CA10B解放牌汽車前剎車調(diào)整臂外殼加工工藝及（車削端面及內(nèi)孔）夾具設(shè)計(jì),ca10b,解放,汽車,剎車,調(diào)整,調(diào)劑,外殼,加工,工藝,車削,端面,夾具,設(shè)計(jì) 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)說明書 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)說明書 題目：CA10B解放牌汽車前剎車調(diào)整臂外殼夾具設(shè)計(jì) 目 錄 序 言 ……………………………………2 一. 零件的分析 …………………………………………2 〈一〉.零件的作用 ………………………………………………2 〈二〉 零件的工藝分析 ...............................................................2 二.工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) ………………………………………3 〈一〉 確定毛坯的制造形式 ……………………………………3 〈二〉 基準(zhǔn)的選擇 ……………………………………………3 〈三〉 制定工藝路線 ………………………………………3 〈四〉 機(jī)械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的確定……………….5 〈五〉.切削用量以及機(jī)床的確定……………………………………7 三. 零件專用夾具的設(shè)計(jì)…………………………………9 〈一〉 設(shè)計(jì)方案的確定……………………………………………9 〈二〉 夾緊力的分析………………………………………10 〈三〉 精度的分析………………………………………10 四．課程設(shè)計(jì)總結(jié) …………………………………………10 序 言 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是我們學(xué)完了大學(xué)全部基礎(chǔ)知識(shí)，技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課以后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)課程一次深入的，綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此它在我四年的大學(xué)生活中占有重要地位。 就我個(gè)人而言，這次課程設(shè)計(jì)是對(duì)自己未來從事的工作進(jìn)行的一次適應(yīng)性的訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題，解決問題的能力，為今后的工作打下良好的基礎(chǔ)。 一． 零件的分析 〈一〉.零件的作用： 題目給出的是CA10B解放牌汽車前剎車調(diào)整臂外殼，它的主要作用是對(duì)前剎車調(diào)整臂進(jìn)行支撐和保護(hù)。 〈二〉 . 零件的工藝分析 零件的加工過程中，要保證側(cè)孔φ13.8，φ13，φ16在同一個(gè)中心線上，中心軸線距定位基準(zhǔn)φ60孔為39.5±0.2的位置精度要求；另外，上端R11孔對(duì)右側(cè)凸臺(tái)端面有70±0.25的位置精度要求；零件大端兩側(cè)端面相對(duì)中心對(duì)稱線有的尺寸要求。 本課程設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的夾具用于在C620車床上加工大端端面及φ60孔的裝夾。設(shè)計(jì)以大端一側(cè)端面、R41外圓面為定位基準(zhǔn)，上端以R16外圓用V型塊壓緊，進(jìn)行加工。加工包括粗精車大端端面及φ60內(nèi)孔，主要加工面是大端端面，孔為次要加工表面。 二、工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) <一> 確定毛坯的制造形式 零件的材料為KT350,零件承受的沖擊載荷不是很大，且零件的輪廓尺寸較大，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，又為大批量生產(chǎn)，而且表面粗糙度質(zhì)量要求也不是很高，故可采用鑄件，以提高生產(chǎn)效率和效益。 <二> 基準(zhǔn)的選擇 基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，對(duì)零件的生產(chǎn)是非常重要。 1． 粗基準(zhǔn)的選擇 按照粗基準(zhǔn)的選擇原則，應(yīng)選取盡量不加工的表面為粗基準(zhǔn)，故選用R41外圓面及大端端面為粗基準(zhǔn)。以V型塊定位并進(jìn)行壓緊。 2． 精基準(zhǔn)的選擇 粗加工進(jìn)行后，以一端端面為精基準(zhǔn)，加工另一側(cè)端面。仍然以外圓用V型塊定位，加工一側(cè)端面和內(nèi)孔。