1757_機(jī)床刀架座加工工藝工裝設(shè)計(jì)

1757_機(jī)床刀架座加工工藝工裝設(shè)計(jì),機(jī)床,刀架,加工,工藝,工裝,設(shè)計(jì) 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 1 -第一部分 零件的分析技術(shù)要求:(1)鑄件應(yīng)消除內(nèi)應(yīng)力。(2)未注圓角為 R3～R5。(3)鑄件表面不得有粘砂,裂紋等缺陷。(4)未注明倒角為 0.5X45°。(5)去毛刺,銳邊倒鈍。(6)涂漆按 NJ226-31 執(zhí)行。(7)材料 HT300。一. 零件的分析箱體類零件是機(jī)器或部件的基礎(chǔ)零件，它將機(jī)器或部件中的軸、套、齒輪等有關(guān)零件組裝成一個整體，使他們之間保持正確的相互位置，并按照一定的傳動關(guān)系傳遞運(yùn)動或動力。因此，箱體的加工質(zhì)量加工直接影響機(jī)器或部件的精度、性能和壽命。孔的加工精度直接影響刀具的安裝精度，所以一定要加工好孔。二. 零件的工藝分析有零件圖可知,其材料為 HT300。該材料具有較高的強(qiáng)度、耐磨性、耐熱性及減振性,實(shí)用于承受較大應(yīng)力、要求耐磨的零件。該零件上的主要加工面為上下平面、前后平面、四個定位平面(四個定位平面主要用于其它工序的定位及裝配時的定位)和下平面、前后平面上的 7-?16、一錐銷孔和 ?25 及前平面上的三個同軸孔?111、 、 ，和四個 ?62、2-?88、?106 同軸孔。其中加工四個定位平面是以前后平面兩孔 ?111mm 和 ?62mm 為中心。加工前后平面、上平面是以四個定位平面來實(shí)現(xiàn)定位的 。鏜前后平面的孔及鉆六個平面上的孔均以四個定位平面和前后兩平面來實(shí)現(xiàn)完全定位。各加工表面及孔之間有一定的位置要求,主要是:1. 后平面對于孔 mm、 mm 的垂直度公差為 0.01mm;2. ?111 孔軸心線對于 ?62、?88 和 ?106 公共軸心線、?52 的平行度公差為 0.01mm;3.孔 ?111mm、 mm、 mm 同軸度都為 0.01;4.后平面與孔 的垂直公差為 0.01;南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 2 -5. 前后兩平面的平行度為 0.05；6. 螺紋孔 M33 軸向與后平面的垂直度為 0.03。第二部分 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)一. 確定毛坯的制造形式根據(jù)零件材料 HT300 確定毛坯為鑄件,根據(jù)生產(chǎn)要求其生產(chǎn)類型為成大批生產(chǎn)。毛坯的鑄造方法選用砂型機(jī)器造型。又由于箱體零件的前后面上的三個大徑孔需鑄出，故還應(yīng)安放型芯。此外,為消除余應(yīng)力,鑄造后應(yīng)安排人工時效。二. 定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的、重要工作之一?；鶞?zhǔn)選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得一提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法進(jìn)行。1. 粗基準(zhǔn)的選擇 對于本刀架座零件而言,考慮到以下幾點(diǎn)，選擇箱體零件的重要孔(?195mm 和 ?88mm)的毛坯孔與箱體外壁作粗基準(zhǔn)。(1) 保證個加工面均有加工余量的前提下，使重要孔的加工余量盡量均勻；(2) 裝入箱內(nèi)的旋轉(zhuǎn)零件(如齒輪、軸套等)與箱體內(nèi)壁有足夠的間隙；(3) 能夠保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。最先加工的是用作精基準(zhǔn)的四個小平面。用兩浮動圓錐銷插入 ?111 和 ?62 毛坯孔中限制自由度，用一個支承釘支承在箱體的一個側(cè)面上以實(shí)現(xiàn)完全定位。2. 精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。對于刀架座,四個定位平面和 、?88 是裝配基準(zhǔn)，有是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，用它作精基準(zhǔn), 能使加工遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。其余各面和孔的加工也能用它定位，這樣使工藝路線遵循了“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則。 三. 制定工藝路線根據(jù)各加工表面的加工要求和各種加工方法能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，確定各表面的加工方法如下:上平面和下面凸臺為銑; 底、前后左右平面為粗銑-精銑; ?111mm、 mm、mm、2-?88mm、?62mm、?106 各孔為粗鏜- 半精鏜;7 級-9 級精度的未鑄出孔為鉆-南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 3 -鉸;螺紋孔為鉆孔-攻螺紋，同時還有幾個要鉆深孔的，用專用的機(jī)床進(jìn)行加工。