KCSJ-02套筒座的鉆頂面2×M6螺紋孔專用夾具設(shè)計(jì)
KCSJ-02套筒座的鉆頂面2×M6螺紋孔專用夾具設(shè)計(jì),kcsj,02,套筒,鉆頂面,m6,螺紋,羅紋,專用,夾具,設(shè)計(jì)
機(jī)械加工工藝過程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
KCSJ-02
共 2 頁
產(chǎn)品名稱
零件名稱
套筒座
第 1 頁
材料
牌號(hào)
HT250
毛坯種類
鑄件
毛 坯
外形尺寸
每 毛 坯
可制件數(shù)
1
每臺(tái)件數(shù)
1
備 注
工序號(hào)
工序名稱
工 序 內(nèi) 容
車間
工段
設(shè)備
工 藝 裝 備
工 時(shí)
準(zhǔn)終
單件
10
制造毛坯
鑄造毛坯
鑄
20
畫線
對(duì)要加工的底面孔和螺紋孔進(jìn)行劃線
鉗
30
粗銑底面臺(tái)階孔平面
粗銑底面臺(tái)階孔平面至圖中要求精度
機(jī)
X5020A
專用夾具,硬質(zhì)合金端面銑刀,游標(biāo)卡尺
40
粗銑底面A
粗銑底面A至尺寸81.8-0.350 mm
機(jī)
X5020A
專用夾具,硬質(zhì)合金端面銑刀,游標(biāo)卡尺
50
半精銑底面A
半精銑底面A至尺寸80.8-0.220mm
機(jī)
X5020A
專用夾具,硬質(zhì)合金端面銑刀,游標(biāo)卡尺
60
精銑底面A
精銑底面A至尺寸80±0.02mm
機(jī)
X5020A
專用夾具,硬質(zhì)合金端面銑刀,游標(biāo)卡尺
70
鉆擴(kuò)底面孔
鉸工藝孔
鉆底面空Φ9.8,擴(kuò)對(duì)角底面工藝孔至Φ10.4,鉸孔至Φ10.5H7,擴(kuò)其他孔至Φ10.5
機(jī)
Z5125A
專用夾具,麻花鉆,擴(kuò)孔鉆,鉸刀,內(nèi)徑千分尺
80
粗銑左端面
粗銑左端面至尺寸152mm
機(jī)
X5020A
專用夾具,硬質(zhì)合金端面銑刀,游標(biāo)卡尺
90
粗銑右端面
粗銑右端面至尺寸150mm
機(jī)
X5020A
專用夾具,硬質(zhì)合金端面銑刀,游標(biāo)卡尺
100
粗鏜右支承孔
粗鏜右支承孔至尺寸?48.70+0.25mm
機(jī)
T618
專用夾具,鏜刀,內(nèi)徑千分尺
描圖
110
粗鏜左支承孔
粗鏜左支承孔至尺寸?48.70+0.25mm
機(jī)
T618
專用夾具,鏜刀,內(nèi)徑千分尺
120
半精鏜左支承孔
半精鏜左支承孔至尺?49.70+0.1mm
機(jī)
T618
專用夾具,鏜刀,內(nèi)徑千分尺
描校
130
半精鏜右支承孔
半精鏜右支承孔至尺?49.70+0.1mm
機(jī)
T618
專用夾具,鏜刀,內(nèi)徑千分尺
140
精鏜,磨削右支承孔
精鏜右支承孔至尺?500+0.025mm,倒角
機(jī)
T618
專用夾具,鏜刀,內(nèi)徑千分尺
底圖號(hào)
150
精鏜,磨削左支承孔
精鏜左支承孔至尺?500+0.025mm,倒角
機(jī)
T618
專用夾具,鏜刀,內(nèi)徑千分尺
160
粗銑螺紋孔面
粗銑螺紋孔面保證尺寸3mm
機(jī)
X5020A
專用夾具,硬質(zhì)合金端面銑刀,游標(biāo)卡尺
裝訂號(hào)
170
鉆攻螺紋孔
鉆兩螺紋孔至尺寸Φ5,攻螺紋至尺寸M6
機(jī)
Z5125A
專用夾具,麻花鉆,絲錐,內(nèi)徑千分尺
180
去毛刺
鉗
190
檢驗(yàn)入庫
設(shè)計(jì)
(日期)
審核
(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化
(日期)
會(huì)簽
(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更 改
文件號(hào)
簽字
日期
標(biāo)記
處數(shù)
更 改
文件號(hào)
簽字
日期
2
《工藝綜合課程設(shè)計(jì)》
題 目 套筒座的機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)
學(xué) 院 工程技術(shù)學(xué)院
專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
年 級(jí)
學(xué) 號(hào)
姓 名
指 導(dǎo) 教 師
成 績(jī)
機(jī)械加工工序卡片工序名稱粗銑底面工序簡(jiǎn)圖零件名稱套筒座零件號(hào)零件質(zhì)量4.1 kg每毛坯同時(shí)加工零件數(shù)材 料毛坯牌號(hào)硬度形式HT250HB鑄造設(shè) 備夾具名稱型號(hào)專用夾具立式銑床X5020設(shè)計(jì)者周勇良指導(dǎo)教師工步號(hào)及名稱安裝及工步說明刀具走刀長(zhǎng)度/mm走刀次數(shù)背吃刀量/mm進(jìn)給量/(mm/r)主運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)速/(r/min)工步1粗銑底面A至81.8mm硬質(zhì)合金端面銑刀12222.30.388.2工序號(hào) 020KCSJ-021質(zhì)量4.3kg輔助工具游標(biāo)卡尺何輝波切削速度/(m/min)基本工時(shí)/min34.61.01零件號(hào)每毛坯同時(shí)加工零件數(shù)毛坯專用夾具指導(dǎo)教師加工階段加工內(nèi)容基準(zhǔn)面加工粗銑底面A半精銑底面A精銑底面A粗加工鉆6個(gè)底面孔粗銑左端面粗銑右端面粗銑底面臺(tái)階平面粗鏜左支承孔粗鏜右支承孔鉆孔,攻絲粗銑螺紋孔端面精加工擴(kuò),鉸對(duì)角底面工藝孔擴(kuò)其他孔精鏜左支承孔精鏜右支承孔半精銑左右端面000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000加工工藝方案2工序號(hào)工序內(nèi)容工序 010制造毛坯工序 020粗銑底面臺(tái)階孔平面至要求尺寸工序 030 對(duì)要加工的底面孔和螺紋孔進(jìn)行劃線工序 040以毛坯支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位,粗銑底面A工序 050以毛坯支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位,半精銑底面A工序 060以毛坯支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位,精銑底面A至要求尺寸工序 070以底面A定位,鉆底面孔9.8,擴(kuò)其中四個(gè)底面孔至尺寸10.5,擴(kuò)一對(duì)對(duì)角底面工藝孔至10.4,鉸一對(duì)工藝孔至尺寸10.5H7工序 080以左端面B和底面A定位,粗銑右端面C至要求尺寸工序 090以右端面C和底面A定位,粗銑左端面B至要求尺寸工序 100以底面A和左支承孔E定位,粗鏜右支承孔D()工序 110以底面A和右支承孔D定位,粗鏜左支承孔E()工序 120以底面A和左支承孔E定位,半精鏜右支承孔D()工序 130以底面A和右支承孔D定位,半精鏜左支承孔E()工序 