工藝工裝課程設(shè)計設(shè)計推動架工藝工裝

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1、 工藝工裝課程設(shè)計 說明書 題 目： 設(shè)計推動架工藝工裝 院： 專業(yè)： 班級： 學(xué)號： 01 學(xué)生姓名： 導(dǎo)師姓名： 完成日期： 2009年3月6日 目錄 1.設(shè)計總體思路……………………

2、……………………….1 2. 設(shè)計基本原理…………………………………………..2 3. 設(shè)計過程………………………………………..……..4 4. 確定工藝過程方案……………………………………………5 5. 選擇加工設(shè)備及刀具、夾具、量具……………………..6 6. 確定工序尺寸………………………………………..…6 7. 確定切削用量及基本時間…………………………..…6 8. 夾具設(shè)計………………………………………………..8 9. 總結(jié)與體會………………………………………..……9 10. 參考文獻(xiàn)……………………………………..……

3、..10 一、設(shè)計總體思路 1、零件的工藝分析 （一）確定生產(chǎn)類型 推動架是牛頭刨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的中小零件，查閱參考文獻(xiàn)【3】，其生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)。 （二）推動架的作用 據(jù)資料所示，可知該零件是B6065牛頭刨床推動架，是牛頭刨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的中小零件，φ32mm孔用來安裝工作臺進(jìn)給絲杠軸，靠近φ32mm孔左端處一棘輪，在棘輪上方即φ16mm孔裝一棘爪，φ16mm孔通過銷與杠連接桿，把從電動機(jī)傳來的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動通過偏心輪杠桿使推動架繞φ32mm軸心線擺動，同時撥動棘輪，帶動絲杠轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)工作臺的自動進(jìn)給。 （三）技術(shù)條件分析 由零件圖可知，其材料為HT200，該材料為灰鑄鐵，具有較

4、高強(qiáng)度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應(yīng)力和要求耐磨零件。 由零件圖可知，φ32、φ16的中心線是主要的設(shè)計基準(zhǔn)和加工基準(zhǔn)。該零件的主要加工面可分為兩組： 1.φ32mm孔為中心的加工表面 這一組加工表面包括：φ32mm的兩個端面及孔和倒角，φ16mm的兩個端面及孔和倒角。 2.以φ16mm孔為加工表面 這一組加工表面包括，φ16mm的端面和倒角及內(nèi)孔φ10mm、M8-6H的內(nèi)螺紋，φ6mm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.φ32mm孔內(nèi)與φ16mm中心線垂直度公差為0.10； 2.φ32mm孔端面與φ16mm中心線的距離

5、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(xiàn)中有關(guān)面和孔加工精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度可知，上述技術(shù)要求是可以達(dá)到的，零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的。 二、設(shè)計基本原理 1、生產(chǎn)過程與機(jī)械加工工藝過程 生產(chǎn)過程是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^程。它包括原材料的運(yùn)輸、保管于準(zhǔn)備，產(chǎn)品的技術(shù)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、毛坯的制造、零件的機(jī)械加工及熱處理，部件及產(chǎn)品的裝配、檢驗調(diào)試、油漆包裝、以及產(chǎn)品的銷售和售后服務(wù)等。 機(jī)械工工藝過程是指用機(jī)械加工方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)使其成為零件的全過程。 機(jī)械加工工藝過程的基本單元

6、是工序。工序又由安裝、工位、工步及走刀組成。 規(guī)定產(chǎn)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(jī)械加工工藝規(guī)程的主要作用如下： 1.機(jī)械加工工藝規(guī)程是生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的主要依據(jù)。根據(jù)它來組織原料和毛坯的供應(yīng)，進(jìn)行機(jī)床調(diào)整、專用工藝裝備的設(shè)計與制造，編制生產(chǎn)作業(yè)計劃，調(diào)配勞動力，以及進(jìn)行生產(chǎn)成本核算等。 2.機(jī)械加工工藝規(guī)程也是組織生產(chǎn)、進(jìn)行計劃調(diào)度的依據(jù)。有了它就可以制定進(jìn)度計劃，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)和低消耗。 3.機(jī)械加工工藝規(guī)程是新建工廠的基本技術(shù)文件。根據(jù)它和生產(chǎn)綱領(lǐng)，才能確定所須機(jī)床的種類和數(shù)量，工廠的面積，機(jī)床的平面布置，各部門的安排。 2、機(jī)械加工工藝規(guī)程的種類 機(jī)械

