CA10B解放汽車中間軸軸承支架機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計-10銑兩側(cè)平面【帶三維】
CA10B解放汽車中間軸軸承支架機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計-10銑兩側(cè)平面【帶三維】,機(jī)械制造工藝學(xué)夾具課程設(shè)計
攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(論文)汽車中間軸軸承支架夾具課程設(shè)計 學(xué)生姓名: 劉天錦 學(xué)生學(xué)號: 201610601046 院(系): 智能制造學(xué)院 年級專業(yè): 16級機(jī)制一班 指導(dǎo)教師: 張建平 二一八年十二月攀枝花學(xué)院本科學(xué)生課程設(shè)計任務(wù)書題目汽車中間軸軸承支架夾具課程設(shè)計1、課程設(shè)計的目的 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計是在學(xué)完“機(jī)械制造工藝學(xué)”或“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”和“機(jī)械制造裝備設(shè)計”課程,進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的下一個環(huán)節(jié)。他的一方面要求學(xué)生通過設(shè)計獲得綜合運(yùn)用過去所學(xué)知識進(jìn)行工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本能力,另一方面,也為以后做好畢業(yè)設(shè)計進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。2、課程設(shè)計的內(nèi)容和要求(包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等) 汽車中間軸軸承支架;零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程級工藝裝備設(shè)計。 零件圖一張 毛配圖一張 機(jī)械加工工藝過程綜合卡片一張 工藝裝配設(shè)計一套 課程設(shè)計說明書一張 裝配圖一張3、主要參考文獻(xiàn)1.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書,趙家齊、邵向東等主編。2機(jī)械加工工藝手冊,孟少農(nóng)主編,機(jī)械工業(yè)出版社3機(jī)械制造工藝學(xué),鄭修本主編,機(jī)械工業(yè)出版社4、課程設(shè)計工作進(jìn)度計劃內(nèi)容時間占比熟悉零件,畫零件圖8%選擇加工方案,確定工藝路線和工序尺寸,填寫工藝過程綜合卡片25%工藝裝備設(shè)計(畫總裝圖和主要零件圖)45%撰寫設(shè)計說明書14%準(zhǔn)備及答辯8%合計3周指導(dǎo)教師(簽字)日期年 月 日教研室意見:年 月 日學(xué)生(簽字): 接受任務(wù)時間: 年 月 日注:任務(wù)書由指導(dǎo)教師填寫。課程設(shè)計(論文)指導(dǎo)教師成績評定表題目名稱折彎機(jī)液壓系統(tǒng)課程設(shè)計評分項(xiàng)目分值得分評價內(nèi)涵工作表現(xiàn)20%01學(xué)習(xí)態(tài)度6遵守各項(xiàng)紀(jì)律,工作刻苦努力,具有良好的科學(xué)工作態(tài)度。02科學(xué)實(shí)踐、調(diào)研7通過實(shí)驗(yàn)、試驗(yàn)、查閱文獻(xiàn)、深入生產(chǎn)實(shí)踐等渠道獲取與課程設(shè)計有關(guān)的材料。03課題工作量7按期圓滿完成規(guī)定的任務(wù),工作量飽滿。能力水平35%04綜合運(yùn)用知識的能力10能運(yùn)用所學(xué)知識和技能去發(fā)現(xiàn)與解決實(shí)際問題,能正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),能對課題進(jìn)行理論分析,得出有價值的結(jié)論。05應(yīng)用文獻(xiàn)的能力5能獨(dú)立查閱相關(guān)文獻(xiàn)和從事其他調(diào)研;能提出并較好地論述課題的實(shí)施方案;有收集、加工各種信息及獲取新知識的能力。06設(shè)計(實(shí)驗(yàn))能力,方案的設(shè)計能力5能正確設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案,獨(dú)立進(jìn)行裝置安裝、調(diào)試、操作等實(shí)驗(yàn)工作,數(shù)據(jù)正確、可靠;研究思路清晰、完整。07計算及計算機(jī)應(yīng)用能力5具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理能力;能運(yùn)用計算機(jī)進(jìn)行資料搜集、加工、處理和輔助設(shè)計等。08對計算或?qū)嶒?yàn)結(jié)果的分析能力(綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析能力)10具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)收集、分析、處理、綜合的能力。成果質(zhì)量45%09插圖(或圖紙)質(zhì)量、篇幅、設(shè)計(論文)規(guī)范化程度5符合本專業(yè)相關(guān)規(guī)范或規(guī)定要求;規(guī)范化符合本文件第五條要求。