變速器軸承外殼的加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計【說明書+工序卡片+三維圖】
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課 程 設(shè) 計題 目: 院 、 系: 班 級: 姓 名: 學(xué) 號: 指導(dǎo)教師: 系 主 任: - 1 - 目錄第一章 緒論1第二章 零件的工藝分析2第三章 工藝規(guī)程設(shè)計33.1毛坯制造形式的確定33.2基面的選擇33.2.1粗基準(zhǔn)的選擇33.2.2精基準(zhǔn)的選擇33.3 制定工藝路線33.3.1工藝路線方案一33.3.2 工藝路線方案二43.3.3 確定最終加工路線53.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定63.5 確定切削用量及基本工時113.5.1 切削用量的計算113.5.2 基本工時的計算13第四章 夾具的設(shè)計144.1 工件的定位144.1.1 工裝分析144.1.2 定位方案144.1.3 定位元件的選擇144.2 切削力和卡緊力的計算144.3 定位誤差分析154.4 卡具設(shè)計15第五章 設(shè)計總結(jié)16參考文獻(xiàn)17 第一章 緒論機(jī)械制造業(yè)就是制造具有一定形狀和尺寸的零件或產(chǎn)品,并把它們裝配成機(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,也可以為其他行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備,這些行業(yè)的產(chǎn)品再被人們所使用。社會的各行各業(yè)使用的各式各樣的機(jī)器、機(jī)械、儀器和工具等都是機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。因此,機(jī)械制造業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位,是一個國家和一個地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱,尤其在發(fā)達(dá)國家它創(chuàng)造了1/4-1/3的國民收入。在我國工業(yè)占國民經(jīng)濟(jì)比重的45,是我國經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略重點。從某種意義上講,機(jī)械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟(jì)綜合實力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,對產(chǎn)品的制造精度要求越來越高,產(chǎn)品形狀也越來越復(fù)雜,品種越來越多,且小批量占主導(dǎo)地位,這就更加要求加工設(shè)備不僅要精度高,而且要生產(chǎn)效率高,自動化程度高,工人操作簡單,勞動強(qiáng)度低。自20世紀(jì)80年代發(fā)展到21世紀(jì)初,制造技術(shù),特別是自動化制造技術(shù)向著柔性化、集成化、智能化方向發(fā)展,并隨著高精密數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)在超精密加工技術(shù)方面,其加工精度已進(jìn)入納米級,表面粗糙度已小于0.0005m;在切削速度方面,國外車削鋼最高已達(dá)到915m/min;對于不斷出現(xiàn)的難加工材料、復(fù)雜型面、型腔以及微小深孔,通過特種加工方法逐步得以解決。 隨著我國綜合實力、機(jī)械制造業(yè)的不斷發(fā)展壯大。目前,我國已形成品種繁多、門類齊全、布局合理的機(jī)械制造工業(yè)體系。許多科研機(jī)構(gòu)、大專院校和企業(yè)研制出一大批成套技術(shù)裝備和多種高精尖產(chǎn)品,有些已接近或達(dá)到國家先進(jìn)水平。通過對這些產(chǎn)品的研發(fā),我國已建立了自己的人才培養(yǎng)和軟件控制技術(shù)開發(fā)基地以及高精加工設(shè)備生產(chǎn)基地,從而使我國的國民經(jīng)濟(jì)綜合實力和科學(xué)技術(shù)水平迅速提高。國防尖端的生產(chǎn)、“神州六號”載人飛船的成功發(fā)射與回收、人們生活用品的質(zhì)量提高,有力地說明了我國要械業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r。第二章 零件的工藝分析 零件通過80h8定位,利用凸緣上的5-10.5mm的孔連接變速箱上80h8端面壓在裝于第二軸上的軸承外圈上使之軸向固定。24H8孔與8孔上支承裝于該零件C面上的里程表軸,該齒輪與第二軸端上的大斜齒輪嚙合將運動傳于里程表軸,使里程指針轉(zhuǎn)動完成記數(shù)與指示的功能。2.1零件的工藝分析:變速器軸承外殼共有3組加工表面,現(xiàn)分述如下:1、 76E8孔為中心加工的表面:這一組加工表面包括:右端面、76E8孔、76底面及倒角。其中,主要加工表面為76E8孔。該孔表面粗糙度為6.3,精度要求為8級,因此需粗、精車才能達(dá)到要求。2、 以80h8外圓為中心加工的表面:這一組加工表面包括:左端面、80h8外圓及80右平面。這三個表面都是主要加工表面。其中表面粗糙度均為6.3、外圓精度要求為8級、長度方向的精度要求為12級,需要粗、精車才能達(dá)到要求。3、 以24H8孔為中心加工的表面:這一組加工表面包括:24H8、8 孔及锪平22。其中,主要加工表面為24H8、8 。其表面粗糙度均為6.3,精度要求為8級和10級。需要鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔才能達(dá)到要求。4、位置度要求: 左端面與80右平面平行度要求為0.04,24H8和8 對端面C的垂直度要求為0.05。第三章 工藝規(guī)程設(shè)計3.1毛坯制造形式的確定零件材料為HT200,考慮該零件在實際運行中所受載荷較小,零件屬成批或大批生產(chǎn),零件外輪廓尺寸不大,零件內(nèi)部有凹槽鑄造時需采用活塊,故可采用金屬性鑄造。3.2基面的選擇3.2.1粗基準(zhǔn)的選擇:按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則和考慮工件各加工表面的余量分配及不需加工表面與加工表面的位置精度的要求,選用零件外圓弧輪廓作為粗準(zhǔn)利用三爪卡盤進(jìn)行裝夾,以消除零件的四個自由度。在利用三爪卡盤進(jìn)行裝夾時零件的重量存在一定的不對稱,但考慮零件的尺寸較小不對稱重量較少,故此零件在裝夾時不需作配重處理。3.2.2精基準(zhǔn)的選擇: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)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時候,應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。因此精加工基準(zhǔn)在下面的工序中詳細(xì)說明。 3.3 制定工藝路線3.3.1 工藝路線方案一: 工序I 粗車零件左端面、80外圓、退刀槽及80的右垂直平面,以零件的外輪廓作為粗基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為三爪卡盤。工序II 粗車右端面、孔76及其底平面,以零件80外圓及左端面為基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為專用夾具。工序III 銑削24端面及M6端面到要求并保證2 ,以零件80及左端面為基準(zhǔn),選用X5020A立式升降臺銑床,夾具為專用夾具。工序IV 鉆孔24、8及锪平22以零件左端面及80的外圓作為基準(zhǔn)。選用Z525鉆床,夾具為專用夾具。,工序V 精車孔76E8、145倒角及R1.5的倒角。以零件80外圓及左端面為基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為專用夾具。工序VI 精車左端面、80外圓、倒0.545角及80的右垂直平面到要求并保證尺寸5.3 ,以零件右端面及76孔為基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為專用夾具。