彈簧套筒工藝設(shè)計(jì)夾具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙、文檔全套】【GJ系列】

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車床CA6140工步安裝及工步說明刀具量具走刀次數(shù)走刀長度mm切削深度mm進(jìn)給量mm/r主軸轉(zhuǎn)速r/min切削速度m/s基本工時1切槽外圓半精加工車刀游標(biāo)卡尺10s341 0.3 7001.814s23456設(shè) 計(jì)孟曉峰指 導(dǎo) 老 師馬清艷共8頁第3頁中 北 大 學(xué)機(jī)械加工工序卡片工序名稱車工序號4零件名稱彈簧套筒零件號材 料毛 坯牌 號硬 度型 式重 量60Si2MnA設(shè) 備夾 具輔助工具名 稱型 號三爪卡盤 車床CA6140工步安裝及工步說明刀具量具走刀次數(shù)走刀長度mm切削深度mm進(jìn)給量mm/r主軸轉(zhuǎn)速r/min切削速度m/s基本工時s1精車外圓輪廓及錐面外圓半精加工車刀千分表、游標(biāo)卡尺1440.50.317003.39s2345設(shè) 計(jì)孟曉峰指 導(dǎo) 老 師馬清艷共8頁第4頁中 北 大 學(xué)機(jī)械加工工序卡片工序名稱孔加工工序號5零件名稱彈簧套筒零件號材 料毛 坯牌 號硬 度型 式重 量60Si2MnA設(shè) 備夾 具輔助工具名 稱型 號三爪卡盤 車床CA6140工步安裝及工步說明刀具量具走刀次數(shù)走刀長度mm切削深度mm進(jìn)給量mm/r主軸轉(zhuǎn)速r/min切削速度m/s基本工時1鉆孔 錐柄麻花鉆18 游標(biāo)卡尺、圓度儀、極限塞規(guī)1800451360.294s2鏜孔至單刃鏜刀1800.24301.183s3擴(kuò)孔至，深48錐柄麻花鉆25 1480.54440.125239s4鏜孔單刃鏜刀1480.24301.163s5設(shè) 計(jì)孟曉峰指 導(dǎo) 老 師馬清艷共8頁第5頁中 北 大 學(xué)機(jī)械加工工序卡片工序名稱車工序號6零件名稱彈簧套筒零件號材 料毛 坯牌 號硬 度型 式重 量60Si2MnA設(shè) 備夾 具輔助工具名 稱型 號三爪卡盤 車床CA6140工步安裝及工步說明刀具量具走刀次數(shù)走刀長度mm切削深度mm進(jìn)給量mm/r主軸轉(zhuǎn)速r/min切削速度m/s基本工時s1倒角外圓粗加工車刀游標(biāo)卡尺、15002打斷硬質(zhì)合金刀YT151400345設(shè) 計(jì)孟曉峰指 導(dǎo) 老 師馬清艷共8頁第6頁中 北 大 學(xué)機(jī)械加工工序卡片工序名稱銑工序號7零件名稱彈簧套筒零件號材 料毛 坯牌 號硬 度型 式重 量60Si2MnA設(shè) 備夾 具輔助工具名 稱型 號組合夾具 銑床X50A工步安裝及工步說明刀具量具走刀次數(shù)走刀長度mm切削深度mm進(jìn)給量mm/r主軸轉(zhuǎn)速r/min切削速度m/s基本工時1精銑左端面端面銑刀千分表、游標(biāo)卡尺1250.513053.0838s2345設(shè) 計(jì)孟曉峰指 導(dǎo) 老 師馬清艷共8頁第7頁中 北 大 學(xué)機(jī)械加工工序卡片工序名稱槽加工工序號8零件名稱彈簧套筒零件號材 料毛 坯牌 號硬 度型 式重 量60Si2MnA設(shè) 備夾 具輔助工具名 稱型 號專用夾具 銑床X50A工步安裝及工步說明刀具量具走刀次數(shù)走刀長度mm切削深度mm進(jìn)給量mm/r主軸轉(zhuǎn)速r/min切削速度m/s基本工時s1鉆的孔錐柄麻花鉆3千分表、游標(biāo)卡尺330.451700.256s2銑槽立銑刀（刀寬2）34330.212500.532.4345設(shè) 計(jì)孟曉峰指 導(dǎo) 老 師馬清艷共8頁第8頁附錄表1中北大學(xué)機(jī)械工程系機(jī)械加工工藝過程卡片零件名稱彈簧套筒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 稱名 稱規(guī) 格名 