K626-彎臂撥叉零件加工工藝及鉆Φ18孔夾具設計【版本2】【含三維SW】
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機械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱零件名稱彎臂共2頁第1頁材 料 牌 號HT200毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯件數(shù)1每 臺 件 數(shù)1備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 車 間 工 段設 備工 藝 裝 備 工 時 夾具刀具量具 準終 單件10鑄造鑄造鑄造機20處理人工時效處理熱處理爐30銑粗銑64的左端面組合銑床專用夾具面銑刀游標卡尺40銑粗銑64的右端面組合銑床專用夾具面銑刀游標卡尺50鏜粗鏜32的孔組合鏜床專用夾具單刃鏜刀內(nèi)徑千分尺60銑半精銑,精銑64的左端面組合鉆床專用夾具面銑刀游標卡尺70銑半精銑,精銑64的右端面組合銑床專用夾具面銑刀游標卡尺80鏜半精鏜32的孔組合鏜床專用機床單刃鏜刀內(nèi)徑千分尺90銑粗銑45的左端面組合銑床專用夾具面銑刀游標卡尺100銑粗銑45的右端面組合銑床專用夾具面銑刀游標卡尺110銑半精銑45的左端面組合銑床專用夾具面銑刀游標卡尺120銑半精銑45的右端面組合銑床專用夾具面銑刀游標卡尺130鉆鉆20的孔組合鉆床專用夾具麻花鉆內(nèi)徑千分尺140擴擴20的孔組合床專用夾具擴孔鉆內(nèi)徑千分尺150鉆鉆18的孔組合鏜床專用夾具麻花鉆內(nèi)徑千分尺160锪锪35的端面組合鏜床專用夾具锪鉆游標卡尺 審 核(日期) 標準化(日期) 會 簽(日期)標記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期標記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期機械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱零件名稱彎臂共2頁第1頁材 料 牌 號HT200毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯件數(shù)1每 臺 件 數(shù)1備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 車 間 工 段設 備工 藝 裝 備 工 時 夾具刀具量具 準終 單件170銑銑寬5mm的槽組合機床專用夾具鋸片銑刀游標卡尺180銑銑寬4mm的槽組合機床專用夾具鋸片銑刀游標卡尺190拉拉鍵槽L626拉床通用夾具拉刀游標卡尺200銑粗銑A向端面組合機床專用夾具面銑刀游標卡尺210鉆鉆2-M12的螺紋孔組合機床專用夾具麻花鉆內(nèi)徑千分尺220功攻絲攻絲機專用夾具絲錐螺紋規(guī)塞230倒角倒角240去毛刺去毛刺250檢驗檢驗,入庫 設 計(日 期) 校 對(日期) 審 核(日期) 標準化(日期) 會 簽(日期)標記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期標記處數(shù)更改文件號簽 字日 期機械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱零件名稱后托架共3頁第3頁材 料 牌 號毛 坯 種 類毛坯外形尺寸2206071每毛坯件數(shù)1每 臺 件 數(shù)1備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 車 間 工 段設 備工 藝 裝 備 工 時 夾具刀具量具 準終 單件 設 計(日 期) 校 對(日期) 審 核(日期) 標準化(日期) 會 簽(日期)標記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期標記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期三 鉆孔夾具設計為了提高勞動生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動強度,需要設計專用夾具。由指導老師的分配工序的鉆18孔的鉆床夾具。3.1鉆床的概述 鉆床是用途廣泛的孔加工機床.其主要加工方法是用鉆頭在實心材料上鉆孔,主要用來加工外形復雜,沒有對稱回轉(zhuǎn)軸線的孔、 一般直徑不大,精度不太高的子L,如連桿、蓋板、箱體、機架等零件上的單孔和孔系.也可以通過鉆孔,擴孔,鉸孔的工藝手段加工精度要求較高的孔,利用夾具還可加工要求一定相互位置精度的孔系,另外鉆床還可進行攻螺紋,锪孔和锪端面等工作,鉆床在加工時,工件一般不動,刀具則面作旋轉(zhuǎn)主運動. 一面作軸向進給運動.鉆床的加工方法及其所需運動如圖8-1所示。a)鉆孔(b)擴孔(c)鉸孔 (d)攻螺紋(e)锪埋頭孔f锪埋頭孔 (g)锪端面鉆床的主要類型有臺式鉆床丶立式鉆床丶搖臂鉆床丶銑鉆床和中心孔鉆床等。