高低檔撥叉機(jī)械加工工藝及銑φ25左端面夾具設(shè)計【含CAD圖紙和說明書】
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摘 要機(jī)械加工工藝是加工零件時所運(yùn)用各種方法和技術(shù)手段的總和,應(yīng)用于整個加工過程。數(shù)控加工工藝是伴隨著數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生、發(fā)展而逐步完善起來的一種應(yīng)用技術(shù),它是人們大量數(shù)控加工實踐的經(jīng)驗總結(jié)。數(shù)控加工工藝過程是利用切削刀具在數(shù)控機(jī)床上直接改變加工對象的形狀、尺寸、表面位置、表面狀態(tài)等,使其成為成品或半成品的過程。本課題為高低檔撥叉加工工藝及專業(yè)夾具的設(shè)計,其主要內(nèi)容包含了零件產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特征、形狀尺寸、技術(shù)要求等分析;確定加工內(nèi)容;進(jìn)行工藝分析和零件圖形的數(shù)學(xué)處理;制定工藝方案;選擇加工設(shè)備、刀具、工量夾具;確定切削參數(shù);編寫、校驗和修改加工程序;編寫加工工藝技術(shù)文件等方面內(nèi)容。課題的重點(diǎn)是訓(xùn)練機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計、夾具裝配圖的準(zhǔn)確繪制、數(shù)控加工程序編制的能力,難點(diǎn)是所設(shè)計的工藝路線能做到兼顧精度、效率及經(jīng)濟(jì)性,所設(shè)計的夾具能在保證技術(shù)要求的前提下,滿足結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠等技術(shù)指標(biāo)。關(guān)鍵詞:撥叉;工藝;工序-目 錄第1章 緒論11.1 研究的目的11.2 研究意義11.3 研究內(nèi)容1第2章 零件圖結(jié)構(gòu)設(shè)計31.1 零件作用32.2 零件的工藝分析3第3章 加工工藝設(shè)計53.1 毛坯的選擇53.2 選擇定位基準(zhǔn)53.3 加工工藝路線設(shè)計53.5 機(jī)床的選擇9第4章 切削用量的選擇11第5章 銑25左端面夾具設(shè)計205.1 定位方案及夾緊機(jī)構(gòu)205.2 夾緊力計算225.3 定位誤差分析22總 結(jié)23致 謝24參考文獻(xiàn)25第1章 緒論1.1 研究的目的進(jìn)行撥叉零件的加工工藝規(guī)程和鉆夾具的設(shè)計,是為了全面復(fù)習(xí),綜合運(yùn)用大學(xué)四年所學(xué)的基本理論、基礎(chǔ)及專業(yè)知識,加強(qiáng)對機(jī)械制造方面的認(rèn)識,培養(yǎng)了解決機(jī)械加工工藝的問題,提高了綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析與解決工程實際問題的能力,為畢業(yè)后從事工程技術(shù)和科研工作奠定基礎(chǔ)。1.2 研究意義機(jī)械的加工工藝及夾具設(shè)計是在完成了大學(xué)的全部課程之后,進(jìn)行的一次理論聯(lián)系實際的綜合運(yùn)用,使我對專業(yè)知識、技能有了進(jìn)一步的提高,為以后從事專業(yè)技術(shù)的工作打下基礎(chǔ)。機(jī)械加工工藝是實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計,保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源、降低成本的重要手段,是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備,計劃調(diào)度、加工操作、生產(chǎn)安全、技術(shù)檢測和健全勞動組織的重要依據(jù),也是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、上水平,加速產(chǎn)品更新,提高經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)保證。然而夾具又是制造系統(tǒng)的重要組成部分,不論是傳統(tǒng)制造,還是現(xiàn)代制造系統(tǒng),夾具都是十分重要的。因此,好的夾具設(shè)計可以提高產(chǎn)品勞動生產(chǎn)率,保證和提高加工精度,降低生產(chǎn)成本等,還可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍,從而使產(chǎn)品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。當(dāng)今激烈的市場競爭和企業(yè)信息化的要求,企業(yè)對夾具的設(shè)計及制造提出了更高的要求。1.3 研究內(nèi)容加工工藝的生產(chǎn)和制備是機(jī)床加工零件的各種方法和技術(shù)的總和,適用于各加工工藝規(guī)范。