套管加工工藝設(shè)計及車外圓夾具

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充值購買-下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙?zhí)坠芗庸すに嚰败囃鈭A夾具設(shè)計摘 要此次設(shè)計任務(wù)是對套管零件的機(jī)械加工工藝夾具的設(shè)計，主要包括對零件圖的分析、毛坯的選擇、零件的裝夾、工藝路線的制訂、刀具的選擇、切削用量的確定、加工工藝文件的填寫。選擇正確的加工方法，設(shè)計合理的加工工藝過程。此外還對套管零件的工序的加工設(shè)計了專用夾具.本文主要對套管零件主要以 V 形塊和支承板來定位，靠直壓板和彈簧來夾緊，因此要降低 V 形塊高度，夾具設(shè)計要方便、簡單。關(guān)鍵詞：加工工藝，加工方法，工藝文件，夾具充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙ABSTRACTThe design task is the design of the machining process fixture for the casing parts. It mainly includes the analysis of the parts diagram, the selection of blank, the clamping of parts, the formulation of the process route, the selection of cutting tools, the determination of cutting parameters and the filling of the processing documents. Choose the right processing method, design a reasonable processing process. In addition, a special fixture is designed for the processing of the casing partsIn this paper, the main part of the sleeve is V block and supporting plate to locate, straight clamp and spring clamping, therefore, to reduce the height of V block, fixture design is convenient and simple.Keywords: processing technology, processing methods, process documents, fixtures充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙I目 錄摘 要 .IIABSTRACT.I1 緒論 .31.1 機(jī)械加工工藝概述 .31.2 機(jī)械加工工藝流程 .31.3 夾具概述 .41.4 機(jī)床夾具的功能 .41.5 機(jī)床夾具的發(fā)展趨勢 .51.5.1 機(jī)床夾具的現(xiàn)狀 .51.5.2 現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向 .52 零件分析 .72.1 零件的作用 .72.2 零件的工藝分析 .73 工藝規(guī)程設(shè)計 .93.1 確定毛坯的制造形式 .93.2 基面的選擇 .93.2.1 粗基準(zhǔn)選擇 .93.2.2 精基準(zhǔn)的選擇 .93.3 制定工藝路線 .93.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 .123.5 確定切削用量 .124 車外圓夾具設(shè)計 .194.1 問題的提出 .194.2 定位基準(zhǔn)的選擇 .194.3 定位元件的設(shè)計 .194.4 切削力及夾緊力計算 .194.5 定位誤差分析 .214.6 夾具設(shè)計及操作簡要說明 .21總 結(jié) .22參 考 文 獻(xiàn) .23致 謝 .24充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 21 緒論1.1 機(jī)械加工工藝概述機(jī)械加工工藝是指用機(jī)械加工的方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)使其成為合格零件的全過程，加工工藝是工人進(jìn)行加工的一個依據(jù)。一個普通零件的加工工藝流程是粗加工-精加工-裝配-檢驗(yàn)-包裝，就是個加工的籠統(tǒng)的流程。機(jī)械加工工藝流程是工件或者零件制造加工的步驟，采用機(jī)械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量等，使其成為零件的過程稱為機(jī)械加工工藝過程。 比如，上面說的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分為車，鉗工，銑床，等等，每個步驟就要有詳 細(xì)的數(shù)據(jù)了，機(jī)械加工工藝就是在流程的基礎(chǔ)上，改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品，是每個步驟，每個流程的詳細(xì)說明。