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機械加工工藝過程卡片
機械加工工藝過程卡片
產(chǎn)品型號
零件圖號
產(chǎn)品名稱
五瓦負載鎖緊件
零件名稱
五瓦負載鎖緊件
材料牌號
Q235
毛坯種類
型材
毛坯外形尺寸
備注
工序號
工序名稱
工序內容
車間
工段
設備
工藝裝備
工時
10
開料
型材開料
材料
一
鋸床
鋸床,鋸刀
20
車右側
車Φ14外圓及端面及倒角
機加工
二
車床
車床CK6132S,車刀
30
車左側
車Φ14端面及倒角
機加工
二
車床
車床CK6132S,車刀
40
車內腔
車Φ11.8及Φ11.8內腔
機加工
二
車床
車床CK6132S,車刀
50
車螺紋
車螺紋M14
機加工
二
車床
車床CK6132S,
螺紋車刀
60
銑槽
銑槽1.5x1.5
機加工
二
銑床
銑床XK52,銑刀
70
終檢入庫
終檢清洗入庫
編制
審核
共 頁
第 頁
數(shù)控加工工序卡
數(shù)控加工工序卡片
產(chǎn)品型號
零件圖號
產(chǎn)品名稱
五瓦負載鎖緊件
零件名稱
五瓦負載鎖緊件
材料牌號
Q235
毛坯種類
型材
毛坯外形尺寸
備注
工序號
工序名稱
設備名稱
設備型號
程序編號
夾具代號
夾具名稱
冷卻液
車間
工
步
號
工步內容
刀
具
號
刀具
量具及檢具
主軸轉速
(r/min)
切削速度
(m/min)
進給速度
(mm/min)
背吃刀量
(mm)
備注
10
開料
20
車右側
T01
外圓車刀
游標卡尺
850
80
0.5
0.5
30
車左側
T01
外圓車刀
游標卡尺
850
80
0.5
0.5
40
車內腔
T02
內孔車刀
游標卡尺
700
510
0.5
0.5
50
車螺紋
T03
螺紋車刀
游標卡尺
600
100
0.5
0.5
60
銑槽
T04
銑刀
游標卡尺
600
200
0.5
0.5
70
終檢入庫
編制
審核
批準
共 2 頁
第 1 頁
數(shù)控加工進給路線圖
數(shù)控加工進給路線圖
產(chǎn)品型號
零件圖號
產(chǎn)品名稱
五瓦負載鎖緊件
零件名稱
五瓦負載鎖緊件
材料牌號
Q235
毛坯種類
型材
毛坯外形尺寸
備注
工序號
工序名稱
設備名稱
設備型號
程序編號
夾具代號
夾具名稱
冷卻液
車間
60
銑槽
銑床
XK52
%001
006
銑床夾具
乳化液
機加工
附錄5 數(shù)控加工程序
%
N0010 G40 G17 G90 G70
N0020 G91 G28 Z0.0
:0030 T00 M06
N0040 G0 G90 X-.3066 Y-.0074 S0 M03
N0050 G43 Z.3937 H00
N0060 Z.0591
N0070 G1 Z-.0591 F9.8 M08
N0080 X-.297 Y-.0139
N0090 X-.2777 Y-.0102
N0100 G2 X-.274 Y-.0098 I.0037 J-.0193
N0110 G1 X.274
N0120 G2 X.2775 Y-.0102 I0.0 J-.0197
N0130 G1 X.2778 Y-.0076
N0140 G3 Y-.0071 I-.0023 J.0003
N0150 G1 X.2777 Y-.0048
N0160 X.2779 Y-.0026
N0170 Y-.0024
N0180 Y.0024
N0190 Y.0026
N0200 X.2777 Y.0048
N0210 X.2779 Y.007
N0220 G3 Y.0073 I-.0024 J.0002
N0230 G1 X.2778 Y.0095
N0240 G3 X.2777 Y.0102 I-.0024 J-.0001
N0250 G2 X.274 Y.0098 I-.0037 J.0193
N0260 G1 X-.274
N0270 G2 X-.2775 Y.0102 I0.0 J.0197
N0280 G0 X-.2969 Y.0136
N0290 X-.3063 Y.0071
N0300 Z.0591
N0310 Z.3937
N0320 M02
%
%
N0010 G40 G17 G90 G70
N0020 G91 G28 Z0.0
:0030 T00 M06
N0040 G0 G90 X-.3066 Y-.0074 S0 M03
