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四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院
Sichuan Vocational and Technical College
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)
題 目
所屬系部
所屬專業(yè)
所屬班級
學(xué) 號
學(xué)生姓名
指導(dǎo)教師
起訖日期
前言
機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品,并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用,也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備,社會上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè),因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè),是一個(gè)國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講,機(jī)械制造水平的高低是衡量一個(gè)國家國民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。
往復(fù)杠桿的加工工藝規(guī)程及其銑工件上端面的夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。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,并設(shè)計(jì)出專用夾具,保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識面廣。所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念、基本理論,又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要,只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合,才能很好的完成本次設(shè)計(jì)。
本次設(shè)計(jì)水平有限,其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤,敬請老師們批評指正。
目錄
1.零件的分析 1
1.1零件的作用 1
1.2零件的工藝分析 1
2.工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3
2.1毛坯的制造形式 3
2.2基準(zhǔn)選擇 3
2.2.1粗基準(zhǔn)的選擇 3
2.2.2精基準(zhǔn)的選擇 3
2.3制定工藝路線 4
2.4確定各工序的加工余量、計(jì)算工序尺寸及公差 5
2.5確定切削用量及基本工時(shí) 6
3.專用夾具設(shè)計(jì) 19
3.1定位基準(zhǔn)的選擇 19
3.2切削力和夾緊力的計(jì)算 19
3.3誤差分析 20
3.4定位鍵與對刀裝置的設(shè)計(jì) 20
3.5夾具工作原理 22
結(jié)論 23
致謝 24
參考文獻(xiàn) 25
四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)
1.零件的分析
1.1 零件的作用
往復(fù)杠桿是一個(gè)非常重要的零件。通過往復(fù)杠桿上的裝配通連接在主動(dòng)零件上與從動(dòng)零件之間,將主的運(yùn)動(dòng)傳遞或轉(zhuǎn)換,通過從動(dòng)零件,將相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)或力傳遞到下一級運(yùn)動(dòng)部件。往復(fù)扛桿在運(yùn)動(dòng)過程中,承受交變載荷的作用,因此對往復(fù)扛桿的力學(xué)性能要求較高,往復(fù)扛桿上,與主動(dòng)零件和從動(dòng)零件配合、接觸的部位,尺寸、形狀、位置精度以及表面粗糙度要求也較高。
1.2零件的工藝分析
本零件可從零件圖中可知,它有六組加工面,但只有部分有位置要求,還有三組孔,其中有兩組孔有位置和精度。(圖如1.2-1所示)
圖1.2-1 往復(fù)杠桿
1、零件兩底面,它是毛坯鍛造出來之后等待加工的第一批面,此兩面將作為初基準(zhǔn),表面粗糙度為6.3。根據(jù)表面粗糙度要求我們采取銑的加工方式,即節(jié)省時(shí)間又能達(dá)到技術(shù)要求。
2、按照先面后孔的加工理論,我們需要先加工面再以面為基面并采用擋銷來加工其他的面。
3、 加工兩側(cè)面,這些側(cè)面都是需要以底面為粗基準(zhǔn)而加工的,這些面將作為精基準(zhǔn)以完成以后的加工,為達(dá)到題目要求我們先采取底面定位限制3個(gè)自由度,再以右邊的圓弧面限制的兩個(gè)自由度,并以左邊的兩圓弧面來限制零件的旋轉(zhuǎn),并且可以這樣加工可以用右邊圓弧面的圓心所在的零件軸線來保證Φ35H7兩外側(cè)面的對稱。由于這兩面的表面粗糙度達(dá)到1.6,所以應(yīng)先銑粗銑再半精銑,最后精銑。待面加工完再進(jìn)行孔的加工,這樣即可得到要求。
4、 然后再來加工其他一些面,只要對表面粗糙度為6.3的面采用一次銑削,對表面粗糙度為1.6的面就需要進(jìn)行粗銑——半精銑——精銑才能達(dá)到其要求。
5、 鉆、擴(kuò)、絞φ18H7以及φ22H7這兩個(gè)比較重要的孔,因?yàn)楹竺娴目锥际且赃@兩個(gè)孔來定位加工的,他對后面的孔加工具有很重要的作用。所以必須先進(jìn)行這個(gè)孔的加工。并且孔的表面粗糙度達(dá)到6.3,所以需要進(jìn)行絞加工才可以使孔的表面粗糙度達(dá)到要求。
6、 加工好φ18H7以及φ22H7孔后,再來鉆、擴(kuò)、絞其右邊的兩個(gè)φ18H7孔,因?yàn)榇丝着cφ18H7孔有位置要求,所以放在后面來加工,并進(jìn)行絞加工來滿足表面粗糙度,即可達(dá)到加工要求。
7、 加工φ35H7孔也需要最左邊的φ18H7以及φ22H7孔來定位加工。
8、加工3-φ6H7的孔,這3個(gè)孔的位子要求并不是很高,加工要求不高。
9、加工8個(gè)螺紋孔,采用鉆、倒角、攻絲三步工序
2.工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.1 毛坯的制造形式
由零件要求可知,零件的材料為45鋼,考慮到本零件在具體工作的受力情況,我們選擇摸鍛造,足以滿足要求,又因?yàn)榱慵谴笈可a(chǎn),所以選擇摸鍛造是提高效率節(jié)省成本的最佳方法
