副變速撥叉零件機(jī)械加工工藝規(guī)程及銑叉口內(nèi)側(cè)面[銑寬40開檔]夾具設(shè)計【銑叉口內(nèi)側(cè)面[銑寬40開檔]】
副變速撥叉零件機(jī)械加工工藝規(guī)程及銑叉口內(nèi)側(cè)面[銑寬40開檔]夾具設(shè)計【銑叉口內(nèi)側(cè)面[銑寬40開檔]】,銑寬40開檔,銑叉口內(nèi)側(cè)面【銑寬40開檔,變速,零件,機(jī)械,加工,工藝,規(guī)程,銑叉口內(nèi),側(cè)面,銑寬,40,開檔,夾具,設(shè)計
表1
中 北 大 學(xué)
機(jī)械加工工序卡片
工序名稱
粗銑外圓柱右端面
工序號
1
零件名稱
副變速撥叉
零件號
1
材 料
毛 坯
牌 號
硬 度
型 式
重 量
KTH350-10
鑄件
設(shè) 備
夾 具
輔助工具
名 稱
型 號
專用夾具
立式銑床
X51
工步
安裝及工步說明
刀具
量具
走刀次數(shù)
走刀長度
mm
切削深度
mm
進(jìn)給量
mm/r
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
基本工時
min
1
粗銑mm外圓柱右端面
φ80mm硬質(zhì)合金端面銑刀
——
1
104
3
1.3
380
74.8
0.51
2
設(shè) 計
富 碩
指 導(dǎo) 老 師
龐俊忠、 成云平
共10頁
第1頁
表2
中 北 大 學(xué)
機(jī)械加工工序卡片
工序名稱
粗銑外圓柱左端面
工序號
2
零件名稱
副變速撥叉
零件號
1
材 料
毛 坯
牌 號
硬 度
型 式
重 量
KTH350-10
鑄件
設(shè) 備
夾 具
輔助工具
名 稱
型 號
專用夾具
立式銑床
X51
工步
安裝及工步說明
刀具
量具
走刀次數(shù)
走刀長度
mm
切削深度
mm
進(jìn)給量
mm/r
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
基本工時
min
1
粗銑mm外圓柱左端面
φ80mm硬質(zhì)合金端面銑刀
游標(biāo)卡尺
1
104
3
1.3
380
74.8
0.51
2
3
設(shè) 計
富 碩
指 導(dǎo) 老 師
龐俊忠、 成云平
共10頁
第2頁
中 北 大 學(xué)
機(jī)械加工工序卡片
工序名稱
鉆,擴(kuò),鉸H9mm孔
工序號
3
零件名稱
副變速撥叉
零件號
1
材 料
毛 坯
牌 號
硬 度
型 式
重 量
KTH350-10
鑄件
設(shè) 備
夾 具
輔助工具
名 稱
型 號
專用夾具
四聯(lián)組鉆床
Z525
工步
安裝及工步說明
刀具
量具
走刀次數(shù)
走刀長度
mm
切削深度
mm
進(jìn)給量
mm/r
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
基本工時
min
1
鉆孔至12mm
φ12mm硬質(zhì)合金鉆頭
——
1
70
6
0.25
140
60
7.86
2
擴(kuò)孔至13.8mm
φ13.8mm硬質(zhì)合金擴(kuò)孔刀
游標(biāo)卡尺
1
70
0.9
0.5
272
120
6.53
3
鉸孔至14H9mm
φ14mm硬質(zhì)合金鉸刀
極限量規(guī)
1
70
0.1
1
545
240
6.28
4
5
設(shè) 計
富 碩
指 導(dǎo) 老 師
龐俊忠、 成云平
共10頁
第3頁
中 北 大 學(xué)
機(jī)械加工工序卡片
工序名稱
粗銑兩叉頭內(nèi)側(cè)
工序號
4
零件名稱
副變速撥叉
零件號
1
材 料
毛 坯
牌 號
硬 度
型 式
重 量
KTH350-10
鑄件
設(shè) 備
夾 具
輔助工具
名 稱
型 號
專用夾具
立式銑床
X51
工步
安裝及工步說明
刀具
量具
走刀次數(shù)
走刀長度
mm
切削深度
mm
進(jìn)給量
mm/r
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
基本工時
min
1
銑叉頭內(nèi)側(cè)
φ16mm硬質(zhì)合金立式銑刀
游標(biāo)卡尺
1
36
3
1.3
380
74.8
1.5
2
3
4
設(shè) 計
富 碩
指 導(dǎo) 老 師
