CA6140車床撥叉[831008] 加工工藝及鏜Φ50孔的夾具設(shè)計(jì)[版本2][含CAD圖紙和文檔所見所得]
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制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書設(shè)計(jì)題目 撥叉831008 撥叉工藝和鏜50孔夾具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)教師 摘 要本文是對(duì)CA6140車床撥叉831008零件加工應(yīng)用及加工的工藝性分析,主要包括對(duì)零件圖的分析、毛坯的選擇、零件的裝夾、工藝路線的制訂、刀具的選擇、切削用量的確定、加工工藝文件的填寫。選擇正確的加工方法,設(shè)計(jì)合理的加工工藝過(guò)程。此外還對(duì)一個(gè)工序的加工設(shè)計(jì)了專用夾具.機(jī)床夾具的種類很多,其中,使用范圍最廣的通用夾具,規(guī)格尺寸多已標(biāo)準(zhǔn)化,并且有專業(yè)的工廠進(jìn)行生產(chǎn)。而廣泛用于批量生產(chǎn),專為某工件加工工序服務(wù)的專用夾具,則需要各制造廠根據(jù)工件加工工藝自行設(shè)計(jì)制造。本論文夾具設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是設(shè)計(jì)加工孔夾具。關(guān)鍵詞:CA6140車床,撥叉831008,加工工藝,加工方法,工藝文件,夾具目 錄摘 要2第1章 序言4第2章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)62.1 分析零件圖62.2 確定生產(chǎn)類型72.3 確定毛坯72.4基準(zhǔn)的選擇82.4.1粗基準(zhǔn)的選擇82.4.2精基準(zhǔn)的選擇82.5加工主要工序安排82.6選擇加工設(shè)備與工藝設(shè)備102.7確定工序尺寸112.8切削用量124鏜50孔夾具設(shè)計(jì)154.1 研究原始質(zhì)料154.2 定位、夾緊方案的選擇154.3切削力及夾緊力的計(jì)算154.4 誤差分析與計(jì)算164.5定位銷選用174.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明17總 結(jié)18參考文獻(xiàn)19致 謝20 序言機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)使我們學(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)生活中占有重要的地位。就我個(gè)人而言,我希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)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(guó)的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(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、零件的分析(一) 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。零件上方的20孔與操縱機(jī)構(gòu)相連,二下方的50半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過(guò)上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體,加工時(shí)分開。(二) 零件的工藝分析CA6140車床共有兩處加工表面,其間有一定位置要求。分述如下:1.以20為中心的加工表面這一組加工表面包括:20的孔,以及其上下端面,上端面與孔有位置要求,孔壁上有一個(gè)裝配時(shí)鉆鉸的錐孔,一個(gè)M8的螺紋孔。下端有一個(gè)47的斜凸臺(tái)。這三個(gè)都沒有高的位置度要求。2.以50為中心的加工表面這一組加工表面包括:50的孔,以及其上下兩個(gè)端面。這兩組表面有一定的位置度要求,即50的孔上下兩個(gè)端面與20的孔有垂直度要求。由上面分析可知,加工時(shí)應(yīng)先加工一組表面,再以這組加工后表面為基準(zhǔn)加工另外一組。二、 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)(一)確定毛坯的制造形式零件材料為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)又比較簡(jiǎn)單,故選擇鑄件毛坯。(二)基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?;孢x擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得以提高。否則,加工工藝過(guò)程中回問題百出,更有甚者,還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢,是生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。