V型塊制造工藝課程設計

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1、目錄 一 零件分析 二 零件毛坯的確定 三 制定零件工藝規(guī)程 四 夾具設計 五 零件圖 六 參考文獻 1. 零件圖的分析 1.1 零件實體圖 1.2零件的功用 本零件用于完整的外圓柱面和非完整的外圓柱面的定位，是外圓定位中最常用的定位元件。 1.3 零件工藝分析 本零件為夾具加緊零件，其最主要加工面是90度角，其尺寸和粗糙度要求是加工工藝需要重點考慮的問題。 2. 確定毛坯

2、 2.1 確定毛坯的制造材料 本零件的主要工用保證加工零件加工時的精度，其工作表面需要較高的精度，還需要有較高的抗變形能力，估毛坯選擇鍛料。 2.2 確定總余量 查下表： 毛坯加工余量表 工件寬度 工 件 長 度 L ≤100 101-250 251-320 321-450 451-600 601-800 長度上加工余量2e 5 6 6 7 8 10 工件截面上加工余量（2a=2b） ≤10 4 4 5 5 6 6 11-25 4 4

3、5 5 6 6 26-50 4 5 5 6 7 7 51-100 5 5 6 7 7 7 101-200 5 5 7 7 8 8 201-300 6 7 7 8 8 9 301-450 7 7 8 8 9 9 451-600 8 8 9 9 10 10 平面磨削加工余量表 寬度 厚度 工件長度L ＜100 101-250 251-400 404-630 ＜200 ＜18 0.3 0.

4、4 19-30 0.3 0.4 0.45 31-50 0.4 0.4 0.45 0.5 ＞50 0.4 0.4 0.45 0.5 ＞200 ＜18 0.3 0.4 19-30 0.35 0.4 0.45 31-50 0.40 0.4 0.45 0.55 ＞50 0.40 0.45 0.45 0.60 取零件上下表面總余量為10.2mm，左右表面總余量為9.6mm，前后表面總余量為10.2mm。 2.3 繪制毛坯圖 3. 制定零件工藝規(guī)程 3.1 選擇表面加工方法 1） V型槽考慮：

5、① 生產批量較大，應采用高效加工方法；② 零件精度要求高，為保證V形槽的精度和表面粗糙度，熱處理后需對該V型槽再進行加工。故確定熱前采用粗銑—半精銑的加工方法，熱后采用磨削方法。 2） 零件上下表面和四個端面 根據精度要求，并考慮生產批量較大，故采用精銑—半精銑的加工方法。 3） U型斜槽 采用粗銑的加工方法。 3.2 選擇定位基準 1） 精基準的選擇 V型槽要保證粗糙度和與基準面A的對稱度，考慮統(tǒng)一基準原則，選基準A作為精基準，選V型槽的對稱端面作為第二精基準。 2） 粗基準選擇 重要考慮裝夾方便、可靠，選一大端面作為基準。 3.3 擬定零件加工工藝路線 方案一： 1

6、） 下料（鋸床G4225，鋸床專業(yè)夾具）； 2） 粗銑表面（銑床X62W，銑床專業(yè)夾具）； 3） 精銑表面（銑床X62W，銑床專業(yè)夾具）； 4） 鉆孔，用Φ10鉆頭鉆孔（立式鉆床Z3040）； 5） 畫線，鋸V型槽； 6） 銑斜坡（銑床X52，專用夾具）； 7） 熱處理； 8） 中期檢驗； 9） 精磨表面和V型槽（專業(yè)夾具）； 10） 終期檢驗。 方案二： 1） 下料（鋸床G4225，鋸床專業(yè)夾具）； 2） 粗銑表面（銑床X62W，銑床專業(yè)夾具）； 3） 精銑表面（銑床X62W，銑床專業(yè)夾具）； 4） 銑V型槽（銑床X52，專用夾具）； 5） 銑斜坡（銑床X52，

7、專用夾具）； 6） 熱處理； 7） 中期檢驗； 8） 精磨表面和V型槽（專用夾具）； 9） 終期檢驗。 方案對比： 方案一工序復雜，加工過程中誤差較大，加工時難達到批量生產。方案二工序集中，便于管理，且采用機床種類少，精度要求高的地方使用專用夾具。考慮到該零件生產批量大，，可簡化調整工作，采用專用夾具，可提高效率，故采用方案二。 工序號 工序名稱 工序內容 車間 設備 工藝裝備 工時 01 下料 下料（鍛料）尺寸64.6mm52.2mm26.2mm 金工 鋸床通用夾具 02 粗銑表面 夾零件左右2端,先銑下表面,再銑上表面,依次銑剩下表面

