調(diào)速杠桿(135調(diào)速器)加工工藝及銑傾斜度5度小凸臺夾具設(shè)計(jì)[含CAD高清圖和說明書]
調(diào)速杠桿(135調(diào)速器)加工工藝及銑傾斜度5度小凸臺夾具設(shè)計(jì)含CAD高清圖和說明書,含CAD高清圖和說明書,調(diào)速,杠桿,調(diào)速器,加工,工藝,傾斜度,度小凸臺,夾具,設(shè)計(jì),cad,高清,以及,說明書,仿單
機(jī)械加工工序1卡片機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號零(部件)圖號產(chǎn)品名稱調(diào)速杠桿零(部件)名稱共 1頁 第1 頁車間工序號工序名材料牌號1粗車30鋼毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每件臺數(shù)鑄件165*16*1521設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時(shí)加工件數(shù)臥式車床Ca61402夾具編號夾具名稱切削液專用夾具工位器具編號工位器具名稱工序時(shí)間/s準(zhǔn)終單件56.8工序步 工步內(nèi)容工藝裝備主軸轉(zhuǎn)速/r.min-1切削速度 /m. min-1進(jìn)給量/mm.r背吃刀量/mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)/s機(jī)動(dòng)輔助 1 粗車8和6圓孔的端面, YG6 90偏刀,游標(biāo)卡尺3201050.81325.71.42 2粗車12圓孔的端面3201050.80.58 3 粗車8和6圓孔另個(gè)一端面,3201050.81318.11.52 4精車12圓孔的一端面3201050.80.58設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件 號簽字日期2009.06.25機(jī)械加工工序2片機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號零(部件)圖號產(chǎn)品名稱調(diào)速杠桿零(部件)名稱共 1 頁 第 1頁車間工序號工序名材料牌號2粗車30鋼毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每件臺數(shù)鑄件18x9x421設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時(shí)加工件數(shù)臥式車床Ca61401夾具編號夾具名稱切削液專用夾具工位器具編號工位器具名稱工序時(shí)間/s準(zhǔn)終單件21工序步 工步內(nèi)容工藝裝備主軸轉(zhuǎn)速/r.s-1切削速度 /m. s-1進(jìn)給量/mm.min-1背吃刀量/mm進(jìn)給次數(shù)走刀長度mm工步工時(shí)/s機(jī)動(dòng)輔助 1 粗車端面YG6 90偏刀,游標(biāo)卡尺3201050.3811358.81.842粗車傾斜角51600.131.50.081353.01.96設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)(日期)會簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期2009.06.25機(jī)械加工工序3片機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號零(部件)圖號產(chǎn)品名稱調(diào)速杠桿零(部件)名稱共 1 頁 第 1頁車間工序號工序名材料牌號3鉆孔30鋼毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每件臺數(shù)鑄件165x16x1521設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時(shí)加工件數(shù)Z535立式銑床Z5351夾具編號夾具名稱切削液專用夾具工位器具編號工位器具名稱工序時(shí)間/s準(zhǔn)終單件21工序步 工步內(nèi)容工藝裝備主軸轉(zhuǎn)速/r.s-1切削速度 /m. s-1進(jìn)給量/mm.min-1背吃刀量/mm進(jìn)給次數(shù)走刀長度mm工步工時(shí)/s機(jī)動(dòng)輔助 1 鉆孔至7.8 直柄麻花鉆10.50.170.381.91358.81.842粗鉸孔至7.9610.50.131.50.081353.01.96 3精鉸孔至810.50.140.50.021353.01.96 4 鉆孔至5.8 直柄麻花鉆10.50.170.381.91358.81.84 5精鉸孔至610.50.140.50.021353.01.96 6 鉆孔至11直柄麻花鉆10.50.170.381.91358.81.84 7擴(kuò)孔至11.8510.50.160.380.081353.01.968粗鉸孔至11.9510.50.131.50.081353.01.96 