杠杆课程设计

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1、扌工杆设计工艺、零件的分析1.1杠杆的生产类型本零件是禁机械上的零件，其功用支擇作用。1.2审查零件图的完整及工艺性根据对零件图的审查，确认该零件图的尺寸正确完整。1.3 杠杆的工艺分析该零件属于杆累零件，该图没有特殊加工，各部分合理，其材料为HT200,易切削。1.4杠杆的工艺要求 机械加工工艺规程是指导生产的重要技术文件，是一切有关的生产人员应严格执行、认真贯彻的纪律性文件， 制定机械加工基本的要求是优质、高产、低消耗。首先是保证零件的加工质量，要在此前提下，提高生产效 率，降低消耗，以取得较好的经济效益和社会效益。设计和工艺是密切相关的，又是相辅相成的。设计者要 考虑加工工艺问题。工艺师

2、要考虑如何从工艺上保证设计的要求。杠杆的加工主要分为五个部分：粗精加工一个底面和一个外圆，然后在钻孔40、60、020的孔，在扩孔、 最后在精铰。（1）首先总体遵循先粗后精，先面后孔的原则（2）底面精加工在卧式车床上，（3）040、 060、 020在钻床上用钻头加工，然后扩孔，最后用铰刀精铰。（4）外圆在车床上加工二、工艺规程设计2.1 毛坯的选择杠杆材料为HT200,考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，有易切削，零件结构又比较简单，生产类 型为中批生产，故毛坯选择金属型铸造。因为生产率很高，所以可以免去每次造型。单边余量一般在，结构 细密，能承受较大的压力，占用生产的面积较小。2.2 基

3、准的选择 由以上分析可知。该杠杆零件的主要加工表面是平面、圆端面。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔 的加工精度容易。因此，对于杠杆来说，加工过程中的主要问题是保证底面的尺寸精度及位置精度，使得孔 加工的精度更高。2.2.1 粗基准的选择 选择粗基准时，考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量，使不加工表面与加工表面间的尺寸、位置 符合图纸要求。粗基准选择应当满足以下要求：（1）粗基准的选择应以加工表面为粗基准；（2）选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准；（3）应选择加工余量最小的表面作为粗基准；（4）应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准；（5）粗基准应避免重复使用，多

4、次使用难以保证表面间的位置精度；（6）要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置，具体其粗基准见工序卡片.2.2 精基准选择的原则（1）基准重合原则（2）基准统一原则（3）互为基准的原则（4）自为基准原则 此外，还应选择工件上精度高。尺寸较大的表面为精基准，以保证定位稳固可靠。并考虑工件装夹和加工方便、夹具设计简单等。要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置角度选择了加工工艺过程的精基 准。具体见工序卡片。选择精基准的原则时，考虑的重点是有利于保证工件的加工精度并使装夹比较简洁可 靠。2.3 工艺路线的拟订 对于大批量生产的零件，一般总是首先加工出统一的基准。杠杆的加工的第一个工序也

5、就是加工统一的基准。 具体安排是：先加工平面（便有后面定位），再粗精加工孔，再加工外圆。后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则。2.3.1 确定各表面加工方案 一个好的结构不但应该达到设计要求，而且要有好的机械加工工艺性，也就是要有加工的可能性，要便于加 工，要能保证加工的质量，同时是加工的劳动量最小。设计和工艺是密切相关的，又是相辅相成的。对于设 计杠杆的加工工艺来说，应选择能够满足各加工表面尺寸精度、位置精度要求的加工方法及设备。除了从加 工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素。在满足精度要求及生产率的条件下，应选择价 格较底的机床。在选择各表面、孔及外圆的加工方法时，

6、要综合考虑以下因素：（1）要考虑加工表面的精度和表面质量要求，根据各加工表面的技术要求，选择加工方法及分几次加工；（2）根据生产类型选择，在大批量生产中可专用的高效率的设备。在单件小批量生产中则常用通用设备和 一般的加工方法；（3）考虑被加工材料的性质；（4）考虑工厂或车间的实际情况，同时也应考虑不断改进现有加工方法和设备，推广新技术，提高工艺水 平；（5）此外，还要考虑一些其它因素，如加工表面物理机械性能的特殊要求，工件形状和重量等。 选择加工方法一般先按这个零件主要表面的技术要求选定最终加工方法。再选择前面各工序的加工方法。2 平面的加工 该零件的平面没有粗糙度，平面可以直接车出。2.孔的