比如粗糙度要達(dá)到多少，公差要達(dá)到多少。總的來說，加工工藝是每個步驟的詳細(xì)參數(shù)工藝流程是綱領(lǐng)，工藝規(guī)程是某個廠根據(jù)實(shí)際情況編寫的特定的加工工藝。1.2 機(jī)械加工工藝流程機(jī)械加工工藝規(guī)程一般包括以下內(nèi)容：工件加工的工藝路線、各工序的具體內(nèi)容及所用的設(shè)備和工藝裝備、工件的檢驗(yàn)項目及 檢驗(yàn)方法、切削用量、時間定額等。 制訂工藝規(guī)程的步驟 1) 計算年生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型。 2) 分析零件圖及產(chǎn)品裝配圖，對零件進(jìn)行工藝分析。3) 確定各工序的加工余量，計算工序尺寸及公差。 4) 確定各工序所用的設(shè)備及刀具、夾具、量具和輔助工具。5) 填寫工藝文件。 充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 36) 選擇毛坯。 7) 擬訂工藝路線。 8) 確定切削用量及工時定額。 8) 確定各主要工序的技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法。 在制訂工藝規(guī)程的過程中，往往要對前面已初步確定的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，以提高經(jīng)濟(jì)效益。在執(zhí)行工藝規(guī)程過程中，可能會出現(xiàn)前所未料的情況，如生產(chǎn)條件的變化，新技術(shù)、新工藝的引進(jìn)，新材料、先進(jìn)設(shè)備的應(yīng)用等，都要求及時對工藝規(guī)程進(jìn)行修訂和完善。1.3 夾具概述現(xiàn)代生產(chǎn)中，機(jī)床夾具是一種不可缺少的工藝裝備，它直接影響著加工的精度、勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品的制造成本等，在企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計和制造以及生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備中占有極其重要的地位。夾具是一種裝夾工件的工藝裝備，它廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造過程的切削加工、熱處理、裝配、焊接和檢測等工藝過程中。在金屬切削機(jī)床上使用的夾具統(tǒng)稱為機(jī)床夾具。在機(jī)床夾具設(shè)計是一項重要的技術(shù)工作。1.4 機(jī)床夾具的功能在機(jī)床上用夾具裝夾工件時，其主要功能是使工件定位和夾緊。1機(jī)床夾具的主要功能機(jī)床夾具的主要功能是裝工件，使工件在夾具中定位和夾緊。定位 定位是通過工件定位基準(zhǔn)面與夾具定位元件面接觸或配合實(shí)現(xiàn)的。確定工件在夾具中占有正確位置的過程。正確的定位可以保證工件加工的尺寸和位置精度要求。（2）夾緊 由于工件在加工時，受到各種力的作用，若不將工件固定，則工件會松動、脫落。工件定位后將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不變的操作。因此，充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 4夾緊為工件提供了安全、可靠的加工條件。2機(jī)床夾具的特殊功能機(jī)床夾具的特殊功能主要是對刀和導(dǎo)向。（1）對刀 如銑床夾具中的對刀塊，它能迅速地確定銑刀相對于夾具的正確位置。調(diào)整刀具切削刃相對工件或夾具的正確位置。（2）導(dǎo)向 導(dǎo)向元件制成模板形式，故鉆床夾具常稱為鉆模如鉆床夾具中的鉆模板的鉆套，能迅速地確定鉆頭的位置并引導(dǎo)其進(jìn)行鉆削。鏜床夾具（鏜模）也具有導(dǎo)向功能。1.5 機(jī)床夾具的發(fā)展趨勢隨著科學(xué)技術(shù)的巨大進(jìn)步及社會生產(chǎn)力的迅速提高，夾具已從一種輔助工具發(fā)展成為門類齊全的工藝裝備。1.5.1 機(jī)床夾具的現(xiàn)狀數(shù)控機(jī)床（NC）、加工中心（MC）、成組技術(shù)（GT）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）等新技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場激烈的競爭。特別是近年來，對機(jī)床夾具提出了如下新的要求：1）適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機(jī)床夾具。2）能裝夾一組具有相似性特征的工件。3）提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。4）能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)成本。