制动器杠杆 工艺及钻φ12孔夹具设计[版本2]【含CAD图纸、工序卡、说明书】
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机械加工工序卡产品型号及规格图 号名 称工艺文件编号共 1 页制动器杠杆第1页 材料牌号及名称毛坯外型尺寸45钢零件毛重零件净重硬 度1.4kg180-200HB设 备 型 号设 备 名 称Z525立式钻床专 用 工 艺 装 备名 称代 号钻夹具机动时间单件工时定额每台件数1技 术 等 级冷 却 液亚硝酸钠工序号工步号工 序 及 工 步 内 容刃 具量 检 具切 削 用 量代 号名 称代 号名称切削速度(米/分)切削深度(毫米)进给量(毫米/转)转速(转/分)601钻孔至10.8麻花钻游标卡尺19.55.40.255752铰10.8孔至12H11铰刀游标卡尺9.330.60.10198黄宏编 制校 对会 签复 制修改标记处 数文件号签 字日 期修改标记处 数文件号签 字日 期工 艺 过 程 卡产品型号零(部)件图号共1 页产品名称零(部)件名称制动器杠杆第1 页材料牌号45毛坯种类锻件毛坯外形尺寸 每毛坯件数1每台件数1备注工序号工序名称工 序 内 容车间设 备工 艺 装 备工 时名称、型号编号夹 具辅具刀、量具准终单件10配料锻件锻20热处理调质热30车车左端面,钻中心孔金卧式车床CA6140专用夹具端车刀中心钻孔40车车外圆面、退刀槽和倒角金卧式车床CA6140专用夹具外圆车刀退槽刀特制刀具50铣铣宽13h13的两端面金卧式铣床X62W专用夹具三面刃铣刀60钻钻孔至10.8,铰10.8孔至12H11金立式钻床Z525专用夹具麻花钻铰刀70钻钻32孔及6孔金立式钻床Z525专用夹具麻花钻80钻钻4孔金立式钻床Z525专用夹具麻花钻90精车精车30外圆面金卧式铣床X62W专用夹具外圆车刀100磨磨30外圆面金外圆磨床M1420专用夹具砂轮110清洗去毛刺120验收130入库编 制审 核会 签标记处数更改文件号签 字日 期标 记处数更改文件号签 字日 期制动器杠杆的工艺工装设计Brake lever process and tooling design 题 目 制动器杠杆的工艺工装设计 系 名: 专业班级: 学生姓名: 学 号: 指导教师姓名: 指导教师职称: 二一二年 三 月 日目录摘要1引 言2第一章 零件的分析3第二章 工艺规程的设计42.1确定毛坯的的制造形式42.2制订工艺路线42.3机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定72.4确定切削用量及基本工时8第三章 专用夹具的设计103.1问题提出103.2 定位基准的选择103.3定位元件的设计103.4切削力及夹紧力计算103.5定位误差分析123.6 夹具设计及操作简要说明13总 结15致 谢16参 考 文 献17摘 要:本设计所设计的零件是制动器杠杆,主要分析零件的加工工艺性,并对其工艺性进行分析规划,尽而做出相应工艺过程卡,然后再设计钻12H11孔的专用夹具,并分析此工序的计算工时和所选刀具等,然后再对夹具设计过程进行总结归纳。关键词: 制动器杠杆;专用夹具;加工工艺性ABSTRCT:The design of the design of the parts is the brake lever, mainly analyzes the machining process, and the process of analysis and planning, and to make corresponding technological process card, and then the design of drill hole of 12H11 special fixture, and analysis of the process of computing time and the selected tool, and then to the fixture the design process were summarized.Key words: brake lever; fixture; processing technology引 言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品,并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用,也可以为其它行业的生产提供装备,社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业,因此制造业是国民经济发展的重要行业,是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲,机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。