CA6140車床撥叉[831007] 加工工藝及鉆φ22孔夾具設計[版本3]

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粗鉸:IT10; 擴孔:IT11; 鉆孔:IT12. 根據(jù)上述結果,再查標準公差數(shù)值表可確定各工步公差值分別為,精鉸:0.021mm; 粗鉸:0.058mm; 擴孔:0.075mm; 鉆孔:0.15mm綜上所述,該工序各工步的工序尺寸及公差分別為,精鉸: 2200.021mm; 粗鉸21.9400.058mm; 擴孔:21.800.075mm; 鉆孔: 2000.15mm.2 平面工序尺寸：1.1粗銑兩小頭孔上端面，加工余量為1.2mm，基本尺寸為，經濟精度為CT12級。1.2粗銑中間孔上端面，加工余量為4mm，基本尺寸為 mm，經濟精度為CT12級。1.3粗銑中間孔下端面，加工余量為4mm，基本尺寸為 mm，經濟精度為CT12級。1.4精銑小頭孔上端面，加工余量為0.5mm，基本尺寸為50mm，經濟精度為CT11級。1.5精銑中間孔上端面，加工余量為1mm，基本尺寸為 mm，經濟精度為CT10級。1.6精銑中間孔下端面，加工余量為1mm，基本尺寸為 mm，經濟精度為CT10級。（五）確定切削用量，切削速度和時間定額：1工序1以小頭孔外圓表面為粗基準，粗銑22孔上端面。 1.1 加工條件工件材料：HT200,b =0.16GPa HB=190241,鑄造。加工要求：粗銑22孔上端面。機床：X51立式銑床。刀具：W18Cr4V硬質合金鋼端銑刀,牌號YG6。銑削寬度ae=60,深度apPcc。故校驗合格。最終確定 ap=1.2mm，n=160r/min, V c=40.2m/min，f z=0.2mm/z。1.5計算基本工時根據(jù)教程表5-43查得對稱銑tjl+l1+l2/fmz ，由于kr,L2=2mm,解得tj=0.15min輔助時間：ta=(0.150.2)tj=0.3min2工序2 以小頭孔外圓表面為基準粗銑55孔上下端面。2.1 加工條件工件材料：HT200,b =0.16GPa HB=190241,鑄造。加工要求：粗銑55上端面。機床：X51立式銑床。刀具：直柄立式銑刀，按教程62頁表3-15查得，取d=71mm,d1=63mm,中齒z=8。2.2 切削用量2.2.1 銑削深度 因為切削量較小，故可以選擇ap=4mm，一次走刀即可完成所需長度。2.2.2每齒進給量 機床功率為7.5kw。查簡明手冊f=0.2mm/z。2.3查后刀面壽命 查簡明手冊表3.8，壽命T=180min2.4計算切削速度 按教程表5-9選取Vc=40m/min，根據(jù)公式，算得n=181.98r/min,查教程表4-15取n=210r/min,在由公式算得實際切削速度Vc46.8m/min2.5計算基本工時根據(jù)教程表5-43查得對稱銑tjl+l1+l2/fmz ，由于krPcc。故校驗合格。最終確定n=210r/min, V c=46.8m/min，f z=0.12mm/z。4.5計算基本工時tmL+l1/ fn=(4+1)/0.12*210=0.20min。輔助時間：ta=(0.150.2)tj=0.4min5.工序070和080以T1及小頭孔外圓為基準，鉆、擴、粗鉸、精鉸22孔，保證垂直度誤差不超過0.05mm,孔的精度達到IT7。.采用立式鉆床525型號5.1鉆孔工步(1)刀具:采用莫氏錐柄麻花鉆(20GB/T1438.1-1996)(2)背吃刀量的確定 取a p=20mm(3)進給量的確定 由表5-22,選取該工步的每轉進給量f=0.25mm/r(4)切削速度的計算 由表5-22,按工件材料為鑄鐵的條件選取,切削速度v取18m/min. 由公式(5-1)n=1000v/d=100018/(3.1422)=286.6r/min,參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉速,取轉速n=272r/min.代入(5-1),求出實際鉆削速度v=nd/1000=2723.1420/1000=17m/min(5)時間定額計算 根據(jù)表5-41,鉆孔的基本時間可由公式tj=L/fn=(l+l1+l2)/fn求得.式中l(wèi)=50mm, l2=1mm;l1=Dcotkr/2+(12)=20mm/2cot54.0+1mm=11.7mm,f=0.25mm/r,n=272r/min.將以上結果代入公式,得該工序基本時間tj=(50mm+11.7mm+1mm)/(0.25mm/r272r/min=0.92min=55.3s(6)輔助時間tf的計算 由輔助時間與基本時間的關系為ta=(0.150.2) tj得鉆孔工步的輔助時間 tf=0.1555.3=8.30s5.2擴孔工步(1)刀具:采用莫氏錐柄擴孔鉆(B/T1141-1984)(2)背吃刀量的確定 取ap=1.8mm(3)進給量的確定 由表4-10,選取f=1.1mm/r.(4)切削速度的計算由表5-22,按工件材料為鑄鐵的條件選取,切削速度v取4m/min. 由公式(5-1)n=1000v/d=10004/(3.1421.8)=58.43r/min,參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉速,取轉速n=97r/min.