CA1340杠杆零件的机械加工工艺规程设计

机械制造工艺学

课程设计说明书

设计题目设计“杠杆”零件的机械加工工

艺规程（大批量生产）

系别：

专业：

设计者：

指导老师：

机械制造工艺学课程设计任务书

题目：设计“杠杆”零件的机械加工工艺规程（大批量生产）内容：1.零件图 1张

2.毛坯图 1张

3.机械加工工艺过程卡片 1张

4.机械加工工序卡片 9张

5.课程设计说明书 1份

班级：

设计者：

指导教师：

目录

序言 (2)

一、零件的分析 (3)

（一）零件的作用 (3)

（二）零件的分析 (3)

二、工艺规程设计 (4)

（一）确定毛坯的制造形式 (4)

（二）基面的选择 (4)

（三）制定工艺路线 (5)

（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (8)

（五）确定切削用量及基本时 (11)

三、总结 (26)

四、参考文献 (26)

序言

机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们大学生活中占有重要的地位。

一、零件的分析

（一）零件的作用

题目所给的零件是CA1340自动车床上的杠杆（见附图），它位于自动车床的自动机构中，与灵活器配合使用，起制动的作用。

（二）零件的工艺分析

杠杆共有三组加工表面，它们之间有一定的位置要求，现分述如下：

1、以Φ6H7mm孔为中心的加工表面

这一组加工表面包括：两个Φ6H7mm的孔，粗糙度为Ra1.6；尺寸为20mm且与两个孔Φ6H7mm相垂直的四个平面，粗糙度为Ra6.3。其中，主要加工表面为两个Φ6H7mm的孔。

2、以Φ20H7mm孔为中心的加工表面

这一组加工表面包括：一个Φ20H7mm的孔及其倒角，粗糙度为Ra1.6；两个与Φ20H7mm 孔垂直的平面，粗糙度为Ra3.2；一个中心轴线与Φ20H7mm孔中心轴线平行且相距8mm的圆弧油槽；还有一个与Φ20H7mm孔垂直的油孔Φ4mm，并锪沉头孔。其中，Φ20H7mm孔及两端面为主要加工面。

3、以Φ8H7mm孔为中心的加工表面

这一组加工表面包括：两个Φ8H7mm的孔，Ra1.6；一个槽和一个M4mm的螺纹孔。其中，主要加工表面为Φ8H7mm孔。

这三组加工表面之间有一定的位置要求，主要是：

（1）Φ6H7mm孔与Φ20H7mm孔具有平行度，公差为0.06mm。

（2）Φ8H7mm孔与Φ6H7mm孔具有平行度，公差为0.08mm。

由以上分析可知，对于这三组加工表面而言，可以先加工一面一孔，以它们为精准加工其它表面，并且可以保证加工面之间的位置精度要求。另外，该零件结构简单，工艺性好。

二、工艺规程设计

（一）确定毛坯的制造形式

零件的材料为球墨铸铁QT45-5。考虑到零件结构简单，工艺性好，在工作过程中受力不大及没有经常承受交变载荷，因此，应该选用铸件。由于零件以达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，重量在12kg以下，故可采用机械造型中的金属模铸造。这从提高生产率，保证加工精度上考虑，也是应该的。

（二）基面的选择

基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。

（1）粗基准的选择。按照有关粗基准原则，应以Φ32mm外圆柱面为粗基准面（两个短V形块定位），限制4个自由度，用不加工面（挡销定位，见夹具装配图）限制一个移动的自由度，再用Φ8H7mm孔的外圆面（支撑钉定位）限定一个转动的自由度，达到完全定位。

（2）精基准的选择。

对于本零件属于通孔零件可以中心孔作为统一基准，由于加工过程中，作为定位基面的中心孔因钻出孔而消失，为了在加工后还能用中心孔作为定位基准面，工艺上采用以下三种方法：a、当中心孔直径较小时直接在孔口倒出不大于2mm的60°内锥面来代替中心孔。b、当轴有圆柱孔时可采用锥堵，轴孔锥度较小时，取锥堵锥度与工件两端定位孔锥度相同。c、当轴通孔锥度较大时，采用带锥堵的心轴来保证定位精度。

精加工外圆时也可用外圆本身定位，即安装工件时以支承轴颈本身找正。

精基准选择的原则有：基准重合原则、基准统一原则、互为基准原则和自为基准原则。在选择时，主要应考虑基准重合的问题。。

（三）制定工艺路线

制定工艺路线的出发点，应该是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为大批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，并尽量使工作集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效率，以便使生产成本尽量下降。

1、工艺路线方案一

工序1 粗铣、半精铣、精铣Φ20H7mm孔端面A。

工序2 粗铣、半精铣Φ6H7mm孔的四个端面及Φ20H7mm孔端面B，精铣端面B。

工序3 钻Φ4油孔、锪Φ8mm沉头孔。

工序4 同时钻Φ6mm，Φ8mm孔和R3mm圆弧油槽。

工序5 粗铰Φ6mm，Φ8mm，Φ20mm三孔。

工序6 锪Φ20H7mm孔两端倒角。

工序7 粗铣、精铣槽。

工序8 钻M4螺纹底孔。

工序9 攻M4螺纹孔。

工序10 精铰Φ6H7mm，Φ8H7mm，Φ20H7mm三孔。

工序11 终检。

2、工艺方案二

工序1 粗铣、半精铣、精铣Φ20H7mm孔端面A。

工序2 粗铣、半精铣、精铣Φ6H7mm孔的四个端面及Φ20H7mm孔的B端面。

工序3 钻R3mm圆弧油槽。

工序4 同时钻Φ6H7mm，Φ8H7mm两孔和扩Φ20H7mm孔。

工序5 粗铰Φ6H7mm，Φ8H7mm，Φ20H7mm三孔。

工序6 精铰Φ6H7mm，Φ8H7mm，Φ20H7mm三孔。

工序7 锪Φ20H7mm孔两端倒角。

工序8 钻Φ4mm油孔，锪Φ8mm沉头孔。

工序9 钻M4mm螺纹底孔。

工序10 攻M4mm螺纹孔。

工序11 粗铣、精铣槽。