2.2 基面的選擇
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、合理,可以保證質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率。否則,就會使加工工藝過程問題百出,嚴(yán)重的還會造成零件大批報(bào)廢,使生產(chǎn)無法進(jìn)行。
2.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇原則
1)如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面 之間的位置要求,應(yīng)以不加工表面作為粗基準(zhǔn)。如果在工件上有很多不需加工的表面,則應(yīng)以其中與加工面位置精度要求較高的表面作粗基準(zhǔn)。
2)如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻,應(yīng)選擇該表面作精基準(zhǔn)。
3)如需保證各加工表面都有足夠的加工余量,應(yīng)選加工余量較小的表面作粗基準(zhǔn)。
4)選作粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整,沒有澆口、冒口、飛邊等缺陷,以便定位可靠。
5)粗基準(zhǔn)一般只能使用一次,特別是主要定位基準(zhǔn),以免產(chǎn)生較大的位置誤差。
由以上及零件知,選用工件底面及兩側(cè)面作為定位粗基準(zhǔn)。
2.2.2精基準(zhǔn)選擇的原則
選擇精基準(zhǔn)時(shí)要考慮的主要問題是如何保證設(shè)計(jì)技術(shù)要求的實(shí)現(xiàn)以及裝夾準(zhǔn)確、可靠、方便。
精基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求:
1) 用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)重合”,以免產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差。
2) 當(dāng)工件以某一組精基準(zhǔn)定位可以較方便地加工很多表面時(shí),應(yīng)盡可能采用此組精基準(zhǔn)定位,實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)統(tǒng)一”,以免生產(chǎn)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差。
3) 當(dāng)精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時(shí),應(yīng)選擇加工表面本身作為精基準(zhǔn),即遵循“自為基準(zhǔn)”原則。該加工表面與其他表面間的位置精度要求由先行工序保證。
4) 為獲得均勻的加工余量或較高 的位置精度,可遵循“互為基準(zhǔn)”、反復(fù)加工的原則。
5) 有多種方案可供選擇時(shí)應(yīng)選擇定位準(zhǔn)確、穩(wěn)定、夾緊可靠,可使夾具結(jié)構(gòu)簡單的表面作為精基準(zhǔn)。
由上及零件圖知,選用Φ35H7孔及其端面作為定位精基準(zhǔn)。
2.3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)以確定為大批生產(chǎn)的條件下,可采用通用機(jī)床配以專用工夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)效率。除此以外,還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便降低生產(chǎn)成本。
最終工藝方案如下:
工序01:鍛造
工序02:對鑄件毛坯表面噴砂,清除表面雜物
工序03:銑工件上表面,保證粗糙度Ra6.3
工序04:銑工件下表面,保證粗糙度Ra6.3
工序05:粗銑、半精銑、精銑杠桿大頭兩端面,保證尺寸1800.4,520.1,粗糙度Ra1.6
工序06:粗銑、半精銑、精銑杠桿小端兩端面,保證尺寸1200.2,84,220.1,粗糙度Ra1.6、Ra6.3
工序07:鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸Ф35H7孔,保證尺寸Ф35H7,粗糙度Ra0.8,與基準(zhǔn)A的平行度Ф0.05,倒角C1
工序08:鉆、擴(kuò)、鉸Ф22H7、Ф18H7孔,保證尺寸Ф22H7、Ф18H7,粗糙度Ra6.3,倒角C1
工序09:鉆、鉸Ф6H7孔,保證尺寸Ф6H7,粗糙度Ra3.2
工序10:鉆、攻8-M6-6H螺紋,保證孔深18螺紋深14,粗糙度Ra3.2
工序11:去毛刺
工序12:檢驗(yàn)至圖紙要求并入庫
2.4確定各工序的加工余量、計(jì)算工序尺寸及公差
1. 工件上表面的加工余量
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表2.2-25,得鍛件的單邊加工余量Z=2.0mm,鍛件尺寸公差為CT8級,表面粗糙度Ra為6.3。根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表1.4-8,一步銑削即可滿足其精度要求。
2. 工件下表面的加工余量
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表2.2-25,得鍛件的單邊加工余量Z=2.0mm,鍛件尺寸公差為CT8級,表面粗糙度Ra為6.3。根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表1.4-8,一步銑削即可滿足其精度要求。
3. 杠桿大頭兩端面的加工余量
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表2.2-25,得鍛件的單邊加工余量Z=2.0mm,鍛件尺寸公差為CT8級,表面粗糙度Ra為1.6。根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表1.4-8,需要經(jīng)過粗銑——半精銑——精銑方可滿足其精度要求。
粗銑 單邊余量Z=1.5mm
半精銑 單邊余量Z=0.4mm
精銑 單邊余量Z=0.1mm
4.杠桿小頭兩端面的加工余量
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表2.2-25,得鍛件的單邊加工余量Z=2.0mm,鍛件尺寸公差為CT8級,表面粗糙度Ra為1.6、6.3。根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表1.4-8,需要經(jīng)過粗銑——半精銑——精銑方可滿足其精度要求。
