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XXXX學院
第一章 前言
畢業(yè)設計在我們大學的全部基礎課、技術基礎課之后進行的，這是我們在進行畢業(yè)設計對所學各課程的深入綜合性的總復習，也是一次理論聯系實際的訓練，因此，它在我們的大學生活中占有重要的地位。另外在做完這次畢業(yè)設計之后，我得到一次在畢業(yè)工作前的綜合性訓練，我在想我能在下面幾方面得到鍛煉：
（1）運用機械制造工藝學課程中的基本理論以及在生產實習中學到的實踐知識，正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質量。
（2）提高結構設計能力。通過設計夾具的訓練，獲得根據被加工零件的加工要求，設計出高效，省力，經濟合理而能保證加工質量的夾具的能力。
（3）學會使用手冊以及圖表資料。掌握與本設計有關的各種資料的名稱，出處，能夠做到熟練的運用。
就我個人而言，我希望通過這次畢業(yè)設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練，從中鍛煉自己發(fā)現問題、分析問題和解決問題的能力，為今后參加祖國的“四化”建設打一個良好的基礎。
由于個人能力有限，設計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指教，本人將表示真誠的感謝！
機械、機器和機床等機械結構是由部件和零件裝配成的，部件又是由組件和零件裝配而成的。由實體材料組成的機械零件的表面，又可分為加工表面和非加工表面兩種。一般，加工表面是機械零件重要的工作表面，加工表面的精度和粗糙度是通過加工保證的。此外，在加工機械零件表面時，還要考慮制造工藝的可行性、加工生產率、加工成本等多方面問題。本設計通過對一軸套零件的機械加工工藝規(guī)程設計和銑槽用夾具設計，試圖找出一種簡單、實用的加工方法，以供生產同類零件的企業(yè)參考。
第二章 零件的分析
2.1計算生產綱領，確定生產類型
任務書上的題目內容為：加工一個軸套零件，該零件年產量為20000臺，設其備品率為10 %，機械加工廢品率為1 % ，試進行該軸套零件的工藝規(guī)程設計。
現制定該齒輪零件的機械加工工藝規(guī)程。
N＝Qn（l + a %）（1 + b % ) = 20000×1×( l +10 %)（1+ l %) = 22220（件／年）
該零件的年產量為22220件，根據《機械制造技術基礎》教材中生產類型與生產綱領的關系，確定其生產類型為大批生產。
2.2零件的作用
題目所給的零件是CA6140車床的手柄座。它位于車床操作機構中，可同時操縱離合器和制動器，即同時控制主軸的開、停、換向和制動。操作過程如下：當手把控制手柄座向上扳動時，車床內部的拉桿往外移，則齒扇向順時針方向轉動，帶動齒條軸往右移動，通過撥叉使滑套向右移，壓下羊角形擺塊的右角，從而使推拉桿向左移動，于是左離合器接合，主軸正轉；同理，當手把控制手柄座向下扳動時，推拉桿右移，右離合器接合，主軸反轉。當手把在中間位置時，推拉桿處于中間位置，左、右離合器均不接合，主軸的傳動斷開，此時齒條軸上的凸起部分正壓在制動器杠桿的下端，制動帶被拉緊，使主鈾制動。
2.3零件的工藝分析
CA6140車床手柄座有多處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下：
1．以為中心的加工表面
這一組的加工表面有的孔，以及上下端面，，下端面為的圓柱端面；孔壁上有距下端面11mm、與孔中心軸所在前視面呈角的螺紋孔，尺寸為M10-7H，另外還有一個尺寸為6H9的槽，孔與槽的總寬度為27.3H11。
2．以為中心的加工表面
該組的加工表面有的螺紋孔(有位置要求)，加工時測量深度為25mm，鉆孔深度為28mm。上孔壁有一個配鉸的錐銷通孔，該通孔有位置要求。
3．以為中心的加工表面
本組的加工表面有的孔(兩個)，及其兩個內端面(對稱)，兩端面均有位置要求，端面之間的距離為mm。，孔除了有位置要求以外還有平行度的形狀公差要求(與孔壁之間的平行度公差為)
