最終傳動(dòng)箱蓋加工工藝及銑上平面夾具設(shè)計(jì)【含三維模型】
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中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零(部件)圖號(hào)產(chǎn)品名稱零(部件)名稱最終傳動(dòng)箱蓋共 頁第 頁 車間工序號(hào)工序名材料牌號(hào)機(jī)加2銑削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2109853.4設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工臥式銑床X51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)/s準(zhǔn)終單件工步號(hào)工步內(nèi)容工藝設(shè)備主軸轉(zhuǎn)速/rs-1切削速度/ms-1進(jìn)給量/mmr-1走刀長度/mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)/s機(jī)動(dòng)輔助1粗銑上端面硬質(zhì)合金鑲齒套式面銑刀和專用夾具3001.570.1492451設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會(huì)簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零(部件)圖號(hào)產(chǎn)品名稱零(部件)名稱左支座共 頁第 頁車間工序號(hào)工序名材料牌號(hào)機(jī)加2粗銑半精銑上面HT150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2109853.411設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工臥式鏜床X51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)/s準(zhǔn)終單件工步號(hào)工步內(nèi)容工藝設(shè)備主軸轉(zhuǎn)速/rs-1切削速度/ms-1進(jìn)給量/mmr-1走刀長度/mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)/s機(jī)動(dòng)輔助1粗銑下端面鑲齒套式面銑刀3001.570.14924512半精銑下端面硬質(zhì)合金鑲齒套式面銑刀38020.1052451設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會(huì)簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零(部件)圖號(hào)產(chǎn)品名稱零(部件)名稱左支座共 頁第 頁 車間工序號(hào)工序名材料牌號(hào)機(jī)加4鉆削HT150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2109853.411設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工立式鉆床Z525夾具編號(hào)夾具名稱切削液分度夾具工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)/s準(zhǔn)終單件工步號(hào)工步內(nèi)容工藝設(shè)備主軸轉(zhuǎn)速/rs-1切削速度/ms-1進(jìn)給量/mmr-1走刀長度/mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)/s機(jī)動(dòng)輔助1鉆削14的通孔莫氏錐柄麻花鉆3150.160.5201設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會(huì)簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零(部件)圖號(hào)產(chǎn)品名稱零(部件)名稱左支座共 頁第 頁車間工序號(hào)工序名材料牌號(hào)機(jī)加5鏜削HT150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2109853.411設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工臥式鏜床T611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)/s準(zhǔn)終單件工步號(hào)工步內(nèi)容工藝設(shè)備主軸轉(zhuǎn)速/rs-1切削速度/ms-1進(jìn)給量/mmr-1走刀長度/mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)/s機(jī)動(dòng)輔助1擴(kuò)14.5莫氏錐柄麻花鉆3150.210.6319.8122x45倒角鑲焊硬質(zhì)合金的雙刃鏜刀16.80.260.0821設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會(huì)簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零(部件)圖號(hào)產(chǎn)品名稱零(部件)名稱左支座共 頁第 頁車間工序號(hào)工序名材料牌號(hào)機(jī)加6銑削HT150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2109853.411設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工臥式銑床X61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)/s準(zhǔn)終單件工步號(hào)工步內(nèi)容工藝設(shè)備主軸轉(zhuǎn)速/rs-1切削速度/ms-1進(jìn)給量/mmr-1走刀長度/mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)/s機(jī)動(dòng)輔助1攻螺紋孔M16 