龐俊忠、 成云平
共10頁
第4頁
中 北 大 學(xué)
機(jī)械加工工序卡片
工序名稱
粗銑兩叉頭
工序號
7
零件名稱
副變速撥叉
零件號
1
材 料
毛 坯
牌 號
硬 度
型 式
重 量
KTH350-10
鑄件
設(shè) 備
夾 具
輔助工具
名 稱
型 號
專用夾具
臥式銑床
X62
工步
安裝及工步說明
刀具
量具
走刀次數(shù)
走刀長度
mm
切削深度
mm
進(jìn)給量
mm/r
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
基本工時
min
1
粗銑兩叉頭
φ80mm硬質(zhì)合金盤銑刀
游標(biāo)卡尺
1
135
3
1
590
96
0.82
2
3
4
5
設(shè) 計
富 碩
指 導(dǎo) 老 師
龐俊忠、 成云平
共10頁
第7頁
中 北 大 學(xué)
機(jī)械加工工序卡片
工序名稱
半精銑兩叉頭
工序號
8
零件名稱
副變速撥叉
零件號
1
材 料
毛 坯
牌 號
硬 度
型 式
重 量
KTH350-10
鑄件
設(shè) 備
夾 具
輔助工具
名 稱
型 號
專用夾具
臥式銑床
X62
工步
安裝及工步說明
刀具
量具
走刀次數(shù)
走刀長度
mm
切削深度
mm
進(jìn)給量
mm/r
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
基本工時
1
半精銑兩叉頭
φ80mm硬質(zhì)合金盤銑刀
極限量規(guī)
1
135
1
1
590
96
48.6
2
3
4
設(shè) 計
富 碩
指 導(dǎo) 老 師
龐俊忠、 成云平
共10頁
第8頁
中 北 大 學(xué)
機(jī)械加工工序卡片
工序名稱
粗銑槽14H13mm
工序號
5
零件名稱
副變速撥叉
零件號
1
材 料
毛 坯
牌 號
硬 度
型 式
重 量
KTH350-10
鑄件
設(shè) 備
夾 具
輔助工具
名 稱
型 號
專用夾具
立式銑床
X62
工步
安裝及工步說明
刀具
量具
走刀次數(shù)
走刀長度
mm
切削深度
mm
進(jìn)給量
mm/r
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
基本工時
min
1
銑14H13mm槽
φ80mm硬質(zhì)合金盤銑刀
游標(biāo)卡尺
1
24
3
0.9
300
72
1
2
3
4
設(shè) 計
富 碩
指 導(dǎo) 老 師
龐俊忠、 成云平
共10頁
第5頁
中 北 大 學(xué)
機(jī)械加工工序卡片
工序名稱
鉆φ8.7mm孔
工序號
6
零件名稱
副變速撥叉
零件號
1
材 料
毛 坯
牌 號
硬 度
型 式
重 量
KTH350-10
鑄件
設(shè) 備
夾 具
輔助工具
名 稱
型 號
專用夾具
立式鉆床
Z525
工步
安裝及工步說明
刀具
量具
走刀次數(shù)
走刀長度
mm
切削深度
mm
進(jìn)給量
mm/r
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
基本工時
min
1
鉆φ8.7mm孔
φ8.7mm硬質(zhì)合金鉆頭
——
1
31
4.35
0.25
150
43
2.6
2
3
4
設(shè) 計
富 碩
指 導(dǎo) 老 師
龐俊忠、 成云平
共10頁
第8頁
中 北 大 學(xué)
機(jī)械加工工序卡片
工序名稱
鉗工去毛刺,并到0.5×45°角
工序號
9
零件名稱
副變速撥叉
零件號
1
材 料
毛 坯
牌 號
硬 度
型 式
重 量
KTH350-10
鑄件
設(shè) 備
夾 具
輔助工具
名 稱
型 號
專用夾具
平口鉗
工步
安裝及工步說明
刀具
量具
走刀次數(shù)
走刀長度
mm
切削深度
mm
進(jìn)給量
mm/r
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
基本工時
s
1
安裝在平口鉗
銼刀
——
——
36
0.5
——
——
——
40
2
3
4
5
設(shè) 計
指 導(dǎo) 老 師
龐俊忠、 成云平
共10頁
第9頁
中 北 大 學(xué)
機(jī)械加工工序卡片
工序名稱
終檢
工序號
10
零件名稱
副變速撥叉
零件號
1
