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XX 大學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文 叉形支架工藝及鉆 M6 螺紋底孔夾具設(shè) 計(jì) 所 在 學(xué) 院 專 業(yè) 班 級(jí) 姓 名 學(xué) 號(hào) 指 導(dǎo) 老 師 年 月 日 摘要 本次設(shè)計(jì)是叉形支架件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設(shè)計(jì) 叉形支架 的主要加工表面是平面及孔 由加工工藝原則可知 保證平面的加工精度要比保證孔 的加工精度容易 所以本設(shè)計(jì)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加工精度 基準(zhǔn)選擇以工件前面 工件前端面及工件右側(cè) 面作為定位粗基準(zhǔn) 以叉形支架后面作為精基準(zhǔn) 關(guān)鍵詞 叉形支架 加工工藝 專用夾具 Abstract This design is the design of special fixture manufacturing process fork bracket and some work The main processing surface is flat and hole trestle By the principle known processing ensure the machining accuracy of plane than hole machining accuracy to ensure easy So the design follows the surface after the first hole principle And the hole and the plane processing clearly divided into roughing and finishing stages of processing to ensure accuracy Datum selection to the workpiece the workpiece and the workpiece surface in front of the right side as the positioning benchmark crude the fork bracket behind as a fine benchmark Keywords trestle processing technology fixture 4 目錄 摘要 2 Abstract 3 1 零件的分析 5 1 1 零件的作用 5 1 2 零件的工藝分析 6 1 2 1 零件圖 6 1 2 2 加工表面及孔 6 2 確定零件的生產(chǎn)類型 7 2 1 零件的生產(chǎn)類型 7 2 2 毛坯的確定 8 2 2 1 確定毛坯的種類及其制造方法 8 2 2 2 確定注件加工余量 8 2 2 3 繪制鑄件毛坯圖 9 3 定位基準(zhǔn)的選擇 10 3 1 選擇粗基準(zhǔn) 10 3 2 選擇精基準(zhǔn) 10 4 制定機(jī)械加工工藝路線 11 5 機(jī)械加工余量 工序尺寸及公差的確定 12 5 1 加工余量和工序尺寸的確定 12 5 2 確定切削用量及時(shí)間按定額 13 6 鉆 M6 螺紋底孔 夾具設(shè)計(jì) 24 6 1 設(shè)計(jì)要求 24 6 2 夾具設(shè)計(jì) 25 5 6 2 1 定位基準(zhǔn)的選擇 25 6 2 2 切削力及夾緊力的計(jì)算 25 6 3 定位誤差的分析 26 6 4 鉆套 襯套 鉆模板設(shè)計(jì)與選用 26 6 5 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 28 總 結(jié) 29 參考文獻(xiàn) 30 致 謝 31 6 1 零件的分析 1 1 零件的作用 叉形支架是用來(lái)起支撐作用的構(gòu)架 承受較大的力 也具有定位的作用 使零件 之間保持正確的位置 1 2 零件的工藝分析 1 2 1 零件圖 叉形支架零件圖如下圖所示 3 7 1 2 2 加工表面及孔 在叉形支架高 60mm 處兩個(gè) R15mm 寬 20mm 的凸出部位之間相隔 97mm 其中一個(gè)上有 對(duì)稱通孔 則此處構(gòu)造比較復(fù)雜 且在支架高底部處有 10mm 寬的一個(gè)缺口 這兩 部分剛度比較低 中間有 10mm 的孔 屬于套類結(jié)構(gòu) 伸出部分為一平臺(tái) 上有螺 紋通孔 在端部有傾斜 60 的凸出部分 起定位作用 此處應(yīng)力教集中 強(qiáng)度要好 在平臺(tái)下面有增強(qiáng)其硬度的肋板 兩個(gè) R12mm 凸出 2mm 寬 36mm 高處缺口及 R10mm 凸出部分為復(fù)雜結(jié)構(gòu) 其加工存在一定的難度 要求較高 防止其損壞 需要對(duì)其進(jìn) 行必要的熱處理 主要加工表面 30mm 中心孔及兩端倒角 上 下端面 M12 25 螺紋通孔 右 端部?jī)A斜 60 凸出部分中間孔 8mm 左端兩個(gè)凸出部分外側(cè)面及其中間 M10 螺紋孔 和 11 孔 1 選用灰鑄鐵 HT150 硬度 150 200HB 負(fù)荷低 磨損無(wú)關(guān)重要 變形很 小 經(jīng)過(guò)正火處理 灰鑄鐵件的牌號(hào)和應(yīng)用范圍如表 1 1 所示 2 未標(biāo)注圓角半徑為 R3mm 3 加工表面不應(yīng)該有毛刺 裂縫 結(jié)疤 夾渣等缺陷 并應(yīng)清理清潔 4 