9精鉸孔至1210.50.140.50.021353.01.9610粗絞孔至12.510.50.131.50.081353.01.96設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)(日期)會簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期2009.06.25機(jī)械加工工序4片機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號零(部件)圖號產(chǎn)品名稱調(diào)速杠桿零(部件)名稱共 1 頁 第 1頁車間工序號工序名材料牌號4銑槽30鋼毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每件臺數(shù)鑄件58x24x2421設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時(shí)加工件數(shù)Z535立式鉆床Z5351夾具編號夾具名稱切削液專用夾具工位器具編號工位器具名稱工序時(shí)間/s準(zhǔn)終單件21工序步 工步內(nèi)容工藝裝備主軸轉(zhuǎn)速/r.s-1切削速度 /m. s-1進(jìn)給量/mm.min-1背吃刀量/mm進(jìn)給次數(shù)走刀長度mm工步工時(shí)/s機(jī)動(dòng)輔助 1 粗銑后半精銑剩0.5 高速鋼鑲齒三面刃銑刀10.50.170.381.91358.81.842半精銑10.50.131.50.081353.01.96設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)(日期)會簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期2009.06.25機(jī)械加工工藝過程卡片江南大學(xué)機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱零件名稱杠桿共1頁第1頁材料牌號45鋼毛坯種類鑄件毛坯外形尺寸158.5mmx16mmx15mm每壞件數(shù)1每臺件數(shù)1備注工序號工序名稱工序內(nèi)容車間工段設(shè)備工藝裝備工序時(shí)間準(zhǔn)終單件1鑄造專用夾具2時(shí)效處理專用夾具3粗銑粗銑8,6,12右端面X62臥式銑床專用夾具描圖4半精銑半精銑8,6,12左端面X62臥式銑床專用夾具5半精銑半精銑8,6,12右端面X62臥式銑床專用夾具6鉆孔鉆6H9孔Z535立式鉆床專用夾具描校7擴(kuò)孔擴(kuò)6H9孔Z535立式鉆床專用夾具8粗鉸孔粗鉸6H9孔Z535立式鉆床專用夾具9精鉸孔精鉸6H9孔Z535立式鉆床專用夾具10鉆孔鉆8H9與12H7孔Z535立式鉆床專用夾具底圖號11粗鉸孔粗鉸8H9與12H7孔Z535立式鉆床專用夾具12精鉸孔半精鉸8H9與12H7孔Z535立式鉆床專用夾具13粗銑粗銑尺寸16的槽Z535立式鉆床專用夾具14粗銑粗銑尺寸12.5的槽X62臥式銑床專用夾具15粗銑粗銑凸臺X62臥式銑床專用夾具16磨外圓用砂紙打磨外圓砂紙17去毛刺去除全部毛刺18終檢按零件圖要求全面檢查裝訂號設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期2008.7.4 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目 設(shè)計(jì)“調(diào)速杠桿(135調(diào)速器)”零件的機(jī)械加工工藝及工藝設(shè)備設(shè) 計(jì) 者 班 級 學(xué) 號 指導(dǎo)教師 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題目: 調(diào)速杠桿的機(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)械加工工藝過程綜合卡片 1張 4. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)裝配圖 1張 5. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)零件圖 1張 6. 課程設(shè)計(jì)說明書 1張 目錄一、序言二、零件分析三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)四、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定五、確立切削量及基本工時(shí)六、夾具設(shè)計(jì)七、設(shè)計(jì)總結(jié)八、參考書目一、序言機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)使我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對所學(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,我希望能通過這次課程設(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,從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力。由于能力所限,設(shè)計(jì)尚有許多不足之處,懇請各位老師給予指導(dǎo)。二、零件的工藝分析(一)、零件的作用題目所給的零件是調(diào)速杠桿,主要作用是用于連接調(diào)速器,對側(cè)面加工要求低,對下孔的的加工精度要求比較高,尤其是12mm的孔有粗糙度的要求高,加工有困難但是毛坯直接鑄造出,可降低難度。