細(xì)柄機(jī)用和手用絲錐1000.250.48171設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會(huì)簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零(部件)圖號(hào)產(chǎn)品名稱零(部件)名稱左支座共 頁第 頁車間工序號(hào)工序名材料牌號(hào)機(jī)加7鉆削HT150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2109853.411設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工搖臂鉆床Z3025夾具編號(hào)夾具名稱切削液分度夾具工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)/s準(zhǔn)終單件工步號(hào)工步內(nèi)容工藝設(shè)備主軸轉(zhuǎn)速/rs-1切削速度/ms-1進(jìn)給量/mmr-1走刀長度/mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)/s機(jī)動(dòng)輔助1鉆孔6.8莫氏錐柄麻花鉆3500.360.414.812擴(kuò)7孔莫氏錐柄麻花鉆3500.360.414.81設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會(huì)簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零(部件)圖號(hào)產(chǎn)品名稱零(部件)名稱左支座共 頁第 頁車間工序號(hào)工序名材料牌號(hào)機(jī)加8擴(kuò)孔HT150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2109853.411設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工臥式鏜床T611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)/s準(zhǔn)終單件工步號(hào)工步內(nèi)容工藝設(shè)備主軸轉(zhuǎn)速/rs-1切削速度/ms-1進(jìn)給量/mmr-1走刀長度/mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)/s機(jī)動(dòng)輔助1鉸孔 14硬質(zhì)合金錐柄機(jī)用絞刀3150.250.321設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會(huì)簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零(部件)圖號(hào)產(chǎn)品名稱零(部件)名稱左支座共 頁第 頁車間工序號(hào)工序名材料牌號(hào)機(jī)加9擴(kuò)孔HT150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2109853.411設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工臥式鏜床T611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)/s準(zhǔn)終單件工步號(hào)工步內(nèi)容工藝設(shè)備主軸轉(zhuǎn)速/rs-1切削速度/ms-1進(jìn)給量/mmr-1走刀長度/mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)/s機(jī)動(dòng)輔助1锪平14 直柄锪鉆5500.4111設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會(huì)簽(日期)標(biāo)記處數(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27機(jī)械加工工藝過程卡片機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號(hào)零(部件)圖號(hào)產(chǎn)品名稱零(部件)名稱最終傳動(dòng)箱蓋共1 頁第 1頁材料牌號(hào)毛坯種類鑄件毛坯外形尺寸2109853.4每毛坯可制件數(shù)1每臺(tái)件數(shù)1備注工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容車間工段設(shè)備工藝設(shè)備工時(shí)/s準(zhǔn)終單件1鑄造鑄造鑄工2銑削粗銑上端面機(jī)加X51鑲齒套式面銑刀和專用夾具3銑削粗銑 半精銑下端面機(jī)加X51同上4鉆削鉆擴(kuò)孔14機(jī)加Z525立式鉆床硬質(zhì)合金莫氏錐柄麻花鉆和分度夾具5鉆削擴(kuò)孔14.5并锪倒角2X45Z525立式鉆床硬質(zhì)合金莫氏錐柄麻花鉆和分度夾具6攻絲攻螺紋M16機(jī)加T611鑲焊硬質(zhì)合金的雙刃鏜刀和通用夾具7鉆削鉆擴(kuò)孔7機(jī)加Z3025搖臂鉆鑲齒套式面銑刀和通用夾具8鉆削鉆擴(kuò)孔14機(jī)加Z3025搖臂鉆床高速鋼復(fù)合鉆頭和分度夾具9锪平锪平14T611高速鋼復(fù)合鉆頭和分度夾具10檢查終檢設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會(huì)簽(日期)標(biāo)記處數(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21機(jī)械制造裝備實(shí)訓(xùn)課程名稱: 機(jī)械制造裝備 設(shè)計(jì)課題: 最終傳動(dòng)箱蓋工藝夾具設(shè)計(jì) 專業(yè): 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班級(jí): 090314 姓名: 張建 學(xué)號(hào): 09031432 評(píng)分: 指導(dǎo)老師:(簽字) 年 月 日機(jī)械制造裝備實(shí)訓(xùn)任務(wù)書題目:設(shè)計(jì)“最終傳動(dòng)箱蓋”零件的機(jī)械加工技術(shù)規(guī)程(大批生產(chǎn))設(shè)計(jì)要求: 1、鑄件應(yīng)消除內(nèi)應(yīng)力。