所有加工表面應(yīng)光潔 不可有裂縫 壓痕 毛刺 氣孔 凹痕以及非 金屬夾雜物 5 上下表面應(yīng)與中心孔軸線保持一定的垂直度 0 06mm 和平面度 0 05mm 中心孔內(nèi)表面表面粗糙度 Ra 1 6 m 左端兩個(gè)凸出部分外表 面 Ra 6 3 m 右端部?jī)A斜 60 凸出部分中間孔內(nèi)表面 Ra 1 6 m 為較高精度 且 8015 00 6 在加工之前進(jìn)行人工時(shí)效熱處理 對(duì)毛坯預(yù)備性熱處理 為降低零件 硬度 在精加工階段的磨削加工前進(jìn)行淬火處理 淬火后工件硬度提高 且易變形 8 2 確定零件的生產(chǎn)類型 2 1 零件的生產(chǎn)類型 零件的生產(chǎn)類型是指企業(yè) 或車間 工段 班組 工作地等 生產(chǎn)專業(yè)化程度 的分類 它對(duì)工藝規(guī)程的制訂具有決定性的影響 生產(chǎn)類型一般可分為大量生產(chǎn) 成 批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)三種類型 不同的生產(chǎn)類型有著完全不同的工藝特性 零件的生產(chǎn) 類型是按零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)和產(chǎn)品特征來(lái)確定的 生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng) 生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃 年生產(chǎn)綱領(lǐng)是包括備品和廢品在內(nèi)的年產(chǎn)量 零件的年 生產(chǎn)綱領(lǐng) N 可按下式計(jì)算 式中 N 零件的生產(chǎn)類型 件 年 Q 產(chǎn)品的年產(chǎn)量 臺(tái) 輛 m 每臺(tái) 輛 產(chǎn)品中該零件的數(shù)量 件 臺(tái) 輛 a 備品率 一般取 2 4 b 廢品率 一般取 0 3 0 7 根據(jù)上式計(jì)算求得零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) 通過(guò)查表可得刀架的生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn) 2 2 毛坯的確定 2 2 1 確定毛坯的種類及其制造方法 零件的材料為 HT150 考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所承受的沖擊不大 零件結(jié) 構(gòu)又比較簡(jiǎn)單 生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn) 毛坯可選用鑄造成型零件形狀不復(fù)雜 因此毛 坯形狀可以與零件形狀盡量接近 9 2 2 2 確定注件加工余量 查 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 選用鑄件尺寸公差等級(jí) CT 12 選用加工余 量為 MA H 級(jí) 并根據(jù)毛坯的基本尺寸可知 叉形支架各表面的機(jī)械加工余量為 Z 2 0mm 工件上的孔 因尺寸不大 故采用實(shí)心鑄造 2 2 3 繪制鑄件毛坯圖 3 定位基準(zhǔn)的選擇 正確地選擇定位基準(zhǔn)是設(shè)計(jì)工藝過(guò)程的一項(xiàng)重要內(nèi)容 也是保證零件加工精度的 關(guān)鍵 定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn) 精基準(zhǔn)及輔助基準(zhǔn) 選擇定位基準(zhǔn)時(shí) 既要考慮零件的 整個(gè)加工工藝過(guò)程 又要考慮零件的特征 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和加工方法 根據(jù)粗 精基準(zhǔn)的 選擇原則 合理選定零件加工過(guò)程中的定位基準(zhǔn) 通常在制定工藝規(guī)程時(shí) 總是先考慮選擇怎樣的精基準(zhǔn)以保證達(dá)到精度要求并把 各個(gè)表面加工出來(lái) 即先選擇零件表面最終加工所用精基準(zhǔn)和中間工序所用的精基準(zhǔn) 然后在考慮選擇合適的最初工序的粗基準(zhǔn)把精基準(zhǔn)面加工出來(lái) 3 1 選擇粗基準(zhǔn) 按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則 按照粗基準(zhǔn)的選擇原則 選擇要求加工余量 小而均勻的重要表面的粗基準(zhǔn) 以保證該表面有足夠而均勻的加工余量 故選 擇工件前面 68 50 工件前端面及工件右側(cè)面為定位粗基準(zhǔn) 3 2 選擇精基準(zhǔn) 精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合問(wèn)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 以叉形支架后面 80 50 及 2 9 孔作為精基準(zhǔn) 4 制定機(jī)械加工工藝路線 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 使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)效率 除此之外還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)效果 以便降低生產(chǎn)成本 工藝路線方案 工序 01 鑄造 工序 02 