泵蓋的機械加工工藝裝備及銑下端面夾具設(shè)計含4張CAD圖

泵蓋的機械加工工藝裝備及銑下端面夾具設(shè)計含4張CAD圖,機械,加工,工藝,裝備,設(shè)備,下端,夾具,設(shè)計,cad I 任 務(wù) 書 一、設(shè)計題目:泵 蓋 的 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 及 工 藝 裝 備 設(shè) 計 二、原始資料 (1) 被 加 工 零 件 的 零 件 圖 1 張 (2) 生 產(chǎn) 類 型 :（ 中 批 或 大 批 大 量 生 產(chǎn) ） 三、上交材料 1． 所 加 工 的 零 件 圖 1 張 2． 毛 坯 圖 1 張 3． 編 制 機 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 1 套 4． 編 制 所 設(shè) 計 夾 具 對 應(yīng) 的 那 道 工 序 的 機 械 加 工 工 序 卡 片 1 套 5． 繪 制 夾 具 裝 配 圖 （ A0 或 A1 ） 1 張 6．繪 制 夾 具 中 1 個 零 件 圖（ A1 或 A2 。裝 配 圖 出 來 后 ，由 指 導 教 師 為 學 生 指 定 需 繪 制 的 零 件 圖 ， 一 般 為 夾 具 體 ） 。 1 張 7． 課 程 設(shè) 計 說 明 書 ， 包 括 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 編 制 和 機 床 夾 具 設(shè) 計 全 部 內(nèi) 容 。（ 約 5000-8000 字 ） 1 份 四、進度安排 本 課 程 設(shè) 計 要 求 在 3 周 內(nèi) 完 成 。 1． 第 l～ 2 天 查 資 料 ， 繪 制 零 件 圖 。 2． 第 3～ 7 天 ， 完 成 零 件 的 工 藝 性 分 析 ,確 定 毛 坯 的 類 型 、 制 造 方 法 ， 編 制 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 和 所 加 工 工 序 的 機 械 加 工 工 序 卡 片 。 3． 第 8～ 10 天 ， 完 成 夾 具 總 體 方 案 設(shè) 計 （ 畫 出 草 圖 ， 與 指 導 教 師 溝 通 ， 在 其 同 意 的 前 提 下 ， 進 行 課 程 設(shè) 計 的 下 一 步 ） 。 4． 第 11 ～ 13 天 ， 完 成 夾 具 裝 配 圖 的 繪 制 。 5． 第 14 ～ 15 天 ， 零 件 圖 的 繪 制 。 6． 第 16 ～ 18 天 ， 整 理 并 完 成 設(shè) 計 說 明 書 的 編 寫 。 7． 第 19 天 ～ 21 天 ， 完 成 圖 紙 和 說 明 書 的 輸 出 打 印 。 答 辯 五、指導教師評語 該生設(shè) 計 的 過 程 中 表 現(xiàn) ，設(shè) 計 內(nèi) 容 反 映 的 基 本 概 念 及 計 算 ， 設(shè) 計 方 案 ， 圖 紙 表 達 ， 說 明 書 撰 寫 ， 答 辯 表 現(xiàn) 。 綜合評定成績： 指導教師 日 期 II 摘 要 機 械 制 造 課 程 設(shè) 計 是 我 們 完 成 了 生 產(chǎn) 實 習 ， 學 完 機 械 制 造 技 術(shù) 及 其 他 大 部 分 專 業(yè) 課 之 后 進 行 的 . 這 次 課 程 設(shè) 計 是 將 所 學 理 論 與 生 產(chǎn) 實 踐 相 結(jié) 合 的 一 次 訓 練 ， 他 為 以 后 搞 好 畢 業(yè) 設(shè) 計 ， 走 上 工 作 崗 位 做 了 準 備 ,因 此 ,它 在 我 們 四 年 的 大 學 學 業(yè) 中占 有 重要 的 地位 。 這 次 設(shè) 計 的 是 泵 體 蓋 ， 有 零 件 圖 、 毛 坯 圖 、 夾 具 體 圖 、 裝 配 圖 各 一 張 ， 機 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 和 與 所 設(shè) 計 夾 具 對 應(yīng) 那 道 工 序 的 工 序 卡 片 各 一 張 。 首 先 我 們 要 熟 悉 零 件 ， 題 目 所 給 的 零 件 是 泵 體 蓋 。 了 解 泵 體 蓋 的 作 用 ， 接 下 來 根 據(jù) 零 件 的 性 質(zhì) 和 零 件 圖 上 各 端 面 的 粗 糙 度 確 定 毛 坯 的 尺 寸 和 機 械 加 工 余 量 。 然 后 我 們 再 根 據(jù) 定 位 基 準 先 確 定 精 基 準 ， 后 確 定 粗 基 準 ，最 后擬 定 泵體 蓋 的工 藝 路線 圖 ，制 定該 工 件的 夾 緊方 案 ， 畫 出夾 具 裝配 圖 。 