2022年设计方案“连杆”零件加工工艺规程及钻销φmm孔工序专用夹具 .pdf
个人资料整理仅限学习使用此套设计有全套CAD 图和卡片，有意者请联系我索取 课程设计任务书一、设计题目设计“连杆”零件加工工艺规程及钻削10mm 毛坯孔工序专用夹具二、原始资料(1 被加工零件的零件草图 1张(2 生产类型 :4000件/ 年三、上交材料(1 被加工工件的零件图 1张(2 工件的毛坯图1 张(3 机械加工工艺过程卡片1 张(4 与所设计夹具对应那道工序的工序卡片1 张(5 夹具装配图 1张(6 夹具体图 1张(7 课程设计说明书(6000 8000 字 1份说明书主要包括以下内容章节）目录摘要 课程设计说明书一律用A4 纸、纵向打印. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用四、进度安排 (参考 (1 熟悉零件 , 画零件图 2天(2 选择工艺方案, 确定工艺路线, 填写工艺过程综合卡片 5天(3 工艺装备设计( 画夹具装配图及夹具体图 9天(4 编写说明书 3天(5 准备及答辩 2天五、指导教师评语成绩：指导教师日期成绩评定采用五级分制，即优秀、良好、中等、及格和不及格。优秀：设计方案合理并新颖，设计说明书及设计图纸规范、内容丰富。在设计过程中勤奋好学、有创新思想；良好：设计方案合理，设计说明书及设计图纸比较规范、内容比较丰富。在设计过程中勤奋好学、有创新思想；中等：设计方案一般，设计说明书及设计图纸欠规范、内容一般。在设计过程中比较勤奋、创新思想不明显；及格：设计方案不完善，存在一些小错误，说明书及设计图纸欠规范、内容一般。在设计过程中勤奋精神不够：不及格：设计方案有严重错误，设计说明书及设计图纸不规范、内容浅薄。在设计过程中勤奋好学精神不够。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用摘要这次 设 计 的是 连杆， 包 括 零件 图、 毛坯 图 、 装配图 各 一张，机械加工工艺过程卡片和工序卡片各一张。首先我们要熟悉零件。然后，根据零件的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和械加工余量。最后拟定连杆的工艺路线图，制定该工件的夹紧方案，画出夹具装配图。就我个人而言，这次课程设计是对自己未来从事的工作进行的一次适应性的训练，从中锻炼自己分析问题，解决问题的能力，为今后的工作打下良好的基础。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用Abstract This time I design the lathes of the shift forks , including that the part pursuing , the blank pursues , assembling pursues , the machine work procedure card the working procedure cardevery sheet .We should know the part very well and know its effect first , it is worked in the organization which is used for change the speed in a lathe, and the mainly role of the part is alter the speed. Then, we design the dimension of the blank and instrument process a margin of the part according to part character and the harshness of each face .Finally, I design the handicrafts route picture of the shift forks, As far as my individual be concerned, I want to knowing the generalproductive technology of machine part , consolidating and deepening the knowledge of basic course and specialized course what I have already learned , integrates theory with practice, and improve the ability to solve problems, what s more , striking the basis for the future work and the following course s studying .