(1)粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于零件而言,盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件,則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則,現(xiàn)選取20孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn),利用一組共兩塊V形塊支承這兩個(gè)32作主要定位面,限制5個(gè)自由度,再以一個(gè)銷釘限制最后1個(gè)自由度,達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行銑削。(2)精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí),應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算,這在以后還要專門計(jì)算,此處不再重復(fù)。(三)制定工藝路線制定工藝路線得出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專用工卡具,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。1.工藝路線方案一工序一 粗、精銑20孔上端面。工序二 鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸20、50孔。工序三 粗、精銑50孔上端面工序四 粗、精銑50、20孔下端面。工序五 切斷。工序六 鉆4孔(裝配時(shí)鉆鉸錐孔)。工序七 鉆一個(gè)4孔,攻M6螺紋。工序八 銑47凸臺(tái)。工序九 檢查。上面工序加工效率較高,但同時(shí)鉆三個(gè)孔,對(duì)設(shè)備有一定要求。且看另一個(gè)方案。2.工藝路線方案二工序一 粗、精銑20孔上端面。工序二 粗、精銑20孔下端面。工序三 鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸20孔。工序四 鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸50孔。工序五 粗、精銑50孔上端面工序六 粗、精銑50孔下端面。工序七 切斷。工序八 鉆4孔(裝配時(shí)鉆鉸錐孔)。工序九 鉆一個(gè)4孔,攻M6螺紋。工序十 銑47凸臺(tái)。工序十一 檢查。上面工序可以適合大多數(shù)生產(chǎn),但效率較低。綜合考慮以上步驟,得到我的工藝路線。3.工藝路線方案三工序一 以32外圓為粗基準(zhǔn),粗銑20孔下端面。工序二 精銑20孔上下端面。工序三 以20孔上端面和32外圓為精基準(zhǔn),鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸20孔,保證垂直度誤差不超過(guò)0.05mm,孔的精度達(dá)到IT7。工序四 以20孔為精基準(zhǔn),鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸50孔,保證空的精度達(dá)到IT11。工序五 切斷。工序六 以20孔為精基準(zhǔn),粗銑50孔上下端面。工序七 以20孔為精基準(zhǔn),精銑50孔上下端面,保證端面相對(duì)孔的垂直度誤差不超過(guò)0.07。工序八 以20孔為精基準(zhǔn),鉆4孔(裝配時(shí)鉆鉸錐孔)。工序九 以20孔為精基準(zhǔn),鉆4孔,攻M6螺紋。工序十 以20孔為精基準(zhǔn),銑47凸臺(tái)。工序十一 去毛刺,檢查。雖然工序仍然是十一步,但是效率大大提高了。工序一和工序二比起工藝路線方案二快了一倍(實(shí)際銑削只有兩次,而且刀具不用調(diào)整)。多次加工50、20孔是精度要求所致。以上工藝過(guò)程詳見圖3。(四)機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定”CA6140車床撥叉”;零件材料為HT200,硬度190241HB,毛皮重量2.2kg,生產(chǎn)類型中批量,鑄造毛坯。按以上原始資料及加工路線,分別確定各家工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:1.外圓表面延軸線方向長(zhǎng)度方向的加工余量及公差(20,50端面)。查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)(以下稱工藝手冊(cè))表2.2.42.2.5,取20,50端面長(zhǎng)度余量均為2.5(均為雙邊加工)銑削加工余量為:粗銑 2.0mm精銑 0.5mm2.內(nèi)孔(50已鑄成孔)查工藝手冊(cè)表2.22.5,取50已鑄成孔長(zhǎng)度余量為3mm,即鑄成孔44mm。工序尺寸加工余量:鉆孔 2.5mm擴(kuò)孔 0.5mm3.其他尺寸直接鑄造得到由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn),應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。