CA6140車床“法蘭盤”零件的機(jī)械加工工藝及鉆3-Ф20孔的夾具設(shè)計(jì)
CA6140車床“法蘭盤”零件的機(jī)械加工工藝及鉆3-Ф20孔的夾具設(shè)計(jì),ca6140,車床,法蘭盤,零件,機(jī)械,加工,工藝,20,夾具,設(shè)計(jì)
機(jī)械加工工序卡片
零件圖號(hào)
零件名稱
法蘭盤
共
6
頁(yè)
第
1
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
車床
01
粗車、半精車端面A
HT200
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鑄 件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
車床
CA6140
1
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
01
三爪卡盤
有
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
min
r/min
m/min
mm/r
mm
1
粗車端面A
三爪卡盤
160
92.5
1.06
2.0
1
0.41
2
半精車端面A
三爪卡盤
250
145
0.30
1.2
1
0.93
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
01
機(jī)械加工工序卡片
零件圖號(hào)
零件名稱
CA6140法蘭盤
共
6
頁(yè)
第
2
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
銑床
02
粗銑、半精銑端面B
HT200
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鑄 件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式銑床
X62W
2
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
02
專用夾具設(shè)計(jì)
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
r/min
m/min
mm/r
mm
1
粗銑端面B
專用銑夾具
235
73.9
0.24
2.0
1
0.065
2
半精銑端面B
專用銑夾具
47
150
0.18
1.2
1
0.104
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
02
機(jī)械加工工序卡片
零件圖號(hào)
03
零件名稱
CA6140法蘭盤
共
6
頁(yè)
第
3
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
鏜床
03
鏜Φ90h8
HT200
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鑄 件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
T740金剛鏜床
T740
3
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
01
專用夾具設(shè)計(jì)
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
r/min
m/min
mm/r
mm
1
粗鏜孔Φ100
專用夾具
168
50
0.5
42
2
1.15
2
粗鏜Φ90
專用夾具
145
40
0.3
42
1
1.8
3
精鏜Φ89.3
專用夾具
214
60
0.2
83
1
2
4
精鉸Φ90h8孔
專用夾具
282
80
0.2
83
1
1.5
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
03
機(jī)械加工工序卡片
零件圖號(hào)
零件名稱
CA6140法蘭盤
共
6
頁(yè)
第
4
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
車鉆
03
鉆擴(kuò)鉸Ф20孔
HT200
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鑄 件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
轉(zhuǎn)塔車床
C365L
4
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
03(見(jiàn)說(shuō)明書設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì)裝配圖)
專用夾具設(shè)計(jì)
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
r/min
m/min
mm/r
mm
1
鉆 Ф18孔
專用夾具
238
18
0.76
30
1
0.21
2
擴(kuò)Ф19.8 孔
專用夾具
136
8.5
0.92
30
1
0.28
3
鉸Ф20
專用夾具
136
8.54
1.68
30
1
0.15
4
鉆3-Ф12孔
專用夾具
850
32
0.40
70
1
0.69
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
04
機(jī)械加工工序卡片
零件圖號(hào)
零件名稱
CA6140法蘭盤
共
6
頁(yè)
第
5
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
