机械制造工艺学课程设计任务书手柄座

1、 机械制造工艺学课程设计任务书题目 :设计“手柄座”零件的机械加工工艺规程及工艺装备 。内容 :(1毛坯图 -1张(2 零件图 -1张(3机械加工工艺卡 -1套(4夹具总装图 -1张(5课程设计说明书 -1份班级:学生:指导老师:2006年 6月 16日设 计 说 明本次设计是在我们学完了相关的基础课、技术基础课及大部分 专业课之后进行的这是我们在毕业设计之前的一次深入的综合性的 复习, 也是一次理论联系实际的训练。 因此它在我们四年的大学生活 中占有重要的地位。在学完机械制造工艺学的基础上进行这样的设计和练习,我觉得 是很有必要的, 它对我们的理论提高有了一定启发, 让我们知道了学 习的重点

2、和怎么根据具体的情况设计出可行的夹具。 也让我提高了分 析问题、解决问题的能力,为以后的进一步发展打下了良好的基础。 由于时间比较仓促,设计尚有很多的不足之处,恳请各位老师 给予指教。一 、零件的工艺分析手柄座的加工共有两组加工表面, 它们相互之间有一定的要求。 现分述如下:(1 、 以工件的上下表面为中心加工孔和槽。钻 10H7的孔,钻 14H7的孔, 钻 5.5 mm的孔, 铣 14mm*43mm的槽, 钻 5mm , 钻 M10H7并配加钳工加工。 。其中主要加工孔 10H7。(2 、 以 25 mm的孔为中心加工表面和孔。 铣上下表面, 钻 10H7, 钻 14H7的孔,钻 5.5 m

3、m的孔,钻 5mm ,钻 M10H7并配加钳工加工。 有以上的分析可知,对于这两组加工表面而言,可以先加工其中一组表面,然后借助 于主要能够夹具加工另一组表面,并保证它们的精度。二 、工艺规程的设计1 、确定毛坯的的制造形式零件材料为铸铁。手柄座在使用过程中不经常的变动,它的只起支撑 的作用,受到的冲击不是很大,只是在纵向上受到很大的压力。在加工过程中 的精度保证很重要,它对工件的定位有一定的保证作用。2 、基准的选择(1 、 粗基准的的选择 对于一般的箱体零件而言,以外表面作为粗 基准是合理的。但本对于零件来说 25 mm 作为粗基准,则可造成钻孔的垂直度和轴的平行度不能保证。对箱体零件应以

4、相关的表面作为粗基准,现选取零 件的上下表面互为基准,再利用四爪卡盘卡住车 25 mm 。利用内孔 25 mm 及键槽定位进行钻 10mm , 在 25 mm中以长心轴、 键槽及零件的下表面进行 自由定位,达到完全定位。(2 、 精基准的选择 主要考虑的是基准的中和问题。 当设计与工序的 基准不重合时,因该进行尺寸换算。3 、制订工艺路线生产为大批量生产,故采用万能机床配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高 生产率。同时还可降低生产成本。(1 、工艺路线方案一:工序一:粗铣上、下表面,精铣下表面;工序二:粗、精车 25 mm;工序三:插键槽 6H9;工序四:铣槽 14*43 mm;工序五:钻、拉

5、孔 10H7;工序六:钻孔 5.5 mm;工序七:钻、扩 14H7;工序八:钻、钳 5 mm、 M10-7H ;工序九:终检。(2 、工艺路线方案二:工序一:粗、精车 25 mm;工序二:粗铣上、下表面;工序三:精铣下表面;工序四:插键槽 6H9 mm;工序五:铣槽 14 mm *43 mm;工序六:钻孔 5.5 mm;工序七:钻、拉孔 10H7;工序八:钻、扩 14H7;工序九:钻、钳 5mm 、 M10-7H ;工序十:终检。(3 、工艺方案的分析:上述两个工艺方案的特点在于:方案一是先加工上下表面为中心的 一组工艺,然后加工 25H8的孔,再以 25H8的孔的孔为基准加工 10 mm 的