關(guān) 鍵 詞 ： 泵蓋 ； 夾具 設(shè) 計； 工 藝過 程 ； 繪 圖 3 Abstract Machinery Manufacturing Technology curriculum design is finished we learn all the basic course of the University, technology and the most basic course after the specialized, which is our graduation project before conducting the various courses of study by an in-depth comprehensive review of the total, is also a Theory with practical training, therefore, in our four years of university life occupy an important position. This is the cover design, parts map, rough map, one of the assembly, machining process with the card and the corresponding fixture designed by the procedures of the process of a card. First of all, we must familiar with the parts, the parts subject to the cover. Cover understanding of the role, followed in accordance with the nature of parts and components in the face of the map on the roughness of rough determine the size and mechanical Jiagongyuliang. According to another location and then we set the benchmark fine first base, established after the benchmark crude, finalizing the cover of the road map, the enactment of the workpiece clamping programme, to draw fixture assembly. Keyword ： Pump cover； Fixture design； Machining process； Map 4 目錄 1、泵蓋的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定.................................................... 1.1、 泵蓋 的 用途 ............................................................................ 1.2、 泵蓋 的 技術(shù) 要 求 ................................................................... 1.3、 審查 泵 蓋的 工 藝性 .............................................................. 1.4、 確定 泵 蓋的 生 產(chǎn)類 型 .......................................................... 2、確定毛胚、繪制毛胚簡圖.................................................................... 2.1 選 擇毛 胚 .................................................................................... 2.2 確 定毛 胚 的尺 寸 公差 和 機械 加 工余 量 ............................. 2.2.1 公差等級........................................................................... 2.2.2 泵蓋鑄造毛坯尺寸工差及加工余量.............................. 2.2.3 繪制泵體蓋毛坯簡圖....................................................... 3、擬定泵體蓋工藝路線............................................................................ 3.1、 定位 基 準的 選 擇 ................................................................... 3.1.1．精基準的選擇................................................................ 3.2.2．粗基準的選擇................................................................ 3.2 、 表面 加 工方 法 的確 定....................................................... 3.3、 加工 階 段的 劃 分 ................................................................... 