鉆床的主參數(shù)一般為最大鉆孔直徑。鉆床夾具,一般習慣上稱為鉆模。它是在鉆床上進行孔的鉆、擴鉸、锪、攻螺紋的機床夾具.使用鉆模加工時,是借助于鉆套確定刀具的位置和引導刀具的進給方向.被加工孔的尺寸精度主要是由刀具本身的精度來保證。而孔的坐標位置精度,則由鉆套在夾具上的位置精度來確定,并能防止刀具在加工過程中發(fā)生傾斜。因此,在結(jié)構(gòu)上都設置安裝鉆套的鉆模板,有固定式,分度式、蓋板式、翻轉(zhuǎn)式和滑柱式等主要類型。3.2問題的提出 本夾具主要用于鉆18孔,精度要求不高,和其他面沒有任何為主度要求,為此,只考慮如何提高生產(chǎn)效率上,精度則不予考慮。3.3定位基準的選擇基準是用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素間的幾何關系所依據(jù)的那些點、線、面。根據(jù)基準的不同功能,基準分為設計基準和工藝基準兩大類。1. 設計基準 在零件圖樣上所采用的基準,稱為設計基準。2. 工藝基準零件在工藝過程中所采用的基準,稱為工藝基準。工藝基準按用途不同,又分為裝配基準、測量基準、工序基準和定位基準。(1)裝配基準裝配時用以確定零件在部件或產(chǎn)品中的位置的基準,稱為裝配基準。(2)測量基準測量時用以檢驗已加工表面尺寸幾 位置的基準,稱為測量基準。(3)工序基準在加工工序中,用以確定本工序被加工表面家工后的尺寸、形狀及位置的基準,稱為工序基準。(4)定位基準工件定位時所采用的基準,稱為定位基準。本道工序鉆18孔,精度不高,因此我們采用已加工好的32孔及端面定位,因為孔徑自身較小,切削力較小,因此不在采用其他的輔助定位,開口墊圈的壓緊力即可以滿足要求。3.4定位方案的設計定位方式和定位元件的選擇包括選擇定位元件的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸及布置形式等,他們主要取決于工件的加工要求、工件定位基準和外力的作用等因素”。1. 工件及平面定位 (1) “主要支承” 主要支撐也就是在零件加工中起定位的作用,也能限制自由度 1) “固定支承 2) “可調(diào)支承” 3) “自位支承”(2) 輔助支承 主要用來提高零件安裝的穩(wěn)定性 1)“螺旋式輔助支承”2)“自位式輔助支承”3)“推引式輔助支承”4)“液壓鎖緊的輔助支承”2. 工件以圓柱空定位(1)圓柱銷(2)圓錐銷(3)圓柱心軸3、 工件以外圓柱面定位(1)在V形塊中定位(2)在圓孔中定位(3)在半圓孔和圓錐孔中定位根據(jù)上述表述,我們是在圓孔中定位,采用心軸和削邊銷作為定位元件。3.5夾緊方案的設計在機械加工中,工件的定位和夾緊是相互聯(lián)系非常密切的兩個工作過程。工件定位以后需要通過一定的裝置把工件壓緊夾牢在定位元件上,使工件在加工過程中,不會由于切削力、工件重力、離心力或慣性力等的作用而發(fā)生位置變化或產(chǎn)生振動,以保證加工精度和安全生產(chǎn)。這樣把工件壓緊夾牢的裝置,即稱為夾緊裝置。1. 斜楔夾緊結(jié)構(gòu)2. 螺旋夾緊結(jié)構(gòu)(1)單個螺旋夾緊結(jié)構(gòu)(2)螺旋開口墊圈夾緊結(jié)構(gòu)(3)偏心夾緊機構(gòu)當加工尺寸的工序基準是中心要素(軸線、中心平面等)撕,為使基準重合以減少定位誤差,可以采用定位夾緊機構(gòu),所以,定心夾緊機構(gòu)主要用于要求準確定心或?qū)χ械膱龊?。定心夾緊機構(gòu)可分為以下幾種:(1)螺旋式定心夾緊機構(gòu)(2)杠桿式定心夾緊機構(gòu)(3)楔式定心夾緊機構(gòu)(4)彈簧筒夾式定心夾緊機構(gòu)(5)膜片卡盤定心夾緊機構(gòu)(6)波紋套定心夾緊機構(gòu)(7)液性塑料定心夾緊機構(gòu)根據(jù)本次夾具定位方式,采用的心軸和削邊銷定位,心軸一般都是配合開口墊圈,螺母夾緊工件,因此采用單個螺旋夾緊結(jié)構(gòu)夾緊工件。3.6切削力和夾緊力的計算由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工,鉆削力。由切削手冊得:鉆削力 式(5-2)鉆削力矩 式(5-3)式中: 代入公式(5-2)和(5-3)得 本道工序加工工藝孔時,夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進行夾緊立計算無太大意義。只需定位夾緊部件的銷釘強度、剛度適當即能滿足加工要求。3.7鉆模板的選擇鉆床夾具簡稱鉆模,主要用于加工孔及螺紋。它主要由鉆套、鉆模板、定位及夾緊裝置夾具體組成。其主要類型有以下幾種。(1)固定式鉆模 在使用中,這類鉆模在機床上的位置固定不動,而且加工精度較高,主要用于立式鉆床上加工直徑較大的單孔或搖臂鉆床加工平行孔系。固定鉆模的結(jié)構(gòu)如下(2)回轉(zhuǎn)式鉆模 這類鉆模上有分度裝置,因此可以在工件上加工出若干個繞軸線分布的軸向或徑向孔系?;剞D(zhuǎn)鉆模也就是帶分度機構(gòu)的鉆模,經(jīng)典的機構(gòu)如下翻轉(zhuǎn)式鉆模 主要用于加工小型工件不同表面上的孔,孔徑小于f8f10mm。