材 料
毛 坯
牌 號
硬 度
型 式
重 量
KTH350-10
鑄件
設(shè) 備
夾 具
輔助工具
名 稱
型 號
專用夾具
工步
安裝及工步說明
刀具
量具
走刀次數(shù)
走刀長度
mm
切削深度
mm
進(jìn)給量
mm/r
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
基本工時
s
1
2
3
4
5
設(shè) 計
指 導(dǎo) 老 師
馬清艷、王彪
共10頁
第10頁
附錄表1
中北大學(xué)機(jī)械工程系
機(jī)械加工工藝過程卡片
零件編號
零件名稱
1
副變速撥叉
工序號
工序名稱
設(shè) 備
夾 具
刀 具
量 具
工 時
名 稱
型 號
名 稱
規(guī) 格
名 稱
規(guī) 格
名 稱
規(guī) 格
1
粗銑外圓柱右端面
立式銑床
X51
專用夾具
——
YG6硬質(zhì)合金端面銑刀
D=80mm
——
——
0.51
2
粗銑外圓柱左端面
立式銑床
X51
專用夾具
——
YG6硬質(zhì)合金端面銑刀
D=80mm
游標(biāo)卡尺
100、0.01
0.51
3
鉆,擴(kuò),鉸H9mm孔
四聯(lián)組鉆床
Z525
專用夾具
——
YG6鉆頭
擴(kuò)孔刀
鉸刀
D=12mm
D=13.8mm
D=14mm
游標(biāo)卡尺
極限量規(guī)
100、0.01
26.3
4
粗銑兩叉頭內(nèi)側(cè)
立式銑床
X51
專用夾具
——
YG6立式銑刀
D=16mm
游標(biāo)卡尺
100、0.01
0.5
5
粗銑槽14H13mm
立式銑床
X51
專用夾具
——
YG6端銑刀
D=80mm
游標(biāo)深度尺
100、0.01
0.8
6
鉆φ8.7mm孔
立式鉆床
Z525
專用夾具
——
YG6端銑刀
φ8.7mm鉆頭
極限量規(guī)
100、0.01
2
7
粗銑兩叉頭
臥式銑床
X62
專用夾具
——
YG8硬質(zhì)合金盤銑刀
D=80mm,
游標(biāo)卡尺
100、0.01
1
8
半精銑兩叉頭
臥式鉆床
X62
專用夾具
——
硬質(zhì)合金鉆頭
D=80mm,
——
——
1
班級: 07020143X 學(xué)號:02 學(xué)生姓名: 富碩 指導(dǎo)老師:龐俊忠、成云平 共 2 頁 第 1 頁
續(xù)表1
中北大學(xué)機(jī)械工程系
機(jī)械加工工藝過程卡片
零件編號
零件名稱
1
副變速撥叉
工序號
工序名稱
設(shè) 備
夾 具
刀 具
量 具
工 時
名 稱
型 號
名 稱
規(guī) 格
名 稱
規(guī) 格
名 稱
規(guī) 格
9
鉗工去毛刺,并到0.5×45°角
——
——
平口鉗
——
銼刀
——
——
——
——
10
終檢
11
12
13
14
15
班級: 07020143X 學(xué)號:02 學(xué)生姓名: 富碩 指導(dǎo)老師:龐俊忠、成云平 共 2 頁 第 2 頁
1 副變速撥叉銑叉口內(nèi)側(cè)面夾具設(shè)計
1 概述
機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計,是在學(xué)完機(jī)械制造工藝學(xué)及夾具設(shè)計原理課程,經(jīng)過生產(chǎn)實(shí)習(xí)所獲得的感性知識后進(jìn)行的一項(xiàng)教學(xué)環(huán)節(jié);在老師的指導(dǎo)下,要求在設(shè)計中能初步學(xué)會綜合運(yùn)用以前學(xué)過的全部課程,并且獨(dú)立完成一項(xiàng)工程基本訓(xùn)練。同時,也為以后搞好畢業(yè)設(shè)計打下了良好基礎(chǔ)。通過課程設(shè)計達(dá)到以下目的:
(1)、能熟練地運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)的基本理論和夾具設(shè)計原理的知識,正確地解決一個零件在加工中的定位,夾緊以及合理制定工藝規(guī)程等問題方法,培養(yǎng)自我學(xué)習(xí)能力和解決問題能力。
(2)、通過對零件某道工序的夾具設(shè)計,學(xué)會工藝裝備設(shè)計的一般方法。通過學(xué)生親手設(shè)計夾具的訓(xùn)練,提高結(jié)構(gòu)能力設(shè)計。