加工過程是隨著機(jī)床的不斷生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展而逐步提高的,是人們大量機(jī)床的設(shè)計和技術(shù)要求的總結(jié)實踐。工裝是對指定的工件進(jìn)行設(shè)計。撥叉體零件加工精度高,工藝難度大,除了一般零件一般與平面銑削內(nèi)孔、熱處理等特點(diǎn)外,在加工工藝上對加工工藝的部分分析是一個豐富的積累畢業(yè)實習(xí)對我們每個畢業(yè)生來說都非常重要,因為它可以幫助我們將來去工作。但是,對于我們的機(jī)械和電氣專業(yè),在以后的工作中會有一些機(jī)械設(shè)計和編程的工作,在這里,在我的畢業(yè)設(shè)計身體部分,例如,在它的工藝過程和夾具設(shè)計。通過在畢業(yè)設(shè)計前進(jìn)行設(shè)計可以很好地獲得更好的綜合運(yùn)用知識,同時加強(qiáng)學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)知識的早期階段,從而提高判斷、分析和解決問題的能力。因此,做好畢業(yè)設(shè)計是必要的。通過這個設(shè)計,我們可以收集到各種各樣的材料和標(biāo)準(zhǔn),并學(xué)習(xí)更多的知識。畢業(yè)設(shè)計中的另一個重要設(shè)計是特殊夾具的設(shè)計。專用夾具設(shè)計是針對特殊加工程序的技術(shù)要求加工。本次設(shè)計主要撥叉的零件工藝工裝設(shè)計,工藝方案設(shè)計。其具體設(shè)計流程主要包括以下幾個方面:1.對撥叉主要技術(shù)要求進(jìn)行分析2.完成撥叉加工工藝設(shè)計3.完成撥叉機(jī)械加工工藝過程卡片的編制4.設(shè)計夾具第2章 零件圖結(jié)構(gòu)設(shè)計1.1 零件作用題目所給的零件是撥叉。它位于汽車等變速機(jī)構(gòu)中,主要起換檔,使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動按照工作者的要求工作,工作過程:撥叉零件是在傳動系統(tǒng)中撥動滑移齒輪,以實現(xiàn)系統(tǒng)調(diào)速,轉(zhuǎn)向。其中孔16mm通過與軸的配合來傳遞運(yùn)動,零件的兩個叉頭部位與滑移齒輪相配合。具體零件圖如下:2.2 零件的工藝分析撥叉共有兩處加工表面,其間有一定位置要求。分述如下:1. 零件孔25mm左右加工表面及孔15mm這一組加工表面包括:孔25mm的上下左右加工表面,孔22mm的內(nèi)表面,有粗糙度要求為Ra小于等于6.3um,鍵槽5有粗糙度要求Ra小于等于6.3um,擴(kuò)兩端面孔,有粗糙度要求Ra=12.5um;2. 孔68mm內(nèi)孔及8的兩側(cè)面這一組加工表面包括:68的孔,其表面粗糙度為Ra=3.2um,有粗精鏜的要求,8mm的左右端面,Ra=3.2um,要求精銑;根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及一般機(jī)床所能達(dá)到的位置精度,該零件沒有很難加工的表面尺寸,上述表面的技術(shù)要求采用常規(guī)加工工藝均可以保證,對于這兩組加工表面而言,可以先加工其中一組表面,然后借助于專用夾具加工另一組表面,并且保證它們的位置精度要求第3章 加工工藝設(shè)計3.1 毛坯的選擇確定毛坯部分包括選擇毛坯類型及其制造方法。坯料有鑄造、鍛、壓、焊、型材和板材。在確定毛坯時,應(yīng)考慮以下因素:1:零件材料為RZG310-570??紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大,零件結(jié)構(gòu)又比較簡單,故選擇鑄件毛坯。2:暫定零件為大批生產(chǎn),初步確定工藝安排的基本傾向為:加工過程劃分階段,工序適當(dāng)集中,加工設(shè)備主要以通用設(shè)備為主,采用專用夾具,這樣投資較少,投產(chǎn)快生產(chǎn)率較高,轉(zhuǎn)產(chǎn)較容易。3:根據(jù)零件的材料確定毛坯為鑄件,材料為RZG310-570,毛坯的鑄造方法為金屬模機(jī)械造型(表15-4),鑄件尺寸公差等級為CT9級(表15-5)3.2 選擇定位基準(zhǔn)基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得以提高。(1)粗基準(zhǔn)的選擇。對于零件而言,盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對有若干個不加工表面的工件,則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個基準(zhǔn)選擇原則,現(xiàn)選取22孔的不加工外輪廓底面作為粗基準(zhǔn),利用圓柱來定位,另外四爪握住兩邊來限制六個自由度,達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行銑削。