精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用目 录1 连杆的分析 1 1.1 连杆的用途1 1.2 连杆的工艺分析1 1.3 连杆的技术要求1 2 工艺规程的设计2 2.1 确定毛坯的制造形式2 2.2 基准的选择2 2.3 制定工艺路线2 2.4 机械加工余量, 工序尺寸及毛坯尺寸的确定4 2.5 切削用量以及时间定额的确定4 2.5.1切削用量的计算5 2.5.2时间定额的计算5 3 专用夹具设计 6 3.1 提出问题6 3.2 夹具设计6 3.2.1定位基准的选择6 3.2.2切削力及夹紧力计算6 3.3 位误差分析8 3.4 夹具设计及操作的简要说明8 4 课程设计总结 8 参考文献 9 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用1 连杆的分析1.1 连杆的用途连杆是将直线往复运动与旋转运动进行转换的装置，或将旋转运动与 直线往复 运动进行转换的装置。通常连杆、需要与活塞 或滑 块）配合 ， 才 能 实 现 上 述 运 动 的 相 互 转 换 。 主 要 用 在 内 燃 机 或 蒸 汽 机 上 。当 活塞 或 滑块）进行直线往复运动时，与之相连接 的连杆推动曲柄运动，并由曲柄带动轴转动。活塞 公 差 及 精度等级表 面 粗 糙 度Ra( m 连 杆 两 端面160 连 杆 大 头上下面75 连 杆 小 头35 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用上下面25mm孔25 1.6 10mm孔10 H8 2 工艺规程的设计2.1 确定毛坯的制造形式由于该物镜座在工作过程中要承受重载荷，为增强物镜座的强度和冲击韧度，获得纤维组织，毛坯选用锻件，该物镜座的轮廓尺寸不大，且生产类型属中批生产，为提高生产率和锻件精度，以采用机器造型方法只草毛坯。2.2 基准的选择基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，他对零件的生产是非常重要的。由零件图可知，为了定位误差为零，选择零件的上下表面为主要定位基准面，采用一面二销定位方式。2.3 制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状，尺寸精度及位置精度的技术要求能得到合理的保证，在生产纲领已确定为中，大批量生产的条件下，可以考虑采用铣床以及专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用. 工艺路线如下表工序号工 序内容设备工艺装备1 粗铣连杆两端面 Ra12.5 m 车床专用夹具2 半精车连杆两端面 Ra3.2 m车床专用夹具3 粗车连杆大头上下端面Ra12.5 m车床专用夹具4 半精车连杆大头上下端面Ra3.2 m车床扩孔钻，铰刀，卡尺，塞规5 粗车连杆小头上下端面Ra12.5 m车床专用夹具6 半精车连杆小头上下端面Ra3.2 m车床专用夹具7 粗车连杆表面 Ra12.5 m车床专用夹具8 半精车连杆表面 Ra3.2 m车床专用夹具9 先将 25mm的孔钻至 23mm然后在用车刀镗后扩钻至 钻床专用夹具精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用24.8mm10 先将 25mm的孔从 24.8mm粗铰至 24.94mm 然后在精铰至 25mm钻床专用夹具11 先将 10mm的孔钻至 9.8mm然后粗铰至 9.96mm 最好精铰至10mm钻床专用夹具12 去毛刺钳台工平锉13 中检塞规，百分表，卡尺等14 清洗清洗机15 终检塞规，百分表，卡尺等2.4 机械加工余量, 工序尺寸及毛坯尺寸的确定连杆零件材料为灰铸铁, 生产类型为大批量产. 根据上诉资料及加工工艺, 确定各加工表面的机加工余量, 工序尺寸以及毛坯尺寸如下: 10 孔，孔的加工参照 ,其加工余量为0.2mm,粗铰0.14mm,精铰 0.6mm,故毛坯的尺寸 10mm-0.2mm=?9.8mm 。2.5 切削用量以及时间定额的确定钻，粗铰，精铰10mm的孔精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用2.5.1切削用量的计算钻孔工步钻 10mm的孔至 9.8mm 孔扩钻至 9.95mmRa12.5 m 背吃刀量为9.8mm 进给量由表查得f=0.1mm/r 切削速度计算由表查得近似为22m/min则主轴转速算为897.6取转速为 960r/min,v实际为 29.5m/min粗铰工步粗铰到 9.96 至10.018mm ，Ram 背吃刀量为0.16mm 进给量由表查得f=0.4mm/min 切削速度计算由表查得近似为2m/min则主轴转速算为80 取 n=97r /min,v 实际 =3.03m/min精铰工步精铰至 10 10.015Ra1.6m 背吃刀量为0.04mm 进给量由表查得f=0.3mm/r 切 削速度计 算由表 查得 近似为4m/min则主 轴转速为159.2则 取n=195r/min，v 实际 =6.12m/min2.5.2时间定额的计算钻孔工步基本时间 =25+4.6+1 ）/960 x0.1=31.8s 辅助时间 =0.15x31.8=4.77s 其它时间 =0.06x31.8=1.90s 钻孔的单件时间=31.8+4.77+1.90=38.47s 粗铰工步基本时间 =25+0.37+15）/97x0.4=62.4s 辅助时间 =0。 15x62.4=9.36s 其它时间 =0。 