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哈爾濱理工大學(xué)榮成學(xué)院
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
車內(nèi)球面工具主體
零件名稱
車內(nèi)球面工具主體
共
4
頁(yè)
第
1
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
10
粗銑平面
HT200
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鑄件
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
臥式銑床
X6132
2
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
專用夾具
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí) (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
r/min
m/min
mm/r
mm
機(jī)動(dòng)
輔助
1
安裝
專用夾具、游標(biāo)卡尺、鋸片銑刀
2
粗銑上端面
127.4
19.6
50
1
姓名
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
唐德峰
13.11.9
13.11.22
13.11.22
哈爾濱理工大學(xué)榮成學(xué)院
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
車內(nèi)球面工具主體
零件名稱
車內(nèi)球面工具主體
共
4
頁(yè)
第
2
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
15
銑端面
HT200
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鑄件
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式銑床
X6132
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
專用夾具
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí) (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
r/min
m/min
mm/r
mm
機(jī)動(dòng)
輔助
1
安裝
銑刀、游標(biāo)卡尺
2
銑刀、游標(biāo)卡尺
127.4
19.6
40
6
1
3
姓名
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
唐德峰
13.11.9
13.11.22
13.11.22
哈爾濱理工大學(xué)榮成學(xué)院
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
車內(nèi)球面工具主體
零件名稱
車內(nèi)球面工具主體
共
4
頁(yè)
第
3
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
20
鉆Φ20H7的孔
HT200
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鑄件
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
搖臂鉆床
YZ6132
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
專用夾具
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí) (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
r/min
m/min
mm/r
mm
機(jī)動(dòng)
輔助
1
安裝
游標(biāo)卡尺、麻花鉆
2
游標(biāo)卡尺、麻花鉆
627.4
19.6
50
2.5
1
3
4
姓名
設(shè)計(jì)日期
校對(duì)日期
審核日期
標(biāo)準(zhǔn)化日期
會(huì)簽日期
唐德峰
13.11.9
13.11.22
13.11.22
哈爾濱理工大學(xué)榮成學(xué)院
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
車內(nèi)球面工具主體
零件名稱
車內(nèi)球面工具主體
共
4
頁(yè)
第
4
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
25
鉸孔
HT200
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鑄件
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
搖臂鉆床
YZ6025
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
鉆用夾具
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí) (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
r/min
m/min
mm/r
mm
機(jī)動(dòng)
輔助
1
安裝
鉸刀、游標(biāo)卡尺
2
鉸孔
鉸刀、游標(biāo)卡尺
227
5.82
87
1.2
2
姓名
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
唐德峰
13.11.9
5
機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
