3549 推動(dòng)架機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì)

3549 推動(dòng)架機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì),推動(dòng),推進(jìn),機(jī)械,加工,工藝,夾具,設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)題目 設(shè)計(jì)“推動(dòng)架”零件的機(jī)械加工工藝及工藝設(shè)備設(shè) 計(jì) 者 指導(dǎo)教師 大 學(xué)2007.12~2004.1畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)題目: 設(shè)計(jì)推動(dòng)架零件的機(jī)械加工工藝規(guī)則及工藝裝備內(nèi)容： 1.零件圖 1 張2.毛坯圖 1 張3.機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 1 張4.機(jī)械加工工序卡片 ？張5. 工裝設(shè)計(jì)裝配圖 4 張6. 工裝設(shè)計(jì)零件圖 4 張7. 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1 份班級(jí) 學(xué)生 指導(dǎo)教師 年 月引 言本次課程設(shè)計(jì)是我們?cè)诋厴I(yè)設(shè)計(jì)前一次重要的實(shí)踐設(shè)計(jì)，對(duì)所學(xué)的基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課能很好的進(jìn)行系統(tǒng)的復(fù)習(xí)，也是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。就我個(gè)人而言，我希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為今后參加祖國(guó)的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。在些次設(shè)計(jì)中我們主要是設(shè)計(jì)推動(dòng)架的加工工藝和工藝器具。在此次課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，我小組成員齊心協(xié)力、共同努力完成了此項(xiàng)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)期間查閱了大量的資料，并且得到了有關(guān)老師的指點(diǎn)，尤其是教務(wù)處 老師的親切指導(dǎo)和 老師的大力幫助，在此表示感謝！由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指導(dǎo)。第一章 零件的分析1.1 零件的作用題目所給的零件是推動(dòng)架————此處自己修改?。。。。。。?！1.2 零件的工藝分析推動(dòng)架共有二組加工表面，其相互有一定關(guān)聯(lián)要求。分析如下：1.2.1 以 φ32 為中心的一組加工表面這一組加工表面包括：45、60、φ16 孔1.2.2 是 φ16 孔為中心的一組加工表面這一組加工表面包括：40、25、6x1 槽、6x9 槽孔、M8 孔經(jīng)過(guò)分析，為了保證加工精度和降低加工成本，將 φ32 孔和 φ16 作為定位基準(zhǔn)，以他為工藝基準(zhǔn)能很好保證其他各個(gè)尺寸要求，完全可以達(dá)到圖紙要求。由上面分析可知，加工時(shí)應(yīng)先加工第一組表面，再以第一組加工后表面為精基準(zhǔn)加工另外一組加工面。第二章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1 確定毛坯的制造形式零件材料為 HT200，考慮零件受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，故選擇鑄件毛坯。2.2 基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過(guò)程中回問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。2.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。2.2.2 精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。為了使基準(zhǔn)統(tǒng)一，先選擇 φ32 孔和 φ16 孔作為基準(zhǔn).2.3 制定工藝路線制定工藝路線得出發(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)已確定的情況下,可以考慮采用通用機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。2.3.1 工藝路線方案一工序一 備毛坯工序二 熱處理工序三 銑面 A、B、C （見(jiàn)工藝卡片）工序四 銑面 E、F （見(jiàn)工藝卡片）工序五 擴(kuò)孔 φ32，孔口倒角工序六 車端面，鉆孔 φ10，車孔 φ16，孔口倒角工序七 鉆擴(kuò)鉸 φ16 孔工序八 鉆孔 φ6，锪孔工序九 鉆 M8 底孔 φ6.6，攻 M8 孔工序十 銑槽 6x1、6x9工序十一 檢查工序十二 入庫(kù)2.3.2 工藝路線方案二工序一 備毛坯工序二 熱處理工序三 銑面 A、B、C （見(jiàn)工藝卡片）工序四 銑面 E、F （見(jiàn)工藝卡片）工序五 擴(kuò)孔 φ32，孔口倒角工序六 車端面，鉆孔 φ10，車孔 φ16，孔口倒角工序七 銑槽 6x1、6x9工序八 鉆擴(kuò)鉸 φ16 孔工序九 鉆孔 φ6，锪孔 工序十 鉆 M8 底孔 φ6.6，攻 M8 孔工序十一 檢查工序十二 入庫(kù)2.3.3 工藝路線分析比較工藝路線一與工藝路線二的差別在于對(duì) φ16 銷孔和銑槽 6x1、6x9 的加工安排的不同，工藝路線一將 φ16 銷孔基準(zhǔn)，加工槽 6x1、6x9，準(zhǔn)統(tǒng)一，能很好的保證槽 6x1、6x9 的精度要求，所以此次設(shè)計(jì)依據(jù)工藝路線一來(lái)開(kāi)展設(shè)計(jì)。