《氣門搖桿支座解讀》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《氣門搖桿支座解讀（16頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、機械制造技術(shù)基礎(chǔ) 課程設(shè)計 題目：操縱桿支架機械加工工藝規(guī)程及3*311 孔鉆削夾具設(shè)計 班級： 姓名： 學(xué)號： 指導(dǎo)教師： 完成日期： 16 任務(wù)書 一、設(shè)計題目：操縱桿支架機械加工工藝規(guī)程及3*011孔鉆削夾具 設(shè)計 、原始資料 ⑴被加工零件的零件圖 ⑵生產(chǎn)類型：（中批或大批大量生產(chǎn)） 三、上交材料 1 .所加工的零件圖1張 2 .毛坯圖1張 3 .編制機械加工工藝過程卡片1套 4 .編制所設(shè)計夾具對應(yīng)的那道工序的機械加工工序卡片1套 5 .繪制夾具裝配圖（人0或人1）1張 6 .繪制夾具中1個零件圖（人1或人2。裝配圖出來后，由指導(dǎo)教師

2、為學(xué)生指定需繪制的零件圖，一般為夾具體）。1張 7 .課程設(shè)計說明書，包括機械加工工藝規(guī)程的編制和機床夾具設(shè)計全部內(nèi)容。（約5000-8000字）1份 四、進度安排 本課程設(shè)計要求在3周內(nèi)完成。 1 .第l?2天查資料，繪制零件圖。 2 .第3?7天，完成零件的工藝性分析，確定毛坯的類型、制造方法，編制機械加工工藝規(guī)程和所加工工序的機械加工工序卡片。 3 .第8?10天，完成夾具總體方案設(shè)計（畫出草圖，與指導(dǎo)教師溝通，在其同意的前提下，進行課程設(shè)計的下一步）。 4 .第11?13天，完成夾具裝配圖的繪制。 5,第14?15天，零件圖的繪制。 6 .第16?18天，整理并完成設(shè)

3、計說明書的編寫。 7 .第19天?21天，完成圖紙和說明書的輸出打印。答辯 五、指導(dǎo)教師評語 該生設(shè)計的過程中表現(xiàn)，設(shè)計內(nèi)容反映的基本概念及計算,設(shè)計方案,圖紙表達,說明書撰寫,答辯表現(xiàn)。 綜合評定成績: 指導(dǎo)教師 日期 摘要 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計是我們?nèi)跁髮W(xué)所學(xué)的《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)》、《機械制造裝備設(shè)計》等知識后，將理論與實踐相結(jié)合對專業(yè)知識的綜合運用訓(xùn)練，并且為我們以后做好畢業(yè)設(shè)計進行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。 這次設(shè)計的是操縱桿支架，包括工件零件圖、夾具體零件圖、毛坯圖、夾具裝配圖各一張，機械加工工藝過程卡片和與工序卡片各一張。首先我們要熟悉零件和了解其作用。然后，根據(jù)

4、零件的性質(zhì)和零件圖上各端面的粗糙度確定毛坯的尺寸和機械加工余量。最后擬定支架的工藝路線圖，制定該工件的夾緊方案，畫出夾具裝配圖。 本次的課程設(shè)計，決定設(shè)計第二道工序一一鉆底面孔系，夾具通過一個固定V形塊、一個擺動壓塊、四個支承板共同限制5個自由度，靠螺栓螺桿夾緊。鉆模板與A面之間保持一定間距，設(shè)計出來的鉆模板要保證3-①11的孔間距及孔徑。 由于本人設(shè)計水平所限錯誤和欠妥之處懇請老師批評指正。 Abstract CoursedesignformechanicalmanufacturetechnologyismixedtheUniversity"manufacturingtechnolo

5、gy","designofmechanicalmanufacturingequipment"andotherknowledge,thecombinationoftheoryandpracticeofthecomprehensiveuseofprofessionalknowledgetraining,andwewilldothegraduationdesigntoconductacomprehensivetrainingandpreparation. Thisdesignisthejoysticksupport,includingthepartdrawing,assemblydrawingbl

