二級減速器箱體箱蓋加工工藝及夾具設(shè)計【含CAD圖紙工藝工序卡和說明書】
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機(jī)械加工工藝過程卡片
產(chǎn) 品 代 號
零 (部) 件 名 稱
零 (部) 件 代 號
ZQ350 箱體(箱蓋和下箱體)
材料
HT200
毛 坯 種 類
鑄件
毛 坯 尺 寸
每一毛坯可制零件數(shù)
1
序號
名稱
工序內(nèi)容
設(shè)備
夾輔具名稱
刀具名稱規(guī)格
量具名稱及規(guī)格
ZQ350箱蓋
01
備料
鑄造
02
熱處理
人工時效
03
銑
粗銑、半精銑、精銑ZQ350箱蓋結(jié)合面
立式銑床
專用夾具
立銑刀
游標(biāo)卡尺
04
鉆
锪10-Φ35深4,鉆10-Φ17孔
搖臂鉆床
專用夾具
锪孔鉆、麻花鉆
游標(biāo)卡尺
05
鉆
鉆、攻2-M12螺紋
搖臂鉆床
專用夾具
麻花鉆、絲錐
游標(biāo)卡尺、量規(guī)
05
銑
銑觀察孔端面
立式銑床
專用夾具
端面銑刀
游標(biāo)卡尺
06
鉆
鉆觀察孔端面上4-Φ3孔、鉆、攻8-M8螺紋
搖臂鉆床
專用夾具
麻花鉆、絲錐
游標(biāo)卡尺、量規(guī)
ZQ350下箱體
01
備料
鑄造
02
熱處理
人工時效
03
銑
粗銑、半精銑、精銑ZQ350下箱體結(jié)合面、銑油槽
臥式銑床
專用夾具
圓柱銑刀、三面刃銑刀
游標(biāo)卡尺
04
銑
銑ZQ350下箱體底面
立式銑床
專用夾具
端面銑刀
游標(biāo)卡尺
05
鉆
刮平10-Φ35,鉆10-Φ17孔
搖臂鉆床
專用夾具
刮孔鉆、麻花鉆
游標(biāo)卡尺
06
鉆
刮平4-Φ35,鉆4-Φ17孔
搖臂鉆床
專用夾具
刮孔鉆、麻花鉆
游標(biāo)卡尺
07
鉆
刮平放油孔Φ35,鉆、攻M201.5螺紋
立式鉆床
專用夾具
刮孔鉆、麻花鉆、絲錐
游標(biāo)卡尺、量規(guī)
08
銑
銑測油孔端面
立式銑床
專用夾具
立銑刀
游標(biāo)卡尺
09
鉆
鉆測油孔端面上Φ12孔
立式鉆床
專用夾具
麻花鉆
游標(biāo)卡尺
合箱后
01
鉆
鉆2-Φ10錐銷孔、并打入錐銷
搖臂鉆床
專用夾具
麻花鉆、鉸刀
游標(biāo)卡尺
02
銑
銑軸承孔端面
立式銑床
專用夾具
立銑刀
游標(biāo)卡尺
03
鏜
粗鏜、半精鏜、精鏜各軸承孔及密封槽
金鋼鏜床
專用夾具
鏜刀
游標(biāo)卡尺
04
去毛刺
打開箱體,去毛刺,清銑、重新裝配、打入錐銷、擰緊螺栓
05
檢驗
檢驗至圖紙要求、入庫
編制
學(xué)號
審查
共 1 張
第 1 張
1目目 錄錄摘 要.2ABSTRACT.3目 錄.4第 1 章 緒言.6第 2 章 零件工藝的分析.72.1 零件的工藝分析.72.2 確定毛坯的制造形式.72.3 箱體零件的結(jié)構(gòu)工藝性.7第 3 章 擬定箱體加工的工藝路線.83.1 定位基準(zhǔn)的選擇.83.1.1 精基準(zhǔn)的選擇.83.1.2 基準(zhǔn)的選擇.83.2 加工路線的擬定.93.2.1 箱體工藝路線.9第 4 章 機(jī)械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的確定.104.1 箱體.104.1.1 毛坯余量:.10第 5 章 確定切削用量及基本工時.125.1 ZQ350 箱蓋.125.2 ZQ350 下箱體.185.3 合箱后.28第 6 章 專用夾具的設(shè)計.316.1 箱蓋銑觀察孔端面夾具設(shè)計.316.1.1 問題的指出.316.1.2 夾具設(shè)計.316.2 合箱后,粗鏜、半精鏜、精鏜各軸承孔及密封槽.336.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇.336.2.2 定位元件的設(shè)計.336.2.3 定位誤差分析.346.2.4 鏜削力與夾緊力計算.346.2.5 夾具設(shè)計及操作的簡要說明.35結(jié) 論.36致 謝.37參考文獻(xiàn).381畢業(yè)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計題題 目:目:箱體加工工藝及夾具設(shè)計箱體加工工藝及夾具設(shè)計系別與專業(yè):系別與專業(yè): 班級與學(xué)號:班級與學(xué)號: 姓姓 名:名: 指指導(dǎo)導(dǎo)教教師師: 摘摘 要要在生產(chǎn)過程中,使生產(chǎn)對象(原材料,毛坯,零件或總成等)的質(zhì)和量的狀態(tài)發(fā)生直接變化的過程叫工藝過程,如毛坯制造,機(jī)械加工,熱處理,裝配等都稱之為工藝過程。在制定工藝過程中,要確定各工序的安裝工位和該工序需要的工步,加工該工序的機(jī)車及機(jī)床的進(jìn)給量,2切削深度,主軸轉(zhuǎn)速和切削速度,該工序的夾具,刀具及量具,還有走刀次數(shù)和走刀長度,最后計算該工序的基本時間,輔助時間和工作地服務(wù)時間。關(guān)鍵詞:關(guān)鍵詞:工序,工位,工步,加工余量,定3位方案,夾緊力AbstractEnable producing the target in process of production (raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment , assemble etc. and call it the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process, the cutter and measuring tool, a one hundred sheets of number of times still leaves and a one hundred sheets of length leaves, calculate basic time of this process , auxiliary time and service time of place of working finally. Keyword: The process worker one workers step the surplus of processing orient the scheme clamp strength4目目 錄錄摘 要.2ABSTRACT.3目 錄.4第 1 章 緒言.6第 2 章 零件工藝的分析.72.1 零件的工藝分析.72.2 確定毛坯的制造形式.72.3 箱體零件的結(jié)構(gòu)工藝性.7第 3 章 擬定箱體加工的工藝路線.83.1 定位基準(zhǔn)的選擇.83.1.1 精基準(zhǔn)的選擇.83.1.2 基準(zhǔn)的選擇.83.2 加工路線的擬定.93.2.1 箱體工藝路線.9第 4 章 機(jī)械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的確定.104.1 箱體.104.1.1 毛坯余量:.10第 5 章 確定切削用量及基本工時.125.1 ZQ350 箱蓋.125.2 ZQ350 下箱體.185.3 合箱后.28第 6 章 專用夾具的設(shè)計.316.1 箱蓋銑觀察孔端面夾具設(shè)計.316.1.1 問題的指出.316.1.2 夾具設(shè)計.316.2 合箱后,粗鏜、半精鏜、精鏜各軸承孔及密封槽.336.