CA6140車床撥叉[831002] 加工工藝和鉆頂部M22螺紋孔夾具設(shè)計(jì)[版本3] 【三維SW】【含CAD圖紙+文檔】
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機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片產(chǎn)品型號(hào)零(部)件圖號(hào)共1 頁(yè)產(chǎn)品名稱CA6140車床撥叉零(部)件名稱第 1 頁(yè)材料牌號(hào)HT200毛坯種類鑄件毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)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 裝 備工時(shí)準(zhǔn)終單件10粗銑以兩端面為基準(zhǔn)分別銑兩端面,距離80金工立式銑床X6022專用銑夾具20鉆孔以外圓為定位基準(zhǔn)面,鉆21通孔金工立式鉆床Z535專用鉆夾具30粗銑以21孔軸線為基準(zhǔn),銑a,b面,使孔軸線到a,b間距分別為44,36。金工立式銑床X6022專用鉆夾具40粗銑以下端孔兩端面為基準(zhǔn)。銑兩端面,間距為14金工立式銑床X6022專用銑夾具50鏜孔以下孔軸線為基準(zhǔn),粗鏜內(nèi)孔至59金工臥式鏜床T618專用鏜夾具60粗銑以a面為基準(zhǔn),銑槽,槽深為3金工立式銑床X6022專用銑夾具70擴(kuò)孔以21孔軸線為基準(zhǔn),擴(kuò)孔至24.5金工立式鉆床Z535專用鉆夾具80半精銑以下端孔兩側(cè)面為基準(zhǔn),半精銑下端孔兩側(cè)面,間距為13金工立式銑床X6022專用銑夾具90半精銑以a面為基準(zhǔn),銑槽深度4金工立式銑床X6022專用銑夾具100半精鏜以59孔軸線為基準(zhǔn),鏜孔至60金工臥式鏜床T618專用鏜夾具110精銑以60孔兩端面銑兩端面,間距12d11金工立式銑床X6022專用銑夾具120絞孔以24.5孔軸線為基準(zhǔn),鉸孔至25H7金工立式鉆床Z535專用鉆夾具130鉆孔以21孔軸線為基準(zhǔn),鉆孔20.5(垂直23孔軸線)金工立式鉆床Z535專用鉆夾具140攻絲以20.5軸線為基準(zhǔn)攻M221.5螺紋金工立式鉆床Z535專用鉆夾具150銑削以60軸線為基準(zhǔn)銑開(kāi)該孔金工立式銑床X6022專用銑夾具160打毛刺金工170熱處理熱180檢驗(yàn)檢驗(yàn)各部分的尺寸和精度金工設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會(huì)簽(日期)標(biāo)記處記更改文件號(hào)簽字日期工 藝 課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書設(shè)計(jì)題目: CA6140車床撥叉機(jī)械加工工藝及工裝設(shè)計(jì) 學(xué)院: 機(jī)械工程 專業(yè): 班級(jí): 學(xué)號(hào): 學(xué)生: 接受任務(wù)時(shí)間 2017年06月25日 指導(dǎo)教師: 教研室主任 (簽名)1工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的原始資料:1)圖紙及技術(shù)要求:提供零件圖紙1份; 2)年產(chǎn)量:50006000件/年;3)企業(yè)現(xiàn)有生產(chǎn)條件:中等以上規(guī)模專業(yè)生產(chǎn)企業(yè);2.工藝規(guī)程設(shè)計(jì)內(nèi)容:1)熟悉原始資料并對(duì)零件進(jìn)行工藝性分析:了解零件的功用并對(duì)零件進(jìn)行工藝性分析;分析零件的結(jié)構(gòu)工藝性;2)計(jì)算零件的生產(chǎn)綱領(lǐng),確定生產(chǎn)類型; 3)選擇毛坯類型和制造方法(含毛坯圖1張);4)設(shè)計(jì)零件的機(jī)械加工工藝過(guò)程(含工藝過(guò)程卡一套,12個(gè)工序的工序卡),其內(nèi)容主要有:選擇定位基準(zhǔn),各工序加工余量的確定,確定夾緊方案,選擇各加工表面的加工方法,安排加工順序及確定各工序所用加工設(shè)備和工藝裝備; 5)工藝的分析計(jì)算:確定加工余量,計(jì)算工序尺寸及其公差,確定切削用量,估算工時(shí)定額。3. 專用夾具設(shè)計(jì)內(nèi)容:1)完成指定工序的裝夾方案的擬定:2)進(jìn)行定位元件的選擇,夾緊方案的分析:完成定位誤差計(jì)算,夾緊力計(jì)算等。3)完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(含1號(hào)圖紙1張);4)部分零件設(shè)計(jì)(含強(qiáng)度計(jì)算,零件圖2張); 3. 編寫課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 1份。 4. 主要參考文獻(xiàn):機(jī)械制造工藝與夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)機(jī)械工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo) 汽車制造工藝學(xué) 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)機(jī)械制造工藝學(xué)機(jī)械制造工藝手冊(cè)目錄第1章 緒論21.1課題背景21.2夾具的發(fā)展史21.3小結(jié)2第2章 撥叉80-08的加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)32.1零件的分析32.1.1零件的作用32.1.2零件的工藝分析32.2確定生產(chǎn)類型32.3確定毛坯42.3.1確定毛坯種類42.3.2確定鑄件加工余量及形狀42.3.3繪制鑄件零件圖42.4工藝規(guī)程設(shè)計(jì)42.4.1選擇定位基準(zhǔn)42.4.2制定工藝路線42.4.3選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備52.4.