2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定推動(dòng)架，零件材料為 HT200，生產(chǎn)類型大批量，鑄造毛坯。據(jù)以上原始資料及加工路線，分別確定各家工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：2.4.1 內(nèi)孔和外圓的加工余量及公差查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 （以下稱《工藝手冊(cè)》 ）表2.2～2.5，取 φ32 內(nèi)孔單邊加工余量為 2.2.4.2 銑削加工余量為：粗銑 1.5mm精銑 0.5mm2.4.3 其他尺寸直接鑄造得到由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。2.5 確立切削用量及基本工時(shí)2.5.1 工序三 銑面 A、B、C （見(jiàn)工藝卡片）2.5.1.1. 加工條件工件材料：HT200,鑄造。機(jī)床：XA6132 臥式銑床刀具：高速鋼圓柱銑刀,深度 apPcc。故校驗(yàn)合格。最終確定 a p1=1.8mm，a p2=0.2mm nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。計(jì)算基本工時(shí)tm＝2xL/ n*f z=2x(100+60)/475x0.16=4.2min。2.5.2 工序四 銑面 E、F （見(jiàn)工藝卡片）2.5.2.1. 加工條件工件材料：HT200,鑄造。機(jī)床：XA6132 臥式銑床刀具：高速鋼圓柱銑刀,深度 apPcc。故校驗(yàn)合格。最終確定 a p1=1.8mm，a p2=0.2mm nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。計(jì)算基本工時(shí)tm＝2xL/ n*f z=2x(50+35+60)/475x0.16=3.8min。2.5.3 工序五 擴(kuò)孔 φ32，孔口倒角2.5.3.1. 加工條件工件材料：HT200,鑄造。機(jī)床：C6116 車床。刀具：擴(kuò)孔麻花鉆，倒角車刀. 2.5.3.2 車切削用量查《切削手冊(cè)》 所以，rmf/86.0~7.? 325.140??dlrmf/70.?按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇rf/5.1 rmf/6.0最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)rf/48.0?校驗(yàn)成功。max7085Ff??鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　后刀面最大磨損限度（查《切削手冊(cè)》 ）為 0.5～0.8mm，壽命．in60?T切削速度查《切削手冊(cè)》 修正系數(shù) rmvc/10?0.1?TVK0.1MV0.1?tvK故 。5x.1vapvKrc/15?min/7.53094.0rxdns ??查《切削手冊(cè)》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 min/452rnc?故實(shí)際的切削速度 dvsc /7.10??校驗(yàn)扭矩功率所以 NmMc73?N2.4mcM?故滿足條件，校驗(yàn)成立。EPkwP?0.2~12.5.3.3 計(jì)算工時(shí) in3.0745212????xnflLtm2.5.4 工序六 車端面，鉆孔 φ10，車孔 φ16，孔口倒角2.5.4.1. 加工條件工件材料：HT200,鑄造。機(jī)床：CA6140 車床。刀具：選擇高速鋼麻花鉆鉆頭， do=φ10mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角 α o＝120°，45 度車刀。2.5.4.2. 鉆孔切削用量查《切削手冊(cè)》 所以，rmf/86.0~7.?36.210??dlrmf/70.?按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇rf/5.1 rmf/.最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)rf/48.0? 校驗(yàn)成功。max7085Ff??鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　后刀面最大磨損限度（查《切削手冊(cè)》 ）為 0.5～0.8mm，壽命．in60?T切削速度查《切削手冊(cè)》 修正系數(shù) rmvc/10?0.1?TVK0.1MV0.1?tvK故 。5x.1vapvKrc/15?min/7.53094.0rxdns ??查《切削手冊(cè)》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 i/452rc?故實(shí)際的切削速度 ndvsc /7.10??校驗(yàn)扭矩功率所以 NmMc73?N2.4mcM?故滿足條件，校驗(yàn)成立。EPkwP?0.2~12.5.4.3 計(jì)算工時(shí) min14.074526????nflLtm2.5.5 工序七 鉆擴(kuò)鉸 φ16 孔2.5.5.1. 加工條件工件材料：HT200,鑄造。機(jī)床：Z5215A 搖臂鉆床刀具：選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，φ14 高速鋼麻花鉆、φ15.8 高速鋼擴(kuò)孔鉆、φ16 高速鋼標(biāo)準(zhǔn)鉸刀，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角 α o＝120°。2.5.5.2. 切削用量查《切削手冊(cè)》 所以，rmf/86.0~7.?325.160??dlrmf/70.?按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇rf/5.1 rmf/.0最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)rf/48.0?