K047-調(diào)速杠桿(135調(diào)速器)加工工藝及銑20槽夾具設(shè)計(jì)
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機(jī)械加工工藝過程卡片機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號(hào)零(部件)圖號(hào)產(chǎn)品名稱調(diào)速杠桿零(部件)名稱共1 頁第 1頁材料牌號(hào)毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)1每臺(tái)件數(shù)1備注工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容車間工段設(shè)備工藝設(shè)備工時(shí)/s準(zhǔn)終單件銑下端面銑孔mm、mm、mm的下端面金工XA5032通用夾具18銑上端面銑孔mm、mm、mm的上端面金工XA5032通用夾具18鉆孔鉆孔使尺寸達(dá)到mm、mm2、mm,同時(shí)倒角,mm 、mm孔的倒角為1.545,其余為0.545金工轉(zhuǎn)塔車床C365L通用夾具36.9車內(nèi)孔車mm的內(nèi)孔,使尺寸達(dá)到m金工C620-1立式車床通用夾具41銑槽銑寬20mm、深9mm的槽金工X62型臥式銑床通用夾具161銑臺(tái)面銑小臺(tái)面金工XA5032通用夾具6.6檢查檢查設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會(huì)簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期馮智6.206.20機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)135零(部件)圖號(hào)產(chǎn)品名稱調(diào)速器零(部件)名稱共6 頁第 1 頁車間工序號(hào)工序名材料牌號(hào)金工銑下端面30鋼毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)鍛件157.5502911設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工銑床XA50321夾具編號(hào)夾具名稱切削液通用夾具工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)/s準(zhǔn)終單件18工步號(hào)工步內(nèi)容工藝設(shè)備主軸轉(zhuǎn)速/r/min切削速度/m/min進(jìn)給量/mmr-1背吃刀量/mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)/s機(jī)動(dòng)輔助1粗加工下端面,余量為1.9YT15硬質(zhì)合金片粗齒圓柱形銑刀、深度游標(biāo)卡尺584.2183.8960.5212精加工下端面,余量為0.1YT15硬質(zhì)合金片粗齒圓柱形銑刀、深度游標(biāo)卡尺584.2183.8960.521設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會(huì)簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期馮智6.206.20機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)135零(部件)圖號(hào)產(chǎn)品名稱調(diào)速器零(部件)名稱共 6 頁第 2 頁車間工序號(hào)工序名材料牌號(hào)金工銑上端面30鋼毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)鍛件157.550291設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工銑床XA50321夾具編號(hào)夾具名稱切削液通用夾具工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)/s準(zhǔn)終單件18工步號(hào)工步內(nèi)容工藝設(shè)備主軸轉(zhuǎn)速/r/min切削速度/m/min進(jìn)給量/mmr-1背吃刀量/mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)/s機(jī)動(dòng)輔助1粗加工上端面,余量為1.9YT15硬質(zhì)合金片粗齒圓柱形銑刀、深度游標(biāo)卡尺584.2183.8960.5212精加工上端面,余量為0.1YT15硬質(zhì)合金片粗齒圓柱形銑刀、深度游標(biāo)卡尺584.2183.8960.521設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會(huì)簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期馮智6.206.20機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)135零(部件)圖號(hào)產(chǎn)品名稱調(diào)速器零(部件)名稱共6 