制动器杠杆的加工工艺规程及其钻、铰12H11孔的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、机械工程材料等进行设计之后的下一个教学环节。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,保证零件的加工质量。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。本次设计水平有限,其中难免有缺点错误,敬请老师们批评指正。第一章 零件的分析 制动器杠杆共有六组加工表面,现分述如下:1、24P9的左端面2、外圆面、退刀槽和倒角3、13h13的两端面4、轴向槽5、12H11孔6、32孔和6孔第二章 工艺规程的设计 2.1 、确定毛坯的的制造形式由零件图可知,其材料为45钢,该材料具有较高的强度、耐磨性、耐热性及减振性,适用于承受较大应力,要求耐磨的零件。该零件上主要加工要求1.热处理:调质处理硬度207-255HBW;2.24p9对30f10轴线的径跳不大于0.04;3.尺寸13处的两端面对24轴线的垂直度公差为1/100;4.键槽对24p9轴线的对称线公差为0.05;5.不许有毛刺;6.冲压抽模角为7,未注圆角为R2-R3;7.杠杆端面上允许有中心孔;8.线性尺寸未注公差为GB/T 1804-m。根据零件材料确定毛坯为锻件,已知零件的类型为大批量生产,故锻造成型。此外,为消除残余应力,锻造后安排调质处理。由机械加工工艺手册查得该种锻造公差等级为CT1011,加工余量等级MA选择H级。2.2 、制订工艺路线(1)、工艺路线方案一:工序10:锻造工序20:调质处理工序30:车左端面,钻中心孔工序40:车外圆面、退刀槽和倒角工序50:铣宽13h13的两端面工序60:钻孔至10.8,铰10.8孔至12H11工序70:钻32孔及6孔工序 80:钻4孔工序90:精车30外圆面工序100:磨30外圆面工序110:清洗去毛刺工序120:验收工序130:入库(2)、工艺路线方案二:工序10:锻造工序20:调质处理工序30:车外圆面、退刀槽和倒角工序40:铣宽13h13的两端面工序50:钻孔至10.8,铰10.8孔至12H11工序60:钻32孔及6孔工序70:钻4孔工序80:精车30外圆面工序90:磨30外圆面工序100:清洗去毛刺工序110:验收工序120:入库(3)、工艺方案的分析:上述两个工艺方案的特点在于:方案一与方案二的区别是:方案二没有车左端面、钻中心孔这道工序,车床的加工原理是:工件跟着花盘做高速旋转,如不用顶针顶住,工件的夹紧方式比较麻烦,如果加工了中心孔后,后面工序的加工,夹具设计相对简单,减少了生产夹具的成本,提高了生产率,故采用方案一。具体的工艺过程如下:工序10:锻造工序20:调质处理工序30:车左端面,钻中心孔工序40:车外圆面、退刀槽和倒角工序50:铣宽13h13的两端面工序60:钻孔至10.8,铰10.8孔至12H11工序70:钻32孔及6孔工序 80:钻4孔工序90:精车30外圆面工序100:磨30外圆面工序110:清洗去毛刺工序120:验收工序130:入库2.3、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“制动器杠杆”零件材料45钢,毛坯的重量约为1.4g,生产类型为大批量生产,采用锻造成型。1、左端面,表面粗糙度为Ra50,查切削用量手册表2-8得,单边总余量Z=0.5,车削一次即可满足要求。2、13h13两端面,表面粗糙度为Ra12.5,查切削用量手册表2-8得,单边总余量Z=0.5,车削一次即可满足要求。3、12H11孔,因孔的尺寸不大,很难锻造成型,故采用实心锻造4、32孔、6孔,因孔的尺寸不大,很难锻造成型,故采用实心锻造5、4孔,因孔的尺寸不大,很难锻造成型,故采用实心锻造6、不加工表面毛坯按照零件图给定尺寸为自由度公差,由铸造可直接获得。2.4、确定切削用量及基本工时工序60:钻孔至10.8,铰10.8孔至12H11工步一钻孔至10.8确定进给量:根据参考文献表2-7,当钢的,时,。由于本零件在加工10.8孔时属于低刚度零件,故进给量应乘以系数0.75,则根据Z525机床说明书,现取切削速度:根据参考文献表2-13及表2-14,查得切削速度所以 根据机床说明书,取,故实际切削速度为切削工时:,则机动工时为工步二:铰10.8孔至12H11根据参考文献表2-25,得查参考文献表4.2-2,按机床实际进给量和实际转速,取,实际切削速度。