CA6140車(chē)床套[84007] 工藝和鉆底面φ7孔夾具設(shè)計(jì)-版本3
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機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片生產(chǎn)類(lèi)型大批生產(chǎn)工序號(hào)2零件名稱(chēng)車(chē)床套零件號(hào)零件重量 同時(shí)加工零件數(shù)1材 料毛 坯牌 號(hào)硬 度型 式重 量45HB190210圓鋼設(shè) 備夾具和輔助工具名 稱(chēng)型 號(hào)三爪卡盤(pán)車(chē)床CA6140工序工步工步說(shuō)明刀具量具走刀長(zhǎng)度(mm)走刀 次數(shù)切削深度(mm)進(jìn)給量(mm/z)主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(mm/s)基本工時(shí)min212 3夾75外圓,粗車(chē)一端面,車(chē)外圓42.4,長(zhǎng)43,外圓45.4,長(zhǎng)41,外圓70,長(zhǎng)5鉆內(nèi)孔23擴(kuò)孔24.8掉頭裝夾,粗車(chē)相同參數(shù)切斷45硬質(zhì)合金車(chē)刀23麻花鉆24.8擴(kuò)孔鉆切斷刀游標(biāo)卡尺43 45 5 90 90 356421113320.60.60.60.200.56500500560200250117.8117.8122.114.4517.851.921.600.062.650.71410.1機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片生產(chǎn)類(lèi)型大批生產(chǎn)工序號(hào)4零件名稱(chēng)車(chē)床套零件號(hào)零件重量 同時(shí)加工零件數(shù)1材 料毛 坯牌 號(hào)硬 度型 式重 量45HB190210圓鋼設(shè) 備夾具輔助工具名 稱(chēng)型 號(hào)三爪卡盤(pán)車(chē)床 CA6140工序工步工步說(shuō)明刀具量具走刀長(zhǎng)度(mm)走刀 次數(shù)切削深度(mm)進(jìn)給量(mm/r)主軸轉(zhuǎn)速(Z/min)切削速度(m/min)基本工時(shí)min41234精車(chē)42、45m6、齊端面保證尺寸90,粗鉸孔24.96精鉸孔24.96擴(kuò)孔31保證尺寸20.545硬質(zhì)合金車(chē)刀24.96鉸刀25鉸刀31擴(kuò)孔鉆游標(biāo)卡尺40909020.511110.20.080.0230.300.301.020.80.81400140012580200197.92197.9296.16160.1120.130.7841.560.1232.580 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片生產(chǎn)類(lèi)型大批生產(chǎn)工序號(hào)5零件名稱(chēng)車(chē)床套零件號(hào)零件重量 同時(shí)加工零件數(shù)1材 料毛 坯牌 號(hào)硬 度型 式重 量45HB190210圓鋼設(shè) 備夾具和輔助工具名 稱(chēng)型 號(hào)專(zhuān)用銑床夾具 臥式銑床X62W工序工步工步說(shuō)明刀具量具走刀長(zhǎng)度(mm)走刀 次數(shù)切削深度(mm)進(jìn)給量(mm/r)主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(m/min)基本工時(shí)min51 銑開(kāi)擋5H9,保證尺寸2663三面刃銑刀游標(biāo)卡尺9140.067501480.04 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片生產(chǎn)類(lèi)型大批生產(chǎn)工序號(hào)6零件名稱(chēng)車(chē)床套零件號(hào)零件重量 同時(shí)加工零件數(shù)1材 料毛 坯牌 號(hào)硬 度型 式重 量45HB190210圓鋼設(shè) 備夾具和輔助工具名 稱(chēng)型 號(hào)專(zhuān)用鉆床夾具 搖臂鉆床Z35工序工步工步說(shuō)明刀具量具走刀長(zhǎng)度(mm)走刀 次數(shù)切削深度(mm)進(jìn)給量(mm/r)主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(mm/r)基本工時(shí)min61 鉆孔7,鉆錐孔137麻花鉆13x90度锪鉆游標(biāo)卡尺4.52114.520.200.2053053011.6511.650.1080.0470.155 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片生產(chǎn)類(lèi)型大批生產(chǎn)工序號(hào)7零件名稱(chēng)車(chē)床套零件號(hào)零件重量 同時(shí)加工零件數(shù)1材 料毛 坯牌 號(hào)硬 度型 式重 量45HB190210圓鋼設(shè) 備夾具和輔助工具名 稱(chēng)型 號(hào)專(zhuān)用銑床夾具臥式銑床X62W工序工步工步說(shuō)明刀具量具走刀長(zhǎng)度(mm)走刀 次數(shù)切削深度(mm)進(jìn)給量(mm/r)主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(mm/min)基本工時(shí)min71銑尺寸29,保證尺寸59.580圓柱銑刀游標(biāo)卡尺32560.207518.842.27 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片生產(chǎn)類(lèi)型大批生產(chǎn)工序號(hào)8零件名稱(chēng)車(chē)床套零件號(hào)零件重量 同時(shí)加工零件數(shù)1材 料毛 坯牌 號(hào)硬 度型 式重 量45HB190210圓鋼設(shè) 備夾具和輔助工具名 稱(chēng)型 號(hào)專(zhuān)用鉆床夾具搖臂鉆床Z35工序工步工步說(shuō)明刀具量具走刀長(zhǎng)度(mm)走刀 次數(shù)切削深度(mm)進(jìn)給量(mm/r)主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(mm/min)基本工時(shí)min81鉆鉸8H9,擴(kuò)R57.6麻花鉆8鉸刀10擴(kuò)孔鉆游標(biāo)卡尺5.55.55.51110.200.400.4053085067013.3219.421.10.1180.030.020.168機(jī) 電 學(xué) 院機(jī) 械 加 工 工 藝 過(guò) 程 卡共_頁(yè) 第_頁(yè)年 月 日毛坯重量材料牌號(hào)45#零件號(hào)1013零件凈重毛坯種類(lèi)鍛件零件名稱(chēng)車(chē)床套材料消耗定額產(chǎn)品零件數(shù)1產(chǎn)品名稱(chēng)及型號(hào)序號(hào)工序 工序內(nèi)容 設(shè)備時(shí)間備注名稱(chēng)型號(hào)準(zhǔn)終機(jī)動(dòng)輔助單件1鍛鍛件2熱處理3車(chē)鉆、擴(kuò)、鉸25H7 Ra1.6孔及車(chē)端面IT13、Ra3.2底座外圓柱面車(chē)70h13、IT13、Ra6.3臥式車(chē)床C61404車(chē)粗車(chē)45m6、IT6、Ra1.6,42、IT13、Ra3.2外圓及端面半精車(chē)45m6,IT 6、Ra1.6、42、 IT13、Ra3.2外圓及端面車(chē)31、IT13、Ra6.3孔車(chē)3*0.5越程槽 臥式車(chē)床C61405鉆鉆、擴(kuò)、鉸8H9、IT9、Ra1.6搖臂鉆床Z30256鉆鉆7 IT13、Ra6.3,锪13沉孔搖臂鉆床Z3025更改文件號(hào)標(biāo)記簽名日期文件號(hào)標(biāo)記簽名日期擬訂校對(duì)審核會(huì)簽批準(zhǔn)機(jī) 電 學(xué) 院機(jī) 械 加 工 工 藝 過(guò) 程 卡共_頁(yè) 第_頁(yè)年 月 日毛坯重量材料牌號(hào)45#零件號(hào)1013零件凈重毛坯種類(lèi)鍛件零件名稱(chēng)車(chē)床套材料消耗定額產(chǎn)品零件數(shù)1產(chǎn)品名稱(chēng)及型號(hào)序號(hào)工序 工序內(nèi)容 設(shè)備時(shí)間備注名稱(chēng)型號(hào)準(zhǔn)終機(jī)動(dòng)輔助單件7銑銑缺口29、IT13、Ra6.3立式銑床X518銑粗銑槽5H9、IT9、Ra6.3立式銑床X519銑半精銑槽5H9、IT9、Ra6.3立式銑床X5110磨粗磨25H7端面內(nèi)圓磨床M23211磨粗磨45m6、IT 7、Ra1.6外圓及端面 外圓磨床M112磨精磨45m6、IT 7、Ra1.6及端面A、T13、Ra3.2外圓磨床M113檢驗(yàn)更改文件號(hào)標(biāo)記簽名日期文件號(hào)標(biāo)記簽名日期擬訂校對(duì)審核會(huì)簽批準(zhǔn) 