NC蝸輪減速器箱體-小型渦輪減速器箱體的鏜Φ90和Φ180孔夾具設(shè)計(jì)及加工工藝裝備含非標(biāo)6張CAD圖
NC蝸輪減速器箱體-小型渦輪減速器箱體的鏜90和180孔夾具設(shè)計(jì)及加工工藝裝備含非標(biāo)6張CAD圖,NC,蝸輪,減速器,箱體,小型,渦輪,90,180,夾具,設(shè)計(jì),加工,工藝,裝備,非標(biāo),CAD
小型渦輪減速器箱體零件的工工藝及夾具設(shè)計(jì)目錄課程設(shè)計(jì)說明書 1課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 2序言41 零件的分析51.1 零件的作用 51.2 零件的工藝性分析 52 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)62.1確定毛坯的制造形式 62.2基面的選擇62.3制定工藝路線72.4加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 11 2.4.1機(jī)械加工余量的確定112.4.2確定工序尺寸122.4.3毛坯尺寸的確定132.5確定切削用量及基本工時(shí) 142.5.1切削用量的確定142.5.2切削工時(shí)的確定183夾具設(shè)計(jì)242.1定位方案設(shè)計(jì)242.2定位基準(zhǔn)的選擇與定位誤差計(jì)算252.3切削力和夾緊力的計(jì)算252.4定位誤差分析262.5夾緊力的計(jì)算27結(jié)論 29心得體會(huì) 30參考文獻(xiàn) 31附件 32序言機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課,技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(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,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要地位。 就我個(gè)人而言,我希望能通過這次的課程設(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,為今后參加祖國的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 由于能力有限,設(shè)計(jì)尚有許多不足之處,懇請(qǐng)各位老師給予指教。 一、零件的分析(一)零件的作用箱體類零件是機(jī)器及其部件的基礎(chǔ)件之一。它將一些軸、軸承、套、齒輪等零件裝配在一起,使其保持正確的相互位置關(guān)系,并按規(guī)定的運(yùn)動(dòng)關(guān)系協(xié)調(diào)動(dòng)作,完成某種遠(yuǎn)動(dòng)。因此,箱體類零件的加工質(zhì)量對(duì)機(jī)器的精度、性能和壽命有著直接關(guān)系。渦輪減速器箱體的功用如上述所示,其特點(diǎn)有許多精度要求不同的孔和平面組成,內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單但壁的厚薄不均勻,加工的難度較大。(二)零件的工藝性分析渦輪減速器箱體的主要技術(shù)要求有:1. 兩對(duì)軸承孔的尺寸精度為IT8,表面粗糙度Ra值為1.6um,一對(duì)90的軸承孔和一對(duì)180的軸承孔同軸度公差分別為0.05mm、0.06mm,其中兩對(duì)軸承孔軸線的垂直度公差為0.06mm;2.鑄件不得有砂眼、疏松等鑄造缺陷;3.非加工表面涂防銹漆;4.鑄件進(jìn)行人工時(shí)效處理;5.箱體做煤油滲漏實(shí)驗(yàn);6.材料HT200。.該工件體積小,壁薄,加工時(shí)應(yīng)該注意夾緊力的大小,防止變形。. 180與90兩孔的垂直度0.06mm要求,由機(jī)床分度來保證. 180與90兩孔孔距尺寸1000.12,可采用裝心軸的方法檢測(cè)二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)(1) 確定毛坯的制造形式由零件要求可知,零件的材料為HT200,材料抗拉強(qiáng)度為200N/,抗彎強(qiáng)度為400N/,硬度為HB170-241。 鑄鐵容易成型、切削性能好、價(jià)格低廉,并且具有良好的耐磨性和減振性,也是其它一般箱體常用的材料。箱體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,箱壁薄,故選用鑄造方法制造毛坯。考慮到本零件在具體工作的受力情況,我們選擇砂型鑄造,足以滿足要求,又因?yàn)榱慵谴笈可a(chǎn),所以選擇砂型鑄造是提高效率節(jié)省成本的最佳方法。鑄件需要人工實(shí)效處理。(二)基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要設(shè)計(jì)之一,基面的選擇正確與合理,可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得到提高。否則,加工工藝過程會(huì)問題百出,更有甚者,還會(huì)造成零件大批報(bào)廢,使生產(chǎn)無法進(jìn)行。 (1)粗基準(zhǔn)的選擇。按照有關(guān)零件的粗基準(zhǔn)的選擇原則:當(dāng)零件有不加工表面時(shí),應(yīng)選擇這些不加工的表面作為粗基準(zhǔn),當(dāng)零件有很多個(gè)不加工表面的時(shí)候,則應(yīng)當(dāng)選擇與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)。在保證各加工表面均有加工余量的前提下,使主要孔加工余量均勻。若工件每個(gè)表面都有加工要求,為了保證各表面都有足夠的加工余量,應(yīng)選擇加工量較少的表面為粗基準(zhǔn)。若工件必須保證每個(gè)加工表面與加工表面之間的尺寸或位置要求,則應(yīng)選擇某個(gè)加工面為粗基準(zhǔn)。選擇基準(zhǔn)的表面應(yīng)盡可能平整,沒有鑄造飛邊,澆口,冒口或其他缺陷。粗基準(zhǔn)一般只允許使用一次。裝入箱體內(nèi)的旋轉(zhuǎn)零件應(yīng)與箱體內(nèi)壁有足夠的間隙。應(yīng)保證定位、夾緊可靠。一般箱體零件的粗基準(zhǔn)都用它上面的重要孔和另一個(gè)相距較遠(yuǎn)的孔作為粗基準(zhǔn),以保證孔加工時(shí)余量均勻。蝸輪減速器箱體加工選擇以重要表面孔90及180為粗基準(zhǔn),通過劃線的方法確定第一道工序加工面位置,盡量使各毛坯面加工余量得到保證,即采用劃線裝夾,按線找正加工即可。 (2)精基準(zhǔn)的選擇。選擇精基準(zhǔn)時(shí),應(yīng)從整個(gè)工藝過程來考慮如何保證工件的尺寸精度和位置精度,并要達(dá)到使用起來方便可靠。一般按下列原則來選擇:基準(zhǔn)重合原則:選擇設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。基準(zhǔn)統(tǒng)一原則:盡可能在多數(shù)工序中選用統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)來加工其它各表面,可以避免基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換過程所產(chǎn)生的誤差,并可使各工序所使用的夾具結(jié)構(gòu)相同或相似,從而簡(jiǎn)化夾具的設(shè)計(jì)和制造。自為基準(zhǔn)原則:有些精加工或光整加工工序要求加工余量小而均勻,應(yīng)選擇加工表面本身來作為定位基準(zhǔn)?;榛鶞?zhǔn)原則:對(duì)于相互位置精度要求高的表面,可以采用互為基準(zhǔn),反復(fù)加工的方法。經(jīng)分析零件圖可知,箱體底面或頂面是高度方向的設(shè)計(jì)基準(zhǔn), 中心軸線是長度和寬度方向的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。一般箱體零件常以裝配基準(zhǔn)或?qū)iT加工的一面兩孔定位,使得基準(zhǔn)統(tǒng)一。蝸輪減速器箱體中90軸承孔和180軸承孔有一定的尺寸精度和位置精度要求,其尺寸精度均為IT7級(jí)、位置精度包括:90軸承孔對(duì)90軸承孔軸線的同軸度公差為0.05、 180軸承孔對(duì)180軸承孔軸線的同軸度公差為0.06、 180軸承孔軸線對(duì)90軸承孔軸線的垂直度公差為0.06。為了保證以上幾項(xiàng)要求,加工箱體頂面時(shí)應(yīng)以底面為精基準(zhǔn),使頂面加工時(shí)的定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合;加工兩對(duì)軸承孔時(shí),仍以底面為主要定位基準(zhǔn),這樣既符合“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則,也符合“基準(zhǔn)重合”的原則,有利于保證軸承孔軸線與裝配基準(zhǔn)面的尺寸精度。(三)制定工藝路線 制定工藝路線的出發(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)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)條件下,配以專用工具夾,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1:工序1 鑄造毛坯,鑄件不得有砂眼,疏松等缺陷工序2 清除澆注系統(tǒng),冒口,型砂,飛邊,毛刺工序3 鑄件人工時(shí)效處理工序4 噴涂底漆工序5 劃線,劃左右凸臺(tái)加工線以及頂面加工線工序6 粗銑底面及頂面 工序7 粗銑90孔左右兩側(cè)端面 工序8 粗銑180孔左右兩側(cè)端面 工序9 精銑90孔左右兩側(cè)端面 工序10 精鏜180孔左右兩側(cè)端面 工序11 粗鏜90孔 工序12 粗鏜180孔 工序13 精鏜90孔 工序14 精鏜180孔 工序15 鉆、攻16XM8、5XM16、4XM6各螺紋孔 工序16 去毛刺 工序17 箱體做煤油滲漏實(shí)驗(yàn) 工序18 非加工表面涂防銹漆 工序19 入庫2. 工藝路線方案2: 工序1 鑄造毛坯,鑄件不得有砂眼,疏松等缺陷 工序2 清除澆注系統(tǒng),冒口,型砂,飛邊,毛刺 工序3 鑄件人工時(shí)效處理 工序4 噴涂底漆 工序5 劃線,劃左右凸臺(tái)加工線以及頂面加工線 工序6 粗銑底面及頂面 工序7 粗銑90孔左右兩側(cè)端面 工序8 粗銑180孔左右兩側(cè)端面 工序9 精銑90孔左右兩側(cè)端面 工序10 精銑180孔左右兩側(cè)端面 工序11 粗鏜90孔 工序12 粗鏜180孔 工序13 磨削90孔 工序14 磨削180孔 工序15 鉆、攻16xM8、5xM16、4xM6各螺紋孔工序26 去毛刺 工序17 箱體做煤油滲漏實(shí)驗(yàn)工序18 非加工表面涂防銹漆 工序19 入庫3. 工藝路線方案3:(20134221010 葉東)工序1 鑄造毛坯,鑄件不得有砂眼,疏松等缺陷工序2 清除澆注系統(tǒng),冒口,型砂,飛邊,毛刺工序3 鑄件人工時(shí)效處理工序4 噴涂底漆 工序5 劃線,劃左右凸臺(tái)加工線以及頂面加工線 工序6 粗銑底面,頂面以及90和180左右端面 工序7 鏜銑90和180左右端面以及孔 工序8 鉆、攻16xM8、5xM16、4xM6各螺紋孔 工序9 去毛刺 工序10 箱體做煤油滲漏實(shí)驗(yàn) 工序11 非加工表面涂防銹漆 工序12 入庫4. 