3.4、 工序 的 集中 與 分散 .............................................................. 3.5、 工序 順 序的 安 排 ................................................................... 3.5.1 機械加工工序................................................................... 3.5.2．熱處理工序.................................................................... 6 3.5.3．輔助工序........................................................................ 3.6、 確定 工 藝路 線 ........................................................................ 4、加工余量、工序尺寸和工差的確定.................................................... 5、切削用量、時間定額的計算................................................................ 5.1、 切削 用 量的 計 算 ................................................................... 5.1.1 銑面工步........................................................................... 5.1.2 半精銑工步....................................................................... 5.2、 時間 定 額的 計 算 ................................................................... 5.2.1．基本時間 tm 的計算....................................................... 5.2.2．輔助時間 ta 的計算....................................................... 5.2.3. 其他時間的計算............................................................ 5.2.4．單件時間 tdj 的計算...................................................... 6.夾具設(shè)計.................................................................................................. 6.1 設(shè) 計思 想.................................................................................... 6.2 夾 具設(shè) 計.................................................................................... 6.2.1 定位分析........................................................................... 6.2.2 切削力及夾緊力的計算................................................... 6.2.3 夾具操作說明................................................................... 7. 體會與展望............................................................................................ 8.參考文獻.................................................................................................. 1、 泵蓋的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 1.1、 泵 蓋 的 用 途 泵 體 蓋 主 要 用 于 零 件 的 外 部 ， 起 密 封 ， 阻 擋 灰 塵 的 作 用 。 故 其 在 機 器 中 只 是 起 輔 助 作 用 ， 對 機 器 的 穩(wěn) 定 運 行 影 響 不 是 很 大 ， 其 在 具 體 加 工 的 時 候 ， 精 度 要 求 也 不 是 很 高 ， 加 工 起 來 也 十 分 容 易 。 