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XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 目錄 摘要 .................................................................................................................I BSTRACT ....................................................................................................II 目錄 ..............................................................................................................III 第一章 緒論 ..................................................................................................1 第二章:概述 ...................................................................................................2 2.1 夾具的現(xiàn)狀幾生產(chǎn)對其提出新的要求 ...................................................................2 2.2 現(xiàn)代夾具的發(fā)展發(fā)向 ...............................................................................................3 2.3 機(jī)床夾具及其功用 ...................................................................................................4 2.4 機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用 ...............................................................................5 2.5 機(jī)床夾具組成和分類 ...............................................................................................6 2.6 機(jī)床夾具的分類 .......................................................................................................7 2.7 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)特點(diǎn) ...................................................................................................9 2.8 機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)要求 .............................................................................................10 第三章 零件的分析 ....................................................................................11 3.1 零件的工藝分析 .....................................................................................................11 第四章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ................................................................................14 4.1 確定毛坯的制造形式 .............................................................................................14 4.2 基面的選擇 .............................................................................................................14 4.3 制定工藝路線 .........................................................................................................14 4.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 .....................................................16 4.5 確立切削用量及基本工時(shí) .....................................................................................18 第五章 夾具設(shè)計(jì) ........................................................................................34 5.1 夾具設(shè)計(jì) .................................................................................................................34 5.2 定位基準(zhǔn)的選擇 .....................................................................................................34 5.3 切削力和夾緊力計(jì)算 .............................................................................................35 5.4 定位誤差分析 .........................................................................................................36 5.5 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 .................................................................................37 XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 