工藝路線方案4:工序1 鑄造毛坯,鑄件不得有砂眼,疏松等缺陷工序2 清除澆注系統(tǒng),冒口,型砂,飛邊,毛刺工序3 鑄件人工時(shí)效處理工序4 噴涂底漆工序5 劃線,劃左右凸臺(tái)加工線以及頂面加工線 工序6 粗銑底面及頂面 工序7 粗銑90孔左右兩側(cè)端面 工序8 精銑90孔左右兩側(cè)端面工序9 粗銑90孔 工序10 精銑90孔工序11 粗銑180孔左右兩側(cè)端面 工序12 精銑180孔左右兩側(cè)端面工序13 粗銑180孔 工序14 精銑180孔 工序15 鉆、攻16xM8、5xM16、4xM6各螺紋孔工序16 去毛刺工序17 箱體做煤油滲漏實(shí)驗(yàn)工序18 非加工表面涂防銹漆工序19 入庫5. 工藝路線方案5:工序1 鑄造毛坯,鑄件不得有砂眼,疏松等缺陷工序2 清除澆注系統(tǒng),冒口,型砂,飛邊,毛刺工序3 鑄件人工時(shí)效處理工序4 噴涂底漆工序5 劃線,劃左右凸臺(tái)加工線以及頂面加工線 工序6 粗銑底面及頂面工序7 粗銑90孔左右兩側(cè)端面 工序8 鏜銑90孔左右兩側(cè)端面工序9 粗鏜90孔 工序10 精鏜90孔工序11 粗銑180孔左右兩側(cè)端面 工序12 鏜銑180孔左右兩側(cè)端面工序13 粗鏜180孔 工序14 精鏜180孔 工序15 鉆、攻16xM8、5xM16、4xM6各螺紋孔工序16 去毛刺工序17 箱體做煤油滲漏實(shí)驗(yàn)工序18 非加工表面涂防銹漆工序19 入庫6. 工藝路線方案6:工序1 鑄造毛坯,鑄件不得有砂眼,疏松等缺陷工序2 清除澆注系統(tǒng),冒口,型砂,飛邊,毛刺工序3 鑄件人工時(shí)效處理工序4 噴涂底漆工序5 劃線,劃左右凸臺(tái)加工線以及頂面加工線 工序6 粗銑底面及頂面 工序7 粗銑90孔兩右兩側(cè)端面 工序8 精銑90孔左右兩側(cè)端面 工序9 粗鏜90孔并磨削 工序10 粗銑180孔兩右兩側(cè)端面 工序11 精銑180孔兩右兩側(cè)端面 工序12 粗鏜180孔并磨削 工序13 鉆、攻16xM8、5xM16、4xM6各螺紋孔工序14 去毛刺 工序15 箱體做煤油滲漏實(shí)驗(yàn)工序16 非加工表面涂防銹漆 工序17 入庫工藝方案的分析與比較上述六個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于:六個(gè)方案都是按先粗后精,先面后孔的原則進(jìn)行加工的。方案一是采用粗鏜、精鏜加工90和180兩孔,不能夠很好的保證定位基準(zhǔn)。方案二采用粗鏜、磨削加工90和180兩孔,其實(shí)孔使用磨削加工并不是很合理。而方案三則是把90兩側(cè)凸臺(tái)和180兩側(cè)端面直接用鏜銑,安排在一道工序中,工序比較集中,而且可以很好的保證定位基準(zhǔn)。方案四工序比較分散,加工較為繁瑣,都是先弄好一面在弄另一面。方案五也應(yīng)用了鏜銑,但是不如方案三來的工序集中。方案六和方案四一樣工序繁瑣,同時(shí)孔不宜采用磨削加工,所以這個(gè)方案不夠合理。綜上,方案三不僅工序較為集中,而且鏜銑90和180兩孔時(shí),使得一套夾具的使用范圍更廣,工序也更集中。最重要的是很好的保證了定位基準(zhǔn)不會(huì)發(fā)生誤差??紤]到箱體上的孔一般不宜采用磨削加工,以及工序集中的原則,選擇方案三是比較合理的,能達(dá)到零件圖的加工要求。以上工藝過程詳見附表1“機(jī)械加工工藝過程卡”。(4) 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定。1機(jī)械加工余量的確定。根據(jù)零件材料確定毛坯為鑄件,通過計(jì)算和查詢資料可知,生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn),可采用一箱多件砂型鑄造毛坯。由于90mm和180mm的孔需要鑄造出來,故還需要安放型芯。此外,為消除殘余應(yīng)力,鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效進(jìn)行處理。加工表面基本尺寸總加工余量數(shù)值底面、頂面2905.090孔兩側(cè)凸臺(tái)2156.0180孔兩側(cè)凸臺(tái)1007.090的孔900.6180的孔1800.72確定工序尺寸(1)面的加工(所有面) 根據(jù)機(jī)械工藝手冊(cè)查表確定平面的加工余量,對(duì)于精度要求比較高的面,采用粗銑、精銑加工;對(duì)精度要求不高的面,在粗加工就是一次就加工完。(2)孔的加工1. 90mm.毛坯為空心,通孔,孔內(nèi)要求精度介于IT6IT7之間。查機(jī)械工藝手冊(cè)表2.3-8確定工序尺寸及余量。粗鏜:89.9mm 2z=0.5mm精鏜:90H72. 180mm.毛坯為空心,通孔,孔內(nèi)要求精度介于IT6IT7之間。查機(jī)械工藝手冊(cè)表2.3-8確定工序尺寸及余量。粗鏜:179.9mm 2z=0.6mm精鏜:180H73.毛坯尺寸的確定按技術(shù)要求渦輪減速器箱體的材料是HT200,其毛坯是鑄件。鑄鐵容易成型、切削性能好、價(jià)格低廉,并且具有良好的耐磨性和減振性,也是其它一般箱體常用的材料。故其毛坯類型為鑄件。根據(jù)渦輪減速器箱體的材料,由機(jī)加工工作各種生產(chǎn)類型的生產(chǎn)綱領(lǐng)及工藝特點(diǎn)可得出,對(duì)于單件小批量生產(chǎn),一般采用木模手工造型。估算毛坯的機(jī)械加工余量采用木模手工造型的渦輪減速器箱體零件毛坯的精度低,加工余量大,其平面余量一般為 712mm,孔在半徑上的余量為814mm。為了減少加工余量,無論是單件小批生產(chǎn)還是成批生產(chǎn),均需在兩對(duì)軸承孔位置在毛坯上鑄出預(yù)孔。根據(jù)渦輪減速器箱體零件毛坯的最大輪廓尺寸(290 )和加工表面的基本尺寸(按最大尺寸290) ,查附表6鑄件的機(jī)械加工余量(按中間等級(jí)3級(jí)精度查表)可得出,頂面的機(jī)械加工余量為7 ,底面及側(cè)面的機(jī)械加工余量為6 。各加工表面的機(jī)械加工余量統(tǒng)一取7 。查附表9鑄件的尺寸偏差可得出,減速箱箱體毛坯的尺寸偏差為2.5 。表3是應(yīng)用查表法得到的小批量手工砂型鑄造時(shí)減速箱箱體的毛坯尺寸公差及機(jī)械加工余量。 表3 渦輪減速器箱體毛坯尺寸公差及機(jī)械加工余量加工零件機(jī)械加工余量尺寸關(guān)系毛坯尺寸及公差箱體長度2153.511(5.5)227.55.5箱體高度2903.512(6)3036箱體寬度1353.510(5)14752個(gè)軸承孔180(+0.035,0)3.511(5.5)167.55.52個(gè)軸承孔90(+0.027,0)3.59(4.5)78.55.5(五)確定切削用量及基本工時(shí)I:切削用量的計(jì)算1 工序6切削用量 本工序?yàn)榇帚姷酌?、頂面。已知工件材料為HT200,選擇硬質(zhì)合金端面銑刀直徑D=100mm,齒數(shù)z=10。根據(jù)資料選擇銑刀的基本形狀,B=63mm,d=60mm,已知銑削寬度a=210mm,銑削深度a=2.5mm故機(jī)床選用X6132臥式銑床。1.確定每齒進(jìn)給量f 根據(jù)資料所知,X型臥式銑床,工藝系統(tǒng)剛性為中等。查得每齒進(jìn)給量f=0.2-0.5mm/z、現(xiàn)取f=0.3mm/z。2.選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知,銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為1.5mm,銑刀直徑D=100mm,耐用度T=300min。3.確定切削速度 根據(jù)資料所知,依據(jù)銑刀直徑D=100mm,齒數(shù)z=10,銑削深度a=2.5mm,耐用度T=300min時(shí)查參考文獻(xiàn)1表3.1-74取主軸轉(zhuǎn)速n=350r/min,故相應(yīng)的切削速度為:Vc =Vc=110m/min 2 工序7切削用量 本工序是鏜銑90孔兩側(cè)凸臺(tái)、180兩側(cè)凸臺(tái), 選擇硬質(zhì)合金端面銑刀直徑D=100mm,齒數(shù)z=10,選用T617A鏜床。1.確定每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知,查得每齒進(jìn)給量f=0.200.30mm/z、現(xiàn)取f=0.20mm/z。2.選擇鏜刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知,鏜刀齒后刀面的最大磨損量為0.80mm,耐用度T=180min。3.確定切削速度和每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知,根據(jù)T617A鏜床主軸轉(zhuǎn)速表查取,根據(jù)資料所知,依據(jù)銑刀直徑D=100mm,齒數(shù)z=10,銑削深度a=1.0mm,耐用度T=180min時(shí)查參考文獻(xiàn)1表3.1-74取主軸轉(zhuǎn)速n=200r/min。故相應(yīng)的切削速度為:Vc =Vc=63m/min 3工序7的切削用量本工序其中包括粗鏜90H7孔、粗鏜180H7孔、孔口倒角1X45。查文獻(xiàn)2表3.2-10,得粗鏜以后的孔為89.9mm和189.9mm。鏜孔時(shí)要保證90 H7孔與18H7孔的垂直度要求。1. 粗鏜90H7孔時(shí) 粗鏜90孔時(shí)因余量為0.5mm,故=0.5mm。根據(jù)參考文獻(xiàn)1表2.4-180查取v=0.5m/s=30m/min。進(jìn)給量f=0.58mm/r。 r/min取機(jī)床轉(zhuǎn)速為113r/min。 2. 粗鏜180H7孔時(shí) 粗鏜180孔時(shí)因余量為0.6mm,故=0.6mm。根據(jù)參考文獻(xiàn)1表2.4-180查取v=0.5m/s=30m/min。進(jìn)給量f=0.58mm/r。 r/min取機(jī)床轉(zhuǎn)速為64r/min。4工序7的切削用量 本工序包括精鏜90H7孔,180H7孔。 1. 精鏜90H7孔時(shí) 精鏜90孔時(shí)因余量為0.1mm,故=0.1mm。根據(jù)參考文獻(xiàn)1表2.4-180查取v=0.3m/s=18m/min。進(jìn)給量f=0.2mm/r。 r/min 取機(jī)床轉(zhuǎn)速為64r/min。 2. 精鏜180H7孔時(shí) 精鏜180孔時(shí)因余量為0.1mm,故=0.1mm。根據(jù)參考文獻(xiàn)1表2.4-180查取v=0.3m/s=18m/min。進(jìn)給量f=0.2mm/r。 r/min取機(jī)床轉(zhuǎn)速為43r/min。5 工序8、9的切削用量(1)本工序要求之一為鉆4xM6螺紋孔,攻螺紋4xM6,刀具選用錐柄階梯麻花鉆,直徑d=5mm,以及機(jī)用絲錐。鉆床選用Z3032立式鉆床,使用切削液。1.確定進(jìn)給量f 由于孔徑和深度都不大,宜采用手動(dòng)進(jìn)給。根據(jù)切削手冊(cè)表2.7,已知工件材料為HT200,d0=5時(shí),f=0.18-0.22。由于本零件在加工6的孔時(shí)屬于低剛度零件,故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75,則f=0.14-0.17(mm/r),根據(jù)機(jī)床說明書,現(xiàn)取f=0.13mm/r。 2.確定切削速度V 由表4-62,根據(jù)加工材料灰鑄鐵為選取條件,鉆6孔的底孔的切削速度為,由此算出轉(zhuǎn)速:。由機(jī)床說明書實(shí)際轉(zhuǎn)速取。取攻絲時(shí)的切削速度為:。