机械制造技术课程设计-后托架[831001]工艺及钻40孔夹具设计【气动夹具】.docx

设计说明书后托架加工工艺及夹具设计所在学院专业班级姓名学号指导老师在生产过程中，使生产对象（原材料，毛坯，零件或总成等）的侦和员的状态发生直接变化的过程叫工艺过程，如毛坯制造，机械加工，热处理，装配等都称之为工艺过程。在制定工艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机车及机床的进给地，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作地服务时间。关键词工序，工艺，工步，加工余fit,定位方案，夹媵力ABSTRACTEnab1.eproducing1.hctargetinprocessofproduction(rawmateria1.s,theb1.ank.stateofqua1.ityandquim1.ityonparibecomea1.ways)takep1.acedirectcourseofchangeaskcraftcourse,ifheb1.ankismade,machining,hea1.treatment,assemb1.eetc.andca1.1.itthecraftcourse.Inthecourseofmakingthecraft,isitconfirmeveryerector1.ocationandworkerstepthatprocessneedthisofprocesstowant,the1.ocomotiveofprocessing.thisprocess.andtheenteringthegivingamountofthe1.athe,cutdepththerotationa1.speedofthemainshaftandspeedofcutting.Ihcjigofthisprocess,(hecutterandmeasuringI(X)1,aonehundredsheetsofnumberof1.imessti1.1.1.eavesandaonehundredsheetsof1.ength1.eaves,ca1.cu1.atebasic1.imeofthisprocess,auxi1.iar),timeandservicetimeofp1.aceofworkingfina1.1.y.KeywordsiTheprocess,workerone,workcr,sstep,thesurp1.usofprocessing,orientthescheme,c1.ampstrengthABbrRAC1MM««(MMMM111.1 后托架的1.艺分析41.2 后托架的工艺鬟求及工艺分析41.2.1 后托架的技术要求51.3 加工工艺过程51.4 确定各表面加工方案1.4.1 在选择各表面及孔的加工方法时，要燎合考虑以下因素1.4.2 平面的加工1.4.3 孔的加工方案1.5 确定定位葩准1.5.1 机肱准的选择51.5.2 桶基准选择的原则61.6 工艺路线的拟订61.6.1 1：序的合理组合71.6.2 工序的集中与分散71.6.3 加工阶段的划分81.6.4 加工工艺路线方案的比较91.7 后托架的偏差,加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定12171毛坯的结构工艺要求121.7.2后托架的M型计算121.8 确定切削用量及西本工时（机动时间）161.8.1 工序1：粗、精说底面161.8.2 工序2粗、半精、较孔CA6140恻面三杠孔181.8.3 工序小钻顶面四孔241.8.4 I：序4：钻倒面两孔281.9 时间定额计猊及生产安排301.9.1 粗、相铳底面301.9.2 钻侧面三杠孔311.9.3 钻顶面四孔322.1 研究KI始质料342.2 定位基准的选舞342.3 切削力及夹紧力的计算342.4 误差分析与计算362.5 夹具设计及操作的简要说明36fTM(MMMMMMMaMMMMM3S1后托架加工工艺1.1 后托架的工艺分析后托架的是的个重要零件，因为其零件尺寸较小,结构形状也不是很究杂,但侧面三杠孔和底面的精度要求较商，此外还有顶面的四孔要求加工，但是对精度要求不是很高。后托架上的底面和侧面三杠孔的粗糙度要求都是"/1.6,所以都要求精加工.其：杠孔的中心线和底平面有平面度的公差要求等.因为其尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度，以及各表面的表面质量均影响机器或部件的装配质量，进而影响其性能与工作寿命，因此它的加工是非常关键和重要的。1.2 后托架的工艺要求及工艺分析图1.1后托架零件图一个好的结构不但要应该达到设计要求，而且要有好的机械加工工艺性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能够保证加工痂量.同时使加工的劳动量最小。而设计和工艺是密切相关的，又是相辅相成的。设计者要考虑加工工艺问题。工艺册要考虑如何从工艺上保证设计的要求。1.2.1 后托架的技术要求其加工有三组加工。底面、侧面三孔、顶面的四个孔、以及左视图上的两个孔。（1） .以底面为主要加工的表面，有底面的铳加工，其底面的粗糙度要求是Ra=.6,平面度公差要求是0.03.（2） .另一组加工是侧面的三孔，分别为¢25.5,。30悭，谡0产，其表面粗糙度要求收=1.6要求的精度等级分别是/7=8，/7=7./7=7.（3） .以顶面为住加工面的四个孔，分别是以2-矶3和2-620为一组的阶梯空，这组孔的表面粗糙度耍求是收50,Ra=63,以及以2-倒3和2-初0的阶梯孔，其中2-皿0是装配被孔，其中2-皿3孔的表面粗糙度要求是e50,Ra=6.3,2-初0是装配较孔的表面粗糙度的要求是Ra=63.