時(shí)效處理 工序 03 粗銑 半精銑 精銑工件后面 80 50 面 工序 04 粗銑 半精銑 精銑工件前面 68 50 面 工序 05 粗銑 半精銑工件頂面 工序 06 粗銑 半精銑工件底面 工序 07 鉆 3 9 孔 锪 3 14 深 9 沉孔 工序 08 鉆 攻 2 M8 螺紋 M6 螺紋 工序 09 鉆 鉸 10H9 孔 工序 10 鉆 攻 M12 螺紋 工序 11 銑寬 10 的槽2 0 工序 12 鉆 鉸 4H7 兩邊通 工序 13 去毛刺 工序 14 檢驗(yàn)至圖紙要求并入庫(kù) 12 5 機(jī)械加工余量 工序尺寸及公差的確定 5 1 加工余量和工序尺寸的確定 前面根據(jù)資料已初步確定工件各表面的總加工余量 現(xiàn)在確定各表面的各個(gè) 加工工序的加工余量的如下 加工 表面 加工內(nèi)容 加工余量 精度等級(jí) 尺寸偏差 表面粗 糙度 鑄件 2 0 CT12 0 3 粗銑 1 5 IT12 27 5 0 350 12 5 半精銑 0 4 IT11 27 10 0 22 6 3 后面 精銑 0 1 IT7 270 0 035 1 6 鑄件 2 0 CT12 0 3 粗銑 1 5 IT12 25 50 0 35 12 5 半精 銑 0 4 IT11 25 1 0 0 22 6 3 前面 精銑 0 1 IT7 250 0 035 1 6 鑄件 2 0 CT12 0 4 粗銑 1 5 IT12 52 5 0 350 12 5 頂面 半精 銑 0 5 IT11 52 0 0 22 6 3 鑄件 2 0 CT12 0 4 粗銑 1 5 IT12 50 5 0 350 12 5 底面 半精 銑 0 5 IT11 50 0 0 22 6 3 13 9 鉆 9 IT12 9 0 0 18 6 3 14 锪 14 IT12 14 0 0 18 6 3 鉆 3 4 IT12 6 8 0 0 15 M8 攻螺 紋 0 6 鉆 2 55 IT12 5 1 0 0 15 M6 攻螺 紋 0 45 鉆 4 9 IT11 9 8 0 0 15 6 3 10 鉸 0 1 IT9 10 0 0 058 1 6 鉆 5 1 IT12 10 2 0 15 M12 攻螺 紋 0 9 寬 10 槽 銑 IT11 10 0 0 16 6 3 鉆 1 9 IT11 3 8 0 0 15 6 3 4 鉸 0 1 IT7 4 0 0 058 1 6 5 2 確定切削用量及時(shí)間按定額 工序 01 鑄造 工序 02 時(shí)效處理 工序 03 粗銑 半精銑 精銑工件后面 80 50 面 工步一 粗銑工件后面 80 50 面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 刀片采用 YG8 14 map5 1 d60 min 10v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 p 2 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X52 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in531610rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 500wn i 2 94i10vw 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為ml8 l5 1ml2 in8602 5021 ifnltwm 工步二 半精銑工件后面 80 50 面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 刀片采用 YG8 ap4 0 d60 min 10v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 mp 2 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X52 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0fz min531610rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 500wn i 2 94i10vw 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l8 l 01l52 min842 521 ifnltwm 工步三 精銑工件后面 80 50 面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 刀片采用 YG8 ap1 0 d60 in 10v4 z 15 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 map 0 2 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X52 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0fz min531610rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 500wn i 2 94i10vw 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l8 l1 0l52 min82 521 ifnltwm 工序 04 粗銑 半精銑 精銑工件前面 68 50 面 工步一 粗銑工件前面 68 50 面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 刀片采用 YG8 map5 1 d60 min 