由此算出轉(zhuǎn)速: =。由表4-61按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取。 (2)本工序要求之一為鉆16xM8螺紋孔,攻螺紋16xM8,刀具選用錐柄階梯麻花鉆,直徑d=6.8mm,以及機(jī)用絲錐。鉆床選用Z3032立式鉆床,使用切削液。1.確定進(jìn)給量f 由于孔徑和深度都不大,宜采用手動(dòng)進(jìn)給。根據(jù)切削手冊(cè)表2.7,已知工件材料為HT200,d0=6.8時(shí),f=0.37-0.45。由于本零件在加工8的孔時(shí)屬于低剛度零件,故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75,則f=0.28-0.34(mm/r),根據(jù)機(jī)床說明書,現(xiàn)取f=0.25mm/r。 2.確定切削速度V 由表4-662,根據(jù)加工材料灰鑄鐵為選取條件,鉆8孔的底孔的切削速度為,由此算出轉(zhuǎn)速:。由表4-61按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取。取攻絲時(shí)的切削速度為:。由此算出轉(zhuǎn)速: =。由表4-61按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取。 (3)本工序要求之一為鉆5xM16螺紋孔,攻螺紋5xM16,刀具選用錐柄階梯麻花鉆,直徑d=14mm,以及機(jī)用絲錐。鉆床選用Z3032立式鉆床,使用切削液。1.確定進(jìn)給量f 由于孔徑和深度都不大,宜采用手動(dòng)進(jìn)給。根據(jù)切削手冊(cè)表2.7,已知工件材料為HT200,d0=14時(shí),f=0.37-0.45。由于本零件在加工16的孔時(shí)屬于低剛度零件,故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75,則f=0.28-0.34(mm/r),根據(jù)機(jī)床說明書,現(xiàn)取f=0.25mm/r。 2.確定切削速度V 由表4-62,根據(jù)加工材料灰鑄鐵為選取條件,鉆16孔的底孔的切削速度為,由此算出轉(zhuǎn)速:。由機(jī)床說明書實(shí)際轉(zhuǎn)速取。取攻絲時(shí)的切削速度為:。由此算出轉(zhuǎn)速: =。由表4-61按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取。II:基本工時(shí)的計(jì)算1. 工序6時(shí)間定額計(jì)算: 本工序?yàn)榇帚娢佪喯潴w底面和頂面。由表5-431,采用面銑刀對(duì)稱銑削時(shí),該工序的基本時(shí)間計(jì)算公式為:式中 當(dāng)主偏角時(shí)當(dāng)主偏角時(shí)本工序中:(該工序包含2個(gè)工步) 。將上述結(jié)果帶入式中,則該工序的基本時(shí)間: 輔助時(shí)間:服務(wù)時(shí)間:?jiǎn)渭r(shí)間:2. 工序7時(shí)間定額計(jì)算:本工序?yàn)殓M銑180mm兩孔側(cè)面左右端面。由表5-431,采用不對(duì)稱銑削。式中 本工序中:(該工序包含2個(gè)工步) 。將上述結(jié)果帶入式中,則該工序的基本時(shí)間:輔助時(shí)間:服務(wù)時(shí)間:?jiǎn)渭r(shí)間:3. 工序7時(shí)間定額計(jì)算:本工序?yàn)殓M銑90mm兩孔左右端面。采用對(duì)稱銑削。本工序中:(該工序包含2個(gè)工步) 。將上述結(jié)果帶入式中,則該工序的基本時(shí)間: 輔助時(shí)間:服務(wù)時(shí)間:?jiǎn)渭r(shí)間:4. 工序7時(shí)間定額計(jì)算: 本工序包含粗鏜90mm孔和180mm孔。由表5-391鏜孔基本時(shí)間的計(jì)算:式中 單件小批生產(chǎn)時(shí)的試切附加長度備注:加工到臺(tái)階時(shí) 的值見表5-40 主偏角時(shí) 為進(jìn)給次數(shù)(1)粗鏜90mm孔時(shí), 。 把以上數(shù)據(jù)代入公式可得粗鏜90mm孔時(shí)基本時(shí)間: (2)粗鏜180mm孔時(shí), 。 把以上數(shù)據(jù)代入公式可得粗鏜90mm孔時(shí)基本時(shí)間: 基本時(shí)間:輔助時(shí)間:服務(wù)時(shí)間:?jiǎn)渭r(shí)間:5 工序7時(shí)間定額計(jì)算:本工序包含精鏜90mm孔和180mm孔。該工序分為兩個(gè)工步,工步1是精鏜90mm孔。工步2是把工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)90精鏜180mm孔。精鏜90mm孔時(shí), 。 把以上數(shù)據(jù)代入公式可得粗鏜90mm孔時(shí)基本時(shí)間:精鏜180mm孔時(shí), 。 把以上數(shù)據(jù)代入公式可得粗鏜90mm孔時(shí)基本時(shí)間:基本時(shí)間:輔助時(shí)間:服務(wù)時(shí)間:?jiǎn)渭r(shí)間:6 工序8,9時(shí)間定額計(jì)算:本工序要求之一為鉆16xM8螺紋孔,攻螺紋16xM8,刀具選用錐柄階梯麻花鉆,直徑d=6mm,以及機(jī)用絲錐。鉆床選用Z3032立式鉆床,使用切削液。由表5-411,鉆孔時(shí)基本時(shí)間: 式中 注:鉆中心孔和盲孔時(shí);為孔徑()由表5-461,用絲錐攻螺紋時(shí)的基本時(shí)間: 式中 注:為絲錐或工件回程的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)();為使用絲錐的數(shù)量;為工件或絲錐的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)();為工件螺紋螺距。鉆孔時(shí): (由表4-71選?。?。 所以鉆16xM8螺紋孔基本時(shí)間: 攻螺紋時(shí): (由表4-71選?。?。所以攻16xM8螺紋孔基本時(shí)間: 基本時(shí)間:輔助時(shí)間:服務(wù)時(shí)間:?jiǎn)渭r(shí)間:三、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,需要設(shè)計(jì)專用夾具。(一) 定位方案設(shè)計(jì) 任何未定位的工件在空間直角坐標(biāo)系中都具有六個(gè)自由度,即沿三個(gè)坐標(biāo)軸的移動(dòng)自由度和繞三個(gè)坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。對(duì)于箱體類零件而言,一般常采用三平面的定位方式或一面兩孔的定位方式。定位方案一: 在箱體類零件的加工中,特別是當(dāng)生產(chǎn)批量較大時(shí),鏜削箱體零件往往以一面兩銷孔作為定位精基準(zhǔn)。 一面兩銷即一個(gè)大平面、一個(gè)圓柱銷和一個(gè)菱形銷,這種定位方式尤為普遍。其優(yōu)點(diǎn)是定位方便可靠,簡(jiǎn)化夾具的結(jié)構(gòu),提高了夾具的剛性,工件裝卸也較方便,因而可提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和加工質(zhì)量。缺點(diǎn)是會(huì)產(chǎn)生定位基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合誤差,工藝上必須對(duì)原來圖樣上精度要求并不高的定位精基準(zhǔn)面提出較高的工藝要求。另外在某些場(chǎng)合,用這種方法定位,加工時(shí)觀察、測(cè)量和調(diào)整刀具較困難。還有就是,在利用這種定位方式時(shí),需跟據(jù)零件的實(shí)際情況,看零件的實(shí)際情況允不允許采用這種方式。就拿本設(shè)計(jì)來說,小型蝸輪減速器箱體上不宜找到很合適的兩現(xiàn)成孔,初步來看這種定位方式不大可行。定位方案二: 本設(shè)計(jì)中,零件為小型蝸輪減速器箱體,考慮到加工精度的要求。180mm孔有同軸度要求0.06mm,垂直度要求0.06mm。按照基準(zhǔn)重合的原則,以孔90mm定位。定位元件可采用一個(gè)短圓柱大平面定位銷和一個(gè)支承釘完全定位的方式。由于箱體主要定位面是90mm孔一側(cè)凸臺(tái),考慮到穩(wěn)定性和安裝固定,采用一輔助支承來提高工件的穩(wěn)定性。這種定位方案,加工180mm和90mm孔時(shí)分別劃分為兩道工序,且加工90mm在180mm孔之前加工。 這種定位方式的優(yōu)點(diǎn)是,定位簡(jiǎn)單方便,能很好地保證180mm孔的同軸度要求和垂直度要求。但是由于加工孔90mm和孔180mm時(shí)是在兩道工序中進(jìn)行,需要兩次裝夾,降低了效率,而且這種定位方式存在一個(gè)潛在的問題就是夾緊不穩(wěn),對(duì)夾緊裝置要求相對(duì)高一些。定位方案三: 由于該小型蝸輪箱體孔系屬垂直孔系。鏜削垂直孔系時(shí),可采用以下方法保證孔系的位置精度: (1)用鏜套鏜削,利用鏜套的定位精度,先鏜好一個(gè)端面上的孔,再鏜削另一垂直端面上的孔。 (2)用心軸校正法 利用已加工好的孔,選配與該孔孔徑相同的檢驗(yàn)心軸插入孔中,回轉(zhuǎn)工作臺(tái)后,用百分表校對(duì)心軸的兩端,使兩端對(duì)零。如果工件結(jié)構(gòu)許可,可在鏜削第一端面上的孔后,同時(shí)銑出與鏜床主軸相垂直的找正基面,然后轉(zhuǎn)動(dòng)工作臺(tái),找正該基面,使它與鏜床主軸平行。 本設(shè)計(jì)利用回轉(zhuǎn)工作臺(tái)鏜削法,定位采用三平面完全定位方式,通過專用夾具,來實(shí)現(xiàn)孔的精度要求。三面即蝸輪箱體頂面、底面、一凸臺(tái)面。蝸輪箱體底面采用兩塊支撐板,另外兩面分別采用一個(gè)支撐板和兩個(gè)支承釘來達(dá)到完全定位。這種定位方案相對(duì)于第一種定位方案,定位可靠,在后面的夾緊裝置設(shè)計(jì)時(shí)也方便。但必須要求孔90mm和孔180mm在同一到工序中完成。采用鏜套的方式,才能保證兩孔的精度要求,所以對(duì)夾具的制造、安裝要求相對(duì)較高。根據(jù)對(duì)各方案的分析,考慮到方案的合理性和夾具的復(fù)雜性,我們決定采用方案3的定位方式。(二) 定位基準(zhǔn)的選擇與定位誤差計(jì)算 1.出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮,選擇90孔的底面和側(cè)面為基準(zhǔn)定位,使工件過定位,提高90孔的加工精度,再使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行卡緊。2.定位誤差的計(jì)算 以90孔側(cè)面定位的定位誤差W,是上一道側(cè)面加工工序尺寸公差的一半,即0.032mm。 加工允許的定位精度為是上一道側(cè)面加工工序尺寸的未注對(duì)稱度對(duì)稱度公差值,為0.050mm。 W0.050mm即定位誤差在定位精度范圍之內(nèi),夾具設(shè)計(jì)方案能達(dá)到加工技術(shù)要求。(三)切削力和夾緊力計(jì)算本步加工按鉆削估算卡緊力,實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。 銑削力計(jì)算 : 將已知條件帶入: 從表3-25中可知,不同材料的銑銷力修正系數(shù)K為 : 前面已知 :,取 則夾緊力: 使用使用移動(dòng)壓板機(jī)構(gòu)快速人工壓緊,調(diào)節(jié)壓緊力調(diào)節(jié)裝置,即可指定可靠的壓緊。