5）適用于精密加工的高精度機(jī)床夾具。6）采用液壓或氣壓夾緊的高效夾緊裝置，以進(jìn)一步提高勞動生產(chǎn)率。1.5.2 現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向主要表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)化、精密化、高效化、柔性化四個方面。標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化，有利于夾具的商品化生產(chǎn)，有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 5降低生產(chǎn)總成本。目前我國已有夾具零件及部件的國家標(biāo)準(zhǔn)：GB/T2148T225991 以及各類通用夾具、組合夾具標(biāo)準(zhǔn)等。夾具的標(biāo)準(zhǔn)化階段是通用化的深入，主要是確立夾具零件或部件的尺寸系列，為夾具工作圖的審查創(chuàng)造良好的條件。通用化方法包括夾具、部件、元件、毛壞和材料的通用化。精密化精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，隨著機(jī)械產(chǎn)品精度的日益提高，勢必相應(yīng)提高了對夾具的精度要求。例如用于精密分度的多齒盤，其分度精度可達(dá)0.1；用于精密車削的高精度三爪卡盤，其定心精度為 5m；精密心軸的同軸度公差可控制在 1m 內(nèi)；又如用于軸承套圈磨削的電磁無心夾具，工件的圓度公差可達(dá)0.20.5m。高效化高效化夾具主要用來減少工件加工的基本時間和輔助時間，以提高勞動生產(chǎn)率，減輕工人的勞動強(qiáng)度。常見的高效化夾具有：自動化夾具、高速化夾具、具有夾緊動力裝置的夾具等。柔性化機(jī)床夾具的柔性化與機(jī)床的柔性化相似，它是指機(jī)床夾具通過調(diào)整、拼裝、組合等方式，以適應(yīng)可變因素的能力。具有柔性化特征的新型夾具種類主要有：組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、拼裝夾具、數(shù)控機(jī)床夾具等。可變因素主要有：工序特征、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等。在較長時間內(nèi)，夾具的柔性化將是夾具發(fā)展的主要方向。充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 62 零件分析2.1 零件的作用題目所給定的零件是套管。其主要作用是要是為了保持管道與結(jié)構(gòu)分離，避免管道的變形（如振動、漲縮等）與結(jié)構(gòu)的變形（如沉降、振動、伸縮等）不一致的時候造成管道的損壞。2.2 零件的工藝分析由套管零件圖可知，它的外表面上有多個平面需要進(jìn)行加工，此外各表面上還需加工一系列孔。因此可將其分為兩組加工表面，它們相互間有一定的位置要求.現(xiàn)分析如下:零件的材料為 45#，切削加工性能優(yōu)良。以下是套管需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：（1 以左右端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：左右端面的銑削加工；其中表面粗糙度要求為 ，2.5Ram（2）以 70 孔為主要加工表面的加工孔。（3）以 82 外圓為主要加工輪廓。充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 7由上面分析可知，可以先加工套管外圓，然后以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，并且此套管零件沒有復(fù)雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 83 工藝規(guī)程設(shè)計3.1 確定毛坯的制造形式零件材料 45#?？紤]到內(nèi)燃機(jī)套管的零件較大，零件比較復(fù)雜，且大批量生產(chǎn)應(yīng)采用模鍛。而且投資較少，成本較低，生產(chǎn)周期短。3.2 基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。不盲目的選擇基面，否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。3.2.1 粗基準(zhǔn)選擇在大批生產(chǎn)的條件下，通常都是采取夾具中裝夾。3.2.2 精基準(zhǔn)的選擇加工套管的主軸頸止以及與主軸頸同旋轉(zhuǎn)軸心線的其它配合部分和曲柄外圓弧面、外端面時，同軸類零件外圓表面加工一樣，采用輔助精基準(zhǔn)頂針孔。用頂針孔作為精基準(zhǔn)，符合基面同一的原則，從而可以保證一次安裝中加工的各表面的同軸度或垂直度?？梢詽M足整個加工過程中基本上都采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位的要求。3.3 制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)該是使零件的幾何形狀、尺寸精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。