連桿蓋工藝及銑螺栓孔背面夾具設(shè)計【含6張CAD圖紙、文檔打包終稿】

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重 量 45 HB228 269 鍛件 設(shè) 備 夾 具 工序工時 min 名稱 型號 準(zhǔn)終 單件 立式銑 床 X52K 專用夾 具 工步工時 s 工步 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn) 速 r min 切削速 度 m s 進給量 mm r 背吃刀 量 mm 進給 次數(shù) 機動 輔助 1 銑寬 6 的兩端面保證尺寸 89 0 25 立銑刀 游標(biāo)卡尺 600 37 7 0 2 1 5 2 10 5 設(shè)計者 指導(dǎo)老師 共 8頁 第 3 頁 機械加工工序卡片 工 序 名 稱 銑削 工序號 06 零件數(shù)量 1 零件號 零件名稱 連桿蓋 材 料 毛 坯 牌號 硬度 形 式 重 量 45 HB228 269 鍛件 設(shè) 備 夾 具 工序工時 min 名稱 型號 準(zhǔn)終 單件 臥式銑 床 X62 專用夾 具 工步工時 s 工步 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn) 速 r min 切削速 度 m s 進給量 mm r 背吃刀 量 mm 進給 次數(shù) 機動 輔助 1 銑寬 23 兩端面 圓弧盤銑刀 游標(biāo)卡尺 600 188 4 0 2 1 5 1 5 3 設(shè)計者 指導(dǎo)老師 共 8頁 第 4 頁 機械加工工序卡片 工 序 名 稱 銑削 工序號 07 零件數(shù)量 1 零件號 零件名稱 連桿蓋 材 料 毛 坯 牌號 硬度 形 式 重 量 45 HB228 269 鍛件 設(shè) 備 夾 具 工序工時 min 名稱 型號 準(zhǔn)終 單件 立式銑 床 X52K 專用夾 具 工步工時 s 工步 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn) 速 r min 切削速 度 m s 進給量 mm r 背吃刀 量 mm 進給 次數(shù) 機動 輔助 1 銑螺栓孔背面 立銑刀 游標(biāo)卡尺 600 41 4 0 2 2 0 2 27 0 設(shè)計者 指導(dǎo)老師 共 8頁 第 5 頁 機械加工工序卡片 工 序 名 稱 銑削 工序號 08 零件數(shù)量 1 零件號 零件名稱 連桿蓋 材 料 毛 坯 牌號 硬度 形 式 重 量 45 HB228 269 鍛件 設(shè) 備 夾 具 工序工時 min 名稱 型號 準(zhǔn)終 單件 臥式銑 床 X62 專用夾 具 工步工時 s 工步 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn) 速 r min 切削速 度 m s 進給量 mm r 背吃刀 量 mm 進給 次數(shù) 機動 輔助 1 銑寬 5 的槽 三面刃銑刀 游標(biāo)卡尺 500 78 5 0 2 1 6 1 5 8 設(shè)計者 指導(dǎo)老師 共 8頁 第 6 頁 機械加工工序卡片 工 序 名 稱 鉆削 工序號 09 零件數(shù)量 1 零件號 零件名稱 連桿蓋 材 料 毛 坯 牌號 硬度 形 式 重 量 45 HB228 269 鍛件 設(shè) 備 夾 具 工序工時 min 名稱 型號 準(zhǔn)終 單件 立式鉆 床 Z525 專用夾 具 工步工時 s 工步 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn) 速 r min 切削速 度 m s 進給量 mm r 背吃刀 量 mm 進給 次數(shù) 機動 輔助 1 與連桿裝配 2 鉆 2 10 03 麻花鉆 游標(biāo)卡尺 700 20 0 25 5 5 2 22 6 3 擴兩螺栓 10 5 孔深 15 擴孔鉆 游標(biāo)卡尺 68 2 2 0 57 0 25 2 47 2 設(shè)計者 指導(dǎo)老師 共 8 第 7 頁 頁 機械加工工序卡片 工 序 名 稱 鏜削 工序號 10 零件數(shù)量 1 零件號 零件名稱 連桿蓋 材 料 毛 坯 牌號 硬度 形 式 重 量 45 HB228 269 鍛件 設(shè) 備 夾 具 工序工時 min 名稱 型號 準(zhǔn)終 單件 坐標(biāo)鏜 床 T68 專用夾 具 工步工時 s 工步 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn) 速 r min 切削速 度 m s 進給量 mm r 背吃刀 量 mm 進給 次數(shù) 機動 輔助 1 粗鏜 58 孔至 61 鏜刀 千分尺 475 91 0 0 15 1 5 1 34 1 2 半精鏜 61 孔至 61 4 鏜刀 千分尺 475 91 6 0 15 0 2 1 33 0 3 磨 61 4 孔至 61 5 03 砂輪 千分尺 18 0 0157 0 05 1 4 1 設(shè)計者 指導(dǎo)老師 共 8 頁 第 8 頁 天 津 理 工 大 學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書 題目 連桿工藝規(guī)程及蓋螺栓孔后端面夾具設(shè)計 學(xué)生姓名 屆 2013 學(xué)院 系 機械學(xué)院 專業(yè) 機械工程及自動化 指導(dǎo)教師 宋榮生 職稱 副教授 下達(dá)任務(wù)日期 2012 11 21 天津理工大學(xué)教務(wù)處制 1 一 畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容及設(shè)計條件 一 設(shè)計內(nèi)容 1 抄繪零件圖 分析零件技術(shù)要求 3 確定毛坯結(jié)構(gòu)尺寸 繪制零件毛坯圖 4 設(shè)計機床夾具 繪制夾具裝配圖 5 設(shè)計夾具零件 繪制夾具零件圖 6 撰寫設(shè)計說明書 要求 30 頁 重要的是格式要對 請別大片貼 網(wǎng)上資源 幫改下內(nèi)容 以免查重過不了 就這個要求 二 生產(chǎn)規(guī)模 生產(chǎn)綱領(lǐng) 10000 件 備品率 2 廢品率 1 三 參考資料 李 洪 機械加工工藝手冊 北京 北京出版社 1990 馬賢智 機械加工余量與公差手冊 北京 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社 1994 孫麗媛 機械制造工藝及專用夾具設(shè)計指導(dǎo)書 北京 冶金工業(yè)出版 社 2002 秦寶榮 機床夾具設(shè)計手冊第二版 上海 科學(xué)技術(shù)出版社 1997 廖念釗 互換性與技術(shù)測量第三版 北京 中國計量出版社 2002 周開勤 機械零件手冊 第四版 北京 機械工業(yè)出版社 1994 2 二 畢業(yè)設(shè)計進度計劃及檢查情況記錄表 序號 起止日期 計劃完成內(nèi)容 實際完成內(nèi)容 檢查日期 檢查人簽名 1 12 11 21 13 3 3 開題準(zhǔn)備 2 3 4 3 22 實習(xí) 收集調(diào)研 資料 3 3 23 3 29 抄繪零件圖 領(lǐng)會技術(shù)要求 4 3 30 4 19 制定工藝規(guī)程 填寫工藝過程卡 和工序卡 5 4 20 4 26 確定毛坯結(jié)構(gòu)尺寸 繪制零毛坯圖 6 4 27 5 17 設(shè)計機床夾具 繪夾具裝配圖 7 5 18 5 24 設(shè)計夾具零件 繪夾具零件圖 8 5 25 5 31 撰寫設(shè)計 說明書 9 6 1 6 7 準(zhǔn)備答辯 10 6 10 6 14 答辯 注 1 表中 實際完成內(nèi)容 檢查人簽名 欄目要求用筆填寫 其余各項均要求打 3 印 2 畢業(yè)設(shè)計 論文 任務(wù)書一式二份 一份學(xué)院系留存 一份發(fā)給學(xué)生 任務(wù)完成 后裝訂在畢業(yè)設(shè)計說明書 畢業(yè)論文 內(nèi) 產(chǎn) 品 代 號 零 部 件 名 稱 零 部 件 代 號機械加工工藝過程卡片 連桿蓋 材料 45 毛 坯 種 類 鍛件 毛 坯 尺 寸 每一毛坯可制零件數(shù) 1 序號 名稱 工序內(nèi)容 設(shè)備 夾輔具名稱 刀具名稱規(guī)格 量具名稱及規(guī)格 01 備料 鍛造 02 熱處理 調(diào)質(zhì)處理 HB228 269 03 銑 粗銑 精銑結(jié)合面 立式銑床 專用夾具 端面銑刀 游標(biāo)卡尺 04 銑 粗銑 半精銑 精銑 61 5 孔兩端面 保證尺寸 36 18 025 立式銑床 專用夾具 端面銑刀 游標(biāo)卡尺 05 銑 銑寬 6 的兩端面保證尺寸 89 0 25 立式銑床 專用夾具 立銑刀 游標(biāo)卡尺 06 銑 銑寬 23 兩端面 臥式銑床 專用夾具 圓弧盤銑刀 游標(biāo)卡尺 07 銑 銑螺栓孔背面 立式銑床 專用夾具 立銑刀 游標(biāo)卡尺 08 銑 銑寬 5 的槽 臥式銑床 專用夾具 三面刃銑刀 游標(biāo)卡尺 09 鉆 與連桿裝配 鉆 2 10 擴兩螺栓 10 5 孔深 15 03 立式鉆床 專用夾具 麻花鉆 擴孔鉆 游標(biāo)卡尺 10 鉗工 用專用螺釘 將連桿體和連桿蓋裝成連桿組件 11 鏜 粗鏜 半精鏜 磨 61 5 03 坐標(biāo)鏜床 專用夾具 鏜刀 千分尺 12 去毛刺 去毛刺 13 質(zhì)檢 檢驗至圖紙要求 14 入庫 入庫 編制 學(xué)號 審查 共 張 第 張 1 外文翻譯 機械加工零件的工藝及夾具設(shè)計 摘 要 本文 對機械加工零件的結(jié)構(gòu)和工藝進行了分析 確定了機械加工工藝 路線 夾具在機械加工中所占的地位和重要性 以及夾具設(shè)計 隨著科學(xué)的日益 