“杠杆”零件的机械加工工艺规程设计.pdf
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1、1/21文档可自由编辑 机械制造技术基础课程设计任务书 题目：“杠杆”零件的机械加工工艺规程设计 姓 名：易涛伟 班 级：A13 机械 2 学 号：130408331 指导老师：朱从容 日 期：2016-06-25 2/21文档可自由编辑 目 录 一、零件图的分析 1.1、生产类型 1.2、零件的作用 1.3、零件的结构特点及工艺分析 二、工艺规程设计 2.1、确定毛坯的制造形式 2.2、基面的选择 2.2.1、粗基准的选择 2.2.2、精基准的选择 2.3、工件表面加工方法的选择 2.4、确定工艺路线 2.5、工艺方案的比较和分析 2.6 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 2.6.1、
2、40 外圆表面沿轴线长度方向 2.6.2、圆柱内孔25H9 2.6.3、30 凸台上 28 2.6.4、30 凸台厚度方向的加工余量及公差 2.6.5、宽度为 30 表面上10H7（015.00）2.7 确定切削余量 2.7.1 工序的切削用量的确定 3/21文档可自由编辑 2.7.2 工序的切削用量的确定 2.7.3 工序的切削用量的确定 2.7.4 工序的切削用量的确定 2.7.5 工序的切削用量的确定 三、参考文献 序言 机械制造技术基础课程设计，是综合运用机械制造工艺学的基本知识、基本理论和基本技能，分析和解决实际工程问题的一个重要教学环节；是对学生运用所掌握的“机制工艺”知识及相关知
3、识的一次全面训练。机械制造技术基础课程设计是在学完了该门课程之后的一个重要的实践教学环节，机械制造技术基础课程设计是对学生未来从事机械制造工艺工作的一次基本训练。通过课程设计培养学生制定零件机械加工工艺规程和分析工艺问题的能力。在设计中，学生应熟悉有关标准和设计资料，学会使用有4/21文档可自由编辑 关手册和数据库。一 零件的分析 1.1 零件的作用 题目所给的零件是 CA6140 车床的杠杆结构，此零件的作用是支撑、固定，传递扭矩，帮助改变机床工作台的运动方向，要求零件的配合符合要求。1.2 零件的工艺分析 杠杆的25052.00孔的轴线和两个端面有着垂直度的要求。现分述如下：本夹具用于历立
4、式铣床上，加工40 凸台端面。工件以25052.00孔及端面和水平面底、30 的凸台分别用定位销实现完全定位。铣40 端面时工件为悬臂，为了防止加工时变形，采用螺旋辅助支承与工件接触后，用螺母锁紧。要加工的主要工序包括：粗精铣宽度为40 的上下平台、钻10H7 的孔、钻 2x8H7（015.00）的小孔、粗精铣30 的上下表面。加工要求有：40 的平台的表面粗糙度各为Ra6.3um（上平台）、Ra3.2um（下平台）、10H7 的孔为 Ra3.2um。2x8H7（015.00）孔有平行度分别为 0.1um(A)、0.15um（A)。杠杆有过渡圆角为 R5，其他的过渡圆角为 R3，其中主要的加工
5、表面是30 得端面，要用游标卡尺检查。5/21文档可自由编辑 二 工艺规程的设计 2.1 确定毛坯的制造形式 零件的材料是 HT200。考虑到零件在工作中处于润滑状态，采用润滑效果较好的铸铁。由于年生产量很高，达到了中批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，铸造的表面要求质量高，故可以采用铸造质量稳定的，适合大批生产的金属模铸造，便于铸造和加工工艺过程，而且还可以提高生产率。查参考文献得：各加工表面表面总余量、加工表面、基本尺寸、加工余量等级、加工余量数值说明 2.2 基面的选择 基面的选择是工艺规程设计的重要工作之一。基面选择的正确6/21文档可自由编辑 与合理，可以使加工质量得到保证，生产率
6、得以提高。否则，加工工艺中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。（1）粗基准的选择。对于本零件而言，按照粗基准的选择原则，选择本零件的加工表面就是宽度为40 的肩面表面作为加工的粗基准，可用压板对肩台进行加紧，利用一组 V 型块支承40 的外轮廓作主要定位，以消除以消除 z、z、y、y 四个自由度。再以一面定位消除 x、x 两个自由度，达到完全定位,就可加工25（H9）的孔。(2)精基准的选择。主要考虑到基准重合的问题，和便于装夹，采用25(H9)的孔作为精基准。23、工件表面加工方法的选择 本零件的加工表面有：粗精铣宽度为40mm 的上下平台、钻 28 的小孔、粗精
7、铣30 凸台的平台。材料为 HT200，加工方法选择如下：1、40mm 圆柱的上平台：公差等级为 IT8IT10,表面粗糙度为 Ra6.3，采用粗铣精铣的加工方法。2、40mm 圆柱的下平台：公差等级为 IT8IT10,表面粗糙度为 Ra3.2，采用采用粗铣精铣的加工方法。3、30mm 的凸台上下表面：公差等级为 IT13，表面粗糙度为Ra6.3，采用粗铣精铣的加工方法。4、钻25（H9）内孔：公差等级为 IT6IT8，表面粗糙度为7/21文档可自由编辑 Ra3.2，采用钻孔扩孔钻钻孔精铰的加工方法，并倒 145内角。5、钻 2x8（H7）内孔：公差等级为 IT6IT8,采用钻孔粗铰精铰的加工