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。工藝路線方案：表 2.1 工藝路線方案一10 鋸床開料毛坯20 檢查毛坯是否有缺陷充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 930 粗車右端面，粗車外圓 82 粗車各外圓臺階，注意各外圓留 1mm 的半精車余量。40 掉頭，粗車左端面，粗車外圓 82 粗車各外圓臺階，注意各外圓留 1mm 的半精車余量。50 調(diào)質(zhì)熱處理60 半精車右端面，半精車外圓 82 粗車各外圓臺階70 掉頭，半精車左端面，半精車外圓 82 粗車各外圓臺階80 車 2-R7 外圓弧90 粗車 70 內(nèi)孔及孔口倒角，注意留 1mm 的半精車余量。100半精車 70 內(nèi)孔及孔口倒角，注意留 0.2mm 的磨削余量。110 磨 70 內(nèi)孔及孔口倒角120 磨 82 孔口端面130 去毛刺，清洗140 終檢入庫表 2.2 工藝路線方案二10 鋸床開料毛坯20 檢查毛坯是否有缺陷30 粗車右端面，粗車外圓 82 粗車各外圓臺階，注意各外圓留 1mm 的半精車余量。40 掉頭，粗車左端面，粗車外圓 82 粗車各外圓臺階，注意各外圓留 1mm 的半精車余量。50 調(diào)質(zhì)熱處理60 粗車 70 內(nèi)孔及孔口倒角，注意留 1mm 的半精車余量。70半精車 70 內(nèi)孔及孔口倒角，注意留 0.2mm 的磨削余量。80 半精車右端面，半精車外圓 82 粗車各外圓臺階90 掉頭，半精車左端面，半精車外圓 82 粗車各外圓臺階充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 10100 車 2-R7 外圓弧110 磨 70 內(nèi)孔及孔口倒角120 磨 82 孔口端面130 去毛刺，清洗140 終檢入庫工藝立方案的比較與分析：上述兩個工藝方案的特點(diǎn)在于：方案二是加工工序分散，適合流水線生產(chǎn)，縮短裝換刀具的時間。加工完前次的又可成為下次加工的基準(zhǔn)，這樣使工序非常清晰易提高加工精度，是對大批量生產(chǎn)是很合適的。方案一把工件加工工序分得很紊亂并且很集中，基準(zhǔn)得不到保證，加工出來的精度低，不符合現(xiàn)代化的生產(chǎn)要求。兩種方案的裝夾比較多，但是考慮到加工零件的方便性，及加工精度，且還是大批生產(chǎn)，所以采用如下方案比較合適。10 鋸床開料毛坯20 檢查毛坯是否有缺陷30 粗車右端面，粗車外圓 82 粗車各外圓臺階，注意各外圓留 1mm 的半精車余量。40 掉頭，粗車左端面，粗車外圓 82 粗車各外圓臺階，注意各外圓留 1mm 的半精車余量。50 調(diào)質(zhì)熱處理60 半精車右端面，半精車外圓 82 粗車各外圓臺階70 掉頭，半精車左端面，半精車外圓 82 粗車各外圓臺階80 車 2-R7 外圓弧90 粗車 70 內(nèi)孔及孔口倒角，注意留 1mm 的半精車余量。100半精車 70 內(nèi)孔及孔口倒角，注意留 0.2mm 的磨削余量。110 磨 70 內(nèi)孔及孔口倒角120 磨 82 孔口端面130 去毛刺，清洗充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 11140 終檢入庫3.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定套管零件材料為 45#，硬度 190270HBS，毛坯重量約為 40.3kg，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用毛坯鍛件。加工兩端中心線上的外圓表面由于這些表面的粗糙度要求較高，它們的表面粗糙度有 Ra1.6 和 Ra3.2m，根據(jù)工序要求m粗車：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-22，其余量規(guī)定為 ，現(xiàn)2.5取 。2.5精車：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-39，其余量規(guī)定為 1mm粗磨：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-42，其余量規(guī)定為 ，現(xiàn)0.6m-取 。0.m研磨：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-44，其余量規(guī)定為 現(xiàn)取 。.8.15-0.1m3.5 確定切削用量工序 30：粗車右端面，粗車外圓 82 粗車各外圓臺階，注意各外圓留 1mm的半精車余量。機(jī)床：車床 CA6140所選刀具為 YG6 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)切削用量簡明手冊表 1.1，由于 CA6140 機(jī)床的中心高為 200 （表 1.30），故選刀桿尺寸 =mHB，刀片厚度為 。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，m25165.4前角 = ，后角 = ，主偏角 = ，副偏角 = ，刃傾角 = ，刀0V06vK09vK01s0尖圓弧半徑 = 。