连杆机械加工工艺及夹具设计

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1、序言机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们的大学生活中占有重要的地位。就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。一、零件的分析（一）零件的作用题目所给的零件是车床的连杆。它位于车床变速机构中，主要起换档，使主轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和

2、扭矩的作用。（二）零件的工艺分析车床共有两处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下：1.以φ38mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：φ38H7mm的孔，以及φ50mm的圆柱两端面，其中主要加工表面为φ38H7mm通孔。2.以φ19mm孔为中心的加工表面3.铣宽度14.5的两侧面铣宽度24的两侧面由上面分析可知，加工时应先加工一组表面，再以这组加工后表面为基准加工另外一组。二、工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，故选择铸件毛坯。（二）基面的选择基面选择

3、是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中回问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，是生产无法正常进行。（1）粗基准的选择。对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则，现选+0. 021取φ27 孔的不加工外轮廓表面作为粗基准，利用一组共两0块V 形块支承这两个φ50 作主要定位面，限制5 个自由度，再以一个销钉限制最后1个自由度，达到完全定位,然后进行

4、铣削。（2）精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。（三）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,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。1.工艺路线方案一工序一粗、钻、扩、铰、精铰φ27、φ19孔工序二粗、精铣φ27、φ19孔下端面。工序三粗、精铣φ27孔上端面工序四粗、精铣φ19

5、孔上端面工序五铣拔叉孔侧面工序六切断。工序七钻铰锥孔。工序八检查。上面的工序加工不太合理，因为由经验告诉我们大多数都应该先铣平面再加工孔，那样会更能容易满足零件的加工要求，效率不高，但同时钻两个孔，对设备有一定要求。且看另一个方案。2.工艺路线方案二工序一粗、精铣φ27孔上端面。工序二粗、精铣φ27孔下端面。工序三钻、扩、铰、精铰φ27孔。工序四钻、扩、铰、精铰φ19孔。工序五粗、精铣φ19孔上端面工序六粗、精铣φ19孔下端面。工序七切断。工序八铣螺纹孔端面。工序九钻铰锥孔。工序十检查。上面工序可以适合大多数生产，但是在全部工序中间的

6、工序七把两件铣断，对以后的各工序的加工定位夹紧不方便，从而导致效率较低。再看另一方案。（四）机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定”车床连杆”；零件材料为HT200，硬度190～210HB，毛坯重量1.45kg，生产类型为中批量，铸造毛坯。据以上原始资料及加工路线，分别确定各家工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：1.外圆表面（φ50）考虑其零件外圆表面为非加工表面，所以外圆表面为铸造毛坯，没有粗糙度要求，因此直接铸造而成。2.外圆表面沿轴线方向长度方向的加工余量及公差（φ38，φ60端面）。查《机械制造工艺设计简明手册》（以

7、下称《工艺手册》）表3.1～26，取φ38，φ60端面长度余量均为2.5（均为双边加工）铣削加工余量为：粗铣2mm半精铣0.7mm3.内孔（φ60已铸成φ50的孔）查《工艺手册》表2.2～2.5，为了节省材料，取φ60孔已铸成孔长度余量为3，即铸成孔半径为50mm。工序尺寸加工余量：钻孔5mm扩孔0.5mm 铰孔0.1mm 精铰0mm 同上，零件φ38的孔也已铸出φ19的孔。工序尺寸加工余量：钻孔至φ23余量为8mm扩孔钻1.8mm粗铰孔0.14mm精铰孔0.06mm4.槽端面至中心线垂直中心线方向长度加工余量铸出槽端面至中心线47m

8、m的距离，余量为3mm。工序尺寸加工余量：粗铣端面2.1mm半精铣0.7mm精铣0.2mm5.螺纹孔顶面加工余量铸出螺纹孔顶面至φ38孔轴线且垂直轴线方向40mm的距离，余量为4mm工序尺寸加工余量：粗铣顶面3.1mm半