0068-十字軸機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)(鉆孔)
0068-十字軸機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)(鉆孔),十字,機(jī)械,加工,工藝,規(guī)程,裝備,設(shè)備,設(shè)計(jì),鉆孔
十字軸機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì):序言機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是我們學(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.這是我們在進(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)生活中占有重要的地位。就我個(gè)人而言,我希望能通過這次課程設(shè)計(jì),了解并認(rèn)識(shí)一般機(jī)器零件的生產(chǎn)工藝過程,鞏固和加深已學(xué)過的技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的知識(shí),理論聯(lián)系實(shí)際,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,為今后的工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ),并且為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)大好基礎(chǔ)。由于能力所限,設(shè)計(jì)尚有許多不足之處,懇請(qǐng)各位老師給予指導(dǎo)。一、零件的工藝分析 零件的材料為 20GrMoTi, 需要模鍛, 模鍛性能優(yōu)良, 工藝較復(fù)雜 ,但尺寸精確,加工余量少,為此以下是十字軸需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求:1、 四處25外圓及四個(gè)8、4的內(nèi)孔、2、右端面5060內(nèi)孔及M8絲孔。3、25外圓的同軸度為0.007,位置度為0.02,兩端的對(duì)稱度均為0.05.由上面分析可知,可以先上四爪卡盤粗車,然后上彎板采用專用夾具壓緊、找正進(jìn)行加工,并且保證形位公差精度要求。 并且此 零件沒有復(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。二.機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)1、確定生產(chǎn)類型 已知此 十字軸零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為5000件/年,零件的質(zhì)量是083Kg/個(gè),查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊第2頁表1.1-2,可確定該撥叉生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn),所以初步確定工藝安排為:加工過程劃分階段;工序適當(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、確定毛坯2.1、確定毛坯種類:零件結(jié)構(gòu)又比較簡單,生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn),故選擇鍛模鍛造毛坯。查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊第41頁表2.2-5,選用鑄 鍛件尺寸公差等級(jí)為CT-10。2.2、確定鍛件加工余量及形狀:查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊第41頁表2.2-5,選用加工余量為MA-H級(jí),并查表2.2-4確定各個(gè)加工面的鍛件機(jī)械加工余量, 如下表所示:簡 圖加工面代號(hào)基本尺寸加工余量等級(jí)加工余量說明a25H2雙側(cè)加工b25H 雙側(cè)加工c25H5雙側(cè)加工d25H5雙側(cè)加工 三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1選擇定位基準(zhǔn):1 粗基準(zhǔn)的選擇: 作為粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整,沒有飛邊、毛刺或其他表面缺欠。該工件選擇25外圓面和左端面作為粗基準(zhǔn)。采用左端面作粗基準(zhǔn)加工右端面,可以為后續(xù)工序準(zhǔn)備好精基準(zhǔn) 2 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,以粗加工后25的軸線為主要的定位精基準(zhǔn),采用小彎板為輔助的定位精基準(zhǔn)。3.2制定工藝路線:生產(chǎn)過程是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^程。它包括原材料的準(zhǔn)備、運(yùn)輸和保存,生產(chǎn)的準(zhǔn)備,毛坯的制造,毛坯經(jīng)過加工、熱處理而成為零件,零件、部件經(jīng)裝配成為產(chǎn)品,機(jī)械的質(zhì)量檢查及其運(yùn)行試驗(yàn)、調(diào)試,機(jī)械的油漆與包裝等。 工藝過程是指在生產(chǎn)過程中,通過改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、相互位置和性質(zhì)等,使其成為成品或半成品的過程。機(jī)械產(chǎn)品的工藝過程又可分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接、機(jī)械加工、熱處理、裝配、涂裝等工藝過程。其中與原材料變?yōu)槌善分苯佑嘘P(guān)的過程,稱為直接生產(chǎn)過程,是生產(chǎn)過程的主要部分。而與原材料變?yōu)楫a(chǎn)品間接有關(guān)的過程,如生產(chǎn)準(zhǔn)備、運(yùn)輸、保管、機(jī)床與工藝裝備的維修等,稱為輔助生由于零件加工表面的多樣性、生產(chǎn)設(shè)備和加工手段的加工范圍的局限性、零件精度要求及產(chǎn)量的不同,通常零件的加工過程是由若干個(gè)順次排列的工序組成的。工序是加工過程的基本組成單元。每一個(gè)工序又可分為一個(gè)或若干個(gè)安裝、工位、工步或走刀。毛坯依次通過這些工序而變成零件。 1. 