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機 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號
零(部)件圖號
共 7 頁
產(chǎn)品名稱
零(部)件名稱
結(jié)合子
第 1 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
3
車
45鋼
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺件數(shù)
鍛件
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
臥式車床
CA6140
1
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
切 削 液
工序工時
準終
單件
序號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸
轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數(shù)
時間定額
機動
輔助
1
粗車Φ100右端面、Φ70外圓面及其端面
外圓車刀、游標卡尺
475
119.3
0.16
1.0
1
1.349
2
粗車Φ40孔
內(nèi)孔車刀、游標卡尺
475
119.3
0.16
1.0
1
0.500
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
標記
更改文件號
簽字
日期
機 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號
零(部)件圖號
共 7 頁
產(chǎn)品名稱
零(部)件名稱
結(jié)合子
第 2 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
4
車
45鋼
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺件數(shù)
鍛件
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
臥式車床
CA6140
1
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
切 削 液
工序工時
準終
單件
序號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸
轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數(shù)
時間定額
機動
輔助
1
掉頭粗車Φ100外圓面及其左端面
外圓車刀、游標卡尺
475
119.3
0.16
1.0
1
0.809
2
車Φ47孔
內(nèi)孔車刀、游標卡尺
475
119.3
0.16
1.0
1
0.079
3
車3×0.5的退刀槽
切槽車刀、游標卡尺
475
119.3
0.16
0.5
1
0.046
4
車Φ55孔
內(nèi)孔車刀、游標卡尺
475
119.3
0.16
1.0
1
0.408
5
車Φ94孔
內(nèi)孔車刀、游標卡尺
475
119.3
0.16
1.0
1
0.599
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會簽(日期)
標記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
標記
更改文件號
簽字
日期
機 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號
零(部)件圖號
共 7 頁
產(chǎn)品名稱
零(部)件名稱
結(jié)合子
第 3 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
5
車
45鋼
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺件數(shù)
鍛件
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
臥式車床
CA6140
1
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
切 削 液
工序工時
準終
單件
序號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸
轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數(shù)
時間定額
機動
輔助
1
半精車、精車寬為3,直徑為67的兩槽
切槽車刀、游標卡尺
475
119.3
0.16
1.0
4
0.336
2
半精車、精車Φ70外圓面
外圓車刀、游標卡尺
475
119.3
0.16
1.0
2
1.763
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
標記
更改文件號
簽字
日期
機 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號
零(部)件圖號
共 7 頁
產(chǎn)品名稱
零(部)件名稱
結(jié)合子
第 4 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
6
車
45鋼
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺件數(shù)
鍛件
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
臥式車床
CA6140
1
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
切 削 液
工序工時
準終
單件
序號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸
轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數(shù)
時間定額
機動
輔助
1
半精車、精車Φ55孔
內(nèi)孔車刀、游標卡尺
475
119.3
0.16
1.0
4
0.401
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
標記
更改文件號
簽字
日期
機 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號
零(部)件圖號
共 7 頁
產(chǎn)品名稱
零(部)件名稱
結(jié)合子
第 5 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
7
拉
45鋼
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺件數(shù)
鍛件
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
拉床
L5120
1
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
切 削 液
工序工時
準終
單件
序號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸
轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數(shù)
時間定額
機動
輔助
1
拉花鍵槽