稱1備料2車粗車右端面半精車右端面粗車外圓輪廓半精車外圓輪廓車粗車錐面輪廓半精車錐面輪廓車床CA6140三爪卡盤外圓粗加工車刀外圓半精加工車刀游標(biāo)卡尺140.6s3槽加工切槽車床CA6140三爪卡盤外圓半精加工車刀游標(biāo)卡尺14s4車精車外圓輪廓及錐面車床CA6140三爪卡盤外圓半精加工車刀千分表、游標(biāo)卡尺9s5孔加工鉆孔 鏜孔至擴(kuò)孔至，深48車床CA6140三爪卡盤錐柄麻花鉆 單刃鏜刀18，25游標(biāo)卡尺、圓度儀、極限塞規(guī)479s班級： 05021406 學(xué)號：27 學(xué)生姓名： 孟曉峰 指導(dǎo)老師：馬清艷 共 2 頁 第 1 頁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 稱名 稱規(guī) 格名 稱6車倒角，打斷車床CA6140三爪卡盤外圓粗加工車刀硬質(zhì)合金刀YT15游標(biāo)卡尺、7銑精銑左端面銑床X50A專用夾具端面銑刀千分表、游標(biāo)卡尺38s8槽加工鉆的孔銑槽銑床X50A專用夾具錐柄麻花鉆立銑刀3刀寬2游標(biāo)卡尺38.4s9熱處理淬火HRC45發(fā)藍(lán) 10定型處理定型處理11磨磨外圓輪廓，錐面，孔磨床M12012鉗工鉗工去槽口內(nèi)外毛刺，去連皮13檢驗(yàn)檢驗(yàn) 打工具號千分表、游標(biāo)卡尺、圓度儀、極限塞規(guī)班級： 0502140627 學(xué)號：27 學(xué)生姓名： 孟曉峰 指導(dǎo)老師：馬清艷 共 2 頁 第 2 頁中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)目錄1.序言 12對零件進(jìn)行工藝分析 12.1零件材料分析 12.2分析零件主要加工表面的尺寸、形狀及位置精度、表面粗糙度以及設(shè)計(jì)基準(zhǔn) 12.3分析零件熱處理 13.確定毛坯 23.1毛坯種類選擇 23.2確定毛坯的形狀和尺寸 24.制定零件的機(jī)械加工工藝路線 24.1確定加工工藝路線 24.2選擇定位基準(zhǔn) 35. 工序尺寸計(jì)算 36 選擇機(jī)床及工、夾、量、刀具 46.1機(jī)床選擇 46.2刀具選擇 46.3夾具選擇 46.4儀器選擇 57 檢測方法 58 確定各工序的切削用量和時間定 59.夾具設(shè)計(jì) 9總結(jié) 12參考文獻(xiàn) 13工藝卡片，工藝過程卡片 見附圖中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)1.序言機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì),是在學(xué)完機(jī)械制造工藝學(xué)及夾具設(shè)計(jì)原理課程，經(jīng)過前段時間的畢業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)取得感性知識后進(jìn)行的一項(xiàng)教學(xué)環(huán)節(jié)。在老師的指導(dǎo)下，要求在設(shè)計(jì)中能初步學(xué)會綜合運(yùn)用以前所學(xué)過的全部課程，并且獨(dú)立完成的一項(xiàng)工程基本訓(xùn)練，這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對所學(xué)課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。通過機(jī)床工藝及夾具設(shè)計(jì)，匯總所學(xué)專業(yè)知識如一體(如互換性與測量技術(shù)、金屬切削原理、金屬切削機(jī)床、金屬切削刀具等)。讓我們對所學(xué)的專業(yè)課得以鞏固、復(fù)習(xí)及實(shí)用，在理論與實(shí)踐上有機(jī)結(jié)合；使我們對各科的作用更加深刻的熟悉與理解，并為以后的實(shí)際工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)！在本次設(shè)計(jì)中我們主要是設(shè)計(jì)CA6140車床刀架座，在設(shè)計(jì)過程中，查閱了大量的書籍，并且得到了相關(guān)老師的指點(diǎn)。希望通過這次課程設(shè)計(jì)對自己未來從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，鍛煉自己的能力。