頁第3 頁車間工序號(hào)工序名材料牌號(hào)金工鉆孔30鋼毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)鍛件157.5502911設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工轉(zhuǎn)塔車床C365L1夾具編號(hào)夾具名稱切削液通用夾具工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)/s準(zhǔn)終單件36.9工步號(hào)工步內(nèi)容工藝設(shè)備主軸轉(zhuǎn)速/r/min切削速度/m/min進(jìn)給量/mmr-1背吃刀量/mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)/s機(jī)動(dòng)輔助1鉆孔使尺寸達(dá)到mm,同時(shí)倒角,內(nèi)表面粗糙度要求為3.2直柄麻花鉆、內(nèi)徑千分尺、絞刀CB1139-8443016.20.276.42512鉆孔使尺寸達(dá)到,同時(shí)倒角,內(nèi)表面粗糙度要求為6.3直柄麻花鉆、內(nèi)徑千分尺74518.70.2413鉆孔使尺寸達(dá)到,同時(shí)倒角,內(nèi)表面粗糙度要求為6.3直柄麻花鉆、內(nèi)徑千分尺100018.80.1631設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會(huì)簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期馮智6.206.20機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)135零(部件)圖號(hào)產(chǎn)品名稱調(diào)速器零(部件)名稱共 6 頁第4 頁車間工序號(hào)工序名材料牌號(hào)金工銑上端面30鋼毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)鍛件157.5502911設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工立式車床C620-11夾具編號(hào)夾具名稱切削液通用夾具工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)/s準(zhǔn)終單件41工步號(hào)工步內(nèi)容工藝設(shè)備主軸轉(zhuǎn)速/r/min切削速度/m/min進(jìn)給量/mmr-1背吃刀量/mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)/s機(jī)動(dòng)輔助1鏜mm的內(nèi)孔,使尺寸達(dá)到mm,內(nèi)表面要求為2.5YT5硬質(zhì)合金銑刀,內(nèi)徑千分尺460180.080.251設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會(huì)簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期馮智6.206.20機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)135零(部件)圖號(hào)產(chǎn)品名稱調(diào)速器零(部件)名稱共6 頁第 5 頁車間工序號(hào)工序名材料牌號(hào)金工銑槽30鋼毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)鍛件157.5502911設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工臥式銑床X621夾具編號(hào)夾具名稱切削液通用夾具工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)/s準(zhǔn)終單件161工步號(hào)工步內(nèi)容工藝設(shè)備主軸轉(zhuǎn)速/r/min切削速度/m/min進(jìn)給量/mmr-1背吃刀量/mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)/s機(jī)動(dòng)輔助1粗銑寬17mm深9mm的槽 