拉杆零件工艺分析

1、目录1 零件分析 21.1 拉杆的作用 21.2 零件的工艺分析 31.3 确定零件的生产类型 52确定毛坯类型绘制毛坯简图 52.1 选择毛坯 52.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 63 工艺规程设计 73.1定位基准的选择 73.2 拟定工艺路线 73.3 加工设备及工艺装备的选用 103.4 加工余量、工序尺寸和公差的确定 123.5 切削用量的选择 143.6 时间定额的计算 184专用铣槽夹具设计 234.1 夹具设计任务 234.2 拟定钻床夹具结构方案与绘制夹具草图 244.3 绘制夹具装配总图 254.4 夹具装配图上标注尺寸、配合及技术要求 26结束语 27参考文献 28

2、1零件分析1.1 拉杆的作用拉杆是CA6140车床上的一个易损零件，车床使用一段时间后， 这个零件就由于磨损而失去其使用性能，就需要更换新的。拉杆安装在车床床头箱（主轴变速箱）的I轴的控制装置上，具 体装在I轴的孔中，它与杠杆和滑环一起起到控制多片式摩擦离合器 的作用。我们知道，CA6140型车床主轴箱内的开停和换向装置手用机械 双向多片式摩擦离合器，它由结构相同的左右两部分组成，左离合器 传动主轴的正转；右离合器控制主轴的反转。当控制装置使拉杆向左移动时，是左部分离合器被压紧，主轴获 得正转；而当控制装置使拉杆向右移动时，使右部分离合器被压紧， 主轴反转；当控制装置处于中间时，主轴停止转动。

3、拉杆上右边的20H11槽与杠杆相配，通过杠杆来拨动拉杆向左或 向右移动；拉杆上左边的：j12H8销孔装有销钉以带动压紧套左右移动 以压紧左、右部分离合器内、外摩擦片，然后通过摩擦片间的摩擦力， 将转矩由轴I传给其上的空套齿轮，再由空套齿轮与轴 II上的齿轮 啮合，由主运动传动链主轴II，使主轴按操作者的意图实现给定速 度的正转或反转。1.2零件的工艺分析由零件图可知其材料为45钢。45钢化学成分为含碳（C）量是 0.420.50%，Si 含量为 0.170.37%，Mn含量 0.500.80%，Cr 含 量 2_I , i d di 2mm, l2=3mm, l=22 jfnfn2tj3 L

4、k b !_, |_d 虫.2, i2 =3mm, l=22j3 fnfn2 2tj1=11.9stj2 =4.2stj3=4.0stj = j +址 + 切=20.1s(6)工序70-粗、半精加工槽匕=_, h (ae(d二aj 3mm, l13mm, l=22mm,tj1 =56.0stj2 =46.6tj3=47.3stj = tji+tj2 + tj3=149.9s(7) 工序78:精加工槽tj = ； l2 , h = . ae(d匚鬼)3mm, l 13mm, l=22mm, tj=47.5s2.辅助时间辅助时间tf与基本时间tj的关系为tf= (0.150.2) tj，取tf=0

5、.15tj，则各工序的辅助时间为：工步2工序20的辅助时间：工步1 tf=0.15tj=0.15x2=0.3stf =0.15tj =0.15x3.3=0.5s工步3=0.15仁=0.15x26.8=4.0s工步4工步5tf =0.15tj =0.15x31.6=4.7stf =0.15tj =0.15x70.仁 10.5s工序30的辅助时间：工步1 tf=0.15tj=0.15x9.3=1.4s工序40的辅助时间工步1 tf=0.15tj=0.15x2=0.3s工步 2 tf =0.15tj =0.15x3.3=0.5s工序50的辅助时间工步1tf =0.15tj =0.15x16.8=2.

