【正文】 背吃刀量mm 進給量 mm/r 進給 次數 時間定額 機動 輔助 1 鉆 Φ 5的孔 專用鉆夾具、高速鋼麻花鉆 Φ 5 900 15 1 2 攻 M6的螺紋孔 專用鉆夾具、細柄機用M6 絲錐 480 15 1 更改內容 編 制 抄寫 核對 審核 批準 CA6140車床 杠桿加工工藝及夾具設計 設計內容： 課程設計說明書 1 份 零件 加工工藝設計表 1 張 機械加工工藝過程卡 1 張 機械加工工序圖 1 張 夾具體零件圖 1 張 夾具裝配圖 1 張 目錄 1．緒論 ?????????????? 3 2．杠桿加工工藝規(guī)程 ???????? 6 ?????????? 6 ???????? 6 ?????? 6 施 ?????? 7 ????? 7 ????????? 7 ???????? 8 、工序尺寸及毛 坯尺寸的確定 ?????????? 9 ??????? 10 ??????? 20 ??????????? 24 ?????????????? 27 ???????????? 27 1．緒論 加工工藝及夾具是對所學專業(yè)知識的一次鞏固，是在進行社會實踐之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習，也是理論聯(lián)系實際的訓練。 機床夾具已成為機械加工中的重要裝備。機床夾具的設計和使用是促進生產發(fā)展的重要工藝措施之一。隨著我國機械工業(yè)生產的不斷發(fā)展 ,機床 夾具的改進和創(chuàng)造已成為廣大機械工人和技術人員在技術革新中的一項重要任務。 夾具的基本結構及夾具設計的內容： 按在夾具中的作用 ,地位結構特點 ,組成夾具的元件可以劃分為以下幾類 : (1)定位元件及定位裝置； (2)夾緊元件及定位裝置 (或者稱夾緊機構 )； (3)夾具體； (4)對刀 ,引導元件及裝置 (包括刀具導向元件 ,對刀裝置及靠模裝置等 )； (5)動力裝置； (6)分度 ,對定裝置； (7)其它的元件及裝置 (包括夾具各部分相互連接用的以及夾具與機床相連接用的緊固螺釘 ,銷釘 ,鍵和各種手柄等 )； 每個夾具不一定所有 的各類元件都具備 ,如手動夾具就沒有動力裝置 ,一般的車床夾具不一定有刀具導向元件及分度裝置。反之 ,按照加工等方面的要求 ,有些夾具上還需要設有其它裝置及機構 ,例如在有的自動化夾具中必須有上下料裝置。 專用夾具的設計主要是對以下幾項內容進行設計：（ 1）定位裝置的設計；（ 2）夾緊裝置的設計；（ 3）對刀 引導裝置的設計；（ 4）夾具體的設計；（ 5）其他元件及裝置的設計。 由于能力所限，經驗不足，設計中還有許多不足之處，希望各位老師多加指教。 所加工的零件圖如下所示： 2. 杠桿加工工藝規(guī)程設計 零件的分 析 題目給出的零件是 CA6140的杠桿。它的主要的作用是用來支承、固定的。要求零件的配合要符合要求。 零件的材料為 HT200，灰鑄鐵生產工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，為此以下是杠桿需要加工表面以及加工表面的位置要求?，F分析如下： （ 1）主要加工面： 1）小頭鉆Φ ? 以及與此孔相通的Φ 14 階梯孔、 M8 螺紋孔； 2）鉆 Φ ? 錐 孔及銑Φ ? 錐孔平臺； 3）鉆 2— M6螺紋孔； 4）銑杠桿底面及 2— M6 螺紋孔端面。 （ 2）主要基準面： 1）以Φ 45 外圓面為基準的加工表面 這一組加工表面包括：Φ ? 的孔、杠桿下表面 2）以Φ ? 的孔為中心的加工表面 這一組加工表面包括：Φ 14 階梯孔、 M8 螺紋孔、Φ ? 