1.2、 泵蓋 的 技術(shù) 要 求 ： 該 泵 體 蓋 的 各 項 技 術(shù) 要 求 如 下 表 所 示 ： 加 工 表 面 尺 寸 偏 差 （ mm） 公 差 及 精 度 等 級 表 面 粗 糙 度 (um) 形 位 公 差 (mm) 泵 蓋 上 端 面 φ 83 IT12 12.5 泵 蓋 下 端 面 φ 68 IT9 6.3 突 起 面 過 度 面 φ 10 IT12 12.5 φ 21 孔 φ 21 IT2 12.5 φ 11 孔 φ 11 IT12 12.5 φ 6 孔 φ 6 IT12 12.5 表 -1 1.3、 審查 泵 體蓋 的 工藝 性 該 泵 蓋 結(jié) 構(gòu) 簡 單 ， 形 狀 普 通 ， 屬 一 般 的 盤 蓋 類 零 件 。 主 要 加 工 表 面 有 泵 蓋 下 端 面 ， 圓 形 端 面 ， 要 求 其 端 面 表 面 粗 糙 度 為 6.3um， 其 次 就 是 φ 10 孔 及 φ 11 孔 ，φ 6 孔 的 加 工 端 面 為 平 面 ，可 以 防 止 加 工 過 程 中 鉆 頭 鉆 偏 ，以 保 證 孔 的 加 工 精 度 ；另 外 φ 10 孔 的 加 工 表 面 雖 然 在 圓 周 上 ， 但 通 過 專 用 的 夾 具 和 鉆 套 能 夠 保 證 其 加 工 工 藝 要 求 。 該 零 件 除 主 要 加 工 表 面 外 ， 其 余 的 表 面 加 工 精 度 均 較 低 ， 不 需 要 高 精 度 機 床 加 工 ， 通 過 銑 削 、 鉆 床 的 粗 加 工 就 可 以 達 到 加 工 要 求 。 由 此 可 見 ， 該 零 VII 件 的 加 工 工 藝 性 較 好 。 1.4、 確 定 泵 蓋 的 生 產(chǎn) 類 型 泵 蓋 重 量 較 輕 ，泵 蓋 屬 輕 型 零 件 ；該 體 蓋 的 生 產(chǎn) 類 型 為 大 批 生 產(chǎn) 。 8 2、 確定毛胚、 繪制毛胚簡圖 2.1 選 擇 毛 胚 泵 蓋 在 工 作 過 程 中 不 承 受 沖 擊 載 荷 ， 也 沒 有 各 種 應(yīng) 力 ， 毛 胚 選 用 鑄 件 即 可 滿 足 工 作 要 求 。 該 泵 體 蓋 的 輪 廓 尺 寸 不 大 ， 形 狀 亦 不 是 很 復(fù) 雜 ， 故 采 用 砂 型 鑄 造 。 2.2 確 定 毛 胚 的 尺 寸 公 差 和 機 械 加 工 余 量 由 表 可 知 ， 可 確 定 毛 胚 的 尺 寸 公 差 及 機 械 加 工 余 量 。 2.2.1 公 差 等 級 由 泵 蓋 的 功 用 和 技 術(shù) 要 求 ， 確 定 該 零 件 的 公 差 等 級 為 CT=10 。 2.2.2 泵蓋鑄造毛坯尺寸工差及加工余量 項 目 機 械 加 工 余 量 /mm 尺 寸 工 差 /mm 毛 坯 尺 寸 /mm 備 注 厚 度 8 1.25 1.6 8.25 表 -2 9 2.2.3 繪 制 泵 體 蓋 毛 坯 簡 圖 11 3、 擬定泵蓋工藝路線 3.1、 定 位 基 準 的 選 擇 3.1.1 ． 精 基 準 的 選 擇 根 據(jù) 該 泵 體 蓋 零 件 的 技 術(shù) 要 求 ， 選 擇 泵 體 蓋 上 端 面 作 為 精 基 準 ， 零 件 上 的 很 多 表 面 都 可 以 采 用 它 們 作 基 準 進 行 加 工 ， 即 遵 循 “ 基 準 統(tǒng) 一 ” 原 則 。 φ 21 孔 的 軸 線 是 設(shè) 計 基 準 ， 選 用 其 作 竟 基 準 定 位 泵 體 蓋 兩 端 面 ， 實 現(xiàn) 了 設(shè) 計 基 準 和 工 藝 基 準 的 重 合 ， 保 證 了 被 加 工 表 面 的 端 面 跳 動 度 要 求 。選 用 泵 體 蓋 右 端 面 作 為 精 基 準 同 樣 是 遵 循 了“ 基 準 重 合 ” 原 則 ， 因 為 該 泵 體 蓋 在 軸 向 方 向 上 的 尺 寸 多 以 該 端 面 作 設(shè) 計 基 準 。 3.1.2 ． 粗 基 準 的 選 擇 作 為 粗 基 準 的 表 面 應(yīng) 平 整 ， 沒 有 飛 邊 、 毛 刺 或 其 他 表 面 欠 缺 。 這 里 選 擇 泵 體 蓋 左 端 面 和 φ 21 外 端 面 作 為 粗 基 準 。采 用 φ 21 外 圓 面 定 位 加 工 內(nèi) 孔 可 保 證 孔 的 壁 厚 均 勻 ； 采 用 泵 體 蓋 右 端 面 作 為 粗 基 準 加 工 左 端 面 ， 可 以 為 后 續(xù) 工 序 準 備 好 精 基 準 。 3.2 、 表 面 加 工 方 法 的 確 定 根 據(jù) 泵 體 蓋 零 件 圖 上 的 各 加 工 表 面 的 尺 寸 精 度 和 表 面 粗 糙 度 ， 確 定 加 工 件 各 表 面 的 加 工 方 法 ， 如 下 表 所 示 ： 加 工 表 面 尺 寸 精 度 等 級 表 面 粗 糙 度 Ra/um 加 工 方 案 備 注 φ 83 后 端 面 IT9 6.3 粗 銑 -精 銑 M35 端 面 IT12 12.5 粗 銑 φ 21 孔 IT12 12.5 鉆 4* φ 11 孔 IT12 12.5 鉆 2- φ 6 孔 IT12 12.5 鉆 表 -3 3.3、 加 工 階 段 的 劃 分 該 泵 體 蓋 加 工 質(zhì) 量 要 求 一 般 ， 可 將 加 工 階 段 劃 分 為 粗 加 工 、 半 精 加 工 兩 個 階 段 。 