零件圖及零件的三維圖分別如圖1和圖2。 圖一零件圖 圖 二 立體圖(二)、零件的工藝分析通過對該零件的重新繪制,知道圖樣的視圖正確,完整尺寸,公差及技術(shù)要求齊全。但下表面的精度較高。要進(jìn)行精銑才能達(dá)到粗糙度要求。 該零件屬于桿類零件,它的側(cè)面都是直接鑄造出來的,在加工時(shí)很方便,但要同時(shí)保證孔的平行度和同軸度比較困難,但毛坯基本確定位置,所以簡單了許多(三)、零件的生產(chǎn)類型 零件為成批及大批量生產(chǎn),毛坯鑄造出來。三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)(一)、確定毛坯的制造形式零件材料為30鋼,考慮零件結(jié)構(gòu)比較簡單,但形狀結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,故選擇鑄件毛坯。(二)、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,加工工藝過程中會問題百出,更有甚者,還會造成零件的大批報(bào)廢,是生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。(1)、粗基準(zhǔn)的選擇。對于零件而言,盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對有若干個(gè)不加工表面的工件,則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則,現(xiàn)選杠桿的下表面為粗基準(zhǔn),利用定位銷定位。(2)、精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí),應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算,這在以后還要專門計(jì)算,此處不再重復(fù)。(三)、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:工序一:先鑄件回火工序二:以下表面定位,粗銑上表面工序三:以上表面定位,粗銑下表面工序四:以外圓面和下端面定位,粗鏜6mm的圓和8的圓工序六:粗鏜半精鏜和精鏜6mm,在粗鏜半精鏜和精鏜8mm的內(nèi)孔, 工序七: 以下端面和加工好的孔定位粗加工12內(nèi)孔工序八:半精鉸工12 ,精鉸工12內(nèi)孔工序八:以12內(nèi)孔和外圓面定位銑槽工序九:加工各倒 工序十:去毛刺,檢驗(yàn)四、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定(一)、毛胚的基本尺寸確定:杠桿零件材料為30鋼,硬度187217HB,生產(chǎn)批量成批及大批量,鑄造毛坯。查鑄件尺寸公差與機(jī)械加工余量確定步驟如下1.求最大輪廓尺寸 根據(jù)零件圖計(jì)算輪廓尺寸,長158.5mm,寬16mm,高9mm。故最大輪廓尺寸為158.5mm.。2.選取公差等級CT 由表5-1 鑄造方法按機(jī)器造型,鑄件材料按鑄鐵得公差等級CT范圍8-12級,取9級3. 求鑄件尺寸公差 根據(jù)加工面的基本尺寸和鑄件公差等級CT,由表5-3得,公差帶相對于基本尺寸對稱分布。4求機(jī)械加工余量等級 由表5-5知鑄鐵用砂型鑄造機(jī)器造型和殼體的方法選得機(jī)械加工余量等級E-G級,取為F級。5求RMA,對所有加工表面取同一個(gè)數(shù)值,由表5-4查最大輪廓尺寸為158.5mm,機(jī)械加工余量等級為F級,得RMA數(shù)值為1.5 mm6求毛坯基本尺寸: 底面為單側(cè)加工,算得:R= F+RMA+CT/2=9+21.5+3=15,圓整為15mm。(二)、各工序之間的加工余量及公差:1、粗銑下表面的加工余量及公差工序名稱工序間余量/mm工序間工序間尺寸/ mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度/mm尺寸、公差/mm表面粗糙度/m粗銑31125990.0512.5鑄造0.4150.402、粗銑上表面的加工余量及公差工序名稱工序間余量/mm工序間工序間尺寸/ mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度/mm尺寸、公差/mm表面粗糙度/m粗銑31125990.0512.5鑄造0.415150.43、 鉆孔、粗鉸6孔的加工余量及公差工序名稱工序間余量/mm工序間工序間尺寸/ mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度/mm尺寸、公差/mm表面粗糙度/m粗鉸0.296.3666.3鉆孔5.81212.512.5鑄造04、鉆孔、粗鉸、精鉸8孔的加工余量及公差工序名稱工序間余量/mm工序間工序間尺寸/ mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度/mm尺寸、公差/mm表面粗糙度/m精鉸0.0496.3886.3粗鉸0.161012.57.960.1612.5鉆孔7.81212.57.87.825鑄造05、鉆孔、粗鉸、精鉸12孔的加工余量及公差工序名稱工序間余量/mm工序間工序間尺寸/ mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度/mm尺寸、公差/mm表面粗糙度/m精鉸0.0573212123.2粗鉸0.186.311.9511.956.3擴(kuò)孔0.85106.311.8511.856.3鉆孔111212.5111112.5鑄造06.