第 1 頁(yè)
產(chǎn)品名稱
車內(nèi)球面工具主體
零(部)件名稱
車內(nèi)球面工具主體
共 1 頁(yè)
材料牌號(hào)
HT200
毛坯種類
鑄件
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
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
001
鑄
鑄造
005
熱
退火
010
銑
裝夾,粗銑端面
X6132
專用夾具,游標(biāo)卡尺,鋸片銑刀
015
銑
銑側(cè)面
Z5125A
專用夾具,游標(biāo)卡尺,鋸片銑刀
020
鉆
鉆Φ20H7的孔
Z5125A
專用夾具,游標(biāo)卡尺,Φ20麻花鉆
025
鉸
鉸Φ20H7的孔
Z5125A
專用夾具,游標(biāo)卡尺,Φ20鉸刀
編制 (日期)
審核 (日期)
會(huì)簽 (日期)
姓名
13.11.9
13.11.22
13.11.22
唐德峰
、
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
哈爾濱理工大學(xué)榮成學(xué)院課程設(shè)計(jì)
機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書
設(shè)計(jì)題目:制定車內(nèi)球面工具主體零件(圖5-16)的加工工藝, 設(shè)計(jì)鉆鉸Ф20H7孔的鉆床夾具
專 業(yè): 機(jī)電一體化
班 級(jí): 機(jī)電11-2
學(xué) 號(hào): 1130320221
姓 名: 唐 德 峰
指導(dǎo)教師: 張 學(xué) 偉
機(jī)械工程系
2013年11月9日
前 言
機(jī)械制造工藝學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們?cè)趯W(xué)校的最后一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)題目是產(chǎn)品(或工程)設(shè)計(jì)類題目。
我們這次畢業(yè)設(shè)計(jì)題目,以曾經(jīng)在實(shí)習(xí)工廠實(shí)習(xí)所參觀的并以此設(shè)備為參考,結(jié)合所學(xué)機(jī)械的各方面的知識(shí),在老師指導(dǎo)下,查閱了許多手冊(cè),經(jīng)過不斷的改進(jìn),最終設(shè)計(jì)出了此次機(jī)構(gòu),從而避免了加工質(zhì)量差,生產(chǎn)效率低,設(shè)備昂貴的問題。
在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中,我們得到所學(xué)過的理論基礎(chǔ),技術(shù)基礎(chǔ),專業(yè)課全面的訓(xùn)練,為將來(lái)做好機(jī)械設(shè)計(jì)工程師的工作提供全面的鍛煉機(jī)會(huì)。
我此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是車內(nèi)球面主體零件鉆床夾具設(shè)計(jì),在張學(xué)偉老師的輔導(dǎo)下,對(duì)原有的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),從而可以減少勞動(dòng)強(qiáng)度,計(jì)算正確,五張零號(hào)圖紙,符合工作量的要求。
通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì),我在計(jì)算,制圖,機(jī)械原理,機(jī)械設(shè)計(jì),機(jī)械制造工藝等方面的知識(shí)受到全面的綜合訓(xùn)練,并有所提高,在夾具設(shè)計(jì)方面受益匪淺。特別是張學(xué)偉老師在工作中對(duì)我耐心輔導(dǎo),有時(shí)甚至錯(cuò)過了午飯時(shí)間。他對(duì)學(xué)生強(qiáng)烈的責(zé)任感和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,無(wú)不給我以深刻的影響。
就我個(gè)人而言,我希望能通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性的訓(xùn)練,希望在設(shè)計(jì)中能鍛煉自己分析問題、解決問題的能力,為自己今后參加實(shí)際工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。
由于類似的大型課題第一次接觸,經(jīng)驗(yàn)?zāi)芰Ψ矫娴那啡保e(cuò)誤之處一定存在,懇請(qǐng)各位老師給予批評(píng)指正。
目錄
1、零件的分析……………………………………1
1.1零件的作用………………………………………… 1
1.2 零件的工藝分析……………………………………2
2、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)…………………………………3
2.1確定毛坯的制造形式………………………………… 3
2.2基面的選擇………………………………………… 4
2.3制定工藝路線…………………………………………4
2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定……………6
2.5確定切削用量及基本工時(shí)……………………………7
3、參考文獻(xiàn)………………………………………16
1、零件的分析
1.1 零件的作用
1.2零件的工藝分析
車內(nèi)球面工具主體的加工表面可以分為三組:一是以燕尾凸臺(tái)為加工的加工表面,二是以半圓筒兩側(cè)面為加工的表面,三是以半同筒的內(nèi)部的加工表面。
半圓筒左右兩側(cè)面的垂直度公差為0.03,下表面粗糙度為3.2,上表面粗糙度1.6。
燕尾凸臺(tái)兩個(gè)側(cè)面的M10之間的平行度是0.04,垂直度是0.03,還要刮前。