2、鑄件表面不得有粘砂、多肉、裂紋等缺陷。 3、未注明鑄造圓角R23。4、去毛刺、銳棱。5、材料:HT150。 內(nèi)容:1.課程設(shè)計(jì)說明書 1份2.最終傳動(dòng)箱蓋零件圖 1張 3.數(shù)控夾具裝配圖 1張 目 錄 序言 1 一、零件的分析 1 (一)零件的作用 1 (二)零件的分析 1二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2 (一)確定毛坯的制造形式 2 (二)基面的選擇 2 (三)制定工藝路線 2 (四)機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 3 (五)加工基本時(shí)間(機(jī)動(dòng)時(shí)間) 4 2.1粗銑底面 4 3.1粗銑上端面5 3.2半精銑6 4.1鉆孔6 4.2擴(kuò)孔7 5.1攻螺紋7 6.1加工倒角8 7.1鉆擴(kuò)孔8 8.1半精絞精絞孔9 9.0锪平9三、總結(jié) 11 四、參考文獻(xiàn) 12 序言機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是我們學(xué)完了大學(xué)的機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)、基礎(chǔ)技術(shù)以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各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,它在我們的大學(xué)生活中占有重要的地位。課程設(shè)計(jì)的主要目的:(1)通過課程設(shè)計(jì)使我們綜合運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程及相關(guān)的必修課程的知識(shí),起到鞏固、融會(huì)貫通及拓展有關(guān)機(jī)械制造方面的知識(shí)的作用,樹立正確的設(shè)計(jì)思路;(2)通過課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐,培養(yǎng)了學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問題的能力,使我們掌握機(jī)械零件的設(shè)計(jì)、加工及檢驗(yàn)的方法;(3)提高了我們的設(shè)計(jì)和分析能力,如計(jì)算能力、繪圖能力、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)能力等,同時(shí),也使我們熟悉設(shè)計(jì)資料及手冊(cè)的使用就我個(gè)人而言,我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練,從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力,為今后的學(xué)習(xí)工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。一、零件分析(一)、零件的作用最終傳動(dòng)箱蓋位于車床傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中,主要防止灰塵和外面的環(huán)境影響起到密封的作用,使機(jī)床的傳動(dòng)能夠精確的按照要求工作,獲得所需的速度和扭矩的作用。最終傳動(dòng)箱蓋給保證最終的傳出速度提供的一個(gè)密封的環(huán)境,使其不受其他因素的影響,更能夠有效地潤滑和運(yùn)轉(zhuǎn),防止里面的零件快速的磨損。(二)、零件的工藝分析最終傳動(dòng)箱蓋共有兩處加工表面,其間有一定位置要求。分述如下:1. 以上平面為基準(zhǔn)加工下表面這一組加工表面包括:上下端面有平面度要求,上平面的孔有同軸度要求 且下面的孔16的平面有表面粗糙度要求2. 以下平面為基準(zhǔn)加工孔16這一組加工表面包括:16的孔,以及其上下兩個(gè)端面。這兩組表面有一定的位置度要求,即7 的孔與14 的孔有同軸度要求。由上面分析可知,加工時(shí)應(yīng)先加工一組表面,再以這組加工后表面為基準(zhǔn)加工另外一組。1二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)(一)確定毛坯的制造形式零件材料為HT150。考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大,零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單,故選擇鑄件毛坯。(二)基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?;孢x擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得以提高。否則,加工工藝過程中回問題百出,更有可能會(huì)造成零件的大批報(bào)廢,使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。(1)粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于零件而言,盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件,則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則,現(xiàn)選取不加工外輪廓上表面作為粗基準(zhǔn),利用一組共兩塊V形塊支承這個(gè)主要定位面,限制5個(gè)自由度,再以一個(gè)銷釘限制最后1個(gè)自由度,達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行銑削。