手柄杆零件工艺设计说明书定稿毕业设计

5.1确定机械加工余量

确定加工余量的方法：（1）经验估计法 （2）查表修正法 （3）分析计算法 根据相关资料查表计算确定，零件的各端面加工单面余量为3mm，各外圆加工的单面余量为4mm。

5.2确定毛坯尺寸

分析本零件除两端面要求低以外，其余各加工表面均要求高，表面粗糙度Ra3.2μm，因此这些表面的毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查得余量值即可，（由于有的表面只需粗加工，这时可取所查数据的较小值。当表面需粗加工和半精加工时可取其较大值）。两端面采用粗车达到要求，故无需增加粗车的加工余量，参考粗车后外圆余量表4.5确定精车单面余量为0.5mm，则毛坯尺寸如图所视。

5.3设计毛坯图

毛坯图如图5-1所示

图5-1

5.3.1确定毛坯尺寸公差

（表5-1）手柄杆毛坯（锻件）尺寸 零件尺寸(mm) Φ24 SΦ32 SΦ20 14×14 126.7 25.23 单面加工余量(mm) 粗车后余0.5 粗车后余0.5 粗车后余0.5 粗铣后余1 粗车到尺寸 粗车到尺寸 锻件尺寸(mm) Φ28 SΦ36 SΦ24 18×18 132 30

36 粗车到尺寸

41 （表5-2）手柄杆毛坯（锻件）尺寸允许偏差 锻件尺寸(mm) Φ28 SΦ36 SΦ24 18×18 132 30 41 公差(mm) 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 根据 表3-28 5.3.2确定圆角半径

根据相关资料确定锻造圆角R2

5.3.3确定毛坯的热处理方法

手柄杆毛坯为锻件，锻造后应安排正火以消除锻造应力。

6工序设计

6.1选择加工设备与工艺装备

6.1.1选择机床

（1）工序11、12粗精铣端面 各工序工步数不多，精度要求高，选用卧式铣床，考虑本零件属于成批生产，所选机床使用范围较广为宜，故选XA6132型能满足加工要求（表4.2-35）。

（2）工序5、6、9、10粗车、半精车 由于此零件外轮廓尺寸不大，又是回转体，故宜在车床上加工。各工序工步较多，精度要求较高，应选用较精密车床才能满足要求，故选CA6140型（表4.2-7）。

（3） 工序15钻Φ5的孔 可采用专用夹具在立式钻床上加工，可选用Z525型立式钻床(表4.2-14)。

6.1.2选择夹具

本零件形状复杂，所以需要专用夹具。

6.1.3选择刀具

（1）表面用盘铣刀按表3.1-38选用圆盘型铣刀（GB1115—85）零件要求铣切深度为1mm，按表3.1—28选铣刀的直径为80，因此所选铣刀直径d=80mm，宽度L=10mm，孔径D=15mm，齿数Z=12。

（2）车床上加工工序一般都选用高速钢外圆车刀和镗刀，加工45零件采用90°高速钢外圆车刀。

（3）Φ8的通孔选硬质合金直柄长麻花钻的钻头。

6.1.4选择量具

本零件属成批生产，一般均采用通用量具。选择量具的方法有两种：一是按计量器具的不确定度选择;二是按计量器具的测量方法极限误差选择。选择时，采用其中的一种方法即可。

（1）选择端面加工的量具 工序10、11中铣削端面，现按计量器具的不确定度选择该面加工时所用量具，该尺寸公差为0.11mm，按表5.1—1计量器具不确定度允许值U1=0.009mm，根据表5.1—2分度值0.02mm游标卡尺，其不确定度数值U=0.02mm，U≤U1能选用。从表5.2—6中选择测量范围为0—50mm，分度值0.02的游标卡尺（GB1214—85）。

（2）选择加工孔的量具 Φ5 的孔经钻—扩孔至加工要求。现按计量器的测量方法极限误差选择其量具为粗加工半精加工用游标卡尺（表5.1—1）。精加工要求精度较高，加工每个工件都要进行测量，故宜选用极限量规，查资料选择锥柄圆柱塞规（表5.2—1）。

（3）选择加工外圆的量具 工序5、6、9、10中车销外圆及球面，现按计量器具的不确定度选择该面加工时所用量具，该尺寸公差为0.16mm，按表5.1—1计量器具不确定度允许值U1=0.009mm，根据表5.1—2分度值0.02mm游标卡尺，其不确定度数值U=0.02mm，U≤U1能选用。从表5.2—6中选择测量范围为0—50mm，分度值0.02的游标卡尺（GB1214—85）。

（4）选择螺纹所用量具为通端螺纹塞规。

6.2确定工序尺寸

确定工序尺寸一般的方法是由加工表面最后工序往前推算。 （表6-1） 加工SΦ32外圆表面的工序余量、工序尺寸及偏差 工序名称 精车 粗车 毛坯尺寸

（表6-2） 加工SΦ20的孔的工序余量、工序尺寸及偏差 工序名称 精车 粗车 毛坯尺寸

工序余量 1 3 总余量4 经济精度 0.13（IT9） 0.33（IT11） 工序尺寸及偏差 SΦ32h11 SΦ33 SΦ36 工序余量 1 3 总余量4 经济精度 0.13（IT9） 0.33（IT11） 工序尺寸及偏差 SΦ20h11 SΦ21 SΦ24

（表6-3） 加工14×14的表面的工序余量、工序尺寸及偏差 工序名称 精铣 粗铣 毛坯尺寸

工序余量 1 1 总余量4 经济精度 0.05（IT7） 0.33（IT11） 工序尺寸及偏差 14h11×14h11 16×16 18×18 7确定切削用量及基本时间（机动时间）

切削用量一般包括切削深度、进给量及切削速度三项。确定方法是先确定切削深度、进给量，再确定切削速度。现根据《机械切削工艺参数速查手册》（第一版，彭林中、张宏编，2009化学工业出版社出版）。

7.1工序6（粗车外圆）切削用量及基本时间

选择刀具和机床

查阅《机械切削工艺参数速查手册》 ，选择硬质合金车刀，根据《机械切削工艺参数速查手册》表2-40，选择90°高速钢刀片，机床选择CA1640车床。

7.1.1粗车Φ24外圆

（1) 选择切削用量 1)切削深度

由于加工余量不大，可以在一次走刀内切完，故取 = 1.5mm。 2)每转进给量f

查《机械切削工系参数速查手册》表2-38，当d=28mm、= 1.5mm时 ， f=0.4-0.5mmr,取f=0.5mmr 3)切削速度

查《机械切削工艺参数速查手册》表2-40, = 1.5mm、f=0.5mmr时， 取 =35mmin

查表2-42知刀具寿命对切削速度修正系数为0.8。查表2-43知工件材料对切削速度修正系数为1。查表2-47知主偏角对切削速度修正系数为0.81。

=35×0.8×1×0.81=22.68 mmin

以后车削外圆修正系数均与上相同，不多详述。 （2)工时计算 1)计算基本时间

l1+l2+l3

k nfπdn由=

1000t=