CA6140車(chē)床撥叉831007工藝過(guò)程設(shè)計(jì)
CA6140車(chē)床撥叉831007工藝過(guò)程設(shè)計(jì),ca6140,車(chē)床,工藝,過(guò)程,進(jìn)程,設(shè)計(jì)
CA6140撥叉設(shè)計(jì)工藝過(guò)程制定工藝路線:由于生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn),故采用組合機(jī)床及專用工具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率,除此之外,適應(yīng)降低生產(chǎn)成本工藝路線方案一:工序1 鑄造毛坯工序2鉆擴(kuò)兩孔20工序3半精銑底面工序4粗鏜 半精鏜孔50工序5 粗銑 半精銑32端面工序6 粗銑 半精銑50端面工序7 粗銑32圓柱側(cè)面工序8 鉆錐孔8及M6底孔工序9 攻螺紋M6工序10 半精絞 精絞兩孔20 工序11 切斷工序12 去毛刺 清洗工序13 終檢 入庫(kù)工藝路線方案二:工序1 鑄造毛坯工序2 半精銑底面工序3 鉆擴(kuò)兩孔20工序4粗鏜 半精鏜孔50工序5粗銑 半精銑50端面工序6 粗銑 半精銑32端面工序7 粗銑32圓柱側(cè)面工序8 鉆錐孔8及M6底孔工序9 攻螺紋M6工序10 半精絞 精絞兩孔20 工序11 切斷工序12 去毛刺 清洗工序13 終檢 入庫(kù)工藝方案比較分析:上述兩方案:方案一 是先加工內(nèi)孔20, 再以20孔為基準(zhǔn)加工底面,然后加工50內(nèi)孔,而方案二 先加工底面,以底面為基準(zhǔn)加工各面及20內(nèi)孔.由方案一可見(jiàn)20孔為基準(zhǔn)加工底面精度易于保證,再以底面為基準(zhǔn)加工50孔各面基垂直度要求 ,可保證便于定位加工,符合中批生產(chǎn)要求,方案二較為合理.方案二:工序1 半精銑底面/以32端面為基準(zhǔn),選用X52K立式和專用夾具工序2 鉆擴(kuò)兩孔30/以50內(nèi)孔為基準(zhǔn)選用Z3025搖臂鉆床和專用夾具工序3 粗鏜,半精鏜孔50/以兩個(gè)圓粒32外圍及底面為粗基準(zhǔn) 選用T611臥式銑鏜床和專用夾具。工序4 粗銑 半精銑50孔端面工序5 粗銑,半精銑32端面/以底面及32外圍為基準(zhǔn)工序6 粗銑32圓柱側(cè)面/以底面為基準(zhǔn),X62臥式銑床和專用夾具工序7 鉆錐孔8及M6底孔/以20端面為基準(zhǔn)選用Z3025搖臂鉆床及專用夾具工序8 攻螺紋m6工序9半精絞,精絞兩孔20/以50內(nèi)孔為基準(zhǔn)Z3025搖臂鉆床工序10 切斷/以20端面及底面為基準(zhǔn)選用x62臥式銑床床和專用夾具工序11 去毛刺清洗工序12 終檢,入庫(kù)機(jī)械加工 余量 ,工序尺寸及毛坯尺寸的確定:撥叉零件材料為HT200 HB170?240,毛坯重量約1.0Kg生產(chǎn)中批采用金屬型鑄造毛坯依據(jù)上述原始資料及加工工藝,分別確定各加工面的機(jī)械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸如下:1 由于工件較小,為方便加工節(jié)省材料將兩件鑄在一起,同時(shí)加工2 鑄件的圓角半徑 按表2.2.1 選則金屬型鑄造 R=3-5mm 拔模斜度外表面0o30 毛坯熱處理方式為自然失效處理以消除鑄造應(yīng)力3 兩內(nèi)孔20 +0.021 0,考慮其孔徑較小鑄造困難,為簡(jiǎn)化鑄造毛坯外型,現(xiàn)直接將32圓柱鑄成實(shí)心的4 兩內(nèi)孔精度要求IT7參照機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)(以下簡(jiǎn)稱工藝手冊(cè))表2.3-8確定工序尺寸及余量為:鉆孔 : 18擴(kuò)孔 : 19.8 2Z=1.8mm半精絞: 19.94 2Z=0.14mm精絞: 20+0.02105 內(nèi)孔50+0.05+0.25毛坯為鑄孔,內(nèi)孔精度要求IT12表面粗糙度為Ra3.6,參照工藝手冊(cè)表2.3-10確定工序尺寸及余量為:一次 粗鏜45二次 粗鏜48 2Z=3三次 半精鏜49.7 2Z=1.7四次 精鏜50+0.50+0.25 2Z=0.36 