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1、沈阳工程学院课程设计目录口*e析 、零件的分1.1左摆2动杠杆的作用 1.22左摆动杠杆的技术要求 1. 32左摆动杠杆的工艺分析 31.4 确定左摆动杠杆的生产类型3二、工艺规程设42. 1确定毛坯的制造形式42. 2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量42. 2. 1公差等级42. 2. 2锻件重量42. 2. 3锻件形状复杂系数42. 2. 4锻件材质系数42. 2. 5零件表面粗糙度52. 3定位基准的选择62. 3. 1精基准的选 2. 3. 2粗基准的选择2. 4表而加工方法的确定2. 5加工阶段的划分2.6 1序的集中与分散2. 7工序顺序的安排2. 7.1机械加工工 2. 7. 2
2、热处理工 2. 7. 3辅助工序2. 8确定工艺路线82. 9 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定，2.9.1选择机床 根据不同的工序选择机92. 9. 2选择夹92. 9.3选择刀具 根据不同的工序选择刀 具102. 10加工余量工序尺寸及公差的确定2.11确定切削用量及基本工时10142. 11. 1粗精铳宽24mm,毛坯28mm,的下表面2. 11.2孔的加142126资 162.11.3 铳 212.11. 4时间定额的计算三、体会与展望四、料沈阳工程学院课程设计序言机械制造工艺课程设计是我们学完了大学的全部基础课程、技 术基础课程以及大部分专业课程之后进行的。这是我们在进行毕 业
3、设计之前所学课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理 论联系实际的训练，因此，它在我们学习生活里占有重要地位。1. 设计目的机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。 课程设计则是机械设计课程的实践性教学环节，同时也是高等工 科院校大多数专业学生第一次全面的设计能力训练，其目的是：（1）通过课程设计实践，树立正确的设计思想，增强创新意 识，培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的的理 论与实际知识去分析和解决机械设计问题的能力。（2）学习机械设计的一般方法，掌握机械设计的一般规律。（3）通过制定设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正 确计算零件的工作能力，确定尺寸及掌握机械零件，
4、以 较全面的考虑制造工艺，使用和维护耍求，之后进行结 构设计，达到了解和掌握机械零件，机械传动装置或简 单机械的设计过程和方法。（4）学习进行机械设计基础技能的训练，例如：计算、绘图、 査阅设计资料和手册、运用标准和规范等。、零件的分析图1-11.1左摆动杠杆的作用杠杆原理亦称“杠杆平衡条件”。要使杠杆平衡， 作用在杠杆上的两个力（用力点、支点和阻力点）的大 小跟它们的力臂成反比。动力X动力臂二阻力X阻力臂， 用代数式表示为FlL1=F2-L2o式中，Fl表示动力， L1表示动力臂，F2表示阻力，L2表示阻力臂。从上式 可看出，欲使杠杆达到平衡，动力臂是阻力臂的几倍， 动力就是阻力的几分之一。
5、1.2左摆动杠杆的技术要求表1.1左摆动杠杆的零件技术要求加工表面尺寸及偏差mm公差及精度等级表面粗糙度Raum左摆动杆上面177IT93.2左摆动杆右面28rIT93.2左摆动杆左面28rIT93.2右图12h8孔12嘗IT81.6右图6孔6甞2IT71.6左图12孔及M10螺纹12 M10IT86.4中图12盲孔12 *18IT86.4左图15孔15。IT71.62mm槽2IT83.28mm槽8IT83.21.3左摆动杠杆的工艺分析分析零件图可知，左摆动杠杆的上、左和右端面的粗糙度 要求较高，为3.2,所以需要进行切削加工。而其他的各表面的 粗糙度要求并不高，又因为是大批生产，所以采用锻造
6、毛坯的方 法，其他面无需加工。零件中几个孔的要求较高，粗糙度为3.2, 但孔的直径较小，所以采取钻、粗较，精较的加工以确保精度等 级。零件中对形位公差的耍求并不高。由此，该零件加工方便， 工艺性较好。1.4确定左摆动杠杆的生产类型由设计题目知：Q=5000件/年，m=l件/年，结合生 产实际，备品率a%和废品率b%分别取3%和0. 5%o代入 公式得：N=5000 台 /年 XI 件/台 X(1+3%)X(1 + O. 5%)=5175. 75 左摆动杠杆重量为0. 9kg,由表1-3知，左摆动杠 杆属轻型零件；由表1-4知，左摆动杠杆的生产类型为 大批生产。-3 -沈阳工程学院课程设计二、工