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定62.5確定切削用量及基本工時(shí)72.6本章小結(jié)19第3章 專用夾具設(shè)計(jì)203.1鉆孔夾具設(shè)計(jì)203.1.1問(wèn)題的提出203.1.2夾具的設(shè)計(jì)203.2本章小結(jié)26第4章 結(jié)論27致謝28附件29參考文獻(xiàn)30第1章 緒論1.1課題背景工具是人類文明進(jìn)步的標(biāo)志。自20世紀(jì)末期以來(lái),現(xiàn)代制造技術(shù)與機(jī)械制造工藝自動(dòng)化都有了長(zhǎng)足的發(fā)展。但工具(含夾具、刀具、量具與輔具等)在不斷的革新中,其功能仍然十分顯著。機(jī)床夾具對(duì)零件加工的質(zhì)量、生產(chǎn)率和產(chǎn)品成本都有著直接的影響。因此,無(wú)論在傳統(tǒng)制造還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)中,夾具都是重要的工藝裝備。1.2夾具的發(fā)展史夾具在其發(fā)展的200多年歷史中,大致經(jīng)歷了三個(gè)階段:第一階段:夾具在工件加工、制造的各工序中作為基本的夾持裝置,發(fā)揮著夾固工件的最基本功用。第二階段:夾具逐步發(fā)展成為機(jī)床工件工藝裝備工藝系統(tǒng)中相當(dāng)重要的組成部分。主要特點(diǎn)是高效率。第三階段:現(xiàn)代夾具的自動(dòng)化和高適應(yīng)性,已經(jīng)使夾具與機(jī)床逐漸融為一體,使得中,小批量生產(chǎn)的生產(chǎn)效率逐步趨近于專業(yè)化的大批量生產(chǎn)的水平。夾具在不一個(gè)階段的主要發(fā)展趨勢(shì)將是逐步提高智能化水平。1.3小結(jié)一項(xiàng)優(yōu)秀的夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),往往可以使得生產(chǎn)效率大幅度提高,并使產(chǎn)品的加工質(zhì)量得到極大地穩(wěn)定。尤其是那些外形輪廓結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的,不規(guī)則的拔叉類,桿類工件,幾乎各道工序都離不開(kāi)專門設(shè)計(jì)的高效率夾具。夾具的設(shè)計(jì),制造和生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)夾具的正確使用,維護(hù)和調(diào)整,對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)的優(yōu)劣起著舉足輕重的作用。第2章 撥叉80-08的加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1零件的分析2.1.1零件的作用題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中,主要起換檔,使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作,獲得所需的速度和扭矩的作用。2.1.2零件的工藝分析零件的材料為HT200,灰鑄鐵屬于脆性材料,故不能鍛造和沖壓。但灰鑄鐵的鑄造性能和切削加工性能優(yōu)良。以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求:(1) 中心圓孔。(2) 的螺紋孔垂直于中心孔,其中心與右面的距離為。(3) 鍵槽與中心孔有0.08的垂直度,深為。(4) 半孔與中心孔有的位置關(guān)系,其寬為與中心孔有0.1的垂直度。由上面分析可知,可以先加工撥叉中心孔,然后以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工,并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度,并且此撥叉零件沒(méi)有復(fù)雜的加工曲面,所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。2.2確定生產(chǎn)類型已知此撥叉零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn),所以初步確定工藝安排為:加工過(guò)程劃分階段;工序應(yīng)當(dāng)集中;加工設(shè)備以通用設(shè)備為主,大量采用專用工裝。2.3確定毛坯2.3.1確定毛坯種類零件材料為HT200??紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大,零件結(jié)構(gòu)不是太復(fù)雜,生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn),故選擇金屬型鑄造毛坯。2.3.2確定鑄件加工余量及形狀查機(jī)械零件切削加工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)用手冊(cè)125頁(yè)表1-4-7,選用各個(gè)加工面的鑄件機(jī)械加工余量均為3mm。2.3.3繪制鑄件零件圖圖2.1 零件毛坯圖2.4工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.4.1選擇定位基準(zhǔn)粗基準(zhǔn)的選擇以零件的表現(xiàn)選取25H7孔的不加工外輪廓表面作為定位粗基準(zhǔn),以較大面a面為輔助粗基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)的選擇考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便,依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則,以加工后的通孔為主要的定位精基準(zhǔn),以下端孔為輔助的定位精基準(zhǔn)。