叉杆零件工艺及夹具设计[毕业论文+CAD图纸]

夹具设计毕业论文：叉杆零件设计含论文，CAD图纸

摘要

本设计的零件为叉杆，选用QT40-10钢。根据零件的形状、尺寸精度、生产的经济效益等各方面的详细分析其加工工艺，多采用专用机床加工。通过对零件的分析，此轴要求精度高，工序适当集中，要求光滑，所以选用工具和尺寸要准。最后对零件进行校核。以便达到零件精度的要求。

关键词：夹具、校核、工艺设计

Abstract：

This design components are a beam holder.Selects the QT40-10 steel.According to the components shape, the size precision, the production economic efficiency and so on various aspects multianalysis its processing craft, uses the special purpose machine processing much. Through to the components analysis, this axis required accuracy is high, the working procedure suitable centralism, the request is smooth, therefore selects the tool and the size wants.Finally carries on the examination to the components.In order to achieve the components precision the request.

Key word：Jig, examination, technological design

目 录

前言----------------------------------------------------------4
1、绪言-------------------------------------------------------5
1.1、课程设计的目的--------------------------------------------5
2、机械制造工艺要求的基本任务和要求----------------------------5
2.1、基本任务--------------------------------------------------6
2.1.1、工艺设计的基本任务--------------------------------------6
2.1.2、夹具设计的基本任务--------------------------------------6
2.2、设计要求----------------------------------------------..---7
2.2.1、工艺设计的设计要求---------------------------------------7
2.2.2、夹具设计的设计要求---------------------------------------7
3、机械制造工艺课程设计的方法和步骤-----------------------------7
3.1生产纲领的计算与生产类型的确定------------------------------7
3.2零件材料的分析-----------------------------------------------7
3.3 分析零件图--------------------------------------------------7
3.4确定坯--------------------------------------------------------8
3.5加工工艺路线--------------------------------------------------9
3.6确定工序尺寸及其公差-----------------------------------------10
3.7确定切削用量----------------- --------------------------------11
3.8机床及工艺设备------------------------------------------------11
3.9制作工艺卡片--------------------------------------------------11
3.10零件的程序编制-----------------------------------------------12
4、夹具设计------------------------------------------------------13
4.1夹具设计的目的和要求------------------------------------------13
4.2夹具设计步骤--------------------------------------------------13
4.3夹具零件图----------------------------------------------------14
结论：-----------------------------------------------------------15
致谢：-----------------------------------------------------------16
参考文献----------------------------------------------------------17

前言

随着科技技术的不断进步，生产都向着自动化、专业化和大批量化的方向发展。这就要求企业的生产在体现人性化的基础上降低工人的生产强度和提高工人的生产效率，降低企业的生产成本。现代的生产和应用设备多数都采用机电一体化、数字控制技术和自动化的控制模式。在这种要求下叉杆越发体现出其广阔的应用领域和市场前景。特别是近年来与微电子、计算机技术相结合后，使叉杆进入了一个新的发展阶段。又因需求的增加，所以生产也步入大批量化和自动化。

为适应机械设备的要求，对叉杆的设计要求和技术领域的拓展还需要不断的更新。

1.毕业设计的目的

(1)培养工程意识

(2)训练基本技能

(3)培养质量意识

(4)培养规范意识

2、机械制造工艺要求的基本任务和要求

2.1、基本任务

2.1.1、工艺设计的基本任务

(1)绘制零件工作图一张

(2)绘制毛坯-零件合图一张

(3)编制机械加工工艺规程卡片一套

(4)编写设计说明书一份

2.1.2、夹具设计的基本任务

(1)收集资料,为夹具设计做好准备

(2)绘制草图,进行必要的理论计算和分析以及夹具的结构方案

(3)绘制总图和主要非标准件零件图,编写设计说明书

(4)编制夹具的使用说明或技术要求

2.2、设计要求

2.2.1、工艺设计的设计要求

(1)保证零件加工质量,达到图纸的技术要求

(2)在保证加工质量的前提下,尽可能提高生产效率

(3)要尽量减轻工人的劳动强度,生产安全

(4)在立足企业的前提下,尽可能采用国内技术和装备

(5)工艺规程应正确.清晰,规范化,标准化的要求

2.2.2、夹具设计的设计要求

(1)保证工件的加工精度

(2)提高生产效率

(3)工艺性好

(4)使用性好

(5)经济性好

3、机械制造工艺课程设计的方法和步骤

3.1、零件分析

1. 首先在对加工零件进行充分的工艺分析，确定零件的编程坐标系，计算零件的几何元素坐标参数。确定钻孔或扩孔、镗孔和锪孔的中心坐标，铣面时的起点坐标和终点坐标，两端点坐标。

