机械制造技术课程设计-手柄座[831015]加工工艺及钻φ14孔夹具设计.docx

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1、第1章零件的分析1Ll零件的作用11.2零件的工艺分析1第2章工艺规程设计32.1 确定毛坯的制造形式32.2 基面的选择32.2.1粗基准的选择原则32. 2.2精基准选择的原则31. 3制定工艺路线42. 4确定各工序的加工余量43. 5确定切削用量及基本工时6第3章钻中14孔夹具设计143. 1问题提出143. 2定位误差分析143. 3确定夹紧机构153. 4设计夹具体16结束语17谢辞18参考文献19第1章零件的分析1.1 零件的作用手柄座是机器或部件的基础零件，它将机器或部件中的轴、套、齿轮等有关零件组装成一个整体，使它们之间保持正确的相互位置，并按照一定的传动关系协调地传递运动或

2、动力。因此，手柄座的加工质量将直接影响机器或部件的精度、性能和寿命。题目所给的零件是CA6140车床的手柄座。位于车床操作机构中，可同时操纵离合器和制动器，即同时控制主轴的开、停、换向和制动。1.2 零件的工艺分析图1-1 CA6140车床手柄座零件图零件材料为HT150、对手柄座的表面、孔进行加工，具体要求如下:1、手柄座45端面2、手柄座25孔3、手柄座宽14槽4、手柄座10孔5、手柄座14孔6、手柄座5孔粗糙度Ra6. 3粗糙度Ra3. 2粗糙度Ral2.5粗糙度Ra3. 2粗糙度Ra3. 2粗糙度Ra3. 27、手柄座MlO螺纹孔8、手柄座宽6键槽粗糙度Ral2. 5粗糙度Ral2.

3、5粗糙度Ral2. 59、手柄座5.5孔第2章工艺规程设计2.1确定毛坯的制造形式零件材料为HT150灰口铸铁，由于零件成批生产，而且零件的轮廓尺寸不大,选用金属型铸造，铸造精度为CT8级，加工余量等级MA-F,能保证铸件的尺寸要求，这从提高生产率和保证加工精度上考虑也是应该的。2.2基面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确、合理，可以保证质量，提高生产效率。否则，就会使加工工艺过程问题百出，严重的还会造成零件大批报废，使生产无法进行。2.2.1粗基准的选择原则1 .如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求，应以不加工表面作为粗基准。如果在工件上有很多

4、不需加工的表面，则应以其中与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准。2 .如果必须首先保证工件某重要表面的加工余量均匀，应选择该表面作精基准。3 .如需保证各加工表面都有足够的加工余量，应选加工余量较小的表面作粗基准。4 .选作粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口、飞边等缺陷，以便定位可靠。5 .粗基准一般只能使用一次，特别是主要定位基准，以免产生较大的位置误差。由粗基准选择原则及CA6140车床手柄座零件图知，选择前端面和R13圆弧作为定位粗基准。6 .2.2精基准选择的原则1 .用设计基准作为定位基准，实现“基准重合”，以免产生基准不重合误差。2 .当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多

5、表面时，应尽可能采用此组精基准定位，实现“基准统一”，以免生产基准转换误差。3 .当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时，应选择加工表面本身作为精基准，即遵循“自为基准”原则。该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。4 .为获得均匀的加工余量或较高的位置精度，可遵循“互为基准”、反复加工的原则。5 .有多种方案可供选择时应选择定位准确、稳定、夹紧可靠，可使夹具结构简单的表面作为精基准。由精基准选择原则及CA6140车床手柄座零件图知,选择中45端面、25H8孔和10H7孔作为定位精基准。2.3制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技

6、术要求能得到合理的保证。在生产纲领以确定为大批生产的条件下，可采用通用机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产效率。除此以外，还应考虑经济效果,以便降低生产成本。以下选择零件的加工方法及工艺路线方案工序01：金属型浇注工序02：时效处理工序03：粗铳45端面工序04：钻、扩、钱25孔、10孔工序05：插宽6键槽工序06：钻、扩、钱14孔工序07：钻、钱5孔工序08：钻、攻MlO螺纹孔工序09：铳宽14槽工序10：钻6.5孔工序11：钳工去毛刺工序12：检验至图纸要求2.4确定各工序的加工余量1 .中45端面的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4,得铸件的单边加工余量Z=2.Om

7、rn,铸件尺寸公差为CT8级，表面粗糙度Ra6.30根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8,一步铳削即可满足其精度要求。2 .25孔的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4,因其加工的尺寸不大故采用实心铸造，铸件尺寸公差为CT8级，表面粗糙度Ra3.20根据机械制造工艺设计简明手册表L4-8,三步钻削（钻一一扩一一钱）即可方可满足其精度要求钻单边余量Z=IL5mm扩单边余量Z=O.9mm钱单边余量Z=0.Imm3 .宽14槽的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4,得铸件的单边加工余量Z=7.Omrn,铸件尺寸公差为CT8级，表面粗糙度Ral2.5.根据机械制造工艺设计简明手