sr8.確定切削深度 pa由于單邊余量為 ，可在一次走刀內(nèi)完成5.確定進(jìn)給量 f根據(jù)切削加工簡明實(shí)用手冊可知：表 1.4刀桿尺寸為 ， ，工件直徑 400 之間時，m1625pam410進(jìn)給量 =0.51.0fr充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 12按 CA6140 機(jī)床進(jìn)給量（表 4.29）在機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊可知：=0.7frm確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)根據(jù)表 130，CA6140 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許進(jìn)給力 =3530 。axFN根據(jù)表 1.21，當(dāng)強(qiáng)度在 174207 時， ， ， =HBSpm4f75.0rrK時，徑向進(jìn)給力： =950 。045RFN切削時 的修正系數(shù)為 =1.0， =1.0， =1.17（表 1.292），f rofKsFfkrFfK故實(shí)際進(jìn)給力為：=950 =1111.5 f17.N（3-2）由于切削時進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選 = 可用。frm7.0.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)切削用量簡明使用手冊表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 ，5.1車刀壽命 = 。Tmin60.確定切削速度 0V切削速度可根據(jù)公式計算，也可直接有表中查出。根據(jù)切削用量簡明使用手冊表 1.11，當(dāng) 硬質(zhì)合金刀加工硬度6YG200219 的鑄件， ， ，切削速度 = 。HBSpa4frm75.0Vmin63切削速度的修正系數(shù)為=1.0， =0.92， 0.8， =1.0， =1.0（見表 1.28），故：tvKmvsvKTvKv= tV=63 （3-3）00.184.920.1in4= = =120 （3-4）nDc17mr根據(jù) CA6140 車床說明書選擇=1250inr這時實(shí)際切削速度 為：cV= = （3-5）c1cDn1257mi充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 13.校驗(yàn)機(jī)床功率切削時的功率可由表查出，也可按公式進(jìn)行計算。由切削用量簡明使用手冊表 1.25， = ， ，HBS160245pam3f，切削速度 時，rm75.0min50V=CPKW7.1切削功率的修正系數(shù) =0.73， =0.9，故實(shí)際切削時間的功率為：krcPcr0=1.7 =1.2 3.（3-6）根據(jù)表 1.30，當(dāng) = 時，機(jī)床主軸允許功率為nmi125r= ， ，故所選切削用量可在 CA6140 機(jī)床上進(jìn)行，最后決定的切EPKW9.5CEP削用量為：=5 ， = ， = = ， =pamfr7.0ni125rsr08.Vmin50.倒角 s8.3換車刀手動進(jìn)給。. 計算基本工時nflt（3-7）= = mt7.01258in46（3-8）工序 40：掉頭，粗車左端面，粗車外圓 82 粗車各外圓臺階，注意各外圓留 1mm 的半精車余量。已知條件與工序相同，車端面及倒角，可采用工序相同的可轉(zhuǎn)位車刀。采用工序 30 確定切削用量的方法，得本工序的切削用量及基本時間如下：a =2.5 f=0.65 n=3.8 v=50.4 T =56pmrmsrminis工序 50：半精車右端面，半精車外圓 82 粗車各外圓臺階所選刀具為 YG6 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)切削用量簡明手冊表 1.1，由于 C6021 機(jī)床的中心高為 200 （表 1.30），故選刀桿尺寸 =HB，刀片厚度為 。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，2565.4前角 = ，后角 = ，主偏角 = ，副偏角 = ，刃傾角 = ，刀0V06vK09vK01s0尖圓弧半徑 = 。srm8.充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 14.確定切削深度 pa由于單邊余量為 ，可在一次走刀內(nèi)完成，故m5.2= = p.251.確定進(jìn)給量 f根據(jù)切削加工簡明實(shí)用手冊可知：表 1.4刀桿尺寸為 ， ，工件直徑 400 之間時，m1625pam410進(jìn)給量 =0.51.0fr按 CA6140 機(jī)床進(jìn)給量（表 4.29）在機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊可知：=0.7f確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)根據(jù)表 130，CA6140 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許進(jìn)給力 =3530 。