(四)定位誤差分析 用調(diào)整法加工一批零件時(shí),工件在定位過程中,會(huì)遇到由于工件的定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合,以及工件的定位基準(zhǔn)(基面)與定位元件工作表面存在制造誤差,這些都能引起工件的工序基準(zhǔn)偏離理想位置,由此引起工序尺寸產(chǎn)生加工誤差,即定位誤差(),其數(shù)值大小為工件的工序基準(zhǔn)沿工序尺寸方向上發(fā)生的最大偏移量。只有定位誤差小于工件相應(yīng)加工要求的公差的,定位方案才認(rèn)為是合理的,因此在夾具設(shè)計(jì)時(shí)必須對(duì)定位誤差進(jìn)行分析和計(jì)算。定位誤差由基準(zhǔn)不重合誤差和定位副制造不準(zhǔn)誤差兩部分組成,定位誤差的大小是兩項(xiàng)誤差在工序尺寸方向上的代數(shù)和,即 采用定位方案一時(shí),短圓柱大平面定位銷是垂直放置的,由表8-131可得:孔的尺寸為,因此=。定位銷尺寸,由表1-105可得該尺寸的下偏差為:上偏差為=,因此定位銷的尺寸,因此。定位基準(zhǔn)孔和定位銷間的最小間隙:。因此這種方式定位誤差: 綜上,這種定位方案是合理的。采用方案三時(shí),本設(shè)計(jì)采用三平面定位方式,保證90孔和180孔同軸度與加工精度。只要鏜模精度得到了保證,定位誤差在定位精度范圍之內(nèi),夾具設(shè)計(jì)方案就是合理的。只要能滿足要求,這樣的鏜模相比方案一的效率較高。(五) 夾緊力的計(jì)算 夾緊力的大小,對(duì)工件裝夾的可靠性,工件和夾具變形,夾緊裝置的復(fù)雜程度等都有很大的影響。 計(jì)算夾緊力,通常將夾具和工件看成一個(gè)剛性系統(tǒng)以簡(jiǎn)化計(jì)算。然后根據(jù)工件所受切削力、夾緊力(大型工件還應(yīng)考慮重力、高速運(yùn)動(dòng)的工件還應(yīng)考慮慣性力等)后處于平衡條件,計(jì)算出理論夾緊力,再乘以安全系數(shù),作為實(shí)際所需的夾緊力,即: 考慮到切削力的變化和工藝系統(tǒng)變形等因素,一般粗加工時(shí)取;精加工是取。加工過程中切削力的作用點(diǎn)、方向和大小可能在變化,估計(jì)夾緊力時(shí)應(yīng)按最不利的情況考慮。 在實(shí)際夾具設(shè)計(jì)中,對(duì)于夾緊力的大小并非在所有情況下都要計(jì)算確定。如手動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu),常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或用類比的方法確定所需夾緊力的數(shù)值。 本工序中,采用了類似四點(diǎn)浮動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu),加工孔時(shí),夾緊方式可靠,在加工過程中不會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)。加工是最不利的情況,按這種情況考慮,有加工工藝過程知:粗鏜90孔時(shí),背吃刀量,進(jìn)給量,鏜削速度0.5m/s=30m/min。查“常見工件材料的單位切削力”知的單位切削力。鏜削功率:鏜削力:鏜削扭矩: 對(duì)夾緊方式具體分析,可得:(為壓塊與上表面接觸時(shí)的摩察系數(shù),由表10-21,取0.25)。粗加工時(shí),安全系數(shù)取2.5,則實(shí)際所需的夾緊力: 以上計(jì)算過程是在鏜削時(shí)采用單刃鏜刀的情況下進(jìn)行的,然而在加工過程中,采用雙刃鏜刀。采用雙刃鏜刀部分切削力是可以相互抵消的。夾緊時(shí),工人通過工具扳手旋緊帶球間螺母,這種夾緊方式所提供的夾緊力大于所需的實(shí)際所需的夾緊力,螺母夾緊可以保證精度。結(jié) 論 根據(jù)蝸輪箱體工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)要求,在本設(shè)計(jì)中制定的工藝規(guī)程是比較合理的,它保證了零件的加工質(zhì)量,可靠地達(dá)到了圖紙所提出的技術(shù)條件,并盡量提高生產(chǎn)率和降低消耗同時(shí)還盡量降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,使其有良好的工作條件。同時(shí)依據(jù)夾具設(shè)計(jì)原理和相關(guān)資料可以了解到該設(shè)計(jì)中的夾具設(shè)計(jì)也是合理可行的,該夾具確保了工件的加工質(zhì)量,不僅工藝性好結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而且使用性好、操作省力高效,同時(shí)定位及夾緊快速準(zhǔn)確,提高了生產(chǎn)率,降低了制造成本。 心得體會(huì)三周的課程設(shè)計(jì)結(jié)束了,在這次的課程設(shè)計(jì)中不僅檢驗(yàn)了我所學(xué)習(xí)的知識(shí),也培養(yǎng)了我如何去把握一件事情,如何去做一件事情,又如何完成一件事情。在設(shè)計(jì)過程中,與同學(xué)分工設(shè)計(jì),和同學(xué)們相互探討,相互學(xué)習(xí),相互監(jiān)督。學(xué)會(huì)了合作,學(xué)會(huì)了寬容,學(xué)會(huì)了理解。我們此次的課程設(shè)計(jì)做的是小型渦輪減速器箱體夾具設(shè)計(jì),而這次課程設(shè)計(jì)讓我又重新溫習(xí)了機(jī)械制造工藝學(xué)書本上的內(nèi)容,我明白了不論什么時(shí)候不管干什么事總是離不開書本,不管什么時(shí)候從書上我們總可以找得到我們想要的東西。書上的東西永遠(yuǎn)是基礎(chǔ)的,而基礎(chǔ)正是向更深的領(lǐng)域邁進(jìn)的階梯,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,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 通過這次夾具設(shè)計(jì),本人在多方面都有所提高。通過這次夾具設(shè)計(jì)了解了在課程設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題: 1)注意與工藝規(guī)程的銜接,夾具設(shè)計(jì)應(yīng)和工序設(shè)計(jì)統(tǒng)一 所需設(shè)計(jì)的夾具絕大多數(shù)用于零件加工的某一特定工序。在工藝設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,對(duì)該工序的設(shè)計(jì)已要求設(shè)計(jì)其定位與夾緊方案,因此夾具設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容應(yīng)與工序設(shè)計(jì)保持一致,不能相互沖突。 2)設(shè)計(jì)時(shí)要有整體觀念 夾具設(shè)計(jì)有其自身的特點(diǎn):定位、夾緊等各種裝置在設(shè)計(jì)前是分開考慮的,設(shè)計(jì)后期通過夾具體的設(shè)計(jì)將各種元件聯(lián)系為一個(gè)整體。 3)設(shè)計(jì)中應(yīng)學(xué)習(xí)正確運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范 對(duì)于國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范要嚴(yán)格要求和執(zhí)行。夾具設(shè)計(jì)過程中選擇各種功能元件時(shí)應(yīng)注意盡可能選用標(biāo)準(zhǔn)件,減少非標(biāo)準(zhǔn)件的設(shè)計(jì)制造工作量,降低夾具成本。4)要注意前后工序的互不影響,由于開始的設(shè)計(jì)都是單方面的,希望對(duì)于某個(gè)單方面的設(shè)計(jì)達(dá)到最簡(jiǎn)單、最優(yōu),但是隨著后續(xù)工序及設(shè)計(jì)的進(jìn)行,會(huì)出現(xiàn)前后沖突的情況,這時(shí)便要進(jìn)行方案的修改,確保能夠使得每一工序,每一設(shè)計(jì)都合理,正確??偟膩碚f此次課設(shè)培養(yǎng)和提高了我獨(dú)立工作能力,鞏固與擴(kuò)充了課程所學(xué)的內(nèi)容,掌握了夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟并懂得了怎樣分析零件的工藝性,怎樣確定工藝方案,了解了夾具的基本結(jié)構(gòu),提高了計(jì)算能力,繪圖能力,熟悉了規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)各科相關(guān)的課程都有了全面的復(fù)習(xí),獨(dú)立思考的能力也有了提高。 在這次設(shè)計(jì)過程中,體現(xiàn)出自己?jiǎn)为?dú)設(shè)計(jì)夾具的能力以及綜合運(yùn)用知識(shí)的能力,體會(huì)了學(xué)以致用、突出自己勞動(dòng)成果的喜悅心情參考文獻(xiàn)1孟少農(nóng)主編.機(jī)械加工工藝手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社,19912李益民主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社,19933崇 凱主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ).化學(xué)工業(yè)出版社,19934王紹俊主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社,19875黃如林主編.切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè).化學(xué)工業(yè)出版社,20046薛源順主編.機(jī)床夾具設(shè)計(jì).機(jī)械工業(yè)出版社,19957崇 凱主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南. 化學(xué)工業(yè)出版社,2006.128陳于萍,高曉康主編.互換性與測(cè)量技術(shù).北京高等教育出版社,2005.9司乃鈞,許德珠主編.熱加工工藝基礎(chǔ). 高等教育出版社,199110張龍勛主編.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)及習(xí)題.機(jī)械工業(yè)出版社,1999.1111艾興,肖詩綱主編.