主要考慮精基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時(shí)候，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要進(jìn)行專門的計(jì)算，在此不再重復(fù)。 <三> 制定工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度的技術(shù)要求能得到合理的保證，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能機(jī)床以及專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便生產(chǎn)成本盡量降低。 1).工藝路線方案一 工序1 粗車大端兩端面； 半精車大端兩端面； 粗車φ60孔； 半精車φ60孔，采用C620車床，使用專用夾具； 工序2 粗銑小端兩端面； 精銑小端端面，使用銑床X6125，對(duì)兩個(gè)表面同時(shí)加工； 工序3 鉆、擴(kuò)、鉸φ12孔，采用立式鉆床Z518; 工序4 粗銑、半精銑φ30右端面，采用立式銑床X6125; 工序5 拉方槽，使用L5520拉床； 工序6 銑方槽倒角，采用X6215銑床； 工序7 銑圓形凸臺(tái)； 工序8 鉆孔，攻M10螺紋； 工序9 鉆側(cè)面孔φ13.8，φ13，φ16； 工序10 攻Rc 1/8錐螺紋； 工序11 去毛刺，檢驗(yàn)。 2). 工藝路線方案二 工序1 粗車大端兩端面； 半精車大端兩端面； 粗車φ60孔； 半精車φ60孔，采用C620車床，使用專用夾具； 工序2 粗銑小端兩端面； 精銑小端端面，使用銑床X6125，對(duì)兩個(gè)表面同時(shí)加工； 工序3 鉆、擴(kuò)、鉸φ12孔，采用立式鉆床Z518; 工序4 一面兩銷，拉方槽，使用L5520拉床；; 工序5 銑方槽倒角; 工序6 以孔12孔與端面一面兩銷，銑三個(gè)凸臺(tái)； 工序7 一面兩銷，鉆、擴(kuò)、鉸φ13、φ13.8、φ16的孔； 工序8 鉆、攻M10螺紋； 工序9 一面兩銷，鉆、擴(kuò)5×φ4.3； 工序10 攻Rc 1/8錐孔； 工序11 去毛刺，檢驗(yàn)。 比較以上兩種方案,兩種方案的定位基準(zhǔn)基本一樣,加工工序的 步驟也大致相同,但方案一中工序安排不利于提高生產(chǎn)效率，第二 種方案更為經(jīng)濟(jì)合理,選第二種方案. <四> 機(jī)械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的確定 CA10B前剎車調(diào)整臂外殼零件材料為KT350,毛坯重量3.0kg左右，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。 根據(jù)以上資料及加工工藝,分別確定各加工表面的機(jī)加工余量, 工序尺寸以及毛坯尺寸如下: 毛坯尺寸的確定 由于毛坯及以后工序或工步的加工都有誤差，因此所規(guī)定的加工余量其實(shí)只是名義上的加工余量，實(shí)際加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。由于本設(shè)計(jì)規(guī)定零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)采用調(diào)整法加工，因此計(jì)算最大與最小余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定。 （1） φ60兩端面毛坯時(shí)加工余量均為3.0mm,粗車2.0mm,半精車1.0mm達(dá)到兩端面距離，表面粗糙度Ra6.3. （2） 小端面加工余量為3mm,粗銑2mm,精銑1.0mm,兩端面達(dá)到，表面粗糙度Ra 6.3. （3） 鉆孔時(shí)要求加工一半，其余裝配時(shí)精鉸。 （4） 銑φ30右端面，粗銑2.0mm,半精銑1.0mm,距離中心線37mm. <五> 切削用量以及機(jī)床的確定 工序1. A.粗車大端兩端面 1. 加工材料：KT350,精密鑄造 機(jī)床：CA620; 刀具：高速鋼端面車刀； 2. 切削用量： ap=2mm, f=0.12mm/r, v=49m/min B.半精車大端兩端面 切削用量：ap=1mm, f=0.08mm/r, v=59 m/min C. 粗車φ60孔 切削用量 ap=3mm, f=0.5 mm/r, v=20 m/min; D. 半精車φ60孔 切削用量ap=1.5mm, f=0.2 mm/r, v=30 m/min 工序2. 銑小端兩端面 機(jī)床：臥式銑床X62,采用盤型三面刃銑刀，同時(shí)銑兩端面； 粗銑切削用量：ap=2mm, f=0.2 mm/z, v=30 m/min 精銑切削用量：ap=1mm, f=0.1 mm/z, v=45 m/min 工序3. 