杠杆零件加工工艺及钻夹具设计(附件)【字数：10420】
摘 要此次设计是对制动器杠杆零件加工工艺及钻夹具设计，该零件材料为45钢，造型结构较为复杂。我根据零件图进行分析，先拟定杠杆零件的加工工艺为车-铣-钻-磨。由Φ24P9的左端面，外圆面、退刀槽和倒角，13h13的两端面，轴向槽，Φ12H11孔，Φ32的孔和Φ6孔这六个加工面组成的杠杆零件。以13h13的两端面的中心线为基准的加工面，这一组面包括Φ24P9的左端面、Φ12H11孔，以Φ24P9的左端面为基准加工轴向槽。经上述分析可知，对于六组组加工表面，可先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工其余组表面。随后加工杠杆零件的轴向槽，最后钻孔。在加工过程中要制定工艺规程，并制定出工艺工序卡片，利用工序卡片来加工后续工序。在夹具设计方面主要是针对Φ12H11孔。该零件加工方面公差要求比较严格，并有位置度要求，主要运用固定、活动V型块，支承块，螺栓，来定位夹紧。选Φ30的外圆面，Φ26的外圆面及其端面为定位基准，Φ30外圆面与固定V型块配合，限制2个自由度，Φ30外圆面与活动V型块配合，限制1个自由度，Φ26外圆面与固定V型块配合限制2个自由度，Φ26的端面与支承块配合限制1个自由度，夹紧则靠螺栓来做到，以上就达到完全定位。选用合理的工加工艺与合适的专用夹具，对于整个产品的加工有着至关重要的作用，更重要的是，这代表了机械产业的迅速发展及综合竞争力的提升。
目 录
第一章 绪论 1
1.1概述 1
1.1.1制动器发展史及用途 1
1.1.2制动器加工工艺与钻夹具设计的目的与意义 1
1.2本课题研究的内容和论文组织结构 1
1.2.1课题研究的内容 2
1.2.2论文组织的结构 2
第二章 零件的分析 4
2.1零件的作用 4
2.2零件图的工艺分析 4
第三章 工艺规程设计 7
3.1确定毛坯制造形式 7
3.2工艺设计 7
3.2.1选择定位基准 7
3.2.2零件的工艺路线及工程卡片 8
3.3工序设计 10
3.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 10
3.5确定切削用量及基本工时 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
11
第四章 钻夹具设计 13
4.1制动器杠杆零件夹具设计的基本要求与目的 13
4.2定位方案 13
4.2.1定位基准的选择 13
4.2.2切削力和夹紧力的计算 14
4.2.3定位元件的布置 16
4.3夹紧元件的布置 16
4.3.1导向装置设计 17
4.3.2夹具体设计 18
4.4夹具装配图的绘制 18
结束语 22
致 谢 23
参考文献 24
附录 25
第一章 绪论
1.1概述
1.1.1制动器发展史及用途
汽车不仅是生活和工业生产中的交通运输工具，还是国家科技水平和制造能力的体现。车辆工程是资金密集、技术密集、人才密集、综合性强、经济效益高的产业。全球各发达国家均把汽车工业作为国民经济的发展重点。我国汽车保有量逐年持续增加现居全球首位，私家车的队伍正在不断壮大，作为代步工具的汽车已然成为人们生活中的一部分。快速路、高速路以及高等级公路的建设，加之驾驶员的非职业化、车量密集化和行驶高速化，交通安全问题和车辆的安全性作为重点被提上日程。据统计在车辆交通事故中，约有50%以上源于汽车制动性能不良。不僅如此，在能源紧缺和集约高效的今天，汽车的制动性能还直接对汽车的燃油经济性、运输安全和生产效率产生影响，而汽车制动性能主要受制动器影响[1]。
1.1.2制动器加工工艺与钻夹具设计的目的与意义
