机械制造技术课程设计-手柄座[831015]加工工艺及铣宽14槽夹具设计.docx

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1、目录第1章绪论11.1现代机床夹具现状11. 2现代机床夹具发展趋势213课题要达到的设计目的2第2章手柄座方案设计及可行性论证32.1 工艺方案设计32.1.1 手柄座零件图32.1.2 方案132.1.3 方案242.1.4 方案342.2 方案可行性论证52.2.1 方案1特点52.2.2 方案2特点52.2.3 方案3特点62.2.4 制造方面62.3 方案确定6第3章手柄座加工设计计算83.1 确定零件的生产方式83.1.1 零件的生产类型以及生产纲领概念83.1.2 零件生产纲领的确定方法83.2 零件的功能分析83.2.1 手柄座介绍83.3 机械加工工艺规程制定9331选择毛坯

2、的种类93.3.1 定位基准的选择93.3.2 零件加工工艺路线的选择103.3.5 毛坯加工余量及尺寸的确定103.3.6 手柄座毛坯图123.3.7 手柄座加工工艺装备选用133.4 确定切削用量及基本工时143.4.1 工序03粗铳45端面；半精铳45端面143.4.2 工序04：钻孔至23；扩23孔至工.8；钱24.8孔至25H8163.4.3 工序05：钻孔至9.8；粗钱9.8孔至9.96；精钱9.96孔至10H7193.4.4 工序06：铳宽14槽233.4.5 工序07：钻孔至13；扩13孔至工.85；粗较13.85孔至3.4.6 ；精钱13.95孔至14H7243.4.7 工序

3、08：钻孔至4.8；精较4.8孔至5H7293.4.8 工序09：钻M1O螺纹底孔8.5；攻M1o-7H螺纹313.4.9 工序10：插宽6键槽333.4.10 工序11：钻孔至5.8；精较5.8孔至6H7343.5 机床专用夹具设计363.5.1 铳床夹具设计363.5.2 确定夹紧机构383.6 环境保护和可持续发展方面的思考383.6.1 机床专用夹具的环保型383.6.2 机床专用夹具的持续性39第4章产品使用与维护404.1机床夹具的保养与维护40第5章毕业设计特色专题415.1 特色专题概述415.2 零件三维建模41结论43参考文献44致谢46CONTENTSAbstract(I

4、nChinese)错误!未定义书签。Abstract(InEng1ish)错误!未定义书签。Part I Introduction11.1 Deve1opmenttrendoffixturedesign11.2 Featuresoffixturedesign21.3 Industria1po1icyforfixturedesign2Part II SchemeDesignandFeasibi1ityDemonstrationofHand1eSeat32.1 Processp1andesign32.1.1 PartDrawingofVa1veRockerArmShaftSupport32.1.2

5、 Scheme132.1.3 Scheme232.1.4 Scheme342.2 ProcessSchemeFeasibi1ityVerification52.2.1 CharacteristicsofScheme152.2.2 CharacteristicsofScheme252.2.3 CharacteristicsofScheme162.2.4 Manufacturing62.3 Schemedetermination6Part III ProcessP1anningDesignCa1cu1ations83.1 DeterminingtheProductionModeofParts83.

6、1.1 Functiona1Ana1ysisofParts83.1.2 ProcessAna1ysisofParts83.2 Ana1ysisofParts83.2.1 IntroductionofVa1veRockerArmShaftSupport83.3 MachineryProcessingprocessspecification93.3.1 Determiningthemanufacturingmodeoftheb1ank93.3.2 Se1ectingthepositioningreference93.3.3 Deve1opingtheprocessroute103.3.4 Surf

7、aceProcessingSchemesofVa1veRockerArmShaftSupport1O3.3.5 DeterminationofMachiningA11owanceandSizeofB1ank103.3.6 Partsb1ankdrawing123.3.7 Se1ectionofProcessingTechno1ogyandEquipment133.4 Determinethecuttingamountandbasetime143.4.1 Procedure4RoughMi11ingofUpperEndFaceofCy1indrica122143.4.2 Procedure5Ro

8、ughmi11ing36mm1owersurface163.4.3 Procedure6RoughMi11ingofUpperEndFaceofCy1indrica1.193.4.4 Operation7Roughandsemi-finishing6H7mmho1efourendfaces233.4.5 Procedure8Dri11,RoughHinge,PrecisionHingeHo1e243.4.6 Procedure9Roughmi11ingofcy1indrica1surface293.4.7 Roughmi11ingofthe1eftandrightendfaces.错误!未定义

