產(chǎn)品型號(hào) 零(部)件圖號(hào) 共 頁(yè)機(jī)電 12-3 機(jī) 械 加 工 工 序 卡產(chǎn)品名稱(chēng) 零(部)件名稱(chēng) 鋼套 第 1 頁(yè)車(chē) 間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材料牌號(hào)金工 3 鉆孔 45毛坯種類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù)冷拉圓鋼 Φ30×30設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)鉆床 Z550 1夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱(chēng) 切 削 液鉆直孔專(zhuān)用夾具 Q13 防銹工序工時(shí)準(zhǔn)終 單件0.6時(shí)間定額序號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(m/min)進(jìn)給量(mm/r)切削深度(mm)走刀次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助1 鉆 Φ10 孔 φ10 高速鋼雙橫錐柄麻花鉆、鉆床夾具 351 16.5 0.32 15 1編制(日期) 審核(日期) 會(huì)簽(日期)標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期產(chǎn)品型號(hào) 零(部)件圖號(hào) 共 頁(yè)機(jī)電 12-3 機(jī) 械 加 工 工 序 卡產(chǎn)品名稱(chēng) 零(部)件名稱(chēng) 鋼套 第 頁(yè)車(chē) 間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材料牌號(hào)金工 4 擴(kuò)孔 45毛坯種類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù)冷拉圓鋼 Φ30×30設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)鉆床 Z550夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱(chēng) 切 削 液鉆直孔專(zhuān)用夾具 Q13 防銹工序工時(shí)準(zhǔn)終 單件1.01時(shí)間定額序號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(m/min)進(jìn)給量(mm/r)切削深度(mm)走刀次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助擴(kuò) Φ18 孔 ?18 高速鋼雙橫錐柄麻花鉆,鉆床夾具 185 16.3 0.4 13 1編制(日期) 審核(日期) 會(huì)簽(日期)標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期產(chǎn)品型號(hào) 零(部)件圖號(hào) 共 頁(yè)機(jī)電 12-3 機(jī) 械 加 工 工 序 卡產(chǎn)品名稱(chēng) 零(部)件名稱(chēng) 鋼套 第 頁(yè)車(chē) 間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材料牌號(hào)金工 5 粗車(chē) 45毛坯種類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù)冷拉圓鋼 Φ30×30設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)臥式車(chē)床 CA6140夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱(chēng) 切 削 液LK130FQ 三爪卡盤(pán) Q13 防銹工序工時(shí)準(zhǔn)終 單件0.36時(shí)間定額序號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(m/min)進(jìn)給量(mm/r)切削深度(mm)走刀次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助1 粗車(chē) Φ30h6 端面 YT15 偏頭車(chē)刀,三爪卡盤(pán) 400 69.1 0.48 2 12 粗車(chē) Φ30h6 外圓面 YT15 偏頭車(chē)刀,三爪卡盤(pán) 710 122.6 0.51 1.5 1編制(日期) 審核(日期) 會(huì)簽(日期)標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期產(chǎn)品型號(hào) 零(部)件圖號(hào) 共 頁(yè)機(jī)電 12-3 機(jī) 械 加 工 工 序 卡產(chǎn)品名稱(chēng) 零(部)件名稱(chēng) 鋼套 第 頁(yè)車(chē) 間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材料牌號(hào)金工 7 鉸孔 45毛坯種類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù)冷拉圓鋼 Φ30×30設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)鉆床 Z550夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱(chēng) 切 削 液鉆直孔專(zhuān)用夾具 Q13 防銹工序工時(shí)準(zhǔn)終 單件時(shí)間定額序號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(m/min)進(jìn)給量(mm/r)切削深度(mm)走刀次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助1 鉸 Φ20 內(nèi)孔 ?20 高速鋼鉸刀,鉆床夾具 89 8.38 0.9 2 1編制(日期) 審核(日期) 會(huì)簽(日期)標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期產(chǎn)品型號(hào) 零(部)件圖號(hào) 共 頁(yè)機(jī)電 12-3 機(jī) 械 加 工 工 序 卡產(chǎn)品名稱(chēng) 零(部)件名稱(chēng) 鋼套 第 頁(yè)車(chē) 間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材料牌號(hào)金工 8 精車(chē) 45毛坯種類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù)冷拉圓鋼 Φ30×30設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)臥式車(chē)床 CA6140夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱(chēng) 切 削 液LK130FQ 三爪卡盤(pán) Q13 防銹工序工時(shí)準(zhǔn)終 單件0.14時(shí)間定額序號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(m/min)進(jìn)給量(mm/r)切削深度(mm)走刀次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助1 精車(chē) Φ30h6 端面 YT15 偏頭車(chē)刀,三爪卡盤(pán) 1120 158.3 0.51 0.5 12 精車(chē) Φ30h6 外圓面 YT15 偏頭車(chē)刀,三爪卡盤(pán) 1120 156 0.51 1 1編制(日期) 審核(日期) 會(huì)簽(日期)標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期產(chǎn)品型號(hào) 零(部)件圖號(hào) 共 頁(yè)機(jī)電 12-3 機(jī) 械 加 工 工 序 卡產(chǎn)品名稱(chēng) 零(部)件名稱(chēng) 鋼套 第 頁(yè)車(chē) 間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材料牌號(hào)金工 9 銑槽 45毛坯種類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù)冷拉圓鋼 Φ30×30設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)鉆床 Z550夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱(chēng) 切 削 液專(zhuān)用夾具 Q13 防銹工序工時(shí)準(zhǔn)終 單件2.9時(shí)間定額序號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(m/min)進(jìn)給量(mm/r)切削深度(mm)走刀次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助1 鉆孔 Φ5 孔 φ 5 高速鋼雙橫錐柄麻花鉆、鉆床夾 具 351 16.5 0.32 13 1編制(日期) 審核(日期) 會(huì)簽(日期)標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期產(chǎn)品型號(hào) 零(部)件圖號(hào) 第 頁(yè)機(jī) 械 加 工 工 藝 過(guò) 程 卡 片產(chǎn)品名稱(chēng) 零(部)件名稱(chēng) 套筒 共 頁(yè)材料牌號(hào) 45 毛坯種類(lèi) 冷拉圓鋼 毛坯外形尺寸 Φ30×30 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 備注工時(shí)工序號(hào)工序名稱(chēng) 工 序 內(nèi) 容 車(chē)間工段 設(shè)備 工藝裝備 準(zhǔn)終 單件1 備料 把 Φ30 的圓鋼鋸成 35mm 的小段 金工 鋸床2 熱處理 正火 熱處理3 鉆孔 鉆孔 Φ110 孔 金工 Z550 型鉆床 CZ01-2 0.64 擴(kuò)孔 擴(kuò)孔 Φ18 孔 金工 Z550 型鉆床 CZ01-2 1.015 粗車(chē) 粗車(chē) Φ30h6 端面 粗車(chē) Φ30h6 外圓面 金工 CA6140臥式車(chē)床 CZ01-1 0.366 熱處理 調(diào)質(zhì) 熱處理7 鉸孔 鉸孔 Φ20 內(nèi)孔 金工 Z550 型鉆床 CZ01-2 0.758 精車(chē) 精車(chē) Φ30h6 端面 精車(chē) Φ30h6 外圓面 金工 CA6140臥式車(chē)床 CZ01-2 0.149 銑削 鉆孔 Φ5 孔 金工 Z550 型鉆床 XZ01-2 2.9編制 (日期) 審核 (日期) 會(huì)簽 (日期)、 處 數(shù) 更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期1設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)題目:型材夾具體鉆模設(shè)計(jì)專(zhuān) 業(yè): 機(jī)械電子工程 班 級(jí): 學(xué) 號(hào):姓 名: 指導(dǎo)教師: 2目錄序言 .