內(nèi)孔50端面加工余量(計(jì)算長(zhǎng)度為12-0.06-0.18) 按照工藝手冊(cè)表(2.2-3) (2.2-4)得孔外端面單邊加工余量為1.5,基準(zhǔn)為2.0公差CT=1.1 表(2.2-1) 銑削余量(2.3-2.1)精銑削的公稱余量(單邊)為 Z=10銑削公差:現(xiàn)規(guī)定本工序(粗削)的加工精度為IT11級(jí),因此可知本工序的加工尺寸偏差-0.22mm(入體方向),由于毛坯及以后各道工序的加工都有加工公差,因此規(guī)定的加工余量其實(shí)只是名義上的加工余量,實(shí)際上,加工余量有最大及最小之分,由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為中批生產(chǎn)應(yīng)該采用調(diào)整法加工,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定.50基準(zhǔn)端面毛坯尺寸加工余量 Zmax=2.0+1.1=3.1 Zmin=2.0-1.1=0.950半精銑的加工余量(單邊)Z=0.8粗銑加工余量(單邊)Z=1.2 毛坯名義尺寸:12+22=16 毛坯最大尺寸:16+1.12=18.2毛坯最小尺寸:16-0=16粗鏜后最大尺寸:12+0.8=12.8粗鏜后最小尺寸:12.8-0.22=12.58半精鏜后與零件圖尺寸相同即12-0.06-0.187 兩32圓柱端面加工余量及公差,圓柱32圓柱端面為自由尺寸公差,表面粗糙度值要求為Ra3.2,要求粗銑,半精銑比對(duì)單邊余量Z=1.5mm公差CT=1.332半精銑的加工余量(單邊)Z=0.8粗銑加工余量(單邊)Z=1.2 毛坯名義尺寸:30+22=34 毛坯最大尺寸:34+1.12=36.4毛坯最小尺寸:34-0=34粗鏜后最大尺寸:30+0.8=30.8粗鏜后最小尺寸:30.8-0.22=30.58半精鏜后與零件圖尺寸相同即30-0.06-0.18加工基本工時(shí)工序1 粗銑 半精銑底面1.選擇工具 切削手冊(cè) 根據(jù)表1. 選擇YG6硬質(zhì)合金刀具 根據(jù)表3.1 銑前深度ap4 銑削寬度ae90 端銑刀直徑D0=100mm由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀,故齒數(shù)Z=102 銑刀幾何形狀查表(3.2) 由于 HBS=200150,r0=00=8Kr=45Kre=30 Kr=5 s=-20 0=8 bq=1.22選擇切削用量1 決定銑削深度ap (由于加工余量不大,鑄體為金屬型,鑄造表面粗糙度為12.56.3 所以可以在一次走刀內(nèi)切完)ap=h=2mm2 決定每齒進(jìn)給量fz 當(dāng)使用YG6銑床功率為7.5KW查表3.5時(shí) fz=0.140.24mm/z 取fz=0.183 選擇銑刀磨純標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命根據(jù)表3.7 銑刀刀齒刀面最大磨損量為粗加工時(shí)2.0,精加工時(shí)0.5由于銑刀直徑d0=100mm 故刀具壽命T=180min (查表3.8)4 根據(jù)(表3.16)當(dāng)d0=100mm Z=10 ap=2 fz=0.18 Vi=98m/min nt =32r/min Vft=490mm/min各修正系數(shù)為: kmv=kmn=kmvf=0.89 Ksv=ksn=ksvf=0.8故:Vc=Vt kv=980.890.8=70m/minn=nt kn=3220.890.8=230r/minVf=Vft kvt=4900.890.8=350.3mm/min根據(jù)X52K型立銑說(shuō)明書(shū)(設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.2-35)選擇n =300r/min Vfc=375mm/min因此 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為VC=d0n /1000 =3.14100300 / 1000 =94.2 m/minFzc=vfc / (ncZ) =375 / 30010=0.125mm/z5 根據(jù)機(jī)床功率:根據(jù)表3.24 