6、5s工步2tf =0.15tj =0.15x67.4=10.1s工步3tf =0.15tj =0.15x67.4=10.1s工序60的辅助时间工步1tf =0.15tj =0.15x11.9=1.8s工步2tf =0.15tj =0.15x4.2=0.63s工步3tf =0.15tj =0.15x4.0=0.6s工序70的辅助时间工步1tf =0.15tj =0.15x56.0=8.4s工步2tf =0.15tj =0.15x46.6=6.7s工步3tf =0.15tj =0.15x47.3=7.1s工序78的辅助时间工步1tf =0.15tj =0.15x47.5=7.2s3其他时间的计算除

7、了作业时间(基本时间、辅助时间之和)以外，每道工序的单 件时间还包括布置工作地时间、休息与生理需要时间和准备与终结时 间。由于瓦盖的生产类型为大批量生产，分摊到每个工件上的准备与 终结时间甚微，可忽略不计；布置工作地的时间 tb是作业时间的 2%7%,休息与生理时间tx是作业时间的2%4%,此处均取3%,则 各工序的其他时间tb+tx=6%(tj + tf )分别为：工序 20的其他时间：tb+tx=6%(tj + tf)=6%(tj+0.15tj)=9.2s工序 30的其他时间：tb + tx=6%( tj + tf)=6%( tj +0.15tj)=0.64s工序 40的其他时间：tb +

8、 tx=6%( tj + tf)=6%( tj+0.15tj)=0.37s工序 50的其他时间：tb + tx=6%( tj + tf)=6%( tj+0.15tj)=10.4s 工序 60 的其他时间：tb+tx=6% (tj + tf)=6% (tj+0.15tj) =1.4s 工序 70 的其他时间：tb + tx=6% (tj + tf)=6% (tj +0.15tj) =10.3s 工序 78 的其他时间：tb+tx=6% (tj + tf)=6% (tj +0.15tj) =3.3s 4.单件时间tdj的计算各工序的单件时间分别为：工序 20 的单件时间：tdj=133.8+20.

9、1+9.2=163.1s工序 30 的单件时间：tdj=9.3+1.4+0.64=11.3s工序 40 的单件时间：tdj=5.3+0.8+0.37=6.5s工序 50 的单件时间：tdj=151.6+22.8+10.4=184.8s工序 60 的单件时间：tdj=20.1+3.01 + 1.4=24.5s工序 70 的单件时间：tdj=149.9+22.9+10.3=182.8s工序 78 的单件时间：tdj=47.5+7.1+3.3=57.9s将上述零件工艺规程设计的结果填入工艺文件。拉杆零件的机械加工 工艺过程卡、机械加工工序卡如附录。4专用铣槽夹具设计4.1夹具设计任务为了提高劳动生产

10、率，保证加工质量，降低劳动强度，需设计专 用夹具。为工序70铣槽设计专用夹具，所用机床为数控铣床Xk5032， 大批生产类型。1工序尺寸和技术要求加工一个宽20H11的槽，槽的轴线对基准面 A的垂直度公差为 0.1mm,表面粗糙度 Ra3.2m，到孔中心的尺寸为159_0.lmm。2生产类型及时间定额生产类型为大批量生产，时间定额182.8&3. 设计任务书根据拉杆零件机械加工工序 70加工拉杆槽20H11mm工序卡， 提出该工序的专用机床夹具设计任务书，其表格如铣槽专用工艺装备 设计任务书所示。任务书中按工艺规程要求，提出定位基面、尺寸及 公差、加工部位、工艺要求等作为夹具设计的依据。4.2

11、拟定钻床夹具结构方案与绘制夹具草图1. 确定工件定位方案，设计定位装置分析工序简图可知，加工拉杆槽20H11mm，到孔中心的尺寸 及公差为159 0.1mm,从基准的重合准则和定位的稳定性、可靠 性出发，选择左端面为主要基准，并选择孔的轴线为槽的基准。定位元件采用支承钉定位。后面板支承钉与左端面接触，限制一个自由度，两个长V形块与外圆面接触并夹紧，限制五个自h5对于工序尺寸定位误差-=dw（ 159）由度，实现工件完全定位。定位孔与定位衬套的配合尺寸为 j2也，支承钉与定位衬套的配合尺寸为0坐。r61590.1mm而言，定位基准与与工序基准重合，=0；对于加工槽宽20H11mn由刀具直接保证,

