左摆动杠杆设计及说明书.docx

机械制造技术课程设计任务书2一、左摆动杠杆的工艺分析41.1左摆动杠杆的用途41.2左摆动杠杆的技术要求41. 3左摆动杠杆的工艺分析51.4确定左摆动杠杆的生产类型5二、确定毛坯、绘制毛坯简图62. 1选择毛坯63. 2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量6三、拟定左摆动杠杆工艺路线84. 1定位基准的选择85. 2表面加工方法的确定96. 3加工阶段的划分107. 4工序的集中及分散108. 5工序顺序的安排119. 6确定工艺路线11四、加工余量、工序尺寸、和公差的确定144.1选择加工设备及工艺设备1410. 2加工余量工序尺寸及公差的确定16五、切削用量、时间定额的计算2111. 1粗精钱宽24mm,毛坯28mm,的下表面2112. 2孔的加工2313. 3钱槽285. 4时间定额的计算28六、填写机械加工工序卡31机械制造技术课程设计任务书一、题目：左摆动杠杆机械加工工艺规程设计二、原始数据典型机械零件图1张，零件图上尺寸、公差及技术要求较齐全。三、主要设计内容(1)零件机械加工工艺过程说明书1份，包括机械零件分析、工序划分、定位基准的选择、工艺方案拟定、工序尺寸计算、加工装备及刀具的选择、切削用量的选择及计算等；(2) 工艺过程卡一张;(3) 工序卡若干张左摆动杠杆工艺规程的设计纲要及步骤一、左摆动杠杆的工艺分析杠杆原理亦称"杠杆平衡条件"。要使杠杆平衡，作用在杠杆上的两个力（用力点、支点和阻力点）的大小跟它们的力臂成反比。动力X动力臂=阻力X阻力臂，用代数式表示为FlLl=F2L2o式中，Fl表示动力，Ll表示动力臂，F2表示阻力，L2表示阻力臂。从上式可看出，欲使杠杆达到平衡，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。1.2 左摆动杠杆的技术要求表一左摆动杠杆的零件技术要求加工表面尺寸及偏差mm公差及精度等级表面粗糙度Raum左摆动杆上面177IT93.2左摆动杆右面28发IT93.2左摆动杆左面287'IT93.2右图12H8孔912rIT81,6右图6孔6°'2T71.6左图中12孔及MlO螺纹12MlOITS6.4中图中12盲孔12*18IT86.4左图15孔15“IT71.62mm槽2IT83.28mm槽8ITS3.21.3左摆动杠杆的工艺分析分析零件图可知，左摆动杠杆的上、左和右端面的粗糙度要求较高，为3.2,所以需要进行切削加工。而其他的各表面的粗糙度要求并不高，又因为是大批生产，所以采用锻造毛坯的方法，其他面无需加工。零件中几个孔的要求较高，粗糙度为3.2,但孔的直径较小,所以采取钻、粗校，精较的加工以确保精度等级。零件中对形位公差的要求并不高。由此，该零件加工方便，工艺性较好。1.4 确定左摆动杠杆的生产类型依设计题目知：Q=5000件/年，m=l件/年，结合生产实际，备品率a%和废品率b%分别取3%和0.5%。代入公式得：N=5000台/年Xl件/台X(1+3%)X(1+0.5%)=5175.75左摆动杠杆重量为09kg,由表1-3知，左摆动杠杆属轻型零件；由表1-4知，该左摆动杠杆的生产类型为大批生产。二、确定毛坯、绘制毛坯简图2. 1选择毛坯由于左摆动杠杆在实际应用中要承受较大的力，为了增强左摆动杠杆的强度和冲击韧度，获得纤维组织，毛坯采用锻件。该零件尺寸不大，且生产类型为大批生产、形状较复杂，为提高生产率和精度，宜采用模锻方法制造毛坯。毛坯的薄膜斜度为52.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量由表2-10和表2-12可知，要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量，应先确定如下的因素2. 2.1公差等级由左摆动杠杆的技术要求，确定该零件的的公差等级为普通级。3. 2.2锻件重量己知机械加工后的左摆动杠杆的重量为1.2Kg,由此可初步估计机械加工前的锻件的重量为2.3Kg4. 2.3锻件形状复杂系数对左摆动杠杆进行分析计算，可大致确定锻件的包容体的长度、宽度和高度,即179mm,32mm,24mmo(详见毛坯图)；由公式(2-3)和(2-5)可以计算出锻件的复杂系数S"2=%W)=%79X32X24X7.8X1()«""皿5. 2.4锻件材质系数由于该材料为45号钢，是碳的质量分数小于0.65%的碳素钢，故该锻件的材质系数属Ml级。6. 