左擺動杠桿 加工工藝及銑8槽夾具設計【CAD高清圖紙全套】

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L1=F2L2。式中，F(xiàn)1表示動力，L1表示動力臂，F(xiàn)2表示阻力，L2表示阻力臂。從上式可看出，欲使杠桿達到平衡，動力臂是阻力臂的幾倍，動力就是阻力的幾分之一。1.2、左擺動杠桿：該杠桿的各項技術要求如下表所示：加工表面尺寸及偏差（mm）公差及精度等級表面粗糙度(um)左擺動杠桿左端面100IT93.2左擺動杠桿中端面55IT93.2左擺動杠桿上端面28IT93.2左擺動杠桿上孔15IT81.6左擺動杠桿中孔12IT81.6左擺動杠桿下孔6IT71.6M10螺紋孔10IT912.512孔12IT812.512盲孔12IT912.58mm槽8IT912.52mm槽2IT912.51.3、零件的工藝分析哪些面是重要表面，哪些面的技術要求較高，哪些面有位置精度要求該左擺動杠桿結構簡單，形狀普通，屬一般的杠桿類零件。主要加工表面有左擺動杠桿左、右端面，上端面，其次就是15孔及12孔和6孔，15、12、6孔的加工端面均為平面，可以防止加工過程中鉆頭鉆偏，以保證孔的加工精度。該零件除主要加工表面外，其余的表面加工精度均較低，不需要高精度機床加工，通過銑削、鉆床的粗加工就可以達到加工要求。由此可見，該零件的加工工藝性較好。2、確定零件毛坯2.1、毛坯種類的選擇：根據零件材料、結構和大小選擇毛坯種類左擺動杠桿在工作過程中承受沖擊載荷及各種應力，毛胚需選用鍛件才滿足工作要求。該左擺動杠桿的輪廓尺寸不大，形狀亦不是很復雜，故采用鍛造。2.2、左擺動杠桿鍛造毛坯尺寸公差及加工余量項目機械加工余量/mm尺寸公差/mm毛坯尺寸/mm備注左擺動杠桿左端面2*2=42.5表2-1至表2-5左擺動杠桿中端面2*2=42表2-1至表2-5左擺動杠桿上端面2*2=41.6表2-1至表2-5 12孔2*2=41.7表2-1至表2-5 15孔2*2=41.7表2-1至表2-5 12孔2*2=41.7表2-1至表2-5M10mm螺紋孔2*2=41.7表2-1至表2-56孔2*2=41.7表2-1至表2-512盲孔2*2=41.7表2-1至表2-58mm槽2*2=40.5表2-1至表2-52mm槽2*1=20.50表2-1至表2-53、工藝路線的制定3.1、定位基準的選擇3.1.1、精基準的選擇 根據該左擺動杠桿零件的技術要求，選擇左擺動杠桿右端面和6孔作為精基準，零件上的很多表面都可以采用它們作基準進行加工，即遵循“基準統(tǒng)一”原則。6孔的軸線是設計基準，選用其作精基準定位左擺動杠桿兩端面，實現(xiàn)了設計基準和工藝基準的重合。選用左擺動杠桿右端面作為精基準同樣是遵循了“基準重合”原則，因為該左擺動杠桿在軸向方向上的尺寸多以該端面作設計基準。3.1.2、粗基準的選擇 作為粗基準的表面應平整，沒有飛邊、毛刺或其他表面欠缺。這里選擇左擺動杠桿左端面和12外圓面作為粗基準。采用12外圓面定位加工內孔可保證孔的壁厚均勻；采用左擺動杠桿右端面作為粗基準加工左端面，可以為后續(xù)工序準備好精基準。3.2、表面加工方法的確定 根據左擺動杠桿零件圖上的各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，確定加工件各表面的加工方法，如下表所示：加工表面尺寸精度等級表面粗糙度Ra/um加工方案備注左端面IT93.2粗銑-半精銑表1-6至表1-8中端面IT93.2粗銑-半精銑表1-6至表1-8上端面IT93.2粗銑-半精銑表1-6至表1-812H8孔IT81.6鉆-粗鉸-精鉸表1-6至表1-815H8孔IT81.6鉆-粗鉸-精鉸表1-6至表1-86孔IT71.6鉆-精鉸表1-6至表1-812孔IT812.5鉆-鉸表1-6至表1-8M10孔IT912.5鉆- 攻螺紋表1-6至表1-812盲孔IT912.5鉆-粗鉸-精鉸表1-6至表1-88mm槽IT93.2粗銑-半精銑表1-6至表1-82mm槽IT912.5粗銑-半精銑表1-6至表1-83.3、加工階段的劃分該左擺動杠桿加工質量要求一般，可將加工階段劃分為粗加工、半精加工兩個階段。