7、加工工藝過程卡片和機(jī)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(jī)床完成的工序，還有機(jī)床調(diào)整卡片。 機(jī)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(jī)械加工工序卡片是每個工序詳細(xì)制訂時，用于直接指導(dǎo)生產(chǎn)，用于大批量生產(chǎn)的零件和成批生產(chǎn)中的重要零件。 3、選擇毛坯 根據(jù)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(chǎn)類型為成批生產(chǎn)，可采用一箱多件砂型鑄造毛坯。由于φ32mm的孔需要鑄造出來，故還需要安放型心。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時效進(jìn)行處理。 由參考文獻(xiàn)可知，查得該鑄件的尺寸公差等級CT為

8、8～10級，加工余量等級MA為G級，故CT=10級，MA為G級。 表一 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 φ27的端面 92 H 4.0 頂面降一級，單側(cè)加工 φ16的孔 φ16 H 3.0 底面，孔降一級，雙側(cè)加工 φ50的外圓端面 45 G 2.5 雙側(cè)加工（取下行值） φ32的孔 φ32 H 3.0 孔降一級，雙側(cè)加工 φ35的兩端面 20 G 2.5 雙側(cè)加工（取下行值） φ16的孔 φ16 H 3.0 孔降一級，雙側(cè)加工 表二 鑄件主要尺寸的公差如下表 主要加工

9、表面 零件尺寸 總余量 毛坯尺寸 公差CT φ27的端面 92 4.0 96 3.2 φ16的孔 φ16 6 φ10 2.2 φ50的外圓端面 45 5 50 2.8 φ32的孔 φ32 6.0 φ26 2.6 φ35的兩端面 20 5 25 2.4 φ16的孔 φ16 6 φ10 2.2 三、設(shè)計過程 1、機(jī)械加工工藝設(shè)計 2、基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要設(shè)計之一，基面的選擇正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過程會問題百出，更有甚者，還

10、會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法進(jìn)行。 3、粗基面的選擇 對一般的軸類零件來說，以外圓作為基準(zhǔn)是合理的，按照有關(guān)零件的粗基準(zhǔn)的選擇原則：當(dāng)零件有不加工表面時，應(yīng)選擇這些不加工的表面作為粗基準(zhǔn)，當(dāng)零件有很多個不加工表面的時候，則應(yīng)當(dāng)選擇與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)，從零件的分析得知，B6065刨床推動架以外圓作為粗基準(zhǔn)。 4、精基面的選擇 精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問題。選擇加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，稱為基準(zhǔn)重合的原則。采用基準(zhǔn)重合原則可以避免由定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合引起的基準(zhǔn)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(zhǔn)統(tǒng)一，先選擇φ

11、32的孔和φ16的孔作為精基準(zhǔn)。 四、確定工藝過程方案 表三 擬定工藝過程 工序號 工序內(nèi)容 簡要說明 10 一箱多件沙型鑄造 20 進(jìn)行人工時效處理 消除內(nèi)應(yīng)力 30 涂漆 防止生銹 40 車φ32mm孔的左端面，鉆，擴(kuò)，半精餃φ32mm孔，拉R3的油槽 先加工面 50 鉆φ6mm的孔，锪120的倒角 后加工孔 60 精車φ32mm孔的左端面，精餃φ32mm孔，并倒角 70 銑φ16的孔的兩端面 80 銑φ32mm孔的右端面 90 鉆、擴(kuò)、鉸φ16的孔，并倒角45 1