4．以為中心的加工表面
這組的加工表面有的孔，該孔通至上的槽，并有位置要求。
由上面的分析可知，加工時應先加工完一組表面，再以這組加工后的表面為基準加工另外一組。
第三章 工藝規(guī)程設計
3.1確定毛坯的制造形式
零件材料為HT200。手柄座在使用過程中不經常的變動，它的只起支撐的作用，受到的沖擊不是很大，只是在縱向上受到很大的壓力。在加工過程中的精度保證很重要，它對工件的定位有一定的保證作用。
3.2基面的選擇
基面選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理可以使加工質量得到保證，生產率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報廢，是生產無法正常進行。
3.2.1粗基準的選擇
對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準。而對有若干個不加工表面的工件，則應以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準。根據這個基準選擇原則，現選取孔的下端面作為粗基準，利用一組共兩塊V形塊分別支承和作主要定位面，限制5個自由度，再以一個銷釘限制最后1個自由度，達到完全定位,然后進行銑削。
3.2.2精基準的選擇
主要應該考慮基準重合的問題。當設計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算，此處不作介紹。
3.3制定工藝路線
制定工藝路線得出發(fā)點,應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證,在生產綱領已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產率。除此之外，還應當考慮經濟效果，以便使生產成本盡量下降。
（1）工藝路線方案一：
工序一：備料
工序二：鑄造毛坯
工序三：粗銑上、下表面，精銑下表面；
工序四：鉆孔；
工序五：插鍵槽6H9；
工序六：銑槽1443 mm；
工序七：鉆、拉孔；
工序八：鉆孔；
工序九：鉆、擴螺紋孔；
工序十：鉆、鉗錐銷通孔、M10-7H；
工序十一：終檢。
（2）工藝路線方案二：
工序一：備料
工序二：鑄造毛坯
工序三：鉆；
工序四：粗銑上、下表面；
工序五：精銑下表面；
工序六：插鍵槽6H9 mm；
工序七：銑槽14 mm 43 mm；
工序八：鉆孔；
工序九：鉆、拉孔；
工序十：鉆、擴；
工序十一：鉆、鉗錐銷通孔、M10-7H；
工序十二：終檢。
（3）、工藝方案的分析：
上述兩個工藝方案的特點在于：方案一是先加工上下表面為中心的一組工藝，然后加工的孔，再以的孔的孔為基準加工的孔。方案二則是先加孔后再加工上下表面，再加工孔，此時方案二采用車床加工工序一，這樣有利提高效率，節(jié)省成本。經比較可知，先加工上下表面，再以上下表面為基準加工及插鍵槽，最后完成對的孔的定位。顯然方案一比方案二的裝夾次數減少了，同時也更好的保證了精度要求。
綜上所述，零件的具體工藝過程如下：
工序一：備料
工序二：鑄造毛坯
工序三：粗銑、半精銑凸臺端面，選用X51立式銑床；
工序四：銑，半精銑大端面；
工序五：鉆，擴，鉸內孔，選用Z535立式鉆床；
工序六：鉆，粗鉸，精鉸孔，選用Z525立式鉆床；
工序七：銑槽mm，選用X63臥式銑床；
工序八：鉆、粗鉸、精鉸螺紋孔，選用Z525立式鉆床；
工序九：鉆底孔，攻螺紋孔M10-H7mm，選用Z525立式鉆床；
工序十：鉆錐銷通孔，選用Z525立式鉆床；
工序十一：拉鍵槽6H9mm；
工序十二：鉆槽底通孔鉆，選用Z525立式鉆床；
工序十三：終檢。
3.4機械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定
“手柄座”零件材料為鑄鐵，硬度為HBS65～87，毛坯的重量約為2Kg，生產類型為大批量生產，采用砂型鑄模。相關數據參見零件圖。據以上原始資料及加工路線，分別確定各家工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：