發(fā)展進步和國家產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整 工程機械行業(yè)已成為沒有政策壁壘的完全競爭 行業(yè) 關(guān)鍵詞 技術(shù)背景 發(fā)展趨勢 工序 定位方案 1 機械加工歷史背景及其意義 機械制造業(yè)是一個古老而永遠(yuǎn)充滿生命力的行業(yè) 隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展 對機械產(chǎn)品的要求越來越高 機械制造工藝也在日新月異地發(fā)展 自新中國成 立以來 我國的制造技術(shù)與制造業(yè)得到了長足發(fā)展 一個具有相當(dāng)規(guī)模和一定 技術(shù)基礎(chǔ)的機械工業(yè)體系基本形成 改革開放二十多年來 我國制造業(yè)充分利 用國內(nèi)國外兩方面的技術(shù)資源 有計劃地推進企業(yè)的技術(shù)改造 引導(dǎo)企業(yè)走依 靠科技進步的道路 使制造技術(shù) 產(chǎn)品質(zhì)量和水平及經(jīng)濟效益發(fā)生了顯著變化 為推動國民經(jīng)濟的發(fā)展做出了很大的貢獻 盡管我國制造業(yè)的綜合技術(shù)水平有 了大幅度提高 但與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比 仍存在階段性差距 進入二十一世紀(jì) 我國發(fā)展經(jīng)濟的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)仍然是制造業(yè) 特別是在我國加入世貿(mào)組織后 世界 的制造中心就從發(fā)達(dá)國家遷移到了亞洲 我國有廉價的勞動力和廣大的消費市 場 因此 我國工業(yè)要想發(fā)展 就需要有相應(yīng)的技術(shù)和設(shè)備來支持 機械工業(yè)是國民經(jīng)濟的裝備工業(yè) 是科學(xué)技術(shù)物化的基礎(chǔ) 是高新技術(shù)產(chǎn) 業(yè)化的載體 是國防建設(shè)的基礎(chǔ) 是實現(xiàn)經(jīng)濟快速增長的重要支柱 也是為提 高人民生活質(zhì)量 提供消費類機電產(chǎn)品的供應(yīng)工業(yè) 它對國民經(jīng)濟運行的質(zhì)量 和效益 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化具有極其重要的作用 2 機械行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 隨著社會的發(fā)展 各種機械逐漸運用到各個行業(yè)中 不管是在農(nóng)用 軍用 工用等方面 離開了機械的操作就談不上效率 因此 從某中角度上來說 一 個國家的經(jīng)濟實力 社會地位 和機械行業(yè)的發(fā)展是密不可分的 各工業(yè)化國 家經(jīng)濟發(fā)展的歷程表明 沒有強大的裝備制造業(yè) 就不可能實現(xiàn)國民經(jīng)濟的工 業(yè)化 現(xiàn)代化和信息化 3 目前裝備制造業(yè)發(fā)展滯后是制約我國經(jīng)濟發(fā)展和產(chǎn) 業(yè)升級的重要因素 加大結(jié)構(gòu)調(diào)整力度 推進機械工業(yè)持續(xù) 健康 穩(wěn)定發(fā)展 對于轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式 提高國民經(jīng)濟整體素質(zhì) 增強我國經(jīng)濟的國際競爭力 保障國防安全等都具有重要而深遠(yuǎn)的意義 3 機械加工工藝規(guī)程制訂 3 1 機械加工工藝過程的定義 機械加工工藝過程是指用機械加工方法改變毛坯的形狀 尺寸 相對位置 和性質(zhì)等 使其成為成品或半成品的全過程 機械加工工藝過程直接決定零件 及產(chǎn)品的質(zhì)量和性能 對產(chǎn)品的成本 生產(chǎn)周期都有較大的影響 是整個工藝 過程的重要組成部分 3 2 機械加工工藝過程的組成 組成機械加工工藝過程的基本單元是工序 工序又是由安裝 工位 工步 及走刀組成的 工序是指一個或一組工人 在一個工作地對同一個或同時對幾個工件所 連續(xù)完成的那一部分工藝過程 工序是制定勞動定額 配備工人及機床設(shè)備 安排作業(yè)計劃和進行質(zhì)量檢驗的基本單元 安裝是工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工序 當(dāng)應(yīng)用轉(zhuǎn)位 或移位 加工的機床 或夾具 進行加工時 在一次裝夾 中 工件 或刀具 相對于機床要經(jīng)過幾個位置依次進行加工 在每一個工作 位置上所完成的那一部分工序 稱為工位 采用多工位加工可以減少裝夾的次 數(shù) 減少裝夾誤差 提高生產(chǎn)率 工步是加工表面在切削刀具和切削用量 僅指主軸轉(zhuǎn)速和進給量 都不 變的情況下所完成的那一部分工藝過程 在一個工步中 如果要切掉的金屬層很厚 可分幾次切削 每切削一次 就稱為一次走刀 3 3 機械加工工藝規(guī)程的定義 規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造過程和操作方法等的工藝文件 稱為工藝規(guī)程 它 是企業(yè)生產(chǎn)中的指導(dǎo)性技術(shù)文件 3 4 機械加工工藝規(guī)程的作用及內(nèi)容 機械加工工藝規(guī)程是生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的主要依據(jù) 根據(jù)它來組織原材料和毛 坯的供應(yīng) 進行機床調(diào)整 專用工藝裝備的設(shè)計與制造 編制生產(chǎn)作業(yè)計劃 調(diào)配勞動力 以及進行生產(chǎn)成本核算等 機械加工工藝規(guī)程也是組織生產(chǎn) 進行計劃調(diào)度的依據(jù) 有了它就可以制 定生產(chǎn)產(chǎn)品的進度計劃和相應(yīng)的調(diào)度計劃 并能做到各工序科學(xué)地銜接 使生 產(chǎn)均衡 順利 實現(xiàn)優(yōu)質(zhì) 高產(chǎn)和低消耗 機械加工工藝過程卡片和機械加工工序卡片 是兩個主要的工藝文件 機 械加工工藝過程卡片 是說明零件加工工藝過程的工藝文件 在單件 小批量 生產(chǎn)中 以機械加工工藝過程卡片指導(dǎo)生產(chǎn) 過程卡的各個項目編制較為詳細(xì) 機械加工工序卡片是為每個工序詳細(xì)制定的 用于直接指導(dǎo)工人進行生產(chǎn) 多 用于大批量生產(chǎn)的零件和成批生產(chǎn)中的重要零件 3 5 制訂機械加工工藝規(guī)程的原則及步驟 在一定的生產(chǎn)條件下 以最少的勞動消耗和最低的費用 按計劃加工出符 合圖紙要求的零件 是制訂機械加工工藝規(guī)程的基本原則 制訂機械加工工藝規(guī)程的步驟如下 根據(jù)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)決定生產(chǎn)類型 分析零件加工的工藝性 選擇毛坯的種類和制造方法 擬訂工藝過程 工序設(shè)計 編制工藝文件 4 夾具設(shè)計 4 1 夾具設(shè)計的意義 在機械行業(yè)中 如何去保證工件的高精度 加工的成本等實質(zhì)性問題 一 直是從事于機械行業(yè)人員研究的問題 其中在設(shè)計夾具的時候就要考慮以上問 題 高效的夾具是工件高精度的保證 如何讓夾具更高效 更經(jīng)濟 這是行業(yè) 人急需要解決的 隨著社會的發(fā)展 科技的不斷提高 各種高科技技術(shù)逐漸滲透到各個行業(yè) 如何利用這些高科技為人類服務(wù) 如何充分利用這些高科技在機械行業(yè)中 這 還需要機械行業(yè)人員不斷的努力 開拓創(chuàng)新 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展 和社會市場需要 夾具的設(shè)計在逐步的超向柔性制 造系統(tǒng)方向發(fā)展 迄今為止 夾具仍是機電產(chǎn)品制造中必不可缺的四大工具之一 刀 具本身已高度標(biāo)準(zhǔn)化 用戶只需要按品種 規(guī)格選用采購 而模具和夾具則和產(chǎn) 品息息相關(guān) 產(chǎn)品一有變化就需重新制作 通常是屬于專用性質(zhì)的工具 模具已發(fā) 展成為獨立的行業(yè) 夾具在國內(nèi)外也正在逐漸形成一個依附于機床業(yè)或獨立的小 行業(yè) 組合夾具不僅具有標(biāo)準(zhǔn)化 模塊化 組合化等當(dāng)代先進設(shè)計思想 又符 合節(jié)約資源的原則 更適合綠色制造的環(huán)境保護原理 所以是今后夾具技術(shù)的一 個重要發(fā)展方向單位 機床夾具通常是指裝夾工件用的裝置 至于裝夾各種刀具用的裝置 則一般 稱為 輔助工具 輔助工具有時也廣義地包括在機床夾具的范圍內(nèi) 按照機床 夾具的應(yīng)用范圍 一般可分為通用夾具 專用夾具和可調(diào)整式夾具等 通用夾具是在普通機床上一般都附有通用夾具 如車床上的卡盤 銑床上的 回轉(zhuǎn)工作臺 分度頭 頂尖座等 它們都一標(biāo)準(zhǔn)化了 具有一定的通用性 可以用 來安裝一定形狀尺寸范圍內(nèi)的各種工件而不需要進行特殊的調(diào)整 但是 在實際 生產(chǎn)中 通用夾具常常不能夠滿足各種零件加工的需要 或者因為生產(chǎn)率低而必 須把通用夾具進行適當(dāng)?shù)母倪M 或者由于工件的形狀 加工的要求等的不同須專 門設(shè)計制造一種專用夾具 以解決生產(chǎn)實際的需要 用夾具是為了適應(yīng)某一工件的某一工序加工的要求而專門設(shè)計制造的 其功 