I 參考文獻(xiàn) ......................................................................................................38 致謝 ..............................................................................................................39 附件 1 ...........................................................................................................40 附件 2 ...........................................................................................................50 XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 0 第一章 緒論 畢業(yè)設(shè)計(jì)在我們大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課之后進(jìn)行的,這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè) 計(jì)對所學(xué)各課程的深入綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在 我們的大學(xué)生活中占有重要的地位。另外在做完這次畢業(yè)設(shè)計(jì)之后,我得到一次在畢 業(yè)工作前的綜合性訓(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(shí), 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(huì)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! XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 1 第二章:概述 夾具最早出現(xiàn)在 1787 年,至今經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段。第一階段表現(xiàn)為夾具與 人的結(jié)合。在工業(yè)發(fā)展初期。機(jī)械制造的精度較低,機(jī)械產(chǎn)品工件的制造質(zhì)量主要依 賴勞動(dòng)者個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)和手藝,而夾具僅僅作為加工工藝過程中的一種輔助工具;第二 階段是隨著機(jī)床、汽車、飛機(jī)等制造業(yè)的發(fā)展,夾具的門類才逐步發(fā)展齊全。夾具的 定位、夾緊、導(dǎo)向(或?qū)Φ叮┰慕Y(jié)構(gòu)也日趨完善,逐漸發(fā)展成為系統(tǒng)的主要工藝 裝備之一;第三階段,即近代由于世界科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步及社會(huì)生產(chǎn)力的迅速提高,夾 具在系統(tǒng)中占據(jù)相當(dāng)重要的地位。這一階段的主要特征表現(xiàn)為夾具與機(jī)床的緊密結(jié)合。 2.1 夾具的現(xiàn)狀幾生產(chǎn)對其提出新的要求 現(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代,以適應(yīng)市場激烈競爭,盡管國際生 產(chǎn)研究協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)表明中不批,多品種生產(chǎn)的工件已占工件種類數(shù)的 85%左右。然而 目前,一般企業(yè)習(xí)慣與采用傳統(tǒng)的專用夾具,在一個(gè)具有只能感等生產(chǎn)的能力工廠中 約擁有 1300015000 套專用夾具。另一方面,在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中,約隔 4 年就要 更新 80%左右的專用夾具,而夾具的實(shí)際磨損量只有 15%左右,特別最近年來柔性制造 系統(tǒng)(FMS) 、數(shù)控機(jī)床(NC) ,加工中心(MC)和成組加工(GT)等新技術(shù)被應(yīng)用和推 廣,使中小批生產(chǎn)的生產(chǎn)率逐步趨近于大批量生產(chǎn)的水平。 綜上所述,現(xiàn)代生產(chǎn)對夾具提出了如下新的要求; (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(dòng)力源的高效夾緊裝置,進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。 XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 2 2.2 現(xiàn)代夾具的發(fā)展發(fā)向 現(xiàn)代夾具的發(fā)展方向表現(xiàn)為精密化、高效化、柔性化、標(biāo)準(zhǔn)化等四個(gè)方面: (1)精密化 隨著機(jī)械產(chǎn)品精度的日益提高,勢必也相應(yīng)提高 對其精度要求。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多,例如用于精密分度的多齒盤,其分度可 達(dá)正負(fù) 0.1,用于精密車削的高精度三爪卡盤,其定心精度為 5um,又如用于軸承套圈 磨削的電磁無心夾具,工件的圓讀可達(dá) 0.20.5um。 (2)高效化 高效化夾具主要用來減少工件加工的機(jī)動(dòng)時(shí)的和輔助時(shí)的,以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,減少 工人勞動(dòng)強(qiáng)度,常見的高效化夾具有:自動(dòng)化夾具、告訴化夾具、具有夾緊動(dòng)力模塊 的夾具等。例如使用電動(dòng)虎鉗裝夾工件,可使工件效率比普通虎鉗提高了 5 倍左右; 而高速卡盤則可保證卡爪在轉(zhuǎn)速 9000r/min 的條件下能正常夾緊工件,使切削速度大 幅度提高。 (3)柔性化 夾具的柔性化與機(jī)床的柔性化相似,它是通過調(diào) 組合等方式,以適應(yīng)工藝可變因素的能力。工藝的可變因素主要有:工序特征、生產(chǎn) 批量、工件的形狀和尺寸等,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、模塊夾具、數(shù)控夾具等,在較長時(shí)間內(nèi),夾具的柔性化趨向 將是夾具發(fā)展的主要方向。 (4)標(biāo)準(zhǔn)化 夾具的標(biāo)準(zhǔn)化與通用化是相互聯(lián)系的兩個(gè)方面,在制造典型夾具,結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上, 首先進(jìn)行夾具元件和部件的通用化,建立典型尺寸系列或變型,以減少功能用途相近 的夾具元件和不見的形成:舍棄一些功能低劣的結(jié)構(gòu),通用化方法包括:夾具、部件、 元件、毛呸和材料的通用化夾具的標(biāo)準(zhǔn)化階段是通用化的深入并為工作圖的審查創(chuàng)造 了良好的條件。