(2)精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時,應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。3.3 加工工藝路線設(shè)計制定工藝路線時,必須考慮零件的幾何形狀、尺寸的保證精度和位置精度等,要求更加合理。在仔細(xì)考慮各部件的技術(shù)要求后,制定以下工藝方案:撥叉工藝路線一:表3-2 加工路線方案一工序號工序名稱工序內(nèi)容01鑄造鑄造02車時效處理03銑以25右端面定位,銑25左端面,保證尺寸32留量2mm,粗糙度Ra12.504銑以25左端面定位,銑25右端面,保證尺寸32,粗糙度Ra12.505鉆以25外圓面及25左端面為基準(zhǔn),鉆16孔為15,保證粗糙度Ra12.506鉆以25外圓面及25左端面為基準(zhǔn),擴(kuò)16孔為15.8,保證粗糙度Ra6.307鉸孔以25外圓面及25左端面為基準(zhǔn),鉸16孔成,保證粗糙度Ra3.208銑以16內(nèi)孔為基準(zhǔn),粗銑8mm叉口左側(cè)面,保證尺寸8mm,留量2mm,粗糙度Ra6.3,09銑以叉口外側(cè)面定位,粗銑叉口內(nèi)右側(cè)面,保證尺寸68留量1mm,粗糙度Ra6.3010銑以16孔定位,精銑叉口外左側(cè)面至8.5mm粗糙度Ra3.2011磨以16孔定位,精銑叉口外右側(cè)面至8.0mm粗糙度Ra3.2012銑以叉口外側(cè)面定位,精銑叉口內(nèi)左側(cè)面至68mm粗糙度Ra3.2013銑以叉口外側(cè)面定位,精銑叉口內(nèi)右側(cè)面至68mm粗糙度Ra3.2014鉆以16孔及叉口內(nèi)側(cè)端面定位,鉆5孔為4,保證孔深度25mm,粗糙度Ra6.3015鉆以16孔及叉口內(nèi)側(cè)端面定位,擴(kuò)5孔為4.8,保證孔深度25mm,粗糙度Ra6.3016鉸以16孔及叉口內(nèi)側(cè)端面定位,鉸5成,保證孔深度25mm,粗糙度Ra3.2017鉗去毛刺018檢檢驗入庫表3-3 加工路線方案二工序號工序名稱工序內(nèi)容01鑄造鑄造02車時效處理03銑以25右端面定位,銑25左端面,保證尺寸32留量2mm,粗糙度Ra12.504銑以25左端面定位,銑25右端面,保證尺寸32,粗糙度Ra12.505鉆以25外圓面及25左端面為基準(zhǔn),擴(kuò)16孔為15.8,保證粗糙度Ra6.306鉸孔以25外圓面及25左端面為基準(zhǔn),鉸16孔成,保證粗糙度Ra3.207銑以16內(nèi)孔為基準(zhǔn),粗銑8mm叉口左側(cè)面,保證尺寸8mm,留量2mm,粗糙度Ra6.3,08銑以叉口外側(cè)面定位,粗銑叉口內(nèi)右側(cè)面,保證尺寸68留量1mm,粗糙度Ra6.309銑以16孔定位,精銑叉口外左側(cè)面至8.5mm粗糙度Ra3.2010磨以16孔定位,精銑叉口外右側(cè)面至8.0mm粗糙度Ra3.2011銑以叉口外側(cè)面定位,精銑叉口內(nèi)左側(cè)面至68mm粗糙度Ra3.2012銑以叉口外側(cè)面定位,精銑叉口內(nèi)右側(cè)面至68mm粗糙度Ra3.2013鉆以25外圓面及25左端面為基準(zhǔn),鉆16孔為15,保證粗糙度Ra12.5014鉆以16孔及叉口內(nèi)側(cè)端面定位,鉆5孔為4,保證孔深度25mm,粗糙度Ra6.3015鉆以16孔及叉口內(nèi)側(cè)端面定位,擴(kuò)5孔為4.8,保證孔深度25mm,粗糙度Ra6.3016鉸以16孔及叉口內(nèi)側(cè)端面定位,鉸5成,保證孔深度25mm,粗糙度Ra3.2017鉗去毛刺018檢檢驗入庫 方案一和方案二的區(qū)別在于方案二,后鉆工件5孔,在加工其它表面,從零件圖上可以看出,后續(xù)其他工序需要此工序定位,如果后加工就滿足不了其他工序的加工要求,而方案一順序是先加工此工序,這樣我們保證整個零件的加工精度要求。綜合考慮我們選擇方案一。表3-2 加工路線方案一工序號工序名稱工序內(nèi)容01鑄造鑄造02車時效處理03銑以25右端面定位,銑25左端面,保證尺寸32留量2mm,粗糙度Ra12.504銑以25左端面定位,銑25右端面,保證尺寸32,粗糙度Ra12.505鉆以25外圓面及25左端面為基準(zhǔn),鉆16孔為15,保證粗糙度Ra12.506鉆以25外圓面及25左端面為基準(zhǔn),擴(kuò)16孔為15.8,保證粗糙度Ra6.307鉸孔以25外圓面及25左端面為基準(zhǔn),鉸16孔成,保證粗糙度Ra3.208銑以16內(nèi)孔為基準(zhǔn),粗銑8mm叉口左側(cè)面,保證尺寸8mm,留量2mm,粗糙度Ra6.3,09銑以叉口外側(cè)面定位,粗銑叉口內(nèi)右側(cè)面,保證尺寸68留量1mm,粗糙度Ra6.3010銑以16孔定位,精銑叉口外左側(cè)面至8.5mm粗糙度Ra3.2011磨以16孔定位,精銑叉口外右側(cè)面至8.0mm粗糙度Ra3.2012銑以叉口外側(cè)面定位,精銑叉口內(nèi)左側(cè)面至68mm粗糙度Ra3.2013銑以叉口外側(cè)面定位,精銑叉口內(nèi)右側(cè)面至68mm粗糙度Ra3.2014鉆以16孔及叉口內(nèi)側(cè)端面定位,鉆5孔為4,保證孔深度25mm,粗糙度Ra6.3015鉆以16孔及叉口內(nèi)側(cè)端面定位,擴(kuò)5孔為4.8,保證孔深度25mm,粗糙度Ra6.3016鉸以16孔及叉口內(nèi)側(cè)端面定位,鉸5成,保證孔深度25mm,粗糙度Ra3.2017鉗去毛刺018檢檢驗入庫3.5 機(jī)床的選擇1,可用X51銑床。