曲軸箱的加工工藝流程及夾具設(shè)計(jì)
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江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 I 曲軸箱 的加工工藝流程及夾具設(shè)計(jì) 摘 要 : 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求,本設(shè)計(jì)說明書針對曲軸箱的夾具設(shè)計(jì)進(jìn)行了設(shè)計(jì)說明,主要內(nèi)容包括曲軸箱的二維和三維建模,加工工序的設(shè)計(jì)和檢驗(yàn),特定夾具的設(shè)計(jì) 全文主要包括夾具設(shè)計(jì)和三維建模兩個(gè)方面,夾具設(shè)計(jì)主要是在零件圖,工藝路線和加工工序卡片的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì),經(jīng)過各種方案的比較,最后確定正確的工藝路線和加工用量,此外,為了提高勞動生產(chǎn)率,降低勞動強(qiáng)度,保證加工質(zhì)量,需要設(shè)計(jì)專用夾具 。 本設(shè)計(jì)主要采用 明書共分為兩大塊,分別是產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造。前段 部分著重闡述了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方案,后半部分介紹了產(chǎn)品的制造工藝。設(shè)計(jì)初期,首先使用游標(biāo)卡尺對零件的外形進(jìn)行了測繪,并根據(jù)測繪結(jié)果使用 傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法相比較,采用計(jì)算機(jī)輔助模具設(shè)計(jì)大大縮短了開發(fā)周期和生產(chǎn)成本。 關(guān)鍵詞 :夾具; 曲軸箱 to he of of a of of t is in of of on in to AM to on to is of to on 蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 II to to on to 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 錄 序言 1 第 1 章 零件的分析 2 件的工藝分析 2 第 2 章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2 定毛坯的制造形式 2 面的選擇 2 定工藝路線 3 械 加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 6 6 序尺寸及毛壞尺寸的確定 7 定切削用量及基本工時(shí) 9 9 10 11 圓表面 12 端面 14 工 15 0 16 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 加工 30 17 孔 17 后 面中 孔 18 第 3 章 18 代生產(chǎn)對夾具提出的新要求 18 床夾具及其功用 18 18 19 床夾具在機(jī)械加工中的作用 19 床夾具組成和分類 20 床夾具設(shè)計(jì)特點(diǎn) 20 20 21 床夾具的設(shè)計(jì)要求 21 第 4 章 夾具設(shè)計(jì) 21 出問題 21 計(jì)思想 22 具設(shè)計(jì) 23 位分析 23 削力及夾緊力的計(jì)算 24 具操作說明 24 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 V 第 5章 三維建模 25 具零件三維建模 25 母建模 25 25 25 26 26 27 27 模 27 參考文獻(xiàn) 29 致謝 30 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 1 頁 共 30 頁 序言 畢業(yè)設(shè)計(jì)是畢業(yè)工作前的一次綜合性訓(xùn)練,我在想我能在下面幾方面得到鍛煉: ( 1)運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識,正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位,夾緊以及工藝路線安排,工藝尺寸確定等問題,保證零件的加工質(zhì)量。 ( 2)提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練,獲得 根據(jù)被加工零件的加工要求,設(shè)計(jì)出高效,省力,經(jīng)濟(jì)合理而能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。 ( 3)學(xué)會使用手冊以及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱,出處,能夠做到熟練的運(yùn)用。 就我個(gè)人而言,我希望通過這次 畢業(yè)設(shè)計(jì) 對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練,從中鍛煉自己 發(fā)現(xiàn)問題、 分析問題 和解決問題 的能力,為今后參加祖國的 “ 四化 ” 建設(shè)打一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 由于 個(gè)人 能力有限,設(shè)計(jì)尚有許多不足之處,懇請各位老師給予指教 ,本人將表示真誠的感謝! 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 2 頁 共 30 頁 第 1 章 零件的分析 件的工藝 分析 該零件前后兩個(gè)面及左端面和上下兩個(gè)面都有相應(yīng)的尺寸精度要求,同時(shí)粗糙度也有明確要求,根據(jù)其具體加工要求以及考慮到后續(xù)加工中的方面定位與測量,應(yīng)采用先粗銑后精細(xì)的加工方法,根據(jù)零件圖可以看出,零件中央 140 和 80 的孔加工精度皆達(dá)到 8 級精度,需要進(jìn)行先粗鏜后精鏜的加工方法,又因?yàn)閮蓚€(gè)空間存在同軸度的要求,因此兩個(gè)孔要在一道工序中加工,而前后兩個(gè)面上 為其不是作為精密零件表面重要連接的加工孔,而且其最后加工精度只為 7 級精度,故采用先鉆孔后直接攻螺紋的方法加工,而上表面 8的 螺紋孔也因?yàn)橥瑯拥脑蚨扇∠嗤募庸し椒?,后表?30的孔,因?yàn)橐笃浼庸ず蟮目妆诒砻娲植诙纫_(dá)到 采取先鉆孔后絞孔的方法加工,同一表面上的 的斜英制螺紋孔,其加工精度要求達(dá)到 采用先鉆一個(gè)直孔,后用斜螺紋絞刀攻螺紋的方法加工,對于 小孔直接鉆孔即可,對于零件下表面上 4 為其要在零件后續(xù)加工中充當(dāng)定位工藝孔的角色,所以人為的提高其加工精度,采用先鉆孔后絞的加工方法。 第二章 、工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(機(jī)械工業(yè) 出版出版社、哈爾濱工業(yè)大學(xué)李益民主編) 零件材料為鑄造碳鋼,型號為 藝系統(tǒng)剛度選擇中,因?yàn)榱慵募庸すば蛞m應(yīng)大批量加工,故毛坯采用鑄造的方法生產(chǎn)。根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(機(jī)械工業(yè)出版出版社、楊叔子主編),得知大批量生產(chǎn)的鑄造方法有兩種金屬模機(jī)械砂型鑄造和壓鑄,由于壓鑄的設(shè)備太昂貴,根據(jù)手冊數(shù)據(jù)采用鑄造精度較高的金屬型鑄造。 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?;孢x擇的正確與合理,可以江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 3 頁 共 30 頁 使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得以提高。否則,加工工藝過程中會問題百出,甚至還 會造成零件大批報(bào)廢,使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 ( 1)粗基準(zhǔn)的選擇。 因本零件毛坯是金屬模鑄造成型,鑄件精度較高,所以選擇下端面作為粗基準(zhǔn)加工另一個(gè)端面,再在方形左端面加一個(gè)條形擋板限制自由度,達(dá)到定位要求。 ( 2)精基準(zhǔn)的選擇。 根據(jù)零件外形特點(diǎn)及加工工序間順序和加工精度要求,采用下端面及 2 于在同一直線上兩個(gè)圓柱銷會在該方向上產(chǎn)生過定位的影響,所以其中一個(gè)圓柱銷用菱形銷替代。 定工藝路線 制定工藝路線的出發(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級等技術(shù) 要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(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。 工藝路線方案一: 工序:粗銑 上 表面 ,以左端面和后表面作為粗基準(zhǔn)定位,選用 工序: 粗 銑 254下表面, 以上表面和前圓端面作為粗基準(zhǔn),選用 工序: 鉆下表面 4以上面和左端面作為粗基準(zhǔn)進(jìn)行加工,選用夾具。 