它可以減少安裝次數(shù),提高被加工孔的位置精度。其結(jié)構(gòu)較簡單,加工鉆模一般手工進行翻轉(zhuǎn),所以夾具及工件應小于10 kg為宜。翻轉(zhuǎn)鉆模板的經(jīng)典結(jié)構(gòu)如下蓋板式鉆模 這種鉆模無夾具體,其定位元件和夾緊裝置直接裝在鉆模板上。鉆模板在工件上裝夾,適合于體積大而笨重的工件上的小孔加工。夾具、結(jié)構(gòu)簡單輕便,易清除切屑;但是每次夾具需從工件上裝卸,較費時,故此鉆模的質(zhì)量一般不宜超過10 kg。蓋板鉆模板的借構(gòu)如下滑柱式鉆模 滑柱式鉆模是帶有升降鉆模板的通用可調(diào)夾具。這種鉆模有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、動作迅速、制造周期短的優(yōu)點,生產(chǎn)中應用較廣?;@模板的結(jié)構(gòu)如下鉸鏈式鉆模 鉸鏈鉆模板是用鉸鏈把鉆模板和夾具體連接起來,如圖,使模板可以繞鉸銷旋轉(zhuǎn)提高工件安裝的敞開性,以利于工件在本工位上孔的多工序加工如鉆孔,攻絲,锪平面。鉸鏈鉆模板的經(jīng)典借構(gòu)如下綜上所述我們選擇固定鉆模板比較合適,因為我們采用側(cè)面和底面定位,使用固定鉆模板就可以滿足要求,因此我們采用固定鉆模板。詳情請見下圖固定鉆模板靠2個圓柱銷定位在夾具體上,2個內(nèi)六角螺釘壓緊在夾具體上,實現(xiàn)對固定鉆模板的定位。3.8鉆套的設計鉆床的導向部分就是鉆套鉆套根據(jù)加工的孔的情況不同,又分為以下幾種鉆套固定鉆套(JB/T 8045.1-1999)可換鉆套(JB/T 8045.2-1999)快換鉆套(JB/T 8045.3-1999)特殊鉆套特殊鉆套又分為好幾個類型根據(jù)孔的距離不同,因為我們加工的孔不夠特殊,因此特殊鉆套就不在介紹。鉆套的尺寸公差及材料在選用標準結(jié)構(gòu)的鉆套時,鉆套導引孔的尺寸與公差帶須由設計者決定可按下述原則來確定導引孔的尺寸與公差帶其余結(jié)構(gòu)尺寸鉆套導引孔直徑的基本尺寸因為由鉆套導引的刀具,應等于所導引刀具的最大極限尺寸都已標準化和規(guī)格化,都是鉆頭、擴孔鉆、鉸刀等定尺寸的刀具,所以鉆套導引孔與刀具的配合.鉆套導引孔與刀具之間,應按基軸制來選定,應保證有一定的配合間隙,以防止兩者發(fā)生卡住或咬死,一般根據(jù)所導引的刀具和加工精度要求來選取導引孔的公差選用97,精鉸時選用96,鉆孔和擴大時選用F7 當采用標準鉸刀鉸H7或H9孔時,則可不必按刀具最大尺寸來計算。直接按孔的基本尺寸,分別選用F7或E7, 作為導引孔的基本尺寸與公差。由于標準鉆頭的最大尺寸都是所加工孔的基本尺寸,基本尺寸取公差帶為F7即可,故鉆頭的導引孔就只須按孔的如果鉆套導引的不是刀具的切削部分,而是刀具的導柱部分這時也可按基孔制的相應配合選取為: H7/f74H7/96,H6/95下面一一介紹下上面3種的標準的鉆套及其使用地方固定鉆套(JB/T 8045.1-1999)固定鉆套分為帶肩鉆套和不帶肩的具體結(jié)構(gòu)如下圖固定鉆套的特點如下鉆套直接壓入鉆模板或夾具體上,其外圓與鉆模板采用H7/n6或H7/r6配合。磨損后不易更換。適用于中、小批生產(chǎn)的鉆模上或用來加工孔距甚小以及孔距精度要求較高的孔。為了防止切屑進入鉆套孔內(nèi),鉆套的上、下端應稍突出鉆模板為宜,一般不能低于鉆模板。因為我們是批量生產(chǎn),因此在此場合固定鉆套不使用可換鉆套(JB/T 8045.2-1999)可換鉆套的結(jié)構(gòu)如下圖可換鉆套的使用特點如下鉆套1裝在襯套2中,而襯套則是壓配在夾具體或鉆模板3中。鉆套由螺釘4固定。以防止它轉(zhuǎn)動。鉆套與襯套間采用F7/m6或F7/k6配合,以便于鉆套磨損后迅速更換。 適于大批量生產(chǎn)快換鉆套(JB/T 8045.3-1999)快換鉆套的結(jié)構(gòu)如下圖當要取出鉆套時,只要將鉆套朝逆時針方向轉(zhuǎn)動使螺釘頭部剛好對準鉆套上的削邊平面,即可取出鉆套。適用于同一個孔需經(jīng)多種工步加工的工序綜上所述我們采用固定鉆套,選擇直徑為18mm的固定鉆套。3.8定位誤差分析(1)移動時基準位移誤差 式中: 圓柱銷孔的最大偏差 圓柱銷孔的最小偏差 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙代入得: = (2) 轉(zhuǎn)角誤差 式中: 圓柱銷孔的最大偏差 圓柱銷孔的最小偏差 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙 削邊銷孔的最大偏差 削邊銷孔的最小偏差 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙其中: 則代入得:則: 經(jīng)檢驗合格。3.9夾具設計及操作的簡要說明使用心軸和削邊銷定位,開口墊圈的壓緊力即可指定可靠的卡緊力。同時我們采用固定鉆套,保證導向的精度,這樣就大大的提高了生產(chǎn)效率,適合于大批量生產(chǎn)。