制定測微儀架零件（圖5-7）的加工工藝設計鉆2×φ11孔的鉆床夾具課程設計

壓縮包內(nèi)含有CAD圖紙和說明書,均可直接下載獲得文件，所見所得，電腦查看更方便。咨詢Q 197216396 或 11970985 加工工序卡產(chǎn)品型號零件圖號總1頁第1頁產(chǎn)品名稱零件名稱測微儀架共1頁第1頁車間工序號工序名稱材料牌號15YLZ12-A毛坯種類毛坯外形尺寸每臺件數(shù)鍛件22x220x45mm設備名稱設備型號設備編號同時加工件數(shù)數(shù)數(shù)控銑床XK1200夾具編號夾具名稱切削液平口虎鉗工位器具編號工位器具名稱工序時準終單件工步號工步內(nèi)容工藝設備主軸轉速（r/min）切削速度（m/min）進給速度（mm/min)切削深度（mm)進給次數(shù)工步工時機動輔助1銑零件表面數(shù)控銑床、平口虎鉗9001002銑零件的長、寬、高數(shù)控銑床、平口虎鉗1001003銑零件的有關輪廓、倒角數(shù)控銑床、平口虎鉗1001004銑零件上表面的有關尺寸數(shù)控銑床、平口虎鉗1005056設計日期審核日期標準化日 期會簽日期標記處數(shù)更改文件號簽字日期標記處數(shù)更改文件號簽字數(shù)控加工工序卡產(chǎn)品型號零件圖號總1頁第1頁產(chǎn)品名稱零件名稱測微儀架共1頁第1頁車間工序號工序名稱材料牌號20YLZ12-A毛坯種類毛坯外形尺寸每臺件數(shù)鍛件22x220x45mm設備名稱設備型號設備編號同時加工件數(shù)數(shù)數(shù)控銑床XK1200夾具編號夾具名稱切削液平口虎鉗工位器具編號工位器具名稱工序時準終單件工步號工步內(nèi)容工藝設備主軸轉速（r/min）切削速度（m/min）進給速度（mm/min)切削深度（mm)進給次數(shù)工步工時機動輔助1鉆中心鉆擴孔絞孔28數(shù)控銑床、平口虎鉗5001002鉆中心鉆擴孔絞孔16數(shù)控銑床、平口虎鉗5001003鉆中心鉆擴孔絞孔14數(shù)控銑床、平口虎鉗5001004鉆中心鉆擴孔絞孔11數(shù)控銑床、平口虎鉗1001005鉆中心鉆擴孔絞孔9數(shù)控銑床、平口虎鉗1001006設計日期審核日期標準化日 期會簽日期標記處數(shù)更改文件號簽字日期標記處數(shù)更改文件號簽字加工工序卡產(chǎn)品型號零件圖號總1頁第1頁產(chǎn)品名稱零件名稱共1頁第1頁車間工序號工序名稱材料牌號25YLZ12-A毛坯種類毛坯外形尺寸每臺件數(shù)鍛件22x220x45mm設備名稱設備型號設備編號同時加工件數(shù)數(shù)數(shù)控銑床XK1200夾具編號夾具名稱切削液平口虎鉗工位器具編號工位器具名稱工序時準終單件工步號工步內(nèi)容工藝設備主軸轉速（r/min）切削速度（m/min）進給量（mm/min)切削深度（mm)進給次數(shù)工步工時機動輔助1螺紋刀絲錐9數(shù)控銑床、平口虎鉗800.22 立銑刀粗銑兩距離1.5mm數(shù)控銑床、平口虎鉗800.53立銑刀精銑兩距離1.5mm數(shù)控銑床、平口虎鉗800.24設計日期審核日期標準化日 期會簽日期標記處數(shù)更改文件號簽字日期標記處數(shù)更改文件號簽字機 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片產(chǎn)品型號零（部）件圖號5-7第 1頁產(chǎn)品名稱測微儀架零（部）件名稱共 1 頁材料牌號35毛坯種類鑄件毛坯外形尺寸220x45x25mm每毛坯件數(shù)1每臺件數(shù)備注工序號工序名稱 工 序 內(nèi) 容車間工段設備工藝裝備工時準終單件010 鑄件020銑毛坯X52KXT310030 銑底面AX52KXT310040銑上端面BX52KXT310050鉆擴絞28mm通孔Z3025 莫氏錐度2號d=20，L=120060鉆擴絞2X11mm的通孔Z3025 莫氏錐度2號d=20，L=120070鉆擴絞9mm孔Z3025 