- 1 -一 零件的分析 - 2 -1.1 零件的作用 - 2 -1.2 零件的工藝分析 .- 2 -二 工藝方案的分析及確定 .- 3 -2.1 確定毛坯的制造形式 .- 3 -2.2 基面的選擇的選擇 .- 3 -2.3 制定工藝路線(xiàn) .- 4 -2.4 機(jī)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(shí) .- 7 -三 夾具設(shè)計(jì) .- 12 -3.1 問(wèn)題的提出 - 12 -3.2 定位基準(zhǔn)的選擇 - 12 -3.3 切削力和夾緊力的計(jì)算 .-12 -3.4 定位誤差分析 .- 13 -3.5 夾具操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 .- 14 -總結(jié) .- 15 -3參考文獻(xiàn) - 16-1序言機(jī)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(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)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(huì)上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開(kāi)制造業(yè),因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè),是一個(gè)國(guó)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(jī)械制造水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。制鋼套零件的加工工藝,設(shè)計(jì)鉆 Φ5 孔的鉆床夾具是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位,夾緊以及工藝路線(xiàn)安排,工藝尺寸確定等問(wèn)題,并設(shè)計(jì)出專(zhuān)用夾具,保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念、基本理論,又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要,只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合,才能很好的完成本次設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)水平有限,其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤,敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。2一 零件的分析1.1 零件的作用支架,起支撐作用的構(gòu)架,支架的應(yīng)用極其廣泛,工作生活中隨處可以遇見(jiàn)。1.2 零件的工藝分析法蘭盤(pán)的加工表面,他們之間有一定的位置要求?,F(xiàn)分述如下:a. 以毛坯外園表面為初基準(zhǔn)加工b. 以φ30的內(nèi)孔為基準(zhǔn)的加工表面c. 以 φ45h6 的外圓為加工表面3二 工藝方案的分析及確定2.1 確定毛坯的制造形式零件材料是45#冷拉圓鋼,形狀近似于零件外形便于零件的加工,且不需要額外的處理就能進(jìn)行加工。材料產(chǎn)量大市場(chǎng)廣,對(duì)于大規(guī)模生產(chǎn)來(lái)說(shuō)不需要擔(dān)心貨源問(wèn)題2.2 基面的選擇的選擇1、粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)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(gè)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(duì)稱(chēng)、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(shí)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(shí)需經(jīng)初加工。(5) 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用,因?yàn)榇只鶞?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。4基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一,他對(duì)零件的生產(chǎn)是非常重要的。先選取 Φ60 孔及其端面作為定位基準(zhǔn)。2、 精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿(mǎn)足以下原則:(1) “基準(zhǔn)重合”原則 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn),避免基準(zhǔn)不重合引起的誤差。(2) “基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準(zhǔn)定位,以保證各表面的位置精度,避免因基準(zhǔn)變換產(chǎn)生的誤差,簡(jiǎn)化夾具設(shè)計(jì)與制造。(3) “自為基準(zhǔn)”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(yīng)選擇該加工表面本身為精基準(zhǔn),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(zhǔn)”原則 當(dāng)兩個(gè)表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時(shí),可采用“互為基準(zhǔn)”方法,反復(fù)加工。(5)所選的精基準(zhǔn) 應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、夾具簡(jiǎn)單、操作方便。以基準(zhǔn)面 A 及另外兩側(cè)面作為定位精基準(zhǔn),加工其它表面及孔。主要考慮精基準(zhǔn)重合的問(wèn)題,當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時(shí)候,應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算,這在以后還要進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的計(jì)算,在此不再重復(fù)。2.3 制定工藝路線(xiàn)制訂工藝路線(xiàn)的出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為成批生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用萬(wàn)能型機(jī)床配以專(zhuān)用夾具,5并盡量使工序集中在提高生產(chǎn)率。除此以外,還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便使生產(chǎn)成本盡量降下來(lái)。① 工藝路線(xiàn)方案一(1)工序Ⅰ 備料(2)工序Ⅱ 正火(3)工序Ⅲ 鉆孔 Φ10 孔(4)工序Ⅳ 擴(kuò)孔 Φ18 孔(5)工序Ⅴ 粗車(chē) Φ30h6 端面 Φ30h6外圓面(6)工序Ⅵ 調(diào)質(zhì)(7)工序Ⅶ 鉸孔 Φ20 內(nèi)孔(8)工序Ⅷ 精車(chē) Φ30h6 端面 Φ30h6外圓面(9)工序Ⅸ 鉆孔 Φ52.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“法蘭盤(pán)”零件材料為 45#,硬度 229HB,毛坯重量約為0.92KG,生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn),采用冷拉圓鋼。根據(jù)上述原始資料及加工工藝,分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量,工序及毛坯尺寸如下:1.Φ30h6 外圓 面,此外圓表面為 IT8 級(jí),參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》確定各工序尺寸及加工余量工序名稱(chēng) 工序余量 工序基本尺寸 工序尺寸的公差 工序尺寸及偏差毛坯 35 Φ35+_0.6 粗車(chē)外圓 1.5 32 0.10 Φ32 -0.10精車(chē)外圓 1 30 0.04 Φ30 -0.042.Φ30h6 端面, 參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》確定各工序尺寸及加工余量工序名稱(chēng) 工序余量毛坯 356粗車(chē) 4精車(chē) 13.孔 Φ30,參照 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》確定各工序尺寸及加工余量工序名稱(chēng) 工序余量 工序基本尺寸 工序尺寸的公差 工序尺寸及公差毛坯 30 0鉆孔 10 10 0.1 Φ10+0.10 0擴(kuò)孔 8 18 0.084 Φ18+0.084 0鉸孔 2 20 0.033 Φ20+0.033 04.8×6 槽工序名稱(chēng) 工序余量 工序基本尺寸 工序尺寸的公差 工序尺寸及公差鉆 5 5 IT6 52.5 確定切削用量及基本工時(shí)一.