10設(shè)計說明書(論文)質(zhì)量30綜述簡練完整,有見解;立論正確,論述充分,結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)合理;實(shí)驗(yàn)正確,分析處理科學(xué)。11創(chuàng)新10對前人工作有改進(jìn)或突破,或有獨(dú)特見解。成績指導(dǎo)教師評語指導(dǎo)教師簽名: 年 月 日攀枝花學(xué)院夾具課程設(shè)計(論文) 摘要摘 要本設(shè)計是CB10B汽車中間軸軸承支架的加工工藝規(guī)程及一道工序的專用夾具設(shè)面的加工精度要比保證孔的加工精度容易。因此,本設(shè)計遵循先面后孔的原則。并將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔的加工精度。零件的加工過程中,應(yīng)首要保證零件上部的折彎部分在豎直方向與140的內(nèi)孔端面成5.5的夾角,同時要保證支架兩側(cè)板的平面與水平面成30的夾角,兩側(cè)面孔中心到頂小孔所在平面的距離為72mm,且每孔中心線與豎直方向零件的夾角成30夾角。要保證以上尺寸要求,需先加工155的端面140的內(nèi)孔再以內(nèi)孔和端面為定位基準(zhǔn)對上凸臺表面進(jìn)行加工。整個加工過程選用組合機(jī)床。在夾具方面選用專用夾具??紤]到零件的結(jié)構(gòu)尺寸簡單,夾緊方式多采用手動夾緊,夾緊簡單,機(jī)構(gòu)設(shè)計簡單,且能滿足設(shè)計要求。關(guān)鍵詞:軸承支架,夾具,手動夾緊 攀枝花學(xué)院夾具課程設(shè)計(論文) 目錄目錄摘要1 零件的分析11.1零件的作用11.2零件的工藝分析12 工藝規(guī)程設(shè)計22.1確定毛坯的制造形式22.1.1毛坯的生產(chǎn)類型22.1.2毛坯尺寸公差與機(jī)械加工余量的確定22.2基準(zhǔn)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 制定工藝路線42.3.1工藝路線方案一42.3.2工藝路線方案二42.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定52.4.1內(nèi)孔表面52.5確定切削用量及基本工時72.5.1 工序1 粗車155外圓兩端面72.5.2 工序2 粗鏜、半精鏜內(nèi)孔,孔兩端面倒倒角。92.5.3 工序3 銑上中間凸平面。102.5.4 工序4 鉆中間12孔。122.5.5 工序5 銑支架兩側(cè)平面。132.5.6 工序6 鉆支架兩側(cè)平面12孔。152.5.7 工序7 鉆圓柱面上。182.6編制工藝文件193 夾具設(shè)計20結(jié)論23參考文獻(xiàn)24致 謝25攀枝花學(xué)院夾具課程設(shè)計(論文) 1 零件的分析1 零件的分析1.1零件的作用CA10B解放牌汽車中間軸軸承支架(見圖3.1)的主要作用是:(1)起到穩(wěn)固滾子的作用。(2)在安裝時起到固定滾珠的作用,即利于安裝。要求零件的配合符合要求。圖 1.1 CA10B解放牌汽車中間軸軸承支架零件1.2零件的工藝分析零件的加工過程中,要保證零件上部的折彎部分在豎直方向與140的內(nèi)孔端面成5.5的夾角,同時要保證支架兩側(cè)板的平面與水平面成30的夾角,兩側(cè)面孔中心到頂小孔所在平面的距離為72mm,且每孔中心線與豎直方向零件的夾角成30夾角。要保證以上尺寸要求,最好先將12小孔,的內(nèi)孔和端面加工完成,再以內(nèi)孔和端面為定位基準(zhǔn)對上凸臺表面進(jìn)行加工,最后內(nèi)孔,端面,和上12的小孔為定位基準(zhǔn),加工支架兩側(cè)板,其中主要加工面粗糙度為6.3m,其余表面粗糙度為50m.25攀枝花學(xué)院夾具課程設(shè)計(論文) 2工藝規(guī)程設(shè)計2 工藝規(guī)程設(shè)計2.1確定毛坯的制造形式2.1.1毛坯的生產(chǎn)類型零件材料為HT200,采用鑄造毛坯;根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(第二版)(機(jī)械工業(yè)出版社,王先逵主編)零件生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn),形狀比較簡單,最大輪廓尺寸為250-400mm,而且表面粗糙度質(zhì)量要求也不是很高,故可采用砂型機(jī)器造型(濕型鑄造)鑄件毛坯。2.1.2毛坯尺寸公差與機(jī)械加工余量的確定1. 求最大輪廓尺寸 零件最大輪廓尺寸屬于區(qū)間250-400mm。2. 選取公差等級CT 由機(jī)械加工工藝手冊表3.1-24,鑄造方法按照砂型鑄造,材料為灰鑄鐵,鑄件尺寸公差等級8-12級(GB/T6414-1999),選用鑄件尺寸公差等級為CT-10。3. 求鑄件尺寸公差 根據(jù)加工面的基本尺寸和鑄件尺寸公差等級CT,由機(jī)械加工工藝手冊表3.1-21選取鑄件各加工面尺寸公差,公差帶相對于基本尺寸對稱分布。4. 求機(jī)械加工余量等級 由機(jī)械加工工藝手冊表3.1-26,鑄造方法按照砂型鑄造,鑄件材料為灰鑄鐵,得機(jī)械加工余量等級范圍為EG級(GB/T6414-1999),選用F級。5. 求RMA(要求的機(jī)械加工余量) 對所有加工表面取同一個數(shù)值,由機(jī)械加工工藝手冊表3.1-27查鑄件最大輪廓尺寸為250-400mm、機(jī)械加工余量等級為F級,得機(jī)械加工余量RMA=2.5mm。6. 最小鑄出孔 查機(jī)械加工工藝手冊大量生產(chǎn)中最小鑄出孔直徑為12-15mm,故該零件中的小孔不鑄出。7. 