KCSJ-16 扁叉工藝與銑寬6mm凸臺面夾具設計參考素材

喜歡就充值下載吧。資源目錄里展示的全都有，下載后全都有， 機械制造技術基礎課程設計題目：設計扁叉的機械加工工藝規(guī)程時 間 專業(yè)班級 姓 名 學 號 年 級 指導教師 引言：機械制造基礎課程設計是機械類專業(yè)的一門主干專業(yè)基礎課，內(nèi)容覆蓋金屬切削原理和刀具、機械加工方法及設備、互換性與測量技術、機械制造工藝學及工藝裝備等，因而也是一門實踐性和綜合性很強的課程，必須通過實踐性教學環(huán)節(jié)才能使學生對該課程的基礎理論有更深刻的理解，也只有通過時間才能培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力和獨立工作的能力。因此，機械制造技術基礎課程設計應運而生，也成為機械類專業(yè)的一門重要實踐課程。 機械制造技術基礎課程設計旨在繼承材料成形技術基礎課程設計的基礎上，讓學生一次機械零件的機械加工工藝規(guī)程和典型夾具設計的鍛煉，其目的如下：（1） 在結(jié)束了機械制造基礎等前期課程的學習后，通過本次設計使學生所學到的知識得到鞏固和加深。培養(yǎng)學生全面綜合地應用所學知識去分析和解決機械制造中的問題的能力。（2） 通過設計提高學生的自學能力，使學生熟悉機械制造中的有關手冊、圖表和技術資料，特別是熟悉機械加工工藝規(guī)程設計和夾具設計方面的資料，并學會結(jié)合生產(chǎn)實際正確使用這些資料。（3） 通過設計使學生樹立正確的設計理念，懂得合理的設計應該是技術上先進的，經(jīng)濟上合理的，并且在生產(chǎn)實踐中是可行的。通過編寫設計說明書，提高學生的技術文件整理、寫作及組織編排能力，為學生將來些專業(yè)技術及科研論文打下基礎。目錄一、 零件分析1.1零件的結(jié)構(gòu)要求。1.2零件的工藝分析。二、 毛坯設計2.1確定毛坯的制造形式。2.2確定毛坯的機械加工余量和公差2.3毛坯圖。三、 工藝規(guī)程設計3.1基面的選擇。3.2制訂加工工藝路線。工序設計4.1機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定。4.2確定切削用量和基本工時。4.3零件圖。一、 凸塊銑削專用夾具設計I: 夾具設計：II: 定位元件設計：III誤差計算III: 夾具設計：四、 總結(jié)五、 參考文獻一、 零件圖的分析1.1結(jié)構(gòu)要求扁叉結(jié)構(gòu)要合理，要求扁叉結(jié)構(gòu)不但要應該達到設計要求，而且要有好的機械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能夠保證加工質(zhì)量，同時使勞動量最小。而設計和工藝是密切相關的又是相輔相成的。設計者要考慮加工工藝的問題。扁叉是一個很重要的零件，因為其零件尺寸比較小，結(jié)構(gòu)形狀復雜程度一般，但其加工兩同軸內(nèi)孔的精度要求較高，此外還有上端面以及兩側(cè)面要求加工精度很高，對圓柱的四個端面也要一定的精度要求。該零件的兩小孔有同軸度要求，且上端面的兩側(cè)面相對空軸線有對稱度要求，上端面兩側(cè)面對兩孔軸線也各自有平行度要求。因此，該零件的尺寸精度、幾何形狀精度和相互位置精度，以及各表面的表面質(zhì)量均影響機器或部件的裝配質(zhì)量，進而影響其性能與工作壽命，因此對他們的加工是非常關鍵的。1.2工藝分析以10H7為軸心線為基準，兩圓柱同軸度有較高的要求。