推動架加工工藝和鉆Φ32孔夾具設計[版本3]-液壓自動【40元一套課設含CAD高清圖紙和文檔】
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南京工業(yè)職業(yè)技術學院機械加工工藝過程卡片產品型號零件圖號產品名稱推動架零件名稱推動架共2頁第1頁材 料 牌 號HT200毛 坯 種 類鑄件毛坯外形尺寸177168150每毛坯件數(shù)1備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內 容 工 段設 備 工 藝 裝 備10鑄造機器砂型鑄造20時效人工時效處理30涂漆涂漆40銑面銑32mm孔的端面二立式銑床 XA6132專用夾具、立銑刀、游標卡尺50銑面銑16mm孔的端面二立式銑床 XA6132專用夾具、立銑刀、游標卡尺60銑面銑32mm孔和16mm孔在同一基準的兩個端面二立式銑床 XA6132專用銑夾具、立銑刀、游標卡尺70銑槽銑深9.5mm、寬6mm的槽二立式銑床 XA6132專用夾具、立銑刀、游標卡尺80鉆孔擴孔鉸孔鉆,擴,粗、精鉸32mm,倒角45二立式銑床 XA6132專用夾具、麻花鉆、套式機用鉸刀、內徑千分尺90車端面車10mm和16mm孔的基準面二臥式車床CA6140專用車夾具、普通車刀 作者: 指導老師: 日期: 年 月 日南京工業(yè)職業(yè)技術學院機械加工工藝過程卡片產品型號零件圖號產品名稱推動架零件名稱推動架共2頁第2頁材 料 牌 號HT200毛 坯 種 類鑄件毛坯外形尺寸177168150每毛坯件數(shù)1備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內 容 工 段設 備 工 藝 裝 備100鉆孔鉸孔鉆10mm孔和鉆、半精鉸、精鉸16mm的孔二臥式車床CA6140自定心三爪卡盤、高速鋼麻花鉆、剛性鏜鉸刀110鉆孔鉸孔鉆、半精鉸、精鉸16mm、倒角45二立式鉆床 Z525專用鉆夾具、麻花鉆、直柄機用鉸刀、內徑千分尺120鉆孔攻絲鉆螺紋孔6mm、攻絲M8-6H二立式鉆床 Z525麻花鉆、機用絲錐、內徑千分尺130鉆孔锪孔鉆6mm孔、锪120倒角二立式鉆床 Z525麻花鉆、高速鋼英式錐锪鉆、內徑千分尺140拉溝槽拉溝槽二立式拉床專用夾具、拉刀、內徑千分尺150檢驗160入庫 作者: 指導老師: 日期: 年 月 日機械加工工序卡片機械加工工序卡片產品型號零(部)件圖號產品名稱推動架零(部)件名稱推動架共 11 頁第 1 頁車 間工序號工序名稱材料牌號金工40銑端面HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄件173*73*5011設備名稱設備型號設備編號同時加工件數(shù)立式銑床XA61321夾具編號夾具名稱切削液專用銑夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準終單件工步號工 步 內 容主軸轉速進給速度背吃刀量檢測量具名稱選用刀具進給次數(shù)工步工時機動輔動1銑32孔的端面3003000.16游標卡尺立銑刀1機械加工工序卡片機械加工工序卡片產品型號零(部)件圖號產品名稱推動架零(部)件名稱推動架共 11 頁第 2 頁車 間工序號工序名稱材料牌號金工50銑端面HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄件173*73*5011設備名稱設備型號設備編號同時加工件數(shù)立式銑床XA61321夾具編號夾具名稱切削液專用銑夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準終單件工步號工 步 內 容主軸轉速進給速度背吃刀量檢測量具名稱選用刀具進給次數(shù)工步工時機動輔動1銑16孔的端面15023.50.23游標卡尺立銑刀1機械加工工序卡片機械加工工序卡片產品型號零(部)件圖號產品名稱推動架零(部)件名稱推動架共 11 頁第 3 頁車 間工序號工序名稱材料牌號金工60銑端面HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄件173*73*5011設備名稱設備型號設備編號同時加工件數(shù)立式銑床XA61321夾具編號夾具名稱切削液專用銑夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準終單件工步號工 步 內 容主軸轉速進給速度背吃刀量檢測量具名稱選用刀具進給次數(shù)工步工時機動輔動1銑32mm孔和16mm孔在同一基準上的兩個端面25047.10.2游標卡尺立銑刀1機械加工工序卡片機械加工工序卡片產品型號零(部)件圖號產品名稱推動架零(部)件名稱推動架共 11 頁第4 頁車 間工序號工序名稱材料牌號金工70銑槽HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄件173*73*5011設備名稱設備型號設備編號同時加工件數(shù)立式銑床XA61321夾具編號夾具名稱切削液專用銑夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準終單件工步號工 步 內 