8、 金工 X62W 銑床通用夾具 03 精銑 精銑表面 金工 X62W 銑床通用夾具 04 銑V型槽 用專用夾具夾緊零件,用Φ10在零件左端中間銑深10mm槽，然后旋轉分度盤45銑90槽。 金工 X52 專業(yè)夾具 05 銑斜槽 裝夾零件時在夾具里墊5的墊片 金工 X52 銑床通用夾具 06 熱處理 滲碳深度0.8~1.2,淬火HRC58~64 熱處理車間 07 中期檢驗 切片組織分析 08 磨表面和V型槽 精磨表面和V型槽 金工 專用夾具 09 終期經驗 檢驗尺寸，精度。

9、 3.4 機械加工工序設計 ① 粗銑加工 1）加工條件 工件材料：20#鋼，σb =410MPa（《機械工程材料》）。 加工要求：粗銑上下表面 機床：X62W。 刀具：WC+TiC+Co硬質合金鋼，牌號YT15，硬度91HRA， 整體式圓柱銑刀8022 GB/T 7953-1999 2）切削用量 背吃刀量：ap=3.4mm，考慮到加工誤差，取ap=4mm（《機械工藝手冊》）。 進給量：f=0.22mm/r（《機械工藝手冊》）。 切削速度： =157

10、m/min（《機械零件切削加工工藝標準適用手冊》）。 進給速度：Vf=ｆｎ=0.1375m/min 工時的計算：銑單個表面的工時tm＝L/ Vf = 64.6mm/0.1375m/min=0.47min。 ②銑削加工 1）加工條件 工件材料：20#鋼，σb =410MPa（《機械工程材料》）。 加工要求：精銑上下表面 機床：X62W。 刀具：WC+TiC+Co硬質合金鋼，牌號YT30，硬度106HRA， 整體式圓柱銑刀8022 GB/T 7953-1999 2）切削用量

11、 背吃刀量：精銑余量0.3mm，一次切削可以完成。?。篴P= 0.3mm；（《機械工藝手冊》）。 進給量：f=0.2mm/r（《機械工藝手冊》）。 切削速度： =157m/min，n=625r/min。 進給速度：Vf=ｆｎ=0.125m/min。 工時的計算：銑單個表面的工時tm＝L/ Vf = 64.6mm/0.125m/min=0.52min。 ③檢測 工件材料：20#鋼，σb =410MPa（《機械工程材料》）。 加工要求：V型槽母線與基準面A的對稱度。 檢驗方法：

12、 如圖：將V型槽內固定有圓柱檢驗棒的V形塊側面置放于平板上，在圓柱檢驗棒上取兩截面，用測微議的檢測頭接觸在第一截面一側面圓柱母線最高點上，并讀數，然后V形塊翻轉180，在同一截面上冊的另一側圓柱母線最高點的讀數值。在第二節(jié)面上重復上述測量過程，測得讀數值。 a）在同一截面上，兩讀數值符號相同，以兩讀數值的絕對值之差的1/2為對稱度誤差； b）在同一截面上，兩讀數值符號相反，以兩讀數值的絕對值之和的1/2為對稱度誤差。 對稱度誤差值小于0.03，則產品合格。 4. 夾具的設計 4.

13、1夾具的設計要求 該零件要求以基準面A和一加工好的右端面定位，精銑V型角，并保證V型槽的中心線與基準A的對稱度精度要求，需要定心，故為了保證零件精度和生產效率設計夾具如下圖： 在銑V型槽時需要偏轉45角，所以需要把該夾具裝夾在分度盤上。 夾具制造關鍵是定心凸輪的對稱性。夾具要求與安裝面有嚴格的位置關系。 夾具使用時必須先安裝工件，再進行夾緊。 5. 零件圖 6.心得體會 這次做論文的經歷也會使我受益匪淺。 通過對V型快加工工藝的研究，使我對V型塊的工藝有了深入的了解，感謝指導老師的耐心輔導。 7. 參考文獻 [

14、1] 龔定安，蔡建國. 機床夾具設計原理. 太原：山西科學藝術出版社, 1984 [2] 王啟平. 機械制造工藝學. 哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社, 2002 [3] 曹國榮等. 機械制造工藝學. 哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社, 1999 [4] 王憲逵. 機械制造工藝學. 北京：機械工業(yè)出版社, 2004 [5] 鄭修本, 馮冠大. 機械制造工藝學. 北京：機械工業(yè)出版社, 1992 [6].張臜.機械工程材料.北京：機械工業(yè)出版社, 2004 [7].王茂元.機械制造技術基礎. 北京：機械工業(yè)出版社,2007 [8]李慶壽.機械夾具設計. 北京：機械工業(yè)出版社,1984 [9]吳國華.切削原理. 北京：機械工業(yè)出版社,2001 [10]孫學強.機械加工余量.北京：機械工業(yè)出版社,2002 [11]吳道全.機械加工工藝手冊.北京：機械工業(yè)出版社,2002 [12]《機械零件切削加工工藝與技術標準實用手冊》。 10