工序Ⅲ鉆孔 Φ10 孔(1)刀具選擇根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.1選用?10高速鋼雙橫錐柄麻花鉆,后角α 0=120 ,二重刃長(zhǎng)度b=2.5 ,棱帶長(zhǎng)度l 1=1.5,橫刃長(zhǎng)度b=1.5 ,弧面長(zhǎng)度 l=3,硬度380HBS,機(jī)床選用Z550型立式鉆床。(2)進(jìn)給量f選擇按加工要求確定 查表2.7 得f=0.31~0.37L/d=60/15=4,故應(yīng)乘孔深修正系數(shù) k lf=0.95則f=(0.31~0.37)×0.95mm/r=0.29~0.35mm/r按鉆頭強(qiáng)度確定 查表2.8 得最大值f=0.93mm/r按機(jī)床確定 查表2.36 得f=0.32mm/r 且軸向力為5880N(3)決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 查表2.12 得后刀面最大磨損量取0.6mm,壽命T=45min7(4)決定切削速度查表2.14 加工性分類(lèi)為第五類(lèi) 再由表2.13 得切削速度v=17m/min切削速度修正系數(shù) k=1.0×1.0×0.85×1.0 故v=v*k=17×0.85=14.4m/min主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/ π d=(1000×14.4)/(3.14×15)r/min=305.7r/min根據(jù)表2.36 查得鉆床主軸轉(zhuǎn)速n=351r/min 主軸傳遞扭矩M=203n.m實(shí)際切削速度v=πdn/1000=3.14×15×351/1000m/min=16.5m/min(5)計(jì)算工時(shí)查表2.29 得超切量y=8t=L/nf=(l+y)/nf=68/351×0.32=0.6min二.工序Ⅳ 擴(kuò)孔 Φ18 孔(1)刀具選擇 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.1選用?18高速鋼雙橫錐柄麻花鉆,后角α 0=100 ,二重刃長(zhǎng)度b=2.5 ,棱帶長(zhǎng)度l 1=1.5,橫刃長(zhǎng)度b=1.0 ,弧面長(zhǎng)度 l=3,硬度380HBS,機(jī)床選用Z550型立式鉆床。(2)進(jìn)給量選擇按加工要求確定 查表2.7 得f=0.45~0.55L/d=60/15=4,故應(yīng)乘孔深修正系數(shù) k lf=0.95則f=(0.45~0.55)×0.95mm/r=0.43~0.53mm/r按機(jī)床確定 查表2.36 得f=0.4mm/r 且軸向力為8740N(3)確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 查表2.12 得后刀面最大磨損量取1.2mm,壽命T=40min(4)確定切削速度查表2.14 加工性分類(lèi)為第六類(lèi) 再由表2.13 得切削速度v=17m/min切削速度修正系數(shù) k=1.0×1.0×0.85×1.0 故v=v*k=17×0.85=14.4m/min主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/ π d=(1000×14.4)/(3.14×28)r/min=163.8r/min根據(jù)表2.36 查得鉆床主軸轉(zhuǎn)速n=185r/min 主軸傳遞扭矩M=384.6n.m實(shí)際切削速度8v=πdn/1000=3.14×28×185/1000m/min=16.3m/min(5)計(jì)算工時(shí)查表2.29 得超切量y=15t=L/nf=(l+y)/nf=75/185×0.4=1.01min3.工序Ⅴ粗車(chē)Φ30h6端面 (1)刀具選擇選用YT15偏頭車(chē)刀,參看《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》車(chē)床選用CA6140臥式車(chē)床,中心高度200mm。選擇車(chē)刀幾何形狀,前刀面形狀為平面帶倒棱型,前角為10°,后角8°,主偏角30°,副偏角10°,刀尖圓弧半徑0.5mm,卷屑槽圓弧半徑30mm,槽寬8mm,刃傾角0°,刀片厚度4.5mm。刀桿16×25mm。(2)確定背吃刀量粗車(chē)的余量為2mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為4.5mm所以一次走刀完 成即ap =2mm。(3)確定進(jìn)給量查表1.4 得f=0.4~0.5mm/r查表1.31 CA6140車(chē)床的f=0.48mm/r(4)選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度查表1.9,取車(chē)刀后面最大磨損量為0.8-1.0。(5)確定切削速度查表1.27 得切削速度計(jì)算公式v=C*k v/T^m*ap^x*f^y查表1.27 得C=242,x=0.15,y=0.35,m=0.2查表1.28 得k v=0.77×0.9× 1.13得出v=62.4m/min(6)確定主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/πd=1000×62.4/3.14× 55=361r/min查表1.31 CA6140車(chē)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速n=400r/min實(shí)際切削速度v=πdn/1000=69.1m/min粗車(chē)Φ30h6外圓面(1)刀具選擇與粗車(chē)Φ30h6端面用相同的刀具(2)確定背吃刀量粗車(chē)的余量為1.5mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為4.5mm所以一次走刀完成即ap =1.5mm 。(3)確定進(jìn)給量查表1.4 得f=0.4~0.5mm/r9查表1.30 CA6140車(chē)床的f=0.51mm/r(4)選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度查表1.9,取車(chē)刀后面最大磨損量為0.8-1.0。(5)確定切削速度經(jīng)過(guò)計(jì)算v=116m/min(6)確定主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/πd=1000×116/3.14×55=671r/min查表1.31 CA6140車(chē)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速n=710r/min實(shí)際切削速度v=πdn/1000=122.6m/min(7)計(jì)算工時(shí)查表1.26超切量y=4.5t=L/nf=64.5/710×0.51=0.178min4.工序Ⅶ 鉸孔Φ20 內(nèi)孔(1)刀具選擇根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.6選用?20高速鋼鉸刀,后角α 0=100 ,齒背傾斜角α=200 ,主偏角K=600 ,刀齒螺旋角β=00 ,機(jī)床選用Z550型立式鉆床。(2)進(jìn)給量f選擇查表2.11 得f=0.8~1.8mm/rL/d=60/15=4,故應(yīng)乘孔深修正系數(shù) k lf=0.95則f=(0.8~1.8)×0.95mm/r=0.76~1.71mm/r按機(jī)床確定 查表2.36 得f=0.9mm/r(3)決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 查表2.12 得后刀面最大磨損量取0.5mm,壽命T=80min(4)決定切削速度查表2.30 公式 v=(Cv*d^x)/(T^m*ap^z*f^y) 且Cv=12.1,d=30,z=0.3,x=0.2,y=0.65,m=0.4 ,T=80,ap=0.2,f=0.9 得v=7.18m/min 主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/ π d=(1000×7.18)/(3.14×30)r/min=76r/min根據(jù)表2.36 查得鉆床主軸轉(zhuǎn)速n=89r/min 主軸傳遞扭矩M=814.2n.m實(shí)際切削速度v=πdn/1000=3.14×30×89/1000m/min=8.38m/min(5)計(jì)算工時(shí)查表2.29 得超切量y=10t=L/nf=(l+y)/nf=60/89×0.9=0.75min10五.工序Ⅷ 精車(chē)Φ30h6端面 (1)刀具選擇與粗車(chē)Φ45h6端面用相同的刀具(2)確定背吃刀量粗車(chē)的余量為0.5mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為4.5mm所以一次走刀完成即ap =0.5mm 。(3)確定進(jìn)給量查表1.6 得f=0.4~0.55mm/r查表1.30 CA6140車(chē)床的f=0.51mm/r(4)選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度查表1.9,取車(chē)刀后面最大磨損量為0.4-0.6。(5)確定切削速度查表1.10 得v=156m/min(6)確定主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/πd=1000×156/3.14×45=1104r/min查表1.31 CA6140車(chē)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速n=1120r/min實(shí)際切削速度v=πdn/1000=158.3m/min(7)計(jì)算工時(shí)查表1.26超切量y=5t=L/nf=25/1120×0.51=0.04min精車(chē)Φ30h6外圓面(1)刀具選擇與粗車(chē)Φ30h6端面用相同的刀具(2)確定背吃刀量粗車(chē)的余量為0.5mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為4.5mm所以一次走刀完成即ap =0.5mm 。(3)確定進(jìn)給量查表1.6 得f=0.4~0.55mm/r查表1.30 CA6140車(chē)床的f=0.51mm/r(4)選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度查表1.9,取車(chē)刀后面最大磨損量為0.4-0.6。