當(dāng)HBS= 170240 ae9mm ap2 d=100 Z=10 Vf=375mm/min近似Pcc=3.8KW根據(jù)X52K型立銑說(shuō)明機(jī)床主軸允許功率為Pcm=7.50.75=5.63KW故Pcc 計(jì)算基本工時(shí)tm = L / vf式中 L=176mm 根據(jù)表3.26,對(duì)稱安裝銑刀,入切量及超切量Y+=35 則L=(176+35)=221mm 故tm=221 / 375=0.56min工序2 鉆擴(kuò)兩孔201 選擇鉆頭選擇錐柄麻花鉆(GB1438-85) 查表 d0=18鉆頭幾何形狀(表2.1及表2.2)雙錐,修磨橫刃 =30 2=100 b=3.5 0=11 b=2mm L=4mm2.選擇切削刀具進(jìn)給量f 1按加工要求決定進(jìn)給量: 根據(jù)表2.7 當(dāng)加工要求為H12HB 精度鑄鐵HBS200 d0=18mm f=0.430.53mm/r由于L/d=30/18=1.67 故應(yīng)乘以孔深修正系數(shù)kcf=1 f= 0.430.53 mm/r2按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量根據(jù)表2-8 當(dāng)HBS=200 d=18mm 鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量f=1.6mm/r3按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量根據(jù)表2.9 當(dāng)HBS210 d0=20.5 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為6960N(Z3025鉆床允許的軸向力為7848N 見(jiàn)設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.2-11)進(jìn)給量為0.6mm/r從以上三個(gè)進(jìn)給量比較可看出,受限制的進(jìn)給量是工藝要求,其值為 f=0.430.53mm/r根據(jù)Z3025鉆床,選擇 f=0.5 mm/r 決定鉆頭磨純標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表2.12 當(dāng)d0=18 時(shí),鉆頭后刀面最大磨損量取為0.6mm,壽命T=60min切削進(jìn)度由表2.15 HBS 170240, f=0.5mm/r d20 Vc=16m/min n =1000V/d0=100016/(3.1420)=254.7r/min檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率根據(jù)表2.20 當(dāng)f=0.5mm/r d019 時(shí) mt=64.45 N*M根據(jù)Z3025 鉆床說(shuō)明書(shū) 當(dāng)nc=250r/min 時(shí) Mm=80 N*M根據(jù)表2.23 當(dāng)HBS200 d0=20 f=0.53mm/r Vc=16m/min 時(shí) Pc=1.1KW查設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.2-11 PE=2.2KW由于MCMm PC選擇擴(kuò)刀選擇硬質(zhì)合金擴(kuò)孔鉆d0=19.8mm鉆頭幾何形狀為r0=5 0=8 kr=30 kr=30 =10 b1=1mm2選擇進(jìn)給量及切削進(jìn)度查簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)表11-15V=(1/2-1/3)V鉆=(1/2-1/3) 16=85.3 m/min 取V=6 m/minn =1000V/d0 =10006 / 3.14 20 =95.5 r/min查表2.10 d0=20 HB=200 時(shí), f=0.91.1根據(jù)Z3025 鉆床說(shuō)明書(shū)選擇 f=1.0 mm/r3鉆頭磨純標(biāo)準(zhǔn)及壽命由表2.12 當(dāng) d0=20mm 時(shí) ,擴(kuò)孔鉆后刀面最大磨損限度為0.6mm 壽命T=30 mintm =L / nf= L+Y+/ nf=(30+10)/(1251)=0.23min兩孔tm=2 0.32=0.64 min工序3 粗鏜 半精鏜50孔1選擇刀具:查表機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 11.2-10選擇莫式錐柄3 刀桿直徑D=30 高速鋼刀頭2選擇切削用量有工藝手冊(cè)表2.3-10得粗鏜49.7 2Z=4.8半精鏜50+0.50+0.25 2Z=0.2粗鏜孔至48,單邊余量Z=2.4/mm一次鏜去全部余量ap=2.4 mm進(jìn)給量f=0.52 mm/r根據(jù)有關(guān)手冊(cè)確定臥式鏜床的切削速度 為v=3.5m/minnw =1000r / d =100035 / 3.1450 =223r/min查表4.2-20 T611臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速n=250r/min切削工時(shí) L=12 L2=3 L3=4mm 則t1=(L1+L2+L3) / nf =(12+3+4) /2500.52=0.15min半精鏜孔50+0.50+0.25 切削用量單邊余量Z=0.1mm 一次公差去全部余量ap0.1mm進(jìn)給量 f =0.2mm/r根據(jù)有關(guān)手冊(cè),確定臥式鏜床切割進(jìn)度v=50m/min 查表4.2-20 T611臥式鏜主軸轉(zhuǎn)速 n =315 r/min切削工時(shí) L=12 L2=3 L3=4 則t 2=(L+L2+L3) / nf=(12+3+4 ) / 3.50.2=0.3min工序4 粗銑 半精銑端面50 1.選擇工具 切削手冊(cè) 根據(jù)表1. 選擇YG6硬質(zhì)合金刀具 根據(jù)表3.1 銑前深度ap4 銑削寬度ae90 端銑刀直徑D0=100mm由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀,故齒數(shù)Z=102 銑刀幾何形狀查表(3.2) 由于 HBS=200150,r0=00=8Kr=45Kre=30 Kr=5 s=-20 0=8 bq=1.22選擇切削用量7 決定銑削深度ap (由于加工余量不大,鑄體為金屬型,鑄造表面粗糙度為12.56.3 所以可以在一次走刀內(nèi)切完)ap=h=2mm8 決定每齒進(jìn)給量fz 當(dāng)使用YG6銑床功率為7.5KW查表3.5時(shí) fz=0.140.24mm/z 取fz=0.189 選擇銑刀磨純標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命根據(jù)表3.7 銑刀刀齒刀面最大磨損量為粗加工時(shí)2.0,精加工時(shí)0.5由于銑刀直徑d0=100mm 故刀具壽命T=180min (查表3.8)10 根據(jù)(表3.16)當(dāng)d0=100mm Z=10 ap=2 fz=0.18 Vi=98m/min nt =32r/min Vft=490mm/min各修正系數(shù)為: kmv=kmn=kmvf=0.89 Ksv=ksn=ksvf=0.8故:Vc=Vt kv=980.890.8=70m/minn=nt kn=3220.890.8=230r/minVf=Vft kvt=4900.890.8=350.3mm/min根據(jù)X52K型立銑說(shuō)明書(shū)(設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.2-35)選擇n =300r/min Vfc=375mm/min因此 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為VC=d0n /1000 =3.14100300 / 1000 =94.2 m/minFzc=vfc / (ncZ) =375 / 30010=0.125mm/z11 根據(jù)機(jī)床功率:根據(jù)表3.24 當(dāng)HBS= 170240 ae9mm ap2 d=100 Z=10 Vf=375mm/min近似Pcc=3.8KW根據(jù)X52K型立銑說(shuō)明機(jī)床主軸允許功率為Pcm=7.50.75=5.63KW故Pcc 計(jì)算基本工時(shí)tm = L / vf式中 L=72mm 根據(jù)表3.26,對(duì)稱安裝銑刀,入切量及超切量Y+=35 則 工時(shí)為 tm =L / nf=(72+3+4)/375=0.21min工序5 粗銑 半精銑兩孔20端面1.