因前、后面有較高的平行度要求, mm、 mm、?111 與孔有較高的同軸度要求,故它們的加工宜采用工序集中的原則，即分別在一次裝夾下將兩面或兩同軸孔同時加工出來，以保證其位置精度。根據(jù)先面后孔、先主要表面后次要表面和先粗加工后精加工的原則,將前后平面、上平面以及孔的粗加工放在前面，精加工放在后面。每一階段中又首先加工前、后平面,后再鏜兩面上的 mm、 mm、?111mm、 ?62mm、2-?88mm、?106 孔,其它螺紋孔等次要表面放在最后加工。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，根據(jù)車間的生產(chǎn)條件及生產(chǎn)需要，對某些工序可進(jìn)行必要的調(diào)整。由于是成批生產(chǎn)，在保證加工質(zhì)量的同時，為了提高生產(chǎn)率,某些工序加工中所用機(jī)床進(jìn)行改進(jìn)。比如鉆三面上的孔和攻螺紋,都采用了多軸式動力頭。通過對動力頭的改進(jìn)，可以同時加工不同面上的多個孔,大大提高了生產(chǎn)效率，同時也保證了各孔之間的位置要求。銑前后兩平面時,采用龍門雙柱銑床，既提高了加工效率同時也保證了兩平面間的位置精度要求。在上述工藝路線中，精銑前、后兩平面放在鏜孔后面時,因?yàn)樵阽M孔時要以這兩平面定位,所以會影響鏜孔的加工精度，同時對于批量生產(chǎn)，為了提高加工效率將此工序緊放在粗細(xì)之后。擬訂加工工藝路線如下：擬定加工工藝路線序號 工 序 名 稱 工 序 內(nèi) 容 工藝裝備1 鑄 鑄造2 清砂 清砂3 熱處理 人工時效4 涂裝 非加工表面涂防銹底漆5 銑 以底面定位，裝夾工件，粗銑上面 X7156 銑 以上平面為定位，裝夾工件粗銑——精銑底面，保證高度尺寸 340mmX7157 銑 以底面定位，按線找正，裝夾工件，粗銑——精銑左右兩平面的凸臺，保證寬度 390mm 和土臺高度 3mm。X7158 銑 以底面定位，按線找正，裝夾工件，粗銑——精銑前后兩平面，保證寬度 203mm，和平行度 0.05。X7159 鉆 鉆底面 7X?16mm，再鉆 ?25mm 孔，都鉸至圖樣要求尺寸，锪 6X?25mm，深 8mm。鉆 ?12 銷錐孔。Z3050南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 4 -10 鏜以底面定位裝夾工件，按分割面高度中心線找正鏜桿中心高度。按線找正孔的位置，粗鏜mm、 ?111mm、 mm 三同軸孔，留 0.5~0.6mm 半精鏜，粗瓜兩凹平面。T611專用工裝11 鏜定位裝夾同工序 10，半精鏜mm、 ?111mm、 mm 三同軸孔至圖樣尺寸，半精刮兩凹平面T611專用工裝12 鏜以底面及上三孔定位，后端面定向，裝夾工件，鏜另四孔 ?62mm、2-?88mm、?106mm，同時半精鏜至圖樣要求的尺寸。粗刮兩凹平面。T611專用工裝13 鏜 以底面及上三孔定位，后端面定向，裝夾工件，在鏜床裝一般鉆刀，鉆 ?18mm 深 21mm，粗鏜——半精鏜?52mm14 鏜 用專用夾具夾持，鏜 ?34mm 觀油孔。 T617A 專用工裝15 鉆 鉆攻刀架座上平面上的 17-M6-6H 深 10 底孔深 12（不透）螺紋孔。Z305016 鉆鉆攻刀架座后平面上的 12-M8-6H 深 12mm 底孔深15mm、10-M10-6H 深 15mm 底孔深 18mm、4-M4-6H 通孔、4-M6-6H 深 12mm 底孔深 15mm、?8.5mm 深 35mm 螺紋孔和 3-?8mm 銷錐孔。Z305017 鉆鉆攻刀架座前平面上的 7-M10-6H 深 10mm 底孔深15mm（不透）螺紋孔、M10-6H 深 20mm、2-?8mm 銷錐孔和 3-?20mm 通孔。Z305018 鉸 定位裝夾同工序 17，擴(kuò)孔至 ?21.5mm，鉸至圖樣的要求 3-?22mmZ305019 鉆 鉆刀架座前平面上 2-?35mm、?30mm 通孔，鉆攻 4-M5深 12mm 底孔深 15mm、M33 通孔，鉆 2-?7 通孔，锪 2-?11mm 深 7mm。Z305020 鉆 鉆攻刀架座右平面上的 4-M6-6H 深 10mm 底孔深15mm、?8.5 通 G'/8 深 10（油塞） 、M33 通孔，鉆?8.5mm 深 15mmZ305021 鉆 鉆深孔 4-?6.8mm,鉆攻 2-?8.5 深 242G'/8 深 10（油塞）、?14 深 200 孔口 G3/8''深 14ZP21032專用工裝南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 5 -22 鉗 清洗、去毛刺倒角23 檢驗(yàn) 檢查各部分尺寸在上述工序方案中,時效處理主要是為了消除內(nèi)應(yīng)力,涂底漆是為了防生銹。在該方案中先加工精基準(zhǔn)面即四個定位平面，后加工其它表面和孔,遵循了基準(zhǔn)統(tǒng)一和先面后孔、先主要表面后次要表面的原則。同時也符合加工的實(shí)際條件，大大提高了加工效率。四. 選擇加工設(shè)備及工藝裝備由于生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故加工設(shè)備宜采用以通用機(jī)床為主,輔以少量專用機(jī)床。其生產(chǎn)方式為以通用機(jī)床加專用夾具為主,輔以少量專用幾床的流水生產(chǎn)線。