1、辽 宁 工 程 技 术 大 学课 程 设 计题 目 ： “杠 杆 ”零 件 的 机 械 加 工 工 艺 规 程 及加 工 10H7 孔 的 工 艺 装 备 设 计全 套 CAD 图 纸 ， 联 系 153893706班 级 ： 机 械 05-6 班 姓 名 ： 指 导 教 师 ： 完 成 日 期 ： 2008.7.2 辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 I一、设计题目 “杠 杆 ”零 件 的 机 械 加 工 工 艺 规 程 及 加 工 10H7 孔 的 工 艺装 备 设 计二、设计要求设 计 的 要 求 包 括 如 下 几 个 部 分 ：1 绘 制 零 件 图 1张2. 绘 制 零
2、 件 毛 坯 图 1 张3 编 制 机 械 加 工 工 艺 过 程 综 合 卡 片 1张4. 编 制 零 件 的 机 械 加 工 工 艺 卡 片 1 张5. 绘 制 夹 具 装 配 图 （ A0 或 A1） 1 张6. 绘 制 夹 具 零 件 图 1 张7 编 写 课 程 设 计 说 明 书 （ 约 60008000 字 ） 。 1 份说 明 书 主 要 包 括 以 下 内 容 （ 章 节 ）（ 1） 目 录（ 2） 摘 要 （ 中 外 文 对 照 的 ， 各 占 一 页 ）（ 3） 零 件 工 艺 性 分 析（ 4） 机 械 加 工 工 艺 规 程 设 计（ 5） 指 定 工 序 的 专 用
3、 机 床 夹 具 设 计（ 6） 方 案 综 合 评 价 与 结 论（ 7） 体 会 与 展 望（ 8） 参 考 文 献列 出 参 考 文 献 (包 括 书 、 期 刊 、 报 告 等 ， 15 条 以 上 )辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 II三、上交材料1.零 件 图 1 张2.毛 坯 图 1 张3.机 械 加 工 工 艺 过 程 卡 片 1 张4.零 件 的 机 械 加 工 工 艺 卡 片 1 张5.夹 具 装 配 图 1张 6.夹 具 零 件 图 1张 7.设 计 说 明 书 1份四、进度安排1.第 l 2 天 查 资 料 ， 熟 悉 题 目 阶 段 。2.第 3 7
4、天 ， 完 成 零 件 的 工 艺 性 分 析 ,确 定 毛 坯 的 类 型 、 制 造 方 法和 机 械 加 工 工 艺 规 程 的 设 计 并 编 制 出 零 件 的 机 械 加 工 工 艺 卡 片 。3 第 8 10 天 ， 完 成 夹 具 总 体 方 案 设 计 （ 画 出 草 图 ， 与 指 导 教 师 沟 通 ，在 其 同 意 的 前 提 下 ， 进 行 课 程 设 计 的 下 一 步 ） 。4 第 11 13 天 ， 完 成 夹 具 总 装 图 的 绘 制 。5 第 14 15 天 ， 零 件 图 的 绘 制 。6 第 16 18 天 ， 整 理 并 完 成 设 计 说 明 书
5、的 编 写 。7 第 19 天 ， 完 成 图 纸 和 说 明 书 的 输 出 打 印 。8 第 20 21 天 ， 答 辩五、指导教师评语辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 III成 绩： 指导教师 日 期 摘 要设 计 内 容 ： “杠 杆 ”零 件 的 机 械 加 工 工 艺 规 程 及 加 工 10H7 孔 的 工 艺 装 备 设 计 ， 并 绘 制 出 调 速 杠 杆 零 件 图 、 毛 坯 图 、夹 具 零 件 图 和 夹 具 装 配 图 ， 填 写 工 艺 卡 片 ， 编 制 课 程 设 计 说 明书 。设 计 目 的 ： 通 过 该 课 程 设 计 ， 使 我 把
6、自 己 所 学 理 论 与 生 产实 践 很 好 地 相 结 合 ， 锻 炼 了 我 分 析 问 题 、 解 决 问 题 的 能 力 ，在 这 个 过 程 中 我 独 立 分 析 和 解 决 了 零 件 机 械 制 造 的 工 艺 问 题 ，设 计 了 机 床 专 用 夹 具 这 一 典 型 的 工 艺 装 备 ， 提 高 了 结 构 设 计 能力 ， 为 今 后 的 毕 业 设 计 及 对 自 己 未 来 将 从 事 的 工 作 进 行 了 一 次适 应 性 训 练 ， 从 而 打 下 了 良 好 的 基 础 。由 于 能 力 所 限 ， 经 验 不 足 ， 设 计 中 还 有 许 多 不