N0050 G43 Z.3937 H00
N0060 Z.0591
N0070 G1 Z-.0591 F9.8 M08
N0080 X-.297 Y-.0139
N0090 X-.2777 Y-.0102
N0100 G2 X-.274 Y-.0098 I.0037 J-.0193
N0110 G1 X.274
N0120 G2 X.2775 Y-.0102 I0.0 J-.0197
N0130 G1 X.2778 Y-.0076
N0140 G3 Y-.0071 I-.0023 J.0003
N0150 G1 X.2777 Y-.0048
N0160 X.2779 Y-.0026
N0170 Y-.0024
N0180 Y.0024
N0190 Y.0026
N0200 X.2777 Y.0048
N0210 X.2779 Y.007
N0220 G3 Y.0073 I-.0024 J.0002
N0230 G1 X.2778 Y.0095
N0240 G3 X.2777 Y.0102 I-.0024 J-.0001
N0250 G2 X.274 Y.0098 I-.0037 J.0193
N0260 G1 X-.274
N0270 G2 X-.2775 Y.0102 I0.0 J.0197
N0280 G0 X-.2969 Y.0136
N0290 X-.3063 Y.0071
N0300 Z.0591
N0310 Z.3937
N0320 M02
%
7
XX大學
畢業(yè)設計論文
五瓦負載鎖緊件加工工藝與銑夾具設計
所在學院
專 業(yè)
班 級
姓 名
學 號
指導老師
年 月 日
摘 要
五瓦負載鎖緊件加工工藝及銑床夾具設計是包括零件加工的工藝設計、工序設計以及專用夾具的設計三部分。在工藝設計中要首先對零件進行分析,了解零件的工藝再設計出毛坯的結構,并選擇好零件的加工基準,設計出零件的工藝路線;接著對零件各個工步的工序進行尺寸計算,關鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量;然后進行專用夾具的設計,選擇設計出夾具的各個組成部件,如定位元件、夾緊元件、引導元件、夾具體與機床的連接部件以及其它部件;計算出夾具定位時產(chǎn)生的定位誤差,分析夾具結構的合理性與不足之處,并在以后設計中注意改進。
關鍵詞:工藝,工序,切削用量,夾緊,定位,誤差
目 錄
摘 要 II
目 錄 III
第1章 序 言 5
第2章 零件的分析 6
2.1零件的形狀 6
2.2零件的工藝分析 6
第3章 工藝規(guī)程設計 7
3.1 確定毛坯的制造形式 7
3.2 基面的選擇 7
3.3 制定工藝路線 8
3.3.1 工藝路線方案一 8
3.3.2 工藝路線方案二 8
3.3.3 工藝方案的比較與分析 8
3.4 選擇加工設備和工藝裝備 9
3.4.1 機床選用 9
3.4.2 選擇刀具 9
3.4.3 選擇量具 9
3.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 9
3.6確定切削用量及基本工時 10
第4章 銑槽夾具專用夾具設計 20
4.1 問題的提出 20
4.2 夾具設計 20
4.2.1 定位基準的選定 20
4.2.2 夾緊力分析 20
4.2.3 定位誤差的分析 21
4.3 夾具設計及操作 21
4.4本章小結 21
總 結 22
致 謝 23
參 考 文 獻 24
第1章 序 言
機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品,并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用,也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備,社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè),因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要行業(yè),是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎及有力支柱。從某中意義上講,機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學技術水平的重要指標。