工序: 絞下表面 2孔(左上和右下) 。以上面和左端面作為粗基準(zhǔn)進(jìn)行加工,選用 式鉆床和專用夾具。 工序:粗 銑 148以下表面和兩個(gè) 用 工序: 粗 銑 157面 。以下表面和兩個(gè) 用 工序: 粗 銑 94后圓表面及其連接端面 。以下表面和兩個(gè) 孔定位,選用 工序: 粗鏜前端面 140的孔,粗鏜后端面 80的孔。 以下表面和 兩個(gè) 第 4 頁 共 30 頁 的孔定位,選用 式鏜床和專用夾具 工序: 精銑 上 表面, 以下表面和兩個(gè) 孔定位,選用 工序: 精 銑 254下表面,以上表面和 兩個(gè) 孔定位,選用 工序: 精 銑 148以下表面和兩個(gè) 孔定位,選用 工序: 精 銑 157面 , 以下表面和兩個(gè) 孔定位,選用 工序: 精 銑 94后圓表面及其連接端面, 以下表面和兩個(gè) 孔定位,選用 式銑床加專用夾具。 工序:鉆前表面 6的孔, 以下表面和兩個(gè) 用 工序:鉆后表面 4 的孔,鉆后表面 2孔,鉆后表面 的孔,以前圓表面和左端面進(jìn)行定位,選用搖臂鉆床和鉆用夾具進(jìn)行加工 工序:鉆上表面 6的孔, 以下表面和兩個(gè) 用搖臂鉆床和鉆用夾具進(jìn)行加工 工序:鉆后表面 30 的孔, 以下表面和兩個(gè) 孔定位,選用 工序:攻后表面 2后表面 4的孔的螺紋,以前圓表面和左端面進(jìn)行定位,選用搖臂鉆床和鉆用夾具進(jìn)行加工 工序:攻后表面 的孔的螺紋, 以下表面和兩個(gè) 孔定位,選用 工序:攻前表面 6的孔的螺紋 以下表面和兩個(gè) 孔定位,選用工序:攻上表面 6的孔的螺紋, 以下表面和兩個(gè) 下表面和兩個(gè) 選用搖臂鉆床和鉆用夾具 進(jìn)行定位 工序:精鏜前端面 140 的孔,精鏜后端面 80 的孔 用 工序 : 倒角并做表面處理,檢驗(yàn)入庫 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 5 頁 共 30 頁 工藝路線方案二: 工序:粗銑 上表面,以左端面和后表面作為粗基準(zhǔn)定位,選用 工序:粗銑 254下表面,以上表面和前圓端面作為粗基準(zhǔn),選用 工序:鉆下表面 4上面和左端面作為粗基準(zhǔn)進(jìn)行加工,選用具。 工序:絞下表面 2孔(左上和右下)。以上面和左端面作為粗基準(zhǔn)進(jìn)行加工,選用 式鉆床和專用夾具。 工序:粗銑 148下表面和兩個(gè) 用 工序:粗銑 157下表面和兩個(gè) 用 工序:粗銑 94下表面和兩個(gè) 用 工序:粗鏜前端面 140的孔,粗鏜后端面 80的孔。以下表面和兩 個(gè) 用 式鏜床和專用夾具 工序:精鏜前端面 140的孔,精鏜后端面 80的孔以下表面和兩個(gè) 用 式鏜床和專用夾具 工序:精銑 上表面,以下表面和兩個(gè) 孔定位,選用 工序:精銑 254下表面,以上表面和兩個(gè) 孔定位,選用 工序:精銑 148下表面和兩個(gè) 孔定位,選用 工序:鉆前表面 6的孔,以下表面和兩個(gè) 用 工序:鉆后表面 4 的孔,鉆后表面 2孔,鉆后表面 的孔,以前圓表面和左端面進(jìn)行定位,選用搖臂鉆床和鉆用夾具進(jìn)行加工 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 6 頁 共 30 頁 工序:鉆上表面 6的孔,以下表面和兩個(gè) 用搖臂鉆床和鉆用夾具進(jìn)行加工 工序:鉆后表面 30 的孔,以下表面和兩個(gè) 孔定位,選用 工序:攻后表面 2后表面 4的孔的螺紋 ,以前圓表面和左端面進(jìn)行定位,選用搖臂鉆床和鉆用夾具進(jìn)行加工 工序:攻后表面 的孔的螺紋,以下表面和兩個(gè) 孔定位,選用 工序:攻前表面 6的孔的螺紋以下表面和兩個(gè) 孔定位,選用工序:攻上表面 6的孔的螺紋,以下表面和兩個(gè) 孔定位,以下表面和兩個(gè) 孔定位,選用搖臂鉆床和鉆用夾具進(jìn)行定位 工序:精銑 157前圓表面,以下表面和兩個(gè) 孔定位,選用 床加專用夾具。 工序:精銑 94后圓表面及其連接端面,以下表面和兩個(gè) 用 式銑床加專用夾具。 工序 : 倒角并做表面處理,檢驗(yàn)入庫 以上加工方案大致看來是合理的,但通過仔細(xì)考慮零件的技術(shù)要求以及可能采取的加工手段之后,就會發(fā)現(xiàn)仍有問題,主要表現(xiàn)在零件中央 140 和 80 的孔,前圓端面其各自表面上螺紋的加工順序上,前圓面與后圓面有相應(yīng)加工精度及表面粗糙度要求,如果先粗銑端面,再完成螺紋孔的加工,最后精銑表面,則會造成螺紋孔深度不夠,和倒角不合格的情況,而如果先精銑 前表面和后表面再鉆孔的,會因?yàn)椴牧系纳炜s性而影響中央兩個(gè)孔的行為公差,因此采用第一種加工工序 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 材料選用鑄造碳鋼,型號: 據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(以下簡稱工藝手冊機(jī)械工業(yè)出版出版社、楊叔子主編)知生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn),采用金屬模鑄造毛坯。 