容主軸轉速進給速度背吃刀量檢測量具名稱選用刀具進給次數(shù)工步工時機動輔動1保持槽的中心線與32mm孔的軸線的垂直度要求3008.490.16游標卡尺立銑刀1機械加工工序卡片機械加工工序卡片產品型號零(部)件圖號產品名稱推動架零(部)件名稱推動架共 11 頁第5 頁車 間工序號工序名稱材料牌號金工80銑端面HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄件173*73*5011設備名稱設備型號設備編號同時加工件數(shù)立式銑床XA61321夾具編號夾具名稱切削液專用銑夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準終單件工步號工 步 內 容主軸轉速進給速度背吃刀量檢測量具名稱選用刀具進給次數(shù)工步工時機動輔動1銑10mm和16mm的基準面53012.770.48游標卡尺立銑刀1機械加工工序卡片機械加工工序卡片產品型號零(部)件圖號產品名稱推動架零(部)件名稱推動架共 11 頁第6 頁車 間工序號工序名稱材料牌號金工90銑端面HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄件173*73*5011設備名稱設備型號設備編號同時加工件數(shù)立式鉆床Z5351夾具編號夾具名稱切削液專用鉆夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準終單件工步號工 步 內 容主軸轉速進給速度背吃刀量檢測量具名稱選用刀具進給次數(shù)工步工時機動輔動1鉆32mm孔,倒角4540029.70.4游標卡尺高速鋼復合鉆頭12粗鉸32mm孔630150.2游標卡尺高速鋼復合鉆頭13精鉸32mm孔63029.70.1游標卡尺高速鋼復合鉆頭1機械加工工序卡片機械加工工序卡片產品型號零(部)件圖號產品名稱推動架零(部)件名稱推動架共 11 頁第7 頁車 間工序號工序名稱材料牌號金工100鉆孔HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄件173*73*5011設備名稱設備型號設備編號同時加工件數(shù)臥式車床CA64101夾具編號夾具名稱切削液專用車夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準終單件工步號工 步 內 容主軸轉速進給速度背吃刀量檢測量具名稱選用刀具進給次數(shù)工步工時機動輔動1鉆16mm孔48058.340.5內徑千分尺直柄麻花鉆12鉆10mm孔52037.250.3內徑千分尺直柄麻花鉆1機械加工工序卡片機械加工工序卡片產品型號零(部)件圖號產品名稱推動架零(部)件名稱推動架共 11 頁第8 頁車 間工序號工序名稱材料牌號金工110鉆、半精鉸HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄件173*73*5011設備名稱設備型號設備編號同時加工件數(shù)立式鉆床Z5251夾具編號夾具名稱切削液專用鉆夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準終單件工步號工 步 內 容主軸轉速進給速度背吃刀量檢測量具名稱選用刀具進給次數(shù)工步工時機動輔動1鉆16mm的孔保證孔的位置精度42010.440.5內徑千分尺直柄麻花鉆12半精鉸16mm孔,保證孔的尺寸精度4709.50.37內徑千分尺圓柱直柄鉸刀1機械加工工序卡片機械加工工序卡片產品型號零(部)件圖號產品名稱推動架零(部)件名稱推動架共 11 頁第9 頁車 間工序號工序名稱材料牌號金工120鉆孔、攻絲HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄件173*73*5011設備名稱設備型號設備編號同時加工件數(shù)立式鉆床Z5251夾具編號夾具名稱切削液專用鉆夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準終單件工步號工 步 內 容主軸轉速進給速度背吃刀量檢測量具名稱選用刀具進給次數(shù)工步工時機動輔動1鉆螺紋孔6mm4204.70.3內徑千分尺直柄麻花鉆12攻絲8M-6H4603.20.1螺紋塞規(guī)機用絲錐1機械加工工序卡片機械加工工序卡片產品型號零(部)件圖號產品名稱推動架零(部)件名稱推動架共 11 頁第10 頁車 間工序號工序名稱材料牌號金工130鉆孔、锪倒角HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄件173*73*5011設備名稱設備型號設備編號同時加工件數(shù)立式鉆床Z5251夾具編號夾具名稱切削液專用鉆夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準終單件工步號工 步 內 容主軸轉速進給速度背吃刀量檢測量具名稱選用刀具進給次數(shù)工步工時機動輔動1鉆6mm孔48011.50.3內徑千分尺直柄麻花鉆12锪120倒角46014.450.2深度百分尺高速鋼莫氏錐锪鉆1機械加工工序卡片機械加工工序卡片產品型號零(部)件圖號產品名稱推動架零(部)件名稱推動架共 11 頁第11 頁車 間工序號工序名稱材料牌號金工140拉溝槽HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄件173*73*5011設備名稱設備型號設備編號同時加工件數(shù)臥式拉床1夾具編號夾具名稱切削液專用夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準終單件工步號工 步 內 容主軸轉速進給速度背吃刀量檢測量具名稱選用刀具進給次數(shù)工步工時機動輔動1保證溝槽在32mm孔內的相對位置的位置度47514.360.3游標卡尺拉刀1裝訂線(論文)報告紙設計說明書課 題 名 稱推動架加工工藝及鉆32孔夾具設計分 院/專 業(yè) 班 級學 號 學 生 姓 名指導教師: 摘 要本文是有關推動架工藝步驟的說明和機床夾具設計方法的具體闡述。