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1、1一、 （一）零件的作用题目给出的零件是杠杆。它的主要的作用是用来支承、固定的。要求零件的配合是符合要求。(二)零件的工艺分析杠杆的 25+0.052mm 孔的轴线合两个端面有着垂直度的要求。现分述如下：本夹具用于在立式钻床上，加工 8(H7)孔。工件以250.052mm 孔及端面和水平面底、30 的凸台分别在台阶定位销 7、支承钉 11 上实现完全定位。钻 8（H7）mm 孔时工件为悬臂，为防止工件加工时变形，采用了螺旋辅助支承 2，当辅助支承2 与工件接触后，用螺母 1 锁紧。要加工的主要工序包括：粗精铣宽度为 40mm 的上下平台、钻 10(H7)孔、钻 28+0.015 的小孔 、粗精
2、铣 30 凸台的上下表面。加工要求有：40mm 的平台的表面粗糙度各为 Ra6.3um（上平台） 、Ra3.2（下平台） 、10(H7)孔为 Ra3.6um、25（H9）和 8（H7）孔表面粗糙度都为Ra1.6um。28（H7）孔有平行度分别为 0.1um（A） 、0.15um(A)。10(H7)孔的平行度为 0.1um（A） 。杠杆有过渡圆角为 R5，则其他的过渡圆角则为 R3。其中主要的加工表面是孔 8(H7),要用 8(H7)钢球检查。二、工艺规程的设计2(一)、确定毛坯的制造形式。零件的材料 HT200。考虑到零件在工作中处于润滑状态，采用润滑效果较好的铸铁。由于年产量为 5000 件
3、，达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，铸造表面质量的要求高，故可采用铸造质量稳定的，适合大批生产的金属模铸造。又由于零件的对称特性，故采取两件铸造在一起的方法，便于铸造和加工工艺过程，而且还可以提高生产率。查参考文献（机械加工工艺简明手册）得：各加工表面表面总余量加工表面加工表面基本尺寸基本尺寸加工余量等加工余量等级级加工余量数加工余量数值值(mm)说明说明40mm 的的上下平台上下平台宽度宽度 30mm的平台的平台4030GH43加工上下底面加工上表面 30mm 的的凸台上下面凸台上下面30H3凸台上下面10(H7)孔孔10 H3加工内孔8（H7）孔孔8 H3加工内孔25（H9）孔孔
4、25G4加工内孔3又由参考文献得出：主要毛坯尺寸及公差主要尺寸主要尺寸零件尺零件尺寸寸总余量总余量毛坯尺寸毛坯尺寸公差公差 CT28（H7）之）之间的中心距离间的中心距离168168 410（H7）孔尺）孔尺寸寸102.010 325（H9）孔尺）孔尺寸寸253.02548（H7）孔尺）孔尺寸寸82.08 3(二)、基面的选择（1）粗基准的选择。对于本零件而言，按照粗基准的选择原则，选择本零件的加工表面就是宽度为 40mm 的肩面表面作为加工的粗基准，可用压板对肩台进行加紧，利用一组 V 形块支承 40mm 的外轮廓作主要定位，以消除 z、z、y、y 四个自由度。再以一面定位消除 x、x 两个
5、自由度，达到完全定位,就可加工 25（H7）的孔。（2）精基准的选择。主要考虑到基准重合的问题，和便于装夹，采用 25(H7)的孔作为精基准。4（三） 、工件表面加工方法的选择本零件的加工表面有：粗精铣宽度为 40mm 的上下平台、钻10(H7)孔、钻 28+0.015 的小孔 、粗精铣 30 凸台的平台。材料为 HT200，加工方法选择如下：1、40mm 圆柱的上平台：公差等级为 IT8IT10,表面粗糙度为Ra6.3，采用粗铣精铣的加工方法，并倒 R3 圆角。2、40mm 圆柱的下平台：公差等级为 IT8IT10,表面粗糙度为Ra3.2，采用采用粗铣精铣的加工方法，并倒 R3 圆角。3、3