粗銑 單邊余量Z=1.5mm
半精銑 單邊余量Z=0.4mm
精銑 單邊余量Z=0.1mm
5. Ф35H7孔的加工余量
因孔的尺寸不大,故采用實(shí)心鍛造。粗糙度Ra為0.8,根據(jù)表2.3-8得,先鉆孔至Φ33,再擴(kuò)Φ33至Φ34.75,接著粗鉸Φ34.75孔至Φ34.93,最后鉸Φ34.93孔至Φ35H7。
6. Φ22H7孔的加工余量
因孔的尺寸不大,故采用實(shí)心鍛造。粗糙度Ra為6.3,根據(jù)表2.3-8得,先鉆孔至Φ20,再擴(kuò)Φ20至Φ21.8,最后鉸Φ21.8孔至Φ22H7。
7. Φ18H7孔的加工余量
因孔的尺寸不大,故采用實(shí)心鍛造。粗糙度Ra為6.3,根據(jù)表2.3-8得,先鉆孔至Φ17,再擴(kuò)Φ17至Φ17.8,最后鉸Φ17.8孔至Φ18H7。
8. Φ6H7孔的加工余量
因孔的尺寸不大,故采用實(shí)心鍛造。粗糙度Ra為3.2,根據(jù)表2.3-8得,先鉆孔至Φ5.8,再鉸Φ5.8孔至Φ6H7。
9. 8-M6-6H螺紋的加工余量
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表2.3-20,知先鉆M6的螺紋底孔Φ5.1再攻絲M6螺紋
10.其他不加工表面,鍛造即可滿足其精度要求。
2.5確定切削用量及基本工時(shí)
工序01:鍛造
工序02:對鑄件毛坯表面噴砂,清除表面雜物
工序03:銑工件上表面,保證粗糙度Ra6.3
1. 選擇刀具
刀具選取端面銑刀
,,,。
2. 決定銑削用量
1)決定銑削深度
2) 決定每次進(jìn)給量及切削速度
根據(jù)X52K型銑床說明書,其功率為為7.5kw,中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ,則
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取=600
當(dāng)=600r/min時(shí)
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取
3)計(jì)算工時(shí)
切削工時(shí): ,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序04:銑工件下表面,保證粗糙度Ra6.3
1. 選擇刀具
刀具選取端面銑刀
,,,。
2. 決定銑削用量
1)決定銑削深度
3) 決定每次進(jìn)給量及切削速度
根據(jù)X52K型銑床說明書,其功率為為7.5kw,中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ,則
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?00
當(dāng)=600r/min時(shí)
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取
3)計(jì)算工時(shí)
切削工時(shí): ,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序05:粗銑、半精銑、精銑杠桿大頭兩端面,保證尺寸1800.4,520.1,粗糙度Ra1.6
工步一:粗銑杠桿大頭兩端面
1. 選擇刀具
刀具選取立銑刀
,,,。
2. 決定銑削用量
1)決定銑削深度
2)決定每次進(jìn)給量及切削速度
根據(jù)X52K型銑床說明書,其功率為為7.5kw,中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ,則
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?00
當(dāng)=800r/min時(shí)
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取
3)計(jì)算工時(shí)
切削工時(shí): ,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工步二:半精銑杠桿大頭兩端面
1. 選擇刀具
刀具選取立銑刀
,,,。
2. 決定銑削用量
1)決定銑削深度
2)決定每次進(jìn)給量及切削速度
根據(jù)X52K型銑床說明書,其功率為為7.5kw,中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ,則
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?00
當(dāng)=800r/min時(shí)
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取
3)計(jì)算工時(shí)
切削工時(shí): ,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工步三:精銑杠桿大頭兩端面
1. 選擇刀具
刀具選取立銑刀
,,,。
2. 決定銑削用量
1)決定銑削深度
2)決定每次進(jìn)給量及切削速度
根據(jù)X52K型銑床說明書,其功率為為7.5kw,中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ,則
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?00
當(dāng)=800r/min時(shí)
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取
3)計(jì)算工時(shí)
切削工時(shí): ,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序06:粗銑、半精銑、精銑杠桿小頭兩端面,保證尺寸1200.2,84,220.1,粗糙度Ra1.6、Ra6.3
工步一:粗銑杠桿小頭兩端面
1. 選擇刀具
刀具選取立銑刀
,,,。
2. 決定銑削用量
1)決定銑削深度
2)決定每次進(jìn)給量及切削速度
根據(jù)X52K型銑床說明書,其功率為為7.5kw,中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ,則
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?00
當(dāng)=800r/min時(shí)
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取
3)計(jì)算工時(shí)
切削工時(shí): ,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工步二:半精銑杠桿小頭兩端面
1. 選擇刀具
刀具選取立銑刀
,,,。