工序VII 擴(kuò)、鉸孔24、锪平22、擴(kuò)孔8、沉孔9.590、鉆螺紋孔及攻螺紋。以零件80外圓及左端面為基準(zhǔn)。選用Z525立式鉆床,夾具為專用夾具。 工序VIII 锪平19及鉆孔5-10.5,以零件80外圓及右端面為基準(zhǔn)。選用Z525立式鉆床,夾具為專用夾具。工序IX 終檢3.3.2工藝路線方案二:工序I 粗車右端面、孔76及其底平面。以零件的外輪廓作為粗基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為三爪卡盤。工序II 粗車零件左端面、80外圓、退刀槽及80的右垂直平面。以零件76內(nèi)孔及右端面為基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為專用夾具。工序III 銑削24端面及M6端面到要求,以零件80外圓及左端面為基準(zhǔn),選用X5020A立式升降臺銑床,夾具為專用夾具。工序IV 鉆孔24以零件左端面及80的外圓作為基準(zhǔn)。選用Z525鉆床,夾具為專用夾具。,工序V 精車孔76E8、145倒角及R1.5的倒角。以零件80外圓及左端面為基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為專用夾具。工序VI 精車左端面、80外圓、倒0.545角及80的右垂直平面到要求并保證尺寸5.3 ,以零件右端面及76孔為基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為專用夾具。工序VII 擴(kuò)、鉸孔24,锪平22,鉆、擴(kuò)孔8,沉孔9.590到要求,鉆M6-7H螺紋孔及攻螺紋。以零件80外圓及C面為基準(zhǔn)。選用Z525立式鉆床,夾具為專用夾具。 工序VIII 锪平19及鉆孔5-10.5,以零件80外圓及右端面為基準(zhǔn)。選用Z525立式鉆床,夾具為專用夾具。工序IX 終檢方案比較: 以上加工方案大致看來還合理,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)在兩端面的加工先后和加工孔8及基準(zhǔn)的選擇。1、如果以外輪廓為粗基準(zhǔn)、采用三爪卡盤夾持加工左端面及80外圓右端平面,由于夾持工件過短加工時車刀容易加工到卡盤上造成卡盤的損壞,所以要以外輪廓為粗基準(zhǔn)加工右端面。2、圖樣規(guī)定:8 和24H8表面對端面C的垂直度為0.05,由此可以看出因為8 和24H8表面對端面C有垂直度的要求因此加工及測量都應(yīng)以C平面為基準(zhǔn)。這樣做可以保證設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)相重合。3.3.3最終的加工路線:工序I 粗車右端面、孔76及其底平面。以零件的外輪廓作為粗基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為三爪卡盤。工序II 粗車零件左端面、80外圓、退刀槽及80的右垂直平面。以零件76內(nèi)孔及右端面為基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為專用夾具。工序III 鉆孔24、8、鉆M6-7H螺紋孔及攻螺紋,锪平36、22及、M6端面到要求以零件左端面及80的外圓作為基準(zhǔn)。選用Z550立式鉆床,夾具為專用夾具。工序IV 精車孔76E8、145倒角及R1.5的倒角。以零件80外圓及左端面為基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為專用夾具。工序V精車零件左端面、80h8及80的右平面,以零件76E8內(nèi)孔及右端面為基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為專用夾具。工序VI 擴(kuò)、鉸孔24H8孔8,沉孔9.590到要求。以零件80外圓及C面為基準(zhǔn)。選用Z525立式鉆床,夾具為專用夾具。 工序VII锪平19及鉆孔5-10.5,以零件80外圓及右端面為基準(zhǔn)。選用Z525立式鉆床,夾具為專用夾具。工序VII終檢3.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定變速器軸承外殼零件材料為HT200,硬度為200HBS,毛坯重量約為0.6Kg,生產(chǎn)類型為大批或成批生產(chǎn),采用在金屬型鑄造。根據(jù)其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:表3.1 76E8內(nèi)孔工序余量:毛坯名義尺寸:76-274毛坯最大尺寸:74+0.874.8 毛坯最小尺寸:74-0.873.2粗車最大尺寸:75.3+0.375.6 粗車最小尺寸:76-0.775.3精車后與零件圖尺寸應(yīng)符合:76E8加工尺 工 序寸及公差毛 坯粗 車精 車加工 前極限尺寸最大尺寸74.875.6最小尺寸73.275.3加工后極限尺寸最大尺寸74.875.676.106最小尺寸73.275.376.06加工精度1012粗糙度63加工余量(雙邊)2最大2.40.806最小0.50.46加工公差(單邊)表3.2 80h8外圓工序余量:毛坯名義尺寸:80+282(mm) 毛坯最大尺寸:82+0.8=82.8 毛坯最小尺寸:82-0.8=81.2粗車最大尺寸: 80+0.7=80.7 粗車最小尺寸:80.7-0.3=80.4精車后與零件圖尺寸應(yīng)符合,即80h8。加工尺 工 序寸及公差毛 坯粗 車精 車加 工 前極限尺寸最大尺寸82.880.7最小尺寸81.280.4加工后極限尺寸最大尺寸82.880.780最小尺寸81.280.479.954加工精度108粗糙度6.3加工余量(雙邊)2最大1.40.746最小0.50.4加工公差(單邊)表3.3 24H8孔工序余量鉆孔最大尺寸:22+0.2122.21 鉆孔最小尺寸:22-022擴(kuò)孔最大尺寸:22.2+0.08422.284 擴(kuò)孔最小尺寸:241.822.2鉸孔后與零件尺寸應(yīng)符合,即:24H8。加工尺 工 序寸及公差鉆 孔擴(kuò) 孔鉸 孔加工前極限尺寸最大尺寸22.2123.8最小尺寸2223.716加工后極限尺寸最大尺寸22.2123.824.052最小尺寸2223.71624加工精度1012粗糙度63加工余量(雙邊)22最大1.80.252最小1.5060.2加工公差(單邊) 表3.4 8孔工序余量工序名稱工序間余量/mm工 序工序基本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m鉆孔 0.5IT1212.57.87.8擴(kuò)孔精絞0.1IT76.388 表3.5 端面加工余量加工表面工序余量/mm工序尺寸及公差/mm表面粗糙度/m粗加工粗加工粗加工左端面2.50-0.126.3右端面2.50-0.126.3 表3.6 工序余量及偏差表加工尺寸毛坯余量鑄件尺寸公差 尺寸加工加工尺寸余量偏差加工尺寸余量偏差加工尺寸余量偏差80h8外圓1.6粗車1.30.15精車80h80.776E8內(nèi)孔2.0粗車1.30.15精車76E80.724H8孔鉆孔2211擴(kuò)孔23.818絞孔24H8028孔鉆孔7.23.60.075擴(kuò)孔80.831.51.2粗車3.5 確定切削用量及基本工時鉆孔5-10.5工件材料:HT200,硬度200HBS工藝要求:孔徑10.5mm,孔深8mm通孔,精度為IT12機(jī)床:Z525立式鉆床鉆頭的選擇:選擇直柄鋼麻花鉆d=10.5mm,查切削用量簡明手冊表2.2鉆頭幾何形狀為2=118,=55,=12,=303.5.1 切削用量的計算按加工要求決定進(jìn)給量:查切削用量簡明手冊表2.7,加工要求為12級,鑄鐵硬度為200HBS,當(dāng)d=10.5mm時,f=0.52-0.64mm/r。按鉆頭強(qiáng)度,查切削用量簡明手冊表2.8鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量為f=1.0mm/r。按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量:查切削用量簡明手冊表2.9機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度所允許的鉆削進(jìn)給量,d10.2mm(Z525立式鉆床允許的軸向力為8830N查機(jī)械加工工藝手冊表3.1-30 Z525立式鉆床技術(shù)資料)f=1.3mm/r。