工件在各機(jī)床上的裝卸及各機(jī)床間的傳遞均由人工完成。各機(jī)床間配有輥道,以便傳送工件。1. 銑四個定位平面。 以 ?111mm 和 ?62mm 毛坯孔及側(cè)面為基準(zhǔn)?？紤]到工件的定位夾緊方案、夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工件的加工工藝等問題,采用臥式銑。選擇 X346 雙柱平面銑，并加專用夾具。2. 粗、精銑前后平面。 以四個定位平面和前面上加工的平面為基準(zhǔn)。選用 X2010C龍門雙柱銑床加專用夾具。3. 粗、精銑下平面。 以四個定位平面為基準(zhǔn)。選用 X3132A 立式平面銑床加專用夾具。4. 粗、精鏜孔。 以四個定位平面和前平面為基準(zhǔn)。選用 T611 臥式鏜床加專用夾具。5. 在六個平面上鉆孔。 以后平面和后平面上 ?111、?62 孔為基準(zhǔn)。選用三面 52 軸特種鉆床加專用夾具。6. 鉸孔及锪沉孔并倒角。 以后平面及 ?111、?62 孔為基準(zhǔn)。選用 Z35A 搖臂鉆床加專用夾具。7. 在三個平面上攻絲。 以后平面及 ?111、?62 孔為基準(zhǔn)。選用三面 34 軸特種攻絲機(jī)加專用夾具。8. 鉆孔并攻絲。 以后平面及 ?111、?62 孔為基準(zhǔn)。選用 Z35 搖臂鉆床加專用夾具。9. 锪內(nèi)平面。 以后平面為基準(zhǔn)。選用 Z525-1 立式鉆床。加緊采用氣動壓緊裝置。詳見附表“機(jī)械加工工藝過程綜合卡片” 。五. 確定加工余量、工藝尺寸及基本工時（采用查表兼計(jì)算法） 。南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 6 -完善工藝工程卡，按標(biāo)準(zhǔn)步驟來，同時寫好工序卡，下面我們才好來計(jì)算和確定加工余量、切削用量及基本工時1.端面查《實(shí)用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》表 7.25，加工余量 1.5mm，尺寸公差為 2.5，參照《實(shí)用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》7.25—1 至 7.25—2，確定各工序尺寸及余量為：⑴.上平面毛坯： 349mm粗銑： mmmm Z=4mm5.034?⑵.底平面銑前：345mm粗銑： mm Z=4mm5.0341?精銑： mm Z=1mm.0⑶.左平面銑前：399mm粗銑： mm Z=3mm5.0396?精銑： mm Z=2mm（分兩次銑）.40⑷.右平面銑前： mm0.439?粗銑： mm Z=3mm5.01精銑： mm Z=1mm.?⑷.前平面銑前：212mm粗銑： mm Z=3mm5.029?精銑： mm Z=1mm4.08⑷.后平面銑前： mm4.02?粗銑： mm Z=4mm5.0精銑： mm Z=1mm1.3?2. 內(nèi)圓表面⑴.Φ111mm查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量 3mm，尺寸公差為南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 7 -2.5，所以其孔毛坯名義直徑為 Φ107 1.25mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》?2.3—8 至 2.3—12，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：Φ107 1.25mm?粗鏜：Φ110.5 mm 2Z=3.5mm5.0?半精鏜：Φ111 mm 2Z=0.5mm.⑵.Φ195mm查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量 3mm，尺寸公差為2.5mm，所以其孔毛坯名義直徑為 Φ190 1mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》?2.3—8 至 2.3—12，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：Φ190 1.25mm?粗鏜：Φ194.5 mm 2Z=4.5mm529.0?半精鏜：Φ195 mm 2Z=0.5mm.⑶.Φ235mm查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量 3mm，尺寸公差為2.5mm，所以其孔毛坯名義直徑為 Φ230 1.25mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》?2.3—8 至 2.3—12，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：Φ230 1.25mm?粗鏜：Φ234.5 mm 2Z=4.5mm529.0?半精鏜：Φ235 mm 2Z=0.5mm.⑷.Φ62mm查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量 2mm，尺寸公差為2.5，所以其孔毛坯名義直徑為 Φ60 1.25mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》?2.3—8 至 2.3—12，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：Φ60 1.25mm?