X5020B立式升降台铣床拔叉壳体工艺规程制订

1、加工工艺规程制订及其工序专用夹具的设计X5020B立式升降台铣床拨叉壳体摘 要：本次设计抛开以往的设计思想，浓缩了一个新方案。通过对X5020B立式升降台铣床拨叉壳体两种加工工艺路线的比较分析，选定前者。该方案是以三个面作为基准，实现基准统一原则，简化了随行夹具的设计，从而在保证所要求的质量和劳动生产率指标的前提下降低了生产成本。而且专用夹具的设计严格按照先收集和研究有关资料，再确定夹具的结构方案，然后绘制夹具总图，最后确定并标注有关尺寸及技术条件的步骤进行，充分体现了提高劳动生产率、保证加工质量、降低劳动强度的原则，论文中将以详细的计算和说明证明这一说法。关键词：拨叉壳体；加工工艺；夹具 A

2、bstract：This design gets rid of the traditional thoughts, and tries a new method. Through design techinics regulations formachining of the X5020B vertical lift platform mill machine .There are two schemes to select. At last ,we choose the former after analyzing the structure and the efficiency of th

3、e part. In this scheme, we can get to the fiducial unity and simplify special clamp designing base on three planes，so that cut down the product cost with making sure the demand of the quality and labor productivity. Also, according to getting together and studying much datum, I design the special cl

4、amp for two holes .Firstly, decide the scheme for the structure of clamp ;Secondly, draw the collectivity drawing, At last, label the joint dimensions., which enhances the work productivity, and makes certain the product quality, and reduce the labor intensity .In the paper, we layout the detailed c

5、alculate and explation. Keywords：extract fork shell；techinics regulations；clamp 第11页 共36页目 录摘要前言毕业设计任务书-4零件的结构功用分析-4材料及毛坯种类的选用-5基面的选择-7工艺路线的制订-8确定机械加工余量、工序尺寸及公差-10确定切削用量、工时定额及切削力和切削功率-21专用夹具设计.X5020B工件技术分析-22.工序内容总体方案的拟定-24.定位方案的拟定-25.夹紧力的计算和夹紧结构-27.定位误差分析及夹具精度分析-29.镗模装配总图的绘制-30.零件图的绘制-31.部分典型结构及数据-

6、32 结论致谢参考文献注释附录前 言毕业设计是学生在学校完成了大学四年的全部课程，并在进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节，也是学生在校学习阶段的最后一个重要的教学环节，是完成工程师基本训练的一个必不可少的过程。通过毕业设计培养学生综合运用所学知识独立解决本专业一般工程技术问题的能力，树立正确的设计思想和工作作风。毕业设计是在毕业实习的基础上进行的，根据自己的设计课题，在毕业实习期间认真调查研究、搜索资料。本次设计涉及到机床、工艺、工装、夹具等机制专业的大部分专业知识，是一次全面、系统地检验自己在大学期间对专业知识的掌握情况。在整个设计过程中做到严谨、认真、一丝不苟的精神，尽量使自己的设计

7、达到要求的较高水平。通过独立地查找资料、分析计算完成方案设计，绘制图纸和编写技术文件等，使自己对机制专业有了更深刻的认识。本说明书是设计X5020B立式升降台铣床拨叉壳体加工工艺规程及装备之用，是工作者在进行大量生产实习的基础上，再和现场了解相结合，选用“机械制造工艺学”和“机床夹具设计”编写而成。本书系统地介绍了X5020B立式升降台铣床拨叉壳体加工工艺过程以及其工艺装备的选用、零件的功用及结构分析、加工余量、工序尺寸、公差、确定工时、切削余量、速度的计算选用、工件加工夹具的设计等，是一份较为全面的设计说明书。本次设计为期一个多月，承蒙学校领导和老师的关心和支持，特别是范志明老师的悉心指导，

8、在此特表谢意！由于编者水平有限、经验不足，再加成稿仓促，本书有许多不足之处，恳请老师指正。 编者：周建林 2006年5月12日1 毕业设计任务题目：X5020B立式升降台铣床拨叉壳体的机械加工工艺规程制订及其工序专用夹具的设计1.1 原始资料：生产资料 5000件/年；1.1.2 生产类型 中批量生产；1.1.3 车间制度 两班制。1.2 设计内容：1.2.1 零件图 1张；1.2.2 毛坯图 1张；1.2.3 机械加工工艺过程卡 1套；1.2.4 机械加工工艺卡 1套；1.2.5 夹具体装配图 1张；1.2.6 夹具体零件图 1张；1.2.7 工艺加工面编号简图 1张；1.2.8 设计说明书