深度游標(biāo)卡尺、高速鋼立銑刀9016.20.72912半精銑寬20mm深9mm的槽,粗糙度要求為2.5設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會(huì)簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期馮智6.206.20機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)135零(部件)圖號(hào)產(chǎn)品名稱調(diào)速器零(部件)名稱共 6 頁第 6 頁車間工序號(hào)工序名材料牌號(hào)金工銑小臺(tái)面30鋼毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)鍛件157.550291設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工銑床XA50321夾具編號(hào)夾具名稱切削液通用夾具工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)/s準(zhǔn)終單件6.6工步號(hào)工步內(nèi)容工藝設(shè)備主軸轉(zhuǎn)速/r/min切削速度/m/min進(jìn)給量/mmr-1背吃刀量/mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)/s機(jī)動(dòng)輔助1銑小臺(tái)面,表面粗糙度為2.5,寬為9,粗糙度為12.5YT15硬質(zhì)合金片粗齒圓柱形銑刀、深度游標(biāo)卡尺584.2183.8960.521設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會(huì)簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期馮智6.206.20課程設(shè)計(jì)論文論文題目:設(shè)計(jì)“調(diào)速杠桿”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及銑20mm寬槽的夾具工藝裝備 班 級(jí): 專 業(yè): 學(xué)生姓名: 指導(dǎo)教師: 日 期: 目錄一、零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定1二、選擇毛坯,確定毛坯尺寸,設(shè)計(jì)毛坯圖3三、選擇加工方法,制定工藝路線6四、工序設(shè)計(jì)8五、確定切削用量及基本時(shí)間12六 夾具設(shè)計(jì) 25七、總結(jié)26八、參考文獻(xiàn)26序言機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)和大部分專業(yè)課,并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的又一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計(jì)使我們能綜和運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)中的基本理論,并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí),獨(dú)立的分析和解決了零件機(jī)械制造工藝問題,設(shè)計(jì)了機(jī)床專用夾具這一典型的工藝裝備,提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力,為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。由于能力所限,經(jīng)驗(yàn)不足,設(shè)計(jì)中還有很多不足之處,希望各位老師多加指教。一 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型確定1. 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(duì)側(cè)面加工要求低,對(duì)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。2.零件工藝分析通過對(duì)該零件的重新繪制,知道原圖樣的視圖基本正確,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)面都是直接鍛造出來的,在加工時(shí)很方便,但要同時(shí)保證孔的平行度和垂直度比較困難,但毛坯基本確定位置,所以簡(jiǎn)單了許多3.