莫氏錐度2號d=20，L=120080在上端面B锪2X16mm,深10mm孔Z3025直柄锪孔鉆d=16,l=80090在上端面B锪14mm孔，深10mmZ3025直柄锪孔鉆d=14,l=80010銑斷半圓凸臺，與28mm通孔相通X62WXT-520110攻絲內(nèi)螺紋9Z3025機用直柄絲錐， d=9mm， L=80mm120去毛刺、清洗零件130終檢編制 （日期）審核 （日期）會簽 （日期）、處 數(shù)更改文件號簽字日期標記處數(shù)更改文件號簽字日期哈爾濱理工大學課程設計說明書 機械制造技術課程設計說明書設計題目： 制定測微儀架零件的加工工藝 設計211孔的鉆床夾具 專 業(yè)： 班 級： 學 號： 姓 名： 指導教師： 機械工程系2013年 月 日1序言機械制造技術基礎課程設計是在我們學習了大學的技術基礎課和大專部分專業(yè)課之后進行的。這是我們在進行畢業(yè)設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性鏈接，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練。因此，它在我們的學習生活中占有十分重要的地位。我希望通過這次課程設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性的訓練，從中鍛煉自己分析問題，解決問題的能力，為今后參加祖國的現(xiàn)代化建設做出一些貢獻。 由于能力有限，設計上有許多不足之處，懇請各位老師給予指導與批評。目錄序言I第1章 零件的分析11.1 零件的作用11.2 零件的工藝分析1第2章 工藝規(guī)程設計22.1 確定毛坯的制造形式22.2 基面選擇22.3 制定工藝路線22.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定32.5 確定切削用量及基本工時5第3章 專用夾具設計103.1設計主旨103.2夾具設計103.2.1定位基準的選擇103.2.2切削力和加緊力計算103.2.3定位誤差分析113.2.4卡具設計及操作的簡要說明11課程設計心得體會12參考文獻13千萬不要刪除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印。在目錄上點右鍵“更新域”，然后“更新整個目錄”。打印前，不要忘記把上面“Abstract”這一行后加一空行第1章 零件的分析1.1 零件的作用本次課程設計題目給定的零件是測微儀架，該零件的功用是支撐跟連接測微儀，保證測微儀的精度。支架上的空心圓柱部分，支架的矩形的安裝底版上有安裝孔，用來進行支架的定位和連接。1.2 零件的工藝分析零件的材料為35鋼，35鋼生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但是塑性較差、脆性較高、不適合磨削，該零件主要加工面有平面、外圓面和內(nèi)孔，是一個形狀比較簡單的零件，可通過銑和鉆來獲得。根據(jù)對零件圖的分析，該零件需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求如下： 1. 支架底面即A面，根據(jù)零件的總體加工特性，A面為整個機械加工過程中主要的基準面，因此在制定加工方案的時候應當首先將此面加工出來；2. 底板上兩個16的階梯通孔；3. 支架凸臺上22外圓的兩端面以及與此垂直孔相通的14的階梯通孔，一半有螺紋孔；4支架凸臺垂直于A面有一28的通孔；有以上的分析可知，可以先加工外圓端面，然后借助外圓面加工其他表面和階梯通孔。這樣子對于后續(xù)的加工，其精度要求更加容易得到保證。第2章 工藝規(guī)程設計2.1 確定毛坯的制造形式支架主要是起支撐和連接作用，材料為35鋼，要求具有一定的強度。由于零件輪廓尺寸不大，形狀也不復雜，在使用過程中受力不大。并且該零件為中批生產(chǎn)，采用鑄造生產(chǎn)比較合適，故可采用鑄造成形。此外應盡可能選擇各種已標準化、系列化的通用刀具、通用量檢具及輔助工具加工及檢驗工件。2.2 基面選擇定位基準就是工件上直接與機床或夾具的定位元件相接觸的點線面?