140以底面A和左支承孔E定位,精鏜右支承孔D至要求尺寸()并倒角工序 150以底面A和右支承孔D定位,精鏜左支承孔E至要求尺寸()并倒角工序 160以底面A和支承端面定位,粗銑螺紋孔面工序 170以底面A和支承孔端面定位,鉆兩螺紋孔至至要求尺寸5mm,攻螺紋至尺寸M6工序 180去毛刺工序 190檢驗(yàn)入庫000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000加工工藝方案1工序號(hào)工序內(nèi)容工序010鑄造毛坯工序020對(duì)要加工的6個(gè)底面孔及2個(gè)螺紋孔進(jìn)行劃線工序030以毛坯支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位,粗銑底面A工序040以左支承孔D及底面A定位,粗鏜右支承孔E()工序050以右支承孔E及底面A定位,粗鏜左支承孔D()工序060以粗鏜支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位,半精銑底面A工序070以底面A定位,粗銑底面臺(tái)階孔平面工序080以底面A定位,鉆底面孔9.8,擴(kuò)其中四個(gè)底面孔至尺寸10.5,擴(kuò)一對(duì)對(duì)角底面工藝孔至10.4,鉸一對(duì)工藝孔至尺寸10.5H7工序090以左支承孔D及底面定位,半精鏜右支承孔E()工序100以右支承孔E及底面定位,半精鏜左支承孔D()工序110以右端面C和底面A定位,粗銑左端面B至要求尺寸工序120以左端面B和底面A定位,粗銑右端面C至要求尺寸工序130以支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位,精銑底面A至要求尺寸工序140以底面A及一對(duì)工藝孔定位,粗銑螺紋孔面工序150以底面A和一對(duì)工藝孔定位,鉆兩螺紋孔至尺寸5mm,攻螺紋至尺寸M6工序160以左支承孔D及底底面面定定位位,精鏜右支承孔E()工序170以右支承孔D及底面定位,精鏜左支承孔E()工序180去毛刺工序190檢驗(yàn)入庫說明鉆套參數(shù)基準(zhǔn)先行dDHhr51020813先主后次 保證重要工作面左右支承孔的精度以底面A和支承孔端面定位,鉆兩螺紋孔至至要求尺寸5mm,攻螺紋至尺寸M6m配用的螺釘5.5M5
機(jī)械制造工藝
課程設(shè)計(jì)
題 目 套筒座零件機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)
-加工2×M6孔
33
目 錄
第1章 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容 1
第2章 課程設(shè)計(jì)要求 1
第3章 零件的分析 3
3.1 分析零件的作用及技術(shù)要求 3
3.2 零件的工藝分析 3
第4章 選擇毛坯的制造方式、初步確定毛坯形狀 5
第5章 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 6
5.1選擇定位基準(zhǔn) 6
5.2工件表面加工方法的選擇 6
5.3制定加工工藝路線 7
5.4必要工序尺寸,加工余量及公差的計(jì)算 8
5.4.1支承孔的工序尺寸及公差計(jì)算 8
5.4.2底面A的工序尺寸及公差計(jì)算 10
5.4.3一對(duì)工藝孔的工序尺寸及公差計(jì)算 11
5.4.4其他加工面的加工余量的確定 12
5.5 確定切削用量、時(shí)間定額 12
5.5.1選擇機(jī)床及對(duì)應(yīng)夾具、量具、刃具。 12
5.5.2確定切削用量、時(shí)間定額 14
第6章 套筒座加工2-M6孔夾具設(shè)計(jì) 28
6.1設(shè)計(jì)要求 28
6.2切削力及夾緊力的計(jì)算 28
6.3夾具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算 29
6.4夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明 30
結(jié) 論 31
參考文獻(xiàn) 32
致 謝 33
第1章 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容
設(shè)計(jì)課題: 批生產(chǎn)“套筒座”零件機(jī)加工工藝規(guī)程及其夾具設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)零件: 套筒座 ;生產(chǎn)綱領(lǐng):年產(chǎn) 10 萬件成批生產(chǎn),擬定大批大量生產(chǎn);
第2章 課程設(shè)計(jì)要求
繪制零件毛坯圖一張
編制工藝過程卡片一份
編制一道工序工序卡片
設(shè)計(jì)規(guī)定工序的夾具,繪制總裝圖
編寫設(shè)計(jì)說明書
1、總體要求
了解工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的方法和步驟
了解夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟
了解設(shè)計(jì)說明書編寫的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)
貫徹機(jī)械制圖標(biāo)準(zhǔn)
掌握毛坯的確定方法和毛坯圖的繪制及余量的確定
掌握工序余量及工序尺寸的計(jì)算方法
掌握切削用量及工時(shí)定額的計(jì)算方法
掌握工藝卡片的填寫方法
掌握夾具總裝圖的設(shè)計(jì)和繪制方法
2、零件圖和毛坯圖要求
1)在分析產(chǎn)品零件圖紙的基礎(chǔ)上,完成毛坯圖的繪制。注意審查圖紙上結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求。
2)根據(jù)產(chǎn)品零件圖和給定的材料,設(shè)計(jì)產(chǎn)品毛坯制造結(jié)構(gòu)及尺寸。
3、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
1)確定所有加工表面的加工方法(鏈)。根據(jù)表面加工要求、零件結(jié)構(gòu),參照教材和工藝設(shè)計(jì)手冊(cè),形成合理的工藝路線。注意生產(chǎn)綱領(lǐng)影響加工節(jié)拍、設(shè)備、加工工藝等諸方面的先進(jìn)性。工藝方案必須與指導(dǎo)教師審查,接收審查的方案中應(yīng)該用工序簡(jiǎn)圖表示加工方案。
2)完成給定格式的“機(jī)械加工工藝過程綜合卡片”的填寫。
4、專用機(jī)床夾具設(shè)計(jì)
1)在審定工藝方案后經(jīng)指導(dǎo)教師同意并指定某一工序的專用機(jī)床夾具(或裝備)的設(shè)計(jì)。