目前,我國已有夾具零件、部件的國家標(biāo)準(zhǔn):GB21482249- 80,GB22622269-80 以及通用夾具標(biāo)準(zhǔn),組合夾具標(biāo)準(zhǔn)等。夾具的標(biāo)準(zhǔn)化也是夾具柔 XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 3 性化高效化的基礎(chǔ),作為發(fā)展趨勢,這類夾具的標(biāo)準(zhǔn)化,有利于夾具的專業(yè)化生產(chǎn)和 有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期,降低生產(chǎn)總成本。 2.3 機(jī)床夾具及其功用 2.3.1 機(jī)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(dòng)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。 2.3.2 機(jī)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。 1.機(jī)床夾具的主要功能 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).夾緊 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(huì)松動(dòng)、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 XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 4 調(diào)整刀具切削相對工件或夾具的正確位置如銑床夾具中餓對刀塊,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。 2.4 機(jī)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。 (1) 、保證加工精度 用夾具裝夾工件時(shí),能穩(wěn)定的保證加工精度,并減少對其他工作條件的依賴性,故在 精密加工中廣泛的使用該夾具,并且它還是全面質(zhì)量管理的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。 (2) 、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 使用夾具是否能使工件迅速的定位很夾緊并能夠顯著的縮短輔助時(shí)間和基本時(shí)間,提 高勞動(dòng)生產(chǎn)率。 (3) 、改善工人的勞動(dòng)條件 用夾具裝夾工件方便、省力、安全。當(dāng)采用氣壓、液壓等裝夾工件時(shí),可家少工的勞 動(dòng)強(qiáng)度保證生產(chǎn)安全。 (4) 、保證工藝紀(jì)律 在生產(chǎn)過程中使用夾具可確保生產(chǎn)周期,生產(chǎn)強(qiáng)度等工藝秩序。例如:夾具設(shè)計(jì)也是 工程技術(shù)人員解決高難度零件的主要手段之一。 (5) 、降低生產(chǎn)成本 在批量生產(chǎn)中使用夾具時(shí),由于勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高和允許使用技術(shù)等級較低的工人操 作,故可明顯降低生產(chǎn)成本。 XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 5 (6) 、擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍 這是生產(chǎn)條件有限的企業(yè)中常用的一種技術(shù)改造措施,如車床上的拉削,鉆孔加工等, 也可用夾具裝夾的加工較復(fù)雜的成型面。 2.5 機(jī)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 一機(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。 1.定位元件 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。 2.夾緊裝置也是夾具的主要元件之一,一般鉸鏈壓板、螺釘、夾緊裝置等。 3.夾具體 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。 二、幾夾具的其他組成部分 為滿足夾具的餓其他功能要求,各種夾具好要設(shè)計(jì)其他的元件個(gè)裝置。 1.連接元件 根據(jù)機(jī)床的工作特點(diǎn),夾具在機(jī)床上的安裝。 連接常有的兩種方式:一種是安裝在機(jī)床工作臺(tái)上,另一種是安裝在機(jī)床主軸上,連 XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 6 接元件用于確定夾具本身在機(jī)床上的位置。 2.對刀與導(dǎo)向裝置 對刀裝置常見在銑床夾具中,用以對刀塊 調(diào)銑刀對刀前的位置,對刀時(shí),銑刀不能與對刀塊直接相連,以免碰傷銑刀的切削刃 和對刀塊工作表面。 導(dǎo)向裝置鉆模板、鉆套、鏜模的鏜模支架。鏜套,它們能確定刀具的位置,并引 導(dǎo)刀具進(jìn)行切削。 3.其他元件和裝置 根據(jù)加工的需要,有些夾具分別采用分度裝夾, 靠模裝置上下料加工工藝機(jī)器人等。 2.6 機(jī)床夾具的分類 1、按夾具的通用特性分類 這是一種基本的分類方法,主要反應(yīng)夾具在不同生產(chǎn)類型中的通用特性,故也是 選擇夾具主要依據(jù)。目前,我國常用的夾具有通用夾具、專用夾具和自動(dòng)化生產(chǎn)夾具 等五大類。 (1) 、通用夾具 通用夾具是指結(jié)構(gòu)、尺寸已規(guī)格化,具有一定通用性的夾具、如三爪自定心卡 盤、四爪單動(dòng)卡盤、臺(tái)虎鉗、萬能分度頭、頂尖、中心架、電磁吸盤等。其特點(diǎn)是使 用性強(qiáng),不需調(diào)整或稍加調(diào)整就可以裝夾一定形狀和尺寸范圍內(nèi)的各種工件,這類夾 具以商品化,且成為機(jī)床附件,采用這種夾具可減少生產(chǎn)周期,減少夾具品種從而降 低生產(chǎn)成本,其缺點(diǎn)是夾具的精度不高,生產(chǎn)效率也較低,且較難裝夾形狀復(fù)雜的工 件,故使用與單件小批量生產(chǎn)中。 (2) 、專用夾具 專用夾具是針對一個(gè)工序的要求而專門設(shè)計(jì)和制造夾具,其特點(diǎn)是針對性極強(qiáng), 沒有通用性,在產(chǎn)品相對穩(wěn)定批量較大的生產(chǎn)中,常用各種專用夾具,可獲得較長, XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 7 隨著現(xiàn)代多品種中小批量的發(fā)展專用夾具在專用性和經(jīng)濟(jì)性等方面已多生許多問題。 (3) 、可調(diào)夾具 可調(diào)夾具是針對通用夾具專用夾具的缺陷而發(fā)展起來的異類新型夾具對不同類 型和尺寸的工件,只需調(diào)整或更換原來夾具上的個(gè)別定位元件和夾緊元件便可使用。 它一般又稱為通用可調(diào)夾具和成組夾具兩種,前者的通用范圍比通用夾具更大,后者 則是一種可調(diào)夾具,它按成組原理設(shè)計(jì)并能加工一組相似零件,故在多品種中,中小 批生產(chǎn)中上午有較好的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。 (4) 、組合夾具 組合夾具是一種模塊化的夾具,標(biāo)準(zhǔn)的模塊元件有較高的精度和耐磨性,可組裝成各 種夾具夾具用具既可拆除,留用組裝新的夾具,由于使用組合夾具可縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周 期,元件能重復(fù)多次使用,并且有可減少專用家句數(shù)量的優(yōu)點(diǎn),因此、組合夾具在單 件中小批多品種生產(chǎn)和數(shù)控加工中,是一種較經(jīng)濟(jì)的夾具,組合夾具也已商品化。 (5) 、自動(dòng)化生產(chǎn)專用夾具 自動(dòng)化生產(chǎn)專用夾具主要分為線夾具和數(shù)控機(jī)床專用夾具兩大類,自動(dòng)線夾具有兩種: 一種是固定完成夾具,一種是隨行夾具,數(shù)控機(jī)床夾具還包括加工中心夾具和柔性制 造系統(tǒng)專用夾具,隨著制造的現(xiàn)代化,在企業(yè)中數(shù)控機(jī)床的夾具比例正在增加,得以 滿足數(shù)控機(jī)床的加工要求,數(shù)控幾傳呼的典型結(jié)構(gòu)是平裝夾具,它是利用標(biāo)準(zhǔn)的模塊 組裝的夾具。 2、按夾具使用的機(jī)床分類 這是專用夾具設(shè)計(jì)使用的分類方法,如車床、銑床、刨床、鉆床、數(shù)控車床等夾具。 設(shè)計(jì)專用夾具時(shí)機(jī)床的類別、組別、型別主要參數(shù)均以確定。它們不同點(diǎn)是機(jī)床切削 成型運(yùn)動(dòng)不同、故夾具與機(jī)床的連接方式不同它們的加工精度要求也各不相同。 1.4、機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和要求 1、用加劇裝夾工件的優(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。 XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 8 2) 、提高勞動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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?上,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(dòng)生產(chǎn)率而降低的成本,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(dòng)條件 用夾具裝夾工件方便、省力、安全。 當(dāng)采用氣動(dòng)、液動(dòng)等夾緊裝置時(shí)可減少工人的勞動(dòng)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。 2.7 機(jī)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(huì)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(huì)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。 2.8 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 XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 9 (1) 、保證工件的加工精度 即在機(jī)械加工工藝系統(tǒng)中,夾具在滿足以下三項(xiàng)要求, 工件在夾具中的定位,夾具在機(jī)床上的位置,刀具的正確位置。 (2) 、保證工人的造作安全; (3) 、達(dá)到加工的造作生產(chǎn)率要求 (4) 、滿足夾具一定的使用壽命和經(jīng)濟(jì)效應(yīng) XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 10 第三章 零件的分析 3.1 零件的工藝分析 前剎車調(diào)整臂外殼共有兩處加工表面,其間有一定位置要求。分述如下: 1.以 60mm 孔為中心的加工表面 這一組加工表面包括:60H7mm 的孔,以及 60mm 孔的前后兩端面,其中主要加工 表面為 60 H7mm 通孔。0.128 2.以 60mm 孔為中心的加工表面 這一組加工表面包括:60 孔左右兩端面,以及 5 孔0.1643 XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 11 3.銑 26H11 的槽 這一組加工表面包括:此槽的端面,底面,16H11mm 的槽兩側(cè)面。 4.以 60mm 孔為中心的加工表面。 這一組加工表面包括 孔、 孔、 孔,主要是加工 孔、0.12380.1260.123 0.1238 孔0.126 XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 12 5.以 孔為中心的加工表面0.241 這一組加工表面包括這兩組加工表面之間有著一定的位置要求,主要是: 孔、該孔前后兩端面,階梯臺(tái)端面,主要加工 孔0.24 0.241 由上面分析可知,加工時(shí)應(yīng)先加工一組表面,再以這組加工后表面為基準(zhǔn)加工另外一組。 XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 13 第四章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 4.1 確定毛坯的制造形式 零件材料為 KT350??紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大,零件結(jié)構(gòu)又比較簡單, 故選擇鑄件毛坯。 4.2 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,加工工藝過程中回問題百出,更有甚者,還會(huì)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)選取 孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn),利用一組共兩塊 V 形塊支承0.1286 R41 外圓端面作主要定位面,限制 5 個(gè)自由度,再以一個(gè)銷釘限制最后 1 個(gè)自由度, 達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行車削。 (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)。 4.3 制定工藝路線 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。 XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 14 (1)工藝路線方案一 工序一 粗,精車 60 孔, 60 孔前后兩端面 工序二 粗、精車 60 孔左右兩端面。 工序三 鉆、擴(kuò)、鉸 孔,鉆、鉸 5 孔0.2410.1643 工序四 粗、精車 12 孔前后兩端面,鉆 孔.28 工序五 粗、精車 60 孔上方槽內(nèi)表面,鉆、鉸該槽左上方端面 M10X25 螺孔. 