12、00 銑φ16的上頂面，銑1X6，6X9.5兩個鍵槽 110 鉆，半精餃φ10的孔，鉆，擴(kuò)，半精餃，精餃φ16孔 120 鉆M8的底孔，并攻絲 130 去毛刺 140 按技術(shù)要求終檢 150 刷裝飾油漆 180 入庫 五、選擇加工設(shè)備及刀具、夾具、量具 由于生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)，故加工設(shè)備以通用機(jī)床為主，輔以少量專用機(jī)床，其生產(chǎn)方式以通用機(jī)床專用夾具為主，輔以少量專用機(jī)床的流水生產(chǎn)線，工件在各機(jī)床上的裝卸及各機(jī)床間的傳送均由人工完成. 1、選擇機(jī)床 選用Z535立式鉆床。 2、選擇夾具

13、 加工過程中，除工序040和工序060不需要專用夾具外，其余各工序均需要專用夾具。 3、選擇刀具，根據(jù)不同的工序選擇刀具 1.鉆φ6mm孔。刀具：選擇高速鋼麻花鉆 2.锪120倒角。刀具：選擇高速鋼莫氏錐锪鉆 4、選擇量具 本零件屬于成批生產(chǎn)，一般情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件的表面的精度要求，尺寸和形狀特點，參考相關(guān)資料，選擇如下：因為孔的加工精度介于IT7～I(xiàn)T9之間，可選用讀數(shù)值0.01mm 測量范圍50mm～125mm的內(nèi)徑千分尺即可。 六、確定工序尺寸 鉆φ6mm孔毛坯為實心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于IT8～I(xiàn)T9之間。查【3】表2.3-8確定工序尺

14、寸及余量。 鉆孔：φ5.8mm 2z=0.02mm 精鉸：φ6H7 七、確定切削用量及基本時間 工序五的切削用量及基本時間的確定 1、 加工條件 2、 工件材料：HT200,鑄造。 機(jī)床：Z5215A搖臂鉆床 刀具：選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，φ6高速鋼麻花鉆，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角αo＝120。 2、切削用量 查《切削手冊》 所以， 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗 校驗成功。 鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　 后刀面最大磨損限度（查【2】）為0.5～0.8mm，壽命． 　切削速度 查【2】 修正系

15、數(shù) 故。 查【2】機(jī)床實際轉(zhuǎn)速為 故實際的切削速度 校驗扭矩功率 所以 故滿足條件，校驗成立。 2.5.5.3計算工時 八、夾具設(shè)計 1、鉆孔φ6，锪孔的鉆床夾具 (1)問題的提出 在給定的零件中，對本序加工的主要考慮孔φ6與孔φ32的端面的位置尺寸15. (2)卡具設(shè)計 2、定位基準(zhǔn)的選擇 出于定位簡單和快速的考慮，選擇一端面和孔φ32以及φ16為定位基準(zhǔn)，保證加工基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)重合，再使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行卡緊。 3、切削力和加緊力的計算 本步加工按鉆削估算卡緊力。實際效果可以保證可靠

16、的卡緊。 鉆削軸向力 ： 扭矩 卡緊力為 取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1 則實際卡緊力為 F’=S1*S2*S3*S4*F=28.4N 使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工卡緊，調(diào)節(jié)卡緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的卡緊力。 4、定位誤差分析 由于加工基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)重合，所以能很好的保證了加工精度。 5、卡具設(shè)計及操作的簡要說明 卡具的卡緊力不大，故使用手動卡緊。為了提高生產(chǎn)力，使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)。 九、總結(jié)與體會 十、參考文獻(xiàn) 1、 李洪主編《機(jī)械加工工藝手冊》 2、 楊黎明主編《機(jī)床夾具設(shè)計手冊》 3、 王紹俊主編《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》 4、 倪小丹等主編《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》 11