《【2017年整理】叉杆零件工艺设计与工装设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【2017年整理】叉杆零件工艺设计与工装设计（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、0摘要本设计的零件为叉杆，选用 QT40-10 钢。根据零件的形状、尺寸精度、生产的经济效益等各方面的详细分析其加工工艺，多采用专用机床加工。通过对零件的分析，此轴要求精度高，工序适当集中，要求光滑，所以选用工具和尺寸要准。最后对零件进行校核。以便达到零件精度的要求。关键词：夹具、校核、工艺设计1目 录前言 .51.毕业设计的目的 .62、机械制造工艺要求的基本任务和要求 .62.1、基本任务 .62.2、设计要求 .63、机械制造工艺课程设计的方法和步骤 .73.1、 零 件 分 析 .73.2、 选 材 .73.3、 材 料 特 性 .83.4、 毛 坯 .83.5、零件图的分析： .93
2、.6 加工工艺路线 .103.7 确定工序尺寸及其公差 .123.8 确定切削用量 .123.9 机床及工艺设备的选择 .124、夹具设计 .134.1 夹具设计的目的和要求 .134.2 夹具设计步骤 .144.3 夹具零件图 .15结 论 .19致 谢 .19参考文献 .202前言随 着 科 技 技 术 的 不 断 进 步 ， 生 产 都 向 着 自 动 化 、 专 业 化 和 大 批 量 化 的 方 向发 展 。 这 就 要 求 企 业 的 生 产 在 体 现 人 性 化 的 基 础 上 降 低 工 人 的 生 产 强 度 和 提 高工 人 的 生 产 效 率 ， 降 低 企 业 的 生
3、 产 成 本 。 现 代 的 生 产 和 应 用 设 备 多 数 都 采 用 机电 一 体 化 、 数 字 控 制 技 术 和 自 动 化 的 控 制 模 式 。 在 这 种 要 求 下 叉 杆 越 发 体 现 出其 广 阔 的 应 用 领 域 和 市 场 前 景 。 特 别 是 近 年 来 与 微 电 子 、 计 算 机 技 术 相 结 合 后 ，使 叉 杆 进 入 了 一 个 新 的 发 展 阶 段 。 又 因 需 求 的 增 加 ， 所 以 生 产 也 步 入 大 批 量 化和 自 动 化 。为 适 应 机 械 设 备 的 要 求 ， 对 叉 杆 的 设 计 要 求 和 技 术 领 域
4、的 拓 展 还 需 要不 断 的 更 新 。31.设计的目的(1)培养工程意识(2)训练基本技能(3)培养质量意识(4)培养规范意识2、机械制造工艺要求的基本任务和要求2.1、基本任务2.1.1、工艺设计的基本任务(1)绘制零件工作图一张(2)绘制毛坯 -零件合图一张(3)编写设计说明书一份2.1.2、夹具设计的基本任务(1)收集资料 ,为夹具设计做好准备(2)绘制草图 ,进行必要的理论计算和分析以及夹具的结构方案(3)绘制总图和主要非标准件零件图,编写设计说明书(4)编制夹具的使用说明或技术要求2.2、设计要求2.2.1、工艺设计的设计要求(1)保证零件加工质量 ,达到图纸的技术要求(2)在
5、保证加工质量的前提下,尽可能提高生产效率(3)要尽量减轻工人的劳动强度,生产安全(4)在立足企业的前提下,尽可能采用国内技术和装备(5)工艺规程应正确 .清晰,规范化,标准化的要求2.2.2、夹具设计的设计要求 (1)保证工件的加工精度(2)提高生产效率4(3)工艺性好(4)使用性好(5)经济性好3、机械制造工艺课程设计的方法和步骤3.1、 零 件 分 析1. 首 先 在 对 加 工 零 件 进 行 充 分 的 工 艺 分 析 ， 确 定 零 件 的 编 程 坐 标 系 ， 计算 零 件 的 几 何 元 素 坐 标 参 数 。 确 定 钻 孔 或 扩 孔 、 镗 孔 和 锪 孔 的 中 心 坐
6、 标 ， 铣 面时 的 起 点 坐 标 和 终 点 坐 标 ， 两 端 点 坐 标 。2. 其 次 零 件 加 工 工 艺 路 线 或 加 工 顺 序 。 根 据 零 件 图 、 零 件 的 制 造 材 料 、零 件 的 质 量 要 求 确 定 主 运 动 的 启 动 、 停 止 、 方 向 、 变 速 ； 进 给 运 动 的 速 度 大 小 ；选 择 刀 具 的 参 数 及 冷 却 液 开 、 关 等 辅 助 装 置 的 动 作 。3. 根 据 零 件 的 形 状 和 加 工 位 置 设 计 制 造 其 专 用 夹 具 ， 适 合 于 工 件 的 大 批量 生 产 。4. 零 件 的 图 形
