机械制造技术课程设计-床头拉杆机械加工工艺规程及夹具设计.docx

目录第一章零件分析和毛坯设计11.1零件工艺分析及生产类型确定11. 2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量2第二章机械加工工艺规程设计32.1定位基准选择32. 1.1.粗基准的选择321.2精基准的选择：32. 2工艺方案拟定32. 3机械加工余量、工序尺寸和公差的确定42. 4切削用量及时间定额计算62. 4.1切削用量计算62. 4.2时间定额计算122. 5经济分析17第三章专用夹具设计183. 1工序内容及加工要求183.2定位基准183.3夹具结构设计及工作流程183.3.I设计定位装置183.3.2设计夹紧装置183.3.3设计导向装置193.3.4定位误差的计算19第4章结论21参考文献22第一章零件分析和毛坯设计1.1零件工艺分析及生产类型确定拉杆是CA6140车床上的一个易损零件，车床使用一段时间后，这个零件就由于磨损而失去其使用性能，则需要更换新的。拉杆安装在车床床头箱(主轴变速箱)的I轴的控制装置上，具体装在I轴的孔中，它与杠杆和滑环一起起到控制多片式摩擦离合器的作用。C6140型车床主轴箱内的开停和换向装置手用机械双向多片式摩擦离合器，它由结构相同的左右两部分组成，左思合器传动主轴的正转：右离合器控制主轴的反转。当控制装置使拉杆向左移动时，是左部分离合器被依紧，主轴获得正转：而当控制装理使拉杆向右移动时，使右部分离合器被压紧，主轴反转：当控制装置处于中间时,主轴停止。本零件材料为45#钢，其力学性能：t=(AK)MPa.1.=355MPa.HBS=229。生产批量为I万件/年，牛产纲领为大批生产。从零件图上得到床头拉杆的外圆表面粗糙度要求达到Ra1.6。孔的粗糙度要求达到Ra1.6o依设计愿比可知零件的年产量为I万件/年，废品率、备品率各0.1%,每台设省含该零件件数1，零件的年生产纲领为：Nn(1.+a%)(1.+b%)(1.1.1)N一一零件的生产纲领：Q一产品的年产量：11一一产品中零件的个数：a%备品率；b%废品率。N=100OO×(1.+0.01.)×(1+0.01)=10201(1.1.2)查阅机械制造技术基础课程设计指导教程表IT“不同机械产品的零件质量型别表”知，拉杆属轻型零件，查阅表卜5“机械加工零件生产类型的划分”知，其属于大批生产。1.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量由零件的技术要求.查阅6机械制造技术基础课程设计3确定该毛坯尺寸为长200mm,直径为26三的45号钢圆柱棒料，如图所示：9C'J0200图1.1毛坯图第二章机械加工工艺规程设计2.1 定位基准选择定位基准有粗基准和精基准之分,通常是先确定粗基准，然后再确定精基准.2.1.1 粗基准的选择：首先要加工的是端面。用三爪卡盘自动定心方式装夹以毛坯外表面为粗基准,粗加工表面后获得精基准，以左端面为精基准，保证其他加工表面精度，另外有租车左端面，铳平面，铳槽均为粗加工即可达到其精度2.1.2 精基准的选择I左端面为精基准，保证其他表面精度要求。钻较工艺孔的粗基准用端而和外圆面为基准，遵循了基准重合的原则。2.2 工艺方案拟定1）遵循“先基准后其他”原则,首先加工精基准-拉杆右端而。2）遵循“先粗后精”原则,对各加工表面都是先安排粗加工工序,后安排精加工工序。3）遵循先生后次，先加工主要表面-左端面。4）遵循先面后孔原则，先铳平面，后加工孔。序号工序内容简要说明或定位基准1检验毛坯长20011m.o26wmI1.车右端面,打中心孔，租车部分外网车端面、外网作后续精基准I1.1.车左端面，打中心孔，机下部分外10双顶尖IV华、箱车外Bb车倒角V觥削平面、诜槽、诜槽1"上倒角VI钻、皎例28孔与外圆面垂直:，与槽中线平行VH热处理梏加工至中心设vn去毛刺IV清洗X终检2.3 机械加工余量、工序尺寸和公差的确定工序II：车右端面,打A型中心孔，粗车部分外右车右端面粗车余量：2mn车外圆面租车余量：1三钻中心扎余星：2mm半精车右轴端余量：0.611m保证外圆尺寸，尺寸公差为IT12：两端面尺寸200m11,尺寸公差IT1.1.图2.1工序H筒图工序山：车左端面，打A型中心孔，租车左轴端。车端面粗车余属：2mm车外围面«1车余量：1三站中心孔余星：211un保证外圆尺寸¢24°.,尺寸公差为IT12；两端面尺寸196三,尺寸公差IT1.1.工序IV：半精车、精车外圆，倒外圆倒角华精车外圆余量:O.611un精车外圆余量：0.4mm例外圆倒角保证外网尺寸抡2;僚，尺寸公差IT7工序V：铳削平面、胱槽、铳槽下、上倒角粗铳平面余量：4三铳槽余fit：5mm铳槽下内角余量:3111m铳槽下内角余量：Imm保证尺寸18°。3,尺寸公差IT12：保证尺寸20>“，尺寸公差Im:保证尺寸7二丁尺寸公差ITI2图2.4工序V简图工序VI：钻、钱城28孔钻I1.8mra孔校孔余量：O.2mm保证尺寸d1.2fg,尺寸公差1T8图2.5工序V1.简图工序训：热处理，淬火淬火，淬到中心线图2.6工序VD简图2.4 切削用量及时间定额计算1 .