制动器是用来实现制动功能的机构总成，现今汽车制动器扔多以摩擦动作来实现制动效能。一般按照摩擦副中旋转元件的不同，制动器可分为鼓式和盘式两大类。鼓式制动器又包含领从蹄式、双领蹄式、双向双领蹄式、双从蹄式、单向自增力式、双向自增力式等制动结构的制动器。盘式制动器分为通风盘式制动器和湿式全封闭多盘制动器两类。通风盘式制动器包含固定钳式、浮动钳式两种制动器，浮动钳式制动器又包括滑动钳式和摆动钳盘式两种类型。而盘式制动器的散热性能和工作稳定性以及反复使用时摩擦力衰减性能较鼓式制动器优越，使制动系统可靠性和行车安全性也得到了更好的保障，故其被广泛地推广应用。其中滑动钳式是目前使用广泛的一种盘式制动器[1]。
对于复杂的制动器杠杆零件，首先对杠杆零件进行结构工艺性分析，并针对其结构进行工艺设计，还有制定零件的加工工艺路线、设计加工工艺过程卡，对其中重要的工艺步骤需要制定非常详细的加工工序卡片，这一切都至关重要。
钻夹具通常是用来装夹工件的一种装置，工件可用钻夹具来定位，以此获得相对于机床和刀具的正确位置，同时还要确保工件能获得有效的夹紧,钻夹具设计是机械设计制造及其自动化领域中一个重要内容[3]。
1.2本课题研究的内容和论文组织结构
1.2.1课题研究的内容
本次课题研究的内容是制动器杠杆零件加工工艺及钻夹具设计。通过收集查找的制动器资料，运用UG软件画出其三维效果如图11所示。根据制动器三维图分析设计零件加工工艺及钻夹具时起到至关重要的作用。针对该零件造型分析出其工艺结构，制定出工艺规程，并设计出该零件的钻夹具。
/
图11 制动器三维图
论文针对以下的内容进行了研究：
（1）根据老师提供的制动器零件图绘制出三维图，以便于理解。
(2)对制动器杠杆零件进行结构工艺性分析，并对其进行工艺设计，制定零件的加工工艺路线、拟定加工工艺过程卡，对其中重要的工艺步骤制定详细的加工工序卡片。
(3)对制动器杠杆零件上Φ12H11的孔设计一套钻夹具。
1.2.2论文组织的结构
论文一共分为四章，论文组织的结构为：
第一章：绪论。介绍了解制动器的发展史及用途，针对加工制动器加工工艺与钻夹具设计的目的与意义进行阐述。针对制动器加工工艺与钻夹具设计课题提出了论文的研究重点，给出论文结构上的安排。
第二章：零件的分析。通过对自己收集的二维三视图进行分析，利用UG9.0画出其三维视图，然后针对三维图对制动器结构尺寸要素等进行分析。寻找基准在后续的工艺规程设计中加以运用。
目 录
第一章 绪论 1
1.1概述 1
1.1.1制动器发展史及用途 1
1.1.2制动器加工工艺与钻夹具设计的目的与意义 1
1.2本课题研究的内容和论文组织结构 1
1.2.1课题研究的内容 2
1.2.2论文组织的结构 2
第二章 零件的分析 4
2.1零件的作用 4
2.2零件图的工艺分析 4
第三章 工艺规程设计 7
3.1确定毛坯制造形式 7
3.2工艺设计 7
3.2.1选择定位基准 7
3.2.2零件的工艺路线及工程卡片 8
3.3工序设计 10
3.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 10
3.5确定切削用量及基本工时 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
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第四章 钻夹具设计 13
4.1制动器杠杆零件夹具设计的基本要求与目的 13
4.2定位方案 13
4.2.1定位基准的选择 13
4.2.2切削力和夹紧力的计算 14
4.2.3定位元件的布置 16
4.3夹紧元件的布置 16
4.3.1导向装置设计 17
