机械制造技术课程设计-连杆盖加工工艺及铣台阶面夹具设计.docx

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1、本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。连杆盖加工工艺规程及其铳T2和T3面的夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，r解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计第，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件：计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。

2、关健同：连杆盖：夹具设计：加工基准；切削用量AbstractThisdesigninvo1.vesknow1.edgeinvariousaspectssuchasmechanica1.manufacturingprocessandmachinetoo1.fixturedesign,meta1.cuttingmachinetoo1.s,to1.erancefittingandmeasurement.Themachiningprocessregu1.ationsforconnectingrodcapsandthedesignoftheirfixturesformi1.1.ingT2andT3sur

3、facesinc1.udethreeparts:processdesignforpartsmachining,processdesign,andthedesignofspecia1.izedfixtures.Inprocessdesign,itisnecessarytofirstana1.yzetheparts,understandtheprocessoftheparts,thendesignthestructureoftheb1.ank,se1.ecttheprocessingbenchmarkoftheparts,anddesigntheprocessrouteoftheparts;Nex

4、t,ca1.cu1.atethedimensionsofeachprocessstepofthepart,andthekeyistodeterminetheprocessequipmentandcuttingamountforeachprocess;Thendesignaspecia1.izedfixture,se1.ectinganddesigningvariouscomponentsofthefixture,suchaspositioningcomponents,c1.ampingcomponents,guidingcomponents,connectingcomponentsbetwee

5、nthefixtureandthemachinetoo1.,andothercomponents;Ca1.cu1.atethepositioningerrorgeneratedduringfixturepositioning,ana1.yzetherationa1.ityandshortcomingsofthefixturestructure,andpayattentiontoimprovementinfuturedesign.Keywords:connectingrodcap:Fixturedesign;Processingbenchmark;Cuttingamount1 .零件的分析11.

6、 1零件的作用I2. 2零件的工艺分析I2 .工艺规程设计22.1 1确定毛坯的制造形式22.2 基面的选择22.3 的选择32.4 制定工艺路线42.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定52.6 确定切削用量及基本工时63 .铳夹具设计153.1 1：问题的提出153.2 ：定位基准的选择153.3 ：定位误差分析153.4 ：切削力和夹紧力计算163.5 定向键与对刀装置设计173.6 ：夹具简要操作说明194 得体会205 考文献211 .零件的分析1.1.零件的作用连杆盖的作用，待查1.2零件的工艺分析连杆靛有3个加工面他们有位置度要求。这三个加工面的分别为1,以底面为基准的加工

7、面，这组加工面包括，上下面，和81.m,“的孔，宽90mm的底面和侧面和整个底面。2：以宽90mm的面为基准的加工面，这组面包括2-M123：以直径为22的圆和直径为81的圆为基准的加工面，这组加工面主要是铳槽。2 .工艺规程设计2.1 确定毛坯的制造形式零件材料为HT200,考虑到拖拉机运行时经常需要挂倒档以倒行或辅助转向，因此零件在工作过程中经常受到冲击性载荷，采用这种材料零件的强度也能保证。由于零件成批生产，而且零件的轮嵋尺寸不大，选用砂型铸造，采用机械翻砂造型，铸造精度为2级，能保证铸件的尺寸要求，这从提高生产率和保证加工精度上考虑也是应该的。2.2 基面的选择粗基准选择应当满足以下要

8、求：（1）用基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度.如果工件上表面上有好几个不需加工的表面，则应选择其中与加工表面的相U位置精度要求较高的表面作为粗基准.以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。（2）选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准，例如：机床床身导轨面是其余量耍求均匀的重要表面。因而在加工时选择导轨面作为粗基准，加工床身的底面，再以底面作为精基准加工导轨面。这样就能保证均匀地去掉较少的余量，使表所保留而细致的组织，以增加耐磨性。（3）应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的加工余员。（4）应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面

9、作为粗基准，以保证定位准确夹紧可林。有浇口、目口、E边、毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。（5）粗基准应避免重优使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。多次使用难以保证表面间的位.巴精度。基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之他对零件的生产是非常IR要的。先选取巾40外圆为定位基准，利用V型块为定位元件。精基准的选择精基准的选择应满足以下原则：（1）“基准求合”原则应尽量选择加工表面的设计基准为定位基准，避免基准不重令引起的误差。（2）“基准统一”原则尽可能在多数工序中采用同一组精基准定位，以保证各表面的位置精度，避免因基准变换产生的误差，简化夹具设计与制造。（3）“自为基准”原