求毛坯基本尺寸R 通過鏜削得到,屬于內(nèi)腔加工,根據(jù)公式得,R=140-2X2.5-3.6/2=133.2mm;T1面、T2面為單側(cè)加工,根據(jù)公式得,R=12+2.5+2.2/2=15.6mm;T3面、T4面屬于雙側(cè)加工,根據(jù)公式得,R=50+2X2.5+2.8/2=56.4mm。 鑄件的分型面的選用及加工余量,如下表所示:表4.1 鑄件加工余量 單位:mm 簡 圖加工面代號基本尺寸FCT10加工余量等級加工余量RMA毛坯尺寸說明D11403.6F2.52孔雙側(cè)加工T1122.2F2.5單側(cè)加工T2122.2F2.5單側(cè)加工T3502.8F2.5單側(cè)加工T4502.8F2.5單側(cè)加工2.2基準(zhǔn)的選擇2.2.1粗基準(zhǔn)的選擇先選取155外圓為定位基準(zhǔn),利用三爪卡盤為定位元件,銑155兩端面,再以155外圓為定位基準(zhǔn),利用三爪卡盤為定位元件,鏜內(nèi)孔。2.2.2精基準(zhǔn)的選擇以內(nèi)孔,155端面,12孔(兩面一銷)為定位精基準(zhǔn),加工其它表面及孔。主要考慮精基準(zhǔn)重合的問題,當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時候,應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算,這在以后還要進(jìn)行專門的計算,在此不再重復(fù)。2.3 制定工藝路線 制定工藝路線的出發(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的技術(shù)要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批量生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用萬能機(jī)床以及專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便生產(chǎn)成本盡量降低。2.3.1工藝路線方案一工序1 以?155外圓為定位基準(zhǔn),車?155兩端面掉轉(zhuǎn);工序2 以?155外圓為定位基準(zhǔn),粗鏜、半精鏜?1400+0.26內(nèi)孔,;工序3 以?1400+0.26內(nèi)孔為定位基準(zhǔn),銑頂小凸臺面;工序4 以?1400+0.26內(nèi)孔為定位基準(zhǔn),鉆中間?13的孔;工序5 以?1400+0.26內(nèi)孔,中間?13小孔,?155端面為定位基準(zhǔn),銑支架兩側(cè)臺平面;工序6 以?1400+0.26內(nèi)孔,中間?13小孔,?155端面為定位基準(zhǔn),鉆支架兩側(cè)臺平面的?13小孔,工序7 以?155外圓為定位基準(zhǔn),鉆2X?7.20+0.2小孔;工序8 檢查。 2.3.2工藝路線方案二工序1 銑削 以?155外圓和一端面為基準(zhǔn),銑一端面,粗糙度為50m,翻轉(zhuǎn)銑另一端面,粗糙度為50m;工序2 鏜削 以?155外圓和一端面為基準(zhǔn),粗鏜內(nèi)孔到?139.8mm,半精鏜內(nèi)孔到?1400+0.26,倒2X45倒角,粗糙度為50m;工序3 銑削 以?1400+0.26內(nèi)孔和一端面為基準(zhǔn),銑上中間凸平面,使其厚度為12mm,表面粗糙度為50m;工序4 鉆孔 以?1400+0.26內(nèi)孔和一端面為基準(zhǔn),鉆中間?13的孔,粗糙度為50m;工序5 銑削 銑支架兩側(cè)平面.表面粗糙度為50m;工序6 鉆孔 以?1400+0.26內(nèi)孔, ?155端面以及中間?13的小孔為定位基準(zhǔn)(一面兩銷),鉆支架兩側(cè)平面?13的孔,表面粗糙度為50m;工序7 鉆孔 一?1400+0.26和?155一端面為基準(zhǔn),鉆圓柱面上兩小孔,2X?7.20+0.2,保證兩孔間距離為320.1mm;工序8 檢查. 比較以上兩種方案,兩種方案的定位基準(zhǔn)基本一樣,加工工序的步驟也一樣,但方案一中155端面用車銷加工也可以,但由于工件上面的突出部分使得車銷時轉(zhuǎn)動起來工件的離心力太大,這樣會影響加工的精度,同時也給夾具的設(shè)計帶來一定的難度,況且其工件裝夾的次數(shù)要比第二種案多,故影響加工效率,.而第二種方案中, ?155兩端面采用銑銷加工,這樣工件上面的突出部分就不會對加工產(chǎn)生大的影響.所以第二種方案更為經(jīng)濟(jì)合理,選第二種方案.2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定2.4.1內(nèi)孔表面前面根據(jù)資料已初步確定工件各面的總加工余量,現(xiàn)在確定格表面的各個加工工序的加工余量如下:表2.2 內(nèi)孔表面各工序加工余量 單位:mm加工表面加工內(nèi)容加工余量精度等級工序尺寸表面粗糙度工序余量最小最大鑄造2.5CT101352.2粗鏜孔2IT12201.86.6半精鏜孔0.5IT11-126.30.60.74鉆孔IT1250兩側(cè)面孔鉆孔IT1250鉆孔IT12-1320表2.3 平面各工序加工余量 單位:mm加工表面加工內(nèi)容加工余量經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸表面粗糙度工序余量最小最大粗車155兩端面鑄造2.5X2CT10552.2車上端面2.5IT12500.35車下端面2.5IT1250502.22.5倒角IT1250粗銑中間凸平面鑄造2.5CT1014.52.2粗銑2.5IT1212502.34.7銑支架兩側(cè)面鑄造2.5CT1014.52.2粗銑2.5IT1212502.34.72.5確定切削用量及基本工時2.5.1 工序1 粗車155外圓兩端面以155及另一端面為粗基準(zhǔn);保證尺寸50mm單邊余量2.5mm。