(3)、課程設(shè)計過程也是理論聯(lián)系實(shí)際的過程,并學(xué)會使用手冊,查詢相關(guān)資料等,增強(qiáng)解決實(shí)際工程問題的獨(dú)立能力。
2 審查零件圖的工藝性
撥叉副變速撥叉圖樣的視圖正確、完整,尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。零件各表面的加工并不困難。只是φ14H9的要求精度較高,且對應(yīng)軸線的直線度要求也較高,需進(jìn)行半精加工。槽14H13兩壁關(guān)于孔φ8.7軸線的對稱度有要求,需在數(shù)控機(jī)床上完成加工。
圖1 副變速零件圖
3 選擇毛坯
零件材料為KTH350-10,考慮到零件在加工過程中所受沖擊力不大,并且為大批量生產(chǎn),所以,選擇金屬模機(jī)械砂型鑄造毛坯。查《機(jī)械設(shè)計工藝制造設(shè)計簡明手冊》表1.3-1。選用鑄件尺寸公差等級為CT10。保證的尺寸公差在1-3mm。
4 工藝規(guī)程設(shè)計
4.1 選擇定位基準(zhǔn):
1:粗基準(zhǔn)選擇:以鑄件左邊的端面為主要粗基準(zhǔn),以鑄件的φ24mm外圓為輔助粗基準(zhǔn)。
2:精基準(zhǔn)選擇:本零件是帶孔的零件。其中φ14H9和右端面為設(shè)計基準(zhǔn),根據(jù)精基準(zhǔn)的選擇原則“基準(zhǔn)重合原則”,以及考慮到工件的裝夾與加工方便。在孔φ14H9未加工出來前可選用右端面為主要精基準(zhǔn),以鑄件的φ24mm外圓為輔助精基準(zhǔn)。在孔φ14H9mm未加工出來后,以φ14H9mm的內(nèi)孔面為定位精基準(zhǔn),右端面為輔助精基準(zhǔn)。
4.2零件各部分加工方法的選擇
本零件的加工面有:內(nèi)孔、平面以及槽,其材料為KTH350-10,參考《機(jī)械制造工藝學(xué)》其各部分加工方法如下:
(1)圓柱左/右端面:由于表面粗糙度Ra為25μm,只需進(jìn)行粗銑。
(2)兩叉頭左/右側(cè)面:由于表面粗糙度Ra為6.3μm,需進(jìn)行粗銑、半精銑。
(3)φ14H9內(nèi)孔:由于公差等級為9級,且表面粗糙度為Ra3.2μm,需進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸。
(4)兩叉頭內(nèi)側(cè):由于表面粗糙度Ra為12.5μm,只需進(jìn)行粗銑。
(5)槽14H13:由于公差等級為13級,且表面粗糙度為Ra12.5μm,只需進(jìn)行粗銑。
(6)孔:由于表面粗糙度Ra為25μm,只需進(jìn)行鉆孔即可。
4.3制定工藝路線
按照先粗后精的原則同時考慮到零件的幾何形狀,尺寸精度以及位置精度等技術(shù)要求,以及加工時的經(jīng)濟(jì)性,盡量使工序能夠集中起來。選擇零件的加工方法及工藝路線如下:
工序1:以mm外圓柱面及其左端面定位,粗銑mm右端面。
工序2: 以mm外圓柱面及其右端面定位,粗銑mm左端面。
工序3:以mm圓柱右端面以及mm外圓柱面為定位,鉆,擴(kuò),鉸H9mm孔。
工序4:以H9mm內(nèi)孔面及mm外圓柱右端面定位,粗銑兩叉頭內(nèi)側(cè)。
工序5:以H9mm內(nèi)孔面及mm外圓柱左端面定位,粗銑14H13mm槽。
工序6:以H9mm內(nèi)孔面及mm外圓柱右端面定位,鉆φ8.7mm的孔。
工序7:以H9mm內(nèi)孔面及mm外圓柱右端面定位,粗銑兩叉頭至8mm。
工序8:以H9mm內(nèi)孔面及mm外圓柱右端面定位,半精銑兩叉頭至mm。
工序9:鉗工去毛刺,并到0.5×45°角。
工序10:終檢。
5確定機(jī)械加工余量及毛坯尺寸、設(shè)計毛坯圖
5.1確定加工余量
由于該撥叉才有啥新機(jī)器造型,材料為可鍛鑄鐵,且為大批量生產(chǎn),查《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》可選鑄件的尺寸公差等級為10級,又鑄件基本尺寸在63-100范圍內(nèi),故取鑄件尺寸公差數(shù)值為3.2,鑄件機(jī)械加工余量單側(cè)為4mm,雙側(cè)為3mm。
5.2 確定毛坯尺寸
