机械设计制造-杠杆课程设计

湖南农业大学工学院课程设计说明书课程名称：机械制造技术基础题目名称：杠杆班级：20级专业班姓名：学号：指导教师：评定成绩：教师评语：指导老师签名：20年月日目录摘要.........................................................................................................11设计任务书.........................................................................................12零件的分析.........................................................................................12.1零件的作用.....................................................................................12.2零件的工艺分析............................................................................23工艺规程计划.....................................................................................23.1确定毛坯的制造形式....................................................................23.2基准面的选择................................................................................33.3制定工艺路线................................................................................33.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定............................33.5确定切削用量及基本工时的加工余量........................................54、夹具设计...........................................................................................134.1夹具设计........................................................................................144.2定位误差分析..............................................................................155参考文献...........................................................................................151摘要机械制造技术基础是一门综合性和实践性较强的一门学科，它涉及到以前学过的很多知识，既是对以前课程的总结，又是对其与实际联系的灵活应用。这次课程设计我的课题是杠杆，要求编制它的机械加工工艺规程，并设计其中一道工序的专用夹具，这是一次大学四年以来的综合训练，可以我培养运用所学知识分析和解决机械制造工艺技术问题的能力。1.设计任务书2.零件的分析2.1零件的作用：题目所给的零件是CA6140车床的杠杆。它位于厢体内部：主要作用是传递纽距，帮助改变机床工作台的运动方向。零件主体成36º角，在主视和右视两方向均有8mm的筋板支撑，两件中部有0220025。的孔，端面和左视2平面分别有M6和φ12.71.00的螺纹孔和沉头孔.中间孔上方A视图方向有M8螺纹孔,所有技术要求都是为了机床总体装配。2.2零件的工艺分析：本零件可从零件图中可知,它有三组加工面,而有位置要求,还有四组孔,也有位置和精度要求。a、零件件底面，它是毛坯铸造出来之后等待加工的第一个面，此面将作为初基准，表面粗糙度为3.2。根据表面粗糙度要求我们采取粗铣、半精铣的加工方式，即节省时间又能达到技术要求。b、加工中间孔，它是以底面为粗基准而加工的，它将作为精基准以完成以后的加工，为达到题目要求我们采取钻、扩、半精铰、精铰的工序过程。最终完成0210025。。c、以中间孔为基准加工60—45的平面，此面表面粗糙度为6.3。采用粗铣即达到要求。d、端面加工与底面加工相同，即采取粗铣、半精铣，两步工序能达到要求。e、钻φ12.71.00孔，此孔将用钢球检查，我根据偏差范围选择粗钻的方法加工，即能满足要求。f、加工M8螺纹孔，由《机械加工工艺手册》查知底孔为φ6.7，又因为本孔是沉头螺纹孔，考虑到工艺要求我们采取钻、锪、攻丝三步工序。g、加工M6螺纹孔，由《机械加工工艺手册》查知底孔为φ5.2，又因为本孔用加工120°倒角，采用钻、倒交、攻丝三步工序。在加工的适当工艺过程中我们对产品进行质量检查，以满足工艺要求。由以上工艺过成的完成，本零件也按要求加工完成。3.工艺规程设计3.1确定毛坯的制造形式由零件要求可知，零件的材料为HT200，考虑到本零件在具体工作的受力情况，我们选择砂型铸造，足以满足要求，又因为零件是中批量生产，所以选择砂型铸造是提高效率节省成本的最佳方法。33.2基准面的选择基准面的选择是工艺规程设计的重要过程之一。