CA6140車床撥叉[831003] 加工工藝及銑18H11槽夾具設(shè)計(jì)[版本5]

喜歡就充值下載吧。資料目錄下的全部文件，看到什么就是什么樣，下載了全部有的哦。 課程設(shè)計(jì)論文題目：銑18mm槽的銑床夾具學(xué) 院：機(jī)械動(dòng)力工程學(xué)院班 級(jí)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化07-5學(xué) 號(hào)：0701010518姓 名：蘇健指導(dǎo)教師：敖曉春論文題目：銑18mm槽的銑床夾具機(jī)械07-5班 0701010518 蘇健 指導(dǎo)教師：敖曉春 機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目：制定撥叉零件的加工工藝設(shè)計(jì)銑尺寸18H11槽的銑床夾具 班級(jí)：機(jī)械07-5 學(xué)生：蘇健 指導(dǎo)教師：敖曉春 哈爾濱理工大學(xué)目 錄設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)一、 零件的分析(3)二、 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)(3) （一）、確定毛坯的制造形式(3) （二）、基面的選擇(3)（三）、制訂工藝路線(3)（四）、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺才的確定(4)（五）、確定切削用量及基本工時(shí)(5)三、 夾具設(shè)計(jì)(11)四、 參考文獻(xiàn)(13) 哈爾濱理工大學(xué) 機(jī)械制造工藝及夾具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)題目：制定撥叉F零件的加工工藝，設(shè)計(jì)銑尺寸18H11槽的銑床夾具 設(shè)計(jì)要求：1.中批生產(chǎn)；2.盡量選用通用設(shè)備。 設(shè)計(jì)內(nèi)容：1.填寫(xiě)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)； 2.制訂一個(gè)中等零件的加工工藝過(guò)程，填寫(xiě)工 藝過(guò)程卡和工序卡各一張； 3.設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師指定的工序夾具，繪制全套夾具圖紙，要求用計(jì)算機(jī)繪圖； 4.編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份，按照畢業(yè)論文的格式 寫(xiě)，要求打印文稿。 班級(jí)：機(jī)械07-5班 學(xué)生：蘇健 指導(dǎo)教師：敖曉春 2010年9月25日一、 零件的分析（一）零件的工藝分析 撥叉這個(gè)零件從零件圖上可以看出，它一共有兩組加工表面，而這二組加工表面之間有一定的位置要求，現(xiàn)將這二組加工表面分述如下：1以25mm孔為中心的加工表面。這一組加工表面包括：25H7mm的l六齒花鍵孔及倒角，尺寸為80與花鍵孔垂直的兩端面，尺寸為18H11與花鍵孔垂直的通槽。2 與25mm花鍵孔平行的表面。這一組加工表面包括：與花鍵孔中心軸線相距22的上表面，與上表面垂直的二個(gè)M8通孔和一個(gè) 5錐孔。這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：1 上表面與25mm花鍵孔中心線平行度為0.10；2 18H11通槽兩側(cè)面與與25mm花鍵孔中心線的垂直度為0.08。由以上分析可知，對(duì)于這二組加工表面而言，我們可以先加工其中一組表面，然后借助于專用夾具進(jìn)行另一組表面的加工，并且保證它們之間的位置精度要求。二、 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（一）確定毛坯的制造形式 零件材料為HT200，考慮到該零件在車床中的受力并保證零件的工作可靠性，零件為中批生產(chǎn)，而且零件的尺寸不大，因此，毛坯可采用金屬模砂型鑄造。（二）基面的選擇 基準(zhǔn)面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得以提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。 粗基準(zhǔn)的選擇：以上下表面和兩 側(cè)面作為粗基準(zhǔn)，以消除，三個(gè)自由度，用以消除，三個(gè)自由度，達(dá)到完全定位。 對(duì)于精基準(zhǔn)而言，根據(jù)基準(zhǔn)重合原則，選用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為精基準(zhǔn)。 （三） 制訂工藝路線 制訂工藝路線的出發(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)要求得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專用夾具來(lái)提高生產(chǎn)效率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效率，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 1.工藝路線方案一 工序 銑端面。 工序 鉆、擴(kuò)花鍵底孔22mm。 工序 內(nèi)花鍵孔倒角。工序 拉花鍵孔。工序 銑上、下表面。工序 鉆2M8孔，5mm錐孔。工序 銑通槽18H11。工序 攻螺紋2M8。工序 去毛刺。工序 檢查。2.工藝路線方案二工序 銑端面。 工序 鉆、擴(kuò)花鍵底孔22mm。 工序 內(nèi)花鍵孔倒角。工序 銑上、下表面。工序 鉆2M8孔，5mm錐孔。工序 銑通槽18H11。