2對零件進(jìn)行工藝分析2.1零件材料分析零件是彈簧套筒。材料為彈簧鋼60Si2MnA。60Si2MnA強(qiáng)度大、彈性極限好，屈服比值高，熱處理后韌性較好，焊接性差，冷變形塑性低，切削性尚好，淬透性較65、65Mn鋼高，臨界淬透直徑：油中約為2557mm；水中約為4488mm；此鋼宜油淬、水淬時有形成裂紋傾向，無回火脆性傾向，且具有抗回火穩(wěn)定和抗松弛穩(wěn)定性；鋼中夾雜物較高，軋制較困難，表面易出疵病，脫碳傾向大；適宜在淬火并中溫回火狀態(tài)下使用。用途：適用于制造鐵道車輛、汽車、拖拉機(jī)等承受中等載荷的扁形彈簧、直徑25mm的螺旋形彈簧、緩沖彈簧以及汽缸安全閥門等高應(yīng)力下工作的重要彈簧。2.2分析零件主要加工表面的尺寸、形狀及位置精度、表面粗糙度以及設(shè)計(jì)基準(zhǔn) 零件：套筒右表面00.011 -36，表面粗糙度為0.63，錐面外圓表面，表面粗糙度為0.63;零件內(nèi)徑（?。砻娲植诙葹?.63。2.3分析零件熱處理 零件：淬火 HRC45并發(fā)藍(lán) 3.確定毛坯3.1毛坯種類選擇 此零件在力學(xué)性能上沒有更高的要求，孔徑也小，故毛坯選用熱軋圓鋼。3.2確定毛坯的形狀和尺寸選擇毛坯的形狀和尺寸：熱軌圓鋼50100 圖1 零件毛坯圖4. 制定零件的機(jī)械加工工藝路線4.1確定加工工藝路線 a下料。 b車床：車端面粗車右外圓輪廓半精車外圓輪廓粗車錐面輪廓切槽精車外圓輪廓及錐面鉆孔鏜孔擴(kuò)孔至鏜孔倒角打斷。c銑床：精銑端面倒角鉆的孔銑槽。d 熱處理：淬火發(fā)藍(lán)e 定型處理f 磨床：精外圓輪廓精磨錐面精磨孔g 鉗工：去槽口內(nèi)外毛刺去連皮h 檢驗(yàn) 打工具號4.2選擇定位基準(zhǔn) 選孔為統(tǒng)一的精基準(zhǔn)終加工各段外圓和臺階端面，能保證各主要表面有較高的相互位置精度。工件不長，選外圓為粗基準(zhǔn)比較方便。為了保證終加工余量均勻，中間工序還應(yīng)以孔和外圓互為基準(zhǔn)進(jìn)行加工。5. 工序尺寸計(jì)算加工部分工序加工余量粗糙度工序尺寸及右端面毛坯粗車2.012.5半精車1.05外圓輪廓毛坯粗車1212.5半精車16.3精車0.51.6錐面輪廓毛坯車錐面12.5粗車210半精車16.3精車0.51.6切槽軸6.3半精車35孔鉆孔1812.5鏜孔1.56.3擴(kuò)孔2512.5鏜孔15軸端打斷78.5左端面精洗0.51.2578彈簧槽打孔36.3銑槽2543表1 零件工藝計(jì)算6 選擇機(jī)床及工、夾、量、刀具6.1機(jī)床選擇普通車床：CA6140 銑床：X50A 磨床：M120 6.2刀具選擇外圓粗加工車刀尺寸參數(shù)：， 刀桿尺寸1625 外圓半精加工車刀尺寸參數(shù)：， 刀桿尺寸1625 切槽工具：采用硬質(zhì)合金刀具YT15，直接將刀具加工成寬3mm的形狀。銑 刀：立銑刀，端面銑刀。中 心 鉆：d=3mm鉆 頭：錐柄麻花鉆 18，25 鏜 刀：單刃鏜刀6.3夾具選擇 車床：短圓柱型三爪固定卡盤（GB434684）KZ型，卡盤直徑D250mm 銑床：專用夾具,組合夾具 6.4儀器選擇 千分表、游標(biāo)卡尺、圓度儀、極限塞規(guī)。7 檢測方法 利用圓度儀在同軸度公差要求的基準(zhǔn)和被測要素的若干截面上測量，得到個測點(diǎn)的坐標(biāo)值，由這些坐標(biāo)值可分別計(jì)算出各截面上基準(zhǔn)軸線和被測軸線的相應(yīng)點(diǎn)的坐標(biāo)，進(jìn)而可算出被測軸線對基準(zhǔn)軸線的同軸度誤差。 以頂點(diǎn)支承測量徑向圓跳動。 技術(shù)要求： 1圓跳動：20孔段對A-B基準(zhǔn)的圓跳動為0.015mm。 2硬度： 45 HRC. 3尺寸公差： 4表面粗糙度：孔20為0.63,36軸段外圓為0.63,46軸段外圓錐面為0.6346軸段端面為1.25。其余為5。8 確定各工序的切削用量和時間定額1.車端面,輪廓，錐面，中間槽粗車時： 取n=500r/min半精車 ： 取n=700r/min,則精車：取n=1700r/min,則計(jì)算時間定額 定額計(jì)算公式： 其中： 粗車：半精車：精車：2加工的孔，的孔a鉆孔進(jìn)給量切削速度主軸轉(zhuǎn)速按機(jī)床選取所以實(shí)際切削速度為切削工時：切入，切出，故故切削工時為b擴(kuò)孔進(jìn)給量，切削速度主軸轉(zhuǎn)速按機(jī)床選取切削工時：故切削工時為c鏜孔鏜孔至，進(jìn)給量主軸轉(zhuǎn)速按機(jī)床選取切削工時：，故故切削工時為3.