機(jī) 電 學(xué) 院機(jī)械加工工序卡共_頁(yè)第_頁(yè)零件名稱(chēng)車(chē)床套工序號(hào)零件圖號(hào)3材料牌號(hào)45#工序名稱(chēng)材料硬度設(shè)備名稱(chēng)型號(hào)C6140設(shè)計(jì)簽名王楊軍批準(zhǔn)簽名修改簽名批準(zhǔn)簽名工步序號(hào)工 步 內(nèi) 容裝備或刀具名稱(chēng)及型號(hào)切 削 用 量備注切深進(jìn)給量速度轉(zhuǎn)速1粗車(chē)的端面Ra12.5專(zhuān)用車(chē)床夾具、車(chē)刀2粗車(chē)70H7的端面Ra12.5專(zhuān)用車(chē)床夾具、車(chē)刀3鉆25H7孔至 Ra12.5專(zhuān)用車(chē)床夾具、麻花鉆11.50.40.222004半精車(chē)的端面Ra3.2專(zhuān)用車(chē)床夾具、車(chē)刀5粗車(chē)70H7的端面Ra12.55擴(kuò)25H7孔至 Ra6.3專(zhuān)用車(chē)床夾具、擴(kuò)孔鉆6鉸孔成Ra3.2專(zhuān)用車(chē)床夾具、機(jī)鉸刀機(jī)制工藝及工裝夾具課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)題目 CA6140車(chē)床套零件的機(jī)械加工工藝 規(guī)程及相關(guān)工序?qū)S脢A具設(shè)計(jì)下屬學(xué)院 機(jī)械工程及自動(dòng)化學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)自造及其自動(dòng)化 班 級(jí) 16機(jī)械3班 學(xué) 號(hào) 164174632 姓 名 唐國(guó)良 指導(dǎo)教師 樓應(yīng)侯 2019 年 6 月 26 日 機(jī)制工藝及工裝夾具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)題目: CA6140車(chē)床84007車(chē)床套零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及相關(guān)工序?qū)S脢A具設(shè)計(jì) 內(nèi)容:1.零件圖 1張 2.毛坯圖 1張 3.機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 1張4.機(jī)械加工工序卡片 12張 5. 夾具裝配圖 1張 6. 夾具零件圖 1張 7. 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1份原始資料:該零件圖樣,Q=5000臺(tái)/年, n=1件/臺(tái),每日1班班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 164174632 學(xué) 生 姓 名 唐國(guó)良 指 導(dǎo) 教 師 樓應(yīng)侯 系(教研室)主任 日 期 6月26日 目錄1 零件工藝分析及生產(chǎn)類(lèi)型確定11.1零件的用途11.2 零件的技術(shù)要求11.3 審查零件工藝性21.4 確定零件生產(chǎn)類(lèi)型32 確定毛坯、繪制毛坯簡(jiǎn)圖42.1選擇毛坯42.2 確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量42.3 繪制毛坯簡(jiǎn)圖53 擬定加工工藝路線63.1 定位基準(zhǔn)的選擇63.2 各表面加工方案的確定73.3 加工階段的劃分73.4 工序的集中與分散73.5工序順序的安排83.6 確定工藝路線84 確定加工余量和工序尺寸94.1 工序六 鉆孔71395 確定切削用量及時(shí)間定額105.1 確定切削用量105.2 時(shí)間定額的計(jì)算106 專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)116.1鉆底面鉆孔713專(zhuān)用夾具定位方案設(shè)計(jì)116.2定位誤差分析及計(jì)算116.3對(duì)刀導(dǎo)向裝置設(shè)計(jì)116.4 夾緊裝置設(shè)計(jì)116.5 夾具體設(shè)計(jì)11小結(jié)12附錄一 CA6140車(chē)床84007車(chē)床套零件工作圖13附錄二 CA6140車(chē)床84007車(chē)床套零件毛坯圖14附錄三 CA6140車(chē)床84007車(chē)床套零件機(jī)械加工工藝過(guò)程卡15附錄四 CA6140車(chē)床84007車(chē)床套零件鉆孔713工序卡16附錄五 CA6140車(chē)床84007車(chē)床套夾具裝配圖17附錄六 鉆孔713夾具CA6140車(chē)床84007車(chē)床套零件圖18附錄七 CA6140車(chē)床84007車(chē)床套夾具正等軸測(cè)圖191 零件工藝分析及生產(chǎn)類(lèi)型確定1.1零件的用途題目所給的零件是CA6140車(chē)床的84007車(chē)床套。它位于車(chē)床變速機(jī)構(gòu)中,主要起支撐軸的作用,換檔,撥動(dòng)相關(guān)齒輪與不同的齒輪嚙合,使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作,獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的2M8孔與操縱機(jī)構(gòu)相連,下方尺寸18H11處是用于控制齒輪的,通過(guò)上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。圖1.1 CA6140車(chē)床84007車(chē)床套零件圖1.2 零件的技術(shù)要求表1-1 零件技術(shù)要求表1.3 審查零件工藝性CA6140車(chē)床84007車(chē)床套共有二組加工表面,其相互有一定關(guān)聯(lián)要求。分析如下:以25H6為中心的一組加工表面這一組加工表面有:25H7、45m6、32、3x0.5槽和孔713等。以尺寸90為中心的一組加工表面這一組加工表面包括:兩端面、孔8H7R5、槽5H7等。這二組加工面有一定的關(guān)聯(lián)要求,即第二組尺寸和第一組尺寸相關(guān)聯(lián)要求。 由上面分析可知,加工時(shí)應(yīng)先加工第一組表面,再以第一組加工后表面和一端面為精基準(zhǔn)加工另外一組加工面。1.4 確定零件生產(chǎn)類(lèi)型N=Qm(1+a%)(1+5%)=5407.5件確定該零件的生產(chǎn)類(lèi)型為大批量生產(chǎn)。2 確定毛坯、繪制毛坯簡(jiǎn)圖2.1選擇毛坯零件材料為45,考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大,零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單,長(zhǎng)度較短,故選擇圓鋼毛坯并一件下兩件。2.2 確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量表2-1CA6140車(chē)床84007車(chē)床套毛坯機(jī)械加工總余量及毛坯尺寸2.3 繪制毛坯簡(jiǎn)圖3 擬定加工工藝路線3.1 定位基準(zhǔn)的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得以提高。否則,加工工藝過(guò)程中回問(wèn)題百出,更有甚者,還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢,是生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于零件而言,盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件,則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則,現(xiàn)選取45m6外圓毛坯面作為粗基準(zhǔn),車(chē)床的三爪卡盤(pán)裝夾車(chē)削45H6等相關(guān)加工面。精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí),應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算,這在以后還要專(zhuān)門(mén)計(jì)算,此處不再重復(fù),現(xiàn)選取下端面、槽5H9和孔25H7。3.2 各表面加工方案的確定表3-1 CA6140車(chē)床84007車(chē)床套零件各表面加工方案 3.3 加工階段的劃分粗加工,精加工。3.4 工序的集中與分散由于本工件大批量生產(chǎn),結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜,采用工序分散3.5工序順序的安排(1)遵行“先基準(zhǔn)后其他”的原則,先加工套筒25的孔。