1、I本科毕业论文（20 届）中拉杆的机加工艺设计及钻模设计所在学院专业班级 机械设计制造及其自动化学生姓名指导教师完成日期II诚信声明本人郑重声明：本论文及其设计工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。本人签名： 年 月 III毕业设计任务书设计题目： 中拉杆的机加工艺设计及钻模设计 1设计的主要任务及目标1）查阅相关资料文献，了解机械加工工艺方法和种类。2）熟悉常见的机械加工工艺方法及各种加工方法的优点。3）学会根据零件加工要求选用合适的加工方法，并会选择必要的工装。4）通过工装机加夹具的设计，熟悉常见工装的设计思路和设计方法。通过毕业设计，了
2、解机械加工工艺、工装的设计方法和设计思路，使理论和实践相结合，提高学生的动手能力。2设计的基本要求和内容1）制定所提供零件的机械加工工艺流程，选择合适的工艺方法。2）将确定的工艺方法按工艺流程分工序展开进行详细说明，包含设备选型、加工基准选择、加工步骤描述、加工过程尺寸确定、所需工装需求、量具选择等。3）根据零件结构设计钻孔夹具（简称钻模） ，画出该夹具的装配图及各零部件的分解图，并对设计过程和设计思路进行详细介绍，包含各零部件的材料选定、直径或厚度确定、热处理参数等进行分步骤详细阐述。4）撰写毕业论文。论文结构完整，层次分明，语言顺畅；避免错别字和错误标点符号；论文格式符合太原工业学院学位论
3、文格式的统一要求。3主要参考文献1） J. 机械工程与自动化，2012（05）2） J. 五金科技，1999（04）3） J. 机械工程与自动化，2004（05）4、进度安排设计各阶段名称 起 止 日 期1 查阅文献，了解设计目的和意义，完成开题报告20153.3 至 2015.3.232 广泛阅读相关文献，制定工艺和工装设计方案 2015.3.24 至 2015.4.133 完成工艺、工装初步设计，准备中期检查 2015.4.14 至 2015.5.404 完成设计的详细方案和内容 2015.5.5 至 2015.6.15 撰写毕业论文，准备答辩 2015.6.2 至 2015.6.22IV
4、中拉杆的机加工工艺及钻模设计摘 要：本次毕业设计是中拉杆的机加工工艺设计及钻模设计，设计中运用了机械制图，机械设计，机械制造工艺学等相关课程知识，同时也查阅参考了相关的文献资料。在设计过程中，比较全面的分析了中拉杆的工艺过程，通过对加工路线的对比与分析，根据相应的加工原则，最终确定了合理的，符合加工要求的工艺路线，并将工艺过程制作成机械加工工序卡。在合理的完成工艺规程编制后，对部分工序进行了夹具的专用设计，包括加工方法、定位方案、定位误差分析、夹紧方案。在本次的设计中，重点在于夹具的设计在大量查阅相关书籍以及在指导老师的帮助和自我的努力下，最终妥善的完成了本次设计。关键词：中拉杆、工艺过程、钻
5、模The tie rod machining process design and jig designAbstract：This graduation design is lever machines machining process design and jig design . Used in the design of the mechanical drawing, mechanical design, mechanical manufacturing technology, and relevant curriculum knowledge.At the same time als
6、o refer to the related literature. In the design process, The technological process of the more comprehensive analysis of the pull rod.Through the contrast and analysis of the processing route, According to the corresponding processing principle. Finally the reasonable, conform to the requirements o
7、f the processing craft route, Processes and will be made into machining process card. After a reasonable complete process disciplin, Part of the process for the special design of fixture, Including processing methods, positioning scheme, positioning error analysis, the clamping scheme. In this desig
8、n, the key lies in the fixture design in a large amount of reference books and guidance, with the help of the teachers help and self properly completed the final design.Keywords: In the bar，The technological process，The jigV目 录前 言 .1第 1 章 中拉杆的机加工艺 .31.1 零件分析 .31.2 零件毛坯选择 .31.3 毛坯画线打样冲孔 .41.4 毛坯钻中心孔