校驗(yàn)成功。max7085Ff??鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　后刀面最大磨損限度（查《切削手冊(cè)》 ）為 0.5～0.8mm，壽命．in60?T切削速度查《切削手冊(cè)》 修正系數(shù) rmvc/10?0.1?TVK0.1MV0.1?tvK故 。5x.1vapvKrc/15?min/7.53094.0rxdns ??查《切削手冊(cè)》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 i/452rc?故實(shí)際的切削速度 ndvsc /86.190??校驗(yàn)扭矩功率所以 NmMc73?N2.14?mcM?故滿足條件，校驗(yàn)成立。EPkwP?0.2~12.5.5.3 計(jì)算工時(shí) in26.074513????xnflLtm2.5.6 工序八 鉆孔 φ6，锪孔2.5.6.1. 加工條件工件材料：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 α o＝120°。2.5.6.2. 切削用量查《切削手冊(cè)》 所以，rmf/86.0~7.?3.167??dlrmf/70.?按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇rf/5.1 rmf/.0最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)rf/48.0?校驗(yàn)成功。max7085Ff??鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　后刀面最大磨損限度（查《切削手冊(cè)》 ）為 0.5～0.8mm，壽命．min60?T切削速度查《切削手冊(cè)》 修正系數(shù) rmvc/10?0.1?TVK0.1MV0.1?tvK故 。5x.1vapvKrc/15?min/7.53094.0rxdns ??查《切削手冊(cè)》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 i/452rc?故實(shí)際的切削速度 ndvsc/1.80??校驗(yàn)扭矩功率所以 NmMc73?N2.4mcM?故滿足條件，校驗(yàn)成立。EPkwP?0.2~12.5.6.3 計(jì)算工時(shí) min06.7452????nflLtm2.5.7 工序九 鉆 M8 底孔 φ6.6，攻 M8 孔2.5.7.1. 加工條件工件材料：HT200,鑄造。機(jī)床：Z5215A 搖臂鉆床刀具：選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，φ6.6 高速鋼麻花鉆，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角 α o＝120°。2.5.7.2. 切削用量查《切削手冊(cè)》 所以，rmf/86.0~7.? 39.165.??dlrmf/70.?按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇rf/5.1 rmf/.0最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)rf/48.0?校驗(yàn)成功。max7085Ff??鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　后刀面最大磨損限度（查《切削手冊(cè)》 ）為 0.5～0.8mm，壽命．in60?T切削速度查《切削手冊(cè)》 修正系數(shù) rmvc/10?0.1?TVK0.1MV0.1?tvK故 。5x.1vapvKrc/15?min/7.53094.0rxdns ??查《切削手冊(cè)》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 i/452rc?故實(shí)際的切削速度 ndvsc/36.910??校驗(yàn)扭矩功率所以 NmMc73?N2.4mcM?故滿足條件，校驗(yàn)成立。EcPkwP??0.2~712.5.7.3 計(jì)算鉆工時(shí) min06.7452???nflLtm2.5.8 工序十 銑槽 6x1、6x92.5.8.1. 加工條件工件材料：HT200,鑄造。機(jī)床：X62A 臥式銑床刀具：高速鋼圓柱銑刀,深度 apPcc。故校驗(yàn)合格。最終確定 a p=3mm，n c=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=8.49m/min，fz=0.16mm/z。2.5.8.3 計(jì)算基本工時(shí)tm＝4xL/ n*f z=4x(27+6)/475x0.16=1.73min。第三章 卡具設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)與老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)第七、八、九、十共四道工序的工裝卡具。3.1 鉆擴(kuò)鉸 φ16 孔的鉆夾具3.1.1 問(wèn)題的提出在給定的零件中，對(duì)本序加工的主要考慮尺寸 60，由于公差要求較低，因此，本步的重點(diǎn)應(yīng)在卡緊的方便與快速性上。3.1.2 卡具設(shè)計(jì)3.1.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，選擇孔 φ32 和端面為基準(zhǔn)定位，側(cè)面加定位銷輔助定位，使工件完全定位。再使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行卡緊。3.1.2.2 切削力和卡緊力計(jì)算本步加工按鉆削估算卡緊力。實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。鉆削軸向力 ： NdfkCFzfyi 2580.1017????扭矩 MfTtyzt ??68.00 .35.卡緊力為 NFf42??