錐 孔及Φ ? 錐孔 平臺、 2— M6 螺紋孔及其倒角。其中主要加工面是 M8 螺紋孔和Φ ? 錐孔平臺。 杠桿的Φ 25 孔的軸線合兩個端面有著垂直度的要求?，F分述如下： 用于加工Φ 25 孔的是立式鉆床。工件以Φ 25 孔下表面及Φ 45 孔外圓面為定位基準，加工Φ 25 時，由于孔表面粗糙度為 ?? 。主要采用鉆、擴、鉸來保證其尺寸精度。 用于加工杠桿的小平面和加工Φ 是立式銑床。工件以 ?? 孔及端面 和水平面底為定位基準，加工表面：包括粗精銑寬度為 30mm 的下平臺、鉆 Ф 的錐孔，由于 30mm的下平臺的表面、孔表面粗糙度都為 ?? 。其中主要的加工表面是孔 Ф ，要用 Ф 。 用于加工與Φ 25 孔相通的 M8 螺紋底孔是用立式鉆床。工件以 ?? 孔及其下表面和寬度為 30mm 的下平臺作為定位基準，在大端面長圓柱銷、支承板和支承釘上實現完全定位。加工 M8 螺紋底孔時， 先用Φ 7麻花鉆鉆 孔，再用 M8 的絲錐攻螺 紋 。 確定毛坯的制造形式 零件的材料 HT200。由于年產量為 4000 件，達到大批生產的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，鑄造表面質量的要求高，故可采用鑄造質量穩(wěn)定的，適合大批生產的金屬模鑄造。便于鑄造和加工工藝過程，而且還可以提高生產率。 基面的選擇 （ 1）粗基準的選擇 對于本零件而言，按照粗基準的選擇原則，選擇本零件的不加工表面是加強肋所在的肩臺的表面作為加工的粗 基 準，可用裝夾對肩臺進行加緊，利用一個 V 形塊支承 ? 45 圓的外輪廓作主要定位，以限制 z、 z、 y、 y 四個自由度。再以一面定位消除 x、 x 兩個自由度，達到完全定位 ,就可加工Φ 25 的孔。 （ 2）精基準的選擇 主要考慮到基準重合的問題，和便于裝夾，采用Φ 25 的孔作為精基準。 確定工藝路線 工藝路線方案一 工序 1 粗精銑 Φ 25 孔下表面 工序 2 鉆、擴、鉸孔使尺寸到達 Ф ? mm 工序 3 粗精銑寬度為 30mm 的下平臺 工序 4 鉆 Ф 的錐孔 工序 5 加工 M8 螺紋孔，锪 鉆 Ф 14 階梯孔 工序 6 粗精銑 2M6 上端面 工序 7 鉆 2M6 螺紋底孔孔，攻螺紋孔 2M6 工序 8 檢查 工藝路線方案二 工序 1 粗精銑 Ф 25 孔下表面 工序 2 鉆、擴、鉸孔使尺寸到達 Ф ? mm 工序 3 粗精銑寬度為 30mm 的下平臺 工序 4 鉆 Ф 的錐孔 工序 5 粗精銑 2M6 上端面 工序 6 鉆 2M6 孔，加工螺紋孔 2M6 工序 7 加工 M8 螺紋孔，锪鉆 Ф 14 階梯孔 工序 8 檢查 工藝路線的比較與分析： 第二條工藝路線不同于第 一條是將“工序 5 鉆 Ф 14 孔，再加工螺紋孔 M8”變?yōu)椤肮ば?7 粗精銑 M6 上端面”其它的先后順序均沒變化。通過分析發(fā)現這樣的變動影響生產效率。而對于零的尺寸精度和位置精度都沒有太大程度的幫助。 以 Ф 25mm 的孔子外輪廓為精基準，先銑下端面。再鉆錐孔，從而保證了兩孔中心線的尺寸與右端面的垂直度。符合先加工面再鉆孔的原則。若選第二條工藝路線而先上端面， 再“鉆 Ф 14 孔，加工螺紋孔 M8”不便于裝夾，并且毛坯的端面與軸的軸線是否垂直決定了鉆出來的孔的軸線與軸的軸線是非功過否重合這個問題。所以發(fā)現第二條工藝路線并不可行。 從提高效率和保證精度這兩個前提下，發(fā)現第一個方案也比較合理，所以 決定以第一方案進行生產。所以工藝路線決定如下： 工序 1 粗精銑杠桿下表面。保證粗糙度是 選用立式升降臺銑床 X52K。 