機械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱彎臂零件名稱彎臂共1頁第1頁材 料 牌 號HT200毛 坯 種 類鑄件毛坯外形尺寸每毛坯件數(shù)1每 臺 件 數(shù)備 注工序號工 名序 稱工 序 內(nèi) 容車間工段設 備工 藝 裝 備工 時準終單件1鑄造鑄造2處理時效處理3銑銑64的左端面X51專用夾具,銑刀,游標卡尺4銑銑64的右端面X51專用夾具,銑刀,游標卡尺5鉆粗精鏜32的孔Z525專用夾具,鏜刀,游標卡尺6銑銑45的兩端面X51專用夾具,銑刀,游標卡尺7鉆鉆20的孔Z525專用夾具,麻花鉆,游標卡尺8銑銑R17.5的兩端面X51專用夾具,銑刀,游標卡尺9鉆鉆18的孔Z525專用夾具,麻花鉆,游標卡尺10銑銑A向X51專用夾具,銑刀,游標卡尺11鉆鉆2-M12的螺紋孔,攻絲Z525通用夾具,麻花鉆,游標卡尺12銑銑寬5mm的槽X51專用夾具,銑刀,游標卡尺13銑銑寬4mm的槽X51專用夾具,銑刀,游標卡尺14拉拉鍵槽L616專用夾具,拉刀,游標卡尺15檢驗檢驗16入庫入庫設 計(日 期)校 對(日期)審 核(日期)標準化(日期)會 簽(日期)標記處數(shù)更改文件號簽 字日 期標記處數(shù)更改文件號簽 字日 期設計說明書題目:彎臂工藝規(guī)程及鉆孔夾具設計摘 要本次設計內(nèi)容涉及了機械制造工藝及機床夾具設計、金屬切削機床、公差配合與測量等多方面的知識。彎臂加工工藝規(guī)程及鉆孔的夾具設計是包括零件加工的工藝設計、工序設計以及專用夾具的設計三部分。在工藝設計中要首先對零件進行分析,了解零件的工藝再設計出毛坯的結(jié)構(gòu),并選擇好零件的加工基準,設計出零件的工藝路線;接著對零件各個工步的工序進行尺寸計算,關鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量;然后進行專用夾具的設計,選擇設計出夾具的各個組成部件,如定位元件、夾緊元件、引導元件、夾具體與機床的連接部件以及其它部件;計算出夾具定位時產(chǎn)生的定位誤差,分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處,并在以后設計中注意改進。關鍵詞:工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。ABSTRCTThis design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error目錄ABSTRCT3序 言1一 零件的分析21.1零件的作用21.2零件的工藝分析2二. 工藝規(guī)程設計32.1確定毛坯的制造形式32.2基面的選擇32.3制定工藝路線42.4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定82.5 確定切削用量及基本工時8三 夾具設計163.1問題的提出163.2定位基準的選擇163.3切削力和夾緊力的計算173.4定位誤差分析183.5夾具設計及操作的簡要說明19總 結(jié)20致 謝22參 考 文 獻2324序 言機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品,并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用,也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備,社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè),因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要行業(yè),是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎及有力支柱。從某中意義上講,機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學技術水平的重要指標。彎臂的加工工藝規(guī)程及其夾具設計是在學完了機械制圖、機械制造技術基礎、機械設計、機械工程材料等進行課程設計之后的下一個教學環(huán)節(jié)。正確地解決一個零件在加工中的定位,夾緊以及工藝路線安排,工藝尺寸確定等問題,并設計出專用夾具,保證零件的加工質(zhì)量。本次設計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既要注意基本概念、基本理論,又要注意生產(chǎn)實踐的需要,只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合,才能很好的完成本次設計。本次設計水平有限,其中難免有缺點錯誤,敬請老師們批評指正。一 零件的分析1.1零件的作用彎臂的作用:定位和支撐的作用。1.2零件的工藝分析彎臂有2個加工面他們相互之間沒有任何位置度要求。1:以右端面和外圓為基準的加工面,這組加工面主要是銑左端面,粗精鏜32的孔。