從以上三個進(jìn)給量比較可以看出受限制的進(jìn)給量是工藝要求其值為f=0.52-0.64mm/r根據(jù)Z525立式鉆床說明書選擇f=0.62mm/r。由于加工通孔為避免孔即將鉆穿時鉆頭容易折斷,故宜在孔即將鉆穿時停止自動進(jìn)給而采用手動進(jìn)給。機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度也可根據(jù)初步確定的進(jìn)給量查出軸向力再進(jìn)行比較來檢驗,查切削用量簡明手冊表2.19查出鉆孔時軸向力,當(dāng)f=0.62mm/r,d12mm,F(xiàn)=3580N軸向力修正系數(shù), ,故F=5120N,根據(jù)Z525立式鉆床說明書機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力為9000N。由于5120N8830N,故f=0.62mm/r可用。決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命:查切削用量簡明手冊表2.12,當(dāng)d20mm時,鉆頭后刀面最大磨損量為0.5-0.8,壽命T=35min。切削速度及扭矩:查切削用量簡明手冊表2.15高速鋼鉆頭切削時切削速度v=11m/min. 查切削用量簡明手冊表2.21高速鋼鉆頭切削時切削扭矩M=15Nm根據(jù)Z525鉆床說明書可考慮n=392r/min 但是因所選轉(zhuǎn)數(shù)較計算速高會使道具壽命下降,故可將進(jìn)給量降低一級,即取 =0.54mm/r,也可選較低轉(zhuǎn)速n=272r/min, f=0.62mm/r,故比較兩方案:方案1: f=0.54mm/r、n=392r/min, n*=0.54392=211.7mm/min方案2: f=0.62mm/r、n=272r/min, n*=0.62272=168.6mm/min因為方案1乘積較大、基本工時較少,故第1方案較好,此時 v=12.9m/min、f=0.54mm/r、n=392r/min。3.5.2 基本工時的計算確定鉆孔的基本時間 根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程表5-41鉆削基本時間為:式中:, 則 所以鉆孔的基本時間=3.4s.第四章 夾具的設(shè)計4.1 工件的定位4.1.1 工裝分析本夾具為加工對mm進(jìn)行鉆孔,一般來說鉆孔時除與鉆頭旋轉(zhuǎn)方向一致的旋轉(zhuǎn)自由度不需要限制以外,其余的五個自由度都要限制。在加工本工序前以加工的表面有左右端面,76內(nèi)孔,80外圓,80右臺階面,24和8孔。4.1.2 定位方案方案:采用鉆套以零件80外圓、采用支承板以右端面為基準(zhǔn)定位及采用V型塊以左端面為基準(zhǔn)定位。方案特點:本方案夾具方便制造,且定位時裝夾方便。4.1.3 定位元件的選擇鉆套:根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程表9-8選固定鉆套,d=10.5mm,D=18mm,H=12mm。V型塊:根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程表8-11選固定V型塊,N=18mm,B=28mm,L=40mm,d1=6.6mm,d2=11mm,h=6mm。 支承板:采用自制,采用回轉(zhuǎn)體=120mm,h=35mm。鉆模板:采用自制,采用回轉(zhuǎn)體=210mm,h=21mm。4.2 切削力和卡緊力的計算本步加工按鉆削估算卡緊力。實際效果可以保證可靠的卡緊。鉆削軸向力 :扭矩 卡緊力為取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1則實際卡緊力為 F=S1*S2*S3*S4*F=45.3N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。4.3 定位誤差分析由于加工基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)重合,所以能很好的保證了加工精度。4.4 卡具設(shè)計及操作的簡要說明卡具的卡緊力不大,故使用手動卡緊。為了提高生產(chǎn)力,使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)。第五章 設(shè)計總結(jié) 此次課程設(shè)計是我們對本專業(yè)知識的一個綜合運用練習(xí),這不僅反應(yīng)得出我們在學(xué)習(xí)上的知識度,也讓我們在產(chǎn)品設(shè)計方面做一次練習(xí),更為我們以后在社會實踐積累到一定的寶貴經(jīng)驗。本次課程設(shè)計用三個星期時間來完成,在這三個星期里,從一張僅有的零件圖到我們寫完整個設(shè)計報告書和畫出所有必須的設(shè)計圖,每一個環(huán)節(jié)都是一個從無到有的重要環(huán)節(jié),在這一個過程中,也使得我翻閱了不少相關(guān)的設(shè)計手冊,查到應(yīng)有的標(biāo)準(zhǔn),對每個零件的重要性提高了很多。在這一過程中,給我最深的體會就是,對一個產(chǎn)品的初步設(shè)計到設(shè)計完成,最需要的是你對這個產(chǎn)品到底有多少的認(rèn)識,它的功用,然后就是它的經(jīng)濟(jì)性,在經(jīng)濟(jì)性方面,影響它最主要的因素就是加工工藝的編制,所以在我們設(shè)計之前就應(yīng)考慮到加工工時、加工強(qiáng)度、加工能力、加工設(shè)備等;一個合理的工藝,對我后序的加工工序中是充分能體現(xiàn)出來,每一步的完成,都應(yīng)是靠近最少工時,最低成本,最小的加工強(qiáng)度。這次課程設(shè)計也使我對以前所學(xué)的專業(yè)知識和基礎(chǔ)力學(xué)知識得到了綜合的運用,培養(yǎng)了自己的思考能力和創(chuàng)新能力,也更深切的了解到,一個產(chǎn)品的完成所需要靈魂所在正確完整的加工工藝。 參考文獻(xiàn) 1 吳宗澤.機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊 M.高等教育出版社,2006 2 王寶璽.汽車制造工藝學(xué) M.機(jī)械工業(yè)出版社,20073 鄒青.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程M.機(jī)械工業(yè)出版社,20044 王光斗.機(jī)床夾具設(shè)計手冊 M.上??茖W(xué)技術(shù)出版社,20005 王先逵.機(jī)械制造工藝學(xué) M.機(jī)械工業(yè)出版社,20066 艾興.切削用量簡明手冊 M.機(jī)械工業(yè)出版社,19947 林文煥.機(jī)床夾具設(shè)計M.國防工業(yè)出版社,1987機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號Zcw零(部)件圖號Zcw-001設(shè)計者:產(chǎn)品名稱“躍進(jìn)”牌汽車零(部)件名稱變速器軸承外殼共 7 頁第1 頁車間工序號工序名稱材料牌號機(jī)加3HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄 件12612653.5mm11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)臥式車床C620-1 1夾具編號夾具名稱切削液三爪卡盤工位器具編號工位器具名稱工序工時準(zhǔn)終單件工步號工 步 內(nèi) 容工藝裝備(含:刀具、量具、專用工具)主軸轉(zhuǎn)速r/min切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工 步 工 時0機(jī)動輔助1粗車右端面90車刀,游標(biāo)卡尺4612.30.62.210.542粗車76內(nèi)孔到75.30.15mm92車刀,游標(biāo)卡尺23054.20.81.3710.153孔底平面到要求92車刀,游標(biāo)卡尺230 54.20.81.3710.1 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號Zcw零(部)件圖號Zcw-001設(shè)計者:產(chǎn)品名稱“躍進(jìn)”牌汽車零(部)件名稱變速器軸承外殼共7 