基面的选择正确与否，可以是加工质量的到保证，生产效率提高，否则，不但加工工艺过程漏洞百出，更有甚者，零件的大批量的报废，使用无法进行，难以在工期内完成加工任务。粗基准的选择对于本杠杆来说是至关重要的，对于一般零件而言，应以出加工的表面为粗基准，本零件正好符合要求，对于精基准而言，主要应考虑到基准重合的问题，当设计基准与工艺基准不重合时，应该进行尺寸换算，本题目我们以0210025。的孔为精基准，基本满足要求。3.3制定工艺路线制定工艺路线的出发点，是应该使两件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到妥善保证，在生产纲领一确定成批生产的情况下，我们尽量集中工序，除此之外我们还应该考虑经济效益，工艺简单工序集中，尽量降低成本。工艺路线方案：工序：10、铸造；20、时效处理；30、精铣、半精铣底面；40、钻、扩、半精铰0220025。孔；50、检验；60、粗铣60—45平面；70、粗铣、半精铣端面；80、钻φ12.71.00孔；90、钻M8底孔φ6.7、锪φ14孔、攻丝M8；100、钻M6底孔φ5.2、倒角120°、攻丝M6；110、检验。3.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定4“杠杆”零件的材料为HT200，硬度HB170—200，毛坯重量约为1kg,生产类型为成批量生产，采用砂型铸造，13级精度以下。（批量生产）根据上述原始资料及加工工艺，分别对个加工表面的机械加工余量、工艺尺寸及毛坯尺寸确定如下：1、零件底面：此地面是粗基准，是最先加工的表面，由《机械加工工艺设计实用手册》表6-92及公式（6-16）计算底面加工余量。e=C15.02.0maxAA式中e——余量值；Amax——铸件的最大尺寸；A——加工表面最大尺寸；C——系数；e=0.55×2.015015.090=2.5mm满足《机械加工工艺设计实用手册》表6-93的要求。2、端面和60—45面：因为端面和60—45面表面粗糙度要求不高，根据《切削用量手册》定余量e，e=1.5满足《机械加工工艺设计实用手册》表6-93的要求。3、中间0220025。孔毛坯为实心，不冲出孔，孔精度为IT7—IT8之间，根据《机械加工工艺设计实用手册》确定尺寸和余量。钻孔：φ23扩孔：φ24.8e=1.8mm粗铰：φ24.94e=0.14mm精铰：φ022.0025e=0.06mm4、M8螺纹孔5毛坯为实心，不冲出孔，根据《机械制造工艺手册》查知M8底孔为6.7为零件满足要求确定尺寸余量如下。钻M8底孔φ6.7；锪φ14孔；e=7.4mm攻丝M8；e=1.3mm5、M6螺纹孔毛坯为实心，不冲出孔，根据《机械制造工艺手册》查知M6底孔为5.2为零件满足要求确定尺寸余量如下。钻M6底孔φ5.2；倒角120°；攻丝M6；e=0.8mm6、钻φ12.71.00孔毛坯为实心，不冲出孔，因为此孔用φ12.7的钢球检查，并且要求尺寸范围为φ12.71.00，根据《机械加工工艺设计实用手册》确定加工方法。钻φ12.71.00孔。3.5确定切削用量及基本工时的加工余量1、工序Ⅲ：铣削底面（1）、粗铣a/加工条件：机床：T616卧式铣镗床刀具：莫压锥柄立铣刀GB1106-85其中d=80mm,L=82mm,l=22mmb/计算切削用量：pa=1mm由《切削用量手册》表9.4-2可知：f=rmmzaf/32.0408.0由《切削用量手册》表9.4-8可知：29vc45.0vq1.0vx5.0vy65.0v1.0vp33.0m由《切削用量手册》表9.4-7可知：T=150V=vvyxpMVfaTCvk=13m/min=0.22m/s确定主轴转速：n=0100dv=7r/s=420r/min按机床选取：srrnw/17.6min/370实际机床选取：v=smn/194.01000切削工时：sfnllltwm6.8921（2）半精铣：pa=0.7mm由《切削用量手册》表9.4-2可知：f=rmm/32.0由《切削用量手册》表9.4-8可知：29vc45.0vq1.0vx5.0vy5.0v1.0vp33.0m由《切削用量手册》表9.4-7可知：T=100V=vvyxpMVfaTCvk=13m/min7=0.23m/s按机床选取：srrnw/17.6min/370实际机床选取：v=smn/194.01000切削工时：sfnllltwm.8921T=89.6s+89s=176.8s=3min2、工序Ⅳ：钻0220025。孔（1）、钻φ23孔由《机械加工工艺实用手册》表15-34f=0.35mm/r由《机械加工工艺实用手册》表15-37v=0.35m/s=21m/minwsdvn1000=2314.335.01000=4.85r/s(290r/min)按机床选取：srrn/67.4min/280smndv/34.0100067.42314.31000实际切入mml101切出mml22l=30mmsfnllltm2535.085.421030211（2）、扩φ24.8孔由《机械加工工艺实用手册》表15-41f=1.0mm/r由《机械加工工艺实用手册》表15-37v=24.3m/min=0.39m/s8wsdvn1000=8.2414.339.01000=5r/s(300r/min)按机床选取：srrn/17.5min/310smndv/40.0100017.58.2414.31000实际mmll1021l=30mmsfnllltm8117.51030212（3）、粗铰φ24.94孔精铰φ022.0025孔由经验可知：工时可以忽略。min55.03321sttTmm3、工序Ⅵ：粗铣60—45平面A、加工条件：机床：T616卧式铣镗床刀具：莫压锥柄立铣刀GB1106-85其中d=80mm,L=82mm,l=22mmB、计算切削用量：pa=3mm由《切削用量手册》表9.4-2可知：f=rmmzaf/32.0408.0由《切削用量手