2:以32的孔和一端面為基準的加工面,這組加工面主要是其他端面和孔的加工。二. 工藝規(guī)程設計2.1確定毛坯的制造形式HT200的可鑄性好,因此可用鑄造的方法因為是成批生產(chǎn),采用砂型鑄造的方法生產(chǎn)鑄件毛坯,既可以提高生產(chǎn)率,又可以提高精度而且加工余量小等優(yōu)點。2.2基面的選擇粗基準選擇應當滿足以下要求:(1)粗基準的選擇應以加工表面為粗基準。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面,則應選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。(2) 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準。例如:機床床身導軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導軌面作為粗基準,加工床身的底面,再以底面作為精基準加工導軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量,使表層保留而細致的組織,以增加耐磨性。(3) 應選擇加工余量最小的表面作為粗基準。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。(4) 應盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準,以保證定位準確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準,必要時需經(jīng)初加工。(5) 粗基準應避免重復使用,因為粗基準的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度?;鶞实倪x擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一,他對零件的生產(chǎn)是非常重要的。先選取右端面和外圓作為定位基準,。精基準的選擇應滿足以下原則:(1)“基準重合”原則 應盡量選擇加工表面的設計基準為定位基準,避免基準不重合引起的誤差。(2)“基準統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準定位,以保證各表面的位置精度,避免因基準變換產(chǎn)生的誤差,簡化夾具設計與制造。(3)“自為基準”原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻,應選擇該加工表面本身為精基準,該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。(4)“互為基準”原則 當兩個表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時,可采用“互為基準”方法,反復加工。(5)所選的精基準 應能保證定位準確、夾緊可靠、夾具簡單、操作方便。以已經(jīng)加工好的32孔和一端面為定位精基準,加工其它表面及孔。主要考慮精基準重合的問題,當設計基準與工序基準不重合的時候,應該進行尺寸換算,這在以后還要進行專門的計算,在此不再重復。2.3制定工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點,應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領已確定為成批生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用萬能型機床配以專用夾具,并盡量使工序集中在提高生產(chǎn)率。除此以外,還應當考慮經(jīng)濟效果,以便使生產(chǎn)成本盡量降下來。 制定以下兩種工藝方案:方案一10鑄造鑄造20處理人工時效處理30銑粗銑64的左端面40銑粗銑64的右端面50鏜粗鏜32的孔60銑半精銑,精銑64的左端面70銑半精銑,精銑64的右端面80鏜半精鏜32的孔90銑粗銑45的左端面100銑粗銑45的右端面110銑半精銑45的左端面120銑半精銑45的右端面130鉆鉆20的孔140擴擴20的孔150鉆鉆18的孔160锪锪35的端面170銑銑寬5mm的槽180銑銑寬4mm的槽190拉拉鍵槽200銑粗銑A向端面210鉆鉆2-M12的螺紋孔220功攻絲230倒角倒角240去毛刺去毛刺250檢驗檢驗,入庫方案二10鑄造鑄造20處理人工時效處理30銑粗銑64的左端面40銑粗銑64的左端面50鏜粗鏜32的孔60銑半精銑,精銑64的左端面70銑半精銑,精銑64的左端面80鏜半精鏜32的孔90銑粗銑45的左端面100銑粗銑45的右端面110銑半精銑45的左端面120銑半精銑45的右端面130鉆鉆20的孔140擴擴20的孔150鉆鉆18的孔160锪锪35的端面170銑銑寬5mm的槽180銑銑寬4mm的槽190拉拉鍵槽200銑粗銑A向端面210鉆鉆2-M12的螺紋孔220功攻絲230倒角倒角240去毛刺去毛刺250檢驗檢驗,入庫工藝方案一和方案二的區(qū)別在于方案一先銑端面,再鏜孔,工序安排緊湊合理,可以更好的保證加工精度要求和位置度要求,綜合考慮我們選擇方案一。