(2)遵行“先粗后精”的原則,先安排粗加工工序,后安排精加工工序。(3)遵循“先主后次”的原則,先加工底面槽,后加工孔。3.6 確定工藝路線表3-2 CA6140車(chē)床84007車(chē)床套零件工藝路線及設(shè)備、工裝的選用方案一方案二4 確定加工余量和工序尺寸CA6140車(chē)床84007車(chē)床套,零件材料為45,生產(chǎn)類(lèi)型大批量,鑄造圓鋼。據(jù)以上原始資料記載及加工路線,分別確定各加工表面的機(jī)械余量,工序尺寸及毛坯尺寸如下:內(nèi)孔的加工余量及公差:查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 取內(nèi)25H7內(nèi)孔余量為2。車(chē)削加工余量為:粗車(chē)1.6mm,精車(chē)0.4mm。4.1 工序六 鉆孔713工件材料:45,圓鋼。機(jī)床:XA62臥式銑床。刀具:高速鋼圓柱銑刀,深度ap=3,故根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)取刀具直徑do=19mm。刀具:選擇高速麻花鉆,do=7mm。鉆頭采用雙刃磨法,后角o=120,標(biāo)準(zhǔn)1390度锪鉆。5 確定切削用量及時(shí)間定額5.1 確定切削用量查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) ,所以,按鉆頭強(qiáng)度選擇, 按機(jī)床強(qiáng)度選擇。最終選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量,經(jīng)校驗(yàn) ,校驗(yàn)成功。鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度(查切削手冊(cè))為0.50.8mm,壽命切削速度查切削手冊(cè) 修正系數(shù) 故。查切削手冊(cè)機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為故實(shí)際的切削速度校驗(yàn)扭矩功率 所以 故滿(mǎn)足條件,校驗(yàn)成立。5.2 時(shí)間定額的計(jì)算6 專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)與老師協(xié)商,決定設(shè)計(jì)工序的鉆底面鉆孔713工裝卡具6.1鉆底面鉆孔713專(zhuān)用夾具定位方案設(shè)計(jì)在給定的零件中,對(duì)本序加工的主要考慮孔7和內(nèi)孔45m6以及和槽5H9槽的位置要求,由于公差要求較低,因此,本步的重點(diǎn)應(yīng)在卡緊的方便與快速性上。擋銷(xiāo)限制工件的1個(gè)自由度z軸的旋轉(zhuǎn)套筒與工件的內(nèi)孔配合限制4個(gè)自由度xy的移動(dòng)及旋轉(zhuǎn)工件的底面與芯軸大圓盤(pán)配合共限制3個(gè)自由度xy的轉(zhuǎn)動(dòng)和z軸旋轉(zhuǎn)定位以上是6.2定位誤差分析及計(jì)算本工序采用45m6外圓和底面以及槽5H9定位,加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)統(tǒng)一,能很好的保證定位的精度。6.3對(duì)刀導(dǎo)向裝置設(shè)計(jì)a)鉆套類(lèi)型的選擇 采用快換鉆套作為導(dǎo)向元件。b)鉆套高度與排屑間隙 H=1.25d=25mm, h=0.5d=10mm。6.4 夾緊裝置設(shè)計(jì)卡具的卡緊力不大,故使用手動(dòng)卡緊。為了提高生產(chǎn)力,使用螺紋卡緊機(jī)構(gòu)。通過(guò)落幕壓緊開(kāi)口墊圈從而壓緊工件。6.5 夾具體設(shè)計(jì)夾具體為底座為80100厚20的底板。左右有8020高108的豎直擋板,有肋板加固確保穩(wěn)定性。其中一塊擋板上有導(dǎo)向裝置,鉆套模板采用的鉸鏈壓板。小結(jié) 本次課程設(shè)計(jì)到此圓滿(mǎn)結(jié)束,到了這個(gè)時(shí)候總算松了一口氣,本次課程設(shè)計(jì)花費(fèi)的時(shí)間雖然遠(yuǎn)少于上次,但精力可是分毫不少,還是收獲滿(mǎn)滿(mǎn)的,再接再厲19附錄一 CA6140車(chē)床84007車(chē)床套零件工作圖附錄二 CA6140車(chē)床84007車(chē)床套零件毛坯圖附錄三 CA6140車(chē)床84007車(chē)床套零件機(jī)械加工工藝過(guò)程卡附錄四 CA6140車(chē)床84007車(chē)床套零件鉆孔713工序卡附錄五 CA6140車(chē)床84007車(chē)床套夾具裝配圖附錄六 鉆孔713夾具CA6140車(chē)床84007車(chē)床套零件圖附錄七 CA6140車(chē)床84007車(chē)床套夾具正等軸測(cè)圖車(chē)床套工藝及夾具設(shè)計(jì)摘 要工藝學(xué)是以研究機(jī)械加工工藝和夾具設(shè)計(jì)為主的一門(mén)學(xué)科,具有很強(qiáng)的實(shí)踐性,要求在學(xué)習(xí)過(guò)程中應(yīng)緊密聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)踐,同時(shí)它又具有很強(qiáng)的綜合性, 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是車(chē)床套加工工藝規(guī)程的制定及后三道工序?qū)S脢A具設(shè)計(jì),主要內(nèi)容如下:首先,對(duì)零件進(jìn)行分析,主要是零件作用的分析和工藝分析,通過(guò)零件分析可以了解零件的基本情況,而工藝分析可以知道零件的加工表面和加工要求。根據(jù)零件圖提出的加工要求,確定毛坯的制造形式和尺寸的確定。第二步,進(jìn)行基面的選擇,確定加工過(guò)程中的粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。根據(jù)選好的基準(zhǔn),制訂工藝路線,通常制訂兩種以上的工藝路線,通過(guò)工藝方案的比較與分析,再選擇可以使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求得到合理的保證的一種工序。第三步,根據(jù)已經(jīng)選定的工序路線,確定每一工步的切削用量及基本工時(shí),并選擇合適的機(jī)床和刀具、量具。對(duì)于粗加工,還要校核機(jī)床功率。最后,經(jīng)過(guò)多方面的考慮,設(shè)計(jì)了后三道工序的專(zhuān)用夾具,即兩套鉆模和一套銑臺(tái)階面的銑床夾具。先提出設(shè)計(jì)問(wèn)題,再選擇定位基準(zhǔn),然后開(kāi)始切削力、夾緊力的計(jì)算和定位誤差的分析。然后把設(shè)計(jì)的過(guò)程整理為圖紙,并編寫(xiě)說(shuō)明書(shū)。通過(guò)以上的概述,整個(gè)設(shè)計(jì)基本完成。關(guān)鍵詞:機(jī)械;車(chē)床套;加工工藝;夾具設(shè)計(jì)LATHER SETS TECHNOLOGY AND FIXTURE DESIGNABSTRACTA specialized main specialized course that mechanical manufacturing engineering is studied is machinery , rely mainly on studying machining technology and jig to design technological discipline , have very strong practicality , require that should contact production practices closely in the learning process, at the same time it has comprehensive the very strong one, The topic of this graduation design is the lather set establishment and empress that processes craft regulations three work preface appropriation tongs designs, the main contents is as follows:First of all, analyze , it is mainly analysis of the function of the part and craft analysis to the part , through part analyze can find out about basic situation of part, and craft analyze may know the processing surface of the part and is it