毕业设计-说明书1

安徽机电职业技术学院毕业设计说明书

课题名称

汽车排气门摇臂工艺及铣夹具设计

系（部）机械工程系

专业机械设计与制造

班级机制3071

姓名曹闯

学号1201073050

指导教师鲍光明

2009 ～ 2010 学年第一学期

目录

毕业设计任务书 (3)

一.绪论 (4)

1.1课题背景及发展趋势 (4)

1.2 夹具的基本结构及夹具设计的内容 (5)

二.零件的分析 (5)

2.1 零件的工艺分析 (5)

三.工艺规程设计 (6)

3.1 确定毛坯的制造形式 (6)

3.2 制定工艺路线 (6)

3.3 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸大的确定 (6)

3.4 确定切削用量 (7)

四. 专用夹具设计 (8)

4.1.确定夹具类型 (8)

4.2.拟定定位-夹紧方案 (8)

4.3.确定定位装置的结构、主要尺寸并计算定位误差 (9)

4.4 确定其他装置结构、夹具体，并完成夹具总体设计 (10)

五. 毕业设计心得体会 (10)

毕业设计任务书

题目：设计“杠杆”零件的机械加工工艺规程及工艺装备

内容：1.产品零件图 1张

2.机械加工工艺过程卡片 1张

3.机械加工工艺卡片 1套

4.夹具设计装配图 1份

5.夹具设计零件图 3份

6.毕业设计说明书 1份

系别：机械工程系

班别：机制3071

设计者：曹闯

指导教师：鲍光明

2009 ～ 2010 学年第一学期

一.绪论

加工工艺及夹具毕业设计是对大学三年所学专业知识的一次巩固，是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合的总复习，也是理论联系实践的训练。

机床夹具已成为机械加工中的重要装备，同时是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展，机床几句的设计和使用时促进生产发展的重要工艺措施之一。随着我国机械工业生产的不断发展，机床夹具的改进和创造已成为广大机械工人和技术人员在技术革新中的一项重要任务。

1.1课题背景及发展趋势

材料、结构、工艺是产品设计的物质技术基础，一方面，技术制约着设计；另一方面，技术也推动着设计。技术是产品形态发展的先导，新材料，新工艺的出现，必然给产品带来新的结构，新的形态和新的造型风格。

材料、加工工艺、结构、产品形象有机的联系在一起，某个环00节的变革，便会引起整个机体的变化。随着机床加工精度的提高，为了降低定位的误差，提高加工精度对夹具的制造精度要求更高精度夹具的定位孔距精度也随着提高，机床夹具的精度以提高到微米级，世界知名的夹具制造公司都是精密机械制造企业。诚然，为了适应不同行业的需求和经济性，夹具有不同的型号，以及不同档次的精度标准供选择。

工业的模块、组合夹具元件模块化是实现组合化的基础。利用模块化设计的系列化、标准化夹具元件，快速组装成各种夹具，已成为夹具技术开发的基点。省工、省时、节材、节能。体现在各种先进夹具系统的创新之中。模块化设计为夹具的计算机辅助设计与组装打下基础，应用CAD技术，可创立元件库、典型夹具库、标准和用户使用档案库，进行夹具优化设计，为用户三位实体组装夹具，模拟仿真刀具的切削过程，既能为用户提供正确、合理的夹具与元件配套方案，又能积累使用经验，了解试产需求，不断的改进和完善夹具系统。

1.2 夹具的基本结构及夹具设计的内容

与此同时夹具的通用性直接影响其经济性。采用模块、组合式的夹具系统，一次性投资比较大，只有夹具系统的可组性、可重构性及可扩展性强，应用范围广，通用性好，夹具利用率高，收回投资快，才能体现出经济性好。

按在夹具中的作用，地位结构特点，组成夹具的元件可以划分为以下几类：

1.定位元件及定位装置；

2.加紧机构；

3.夹具体；

4.对刀，引导元件及装置；

5.动力装置；

6.分度，对定装置；

7.其他的元件及装置（包括夹具各部分相互连接用的以及夹具与机床相互连接用的紧固螺钉，销钉，键和各种手柄等。）

每个夹具不一定所有的各类元件都具备，如手动夹具就没有动力装置，一般的车床夹具不一定有刀具导向元件及分度装置。反之，按照加工等方面的要求，有些夹具上海需要设有其他装置及机构。

专用夹具的设计主要是对以下几项内容进行设计：（1）定位装置的设计；（2）加紧装置的设计；（3）对刀-引导装置的设计；（4）夹具体的设计；（5）其他元件及装置的设计。

二.零件的分析

2.1 零件的工艺分析

此杠杆共有四组加工表面，它们相互之间有一定的位置要求。现分述如下：

1.Φ28孔及两端面，以端面为粗基准定位。

2.Φ10孔的端面，其位置与Φ28孔轴线的垂直

3.以Φ28H7孔为中心来加工Φ10孔。

4.铣R20圆弧面。

三.工艺规程设计

3.1 确定毛坯的制造形式

零件为汽车零部件，可知其为大批生产，而且零件的轮廓尺寸不大，故采用模锻成型。对于提高生产率、保证加工质量也是有利的。

3.2 制定工艺路线

制定工艺路线的出发点，应当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。在生产纲领以确定为中批生产的条件下，可以采用万能机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应考虑经济效果，以便降低生产成本。

拟定工艺路线：

工序1：铣Φ28孔的两端面，选用X31立式铣床。

工序2：镗、半精镗、精镗、Φ28，选用CA6140。

工序3：铣M10螺纹孔的端面，选用X31铣床。

工序4：钻M10螺纹底孔，选用Z3040钻床，攻丝。

工序5：铣R20圆柱面，选用X6132。

工序6：钻2.5注油孔，选用Z3040

工序7：终检。

以上工艺过程详见附工艺过程卡片和工序卡片。

3.3 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸大的确定

“汽车排气门摇臂”零件材料为ZG310-570钢，硬度为HB200-260。根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：

图3-1 产品锻件毛坯图