切削工时:,则机动工时为第三章 专用夹具的设计为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。有老师分配的任务,我被要求设计工序60:钻、铰12H11孔夹具设计,选用机床:Z525立式钻床。3.1问题提出本夹具主要用来钻、铰12H11孔,属于工序603.2 定位基准的选择以30的外圆面及其端面,再配以26的外圆面定位。3.3定位元件的设计本工序选用的定位基准为30的外圆面及其端面,26的外圆面,30外圆面与固定V型块配合限制两个自由度,30端面与夹具体上表面配合限制三个自由度,26的外圆面与挡块配合限制一个自由度,这样工件被完全定位。3.4切削力和夹紧力的计算1切削力的计算:由于本道工序主要完成工艺孔的钻孔加工,钻削力。由切削手册得:钻削力 式(5-2)钻削力矩 式(5-3)式中: 代入公式(5-2)和(5-3)得 2:夹紧力的计算: 选用夹紧螺钉夹紧机 由 其中f为夹紧面上的摩擦系数,取 F=+G G为工件自重 夹紧螺钉: 公称直径d=1.5mm,材料45钢 性能级数为6.8级 螺钉疲劳极限: 极限应力幅:许用应力幅:螺钉的强度校核:螺钉的许用切应力为 s=3.54 取s=4 得 满足要求 经校核: 满足强度要求,夹具安全可靠3.5定位误差分析一批工件在卡具中定位时,各个工件所占据的位置不完全一致,因此使加工后,各工件加工尺寸的不一致,而形成误差,即工件定位时造成的加工表面相对工序基准的误差。形成原因有两个,一是由于定位基准 与设计基准不重合而造成。二是定位基准与限位基准不重合而造成。根据零件图可知,T=0.28mm, Td=0.25mm,。已知孔的形状公差为0.28,根据经验公式,易3.6夹具设计及简要操作说明本工件采用一固定V型块,一活动V型块,一挡销,来实现工件的定位和夹紧,这样操作更加简单,迅速,特别适合大批量生产,总体来说这套夹具是非常不错的。能满足批量生产要求装配图附图如下:夹具体附图如下:总 结设计即将结束了,时间虽然短暂但是它对我们来说受益菲浅的,通过这次的设计使我们不再是只知道书本上的空理论,不再是纸上谈兵,而是将理论和实践相结合进行实实在在的设计,使我们不但巩固了理论知识而且掌握了设计的步骤和要领,使我们更好的利用图书馆的资料,更好的更熟练的利用我们手中的各种设计手册和AUTOCAD等制图软件,为我们踏入社会打下了好的基础。设计使我们认识到了只努力的学好书本上的知识是不够的,还应该更好的做到理论和实践的结合。因此同学们非常感谢老师给我们的辛勤指导,使我们学到了好多,也非常珍惜学院给我们的这次设计的机会,它将是我们踏入社会的关键一步致 谢这次设计使我收益不小,为我今后的学习和工作打下了坚实和良好的基础。但是,查阅资料尤其是在查阅切削用量手册时,数据存在大量的重复和重叠,由于经验不足,在选取数据上存在一些问题,不过我的指导老师每次都很有耐心地帮我提出宝贵的意见,在我遇到难题时给我指明了方向,最终我很顺利的完成了毕业设计。这次设计成绩的取得,与指导老师的细心指导是分不开的。在此,我衷心感谢我的指导老师,特别是每次都放下她的休息时间,耐心地帮助我解决技术上的一些难题,她严肃的科学态度,严谨的治学精神,精益求精的工作作风,深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成,她都始终给予我细心的指导和不懈的支持。多少个日日夜夜,她不仅在学业上给我以精心指导,同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀,除了敬佩指导老师的专业水平外,她的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样,并将积极影响我今后的学习和工作。在此谨向指导老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。参 考 文 献1. 切削用量简明手册,艾兴、肖诗纲主编,机械工业出版社出版,1994年2.机械制造工艺设计简明手册,李益民主编,机械工业出版社出版,1994年3.机床夹具设计,哈尔滨工业大学、上海工业大学主编,上海科学技术出版社出版,1983年4.机床夹具设计手册,东北重型机械学院、洛阳工学院、一汽制造厂职工大学编,上海科学技术出版社出版,1990年5.金属机械加工工艺人员手册,上海科学技术出版社,1981年10月6.机械制造工艺学,郭宗连、秦宝荣主编,中国建材工业出版社出版,1997年17
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