12、dw (?14.85)=0；由此可知，该方案合理、可行2确定工件的加紧方案，设计夹紧装置拉杆的外圆面径向比轴向刚度好，因此夹紧力应指向圆棒的 中心。针对大批量生产工艺特征，此夹具选用一般螺母夹紧机构。 气动压块加紧机构中均采用标准夹具元件，确定螺母夹紧机构结 构尺寸。3确定导向方案，设计导向装置为能迅速、准确地确定刀具与工件的相对位置，钻夹具上都应设置导向的元件-导柱，导柱安装两对V形块上使V形块工作 的时候能平稳运动。4. 确定夹具具体结构型式及夹具在机床上的安装方式考虑到夹具的刚度、强度和工艺性要求，采用铸造和机加工相配合夹具体结构。5绘制夹具草图4.3 绘制夹具装配总图铣模的装配总图上应

13、将定位心轴、后模板与夹具体的连接结 构表达清楚。夹具装配总图见附录。其中定位衬套与夹具体采用 过度配合2也，定位支承钉与定位衬套也采用过度配合 0也。r6r6后模板与夹具体用两个螺钉和销钉连接，固定 V形块与夹具体采 用内六角螺钉连接。夹具装配时，待后模板位置调整好再拧紧螺 钉，然后再调整固定V形块的位置，并用螺钉固定好4.4 夹具装配图上标注尺寸、配合及技术要求1. 最大轮廓尺寸 300mm、200mm、127mm。2. 确定定位元件之间的尺寸与公差后模板定位支承钉之间的公差尺寸取工件相应尺寸公差的1/3,偏差对称标注,即标准尺寸为（40土0.03）mm、（ 80土0.03）mm、（ 40土

14、0.03） mm。3. 确定定位元件与夹具体的尺寸及公差定位支承钉中心线与夹具底面的尺寸及公差根据V形块的尺寸及工件的直径，确定尺寸及公差为 23.56 _0.03mm,平行度公差取 0.02mm,4. 标注关键件的配合尺寸关键件的配合尺寸标注见附录，12H、10里。r6r6结束语在学完机械制造工艺学之后，我们经过了为期 3个星期的课 程设计。本次课程设计的任务是根据加工工件设计夹具， 我设计的零 件是拉杆，相对于其他组同学设计的夹具要容易， 但我并没有因为它 的容易而放弃学习更多的机会，我在设计完自己的夹具同时，和其他 的同学一起探讨更好的设计方法。 并了解了其他相关工件的设计，在 分析的过

15、程中，让我更深刻地了解了工艺对我们学习的重要性， 同时 也发现了自己的很多不足。一、仅仅了解书本上的东西是远远不够的，只有在结合自己的 实际情况，运用于实践，这样才能更深地了解和学习好知识。二、工艺是一个很细致的工作，我们要在工作中不断的积累经 验，学会用自己的知识解决实际问题。三、觉得自己学到的知识太有限，知识面太窄，以后还有待加 强训练和实践。四、同时我们要不断地向别人学习，尤其要多想老师请教，他 们可以让我们少走很多的弯路，同时也让我们知道很多优秀的设计方 法和与众不同的设计理恋。五、创新设计是我们未来生存的法宝，所以从现在开始一定要 有意识的锻炼和培养自己在这方面能力。由于本人的知识水平有限，错误之处在所难免，希望各位老师及 专业人士给予批评指正！参考文献1 哈尔滨工业大学，机床夹具设计，上海科学技术出版社，1990。2 顾崇衡，机械制造工艺学，陕西科学出版社，1995。3 尹成湖，机械制造技术基础课程设计，高等教育出版社，2009。4 崇凯，机械制造技术基础课程设计指南，化学工业出版社，2006.12。5 周开勤，机械零件手册，高等教育出版社，1994。6 大连组合机床研究所，组合机床设计，机械工业出版社，1978。7 李云机械制造及设备指导手册.北京：机械工业出版社,1997.88 孟少农.机械