工藝設計是在學習機械制造技術工藝學及機床夾具設計后,在生產實習的基礎上,綜合運用所學相關知識對零件進行加工工藝規(guī)程的設計和機床夾具的設計,根據零件加工要求制定出可行的工藝路線和合理的夾具方案,以確保零件的加工質量。本課題要求根據企業(yè)生產需要和推動架零件的加工要求,首先完成零件的加工工藝規(guī)程設計,在此基礎之上,選擇其關鍵工序之一進行專用夾具,并完成必要的設計計算。本機床所用夾具的通用性強,工件采用定位夾緊,快速方便。夾緊采用手動加緊,采用這種方式完全能夠滿足精度要求。而且簡易方便,制造成本低,通用性好。由于推動架的生產量比較大,為了保證產品質量,提高加工效率,需要對其加工工藝進行優(yōu)化設計,并在關鍵工序使用組合機床或專用機床進行加工。通過設計,綜合運用了大學期間的多數(shù)基礎和專業(yè)知識,加深所學知識體系,掌握了運用各項繪圖軟件進行設計的方法和技巧,熟悉了工程應用設計。關鍵詞:推動架;零件分析;工藝路線;夾具設計 31ABSTRACTThis paper is about the process steps of the frame and the design method of machine tool fixture. Technology design is in the study of mechanical manufacturing technology and machine tool fixture design, in the production practice, based on the comprehensive use of knowledge to the parts of the design and machine tool fixture design, according to the parts processing requirements to develop a feasible process route and reasonable fixture plan to ensure the quality of parts.According to the requirements of enterprise production and the processing requirements of the frame parts, this thesis is to design the machining process of parts. The machine tool used in the general fixture, the workpiece positioning clamping, fast and convenient. The clamping adopts manual tightening, which can meet the precision requirement. And simple and convenient, low manufacturing cost, good versatility. Due to the large amount of production, in order to ensure product quality, improve the processing efficiency, the need to optimize the design of its processing process, and the use of combination machine tools or special machine tool in the key processes.Through the design, the comprehensive use of the University during the majority of basic and professional knowledge, deepen the knowledge system, master the use of various graphics software design methods and techniques, familiar with engineering application design.Keywords: drive frame; part analysis; process route; fixture design目 錄摘 要2ABSTRACT3第1章 引 言61.1機械加工工藝規(guī)程制訂61.2機械加工工藝規(guī)程的種類61.3制訂機械加工工藝規(guī)程的原始資料7第2章 