鉆、擴(kuò)、鉸φ12的孔 機(jī)床：Z518 鉆削切削用量：ap=2mm, f=0.15 mm/r, v=39.2 m/min 擴(kuò)孔切削用量：ap=1mm, f=0.1 mm/r, v=43.9 m/min 鉸孔切削用量：ap=0.5mm, v=18.9 m/min 工序4. 拉削方槽 機(jī)床：L5520 工序5. 銑方槽倒角 機(jī)床：X62 工序6. 銑φ30右端面 機(jī)床：立式銑床X50A,立銑刀20/5 粗銑銑削用量： ap=2mm, f=0.12 mm/r, v=38 m/min; 半精銑銑削用量：ap=1mm, f=0.08mm/r, v=42 m/min 工序7. 鉆φ13、φ13.8、φ16孔 機(jī)床：立式鉆床Z524 鉆削用量：f=0.08mm/r, v=12m/min φ16孔：f=0.15 mm/r, v =12m/min 工序8. 鉆、攻M10螺紋 機(jī)床：Z525鉆床 切削用量： f=0.13 mm/r, v=41.4 m/min 工序9. 鉆5×φ4.3孔 機(jī)床：Z525 使用鉆模板加工孔 鉆削用量：f=0.08mm/r, v=16m/min 工序10 攻Rc 1/8錐孔 機(jī)床：Z525 將工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)15°，鉆孔后攻螺紋孔。 三. 零件專用夾具的設(shè)計(jì) 本次課程設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的是車削CA10B解放牌汽車前剎車調(diào)整臂外殼大端兩端面和內(nèi)孔的專用夾具.其具體設(shè)計(jì)思路及方案如下: <一> 設(shè)計(jì)方案的確定 本夾具是在C620車床上車削零件大端端面和內(nèi)孔的專用夾具，本設(shè)計(jì)思路是先加工大端一側(cè)端面，翻轉(zhuǎn)，加工另一側(cè)端面，之后車削φ60的內(nèi)孔。 以R41外圓面、大端端面為定位基準(zhǔn)，外圓面以V型塊為支撐，端面用支撐板支撐定位，上端用V型塊將R16外端面壓緊。 綜上所述,本夾具可采用外圓與端面定位，采用V型塊與支撐板壓緊。 <二> 夾緊力的分析 本夾具是在車床上使用的，用V型塊和支撐板定位，靠V型塊斜面的水平分力將工件壓緊到支撐板上，將其壓緊，由于壓緊力是由V型塊的側(cè)面水平分力產(chǎn)生的，壓緊力較小，故不必對(duì)其進(jìn)行壓緊力的計(jì)算與校核。 <三> 精度的分析 夾具定位誤差為±0.10mm,定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)一致，故e不=0, 在車床上半精加工經(jīng)濟(jì)精度為0.054mm,所以w+e定=0.054+0.10+0=0.154mm,滿足精度要求。 <四> 夾具操作說明 本夾具采用氣動(dòng)壓緊裝置，氣缸活塞桿拉動(dòng)拉桿，帶動(dòng)杠桿將上端V型塊壓緊至上端外圓端面，在V型塊的水平分力作用下，將工件壓緊夾具體支架上，以實(shí)現(xiàn)裝夾。可通過調(diào)節(jié)下端平衡塊的位置和重量，來平衡主軸旋轉(zhuǎn)的偏心。 四．課程設(shè)計(jì)總結(jié) 通過本次課程設(shè)計(jì)，我鞏固了大學(xué)三年級(jí)所學(xué)的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課本里面的知識(shí)，也從中學(xué)到了很多新的知識(shí)。課程設(shè)計(jì)是對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用，不單單使用到某一門課程，還需要許多其他如機(jī)械精度、機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)等內(nèi)容，通過這次對(duì)這些課程的綜合運(yùn)用，我更加系統(tǒng)地認(rèn)識(shí)了自己所學(xué)的專業(yè)，從而能夠形成一個(gè)有機(jī)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，我想這對(duì)于我以后的工作或者是學(xué)習(xí)，都是受益匪淺的。 參考書目 1.《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》，馮濤等主編。 2．《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》，孟少農(nóng)主編，機(jī)械工業(yè)出版社 3．《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》，張耀宸，航空工業(yè)出版社 4．《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》，曾志新主編，武漢理工大學(xué)出社 5．《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》，吳宗澤主編，高等教育出社 11 / 11 西北農(nóng)林科技大學(xué)機(jī)械與電子工程學(xué)院