maxFN根據(jù)表 1.21，當(dāng)強(qiáng)度在 174207 時， ， ， =HBSp4f75.0rmrK時，徑向進(jìn)給力： =950 。045RFN切削時 的修正系數(shù)為 =1.0， =1.0， =1.17（表 1.292），f rofKsFfkrFfK故實(shí)際進(jìn)給力為：=950 =1111.5 f17.N由于切削時進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選 = 可用。frm7.0.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)切削用量簡明使用手冊表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 ，5.1車刀壽命 = 。Tmin60.確定切削速度 0V切削速度可根據(jù)公式計算，也可直接有表中查出。根據(jù)切削用量簡明使用手冊表 1.11，當(dāng) 硬質(zhì)合金刀加工硬度15YT200219 的鑄件， ， ，切削速度 = 。HBSpa4frm7.0Vmin63切削速度的修正系數(shù)為=1.0， =0.92， 0.8， =1.0， =1.0（見表 1.28），故：tvKmvsvKTvKv= tV=63 （3-12）00.184.920.1in= = =120 （3-13）nDc174mr充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 15根據(jù) CA6140 車床說明書選擇=1250nmir這時實(shí)際切削速度 為：cV= = （3-14）c1D1257in.校驗(yàn)機(jī)床功率切削時的功率可由表查出，也可按公式進(jìn)行計算。由切削用量簡明使用手冊表 1.25， = ， ，HBS160245pam3f，切削速度 時，rm75.0min50V=CPkw7.1切削功率的修正系數(shù) =0.73， =0.9，故實(shí)際切削時間的功率為：rcPcrK0=1.7 =1.2 3.k根據(jù)表 1.30，當(dāng) = 時，機(jī)床主軸允許功率為 = ， ，ni125EPkw9.5CEP故所選切削用量可在 CA6140 機(jī)床上進(jìn)行，最后決定的切削用量為：=1.25 ， = ， = = ， =pamfr7.0nmi125rsr08.Vmin0工序 90：粗車 70 內(nèi)孔及孔口倒角，注意留 1mm 的半精車余量。切削深度：單邊余量 ，進(jìn)行 次走刀；2.6pa1進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊15-10 可得：選用 ；0.5/fmr計算切削速度： 0.2.150.35466/inm確定主軸轉(zhuǎn)速： 24/icswvnrd按機(jī)床選取 ，所以實(shí)際切削速度：250/mir1302.9/minwv切削工時: 其中12ltnf125,4ll故 0.78mit充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 16工序 100：半精車 70 內(nèi)孔及孔口倒角，注意留 0.2mm 的磨削余量。所選用的刀具為 YG6X 硬質(zhì)合金圓形鏜刀，主偏角為 K =45 ，直徑為 16mm 的V0圓形鏜刀，其耐用度為 。60Tmin.確定切削深度 a p25.根據(jù)表 1.5 ，當(dāng)半精鏜鑄料，鏜刀直徑為 ，a ，鏜刀伸出* m16p2長度 時，進(jìn)給量為： 。m80rf1.0 .確定切削速度 按表 1.27 的計算公式確定*V = （3-16）式中 C =189.8 m = 0.2 X =0.15 Y =0.20 v vvmin60TV=124.6 in選擇 CA6140 機(jī)床轉(zhuǎn)速：n=n =1200 =20minrsr實(shí)際切削速度為： v = 2.08 .確定基本時間確定的基本時間 50s工 序 110: 磨 70 內(nèi)孔及孔口倒角1） 確 定 磨 削 深 度 =0.4mm2） 確 定 進(jìn) 給 量 ,取 f= 0.05mm/r3） 根 據(jù) 機(jī) 床 選 n=2667r/min， 計 算 出 = =2093.6m/mincV154.32674） 基 本 時 間 = ， 故 = =0.195minjTfl1jT05.5) 計 算 ,查 表 得 輔 助 時 間 =0.2min,布 置 工 作 地 時 間xfwfj總 fT=0.3min,休 息 與 生 理 需 要 時 間 =0.1min fwTvyxpKfaTCMi13045.6210充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 17則 =0.195+0.2+0.3+0.1=0.795min xfwfjTT總6）小結(jié)綜上所述，機(jī)床為磨床床 M114W，主軸轉(zhuǎn)速為 2667r/min，切削速度2093.6m/min，進(jìn)給量 f=0.05mm/r，切削深度 0.4mm，機(jī)動時間 0.195min, 輔助時間 0.2min。