工序 拉花鍵孔。工序 攻螺紋2M8。工序 去毛刺。工序 檢查。工藝方案的比較與分析：上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一是先拉花鍵孔，再以該花鍵孔為基準(zhǔn)加工其余平面；方案二是先加工上下面，再加工花鍵孔。兩相比較可以看出，方案一可以避免加工上表面和槽的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和加工基準(zhǔn)不重合的問(wèn)題，而方案二不能，所以選用方案一作為零件的加工工序。（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “撥叉”零件材料為HT200，毛坯重量約為1.00Kg，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用金屬砂型鑄造。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. 銑端面考慮左端面的粗糙度Ra為3.2，參照機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)以下簡(jiǎn)稱“手冊(cè)”，表143，確定工序尺寸為 Z=3.0mm，其中粗加工的加工余量Z=2.0mm，精加工的加工余量Z=1.0mm。右端面沒(méi)有粗糙度要求，只要求粗加工，所以余量定位3.0。2. 花鍵孔（6-25H722H126H11）。要求花鍵孔為外徑定心，故采用拉削加工。內(nèi)孔22H12：鉆孔：20擴(kuò)鉆：22 2Z=2.0拉花鍵孔（6-25H722H126H11）花鍵孔要求外徑定心，花鍵內(nèi)徑拉削時(shí)的加工余量為孔的公差0.17。3銑表面根據(jù)“手冊(cè)”表149，取上表面的機(jī)械加工余量為4.0，下表面的余量為3.0。粗銑上表面 Z=3.0精銑上表面的臺(tái)階面 Z=1.0粗銑下表面 Z=3.04. 銑通槽18H11粗銑16 2Z=4.0半精銑18 2Z=2.0毛坯制造尺寸及技術(shù)要求見(jiàn)毛坯圖。（五）確定切削用量及基本工時(shí)工序：銑端面。1）粗銑左端面=0.25mm/Z (表3-28)=0.35m/s（21m/min） (表3-30)采用高速三面刃銑刀，d=175mm,齒數(shù)Z=16。 n=0.637r/s (38.2r/min)按機(jī)床選取n=31.5r/min=0.522r/s （表417） 故實(shí)際切削速度=0.29m/s切削工時(shí) l=75mm，l=175mm，l=3mm t= =121.2s=2.02min 2）粗銑右端面 粗銑右端面的進(jìn)給量、切削速度和背吃刀量與粗銑左端面的切削用量相同。 切削工時(shí)l=45mm，l=175mm，l=3mm t= =106.8s=1.78min 3）精銑左端面 =0.10mm/Z (表3-28)=0.30m/s（18m/min） (表3-30)采用高速三面刃銑刀，d=175mm,齒數(shù)Z=16。 n=0.546r/s (32.76r/min)按機(jī)床選取n=31.5r/min=0.522r/s （表417） 故實(shí)際切削速度=0.29m/s切削工時(shí) l=75mm，l=175mm，l=3mm t= =302.92s=5.05min工序：鉆、擴(kuò)花鍵底孔1）鉆孔 20f=0.75mm/rK=0.750.95=0.71/s (表338) =0.35m/s （21m/min） （表342） n=5.57r/s (334r/min) 按機(jī)床選取 n=338r/min=5.63r/s 故實(shí)際切削速度 =0.35m/s 切削工時(shí) l=80mm，l= 10mm，l=2mm t= =23s （0.4min）2）擴(kuò)孔 22f=1.07 (表354) =0.175m/s （10.5m/min） n=2.53r/s (151.8r/min) 按機(jī)床選取 n=136r/min=2.27r/s 故實(shí)際切削速度 =0.16m/s 切削工時(shí) l=80mm，l= 3mm，l=1.5mm t= =35s （0.6min） 工序：倒角1.0715 f=0.05/r (表317) =0.516m/s （參照表321） n=6.3r/s (378r/min) 按機(jī)床選取 n=380r/min=6.33r/s 切削工時(shí) l=2.0mm，l= 2.5mm， t= =14s （0.23min） 工序：拉花鍵孔 單面齒升 0.05 （表386） v=0.06m/s （3.6m/min） （表388） 切削工時(shí) （表721） t=式中：h單面余量1.5（由 22 25）； l拉削表面長(zhǎng)度80； 考慮標(biāo)準(zhǔn)部分的長(zhǎng)度系數(shù)，取1.20； K考慮機(jī)床返回行程的系數(shù)，取1.40； V切削速度3.6m/min； S拉刀同時(shí)工作齒數(shù) Z=L/t。 t拉刀齒距， t=(1.251.5)=1.35=12 Z=L/t=80/126齒 t=0.15min (9s)工序：銑上、下表面 1）粗銑上表面的臺(tái)階面 =0.15mm/Z (表3-28)=0.30m/s（18m/min） (表3-30)采用高速三面刃銑刀，d=175mm,齒數(shù)Z=16。 n=0.546r/s (33r/min)按機(jī)床選取n=30r/min=0.5r/s （表417） 故實(shí)際切削速度=0.27m/s切削工時(shí) l=80mm，l=175mm，l=3mm t= =215s=3.58min 2）精銑臺(tái)階面 =0.07mm/Z (表3-28)=0.25m/s（18m/min） (表3-30)采用高速三面刃銑刀，d=175mm,齒數(shù)Z=16。 