五瓦負載鎖緊件加工工藝及銑床夾具設計是在學完了機械制圖、機械制造技術基礎、機械設計、機械工程材料等的基礎下,進行的一個全面的考核。正確地解決一個零件在加工中的定位,夾緊以及工藝路線安排,工藝尺寸確定等問題,并設計出專用夾具,保證尺寸證零件的加工質量。本次設計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既要注意基本概念、基本理論,又要注意生產(chǎn)實踐的需要,只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結合,才能很好的完成本次設計。
本次設計水平有限,其中難免有缺點錯誤,敬請老師們批評指正。
第2章 零件的分析
2.1零件的形狀
題目給的零件是五瓦負載鎖緊件,主要作用是起傳動連接作用。
零件的實際形狀如上圖所示,?從零件圖上看,該零件是典型的零件,結構比較簡單。具體尺寸,公差如下圖所示。
2.2零件的工藝分析
由零件圖可知,其材料為Q235,具有較高強度,耐磨性,耐熱性及減振性,適用于承受較大應力和要求耐磨零件。
五瓦負載鎖緊件主要加工表面為:1.車外圓及端面,表面粗糙度值為3.2。2.車外圓及端面,表面粗糙度值3.2。3.車配合面,表面粗糙度值3.2。4.兩側面粗糙度值、12.5,法蘭面粗糙度值6.3。
五瓦負載鎖緊件共有兩組加工表面,他們之間有一定的位置要求?,F(xiàn)分述如下:
(1).左端的加工表面:
? ? 這一組加工表面包括:左端面,外圓。這一部份只有端面有6.3的粗糙度要求。其要求并不高,粗車后半精車就可以達到精度要求。
(2).右端面的加工表面:
這一組加工表面包括:右端面;外圓,粗糙度為12.5;其要求也不高,粗車可以達到精度要求。
第3章 工藝規(guī)程設計
本五瓦負載鎖緊件來自假設年產(chǎn)量為12000臺,每臺車床需要該零件1個,備品率為19%,廢品率為0.25%,每日工作班次為1班。
該零件材料為Q235,考慮到零件在工作時要有高的耐磨性,所以選擇鑄鐵鑄造。依據(jù)設計要求Q=12000件/年,n=1件/臺;結合生產(chǎn)實際,備品率α和 廢品率β分別取19%和0.25%代入公式得該工件的生產(chǎn)綱領
N=Qn(1+α)(1+β)=17850件/年
3.1 確定毛坯的制造形式
零件材料為Q235,年產(chǎn)量已達成批生產(chǎn)水平,而且零件輪廓尺寸不大,可以采用砂型鑄造,這從提高生產(chǎn)效率,保證加工精度,減少生產(chǎn)成本上考慮,也是應該的。
3.2 基面的選擇
基面選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一,基面選擇的正確與合理,可以使加工質量得到保證,生產(chǎn)效率得以提高。否則,不但使加工工藝過程中的問題百出,更有甚者,還會造成零件大批報廢,使生產(chǎn)無法正常進行。
粗基準的選擇,對像五瓦負載鎖緊件這樣的零件來說,選好粗基準是至關重要的。對本零件來說,如果外圓的端面做基準,則可能造成這一組內外圓的面與零件的外形不對稱,按照有關粗基準的選擇原則(即當零件有不加工表面時,應以這些不加工表面做粗基準,若零件有若干個不加工表面時,則應以與加工表面要求相對應位置精度較高的不加工表面做為粗基準)。
對于精基準而言,主要應該考慮基準重合的問題,當設計基準與工序基準不重合時,應該進行尺寸換算,這在以后還要專門計算,此處不在重復。
3.3 制定工藝路線
制定工藝路線的出發(fā)點,應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領已經(jīng)確定為成批生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外,還應當考慮經(jīng)濟效果,以便使生產(chǎn)成本盡量下降。
3.3.1 工藝路線方案一
10 開料 型材開料
20 車右側 車Φ14外圓及端面及倒角
30 車左側 車Φ14端面及倒角
40 車內腔 車Φ11.8及Φ11.8內腔
50 車螺紋 車螺紋M14
60 銑槽 銑槽1.5x1.5
70 終檢入庫 終檢清洗入庫
3.3.2 工藝路線方案二
10 開料 型材開料
20 車右側 車Φ14外圓及端面及倒角
30 車左側 車Φ14端面及倒角