2. 決定銑削用量
1)決定銑削深度
2)決定每次進(jìn)給量及切削速度
根據(jù)X52K型銑床說明書,其功率為為7.5kw,中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ,則
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?00
當(dāng)=800r/min時(shí)
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取
3)計(jì)算工時(shí)
切削工時(shí): ,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工步三:精銑杠桿小頭兩端面
1. 選擇刀具
刀具選取立銑刀
,,,。
2. 決定銑削用量
1)決定銑削深度
2)決定每次進(jìn)給量及切削速度
根據(jù)X52K型銑床說明書,其功率為為7.5kw,中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ,則
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?00
當(dāng)=800r/min時(shí)
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取
3)計(jì)算工時(shí)
切削工時(shí): ,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序07:鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸Ф35H7孔,保證尺寸Ф35H7,粗糙度Ra0.8,與基準(zhǔn)A的平行度Ф0.05,倒角C1
工步一:鉆孔至Φ33
確定進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表2-7,當(dāng)鋼的,時(shí),。由于本零件在加工Φ33孔時(shí)屬于低剛度零件,故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù)0.75,則
根據(jù)萬向搖臂鉆床Z3140A說明書,現(xiàn)取
切削速度:根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表2-13及表2-14,查得切削速度所以
根據(jù)機(jī)床說明書,取,故實(shí)際切削速度為
切削工時(shí):,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工步二:擴(kuò)Φ33孔至Φ34.75孔
利用鉆頭將孔擴(kuò)大至,根據(jù)有關(guān)手冊規(guī)定,擴(kuò)鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取
根據(jù)機(jī)床說明書,選取
則主軸轉(zhuǎn)速為,并按鉆床說明書取,實(shí)際切削速度為
切削工時(shí):,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工步三:粗鉸Φ34.75孔至ΦΦ34.93孔
根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表2-25,,,得
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表4.2-2,按機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量和實(shí)際轉(zhuǎn)速,取,,實(shí)際切削速度。
切削工時(shí):,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工步四:精鉸Φ34.93孔至Φ35H7孔
根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表2-25,,,得
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表4.2-2,按機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量和實(shí)際轉(zhuǎn)速,取,,實(shí)際切削速度。
切削工時(shí):,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工步五:倒角C1
工序08:鉆、擴(kuò)、鉸Ф22H7、Ф18H7孔,保證尺寸Ф22H7、Ф18H7,粗糙度Ra6.3,倒角C1
工步一:鉆孔至Φ20
確定進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表2-7,當(dāng)鋼的,時(shí),。由于本零件在加工Φ20孔時(shí)屬于低剛度零件,故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù)0.75,則
根據(jù)萬向搖臂鉆床Z3140A說明書,現(xiàn)取
切削速度:根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表2-13及表2-14,查得切削速度所以
根據(jù)機(jī)床說明書,取,故實(shí)際切削速度為
切削工時(shí):,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工步二:擴(kuò)Φ20孔至Φ21.8孔
利用鉆頭將孔擴(kuò)大至,根據(jù)有關(guān)手冊規(guī)定,擴(kuò)鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取
根據(jù)機(jī)床說明書,選取
則主軸轉(zhuǎn)速為,并按鉆床說明書取,實(shí)際切削速度為
切削工時(shí):,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工步三:鉸Φ21.8孔至Φ22H7孔
根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表2-25,,,得
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表4.2-2,按機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量和實(shí)際轉(zhuǎn)速,取,,實(shí)際切削速度。
切削工時(shí):,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工步四:倒角C1