2,搖臂鉆床Z525。3,選擇夾具:每個工序都可以采用專用的夾具,夾具后面再設(shè)計。4,選擇刀具:在銑床上用高速鋼立銑刀,銑上下兩槽用三面刃銑刀,在車床上選普通車刀。5,選擇量具:精度要求較高的可用內(nèi)徑千分尺量程50125,其余用游標(biāo)卡尺分度值為0.02第4章 切削用量的選擇工步1:本工序為銑25左端面本工序為銑25左端面。選用X51立加、專用夾具,刀具選擇如下:刀具材料直徑齒數(shù)Z硬質(zhì)合金立銑刀104查銑削切削用量選擇表表,第二部分“刀具:10立銑刀工件材料為ZG130-0570,選擇“鑄鐵”一欄。確定背吃刀量(ap):ap=1.5mm確定銑削速度:查表得粗銑削速度v4060米/分,取50米/分換算成主軸轉(zhuǎn)速rpm切削速度/(銑刀直徑3.14)50000/(103.14)1592轉(zhuǎn)/分與1592轉(zhuǎn)/分相近的轉(zhuǎn)速為1600轉(zhuǎn)/分。所以選取1600轉(zhuǎn)/分確定進(jìn)給量f:查表得每齒進(jìn)給量0.150.3mm,取0.2mm/Z換算成每分鐘進(jìn)給量f每齒進(jìn)給量齒數(shù)每分鐘轉(zhuǎn)速0.2416001280mm/min最終確定切削用量為背吃刀量ap1.5mm主軸轉(zhuǎn)速n1600rpm進(jìn)給量f1280mm/min工步2:本工序為銑25右端面本工序為銑25右端面。選用X51立加、專用夾具,刀具選擇如下:刀具材料直徑齒數(shù)Z硬質(zhì)合金立銑刀104查銑削切削用量選擇表表,第二部分“刀具:10立銑刀工件材料為ZG130-0570,選擇“鑄鐵”一欄。確定背吃刀量(ap):ap=1.5mm確定銑削速度:查表得粗銑削速度v4060米/分,取50米/分換算成主軸轉(zhuǎn)速rpm切削速度/(銑刀直徑3.14)50000/(103.14)1592轉(zhuǎn)/分與1592轉(zhuǎn)/分相近的轉(zhuǎn)速為1600轉(zhuǎn)/分。所以選取1600轉(zhuǎn)/分確定進(jìn)給量f:查表得每齒進(jìn)給量0.150.3mm,取0.2mm/Z換算成每分鐘進(jìn)給量f每齒進(jìn)給量齒數(shù)每分鐘轉(zhuǎn)速0.2416001280mm/min最終確定切削用量為背吃刀量ap1.5mm主軸轉(zhuǎn)速n1600rpm進(jìn)給量f1280mm/min工步3:鉆16的孔為15工序為鉆15的孔。選用Z525立鉆、專用夾具,刀具選擇如下:刀具材料直徑高速鋼鉆頭15工件材料為ZG130-0570,選擇“鑄鐵”一欄。確定鉆削速度:查表得鉆削速度v1624米/分,取20米/分rpm切削速度/(鉆頭直徑3.14)20000/(153.14)425轉(zhuǎn)/分與425轉(zhuǎn)/分相近的轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分。所以選取500轉(zhuǎn)/分確定進(jìn)給量f:查表得進(jìn)給量0.20.4mm,取0.3r/min最終確定切削用量為主軸轉(zhuǎn)速n500rpm進(jìn)給量f0.3r/min工步4:擴(kuò)16的孔為15.8工序為擴(kuò)15.8的孔。選用Z525立鉆、專用夾具,刀具選擇如下:刀具材料直徑高速鋼鉆頭15.8工件材料為ZG130-0570,選擇“鑄鐵”一欄。確定鉆削速度:查表得鉆削速度v1015米/分,取15米/分rpm切削速度/(鉆頭直徑3.14)15000/(15.83.14)302轉(zhuǎn)/分與302轉(zhuǎn)/分相近的轉(zhuǎn)速為350轉(zhuǎn)/分。所以選取350轉(zhuǎn)/分確定進(jìn)給量f:查表得進(jìn)給量0.10.2mm,取0.15r/min最終確定切削用量為主軸轉(zhuǎn)速n350rpm進(jìn)給量f0.15r/min工步5:鉸16孔工序為鉸16的孔。選用Z525立鉆、專用夾具,刀具選擇如下:刀具材料直徑高速鋼鉆頭16工件材料為ZG130-0570,選擇“鑄鐵”一欄。確定鉆削速度:查表得鉆削速度v810米/分,取9米/分rpm切削速度/(鉆頭直徑3.14)9000/(163.14)179轉(zhuǎn)/分與179轉(zhuǎn)/分相近的轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分。所以選取200轉(zhuǎn)/分確定進(jìn)給量f:查表得進(jìn)給量0.010.03mm,取0.02r/min最終確定切削用量為主軸轉(zhuǎn)速n200rpm進(jìn)給量f0.02r/min工步6:本工序為粗銑8mm右叉口本工序為粗銑8叉口。選用X51立加、專用夾具,刀具選擇如下:刀具材料直徑齒數(shù)Z硬質(zhì)合金立銑刀84查銑削切削用量選擇表表,第二部分“刀具:8立銑刀工件材料為ZG130-0570,選擇“鑄鐵”一欄。