；鶞实倪x擇是工藝規(guī)程設計的重要工作之一?；鶞蔬x擇的正確、合理，可以保證加工質量，提高生產(chǎn)效率，否則，就會使加工工藝路線問題百出，嚴重的還會造成零件大批報廢，試生產(chǎn)無法進行。1粗基準的選擇對于一般的板類零件而言，以平面作為粗基準是合理的，通常選取零件上不加工表面作為粗基準，現(xiàn)選取零件上底面A為粗基準，利用一面兩孔進行定位，加工各外圓端面和鉆孔。2精基準的選擇主要考慮的是基準的重合問題。當設計與工序的基準不重合時，因該進行尺寸換算。2.3 制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證，使工序集中來提高生產(chǎn)效率。除此之外還應考慮經(jīng)濟效果，以便降低生產(chǎn)成本。工藝路線方案工序1：鑄造；工序2：粗精銑毛坯工序3：銑底面A；工序4：銑上端面B；工序5：鉆擴絞28mm通孔；工序6：鉆擴絞2X11mm的通孔；工序7：鉆擴絞mm通孔；工序8：在上端面B锪2X16mm,深10mm孔；工序9：在上端面B锪14mm孔，深10mm；工序11：銑斷半圓凸臺，與28mm通孔相通；工序12：攻9的螺紋；工序13：終檢；2.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定根據(jù)端面的精度要求，查機械加工工藝師手冊表4-12，得可用粗銑達到要求精度，端面參照機械制造工藝設計簡明手冊，確定工序尺寸，余量為2.2mm，具體工序尺寸如表3-4。表3-4工序尺寸表工 序名 稱工序間余量/mm工序間鑄件尺寸/mm鑄件尺寸公差/mm經(jīng)濟精度/表面粗糙度/銑2.2H12Ra12.5930.18毛 坯CT9Ra2595.3根據(jù)端面的精度要求，查機械加工工藝師手冊表4-12，得可用粗銑達到要求精度，端面參照機械制造工藝設計簡明手冊，確定工序尺寸，余量為單側余量1.8mm，具體工序尺寸如表3-6。表3-6工序尺寸表工 序名 稱工序間余量/mm工序間工序間尺寸/mm經(jīng)濟精度/表面粗糙度/銑1.8H12Ra6.372毛 坯CT9Ra2575.611 mm的孔的精度為H7（查機械設計手冊2008軟件版標準公差數(shù)值），查機械加工余量手冊表5-31，確定工序尺寸及余量，具體工序尺寸如表3-8。表3-8 工序尺寸表工 序名 稱工序間余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間尺寸公公差/mm經(jīng)濟精度/表面粗糙度/絞 孔 0.15H7Ra6.3 18鉆 孔 11.85H12Ra12.517.828 mm的孔的精度為H7（查機械設計手冊2008軟件版標準公差數(shù)值），查機械加工余量手冊表5-31，確定工序尺寸及余量，具體工序尺寸如表3-8。表3-8 工序尺寸表工 序名 稱工序間余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間尺寸公公差/mm經(jīng)濟精度/表面粗糙度/絞 孔 0.15H7Ra6.3 18鉆 孔 27.85H12Ra12.517.82.5 確定切削用量及基本工時工序：銑A底面。本工序采用計算法確定切削用量。（1）選擇銑削用量銑削深度由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取 = 2.3mm。 每齒進給量查切削用量簡明手冊，當使用硬質合金端銑刀，取= 0.24mm/z（不對稱端銑）。確定銑刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命根據(jù)切削用量簡明手冊表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.0mm，由銑刀直徑=80mm，查切削用量簡明手冊表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 180min。