10v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 p 2 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X52 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in531610rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 500wn i 2 94i10vw 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為ml68 l5 1ml2 in7402 5021 ifnltwm 工步二 半精銑工件前面 68 50 面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 刀片采用 YG8 16 map4 0 d60 min 10v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 p 2 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X52 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in531610rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 500wn i 2 94i10vw 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為ml68 l 01ml52 in7342 521 ifnltwm 工步三 精銑工件前面 68 50 面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 刀片采用 YG8 ap1 0 d60 min 10v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 mp 2 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X52 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0fz min531610rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 500wn i 2 94i10vw 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l68 l1 0l52 min732 521 ifnltwm 工序 05 粗銑 半精銑工件頂面 工步一 粗銑工件頂面 1 選擇刀具 17 刀具選取端面銑刀 刀片采用 YG8 map5 1 d30 min 5v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 p 2 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X52 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in53110rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 500wn i 47i10vw 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為ml l5 1ml2 in462 0521 ifnltwm 工步二 半精銑工件頂面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 刀片采用 YG8 ap5 0 d30 min 5v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 mp 2 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X52 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0fz min53110rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 500wn i 47i10vw 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l l5 01ml2 in42 521 ifnltwm 工序 06 粗銑 半精銑工件底面 工步一 粗銑工件底面 18 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 刀片采用 YG8 map5 1 d30 min 5v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 p 2 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X52 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in53110rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 500wn i 47i10vw 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為ml l5 1ml2 in462 0521 ifnltwm 工步二 半精銑工件底面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 刀片采用 YG8 ap5 0 d30 min 