用主要有下列幾個方面 1 保證工件被加工表面主要包括加工工件所需要的機動 時間和裝卸工件等所需要的輔助時間兩部分 2 采用專用夾具后 安裝工件和轉(zhuǎn) 換工位的工作都可以大為簡化 不再需要畫線和找正 縮短了工序的輔助時間并 且節(jié)省了畫線這個工序 從而提高了勞動生產(chǎn)率 在生產(chǎn)中由于采用了多工件平 行加工的夾具 使同時加工的幾個工件的機動時間將與加工一個工件的機動時間 相同 采用回轉(zhuǎn)式多工位連續(xù)加工夾具 可以在進行切削加工某個工件的同時 進行其它工件的裝卸工作 從而使輔助時間與機動時間相重合 總之 隨著專用 夾具的采用和進一步改善 可以有效地縮短工序時間 滿足生產(chǎn)不斷發(fā)展的需要 3 采用專用夾具還能擴大機床的工藝范圍 例如在普通車床上附加鏜模夾具后 便可以代替鏜床工作 裝上專用夾具后可以車削成型表面等 以充分發(fā)揮通用機 床的作用 4 減輕勞動強度 保障安全生產(chǎn) 根據(jù)生產(chǎn)需要 采用一些氣動 液壓 或其它機械化 自動化程度較高的專用夾具 對于減輕工人的勞動強度 保障生產(chǎn) 安全和產(chǎn)品的穩(wěn)質(zhì)高產(chǎn)都有很大作用 加工大型工件時 例如加工車床床身上 下兩面上的螺孔 需要把床身工件翻轉(zhuǎn)幾次進行加工 勞動強度大而且不安全 采用電動回轉(zhuǎn)式鉆床家具后 就能夠達(dá)到提高生產(chǎn)效率 減輕勞動強度 保障生產(chǎn) 安全的目的 4 2 夾具的發(fā)展趨勢 工業(yè)設(shè)計是人類社會發(fā)展和科學(xué)技術(shù)進步的產(chǎn)物 從英國莫里斯的 工藝 美術(shù)運動 到德國的包豪斯設(shè)計革命以及美國的廣泛傳播與推廣 工業(yè)設(shè)計 經(jīng)過了醞釀 探索 形成 發(fā)展百余年的歷史滄桑 時至今日 工業(yè)設(shè)計已成 為一門獨立的專業(yè)學(xué)科 并且有一套完整的研究體系 1980 年國際工業(yè)設(shè)計協(xié)會理事會 ICSID 給工業(yè)作了明確定義 就批 量生產(chǎn)的工業(yè)產(chǎn)品而言 憑借訓(xùn)練 技術(shù)知識 經(jīng)驗及視覺感受 而預(yù)示材料 結(jié)構(gòu) 構(gòu)造 形態(tài) 色彩 表面加工 裝飾以新的品質(zhì)和規(guī)格 叫做工業(yè)設(shè)計 根據(jù)當(dāng)時的具體情況 工業(yè)設(shè)計師應(yīng)在上述工業(yè)產(chǎn)品全部側(cè)面或其中幾個方面 進行工作 而且需要工業(yè)設(shè)計師對包裝 宣傳 展示 市場開發(fā)等問題的解決 付出自己的技術(shù)知識和經(jīng)驗以及視覺評價能力時 這也屬于工業(yè)設(shè)計的范疇 材料 結(jié)構(gòu) 工藝是產(chǎn)品設(shè)計的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ) 一方面 技術(shù)制約著設(shè)計 另一方面 技術(shù)也推動著設(shè)計 從設(shè)計美學(xué)的觀點看 技術(shù)不僅僅是物質(zhì)基礎(chǔ) 還具有其本身的 功能 作用 只要善于應(yīng)用材料的特性 予以相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形 式和適當(dāng)?shù)募庸すに?就能夠創(chuàng)造出實用 美觀 經(jīng)濟的產(chǎn)品 即在產(chǎn)品中發(fā) 揮技術(shù)潛在的 功能 任何設(shè)計都是時代的產(chǎn)物 它的不同的面貌 不同的特征反映著不同歷史 時期的科學(xué)技術(shù)水平 技術(shù)是產(chǎn)品形態(tài)發(fā)展的先導(dǎo) 新材料 新工藝的出現(xiàn) 必然給產(chǎn)品帶來新的結(jié)構(gòu) 新的形態(tài)和新的造型風(fēng)格 材料 加工工藝 結(jié)構(gòu) 產(chǎn)品形象有機地聯(lián)系在一起的 某個環(huán)節(jié)的變革 便會引起整個機體的變化 現(xiàn)在 機械加工工藝及夾具隨著制造技術(shù)的發(fā)展也突飛猛進 機械加工工 藝以各個工廠的具體情況不同 其加工的規(guī)程也有很大的不同 突破已往的死 模式 使其隨著情況的不同具有更加合理的工藝過程 也使產(chǎn)品的質(zhì)量大大提 高 制定加工工藝雖可按情況合理制定 但也要滿足其基本要求 在保證產(chǎn)品 質(zhì)量的前提下 盡可能提高勞動生產(chǎn)率和降低加工成本 并在充分利用本工廠 現(xiàn)有生產(chǎn)條件的基礎(chǔ)上 盡可能采用國內(nèi) 外先進工藝技術(shù)和經(jīng)驗 還應(yīng)保證 操作者良好的勞動條件 但我國現(xiàn)階段還是主要依賴工藝人員的經(jīng)驗來編制工 藝 多半不規(guī)定工步和切削用量 工時定額也憑經(jīng)驗來確定 十分粗略 缺乏 科學(xué)依據(jù) 難以進行合理的經(jīng)濟核算 國際生產(chǎn)研究協(xié)會的統(tǒng)計表明 目前中 小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占 工件種類總數(shù)的 85 左右 現(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代 以適應(yīng)市場的需求與競爭 然而 一般企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾 具 一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠里 約擁有數(shù)千甚至近萬套專用夾具 另 一方面 在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中 每隔 3 4 年就要更新 50 80 左右專用夾 具 而夾具的實際磨損量僅為 10 20 左右 特別是近年來 數(shù)控機床 加工 中心 成組技術(shù) 柔性制造系統(tǒng) FMS 等新加工技術(shù)的應(yīng)用 對機床夾具提出 了如下新的要求 1 能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn) 以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期 降低生產(chǎn)成 本 2 能裝夾一組具有相似性特征的工件 3 能適用于精密加工的高精度機床夾具 4 能適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機床夾具 5 采用以液壓站等為動力源的高效夾緊裝置 以進一步減輕勞動強度和提 高勞動生產(chǎn)率 6 提高機床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度 現(xiàn)代機床夾具的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)化 高效化 精密化和柔性化等 四個方面 利用更好的夾具 可以提高勞動生產(chǎn)率 提高加工精度 減少廢品 可以 擴大機床的工藝范圍 改善操作的勞動條件 因此 夾具是機械制造中的一項 重要的工藝裝備 一個好的夾具是加工出合格產(chǎn)品的首要條件 為了讓夾具有 更好的發(fā)展 夾具行業(yè)應(yīng)加強產(chǎn) 學(xué) 研協(xié)作的力度 加快用高新技術(shù)改造和 提升夾具技術(shù)水平的步伐 創(chuàng)建夾具專業(yè)技術(shù)網(wǎng)站 充分利用現(xiàn)代信息和網(wǎng)絡(luò) 技術(shù) 與時俱進地創(chuàng)新和發(fā)展夾具技術(shù) 主動與國外夾具廠商聯(lián)系 爭取合資 與合作 引進技術(shù) 這是改造和發(fā)展我國夾具行業(yè)較為行之有效的途徑 參考文獻 1 裘愉 組合機床 北京 機械工業(yè)出版社 1995 2 金振華 組合機床及其調(diào)整與使用 北京 機械工業(yè)出版社 1990 3 沈延山 生產(chǎn)實習(xí)與組合機床設(shè)計 大連 大連理工大學(xué)出版社 1989 4 上海市大專院校機械制造工藝學(xué)協(xié)作組編著 機械制造工藝學(xué) 福建科學(xué) 技術(shù)出版社 1996 5 王華坤 范元勛 機械設(shè)計基礎(chǔ) 北京 兵器工業(yè)出版社 2000 6 馮辛安 機械制造裝備設(shè)計 北京 機械工業(yè)出版社 1998 7 陳日曜 機械原理 北京 機械工業(yè)出版社 1992 8 方子良 機械制造技術(shù)基礎(chǔ) 上海 上海交通大學(xué)出版社 2004 9 劉秋生 李忠文 液壓傳動與控制 北京 宇航出版社 1994 10 陳于萍 周兆元 互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ) 北京 機械工業(yè)出版社 2005 11 東北重型機械學(xué)院等 機床夾具設(shè)計手冊 上海 上?？