選擇工具 切削手冊(cè) 根據(jù)表1. 選擇YG6硬質(zhì)合金刀具 根據(jù)表3.1 銑前深度ap4 銑削寬度ae90 端銑刀直徑D0=100mm由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀,故齒數(shù)Z=102 銑刀幾何形狀查表(3.2) 由于 HBS=200150,r0=00=8Kr=45Kre=30 Kr=5 s=-20 0=8 bq=1.22選擇切削用量13 決定銑削深度ap (由于加工余量不大,鑄體為金屬型,鑄造表面粗糙度為12.56.3 所以可以在一次走刀內(nèi)切完)ap=h=2mm14 決定每齒進(jìn)給量fz 當(dāng)使用YG6銑床功率為7.5KW查表3.5時(shí) fz=0.140.24mm/z 取fz=0.1815 選擇銑刀磨純標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命根據(jù)表3.7 銑刀刀齒刀面最大磨損量為粗加工時(shí)2.0,精加工時(shí)0.5由于銑刀直徑d0=100mm 故刀具壽命T=180min (查表3.8)16 根據(jù)(表3.16)當(dāng)d0=100mm Z=10 ap=2 fz=0.18 Vi=98m/min nt =32r/min Vft=490mm/min各修正系數(shù)為: kmv=kmn=kmvf=0.89 Ksv=ksn=ksvf=0.8故:Vc=Vt kv=980.890.8=70m/minn=nt kn=3220.890.8=230r/minVf=Vft kvt=4900.890.8=350.3mm/min根據(jù)X52K型立銑說(shuō)明書(shū)(設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.2-35)選擇n =300r/min Vfc=375mm/min因此 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為VC=d0n /1000 =3.14100300 / 1000 =94.2 m/minFzc=vfc / (ncZ) =375 / 30010=0.125mm/z17 根據(jù)機(jī)床功率:根據(jù)表3.24 當(dāng)HBS= 170240 ae9mm ap2 d=100 Z=10 Vf=375mm/min近似Pcc=3.8KW根據(jù)X52K型立銑說(shuō)明機(jī)床主軸允許功率為Pcm=7.50.75=5.63KW故Pcc 計(jì)算基本工時(shí)tm = L / vf式中 L=176mm 根據(jù)表3.26,對(duì)稱安裝銑刀,入切量及超切量Y+=35 則L=(176+35)=221mm 故tm=221 / 375=0.56min工序6 粗銑32圓柱側(cè)面1.選擇工具 切削手冊(cè) 根據(jù)表1. 選擇YG6硬質(zhì)合金刀具 根據(jù)表3.1 銑前深度ap6 銑削寬度ae90 端銑刀直徑D0=100mm由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀,故齒數(shù)Z=102 銑刀幾何形狀查表(3.2) 由于 HBS=200150,r0=00=8Kr=45Kre=30 Kr=5 s=-20 0=8 bq=1.22選擇切削用量19 決定銑削深度ap (由于加工余量不大,可以在一次走刀內(nèi)切完)ap=h=6mm20 決定每齒進(jìn)給量fz 當(dāng)使用YG6銑床功率為7.5KW查表3.5時(shí) fz=0.140.24mm/z 取fz=0.1821 選擇銑刀磨純標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命根據(jù)表3.7 銑刀刀齒刀面最大磨損量為粗加工時(shí)2.0,精加工時(shí)0.5由于銑刀直徑d0=100mm 故刀具壽命T=180min (查表3.8)22 根據(jù)(表3.16)當(dāng)d0=100mm Z=10 ap=2 