(五)確立切削用量及基本工時(shí)工序一 以32外圓為粗基準(zhǔn),粗銑20孔上下端面。1.加工條件工件材料:HT200,b =0.16GPa HB=190241,鑄造。機(jī)床:X62萬(wàn)能銑床。刀具:W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號(hào)YG6。銑削寬度ae=60,深度ap=4,齒數(shù)z=10,故根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)(后簡(jiǎn)稱切削)取刀具直徑do=80mm,根據(jù)切屑選擇刀具前角o5后角o8,副后角o=8,刀齒斜角s=10,主刃Kr=60,過(guò)渡刃Kr=30,副刃Kr=5過(guò)渡刃寬b=1mm。2.切削用量1)銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小,故可以選擇ap=2mm,一次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。2)每齒進(jìn)給量根據(jù)X62萬(wàn)能銑床說(shuō)明書,機(jī)床功率為7.5KW。查切削表3.5,f=0.140.24mm/z。由于是對(duì)稱銑,選較小量f=0.14 mm/z。3)查后刀面最大磨損及壽命 查切削手冊(cè)表3.7,后刀面最大磨損為1.01.5mm。查切削手冊(cè)表3.8,壽命T=180min4)計(jì)算切削速度和每分鐘進(jìn)給量V 查切屑表3.16,當(dāng)d=80mm,z=10,ap=2mm,f zPcc,所選用切屑用量可用。最終確定 ap=2mm,n=375r/min,Vf=375mm/s,V c=94.2m/min,f z=0.1mm/z。6)計(jì)算基本工時(shí)tmL/ Vf=(32+80)/375=0.297min。因銑上下端面,故該工序工時(shí)為工序二 精銑20孔上下端面。1. 加工條件工件材料:HT200,b =0.16GPa HB=190241,鑄造。加工要求:精銑20上下端面。機(jī)床:X62萬(wàn)能銑床。刀具:W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號(hào)YG6。銑削寬度ae=60,深度apPcc,故已選切削用量可用。最終確定 ap=0.5mm,n=475r/min,Vf=375mm/min,V c=119.3m/min,f z=0.08mm/z。6)計(jì)算基本工時(shí)tmL/ Vf=(32+80)/375=0.297min。因精銑上下端面,故該工序工時(shí)工序三 以20孔上端面為精基準(zhǔn),鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸20孔,保證垂直度誤差不超過(guò)0.05mm,孔的精度達(dá)到IT7。一鉆孔1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭,粗鉆時(shí)do=18mm,鉆頭采用雙頭刃磨法,查切削表2.1,2.2,后角o12,二重刃長(zhǎng)度b=2.5mm,橫刀長(zhǎng)b=1.5mm,寬l=3mm,棱帶長(zhǎng)度 2選擇機(jī)床,Z525機(jī)床3.選擇切削用量 (1)決定進(jìn)給量查切 所以, 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。 (2)鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度(查切)為0.5.mm,壽命(3)切削速度2.選擇機(jī)床,Z525機(jī)床 3.選擇切削用量 (1)決定進(jìn)給量查切削表2.7, 所以, 按鉆頭強(qiáng)度選擇(查切削表2.8), 按機(jī)床強(qiáng)度選擇(查切削表2.9),根據(jù)已有的機(jī)床已有的進(jìn)給量,得 查切削表2.19,當(dāng),時(shí),軸向力。軸向力修正系數(shù)未1.0,故,根據(jù)Z525說(shuō)明書,機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力,由于,故可用,校驗(yàn)成功。 (2)鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命查切削表2.12,后刀面最大磨損量為0.5.mm,壽命(3)切削速度查切削表2.15,查表2.31,切削速度修正系數(shù)1.01.0 =0.9=1.0 1.01.0 1.01.0故 根據(jù)z525鉆床說(shuō)明書,選擇n=272r/min故實(shí)際切削速度為 (4)校驗(yàn)扭矩功率查切削表2.21,當(dāng)f時(shí),扭矩的修正系數(shù) ,故根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書,當(dāng)n=272r/min時(shí),扭矩校驗(yàn)成功查切削表2.32,當(dāng)HBS=170-213,時(shí),=1.1KW根據(jù)z525鉆床說(shuō)明書, 由于,故選擇的切削用量可用。