皮帶輪成形車刀設(shè)計【含CAD圖紙和說明書工藝工序卡片】

皮帶輪成形車刀設(shè)計【含CAD圖紙和說明書工藝工序卡片】,含CAD圖紙和說明書工藝工序卡片,皮帶輪,成形,車刀,設(shè)計,cad,圖紙,以及,說明書,仿單,工藝,工序,卡片 機械制造工程原理課程設(shè)計說明書 目錄 1.工藝規(guī)程 2 1.1 毛坯選擇 2 1.2 工藝路線 2 1.3 根據(jù)較好路線制定工藝規(guī)程 3 2刀具設(shè)計 7 1.工藝規(guī)程 1.1 毛坯選擇 本課程設(shè)計所加工零件為輸出皮帶輪，該零件的材料為HT200，年產(chǎn)量為5000件，分析皮帶輪在工作過程中會受到一定載荷的作用，且零件的尺寸不大，因此在選擇毛坯時，選擇棒料，這樣可保證零件的強度，且加工方便、生產(chǎn)效率較高。 圖1.1 零件圖紙 1.2 工藝路線 在制定工藝路線時，主要考慮以下因素：使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度要求等技術(shù)能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以采用萬能機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)考慮生產(chǎn)成本，以提高經(jīng)濟效益。通過對皮帶輪進(jìn)行分析，初步制定以下兩種工藝路線方案。 1.工藝路線方案一 工序1車端面,粗車Φ78的外圓表面，鉆中心孔。 工序2調(diào)頭車另一端面。 工序3精車外圓。 工序4鏜中心孔，倒角。 工序5車帶輪槽至圖紙要求。 工序6檢驗。 工序7入庫。 2.工藝路線方案二 工序1銑端面。 工序2掉頭銑另一端面。 工序3粗車Φ78的外圓，掉頭車Φ78的外圓。 工序4鉆中心孔。 工序5鏜中心孔、倒角。 工序6車帶輪槽至圖紙要求。 工序7檢驗。 工序8入庫。 1.3 根據(jù)較好路線制定工藝規(guī)程 1.3.1工藝路線選擇 上述兩個工藝方案的特點在于，方案一是在車床上用三爪卡盤裝夾，在一次裝夾中完成車一端面和打中心孔，然后粗車外圓再掉頭加工另一端，以此為基準(zhǔn)來完成后面的工序。方案二則與之不同，是先銑削好兩個端面，打中心孔，以此為基準(zhǔn)來加工余下的工序。經(jīng)比較可見，先加工好一端面和它所在端的外圓，以此為基準(zhǔn)來加工后面的工序，這是的位置和尺寸精度較易保證，并且定位也較方便。方案二中選擇用銑床銑端面，增加了機床設(shè)備的數(shù)量和裝夾次數(shù)。故綜合比較兩種方案，決定采用方案一的方法，對該方案整理完善后，制定出以下工藝過程： 工序01備料。 工序05車端面。 工序10粗車大外圓Ф78mm，中心孔到Ф14mm。 工序15粗車另一端到厚32mm。 工序20精車外圓Ф75mm，中心孔到Ф16mm，倒角。 工序25精車另一端面厚到75mm，倒角。 工序30車帶輪槽至圖紙要求。 工序35檢驗。 工序40入庫。 1.3.2切削用量計算 基于該加工零件的外形尺寸，選用普通車床CA6140即可，回轉(zhuǎn)體零件選擇三爪卡盤進(jìn)行裝夾。量具選擇游標(biāo)卡尺及分度尺，外圓面的加工選擇90°外圓車刀。 工序10粗車大外圓Ф78mm，中心孔到Ф14mm。 首先是確定粗車外圓Ф78mm的工藝參數(shù)。 （1）確定切削深度 已知毛坯尺寸為Ф80X35，此工序為粗加工，可將外圓加工余量設(shè)計為2mm，一次進(jìn)給即可完成外圓粗車。 （2）確定進(jìn)給量 根據(jù)《機械制造工藝與機床夾具課程設(shè)計指導(dǎo)》表2-19，由于本次工序為粗加工，尺寸精度和表面質(zhì)量可以不考慮，根據(jù)工件材料、刀桿截面尺寸、工件直徑及背吃刀量，查表可得fz=0.4-0.6mm·r-1，取fz=0.4mm·r-1。 （3）計算切削速度 按《切削用量簡明手冊》（第三版）（以下簡稱《切削手冊》）表1.27，切削速度的計算公式為（壽命選T=60min）。 vc=(Cv×kv)/(Tm×apxv ×f yv ) 式中Cv=242，xv=0.15，yv=0.35，m=0.2。kv 見《切削手冊》表1.28，即 kMv=1.44，ksv=0.8，kkv=1.04，kkrv=0.81，kBv=0.97 所以 vc=(242×1.44×0.8×1.04×0.81×0.97)/(600.2 ×3 0.15 ×0.51× 0.35 )m/min = 180m/min （4）確定機床主軸轉(zhuǎn)速： ns=1000vc/πdw=1000×108.6/π×81=427r/min 按機床說明書，與427r/min 相近的機床轉(zhuǎn)速為400r/min 及450r/min?，F(xiàn)選 450r/min。 （5）計算切削工時： 按《工藝手冊》表6.2-1，取t=40.5mm，t1=2mm，t2=0，t3=0，tm=(t+t1+t2+t3)×i/nf=3×(40.5+2)/450×0.51=0.556min 粗車大外圓之后，車床尾座安裝Ф14mm的鉆頭，鉆中心孔。因中心孔的尺寸較大，車床的轉(zhuǎn)速不能太高，根據(jù)經(jīng)驗，這里將車床轉(zhuǎn)速設(shè)為200r/min，切削速度為20m/min。 工序30車帶輪槽至圖紙要求。 首先是工步1粗車。 （1）確定切削深度 此工序加工使用成型刀具，為粗加工，因總加工余量較大，將切削深度設(shè)為2mm，分五次進(jìn)給完成。 （2）確定進(jìn)給量 根據(jù)《機械制造工藝與機床夾具課程設(shè)計指導(dǎo)》表2-19，由于本次工序為粗加工，尺寸精度和表面質(zhì)量可以不考慮，根據(jù)工件材料、刀桿截面尺寸、工件直徑及背吃刀量，查表可得fz=0.4-0.6mm·r-1，取fz=0.4mm·r-1。 （3）計算切削速度 按《切削用量簡明手冊》（第三版）（以下簡稱《切削手冊》）表1.27，切削速度的計算公式為（壽命選T=60min）。 vc=(Cv×kv)/(Tm×apxv ×f yv ) 式中Cv=242，xv=0.15，yv=0.35，m=0.2。kv 見《切削手冊》表1.28，即 kMv=1.44，ksv=0.8，kkv=1.04，kkrv=0.81，kBv=0.97 所以 vc=(242×1.44×0.8×1.04×0.81×0.97)/(600.2 ×3 0.15 ×0.51× 0.35 )m/min = 180m/min （4）確定機床主軸轉(zhuǎn)速： ns=1000vc/πdw=1000×108.6/π×81=427r/min 按機床說明書，與427r/min 相近的機床轉(zhuǎn)速為400r/min 及450r/min?，F(xiàn)選 450r/min。 然后是工步2精車。 （1）確定切削深度 上一工步粗加工之后，加工余量剩余1.5mm，將切削深度設(shè)為1.5mm，一次進(jìn)給完成。 （2）確定進(jìn)給量 根據(jù)《機械制造工藝與機床夾具課程設(shè)計指導(dǎo)》表2-19，由于本次工序為粗加工，尺寸精度和表面質(zhì)量可以不考慮，根據(jù)工件材料、刀桿截面尺寸、工件直徑及背吃刀量，取fz=0.1mm·r-1。 （3）計算切削速度 為了達(dá)到較好的表面加工精度，在本工步精加工時，確定vc=60m/min。 （4）確定機床主軸轉(zhuǎn)速： 因切削深度較小，又為保證表面質(zhì)量，確定機床轉(zhuǎn)速為600r/min。 2刀具設(shè)計 一、刀具材料的選擇 加工零件材料為HT200，因此，刀具材料選用普通高速鋼W6Mo5Cr4V2制造即可。 