切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社,200230機(jī)械加工工藝過程卡產(chǎn)品型號(hào)零部件圖號(hào)產(chǎn)品名稱小型渦輪減速器零部件名稱渦輪減速器箱體共 1 頁第 1 頁材料HT200毛坯種類鑄件毛坯外形尺寸每個(gè)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)備工藝裝備工時(shí)準(zhǔn)終單件1鑄造鑄造毛坯,鑄件不得有砂眼,疏松等缺陷鑄造2清砂清除澆注系統(tǒng),冒口,型砂,飛邊,毛刺鑄造3熱處理鑄件人工時(shí)效處理鑄造4油漆噴涂底漆鑄造5劃線(1)以直徑180毛坯孔為基準(zhǔn),找正,墊平,畫出底面加工線和90左右端面加工線(2)以底面加工線為基準(zhǔn),劃出頂面加工線機(jī)加工6粗銑(1)找正所劃底面加工線,粗銑底面,使尺寸290為291.5(2)以底面為基準(zhǔn),找正所劃頂面加工線,粗銑頂面,保證尺寸290(3)以底面為精基準(zhǔn),壓緊工件,粗銑90孔左右端面,保證尺寸216.5(4)以底面為精基準(zhǔn),壓緊工件,粗銑180孔左右端面,保證尺寸136.5X61327鏜銑(1)以底面為精基準(zhǔn),壓緊工件,鏜銑90孔左右端面,保證尺寸215(2)以底面為精基準(zhǔn),壓緊工件,鏜銑180孔左右端面,保證尺寸135(3)以底面為精基準(zhǔn),壓緊工件,兼顧中心與底面高度185尺寸,粗鏜直徑180的孔至178.1(4)以底面為精基準(zhǔn),壓緊工件,兼顧中心與底面高度85尺寸,粗鏜直徑90的孔至88.1(5)以底面為精基準(zhǔn),壓緊工件,兼顧中心與底面高度185尺寸,精鏜直徑180的孔至工序尺寸(6)以底面為精基準(zhǔn),壓緊工件,兼顧中心與底面高度85尺寸,精鏜直徑90的孔至工序尺寸機(jī)加工T617A專用夾具8鉆孔(1)劃線找準(zhǔn)底面M16螺紋孔,夾緊工件,鉆M16螺紋底孔14(2)劃線,夾緊工件,鉆M6,M8,M16螺紋底孔機(jī)加工Z3032鉆頭5, 6.8,149攻絲夾緊工件,攻絲M6,M8,M16螺紋絲錐M6,M8,M1610去毛刺去毛刺10檢驗(yàn)箱體做煤油滲漏實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行綜合檢查質(zhì)檢處11入庫上防銹漆,入庫設(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NC蝸輪箱體-小型蝸輪減速器箱體的加工工藝及鉆8XM8孔夾具設(shè)計(jì)摘 要本設(shè)計(jì)的內(nèi)容首先通過分析蝸輪箱體,了解到蝸輪在蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)中的作用。運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)及相關(guān)課程的一些知識(shí),解決蝸輪箱體在加工中的定位、夾緊以及工藝路線的安排等方面的相關(guān)問題,確定相關(guān)的工藝尺寸及選擇合適的機(jī)床和刀具,保證零件的加工質(zhì)量。其次,依據(jù)蝸輪箱體毛坯件和生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求及各加工方案的比較,制定出切實(shí)可行的加工工藝規(guī)程路線。最后,根據(jù)被加工零件的加工要求,參考機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)及相關(guān)方面的書籍,運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法,擬定夾具設(shè)計(jì)的方案,設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理并且能保證加工質(zhì)量的夾具。關(guān)鍵詞:機(jī)械加工、工藝規(guī)程、專用夾具、蝸輪箱體AbstractThe content of this design through the analysis of worm gear worm gear box, to understand the role of the worm gear mechanism. Use of machinery manufacturing technology and related courses of some knowledge, solve the worm gear case in the process of localization, clamp as well as craft route arrangement and other related issues, to identify the relevant process and choose a suitable size and machine tools, spare parts processing quality assurance. Secondly, on the basis of worm gear box body blank and the requirements of the production program and the comparison of processing schemes, formulate feasible manufacturing process line. Finally, according to the requirements of the processing parts processing, machine tool fixture design reference manual and related aspects of the books, use of fixture design of the basic principles and methods, the programme drawn up fixture design, design efficient, energy saving, economic and reasonable to ensure the quality of processing fixture.Key Words: Mechanical processing, process, special fixture, worm gear box目 錄摘 要1Abstract2第1章 緒 論41.1課題背景及目的51.2 國內(nèi)外研究狀況51.3課題研究方法51.4 論文構(gòu)成及研究?jī)?nèi)容6第2章 零件分析62.1 零件的特點(diǎn)、作用62.2工藝分析72.2.1零件圖樣分析72.2.2零件工藝分析73 機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂83.1機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂83.1.1生產(chǎn)過程與機(jī)械加工工藝過程83.2機(jī)械加工工藝規(guī)程的種類83.3制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的原始資料9致 謝24參考文獻(xiàn)24第1章 緒 論加工工藝及夾具畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的一次鞏固,是在進(jìn)行社會(huì)實(shí)踐之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。 機(jī)床夾具已成為機(jī)械加工中的重要裝備。機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)和使用是促進(jìn)生產(chǎn)發(fā)展的重要工藝措施之一。隨著我國機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展,機(jī)床夾具的改進(jìn)和創(chuàng)造已成為廣大機(jī)械工人和技術(shù)人員在技術(shù)!本設(shè)計(jì)是有關(guān)蝸輪箱體工藝步驟的說明和機(jī)床夾具設(shè)計(jì)方法的具體闡述。工藝設(shè)計(jì)是在學(xué)習(xí)機(jī)械制造技術(shù)工藝學(xué)及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)后,在生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上,綜合運(yùn)用所學(xué)相關(guān)知識(shí)對(duì)零件進(jìn)行加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)和機(jī)床夾具的設(shè)計(jì),根據(jù)零件加工要求制定出可行的工藝路線和合理的夾具方案,以確保零件的加工質(zhì)量。1.1課題背景及目的本課題是基于UG CAD/CAM的箱體wl制造,箱體零件的加工屬于典型零件加工,由于箱體零件結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,加工工藝也相對(duì)比較復(fù)雜,通常都是采用鑄鐵材料。一般先將材料鑄造成毛坯,然后經(jīng)過時(shí)效處理后在進(jìn)行加工,大多采用先面后孔的加工路線。箱體零件加工具有典型性,對(duì)于我們機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的學(xué)生來說,通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì),不僅能夠復(fù)習(xí)、運(yùn)用在這四年里所學(xué)過的知識(shí),而且還能讓我們把所學(xué)到的所有知識(shí)都統(tǒng)一起來,融會(huì)貫通。這讓我們更全面的了解箱體類零件加工工藝過程和夾具設(shè)計(jì)等。機(jī)械制造技術(shù)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)機(jī)械工程類專業(yè)學(xué)生應(yīng)職應(yīng)崗能力的重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),它要求學(xué)生能全面綜合地運(yùn)用所學(xué)的理論和實(shí)踐知識(shí),進(jìn)行零件機(jī)械加工工藝規(guī)程和工藝裝備的設(shè)計(jì)。其基本目的是:(1) 培養(yǎng)工程意識(shí)。(2) 訓(xùn)練基本技能。(3) 培養(yǎng)質(zhì)量意識(shí)。(4) 培養(yǎng)規(guī)范意識(shí)。1.2 國內(nèi)外研究狀況“十五、十一五”期間,由于國家采取了積極穩(wěn)健的財(cái)政貨幣政策,固定資產(chǎn)投資力度加大,特別是基礎(chǔ)建設(shè)的投資,使冶金、電力、水泥、建筑、建材、能源等加快了發(fā)展,因此,對(duì)減速機(jī)的需求也逐步擴(kuò)大。隨著國家對(duì)機(jī)械制造業(yè)的重視,重大裝備國產(chǎn)化進(jìn)程的加快以及城市化改造進(jìn)程的加快,減速機(jī)行業(yè)仍將保持快速發(fā)展態(tài)勢(shì),尤其是齒輪減速機(jī)的增長將會(huì)大幅度提高,這與進(jìn)口設(shè)備大多配套采用齒輪減速機(jī)有關(guān)。因此,業(yè)內(nèi)專家希望企業(yè)抓緊開發(fā)制造齒輪減速機(jī),尤其是大、中、小功率硬齒面減速機(jī),以滿足市場(chǎng)的需求。目前,國內(nèi)外動(dòng)力齒輪傳動(dòng)正沿著小型化、高速化、標(biāo)準(zhǔn)化、小振動(dòng)、低噪聲的方向發(fā)展。1.3課題研究方法本課題的主要研究箱體對(duì)象是小型蝸輪減速器,因此,在著手研究時(shí),先要對(duì)這種減速器的箱體結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)有一個(gè)大致的了解。