粗鏜：Φ61.5 mm 2Z=1.5mm5.0?半精鏜：Φ62 mm 2Z=0.5mm.(5).2-Φ88mm查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量 2.5mm，尺寸公差為 2.5mm，所以其孔毛坯名義直徑為 Φ85 1.25mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》?2.3—8 至 2.3—12，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：Φ85 1.25mm?粗鏜：Φ87.5 mm 2Z=2.5mm529.0?半精鏜：Φ88 mm 2Z=0.5mm.(6).Φ106mm查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量 3.5mm，尺寸公差為 2.5mm，所以其孔毛坯名義直徑為 Φ102 1.25mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》?南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 8 -2.3—8 至 2.3—12，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：Φ102 1.25mm?粗鏜：Φ105.5 mm 2Z=3.5mm529.0?半精鏜：Φ106 mm 2Z=0.5mm.（7）Φ52mm查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量 2mm，尺寸公差為2.5，所以其孔毛坯名義直徑為 Φ36 0.25mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》?2.3—8 至 2.3—12，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：Φ36 0.25mm?粗鏜：Φ51.5 mm 2Z=2.5mm5.0?半精鏜：Φ52 mm 2Z=0.5mm.工序 20：銑上平面。1.加工條件工件材料：HT300，鑄造。加工要求：一次走刀，在平面上加工 10×30mm 和 20×25mm，保證尺寸 mm,5.034?機(jī)床：立式銑床 X715。刀具：鑲齒三面刃銑刀（JB/T7953-1995）只用 125mm，Z=8 的銑刀。?輔具： 40 的銑刀桿?量具：對刀塞尺刀具材料：YG82.計(jì)算切削用量已知毛坯的加工余量為 Z=4mm，一次粗銑完成。查閱有關(guān)資料，由平面的的粗銑余量Z=4mm，因?yàn)橐淮未帚娡瓿桑?ap=4mm,兩側(cè)采用相同的切削用量。?。篺z=0.15mm,f=fz×z=3mm/r, v=50m/min, 所以由 n= ，得出 n=95r/min dv?10切削工時 t= 1.6min???39546248nf3.檢驗(yàn)機(jī)床功率根據(jù)實(shí)際情況，只需檢驗(yàn)有較大平面一端的切削消耗功率。由切削手冊，銑削功率的計(jì)算公式為：南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 9 -Pm= =5.6kw?8.2074.9.051znakefp?由機(jī)床的切削功率表可知，雙軸龍門銑床的最大切削功率為=7.5kw，所以機(jī)床的功率足夠，可以正常加工。工序 25：粗銑底平面1.加工條件： 加工要求：粗銑后需精銑。底平面為 300×470，保證高度尺寸 。(單位：mm)5.0341?機(jī)床 ：立式銑床 X715刀具：鑲齒三面刃銑刀。參數(shù)同為 125mm，z=8。?刀具材料: YT15輔具：對刀塞尺量具：游標(biāo)卡尺2.計(jì)算切削用量已知毛坯的加工余量為 Z=3mm，粗銑后還需精銑完成。兩側(cè)主軸采用相同的切削用量，查閱有關(guān)資料，由兩個平面的的粗銑余量 Z=3mm，?。?0.15mm/r, =0.15 34=4.2mm/r。 v=80m/min, 所以由 ，得出zf zf?? Dvn?10?n=46r/min 切削工時 t= 2.38 (min)???2.460248nf3．檢驗(yàn)機(jī)床功率：由切削手冊，硬質(zhì)合金圓柱銑刀銑削灰鑄鐵的銑削功率的計(jì)算公式為：Pm= =5.6kw?49.1znafdep65.083.17.05?其中，a p─切削深度，mm； d─銑刀直徑，mm； fz─每齒進(jìn)給量，mm/z； z─銑刀齒數(shù)。由機(jī)床的切削功率表可知，龍門雙軸銑床的最大切削功率為=7.5kw，所以機(jī)床的功率足夠，可以正常加工。工序 30：精銑底平面。1．加工條件與粗銑底平面相同，保持尺寸： mm。1.034?2．計(jì)算切削用量：南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 10 -已知毛坯的加工余量為 Z=1mm，兩側(cè)主軸采用相同的切削用量，查閱有關(guān)資料，由兩個平面的的精銑余量 Z=1mm，采用一次走刀，即 ap=1mm，取： =0.05mm/r, zf=0.05 34=1.7mm/r。v=80m/min, 所以由 ，得出 n=46r/min。 zf?? Dvn?10?