6、0mm 的凸台上下表面：公差等级为 IT13，表面粗糙度为Ra6.3，采用粗铣精铣的加工方法。4、钻 10(H7)内孔：公差等级为 IT7IT8，表面粗糙度为Ra3.2，平行度为 0.1m（A） ，采用钻孔粗铰精铰的加工方法。5、钻 25（H9）内孔：公差等级为 IT6IT8，表面粗糙度为Ra1.6，采用钻孔扩孔钻钻孔精铰的加工方法，并倒145内角。6、钻 8（H7）内孔：公差等级为 IT6IT8,表面粗糙度为Ra1.6，采用钻孔粗铰精铰的加工方法。(四)、确定工艺路线1、工艺路线方案一：铸造时效5涂底漆工序：粗精铣宽度为 40mm 的上下平台和宽度为 30mm 的平台工序：粗精铣宽度为 30
7、mm 的凸台表面工序：钻孔 25（H9）使尺寸达到 23mm。工序：扩孔钻钻孔 25(H9)使尺寸达到 24.8mm。工序：铰孔 25（H9）使尺寸达到 25(H9)。工序 ：钻 10（H7）的内孔使尺寸达到 9.8mm。工序：粗铰 10(H7)内孔使尺寸达到 9.96mm。工序：精铰 10（H7）内孔使尺寸达到 10（H7）mm。工序：钻、粗、精铰 28（H7）小孔使尺寸达到 8（H7） 。工序：检验入库。2、工艺路线方案二：铸造时效涂底漆工序：粗精铣宽度为 40mm 的上下平台和宽度为 30mm 的平台。工序：粗精铣宽度为 30mm 的凸台表面工序：钻孔 25（H9）使尺寸达到 23mm。
8、工序：钻 28(H7)的小孔使尺寸。 工序：扩孔钻钻孔 25(H9)使尺寸达到 24.8mm。 6工序：铰孔 25（H9）使尺寸达到 25(H9)。工序 ：钻 10（H7）的内孔使尺寸达到 9.8mm。工序：粗铰 10(H7)内孔使尺寸达到 9.96mm。工序：精铰 10（H7）内孔使尺寸达到 10（H7）mm。工序：粗铰 28（H7）小孔使尺寸达到 7.96mm。工序：精铰 28(H7)小孔使尺寸达到 8（H7） 。工序：检验入库。（五）：工艺方案的比较和分析：上述两种工艺方案的特点是：方案一是根据宽度为 40mm 的上下肩面作为粗基准，25（H7）孔作为精基准，所以就要加工 25 孔时期尺
9、寸达到要求的尺寸，那样就保证了 28 小孔的圆跳动误差精度等。而方案二则先粗加工孔 25，而不进一步加工就钻 8（H7） ，那样就很难保证 28 的圆度跳动误差精度。所以决定选择方案一作为加工工艺路线比较合理。（六）：选择加工设备及刀、量、夹具由于生产类型为大批生产，故加工设备宜以采用通用机床为主，辅以少量专用机床。其生产方式为以通用机床加专用夹具为主，辅以少量专用机床的流水生产线。工件在各级床上的装卸及各机床间的传送均由人工完后。粗精铣宽度为 40mm 的上下平台和宽度为 30mm 的平台。考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题，采用立铣，选择X5012 立式铣床（参考文献：机械工艺设
10、计手册，主编：李益民，7机械工业出版社出版社） ，刀具选 D=2mm 的削平型立铣刀（参考文献：机械工艺设计手册，主编：李益民，机械工业出版社出版） 、专用夹具、专用量具和游标卡尺。粗精铣宽度为 30mm 的凸台表面。采用 X5021 立式铣床，刀具选 D=2mm 的削平型铣刀，专用夹具、专用量检具和游标卡尺。钻孔 25（H9）使尺寸达到 23mm。采用 Z535 型钻床，刀具选莫氏锥柄麻花钻（莫氏锥柄 2 号刀）D=23mm，专用钻夹具，专用检具。扩孔钻钻孔 25(H9)使尺寸达到 24.8mm。采用立式 Z535 型钻床，刀具选 D=24.7mm 的锥柄扩孔钻（莫氏锥度 3 号刀） ，专用