2)夾具方案的設(shè)計(jì)。夾具方案包括原理方案和結(jié)構(gòu)方案。夾具原理方案指根據(jù)六點(diǎn)多為原理審定工藝規(guī)程中確定的定位方案,并確定相應(yīng)的定位元件,對(duì)于精加工工序要求計(jì)算定位誤差判斷方案的合理性;夾具結(jié)構(gòu)方案根據(jù)加工要求參照相關(guān)的夾具圖冊(cè)(圖例)設(shè)計(jì)。夾具草圖(非精確圖)要求與指導(dǎo)教師討論并作方案審定。
3)夾具總裝圖繪制。按照總裝圖繪制要求完成。
第3章 零件的分析
3.1 分析零件的作用及技術(shù)要求
套筒座顧名思義就是支承套筒的作用,起定位、夾緊套筒的作用。技術(shù)要求有套筒座的圓角為R3-R5,倒角1.5,套筒支承孔是重要表面,所以其精度要求很高。而加工套筒支承孔需要底面作精基準(zhǔn),所以底面的粗糙度也有很高的要求。底面的6個(gè)螺栓孔上表面也有表面粗糙度的要求,還有套筒支承孔自身有個(gè)圓柱度要求。具體的要求是:套筒支承孔對(duì)底面的平行度為0.01;套筒支承孔的圓柱度是0.01;支承孔中心到底面尺寸為80±0.02,支承孔尺寸要求為Φ50H7套筒支承孔內(nèi)表面粗糙度R值為1.6;底面的表面粗糙度要求是R值為1.6;底面6個(gè)螺栓孔上表面粗糙度要求是R值為12.5;還有套筒支承孔兩斷面表面粗糙度是R值為6.3;頂面螺紋孔上表面粗糙度要求是R值為12.5。
3.2 零件的工藝分析
套筒座的主要加工表面是套筒支承孔和底面、支承孔兩端面。因?yàn)檫@是與其他零件直接接觸的表面,對(duì)加工及加工精度有很大的影響。套筒支承孔的內(nèi)表面必須要有足夠的粗糙度才能保證零件的加工要求同時(shí)必須相對(duì)于底面又要有很高的平行度,因?yàn)橹С锌椎妮S線與底面的定位有很大的關(guān)系。同時(shí)底面要有足夠的粗糙度才能保證與支承孔軸線的平行度。支承孔兩端面的表面粗糙度沒有前面的要求高,能達(dá)到6.3就可以了。
分析零件的材質(zhì)、熱處理及機(jī)械加工工藝性
本零件的主要作用是支承作用,根據(jù)零件的復(fù)雜程度,我們選擇鑄造制作毛坯。選擇HT250,其強(qiáng)度、耐磨性、耐熱性均較好,減振性良好,鑄造性能較優(yōu)。需要進(jìn)行人工時(shí)效處理,即將鑄件重新加熱到530-620C°,經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間保溫(2-6h),利用塑性變形降低應(yīng)力,然后在爐內(nèi)緩慢冷卻至200C°以下出爐空冷。經(jīng)時(shí)效退火后可消除90%以上的內(nèi)應(yīng)力。該零件的機(jī)械加工工藝性我覺得很好,因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)工藝性良好,需要精加工的內(nèi)孔相對(duì)于不加工的內(nèi)孔有臺(tái)階,便于退刀。另外還有2個(gè)加強(qiáng)筋。重要加工面都有技術(shù)要求,符合使用性能。
零件圖如圖所示:
第4章 選擇毛坯的制造方式、初步確定毛坯形狀
根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求,本零件是中批、大批大量生產(chǎn),還有零件的復(fù)雜程度及加工表面與非加工表面的技術(shù)要求,我們選擇毛坯的制造方式為鑄造。鍛造難達(dá)到這樣的形狀要求,生產(chǎn)成本也較高。鑄造可以大批量生產(chǎn),成本較低,能夠造出這樣零件形狀復(fù)雜的鑄件。根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》(機(jī)械工業(yè)出版出版社、哈爾濱工業(yè)大學(xué)李益民主編) 零件材料為HT250鋼,采用金屬型鑄造,精度可達(dá)到3.2—10,因此毛坯的加工余量比較小。
毛坯圖如圖所示:
第5章 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
5.1選擇定位基準(zhǔn)
該零件的重要加工表面是支承孔Φ50H7,其與底面A有平行度關(guān)系,所以底面自然就成了精基準(zhǔn)面,粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)是未經(jīng)加工的面,第一步工序是粗銑底面A,根據(jù)以重要加工表面為粗基準(zhǔn)的選用原則我們選擇毛坯支承孔和底面臺(tái)階孔平面作為粗基準(zhǔn),考慮到第二基準(zhǔn)面選擇的方便性,同時(shí)底面的一對(duì)螺栓孔成為工藝孔,并將其精度由原來的Φ10.5提高到Φ10.5H7,該定位基準(zhǔn)組合在后續(xù)底面臺(tái)階孔及支承孔上徑向孔的加工中都將作為精基準(zhǔn)面,自然應(yīng)該在工藝開始階段安排加工將來作為精基準(zhǔn)的底面和底面工藝孔。支承孔為重要加工表面,精度要求高,故采用左右支承孔互為基準(zhǔn),反復(fù)加工,可以保證零件圖技術(shù)要求所以粗基準(zhǔn)就是毛坯支承孔和底面臺(tái)階孔平面,精基準(zhǔn)就是底面A和底面上的一對(duì)工藝孔以及支承孔本身(互為基準(zhǔn))。
5.2工件表面加工方法的選擇
加工表面
粗糙面度
尺寸精度
尺寸公差
形位公差
加工方法
支承孔
Ra1.6
IT7
平行度0.01
圓柱度0.01
鏜
底面A
Ra 1.6
IT7
無
銑
支承孔左右端面
Ra 6.3
無
35
無
銑
底面兩工藝孔
Ra 1.6
IT7
無
鉆、擴(kuò)、鉸
4個(gè)底座孔
無
無
無
鉆、擴(kuò)
底面臺(tái)階面
Ra 12.5
無
15
無
銑
螺紋孔平面
Ra12.5
無
3
無
銑
螺紋
無
無
M6
無
攻絲
5.3制定加工工藝路線
方案:
工序10: 鑄造毛坯;
工序20: 對(duì)要加工的6個(gè)底面孔及2個(gè)螺紋孔進(jìn)行劃線;
工序30: 以毛坯支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位,粗銑底面A;
工序40: 以左支承孔D及底面A定位,粗鏜右支承孔Emm;
工序50: 以右支承孔E及底面A定位,粗鏜左支承孔Dmm;
工序60: 以粗鏜支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位,半精銑底面A;
工序70: 以半精銑后的底面A定位,粗銑底面臺(tái)階孔平面;
工序80: 以半精銑后的底面A定位,鉆底面孔Φ9.8,擴(kuò)其中四個(gè)底面孔至尺寸Φ10.5,擴(kuò)一對(duì)對(duì)角底面工藝孔至Φ10.4,鉸一對(duì)工藝孔至尺寸Φ10.5H7;
工序90: 以左支承孔D及底面定位,半精鏜右支承孔Emm;
工序100: 以右支承孔E及底面定位,半精鏜左支承孔Dmm;
工序110: 以右端面C和底面A定位,粗銑左端面B至尺寸;
工序120: 以左端面B和底面A定位,粗銑右端面C至尺寸;
工序130: 以支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位,精銑底面A至尺寸mm;
工序140: 以精銑后的底面A及一對(duì)工藝孔定位,粗銑螺紋孔面;
工序150: 以精銑的底面A和一對(duì)工藝孔定位,鉆兩螺紋孔至尺寸Φ5mm,攻螺紋至尺寸M6;