零件的分析82.1零件的作用82.2零件的工藝分析8第3章 選擇毛坯,確定毛坯尺寸,設計毛坯圖10第4章 選擇加工方法,制定工藝路線124.1機械加工工藝設計124.2制定機械加工工藝路線124.3工藝方案的比較與分析134.4確定工藝過程方案13第5章 選擇加工設備及刀具、夾具、量具155.1選擇加工設備與工藝設備155.2確定工序尺寸16第6章 確定切削用量及基本時間176.1 工序切削用量及基本時間的確定176.2 工序切削用量及基本時間的確定196.3工序切削用量及基本時間的確定206.4 工序切削用量及基本時間的確定216.5工序切削用量及基本時間的確定226.6 工序的切削用量及基本時間的確定236.7工序的切削用量及基本時間的確定246.8 工序的切削用量及基本時間的確定256.9 工序的切削用量及基本時間的確定25第7章 鉆32孔夾具設計277.1研究原始質料277.2定位基準的選擇277.3切削力的計算277.4 夾緊力的計算287.5液壓缸的設計287.6 液路連接及控制307.7 夾具連接件和緊固件的選用307.8誤差分析與計算307.9鉆套、襯套、鉆模板設計與選用327.10夾具設計及操作的簡要說明34結論35致 謝36參考文獻37第1章 引 言機械制造業(yè)是國民經濟的支柱產業(yè),現(xiàn)代制造業(yè)正在改變著人們的生產方式、生活方式、經營管理模式乃至社會的組織結構和文化。生產的發(fā)展和產品更新?lián)Q代速度的加快,對生產效率和制造質量提出了越來越高的要求,也就對機械加工工藝等提出了要求。 在實際生產中,由于零件的生產類型、形狀、尺寸和技術要求等條件不同,針對某一零件,往往不是單獨在一種機床上用某一種加工方法就能完成的,而是需要經過一定的工藝過程。因此,我們不僅要根據零件具體要求,選擇合適的加工方法,還要合理地安排加工順序,一步一步地把零件加工出來。1.1機械加工工藝規(guī)程制訂生產過程是指將原材料轉變?yōu)槌善返娜^程。它包括原材料的運輸、保管于準備,產品的技術、生產準備、毛坯的制造、零件的機械加工及熱處理,部件及產品的裝配、檢驗調試、油漆包裝、以及產品的銷售和售后服務等。機械工工藝過程是指用機械加工方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對位置和性質使其成為零件的全過程。機械加工工藝過程的基本單元是工序。工序又由安裝、工位、工步及走刀組成。規(guī)定產品或零件制造過程和操作方法等工藝文件,稱為工藝規(guī)程。機械加工工藝規(guī)程的主要作用如下:1.機械加工工藝規(guī)程是生產準備工作的主要依據。根據它來組織原料和毛坯的供應,進行機床調整、專用工藝裝備的設計與制造,編制生產作業(yè)計劃,調配勞動力,以及進行生產成本核算等。2.機械加工工藝規(guī)程也是組織生產、進行計劃調度的依據。有了它就可以制定進度計劃,實現(xiàn)優(yōu)質高產和低消耗。3.機械加工工藝規(guī)程是新建工廠的基本技術文件。根據它和生產綱領,才能確定所須機床的種類和數(shù)量,工廠的面積,機床的平面布置,各部門的安排。1.2機械加工工藝規(guī)程的種類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。對于檢驗工序還有檢驗工序卡片;自動、半自動機床完成的工序,還有機床調整卡片。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。機械加工工序卡片是每個工序詳細制訂時,用于直接指導生產,用于大批量生產的零件和成批生產中的重要零件。1.3制訂機械加工工藝規(guī)程的原始資料制訂機械加工工藝規(guī)程時,必須具備下列原始資料:1.產品的全套技術文件,包括產品的全套圖紙、產品的驗收質量標準以及產品的生產綱領。2.毛坯圖及毛坯制造方法。工藝人員應研究毛坯圖,了解毛坯余量,結構工藝性,以及鑄件分型面,澆口、冒口的位置,以及正確的確定零件的加工裝夾部位及方法。3.車間的生產條件。即了解工廠的設備、刀具、夾具、量具的性能、規(guī)格及精度狀況;生產面積;工人的技術水平;專用設備;工藝裝備的制造性能等。4.各種技術資料。包括有關的手冊、標準、以及國內外先進的工藝技術等。第2章 零件的分析2.1零件的作用據資料所示,可知該零件是推動架,是牛頭刨床進給機構的中小零件,32mm孔用來安裝工作臺進給絲杠軸,靠近32mm孔左端處一棘輪,在棘輪上方即16mm孔裝一棘爪,16mm孔通過銷與杠連接桿,把從電動機傳來的旋轉運動通過偏心輪杠桿使推動架繞32mm軸心線擺動,同時撥動棘輪,帶動絲杠轉動,實現(xiàn)工作臺的自動進給。2.2零件的工藝分析由零件圖可知,其材料為HT200,該材料為灰鑄鐵,具有較高強度,耐磨性,耐熱性及減振性,適用于承受較大應力和要求耐磨零件。由零件圖可知,32、16的中心線是主要的設計基準和加工基準。該零件的主要加工面可分為兩組:1.32mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括:32mm的兩個端面及孔和倒角,16mm的兩個端面及孔和倒角。2.以16mm孔為加工表面這一組加工表面包括,16mm的端面和倒角及內孔10mm、M8-6H的內螺紋,6mm的孔及120倒角2mm的溝槽。這兩組的加工表面有著一定的位置要求,主要是:1.32mm孔內與16mm中心線垂直度公差為0.10;2.32mm孔端面與16mm中心線的距離為12mm。