6、ankmap,eachone,machiningprocesscardandprocesscardeachone.Firstofallweshouldbefamiliarwithandunderstandingofitsrole.Then,accordingtopartsofnatureandmappartsofthesurfaceroughnesstodeterminethedimensionsoftheblankandthemachiningallowance.Thefinalformulationofstenttechnologyroadmap,theformulationofthewo

7、rkpiececlampingscheme,drawthejigassemblydrawing. Thecurriculumdesign,decidedtodesignasecondstep-HolesdrilledbottomfixturethroughafixedV-block,aswingbriquetting,foursupportplatetocapthefivedegreesoffreedombyboltsscrewclamping.MaintainacertaindistancebetweenthedrillingtemplatewiththeAside,drillingtem

8、platedesignedtoensurethatthe3-011holespacingandaperture AsIdesignislimitedbyerrorsanddefectstoteachercriticism. 目錄 1 .零件的分析6 1.1 零件的作用6 1.2 零件的工藝分析6 2 .工藝規(guī)程設(shè)計6 2.1 選擇毛坯種類并確定制造方法6 2.2 基面的選擇7 2.3 制訂工藝路線7 2.4 工藝路線的比較與分析8 2.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定9 2.6 確定切削用量及基本工時9 3、夾具的設(shè)計12 3.1 問題的提出12 3.2

9、 夾具設(shè)計13 4、設(shè)計感言:14 參考文獻15 1 .零件的分析 1.1 零件的作用 題目所給定的零件是汽車換擋部分的操縱桿支架，它的主要作用是固定操縱桿，使其在行駛過程中牢固可靠。零件上的3-①11孔用螺栓固定在底座上，操縱桿用①20的定位銷固定在支架上，并且在換擋時依靠利用36槽軌跡不會引起偏差。 1.2 零件的工藝分析 操縱桿支架共有4組加工表面，分析如下： (1) 2-①20孔, (2) 支架底面 (3) 36槽 (4) 3-①11孔 此零件外形較小，圖中除2-①20孔，公差要求較嚴(yán)格外，其它加工面公差要求較低，并且無位置度要求，但是為了滿足裝配性能，根據(jù)現(xiàn)場

10、實際，在加工過程中要制定工藝基準(zhǔn)，并制定出工藝公差，利用工藝基準(zhǔn)來加工后續(xù)工序。 2 .工藝規(guī)程設(shè)計 2.1 選擇毛坯種類并確定制造方法 操縱桿支架材料為灰鐵件，牌號HT150,硬度HB163-229,零件年產(chǎn)量為10000件，已達大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，故可采用精鑄件，這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度上考慮也是應(yīng)該的。 2.2 基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；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。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。 (1)粗基準(zhǔn)的選擇： 對于零件而言，盡可能

11、選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對于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做粗基準(zhǔn)。因 為銃底面時要保證54±0.5,所以以2-R20外圓表面為粗基準(zhǔn)。 (2)精基準(zhǔn)的選擇： 精基準(zhǔn)的選擇有利于保證加工精度，并使工件裝夾方便。在選擇時，主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合、基準(zhǔn)統(tǒng)一等問題。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進行尺寸換算。精基準(zhǔn)選擇為底面A及3-①11孔。 2.3 制訂工藝路線 制訂工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。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工夾具，并盡量使工序集

12、中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 (1)工藝路線方案一 工序I鉆銃2-①20孔。 工序n粗精銃底面A。 工序出鉆底面3-①11孔。 工序IV銃36槽。 工序V檢查 (2)工藝路線方案二 工序I粗精銃底面Ao 工序H鉆底面3-①11孔。 工序田銃36槽。 工序IV鉆銃2-①20孔。 工序V檢查 (3)工藝路線方案三 工序I粗精銃底面A。 工序H銃36槽。 工序田鉆銃2-①20孔。 工序IV鉆底面3-①11孔。 工序V檢查 2.4 工藝路線的比較與分析 上述三個工藝方案的特點在于：方案一是先加工出2-①20孔，再以其為基

