等臂杠桿鉆削M10mm毛坯孔夾具設(shè)計(jì)

等臂杠桿鉆削M10mm毛坯孔夾具設(shè)計(jì),杠桿,m10mm,毛坯,夾具,設(shè)計(jì) 9目 錄1.杠桿的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定11.1杠桿的用途：11.2杠桿的技術(shù)要求-11.3審核杠桿的工藝性11.4.確定杠桿的生產(chǎn)類型22確定毛坯、繪制毛坯簡(jiǎn)圖22.1選擇毛坯22.2確定毛坯的尺寸公差和加工余量22.2.1公差等級(jí)22.2.2鑄件的材質(zhì)系數(shù)23擬定杠桿工藝路線33.1定位基準(zhǔn)的選擇33.1.1 粗基準(zhǔn)的選擇33.1.2 精基準(zhǔn)的選擇33.2表面加工方法的確定33.3加工階段的劃分43.4工序的集中與分散43.5，工序順序的安排43.5.1：機(jī)械加工工序43.6：確定工藝路線537切削用量,時(shí)間定額的計(jì)算6371切削用量的計(jì)算6372時(shí)間定額的計(jì)算64、夾具設(shè)計(jì)74.1問題的提出74.2夾具設(shè)計(jì)74.2.1、定位基準(zhǔn)選擇74.2.2、鉆套高度和排悄間隙8參考文獻(xiàn)91.杠桿的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定1.1杠桿的用途：它的主要的作用是用來支承、固定的。要求零件的配合是符合要求1.2杠桿的技術(shù)要求-按表形式將該撥叉的全部技術(shù)要求列表中杠桿零件技術(shù)要求表加工表面尺寸及偏差(mm)公差及精度等級(jí)表面粗糙度Ra(m)杠桿的軸高度54毫米圓面54IT1312。5杠桿軸的直徑40毫米上表面4063杠桿軸的直徑40毫米下表面403.2孔的直徑為10毫米10IT7平行度為0。1A3.2孔的直徑8毫米下表面863孔的直徑為8毫米8IT7平行度為0。1A16孔的直徑為8毫米的上表面863孔的直徑為8毫米8IT7平行度為0。1A16如表格可知，該杠桿的各項(xiàng)技術(shù)要求制定的較合理，符合帶零件在變速箱中的作用。1.3審核杠桿的工藝性分析零件圖可知杠桿的25孔的軸線合兩個(gè)端面有著垂直度的要求。該零件除主要工作表面加工精度均較低，不需要高竣工度機(jī)床加工，通過銑削、鉆床的粗加工就可以達(dá)到加工要求；而主要工作表面雖然加工精度相對(duì)較高，但也可以在正常的生產(chǎn)條件下，采用較經(jīng)濟(jì)的剛法保質(zhì)保量地加工出來。由此可見，該零件的工藝性較好。1.4.確定杠桿的生產(chǎn)類型 依設(shè)計(jì)題目知：N=4000件/年，杠桿重量為1.0kg，杠桿屬輕型零件。該杠桿的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。2確定毛坯、繪制毛坯簡(jiǎn)圖2.1選擇毛坯零件的材料HT200?？紤]到零件在工作中處于潤(rùn)滑狀態(tài)，采用潤(rùn)滑效果較好的鑄鐵。由于年產(chǎn)量為4000件，達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，鑄造表面質(zhì)量的要求高，故可采用鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的，表面質(zhì)量與機(jī)械性能均好，適合大批生產(chǎn)的金屬模鑄造。又由于零件的對(duì)稱特性，故采取兩件鑄造在一起的方法，便于鑄造和加工工藝過程，而且還可以提高生產(chǎn)率。2.2確定毛坯的尺寸公差和加工余量要確定毛坯的尺寸公差及機(jī)械加工余量，應(yīng)先確定如下各項(xiàng)因素。2.2.1公差等級(jí)由于杠桿的功用和技術(shù)要求。確定該零件的公差等級(jí)為普通級(jí). 已知機(jī)械加工后杠桿件的重量為1kg，由此可初步估計(jì)機(jī)械加工前鑄件毛坯的重量為1.5kg。2.2.2鑄件的材質(zhì)系數(shù)由于該撥叉材料為HT200，是碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0.65%的碳素鋼，該鑄件的采制系數(shù)屬M(fèi)2級(jí)。杠桿鑄造毛坯尺寸公差及加工余量鑄件的質(zhì)量/kg 包容體質(zhì)量/kg形狀復(fù)雜系數(shù)材質(zhì)系數(shù)公差等級(jí)1.53S2M2普通級(jí)項(xiàng)目/mm機(jī)械加工余量/mm尺寸公差/ mm 備注寬度R1512.4-厚度2512.6-厚度1012.0-孔徑1012.2-中心距4813.2-3擬定杠桿工藝路線3.1定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先確定精基準(zhǔn)，然后再確定粗基準(zhǔn)。3.1.1 粗基準(zhǔn)的選擇以杠桿的直徑為40毫米的軸粗基準(zhǔn)，以兩個(gè)小頭孔外圓表面為輔助粗基準(zhǔn)。 