車鉆
05
鉆3-Φ17.5
HT200
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鑄 件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式鉆床
Z525
5
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
04
專用夾具設(shè)計(jì)
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
r/min
m/min
mm/r
mm
1
鉆3-Φ17.5孔
專用夾具
392
22
0.25
17
1
0.30
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
05
機(jī)械加工工序卡片
零件圖號(hào)
零件名稱
CA6140法蘭盤
共
6
頁(yè)
第
6
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
車鉆
06
鉆3-Φ12孔
HT200
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鑄 件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式鉆床
Z525
5
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
05
專用夾具設(shè)計(jì)
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
r/min
m/min
mm/r
mm
1
鉆45斜度3-Φ12斜孔
專用夾具
680
26
0.36
70
1
0.83
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
06
機(jī)械加工
工藝過(guò)程卡片
零件圖號(hào)
標(biāo)記
NO:1
法蘭盤
零件名稱
CA6140法蘭盤
材料牌號(hào)
HT200
毛坯種類
鑄造
1
每份件數(shù)
1
工序號(hào)
工序
名稱
工序內(nèi)容
設(shè)備
工藝設(shè)備(夾具,刀具)
機(jī)動(dòng)工時(shí)
1
車
粗車、半精車端面A
粗車Φ184
CA6140車床
YT15端面車刀
三爪卡盤
0.41
0.93min
2
銑
粗銑、半精銑端面B
X62W
粗齒圓柱形銑刀、
細(xì)齒圓柱形銑刀
三爪卡盤
0.065
0.104min
3
鏜
粗鏜孔Φ100孔
粗鏜、精鏜、精鉸Φ90h8孔
T740金剛鏜床
三爪卡盤
0.56
0.59
1.8
2
1.5min
4
鉆
鉆、
擴(kuò)、
鉸3-Φ20孔
鉆G中心孔Φ12孔
C365L轉(zhuǎn)塔式車床
18高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)花鉆、
19.8高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆、
20高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀、
Ф12高速鋼,錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆
0.21
0.28
0.15
0.69min
5
鉆
鉆3-Φ17.5孔
Z525立式鉆床
Φ17.5的麻花鉆頭
0.3min
6
鉆
鉆斜3-Φ12孔
Z525立式鉆床
Ф12高速鋼,錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆
0.18min
7
鉗工
去毛刺
8
檢查
終檢
機(jī)械制造技術(shù)
課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書
設(shè)計(jì)題目:設(shè)計(jì)CA6140車床“法蘭盤”零件的機(jī)械加工工藝及鉆3-Ф20孔的夾具設(shè)計(jì)
班級(jí):
設(shè) 計(jì) 者:
學(xué)號(hào):
指導(dǎo):
機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書
一、 設(shè)計(jì)題目
設(shè)計(jì)CA6140車床“法蘭盤”零件的機(jī)械加工工藝及鉆3-Ф20孔的夾具設(shè)計(jì)
二、 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)
大批量生產(chǎn)
三、 設(shè)計(jì)的要求
1. 零件圖1張
2. 毛坯圖1張
3. 機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片1套
4. 夾具總裝圖1張
5. 夾具零件圖2張
6. 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書1份
CA6140車床“法蘭盤”零件的機(jī)械加工工藝與專用夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書
機(jī)械制造技術(shù)
課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書
設(shè)計(jì)題目:設(shè)計(jì)CA6140車床“法蘭盤”零件的機(jī)械加工工藝及鉆3-Ф20孔的夾具設(shè)計(jì)
班級(jí):
設(shè) 計(jì) 者:
學(xué)號(hào):
指導(dǎo):
機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書
