撥叉課程設(shè)計(jì).doc
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機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 設(shè)計(jì)題目:設(shè)計(jì)撥叉(CA6140 車床)(三)零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備 班 級(jí): 姓 名: 指導(dǎo)教師: 自 2010 年 6 月 28 日至 2010 年 7 月 9 日 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 題目:設(shè)計(jì)撥叉(CA6140 車床)(三)零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及相關(guān)工序的專用夾具 內(nèi)容: 1.零件圖 1張 2.毛坯圖 1張 3. 機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片 1張 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 2張 4.夾具裝配圖 1張 5. 夾具體零件圖 2張 6. 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1張 原始資料:該零件圖樣,,每日一班 班 級(jí): 姓 名: 指導(dǎo)教師: 自 2010 年 6 月 28 日至 2010 年 7 月 9 日 目錄 序言………………………………………………………………………………………1 一、零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定……………………………………2 1、零件的作用………………………………………………………………………2 2、零件的工藝分析…………………………………………………………………2 3、零件的生產(chǎn)類型…………………………………………………………………3 二、選擇毛坯,確定毛坯尺寸,設(shè)計(jì)毛坯圖……………………………3 1、選擇毛坯…………………………………………………………………………3 2、確定機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差…………………………………………3 3、設(shè)計(jì)毛坯圖………………………………………………………………………4 三、選擇加工方法,制定工藝路線…………………………………………4 1、定位基準(zhǔn)的選擇…………………………………………………………………4 2、零件表面加工方法的選擇………………………………………………………5 3、制訂工藝路線……………………………………………………………………5 四、工序設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………7 1、選擇加工設(shè)備與工藝裝備………………………………………………………7 2、確定工序尺寸……………………………………………………………………9 五、 確定切削用量及基本時(shí)間…………………………………………………9 1、工序10切削用量及基本時(shí)間的確定…………………………………………9 2、工序20切削用量及基本時(shí)間的確定…………………………………………11 六、夾具設(shè)計(jì)………………………………………………………………………15 1、定位方案………………………………………………………………………16 2、夾緊機(jī)構(gòu)………………………………………………………………………16 3、夾具與機(jī)床連接元件…………………………………………………………16 4、夾具體…………………………………………………………………………16 5、使用說(shuō)明………………………………………………………………………17 6、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)………………………………………………………………………17 設(shè)計(jì)小結(jié)………………………………………………………………………………18 參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………19 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)使我們能綜合運(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)立地分析和解決了零件機(jī)械制造工藝問(wèn)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(lái)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)中還有許多不足之處,希望各位老師多加指教。 一、零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 1、零件的作用 題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中,主要起換檔,使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作,獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的孔與操縱機(jī)構(gòu)相連,下方的半孔則是用于與控制齒輪所在的軸接觸。通過(guò)上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體,加工時(shí)分開(kāi)。 2、零件的工藝分析 撥叉(CA6140車床)共有三處加工表面,其間有一定位置要求。分述如下: 1)以為中心的加工表面 這一組加工表面包括:孔的內(nèi)表面,以及其上端面,上端面與孔有位置要求,孔壁上有一個(gè)裝配時(shí)鉆鉸的錐銷孔,一個(gè)M8的螺紋孔。這兩個(gè)都沒(méi)有高的位置度要求。 2)、以為中心的加工表面 這一組加工表面包括:孔的內(nèi)表面,以及其上下兩個(gè)臺(tái)階面。 這兩組表面有一定的位置度要求,即的孔上下兩個(gè)端面與的孔有垂直度要求。 