3.1.2 精基準(zhǔn)的選擇考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以粗加工后的底面直徑為10毫米的孔為主要的定位精基準(zhǔn)，以兩個(gè)小頭孔外圓柱表面為輔助的定位精基準(zhǔn)。3.2表面加工方法的確定 根據(jù)拔叉零件圖上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，確定加工件各表面的加工方法如表加工表面尺寸精度表面粗糙度加工方案直徑為40毫米軸的上表面IT863粗銑半精銑直徑為40毫米軸的下表面IT83.2粗銑半精銑直徑為30毫米圓的下表面IT1163粗銑半精銑直徑為30毫米圓的上表面IT963粗銑半精銑25mm孔IT1116鉆鏜擴(kuò)孔粗鉸精鉸8mm孔IT1116鉆粗鉸精鉸10mm孔IT716鉆粗鉸精鉸8mm孔IT1116鉆粗鉸精鉸3.3加工階段的劃分該杠桿加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段劃分成粗加工，半精加工和精加工幾個(gè)階段。在粗加工階段。首先將精基準(zhǔn)準(zhǔn)備好，使后續(xù)工序都可以采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他加工表面的精度要求；先完成粗基準(zhǔn)面粗銑，半精銑粗基準(zhǔn)面的精洗過到要求，完成精基準(zhǔn)面孔的鉆鉸精校的過程。3.4工序的集中與分散選用工序集中原則杠桿的加工工序。該杠桿的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，可以采用萬能型機(jī)床配以專用工、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可以縮短輔助時(shí)間，而且由于與一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各種加工表面之間的相對(duì)位置精度要求。3.5，工序順序的安排3.5.1：機(jī)械加工工序（1）遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工基準(zhǔn)直徑為10毫米的孔。（2）遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。（3）遵循“先主后次”原則，先加工主要表面（4）遵循“先面后孔”原則，先加工杠桿的表面，再加工杠桿軸孔。3.6：確定工藝路線在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，表列出了杠桿的工藝路線。 工 序 號(hào)工 序 內(nèi) 容設(shè) 備工 藝 裝 備1粗銑直徑為25毫米的孔的上下兩端面立式銑床X51高速鋼套式面銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具2半精銑直徑為25毫米孔的下端面立式銑床X51高速鋼套式面銑刀、游標(biāo)卡尺、專用夾具3粗銑直徑為8毫米孔的上端面立式銑床X51高速鋼套式面銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具4粗銑直徑為8毫米孔的兩端面立式銑床X51高速鋼套式面銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具5粗銑直徑為8毫米孔兩端面立式銑床X51高速鋼套工面銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具6半精銑直徑為8毫米孔下端面立式銑床X51高速鋼套工面銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具7加式直徑為25毫米的孔四面組合鉆床麻花鉆，鉸刀，內(nèi)徑千分尺8粗銑直徑為8毫米孔的兩端面四面組合鉆床麻花鉆、鉸刀、內(nèi)徑千分尺9鉆，粗鉸，精鉸直徑為8毫米的孔四面組合鉆床麻花鉆、鉸刀、內(nèi)徑千分尺10鉆，粗鉸，精鉸直徑為10毫米的孔四面組合鉆床麻花鉆、鉸刀、內(nèi)徑千分尺11去毛刺鉗工臺(tái)平銼12中檢塞規(guī)、百分表、卡尺等13清洗清洗機(jī)14終檢塞規(guī)，百分表，卡尺等37切削用量,時(shí)間定額的計(jì)算鉆，粗鉸，精鉸直徑為10毫米的孔371切削用量的計(jì)算鉆孔工步鉆孔至直徑9。8至9。95毫米R(shí)a12.5um背吃刀量為9。8毫米進(jìn)給量由表查得f=0。1mm/r切削速度計(jì)算由表查得近似為12m/min則主軸轉(zhuǎn)速算為390取轉(zhuǎn)速不392r/min,v實(shí)際為12。06米每分鐘粗鉸工步粗鉸到直徑9。96至10。018毫米，Raum背吃刀量為0。16毫米進(jìn)給量由表查得f=0.4mm/min切削速度計(jì)算由表查得近似為2m/min則主軸轉(zhuǎn)速算為66。3取n=97r /min,v 實(shí)際=2.92m/min精鉸工步精鉸至直徑為1010。015Ra1.6um背吃刀量為0。