蝸輪減速器箱體類零件的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:有一對(duì)和數(shù)對(duì)要求嚴(yán)、加工難度大的軸承支承孔;有一個(gè)或數(shù)個(gè)基準(zhǔn)面及一些支承面;結(jié)構(gòu)一般比較復(fù)雜,壁薄且壁厚不均勻;有許多精度要求不高的緊固用孔。蝸輪減速器箱體類零件的主要技術(shù)要求是對(duì)孔和平面的精度和表面粗糙度的要求;支撐孔的尺寸精度、幾何形狀精度和表面粗糙度;孔與孔的軸線之間的相互位置精度(平行度、垂直度);裝配基準(zhǔn)面與加工時(shí)的定位基準(zhǔn)面的平面度和表面粗糙;各支承孔軸線和平面基準(zhǔn)面的尺寸精度、平行度和垂直度。這些技術(shù)要求是保證機(jī)器與設(shè)備的性能與精度的重要措施1.4 論文構(gòu)成及研究?jī)?nèi)容能構(gòu)成一篇完整的論文必須要有好幾部分組成,其中包括畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告、文獻(xiàn)綜述、圖紙及相關(guān)資料、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)正本、外文資料譯文與原文等。本篇論文所要研究的內(nèi)容就是關(guān)于蝸輪減速器的箱體的零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn),這類零件的工藝規(guī)程設(shè)計(jì),夾具的設(shè)計(jì)及其定位方案等等。其中在這類箱體零件的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)這一塊,就需要研究很多方面。完成一篇論文需要查閱很多資料,要從研究的課題的各個(gè)方面收集相關(guān)資料,從而完善課題研究的內(nèi)容,更好的完成論文。第2章 零件分析2.1 零件的特點(diǎn)、作用箱體類零件,其形狀較為復(fù)雜,有比較多的平面與曲面且有內(nèi)表面。各個(gè)面的精度要求不一樣。在進(jìn)行機(jī)械加工工藝制訂的時(shí)候需要充分考慮工件的正確裝夾與定位。論文所給定的零件是蝸輪減速器箱體。由它將機(jī)器和部件中許多零件連接成一個(gè)整體,并使之保持正確的相互位置,彼此能協(xié)調(diào)地運(yùn)動(dòng).常見的蝸輪減速器箱體零件有:各種形式的機(jī)床主軸箱.減速箱和變速箱等.各種蝸輪減速器箱體類零件由于功用不同,形狀結(jié)構(gòu)差別較大,但結(jié)構(gòu)上也存在著相同的特點(diǎn)。2.2工藝分析2.2.1零件圖樣分析1)180+0.035 0mm孔軸心線對(duì)基準(zhǔn)軸心線B的垂直度公差為0.06mm。2)180+0.035 0mm兩孔同軸度公差為0.06mm。3)90+0.027 0mm兩孔同軸度公差為0.05mm。4)箱體內(nèi)部做媒油滲漏檢驗(yàn)。5)鑄件人工時(shí)效處理。6)非加工表面涂防銹漆。7)鑄件不能有砂眼、疏松等缺陷。8)材料HT200。2.2.2零件工藝分析1)在加工前,安排劃線工藝是為了保證工件壁厚均勻,并及時(shí)發(fā)現(xiàn)鑄件的缺陷,減少廢品。2)該工件體積小,壁薄,加工時(shí)應(yīng)該注意夾緊力的大小,防止變形。例如:精鏜前要求對(duì)工件壓緊力進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,也是確保加工精度的一種方法。3)180+0.035 0mm與90+0.027 0mm兩孔的垂直度0.06mm要求,由T68機(jī)床分度來保證。4)180+0.035 0mm與90+0.027 0mm兩孔孔距1000.12mm,可采用裝心軸的方法檢測(cè)。3 機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂3.1機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂3.1.1生產(chǎn)過程與機(jī)械加工工藝過程生產(chǎn)過程是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^程。它包括原材料的運(yùn)輸、保管于準(zhǔn)備,產(chǎn)品的技術(shù)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、毛坯的制造、零件的機(jī)械加工及熱處理,部件及產(chǎn)品的裝配、檢驗(yàn)調(diào)試、油漆包裝、以及產(chǎn)品的銷售和售后服務(wù)等。機(jī)械工工藝過程是指用機(jī)械加工方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)使其成為零件的全過程。機(jī)械加工工藝過程的基本單元是工序。工序又由安裝、工位、工步及走刀組成。規(guī)定產(chǎn)品或零件制造過程和操作方法等工藝文件,稱為工藝規(guī)程。機(jī)械加工工藝規(guī)程的主要作用如下:1.機(jī)械加工工藝規(guī)程是生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的主要依據(jù)。根據(jù)它來組織原料和毛坯的供應(yīng),進(jìn)行機(jī)床調(diào)整、專用工藝裝備的設(shè)計(jì)與制造,編制生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃,調(diào)配勞動(dòng)力,以及進(jìn)行生產(chǎn)成本核算等。2.機(jī)械加工工藝規(guī)程也是組織生產(chǎn)、進(jìn)行計(jì)劃調(diào)度的依據(jù)。有了它就可以制定進(jìn)度計(jì)劃,實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)和低消耗。3.機(jī)械加工工藝規(guī)程是新建工廠的基本技術(shù)文件。根據(jù)它和生產(chǎn)綱領(lǐng),才能確定所須機(jī)床的種類和數(shù)量,工廠的面積,機(jī)床的平面布置,各部門的安排3.2機(jī)械加工工藝規(guī)程的種類機(jī)械加工工藝過程卡片和機(jī)械加工工序卡片,是兩個(gè)主要的工藝文件。對(duì)于檢驗(yàn)工序還有檢驗(yàn)工序卡片;自動(dòng)、半自動(dòng)機(jī)床完成的工序,還有機(jī)床調(diào)整卡片。機(jī)械加工工藝過程卡片是說明零件加工工藝過程的工藝文件。機(jī)械加工工序卡片是每個(gè)工序詳細(xì)制訂時(shí),用于直接指導(dǎo)生產(chǎn),用于大批量生產(chǎn)的零件和成批生產(chǎn)中的重要零件。3.3制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的原始資料制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí),必須具備下列原始資料:1.產(chǎn)品的全套技術(shù)文件,包括產(chǎn)品的全套圖紙、產(chǎn)品的驗(yàn)收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)。2.毛坯圖及毛坯制造方法。工藝人員應(yīng)研究毛坯圖,了解毛坯余量,結(jié)構(gòu)工藝性,以及鑄件分型面,澆口、冒口的位置,以及正確的確定零件的加工裝夾部位及方法。3.車間的生產(chǎn)條件。即了解工廠的設(shè)備、刀具、夾具、量具的性能、規(guī)格及精度狀況;生產(chǎn)面積;工人的技術(shù)水平;專用設(shè)備;工藝裝備的制造性能等。4.各種技術(shù)資料。包括有關(guān)的手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、以及國內(nèi)外先進(jìn)的工藝技術(shù)等。第4章 選擇加工方法,制定工藝路線4.1機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)4.1.1基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要設(shè)計(jì)之一,基面的選擇正確與合理,可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得到提高。否則,加工工藝過程會(huì)問題百出,更有甚者,還會(huì)造成零件大批報(bào)廢,使生產(chǎn)無法進(jìn)行。4.1.2粗基面的選擇對(duì)一般的箱體零件來說,以底面作為基準(zhǔn)是合理的,按照有關(guān)零件的粗基準(zhǔn)的選擇原則:當(dāng)零件有不加工表面時(shí),應(yīng)選擇這些不加工的表面作為粗基準(zhǔn),當(dāng)零件有很多個(gè)不加工表面的時(shí)候,則應(yīng)當(dāng)選擇與加工表面要求相對(duì)位置精度較高大的不加工表面作為粗基準(zhǔn),從零件的分析得知,蝸輪箱體以側(cè)面作為粗基準(zhǔn)。4.1.3精基面的選擇精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問題。選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn),稱為基準(zhǔn)重合的原則。采用基準(zhǔn)重合原則可以避免由定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合引起的基準(zhǔn)不重合誤差,零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保證。為使基準(zhǔn)統(tǒng)一,先選擇底面作為精基準(zhǔn)。4.2制定機(jī)械加工工藝路線4.2.1工藝路線方案一工序1 銑底面。選用X62W臥式銑床工序2 鉆4-13.5锪平24的孔。選用鉆3025臺(tái)式鉆床。工序3 粗銑98的左右側(cè)面和工件的左側(cè)面。工序4 銑前后65的凸臺(tái)面。選用X62W臥式銑床。工序5 銑36凸臺(tái)面。選用X52K立式銑床。工序6 粗鏜74孔、孔口倒角2.5X45,粗鏜132孔。工序7 鉆擴(kuò)絞18H7孔,孔口倒角1X45。選用Z3025立式鉆床加工。工序8 精鏜74H7孔和132H8的孔。工序9 精擴(kuò)絞18H7孔。選用Z3025立式鉆床加工工序10 鉆M12-6H螺紋底孔,孔口倒角2X45,攻螺紋M12-6H。選用Z3025立式鉆床加工。工序11 鉆4-M10-7H螺紋底孔,攻螺紋4-M10-7H。選用Z3025立式鉆床加工。工序12 鉆4-M8-H7螺紋底孔,攻螺紋4-M10-7H。選用Z3025立式鉆床加工。4.2.2工藝路線方案二工序1 銑底面。選用X62W臥式銑床工序2 鉆4-13.5锪平24的孔。選用鉆3025臺(tái)式鉆床。工序3 粗銑98的左右側(cè)面和工件的左側(cè)面。工序4 銑前后65的凸臺(tái)面。選用X62W臥式銑床。工序5 銑36凸臺(tái)面。選用X52K立式銑床。工序6 鉆擴(kuò)絞18H7孔,孔口倒角1X45。選用Z3025立式鉆床加工。工序7 粗鏜74孔、孔口倒角2.5X45,粗鏜132孔。工序8 精銑98凸臺(tái)的左側(cè)面和工件的左側(cè)面。工序9 精鏜74H7孔和132H8的孔。工序10 鉆M12-6H螺紋底孔,孔口倒角2X45,攻螺紋M12-6H。選用Z3025立式鉆床加工。工序11 鉆4-M10-7H螺紋底孔,攻螺紋4-M10-7H。選用Z3025立式鉆床加工。工序12 鉆4-M8-H7螺紋底孔,攻螺紋4-M10-7H。選用Z3025立式鉆床加工。