工序 2 加工孔Φ 25。鉆孔Φ 25的毛坯到Φ 22mm；擴孔Φ 22mm 到Φ ；鉸孔Φ 到 Ф ? mm。保證粗糙度是 采用立式鉆床 Z535。采用專用夾具。 工序 3 粗精銑寬度為 30mm的下平臺，仍然采用立式銑床 X52K，用組合夾具。 工序 4 鉆 Ф 的錐孔，采用立式鉆床 Z535，為保證加工的孔的位置度，采用專用夾具。 工序 5 加工螺紋孔 M8，锪鉆 Ф 14 階梯孔。用組合夾具，保證與垂直方向成 10゜。 工序 6 粗精銑 M6 上端面 ，用立 式銑床 X52K，使用組合夾具。 工序 7 鉆 2M6螺紋底孔、攻 2M6螺紋用立式鉆床 Z535，為保證加工的孔的位置度，采用專用夾具 工序 8 檢查 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 杠桿的材料是 HT200，毛坯的重量 ，生產類型為大批生產。由于毛坯用采用金屬模鑄造 ,毛坯尺寸的確定 如下： 毛坯與零 件不同的尺寸有： 從 零件圖 可以看出 臺階已被鑄出 ,所以選擇銑刀類型及尺寸可 用 6mm 的銑刀進行粗加工 ,半精銑與精銑的加工余量都為 。 1）加工Φ 25 的端面，粗加工 2mm 到金屬模鑄造的質量和表面的粗糙度要求，精加工 1mm，同理上下端面的加工余量都是 2mm。 2）對Φ 25 的內表面加工。由于內表面有粗糙度要求 ?？捎靡淮未旨庸?，一次精加工 就可達到要求。 3）加工寬度為 30mm 的下平臺時，用銑削的方法加工臺肩。由于臺肩的加工表面有粗糙度的要求 ?? ，而銑削的精度可以滿足，故采取分四次的銑削的方式，每次銑削的深度是 。 4）鉆錐孔Φ 時要求加工一半，留下的余量裝配時鉆鉸，為提高生產率起見，仍然采用Φ 12 的鉆頭，切削深度是 。 5）鉆 Ф 14 階梯孔，由于粗糙度要求 ?? ，因此考慮加工余量 2mm?？梢淮未旨庸?，一次精加工 就可達到要求。 6）加工 M8底孔，考慮加工余量 。可一次鉆削加工余量 ，一次攻螺紋 就可達到要求。 7）加工 2M6 螺紋，考 慮加工余量 ?？梢淮毋@削加工余量 ，一次攻螺紋 。 8）加工 2M6 端面，粗加工 2mm 到金屬模鑄造的質量和表面粗糙度要求，精加工 1mm，可達到要求。 確定切削用量 工序 1：粗、精銑 25? 孔 下平面 （ 1）粗銑 25? 孔下平面 工件材料： HT200，鑄造 機床： X52K 立式銑床 刀具：硬質合金三面刃圓盤銑刀（面銑刀），材料： 15YT ， 100D mm? ，齒數 8Z? ，此為粗齒銑刀 因其單邊余量： Z= 所以銑削深度 pa ： mm? 每齒進給量 fa ， 取 /fa mm Z? 銑削速度 V ：取 /V m s? 。 機床主軸轉速 n ： 1000Vnd?? 式（ ） 式中 V— 銑削速度； d— 刀具直徑。 由式 機床主軸轉速 n ： 1000 1000 60 254 / m 100Vnrd? ??? ? ?? 300 / minnr? 實際銑削速度 v ： 3 .1 4 1 0 0 3 0 0 1 .5 7 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0dnv m s? ??? ? ?? 進給量 fV ： 0. 12 8 30 0 / 60 4. 8 /ffV a Zn m m s? ? ? ? ? 工作臺每分進給量 mf ： 4 .8 / 2 8 8 / m inmff V m m s m m? ? ? 40a mm? ? （ 2）精銑 25? 孔下平面 工件材料： HT200，鑄造 機床： X52K 立式銑床 刀具