在粗加工階段，首先將精基準（左擺動杠桿右端面和6孔）準備好，使后續(xù)工序都可采用精基準定位加工，保證其他表面的精度要求；然后粗銑左擺動杠桿左端面、中端面、上端面、12孔、15孔、6孔、12孔、M10螺紋孔、6孔、盲孔12槽8mm槽2mm。在半精加工階段，完成左擺動杠桿左端面、中端面、上端面和15孔、12孔、6的精銑加工和12盲孔的鉆-鉸-精鉸加工及12孔等其他孔的加工。3.4、工序的集中與分散 選用工序集中原則安排左擺動杠桿的加工工序。該左擺動杠桿的生產類型為大批生產，可以采用萬能型機床配以專用工、夾具，以提高生產率；而且運用工序集中原則使工件的裝夾次數少，不但可縮短輔助時間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面的相對位置精度要求。3.5、工序順序的安排3.5.1、機械加工工序（1）遵循“先基準后其他”原則，首先加工精基準左擺動杠桿左端面和12孔。（2）遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。（3）遵循“先面后孔”原則，先加工左擺動杠桿中端面，再加工M10孔。3.5.2、熱處理工序 加工之前進行時效處理。3.5.3、輔助工序 在半精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。 綜上所述，該左擺動杠桿工序的安排順序為：在、實效處理基準加工粗加工精加工。3.6、確定工藝路線在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎上，下表列出了左擺動杠桿的工藝路線。工序號工序名稱機床設備刀具量具1時效處理2 粗、半精銑左擺動杠桿左端面立式鉆床X51端銑刀游標卡尺3粗、半精銑左擺動杠桿中端面立式銑床X51端銑刀游標卡尺4粗、半精銑上端面立式銑床X51外圓車刀游標卡尺5鉆孔12mm立式鉆床Z525麻花鉆、擴孔鉆內徑千分尺61.鉆孔13mm 2.擴孔至15mm Ra=1.6m立式鉆床Z525麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀卡尺、塞規(guī)7鉆孔12mm立式鉆床Z525麻花鉆、擴孔鉆卡尺、塞規(guī)8鉆孔6mm立式鉆床Z525麻花鉆、擴孔鉆卡尺、塞規(guī)9攻螺紋M10mm立式鉆床Z525絲錐卡尺、塞規(guī)10鉆孔12mm立式鉆床Z525麻花鉆、擴孔鉆卡尺、塞規(guī)11鉆、鉸12盲孔立式鉆床Z525麻花鉆、錐度鉸刀游標卡尺12粗、精銑槽8mm立式銑床X51端面銑刀游標卡尺13銑2mm槽立式銑床X51端面銑刀游標卡尺14去毛刺鉗工臺平銼15清洗清洗機16終檢塞規(guī)、卡尺、百分表等4、夾具的設計夾具是一種能夠使工件按一定的技術要求準確定位和牢固夾緊的工藝裝備，它廣泛地運用于機械加工，檢測和裝配等整個工藝過程中。在現(xiàn)代化的機械和儀器的制造業(yè)中，提高加工精度和生產率，降低制造成本，一直都是生產廠家所追求的目標。正確地設計并合理的使用夾具，是保證加工質量和提高生產率，從而降低生產成本的重要技術環(huán)節(jié)之一。同時也擴大各種機床使用范圍必不可少重要手段。4.1、提出問題（1）怎樣限制零件的自由度：采用一面兩銷定位。