require to process. The processing demand put forward according to the part picture, confirm the manufacture form of the blank and sureness of the size. The second step, carry on the choice the base , confirm thick datum and precise datum in the processing course. According to the datum chosen , make the craft route , usually make the craft route of more than two kinds, with analyzing through the comparison of the craft scheme, and then choosing be able to make such specification requirements as the precision of geometry form , size of the part and precision of position ,etc. get a kind of process of the rational assurance s. The third step, according to the already selected process route, confirm for every steps of cutting consumption and basic man-hour , choose suitable lathe and cutter. To rough machining , will check the power of the lathe . End, pass by various of consideration, after designing three appropriation tongses of work prefaces, namely two sets of miller tongses that drill the mold and a set of Xian step noodles.Put forward the question of designing first , and then choose to orient the datum , then the calculation that begins to cut strength , clamp strength and analysis of the localization error. Then put the design course in order as the drawing. Through the summary of the above, design and finish basically entirely. Keywords:machine, Lather set,Process the craft,The fixture design目錄前言1第一章 零件的分析21.1零件的作用21.2零件的工藝分析21.2.1 以25H7為中心的一組加工表面21.2.2以尺寸90為中心的一組加工表面2第二章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)32.1 確定毛坯的制造形式32.2 基面的選擇32.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇32.2.2 精基準(zhǔn)的選擇32.3加工方法的確定32.4 制定工藝路線42.4.1 加工工藝路線方案一42.4.2 工藝路線方案二52.4.3 工藝路線方案分析與比較52.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定52.5.1 外圓的加工余量及公差62.5.2 外圓標(biāo)面沿軸線長(zhǎng)度方向的加工余量及公差62.5.3內(nèi)孔的加工余量及公差62.5.4銑削的加工余量及公差72.6確立切削用量及基本工時(shí)72.6.1 工序二 粗車(chē)42、45、70外圓,切槽30.5,鉆擴(kuò)孔25H772.6.2 半精車(chē)42、45m6粗精鉸孔25H7,擴(kuò)孔31,倒角。122.6.3 工序五 銑開(kāi)襠尺寸5H9162.6.4 工序六 鉆孔713182.6.5 工序七 銑尺寸29,保證尺寸59.5。202.6.6 工序八 鉆鉸孔8H9、擴(kuò)R5212.6.7工序九 檢查242.6.8工序十 入庫(kù)24第三章 夾具設(shè)計(jì)243.1 鉆孔713243.1.1問(wèn)題的提出243.1.2夾具設(shè)計(jì)24結(jié)論29謝 辭30參考文獻(xiàn)31附錄32前言畢業(yè)設(shè)計(jì)是在我們完成了全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課、大部分專(zhuān)業(yè)課以及參加了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后進(jìn)行的。這是我們?cè)诋厴I(yè)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在我們?nèi)甑拇髮W(xué)生活中占有重要的地位。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì),應(yīng)該得到下述各方面的鍛煉:1 能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí),正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定與換算等問(wèn)題,保證零件的加工質(zhì)量。2 提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。通過(guò)設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練,應(yīng)當(dāng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求,設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理而且能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。3 學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱(chēng)、出處、能夠做到熟練運(yùn)用。加工工藝和夾具的設(shè)計(jì)無(wú)論是在國(guó)內(nèi)還是在國(guó)外都占有十分重要的比重,正確的全理的加工工藝和合適的夾具的運(yùn)用能夠大降低勞動(dòng)強(qiáng)度和提高生產(chǎn)效率,從而降低成本,特別是夾具正在向著半自動(dòng)化和自動(dòng)化發(fā)展,像現(xiàn)在數(shù)控機(jī)床上的夾具,就大的降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,使得夾具向著自動(dòng)化和多元化發(fā)展。就我個(gè)人而言,通過(guò)這次設(shè)計(jì),基本上掌握了零件機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì),機(jī)床專(zhuān)用夾具等工藝裝備的設(shè)計(jì)等。并學(xué)會(huì)了使用和查閱各種設(shè)計(jì)資料、手冊(cè)、和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等。最重要的是綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí),解決現(xiàn)代實(shí)際工藝設(shè)計(jì)問(wèn)題,鞏固和加深了所學(xué)到的東西。并在設(shè)計(jì)過(guò)程中,學(xué)到了很多課堂上沒(méi)有學(xué)到的東西。我們?cè)O(shè)計(jì)的過(guò)程中會(huì)遇到一些技術(shù)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)其它方面的問(wèn)題,再加上我們對(duì)知識(shí)掌握的程度,所以設(shè)計(jì)中我們的設(shè)計(jì)會(huì)有一些不足之處,希望在考核和答辯的過(guò)程中得到各位老師的諒解。第一章 零件的分析 1.1零件的作用題目所給的零件是車(chē)床的車(chē)床套。它位于車(chē)床變速機(jī)構(gòu)中,主要作用是配合裝配其他零件。 1.2零件的工藝分析車(chē)床套共有二組加工表面,其相互有一定關(guān)聯(lián)要求。分析如下:1.2.1 以25H7為中心的一組加工表面這一組加工表面有:25H7、45m6、32、3x0.5槽和孔713等。