萍技夹g(shù)出版社 1979 12 機械設(shè)計手冊 聯(lián)合編寫組 機械設(shè)計手冊 北京 機械工業(yè)出版社 1987 13 王先逵 機械制造工藝學(xué) 上下冊 北京 清華大學(xué)出版社 1989 14 崇凱 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南 15 黃如林 汪群 金屬加工工藝及工裝設(shè)計 16 魯屏宇 工程圖學(xué) 17 馮辛安 機械制造裝備設(shè)計 18 Gell Maurice Materials Science and Engineering 1995 A204 246 251 19 X Chen J W Hutchinson M Y He A G Evans Acta Mater 51 2003 2017 I 摘 要 本次設(shè)計內(nèi)容涉及了機械制造工藝及機床夾具設(shè)計 金屬切削機床 公差配合與 測量等多方面的知識 連桿蓋工藝規(guī)程及其銑螺栓孔背面的工裝夾具設(shè)計是包括零件加工的工藝設(shè)計 工序設(shè)計以及專用夾具的設(shè)計三部分 在工藝設(shè)計中要首先對零件進行分析 了解零 件的工藝再設(shè)計出毛坯的結(jié)構(gòu) 并選擇好零件的加工基準(zhǔn) 設(shè)計出零件的工藝路線 接著對零件各個工步的工序進行尺寸計算 關(guān)鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削 用量 然后進行專用夾具的設(shè)計 選擇設(shè)計出夾具的各個組成部件 如定位元件 夾 緊元件 引導(dǎo)元件 夾具體與機床的連接部件以及其它部件 計算出夾具定位時產(chǎn)生 的定位誤差 分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處 并在以后設(shè)計中注意改進 關(guān)鍵詞 工藝 工序 切削用量 夾緊 定位 誤差 II Abstract This design involves the machinery manufacturing process and fixture design metal cutting machine tool tolerance and measurement and other aspects of knowledge Process design process planning and connecting rod cap bolt hole on the back of the milling fixture design is including the parts processing process design and fixture three In the process of design should first of all parts for analysis to understand the parts of the process to design blank structure and choose the good parts machining datum design a part of the process route then the parts of each step of the process dimension calculation is the key to determine the process equipment and cutting the amount of each working procedure design then the special fixture fixture design selection of the various components such as the connecting part positioning element clamping elements guiding elements fixture and machine tools and other components the positioning errors calculated fixture positioning analysis the rationality and shortcoming of the fixture structure pay attention to improve and design in later Keywords the process procedure cutting dosage clamping positioning error 3 1 目 錄 摘 要 I Abstract II 目 錄 1 第 1 章 緒論 2 1 1 引言 2 1 2 機械加工工藝規(guī)程的作用 2 1 3 研究方法及技術(shù)路線 3 1 4 課題背景及發(fā)展趨勢 4 第 2 章 工藝規(guī)程設(shè)計 5 2 1 毛坯的制造形式 5 2 2 零件分析 5 2 3 基面選擇 5 2 3 1 粗基準(zhǔn)的選擇 5 2 3 2 精基準(zhǔn)的選擇 6 2 4 制定工藝路線 6 2 5 確定各工序的加工余量 計算工序尺寸及公差 7 2 6 確定切削用量及基本工時 8 第 3 章 連桿蓋專用夾具設(shè)計 19 3 1 問題的提出 19 3 2 定位基準(zhǔn)的選擇 19 3 3 切削力和夾緊力的計算 19 3 4 定位誤差分析 20 3 5 定位鍵與對刀裝置的設(shè)計 21 3 6 夾具設(shè)計及操作簡要說明 23 結(jié)論 24 參考文獻 25 致 謝 26 2 第一章 緒論 1 1 引言 制造技術(shù)的重要性是不言而喻的 它與當(dāng)今的社會發(fā)展密切相關(guān) 現(xiàn)代制造技術(shù) 是當(dāng)前世界各國研究和發(fā)展的主題 特別是在市場經(jīng)濟的今天 它更占有十分重要的 地位 人類的發(fā)展過程是一個不斷制造的過程 在人類發(fā)展的初期 為了生存 制造 了石器以便于狩獵 此后 出現(xiàn)了陶器 銅器 鐵器 和一些簡單的機械 如刀 劍 弓 箭等兵器 鍋 壺 盆 罐等用具 犁 磨 碾 水車等農(nóng)用工具 這些工具和 用具的制造過程都是簡單的制造過程 主要圍繞生活必需和存亡征戰(zhàn) 制造資源 規(guī) 模和技術(shù)水平都非常有限 隨著社會的發(fā)展 制造技術(shù)的范圍 規(guī)模的不斷擴大 技 術(shù)水平的不斷提高 向文化 藝術(shù) 工業(yè)發(fā)展 出現(xiàn)了紙張 筆墨 活版 石雕 珠 寶 錢幣金銀飾品等制造技術(shù) 到了資本主義和社會主義社會 出現(xiàn)了大工業(yè)生產(chǎn) 使得人類的物質(zhì)生活和文明有了很大的提高 對精神和物質(zhì)有了更高的要求 科學(xué)技 術(shù)有了更快更新的發(fā)展 從而與制造工藝的關(guān)系更為密切 蒸汽機的制造技術(shù)的問世 帶來了工業(yè)革命和大工業(yè)生產(chǎn) 內(nèi)燃機制造技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展形成了現(xiàn)代汽車 火車 和艦船 噴氣渦輪發(fā)動機制造技術(shù)促進了現(xiàn)代噴氣客機和超音速飛機的發(fā)展 集成電 路制造技術(shù)的進步左右了現(xiàn)代計算機的水平 納米技術(shù)的出現(xiàn)開創(chuàng)了微創(chuàng)機械的先河 因此 人類的活動與制造密切相關(guān) 人類活動的水平受到了限制 宇宙飛船 航天飛 機 人造飛機 人造衛(wèi)星以及空間工作站等技術(shù)的出現(xiàn) 使人類活動走出了地球 走 向太空 1 2 機械加工工藝規(guī)程的作用 機械加工工藝規(guī)程是指規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件 制訂工藝規(guī)程的原則是保證圖樣上規(guī)定的各項技術(shù)要求 有較高的生產(chǎn)效率 技 術(shù)先進 經(jīng)濟效益高 勞動條件良好 制訂工藝規(guī)程的程序 1 計算生產(chǎn)綱領(lǐng) 確定生產(chǎn)類型 2 分析產(chǎn)品裝配圖 對零件圖樣進行工藝審查 3 確定毛坯種類 形狀 尺寸及精度 3 4 制訂工藝路線 5 進行工序設(shè)計 確定各工序加工余量 切削用量 工序尺寸及公差 選擇 工藝裝備 計算時間定額等 1 3 研究方法及技術(shù)路線 1 深入生產(chǎn)實踐調(diào)查研究 在深入生產(chǎn)實踐調(diào)查研究中 應(yīng)當(dāng)掌握下面一些資料 工程圖紙 工藝文件 生產(chǎn)綱領(lǐng) 制造與使用夾具情況等 2 制訂工藝工藝規(guī)程的程序 計算生產(chǎn)綱領(lǐng) 確定生產(chǎn)類型 分析產(chǎn)品裝配圖 對零件圖樣進行工藝審查 確定毛坯的種類 形狀 尺寸及精度 擬定工藝路線 劃分工藝規(guī)程的組成 選擇的定位基準(zhǔn) 選擇零件表面的加工方法 安排加工順序 選擇機床設(shè)備等 進行工序設(shè)計 確定各工序加工余量 切削余量 工序尺寸及工差 選擇工藝 裝備 計算時間定額等 確定工序的技術(shù)要求及檢驗方法 填寫工藝文件 3 確定工件的夾緊方式和設(shè)計夾緊機構(gòu) 夾緊力的作用點和方向應(yīng)符合夾緊原則 進行夾緊力的分析和計算 以確定加 緊元件和傳動裝置的主要尺寸 4 確定夾具其他部分的結(jié)構(gòu)形式 如分度裝置 對刀元件和夾具體等 5 繪制夾具總裝配圖 在繪制總裝配圖時 盡量采用 1 1 比例 主視圖應(yīng)選取面對操作者的工作位 置 繪圖時 先用紅線或雙點劃線畫出工件的輪廓和主要表面 如定位表面 夾緊表面和被加工表面等 其中 被加工表面用網(wǎng)紋線或粗實線畫出加工余量 工件在夾具上可看成是一個假想的透明體 按定位元件 導(dǎo)向元件 夾緊機構(gòu) 傳動裝置等順序 畫出具體結(jié)構(gòu) 6 標(biāo)注各部分主要尺寸 公差配合 和技術(shù)要求 7 標(biāo)注零件編號及編制零件明細(xì)表 在標(biāo)注零件編號時 標(biāo)準(zhǔn)件可直接標(biāo)出國家標(biāo)準(zhǔn)代號 明細(xì)表要注明夾具名稱 編號 序號 零件名稱及材料 數(shù)量等 8 繪制家具零件圖 4 拆繪夾具零件圖的順序和繪制夾具總裝配圖的順序相同 