由以上分析可知,對這兩組加工表面而言,先加工第一組,再加工第二組。由參考文獻中有關面和孔加工精度及機床所能達到的位置精度可知,上述技術要求是可以達到的,零件的結構工藝性也是可行的。 第3章 選擇毛坯,確定毛坯尺寸,設計毛坯圖根據零件材料確定毛坯為灰鑄鐵,通過計算和查詢資料可知,毛坯重量約為0.72kg。生產類型為中小批量,可采用一箱多件砂型鑄造毛坯。由于32mm的孔需要鑄造出來,故還需要安放型心。此外,為消除殘余應力,鑄造后應安排人工時效進行處理。由參考文獻可知,差得該鑄件的尺寸公差等級CT為810級,加工余量等級MA為G級,故CT=10級,MA為G級。表3.1用查表法確定各加工表面的總余量加工表面基本尺寸加工余量等級加工余量數(shù)值說明27的端面92H4.0頂面降一級,單側加工16的孔16H3.0底面,孔降一級,雙側加工50的外圓端面45G2.5雙側加工(取下行值)32的孔32H3.0孔降一級,雙側加工35的兩端面20G2.5雙側加工(取下行值)16的孔16H3.0孔降一級,雙側加工表3.2由參考文獻可知,鑄件主要尺寸的公差如下表:主要加工表面零件尺寸總余量毛坯尺寸公差CT27的端面924.0963.216的孔166102.250的外圓端面455502.832的孔326.0262.635的兩端面205252.416的孔166102.2圖3.1 零件毛坯圖第4章 選擇加工方法,制定工藝路線4.1機械加工工藝設計4.1.1基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設計中的重要設計之一,基面的選擇正確與合理,可以使加工質量得到保證,生產率得到提高。否則,加工工藝過程會問題百出,更有甚者,還會造成零件大批報廢,使生產無法進行。4.1.2粗基面的選擇對一般的軸類零件來說,以外圓作為基準是合理的,按照有關零件的粗基準的選擇原則:當零件有不加工表面時,應選擇這些不加工的表面作為粗基準,當零件有很多個不加工表面的時候,則應當選擇與加工表面要求相對位置精度較高大的不加工表面作為粗基準,從零件的分析得知,B6065刨床推動架以外圓作為粗基準。4.1.3精基面的選擇精基準的選擇主要考慮基準重合的問題。選擇加工表面的設計基準為定位基準,稱為基準重合的原則。采用基準重合原則可以避免由定位基準與設計基準不重合引起的基準不重合誤差,零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保證。為使基準統(tǒng)一,先選擇32的孔和16的孔作為精基準。4.2制定機械加工工藝路線4.2.1工藝路線方案一工序I 銑32mm孔的端面工序II 銑16mm孔的端面工序III 銑32mm孔和16mm孔在同一基準的兩個端面工序IV 銑深9.5mm寬6mm的槽工序V 車10mm孔和16mm的基準面工序VI 鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm孔,倒角45。用Z525立式鉆床加工。工序VII 鉆、擴、鉸32mm,倒角45。選用Z550立式鉆床加工工序VIII 鉆半、精鉸、精鉸16mm,倒角45。選用Z525立式鉆床工序 鉆螺紋孔6mm的孔,攻絲M8-6H。選用Z525立式鉆床加工工序 鉆6mm的孔,锪120的倒角。選用Z525立式鉆床加工工序 拉溝槽R34.2.2工藝路線方案二工序I 銑32mm孔的端面工序II 銑16mm孔的端面工序III 銑32mm孔和16mm孔在同一基準的兩個端面工序IV 銑深9.5mm寬6mm的槽工序V 車10mm孔和16mm的基準面工序VI 鉆、擴、鉸32mm,倒角45。選用Z535立式鉆床加工工序VII 鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm孔,倒角45。用Z535立式鉆床加工工序VIII 鉆半、精鉸、精鉸16mm,倒角45。選用Z525立式鉆床工序 鉆螺紋孔6mm的孔,攻絲M8-6H。選用Z525立式鉆床加工工序 鉆6mm的孔,锪120的倒角。選用Z525立式鉆床加工工序 拉溝槽R34.3工藝方案的比較與分析上述兩個工藝方案的特點在于:兩個方案都是按加工面再加工孔的原則進行加工的。方案一是先加工鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm的孔,然后以孔的中心線為基準距離12mm加工鉆、擴、鉸32mm,倒角45,而方案二則與此相反,先鉆、擴、鉸32mm,倒角45,然后以孔的中心線為基準距離12mm鉆16mm的孔,這時的垂直度容易保證,并且定位和裝夾都很方便,并且方案二加工孔是在同一鉆床上加工的.因此,選擇方案二是比較合理的。4.4確定工藝過程方案表 4.1 擬定工藝過程工序號工序內容簡要說明010一箱多件沙型鑄造020進行人工時效處理消除內應力030涂漆防止生銹040銑32mm孔的端面先加工面050銑16mm孔的端面060銑32mm孔和16mm孔在同一基準的兩個端面070銑深9.5mm寬6mm的槽080車10mm孔和16mm的基準面090鉆、擴、鉸32mm,倒角450100鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm孔,倒角450110鉆半、精鉸、精鉸16mm,倒角450120鉆螺紋孔6mm的孔,攻絲M8-6H0130鉆6mm的孔,锪120的倒角后加工孔0140拉溝槽R30150檢驗0180入庫第5章 選擇加工設備及刀具、夾具、量具由于生產類型為中小批量,故加工設備以通用機床為主,輔以少量專用機床,其生產方式以通用機床專用夾具為主,輔以少量專用機床的流水生產線,工件在各機床上的裝卸及各機床間的傳送均由人工完成.5.1選擇加工設備與工藝設備5.1.1 選擇機床,根據不同的工序選擇機床工序040、050銑32mm孔的端面和銑16mm孔的端面,因定為基準相同。