9、书签。3.4.8 Procedure12Dri11ing,Expanding,RoughandFine16mmHo1e313.4.9 Procedure14dri11sho1es10degreesfrom3mm343.5 MachineryProcessingproces363.5.1 DesignofFixtureforMachineToo1Fixture363.5.2 Determinec1ampingmechanism383.5.3 Determinec1amping错误!未定义书签。3.6 ThoughtsonEnvironmenta1ProtectionandSustainab1eD

10、eve1opment.383.6.1 Environmenta1ProtectionTypeofSpecia1FixtureforMachineToo1s383.6.2 ContinuityofSpecia1FixturesforMachineToo1s39Part IV Useandmaintenanceofproducts404.1 Useoffixtures40Part V Graduationdesignfeature415.1 Summaryoffeatures415.2 mode1ingofparts41Conc1usion34References35Acknow1edgement

11、s38第1章绪论1.1 现代机床夹具现状1.1.1 机床夹具在机械加工中的重要作用机床夹具是机床上用以装夹工件(和引导刀具)的一种装置。其作用是将工件定位，以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧。下面我们来一起了解一下机床夹具在机械加工中的作用。(1)保证加工精度采用夹具安装，可以准确地确定工件与机床、刀具之间的相互位置，工件的位置精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，其加工精度高而且稳定。(2)提高生产率、降低成本用夹具装夹工件，无需找正便能使工件迅速地定位和夹紧，显著地减少了辅助工时；用夹具装夹工件提高了工件的刚性，因此可加大切削用量；可以使用多件、多工位夹具装夹工件

12、，并采用高效夹紧机构，这些因素均有利于提高劳动生产率。另外，采用夹具后，产品质量稳定，废品率下降，可以安排技术等级较低的工人，明显地降低了生产成本。(3)扩大机床的工艺范围使用专用夹具可以改变原机床的用途和扩大机床的使用范围，实现一机多能。例如，在车床或手柄座钻床上安装像模夹具后，就可以对箱体孔系进行健削加工；通过专用夹具还可将车床改为拉床使用，以充分发挥通用机床的作用。(4)减轻工人的劳动强度用夹具装夹工件方便、快速，当采用气动、液压等夹紧装置时，可减轻工人的劳动强度。112现代机床夹具发展现状国际生产研究协会的统计表明，目前中、小批多品种生产的工件品种已占工件种类总数的85%左右，现代生产

13、要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场的需求与竞争。然而，一般企业都仍习惯于大量采用传统的专用夹具，一般在具有中等生产能力的工厂里，约拥有数千甚至近万套专用夹具；另一方面，在多品种生产的企业中，每隔34年就要更新5080%左右专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为1020%左右。特别是近年来，数控机床加工中心、成组技术、柔性制造系统（FMS）等新加工技术的应用，对机床夹具提出了如下新的要求：1）能迅速而方便地装备新产品的投产，以缩短生产准备周期，降低生产成本；2）能装夹一组具有相似性特征的工件；3）能适用于精密加工的高精度机床夹具；4）能适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具；5）采用以液

14、压站等为动力源的高效夹紧装置，以进一步减轻劳动强度。1.2 现代机床夹具发展趋势1.2.1 现代机床夹具发展方向夹具是机床加工必不可少的重要组成部分，随着机床现代化程度越来越高以及现代加工的高精度化，夹具的作用也越来越突出，现代机床夹具的发展正在不断适应现代制造业的要求，传统的机床夹具面临着更新换代的要求。现代机床夹具的发展方向主要表现为标准化、精密化、高效化和柔性化等四个方面。1.3 课题要达到的设计目的此次设计主要要求点有：能够熟练运用CAXACAD软件绘制手柄座零件图，根据零件图内容确定零件的生产类型，分析零件的加工材料，确定毛坯类型和制造方法，其次，能够熟练应用So1idWorks绘制

15、零件三维图。参考零件图以及三维图，确定零件某道工序的专用夹具。最后，对某道加工工序进行夹具装配图及主要零件图的设计。第2章手柄座方案设计及可行性论证2.1 工艺方案设计2.1.1 手柄座零件图2.1.2 图2-1手柄座零件图2.1.3 方案1工序O1金属型浇注工序02：人工时效处理工序03：粗铳45端面；半精铳45端面工序04：划各孔中心线工序05：钻孑1至23；扩23孑1至中24,8；较中24.8孑1至中25H7；钻孑1至98；粗较98孔至996；精钱996孔至IOH7；钻孔至13；扩13孑1至中13,85；粗钱13,85孑1至中13,95；精钱13,95孑1至中14H7；钻孑1至48精校4,8孔至5H7工序06：铳宽14槽工序07：钻M1O螺纹底孔85；攻M10-7H螺