粗銑槽的加工余量及公差工序名稱工序間余量/mm工序間工序間尺寸/ mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度/mm尺寸、公差/mm表面粗糙度/m粗銑20.51025202025粗銑1151025191925鑄造1216167、粗鏜12.5孔工序名稱工序間余量/mm工序間工序間尺寸/ mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度/mm尺寸、公差/mm表面粗糙度/m粗鏜0.25122512.512.525鑄造712123. 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)。五、確立切削量及基本工時(shí)工序一:熱處理工序二:銑下表面:(1)粗銑加件工條工件材料:30鋼,鑄造。 加工要求:粗銑毛坯下端面。機(jī)床:X51立式銑床。刀具:W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號YG6。銑削寬度15=ae=9,深度ap=6,故據(jù)切削用量簡明手冊(后簡稱切削手冊)取刀具直徑do=10mm。選擇刀具前角o5后角o8,副后角o=8,刀齒斜角s=10,主刃Kr=60,過渡刃Kr=30,副刃Kr=5過渡刃寬b=1mm, z=82. 切削用量1)銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小,故可以選擇ap=2.0mm,二次走刀即可完成所需長度。2)每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為4.5kw。查切削手冊fz=0.140.24mm/z。由于是對稱銑,選較小量fz=0.18mm/z。3)查后刀面最大磨損查切削手冊表3.7,后刀面最大磨損為1.01.2mm。查切削手冊表3.8,壽命及壽命T=180min4)計(jì)算切削速度 按切削手冊,V c= 算得 Vc16.8m/min,n=50r/min,據(jù)XA6132銑床參數(shù),選擇nc=65r/min, ,則實(shí)際切削速度 Vc=3.14*10*65/1000=2m/min=0.03m/s, 實(shí)際進(jìn)給量為0.03*8*65=15.6mm/min根據(jù)X51立式銑床工作臺進(jìn)給量表(表5-73)選擇25mm/min則實(shí)際每齒進(jìn)給量為f=15.6/8*60=0.03mm/z5)校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)機(jī)制指南表2-18,銑削時(shí)的功率(單位為Kw)為式中,30,1.0,則 189N, =0.03m/s,0.125 kw4.5 kw最終確定 ap=2.0mm,nc=65r/min,,V c=0.03m/s,f z=0.03mm/z6)計(jì)算基本工時(shí)。工序二 銑杠桿上端面。(1)粗銑加件工條工件材料:30鋼,鑄造。 加工要求:粗銑毛坯下端面。機(jī)床:X51立式銑床。刀具:W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號YG6。銑削寬度15=ae=9,深度ap=6,故據(jù)切削用量簡明手冊(后簡稱切削手冊)取刀具直徑do=10mm。選擇刀具前角o5后角o8,副后角o=8,刀齒斜角s=10,主刃Kr=60,過渡刃Kr=30,副刃Kr=5過渡刃寬b=1mm, z=82. 切削用量1)銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小,故可以選擇ap=2.0mm,二次走刀即可完成所需長度。2)每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為4.5kw。查切削手冊fz=0.140.24mm/z。由于是對稱銑,選較小量fz=0.18mm/z。3)查后刀面最大磨損查切削手冊表3.7,后刀面最大磨損為1.01.2mm。查切削手冊表3.8,壽命及壽命T=180min4)計(jì)算切削速度 按切削手冊,V c= 算得 Vc16.8m/min,n=50r/min,據(jù)XA6132銑床參數(shù),選擇nc=65r/min, ,則實(shí)際切削速度 Vc=3.14*10*65/1000=2m/min=0.03m/s, 實(shí)際進(jìn)給量為0.03*8*65=15.6mm/min根據(jù)X51立式銑床工作臺進(jìn)給量表(表5-73)選擇25mm/min則實(shí)際每齒進(jìn)給量為f=15.6/8*60=0.03mm/z5)校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)機(jī)制指南表2-18,銑削時(shí)的功率(單位為Kw)為式中,30,1.0,則 189N, =0.03m/s,0.125 kw4.5 kw最終確定 ap=2.0mm,nc=65r/min,,V c=0.03m/s,f z=0.03mm/z6)計(jì)算基本工時(shí)。(1)粗銑工件材料:30鋼加工要求:粗銑毛坯上端面。機(jī)床:X51立式銑床。