工序09:鉆、鉸Ф6H7孔,保證尺寸Ф6H7,粗糙度Ra3.2
工步一:鉆孔至Φ5.8
確定進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表2-7,當(dāng)鋼的,時(shí),。由于本零件在加工Φ5.8孔時(shí)屬于低剛度零件,故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù)0.75,則
根據(jù)萬向搖臂鉆床Z3140A說明書,現(xiàn)取
切削速度:根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表2-13及表2-14,查得切削速度所以
根據(jù)機(jī)床說明書,取,故實(shí)際切削速度為
切削工時(shí):,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工步二:鉸Φ5.8孔至Φ6H7孔
根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表2-25,,,得
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表4.2-2,按機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量和實(shí)際轉(zhuǎn)速,取,,實(shí)際切削速度。
切削工時(shí):,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序10:鉆、攻8-M6-6H螺紋,保證孔深18螺紋深14,粗糙度Ra3.2
工步一:鉆8-M6-6H螺紋底孔
選用高速鋼錐柄麻花鉆(《工藝》表3.1-6)
由《切削》表2.7和《工藝》表4.2-16查得
(《切削》表2.15)
=1019r/min
按機(jī)床選取n=1000r/min
基本工時(shí):
工步二:攻8-M6-6H螺紋
選擇M6mm高速鋼機(jī)用絲錐
等于工件螺紋的螺距,即
按機(jī)床選取
基本工時(shí):
工序11:去毛刺
工序12:檢驗(yàn)至圖紙要求并入庫
3.專用夾具設(shè)計(jì)
3.1定位基準(zhǔn)的選擇
銑工件上端面在加工工藝規(guī)程中為第三道工序,由零件圖可知,選用工件下端面和兩個(gè)側(cè)面作為定位基準(zhǔn)。
3.2切削力及夾緊力的計(jì)算
1、銑削力計(jì)算
機(jī)床:X52K型立式銑床
由[3] 所列公式 得
查表 9.4—8 得其中: 修正系數(shù)
z=24
代入上式,可得 F=889.4N
因在計(jì)算切削力時(shí),須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。
安全系數(shù) K=
其中:為基本安全系數(shù)1.5
為加工性質(zhì)系數(shù)1.1
為刀具鈍化系數(shù)1.1
為斷續(xù)切削系數(shù)1.1
所以
2、所需夾緊力,查表5得,,安全系數(shù)K=
式中為各種因素的安全系數(shù),查表得:
K==1.872,當(dāng)計(jì)算K<2.5時(shí),取K=2.5
孔軸部分由M24螺母鎖緊,查表得夾緊力為18650N
==46625N
由上計(jì)算得》,因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是可靠的。
3.3 誤差分析
一批工件在卡具中定位時(shí),各個(gè)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(shí)造成的加工表面相對工序基準(zhǔn)的誤差。
形成原因有兩個(gè),一是由于定位基準(zhǔn) 與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而造成。二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合而造成。
根據(jù)零件圖可知,T=0.28mm, Td=0.25mm,,。
3.4 定位鍵與對刀裝置的設(shè)計(jì)
定位鍵安裝在夾具底面的縱向槽中,一般使用兩個(gè)。其距離盡可能布置的遠(yuǎn)些。通過定位鍵與銑床工作臺T形槽的配合,使夾具上定位元件的工作表面對于工作臺的送進(jìn)方向具有正確的位置。
根據(jù)JB/T86016-1999定位鍵結(jié)構(gòu)如圖所示:
圖 3.4-1 定位鍵
根據(jù)T形槽的寬度 a=24mm 定位鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如下:
表 3.4-1 定向鍵數(shù)據(jù)表
B
L
H
h
D
夾具體槽形尺寸
公稱尺寸
允差d
允差
公稱尺寸
允差D
24
+0.021
0
40
14
6
15
9
24
+0.021
7
對刀裝置由對刀塊和塞尺組成,用來確定刀具與夾具的相對位置。
由于本道工序是用來銑工件上端面,所以選用圓形對刀塊,圓形對刀塊的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖3.4-2所示:
圖 3.4-2 對刀塊圖
塞尺選用平塞尺,其結(jié)構(gòu)如下圖3.4-3所示:
圖 3.4-3 平塞尺圖
塞尺尺寸為:
表 3.4-2 平塞尺尺寸表
公稱尺寸H
允差d
C
1
-0.014
0.25
3.5 夾具工作原理
所設(shè)計(jì)銑工件上端面裝配圖如圖3.5—1所示。工件以工件下端面及兩個(gè)側(cè)面作為定位基準(zhǔn),其中,工件下端面為第一定位基準(zhǔn),與支承板相配合,限制三個(gè)自由度,其中一個(gè)側(cè)面為第二定位基準(zhǔn),與兩個(gè)擋銷相配合,限制兩個(gè)自由度,另一個(gè)側(cè)面為第三定位基準(zhǔn),與支承板相配合,限制一個(gè)自由度,屬于完全定位。
如前所述,在設(shè)計(jì)夾具時(shí),應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡單,便于操作,降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂@床夾具選擇了由螺栓、螺母、圓柱銷、鉸鏈壓板、螺桿和帶肩六角螺母組成的夾緊機(jī)構(gòu)夾緊工件。本工序?yàn)殂娤饔嗔啃?,銑削力小,所以一般的手?dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求
圖2.5-1 裝配圖
總 結(jié)