一、 設(shè)計(jì)題目
設(shè)計(jì)CA6140車床“法蘭盤”零件的機(jī)械加工工藝及鉆3-Ф20孔的夾具設(shè)計(jì)
二、 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)
大批量生產(chǎn)
三、 設(shè)計(jì)的要求
1. 零件圖1張
2. 毛坯圖1張
3. 機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片1套
4. 夾具總裝圖1張
5. 夾具零件圖2張
6. 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書1份
目 錄
1、零件的分析………………………………………………………3
2、確定毛胚的制造形式……………………………………………… .4
3、基準(zhǔn)的選擇……………………………………………… . . . . . . 4
4、毛胚尺寸的確定與機(jī)械加工余量的. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
5、制定工藝路線………………………………………………………6
6、切削用量及基本工時(shí)…………………………………………….7
8、專用夾具設(shè)計(jì)……………………………………………………… 16
9、結(jié)束語(yǔ)………………………………………………………………17
10、參考文獻(xiàn)…………………………………………………………17
附錄圖紙:零件CAD圖 1份
毛坯CAD圖 1份
夾具零件CAD圖 2份
機(jī)械工藝過(guò)程卡片 7份
1.零件的分析
法蘭是機(jī)械連接的重要形式。題目所給的零件是CA6140車床的法蘭盤。主要是用來(lái)安裝在機(jī)床上,起到導(dǎo)向的作用使機(jī)床實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
(1)要加工面:
1)車上下A、B平面保證尺寸130mm,粗糙度6.3 粗車φ184
2)鉆、擴(kuò)3—φ20孔至所要求尺寸,粗糙度6.3
3)鉆中心孔G:3—φ12孔至所要求尺寸
4)鉆45度斜3—φ12孔至所要求尺寸,粗糙度25
5)鉆3—φ17.5孔至所要求尺寸,粗糙度25
8)粗鏜、精鏜、精鉸φ90H8孔至所要求尺寸,并保證位誤差要求
9)鏜F:φ100孔
(2)主要基準(zhǔn)面:
1)以D外圓、C臺(tái)階面為粗基準(zhǔn)的加工表面(此處為不加工面)
這一組加工表面包括:車上表面A
鏜φE184孔、φ90H8孔、Fφ100孔
2)以上平面為基準(zhǔn)的加工表面:B面
3)以φ90H8孔、下平面B為基準(zhǔn)的加工表面:3—φ20孔、中心孔G3—φ12
4)以φ90H8孔、上平面B為基準(zhǔn)的加工表面:3—φ12、3—φ17.5
2.確定毛胚的制造形式
零件材料HT200考慮零件在機(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。鑄件尺寸公差為11 級(jí)
生產(chǎn)綱領(lǐng)為大批量生產(chǎn),為消除殘余應(yīng)力,鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效。
3.基準(zhǔn)面的選擇
應(yīng)以這些不加工表面作為粗基準(zhǔn)
對(duì)于本零件可以先以法蘭盤右端 的D外圓及 C端面作為粗基準(zhǔn),利用三爪卡盤夾緊D外圓可同時(shí)削除五個(gè)自由度,再以 C右端面定位可削除自由度。
利用粗就準(zhǔn)加工出A面,φ90H8孔后再以其為精基準(zhǔn),加工B面、孔系。
精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合與統(tǒng)一基準(zhǔn)原則
4.毛坯尺寸的確定與機(jī)械加工余量
制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn),應(yīng)該是使零件幾何形狀、尺寸精度以及位置精度等技術(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)的條件下,可以考慮采用專用機(jī)床與專用夾具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。
1.查表《機(jī)械加工余量手冊(cè) 》表5-47 5-49
A面加工:粗車、半精車 單側(cè)加工 定位基準(zhǔn)C、D 三爪卡盤
類別
加工余量
公差
經(jīng)濟(jì)精度
達(dá)到粗糙Ry
鑄件
5
11
粗車
2.0
12
16
半精車
1.2
11
6.3
B面加工: 粗銑、半精銑單側(cè)加工 定位基準(zhǔn)A面
類別
加工余量
公差
經(jīng)濟(jì)精度
達(dá)到粗糙Ry
鑄件
5
11
粗銑
2.0
12
12
半精銑
1.2
11
6.3
綜合A、B兩面加工得出:總的單邊加工余量為3.2mm,所以毛胚的基本尺寸為130+2*3.2=136.4mm,由鑄件的尺寸公差等級(jí)11得出其公差值為5mm,相應(yīng)公差為,所以毛胚長(zhǎng)度方向尺寸為136.4mm
當(dāng)把面A加工出來(lái)以后,以此為精基準(zhǔn)加工B面,在粗銑、半精銑的加工過(guò)程中,利用量具在保證加工余量與公差等級(jí)的基礎(chǔ)上,保證長(zhǎng)度方向尺寸136.4mm,兩面的
加工能夠保證相應(yīng)的粗糙度。
2.粗車E:深度為4mm 直徑為184mm的外圓槽加工
3.查表機(jī)械加工簡(jiǎn)明手冊(cè)2.3-10