刀具:W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號YG6。銑削寬度120=ae=90,深度ap=6,故據(jù)切削用量簡明手冊(后簡稱切削手冊)取刀具直徑do=160mm。選擇刀具前角o5后角o8,副后角o=8,刀齒斜角s=10,主刃Kr=60,過渡刃Kr=30,副刃Kr=5過渡刃寬b=1mm, z=142. 切削用量1)銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小,故可以選擇ap=2.0mm,一次走刀即可完成所需長度。2)每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為4.5kw。查切削手冊fz=0.140.24mm/z。由于是對稱銑,選較小量fz=0.18mm/z。3)查后刀面最大磨損查切削手冊表3.7,后刀面最大磨損為1.01.2mm。查切削手冊表3.8,壽命及壽命T=180min4)計(jì)算切削速度 按切削手冊,V c=算得 Vc28.8m/min,n=80r/min,據(jù)XA6132銑床參數(shù),選擇nc=80r/min, ,則實(shí)際切削速度 Vc=3.14*160*80/1000=40m/min=0.65m/s, 實(shí)際進(jìn)給量為mm/min根據(jù)X51立式銑床工作臺進(jìn)給量表(表5-76)選擇190mm/min則實(shí)際每齒進(jìn)給量為mm/z5)校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)機(jī)制指南表2-18,銑削時(shí)的功率(單位為Kw)為式中,30,1.0,則 489 N, =0.65m/s,0.125 kw2mm/r, 按機(jī)床強(qiáng)度選擇最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。 (2)鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度(查切)為0.81.2mm,壽命(3)切削速度查切 ,由于孔深與孔徑比小于三,故不用乘以修正系數(shù), =554.14r/min查切機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為故實(shí)際的切削速度vc=m/s=0.577m/s(4)校驗(yàn)扭矩功率 所以 故滿足條件,校驗(yàn)成立。.計(jì)算工時(shí)由于所有工步所用工時(shí)很短,所以使得切削用量一致,以減少輔助時(shí)間。擴(kuò)鉸和精鉸的切削用量如下:擴(kuò)鉆: d=7.96鉸孔: do =8mm 工序五 鉆、擴(kuò)、鉸M12的孔 加工條件:30鋼,b=197217MPa,硬度190左右,鑄件。 加工要求:鉆、擴(kuò)、鉸M12孔 機(jī)床:Z550型立式鉆床 1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭,粗鉆時(shí)do=10mm,鉆頭采用雙錐、修磨橫刃、棱帶磨法。后角o11,雙重刃長度b=4.5mm橫刃長b=2.5mm,弧面長度l=6mm,棱帶長度 2.選擇切削用量 (1)決定進(jìn)給量查切 所以不用乘以修正系數(shù), f=0.78-0.96mm/r 按鉆頭強(qiáng)度選擇f2mm/r, 按機(jī)床強(qiáng)度選擇最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。 (2)鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度(查切)為0.81.2mm,壽命(3)切削速度查切 ,由于孔深與孔徑比小于三,故不用乘以修正系數(shù), =577.2r/min查切機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為故實(shí)際的切削速度vc= 0.577m/s(4)校驗(yàn)扭矩功率 所以 故滿足條件,校驗(yàn)成立。.計(jì)算工時(shí)由于所有工步所用工時(shí)很短,所以使得切削用量一致,以減少輔助時(shí)間。擴(kuò)鉸和精鉸的切削用量如下:擴(kuò)鉆: d=11.85粗鉸: d=11.95精鉸: d=12do =12mm工序五 銑槽1. 粗銑加工條件機(jī)床:X51立式銑床。刀具:整體硬質(zhì)合金直柄立銑刀,牌號YG6。齒數(shù)z=20,故據(jù)機(jī)制指南取刀具直徑do=2.5mm。2. 切削用量1) 銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小,故可以選擇ap=1.2mm,一次走刀即可完成。2) 每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為2.8kw。查機(jī)制指南選f=0.008mm/z。查機(jī)制指南表5-148,后刀面最大磨損為0.300.50mm。查機(jī)制指南表5-149,壽命T=60minVc35.3m/min,n=225r/min,根據(jù)X51立式銑床參數(shù),選擇nc=200r/min,則實(shí)際切削速度V c=3.14*2.5*200/1000=31.4m/min=0.53m/s,工作臺每分鐘進(jìn)給量為 mm/min2 半精銑加工條件機(jī)床:X51立式銑床。