最終確定 f=0.48mm/r,n=272/min,4.計(jì)算工時(shí)二、擴(kuò)孔: 刀具:高速鋼19.8專用擴(kuò)孔鉆查切削表2.10,進(jìn)給量f=(0.8-1.1)0.7=0.56-0.77(mm/r)取鉆床已有進(jìn)給量,f=0.62mm/r切削速度查表2.30由公式得=25.6m/min修正系數(shù) 1.01.0 =0.9=1.0 1.01.0 1.0故 0.9=25.60.9=23.0m/min主軸轉(zhuǎn)速24.37m/min計(jì)算工時(shí) 0.165min三、鉸孔刀具:選用硬質(zhì)合金直柄機(jī)用絞刀查切削表2.6 =,=,=查切削表2.11 進(jìn)給量f=1.0-2.0mm/r.查機(jī)床說(shuō)明書,取f=1.7mm/r查切削表2.15 取=16m/min,故0.9=14.4m/min主軸轉(zhuǎn)速根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書,當(dāng)n=272r/min實(shí)際切削速度 計(jì)算工時(shí) 三、精鉸查切削表2.11 取n=272m/min,f=1.0mm/r查切削表2.15 取=12m/min 故0.9=10.8m/min計(jì)算工時(shí) 工序四 以20孔為精基準(zhǔn),鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸50孔 毛坯已鑄成孔長(zhǎng)度余量為3,查制造表2.2-4,鑄成孔直徑為mm。一、鉆孔1. 選擇鉆頭: 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭,雙錐修磨橫刃,鉆頭直徑49mm,查切削表2-2,后角o12,二重刃長(zhǎng)度b=9mm,橫刀長(zhǎng)b=5mm,弧面長(zhǎng)l=9mm,棱帶長(zhǎng)度 2.選擇機(jī)床 z550,根據(jù),制造表4.2-143.選擇切削用量(1)進(jìn)給量查切削表2.7 又 =0.243,(l為孔深,d為孔直徑)f=(1.0-1.2)75mm/r,取機(jī)床已有進(jìn)給量,查制造表4.2-16,取f=0.9mm/r.查切削表2.8,2.9,f=0.9mm滿足鉆頭強(qiáng)度所允許進(jìn)給量和機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量的要求。查切削表2.19,當(dāng)f=0.9mm/r,50mm時(shí),軸向力=21090N,修正系數(shù)1.0,則=21090。根據(jù)制造表4.2-14,得z550最大進(jìn)給力2452521090滿足要求。綜上所述,進(jìn)給量f=0.9mm/r.(2)鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度(查切削表2.12)為0.81.2mm,壽命(3)切削速度查切削 表2.15, 17m/min,切削速度修正系數(shù) 查切削表2.31,1.01.0 =0.9=1.0 1.01.0 1.0,則0.67517m/min=11.5m/min 74.6r/min根據(jù),制造表4.2-15,取n=63r/min實(shí)際切削速度9.7m/min (4)校驗(yàn)扭矩及功率 查切削表2.21,扭矩519.9N.M,修正系數(shù)=1.0,則=519.9N.M,根據(jù)z550鉆床說(shuō)明書,n=63r/min 時(shí),=814.2N.M查切削表2.23,當(dāng)鑄鐵硬度HBS=170-213時(shí),=49mm,f=0.9mm/r,=2.6KW根據(jù)z550鉆床說(shuō)明書,=70.85=5.95KW,由于,故選擇的切削用量可用,即:f=0.9mm/r,n=63r/min,=9.7m/min.4.計(jì)算基本工時(shí) min=0.6min,式中L=l+y+二、擴(kuò)孔 刀具選取錐柄擴(kuò)孔鉆 鉆頭直徑 d=50mm,查切削表2.10,進(jìn)給量f=(0.16-2.2)0.7mm/r,根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書,取f=1.17mm/r切削速度 V=(),根據(jù)切削表2.15,=12m/min,V=6-4m/min則主軸轉(zhuǎn)速 n=(38.2-25.5)r/min,按機(jī)床說(shuō)明書,取=32r/min,實(shí)際切削速度為 =5m/min基本工時(shí)=0.9min三、鉆孔 達(dá)到最終尺寸要求 刀具選取硬質(zhì)合金機(jī)絞刀, 根據(jù)切削表2.25,取切削深度=0.3mm,進(jìn)給量f=1.0mm/r,切削速度 =15m/min,則主軸轉(zhuǎn)速95.5r/min查機(jī)床說(shuō)明書,取n=89r/min,實(shí)際切削速度14m/min基本工時(shí) =0.38min工序五 切斷。刀具:查切削表3.1-4.1,選擇中齒鋸片刀具(GB6120-85)=400mm,L=4mm,z=20刀具壽命:查切削表3.8,高速鋼切斷銑刀d40T=45min切削用量:=12mm,一次走刀切斷,=0.1mm/z查切削表3.27 求得 =54.9m/min選擇機(jī)床已有轉(zhuǎn)速n=400r/min則實(shí)際切削速度為50.24m/min計(jì)算基本工時(shí)工序六 以20孔為精基準(zhǔn),粗銑50孔上下端面。