04毫米進(jìn)給量由表查得f=0.3mm/r切削速度計(jì)算由表查得近似為3m/min則主軸轉(zhuǎn)速為95。5則取n=97r/min，v實(shí)際=3.05m/min372時(shí)間定額的計(jì)算鉆孔工步基本時(shí)間=（25+4。6+1）/392*0。1=46。8秒輔助時(shí)間=0。15*46。8=7。02秒其它時(shí)間=0。06*46。8=2。81秒鉆孔的單件時(shí)間=46。8+7。02+2。81=56。63秒粗鉸工步基本時(shí)間=（25+0。37+15）/97*0。4=62。4秒輔助時(shí)間=0。15*62。4=9。36秒其它時(shí)間=0。06*62。4=3。74秒粗鉸的單件時(shí)間62。4+9。36+3。74=75。5秒精鉸工步基本時(shí)間=（25+0。19+13）/97*0。3=78。6秒輔助時(shí)間=0。15*78。6=11。79秒其它時(shí)間=0。06*78。6=4。72秒精鉸的單件時(shí)間=78。6+11。79+4。72=95。11秒因此，加工10毫米孔的單件時(shí)間為5653+75。5+95。11=227。14秒4、夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。并設(shè)計(jì)鉆孔為10毫米的夾具。本夾具將用于Z525立式鉆床，刀具為高速鋼麻花鉆。4.1問題的提出本夾具主要用來鉆10mm孔，這個(gè)孔與上下兩端面有著平行度要求。此外，在本工序加工時(shí)還應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，而其位置尺寸為自由公差，精度不是主要問題。而且夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)與其用途和生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)，它的結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠的剛度，強(qiáng)度，和良好的穩(wěn)定性以及良好的工藝性4.2夾具設(shè)計(jì)4.2.1、定位基準(zhǔn)選擇由零件圖可知25孔的軸線所在平面和右端面有平行度的要求，從定位角度來看，右端面是已加工好的。直徑為8毫米的孔的端面也是加工好的，本平具選用25毫米的孔為定位基準(zhǔn)，選直徑為8毫米的孔為輔助定位基準(zhǔn) 為了提高加工效率，現(xiàn)決定采用手動(dòng)夾緊工件快換裝置，并采用固定式鉆套來定位這有利于鉆底孔。4.2.2、鉆套高度和排悄間隙鉆套高度與所鉆孔的孔距精度，工件材料，孔加工深度，刀具剛度，工件表面形狀等因素有關(guān)。鉆套高度H越大，刀具的導(dǎo)向性越好，但刀具與鉆套的磨擦越大，一般取H=（1-2。5）d，孔徑不，精度要求高難度時(shí)，H取較大值。本夾具H為H=2*10=20毫米排悄間隙h，當(dāng)它取太小時(shí)，切悄難以自由排出，使加工表面補(bǔ)損壞，；當(dāng)它的值太大時(shí)，會(huì)降低鉆套對(duì)鉆頭的導(dǎo)向作用，影響加式精度。本次加工的是鑄鐵，所以h為1*10=10毫米本夾具用于在立式鉆床，它是一個(gè)專用固定式鉆模，用于加工直徑為10毫米的孔，本工序是機(jī)械加工的最后一道工序。工件以固定鉆套來固定直徑為25毫米的孔，限制了五個(gè)自由度，以削邊銷來固定直徑為8毫米的孔，從而實(shí)現(xiàn)了完全定位。因此本夾具的設(shè)計(jì)是可行的本夾具沒有設(shè)置夾緊裝置，主要是因?yàn)殂@削力太小工作時(shí)只需用手扶住工件即可。用于鉆小孔的夾具，常常不另設(shè)惡化緊裝置，這種處理方法既能縮短夾具的制造周期，降低夾具制造成本，又能節(jié)省安裝工件的時(shí)間，提高生產(chǎn)率，但是一定要保證安全可靠。夾具裝配圖見附帶圖紙。參考文獻(xiàn)1、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)（第二版） 肖繼德、陳寧平主編 機(jī)械工業(yè)出版社 2000.52、機(jī)床夾具的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法 秦國華、張衛(wèi)紅主編 航空工業(yè)出版社 2006.113、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 黃健求主編 機(jī)械工業(yè)出版社 2005.114、機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 秦寶榮主編 中國建材工業(yè)出版社 1998.25、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 崇凱主編 化學(xué)工業(yè)出版社 2007.26、機(jī)械制造與模具制造工藝學(xué) 陳國香主編 情話大學(xué)出版社 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