零件的生產(chǎn)類型依設(shè)計(jì)題目知:Q=4000臺(tái)/年,n=1件/臺(tái);結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,備品率和廢品率分別取10%和1%。代入公式N=Qn(1+)(1+)得該零件生產(chǎn)綱領(lǐng) N=40001(1+10%)(1+1%)=4444件/年零件質(zhì)量為0.25kg,查表2-1得其屬輕型零件,生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。二 選擇毛坯及熱處理、確定毛坯尺寸、設(shè)計(jì)毛坯圖1. 選擇毛坯該零件的材料為30鋼,考慮到零件的強(qiáng)度要求較高、形狀比較簡(jiǎn)單,因此應(yīng)該采用鍛件,以使金屬纖維盡量不被切斷,保證零件工作可靠。由于零件年產(chǎn)量為4444件,屬批量生產(chǎn),而且零件的輪廓尺寸不大,故可采用模鍛成型。這從提高生產(chǎn)率,保證加工精度上考慮,也是應(yīng)該的。2.確定機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差參見機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南(崇凱 主編,李楠 副主編2010版)第五章第一節(jié),鋼質(zhì)模鍛件的公差及機(jī)械加工余量按GB/T 12362-2003確定。要確定毛坯的尺寸公差及機(jī)械加工余量,應(yīng)先確定如下各項(xiàng)因素。鍛件公差等級(jí) 由該零件的功用和技術(shù)要求,確定其鍛件公差等級(jí)為普通級(jí)。鍛件質(zhì)量 根據(jù)零件成品質(zhì)量,估算為。鍛件形狀復(fù)雜系數(shù) 該鍛件為非圓形鍛件,長(zhǎng),寬,假設(shè)最大厚度,則由公式(5-5)由于0.204介于0.16和0.32之間,故該零件的形狀復(fù)雜系數(shù)屬于級(jí)。鍛件材質(zhì)系數(shù) 由于該零件材料為30鋼,是碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于的碳素鋼,故該鍛件的材質(zhì)系數(shù)屬于級(jí)零件的表面粗糙度 由于該零件圖可知,該零件各加工表面為。3.確定機(jī)械加工余量 根據(jù)鍛件質(zhì)量、零件表面粗糙度、形狀復(fù)雜系數(shù)查表5-9,由此查得單邊余量在厚度方向?yàn)?.52.0mm,水平方向亦為1.52.0mm,即鍛件的各個(gè)加工余量均為1.52.0mm。4.確定毛坯尺寸上面查得的加工余量適用于機(jī)械加工表面粗糙度。分析本零件,各加工表面的粗糙度為,因此各加工表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所查得的余量值即可???、由于孔較小,不鍛出,均由加工得到。綜上所述,確定毛坯尺寸見表1-1表1-1 調(diào)速杠桿毛坯(鍛件)尺寸零件尺寸單面加工余量緞件尺寸5.確定毛坯尺寸公差毛坯尺寸公差根據(jù)鍛件質(zhì)量、材質(zhì)系數(shù)、形狀復(fù)雜系數(shù)從表5-7中查得。本零件毛坯尺寸允許偏差見表1-2。表1-2 調(diào)速杠桿毛坯(鍛件)尺寸允許偏差鍛件尺寸偏差根據(jù)表5-76.設(shè)計(jì)毛坯圖 確定圓角半徑 鍛件的外圓角半徑按表格5-12確定。本鍛件的各個(gè)部分為1,故均按表中第一行中的數(shù)值。為簡(jiǎn)化起見,本鍛件圓角取相同數(shù)值,結(jié)果為考慮到加工余量只有2,故取以保證各表面的加工余量。確定模鍛斜度 本鍛件 由于上下模膛相等,根據(jù)計(jì)算,查表5-11,外模斜度,考慮到零件的結(jié)構(gòu)較小,加工余量等取確定分模位置 由于毛坯是杠類零件,應(yīng)采取沿杠長(zhǎng)方向分模,這樣可以使材料利用率得到提高。為了便于起模及便于發(fā)現(xiàn)模鍛過程中的錯(cuò)移,選擇沿杠長(zhǎng)方向上下對(duì)稱面為分模面,分模線為不對(duì)稱彎曲線,屬于不對(duì)稱彎曲分模范線。確定毛坯的熱處理方式 鋼質(zhì)杠桿毛坯經(jīng)緞造后應(yīng)安排正火,以消除殘余的鍛造應(yīng)力,并使不均勻的金相組織通過重新結(jié)晶而得到細(xì)化、均勻的組織,從而改善加工性。圖1-2為毛坯圖三選擇加工方法,制定工藝路線1.定位基準(zhǔn)的選擇本零件是帶孔的杠桿,孔是其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)(亦是裝配基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)),為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差,應(yīng)選孔為定位基準(zhǔn),即遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。