手柄座零件机械加工工艺和典型夹具设计_毕业设计说明书(编辑修改稿)

手柄座零件机械加工工艺和典型夹具设计_毕业设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

要求 [4]。 由上面的分析可知，加工时应先加工完一组表面，再以这组加工后的表面 为基准加工另外一组。 3 工艺规程设计 6 3 工艺规程设计 毛坯 制造 零件材料为 HT200，手柄座在使用过程中不经常的变动，它 只起支撑的作用，受到的冲击不是很大，只是在纵向上受到很大的压力。 在加工过程中的精度保证很重要，它对工件的定位有一定的保证作用。 基面的选择 基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。 否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，是生产无法正常进行。 粗基准的选择 对于零件而言， 尽可能选择不加工表面为粗基准，而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。 根据这个基准选择原则，现选取 Φ25H8 孔的下端面作为粗基准，利用一组共两块 V 形块分别支承 Φ25H8 和13R 作主要定位面，限制 5 个自由度，再以一个销钉限制最后 1 个自由度，达到完全定位 ， 然后进行铣削 [5]。 精基准的选择 主要应该考虑基准重合的问题。 当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不作介绍。 制定工 艺路线 制定工艺路线 的 出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证 ， 在生产纲领已确定的情况下，可以考虑采用万能性机床配以专用加 工 夹 具，并尽量使工序集中来提高生产率。 除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。 工艺路线方案一 工序一：备料 ； 工序二：铸造毛坯 ； 工序三：粗铣上、下表面，精铣下表面； 工序四：钻 Φ25H8毕业设计 (论文 ) 7 工序五：插键槽 6H9； 工序六：铣槽 14 43 mm； 工序七：钻、 拉孔 Φ10H7； 工序八：钻孔 ； 工序九：钻、扩 Φ14H7 螺纹孔； 工序十：钻、钳 Φ5 锥销通孔、 M107H； 工序十一：终检。 工艺路线方案二 工序一：备料 ； 工序二：铸造毛坯 ； 工序三：钻 Φ25H8； 工序四：粗铣上、下表面； 工序五：精铣下表面； 工序六：插键槽 6H9 mm； 工序七：铣槽 14 mm  43 mm； 工序八：钻孔 ； 工序九：钻、拉孔 Φ10H7； 工序十：钻、扩 Φ14H7； 工序十一：钻、 钳 Φ5 锥销通孔、 M107H； 工序十二：终检。 工艺方案的分析： 上述两个工艺方案的特点在于：方案一是先加工上下表面为中心的一组工艺，然后加工 Φ25H8 的孔，再以 Φ25H8 的孔的孔为基准加工 Φ10H7 的孔。 方案二则是先加孔Φ25H8 后再加工上下表面，再加工孔 Φ10H7，此时方案二采用车床加工工序一，这样有利提高效率，节省成本。 经比较可知，先加工上下表面，再以上下表面为基准加工Φ25H8 及插键槽，最后完成对 Φ10H7 的孔的定位。 显然方案一比方案二的装夹次数减少了，同时也更好的保证了精度要求。 综上 所述，零件的具体工艺过程如下： 工序一：备料 ； 工序二：铸造毛坯 ； 工序三：粗铣、半精铣 Φ45 凸台端面，选用 X51 立式铣床； 工序四：铣，半精铣大端面 ， 选用 X51 立式铣床 ； 工序五：钻，扩，铰 Φ25H8 内孔，选用 Z535 立式钻床；毕业设计 (论文 ) 8 工序六：钻，粗铰，精铰 Φ10H7 孔，选用 Z525 立式钻床； 工序七：铣槽  mm，选用 X63 卧式铣床； 工序八：钻、粗铰、精铰 Φ14H7 螺纹孔，选用 Z525 立式钻床； 工序九：钻底孔，攻螺纹孔 M10H7mm，选用 Z525 立式钻床； 工序十：钻 Φ5 锥销通孔，选用 Z525 立式钻床； 工序十一：拉键槽 6H9mm，选用 L6120 卧式拉床 ； 工序十二：钻槽底通孔钻 ，选用 Z525 立式钻床； 工序十三：终检。 加工余量 确定 手柄座零件材料为铸铁，硬度为 HBS65～ 87，毛坯的重量约为 2Kg，生产类型为大批量生产，采用砂型铸模 ,相关数据参见零件图。 据以上原始资料及加工路线，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下 ： 外圆表面延轴线方向长度方向的加工余 量及公差 （ Φ25H8 端面） 取端面长度余量均为 （均为双边加工），铣削加工余量为： 粗铣 1mm 精铣 0mm 内孔（ Φ25H8 已铸成孔） 取 Φ25H8 已铸成孔长度余量为 3mm，即铸成孔半径为 21mm， 工序尺寸加工余量： 钻孔 2mm 扩孔 其他尺寸直接铸造得到 由于本设计规定的零件为大批量生产，应该采用调整加工。 因此在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认 [6]。 确立切削用量及基本工时 工序三切削用量及基本工时的确定： 铣 Φ45 端面，选用机床： X51 立式铣床 a. 铣 Φ45 端面 ： 选择铣刀半径为 25mm，齿数 Z=6 fz=0 50d mm ， 180minT 20 / mincVm查 毕业设计 (论文 ) 9 01000 1 0 0 0 2 0n = = = 1 2 7 .4 ( / m in)d 5 0CV r 查意 () 按机床选取 ： 160 / minnr机 实际切削速度： 1 6 0 5 0 2 5 . 