確定背吃刀量(ap):ap=1.5mm確定銑削速度:查表得粗銑削速度v4060米/分,取50米/分換算成主軸轉(zhuǎn)速rpm切削速度/(銑刀直徑3.14)50000/(83.14)1990轉(zhuǎn)/分與1990轉(zhuǎn)/分相近的轉(zhuǎn)速為2000轉(zhuǎn)/分。所以選取2000轉(zhuǎn)/分確定進(jìn)給量f:查表得每齒進(jìn)給量0.150.3mm,取0.2mm/Z換算成每分鐘進(jìn)給量f每齒進(jìn)給量齒數(shù)每分鐘轉(zhuǎn)速0.242000960mm/min最終確定切削用量為背吃刀量ap1.5mm主軸轉(zhuǎn)速n2000rpm進(jìn)給量f960mm/min工步7:本工序為粗銑8mm左叉口本工序為粗銑8叉口。選用X51立加、專用夾具,刀具選擇如下:刀具材料直徑齒數(shù)Z硬質(zhì)合金立銑刀84查銑削切削用量選擇表表,第二部分“刀具:8立銑刀工件材料為ZG130-0570,選擇“鑄鐵”一欄。確定背吃刀量(ap):ap=1.5mm確定銑削速度:查表得粗銑削速度v4060米/分,取50米/分換算成主軸轉(zhuǎn)速rpm切削速度/(銑刀直徑3.14)50000/(83.14)1990轉(zhuǎn)/分與1990轉(zhuǎn)/分相近的轉(zhuǎn)速為2000轉(zhuǎn)/分。所以選取2000轉(zhuǎn)/分確定進(jìn)給量f:查表得每齒進(jìn)給量0.150.3mm,取0.2mm/Z換算成每分鐘進(jìn)給量f每齒進(jìn)給量齒數(shù)每分鐘轉(zhuǎn)速0.242000960mm/min最終確定切削用量為背吃刀量ap1.5mm主軸轉(zhuǎn)速n2000rpm進(jìn)給量f960mm/min工步8:本工序為粗銑叉口內(nèi)側(cè)面本工序為粗銑叉口內(nèi)側(cè)面。選用X51立加、專用夾具,刀具選擇如下:刀具材料直徑齒數(shù)Z硬質(zhì)合金立銑刀104查銑削切削用量選擇表表,第二部分“刀具:10立銑刀工件材料為ZG130-0570,選擇“鑄鐵”一欄。確定背吃刀量(ap):ap=1.5mm確定銑削速度:查表得粗銑削速度v4060米/分,取50米/分換算成主軸轉(zhuǎn)速rpm切削速度/(銑刀直徑3.14)50000/(103.14)1592轉(zhuǎn)/分與1592轉(zhuǎn)/分相近的轉(zhuǎn)速為1600轉(zhuǎn)/分。所以選取1600轉(zhuǎn)/分確定進(jìn)給量f:查表得每齒進(jìn)給量0.150.3mm,取0.2mm/Z換算成每分鐘進(jìn)給量f每齒進(jìn)給量齒數(shù)每分鐘轉(zhuǎn)速0.2416001280mm/min最終確定切削用量為背吃刀量ap1.5mm主軸轉(zhuǎn)速n1600rpm進(jìn)給量f1280mm/min工序9:精銑叉口外側(cè)面本工序為精銑外側(cè)面。選用X51立加、專用夾具,刀具選擇如下:刀具材料直徑齒數(shù)Z硬質(zhì)合金立銑刀304查銑削切削用量選擇表表,第二部分“刀具:30立銑刀工件材料為ZG130-0570,選擇“鑄鐵”一欄。確定背吃刀量(ap):ap=0.5mm確定銑削速度:查表得粗銑削速度v7090米/分,取80米/分換算成主軸轉(zhuǎn)速rpm切削速度/(銑刀直徑3.14)80000/(303.14)849轉(zhuǎn)/分與849轉(zhuǎn)/分相近的轉(zhuǎn)速為850轉(zhuǎn)/分。所以選取850轉(zhuǎn)/分確定進(jìn)給量f:查表得每齒進(jìn)給量0.10.15mm,取0.1mm/Z換算成每分鐘進(jìn)給量f每齒進(jìn)給量齒數(shù)每分鐘轉(zhuǎn)速0.14850340mm/min最終確定切削用量為背吃刀量ap0.5mm主軸轉(zhuǎn)速n850rpm進(jìn)給量f340mm/min850803400.5850803400.5工序10:精銑叉口外側(cè)面本工序為精銑外側(cè)面。選用X51立加、專用夾具,刀具選擇如下:刀具材料直徑齒數(shù)Z硬質(zhì)合金立銑刀304查銑削切削用量選擇表表,第二部分“刀具:30立銑刀工件材料為ZG130-0570,選擇“鑄鐵”一欄。確定背吃刀量(ap):ap=0.5mm確定銑削速度:查表得粗銑削速度v7090米/分,取80米/分換算成主軸轉(zhuǎn)速rpm切削速度/(銑刀直徑3.14)80000/(303.14)849轉(zhuǎn)/分與849轉(zhuǎn)/分相近的轉(zhuǎn)速為850轉(zhuǎn)/分。所以選取850轉(zhuǎn)/分確定進(jìn)給量f:查表得每齒進(jìn)給量0.10.15mm,取0.1mm/Z換算成每分鐘進(jìn)給量f每齒進(jìn)給量齒數(shù)每分鐘轉(zhuǎn)速0.14850340mm/min最終確定切削用量為背吃刀量ap0.5mm主軸轉(zhuǎn)速n850rpm進(jìn)給量f340mm/min850803400.5工序11:精銑叉口外側(cè)面本工序為精銑外側(cè)面。選用X51立加、專用夾具,刀具選擇如下:刀具材料直徑齒數(shù)Z硬質(zhì)合金立銑刀304查銑削切削用量選擇表表,第二部分“刀具:30立銑刀工件材料為ZG130-0570,選擇“鑄鐵”一欄。