机械制造技术课程设计-轴支架加工工艺及钻扩三孔夹具设计.docx

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1、课程设计（设计）轴支架加工工艺分析与钻扩三孔夹具设计学院：专业：班级:学生姓名：指导老师：完成日期：摘要本文是在轴支座的图样分析后进行轴支座的机械加工工艺路线的设计，同时按照其中的加工工序的要求设计夹具。轴支座的主要加工内容是表面和孔。其加工路线长，加工时间多，加工成本高，零件的加工精度要求也高。按照机械加工工艺要求，遵循先面后孔的原则，并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证加工精度。基准选择以底面作为粗基准，以底面与两个工艺孔作为精基准，确定了其加工的工艺路线和加工中所需要的各种工艺参数。在零件的夹具设计中，主要是根据零件加工工序要求，分析应限的自由度数,进而根据零件的表面特征

2、选定定位元件，再分析所选定位元件能否限定应限自由度。确定了定位元件后还需要选择夹紧元件，最后就是确定专用夹具的结构形式。关键词：轴支座；加工工艺；工序；专用夹具AbstractThispaperisthedesignofmechanica1machiningprocessrouteofrockerrockerinpatternana1ysisafter,atthesametimeaccordingtothedesignprocessrequirementsofthefixture.Themaincontentsoftherockerisprocessingsurfaceandtheho1e.T

3、heprocessingroute1ongprocessingtime,highprocessingcost,themachiningprecisionishigh.Inaccordancewiththerequirementsofthemachiningprocess,fo11owtheprincip1eofthesurfaceafterthefirstho1e,andtheho1eandthep1aneprocessingc1ear1ydividedintoroughingandfinishingstagesofprocessingtoensureaccuracy.Referencetot

4、hebottomasthebenchmarkcrude,thebottomwithtwoho1esasaprecisiontechno1ogybase,avarietyofprocessparameterstoIheprocessingtechno1ogyandprocessingweredetermined.Inpartsoffixturedesign,main1yaccordingtotherequirementsofmachiningprocess,ana1ysisofthedegreesoffreedomshou1dberestricted,andthenaccordingtothec

5、haracteristicsofthese1ectedsurfacepartsofthepositioninge1ement,thenana1ysisthese1ected1ocationofcomponentscanbequa1ifiedsha11be1imiteddegreesoffreedom.Determinethepositioningcomponentsa1soneedtose1ectthec1ampinge1ement,fina11y,istodeterminethestructureoffixture.Keywords:rocker;process;process;specia

6、1fixture第1章绪论3第2章零件的分析32.1 零件的作用32.2 零件的工艺分析3第3章零件的工艺规程43.1 确定毛坯的制造形式43.2 轴支架加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施错误!未定义书签。3.2.1 孔和平面的加工顺序错误!未定义书签。2.2.2孔系加工方案选择错误!未定义书签。3.3 轴支架加工定位基准的选择错误!未定义书签。3.3.1 粗基准的选择错误!未定义书签。3.3.2 精基准的选择错误!未定义书签。3.4 轴支架加工主要工序安排43.5 毛坯尺寸的确定83.6 确定各工序的加工设备和工艺装备10第4章确定切削用量及基本时间115钻扩三孔夹具设计275.

7、1 研究原始质料295.2 定位基准的选择305.3 切削力及夹紧力的计算3()5.4 误差分析与计算315.5 钻套、衬套、钻模板设计与选用错误!未定义书签。5.6 确定夹具体结构尺寸和总体结构错误!未定义书签。5.7 夹具设计及操作的简要说明错误!未定义书签。5.8 确定夹具体结构尺寸和总体结构错误!未定义书签。总结错误!未定义书签。参考文献错误!未定义书签。错误!未定义书签。第1章绪论机械加工工艺就是在流程的基础上，改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品，是每个步骤，每个流程的详细说明，比如，上面说的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分为车，钳工，铳

8、床，等等，每个步骤就要有详细的数据了，比如粗糙度要达到多少，公差要达到多少。技术人员根据产品数量、设备条件和工人素质等情况，确定采用的工艺过程，并将有关内容写成工艺文件，这种文件就称工艺规程。这个就比较有针对性了。每个厂都可能不太一样，因为实际情况都不一样。总的来说，工艺流程是纲领，加工工艺是每个步骤的详细参数，工艺规程是某个厂根据实际情况编写的特定的加工工艺。轴支架零件加工工艺及夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等的基础下，进行的一个全面的考核。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证尺寸证零件的加工

9、质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。在机床上用夹具装夹工件时，其主要功能是使工件定位和夹紧。1 .机床夹具的主要功能机床夹具的主要功能是装工件，使工件在夹具中定位和夹紧。(1)定位确定工件在夹具中占有正确位置的过程。定位是通过工件定位基准面与夹具定位元件面接触或配合实现的。正确的定位可以保证工件加工的尺寸和位置精度要求。(2)夹紧工件定位后将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。由于工件在加工时，受到各种力的作用，