根據(jù)上述原始資料及加工工藝,分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下: 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 7 頁 共 30 頁 坯余量及尺寸的確定 毛坯余量及尺寸的確定主要是為了設(shè)計(jì)毛坯圖樣,從而為工件毛坯的制造作準(zhǔn)備,該工序在這里 不做詳細(xì)說明,主要說明一下毛坯尺寸及相應(yīng)公差的確定,以便毛坯制造者參考。根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊 1(以下簡稱工藝手冊 1機(jī)械工業(yè)出版出版社、李旦主編),結(jié)合加工表面的精度要求和工廠實(shí)際,要合理地處理好毛坯余量同機(jī)械加工工序余量之間的不足。 ( 1) 上 表面的加工余量及公差 該端面的表面粗糙度為 差等級為 10,所以先粗銑再精銑。查工藝手冊 1中的表 得鑄件尺寸公等級 1用 13級。 。再查表 工余量為 工藝手冊 1表 Z=差值為 T= (2) 254下表面的 加工余量及公差 同上方法得: Z=差值為 T= ( 3) 157前圓 表面 的加工余量及公差 同上方法得: Z=差值為 T= 4) 94同上方法得: Z=差值為 T= 5) 148左端面的加工余量及公差 同上方法得: Z=差值為 T= 各加工表面的機(jī)械加工余量,工序尺寸及毛壞尺寸的確定 ( 1)銑 上 表面的加工余量及公差 因?yàn)榧庸け砻娴拇植诙葹?工等級為 以采用先粗銑后精銑的加工方法,查工藝手冊 1表 粗銑表面 加工余量 Z=銑表面 加工余量 Z= (2)銑 254下表面 雖 然加工表面的粗糙度僅要求為 因?yàn)槠湟鳛楹罄m(xù)加工的定位表面,所以認(rèn)為提高其加工工藝水平,要求達(dá)到 加工工藝水品,查工藝手冊 1表 確定工序尺寸及余量為: 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 8 頁 共 30 頁 粗銑表面 加工余量 Z=銑表面 加工余量 Z= 3)銑 148左端面 因?yàn)樵撁娴拇植诙葹?工精度為 10級,所以需要粗銑 后精銑,查工藝手冊 1表 定工序尺寸及余量為: 粗銑表面 加工余量 Z=銑表面 加工余量 Z= 4)銑 157前圓 表面 此面的粗糙度要求為 因?yàn)槠湟鳛楹罄m(xù)鉆孔加工的定位基準(zhǔn),所以分粗精加工即可。查工藝手冊 1表 定工序尺寸及余量為: 粗銑表面 加工余量 Z=銑表面 加工余量 Z= 5)銑 94后圓表面及其連接端面 此面的粗糙度要求為 因?yàn)槠湟鳛楹罄m(xù)鉆孔加工的定位基準(zhǔn),所以分粗精加工即可。查工藝手冊 1表 定工序尺寸及余量為: 粗銑表面 加工余量 Z=銑表面 加工余量 Z=6)加工前表面 6的螺紋孔 因?yàn)樵撀菁y孔為一般連接用螺紋孔,加工要求不高,精度要求為 7H,又因?yàn)樵摽字睆竭^小,制作毛坯時(shí)不預(yù)留毛坯孔,所以采用先鉆孔后攻螺紋的加工方法, 查機(jī)械加工工藝手冊 2(以下簡稱工藝手冊 2機(jī)械工業(yè)出版社,孫鳳池主編)表 孔時(shí)鉆頭直徑為 ( 7)加工上表面 60的孔 因?yàn)樵撀菁y孔為一般連接用螺紋孔,加工要求不高,精度要求為 7H,又因?yàn)樵摽字睆?過小,制作毛坯時(shí)不預(yù)留毛坯孔,所以采用先鉆孔后攻螺紋的加工方法, 查工藝手冊 2表 孔時(shí)鉆頭直徑為 8)加工后表面 4, 2 的孔 因?yàn)槁菁y孔為一般連接用螺紋孔,加工要求不高,又因?yàn)樵摽字睆竭^小,制作毛坯時(shí)不預(yù)留毛坯孔,所以采用先鉆孔后攻螺紋的加工方法, 查工藝手冊 2孔時(shí)鉆頭直徑依次為 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 9 頁 共 30 頁 4 X 8: X 9)加工下表面 4該孔的表面粗糙度為 接鉆孔即可,但因?yàn)槠湟鳛楹罄m(xù)加工的定 位基準(zhǔn),所以按照加工工藝要求,人為的提高其加工精度,鉆孔后要進(jìn)行絞孔加工, 查工藝手冊 2表 孔時(shí)鉆頭直徑為 10 定切削用量及基本工時(shí) 工上表面。 