在 粗 加 工 階 段 ， 首 先 將 精 基 準 準 備 好 ， 使 后 續(xù) 工 序 都 可 采 用 精 基 準 定 位 加 工 ， 保 證 其 他 表 面 的 精 度 要 求 ； 然 后 粗 銑 泵 體 蓋 后 端 面 、 螺 紋 端 面 、 鉆 孔 。 在 半 精 加 工 階 段 ， 完 成 泵 體 蓋 下 端 面 的 半 精 銑 加 工 。 3.4、 工 序 的 集 中 與 分 散 選 用 工 序 集 中 原 則 安 排 泵 體 蓋 的 加 工 工 序 。 該 泵 體 蓋 的 生 產(chǎn) 類 型 為 大 批 生 產(chǎn) ，可 以 采 用 萬 能 型 機 床 配 以 專 用 工 、夾 具 ，以 提 高 生 產(chǎn) 率 ； 而 且 運 用 工 序 集 中 原 則 使 工 件 的 裝 夾 次 數(shù) 少 ， 不 但 可 縮 短 輔 助 時 間 ， 而 且 由 于 在 一 次 裝 夾 中 加 工 了 許 多 表 面 ， 有 利 于 保 證 各 加 工 表 面 的 相 對 位 置 精 度 要 求 。 3.5、 工 序 順 序 的 安 排 3.5.1 機 械 加 工 工 序 （ 1）遵 循“ 先 基 準 后 其 他 ”原 則 ，首 先 加 工 精 基 準 粗 銑 泵 體 蓋 后 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 。 XII （ 3） 遵 循 “ 先 面 后 孔 ” 原 則 ， 先 加 工 泵 體 蓋 下 端 面 ， 再 加 工 孔 。 3.5.2 ． 熱 處 理 工 序 鑄 造 成 型 后 ， 對 鑄 件 進 行 退 火 處 理 ， 可 消 除 鑄 造 后 產(chǎn) 生 的 鑄 造 應(yīng) 力 ， 提 高 材 料 的 綜 合 力 學 性 能 。 該 泵 體 蓋 在 工 作 過 程 中 不 承 受 沖 擊 載 荷 ， 也 沒 有 各 種 應(yīng) 力 ， 故 采 用 退 火 處 理 即 可 滿 足 零 件 的 加 工 要 求 。 3.5.3 ． 輔 助 工 序 在 半 精 加 工 后 ， 安 排 去 毛 刺 、 清 洗 和 終 檢 工 序 。 綜 上 所 述 ， 該 泵 體 蓋 工 序 的 安 排 順 序 為 ： 在 、 熱 處 理 — — 基 準 加 工 — — 粗 加 工 — — 半 精 加 工 。 3.6、 確 定 工 藝 路 線 在 綜 合 考 慮 上 述 工 序 順 序 安 排 原 則 的 基 礎(chǔ) 上 ， 選 擇 表 -4 作 為 泵 體 蓋 的 工 藝 路 線 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 設(shè) 備 工 藝 裝 備 1 鑄 造 2 熱 處 理 退 火 3 粗 銑 粗 銑 泵 體 蓋 后 端 面 ， 尺 寸 為 7. 5 - 8 mm; 立 式 銑 床 X51 高 速 鋼 套 式 面 銑 刀 ’ 游 標 卡 尺 ； 專 用 夾 具 4 粗 銑 粗 銑 M35 端 面 , 銑 至 尺 寸 為 Φ 90 mm 立 式 銑 床 X51 高 速 鋼 套 式 面 銑 刀 ’ 游 標 卡 尺 ； 專 用 夾 具 5 半 精 銑 半 精 銑 泵 體 蓋 后 端 面 ， 銑 至 尺 寸 為 8. 5 mm 立 式 銑 床 X51 高 速 鋼 套 式 面 銑 刀 ’ 游 標 卡 尺 ； 專 用 夾 具 6 鉆 孔 鉆 Φ 10 mm 的 孔 Z525 型 立 時 鉆 床 d= 10 mm 右 旋 直 柄 麻 花 鉆 13 7 鉆 孔 鉆 Φ 35 的 孔 Z525 型 立 時 鉆 床 D=35 麻 花 鉆 8 鉆 孔 鉆 Φ 21 mm 的 孔 Z525 型 立 時 鉆 床 d= 21 mm 右 旋 直 柄 麻 花 鉆 9 锪 孔 锪 4- Φ 11 的 孔 Z525 型 立 時 鉆 床 90 度 直 柄 錐 面 锪 鉆 10 鉆 孔 鉆 2- Φ 6 的 孔 Z525 型 立 時 鉆 床 d= 6 mm 右 旋 直 柄 麻 花 鉆 11 去 毛 刺 鉗 工 臺 平 銼 12 清 洗 清 洗 機 13 終 檢 游 標 卡 尺 ， 塞 規(guī) 表 -4 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 設(shè) 備 工 藝 裝 備 1 鑄 造 2 熱 處 理 退 火 3 粗 銑 鉆 Φ 10 mm 的 孔 立 式 銑 床 X51 d= 10 mm 右 旋 直 柄 麻 花 鉆 4 粗 銑 鉆 Φ 35 的 孔 立 式 銑 床 X51 D=35 麻 花 鉆 5 半 精 銑 鉆 Φ 21 mm 的 孔 立 式 銑 床 X51 d= 21 mm 右 旋 直 柄 麻 花 鉆 6 鉆 孔 锪 4- Φ 11 的 孔 Z525 型 立 時 鉆 床 90 度 直 柄 錐 面 锪 鉆 7 鉆 孔 鉆 2- Φ 6 的 孔 Z525 型 立 時 鉆 床 d= 6 mm 右 旋 直 柄 麻 花 鉆 8 鉆 孔 粗 銑 泵 體 蓋 后 端 面 ， 尺 寸 為 7. 5 - 8 mm; Z525 型 立 時 鉆 床 高 速 鋼 套 式 面 銑 刀 ’ 游 標 卡 尺 ； 專 用 夾 具 14 9 锪 孔 粗 銑 M35 端 面 , 銑 至 尺 寸 為 Φ 90 mm Z525 型 立 時 鉆 床 高 速 鋼 套 式 面 銑 刀 ’ 游 標 卡 尺 ； 專 用 夾 具 10 鉆 孔 半 精 銑 泵 體 蓋 后 端 面 ， 銑 至 尺 寸 為 8. 