拉刀、游標卡尺
8
0.15
2.5
1
0.017
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
標記
更改文件號
簽字
日期
機 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號
零(部)件圖號
共 7 頁
產(chǎn)品名稱
零(部)件名稱
結(jié)合子
第 6 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
8
鉆
45鋼
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺件數(shù)
鍛件
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
立式鉆床
Z525
1
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
切 削 液
工序工時
準終
單件
序號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸
轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數(shù)
時間定額
機動
輔助
1
鉆3-Φ6孔
麻花鉆、游標卡尺
500
9.4
0.13
3.0
3
0.577
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
標記
更改文件號
簽字
日期
機 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號
零(部)件圖號
共 7 頁
產(chǎn)品名稱
零(部)件名稱
結(jié)合子
第 7 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
9
銑
45鋼
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺件數(shù)
鍛件
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
臥式銑床
X62W
1
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
切 削 液
工序工時
準終
單件
序號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸
轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數(shù)
時間定額
機動
輔助
1
粗銑、半精銑4-21槽
三面刃銑刀、游標卡尺
600
188.4
0.2
21
4
2.000
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
標記
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(部)件圖號
第 1 頁
產(chǎn)品名稱
結(jié)合子
零(部)件名稱
共 1 頁
材料牌號
45鋼
毛坯種類
鍛件
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
1
每臺件數(shù)
1
備注
工序號
工序名稱
工 序 內(nèi) 容
車間
工段
設(shè)備
工藝裝備
工時
準終
單件
1
備料
鍛造
2
熱處理
調(diào)質(zhì)處理
3
車
粗車Φ100右端面、Φ70外圓面及其端面
車工
車床
游標卡尺
車
粗車Φ40孔
車工
車床
游標卡尺
4
車
掉頭粗車Φ100外圓面及其左端面
車工
車床
游標卡尺
車
車Φ47孔;車3×0.5的退刀槽;車Φ55孔;車Φ94孔
車工
車床
游標卡尺
5
車
半精車、精車寬為3,直徑為67的兩槽
車工
車床
游標卡尺,百分表
車
半精車、精車Φ70外圓面
車工
車床
游標卡尺,百分表
6
車
半精車、精車Φ55孔
車工
車床
游標卡尺,百分表
7
拉
拉花鍵槽
拉工
拉床
游標卡尺,百分表
8
鉆
鉆3-Φ6均布孔
鉆工
鉆床
游標卡尺
9
銑
粗銑、半精銑4-21槽
銑工
銑床
游標卡尺
10
熱處理
4-21槽處局部淬火硬度52HRC
11
去毛刺
去毛刺
鉗工
刮刀,砂紙
12
終檢入庫
檢驗至圖紙要求并入庫
編制 (日期)
審核 (日期)
會簽 (日期)
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
中 北 大 學
畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書
學 院:
專 業(yè):
學 生 姓 名:
邵林
學 號:
設(shè)計題目:
結(jié)合子零件的機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計
起 迄 日 期:
2014年 2月17日~2014 年6月10日
設(shè)計地點:
指 導 教 師:
龐俊忠
負責人:
暴建崗
發(fā)任務(wù)書日期: 2014年 2月 16 日
任務(wù)書填寫要求
1.畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書由指導教師根據(jù)各課題的具體情況填寫,經(jīng)學生所在學院的負責人審查、負責人簽字后生效。此任務(wù)書應(yīng)在畢業(yè)設(shè)計開始前一周內(nèi)填好并發(fā)給學生;
2.任務(wù)書內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計的電子文檔標準格式(可從教務(wù)處網(wǎng)頁上下載)打印,不得隨便涂改或潦草書寫,禁止打印在其它紙上后剪貼;
3.任務(wù)書內(nèi)填寫的內(nèi)容,必須和學生畢業(yè)設(shè)計完成的情況相一致,若有變更,應(yīng)當經(jīng)過所在專業(yè)及學院領(lǐng)導審批后方可重新填寫;
4.任務(wù)書內(nèi)有關(guān)“學院”、“專業(yè)”等名稱的填寫,應(yīng)寫中文全稱,不能寫數(shù)字代碼。學生的“學號”要寫全號(如0201140102,為10位數(shù)),不能只寫最后2位或1位數(shù)字;
5.有關(guān)年月日等日期的填寫,應(yīng)當按照國標GB/T 7408—94《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時間表示法》規(guī)定的要求,一律用阿拉伯數(shù)字書寫。如“2004年3月15日”或“2004-03-15”。
畢 業(yè) 設(shè) 計 任 務(wù) 書
1.畢業(yè)設(shè)計課題的任務(wù)和要求:
設(shè)計任務(wù):設(shè)計結(jié)合子零件機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備
設(shè)計要求:1)文獻綜述,撰寫開題報告;
2)編制零件的加工工藝規(guī)程,設(shè)計一套中等復雜程度的夾具;
3)應(yīng)用2D或3D設(shè)計軟件,完成裝配圖、零件圖的設(shè)計;
4)應(yīng)用word軟件完成設(shè)計計算說明書撰寫;
5)翻譯相關(guān)設(shè)計課題方面的外文資料。
2.畢業(yè)設(shè)計課題的具體工作內(nèi)容(包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等):
設(shè)計要求: 1)編制零件的機械加工工藝規(guī)程;