工件材料:材料選用鑄造碳鋼,型號: 工要求:其表面粗糙度值為 m; 粗銑,后精銑 機(jī)床: 刀具:粗銑:鑲齒套式面銑刀,粗齒,齒數(shù)為 20,銑刀直徑為 200銑:硬質(zhì)合金面銑刀,直徑 200粗齒,齒數(shù) 10 ( 1)粗銑 進(jìn)給量 查工藝手冊 2表 給量 所以進(jìn)給量 f= z 鉆削速度及主軸轉(zhuǎn)速 切削速度:根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊第 2卷 2及工藝手冊 2表 算得切削速度為 主軸轉(zhuǎn)速公式n=1000V/: n=28r/機(jī)械加工工程師手冊,根據(jù)機(jī)床型號,查得主軸轉(zhuǎn)速為 130 r/削速度為 m/切削工時(shí) 查工藝手冊 削工時(shí)計(jì)算公式: 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 10 頁 共 30 頁 得 切削時(shí)間 為 銑 進(jìn)給量 查工藝手冊 2表 給量 所以進(jìn)給量 f= z 鉆削速度 切削速度:根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊第 2卷 2及工藝手冊 2表 算得切削速度為 155m/因?yàn)橛操|(zhì)合金銑刀精銑時(shí)切削速度最好為 200以選擇切削速度為 200m/主軸轉(zhuǎn)速公式 n=1000V/: n=機(jī)械加工工程師手冊,根據(jù)機(jī)床型號,查得主軸轉(zhuǎn)速為 335 r/切削速度為 m/ 切削工時(shí) 查工藝手冊 削工時(shí)計(jì)算公式: 得切削時(shí)間為 加工下表面 工件材料:材料選用鑄造碳鋼,型號: 工要求:其表面粗糙度值為 m;先粗銑,后精銑 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 11 頁 共 30 頁 機(jī)床: 刀具:粗銑: 硬質(zhì)合金面銑刀 ,粗齒,齒數(shù)為 20,銑刀直徑為 400銑:硬質(zhì)合金面銑刀,粗齒,齒數(shù)為 20,銑刀直徑為 400粗銑 進(jìn)給量 查工藝手冊 2表 給量 所以進(jìn)給量 f= z 切削速度 切削速度:根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊第 2卷 2及工藝手冊 2表 算得切削速度為 主軸轉(zhuǎn)速公式n=1000V/: n= 機(jī)械加工工程師手冊,根據(jù)機(jī)床型號,查得主軸轉(zhuǎn)速為 130 r/削速度為 m/ 切削工時(shí) 查工藝手冊 削工時(shí)計(jì)算公式: 得 切削時(shí)間為 加工左平 面 工件材料:材料選用鑄造碳鋼,型號: 工要求:其表面粗糙度值為 m;先粗銑,后精銑 機(jī)床: 銑床 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 12 頁 共 30 頁 刀具:粗銑: 鑲齒套式面銑刀,銑刀直徑為 250數(shù)為 26 精銑: 硬質(zhì)合金面銑刀,直徑 250粗齒,齒數(shù) 12 粗銑 進(jìn)給量 查工藝手冊 2表 給量 所以進(jìn)給量 f= z 切削速度 切削速度:根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊第 2卷 2及工藝手冊 2表 算得切削速度為 主軸轉(zhuǎn)速公式n=1000V/: n= 機(jī)械加工工程師手冊,根據(jù)機(jī)床型號,查得主軸轉(zhuǎn)速為 50 r/削速度為 m/切削工時(shí) 查工藝手冊 削工時(shí)計(jì)算公式得 ,切削時(shí)間為 銑 進(jìn)給量 查工藝手冊 2表 給量 所以進(jìn)給量 f= z 切削速度 切削速度:根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊第 2卷 2公式 及工藝手冊 2表 算得切削速度為 主軸轉(zhuǎn)速公式 n=1000V/: n= 機(jī)械加工工程師手冊,根據(jù)機(jī)床型號,查得主軸轉(zhuǎn)速為 400 r/削速度為 314 m/ 切削工時(shí) 查工藝手冊 削工時(shí)計(jì)算公式得 ,切削時(shí)間為 2 加工前圓表面 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 13 頁 共 30 頁 工件材料:材料選用鑄造碳鋼,型號: 工要求:其表面粗糙度值為 m;先粗銑,后精銑 機(jī)床: 銑床 刀具:粗銑: 鑲齒套式面銑刀,銑刀直徑為 250數(shù)為 26 精銑: 硬質(zhì)合金面銑刀,直徑 250粗齒,齒數(shù) 12 粗銑 進(jìn)給量 查工藝手冊 2表 給量 所以進(jìn)給量 f= z 切削速度 切削速度:根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊第 2卷 2及工藝手冊 2表 算得切削速度為 主軸轉(zhuǎn)速公式n=1000V/: n= 機(jī)械加工工程師手冊,根據(jù)機(jī)床型 