4.3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:兩個(gè)方案都是按先粗后精,加工面再加工孔的原則進(jìn)行加工的。方案一是先加工74孔、孔口倒角2.5X45,132孔。,然后以底面為基準(zhǔn)經(jīng)過尺寸鏈換算找正18的中心線再來加工孔18H7孔,而方案二則與此相反,先鉆、擴(kuò)、鉸18mm,倒角45,然后以孔的中心線為基準(zhǔn)找正74孔的中心線來加工孔,這時(shí)的垂直度和精度容易保證,并且定位和裝夾都很方便。因此,選擇方案二是比較合理的。4.4確定工藝過程方案表 4.1 擬定工藝過程工序號(hào)工序內(nèi)容簡(jiǎn)要說明010一箱多件沙型鑄造020進(jìn)行人工時(shí)效處理消除內(nèi)應(yīng)力030涂漆防止生銹040銑底面先加工面050鉆4-13.5锪平24的孔060粗銑98的左右側(cè)面和工件的左側(cè)面先粗加工070銑前后65的凸臺(tái)面080銑36凸臺(tái)面090鉆擴(kuò)絞18H7孔,孔口倒角1X450100粗鏜74孔、孔口倒角2.5X45,粗鏜132孔0110精銑98凸臺(tái)的左側(cè)面和工件的左側(cè)面后精加工0120精鏜74H7孔和132H8的孔0130鉆M12-6H螺紋底孔,孔口倒角2X45,攻螺紋M12-6H后加工孔0140鉆4-M10-7H螺紋底孔,攻螺紋4-M10-7H0150鉆4-M8-H7螺紋底孔,攻螺紋4-M10-7H0160檢驗(yàn)0170入庫第5章 選擇加工設(shè)備及刀具、夾具、量具由于生產(chǎn)類型為中批量,故加工設(shè)備以通用機(jī)床為主,輔以少量專用機(jī)床,其生產(chǎn)方式以通用機(jī)床專用夾具為主,輔以少量專用機(jī)床的流水生產(chǎn)線,工件在各機(jī)床上的裝卸及各機(jī)床間的傳送均由人工完成.5.1選擇加工設(shè)備與工藝設(shè)備5.1.1 選擇夾具本零件除銑,鏜及鉆孔等工序需要專用夾具外,其他各工序使用通用夾具即可。5.1.2 選擇刀具,根據(jù)不同的工序選擇刀具1.銑刀依據(jù)資料選擇高速鋼圓柱銑刀直徑d=60mm,齒數(shù)z=10,及直徑為d=50mm,齒數(shù)z=8及切槽刀直徑d=6mm。2.鉆32mm的孔選用錐柄麻花鉆。3.鉆10mm和鉆、半精鉸16mm的孔。倒角45,選用專用刀具。4.車10mm孔和16mm的基準(zhǔn)面并鉆孔。刀具:選擇高速鋼麻花鉆,do=10mm,鉆頭采用雙頭刃磨法,后角120,45度車刀。5.鉆螺紋孔6mm.攻絲M8-6H 用錐柄階梯麻花鉆,機(jī)用絲錐。6.拉溝槽R3選用專用拉刀。5.1.3 選擇量具 本零件屬于成批生產(chǎn),一般情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件的表面的精度要求,尺寸和形狀特點(diǎn),參考相關(guān)資料,選擇如下:1.選擇加工面的量具 用分度值為0.05mm的游標(biāo)長尺測(cè)量,以及讀數(shù)值為0.01mm測(cè)量范圍100mm125mm的外徑千分尺。2.選擇加工孔量具因?yàn)榭椎募庸ぞ冉橛贗T7IT9之間,可選用讀數(shù)值0.01mm 測(cè)量范圍50mm125mm的內(nèi)徑千分尺即可。5.2確定工序尺寸5.2.1面的加工(所有面)根據(jù)加工長度的為60mm,毛坯的余量為3mm,粗加工的量為2mm。根據(jù)機(jī)械工藝手冊(cè)表2.3-21加工的長度的為60mm、加工的寬度為60mm,經(jīng)粗加工后的加工余量為0.5mm。對(duì)精度要求不高的面,在粗加工就是一次就加工完。5.2.2孔的加工1. 132mm.毛坯為空心,通孔,孔內(nèi)要求精度介于IT7IT8之間。查機(jī)械工藝手冊(cè)表2.3-8確定工序尺寸及余量。粗鏜:130.4mm 2z=1.6mm精鏜:132H82. 74mm.毛坯為空心,通孔,孔內(nèi)要求精度介于IT7IT8之間。查機(jī)械工藝手冊(cè)表2.3-8確定工序尺寸及余量。粗鏜:73mm 2z=1.0mm精鏜:74H83. 18H7mm的孔毛坯為實(shí)心、不沖出孔,孔內(nèi)要求精度介于IT6IT7之間。查機(jī)械工藝手冊(cè)表2.3-8確定工序尺寸及余量。鉆孔:16mm 2z=2mm粗鉸:17.6mm 2z=0.4mm精鉸:18H74. 鉆4-13.5锪平24的孔毛坯為實(shí)心、不沖出孔,孔內(nèi)要求精度介于IT8IT9之間。查機(jī)械工藝手冊(cè)表2.3-8確定工序尺寸及余量。鉆孔:4-6.5mm 2z=3.5mm擴(kuò)孔:4-12.5mm 2z=0.5mm鉸孔:4-13.5mm 锪平: 4-24mm5. 鉆M12-6H螺紋底孔,孔口倒角2X45,攻螺紋M12-6H毛坯為實(shí)心、不沖出孔,孔內(nèi)要求精度介于IT8IT9之間。查機(jī)械工藝手冊(cè)表2.3-8確定工序尺寸及余量。鉆孔: 10.2-6H 2z=0.9mm孔口倒角:2X45攻絲: M12-6H6. 鉆4-M10-7H螺紋底孔,攻螺紋4-M10-7H毛坯為實(shí)心、不沖出孔,孔內(nèi)要求精度介于IT8IT9之間。查機(jī)械工藝手冊(cè)表2.3-8確定工序尺寸及余量。鉆孔:8.5mm 2z=0.75mm攻絲:M107. 鉆4-M8-H7螺紋底孔,攻螺紋4-M10-7H毛坯為實(shí)心、不沖出孔,孔內(nèi)要求精度介于IT8IT9之間。查機(jī)械工藝手冊(cè)表2.3-8確定工序尺寸及余量。鉆孔:4-6.7mm 2z=0.65mm攻絲:4-M8-H7 第6章 確定切削用量6.1 工序10切削用量本工序?yàn)殂姷酌妗R阎ぜ牧蠟镠T200,選擇硬質(zhì)合金端面銑刀直徑D=200mm,齒數(shù)z=10。根據(jù)資料選擇銑刀的基本形狀,B=63mm,d=60mm,已知銑削寬度a=60mm,銑削深度a=3mm故機(jī)床選用X62W臥式銑床。1.確定每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知,X62W型臥式銑床,工藝系統(tǒng)剛性為中等。查得每齒進(jìn)給量f=0.2-0.5mm/z、現(xiàn)取f=0.3mm/z。2.選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知,銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為1.5mm,銑刀直徑D=200mm,耐用度T=300min。3.確定切削速度 根據(jù)資料所知,依據(jù)銑刀直徑D=200mm,齒數(shù)z=10,銑削深度a=3mm,耐用度T=300min時(shí)查參考文獻(xiàn)1表3.1-74取主軸轉(zhuǎn)速n=150r/min,故相應(yīng)的切削速度為:Vc =Vc=94.2m/min 4.校驗(yàn)機(jī)床功率 參考文獻(xiàn)1表2.4-96,得切削功率為: 取z=10個(gè)齒,n=150/60=2.5r/s,=60mm,=3mm,=0.3mm/z,=1 將他們帶入式中得: kw 又由文獻(xiàn)1表3.1-73得機(jī)床功率為7.5kw,若取效率為0.85,則7.5X0.85=6.375kw2.78kw 故機(jī)床功率足夠。6.2 工序20切削用量本工序?yàn)殂@4-13.5mm的孔和锪4-24的沉頭孔。選擇高速鋼圓柱銑刀直徑d=50mm,齒數(shù)z=8。已知銑削寬度a=2.5mm,銑削深度a=35mm故機(jī)床選用XA6132臥式銑床。1.確定每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知,查得每齒進(jìn)給量f=0.200.30mm/z、現(xiàn)取f=0.20mm/z。2.選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知,銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.80mm,耐用度T=180min。3.確定切削速度和每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知,依據(jù)上述參數(shù),查取Vc73mm/s,n=350r/min,Vf=390mm/s。 根據(jù)XA6132型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取,nc=150r/min,Vfc=350mm/s。則實(shí)際切削:Vc =Vc=23.55m/min 實(shí)際進(jìn)給量: f=f=0.23mm/z4.校驗(yàn)機(jī)床功率 依據(jù)上道工序校驗(yàn)的方法,根據(jù)資料所知,切削功率的修正系數(shù)k=1,則P= 2.3kw,P=0.8 kw,P=7.5可知機(jī)床功率能夠滿足要求。 t=4.3 min6.3工序30和工序80切削用量工序30為粗銑98的左右側(cè)面和工件的左側(cè)面,工序80精銑98凸臺(tái)的左側(cè)面和工件的左側(cè)面,所選刀具為高速鋼端面銑刀其直徑為D=100mm,齒數(shù)z=10。1.確定每齒進(jìn)給量f 根據(jù)資料,查得粗銑和精銑每齒進(jìn)給量fz=0.100.35mm/z,現(xiàn)取fz=0.20mm/z。2.選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料,銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為2.0mm,耐用度T=130min。3.確定切削速度和每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知,依據(jù)上述參數(shù),查取Vc85mm/s,n=425r/min,Vf=438mm/s。 根據(jù)X62W型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取,nc=255r/min,Vfc=300mm/s。則實(shí)際切削:Vc =Vc=80.1m/min 4.校驗(yàn)機(jī)床功率 參考文獻(xiàn)1表2.4-96,得切削功率為: 取z=10個(gè)齒,n=255/60=4.25r/s,=100mm,=2.5mm,=0.2mm/z,=1 將他們帶入式中得: kw 又由文獻(xiàn)1表3.1-73得機(jī)床功率為7.5kw,若取效率為0.85,則7.5X0.85=6.375kw4.95kw 故機(jī)床功率足夠。6.4 工序40切削用量本工序?yàn)殂娗昂?5的凸臺(tái)面。所選刀具為端面銑刀,銑刀直徑D=80mm,根據(jù)資料選擇銑刀的基本形狀d=27mm,L=36mm,Z=10,已知銑削寬度a=65mm,銑削深度a=3mm故機(jī)床選用X62W臥式銑床。1.確定每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知,用端面銑刀加工鑄鐵,查得每齒進(jìn)給量f=0.100.35mm/z、現(xiàn)取f=0.30mm/z。2.選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知,用端面銑刀加工鑄鐵,銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為2.0mm,耐用度T=120min。3.確定切削速度和每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知,依據(jù)銑刀直徑D=80mm,銑削寬度a=65mm,銑削深度a =3mm,耐用度T=120min時(shí)。 根據(jù)X62W型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取,nc=300r/min。