机械制造技术课程设计-手把零件加工工艺及钻φ8孔夹具设计.docx

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1、目录序言错误!未定义书签。1 .零件图工艺性分析错误!未定义书签。1.1 零件结构功用分析错误!未定义书签。1.2 零件技术条件分析错误!未定义书签。1.3 零件结构工艺性分析错误!未定义书签。2毛坯选择41.1 毛坯类型41.2 毛坯余量确定41.3 毛坯草图53 .机加工工艺路线确定63.1 加工方法分析确定63.2 加工顺序的安排63.3 定位基准选择64 .工序尺寸及其公差确定75 .设备及其工艺装备确定86 .切削用量及工时定额确定97 .工艺设计总结148 .夹具设计158.1.工序尺寸精度分析158.2.定位方案确定158.3.定位元件确定158.4.定位误差分析计算158.5.

2、夹具总装草图16结论错误!未定义书签。参考文献错误!未定义书签。制定手把的加工工艺，设计钻孔至7.8；粗钱7.8孔至7.96；精钱7.96孔至8的钻床夹具，运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。提高结构设计能力。通过设计夹具的训练，获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效，省力，经济合理而能保证加工质量的夹具的能力。学会使用手册以及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称，出处，能够做到熟练的运用。课程设计是我们对我所学知识的深入综合性的总结，也是一次理论联系实际的训练

3、，因此，它在我们的大学生活中占有重要的地位。另外在做完这次课程设计之后，我得到一次综合性训练，我在想我能在多个方面得到锻炼。就我个人而言，我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己发现问题、分析问题和解决问题的能力，为今后参加祖国建设打一个良好的基础。1零件图工艺性分析11零件结构功用分析手把，器物上手拿的地方，也是机械配件。图1-1手把零件图1.2零件技术条件分析手把共有四个加工表面，现分述如下：1 .手把36端面，粗糙度Ra6.32 .手把20两端面，粗糙度Ra12.53 .手把21孔，粗糙度Ra1.64 .手把8孔，粗糙度Ra1.65 .3零件结构工艺性

4、分析零件的结构的工艺性是指所设计的零件在满足使用要求的前提下，制造的可行性与经济性。零件结构工艺性审查如下所述：1 .避免设置倾斜的加工面，以便减少装夹次数。2 .改为通孔或扩大中间孔可减少装夹次数，保证孔的同轴度。3 .被加工表面设置在同一平面，可一次走刀加工，缩短调整时间。4 .避免内表面、内凹面的加工，利于提高效率，保证精度。5 .加工螺纹时应留有退刀槽，或具有螺纹尾扣，以方便退刀。6 .将支承面改为台阶式，将加工面铸出凸台、保留精加工面的必要长度，以减少加工面，提高效率，保证精度。7 .避免在斜面上钻孔，避免钻头单刃切削，防止刀具损坏和孔中心偏斜。8 .避免深孔加工，改善排屑和冷却条件

5、。9 .刀具应易于加工切削部位，避免采用接长钻头等非标准刀具。2.毛坯选择2.1 毛坯类型手把零件材料为HT150,由机械制造工艺设计简明手册表1.3-1常用毛坯的制造方法与工艺特点，采用金属型浇注。2.2 毛坯余量确定手把零件材料HT150,由机械制造工艺设计简明手册表1.3-1常用毛坯的制造方法与工艺特点，选择金属型浇注，精度等级CT79,加工余量等级F。1 .手把36端面的加工余量手把36端面，由机械制造工艺设计简明手册表2.2-4铸件机械加工余量知，单边加工余量Z=2.0,36端面粗糙度Ra6.3,再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8平面加工的经济精度与表面粗糙度知，粗铳即可达其精

6、度要求。2 .手把20两端面的加工余量手把20端面，由机械制造工艺设计简明手册表2.2-4铸件机械加工余量知，单边加工余量Z=2.0,20端面粗糙度Ra12.5,再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8平面加工的经济精度与表面粗糙度知，粗铳即可达其精度要求。3 .手把21孔的加工余量手把21孔的尺寸不大，故采用实心铸造，21孔粗糙度Ra1.6,再由机械制造工艺设计简明手册表2.3-8基孔制7级精度（H7）孔的加工，首先钻孔至19,再扩19孔至20.8,接着粗钱20.8孔至20.96,最后精钱20.96孔至21。4 .手把8孔的加工余量手把8孔的尺寸不大，故采用实心铸造，8孔粗糙度Ra1.6,再

7、由机械制造工艺设计简明手册表2.3-8基孔制7级精度（H7）孔的加工，首先钻孔至7.8,再粗钱7.8孔至7.96,最后精钱7.96孔至8。图2-1手把毛坯图3机加工工艺路线确定3.1加工方法分析确定1 .所选择的加工方法能否达到加工表面的技术要求。2 .零件材料的性质和热处理要求例如，淬火钢的精加工需要用磨削，因为一般淬火表面只能采用磨削。有色金属的精加工因材料过软容易堵塞砂轮而不宜采用磨削，需要用高速精细车和精细键等高速切削的方法。3 .零件的生产类型。选择加工方法必须考虑生产率和经济性。大批量生产应选用生产率高和质量稳定的加工方法。例如，加工孔、内键槽、内花键等可以采用拉削的方法；单件小批