號,查得主軸轉(zhuǎn)速為 50r/削速度為 m/切削工時(shí) 查工藝手冊 削工時(shí)計(jì)算公式,得 切削時(shí)間為 2銑 進(jìn)給量 查工藝手冊 2表 給量 所以進(jìn)給量 f= z 切削速度 切削速度:根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊第 2 卷 2的公式及工藝手冊 2算得切削速度為 為精銑時(shí)的銑削速度最好為200以切削速度選擇 200 m/主軸轉(zhuǎn)速公式 n=1000V/:n= r/機(jī)械加工工程師手冊,根據(jù)機(jī)床型號,查得主軸轉(zhuǎn)速為400r/削速度為 314 m/切削工時(shí) 查工藝手冊 削工時(shí)計(jì)算公式,得 蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 14 頁 共 30 頁 工后端面 工件材料:材料選用鑄造碳鋼,型號: 工要求:其表面粗糙度值為 m;先粗銑,后精銑 機(jī)床: 銑床 刀具:粗銑: 鑲齒套式面銑刀,銑刀直徑為 250數(shù)為 26 精銑: 硬質(zhì)合 金面銑刀,直徑 250粗齒,齒數(shù) 12 粗銑 進(jìn)給量 查工藝手冊 2表 給量 所以進(jìn)給量 f= z 切削速度 切削速度:根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊第 2 卷 2的公式及工藝手冊 2算得切削速度為 主軸轉(zhuǎn)速公式 n=1000V/: n= 機(jī)械加工工程師手冊,根據(jù)機(jī)床型號,查得主軸轉(zhuǎn)速為 50r/削速度為 m/切削工時(shí) 查工藝手冊 削工時(shí)計(jì)算公式,得 切削時(shí)間為 銑 進(jìn)給量 查工藝手冊 2表 給量 所以進(jìn)給量 f= z 切削速度 和主軸轉(zhuǎn)速 切削速度:根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊第 2 卷 2的公式及工藝手冊 2算得切削速度為 主軸轉(zhuǎn)速公式 n=1000V/: n= 機(jī)械加工工程師手冊,根據(jù)機(jī)床型號,查得主軸轉(zhuǎn)速為 50r/削速度為 m/蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 15 頁 共 30 頁 切削工時(shí) 查工藝手冊 削工時(shí)計(jì)算公式,得 切削時(shí)間為 加工 螺紋孔 工件材料:材料選用鑄造碳鋼,型號: 工要求: 加工精度 7H,非精密零件重要聯(lián)接孔,先鉆孔,后絞孔 機(jī)床: 專用臥式鉆床 刀具: 鉆孔:高速鋼 直柄短麻花鉆,麻花鉆直徑為 螺紋 : 短柄機(jī)用絲錐,直徑為 8鉆孔 進(jìn)給量 查工藝手冊 2表 給量, 所以進(jìn)給量 f= z 切削速度和主軸轉(zhuǎn)速 查工藝手冊 2表 ,切削速度為 24m/軸轉(zhuǎn)速根據(jù)公式n=1000V/, n=1124r/機(jī)械加工工程師手冊,根據(jù)機(jī)床型號,查得主軸轉(zhuǎn)速為 1360r/削速度為 29 m/切削工時(shí) 查工藝手冊 2表 m=L/l+為被加工的螺紋孔為一般螺紋孔,所以加工深度為 削時(shí)間為切削時(shí)間為 1螺紋 查工藝手冊 2表 給量 所以進(jìn)給量 f= z 切削速度和主軸轉(zhuǎn)速 查工藝手冊 2表 公式 修正系數(shù)為 以切削速度為 軸轉(zhuǎn)速為 蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 16 頁 共 30 頁 r/機(jī)械加工工程師手冊,根據(jù)機(jī)床型號,查得主軸轉(zhuǎn)速為 392r/削速度為 9.8 m/切削工時(shí) 查工藝手冊 2表 m=L/l+切削速度為 加工 10螺紋孔 工件材料:材料選用鑄造碳鋼,型號: 工要求: 加工精度 7H,非精密零件重要聯(lián)接孔,先鉆孔,后絞孔 機(jī)床: 刀具: 鉆孔:高速鋼 直柄短麻花鉆,麻花鉆直徑為 螺紋 : 短柄機(jī)用絲錐,直徑為 10鉆孔 進(jìn)給量 查工藝手冊 2表 所以進(jìn)給量 f= z 切削速度和主軸轉(zhuǎn)速 查工藝手冊 2表 ,切削速度為 24m/軸轉(zhuǎn)速根據(jù)公式n=1000V/, n=899r/機(jī)械加工工程師手冊,根據(jù)機(jī)床型號,查得主軸轉(zhuǎn)速為 960r/削速度為 25.6 m/切削工時(shí) 查工藝手冊 2表 式 (l+為被加工的螺紋孔為一般螺紋孔,所以加工深度為 削時(shí)間為 螺紋 進(jìn)給量 查工藝手冊 2表 所以進(jìn)給量 f= z 切削速度和主軸轉(zhuǎn)速 查工藝手冊 2表 公式 