杠杆设计工艺.doc

目录前 言 61.零件的工艺分析及生产类型确定 71.1零件的作用 71.2零件的工艺分析 72.选择毛坯,确定毛坯尺寸和设计毛坯图 82.1选择毛坯 82.2确定毛坯尺寸和设计毛坯图 83选择加工方法，制定工艺路线 93.1定位基准的选择 93.2零件表面加工方法的选择 93.3制定工艺路线 104.工序设计 114.1选择加工设备和工艺装备 114.2确定工序尺寸 125确定切削用量及基本时间 136.夹具设计 21总 结 22参考文献 22前 言大学四年的学习即将结束，在我们即将踏入社会之前，通过课程设计来检查和考验我们在这几年中的所学，同时对于我们自身来说，这次课程设计很贴切地把一些实践性的东西引入我们的设计中和平时所学的理论知识相关联为我们无论是在将来的工作或者是继续学习的过程中打下一个坚实的基础我的课程设计课题目是套齿轮工艺编制与工装设计在设计过程当中,我通过查阅有关资料和运用所学的专业或有关知识，比如零件图设计、机械制造工艺学、以及所学软件AUTOCAD的运用，设计了零件的工艺、编制了零件的加工程序等。

我利用此次课程设计的机会对以往所有所学知识加以梳理检验，同时又可以在设计当中查找自己所学的不足从而加以弥补，使我对专业知识得到进一步的了解和系统掌握由于本人水平有限,设计编写时间也比较仓促,在我们设计的过程中会遇到一些技术和专业知识其它方面的问题，再加上我们对知识掌握的程度，所以设计中我们的设计会有一些不尽如人意的地方, 为了共同提高今后设计设计的质量，希望在考核和答辩的过程中得到各位指导老师的谅解与批评指正,不胜感激之至.1.零件的工艺分析及生产类型确定1.1零件的作用题目所给的零件是杠杆，用于传递力与扭矩，它的加工精度影响自身的传动精度甚至整个系统的传动精度通过对该零件图的重新绘制，知原图样的视图正确、完整，尺寸、公差及技术要求齐全该零件需要加工的地方有平面和孔，加工难度不大，本零件的工艺性较好1.2零件的工艺分析从零件图上看来，知原图样的视图正确完整，尺寸和公差还有技术要求齐全从加工表面上看来，毛坯采用铸件，部分加工表面是主要的工作表面加工表面有： 1）.零件的上、下端面（由图纸所示），粗糙度达到6.3 2）.Φ40圆柱上、下端面,要满足圆跳动公差为0.05 3）.内端面,精度要求较高,粗糙度达到3.2,用于连接固定其它部件.2.选择毛坯,确定毛坯尺寸和设计毛坯图2.1选择毛坯根据零件图可知，零件材料为HT150，零件形状为异形件，且属中批及大批生产，因此选用铸造毛坯，这样，毛坯形状与成品相似，加工方便，省工省料.加工的表面比较少,而且形状比较复杂,故用铸件.2.2确定毛坯尺寸和设计毛坯图（1）求最大轮廓尺寸根据零件图计算轮廓尺寸，长203mm，宽38mm，高44mm，固最大轮廓尺寸为203mm。

2）选取公差等级CT查表，铸造方法按机器造型，铸件材料按灰铸铁，得公差等级CT范围8～10级，取10级3）求铸件尺寸公差根据加工面的基本尺寸和铸件公差等级CT，查表得出，公差带相对于基本尺寸对称分布4）求机械加工余量等级查表，铸造方法按机器造型，铸件材料按灰铸铁，得机械加工余量等级为G5）求机械加工余量 RMA对所有加工表面取同一个数值，查表，最大轮廓尺寸为203mm ，机械加工余量等级为G级，得RMA数值为：单侧加工时选取3.5mm，双侧加工时选取2.5mmM12孔较小，铸成实心6） 查表确定毛坯各加工表面尺寸公差 1.Φ20H7孔：2.2mm 2.Φ40圆柱的上下表面：2.8mm 3.38mm尺寸上的表面：2.8mm 4.24H8尺寸上的表面：2.4mm 5.440-0.1尺寸上的表面：2.8mm 6.22-0.1+0.2尺寸上的表面：2.4mm 7.28mm内槽尺寸上的的公差：2.4mm 8.32内槽尺寸上的公差：2.6mm 9.18mm尺寸上的表面公差：2.4mm 3选择加工方法，制定工艺路线3.1定位基准的选择基准选择是工艺规程设计中的重要工作之一基准选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证、生产率得到提高。

否则，不但加工工艺规程中的问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，使生产不能正常进行本零件是带孔的杆状零件，孔是其设计基准（亦是装配基准和测量基准），在加工零件的平面及钻孔时，都应该以孔作为定位基准，从而避免由于基准不重合而产生的误差选择不需加工的面作为粗基准，选20mm孔及一端面作为精基准3.2零件表面加工方法的选择本零件的加工表面有端面，内孔，底面等，材料为灰铸铁以公差等级和表面粗糙度要求，参考相关资料，其加工方法选择如下左右端面：为未注公差尺寸，根据GB1800-79规定，只需要进行粗铣Φ20H7孔：标注了公差尺寸和表面粗糙度值1.6，精度较高，因为铰刀是定尺寸刀具，能加工出7级精度的孔，所以这里选择扩孔，绞孔左边槽44上端面：标注了表面粗糙度值3.2，精度较高，需要进行粗铣，半精铣左边槽44下底面：标注了表面粗糙度值3.2，精度较高，需要进行粗铣，半精铣左边槽22内端面：标注了表面粗糙度值3.2，精度较高，需要进行粗铣，半精铣Φ40上下端面，标注了表面粗糙度值3.2，相对于基准轴线A的圆跳动为0.05，精度较高，需要进行粗铣，半精铣，精铣24H8槽：标注了表面粗糙度值0.8，精度较高，需要进行粗铣，半精铣，精铣。