1. 刀具:W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號(hào)YG6。 查切削表3.2,選擇刀具角度 =, ,=,=, ,=1mm齒數(shù)z=10,銑刀寬度深度4,取刀具直徑=125mm,(查切削表 3.1)2. 切削用量1) 銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小,故可以選擇ap=2.0mm,一次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。2) 每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為7.5kw。查切削f=0.140.24mm/z。3) 查后刀面最大磨損及壽命 查切削手冊(cè)表3.7,后刀面最大磨損為1.01.5mm。查切削手冊(cè)表3.8,壽命T=180min4) 計(jì)算切削速度和每分鐘進(jìn)給量 查切削表3.16, 當(dāng),時(shí),, ,查切削表3.16各修正系數(shù)為:,故 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書選擇, 因此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書選擇因此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為 5)校驗(yàn)機(jī)床功率 查切削3.24,當(dāng), ,時(shí),機(jī)床主軸允許的功率為,故所選切削用量可用,最終確定:,,v,6)計(jì)算基本工時(shí)tmL/ Vf=(72+9)/375=0.216min.因粗基銑上下兩端面,故該工序共工時(shí)為工序七 以20孔為精基準(zhǔn),精銑50孔上下端面,保證端面相對(duì)孔的垂直度誤差不超過(guò)0.07。1.刀具硬質(zhì)合金端金,牌號(hào)YG6,銑削寬度,深度,齒數(shù),查切削取刀具直徑,刀具角度捅工序六。2.機(jī)床X62萬(wàn)能銑床3切削用量1) 銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小,故可以選擇,一次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。2) 每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為7.5kw。查切削表3.15,取。3) 查后刀面最大磨損及壽命 查切削手冊(cè)表3.7,后刀面最大磨損為1.01.5mm。查切削手冊(cè)表3.8,壽命T=180min4) 計(jì)算切削速度及每分鐘進(jìn)給量查表3.16,當(dāng) ,,時(shí),各修正系數(shù)為故,選擇機(jī)床已有轉(zhuǎn)速及每分鐘進(jìn)給量,則實(shí)際切削速度和每分鐘進(jìn)給量為。5)校驗(yàn)機(jī)床功率 查切削3.24,當(dāng),時(shí),校驗(yàn)成功最終確定:,,6)計(jì)算基本工時(shí)tmL/ Vf=(72+9)/475=0.17min.工序八 以20孔為精基準(zhǔn),鉆4孔(裝配時(shí)鉆鉸錐孔)。1. 選擇鉆頭選擇高速鋼麻花鉆鉆頭,促鉆時(shí) ,后角,二重刃長(zhǎng)度,2. 選擇鉆床 Z525機(jī)床 3.選擇切削用量 (1)決定進(jìn)給量查切 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量。查切削表2.19,當(dāng),時(shí),軸向力,軸向修正系數(shù)1.0,故根據(jù)Z525說(shuō)明書,機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力,由于,故,可用,校驗(yàn)成功。 (2)鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度(查切)為0.50.8mm,壽命(3)切削速度查切表2.15, 修正系數(shù) , ,故,查切機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為故實(shí)際的切削速度(4)校驗(yàn)扭矩功率 故滿足條件,校驗(yàn)成立。.計(jì)算工時(shí)工序九 以20孔為精基準(zhǔn),鉆一個(gè)4孔,攻M6螺紋。1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭,粗鉆時(shí)do=4mm,后角o16,二重刃長(zhǎng)度 2.選擇切削用量 (1)決定進(jìn)給量查切 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)校驗(yàn)成功。 (2)鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度(查切)為0.50.8mm,壽命(3)切削速度查切 , 修正系數(shù) 故。