40 車內腔 車Φ11.8及Φ11.8內腔
50 銑槽 銑槽1.5x1.5
60 車螺紋 車螺紋M14
70 終檢入庫 終檢清洗入庫
3.3.3 工藝方案的比較與分析
上述兩個方案的特點在于:方案二的定位和裝夾等都比較方便,但是要更換多臺設備,加工過程比較繁瑣,需要換上相應的刀具。因此綜合兩個工藝方案,取優(yōu)棄劣,具體工藝過程如下:
10 開料 型材開料
20 車右側 車Φ14外圓及端面及倒角
30 車左側 車Φ14端面及倒角
40 車內腔 車Φ11.8及Φ11.8內腔
50 車螺紋 車螺紋M14
60 銑槽 銑槽1.5x1.5
70 終檢入庫 終檢清洗入庫
3.4 選擇加工設備和工藝裝備
3.4.1 機床選用
①.工序20、30、40、50是粗車、精車。各工序的工步數(shù)不多,成批量生產(chǎn),故選用臥式車床就能滿足要求。本零件外輪廓尺寸不大,精度要求屬于中等要求,選用最常用的CK6132S臥式車床。參考根據(jù)《機械制造設計工工藝簡明手冊》表4.2-7。
②.工序60是銑槽,選用銑床XK52。
3.4.2 選擇刀具
①.在車床上加工的工序,一般選用硬質合金車刀和鏜刀。加工刀具選用YG6類硬質合金車刀,它的主要應用范圍為普通鑄鐵、冷硬鑄鐵、高溫合金的精加工和半精加工。為提高生產(chǎn)率及經(jīng)濟性,可選用可轉位車刀(GB5343.1-85,GB5343.2-85)。
3.4.3 選擇量具
本零件屬于成批量生產(chǎn),一般均采用通常量具。選擇量具的方法有兩種:一是按計量器具的不確定度選擇;二是按計量器的測量方法極限誤差選擇。采用其中的一種方法即可。
3.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
“五瓦負載鎖緊件” 零件材料為Q235.
表3-1 機械加工車間的生產(chǎn)性質
生產(chǎn)類別
同類零件的年產(chǎn)量[件]
重型
(零件重>2000kg)
中型
(零件重100~2000kg)
輕型
(零件重<100kg)
單件生產(chǎn)
5以下
10以下
100以下
小批生產(chǎn)
5~100
10~200
100~500
中批生產(chǎn)
100~300
200~500
500~5000
大批生產(chǎn)
300~1000
500~5000
5000~50000
大量生產(chǎn)
1000以上
5000以上
50000以上
根據(jù)所發(fā)的任務書上的數(shù)據(jù),該零件的月工序數(shù)不低于30~50,毛坯重量2<100為輕型,確定為大批生產(chǎn)。
表3-2 成批和大量生產(chǎn)毛坯的尺寸公差等級
鑄造方法
公差等級CT
灰鑄鐵
砂型手工造型
11~13
砂型機器造型及殼型
8~10
金屬型
7~9
低壓鑄造
7~9
熔模鑄造
5~7
根據(jù)上表選擇金屬型公差等級為7級。
3-3尺寸公差數(shù)值
毛坯基本尺寸
公差等級CT
大于
至
8
63
100
160
100
160
250
1.6
1.8
2.0
根據(jù)上表查得毛坯基本尺寸大于100至160,公差等級為8級的公差數(shù)值為1.8。
表3-4機械加工余量(JB2854-80)如下
基本尺寸
加工余量等級 6
澆注時位置
>120~250
6.0
4.0
頂、側面
底 面
鑄孔的機械加工余量一般按澆注時位置處于頂面的機械加工余量選擇。
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械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。
3.6確定切削用量及基本工時
切削用量一般包括切削深度、進給量及切削速度三項。確定方法是先是確定切削深度、進給量,再確定切削速度?,F(xiàn)根據(jù)《切削用量簡明手冊》(第三版,艾興、肖詩綱編,1993年機械工業(yè)出版社出版)確定本零件各工序的切削用量所選用的表格均加以*號,與《機械制造設計工工藝簡明手冊》的表區(qū)別。
3.6.1 工序20
車Φ14外圓及端面及倒角
所選刀具為YG6硬質合金可轉位車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.1,由于CK6132S機床的中心高為200(表1.30),故選刀桿尺寸=,刀片厚度為。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面,前角=,后角=,主偏角=,副偏角=,刃傾角=,刀尖圓弧半徑=。