2)零件圖和毛坯圖;
3)夾具總圖1張;
4)夾具零件圖5-7張;
5)設(shè)計計算說明書1份;
6)外文資料翻譯;
設(shè)計參數(shù): 1)生產(chǎn)綱領(lǐng):大批生產(chǎn);
2)零件結(jié)構(gòu)、尺寸及要求,見零件附圖。
畢 業(yè) 設(shè) 計 任 務(wù) 書
3.對畢業(yè)設(shè)計課題成果的要求〔包括畢業(yè)設(shè)計、圖紙、實物樣品等):
1)完整工藝規(guī)程;
2)夾具裝配圖和零件圖;
3)畢業(yè)設(shè)計說明書;
4)外文資料翻譯。
4.畢業(yè)設(shè)計課題工作進度計劃:
起 迄 日 期
工 作 內(nèi) 容
2014年
2月17 日 ~3月2 日
3月 3日 ~3月 9 日
3月 10日 ~4月13日
4月 14日 ~5月13日
5月 14日 ~6月1 日
6月 2 日 ~6月10 日
調(diào)研、文獻檢索、制定設(shè)計方案 (第1~2周)
撰寫開題報告 (第3周)
工藝規(guī)程設(shè)計和夾具總圖設(shè)計 (第5~8周)
夾具零件圖設(shè)計 (第9~12周)
撰寫畢業(yè)設(shè)計說明書 (第13~15周)
準備和進行畢業(yè)設(shè)計答辯 (第16周)
學生所在學院審查意見:
負責人:
年 月 日
1.外文翻譯
機械加工零件的工藝及夾具設(shè)計
摘 要:本文對機械加工零件的結(jié)構(gòu)和工藝進行了分析,確定了機械加工工藝路線,夾具在機械加工中所占的地位和重要性,以及夾具設(shè)計。隨著科學的日益發(fā)展進步和國家產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整,工程機械行業(yè)已成為沒有政策壁壘的完全競爭行業(yè)
關(guān)鍵詞:技術(shù)背景/發(fā)展趨勢/工序/定位方案
1 機械加工歷史背景及其意義
機械制造業(yè)是一個古老而永遠充滿生命力的行業(yè)。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,對機械產(chǎn)品的要求越來越高,機械制造工藝也在日新月異地發(fā)展。自新中國成立以來,我國的制造技術(shù)與制造業(yè)得到了長足發(fā)展,一個具有相當規(guī)模和一定技術(shù)基礎(chǔ)的機械工業(yè)體系基本形成。改革開放二十多年來,我國制造業(yè)充分利用國內(nèi)國外兩方面的技術(shù)資源,有計劃地推進企業(yè)的技術(shù)改造,引導企業(yè)走依靠科技進步的道路,使制造技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量和水平及經(jīng)濟效益發(fā)生了顯著變化,為推動國民經(jīng)濟的發(fā)展做出了很大的貢獻。盡管我國制造業(yè)的綜合技術(shù)水平有了大幅度提高,但與工業(yè)發(fā)達國家相比,仍存在階段性差距。進入二十一世紀,我國發(fā)展經(jīng)濟的主導產(chǎn)業(yè)仍然是制造業(yè),特別是在我國加入世貿(mào)組織后,世界的制造中心就從發(fā)達國家遷移到了亞洲,我國有廉價的勞動力和廣大的消費市場,因此,我國工業(yè)要想發(fā)展,就需要有相應(yīng)的技術(shù)和設(shè)備來支持。
機械工業(yè)是國民經(jīng)濟的裝備工業(yè);是科學技術(shù)物化的基礎(chǔ);是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的載體;是國防建設(shè)的基礎(chǔ);是實現(xiàn)經(jīng)濟快速增長的重要支柱;也是為提高人民生活質(zhì)量、提供消費類機電產(chǎn)品的供應(yīng)工業(yè)。它對國民經(jīng)濟運行的質(zhì)量和效益、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化具有極其重要的作用。
2 機械行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
隨著社會的發(fā)展,各種機械逐漸運用到各個行業(yè)中,不管是在農(nóng)用、軍用、工用等方面,離開了機械的操作就談不上效率,因此,從某中角度上來說,一個國家的經(jīng)濟實力、社會地位,和機械行業(yè)的發(fā)展是密不可分的。各工業(yè)化國家經(jīng)濟發(fā)展的歷程表明,沒有強大的裝備制造業(yè),就不可能實現(xiàn)國民經(jīng)濟的工業(yè)化、現(xiàn)代化和信息化[3]。目前裝備制造業(yè)發(fā)展滯后是制約我國經(jīng)濟發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級的重要因素,加大結(jié)構(gòu)調(diào)整力度,推進機械工業(yè)持續(xù)、健康、穩(wěn)定發(fā)展,對于轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式,提高國民經(jīng)濟整體素質(zhì),增強我國經(jīng)濟的國際競爭力,保障國防安全等都具有重要而深遠的意義。
3 機械加工工藝規(guī)程制訂
3.1 機械加工工藝過程的定義
機械加工工藝過程是指用機械加工方法改變毛坯的形狀,尺寸,相對位置和性質(zhì)等,使其成為成品或半成品的全過程。機械加工工藝過程直接決定零件及產(chǎn)品的質(zhì)量和性能,對產(chǎn)品的成本、生產(chǎn)周期都有較大的影響,是整個工藝過程的重要組成部分。
3.2 機械加工工藝過程的組成
組成機械加工工藝過程的基本單元是工序。工序又是由安裝、工位、工步及走刀組成的。
⑴ 工序是指一個或一組工人,在一個工作地對同一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程。工序是制定勞動定額、配備工人及機床設(shè)備、安排作業(yè)計劃和進行質(zhì)量檢驗的基本單元。
⑵ 安裝是工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工序。
⑶ 當應(yīng)用轉(zhuǎn)位(或移位)加工的機床(或夾具)進行加工時,在一次裝夾中,工件(或刀具)相對于機床要經(jīng)過幾個位置依次進行加工,在每一個工作位置上所完成的那一部分工序,稱為工位。采用多工位加工可以減少裝夾的次數(shù),減少裝夾誤差,提高生產(chǎn)率。
⑷ 工步是加工表面在切削刀具和切削用量(僅指主軸轉(zhuǎn)速和進給量)都不變的情況下所完成的那一部分工藝過程。
⑸ 在一個工步中,如果要切掉的金屬層很厚,可分幾次切削,每切削一次就稱為一次走刀。
3.3 機械加工工藝規(guī)程的定義
規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造過程和操作方法等的工藝文件,稱為工藝規(guī)程,它是企業(yè)生產(chǎn)中的指導性技術(shù)文件。
3.4 機械加工工藝規(guī)程的作用及內(nèi)容
機械加工工藝規(guī)程是生產(chǎn)準備工作的主要依據(jù)。根據(jù)它來組織原材料和毛坯的供應(yīng),進行機床調(diào)整,專用工藝裝備的設(shè)計與制造,編制生產(chǎn)作業(yè)計劃,調(diào)配勞動力,以及進行生產(chǎn)成本核算等。
機械加工工藝規(guī)程也是組織生產(chǎn)、進行計劃調(diào)度的依據(jù)。有了它就可以制定生產(chǎn)產(chǎn)品的進度計劃和相應(yīng)的調(diào)度計劃,并能做到各工序科學地銜接,使生產(chǎn)均衡、順利,實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)和低消耗。