頁第 2 頁車間工序號工序名稱材料牌號機(jī)加4HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄 件12612653.5mm11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)臥式車床C620-11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工時準(zhǔn)終單件工步號工 步 內(nèi) 容工藝裝備(含:刀具、量具、專用工具)主軸轉(zhuǎn)速r/min 切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工步工 時(min)0機(jī)動輔助1粗車左端面加工1.50.15mm92車刀,游標(biāo)卡尺4611.80.61.50.1510.532車80外圓到80.70.15mm92車刀,游標(biāo)卡尺230590.81.50.1519.4380右平面到mm92車刀,游標(biāo)卡尺37.513.80.71.50.1626.6 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號Zcw零(部)件圖號Zcw-001設(shè)計者:產(chǎn)品名稱“躍進(jìn)”牌汽車零(部)件名稱變速器軸承外殼共7 頁第3頁車間工序號工序名稱材料牌號機(jī)加5HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄 件12612653.5mm11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)立式鉆床Z5501夾具編號夾具名稱切削液鉆套工位器具編號工位器具名稱工序工時準(zhǔn)終單件工步號工 步 內(nèi) 容工藝裝備(含:刀具、量具、專用工具)主軸轉(zhuǎn)速r/min 切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工 步 工 時0機(jī)動輔助1鉆孔2222高速鋼麻花鉆,卡尺1409.60.812610.352鉆孔7.20.07527.2高速鋼麻花鉆,卡尺68015.40.481110.0263锪平36到要求36帶可換導(dǎo)柱錐柄平底锪鉆,游標(biāo)卡尺19522.041.640.210.024锪平M6端面到要求36帶可換導(dǎo)柱錐柄平底锪鉆,游標(biāo)卡尺19522.041.620.1510.0135锪平22到要求22帶可換導(dǎo)柱錐柄平底锪鉆,游標(biāo)卡尺39227.081.01.510.0146鉆M6-7H螺紋孔5.25.2麻花鉆,游標(biāo)卡尺1100180.21510.17攻螺紋M6M6粗柄帶頸機(jī)用和手用絲錐54510.311210.08 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號Zcw零(部)件圖號Zcw-001設(shè)計者:產(chǎn)品名稱“躍進(jìn)”牌汽車零(部)件名稱變速器軸承外殼共7 頁第4頁車間工序號工序名稱材料牌號 機(jī)加 6HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄 件12612653.5mm11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)臥式車床C620-1夾具編號夾具名稱切削液專業(yè)夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準(zhǔn)終單件工步號工 步 內(nèi) 容工藝裝備(含:刀具、量具、專用工具)主軸轉(zhuǎn)速r/min 切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工 步 工 時(min)0機(jī)動輔助1精車76內(nèi)孔75.30.15和R1.5的倒角92內(nèi)孔車刀,游標(biāo)卡尺305720.50.8510.152145倒角到要求45偏刀30572.80.50.710.09 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號Zcw零(部)件圖號Zcw-001設(shè)計者:產(chǎn)品名稱“躍進(jìn)”牌汽車零(部)件名稱變速器軸承外殼共7頁第 5 頁車間工序號工序名稱材料牌號機(jī)加7HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄 件12612653.5mm11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)臥式車床C620-11夾具編號夾具名稱切削液專業(yè)夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準(zhǔn)終單件工步號工 步 內(nèi) 容工藝裝備(含:刀具、量具、專用工具)主軸轉(zhuǎn)速r/min 切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工 步 工 時0機(jī)動輔助1精車零件左端面到要求93車刀,游標(biāo)卡尺15037.40.30.8510.412精車80外圓到要求93車刀,游標(biāo)卡尺38096.30.30.810.163精車80的右平面到要求93車刀,游標(biāo)卡尺9637.980.30.916.86 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號Zcw零(部)件圖號Zcw-001設(shè)計者:產(chǎn)品名稱“躍進(jìn)”牌汽車零(部)件名稱變速器軸承外殼共7頁第6頁車間工序號工序名稱材料牌號機(jī)加8鑄鐵HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄 件126x126mmx49.3mm11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)臥式鉆床Z5201夾具編號夾具名稱切削液JS0357專業(yè)夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準(zhǔn)終單件工步號工 步 內(nèi) 容工藝裝備(含:刀具、量具、專用工具)主軸轉(zhuǎn)速r/min 切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工 步 工 時0機(jī)動輔助1擴(kuò)孔23.823.8錐柄擴(kuò)孔鉆,游標(biāo)卡尺27220.31.02212.022擴(kuò)孔8到要求8錐柄擴(kuò)孔,游標(biāo)卡尺96024.120.8910.0223鉸孔24到要求24錐柄機(jī)用鉸刀,游標(biāo)卡尺14010.551.32210.24沉孔9.590到要求自制高速鋼锪孔鉆,游標(biāo)卡尺40211.71.01.510.009 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號Zcw零(部)件圖號Zcw-001設(shè)計者:產(chǎn)品名稱“躍進(jìn)”牌汽車零(部)件名稱變速器軸承外殼共 7 頁第 7 頁車間工序號工序名稱材料牌號機(jī)加9鑄鐵HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄 件12612653.5mm11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)搖臂鉆床Z30251夾具編號夾具名稱切削液專業(yè)夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準(zhǔn)終單件工步號工 步 內(nèi) 容工藝裝備(含:刀具、量具、專用工具)主軸轉(zhuǎn)速r/min 切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工 步 工 