①.確定切削深度
由于單邊余量為,可在一次走刀內完成,故
= (3-1)
②.確定進給量
根據(jù)《切削加工簡明實用手冊》可知:表1.4
刀桿尺寸為,,工件直徑~400之間時,
進給量=0.5~1.0
按CK6132S機床進給量(表4.2—9)在《機械制造工藝設計手冊》可知:
=0.7
確定的進給量尚需滿足機床進給機構強度的要求,故需進行校驗根據(jù)表1—30,CK6132S機床進給機構允許進給力=3530。
根據(jù)表1.21,當強度在174~207時,,,=時,徑向進給力:=950。
切削時的修正系數(shù)為=1.0,=1.0,=1.17(表1.29—2),故實際進給力為:
=950=1111.5 (3-2)
由于切削時進給力小于機床進給機構允許的進給力,故所選=可用。
③.選擇刀具磨鈍標準及耐用度
根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.9,車刀后刀面最大磨損量取為,車刀壽命=。
④.確定切削速度
切削速度可根據(jù)公式計算,也可直接有表中查出。
根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.11,當硬質合金刀加工硬度200~219的毛坯,,,切削速度=。
切削速度的修正系數(shù)為=1.0,=0.92,0.8,=1.0,=1.0(見表1.28),故:
==63 (3-3)
===120 (3-4)
根據(jù)CK6132S車床說明書選擇
=125
這時實際切削速度為:
== (3-5)
⑤.校驗機床功率
切削時的功率可由表查出,也可按公式進行計算。
由《切削用量簡明使用手冊》表1.25,=~,,,切削速度時,
=
切削功率的修正系數(shù)=0.73,=0.9,故實際切削時間的功率為:
=1.7=1.2 (3-6)
根據(jù)表1.30,當=時,機床主軸允許功率為=,,故所選切削用量可在CK6132S機床上進行,最后決定的切削用量為:
=3.75,=,==,=
⑥.倒角
為了縮短輔助時間,取倒角時的主軸轉速與鉆孔相同
換車刀手動進給。
⑦. 計算基本工時
(3-7)
式中=++,=
由《切削用量簡明使用手冊》表1.26,車削時的入切量及超切量+=,則=+=
== (3-8)
3.6.2 工序30
車Φ14端面及倒角
所選刀具為YG6硬質合金可轉位車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.1,由于CK6132S機床的中心高為200(表1.30),故選刀桿尺寸=,刀片厚度為。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面,前角=,后角=,主偏角=,副偏角=,刃傾角=,刀尖圓弧半徑=。
①.確定切削深度
由于單邊余量為,可在一次走刀內完成,故
= (3-1)
②.確定進給量
根據(jù)《切削加工簡明實用手冊》可知:表1.4
刀桿尺寸為,,工件直徑~400之間時,
進給量=0.5~1.0
按CK6132S機床進給量(表4.2—9)在《機械制造工藝設計手冊》可知:
=0.7
確定的進給量尚需滿足機床進給機構強度的要求,故需進行校驗根據(jù)表1—30,CK6132S機床進給機構允許進給力=3530。
根據(jù)表1.21,當強度在174~207時,,,=時,徑向進給力:=950。
切削時的修正系數(shù)為=1.0,=1.0,=1.17(表1.29—2),故實際進給力為:
=950=1111.5 (3-2)
由于切削時進給力小于機床進給機構允許的進給力,故所選=可用。
③.選擇刀具磨鈍標準及耐用度
根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.9,車刀后刀面最大磨損量取為,車刀壽命=。
④.確定切削速度
切削速度可根據(jù)公式計算,也可直接有表中查出。
根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.11,當硬質合金刀加工硬度200~219的毛坯,,,切削速度=。
