支架零件工艺工装设计毕业设计有图.doc

支架零件工艺工装设计毕业设计有图

课 程 设 计

题 目： 支架零件工艺工装设计

院： 应用技术学院
专业：机械设计制造及其自动化 班级： 学号：
学生姓名：
导师姓名：
完成日期：

目 录
引言···········································1
第一章 零件的分析····························1
第二章 工艺规程设计··························2
第三章 夹具设计······························5
第四章 拉刀设计·······························5
总结···········································9
附录····································10
参考文献···································10

引 言
本次课程设计是我们在毕业设计前一次重要的实践设计，对所学的基础课、技术基础课和专业课能很好的进行系统的复习，也是我们在进行毕业之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。
在些次设计中我们主要是设计推动架的加工工艺和工艺器具。在此次课程设计过程中，我小组成员齐心协力、共同努力完成了此项设计。
在设计期间查阅了大量的资料，并且得到了有关老师的指点，尤其是
老师的亲切指导和 老师的大力帮助，在此表示感谢！
第一章 零件的分析

1. 1零件的作用
把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮、杠杆使该零件绕 mm轴心线摆动。同时，棘爪拨动棘轮，使丝杠转动，实现工作台的自动进给。
1.2零件的工艺分析
推动架共有二组加工表面，其相互有一定关联要求。分析如下：
1.2.1 以φ32为中心的一组加工表面
这一组加工表面包括：45、60、φ16孔
1.2.2 是φ16孔为中心的一组加工表面
这一组加工表面包括：40、25、6x1槽、6x9槽孔、M8孔
经过分析，为了保证加工精度和降低加工成本，将φ32孔和φ16作为定位基准，以他为工艺基准能很好保证其他各个尺寸要求，完全可以达到图纸要求。
由上面分析可知，加工时应先加工第一组表面，再以第一组加工后表面为精基准加工另外一组加工面。

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第二章 工艺规程设计
2.1 确定毛坯的制造形式
零件材料为HT200，考虑零件受冲击不大，零件结构又比较简单，故选择铸件毛坯。
2.2 基面的选择
基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确及合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中回问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，使生产无法正常进行。
2.2.1 粗基准的选择。对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以及加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。
2.2.2 精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。为了使基准统一，先选择φ32孔和φ16孔作为基准.
2.3 制定工艺路线
制定工艺路线得出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用通用机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。
2.3.1 工艺路线方案
工序一 备毛坯
工序二 热处理
工序三 铣面A、B
工序四 铣面C
工序五 铣面E、F
工序六 扩孔φ32，孔口倒角
工序七 车端面，钻孔φ10，车孔φ16，孔口倒角
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工序八 钻扩铰φ16孔
工序九 钻孔φ6，锪孔
工序十 钻M8底孔φ6.6，攻M8孔
工序十一 铣槽6x1、铣槽6x9
工序十二 检查
工序十三 入库

2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定
推动架，零件材料为HT200，生产类型大批量，铸造毛坯。
据以上原始资料及加工路线，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：
2.4.1 内孔和外圆的加工余量及公差
查《机械制造工艺设计简明手册》（以下称《工艺手册》）表2.2～2.5，取φ32内孔单边加工余量为2.
2.4.2 铣削加工余量为：
粗铣 1.5mm
精铣 0.5mm
2.4.3 其他尺寸直接铸造得到
由于本设计规定的零件为中批量生产，应该采用调整加工。因此在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。
2.5 工序十 钻M8底孔φ6.6，攻M8孔
2.5.1. 加工条件
工件材料：HT200,铸造。
机床：Z5215A摇臂钻床
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刀具：选择高速钢麻花钻钻头，φ6.6高速钢麻花钻，钻头采用双头刃磨法，后角αo＝120°。
2.5.2. 切削用量
查《切削手册》 所以，
按钻头强度选择 按机床强度选择
最终决定选择机床已有的进给量 经校验 校验成功。
钻头磨钝标准及寿命　
后刀面最大磨损限度（查《切削手册》）为0.5～0.8mm，寿命．
　切削速度
查《切削手册》 修正系数
故。