取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1則實(shí)際卡緊力為 F’=S1*S2*S3*S4*F=16.77N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。3.1.2.3 定位誤差分析本工序采用孔 φ32 和端面為基準(zhǔn)定位，使加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)統(tǒng)一，能很好的保證定位的精度。3.1.2.4 卡具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明卡具的卡緊力不大，故使用手動(dòng)卡緊。為了提高生產(chǎn)力，使用螺紋卡緊機(jī)構(gòu)。3.2 鉆孔 φ6，锪孔的鉆床夾具3.2.1 問(wèn)題的提出在給定的零件中，對(duì)本序加工的主要考慮孔 φ6 與孔 φ32 的端面的位置尺寸 15.3.2.2 卡具設(shè)計(jì)3.2.2．1 定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡(jiǎn)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(jì)基準(zhǔn)重合，再使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行卡緊。3.2.2.2 切削力和加緊力的計(jì)算本步加工按鉆削估算卡緊力。實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。鉆削軸向力 ： NdfkCFzfyi 5.1029.0170 ????扭矩 MfTtyzt ??68.00 .35.卡緊力為 NFf142??取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1則實(shí)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。3.2.2.3 定位誤差分析由于加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，所以能很好的保證了加工精度。3.2.2.4 卡具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明卡具的卡緊力不大，故使用手動(dòng)卡緊。為了提高生產(chǎn)力，使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)。3.3 鉆 M8 底孔 φ6.6，攻 M8 孔的鉆床夾具3.3.1 問(wèn)題的提出在給定的零件中，對(duì)本序加工的主要考慮 M8x 螺紋孔的位置相關(guān)尺寸。3.3.2 卡具設(shè)計(jì)3.3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，選擇一端面和孔 φ32 和孔 φ32為定位基準(zhǔn)面，保證加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，再使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行卡緊。3.3.2.2 切削力和卡緊力計(jì)算本步加工按鉆削估算卡緊力。實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。鉆削軸向力 ： NdfkCFzfyi 19802.01670 ????扭矩 MfTtyzt ??68.00 .35.卡緊力為 NFf12??取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1則實(shí)際卡緊力為 F’=S1*S2*S3*S4*F=24.1N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。3.3.2.3 定位誤差分析由于加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，所以能很好的保證了加工精度。3.3.2.4 卡具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明卡具的卡緊力不大，故使用手動(dòng)卡緊。為了提高生產(chǎn)力，使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)。3.4 銑槽 6x1、6x9 銑床夾具3.4.1 問(wèn)題的提出在給定的零件中，對(duì)本序加工的主要考慮 M18x1.5 螺紋孔的位置相關(guān)尺寸。3.4.2 卡具設(shè)計(jì)3.4.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，選擇一端面和孔 φ32 和孔 φ32為定位基準(zhǔn)面，保證加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，再使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行卡緊。3.4.2.2 切削力和卡緊力計(jì)算本步加工按鉆削估算卡緊力。實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。鉆削軸向力 ： NdfkCFzfyi 19802.01670 ????扭矩 MfTtyzt ??68.00 .35.卡緊力為 NFf12??取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1則實(shí)際卡緊力為 F’=S1*S2*S3*S4*F=24.1N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。3.4.2.3 定位誤差分析由于加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，所以能很好的保證了加工精度。3.4.2.4 卡具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明卡具的卡緊力不大，故使用手動(dòng)卡緊。為了提高生產(chǎn)力，使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)。