5 mm Z525 型 立 時 鉆 床 高 速 鋼 套 式 面 銑 刀 ’ 游 標 卡 尺 ； 專 用 夾 具 11 去 毛 刺 鉗 工 臺 平 銼 12 清 洗 清 洗 機 13 終 檢 游 標 卡 尺 ， 塞 規(guī) 表 -5 16 4、 加工余量、 工序尺寸和工差的確定 在 這 只 確 定 銑 下 端 面 的 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 公 差 。 由 表 查 得 ， 精 銑 余 量 Z 精 銑 =0.45mm； 粗 銑 余 量 Z 粗 銑 =0.8 mm; 鉆 孔 余 量 Z 銑 =0.45mm。查 表 依 次 確 定 各 工 序 尺 寸 的 加 工 精 度 等 級 為 ，半 精 銑 ： IT9 ； 粗 銑 ： IT11 ； 。 綜 上 所 述 ， 該 工 序 各 工 步 的 工 序 尺 寸 及 公 差 分 別 為 ， 半 精 鉸 ： φ 7- 0 . 37 +0 . 37 mm; 粗 銑 ， φ 8.25 - 0 . 75 +0 mm. 5、 切削用量、 時間定額的計算 計 算 銑 —半 精 銑 后 端 面 工 序 的 切 削 用 量 和 時 間 定 額 。 5.1、 切 削 用 量 的 計 算 5.1.1 銑 面 工 步 1） 背 吃 刀 量 的 確 定 粗 銑 的 ap=0.85, 半 精 銑 的 ap=0.84 2) 進 給 量 的 確 定 按 機 床 功 率 為 5~10KW ，工 件 夾 具 系 統(tǒng) 剛 度 為 中 等 條 件 選 取 ， 該 工 序 的 每 齒 進 給 量 fz=0.08mm/z 3）切 削 速 度 的 計 算 按 鑄 鐵 硬 度 為 200~241HBS 計 算 ，按 直 柄 銑 刀 ,d/z=80/10 的 條 件 選 取 ，銑 削 速 度 v=44.9m/min 由 公 式 n=1000v/3.14 d 可 求 得 該 工 序 銑 刀 轉(zhuǎn) 速 n=1000*44.9*80=178.65r/min, 查 表 列 X51 型 立 式 銑 床 的 主 軸 轉(zhuǎn) 速 ，取 轉(zhuǎn) 速 n=160r/min. 再 將 此 轉(zhuǎn) 速 代 人 公 式 ，可 求 該 工 序 的 實 際 銑 削 速 度 v=n3.14*d/1000=160r/min*3.14*80mm/1000=40.2m/min 5.1.2 半 精 銑 工 步 1） 背 吃 刀 量 的 確 定 半 精 銑 的 ap=0.74 2) 進 給 量 的 確 定 按 機 床 功 率 為 5~10KW ，工 件 夾 具 系 統(tǒng) 剛 度 為 中 等 條 件 選 取 ， 該 工 序 的 每 齒 進 給 量 fz=0.08mm/z 3）切 削 速 度 的 計 算 按 鑄 鐵 硬 度 為 200~241HBS 計 算 ，按 直 柄 銑 刀 ,d/z=80/10 的 條 件 選 取 ，銑 削 速 度 v=44.9m/min 由 公 式 n=1000v/3.14 d 可 求 得 該 工 序 銑 刀 轉(zhuǎn) 速 n=1000*44.9*80=178.65r/min, 參 照 表 所 列 X51 XVII 型 立 式 銑 床 的 主 軸 轉(zhuǎn) 速 ，取 轉(zhuǎn) 速 n=160r/min. 再 將 此 轉(zhuǎn) 速 代 人 公 式 ，可 求 該 工 序 的 實 際 銑 削 速 度 v=n3.14*d/1000=160r/min*3.14*80mm/1000=40.2m/min 5.2、 時 間 定 額 的 計 算 5.2.1 ． 基 本 時 間 tm 的 計 算 1、 工 序 1—粗 銑 下 端 面 銑 刀 銑 平 面 的 基 本 公 式 計 算 tj=(l+l1+l2)/fmz 可 求 出 該 工 序 的 基 本 時 間 。 L=55mm;l2=1~3mm 取 l2=1mm;l1=0.5(d-(d*d-ae*ae)1/2+1~3=12mm;fmz=f*n=128mm/min. Tj=(55+12+1)/128mm/min=31.875s 2、 工 序 2—半 精 銑 下 端 面 同 理 銑 刀 銑 平 面 的 基 本 公 式 計 算 tj=(l+l1+l2)/fmz 可 求 出 該 工 序 的 基 本 時 間 。 L=55mm;l2=1~3mm, 取 l2=1mm;fmz=f*n=84mm/min. Tj=(55+12+1)/84mm/min=48.6s. 5.2.2 ． 輔 助 時 間 ta 的 計 算 輔 助 時 間 tf 與 基 本 時 間 tj 之 間 的 關(guān) 系 為 tf=(0.15~0.2) tj , 這 里 取 tf=0.15 tj ,則 各 工 序 的 輔 助 時 間 分 別 為 ： 鉆 孔 工 步 的 輔 助 時 間 為 ： tf=0.15x31.87s=4.78s; 粗 鉸 工 步 的 輔 助 時 間 為 ： tf=0.15x48.6s=7.29s; 18 5.2.3. 其 他 時 間 的 計 算 除 了 作 業(yè) 時 間 （ 基 本 時 間 和 輔 助 時 間 之 和 ） 以 外 ， 每 道 工 序 的 單 件 時 間 還 包 括 布 置 工 作 的 時 間 、 休 息 與 生 理 需 要 的 時 間 和 準 備 與 終 結(jié) 時 間 。 