7、艺规程设计2. 1确定毛坯的制造形式由于左摆动杠杆材料为45钢，且在实际应用中要承受较大的 力，为了增强左摆动杠杆的强度和冲击韧度，获得纤维组织，毛 坯采用锻件。由于零件年产量为5175,。75件/每年，属于大批 量生产，而且该零件尺寸不大，为提高生产率和精度，宜采用锻 件方法制造毛坯。毛坯的薄膜斜度为52. 2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量由表2-10和表2-12可知，要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余 量，应先确定如下的因素2.2.1公差等级由左摆动杠杆的技术要求，确定该零件的的公差等级为普通 级。2. 2. 2锻件重量已知机械加工后的左摆动杠杆的重量为1.2Kg,由此可初步估计 机械加工
8、前的锻件的重量为2. 3Kg2. 2. 3锻件形状复杂系数对左摆动杠杆进行分析计算，可大致确定锻件的包容体的长度、 宽度和高度，即179mm,32mm, 24mmo （详见毛坯图）；由公式（2.1）可以计算出锻件的 复杂系数S = Z/mz = 1%Z, = 1/%79x32x24x7.8x|Q_6462.2.4锻件材质系数由于该材料为45号钢，是碳的质量分数小于0. 65%的碳素钢,沈阳工程学院课程设计故该锻件的材质系数属M级。2.2.5零件表面粗糙度由零件图可知，该左摆动杠杆的各加工表面的粗糙度Ra大于或 等于1. 6um根据上述因素，可査表确定该锻件的尺寸公差和机械加工余量，所得结果列于
9、表2.1：表2.1左摆动杠杆锻造毛坯尺寸公差及机械加工余量项目机械加工余量/mm尺寸公差/mm毛坯尺寸/mm备注左摆动杠杆左 端面2*2=42. 52 乍+1.25。厶1.25表2-1至表2-5左摆动杠杆中 端面2*2=4257：表2-1至表2-5左摆动杠杆上 端面2*2=41. 618 C表2-1至表2-5(P 12 孔2*2=41. 7o+0.85O-0.85表2-1至表2-5(P 15 孔2*2=41. 71 +0.851 1-0.85表2-1至表2-5(P 12 孔2*2=41. 7o+0.85O-0.85表2-1至表2-5MlOmm螺纹孔2*2=41. 7+0出O-0.85表2-1至
10、表2-5(p 6孔2*2=41. 7+0.85厶 0.85表2-1至表2-5(P 12盲孔2*2=41. 7O-0.85表2-1至表2-58mm槽2*2=40. 5.+0.254-0.25表2-1至表2-52mm槽2*1 = 20. 50表2-1至表2-5-5 -沈阳工程学院课程设计2.3定位基准的选择定位基准有粗基准还有精基准，通常先确定精基准，再确定粗 基准。2. 3.1精基准的选择根据该拨叉零件的技术要求和装配要求，选择左摆动杠杆的上 端面和左端面为精准，零件上的很多表面和孔都可以采用他们作 基准进行加工，即遵循了 “基准统一”的原则。另一方面，我们 可以以这两个面为定位基准，加工其他的
11、平面和孔，保证“基准 重合”的原则。最后一方面，以这两个面为定位基准，在加紧方 便。2.3.2粗基准的选择作为粗基准的表面应该平整，没有飞边、毛刺。选择右端面为 粗基准。2. 4表面加工方法的确定根据零件图上个加工表面的尺寸精度和表面粗糙度确定加工如 表2. 2所示表2. 2左摆动杠杆各表而加工方案加工表面尺寸精度等级表面粗糙度Ra/um加工方案备注左端面IT93.2粗铳-半稱铳表1-8右端面1193.2粗铳-半稱铳表1-8上端面1193.2粗铳-半精铳表1-812h8孔右图IT81.6钻-粗钱-精較表1-76孔IT71.6钻-精狡表1-71九8孔IT71.6钻-粗较-精较表1-7攻螺纹M10
12、1T86.4钻-攻螺纹12孔左图IT86.3钻-较表1-7沈阳工程学院课程设计12盲孔IT81.6钻-粗较-精绞表1-78mm的槽IT83.2粗铳-半精铳表1-82mm槽IT126.3粗铳表1-82.5加工阶段的划分左摆动杠杆的质量要求较高，可将加工阶段划分为粗加工、 半精加工和精加工几个阶段。在粗加工阶段，首先应该将精基准 准备好，使后续工序都可采用精基准定位加工，保证其他加工表 面和孔的加工精度;然后粗钻其他孔，再粗较12、15、6的 孔；在精较刀加工阶段，完成粗糙度为16的孔的精钱加工。2. 6工序的集中与分散由于生产类型是大批生产，采用工序集中的加工工序。采用外 能型机床以专用工、夹具
13、，以提高生产率；而且运用工序集中的 原则是工件的装夹次数少，可以缩短辅助时间。2. 7工序顺序的安排2. 7.1机械加工工序遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准-左端面与上端面; 遵循“先粗后精”的原则，先安排粗加工工序，再安排精加工工 序；遵循“先主后次”的原则，先加工主要表面-左端面和上端 面，再加工次端面-右端面；遵循“先面后孔”原则，先加工三 个端面，然偶加工剩下的几个孔。2.7.2热处理工序模锻成型后切边，进行调质处理，调质硬度为241-285HBS,并进 行酸洗，喷丸处理。喷丸可以提高表面硬度，增加耐磨性，消除 毛坯表面因脱碳而对机械加工带来的不利影响。2.7.3辅助工序半精加工后，安排去毛刺和中间检验工序;精加工后，安排去毛刺、清洗和终检工序。综上所述，左摆动杠杆工序的安排顺序为：基准加工-主要表面 粗加工及一些余量大的表面粗加工-主要表面半精加工-热处理- 主要孔的精加工2.8确定工艺路线在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上，表2.3列出了杠杆的工艺路线表2.