確定背吃刀量(ap):ap=0.5mm確定銑削速度:查表得粗銑削速度v7090米/分,取80米/分換算成主軸轉(zhuǎn)速rpm切削速度/(銑刀直徑3.14)80000/(303.14)849轉(zhuǎn)/分與849轉(zhuǎn)/分相近的轉(zhuǎn)速為850轉(zhuǎn)/分。所以選取850轉(zhuǎn)/分確定進(jìn)給量f:查表得每齒進(jìn)給量0.10.15mm,取0.1mm/Z換算成每分鐘進(jìn)給量f每齒進(jìn)給量齒數(shù)每分鐘轉(zhuǎn)速0.14850340mm/min最終確定切削用量為背吃刀量ap0.5mm主軸轉(zhuǎn)速n850rpm進(jìn)給量f340mm/min850803400.5工序12:精銑叉口外側(cè)面本工序為精銑外側(cè)面。選用X51立加、專用夾具,刀具選擇如下:刀具材料直徑齒數(shù)Z硬質(zhì)合金立銑刀304查銑削切削用量選擇表表,第二部分“刀具:30立銑刀工件材料為ZG130-0570,選擇“鑄鐵”一欄。確定背吃刀量(ap):ap=0.5mm確定銑削速度:查表得粗銑削速度v7090米/分,取80米/分換算成主軸轉(zhuǎn)速rpm切削速度/(銑刀直徑3.14)80000/(303.14)849轉(zhuǎn)/分與849轉(zhuǎn)/分相近的轉(zhuǎn)速為850轉(zhuǎn)/分。所以選取850轉(zhuǎn)/分確定進(jìn)給量f:查表得每齒進(jìn)給量0.10.15mm,取0.1mm/Z換算成每分鐘進(jìn)給量f每齒進(jìn)給量齒數(shù)每分鐘轉(zhuǎn)速0.14850340mm/min最終確定切削用量為背吃刀量ap0.5mm主軸轉(zhuǎn)速n850rpm進(jìn)給量f340mm/min工序13:鉆5孔工序為鉆5的孔。選用Z525立鉆、專用夾具,刀具選擇如下:刀具材料直徑高速鋼鉆頭4工件材料為ZG130-0570,選擇“鑄鐵”一欄。確定鉆削速度:查表得鉆削速度v1624米/分,取20米/分rpm切削速度/(鉆頭直徑3.14)20000/(43.14)1273轉(zhuǎn)/分與1273411轉(zhuǎn)/分相近的轉(zhuǎn)速為1280轉(zhuǎn)/分。所以選取1280轉(zhuǎn)/分確定進(jìn)給量f:查表得進(jìn)給量0.20.4mm,取0.3r/min最終確定切削用量為主軸轉(zhuǎn)速n1280rpm進(jìn)給量f0.3r/min工步14:擴(kuò)5的孔為4.8工序為擴(kuò)4.8的孔。選用Z525立鉆、專用夾具,刀具選擇如下:刀具材料直徑高速鋼鉆頭4.8工件材料為ZG130-0570,選擇“鑄鐵”一欄。確定鉆削速度:查表得鉆削速度v1015米/分,取15米/分rpm切削速度/(鉆頭直徑3.14)15000/4.83.14)995轉(zhuǎn)/分與995轉(zhuǎn)/分相近的轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分。所以選取1000轉(zhuǎn)/分確定進(jìn)給量f:查表得進(jìn)給量0.10.2mm,取0.15r/min最終確定切削用量為主軸轉(zhuǎn)速n1000rpm進(jìn)給量f0.15r/min工步15:鉸5孔工序為鉸5的孔。選用Z525立鉆、專用夾具,刀具選擇如下:刀具材料直徑高速鋼鉆頭5工件材料為ZG130-0570,選擇“鑄鐵”一欄。確定鉆削速度:查表得鉆削速度v810米/分,取9米/分rpm切削速度/(鉆頭直徑3.14)9000/(53.14)573轉(zhuǎn)/分與573轉(zhuǎn)/分相近的轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)/分。所以選取600轉(zhuǎn)/分確定進(jìn)給量f:查表得進(jìn)給量0.010.03mm,取0.02r/min最終確定切削用量為主軸轉(zhuǎn)速n600rpm進(jìn)給量f0.02r/min第5章 夾具設(shè)計為提高勞動生產(chǎn)率,節(jié)約勞工成本,降低勞動強(qiáng)度,同時也要保證加工質(zhì)量,需要設(shè)計此工件的專用夾具。決定設(shè)計的工序銑25左端面。5.1 定位方案及夾緊機(jī)構(gòu)此夾具為工序銑25左端面夾具,其夾緊方式為是通過星形把手帶動調(diào)節(jié)支撐桿向可移動v形塊施加壓力,從而V形塊給工件一個擠壓的力,并且通過夾具體上的各定位元件限制自由度。此加工件在加工前,應(yīng)先把夾具安裝在銑床工作臺上,使此工件在機(jī)床上獲得準(zhǔn)確的位置,然后調(diào)節(jié)。刀具和端面刃,夾具體要與機(jī)床面相平行。機(jī)床夾具是機(jī)械加工工藝系統(tǒng)的一個重要組成部分。為保證工件某工序的加工要求,必須使工件在機(jī)床上相對刀具的切削或成形運(yùn)動處于準(zhǔn)確的相對位置。當(dāng)用夾具裝夾加工一批工件時,是通過夾具來實現(xiàn)這一要求的。而要實現(xiàn)這一要求,又必須滿足三個條件:一批工件在夾具中占有正確的加工位置;夾具裝夾在機(jī)床上的準(zhǔn)確位置;刀具相對夾具的準(zhǔn)確位置。