工序六 擴(kuò)、鉸 孔、鉆、擴(kuò)、鉸 孔, 孔0.1238 0.1260.24 工序七 裝配時(shí)鉆鉸錐孔 工序八 檢查。 上面的工序加工不太合理,因?yàn)橛山?jīng)驗(yàn)告訴我們大多數(shù)都應(yīng)該先車平面再加工孔,那 樣會(huì)更能容易滿足零件的加工要求,效率不高,但同時(shí)鉆兩個(gè)孔,對設(shè)備有一定要求。 且看另一個(gè)方案。 (2). 工藝路線方案二 工序一 以 R41 外圓為粗基準(zhǔn),粗車 60 孔前后端面。 工序二 以 R41 外圓為粗基準(zhǔn),粗車 60 孔左右兩端面。 工序三 精車 12 孔前后端面。 工序四 以 12 孔上端面為精基準(zhǔn),鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸 12 孔,孔的精度達(dá)到 IT7。 工序五 以 12 孔上端面為精基準(zhǔn),鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸 5 個(gè) 4.3 孔,孔的精度達(dá)到 IT7。 工序六 以 12 孔為精基準(zhǔn),鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸 60 孔,保證孔的精度達(dá)到 IT7。 工序七 粗車 半精車 精車槽 26H11 的端面 工序八 車螺紋孔頂面 工序九 以 60 孔及端面和 12 孔為定位基準(zhǔn),鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸 13.8 孔,孔的精 度達(dá)到 IT7。 工序十 以 60 孔及端面和 12 孔為定位基準(zhǔn),鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸 16 孔,孔的精度 達(dá)到 IT7。 XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 15 工序十一 以 60 孔及端面和 12 孔為定位基準(zhǔn),鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸 13 孔,孔的精 度達(dá)到 IT7。 工序十二 檢查(裝配時(shí)鉆、鉸錐孔) 雖然工序仍然是十二步,但是效率大大提高了。工序一和工序二比起工藝路線方案二 快了一倍(實(shí)際車削只有兩次,而且刀具不用調(diào)整) 。多次加工 13.816 孔是精度 要求所致。 以上工藝過程詳見圖 3。 4.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “CA10B 前剎車調(diào)整臂外殼” ;零件材料為 KT350,硬度 150HBW,毛坯重量 2.5kg, 生產(chǎn)類型為中批量,鑄造毛坯。 據(jù)以上原始資料及加工路線,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: (1)外圓表面(R41) 考慮其零件外圓表面為非加工表面,所以外圓表面為鑄造毛坯,沒有粗糙度要求,因 此直接鑄造而成。 (2)外圓表面沿軸線方向長度方向的加工余量及公差(12,60 端面) 。 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊 (以下稱工藝手冊 )表 3.126,取 12,60 端面長度余量均為 2.5(均為雙邊加工) 車削加工余量為: 粗車 2mm 精車 0.5mm XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 16 (3). 內(nèi)孔(60 已鑄成 50 的孔) 查工藝手冊表 2.22.5,為了節(jié)省材料,取 60 孔已鑄成孔長度余量為 5, 鑄成孔直徑為 50mm。 工序尺寸加工余量: 鉆孔 2.5mm 擴(kuò)孔 1mm 鉸孔 0.03mm 精鉸 0mm 同上,零件 12 的孔也已鑄出 6 的孔。 工序尺寸加工余量: 鉆孔 1mm 擴(kuò)孔鉆 0.1mm 粗鉸孔 0.03mm 精鉸孔 0mm (4)槽端面至中心線垂直中心線方向長度加工余量 鑄出槽端面至中心線 51.5mm 的距離,余量為 3mm。 工序尺寸加工余量: 粗車端面 2.1 mm 半精車 0.7 mm 精車 0 mm (5).螺紋孔頂面加工余量 鑄出螺紋孔頂面至 60 孔軸線且平行軸線方向 XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 17 74.5mm 的距離,余量為 4 mm 工序尺寸加工余量: 粗車頂面 3.1 mm 半精車 0.7 mm 精車 0.2 mm (6). 其他尺寸直接鑄造得到 由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為中批量生產(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)。 4.5 確立切削用量及基本工時(shí) 工序一 以 R41 外圓為粗基準(zhǔn),粗車 60 孔前后端面。 (1)加工條件 工件材料:KT350, b =0.35GPa HBW 150,鑄造。 加工要求:粗車 60 孔前后端面。 機(jī)床: CW6163A 臥式車床。 刀具:硬質(zhì)合金鋼端面車刀. 據(jù)切削用量簡明手冊 (后簡稱切削手冊 )取刀具直徑 do=80mm。選 刀具前角 20后角 8,副后角 =10,刃傾角 =10,000s 主刃 =45,副刃 =15rr (2).切削用量 1)車削深度 XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 18 因?yàn)榍邢髁枯^小,故可以選擇 =1.3mm,一次走刀即可完成所需長度。pa 2)每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 機(jī)床功率為 10kw。查切削手冊f=0.10.6mm/r。由于加工簡單,選較小量 f=0.15 mm/r。 3)查后刀面最大磨損及壽命 查機(jī)械切削用量手冊表 8,壽命 T=180min 4)計(jì)算切削速度 按2表 14, v=34.2m/min n=136r/min 根據(jù)(工藝手冊表 4.2-39)取 =140(r/min)wn 所以,實(shí)際切削速度為: 35(/mi)10dv 5)計(jì)算基本工時(shí) tmLi/( *f)=1.14minwn 工序二 以 R41 外圓為粗基準(zhǔn),粗車 60 孔左右兩端面。 (1).加工條件 工件材料:KT350, b =0.35GPa HBW 150,鑄造。 加工要求:粗車 60 孔前后端面。 機(jī)床: CW6163A 臥式車床。 刀具:硬質(zhì)合金鋼端面車刀. 據(jù)切削用量簡明手冊 (后簡稱切削手冊 )取刀具直徑 do=80mm。選 刀具前角 20后角 8,副后角 =10,刃傾角 =10,000s 主刃 =45,副刃 =15rr (2).切削用量 1)車削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小,故可以選擇 =1.3mm,一次走刀即可完成所需長度。pa 2)每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 19 機(jī)床功率為 10kw。查切削手冊f=0.10.6mm/r。由于加工簡單,選較小量 f=0.15 mm/r。 