時0機(jī)動輔助1锪平19到要求19帶可換導(dǎo)柱錐柄平底锪鉆,游標(biāo)卡尺195121310.062鉆孔5-10.5到要求10.5高速鋼麻花鉆,游標(biāo)卡尺95031.30.4810.03機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號Zcw零(部)件圖號Zcw-001設(shè)計者:產(chǎn)品名稱“躍進(jìn)”牌汽車零(部)件名稱變速器軸承外殼共 7 頁第1 頁車間工序號工序名稱材料牌號機(jī)加3HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄 件12612653.5mm11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)臥式車床C620-1 1夾具編號夾具名稱切削液三爪卡盤工位器具編號工位器具名稱工序工時準(zhǔn)終單件工步號工 步 內(nèi) 容工藝裝備(含:刀具、量具、專用工具)主軸轉(zhuǎn)速r/min切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工 步 工 時0機(jī)動輔助1粗車右端面90車刀,游標(biāo)卡尺4612.30.62.210.542粗車76內(nèi)孔到75.30.15mm92車刀,游標(biāo)卡尺23054.20.81.3710.153孔底平面到要求92車刀,游標(biāo)卡尺230 54.20.81.3710.1 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號Zcw零(部)件圖號Zcw-001設(shè)計者:產(chǎn)品名稱“躍進(jìn)”牌汽車零(部)件名稱變速器軸承外殼共7 頁第 2 頁車間工序號工序名稱材料牌號機(jī)加4HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄 件12612653.5mm11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)臥式車床C620-11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工時準(zhǔn)終單件工步號工 步 內(nèi) 容工藝裝備(含:刀具、量具、專用工具)主軸轉(zhuǎn)速r/min 切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工步工 時(min)0機(jī)動輔助1粗車左端面加工1.50.15mm92車刀,游標(biāo)卡尺4611.80.61.50.1510.532車80外圓到80.70.15mm92車刀,游標(biāo)卡尺230590.81.50.1519.4380右平面到mm92車刀,游標(biāo)卡尺37.513.80.71.50.1626.6 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號Zcw零(部)件圖號Zcw-001設(shè)計者:產(chǎn)品名稱“躍進(jìn)”牌汽車零(部)件名稱變速器軸承外殼共7 頁第3頁車間工序號工序名稱材料牌號機(jī)加5HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄 件12612653.5mm11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)立式鉆床Z5501夾具編號夾具名稱切削液鉆套工位器具編號工位器具名稱工序工時準(zhǔn)終單件工步號工 步 內(nèi) 容工藝裝備(含:刀具、量具、專用工具)主軸轉(zhuǎn)速r/min 切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工 步 工 時0機(jī)動輔助1鉆孔2222高速鋼麻花鉆,卡尺1409.60.812610.352鉆孔7.20.07527.2高速鋼麻花鉆,卡尺68015.40.481110.0263锪平36到要求36帶可換導(dǎo)柱錐柄平底锪鉆,游標(biāo)卡尺19522.041.640.210.024锪平M6端面到要求36帶可換導(dǎo)柱錐柄平底锪鉆,游標(biāo)卡尺19522.041.620.1510.0135锪平22到要求22帶可換導(dǎo)柱錐柄平底锪鉆,游標(biāo)卡尺39227.081.01.510.0146鉆M6-7H螺紋孔5.25.2麻花鉆,游標(biāo)卡尺1100180.21510.17攻螺紋M6M6粗柄帶頸機(jī)用和手用絲錐54510.311210.08 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號Zcw零(部)件圖號Zcw-001設(shè)計者:產(chǎn)品名稱“躍進(jìn)”牌汽車零(部)件名稱變速器軸承外殼共7 頁第4頁車間工序號工序名稱材料牌號 機(jī)加 6HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄 件12612653.5mm11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)臥式車床C620-1夾具編號夾具名稱切削液專業(yè)夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準(zhǔn)終單件工步號工 步 內(nèi) 容工藝裝備(含:刀具、量具、專用工具)主軸轉(zhuǎn)速r/min 切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工 步 工 時(min)0機(jī)動輔助1精車76內(nèi)孔75.30.15和R1.5的倒角92內(nèi)孔車刀,游標(biāo)卡尺305720.50.8510.152145倒角到要求45偏刀30572.80.50.710.09 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號Zcw零(部)件圖號Zcw-001設(shè)計者:產(chǎn)品名稱“躍進(jìn)”牌汽車零(部)件名稱變速器軸承外殼共7頁第 5 頁車間工序號工序名稱材料牌號機(jī)加7HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄 件12612653.5mm11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)臥式車床C620-11夾具編號夾具名稱切削液專業(yè)夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準(zhǔn)終單件工步號工 步 內(nèi) 容工藝裝備(含:刀具、量具、專用工具)主軸轉(zhuǎn)速r/min 切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工 步 工 時0機(jī)動輔助1精車零件左端面到要求93車刀,游標(biāo)卡尺15037.40.30.8510.412精車80外圓到要求93車刀,游標(biāo)卡尺38096.30.30.810.163精車80的右平面到要求93車刀,游標(biāo)卡尺9637.980.30.916.86 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號Zcw零(部)件圖號Zcw-001設(shè)計者:產(chǎn)品名稱“躍進(jìn)”牌汽車零(部)件名稱變速器軸承外殼共7頁第6頁車間工序號工序名稱材料牌號機(jī)加8鑄鐵HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄 件126x126mmx49.3mm11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)臥式鉆床Z5201夾具編號夾具名稱切削液JS0357專業(yè)夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準(zhǔn)終單件工步號工 步 內(nèi) 容工藝裝備(含:刀具、量具、專用工具)主軸轉(zhuǎn)速r/min 切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工 步 工 時0機(jī)動輔助1擴(kuò)孔23.823.8錐柄擴(kuò)孔鉆,游標(biāo)卡尺27220.31.02212.022擴(kuò)孔8到要求8錐柄擴(kuò)孔,游標(biāo)卡尺96024.120.8910.0223鉸孔24到要求24錐柄機(jī)用鉸刀,游標(biāo)卡尺14010.551.32210.24沉孔9.590到要求自制高速鋼锪孔鉆,游標(biāo)卡尺40211.71.01.510.009 