2. 其次零件加工工艺路线或加工顺序。根据零件图、零件的制造材料、零件的质量要求确定主运动的启动、停止、方向、变速；进给运动的速度大小；选择刀具的参数及冷却液开、关等辅助装置的动作。

3. 根据零件的形状和加工位置设计制造其专用夹具，适合于工件的大批量生产。

4. 零件的图形、尺寸及公差、形位公差、表面粗糙度、材料、热处理及其他技术要求要表示的清晰明了。

5. 要做到加工效率高、加工质量符合要求、加工费用低等要求。

基本尺寸

考虑材料力学性能：强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度；

内外表面质量

十字接头此零件用于两轴,杆之间连接传递,扭力或运动的中间联接器所以对韧性和强度耐磨度有一定的要求.如零件图所示该零件主要加工表面及技术要求分析如下.

1.零件整体在未注尺寸公差为IT14级.这对一般的铣削加工都不难打到.

2.零件的形位公差要求也不高.它是GBIT1184-1996K级也较容易达到.

3.T1.T2.T3.T4.T5.T6表面

3.2、选材

接头的许用应力和安全系数的关系：[σ]=σ°/n=96.67MPa~113.33MPa（极限应力σ°,n=3）脆性材料的σ°=σb。安全系数n反映了构件的强度储备。脆性材料的n=2~3.5或是3~9。

[σ]=290 / 3=96.67MPa

拉伸的强度计算：σ=N/A≤[σ]=96.67

N =σ*Aaz

N≤[σ]*A

材料为QT500

3.3、材料特性

牌号 抗拉强度Бβ 屈服硬度Б 延伸率δ% 布氏硬度HB

N/uu2(cФ/ uu2) N/mm(kgf/mm2)

QT400-18 400 250 18 130-18

QT400-15 400 250 12 130-18

QT400-10 450 310 10 160-210

QT500-7 500 320 7 170-230

QT600-3 600 370 3 190-270

QT700-2 700 420 2 225-305

QT800-2 800 480 2 245-335

QT900-2 900 600 2 280-360

3.4、毛坯

根据零件材料确定毛坯为铸件，根据其结构形状、尺寸大小和材料性能毛坯的铸造方法选用----低压铸造,毛坯公差等级---IT8级

球墨铸铁：在铁水（球墨生铁）浇注前加一定量的球化剂（硅，镁）使铸铁中石墨球化，由于碳以球状存在于铸件基体中，改善其对基体的割裂作用，球墨铸铁的抗拉强度，屈服强度，塑性，冲击韧性大大提高，并且有耐磨，减震。工艺性能好，成本低等优点.

因为零件要求无砂眼，所以在毛坯铸造时要注意气孔的产生 气孔原因：

1．空气夾杂在熔汤中

2．气体的来源：熔解时、在料管中、在模具中、离型剂

改善方法：

1．适当的慢速

2．检查流道转弯是否圆滑，截面积是否渐減

3．检查逃气道面积是否够大，是否有被阻塞，位置是否位於最后充填的地方

4．检查离型剂是否噴太多，模温是否太低

5．使用真空．

3.5、零件图的分析：

要求：表面清晰，无毛刺，尺寸精度如上图。表面粗糙度要求高。

3.6 加工工艺路线

1．定位基准的选择

正确地选择定位基准是设计工艺过程的一向重要内容，也是保证加工精度的关键。定位基准分为精基准和粗基准。对于无合适定位面的零件可在毛坯上另外专门设计或加工出定位表面，称为辅助基准。（机械制造基础P254）

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