7、足 之 处 ， 还请 各 位 老 师 多 加 指 教 。辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 IVAbstractDesign: “leverage“ parts of the machining processplanning and process equipment design, speed control lever and to map out parts map, rough maps, charts and fixture parts fixture assembly, filled out a card process, the preparation of cur
8、riculum design specification.Designed to: the adoption of the curriculum design, I have learned to their own theory and practice of producing a good combination, the exercise of my analysis, problem-solving abilities, in the process I am an independent analysis and solution of the manufacture of mec
9、hanical parts of the problem , A machine designed for this fixture typical of equipment, improve the structure design capability for future graduates to design their own future and will be engaged in the work of an adaptation training, 辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 Vthus laying a good foundation. As capac
10、ity constraints, lack of experience, the design of many deficiencies, also requested the teachers more ideas on how to improve.目 录1、 零 件 的 工 艺 分 析 及 生 产 类 型 的 确 定 11.1 零 件 的 工 艺 分 析 11.2 零 件 的 生 产 类 型 12、 选 择 毛 坯 ， 确 定 毛 坯 尺 寸 ， 设 计 毛 坯 图 22.1 选 择 毛 坯 22.2 确 定 机 械 加 工 余 量 22.3 确 定 毛 坯 尺 寸 22.4 设 计 毛
11、 坯 23、 选 择 加 工 方 法 ， 制 定 工 艺 路 线 33.1 定 位 基 准 的 选 择 33.2 零 件 表 面 加 工 方 法 的 选 择 33.3 制 定 工 艺 路 线 34、 工 序 设 计 54.1 选 择 加 工 设 备 与 工 艺 装 备 54.2 确 定 工 序 尺 寸 （ 工 序 4 ） 55、 确 定 切 削 用 量 及 基 本 时 间 （ 工 序 4） 65.1 切 削 用 量 的 计 算 65.2 基 本 时 间 tm 的 计 算 66、 夹 具 设 计 86.1 定 位 方 案 86.2 夹 紧 机 构 8辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计