3)查后刀面最大磨損及壽命 查機(jī)械切削用量手冊表 8,壽命 T=180min 4)計(jì)算切削速度 按2表 14, V=34.2m/min n=136r/min 根據(jù)(工藝手冊表 4.2-39)取 =140(r/min)wn 所以,實(shí)際切削速度為: 35(/mi)10dv 5)計(jì)算基本工時(shí) tm /( f)=1.6min。12()liwn 工序三 精車 12 孔前后端面。 1.加工條件 工件材料:KT350, =0.35GPa HBW 150,鑄造。b 加工要求:精車 12 孔上下端面。 機(jī)床: CW6163A 臥式車床。 刀具:硬質(zhì)合金鋼端面車刀.車削深度 1.8mm/rmaxF f 由于所選擇的進(jìn)給量 遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于 和 ,故可以使用。ff (2)耐用度 查2表 9 T=4500s=75min (3)切削速度 用不同的刀具材料進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸孔的 v、F、T、 均可以按照表 3.4-8 以及表 3.4-mp 10 進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)所給條件,可以直接在表 3.4-15 中用插入法計(jì)算得: XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 21 V=17m/min,F=4732N,T=51.69N.m, =1.25kwmp 由于實(shí)際條件與上表所給條件不完全相同,故應(yīng)該對結(jié)果進(jìn)行修正。由表 3.4-9 可知, 切削速度的修正系數(shù) =0.88, =0.75,故:mvklvk =17m/min*0.88*0.75=11.22m/min =162r/min 01nd 查 z535 型機(jī)床說明書,取 n=195r/min,實(shí)際切削速度為: 03.5m/in1v實(shí) 由表 3.4-11,切削力以及轉(zhuǎn)矩的修正系數(shù) =1.06,故:fk F=4732N*1.06=5016N T=51.69N.m*1.06=54.8N.m. 3.計(jì)算工時(shí) 120.17min.56mLtnf 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:選高速鋼擴(kuò)孔鉆 1)確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 3.4-5,取 f=(0.70.8)*0.7mm/r=0.490.56mm/r。根據(jù) z535 型機(jī)床說明書, 取 f=0.57mm/r 2)確定切削速度 v 及 n 根據(jù)表 3.4-34,取 v=25m/min 由于切削條件與上表不同,故應(yīng)該乘以以下修正系數(shù): 0.8,1.2pmvavk 故 25/in*4/min1./i7r 根據(jù) z535 型機(jī)床說明書,取 n=275r/min。實(shí)際擴(kuò)孔速度: XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 22 min0*24.75/min21.3/1dnv 3)計(jì)算工時(shí): 210.9i.57mLtnf 鉸孔:選高速鋼鉸刀 10/ir.3/mr01.94dm312.in.50mLtnf 精鉸:選高速鋼鉸刀 10/inr.3/r01.94d312.min.50mLtnf1234.6imTtt 工序五 以 12 孔上端面為精基準(zhǔn),鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸 5 個(gè) 4.3 孔,精度達(dá)到 IT7。 1. 選擇鉆床及鉆頭 選擇 Z535 立式鉆床,選擇高速鋼麻花鉆鉆頭,粗鉆時(shí) do=3mm 采用雙頭刃磨法, 2.選擇切削用量 (1)決定進(jìn)給量 由 do=10mm,查2表 5 按鉆頭 0.13/fmr 按機(jī)床強(qiáng)度查1表 10.1-2 選擇 rmf/8.1056. 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 4 (2)耐用度 查2表 9 T=4500s=75min (3)切削速度 查1表 10.1-2 n=50-2000r/min 取 n=1000r/min. XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 23 3.計(jì)算工時(shí) 320.6min0.1mLtnf5.imTt 工序六 以 12 孔為精基準(zhǔn),鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸 60 孔,保證孔的精度達(dá)到 IT7。 1.選擇鉆床及鉆頭 選擇 z535 型立式鉆床,選擇高速鋼麻花鉆鉆頭,粗鉆時(shí) do=55mm,鉆頭采用雙頭刃磨 法, 2.選擇切削用量 (1)決定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 3.4-1 可以查出 f=0.7 0.8mm/r 由于孔深和孔徑之比 / =0.2,所以 =1.0,0dnllfk 故 =(0.7 0.8)*1=0.7 0.8mm/rf 查 z535 型立式鉆床說明書,取 =0.7mm/rf 根據(jù)表 3.4-3,鉆頭強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量 =2.1mm/r。機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力f =69620N(由機(jī)床說明書查出) ,根據(jù)表 3.4-4,允許的進(jìn)給量 2.4mm/rmaxF f 由于所選擇的進(jìn)給量 遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于 和 ,故可以使用。ff (2)確定切削速度 v、軸向力 F、轉(zhuǎn)矩 T 以及切削功率 mp 用不同的刀具材料進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸孔的 v、F、T、 均可以按照表 3.4-8 以及表 3.4- 10 進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)所給條件,可以直接在表 3.4-15 中用插入法計(jì)算得: V=12m/min,F=27860N,T=686.70N.m, =5.21kwmp 由于實(shí)際條件與上表所給條件不完全相同,故應(yīng)該對結(jié)果進(jìn)行修正。由表 3.4-9 可知, 切削速度的修正系數(shù) =0.88, =0.75,故:mvklvk =12m/min*0.88*0.75=7.92m/min =45.85r/min 01nd 查 z535 型機(jī)床說明書,取 n=60r/min,實(shí)際切削速度為: 0.36m/in1v實(shí) 由表 3.4-11,切削力以及轉(zhuǎn)矩的修正系數(shù) =1.06,故:fk XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 24 F=27860N*1.06=29531.6N T=686.7N.m*1.06=727.9N.m 3)校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率 為mp =7.22kw*(/)mvk實(shí) 機(jī)床有效功率為: 效率=12kg*0.81=9.72kgE 由于 故選擇的切削用量可以使用,即Emp /min05,0.7/,60/in,1.36dfrv 相應(yīng)的:F=29531.6N,T=727.9N.m, =7.22kwmp 4)計(jì)算工時(shí): 選擇 n=60r/min 所以 (32)/60.7)8inmt 2、擴(kuò)孔 (1)選用 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆56 (2)確定擴(kuò)孔切削用量 1)確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 3.4-5,取 f=(1.31.5)*0.7mm/r=0.911.05mm/r。