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇.336.2.2 定位元件的設(shè)計.336.2.3 定位誤差分析.346.2.4 鏜削力與夾緊力計算.346.2.5 夾具設(shè)計及操作的簡要說明.35結(jié) 論.36致 謝.37參考文獻(xiàn).385第第 1 章章 緒言緒言箱體零件是機(jī)器或部件的基礎(chǔ)零件,它把有關(guān)零件聯(lián)結(jié)成一個整體,使這些零件保持正確的相對位置,彼此能協(xié)調(diào)地工作.因此,箱體零件的制造精度將直接影響機(jī)器或部件的裝配質(zhì)量,進(jìn)而影響機(jī)器的使用性能和壽命.因而箱體一般具有較高的技術(shù)要求.由于機(jī)器的結(jié)構(gòu)特點和箱體在機(jī)器中的不同功用,箱體零件具有多種不同的結(jié)構(gòu)型式,其共同特點是:結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜,箱壁薄而不均勻,內(nèi)部呈腔型;有若干精度要求較高的平面和孔系,還有較多的緊固螺紋孔等.箱體零件的毛坯通常采用鑄鐵件.因為灰鑄鐵具有較好的耐磨性,減震性以及良好的鑄造性能和切削性能,價格也比較便宜.有時為了減輕重量,用有色金屬合金鑄造箱體毛坯(如航空發(fā)動機(jī)上的箱體等).在單件小批生產(chǎn)中,為了縮短生產(chǎn)周期有時也采用焊接毛坯.毛坯的鑄造方法,取決于生產(chǎn)類型和毛坯尺寸.在單件小批生產(chǎn)中,多采用木模手工造型;在大批量生產(chǎn)中廣泛采用金屬模機(jī)器造型,毛坯的精度較高.箱體上大于 3050mm 的孔,一般都鑄造出底孔,以減少加工余量.6第第 2 章章 零件工藝的分析零件工藝的分析2.1 零件的工藝分析零件的工藝分析要加工孔的 150 孔、110 孔和軸配合度為 H7,表面粗糙度為 Ra=1.6um 。其它孔的表面粗糙度為 Ra 小于 6.3um。箱體的結(jié)合面的表面粗糙度為 Ra=1.6um,底面表面粗糙度為 Ra=12.5 um。 2.2 確定毛坯的制造形式確定毛坯的制造形式由于鑄鐵容易成形,切削性能好,價格低廉,且抗振性和耐磨性也較好,因此,一般箱體零件的材料大都采用鑄鐵,其牌號選用 HT200,中小批量生產(chǎn),通常采用金屬摸機(jī)器造型,毛坯的精度較高,毛坯加工余量可適當(dāng)減少。 2.3 箱體零件的結(jié)構(gòu)工藝性箱體零件的結(jié)構(gòu)工藝性箱體的結(jié)構(gòu)形狀比較復(fù)雜,加工的表面多,要求高,機(jī)械加工的工作量大,結(jié)構(gòu)工藝性有以下幾方面值得注意:2.1.1本箱體加工的基本孔可分為通孔和階梯孔兩類,其中通孔加工工藝性最好,階梯孔相對較差。2.1.2箱體的內(nèi)端面加工比較困難,結(jié)構(gòu)上應(yīng)盡可能使內(nèi)端面的尺寸小于刀具需穿過之孔加工前的直徑,當(dāng)內(nèi)端面的尺寸過大時,還需采用專用徑向進(jìn)給裝置。2.1.3為了減少加工中的換刀次數(shù),箱體上的緊固孔的尺寸規(guī)格應(yīng)保持一致,本箱體緊固孔直徑為 17。7第第 3 章章 擬定箱體加工的工藝路線擬定箱體加工的工藝路線3.1 定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分,通常先確定精基準(zhǔn),然后確定粗基準(zhǔn)。3.1.1 精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇根據(jù)大批大量生產(chǎn)的箱體通常以面和孔為精基準(zhǔn),合箱前,箱蓋以結(jié)合面及兩個 17 孔作為定位精基準(zhǔn),下箱體也以結(jié)合面及其兩個 17 孔作為定位精基準(zhǔn),合箱后,則以底面及兩個 17 孔作為定位精基準(zhǔn),即經(jīng)典的“一面兩銷”,這種定位方式很簡單地限制了工件六個自由度,定位穩(wěn)定可靠,這種定位方式夾緊方便,工件的夾緊變形小;易于實現(xiàn)自動定位和自動夾緊,且不存在基準(zhǔn)不重合誤差。3.1.2 基準(zhǔn)的選擇基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求:(1)粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面,則應(yīng)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(zhǔn)。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(zhǔn)。例如:機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn),加工床身的底面,再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)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(xì)致的組織,以增加耐磨性。(3) 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。(4) 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn),以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn),必要時需經(jīng)初加工。(5) 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用,因為粗基準(zhǔn)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。8 根據(jù)粗基準(zhǔn)的選擇原則,要以非加工表面為粗基準(zhǔn),且粗基準(zhǔn)只能使用一次,對本工件來說,箱蓋以 150 端面作為定位粗基準(zhǔn),觀察面作為輔助基準(zhǔn),下箱體則是以底面作為定位粗基準(zhǔn)準(zhǔn),以另外兩側(cè)面作為輔助基準(zhǔn)。 