5v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 mp 2 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X52 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0fz min53110rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 500wn i 47i10vw 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l l5 01ml2 in42 521 ifnltwm 工序 07 鉆 3 9 孔 锪 3 14 深 9 沉孔 工步一 鉆 3 9 孔 19 確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 2 7 當(dāng)鋼的 f MPab80 時(shí) 由于本零件在加工 9 孔時(shí)屬于低剛度md90 rm 47 0 39 零件 故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù) 0 75 則 rmf 35 0 29 5 根據(jù) Z3025 機(jī)床說(shuō)明書 現(xiàn)取 f 切削速度 根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 2 13 及表 2 14 查得切削速度 in 18v 所以 in 63791801rdvnws 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書 取 故實(shí)際切削速度為0w mi 5 18 10v 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為ml25 l5 41l2in690 3 6 ifntw 工步二 锪 3 14 深 9 沉孔 1 加工條件 加工材料 HT150 硬度 200 220HBS 鑄件 工藝要求 孔徑 d 14mm 沉孔深 9 精度 H12 H13 用乳化液冷卻 機(jī)床 選用 Z3080 鉆床和專用夾具 2 選擇鉆頭 選擇高速鋼锪刀 其直徑 d 14mm 3 選擇切削用量 1 選擇進(jìn)給量 f 按加工要求決定進(jìn)給量 根據(jù) 切削用量手冊(cè) 表 2 7 當(dāng)鑄鐵硬度 200H 有 rmf 39 0 2 計(jì)算切削速度 根據(jù) 切削用量手冊(cè) 表 2 15 當(dāng)鑄鐵硬度 200 220HBS 時(shí) b 0 4 fmr in 30in 0rvrd 時(shí) 切削速度的修正系數(shù)為 0 1 TvK 8Mv 75SvK 1tv 故 min 52in 75 15kvc rmrdn 4 320 20 根據(jù) Z3025 型鉆床技術(shù)資料 見(jiàn) 簡(jiǎn)明手冊(cè) 表 4 2 12 可選擇 n 500r mm min 6 13rv 4 計(jì)算基本工時(shí) 根據(jù)公式 nf Ltm 式中 l 9mm 入切量及超切量由 切削用量手冊(cè) 表 2 29 查出 yl 計(jì)算得 y5 2 L 9 2 5 mm 11 5mm 故有 t 0 173min min34 051 工序 08 鉆 攻 2 M8 螺紋 M6 螺紋 工步一 鉆 2 M8 螺紋底孔 6 8 機(jī)床 Z3025 搖臂鉆床 刀具 高速鋼麻花鉆 根據(jù) 切削手冊(cè) 查得 進(jìn)給量為 0 36 0 44mm z 系數(shù)為 0 5 故 f f 0 36 0 44 0 5 0 18 0 22mm z 現(xiàn)取 f 0 22mm z v 28m min 則 min 138 6201rdvnws 查 簡(jiǎn)明手冊(cè) 表 4 2 15 取 所以實(shí)際切削速度為 i 60rwin 2910 vw 計(jì)算切削基本工時(shí) mi10 2 3645 ifyltm 工步二 攻 2 M8 螺紋 選擇 M8mm 高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距 即 f 0 6mm rf p7 5 incVm 機(jī) 21 299r minmin 85 710rDvn 按機(jī)床選取 n 300r min 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l251l6 02 ml3 in18 i 3 ifntwm 工步三 鉆 M6 螺紋底孔 5 1 選用 高速鋼錐柄麻花鉆 工藝 表 3 1 6 1 5 由 切削 表 2 7 和 工藝 表 4 2 16 查得 0 28 fmr 機(jī) 切削 表 2 15 min 0v 624r minin 1 501rD 按機(jī)床選取 n 600r min mi 6 90 1dnvw 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l251l52 l3 in18 0i8 63321 ifnltwm 工步四 攻 M6 螺紋 選擇 M6mm 高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距 即 f 0 45mm rf p7 5 incVm 機(jī) 398r minin 65 710rDvn 按機(jī)床選取 n 400r min 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l21 ml45 02l3 in18i 4035321 ifnltwm 工序 09 鉆 鉸 10H9 孔 工步一鉆孔至 9 8 