1 4 課題背景及發(fā)展趨勢 機床夾具是在切削加工中 用以準(zhǔn)確地確定工件位置 并將其牢固地夾緊的工藝 裝備 它的重要作用是 可靠地保證工件的加工精度 提高加工效率 減輕勞動 強度 沖鋒發(fā)揮和擴大機床的工藝性能 因此夾具在機械制造中占有重要的地位 機床夾具的設(shè)計是工藝裝備設(shè)計中的一個重要組成部分 是保證產(chǎn)品質(zhì)量和提高 勞動生產(chǎn)率的一項技術(shù)措施 我們在設(shè)計中也應(yīng)該注意一些重要方法 我們必須 深入生產(chǎn)實踐調(diào)查研究 因為 這樣有利于我們掌握一些重要資料 例如 1 工件的圖紙 詳細(xì)閱讀圖紙 了解工件被加工表面的技術(shù)要求 該件在機 械中的位置和作用 以及裝配中的特殊要求 2 工藝文件 了解工件的工藝 過程 本工序的加工要求 工件已加工面及及待加工面的狀況 基準(zhǔn)面的選擇狀 況 可用的機床設(shè)備的主要規(guī)格 與夾具連接部分的尺寸及切削用量等 3 生 產(chǎn)綱領(lǐng) 夾具的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)與工件批量大小相適應(yīng) 做到經(jīng)濟合理 4 制造 與使用夾具的狀況等 我深刻明白要想做好這次夾具設(shè)計 我也要了解并注意設(shè) 計夾具出現(xiàn)的問題 對夾具最基本的要求是 工件的定位準(zhǔn)確 定位精度滿足加 工要求 工件夾緊牢固可靠 操作安全方便 成本低廉 工件夾具中的定位精度 主要是定為基準(zhǔn)是否與工序基準(zhǔn)重合 定位基準(zhǔn)的形式和精度 定位元件的形式 和精度 定位元件的布置方式 定位基準(zhǔn)與定位元件的配合狀況等因素有關(guān) 這 些因素所造成的誤差 可以通過數(shù)學(xué)計算求得 在采取提高定位精度的措施時 要注意到夾具制造上的可能性 在總的定位精度滿足加工要求的條件下 不要過 高的提高工件在夾具中的定位精度 夾具在機床上的定位精度 和刀具在夾具上 的導(dǎo)向精度也不應(yīng)忽視 夾具在機床上的定位精度 主要與定位元件表面與機床 配合處的位置精度 夾具與機床連接處的配合間隙等因素有關(guān) 因此 提高夾具 制造精度 減小配合間隙就能提高夾具在機床上的定位精度 如果定位精度要求 很高 而通過提高夾具制造精度的措施已不可能或不合理時 應(yīng)采用調(diào)整法或就 地加工法解決 即在安裝夾具時找正定位表面的準(zhǔn)確位置 或在夾具安裝后加工 定位表面 使夾具在機床上獲得高精度定位 刀具在夾具上的導(dǎo)向精度通常利用 導(dǎo)向元件或?qū)Φ对肀ＷC 因此影響刀具在夾具上的導(dǎo)向精度的因素有 導(dǎo)套 中心到定位元件產(chǎn)生變形等 夾具中出現(xiàn)過定位時 可通過撤銷多余定位定位元 5 件 使多余定位元件失去限制重復(fù)自由度的能力 增加過定位元件與定位基準(zhǔn)的 配合間隙等辦法來解決 第 2章 工藝規(guī)程設(shè)計 2 1 毛坯的制造形式 零件材料為 45 由于零件成批生產(chǎn) 而且零件的輪廓尺寸不大 選用鍛造成型 零 件重 0 335Kg 鍛造精度 8 級 能保證鍛件的尺寸要求 這從提高生產(chǎn)率和保證加工精 度上考慮也是應(yīng)該的 2 2零件分析 要對該零件的平面 孔 和槽進行加工 具體加工要求如下 結(jié)合面 粗糙度 3 2aR 61 5 孔兩端面 粗糙度 1 6 寬 6 的兩端面 粗糙度 25a 寬 23 兩端面 粗糙度 25R 螺栓孔背面 粗糙度 3 2a 寬 5 的槽 粗糙度 12 5 61 5 孔 粗糙度 0 8aR 2 3 基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一 基面選擇的正確 合理 可以保 證質(zhì)量 提高生產(chǎn)效率 否則 就會使加工工藝過程問題百出 嚴(yán)重的還會造成零件 大批報廢 使生產(chǎn)無法進行 2 3 1 粗基準(zhǔn)的選擇原則 1 如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面 之間的位置要求 應(yīng)以不加工表 面作為粗基準(zhǔn) 如果在工件上有很多不需加工的表面 則應(yīng)以其中與加工面位置精度 要求較高的表面作粗基準(zhǔn) 6 2 如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻 應(yīng)選擇該表面作精基準(zhǔn) 3 如需保證各加工表面都有足夠的加工余量 應(yīng)選加工余量較小的表面作粗基準(zhǔn) 4 選作粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整 沒有澆口 冒口 飛邊等缺陷 以便定位可靠 5 粗基準(zhǔn)一般只能使用一次 特別是主要定位基準(zhǔn) 以免產(chǎn)生較大的位置誤差 由以上及零件知 選用 R36 外圓面及 61 5 孔端面作為定位粗基準(zhǔn) 2 3 2 精基準(zhǔn)選擇的原則 選擇精基準(zhǔn)時要考慮的主要問題是如何保證設(shè)計技術(shù)要求的實現(xiàn)以及裝夾準(zhǔn)確 可靠 方便 精基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求 1 用設(shè)計基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn) 實現(xiàn) 基準(zhǔn)重合 以免產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差 2 當(dāng)工件以某一組精基準(zhǔn)定位可以較方便地加工很多表面時 應(yīng)盡可能采用此 組精基準(zhǔn)定位 實現(xiàn) 基準(zhǔn)統(tǒng)一 以免生產(chǎn)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差 3 當(dāng)精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時 應(yīng)選擇加工表面本 身作為精基準(zhǔn) 即遵循 自為基準(zhǔn) 原則 該加工表面與其他表面間的位置 精度要求由先行工序保證 4 為獲得均勻的加工余量或較高 的位置精度 可遵循 互為基準(zhǔn) 反復(fù)加工 的原則 5 有多種方案可供選擇時應(yīng)選擇定位準(zhǔn)確 穩(wěn)定 夾緊可靠 可使夾具結(jié)構(gòu)簡 單的表面作為精基準(zhǔn) 由上及零件圖知 選用結(jié)合面 61 5 孔及其端面作為定位精基準(zhǔn) 2 4 制定工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點 應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀 尺寸精度及位置精度等 技術(shù)要求能得到合理的保證 在生產(chǎn)綱領(lǐng)以確定為大批生產(chǎn)的條件下 可采用通 用機床配以專用工夾具 并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)效率 除此以外 還應(yīng)考 慮經(jīng)濟效果 以便降低生產(chǎn)成本 工序 01 鍛造 工序 02 調(diào)質(zhì)處理 HB228 269 工序 03 粗銑 精銑結(jié)合面 7 工序 04 粗銑 半精銑 精銑 61 5 孔兩端面 保證尺寸 36 18 025 工序 05 銑寬 6 的兩端面保證尺寸 89 0 25 工序 06 銑寬 23 兩端面 工序 07 銑螺栓孔背面 工序 08 銑寬 5 的槽 工序 09 與連桿裝配 鉆 2 10 擴兩螺栓 10 5 孔深 1503 工序 10 用專用螺釘 將連桿體和連桿蓋裝成連桿組件 工序 11 粗鏜 半精鏜 磨 61 5 03 工序 12 去毛刺 工序 13 檢驗至圖紙要求 工序 14 入庫 2 5確定各工序的加工余量 計算工序尺寸及公差 1 結(jié)合面的加工余量 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 25 得 鍛件的單邊加工余量 Z 1 5mm 鍛 件尺寸公差為 CT8 級 粗糙度 3 2 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 1 4 8 二aR 步銑削即粗銑 精銑方可滿足其精度要求 粗銑 單邊余量 Z 1 3mm 精銑 單邊余量 Z 0 2mm 2 61 5 孔兩端面的加工余量 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 25 得 鍛件的單邊加工余量 Z 1 5mm 鍛 件尺寸公差為 CT8 級 粗糙度 1 6 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 1 4 8 三aR 步銑削即粗銑 半精銑 精銑方可滿足其精度要求 粗銑 單邊余量 Z 1 3mm 半精銑 單邊余量 Z 0 1mm 精銑 單邊余量 Z 0 1mm 3 寬 6 的兩端面的加工余量 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 25 得 鍛件的單邊加工余量 Z 1 5mm 鍛 件尺寸公差為 CT8 級 粗糙度 25 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 1 4 8 一aR 8 步銑削即可滿足其精度要求 4 寬 23 兩端面的加工余量 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 25 得 