代入(5-1),求出實際鉆削速度v=nd/1000=2723.1421.8/1000=6.64m/min(5)時間定額計算由D=21.8mm l=50mm l2=3mm得l1=(D-d)cotkr+(12)=(21.8-20)/2cot54.0+1=1.6mm=30.7s(6)輔助時間tf的計算 由輔助時間與基本時間的關系為ta=(0.150.2) tj得鉆孔工步的輔助時間 tf=0.1530.7=4.6s5.3粗鉸工步(1)刀具:采用錐柄機用鉸刀(GB/T1133-1984)(2)背吃刀量的確定 取a p0.14mm(3)進給量的確定 由表5-31,選取f=1.0mm/r.(4)切削速度的計算由表5-31,取v=4m/min. 由公式(5-1) n=1000v/d=10004/(3.1420)=63.7r/min,參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉速,取轉速n=97r/min.代入(5-1),求出實際切削速度v= nd/1000=973.1420/1000=6.1m/min(5)時間定額計算 根據(jù)表5-41,鉆孔的基本時間可由公式tj=L/fn=(l+l1+l2)/fn,式中l(wèi)1 l2由表5-42按kr=15.0 ap=(D-d)/2=(21.94mm-21.8mm)/2=0.08mm的條件查得l1=0.37mm l2=15mm;而l=50mm f=1.0mm/r n=97r/min將以上結果代入公式,得該工序的基本時間tj=(50mm+0.37mm+15mm)/(1.0mm/r97r/min)=0.67min=40.4s(5)輔助時間tf的計算 由輔助時間與基本時間的關系為ta=(0.150.2) tj得鉆孔工步的輔助時間 tf=0.1540.4=6.06s5.4精鉸工步(1)刀具:采用錐柄機用鉸刀(GB/T1133-1984)(2)背吃刀量的確定 取ap=0.06mm(3)進給量的確定 由表5-31,選取f=0.8mm/r.(4)切削速度的計算 由表5-31,取v=6m/min.由公式(5-1) n=1000v/d=10006/(3.1420=95.5r/min, 參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉速,取轉速n=97r/min.代入(5-1),求出實際切削速度v= nd/1000=973.1420/1000=6.1m/min(5)時間定額計算 根據(jù)表5-42,鉆孔的基本時間可由公式tj=L/fn=(l+l1+l2)/fn,式中l(wèi)1 l2由表5-42按kr=15.0 ap=(D-d)/2=(22mm-21.96mm)/2=0.02mm的條件查得l1=0.19mm l2=13mm;而l=50mm f=0.8mm/r n=97r/min,將以上結果代入公式,得該工序的基本時間tj=(50mm+0.19mm+13mm)/(0.8mm/r97r/min)=0.81min=48.8s(6)輔助時間tf的計算 由輔助時間與基本時間的關系為ta=(0.150.2) tj得鉆孔工步的輔助時間 tf=0.1548.8=7.32s五.夾具設計1 夾具設計任務為提高勞動生產率,保證加工質量,降低勞動,需設計轉專用夾具,并設計工序070 、080鉆小頭孔22.本夾具將用于組合機床,刀具為麻花鉆.2 確定夾具的結構方案(1)確定定位元件 底面對孔的中心線有一定的垂直度公差要求,因此應以底面為主要定位基準,利用小頭孔的外圓表面為輔助定位基準.(2)確定導向裝置本工序要求對被加工孔依次進行鉆、擴、鉸等三個工步加工,最終達到工序簡圖上規(guī)定的加工要求,故選用快換鉆套作為刀具的導向元件.快換鉆套查表9-10,得2200.024,鉆套用襯套查表9-11,得34,鉆套螺釘查表9-12,得43,查表9-13,確定鉆套高度H=2.05D=2.0522=45mm,排屑空間h=0.5D=0.522=11mm 3切削力及夾緊力計算 由于實際加工的經驗可知,鉆削時的主要切削力為鉆頭的切削方向,即垂直于第一定位基準面,在兩側只需要采用兩個V型塊適當夾緊后本夾具即可安全工作.因此,無須再對切削力進行計算.4鉆床夾具的裝配圖見附圖六 總結機械制造工藝學課程設計是我們學完了大學的全部基礎課、技術基礎課以及大部分專業(yè)課之后進行的系統(tǒng)性設計.這是我們在進行畢業(yè)設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習,也是一次理論聯(lián)系實際的訓練,因此,它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。就我個人而言，通過這次課程設計，使我對專業(yè)知識了解得更扎實，也從中鍛煉了自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加工作打下一個良好的基礎。由于能力所限，設計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指導。8