fz=0.18 Vi=98m/min nt =32r/min Vft=490mm/min各修正系數(shù)為: kmv=kmn=kmvf=0.89 Ksv=ksn=ksvf=0.8故:Vc=Vt kv=980.890.8=70m/minn=nt kn=3220.890.8=230r/minVf=Vft kvt=4900.890.8=350.3mm/min根據(jù)X62型臥式銑說(shuō)明書(shū)(設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.2-35)選擇n =300r/min Vfc=375mm/min因此 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為VC=d0n /1000 =3.14100300 / 1000 =94.2 m/minFzc=vfc / (ncZ) =375 / 30010=0.125mm/z23 根據(jù)機(jī)床功率:根據(jù)表3.24 當(dāng)HBS= 170240 ae9mm ap2 d=100 Z=10 Vf=375mm/min近似Pcc=3.8KW根據(jù)X62型臥式銑說(shuō)明機(jī)床主軸允許功率為Pcm=7.50.75=5.63KW故Pcc 計(jì)算基本工時(shí)tm = L / vf式中 L=20mm 根據(jù)表3.26,對(duì)稱安裝銑刀,入切量及超切量Y+=35 則故tm= L / nf=(20+3+4)/375=0.07 min工序7 鉆錐孔8及M6底孔一.鉆錐孔81.錐柄麻花鉆(GB1436-85) d=7.8 mm鉆頭幾何形狀為(表2.1及表2.2)雙錐修磨橫刃=30 2=118 be=3.5mm 0=12 =552.選擇切削用量1按加工要求決定進(jìn)給量根據(jù)表2.7 當(dāng)加工要求為H12HB精度鑄鐵硬度HBS200d0=7.8mm 時(shí) f=0.360.44 mm/r由于L/d=32/7.8=4 所以應(yīng)乘以修正孔系數(shù)kcf=0.95 則f =(0.360.44) 0.95=0.340.42 mm/r 由鉆床Z3025手冊(cè)取f=0.4mm/r2決定鉆頭磨純標(biāo)準(zhǔn)及壽命由表2.12 ,當(dāng)d0=8時(shí),鉆頭后刀面最大磨損量取為0.6mm 壽命T=35min3決定切削速度由表2.15 硬度HBS200219 f=0.9mm/r d0按加工要求決定進(jìn)給量根據(jù)表2.7 當(dāng)加工要求為H12HB精度鑄鐵硬度HBS200d0=7.8mm 時(shí) f=0.360.44 mm/r由于L/d=32/7.8=4 所以應(yīng)乘以修正孔系數(shù)kcf=0.95 則f =(0.360.44) 0.95=0.340.42 mm/r 由鉆床Z3025手冊(cè)取f=0.4mm/r2決定鉆頭磨純標(biāo)準(zhǔn)及壽命由表2.12 ,當(dāng)d0=8時(shí),鉆頭后刀面最大磨損量取為0.6mm 壽命T=35min3決定切削速度由表2.15 硬度HBS200219 f=0.9mm/r d0絞刀磨純標(biāo)準(zhǔn)及壽命由表2.12,當(dāng)d0=20 mm 時(shí) ,絞刀后刀面最大磨損取為0.5 mm 壽命T=45 min2切削速度V進(jìn)給量f查切削手冊(cè)表2.25鑄鐵硬度HBS200 d0=1025 mm ap=0.060.15 mm(半精絞ap=0.07mm 精絞為ap=0.03mm 均在此范圍)f=0.20.4 mm/r Vc=1015 m/min (無(wú)切削液)根據(jù)鉆床進(jìn)給量查設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.2-13 取f=0.3mm/rn=1000V/d0=100015/(3.1420)=239 r/min查表4.2-12 取nc=250 r/min3.計(jì)算工時(shí)tm =L / nf= L+Y+/ nf=(32+10)/(2500.3) 2=1.12 min工序10 切斷1.選擇刀具查設(shè)計(jì)手冊(cè)表3.1-4.1 選擇中齒鋸片銑刀(GB6120-85)d=400 mm L=4 mm z=202.刀具壽命查表3.8 高速鋼切斷銑刀 d40T=45 min3.