刀具:整體硬質(zhì)合金直柄立銑刀,牌號YG6。齒數(shù)z=20,故據(jù)機(jī)制指南取刀具直徑do=2.5mm。2. 切削用量1) 銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小,故可以選擇ap=0.5mm,一次走刀即可完成。2) 每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為2.8kw。查機(jī)制指南選f=0.008mm/z。查機(jī)制指南表5-148,后刀面最大磨損為0.300.50mm。查機(jī)制指南表5-149,壽命T=60minVc35.3m/min,n=321r/min,根據(jù)X51立式銑床參數(shù),選擇nc=320r/min,則實(shí)際切削速度V c=3.14*2.5*320/1000=42.8m/min工作臺每分鐘進(jìn)給量為 mm/min六、 夾具設(shè)計(jì)總述:夾具設(shè)計(jì)是本次設(shè)計(jì)的主要部分,每個(gè)人都不同,下面就以鏜孔為例說明設(shè)計(jì)的有關(guān)說明。 (1)定位方案 工件以一面兩銷定位可以限制工件的六個(gè)自由度,實(shí)現(xiàn)完全定位。定位可靠。 (2)夾緊機(jī)構(gòu) 根據(jù)生產(chǎn)力的要求,直接用螺紋夾緊可以減少夾緊機(jī)構(gòu)的大小。 (3)夾具與機(jī)床連接元件 采用兩個(gè)銷與機(jī)床相連,用于保證正確方向,并配合恰當(dāng)。 (4)夾具體 工件與機(jī)床由連接件相連,連接件的要求比較高。 (5)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)簡單,操作方便。但也存在加工時(shí)的困難,這有帶改進(jìn)。(一) 問題的提出在本道工序中,6, 8, 12有粗糙度等級要求及公差要求。具體要求可以參見加工零件圖紙。(二) 卡具設(shè)計(jì)1 定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡單和快速的考慮,選擇閥腔下表面為定位基準(zhǔn),即以一個(gè)面和兩個(gè)定位銷定位,限制六個(gè)自由度。2 切削力和卡緊力計(jì)算本步加工可按鉆削估算卡緊力。實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。軸向力 扭矩 由于扭矩很小,計(jì)算時(shí)可忽略。卡緊力為取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1則實(shí)際卡緊力為 F=S1*S2*S3*S4*F=7.02N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. 定位誤差分析本工序采用三個(gè)定位銷定位,是面定位。通過零件圖紙我們可以知道,閥腔上表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是下表面,那么設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)是重合的,故沒有基準(zhǔn)不重合誤差,而且工件以平面定位是可以認(rèn)為沒有基準(zhǔn)位移誤差的。故本道工序的定位誤差是可以忽略不計(jì)的。 所以D=0mm 4. 卡具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明卡具的卡緊力不大,故使用手動(dòng)卡緊。在夾具的右邊是用的兩個(gè)單螺旋夾緊機(jī)構(gòu),左邊是在一個(gè)凸臺上安裝兩塊銜鐵來做為死擋鐵來卡住工件。單螺旋機(jī)構(gòu)是通過螺栓連接到夾具體上,同樣凸臺是通過螺釘連接到夾具體上。由于閥腔的定位面積比閥腔 上表面的面積小,而且閥腔的下表面有很大一部分的面積都未用做定位,故為防止工件在加工過程中出現(xiàn)不應(yīng)該有的晃動(dòng)或移動(dòng),故設(shè)計(jì)了一個(gè)輔助支承,這樣就加強(qiáng)了零件的剛度,有利于保證加工精度。 七、設(shè)計(jì)小結(jié)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)使我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對所學(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,我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)對自己的四年的大學(xué)生活做出總結(jié),同時(shí)為將來工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練,從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力,為今后自己的研究生生活打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)??偟恼f來,雖然在這次設(shè)計(jì)中自己學(xué)到了很多的東西,取得一定的成績,但同時(shí)也存在一定的不足和缺陷,我想這都是這次設(shè)計(jì)的價(jià)值所在,以后的日子以后自己應(yīng)該更加努力認(rèn)真,以冷靜沉著的心態(tài)去辦好每一件事情!