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號Zcw零(部)件圖號Zcw-001設(shè)計者:產(chǎn)品名稱“躍進(jìn)”牌汽車零(部)件名稱變速器軸承外殼共 7 頁第 7 頁車間工序號工序名稱材料牌號機(jī)加9鑄鐵HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄 件12612653.5mm11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)搖臂鉆床Z30251夾具編號夾具名稱切削液專業(yè)夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準(zhǔn)終單件工步號工 步 內(nèi) 容工藝裝備(含:刀具、量具、專用工具)主軸轉(zhuǎn)速r/min 切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工 步 工 時0機(jī)動輔助1锪平19到要求19帶可換導(dǎo)柱錐柄平底锪鉆,游標(biāo)卡尺195121310.062鉆孔5-10.5到要求10.5高速鋼麻花鉆,游標(biāo)卡尺95031.30.4810.03課 程 設(shè) 計題 目: 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 院 、 系: 機(jī)械動力工程學(xué)院 班 級: 姓 名: 學(xué) 號: 指導(dǎo)教師: 系 主 任: - 16 - 目錄第一章 緒論1第二章 零件的工藝分析2第三章 工藝規(guī)程設(shè)計33.1毛坯制造形式的確定33.2基面的選擇33.2.1粗基準(zhǔn)的選擇33.2.2精基準(zhǔn)的選擇33.3 制定工藝路線33.3.1工藝路線方案一33.3.2 工藝路線方案二43.3.3 確定最終加工路線53.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定63.5 確定切削用量及基本工時113.5.1 切削用量的計算113.5.2 基本工時的計算13第四章 夾具的設(shè)計144.1 工件的定位144.1.1 工裝分析144.1.2 定位方案144.1.3 定位元件的選擇144.2 切削力和卡緊力的計算144.3 定位誤差分析154.4 卡具設(shè)計15第五章 設(shè)計總結(jié)16參考文獻(xiàn)17 第一章 緒論機(jī)械制造業(yè)就是制造具有一定形狀和尺寸的零件或產(chǎn)品,并把它們裝配成機(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,也可以為其他行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備,這些行業(yè)的產(chǎn)品再被人們所使用。社會的各行各業(yè)使用的各式各樣的機(jī)器、機(jī)械、儀器和工具等都是機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。因此,機(jī)械制造業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位,是一個國家和一個地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱,尤其在發(fā)達(dá)國家它創(chuàng)造了1/4-1/3的國民收入。在我國工業(yè)占國民經(jīng)濟(jì)比重的45,是我國經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略重點。從某種意義上講,機(jī)械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟(jì)綜合實力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,對產(chǎn)品的制造精度要求越來越高,產(chǎn)品形狀也越來越復(fù)雜,品種越來越多,且小批量占主導(dǎo)地位,這就更加要求加工設(shè)備不僅要精度高,而且要生產(chǎn)效率高,自動化程度高,工人操作簡單,勞動強(qiáng)度低。自20世紀(jì)80年代發(fā)展到21世紀(jì)初,制造技術(shù),特別是自動化制造技術(shù)向著柔性化、集成化、智能化方向發(fā)展,并隨著高精密數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)在超精密加工技術(shù)方面,其加工精度已進(jìn)入納米級,表面粗糙度已小于0.0005m;在切削速度方面,國外車削鋼最高已達(dá)到915m/min;對于不斷出現(xiàn)的難加工材料、復(fù)雜型面、型腔以及微小深孔,通過特種加工方法逐步得以解決。 隨著我國綜合實力、機(jī)械制造業(yè)的不斷發(fā)展壯大。目前,我國已形成品種繁多、門類齊全、布局合理的機(jī)械制造工業(yè)體系。許多科研機(jī)構(gòu)、大專院校和企業(yè)研制出一大批成套技術(shù)裝備和多種高精尖產(chǎn)品,有些已接近或達(dá)到國家先進(jìn)水平。通過對這些產(chǎn)品的研發(fā),我國已建立了自己的人才培養(yǎng)和軟件控制技術(shù)開發(fā)基地以及高精加工設(shè)備生產(chǎn)基地,從而使我國的國民經(jīng)濟(jì)綜合實力和科學(xué)技術(shù)水平迅速提高。國防尖端的生產(chǎn)、“神州六號”載人飛船的成功發(fā)射與回收、人們生活用品的質(zhì)量提高,有力地說明了我國要械業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r。第二章 零件的工藝分析 零件通過80h8定位,利用凸緣上的5-10.5mm的孔連接變速箱上80h8端面壓在裝于第二軸上的軸承外圈上使之軸向固定。24H8孔與8孔上支承裝于該零件C面上的里程表軸,該齒輪與第二軸端上的大斜齒輪嚙合將運動傳于里程表軸,使里程指針轉(zhuǎn)動完成記數(shù)與指示的功能。2.1零件的工藝分析:變速器軸承外殼共有3組加工表面,現(xiàn)分述如下:1、 76E8孔為中心加工的表面:這一組加工表面包括:右端面、76E8孔、76底面及倒角。其中,主要加工表面為76E8孔。該孔表面粗糙度為6.3,精度要求為8級,因此需粗、精車才能達(dá)到要求。2、 以80h8外圓為中心加工的表面:這一組加工表面包括:左端面、80h8外圓及80右平面。這三個表面都是主要加工表面。其中表面粗糙度均為6.3、外圓精度要求為8級、長度方向的精度要求為12級,需要粗、精車才能達(dá)到要求。3、 以24H8孔為中心加工的表面:這一組加工表面包括:24H8、8 孔及锪平22。其中,主要加工表面為24H8、8 。其表面粗糙度均為6.3,精度要求為8級和10級。需要鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔才能達(dá)到要求。4、位置度要求: 左端面與80右平面平行度要求為0.04,24H8和8 對端面C的垂直度要求為0.05。第三章 工藝規(guī)程設(shè)計3.1毛坯制造形式的確定零件材料為HT200,考慮該零件在實際運行中所受載荷較小,零件屬成批或大批生產(chǎn),零件外輪廓尺寸不大,零件內(nèi)部有凹槽鑄造時需采用活塊,故可采用金屬性鑄造。3.2基面的選擇3.2.1粗基準(zhǔn)的選擇:按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則和考慮工件各加工表面的余量分配及不需加工表面與加工表面的位置精度的要求,選用零件外圓弧輪廓作為粗準(zhǔn)利用三爪卡盤進(jìn)行裝夾,以消除零件的四個自由度。在利用三爪卡盤進(jìn)行裝夾時零件的重量存在一定的不對稱,但考慮零件的尺寸較小不對稱重量較少,故此零件在裝夾時不需作配重處理。3.2.2精基準(zhǔn)的選擇: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)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時候,應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。