手柄套课程设计说明书

1、。目录导言32.课程设计的目的33.第三部分过程分析3.1结构和技术分析33.2第4部分的技术要求分析4.选择空白55.零件5加工工艺路线的制定5.1定位基准的选择55.1.1粗基准的选择65.1.2精细基准6的选择5.2建议的工艺路线65.2.1加工方法的选择和加工阶段的划分65.2.2工艺路线7的准备5.2.3工艺方案的分析和比较85.3加工余量和工艺尺寸的准备，工艺尺寸和公差的确定85.4切削参数的确定105.4.1过程7:车辆左端面105.4.2工艺8:加工12H7孔115.4.3工艺9:对1612中心孔钻孔5.5时间配额确定125.5.1工艺8:12H 7孔12加工时间定额的计算5.

2、5.2工艺9:16扩大中心孔13的时间定额计算6.夹具设计136.1确定设计方法和要求136.2选择定位方法和定位元素146.3确定指南146.4确定夹紧机构157.摘要15参考文献151.前言本课程的目标是手柄套。该产品年产量5万件，备件率10%，加工废品率1%。因此，根据生产程序计算零件的公式N=Qn(1 a)(1 b)这些零件的年产量是55，550件。现在人们知道这种产品是轻型机械。查找表可以确认生产类型是批量生产。2.课程设计的目的机械制造技术基础课程设计是未来机械制造技术工作的基础训练。通过课程设计，我们可以培养制定零件加工工艺规程和分析工艺问题的能力，以及设计机床和夹具的能力。在设

3、计过程中，我们应该熟悉相关的标准和设计数据，并学会使用相关的手册和数据库。并且还应该具有以下能力。1、能熟练运用机械制造技术基础课程中的基础理论和生产实践中所学的实践知识，正确解决零件加工中的定位、夹紧、工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，并保证零件的加工质量。2、提高结构设计能力。通过夹具设计训练，学生应能根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济、合理并能保证加工质量的夹具。3、学会使用手册、图表和数据库数据。掌握与本设计相关的各种材料的名称和来源，并能熟练使用。3.零件的工艺分析3.1结构和过程分析由于该零件生产量大，毛坯一般采用机械模锻的高效毛坯制造方法。然而，由于这部分的简单结构

4、和圆柱形状，坯料使用棒料。从零件图可以看出，该零件结构简单，因此结构应力相对简单且均匀。两个端面和外圆面之间的接合处应具有一定的过量圆角，以降低结构应力。图1手柄套立体图图2手柄套零件图3.2零件的技术要求分析从零件图2可以看出，零件的加工表面是两个端面，一个外圆面和每个孔。孔的中心线是主要的设计基准和加工基准，与端面有一定的位置要求。具体分析如下：(1)45毫米圆柱面：公差等级为IT7，表面粗糙度为Ra3.2um微米(2)端面：该零件为回转体，端面尺寸精度不高。要求右端面与12H7孔中心线的垂直度为0.05，表面粗糙度为Ra3.2um和Ra6.3um，左右端面C1倒角。(3)12H 7孔：公

5、差等级为IT7，表面粗糙度为Ra1.6um，孔口倒角为C1。(4)6H 8孔：两孔的位置关系相互垂直，孔中心线与右端面的距离为13毫米，公差等级为IT8，表面粗糙度为Ra3.2，两孔与12H7孔中心线的位置公差为0.12。(5)8毫米孔：没有标注公差尺寸，孔中心线与手柄套筒零件的材料是45钢。45钢是一种低硬度、易切削、综合性能优良的优质碳素结构钢。根据零件的尺寸、形状、批次和材料，毛坯被确定为锻件或型材。由于其形状简单、精度要求低、生产规模大，为了在一定程度上降低生产成本，选择毛坯材料作为型材。根据机械制造技术基础设计手册表5-3，由于零件的基本尺寸D为45 mm，基本长度l为35 mm，所