以兩孔軸線為基準，要求凸塊兩側(cè)面有較高的對稱度和平行度。凸塊的兩側(cè)面要求粗糙度為3.2，上端面粗糙度為6.3。短圓柱的四個端面：.有一定的位子要求和粗糙度要求。兩孔的粗糙度有很高的要求。二、工藝規(guī)程設計 2.1確定毛坯的制造形式 零件材料為HT200零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，故選擇金屬型澆注鑄件毛坯。2.2確定毛坯的機械加工余量和公差參考機械制造技術基礎課程設計（以下稱指導書）查表2-11，公差與機械加工余量（GB/T6414-1999）加工表面工序名稱工序余量工序基本尺寸工序經(jīng)濟精度工序（或工步）尺寸及其偏差表面粗糙度（Ra ）公差等級公差粗銑凸塊上端面和兩側(cè)面粗銑B面和A1、A2面4.32.31427.414210.74.32.3427.414210.12.56.3銑B面精銑B面0.71426IT13、IT140.714266.3銑A1、A2精銑A1、A20.714210IT13、IT140.7142103.2銑圓柱C端面粗銑C1、C12.024IT16、IT172246.3，查表2-11,輪廓尺寸尺寸不超過160mm，得加工余量5-7mm，故取6mm。2.3設計及繪制毛坯圖三、工藝規(guī)程設計3.1基面的選擇粗基面的選擇。以上端面作為粗基準，粗銑兩側(cè)面和上端面；以圓柱端面互為粗基準，粗銑四個端面。精基面的選擇。以精銑過后的上端面為精基準，精銑兩側(cè)面；以精銑后一個圓柱端面為精基準，精銑其他三個端面。3.2制訂加工工藝路線。 （一）、工藝路線方案一 、粗銑凸塊兩側(cè)面A1、A2/和凸塊上端面B面 、精銑B面 、精銑A1、A2面 、粗銑C圓柱兩端面C1、C2 、粗銑D圓柱兩端面D1、D2 、精銑C圓柱兩端面C1、C2 、精銑D圓柱兩端面D1、D2 、鉆孔 、粗鉸 、精鉸、檢查入庫 （二）、工藝路線方案二 、粗刨面A1、A2和C 面 、半精銑C面 、半精銑A1、A2 、精銑C面 、精銑A1、A2 、粗銑C圓柱兩端面C1、C2 、粗銑D圓柱兩端面D1、D2 、半精銑C圓柱兩端面C1、C2 、半精銑D圓柱兩端面D1、D 、精銑C圓柱兩端面C1、C2 、精銑D圓柱兩端面D1、D 、精銑圓柱端面 、鉆孔 、粗鉸 、精鉸 、檢查入庫通過比較得，第一種方案加工時間較短，加工精度合適，成本較合理；第二種方案加工時間張，加工精度很高，但成本較高。因此，采用第一種方案加工。四、工序設計4.1機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定。 “扁叉”材料為HT200，生產(chǎn)類型中批量，金屬型鑄造毛坯。據(jù)以上原始資料及加工路線，確定工序五中加工表面即兩同軸小孔的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：內(nèi)孔（10未鑄成孔即毛坯為實心圓柱體） 查機械制造基礎課程設計表2-11，工序尺寸加工余量為5-7mm，故取6mm。查工藝手冊表2.22.5，工序尺寸加工余量鉆孔 10mm的麻花鉆 鉸孔 0.035mm 精鉸 0mm銑削速度（m/min） 、 銑刀直徑（mm） 銑刀轉(zhuǎn)速（r/min）f 銑刀每分鐘工作臺移動速度，即每轉(zhuǎn)進給量（mm/r） 銑刀每齒工作臺移動速度，即每齒進給量（mm/z）進給速度，即工作臺每分鐘移動速度（mm/min）Z 銑刀齒數(shù)銑削寬度銑削背吃刀量4.2確定切削用量和基本工時。