使夾具在一批零件之間能加工 不同要求的零件,同時在夾具體上裝有一塊可翻動的蓋模板,這樣有 利于工件的拆裝。 - 6 - - 7 - - 8 - - 9 - - 10 - 設 計 心 得 在學完機械制造工藝學之后，我們經過了為期一個星期 （2006-6-12-2006-6-17）的的課程設計。本次課程設計的任務是根據加工工 件設計夾具，我設計的零件是手柄座，相對于其他組同學設計的夾具要容易， 但我并沒有因為它的容易而放棄學習更多的機會，我在設計完自己的夾具同時， 和其他的同學

11、一起探討更好的設計方法。并了解了其他相關工件的設計，在分 析的過程中，讓我更深刻地了解了工藝對我們學習的重要性，同時也發現了自 己的很多不足。感觸有： 一 、僅僅了解書本上的東西是遠遠不夠的，只有在結合自己的實際情況， 運用于實踐，這樣才能更深地了解和學習好知識。 二 、工藝是一個很細致的工作，我們要在工作中不斷的積累經驗，學會 用自己的知識解決實際問題。 三 、覺得自己學到的知識太有限，知識面太窄，以后還有待加強訓練和 實踐。 四 、同時我們要不斷地向別人學習，尤其要多想老師請教，他們可以讓 我們少走很多的彎路，同時也讓我們知道很多優秀的設計方法和與眾不同的設 計理戀。 五 、創新設計是我們未來生存的法寶，所以從現在開始一定要有意識的 鍛煉和培養自己在這方面能力。 本次課程設計由于時間比較緊迫，同時本人的知識水平有限，錯誤之處在 所難免，希望各位老師及專業人士給予批評指正！ ！ 編 者 2006 年 6 月