6、以棒材的直径D=d=34mm，毛坯直径D=453=48mm。端面余量可以根据零件的长度和加工状态来确定。5.制定零件加工工艺路线5.1定位基准的选择该零件的主要加工表面是平面和孔系列。一般来说，保证平面的加工精度比保证孔系的加工精度更容易。因此，对于该零件来说，加工过程中的主要问题是保证平面的尺寸精度和孔的尺寸精度及位置精度，以及处理孔与平面的关系。这类零件的加工应遵循先加工表面后加工孔的原则，即先加工零件的基准面，其他平面应与基准面定位加工。然后加工孔系统。手柄套筒的加工自然应遵循这一原则。这是因为表面面积大，表面可用于定位，保证定位可靠，夹紧牢固，从而容易保证孔的加工精度。为提高孔的加工精

7、度创造条件，便于对刀和调整，也有利于保护刀具。手柄套零件的加工工艺应遵循粗加工与精加工分离的原则，孔和平面的加工应明确划分为粗加工和精加工阶段，以保证孔的加工精度。由于手柄套筒的大生产能力。如何满足手柄套筒的生产率要求也是该过程中的主要考虑因素。5.1.1粗基准的选择粗加工基准的选择应满足以下要求：粗加工基准的选择应以加工表面为粗加工基准。目的是确保加工表面和非加工表面之间相互位置关系的准确性。但是，因为零件的所有表面都需要加工，并且毛坯是圆杆材料，所以选择外圆表面作为粗略参考。5.1.2精细基准的选择精密基准的选择主要考虑基准重合的问题。根据手柄套筒零件的技术要求和装配要求，选择加工后的圆柱

8、端面作为精度基准。5.2建议的工艺路线5.2.1加工方法的选择和加工阶段的划分根据手柄套筒零件图上各加工面的尺寸精度和表面粗糙度，检查机械制造技术基础课程设计，图2-5和2-6，确定工件各加工面的加工方法。表1。手柄套筒零件不同表面的加工方法加工表面尺寸精度等级表面粗糙度(Ra)处理方案外圆左端面IT96.3粗车半精密汽车圆柱面IT73.2粗车半精密汽车好车外圆的右端面IT73.2粗车半精密汽车好车中心孔12H7IT71.6钻子放大关键16中心孔IT10埋头孔孔5H7IT73.2钻子关键6H8外圆孔IT83.2钻子关键8外圆孔IT10钻子5.2.2工艺路线的准备表2。工艺方案1流程1下料程序2

9、粗糙汽车的右端面程序3粗糙的汽车外圆步骤4热处理步骤5半成品车和成品车的右端面程序6半精车，外圆，倒角C1流程7粗车和半精车的左端面，倒角C1流程8钻、扩、铰12 H7 mm孔，倒角C1流程9中心钻孔16毫米，倒角C1流程10在右端面钻铰5H7mm孔，并对C1倒角流程11钻并铰出外圆孔2x6h8毫米流程12钻8毫米的外圆孔流程13修边流程14最后检查表3。工艺计划2流程1粗车和半精车的右端面程序2粗车、半程车上述两种工艺方案的特征在于：第一种方案是直接使用毛坯形状接近工件外表面的短棒料，可以不切割直接加工左右端面；第二个方案是先钻中心孔，然后切断。方案1工序相对分散，切削热残留相对较小，热变形

10、加工误差相对较小；方案2工序相对集中，切削热残留相对较大，热变形加工误差相对较大。此外，工件的直径相对较小。如果先切掉中心孔，工件的刚性会变小，加工误差会变大。方案2比方案1具有更少的箝位时间和更少的时间。综上所述，最好选择工艺方案1。5.3加工余量和工艺尺寸的准备，工艺尺寸和公差的确定(1)左端面(表4)操作名称过程之间的单边余量工艺达到的公差工艺尺寸和公差半精密汽车0.1IT9粗车0.2IT12空白的不(2)右端面(表5)操作名称过程之间的单边余量工艺达到的公差工艺尺寸和公差好车0.1IT7半精密汽车0.1IT9粗车0.2IT12空白的不不35.7(3)外圆柱面(表6)操作名称工作程序双边