（4） .后托架毛坯的选择金属行浇铸，因为生产率很i,所以可以免去每次造型。单边余量一般在1加，”，结构细密，能承受较大的压力，占用生产的面积较小。因为后托架的重量只有3.05kg,而年产量是5000件，由7以机械加工工艺手册表2.1-3可知是中批量生产。1.3 加工工艺过程由以上分析可知。该箱体零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，对于后托架来说,加工过程中的主要问遮是保证孔的尺寸楮度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系。由上面的一些技术条件分析得知：CA6I40后托架的尺寸粘度，形状机关度以及位置机精度要求都很高，就给加工带来了困难，必须重视。1.4 确定各表面加工方案一个好的结构不但应该达到设计要求，而且要有好的机械加工工艺性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能保证加工的质量，同时是加工的劳动量最小。设计和工艺是密切相关的，又是相辅相成的.，对丁我们设计后托架的加工工艺来说，应选择能够满足孔系加工精度要求的加工方法及设备。除了从加工轴度和加工效率两方面考虐以外，也要适当考虑经济因素。在满足精度要求及生产率的条件下，应选择价格较底的机床。1.4.1 在选择各表面及孔的加工方法时，要综合考虑以下因素（1） .要考虑加工表面的精度和表面质量要求，根据各加工表面的技术要求，选择加工方法及分几次加工.（2） .根据生产类型选择，在大批量生产中可专用的高效率的设备，在单件小批量生产中则常用通用设备和般的加工方法。如、柴油机连杆小头孔的加工，在小批量生产时，采用钻、扩、轨加工方法：而在大批量生产时采用拉削加工.（3） .要考虑被加工材料的性质，例如，淬火钢必须采用磨削或电加工：而有色金属由于磨削时容易堵塞眇轮，般都采用精细车削，高速精铳等。.要考虑工厂或车间的实际情况，同时也应考虑不断改进现有加工方法和设备，推广新技术，提高工艺水平。（5） .此外，还要考虑一些其它因素，如加工表面物理机械性能的特殊要求，工件形状和重量等。选择加工方法般先按这个零件主要表面的技术要求选定最终加工方法。再选择前面各工序的加工方法，如加工某一轴的主要外圆面，要求公差为IT6,表面粗糙度为RaO63m,并要求淬硬时，其最终工序选用精度，前面准备工序可为粗车一一半精车一一淬火一一粗磨“1.4.2 平面的加工由参考文献76机械加工工艺手册表2.1-12可以确定，底面的加工方案为底平面：粗铳一一精铳（/77-/内），粗糙度为630.8,般不淬硬的平面,精铳的粗糙度可以较小。1.4.3 孔的加工方案（1） .由参考文献7J机械加工工艺手册表2.1-11确定，以为孔的表面粗糙度为1.6,则选侧孔（¢25.5,',030潸，040；W）的加工顺序为：钻一一钱孔.（2） .而顶面的四个孔采取的加工方法分别是：因为孔的表面粗糙度的要求都不高，是也:50,所以我们采用次钻孔的加工方法，2-引3的孔选择的加工方法是钻，因为2-婷0的孔和2-冽3是一组阶梯孔,所以可以在已经钻了2-确3的孔基础上再钩孔钻钩到2-夕20,而另组2-皿3和2-矶0也是一组阶梯的孔，不同的是2-例0的孔是锥孔，起表面粗糙度的要求是Ka=1.6,所以全加工的方法是钻一一扩校。1.5 确定定位基准1.5.1 粗基准的选择选择粗基准时，考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量，使不加工表面与加工表面间的尺寸、位子符合图纸要求.粗基准选择应当满足以下要求：（1） .粗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巴关系精度。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互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：机床床身导筑面是其余量要求均匀的重要表面。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，使表层保留而细致的组织，以增加耐磨性。（Q.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博。（3） ）.应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准,以保证定位准确夹紧可靠,有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。（5） .粗基准应避免重发使用，因为粗基准的表面大多数是粗植不规则的,多次使用难以保证表面间的位置楮度。要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置，能保证后托架在整个加工过程中基本上都能用统的基准定位。从后托架零件图分析可知，选择侧而三孔作为后托架加工粗甚准。1.5.2 精基准选择的原则(D.基准苴合原则。即尽可能选择设计基准作为定位基准。这样可以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。.基准统一原则，应尽可能选用统一的定位基准。基准的统一有利于保证各表面间的位置精度，避免基准转换所带来的误差，并且各工序所采用的夹具比较统.从而可减少夹具设计和制造工作。例如：轴类零件常用顶针孔作为定位基准，车削、磨削都以顶针孔定位，这样不但在一次装夹中能加工大多拈表面，而II保证了