工 序 120: 磨 82 孔口端面機(jī)床：M114W 磨床 1) 砂輪的直徑與寬度：砂輪的直徑與寬度：根據(jù)3表 3.1-45，砂輪的直徑D=550mm， 砂輪的寬度取 B=75 mm2) 工件回轉(zhuǎn)速度與轉(zhuǎn)數(shù)：根據(jù)3表 2.4-148，查得 =0.2330.476 ,取WV/ms=0.355 ，WV/ms2.5/nrs=3） 軸向進(jìn)給量 :根據(jù)3表 2.4-148，查得 =(0.50.8)B，取 =45af aBfaBf/r4）徑向切入進(jìn)給量 ：根據(jù)3表 2.4-1480，預(yù)估 =0.355mm 可查得rf WV=0.01760.0110 ，取 =0.155rf /rf/mr5）每分種金屬磨除量 Z 可用公式計算：Z=1000 mmWVafr3/inin/5.264*15.0.*136) 機(jī)動時間 ：jt被磨削層長度 ：l45m=單面余量 ：bZ0.局部修磨的系數(shù) k：根據(jù)3表 2.5-11， 1.k=機(jī)動時間 jt充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 184 車外圓夾具設(shè)計4.1 問題的提出本夾具用于車外圓 2-R7 圓弧夾具設(shè)計，由于軸太長，不太好裝夾，所以采用設(shè)計夾具的方法來滿足設(shè)計要求。4.2 定位基準(zhǔn)的選擇擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量。基準(zhǔn)選擇不當(dāng)往往會增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。分析零件圖知，另一端采用頂針，頂住工件，盡而實(shí)現(xiàn)工件的完全定位。4.3 定位元件的設(shè)計本工序選用的定位基準(zhǔn)為外圓、端面、中心孔定位，所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是 V 型塊、支承釘、頂尖。因此進(jìn)行定位元件的設(shè)計主要是對 V 型塊、支承釘和頂尖進(jìn)行設(shè)計。4.4 切削力及夾緊力計算 （1）刀具： 采用外圓車刀 機(jī)床： CA6140 臥式車床由3 所列公式 得FVzwqueyXpFndafC0查表 9.48 得其中： 修正系數(shù) 0.1vk3F83.FqFX充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 19z=24 65.0Fy83.FuPa0Fw代入上式，可得 F=889.4N 因在計算切削力時，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù) K= 4321K其中： 為基本安全系數(shù) 1.5為加工性質(zhì)系數(shù) 1.12為刀具鈍化系數(shù) 1.13K為斷續(xù)切削系數(shù) 1.14所以 NF7.15（2）夾緊力的計算選用夾緊螺釘夾緊機(jī) 由 FKf21其中 f 為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 25.01fF= +G G 為工件自重zPNfFN4.35121夾緊螺釘： 公稱直徑 d=12mm，材料 45 鋼 性能級數(shù)為 6.8 級MPaB06MPaBs4801螺釘疲勞極限： B9263.2.1極限應(yīng)力幅： akma7.51li 許用應(yīng)力幅： MPSa3.li螺釘?shù)膹?qiáng)度校核：螺釘?shù)脑S用切應(yīng)力為 ss=3.54 取s=4充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 20得 MPa120滿足要求8.24cHdFPaNc153.2經(jīng)校核： 滿足強(qiáng)度要求，夾具安全可靠，使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工夾緊，調(diào)節(jié)夾緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的夾緊力4.5 定位誤差分析定位基準(zhǔn)是基準(zhǔn) A（左端 82 的中心線），工序基準(zhǔn)則在 70 中心線上，是相互獨(dú)立的因素，故0cos)2(cos1iBtdn=0.046/2+0.03=0.053（mm）又 =0.707 =0.707 0.01=0.007(mm)Y1d則 = + =0.053+0.007=0.06(mm)DBY已知外圓的形位公差為 0.25，故符合要求。4.6 夾具設(shè)計及操作簡要說明如前所述，在設(shè)計夾具時，應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價比。本道工序?yàn)檐嚧矈A具選擇了鉸鏈壓板與頂尖相配合的夾緊機(jī)構(gòu)，又因三個拐徑的中心線不在一條直線上，分布規(guī)律如下圖 1-1 所示，故本套夾具除了定位、夾緊之外，還要另外設(shè)計分度裝置。本工序?yàn)檐嚽邢饔嗔啃?，切削力小，所以一般的手動夾緊就能達(dá)到本工序的要求。