机械5

摘要 本设计主要介绍了连接座的加工工艺规程及钻小孔专用夹具的设计应用过程。通过对零件的分析，确定要保证的加工尺寸及相互间的关系，然后定出毛坯形状，并进一步拟定加工工艺方案，最终确定专用夹具方案。 由于本连接座的加工尺寸要求不高且为柱体形状，所以对砂型铸造后的毛坯采用车削加工，能达到所要求的精度要求，在车床上加工时，可利用锥柄心轴为夹具车削外圆及端面（本设计不作详细讨论）。考虑到本零件的孔加工较多，为保证零件中各孔的相互位置关系和尺寸要求，提高生产率及减轻工人劳动强度，在钻孔时设计了专用夹具，确定定位方案，选择定位基准和定位元件，确定夹紧方式，并进行定位误差分析和夹紧力计算等以确保满足加工要求。最后绘制出夹具装配图、夹具体零件图。 本次设计不仅让我熟悉了课本所学的知识，而且我做了把所学到的知识运用到实践当中，更初步掌握了专用夹具的设计全过程和加工实践的各种要点。 目录 一、设计任务及零件图6 （一）设计题目6 （二）原始数据6 （三）产品零件图6 二、零件的工艺分析7 （一）零件的作用7 （二）确定零件的生产纲领7 （三）零件的工艺分析7 1、以Φ40mm内圆为中心的右端面加工表面7 2、以Φ100mm内圆为中心的加工表面8 本章小结8 三、工艺规程设计8 （一）确定毛坯的制造形式8 （二）基面的选择9 1、粗基准的选择9 2、精基准的选择9 （三）制定工艺路线10 1、工艺路线方案一10 2、工艺路线方案二10 3、工艺方案的比较与分析11 （四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定12 1、机械加工余量12 2、毛坯尺寸确定13 3、毛坯确定13 （五）选择加工设备及刀、夹、量具14 （六）切削用量及基本工时14 1、粗车端面14 2、粗车外圆15 3、车Φ100mm内孔与Φ40内孔16 4、扩Φ17.5mm孔16 5、钻4×M5螺纹底孔，6×Φ7孔并倒角17 6、攻螺纹4×M5 17 7、钻3×Φ7孔并倒角18 本章小结18 四、专用夹具设计19 （一）设计主旨19 （二）夹具设计20 1、定位方案的分析与定位基准的选择20 2、定位误差分析20 3、切削力的计算与夹紧力分析20 4、夹具设计及操作简要说明22 五、课程设计心得体会23 致谢24 参考文献25 （一）零件的作用 题目所给的零件时连接座，主要起固定连接作用。通过查阅资料可知是离心式微电机水泵上的连接零件，主要是连接水泵与电动机，并固定水泵叶轮。 （二）确定零件的生产纲领 设计题目给定的零件是连接座，该零件年产量为Q=4000件/年，
n=1件/台，结合生产实际，备品率α和废品率β分别取10%和1%，则该零件的年生产纲领为： N=Q
n(1+α%+β% )=4000×1×(1+4%+1%)=4200 (件/年) 连接座的年产量为4200件，由《机械制造工艺学》中表15可查得该产品为中批量生产。 （三）零件的工艺分析 由零件图可知，其材料为HT200，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。连接座共有两组加工表面，他们之间有一定的位置要求。现分述如下： 1、以Φ40mm内圆为中心的右端面加工表面 这一组加工表面包括：内孔，外圆面，端面及倒角。Φ121h7( )mm的外圆，粗糙度为外圆面Ra3.2、端面Ra6.3；外径为Φ50、内径为Φ40H6( )mm的小凸台，粗糙度为Ra3.2，并带有C1倒角；Φ32的小凹槽，粗糙度为Ra25；钻Φ17.5mm的中心孔，粗糙度为Ra25；钻3个Φ7mm通孔。其要求也不高，粗车后半精车、精车就可以达到精度要求。 2、以Φ100mm内圆为中心的加工表面 这一组加工表面包括：内孔，外圆面，端面及倒角。Φ125h6( )mm的外圆，粗糙度为外圆面Ra3.2、端面Ra6.3；Φ100H7( )mm的内圆并带有C1倒角；钻6个通孔Φ7mm；钻4个M5螺纹孔并攻丝。其要求并不高，粗车后半精车就可以达到精度要求。而钻孔没有精度要求，因此一道工序就可以达到要求，并不需要扩孔、铰孔等工序。 除了各自的尺寸精度要求外，他们之间还有一定的位置要求： （1）左端面与孔中心轴线的径向圆跳动度为0.05。 （2）右端面与孔中心轴线的径向圆跳动度为0.05 。 （3）Φ100mm的内圆与孔中心轴线的径向圆跳动公差为0.05 。 （4）Φ121mm外圆与孔中心轴线的径向圆跳动公差为0.05。 经过对以上加工表面的分析可知，对于这两组加工表面来说，我们可先定粗基准加工出精基准所在的加工表面，然后以加工过的表面作为精基准，对另一组待加工表面进行加工，保证它们的相互位置精度。