手柄轴设计说明[1]

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1、毕业论文（设计）2零件分析2.1零件的生产纲领及生产类型生产纲领是企业在计划期内应当生产的产量。在毕业设计题目中，操纵手柄的生产纲领为5000件/年。生。产类型是企业（或车间、工段、班组、工作地）生产专业化程度的分类。操纵手柄轮廓尺寸小，属于轻型零件。因此，按生产纲领与生产类型的关系确定，该零件的生产类型属于中批生产。2.2零件的作用毕业设计题目给定的零件是车床操纵手柄，属于板块类零件，是机床操纵杆上的一个零件，该零件的功用是传递扭矩。工人操纵手柄即可使操纵杆获得不同的转动位置，从而使机床主轴正转、

2、反转或停止转动。2.3零件的加工工艺分析该零件主要有平面、孔和键槽，是一个形状比较简单的零件。⑴以工件的上下表面为中心加工孔和槽。钻Φ10H7的孔，钻Φ12H7的孔，铣16mm×8mm的槽。⑵以Φ10mm的孔为中心加工表面和孔。钻Φ9H7，钻Φ16H7的孔。有以上的分析可知，对于这两组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后借助于主要能够夹具加工另一组表面，并保证它们的精度。3铸造工艺方案设计4.1确定毛坯的成形方法操纵手柄是一种常用的传动件，要求具有一定的强度。零件材料采用HT200。由于零件成

3、批生产，轮廓尺寸不大，形状也不复杂，在使用过程中不经常的变动，只起支撑的作用，受到的冲击不是很大，只是在纵向上受到很大的压力。并且该零件年产量为5000件/年，采用铸造生产比较合适，故可采用铸造成形。此外应尽可能选择各种已标准化、系列化的通用刀具、通用量检具及辅助工具加工及检验工件。3.2确定铸造工艺方案3.2.1铸造方法的选择26毕业论文（设计）根据铸件的尺寸较小，形状比较简单，而且选用灰口铸铁为材料，并且铸件的表面精度要求不很高，结合生产条件（参考《金属工艺学课程设计》表1-7）选用砂型铸造。3

4、.2.2造型的选择在砂型铸造中，因铸件制造批量为中批生产（参考《金属工艺学课程设计》表1-8），故选用手工分模造型。3.2.3分型面的选择选择分型面时要尽可能消除由它带来的不利影响，本零件选择最大的截面作为分型面。这样有利于铸件的取出。3.3确定铸造工艺参数3.3.1加工余量的确定按手工砂型铸造，灰铸铁查《金属工艺学课程设计》表1-11，查得加工余量等级为，转查表1-12，零件高度＜100mm，尺寸公差为13级，加工余量等级为H，得上下表面加工余量为2mm，实际调整取2mm。3.3.2拔模斜度的确定

5、零件总体长度小于200mm（包括加工余量值在内），采用分模造型后铸件的厚度很小，靠松动模样完全可以起模，故可以不考虑拔模斜度。3.3.3收缩率的确定通常，灰铸铁的收缩率为0.7%～1%，在本设计中铸件取1%的收缩率3.3.4不铸孔的确定为简化铸件外形，减少型芯数量，直径小于Φ25mm的孔均不铸出，而采用机械加工形成。3.3.5铸造圆角的确定为防止产生铸造应力集中，铸件各表面相交处和尖角处，以R=3mm～5mm圆滑过渡。4机械加工工艺规程设计4.1基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面

6、选择得正确合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工过程中会问题百出，甚至造成零件大批量报废，使生产无法正常进行。26毕业论文（设计）4.1.1粗基准的选择对于一般的轴类零件而言，以外表面作为粗基准是合理的。但本对于零件来说Φ24mm作为粗基准，则可造成钻孔的垂直度和轴的平行度不能保证。对轴类零件应以相关的表面作为粗基准，现选取零件的上下表面互为基准，再利用三爪卡盘卡住车Φ24mm。利用内孔Φ12mm及键槽定位进行钻Φ10mm，在Φ10mm中以长心轴及零件的下表面进行自由定位，达到完全

7、定位。4.1.2精基准的选择主要考虑的是基准的中和问题。当设计与工序的基准不重合时，因该进行尺寸换算。4.1.3制订工艺路线生产为中批量生产，故采用万能机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。同时还可降低生产成本。⑴工艺路线方案一：工序10：铸造；工序20；热处理；工序30：铣大端面，铣Φ24外圆面；工序40：钻孔Φ12，Φ10，Φ16，Φ9；工序50：铣键槽；工序60：去毛刺工序70：终检、入库。⑵工艺路线方案二：工序10：铸造；工序20：热处理；工序30：车Φ24mm外圆，车Φ18mm，

8、倒角3*45，4*45；工序40：铣D端面至尺寸18mm、铣左端面至尺寸8mm；工序50：铣键槽至尺寸；工序60：钻孔Φ12，倒角0.5*45；工序70：钻孔Φ10，倒角1*45；工序80：钻孔Φ8mm，扩孔至Φ9mm，扩孔至Φ16mm；工序90：倒角0.5*45；工序100：去毛刺；26毕业论文（设计）工序110：终检、入库。⑶工艺方案的分析：上述两个工艺方案的特点在于：方案一是先集中加工工序，在各个机床上操作的工序都完成后，再进行下一机床的加工，该方案需要经常更换