6、孔。方案二则是先加孔 25H8后再加工上下表面,再加工孔 10mm ,此时 方案二采用车床加工工序一,这样有利提高效率,节省成本。经比较可知,先 加工上下表面, 再以上下表面为基准加工 25H8及插键槽, 最后完成对 10 mm的孔的定位。显然方案一比方案二的装夹次数减少了,同时也更好的保证了精 度要求。具体的工艺过程如下:工序一:粗铣上、下表面,精铣下表面,上、下表面互为基准进 行加工,选用 X63卧式铣床加工;工序二:粗、精车 25 mm,以下表面为基准,用响应的卡具夹紧 工件选用 C620立式车床;工序三:插键槽 6H9,利用工件上、下表面定位,选用 ;工序四:铣槽 14*43 mm,利

7、用上、下表面定位,选用 X63卧式铣 床及专用夹具定位;工序五:钻、拉孔 10H7,利用上下表面、及键槽 6H9定位,选 用 Z525立式钻床;工序六:钻孔 5.5 mm,以上、下表面定位及定位,选用 Z525立 式钻床;工序七:钻、扩 14H7,选用 Z525立式钻床;工序八:钻、钳 5 mm 、 M10-7H 以上、下表面定位及 25 H8定位,选用 Z525立式钻床及专用夹具;工序九:终检。4 、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“手柄座” 零件材料为铸铁, 硬度为 HBS6587, 毛坯的重量约为 200Kg , 生产类型为大批量生产,采用砂型铸模。具体的数据见零件图。三 、 专用

8、夹具的设计为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用的 夹具。有老师分配的任务,我被要求设计第五道工序 -钻孔 10H7,本夹具 将用于 Z525立式钻床。(1 、问题提出本夹具主要用来钻 10H7的孔,同时对孔的同轴度及加工精度有一定 的要求。且在钻孔后还要进行拉孔,以保证其精度要求,为了使其误 差减小,在工序工序二、工序三中的加工也得有精度要求。因此,在 本道工序加工时,主要应考虑如何提高生产率、降低劳动强度、提高 加工质量。(2 、夹具设计1 定位基准的选择;有零件图可知, 10mm 孔对 25 H8有平行 度要求及垂直度要求, 其设计基准是以 25 H8的中心线。 为

9、了减少精 度误差,选用了孔键定位的自动定心夹具。且以键槽为其纵向定位的 主要定位基准面。2 夹紧力分析;3 定位误差的分析;4 夹具设计及操作的简要说明; 如前所述,在设计夹具时,为提 高生产率,首先想到是怎么样方便的安装和拆卸,本道工序就是采用 了快换垫圈的方式。由于本夹具是对工件进行钻孔,因此在铅直方向 受到很大的冲击力,故在其相应的方向上应适当的考虑强度上的要求。 并设法减少夹具的的占地面积,使之很方便的操作和快速的切换工件。 因此,应设法解决上述问题。目前采取的措施有:一是提高毛坯的精 度,使最大切削深度降低,以降低切削力;二是选择精度的心轴,使 其定位精确,并使心轴连在夹具体内,这样

10、可以减少纵向倾斜的偏差; 三是:加大螺母和开口垫圈的加紧力。使工作进行时,工作紧凑和保 证加工要求。夹具体上装有快换钻套,使夹具在一批零件之间能加工 不同要求的零件,同时在夹具体上装有一块可翻动的盖模板,这样有 利于工件的拆装。 - 6 - - 7 - - 8 - - 9 - - 10 - 设 计 心 得 在学完机械制造工艺学之后，我们经过了为期一个星期 （2006-6-12-2006-6-17）的的课程设计。本次课程设计的任务是根据加工工 件设计夹具，我设计的零件是手柄座，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

11、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。感触有： 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。 本次课程设计由于时间比较紧迫，同时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！ ！ 编 者 2006 年 6 月