工序的工步數(shù)不多,成批生產要求不高的生產效率。故選用臥銑,選擇XA6132臥銑銑床。工序060銑32mm孔和銑16mm的孔在同一基準的兩個端面,宜采用臥銑。選擇XA6132臥式銑床。工序070銑深9.5mm,寬6mm的槽,由于定位基準的轉換。宜采用臥銑,選擇XA6132臥式銑床。工序080車10mm孔和16mm的基準面本工序為車端面,鉆孔10mm,車孔16mm,孔口倒角。宜選用機床CA6140車床。工序090 鉆、擴、鉸32mm,倒角45。選用Z535立式鉆床。工序0100鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm孔,倒角45。用Z535立式鉆床加工。工序0110鉆半、精鉸、精鉸16mm,倒角45。選用Z525立式鉆床。工序0120鉆螺紋孔6mm的孔,攻絲M8-6H。選用Z525立式鉆床加工。工序0130鉆6mm的孔,锪120的倒角。選用Z525立式鉆床加工。工序0140 拉溝槽R3 選用專用拉床。5.1.2 選擇夾具本零件除粗銑及鉆孔等工序需要專用夾具外,其他各工序使用通用夾具即可。5.1.3 選擇刀具,根據不同的工序選擇刀具1.銑刀依據資料選擇高速鋼圓柱銑刀直徑d=60mm,齒數(shù)z=10,及直徑為d=50mm,齒數(shù)z=8及切槽刀直徑d=6mm。2.鉆32mm的孔選用錐柄麻花鉆。3.鉆10mm和鉆、半精鉸16mm的孔。倒角45,選用專用刀具。4.車10mm孔和16mm的基準面并鉆孔。刀具:選擇高速鋼麻花鉆,do=10mm,鉆頭采用雙頭刃磨法,后角120,45度車刀。5.鉆螺紋孔6mm.攻絲M8-6H 用錐柄階梯麻花鉆,機用絲錐。6.拉溝槽R3選用專用拉刀。5.1.4 選擇量具 本零件屬于成批生產,一般情況下盡量采用通用量具。根據零件的表面的精度要求,尺寸和形狀特點,參考相關資料,選擇如下:1.選擇加工面的量具 用分度值為0.05mm的游標長尺測量,以及讀數(shù)值為0.01mm測量范圍100mm125mm的外徑千分尺。2.選擇加工孔量具因為孔的加工精度介于IT7IT9之間,可選用讀數(shù)值0.01mm 測量范圍50mm125mm的內徑千分尺即可。3.選擇加工槽所用量具槽經粗銑、半精銑兩次加工。槽寬及槽深的尺寸公差等級為:粗銑時均為IT14;半精銑時,槽寬為IT13,槽深為IT14。故可選用讀數(shù)值為0.02mm測量范圍0150mm的游標卡尺進行測量。5.2確定工序尺寸5.2.1面的加工(所有面)根據加工長度的為50mm,毛坯的余量為4mm,粗加工的量為2mm。根據機械工藝手冊表2.3-21加工的長度的為50mm、加工的寬度為50mm,經粗加工后的加工余量為0.5mm。對精度要求不高的面,在粗加工就是一次就加工完。5.2.2孔的加工1. 32mm.毛坯為空心,通孔,孔內要求精度介于IT7IT8之間。查機械工藝手冊表2.3-8確定工序尺寸及余量。鉆孔:31mm. 2z=16.75mm擴孔:31.75mm 2z=1.8mm粗鉸:31.93mm 2z=0.7mm精鉸:32H72. 16mm.毛坯為實心,不沖孔,孔內要求精度介于IT7IT8之間。查機械工藝手冊表2.3-8確定工序尺寸及余量。鉆孔:15mm. 2z=0.85mm擴孔:15.85mm 2z=0.1mm粗鉸:15.95mm 2z=0.05mm精鉸:16H73. 16mm的孔毛坯為實心、不沖出孔,孔內要求精度介于IT8IT9之間。查機械工藝手冊表2.3-8確定工序尺寸及余量。鉆孔:15mm 2z=0.95mm粗鉸:15.95mm 2z=0.05mm精鉸:16H84.鉆螺紋孔8mm毛坯為實心、不沖出孔,孔內要求精度介于IT8IT9之間。查機械工藝手冊表2.3-8確定工序尺寸及余量。鉆孔:7.8mm 2z=0.02mm精鉸:8H75.鉆6mm孔毛坯為實心、不沖出孔,孔內要求精度介于IT8IT9之間。查機械工藝手冊表2.3-8確定工序尺寸及余量。鉆孔:5.8mm 2z=0.02mm精鉸:6H7第6章 確定切削用量及基本時間6.6 工序的切削用量及基本時間的確定6.6.1 切削用量 本工序為鉆32mm孔,刀具選用高速鋼復合鉆頭,直徑d=32mm,使用切削液1.確定進給量f 由于孔徑和深度都很大,宜采用自動進給,fz=0.20mm/r。2.選擇鉆頭磨鈍標準及耐用度 根據表5-130,鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm,耐用度T=50min。3.確定切削速度V 由表5-132,=670MPa的HT200的加工性為5類,根據表5-127,進給量f=0.20mm/r,由表5-131,可查得V=17m/min,n=1082r/min。根據Z535立式鉆床說明書選擇主軸實際轉速.6.6.2 基本時間鉆32mm深45mm的通孔,基本時間為25s第7章 鉆32孔夾具設計7.1研究原始質料利用本夾具主要用來鉆32孔,鉆32孔的中心線要滿足對稱度要求以及其槽兩邊的平行度要求。