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1、题目:杠杆臂工艺规程及夹具设计摘要本设计涉及机械制造工艺和机床夹具设计、金属切削机床、公差测量等方面的知识。杠杆臂加工工艺和钻孔夹具设计包括零件加工工艺设计、工艺设计和专用夹具设计三个部分。在工艺设计中,首先要对零件进行分析,了解零件的工艺,然后设计毛坯的结构,并选择零件的加工基准,设计零件的工艺路线;然后对零件各工序的工艺尺寸进行计算,关键是确定各工序的工艺设备和切削用量;然后进行专用夹具设计,选择设计的夹具部件,如定位部件、夹紧部件、导向部件、夹具专用部件和机床连接部件等;计算夹具定位时产生的定位误差,分析夹具结构的合理性和不足之处,并在以后的设计中注意改进。关键词:工艺、工序、切削用量、
2、夹紧、定位、误差。ABSTRCTThis design content has involved the machine manufacture craft andthe engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the commondifference coordination and the survey and so on the various knowledge.The reduction gear box body components technological process and itsthe proces
3、sing hole jig design is includes the components processing thetechnological design, the working procedure design as well as the unitclamp design three parts. Must first carry on the analysis in thetechnological design to the components, understood the components thecraft redesigns the semi finished
4、materials the structure, and chooses thegood components the processing datum, designs the components the craftroute; After that is carrying on the size computation to a components eachlabor step of working procedure, the key is decides each working procedurethe craft equipment and the cutting specif
5、ications; Then carries on the unitclamp the design, the choice designs the jig each composition part, likelocates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and theengine bed connection part as well as other parts; Position error whichcalculates the jig locates when produces, anal
6、yzes the jig structure therationality and the deficiency, and will design in later pays attention to theimprovement.Keywords: The craft, the working procedure, the cuttingspecifications, clamp, the localization, the error目录摘要IABSTRCTII序言1第1章零件的分析21. 1零件的作用2L 2零件的工艺分析2第2章工艺规程设计42.1 确定毛坯的制造形式42. 2基面的选
7、择42. 3制定工艺路线52. 4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定72.5确定切削用量及基本工时8第3章夹具设计133.1问题的提出133. 2定位基准的选择133. 3定位方案及定位元件的选择143.4 夹紧方案的选择153.5 切削力和夹紧力的计算163.6 定位误差分析173. 7夹具设计及操作的简要说明17第4章 三维建模设计184.1软件概述184. 2杠杆臂零件三维建模194. 3夹具三维建模23第5章总结24致谢26参考文献27IV机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品,并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用,也可以为其它行业的生产提
8、供装备,社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业,因此制造业是国民经济发展的重要行业,是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲,机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。杠杆臂的加工工艺规程及其夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个教学环节。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,并设计出专用夹具,保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基
9、本理论,又要注意生产实践的需要,只有将各种理论与生产实践相结合,才能很好的完成本次设计。本次设计水平有限,其中难免有缺点错误,敬请老师们批评指正。第1章零件的分析1.1 零件的作用检 L80mo8图i.i杠杆臂零件图杠杆臂(如图i.i所示)的作用:在力的作用下如果能绕着一固定点转动的硬棒就叫杠杆臂。在生活中根据需要,杠杆臂可以做成直的,也可以做成弯的。1.2 零件的工艺分析杠杆臂有2个上下圆柱端面的加工面和两个孔,两孔轴线相互之间有平行度0.08mm位置度要求。1)以左右外圆柱和一端面为基准的加工面,这组加工面主要是铳上下圆柱端面,钻36+025omm的孔。2)以36+Q25o的孔和底端面为基
10、准的加工面,这组加工面主要是其他端面和孔18+08omm的加工以及保证两孔中心距为800.08mm且两孔轴线平行度公差为0.08mm032第2章工艺规程设计2.1 确定毛坯的制造形式45钢的可锻性好,因此可用锻造的方法 因为是中小批量生产,采用自由锻造的方法生产锻件毛坯,既可以提高生产率,又可以提高精度而且加工余量小等优点。2.2 基面的选择粗基准选择应当满足以下要求:(1)粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。如果工件上表面上有好几个不需加工的表面,则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。(
11、2)选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。例如:机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面。因而在加工时选择导轨面作为粗基准,加工床身的底面,再以底面作为精基准加工导轨面。这样就能保证均匀地去掉较少的余量,使表层保留而细致的组织,以增加耐磨性。(1) 应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的加工余量。(2) 应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准,以保证定位准确夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准,必要时需经初加工。(3) 粗基准应避免重复使用,因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。多次使用难以保证表面间的位置精度。基准的选择是工艺规程设计中
12、的重要工作之一,他对零件的生产是非常重要的。先选取左右端面和外圆作为定位基准。精基准的选择应满足以下原则:(1)“基准重合”原则 应尽量选择加工表面的设计基准为定位基准,避免基准不重合引起的误差。(4) “基准统一”原则 尽可能在多数工序中采用同一组精基准定位,以保证各表面的位置精度,避免因基准变换产生的误差,简化夹具设计与制造。(5) “自为基准”原则 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均匀,应选择该加工表面本身为精基准,该表面与其他表面之间的位置精度由先行工序保证。(4)“互为基准”原则 当两个表面相互位置精度及自身尺寸、形状精度都要求较高时,可采用“互为基准”方法,反复加工。(5)
13、所选的精基准应能保证定位准确、夹紧可靠、夹具简单、操作方便。以已经加工好的36+25mm孔和两端面为定位精基准,加工其它表面及孔。主要考虑精基准重合的问题,当设计基准与工序基准不重合的时候,应该进行尺寸换算,这在以后还要进行专门的计算,在此不再重复。2.3 制定工艺路线制订工艺路线的出发点,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。在生产纲领已确定为成批生产的条件下,可以考虑采用万能型机床配以专用夹具,并尽量使工序集中在提高生产率。除此以外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量降下来。制定以下两种工艺方案:方案一1铸造锻造2处理时效处理3铳铳58mm圆柱的上端面4
14、铳铳58mm圆柱的下端面5钻钻 O36+0025()mm 的孔6铳铳36mm圆柱的上端面7铳铳36mm圆柱的下端面8钻钻18+。80mm的孔9钳去毛刺1()检验检验11入库入库方案二1铸造锻造2处理时效处理3钻钻BG+ORSomm的孔4铳铳58mm圆柱的上端面5铳铳58mm圆柱的下端面6铳铳36mm圆柱的上端面7铳铳36mm圆柱的下端面8钻钻中18叫mm的孔9钳去毛刺10检验检验11入库入库工艺方案一和方案二的区别在于方案一先铳端面,再钻孔,工序安排紧凑合理,可以更好的保证加工精度要求和位置度要求。综合考虑我们选择方案一。具体的加工路线如下1铸造锻造2处理时效处理3铳铳58mm圆柱的上端面4铳铳58mm圆柱的下端面5钻钻 O36+0025()mm 的孔6铳铳36mm圆柱的上端面7铳铳36mm圆柱的下端面8钻钻18+叫)mm的孔9钳去毛刺10检验检验11入库入库2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定生产类型为中小批量生产,采用锻造毛坯。1 .不加工表面毛坯尺寸不加工表面毛坯按照零件图给定尺寸为自由度公差,由锻造可直接获得。2 .杠杆臂的端面由于杠杆臂两圆柱端面要与其他接触面接触,查相关