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 17 頁 共 30 頁 修正系數(shù)為 以切削速度為 軸轉(zhuǎn)速為335r/機(jī)械加工工程師手冊,根據(jù)機(jī)床型號,查得主軸轉(zhuǎn)速為 392r/削速度為 12m/ 切削工時(shí) 查工藝手冊 2表 m=L/l+得 加工 30孔 工件材料:材料選用鑄造碳鋼,型號: 工要求: 該孔為一般孔,只要鉆孔就可以 刀具: 鉆孔:高速鋼 直柄短麻花鉆,麻花鉆直徑為 28計(jì)算切削用量 進(jìn)給量 查工藝手冊 2表 所以進(jìn)給量 f= z 切削速度和主軸轉(zhuǎn)速 查工藝手冊 2表 ,切削速度為 24m/軸轉(zhuǎn)速根據(jù)公式n=1000V/, n=機(jī)械加工工 程師手冊,根據(jù)機(jī)床型號,查得主軸轉(zhuǎn)速為 392r/削速度為 34 m/ 切削工時(shí) 查工藝手冊 2表 m=L/l+得切削時(shí)間為 加工 孔 工件材料:材料選用鑄造碳鋼,型號: 工要求: 該孔作為后續(xù)加工的定位孔,為了滿足工藝要求,人為的提高其加工精度,先鉆孔,后絞孔 刀具: 鉆孔:高速鋼 直柄短麻花鉆,麻花鉆直徑為 10銑: 短柄機(jī)用絲錐,直徑為 10江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 18 頁 共 30 頁 進(jìn)給 量 查工藝手冊 2表 孔因?yàn)殂@孔后要用絞刀加工,所以加工的進(jìn)給量要乘以 以進(jìn)給量為 r 切削速度和主軸轉(zhuǎn)速 查工藝手冊 2表 ,切削速度為 24m/軸轉(zhuǎn)速根據(jù)公式n=1000V/, n=764r/機(jī)械加工工程師手冊,根據(jù)機(jī)床型號,查得主軸轉(zhuǎn)速為 960r/削速度為 30 m/ 切削時(shí)間 查工藝手冊 2表 m=L/l+為被加工的螺紋孔為一般螺紋孔,所以加工深度為 削時(shí)間為 0 加工前、后面中央孔 查工藝手冊 2,表 為鏜削加工時(shí)采用鏜桿懸伸設(shè)計(jì),所以 因?yàn)榧庸た讖捷^小且加工精度要求較高,所以 以 粗鏜,選用硬質(zhì)合金刀頭, v( m/40 , f(mm/r)ap(5 精鏜,選用硬質(zhì)合金刀頭, v( m/60 , f(mm/r)ap(削時(shí)間為 3 章 夾具概述 代生產(chǎn)對夾具提出的新要求: ( 1)、能迅速方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)以縮短生 產(chǎn)準(zhǔn)備周期; ( 2)、能裝夾一組相似性特征的工件; ( 3)、適用于精密加工的高精度的機(jī)床; ( 4)、適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型技術(shù); ( 5)、采用液壓汞站等為動力源的高效夾緊裝置,進(jìn)一步提高勞動生產(chǎn)率。 床夾具及其功用 床夾具 夾具是一種裝夾工件的一種工藝裝備,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)床工件是使用的夾具稱為機(jī)床夾具,在現(xiàn)代生產(chǎn)過程中,機(jī)床夾具江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 19 頁 共 30 頁 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, 故機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)在企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造以及生產(chǎn)技術(shù)裝備中占有極其主要的地位。機(jī)床夾具設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要的技術(shù)工件。 床夾具的功能 在機(jī)床上應(yīng)用夾具裝夾工件時(shí),其主要功能是使工件定位和夾緊。 機(jī)床夾具的主要功能是裝夾工件,使工件裝夾中的定位和夾緊。 ( 1)、定位 確定工件在夾具中占有正確的位置的過程,定位是通過工件定位基準(zhǔn)而與夾具定位元件的定位面接觸成配合實(shí)現(xiàn)的正的定位可以保證加工面的尺寸和位置的精度要求。 ( 2) 工件定位后將其固定,使其在加工過程中保持定位位置不錯(cuò)的 操作。由于工件在加工 時(shí),受到各種力的作用 , 若不將其固定,則工件會松動、脫離,因此夾緊為工件提高了安全和可靠的加工條件。 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與導(dǎo)向。 