機械加工工藝過程卡片和機械加工工序卡片,是兩個主要的工藝文件。機械加工工藝過程卡片,是說明零件加工工藝過程的工藝文件。在單件、小批量生產(chǎn)中,以機械加工工藝過程卡片指導生產(chǎn),過程卡的各個項目編制較為詳細。機械加工工序卡片是為每個工序詳細制定的,用于直接指導工人進行生產(chǎn),多用于大批量生產(chǎn)的零件和成批生產(chǎn)中的重要零件。
3.5 制訂機械加工工藝規(guī)程的原則及步驟
在一定的生產(chǎn)條件下,以最少的勞動消耗和最低的費用,按計劃加工出符合圖紙要求的零件,是制訂機械加工工藝規(guī)程的基本原則。
制訂機械加工工藝規(guī)程的步驟如下:
①根據(jù)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)決定生產(chǎn)類型;
②分析零件加工的工藝性;
③選擇毛坯的種類和制造方法;
④擬訂工藝過程;
⑤工序設(shè)計;
⑥編制工藝文件。
4 夾具設(shè)計
4.1 夾具設(shè)計的意義
在機械行業(yè)中,如何去保證工件的高精度、加工的成本等實質(zhì)性問題,一直是從事于機械行業(yè)人員研究的問題,其中在設(shè)計夾具的時候就要考慮以上問題,高效的夾具是工件高精度的保證,如何讓夾具更高效、更經(jīng)濟,這是行業(yè)人急需要解決的。
隨著社會的發(fā)展,科技的不斷提高,各種高科技技術(shù)逐漸滲透到各個行業(yè),如何利用這些高科技為人類服務(wù),如何充分利用這些高科技在機械行業(yè)中,這還需要機械行業(yè)人員不斷的努力,開拓創(chuàng)新。
隨著科學技術(shù)的發(fā)展,和社會市場需要,夾具的設(shè)計在逐步的超向柔性制造系統(tǒng)方向發(fā)展。迄今為止,夾具仍是機電產(chǎn)品制造中必不可缺的四大工具之一,刀具本身已高度標準化,用戶只需要按品種、規(guī)格選用采購。而模具和夾具則和產(chǎn)品息息相關(guān),產(chǎn)品一有變化就需重新制作,通常是屬于專用性質(zhì)的工具,模具已發(fā)展成為獨立的行業(yè);夾具在國內(nèi)外也正在逐漸形成一個依附于機床業(yè)或獨立的小行業(yè)。 組合夾具不僅具有標準化、模塊化、組合化等當代先進設(shè)計思想,又符合節(jié)約資源的原則,更適合綠色制造的環(huán)境保護原理。所以是今后夾具技術(shù)的一個重要發(fā)展方向單位 。
機床夾具通常是指裝夾工件用的裝置:至于裝夾各種刀具用的裝置,則一般稱為“輔助工具”。輔助工具有時也廣義地包括在機床夾具的范圍內(nèi)。按照機床夾具的應(yīng)用范圍,一般可分為通用夾具,專用夾具和可調(diào)整式夾具等。
通用夾具是在普通機床上一般都附有通用夾具,如車床上的卡盤,銑床上的回轉(zhuǎn)工作臺,分度頭,頂尖座等。它們都一標準化了,具有一定的通用性,可以用來安裝一定形狀尺寸范圍內(nèi)的各種工件而不需要進行特殊的調(diào)整。但是,在實際生產(chǎn)中,通用夾具常常不能夠滿足各種零件加工的需要;或者因為生產(chǎn)率低而必須把通用夾具進行適當?shù)母倪M;或者由于工件的形狀,加工的要求等的不同須專門設(shè)計制造一種專用夾具,以解決生產(chǎn)實際的需要。
用夾具是為了適應(yīng)某一工件的某一工序加工的要求而專門設(shè)計制造的,其功用主要有下列幾個方面:1.保證工件被加工表面主要包括加工工件所需要的機動時間和裝卸工件等所需要的輔助時間兩部分。2.采用專用夾具后,安裝工件和轉(zhuǎn)換工位的工作都可以大為簡化,不再需要畫線和找正,縮短了工序的輔助時間并且節(jié)省了畫線這個工序,從而提高了勞動生產(chǎn)率.在生產(chǎn)中由于采用了多工件平行加工的夾具,使同時加工的幾個工件的機動時間將與加工一個工件的機動時間相同。采用回轉(zhuǎn)式多工位連續(xù)加工夾具,可以在進行切削加工某個工件的同時,進行其它工件的裝卸工作,從而使輔助時間與機動時間相重合??傊?隨著專用夾具的采用和進一步改善,可以有效地縮短工序時間,滿足生產(chǎn)不斷發(fā)展的需要。3.采用專用夾具還能擴大機床的工藝范圍。例如在普通車床上附加鏜模夾具后,便可以代替鏜床工作;裝上專用夾具后可以車削成型表面等,以充分發(fā)揮通用機床的作用。4.減輕勞動強度,保障安全生產(chǎn)。根據(jù)生產(chǎn)需要,采用一些氣動,液壓或其它機械化,自動化程度較高的專用夾具,對于減輕工人的勞動強度,保障生產(chǎn)安全和產(chǎn)品的穩(wěn)質(zhì)高產(chǎn)都有很大作用。加工大型工件時,例如加工車床床身上,下兩面上的螺孔,需要把床身工件翻轉(zhuǎn)幾次進行加工,勞動強度大而且不安全。采用電動回轉(zhuǎn)式鉆床家具后,就能夠達到提高生產(chǎn)效率,減輕勞動強度,保障生產(chǎn)安全的目的。
4.2 夾具的發(fā)展趨勢
工業(yè)設(shè)計是人類社會發(fā)展和科學技術(shù)進步的產(chǎn)物,從英國莫里斯的“工藝美術(shù)運動”,到德國的包豪斯設(shè)計革命以及美國的廣泛傳播與推廣,工業(yè)設(shè)計經(jīng)過了醞釀,探索,形成,發(fā)展百余年的歷史滄桑。時至今日,工業(yè)設(shè)計已成為一門獨立的專業(yè)學科,并且有一套完整的研究體系。
1980年國際工業(yè)設(shè)計協(xié)會理事會(ICSID)給工業(yè)作了明確定義:“就批量生產(chǎn)的工業(yè)產(chǎn)品而言,憑借訓練,技術(shù)知識,經(jīng)驗及視覺感受,而預示材料、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、形態(tài)、色彩、表面加工,裝飾以新的品質(zhì)和規(guī)格,叫做工業(yè)設(shè)計。根據(jù)當時的具體情況,工業(yè)設(shè)計師應(yīng)在上述工業(yè)產(chǎn)品全部側(cè)面或其中幾個方面進行工作,而且需要工業(yè)設(shè)計師對包裝、宣傳、展示,市場開發(fā)等問題的解決付出自己的技術(shù)知識和經(jīng)驗以及視覺評價能力時,這也屬于工業(yè)設(shè)計的范疇”。
材料、結(jié)構(gòu)、工藝是產(chǎn)品設(shè)計的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ),一方面,技術(shù)制約著設(shè)計;另一方面,技術(shù)也推動著設(shè)計。從設(shè)計美學的觀點看,技術(shù)不僅僅是物質(zhì)基礎(chǔ)還具有其本身的“功能”作用,只要善于應(yīng)用材料的特性,予以相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式和適當?shù)募庸すに?,就能夠?chuàng)造出實用,美觀,經(jīng)濟的產(chǎn)品,即在產(chǎn)品中發(fā)揮技術(shù)潛在的“功能”。
任何設(shè)計都是時代的產(chǎn)物,它的不同的面貌,不同的特征反映著不同歷史時期的科學技術(shù)水平。技術(shù)是產(chǎn)品形態(tài)發(fā)展的先導,新材料,新工藝的出現(xiàn),必然給產(chǎn)品帶來新的結(jié)構(gòu),新的形態(tài)和新的造型風格。材料,加工工藝,結(jié)構(gòu),產(chǎn)品形象有機地聯(lián)系在一起的,某個環(huán)節(jié)的變革,便會引起整個機體的變化。