8、册表1.4-8,一步铳削（即粗铳）方可满足其精度要求。4 .10孔的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4,因其加工的尺寸不大故采用实心铸造，铸件尺寸公差为CT8级，表面粗糙度Ra为3.2。根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8,两步钻削（钻一一钱）即可方可满足其精度要求钻单边余量Z=4.9mm较单边余量Z=0.Imm5 .14孔的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4,因其加工的尺寸不大故采用实心铸造，铸件尺寸公差为CT8级，表面粗糙度Ra3.20根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8,三步钻削（钻一一扩一一钱）即可方可满足其精度要求钻单边余量Z=6.5mm扩单边余量Z=

9、0.4mm钱单边余量Z=0.Imm6、5孔的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4,因其加工的尺寸不大故采用实心铸造，铸件尺寸公差为CT8级，表面粗糙度Ra为3.2o根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8,两步钻削（钻一一钱）即可方可满足其精度要求钻单边余量Z=2.4mm较单边余量Z=0.Imm7.MlO螺纹孔的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4,因其加工的尺寸不大故采用实心铸造，铸件尺寸公差为CT8级，表面粗糙度Ral2.5.根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8,两步钻削（钻一一攻）即可方可满足其精度要求钻单边余量Z=4.25mm攻单边余量Z=0.75mm8、6.5

10、孔的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4,因其加工的尺寸不大故采用实心铸造，铸件尺寸公差为CT8级，表面粗糙度Ral2.5.根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8,一步钻削即可方可满足其精度要求9、宽6键槽的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4,因其加工的尺寸不大故采用实心铸造，铸件尺寸公差为CT8级，表面粗糙度Ral2.5o根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8,一步插削即可方可满足其精度要求3.5确定切削用量及基本工时工序03：铳45端面1 .选择刀具刀具选取端面铳刀，刀片采用YG8,J0=50切帆，V=75m/min,z=42 .决定铳削用量3 决定铳削深度因为加

11、工精度相对不高，故分一次（即粗铳）完成，则册=2.0mm决定每次进给量及切削速度根据X52K型立式铳床说明书，其功率为为4.5kw,中等系统刚度。根据表查出工=0.2切/齿，则IOOOv血IoOoX754x50= 478rmin按机床标准选取4.=475r/min7idn4x50x475m/min 75m/minIL=100010003.计算工时切削工时：I=45nn,Z1=1.5nn,I2=3削则机动工时为*=/+任匕i=45+2+3X小a.522min鑫475x0.2工序04：钻、扩二钱25孔、10孔工步一：钻23孔选用。23“加高速钢锥柄麻花钻（工艺表3.16）由切削表2.7和工艺表4.

12、216查得.篇=0.2师“V=40m/min（切削表2.15）nIOOOvD1000x4023r/min 554rmin按机床选取n=545rmin7idnu. ）x23x545V =IOOO IOOO 39.4 m / min切削工时：1 = 43mm , 2 = 11.5mtn , 3 = Orwn则机动工时为43 + 11.5 + 0545 x 0.28X1 min 0.358 min工步二：扩孔23至24.8选用。24.8M高速钢锥柄扩孔钻（工艺3.1-6）由切削表2.7和工艺表4.216查得启=0.15三”v=50mmin（切削表2.15）r! min 670rmin100Ov100

13、0x50n=D%x23.8按机床选取n=680rmin 53 Zmin_血凡,_）x24.8x680T6-100O切削工时：I1=43nvn,I2=0.9twn,I3=OnVn则机动工时为,+2+343+0.9+0.n.1t,u=-1=X1rmn0.431rrunnwf680x0.15工步三：钱25孔根据参考文献IV表2-25,/=0.20.4三7r,v=8-12mmin,得ns=169.8254.65r/min查参考文献V表4.2-2,按机床实际进给量和实际转速，取了=0.35姓nw=198rnin,实际切削速度u=9.33帆/min。切削工时：I=43nn,1=0.nun,I2=3nn,则

14、机动工时为Z+1+243+0.1+3CZ.tm=!-=0.666nunnwf1980.35工步四：钻9.8孔选用四8次72高速钢锥柄麻花钻（工艺表3.16）由切削表2.7和工艺表4.216查得.赢=0.2&丽”V=1Sm/min（切削表2.15）1000v 100018n =Drx9.8r/min 585rmin按机床选取n=545rmin7idnV =!L,乃 X 9.8 X 545 10001000 17mmin切削工时：1=38w?,I2=4.9nn,3=Otwn则机动工时为却=4+2+3j=38+4.9+minXo.282minnwf5450.28工步五：钱10孔根据参考文献IV表2-25,/=0.20.4三r,v=8-12mmin,得ns=169.8254.65r/min查参考文献V表422,按机床实际进给量和实际转速，取了=0.35相机,w=198rnin,实际切削速度u=9.33帆/min。切削工时：I=38mm,1=O.nm,I2=3mm,