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1、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計說明書
題目：CA10B解放牌汽車前剎車調(diào)整臂外殼夾具設(shè)計
姓名：
學(xué)院：
學(xué)號：
指導(dǎo)教師：
完成日期：
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、.......2
二.工藝規(guī)程的設(shè)計 ………………………………………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…………………………………9
〈一〉 設(shè)計方案的確定……………………………………………9
〈二〉 夾緊力的分析………………………………………10
〈三〉 精度的分析…
3、……………………………………10
四．課程設(shè)計總結(jié) …………………………………………10
序 言
機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計是我們學(xué)完了大學(xué)全部基礎(chǔ)知識，技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課以后進(jìn)行的。這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(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。
就我個人而言，這次課程設(shè)計是對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)
4、整臂外殼，它的主要作用是對前剎車調(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在同一個中心線上，中心軸線距定位基準(zhǔn)φ60孔為39.50.2的位置精度要求；另外，上端R11孔對右側(cè)凸臺端面有700.25的位置精度要求；零件大端兩側(cè)端面相對中心對稱線有320-0.17的尺寸要求。
本課程設(shè)計所設(shè)計的夾具用于在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
5、
<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)計中的重要工作之一，對零件的生產(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)
6、計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時候，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要進(jìn)行專門的計算，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，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；
7、
精銑小端端面，使用銑床X6125，對兩個表面同時加工；
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；
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。
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φ6
8、0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，對兩個表面同時加工；
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?60孔?12孔與端面一面兩銷，銑三個凸臺；
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)5φ4.3；
工序10 攻Rc 1/8錐孔；
工序11 去毛刺，檢驗。
比較以
9、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)定的加工余量其實只是名義上的加工余量，實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)計規(guī)定零件為大批
10、量生產(chǎn)，應(yīng)采用調(diào)整法加工，因此計算最大與最小余量時應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定。
（1） φ60兩端面毛坯時加工余量均為3.0mm,粗車2.0mm,半精車1.0mm達(dá)到兩端面距離320-0.17，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12-0.240，表面粗糙度Ra 6.3.
（3） 鉆孔時要求加工一半，其余裝配時精鉸。
（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;
11、
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，同時銑兩端面；
粗銑切削用量：ap=2mm, f=0.2 mm/z, v=3
12、0 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)
13、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
14、/min
工序9. 鉆5φ4.3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 將工作臺旋轉(zhuǎn)15，鉆孔后攻螺紋孔。
三. 零件專用夾具的設(shè)計
本次課程設(shè)計所設(shè)計的是車削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)計思路及方案如下:
<一> 設(shè)計方案的確定
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
15、、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，故不必對其進(jìn)行壓緊力的計算與校核。
<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>
16、 夾具操作說明
本夾具采用氣動壓緊裝置，氣缸活塞桿拉動拉桿，帶動杠桿將上端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，以實現(xiàn)裝夾?？赏ㄟ^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)計總結(jié)
通過本次課程設(shè)計，我鞏固了大學(xué)三年級所學(xué)的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課本里面的知識，也從中學(xué)到了很多新的知識。課程設(shè)計是對所學(xué)知識的綜合運用，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)計等內(nèi)容，通過這次對這些課程的綜合運用，我更加系統(tǒng)地認(rèn)識了自己所學(xué)的專業(yè)，從而能夠形成一個有機(jī)的知識結(jié)構(gòu)，我想這對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)計指導(dǎo)書》，馮濤等主編。
2．《機(jī)械加工工藝手冊》，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)計手冊》，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)計課程設(shè)計手冊》，吳宗澤主編，高等教育出社
CA10B解放牌汽車前剎車調(diào)整臂外殼夾具設(shè)計