12、 VI6.3 导 向 装 置 86.4 夹 具 与 机 床 连 接 元 件 86.5 夹 具 体 87、 设 计 体 会 9参 考 文 献 10辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 11、 零 件 的 工 艺 分 析 及 生 产 类 型 的 确 定1.1 零 件 的 工 艺 分 析通 过 对 该 零 件 图 的 重 新 绘 制 ， 知 原 图 样 的 视 图 正 确 、 完 整 ， 尺 寸 、 公差 及 技 术 要 求 齐 全 。 该 零 件 需 要 加 工 的 表 面 均 需 切 削 加 工 ， 各 表 面 的 加工 精 度 和 表 面 粗 糙 度 都 不 难 获 得 。 以 下
13、是 杠 杆 需 要 加 工 的 表 面 以 及 加工 表 面 之 间 的 位 置 要 求 ：1.左 下 、 右 上 两 端 面 和 圆 柱 下 端 面 、 上 端 面 所 在 平 面 的 粗 糙 度 为6.3， 通 孔 25H9， 粗 糙 度 为 3.2， 此 孔 为 加 工 其 他 孔 的 基 准 。2.左 边 8H7 孔 ， 粗 糙 度 为 1.6， 对 于 25H9 的 平 行 度 为0.15； 右 边 8H7 孔 ， 粗 糙 度 为 1.6， 对 于 25H9 的 平 行 度 为0.1。3.孔 10H7， 粗 糙 度 为 1.6， 对 于 25H9 的 平 行 度 为 0.1。根 据
14、各 加 工 方 法 的 经 济 精 度 及 一 般 机 床 所 能 达 到 的 位 置 精 度 ， 该 零件 没 有 很 难 加 工 的 表 面 ， 上 述 各 表 面 的 技 术 要 求 采 用 常 规 加 工 工 艺 均 可以 保 证 。1.2 零 件 的 生 产 类 型零 件 的 生 产 纲 领 ： 大 批 量 生 产 。辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 22、 选 择 毛 坯 ， 确 定 毛 坯 尺 寸 ， 绘 制 毛 坯 图2.1 选 择 毛 坯该 零 件 材 料 为 HT200， 零 件 结 构 较 复 杂 ， 生 产 类 型 为 大 批 生 产 ，为 使 零 件 有
15、 较 高 的 精 度 ， 保 证 零 件 表 面 质 量 和 机 械 性 能 ， 故 采 用 金属 膜 机 器 造 型 成 形 。 这 从 提 高 生 产 效 率 上 考 虑 也 是 应 该 的 。2.2 确 定 机 械 加 工 余 量根 据 铸 件 材 料 、 生 产 类 型 、 基 本 尺 寸 、 加 工 余 量 等 级 查 表 得 ， 要求 的 铸 件 机 械 加 工 余 量 为 2mm.2.3 确 定 毛 坯 尺 寸毛 坯 尺 寸 只 需 将 零 件 的 尺 寸 加 上 所 查 得 的 余 量 值 即 可 。 2.4 绘 制 毛 坯 图辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 3
16、3、 选 择 加 工 方 法 ， 制 定 工 艺 路 线3.1 定 位 基 准 的 选 择粗 基 准 的 选 择 ： 按 有 关 基 准 的 选 择 原 则 ， 即 当 零 件 有 不 加 工 表 面 时 ，应 以 这 些 不 加 工 表 面 作 粗 基 准 ； 若 零 件 有 若 干 不 加 工 表 面 时 ， 则 应 以 与加 工 表 面 要 求 相 对 位 置 精 度 高 的 不 加 工 表 面 作 粗 基 准 。 现 以 零 件 的左 上 面 或 右 下 面 为 主 要 的 定 位 粗 基 准 。精 基 准 的 选 择 ： 考 虑 要 保 证 零 件 的 加 工 精 度 和 装 夹 准
17、 确 方 便 ， 依 据“基 准 重 合 ”原 则 和 “基 准 统 一 ”原 则 ， 选 择 以 圆 柱 体 的 25H9 孔为 精 基 准 。3.2 零 件 表 面 加 工 方 法 的 选 择（ 1） 左 下 、 右 上 两 30 端 面 和 40 的 上 端 面 所 在 平 面 公 差 等 级 为 IT7， 表 面 粗 糙 度 为 Ra12.5， 需 进 行 粗 铣 -精 铣 。（ 2） 40 圆 柱 体 的 下 表 面 公 差 等 级 为 IT6， 表 面 粗 糙 度 为Ra3.2， 需 进 行 粗 铣 -半 精 铣 -精 铣 。（ 3） 25H9 的 孔 ， 倒 角 公 差 等 级