圖4.1 工序1加工簡圖1. 加工條件工件材料:HT200,硬度160210HBW,b =170240MPa,鑄造。加工要求:粗車155上下兩端面,加工余量2.5mm;機(jī)床:C630A臥式車床,轉(zhuǎn)速范圍14750r/min,電機(jī)功率11kW;刀具:硬質(zhì)合金車刀,刀桿尺寸為16mm12mm,刀桿長度110mm, 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊第1-35頁 表1.1-2023,選擇刀具前角012,后角08,主偏角Kr=45,副偏角Kr=10,刃傾角s=-10,r=0.4mm。2. 車削用量(1)背吃刀量ap :因?yàn)榧庸び嗔枯^小,故可在一次走刀內(nèi)完成,取ap=2.5mm。(2)確定每齒進(jìn)給量 f :根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表1.1.24,粗車時進(jìn)給量f=0.250.35mm/r,取f=0.3mm/r,車刀壽命T=180min。(3)計算切削速度v根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊第1-49頁,車削速度計算公式為:由表1.1-55查得cv=189.8, xv=0.15, yv=0.2, m=0.2;將數(shù)據(jù)代入公式計算車削速度:(4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南崇凱主編 化學(xué)工業(yè)出版社 表5-56,C630A臥式車床選擇主軸轉(zhuǎn)速,因此實(shí)際車削速度: (5)計算基本工時 tmL/ nf,l=155mm.查機(jī)械加工工藝手冊 表2.1-100,切入和切出行程為:,則:tmL/ nf=(155+26)/1880.3=3.2min, 2tm=23.2=6.4min2.5.2 工序2 粗鏜、半精鏜內(nèi)孔,孔兩端面倒倒角。圖1.2 工序2加工簡圖1. 加工條件工件材料:HT200,硬度160210HBW,b =170240MPa,鑄造。加工要求:粗鏜、半精鏜內(nèi)孔,表面粗糙度為6.3um;孔兩端面倒倒角,表面粗糙度為50um;機(jī)床:T611A臥式鏜床,主軸轉(zhuǎn)速10950r/min,電機(jī)功率11KW。刀具:硬質(zhì)合金刀片單刃鏜刀(1) 粗鏜至139,單邊余量Z=2,一次鏜去全部余量,進(jìn)給量f=2mm/r,取v=60m/min,則由機(jī)床取n=150r/min,實(shí)際切削速度:基本工時計算:L=5+50+5=60mm (2) 半粗鏜至,單邊余量Z=0.5,一次鏜去全部余量,進(jìn)給量f=0.5mm/r,取v=80m/min,則由機(jī)床取n=200r/min,實(shí)際切削速度:基本工時計算:L=5+50+5=60mm (3) 倒角,單刃鏜刀,進(jìn)給量f=1mm/r,取n=200r/min,,基本工時計算:L=2+6=8mm 兩面倒角 2.5.3 工序3 銑上中間凸平面。圖2.3 工序3加工簡圖1. 加工條件工件材料:HT200,硬度160210HBW,b =170240MPa,鑄造。加工要求:粗銑上中間凸平面,加工余量2.5mm;機(jī)床:X5030A立式升降臺銑床,轉(zhuǎn)速范圍401500r/min,電機(jī)功率4kW,機(jī)床效率0.75;刀具:W18Cr4V(普通高速鋼) 鑲齒套式面銑刀,銑削寬度aw=50,由刀具直徑d0=(1.41.6)aw ,故根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊第2-51頁 表2.1-30及高速鋼面銑刀標(biāo)準(zhǔn)JB/T 7954-1999,選擇銑刀直徑d0=80mm,齒數(shù)z=10。根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊 表2.1-40,選擇刀具前角010后角012,副后角0=8,主偏角Kr=60,過渡刃偏角Kr=30,副偏角Kr=2,過渡刃寬度,螺旋角=10。2. 銑削用量(1)背吃刀量ap :因?yàn)榧庸び嗔枯^小,故可在一次走刀內(nèi)完成,取ap=2.5mm。(2)確定每齒進(jìn)給量 :由于本工序?yàn)榇旨庸ぃ叽缇群捅砻尜|(zhì)量可不考慮。工藝系統(tǒng)剛度中等,工件材料為鑄鐵,使用普通高速鋼鑲齒套式面銑刀加工,機(jī)床功率為4kw,根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊 表2.1-71,粗銑時每齒進(jìn)給量,取每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 。(3)確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊第2-85頁 表2.1-75得高速鋼面銑刀粗銑鑄鐵后刀面最大磨損限度為1.52.0mm;銑刀直徑d0=80mm,根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊 表2.1-75,高速鋼面銑刀壽命T=180min。