1 2 ( / m i n )1 0 0 0 1 0 0 0nc ndVm    机机 () 工作台每分钟进给量： 0 .1 5 6 1 6 0 1 4 4 ( / m in )fV f Zn m m    Z 机 （ ） 铣床工作台进给量： 150 / m infV mm横 向 基本工时： 45 20 0. 43 ( m in)150t  （ ） b. 半精铣 Φ45 端面 : 加工余量为 Z=1mm 切削速度为 ： 20 / mincVm / m innr查 选用主轴为 ： 160 / minnr机 工作台进给量： 0 .1 5 6 1 6 0 1 4 4 ( / m in )fzV f Zn m m    机 基本工时： 45 20 0. 65 (m in)100t  工序四切削用量及基本工时的确定： 铣削大端面 a. 粗铣大端面 ： 进行两次铣削，第一次 Z=2mm，第二次 Z=1mm 20 / mincVm查 选用主轴为 ： 毕业设计 (论文 ) 10 160 / minnr机 c01 0 0 0 v= = 1 2 7 .4 r /m in)dn  意意 （ 实际切削速度： 1 6 0 5 0 2 5 . 1 2 ( / m i n )1 0 0 0 1 0 0 0nc ndVm    机机 工作台每分钟进给量： 0 .1 5 6 1 6 0 1 4 4 ( / m in )fV f Zn m m    Z 机 基本工时： 5 0 1 5 1 3 2 0 0 .6 5 ( m in )150t    b. 半精铣大端面 ：切削速度： 20 / mincVm =选 用主轴为 : 160 / minnr机 工作台进给量： f=100m / min 基本工时： 6 5 1 5 1 3 2 0 0 .9 8 ( m in )100t    工序五切削用量及基本工时的确定： 钻 → 扩 → 粗铰 → 精铰 Φ25H8mm通孔，选用机床： Z535 立式钻床 a. 钻孔 Φ23mm： 选择 Φ23mm高速钢锥柄标准麻花钻 f = /r机 =15m/mincv 查 c1 0 0 0 v 1 0 0 0 1 5= = = 2 0 8 r /m in23n D 查查 按机床选取 : 195 / minnr机 实际切削速度： 毕业设计 (论文 ) 11 2 3 1 9 5 1 4 . 0 8 ( / m i n )cVm    机机 Dn1 0 0 0 1 0 0 0 基本工时 : 12 4 3 8 3 0 . 6 4 ( m i n )1 9 5 0 . 4 3l l lt nf   机 机 b. 扩孔 Φ  mm： 选择 扩孔钻扩 /f mm r ， /f mm r机 扩孔钻扩孔时的切削速度 11()23c cVV 钻 得 14 / mincVm钻 ，故： c c1 1 1 1v = ~ v = ~ 1 4 = 7 ~ 4 .7 m /m in)2 3 2 3          钻 （ 1000 1 0 0 0 ( 4 ~ 4 . 7 ) 8 9 ~ 6 0 / m in2 4 . 8cvnrD    按机床 选取 : 68 / minnr机 n 2 4 .8 6 8= = = 5 .2 9 m /m in1 0 0 0 1 0 0 0c Dv   机机 基本工时： 12 4 3 8 3 1 . 1 ( m i n )6 8 0 . 7 2l l lt nf   机 机 c. 铰 Φ mm 孔 ： 选择 Φ25mm 高速钢锥柄机用铰刀得 /f mm r ， mm ， 4 8 / mincVm 得 /f mm r机 1000 1 0 0 0 ( 4 ~ 8 ) 5 1 ~ 1 0 2 ( / m in )25cc vnrD    按机床选取 : 68 / minnr机 毕业设计 (论文 ) 12 2 5 6 8= = 5 .3 4 m /m in )1000v  机 （ 基本工时： 12 4 3 8 3 0 . 6 5 ( m i n )6 8 1 . 2 2l l lt nf   机 机 切削用量及基本工时的确定： 钻 → 粗铰 → 精铰 Φ10H7 孔，选用机床： Z525 立式机床 [7] a. 钻 Φ10 孔 ： 选择 得 /f mm r机 23 / mincVm查 按机床选取 : 960 / minnr机 0c dn 9 .8 9 6 0v = = = 2 9 .5 4 r /m in)1 0 0 0 1 0 0 0  机机 （ 基本工时： 12 4 3 4 3 0 . 3 1 ( m i n )9 6 0 0 . 1 7l l lt nf   机 机 b. 粗铰 ： 选择 得 /f mm r机 6 / mincV mm查 c01 0 0 0 v 1 0 0 0 6n = = = 1 9 1 .8 5 r / m ind 9 .9 6查意 （ ） 按机床选取 : 195 / minnr机 毕业设计 (论文 ) 13 0c dn 9. 96 19 5v = = 6. 1 m m /m in)10 00 10 00  机机 （ 基本工时： 12 4 3 2 3 0 . 1 9 ( m i n )1 9 5 1 . 3l l lt nf   机 机 c. 精铰 Φ20mm孔： 选择 Φ20mm的铰刀 /f mm r机 c010 00 v 10 00 6n = = 19 r /m in)d 10 查查 （ 6 / mincV mm查 按机床选取 ： 195 / minnr机 0dn 10 19 5= = = 6. 12 3 m m /m in)10。