06x62.4=3.74s 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用粗铰的单件时间62.4+9.36+3.74=75.5s 精铰工步基本时间 =25+0.19+13）/195x0.3=65.3s 辅助时间 =0.15x65.3=9.8s 其它时间 =0.06x65.3=3.92s 精铰的单件时间=65.3+9.8+3.92=79.02s 因此，加工 10mm孔的单件时间为38.47+75.5+79.02=113.9s 3 专用夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。3.1 提出问题利用本夹具主要用来钻? 10孔。在本道工序加工时，主要考虑如何保证孔的定心，如何降低劳动强度、提高劳动生产率，而精度则不是主要问题。3.2 夹具设计3.2.1定位基准的选择由零件图可知，为了定位误差为零，选择零件的上下表面为主要定位基准面，采用一面二销定位方式。3.2.2切削力及夹紧力计算刀 具 ： 高 速 钢 钻 头 ， 直 径d=20mm， f=0.71mm/r 钻 头 转 速n=5.63r/s 工件材料：灰铸铁 HB=210 则：切屑扭矩 M=10 =225.63 20 0.71 1.059 10 =53.86Nm ）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用轴 向 力F=588.60 20 0.71 1.05 =9478.8=(=1.059 切削功率 P=2Mn10 =2 3.14 53.86 5.63 10=1.90 KW 由零件定位、装夹方式可知，只有钻削时产生的轴向力能引起零件的松动。由夹紧机构产生的实际夹紧力应满足下式：P=KF 式中，安全系数为基本安全系数1.5 ；为加工性质系数1.1 ；为刀具钝化系数1.2 ；为断续切削系数1.2 。所以 N ）所需的实际夹紧力为22521.6N是比较大的，为了使得整个夹具结构紧凑，决定选用铰链夹紧机构。结构形式：型单臂铰链夹紧机构夹紧时，臂的最小允许倾斜角：=15扩力比： i=3.14 活塞杆的最大拉力为： F=22521.6/3.14=7172.5N 计算驱动气缸直径：F=p=7172.5 式中： p压缩空气单位压力，取p=0.4MPa 。 D=151按标准，取气缸直径D=150 . 此时，当压缩空气压力p=0.4MPa时，驱动气缸的拉力 F=7068N, 则铰链机构的放大倍数i可降至：i=3.19此 时 ， 臂 的 最 小 允 许 倾 角 在20 到25 之 间 ， 取 放 大 倍 数 为3.41 。 实际的夹紧力应为： P=7068 3.41=24101.9N 这远远大于所需的22521.6N的夹紧力，因此工作是可靠的。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用3.3 位误差分析定位尺寸几公差的确定。夹具的主要是底面的一侧及顶面，并且要求不是很高，可以满足。3.4 夹具设计及操作的简要说明如前所述，在设计夹具时，应该注意提高劳动生产率。为此，应首先 着眼 于采 用 何 种 夹 紧 装 置 以 减 少 更 换 工 件 的 辅 助 时 间 。 本 夹 具 设 计时，尽量使夹具体简单，紧凑。4 课程设计总结就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己所学的专业知识做 出总结 , 同时为将来工作进行一次适应性训练，从 中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后自己的工作打下一个良好的基础。但是这次课程设计的确显得有点心有余而力不足:首先是自己的心态问题, 轻视这次课程设计, 以为可以像以前一样轻轻 松松 地通 过 , 其 次就 是 基 本 知 识 问题 , 以 前 对基 础知 识没 有 很 好 的 掌握，以后需要多加巩固。总的说来 , 在这次设计中自己学到了很多的东西, 取得一定的成绩, 但同时也存在一定的不足和缺陷, 我想这都是这次设计的价值所在, 以后的日子以后自己应该更加努力认真, 以冷静沉着的心态去办好每一件事情。参考文献1. 机械制造技术基础课程设计指导书，辽宁工程技术大学。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用2机械加工工艺手册，孟少农主编，机械工业出版社3机械加工工艺设计手册，张耀宸，航空工业出版社4机械制造技术基础，曾志新主编，武汉理工大学出版社5机械设计课程设计手册，吴宗泽主编，高等教育出版社6肖诗纲主编, 切削用量手册, 机械工业出版社,1993 7 机 械 制 造 工 艺 设 计 简 明 手 册 作 者 ： 李 益 民 ， 出 版 社 ： 机 械 工 业 出 版 社 ，1999 8金属切削技术基础手册主编：陈宏钧，出版社：机械工业出版社， 2006 9机械制造技术基础主编：黄健求，出版社：机械工业出版社，2005.11 10 机床夹具设计主编：秦宝荣，出版社：中国建材工业出版社，1998.2 11 机 械 制 造 与 模 具 制 造 工 艺 学 主 编 ： 陈 国 香 ， 出 版 社 ： 清 华 大 学 出 版 社2006.5 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 14 页