工序160: 以左支承孔D及底面定位,精鏜右支承孔Emm并倒角;
工序170: 以右支承孔D及底面定位,精鏜左支承孔Emm并倒角;
工序180: 檢驗(yàn)入庫;
5.4必要工序尺寸,加工余量及公差的計(jì)算
套筒座的支承孔和底面A是重要的表面下面我們進(jìn)行工序尺寸的計(jì)算。
5.4.1支承孔的工序尺寸及公差計(jì)算
支承孔孔徑Φ50H7,表面粗糙度為1.6,加工方案為粗鏜、半精鏜、磨削,下面求解各道工序尺寸及公差。
(1)用查表法確定各道工序的加工余量及毛坯總余量如下(見機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-37——5-48)
毛坯總余量=4mm
精鏜加工余量=0.3mm
半精鏜加工余量=0.7mm
粗鏜加工余量=3mm
(2)計(jì)算各工序尺寸的基本尺寸
精鏜后孔徑應(yīng)達(dá)到圖樣規(guī)定尺寸,因此精鏜工序尺寸即圖樣上的尺寸=mm(設(shè)計(jì)尺寸)。其他各道工序基本尺寸依次為
半精鏜=(50-0.3)mm=49.7mm
粗鏜=(49.7-0.7)mm=49mm
毛坯=(49-3)mm=46mm
(3)確定各道工序尺寸的公差及其偏差。
工序尺寸的公差按各加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度確定,查閱相關(guān)“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”教材中各種加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度表或參閱機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)圖2-9進(jìn)行選擇。
精鏜前半精鏜取IT10級(jí),查表得=0.10mm(機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表3-4)
粗鏜取IT12級(jí),查表得=0.25mm(機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表3-4)
毛坯公差取自毛坯圖,這里查閱《機(jī)械零件工藝性手冊(cè)》(GB/T 6414-1999),取=0.7mm。
(4)工序尺寸偏差按“入體原則”標(biāo)注
精鏜:mm
半精鏜:mm
粗鏜:mm
毛坯孔:mm
為了清楚起見,把上述計(jì)算結(jié)果匯于表5-1中。
表5-1 孔的工序尺寸及公差的計(jì)算 mm
工序名稱
工序間雙邊余量
工序達(dá)到的公差
工序尺寸及公差
精鏜
0.3
IT7
(H7)
半精鏜
0.7
IT10
粗鏜
3
IT12
毛坯孔
-
mm
5.4.2底面A的工序尺寸及公差計(jì)算
底面A經(jīng)過了粗銑、半精銑和精銑。
(1)用查表法確定各道工序的加工余量及毛坯總余量如下
毛坯總余量=4mm
精銑加工余量=0.5mm(見機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-52)
半精銑加工余量=1.5mm(見機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-51)
粗銑加工余量=2mm(見機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-49)
(2)計(jì)算各工序尺寸的基本尺寸。
精銑平面后應(yīng)該達(dá)到規(guī)定的尺寸,因此精銑工序尺寸即是圖樣上的尺寸,表面粗糙度1.6,精銑能達(dá)到的等級(jí)取H=mm。其他各工序基本尺寸依次為
半精銑H=(80+0.5)mm=80.5mm
粗銑H=(80.5+1.5)mm=82mm
毛坯H=(82+2)mm=84mm
(3)確定各工序尺寸的公差及其偏差。
工序尺寸的公差按各加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度確定,查閱相關(guān)“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”教材中各種加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度表或參閱機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)圖2-10進(jìn)行選擇。
精銑前半精銑去IT11級(jí),查表得T=0.22mm(機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表3-4)
粗銑取IT12,查表得T=0.35mm(機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表3-4)
毛坯公差取自毛坯圖,這里查閱《機(jī)械零件工藝性手冊(cè)》(GB/T 6414-1999),取=0.8mm。
(4)工序尺寸偏差的標(biāo)注(按入體原則)
精銑:mm
半精銑:mm
粗銑:mm
毛坯: mm
為了清楚起見,把上述計(jì)算結(jié)果匯于表5-2中。
表5-2 底面的工序尺寸及公差的計(jì)算 mm
工序名稱
工序間余量
工序達(dá)到的公差
工序尺寸及公差
精銑
0.5
IT8
半精銑
1.5
IT11
粗銑
2
IT12
毛坯
-
mm
5.4.3一對(duì)工藝孔的工序尺寸及公差計(jì)算
工藝孔經(jīng)過了鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔三道工步
(1)用查表法確定各道工序的加工余量及毛坯總余量如下
由于鑄造時(shí)無法鑄出毛坯孔,故毛坯總余量=10.5mm
鉸孔加工余量=0.1mm(見機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-39)
擴(kuò)孔加工余量=0.6mm(見機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-39)
鉆孔加工余量=9.8mm(見機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-37)
(2)計(jì)算各工序尺寸的基本尺寸。
因?yàn)槭菫榱俗鼍鶞?zhǔn)而加工出的工藝孔,故其精度要求為Φ10.5H7
其他各工序基本尺寸依次為擴(kuò)孔D=(10.5-0.1)mm=10.4mm
鉆孔D=(10.4-0.6)mm=9.8mm
毛坯為凸臺(tái)面D=0mm
(3)確定各工序尺寸的公差及其偏差。
工序尺寸的公差按各加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度確定,查閱相關(guān)“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”教材中各種加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度表或參閱機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)圖2-10進(jìn)行選擇。