具體而言,即選孔作為精基準(zhǔn),及杠桿一端面作為精基準(zhǔn)。分析零件可知,孔作為精基準(zhǔn)應(yīng)先加工,應(yīng)選外圓及一端面作為粗基準(zhǔn)。2.零件表面加工方法的選擇 本零件的加工面有端面、內(nèi)孔杠桿兩側(cè)面等,材料為30鋼。以公差等級(jí)和表面粗糙度要求,參考本指南有關(guān)資料,其加工方法選擇如下。兩端面,公差等級(jí)為IT12,表面粗糙度為根據(jù)表5-16選擇粗車即可。 內(nèi)孔 公差等級(jí)為IT7表面粗糙度為,孔徑1520mm根據(jù)表5-15選擇 鉆-粗鉸-精鉸。內(nèi)孔 未標(biāo)注公差尺寸,根據(jù)GB1800-79規(guī)定其公差等級(jí)為IT14,表面粗糙度為根據(jù)表5-15選擇 粗鏜即可。杠桿兩側(cè)面表面粗糙度,尺寸為,公差等級(jí)為IT9級(jí),根據(jù)表5-16選擇 粗銑-精銑。20槽和凸塊 表面粗糙度為根據(jù)表5-6選擇 粗銑即可。、內(nèi)孔,公差等級(jí)IT9,表面粗糙度查表5-30得其平行度和垂直度公差等級(jí)為IT1011,根據(jù)表5-15和表5-24選擇 鉆-鉸即可。3.制定工藝路線 按照先加工基準(zhǔn)面再以先粗后精的原則,該零件的加工可以按下述工藝路線進(jìn)行。工序:以處外圓及右端面定位粗車左端面、倒角;再以左面為基準(zhǔn)加工右端面、倒角。工序:以外圓為基準(zhǔn)鉆-粗鉸-精鉸孔,粗鏜孔、倒角。工序:以杠桿左表面為基準(zhǔn)粗銑-精銑長(zhǎng)桿右表面,再以右表面為基準(zhǔn)粗銑-精銑左表面(互為基準(zhǔn))。工序:以杠桿左表面和軸線為基準(zhǔn)鉆-鉸、內(nèi)孔、倒角。工序:以外圓及左端面為基準(zhǔn)粗銑槽20、粗銑凸臺(tái)表面。工序:鉗工去毛刺。工序:終檢。四工序設(shè)計(jì)1選擇加工設(shè)備與工藝裝備(1)選擇機(jī)床 根據(jù)不同的工序選擇機(jī)床。工序是粗車。工序工步不多,成批生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率,故選用臥式車床就能滿足要求。本零件外圓長(zhǎng)度精度要求不高,選用最常用的CA6140型臥式車床(表5-55)。工序是鉆-粗鉸-精鉸、粗鏜、倒角,為了加工方便,結(jié)合零件外形,選擇CA6140型臥式車床。工序銑側(cè)面。從加工的要求及尺寸的大小考慮,選擇X51型立式銑床較合適(表5-71)。工序鉆孔。從加工要求來看,選擇Z550型立式鉆床比較合適(表5-64)。工序銑槽和凸臺(tái)。根據(jù)加工要求和尺寸,選擇X51型立式銑床。(表5-71)(2)選擇夾具本零件除鉆-鉸、內(nèi)孔以及杠桿左右表面需要專用夾具外,其他各工序使用通用夾具即可。車床使用三角自定心卡盤。(3)選擇刀具 根據(jù)不同的工序選擇刀具。車床一般選擇硬質(zhì)合金車刀和鏜刀。加工鋼制零件采用YT類硬質(zhì)合金,粗加工選擇YT5。鉆刀選擇相應(yīng)大小的鉆刀即可。銑刀選擇鑲齒盤銑刀即可(表2-17)。(4)選擇量具 本零件屬成批生產(chǎn),一般情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件表面的精度要求、尺寸和形狀的特點(diǎn),參考本書有關(guān)資料,選擇如下。厚度采用測(cè)量讀數(shù)值為0.01mm的千分尺、槽和凸塊的測(cè)量采用讀數(shù)值為0.02的游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量??讖讲捎?30mm的內(nèi)徑千分尺即可(機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 主編 尹成湖 P161 表4.46)。2.確定工序尺寸(1)確定圓長(zhǎng)度尺寸 零件尺寸,鍛件尺寸,(2)確定孔的尺寸工序:鉆,擴(kuò),粗鉸,精鉸,12孔工序名稱工序間余量工序間工序間尺寸工序間經(jīng)濟(jì)精度表面粗糙度尺寸、公差表面粗糙度精鉸0.05H73212Ra3.2粗鉸0.1H86.311.9511.95Ra6.3鉆孔11.85H1212.511.8511.85Ra12.5鍛造0工序: 鉆,鉸,倒角6的孔工序名稱工序間余量工序間工序間尺寸工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度尺寸、公差表面粗糙度粗鉸0.2H96.366.3鉆孔5.8H1212.512.5鍛造0工序: 鉆,鉸,倒角8的孔工序名稱工序間余量工序間工序間尺寸工序間經(jīng)濟(jì)精度表面粗糙度尺寸、公差表面粗糙度粗鉸0.2H1012.58812.5鉆孔7.8H1212.57.87.825鍛造0(2)確定軸向工序尺寸確定工序一尺寸 由工序1加工方法得A1= A2=由題可知A2為封閉環(huán)又因?yàn)椋悍忾]環(huán)基本尺寸: 上偏差: 下偏差: 則 粗加工按尺寸鏈進(jìn)行。