本零件的外表面均屬于雙側(cè)切削,主要以粗加工為主,故取粗加工余量為3mm,但撥叉兩側(cè)面需進(jìn)行半精加工,取半精加工余量為1mm??傻妹鞒叽绫砣缦?。其余尺寸可以直接鑄造出來。其毛坯圖如下。
表1 副變速撥叉毛坯尺寸
零件尺寸
雙側(cè)余量
機(jī)加工余量
鑄件尺寸
70
3
0
76
3
1
14
3
0
34
3
0
8
5.3 確定圓角半徑
由于采用砂型鑄造,所以圓角計算公式,取,所以本鑄件內(nèi)外圓角取R=5mm。對于特殊位置φ24mm圓柱與撥叉連接處的圓角要求為R=2mm,故可直接取其為2mm。
5.4 確定拔模角
根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》可查得,砂型鑄造外表面拔模斜度為0°30′,內(nèi)表面拔模斜度為1°。
5.5 確定分模位置
本零件較復(fù)雜,分型面為不同平面組合而成。
5.6 確定毛坯的熱處理
鑄造完毛坯后應(yīng)安排正火處理,以消除殘留的鑄造應(yīng)力,以減少加工中的變形,同時改善加工性。
圖2 副變速撥叉毛坯圖
6 工序設(shè)計
6.1 選擇加工設(shè)備與工藝裝備
6.1.1 選擇機(jī)床
(1) 工序1、2是粗銑。各工序的步數(shù)不多,成批生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率,故選擇立式銑床就能滿足要求,本零件外輪廓尺寸不大,精度要求不高,選用最常用的X51。
(2) 工序3為孔加工,且一次定位需完成三個工步,可選用Z525的四聯(lián)鉆床,并采用隨行夾具。
(3) 工序4為粗銑,且工步數(shù)較少,精度要求不高,選用最常用的X51。
(4) 工序5、6為半精銑,工步數(shù)較少,精度要求不高,選用最常用的X51。
(5) 工序7粗銑,精度要求不高,選用最常用的X51。
(6) 工序8為鉆孔,精度要求不高,選用最常用的Z525。
6.1.2 選擇夾具
在各工序中由于是大批量生產(chǎn),所以都采用專用夾具。
6.1.3 選擇量具
本零件屬于大批生產(chǎn),一般采用通用量具,對于精度要求高,不易測量的可采用專用夾具。
6.1.3.1 選擇各軸向測量量具
工序2中要保證φ24圓柱兩端面的距離為70mm,且未標(biāo)注公差,取IT14級,T=0.74mm,按計量器具的不確定度選擇該表面加工時所用的量具,由于它所對應(yīng)的不確定允許值為0.054mm,所以可選分度值為0.05mm的游標(biāo)卡尺。即取測量范圍為0-150mm,分度值為0.05mm的游標(biāo)卡尺。在此工序中,還要保證撥叉兩叉頭的厚度為8mm,未標(biāo)注公差,取IT14級,T=0.36mm,不確定允許值為0.029mm,所用的量具為分度值為0.02mm的游標(biāo)卡尺。即取測量范圍為0-150mm,分度值為0.02mm的游標(biāo)卡尺。兩個外部軸向測量在同一工序中,故可采用其中一個精度較高的游標(biāo)卡尺即可,故選用范圍為0-150mm,分度值為0.02mm的游標(biāo)卡尺。
工序6中,加工撥叉的右側(cè),且保證與φ24mm圓柱右端面的距離為5mm,由于未標(biāo)注公差,取IT14級,T=0.30mm,其不確定允許值為0.016mm,故選用的量具為分度值為0.01mm的游標(biāo)卡尺,測量范圍為0-100mm。
工序7中加工撥叉的左側(cè),且保證撥叉厚度為mm,此時可采用專用量具,通規(guī)、止規(guī)的具體參數(shù)如下:
6.1.3.2 選擇加工孔用量具
工序3中經(jīng)過鉆、擴(kuò)、鉸三次孔加工,鉆孔至12mm,擴(kuò)孔至13.8mm,鉸孔至mm。
(1) 鉆孔時采用標(biāo)準(zhǔn)鉆頭,且其精度要求低,可不需要量具;
(2) 擴(kuò)孔時,按計量器具的測量方法極限誤差選擇量具,由于公差等級為IT9,則K=20%.=KT=0.20.09=0.018mm。可選擇測量范圍為50-100mm的游標(biāo)卡尺,分度值為0.01mm;
(3) 鉸孔時,由于精度要求較高,加工每個工件都要進(jìn)行測量,故宜選擇極限量規(guī),其具體尺寸如下:通規(guī)、止規(guī)
工序8中,鉆φ8.7mm的內(nèi)孔時由于采用標(biāo)準(zhǔn)鉆頭,且其精度要求低,可不需要量具。