確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 2 7 當(dāng)鋼的 f MPab80 時(shí) 由于本零件在加工 9 8 孔時(shí)屬于低d8 90 rm 47 0 39 22 剛度零件 故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù) 0 75 則 rmf 35 0 29 75 04 39 0 根據(jù) Z525 機(jī)床說(shuō)明書 現(xiàn)取 f 切削速度 根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 2 13 及表 2 14 查得切削速度 min 18v 所以 in 8 911rdvnws 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書 取 故實(shí)際切削速度為60w in 5 18 1mnv 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為ml50 l9 4l32i6 05 621 ifntw 工步二 鉸 孔8H 根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 2 25 得rmf 4 2 min 12 8v in 4 19rs 查參考文獻(xiàn) 表 4 2 2 按機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量和實(shí)際轉(zhuǎn)速 取 實(shí)際切削速度 rmf 10 i 8nw i 3 9 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l5ml 01l32 in68 1 952 iftw 工序 10 鉆 攻 M12 螺紋 工步一 鉆 M12 螺紋底孔 10 2 選用 高速鋼錐柄麻花鉆 工藝 表 3 1 6 m2 10 由 切削 表 2 7 和 工藝 表 4 2 16 查得 0 28 fmr 機(jī) 切削 表 2 15 in v 624r minin 2 10rD 按機(jī)床選取 n 600r min mi 96 dnvw 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l501l1 52 l3in46 0i8 63321 ifnltwm 工步二 攻 M12 螺紋 選擇 M12mm 高速鋼機(jī)用絲錐 23 等于工件螺紋的螺距 即 f 0 9mm rf pmin 15v 398r minin 1250rD 按機(jī)床選取 n 400r min 切削工時(shí) l501 ml9 2l3 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 in150 i9 043321 ifnlltwm 工序 11 銑寬 10 的槽2 1 選擇刀具 刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金三面刃銑刀 刀片采用 YG8 ap0 2 md10 in 15v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮?故可在 7 次走刀內(nèi)銑完 則ap0 2 2 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X62W 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in3981510rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 400wn i70421vw 當(dāng) 400r min 時(shí)nrmzfwm 3 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l75l21ml32 in0 4321 fnltwm 工序 12 鉆 鉸 4H7 兩邊通 工步一鉆孔至 3 8 確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 2 7 當(dāng)鋼的 f MPab80 時(shí) 由于本零件在加工 3 8 孔時(shí)屬于低d8 30 rm 47 0 39 24 剛度零件 故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù) 0 75 則 rmf 35 0 29 75 04 39 0 根據(jù) Z525 機(jī)床說(shuō)明書 現(xiàn)取 f 切削速度 根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 2 13 及表 2 14 查得切削速度 in 5v 所以 in 18 31rdvnws 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書 取 故實(shí)際切削速度為40w mi 10v 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為ml2l9 1l32in498 05 40 ifntw 工步二 鉸 孔7H 根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 2 25 得rmf 2 min 12 8v in 6 8 19rs 查參考文獻(xiàn) 表 4 2 2 按機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量和實(shí)際轉(zhuǎn)速 取 實(shí)際切削速度 rmf 10 i nw i 3 9 