13、 準(zhǔn)，加工出底面，而后以底面為基準(zhǔn)，加工底面3-①11孔及36槽。方案二是先加工出底面，再以底面為基準(zhǔn)，加工出底面3-①11孔，36槽，及2-①20孔，這種方案基準(zhǔn)統(tǒng)一。方案三是先加工出底面，再以底面為基準(zhǔn)，加工出36槽及2-①20孔，最后以36槽與①20做定位基準(zhǔn)加工3-①11孔。三種方案相比較，可以看出，方案一中，先以毛坯底面為粗基準(zhǔn)，加工出2-①20孔，再以2-①20 孔為基準(zhǔn)加工底面，而后又以底面為基準(zhǔn)，加工另外兩組尺寸，由于中間變換了定位基準(zhǔn)，不利于基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。方案二，先加工出底面，后續(xù)加工都已底面定位，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。而方案三也存在與方案一同樣的弊端。

14、因此，我們選用方案二做為操縱桿支架的加工路線： 工序I以兩個R20外毛坯面做為粗基準(zhǔn)，粗精銃底面Ao選用X53立式銃床及專用夾具加工。 工序H以底面A為基準(zhǔn)，側(cè)邊采用輔助支撐，加工底面上3-①11孔，其 中2個孔做為后續(xù)工藝定位孔，按工藝尺寸加工。選用Z3063鉆床及專用鉆模。 工序加以底面A及2-①11孔，一面兩銷定位，加工36槽。選用X63臥 式銃床及專用夾具加工。 工序IV以一面兩銷定位，鉆銃2-①20孔。選用X53立式銃床及專用夾具加工 工序V 終檢 2.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “操縱桿支架”零件材料為HT150,硬度HB163-229,生

15、產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用精鑄件毛坯。 根據(jù)上述資料及加工工藝，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： （1） 底面（A面） 根據(jù)《金屬機械加工工藝人員手冊》表5-5,鑄件最大尺寸三120,確定底面毛坯機械加工余量為3mm。粗精銃一次加工完成到尺寸。 （2） 3-①11 為工藝孔，加工時按工藝尺寸加工，直接在零件上鉆錢完成。*10.5高速 鋼鉆頭鉆出410.5的孔，冉高速鋼機用錢刀錢411的孔。 （3） 36槽 根據(jù)手冊表5-5,確定毛坯余量3mm。粗精銃一次完成。 （4） 2-①20孔 根據(jù)手冊表5-58,先用鉆頭鉆孔至①19,再用①20鏈刀加工。 2.

16、6 確定切削用量及基本工時 工時定額是指完成零件加工的就一個工序的時間定額 Td=Tj+Tf+Tb+Tx+Tz/N 其中： Td一是指但見時間定額 Tj一是指基本時間（機動時間），通過計算求得 Tf一是指輔助時間，一般?。?5~20）%;Tj與Tf和稱為作業(yè)時間 Tb一是指布置工作時間，一般按作業(yè)時間的（2~7）%估算 Tx一是指休息及生理需要時間，一般按作業(yè)時間（2~4）%估算 Tz一是準(zhǔn)備與終結(jié)時間，大量生產(chǎn)時，準(zhǔn)備與終結(jié)時間忽略不計 N一是指一批零件的個數(shù) 工序I銃底面A (1)加工條件 工件材料：HT150,鑄件 加工要求：粗精銃底面Ao 機床：XK715

17、0數(shù)控銃床。 刀具：采用成都成量工具有限公司的面銃刀刀柄及立裝式立銃刀，刀具直徑 小160。刀片材料P/K,型號LZ1282,適用加工材料為鑄鐵等。 (2)計算切削用量 毛坯加工余量為3mm左右，根據(jù)《組合機床切削用量計算》表9,Vc選60m/min,f=0.3mm/r。 (3)確定機床主軸轉(zhuǎn)速 n=Vcx1000//兀MDc=60x1000/3.14x160=119r/min 按機床說明書，與119r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為95r/min 所以實際切削速度v=47.728r/min (4)計算切削工時 t=4.2min 工序H以底面為基準(zhǔn)，側(cè)邊采用輔助支撐，加工底面上3