查《切削手册》机床实际转速为
故实际的切削速度
校验扭矩功率
所以
故满足条件，校验成立。
2.5.3计算钻工时
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第三章 夹具设计
3.1. 定位基准的选择
根据加工要求和基准重合原则应以端面和孔φ32定位。定位原件应选择“一面两销”，
3.1.1 两和定位孔的中心距L
L= 600.01mm
两销的定位和中心孔的距离一样
3.1.2取定位销的直径为
短销φ32k6=φ32mm
长销φ16k6=φ16mm
3.2．夹紧装置
因为是中批生产，不必采用复杂的动力装置。为使加紧可靠，我使用快速螺旋卡紧机构进行夹紧。
3.3 夹具在钻床上的安装
本工序是在Z5215A摇臂钻床上进行的，应该把底座用螺钉固定在床身上。
3.3 夹具总图上的尺寸、公差和技术要求的标注
1）.最大外形尺寸长55mm,宽150mm，高207.5mm。
2）.底座的厚度30mm，固定板厚度15mm。
2）.影响工件定位精度的尺寸和公差：两定位销孔的中心距600.01mm；短圆柱销及工件的配合尺寸φ32H7/n6;长圆柱销及工件孔的配合尺寸φ16H7/n6。
第四章 拉刀设计
在L6110型卧式拉床上拉制图4-30所示零件的孔。已知工件材料为45钢，=735Mpa，185~220HBS，预制孔为钻孔，尺寸见表4-59。要求设
计一把圆孔拉刀。=mm，=mm，=mm。
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图4-30
设计步骤：
1） 选择拉削方式 综合式拉刀较短，适于拉削碳钢，拉削精度和表面质量并不低于其他拉削方式，且拉刀的使用寿命较长。因此，选择综合式拉削。
2） 选择拉刀材料 按表4-15选W6Mo5Cr4V2高速钢按整体式制造拉刀。
3） 选择拉刀刀齿几何参数 按表4-18、表4-19选择，切削齿=, =, 校准齿=，=，（粗切齿≤0.1 精切0齿0.2 校准齿 0.4）。
4） 确定校准齿直径 以脚表o、ω、m、c、g、j和x依次表示拉刀、预制孔、拉削孔、粗切齿、过度齿、精切齿和校准齿。
= +δ=25.031
5） 确定拉削余量 计算余量（按表4-16）为
=0.005+（0.1~0.2）=（0.005×25+0.15×）mm=0.947mm,取锥柄麻花钻φ24.0mm,实际拉削余量为
A= - =（25.031-24）mm=1.031。
6） 取齿升量 按表4-20，选取粗切齿齿升量=0.02mm。
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7） 设计齿屑槽
8）
（1） 计算齿距 按表4-24，粗切齿及过度齿齿距为
P=（1.2~1.6）=（1.2~1.6）mm=6.6~8.8mm，
取P=8mm,
精切齿和校准齿齿距取为
= =(0.6~0.8)P=5.5mm。
（2） 选取容屑槽形状 查表4-26，选取曲线齿背型。
（3） 确定容屑槽深 查表4-28得容屑系数K=3.5，则
h≥1. 13 =1.13×mm=2.32，取h=3mm，粗切齿和过度齿由表4-26取槽深h=3mm，精切齿和校准齿取基本槽h=2mm。
（4） 校验同时工作齿数 按表4-25计算。
=30/8=3，=3，=3+1=4。
满足3≤≤8的校验条件，合格。
9） 确定分屑槽参数 拉刀粗切齿及过度齿采用弧形分屑槽，精切齿（最后一个精切齿除外）采用三角形分屑槽。弧形槽按4-30设计，当=24mm，槽数=12,槽宽α=(0.3~0.7)mm=24×（0.3~0.7）mm=2.8mm，切削宽度 =2D α=（2×24×3）=3.5mm。 因＞α可使拉削表面质量较好，前后刀齿重叠拉削而无空隙。三角形槽按表4-29设计，=25mm，槽数 n=（~）п=14，槽宽b=1~1.2mm，深=0.5mm，槽形角ω≥。前后刀齿的分屑槽应在圆周方向错开半个槽距，交错排列。
10） 选择拉刀前柄 按表4-34，选用Ⅱ型-A无周向定位面的圆柱形前柄，取D1=20mm,D2= 15mm。拉刀不需设后柄。
11） 校验拉刀强度 按表4—38，表4—39，表4—40计算最大拉削力。根据综合式拉削特点，切削厚度=2,
=∑K1K2K3K4K5×=155×25π/2×4×1.27
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×1.15×1.13×1×1×kN=40.16kN

