等臂杠杆工艺规程及夹具设计

序言 (2)

一、零件的作用及工艺分析 (4)

（一）零件的作用 (4)

(二)零件的工艺分析 (4)

二、工艺规程的设计 (5)

(一)、确定毛坯的制造形式。 (5)

(二)、基面的选择 (6)

（三）、工件表面加工方法的选择 (7)

(四)、确定工艺路线 (7)

（五）：工艺方案的比较和分析： (9)

（六）：选择加工设备及刀、量、夹具 (9)

（七）：加工工序设计 (11)

三、夹具的设计 (13)

1、确定设计方案 (14)

2 、选择定位元件 (14)

3、计算夹紧力并确定螺杆直径 (15)

4、定位误差计算 (15)

四、设计心得 (16)

五、参考文献 (18)

机械制造技术课程设计

任务书

题目：设计杠杆零件的机械加工工艺规程及钻2×Ф8孔工序的专用夹具

内容：（1）零件——毛坯合图1张（2）机械加工工艺规程卡片1套

（3）夹具装配图1张

（4）夹具体零件图1张

（5）课程设计说明书1份

原始资料：该零件图样一张；生产纲领为8000件/年；每日一班。

2016年10月31日

序言

机械制造工艺学课程设计是在学完了机械制造工艺学（含机床夹具设计）和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂零件（杠杆）的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟定夹具设计方案，由于能力有限，经验不足，设计中还有许多不足之处，希望各位老师多加以指教。完成夹具结构设计能力，也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下良好的基础。

一、零件的作用及工艺分析

（一）零件的作用

题目给出的零件是杠杆。它的主要的作用是用来支承、固定的。要求零件的配合是符合要求。

(二)零件的工艺分析

杠杆的Φ25+0.052mm孔的轴线合两个端面有着垂直度的要求。现分述如下：

本夹具用于在立式钻床上，加工Φ8(H7)孔。工件以Φ25＋0.052mm 孔及端面和水平面底、Φ30的凸台分别在台阶定位销7、支承钉11上实现完全定位。钻Φ8（H7）mm孔时工件为悬臂，为防止工件加工时变形，采用了螺旋辅助支承2，当辅助支承2与工件接触后，用螺母1锁紧。要加工的主要工序包括：粗精铣宽度为Φ40mm的上下平台、钻Φ10(H7)孔、钻2×Ф8+0.015的小孔、粗精铣Φ30凸台的上下表面。加工要求有：Φ40mm的平台的表面粗糙度各为Ra6.3um （上平台）、Ra3.2（下平台）、Φ10(H7)孔为Ra3.6um、Φ25（H9）和Φ8（H7）孔表面粗糙度都为Ra1.6um。2×Φ8（H7）孔有平行度分别为0.1um（A）、0.15um(A)。Φ10(H7)孔的平行度为0.1um（A）。杠杆有过渡圆角为R5，则其他的过渡圆角则为R3。其中主要的加工表面是孔Ф8(H7),要用Ф8(H7)钢球检查。

二、工艺规程的设计

(一)、确定毛坯的制造形式。

零件的材料HT200。考虑到零件在工作中处于润滑状态，采用润滑效果较好的铸铁。由于年产量为5000件，达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，铸造表面质量的要求高，故可采用铸造质量稳定的，适合大批生产的金属模铸造。又由于零件的对称特性，故采取两件铸造在一起的方法，便于铸造和加工工艺过程，而且还可以提高生产率。

查参考文献（机械加工工艺简明手册）得：

各加工表面表面总余量

加工表面基本尺寸加工余量等

级加工余量数

值(mm)

说明

Ф40mm的上下平台

宽度30mm 的平台40

30

G

H

4

3

加工上下底

面

加工上表面

Ø30mm的凸

台上下面

30 H 3 凸台上下面

Φ10(H7)孔10 H 3 加工内孔Φ8（H7）孔8 H 3 加工内孔Φ25（H9）25 G 4 加工内孔

又由参考文献得出：

主要毛坯尺寸及公差

总余量毛坯尺寸公差CT 主要尺寸零件尺

寸

2×Φ8（H7）之

间的中心距离168 —168 4

10 2.0 10 3

Φ10（H7）孔尺

寸

25 3.0 25 4

Φ25（H9）孔尺

寸

Φ8（H7）孔尺寸8 2.0 8 3 (二)、基面的选择

（1）粗基准的选择。对于本零件而言，按照粗基准的选择原则，选择本零件的加工表面就是宽度为Ф40mm的肩面表面作为加工的粗基准，可用压板对肩台进行加紧，利用一组V形块支承Φ40mm的外轮廓作主要定位，以消除z、z、y、y四个自由度。再以一面定位消除x、x两个自由度，达到完全定位,就可加工Φ25（H7）的孔。（2）精基准的选择。主要考虑到基准重合的问题，和便于装夹，采

用Φ25(H7)的孔作为精基准。

（三）、工件表面加工方法的选择

本零件的加工表面有：粗精铣宽度为Φ40mm的上下平台、钻Φ10(H7)孔、钻2×Ф8+0.015的小孔、粗精铣Φ30凸台的平台。材料为HT200，加工方法选择如下：

1、Φ40mm圆柱的上平台：公差等级为IT8～IT10,表面粗糙度为

Ra6.3，采用粗铣→精铣的加工方法，并倒R3圆角。

2、Φ40mm圆柱的下平台：公差等级为IT8～IT10,表面粗糙度为

Ra3.2，采用采用粗铣→精铣的加工方法，并倒R3圆角。

3、Ø30mm的凸台上下表面：公差等级为IT13，表面粗糙度为Ra6.3，

采用粗铣→精铣的加工方法。

4、钻Φ10(H7)内孔：公差等级为IT7～IT8，表面粗糙度为Ra3.2，

平行度为0.1µm（A），采用钻孔→粗铰→精铰的加工方法。5、钻Φ25（H9）内孔：公差等级为IT6～IT8，表面粗糙度为Ra1.6，

采用钻孔→扩孔钻钻孔→精铰的加工方法，并倒1×45°内角。

6、钻Φ8（H7）内孔：公差等级为IT6～IT8,表面粗糙度为Ra1.6，

采用钻孔→粗铰→精铰的加工方法。

(四)、确定工艺路线

1、工艺路线方案一：

铸造