工序 工序是一個(gè)或一組工人,在相同的工作地對(duì)同一個(gè)或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件連續(xù)完成的那一部分工藝過程。 工序是組成工藝過程的基本單元,也是生產(chǎn)計(jì)劃、成本核算的基本單元。一個(gè)零件的加工過程需要包括哪些工序,由被加工零件的復(fù)雜程度、加工精度要求及其產(chǎn)量等因素決定3.3表面加工方法的確定根據(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。查機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書10頁表1-6、1-7、1-8, 選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下: 十字軸零件加工方案加工項(xiàng)目尺寸公差等級(jí)粗糙度加工方案備注25外圓 IT8 6.3粗車-半精車表1-6左右端面 IT1012.5粗 車表1-625外圓 IT86.3粗車-半精車表1-8上下端面IT1012.5粗 車表1-7 23、孔IT93.2鉆-鉸表1-7、內(nèi)螺紋M8 IT63.2攻螺紋表1-10 4孔 IT1212.5鉆表1-78孔 IT1212.5鉆 表1-73.4加工階段的劃分在粗加工階段。首先將精基準(zhǔn)準(zhǔn)備好,使后續(xù)工序都可以采用精基準(zhǔn)定位加工,保證其他加工表面的精度要求;首先25圓面作為粗基準(zhǔn)粗車右端面及25,然后以此圓軸線及端面為精基準(zhǔn)加工其他面和孔。在采用小彎板加工 另一部分,以保證其形位公差之要求。選用工序集中原則安排十字軸的加工工序。該零件的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn),可以采用萬能型機(jī)床配以專用工、夾具,以提高生產(chǎn)率;而且運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少,不但可以縮短輔助時(shí)間,而且由于與一次裝夾中加工了許多表面,有利于保證各種加工表面之間的相對(duì)位置精度要求。3.5工序順序的安排機(jī)械加工工序(1)遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則,首先加工基準(zhǔn)25外圓軸線及端面 。(2)遵循“先粗后精”原則,先安排粗加工工序,后安排精加工工序。(3)遵循“先主后次”原則,先加工主要表面(4)遵循“先面后孔”原則,先加工外圓面、端面,再加工孔,確定工藝路3.6確定工藝路線工序號(hào)工序名稱機(jī)床裝備刀具量具1粗-半精車25 兩處 車床車刀游標(biāo)卡尺2粗車左右端面車床車刀游標(biāo)卡尺3粗-半精車25 兩處車床車刀游標(biāo)卡尺4粗車上下端面車床車刀游標(biāo)卡尺5鉆鉸8絲孔2360內(nèi)孔,車床鉆頭鉸刀塞規(guī).卡尺6攻螺紋M8車床絲錐塞規(guī).卡尺7鉆4、8孔鉆床鉆頭錐度鉸刀游標(biāo)卡尺8中檢 游標(biāo)卡尺10熱處理淬火機(jī)等12終檢塞規(guī)、百分表、卡尺等加工設(shè)備和工藝設(shè)備1 機(jī)床的選擇:采用CA6140普通車床、鉆床。磨床 2 選擇夾具:該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為大批生產(chǎn),所以采用專用夾具。3選擇量具:采用塞規(guī).雙用游標(biāo)卡尺。四.機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定4.1 鉆鉸8絲孔 的工序尺寸由表2-28課查得,精鉸余量Z=0.2mm,加工等級(jí)為IT8,公差為0.015鉆孔余量為Z鉆=4.8mm,加工等級(jí)為IT12,公差為0.15。鉆鉸8 孔加工工序的加工余量項(xiàng)目內(nèi)容精度等級(jí)工序尺寸粗糙度工序余量公差8絲孔鉆IT127.812.54.80.15鉸IT883.20.20.015主軸轉(zhuǎn)速的確定4.1.1.鉆5絲孔,以25軸線為基準(zhǔn)。刀具:鉆頭直徑為7.8mm的高速鋼鉆頭,絲錐直徑為8mm 。機(jī)床:CA61404.2.2 鉆孔工步背刀吃量p的選擇粗加工時(shí)根據(jù)加工余量和工藝系統(tǒng)剛度確定p=7.8mm。進(jìn)給量的確定 由表5-22,選取該工步得進(jìn)量f=0.1mm/r。切削速度的計(jì)算 由表5-31,按工件材料為鑄鐵的條件選取,切削速度v=20m/min選取。由公式n=1000v/d可求得該工序鉆頭鉆速n=1326r/min,參照表4-9所列CA6140得主軸轉(zhuǎn)速,取轉(zhuǎn)速n=1360r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式v=nd/1000=20.5m/min。4.3時(shí)間定額的計(jì)算:工序6:鉆 8絲孔 鉆孔工步根據(jù)表5-51,鉆孔的基本時(shí)間可由公式 求得。,;f=0.1mm/r;n=1360r/min。則該工步的基本時(shí)間t=(22+2.4+2)/0.1mm/r x 1360r/min=10.8s 攻絲孔工步 根據(jù)表5-41,鉸孔基本時(shí)間可由公式t=L*i/fn=(LP+l1)*i/fn, LP=(D-d)/2*tankr, kr=15,l1=1mm,f=1mm/r,n=195r/min則該工步的基本時(shí)間t=20s。輔助時(shí)間的計(jì)算tf輔助時(shí)間tf基本時(shí)間t之間的關(guān)系為tf=(0.15-0.2)t鉆孔輔助時(shí)間tf=0.210.8=2.2s鉸孔輔助時(shí)間tf=0.220=4s4.4 其它時(shí)間計(jì)算除了作業(yè)時(shí)間以外,每道工序的單件時(shí)間還包括布置工作時(shí)間、休息與生理需要時(shí)間和準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間。由于該設(shè)計(jì)的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn),分?jǐn)偟矫總€(gè)工件上的準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間甚微,可忽略不計(jì)。布置工作地時(shí)間tb是作業(yè)時(shí)間的2%-7%,休息與生理時(shí)間tx是作業(yè)時(shí)間的2%-4%,本設(shè)計(jì)均取3%,則工序的其他時(shí)間(tb +tx)可按關(guān)系式(3%+3%)(tf+t)計(jì)算。工序6的其他時(shí)間:tb +tx=6%(10.8s+20s+4s)=2s單件計(jì)算時(shí)間td=2s+10.8s+20s+4s=36.8s。 