(5)確定切削速度查表1.10 得v=156m/min且外圓的修正系數(shù)都為1.0,所以外圓與端面的切削數(shù)據(jù)一樣11(6)確定主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/πd=1000×156/3.14×45=1104r/min查表1.31 CA6140車(chē)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速n=1120r/min實(shí)際切削速度v=πdn/1000=158.3m/min(7)計(jì)算工時(shí)查表1.26超切量y=5t=L/nf=60/1120×0.51=0.10min6.工序Ⅸ 鉆孔Φ5孔(1)刀具選擇銑槽深度ap=8mm,槽寬ae=6mm,根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1選用三面刃銑刀,材料為高速鋼,直徑d=80mm。查表3.9得齒數(shù)z=6。查表3.2得前角15°,后角16°,副偏角2°,刀齒螺旋角10°,機(jī)床用XA6132萬(wàn)能銑床。(2)確定進(jìn)給量查表3.3 得f=0.08~0.15mm/z(3)選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度查表3.8,取車(chē)刀后面最大磨損量為0.6。刀具壽命T=120min(4)確定切削速度查表3.9 得vt=25m/min,nt=99r/min,vf=44mm/min修正系數(shù)Kmv=Kmn=0.69,Ksv=Ksn=0.8vt=25×0.69×0.8=13.6m/min n=99×0.69×0.8=54.6r/min vf=44×0.69×0.8=24.3mm/min實(shí)際切削速度 v=πdn/1000=15.1m/min實(shí)際進(jìn)給量 f=vf/nz=0.07mm/z(5)檢驗(yàn)機(jī)床功率查表3.19的切削功率Pe=0.9kw查表3.30機(jī)床功率7.5kw×75%=5.7kw(6)計(jì)算工時(shí)查表3.25超切量y=23t=L/vf=58/23.5=2.9min12三 夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。由指導(dǎo)老師的分配工序 07:粗車(chē)、半精車(chē)、鉆 Φ20H7 孔的車(chē)床夾具。3.1 問(wèn)題的提出 本夾具主要用于粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē) Φ20H7 孔,精度等級(jí)8 級(jí),表面粗糙度 Ra3.2,與基準(zhǔn) A 的平行度公差為 0.02,這些加工的時(shí)候要考慮在內(nèi)。3.2 定位基準(zhǔn)的選擇本道工序加工粗車(chē)、半精車(chē)、鉆 20H7 孔,采用基準(zhǔn)面 A 及兩側(cè)面作為定位基準(zhǔn)。3.3 切削力和夾緊力的計(jì)算刀具:麻花鉆 d=Φ160mm由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》P 可查得 16切向力 cFwqoueyzxpkndafC?銑削扭矩 3012?M切削功率 Pm=2πM·n·10 (kw)?式中:C =54 x =1 y =0.8 F?pa8eF9.0?FuFwd =160.830qk =0.86fz=0.14n=6013所以當(dāng)銑距中心軸線(xiàn) 24mm 和 34mm 面時(shí)有:)(349.210623.(.8.7 )(8.76.2814.0350839. kwPmNMNFc ??????故: F=77.88x2=155.76NM=6.230x2=12.460(N·m)P=2.349x2=4.698(kw)水平分力:F1=1.1F=171.336N垂直分力:F2=0.3F=46.728N安全系數(shù):K=K1*K2*K3*K4=1.2*1.1*1.1*1=1.452故 F3=K*F1=1.452*171.336=248.78N所需夾緊力為 N=F3/(f1+f2)=248.78/(0.3+0.3)=414.63N本設(shè)計(jì)采用鉸鏈夾緊機(jī)構(gòu)。氣缸尺寸為 d=24mm,D=45mm,輸入端氣壓 P1=0.8MPa,輸出端氣壓 P2=0.2MPa,機(jī)械效率為 0.7則氣缸工作時(shí)所能產(chǎn)生的壓力為 ????????NdpDApFmm 32.71.024.5.0844)( 22121 ??????????????根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)可知,設(shè)計(jì)的鉸鏈機(jī)構(gòu)夾緊力 NiF 63.415.7823.10.' ????故本夾具可安全工作。3.4 定位誤差分析一批工件在卡具中定位時(shí),各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致,因此使加工后,各工件加工尺寸的不一致,而形成誤差,即工件定位時(shí)造成的加工表面相對(duì)工序基準(zhǔn)的誤差。形成原因有兩個(gè),一是由于定位基準(zhǔn) 與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而14造成。二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合而造成。根據(jù)零件圖可知,T=0.28mm, Td=0.25mm, , 。??96a04.12sinTDWd????)( ?已知孔的形狀公差為 0.28,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式,易知此結(jié)果符合。T513??3.5 夾具操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明本鉆模定位屬于組合定位:φ20圓柱孔用于長(zhǎng)銷(xiāo)定位,限制四個(gè)自由度,端平面(φ30-φ20大環(huán)形面)定位,限制三個(gè)自由度,形成了長(zhǎng)銷(xiāo)大平面組合,有過(guò)定位現(xiàn)象(要保證不干涉) 。但另一個(gè)自由度(繞軸線(xiàn)轉(zhuǎn))可以不限制,能滿(mǎn)足加工要求。定位方式為一面一長(zhǎng)銷(xiāo)定位所以本鉆模屬于有過(guò)定位現(xiàn)象的不完全定位,用適當(dāng)分布的五個(gè)約束點(diǎn)限制工件的五個(gè)自由度。15總結(jié)設(shè)計(jì)是大學(xué)學(xué)習(xí)中最重要的一門(mén)科目,它要求我們把大學(xué)里學(xué)到的所有知識(shí)系統(tǒng)的組織起來(lái),進(jìn)行理論聯(lián)系實(shí)際的總體考慮,需把金屬切削原理及刀具、機(jī)床概論、公差與配合、機(jī)械加工質(zhì)量、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、機(jī)械制造工藝學(xué)等專(zhuān)業(yè)知識(shí)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。同時(shí)也培養(yǎng)了自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既了解了基本概念、基本理論,又注意了生產(chǎn)實(shí)踐的需要,將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合,來(lái)完成本次設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),發(fā)現(xiàn), 提出,分析和解決實(shí)際問(wèn)題,鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié), 更是在學(xué)完大學(xué)所學(xué)的所有專(zhuān)業(yè)課及生產(chǎn)實(shí)習(xí)的一次理論與實(shí)踐相結(jié)合的綜合訓(xùn)練。這次設(shè)計(jì)雖然只有三個(gè)月時(shí)間,但在這三個(gè)月時(shí)間中使我對(duì)這次課程設(shè)計(jì)有了很深的體會(huì)。 這次設(shè)計(jì)使我以前所掌握的關(guān)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(jì)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(yùn)用設(shè)計(jì)與工藝等方面的知識(shí); 以及自己獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力得到更進(jìn)一步的鍛煉與提高;再次體會(huì)到理論與實(shí)踐相結(jié)合時(shí),理論與實(shí)踐也存在差異。這次設(shè)計(jì)雖然順利完成了,也解決了許多問(wèn)題,也碰到了許多問(wèn)題,老師的辛勤指導(dǎo)下,都迎刃而解。同時(shí),在老師的身上我也學(xué)得到很多額外的知識(shí),在此我表示深深的感謝!同時(shí),對(duì)給過(guò)我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位教研室指導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝!16參考文獻(xiàn)1. 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè),艾興、肖詩(shī)綱主編,機(jī)械工業(yè)出版社出版,1994 年2.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè),李益民主編,機(jī)械工業(yè)出版社出版,1994 年3.機(jī)床夾具設(shè)計(jì),哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海工業(yè)大學(xué)主編,上??茖W(xué)技術(shù)出版社出版,1983 年4.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè),東北重型機(jī)械學(xué)院、洛陽(yáng)工學(xué)院、一汽制造廠職工大學(xué)編,上??茖W(xué)技術(shù)出版社出版,1990 年5.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè),上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1981 年10 月6.