1.2.2以尺寸90為中心的一組加工表面這一組加工表面包括:兩端面、孔8H9R5、槽5H9等。二組加工面有一定的關(guān)聯(lián)要求,即第二組尺寸和第一組尺寸相關(guān)聯(lián)要求。其中70外圓內(nèi)端面對(duì)45m6外圓柱面的圓跳動(dòng)為0.05,45m6外圓柱面對(duì)25H7孔圓跳動(dòng)為0.03,31孔內(nèi)端面對(duì)70外圓內(nèi)端面平行度誤差為0.055H9槽對(duì)25H7孔8H9孔的對(duì)稱(chēng)度誤差為0.15。另外,各加工表面還有一定的公差以及粗糙度要求。由上面分析可知,對(duì)于這兩組加工表面而言,加工時(shí)應(yīng)先加工第一組表面,然后再以第一組加工后表面和一端面為精基準(zhǔn)加工另外一組加工面。第二章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1 確定毛坯的制造形式零件材料為45,考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大,零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單,長(zhǎng)度較短,故選擇圓鋼毛坯并一件下兩件。2.2 基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?;孢x擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得以提高。否則,加工工藝過(guò)程中回問(wèn)題百出,更有甚者,還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢,是生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。由零件圖附圖1可知,多數(shù)尺寸及形位公差都以車(chē)床套70圓柱面外端面及25H7孔為設(shè)計(jì)基準(zhǔn),因此必須首先將70圓柱面外端面及25H7孔加工好,為后續(xù)工序準(zhǔn)備基準(zhǔn)。2.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)于零件而言,按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選用原則(當(dāng)零件有不加工面時(shí),盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件,則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)),根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則,現(xiàn)選取45m6的外圓毛坯面作為粗基準(zhǔn),用三爪卡盤(pán)卡緊定位,可以消除四個(gè)自由度。2.2.2 精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí),應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算,這在以后還要專(zhuān)門(mén)計(jì)算,此處不再重復(fù)。2.3加工方法的確定根據(jù)各表面加工要求和各種加工方法,以及能達(dá)到的加工精度,確定各表面的加工方法如表2-2所示:表2-1車(chē)床套零件各表面加工方案加工表面尺寸精度等級(jí)表面粗糙度加工方案25孔IT71.6鉆擴(kuò)鉸424570外圓IT106.3粗車(chē)精車(chē)31孔IT93.2擴(kuò)7孔IT106.3鉆錐孔IT106.3锪臺(tái)階面IT96.3銑槽3x0.5IT83.2車(chē)8孔IT81.6鉆鉸R5孔IT96.3鉸 2.4 制定工藝路線制定工藝路線得出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用通用機(jī)床配以專(zhuān)用夾具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外,還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便使生產(chǎn)成本盡量下降。2.4.1 加工工藝路線方案一工序一 調(diào)質(zhì)工序二 夾75毛坯外圓,車(chē)75至42.4、齊端面、45.4、70、切槽30.5,鉆擴(kuò)孔25H7底孔至24.8,控制長(zhǎng)度尺寸,掉頭裝夾,同樣加工以上參數(shù),具體參數(shù)參照工序卡片,切斷。工序三 滲碳,淬火工序四半精車(chē)42、45m6、齊端面保證尺寸90,倒角,倒角,粗精鉸孔25H7,擴(kuò)孔31,倒內(nèi)角。工序五 銑開(kāi)襠尺寸5H9工序六 鉆孔713工序七 銑尺寸29,保證尺寸59.5工序八 鉆鉸孔8H9、擴(kuò)R5工序九檢查工序十 入庫(kù)2.4.2 工藝路線方案二工序一 調(diào)質(zhì)工序二 夾75毛坯外圓,車(chē)75至42.4、齊端面、45.4、70、切槽30.5,鉆擴(kuò)孔25H7底孔至24.8,控制長(zhǎng)度尺寸,掉頭裝夾,同樣加工以上參數(shù),具體參數(shù)參照工序卡片,切斷。工序三 滲碳,淬火工序四半精車(chē)42、45m6、齊端面保證尺寸90,倒角,倒角,粗精鉸孔25H7,擴(kuò)孔31,倒內(nèi)角。工序五 銑尺寸29,保證尺寸59.5工序六 銑開(kāi)襠尺寸5H9工序七 鉆孔713工序八 鉆孔8H9、擴(kuò)R5工序九 檢查工序十 入庫(kù)2.4.3 工藝路線方案分析與比較上述兩個(gè)工藝路線方案的特點(diǎn)在于:方案一是先鉆孔713,然后再以此孔為基準(zhǔn)銑尺寸29和鉆孔8H7R5;而方案二則與此相反,先銑尺寸29,再鉆孔713和 孔8H7R5。方案一以底面、孔25H7和槽5H9定位加工尺寸29,能很好的保證孔的軸線與A基準(zhǔn)面的平行度要求,后序仍以此基準(zhǔn)加工其他尺寸,能很好的保證尺寸公差和形位公差的要求,所以此次設(shè)計(jì)依據(jù)方案一來(lái)開(kāi)展計(jì)。2.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“車(chē)床套”零件材料為45鋼,生產(chǎn)類(lèi)型大批量,硬度HBS190210,軋制圓鋼。據(jù)以上原始資料及加工路線,分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:2.5.1 外圓的加工余量及公差查機(jī)械加工工藝手冊(cè)(以下稱(chēng)工藝手冊(cè))表3.1-15,選用圓鋼的直徑為75mm車(chē)削加工余量為: 粗車(chē) 1.6mm 半精車(chē) 0.4mm由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn),應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。2.5.2 外圓標(biāo)面沿軸線長(zhǎng)度方向的加工余量及公差查工藝手冊(cè)表3.1-14,切斷加工余量為10mm,端面加工余量為2.5mm,故取毛坯長(zhǎng)度為195mm。2.5.3內(nèi)孔的加工余量及公差毛坯為實(shí)心,內(nèi)孔的精度為IT8級(jí),參照機(jī)械制造工藝及裝備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊(cè)(以下稱(chēng)指導(dǎo)手冊(cè))表15-58確定25H7的工序尺寸及余量鉆孔:23mm擴(kuò)孔:24.8mm 2Z=1.8mm粗鉸:24.94mm 2Z=0.14mm精鉸:25 mm 2Z=0.03mm擴(kuò)孔: 31mm 2Z=6mm同理確定713的工序尺寸及余量鉆孔:7mm锪孔:13mm 2Z=6mm確定孔8-R5的工序尺寸及余量鉆孔:8mm锪孔:R5mm 2Z=2mm2.5.4銑削的加工余量及公差銑削加工余量為: 粗銑 3.0mm 半精銑 1.0mm由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn),應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。2.6確立切削用量及基本工時(shí)2.6.1 工序二 粗車(chē)42、45、70外圓,切槽30.5,鉆擴(kuò)孔25H71. 加工條件工件材料:45 圓鋼加工要求:車(chē)削42、45、70外圓柱面及端面,切槽30.5,鉆擴(kuò)孔25H7底孔至24.8機(jī)床:CA6140臥式車(chē)床 刀具:采用刀片的材料為YT15,由工藝手冊(cè)表8.2-608.2-66刀桿尺寸25x25mm,=45,=15,=10,=1.2mm切斷刀 切槽刀選擇高速鋼麻花鉆鉆頭, do=23mm,鉆頭采用雙頭刃磨法,后角o12。高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆do=24.8mm。