6.1.3.3 選擇加工所用的量具
銑槽時,由于采用了標(biāo)準(zhǔn)刀具,平時無需測量,但刀具磨損到一定時候時,應(yīng)進(jìn)行測量以便及時更換刀具,此時可以選擇通用量具。槽的精度為13級,T=0.27mm, 其不確定允許值為0.016mm,故選用的量具為分度值為0.01mm的游標(biāo)卡尺,測量范圍為0-100mm。
6.2 確定工序尺寸
確定工序尺寸的一般方法,由表面加工的最后工序往前推,最后工序的工序尺寸按零件圖的要求標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)無基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時,統(tǒng)一表面多車加工的工序尺寸(或工步)的加工余量有關(guān)。當(dāng)基準(zhǔn)不重合時,工序尺寸應(yīng)用尺寸鏈計算。
6.2.1 確定內(nèi)孔的工序尺寸
內(nèi)孔表面多次加工的工序尺寸只與加工余量有關(guān)。前面已確定零件各工序的加工余量,現(xiàn)由后往前計算工序尺寸。中間工序尺寸的公差按加工方法的經(jīng)濟(jì)精度確定。
本零件各內(nèi)孔的各工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度如下表所示。
表2 內(nèi)孔的各工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度
加工表面
工序雙邊余量
工序尺寸及公差
表面粗糙度
鉆
擴(kuò)
鉸
鉆
擴(kuò)
鉸
鉆
擴(kuò)
鉸
φ14H9
6
0.9
0.1
φ12
Ra25μm
Ra6.3μm
Ra3.2μm
φ8.7
4.35
——
——
φ8.7
——
——
Ra25μm
—
—
6.2.2 確定軸向工序尺寸
圖3 工序軸向尺寸
6.2.2.1確定各加工面的工序尺寸
表3 各加工面的工序尺寸
工序
加工表面
總加工余量
工序加工余量
1
1、
3
0
2
3
1
2
3
3
0
4
3
1
6
5
1
0
7
6
1
0
6.2.2.2 確定工序尺寸、、
該尺寸在工序6和工序2中應(yīng)達(dá)到零件的圖樣要求,則,=mm,=70mm,=5mm。
6.2.2.3 確定工序尺寸、、、
該尺寸只與加工余量有關(guān),所以=+1=7mm,=+1=8mm,=+3=73mm、=-1=4mm。
6.2.2.4 確定工序尺寸
尺寸徐階工藝尺寸鏈來確定。工藝尺寸鏈如圖4所示。
圖4 含尺寸L4的工藝尺寸鏈
尺寸L4的基本尺寸:L4(基)=70-5-3-50.5mm=11.5mm
尺寸L4的上偏差:EI(L4)=-(-0.12)-(-0.15)=0.27mm
尺寸L4的下偏差:ES(L4)=-0.06-0.15=-0.21mm
所以L4的尺寸為:L4=mm,此尺寸為槽14H13mm的中心線距外圓柱左端面的距離。
7 確定切削用量及時間定額
7.1 銑mm外圓柱兩端面以及兩叉頭左右兩側(cè)
加工條件:被加工材料KTH350-10 其最小抗拉強(qiáng)度為330MPa,最低延伸率為10的黑心可鍛鑄鐵。零件大小為x=70mm,y=85mm。加工要求:粗銑右端面,加工余量為3mm。
1、刀具選擇:選擇硬質(zhì)合金端銑刀YG8,銑刀直徑80mm。背吃刀量,,齒數(shù)12。
2、切屑深度:因?yàn)榧庸び嗔枯^小,一次走刀即可完成。
即。
3、選用銑床:查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》,選用X51立式銑床,同時查得主軸轉(zhuǎn)速:100電動機(jī)功率:4.5kw。
4、確定切削速度和工作臺每分鐘進(jìn)給量。查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-17中公式計算查表
74.8m/min
5、工時定額的確定
完成零件加工的一個工序的時間定額公式:其中-單件時間定額;-基本時間 ;-輔助時間;-布置工作時間;-休息及生理需要時間;-準(zhǔn)備與終結(jié)時間;N-一批零件的數(shù)量。
基本時間: 計算可得.
輔助時間:=0.2=0.08min.
布置工作時間:=0.05*0.48=0.024min.