本工藝路線只有第2工序需要用到粗基準(zhǔn),即工序2 粗銑、半精銑底面,以上端面為粗基準(zhǔn)。其中16的圓柱面整個(gè)粗基準(zhǔn)選擇過程符合先粗后精和先面后孔的原則。在整個(gè)加工過程是起到基準(zhǔn)的作用;16內(nèi)孔在鉆孔時(shí)也起到粗基準(zhǔn)的作用。 (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(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,這在以后還要專門計(jì)算。本工藝路線的精基準(zhǔn)選擇如下:粗銑下端面,以上平面及16外圍為基準(zhǔn);粗銑、半精銑上端面,以底面及16外圍為基準(zhǔn);鉆擴(kuò)兩孔16,以底面為基準(zhǔn);粗鏜 、半精鏜孔16,以底面為粗基準(zhǔn);攻螺紋孔M16孔,以上端面為基準(zhǔn);鉆孔7孔,以上端面為基準(zhǔn);精絞、精絞孔14,以7內(nèi)孔為基準(zhǔn)。(三)制定工藝路線制定工藝路線得出發(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)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外,還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便使生產(chǎn)成本盡量下降。1、工藝路線方案一:工序1 鑄造毛坯工序2 以底面為基準(zhǔn)鉆擴(kuò)孔16工序3 以孔16為基準(zhǔn)半精銑底面工序4 以底面為基準(zhǔn)锪倒角2X45攻螺紋M16工序5 以孔16為基準(zhǔn)半精銑底面工序6 以底面為精基準(zhǔn)粗銑半精銑上平面工序7 以上平面為精基準(zhǔn)鉆擴(kuò)孔7工序8 以7中心線為基準(zhǔn)鉆擴(kuò)孔14工序9 以14為基準(zhǔn)锪平14工序10 去毛刺 清洗工序11 終檢2、工藝路線方案二:工序1 鑄造毛坯7工序2 以上平面為粗基準(zhǔn)粗銑底面工序3 以地面為精基準(zhǔn)粗銑、半精銑上端面工序4 以上平面為精基準(zhǔn)鉆孔16工序5 擴(kuò)孔和絞孔16孔并锪倒角2X45工序6 以孔16中心線為基準(zhǔn)攻螺紋M16工序7 再以上平面鉆擴(kuò)孔7。工序8 以孔7為基準(zhǔn)鉆擴(kuò)孔14工序9 以孔7為基準(zhǔn)锪平14工序10 去毛刺、清洗工序11 終檢3、工藝方案比較分析:上述兩方案:方案一 是先加工內(nèi)孔16, 再以16孔為基準(zhǔn)加工底面,然后加工上平面,而方案二 先加工底面,以底面為基準(zhǔn)加工各面及16內(nèi)孔.由方案一可見16孔為基準(zhǔn)加工底面精度易于保證,再以底面為基準(zhǔn)加工上平面及孔各面基垂直度要求 ,可保證便于定位加工,符合中批生產(chǎn)要求,而方案二較為合理適合于大批量生產(chǎn)。因此,最后的加工路線確定如下:工序1 鑄造毛坯工序2 粗銑、半精銑底面,以上平面為基準(zhǔn),選用X52K立式和專用夾具 工序3 粗銑、半精銑上端面,以底面為基準(zhǔn)工序4 準(zhǔn)鉆孔16,以底面及26外圍為基準(zhǔn)工序5 擴(kuò)孔和絞孔16孔并锪倒角2X45,以底面為基準(zhǔn)選用Z3025搖臂鉆床和專用夾具 工序6 以孔16中心線為基準(zhǔn)攻螺紋M16 選用T611臥式銑鏜床和專用夾具。工序7 鉆孔7 /以上端面為基準(zhǔn) 選用Z3025搖臂鉆床及專用夾具 工序8 以孔7為基準(zhǔn)鉆擴(kuò)孔14 選用Z3025搖臂鉆床及專用夾具 工序9 以孔7為基準(zhǔn)锪平14 選用T611臥式銑鏜床和專用夾具。 工序10 去毛刺清洗 工序11 終檢,(四)機(jī)械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的確定 最終傳動(dòng)箱蓋材料為HT150 HB170240,毛坯重量約6.0Kg生產(chǎn)中批采用金屬型鑄造毛坯。 依據(jù)上述原始資料及加工工藝,分別確定各加工面的機(jī)械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸如下: 4.1孔表面(公差查互換性與測(cè)量技術(shù)p39表3-2)表2-2 孔的加工內(nèi)容及余量加工表面加工內(nèi)容加工余量精度等級(jí)表面粗糙度/工序余量最小最大鉆孔10mmIT1012.59.960mm10mm擴(kuò)孔3mmIT1012.52.930mm3.124mm粗鏜1.8mm IT103.21.73mm1.924mm半精鏜0.2IT91.60.154mm0.442mm4.2平面工序尺寸(公差查互換性與測(cè)量技術(shù)p39表3-2)表2-3 表面加工的加工內(nèi)容及余量工序號(hào)工序內(nèi)容加工余量基本尺寸經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸及偏差工序余量最小最大01粗銑下端面T14mm48mmIT81.5mm4.547mm02粗銑上端面T22mm48mmIT91.5mm3.574mm03精銑上端面T21mm48mmIT71.5mm2.525mm(五)加工基本工時(shí)(機(jī)動(dòng)時(shí)間)工序2 粗銑底面2.1 粗銑1)、選擇刀具:根據(jù)工藝手冊(cè)表3.1-27,選擇用一把YG6硬質(zhì)合金端銑刀,其參數(shù)為:銑刀外徑d0=100mm,銑刀齒數(shù)Z=10。2)、確定銑削深度a p:?jiǎn)芜吋庸び嗔縕=2,余量不大,一次走刀內(nèi)切完,則:a p=2mm3)、確定每齒進(jìn)給量fz:根據(jù)切削手冊(cè)表3.5,用硬質(zhì)合金銑刀在功率為4.5kw的X51銑床加工時(shí),選擇每齒進(jìn)給量fz=0.140.24mm/z,由于是粗銑,取較大的值。現(xiàn)?。篺z=0.18mm/z4)、選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具耐用度:根據(jù)切削手冊(cè)表3.7,銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.01.5mm,現(xiàn)取1.2mm,根據(jù)切削手冊(cè)表3.8銑刀直徑d0=100mm的硬質(zhì)合金端銑刀的耐用度T=180min。