2計(jì)算切削用量 (1) 粗車(chē)45m6m外圓1) 背吃刀量 由于毛坯余量(32.6)用6次走刀來(lái)完成,背吃刀量分配如下ap1 = 3mm ap2 =3mm ap3=3mm ap4 =3mm ap5 =3mmap6 =1.3mm2) 進(jìn)給量f查工藝手冊(cè)表8.4-1取f=0.60.7mm/s,暫取f=0.6 mm/s3) 車(chē)刀后刀面最大磨損及壽命 查工藝手冊(cè)表8.4-7,車(chē)刀后刀面最大磨損極限為1.0mm。刀具耐用度為T(mén)=60min4) 切削速度切削速度按最大尺寸設(shè)計(jì),即:按最大外圓處75計(jì)算切削速度 查表工藝手冊(cè)8.4-8切削速度計(jì)算公式為:其中,工藝手冊(cè)8.4-13得修正系數(shù):,= 0.9故實(shí)際的切削速度:c=115 m/min5) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速據(jù)C6140車(chē)床說(shuō)明書(shū),選擇nc=500r/min,6) 校驗(yàn)機(jī)床功率 查工藝手冊(cè)表8.4-10其中2650,1.0,0.75,-0.15,=0.94 =0.98,=0.9所以 =26503.00.6117.810.940.980.9 =2197.35(N)切削時(shí)消耗功率為4.31(KW)據(jù)C6140車(chē)床說(shuō)明書(shū),機(jī)床所能提供功率為7.5W,PcmPcc。故校驗(yàn)合格。車(chē)削參數(shù)最終確定ap=3.0mm,nc=500r/min, Vc=117.81m/min, fz=0.6mm/r。7) 校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度已知主切削力2197.35N.徑向切削力按工藝手冊(cè)表8.4-10所示公式計(jì)算其中1950,0.9,0.6,-0.3,=0.90 =1.0 所以 =195030.6117.810.901.0=830(N) 而軸向切削力 其中2880,1.0,0.5,-0.4,=0.92=1.0 軸向切削力 =28803.00.6117.810.921.0=914(N) 取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍之間的摩擦系數(shù)=0.1,則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)M(jìn)給機(jī)構(gòu)的作用力為F=+(+)=914+0.1(2197.35+830)=914+302.7=1216.7N 而機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)床可承受的最大縱向力為3530N(見(jiàn)工藝手冊(cè)表8.4-15)故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可正常工作。7) 計(jì)算車(chē)削基本工時(shí),按指導(dǎo)手冊(cè)表15-70其中:l=42 mm; =5mm; =0mm;所以 =0.16(min)同理(2) 加工45.4處工時(shí): =0.157(min)(3) 切槽30.5處工時(shí): t= = =0.018(min)(4) 車(chē)70外圓處時(shí)1) 背吃刀量 ap1 = 2mm2) 進(jìn)給量f查工藝手冊(cè)表8.4-1取f=0.60.7mm/s,暫取f=0.6mm/s3) 切削速度查表工藝手冊(cè)8.4-8切削速度計(jì)算公式為:其中, ,查工藝手冊(cè)8.4-13得修正系數(shù): , = 0.9故實(shí)際的切削速度:c=122.12 m/min4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:ns= 518.3r/min據(jù)C6140車(chē)床說(shuō)明書(shū),選擇nc=560r/min,5) 計(jì)算基本工時(shí):=l=5 mm; =5mm; =0mm;所以 =0.03(min)(5) 鉆23孔1) 進(jìn)給量查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-10有 又 所以, 查機(jī)械加工工藝手冊(cè)表28-8按鉆頭強(qiáng)度選擇 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 2) 鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度(查機(jī)械加工工藝師手冊(cè))為0.81.0mm,刀具耐用度3) 切削速度查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-2,切削速度計(jì)算公式為: 其中,m=0.2,查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-3得修正系數(shù):,故實(shí)際的切削速度:4) 機(jī)床轉(zhuǎn)速由機(jī)床說(shuō)明書(shū)得實(shí)際轉(zhuǎn)速為故實(shí)際的切削速度計(jì)算鉆削基本工時(shí),按指導(dǎo)手冊(cè)表15-74=:l=95 mm; =7mm; =3mm;所以 =2.65(min)(6) 擴(kuò)孔1) 進(jìn)給量查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-30有 所以, 2) 切削速度和轉(zhuǎn)速查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-33取修正系數(shù):故實(shí)際速度=210.85=17.85()由機(jī)床說(shuō)明書(shū)得n=3) 計(jì)算鉆削基本工時(shí)按指導(dǎo)手冊(cè)表15-74= 其中:l=95 mm; =2mm; =3mm;所以 =0.714(min)3工序二總時(shí)間60.16+40.15+0.03+0.018+2.65+0.714=5.0掉頭加工工時(shí)相同,即:T25(min)。切斷工時(shí)有 =5mm; =2mm;T3=0.10(min)總切削時(shí)間:T總=25.0+0.10=10.1(min)2.6.2 半精車(chē)42、45m6粗精鉸孔25H7,擴(kuò)孔31,倒角。.加工條件工件材料:45,圓鋼。機(jī)床:C6140車(chē)床。加工要求:精車(chē)42、45m6外圓柱面齊端面保證尺寸90,倒角,倒角,粗精鉸孔25H7,擴(kuò)孔31,倒內(nèi)角。刀具:采用刀片的材料為YT30,由工藝手冊(cè)表8.2-608.2-66刀桿尺寸25x25mm,=60,=15,=10,=1.0mm錐柄機(jī)用鉸刀24.96mm,25mm,高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆do=31mm2切削用量(1) 精車(chē)45m6m外圓1)背吃刀量 因?yàn)槭蔷庸?,切削量不大,故可以選擇ap1=0.2mm,1次走刀即可完成所需尺寸。2) 進(jìn)給量查工藝手冊(cè)表8.4-2取f=0.250.30mm/s,暫取f=0.3mm/s3) 車(chē)刀后刀面最大磨損及壽命查工藝手冊(cè)表8.4-7,車(chē)刀后刀面最大磨損極限為1.0mm。刀具耐用度為T(mén)=60min4) 切削速度查表工藝手冊(cè)8.4-8切削速度計(jì)算公式為:其中,查工藝手冊(cè)8.4-13得修正系數(shù):,= 0.9故實(shí)際的切削速度:c=219.87 m/min5) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:據(jù)C6140車(chē)床說(shuō)明書(shū),選擇nc=1400r/min,6) 校驗(yàn)機(jī)床功率 查工藝手冊(cè)表8.4-10其中2650,1.0,0.75,-0.15,=0.94 =0.98,=0.9 所以 =26500.20.3197.920.940.980.9=80.6(N)切削時(shí)消耗功率為0.266(KW)據(jù)C6140車(chē)床說(shuō)明書(shū),機(jī)床所能提供功率為7.5W,PcmPcc。故校驗(yàn)合格。車(chē)削參數(shù)最終確定ap=0.2mm,nc=1400r/min, Vc=197.92m/min,fz=0.3mm/r。