工序n：车右端面，打A型中心孔,粗车外圆。(1)车端面工步1)确定背吃刀量：取叫=2mm。2)确定进给量：查表57,取该工步的每转进给量=04m,"r.3)计算切削速度：查表5-2,取切削速度v=60zwmin,可求得该工步主轴转速为：n=(XX)-1.r/tnin=759.7rmin(2.4.1)"24查表4-2对照该工步所选CA6140卧式车床的主轴转速系列，取主轴转速z=9OOrmin.再将此转速代入式可求出该工步的实际切削速度为:，100o900x3.14x24IOW加min=67.8nmin(2.4.2)(2)打中心孔工步D确定背吃刀量：取=Imm。2)确定进给量：查表，取该工步的每转进给量=().04"""r3)计算切削速度：查表，取切削速度v=8"imin.可求得该工步主轴转速为n=I(X)Oxrnin=1273.9r/min(2.4.3)11×2对照该工步所选C6140卧式车床的主轴转速系列，取主轴钻速H=1400rmi11再将此转速代入式可求出该工步的实际切削速度Md1.o1400x3.14x2I(XM)z11Zmin=8.786，/min(2.4.4)(3)粗车外圆工步1)确定背吃刀量：Wp=1.mm.2)确定进给量：取该工步的每转进给圻=03mmr.3)计算切削速度：取切削速度v=9(Mmin,可求得该工步主轴转速：90H=I(XX)X-rnin=II94.3rmin(2.4.5)×24对照该工步所选C6140卧式车床的主轴转速系列，取主轴转速=1400rmin可求出该工步的实际切削速度ndioI4OO×3.14×24I(XX)m/min=114.353，”/min(2.4.6)(1)半精车外圆工步1)确定背吃刀呈：取ap=0.6mm。2)确定进给量：查表5-1,取该工步的每转进给量=0.4"/八3)计算切削速度：查表5-2,取切削速度V=I1.OrWmin,可求得该工步主轴转速I(X)"=1000r/min=1326.29r/min(2.4.7),×22对照该工步所选CK6132数控车床的主轴转速系列，取主抽转速M=14(X)rmin可求出该工步的实际切削速度n11dI4OO×3,I4×22.nc.9.s-1V=二mIrnn=105558”nun.i.o)2.工序山：车左端面，外明打A型中心孔(1)车左端面工步1)确定背吃刀量：取4=2mm。2)确定进给量：取该工步的每转进给抗/=04"r.3)计算切削速度：取切削速度v=6(M"min,可求得该工步主轴转速n=1OooXr/mm=796.2rnin(2.4.9)”x24对照该工步所选C6140卧式车床的主轴转速系列，取主轴转速n=900rmin;再将此转速代入式可求出该工步的实际切削速度成HXM)900×3.1.424I(MX)m!min=67.8?»/min(2.4.10)(2)打中心孔工步1)确定背吃刀址：取,=Imm.2)确定进给量：查表，取该工步的每转进给量/=0.04”,工。3)计算切削速度：查表，取切削速度v=8mmin.可求得该工步主轴转(2.4.11)8n=1(XX)×-rni=1273.9rmin11×2对照该工步所选CA6140卧式车床的主轴转速系列，取主抽转速11=14()0rmino再将此转速代入式可求出该工步的实际切削速度ndI4(X)×3.I4x2,.o_(W.i,o.oV=m/min=8.796/«/nn(2.4.12100o10(2)粗车左轴端工步1)确定背吃刀员：取,=Imm,2)确定进给量：杳表5T,取该工步的每转进给量/=03“小3)计算切削速度:查表5-2,取切削速度V=100m/min。可求得该工步(2.4.13)K=1000×r/min=I326rmin主轴转速11-×24对照该工步所选CA6140卧式车床的主轴转速系列，取主轴转速=1400r/min。再将此转速代入式(5-1),可求出该工步的实际切削速度3.工序M半精车外圆,倒外圆倒角，精车外圆(1)半精车外围工步1)确定背吃刀证：取"1.,=0.6mm.2)确定进给量:查表5T,取该工步的每转进给量/=04”r。I(V)n=I(XX)Xr1nin=1326.29r/min(2.4.15)3)计算切削速度:查表5-2,取切削速度V=I1.of“/min,可求得该工步主轴转速11×22对照该工步所选CK6132数控车床的主轴转速系列，取主轴转速=1400rmin可求出该工步的实际切削速度n11d1400x3.14x22,.1.fP=nmin=105.558m/nun(Z.1.1.b；I(X)OI(XX)(2)精车外圆工步1)确定背吃刀量：取,=0.4mm.2)确定进给地：取该工步的每转进给量/=02版?。3）计算切削速度：取切削速度i，=75min。由式（5T）可求得该工步主(2.4.17)轴转速n=1000×r/min=1085rmin11×22对照该工步所选CK6132数控乍床的主轴转速系列，取主轴转速/f=1.1.2（）r11in<,可求出该工步的实际切削速度<3)1)2)3)也O853M22而min=8O.223，/minI(XX)I(XX)(2.4.18)车外圆倒角工步确定背吃刀量：取4=Imm。确定进给量：查表57,取该工步的每