五、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。并設(shè)計(jì)工序7鉆6通孔的夾具。本夾具將用于Z525立式鉆床,刀具為高速鋼麻花鉆。5.1夾具選擇夾具是一種能夠使工件按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝裝備,它廣泛地運(yùn)用于機(jī)械加工,檢測和裝配等整個(gè)工藝過程中。在現(xiàn)代化的機(jī)械和儀器的制造業(yè)中,提高加工精度和生產(chǎn)率,降低制造成本,一直都是生產(chǎn)廠家所追求的目標(biāo)。正確地設(shè)計(jì)并合理的使用夾具,是保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率,從而降低生產(chǎn)成本的重要技術(shù)環(huán)節(jié)之一。同時(shí)也擴(kuò)大各種機(jī)床使用范圍必不可少重要手段。5.1.1問題的提出本夾具主要用來鉆 6 孔,該孔為通孔,沒有技術(shù)要求,在本工序加工時(shí)還應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,而其位置尺寸為自由公差,精度不是主要問題。5.1.2夾具設(shè)計(jì)1、定位基準(zhǔn)選擇 由零件圖可知,46孔 ,沒有技術(shù)要求,為使定位誤差為零,應(yīng)該選擇軸線為定位基準(zhǔn)保證該角度。 為了提高加工效率,現(xiàn)決定采用手動(dòng)夾緊工件快換裝置, 2、切削力及夾緊力計(jì)算 刀具:硬質(zhì)合金麻花鉆,d=5.8mm。由實(shí)際加工的經(jīng)驗(yàn)可知,鉆削時(shí)的主要切削力為鉆頭的切削方向,即垂直于工作臺(tái),查切削手冊表2.3,切削力計(jì)算公式為: 其中:,d=5.8mm。,與加工材料有關(guān),取0.94;與刀具刃磨形狀有關(guān),取1.33;與刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)有關(guān),取1.0,則: 5.2、定位誤差分析(1)定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為六個(gè)定位銷,這六個(gè)定位銷的尺寸與公差規(guī)定為與本零件在工作時(shí)與其相匹配軸的尺寸與公差相同,。此外,這六定位銷共同保證加工孔 , (2)計(jì)算鉆套中心線與工作臺(tái)的垂直度誤差。鉆套外徑36與襯套孔25的最大間隙為:則鉆套中心與工作臺(tái)平面的垂直度誤差為:0.026-0.005=0.021。(3)計(jì)算定位銷軸與工作臺(tái)的平行度誤差。定位銷軸與夾具體孔的最大間隙為:夾具體孔的長度為14mm,則上述間隙引起的最大平行度誤差為:0.034/14,即0.24/100。5.3、夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 如前所述,在設(shè)計(jì)夾具時(shí),應(yīng)該考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。為此,設(shè)計(jì)采用了快換裝置。拆卸時(shí),松開夾緊螺母12扣,拔下開口墊圈,實(shí)現(xiàn)工件的快換。攻螺紋時(shí),松開壓緊螺母即可替換可換鉆套,進(jìn)行攻螺紋加工。 十字軸零件圖: 六.參考文獻(xiàn) 1、趙家奇,機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(2版),機(jī)械工業(yè)出版社,2006年.2、曾志新,呂明主編,機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ),:武漢理工大學(xué)出版社,2001年.3、李益明主編,機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊,機(jī)械工業(yè)出版社,1993年.4、肖詩綱主編,切削用量手冊,機(jī)械工業(yè)出版社,1993年.5、金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊.上海柴油機(jī)廠工藝設(shè)備研究所編,機(jī)械工業(yè)出版社,1987年.12機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零件名稱十字軸共1頁第1頁材 料 牌 號(hào)20CrMoTi毛 坯 種 類模鍛毛坯外形尺寸每毛坯件數(shù)1每 臺(tái) 件 數(shù)1備 注 工 序 號(hào) 工 序 內(nèi) 容設(shè) 備工 藝 裝 備工 時(shí)夾具刀具名稱刀具規(guī)格量 具1車25外圓至25.50.0228確保兩處108位置度要求普通車床CA6140四抓卡盤YW1 45.游標(biāo)卡尺3min2 平端面,保證108至1090.03普通車床CA6140小彎板YW145游標(biāo)卡尺3min3將109一端25.50.0228裝入彎板,用壓板壓緊定位,車另一端面保證對(duì)稱度車25至25.20.02長29.90.02倒鈍普通車床CA6140小彎板YW145游標(biāo)卡尺3min4車另一端面將25.20.0229.9裝入壓板孔內(nèi)用壓板壓緊,車25至25.20.0229.9保軸頸形位公差的要求普通車床CA6140小彎板YW145游標(biāo)卡尺3min5松開壓板調(diào)頭,將另一端裝入25.2孔內(nèi)壓緊,車25至25.20.0229.9保108的要求松開壓板車另外一端至尺寸25.20.02長29.90.02普通車床CA6140小彎板YW145游標(biāo)卡尺3min6鉆車M8絲孔, 2360深4,倒角60普通車床CA6140四爪夾盤鉆頭游標(biāo)卡尺、千分尺5min7 鉆46孔,鉆48深26孔,倒角60臺(tái)鉆鉆模鉆頭卡尺9min8熱處理,淬火25四個(gè)軸頸上,硬度保證HRC58-631000件/30min9以雙向60為基準(zhǔn)磨削2530長至尺寸要求,保證四軸頸圓柱度要求1431外圓模砂輪千分尺、游標(biāo)卡尺12min10按圖紙要求檢查附表1 機(jī)械加工工藝過程綜合卡片零件號(hào) 材料20GrMoTi 編制 陳宏川2008.6.30機(jī)械加工工藝過程綜合卡片零件名稱 十字軸毛坯重量1.34kg 指導(dǎo)生產(chǎn)類型大批生產(chǎn)毛坯種類鍛件審核工序安裝(工位)工步工序說明工序簡圖機(jī)床夾具或輔助工具刀具 4 12 鉆孔鉆6孔,孔深54mm調(diào)頭夾緊,鉆6孔深至通孔 臺(tái)鉆專用夾具麻花鉆頭 6mm 遼寧工程技術(shù)大學(xué)零件號(hào) 材料 20GrMoTi編制陳宏川2008.6.30機(jī)械加工工藝過程綜合卡片零件名稱十字軸毛坯重量 1.34kg指導(dǎo)生產(chǎn)類型大批生產(chǎn)毛坯種類鑄件審核工序安裝(工位)工步工序說明工序簡圖機(jī)床夾具或輔助工具刀具 4 34 鉆另一端6孔深54mm。