這次設(shè)計(jì)使我收益不小,為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)和良好的基礎(chǔ)。但是,查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時(shí),數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊,由于經(jīng)驗(yàn)不足,在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題,不過我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見,在我遇到難題時(shí)給我指明了方向,最終我很順利的完成了設(shè)計(jì)。
這次設(shè)計(jì)成績的取得,與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開的。在此,我衷心感謝我的指導(dǎo)老師,特別是每次都放下他的休息時(shí)間,耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題,他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神,精益求精的工作作風(fēng),深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成,他都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個(gè)日日夜夜,他不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo),同時(shí)還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷,除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外,他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣,并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。
致 謝
這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我收益不小,為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)和良好的基礎(chǔ)。但是,查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時(shí),數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊,由于經(jīng)驗(yàn)不足,在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題,不過我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見,在我遇到難題時(shí)給我指明了方向,最終我很順利的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。
這次畢業(yè)設(shè)計(jì)成績的取得,與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開的。在此,我衷心感謝我的指導(dǎo)老師,特別是每次都放下她的休息時(shí)間,耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題,她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神,精益求精的工作作風(fēng),深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成,她都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個(gè)日日夜夜,她不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo),同時(shí)還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷,除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外,她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣,并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。
參 考 文 獻(xiàn)
1, 鄒青 主編 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社 2004,8
2, 趙志修 主編 機(jī)械制造工藝學(xué) 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社 1984,2
3, 孫麗媛 主編 機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 北京:冶金工業(yè)出版社 2002,12
4, 李洪 主編 機(jī)械加工工藝手冊 北京: 北京出版社 1990,12
5, 鄧文英 主編 金屬工藝學(xué) 北京: 高等教育出版社 2000
6, 黃茂林 主編 機(jī)械原理 重慶: 重慶大學(xué)出版社 2002,7
7, 丘宣懷 主編 機(jī)械設(shè)計(jì) 北京: 高等教育出版社 1997
8, 儲凱 許斌 等主編 機(jī)械工程材料 重慶: 重慶大學(xué)出版社 1997,12
9, 廖念釗 主編 互換性與技術(shù)測量 北京: 中國計(jì)量出版社 2000,1
10,樂兌謙 主編 金屬切削刀具 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社 1992,12
11,李慶壽 主編 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社 1983,4
12,陶濟(jì)賢 主編 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社 1986,4
13, 機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)圖冊 貴州:貴州人民出版社 1983,7
14,龔定安 主編 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理 陜西:陜西科技出版社,1981,7
15,李益民 主編 機(jī)械制造工藝學(xué)習(xí)題集 黑龍江: 哈兒濱工業(yè)大學(xué)出版社 1984, 7
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