切削工時 t= 5.8 (min)???7.46248nf由于精加工的切削功率比粗加工的要小得多，所以只需檢驗(yàn)粗加工時的功率（如工序 10 所示） ，粗銑時可以正常加工，則精銑時也能達(dá)到要求。工序 35：粗銑左平面1.加工條件加工要求：粗銑后要精銑,平面尺寸為 80×56mm 和 25×300mm。保持尺寸： mm。5.0396?加工機(jī)床：立式銑床 X715刀具：鑲齒三面刃銑刀。參數(shù)同為 125mm，z=8 。?量具：極限卡規(guī)（量規(guī)）208 +0.4，對刀塞尺，卡規(guī) 164+0.32．計(jì)算切削用量已知毛坯的加工余量為 Z=4mm，采用一次走刀，即 ap=4mm 查閱有關(guān)資料，由平面的粗銑切削深度 ap =4mm，取：f z=0.15mm/z，f= fz ×z=3mm/r, 由銑削速度表，取v=65m/min, 所以由 ，得出 n=47.5r/min Dvn?10?切削工時 t= 3.2(min)???35.4760248nf工序 40：精銑左平面1．加工條件與粗銑左平面相同。保證寬度 mm 和凸臺高度 mm。0.439?1.03?2．計(jì)算切削用量已知毛坯的加工余量為 Z=1mm，查閱有關(guān)資料，由平面的的精銑余量 Z=1mm，?。篺=0.1mm/r, f= fz ×z=2mm/r, v=70m/min, 所以由 ，得出 n= 50 r/min Dvn?10?南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 11 -3.切削工時 t= 4.8 min???2504648nf工序 45：粗銑右平面1.加工條件加工要求：粗銑后要精銑,平面尺寸為 80×100mm 和 25×300mm。保持尺寸： mm。5.0391?加工機(jī)床：立式銑床 X715刀具：鑲齒三面刃銑刀。參數(shù)同為 125mm，z=8 。?量具：極限卡規(guī)（量規(guī)）208 +0.4，對刀塞尺，卡規(guī) 164+0.32．計(jì)算切削用量已知毛坯的加工余量為 Z=2mm，采用一次走刀，即 ap=2mm 查閱有關(guān)資料，由平面的粗銑切削深度 ap =2mm，取：f z=0.15mm/z，f= fz ×z=3mm/r, 由銑削速度表，取v=65m/min, 所以由 ，得出 n=47.5r/min Dvn?10?切削工時 t= 3.2(min)???35.4760248nf工序 50：精銑右平面1．加工條件與粗銑右平面相同。保證寬度 mm 和凸臺高度 mm。1.039?1.03?2．計(jì)算切削用量已知毛坯的加工余量為 Z=1mm，查閱有關(guān)資料，由平面的的精銑余量 Z=1mm，取：f=0.1mm/r, f= fz ×z=2mm/r, v=70m/min, 所以由 ，得出 n= 50 r/min Dvn?10?3.切削工時 t= 4.8 min??254648nf工序 55：粗銑前平面1.加工條件加工要求：粗銑后要精銑,平面尺寸為 384×340mm。保持尺寸： mm。5.029?加工機(jī)床：立式銑床 X715南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 12 -刀具：鑲齒三面刃銑刀。參數(shù)同為 125mm，z=8 。?量具：極限卡規(guī)（量規(guī)）208 +0.4，對刀塞尺，卡規(guī) 164+0.32．計(jì)算切削用量已知毛坯的加工余量為 Z=4mm，采用一次走刀，即 ap=4mm 查閱有關(guān)資料，由平面的粗銑切削深度 ap =4mm，?。篺 z=0.15mm/z，f= fz ×z=3mm/r, 由銑削速度表，取v=65m/min, 所以由 ，得出 n=47.5r/min Dvn?10?切削工時 t= 3.2(min)???35.4760248nf工序 60：精銑前平面1．加工條件與粗銑前平面相同。 mm4.028?2．計(jì)算切削用量已知毛坯的加工余量為 Z=1mm，查閱有關(guān)資料，由平面的的精銑余量 Z=1mm，取：f=0.1mm/r, f= fz ×z=2mm/r, v=70m/min, 所以由 ，得出 n= 50 r/min Dvn?10?3.切削工時 t= 4.8 min??254648nf工序 65：粗銑后平面1.加工條件加工要求：粗銑后要精銑,平面尺寸為 384×340mm。保持尺寸： mm。5.024?加工機(jī)床：立式銑床 X715刀具：鑲齒三面刃銑刀。參數(shù)同為 125mm，z=8。?c量具：極限卡規(guī)（量規(guī)）208 +0.4，對刀塞尺，卡規(guī) 164+0.32．計(jì)算切削用量已知毛坯的加工余量為 Z=4mm，采用一次走刀，即 ap=4mm 查閱有關(guān)資料，由平面的粗銑切削深度 ap =4mm，?。篺 z=0.15mm/z，f= fz ×z=3mm/r, 由銑削速度表，取v=65m/min, 所以由 ，得出 n=47.5r/min Dvn?10?南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 13 -切削工時 t= 3.2(min)???35.4760248nf工序 70：精銑后平面1．加工條件與粗銑后平面相同。保持尺寸： mm 前后的平行度為 0.05。1.023?2．計(jì)算切削用量已知毛坯的加工余量為 Z=1mm，查閱有關(guān)資料，由平面的的精銑余量 Z=1mm，?。