10、若不将工件固定，则工件会松动、脱落。因此,夹紧为工件提供了安全、可靠的加工条件。2 .机床夹具的特殊功能机床夹具的特殊功能主要是对刀和导向。(1)对刀调整刀具切削刃相对工件或夹具的正确位置。如铳床夹具中的对刀块,它能迅速地确定铳刀相对于夹具的正确位置。（2）导向如钻床夹具中的钻模板的钻套，能迅速地确定钻头的位置，并引导其进行钻削。导向元件制成模板形式，故钻床夹具常称为钻模。镶床夹具（像模）也具有导向功能。第2章零件的分析2.1 零件的作用题目给出的零件是轴支架。它位于变速机构中，主要起换档，使主轴回转运动按照工作者的要求进行工作。2.22.3 零件的工艺分析由轴支架零件图可知。该轴支座形状、结

11、构比较简单，通过铸造毛坯可得到基本形状，减少了工序加工，又节约了材料。除了轴支座上表面外，其余加工表面精度低，不需要高度机床加工，可通过铳削、钻床等车床的粗加工就可以达到要求；而主要工作表面一一轴支座上表面加工精度虽然较高，但也可以在正常的生产条件下，采用经济的方法保质保量的加工出来。由此可见，该零件工艺性较好。现分析如下：该零件为铸件，材料为灰铸铁(T150),重量为3.05必。要求加工。25.8的孔，。30、。35的孔，055的精度等级为/77,粗糙度RQ=且要求与底平面的平行度公差为0.07O要求精加工底平面粗糙度Ra=.6um,平面度公差为0.03。要求加工2-20mm2-。13mm粗

12、糙度为Rz50。2-。IoW是锥孔，要求精钱加工，粗糙度Ra=I.6团。对于25.mm孔口进行钩平加工。加工螺纹孔M6。第3章零件的工艺规程3.1 确定毛坯的制造形式(1)选择毛坯零件材料为Hn50,灰铸铁生产工艺简单，铸造性能良好，考虑到零件加工表面少，精度要求不高，有强肋，且工作条件不差，既没有变载荷，又属间歇性工作，故选用金属型铸件，以满足不加工表面的粗糙度要求及生产要求。零件的形状简单，因此毛坯形状需要与零件形状尽量接近，又因内花键较小，因此不可直接铸出。(2)确定毛坯尺寸公差和机械加工余量1 .公差等级由拨叉的功能和技术要求，确定该零件的公差等级为IT1O2 .零件表面粗糙度由零件图

13、可知，该拨叉各加工表面粗糙度Ra均大于等于1.6um3 .机械加工余量由铸件铸造类型为金属铸造，因此加工余量等级选用F机械加工余量为33.2基准的选择基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基准的选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高，否则，加工工艺过程中将会出现很多问题，使生产无法进行。(1)粗基准的选择因为要保证花间道中心线垂直于右端面，所以40的外圆表面为粗基准。(2)精基准的选择为保证定位基准和工序基准重合，加工2-M8、5锥孔、18H11槽以零件的左端面和花键的中心线为精基准，铳上顶面以花键中心线为精基准。3.4轴支架加工主要工序安排对于大批量生产的零件，一一般总

14、是首先加工出统一的基准。轴支架加工的第一个工序也就是加工统一的基准。具体安排是先以孔定位粗、精加工顶平面。第二个工序是加工定位用的两个工艺孔。由于顶平面加工完成后一直到轴支架加工完成为止，除了个别工序外，都要用作定位基准。因此，顶面上的螺孔也应在加工两工艺孔的工序中同时加工出来。后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则。先粗加工平面，再粗加工孔系。螺纹底孔在多轴组合铳床上钻出，因切削力较大，也应该在粗加工阶段完成。对于轴支架，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原则亦应先精加工平面再加工孔系，但在实际生产中这样安排不易于保证孔和端面相互垂直。因此，实际采用的工艺方案是先精加工支承孔系，然

15、后以支承孔用可胀心轴定位来加工端面，这样容易保证零件图纸上规定的端面全跳动公差要求。各螺纹孔的攻丝，由于切削力较小，可以安排在粗、精加工阶段中分散进行。加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗是在80-90。C的含0.4%-1.1%苏打及O.25%-O.5%亚硝酸钠溶液中进行的。清洗后用压缩空气吹干净。保证零件内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于200mg.3.3 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。在生产纲领已确定为中批生产的条件下，可以考虑采用通用机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外好应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。根据以上分析过程，现将轴支架加工工艺路线确定如下:工艺路线一：工序工序内容号10铸造20时效处理，去应力30粗铳底面40精铳底面50钻。25.8的孔60钻。30、。35的孔70粗像。55的孔80扩直径25.8的孔90扩。30、。35的孔100半精镀。55的孔110较孔。25.8的孔并倒角120钱孔。30、。35的孔并倒角130精镇05