(4)計算切削速度v和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊銑削速度計算公式為:其中d0=80mm,aw=50,z=10;由機(jī)械加工工藝手冊 表2.1-77查得cv=23,,qv=0.2,xv=0.1, yv=0.4, uv=0.1, pv=0.1,m=0.15;不加切削液的工作條件下用面銑刀加工灰鑄鐵,根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊 表2.1-79,查得修正系數(shù):耐用度指數(shù)0.15;; 將數(shù)據(jù)代入公式計算銑削速度:確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: 根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南 表5-72,X50立式升降臺銑床選擇主軸轉(zhuǎn)速,因此實(shí)際每齒進(jìn)給量: 即1.9mm/r (5)校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)工件材料硬度及實(shí)際銑削寬度的具體條件,由機(jī)械加工工藝手冊表2.1-85銑削功率近似為Pm=1.10kw,根據(jù)機(jī)床使用說明書,主軸允許功率Pcm=40.75kw=3kwPm。故校驗(yàn)合格。最終確定:ap=2.5mm,nc=96r/min,Vf=0.19m/min,Vc=25.12m/min,fz=0.19mm/z。(6)計算基本工時 tmL/ Vf,l=48mm.查機(jī)械加工工藝手冊表2.1-100,切入和切出行程為:,則:tmL/ Vf=(48+18)/190=0.35min。2.5.4 工序4 鉆中間12孔。圖2.4 工序4加工簡圖1. 加工條件工件材料:HT200,硬度160210HBW,b =170240MPa,鑄造。加工要求:鉆中間12孔,表面粗糙度值為50um。機(jī)床: Z5125A立式鉆床,轉(zhuǎn)速范圍502000r/min,主軸最大進(jìn)給抗力9000N,主軸最大轉(zhuǎn)矩160Nm,電機(jī)功率2.2kW,機(jī)床效率0.85;刀具:高速鋼直柄小麻花鉆鉆頭,d=12mm。2. 選擇切削用量(1)確定進(jìn)給量按加工要求確定進(jìn)給量:查機(jī)械加工工藝手冊 表3.4-1,進(jìn)給量,修正系數(shù)為1.0,?。桓鶕?jù)表3.4-3鉆頭強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量;機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力,根據(jù)表3.4-4,允許的進(jìn)給量;由于所選擇的進(jìn)給量遠(yuǎn)小于及,故所選可用。(2)確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命T查機(jī)械加工工藝手冊后刀面最大磨損限度為0.50.8mm,壽命T=60min;(3)切削速度查機(jī)械加工工藝手冊 表3.4-15查得v=12m/min , F=3905N T=17.36 Nm Pm=0.56kW ; 表3.4-8,切削速度計算公式為: (m/min)其中,查得修正系數(shù):, ,故切削速度: 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: 根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南 表5-65選機(jī)床轉(zhuǎn)速為392r/min,則實(shí)際鉆削速度為:(4)檢驗(yàn)機(jī)床功率切削功率為機(jī)床有效功率為 由于故選擇的鉆削用量可用,即:,3、計算工時2.5.5 工序5 銑支架兩側(cè)平面。圖2.5 工序5加工簡圖1. 加工條件工件材料:HT200,硬度160210HBW,b =170240MPa,鑄造。加工要求:粗銑上中間凸平面,加工余量2.5mm;機(jī)床:X5030A立式升降臺銑床,轉(zhuǎn)速范圍401500r/min,電機(jī)功率4kW,機(jī)床效率0.75;刀具:W18Cr4V(普通高速鋼) 鑲齒套式面銑刀,銑削寬度aw=50,由刀具直徑d0=(1.41.6)aw ,故根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊 表2.1-30及高速鋼面銑刀標(biāo)準(zhǔn)JB/T 7954-1999,選擇銑刀直徑d0=80mm,齒數(shù)z=10。根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊 表2.1-40,選擇刀具前角010后角012,副后角0=8,主偏角Kr=60,過渡刃偏角Kr=30,副偏角Kr=2,過渡刃寬度,螺旋角=10。2. 銑削用量(1)背吃刀量ap :因?yàn)榧庸び嗔枯^小,故可在一次走刀內(nèi)完成,取ap=2.5mm。(2)確定每齒進(jìn)給量 :由于本工序?yàn)榇旨庸?,尺寸精度和表面質(zhì)量可不考慮。工藝系統(tǒng)剛度中等,工件材料為鑄鐵,使用普通高速鋼鑲齒套式面銑刀加工,機(jī)床功率為4kw,根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊 表2.1-71,粗銑時每齒進(jìn)給量,取每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 。(3)確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊 表2.1-75得高速鋼面銑刀粗銑鑄鐵后刀面最大磨損限度為1.52.0mm;銑刀直徑d0=80mm,根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊第2-86頁 表2.1-75,高速鋼面銑刀壽命T=180min。