鉸孔前擴(kuò)孔為IT10級(jí),查表得T=0.07mm(機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表3-4)
鉆孔取IT12,查表得T=0.18mm(機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表3-4)
毛坯因?yàn)槭瞧矫?,無公差要求。
(4)工序尺寸偏差的標(biāo)注(按入體原則)
鉸孔:Φ10.5H7mm
擴(kuò)孔:Φmm
鉆孔:Φmm
為了清楚起見,把上述計(jì)算結(jié)果匯于表5-2中。
表5-2 底面的工序尺寸及公差的計(jì)算 mm
工序名稱
工序間余量
工序達(dá)到的公差
工序尺寸及公差
鉸孔
0.1
IT7
Φ10.5H7
擴(kuò)孔
0.6
IT10
Φ
鉆孔
9.8
IT12
Φ
5.4.4其他加工面的加工余量的確定
具體可以根據(jù)相應(yīng)的表查出結(jié)果如下
粗銑底面工藝孔凸臺(tái)平面(3.5mm)及螺紋上表面(3.5mm)。
粗銑支承孔的兩個(gè)端面及底面右端面(3mm)
5.5 確定切削用量、時(shí)間定額
5.5.1選擇機(jī)床及對(duì)應(yīng)夾具、量具、刃具。
5.5.1.1選擇機(jī)床
(1)工序30、60、70、110、120、130、140是銑削加工,各工序的工步數(shù)不多,成批生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率,根據(jù)工件尺寸選用X5020A立式銑床。(機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-5)
(2)工序80、150是鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、攻螺紋。根據(jù)工件尺寸可以選用Z5125A型立式鉆床。(機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-6)
(3)工序40、50、90、100、160、170是粗鏜、半精鏜、精鏜支承孔,根據(jù)工件尺寸可以選用T618型臥式鏜床。(機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-9)
5.5.1.2選擇夾具
由于生產(chǎn)綱領(lǐng)為10萬/年,為大批大量生產(chǎn),故均采用專用夾具;
選擇量具
本零件屬成批生產(chǎn),一般情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件表面的精
度要求、尺寸和形狀特點(diǎn),參考本書有關(guān)資料,選擇如下。
(1)選擇加工孔用量具。50H7mm孔經(jīng)粗鏜、半精鏜、精鏜三次加工。粗鏜至mm,半精鏜mm。
① 粗鏜孔mm,公差等級(jí)為ITl2,選擇測(cè)量范圍0mm-60mm的內(nèi)徑千分尺即可。
② 半精鏜孔mm,公差等級(jí)為IT10,選擇測(cè)量范圍0mm-60mm的內(nèi)徑千分尺即可。
③ 精鏜孔mm,由于精度要求高,加工時(shí)每個(gè)工件都需進(jìn)行測(cè)量,故宜選用極限量規(guī)。根據(jù)孔徑可選三牙鎖緊式圓柱塞規(guī)(GB/T 6322-1986)。
(2)選擇加工工藝孔量具。Φ10.5H7工藝孔經(jīng)鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔三次加工鉆孔至Φmm,擴(kuò)孔至Φmm。選擇測(cè)量范圍0mm-20mm的內(nèi)徑千分尺即可。
(3)選擇測(cè)量底面至支承孔軸線距離的量具。由于是測(cè)量底面至支承孔軸線距離,故需要與支承孔相匹配的標(biāo)準(zhǔn)芯棒,其尺寸為Φ50h7,然后測(cè)量軸線中心至底面距離選擇測(cè)量范圍0mm-100mm的游標(biāo)卡尺即可。當(dāng)然由于加工時(shí)每個(gè)工件都需進(jìn)行測(cè)量,也可以設(shè)計(jì)一個(gè)專用量具(通規(guī)止規(guī))來測(cè)量,這樣可以大大減少勞動(dòng)時(shí)間。
5.5.1.3選擇刃具
(1)銑削底面時(shí),選用硬質(zhì)合金端面銑刀,直徑D=Φ60mm
(2)銑削底凸臺(tái)面和螺紋孔面時(shí),選用硬質(zhì)合金端面銑刀,直徑D=Φ40mm
(3)銑削端面時(shí),選用硬質(zhì)合金端面銑刀,直徑D=Φ100mm
(4)鏜孔時(shí)選用機(jī)夾單刃高速鋼鏜刀直徑D=Φ40mm
(5)鉆孔mm時(shí),選用直柄麻花鉆,直徑mm。
(6)鉆孔mm時(shí),選用直柄麻花鉆,直徑mm。
(7)攻螺紋時(shí)用M6的螺紋刀。
(8)擴(kuò)孔mm時(shí),用直徑是mm的高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆。
(9)擴(kuò)孔mm時(shí),用直徑是mm的高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆。
(10)鉸孔H7mm時(shí),選擇mm,精度等級(jí)為H7級(jí)的直柄機(jī)用鉸刀。
5.5.2確定切削用量、時(shí)間定額
工序30 粗銑底面A
(A)確定切削用量
a.確定背吃刀量
粗銑時(shí),為提高銑削效率,一般選擇銑削背吃刀量等于加工余量。一個(gè)工作行程完成,所以粗銑底面A的加工余量為2mm,選擇背吃刀量。
b.確定進(jìn)給量
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72,選擇每齒進(jìn)給量為0.3mm/z.
c.選取切削速度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72,選擇切削速度
(2)確定銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表9.4-6,磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm,由表9。4-7查得刀具的耐用度。
(3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n
(B)確定時(shí)間定額(2個(gè)工位)
一個(gè)工位基本時(shí)間0.614min=37s
其中為切削加工長(zhǎng)度;為刀具切入長(zhǎng)度;為刀具切出長(zhǎng)度;為工作臺(tái)水平進(jìn)給量。
7.633mm
其中d=60mm;;
=3~5,取=4mm
=220.8mm/min
工序60 半精銑底面A
(A)確定切削用量
a.確定背吃刀量
半精銑時(shí),背吃刀量一般為0.5―2mm,所以取背吃刀量等于其在此工序的加工余量,即a=1.5mm。
b.確定進(jìn)給量
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72,選擇每齒進(jìn)給量為0.2mm/z.