Φ90h8孔加工 加工預(yù)先鑄出的孔 鑄件尺寸公差4.4 CT/4=1.1
工序
精度等級(jí)
加工余量
基本尺寸
尺寸公差
粗糙度
鑄件
11
85
粗鏜
12
2Z=1.5
88
16
精鏜
11
2Z=1.3
89.3
6.3
精鉸
8
2Z=0.7
90
3.2
4.鏜加工Φ100孔 從毛胚Φ85鏜至Φ100
5.加工3-Φ20孔
加工
孔徑
加工余量
粗糙度
鉆 孔
Ф18
毛胚實(shí)心
16
擴(kuò) 孔
Ф19.8
2Z=1.8
6.3
鉸孔
Ф20
2Z=0.2
3.2
6.鉆床加工Φ20孔 鉆頭大小12
7.鉆床夾具加工 3-Φ12 用12鉆頭 3-Φ17.5用17.5鉆頭
由于要求粗糙度較大直接鉆孔
5.制定工藝路線
綜合確定加工工藝流程
工序
步驟
基準(zhǔn)
夾具
機(jī)床
01
粗車、半精車端面A
粗車Φ184槽
C、D
三爪卡盤
CA6140車床
02
粗銑、半精銑端面B
上表面A
專用夾具
X62W
03
粗鏜Φ100孔
粗鏜、精鏜、精鉸Φ90h8孔
C、D
三爪卡盤
鏜
04
鉆、擴(kuò)、鉸3-Φ20孔
鉆G中心孔Φ12孔
下表面B
Φ90h8孔
專用夾具
C365L轉(zhuǎn)塔車床
05
鉆3-Φ17.5孔
Φ90h8孔、上表面A
專用夾具
Zw525
06
鉆斜3-Φ12孔
專用夾具
Zw525
07
去毛刺
鉗工
08
終檢
檢驗(yàn)
6.切削用量與工時(shí)計(jì)算
工序1 : 粗車、半精車端面A
加工條件:
1.鑄件材料HT200
2.機(jī)床選擇:CA6140臥式車床
(1)粗車加工A面
選擇刀具:端面車刀材料:YT15 刀桿尺寸b*h=16*25mm
加工法蘭盤上平面,加工總余量3.2mm,粗加工2mm
因其單邊余量:Z=2mm
所以車削深度: 查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》P12表1.4 f=1.0-1.4mm/r
按照CA6140說(shuō)明書: 查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》P44表1.31 取f=1.06mm/r
計(jì)算切削速度根據(jù)刀具材料: =242,=0.15,=0.35,=0.8
計(jì)算機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
=
按照CA6140說(shuō)明書取=160r/min
實(shí)際切削速度
進(jìn)給量:=fn=1.06x160=170mm/min
計(jì)算基本機(jī)動(dòng)工時(shí)
粗車機(jī)動(dòng)時(shí)間
(2)半精車端面A
1.加工條件:
與粗車用一種機(jī)床,一種刀具
2.計(jì)算切削用量
1)確定切削深度 半精車的余量為1.2mm,一次走刀完成,即a =1.2mm。
2)確定進(jìn)給量
加工材料HT200、工件直徑320mm、切削深度a =1.2mm,表面粗糙度為6.3,則進(jìn)
給量為0.25-0.40 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說(shuō)明書,取f =0.30mm/r
計(jì)算切削速度根據(jù)刀具材料: =242,=0.15,=0.35,=0.8
確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
根據(jù)CA6140車床說(shuō)明書取主軸轉(zhuǎn)速為為保證加工精度取
實(shí)際切削速度為
4) 計(jì)算基本工時(shí):
粗車機(jī)動(dòng)時(shí)間=(L+ )/fn=68+2/0.3*250=0.93min
工序二:粗銑、半精銑端面B《切削手冊(cè)》P86 87 92
1. 加工條件:機(jī)床的選擇:X62W,功率7.5KW
2. 刀具的選擇:
銑刀材料為硬質(zhì)合金YG6
由ap8,ae=11~21mm,根據(jù)《切削用量手冊(cè)》銑刀選擇為80~110mm;選擇刀具如下:
粗銑刀為粗齒圓柱形銑刀 ,,,,,,Z=10;粗加工磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為1.0-1.5mm
半精銑刀為細(xì)齒圓柱形銑刀 ,,,,,,Z=14,圓柱銑刀壽命為180min;精加工磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.3-0.5mm
2.切削用量選擇:
(1) 粗銑端面
1)切削用量 ap=2.0一次完成
2) 確定進(jìn)給量 由《切削手冊(cè)》表3.5當(dāng)機(jī)床X62W 功率為5-10KW,采用YG6硬質(zhì)合金材料加工鑄鐵取=0.14-0.24mm/z,取=0.24mm/z。
3)確定切削速度Vc
由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》P1046表30-23查的硬質(zhì)合金銑刀加工HBS=150-225的灰鑄
鐵時(shí)要求其銑削速度為60-110m/min,再根據(jù)硬質(zhì)合金YG6銑刀加工灰鑄鐵時(shí)的銑削速度確定其銑削速度為V=80m/min
計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速
根據(jù)X62W機(jī)床說(shuō)明書(見(jiàn)《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》P169表4.2-39)
取主軸轉(zhuǎn)速n =235r/min
則實(shí)際切削速度為
當(dāng)n =235r/min時(shí),工作臺(tái)為每分鐘進(jìn)給量是:
fm=fz×z×n=0.24×10×235=564mm/min.