現(xiàn)在,機械加工工藝及夾具隨著制造技術(shù)的發(fā)展也突飛猛進。機械加工工藝以各個工廠的具體情況不同,其加工的規(guī)程也有很大的不同。突破已往的死模式。使其隨著情況的不同具有更加合理的工藝過程。也使產(chǎn)品的質(zhì)量大大提高。制定加工工藝雖可按情況合理制定,但也要滿足其基本要求:在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,盡可能提高勞動生產(chǎn)率和降低加工成本。并在充分利用本工廠現(xiàn)有生產(chǎn)條件的基礎(chǔ)上,盡可能采用國內(nèi)、外先進工藝技術(shù)和經(jīng)驗。還應(yīng)保證操作者良好的勞動條件。但我國現(xiàn)階段還是主要依賴工藝人員的經(jīng)驗來編制工藝,多半不規(guī)定工步和切削用量,工時定額也憑經(jīng)驗來確定,十分粗略,缺乏科學依據(jù),難以進行合理的經(jīng)濟核算
國際生產(chǎn)研究協(xié)會的統(tǒng)計表明,目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的85%左右?,F(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代,以適應(yīng)市場的需求與競爭。然而,一般企業(yè)都仍習慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具,一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠里,約擁有數(shù)千甚至近萬套專用夾具;另一方面,在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中,每隔3~4年就要更新50~80%左右專用夾具,而夾具的實際磨損量僅為10~20%左右。特別是近年來,數(shù)控機床、加工中心、成組技術(shù)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)等新加工技術(shù)的應(yīng)用,對機床夾具提出了如下新的要求:
1)能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn),以縮短生產(chǎn)準備周期,降低生產(chǎn)成本;
2)能裝夾一組具有相似性特征的工件;
3)能適用于精密加工的高精度機床夾具;
4)能適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機床夾具;
5)采用以液壓站等為動力源的高效夾緊裝置,以進一步減輕勞動強度和提高勞動生產(chǎn)率;
6)提高機床夾具的標準化程度。
現(xiàn)代機床夾具的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)為標準化、高效化、精密化和柔性化等四個方面。
利用更好的夾具,可以提高勞動生產(chǎn)率,提高加工精度,減少廢品,可以擴大機床的工藝范圍,改善操作的勞動條件。因此,夾具是機械制造中的一項重要的工藝裝備。一個好的夾具是加工出合格產(chǎn)品的首要條件,為了讓夾具有更好的發(fā)展,夾具行業(yè)應(yīng)加強產(chǎn)、學、研協(xié)作的力度,加快用高新技術(shù)改造和提升夾具技術(shù)水平的步伐,創(chuàng)建夾具專業(yè)技術(shù)網(wǎng)站,充分利用現(xiàn)代信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),與時俱進地創(chuàng)新和發(fā)展夾具技術(shù)。主動與國外夾具廠商聯(lián)系,爭取合資與合作,引進技術(shù),這是改造和發(fā)展我國夾具行業(yè)較為行之有效的途徑。
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設(shè) 計 說 明 書
設(shè)計題目: 結(jié)合子的工工藝規(guī)程及其鉆3-Φ6孔的夾具設(shè)計
設(shè) 計 者:
指導教師:
日 期 :
摘 要
本次設(shè)計內(nèi)容涉及了機械制造工藝及機床夾具設(shè)計、金屬切削機床、公差配合與測量等多方面的知識。
結(jié)合子加工工藝規(guī)程及其鉆3-Φ6孔的夾具設(shè)計是包括零件加工的工藝設(shè)計、工序設(shè)計以及專用夾具的設(shè)計三部分。在工藝設(shè)計中要首先對零件進行分析,了解零件的工藝再設(shè)計出毛坯的結(jié)構(gòu),并選擇好零件的加工基準,設(shè)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(guān)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(shè)計,選擇設(shè)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(shè)計中注意改進。
關(guān)鍵詞:工藝、切削用量、定位、誤差。
ABSTRCT
This design involves the machinery manufacturing process and fixture design, metal cutting machine tool, tolerance and measurement and other aspects of knowledge.
Fixture design combined with sub process planning and drilling 3- Φ 6 hole is the design process design, including machining process design and fixture three. In process design should first of all parts for analysis, to understand part of the process to design blank structure, and choose the good parts machining datum, design the process routes of the parts; then the parts of each step in the process to the size calculation, the key is to determine the craft equipment and the cutting dosage of each working procedure design; then the special fixture, the fixture for the various components of the design, such as the connecting part positioning devices, clamping element, a guide element, fixture and machine tools and other components; positioning error calculated by the analysis of fixture, jig structure the rationality and the deficiency, pay attention to improving and will design in.
Keywords: Process, cutting dosage, positioning, error.