5)、確定切削速度Vc:根據(jù)切削手冊(cè)表3.16可以查Vc:由 ap=2mm fz=0.18mm/z,查得Vc=77mm/z n=245mm/z V=385mm/z根據(jù)X51型立銑床說明書(表4.2-35)nc=255 r/min Vc=400 mm/min (橫向)實(shí)際切削速度和齒進(jìn)給量:C=d0n /1000 =3.14100255 / 1000 =80 m/min Fzc=fc / (ncZ) =400 / 25510=0.157mm/z6)、計(jì)算基本工時(shí)tm = L / f 式中 L=176mm 根據(jù)表3.26,對(duì)稱安裝銑刀,入切量及超切量Y+=35 則L=(176+35)=221mm 故tm=221 /400=0.55min工序3 粗銑 半精銑上端面3.1 粗銑1)、選擇刀具:根據(jù)工藝手冊(cè)表3.1-27,選擇用一把YG6硬質(zhì)合金端銑刀,其參數(shù)為:銑刀外徑d0=100mm,銑刀齒數(shù)Z=10。2)、確定銑削深度a p:?jiǎn)芜吋庸び嗔縕=2,余量不大,一次走刀內(nèi)切完,則:a p=2mm3)、確定每齒進(jìn)給量fz:根據(jù)切削手冊(cè)表3.5,用硬質(zhì)合金銑刀在功率為4.5kw的X51銑床加工時(shí),選擇每齒進(jìn)給量fz=0.140.24mm/z,由于是粗銑,取較大的值?,F(xiàn)取:fz=0.18mm/z4)、選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具耐用度:根據(jù)切削手冊(cè)表3.7,銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.01.5mm,現(xiàn)取1.2mm,根據(jù)切削手冊(cè)表3.8銑刀直徑d0=100mm的硬質(zhì)合金端銑刀的耐用度T=180min。5)、確定切削速度Vc:根據(jù)切削手冊(cè)表3.16可以查Vc:由 ap=2mm fz=0.18mm/z,查得Vc=77mm/z n=245mm/z V=385mm/z根據(jù)X51型立銑床說明書(表4.2-35)nc=255 r/min Vc=400 mm/min (橫向)實(shí)際切削速度和齒進(jìn)給量:C=d0n /1000 =3.14100255 / 1000 =80 m/min Fzc=fc / (ncZ) =400 / 25510=0.157mm/z6)、計(jì)算基本工時(shí)tm = L / f 式中 L=176mm 根據(jù)表3.26,對(duì)稱安裝銑刀,入切量及超切量Y+=35 則L=(176+35)=221mm 故tm=221 /400=0.55min3.2 半精銑1)、選擇刀具:根據(jù)工藝手冊(cè)表3.1-27,選擇用一把YG6硬質(zhì)合金端銑刀,銑刀外徑d0=100mm,銑刀齒數(shù)Z=102)、確定銑削深度ap:由于單邊加工余量Z=0.5,故一次走刀內(nèi)切完,則:a p= 0.5 mm3)、確定每齒進(jìn)給量fz:由切削手冊(cè)表3.5,用硬質(zhì)合金銑刀在功率為4.5kw的X51銑床加工時(shí),選擇每齒進(jìn)給量fz=0.140.24mm/z,半精銑取較小的值?,F(xiàn)取:fz=0.14mm/z4)、選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具耐用度:根據(jù)切削手冊(cè)表3.7,銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.01.5mm,現(xiàn)取1.2mm,根據(jù)切削手冊(cè)表3.8銑刀直徑d0=100mm的硬質(zhì)合金端銑刀的耐用度T=180min。5)、確定切削速度Vc:根據(jù)切削手冊(cè)表3.16可以查Vc:由 ap4mm z=0.14mm/z,查得:Vc=110mm/z n=352mm/z V=394mm/z根據(jù)X51型立銑床說明書(表4.2-35)nc=380 r/min Vc=400 mm/min (橫向)實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量:C=d0n /1000 =3.14100380 / 1000 =120 m/min Fzc=fc / (ncZ) =400 / 38010=0.105mm/z6)、計(jì)算基本工時(shí)tm = L / f 式中 L=176mm 根據(jù)表3.26,對(duì)稱安裝銑刀,入切量及超切量Y+=35 則L=(176+35)=221mm 故tm=221 /400=0.55min工序4 鉆擴(kuò)孔164.1 鉆孔1)、選擇鉆頭 選擇錐柄麻花鉆(GB1438-85) 查表 d0=18 鉆頭幾何形狀(表2.1及表2.2) 雙錐,修磨橫刃 螺旋角=30 鋒角2=100后角0=11 b=2mm L=4mm 2)、選擇切削刀具 進(jìn)給量f (1)按加工要求決定進(jìn)給量: 根據(jù)表2.7 d0=18mm f=0.430.53mm/r 由于L/d=30/18=1.67 故應(yīng)乘以孔深修正系數(shù)kcf=1 f= 0.430.53 mm/r (2)按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量 根據(jù)表2-8 當(dāng)HBS=200 d=18mm 鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量f=1.6mm/r (3)按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量 根據(jù)表2.9 當(dāng)HBS210 d0=20.5 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為6960N(Z3025鉆床允許的軸向力為7848N 見設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.2-11)進(jìn)給量為0.6mm/r從以上三個(gè)進(jìn)給量比較可看出,受限制的進(jìn)給量是工藝要求,其值為 