機(jī)械制造工藝學(xué),郭宗連、秦寶榮主編,中國(guó)建材工業(yè)出版社出版,1997 年產(chǎn)品型號(hào) 零(部)件圖號(hào) 共 頁(yè)機(jī)電 12-3 機(jī) 械 加 工 工 序 卡產(chǎn)品名稱(chēng) 零(部)件名稱(chēng) 鋼套 第 1 頁(yè)車(chē) 間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材料牌號(hào)金工 3 鉆孔 45毛坯種類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù)冷拉圓鋼 Φ30×30設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)鉆床 Z550 1夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱(chēng) 切 削 液鉆直孔專(zhuān)用夾具 Q13 防銹工序工時(shí)準(zhǔn)終 單件0.6時(shí)間定額序號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(m/min)進(jìn)給量(mm/r)切削深度(mm)走刀次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助1 鉆 Φ10 孔 φ10 高速鋼雙橫錐柄麻花鉆、鉆床夾具 351 16.5 0.32 15 1編制(日期) 審核(日期) 會(huì)簽(日期)標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期產(chǎn)品型號(hào) 零(部)件圖號(hào) 共 頁(yè)機(jī)電 12-3 機(jī) 械 加 工 工 序 卡產(chǎn)品名稱(chēng) 零(部)件名稱(chēng) 鋼套 第 頁(yè)車(chē) 間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材料牌號(hào)金工 4 擴(kuò)孔 45毛坯種類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù)冷拉圓鋼 Φ30×30設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)鉆床 Z550夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱(chēng) 切 削 液鉆直孔專(zhuān)用夾具 Q13 防銹工序工時(shí)準(zhǔn)終 單件1.01時(shí)間定額序號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(m/min)進(jìn)給量(mm/r)切削深度(mm)走刀次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助擴(kuò) Φ18 孔 ?18 高速鋼雙橫錐柄麻花鉆,鉆床夾具 185 16.3 0.4 13 1編制(日期) 審核(日期) 會(huì)簽(日期)標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期產(chǎn)品型號(hào) 零(部)件圖號(hào) 共 頁(yè)機(jī)電 12-3 機(jī) 械 加 工 工 序 卡產(chǎn)品名稱(chēng) 零(部)件名稱(chēng) 鋼套 第 頁(yè)車(chē) 間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材料牌號(hào)金工 5 粗車(chē) 45毛坯種類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù)冷拉圓鋼 Φ30×30設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)臥式車(chē)床 CA6140夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱(chēng) 切 削 液LK130FQ 三爪卡盤(pán) Q13 防銹工序工時(shí)準(zhǔn)終 單件0.36時(shí)間定額序號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(m/min)進(jìn)給量(mm/r)切削深度(mm)走刀次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助1 粗車(chē) Φ30h6 端面 YT15 偏頭車(chē)刀,三爪卡盤(pán) 400 69.1 0.48 2 12 粗車(chē) Φ30h6 外圓面 YT15 偏頭車(chē)刀,三爪卡盤(pán) 710 122.6 0.51 1.5 1編制(日期) 審核(日期) 會(huì)簽(日期)標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期產(chǎn)品型號(hào) 零(部)件圖號(hào) 共 頁(yè)機(jī)電 12-3 機(jī) 械 加 工 工 序 卡產(chǎn)品名稱(chēng) 零(部)件名稱(chēng) 鋼套 第 頁(yè)車(chē) 間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材料牌號(hào)金工 7 鉸孔 45毛坯種類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù)冷拉圓鋼 Φ30×30設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)鉆床 Z550夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱(chēng) 切 削 液鉆直孔專(zhuān)用夾具 Q13 防銹工序工時(shí)準(zhǔn)終 單件時(shí)間定額序號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(m/min)進(jìn)給量(mm/r)切削深度(mm)走刀次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助1 鉸 Φ20 內(nèi)孔 ?20 高速鋼鉸刀,鉆床夾具 89 8.38 0.9 2 1編制(日期) 審核(日期) 會(huì)簽(日期)標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期產(chǎn)品型號(hào) 零(部)件圖號(hào) 共 頁(yè)機(jī)電 12-3 機(jī) 械 加 工 工 序 卡產(chǎn)品名稱(chēng) 零(部)件名稱(chēng) 鋼套 第 頁(yè)車(chē) 間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材料牌號(hào)金工 8 精車(chē) 45毛坯種類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù)冷拉圓鋼 Φ30×30設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)臥式車(chē)床 CA6140夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱(chēng) 切 削 液LK130FQ 三爪卡盤(pán) Q13 防銹工序工時(shí)準(zhǔn)終 單件0.14時(shí)間定額序號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(m/min)進(jìn)給量(mm/r)切削深度(mm)走刀次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助1 精車(chē) Φ30h6 端面 YT15 偏頭車(chē)刀,三爪卡盤(pán) 1120 158.3 0.51 0.5 12 精車(chē) Φ30h6 外圓面 YT15 偏頭車(chē)刀,三爪卡盤(pán) 1120 156 0.51 1 1編制(日期) 審核(日期) 會(huì)簽(日期)標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期產(chǎn)品型號(hào) 零(部)件圖號(hào) 共 頁(yè)機(jī)電 12-3 機(jī) 械 加 工 工 序 卡產(chǎn)品名稱(chēng) 零(部)件名稱(chēng) 鋼套 第 頁(yè)車(chē) 間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材料牌號(hào)金工 9 銑槽 45毛坯種類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù)冷拉圓鋼 Φ30×30設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)鉆床 Z550夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱(chēng) 切 削 液專(zhuān)用夾具 Q13 防銹工序工時(shí)準(zhǔn)終 單件2.9時(shí)間定額序號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(m/min)進(jìn)給量(mm/r)切削深度(mm)走刀次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助1 鉆孔 Φ5 孔 φ 5 高速鋼雙橫錐柄麻花鉆、鉆床夾 具 351 16.5 0.32 13 1編制(日期) 審核(日期) 會(huì)簽(日期)標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期產(chǎn)品型號(hào) 零(部)件圖號(hào) 第 頁(yè)機(jī) 械 加 工 工 藝 過(guò) 程 卡 片產(chǎn)品名稱(chēng) 零(部)件名稱(chēng) 套筒 共 頁(yè)材料牌號(hào) 45 毛坯種類(lèi) 冷拉圓鋼 毛坯外形尺寸 Φ30×30 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 備注工時(shí)工序號(hào)工序名稱(chēng) 工 序 內(nèi) 容 車(chē)間工段 設(shè)備 工藝裝備 準(zhǔn)終 單件1 備料 把 Φ30 的圓鋼鋸成 35mm 的小段 金工 鋸床2 熱處理 正火 熱處理3 鉆孔 鉆孔 Φ110 孔 金工 Z550 型鉆床 CZ01-2 0.64 擴(kuò)孔 擴(kuò)孔 Φ18 孔 金工 Z550 型鉆床 CZ01-2 1.015 粗車(chē) 粗車(chē) Φ30h6 端面 粗車(chē) Φ30h6 外圓面 金工 CA6140臥式車(chē)床 CZ01-1 0.366 熱處理 調(diào)質(zhì) 熱處理7 鉸孔 鉸孔 Φ20 內(nèi)孔 金工 Z550 型鉆床 CZ01-2 0.758 精車(chē) 精車(chē) Φ30h6 端面 精車(chē) Φ30h6 外圓面 金工 CA6140臥式車(chē)床 CZ01-2 0.149 銑削 鉆孔 Φ5 孔 金工 Z550 型鉆床 XZ01-2 2.9編制 (日期) 審核 (日期) 會(huì)簽 (日期)、 處 數(shù) 更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期1設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)題目:型材夾具體鉆模設(shè)計(jì)專(zhuān) 業(yè): 機(jī)械電子工程 班 級(jí): 學(xué) 號(hào):姓 名: 指導(dǎo)教師: 2目錄序言 .