切削速度的修正系數(shù)為=1.0,=0.92,0.8,=1.0,=1.0(見表1.28),故:
==63 (3-3)
===120 (3-4)
根據(jù)CK6132S車床說明書選擇
=125
這時實際切削速度為:
== (3-5)
⑤.校驗機床功率
切削時的功率可由表查出,也可按公式進行計算。
由《切削用量簡明使用手冊》表1.25,=~,,,切削速度時,
=
切削功率的修正系數(shù)=0.73,=0.9,故實際切削時間的功率為:
=1.7=1.2 (3-6)
根據(jù)表1.30,當=時,機床主軸允許功率為=,,故所選切削用量可在CK6132S機床上進行,最后決定的切削用量為:
=3.75,=,==,=
換車刀手動進給。
⑦. 計算基本工時
(3-7)
式中=++,=
由《切削用量簡明使用手冊》表1.26,車削時的入切量及超切量+=,則=+=
== (3-8)
3.6.3 工序40
車Φ11.8及Φ11.8內腔
所選刀具為YG6硬質合金可轉位車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.1,由于C602—1機床的中心高為200(表1.30),故選刀桿尺寸=,刀片厚度為。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面,前角=,后角=,主偏角=,副偏角=,刃傾角=,刀尖圓弧半徑=。
①.確定切削深度
由于單邊余量為,可在一次走刀內完成,故
==
②.確定進給量
根據(jù)《切削加工簡明實用手冊》可知:表1.4
刀桿尺寸為,,工件直徑~400之間時,
進給量=0.5~1.0
按CK6132S機床進給量(表4.2—9)在《機械制造工藝設計手冊》可知:
=0.7
確定的進給量尚需滿足機床進給機構強度的要求,故需進行校驗根據(jù)表1—30,CK6132S機床進給機構允許進給力=3530。
根據(jù)表1.21,當強度在174~207時,,,=時,徑向進給力:=950。
切削時的修正系數(shù)為=1.0,=1.0,=1.17(表1.29—2),故實際進給力為:
=950=1111.5 由于切削時進給力小于機床進給機構允許的進給力,故所選=可用。
③.選擇刀具磨鈍標準及耐用度
根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.9,車刀后刀面最大磨損量取為,車刀壽命=。
④.確定切削速度
切削速度可根據(jù)公式計算,也可直接有表中查出。
根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.11,當硬質合金刀加工硬度200~219的毛坯,,,切削速度=。
切削速度的修正系數(shù)為=1.0,=0.92,0.8,=1.0,=1.0(見表1.28),故:
==63 (3-12)
===120 (3-13)
根據(jù)CK6132S車床說明書選擇
=125
這時實際切削速度為:
== (3-14)
⑤.校驗機床功率
切削時的功率可由表查出,也可按公式進行計算。
由《切削用量簡明使用手冊》表1.25,=~,,,切削速度時,
=
切削功率的修正系數(shù)=0.73,=0.9,故實際切削時間的功率為:
=1.7=1.2
根據(jù)表1.30,當=時,機床主軸允許功率為=,,故所選切削用量可在CK6132S機床上進行,最后決定的切削用量為:
=1.25,=,==,=
⑥.計算基本工時
(3-15)
式中=++,=
由《切削用量簡明使用手冊》表1.26,車削時的入切量及超切量+=,則=126+=
==
3.6.4 工序50
車螺紋M14
所選刀具為YG6硬質螺紋M14專用車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.1,由于CK6132S機床的中心高為200(表1.30),故選刀桿尺寸=,刀片厚度為1.5。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面,前角=,后角=,主偏角=,副偏角=,刃傾角=,刀尖圓弧半徑=。
①.確定切削深度
由于單邊余量為,可在一次走刀內完成,故
= (3-1)
②.確定進給量
根據(jù)《切削加工簡明實用手冊》可知:表1.4
刀桿尺寸為,,工件直徑~400之間時,
進給量=0.5~1.0
按CK6132S機床進給量(表4.2—9)在《機械制造工藝設計手冊》可知:
