机械制造课程设计说明书(杠杆)

江苏大学

机械制造技术基础课程设计

题目：杠杆机械加工工艺规程及粗铣Φ10孔上端面夹具设计

班级：京江学院

姓名：

学号：

指导教师：

完成日期：

摘要

机械制造基础课程设计是我们学完了大学的机械制造基础课程、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们大学中进行的第二次的课程设计，每次课程设计对毕业设计有着很大的帮助

这次设计的是端盖，有零件图、毛坯图、装配图各一张，机械加工工艺过程卡片和与所设计夹具对应那道工序的工序卡片各一张。首先我们要熟悉零件，题目所给的零件是端盖。了解了端盖的作用，接下来根据零件的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和机械加工余量。然后我们再根据定位基准先确定精基准，后确定粗基准，最后拟定端盖的工艺路线图，制定该工件的夹紧方案，画出夹具装配图。

目录

1.零件图分析 (1)

1.1零件的功用 (1)

1.2零件的技术要求 (1)

1.3审查杠杆的工艺性 (2)

1.4确定杠杆的生产类型 (2)

2.确定毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图 (2)

2.1确定毛坯制造方法 (2)

2.2确定毛坯尺寸公差和加工余量 (2)

2.2.1确定毛坯尺寸 (2)

2.2.2确定毛坯尺寸公差等级和公差 (3)

2.3绘制毛坯图 (4)

3.制定零件工艺路线 (4)

3.1选择定位基准 (4)

3.1.1精基准的选择 (4)

3.1.2粗基准的选择 (4)

3.2表面加工方法的确定 (5)

3.3加工阶段的划分 (6)

3.4工序集中与分散 (6)

3.5工序顺序的安排 (7)

3.5.1机械加工工序的安排 (7)

3.5.2热处理工序及表面处理工序的安排 (8)

3.5.3辅助工序安排 (8)

3.6确定工艺路线 (8)

4.工序设计(加工φ10螺孔) (9)

4.1确定加工方案 (9)

4.2确定加工余量 (9)

4.3工步计算 (10)

5.时间定额的计算 (11)

5.1工步时间定额的计算 (11)

5.1.1基本时间计算 (11)

5.1.2辅助时间t a的计算 (11)

5.1.3其他工作的时间 (11)

t dj的计算 (11)

5.1.4单件时间

6.夹具设计 (11)

6.1问题的提出 (12)

6.2.1定位方案设计 (12)

6.2.2上述方案的比较 (12)

6.2.3夹紧力方向的选择 (12)

6.2.4夹紧力作用点的选择 (13)

6.2.5切削力及夹紧力计算 (13)

6.2.6夹具操作简要说明 (13)

7.体会与展望 (13)

参考文献 (15)

1.零件图分析

1.1零件的功用

本零件为用于某些机械中的杠杆，其功用是传递驱动力。

1.2零件的技术要求

该杠杆形状复杂、结构简单，属于典型的杠杆类零件。为实现传递驱动力的功能，其杠杆各孔与机器有配合要求，因此加工精度要求较高。杠杆左端两臂内表面在工作中需承受较大的冲击载荷，为增强其耐磨性，该表面要求高频淬火处理；为保证装配时有准确的位置，Φ8H7、Φ20H7、Φ8F9三个端面孔有平行度要求，中间孔与两端的孔的平行度为0.1mm 。

综上所述，该杠杆的各项技术要求制定的较合理，符合该零件在传递驱动力中的功用。

加工表面 尺寸及偏差/mm 公差/mm 及精度

等级 表面粗糙度Ra 形位公差/mm

Φ20孔外端面 15 0.2 3.2 Φ35孔外端面 15 0.2 3.2 Φ16孔外端面 6 0.05 3.2 Φ10孔上端面 48.5 12.5 插槽内表面 5 0.05 3.2 Φ8H7孔加工 Φ8H7 1.6 Φ20H7孔加工 Φ20H7 1.6 Φ8F9孔加工 Φ8F9 1.6 Φ10孔加工 Φ10 12.5 M4螺孔加工

M4

1.3审查杠杆的工艺性

分析零件图可知，杠杆零件中的Φ8H7、Φ20H7、Φ8F9孔的外端面均要求铣削加工,并在轴向方向上均高于相邻表面，这样既减少了加工面积，又提高了其接触刚度；φ8H7和φ20H7孔的端面均为平面，可以防止加工过程中钻头偏离，以保证加工精度；另外，该零件除主要工作表面外，其余表面加工精度较低，不需要高精度机床加工，通过铣削、钻床的粗加工就可以达到加工要求；而主要工作表面虽然加工精度相对较高，但也可以在正常的生产条件下，采用较经济的方法保质保量的加工出来。由此可见，该零件的工艺性较好。

1.4确定杠杆的生产类型

依题目可知，该杠杆生产类型为中批量生产。

2.确定毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图

2.1确定毛坯制造方法

零件材料是QT450-10。零件年产量为中批量，而且零件加工的轮廓尺寸不大，在考虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成型中的金属模铸造。零件形状复杂，因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近，Φ8H7、Φ8F9三个小孔不铸出，中间Φ20H7大孔铸出。毛坯尺寸通过确定加工余量后再决定。

2.2确定毛坯尺寸公差和加工余量

2.2.1确定毛坯尺寸

分析本零件，所有加工表面Ra≥1.6，因此这些表面的毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查得的余量即可

加工表面基本尺寸加工余量等级加工余量/mm 说明

Φ8H7两

15mm CT8 1.25 单边余量

孔外端面