鍛件的單邊加工余量 Z 1 5mm 鍛 件尺寸公差為 CT8 級 粗糙度 25 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 1 4 8 一aR 步銑削即可滿足其精度要求 5 螺栓孔背面的加工余量 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 25 得 鍛件的單邊加工余量 Z 1 5mm 鍛 件尺寸公差為 CT8 級 粗糙度 12 5 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 1 4 8 aR 一步銑削即可滿足其精度要求 6 寬 5 的槽的加工余量 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 25 得 鍛件的單邊加工余量 Z 1 5mm 鍛 件尺寸公差為 CT8 級 粗糙度 12 5 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 1 4 7 aR 一步銑削即可滿足其精度要求 7 61 5 孔的加工余量 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 25 得 鍛件的單邊加工余量 Z 1 75mm 鍛件尺寸公差為 CT8 級 粗糙度 0 8 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 1 4 7 aR 三步鏜削即粗鏜 半精鏜 磨方可滿足其精度要求 粗鏜 單邊余量 Z 1 5mm 半精鏜 單邊余量 Z 0 2mm 磨 單邊余量 Z 0 05mm 8 其他不加工表面 鍛造即可滿足其精度要求 2 6 確定切削用量及基本工時 工序 01 鍛造 工序 02 調(diào)質(zhì)處理 HB228 269 工序 03 粗銑 精銑結(jié)合面 工步一 粗銑結(jié)合面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 9 map3 1 d20 min 5v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 p 2 決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X52K 型銑床說明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in796510rdvns 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 800wn i2 501820vw 當(dāng) 800r min 時nrmzfwm 64 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm0 3 計算工時 切削工時 則機動工時為l361l3 12l3 30 2sin504 i 0821 ifnltwm 工步二 精銑結(jié)合面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 ap2 0 md20 in 5v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 p 2 決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X52K 型銑床說明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in796510rdvns 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 800wn i2 501820vw 10 當(dāng) 800r min 時wnrmzfm 64082 0 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm 3 計算工時 切削工時 則機動工時為l361l2 0l3 29 4sin49 i 821 ifnltwm 工序 04 粗銑 半精銑 精銑 61 5 孔兩端面 保證尺寸 36 18 025 工步一 粗銑 61 5 孔兩端面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 map3 1 d20 min 5v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 p 2 決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X52K 型銑床說明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in796510rdvns 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 800wn i2 501820vw 當(dāng) 800r min 時nrmzfwm 64 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm0 3 計算工時 切削工時 則機動工時為l561l3 12l63 47 5sin791 0i 08321 ifnltwm 工步二 半精銑 61 5 孔兩端面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 11 map1 0 d20 min 5v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 p 2 決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X52K 型銑床說明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in796510rdvns 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 800wn i2 501820vw 當(dāng) 800r min 時nrmzfwm 64 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm0 3 計算工時 切削工時 則機動工時為l561l1 2l63 46 6sin7 0i 08321 ifnltwm 工步三 精銑 61 5 孔兩端面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 ap1 0 md20 in 5v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 p 2 決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X52K 型銑床說明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in796510rdvns 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 800wn i2 501820vw 12 當(dāng) 800r min 時wnrmzfm 64082 0 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm 3 計算工時 切削工時 則機動工時為l561l1 02l63 46 6sin7 i 8321 ifnltwm 工序 05 銑寬 6 的兩端面保證尺寸 89 0 25 1 選擇刀具 刀具選取立銑刀 ap5 1 md20 in 4v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 p 2 決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X52K 型銑床說明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in637410rdvns 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 600wn i 102vw 當(dāng) 600r min 時nrmzfwm 4806 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm5 3 計算工時 切削工時 則機動工時為l61l 12l3 10 5sin75 0i 035321 ifnltwm 工序 06 銑寬 23 兩端面 1 選擇刀具 刀具選取圓弧盤銑刀 ap5 1 md10 in 20v4 z 13 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 map5 2 決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X62 型銑床說明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0fz min637110rdvns 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 600wn i4 801vw 當(dāng) 600r min 時nrmzfwm 062 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm5 3 計算工時 切削工時 則機動工時為l91l 12l03 5 3sin8 i 065321 ifnltwm 工序 07 銑螺栓孔背面 1 選擇刀具 刀具選取立銑刀 ap0 2 md20 in 40v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 p 2 決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X52K 