銑削速度和每分鐘進給量根據(jù)切削用量簡明手冊表3.16， =80mm，z = 4，4mm，0.24mm/z， （3-5） 各修正系數(shù)：，則 （3-6） （3-7）按機床選?。? 300r/min，=235則實際切削速度：每齒進給量： （3-8）檢驗機床功率根據(jù)切削用量簡明手冊，當工件的硬度在HBS =174207時，所選擇的切削用量是可以采用的。計算基本工時 2）鉆鉸28mm通孔進給量f查閱切削用量簡明手冊表2.11及表2.24，并根據(jù)機床說明書取。根據(jù)表4.216，得。切削速度根據(jù)切削用量簡明手冊表2.24，取12。根據(jù)切削用量簡明手冊表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，故：=12 (m/min)根據(jù)Z5132A立式鉆床說明書選取：，則確定鉸刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命根據(jù)切削用量簡明手冊表2.12，當= 10mm時，鉸刀后刀面最大磨損量為0.4-0.6mm，取為0.5mm，刀具磨鈍壽命T =60min。因此，所選擇的切削用量：f =1.0mm/r，= r/min，=9.42m/min。計算基本工時 3）鉆2X11莫氏2號鉆孔刀具，L=80mm，d=11mm，查工藝手冊表3.1-16，T=40min查切削手冊。表2.12進給量f由切削用量簡明手冊表2.10得鉆孔9.8mm孔時的進給量，并由機械制造工藝設計簡明手冊表4.216取，根據(jù)切削用量簡明手冊表2.19，可以查出鉆孔時的軸向力，當f 0.80mm/r，25mm時，軸向力=6080N。軸向力的修正系數(shù)均為1.0，故=6080N。根據(jù)Z5132A立式鉆床說明書，機床進給機構強度允許的最大軸向力= 9000N，由于， 故 f = 0.55mm/r可用。切削速度 根據(jù)機械加工工藝手冊3.111，根據(jù) （3-11）對于190HBW的灰鑄鐵，=9.4，=0.25，=0，=0.4,m =0.125，=35min解得V=13.545m/min 根據(jù)切削用量簡明手冊表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，故=(m/min)根據(jù)Z3025搖臂鉆床說明書，可以考慮選擇選?。?，降低轉速，使刀具磨鈍壽命上升，所以，確定鉆頭磨鈍標準及刀具磨鈍壽命根據(jù)切削用量簡明手冊表2.12，當= 9.8mm時，鉆頭后刀面最大磨損量為0.65mm，故刀具磨鈍壽命T =35min。檢驗機床扭矩及功率根據(jù)切削用量簡明手冊表2.21，2.23，所選擇的切削用量是可以采用的，即：f =0.55mm/r，=250r/min，=7.69m/min。計算基本工時 （3-12）4）鉆9mm孔進給量f由切削用量簡明手冊表2.10得鉆孔9.8mm孔時的進給量，并由機械制造工藝設計簡明手冊表4.216取，根據(jù)切削用量簡明手冊表2.19，可以查出鉆孔時的軸向力，當f 0.80mm/r，25mm時，軸向力=6080N。軸向力的修正系數(shù)均為1.0，故=6080N。根據(jù)Z5132A立式鉆床說明書，機床進給機構強度允許的最大軸向力= 9000N，由于， 故 f = 0.55mm/r可用。切削速度根據(jù)機械加工工藝手冊3.111，根據(jù) （3-13）對于190HBW的灰鑄鐵，=9.4，=0.25，=0，=0.4m =0.125，=35min 解得V=13.545m/min根據(jù)切削用量簡明手冊表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，故=(m/min)根據(jù)Z3025搖臂鉆床說明書，可以考慮選擇選取：，降低轉速，使刀具磨鈍壽命上升，所以，確定鉆頭磨鈍標準及刀具磨鈍壽命根據(jù)切削用量簡明手冊表2.12，當= 9.8mm時，鉆頭后刀面最大磨損量為0.65mm，故刀具磨鈍壽命T =35min。檢驗機床扭矩及功率根據(jù)切削用量簡明手冊表2.21，2.23，所選擇的切削用量是可以采用的，即：f =0.55mm/r，=250r/min，=7.69m/min。