c.選取切削速度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72,選擇切削速度。
(2)確定銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表9.4-6,取磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm,由表9。4-7查得刀具的耐用度。
(3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n:
(B)確定時(shí)間定額(2次走刀)
一次走刀基本時(shí)間1.55min=93s
其中為切削加工長(zhǎng)度;為刀具切入長(zhǎng)度;為刀具切出長(zhǎng)度;為工作臺(tái)水平進(jìn)給量。
7.633mm
其中d=60mm;;
=3~5,取=4mm
=84.88mm/min
工序130 精銑底面A
(A)確定切削用量
a.確定背吃刀量
精銑時(shí),精銑時(shí)一般為0.1~1mm或更小,所以取背吃刀量等于其在此工序的加工余量,即a=0.5mm。
b.確定進(jìn)給量
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72,選擇每齒進(jìn)給量為0.12mm/z.
c.選取切削速度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72,選擇切削速度。
(2)確定銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表9.4-6,取磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm,由表9。4-7查得刀具的耐用度。
(3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n
。
(B)確定時(shí)間定額(2次走刀)
一次走刀基本時(shí)間1.05min=63s
其中為切削加工長(zhǎng)度;為刀具切入長(zhǎng)度;為刀具切出長(zhǎng)度;為工作臺(tái)水平進(jìn)給量。
7.633mm
其中d=60mm;;
=3~5,取=4mm
=124.8mm/min
工序40、50 粗鏜左、右支承孔
(A)確定切削用量
a. 確定背吃用量
粗鏜時(shí),為提高效率,一般選擇鏜削背吃刀量等于加工余量,一個(gè)工作行程鏜完,所以粗鏜大孔時(shí)加工余量為3mm,選擇背吃刀量
b. 確定進(jìn)給量和切削速度
(1)根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-69,選擇進(jìn)給量為f=0.5mm/r 切削速度為0.5m/s.
(2)確定鏜刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7取粗鏜時(shí)單刃鏜刀刀具的耐用度T=50min。
(3)確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
(B)確定時(shí)間定額
基本時(shí)間0.39min=23.3s
其中為切削加工長(zhǎng)度;為刀具切入長(zhǎng)度;為刀具切出長(zhǎng)度;f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。。
4.29mm
其中1.5mm;
=3~5,取=4mm
工序90 、100半精鏜左、右支承孔
(A)確定切削用量
a 確定背吃用量
半精鏜時(shí),半精鏜時(shí)一般為0.5~1.5mm或更小,所以取背吃刀量等于其在此工序的加工余量,即a=0.7mm。
b確定進(jìn)給量和切削速度
c根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-69,選擇進(jìn)給量為0.4mm/r 切削速度為0.6m/s.
(2)確定鏜刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7取半精鏜時(shí)單刃鏜刀刀具的耐用度T=50min。
(3)確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
(B)確定時(shí)間定額
基本時(shí)間0.39min=23.5s
其中為切削加工長(zhǎng)度;為刀具切入長(zhǎng)度;為刀具切出長(zhǎng)度;f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。
2.917mm
其中0.2mm;
=3~5,取=4mm
工序160、170 精鏜左、右支承孔
(A)確定切削用量
a 確定背吃用量
取背吃刀量等于其在此工序的加工余量,即a=0.3mm。
b確定進(jìn)給量和切削速度
c根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-69,選擇進(jìn)給量為0.3mm/r 切削速度為0.4m/s.
(2)確定鏜刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7取半精鏜時(shí)單刃鏜刀刀具的耐用度T=50min。
(3)確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
(B)確定時(shí)間定額
基本時(shí)間0.727min=43.6s
其中為切削加工長(zhǎng)度;為刀具切入長(zhǎng)度;為刀具切出長(zhǎng)度;f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。
2.68mm
其中0.15mm;
=3~5,取=4mm
工序70、140 粗銑底面臺(tái)階孔平面及上面的螺紋孔面
(A)確定切削用量
a.確定背吃刀量
粗銑時(shí),為提高銑削效率,一般選擇銑削背吃刀量等于加工余量。一個(gè)工作行程完成,所以粗銑底面臺(tái)階孔平面及上面的螺紋孔面的加工余量為3.5mm,選擇背吃刀量。
b.確定進(jìn)給量
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72,選擇每齒進(jìn)給量為0.3mm/z.
c.選取切削速度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72,選擇切削速度
(2)確定銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表9.4-6,取粗銑高速鋼鑲齒圓柱銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm,由表9。4-7查得刀具的耐用度。
(3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n
(B)確定時(shí)間定額
1、底面凸臺(tái)面:(2個(gè)工位)
一個(gè)工位基本時(shí)間0.328min=20s
其中=100mm為切削加工長(zhǎng)度;為刀具切入長(zhǎng)度;為刀具切出長(zhǎng)度;為工作臺(tái)水平進(jìn)給量。
4.68mm
其中d=40mm;;
=3~5,取=4mm
=331.2mm/min
2、螺紋孔面(1個(gè)工位)
一次走刀基本時(shí)間0.398min=24s
其中=125mm為切削加工長(zhǎng)度;為刀具切入長(zhǎng)度;為刀具切出長(zhǎng)度;為工作臺(tái)水平進(jìn)給量。
2.915mm
其中d=40mm;;
=3~5,取=4mm
=331.2mm/min
工序110 粗銑左端面B
(A)確定切削用量
a.確定背吃刀量
粗銑時(shí),為提高銑削效率,一般選擇銑削背吃刀量等于加工余量。一個(gè)工作行程完成,所以粗銑左端面的加工余量為3mm,選擇背吃刀量。
b.確定進(jìn)給量
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72,選擇每齒進(jìn)給量為0.3mm/z.
c.選取切削速度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72,選擇切削速度
(2)確定銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表9.4-6,磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm,由表9。4-7查得刀具的耐用度。
(3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n
(B)確定時(shí)間定額
基本時(shí)間0.68min=41s
其中為切削加工長(zhǎng)度;為刀具切入長(zhǎng)度;為刀具切出長(zhǎng)度;為工作臺(tái)水平進(jìn)給量。
16.29mm
其中d=100mm;;
=3~5,取=4mm
=132.48mm/min
工序120 粗銑右端面C
(A)確定切削用量
a.確定背吃刀量
粗銑時(shí),為提高銑削效率,一般選擇銑削背吃刀量等于加工余量。一個(gè)工作行程完成,所以粗銑右端面的加工余量為3mm,選擇背吃刀量。
b.確定進(jìn)給量
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72,選擇每齒進(jìn)給量為0.3mm/z.