拉刀最小截面为前柄卡爪底部，其面积为
===176.625，
危险断面部位的拉应力为
σ== GPa=227MP
按表4—15，高速钢拉刀许用应力【σ】=350Mpa，显然σ＜【σ】，拉刀强度校验合格。
12） 确定拉刀齿数和每齿直径尺寸 取过渡齿及精切齿齿升量递减为：0.03mm,0.025mm,0.020mm,0.015mm,0.01mm,0.01mm,共切除余量。
+=2（0.03+0.025+0.020+0.015+0.01+0.01）=0.22mm
其中，前2齿齿升量大于0.5fz，属过渡齿，后4齿齿升量较小，属精切齿。
粗切齿齿数按下式计算后取整数为：=A-(+)/2fz+1=11
粗切齿、过渡齿、精切齿共切除余量，
【（11-1）×2×0.04＋0.22】mm=1.02mm
剩下（1.035-1.02）mm=0.015mm的余量未切除，需增设一个精切齿切到要求的尺寸。
按4—21取校准齿7个，拉刀总齿数为+++=25

13） 设计拉刀其他部分
前柄 L1=90mm D1=20f8mm
颈部 L2=m+B+A-L3=110mm;D2=D1-0.5=19.5mm
过渡锥 L3=10mm
前导部 L4=40mm D4==24f7mm
后导部 L7=18mm D7==25f7mm
拉刀前柄端面至第一刀齿的距离L1`=Ll+L2+L3+L4=255mm
13) 粗切齿及过渡齿长 L5=8×（11+2）=104mm
精切齿及校准齿长 L6=5.5×（5+7）=66mm
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拉刀总长L=L1`+L5+L6+L7=443mm
按表4—44允许拉刀总长度为800mm 长度校验合格。
总结
三个星期的工装夹具的课程设计做完了。在老师的耐心指导下，我完成了这次任务,整个过程中同学之间互帮互助,我们在快乐中共同学习,学习中共同进步.
本次课程设计是我们在毕业设计前一次重要的实践设计，对所学的基础课、技术基础课和专业课能很好的进行系统的复习和总结，知识的综合性很强.更是一次理论联系实际的训练.当书本上的理论知识和实践相结合的时候,困难就会接踵而至.这就需要反复的查阅资料、反复的思考和相互间的讨论,经过这样一个反复的过程后,理论知识才会真正的属于自己,而且印象也会更加的深刻.以后要是遇到类似的问题也会有相似的经验作为借鉴和指导.为接下来的毕业设计做铺垫.
在此次收获课程设计成功经验的同时,再次感谢老师的辛勤指导!

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附录

铣床专用夹具装配图 1张
夹具体零件图 1张
圆柱形拉刀工作图 1张
机械加工工艺过程卡 1张
机械加工工序卡片 1张

参考文献
1.李洪主编《机械加工工艺手册》
2.杨黎明主编《机床夹具设计手册》
3.王绍俊主编《机械制造工艺手册》
4.倪小丹主编《机械制造技术基础》
5.《机械制造技术课程指导书》

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铣床专用夹具装配图 1张
夹具体零件图 1张
圆柱形拉刀工作图 1张
机械加工工艺过程卡 1张
机械加工工序卡片 1张

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