休息及生理需要時間=0.03*0.480.02min
準(zhǔn)備與終結(jié)時間在中批量生產(chǎn)中可以忽視。
工時定額T=0.53min
7.2 加工H9內(nèi)孔
加工條件:被加工材料KTH350-10 其最小抗拉強(qiáng)度為330MPa,最低延伸率為10的黑心可鍛鑄鐵,孔直徑為14mm。鉆孔至12mm,擴(kuò)孔至13.8mm,鉸至14mm。
1,選擇刀具:鉆孔時,高速鋼,鉆頭直徑12mm,擴(kuò)孔時,高速鋼,擴(kuò)孔刀直徑13.8mm,鉸孔時,YG8,鉸刀直徑為14mm。進(jìn)給量,切削速度 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)》表, 算得擴(kuò)孔時,硬質(zhì)合金,擴(kuò)孔刀直徑13.8mm。
2,選用鉆床:查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)》表,選用立式鉆床Z525。主軸最大行程175mm,主軸轉(zhuǎn)速97r/min,主軸最大轉(zhuǎn)矩245.25N,功率2.8kw。
3,時間定額的確定
完成零件加工的一個工序的時間定額公式:其中-單件時間定額;-基本時間 ;-輔助時間;-布置工作時間;-休息及生理需要時間;-準(zhǔn)備與終結(jié)時間;N-一批零件的數(shù)量。
鉆孔的基本時間:;計算可得:
輔助時間:=0.2=0.76min.
布置工作時間:=0.05*3.8=0.19min.
休息及生理需要時間=0.03*3.80.11min
準(zhǔn)備與終結(jié)時間在中批量生產(chǎn)中可以忽視。
工時定額4.86min
擴(kuò)孔的基本時間:;計算可得:
輔助時間:=0.2=1.02min.
布置工作時間:=0.05*5.1=0.26min.
休息及生理需要時間=0.03*5.10.15min
準(zhǔn)備與終結(jié)時間在中批量生產(chǎn)中可以忽視。
工時定額6.53min
鉸孔的基本時間::;計算可得:
輔助時間:=0.2=0.98min.
布置工作時間:=0.05*4.9=0.25min.
休息及生理需要時間=0.03*4.90.15min
準(zhǔn)備與終結(jié)時間在中批量生產(chǎn)中可以忽視。
工時定額6.28min
加工H9mm孔所用的額定工時為:T=17.6min
7.3 加工mm孔
加工條件:被加工材料KTH350-10 其最小抗拉強(qiáng)度為330MPa,最低延伸率為10的黑心可鍛鑄鐵,孔直徑為8.7mm。直接鉆孔至8.7mm。
1,選擇刀具:鉆孔時,高速鋼,鉆頭直徑8.7mm。進(jìn)給量,切削速度 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)》表2-13 算得。
2,選用鉆床:查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)》表5-64,選用立式鉆床Z525。主軸最大行程175mm,主軸轉(zhuǎn)速97r/min,主軸最大轉(zhuǎn)矩245.25N,功率2.8kw。
3,時間定額的確定
完成零件加工的一個工序的時間定額公式:其中-單件時間定額;-基本時間 ;-輔助時間;-布置工作時間;-休息及生理需要時間;-準(zhǔn)備與終結(jié)時間;N-一批零件的數(shù)量。
鉆孔的基本時間:;計算可得:
輔助時間:=0.2=0.46min.
布置工作時間:=0.05*2.3=0.12min.
休息及生理需要時間=0.03*2.3=0.07min
準(zhǔn)備與終結(jié)時間在中批量生產(chǎn)中可以忽視。
工時定額2.95min
加工H13mm孔所用的額定工時為:2.95min
7.4 銑槽
1、加工情況:銑槽寬:14mm,槽長度:19mm,槽深度16mm。被加工材料KTH350-10 其最小抗拉強(qiáng)度為350MPa,最低延伸率為10的黑心可鍛鑄鐵。
2、選用刀具:YG8硬質(zhì)合金盤銑刀。銑刀直徑為80mm,寬度14mm,齒數(shù)20。
3、選機(jī)床:查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-74,選用X62型臥式銑床。機(jī)床功率為7.5kw。每齒進(jìn)給量為0.06-0.1mm/z。取f=0.08mm/z。確定切屑速度和工作臺每分鐘進(jìn)給量。查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-17中公式計算 式中,
計算得25.4m/min
根據(jù)X62型臥式銑床工作臺進(jìn)給表,選擇n=60r/min=1r/s,則實(shí)際的切削速度v=0.36m/s,工作臺每分鐘進(jìn)給量為:
根據(jù)X62型臥式銑床工作臺進(jìn)給表,選擇。則實(shí)際的每齒進(jìn)給量為
5,工時定額的確定
完成零件加工的一個工序的時間定額公式:其中-單件時間定額;-基本時間 ;-輔助時間;-布置工作時間;-休息及生理需要時間;-準(zhǔn)備與終結(jié)時間;N-一批零件的數(shù)量。
基本時間: 計算可得.
輔助時間:=0.2=0.16min.
布置工作時間:=0.05*0.8=0.04min.