結(jié) 論通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我系統(tǒng)的復(fù)習(xí)了大學(xué)的各個(gè)專業(yè)課程，課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)題目 設(shè)計(jì)“推動(dòng)架”零件的機(jī)械加工工藝及工藝設(shè)備設(shè) 計(jì) 者 指導(dǎo)教師 大 學(xué)2007.12~2004.1畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)題目: 設(shè)計(jì)推動(dòng)架零件的機(jī)械加工工藝規(guī)則及工藝裝備內(nèi)容： 1.零件圖 1 張2.毛坯圖 1 張3.機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 1 張4.機(jī)械加工工序卡片 ？張5. 工裝設(shè)計(jì)裝配圖 4 張6. 工裝設(shè)計(jì)零件圖 4 張7. 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1 份班級(jí) 學(xué)生 指導(dǎo)教師 年 月引 言本次課程設(shè)計(jì)是我們?cè)诋厴I(yè)設(shè)計(jì)前一次重要的實(shí)踐設(shè)計(jì)，對(duì)所學(xué)的基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課能很好的進(jìn)行系統(tǒng)的復(fù)習(xí)，也是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。就我個(gè)人而言，我希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為今后參加祖國(guó)的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。在些次設(shè)計(jì)中我們主要是設(shè)計(jì)推動(dòng)架的加工工藝和工藝器具。在此次課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，我小組成員齊心協(xié)力、共同努力完成了此項(xiàng)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)期間查閱了大量的資料，并且得到了有關(guān)老師的指點(diǎn)，尤其是教務(wù)處 老師的親切指導(dǎo)和 老師的大力幫助，在此表示感謝！由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指導(dǎo)。第一章 零件的分析1.1 零件的作用題目所給的零件是推動(dòng)架————此處自己修改?。。。。。。?！1.2 零件的工藝分析推動(dòng)架共有二組加工表面，其相互有一定關(guān)聯(lián)要求。分析如下：1.2.1 以 φ32 為中心的一組加工表面這一組加工表面包括：45、60、φ16 孔1.2.2 是 φ16 孔為中心的一組加工表面這一組加工表面包括：40、25、6x1 槽、6x9 槽孔、M8 孔經(jīng)過(guò)分析，為了保證加工精度和降低加工成本，將 φ32 孔和 φ16 作為定位基準(zhǔn)，以他為工藝基準(zhǔn)能很好保證其他各個(gè)尺寸要求，完全可以達(dá)到圖紙要求。由上面分析可知，加工時(shí)應(yīng)先加工第一組表面，再以第一組加工后表面為精基準(zhǔn)加工另外一組加工面。第二章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1 確定毛坯的制造形式零件材料為 HT200，考慮零件受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，故選擇鑄件毛坯。2.2 基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過(guò)程中回問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。2.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。2.2.2 精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。為了使基準(zhǔn)統(tǒng)一，先選擇 φ32 孔和 φ16 孔作為基準(zhǔn).2.3 制定工藝路線制定工藝路線得出發(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)已確定的情況下,可以考慮采用通用機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。2.3.1 工藝路線方案一工序一 備毛坯工序二 熱處理工序三 銑面 A、B、C （見(jiàn)工藝卡片）工序四 銑面 E、F （見(jiàn)工藝卡片）工序五 擴(kuò)孔 φ32，孔口倒角工序六 車端面，鉆孔 φ10，車孔 φ16，孔口倒角工序七 鉆擴(kuò)鉸 φ16 孔工序八 鉆孔 φ6，锪孔工序九 鉆 M8 底孔 φ6.6，攻 M8 孔工序十 銑槽 6x1、6x9工序十一 檢查工序十二 入庫(kù)2.3.2 工藝路線方案二工序一 備毛坯工序二 熱處理工序三 銑面 A、B、C （見(jiàn)工藝卡片）工序四 銑面 E、F （見(jiàn)工藝卡片）工序五 擴(kuò)孔 φ32，孔口倒角工序六 車端面，鉆孔 φ10，車孔 φ16，孔口倒角工序七 銑槽 6x1、6x9工序八 鉆擴(kuò)鉸 φ16 孔工序九 鉆孔 φ6，锪孔 工序十 鉆 M8 底孔 φ6.6，攻 M8 孔工序十一 檢查工序十二 入庫(kù)2.3.3 工藝路線分析比較工藝路線一與工藝路線二的差別在于對(duì) φ16 銷孔和銑槽 6x1、6x9 的加工安排的不同，工藝路線一將 φ16 銷孔基準(zhǔn)，加工槽 6x1、6x9，準(zhǔn)統(tǒng)一，能很好的保證槽 6x1、6x9 的精度要求，所以此次設(shè)計(jì)依據(jù)工藝路線一來(lái)開(kāi)展設(shè)計(jì)。