2.4.2制定工藝路線根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求,以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用各種機(jī)床配以專用夾具,并盡量使工序集中來(lái)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。選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下:表2.1工藝路線方案工序號(hào)工序內(nèi)容10.粗銑以兩端面為基準(zhǔn)分別銑兩端面,距離8020.鉆孔以外圓為定位基準(zhǔn)面,鉆21通孔30.粗銑以21孔軸線為基準(zhǔn),銑a,b面,使孔軸線到a,b間距為44,3640.粗銑以下端孔兩端面為基準(zhǔn)。銑兩端面,間距為1450.鏜孔以下孔軸線為基準(zhǔn),粗鏜內(nèi)孔至5960.粗銑以a面為基準(zhǔn),銑槽,槽深為37.擴(kuò)孔以21孔軸線為基準(zhǔn),擴(kuò)孔至24.58.半精銑以下端孔兩側(cè)面為基準(zhǔn),半精銑下端孔兩側(cè)面,間距為139半精銑以a面為基準(zhǔn),銑槽深度410.半精鏜以59孔軸線為基準(zhǔn),鏜孔至6011.精銑以60孔兩端面銑兩端面,間距12d1112.絞孔以24.5孔軸線為基準(zhǔn),鉸孔至25H713 鉆孔以21孔軸線為基準(zhǔn),鉆孔20.5(垂直23孔軸線)140.攻絲以20.5軸線為基準(zhǔn)攻M22*1.5螺紋150.銑削以60軸線為基準(zhǔn)銑開(kāi)該孔160.打毛刺170.熱處理180.檢驗(yàn)2.4.3選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備機(jī)床的選擇工序10、40、60、90、110、120、150采用X6022型臥式銑床工序30采用X5028立式銑床工序20、120、130、70、140 采用Z535立式鉆床工序50、100采用T618臥式鏜床選擇夾具該撥叉的生產(chǎn)綱領(lǐng)為大批生產(chǎn),所以采用專用夾具。選擇刀具在銑床上加工的各工序,采用硬質(zhì)合金銑刀即可保證加工質(zhì)量。在鉸孔,由于精度不高,可采用硬質(zhì)合金鉸刀。選擇量具加工的孔均采用極限量規(guī)。其他對(duì)垂直度誤差采用千分表進(jìn)行檢測(cè),對(duì)角度尺寸利用專用夾具保證,其他尺寸采用通用量具即可。2.4.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定根據(jù)前面資料已初步確定工件各面的總加工余量,現(xiàn)在確定各表面的各個(gè)加工工序的加工余量如下:表2.3各加工工序的加工余量及達(dá)到的尺寸、經(jīng)濟(jì)度、粗糙度工序號(hào)工序內(nèi)容加工余量經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸表面粗糙度工序余量最小最大1粗銑25H7的兩側(cè)面3IT11806.3-0.10.12鉆25H7通孔IT12216.3-113粗銑a、b面粗銑a面3IT12(距中心孔)6.3-0.10.1粗銑b面36(距中心孔)4粗銑60H12孔的兩面2IT11146.3-0.10.15粗鏜下端孔2.5IT136.3-0.20.26粗銑16H11的槽IT116.3-0.10.17擴(kuò)25H7通孔2.0IT103.2-0.050.058半精銑下端孔兩側(cè)面IT10133.2-0.050.059半精銑16H11的槽1IT103.2-0.020.0210半精鏜下端孔0.5IT113.2-0.020.0211精銑60H12孔的兩面1IT93.2-0.050.0512鉸25H7通孔0.2IT81.6-0.0060.00613鉆20.50的孔IT136.3-1114攻的螺紋15銑開(kāi)60H12的孔4IT136.3-0.050.052.5確定切削用量及基本工時(shí)1.工序10:粗銑機(jī)床:X6022型臥式銑床刀具:兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為80),材料:, ,齒數(shù),為粗齒銑刀。因其單邊余量:Z=3mm所以銑削深度:每齒進(jìn)給量:根據(jù)機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(以下簡(jiǎn)稱參考文獻(xiàn)3)表2.4-73,取銑削速度:參照參考文獻(xiàn)3表2.4-81,取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,按照參考文獻(xiàn)3表3.1-74 實(shí)際銑削速度:進(jìn)給量:工作臺(tái)每分進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)3表2.4-81,切削工時(shí)被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知,刀具切入長(zhǎng)度:刀具切出長(zhǎng)度:取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)(以下簡(jiǎn)稱參考文獻(xiàn)1),表2.5-45工步輔助時(shí)間為:1.23min2.工序20:鉆孔工件材料為HT200鐵,硬度200HBS??椎闹睆綖?5mm,公差為H7,表面粗糙度。加工機(jī)床為Z535立式鉆床。