10、则某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均匀，应选择该加工表面本身为精基准，该表面与其他表面之间的位置精度由先行工序保证。2.3 “互为基准”原则当两个表面相互位置精度及自身尺寸、形状精度都要求较高时，可采用“互为基准”方法，反复加工。（5）所选的精基准应能保证定位准确、夹紧可苑、夹具简单、操作方便.以错误！未指定书签.小11和20孔（一面2销）为定位将基准，加工其它表面及孔。生要考虑精基准重合的问题，当设计基准与工序加准不求合的时候，应该进行尺寸换算，这在以后还要进行专门的计算，在此不再重复。2.4 制定工艺路线制订工艺路线的出发点，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

11、到合理的保证。通过仔细考虑零件的技术要求后，制定以下两种工艺方案：方案一工序I：铸造工序I1.：时效处理工序川：铳T5面工序IV：铳T6面工序V：镇直径为81mm的孔工序VI：钻20的孔工序VIh铳T2.T3,和TI的面工序VI：钻2-M12的孔工序IX：车直径为21,宽1.1.的沟槽工序X：铳宽15mm的槽。工序XI：质检工序XII：入库方案二工序I：铸造工序11：时效处理工序川：铳上下2端面工序N：铳下面各湍面和侧面工序V：镣直径为81mm的孔工序VI：钻2-M12的孔工序VII：钻2()的孔工序VI：车直径为21,宽1.1的沟槽工序IX：铳宽15mm的槽。工序X：质检工序XI：入库工艺方

12、案和方案二的区别在于工序把把钻2-MI2孔放在了镀81孔的前面，这样为下一步镜孔选好的定位基准，能更好地保证镣孔的精度，二方案二不能，因此我们选择方案一具体的方案如下工序I：铸造工序H：时效处理IfTI1.I:铳T5面工序V：铳T6面工序V：镜直径为81mm的孔工序VI：年2()的孔工序VII：铳T2T3.和T1.的面工序VI：钻2-M12的孔工序IX：车直径为21,宽1.1的沟槽工序X：铳宽15mm的槽。工序XI：质检工序XII：入库2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定连杆盖零件材料为HT1.533,重量为1.074Kg,生产类型为大批量生产，采用砂型机铸造毛坯。1、不加工表面毛坯

13、尺寸不加工表面毛坯按煦零件图给定尺寸为自由度公差，由铸造可直接获得。2、连杆盖的底面由于连杆盖底面要与其他接触面接触，同时又是30孔的中心线的基准。作为后序的基准，所以要进行铳，其加工余量为2.5mm。3、连杆盖的轴孔直径为20孔毛坯为实心，不铸造出孔.孔的精度要求介于IT7IT8之间，参照参数文献，确定工艺尺寸余量为钻，扩，绞【中217孔钻孔：19mm扩:19.85较：2O77表面粗糙毒均为1.6孔I端面采用钛一次走刀完表面加工，表面粗植度为3.6,根据参考文献，其余量为Z=2.5mm2.6 确定切削用:及基本工时工序HI：以40外圆面，81内圆面和T6为基准面铳T5面1.选择刀具刀具选取不

14、重磨损硬质合金套式面铳刀，刀片采用YG8.ap=1.5mn,J0=40皿,p=125】/min,Z=4。2.决定铳削用量1）决定铳削深度因为加工余信不大，一次加工完成at,=1.5nttn2)决定每次进给量及切削速度根据X5I型铳床说明书，其功率为为75kw,中等系统刚度。100Ov=1000x125=663148r/mbi根据表查出=02三/齿，则m1.rr40按机床标准选取=750r/minV=I(MX)40x7501000=141.3mmin当“=750”min时fm=fzn,.=0.24750=600/r按机床标准选取f-6ff11r3）计算工时切削工时：/=90InnI,I1=9/w

15、m,I2=3Jm,则机动工时为的空冷=2X喘言）=0.47X2=1.04nin工序V：以040外圆面，81内圆面和T5为基准面铳T6面1 .选择刀具刀具选取不克磨损硬质合金套式面铳刀，刀片采用YG8.ap=1.5ww,J0-45Im,v=15(nmin,z=4。2 .决定铳削用兄4）决定铳削深度因为加工余量不大，故可在一次走刀内铳完，则5）决定每次进给量及切削速度根据X5I型铳床说明书，其功率为为7.5kw,中等系统刚度。根据表查出工=0.2，丽齿，则=796.Ir/minI(XX)VI(XK)X150.=.一，m1.45按机床标准选取Ww=750rnin45750100O=141.3mmin当人=750min时fm=fn=0.24750=600wj按机床标准选取f=600r6)计算工时切削工时：I=UO乙=9.，/2=3三,则机动工时为