這里涉及了三層關(guān)系:零件相對夾具,夾具相對于機(jī)床,零件相對于機(jī)床。工件的最終精度是由零件相對于機(jī)床獲得的。所以“定位”也涉及到三層關(guān)系:工件在夾具上的定位,夾具相對于機(jī)床的定位,而工件相對于機(jī)床的定位是間接通過夾具來保證的。工件定位以后必須通過一定的裝置產(chǎn)生夾緊力把工件固定,使工件保持在準(zhǔn)確定位的位置上,否則,在加工過程中因受切削力,慣性力等力的作用而發(fā)生位置變化或引起振動,破壞了原來的準(zhǔn)確定位,無法保證加工要求。這種產(chǎn)生夾緊力的裝置便是夾緊裝置。根據(jù)對加工工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)、零件圖、零件的工序卡片等原始資料的收集和分析,明確設(shè)計任務(wù)(表5-1)。依據(jù)本工序所加工內(nèi)容,需設(shè)計專用夾具,設(shè)計原則為定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、材料及工藝的成本低。表5-2 生產(chǎn)綱領(lǐng)工件名稱撥叉夾具類型專用夾具材料RZG310-570生產(chǎn)類型小批生產(chǎn)機(jī)床型號X51同時裝夾工件數(shù)1個圖5-1 裝配圖夾具工作原理說明:(1)工件的定位方式按照加工要求來分析其必須限制的自由度數(shù)目及其基準(zhǔn)選擇的合理性。 (2)定位元件及定位裝置。根據(jù)已確定的定位基面結(jié)構(gòu)形狀,使用工件底面用一面兩銷以及支承板定位,通過螺母壓緊的方式進(jìn)行定位。(3)夾緊裝置。該專用夾具采用移動壓板壓緊的機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊,具體操作方法如下:通過工件內(nèi)孔16與芯軸定位共限制工件的2個自由度,由圓柱銷與工件的側(cè)面作為定位元件共限制工件的1個自由度,兩個支承釘與工件底面定位共限制2個自由度,這樣共限制工件的5個自由度。然后用螺釘壓緊開口墊圈從而壓緊工件,在夾具體上的各定位元件限制其自由度。加工此工件前,先把夾具體安裝在銑床工作臺上,使在機(jī)床上獲得正確的位置,然后調(diào)節(jié)刀具和端面刃,夾具體要與機(jī)床面相平行,裝夾工件時,工件的內(nèi)孔與芯軸定位,工件定位后,用加緊機(jī)構(gòu)把工件擠緊,使工件在加工過程中始終保持這一正確位置。5.2 夾緊力計算(1)刀具: 采用端=立銑刀 10mm z=4機(jī)床: x51立銑 由3 所列公式 得 查表 9.48 得其中: 修正系數(shù) z=4 代入上式,可得 F=502.3N 因在計算切削力時,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)夾緊力的計算 夾緊螺釘: 公稱直徑d=12mm,夾緊力:M=12mm, P=2mm,L=300mm,作用力:F=200N,夾緊力:W0=25782N夾緊力大于切削力,本夾具安全。5.3 定位誤差分析=0.2+0.4/70=0.0086總 結(jié) 這次設(shè)計是大學(xué)學(xué)習(xí)中最重要的一門科目,它要求我們把大學(xué)里學(xué)到的所有知識系統(tǒng)的組織起來,進(jìn)行理論聯(lián)系實際的總體考慮,需把金屬切削原理及刀具、機(jī)床概論、公差與配合、機(jī)械加工質(zhì)量、機(jī)床夾具設(shè)計、機(jī)械制造工藝學(xué)等專業(yè)知識有機(jī)的結(jié)合起來。同時也培養(yǎng)了自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計綜合性和實踐性強(qiáng)、涉及知識面廣。所以在設(shè)計中既了解了基本概念、基本理論,又注意了生產(chǎn)實踐的需要,將各種理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合,來完成本次設(shè)計。這次設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識,發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實際問題,鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),更是在學(xué)完大學(xué)所學(xué)的所有專業(yè)課及生產(chǎn)實習(xí)的一次理論與實踐相結(jié)合的綜合訓(xùn)練。這次畢業(yè)設(shè)計使我以前所掌握的關(guān)于零件加工方面有了更加系統(tǒng)化和深入合理化的掌握。比如參數(shù)的確定、計算、材料的選取、加工方式的選取、刀具選擇、量具選擇等; 也培養(yǎng)了自己綜合運(yùn)用設(shè)計與工藝等方面的知識; 以及自己獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力得到更進(jìn)一步的鍛煉與提高;再次體會到理論與實踐相結(jié)合時,理論與實踐也存在差異?;仡櫰鸫舜卧O(shè)計,至今我仍感慨頗多,的確,從理論到實踐,雖說短短三周,但學(xué)到了很多很多的的東西,同時鞏固了以前所學(xué)過的知識,而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識。