調(diào)頭夾緊,鉆6孔深至通孔臺(tái)鉆專用夾具麻花鉆頭 6mm 3I 課 程 設(shè) 計(jì) 題 目:十字軸機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè) 計(jì) 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 一、設(shè)計(jì)題目 十 字 軸 機(jī) 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 及 工 藝 裝 備 設(shè) 計(jì) 二、原始資料 (1) 被 加 工 零 件 的 零 件 圖 1 張 II (2) 生 產(chǎn) 類 型 :大 批 生 產(chǎn) 三、上交材料 (1) 被 加 工 工 件 的 零 件 圖 1 張 (2) 工 件 的 毛 坯 圖 1 張 (3) 機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 1 張 (4) 與 所 設(shè) 計(jì) 夾 具 對(duì) 應(yīng) 那 道 工 序 的 工 序 卡 片 1 張 (5) 夾 具 裝 配 圖 1 張 (6) 夾 具 體 圖 1 張 (7) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 (6000 8000 字 ) 1 份 說 明 書 主 要 包 括 以 下 內(nèi) 容 ( 章 節(jié) ) 目 錄 摘 要 ( 中 外 文 對(duì) 照 的 , 各 占 一 頁 ) 零 件 工 藝 性 分 析 機(jī) 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì) 指 定 工 序 的 專 用 機(jī) 床 夾 具 設(shè) 計(jì) 方 案 綜 合 評(píng) 價(jià) 與 結(jié) 論 體 會(huì) 與 展 望 參 考 文 獻(xiàn) 列 出 參 考 文 獻(xiàn) (包 括 書 、 期 刊 、 報(bào) 告 等 , 10 條 以 上 ) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 一 律 用 A4 紙 、 縱 向 打 印 . 四、進(jìn)度安排(參考) (1) 熟 悉 零 件 ,畫 零 件 圖 2 天 (2) 選 擇 工 藝 方 案 ,確 定 工 藝 路 線 ,填 寫 工 藝 過 程 綜 合 卡 片 5 天 (3) 工 藝 裝 備 設(shè) 計(jì) (畫 夾 具 裝 配 圖 及 夾 具 體 圖 ) 9 天 (4) 編 寫 說 明 書 3 天 (5) 準(zhǔn) 備 及 答 辯 2 天 五、指導(dǎo)教師評(píng)語 III 成 績: 指導(dǎo)教師 日 期 成績評(píng)定 采 用 五 級(jí) 分 制 , 即 優(yōu) 秀 、 良 好 、 中 等 、 及 格 和 不 及 格 。 優(yōu) 秀 : 設(shè) 計(jì) 方 案 合 理 并 新 穎 , 設(shè) 計(jì) 說 明 書 及 設(shè) 計(jì) 圖 紙 規(guī) 范 、 內(nèi) 容 豐 富 。 在 設(shè) 計(jì) 過 程 中 勤 奮 好 學(xué) 、 有 創(chuàng) 新 思 想 ; 良 好 : 設(shè) 計(jì) 方 案 合 理 , 設(shè) 計(jì) 說 明 書 及 設(shè) 計(jì) 圖 紙 比 較 規(guī) 范 、 內(nèi) 容 比 較 豐 富 。 在 設(shè) 計(jì) 過 程 中 勤 奮 好 學(xué) 、 有 創(chuàng) 新 思 想 ; 中 等 : 設(shè) 計(jì) 方 案 一 般 , 設(shè) 計(jì) 說 明 書 及 設(shè) 計(jì) 圖 紙 欠 規(guī) 范 、 內(nèi) 容 一 般 。 在 設(shè) 計(jì) 過 程 中 比 較 勤 奮 、 創(chuàng) 新 思 想 不 明 顯 ; 及 格 : 設(shè) 計(jì) 方 案 不 完 善 , 存 在 一 些 小 錯(cuò) 誤 , 說 明 書 及 設(shè) 計(jì) 圖 紙 欠 規(guī) 范 、 內(nèi) 容 一 般 。 在 設(shè) 計(jì) 過 程 中 勤 奮 精 神 不 夠 : 不 及 格 : 設(shè) 計(jì) 方 案 有 嚴(yán) 重 錯(cuò) 誤 , 設(shè) 計(jì) 說 明 書 及 設(shè) 計(jì) 圖 紙 不 規(guī) 范 、 內(nèi) 容 淺 薄 。 在 設(shè) 計(jì) 過 程 中 勤 奮 好 學(xué) 精 神 不 夠 。 摘 要 這 次 設(shè) 計(jì) 的 是 十 字 軸 機(jī) 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 及 工 藝 裝 備 設(shè) 計(jì) , 包 括 零 件 圖 、 毛 坯 圖 、 裝 配 圖 各 一 張 , 機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 和 與 工 序 卡 片 各 一 張 。 首 先 我 們 要 熟 悉 零 件 和 了 解 其 作 用 , 它 位 于 車 床 變 速 機(jī) 構(gòu) 中 , 主 要 起 換 檔 作 用 。 然 后 , 根 據(jù) 零 件 的 性 IV 質(zhì) 和 零 件 圖 上 各 端 面 的 粗 糙 度 確 定 毛 坯 的 尺 寸 和 械 加 工 余 量 。 最 后 擬 定 撥 差 的 工 藝 路 線 圖 , 制 定 該 工 件 的 夾 緊 方 案 , 畫 出 夾 具 裝 配 圖 。 就 我 個(gè) 人 而 言 , 我 希 望 能 通 過 這 次 課 程 設(shè) 計(jì) , 了 解 并 認(rèn) 識(shí) 一 般 機(jī) 器 零 件 的 生 產(chǎn) 工 藝 過 程 , 鞏 固 和 加 深 已 學(xué) 過 的 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 課 和 專 業(yè) 課 的 知 識(shí) , 理 論 聯(lián) 系 實(shí) 際 , 從 中 鍛 煉 自 己 分 析 問 題 、 解 決 問 題 的 能 力 , 為 今 后 的 工 作 打 下 一 個(gè) 良 好 的 基 礎(chǔ) , 并 且 為 后 續(xù) 課 程 的 學(xué) 習(xí) 打 好 基 礎(chǔ) 。 