1)、對刀 調(diào)整 鉆頭 相對工件或夾具的正確位置如銑床夾具中對刀塊,它能迅速地確定銑刀相對于夾具的正確位置。 2)、導(dǎo)向 如銑床夾具中的鉆模板與鉆套,能迅速的確定鉆頭的位置,并引導(dǎo)其進(jìn)行鉆削,導(dǎo)向元件制成模板形成故鉆床夾具長稱為鉆模、鏜床夾具(鏜模)也是具有導(dǎo)向的功能的。 床夾具在機(jī)械加工中的作用 在機(jī)械加工中,使用機(jī) 床夾具的目的主要有一些六個(gè)方面,然而在不同的生產(chǎn)條件下,應(yīng)該有不同的側(cè)重點(diǎn)。夾具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該綜合考慮加工的技術(shù)要求,生產(chǎn)成本個(gè)工人操作方面的要求以達(dá)到預(yù)期的效果。 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 20 頁 共 30 頁 床夾具組成和分類 ( 1)、系統(tǒng)元件 ( 2)、夾緊元件 ( 3)、夾具體 ( 4)、連接元件 ( 5)、對刀與導(dǎo)向裝置 ( 6)、其他元件或裝置 機(jī)床夾具的基本組成部分: 雖然各類機(jī)床夾具的結(jié)構(gòu)有所不同但按主要功能加以分析。機(jī)床夾具的基本組成部分是定位元件,夾緊裝置和夾具體三個(gè)部分,這也好似夾具體的主要內(nèi)容。 定位元件是夾具的主要功能元 件之一 ,通常當(dāng)工件定位基準(zhǔn)面的形狀確定后,定位元件的結(jié)構(gòu)也就確定了。 般鉸鏈壓板、螺釘、夾緊裝置等。 通常夾具作為鑄件的結(jié)構(gòu)、鍛件結(jié)構(gòu)、焊接結(jié)構(gòu),形狀有回轉(zhuǎn)體形和底座等多種定位元件,夾緊裝置等分布在夾具體不同的位置上。 床夾具的設(shè)計(jì)特點(diǎn): 加劇裝夾工件的優(yōu)點(diǎn)如下: 1)、所保證加工精度 用夾具裝夾工件時(shí)工件相對刀具及機(jī)床的位置由夾具保證不受工人技術(shù)的影響,使一批工件的加工精度趨于一致。 2)、提高勞動生產(chǎn)率 使用夾具裝夾工件方 便、快速工件不需劃線找正,可顯著的減少輔助工時(shí),提高勞動生產(chǎn)率,工件在夾具裝夾后提高了工件的剛性,因此可加大切削用量,提高勞動生產(chǎn)率,可使用多工位夾具,并可采用高小夾緊機(jī)構(gòu),進(jìn)一步提高勞動生產(chǎn)率。 3)、能擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍 4)、能降低成本 在批量生產(chǎn)后使用夾具后,由于勞動生產(chǎn)率的提高,使用技術(shù)等級較低的工人以及廢品率下降等原因,明顯的降低了成本夾具制造成本分?jǐn)傇谝慌ぜ?,沒個(gè)工件制造的成本是極少的,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于由于提高勞動生產(chǎn)率而降低的成江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 21 頁 共 30 頁 本,元件批量越大使用夾具所取得的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)就越大。 5)、改善工人 的勞動條件 用夾具裝夾工件方便、省力、安全。 當(dāng)采用氣動、液動等夾緊裝置時(shí)可減少工人的勞動強(qiáng)度,保證安全生產(chǎn)延長工人的操作壽命,提高企業(yè)整體的技術(shù)水平。 床夾具設(shè)計(jì)特點(diǎn) 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)與其他裝備設(shè)計(jì)比較有較大的差別,主要表現(xiàn)在以下五個(gè)方面: ( 1)、要有較短的設(shè)計(jì)和制造周期,一般沒有條件對夾具進(jìn)行原理性實(shí)驗(yàn)和復(fù)雜的計(jì)算工作; ( 2)、夾具的精度一般比工件的精度變了三倍; ( 3)、夾具在一般情況下是單體制造的,重復(fù)制造的機(jī)會通常要求夾具在投產(chǎn)時(shí)一次成功。 ( 4)、夾具和操作工人的關(guān)系非常的密切, 要求夾具與生產(chǎn)條件和操作密切結(jié)合。 ( 5)、夾具的社會協(xié)作制造條件較差,特別是商品化的元件較少,設(shè)計(jì)者要熟悉夾具的制造方法,以滿足設(shè)計(jì)的工藝要求。 機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)要求: 設(shè)計(jì)夾具時(shí),應(yīng)滿足下列四項(xiàng)基本要求 ( 1)、保證工件的加- 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