2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定推動(dòng)架，零件材料為 HT200，生產(chǎn)類型大批量，鑄造毛坯。據(jù)以上原始資料及加工路線，分別確定各家工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：2.4.1 內(nèi)孔和外圓的加工余量及公差查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 （以下稱《工藝手冊(cè)》 ）表2.2～2.5，取 φ32 內(nèi)孔單邊加工余量為 2.2.4.2 銑削加工余量為：粗銑 1.5mm精銑 0.5mm2.4.3 其他尺寸直接鑄造得到由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。2.5 確立切削用量及基本工時(shí)2.5.1 工序三 銑面 A、B、C （見(jiàn)工藝卡片）2.5.1.1. 加工條件工件材料：HT200,鑄造。機(jī)床：XA6132 臥式銑床刀具：高速鋼圓柱銑刀,深度 apPcc。故校驗(yàn)合格。最終確定 a p1=1.8mm，a p2=0.2mm nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。計(jì)算基本工時(shí)tm＝2xL/ n*f z=2x(100+60)/475x0.16=4.2min。2.5.2 工序四 銑面 E、F （見(jiàn)工藝卡片）2.5.2.1. 加工條件工件材料：HT200,鑄造。機(jī)床：XA6132 臥式銑床刀具：高速鋼圓柱銑刀,深度 apPcc。故校驗(yàn)合格。最終確定 a p1=1.8mm，a p2=0.2mm nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。計(jì)算基本工時(shí)tm＝2xL/ n*f z=2x(50+35+60)/475x0.16=3.8min。2.5.3 工序五 擴(kuò)孔 φ32，孔口倒角2.5.3.1. 加工條件工件材料：HT200,鑄造。機(jī)床：C6116 車床。刀具：擴(kuò)孔麻花鉆，倒角車刀. 2.5.3.2 車切削用量查《切削手冊(cè)》 所以，rmf/86.0~7.? 325.140??dlrmf/70.?按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇rf/5.1 rmf/6.0最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)rf/48.0?校驗(yàn)成功。max7085Ff??鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　后刀面最大磨損限度（查《切削手冊(cè)》 ）為 0.5～0.8mm，壽命．in60?T切削速度查《切削手冊(cè)》 修正系數(shù) rmvc/10?0.1?TVK0.1MV0.1?tvK故 。5x.1vapvKrc/15?min/7.53094.0rxdns ??查《切削手冊(cè)》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 min/452rnc?故實(shí)際的切削速度 dvsc /7.10??校驗(yàn)扭矩功率所以 NmMc73?N2.4mcM?故滿足條件，校驗(yàn)成立。EPkwP?0.2~12.5.3.3 計(jì)算工時(shí) in3.0745212????xnflLtm2.5.4 工序六 車端面，鉆孔 φ10，車孔 φ16，孔口倒角2.5.4.1. 加工條件工件材料：HT200,鑄造。機(jī)床：CA6140 車床。刀具：選擇高速鋼麻花鉆鉆頭， do=φ10mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角 α o＝120°，45 度車刀。2.5.4.2. 鉆孔切削用量查《切削手冊(cè)》 所以，rmf/86.0~7.?36.210??dlrmf/70.?按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇rf/5.1 rmf/.最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)rf/48.0? 校驗(yàn)成功。max7085Ff??鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　后刀面最大磨損限度（查《切削手冊(cè)》 ）為 0.5～0.8mm，壽命．in60?T切削速度查《切削手冊(cè)》 修正系數(shù) rmvc/10?0.1?TVK0.1MV0.1?tvK故 。5x.1vapvKrc/15?min/7.53094.0rxdns ??查《切削手冊(cè)》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 i/452rc?故實(shí)際的切削速度 ndvsc /7.10??校驗(yàn)扭矩功率所以 NmMc73?N2.4mcM?故滿足條件，校驗(yàn)成立。EPkwP?0.2~12.5.4.3 計(jì)算工時(shí) min14.074526????nflLtm2.5.5 工序七 鉆擴(kuò)鉸 φ16 孔2.5.5.1. 加工條件工件材料：HT200,鑄造。機(jī)床：Z5215A 搖臂鉆床刀具：選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，φ14 高速鋼麻花鉆、φ15.8 高速鋼擴(kuò)孔鉆、φ16 高速鋼標(biāo)準(zhǔn)鉸刀，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角 α o＝120°。2.5.5.2. 切削用量查《切削手冊(cè)》 所以，rmf/86.0~7.?325.160??dlrmf/70.?按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇rf/5.1 rmf/.0最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)rf/48.0?校驗(yàn)成功。max7085Ff??鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　后刀面最大磨損限度（查《切削手冊(cè)》 ）為 0.5～0.8mm，壽命．in60?T切削速度查《切削手冊(cè)》 修正系數(shù) rmvc/10?0.1?TVK0.1MV0.1?tvK故 。5x.1vapvKrc/15?min/7.53094.0rxdns ??查《切削手冊(cè)》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 i/452rc?故實(shí)際的切削速度 ndvsc /86.190??校驗(yàn)扭矩功率所以 NmMc73?N2.14?mcM?故滿足條件，校驗(yàn)成立。EPkwP?0.2~12.5.5.3 計(jì)算工時(shí) in26.074513????xnflLtm2.5.6 工序八 鉆孔 φ6，锪孔2.5.6.1. 加工條件工件材料：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 α o＝120°。2.5.6.2. 切削用量查《切削手冊(cè)》 所以，rmf/86.0~7.?3.167??dlrmf/70.?按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇rf/5.1 rmf/.0最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)rf/48.0?校驗(yàn)成功。max7085Ff??鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　后刀面最大磨損限度（查《切削手冊(cè)》 ）為 0.5～0.8mm，壽命．min60?T切削速度查《切削手冊(cè)》 修正系數(shù) rmvc/10?0.1?TVK0.1MV0.1?tvK故 。5x.1vapvKrc/15?min/7.53094.0rxdns ??查《切削手冊(cè)》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 i/452rc?故實(shí)際的切削速度 ndvsc/1.80??校驗(yàn)扭矩功率所以 NmMc73?N2.4mcM?故滿足條件，校驗(yàn)成立。EPkwP?0.2~12.5.6.3 計(jì)算工時(shí) min06.7452????nflLtm2.5.7 工序九 鉆 M8 底孔 φ6.6，攻 M8 孔2.5.7.1. 加工條件工件材料：HT200,鑄造。機(jī)床：Z5215A 搖臂鉆床刀具：選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，φ6.6 高速鋼麻花鉆，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角 α o＝120°。2.5.7.2. 切削用量查《切削手冊(cè)》 所以，rmf/86.0~7.? 39.165.??dlrmf/70.?按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇rf/5.1 rmf/.0最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)rf/48.0?校驗(yàn)成功。max7085Ff??鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　后刀面最大磨損限度（查《切削手冊(cè)》 ）為 0.5～0.8mm，壽命．in60?T切削速度查《切削手冊(cè)》 修正系數(shù) rmvc/10?0.1?TVK0.1MV0.1?tvK故 。5x.1vapvKrc/15?min/7.53094.0rxdns ??查《切削手冊(cè)》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 i/452rc?故實(shí)際的切削速度 ndvsc/36.910??校驗(yàn)扭矩功率所以 NmMc73?N2.4mcM?故滿足條件，校驗(yàn)成立。EcPkwP??0.2~712.5.7.3 計(jì)算鉆工時(shí) min06.7452???nflLtm2.5.8 工序十 銑槽 6x1、6x92.5.8.1. 加工條件工件材料：HT200,鑄造。機(jī)床：X62A 臥式銑床刀具：高速鋼圓柱銑刀,深度 apPcc。故校驗(yàn)合格。最終確定 a p=3mm，n c=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=8.49m/min，fz=0.16mm/z。2.5.8.3 計(jì)算基本工時(shí)tm＝4xL/ n*f z=4x(27+6)/475x0.16=1.73min。第三章 卡具設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)與老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)第七、八、九、十共四道工序的工裝卡具。3.1 鉆擴(kuò)鉸 φ16 孔的鉆夾具3.1.1 問(wèn)題的提出在給定的零件中，對(duì)本序加工的主要考慮尺寸 60，由于公差要求較低，因此，本步的重點(diǎn)應(yīng)在卡緊的方便與快速性上。3.1.2 卡具設(shè)計(jì)3.1.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，選擇孔 φ32 和端面為基準(zhǔn)定位，側(cè)面加定位銷輔助定位，使工件完全定位。再使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行卡緊。3.1.2.2 切削力和卡緊力計(jì)算本步加工按鉆削估算卡緊力。實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。鉆削軸向力 ： NdfkCFzfyi 2580.1017????扭矩 MfTtyzt ??68.00 .35.卡緊力為 NFf42??取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1則實(shí)際卡緊力為 F’=S1*S2*S3*S4*F=16.77N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。