一個面限制3個自由度，兩個定位釘限制3個自由度。（2）怎樣夾緊：設計夾具由移動壓板夾緊工件。（3）怎樣使夾具使用合理，便于裝卸。4.2、設計思想設計必須保證零件的加工精度，保證夾具的操作方便，夾緊可靠，使用安全，有合理的裝卸空間，還要注意機構密封和防塵作用，使設計的夾具完全符合要求。本夾具主要用來對寬度為8的槽進行加工，這個孔尺寸精度要求為IT9，表面粗糙度Ra12.5，粗銑后再半精銑可以滿足其精度。所以設計時要在滿足精度的前提下提高勞動生產效率，降低勞動強度。4.3、零件本工序的加工要求分析4.3.1、本工序加工情況銑寬為8的斜槽；該面與垂直方向成45角，與最右端斜面的距離為25mm。4.3.2、本工序前已加工的表面如下。粗銑、半精銑外形。鉆孔12mm 鉆孔13mm，擴孔至15mm Ra=1.6m 鉆孔12mm 鉆孔6mm 攻螺紋M10mm 鉆孔12mm 鉆、鉸12盲孔4.3.3、選擇機床本工序使用機床為立式銑床X51。4.4、確定定位方案4.4.1、定位方案。根據工件結構特點，其定位方案如下，如圖：以兩塊支撐板，一個定位銷和一個削邊銷進行定位。兩塊支撐板限制三個自由度，定位銷和削邊銷組合限制另外三個自由度?？偣蚕拗屏鶄€自由度。定位方案分析：限制6個自由度，沒有欠定位和過定位。4.4.2、選擇定位元件，包括尺寸和公差選擇定位銷作為工件8H7孔的定位元件，如圖2-2-23所示。定位副配合取，公差為0.038mm。選擇削邊銷作為12H7孔的定位元件，定位副配合取，公差為0.057mm。因為是裝在側面，所以選取結構簡單的A型支撐板，規(guī)格為45x12支撐板和30x12支撐板作為左擺動杠桿左端面的定位元件。4.4.3、確定引導元件銑床夾具對刀塊對寬為8的槽，銑削選用側裝對刀塊。根據GB/T 2243-91 機床夾具零件及部件選取側裝對刀塊。如圖：4.5、定位誤差計算4.5.1、基準不重合誤差 設計基準為外圓切面，定位基準為6孔的軸心線。設計基準與定位基準不重合。 查找互換性與測量技術基礎得R10外圓柱尺寸公差為0.009mm， 即=0.009mm4.5.2、基準位移誤差 6孔的公差=0.004mm，定位銷的公差=0.038mm， =（+）=0.021mm4.5.3、定位誤差 =+=0.03mm4.6、確定夾緊方案，選擇夾緊元件和夾緊結構4.6.1、確定夾緊方案 考慮到工件的裝夾方便，故選用移動壓板進行夾緊。4.6.2、確定夾緊元件和夾緊結構5、夾具結構設計 如圖：工作原理：該夾具采用一面兩銷定位，一共限制六個自由度，沒有欠定位和過定位。首先，把移動壓板挪開，使得工件可以放入。如上圖將定位銷與6的孔配合，削邊銷與12的孔配合，左擺動杠桿的左端面平穩(wěn)的放在支撐板上面，完成定位工作。然后把移動壓板移到正確的位置，使壓板可以壓到工件。擰緊六角螺母，使移動壓板壓緊工件，完成夾緊工作。6、參考文獻1孟少農主編.機械加工工藝手冊.機械工業(yè)出版社，19912李益民主編.機械制造工藝設計簡明手冊.機械工業(yè)出版社，19933崇 凱主編.機械制造技術基礎.化學工業(yè)出版社，19934王紹俊主編.機械制造工藝設計手冊.機械工業(yè)出版社，19875黃如林主編.切削加工簡明實用手冊.化學工業(yè)出版社，20046薛源順主編.機床夾具設計.機械工業(yè)出版社，19957崇 凱主編.機械制造技術基礎課程設計指南. 化學工業(yè)出版社，2006.128陳于萍，高曉康主編.互換性與測量技術.北京高等教育出版社，2005.9司乃鈞，許德珠主編.熱加工工藝基礎. 高等教育出版社，199110張龍勛主編.機械制造工藝學課程設計指導及習題.機械工業(yè)出版社，1999.1111艾興，肖詩綱主編.切削用量簡明手冊.機械工業(yè)出版社，200215