Abstract This time I design the lathes of the shift forks CA6140(831005), including that the part pursuing , the blank pursues , assembling pursues , the machine work procedure card the working procedure card every sheet .We should know the part very well and know its effect first , it is worked in the organization which is used V for change the speed in a lathe, and the mainly role of the part is alter the speed. Then, we design the dimension of the blank and instrument process a margin of the part according to part character and the harshness of each face .Finally, I design the handicrafts route picture of the shift forks, work out the fastening motion scheme being workpieces turn , draw up clamp assembling picture. As far as my individual be concerned, I want to knowing the general productive technology of machine part , consolidating and deepening the knowledge of basic course and specialized course what I have already learned , integrates theory with practice, and improve the ability to solve problems, whats more , striking the basis for the future work and the following courses studying . 目 錄 一 、 零 件 的 工 藝 分 析 1 二 .機(jī) 械 加 工 工 藝 設(shè) 計(jì) 2 1、 確 定 生 產(chǎn) 類 型 .2 2、 確 定 毛 坯 .2 2.1、 確 定 毛 坯 種 類 : 2 2.2、 確 定 鍛 件 加 工 余 量 及 形 狀 : 2 VI 三 、 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì) .4 3.1 選 擇 定 位 基 準(zhǔn) : 4 3.2 制 定 工 藝 路 線 : .4 3.3 表 面 加 工 方 法 的 確 定 5 3.4 加 工 階 段 的 劃 分 5 3.5 工 序 順 序 的 安 排 5 3.6 確 定 工 藝 路 線 6 四 .機(jī) 械 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 及 公 差 的 確 定 7 4.1 鉆 鉸 8 絲 孔 的 工 序 尺 寸 7 4.1.1.鉆 5 絲 孔 , 以 25 軸 線 為 基 準(zhǔn) 。 7 4.2.2 鉆 孔 工 步 .7 4.3 時(shí) 間 定 額 的 計(jì) 算 : 7 4.4 其 它 時(shí) 間 計(jì) 算 8 五 、 夾 具 設(shè) 計(jì) 9 5.1 夾 具 選 擇 9 5.1.1 問 題 的 提 出 .9 5.1.2 夾 具 設(shè) 計(jì) 10 5.2、 定 位 誤 差 分 析 10 5.3、 夾 具 設(shè) 計(jì) 及 操 作 的 簡 要 說 明 11 六 .參 考 文 獻(xiàn) 12 十字軸機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì): 序言 機(jī) 械 制 造 工 藝 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 是 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 在 進(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 的 地 位 。 就 我 個(gè) 人 而 言 , 我 希 望 能 通 過 這 次 課 程 設(shè) 計(jì) , 了 解 并 認(rèn) 識(shí) 一 般 機(jī) 器 零 件 的 生 產(chǎn) 工 藝 過 程 , 鞏 固 和 加 深 已 學(xué) 過 的 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 課 和 專 業(yè) 課 的 知 識(shí) , VII 理 論 聯(lián) 系 實(shí) 際 , 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 工 作 打 下 一 個(gè) 良 好 的 基 礎(chǔ) , 并 且 為 后 續(xù) 課 程 的 學(xué) 習(xí) 大 好 基 礎(chǔ) 。 由 于 能 力 所 限 , 設(shè) 計(jì) 尚 有 許 多 不 足 之 處 , 懇 請(qǐng) 各 位 老 師 給 予 指 導(dǎo) 。 一、零件的工藝分析 零 件 的 材 料 為 20GrMoTi, 需 要 模 鍛 , 模 鍛 性 能 優(yōu) 良 , 工 藝 較 復(fù) 雜 , 但 尺 寸 精 確 , 加 工 余 量 少 , 為 此 以 下 是 十 字 軸 需 要 加 工 的 表 面 以 及 加 工 表 面 之 間 的 位 置 要 求 : 1、 四 處 25 外 圓 及 四 個(gè) 8、 4 的 內(nèi) 孔 、 2、 右 端 面 5060內(nèi) 孔 及 M8 絲 孔 。 3、 25 外 圓 的 同 軸 度 為 0.007, 位 置 度 為 0.02, 兩 端 的 對(duì) 稱 度 均 為 0.05. 由 上 面 分 析 可 知 , 可 以 先 上 四 爪 卡 盤 粗 車 , 然 后 上 彎 板 采 用 專 用 夾 具 壓 緊 、 找 正 進(jìn) 行 加 工 , 并 且 保 證 形 位 公 差 精 度 要 求 。 并 且 此 零 件 沒 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 。 二.