通過這次課程設(shè)計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的,只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,只有把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合起來,從理論中得出結(jié)論,才能真正的實用,在生產(chǎn)過程中得到應(yīng)用。在設(shè)計的過程中遇到了許多問題,當(dāng)然也發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處,對以前所學(xué)過的知識理解得不夠深刻,掌握得不夠牢固,通過這次畢業(yè)設(shè)計,讓自己把以前所學(xué)過的知識重新復(fù)習(xí)了一遍。這次設(shè)計雖然順利完成了,也解決了許多問題,也碰到了許多問題,老師的辛勤指導(dǎo)下,都迎刃而解。同時,在老師的身上我也學(xué)得到很多額外的知識,在此表示深深的感謝!同時,對給過我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位教研室指導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝!致 謝這次設(shè)計使我收益不小,為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅實和良好的基礎(chǔ)。但是,查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時,數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊,由于經(jīng)驗不足,在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題,不過我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見,在我遇到難題時給我指明了方向,最終我很順利的完成了畢業(yè)設(shè)計。這次設(shè)計成績的取得,與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開的。在此,我衷心感謝我的指導(dǎo)老師,他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神,精益求精的工作作風(fēng),深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成,他都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。好幾個不眠夜個,老師不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo),同時還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷,除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外,他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣,并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。參考文獻(xiàn)1 王健石主編機(jī)械加工常用量具、量儀數(shù)據(jù)速查手冊M北京:機(jī)械工業(yè)出版社,20062 李益民主編. 機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊-簡明手冊.機(jī)械工業(yè)出版社3 艾興主編. 切削用量簡明手冊. 機(jī)械工業(yè)出版社4 黃如林主編切削加工簡明實用手冊(第二版) M北京:化學(xué)工業(yè)出版社,20105 吳新佳主編機(jī)械制造工藝裝備M西安:西安電子科技大學(xué)出版社,20066 孟少農(nóng)主編機(jī)械加工工藝手冊M北京:機(jī)械工業(yè)出版社,19927 樂兌謙主編金屬切削刀具(第二版)M北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 20118 陳舊曜主編金屬切削原理(第二版)M北京:機(jī)械工業(yè)出版社,20089 林文煥 陳本通編著機(jī)床夾具設(shè)計M北京:國防工業(yè)出版社,198710 王先逵主編機(jī)械制造工藝學(xué)(第三版),北京:機(jī)械工業(yè)出版社,201311 劉宗昌主編金屬學(xué)與熱處理,M北京:化學(xué)工業(yè)出版社,200824
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