3.2 加工路線的擬定加工路線的擬定3.2.1 箱體工藝路線箱體工藝路線ZQ350 箱蓋工序 01:鑄造工序 02:人工時效工序 03:粗銑、半精銑、精銑 ZQ350 箱蓋結(jié)合面工序 04:锪 10-35 深 4,鉆 10-17 孔工序 05:鉆、攻 2-M12 螺紋工序 06:銑觀察孔端面工序 07:鉆觀察孔端面上 4-3 孔、鉆、攻 8-M8 螺紋ZQ350 下箱體工序 01:鑄造工序 02:人工時效工序 03:粗銑、半精銑、精銑 ZQ350 下箱體結(jié)合面、銑油槽工序 04:銑 ZQ350 下箱體底面工序 05:刮平 10-35,鉆 10-17 孔工序 06:刮平 4-35,鉆 4-17 孔工序 07:刮平放油孔 35,鉆、攻 M20 1.5 螺紋工序 08:銑測油孔端面工序 09:鉆測油孔端面上 12 孔合箱后工序 01:鉆、鉸 2-10 錐銷孔、并打入錐銷工序 02:銑軸承孔端面工序 03:粗鏜、半精鏜、精鏜各軸承孔及密封槽工序 04:打開箱體,去毛刺,清銑、重新裝配、打入錐銷、擰緊螺栓工序 05:檢驗至圖紙要求、入庫 9 第第 4 章章 機(jī)械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的確定機(jī)械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的確定根據(jù)上述原始資料及加工工藝,分別確定各加工表面的加工余量及毛坯的尺寸如下:4.1 箱體箱體4.1.1 毛坯余量:毛坯余量:1、150 孔、110 孔端面,表面粗糙度為 Ra12.5um,根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(以下簡稱工藝手冊),表 2.35 及表 2.36,按公差等級 79 級,取 7 級,加工余量等級取 F 級確定,單邊總余量 Z=4.0mm2、結(jié)合面,表面粗糙度為 Ra1.6um,根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(以下簡稱工藝手冊),表 2.35 及表 2.36,按公差等級 79 級,取 7 級,加工余量等級取 F 級確定單邊總余量 Z=4.0mm粗銑 單邊余量 Z=3.0mm半精銑 單邊余量 Z=0.7mm精銑 單邊余量 Z=0.3mm3、觀察孔端面,表面粗糙度為 Ra12.5um,根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(以下簡稱工藝手冊),表 2.35 及表 2.36,按公差等級 79 級,取 7 級,加工余量等級取 F 級確定單邊總余量 Z=4.0mm4、150 孔,表面粗糙度為 Ra1.6,根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(以下簡稱工藝手冊),表 3.22 及表 3.44,按公差等級 79 級,取 7 級,加工余量等級取 F 級確定單邊總余量 Z=4.0mm粗鏜 單邊余量 Z=3.0mm半精鏜 單邊余量 Z=0.7mm精鏜 單邊余量 Z=0.3mm5、110 孔,表面粗糙度為 Ra1.6,根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(以下簡稱工藝手冊),表 3.22 及表 3.44,按公差等級 79 級,取 7 級,加工余量等級取 F 級確定單邊總余量 Z=4.0mm粗鏜 單邊余量 Z=2.0mm半精鏜 單邊余量 Z=0.7mm精鏜 單邊余量 Z=0.3mm6、箱體上其他的孔,因其尺寸不大,故采用實心鑄造。107、箱體上其他的不加工表面,要求不高,鑄造即可滿足其要求。11第第 5 章章 確定切削用量及基本工時確定切削用量及基本工時5.1 ZQ350 箱蓋箱蓋工序 01:鑄造工序 02:人工時效工序 03:粗銑、半精銑、精銑 ZQ350 箱蓋結(jié)合面工步一:粗銑 ZQ350 箱蓋結(jié)合面(1)加工條件: 工件材料:灰鑄鐵 HT200加工要求:粗銑 ZQ350 箱蓋結(jié)合面機(jī)床:立式銑床 X51刀具:采用高速鋼立銑刀,dw=50mm量具:游標(biāo)卡尺 (2)計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 730 mm,最大加工余量為 Zmax=4.0mm,粗糙度為 Ra3.2,分三次銑削,切削深度 ap=3.0mm確定進(jìn)給量 f:根據(jù)工藝手冊),表 2.475,確定 fz=0.2mm/Z切削速度:參考有關(guān)手冊,確定 V=0.45m/s,即 27m/min n)172.0(r/mi5014. 3271000dw1000vns根據(jù)表 2.486,取 nw=170r/min,故實際切削速度為:V=dwnw /1000=26.7(m/min)當(dāng) nw=170r/min,工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為:fm=fzznz=0.220170=680(mm/min)根據(jù)機(jī)床取 fm=750(mm/min)切削時由于是粗銑,故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件,則行程為 l+l1+l2=730+3+10=743mm 故機(jī)動工時為: tm =743750=0.991min工步二:半精銑 ZQ350 箱蓋結(jié)合面(1)加工條件: 工件材料:灰鑄鐵 HT200加工要求:半精銑 ZQ350 箱蓋結(jié)合面12機(jī)床:立式銑床 X51刀具:采用高速鋼立銑刀,dw=50mm量具:游標(biāo)卡尺 (2)計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 730 mm,最大加工余量為 Zmax=4.0mm,粗糙度為 Ra3.2,分三次銑削,切削深度 ap=0.7mm確定進(jìn)給量 f:根據(jù)工藝手冊),表 2.475,確定 fz=0.2mm/Z切削速度:參考有關(guān)手冊,確定 V=0.45m/s,即 27m/min n)172.0(r/mi5014. 3271000dw1000vns根據(jù)表 2.486,取 nw=170r/min,故實際切削速度為:V=dwnw /1000=26.7(m/min)當(dāng) nw=170r/min,工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為:fm=fzznz=0.220170=680(mm/min)根據(jù)機(jī)床取 fm=750(mm/min)切削時由于是粗銑,故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件,則行程為l+l1+l2=730+0.7+10=740.7mm 故機(jī)動工時為: tm =740.7750=0.988min工步三:精銑 ZQ350 箱蓋結(jié)合面(1)加工條件: 工件材料:灰鑄鐵 HT200加工要求:精銑 ZQ350 箱蓋結(jié)合面機(jī)床:立式銑床 X51刀具:采用高速鋼立銑刀,dw=50mm量具:游標(biāo)卡尺 (2)計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 730 mm,最大加工余量為 Zmax=4.0mm,粗糙度為 Ra3.2,分三次銑削,切削深度 ap=0.3mm確定進(jìn)給量 f:根據(jù)工藝手冊),表 2.475,確定 fz=0.2mm/Z切削速度:參考有關(guān)手冊,確定 V=0.45m/s,即 27m/min13 n)172.0(r/mi5014. 3271000dw1000vns根據(jù)表 2.486,取 nw=170r/min,故實際切削速度為:V=dwnw /1000=26.7(m/min)當(dāng) nw=170r/min,工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為:fm=fzznz=0.220170=680(mm/min)根據(jù)機(jī)床取 fm=750(mm/min)切削時由于是粗銑,故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件,則行程為l+l1+l2=730+0.3+10=740.3mm 故機(jī)動工時為: tm =740.3750=0.987min工序 04:锪 10-35 深 4,鉆 10-17 孔工步一:锪 10-35 深 41、加工條件加工材料: HT200,硬度 200220HBS,鑄件。