- 1 -一 零件的分析 - 2 -1.1 零件的作用 - 2 -1.2 零件的工藝分析 .- 2 -二 工藝方案的分析及確定 .- 3 -2.1 確定毛坯的制造形式 .- 3 -2.2 基面的選擇的選擇 .- 3 -2.3 制定工藝路線(xiàn) .- 4 -2.4 機(jī)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(shí) .- 7 -三 夾具設(shè)計(jì) .- 12 -3.1 問(wèn)題的提出 - 12 -3.2 定位基準(zhǔn)的選擇 - 12 -3.3 切削力和夾緊力的計(jì)算 .-12 -3.4 定位誤差分析 .- 13 -3.5 夾具操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 .- 14 -總結(jié) .- 15 -3參考文獻(xiàn) - 16-1序言機(jī)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(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)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(huì)上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開(kāi)制造業(yè),因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè),是一個(gè)國(guó)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(jī)械制造水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。制鋼套零件的加工工藝,設(shè)計(jì)鉆 Φ5 孔的鉆床夾具是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位,夾緊以及工藝路線(xiàn)安排,工藝尺寸確定等問(wèn)題,并設(shè)計(jì)出專(zhuān)用夾具,保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念、基本理論,又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要,只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合,才能很好的完成本次設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)水平有限,其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤,敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。2一 零件的分析1.1 零件的作用支架,起支撐作用的構(gòu)架,支架的應(yīng)用極其廣泛,工作生活中隨處可以遇見(jiàn)。1.2 零件的工藝分析法蘭盤(pán)的加工表面,他們之間有一定的位置要求?,F(xiàn)分述如下:a. 以毛坯外園表面為初基準(zhǔn)加工b. 以φ30的內(nèi)孔為基準(zhǔn)的加工表面c. 以 φ45h6 的外圓為加工表面3二 工藝方案的分析及確定2.1 確定毛坯的制造形式零件材料是45#冷拉圓鋼,形狀近似于零件外形便于零件的加工,且不需要額外的處理就能進(jìn)行加工。材料產(chǎn)量大市場(chǎng)廣,對(duì)于大規(guī)模生產(chǎn)來(lái)說(shuō)不需要擔(dān)心貨源問(wèn)題2.2 基面的選擇的選擇1、粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)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(gè)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(duì)稱(chēng)、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(shí)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(shí)需經(jīng)初加工。(5) 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用,因?yàn)榇只鶞?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。4基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一,他對(duì)零件的生產(chǎn)是非常重要的。先選取 Φ60 孔及其端面作為定位基準(zhǔn)。2、 精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿(mǎn)足以下原則:(1) “基準(zhǔn)重合”原則 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn),避免基準(zhǔn)不重合引起的誤差。(2) “基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準(zhǔn)定位,以保證各表面的位置精度,避免因基準(zhǔn)變換產(chǎn)生的誤差,簡(jiǎn)化夾具設(shè)計(jì)與制造。(3) “自為基準(zhǔn)”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(yīng)選擇該加工表面本身為精基準(zhǔn),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(zhǔn)”原則 當(dāng)兩個(gè)表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時(shí),可采用“互為基準(zhǔn)”方法,反復(fù)加工。(5)所選的精基準(zhǔn) 應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、夾具簡(jiǎn)單、操作方便。以基準(zhǔn)面 A 及另外兩側(cè)面作為定位精基準(zhǔn),加工其它表面及孔。主要考慮精基準(zhǔn)重合的問(wèn)題,當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時(shí)候,應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算,這在以后還要進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的計(jì)算,在此不再重復(fù)。2.3 制定工藝路線(xiàn)制訂工藝路線(xiàn)的出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為成批生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用萬(wàn)能型機(jī)床配以專(zhuān)用夾具,5并盡量使工序集中在提高生產(chǎn)率。除此以外,還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便使生產(chǎn)成本盡量降下來(lái)。① 工藝路線(xiàn)方案一(1)工序Ⅰ 備料(2)工序Ⅱ 正火(3)工序Ⅲ 鉆孔 Φ10 孔(4)工序Ⅳ 擴(kuò)孔 Φ18 孔(5)工序Ⅴ 粗車(chē) Φ30h6 端面 Φ30h6外圓面(6)工序Ⅵ 調(diào)質(zhì)(7)工序Ⅶ 鉸孔 Φ20 內(nèi)孔(8)工序Ⅷ 精車(chē) Φ30h6 端面 Φ30h6外圓面(9)工序Ⅸ 鉆孔 Φ52.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“法蘭盤(pán)”零件材料為 45#,硬度 229HB,毛坯重量約為0.92KG,生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn),采用冷拉圓鋼。根據(jù)上述原始資料及加工工藝,分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量,工序及毛坯尺寸如下:1.Φ30h6 外圓 面,此外圓表面為 IT8 級(jí),參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》確定各工序尺寸及加工余量工序名稱(chēng) 工序余量 工序基本尺寸 工序尺寸的公差 工序尺寸及偏差毛坯 35 Φ35+_0.6 粗車(chē)外圓 1.5 32 0.10 Φ32 -0.10精車(chē)外圓 1 30 0.04 Φ30 -0.042.Φ30h6 端面, 參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》確定各工序尺寸及加工余量工序名稱(chēng) 工序余量毛坯 356粗車(chē) 4精車(chē) 13.孔 Φ30,參照 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》確定各工序尺寸及加工余量工序名稱(chēng) 工序余量 工序基本尺寸 工序尺寸的公差 工序尺寸及公差毛坯 30 0鉆孔 10 10 0.1 Φ10+0.10 0擴(kuò)孔 8 18 0.084 Φ18+0.084 0鉸孔 2 20 0.033 Φ20+0.033 04.8×6 槽工序名稱(chēng) 工序余量 工序基本尺寸 工序尺寸的公差 工序尺寸及公差鉆 5 5 IT6 52.5 確定切削用量及基本工時(shí)一.