工序：粗銑A1、A1、B面本工序是粗銑上端面B和兩側(cè)面A1、A2，已知加工材料為HT200，b=195Mpa,鑄件無外皮，機床為X6142型臥式銑床，所選刀具為整體銑刀，其參數(shù)：直徑d=200mm，齒數(shù)z=20。（1）確定每齒進給量。根據(jù)機械制造基礎課程設計表5-4知X6142型臥式銑床的主電動機功率為14.175KW。查5-27知工藝系統(tǒng)剛性中等、鑲齒銑刀加工鑄鐵時，每齒進給量 =0.30.5mm/z。由于本工序背吃刀量=12mm和上端面B切削寬度為12mm和兩側(cè)面A1、A2的切削寬度為10.7mm，故粗銑三個面都選擇每齒進給量=0.4mm/z。 （2）選擇銑刀磨鈍標準和耐用度。跟據(jù)機械制造工藝學課程設計指導書，查表5-28，用高速鋼鑲齒銑刀粗加工鑄鐵時，選擇銑刀后刀面磨損極限值為2mm,查機械制造基礎課程設計表5-72續(xù)知，銑刀合理耐用度時間T=120min。 （3）確定切削速度和工作臺每分鐘進給量f。由機械制造基礎課程設計表5-72續(xù)查得，整體銑刀切削鑄鐵的切削速度為V=29.7m/min，則所需銑床主軸轉(zhuǎn)速范圍是：n=1000V/d=47.3r/min。選取 n=45r/min，則實際銑削速度為 =dn/1000=28.26m/min銑刀每轉(zhuǎn)工作臺移動速度，即每轉(zhuǎn)進給量f=z=0.420=8mm工作臺每分鐘進給量為 =zn=0.42045=360mm/min根據(jù)表5-13中工作臺標準縱向進給量，選取f=300mm/min，則實際每齒進給量為 =Vf/zn=300/(2045)=0.333mm/z（4）校驗機床功率。由5-31和5-32知，由銑削力Fz和銑削功率Pm得，故選X6142合適。最后確定的切削用量為： =12mm =10.7=4.3mm = =1.3 荒銑的背吃刀量 = = =1.0mm 粗銑的背吃刀量=0.333mm/zf=300m/min=29m/min2.基本時間tm tm=（Lw+L1+L2）/ LW 工件銑削部分長度 L1切入行程長度 當主偏角為90時，L1=0.5（ d ）+（13）L2切出行程長度 L2=35mm已知n=46r/min，Lw=142mm。由計算得L1+L2=8mm。所以，基本時間為： =（142+8）300=0.5mim =0.5min =+ =1min工序：精銑B面本工序是精銑端面，已知加工材料為HT200，b=195Mpa,鑄件無外皮，機床為X5042型立式銑床，所選刀具為高速鋼鑲齒套式面銑刀，其參數(shù)：直徑d=200mm，齒數(shù)Z=20。粗銑時，為了提高切削效率，一般選擇銑削背吃刀量等于加工余量，一個工作行程銑完；精銑時一般為0.1-1mm或更小。（1）確定每齒進給量。根據(jù)機械制造基礎課程設計表5-4知X5042型臥式銑床的主電動機功率為14.175KW。查5-72知工藝系統(tǒng)剛性中等、鑲齒端銑刀加工鑄鐵時，每齒進給量=0.3-0.5mm/z。由于本工序背吃刀量=0.7和切削寬度為12mm，故選擇每齒進給量=0.3mm/z。 2）選擇銑刀磨鈍標準和耐用度。跟據(jù)機械制造工藝學課程設計指導書，查表5-28，用高速鋼鑲齒銑刀粗加工鑄鐵時，選擇銑刀后刀面磨損極限值為2mm,查機械制造基礎課程設計表5-72續(xù)知，銑刀合理耐用度時間T=120min，。（3）確定切削速度和工作臺每分鐘進給量f。由機械制造基礎課程設計表5-72續(xù)查得，高速鋼切削鑄鐵的切削速度為V=33.8m/min，則所需銑床主軸轉(zhuǎn)速范圍是：n=1000V/d=33.79r/min。