篺=0.1mm/r, f= fz ×z=2mm/r, v=70m/min, 所以由 ，得出 n= 50 r/min Dvn?10?3.切削工時 t= 4.8 min??254648nf工序 75：鉸孔﹑锪沉孔并鉆孔1.加工條件：加工要求：鉆 mm 孔一個、 mm 孔 6 個、 mm 孔 1 個；在底平面上鉸 mm24?18?7?5.24?孔一個；精鉸 mm 孔一個；鉸 mm 孔一個；精鉸 mm 孔一個。55.78機(jī)床：搖臂鉆床 Z35A夾具：可翻轉(zhuǎn)夾具，可以通過翻轉(zhuǎn)零件加工前平面和上平面上的孔。刀具： 鉸刀 WgCr4V2， mm，Z=10，1 把；5?倒角鉆 -0.28 ，一把；??90鉸刀 WgCr4V2， mm， Z=8，一把；8埋頭擴(kuò)孔鉆 mm， Z=4，一把；5鉆頭：WgCr4V2， mm；1?鉆頭：WgCr4V2， mm；22.計(jì)算切削用量由切削手冊，鉸 mm 的孔時，取25?v=30m/min,f=1mm/r,n= =434r/minDv?10精鉸 mm 孔時，取25?南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 14 -v=30mm/min,f=1mm/r,n= =434r/minDv?10由切削手冊，鉸 mm 的孔時，取18?v=30m/min,f=1mm/r,n= =434r/minDv?10精鉸 mm 孔時，取18?v=30mm/min,f=1mm/r,n= =434r/minDv?10锪 6X?25mm，深 8mm。鉆 ?12 銷錐孔。工序 80：粗半精鏜 111mm、 195mm 及 235mm 三同軸孔??1.加工條件加工要求：從后面粗鏜 110.5mm、 mm 孔及同軸的 mm，保證上述尺26.0194??23.04?寸公差，采用一根鏜桿上裝兩把鏜刀的方法，第二把鏜刀將孔半精加工到 111mm、mm 和 mm。029.15??029.35??機(jī)床：T611刀具：裝夾式可調(diào)單刃鏜刀材料: 硬質(zhì)合金（YG8）根據(jù)加工情況，鏜桿采用階梯形式，并與機(jī)床主軸采用浮動連接。(如下圖)輔具：刀桿套 111mm、 195mm ， 235mm，浮動接頭一個??2.切削用量的選擇：由切削手冊，粗鏜時，根據(jù)鏜削余量 Z=6mm（雙邊） ，采用一次走刀，即 ap=6mm，取v=42m/min，f=0.3mm。所以 n= =83.6r/min。DV?103．切削工時的計(jì)算：t= =1.59 min3.068??4．檢驗(yàn)機(jī)床功率：由機(jī)械加工實(shí)用手冊，硬質(zhì)合金鏜刀鏜削鑄鐵時的鏜削力，功率及鏜刀耐用度的計(jì)南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 15 -算圖：當(dāng) f=0.3mm，v =42m/min 時，軸向切削立 Ft=0.6KN，主切削立 Fc=2KN，鏜削功率Pc=1.6kw。參考機(jī)床的功率，鏜削功率小于機(jī)床的最大功率，可以加工。工序 85: 粗半精鏜 62mm、2- 88mm 和 106mm 四同軸孔??1．加工條件加工要求：從后面鏜 63mm、 105mm 孔及同軸的 2- 87mm，保證上述尺寸公差。采用一根鏜桿上裝兩把鏜刀的方法第二把鏜刀精加工孔至尺寸 64mm、2- 88mm 和?106mm。采用階梯鏜桿，鏜桿與機(jī)床主軸采用浮動連接。?機(jī)床：T611刀具：裝夾式可調(diào)單刃鏜刀。材料為硬質(zhì)合金（YG8）輔具：鏜桿，延伸軸2．切削用量的選擇：由切削手冊，根據(jù)鏜削余量 Z=6（雙邊）mm，?。篺=0.3mm ，v=40m/min，所以 n= =130r/minDv?103．切削工時的計(jì)算：t= =1.02 min3.01??工序 90：鉆 36mm 粗半精鏜 52mm 孔??1．加工條件加工要求：從前面先鉆 36mm 深 21mm 的孔，再粗半鏜 52mm，保證上述尺寸公差。采?用一根鏜桿上裝兩把鏜刀的方法，第二把鏜刀將孔精加工到 52mm。也采用階梯鏜桿，鏜桿與機(jī)床主軸采用浮動連接。機(jī)床：T611刀具：裝夾式可調(diào)單忍鏜刀材料: 硬質(zhì)合金（YG8）輔具：鏜桿，延伸軸，鉆頭2．切削用量的選擇：由切削手冊，根據(jù)鏜削余量 Z=6mm（雙邊） ，取 v=50m/min， f=0.3mm 。所以南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 16 -n= =130r/min。Dv?103.切削工時的計(jì)算：t= =1.02 min3.01??工序 95：粗半精鏜 34mm 觀油孔?1．加工條件加工要求：從左面鏜 33mm 孔保證上述尺寸公差。采用一根鏜桿上裝兩把鏜刀的方法，第二把鏜刀精鏜孔至尺寸 34mm。同樣采用階梯鏜桿，鏜桿與機(jī)床主軸采用浮動連接。?機(jī)床：T611刀具：裝夾式可調(diào)單刃鏜刀。材料為硬質(zhì)合金（YG8）輔具：鏜桿，延伸軸2．切削用量的選擇：由切削手冊，根據(jù)鏜削余量 Z=6mm（雙邊） ，取 V=40m/min，f=0.3mm 。所以 n==130r/min。Dv?103 切削工時的計(jì)算：t= =1.02 min3.01??工序 100：鉆孔并攻絲頂面的孔1.