(4)計算切削速度v和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊第2-86頁銑削速度計算公式為:其中d0=80mm,aw=50,z=10;由機(jī)械加工工藝手冊 表2.1-77查得cv=23,,qv=0.2,xv=0.1, yv=0.4, uv=0.1, pv=0.1,m=0.15;不加切削液的工作條件下用面銑刀加工灰鑄鐵,根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊第2-89頁 表2.1-79,查得修正系數(shù):耐用度指數(shù)0.15;; 將數(shù)據(jù)代入公式計算銑削速度:確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: 根據(jù)指南第151頁 表5-72,X50立式升降臺銑床選擇主軸轉(zhuǎn)速,因此 實(shí)際每齒進(jìn)給量: 1.9mm/r (5)校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)工件材料硬度及實(shí)際銑削寬度的具體條件,由機(jī)械加工工藝手冊表2.1-85銑削功率近似為Pm=1.10kw,根據(jù)機(jī)床使用說明書,主軸允許功率Pcm=40.75kw=3kwPm。故校驗(yàn)合格。最終確定:ap=2.5mm,nc=96r/min,Vf=0.19m/min,Vc=25.12m/min,fz=0.19mm/z。(6)計算基本工時:tmL/ vf,l=44mm.查機(jī)械加工工藝手冊 表2.1-100,切入和切出行程為:,則:tmL/ Vf=2(44+18)/190=0.65min。2tm=20.65=1.3min2.5.6 工序6 鉆支架兩側(cè)平面12孔。圖2.6 工序6加工簡圖1. 加工條件工件材料:HT200,硬度160210HBW,b =170240MPa,鑄造。加工要求:鉆支架兩側(cè)平面12孔,表面粗糙度值為50um。機(jī)床: X61臥式銑床,轉(zhuǎn)速范圍651800r/min,主軸最大進(jìn)給抗力15000N,主電機(jī)功率4KW,機(jī)床效率0.75;刀具:高速鋼直柄小麻花鉆鉆頭,d=12mm。2.選擇切削用量(1)確定進(jìn)給量按加工要求確定進(jìn)給量:查機(jī)械加工工藝手冊 表3.4-1,進(jìn)給量,修正系數(shù)為1.0,??;根據(jù)表3.4-3鉆頭強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量;機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力,根據(jù)表3.4-4,允許的進(jìn)給量;由于所選擇的進(jìn)給量遠(yuǎn)小于及,故所選可用。(2)確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命T查機(jī)械加工工藝手冊后刀面最大磨損限度為0.50.8mm,壽命T=60min;(3)切削速度查機(jī)械加工工藝手冊 表3.4-15查得v=12m/min , F=3905N T=17.36 Nm Pm=0.56kW ; 由機(jī)械加工工藝手冊第3-138頁 表3.4-8,切削速度計算公式為: (m/min)其中,查得修正系數(shù):, ,故切削速度: 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: 根據(jù)指南 表5-75選機(jī)床轉(zhuǎn)速為380r/min,則實(shí)際鉆削速度為:(4)檢驗(yàn)機(jī)床功率切削功率為機(jī)床有效功率為 由于故選擇的鉆削用量可用,即:,(5)計算工時 2.5.7 工序7 鉆圓柱面上。圖4.7 工序7加工簡圖1.加工條件工件材料:HT200,硬度160210HBW,b =170240MPa,鑄造。加工要求:鉆圓柱面上,位置滿足320.1;機(jī)床: X61臥式銑床,轉(zhuǎn)速范圍651800r/min,主軸最大進(jìn)給抗力15000N,主電機(jī)功率4KW,機(jī)床效率0.75;刀具:高速鋼直柄小麻花鉆鉆頭,d=7.2mm。2.選擇切削用量(1)確定進(jìn)給量按加工要求確定進(jìn)給量:查機(jī)械加工工藝手冊第3-133頁 表3.4-1,進(jìn)給量,修正系數(shù)為1.0,?。桓鶕?jù)表3.4-3鉆頭強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量;機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力,根據(jù)表3.4-4,允許的進(jìn)給量;由于所選擇的進(jìn)給量遠(yuǎn)小于及,故所選可用。(2)確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命查機(jī)械加工工藝手冊后刀面最大磨損限度為0.50.8mm,壽命T=35min;(3)切削速度查機(jī)械加工工藝手冊 表3.4-15查得v=12m/min , F=2180N T=6.45 Nm Pm=0.33kW ; 由3-138頁表3.4-8,切削速度計算公式為: (m/min)其中,查得修正系數(shù):, ,故切削速度: 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: 根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南 表5-75選機(jī)床轉(zhuǎn)速為590r/min,則實(shí)際鉆削速度為:(4)檢驗(yàn)機(jī)床功率切削功率為機(jī)床有效功率為 由于故選擇的鉆削用量可用,即:,(5)計算工時 2.6編制工藝文件將以上各工序切削用量、工時定額的計算結(jié)果,連同其他加工數(shù)據(jù),一并填入機(jī)械加工工藝過程卡片和機(jī)械加工工序卡片中。