n=0.455r/s (33r/min)按機(jī)床選取n=30r/min=0.5r/s （表417） 故實(shí)際切削速度=0.27m/s切削工時(shí) l=80mm，l=175mm，l=3mm t= =467s=7.7min 3）粗銑下表面保證尺寸75 本工步的切削用量與工步1）的切削用量相同 切削工時(shí) l=40mm，l=175mm，l=3mm t= =181.7s=3.03min 工序：鉆2-M8底孔（ 6.80） f=0.36/r (表338) =0.35m/s （參照表342） n=16.39r/s (983.4r/min) 按機(jī)床選取 n=960r/min=16r/s 故實(shí)際切削速度=0.34m/s切削工時(shí)（表75） l=9.5mm，l= 4mm，l=3 t= =2.86 （0.048min）工序：銑槽18H11 1）粗銑 =0.10/s(表3-28)=0.30m/s（21m/min） (表3-30)采用粗齒直柄立銑刀，d=16mm,齒數(shù)Z=3。 n=5.97/s (358.2/min)按機(jī)床選取n=380r/min=6.33/s （表416） 故實(shí)際切削速度=0.32/s切削工時(shí) l=34mm，l=2mm，l=0mm t= =19s 因?yàn)橐叩秲纱?，所以切削工時(shí)為38s。 2）精銑通槽=0.07/s(表3-28)=0. 25m/s（15m/min） (表3-30)采用細(xì)齒直柄立銑刀，d=12mm,齒數(shù)Z=5。 n=6.63s (397.8min)按機(jī)床選取n=380r/min=6.33/s （表416） 故實(shí)際切削速度=0.24s切削工時(shí) l=35mm，l=2mm，l=0mm t= =16s因?yàn)樽叩秲纱?，所以切削工時(shí)為64s。 ：攻螺紋2M8 v=0.35m/s (表342) n=13.9 (834min) 按機(jī)床選取n=850r/min=14.2s 故實(shí)際切削速度=0.357m/s。夾具設(shè)計(jì)（一）問(wèn)題的提出為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具經(jīng)過(guò)與指導(dǎo)老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)銑槽工序開(kāi)檔夾具。 （二）夾具設(shè)計(jì) 1定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知，其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為花鍵孔中心線和工件的右加工表面（A）為定位基準(zhǔn)。因此選用工件以加工右端面（A）和花鍵心軸的中心線為主定位基準(zhǔn)。1 切削力和夾緊力計(jì)算(1)刀具： 高速鋼錯(cuò)齒三面刃銑刀 160mm z=24機(jī)床： x51W型臥式銑床 由3 所列公式 得 查表 9.48 得其中： 修正系數(shù) z=24 代入上式，可得 F=889.4N 因在計(jì)算切削力時(shí)，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù) K=其中：為基本安全系數(shù)1.5 為加工性質(zhì)系數(shù)1.1 為刀具鈍化系數(shù)1.1 為斷續(xù)切削系數(shù)1.1 所以 (2)夾緊力的計(jì)算 選用夾緊螺釘夾緊機(jī) 由 其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 F=+G G為工件自重 夾緊螺釘： 公稱直徑d=20mm，材料45鋼 性能級(jí)數(shù)為6.8級(jí) 螺釘疲勞極限： 極限應(yīng)力幅：許用應(yīng)力幅：螺釘?shù)膹?qiáng)度校核：螺釘?shù)脑S用切應(yīng)力為 s=3.54 取s=4 得 滿足要求 經(jīng)校核： 滿足強(qiáng)度要求，夾具安全可靠，使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工夾緊，調(diào)節(jié)夾緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的夾緊力 2.定位誤差分析由于槽的軸向尺寸的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合，故軸向尺寸無(wú)基準(zhǔn)不重合度誤差。徑向尺寸無(wú)極限偏差、形狀和位置公差，故徑向尺寸無(wú)基準(zhǔn)不重合度誤差。即不必考慮定位誤差，只需保證夾具的花鍵心軸的制造精度和安裝精度。3夾具設(shè)計(jì)及操作說(shuō)明如前所述,在設(shè)計(jì)夾具時(shí),應(yīng)該注意提高勞動(dòng)率.為此,在螺母夾緊時(shí)采用開(kāi)口墊圈,以便裝卸,夾具體底面上的一對(duì)定位鍵可使整個(gè)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上有正確的安裝位置,以利于銑削加工。結(jié)果，本夾具總體的感覺(jué)還比較緊湊。夾具上裝有對(duì)刀塊裝置，可使夾具在一批零件的加工之前很好的對(duì)刀（與塞尺配合使用）；同時(shí)，夾具體底面上的一對(duì)定位鍵可使整個(gè)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上有一正確的安裝位置，以有利于銑削加工。銑床夾具的裝配圖及夾具體零件圖分別見(jiàn)附圖中。 四、參考文獻(xiàn)1.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū) 機(jī)械工業(yè)出版社 趙家齊 編2.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 王紹俊 編3.機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 王啟平 編 - 16 -