正面的埋頭孔的孔間距達(dá)到60mm,右孔中心到右側(cè)上表面為17.5mm。
燕尾凸臺(tái)高度的公差是
由以上的數(shù)據(jù)可知道,對(duì)于這三組數(shù)據(jù)而言,可以先加工其中一組表面,然后借助于專用夾具加工另二組,并保證它們之間的位置精度要求。
2、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.1確定毛坯的制造形式
零件的材料為45鋼。由于零件不算是比較的復(fù)雜,所以這里采用煅件,而且零件是中批量生產(chǎn)的水平,而且零件的輪廓尺寸不大,故可采用模鍛成型。這對(duì)于提高生產(chǎn)率、保證加工質(zhì)量也是有利的。
2.2基面的選擇
基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?;孢x擇得正確、合理,可以保證加工質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率。否則,就會(huì)使加工工藝過程問題百出,嚴(yán)重的還會(huì)造成零件大批報(bào)廢,使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。
①粗基準(zhǔn)的選擇
經(jīng)分析這個(gè)零件圖,粗基準(zhǔn)選擇燕尾凸臺(tái)底面和半圓筒兩個(gè)端面,因?yàn)閺膱D中可以看出,燕尾凸臺(tái)的高度,是以底面標(biāo)出的,則是以底面為基準(zhǔn),圓筒左側(cè)也是標(biāo)出了數(shù)值。所以,按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則(即當(dāng)零件有不加工表面時(shí),應(yīng)以這些不加工表面作粗基準(zhǔn):若零件有若干個(gè)不加工時(shí),則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高度的不加工表面作為粗基準(zhǔn))選擇這三個(gè)面,因?yàn)椋@個(gè)零件基本每個(gè)面都要加工,而且也不是很好裝夾,也只有這三個(gè)平面好裝夾些,這樣可以,限制、、、,再用壓釘壓住半圓筒下面的底座部分,可以限制、這六個(gè)自由度,以達(dá)到完全定位。
②精基準(zhǔn)的選擇
精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮準(zhǔn)基重合的問題。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。
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等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下,可以采用萬(wàn)能機(jī)床配以專用工、夾具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此以外,還應(yīng)該考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便降低生產(chǎn)成本。
①工藝路線一:
工序1:模鍛
工序2:熱處理————正火
工序3:銑端面
工序4:銑外側(cè)面
工序5:鉆削孔20mm
工序 6:鉸孔20mm
根據(jù)上述原始資料及加工工藝,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:
①對(duì)于整個(gè)“開合螺母座”的尺寸:
其長(zhǎng)度為227mm,高度48mm,寬度96mm,,有粗加工,也有表精加工,所以雙邊加粗加工余量2Z=5mm,單邊粗加工余量Z=2mm可以滿足加工要求。精加工,表面的尺寸有,227,48,96,而雙邊的只有96mm,所以,它的粗加工余量,是2Z=4mm,精加工余量是2z=1mm,也可以滿足加工要求,而34和18是單邊,它們的粗加工余量Z=1.8mm精加工余量z=0.2mm。而34的尺寸偏差對(duì)余量也滿足。對(duì)于,燕尾凸臺(tái)的寬度44mm,兩邊的斜度表面粗糙度要求也不高,就粗加工也可以,所以其加工余量2Z=5mm也是可以滿足要求的。
②內(nèi)孔:
其表面粗糙度要求也比較的高為1.6所以要精加工,先是粗鏜,后是精鏜。所以粗加工的余量2Z=1.8mm,精加工余量2z=0.2mm,也可以滿足加工要求。
2.5確定切削用量及基本工時(shí)
工序1:銑端面
(參考《切削手冊(cè)》表3-3)
切削速度:參考有關(guān)手冊(cè),確定v=20m/min
采用高速鋼立銑刀,在=50mm,齒數(shù)z=5。則
==r/min=127.4r/min
現(xiàn)選用X51立式銑床,根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書,查表,取 =125r/min,故實(shí)際切削速度為
V=19.6m/min
當(dāng)nw=125r/min時(shí),工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為
=0.085125mm/min=50mm/min
查表知,剛好有=50mm/min
切削工時(shí):由于銑刀的直徑比工作表面窄,所以一刀就不可以銑完整個(gè)工作表面,于是可以用作圖法得出銑刀的行程2=4=240mm。因此,機(jī)動(dòng)工時(shí)為
===4.8min
工序2:銑兩端面,下端保證總長(zhǎng)為227mm,上端保證總長(zhǎng)96cn,工步1:粗銑,=0.08mm/ 齒(參考《切削手冊(cè)》表3-3)
切削速度:參考有關(guān)手冊(cè),確定v=20m/min
采用采用高速鋼圓柱形銑刀,=50mm,齒數(shù)z=4,則
r/min=127.4r/min
現(xiàn)選用X51立式銑床,根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書,查表,取 =125r/min,故實(shí)際切削速度為