因此精加工基準(zhǔn)在下面的工序中詳細(xì)說明。 3.3 制定工藝路線3.3.1 工藝路線方案一: 工序I 粗車零件左端面、80外圓、退刀槽及80的右垂直平面,以零件的外輪廓作為粗基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為三爪卡盤。工序II 粗車右端面、孔76及其底平面,以零件80外圓及左端面為基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為專用夾具。工序III 銑削24端面及M6端面到要求并保證2 ,以零件80及左端面為基準(zhǔn),選用X5020A立式升降臺銑床,夾具為專用夾具。工序IV 鉆孔24、8及锪平22以零件左端面及80的外圓作為基準(zhǔn)。選用Z525鉆床,夾具為專用夾具。,工序V 精車孔76E8、145倒角及R1.5的倒角。以零件80外圓及左端面為基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為專用夾具。工序VI 精車左端面、80外圓、倒0.545角及80的右垂直平面到要求并保證尺寸5.3 ,以零件右端面及76孔為基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為專用夾具。工序VII 擴(kuò)、鉸孔24、锪平22、擴(kuò)孔8、沉孔9.590、鉆螺紋孔及攻螺紋。以零件80外圓及左端面為基準(zhǔn)。選用Z525立式鉆床,夾具為專用夾具。 工序VIII 锪平19及鉆孔5-10.5,以零件80外圓及右端面為基準(zhǔn)。選用Z525立式鉆床,夾具為專用夾具。工序IX 終檢3.3.2工藝路線方案二:工序I 粗車右端面、孔76及其底平面。以零件的外輪廓作為粗基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為三爪卡盤。工序II 粗車零件左端面、80外圓、退刀槽及80的右垂直平面。以零件76內(nèi)孔及右端面為基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為專用夾具。工序III 銑削24端面及M6端面到要求,以零件80外圓及左端面為基準(zhǔn),選用X5020A立式升降臺銑床,夾具為專用夾具。工序IV 鉆孔24以零件左端面及80的外圓作為基準(zhǔn)。選用Z525鉆床,夾具為專用夾具。,工序V 精車孔76E8、145倒角及R1.5的倒角。以零件80外圓及左端面為基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為專用夾具。工序VI 精車左端面、80外圓、倒0.545角及80的右垂直平面到要求并保證尺寸5.3 ,以零件右端面及76孔為基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為專用夾具。工序VII 擴(kuò)、鉸孔24,锪平22,鉆、擴(kuò)孔8,沉孔9.590到要求,鉆M6-7H螺紋孔及攻螺紋。以零件80外圓及C面為基準(zhǔn)。選用Z525立式鉆床,夾具為專用夾具。 工序VIII 锪平19及鉆孔5-10.5,以零件80外圓及右端面為基準(zhǔn)。選用Z525立式鉆床,夾具為專用夾具。工序IX 終檢方案比較: 以上加工方案大致看來還合理,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)在兩端面的加工先后和加工孔8及基準(zhǔn)的選擇。1、如果以外輪廓為粗基準(zhǔn)、采用三爪卡盤夾持加工左端面及80外圓右端平面,由于夾持工件過短加工時車刀容易加工到卡盤上造成卡盤的損壞,所以要以外輪廓為粗基準(zhǔn)加工右端面。2、圖樣規(guī)定:8 和24H8表面對端面C的垂直度為0.05,由此可以看出因為8 和24H8表面對端面C有垂直度的要求因此加工及測量都應(yīng)以C平面為基準(zhǔn)。這樣做可以保證設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)相重合。3.3.3最終的加工路線:工序I 粗車右端面、孔76及其底平面。以零件的外輪廓作為粗基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為三爪卡盤。工序II 粗車零件左端面、80外圓、退刀槽及80的右垂直平面。以零件76內(nèi)孔及右端面為基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為專用夾具。工序III 鉆孔24、8、鉆M6-7H螺紋孔及攻螺紋,锪平36、22及、M6端面到要求以零件左端面及80的外圓作為基準(zhǔn)。選用Z550立式鉆床,夾具為專用夾具。工序IV 精車孔76E8、145倒角及R1.5的倒角。以零件80外圓及左端面為基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為專用夾具。工序V精車零件左端面、80h8及80的右平面,以零件76E8內(nèi)孔及右端面為基準(zhǔn)。選用C620-1臥式車床,夾具為專用夾具。工序VI 擴(kuò)、鉸孔24H8孔8,沉孔9.590到要求。以零件80外圓及C面為基準(zhǔn)。選用Z525立式鉆床,夾具為專用夾具。 工序VII锪平19及鉆孔5-10.5,以零件80外圓及右端面為基準(zhǔn)。選用Z525立式鉆床,夾具為專用夾具。工序VII終檢3.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定變速器軸承外殼零件材料為HT200,硬度為200HBS,毛坯重量約為0.6Kg,生產(chǎn)類型為大批或成批生產(chǎn),采用在金屬型鑄造。根據(jù)其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:表3.1 76E8內(nèi)孔工序余量:毛坯名義尺寸:76-274毛坯最大尺寸:74+0.874.8 毛坯最小尺寸:74-0.873.2粗車最大尺寸:75.3+0.375.6 粗車最小尺寸:76-0.775.3精車后與零件圖尺寸應(yīng)符合:76E8加工尺 工 序寸及公差毛 坯粗 車精 車加工 前極限尺寸最大尺寸74.875.6最小尺寸73.275.3加工后極限尺寸最大尺寸74.875.676.106最小尺寸73.275.376.06加工精度1012粗糙度63加工余量(雙邊)2最大2.40.806最小0.50.46加工公差(單邊)表3.2 80h8外圓工序余量:毛坯名義尺寸:80+282(mm) 毛坯最大尺寸:82+0.8=82.8 毛坯最小尺寸:82-0.8=81.2粗車最大尺寸: 80+0.7=80.7 粗車最小尺寸:80.7-0.3=80.4精車后與零件圖尺寸應(yīng)符合,即80h8。加工尺 工 序寸及公差毛 坯粗 車精 車加 工 前極限尺寸最大尺寸82.880.7最小尺寸81.280.4加工后極限尺寸最大尺寸82.880.780最小尺寸81.280.479.954加工精度108粗糙度6.3加工余量(雙邊)2最大1.40.746最小0.50.4加工公差(單邊)表3.3 24H8孔工序余量鉆孔最大尺寸:22+0.2122.21 鉆孔最小尺寸:22-022擴(kuò)孔最大尺寸:22.2+0.08422.284 擴(kuò)孔最小尺寸:241.822.2鉸孔后與零件尺寸應(yīng)符合,即:24H8。加工尺 工 序寸及公差鉆 孔擴(kuò) 孔鉸 孔加工前極限尺寸最大尺寸22.2123.8最小尺寸2223.716加工后極限尺寸最大尺寸22.2123.824.052最小尺寸2223.71624加工精度1012粗糙度63加工余量(雙邊)22最大1.80.252最小1.5060.2加工公差(單邊) 表3.4 8孔工序余量工序名稱工序間余量/mm工 序工序基本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m鉆孔 0.5IT1212.57.87.8擴(kuò)孔精絞0.1IT76.388 表3.5 端面加工余量加工表面工序余量/mm工序尺寸及公差/mm表面粗糙度/m粗加工粗加工粗加工左端面2.50-0.126.3右端面2.50-0.126.3 表3.6 工序余量及偏差表加工尺寸毛坯余量鑄件尺寸公差 尺寸加工加工尺寸余量偏差加工尺寸余量偏差加工尺寸余量偏差80h8外圓1.6粗車1.30.15精車80h80.776E8內(nèi)孔2.0粗車1.30.15精車76E80.724H8孔鉆孔2211擴(kuò)孔23.818絞孔24H8028孔鉆孔7.23.60.075擴(kuò)孔80.831.51.2粗車3.5 確定切削用量及基本工時鉆孔5-10.5工件材料:HT200,硬度200HBS工藝要求:孔徑10.5mm,孔深8mm通孔,精度為IT12機(jī)床:Z525立式鉆床鉆頭的選擇:選擇直柄鋼麻花鉆d=10.5mm,查切削用量簡明手冊表2.2鉆頭幾何形狀為2=118,=55,=12,=303.5.1 切削用量的計算按加工要求決定進(jìn)給量:查切削用量簡明手冊表2.7,加工要求為12級,鑄鐵硬度為200HBS,當(dāng)d=10.5mm時,f=0.52-0.64mm/r。