鉆頭為22mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆,磨出雙錐和修磨橫刃。確定鉆削用量 定進(jìn)給量 根據(jù)機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)(以下簡(jiǎn)稱參考文獻(xiàn)2),表28-10可查出,查Z535立式鉆床說(shuō)明書,取。根據(jù)參考文獻(xiàn)2表28-8,鉆頭強(qiáng)度所允許是進(jìn)給量。由于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力(由機(jī)床說(shuō)明書查出),根據(jù)參考文獻(xiàn)2,表28-9,允許的進(jìn)給量。由于所選進(jìn)給量遠(yuǎn)小于及,故所選可用。確定切削速度、軸向力F、轉(zhuǎn)矩T及切削功率 根據(jù)參考文獻(xiàn)2,表28-15,由插入法得,由于實(shí)際加工條件與上表所給條件不完全相同,故應(yīng)對(duì)所的結(jié)論進(jìn)行修正。根據(jù)參考文獻(xiàn)2,由表28-3,故查Z535機(jī)床說(shuō)明書,取。實(shí)際切削速度為由參考文獻(xiàn)2,表28-5,故校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率為機(jī)床有效功率故選擇的鉆削用量可用。即,相應(yīng)地,切削工時(shí)被切削層長(zhǎng)度:刀具切入長(zhǎng)度:刀具切出長(zhǎng)度: 取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:查參考文獻(xiàn)1,表2.5-41工步輔助時(shí)間為:1.76min3.0工序30:粗銑機(jī)床:X5028刀具:硬質(zhì)合金端銑刀(面銑刀) 齒數(shù)粗銑a面銑削深度每齒進(jìn)給量:根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.4-73,取銑削速度:參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.4-81,取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,取實(shí)際銑削速度:進(jìn)給量:工作臺(tái)每分進(jìn)給量:根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.4-81,被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知刀具切入長(zhǎng)度:刀具切出長(zhǎng)度:取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:查參考文獻(xiàn)1,表2.5-45工步輔助時(shí)間為:2.03min粗銑b面同樣的銑削深度每齒進(jìn)給量:根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.4-73,取銑削速度:參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.4-81,取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,取實(shí)際銑削速度:進(jìn)給量:工作臺(tái)每分進(jìn)給量:根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.4-81,被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知刀具切入長(zhǎng)度:刀具切出長(zhǎng)度:取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:查參考文獻(xiàn)1,表2.5-45工步輔助時(shí)間為:1.52min4.工序40:粗銑機(jī)床:X6022型臥式銑床刀具:兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為14),材料:, ,齒數(shù),為粗齒銑刀。因其單邊余量:Z=2mm所以銑削深度:每齒進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)3表2.4-73,取銑削速度:參照參考文獻(xiàn)3表2.4-81,取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,按照參考文獻(xiàn)3表3.1-74 實(shí)際銑削速度:進(jìn)給量:工作臺(tái)每分進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)3表2.4-81,切削工時(shí)被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知,刀具切入長(zhǎng)度:刀具切出長(zhǎng)度:取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:查參考文獻(xiàn)1,表2.5-45工步輔助時(shí)間為:1.57min5. 工序5.0鏜孔機(jī)床:臥式鏜床刀具:硬質(zhì)合金鏜刀,鏜刀材料:切削深度:,毛坯孔徑。進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)3表2.4-66,刀桿伸出長(zhǎng)度取,切削深度=2.5mm。因此確定進(jìn)給量。