表2 零件表面加工方法加工部位表面粗糙度经济精度IT加工方法40mm孔上下两端面粗铣12半精铣10粗铣 → 半精铣40mm两侧端面----粗铣mm孔扩孔10绞孔7扩孔，绞孔24H8mm槽内表面粗铣12半精铣10精铣8粗铣 → 半精铣→精铣mm槽内表面粗铣12半精铣10粗铣 → 半精铣440-0.1上下表面粗铣12半精铣10粗铣→ 半精铣→ 磨28mm单侧内表面----粗铣32单侧内表面----粗铣M12螺纹孔--------钻孔→ 手动攻丝3.3制定工艺路线本零件的加工工艺路线按照先加工基准面、先面后孔、先住后次以及先粗后精的原则加工，本零件的加工可按以下工艺路线进行 工序一： 1.粗铣杠杆中间圆柱上下面 2.半精铣杠杆中间圆柱上下面工序二： 扩孔、精铰ø20H7孔 工序三： 1.粗铣杠杆左端44上下表面 2.粗铣杠杆左端22上下面 3.半精铣杠杆左端44上下表面 4.半精铣杠杆左端22上下面 5.粗铣杠杆左端28单侧内表面工序四： 1.粗铣杠杆右端18上下面 2.粗铣24H8的上下面 3.半精铣杠杆右端24H8上下面 4.粗铣杠杆右端32单侧内表面 工序五：用直径为10.5的钻钻螺纹孔 工序六：手攻M12的螺纹 工序七：1.车倒角1x45° 2.车倒角1.5 x45° 工序八：精铣杠杆右端24H8内上下面 工序九：杠杆左右叉局部淬火 工序十：校正杠杆右端拨叉上下面平行度 工序十一：磨杠杆中间圆柱两端面至44-0.0.1，对ø20H7的圆跳动为0.05 工序十二：清洗 工序十三：终检4.工序设计4.1选择加工设备和工艺装备（1）选择机床 根据不同的工序选择机床 1. 工序1是粗加工和半精加工。

工序的工步数不多，选用立式铣床就能满足要求本零件外轮廓尺寸不大，精度要求不是很高，所以选用X52K立式铣床2. 工序2是定位孔的加工，精度要求较高，扩孔选用四面组合钻床，绞孔用手动3. 工序3、4是粗加工和半精加工，依然选用X52K立式铣床4. 工序5选用Z518立式钻床5. 工序6手动攻丝6. 工序7为车倒角，选用转塔式六角车床即可7. 工序8为精铣转速要求高一点，进给量要求小一点，选用X51立式铣床8. 工序9用热处理装备淬火机进行淬火处理9. 工序10是用平行度校正仪进行平行度的校正10. 工序11磨端面选用MM7112卧轴矩台平面磨床11. 工序12清洗用清洗机12. 工序13用各种专用量具对各部分进行检验2）选择夹具本零件结构复杂，无法用通用夹具进行装夹，需使用专用夹具，进行各工序的加工（3）选择刀具 根据不同的工序选择刀具1.平面铣削选用立铣刀，考虑到需加工的最大平面尺寸为40圆柱端面，因此所选铣刀：高速钢套式立铣刀，直径d=10 mm，长度l=22mm，粗齿数32. 扩孔选用锥柄扩孔钻，铰刀选用手用铰刀3. 钻螺纹孔φ10.5mm.攻丝M12 用锥柄阶梯麻花钻，手用丝锥。

4. 倒角选用普通车刀450偏刀5.磨端面用1-350×40×127-WA46K5V砂轮（4）选择量具本零件属成批生产，一般情况下尽量采用通用量具根据零件表面的精度要求、尺寸和形状特点，参考有关资料，选择如下① 选择加工平面所用量具铣端面，选择读数值0.02，测量范围0～150游标卡尺② 选择加工孔所用量具钻、扩、铰孔选择读数值0.01，测量范围5～30内径千分尺4.2确定工序尺寸表3 本零件各工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度 （mm）加工表面工序余量工序尺寸及公差表面粗糙度/粗（钻）半精精（铰）粗半精精粗半精精mm上下端面1.50.9─4644.2─3.2─mm孔2.4─0.119.8─20H7──1.644mm上下表面1.51.0─46──3.2─mm上下内表面1.51.0─20──3.2─18mm上下面2.5——18— —6.3——24H8mm上下内表面1.50.80.22123.624H8——0.8螺纹孔10.5————————攻丝1.5————————28mm单侧内表面3.5——28——6.3——32mm单侧内表面3.5——32——6.3——5确定切削用量及基本时间工序I 平面加工（1）本工序为粗铣、半精铣平面。

材料为HT150，铸件；机床为X52K立式铣床，主电动机功率7.5 kw，工件安装在专用夹具上1.切削用量（1）粗铣平面 ① 确定背吃刀量 mm上下端面粗铣=1.5mm精铣=1.0 ② 确定每齿进给量 本精铣工步加工后表面粗糙度为3.2，查表得=0.15 mm/z ③ 选择铣刀磨钝标准及寿命 查表得后刀面最大磨损限度为0.3 mm，刀具寿。