休息及生理需要時間=0.03*0.80.024min
準(zhǔn)備與終結(jié)時間在中批量生產(chǎn)中可以忽視。
工時定額T=1.02min=62s
設(shè)計工序:副變速撥叉銑叉口內(nèi)側(cè)面夾具設(shè)計
2.1 問題的提出
本夾具要用于副變速撥叉銑叉口內(nèi)側(cè)面夾具設(shè)計夾具精度等級為IT12級,粗糙度為6.3。本道工序只精銑一下即達(dá)到各要求,因此,在本道工序加工時,我們應(yīng)首先考慮保證副變速撥叉銑叉口內(nèi)側(cè)面夾具設(shè)計的各加工精度,如何提高生產(chǎn)效率,降低勞動強(qiáng)度。
2.2 夾具設(shè)計
2.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇
擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理,否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量?;鶞?zhǔn)選擇不當(dāng)往往會增加工序或使工藝路線不合理,或是使夾具設(shè)計更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度(特別是位置精度)要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求,從保證零件的加工精度要求出發(fā),合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒有較高的技術(shù)要求,也沒有較高的平行度和對稱度要求,所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動效率,降低勞動強(qiáng)度,提高加工精度。Φ25的孔和其兩端面都已加工好,為了使定位誤差減小,選擇已加工好的φ25孔和其端面作為定位精基準(zhǔn),來設(shè)計本道工序的夾具,以兩銷和兩已加工好的φ25孔的端面作為定位夾具。
為了提高加工效率,縮短輔助時間,決定用簡單的螺母作為夾緊機(jī)構(gòu)。
2.2.2切削力和夾緊力計算
(1)刀具: YG6立式銑刀
機(jī)床: 萬能銑床
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
因在計算切削力時,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)夾緊力的計算
選用夾緊螺釘夾緊機(jī) 由
其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù),取
F=+G G為工件自重
夾緊螺釘: 公稱直徑d=20mm,材料45鋼 性能級數(shù)為6.8級
螺釘疲勞極限:
極限應(yīng)力幅:
許用應(yīng)力幅:
螺釘?shù)膹?qiáng)度校核:螺釘?shù)脑S用切應(yīng)力為
[s]=2.5~4 取[s]=4
得
滿足要求
經(jīng)校核: 滿足強(qiáng)度要求,夾具安全可靠,
使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工夾緊,調(diào)節(jié)夾緊力調(diào)節(jié)裝置,即可指定可靠的夾緊力
2.2.3定位誤差分析
(1)定位元件尺寸及公差確定。
夾具的主要定位元件為一平面和一定位銷,孔與銷間隙配合。
(2) 工件的工序基準(zhǔn)為孔心,當(dāng)工件孔徑為最大,定位銷的孔徑為最小時,孔心在任意方向上的最大變動量等于孔與銷配合的最大間隙量。本夾具是用來在臥式鏜床上加工,所以工件上孔與夾具上的定位銷保持固定接觸。此時可求出孔心在接觸點(diǎn)與銷中心連線方向上的最大變動量為孔徑公差多一半。工件的定位基準(zhǔn)為孔心。工序尺寸方向與固定接觸點(diǎn)和銷中心連線方向相同,則其定位誤差為: Td=Dmax-Dmin
本工序采用一定位銷,一擋銷定位,工件始終靠近定位銷的一面,而擋銷的偏角會使工件自重帶來一定的平行于夾具體底版的水平力,因此,工件不在在定位銷正上方,進(jìn)而使加工位置有一定轉(zhuǎn)角誤差。但是,由于加工是自由公差,故應(yīng)當(dāng)能滿足定位要求。
2.2.4夾具設(shè)計及操作的簡要說明
如前所述,在設(shè)計夾具時,應(yīng)該注意提高勞動生產(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。提高夾具性價比。本道工序?yàn)殓M床夾具選擇了壓緊螺釘夾緊方式。本工序?yàn)榫M切削余量小,切削力小,所以一般的手動夾緊就能達(dá)到本工序的要求。
本夾具的最大優(yōu)點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡單緊湊。夾具的夾緊力不大,故使用手動夾緊。為了提高生產(chǎn)力,使用快速螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。
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副變速撥叉零件機(jī)械加工工藝規(guī)程及銑叉口內(nèi)側(cè)面[銑寬40開檔]夾具設(shè)計【銑叉口內(nèi)側(cè)面[銑寬40開檔]】,銑寬40開檔,銑叉口內(nèi)側(cè)面【銑寬40開檔,變速,零件,機(jī)械,加工,工藝,規(guī)程,銑叉口內(nèi),側(cè)面,銑寬,40,開檔,夾具,設(shè)計
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