工藝要求:孔徑 d=35mm。通孔,精度 H12H13,用乳化液冷卻。機(jī)床:選用 Z3025 搖臂鉆床和專用夾具。2、選擇鉆頭選擇高速鋼锪刀,其直徑 d=35mm 3選擇切削用量(1)選擇進(jìn)給量f按加工要求決定進(jìn)給量:根據(jù)切削用量手冊表 2.7,當(dāng)鑄鐵硬度200H有。rmmf/39. 031. 0(2)計算切削速度根據(jù)切削用量手冊表 2.15,當(dāng)鑄鐵硬度=200220HBS 時, , b0.40/fmm r時,=100mm/min。020dmmcv 切削速度的修正系數(shù)為:,0 . 1TvK0.88MvK0.75SvK0 . 1tvK故=100 1.0 1.0 0.75 1.0m/min=75 m/minkvvc 01000vnd14=mmr /3514. 3751000=682.4r/mm 根據(jù) Z3025 型鉆床技術(shù)資料(見簡明手冊表 4.2-12)可選擇n=750r/mm,=20mm/min。cv4計算基本工時根據(jù)公式nfLtm式中,l=35mm,入切量及超切量由切削用量手冊表 2.29 查出ylL,計算得,6ymm L=(35+6)mm=41mm 故有: t=0.1367minmin4 . 075041總的時間:T=10t=1.367min工步二:鉆 10-17 孔工件材料:灰鑄鐵加工要求:鉆 10-17 孔 機(jī)床:搖臂鉆床 Z3025 刀具:采用 17mm 的麻花鉆頭走刀一次,17mm 的麻花鉆: f=0.30mm/r(工藝手冊2.4-38) v=1.5m/s=90m/min(工藝手冊2.4-41)(r/min)1686dw 1000vns按機(jī)床選取 nw=1600r/min, (按工藝手冊3.1-36)所以實際切削速度 min)/(4 .851000 nw dw Vm機(jī)動工時:min531. 0min0.31600 38.51410 t1工序 05:鉆、攻 2-M12 螺紋工步一:鉆 2-M12 螺紋底孔 10.2工件材料:灰鑄鐵加工要求:直徑為 10.2mm 的孔15 機(jī)床:搖臂鉆床 Z3025 型 刀具:采用 10.2mm 的麻花鉆頭走刀一次,f=0.25mm/r(工藝手冊2.438,3.1-36) v=0.75m/s=45m/min(工藝手冊2.4-41) ns=1000v/dw=1405(r/min)按機(jī)床選取 nw=1400r/min, (按工藝手冊3.1-36)所以實際切削速度(m/min)8 .4410002 .10140014. 31000dwnw V機(jī)動 工時:min126. 0min0.251400 ) 35.1(142t工步二:攻絲 2-M12工件材料:灰鑄鐵 HT200加工要求:攻 2 個公制螺紋 M12mm 機(jī)床:搖臂鉆床 Z3025 型刀具:M12 絲錐f=0.25mm/r(工藝手冊2.438,3.1-36)v=0.75m/s=45m/min ns=1000v/dw=1194(r/min)按機(jī)床選取 nw=1200r/min, (按工藝手冊3.1-36)則實際切削速度(m/min)2 .45100012120014. 31000dwnw V故機(jī)動加工時間:l=14mm, l1 =0.9mm,l2 =3mm,t= (l+l1+l2)2/nf=0.119(min)工序 06:銑觀察孔端面(1)加工條件: 工件材料:灰鑄鐵 HT200加工要求:銑觀察孔端面機(jī)床:立式銑床 X51刀具:采用高速鋼端銑刀,dw=200mm量具:游標(biāo)卡尺 (2)計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 285 mm,最大加工余量為 Zmax=4.0mm,粗糙度為 Ra12.5,一次銑削,切削深度 ap=4.0mm確定進(jìn)給量 f:16根據(jù)工藝手冊),表 2.475,確定 fz=0.2mm/Z切削速度:參考有關(guān)手冊,確定 V=2.5m/s,即 150m/min (r/min)9 .38220014. 31501000dw1000vns根據(jù)表 2.486,取 nw=240r/min,故實際切削速度為:V=dwnw /1000=150.7(m/min)當(dāng) nw=240r/min,工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為:fm=fzznz=0.220240=960(mm/min)根據(jù)機(jī)床取 fm=1000(mm/min)切削時由于是粗銑,故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件,則行程為 l+l1+l2=285+4.0+10=299mm 故機(jī)動工時為: tm =2991000=0.299min工序 07:鉆觀察孔端面上 4-3 孔、鉆、攻 8-M8 螺紋工步一:鉆觀察孔端面上 4-3 孔工件材料:灰鑄鐵加工要求:鉆觀察孔端面上 4-3 孔 機(jī)床:搖臂鉆床 Z3025 型 刀具:采用 3mm 的麻花鉆頭走刀一次,f=0.25mm/r(工藝手冊2.438,3.1-36) v=0.15m/s=9m/min(工藝手冊2.4-41) ns=1000v/dw=955(r/min)按機(jī)床選取 nw=1000r/min, (按工藝手冊3.1-36)所以實際切削速度(m/min)42. 910003100014. 31000dwnw V機(jī)動 工時:min280. 0min0.251000 ) 31.5(134t工步二:鉆觀察孔端面上 8-M8 螺紋的底孔 6.8工件材料:灰鑄鐵加工要求:鉆觀察孔端面上 8-M8 螺紋的底孔 6.8 機(jī)床:搖臂鉆床 Z3025 型 刀具:采用 6.8mm 的麻花鉆頭走刀一次,f=0.25mm/r(工藝手冊2.438,3.1-36) v=0.35m/s=21m/min(工藝手冊2.4-41) ns=1000v/dw=984(r/min)17按機(jī)床選取 nw=1000r/min, (按工藝手冊3.1-36)所以實際切削速度(m/min)4 .2110008 . 6100014. 31000dwnw V機(jī)動 工時:min621. 0min0.251000 ) 33.4(138t工步三:攻觀察孔端面上 8-M8 螺紋工件材料:灰鑄鐵 HT200加工要求:攻觀察孔端面上 8-M8 螺紋 機(jī)床:搖臂鉆床 Z3025 型刀具:M8 絲錐f=0.25mm/r(工藝手冊2.438,3.1-36)v=0.35m/s=21m/min ns=1000v/dw=836(r/min)按機(jī)床選取 nw=800r/min, (按工藝手冊3.1-36)則實際切削速度(m/min)1 .201000880014. 