f=0.430.53mm/r 根據(jù)Z3025鉆床,選擇 f=0.5 mm/r 決定鉆頭磨純標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表2.12 當(dāng)d0=14 時(shí),鉆頭后刀面最大磨損量取為0.6mm,壽命T=60min 切削進(jìn)度 由表2.15 HBS 170240, f=0.5mm/r d16c=16m/min n =1000/d0=100016/(3.1420)=254.7r/min 檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 根據(jù)表2.20 當(dāng)f=0.5mm/r d019 時(shí) mt=64.45 N*M 根據(jù)Z3025 鉆床說明書 當(dāng)nc=250r/min 時(shí) Mm=80 N*M根據(jù)表2.23 當(dāng)HBS200 d0=20 f=0.53mm/r c=16m/min 時(shí) Pc=1.1KW 查設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.2-11 PE=2.2KW 由于MCMm PCPE 故選擇可用切削用量,即 f=0.5min/r nc=250r/min c=16m/min3)、計(jì)算基本工時(shí) tm =L / nf L=L+Y+,L=30 mm 入切量及超切量由表2.29 查出Y+=10mm tm =L / nf=(30+10) / (2500.5)=0.32min 兩孔tm=0.320.2=0.64min4.2 擴(kuò)鉆孔(1)選擇擴(kuò)刀 選擇硬質(zhì)合金擴(kuò)孔鉆d0=19.8mm 鉆頭幾何形狀為r0=5 0=8 kr=30 kr=30 =10 b0=1mm (2)選擇進(jìn)給量及切削進(jìn)度 查機(jī)械加工工藝手冊(cè)表11-15 切削速度=(1/2-1/3)鉆 =(1/2-1/3) 16 =85.3 m/min 取=6 m/min n =1000v/d0=10006 / 3.14 20 =95.5 r/min 查表2.10 d0=20 HB=200 時(shí), f=0.91.1 根據(jù)Z3025 鉆床說明書選擇 f=1.0 mm/r (3)鉆頭磨純標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表2.12 當(dāng) d0=20mm 時(shí) ,擴(kuò)孔鉆后刀面最大磨損限度為0.6mm 壽命T=30 min tm =L / nf= L+Y+/ nf=(30+10)/(1251)=0.23min 兩孔tm=2 0.32=0.64 min工序5 攻螺紋M16 切削速度vs=0.1m/s=6 m/min fs=0.15mm/r 則ns =238 r/min 按機(jī)床選取nw=19.5r/min 則 vw=4.9 m/min fw=0.15mm/r基本工時(shí):L=6mm L1=3mm L2=3mm 攻M16孔 tm1=(L+L2+L1)/nf=(6+3+3)/195=0.06 min兩孔tm=2 0.06=0.12 min工序6 16內(nèi)孔2x45倒角 選用臥式車床c620-1。由于最后的切削寬度很大,故按成形車削制訂進(jìn)給量。根據(jù)手冊(cè)機(jī)車床取 F=0.08mm/r (見切削手冊(cè)表1.8)當(dāng)采用高速鋼車刀時(shí),根據(jù)一般資料,確定切削速度V=16m/min則 按機(jī)床說明書取則此時(shí)切削速度為切削工時(shí) L=5mm L1=3mm 工序7 鉆孔和擴(kuò)孔7一.鉆孔7 1.錐柄麻花鉆(GB1436-85) d=7.8 mm 鉆頭幾何形狀為(表2.1及表2.2)雙錐修磨橫刃=30 2=118 be=3.5mm 0=12 =55 2.選擇切削用量 (1)按加工要求決定進(jìn)給量 根據(jù)表2.7 當(dāng)加工要求為H12HB精度鑄鐵硬度HBS200 d0=7.8mm 時(shí) f=0.360.44 mm/r 由于L/d=32/7.8=4 所以應(yīng)乘以修正孔系數(shù)kcf=0.95 則 f =(0.360.44) 0.95=0.340.42 mm/r 由鉆床Z3025手冊(cè)取f=0.4mm/r (2)決定鉆頭磨純標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表2.12 ,當(dāng)d0=8時(shí),鉆頭后刀面最大磨損量取為0.6mm 壽命T=35min (3)決定切削速度 由表2.15 硬度HBS200219 f=0.9mm/r d020mm c=22 m/min n =1000c/d0=100022/(3.1420)=350 r/min 由鉆床說明手冊(cè)選取 n=400 r/min 3.計(jì)算工時(shí) tm =L / nf= L+Y+/ nf=(32+10)/4000.4=0.26min兩孔tm=2 0.26=0.52 min 二.擴(kuò)7孔 1.錐柄麻花鉆(GB1436-85) d=5.2mm 鉆頭幾何形狀為(表2.1及表2.2)雙錐修磨橫刃=30 2=118 be=3.5mm 0=12 =55 2.選擇切削用量 (1)按加工要求決定進(jìn)給量 根據(jù)表2.7 當(dāng)加工要求為H12HB精度鑄鐵硬度HBS200 d0=7.8mm 時(shí) f=0.360.44 mm/r 由于L/d=32/7.8=4 所以應(yīng)乘以修正孔系數(shù)kcf=0.95 則 f =(0.360.44) 0.95=0.340.42 mm/r 由鉆床Z3025手冊(cè)取f=0.4mm/r (2)決定鉆頭磨純標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表2.12 ,當(dāng)d0=8時(shí),鉆頭后刀面最大磨損量取為0.6mm 壽命T=35min (3)決定切削速度 由表2.15 硬度HBS200219 f=0.9mm/r d020mm c=22 m/min n =1000/d0=100022/(3.1420)=350 r/min 由鉆床說明手冊(cè)選取 n=400 r/min 3.