18、为 IT6， 表 面 粗 糙 度 为Ra3.2， 需 进 行 钻 -扩 -铰 。（ 4） 10H7 的 孔 公 差 等 级 为 IT7， 表 面 粗 糙 度 为Ra1.6， 需 进 行 钻 -粗 铰 -精 铰 。（ 5） 8H7 的 两 个 孔 公 差 等 级 为 IT7， 表 面 粗 糙 度 为Ra1.6， 需 进 行 钻 -粗 铰 -精 铰 。3.3 制 定 工 艺 路 线工 序 1： 粗 铣 -精 铣 40 的 上 端 面 所 在 平 面 。工 序 2: 粗 铣 -精 铣 左 侧 30 孔 的 下 表 面 和 右 侧 30 孔 的 上 表 面 。工 序 3： 粗 铣 -半 精 铣 -精
19、铣 40 圆 柱 体 的 下 表 面 。工 序 4： 钻 -扩 -铰 25H9 的 孔 ， 倒 角 。辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 4工 序 5： 钻 -粗 铰 -精 铰 10H7 的 孔 。工 序 6： 钻 -粗 铰 -精 铰 8H7 的 两 个 孔 。工 序 7： 清 洗 。工 序 8： 终 检 。辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 54、 工 序 设 计4.1 选 择 加 工 设 备 与 工 艺 装 备4.2 确 定 工 序 尺 寸 （ 工 序 4）由 表 可 查 得 ， 10H7mm 的 孔 精 铰 余 量 Z 精 铰 =0.04mm； 粗 铰 余 量Z
20、粗 铰 =0.16mm； 钻 孔 余 量 Z 钻 =3.8mm。 查 表 可 依 次 确 定 各 工 步 尺 寸 的加 工 精 度 等 级 为 ， 精 铰 ： IT7； 粗 铰 ： IT8； 钻 ： IT12； 根 据 上 述 结 果 ，再 查 标 准 公 差 数 值 表 可 确 定 各 工 步 的 公 差 值 分 别 为 ， 精 铰 ：0.015mm； 粗 铰 ： 0.022mm； 钻 ： 0.150mm。综 上 所 述 ， 该 工 序 各 工 步 的 工 序 尺 寸 及 公 差 分 别 为 ， 精 铰 ： 10+0.0150mm； 粗 铰 ： 9.96+0.0220mm； 钻 孔 ： 9.
21、8+0.1500mm。5、 确 定 切 削 用 量 及 基 本 时 间 （ 工 序 4）5.1 切 削 用 量 的 计 算（ 1） 钻 孔 工 步工 序 号 设 备 工 艺 装 备工 序 1 X62 卧 式 铣 床 面 铣 刀 、 游 标 卡 尺 、 专 用 夹 具工 序 2 X62 卧 式 铣 床 面 铣 刀 、 游 标 卡 尺 、 专 用 夹 具工 序 3 X62 卧 式 铣 床 面 铣 刀 、 游 标 卡 尺 、 专 用 夹 具工 序 4 Z525 组 合 钻 床 麻 花 钻 、 扩 孔 钻 、 铰 刀 、 游 标 卡 尺 、 专 用 夹 具工 序 5 Z525 组 合 钻 床 麻 花
22、钻 、 铰 刀 、 内 径 千 分 尺 、 专 用 夹 具工 序 6 Z525 组 合 钻 床 麻 花 钻 、 铰 刀 、 内 径 千 分 尺 、 专 用 夹 具工 序 7 清 洗 机工 序 8 塞 规 、 百 分 表 、 卡 尺 等辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 6 被 吃 刀 量 的 确 定 取 ap=1.9mm。 进 给 量 的 确 定 由 表 ， 选 取 该 工 步 的 每 转 进 给 量f=0.1mm/r。 切 削 速 度 的 计 算 由 表 ， 按 工 件 材 料 为 铸 铁 的 条 件 选 取 ， 切削 速 度 v 可 取 为 16m/min。 由 公 式 n=1