18、-①11工藝孔。 (1)加工條件 工件材料：HT150,鑄件。 加工要求：鉆錢3-①11孔。 機床：Z3063鉆床。 刀具：鉆頭選取高速鋼鉆頭，直徑①10.5,較刀選取高速鋼機用錢刀①11H9(2)計算切削用量 ①先用①10.5鉆頭鉆底孔。 根據(jù)《組合機床切削用量計算》表1選取f=0.20mm/r,v=20m/min 所以n=1000v/D7r=1000x20/3.14x10.5=606r/min 按機床選取n=630r/min 實際切削速度v=20.77m/min ②用①11H9較刀進行校孔 根據(jù)《組合機床切削用量計算》表6,選取f=0.5mm/r,v=6m/min

19、 所以n=1000vz=1000x6//3.14x11.=173.7r/min 按機床選取n=200r/min 實際切削速度v=6.9m/min (3)計算切削工時 鉆削一孔：t=0.72min 較削一孔：t=1.8min 總切削時間：0.723+1.83=7.5min 工序加以底面及①11孔，一面兩銷定位，加工36槽。 (1)加工條件 工件材料：HT150,鑄件。 加工要求：銃36槽。 機床：X63臥式銃床。 刀具：選用可調(diào)式三面刃銃刀，直徑①120，刀片767,加工鑄鐵件。 (2)計算切削用量 根據(jù)《組合機床切削用量計算》表9,選取Vc=60m/min,f=0.

20、2mm/r 確定機床轉(zhuǎn)速 n=VcX1000/TtXDc=60x1000/3.14x120=159.2r/min 按機床說明書，與212.3r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為150r/min 所以實際切削速度v=56.52m/min (3)計算切削工時， t=4min 工序IV以一面兩銷定位，鉆鏈2-①20孔 (1)加工條件 工件材料：HT150,鑄件。 加工要求：鉆銃2-①20孔。 機床：X53立式銃床。 刀具：采用鉆鏈的形式，先用①19高速鋼鉆頭鉆出底孔，再用①20鏈刀精 加工 ① 先用①19鉆頭鉆底孔 根據(jù)《組合機床切削用量計算》表9,選取f=0.2mm/r,v=4

21、0m/min 所以n=1000v/ttD=1000x403.14x19.=670r/min 按機床選取n=600r/min 實際切削速度v=35.796m/min ② 用①20成型鍵刀進行鏈孔 根據(jù)《組合機床切肖?J用量計算》選取f=0.15mm/r,v=70m/min 所以n=1000v//ttD=1000x70/3.14x20.=581r/min 按機床選取n=600r/min 實際切削速度v=37.68m/min (3)計算切削工時 鉆削時間：t=2.3min 較削時間：t=1.2min 總切削時間：t=3.5min 工序V檢查 3、夾具的設(shè)計 為了提高勞動

22、生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。 經(jīng)過與指導(dǎo)老師協(xié)商，決定設(shè)計第二道工序一一鉆底面孔系。本夾具將用于Z3063鉆床。刀具為一把①10.5的高速鋼鉆頭，①11H9的高速鋼機用錢刀，對工件的3-①11孔進行加工。采用鉆模上面對刀塊對刀。選用GB/T8045.1——1999固定鉆套通過鉆模固定在夾具體上，保證加工過程中孔的被加工的位置精度。 3.1 問題的提出 本夾具主要用來鉆工件上3-①11的孔成，孔加工通，先用①10.5 的鉆頭粗鉆后再用①11H9的絞刀加工到尺寸。在本道工序加工時，主要應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，保證工藝要求孔距及孔徑為下到序做基準(zhǔn)。

23、 3.2 夾具設(shè)計 (1)定位基準(zhǔn)的選擇 前期方案分析過程中，是將36的毛坯槽定位工件的左右及上下，R12的圓弧定位工件的前后，A面緊貼鉆模板使其按要求加工，設(shè)計出來的鉆模板要保證3-①11的孔間距及孔徑，還要照顧到毛坯36H12槽的加工余量不至于后序加工不出來。 (2)切削力及夾緊力計算 Ca/FfJFa/F F=F\\e（見《切削手冊》表3.28）d0qFnwF 其中，CF=650,ap=3.1mm,xF=1.0,fz=0.08mm,yF=0.72, ae=40mm（在加工面上近似測量值），Uf=0.86,d°=225mm,qF=0.86, wF=0,z=20 所以 F