由 于 泵 體 蓋 的 生 產(chǎn) 類 型 為 大 批 生 產(chǎn) ， 分 攤 到 每 個 工 件 上 的 準 備 與 終 結(jié) 時 間 甚 微 ， 可 忽 略 不 計 ； 布 置 工 作 的 時 間 tb 是 作 業(yè) 時 間 的 2%~7%，休 息 與 生 理 需 要 時 間 tx 是 作 業(yè) 時 間 的 2%~4% ，這 里 均 取 3%， 則 各 工 序 的 其 他 時 間 可 按 關(guān) 系 式 （ 3%+3%） （ tj+tf ） 計 算 ， 它 們 分 別 為 ： 粗 銑 下 端 面 的 其 他 時 間 為 ： tb+tx =6%x(31.875s +4.78s)=2.1993 s; 半 精 銑 的 其 他 時 間 為 ： tb+tx =6%x(48.6s+7.29s)=3.3534s; 5.2.4 ． 單 件 時 間 tdj 的 計 算 這 里 的 各 工 序 的 單 件 時 間 分 別 為 ： 粗 銑 工 步 tdj 粗 銑 =31.875s +4.78s+2.1993s=38.854s; 精 鉸 工 步 tdj 半 精 銑 =48.6s+7.29s+3.35s=59.24s; 因 此 ， 此 工 序 的 單 件 時 間 tdj =tdj 粗 銑 +tdj 半 精 銑 =38.854+59.24=98.094 將 上 述 零 件 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計 的 結(jié) 果 ， 填 入 工 藝 文 件 。 19 6.夾具設(shè)計 夾 具 是 一 種 能 夠 使 工 件 按 一 定 的 技 術(shù) 要 求 準 確 定 位 和 牢 固 夾 緊 的 工 藝 裝 備 ，它 廣 泛 地 運 用 于 機 械 加 工 ，檢 測 和 裝 配 等 整 個 工 藝 過 程 中 。 在 現(xiàn) 代 化 的 機 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 。 正 確 地 設(shè) 計 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 也 擴 大 各 種 機 床 使 用 范 圍 必 不 可 少 重 要 手 段 。 6.1 設(shè) 計 思 想 設(shè) 計 必 須 保 證 零 件 的 加 工 精 度 ，保 證 夾 具 的 操 作 方 便 ，夾 緊 可 靠 ， 使 用 安 全 ， 有 合 理 的 裝 卸 空 間 ， 還 要 注 意 機 構(gòu) 密 封 和 防 塵 作 用 ， 使 設(shè) 計 的 夾 具 完 全 符 合 要 求 。 本 夾 具 主 要 用 來 對 下 端 面 進 行 加 工 ，這 個 孔 尺 寸 精 度 要 求 為 IT9 ， 表 面 粗 糙 度 Ra6.3 ， 粗 銑 、 精 銑 以 可 滿 足 其 精 度 。 所 以 設(shè) 計 時 要 在 滿 足 精 度 的 前 提 下 提 高 勞 動 生 產(chǎn) 效 率 ， 降 低 勞 動 強 度 。 6.2 夾 具 設(shè) 計 6. 2.1 定 位 分 析 （ 1） 定 位 基 準 的 選 擇 據(jù) 《 夾 具 手 冊 》 知 定 位 基 準 應(yīng) 盡 可 能 與 工 序 基 準 重 合 ， 在 同 一 工 件 的 各 道 工 序 中 ， 應(yīng) 盡 量 采 用 同 一 定 位 基 準 進 行 加 工 。 （ 2） 定 位 誤 差 的 分 析 21 定 位 元 件 尺 寸 及 公 差 的 確 定 。 夾 具 的 主 要 定 位 元 件 為 一 個 面 與 兩 個 孔 定 位 ， 因 為 該 定 位 元 件 的 定 位 基 準 為 孔 的 軸 線 ， 所 以 基 準 重 合 △ b=0 ， 由 于 存 在 間 隙 ，定 位 基 準 會 發(fā) 生 相 對 位 置 的 變 化 即 存 在 基 準 位 移 誤 差 。 △j=（TD+T d+△ S） /2 TD =0.050mm T d =0.011mm △ S=0.010mm △ j=0.0355mm 6. 2.2 切 削 力 及 夾 緊 力 的 計 算 刀 具 ： Φ 9.8 的 麻 花 鉆 ， Φ 10 鉸 刀 。 ① 鉆 孔 切 削 力 ： 查 手 冊 ， 得 銑 削 力 計 算 公 式 ： F=9.81*cfz*(ae)0.85*(af)0.72*(d.)-0.86*ap*z=298.512N 式 中 CFZ─ ─ 銑 系 數(shù) ae─ ─ ─ 側(cè) 吃 刀 量 =0.05*d0 af─ ─ ─ , 進 給 量 0.2 d0 ─ ─ ─ 銑 刀 直 徑 , Φ 7 af─ ─ ─ 被 吃 刀 量 ， 2mm z------ 齒 數(shù) 4 所 以 F=9.81*cfz*(ae)0.85*(af)0.72*(d.)-0.86*ap*z=298.512N ③ 銑 床 夾 緊 力 ：工 件 以 一 個 面 和 兩 個 孔 定 位 時 所 需 夾 緊 力 計 算 公 式 ： W.=WK*L/(l* η )=298.512*0.8*38/13=698N 根 據(jù) 手 冊 查 得 該 夾 緊 力 滿 足 要 求 ， 故 此 夾 具 可 以 安 全 工 作 。 