=0.7
確定的進給量尚需滿足機床進給機構強度的要求,故需進行校驗根據(jù)表1—30,CK6132S機床進給機構允許進給力=3530。
根據(jù)表1.21,當強度在174~207時,,,=時,徑向進給力:=950。
切削時的修正系數(shù)為=1.0,=1.0,=1.17(表1.29—2),故實際進給力為:
=950=1111.5 (3-2)
由于切削時進給力小于機床進給機構允許的進給力,故所選=可用。
③.選擇刀具磨鈍標準及耐用度
根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.9,車刀后刀面最大磨損量取為,車刀壽命=。
④.確定切削速度
切削速度可根據(jù)公式計算,也可直接有表中查出。
根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.11,當硬質合金刀加工硬度200~219的毛坯,,,切削速度=。
切削速度的修正系數(shù)為=1.0,=0.92,0.8,=1.0,=1.0(見表1.28),故:
==63 (3-3)
===120 (3-4)
根據(jù)CK6132S車床說明書選擇
=125
這時實際切削速度為:
== (3-5)
⑤.校驗機床功率
切削時的功率可由表查出,也可按公式進行計算。
由《切削用量簡明使用手冊》表1.25,=~,,,切削速度時,
=
切削功率的修正系數(shù)=0.73,=0.9,故實際切削時間的功率為:
=1.7=1.2 (3-6)
根據(jù)表1.30,當=時,機床主軸允許功率為=,,故所選切削用量可在CK6132S機床上進行,最后決定的切削用量為:
=3.75,=,==,=
⑥.倒角
為了縮短輔助時間,取倒角時的主軸轉速與鉆孔相同
換車刀手動進給。
⑦. 計算基本工時
(3-7)
式中=++,=
由《切削用量簡明使用手冊》表1.26,車削時的入切量及超切量+=,則=+=
== (3-8)
工序5:銑槽1.5x1.5
機床:床XK52
刀具:根據(jù)參照參考文獻[1]表21~7,選細齒鋸片銑刀
切削深度:
根據(jù)參考文獻[3]表查得:進給量,根據(jù)參考文獻[1]表查得切削速度。
機床主軸轉速:
,
按照參考文獻取。
實際切削速度:
進給量:
工作臺每分進給量:
被切削層長度:由毛坯尺寸可知,
刀具切入長度:
=63mm
刀具切出長度:取
走刀次數(shù)為1
機動時間:
第4章 銑槽夾具專用夾具設計
為了提高勞動生產(chǎn)率,保證加工質量,降低勞動強度,需要設計專用夾具。經(jīng)分析決定設計銑槽專用夾具。
4.1 問題的提出
本夾具主要用于銑槽,以保證進度要求。因此,在本工序加工時,主要考慮如何提高生產(chǎn)率,降低勞動強度,提高加工質量。
4.2 夾具設計
4.2.1 定位基準的選定
由零件圖可知,其設計基準為中心孔和工件的右加工表面(A)為定位基準。
4.2.2 夾緊力分析
1、夾緊力方向的確定
由快速螺旋壓板機構夾緊工件,所以可以判定工件的受力方向是水平方向。
2、夾緊力作用點的選擇
夾緊力的作用點應該在端面上,這樣可以保證工件不會產(chǎn)生較大的變形。
3、 夾緊力大小的確定
由《指導手冊》表10-1 常見的夾緊方式所需夾緊力,可以得出其夾緊力,因為在完成本工序時,鉆?7孔所需的切削余量和切削速度最快,所用的力也最大,所以夾緊力滿足鉆孔時所需要的力,剩余的其他加工時的夾緊也必定滿足要求。
加工切削力:
由《切削用量簡明手冊》表2-32 鉆孔時軸向力、扭矩及功率的計算公式:;
其中,CF=420;zF=1.0;yF=0.8;CM=0.206;zM=2.0;yM=0.8;Kr=0.94;
則,
鉆孔加工夾緊力:
查《機械設計手冊》表1-7,傳動效率;
由普通螺紋基本尺寸表(GB/T 196-2003)查得螺紋中徑;
由《機械設計》查得,螺紋升角;
螺紋摩擦角
則夾緊力
4.2.3 定位誤差的分析
由于槽的軸向尺寸的設計基準與定位基準重合,故軸向尺寸無基準不重合度誤差。徑向尺寸無極限偏差、形狀和位置公差,故徑向尺寸無基準不重合度誤差。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。
4.3 夾具設計及操作