計(jì)算工時(shí) tm =L / nf= L+Y+/ nf=(6+10)/(4000.4)=0.1 min兩孔tm=2 0.1=0.2 min工序8 半精絞 精絞孔14 1.選擇絞刀 查設(shè)計(jì)手冊(cè)表3.1-19 選用硬質(zhì)合金錐柄機(jī)用絞刀(GB4252-64) d=20mm 2.選擇進(jìn)給量f (1)絞刀磨純標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表2.12,當(dāng)d0=20 mm 時(shí) ,絞刀后刀面最大磨損取為0.5 mm 壽命T=45 min (2)切削速度進(jìn)給量f 查切削手冊(cè)表2.25 鑄鐵硬度HBS200 d0=1025 mm ap=0.060.15 mm (半精絞ap=0.07mm 精絞為ap=0.03mm 均在此范圍) f=0.20.4 mm/r c=1015 m/min (無切削液)取c=15 m/min 根據(jù)鉆床進(jìn)給量查設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.2-13 取f=0.3mm/r n=1000/d0=100015/(3.1420)=239 r/min查表4.2-12 取nc=250 r/min 3.計(jì)算工時(shí) tm =L / nf= L+Y+/ nf=(32+10)/(2500.3) 2=1.12 min 工序10 锪平14 1.選擇刀具查設(shè)計(jì)手冊(cè)表3.1-4.1 選擇中齒鋸片銑刀(GB6120-85) d=40 mm L=4 mm z=20 2.刀具壽命 查表3.8 高速鋼切斷銑刀 d40T=45 min 3.切削用量 ap=12 mm一次走刀切斷 fz=0.1 mm/z 查表3.27 c=54.9 m/min f=0.4mm/r n=1000c /d0=100054.9/(3.1440)=437 r/min 根據(jù)x60 臥式銑床說明書設(shè)計(jì)手冊(cè)表 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為nc=400 r/min 計(jì)算基本工時(shí) tm =L / nf= L+Y+/f=(72+35)/54.9=1.94 min最后,將以上各工序切削用量、工時(shí)定額的計(jì)算結(jié)果,連同其它加工數(shù)據(jù),一并填入機(jī)械加工工藝過程綜合卡片。第3章 銑床夾具設(shè)計(jì)3.1研究原始質(zhì)料利用本夾具主要用來粗、精銑上端面,在銑此上端面時(shí),為了保證技術(shù)要求,最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。同時(shí),應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度。3.2定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知:在對(duì)上端面進(jìn)行加工前,底平面進(jìn)行了粗、精銑加工,孔35進(jìn)行了鉆、擴(kuò)、鉸加工。因此,定位、夾緊方案有:銑該上端面時(shí)其對(duì)孔的中心線有對(duì)稱度以及上端面兩邊的平行度要求。為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi),采用一面一銷兩支撐銷的定位方式,這種定位在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單易操作。3.3 切削力及夾緊分析計(jì)算刀具:錯(cuò)齒三面刃銑刀(硬質(zhì)合金) 刀具有關(guān)幾何參數(shù): 由參考文獻(xiàn)55表129 可得銑削切削力的計(jì)算公式: 有:根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況,找出在加工過程中對(duì)夾緊最不利的瞬間狀態(tài),按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠,再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值,即: 安全系數(shù)K可按下式計(jì)算: 式中:為各種因素的安全系數(shù),查參考文獻(xiàn)5121可知其公式參數(shù): 由此可得: 所以 由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大,為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。查參考文獻(xiàn)51226可知移動(dòng)形式壓板螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算:螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算有:式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)5可查得: 螺旋夾緊力:該夾具采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu),用螺栓通過弧形壓塊壓緊工件,受力簡(jiǎn)圖如2.1.由表得:原動(dòng)力計(jì)算公式 即: 由上述計(jì)算易得: 由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大,為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。3.4 誤差分析與計(jì)算該夾具以一面一銷兩支撐銷定位。為了滿足工序的加工要求,必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差,一般可用下式表示: 由參考文獻(xiàn)5可得:定位銷的定位誤差 : 其中:, 夾緊誤差 : 其中接觸變形位移值: 查5表1215有。 磨損造成的加工誤差:通常不超過 夾具相對(duì)刀具位置誤差:取誤差總和:從以上的分析可見,所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。