31000dwnw V故機(jī)動加工時間:l=13mm, l1 =0.6mm,l2 =3mm,t= (l+l1+l2)8/nf=0.664(min)5.2 ZQ350 下箱體下箱體工序 01:鑄造工序 02:人工時效工序 03:粗銑、半精銑、精銑 ZQ350 下箱體結(jié)合面、銑油槽工步一:粗銑 ZQ350 下箱體結(jié)合面(1)加工條件: 工件材料:灰鑄鐵 HT200加工要求:粗銑 ZQ350 下箱體結(jié)合面機(jī)床:臥式銑床 X62刀具:采用高速鋼圓柱銑刀,dw=50mm量具:游標(biāo)卡尺 (2)計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 730 mm,最大加工余量為 Zmax=4.0mm,粗糙度為 Ra3.2,分三次銑削,切削深度 ap=3.0mm18確定進(jìn)給量 f:根據(jù)工藝手冊),表 2.475,確定 fz=0.2mm/Z切削速度:參考有關(guān)手冊,確定 V=0.45m/s,即 27m/min n)172.0(r/mi5014. 3271000dw1000vns根據(jù)表 2.486,取 nw=170r/min,故實際切削速度為:V=dwnw /1000=26.7(m/min)當(dāng) nw=170r/min,工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為:fm=fzznz=0.220170=680(mm/min)根據(jù)機(jī)床取 fm=750(mm/min)切削時由于是粗銑,故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件,則行程為 l+l1+l2=730+3+10=743mm 故機(jī)動工時為: tm =743750 0.2=0.991min工步二:半精銑 ZQ350 下箱體結(jié)合面(1)加工條件: 工件材料:灰鑄鐵 HT200加工要求:半精銑 ZQ350 下箱體結(jié)合面機(jī)床:臥式銑床 X62刀具:采用高速鋼圓柱銑刀,dw=50mm量具:游標(biāo)卡尺 (2)計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 730 mm,最大加工余量為 Zmax=4.0mm,粗糙度為 Ra3.2,分三次銑削,切削深度 ap=0.7mm確定進(jìn)給量 f:根據(jù)工藝手冊),表 2.475,確定 fz=0.2mm/Z切削速度:參考有關(guān)手冊,確定 V=0.45m/s,即 27m/min n)172.0(r/mi5014. 3271000dw1000vns根據(jù)表 2.486,取 nw=170r/min,故實際切削速度為:V=dwnw /1000=26.7(m/min)當(dāng) nw=170r/min,工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為:fm=fzznz=0.220170=680(mm/min)根據(jù)機(jī)床取 fm=750(mm/min)19切削時由于是粗銑,故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件,則行程為l+l1+l2=730+0.7+10=740.7mm 故機(jī)動工時為: tm =740.7750=0.988min工步三:精銑 ZQ350 下箱體結(jié)合面(1)加工條件: 工件材料:灰鑄鐵 HT200加工要求:精銑 ZQ350 下箱體結(jié)合面機(jī)床:臥式銑床 X62刀具:采用高速鋼圓柱銑刀,dw=50mm量具:游標(biāo)卡尺 (2)計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 730 mm,最大加工余量為 Zmax=4.0mm,粗糙度為 Ra3.2,分三次銑削,切削深度 ap=0.3mm確定進(jìn)給量 f:根據(jù)工藝手冊),表 2.475,確定 fz=0.2mm/Z切削速度:參考有關(guān)手冊,確定 V=0.45m/s,即 27m/min n)172.0(r/mi5014. 3271000dw1000vns根據(jù)表 2.486,取 nw=170r/min,故實際切削速度為:V=dwnw /1000=26.7(m/min)當(dāng) nw=170r/min,工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為:fm=fzznz=0.220170=680(mm/min)根據(jù)機(jī)床取 fm=750(mm/min)切削時由于是粗銑,故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件,則行程為l+l1+l2=730+0.3+10=740.3mm 故機(jī)動工時為: tm =740.3750=0.987min工步四:銑油槽(1)加工條件: 工件材料:灰鑄鐵 HT200加工要求:銑油槽機(jī)床:臥式銑床 X62刀具:采用高速鋼三面刃銑刀,dw=90mm量具:游標(biāo)卡尺 20(2)計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 45mm,最大加工余量為 Zmax=6.0mm,粗糙度為 Ra3.2,一次銑削,切削深度 ap=6.0mm確定進(jìn)給量 f:根據(jù)工藝手冊),表 2.475,確定 fz=0.2mm/Z切削速度:參考有關(guān)手冊,確定 V=5m/s,即 300m/min )1062(r/min9014. 33001000dw1000vns根據(jù)表 2.486,取 nw=1000r/min,故實際切削速度為:V=dwnw /1000=282.6(m/min)當(dāng) nw=1000r/min,工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為:fm=fzznz=0.2201000=4000(mm/min)切削時由于是銑,故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件,則行程為 l+l1+l2=45+6=51mm 故機(jī)動工時為: tm =514000=0.013min工序 04:銑 ZQ350 下箱體底面(1)加工條件: 工件材料:灰鑄鐵 HT200加工要求:銑 ZQ350 下箱體底面機(jī)床:立式銑床 X51刀具:采用高速鋼端銑刀,dw=100mm量具:游標(biāo)卡尺 (2)計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 100 mm,最大加工余量為 Zmax=4.0mm,粗糙度為 Ra12.5,一次銑削,切削深度 ap=4.0mm確定進(jìn)給量 f:根據(jù)工藝手冊),表 2.475,確定 fz=0.2mm/Z切削速度:參考有關(guān)手冊,確定 V=1.5m/s,即 90m/min n)286.6(r/mi10014. 3901000dw1000vns根據(jù)表 2.486,取 nw=275r/min,故實際切削速度為:V=dwnw /1000=86.4(m/min)當(dāng) nw=170r/min,工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為:21fm=fzznz=0.220275=1100(mm/min)根據(jù)機(jī)床取 fm=1100(mm/min)切削時由于是銑,故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件,則行程為 l+l1+l2=100+4+10=114mm 故機(jī)動工時為: tm =1141100=0.104min總的工時:T=2 tm=0.208min工序 05:刮平 10-35,鉆 10-17 孔工步一:刮平 10-351、加工條件加工材料: HT200,硬度 200220HBS,鑄件。