如前所述,在設計夾具時,應該注意提高勞動率.為此,在螺母夾緊時采用開口墊圈,以便裝卸,夾具體底面上的一對定位鍵可使整個夾具在機床工作臺上有正確的安裝位置,以利于銑削加工。結果,本夾具總體的感覺還比較緊湊。
夾具上裝有對刀塊裝置,可使夾具在一批零件的加工之前很好的對刀(與塞尺配合使用);同時,夾具體底面上的一對定位鍵可使整個夾具在機床工作臺上有一正確的安裝位置,以有利于銑削加工。
4.4本章小結
如前所述,在設計夾具時,應該注意提高勞動生產(chǎn)率避免干涉。應使夾具結構簡單,便于操作,降低成本。提高夾具性價比。本道工序為銑床夾具選擇了壓緊螺釘夾緊方式。本工序為銑余量小,切削力小,所以一般的手動夾緊就能達到本工序的要求。
本夾具的最大優(yōu)點就是結構簡單緊湊。夾具的夾緊力不大,故使用手動夾緊。為了提高生產(chǎn)力,使用快速螺旋夾緊機構。
總 結
畢業(yè)設計即將結束了,時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的,通過這次的設計使我們不再是只知道書本上的空理論,不再是紙上談兵,而是將理論和實踐相結合進行實實在在的設計,使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設計的步驟和要領,使我們更好的利用圖書館的資料,更好的更熟練的利用我們手中的各種設計手冊和AUTOCAD等制圖軟件,為我們踏入社會打下了好的基礎。
畢業(yè)設計使我們認識到了只努力的學好書本上的知識是不夠的,還應該更好的做到理論和實踐的結合。因此我們非常感謝老師給我們的辛勤指導,使我們學到了很多,也非常珍惜大學給我們的這次設計的機會,它將是我們畢業(yè)設計完成的更出色的關鍵一步。
致 謝
這次畢業(yè)設計使我收益不小,為我今后的學習和工作打下了堅實和良好的基礎。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)設計。
這次畢業(yè)設計成績的取得,與指導老師的細心指導是分不開的。在此,我衷心感謝我的指導老師,特別是每次都放下他的休息時間,耐心地幫助我解決技術上的一些難題,她嚴肅的科學態(tài)度,嚴謹?shù)闹螌W精神,精益求精的工作作風,深深地感染和激勵著我。從題目的選擇到項目的最終完成,他都始終給予我細心的指導和不懈的支持。多少個日日夜夜,他不僅在學業(yè)上給我以精心指導,同時還在思想、生活上給我以無微不至的關懷,除了敬佩指導老師的專業(yè)水平外,他的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣,并將積極影響我今后的學習和工作。在此謹向指導老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。
參 考 文 獻
[1] 東北重型機械學院,洛陽農業(yè)機械學院,長春汽車廠工人大學,機床夾具設計手冊[M],上海:上??茖W技術出版社,1980。
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[3] 李慶壽。機床夾具設計[M]。機械工業(yè)出版社,1991。
[4] 李洪。機械加工工藝手冊[M]。北京出版社,1996。
[5] 上海市金屬切削技術協(xié)會。金屬切削手冊[M]。上??茖W技術出版社,2544。
[6] 黃如林,劉新佳,汪群。切削加工簡明實用手冊[M]。化學工業(yè)出版社,2544。
[7] 余光國,馬俊,張興發(fā),機床夾具設計[M],重慶:重慶大學出版社,1995。
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[9]?劉文劍,曹天河,趙維,夾具工程師手冊[M],哈爾濱:黑龍江科學技術出版社,1987。
[10] 王光斗,王春福。機床夾具設計手冊[M]。上??茖W技術出版社,2542。
[11] 東北重型機械學院,洛陽農業(yè)機械學院,長春汽車廠工人大學。機床夾具設計手冊[M].上??茖W技術出版社,1984。
[12] 李慶壽,機械制造工藝裝備設計適用手冊[M],銀州:寧夏人民出版社,1991。
[13] 廖念釗,莫雨松,李碩根,互換性與技術測量[M],中國計量出版社,2540:9-19。
[14] [王光斗,王春福,機床夾具設計手冊[M],上??茖W技術出版社,2540。
[15] 樂兌謙,金屬切削刀具,機械工業(yè)出版社,2545:4-17