8、方法。24、确定工艺路线(1)、工艺路线方案一：铸造 时效 涂底漆 工序 1：铣宽度为40mm 的上下平台和宽度为 30mm 的平台 工序 2：铣宽度为30mm 的凸台表面 工序 3：钻孔使尺寸达到23mm。工序 4：扩孔钻钻孔23 使尺寸达到24.8mm。工序 5：铰孔24.8 使尺寸达到25(H9)。工序 6：钻、粗、精铰 28 的孔 工序 7：检验入库。(2)、工艺路线方案二：铸造 时效 涂底漆 工序 1：粗铣宽度为40mm 的上平台和宽度为 30mm 的平台。工序 2：精铣宽度为40mm 的上平台和宽度为 30mm 的平台。工序 3：粗铣宽度为40mm 的下平台。工序 4：精铣宽度为4
9、0mm 的下平台。工序 5：扩铰孔使尺寸达到25(H9)。工序 6：粗铣宽度为30mm 的凸台表面。8/21文档可自由编辑 工序 7：精铣宽度为30mm 的凸台表面。工序 8：钻铰 28 的小孔使尺寸达到8。工序 9：钻铰10H7 的孔。工序 10：检验入库。25、工艺方案的比较和分析：上述两种工艺方案的特点是：方案一是根据宽度为 40mm 的上下肩面作为粗基准，25 孔作为精基准，所以就要加工25 孔时期尺寸达到要求的尺寸，这样就保证了 28 小孔的圆跳动误差精度等。而方案二则根据25 孔加工40 的上下表面和30 的凸台表面，因为它们的加工与25 有一定的定位精度和形状误差，先粗加工，接着
10、半精加工，精加工，减少了安装次数，同时也减少了安装误差。所以决定选择方案二作为加工工艺路线比较合理。由于生产类型为大批生产，故加工设备宜以采用通用机床为主，辅以少量专用机床。其生产方式为以通用机床加专用夹具为主，辅以少量专用机床的流水生产线。工件在各级床上的装卸及各机床间的传送均由人工完成。粗精铣宽度为40mm 的上下平台和宽度为 30mm 的平台。考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题，采用立铣，选择X50K 立式铣床，刀具选 D=20mm 的削平型立铣刀、专用夹具、专用量具和游标卡尺。粗精铣宽度为30mm 的凸台表面。采用 X50K 立式铣床，刀具选 D=20mm 的削平型铣刀，专用
11、夹具、专用量检具和游标卡尺。9/21文档可自由编辑 钻直径为 23 的孔。采用立式 Z535 型钻床，刀具选 D=23mm 的锥柄孔钻（莫氏锥度 3 号刀），专用钻夹具和专用检具。扩孔钻钻孔 23 使尺寸达到 24.8mm。采用立式 Z535 型钻床，刀具选 D=24.7mm 的锥柄扩孔钻（莫氏锥度 3 号刀），专用钻夹具和专用检具。铰孔25（H9）使尺寸达到25(H9)。采用立式 Z535 型钻床，刀具选 D=25mm 的锥柄机用铰刀，并倒 145的倒角钻用铰夹具和专用检量具。钻 28 的孔使尺寸达到8。采用立式 Z518 型钻床，刀具选用 D=7.8mm 的直柄麻花钻，专用钻夹具和专用检量
12、具。粗铰 28 螺纹孔使尺寸达到7.96mm。采用立式 Z518 型钻床，选择刀具为 D=8mm 直柄机用铰刀，使用专用夹具和专用量检具。精铰 28 小孔使尺寸达到8（H7）。采用立式 Z518 型钻床，选择刀具为 D=8mm 的直柄机用铰刀，使用专用的夹具和专用的量检具。2.6 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 杠杆的零材料是 HT200，毛坯的重量约为 2KG（经分析），生产类型为成批生产，采用金属模铸造毛坯。根据上述原始资料及加工工艺，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。1，40 外圆表面沿轴线长度方向及宽度为 30 的平台高度10/21文档可自由编辑 方向的加工
13、余量及公差 查机械制造工艺设计简明手册表 2.23，其中铸造模选用金属模铸造，铸造材料是 HT200，公差等级为为 79 级。查表 2.24，尺寸公差等级选取 8 级，加工余量等级选取 F，基本尺寸是54，在 0100 之间，故加工余量在 1.52.0 之间，现取2.0，长度方向的偏差是046.0。2，圆柱内孔25H9 毛坯为实心，不冲出孔。内孔的精度要求是 H9，参照机械制造工艺设计简明手册表 2.39 确定工序尺寸及余量为：钻孔：23 扩孔：24.8 2Z=1.8 铰孔：25H9（052.00）2Z=0.2 3,30 凸台上 28 内孔的尺寸8H7（015.00），参照机械制造工艺设计简明
14、手册表 2.39 确定工序尺寸及余量为：钻孔：7.8 铰孔：8H7（015.00）2Z=0.2 4，30 凸台厚度方向的加工余量及公差 查机械制造工艺设计简明手册表 2.23，其中铸造模选用金属模铸造，铸造材料是 HT200，公差等级为为 79 级。查表 2.24，尺寸公差等级选取 8 级，加工余量等级选取 F，基本尺寸是15，在 0100 之间，故加工余量在 1.52.0 之间，现取11/21文档可自由编辑 2.0。5，宽度为 30 表面上10H7（015.00）内孔尺寸10H7（015.00），参照机械制造工艺设计简明手册表 2.39 确定工序尺寸及余量为：钻孔：9.8 铰孔：10H7（0
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- 关 键 词：
- 杠杆 零件 机械 加工 工艺 规程 设计
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