具體的加工路線如下10鑄造鑄造20處理人工時效處理30銑粗銑64的左端面40銑粗銑64的右端面50鏜粗鏜32的孔60銑半精銑,精銑64的左端面70銑半精銑,精銑64的右端面80鏜半精鏜32的孔90銑粗銑45的左端面100銑粗銑45的右端面110銑半精銑45的左端面120銑半精銑45的右端面130鉆鉆20的孔140擴擴20的孔150鉆鉆18的孔160锪锪35的端面170銑銑寬5mm的槽180銑銑寬4mm的槽190拉拉鍵槽200銑粗銑A向端面210鉆鉆2-M12的螺紋孔220功攻絲230倒角倒角240去毛刺去毛刺250檢驗檢驗,入庫2.4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn),采用鑄造毛坯。1、 不加工表面毛坯尺寸不加工表面毛坯按照零件圖給定尺寸為自由度公差,由鑄造可直接獲得。2、 彎臂的端面由于彎臂端面要與其他接觸面接觸,查相關資料知余量留2mm比較合適。3、彎臂的孔毛坯為空心,鑄造出孔。孔的精度要求介于IT7IT8之間,參照參數(shù)文獻,確定工藝尺寸余量為2mm2.5 確定切削用量及基本工時你的計算 粘貼復制在 這一個章節(jié) 后面我附帶的計算刪掉工序:粗車右端面和外圓1) 切削深度 單邊余量為Z=2mm 2) 進給量 根據(jù)機械加工工藝手冊取f=0.8mm/r3) 計算切削速度其中:=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見切削手冊表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=89m/min 4) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速ns= 753r/min與753r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為750r/min?,F(xiàn)選取=750r/min。所以實際切削速度= 5) 切削工時, t=i ;其中l(wèi)=25mm; =4mm; =0mm; t=i=x2=0.966(min)工序:半精車右端面和外圓1) 切削深度 單邊余量為Z=0.5mm 2) 進給量 根據(jù)機械加工工藝手冊取f=0.2mm/r 3) 計算切削速度其中:=342, =0.15, =0.35, m=0.2。 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=92m/min4) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速ns= 545r/min與545r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為575r/min?,F(xiàn)選取=600r/min。所以實際切削速度=5)切削工時,按工藝手冊表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=25mm; =4mm; =0mm; t=i=0.4833(min)工序:精車右端面和外圓1) 切削深度 單邊余量為Z=0.3mm 2) 進給量 根據(jù)機械加工工藝手冊取f=0.2mm/r 3) 計算切削速度其中:=342, =0.15, =0.35, m=0.2。 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=96m/min4) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速ns= 585r/min與585r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為600r/min?,F(xiàn)選取=600r/min。所以實際切削速度=5)切削工時,按工藝手冊表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=25mm; =4mm; =0mm; t=i=0.4833(min)工序:銑平面 1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金端銑刀,刀片采用YG8,,。2. 決定銑削用量1) 決定銑削深度 因為加工余量不大,一次加工完成2) 決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X51型銑床說明書,其功率為為7.5kw,中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ,則按機床標準選取750當750r/min時按機床標準選取3) 計算工時切削工時:,則機動工時為 工序:鉆,擴,絞12孔工步一鉆孔至11確定進給量:根據(jù)參考文獻表2-7,當鋼的,時,。