7、 、 尺 寸 及 公 差 、 形 位 公 差 、 表 面 粗 糙 度 、 材 料 、 热 处 理 及其 他 技 术 要 求 要 表 示 的 清 晰 明 了 。5. 要 做 到 加 工 效 率 高 、 加 工 质 量 符 合 要 求 、 加 工 费 用 低 等 要 求 。基 本 尺 寸考 虑 材 料 力 学 性 能 ： 强 度 、 塑 性 、 硬 度 、 冲 击 韧 性 、 疲 劳 强 度 ；内 外 表 面 质 量十 字 接 头 此 零 件 用 于 两 轴 ,杆 之 间 连 接 传 递 ,扭 力 或 运 动 的 中间 联 接 器 所 以 对 韧 性 和 强 度 耐 磨 度 有 一 定 的 要 求
8、 .如 零 件 图 所 示 该 零 件 主要 加 工 表 面 及 技 术 要 求 分 析 如 下 .1.零 件 整 体 在 未 注 尺 寸 公 差 为 IT14级 .这 对 一 般 的 铣 削 加 工 都 不 难 打 到 .2.零 件 的 形 位 公 差 要 求 也 不 高 .它 是 GBIT1184-1996K级 也 较 容 易 达 到 .3.T1.T2.T3.T4.T5.T6表 面3.2、 选 材接 头 的 许 用 应 力 和 安 全 系 数 的 关 系 ： = /n=96.67MPa113.33MPa（ 极 限 应 力 ,n=3） 脆 性 材 料 的 = b。 安 全 系数 n反 映 了
9、 构 件 的 强 度 储 备 。 脆 性 材 料 的 n=23.5或 是 39。5 =290 / 3=96.67MPa拉 伸 的 强 度 计 算 ： =N/A =96.67N = *AazN *A 材 料 为 QT500 3.3、 材 料 特 性牌 号 抗 拉 强 度 屈 服 硬 度 延伸 率 %布 氏 硬 度HBN/uu2(c / uu2)N/mm(kgf/mm2)QT400-18 400 250 18 130-18QT400-15 400 250 12 130-18QT400-10 450 310 10 160-210QT500-7 500 320 7 170-230QT600-3 600
10、 370 3 190-270QT700-2 700 420 2 225-305QT800-2 800 480 2 245-335QT900-2 900 600 2 280-3603.4、 毛 坯根 据 零 件 材 料 确 定 毛 坯 为 铸 件 ， 根 据 其 结 构 形 状 、 尺 寸 大 小 和 材 料 性 能 毛坯 的 铸造 方 法 选 用 -低 压 铸 造毛 坯 公 差 等 级 -IT8级球 墨 铸 铁 ： 在 铁 水 （ 球 墨 生 铁 ） 浇 注 前 加 一 定 量 的 球 化 剂 （ 硅 ， 镁 ） 使 铸铁 中 石墨 球 化 ， 由 于 碳 以 球 状 存 在 于 铸 件 基
11、体 中 ， 改 善 其 对 基 体 的 割 裂 作 用 ， 球墨 铸 铁的 抗 拉 强 度 ， 屈 服 强 度 ， 塑 性 ， 冲 击 韧 性 大 大 提 高 ， 并 且 有 耐 磨 ， 减 震 。6工 艺 性能 好 ， 成 本 低 等 优 点因 为 零 件 要 求 无 砂 眼 ， 所 以 在 毛 坯 铸 造 时 要 注 意 气 孔 的 产 生 气 孔 原 因 ：1 空 气 夾 杂 在 熔 汤 中 2 气 体 的 来 源 ： 熔 解 时 、 在 料 管 中 、 在 模 具 中 、 离 型 剂改 善 方 法 ：1 适 当 的 慢 速2 检 查 流 道 转 弯 是 否 圆 滑 ， 截 面 积 是
12、否 渐 減3 检 查 逃 气 道 面 积 是 否 够 大 ， 是 否 有 被 阻 塞 ， 位 置 是 否 位 於 最 后 充 填 的地 方4 检 查 离 型 剂 是 否 噴 太 多 ， 模 温 是 否 太 低5 使 用 真 空 3.5、零件图的分析：7要求：表面清晰，无毛刺，尺寸精度如上图。表面粗糙度要求高。3.6 加工工艺路线1定位基准的选择正确地选择定位基准是设计工艺过程的一向重要内容，也是保证加工精度的关键。定位基准分为精基准和粗基准。对于无合适定位面的零件可在毛坯上另外专门设计或加工出定位表面，称为辅助基准。 （机械制造基础 P254）2拟定工艺路线确定各表面的加工方法工件各加工表面的加工方法和加工次数是拟定工艺路线的重要内容。主要依据零件各加工表面本身的技术要求确定，同时还要综合考虑生产类型、零件的结构形状和加工表面的尺寸、工厂现有的设备情况、工件材料性质和毛坯情况等。各种加工方法的经济精度和粗糙度如下:表面加工的经济精度与表面粗糙度序号 加工方法 经济精度（IT）表面粗糙度Ra(m)适用范围1 粗铣 1113 256.32 粗铣半精铣 81