切削用量ap=12 mm一切走刀切斷 fz=0.1 mm/z查表3.27 Vc=Cvd0qv / TmapxvfzxvZpvCv=10.5 d0=40 qv=0.2 Tm=450.15 apxv=120.2 fzxv=0.10.4 Zpv=200.1Vc=(10.5400.2) / (450.15120.20.10.4200.1)=54.9 m/minn=1000V /d0=100054.9/(3.1440)=437 r/min根據(jù)x60 臥式銑床說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)手冊(cè)表 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為nc=400 r/min計(jì)算基本工時(shí)tm =L / nf= L+Y+/vf=(72+35)/54.9=1.94 min選擇量具本零件為批量生產(chǎn),一般均采用通用量具,選擇方法有兩種:一是按計(jì)量器具的不確定度選擇,二是按計(jì)量器具的測(cè)量方法極限誤差選擇.一. 選擇孔的量具精絞內(nèi)孔H7,圖紙要求尺寸公差T=0.021mm查表5.2-20 選擇千分尺(GB6309-86) 分度只0.001 適用測(cè)量工件尺寸公差為IT6-IT10+0.5+0.25mm孔選用內(nèi)徑百分表二 選用mm孔端面12-0.06-0.18mm量具加工端面12H11,尺寸公差I(lǐng)T=0.12mm根據(jù)表5.2-6 選擇不確定度為0.02 分度值0.02的游標(biāo)卡尺(GB1214-85), 由于其它加工表面沒(méi)有公差要求,選擇同一量具游標(biāo)卡尺劉文海專用夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)效率,保證加工質(zhì)量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,需要設(shè)計(jì)專用夾具,經(jīng)過(guò)與指導(dǎo)教師的協(xié)商,決定設(shè)計(jì)第四道工序鉆擴(kuò)兩孔mm的鉆床夾具,本夾具將用于z搖臂鉆床刀具為一把錐柄麻花鉆()夾具設(shè)計(jì)()定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知,mm兩孔與mm孔有孔距公差要求,其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為mm孔中心線為了定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合應(yīng)選擇孔mm定位的夾具()切削力及加緊力的計(jì)算刀具:錐柄麻花鉆mmfmmr扭矩:cmdzmfymkm(見(jiàn)切削手冊(cè)表及式中mzmymkmc*182.0*0.50.8*1.06=40N.M選用 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,加緊可靠的螺旋加緊,提高效率,采用螺母開(kāi)口墊圈組合加緊為了克服扭矩矩T,實(shí)際加緊力F應(yīng)為 F=ktrf其中 r=2(R3-r3)3(R2-r2) 查 14-1 =2(723-503)3(722-502) =0.031m F=1.3*400.1*0.031=16774N由式d=(4*1.3F03.14)0.5 =sS=6404=180MPa查表(5-7)S=4 d=(4*1.3*167743.14*180)0.5 =12.4mm查手冊(cè)得M16 d=15.21712.4 取M16(3) 定位誤差分析零件圖規(guī)定大孔與小孔的中心矩為720-0.2mm,利用中間大孔定位孔壁于定位銷的配合間隙 工件以孔mm為定位基準(zhǔn),則設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定為基準(zhǔn)重合jb=0 但實(shí)際上,定位心軸和工件內(nèi)孔有制造誤差 定位銷:IT7=0.025 大孔壁 IT9=0.062因此加工完后大孔與小孔中心矩最大誤差為jw=D+d+=0.062+0.025+0.009=0.096切削力及加緊力的計(jì)算: 刀具YG 6 63mm z=4 則F=CF apxf fzyfeuFz / doFnwf (見(jiàn)切削手冊(cè)表3.28)式中: CF=7900 xf=1.0 yf=0.75 uf=1.1 wf=0.2 qf=1.3ap=2mm fz=0.20 n=600 r/min do=63mm z=4 e=35mmF=(7900210.200.75351.14) / (631.36000.2)=1203.95 N水平分力: FH=1.1F=1324.35 N垂直分力: FV=0.3F=361.19 N在計(jì)算切削力時(shí),必須考慮安全系數(shù). 