6. 2.3 夾 具 操 作 說 明 此 次 設(shè) 計 的 夾 具 夾 緊 原 理 為 ： 通 過 上 端 面 為 定 位 基 準 ， 采 用 轉(zhuǎn) 動 式 壓 板 。 采 用 手 動 螺 旋 快 速 夾 緊 機 構(gòu) 夾 緊 工 件 。 定 位 元 件 ： 定 位 元 件 是 用 以 確 定 正 確 位 置 的 元 件 。 用 工 件 定 位 基 準 或 定 位 基 面 與 夾 具 定 位 元 件 接 觸 或 配 合 來 實 現(xiàn) 工 件 定 位 。 XXII 7. 體會與展望 三 周 的 課 設(shè) 時 間 過 去 了 ， 這 次 課 設(shè) 任 務(wù) 艱 巨 ， 由 于 疫 情 原 因 ， 我 們 只 能 在 家 獨 立 完 成 ， 詢 求 同 學 和 老 師 的 幫 助 也 變 得 麻 煩 ， 所 以 每 天 都 過 的 很 充 實 。 課 程 設(shè) 計 是 《 機 械 制 造 基 礎(chǔ) 》 課 程 的 重 要 環(huán) 節(jié) ， 使 理 論 與 實 踐 更 加 接 近 ， 加 深 了 理 論 知 識 的 理 解 ， 強 化 了 生 產(chǎn) 實 習 中 的 感 性 認 識 。 本 次 課 程 設(shè) 計 主 要 經(jīng) 歷 了 兩 個 階 段 ， 第 一 階 段 是 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計 ， 第 二 階 段 是 專 用 夾 具 設(shè) 計 。 第 一 階 段 我 運 用 了 基 準 選 擇 、 機 床 選 用 等 方 面 的 知 識 ； 夾 具 設(shè) 計 的 階 段 運 用 了 工 件 定 位 、 夾 緊 機 構(gòu) 及 零 件 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 等 方 面 的 知 識 。 經(jīng) 過 這 三 個 星 期 的 設(shè) 計 ， 我 基 本 掌 握 了 零 件 的 加 工 過 程 分 析 及 工 藝 文 件 的 編 制 、 專 用 夾 具 設(shè) 計 的 方 法 和 步 驟 ， 學 會 了 查 找 相 關(guān) 手 冊 、 說 明 書 等 ， 以 及 選 擇 使 用 工 藝 裝 備 等 等 。 總 之 ， 這 次 設(shè) 計 使 我 在 基 本 理 論 的 綜 合 運 用 及 正 確 解 決 實 際 問 題 等 方 面 得 到 了 一 次 較 好 的 訓 練 。 提 高 了 我 們 的 思 考 、 解 決 問 題 創(chuàng) 新 設(shè) 計 的 能 力 ， 為 以 后 的 設(shè) 計 工 作 打 下 了 較 好 的 基 礎(chǔ) 。 由 于 個 人 能 力 有 限 ， 所 學 知 識 還 不 能 完 全 掌 握 ， 設(shè) 計 中 還 有 許 多 錯 誤 和 不 足 ， 希 望 老 師 可 以 包 涵 ， 我 會 努 力 學 習 這 方 面 知 識 提 高 自 己 的 設(shè) 計 能 力 。 XXIII 8.參考文獻 ［ 1］ 于 英 華 主 編 .機 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) ［ M］ .北 京 :機 械 工 業(yè) 出 版 社 ,2013.5 ［ 2］ 趙 麗 娟 冷 岳 峰 主 編 機 械 幾 何 量 精 度 設(shè) 計 與 檢 測 ［ M］ . 北 京 :清 華 大 學 出 版 社 ,2011.7 ［ 3］ 機 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 課 程 設(shè) 計 指 導 書 ［4］秦寶榮主編.機床夾具設(shè)計［M］.北京:中國建材工業(yè)出版社,1998.2 ［5］陳國香主編.機械制造與模具制造工藝學［M］.北京:清華大學出版社,2006.5. ［6］李彩霞主編.機械精度設(shè)計與檢測技術(shù)［M］.上海:上海交通大學出版 社,2006.1. ［7］方子良主編.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)［M］. 上海:上海交通大學出版社,2005.1. ［8］華楚生主編.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)［M］.重慶:重慶大學出版社, 2000.4. ［9］李益民主編. 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊［M］. 北京:機械工業(yè)出版 社, 1999.10. ［10］王光斗等主編.機床夾具設(shè)計手冊［M］.上海:上海科學技術(shù)出版,2000.11. ［11］艾興等編. 切削用量簡明手冊［M］. 北京:機械工業(yè)出版社,2000.3. ［12］王伯平主編.互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)（第 2 版）［M］. 北京:機械工業(yè)出 版社,2004.4. 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