9、 1份。2 零件的结构功用分析2.1 零件的作用和材料该拨叉壳体是X5020B立式升降台铣床的一个重要基础零件，它位于传动轴的端部，主要作用是： 一是传递扭矩，使机床获得动力；二是此零件可以调整传动轴的长短及位置。在综合考虑拨叉壳体的工作条件和功能后，决定选择的材料是HT150，该材料具有较高的强度、耐磨性、耐热性以及减振性，铸造性能也较好，可用于制造需承受较大应力，需耐磨的零件。2.2 零件的工艺分析2.2.1 由零件图（图1）可知，该零件上的主要加工面为、面，其中为了定位夹紧需加工的平面是、面，面的表面粗造度为1.6m，其直接影响拨叉壳体与机体的接触精度，、面的表面粗造度为6.3m；2.2

10、.2 由零件图（图1）可知，该零件上的主要加工孔为、孔，其中、孔的尺寸精度、同轴度,以及面与、面的垂直度，影响着机床的装配精度，因此这些面和孔的加工精度要求较高，需精加工，其中用于定位夹紧的孔为孔。这些孔的表面粗糙度要求分别为：、孔为1.6m，、孔为3.2m，孔为1.6m；另外，各长轴线的同轴度及轴线之间的平行度对机体的安装精度以及运动精度影响较大，加工精度要求也较高。2.2.3 尺寸要求：孔与平面的平行度为0.05，6M56H深15孔的同轴度为0.5（配作加工），孔相对孔的对称度为0.2，、孔的圆柱度为0.04。2.2.4 面和孔的编号如下图所示：图 1 毛坯种类的选择3.1 在制定零件机械

11、加工工艺规程之前，还要对零件加工前的毛坯种类及其不同的制造方法进行选择。由于零件机械加工工艺的工序数量、材料消耗、加工劳动量等都在很大程度上与毛坯的选择有关，故合理地选择毛坯具有重大的技术经济意义。3.1.1 常用的毛坯种类有：铸件、锻件、型材、焊接件、冲压件等，而相同种类的毛坯又可能有不同的制造方法。如铸件有砂型铸造、离心铸造、压力铸造和精密铸造等，锻件有自由锻、模锻、精密锻造等。因此，影响毛坯选择的因素很多，必须全面考虑后确定。例如，选择毛坯的种类及制造方法时，总希望毛坯的形状和尺寸尽量与成品零件接近，从而减小加工余量，提高材料利用率，减少机械加工劳动量和降低机械加工费用。但这样往往使毛坯

12、制造困难，需要采用昂贵的毛坯制造设备，增加毛坯的制造成本，可能导致零件生产总成本的增加。反之，若适当降低毛坯的精度要求，虽增加了机械加工的成本，但可能使零件生产的总成本降低。3.2 选择毛坯应考虑生产规模的大小，它在很大程度上决定采用某种毛坯制造方法的经济性。如生产规模较大，便可采用高精度和高生产率的毛坯制造方法，这样，虽然一次投资较高，但均分到每个毛坯上的成本就较少。而且，由于精度较高的毛坯制造方法的生产率一般也较高，既节约原材料又可明显减少机械加工劳动量，再者，毛坯精度还可以简化工艺和工艺装备，降低产品的总成品。3.3 选择毛坯应考虑工件结构形状和尺寸大小。例如，形状复杂和薄壁的毛坯，一般

13、不能采用金属型铸造；尺寸较大的毛坯，往往不能采用模锻、压铸和精铸。再如，某些外形较特殊的小零件，由于机械加工很困难，则往往采用较精密的毛坯制造方法，如压铸、熔模铸造等，以最大限度地减少机械加工量。选择毛坯应考虑零件的机械性能的要求。相同的材料采用不同的毛坯制造方法，其机械性能往往不同。例如，金属型浇铸的毛坯，其强度高于用砂型浇铸的毛坯，离心浇铸和压力浇铸的毛坯，其强度又高于金属型浇铸的毛坯。强度要求高的零件多采用锻件，有时也可采用球墨铸铁件。3.4选择毛坯，应从本厂的现有设备和技术水平出发考虑可能性和经济性。例如，我国生产的第一台12000吨水压机的大立柱，整锻困难，就采用焊接结构；72500