五確定切削用量及基本時(shí)間切削用量包括被吃刀量、進(jìn)給量和切削速度。確定順序是先確定、,再確定。1. 工序切削用量及基本時(shí)間的確定。(1)切削用量 本工序?yàn)榇周嚒R阎庸げ牧蠟?0鋼,(機(jī)械加工工藝手冊(cè) 第二版 第一卷 工藝基礎(chǔ)卷 主編 王先逵 P2-58 表2.1-84),鍛件,有外皮;機(jī)床為CA6140型臥式車床,工件裝卡在三爪自定心卡盤中。 確定粗車外圓端面的切削用量。所選刀具為YT5硬質(zhì)合金車刀。根據(jù)表5-112,由于CA6140車床的中心高度為200mm(表5-55),故選擇刀桿尺寸,刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表5-113,選擇選擇車刀幾何形狀為卷屑到棱型前刀面,前角,后角,主偏角,副偏角,刃傾角,刀尖圓弧半徑。.確定被吃刀量 粗車單邊余量為2mm,顯然。.確定進(jìn)給量 根據(jù)表5-114,在粗車鋼料、刀桿尺寸為、工件直徑為2040mm時(shí),按CA6140車床的進(jìn)給量(表5-57),選擇。確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度要求,故需進(jìn)行校驗(yàn)。根據(jù)表5-55,CA6140車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力。根據(jù)表5-123,當(dāng)鋼料,、(預(yù)計(jì))時(shí),進(jìn)給力的修正系數(shù)為,故實(shí)際進(jìn)給力為,所選的進(jìn)給量可用。.選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表5-119,車刀的刀面最大磨損量取為1mm,車刀耐用度。.確定切削速度 根據(jù)表5-120,當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工,時(shí),切削速度。切削速度的修正系數(shù) ,(表2-9),故按CA6140車床的轉(zhuǎn)速(表5-56),選擇,則實(shí)際切削速度。.校驗(yàn)機(jī)床功率 由表5-125,當(dāng)、HBS=166277、時(shí),切削功率的修正系數(shù)為,(表2-9),故實(shí)際切削時(shí)的功率為。根據(jù)表5-59,當(dāng)時(shí),機(jī)床主軸允許功率。,故所選切削用量可在CA6140車床進(jìn)行。最后確定的切削用量為,(2)基本時(shí)間粗車左端面時(shí)間。根據(jù)表2-24,車端面基本時(shí)間為, ,粗車右端面。由于左右端面形狀尺寸一樣,故基本時(shí)間確定工序的基本時(shí)間2工序切削用量及基本時(shí)間的確定(1)切削用量。 鉆孔 采用莫氏錐柄麻花鉆,d=12,L1=101,L=182莫氏圓錐號(hào)1.確定背吃刀量由于鉆孔時(shí)背吃刀量為孔的半徑,故.確定進(jìn)給量由表5-127查取。 確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度要求,故需進(jìn)行校驗(yàn).選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 由p190表5-130得,用莫氏椎柄麻花鉆加工鍛鋼,后刀面最大磨損限度為1.0mm,刀具壽命T=30min。.確定切削速度由表鉆頭鉆30鋼時(shí)的切削速度為修正系數(shù), , 由表5-55取CA6140的主軸轉(zhuǎn)速為。.校驗(yàn)機(jī)床效率由p31表2-15公式鉆孔時(shí)的功率為 ,,代入求得,。CA6140型車床的功率為7.5kw,故所選切削用量可以采用。, , 。粗鉸.確定背吃刀量由于鉆孔時(shí)背吃刀量為孔的半徑,故.確定進(jìn)給量由表5-127查取。.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 由p190表5-130得,用莫氏椎柄麻花鉆加工鍛鋼,后刀面最大磨損限度為1.0mm,刀具壽命T=30min。.確定切削速度v由表鉆頭鉆30鋼時(shí)的切削速度為由本工序采用CA6140臥式車床,查表取轉(zhuǎn)速,故實(shí)際銑削速度 精鉸.確定背吃刀量由于鉆孔時(shí)背吃刀量為孔的半徑,故.確定進(jìn)給量由表5-127查取。.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 由p190表5-130得,用莫氏椎柄麻花鉆加工鍛鋼,后刀面最大磨損限度為1.0mm,刀具壽命T=30min。.