切削速度:參照參考文獻(xiàn)3表2.4-9取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,按照參考文獻(xiàn)3表3.1-41取實(shí)際切削速度:工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量:被切削層長(zhǎng)度:刀具切入長(zhǎng)度:刀具切出長(zhǎng)度: 取行程次數(shù):機(jī)動(dòng)時(shí)間:查參考文獻(xiàn)1,表2.5-37工步輔助時(shí)間為:2.61min6.0工序60粗銑機(jī)床:X6022型臥式銑床刀具:錯(cuò)齒三面刃銑刀切削深度:根據(jù)參考文獻(xiàn)查1表4.4-8有:刀具的直徑D=80mm,刀具的齒數(shù) Z=14,刀具的寬度L=14mm。查2表2.4-76得:進(jìn)給量,根據(jù)參考文獻(xiàn)3表查得切削速,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,按照參考文獻(xiàn)2表3.1-74取實(shí)際切削速度:進(jìn)給量:機(jī)床工作臺(tái)每分進(jìn)給量:被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知刀具切入長(zhǎng)度:=42mm刀具切出長(zhǎng)度:取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:查參考文獻(xiàn)1,表2.5-45工步輔助時(shí)間為:1.92min7.0工序70擴(kuò)孔加工機(jī)床為Z535立式鉆床。擴(kuò)孔鉆為24.7mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆;確定擴(kuò)孔切削用量確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)2,表28-31,有。根據(jù)Z535機(jī)床說(shuō)明書,取=0.57mm/r。確定切削速度及 根據(jù)表28-33,取。修正系數(shù):,故查機(jī)床說(shuō)明書,取。實(shí)際切削速度為切削工時(shí)被切削層長(zhǎng)度:刀具切入長(zhǎng)度,有:刀具切出長(zhǎng)度: 取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:查參考文獻(xiàn)1,表2.5-41工步輔助時(shí)間為:1.16min8工序80半精銑機(jī)床:X6022型臥式銑床刀具:錯(cuò)齒三面刃銑刀刀具直徑D=80,齒數(shù)Z=14,寬度L=16。切削深度:根據(jù)參考文獻(xiàn)2表查得:進(jìn)給量,根據(jù)參考文獻(xiàn)3表查得切削速度,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,按照參考文獻(xiàn)3表3.1-74取實(shí)際切削速度:進(jìn)給量:工作臺(tái)每分進(jìn)給量: 被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知,刀具切入長(zhǎng)度:=42mm刀具切出長(zhǎng)度:取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:查參考文獻(xiàn)1,表2.5-45工步輔助時(shí)間為:1.41min本工序機(jī)動(dòng)時(shí)間9.工序90半精銑機(jī)床:X6022型臥式銑床刀具:錯(cuò)齒三面刃銑刀刀具直徑D=80,齒數(shù)Z=16,單邊余量:Z=1.0mm銑削深度:根據(jù)參考文獻(xiàn)2表查得:進(jìn)給量,根據(jù)參考文獻(xiàn)3表查得切削速度機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,按照參考文獻(xiàn)3表3.1-74取實(shí)際切削速度:進(jìn)給量:2.88工作臺(tái)每分進(jìn)給量: 162.3被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知,15mm刀具切入長(zhǎng)度:=42mm刀具切出長(zhǎng)度:取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:查參考文獻(xiàn)1,表2.5-45工步輔助時(shí)間為:1.94min10.工序100半精鏜機(jī)床:臥式鏜床刀具:硬質(zhì)合金鏜刀,鏜刀材料:切削深度:進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)3表2.4-66,刀桿伸出長(zhǎng)度取,切削深度為=。因此確定進(jìn)給量切削速度:參照參考文獻(xiàn)3表2.4-9,取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,取實(shí)際切削速度,:工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量:被切削層長(zhǎng)度:刀具切入長(zhǎng)度:刀具切出長(zhǎng)度: 取行程次數(shù):機(jī)動(dòng)時(shí)間:所以該工序總機(jī)動(dòng)工時(shí)查參考文獻(xiàn)1,表2.5-37工步輔助時(shí)間為:1.86min11.工序110精銑機(jī)床:X6022型臥式銑床刀具:兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為),材料:, ,齒數(shù)Z=25,為細(xì)齒銑刀。精銑該平面的單邊余量:Z=1.0mm銑削深度:每齒進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)3表2.4-73,取銑削速度:參照參考文獻(xiàn)3表2.4-81,取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,按照參考文獻(xiàn)3表3.1-31 實(shí)際銑削速度:進(jìn)給量:工作臺(tái)每分進(jìn)給量: 被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知刀具切入長(zhǎng)度:精銑時(shí)刀具切出長(zhǎng)度:取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:查參考文獻(xiàn)1,表2.5-45工步輔助時(shí)間為:1.94min12.