攀枝花學(xué)院夾具課程設(shè)計(論文) 3 夾具設(shè)計3 夾具設(shè)計為了提高勞動生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動強(qiáng)度,需要設(shè)計專用夾具。經(jīng)過與老師協(xié)商,設(shè)計第5道工序(銑側(cè)支架的銑床夾具)。3.2銑床夾具設(shè)計3.2.1設(shè)計主旨本分度夾具用于在臥式銑床上加工中間軸軸承支架的兩側(cè)平面。這兩平面加工有角度與尺寸要求,從零件圖上看出該道工序加工精度要求不是很高。因此,在本道工序加工時,主要應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率,降低勞動強(qiáng)度,而精度則不是主要問題。3.2.2夾具設(shè)計1. 定位基準(zhǔn)選擇由零件圖可知,12mm厚的兩側(cè)平面對水平面有30的角度要求,其設(shè)計基準(zhǔn)為140孔中心線。為了使定位誤差為零,應(yīng)該選擇以中心孔定位的夾具,由于還有角度要求,再選用以上中心小孔定位。故選用140孔和上中心12小孔及155一端面為定位基準(zhǔn)面的一面兩銷定位方式。為了提高加工效率,選用鑲齒套式面銑刀在臥式銑床上加工,采用手動夾緊工件快換裝置。2. 切削力及夾緊力計算切削刀具:鑲齒套式面銑刀,d0=80mm,z=10,則由機(jī)械加工工藝手冊 第2卷第1-61頁 表1.6-10查得銑削切削力公式其中 代入式中得:其中, 在計算切削力時必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi),安全系數(shù)其中,為基本安全系數(shù)1.5; 為加工性質(zhì)系數(shù)為1.1; 為刀具鈍化系數(shù)為1.1; 為斷續(xù)切削系數(shù)為1.1。所以,為克服水平切削力,實(shí)際夾緊力N應(yīng)為 其中分別為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù),。則選用DQG型氣缸。當(dāng)壓縮空氣單位壓力p=0.5MPa時,氣缸推力為3900N。此時大于所需的848N的夾緊力,故本夾具可以安全工作。3. 定位誤差分析(1)定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位以一面兩銷定位,大圓柱銷的尺寸與公差規(guī)定為與本零件在工作時與其相匹配軸的尺寸與公差相同,即。零件中心孔尺寸為,與中心軸的配合尺寸為,由相關(guān)手冊查得,定位尺寸為,因此可以求得其最大間隙為,加工面的尺寸要求為厚度12mm,與水平面的夾角為30,加工方法能滿足精度要求。(2)計算中心孔的同軸度誤差。氣缸軸與定位心軸孔的最大間隙為:定位圓柱銷與零件孔的最大間隙為:則中心孔的同軸度誤差為:0.029+0.010=0.039。(3)計算中心軸孔與工作臺的垂直度誤差。定位銷軸與夾具體孔的最大間隙為:夾具體孔的長度為14mm,則上述間隙引起的最大平行度誤差為:0.034/14,即0.24/100。4. 夾具設(shè)計及操作的簡要說明如前所述,由于是大批量生產(chǎn),在設(shè)計夾具時,應(yīng)該考慮提高勞動生產(chǎn)率。為此,設(shè)計采用了氣動夾緊裝置。工件以孔及端面和12孔為定位基準(zhǔn),用一面兩銷實(shí)現(xiàn)完全定位。由DQG型氣缸拉動壓板夾緊工件。夾具的分度分別由兩個擋塊限位。分度后可旋轉(zhuǎn)手柄,由壓板將分度盤鎖緊。夾具裝有對刀塊,可以使夾具在一批零件的加工之前很好地對刀(與塞尺配合使用);同時夾具體底面的一對定位鍵可以使整個夾具在機(jī)床工作臺上有一個正確的安裝位置,以有利于銑削加工。攀枝花學(xué)院夾具課程設(shè)計(論文) 結(jié)論結(jié)論本文主要對解放牌汽車中間軸軸承支架零件的工藝規(guī)程進(jìn)行了設(shè)計,還對其中一道工序的專用夾具進(jìn)行了設(shè)計。課程設(shè)計是我們專業(yè)課程知識綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練,是我們邁向社會、從事職業(yè)工作前一個必不可少的過程。這次設(shè)計讓我對一個零件的工藝規(guī)程的設(shè)計步驟與過程有了比較深入的了解,這對以后的工作是非常有意義的。“千里之行始于足下”,通過課程設(shè)計,我深深體會到這句千古名言的真正含義。只要每天都做一點(diǎn)點(diǎn),日積月累,不知不覺中我們就把設(shè)計做完了。當(dāng)然了,設(shè)計中更多的是使我發(fā)現(xiàn)自己掌握的知識是非常有限的,綜合應(yīng)用所學(xué)專業(yè)知識的能力是如此不足,在繁雜的數(shù)據(jù)計算與查詢中總是把我搞得焦頭爛額,理不清頭緒,抓不住重點(diǎn)。大學(xué)里所學(xué)的知識畢竟總是有限的,學(xué)習(xí)是一個不能間斷的事,以后還需要自己更多地學(xué)習(xí),在知識的實(shí)踐應(yīng)用方面今后還需要多努力。攀枝花學(xué)院夾具課程設(shè)計(論文) 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)1 崇 凱 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南. 北京.化學(xué)工業(yè)出版社,20062 李昌年 機(jī)床夾具設(shè)計與制造. 北京.機(jī)械工業(yè)出版社,2006 3 王先逵 機(jī)械加工工藝手冊.