24、 = 650 3.1 0.080.72 40。% 2250.86 二 1456N 由于是垂直銃削，所以水平分力=0N 垂直分力=1456N 在計算切削力時，必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù)K=KiK2&K4 其中Ki為基本安全系數(shù)1.5 K2為加工性質(zhì)系數(shù)1.15 K3為刀具鈍化系數(shù)1.1 K4為斷續(xù)切削系數(shù)1.1。 所以F'=KFH=1.5X1.15X1.1X1.1X1456=3197.5N a 2KTsin一 Wk= 防止工件繞軸線轉(zhuǎn)動所需火緊力 2 D-（1sin—） (N為摩擦系數(shù)，口為90) (4)夾具設(shè)計及操作的簡要說明 如前所述

25、，在設(shè)計夾具時，應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率。為此，夾具的實用性及勞動強度也要考慮在內(nèi)。本零件是精鑄件，余量較小，切削力不是太大，需要的壓緊力也不大，所以沒有必要使用氣動或液壓夾緊，手動壓緊就可以滿足需要。 夾具上裝有鉆模板，可使夾具在一批零件的加工之前很好地對刀（與塞尺配合使用）；同時，火決定設(shè)計第二道工序——鉆底面孔系C鉆床夾具的裝配圖及夾具體零件圖見附錄。 4、設(shè)計感言: 這次的課程設(shè)計，我們真正的做了一次設(shè)計人員，由方案的出臺、查表、計算到夾具的設(shè)計，都由我們自己獨立思考親自操作完成的。在這次課設(shè)過程中，漸漸能熟練的運用機械制造工藝學(xué)的基本理論和夾具設(shè)計原理的知識，正確地解決一個零件在

26、加工中的定位，夾緊以及合理制訂工藝規(guī)程等問題的方法。我們重溫了《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)》、制圖的課本知識，第一次感受到了運用所學(xué)的知識來指導(dǎo)實踐所帶來的快樂，同時也培養(yǎng)了我們分析問題和解決問題的能力。親手設(shè)計夾具（或量具）的訓(xùn)練，提高我們結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力，也算是為以后的工作提前進行了適應(yīng)。程設(shè)計過程也是理論聯(lián)系實際的過程，并學(xué)會使用手冊、查詢相關(guān)資料等，增強我們解決工程實際問題的獨立工作能力。 更重要的是，在此過程當(dāng)中，可以總結(jié)出許多經(jīng)驗。我們明確了做為一個工程技術(shù)人員應(yīng)該具有的認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃仞B(yǎng)。在以后的工作中，我們不僅僅交出了一份作品，一份作業(yè)，更交出了一份安全，一份信任，一份責(zé)任。在以后的學(xué)習(xí)、

27、工作當(dāng)中，必須重視負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膹臉I(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)；同時，更應(yīng)重視團隊合作，1加1是可以大于2,一次次的對方案進行討論、修改，使我們的方案逐漸走上成熟，各種疑問都得到了解決，團結(jié)合作是我們完成工作的保證。三周的課程設(shè)計是如此短暫，但在此過程中所學(xué)到的東西將指引我們以后的學(xué)習(xí)工作。 參考文獻 《金屬機械加工工藝人員手冊》修訂組 北京第一通用機械廠 編 中國第一拖拉機工程機械公司技術(shù)標(biāo) 大連組合機床研究所1973年編 天津科學(xué)技術(shù)出版社 化學(xué)工業(yè)出版社 東北大學(xué)《機械零件設(shè)計手冊》編寫 《金屬機械加工工藝人員手冊》 《機械工人切削手冊》 《機床夾具零件及部件》 準(zhǔn)化辦公室 《組合機床設(shè)計》 《機械設(shè)計師實用手冊》 《機械設(shè)計手冊》 《機械零件設(shè)計手冊》 組編 《中國機械設(shè)計大典》 《金屬切削手冊》 《機床夾具設(shè)計手冊》 中國機械工程協(xié)會編委會 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會編 楊黎明主編