4.3.2夹具体设计 18
4.4夹具装配图的绘制 18
结束语 22
致 谢 23
参考文献 24
附录 25
第一章 绪论
1.1概述
1.1.1制动器发展史及用途
汽车不仅是生活和工业生产中的交通运输工具，还是国家科技水平和制造能力的体现。车辆工程是资金密集、技术密集、人才密集、综合性强、经济效益高的产业。全球各发达国家均把汽车工业作为国民经济的发展重点。我国汽车保有量逐年持续增加现居全球首位，私家车的队伍正在不断壮大，作为代步工具的汽车已然成为人们生活中的一部分。快速路、高速路以及高等级公路的建设，加之驾驶员的非职业化、车量密集化和行驶高速化，交通安全问题和车辆的安全性作为重点被提上日程。据统计在车辆交通事故中，约有50%以上源于汽车制动性能不良。不僅如此，在能源紧缺和集约高效的今天，汽车的制动性能还直接对汽车的燃油经济性、运输安全和生产效率产生影响，而汽车制动性能主要受制动器影响[1]。
1.1.2制动器加工工艺与钻夹具设计的目的与意义
制动器是用来实现制动功能的机构总成，现今汽车制动器扔多以摩擦动作来实现制动效能。一般按照摩擦副中旋转元件的不同，制动器可分为鼓式和盘式两大类。鼓式制动器又包含领从蹄式、双领蹄式、双向双领蹄式、双从蹄式、单向自增力式、双向自增力式等制动结构的制动器。盘式制动器分为通风盘式制动器和湿式全封闭多盘制动器两类。通风盘式制动器包含固定钳式、浮动钳式两种制动器，浮动钳式制动器又包括滑动钳式和摆动钳盘式两种类型。而盘式制动器的散热性能和工作稳定性以及反复使用时摩擦力衰减性能较鼓式制动器优越，使制动系统可靠性和行车安全性也得到了更好的保障，故其被广泛地推广应用。其中滑动钳式是目前使用广泛的一种盘式制动器[1]。
对于复杂的制动器杠杆零件，首先对杠杆零件进行结构工艺性分析，并针对其结构进行工艺设计，还有制定零件的加工工艺路线、设计加工工艺过程卡，对其中重要的工艺步骤需要制定非常详细的加工工序卡片，这一切都至关重要。
钻夹具通常是用来装夹工件的一种装置，工件可用钻夹具来定位，以此获得相对于机床和刀具的正确位置，同时还要确保工件能获得有效的夹紧,钻夹具设计是机械设计制造及其自动化领域中一个重要内容[3]。
1.2本课题研究的内容和论文组织结构
1.2.1课题研究的内容
本次课题研究的内容是制动器杠杆零件加工工艺及钻夹具设计。通过收集查找的制动器资料，运用UG软件画出其三维效果如图11所示。根据制动器三维图分析设计零件加工工艺及钻夹具时起到至关重要的作用。针对该零件造型分析出其工艺结构，制定出工艺规程，并设计出该零件的钻夹具。
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图11 制动器三维图
论文针对以下的内容进行了研究：
（1）根据老师提供的制动器零件图绘制出三维图，以便于理解。
(2)对制动器杠杆零件进行结构工艺性分析，并对其进行工艺设计，制定零件的加工工艺路线、拟定加工工艺过程卡，对其中重要的工艺步骤制定详细的加工工序卡片。
(3)对制动器杠杆零件上Φ12H11的孔设计一套钻夹具。
1.2.2论文组织的结构
论文一共分为四章，论文组织的结构为：
第一章：绪论。介绍了解制动器的发展史及用途，针对加工制动器加工工艺与钻夹具设计的目的与意义进行阐述。针对制动器加工工艺与钻夹具设计课题提出了论文的研究重点，给出论文结构上的安排。
第二章：零件的分析。通过对自己收集的二维三视图进行分析，利用UG9.0画出其三维视图，然后针对三维图对制动器结构尺寸要素等进行分析。寻找基准在后续的工艺规程设计中加以运用。
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