11、钻夹具和专用检具。铰孔 25（H9）使尺寸达到 25(H9)。采用立式 Z535 型钻床，刀具选 D=25mm 的锥柄机用铰刀，并倒 145的倒角钻用铰夹具和专用检量具。钻 28(H7)的小孔使尺寸达到 7.8mm。采用立式 Z518 型钻床，刀具选用 D=7.8mm 的直柄麻花钻，专用钻夹具和专用检量具。钻 10（H7）的内孔使尺寸达到 9.8mm。采用立式 Z518 型钻床，刀具选用 D=9.8mm 的直柄麻花钻，专用的钻夹具和量检具。粗铰 10(H7)内孔使尺寸达到 9.96mm。采用立式 Z518 型钻床，刀具选用 D=10mm 的直柄机用铰刀，专用夹具和专用量检具。精铰 10（H7）
12、内孔使尺寸达到 10（H7）mm。采用立式Z518 型钻床，选择刀具 D=10mm 的精铰刀，使用专用夹具和量检具。8粗铰 28(H7)小孔使尺寸达到 7.96mm。采用立式 Z518 型钻床，选择刀具为 D=8mm 直柄机用铰刀，使用专用夹具和专用量检具。精铰 28(H7)小孔使尺寸达到 8（H7） 。采用立式 Z518 型钻床，选择刀具为 D=8mm 的直柄机用铰刀，使用专用的夹具和专用的量检具。（七）：加工工序设计根据本次设计的要求，工序设计只设计老师所给出工序的计算。下面是对 8（H7）内孔的加工设计。各工步余量和工序尺寸及公差 （mm）加工表面加工方法余量公差等级工序尺寸28(H7)
13、钻孔0.2157.828(H7)扩孔0.055 7.9628(H7)铰孔H78(H7)1、钻 28(H7)的小孔使尺寸达到 7.8mm。2、粗铰 28（H7）小孔使尺寸达到 7.96mm。3、精铰 28(H7)小孔使尺寸达到 8（H7） 。这三部工序全都采用 Z518 机床来进行加工的，故： （1）参考文献：机械设计工艺简明手册，并参考 Z518 机床主要技术参数，取钻 28(H7)孔的进给量 f=0.3mm/r,用插入法求得钻28(H7)孔的切削速度为 v=0.435m/s=26.1m/min,由此算出转速为:9n=1000v/ d=100026.1/3.148r/min=1039r/min
14、按机床实际转速取 n=1000r/min，则实际切削速度为v=3.141000/1000m/min22m/min.从参考文献得知：=9.8142.7do(N)M=9.810.021(N.m)求出钻 28(H7)孔的和 M 如下：=9.8142.781=1279NM=9.810.0211=5N.m根据所得出数据，它们均少于机床的最大扭转力矩和最大进给力，故满足机床刚度需求。（2）参考文献：机械设计工艺简明手册，并参考 Z518 机床主要技术参数，取扩孔 28(H7)的进给量 f=0.3mm/r,参考文献得：扩孔的切削速度为（ ）V 钻，故取 v 扩=1/2v 钻=1/222m/min=11m/m
15、in,由此算出转速 n=1000v/ d=100011/3.148r/min=438r/min,取机床实际转速 n=450r/min。（3）参考文献：机械设计工艺简明手册，并参考 Z518 机床主要10技术参数，取铰孔的进给量 f=0.3mm/r,参考文献得：铰孔的切削速度为 v=0.3m/s=18m/min。由此算出转速：n=1000v/ d=100018/3.148r/min=717r/min按照机床的实际转速 n=720r/min。则实际切削速度为：V= dn/1000=3.148720/1000m/min=18.1m/min。四、设计心得两个星期的机械设计到今天已经划上句号，经过着两个星期的努力，不仅顺利完成了课程设计这个任务，而且从中一方面巩固了之前的理论学习，另一方面也发现了自 己在学习工程中存在的薄弱环节。经过老师的知道，和自己的认真学习，自己把一些没有掌握好的知识点进一步加深理解，把在设计过程中发现的问题，作为今后学习过程中努力的方向。课程设计，是一个系统性、知识点广泛的学习过程。通过这样一个系统性的学习和结合，使自己把学过的知识联系起来，运用在各个方面上去。同时，广泛地运用设计手册，学会了在实际中运用工具书，和独立完成每一步查找工作；在整个零件的加工过程是和其