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l2ml 01l32 in 982 iftw 工序 13 去毛刺 工序 14 檢驗(yàn)至圖紙要求并入庫(kù) 6 鉆 M6 螺紋底孔 夾具設(shè)計(jì) 6 1 設(shè)計(jì)要求 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn) 保證加工質(zhì)量 降低勞動(dòng)強(qiáng)度 需要設(shè)計(jì)專用夾具 上面 即為鉆 M6 螺紋底孔的專用夾具 本夾具將用于 Z525 鉆床 在對(duì)工件進(jìn)行機(jī)械加工時(shí) 為了保證加工的要求 首先要使工件相對(duì)道具及機(jī) 床有正確的位置 并使這個(gè)位置在加工過(guò)程中不因外力的影響而變動(dòng) 因此 在進(jìn)行 機(jī)械加工前 先要將工件裝夾好 機(jī)床夾具的組成 25 1 定位裝置 其作用是使工件在夾具中占據(jù)正確的位置 2 夾緊裝置 其作用是將工件壓緊夾牢 保證工件在加工過(guò)程中受到外力 切削力等 作用時(shí)不離開(kāi)已經(jīng)占據(jù)的正確的正確位置 3 對(duì)刀或?qū)蜓b置 其作用是確定刀具相對(duì)定位元件的正確位置 4 連接原件 其作用是確定夾具在機(jī)床上的正確位置 5 夾具體 夾具體是機(jī)床夾具的基礎(chǔ)件 通過(guò)它將夾具的所有元件連接成一 個(gè)整體 6 其他元件或裝置 是指家家具中因特殊需要而設(shè)置的元件或裝置 根據(jù)加 工需要 有些夾具上設(shè)置分度裝置 靠模裝置 為能方便 準(zhǔn)確定位 常設(shè)置預(yù)定位 裝置 對(duì)于大型夾具 常設(shè)置吊裝元件等 本夾具無(wú)嚴(yán)格的技術(shù)要求 因此 應(yīng)主要考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 降低勞動(dòng) 強(qiáng)度 精度不是主要考慮的問(wèn)題 6 2 夾具設(shè)計(jì) 6 2 1 定位基準(zhǔn)的選擇 為了提高加工效率及方便加工 決定材料使用高速鋼 用于對(duì)進(jìn)行加工 準(zhǔn)備采用手動(dòng)夾緊 6 2 2 切削力及夾緊力的計(jì)算 刀具 M6 螺紋底孔是 5 鉆頭 D 5 則軸向力 見(jiàn) 工藝師手冊(cè) 表 28 4 F C d f k 3 1F0zFy 式中 C 420 Z 1 0 y 0 8 f 0 35FF k 07 1 92 103 nHB F 420 237 35 0 18 N 轉(zhuǎn)矩 T C d f kT0ZTy 式中 C 0 206 Z 2 0 y 0 8TT T 0 206 34 170 35 18 02 MN 26 功率 P mKWdTV726 08395 14 70 在計(jì)算切削力時(shí) 必須考慮安全系數(shù) 安全系數(shù) K K K K K1234 式中 K 基本安全系數(shù) 1 5 K 加工性質(zhì)系數(shù) 1 1 2 K 刀具鈍化系數(shù) 1 1 3 K 斷續(xù)切削系數(shù) 1 14 則 F KF 1 5 42391 1 N 鉆削時(shí) T 17 34 N M 切向方向所受力 F 1L T2670534 取 f F 4416f 1N F Ff1 所以 時(shí)工件不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng) 故本夾具可安全工作 6 3 定位誤差的分析 制造誤差 ZZ 1 中心線對(duì)定位件中心線位置精度 取 m05 3 2 m04 2 2 內(nèi)外圓同軸度誤差 查表 P297 故 8 3 mDW 142 06 05 8 04 125 222225422 則 0314 0 知此方案可行 6 4 鉆套 襯套 鉆模板設(shè)計(jì)與選用 工藝孔的加工只需鉆切削就能滿足加工要求 故選用可換鉆套 其結(jié)構(gòu)如下圖所 27 示 以減少更換鉆套的輔助時(shí)間 圖 3 1 可換鉆套 鉸工藝孔鉆套結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表 3 4 表 3 4 鉆套 D d H 公 稱尺寸 允差 1D2h1mCr 6 8 16 11 0 018 0 007 22 18 10 4 9 0 5 18 0 5 襯套選用固定襯套其結(jié)構(gòu)如圖所示 圖 3 2 固定襯套 28 其結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表 3 5 表 3 5 固定襯套 d D 公稱尺寸 允差 H 公稱尺 寸 允差 C 1 6 8 0 034 0 016 12 10 0 023 0 012 0 5 2 鉆模板選用固定式鉆模板 用 4 個(gè)沉頭螺釘和 2 個(gè)錐銷定位于夾具體上 6 5 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 由于是大批大量生產(chǎn) 主要考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 因此設(shè)計(jì)時(shí) 需要更換零件加 工時(shí)速度要求快 本夾具設(shè)計(jì) 用移動(dòng)夾緊的大平面定位三個(gè)自由度 定位兩個(gè)自由 度 用定位塊定位最后一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度 此時(shí)雖然有過(guò)定位 但底面是經(jīng)精銑的面 定位是允許的 