11、津贴工艺达到的公差工艺尺寸和公差好车0.15IT7半精密汽车0.4IT9粗车2.5IT11空白的不(4)中心孔12H7和16(表7)操作名称工作程序双边津贴工艺达到的公差工艺尺寸和公差关键0.15IT7放大0.85IT9钻子11IT11埋头孔4IT10(5)加工孔5H7(表8)操作名称工作程序双边津贴工艺达到的公差工艺尺寸和公差关键0.2IT7钻子4.8IT11(6)加工孔6H8(表9)操作名称工作程序双边津贴工艺达到的公差工艺尺寸和公差关键0.2IT7钻子5.8IT11(7)加工8孔(表10)操作名称工作程序双边津贴工艺达到的公差工艺尺寸和公差钻子8IT105.4切削参数的确定5.4.1过程

12、7:车辆的左端面已知工件材料为45钢，机床为卧式机床CA6140，刀具为焊接硬质合金刀具YT15，刀杆尺寸为16mm25mm，几何参数为=15，=8，=60，=10，=0，=0.5mm，=-10，=0.2 mm。粗车(1)背刀量(35.3-35.1)=0.2毫米(2)进给f根据已知条件检查机械制造技术基础第二版表2-5 f=0.40.5mm/r，根据所用的CA6140车床的技术参数，实际f=0.45 mm/r(3)检查机械制造技术基础第二版表2-7中的切割速度，发现=130米/分钟可用于推断主轴速度为n=1089r转/分钟。根据CA6140主轴转速列数，取n=1130r/min。(4)检查机床

13、电源。检查表2-3中的机械制造技术基础=2795=1.0=0.75=-0.15=1So=535 p=*/1000=1.16kw根据机床参数，CA6140车床电机功率为7.5kw，机床功率充足。半精密汽车(1)背刀量(35.1-35)=0.1毫米(2)进给f根据已知条件检查机械制造技术基础第二版表2-6 f=0.110.16mm/r，根据所用的CA6140车床的技术参数，实际f=0.12 mm/r(3)检查机械制造技术基础第二版表2-7中的切割速度=135米/分钟。主轴速度可推导为n=1228r转/分。根据CA6140主轴转速列数，取n=1130r/min。5.4.2工艺8:加工12H7孔这个过

14、程是加工孔，这个过程是钻孔-扩张-铰孔。机床为Z525立式钻床。刀具是由高速钢制成的标准钻头和铰刀。查表显示直柄麻花钻的直径为11毫米，刀具寿命t=45分钟。标准铰刀寿命T=40分钟。钻孔(1)确定进给f查表f=0.250.31mm/r，由Z525钻机参数f=0.28 mm/r确定。(2)确定切割速度v表=14m/min，切割速度修正数之差=0.739，so=10.6m/min n=307r/min。根据机器速度参数，选择n=392 r/min，因此实际切割速度为13.54/min。(3)从扭矩功率查找表中检查钻孔时的扭矩和功率，其中=0.305=2.0=0.8=0.1 so=73.6 n/m

15、。转速为392的Z525立式钻床可传输73.6 n/m确定切割速度v查表=1020m/min，取=15，所以n=398r/min。根据机器速度参数，选择n=351 r/min，因此实际切割速度为13.2m/min。5.4.3工艺9:对16中心孔钻孔该程序是为了扩大中心孔16。选择的工具是标准直柄铰刀，直径16，刃口长度120。总长度是178。所选机床为Z50立式铣床。确定进给查找表f=0.60.7mm/r，通过Z525钻机参数确定f=0.62mm/r。确定切割速度v查表=1020m/min，取=15，所以n=403r/min。根据机器速度参数，选择n=351 r/min，因此实际切割速度为17.63