由于本零件在加工11孔時屬于低剛度零件,故進給量應乘以系數(shù)0.75,則根據(jù)Z525機床說明書,現(xiàn)取切削速度:根據(jù)參考文獻表2-13及表2-14,查得切削速度所以 根據(jù)機床說明書,取,故實際切削速度為切削工時:,則機動工時為工步二:擴孔利用鉆頭將孔擴大至,根據(jù)有關手冊規(guī)定,擴鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取根據(jù)機床說明書,選取則主軸轉(zhuǎn)速為,并按車床說明書取,實際切削速度為切削工時:,則機動工時為工步3:鉸孔根據(jù)參考文獻表2-25,得查參考文獻表4.2-2,按機床實際進給量和實際轉(zhuǎn)速,取,實際切削速度。切削工時:,則機動工時為工序:鉆2-4孔機床:Z525立式鉆床 刀具:根據(jù)機械加工工藝手冊表10-61選取高速鋼麻花鉆41)進給量 取f=0.13mm/r2)切削速度V=2434m/min. 取V=15m/min3)確定機床主軸轉(zhuǎn)速ns= 1190r/min與1190r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為1200r/min?,F(xiàn)選取=1200r/min。所以實際切削速度=5) 切削工時,按工藝手冊表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=60mm; =4mm; =3mm;t= =0.429min三 夾具設計為了提高勞動生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動強度,需要設計專用夾具。由指導老師的分配工序的鉆18孔的鉆床夾具。3.1問題的提出 本夾具主要用于鉆18孔,精度要求不高,和其他面沒有任何為主度要求,為此,只考慮如何提高生產(chǎn)效率上,精度則不予考慮。3.2定位基準的選擇基準是用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素間的幾何關系所依據(jù)的那些點、線、面。根據(jù)基準的不同功能,基準分為設計基準和工藝基準兩大類。1. 設計基準 在零件圖樣上所采用的基準,稱為設計基準。2. 工藝基準零件在工藝過程中所采用的基準,稱為工藝基準。工藝基準按用途不同,又分為裝配基準、測量基準、工序基準和定位基準。(1)裝配基準裝配時用以確定零件在部件或產(chǎn)品中的位置的基準,稱為裝配基準。(2)測量基準測量時用以檢驗已加工表面尺寸幾 位置的基準,稱為測量基準。(3)工序基準在加工工序中,用以確定本工序被加工表面家工后的尺寸、形狀及位置的基準,稱為工序基準。(4)定位基準工件定位時所采用的基準,稱為定位基準。本道工序鉆18孔,精度不高,因此我們采用已加工好的32孔定位,因為孔徑自身較小,切削力較小,因此不在采用其他的輔助定位,開口墊圈的壓緊力即可以滿足要求。3.3切削力和夾緊力的計算由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工,鉆削力。由切削手冊得:鉆削力 式(5-2)鉆削力矩 式(5-3)式中: 代入公式(5-2)和(5-3)得 本道工序加工工藝孔時,夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進行夾緊立計算無太大意義。只需定位夾緊部件的銷釘強度、剛度適當即能滿足加工要求。3.4定位誤差分析(1)移動時基準位移誤差 式中: 圓柱銷孔的最大偏差 圓柱銷孔的最小偏差 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙代入得: = (2) 轉(zhuǎn)角誤差 式中: 圓柱銷孔的最大偏差 圓柱銷孔的最小偏差 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙 削邊銷孔的最大偏差 削邊銷孔的最小偏差 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙其中: 則代入得:則: 經(jīng)檢驗合格3.5夾具設計及操作的簡要說明使用心軸和削邊銷定位,開口墊圈的壓緊力即可指定可靠的卡緊力。同時我們采用固定鉆套,保證導向的精度,這樣就大大的提高了生產(chǎn)效率,適合于大批量生產(chǎn)???結(jié)這次設計是大學學習中最重要的一門科目,它要求我們把大學里學到的所有知識系統(tǒng)的組織起來,進行理論聯(lián)系實際的總體考慮,需把金屬切削原理及刀具、機床概論、公差與配合、機械加工質(zhì)量、機床夾具設計、機械制造工藝學等專業(yè)知識有機的結(jié)合起來。同時也培養(yǎng)了自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既了解了基本概念、基本理論,又注意了生產(chǎn)實踐的需要,將各種理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合,來完成本次設計。