X62W機(jī)床說(shuō)明書(見(jiàn)《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》P169表4.2-40)取fm=600mm/min
計(jì)算基本工時(shí)
由圓柱形銑刀
圓柱銑刀的入切量與超切量查《加工余量手冊(cè)》P109表3.25則取
則
檢驗(yàn)機(jī)床功率
當(dāng)用硬質(zhì)合金圓柱銑刀加工端面時(shí),材料為灰鑄鐵,查表《加工余量手冊(cè)》P109表3.24
當(dāng)切削深度為2.0mm,加工寬度為34mm,工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為564mm/min,進(jìn)給量=0.24mm/z,近似消耗功率=1.6kw
因?yàn)閄62W銑床,功率為=7.5KW*0.75=5.6kw
由,因此上述加工用量可用
(2)半精銑端面B
1) 切削用量:ap=1.2 余量不大,故一次走刀完成
2)確定進(jìn)給量 由《切削手冊(cè)》表3.5當(dāng)機(jī)床X62W功率為5-10KW,采用YG6硬質(zhì)合金材料加工鑄鐵取=0.14-0.24mm/z,為保證加工要求取=0.18mm/z。
切削速度選為V=80m/min
則 取 實(shí)際切削速度V=47m/min
fm=fz×z×n=0.18×14×150=378mm/min.取fm=375mm/min
4)計(jì)算基本工時(shí)
工序三:粗鏜Φ100孔 切削用量手冊(cè) P74
粗鏜、精鏜、精鉸Φ90h8孔
機(jī)床:T740金剛鏜床 能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)級(jí)變速
刀具:硬質(zhì)合金鏜刀,鏜刀材料:
1) 粗鏜孔Φ100
因?yàn)槊呖椎某叽鐬棣?5,因此達(dá)到要求必須多布進(jìn)行,根據(jù)《切削用量手冊(cè)》先把孔鏜Φ95,單邊加工余量為Z=5mm,采用多刃鏜刀粗鏜一次切除
根據(jù)相關(guān)資料選擇進(jìn)給量f=0.3-0.8,取f=0.5mm/r
切削速度為35~60,取V=50m/min
計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速
因?yàn)門740金剛鏜床 能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)級(jí)變速,所以取n=168r/min作為其轉(zhuǎn)速
切削加工Φ95孔時(shí),L=42mm 取2mm
計(jì)算機(jī)動(dòng)加工工時(shí)
當(dāng)粗鏜孔至Φ100,單邊加工余量為Z=2.5mm,因?yàn)槎际谴昼M,根據(jù)相關(guān)資料可以采用相同的進(jìn)給量與切削速度
其主軸轉(zhuǎn)速為
因?yàn)門740金剛鏜床 能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)級(jí)變速,所以取n=160r/min作為其轉(zhuǎn)速
相應(yīng)機(jī)動(dòng)加工工時(shí)
2)粗鏜
毛胚孔的尺寸為Φ85,要加工到Φ88,單邊加工余量為1.5mm,一次鏜去全部余量,
取f=0.3mm/r,切削速度為V=40m/min
通過(guò)計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速為n=145r/min
取,
機(jī)動(dòng)加工工時(shí)
3) 精鏜Φ89.3
相應(yīng)單邊加工余量0.65mm,根據(jù)相關(guān)資料,進(jìn)給量為0.15~0.5mm/r取f=0.2mm
切削速度為50~80,取V=60m/min
主軸轉(zhuǎn)速為n=214r/min
通過(guò)計(jì)算得機(jī)動(dòng)加工時(shí)間為t=2min
4) 精鉸Φ90h8孔
單邊加工余量為0.35mm,根據(jù)相關(guān)資料,進(jìn)給量為0.08~0.2取f=0.2mm
切削速度為60~80,在保證小進(jìn)給量的情況下,可以提高切削速度取V=80m/min
主軸轉(zhuǎn)速為n=282r/min
機(jī)動(dòng)加工時(shí)間為t=1.5min
工序四: 鉆,擴(kuò),鉸Ф20孔 鉆中心孔Ф20
1.加工條件
工件材料:HT200
加工要求:鉆,擴(kuò),鉸Ф20孔
機(jī)床:轉(zhuǎn)塔車床C365L
2.計(jì)算切削用量
1) 鉆 Ф18孔
(1)刀具選擇:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》選用 18高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)花鉆。
(2)切削用量選擇:
查《切削用量手冊(cè)》得:f=0.70-0.86mm/r,再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》C365L 車床進(jìn)給量取f =0.76mm/r。查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》取V =13m/min
則
則主軸轉(zhuǎn)速
按機(jī)床選取n =238r/m,
實(shí)際轉(zhuǎn)速
(3)計(jì)算基本工時(shí):
2) 擴(kuò)Ф19.8 孔
(1)刀具選擇:選用 19.8高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆。
(2)確定切削用量:
查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得:f=0.90-1.1mm/r,再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》C365L 車床進(jìn)給量取f =0.92mm/r。
擴(kuò)孔時(shí)的切削速度,由得公式:擴(kuò)=(1/2-1/3)鉆
查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》取VC =0.29m/s=17.4m/min
VC=(1/2-1/3)VC =5.8-8.7m/min
按機(jī)床選取n =136r/m,故
(3)計(jì)算基本工時(shí):
。
3)鉸Ф20
(1)刀具選擇: 20高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀
(2)確定切削用量:
切削深度ap=0.2mm。
由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.11 f=1.3-2.5mm/r,取f=1.68
由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.30得
按機(jī)床選取 =136 r/min
所以實(shí)際切削速度
(3)計(jì)算基本工時(shí):
4)鉆3-Ф12孔
1)刀具選擇
選用Ф12高速鋼,錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆
2)確定切削用量
3個(gè)孔共走3次刀。由《切削用量手冊(cè)》f=0.47—0.57mm/r,由鉆床取 f =0.40mm/r.
由《切削用量手冊(cè)》,取V查=0.36m/s=21.6m/min,則n=764.331 r/min
由鉆床說(shuō)明書,取=850r/min
實(shí)際切削速度
3)計(jì)算基本工時(shí):
其中L1=8,L2=0,L=70mm
工序五: 鉆3-Φ17.5孔
孔的直徑為Φ17.5mm。加工機(jī)床為Z525立式鉆床,加工工序?yàn)殂@孔至Φ17.5,選用Φ17.5的麻花鉆頭。查切削用量手冊(cè)
進(jìn)給量:取
切削速度:取
由式(2.1)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
根據(jù)Z525立式鉆床標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速取n=392r/min
實(shí)際切削速度:
被切削層長(zhǎng)度:L=22mm
刀具切入長(zhǎng)度:
刀具切出長(zhǎng)度:=3mm
走刀次數(shù)為3
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
工序六:鉆45斜度3-Φ12斜孔
加工機(jī)床為Z525立式鉆床
選用Ф12高速鋼,錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆
采用在轉(zhuǎn)塔車床C365L上 鉆3-Φ12孔同樣的切削速度與大致進(jìn)給量
根據(jù)車床說(shuō)明書選取
進(jìn)給量:取 主軸轉(zhuǎn)速n=680r/min
切削速度為
被切削層長(zhǎng)度:=60mm
刀具切出長(zhǎng)度:=3mm
走刀次數(shù)為3
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
6.專用夾具設(shè)計(jì)
1.加工端面A上3-Ф20孔
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。在加工零件時(shí),需要設(shè)計(jì)專用夾具。根據(jù)任務(wù)要求中的設(shè)計(jì)內(nèi)容,需要設(shè)計(jì)加工Ф20孔夾具。
本夾具主要用來(lái) 鉆,擴(kuò),鉸Ф20孔。端面上3-Ф20是成120度分布的