目 錄
摘 要 II
ABSTRCT III
目 錄 IV
序 言 1
第一章 零件的分析 2
1.1:零件的作用 2
1.2、零件的工藝分析 2
第二章 工藝規(guī)程的設(shè)計 3
2.1 、確定毛坯的的制造形式 3
2.2 、基準的選擇 3
2.3 、制訂工藝路線 4
2.4 、機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 5
2.5、 確定切削用量及基本工時 6
第三章 專用夾具設(shè)計 17
3.1、問題提出 17
3.2 定位基準的選擇 17
3.3切削力和夾緊力的計算 17
3.4 定位誤差分析 18
3.5 鉆套設(shè)計 19
3.6 夾具設(shè)計及簡要操作說明 20
總 結(jié) 21
致 謝 22
參考文獻 23
III
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(chǔ)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(shù)水平的重要指標。
結(jié)合子加工工藝規(guī)程及其鉆3-Φ6孔的夾具設(shè)計是在學完了機械制圖、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機械設(shè)計、機械工程材料等進行課程設(shè)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(shè)計出專用夾具,保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設(shè)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(shè)計。
本次設(shè)計水平有限,其中難免有缺點錯誤,敬請老師們批評指正。
第一章 零件的分析
1.1:零件的作用
結(jié)合子是齒輪傳動中的重要部件,通常在變速箱中起變速作用,其承載性關(guān)系到整個設(shè)備的安全。
1.2、零件的工藝分析
可知該零件屬于盤套類零件,全部表面均進行機械加工而且內(nèi)外圓有同軸度要求。圖中以Φ70外圓、Φ55內(nèi)孔精度要求最高,且表面粗糙度分別為Ra0.8、Ra1.6。
Φ70外圓與Φ45孔中心線(即基準A)有圓跳動公差0.025
Φ55內(nèi)孔與Φ70外圓(即基準B)同軸度公差為Φ0.025
Φ70端面與Φ45孔中心線(即基準A)的垂直度公差為0.025
第二章 工藝規(guī)程的設(shè)計
2.1 、確定毛坯的的制造形式
零件材料為45鋼。結(jié)合子在加工過程中的精度保證很重要,Φ70外圓與Φ45孔中心線(即基準A)有圓跳動公差0.025
Φ55內(nèi)孔與Φ70外圓(即基準B)同軸度公差為Φ0.025
Φ70端面與Φ45孔中心線(即基準A)的垂直度公差為0.025,這些在加工時都要考慮在內(nèi)。
2.2 、基準的選擇
?基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?;孢x擇的正確、合理,可以保證質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率。否則,就會使加工工藝過程問題百出,嚴重的還會造成零件大批報廢,使生產(chǎn)無法進行。
??????1 、粗基準的選擇原則
??????1)如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面 之間的位置要求,應(yīng)以不加工表面作為粗基準。如果在工件上有很多不需加工的表面,則應(yīng)以其中與加工面位置精度要求較高的表面作粗基準。
??????2)如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻,應(yīng)選擇該表面作精基準。
??????3)如需保證各加工表面都有足夠的加工余量,應(yīng)選加工余量較小的表面作粗基準。
??????4)選作粗基準的表面應(yīng)平整,沒有澆口、冒口、飛邊等缺陷,以便定位可靠。
??????5)粗基準一般只能使用一次,特別是主要定位基準,以免產(chǎn)生較大的位置誤差。
????由以上及零件知,選用Φ100外圓面作為定位粗基準。
??????2、精基準選擇的原則
??????選擇精基準時要考慮的主要問題是如何保證設(shè)計技術(shù)要求的實現(xiàn)以及裝夾準確、可靠、方便。
??????精基準選擇應(yīng)當滿足以下要求:
??????①用設(shè)計基準作為定位基準,實現(xiàn)“基準重合”,以免產(chǎn)生基準不重合誤差。
??????②當工件以某一組精基準定位可以較方便地加工很多表面時,應(yīng)盡可能采用此組精基準定位,實現(xiàn)“基準統(tǒng)一”,以免生產(chǎn)基準轉(zhuǎn)換誤差。
??????③當精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時,應(yīng)選擇加工表面本身作為精基準,即遵循“自為基準”原則。該加工表面與其他表面間的位置精度要求由先行工序保證。
??????④為獲得均勻的加工余量或較高 的位置精度,可遵循“互為基準”、反復加工的原則。
??????⑤有多種方案可供選擇時應(yīng)選擇定位準確、穩(wěn)定、夾緊可靠,可使夾具結(jié)構(gòu)簡單的表面作為精基準。
??????由上及連桿零件圖知,選用Φ40及其端面作為定位精基準。
2.3 、制訂工藝路線
?制定工藝規(guī)程原則,保證圖樣上規(guī)定的各項技術(shù)要求,有較高的生產(chǎn)效率,技術(shù)先進,經(jīng)濟效益高,勞動條件良好。所用機床盡量選擇通用機床,夾具則為專用夾具,工序集中,便于實現(xiàn)機體一體化控制。
??????最終工藝方案如下:
工序1:鍛造
工序2:調(diào)質(zhì)處理
工序3:粗車Φ100右端面、Φ70外圓面及其端面;粗車Φ40孔
工序4:掉頭粗車Φ100外圓面及其左端面;車Φ47孔;車3×0.5的退刀槽;車Φ55孔;車Φ94孔
工序5:半精車、精車寬為3,直徑為67的兩槽;半精車、精車Φ70外圓面
工序6:半精車、精車Φ55孔
工序7:拉花鍵槽
工序8:鉆3-Φ6均布孔
工序9:粗銑、半精銑4-21槽
工序10:4-21槽處局部淬火硬度52HRC
工序11:去毛刺
工序12:檢驗至圖紙要求并入庫
2.4 、機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
“結(jié)合子”零件材料為45鋼,生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn),采用鍛造。
《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.2-25得,鍛件加工余量為1.0-1.5,毛坯圖如下圖所示:
2.5、 確定切削用量及基本工時
工序1:鍛造
工序2:調(diào)質(zhì)處理
工序3:粗車Φ100右端面、Φ70外圓面及其端面;粗車Φ40孔
工步一:粗車Φ100右端面、Φ70外圓面及其端面
選擇外圓車刀
1) 車削深度, ap=1.0mm。
2)機床功率為7.5kw。查《切削手冊》f=0.14~0.24mm/z。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》表3.7,后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《切削手冊》表3.8,壽命T=180min
4) 計算切削速度 按《切削手冊》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)CA6140臥式車床
車床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。
5)校驗機床功率 查《切削手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=1.0mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
6)計算基本工時
tm=L/ Vf=(20+66.5+15+1.0)/(4750.16)min=1.349min。
工步二:粗車Φ40孔
選擇內(nèi)孔車刀
1) 車削深度, ap=1.0mm。
2)機床功率為7.5kw。查《切削手冊》f=0.14~0.24mm/z。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》表3.7,后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《切削手冊》表3.8,壽命T=180min