第一卷. 北京.機(jī)械工業(yè)出版社,20064 王先逵 機(jī)械加工工藝手冊.第二卷. 北京.機(jī)械工業(yè)出版社,20065 王先逵 機(jī)械制造工藝學(xué). 北京.機(jī)械工業(yè)出版社,20056 鄧文英 金屬工藝學(xué). 北京.高等教育出版社,20007 駱?biāo)鼐?朱詩順 機(jī)械課程設(shè)計簡明手冊. 北京.化學(xué)工業(yè)出版社,20068 陳于萍 周兆元 互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ). 北京.機(jī)械工業(yè)出版社,20059 史美堂 金屬材料及熱處理. 上海.科學(xué)技術(shù)出版社,200610 孫麗媛 機(jī)械制造工藝及專用夾具. 北京.冶金工業(yè)出版社,200211 吳 拓 機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計指導(dǎo). 北京.機(jī)械工業(yè)出版社,2005攀枝花學(xué)院夾具課程設(shè)計(論文) 致謝致 謝首先,我要感謝我的指導(dǎo)老師張建平教授,他嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)的榜樣。他生動仔細(xì)的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪,讓我體會到了設(shè)計的快樂并融入其中。其次,我要感謝同組同學(xué)對我的幫助和指點(diǎn),沒有他們的幫助和提供資料,沒有他們的鼓勵和加油,這次夾具課程設(shè)計就不會如此的順利進(jìn)行。夾具設(shè)計是機(jī)械制造工藝學(xué)的一方面,開始學(xué)習(xí)時我就深知它的重要性。在整個的學(xué)習(xí)過程中,我嚴(yán)格按照老師的要求,上課認(rèn)真聽講,下課復(fù)習(xí)積極完成作業(yè)。學(xué)習(xí)嚴(yán)禁,細(xì)心:設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),實(shí)用才是我們應(yīng)追求的。并在實(shí)踐中慢慢的把書本上的理論知識運(yùn)用到了實(shí)際的設(shè)計之中,建立興趣。在此,再次感謝老師和同學(xué)對我的無私幫助!攀枝花學(xué)院機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號CA10B零件圖號831013共 頁產(chǎn)品名稱解放牌汽車零件名稱中間軸軸承支架第 頁材料牌號HT200毛坯種類鑄件毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)1每臺件數(shù)1工序號工序名稱 工序內(nèi)容設(shè)備夾具刀具量具工時名稱型號名稱規(guī)格名稱規(guī)格名稱規(guī)格1粗銑一端面以155外圓和一端面為基準(zhǔn),銑一端面,粗糙度為50m,翻轉(zhuǎn)銑另一端面,粗糙度為50m立式銑床X52K專用夾具莫氏錐柄立銑刀W18Cr4V游標(biāo)卡尺10s2粗車內(nèi)孔140H7以155外圓平面為精基準(zhǔn)粗車孔140H7,倒角臥式車床C620-1專用夾具硬質(zhì)合金車刀游標(biāo)卡尺42s3銑削中間凸平面以1400+0.26內(nèi)孔和一端面為基準(zhǔn),銑上中間凸平面,使其厚度為12mm,表面粗糙度為50m;立式銑床X51專用夾具鑲齒套式面銑刀游標(biāo)卡尺略4鉆中間孔以1400+0.26內(nèi)孔和一端面為基準(zhǔn),鉆中間13的孔,粗糙度為50m;立式鉆床Z525專用夾具高速鋼麻花鉆游標(biāo)卡尺46.46s5粗銑兩側(cè)平面銑支架兩側(cè)平面.表面粗糙度為50m;立式銑床X51專用夾具鑲齒套式面銑刀游標(biāo)卡尺24s6鉆側(cè)平面的孔以1400+0.26內(nèi)孔, 155端面以及中間13的小孔為定位基準(zhǔn)(一面兩銷),鉆支架兩側(cè)平面13的孔,表面粗糙度為50m;立式鉆床Z525專用夾具高速鋼麻花鉆游標(biāo)卡尺略7鉆圓柱上的孔以1400+0.26和155一端面為基準(zhǔn),鉆圓柱面上兩小孔,2X7.20+0.2,保證兩孔間距離為320.1mm立式鉆床Z525專用夾具高速鋼麻花鉆游標(biāo)卡尺略8去毛刺鉗工臺平銼略9清洗清洗機(jī)清洗工具略10終檢檢驗(yàn)臺游標(biāo)卡尺略11機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號CA10B零件圖號831013共 1 頁產(chǎn)品名稱零件名稱中間軸軸承支架第 1 頁(工序圖)車間工序號工序名稱材料牌號1 銑側(cè)平面HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每坯件數(shù)每臺件數(shù)鑄件11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)立式銑床 X511夾具編號夾具名稱切削液專用夾具乳溶液工序工時準(zhǔn)終單件069.73工步號工步內(nèi)容工藝裝備主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(m/min)進(jìn)給量(mm/r)背吃刀量(mm)進(jìn)給次數(shù)工時定額機(jī)動輔助1粗銑側(cè)平面立銑刀、游標(biāo)卡尺1500500.251.5128.8s4.32s攀枝花學(xué)院智能制造學(xué)院 班級:16機(jī)制一班 姓名: 劉天錦 學(xué)號:201610601046
收藏