計算基本工時最后，將以上各工序切削用量、工時定額的計算結果，連同其他加工數(shù)據(jù)，一并填如機械加工工藝過程卡片和機械加工工序卡片中。第3章 專用夾具設計 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質量，降低勞動強度，通常要設計專用夾具。根據(jù)課程設計任務書，設計第5道工序鉆211mm內(nèi)孔的鉆床專用夾具。3.1設計主旨本夾具主要用來鉆2-11mm孔，對孔進行預加工。3.2夾具設計 在給定的零件中，對本序加工的主要考慮11mm內(nèi)孔的位置相關尺寸。3.2.1定位基準的選擇 出于定位簡單和快速的考慮，選擇法蘭盤圓柱外表面和端面為定位基準面，保證加工基準和設計基準重合，再使用快速螺旋卡緊機構進行卡緊。3.2.2切削力和加緊力計算本步加工按鉆削估算卡緊力。實際效果可以保證可靠的卡緊。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=24.1N使用快速螺旋定位機構快速人工夾緊，調節(jié)卡緊力調節(jié)裝置，即可指定可靠的卡緊力。3.2.3定位誤差分析一批工件在卡具中定位時，各個工件所占據(jù)的位置不完全一致，因此使加工后，各工件加工尺寸的不一致，而形成誤差，即工件定位時造成的加工表面相對工序基準的誤差。形成原因有兩個，一是由于定位基準 與設計基準不重合而造成。二是定位基準與限位基準不重合而造成。根據(jù)零件圖可知，T=0.28mm， Td=0.25mm，。已知孔的形狀公差為0.28，根據(jù)經(jīng)驗公式，易知此結果符合。3.2.4卡具設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構。課程設計心得體會為期兩周的課程設計已經(jīng)接近尾聲，回顧整個過程，在老師的指導下，我取得了可喜的成績，課程設計作為機械制造技術課程的重要環(huán)節(jié)，使理論與實踐更加接近，加深了理論知識的理解，強化了生產(chǎn)實習中的感性認識。本次課程設計主要是機械加工工藝規(guī)程設計。我們運用了基準選擇、切削用量選擇計算、機床選用、時間定額計算、以及夾具設計等方面的知識。通過此次設計，使我們基本掌握了零件的加工過程分析以及零件圖、毛坯圖的繪制、工藝文件的編制等。學會了查相關手冊、選擇使用工藝裝備等等。此次課程設計對我來說獲益匪淺，讓我體會到了實際解決問題的重要性。在設計過程中，要運用所學的理論知識，要查閱各種資料，盡管有些繁瑣，同時也讓我意識到自己還有許多還未掌握的知識，這些知識只有在實際設計中才能學會的?？偟膩碚f，這次設計，使我們的基本理論知識在實際解決問題中得到了一次較好的訓練。提高了我們的思考、解決問題創(chuàng)新設計的能力，為以后的設計工作打下了較好的基礎。由于能力所限，設計中還有許多不足之處，懇請各位老師、同學們批評指正！參考文獻1 吳拓.機械制造工藝與機床夾具課程設計指導（第二版）M.北京：機械工業(yè)出版社 ，2009.12 魯昌國.機械制造技術（第三版）M.大連.大連理工大學出版社 ，2009.63 李洪.機械加工工藝手冊M.北京：北京科學出版社，1990.124 楊叔子.機械加工工藝師手冊M.北京：機械工業(yè)出版社, 2001.85 蔡在檀. 金屬切削原理M.上海：同濟大學出版社,1994 6 任嘉卉.公差與配合手冊M.北京：機械工業(yè)出版社,1990 7 李益民. 機械制造工藝設備簡明手冊M.北京：機械工業(yè)出版社,1994 8 艾興. 切削用量簡明手冊.北京：機械工業(yè)出版社，2002 9 趙家齊. 機械制造工藝學課程設計指導書M.北京：機械工業(yè)出版社,1987 10 李益民.機械制造工藝設計簡明手冊M.北京：機械工業(yè)出版社，1994.711 孫本緒.熊萬武.機械加工余量手冊M.北京：國防工業(yè)出版社，1999.1112 李旦.機械加工工藝書冊第一卷M.2版.北京:機械工業(yè)出版社，2006.1213 袁哲俊.金屬切削刀具M.上海：上海科學技術出版社，198414-