安全系數(shù)K=k1k2k3k4式中k1基本安全系數(shù)1.5 k2刀具純化系數(shù)1.1k3加工介質(zhì)系數(shù)1.1 k4斷續(xù)切削系數(shù)1.1則F=KFH =1.51.11.11.11325=2645 N為克服水平切削力實(shí)際加緊力N應(yīng)為N(f1+f2)= KFHN= KFH/(f1+f2)其中f1及f2為夾具定位面及加緊面的摩擦系數(shù),f1=f2=0.25 則N=2645 / 0.5 =5290 (N)因?yàn)榉譃閮蓚€(gè)工具夾的加緊力分別為:所以 N單=N/2=5290 / 2=2645 N3定位誤差的分析零件在本道工序的要求為: 所加工的平面與20孔中心線有一定的垂直度,而相應(yīng)的夾具在設(shè)計(jì)方面注重了這一問(wèn)題,選用已加工的20中心線為定位基準(zhǔn)保證了圖紙上的要求,所以該道工序采用的夾具不存在定位誤差問(wèn)題.1 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明,如前所述,在設(shè)計(jì)夾具時(shí),應(yīng)首先考慮加工質(zhì)量,保證圖紙要求,其次考慮勞動(dòng)生產(chǎn)率,及操作過(guò)程中的勞動(dòng)強(qiáng)度問(wèn)題,本道工序的銑床夾具注重了首要問(wèn)題.保證零件的質(zhì)量要求,以一面兩銷方式定位輔助夾具予以加緊.因?yàn)樗庸さ牧慵w積較小,批量不大,考慮到降低夾具成本,便于安裝調(diào)試夾具等問(wèn)題,并沒(méi)有采用氣動(dòng),液動(dòng)夾具,使得結(jié)構(gòu)緊湊,設(shè)計(jì)精簡(jiǎn),成本低廉,操作過(guò)程靈活,且固體體積不大,工人的勞動(dòng)強(qiáng)度不高.賈寧專用夾具的設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)效率,保證加工質(zhì)量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,需要設(shè)計(jì)專用夾具,經(jīng)過(guò)與指導(dǎo)教師的協(xié)商,決定設(shè)計(jì)第10道工序切斷兩工件,該夾具將用于x62臥式銑床,刀具為中齒鋸片銑刀(GB6120-85).夾具設(shè)計(jì)()定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知,mm兩孔與底面有垂直度要求,所以以一面兩孔進(jìn)行定位,選擇底面及mm兩孔為定位基準(zhǔn)()切削力及加緊力的計(jì)算刀具:中齒鋸片銑刀(GB6120-85)8 Z=32.則:F=(見(jiàn)切削手冊(cè)表3.28)式中:CF=650,XF=1水平分力 FH=1.1F=3968*1.1=4364(N)垂直分力 FV=0.3F=3968*0.3=1190(N)在計(jì)算切削力時(shí),必須考慮安全系數(shù),安全系數(shù)K=K1K2K3K4式中: K1-基本安全系數(shù),1.5; K2加工性質(zhì)系數(shù),1.1; K3刀具鈍化系數(shù),1.1; K4斷續(xù)切削系數(shù),1.1。則:F=KFH=1.5*1.1*1.1*1.1*4364=8712(N)克服水平切削力實(shí)際加緊力N= F=8712(N)因螺旋加緊的擴(kuò)力比考慮工人勞動(dòng)強(qiáng)度,一般工人中批生產(chǎn)時(shí)候提供的力為245牛N=245Ip=245*80=19600(N)N故本夾具安全可行10
收藏