工序Ⅲ鉆孔 Φ10 孔(1)刀具選擇根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.1選用?10高速鋼雙橫錐柄麻花鉆,后角α 0=120 ,二重刃長(zhǎng)度b=2.5 ,棱帶長(zhǎng)度l 1=1.5,橫刃長(zhǎng)度b=1.5 ,弧面長(zhǎng)度 l=3,硬度380HBS,機(jī)床選用Z550型立式鉆床。(2)進(jìn)給量f選擇按加工要求確定 查表2.7 得f=0.31~0.37L/d=60/15=4,故應(yīng)乘孔深修正系數(shù) k lf=0.95則f=(0.31~0.37)×0.95mm/r=0.29~0.35mm/r按鉆頭強(qiáng)度確定 查表2.8 得最大值f=0.93mm/r按機(jī)床確定 查表2.36 得f=0.32mm/r 且軸向力為5880N(3)決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 查表2.12 得后刀面最大磨損量取0.6mm,壽命T=45min7(4)決定切削速度查表2.14 加工性分類(lèi)為第五類(lèi) 再由表2.13 得切削速度v=17m/min切削速度修正系數(shù) k=1.0×1.0×0.85×1.0 故v=v*k=17×0.85=14.4m/min主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/ π d=(1000×14.4)/(3.14×15)r/min=305.7r/min根據(jù)表2.36 查得鉆床主軸轉(zhuǎn)速n=351r/min 主軸傳遞扭矩M=203n.m實(shí)際切削速度v=πdn/1000=3.14×15×351/1000m/min=16.5m/min(5)計(jì)算工時(shí)查表2.29 得超切量y=8t=L/nf=(l+y)/nf=68/351×0.32=0.6min二.工序Ⅳ 擴(kuò)孔 Φ18 孔(1)刀具選擇 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.1選用?18高速鋼雙橫錐柄麻花鉆,后角α 0=100 ,二重刃長(zhǎng)度b=2.5 ,棱帶長(zhǎng)度l 1=1.5,橫刃長(zhǎng)度b=1.0 ,弧面長(zhǎng)度 l=3,硬度380HBS,機(jī)床選用Z550型立式鉆床。(2)進(jìn)給量選擇按加工要求確定 查表2.7 得f=0.45~0.55L/d=60/15=4,故應(yīng)乘孔深修正系數(shù) k lf=0.95則f=(0.45~0.55)×0.95mm/r=0.43~0.53mm/r按機(jī)床確定 查表2.36 得f=0.4mm/r 且軸向力為8740N(3)確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 查表2.12 得后刀面最大磨損量取1.2mm,壽命T=40min(4)確定切削速度查表2.14 加工性分類(lèi)為第六類(lèi) 再由表2.13 得切削速度v=17m/min切削速度修正系數(shù) k=1.0×1.0×0.85×1.0 故v=v*k=17×0.85=14.4m/min主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/ π d=(1000×14.4)/(3.14×28)r/min=163.8r/min根據(jù)表2.36 查得鉆床主軸轉(zhuǎn)速n=185r/min 主軸傳遞扭矩M=384.6n.m實(shí)際切削速度8v=πdn/1000=3.14×28×185/1000m/min=16.3m/min(5)計(jì)算工時(shí)查表2.29 得超切量y=15t=L/nf=(l+y)/nf=75/185×0.4=1.01min3.工序Ⅴ粗車(chē)Φ30h6端面 (1)刀具選擇選用YT15偏頭車(chē)刀,參看《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》車(chē)床選用CA6140臥式車(chē)床,中心高度200mm。選擇車(chē)刀幾何形狀,前刀面形狀為平面帶倒棱型,前角為10°,后角8°,主偏角30°,副偏角10°,刀尖圓弧半徑0.5mm,卷屑槽圓弧半徑30mm,槽寬8mm,刃傾角0°,刀片厚度4.5mm。刀桿16×25mm。(2)確定背吃刀量粗車(chē)的余量為2mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為4.5mm所以一次走刀完 成即ap =2mm。(3)確定進(jìn)給量查表1.4 得f=0.4~0.5mm/r查表1.31 CA6140車(chē)床的f=0.48mm/r(4)選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度查表1.9,取車(chē)刀后面最大磨損量為0.8-1.0。(5)確定切削速度查表1.27 得切削速度計(jì)算公式v=C*k v/T^m*ap^x*f^y查表1.27 得C=242,x=0.15,y=0.35,m=0.2查表1.28 得k v=0.77×0.9× 1.13得出v=62.4m/min(6)確定主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/πd=1000×62.4/3.14× 55=361r/min查表1.31 CA6140車(chē)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速n=400r/min實(shí)際切削速度v=πdn/1000=69.1m/min粗車(chē)Φ30h6外圓面(1)刀具選擇與粗車(chē)Φ30h6端面用相同的刀具(2)確定背吃刀量粗車(chē)的余量為1.5mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為4.5mm所以一次走刀完成即ap =1.5mm 。(3)確定進(jìn)給量查表1.4 得f=0.4~0.5mm/r9查表1.30 CA6140車(chē)床的f=0.51mm/r(4)選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度查表1.9,取車(chē)刀后面最大磨損量為0.8-1.0。(5)確定切削速度經(jīng)過(guò)計(jì)算v=116m/min(6)確定主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/πd=1000×116/3.14×55=671r/min查表1.31 CA6140車(chē)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速n=710r/min實(shí)際切削速度v=πdn/1000=122.6m/min(7)計(jì)算工時(shí)查表1.26超切量y=4.5t=L/nf=64.5/710×0.51=0.178min4.工序Ⅶ 鉸孔Φ20 內(nèi)孔(1)刀具選擇根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.6選用?20高速鋼鉸刀,后角α 0=100 ,齒背傾斜角α=200 ,主偏角K=600 ,刀齒螺旋角β=00 ,機(jī)床選用Z550型立式鉆床。(2)進(jìn)給量f選擇查表2.11 得f=0.8~1.8mm/rL/d=60/15=4,故應(yīng)乘孔深修正系數(shù) k lf=0.95則f=(0.8~1.8)×0.95mm/r=0.76~1.71mm/r按機(jī)床確定 查表2.36 得f=0.9mm/r(3)決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 查表2.12 得后刀面最大磨損量取0.5mm,壽命T=80min(4)決定切削速度查表2.30 公式 v=(Cv*d^x)/(T^m*ap^z*f^y) 且Cv=12.1,d=30,z=0.3,x=0.2,y=0.65,m=0.4 ,T=80,ap=0.2,f=0.9 得v=7.18m/min 主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/ π d=(1000×7.18)/(3.14×30)r/min=76r/min根據(jù)表2.36 查得鉆床主軸轉(zhuǎn)速n=89r/min 主軸傳遞扭矩M=814.2n.m實(shí)際切削速度v=πdn/1000=3.14×30×89/1000m/min=8.38m/min(5)計(jì)算工時(shí)查表2.29 得超切量y=10t=L/nf=(l+y)/nf=60/89×0.9=0.75min10五.工序Ⅷ 精車(chē)Φ30h6端面 (1)刀具選擇與粗車(chē)Φ45h6端面用相同的刀具(2)確定背吃刀量粗車(chē)的余量為0.5mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為4.5mm所以一次走刀完成即ap =0.5mm 。(3)確定進(jìn)給量查表1.6 得f=0.4~0.55mm/r查表1.30 CA6140車(chē)床的f=0.51mm/r(4)選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度查表1.9,取車(chē)刀后面最大磨損量為0.4-0.6。(5)確定切削速度查表1.10 得v=156m/min(6)確定主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/πd=1000×156/3.14×45=1104r/min查表1.31 CA6140車(chē)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速n=1120r/min實(shí)際切削速度v=πdn/1000=158.3m/min(7)計(jì)算工時(shí)查表1.26超切量y=5t=L/nf=25/1120×0.51=0.04min精車(chē)Φ30h6外圓面(1)刀具選擇與粗車(chē)Φ30h6端面用相同的刀具(2)確定背吃刀量粗車(chē)的余量為0.5mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為4.5mm所以一次走刀完成即ap =0.5mm 。(3)確定進(jìn)給量查表1.6 得f=0.4~0.55mm/r查表1.30 CA6140車(chē)床的f=0.51mm/r(4)選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度查表1.9,取車(chē)刀后面最大磨損量為0.4-0.6。