c.選取切削速度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72,選擇切削速度
(2)確定銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表9.4-6,磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm,由表9。4-7查得刀具的耐用度。
(3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n
(B)確定時(shí)間定額(2次走刀)
一次走刀基本時(shí)間1.08min=65s
其中為切削加工長(zhǎng)度;為刀具切入長(zhǎng)度;為刀具切出長(zhǎng)度;為工作臺(tái)水平進(jìn)給量。
18.93mm
其中d=100mm;;
=3~5,取=4mm
=132.48mm/min
工序80鉆、擴(kuò)、鉸孔
工步1:鉆Φ9.8底面凸臺(tái)孔;
(A) 確定切削用量
a. 確定背吃刀量
因?yàn)榈谝淮毋@孔的加工余量為9.8mm。一次工作行程鉆完,所以選擇背吃刀量a=9.8mm。
b. 確定進(jìn)給量
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-64,(HT250硬度為180HBS)選擇進(jìn)給量f為0.45mm/r
c. 確定切削速度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-66,選擇切削速度Vc=0.45m/s
(2)確定麻花鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7,取鉆削時(shí)麻花鉆刀具的耐用度T=100min。
(3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n
(B)確定時(shí)間定額(6個(gè)工位鉆6個(gè)孔)
一個(gè)工位基本時(shí)間0.1min=6s
其中為切削加工長(zhǎng)度;為刀具切入長(zhǎng)度;為刀具切出長(zhǎng)度;f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。
=20mm
其中D=9.8mm;
=1~4,取=3mm
工步2:擴(kuò)4個(gè)Φ10.5底面凸臺(tái)孔;
a. 確定背吃刀量
因?yàn)閿U(kuò)孔的加工余量為0.7mm。一次工作行程擴(kuò)完,所以選擇背吃刀量a=0.7mm。
b. 確定進(jìn)給量
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-64,(HT250硬度為180HBS)選擇進(jìn)給量f為0.8mm/r
c. 確定切削速度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-66,選擇切削速度Vc=0.18m/s
(2)確定擴(kuò)孔鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7,取鉆削時(shí)麻花鉆刀具的耐用度T=150min。
(3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n
(B)確定時(shí)間定額(4個(gè)工位擴(kuò)4個(gè)孔)
一個(gè)工位基本時(shí)間0.089min=5.5s
其中為切削加工長(zhǎng)度;為刀具切入長(zhǎng)度;為刀具切出長(zhǎng)度;f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。
=3.3mm
其中D=10.5mm;;
=2~4,取=3mm
工步3:擴(kuò)一對(duì)Φ10.4底面工藝孔;
a. 確定背吃刀量
因?yàn)閿U(kuò)孔的加工余量為0.6mm。一次工作行程擴(kuò)完,所以選擇背吃刀量a=0.6mm。
b. 確定進(jìn)給量
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-64,(HT250硬度為180HBS)選擇進(jìn)給量f為0.8mm/r
c. 確定切削速度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-66,選擇切削速度Vc=0.18m/s
(2)確定擴(kuò)孔鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7,取鉆削時(shí)麻花鉆刀具的耐用度T=150min。
(3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n
(B)確定時(shí)間定額(2個(gè)工位擴(kuò)2個(gè)孔)
一個(gè)工位基本時(shí)間0.084min=5s
其中為切削加工長(zhǎng)度;為刀具切入長(zhǎng)度;為刀具切出長(zhǎng)度;f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。
=2.2mm
其中D=10.4mm;;
=2~4,取=3mm
工步4:鉸一對(duì)Φ10.5H7底面工藝孔;
a. 確定背吃刀量
因?yàn)閿U(kuò)孔的加工余量為0.1mm。一次工作行程擴(kuò)完,所以選擇背吃刀量a=0.1mm。
b. 確定進(jìn)給量
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-68,(HT250硬度為180HBS)選擇進(jìn)給量f為1.5mm/r
c. 確定切削速度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-66,選擇切削速度Vc=10m/min
(2)確定擴(kuò)孔鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7,取鉆削時(shí)麻花鉆刀具的耐用度T=150min。
(3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n
(B)確定時(shí)間定額(2次走刀鉸2個(gè)孔)
一次走刀基本時(shí)間0.071min=4s
其中為切削加工長(zhǎng)度;為刀具切入長(zhǎng)度;為刀具切出長(zhǎng)度;f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。
=2.2mm
其中D=10.5mm;;
=13mm
工序150:鉆、攻螺紋孔
工步1:鉆Φ5螺紋孔;
(A) 確定切削用量
a. 確定背吃刀量
因?yàn)榈谝淮毋@孔的加工余量為5mm。一次工作行程鉆完,所以選擇背吃刀量a=5mm。
b. 確定進(jìn)給量
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-64,(HT250硬度為180HBS)選擇進(jìn)給量f為0.3mm/r
c. 確定切削速度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-66,選擇切削速度Vc=0.45m/s
(2)確定麻花鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7,取鉆削時(shí)麻花鉆刀具的耐用度T=100min。
(3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n
(B)確定時(shí)間定額(2個(gè)工位鉆2個(gè)孔)
基本時(shí)間0.05min=3s
其中為切削加工長(zhǎng)度;為刀具切入長(zhǎng)度;為刀具切出長(zhǎng)度;f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。
=9.33mm
其中D=5mm;
=1~4,取=3mm
工步2:攻M6內(nèi)螺紋(P=0.75mm);
(A) 確定切削用量
a. 確定背吃刀量
因?yàn)榈谝淮毋@孔的加工余量為1mm。一次工作行程攻完,所以選擇背吃刀量a=1mm。
b. 確定進(jìn)給量
進(jìn)給量應(yīng)為螺距P,故f=0.75mm/r
c. 確定切削速度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-83,選擇切削速度Vc=8.9m/min