23、000v/ d 可 求 得 该 工 序 钻 头 转速 n=520r/min,参 照 表 所 列 Z525 型 立 式 钻 床 的 主 轴 转 速 ， 取 转 速n=545r/min.再 将 此 转 速 代 入 公 式 ， 可 求 出 该 工 序 的 实 际 钻 削 速 度v=n d/1000=16.8m/min.(2)粗 铰 工 步 被 吃 刀 量 的 确 定 取 ap=0.08mm。 进 给 量 的 确 定 由 表 ， 选 取 该 工 步 的 每 转 进 给 量f=0.4mm/r。 切 削 速 度 的 计 算 由 表 ， 切 削 速 度 v 可 取 为 4m/min。 由 公 式n=1000
24、v/ d 可 求 得 该 工 序 铰 刀 转 速 n=128r/min,参 照 表 所 列 Z525型 立 式 钻 床 的 主 轴 转 速 ， 取 转 速 n=140r/min.再 将 此 转 速 代 入 公 式 ，可 求 出 该 工 序 的 实 际 切 削 速 度 v=n d/1000=4.38m/min.(3)精 铰 工 步 被 吃 刀 量 的 确 定 取 ap=0.02mm。 进 给 量 的 确 定 由 表 ， 选 取 该 工 步 的 每 转 进 给 量f=0.3mm/r。 切 削 速 度 的 计 算 由 表 ， 切 削 速 度 v 可 取 为 6m/min。 由 公 式n=1000v/
25、 d 可 求 得 该 工 序 铰 刀 转 速 n=191.1r/min,参 照 表 所 列 Z525型 立 式 钻 床 的 主 轴 转 速 ， 取 转 速 n=195r/min.再 将 此 转 速 代 入 公 式 ，可 求 出 该 工 序 的 实 际 切 削 速 度 v=n d/1000=6.1m/min.5.2 基 本 时 间 tm 的 计 算（ 1） 钻 孔 工 步 根 据 表 ， 钻 孔 的 基 本 时 间 可 由 公 式tj=L/fn=(l+l1+l2)/fn 求 得 。 式 中 l=25mm;l2=1mm;l1=(D/2)cotkr+(1 2)=（ 9.8mm/2） cot54+1m
26、m=4.6mm;f= 0.1mm/r;n= 545r/min.将 上 述 结 果 代 入 公 式 ， 则 该 工 序 的 基 本 时 间tj=(25mm+1mm+4.6mm)/(0.1mm/r545r/min)=0.56min=33.6s。辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 7（ 2） 粗 铰 工 步 根 据 表 ， 可 由 公 式 tj=L/fn=(l+l1+l2)/fn 求得 该 工 序 的 基 本 时 间 。 l1、 l2 由 表 按 kr=15、 ap=(D-d)/2=(9.96mm-9.8mm)/2=0.08mm 的 条 件 查 得 l1=0.37mm； l2=15mm；
27、 而l=25mm； f=0.4mm/r; n=140r/min.将 上 述 结 果 代 入 公 式 ， 则 该 工 序 基本 时 间 tj=（ 25mm+0.37mm+15mm） /（ 0.4mm/r140r/min）=0.72min=43.2s。（ 2） 精 铰 工 步 根 据 表 ， 可 由 公 式 tj=L/fn=(l+l1+l2)/fn 求得 该 工 序 的 基 本 时 间 。 l1、 l2 由 表 按 kr=15、 ap=(D-d)/2=(10mm-9.96mm)/2=0.02mm 的 条 件 查 得 l1=0.19mm； l2=13mm； 而l=25mm； f=0.3mm/r; n
28、=195r/min.将 上 述 结 果 代 入 公 式 ， 则 该 工 序 基本 时 间 tj=（ 25mm+0.19mm+13mm） /（ 0.3mm/r195r/min）=0.65min=39s。6、 夹 具 设 计6.1 定 位 方 案工 件 以 40 的 下 端 面 、 25H9 孔 和 8H7 孔 为 定 位 基 准 ， 采 用 平面 和 定 位 销 组 合 定 位 方 案 ， 在 定 位 平 面 及 定 位 销 的 圆 柱 面 上 定 位 ， 其 中辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 8 40 下 端 面 限 制 1 个 自 由 度 、 长 圆 柱 销 限 制 4 个