在鉆32孔時,為了保證技術要求,最關鍵是找到定位基準。同時,應考慮如何提高勞動生產率和降低勞動強度。7.2定位基準的選擇由零件圖可知:在對進行加工前,鉆32孔兩邊的平行度要求。為了使定位誤差達到要求的范圍之內,采用一面兩銷的定位方式,這種定位在結構上簡單易操作。一面即為底平面;3個V型塊,。7.3切削力的計算根據切削力,可根據公式計算: 麻花鉆選硬質合金,按鉆削轉矩的式子和鉆削力的式子分開算得鉆削轉矩以及鉆削力。切削力公式: 式中 T-切削轉矩(Nmm);D-鉆頭直徑(mm);-背吃刀量(mm),對擴鉆:=0.5(D-d)d是鉆孔前的孔徑(mm);-鉆削力(N);-每轉進給量(mm),主軸轉速設得500r/min,=0.1mm;-修正系數(shù),因工件材料,設得= , 式(4-1)=8642N.mm = 6554N7.4 夾緊力的計算找出相關機械書本,因為打滑而轉動,夾緊力式子是13: (N) 式(4-5)因可能的打滑而使工件軸向移動,夾緊力式子: 式(4-6) 在取Q的數(shù)值時,取較大的值。為防止工件滑落,夾緊力式子是:(N) 式(4-7)、分別為相關摩擦因數(shù),找書設出值:=0.2。根據計算結果,最佳選夾緊力的最大值3475.3N 。7.5液壓缸的設計液壓缸數(shù)據算式子如下:對于主要是為了提升所需的液壓缸的功能,夾緊,因此,圓筒型,方便流暢往復活塞式液壓缸的,設得。推力工作時缸徑D=, 式(4-10)拉力工作時缸徑D= 式(4-11)式子里,-活塞最大作用力(N)19,-沿活塞運動方向的夾緊力(或力矩)要求的作用總和,N;-夾緊運動部分的摩擦阻力總和,N;-液壓缸密封裝置摩擦阻力;-回油腔作用力;-運動部件慣性力。近似計算公式: 。 式(4-12) 式子里,-考慮損失的效率,設得取0.9,那么=3861.4N;-液壓缸工作壓力(MPa),本文設液壓6Bara; -活塞桿(m),2MPa,=(0.20.4D;=25MPa,=0.5D;=510MPa,=0.7D。式子里,推力工作時缸徑為D=1.13=2.965cm=29.65mm;拉力工作時缸徑為D=0.5m=30mm。 式(4-13)通過以上理論計算,根據現(xiàn)有的液壓缸產品,設得直徑為30m的液壓缸。選用的夾緊液壓缸結構TBYY30X20,液壓缸的基本參數(shù)如表4-3。表4-3液壓缸的基本參數(shù)參數(shù)尺寸油缸內徑(mm)30活塞桿徑(mm)20受壓面積 拉入/推出(cm)13.47/19.63理論夾持力 (30kg/cm)404使用流體已濾清的標準也液油最大操作壓力100kg/cm操作壓力范圍5-70kg/cm轉角方向順時針為右轉R、逆時針為左轉L轉角角度標準角度90,設得角度0、45、60作動方式復動式7.6 液路連接及控制考慮到實際情況,在該連接中使用的油。因為當夾緊筒,機器容量水回路壓力是所需饋送壓力裝置容量水系統(tǒng)的下方,因此該方法可提供調節(jié)的列表。此外,為了避免一個系統(tǒng),以減少在這會影響壓力解除夾緊系統(tǒng)中的壓力,因此,根據被安裝在一單動閥的閥。液壓缸連接正確處理孔和放松孔所有系統(tǒng)去。有關新夾緊第二個選項設備容量液壓缸,完成了并聯(lián)連接逝去兩個機器容量的液壓缸。由于有源器件和流體動力缸的所選區(qū)域的有效操作,有可能同步的活性21。這樣的電路使較大的變載荷,變載荷,由于變化引起的不影響交通的壓力,只會導致壓縮泄漏,高同步精度極微量的,圓適當相對較高。通常是關閉的電磁閥模式。當?shù)谝婚_關所以電磁鐵2Y電子,機容量的水和油從右端到管道的端部到第二裝置的能力的缸,使活塞下降工件夾持。當工件完成后,開啟電磁鐵裝置1Y容量水在離開液壓缸,所以設備容量的液壓缸活塞不工作。7.7 夾具連接件和緊固件的選用按本文實際情況,設得標準GB70.1-2000,使用M860,M1050 M1660,M2050的內六方圓柱頭螺釘。7.8誤差分析與計算該夾具以一面兩V型塊定位,為了滿足工序的加工要求,必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。與機床夾具有關的加工誤差,一般可用下式表示: 由參考文獻5可得: 定位誤差 :注:V型塊夾角=90?;鶞饰灰普`差:工件以外圓柱面在V型塊定位,由于工件定位面外圓直徑有公差D,因此對一批工件來說,當直徑由最小DD變大到D時,工件中心(即定位基準)將在V型塊的對稱中心平面內上下偏移,左右不發(fā)生偏移,即工件由變大到,其變化量(即基準位移誤差)從圖(a)中的幾何關系退出:Y=基準不重合誤差:從圖(b)中設計基準與定位基準不重合,假設定位基準不動,當工件直徑由最小DD變到最大D時,設計基準的變化量為,即基準不重合誤差B=。從圖(c)中可知,設計基準為工件的下母線。即,上述方向由a到a與定位基準變到的方向相反,故其定位誤差D是Y與B之差. D=YB=0.207D=0.2070.01=0.00207D=0.00207T 即滿足要求 夾緊誤差 : 其中接觸變形位移值: 查5表1215有。 磨損造成的加工誤差:通常不超過 夾具相對刀具位置誤差:取誤差總和:從以上的分析可見,所設計的夾具能滿足零件的加工精度要求。7.9鉆套、襯套、鉆模板設計與選用工藝孔的加工只需鉆切削就能滿足加工要求。故選用可換鉆套(其結構如下圖所示)以減少更換鉆套的輔助時間。