查切機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為故實(shí)際的切削速度(4)校驗(yàn)扭矩功率 故滿足條件,校驗(yàn)成立。.計(jì)算工時(shí)工序九 以20孔為精基準(zhǔn),鉆一個(gè)4孔,攻M6螺紋。1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭,粗鉆時(shí)do=4mm,后角o16,二重刃長(zhǎng)度 2.選擇切削用量 (1)決定進(jìn)給量查切 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)校驗(yàn)成功。 (2)鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度(查切)為0.50.8mm,壽命(3)切削速度查切 , 修正系數(shù) 故。查切機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為故實(shí)際的切削速度(4)校驗(yàn)扭矩功率 故滿足條件,校驗(yàn)成立。.計(jì)算工時(shí)工序九 以20孔為精基準(zhǔn),鉆一個(gè)4孔,攻M6螺紋。1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭,粗鉆時(shí)do=4mm,后角o16,二重刃長(zhǎng)度 2.選擇切削用量 (1)決定進(jìn)給量查切 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)校驗(yàn)成功。 (2)鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度(查切)為0.50.8mm,壽命(3)切削速度查切 , 修正系數(shù) 故。查切機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為故實(shí)際的切削速度(4)校驗(yàn)扭矩功率根據(jù)切屑表2.21,當(dāng),時(shí),扭矩的修正系數(shù)為1.0,故根據(jù)切屑表2.23,當(dāng)時(shí),時(shí),查Z525說(shuō)明書,故,,校驗(yàn)成功 故滿足條件,校驗(yàn)成立。.計(jì)算工時(shí)工序十 銑47凸臺(tái)。1. 刀具:選擇高速鋼雙面刃銑刀,查切屑表3.2,周齒,端齒,查工藝表3.1-28,選擇銑刀直徑60mm2. 機(jī)床:選擇X62萬(wàn)能銑床。3. 銑削用量1).因?yàn)橄髑辛枯^大,可選擇,兩次走刀完成所需長(zhǎng)度。2).每齒進(jìn)給量,機(jī)床功率為7.5kw,查切屑表3.4得由于非對(duì)稱銑削,取較大量3).查后刀面最大磨損及壽命查切屑表3.7 ,后刀面最大磨損為查切屑3.8壽命4).計(jì)算銑削速度,查表3.27修正系數(shù)查表3.28,主軸轉(zhuǎn)速根據(jù)X62說(shuō)明書,選擇則實(shí)際且學(xué)速度為查切屑表3.16,取每齒進(jìn)給量。5).校驗(yàn)機(jī)床功率根據(jù)切屑表3.24,當(dāng),,而,,校驗(yàn)成功。最終確定,工序十一 檢查。其余幾步數(shù)據(jù)見工藝卡片。4鏜50孔夾具設(shè)計(jì)4.1 研究原始質(zhì)料利用本夾具主要用來(lái)加工鏜孔50孔,加工時(shí)除了要滿足粗糙度要求外,還應(yīng)滿足兩孔軸線間公差要求。為了保證技術(shù)要求,最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。同時(shí),應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度。4.2 定位、夾緊方案的選擇由零件圖可知:在對(duì)鏜孔50孔行加工前,底平面進(jìn)行了粗、精銑加工,底面孔進(jìn)行了鉆、擴(kuò)加工。因此,定位、夾緊方案有:選一面兩銷定位方式,工藝孔用短圓柱銷,用棱形銷定位,夾緊方式用操作簡(jiǎn)單,通用性較強(qiáng)的移動(dòng)壓板來(lái)夾緊。鏜孔50孔時(shí)為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi),采用一面兩銷的定位方式,這種定位在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單易操作。一面即底平面。4.3切削力及夾緊力的計(jì)算鏜刀材料:(硬質(zhì)合金鏜刀)刀具的幾何參數(shù): 由參考文獻(xiàn)5查表可得:圓周切削分力公式: 式中 查5表得: 查5表 取 由表可得參數(shù): 即:同理:徑向切削分力公式 : 式中參數(shù): 即:軸向切削分力公式 : 式中參數(shù): 即:根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況,找出在加工過(guò)程中對(duì)夾緊最不利的瞬間狀態(tài),按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠,再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值。