【正文】 師 東北石油大學(xué)華瑞學(xué)院 2020 年 3 月 26 日 東北石油大學(xué)華瑞學(xué)院 機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計任務(wù)書 題目： 設(shè)計“搖臂”零件的機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備（年產(chǎn)量為 3000 件） 內(nèi)容： 1. 零件圖 1 張 2. 機械加工工藝過程綜合卡 片 1 張 3. 結(jié)構(gòu)設(shè)計裝配圖 1 張 4. 結(jié)構(gòu)設(shè)計零件圖 1 張 5. 課程設(shè)計說明書 1 份 班 級 學(xué) 生 指導(dǎo)教師 2020 年 3 月 26 日 摘要 此夾具用于鉆床上加工斜孔及傾斜臺階面，是一種擺動式鉆床專用夾具。通過分析夾具的結(jié)構(gòu)特點、工作原理，計算定位誤差、夾緊力、導(dǎo)向誤差 ，說明該夾具設(shè)計設(shè)計新穎、結(jié)構(gòu)合理、效率高，同時，還解決了斜孔和斜面加工精度和位置難保證的難題。這是我們在進行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練，因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。 由于能力有限，設(shè)計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指教。如圖 1所 示，搖臂是重要的傳動零件，該零件為大批量生產(chǎn)，并且孔的位置要求特殊，因此，為提高生產(chǎn)率、保證加工精度，設(shè)計了加工斜螺紋孔 M87H 的專用夾具。雖然夾具結(jié)構(gòu)略顯復(fù)雜，但能保證加工精度，產(chǎn)品合格率大為提高，生產(chǎn)效率高，減少輔助時間，批量生產(chǎn)中顯示出經(jīng)濟型 。外圓端面可作為定位基準(zhǔn)面。 圖 1 二、 工藝規(guī)程設(shè)計 (一 ) 確定毛坯的制造形式 零件材料 為 QT400， 用于傳動，會承受動載荷，可選用鑄件。若選砂型手工造型，生產(chǎn)效率低、鑄件質(zhì)量差。最后確定采用砂型機器造型，它有較高的生產(chǎn)效率，也能滿足毛坯質(zhì)量要求?；孢x擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。 1. 粗基準(zhǔn)的 選擇。而對有若干個不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。 2. 精基準(zhǔn)選擇：按照一般規(guī)則，定位精基準(zhǔn)應(yīng)是精度較高、粗糙度較小的表面。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下 ,可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具 ,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。 通過仔細(xì)考慮零件的技術(shù)要求以及可能采取的加工手段之后，確定了方案如下： 工序 I 粗精銑 直徑為 24 的圓柱所在的扇形平面 ，保證粗糙 度 式銑床 XA5032. 工序 II 加工孔φ 10， 鉆孔φ 9 的毛坯到φ 10mm：擴孔φ 9mm 到φ ，鉸孔 φ 到φ 10mm（接近φ 10H7）。采用立式鉆床 Z550， 加工螺紋孔 2M8， 為保證加工的孔的 位置，采用專 用夾具。 工序 VII 檢查。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： “搖臂”零件材料為 HT200， HBS182— HBS199，毛坯重量約為 ，生產(chǎn)產(chǎn)量為 3000 件，生產(chǎn)類型屬于大批量生產(chǎn)，采用砂型機器造型方式。加工方向的基本尺寸為 28mm，粗糙度為 ，根據(jù)《工藝手冊》 ，金屬型鑄造大批量生產(chǎn)時加工余量等級為 F級；再由《工藝 手冊》 ，尺寸公差等級為 8級的時候加工余量范圍是 — 2mm。 綜上所述，確定加工余量為 。 粗精銑 2M8端面 ：根據(jù)《工藝手冊》 可以知道金屬型鑄造、大批量生產(chǎn)時，鑄件尺寸公差等級為 7— 9級。 由《工藝手冊》 可以知道，粗加工后精銑，加工長度為 75mm（小于300mm），加工寬度為 20mm（小于 100mm），查出來平面加工余量是 。 (五 ) 確定切削用量及基本工時 工序 1：粗精銑臺階面 ,使之符合粗糙度要求 aR 已知零件材料是 HT200，所用加工機床選為立式銑床 XA5032。 （ 2）銑刀直徑和齒數(shù)：查表 《切削用量簡明手冊》（以下簡稱《切削手冊》）可知， 6pa ?深 度mm，寬度 0— 120mm，選擇銑刀直徑范圍為 od =100— 200mm。 （ 3）每齒進給量：查表 《切削手冊》可以知道本機床的功率在 5— 10KW，f 0 .1 4 ~ 0 .2 4 /z m m z? ，取 。由 1000wondv ?? 可以計算出，實際切削速度為 。 （ 6）切削所用工時：1 160 27t ? ? ? ?? ? ?min。 （ 2）銑刀直徑和齒數(shù)：查表 《切削手冊》可知， 6pa ?深 度mm，寬度 0— 120mm，選擇銑刀直徑范圍為 od =100— 200mm。 （ 3）每齒進給量：由于是精銑，查表 《切削手冊》可以確定 zf =。由 1000wondv ?? 可以計算出，實際切削速度為 。 （ 6）切削所用工時：2 1 6 0 1 2 5 1 .2 1 3 m in235mlyt f? ? ? ?? ? ?。 所以， 1000 1000 14 194 / m i n23s o vnrd?? ?? ? ??。 （ 3）切削速度：實際切削速度為 23 185 6 / m in1000 1000owdnvm? ? ??? ? ? （ 4）入切量和超切量：查閱 《切削手冊》可以確定 y?? =10mm （ 5）切削時間：1 3 0 1 0 0 .2 4 0 m in1 8 5 0 .9wlyt nf? ? ? ?? ? ?? 擴孔至 Φ （ 1）數(shù)據(jù)范圍：選擇鉆頭直徑為 Φ 專用擴孔鉆，根據(jù)表 《切削手冊》查到 f的取值范圍為 — 。 （ 3）切削速度：實際切削速度為 24 .8 12 5 9. 73 4 / m in10 00 10 00owdnvm? ? ??? ? ? （ 4）入切量和超切量：查閱 《切削手冊》可以確定 y?? =10mm （ 5）切削時間：2 30 10 4 m i n125 ?? ? ?? 鉸通孔至 Φ 16H7 （ 1）數(shù)據(jù)范圍：選擇鉸刀直徑為 Φ 16，根據(jù)表 《切削手冊》查到 f的取值范圍為 — 。 （ 2）機床主軸轉(zhuǎn)速和進給量 ：按照機床資料表 《切削手冊》取 wn =89r/min，進給量 f取 。 粗銑寬度為 30mm 的下平臺