7) 計(jì)算車(chē)削基本工時(shí)按指導(dǎo)手冊(cè)表15-70=:l=40 mm; =5mm; =0mm;所以 =0.112(min)(2)粗鉸孔25H71) 進(jìn)給量查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-35有 粗鉸時(shí)取較小值,又機(jī)床說(shuō)明書(shū)所以, 2) 切削速度和轉(zhuǎn)速查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-33取修正系數(shù):,故實(shí)際速度=9()轉(zhuǎn)速由機(jī)床說(shuō)明書(shū)得n=3) 計(jì)算鉆削基本工時(shí),按指導(dǎo)手冊(cè)表15-74=:l=95 mm; =2mm; =3mm;所以=0.784(min)(3)精鉸孔25H71) 進(jìn)給量查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-35有 精鉸時(shí)取最小值,又機(jī)床說(shuō)明書(shū)所以, 2) 切削速度和轉(zhuǎn)速查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-33取修正系數(shù):,故實(shí)際速度=70.88=6.16() 由機(jī)床說(shuō)明書(shū)得n=3) 精鉸基本工時(shí),按指導(dǎo)手冊(cè)表15-74= :l=95 mm; =2mm; =3mm;所以 =1.56(min) (3)擴(kuò)孔31切削用量1) 進(jìn)給量查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-30有 又機(jī)床說(shuō)明書(shū)所以, 2) 切削速度和轉(zhuǎn)速查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-33取修正系數(shù):,故實(shí)際速度=18.20.88=16.01() 轉(zhuǎn)速由機(jī)床說(shuō)明書(shū)得n=3) 計(jì)算鉆削基本工時(shí),按指導(dǎo)手冊(cè)表15-74= :l=95 mm; =2mm; =3mm;所以 =0.1233 工序四基本工時(shí)T40.112+0.784+1.56+0.1232.5802.6.3 工序五 銑開(kāi)襠尺寸5H91. 加工條件工件材料:45,圓鋼。機(jī)床:X62W臥式銑床。刀具:根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表10-64選用硬質(zhì)合金三面刃銑刀YT15. 硬質(zhì)合金三面刃銑刀,故據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)(后簡(jiǎn)稱(chēng)切削手冊(cè))表3.1取刀具直徑do=63mm z=16。根據(jù)切削手冊(cè)表5-2,選擇刀具前角05,副后角0=8,刃傾角:s=10,主偏角Kr=60,過(guò)渡刃Kr=30,副偏角Kr=5。2. 切削用量(1) 粗銑 1) 切削深度ap 因?yàn)橛嗔枯^小,故選擇=4mm 2) 每齒進(jìn)給量fz 由于本工序?yàn)榇旨庸?,尺寸精度和表面質(zhì)量可不考慮,據(jù)切削手冊(cè)表3.5可得: fz=0.5(0.090.18)=(0.0450.09)mm/z故選擇:fz=0.06mm/z。3) 刀面最大磨損及壽命 查切削手冊(cè)表3.7,后刀面最大磨損為1.01.2mm。查切削手冊(cè)表3.8,壽命T=100min4) 計(jì)算切削速度vc查機(jī)械加工工藝手冊(cè)表1.28,各修正系數(shù)為:,= 0.9。切削速度計(jì)算公式為:其中 ,將以上數(shù)據(jù)代入公式:5) 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: 。根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū),選擇nc=750r/min,v fc=750mm/min,因此,實(shí)際進(jìn)給量和每分鐘進(jìn)給量為:=fzc=vfc/ncz=0.06mm/z6) 校驗(yàn)機(jī)床功率 查切削手冊(cè)表3.23取近似為Pcc=3.1kw,根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書(shū),主軸允許功率Pcm=4.50.75kw=3.375kwPcc。故校驗(yàn)合格。最終確定:ap=4.0mm,nc=750r/min,vf=750mm/s,vc=148m/min,fz=0.06mm/z。7) 粗銑基本工時(shí),按指導(dǎo)手冊(cè)表15-76= =(2)精銑1) 切削深度ap取ap=1mm2) 進(jìn)給量據(jù)切削手冊(cè)表3.7可得: fz=0.04mm/z3) 切削速度vc和每分鐘進(jìn)給量vf查切削手冊(cè)表3.13,查得 Vc165mm/s,n=820r/min,Vf=850mm/s據(jù)XA62銑床參數(shù),選擇nc=950r/min,Vfc=950mm/s,則實(shí)際切削vc=188m/minfzc=vfc/ncz=0.05mm/z4) 校驗(yàn)機(jī)床功率 查切削手冊(cè)Pcc=2.46kw,而機(jī)床所能提供功率為PcmPcc。故校驗(yàn)合格。最終確定 ap=1mm,nc=950r/min,Vfc=950mm/s,V c=188m/min, fz=0.04mm/z。5)精銑基本工時(shí),按指導(dǎo)手冊(cè)表15-76= =3.工序五基本工時(shí):T=0.0417+0.049=0.0907(min)2.6.4 工序六 鉆孔7131. 加工條件工件材料:45,圓鋼。機(jī)床:Z35搖臂鉆床。刀具:選擇高速鋼麻花鉆鉆頭, do=7mm,鉆頭采用雙頭刃磨法,后角o12, 標(biāo)準(zhǔn)13x90度锪鉆。2. 切削用量1) 進(jìn)給量查切削手冊(cè)表2.7得 所以, 按鉆頭強(qiáng)度選擇 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 2) 鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度(查切削手冊(cè)表2.12)為0.50.8mm,刀具耐用度3) 切削速度查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-2,切削速度計(jì)算公式為: 其中,m=0.2,查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-3得修正系數(shù):,故實(shí)際的切削速度:4) 轉(zhuǎn)速由機(jī)床說(shuō)明書(shū)得實(shí)際轉(zhuǎn)速為故實(shí)際的切削速度5)校驗(yàn)扭矩功率查切削手冊(cè)表2.20,當(dāng)f0.26, do11.1mm時(shí),Mt=10.94Nm,修正系數(shù)為0.65,故MC=7 Nm。查機(jī)床使用說(shuō)明書(shū):Mm =392.4Nm。查切削手冊(cè)表2.22得,鉆頭消耗功率:Pc=1.1kw。查機(jī)床使用說(shuō)明書(shū),。由于,故切削用量可用,即:,6)鉆削基本工時(shí),按指導(dǎo)手冊(cè)表15-74=:l=4.5 mm; =4mm; =0mm;所以 =0.108(2)锪孔時(shí)間:=0.0473. 該工序時(shí)間:=0.108+0.047=0.1552.6.5 工序七 銑尺寸29,保證尺寸59.5。1. 加工條件工件材料:45,圓鋼。機(jī)床:X62W臥式銑床。刀具:高速鋼圓柱銑刀,因銑削深度aePcc。故校驗(yàn)合格。最終確定ae=6mm,nc=75r/min,Vfc=75mm/s,V c=18.84m/min,fz=0.20mm/z。6)工序七基本工時(shí)Tm=2.27(min)2.6.6 工序八 鉆鉸孔8H9、擴(kuò)R51. 加工條件工件材料:45,圓鋼。機(jī)床:Z35搖臂鉆床。刀具:選擇高速鋼麻花鉆鉆頭, do=7.8mm,鉆頭采用雙頭刃磨法,后角o12,錐柄機(jī)用鉸刀8.0mm, 擴(kuò)孔鉆d10 mm。2. 切削用量1) 進(jìn)給量查切削手冊(cè)表2.7得 所以, 按鉆頭強(qiáng)度選擇 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 2) 鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度(查切削手冊(cè)表2.12)為0.50.8mm,刀具耐用度3) 切削速度和轉(zhuǎn)速查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-2,切削速度計(jì)算公式為: 其中,m=0.2,查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-3得修正系數(shù):,故實(shí)際的切削速度:轉(zhuǎn)速由機(jī)床說(shuō)明書(shū)得實(shí)際轉(zhuǎn)速為故實(shí)際的切削速度4) 校驗(yàn)扭矩功率查切削手冊(cè)表2.20,當(dāng)f0.26, do11.1mm時(shí),Mt=10.94Nm,修正系數(shù)為0.65,故MC=7 Nm。查機(jī)床使用說(shuō)明書(shū):Mm =737.75Nm。