(5)確定切削速度查表1.10 得v=156m/min且外圓的修正系數(shù)都為1.0,所以外圓與端面的切削數(shù)據(jù)一樣11(6)確定主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/πd=1000×156/3.14×45=1104r/min查表1.31 CA6140車(chē)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速n=1120r/min實(shí)際切削速度v=πdn/1000=158.3m/min(7)計(jì)算工時(shí)查表1.26超切量y=5t=L/nf=60/1120×0.51=0.10min6.工序Ⅸ 鉆孔Φ5孔(1)刀具選擇銑槽深度ap=8mm,槽寬ae=6mm,根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1選用三面刃銑刀,材料為高速鋼,直徑d=80mm。查表3.9得齒數(shù)z=6。查表3.2得前角15°,后角16°,副偏角2°,刀齒螺旋角10°,機(jī)床用XA6132萬(wàn)能銑床。(2)確定進(jìn)給量查表3.3 得f=0.08~0.15mm/z(3)選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度查表3.8,取車(chē)刀后面最大磨損量為0.6。刀具壽命T=120min(4)確定切削速度查表3.9 得vt=25m/min,nt=99r/min,vf=44mm/min修正系數(shù)Kmv=Kmn=0.69,Ksv=Ksn=0.8vt=25×0.69×0.8=13.6m/min n=99×0.69×0.8=54.6r/min vf=44×0.69×0.8=24.3mm/min實(shí)際切削速度 v=πdn/1000=15.1m/min實(shí)際進(jìn)給量 f=vf/nz=0.07mm/z(5)檢驗(yàn)機(jī)床功率查表3.19的切削功率Pe=0.9kw查表3.30機(jī)床功率7.5kw×75%=5.7kw(6)計(jì)算工時(shí)查表3.25超切量y=23t=L/vf=58/23.5=2.9min12三 夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。由指導(dǎo)老師的分配工序 07:粗車(chē)、半精車(chē)、鉆 Φ20H7 孔的車(chē)床夾具。3.1 問(wèn)題的提出 本夾具主要用于粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē) Φ20H7 孔,精度等級(jí)8 級(jí),表面粗糙度 Ra3.2,與基準(zhǔn) A 的平行度公差為 0.02,這些加工的時(shí)候要考慮在內(nèi)。3.2 定位基準(zhǔn)的選擇本道工序加工粗車(chē)、半精車(chē)、鉆 20H7 孔,采用基準(zhǔn)面 A 及兩側(cè)面作為定位基準(zhǔn)。3.3 切削力和夾緊力的計(jì)算刀具:麻花鉆 d=Φ160mm由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》P 可查得 16切向力 cFwqoueyzxpkndafC?銑削扭矩 3012?M切削功率 Pm=2πM·n·10 (kw)?式中:C =54 x =1 y =0.8 F?pa8eF9.0?FuFwd =160.830qk =0.86fz=0.14n=6013所以當(dāng)銑距中心軸線(xiàn) 24mm 和 34mm 面時(shí)有:)(349.210623.(.8.7 )(8.76.2814.0350839. kwPmNMNFc ??????故: F=77.88x2=155.76NM=6.230x2=12.460(N·m)P=2.349x2=4.698(kw)水平分力:F1=1.1F=171.336N垂直分力:F2=0.3F=46.728N安全系數(shù):K=K1*K2*K3*K4=1.2*1.1*1.1*1=1.452故 F3=K*F1=1.452*171.336=248.78N所需夾緊力為 N=F3/(f1+f2)=248.78/(0.3+0.3)=414.63N本設(shè)計(jì)采用鉸鏈夾緊機(jī)構(gòu)。氣缸尺寸為 d=24mm,D=45mm,輸入端氣壓 P1=0.8MPa,輸出端氣壓 P2=0.2MPa,機(jī)械效率為 0.7則氣缸工作時(shí)所能產(chǎn)生的壓力為 ????????NdpDApFmm 32.71.024.5.0844)( 22121 ??????????????根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)可知,設(shè)計(jì)的鉸鏈機(jī)構(gòu)夾緊力 NiF 63.415.7823.10.' ????故本夾具可安全工作。3.4 定位誤差分析一批工件在卡具中定位時(shí),各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致,因此使加工后,各工件加工尺寸的不一致,而形成誤差,即工件定位時(shí)造成的加工表面相對(duì)工序基準(zhǔn)的誤差。形成原因有兩個(gè),一是由于定位基準(zhǔn) 與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而14造成。二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合而造成。根據(jù)零件圖可知,T=0.28mm, Td=0.25mm, , 。??96a04.12sinTDWd????)( ?已知孔的形狀公差為 0.28,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式,易知此結(jié)果符合。T513??3.5 夾具操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明本鉆模定位屬于組合定位:φ20圓柱孔用于長(zhǎng)銷(xiāo)定位,限制四個(gè)自由度,端平面(φ30-φ20大環(huán)形面)定位,限制三個(gè)自由度,形成了長(zhǎng)銷(xiāo)大平面組合,有過(guò)定位現(xiàn)象(要保證不干涉) 。但另一個(gè)自由度(繞軸線(xiàn)轉(zhuǎn))可以不限制,能滿(mǎn)足加工要求。定位方式為一面一長(zhǎng)銷(xiāo)定位所以本鉆模屬于有過(guò)定位現(xiàn)象的不完全定位,用適當(dāng)分布的五個(gè)約束點(diǎn)限制工件的五個(gè)自由度。15總結(jié)設(shè)計(jì)是大學(xué)學(xué)習(xí)中最重要的一門(mén)科目,它要求我們把大學(xué)里學(xué)到的所有知識(shí)系統(tǒng)的組織起來(lái),進(jìn)行理論聯(lián)系實(shí)際的總體考慮,需把金屬切削原理及刀具、機(jī)床概論、公差與配合、機(jī)械加工質(zhì)量、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、機(jī)械制造工藝學(xué)等專(zhuān)業(yè)知識(shí)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。同時(shí)也培養(yǎng)了自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既了解了基本概念、基本理論,又注意了生產(chǎn)實(shí)踐的需要,將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合,來(lái)完成本次設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),發(fā)現(xiàn), 提出,分析和解決實(shí)際問(wèn)題,鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié), 更是在學(xué)完大學(xué)所學(xué)的所有專(zhuān)業(yè)課及生產(chǎn)實(shí)習(xí)的一次理論與實(shí)踐相結(jié)合的綜合訓(xùn)練。這次設(shè)計(jì)雖然只有三個(gè)月時(shí)間,但在這三個(gè)月時(shí)間中使我對(duì)這次課程設(shè)計(jì)有了很深的體會(huì)。 這次設(shè)計(jì)使我以前所掌握的關(guān)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(jì)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(yùn)用設(shè)計(jì)與工藝等方面的知識(shí); 以及自己獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力得到更進(jìn)一步的鍛煉與提高;再次體會(huì)到理論與實(shí)踐相結(jié)合時(shí),理論與實(shí)踐也存在差異。這次設(shè)計(jì)雖然順利完成了,也解決了許多問(wèn)題,也碰到了許多問(wèn)題,老師的辛勤指導(dǎo)下,都迎刃而解。同時(shí),在老師的身上我也學(xué)得到很多額外的知識(shí),在此我表示深深的感謝!同時(shí),對(duì)給過(guò)我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位教研室指導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝!16參考文獻(xiàn)1. 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè),艾興、肖詩(shī)綱主編,機(jī)械工業(yè)出版社出版,1994 年2.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè),李益民主編,機(jī)械工業(yè)出版社出版,1994 年3.機(jī)床夾具設(shè)計(jì),哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海工業(yè)大學(xué)主編,上??茖W(xué)技術(shù)出版社出版,1983 年4.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè),東北重型機(jī)械學(xué)院、洛陽(yáng)工學(xué)院、一汽制造廠職工大學(xué)編,上??茖W(xué)技術(shù)出版社出版,1990 年5.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè),上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1981 年10 月6.機(jī)械制造工藝學(xué),郭宗連、秦寶榮主編,中國(guó)建材工業(yè)出版社出版,1997 年