選取 n=34r/min，則實際銑削速度為 =dn/1000=21.35m/min銑刀每轉(zhuǎn)工作臺移動速度，即每轉(zhuǎn)進給量 f=z=0.320=6mm工作臺每分鐘進給量為 =fn=n=0.32034=204mm/min根據(jù)表5-13中工作臺標準縱向進給量，選取f=180mm/min，則實際每齒進給量為 =Vf/zn=180/(2034)=0. 265mm/z（4）校驗機床功率。由機械制造工藝學課程設計指導書查表5-31和5-32知，由銑削力Fz和銑削功率Pm得，故選X6142合適。最后確定的切削用量為：=6mm=0.7mm=0.265mm/zf=180m/min=22m/min2.基本時間tm tm=（Lw+L1+L2）/ LW 工件銑削部分長度 L1切入行程長度 當主偏角為90時，L1=0.5（ d ）+（13）L2切出行程長度 L2=35mm已知n=34r/min，Lw=142mm。由計算得L1+L2=6mm。所以，基本時間為：tm=（142+8）/180=0.833mim工序：精銑A1、A2面 本工序是精銑側(cè)面，已知加工材料為HT200，b=195Mpa,鑄件無外皮，機床為X6142型臥式銑床，所選刀具為高速鋼鑲齒套式面銑刀，其參數(shù)：直徑d=200mm，齒數(shù)Z=20。粗銑時，為了提高切削效率，一般選擇銑削背吃刀量等于加工余量，一個工作行程銑完。（1）確定每齒進給量。根據(jù)機械制造基礎課程設計表5-4知X6142型臥式銑床的主電動機功率為14.175KW。查5-27知工藝系統(tǒng)剛性中等、鑲齒端銑刀加工鑄鐵時，每齒進給量=0.30.5mm/z。由于本工序背吃刀量=01mm和切削寬度為7.4mm，故選擇每齒進給量=0.3mm/z。（2）選擇銑刀磨鈍標準和耐用度。跟據(jù)機械制造工藝學課程設計指導書，查表5-28，用高速鋼鑲齒銑刀粗加工鑄鐵時，選擇銑刀后刀面磨損極限值為2mm,查機械制造基礎課程設計表5-72續(xù)知，銑刀合理耐用度時間T=240min。（3）確定切削速度和工作臺每分鐘進給量f。由機械制造基礎課程設計表5-72續(xù)查得，高速鋼切削鑄鐵的切削速度為V=20m/min，則所需銑床主軸轉(zhuǎn)速范圍是：n=1000V/d=31.85r/min。選取 n=35r/min，則實際銑削速度為 =dn/1000=21.98m/min銑刀每轉(zhuǎn)工作臺移動速度，即每轉(zhuǎn)進給量 f=z=0.320=6mm工作臺每分鐘進給量為 =z n=0.32035=210mm/min根據(jù)表5-13中工作臺標準縱向進給量，選取f=150mm/min，則實際每齒進給量為 =f/zn=150/(2035)=0.214mm/z（4）校驗機床功率。由機械制造工藝學課程設計指導書查表5-31和5-32知，由銑削力Fz和銑削功率Pm得，故選X6142合適。最后確定的切削用量為：=0.7mm=6mm=0.214mm/zf=150m/min=22m/min2.基本時間tm tm=（Lw+L1+L2）/ LW 工件銑削部分長度 L1切入行程長度 當主偏角為90時，L1=0.5（ d ）+（13）L2切出行程長度 L2=35mm已知n=35r/min，Lw=142mm。由計算得L1+L2=8mm。所以，基本時間為： tm=（142+8）/150=1mim故，A1，A2兩面的基本時間為：t=2tm=2min工序：粗銑圓柱C的兩個端面C1、C2 本工序是粗銑圓柱C 的C1、C2兩個端面，已知加工材料為HT200，=195Mpa，鑄件無外皮，機床為XQ6125型臥式銑床。