八、參考書目:1:機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南2:機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊3:機(jī)制指南4:機(jī)械制造5:材料成型6:金屬加工工藝設(shè)計(jì)六夾具設(shè)計(jì)本夾具是工序粗銑、精銑調(diào)速杠桿銑小凸臺的專用夾具。6.1設(shè)計(jì)要求為了提高勞動(dòng)生產(chǎn),保證加工質(zhì)量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,需要設(shè)計(jì)調(diào)速杠桿銑小凸臺的專用夾具,本夾具將用于X62W銑床。本夾具無嚴(yán)格的技術(shù)要求,因此,應(yīng)主要考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,精度不是主要考慮的問題。6.2夾具設(shè)計(jì)6.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇為了提高加工效率及方便加工,決定材料使用高速鋼,用于對進(jìn)行加工,準(zhǔn)備采用手動(dòng)夾緊。方案:選底平面、和側(cè)面定位夾緊方式用操作簡單,通用性較強(qiáng)的移動(dòng)壓板來夾緊。為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi),這種定位在結(jié)構(gòu)上簡單易操作。6.2.2 切削力及夾緊力的計(jì)算刀具:銑刀(硬質(zhì)合金) 刀具有關(guān)幾何參數(shù): 由參考文獻(xiàn)55表129 可得銑削切削力的計(jì)算公式: 有:根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況,找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài),按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠,再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值,即: 安全系數(shù)K可按下式計(jì)算: 式中:為各種因素的安全系數(shù),查參考文獻(xiàn)5121可知其公式參數(shù): 由此可得: 所以 由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大,為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便,決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。夾緊力的確定夾緊力方向的確定夾緊力應(yīng)朝向主要的定位基面。夾緊力的方向盡可能與切削力和工件重力同向。(1) 夾緊力作用點(diǎn)的選擇 a. 夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)落在定位元件的支承范圍內(nèi)。 b. 夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)落在工件剛性較好的部位上,這樣可以防止或減少工件變形變形對加工精度的影響。c. 夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近加工表面。(3)夾緊力大小的估算 理論上確定夾緊力的大小,必須知道加工過程中,工件所受到的切削力、離心力、慣性力及重力等,然后利用夾緊力的作用應(yīng)與上述各力的作用平衡而計(jì)算出。但實(shí)際上,夾緊里的大小還與工藝系統(tǒng)的剛性、夾緊機(jī)構(gòu)的傳遞效率等有關(guān)。而且,切削力的大小在加工過程中是變化的,因此,夾緊力的計(jì)算是個(gè)很復(fù)雜的問題,只能進(jìn)行粗略的估算。估算的方法:一是找出對夾緊最不利的瞬時(shí)狀態(tài),估算此狀態(tài)下所需的夾緊力;二是只考慮主要因素在力系中的影響,略去次要因素在力系中的影響。估算的步驟:a.建立理論夾緊力FJ理與主要最大切削力FP的靜平衡方程:FJ理= (FP)。b.實(shí)際需要的夾緊力FJ需,應(yīng)考慮安全系數(shù),F(xiàn)J需=KFJ理。c.校核夾緊機(jī)構(gòu)的夾緊力FJ是否滿足條件:FJFJ需。夾具的夾緊裝置和定位裝置1 2夾具中的裝夾是由定位和夾緊兩個(gè)過程緊密聯(lián)系在一起的。定位問題已在前面研究過,其目的在于解決工件的定位方法和保證必要的定位精度。僅僅定好位在大多數(shù)場合下,還無法進(jìn)行加工。只有進(jìn)而在夾具上設(shè)置相應(yīng)的夾緊裝置對工件進(jìn)行夾緊,才能完成工件在夾具中裝夾的全部任務(wù)。夾緊裝置的基本任務(wù)是保持工件在定位中所獲得的即定位置,以便在切削力、重力、慣性力等外力作用下,不發(fā)生移動(dòng)和震動(dòng),確保加工質(zhì)量和生產(chǎn)安全。有時(shí)工件的定位是在夾緊過程中實(shí)現(xiàn)的,正確的夾緊還能糾正工件定位的不正確。