查切削手冊(cè)表2.22得,鉆頭消耗功率:Pc=1.1kw。查機(jī)床使用說(shuō)明書(shū),。由于,故切削用量可用,即:,5) 鉆削基本工時(shí),按指導(dǎo)手冊(cè)表15-74=:l=5.5 mm; =4mm; =0mm;所以 =0.118(2)精鉸孔8H91) 進(jìn)給量查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-35有 精鉸時(shí)取較小值,又機(jī)床說(shuō)明書(shū)所以, 2) 切削速度和轉(zhuǎn)速查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-37取修正系數(shù):,故實(shí)際速度=220.88=19.4 m/min n=由機(jī)床說(shuō)明書(shū)得n=3) 精鉸基本工時(shí),按指導(dǎo)手冊(cè)表15-74= :l=5.5mm =4mm; =0mm;所以 t= =0.03(min)(3)擴(kuò)孔10 1) 進(jìn)給量查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-30有 又機(jī)床說(shuō)明書(shū)所以, 2) 切削速度和轉(zhuǎn)速查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-33取修正系數(shù):,故實(shí)際速度=240.88=21.1 m/min轉(zhuǎn)速n=由機(jī)床說(shuō)明書(shū)得n=3) 計(jì)算擴(kuò)孔基本工時(shí),按指導(dǎo)手冊(cè)表15-74:l=3 mm; =2mm; 所以 t= =0.02(min)該工序時(shí)間:=0.118+0.02+0.03=0.1682.6.7工序九 檢查2.6.8工序十 入庫(kù)第三章 夾具設(shè)計(jì)3.1 鉆孔7133.1.1問(wèn)題的提出在給定的零件中,對(duì)本序加工的主要考慮孔7和內(nèi)孔25H7以及和5H9槽的位置要求,由于公差要求較低,且加工此孔時(shí)70mm 軸的外端面及25H7孔的內(nèi)表面都已加工出來(lái),可用來(lái)作為此工序的定位面。因此,因此在本道工序,在保證提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí)可以設(shè)計(jì)選用比較簡(jiǎn)單的夾具,本步的重點(diǎn)應(yīng)在夾緊的方便與快速性上。3.1.2夾具設(shè)計(jì)1 定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮,選擇25H7孔和底面以及槽5H9為基準(zhǔn),使工件完全定位。為了降低生產(chǎn)成本,本設(shè)計(jì)選擇采用螺紋夾緊的方式。2切削力和夾緊力計(jì)算1)鉆削力 :轉(zhuǎn)矩:其中600,1.0,0.7, =1.0, 計(jì)算得: =583.4(N) M=4.122)夾緊力的計(jì)算:設(shè)夾緊力為,由夾緊產(chǎn)生的摩擦力為由于鉆削要滿(mǎn)足扭矩要求,故, (其中,由零件結(jié)構(gòu)得=28mm) 14.71(N)夾緊力:卡緊力為 (N) (其中,按表面接觸情況取)對(duì)夾緊力進(jìn)行修正:安全系數(shù)則修正后的夾緊力(N)所需夾緊力較小,可使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工夾緊。3 定位誤差分析1)定位誤差D工件定位孔25H7+0.021 0mm,圓柱心軸為25k6+0.015 +0.002mm,在尺寸28mm方向上的基準(zhǔn)位移誤差為 Y=Xmax=(0.021-0.002)mm=0.019mm因此尺寸28mm的定位誤差為D=Y =0.019mm本工序采用25H7孔和底面以及槽5H9定位,加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)統(tǒng)一,能很好的保證定位的精度。4 夾具具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明卡具的夾緊力不大,故使用手動(dòng)卡緊。由于該零件是一個(gè)盤(pán)形的中心帶有孔的軸類(lèi)零件,并且零件的外側(cè)還有槽5H9,所以對(duì)本零件的定位方式采用一面兩銷(xiāo)的定位方式,所為的一面就是該零件的小端面,而其中的一銷(xiāo)就該零件的中心孔25mm,另一個(gè)就是槽5H9。該夾具的夾緊機(jī)構(gòu)是用螺母夾緊,首先把零件套在壓緊螺桿上,然后把裝有固定鉆套和定位插銷(xiāo)的鉆模板裝上,使插銷(xiāo)對(duì)準(zhǔn)工件的槽,再裝上開(kāi)口墊圈,然后再擰緊固螺母。結(jié)論本次設(shè)計(jì)主要是根據(jù)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行合理的仿照設(shè)計(jì),嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)從車(chē)床套的工藝分析與設(shè)計(jì),工藝路線的擬定,工序余量的確定,切削用量及基本工時(shí)的確定,專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)等方面展開(kāi)。在各部分的設(shè)計(jì)中,嚴(yán)格依據(jù)工藝制程和夾具設(shè)計(jì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn);計(jì)算部分嚴(yán)格按照有關(guān)工藝制程與夾具設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行計(jì)算及分析。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中,我按照工廠師傅們給出的提示,充分考慮實(shí)際制定工藝制程和夾具設(shè)計(jì)需要考慮的各方面的因素,盡量與實(shí)際靠近,更加深入地了解和熟悉工藝制程的制定和夾具的設(shè)計(jì)與分析計(jì)算。本次設(shè)計(jì)所有零件選擇合理,計(jì)算規(guī)范,所選用機(jī)構(gòu)和其它零部件強(qiáng)度符合要求,制定的工藝合乎生產(chǎn)實(shí)際。28謝 辭 畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)三年的大學(xué)生活的一個(gè)總結(jié),是三年來(lái)的一個(gè)綜合考評(píng),現(xiàn)在終于圓滿(mǎn)完成了,感謝我所有的老師,是你們無(wú)私的奉獻(xiàn)把我?guī)нM(jìn)機(jī)械殿堂,讓我在機(jī)械行業(yè)快樂(lè)翱翔。本次設(shè)計(jì)是在尤惠媛老師的悉心指導(dǎo)和關(guān)懷下完成的。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,導(dǎo)師給了我許多指導(dǎo)和幫助,并提出了很多寶貴的意見(jiàn)尤老師的嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué),不斷探索的科研作風(fēng),敏銳深邃的學(xué)術(shù)洞察力,孜孜不倦的敬業(yè)精神,給我留下了深刻的印象。值此設(shè)計(jì)完成之際,謹(jǐn)向我的導(dǎo)師致以崇高的敬意和衷心的感謝!在做設(shè)計(jì)時(shí),在老師的推薦下我借閱了關(guān)于工藝與夾具的書(shū)籍,查閱相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)是我我設(shè)計(jì)時(shí)思路清晰,充滿(mǎn)信息,圓滿(mǎn)地完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。在論文撰寫(xiě)時(shí),得到了機(jī)械系多位老師和同學(xué)的幫助,在忙碌的工作中,仍給予我專(zhuān)業(yè)知識(shí)上的指導(dǎo),而且交給我學(xué)習(xí)的方法和思路,是我在實(shí)際設(shè)計(jì)中不斷有新的認(rèn)識(shí)和提高,在此,我對(duì)他們的幫助表示由衷的感謝!最后再次向幫助過(guò)我的老師及同學(xué)致以最崇高的敬意!參考文獻(xiàn)1 徐嘉元,曾家駒主編機(jī)械制造工藝學(xué)北京:機(jī)械工業(yè)出版社1997.82 艾興,肖詩(shī)綱切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)北京:機(jī)械工業(yè)出版社19943 趙家齊:機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)北京:機(jī)械工業(yè)出版社4 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