型銑床說明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in579410rdvns 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 600wn i4 10621vw 當(dāng) 600r min 時n 14 rmznfwm 48062 0 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm5 3 計算工時 切削工時 則機動工時為l21l2l3 27sin45 0i 06331 ifnltwm 工序 08 銑寬 5 的槽 1 選擇刀具 刀具選取三面刃銑刀 ap6 1 md0 in 75v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 p 2 決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X62 型銑床說明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in478510rdvns 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 500wn i 10vw 當(dāng) 500r min 時nrmzfwm 4052 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm 4 計算工時 切削工時 則機動工時為l81l6 12l03 5 8sin9 i 05321 ifnltwm 工序 09 與連桿裝配 鉆 2 10 擴兩螺栓 10 5 孔深 1503 工步一 鉆 2 10 03 1 加工條件 加工材料 45 硬度 HB228 269 鍛件 15 工藝要求 孔徑 d 10mm 通孔 精度 H12 H13 用乳化液冷卻 機床 選用 Z525 立式鉆床和專用夾具 2 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭 如圖 3 所示 其直徑 d 10mm 鉆頭幾何形狀為 根據(jù) 切削用量手冊 表 2 1 及表 2 2 標(biāo)準(zhǔn)鉆頭 25 后角 橫刃長度 弧面長度 210 Kr 01 50 2 5bm lm 3 選擇切削用量 1 選擇進給量 f 按加工要求決定進給量 根據(jù) 切削用量手冊 表 2 7 當(dāng)鑄鐵硬度 200H 有 rmf 30 5 2 計算切削速度 根據(jù) 切削用量手冊 表 2 15 當(dāng)鑄鐵硬度 200 220HBS 時 0 25 b f 時 30mm min 0d cv 切削速度的修正系數(shù)為 0 1 TvK 8Mv0 75SvK 0 1tv 故 30 1 0 1 0 0 75 1 0m min 22 5m minvck r mm 717r mm01dn 15 2 根據(jù) Z525 型鉆床技術(shù)資料 見 簡明手冊 表 4 2 12 可選擇 n 700r mm 20mm min cv 4 計算基本工時 根據(jù)公式 nf Ltm 式中 l 24 5mm 入切量及超切量由 切削用量手冊 表 2 29 查出 yl 8 5 計算得 y L 24 5 8 5 mm 33mm 故有 t 0 377min 22 6smin25 073 工步二 擴兩螺栓 10 5 孔深 15 16 利用鉆頭將 孔擴大至 根據(jù)有關(guān)手冊規(guī)定 擴鉆的切削用m10 m5 10 量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取 rff 87 5 75 06 22 鉆 根據(jù)機床說明書 選取 f5 0min 4 6123312vv 鉆 則主軸轉(zhuǎn)速為 并按車床說明書取 實際in 4 6 rn in 68rw 切削速度為 i 2 1085 dvw 切削工時 則機動工時為ml l ml0sifntwm 2 47in8 57 6821 工序 10 用專用螺釘 將連桿體和連桿蓋裝成連桿組件 工序 11 粗鏜 半精鏜 磨 61 5 03 工步一 粗鏜 58 孔至 61 1 切削深度 單邊余量為 Z 1 5mm 2 進給量 根據(jù) 機械加工工藝手冊 取 f 0 15mm r 3 計算切削速度 vyxpmckfaTCvv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系數(shù) 見 切削手冊 表 1 28 vCvxv vk 即 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 MvkskkrBv 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 89m minvc 35 015 02 864 4 確定機床主軸轉(zhuǎn)速 ns 465r minW dc 619 與 465r min 相近的機床轉(zhuǎn)速為 475r min 現(xiàn)選取 475r min wn 17 所以實際切削速度 cv10sdn min 0 914756 5 切削工時 t i 其中 l 36mm 1 5mm 3mm mfnlw21 1l2l t 0 568min 34 1sfl210 57436 工步二 半精鏜 61 孔至 61 4 1 切削深度 單邊余量為 Z 0 2mm 2 進給量 根據(jù) 機械加工工藝手冊 取 f 0 15mm r 3 計算切削速度 vyxpmckfaTCvv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系數(shù) 見 切削手冊 表 1 28 vCvxv vk 即 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 MvkskkrBv 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 89m minvc 35 015 02 864 4 確定機床主軸轉(zhuǎn)速 ns 462r minW dc 4 619 與 462r min 相近的機床轉(zhuǎn)速為 475r min 現(xiàn)選取 475r min wn 所以實際切削速度 cv10sn mi 6 91075 5 切削工時 t i 其中 l 36mm 0 2mm 3mm mfnlw21 1l2l t 0 550min 33 0sfl210 57436 工步三 磨 61 4 孔至 61 5 3 1 選擇砂輪 見 機械加工工藝手冊 第三章中磨料 18 A46KV6P 350 40 127 其含義為 砂輪磨料為剛玉 粒度為 46 硬度為中輪 1 級 陶瓷結(jié)合劑 6 號組織 平型砂輪 其尺寸為 350 x40 x127 2 切削用量的選擇 查 機械加工工藝手冊 表 33 42 有 工件速度 18m minwv 縱向進給量 0 5B 20mm 雙行程 af 切削深度 0 0157mm str 3 切削工時 rabfvkDZt102 式中 D 被加工直徑 b 加工寬度 Z 單邊加工余量b K 系數(shù) V 工作臺移動速度 工作臺往返一次砂輪軸向進給量af 工作臺往返一次砂輪徑向進給量 0 068 min 4 1s0157 2180365 2 t 工序 12 去毛刺 工序 13 檢驗至圖紙要求 工序 14 入庫 19 第 3章 連桿蓋的夾具設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)率 保證加工質(zhì)量 降低勞動強度 需要設(shè)計專用夾具 由指導(dǎo)老師的分配 決定設(shè)計工序 07 銑螺栓孔背面的銑床夾具 3 1 問題的提出 本夾具主要用于銑螺栓孔背面 精度要求不高 為此 只考慮如何提高生產(chǎn)效率 上 精度則不予考慮 3 2 定位基準(zhǔn)的選擇 擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn) 定位基準(zhǔn)的選擇必須合理 否則將直接影響 所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量 基準(zhǔn)選擇不當(dāng)往往會增加工序 或使工藝路線不合理 或是使夾具設(shè)計更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度 特別是 位置精度 要求 因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求 從保證零件的加工精度要求 出發(fā) 合理選擇定位基準(zhǔn) 此零件圖沒有較高的技術(shù)要求 也沒有較高的平行度和對 稱度要求 所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動效率 降低勞動強度 提高加工精度 此為 第 07 道工序 我們選擇結(jié)合面 61 5 毛壞孔及其端面作為定位基準(zhǔn) 夾緊則是03 由螺母 墊圈和心軸組成的夾緊機構(gòu)來實現(xiàn) 3 3 切削力及夾緊力計算 1 銑削力 機床 X52K 型立式銑床 由 3 所列公式 得 FV zwqueyXpFndafC0 查表 9 4 8 得其中 修正系數(shù) 0 1 vk 3F83 FFX z 24 65 0 yuPa Fw 代入上式 可得 F 889 4N 因在計算切削力時 須把安全系數(shù)考慮在內(nèi) 20 安全系數(shù) K 4321K 其中 為基本安全系數(shù) 1 5 為加工性質(zhì)系數(shù) 1 12 為刀具鈍化系數(shù) 1 13 為斷續(xù)切削系數(shù) 1 14K 所以 NF7 15 2 夾緊力的計算 選用夾緊螺釘夾緊機 由 FKf 21 其中 f 為夾緊面上的摩擦系數(shù) 取 25 01 f F G G 為工件自重zP NfFN4 35121 夾緊螺釘 公稱直徑 d 12mm 材料 45 鋼 性能級數(shù)為 6 8 級 MPaB06 MPaBs4801 螺釘疲勞極限 B9263 2 1 極限應(yīng)力幅 akma7 51li 許用應(yīng)力幅 MPSa3 li 螺釘?shù)膹姸刃：?