工藝要求:孔徑 d=35mm。通孔,精度 H12H13,用乳化液冷卻。機(jī)床:選用 Z3025 搖臂鉆床和專用夾具。2、選擇鉆頭選擇高速鋼锪刀,其直徑 d=35mm 3選擇切削用量(1)選擇進(jìn)給量f按加工要求決定進(jìn)給量:根據(jù)切削用量手冊表 2.7,當(dāng)鑄鐵硬度200H有。rmmf/39. 031. 0(2)計算切削速度根據(jù)切削用量手冊表 2.15,當(dāng)鑄鐵硬度=200220HBS 時, , b0.40/fmm r時,=100mm/min。020dmmcv 切削速度的修正系數(shù)為:,0 . 1TvK0.88MvK0.75SvK0 . 1tvK故=100 1.0 1.0 0.75 1.0m/min=75 m/minkvvc 01000vnd=mmr /3514. 3751000=682.4r/mm 根據(jù) Z3025 型鉆床技術(shù)資料(見簡明手冊表 4.2-12)可選擇n=750r/mm,=20mm/min。cv4計算基本工時22根據(jù)公式nfLtm式中,l=35mm,入切量及超切量由切削用量手冊表 2.29 查出ylL,計算得,6ymm L=(35+6)mm=41mm 故有: t=0.1367minmin4 . 075041總的時間:T=10t=1.367min工步二:鉆 10-17 孔工件材料:灰鑄鐵加工要求:鉆 10-17 孔 機(jī)床:搖臂鉆床 Z3025 刀具:采用 17mm 的麻花鉆頭走刀一次,17mm 的麻花鉆: f=0.30mm/r(工藝手冊2.4-38) v=1.5m/s=90m/min(工藝手冊2.4-41)(r/min)1686dw 1000vns按機(jī)床選取 nw=1600r/min, (按工藝手冊3.1-36)所以實際切削速度 min)/(4 .851000 nw dw Vm機(jī)動工時:min531. 0min0.31600 38.51410 t1工序 06:刮平 4-35,鉆 4-17 孔工步一:刮平 4-351、加工條件加工材料: HT200,硬度 200220HBS,鑄件。工藝要求:孔徑 d=35mm。通孔,精度 H12H13,用乳化液冷卻。機(jī)床:選用 Z3025 搖臂鉆床和專用夾具。2、選擇鉆頭選擇高速鋼锪刀,其直徑 d=35mm 3選擇切削用量(1)選擇進(jìn)給量f23按加工要求決定進(jìn)給量:根據(jù)切削用量手冊表 2.7,當(dāng)鑄鐵硬度200H有。rmmf/39. 031. 0(2)計算切削速度根據(jù)切削用量手冊表 2.15,當(dāng)鑄鐵硬度=200220HBS 時, , b0.40/fmm r時,=100mm/min。020dmmcv 切削速度的修正系數(shù)為:,0 . 1TvK0.88MvK0.75SvK0 . 1tvK故=100 1.0 1.0 0.75 1.0m/min=75 m/minkvvc 01000vnd=mmr /3514. 3751000=682.4r/mm 根據(jù) Z3025 型鉆床技術(shù)資料(見簡明手冊表 4.2-12)可選擇n=750r/mm,=20mm/min。cv4計算基本工時根據(jù)公式nfLtm式中,l=35mm,入切量及超切量由切削用量手冊表 2.29 查出ylL,計算得,6ymm L=(35+6)mm=41mm 故有: t=0.1367minmin4 . 075041總的時間:T=4t=0.547min工步二:鉆 4-17 孔工件材料:灰鑄鐵加工要求:鉆 4-17 孔 機(jī)床:搖臂鉆床 Z3025 刀具:采用 17mm 的麻花鉆頭走刀一次,17mm 的麻花鉆: f=0.30mm/r(工藝手冊2.4-38) v=1.5m/s=90m/min(工藝手冊2.4-41)24(r/min)1686dw 1000vns按機(jī)床選取 nw=1600r/min, (按工藝手冊3.1-36)所以實際切削速度 min)/(4 .851000 nw dw Vm機(jī)動工時:min212. 0min0.31600 38.5144 t1工序 07:刮平放油孔 35,鉆、攻 M20 1.5 螺紋工步一:刮平放油孔 351、加工條件加工材料: HT200,硬度 200220HBS,鑄件。工藝要求:孔徑 d=35mm。通孔,精度 H12H13,用乳化液冷卻。機(jī)床:選用 Z525 立式鉆床和專用夾具。2、選擇鉆頭選擇高速鋼锪刀,其直徑 d=35mm 3選擇切削用量(1)選擇進(jìn)給量f按加工要求決定進(jìn)給量:根據(jù)切削用量手冊表 2.7,當(dāng)鑄鐵硬度200H有。rmmf/39. 031. 0(2)計算切削速度根據(jù)切削用量手冊表 2.15,當(dāng)鑄鐵硬度=200220HBS 時, , b0.40/fmm r時,=100mm/min。020dmmcv 切削速度的修正系數(shù)為:,0 . 1TvK0.88MvK0.75SvK0 . 1tvK故=100 1.0 1.0 0.75 1.0m/min=75 m/minkvvc 01000vnd=mmr /3514. 3751000=682.4r/mm 根據(jù) Z3025 型鉆床技術(shù)資料(見簡明手冊表 4.2-12)可選擇n=750r/mm,=20mm/min。cv254計算基本工時根據(jù)公式nfLtm式中,l=35mm,入切量及超切量由切削用量手冊表 2.29 查出ylL,計算得,6ymm L=(35+6)mm=41mm 故有: t=0.136minmin4 . 075041工步二:鉆 M20 1.5 螺紋底孔 17工件材料:灰鑄鐵加工要求:鉆 M20 1.5 螺紋底孔 17機(jī)床:搖臂鉆床 Z3025 型 刀具:采用 17mm 的麻花鉆頭走刀一次,f=0.25mm/r(工藝手冊2.438,3.1-36) v=1.5m/s=90m/min(工藝手冊2.4-41) ns=1000v/dw=955(r/min)按機(jī)床選取 nw=1000r/min, (按工藝手冊3.1-36)所以實際切削速度(m/min)42. 910003100014. 31000dwnw V機(jī)動 工時:min070. 0min0.251000 31.513t工步三:攻 M20 1.5 螺紋工件材料:灰鑄鐵 HT200加工要求:攻 M20 1.5 螺紋 機(jī)床:搖臂鉆床 Z525 型刀具:M20 絲錐f=0.25mm/r(工藝手冊2.438,3.1-36)v=0.35m/s=21m/min ns=1000v/dw=334.4(r/min)按機(jī)床選取 nw=375r/min, (按工藝手冊3.1-36)則實際切削速度(m/min)6 .2310002037514. 