機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì) 1、確定生產(chǎn)類型 已 知 此 十 字 軸 零 件 的 生 產(chǎn) 綱 領(lǐng) 為 5000 件 /年 , 零 件 的 質(zhì) 量 是 083Kg/個(gè) , 查 機(jī) 械 制 造 工 藝 設(shè) 計(jì) 簡 明 手 冊 第 2 頁 表 1.1-2, 可 確 定 該 撥 叉 生 產(chǎn) 類 型 為 中 批 生 產(chǎn) , 所 以 初 步 確 定 工 藝 安 排 為 : 加 工 過 程 劃 分 階 段 ; 工 序 適 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 。 VIII 2、確定毛坯 2.1、確定毛坯種類: 零 件 結(jié) 構(gòu) 又 比 較 簡 單 , 生 產(chǎn) 類 型 為 中 批 生 產(chǎn) , 故 選 擇 鍛 模 鍛 造 毛 坯 。 查 機(jī) 械 制 造 工 藝 設(shè) 計(jì) 簡 明 手 冊 第 41 頁 表 2.2-5,選 用 鑄 鍛 件 尺 寸 公 差 等 級(jí) 為 CT-10。 2.2、確定鍛件加工余量及形狀: 查 機(jī) 械 制 造 工 藝 設(shè) 計(jì) 簡 明 手 冊 第 41 頁 表 2.2-5, 選 用 加 工 余 量 為 MA-H 級(jí) , 并 查 表 2.2-4 確 定 各 個(gè) 加 工 面 的 鍛 件 機(jī) 械 加 工 余 量 , 如 下 表 所 示 : 簡 圖 加工 面代 號(hào) 基 本 尺 寸 加工 余量 等級(jí) 加工 余量 說 明 a 25 H 2 雙側(cè)加工 b 25 H 雙側(cè)加工 c 25 H 5 雙側(cè)加工 d 25 H 5 雙側(cè)加工 IX 三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1選擇定位基準(zhǔn): 1 粗 基 準(zhǔn) 的 選 擇 : 作 為 粗 基 準(zhǔn) 的 表 面 應(yīng) 平 整 , 沒 有 飛 邊 、 毛 刺 或 其 他 表 面 缺 欠 。 該 工 件 選 擇 25 外 圓 面 和 左 端 面 作 為 粗 基 準(zhǔn) 。 采 用 左 端 面 作 粗 基 準(zhǔn) 加 工 右 端 面 , 可 以 為 后 續(xù) 工 序 準(zhǔn) 備 好 精 基 準(zhǔn) 2 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 粗 加 工 后 25 的 軸 線 為 主 要 的 定 位 精 基 準(zhǔn) , 采 用 小 彎 板 為 輔 助 的 定 位 精 基 準(zhǔn) 。 3.2制定工藝路線: 生 產(chǎn) 過 程 是 指 將 原 材 料 轉(zhuǎn) 變 為 成 品 的 全 過 程 。 它 包 括 原 材 料 的 準(zhǔn) 備 、 運(yùn) 輸 和 保 存 , 生 產(chǎn) 的 準(zhǔn) 備 , 毛 坯 的 制 造 , 毛 坯 經(jīng) 過 加 工 、 熱 處 理 而 成 為 零 件 , 零 件 、 部 件 經(jīng) 裝 配 成 為 產(chǎn) 品 , 機(jī) 械 的 質(zhì) 量 檢 查 及 其 運(yùn) 行 試 驗(yàn) 、 調(diào) 試 , 機(jī) 械 的 油 漆 與 包 裝 等 。 X 工 藝 過 程 是 指 在 生 產(chǎn) 過 程 中 , 通 過 改 變 生 產(chǎn) 對(duì) 象 的 形 狀 、 相 互 位 置 和 性 質(zhì) 等 , 使 其 成 為 成 品 或 半 成 品 的 過 程 。 機(jī) 械 產(chǎn) 品 的 工 藝 過 程 又 可 分 為 鑄 造 、 鍛 造 、 沖 壓 、 焊 接 、 機(jī) 械 加 工 、 熱 處 理 、 裝 配 、 涂 裝 等 工 藝 過 程 。 其 中 與 原 材 料 變 為 成 品 直 接 有 關(guān) 的 過 程 , 稱 為 直 接 生 產(chǎn) 過 程 , 是 生 產(chǎn) 過 程 的 主 要 部 分 。 而 與 原 材 料 變 為 產(chǎn) 品 間 接 有 關(guān) 的 過 程 , 如 生 產(chǎn) 準(zhǔn) 備 、 運(yùn) 輸 、 保 管 、 機(jī) 床 與 工 藝 裝 備 的 維 修 等 , 稱 為 輔 助 生 由 于 零 件 加 工 表 面 的 多 樣 性 、 生 產(chǎn) 設(shè) 備 和 加 工 手 段 的 加 工 范 圍 的 局 限 性 、 零 件 精 度 要 求 及 產(chǎn) 量 的 不 同 , 通 常 零 件 的 加 工 過 程 是 由 若 干 個(gè) 順 次 排 列 的 工 序 組 成 的 。 工 序 是 加 工 過 程 的 基 本 組 成 單 元 。 每 一 個(gè) 工 序 又 可 分 為 一 個(gè) 或 若 干 個(gè) 安 裝 、 工 位 、 工 步 或 走 刀 。 毛 坯 依 次 通 過 這 些 工 序 而 變 成 零 件 。 1. 工 序 工 序 是 一 個(gè) 或 一 組 工 人 , 在 相 同 的 工 作 地 對(duì) 同 一 個(gè) 或 同 時(shí) 對(duì) 幾 個(gè) 工 件 連 續(xù) 完 成 的 那 一 部 分 工 藝 過 程 。 工 序 是 組 成 工 藝 過 程 的 基 本 單 元 , 也 是 生 產(chǎn) 計(jì) 劃 、 成 本 核 算 的 基 本 單 元 。 一 個(gè) 零 件 的 加 工 過 程 需 要 包 括 哪 些 工 序 , 由 被 加 工 零 件 的 復(fù) 雜 程 度 、 加 工 精 度 要 求 及 其 產(chǎn) 量 等 因 素 決 定 3.3 表面加工方法的確定 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 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 。 查 機(jī) 械 制 造 課 程 設(shè) 計(jì) 指 導(dǎo) 書 10 頁 表 1-6、 1-7、 1-8, 選 擇 零 件 的 加 工 方 法 及 工 藝 路 線 方 案 如 下 : 十字軸零件加工方案 加工項(xiàng)目 尺寸公差等級(jí) 粗糙度 加工方案 備注 25 外圓 IT8 6.3 粗車-半精車 表 1-6 左右端面 IT10 12.5 粗 車 表 1-6 25 外圓 IT8 6.3 粗車-半精車 表 1-8 上下端面 IT10 12.5 粗 車 表 1-7 23、孔 IT9 3.2 鉆-鉸 表 1-7、 內(nèi)螺紋 M8 IT6 3.2 攻螺紋 表 1-10 4 孔 IT12 12.5 鉆 表 1-7 8 孔 IT12 12.5 鉆 表 1-7 XI 3.4加工階段的劃分 在 粗 加 工 階 段 。 