即:安全系數(shù)K可按下式計(jì)算有:式中:為各種因素的安全系數(shù),查參考文獻(xiàn)5表可得: 所以有: 該孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為中心軸,故以回轉(zhuǎn)面做定位基準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)重合”原則;參考文獻(xiàn),因夾具的夾緊力與切削力方向相反,實(shí)際所需夾緊力F夾與切削力之間的關(guān)系F夾KF軸向力:F夾KF (N)扭距:Nm在計(jì)算切削力時(shí)必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi),安全系數(shù)實(shí)際所需夾緊力:由參考文獻(xiàn)16機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)表得: 安全系數(shù)K可按下式計(jì)算,由式(2.5)有:式中:為各種因素的安全系數(shù),見參考文獻(xiàn)16機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)表 可得: 所以 由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大,為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,決定選用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。4.4 誤差分析與計(jì)算該夾具以一面兩銷定位,為了滿足工序的加工要求,必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差,一般可用下式表示: 由參考文獻(xiàn)5可得: 兩定位銷的定位誤差 : 其中:, 夾緊誤差 : 其中接觸變形位移值: 查5表1215有。 磨損造成的加工誤差:通常不超過(guò) 夾具相對(duì)刀具位置誤差:取誤差總和:從以上的分析可見,所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。4.5定位銷選用本夾具選用一可換定位銷和棱形銷來(lái)定位,其參數(shù)如下表:表3.1 定位銷dHD公稱尺寸允差2016150.011225141244.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明為提高生產(chǎn)率,經(jīng)過(guò)方案的認(rèn)真分析和比較,選用了手動(dòng)夾緊方式(螺旋機(jī)構(gòu))。這類夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、夾緊可靠、通用性大,在機(jī)床夾具中很廣泛的應(yīng)用。此外,當(dāng)夾具有制造誤差,工作過(guò)程出現(xiàn)磨損,以及零件尺寸變化時(shí),影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象,選用可換定位銷。以便隨時(shí)根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整換取。總 結(jié)經(jīng)過(guò)差不多一個(gè)學(xué)期的緊張的設(shè)計(jì),在指導(dǎo)老師及其他老師的幫助下,通過(guò)查閱大量的資料,參觀工廠的設(shè)備,認(rèn)真地進(jìn)行了這次設(shè)計(jì)。通過(guò)這次設(shè)計(jì),使我對(duì)工藝路線的制定和工藝規(guī)程的安排以及工裝的選擇和設(shè)計(jì)有了更深刻的了解和掌握。也使我對(duì)于一個(gè)工藝員所從事的工作有了深層次體會(huì),培養(yǎng)了實(shí)際工作能力,特別是分析問題和解決問題的能力,可以說(shuō)這次設(shè)計(jì)使我收益不小,為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)和良好的基礎(chǔ)。但是,查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊(cè)時(shí),數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊,由于經(jīng)驗(yàn)不足,在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題,不過(guò)我的指導(dǎo)老師XX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(shí)給我指明了方向,最終我很順利的完成了設(shè)計(jì)。參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)1、李益民主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,19942、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè).北京:中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社3、趙家齊主編.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.北京.機(jī)械工業(yè)出版社,20004、吳拓、方瓊珊主編. 機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,20055、曾志偉、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6、肖詩(shī)綱主編,切削用量手冊(cè),機(jī)械工業(yè)出版社,1993年7、曾東建主編,汽車制造工藝學(xué),機(jī)械工業(yè)出版社8、機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(上冊(cè)),機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)聯(lián)合編寫組編,化學(xué)工業(yè)出版社致 謝經(jīng)過(guò)了的很長(zhǎng)時(shí)間,終于比較圓滿完成了設(shè)計(jì)任務(wù)。回顧這日日夜夜,感覺經(jīng)過(guò)了一場(chǎng)磨練,通過(guò)圖書、網(wǎng)絡(luò)、老師、同學(xué)等各種可以利用的方法,鞏固了自己的專業(yè)知識(shí)。對(duì)所學(xué)知識(shí)的了解和使用都有了更加深刻的理解。此時(shí)此刻,我要特別感謝我的導(dǎo)師的精心指導(dǎo),不僅指導(dǎo)我們解決了關(guān)鍵性技術(shù)難題,更重要的是為我們指引了設(shè)計(jì)的思路并給我們講解了設(shè)計(jì)中用到的實(shí)際工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),從而使我們?cè)O(shè)計(jì)中始終保持著清晰的思維也少走了很多彎路,也使我學(xué)會(huì)綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí),提高分析和解決實(shí)際問題的能力。不僅如此,老師的敬業(yè)精神更是深深的感染了我,鞭策著我在以后的工作中愛崗敬業(yè),導(dǎo)師是真真正正作到了傳道、授業(yè)、解惑。大學(xué)的艱苦跋涉,幾個(gè)月的精心準(zhǔn)備,畢業(yè)論文終于到了劃句號(hào)的時(shí)候,心頭照例該如釋重負(fù),但寫作過(guò)程中常常出現(xiàn)的輾轉(zhuǎn)反側(cè)和力不從心之感卻揮之不去。論文寫作的過(guò)程并不輕松,工作的壓力時(shí)時(shí)襲擾,知識(shí)的積累尚欠火候,于是,我只能一次次埋頭于圖書館中,一次次在深夜奮筆疾書。第一次花費(fèi)如此長(zhǎng)的時(shí)間和如此多的精力,完成一篇具有一定學(xué)術(shù)價(jià)值的論文,其中的艱辛與困難難以訴說(shuō),但曲終幕落后留下的滋味,值得我一生慢慢品嘗。敲完最后一個(gè)字符,重新從頭細(xì)細(xì)閱讀早已不陌生的文字,我感觸頗多。雖然其中沒有什么值得特別炫耀的成果,但對(duì)我而言,是寶貴的。它是無(wú)數(shù)教誨、關(guān)愛和幫助的結(jié)果。我要感謝我的指導(dǎo)教師XX老師。老師雖身負(fù)教學(xué)、科研重任,仍抽出時(shí)間,不時(shí)召集我和同門以督責(zé)課業(yè),從初稿到定稿,不厭其煩,一審再審,大到篇章布局的偏頗,小到語(yǔ)句格式的瑕疵,都一一予以指出。是他傳授給我方方面面的知識(shí),拓寬了我的知識(shí)面,培養(yǎng)了我的功底,對(duì)論文的完成不無(wú)裨益。我還要感謝學(xué)院所有教過(guò)我的老師,是你們讓我成熟成長(zhǎng);感謝學(xué)院的各位工作人員,他細(xì)致的工作使我和同學(xué)們的學(xué)習(xí)和生活井然有序。謹(jǐn)向我的父母和家人表示誠(chéng)摯的謝意。他們是我生命中永遠(yuǎn)的依靠和支持,他們無(wú)微不至的關(guān)懷,是我前進(jìn)的動(dòng)力;他們的殷殷希望,激發(fā)我不斷前行。沒有他們就沒有我,我的點(diǎn)滴成就都來(lái)自他們。讓我依依不舍的還有各位學(xué)友、同門和室友。在我需要幫助的時(shí)候他們伸出溫暖的雙手,鼎立襄助。能和他們相遇、相交、相知是人生的一大幸事。本論文的完成遠(yuǎn)非終點(diǎn),文中的不足和淺顯之處則是我新的征程上一個(gè)個(gè)新的起點(diǎn)。我將繼續(xù)前行!同時(shí)也要感謝其他同學(xué)、老師和同事的熱心幫助,感謝院系領(lǐng)導(dǎo)對(duì)我們課程設(shè)計(jì)的重視和關(guān)心,為我們提供了作圖工具和場(chǎng)所,使我們能夠全身心的投入到設(shè)計(jì)中去,為更好、更快的完成課程設(shè)計(jì)提供了重要保障。
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