3.5 零、部件的設(shè)計(jì)與選用定向鍵安裝在夾具底面的縱向上端面中,一般使用兩個(gè)。其距離盡可能布置的遠(yuǎn)些。通過定向鍵與銑床工作臺(tái)T形上端面的配合,使夾具上定位元件的工作表面對(duì)于工作臺(tái)的送進(jìn)方向具有正確的位置。定向鍵可承受銑削時(shí)產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩,可減輕夾緊夾具的螺栓的負(fù)荷,加強(qiáng)夾具在加工中的穩(wěn)固性。根據(jù)GB220780定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示: 圖5.1 夾具體上端面形與螺釘根據(jù)T形上端面的寬度 a=18mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如表5.4:表5.4 定向鍵 BLHhD夾具體上端面形尺寸公稱尺寸允差d允差公稱尺寸允差D180.0120.03525124124.518+0.0195對(duì)刀裝置由對(duì)刀塊和塞尺組成,用來確定刀具與夾具的相對(duì)位置。塞尺選用平塞尺,其結(jié)構(gòu)如圖5.3所示: 圖5.3 平塞尺塞尺尺寸參數(shù)如表5.5:表5.5 塞尺公稱尺寸H允差dC30.0060.253.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明如前所述,應(yīng)該注意提高生產(chǎn)率,但該夾具設(shè)計(jì)采用了手動(dòng)夾緊方式,在夾緊和松開工件時(shí)比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力。由于該工件體積小,經(jīng)過方案的認(rèn)真分析和比較,選用了手動(dòng)夾緊方式(螺旋夾緊機(jī)構(gòu))。這類夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、夾緊可靠、通用性大,在機(jī)床夾具中很廣泛的應(yīng)用。此外,當(dāng)夾具有制造誤差,工作過程出現(xiàn)磨損,以及零件尺寸變化時(shí),影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象,選用可換定位銷。以便隨時(shí)根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整換取。三.總結(jié)通過設(shè)計(jì),培養(yǎng)了我獨(dú)立思考問題和解決問題的能力。樹立了正確的設(shè)計(jì)思想,掌握了零件產(chǎn)品設(shè)計(jì)的基本方法和步驟。通過設(shè)計(jì),使我能熟悉地查找和應(yīng)用有關(guān)參考資料、計(jì)算圖表、手冊(cè)、圖冊(cè)和規(guī)范,熟悉有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn),以完成一個(gè)工程技術(shù)人員在機(jī)械設(shè)計(jì)方面所必須具備的基礎(chǔ)技能訓(xùn)練。同時(shí),我還學(xué)會(huì)了許多CAD的操作。課程設(shè)計(jì)是我們專業(yè)課程知識(shí)綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練,這是我們邁向社會(huì),從事職業(yè)工作前一個(gè)必不少的過程”千里之行始于足下”,通過這次課程設(shè)計(jì),我深深體會(huì)到這句千古名言的真正含義學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地邁開這一步,就是為明天能穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔跑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)但是這次課程設(shè)計(jì)讓我發(fā)現(xiàn)了自己所掌握的知識(shí)是真正如此的缺乏,自己綜合應(yīng)用所學(xué)的專業(yè)知識(shí)能力是如此的不足,幾年來的學(xué)習(xí)了那么多的課程,今天才知道自己并不會(huì)用以后需要多加努力才行。在這次課程設(shè)計(jì)中也使我們的同學(xué)關(guān)系更進(jìn)一步了,同學(xué)之間互相幫助,有什么不懂的大家在一起商量探討,聽聽不同的見解,更好地理解了課本的知識(shí)。最后,我要感謝我的老師以及同學(xué),是你們給予了我?guī)椭屛以诖鞌≈杏辛藞?jiān)持了下來的勇氣。 參考文獻(xiàn)1.張世昌,李旦.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ).-2版-北京:高等教育出版社,2007.52.王忠.機(jī)械工程材料. -北京:清華大學(xué)出版社,2007.93.趙家齊.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.-2版.-北京:機(jī)械工業(yè)出版社2010.14.鄧文英,郭曉鵬.金屬工藝學(xué).上、下冊(cè).-5版.-北京:高等教育出版社,2008.45.王伯平.互換性與測(cè)量技術(shù).-2版.-廣州:華南理工大學(xué)出版社,2009.86.蔡蘭.機(jī)械零件工藝性手冊(cè).-2版.-北京: 機(jī)械工業(yè)出版社,2006.127.艾興,肖詩綱.切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè).-北京:機(jī)械工業(yè)出版社8.梁國元.電子機(jī)械設(shè)計(jì)與工藝簡(jiǎn)明手冊(cè).西安電子科技大學(xué)出版社9.劉鴻文.材料力學(xué)I.-4版.-北京:高等教育出版社,2004.110.沈鴻.機(jī)械加工工藝手冊(cè)1,2卷.-北京: 機(jī)械工業(yè)出版社,1991.111.王先逵.機(jī)械制造工藝學(xué).-2版.-北京: 機(jī)械工業(yè)出版社,2006.117
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