為了減少輔助時間采用可換鉆套,以來滿足達到孔的加工的要求。表dDD1Ht基本極限偏差F7基本極限偏差D601+0.016+0.0063+0.010+0.004669-0.00811.84+0.016+0.00871.82.6582.63698121633.3+0.022+0.0103.347+0.019+0.010104581156101110162068+0.028+0.01112+0.023+0.0121581015181220251012+0.034+0.0161822121522+0.028+0.01526162836151826300.0121822+0.041+0.02030342036HT150222635+0.033+0.017392630424625HT150563035+0.050+0.0254852354255+0.039+0.02059305667424811066485070740.040鉆模板選用固定鉆模板,用沉頭螺釘錐銷定位于夾具體上。7.10夾具設計及操作的簡要說明如前所述,應該注意提高生產率,但該夾具設計采用了手動夾緊方式,在夾緊和松開工件時比較費時費力。由于該工件體積小,經過方案的認真分析和比較,選用了液壓缸夾緊方式。這類夾緊機構結構簡單、夾緊可靠、通用性大,在機床夾具中很廣泛的應用。結論根據推動架工藝規(guī)程及夾具設計要求,在本設計中制定的工藝規(guī)程是比較合理的,它保證了零件的加工質量,可靠地達到了圖紙所提出的技術條件,并盡量提高生產率和降低消耗同時還盡量降低工人的勞動強度,使其有良好的工作條件。同時依據夾具設計原理和相關資料可以了解到該設計中的夾具設計也是合理可行的,該夾具確保了工件的加工質量,不僅工藝性好結構簡單而且使用性好、操作省力高效,同時定位及夾緊快速準確,提高了生產率,降低了制造成本。因此,可知此次課程設計是成功的。 致 謝首先感謝母校,是她給我一個難得的學習機會,讓我在即將畢業(yè)之際學到了很多知識,經過這幾個月的緊張的課程設計,使我在理論和動手能力上都有了進一步的提高。我的課程設計主要在XX老師指導下,讓我對所學的知識進行系統(tǒng)性的復習,并根據寫作要求查閱有關資料。在設計過程中受到XX老師無微不至的關心與耐心指導,使我的課程設計得以順利的進展。在XX老師幫助下我解決了很多以前解決不了的問題,在此我向您表示衷心的感謝!同時也要感謝各位老師和同學,是你們讓我的學習和生活充滿樂趣,感謝你們!謝謝!作為一名即將完成學業(yè),離開學校生活的我,我要感謝母校,是她給我創(chuàng)造了一個學習的機會,創(chuàng)造了美好的學習生活環(huán)境,讓我在這里學到了很多知識;感謝各位老師,是他(她)們傳授給我的知識;感謝各位同學和朋友,是他們讓我的學習和生活充滿樂趣,感謝你們!經過這次設計,提高了我很多的能力,比如實驗水平、分析問題的能力、合作精神、嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L等。在這期間凝結了很多人的心血,在此表示衷心的感謝。沒有他們的幫助,我將無法順利完成這次設計。 在設計期間XX老師幫助我收集文獻資料,理清設計思路,指導實驗方法,提出有效的改進方案。導師淵博的知識、嚴謹?shù)慕田L、誨人不倦的態(tài)度和學術上精益求精的精神使我受益終生。參考文獻 1 劉德榮,組合夾具結構簡圖的初步探討,組合夾具,1982. (1) 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,機床夾具結構圖冊M,貴陽:貴州任命出版社,1983:42-50。4 劉友才,機床夾具設計 ,北京:機械工業(yè)出版社,1992 。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??茖W技術出版社,1979。7 李洪,機械加工工藝師手冊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:上海科學技術出版社,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 薛源順,機床夾具設計(第二版) M,機械工業(yè)出版社,2003.112 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:上海科學技術出版社,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。15 廖念釗,莫雨松,李碩根,互換性與技術測量M,中國計量出版社,2000:9-19。16 哈爾濱工業(yè)大學,哈爾濱市教育局,專用機床夾具設計與制造,黑農江人民出版社,1979.12 17 樂兌謙,金屬切削刀具,機械工業(yè)出版社,2005:4-17。18 Machine Tools N.chernor 1984.19 Machine Tool Metalworking John L.Feirer 1973.20 Handbook of Machine Tools Manfred weck 1984 .21 Sors l.fatigue design of machine components.oxford:pergramon press.1971
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