工序120鉸孔加工機(jī)床為Z535立式鉆床。鉸刀為25mm標(biāo)準(zhǔn)高速鉸刀。確定鉸孔切削用量確定進(jìn)給量 根據(jù)表28-36,按該表注4,進(jìn)給量取小植。查Z535說(shuō)明書,取。確定切削速度及 由表28-39,取。由表28-3,得修正系數(shù), 故查Z535說(shuō)明書,取,實(shí)際鉸孔速度切削工時(shí)被切削層長(zhǎng)度:刀具切入長(zhǎng)度,刀具切出長(zhǎng)度: 取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:查參考文獻(xiàn)1,表2.5-41工步輔助時(shí)間為:1.51min該工序的加工機(jī)動(dòng)時(shí)間的總和是:13工序130鉆孔機(jī)床:Z535立式鉆床刀具:20.50直柄短麻花鉆確定鉆削用量確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)2,表28-10可查出查Z535立式鉆床說(shuō)明書,取。根據(jù)參考文獻(xiàn)2表28-8,鉆頭強(qiáng)度所允許是進(jìn)給量。由于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力(由機(jī)床說(shuō)明書查出),根據(jù)參考文獻(xiàn)2,表28-9,允許的進(jìn)給量。由于所選進(jìn)給量遠(yuǎn)小于及,故所選可用。確定切削速度、軸向力F、轉(zhuǎn)矩T及切削功率 根據(jù)參考文獻(xiàn)2,表28-15,由插入法得,由實(shí)際加工條件與上表所給條件不完全相同,故應(yīng)對(duì)所的結(jié)論進(jìn)行修正。根據(jù)參考文獻(xiàn)2,由表28-3,故查Z535機(jī)床說(shuō)明書,取。實(shí)際切削速度為由參考文獻(xiàn)2,表28-5,故校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率為機(jī)床有效功率故選擇的鉆削用量可用。即,相應(yīng)地,切削工時(shí)被切削層長(zhǎng)度:刀具切入長(zhǎng)度:刀具切出長(zhǎng)度: 取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:查參考文獻(xiàn)1,表2.5-41工步輔助時(shí)間為:1.58min14.工序140攻絲機(jī)床:Z535立式鉆床刀具:細(xì)柄機(jī)用絲錐()進(jìn)給量:由于其螺距,因此進(jìn)給量切削速度:參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.4-105,取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,取絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速:取實(shí)際切削速度:被切削層長(zhǎng)度:刀具切入長(zhǎng)度:刀具切出長(zhǎng)度:走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:查參考文獻(xiàn)1,表2.5-41工步輔助時(shí)間為:1.33min15工序150銑削 機(jī)床:X6022型臥式銑床刀具:中齒鋸片銑刀刀具直徑D=80mm,齒數(shù)Z=32,寬度L=4mm。切削深度:根據(jù)參考文獻(xiàn)2表查得:進(jìn)給量,根據(jù)參考文獻(xiàn)3表查得切削速度,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,按照參考文獻(xiàn)3表3.1-74取實(shí)際切削速度:進(jìn)給量:工作臺(tái)每分進(jìn)給量: 被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知,刀具切入長(zhǎng)度:=41mm刀具切出長(zhǎng)度:取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:查參考文獻(xiàn)1,表2.5-45工步輔助時(shí)間為:1.59min2.6本章小結(jié)本章節(jié)主要從零件的結(jié)構(gòu)和外型入手分析,從而得出設(shè)計(jì)毛坯的依據(jù)。再查閱有關(guān)資料,設(shè)計(jì)出零件加工的毛坯。在工藝規(guī)程的制定上,將兩種方案進(jìn)行比較,選取一個(gè)最佳方案來(lái)。在計(jì)算每一步的切削用量時(shí),先選用刀具和機(jī)床,再查閱資料找出進(jìn)給量,由它算出機(jī)床所需的轉(zhuǎn)速,翻閱機(jī)床手冊(cè)選一個(gè)最接近它的一值。算切削速度、機(jī)動(dòng)時(shí)間等。第3章 專用夾具設(shè)計(jì)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。在加工此拔叉零件時(shí),需要設(shè)計(jì)專用夾具。3.1鉆孔夾具設(shè)計(jì)3.1.1問(wèn)題的提出本夾具主要用來(lái)鉆拔叉頂部螺紋孔的底孔。這個(gè)孔距右平面有尺寸精度要求為,與中心孔垂直。因?yàn)槲恢镁纫蟛桓?,也無(wú)需表面粗糙度要求,故再本道工序加工時(shí)主要應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度。