1．外圓表面延軸線方向長度方向的加工余量及公差（端面）。
查《機械制造工藝設計簡明手冊》（以下稱《工藝手冊》）表2.2～2.5，取端面長度余量均為2.5（均為雙邊加工）
銑削加工余量為：
粗銑 1mm
精銑 0mm
2．內孔（已鑄成孔）
查《工藝手冊》表2.2～2.5，取已鑄成孔長度余量為3，即鑄成孔半徑為21mm。
工序尺寸加工余量：
鉆孔 2mm
擴孔 0.125mm
3．其他尺寸直接鑄造得到
由于本設計規(guī)定的零件為大批量生產，應該采用調整加工。因此在計算最大、最小加工余量時應按調整法加工方式予以確認。
3.5確立切削用量及基本工時
工序三切削用量及基本工時的確定：銑Φ45端面，選用機床：X51立式銑床
⑴銑Φ45端面：
選擇銑刀半徑為25mm，齒數Z=6（見《工藝手冊》表3.1－27）
，（《切削》表3.7和《切削》表3.8）
（《切削》表3.9）
按機床選取
實際切削速度：
工作臺每分鐘進給量：
銑床工作臺進給量：
基本工時：
⑵半精銑Φ45端面：
加工余量為Z=1mm
切削速度為
選用主軸為
工作臺進給量：
基本工時：
工序四切削用量及基本工時的確定：銑削大端面：
⑴粗銑大端面：
進行兩次銑削，第一次Z=2mm，第二次Z=1mm
選用主軸為
實際切削速度：
工作臺進給量：
基本工時：
⑵半精銑大端面：
切削速度：
選用主軸為
工作臺進給量：
基本工時：
工序五切削用量及基本工時的確定：鉆→擴→粗鉸→精鉸Φ25H8mm通孔，選用機床：Z535立式鉆床
⑴鉆孔Φ23mm：
選擇Φ23mm高速鋼錐柄標準麻花鉆（見《工藝手冊》表3.1－6）
（《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16）
（《切削》表2.15）硬度200－217
按機床選?。ā豆に嚒繁?.2－5）
實際切削速度：
基本工時：（《工藝》表6.2－5）
⑵擴孔Φmm：
選擇Φ24.8mm高速鋼錐柄擴孔鉆（《工藝》表3.1－8）
由《切削》表2.10得擴孔鉆擴Φ24.8mm孔時的進給量，并由《工藝》表4.2－16取擴孔鉆擴孔時的切削速度
由《切削》表2.15得，故：
按機床選取
基本工時：
⑶鉸Φ孔：
選擇Φ25mm高速鋼錐柄機用鉸刀（《工藝》表3.1－17）
由《切削》表2.24得，，
由《工藝》表4.2－16得
按機床選取
基本工時：
工序六 切削用量及基本工時的確定：鉆→粗鉸→精鉸Φ10H7孔，選用機床：Z525立式鉆床
⑴鉆Φ10孔：
選擇Φ9.8mm高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.1－6）
由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得
（《切削》表2.15）
按機床選取
基本工時：
⑵粗鉸Φ9.96mm孔：
選擇Φ9.96mm的高速鋼鉸刀（《工藝》表2.11）
由《切削》表2.24和《工藝》表4.2－15查得
按機床選取
基本工時：
⑶精鉸Φ20mm孔：
選擇Φ20mm的鉸刀
按機床選取
基本工時：
工序七切削用量及基本工時的確定：銑的槽，選用機床：X63臥式銑床
選用高速鋼圓柱形銑刀，齒數Z=6
⑴第一次走刀：
按機床選取
工作臺進給量：
基本工時：
⑵第二次走刀：
按機床選取
工作臺進給量：
基本工時：
工序八切削用量及基本工時的確定：選用機床：Z525立式鉆床
⑴鉆Φ13mm孔：
選擇Φ13高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.5－6）
由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得
（《切削》表2.15）
按機床選取
基本工時：
⑵粗鉸Φ13.95mm孔：
選擇Φ13.95高速鋼錐柄機用鉸刀（《工藝》表3.1－17）
，，
按機床選?。ā豆に嚒繁?2－15）
（《工藝》表4.2－16）
基本工時：
⑶精銑Φ14mm孔：