充值購買- 下載設(shè)計文檔后，加 Q-1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 21總 結(jié)通過畢業(yè)設(shè)計，我對課本理論知識有了更深刻了理解，同時，繪圖能力也有了較大的提高。這對我以后的工作打下了良好的基礎(chǔ)本文是加工工藝和夾具設(shè)計，并對工藝方案進(jìn)行比較選擇合理的工藝路線，然后計算分析尺寸，并制定出工藝卡片。最后是夾具的設(shè)計。設(shè)計的總體過程可以概括為，首先對零件的結(jié)構(gòu)、形狀及材料作整體分析，然后初選加工工藝方案。本次畢業(yè)設(shè)計綜合了大學(xué)里所學(xué)的知識，是理論與實(shí)際相結(jié)合的一個成果。由于專業(yè)知識有限，在設(shè)計過程中遇到的問題主要通過老師的講解，同學(xué)們的討論以及查閱資料來解決。22參 考 文 獻(xiàn)1 李 洪機(jī)械加工工藝手冊M 北京出版社，200612 陳宏鈞實(shí)用金屬切削手冊M 機(jī)械工業(yè)出版社，200513 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會金屬切削手冊M上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，20024 楊叔子機(jī)械加工工藝師手冊M機(jī)械工業(yè)出版社，20005 徐鴻本機(jī)床夾具設(shè)計手冊M 遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2003106 都克勤機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)圖冊M 貴州人民出版社，200347 胡建新機(jī)床夾具M(jìn) 中國勞動社會保障出版社，200158 馮 道機(jī)械零件切削加工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)用手冊M 安徽文化音像出版社，20039 王先逵機(jī)械制造工藝學(xué)M機(jī)械工業(yè)出版社，200010 馬賢智機(jī)械加工余量與公差手冊M中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，19941211 劉文劍夾具工程師手冊M黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，200712 王光斗機(jī)床夾具設(shè)計手冊M上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2002823致 謝畢業(yè)設(shè)計是將大學(xué)所學(xué)的知識融合在一起，綜合運(yùn)用所有的相關(guān)專業(yè)知識，是課本知識在實(shí)際中的應(yīng)用。在設(shè)計分析中引導(dǎo)我去思考了更多的設(shè)計思路，增強(qiáng)了我的學(xué)習(xí)能力，與我們一起討論問題，使我對分析有了更清晰明確的認(rèn)識，使我受益非淺。畢業(yè)設(shè)計是我們專業(yè)知識綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練，這是我們邁向社會、從事職業(yè)工作前一個必不可少的過程。一著手清理自己的設(shè)計結(jié)果，仔細(xì)回味畢業(yè)設(shè)計的心路歷程，一種少有的成功喜悅即刻使我倦意頓消。我不禁時刻提醒自己，一定要養(yǎng)成一種高度負(fù)責(zé)、一絲不茍的良好習(xí)慣。自己綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識的能力是如此的不足，幾年來學(xué)習(xí)了那么多的課程，今天才知道自己并不會用。想到這里，我真的有點(diǎn)心急了。我深深體會到這句千古言的真正含義。雖然這是我剛學(xué)會走完的第一部，是我人生中的一點(diǎn)小小的勝利，然而它令我感到自己成熟了許多，使我我發(fā)現(xiàn)了自己所掌握的知識是真正的貧乏，學(xué)會腳踏實(shí)地地邁開這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會大潮中奔跑打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。說實(shí)話，畢業(yè)設(shè)計真是有點(diǎn)累。通過畢業(yè)設(shè)計，使我深深體會到，干任何事都必須耐心、細(xì)致。經(jīng)歷了畢業(yè)設(shè)計許多計算有時不免令我感到有些心煩意亂；有時應(yīng)為不小心計算出錯，只能毫不留情地重做。由于畢業(yè)時間的倉促，很多本來應(yīng)該弄懂弄透的地方都沒有時間去細(xì)細(xì)追究來源，但我相信方向才是最重要的，因?yàn)榉较虼_定了，就會用最少的精力做好事情，這對于我以后的工作至關(guān)重要。因?yàn)樵趯?shí)際生產(chǎn)生活中，要從事的工種是千差萬別的，只有從中找到自己最拿手，最有發(fā)展前途的崗位，個人才有更多的熱情，也最可能在自己的崗位做出一些貢獻(xiàn)。