3.1.2夾具的設(shè)計(jì)定位基準(zhǔn)的選擇此零件放在Z535立式鉆床上加工,刀具為20.50直柄短麻花鉆。由零件分析,選擇用中心孔的長(zhǎng)銷加上這個(gè)孔的一面定位,就可以限制5個(gè)自由度,在由下面的大孔加個(gè)削邊銷就可以實(shí)現(xiàn)完全定位。定位元件與夾緊元件的選擇查參考文獻(xiàn)1,表5.2-6,選用固定式定位銷圖3.11 固定式定位銷(GB2203-80)圖3.12 削邊銷(GB2203-80 B型)壓板選用操作方便的轉(zhuǎn)動(dòng)壓板圖3.13 轉(zhuǎn)動(dòng)壓板(GB2176-80)切削力與夾緊力的計(jì)算由于本道工序完成螺紋底孔的鉆削,因此切削力為鉆削力。由參考文獻(xiàn)1,表2.4-69得:軸向力F: 扭矩M: 式中: 如圖:圖3.14 扭矩圖夾緊力的方向在軸線上,與M產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩同軸,所以?shī)A緊力F不需要太大,只要工件相對(duì)與夾具體沒(méi)有移動(dòng)就可以了。鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設(shè)計(jì)螺紋底孔的加工只需鉆削加工就能滿足加工要求??紤]到鉆套可能出現(xiàn)的磨損,故查參考文獻(xiàn)1,表5.2-13選用可換鉆套(GB2264-80其結(jié)構(gòu)如下圖所示),當(dāng)磨損就可更換。與其裝配的是鉆套用襯套(GB2263-80查表5.2-14),起固定的是鉆套螺釘(GB2268-80查表5.2-16)。圖3.15 可換鉆套表3.1 可換鉆套dDHhCr基本尺寸極限偏差基本尺寸極限偏差20.5+0.041+0.02030+0.021+0.008464225125.518132.529.5圖3.16 鉆套用襯套表3.2 鉆套用襯套dDHC基本尺寸極限偏差基本尺寸極限偏差30+0.041+0.02042+0.033+0.0172513圖3.17 鉆套螺釘表3.3 鉆套螺釘dL1d1Dd2LL0nt基本尺寸極限偏差基本尺寸極限偏差M85.5+0.20+0.0512-0.05-0.162062211.522.5鉆模板選用伸出式鉆模板,用螺釘將其連接在夾具體上。安裝前先調(diào)整好位置然后用銷定位,后用螺釘將其擰緊在夾具體上。鉆模板參見(jiàn)鉆孔裝配圖。夾具精度分析利用夾具在機(jī)床上加工時(shí),機(jī)床、夾具、工件、刀具等形成一個(gè)封閉的加工系統(tǒng)。它們之間相互聯(lián)系,最后形成工件和刀具之間的正確位置關(guān)系。因此在夾具設(shè)計(jì)中,當(dāng)結(jié)構(gòu)方案確定后,應(yīng)對(duì)所設(shè)計(jì)的夾具進(jìn)行精度分析和誤差計(jì)算。由工序可知,本道工序只需鉆螺紋底孔,所以孔的精度無(wú)需考慮,只保證它垂直與中心孔就可以了。由于是立鉆,又是一面兩銷定位,在垂直方向可能存在偏轉(zhuǎn)(參見(jiàn)鉆孔裝配圖)。其計(jì)算同前面的計(jì)算相同。轉(zhuǎn)角定位誤差為既是(由下的圖可知):圖3.18 轉(zhuǎn)角誤差分析圖除了上面的誤差外,影響孔位置度的因素還有:1)、鉆模板上裝襯套孔的尺寸公差:2)、襯套與鉆套配合的最大間隙:3)、鉆套與鉆頭配合的最大間隙:4)、鉆套的同軸度公差: 綜合誤差為:能滿足零件要求。夾具體設(shè)計(jì)夾具體的設(shè)計(jì)參考鉆孔夾具體零件圖。3.2本章小結(jié)在本章是對(duì)夾具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和分析其精確度的階段。重點(diǎn)在于選擇基準(zhǔn)面將零件如何定位、夾緊在夾具體上。在選擇基準(zhǔn)面時(shí),主要參考已加工面,在此主要用到的是一面兩銷定位,一個(gè)圓柱銷和一個(gè)削邊銷,他們分別穿過(guò)已加工過(guò)的長(zhǎng)中心孔和大端面的孔,再由中心孔的一面定位,就使零件在夾具體上完全定位了。選用壓緊件時(shí),分別用了移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)壓板。最后設(shè)計(jì)出夾具體,參考有關(guān)資料計(jì)算夾具的定位誤差。第4章 結(jié)論這次課設(shè)使我對(duì)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)有了更深刻的理解,特別使其中的技術(shù)要求。同時(shí)感覺(jué)到了細(xì)節(jié)的重要性。作為一個(gè)設(shè)計(jì)者不僅應(yīng)掌握良好的專業(yè)知識(shí),有一個(gè)認(rèn)真仔細(xì)的心態(tài),還有有一個(gè)冷靜的心態(tài),遇到問(wèn)題不能慌亂,不知所措首先根據(jù)工件的加工要求,我選擇了鉆床,因此加工方向式垂直與水平面的。然后工件主要定位部分為直徑為30mm的中心孔和一側(cè)端面,用長(zhǎng)銷小平面定五個(gè)自由度。雖然沒(méi)有滿足六個(gè)自由度的要求,但是不影響機(jī)床夾具的工作。因?yàn)楸患庸ぜ枰@2個(gè)孔不限制Z向的旋轉(zhuǎn)會(huì)增進(jìn)效率。最后是將定位銷和支承板固定在夾具體上,利用銷定位、螺柱、螺母和內(nèi)六角螺釘進(jìn)行定位、夾緊。這樣將工件穩(wěn)固的夾緊在機(jī)床上,能更方便,準(zhǔn)確的進(jìn)行鉆孔加工。通過(guò)以上這些步驟,此機(jī)床夾具可以正常工作,此項(xiàng)設(shè)計(jì)方案可實(shí)施。通過(guò)精度驗(yàn)算可知,此項(xiàng)機(jī)床夾具可施行。工件的定位、夾緊符合要求。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中,雖然感覺(jué)到了我的不足之處,但是我也學(xué)到了不少東西。