2.5零件表面粗糙度由零件图可知，该左摆动杠杆的各加工表面的粗糙度Ra大于或等于1.6um根据上述因素，可查表确定该锻件的尺寸公差和机械加工余量，所得结果列于表二表二左摆动杠杆锻造毛坯尺寸公差及机械加工余量项目机械加工余量/mm尺寸工差/mm毛坯尺寸mm备注左摆动杠杆左端面2*2=42,532心J4-1.25表2T至表2-5左摆动杠杆4j端面2*2=425工：表2-1至表2-5左摆动杠2*2=41.618C表2-1至杆上端面表2-512孔2*2=41.7+0.85O-0.85表27至表2-5小15孔2*2=41,7+0.85表27至表2-5012孔2*2=41.7+O.85O-0.85表27至表2-5MlOmm螺纹孔2*2=41,7Ug&5O-0.85表27至表2-56孔2*2=41.7C÷O852-0.85表2-1至表2-512盲孔2*2=41.7o-*O.855b-SK5表2-1至表2-58mm槽2*2=40.5-+0.254.25表2-1至表2-52mm槽2*1=20.5O表27至表2-5三、拟定左摆动杠杆工艺路线7. 1定位基准的选择定位基准有粗基准还有精基准，通常先确定精基准，再确定粗基准。3. 1.1精基准的选择根据该拨叉零件的技术要求和装配要求，选择左摆动杠杆的上端面和左端面为精准，零件上的很多表面和孔都可以采用他们作基准进行加工，即遵循了"基准统一”的原则。另一方面，我们可以以这两个面为定位基准，加工其他的平面和孔，保证"基准重合”的原则。最后一方面，以这两个面为定位基准，在加紧方便。3. 1.2粗基准的选择作为粗基准的表面应该平整，没有飞边、毛刺、或其他的欠缺。本例选择右端面为粗基准。3.2表面加工方法的确定根据左摆动杠杆零件图上个加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确定加工件个表面的加工方法。如表三所示表三左摆动杠杆各表面加工方案加工表面尺寸精度等级表面粗糙度Ra/um加工方案备注左端面IT93.2粗钱-半精铢表1-8右端面IT93.2粗铁-半精钱表1-8上端面IT93.2粗钱一半精晓表1-812H8孔右IT81,6钻-粗嵌精表1-7图较叫LIT71.6钻一精较表1-715118孔JT71.6钻-粗较-精较表1-7攻螺纹MlOT86.4钻-攻螺纹12孔左图IT86.3钻一较表1-782盲孔IT81.6钻一粗较一精绞表1-78mm的槽IT83.2粗钱-半精铢表1-82mm槽IT126.3粗钱表I-S3. 3加工阶段的划分该左摆动杠杆的质量要求较高，可将加工阶段划分为粗加工、半精加工和精加工几个阶段。在粗加工阶段，首先应该将精基准准备好，使后续工序都可采用精基准定位加工，保证其他加工表面和孔的加工精度;然后粗钻其他的一些孔，再粗校中12、中15、6的孔；在精较刀加工阶段，完成粗糙度为1.6的孔的精较加工。3.4工序的集中及分散由于生产类型是大批生产，采用工序集中的加工工序。采用外能型机床以专用工、夹具，以提高生产率；而且运用工序集中的原则是工价的装夹次数少，可以缩短辅助时间。3. 5工序顺序的安排4. 5.1机械加工工序遵循"先基准后其他”原则，首先加工精基准-左端面及上端面；遵循“先粗后精"的原则，先安排粗加工工序，再安排精加工工序；遵循"先主后次”的原则，先加工主要表面-左端面和上端面，再加工次端面-右端面；遵循“先面后孔”原则，先加工三个端面，然偶加工剩下的几个孔。5. 5.2热处理工序模锻成型后切边，进行调质处理，调质硬度为241-285HBS,并进行酸洗，喷丸处理。喷丸可以提高表面硬度，增加耐磨性，消除毛坯表面因脱碳而对机械加工带来的不利影响。6. 5.3辅助工序半精加工后，安排去毛刺和中间检验工序;精加工后，安排去毛刺、清洗和终检工序。综上所述，该左摆动杠杆工序的安排顺序为：基准加工-主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工-主要表面半精加工-热处理-主要孔的精加工3.6确定工艺路线在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上，表四列出了杠杆的工艺路线表四:工序名称机床设备刀具量具1粗轨左右端面及上下端面X51钱床面铢刀游标，k尺2半精钱左端面，上端面，右端面X51钱床面铢刀游标卡尺3倒R=3mm圆角X51貌床干刀游标卡尺4钻-粗校-精绞12*18盲孔Z515钻床麻花钻较刀游标卡尺5钻-粗较-精较孔中15H8Z515钻床麻花钻较刀游标卡尺6钻-粗较-攻螺纹MIoZ515钻床麻花钻校刀游标卡尺7钻-粗较-精较孔中12*2Z5i5钻床麻花钻较刀游标卡尺8钻-精较孔6Z515钻床麻花钻较刀游标卡尺9粗铢-半精X51疑刀游标卡尺钱8mm槽10粗钱2mm槽X51铢刀游标，k尺U去毛刺钳工台平锌12中检塞规百分尺卡尺13清洗清洗机14终检塞规百分尺卡尺左摆动杠杆加工工序安排工序号工序内容简要说明10粗钱左右端面及上下端面"先基准后其他"20半精钱左端面，上端面，右端面"先基准后其他"、"先主后次”30粗钻12*18mm盲孔、15H8通孔“先面后孔"、"先主后次"40扩15孔,再粗绞-精绞15孔、12*18mm盲孔，"先粗后精"50粗钻-粗较-攻螺纹MlO“先粗后精"60粗钻12H8孔、中12*11"先粗后精"孔、6孔70粗扩12H8孔、12*11孔，精扩12*11孔，精绞12H8孑1、6孑L"先粗后精"80粗钱2mm、8mm槽，半精铢8mm槽"先粗后精"四、加工余量、工序尺寸、和公差的确定4. 1选择加工设备及工艺设备7. 1.1选择机床根据不同的工序选