7、加工61)020040060孔的加工因为其粗糙度要求达到了 Ral.6，所以综合考虑可以很清楚得到它的加工路线一钻、扩、铰4.0136和113的孔及其端面的加工由于粗糙度要求较高，选择卧式镗床进行两次走刀进行加工，加工工艺路线定位：粗镗一一精镗。2.3.2 工序的合理组合确定加工方法以后，就按生产类型、零件的结构特点、技术要求和机床设备等具体生产条件确定工艺过程的 工序数。确定工序数的基本原则：（l ）工序分散原则；（2）工序集中原则；（3）加工工序完成以后，将工件清洗干净。2.3.3.加工阶段的划分零件的加工质量要求较高时，常把整个加工过程划分为几个阶段：（1）粗加工阶段粗加工的目的是切去绝

8、大部分多余的金属，为以后的精加工创造较好的条件，并为半精加工，精加工提供定位基准，粗加工时能及早发现毛坯的缺陷，予以报废或修补，以免浪费工时。（2）半精加工阶段 半精加工阶段是完成一些次要面的加工并为主要表面的精加工做好准备，保证合适的加工余量。（3）精加工阶段精加工阶段切除剩余的少量加工余量 ,主要目的是保证零件的形状位置几精度 ,尺寸精度及表面粗糙度 ,使各 主要表面达到图纸要求.另外精加工工序安排在最后,可防止或减少工件精加工表面损伤。 精加工应采用高精度的机床小的切前用量，工序变形小，有利于提高加工精度精加工的加工精度一般为IT6IT7,表面粗糙度为 RalO1.25卩m。2.3.4

9、具体加工工艺路线工序号工种工作内容说明010铸造金属型浇铸具体铸件毛坯尺寸见所附图纸020热处理高温石墨化退火去除应力，便于后续切 削030粗车车平面，保证后面的加工。钻床夹具装夹；V型块040钻,扩，铰钻孔:保证尺寸20, 40, 60麻花钻,扩孔钻，铰刀，游标卡尺；050粗车车65的外圆车刀2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定2.4.1 加工余量粗车：1.5卩m扩孔：0.5卩m铰孔：0.25卩m2.4.2工序尺寸的确定2.5 各工序的定位夹紧方案及其定位误差的计算在选择毛坯时，运用金属铸型铸造出所给零件呈中心对称的 2 个零件，这样所加工件呈中心对称，同时可以方便的利用中间的打孔

10、进行定位，又一次性的加工2 个零件，大大地提高了生产效率。具体定位夹紧方案：工序号工种定位方案夹紧方案030粗车互为基准，平面定位即可三爪卡盘040钻，扩孔20, 40, 60v型块用V型块定位，在用压板压050粗车65的外圆三爪卡盘三、专用夹具设计 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度。在加工杠杆零件时，需要设计专用夹具。本次设计任 务为20和040, 60孔加工夹具设计。3.1 研究原始资料，明确设计要求 熟悉零件图和装备图、零件的工艺规程，充分了解本工序的加工内容、技术要求等；收集有关机床、刀具、 夹具等方面的资料。3.2 确定夹具方案（1）根据定位基准和六点定位原理，确定工件的定位方法并选择相应的定位元件；（2）确定引导装置或对刀装置；（3）确定工件的夹紧方法，设计夹紧机构；（4）确定其它元件或装置的结构形式；（5）确定夹具体结构形式；（6）确定夹具总体轮廓。3.3 定位基准的选择要加工20和040, 60孔，只要限制三个自由度即可，以底平面为定位基准。3.4 定位误差的计算因为基准位置误差为零，基准不重合误差为零，所以最终定位位置为零。 汽制五班：袁明月，陈强，吴振风