31000dwnw V故機(jī)動加工時間:26l=27mm, l1 =1.5mm,l2 =5mm,t= (l+l1+l2) /nf=0.357(min)工序 08:銑測油孔端面(1)加工條件: 工件材料:灰鑄鐵 HT200加工要求:銑測油孔端面機(jī)床:立式銑床 X51刀具:采用高速鋼立銑刀,dw=20mm量具:游標(biāo)卡尺 (2)計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 36 mm,最大加工余量為 Zmax=4.0mm,粗糙度為 Ra12.5,一次銑削,切削深度 ap=4.0mm確定進(jìn)給量 f:根據(jù)工藝手冊),表 2.475,確定 fz=0.2mm/Z切削速度:參考有關(guān)手冊,確定 V=0.45m/s,即 27m/min n)429.9(r/mi2014. 3271000dw1000vns根據(jù)表 2.486,取 nw=400r/min,故實際切削速度為:V=dwnw /1000=25.1(m/min)切削時由于是銑,故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件,則行程為 l+l1+l2=36+4+6=46mm 故機(jī)動工時為: tm =46(400 0.2)=0.575min工序 09:鉆測油孔端面上 12 孔工件材料:灰鑄鐵加工要求:鉆測油孔端面上 12 孔機(jī)床:立式鉆床 Z525 型 刀具:采用 12mm 的麻花鉆頭走刀一次,f=0.25mm/r(工藝手冊2.438,3.1-36) v=0.75m/s=45m/min(工藝手冊2.4-41) ns=1000v/dw=1194(r/min)按機(jī)床選取 nw=1200r/min, (按工藝手冊3.1-36)所以實際切削速度(m/min)2 .45100012120014. 31000dwnw V27機(jī)動 工時:min350. 0min0.251200 5694t5.3 合箱后合箱后工序 01:鉆 2-10 錐銷孔、并打入錐銷工件材料:灰鑄鐵加工要求:鉆 2-10 錐銷孔機(jī)床:搖臂鉆床 Z3025 型 刀具:采用 10mm 的麻花鉆頭走刀一次,f=0.25mm/r(工藝手冊2.438,3.1-36) v=0.75m/s=45m/min(工藝手冊2.4-41) ns=1000v/dw=1433(r/min)按機(jī)床選取 nw=1400r/min, (按工藝手冊3.1-36)所以實際切削速度(m/min)0 .44100010140014. 31000dwnw V機(jī)動 工時:min343. 0min0.251400 55502t工序 02:銑軸承孔端面(1)加工條件: 工件材料:灰鑄鐵 HT200加工要求:銑軸承孔端面機(jī)床:立式銑床 X51刀具:采用高速鋼立銑刀,dw=50mm量具:游標(biāo)卡尺 (2)計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 612 mm,最大加工余量為 Zmax=4.0mm,粗糙度為 Ra12.5,一次銑削,切削深度 ap=4.0mm確定進(jìn)給量 f:根據(jù)工藝手冊),表 2.475,確定 fz=0.2mm/Z切削速度:參考有關(guān)手冊,確定 V=2.5m/s,即 150m/min n)955.4(r/mi5014. 31501000dw1000vns根據(jù)表 2.486,取 nw=1000r/min,故實際切削速度為:28V=dwnw /1000=157(m/min)切削時由于是銑,故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件,則行程為 l+l1+l2=612+4+6=622mm 故機(jī)動工時為: tm =622(1000 0.2)=3.11min總的工時:T=2tm=6.22min工序 03:粗鏜、半精鏜、精鏜各軸承孔及密封槽工步一:粗鏜各軸承孔及密封槽 工件材料:HT200 加工要求:粗鏜各軸承孔及密封槽 機(jī)床:雙面鏜床 刀具:鏜刀f=0.25mm/r(工藝手冊2.4-38) v=2.5m/s=150m/min(工藝手冊2.4-41) ns=1000v/dw=318.5 (r/min)按機(jī)床選取 nw=300r/min, (按工藝手冊3.1-36)所以實際切削速度(m/min)3 .1411000nw dw V機(jī)動工時:min920. 00.25300 5361t1工步二:半精鏜各軸承孔及密封槽 工件材料:灰鑄鐵 加工要求:半精鏜各軸承孔及密封槽 機(jī)床:雙面鏜床 刀具:鏜刀f=0.25mm/r(工藝手冊2.4-38) v=2.5m/s=150m/min(工藝手冊2.4-41) ns=1000v/dw=318.5 (r/min)按機(jī)床選取 nw=300r/min, (按工藝手冊3.1-36)所以實際切削速度(m/min)3 .1411000nw dw V機(jī)動工時:min889. 00.25300 50.761t1工步三:精鏜各軸承孔及密封槽 工件材料:灰鑄鐵 加工要求:精鏜各軸承孔及密封槽29 機(jī)床:雙面鏜床 刀具:鏜刀f=0.25mm/r(工藝手冊2.4-38) v=2.5m/s=150m/min(工藝手冊2.4-41) ns=1000v/dw=318.5 (r/min)按機(jī)床選取 nw=300r/min, (按工藝手冊3.1-36)所以實際切削速度(m/min)3 .1411000nw dw V機(jī)動工時:min884. 00.25300 50.316t1工序 04:打開箱體,去毛刺,清銑、重新裝配、打入錐銷、擰緊螺栓工序 05:檢驗至圖紙要求、入庫 30第第 6 章章 專用夾具的設(shè)計專用夾具的設(shè)計6.1 箱蓋銑觀察孔端面夾具設(shè)計箱蓋銑觀察孔端面夾具設(shè)計6.1.1 問題的指出問題的指出為了提高勞動生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本,保證加工質(zhì)量,降低勞動強(qiáng)度,需要設(shè)計專用夾具。對于箱蓋加工工序 06:銑觀察孔端面,由于對加工精度要求不是很高,所以在本道工序加工時,主要考慮如何降低降低生產(chǎn)成本和降低勞動強(qiáng)度。6.1.2 夾具設(shè)計夾具設(shè)計(1) 定位基準(zhǔn)的選擇:由零件圖可知,箱蓋的觀察孔端面,以結(jié)合面及兩個 17 孔為定位基準(zhǔn)。為了提高加工效率,決定采用高速鋼端銑刀對觀察孔端面進(jìn)行加工。同時,為了降低生產(chǎn)成本,此夾具采用手動夾緊。(2) 定位方案和元件設(shè)計 根據(jù)工序圖及對零件的結(jié)構(gòu)的分析,此夾具定位以結(jié)合面與夾具體相配合限制三個自由度,一個 17 孔與圓柱銷相配合,限制兩個自由度,另一個 17 孔與削邊銷相配合,限制一個自由度,這樣六個自由度被完全限制,實現(xiàn)了工件的完全定位。(3) 夾緊方案和夾緊元件設(shè)計 根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和夾緊方向,采用 U 型壓板夾緊機(jī)構(gòu),在設(shè)計時,保證:1)夾緊動作準(zhǔn)確可靠 采用 U 型壓板,壓板和工件的接觸面應(yīng)做成平面,以防止接觸不良或改變著力點而破壞定位。一般采用高螺母,以求扳手?jǐn)Q緊可靠,六角螺母頭也不易打滑損壞。支柱的高低應(yīng)能調(diào)節(jié),以便適應(yīng)工件受壓面高低不一時仍能正確夾緊。2)操作效率高壓板上供螺釘穿過的孔應(yīng)作成長圓孔,以便松開工件時,壓板可迅速后撤,易于裝卸。