按鉆頭強(qiáng)度,查切削用量簡明手冊表2.8鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量為f=1.0mm/r。按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量:查切削用量簡明手冊表2.9機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度所允許的鉆削進(jìn)給量,d10.2mm(Z525立式鉆床允許的軸向力為8830N查機(jī)械加工工藝手冊表3.1-30 Z525立式鉆床技術(shù)資料)f=1.3mm/r。從以上三個進(jìn)給量比較可以看出受限制的進(jìn)給量是工藝要求其值為f=0.52-0.64mm/r根據(jù)Z525立式鉆床說明書選擇f=0.62mm/r。由于加工通孔為避免孔即將鉆穿時鉆頭容易折斷,故宜在孔即將鉆穿時停止自動進(jìn)給而采用手動進(jìn)給。機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度也可根據(jù)初步確定的進(jìn)給量查出軸向力再進(jìn)行比較來檢驗,查切削用量簡明手冊表2.19查出鉆孔時軸向力,當(dāng)f=0.62mm/r,d12mm,F(xiàn)=3580N軸向力修正系數(shù), ,故F=5120N,根據(jù)Z525立式鉆床說明書機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力為9000N。由于5120N8830N,故f=0.62mm/r可用。決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命:查切削用量簡明手冊表2.12,當(dāng)d20mm時,鉆頭后刀面最大磨損量為0.5-0.8,壽命T=35min。切削速度及扭矩:查切削用量簡明手冊表2.15高速鋼鉆頭切削時切削速度v=11m/min. 查切削用量簡明手冊表2.21高速鋼鉆頭切削時切削扭矩M=15Nm根據(jù)Z525鉆床說明書可考慮n=392r/min 但是因所選轉(zhuǎn)數(shù)較計算速高會使道具壽命下降,故可將進(jìn)給量降低一級,即取 =0.54mm/r,也可選較低轉(zhuǎn)速n=272r/min, f=0.62mm/r,故比較兩方案:方案1: f=0.54mm/r、n=392r/min, n*=0.54392=211.7mm/min方案2: f=0.62mm/r、n=272r/min, n*=0.62272=168.6mm/min因為方案1乘積較大、基本工時較少,故第1方案較好,此時 v=12.9m/min、f=0.54mm/r、n=392r/min。3.5.2 基本工時的計算確定鉆孔的基本時間 根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程表5-41鉆削基本時間為:式中:, 則 所以鉆孔的基本時間=3.4s.第四章 夾具的設(shè)計4.1 工件的定位4.1.1 工裝分析本夾具為加工對mm進(jìn)行鉆孔,一般來說鉆孔時除與鉆頭旋轉(zhuǎn)方向一致的旋轉(zhuǎn)自由度不需要限制以外,其余的五個自由度都要限制。在加工本工序前以加工的表面有左右端面,76內(nèi)孔,80外圓,80右臺階面,24和8孔。4.1.2 定位方案方案:采用鉆套以零件80外圓、采用支承板以右端面為基準(zhǔn)定位及采用V型塊以左端面為基準(zhǔn)定位。方案特點:本方案夾具方便制造,且定位時裝夾方便。4.1.3 定位元件的選擇鉆套:根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程表9-8選固定鉆套,d=10.5mm,D=18mm,H=12mm。V型塊:根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程表8-11選固定V型塊,N=18mm,B=28mm,L=40mm,d1=6.6mm,d2=11mm,h=6mm。 支承板:采用自制,采用回轉(zhuǎn)體=120mm,h=35mm。鉆模板:采用自制,采用回轉(zhuǎn)體=210mm,h=21mm。4.2 切削力和卡緊力的計算本步加工按鉆削估算卡緊力。實際效果可以保證可靠的卡緊。鉆削軸向力 :扭矩 卡緊力為取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1則實際卡緊力為 F=S1*S2*S3*S4*F=45.3N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。4.3 定位誤差分析由于加工基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)重合,所以能很好的保證了加工精度。4.4 卡具設(shè)計及操作的簡要說明卡具的卡緊力不大,故使用手動卡緊。為了提高生產(chǎn)力,使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)。第五章 設(shè)計總結(jié) 此次課程設(shè)計是我們對本專業(yè)知識的一個綜合運用練習(xí),這不僅反應(yīng)得出我們在學(xué)習(xí)上的知識度,也讓我們在產(chǎn)品設(shè)計方面做一次練習(xí),更為我們以后在社會實踐積累到一定的寶貴經(jīng)驗。本次課程設(shè)計用三個星期時間來完成,在這三個星期里,從一張僅有的零件圖到我們寫完整個設(shè)計報告書和畫出所有必須的設(shè)計圖,每一個環(huán)節(jié)都是一個從無到有的重要環(huán)節(jié),在這一個過程中,也使得我翻閱了不少相關(guān)的設(shè)計手冊,查到應(yīng)有的標(biāo)準(zhǔn),對每個零件的重要性提高了很多。在這一過程中,給我最深的體會就是,對一個產(chǎn)品的初步設(shè)計到設(shè)計完成,最需要的是你對這個產(chǎn)品到底有多少的認(rèn)識,它的功用,然后就是它的經(jīng)濟(jì)性,在經(jīng)濟(jì)性方面,影響它最主要的因素就是加工工藝的編制,所以在我們設(shè)計之前就應(yīng)考慮到加工工時、加工強(qiáng)度、加工能力、加工設(shè)備等;一個合理的工藝,對我后序的加工工序中是充分能體現(xiàn)出來,每一步的完成,都應(yīng)是靠近最少工時,最低成本,最小的加工強(qiáng)度。這次課程設(shè)計也使我對以前所學(xué)的專業(yè)知識和基礎(chǔ)力學(xué)知識得到了綜合的運用,培養(yǎng)了自己的思考能力和創(chuàng)新能力,也更深切的了解到,一個產(chǎn)品的完成所需要靈魂所在正確完整的加工工藝。 參考文獻(xiàn) 1 吳宗澤.機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊 M.高等教育出版社,2006 2 王寶璽.汽車制造工藝學(xué) M.機(jī)械工業(yè)出版社,20073 鄒青.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程M.機(jī)械工業(yè)出版社,20044 王光斗.機(jī)床夾具設(shè)計手冊 M.上??茖W(xué)技術(shù)出版社,20005 王先逵.機(jī)械制造工藝學(xué) M.機(jī)械工業(yè)出版社,20066 艾興.切削用量簡明手冊 M.機(jī)械工業(yè)出版社,19947 林文煥.機(jī)床夾具設(shè)計M.國防工業(yè)出版社,1987
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