14、千瓦水轮机的大轴，采用了铸焊结构。中间轴筒用钢板滚压焊成，大法兰用铸钢件，然后将它们焊成一体。3.5 选择毛坯还应考虑利用新工艺、新技术和新材料的可能性，如精铸、精锻、冷轧、冷挤压、粉末冶金和工程塑料等。应用这些毛坯制造方法后，可大大减少机械加工量，有时甚至可不再进行机械加工，其经济效果非常显著。3.6 根据零件的材料可确定毛坯材料为HT150，其生产类型为中批生产，毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。该材料具有较高的强度、耐磨性、耐热性及减振性，适用于承受较大压力，是要求耐磨的零件。又由于、孔均需铸出，故应安放型芯，此外，为消除残余应力，铸造后应安排人工时效。上述造型方法是从提高生产率、保证加工

15、精度上考虑的。公差等级取8级。B型（1个），长270mm，高25mm，宽45mm8.19.2 支承螺钉： 中称直径10mm, 总长度56mm或46mm8.19.3 钻套：9 致 谢本学期是我在学校求学的最后一个学期，也是完成我的毕业设计的时间表，在这最后一个学期里面，我学到了很多知识，其中有很多是很好实用价值的，这在我以后的工作中有大帮助，在此我对我的指导老师范志明老师的辛勤教诲表示衷心的感谢，感谢他对我们设计的关心和帮助。本次毕业设计是我们大学四年所学知识做的一次总测验，是锻炼也是检验自己四年来所学知识和掌握、运用知识的能力，是我们高等院校学生的最后的学习环节，也是学到最多实际知识的时候。通

16、过这次设计，我学到了许多原来未能学到的东西，对过去没有掌握的知识得到了更进一步巩固。独立思考，综合运用所掌握理论知识的能力得到很大的提高，学会了从生产实际出发，针对实际课题解决实际问题，掌握了综合使用各种设计手册、图册、资料的方法， 也是为我们即将参加工作所做的必要准备，打下基础，更是我们四年机械设计制造及其自动化专业知识的一次综合。本次设计也暴露了我们不少的缺点和问题：对于所学知识还没有做到仔细、认真消化，许多方面还是只有一个大概的认识，没有深入探讨，对实际事物没有深刻得了解，没有做到理论联系实际，没有达到对所学的知识熟练运用的水平。这也从一个侧面反映出我们设计经验不足，思维不够开拓，不够灵

17、活。从而是我得出一个结论：无论是现在还是以后走上工作岗位，还是再深造，都应该虚心向老师和前辈们学习，从而不断完善自我，提高自我水平。副教授范志明老师，在此次毕业设计中认真细心地辅导我们，开拓我们的思路，给我们指明方向，给予我们极大的帮助和支持。确实我们的毕业设计是一个新颖的课题，具有一定的难度，而且时间很紧，为了能按时完成任务，指导老师和我们共同进退，鼓励我们，最后我们还是得到最后的成果，也就是我们应该得到的收获。本次毕业设计毕竟是我们做的第一次比较完整，系统的设计，因而难免存在许多缺点和不足之处，还有待于改进。希望各位老师多提宝贵意见。10 结论本次设计为期一个多月的时间，培养了我运用机械制

18、造工艺学及相关课群(工程材料与热处理、机械设计、互换性与测量技术、金属切削机床、切削原理刀具等)的知识，结合生产实践中学到的知识，独立地分析和解决工艺问题的能力，同时也培养了我的设计意识及苦干精神，更让我了解了如何把理论与实践相结合，进一步理解了此次设计的目的，从而提高了实践动手能力，并对专业知识有更深的了解。通过本次设计，让我了解到了工件加工工艺规程设计的内容、方法、过程，对工装夹具设计也有了一定的了解，进一步理解了产品设计优化方面的知识，初步具备了设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力；能根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法，学会制订夹具设计方案，完成夹具结构设计，初步具备设计出高效、省力、经济合理并能保证加工质量的专用夹具的能力；也培养了我熟悉并运用有关手册、标准、图表等技术资料的能力；进一步培养我识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。毕业设计突出了教学与实践之间的联系，通过本次最后考查，提高了我的