(2)確定麻花鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7,取絲錐的耐用度T=100min。
(3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n
(B)確定時(shí)間定額(2次走刀攻2個(gè)內(nèi)螺紋)
一次走刀基本時(shí)間+=0.1min=6s
其中為切削加工長(zhǎng)度;為刀具切入長(zhǎng)度;為刀具切出長(zhǎng)度;f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。
=2.25mm;=2.25;n=472.4r/min
第6章 套筒座加工2-M6孔夾具設(shè)計(jì)
6.1設(shè)計(jì)要求
本次設(shè)計(jì)的專用夾具為2-M6孔夾具。
首先對(duì)專用夾具進(jìn)行定位原理分析:
本工件在加工頂面螺紋孔平面時(shí)采用一面兩孔作為定位基準(zhǔn),易于做到工藝過程中的基準(zhǔn)統(tǒng)一,保證工件的相對(duì)位置精度,且具有支撐面大,支撐剛性好等優(yōu)點(diǎn);
本工件采用底面和一對(duì)對(duì)角工藝孔作為定位基準(zhǔn),工件底面為第一定位基準(zhǔn),限制了x、y方向轉(zhuǎn)動(dòng),z方向移動(dòng)三個(gè)自由度;圓柱銷為第二定位基準(zhǔn)限制了x、y方向移動(dòng)兩個(gè)自由度;菱形銷為第三定位基準(zhǔn),它和圓柱銷聯(lián)合限制了z方向轉(zhuǎn)動(dòng)自由度,所以此定位方案符合六點(diǎn)定位原理,采用對(duì)稱壓板將工件壓緊。
6.2切削力及夾緊力的計(jì)算
鉆該孔時(shí)選用:臺(tái)式鉆床Z525,刀具用高速鋼刀具。
由參考文獻(xiàn)[5]查表可得:
切削力公式:
式中
查表得:
其中:
即:
實(shí)際所需夾緊力:由參考文獻(xiàn)[5]表得:
有:
安全系數(shù)K可按下式計(jì)算有:
式中:為各種因素的安全系數(shù),見參考文獻(xiàn)[5]表 可得:
所以
由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大,為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。
取,,
查參考文獻(xiàn)[5]1~2~26可知移動(dòng)形式壓板螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算:
式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)[5]可查得:
其中:
螺旋夾緊力:
由上述計(jì)算易得:
因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是可靠的。
6.3夾具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算
1. 確定兩銷中心距及尺寸公差(中心距公差需采用對(duì)稱公差的標(biāo)注形式)
兩銷中心距基本尺寸Ld=兩孔中心距基本尺寸==134.4mm,公差按劃線等級(jí)取0.4mm
兩銷中心距的尺寸公差TLd=(1/3~1/5)TLD =1/40.4=0.10mm
兩銷中心距尺寸及公差的標(biāo)注:Ld±δLd/2=134.4±0.05mm
2. 確定圓柱銷的尺寸及公差
圓柱銷直徑的基本尺寸d1=工件孔1的最小極限尺寸=10.5mm
圓柱銷按g6制造(T=0.011mm)
即=Φmm
3. 查表確定削邊銷尺寸b及B
b=4mm B=10.5-2=8.5mm
4. 確定削邊銷的直徑尺寸及公差
δ===0.188mm
按h6級(jí)確定公差:=Φ
5. 計(jì)算定位誤差——目的是分析定位方案的可行性
因?yàn)槎ㄎ环较蚺c加工尺寸方向垂直,且被加工表面無尺寸公差要求,為次要加工表面,只要保證粗糙度為Ra12.5,故只需進(jìn)行轉(zhuǎn)角誤差計(jì)算即可。
=
轉(zhuǎn)角誤差很小,符合定位要求,可以使用。
定位方案設(shè)計(jì)如圖所示:
6.4夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明
1、工件夾緊方式的確定
從夾緊動(dòng)力源選擇:手動(dòng)夾緊
確定主夾緊機(jī)構(gòu): 螺栓壓板
2、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及操作說明
本夾具按底面一面兩孔定位,可以限制6個(gè)自由度,屬于完全定位方式。工件加工出了2個(gè)工藝孔,分別以圓柱銷和菱形銷定位,工件靠壓板用螺栓和螺母壓緊,夾具靠?jī)蓚€(gè)定位鍵定位和兩個(gè)U型槽與銑床鏈接。
夾具裝配圖如圖所示:
結(jié) 論
通過這次課程設(shè)計(jì),使我對(duì)零件制造過程、加工工藝和夾具設(shè)計(jì)都有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí),也加深了對(duì)大學(xué)四年中所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)和理解。課程設(shè)計(jì)是理論聯(lián)系實(shí)際的最有效方法。在具體設(shè)計(jì)過程中,必須考慮到方方面面的問題,在理論上正確無誤的設(shè)計(jì),在實(shí)際中往往存在各種問題。這樣,在設(shè)計(jì)時(shí)就必須考慮所設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)是否合理,在實(shí)際運(yùn)用中能否正常工作,而不僅僅考慮理論上的可行性,課程設(shè)計(jì)使我學(xué)會(huì)了從實(shí)際出發(fā)加工零件和設(shè)計(jì)夾具。
在本次設(shè)計(jì)中,考慮到零件的加工難易、材料、成本等問題,所選用的零、部件都是操作簡(jiǎn)單,通用性較強(qiáng)的標(biāo)準(zhǔn)件,從現(xiàn)時(shí)以最低的成本實(shí)現(xiàn)最先進(jìn)的加工。但也有不足之處:特別是對(duì)于鏜孔夾具,在刀具加工完退出工件孔時(shí),有可能會(huì)劃傷工件內(nèi)孔表面,本可以在夾具體內(nèi)部設(shè)置液壓升降系統(tǒng),使工件孔與定位立臺(tái)可升可降,這樣,在刀具退出時(shí),使定位立臺(tái)連同工件孔一起升起,從而避免劃傷。但考慮到成本問題,未采用這種方法。為此,鏜孔的專用夾具還有待改進(jìn)。無論怎樣,這次的課程設(shè)計(jì)使我獲益良多,是我在學(xué)校的最后一次答卷,也是我成功邁向社會(huì)的第一步。
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[18] Machine Tools N.chernor 1984.
[19] Machine Tool Metalworking John L.Feirer 1973.
[20] Handbook of Machine Tools Manfred weck 1984 .
致 謝
首先,我要感謝指導(dǎo)課程設(shè)計(jì)的老師。在課程設(shè)計(jì)中,他給予了很多指導(dǎo)性的意見,我萬分的感謝他給我的寶貴的意見和鼓勵(lì)。
在他們的課堂上使我受益匪淺,得到了不少對(duì)我論文有幫助的知識(shí)和想法。
我也非常感謝我的父母。在學(xué)習(xí)和生活上,他們一直都很支持我,使我能全身心地投入到學(xué)習(xí)中。
最后,很感謝閱讀這篇課程設(shè)計(jì)(論文)的人們。感謝您們抽出寶貴的時(shí)間來閱讀這篇課程設(shè)計(jì)(論文)。
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KCSJ-02套筒座的鉆頂面2×M6螺紋孔專用夾具設(shè)計(jì),kcsj,02,套筒,鉆頂面,m6,螺紋,羅紋,專用,夾具,設(shè)計(jì)
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