根據(jù) z535 型機(jī)床說明書, 取 f=0.95mm/r 2)確定切削速度 v 及 n 根據(jù)表 3.4-34,取 v=20.3m/min 由于切削條件與上表不同,故應(yīng)該乘以以下修正系數(shù): 0.8,1.2pmvavk 故 0.3/min*.8102./minv =103.6r/min1/i56r 根據(jù) z535 型機(jī)床說明書,取 n=120r/min。實(shí)際擴(kuò)孔速度: min0*5620/in./1dnv 3)計(jì)算工時(shí): 2320.min.951mLtf XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 25 鉸孔 (1)選用 mm 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉸刀。60 (2)確定鉸孔切削用量 1)確定進(jìn)給量 f,根據(jù)表 3.4-6 查出,f=1.251.8/mm,按該表注 4,進(jìn)給量取較 小值。按 z535 型機(jī)床說明書,取 f=1.6mm/r。 2)切削速度 v 及 n 根據(jù)表 3.4-40,去 v=8.5m/min 切削速度的修正系數(shù)由表 3.4-9 查出0.8,.9pmvavk 故: 8.5/min*0.897.4/minv n 01/i2/i6nrrd 根據(jù) z535 型機(jī)床說明書,取 n=60r/min,實(shí)際鉸孔速度 in05/in10.5/1v 3)計(jì)算工時(shí): 32.3mi.6mLtnf 精鉸同上 12341.8inmmTtt 工序七 粗車 半精車槽 26H11 的端面 1. 選擇機(jī)床刀具 選擇機(jī)床: CW6163A 臥式車床。 刀具:QA2022L-03. 刀具前角 10后角 8,副后角 =10,刃傾角 =10,000s 主刃 =45,副刃 =15rr 2. 切削用量 查 2 表 5 f=0.140.24mm/r T=180min 取 f=0.15mm/r v=34.2m/min n=136r/min XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 26 3. 計(jì)算工時(shí) 粗車 121()(34)*28.3s6.mlitnf 半精車 122()().0s.4mlitf1m2Tt6 工序八 車螺紋孔頂面 1.選擇機(jī)床及刀具 選擇機(jī)床: CW6163A 臥式車床。 2.切削用量 1)車削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小,故可以選擇 =1.5mm,一次走刀即可完成所需長度。pa 2)刀具耐用度 查2表 壽命 T=180min。 3) 計(jì)算切削速度 查2得 34.2mm/s,n=136r/min,0V12()(.58)*2.3s0mlitnf 工序九 以 60 孔及端面和 12 孔為定位基準(zhǔn),鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸 13.8 孔,孔的精 度達(dá)到 IT7。 1. 選擇鉆床及鉆頭 選擇 z535 型立式鉆床,選擇高速鋼麻花鉆鉆頭,粗鉆時(shí) do=12mm,鉆頭采用雙頭刃磨 法, 2.選擇切削用量 根據(jù)表 3.4-1 可以查出 f=0.47 0.57mm/r 按鉆頭 rmf/57.04. 按機(jī)床強(qiáng)度查1表 10.1-2 選擇 rf/8.1056. 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 /m XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 27 根據(jù)表 3.4-3,鉆頭強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量 =1.75mm/r。機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力f =15690N(由機(jī)床說明書查出) ,根據(jù)表 3.4-4,允許的進(jìn)給量 1.8mm/rmaxF f 由于所選擇的進(jìn)給量 遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于 和 ,故可以使用。ff 根據(jù)表 3.4-3,鉆頭強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量 =2.1mm/r。機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力f =69620N(由機(jī)床說明書查出) ,根據(jù)表 3.4-4,允許的進(jìn)給量 2.4mm/rmax f 由于所選擇的進(jìn)給量 遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于 和 ,故可以使用。ff (2)確定切削速度 v、軸向力 F、轉(zhuǎn)矩 T 以及切削功率 mp 用不同的刀具材料進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸孔的 v、F、T、 均可以按照表 3.4-8 以及表 3.4- 10 進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)所給條件,可以直接在表 3.4-15 中用插入法計(jì)算得: V=12m/min,F=27860N,T=686.70N.m, =5.21kwmp 由于實(shí)際條件與上表所給條件不完全相同,故應(yīng)該對結(jié)果進(jìn)行修正。由表 3.4-9 可知, 切削速度的修正系數(shù) =0.88, =0.75,故:mvklvk =12m/min*0.88*0.75=7.92m/min =45.85r/min 01nd 查 z535 型機(jī)床說明書,取 n=60r/min,實(shí)際切削速度為: 0.36m/in1v實(shí) 由表 3.4-11,切削力以及轉(zhuǎn)矩的修正系數(shù) =1.06,故:fk F=27860N*1.06=29531.6N T=686.7N.m*1.06=727.9N.m 3)校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率 為mp =7.22kw*(/)mvk實(shí) 機(jī)床有效功率為: 效率=12kg*0.81=9.72kgE 由于 故選擇的切削用量可以使用,即Emp /min012,0.5/,60/in,1.36dfrv 相應(yīng)的:F=29531.6N,T=727.9N.m, =7.22kwmp 4)計(jì)算工時(shí): XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 28 13421.min0.56mLtnf 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:選高速鋼擴(kuò)孔鉆 120/inrrmf/8.07013.6dm2342.mi0.75mLtnf 鉸孔:選高速鋼鉸刀 60/inr1.530/fr013.74d342.3i60mLtnf 精鉸:選高速鋼鉸刀 60/minr1.530/fmr013.87dH432.imLtnf1234.inmTtt 工序十 以 60 孔及端面和 12 孔為定位基準(zhǔn),鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸 16 孔,孔的精度 達(dá)到 IT7。 