首 先 將 精 基 準(zhǔn) 準(zhǔn) 備 好 , 使 后 續(xù) 工 序 都 可 以 采 用 精 基 準(zhǔn) 定 位 加 工 , 保 證 其 他 加 工 表 面 的 精 度 要 求 ; 首 先 25 圓 面 作 為 粗 基 準(zhǔn) 粗 車 右 端 面 及 25, 然 后 以 此 圓 軸 線 及 端 面 為 精 基 準(zhǔn) 加 工 其 他 面 和 孔 。 在 采 用 小 彎 板 加 工 另 一 部 分 , 以 保 證 其 形 位 公 差 之 要 求 。 選 用 工 序 集 中 原 則 安 排 十 字 軸 的 加 工 工 序 。 該 零 件 的 生 產(chǎn) 類 型 為 大 批 生 產(chǎn) , 可 以 采 用 萬 能 型 機(jī) 床 配 以 專 用 工 、 夾 具 , 以 提 高 生 產(chǎn) 率 ; 而 且 運(yùn) 用 工 序 集 中 原 則 使 工 件 的 裝 夾 次 數(shù) 少 , 不 但 可 以 縮 短 輔 助 時(shí) 間 , 而 且 由 于 與 一 次 裝 夾 中 加 工 了 許 多 表 面 , 有 利 于 保 證 各 種 加 工 表 面 之 間 的 相 對(duì) 位 置 精 度 要 求 。 3.5工序順序的安排 機(jī) 械 加 工 工 序 ( 1) 遵 循 “先 基 準(zhǔn) 后 其 他 ”原 則 , 首 先 加 工 基 準(zhǔn) 25 外 圓 軸 線 及 端 面 。 ( 2) 遵 循 “先 粗 后 精 ”原 則 , 先 安 排 粗 加 工 工 序 , 后 安 排 精 加 工 工 序 。 ( 3) 遵 循 “先 主 后 次 ”原 則 , 先 加 工 主 要 表 面 ( 4) 遵 循 “先 面 后 孔 ”原 則 , 先 加 工 外 圓 面 、 端 面 , 再 加 工 孔 , 確 定 工 藝 路 3.6確定工藝路線 工序號(hào) 工序名稱 機(jī)床裝備 刀具 量具 1 粗-半精車 25 兩處 車床 車刀 游標(biāo)卡尺 2 粗車左右端面 車床 車刀 游標(biāo)卡尺 3 粗-半精車 25 兩處 車床 車刀 游標(biāo)卡尺 4 粗車上下端面 車床 車刀 游標(biāo)卡尺 5 鉆鉸 8 絲孔2360內(nèi)孔, 車床 鉆頭鉸刀 塞規(guī).卡尺 6 攻螺紋 M8 車床 絲錐 塞規(guī).卡尺 7 鉆 4、8 孔 鉆床 鉆頭錐度鉸刀 游標(biāo)卡尺 8 中檢 游標(biāo)卡尺 10 熱處理 淬火機(jī)等 12 終檢 塞規(guī)、百分表、 XII 卡尺等 加 工 設(shè) 備 和 工 藝 設(shè) 備 1 機(jī) 床 的 選 擇 : 采 用 CA6140 普 通 車 床 、 鉆 床 。 磨 床 2 選 擇 夾 具 : 該 零 件 的 生 產(chǎn) 綱 領(lǐng) 為 大 批 生 產(chǎn) , 所 以 采 用 專 用 夾 具 。 3 選 擇 量 具 : 采 用 塞 規(guī) .雙 用 游 標(biāo) 卡 尺 。 四.機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 4.1 鉆鉸 8 絲孔 的工序尺寸 由 表 2-28 課 查 得 , 精 鉸 余 量 Z=0.2mm, 加 工 等 級(jí) 為 IT8, 公 差 為 0.015 鉆 孔 余 量 為 Z 鉆 =4.8mm, 加 工 等 級(jí) 為 IT12, 公 差 為 0.15。 鉆鉸 8 孔加工工序的加工余量 項(xiàng)目 內(nèi)容 精度等級(jí) 工序尺寸 粗糙度 工序余量 公差 鉆 IT12 7.8 12.5 4.8 0.15 8 絲孔 鉸 IT8 8 3.2 0.2 0.015 主軸轉(zhuǎn)速的確定 4.1.1.鉆 5 絲孔,以 25 軸線為基準(zhǔn)。 刀 具 : 鉆 頭 直 徑 為 7.8mm 的 高 速 鋼 鉆 頭 , 絲 錐 直 徑 為 8mm 。 機(jī) 床 : CA6140 XIII 4.2.2 鉆孔工步 背 刀 吃 量 p 的 選 擇 粗 加 工 時(shí) 根 據(jù) 加 工 余 量 和 工 藝 系 統(tǒng) 剛 度 確 定 p=7.8mm。 進(jìn) 給 量 的 確 定 由 表 5-22, 選 取 該 工 步 得 進(jìn) 量 f=0.1mm/r。 切 削 速 度 的 計(jì) 算 由 表 5-31, 按 工 件 材 料 為 鑄 鐵 的 條 件 選 取 , 切 削 速 度 v=20m/min 選 取 。 由 公 式 n=1000v/ d 可 求 得 該 工 序 鉆 頭 鉆 速 n=1326r/min,參 照 表 4-9 所 列 CA6140 得 主 軸 轉(zhuǎn) 速 , 取 轉(zhuǎn) 速 n=1360r/min。 再 將 此 轉(zhuǎn) 速 代 入 公 式 v=n d/1000=20.5m/min。 4.3時(shí)間定額的計(jì)算: 工 序 6: 鉆 8 絲 孔 鉆 孔 工 步 根 據(jù) 表 5-51, 鉆 孔 的 基 本 時(shí) 間 可 由 公 式 求12t=/()/Lfnlfn 得 。 , ;f=0.1mm/r;n=1360r/min。0;cot/2(1).4rlmlDk2l 則 該 工 步 的 基 本 時(shí) 間 t=(22+2.4+2)/0.1mm/r x 1360r/min=10.8s 攻 絲 孔 工 步 根 據(jù) 表 5-41, 鉸 孔 基 本 時(shí) 間 可 由 公 式 t=L*i/fn=(LP+l1)*i/fn, LP=(D-d)/2*tankr, kr=15, l1=1mm, f=1mm/r, n=195r/min 則 該 工 步 的 基 本 時(shí) 間 t=20s。 輔 助 時(shí) 間 的 計(jì) 算 tf 輔 助 時(shí) 間 tf 基 本 時(shí) 間 t 之 間 的 關(guān) 系 為 tf=( 0.15-0.2) t 鉆 孔 輔 助 時(shí) 間 tf=0.210.8=2.2s 鉸 孔 輔 助 時(shí) 間 tf=0.220=4s 4.4 其它時(shí)間計(jì)算 除 了 作 業(yè) 時(shí) 間 以 外 , 每 道 工 序 的 單 件 時(shí) 間 還 包 括 布 置 工 作 時(shí) 間 、 休 息 與 生 理 需 要 時(shí) 間 和 準(zhǔn) 備 與 終 結(jié) 時(shí) 間 。 由 于 該 設(shè) 計(jì) 的 生 產(chǎn) 類 型 為 大 批 量 生 產(chǎn) , 分 攤 到 每 個(gè) 工 件 上 的 準(zhǔn) 備 與 終 結(jié) 時(shí) 間 甚 微 , 可 忽 略 不 計(jì) 。 布 置 工 作 地 時(shí) 間 tb 是 作 業(yè) 時(shí) 間 的 2%-7%, 休 息 與 生 理 時(shí) 間 tx 是 作 業(yè) 時(shí) 間 的 2%-4%, 本 設(shè) 計(jì) 均 取 3%, 則 工 序 的 其 他 時(shí) 間 ( tb +tx) 可 按 關(guān) 系 式 ( 3%+3%) ( tf+t) 計(jì) 算 。 