加工要求：用鉆孔動力頭同時鉆 mm 孔 17 個深 12mm，再鉆 mm 孔 4 個深9.4?9.?10mm，攻絲頭在檢查面上攻 M6×1.0-6H 21 個深 10mm.2．加工機(jī)床： 搖臂鉆床 Z30503．加工刀具：鉆頭 W9Cr4V2， 4.9×80mm2 把；絲錐 W18Cr4V，M6×1，2 把；4．技術(shù)要求：M6×1 孔的軸線以其名義位置向任一方向的偏移不大于 0.15mm。5．計(jì)算切削用量：由切學(xué)手冊，根據(jù)加工方式（采用動力頭） ，得出切削用量如下：加工 4.9 的 21 個?深 12mm 的螺紋孔及兩個 4.9 的螺紋通孔時，取?f=0.05mm/rv=14m/min；南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 17 -n= =535r/minDv?10在檢查面上攻絲時,由于兩個螺紋的直徑相同,因此,取相同的切削用量,由切削手冊,取 f=1mm/r,v=3m/minn= =95r/minDv?10工序 105：鉆孔并攻絲后面的孔1.加工要求：用鉆孔動力頭同時鉆 mm 孔 4 個深 15mm、 mm 孔 12 個深 15mm、9.?6.?mm 孔 10 個深 18mm、 mm 孔 4 個通孔、 mm 孔 1 個深 35mm、 mm 孔 3 個錐4.8?3.?5.80.8銷孔（配作） 。攻絲頭在檢查面上攻 M6×1.0-6H 4 個深 12mm、M8×1.25-6H 12 個深12mm、M10×1.5-6H 10 個深 15mm、M4×0.7-6H 4 個深 12mm 螺紋。2．加工機(jī)床： 搖臂鉆床 Z30503．加工刀具：鉆頭 W9Cr4V2， 4.9×80mm1 把；?鉆頭 W9Cr4V2， 6.6×101mm1 把；鉆頭 W9Cr4V2， 8.4×117mm1 把；鉆頭 W9Cr4V2， 3.3×65mm1 把；鉆頭 W9Cr4V2， 8.5×125mm1 把；?鉆頭 W9Cr4V2， 8.0×117mm1 把；絲錐 W18Cr4V，M6×1，1 把；絲錐 W18Cr4V，M8×1.25，1 把； 絲錐 W18Cr4V，M10×1.5，1 把；絲錐 W18Cr4V，M4×0.7，1 把；4．技術(shù)要求：M6×1 孔的軸線以其名義位置向任一方向的偏移不大于 0.15mm；M8×1.25 孔的軸線以其名義位置向任一方向的偏移不大于 0.15mm；M10×1.5 孔的軸線以其名義位置向任一方向的偏移不大于 0.15mm；M4×0.7 孔的軸線以其名義位置向任一方向的偏移不大于 0.15mm。工序 110：鉆孔并攻絲前面的孔1.加工要求：用鉆孔動力頭同時鉆 mm 孔 7 個深 15mm、 mm 孔 1 個通孔、4.8?4.8?mm 孔 2 個錐銷孔（配作）和 3 個 mm 通孔，攻絲頭在檢查面上攻 M10×1.5-6H 70.8? 20個深 15mm、M10×1.5-6H 1 個深 20mm 螺紋，鉸 3- mm 圖樣的要求尺寸 3-?21mm。202．加工機(jī)床： 搖臂鉆床 Z3050南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 18 -3．加工刀具：鉆頭 W9Cr4V2， 8.4×117mm1 把；?鉆頭 W9Cr4V2， 8.0×117mm1 把；鉆頭 W9Cr4V2， 20×315mm1 把； 絲錐 W18Cr4V，M10×1.5，1 把；絞刀 21×205mm1 把。?4.技術(shù)要求：M10×1.5 孔的軸線以其名義位置向任一方向的偏移不大于 0.15mm。工序 115：鉆孔并攻絲左面的孔1.加工要求：用鉆孔動力頭同時鉆 mm 孔 4 個深 15mm、 mm 孔 1 個深通孔、9.?0.8?mm 孔 1 個通孔、 mm 孔 1 個深 15mm。攻絲頭在檢查面上攻 M6×1.0-6H 4 個深30?5.8?10mm、M8×1.5-6H 通、M33×3.0-6H 通螺紋。2．加工機(jī)床： 搖臂鉆床 Z30503．加工刀具：鉆頭 W9Cr4V2， 4.9×80mm 1 把；鉆頭 W9Cr4V2， 30×400mm 1 把；?鉆頭 W9Cr4V2， 8.5×125mm1 把；鉆頭 W9Cr4V2， 8.0×117mm1 把；絲錐 W18Cr4V，M6×1，1 把；絲錐 W18Cr4V，M8×1.5，1 把； 絲錐 W18Cr4V，M33×3.0，1 把；4.技術(shù)要求：M6×1 孔的軸線以其名義位置向任一方向的偏移不大于 0.15mm；工序 120：鉆孔并攻絲右面的孔和锪沉孔并鉆孔1.加工要求：用鉆孔動力頭同時鉆 mm 孔 4 個深 15mm、 mm 孔 2 個通孔、1.?30?mm 孔 2 個通孔、 mm 孔 1 個深 15mm。攻絲頭在檢查面上攻 M5×0.8-6H 4 個深35?5.8?12mm、M33×3.0-6H 通螺紋，锪內(nèi)平面 2- 11mm,深 7mm。2.加工設(shè)備: 搖臂鉆床 Z30503.刀具: 鉆頭 YG8 4.1×75mm, 一把;鉆頭 YG8 35×400mm, 一把;?鉆頭 YG8 8.5×200mm, 一把;锪鉆 W9Cr4V2, 11, 一把;絲錐 W18Cr4V，M4×0.8，1 把南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 19 -鉆頭 YG8, 30×400mm 一把;?工序 125：鉆深孔并攻絲1.加工要求：用深孔鉆鉆 mm 孔一個深 37.5mm、一個深 20mm、一個深 175mm、一5.6?