1. 選擇鉆床及鉆頭 選擇 z535 型立式鉆床,選擇高速鋼麻花鉆鉆頭,粗鉆時(shí) do=14mm,鉆頭采用雙頭刃磨 法, 2.選擇切削用量 根據(jù)表 3.4-1 可以查出 f=0.47 0.57mm/r 按鉆頭 rmf/57.04. 按機(jī)床強(qiáng)度查1表 10.1-2 選擇 rf/8.1056. 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 /m 根據(jù)表 3.4-3,鉆頭強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量 =1.75mm/r。機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力f =15690N(由機(jī)床說明書查出) ,根據(jù)表 3.4-4,允許的進(jìn)給量 1.8mm/rmaxF f 由于所選擇的進(jìn)給量 遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于 和 ,故可以使用。ff 根據(jù)表 3.4-3,鉆頭強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量 =2.1mm/r。機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力f =69620N(由機(jī)床說明書查出) ,根據(jù)表 3.4-4,允許的進(jìn)給量 2.4mm/rmax f XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 29 由于所選擇的進(jìn)給量 遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于 和 ,故可以使用。ff (2)確定切削速度 v、軸向力 F、轉(zhuǎn)矩 T 以及切削功率 mp 用不同的刀具材料進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸孔的 v、F、T、 均可以按照表 3.4-8 以及表 3.4- 10 進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)所給條件,可以直接在表 3.4-15 中用插入法計(jì)算得: V=12m/min,F=27860N,T=686.70N.m, =5.21kwmp 由于實(shí)際條件與上表所給條件不完全相同,故應(yīng)該對結(jié)果進(jìn)行修正。由表 3.4-9 可知, 切削速度的修正系數(shù) =0.88, =0.75,故:mvklvk =12m/min*0.88*0.75=7.92m/min =45.85r/min 01nd 查 z535 型機(jī)床說明書,取 n=60r/min,實(shí)際切削速度為: 0.36m/in1v實(shí) 由表 3.4-11,切削力以及轉(zhuǎn)矩的修正系數(shù) =1.06,故:fk F=27860N*1.06=29531.6N T=686.7N.m*1.06=727.9N.m 3)校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率 為mp =7.22kw*(/)mvk實(shí) 機(jī)床有效功率為: 效率=12kg*0.81=9.72kgE 由于 故選擇的切削用量可以使用,即Emp /min014,0.7/,60/in,1.36dfrv 相應(yīng)的:F=29531.6N,T=727.9N.m, =7.22kwmp (2)耐用度 查2表 9 T=4500s=75min (3)切削速度 查1表 10.1-2 XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 30 n=50-2000r/min 取 n=1000r/min. 3.計(jì)算工時(shí) 1240.9min.56mLtnf 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:選高速鋼擴(kuò)孔鉆 120/inrrmf/8.07015.6dm423in.51mLtf 鉸孔:選高速鋼鉸刀 60/inrr/6.015.94d324min0mLtf 精鉸:選高速鋼鉸刀 60/inrr/6.10167dH42.in0mLtf12341.6mimTtt 工序十一 以 60 孔及端面和 12 孔為定位基準(zhǔn),鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸 13 孔,孔的精 度達(dá)到 IT7。 1. 選擇鉆床及鉆頭 選擇 z535 型立式鉆床,選擇高速鋼麻花鉆鉆頭,粗鉆時(shí) do=12mm,鉆頭采用雙頭刃磨 法, 2.選擇切削用量 根據(jù)表 3.4-1 可以查出 f=0.47 0.57mm/r 按鉆頭 rmf/57.04. 按機(jī)床強(qiáng)度查1表 10.1-2 選擇 rf/8.1056. 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 /m 根據(jù)表 3.4-3,鉆頭強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量 =1.75mm/r。機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力f =15690N(由機(jī)床說明書查出) ,根據(jù)表 3.4-4,允許的進(jìn)給量 1.8mm/rmaxF f 由于所選擇的進(jìn)給量 遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于 和 ,故可以使用。ff XXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 31 根據(jù)表 3.4-3,鉆頭強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量 =2.1mm/r。機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力f =69620N(由機(jī)床說明書查出) ,根據(jù)表 3.4-4,允許的進(jìn)給量 2.4mm/rmaxF f 由于所選擇的進(jìn)給量 遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于 和 ,故可以使用。ff (2)確定切削速度 v、軸向力 F、轉(zhuǎn)矩 T 以及切削功率 mp 用不同的刀具材料進(jìn)