選擇Φ14高速鋼錐柄機用鉸刀（《工藝》表3.1－17）
由《切削》表2.24查得
，，
（《工藝》表42－16）
按機床選取
基本工時：
工序九 切削用量及基本工時的確定：鉆8.5mm底孔，攻螺紋M10mm，選用機床：Z525立式鉆床
⑴鉆Φ8.5底孔：
選用Φ8.5高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.1－6）
由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得
（《切削》表2.15）
按機床選取
基本工時：
⑵攻螺紋M10mm：
選擇M10mm高速鋼機用絲錐
f等于工件螺紋的螺距p，即
按機床選取
基本工時：
工序十 切削用量及基本工時的確定：加工Φ5的圓錐孔，選用機床：Z525立式鉆床
⑴鉆Φ5的圓錐孔：
選擇高速鋼麻花鉆
按機床選取
基本工時：
⑵鉸Φ5的孔：
選擇Φ5的鉸刀
按機床選取
基本工時：
工序十二 切削用量及基本工時的確定：加工Φ5.5的圓錐孔，選用機床：Z525立式鉆床
⑴鉆Φ5.5mm孔：
選擇Φ4.8的高速鋼錐柄麻花鉆
按機床選取
基本工時：
⑵鉸孔：
選擇的鉸刀
按機床選取
基本工時：
第四章 專用夾具設計
夾具計算說明書單獨看壓縮包里的另一附件
結論
為期三個月的畢業(yè)設計結束了，在本次設計中，我查了大量的資料，在網上也搜索了很多相關的典型零件的工藝規(guī)程等內容，在我設計困難的時候，我得到了我的導師和多位院里老師的指導和幫助，同學們也給了我很大的支持和啟發(fā)，因此，我的設計與老師同學的幫助是分不開的，在這里，我對幫助過我順利完成畢業(yè)設計的老師和同學表示真摯的感謝。
我的課題題目是：CA6140手柄座工藝規(guī)程及夾具設計，這是我第一次全方位的對所學科目的運用。從中發(fā)現了很多以前沒有注意到的問題，也學到了很多的處理生產問題的技巧和方法，我覺得本次畢業(yè)設計對我而言，非常重要。既是對我大學三年的學習總結，也是為以后在工廠工作打下基礎。在本次設計中，在老師的指導下，我完成了本次設計，學習了新的知識，很感謝學校為我創(chuàng)造這個學習設計的機會。
本次設計中，我查閱了大量的書籍，在此，對所有機械書籍的作者表示感謝。沒有他們的辛勤勞動，不可能完成我的畢業(yè)設計。由于我的知識有限，而且設計中實際生產的知識，因此，有很多缺點和錯誤，希望答辯時專家和老師們能給我指出，對此表示感謝。
參考資料
1.《機床夾具設計》 第2版 肖繼德 陳寧平主編 機械工業(yè)出版社
2.《機械制造工藝及專用夾具設計指導》 孫麗媛主編 冶金工業(yè)出版社
3.《機械制造工藝學》周昌治、楊忠鑒等 重慶大學出版社
4.《機械制造工藝設計簡明手冊》李益民 主編 機械工業(yè)出版社
5.《工藝師手冊》 楊叔子主編 機械工業(yè)出版社
6.《機床夾具設計手冊》王光斗、王春福主編 上?？萍汲霭嫔?
7.《機床專用夾具設計圖冊》南京市機械研究所 主編 機械工業(yè)出版社
8.《機械原理課程設計手冊》 鄒慧君主編 機械工業(yè)出版社
9.《金屬切削手冊》第三版 上海市金屬切削技術協會 上?？茖W技術出版社
10.《幾何量公差與檢測》第五版 甘永立 主編 上海科學技術出版社
11．《機械制造工藝水學》、《機床夾具設計》（教材）
12．《機械制造工藝學課程設計指導書》 ，機械工業(yè)出版社
致謝
本文是在尊敬的X老師的精心指導下完成的，老師高尚的品德，淵博的學識，嚴謹的學風和高度的責任心深深地影響著學生。導師三年的教誨是學生寶貴的精神財富，并將使學生受益終生。在此，謹向尊敬的導師表示真誠的感謝和崇高的敬意！
在課題的研究過程中，我的同學史團樂等均給予了很大的幫助。在課題的調研過程中，各老師均給了很大的幫助，作者表示深深的感謝！
最后，作者還要深深地感謝默默支持本人完成學業(yè)的父母及親友，感謝他們?yōu)槲宜龀龅臒o私奉獻和巨大支持！
謹向所有在本文的完成中給予作者關懷和幫助而在此無法一一提及的老師、同學和朋友致以誠摯的謝意！
作者于2010年11月
第 20 頁 共 29 頁