螺旋夾緊機(jī)構(gòu)各元件均已標(biāo)準(zhǔn)化,其材料,熱處理要求和結(jié)構(gòu)尺寸都可以查表求得。(4) 切削力及夾緊力的計算31刀具:高速鋼端銑刀,dw=200mm則 F=9.8154.5 ap0.9af0.74ae1.0Zd0-1.0Fz (切削手冊)查表得:d0=225mm,Z=20,ae=192, af =0.2, ap =2.5mm, Fz =1.06 所以:F=(9.8154.52.50.90.20.74192201.06) 225=6705N查表可得,銑削水平分力,垂直分力,軸向力與圓周分力的比值:FL/ FE=0.8, FV / FE =0.6, FX / Fe =0.53故 : FL=0.8 FE =0.86705=5364N FV=0.6 FE=0.66705=4023N FX =0.53 FE=0.536705=3554N在計算切削力時,必須考慮安全系數(shù),安全系數(shù) K=K1K2K3K4 式中:K1 基本安全系數(shù),2.5 K2加工性質(zhì)系數(shù),1.1 K3刀具鈍化系數(shù),1.1 K2斷續(xù)切削系數(shù),1.1則 F/=K FH=2.51.11.11.110728 =35697N選用螺旋 U 型壓板夾緊機(jī)構(gòu),故夾緊力 fN=1/2 F/f 為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù),f=0.25則 N=0.5356970.25=71394N(5) 具設(shè)計及操作的簡要說明在設(shè)計夾具時,為降低成本,可選用手動螺釘夾緊,本道工序的銑床夾具就是選擇了手動螺旋 U 型壓板的夾緊機(jī)構(gòu)。由于本工序是銑加工,切削力比較大,為夾緊工件,勢必要求工人在夾緊工件時更加吃力,增加了勞動強(qiáng)度,因此應(yīng)設(shè)法降低切削力??梢圆扇〉拇胧┦翘岣呙鞯闹圃炀龋棺畲笄邢魃疃冉档?,以降低切削力。夾具上裝有對刀塊,可使夾具在一批零件的加工之前很好地對刀(與塞尺配合使用)。326.2 合箱后,粗鏜、半精鏜、精鏜各軸承孔及密封槽合箱后,粗鏜、半精鏜、精鏜各軸承孔及密封槽 本夾具主要用來粗鏜、半精鏜、精鏜各軸承孔及密封槽。由加工本道工序的工序簡圖可知。以底面及兩個 17 孔作為定位基準(zhǔn),加工精度相對較高,因此在本道工序加工時,主要應(yīng)考慮提高勞動生產(chǎn)率,降低勞動強(qiáng)度。同時應(yīng)保證加工尺寸精度和表面質(zhì)量。6.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)的選擇在進(jìn)行粗鏜、半精鏜、精鏜各軸承孔及密封槽加工工序時,17 孔、下箱體底面均已加工。因此工件選用下箱體底面及兩個 17 孔作為定位基面。下箱體底面與夾具體的凸臺面相配合限制三個自由度,一個 17 孔與圓柱銷相配合限制兩個自由度,另一 17 孔與削邊銷配合限制一自由度,這樣工件就實現(xiàn)了完全定位。 6.2.2 定位元件的設(shè)計定位元件的設(shè)計本工序選用的定位基準(zhǔn)為一面兩孔定位,所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是一面兩銷。因此進(jìn)行定位元件的設(shè)計主要是對圓柱銷與削邊銷進(jìn)行設(shè)計。由加工工藝孔工序簡圖可計算出兩工藝孔中心距。gLmmLg2 .39825031022由于兩工藝孔有位置度公差,所以其尺寸公差為:mmLg3 . 0131所以兩工藝孔的中心距為 mm3 . 02 .398根據(jù)機(jī)床夾具設(shè)計手冊心軸與圓柱銷的設(shè)計計算過程如下:(1)、確定心軸與圓柱銷中心距尺寸及其偏差xLLx =xLgLmm2 .398 LxmmLg1 . 03 . 031)3151((2)、確定圓柱銷直徑及其公差1d1d (基準(zhǔn)孔最小直徑)mmDd17111D 取 H71d 所以圓柱銷尺寸為 mm018. 0017(3)、確定削邊銷的直徑及其公差1d1d (基準(zhǔn)孔最小直徑)mmDd17111D33 取 H71d 所以削邊銷尺寸為 mm018. 0017(4)、圓柱銷與基準(zhǔn)孔的最小配合間隙2 212)2(2DbLgLx其中: 基準(zhǔn)孔最小直徑 圓柱銷與基準(zhǔn)孔的配合間隙2D1mm133. 016)227. 03 . 01 . 0(422(5)、補(bǔ)償值 mmLxLg32. 008. 01 . 03 . 021min1 6.2.3 定位誤差分析定位誤差分析本夾具選用的定位元件為一面、一心軸、一圓柱銷定位。其定位誤差主要為:(1)、移動時基準(zhǔn)位移誤差yj yjmin111XDd =0.009+0.027+0.016 =0.052mm(2)、轉(zhuǎn)角誤差 LXDdXDdtg2min222min111其中:)2(2min1min2XXLgLx 000288. 03092064. 0027. 0009. 0016. 0027. 0018. 0tg0165. 06.2.4 鏜削力與夾緊力計算鏜削力與夾緊力計算1、鏜削力根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊可查得:由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工,鏜削力。由切削手冊得:鏜削力 式(5-2)6 . 08 . 026HBDfF 鏜削力矩 式(5-3)6 . 08 . 09 . 110HBfDT 式中:D150mm maxmaxmin11187187 14917433HBHBHBHB34 代入公式(5-2)和(5-3)得10.20fmm r0.80.626 10.5 0.201741664FN 1.90.80.610 10.50.2017446379TN mm2 夾緊力的計算 選用夾緊螺釘夾緊機(jī) 由FKffN21 其中 f 為夾緊面上的摩擦系數(shù),取25. 021 ff F=+G G 為工件自重zP NffFN4 .355121夾緊螺釘: 公稱直徑 d=20mm,材料 45 鋼 性能級數(shù)為 6.8 級 MPaB1006MPaBs480108螺釘疲勞極限: MPaB19260032. 032. 01極限應(yīng)力幅:MPakkkma76.511lim許用應(yīng)力幅: MPaSaaa3 .17lim螺釘?shù)膹?qiáng)度校核:螺釘?shù)脑S用切應(yīng)力為 ss s=3.54 取s=4 得 MPa120 滿足要求 8 . 2242cHdF MPadNc1543 . 12經(jīng)校核: 滿足強(qiáng)度要求,夾具安全可靠,6.2.5 夾具設(shè)計及操作的簡要說明夾具設(shè)計及操作的簡要說明本夾具用于合箱后,粗鏜、半精鏜、精鏜各軸承孔及密封槽。夾具的定位采用“一面兩銷”,定位可靠,定位誤差較小。其夾緊則是由兩 U 型壓板、螺栓、螺母、彈簧等組成,夾緊簡單、快速、可靠。有利于提高生產(chǎn)率。35結(jié)結(jié) 論論在本次畢業(yè)設(shè)計中,我們將設(shè)計主要分為兩大部分進(jìn)行:工藝編制部分和夾具設(shè)計部分。在工藝部分中,我們涉
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