精銑端面走刀長度：. 走刀次數(shù)：一次；切削深度：0.5；進(jìn)給量：1.0mm/r。切削速度：200mm/s確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速（r/s）.按機(jī)床選取故實(shí)際切削速度為切削工時4.銑彈簧槽查表得：查表 根據(jù)銑床選擇 切削工時：9.夾具設(shè)計(jì)在加工刀架座的過程中，所使用的機(jī)床大多為立式機(jī)床，定位以端面為主，所以我們采用工藝板加壓板做為加工過程中的主要夾具，使用這樣的夾具有以下優(yōu)點(diǎn)：1）制造簡單，可用現(xiàn)成零件組合，降低了成本，減少了生產(chǎn)專用夾具的輔助時間，進(jìn)而提高了生產(chǎn)率；2）能為工件提供精確的定位和穩(wěn)定的夾緊，保證零件加工精度；3）保證了裝夾的穩(wěn)定性和加工的開敞性；4）一旦零件部分尺寸變動可通過部分調(diào)整夾具實(shí)現(xiàn)相同的裝夾作用，具有較大的柔性。 圖2 夾具零件圖 圖3 夾具裝配圖總結(jié)通過本次工藝課程設(shè)計(jì)，鞏固和加深了理論教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用所學(xué)的理論，解決現(xiàn)代工藝分析及設(shè)計(jì)的能力。這次設(shè)計(jì)，使我在基本理論的綜合運(yùn)用及正確解決實(shí)際問題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練，提高了思考、解決問題、創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力。在課程設(shè)計(jì)當(dāng)中，我也遇到了一些問題，設(shè)計(jì)過程也是培養(yǎng)我們認(rèn)真細(xì)心的態(tài)度。在此過程中不斷發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，使我加深了對大學(xué)所學(xué)課程理解，綜合應(yīng)用，并得到進(jìn)一步的鞏固，這對以后的學(xué)習(xí)和工作都有積極的意義。本次設(shè)計(jì)是在指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)和幫助下完成的。老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)作風(fēng)、淵博的知識、務(wù)實(shí)的態(tài)度深深感染了我，是我學(xué)習(xí)方向，是我追求的目標(biāo)，將激勵我在今后的學(xué)習(xí)和生活之中不斷奮發(fā)向上。同時也要感謝我的同學(xué)，和他們的討論常給我很多的啟發(fā)和思考，讓我在設(shè)計(jì)的反復(fù)中查找不足總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，腳踏實(shí)地做好每一個步驟，順利完成課程設(shè)計(jì)。我向所有給予我?guī)椭椭С值睦蠋熀屯瑢W(xué)們表示深深的謝意！參考書目1.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 高等教育出版社 周宏甫主編2.互換性與測量技術(shù) 高等教育出版社 李柱主編3.實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊 機(jī)械工業(yè)出版社 陳宏鈞主編4.機(jī)械工人切削手冊（第六版） 機(jī)械工業(yè)出版社 北京第一通用機(jī)械廠編5.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 王紹俊主編6.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 趙如福主編14