確定切削速度v由表鉆頭鉆30鋼時(shí)的切削速度為由本工序采用CA6140型臥式車床,查表取轉(zhuǎn)速,故實(shí)際銑削速度 粗鏜確定粗鏜mm孔的切削用量。所選刀具為YT5硬質(zhì)合金、桿部直徑為8mm的機(jī)夾單刃鏜刀(機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 楊叔子 主編,P652表20-77和表20-78)。. 確定被吃刀量 雙邊余量為0.65mm,顯然單邊余量。.確定進(jìn)給量 根據(jù)表5-115,當(dāng)粗鏜鋼料、鏜刀直徑為8mm、鏜刀伸出長(zhǎng)度為80mm時(shí),按CA6140車床的進(jìn)給量(表5-57),選擇。切削速度查得,則 由于本工序采用CA6140型臥式車床,由表5-56得,故實(shí)際切削速度為 (2)基本時(shí)間確定鉆孔的基本時(shí)間。根據(jù)表2-26,車鉆孔的基本時(shí)間為式中,則該工步的基本時(shí)間為確定粗鉸孔的基本時(shí)間。根據(jù)表2-26,車鉆孔的基本時(shí)間為式中,(表2-27),則該工步的基本時(shí)間為確定精鉸孔的基本時(shí)間。根據(jù)表2-26,車鉆孔的基本時(shí)間為式中,(表2-27),則該工步的基本時(shí)間為確定粗鏜孔的基本時(shí)間。根據(jù)表2-24,車鏜孔的基本時(shí)間式中,則確定工序的基本時(shí)間:3工序切削用量及基本時(shí)間的確定 (1)粗銑左右端面該工序分為兩工步,先以右端面為基準(zhǔn)粗銑左端面,以左端面為基準(zhǔn)粗銑右端面,因?yàn)檫@兩個(gè)工步是在一臺(tái)機(jī)床上經(jīng)一次走刀完成的,因此他們的切削速度和進(jìn)給量是一樣的,只有背吃刀量不同,而本題中背吃刀量也是相同的。 .背吃刀量 由上文中的工序尺寸得,背吃刀量 .進(jìn)給量X51型立式銑床功率為4.5Kw,查得高速鋼套式面銑刀粗銑平面進(jìn)給量,按機(jī)床,工件,夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取,該工件的每齒進(jìn)給量 .銑削速度由于本工序采用高速鋼鑲齒銑刀,,齒數(shù)。查表高速鋼套式面銑刀銑削速度,確定銑削速度則 由本工序采用X51型立式銑床,查表取轉(zhuǎn)速,故實(shí)際銑削速度 當(dāng)時(shí),工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為 也可根據(jù)表差的機(jī)床進(jìn)給量為(2)精銑左右端面 .背吃刀量 .進(jìn)給量 本工序的表面粗糙度,查表的高速鋼套式面銑刀精銑平面進(jìn)給量。每轉(zhuǎn)進(jìn)給量取為,故每齒進(jìn)給量為。.銑削速度由于本工序采用高速鋼鑲齒銑刀,,齒數(shù)。查表高速鋼套式面銑刀銑削速度,確定銑削速度則由本工序采用X51型立式銑床,查表取轉(zhuǎn)速,故實(shí)際銑削速度 當(dāng)時(shí),工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為 也可根據(jù)表查得機(jī)床進(jìn)給量為。4工序切削用量及基本時(shí)間的確定一.確定切削用量 (1)鉆孔 采用莫氏錐柄麻花鉆,d=6,L1=57,L=138莫氏圓錐號(hào)1(表5-84).確定背吃刀量由于鉆孔時(shí)背吃刀量為孔的半徑,故.確定進(jìn)給量由表5-127查取。確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度要求,故需進(jìn)行校驗(yàn)iii.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 由p190表5-130得,用莫氏椎柄麻花鉆加工鍛鋼,后刀面最大磨損限度為1.0mm,刀具壽命T=25min。iv確定切削速度v由表5-131鉆頭鉆30鋼時(shí)的切削速度為修正系數(shù), , , 由表5-65取Z550的主軸轉(zhuǎn)速為v校驗(yàn)機(jī)床效率由p31表2-15公式鉆孔時(shí)的功率為 ,,代入求得,Z550型鉆床的功率為7.5kw,故所選切削用量可以采用。, , (2)粗鉸.確定背吃刀量由于鉆孔時(shí)背吃刀量為孔的半徑,故.確定進(jìn)給量由表5-136查取。.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 由p190表5-130得,用莫氏錐柄麻花鉆加工鍛鋼,后刀面最大磨損限度為1.0mm,刀具壽命T=25min。.確定切削速度v由表5-136鉆頭鉆30鋼時(shí)的切削速度為由本工序采用Z550立式鉆床,查表取轉(zhuǎn)速,故實(shí)際銑削速度 (2)鉆孔 采用莫氏錐柄麻花鉆,d=8,L1=75,L=156莫氏圓錐號(hào)1.