29、自 由 度 、 削 边 销 限制 1 个 自 由 度 ， 共 限 制 了 六 个 自 由 度 。6.2 夹 紧 机 构根 据 生 产 率 要 求 ， 运 用 气 动 夹 紧 可 以 满 足 。 采 用 铰 链 压 板 汽 缸 夹紧 机 构 ， 通 过 汽 缸 往 复 运 动 实 现 对 工 件 的 上 表 面 夹 紧 和 放 松 。 压 板夹 紧 力 主 要 作 用 是 防 止 工 件 在 切 削 力 的 作 用 下 产 生 震 动 。 夹 紧 力 大 小用 公 式 计 算 ： FJ=F(l1rf)/（ l+rf） 。6.3 导 向 装 置采 用 钻 套 作 为 导 向 装 置 ， 选 用 J
30、B/T 8045.3-1999。 钻 套 高 度H=16mm， 排 削 间 隙 h=5mm.6.4 夹 具 与 机 床 连 接 元 件在 夹 具 体 底 部 设 计 螺 纹 盲 孔 ， 用 六 角 形 螺 栓 固 定 。6.5 夹 具 体由 于 被 加 工 零 件 的 孔 有 平 行 度 要 求 ， 所 以 定 位 平 面 与 定 位 圆 柱 销 在安 装 时 平 行 度 度 在 10H7 范 围 内 允 差 0.1mm.7、 设 计 体 会在 这 次 设 计 中 ， 我 明 确 设 计 目 的 .综 合 应 用 了 所 学 专 业 知 识 ,培 养了 自 主 动 手 能 力 .将 理 论 与
31、 实 际 结 合 起 来 .在 设 计 过 程 中 ,我 遇 到 了 很多 的 困 难 ,出 现 过 很 多 的 错 误 ,但 是 这 并 不 影 响 我 学 习 知 识 的 积 极 性 ,我 懂 的 设 计 人 员 的 艰 辛 ,也 对 他 们 的 付 出 表 示 敬 意 .经 过 这 次 课 程 设 计 ,我有 了 更 充 分 的 自 信 .我 相 信 一 切 困 难 都 会 有 解 决 的 办 法 .同 时 通 过 这 次设 计 为 今 后 的 毕 业 设 计 及 未 来 从 事 的 工 作 打 下 了 良 好 的 基 础 。辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 9参 考 文
32、献1哈 尔 滨 工 业 大 学 . 机 床 夹 具 设 计 .上 海 科 学 技 术 出 版 社 .1990。2顾 崇 衡 . 机 械 制 造 工 艺 学 .陕 西 科 学 出 版 社 .1995。3邹 青 . 机 械 制 造 技 术 基 础 课 程 设 计 指 导 教 程 . 机 械 工 业 出 版 社 ， 200.8。4崇 凯 . 机 械 制 造 技 术 基 础 课 程 设 计 指 南 .化 学 工 业 出 版 社 .2006.12。5周 开 勤 . 机 械 零 件 手 册 .高 等 教 育 出 版 社 .1994。辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 106大 连 组 合 机
33、床 研 究 所 . 组 合 机 床 设 计 .机 械 工 业 出 版 社 .1978。7李 云 机 械 制 造 及 设 备 指 导 手 册 .北 京 :机 械 工 业 出 版 社 .1997.8。8孟 少 农 机 械 加 工 工 艺 手 册 .北 京 :机 械 工 业 出 版 社 .1991.9。9李 庆 寿 . 机 床 夹 具 设 计 .北 京 ： 机 械 工 业 出 版 社 .1984。10于 骏 一 . 机 械 制 造 技 术 基 础 .北 京 ： 机 械 工 业 出 版 社.2000。11薛 源 顺 机 床 卡 具 设 计 .北 京 ： 机 械 工 业 出 版 社.2000。12赵 家 奇 . 机 械 制 造 工 艺 学 课 程 设 计 指 导 书2版 .北 京 :机 械 工 业 出 版 社 .2000.10。13陶 崇 德 .葛 鸿 翰 . 机 床 夹 具 设 计 .第 二 版 .上 海 ： 上 海 科 技 技 术 出 版 社 .1989。14黄 健 求 机 械 制 造 技 术 基 础 . 机 械 工 业 出 版 社 .2005。15杨 叔 子 . 机 械 加 工 工 艺 师 手 册 . 机 械 工 业 出 版 社 .2000。