則實(shí)際切削:Vc =Vc=75.36m/min 4.校驗(yàn)機(jī)床功率 參考文獻(xiàn)1表2.4-96,得切削功率為: 取z=10個(gè)齒,n=300/60=5r/s,=80mm,=3mm,=0.3mm/z,=1 將他們帶入式中得: kw 又由文獻(xiàn)1表3.1-73得機(jī)床功率為7.5kw,若取效率為0.85,則7.5X0.85=6.375kw7.5kw 故重新選擇主軸轉(zhuǎn)速為235r/min,則: Vc =59m/min 將其帶入公式得: =5.8kw6.375kw 故機(jī)床功率夠。6.5工序50切削用量本工序?yàn)殂?6凸臺(tái)面,加工條件為:工件材料為HT200,選用X52K機(jī)床。刀具選擇:選擇高速鋼端面銑刀,D=50mm。 1.確定每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知,用端面銑刀加工鑄鐵,查得每齒進(jìn)給量f=0.100.35mm/z、現(xiàn)取f=0.30mm/z。2.選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知,用端面銑刀加工鑄鐵,銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為2.0mm,耐用度T=110min。3.確定切削速度和每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知,依據(jù)銑刀直徑D=50mm,銑削寬度a=36mm,銑削深度a =3.5mm,耐用度T=100min時(shí)。根據(jù)X52K型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取,nc=300r/min。則實(shí)際切削:Vc =Vc=47.1m/min4.校驗(yàn)機(jī)床功率 參考文獻(xiàn)1表2.4-96,得切削功率為: 取z=8個(gè)齒,n=235/60=3.9r/s,=36mm,=3.5mm,=0.3mm/z,=1 將他們帶入式中得: kw 又由文獻(xiàn)1表3.1-73得機(jī)床功率為7.5kw,若取效率為0.85,則7.5X0.85=6.375kw3.06kw 故機(jī)床功率夠。6.6 工序60的切削用量本工序?yàn)殂@擴(kuò)絞18H7孔,孔口倒角1X45,刀具選用高速鋼復(fù)合鉆頭,直徑d=16mm,擴(kuò)孔鉆和18的鉸刀,使用切削液1.鉆16的底孔 參考文獻(xiàn)1表2.4-38,并參考鉆床說明書,取鉆孔時(shí)進(jìn)給量f=0.45mm/r, 參考文獻(xiàn)1表2.4-41,用插入法求得鉆孔的切削速度v=0.35m/s=21m/min,由此算出轉(zhuǎn)速為:417.9r/min2.擴(kuò)17.6的孔 參考文獻(xiàn)1表2.4-50,并參考機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量,取f=0.99mm/r, 參考文獻(xiàn)4表3-54,擴(kuò)孔的切削速度為(1/21/3)V鉆,故?。?由此算出轉(zhuǎn)速: 。按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取n=190r/min。 3.鉸18H7孔 參考文獻(xiàn)1表2.4-58,鉸孔的進(jìn)給量取f=1.6mm/r。 參考文獻(xiàn)1表2.4-60,取鉸孔的切削速度為v=0.121m/s=7.26m/min,由此算出轉(zhuǎn)速:n =。按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取128r/min。6.7工序70和工序90的切削用量工序70為粗鏜74孔、孔口倒角2.5X45,粗鏜132孔。工序90為精鏜74H7孔和132H8的孔。查文獻(xiàn)2表3.2-10,得粗鏜以后的孔為73和130.4,故兩孔的精鏜余量Za=0.8mm和Zb=0.5mm。鏜孔時(shí)要保證孔與18H7孔的垂直度要求,鏜孔時(shí)的孔中心線要由18H7的中心線來保證。粗鏜132H7孔時(shí) 粗鏜132孔時(shí)因余量為4.2mm,故=4.2mm。根據(jù)參考文獻(xiàn)1表2.4-180查取v=0.6m/s=36m/min。進(jìn)給量f=1mm/r。 r/min 取機(jī)床轉(zhuǎn)速為86r/min。 2. 精鏜132H7孔時(shí)粗鏜132孔時(shí)因余量為0.8mm,故=0.8mm。根據(jù)參考文獻(xiàn)1表2.4-180查取v=1.2m/s=72m/min。進(jìn)給量f=0.15mm/r。 r/min取機(jī)床轉(zhuǎn)速為174r/min。3. 粗鏜74H7孔時(shí) 粗鏜74孔時(shí)因余量為3.5mm,故=3.5mm。根據(jù)參考文獻(xiàn)1表2.4-180查取v=0.7m/s=42m/min。進(jìn)給量f=1mm/r。 r/min 取機(jī)床轉(zhuǎn)速為178r/min。 4. 精鏜74H7孔時(shí)粗鏜74孔時(shí)因余量為0.5mm,故=0.5mm。根據(jù)參考文獻(xiàn)1表2.4-180查取v=1.4m/s=84m/min。進(jìn)給量f=0.15mm/r。 r/min取機(jī)床轉(zhuǎn)速為361r/min。6.8 工序100的切削用量本工序?yàn)殂@M12-6H螺紋底孔,孔口倒角2X45,攻螺紋M12-6H,刀具選用錐柄階梯麻花鉆,直徑d=6mm,以及機(jī)用絲錐。鉆床選用Z525立式鉆床,使用切削液。1.確定進(jìn)給量f 由于孔徑和深度都不大,宜采用手動(dòng)進(jìn)給。2.選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表5-130,鉆頭后到面最大磨損量為0.6mm,耐用度T=20min。3.確定切削速度V 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)1表2.4-38,取鉆底孔10.2的切削速度為v=0.36m/s=21.8m/min,由此算出轉(zhuǎn)速:n =。取攻絲時(shí)的切削速度為:0.17m/s=10.2m/min。由此算出轉(zhuǎn)速:n =。按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速去n=272r/min。6.9 工序110的切削用量 本工序?yàn)殂@4-M10-7H螺紋底孔,攻螺紋4-M10-7H,攻螺紋M12-6H,刀具選用錐柄麻花鉆,直徑d=10mm,以及機(jī)用絲錐。鉆床選用Z3025立式鉆床,使用切削液。1.確定進(jìn)給量f 由于孔徑和深度都不大,宜采用手動(dòng)進(jìn)給。2.選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表5-130,鉆頭后到面最大磨損量為0.6mm,耐用度T=20min。3.確定切削速度V 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)1表2.4-38,取鉆底孔8.5的切削速度為v=0.28m/s=16.81m/min,由此算出轉(zhuǎn)速:n =。取攻絲時(shí)的切削速度為:0.21m/s=12.56m/min。由此算出轉(zhuǎn)速:n =。6.10 工序120的切削用量 本工序?yàn)殂@4-M8-H7螺紋底孔,攻螺紋4-M10-7H,攻螺紋M12-6H,刀具選用錐柄階梯麻花鉆,直徑d=8mm,以及機(jī)用絲錐。鉆床選用Z3025立式鉆床,使用切削液。1.確定進(jìn)給量f 由于孔徑和深度都不大,宜采用手動(dòng)進(jìn)給。2.選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表5-130,鉆頭后到面最大磨損量為0.6mm,耐用度T=20min。3.確定切削速度V 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)1表2.4-38,取鉆底孔6.7的切削速度為v=0.35m/s=21m/min,由此算出轉(zhuǎn)速:n =。按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速去n=1000r/min。取攻絲時(shí)的切削速度為:0.17m/s=10.2m/min。由此算出轉(zhuǎn)速:n =。按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速去n=400r/min。致 謝首先感謝母校,是她給我一個(gè)難得的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),讓我在即將畢業(yè)之際學(xué)到了很多知識(shí),經(jīng)過這幾個(gè)月的緊張的畢業(yè)設(shè)計(jì),使我在理論和動(dòng)手能力上都有了進(jìn)一步的提高。作為一名即將完成學(xué)業(yè),離開學(xué)校生活的我,我要感謝母校,是她給我創(chuàng)造了一個(gè)學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),創(chuàng)造了美好的學(xué)習(xí)生活環(huán)境,讓我在這里學(xué)到了很多知識(shí);感謝各位老師,是他(她)們傳授給我的知識(shí);感謝各位同學(xué)和朋友,是他們讓我的學(xué)習(xí)和生活充滿樂趣,感謝你們!經(jīng)過這次設(shè)計(jì),提高了我很多的能力,比如實(shí)驗(yàn)水平、分析問題的能力、合作精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)等。在這期間凝結(jié)了很多人的心血,在此表示衷心的感謝。沒有他們的幫助我將無法順利完成這次設(shè)計(jì)。參考文獻(xiàn)1孟少農(nóng)主編.機(jī)械加工工藝手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社,19912李益民主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社,19933崇 凱主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ).化學(xué)工業(yè)出版社,19934王紹俊主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社,19875黃如林主編.切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè).化學(xué)工業(yè)出版社,20046薛源順主編.機(jī)床夾具設(shè)計(jì).機(jī)械工業(yè)出版社,19957崇 凱主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南. 化學(xué)工業(yè)出版社,2006.128陳于萍,高曉康主編.互換性與測(cè)量技術(shù).北京高等教育出版社,2005.9司乃鈞,許德珠主編.熱加工工藝基礎(chǔ). 高等教育出版社,199110張龍勛主編.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)及習(xí)題.機(jī)械工業(yè)出版社,1999.1125
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