這次設計是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識,發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實際問題,鑄煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),更是在學完大學所學的所有專業(yè)課及生產(chǎn)實習的一次理論與實踐相結(jié)合的綜合訓練。這次畢業(yè)設計使我以前所掌握的關于零件加工方面有了更加系統(tǒng)化和深入合理化的掌握。比如參數(shù)的確定、計算、材料的選取、加工方式的選取、刀具選擇、量具選擇等; 也培養(yǎng)了自己綜合運用設計與工藝等方面的知識; 以及自己獨立思考能力和創(chuàng)新能力得到更進一步的鑄煉與提高;再次體會到理論與實踐相結(jié)合時,理論與實踐也存在差異?;仡櫰鸫舜卧O計,至今我仍感慨頗多,的確,從選題到完成定稿,從理論到實踐,在整整一學期的日子里,可以說學到了很多很多的的東西,同時鞏固了以前所學過的知識,而且學到了很多在書本上所沒有學到過的知識。通過這次畢業(yè)設計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的,只有理論知識是遠遠不夠的,只有把所學的理論知識與實踐相結(jié)合起來,從理論中得出結(jié)論,才能真正的實用,在生產(chǎn)過程中得到應用。在設計的過程中遇到了許多問題,當然也發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處,對以前所學過的知識理解得不夠深刻,掌握得不夠牢固,通過這次畢業(yè)設計,讓自己把以前所學過的知識重新復習了一遍。這次設計雖然順利完成了,也解決了許多問題,也碰到了許多問題,老師的辛勤指導下,都迎刃而解。同時,在老師的身上我也學得到很多額外的知識,在此我表示深深的感謝!同時,對給過我?guī)椭乃型瑢W和各位教研室指導老師再次表示忠心的感謝!致 謝這次設計使我收益不小,為我今后的學習和工作打下了堅實和良好的基礎。但是,查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時,數(shù)據(jù)存在大量的重復和重疊,由于經(jīng)驗不足,在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題,不過我的指導老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見,在我遇到難題時給我指明了方向,最終我很順利的完成了畢業(yè)設計。這次設計成績的取得,與指導老師的細心指導是分不開的。在此,我衷心感謝我的指導老師,特別是每次都放下她的休息時間,耐心地幫助我解決技術上的一些難題,她嚴肅的科學態(tài)度,嚴謹?shù)闹螌W精神,精益求精的工作作風,深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成,她都始終給予我細心的指導和不懈的支持。多少個日日夜夜,她不僅在學業(yè)上給我以精心指導,同時還在思想、生活上給我以無微不至的關懷,除了敬佩指導老師的專業(yè)水平外,她的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣,并將積極影響我今后的學習和工作。在此謹向指導老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 參 考 文 獻1許曉旸,專用機床設備設計M.重慶:重慶大學出版社,2003.2孫已德,機床夾具圖冊M.北京:機械工業(yè)出版社,1984:20-23.3貴州工學院機械制造工藝教研室,機床夾具結(jié)構(gòu)圖冊M.貴陽:貴州任命出版社,1983:42-50.4東北重型機械學院等,機床夾具設計手冊M.上海:上??茖W技術出版社,1979.5孟少龍,機械加工工藝手冊第1卷M.北京:機械工業(yè)出版社,1991.6金屬機械加工工藝人員手冊修訂組,金屬機械加工工藝人員手冊M.上海:上海科學技術出版社,1979.7李洪,機械加工工藝手冊M.北京:機械工業(yè)出版社,1990.8馬賢智,機械加工余量與公差手冊M.北京:中國標準出版社,1994.9上海金屬切削技術協(xié)會,金屬切削手冊M.上海:上??茖W技術出版社,1984.10周永強,高等學校畢業(yè)設計指導M.北京:中國建材工業(yè)出版社,2002.11劉文劍,曹天河,趙維,夾具工程師手冊M.哈爾濱:黑龍江科學技術出版社,1987.12余光國,馬俊,張興發(fā),機床夾具設計M.重慶:重慶大學出版社,1995.13東北重型機械學院,洛陽農(nóng)業(yè)機械學院,長春汽車廠工人大學,機床夾具設計手冊M.上海:上??茖W技術出版社,1980.14李慶壽,機械制造工藝裝備設計適用手冊M.銀州:寧夏人民出版社,1991.
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