在一定程度上,使我對(duì)以前學(xué)習(xí)過(guò)的東西有了加深理解和熟練操作。課程設(shè)計(jì)是機(jī)械專業(yè)學(xué)習(xí)的一個(gè)重要的、總結(jié)性的理論和實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)環(huán)節(jié),是綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能的具體實(shí)踐過(guò)程。通過(guò)本次夾具設(shè)計(jì),我對(duì)所學(xué)的專業(yè)知識(shí)有了更深刻的理解和認(rèn)識(shí)。課程設(shè)計(jì)內(nèi)容源于生產(chǎn)實(shí)踐,使得課程設(shè)計(jì)和實(shí)踐得到了充分的結(jié)合,有利于培養(yǎng)解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。上學(xué)期在沈飛進(jìn)工廠實(shí)習(xí)或參觀的時(shí)候?qū)A具也有所了解,而這次課程設(shè)計(jì)的經(jīng)歷,使我對(duì)夾具有了更深刻的認(rèn)識(shí)我們?cè)谶@次的學(xué)習(xí)實(shí)踐中看到了自己的不足,同時(shí)發(fā)現(xiàn)到自己的一個(gè)不足,意味著我們成長(zhǎng)了一點(diǎn),如果我們每天成長(zhǎng)一點(diǎn)點(diǎn),那么我們會(huì)穩(wěn)扎穩(wěn)打的走向成功。致謝為期兩周的課程設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)眼就過(guò)去了。通過(guò)這兩個(gè)星期的課程設(shè)計(jì),使我綜合的運(yùn)用了幾年所學(xué)的專業(yè)知識(shí)。在課程設(shè)計(jì)中,發(fā)現(xiàn)自己在理論與實(shí)踐中有很多的不足,自己知識(shí)中存在著很多漏洞,看到了自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)還是比較缺乏,理論到實(shí)踐的能力還急需提高。首先,感謝學(xué)校給我們提供這次難得的實(shí)習(xí)機(jī)會(huì),這讓我真切的體會(huì)到理論與實(shí)際相結(jié)合的意義,為我今后的機(jī)械制造技術(shù)設(shè)計(jì)思路奠定了基礎(chǔ)。從次課程設(shè)計(jì)中能讓我們學(xué)習(xí)到一些課本中不能引起我們注意的細(xì)節(jié)東西,感謝學(xué)校為我們提供的寶貴學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)!我非常感謝我的指導(dǎo)教師張海華老師和張福老師。兩周來(lái),我時(shí)刻體會(huì)著兩位老師嚴(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),不論天氣有多么的炎熱,都會(huì)在我們身邊細(xì)心指導(dǎo)。在課外時(shí)間,我們不明白一些設(shè)計(jì)的問(wèn)題和有關(guān)畫圖方面的問(wèn)題時(shí),每次去老師那里,老師都會(huì)在百忙之中給我們足夠的時(shí)間去問(wèn)問(wèn)題,有時(shí)還會(huì)和我坐下來(lái)一起討論設(shè)計(jì)的方案。當(dāng)我的提出的方案不是經(jīng)濟(jì)實(shí)用的時(shí)候老師會(huì)細(xì)心講解給予更好的意見(jiàn)。整個(gè)過(guò)程,兩位老師都傾注了大量的心血。正是在老師科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹笇?dǎo)下,我的課程設(shè)計(jì)才能順利進(jìn)行,這篇論文也才得以順利完成。兩位老師不僅在學(xué)習(xí)上對(duì)我嚴(yán)格要求,在我們的思想行為上都給予了教育與指導(dǎo)。這次課程設(shè)計(jì)雖然我完成的不是很成熟,但是通過(guò)老師的幫助和自己的努力完成課程設(shè)計(jì)還是讓我有一種自豪感,這是我自己真的去思考,設(shè)計(jì),查詢資料得來(lái)的成果。在這次課程設(shè)計(jì)結(jié)束的時(shí)候,我感到有一種輕松感,不是因?yàn)檎n程設(shè)計(jì)不用再做了,而是因?yàn)槲覐倪@次課程設(shè)計(jì)中獲得了知識(shí),有所學(xué)、有所用。更加知道我們將來(lái)能做什么,會(huì)做什么,該做什么。讓我們對(duì)行業(yè)有了了解,讓我們對(duì)自己的未來(lái)有了規(guī)劃。感謝兩位老師的細(xì)心指導(dǎo)!附件1. 鉆M22螺紋底孔夾具裝配圖2. 鉆孔夾具體3. 工件零件圖4. 工件毛坯圖改5. 工序卡6. 工藝過(guò)程卡片參考文獻(xiàn)1 作者:吳宗澤,羅圣國(guó),書名機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè),出版者:高等教育出版社,出版年:1999,引用部分起止頁(yè):3746。2 作者:李慶余,書名機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì),出版者:機(jī)械工業(yè)出版社,出版年:2008年,版次:2版3 作者:張海華,書名機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 ,出版者:機(jī)械工程系,引用部分起止頁(yè):4446頁(yè)。4 作者:薛源順,書名機(jī)床夾具圖冊(cè) ,出版者:機(jī)械工業(yè)出版社, 出版年2003年,版次:1版
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