定位基準(zhǔn)的選擇:從定位和夾緊的角度來(lái)看本工序中,定位基準(zhǔn)是心軸定位,本工件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是Ф90h8的中心線,因此定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合,無(wú)需尺寸之間的換算。在本工序只需保證上平面蓋板與心軸通過(guò)螺紋結(jié)合,使蓋板緊密貼合端面A即可實(shí)現(xiàn)夾緊。
綜上所述:以心軸為定位基準(zhǔn),以下端面A為支撐,上端面通過(guò)螺母擰緊,將蓋板緊密貼合端面A即實(shí)現(xiàn)本夾具的定位于夾具要求
本夾具另外設(shè)計(jì)了120分度定位機(jī)構(gòu),當(dāng)一個(gè)孔完成加工后,通過(guò)手柄是下端M20螺柱松動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)分度盤,當(dāng)轉(zhuǎn)到120度是,分度銷落入斜槽中,擰緊M20螺柱,即實(shí)現(xiàn)120度分度。將上端夾緊定位機(jī)構(gòu)通過(guò)螺紋連接到下端分度機(jī)構(gòu)中,即可實(shí)現(xiàn)只要端頭上下移動(dòng),無(wú)需水平移動(dòng),達(dá)到 鉆,擴(kuò),鉸Ф20孔的加工要求
2.切削力及夾緊力的計(jì)算
鉆孔時(shí)軸向力,扭矩,功率的計(jì)算公式查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》P77表2.32
軸向力: (3.1)
其中=600,=1.0, =0.7, =0.95
=600×××0.95=140.02N
扭矩: (3.2)
=0.305×××0.95=0.1055N*m
功率: = (3.3)
==0.032Kw
加工時(shí)主要靠螺紋的夾緊力來(lái)抵抗力矩和軸向力,由于加工孔孔比較小,力不大,且用的是M20的螺紋來(lái)預(yù)緊??刹槐匦:恕?
3.定位誤差的分析
夾具的主要定位元件為定位心軸,該定位心軸是根據(jù)零件定位方案設(shè)計(jì)的專用件,各定位面加工后對(duì)φ90mm孔的軸向位置偏差影響可以忽略不計(jì)。鉆孔位置主要由鉆套鉆模套引導(dǎo),因此孔的位置加工偏差主要由鉆套中心位置尺寸偏差決定。普通精度的鉆模板上固定的襯套中心位置尺寸的極限偏差取±0.05mm<±0.3mm,因此孔的位置偏差可以保證。
7. 結(jié)束語(yǔ):
本次課程設(shè)計(jì)收獲最大的是查手冊(cè)以及用CAD繪制圖紙,使我受益匪淺
作為一名專業(yè)學(xué)生掌握一門或幾門制圖軟件同樣是必不可少的,由于本次大作業(yè)要求用AutoCAD制圖繪制等,所以我們還要好好掌握這門軟件。雖然過(guò)去從未獨(dú)立應(yīng)用過(guò)它們,但在學(xué)習(xí)的過(guò)程中帶著問(wèn)題去學(xué)我發(fā)現(xiàn)效率好高,記得大一學(xué)CAD時(shí)覺(jué)得好難就是因?yàn)槲覀儧](méi)有把自己放在使用者的角度,單單是為了學(xué)而學(xué),這樣效率當(dāng)然不會(huì)高。邊學(xué)邊用這樣才會(huì)提高效率,這是我作本次課程設(shè)計(jì)的第二大收獲。但是由于水平有限,難免會(huì)有錯(cuò)誤,還望老師批評(píng)指正。
8.參考文獻(xiàn)
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4.《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》。 上??萍汲霭嫔?
5.《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理》。龔定安等主編
6.《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》
7.《機(jī)械制造工藝師手冊(cè)》
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車床
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機(jī)械
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工藝
20
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CA6140車床“法蘭盤”零件的機(jī)械加工工藝及鉆3-Ф20孔的夾具設(shè)計(jì),ca6140,車床,法蘭盤,零件,機(jī)械,加工,工藝,20,夾具,設(shè)計(jì)
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