4) 計算切削速度 按《切削手冊》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)CA6140臥式車床
車床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。
5)校驗機床功率 查《切削手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=1.0mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
6)計算基本工時
tm=L/ Vf=(37+1.0)/(4750.16)min=0.500min。
工序4:掉頭粗車Φ100外圓面及其左端面;車Φ47孔;車3×0.5的退刀槽;車Φ55孔;車Φ94孔
工步一:掉頭粗車Φ100外圓面及其左端面
選擇外圓車刀
1) 車削深度, ap=1.0mm。
2)機床功率為7.5kw。查《切削手冊》f=0.14~0.24mm/z。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》表3.7,后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《切削手冊》表3.8,壽命T=180min
4) 計算切削速度 按《切削手冊》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)CA6140臥式車床
車床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。
5)校驗機床功率 查《切削手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=1.0mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
6)計算基本工時
tm=L/ Vf=(52.5+8+1.0)/(4750.16)min=0.809min。
工步二:車Φ47孔
選擇內(nèi)孔車刀
1) 車削深度, ap=1.0mm。
2)機床功率為7.5kw。查《切削手冊》f=0.14~0.24mm/z。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》表3.7,后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《切削手冊》表3.8,壽命T=180min
4) 計算切削速度 按《切削手冊》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)CA6140臥式車床
車床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。
5)校驗機床功率 查《切削手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=1.0mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
6)計算基本工時
tm=L/ Vf=(5+1.0)/(4750.16)min=0.079min。
工步三:車3×0.5的退刀槽
選擇內(nèi)孔車刀
1) 車削深度, ap=1.0mm。
2)機床功率為7.5kw。查《切削手冊》f=0.14~0.24mm/z。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》表3.7,后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《切削手冊》表3.8,壽命T=180min
4) 計算切削速度 按《切削手冊》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)CA6140臥式車床
車床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。
5)校驗機床功率 查《切削手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=1.0mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
6)計算基本工時
tm=L/ Vf=(3+0.5)/(4750.16)min=0.046min。
工步四:車Φ55孔
選擇內(nèi)孔車刀
1) 車削深度, ap=1.0mm。
2)機床功率為7.5kw。查《切削手冊》f=0.14~0.24mm/z。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》表3.7,后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《切削手冊》表3.8,壽命T=180min
4) 計算切削速度 按《切削手冊》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)CA6140臥式車床
車床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。
5)校驗機床功率 查《切削手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=1.0mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
6)計算基本工時
tm=L/ Vf=(30+1.0)/(4750.16)min=0.408min。
工步五:車Φ94孔
選擇內(nèi)孔車刀
1) 車削深度, ap=1.0mm。
2)機床功率為7.5kw。查《切削手冊》f=0.14~0.24mm/z。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》表3.7,后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《切削手冊》表3.8,壽命T=180min
4) 計算切削速度 按《切削手冊》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)CA6140臥式車床
車床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。
5)校驗機床功率 查《切削手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=1.0mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
6)計算基本工時
tm=L/ Vf=(44.5+1.0)/(4750.16)min=0.599min。
工序5:半精車、精車寬為3,直徑為67的兩槽;半精車、精車Φ70外圓面
工步一:半精車、精車寬為3,直徑為67的兩槽
選擇切槽車刀
1) 車削深度, ap=1.5mm。
2)機床功率為7.5kw。查《切削手冊》f=0.14~0.24mm/z。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》表3.7,后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《切削手冊》表3.8,壽命T=180min
4) 計算切削速度 按《切削手冊》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)CA6140臥式車床
車床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。
5)校驗機床功率 查《切削手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=1.5mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
6)計算基本工時
tm=L/ Vf=(3+1.5)×4/(4750.16)min=0.336min。
工步二:半精車、精車Φ70外圓面
選擇外圓車刀
1) 車削深度, ap=0.5mm。
2)機床功率為7.5kw。查《切削手冊》f=0.14~0.24mm/z。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》表3.7,后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《切削手冊》表3.8,壽命T=180min
4) 計算切削速度 按《切削手冊》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)CA6140臥式車床
車床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。