29 總 結(jié) 加工工藝的編制和專用夾具的設(shè)計(jì) 使對(duì)零件的加工過(guò)程和夾具的設(shè)計(jì)有進(jìn)一步 的提高 在這次的設(shè)計(jì)中也遇到了不少的問(wèn)題 如在編寫加工工藝時(shí) 對(duì)所需加工面 的先后順序編排 對(duì)零件的加工精度和勞動(dòng)生產(chǎn)率都有相當(dāng)大的影響 在對(duì)某幾個(gè)工 序進(jìn)行專用夾具設(shè)計(jì)時(shí) 對(duì)零件的定位面的選擇 采用什么方式定位 夾緊方式及夾 緊力方向的確定等等都存在問(wèn)題 這些問(wèn)題都直接影響到零件的加工精度和勞動(dòng)生產(chǎn) 率 為達(dá)到零件能在保證精度的前提下進(jìn)行加工 而且方便快速 以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 降低成本的目的 通過(guò)不懈努力和指導(dǎo)老師的精心指導(dǎo)下 針對(duì)這些問(wèn)題查閱了大量 的相關(guān)資料 最后 將這些問(wèn)題一一解決 并夾緊都采用了手動(dòng)夾緊 由于工件的尺 寸不大 所需的夾緊力不大 完成了本次設(shè)計(jì) 通過(guò)做這次的設(shè)計(jì) 使對(duì)專業(yè)知識(shí)和技能有了進(jìn)一步的提高 為以后從事本專業(yè)技術(shù)的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ) 參考文獻(xiàn) 1 李旦等 機(jī)床專用夾具圖冊(cè) 哈爾濱 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 2005 2 孫已德 機(jī)床夾具圖冊(cè) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1984 3 何玉林 機(jī)械制圖 重慶 重慶大學(xué)出版社 20001983 4 機(jī)械工程基礎(chǔ)與通用標(biāo)準(zhǔn)實(shí)用叢書編委會(huì) 形狀和位置公差 北京 中國(guó)計(jì) 劃出版社 2004 5 淘濟(jì)賢等 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1986 6 李洪 機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1990 7 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì) 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)卷 4 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1998 8 東北重型機(jī)械學(xué)院 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè) 上海 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 1979 9 賀光誼等 畫法幾何及機(jī)械制圖 重慶 重慶大學(xué)出版社 1994 10 丁駿一 典型零件制造工藝 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1989 11 孫麗媛 機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 北京 冶金工業(yè)出版社 2002 12 東北重型機(jī)械學(xué)院等 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè) 上海 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 1979 致 謝 經(jīng)過(guò)了的很長(zhǎng)時(shí)間 終于比較圓滿完成了設(shè)計(jì)任務(wù) 回顧這日日夜夜 感覺(jué)經(jīng)過(guò) 了一場(chǎng)磨練 通過(guò)圖書 網(wǎng)絡(luò) 老師 同學(xué)等各種可以利用的方法 鞏固了自己的專 業(yè)知識(shí) 對(duì)所學(xué)知識(shí)的了解和使用都有了更加深刻的理解 此時(shí)此刻 我要特別感謝我的導(dǎo)師的精心指導(dǎo) 不僅指導(dǎo)我們解決了關(guān)鍵性技術(shù) 難題 更重要的是為我們指引了設(shè)計(jì)的思路并給我們講解了設(shè)計(jì)中用到的實(shí)際工程設(shè) 計(jì)經(jīng)驗(yàn) 從而使我們?cè)O(shè)計(jì)中始終保持著清晰的思維也少走了很多彎路 也使我學(xué)會(huì)綜 合應(yīng)用所學(xué)知識(shí) 提高分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力 不僅如此 老師的敬業(yè)精神更是 深深的感染了我 鞭策著我在以后的工作中愛(ài)崗敬業(yè) 導(dǎo)師是真真正正作到了傳道 授業(yè) 解惑 同時(shí)也要感謝其他同學(xué) 老師和同事的熱心幫助 感謝院系領(lǐng)導(dǎo)對(duì)我們畢業(yè)設(shè)計(jì) 的重視和關(guān)心 為我們提供了作圖工具和場(chǎng)所 使我們能夠全身心的投入到設(shè)計(jì)中去 為更好 更快的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了重要保障