確定背吃刀量由于鉆孔時(shí)背吃刀量為孔的半徑,故.確定進(jìn)給量由表5-127查取。確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度要求,故需進(jìn)行校驗(yàn)iii.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 由p190表5-130得,用莫氏椎柄麻花鉆加工鍛鋼,后刀面最大磨損限度為1.0mm,刀具壽命T=25min。iv確定切削速度v由表5-131鉆頭鉆30鋼時(shí)的切削速度為修正系數(shù), , , 由表5-65取Z550的主軸轉(zhuǎn)速為v校驗(yàn)機(jī)床效率由p31表2-15公式鉆孔時(shí)的功率為 ,,代入求得,Z550型鉆床的功率為7.5kw,故所選切削用量可以采用。, , (2)粗鉸.確定背吃刀量由于鉆孔時(shí)背吃刀量為孔的半徑,故.確定進(jìn)給量由表5-136查取。.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 由p190表5-130得,用莫氏椎柄麻花鉆加工鍛鋼,后刀面最大磨損限度為1.0mm,刀具壽命T=25min。.確定切削速度v由表5-136鉆頭鉆30鋼時(shí)的切削速度為由本工序采用Z550立式鉆床,查表取轉(zhuǎn)速,故實(shí)際銑削速度 二 基本時(shí)間(1)鉆孔基本時(shí)間確定鉆孔的基本時(shí)間。根據(jù)表2-26,車鉆孔的基本時(shí)間為式中,則該工步的基本時(shí)間為確定粗鉸孔的基本時(shí)間。根據(jù)表2-26,車鉆孔的基本時(shí)間為式中,(表2-27),則該工步的基本時(shí)間為(2)鉆孔基本時(shí)間確定鉆孔的基本時(shí)間。根據(jù)表2-26,車鉆孔的基本時(shí)間為式中,則該工步的基本時(shí)間為確定粗鉸孔的基本時(shí)間。根據(jù)表2-26,車鉆孔的基本時(shí)間為式中,(表2-27),則該工步的基本時(shí)間為(3)確定工序的基本時(shí)間:六夾具設(shè)計(jì)本夾具是工序粗銑、精銑杠桿20寬的槽的專用夾具。(1)定位方案 本工序以孔軸線為基準(zhǔn),采用一面二銷塊的定位方案實(shí)現(xiàn)完全定位。銷選擇固定式定位銷(表5-167)D=12mm的定位銷,面定位采用三個(gè)可調(diào)支撐螺釘(表5-166)選擇M8長(zhǎng)度35的可調(diào)支撐釘。(2)夾緊機(jī)構(gòu) 根據(jù)零件的生產(chǎn)率要求,采用手動(dòng)夾緊裝置即可滿足要求。根據(jù)零件的形狀及夾緊裝置,選擇在上端面采用螺栓壓板進(jìn)行夾緊。(3)對(duì)刀裝置 采用側(cè)裝對(duì)刀塊及平面塞尺對(duì)刀。選用JB/T 8031.4-1999直角對(duì)刀塊固定在夾具體上,保證刀具的垂直高度以及夾具體定位精度。(表5-176)(4)夾具與機(jī)床的連接元件采用兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)定位鍵A14h6 JB/T 8016-1999,固定在夾具體底面的同一直線位置的鍵槽中,用于確定銑床夾具相對(duì)于機(jī)床進(jìn)給方向的正確位置,并保證定位鍵的寬度和機(jī)床工作臺(tái)T型槽相匹配的要求。(5)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 該夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,但加工精度受到定位鍵與銑床定位精度影響,定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合,對(duì)精度產(chǎn)生影響。七總結(jié)通過本次的設(shè)計(jì),使我能夠?qū)镜闹R(shí)做進(jìn)一步的了解與學(xué)習(xí),對(duì)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(duì)我們?cè)诖髮W(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(cè),機(jī)械工業(yè)出版社,19843 夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)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(cè) 第二版 第一卷 工藝基礎(chǔ)卷 主編 王先逵
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