9、.61.5 车削 .61.6 铣削 .81.7 钻孔 .91.8 锯切 .101.9 打磨修正工件 .111.10 铣开口槽及接口 .121.11 清洁入库 .13第 2 章 钻模设计 .152.1 设计任务 .162.2 定位分析 .162.3 选择方案 .172.4 思路分析 .172.5 材料选择 .172.6 工件的定位 .172.7 定位板 .182.8 底座 .202.9 三角架 .222.10 钻套 .232.11 钻模板 .252.12 夹紧装置 1.262.13 V 型槽 .272.14 夹紧装置 2.30III2.15 垫圈 .312.16 螺栓 .322.17 使用说明
10、.33设计小结 .34参考文献 .351前 言机械加工工艺的研究重点是针对零件加工的工艺过程，工艺是生产中最为活跃的因素，它既是构思和想法的结合，又是实在的方法和手段。我们需要掌握工件在加工时的定位、加工的精度、加工表面的质量以及尺寸链等基本概念和方法。 本次毕业设计是在学完大学所有课程后，对所学科目的一次综合性总复习和考察，也是一次理论联系实际的训练。通过本次设计，很好的考察和巩固了我们运用所学课本知识的综合能力，并结合在生产实际方面相关见识，很好的提高了我们单独分析问题和解决机械制造工艺类加工零件的水平，在自我的努力以及指导老师的指导下，对加工刀具，各类机床以及专用夹具的结构有了更深层次的
11、了解，在即将参加的工作中，也能带来不小的帮助。同时，在设计的过程中，也锻炼了我们的自我学习能力以及分析问题、解决问题的综合能力。由于能力还有所不足，在设计中可能存在许多不足的地方，还恳请老师给予专业指导。课题研究背景及其发展夹具是工艺装备的主要组成部分，在机床的使用上，它是必不可少的。它不但能够保证产品的质量，而且能够提高生产效率，减轻操作人员的劳动时间。机床夹具对对制造精度要求非常高，难以实实现机械化的装配与测量，所以导致价格非常昂贵，而且单一的夹具并不能满足各类机床的需要，所以需求配置各式各样不同型号的夹具。机械夹具的重要功能是对工件或毛坯材料进行定位与夹紧，工件的定位主要还是通过夹具的定
12、位工件表面与工件基准面相互嵌合而成的，工件的夹紧是通过夹具的夹紧装置来实现。而对于专用夹具，是针对某一工艺的特定工序设计制造而成，其要求操作简单，装卸方便，工艺性能和实用性能好。随着我国数控机床的飞速发展，夹具的作用也日趋重要，影响力越来越明显，我国在夹具技术的创新和开发方面应该成立一套完整的体系，以适应新时代的潮流与发展。虽然在夹具的设计方面，我国已经有了不小的成就，但相关企业依旧习惯使用传统的专用夹具，整体情况并没有得到很好的改善。以现在的工业发展来看，对夹具的要求越来越高，定位精度以及夹紧复杂形状工件的需求日益变深。对于专用夹具来说，设计制造的时间太长，而且成本较高。机床夹具的未来发展主
13、要表现在以下三个方面；一是标准化，有利于提高加工2精度以及降低生产成本；二是高效化，能够提高生产效率以及减轻相关工作人员的劳动时间；三是柔性化，能够满足中小批量生产要求，提高工艺使用能力。设计的目的及意义通过本次毕业设计，首先了解中拉杆是铁路车辆转向架上的一种零件，它在铁路货车上起制动传递作用，通过中拉杆作用，相对提高了车体钢度，转弯的时候侧倾减小，高速行驶稳定性更强。其次，通过毕业设计，能了解和熟悉各种机械加工工艺方法和工装夹具的设计方法。机械加工工艺是指利用传统机械加工的方法，按照图纸的图样和尺寸，使毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质成为合格零件的全过程，加工工艺是工人进行加工前所需要做的工
14、作，避免在加工过程中发生加工失误，造成经济损失。机械加工方法包括车、铣、刨、磨等等。工装钻模是引导刀具在工件上钻孔或铰孔用的机床夹具。钻模的机构特点是除有工件的定位、加紧装置外，还有根据被加工空的位置分布而设置的钻套和钻模板，用以确定刀具的位置，并防止刀具在加工过程中倾斜，从而保证被加工空的位置精度。通过本次毕业设计，综合运用所学过的基础理论知识，深入了解机械加工工艺方案的选择、工艺方法的确定、加工过程设备选型等；及机械加工过程中使用的专用夹具设计、夹具各零部件材料选择、性能参数确定、应力计算方法等机械加工方面的设计规范、计算方法及设计思想等，为学生在毕业后从事机械加工技术工作打好基础。3第
15、1 章 中拉杆的机加工艺机械加工工艺是指利用传统机械加工的方法,按照图纸的图样和尺寸,使毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质成为合格零件的全过程，加工工艺是工人进行加工前所需要做的工作，避免在加工工程中发生加工失误。1.1 零件分析题目所给的零件是铁路车辆转向架上的中拉杆，中拉杆在铁路货车上起制动传递作用，通过中拉杆作用，相对提高了车辆钢度，货车转弯的时候侧倾减小，高速行驶稳定性更强。中拉杆主要是一个杆件两端是接头,中拉杆的机加工工艺主要是对两端接头的加工，中拉杆工件如图 1 所示。图 11.2 零件毛坯选择依据零件或产品所要求的工艺尺寸、形状等制成的待加工金属坯件称作零件的毛坯，毛坯主要通过锻造
16、、冲压、铸造、焊接等方式得到，也可以直接从各种型材获得截取。4毛坯选择是机械设计和制造的主要任务，直接决定零件的制造质量、使用性能、生产周期及成本等。正确选择零件毛坯是机械零件生产过程的关键。考虑制造优质价廉的中拉杆，毛坯是选择经过热轧成型的工件，工件如图 2 所示。毛坯材料选择为 Q235A。Q235A 特点:韧性和塑性较好，有一定的伸长率，具有良好的热加工性。Q235A 一般在热轧状态下使用，可用其轧制中拉杆的毛坯。图 21.3 毛坯画线打样冲孔划线是在工件或毛坯材料上，依据尺寸、图样和技术要求等用划线器具在工件或毛坯材料中划出待加工部位的轮廓或作为基准的点、线的过程。划线是机械加工制造中的一道非常重要工序，大多数用于单件或小批量生产的工艺过程中。划线一般可分为平面划线和立体划线两种。只需在工件上划线后就能明确表示界线，称为平面划线；划线需要在工件或毛坯的几个互成不同角度（一般是互相垂直）的表面上进行划线，才能够明确表明加工工件界限的划线过程，称为立体划线。对划线的基本要求是线条清晰匀称，定型、定位尺寸准确。由于线条本身