3.1.2.3 定位誤差分析本工序采用孔 φ32 和端面為基準(zhǔn)定位，使加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)統(tǒng)一，能很好的保證定位的精度。3.1.2.4 卡具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明卡具的卡緊力不大，故使用手動(dòng)卡緊。為了提高生產(chǎn)力，使用螺紋卡緊機(jī)構(gòu)。3.2 鉆孔 φ6，锪孔的鉆床夾具3.2.1 問(wèn)題的提出在給定的零件中，對(duì)本序加工的主要考慮孔 φ6 與孔 φ32 的端面的位置尺寸 15.3.2.2 卡具設(shè)計(jì)3.2.2．1 定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡(jiǎn)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(jì)基準(zhǔn)重合，再使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行卡緊。3.2.2.2 切削力和加緊力的計(jì)算本步加工按鉆削估算卡緊力。實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。鉆削軸向力 ： NdfkCFzfyi 5.1029.0170 ????扭矩 MfTtyzt ??68.00 .35.卡緊力為 NFf142??取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1則實(shí)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。3.2.2.3 定位誤差分析由于加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，所以能很好的保證了加工精度。3.2.2.4 卡具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明卡具的卡緊力不大，故使用手動(dòng)卡緊。為了提高生產(chǎn)力，使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)。3.3 鉆 M8 底孔 φ6.6，攻 M8 孔的鉆床夾具3.3.1 問(wèn)題的提出在給定的零件中，對(duì)本序加工的主要考慮 M8x 螺紋孔的位置相關(guān)尺寸。3.3.2 卡具設(shè)計(jì)3.3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，選擇一端面和孔 φ32 和孔 φ32為定位基準(zhǔn)面，保證加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，再使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行卡緊。3.3.2.2 切削力和卡緊力計(jì)算本步加工按鉆削估算卡緊力。實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。鉆削軸向力 ： NdfkCFzfyi 19802.01670 ????扭矩 MfTtyzt ??68.00 .35.卡緊力為 NFf12??取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1則實(shí)際卡緊力為 F’=S1*S2*S3*S4*F=24.1N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。3.3.2.3 定位誤差分析由于加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，所以能很好的保證了加工精度。3.3.2.4 卡具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明卡具的卡緊力不大，故使用手動(dòng)卡緊。為了提高生產(chǎn)力，使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)。3.4 銑槽 6x1、6x9 銑床夾具3.4.1 問(wèn)題的提出在給定的零件中，對(duì)本序加工的主要考慮 M18x1.5 螺紋孔的位置相關(guān)尺寸。3.4.2 卡具設(shè)計(jì)3.4.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，選擇一端面和孔 φ32 和孔 φ32為定位基準(zhǔn)面，保證加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，再使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行卡緊。3.4.2.2 切削力和卡緊力計(jì)算本步加工按鉆削估算卡緊力。實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。鉆削軸向力 ： NdfkCFzfyi 19802.01670 ????扭矩 MfTtyzt ??68.00 .35.卡緊力為 NFf12??取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1則實(shí)際卡緊力為 F’=S1*S2*S3*S4*F=24.1N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。3.4.2.3 定位誤差分析由于加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，所以能很好的保證了加工精度。3.4.2.4 卡具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明卡具的卡緊力不大，故使用手動(dòng)卡緊。為了提高生產(chǎn)力，使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)。結(jié) 論通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我系統(tǒng)的復(fù)習(xí)了大學(xué)的各個(gè)專業(yè)課程，