個深 195mm、一個深 244mm、一個通。再擴(kuò)深孔 mm 深 200mm。攻絲頭在檢查面上攻12?M8.5×2.0 一個深 10mm、M14×2.0 一個深 14mm 螺紋。2.加工設(shè)備: 槍鉆 ZP21032 3.刀具: 深孔鉆頭 YG8 6.5, 一把；?絲錐 W18Cr4V，M14×2.0，1 把；絲錐 W18Cr4V，M8.5×2.0，1 把；第三部分 夾具設(shè)計(jì)機(jī)床夾具是在機(jī)床上用以裝夾工件的一種裝置，其作用是使工件相對于機(jī)床或刀具有個正確的位置，并在加工過程中保持這個位置不變。它能夠保證加工質(zhì)量、提高生產(chǎn)率降低成本、擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍、減輕工人勞動強(qiáng)度保證生產(chǎn)安全等優(yōu)點(diǎn)。機(jī)床夾具的基本組成部分包括:1. 定位元件或裝置 用以確定工件在夾具中的位置。2. 刀具導(dǎo)向元件或裝置 引導(dǎo)刀具或用以調(diào)整刀具相對于夾具的位置。2. 夾緊元件或裝置 用以加緊工件。3. 連接元件 用以確定夾具位置并與機(jī)床相連接。4. 夾具體 用以連接夾具各元件及裝置。5. 其它元件或裝置。機(jī)床夾具包括通用夾具、專用夾具、通用可調(diào)整夾具和成組夾具、組合夾具及隨行夾具。對于大批量生產(chǎn)來說,在保證加工質(zhì)量的同時，為了提高勞動生產(chǎn)率,降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。經(jīng)過與指導(dǎo)老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)第 80 道工序—粗、半精鏜同心孔 ? mm×?05.1?mm ×?235+0.029mm，同時也可以應(yīng)用到第 85 道工序上。鏜床夾具將用于 T611 臥式029.15?鏜床。刀具為裝夾式可調(diào)刀刃鏜刀,同時鏜 ? mm×? mm ×?235+0.029mm 三個孔。05.1?029.1?一．鏜床的夾具設(shè)計(jì)南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 20 -(一) 問題的提出本夾具主要用來鏜刀架座 111mm 195mm 235mm 的三個同軸孔。這三個同軸孔是在最???后的裝配中刀具軸的裝配孔，有一定的尺寸及同軸度要求。同時考慮到加工效率,因此采用一根鏜桿上裝兩把鏜刀，一把粗鏜，另外一把半精鏜。(二)夾具設(shè)計(jì)⒈ 定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)刀架座時在前后左右四個平面都要加工，由于底面的粗糙度為 3.2，可以當(dāng)作一個精基準(zhǔn)，用一螺栓定位，和一錐銷銷定位，限制了六個自由度。使工件牢牢的定位在機(jī)床上，同時精度也可以達(dá)到要求。由于刀架座是一個較重的大工件，為了提高生產(chǎn)效率，同時也為了降低工人的勞動強(qiáng)度,在設(shè)計(jì)中將工件靠近支承板時采用了氣動。2. 夾緊機(jī)構(gòu)的確定考慮到提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度，設(shè)計(jì)使用螺栓夾緊和定位銷就可以了。3.切削力及夾緊力的計(jì)算刀具：裝夾式可調(diào)單忍銑刀。由切削手冊：單刀的切削力: (見《 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》表 1-2-3)ppf KfaF75.021?其中: =3mm, mm, Kp=1.1pa3.0所以 =2641(N)1.3.750?f當(dāng)用三把刀具時, 7923(N)f實(shí)4.定位誤差分析(1) 定位元件尺寸公差的確定夾具的主要定位元件為一個銷和一個螺栓還有底平面，刀架座上的底平面是工序 30 精銑和一個定位銷錐孔和 25 的孔是在工序 75 中鉸和半精鏜過的，因此可以作為精基準(zhǔn)。?(2) 根據(jù)零件圖上的要求，三孔的同軸度公差為 4-5 級；圓度公差為 0.001mm。這些技術(shù)要求都由鏜桿和鏜模來保證。5. 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明如前所述，在夾具設(shè)計(jì)時，應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率。為此，應(yīng)首先著眼于機(jī)動夾緊而不采用手動夾緊。因?yàn)檫@是提高勞動生產(chǎn)率的重要途徑。本道工序由于是粗加工，切削力較大，為了夾緊工件，勢必要增大刀架座的直徑，而這將使整個夾具過于龐大。因此，首先設(shè)法降低切削力。目前采取的措施有三：一是提高毛坯的制造精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二是選擇刀架座的拉力配有壓板的夾緊機(jī)構(gòu)；本夾具的結(jié)構(gòu)還算比較緊湊。工件從上面利用吊鉤放下，放在四個定位小平面上，完成工件的預(yù)定位。鏜床夾具的裝配圖見圖紙。南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 - 21 -