二、刀具的前角后角 因為帶輪材料為HT200，布氏硬度HBS為170-220，因此刀具的前角設(shè)計為5度，后角設(shè)計為12度。 三、刀具外形尺寸 該皮帶輪的加工，選擇使用棱形成型車刀進(jìn)行加工。因為皮帶輪的最大輪廓形深度為10mm，因此刀具的結(jié)構(gòu)尺寸按tmax=10-14來進(jìn)行設(shè)計。 具體結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計如下： 刀體厚度B應(yīng)保證刀體有足夠的強度，且易于安裝、排屑。因此，選擇B=15mm， 又，E=10mm，故刀具總厚度為W=B+E=25mm， 刀體高度H=90mm， 成型車刀的附加刀刃尺寸為：b1=1mm，b2=3mm，c=1mm，a=3mm， 因此，刀頭的寬度為L=25+1+3+1+3=33mm。  參 考 文 獻(xiàn) [1] 濮良貴，紀(jì)名剛等：機械設(shè)計，第八版，北京：高等教育出版社，2005：9-10 [2] 吳拓、方瓊珊編：機械制造工藝與機床夾具課程設(shè)計指導(dǎo)。北京機械工業(yè)出版社，2005.11(2007.9 重印) [3] 李益明主編.機械制造工藝設(shè)計簡明手冊。北機械工藝出版社1994 [4]典型零件的加工工藝及其優(yōu)化[J]. 唐霞,謝利民. 機床與液壓. 2013(02) [5]數(shù)控加工與傳統(tǒng)機加工工藝比較[J]. 李宏策. 機床與液壓. 2011(20) [6]基于不規(guī)則零件的加工工藝分析及夾具設(shè)計[J]. 陳燕. 機床與液壓. 2011(14) [7]復(fù)雜箱體類零件數(shù)控加工工藝研究[J]. 錢東東. 制造技術(shù)與機床. 2007(09) [8]旋壓技術(shù)在皮帶輪中的應(yīng)用[J]. 陳芳雷,張治民,滕煥波. 制造技術(shù)與機床. 2007(08) [9]基于ProCAST砂型鑄造的V型皮帶輪的工藝優(yōu)化[J]. 王成軍,韓董董,陳蕾,常娟. 熱加工工藝. 2014(17) [10]大型灰鑄鐵皮帶輪鑄造工藝設(shè)計[J]. 何佳,陳翠鳳. 現(xiàn)代鑄鐵. 2011(06) [11]V型皮帶輪縮孔縮松缺陷分析與防止[J]. 王申銀,劉卓. 鑄造技術(shù). 2011(11) [12]拖拉機皮帶輪旋壓工藝的改進(jìn)[J]. 陳福泉. 農(nóng)機化研究. 2007(12)  致 謝 緊張而又充足的課程設(shè)計結(jié)束了，回首整個過程，奮斗和辛勞成為絲絲的記憶，甜美與歡笑也都塵埃落定。再此，我謹(jǐn)向所有關(guān)心、愛護、幫助我的人們表示最誠摯的感謝與最美好的祝愿。 在課程設(shè)計的完成過程中，我的指導(dǎo)老師傾注了大量的心血，每一個環(huán)節(jié)都嚴(yán)格把關(guān)，循循善誘。老師淵博的專業(yè)知識，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，誨人不倦的高尚師德，樸實無華、平易近人的人格魅力對我的學(xué)習(xí)和生活產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，在此我向我的指導(dǎo)老師表示深切的謝意與祝福! 本此課程設(shè)計的完成也離不開其他各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心與幫助。在此也要感謝同學(xué)、朋友在課程設(shè)計過程中給我以許多鼓勵和幫助。回想整個課程設(shè)計的完成過程，雖有不易，卻讓我除卻浮躁，經(jīng)歷了思考和啟示，也更加深切地體會了法學(xué)的精髓和意義，因此倍感珍惜。 第 9 頁 共 9 頁