螺釘?shù)脑S用切應(yīng)力為 s s 3 5 4 取 s 4 得 Pa120 滿足要求 8 24cHdF MaNc153 經(jīng)校核 滿足強度要求 夾具安全可靠 21 3 4定位誤差分析 一批工件在卡具中定位時 各個工件所占據(jù)的位置不完全一致 因此使加工后 各 工件加工尺寸的不一致 而形成誤差 即工件定位時造成的加工表面相對工序基準(zhǔn)的 誤差 形成原因有兩個 一是由于定位基準(zhǔn) 與設(shè)計基準(zhǔn)不重合而造成 二是定位基準(zhǔn)與 限位基準(zhǔn)不重合而造成 根據(jù)零件圖可知 T 0 28mm Td 0 25mm 96a04 12sinTDWd 已知孔的形狀公差為 0 28 根據(jù)經(jīng)驗公式 易知此結(jié)果符合 T513DW 3 5 定位鍵與對刀裝置設(shè)計 定位鍵安裝在夾具底面的縱向槽中 一般使用兩個 其距離盡可能布置的遠(yuǎn)些 通過定位鍵與銑床工作臺 T 形槽的配合 使夾具上定位元件的工作表面對于工作臺的 送進方向具有正確的位置 根據(jù) GB2207 80 定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示 o 圖 3 3 夾具體槽形與螺釘圖 根據(jù) T 形槽的寬度 a 12mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如下 表 3 1 定向鍵數(shù)據(jù)表 夾具體槽形尺寸 B L H h D 12B2h 22 公稱 尺寸 允差 d 允差 4 公稱尺寸 允差 D 12 0 014 0 045 20 8 3 10 3 12 0 023 3 對刀裝置由對刀塊和塞尺組成 用來確定刀具與夾具的相對位置 由于本道工序是用來銑螺栓背面 所以選用直角對刀塊 直角對刀塊的結(jié)構(gòu)和尺 寸如圖所示 圖 3 4 對刀塊圖 塞尺選用平塞尺 其結(jié)構(gòu)如下圖所示 標(biāo) 記 四 周 倒 圓 圖 3 5 平塞尺圖 表 3 2 平塞尺尺寸表 23 公稱尺寸 H 允差 d C 3 0 006 0 25 3 6夾具設(shè)計及操作的簡要說明 如前所述 在設(shè)計夾具時 應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率避免干涉 應(yīng)使夾 具結(jié)構(gòu)簡單 便于操作 降低成本 提高夾具性價比 本道工序為銑床夾具選 擇了由螺母 墊圈和心軸組成的夾緊機構(gòu)夾緊工件 本工序為銑切削余量小 切削力小 所以一般的手動夾緊就能達(dá)到本工序的要求 24 總 結(jié) 這次設(shè)計使我收益不小 為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅實和良好的基礎(chǔ) 但是 查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時 數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊 由于經(jīng)驗不足 在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題 不過我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意 見 在我遇到難題時給我指明了方向 最終我很順利的完成了設(shè)計 這次設(shè)計成績的取得 與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開的 在此 我衷心感謝我 的指導(dǎo)老師 特別是每次都放下他的休息時間 耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題 他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度 嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神 精益求精的工作作風(fēng) 深深地感染和激勵著我 從課題的選擇到項目的最終完成 他都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持 多少個 日日夜夜 他不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo) 同時還在思想 生活上給我以無微不至 的關(guān)懷 除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外 他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永 遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣 并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作 在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠摯的謝 意和崇高的敬意 25 致 謝 這次畢業(yè)設(shè)計使我收益不小 為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅實和良好的基礎(chǔ) 但是 查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時 數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊 由于經(jīng) 驗不足 在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題 不過我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出 寶貴的意見 在我遇到難題時給我指明了方向 最終我很順利的完成了畢業(yè)設(shè)計 這次畢業(yè)設(shè)計成績的取得 與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開的 在此 我衷心感 謝我的指導(dǎo)老師 特別是每次都放下她的休息時間 耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些 難題 她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度 嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神 精益求精的工作作風(fēng) 深深地感染和激 勵著我 從課題的選擇到項目的最終完成 她都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持 多少個日日夜夜 她不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo) 同時還在思想 生活上給我以無 微不至的關(guān)懷 除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外 她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也 是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣 并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作 在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠 摯的謝意和崇高的敬意 26 參 考 文 獻 1 鄒青 主編 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程 北京 機械工業(yè)出版社 2004 8 2 趙志修 主編 機械制造工藝學(xué) 北京 機械工業(yè)出版社 1984 2 3 孫麗媛 主編 機械制造工藝及專用夾具設(shè)計指導(dǎo) 北京 冶金工業(yè)出版社 2002 12 4 李洪 主編 機械加工工藝手冊 北京 北京出版社 1990 12 5 鄧文英 主編 金屬工藝學(xué) 北京 高等教育出版社 2000 6 黃茂林 主編 機械原理 重慶 重慶大學(xué)出版社 2002 7 7 丘宣懷 主編 機械設(shè)計 北京 高等教育出版社 1997 8 儲凱 許斌 等主編 機械工程材料 重慶 重慶大學(xué)出版社 1997 12 9 廖念釗 主編 互換性與技術(shù)測量 北京 中國計量出版社 2000 1 10 樂兌謙 主編 金屬切削刀具 北京 機械工業(yè)出版社 1992 12 11 李慶壽 主編 機床夾具設(shè)計 北京 機械工業(yè)出版社 1983 4 12 陶濟賢 主編 機床夾具設(shè)計 北京 機械工業(yè)出版社 1986 4 13 機床夾具結(jié)構(gòu)圖冊 貴州 貴州人民出版社 1983 7 14 龔定安 主編 機床夾具設(shè)計原理 陜西 陜西科技出版社 1981 7 15 李益民 主編 機械制造工藝學(xué)習(xí)題集 黑龍江 哈兒濱工業(yè)大學(xué)出版社 1984 7 16 周永強等 主編 高等學(xué)校畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo) 北京 中國建材工業(yè)出版社 2002 12 27