V===19.6m/min
當(dāng)=125r/min時(shí),工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量 應(yīng)為
=0.084125mm/min=40mm/min
經(jīng)查表知道,剛好有=40mm/min
切削工時(shí):由于銑刀的直徑比工作表面寬所以一刀就不可以銑完整個(gè)工作表面,于是可以用作圖法得出銑刀的行程+82=83-26+16=73mm,由于是兩端,所以=732=146mm因此機(jī)動(dòng)工時(shí)為:
==min=3.65min
工步2:精銑,=0.08mm/ 齒(參考《切削手冊(cè)》表3-3)
切削速度:參考有關(guān)手冊(cè),確定v=45m/min
采用采用高速鋼圓柱形銑刀,=50mm,齒數(shù)z=8,則
ns==r/min=286.6r/min
現(xiàn)選用X51立式銑床,根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書,查表,取 =300r/min,故實(shí)際切削速度為 v= =47.1m/min
當(dāng)nw=300r/min時(shí),工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量 應(yīng)為
=0.088300mm/min=192mm/min
切削工時(shí):行程和粗銑的一樣,所以切削工時(shí)為,
==min=0.76min
工序3:銑削外側(cè)面
工步1:粗銑,=0.08mm/ 齒(參考《切削手冊(cè)》表3-3)
切削速度:參考有關(guān)手冊(cè),確定v=20m/min
采用高速鋼立銑刀,在=50mm,齒數(shù)z=5。則
ns==r/min=127.4r/min
現(xiàn)選用X51立式銑床,根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書,查表,取 =125r/min,故實(shí)際切削速度為
V==mm/min=19.6mm/min
當(dāng)=125r/min時(shí),工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量 應(yīng)為
=0.085125mm/min=50mm/min
查表知,剛好有=50mm/min
切削工時(shí):由于銑刀的直徑比工作表面窄,且是兩面,所以一刀就不可以銑完整個(gè)工作表面,于是可以用作圖法得出銑刀的行程==330mm,所以得出切削工時(shí)是
==mm/min=6.6mm/min
工步2:精銑,fz=0.08mm/ 齒(參考《切削手冊(cè)》表3-3)
切削速度:參考有關(guān)手冊(cè),確定v=35m/min
采用高速鋼立銑刀,在=50mm,齒數(shù)z=8。則
ns==r/min=223r/min
現(xiàn)選用X51立式銑床,根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書,查表,取 =210r/min,故實(shí)際切削速度為
V==mm/min=32.97mm/min
當(dāng)nw=210r/min時(shí),工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量 應(yīng)為
==0.088210mm/min=134.4mm/min
查表知,剛好有=130mm/min
切削工時(shí):行程和粗加工一樣,
==mm/min=2.53mm/min
工序4:鉆孔φ20的孔,
工步1:鉆孔φ20孔,查相關(guān)的表知,=0.2mm/r,
選用Z35 搖臂鉆床,所以有:
==r/min=227r/min
按機(jī)床選取=265r/min。
所以實(shí)際切削速度為:
m/min=5.82m/min
切削工時(shí):
由于是兩個(gè)孔,所以,切削用時(shí)為min.
工步2:擴(kuò)φ20孔,查相關(guān)的表知, ,,
機(jī)床不變,所以有:
==r/min=87r/min
按機(jī)床選取=85r/min.
所以實(shí)際的切削速度為
m/min=2.93m/min
切削工時(shí):
=0.078min
由于是兩個(gè)孔,所以,切削用時(shí)為min
工序3:鉆削燕尾凸臺(tái)正面 φ8孔。查表知,,,
選用Z35 搖臂鉆床,所以有
==r/min=199r/min
按機(jī)床選取=170r/min
所以實(shí)際切削速度為:
=4.27m/min
切削工時(shí):
=1.78min
工序5:鉸孔M20mm,查相關(guān)的表知,,,機(jī)床不變,
按機(jī)床選取
所以實(shí)際切削速度為:
切削工時(shí):
總結(jié)
盡管這次作業(yè)的時(shí)間是漫長(zhǎng)的,過程是曲折的,但我的收獲還是很大的.不僅僅掌握了車內(nèi)球面工具主體零件的設(shè)計(jì)步驟與方法;也不僅僅對(duì)制圖有了更進(jìn)一步的掌握Auto CAD ,Word這些僅僅是工具軟件,熟練掌握也是必需的.對(duì)我來(lái)說(shuō),收獲最大的是方法和能力.那些分析和解決問題的方法與能力.在整個(gè)過程中,我發(fā)現(xiàn)像我們這些學(xué)生最最缺少的是經(jīng)驗(yàn),沒有感性的認(rèn)識(shí),空有理論知識(shí),有些東西很可能與實(shí)際脫節(jié).
總體來(lái)說(shuō),我覺得做這種類型的作業(yè)對(duì)我們的幫助還是很大的,它需要我們將學(xué)過的相關(guān)知識(shí)都系統(tǒng)地聯(lián)系起來(lái),從中暴露出自身的不足,以待改進(jìn).有時(shí)候,一個(gè)人的力量是有限的,合眾人智慧,我相信我們的作品會(huì)更完美,取得這樣的成果是離不開張學(xué)偉老師的指導(dǎo),非常感謝張學(xué)偉老師,這兩周您辛苦了。
參考文獻(xiàn)
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