圓柱C 的C1、C2兩個端面尺寸一樣，先銑C1面，再C2銑面。1、刀具的選擇銑刀直徑的大小直接影響切削力、扭矩、切削速度和刀具材料的消耗，不能任意選擇。根據(jù)切削用量簡明手冊表3.1，銑削寬度5mm時，直徑d0=80mm，ap70mm。但是根據(jù)零件的構(gòu)造條件和裝夾工藝，選擇d0=160mm。由于采用的刀具為高速鋼鑲齒圓柱銑刀，故齒數(shù)Z=10。2、選擇切削用量 1）決定切削用量由于加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)完成，則 =h=2mm2）確定每齒進給量。根據(jù)機械制造技術基礎課程設計表5-4知XQ6125型臥式銑床的主電動機功率為2.22KW。查切削用量簡明手冊表3.3知工藝系統(tǒng)剛性中等、高速鋼鑲齒圓柱銑刀加工鑄鐵時，每齒進給量=0.120.2mm/z?，F(xiàn)選擇每齒進給量=0.15mm/z。3）選擇銑刀磨鈍標準及刀具壽命。根據(jù)切削用量簡明手冊表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.8mm，根據(jù)表3.8查得，鑲齒銑刀（d0=160mm），刀具壽命T=180min。4）確定切削速度和工作臺每分鐘進給量fZ。由切削用量簡明手冊表3.11查得：當d0=160mm，Z=10，=4070mm，=2.8mm，=0.15mm/z時，Vt =30m/min，nt=60r/min，Vft=57mm/min。各修正系數(shù)為： =1.0，。故 =301.01.0m/min=30m/min=601.01.0r/min=60r/min=571.01.0mm/min=57mm/min根據(jù)銑床XQ6125型的說明書，選擇nc=60r/min, Vfc=95mm/min。因此實際切削速度和每齒進給量為：m/min=30m/min=mm/min=0.158mm/z5）檢驗機床功率 根據(jù)切削用量簡明手冊表3.20查得切削功率的修正系數(shù)0.8 kW，故實際切削功率為根據(jù)XQ6125型銑床說明書，機床允許的主軸功率為2.220.75 kW=1.665 kW故，因此所決定的切削用量可以采用，即ae=2mm，n=60r/min, Vf=95mm/min，=30m/min，=0.15mm/z。3、計算基本工時式中，L=l+y+，l=24mm，根據(jù)切削用量簡明手冊表3.25查得，y+=21mm，則L=l+y+=（24+21）mm=45mm，故因為粗銑C圓柱C1、C2兩端面的工步相同，所以兩個工步所用的時間相同，即粗銑圓柱C 的C1、C2兩個端面所需要的基本工時為：n4.3扁叉零件圖如下:五、總結(jié)通過為期一個半星期的課程設計使我加深了對機械制造基礎這一門課程實用性的理解，也是我明白了工廠里面工人操作流程，對于一個產(chǎn)品的生產(chǎn)流程，加工工藝規(guī)程，我有了一些粗層次的了解，我認為出去以后當我看到那一張張工序卡片，工藝卡片，我一定能看懂它，感謝有這樣一次機會！感謝我們團體成員為這次課程設計所付出的辛勤努力，以及傅老師的指導。六、參考文獻1 盧秉恒.機械制造技術基礎.北京：機械工業(yè)出版社，2007.12.2 孟少農(nóng).機械加工工藝手冊M.北京：機械工業(yè)出版社，1991.3 柯建宏，賓鴻贊.機械制造技術基礎課程設計.華中科技大學出版社，2006.4鄭修本.機械制造工藝學M.北京：機械工業(yè)出版社，1999.5 鄒青.機械制造技術基礎課程設計指導教程.機械工業(yè)出版社，2004.