XIV 工 序 6 的 其 他 時(shí) 間 : tb +tx=6%( 10.8s+20s+4s) =2s 單 件 計(jì) 算 時(shí) 間 td=2s+10.8s+20s+4s=36.8s 。 五、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 。 并 設(shè) 計(jì) 工 序 7鉆 6 通 孔 的 夾 具 。 本 夾 具 將 用 于 Z525 立 式 鉆 床 , 刀 具 為 高 速 鋼 麻 花 鉆 。 5.1夾具選擇 夾 具 是 一 種 能 夠 使 工 件 按 一 定 的 技 術(shù) 要 求 準(zhǔn) 確 定 位 和 牢 固 夾 緊 的 工 藝 裝 備 , 它 廣 泛 地 運(yùn) 用 于 機(jī) 械 加 工 , 檢 測 和 裝 配 等 整 個(gè) 工 藝 過 程 中 。 在 現(xiàn) 代 化 的 機(jī) 械 和 儀 器 的 制 造 業(yè) 中 , 提 高 加 工 精 度 和 生 產(chǎn) 率 , 降 低 制 造 成 本 , 一 直 都 是 生 產(chǎn) 廠 家 所 追 求 的 目 標(biāo) 。 正 確 地 設(shè) 計(jì) 并 合 理 的 使 用 夾 具 , 是 保 證 加 工 質(zhì) 量 和 提 高 生 產(chǎn) 率 , 從 而 降 低 生 產(chǎn) 成 本 的 重 要 技 術(shù) 環(huán) 節(jié) 之 一 。 同 時(shí) 也 擴(kuò) 大 各 種 機(jī) 床 使 用 范 圍 必 不 可 少 重 要 手 段 。 XV 5.1.1問題的提出 本 夾 具 主 要 用 來 鉆 6 孔 , 該 孔 為 通 孔 , 沒 有 技 術(shù) 要 求 , 在 本 工 序 加 工 時(shí) 還 應(yīng) 考 慮 如 何 提 高 勞 動(dòng) 生 產(chǎn) 率 , 降 低 勞 動(dòng) 強(qiáng) 度 , 而 其 位 置 尺 寸 為 自 由 公 差 , 精 度 不 是 主 要 問 題 。 5.1.2夾具設(shè)計(jì) 1、 定 位 基 準(zhǔn) 選 擇 由 零 件 圖 可 知 , 4 6 孔 , 沒 有 技 術(shù) 要 求 , 為 使 定 位 誤 差 為 零 , 應(yīng) 該 選 擇 軸 線 為 定 位 基 準(zhǔn) 保 證 該 角 度 。 為 了 提 高 加 工 效 率 , 現(xiàn) 決 定 采 用 手 動(dòng) 夾 緊 工 件 快 換 裝 置 , 2、 切 削 力 及 夾 緊 力 計(jì) 算 刀 具 : 硬 質(zhì) 合 金 麻 花 鉆 , d=5.8mm。 由 實(shí) 際 加 工 的 經(jīng) 驗(yàn) 可 知 ,鉆 削 時(shí) 的 主 要 切 削 力 為 鉆 頭 的 切 削 方 向 , 即 垂 直 于 工 作 臺(tái) ,查 切 削 手 冊 表 2.3, 切 削 力 計(jì) 算 公 式 為 : FkfdCF yZf0 其 中 : , , , , d=5.8mm。 ,41.7.02.0f , 與 加 工 材 料 有 關(guān) ,取 0.94; 與 刀 具 刃 磨 形 狀 有kkhxMFMkxF 關(guān) ,取 1.33; 與 刀 具 磨 鈍 標(biāo) 準(zhǔn) 有 關(guān) ,取 1.0, 則 :F N208.47521 XVI 5.2、定位誤差分析 ( 1) 定 位 元 件 尺 寸 及 公 差 的 確 定 。 夾 具 的 主 要 定 位 元 件 為 六 個(gè) 定 位 銷 , 這 六 個(gè) 定 位 銷 的 尺 寸 與 公 差 規(guī) 定 為 與 本 零 件 在 工 作 時(shí) 與 其 相 匹 配 軸 的 尺 寸 與 公 差 相 同 , 。 此 外 , 這 六 定 位 銷 共 同 保 證 加 工 孔 , ( 2) 計(jì) 算 鉆 套 中 心 線 與 工 作 臺(tái) 的 垂 直 度 誤 差 。 鉆 套 外 徑 36 與 襯 套 孔 25 的 最 大 間 隙 為 :06.)1.(05.max : 則 鉆 套 中 心 與 工 作 臺(tái) 平 面 的 垂 直 度 誤 差 為 : 0.026- 0.005=0.021。 ( 3) 計(jì) 算 定 位 銷 軸 與 工 作 臺(tái) 的 平 行 度 誤 差 。 定 位 銷 軸 與 夾 具 體 孔 的 最 大 間 隙 為 :034.max 夾 具 體 孔 的 長 度 為 14mm, 則 上 述 間 隙 引 起 的 最 大 平 行 度 誤 差 為 : 0.034/14, 即 0.24/100。 5.3、夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 如 前 所 述 , 在 設(shè) 計(jì) 夾 具 時(shí) , 應(yīng) 該 考 慮 提 高 勞 動(dòng) 生 產(chǎn) 率 。 為 此 , 設(shè) 計(jì) 采 用 了 快 換 裝 置 。 拆 卸 時(shí) , 松 開 夾 緊 螺 母 12 扣 , 拔 下 開 口 墊 圈 , 實(shí) 現(xiàn) 工 件 的 快 換 。 攻 螺 紋 時(shí) , 松 開 壓 緊 螺 母 即 可 替 換 可 換 鉆 套 , 進(jìn) 行 攻 螺 紋 加 工 。 十 字 軸 零 件 圖 : XVII 六.參考文獻(xiàn) 1、 趙 家 奇 ,機(jī) 械 制 造 工 藝 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 指 導(dǎo) 書 (2 版 ),機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ,2006 年 . 2、 曾 志 新 ,呂 明 主 編 ,機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) ,:武 漢 理 工 大 學(xué) 出 版 社 , 2001 年 . 3、 李 益 明 主 編 ,機(jī) 械 制 造 工 藝 設(shè) 計(jì) 簡 明 手 冊 ,機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 , 1993 年 . XVIII 4、 肖 詩 綱 主 編 ,切 削 用 量 手 冊 ,機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ,1993 年 . 5、 金 屬 切 削 機(jī) 床 夾 具 設(shè) 計(jì) 手 冊 .上 海 柴 油 機(jī) 廠 工 藝 設(shè) 備 研 究 所 編 ,機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 , 1987 年 .
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