5)校驗機床功率 查《切削手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=0.5mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
6)計算基本工時
tm=L/ Vf=(66.5+0.5)×2/(4750.16)min=1.763min。
工序6:半精車、精車Φ55孔
選擇內(nèi)孔車刀
1) 車削深度, ap=0.5mm。
2)機床功率為7.5kw。查《切削手冊》f=0.14~0.24mm/z。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》表3.7,后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《切削手冊》表3.8,壽命T=180min
4) 計算切削速度 按《切削手冊》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)CA6140臥式車床
車床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。
5)校驗機床功率 查《切削手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=1.0mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
6)計算基本工時
tm=L/ Vf=(30+0.5)/(4750.16)min=0.401min。
工序7:拉花鍵槽
刀具拉刀,機床型號L5120,工作行程速度v=0-14m/min
切削工時:
=5-10;=(+)P
=;=;P=A,A=1.5-2.5
當未知時,
=1.17-1.25(考慮校準部分長度的系數(shù),無校準部分時,=1)
K=1.14-1.5(考慮機床返回行程的系數(shù))
Z=
為拉刀工作部分長度(mm);為工件拉削表面長度(mm);為切削刀齒的齒數(shù);為校準刀齒的齒數(shù);為單面加工余量(mm);為拉刀每齒進給量(mm/z);P為拉刀的齒距(mm);A為系數(shù);Z為拉刀同時工作的齒數(shù)。
=min
工序8:鉆3-Φ6均布孔
1)機床:Z525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Φ6進給量 取f=0.13mm/r
2)切削速度 V=3~15m/min. 取V=10m/min
3)確定機床主軸轉(zhuǎn)速
ns== 531r/min
與531r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為500r/min?,F(xiàn)選取=500r/min。
所以實際切削速度==
4) 切削工時,按《工藝手冊》表6.2-1。
t= ;其中l(wèi)=7.5mm; =3mm; =2mm;
t= =0.577(min)
工序9:粗銑、半精銑4-21槽
1. 選擇刀具
刀具選取三面刃銑刀
,,,。
2. 決定銑削用量
1)決定銑削深度
2)決定每次進給量及切削速度
根據(jù)X62W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=600
當=600r/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10:4-21槽處局部淬火硬度52HRC
工序11:去毛刺
工序12:檢驗至圖紙要求并入庫
第三章 專用夾具的設(shè)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(shè)計專用夾具。由老師分配的任務(wù),我被要求設(shè)計:鉆3-Φ6孔,選用機床:Z525立式鉆床。
3.1、問題提出
本夾具主要用來鉆3-Φ6孔,因為3-Φ6孔精度不高,因此以提高生產(chǎn)效率為主,在本道工序加工時,主要應(yīng)考慮如何提高生產(chǎn)率、降低勞動強度。
3.2 定位基準的選擇
以Ф40孔、花鍵槽及其端面定位,對應(yīng)的定位零件為心軸。
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D=11mm
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
移動時基準位移誤差
(式3-1)
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(式5-5)得: =0.018+0+0.016
=0.034mm
3.5 鉆套設(shè)計
3-Φ6孔一步鉆削即可滿足其精度要求,因其生產(chǎn)批量為大批量,為了方便鉆套磨損后進行更換,故選用可換鉆套(其結(jié)構(gòu)如下圖所示)以減少更換鉆套的輔助時間。根據(jù)工藝要求:即先用Φ6的麻花鉆鉆孔,根據(jù)GB1141—84的規(guī)定鉆頭上偏差為零,故鉆套孔徑為Φ6.
圖1 可換鉆套圖
可換鉆套結(jié)構(gòu)參數(shù)如下圖2所示:
3.6 夾具設(shè)計及簡要操作說明
通過心軸定位,分度盤和對頂銷部分來實現(xiàn)分度的作用,手柄,螺栓和快換墊圈等實現(xiàn),這樣操作更加簡單,迅速,特別適合大批量生產(chǎn),總體來說這套夾具是非常不錯的,能滿足批量生產(chǎn)要求。
總 結(jié)
設(shè)計即將結(jié)束了,時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的,通過這次的設(shè)計使我們不再是只知道書本上的空理論,不再是紙上談兵,而是將理論和實踐相結(jié)合進行實實在在的設(shè)計,使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設(shè)計的步驟和要領(lǐng),使我們更好的利用圖書館的資料,更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計手冊和AUTOCAD等制圖軟件,為我們踏入設(shè)計打下了好的基礎(chǔ)。
設(shè)計使我們認識到了只努力的學好書本上的知識是不夠的,還應(yīng)該更好的做到理論和實踐的結(jié)合。因此同學們非常感謝老師給我們的辛勤指導,使我們學到了好多,也非常珍惜學院給我們的這次設(shè)計的機會,它將是我們踏入社會的關(guān)鍵一步。
致 謝
這次畢業(yè)設(shè)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(chǔ)。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(shè)計。
這次畢業(yè)設(shè)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(shù)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(guān)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, 鄒青 主編 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導教程 北京: 機械工業(yè)出版社 2004,8
2, 趙志修 主編 機械制造工藝學 北京: 機械工業(yè)出版社 1984,2
3, 孫麗媛 主編 機械制造工藝及專用夾具設(shè)計指導 北京:冶金工業(yè)出版社 2002,12
4, 李洪 主編 機械加工工藝手冊 北京: 北京出版社 1990,12
5, 鄧文英 主編 金屬工藝學 北京: 高等教育出版社 2000
6, 黃茂林 主編 機械原理 重慶: 重慶大學出版社 2002,7
7, 丘宣懷 主編 機械設(shè)計 北京: 高等教育出版社 1997
8, 儲凱 許斌 等主編 機械工程材料 重慶: 重慶大學出版社 1997,12
9, 廖念釗 主編 互換性與技術(shù)測量 北京: 中國計量出版社 2000,1
10,樂兌謙 主編 金屬切削刀具 北京: 機械工業(yè)出版社 1992,12
11,李慶壽 主編 機床夾具設(shè)計 北京: 機械工業(yè)出版社 1983,4
12,陶濟賢 主編 機床夾具設(shè)計 北京: 機械工業(yè)出版社 1986,4
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14,龔定安 主編 機床夾具設(shè)計原理 陜西:陜西科技出版社,1981,7
15,李益民 主編 機械制造工藝學習題集 黑龍江: 哈兒濱工業(yè)大學出版社 1984, 7
16, 周永強等 主編 高等學校畢業(yè)設(shè)計指導 北京: 中國建材工業(yè)出版社 2002,12
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