一般夾緊裝置由動(dòng)源即產(chǎn)生原始作用力的部分。夾緊機(jī)構(gòu)即接受和傳遞原始作用力,使之變?yōu)閵A緊力,并執(zhí)行夾緊任務(wù)的部分。他包括中間遞力機(jī)構(gòu)和夾緊元件??紤]到機(jī)床的性能、生產(chǎn)批量以及加工時(shí)的具體切削量決定采用手動(dòng)夾緊。螺旋夾緊機(jī)構(gòu)是斜契夾緊的另一種形式,利用螺旋桿直接夾緊元件,或者與其他元件或機(jī)構(gòu)組成復(fù)合夾緊機(jī)構(gòu)來夾緊工件。是應(yīng)用最廣泛的一種夾緊機(jī)構(gòu)。螺旋夾緊機(jī)構(gòu)中所用的螺旋,實(shí)際上相當(dāng)于把契繞在圓柱體上,因此他的作用原理與斜契是一樣的。也利用其斜面移動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的壓力來夾緊工件的。不過這里上是通過轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋,使繞在圓柱體是的斜契高度發(fā)生變化來夾緊的。典型的螺旋夾緊機(jī)構(gòu)的特點(diǎn):(1)結(jié)構(gòu)簡單;(2)擴(kuò)力比大;(3)自瑣性能好;(4)行程不受限制;(5)夾緊動(dòng)作慢。夾緊裝置可以分為力源裝置、中間傳動(dòng)裝置和夾緊裝置,在此套夾具中,中間傳動(dòng)裝置和夾緊元件合二為一。力源為機(jī)動(dòng)夾緊,通過螺栓夾緊移動(dòng)壓板。達(dá)到夾緊和定心作用。工件通過定位銷的定位限制了繞Z軸旋轉(zhuǎn),通過螺栓夾緊移動(dòng)壓板,實(shí)現(xiàn)對工件的夾緊。并且移動(dòng)壓板的定心裝置是與工件外圓弧面相吻合的移動(dòng)壓板,通過精確的圓弧定位,實(shí)現(xiàn)定心。此套移動(dòng)壓板制作簡單,便于手動(dòng)調(diào)整。通過松緊螺栓實(shí)現(xiàn)壓板的前后移動(dòng),以達(dá)到壓緊的目的。壓緊的同時(shí),實(shí)現(xiàn)工件的定心,使其定位基準(zhǔn)的對稱中心在規(guī)定位置上。查參考文獻(xiàn)51226可知螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算:螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算有:式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)5可查得: 其中: 螺旋夾緊力:該夾具采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu), 由上述計(jì)算易得: 由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大,為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便,決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。6.3定位誤差的分析為了滿足工序的加工要求,必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差,一般可用下式表示: 由參考文獻(xiàn)5可得:定位誤差 : 其中:, 夾緊誤差 : 其中接觸變形位移值: 查5表1215有。 磨損造成的加工誤差:通常不超過 夾具相對刀具位置誤差:取誤差總和:從以上的分析可見,所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。6.4夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明由于是大批大量生產(chǎn),主要考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。因此設(shè)計(jì)時(shí),需要更換零件加工時(shí)速度要求快。本夾具設(shè)計(jì),用2個(gè)V型塊,進(jìn)行調(diào)節(jié)定位自由度。七總結(jié)通過本次的設(shè)計(jì),使我能夠?qū)镜闹R做進(jìn)一步的了解與學(xué)習(xí),對資料的查詢與合理的應(yīng)用做了更深入的了解,本次進(jìn)行工件的工藝路線分析、工藝卡的制定、工藝過程的分析、銑鏜鉆夾具的設(shè)計(jì)與分析,對我們在大學(xué)期間所學(xué)的課程進(jìn)行了實(shí)際的應(yīng)用與綜合的學(xué)習(xí)。八參考文獻(xiàn)1 李楠,機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南,化學(xué)工業(yè)出版社,20092 機(jī)床夾具圖冊,機(jī)械工業(yè)出版社,19843 夾具設(shè)計(jì)手冊4 吉衛(wèi)喜. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ). 北京:高等教育出版社. 2008.65 機(jī)械加工工藝手冊 第二版 第一卷 工藝基礎(chǔ)卷 主編 王先逵
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