8、量生产则采用刨削、铳削平面和钻、扩、较孔。4 .本厂现有设备状况和技术条件。手把36端面，采用铳削加工，36端面表面粗糙度Ra6.3,一步铳削即可满足其精度要求；手把20两端面，采用铳削加工，20两端面表面粗糙度Ra12.5,一步铳削即可满足其精度要求；手把21孔，采用钻削加工；21孔表面粗糙度Ra1.6,四步钻削即钻一一扩一一粗校一一精校方可满足其精度要求；手把8孔，采用钻削加工，8孔表面粗糙度Ra1.6,三步钻削即钻一一粗较一一精较方可满足其精度要求。1.2 加工顺序的安排手把的加工包含：粗铳、钻、扩、粗较和精钱等机构加工工序，手把零件材料HT150,灰铸铁一般采用人工时效处理，加工完之后

9、，再进行抛丸处理，检验各加工表面是否达到要求，涂防锈漆，包装、入库。综上所述，手把零件的工序安排：工序O1金属型浇注工序02：人工时效处理工序03：铳36端面工序04：铳20两端面工序05：钻孔至19；扩工孔至20.8；粗钱20.8孔至20.94；精较20.94孔至21工序06：钻孔至7.8；粗较丁7.8孔至7.96；精较丁7.96孔至8工序07：去毛刺工序08：检验至图纸要求工序09：包装、入库1.3 定位基准选择如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求，应以不加工表面作为粗基准。如果在工件上有很多不需加工的表面，则应以其中与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准。故选用手把1

10、8外圆作为定位粗基准。当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时，应尽可能采用此组精基准定位，实现“基准统一”，以免生产基准转换误差。故采用手把36端面和21孔定位。4 .工序尺寸及其公差确定加工表面尺寸及公差mm精度等级表面粗糙度Ra/jm加工方案备注36端面36IT8Ra6.3粗铳表1.4-820两端面20IT8Ra12.5粗铳表1.4-821H7孔中21H7产IT7Ra1.6车占扩粗较精较表1.4-78H7孔8H7i5IT7Ra1.6车占扩粗较精较表1.4-75 .设备及其工艺装备确定工序03：铳36端面，刀具：圆柱铳刀；量具：游标卡尺；夹具：专用夹具；机床：立式铳床X52K工序

11、04：铳20两端面，刀具：圆柱铳刀；量具：游标卡尺；夹具：专用夹具；机床：立式铳床X52K工序05：钻孔至19；扩19孔至20.8；粗钱20.8孔至20.94；精较20.94孔至21,刀具：麻花钻、扩孔钻、较刀；量具：锥柄圆柱塞规；夹具:专用夹具；机床：立式钻床Z525工序06：钻孔至7.8；粗钱7.8孔至7.96；精钱7.96孔至8,刀具：麻花钻、扩孔钻、较刀；量具：锥柄圆柱塞规；夹具：专用夹具；机床：立式钻床Z5256 .切削用量及工时定额确定工序03：铳36端面1 .选择刀具刀具选取圆柱铳刀J0=IOmm,v=20mmmin,圆柱铳刀齿数，=12 .决定铳削用量决定铳削深度ap=2.0m

12、m决定每次进给量及切削速度_IOOOvdIOOOX2010637rmin按机械制造工艺设计简明手册表4.2-36,X52K机床标准选取HW=600r/min当nw=600rmin时/MZ=于斗W=0.21600=120mm/r按机械制造工艺设计简明手册表4.2-37,X52K机床标准选取fMz=I1Srnn/r3 .计算工时式中乙=14如于MZ式中k=JaeS-4)+(13)mm4 =(35)rn注：mz为工作台的水平进给量，mm/minI1-aed-ae)+(1-3)mm=2.5(10-2.5)+(1-3)mm4.3mm+(1-3)mm2(5.37.3)mmTJ/+/+，2.36+6.5+4

13、.118-1=1min0.394mm工序04：铳20两端面1 .选择刀具刀具选取圆柱铳刀J0=IOmm,v=20mmmin,圆柱铳刀齿数，=12 .决定铳削用量决定铳削深度ap=2.0mm决定每次进给量及切削速度IOOOv100020Sr/.n.=637rmind10按机械制造工艺设计简明手册表4.2-36,X52K机床标准选取心600r/min当nw=600rmin时/MZ=于斗W=0.21600=120mm/r按机械制造工艺设计简明手册表4.2-37,X52K机床标准选取fMz=I1Smm/r3.计算工时式中匕=+4,于MZ式中k=JaeS-4)+(13)mm4=(35)rn注：mz为工作

14、台的水平进给量，mm/minI1-aed-ae)+(1-3)mm=2.5(10-2.5)+(1-3)mm4.3mm+(13)mm2(5.37.3)mm=1+11+12,=20+615+42rinj0517minJmz118工序05：钻孔至19；扩19孔至20.8；粗钱20.8孔至20.94；精较20.94孔至21工步一：钻孔至中19确定进给量根据参考文献IV表2-7根据Z525立式钻床说明书，主轴进主轴速度：主轴转速=97136(kmin,根据参考文献IV表4.2-12,取=545rmin故实际切削速度为y=型JX19x545*3mminIOOO1000切削工时：/=15mm,I1=9.5mm,I2=Q,走刀次数i二1贝1I机动工时为蜀=/+4+/2,=*+95+0jn0.16minmnwf5450.28工步二：扩中19孔至中20.8利用扩孔钻将中19孔至20.8,根据有关手册规定，扩钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取=01081相机/厂，根据参考文献IV表4.2-13,取/=0.17mmr则主轴转速为=97136O