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。 3、零件的生產(chǎn)類型 依設(shè)計(jì)題目知: 零件是CA6140車床的撥叉,質(zhì)量為1kg,查表2-1 (生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系) 可知其屬輕型零件,生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。 二、選擇毛坯,確定毛坯尺寸,設(shè)計(jì)毛坯圖 1、選擇毛坯 零件材料為HT200,毛坯重量約1.0Kg生產(chǎn)中批??紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大,零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單,故選擇砂型鑄造機(jī)器造型毛坯。 2、確定機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差 參見(jiàn)參考文獻(xiàn)【1】第五章第一節(jié)《鑄件尺寸公差與機(jī)械加工余量(摘自GB/T 6414-1999)》確定,步驟如下 1)由于工件較小,為方便加工節(jié)省材料將兩件鑄在一起,同時(shí)加工。 2)、鑄件的圓角半徑 按參見(jiàn)參考文獻(xiàn)【2】表1-16 選擇砂型鑄造 R=3-5mm。 3)、兩內(nèi)孔,考慮其孔徑較小鑄造困難,為簡(jiǎn)化鑄造毛坯外型,現(xiàn)直接將φ40圓柱鑄成實(shí)心的。 4)求最大輪廓尺寸 根據(jù)零件圖計(jì)算輪廓尺寸,長(zhǎng)160mm,寬73mm,高50mm,故最大輪廓尺寸為160mm 5)選取公差等級(jí)CT 由參見(jiàn)參考文獻(xiàn)【1】表5-1,鑄造方法按機(jī)器造型、鑄件材料按灰鑄鐵,得公差等級(jí)CT范圍8~12,取為10級(jí)。 6)求鑄件尺寸公差 根據(jù)加工面的基本尺寸和鑄件公差等級(jí)CT,由表5-3查得,公差帶相對(duì)于基本尺寸對(duì)稱分布。 7)求機(jī)械加工余量等級(jí) 由由參見(jiàn)參考文獻(xiàn)【1】表5-5,鑄造方法按機(jī)器造型、鑄件材料按灰鑄鐵,得機(jī)械加工余量等級(jí)范圍E~G級(jí),取為F級(jí)。 8)求RMA(要求的機(jī)械加工余量)對(duì)所有加工表面取同一個(gè)數(shù)值,由由參見(jiàn)參考文獻(xiàn)【1】表5-4查最大輪廓尺寸為160mm、機(jī)械加工余量等級(jí)為F級(jí),得RMA數(shù)值為1.5mm。 9)求毛坯基本尺寸 和M8孔較小,鑄成實(shí)心;圓筒上頂面單側(cè)加工,應(yīng)由式(5-1)求出,即 孔屬于內(nèi)腔加工,應(yīng)由式(5-3)求出,即 撥叉鑄件毛坯尺寸公差與加工余量見(jiàn)下表 撥叉鑄件毛坯尺寸公差與加工余量 項(xiàng)目 圓筒上頂面 孔 、和M8孔 圓柱 及臺(tái)階 公差等級(jí)CT 10 10 -- -- -- 加工面基本尺寸 50 55 -- -- -- 鑄件尺寸公差 2.8 2.8 -- -- -- 機(jī)械加工余量等級(jí) F F -- -- -- RMA 1.5 1.5 -- -- -- 毛坯基本尺寸 52.9 50.6 0 厚30 3、設(shè)計(jì)毛坯圖 根據(jù)以上各步分析得毛坯圖如下: 三、選擇加工方法,制定工藝路線 1、定位基準(zhǔn)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。基面選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(guò)程中回問(wèn)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(wú)法正常進(jìn)行。 (1)粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于零件而言,盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)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(duì)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φ40 圓柱的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn),利用零件下底面支承限制3個(gè)自由度,兩塊V形塊夾緊這兩個(gè)φ40圓柱面作主要定位面再限制3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(wèn)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(mén)計(jì)算。 2、零件表面加工方法的選擇 本零件的加工面有內(nèi)孔、端面、臺(tái)階面、小孔、螺紋等,材料為鑄鐵。以形位公差和粗糙度要求,參考參考文獻(xiàn)【1】有關(guān)資料,其加工方法選擇如下。 1)內(nèi)孔 公差等級(jí)為IT13,表面粗糙度為Ra3.2,需粗鏜、半精鏜(表5-15)。 2)臺(tái)階孔 公差等級(jí)為IT13,表面粗糙度為Ra6.3,需粗鏜(表5-15)。 3)端面 為未注公差尺寸,表面粗糙度為Ra3.2,需粗車、半精車(表5-16) 4)內(nèi)孔 公差等級(jí)為IT7,表面粗糙度為Ra1.6,需進(jìn)行鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸(表5-15) 3、制訂工藝路線 制定工藝路線得出發(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(wàn)能機(jī)床配以專用夾具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外,還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效益,以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 1)工藝路線方案一: 工序00 鑄造毛坯 工序10 鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸兩孔 工序20 粗車、半精車端面 工序30 粗鏜、半精鏜孔 工序40 粗鏜臺(tái)階面 工序50 鉆錐孔φ8及M8底孔 工序60 攻螺紋M8 工序70 磨撥叉圓柱端面,對(duì)孔垂直度0.05 工序80 銑斷使之為兩個(gè)零件 工序90 校正撥叉腳端面,對(duì)孔垂直度0.07 工序100 撥叉腳局部淬火,硬度50HRC,淬深0.7-1.2mm 工序110 去毛刺 工序 120 清洗 工序130 終檢 2)工藝路線方案二: 工序00 鑄造毛坯 工序10 粗車、半精車端面 工序20 鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸兩孔 工序30 粗鏜、半精鏜孔 工序40 粗鏜臺(tái)階面 工序50 鉆錐孔φ8及M8底孔 工序60 攻螺紋M8 工序70 磨撥叉圓柱端面,對(duì)孔垂直度0.05 工序80 銑斷使之為兩個(gè)零件 工序90 校正撥叉腳端面,對(duì)孔垂直度0.07 工序100 撥叉腳局部淬火,硬度50HRC,淬深0.7-1.2mm 工序110 去毛刺 工序 120 清洗 工序130 終檢 3)、工藝方案比較分析: 上述兩方案:方案一是先加工內(nèi)孔, 再以孔為基準(zhǔn)加工頂面,然后加工內(nèi)孔等;而方案二先加工頂面,以頂面為基準(zhǔn)加工兩臺(tái)階面及和內(nèi)孔.由方案一可見(jiàn)孔為基準(zhǔn)加工頂面,精度易于保證,但加工臺(tái)階面時(shí)不符合定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合原則且需另外設(shè)計(jì)一套夾具。由方案二可見(jiàn)圓柱端面為基準(zhǔn)加工其他各面更合理,且仍可用前面所用的夾具,而且也能很好地保證垂直度要求 ,保證便于定位加工,符合中批生產(chǎn)要求,較為合理。 因此,最后的加工路線確定如下: 工序00 鑄造毛坯 工序10 粗車、半精車上端面,以下底面為粗基準(zhǔn) 工序20 鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸兩孔 ,以上端面為精基準(zhǔn) 工序30 粗鏜、半精鏜孔,以上端面為精基準(zhǔn) 工序40 粗鏜臺(tái)階面,以上端面為精基準(zhǔn) 工序50 鉆錐孔φ8及M8底孔,以上端面為精基準(zhǔn) 工序60 攻螺紋M8 工序70 磨撥叉圓柱端面,對(duì)孔垂直度0.05,以孔軸線為基準(zhǔn) 工序80 銑斷使之為兩個(gè)零件,以孔軸線為基準(zhǔn) 工序90 校正撥叉腳端面,對(duì)孔垂直度0.07,以孔軸線為基準(zhǔn) 工序100 撥叉腳局部淬火,硬度50HRC,淬深0.7-1.2mm 工序110 去毛刺 工序 120 清洗 工序130 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 a、工序10、30、40是粗車和半精車。各工序的步數(shù)不多,成批生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率,故選用臥式車床就能滿足要求。本零件外廓尺寸不大,精度要求不是很高,選用C630車床即可。(參考文獻(xiàn)【1】表5-55) b、工序20是鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸孔。由于加工的零件外廓尺寸不大,故宜在車床上進(jìn)行加工,因此仍可選用C630車床。(參考文獻(xiàn)【1】表5-58) c、工序50、60是鉆孔、攻螺紋。選用Z525型立式鉆床。(參考文獻(xiàn)【1】表5-64) d、工序70是磨端面。選用M7120A磨床。(參考文獻(xiàn)【2】表4-49) e、工序80是銑斷端面。選用立式銑床X5012。(參考文獻(xiàn)【2】表5-71) 2)選用夾具。本零件除車床上需要專用夾具外,其他各機(jī)床上均可選用通用夾具即可。 3)選擇刀具 根據(jù)不同的工序選擇刀具。 a、 在車床上加工的工序,一般都選用硬質(zhì)合金車刀和鏜刀。這里選用普通車刀。 b、 c、 在工序20中鉆、擴(kuò)、鉸孔,選用直柄麻花鉆、錐柄擴(kuò)孔鉆和錐柄用鉸刀。 d、 c、工序50、60是鉆孔、攻螺紋。選用直柄麻花鉆和細(xì)柄機(jī)用絲錐。 e、 工序70是磨端面。刀具為砂輪。 f、 e、工序80是銑斷端面。選用直柄立銑刀。 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、尺寸和形狀特點(diǎn),參考本書(shū)有關(guān)資料,選擇如下。 工序 加工面尺寸 尺寸精度 量具 10 車上頂面保證尺寸50mm 0.1 讀數(shù)值0.05,測(cè)量范圍0-125,三角游標(biāo)卡尺 20 1、鉆孔至 0.001 分度值0.001,測(cè)量量程10-50,內(nèi)徑千分尺 2、擴(kuò)孔至 0.001 分度值0.001,測(cè)量量程10-50,內(nèi)徑千分尺 3、粗鉸孔至,精鉸孔達(dá)要求 0.001 分度值0.001,測(cè)量量程10-50,內(nèi)徑千分尺 30 車內(nèi)孔至圖樣要求 0.1 讀數(shù)值0.05,測(cè)量范圍0-125,三角游標(biāo)卡尺 40 車上下臺(tái)階孔保證尺寸 0.1 讀數(shù)值0.05,測(cè)量范圍0-125,三角游標(biāo)卡尺 50 1、鉆孔 0.1 讀數(shù)值0.05,測(cè)量范圍0-125,三角游標(biāo)卡尺 2、鉆螺紋孔的底孔 0.1 讀數(shù)值0.05,測(cè)量范圍0-125,三角游標(biāo)卡尺 60 攻螺紋孔 螺紋直徑8,粗牙1.25,螺紋塞規(guī) 70 磨撥叉圓柱端面,對(duì)孔垂直度0.05 0.01 垂直度測(cè)量?jī)x 80 銑斷使之為兩個(gè)零件 0.1 讀數(shù)值0.05,測(cè)量范圍0-125,三角游標(biāo)卡尺 90 校正撥叉腳端面,對(duì)孔垂直度0.07 0.01 垂直度測(cè)量?jī)x 100 撥叉腳局部淬火,硬度50HRC,淬深0.7-1.2mm 0.01 硬度計(jì) 2、確定工序尺寸 加工表面 工序雙(單)邊余量 公序尺寸及公差 表面粗糙度 粗 半精 精 粗 半精 精 粗 半精 精 車上頂面保證尺寸50mm 1.9(單) 1(單) ----- 51 50 ----- Ra6.3 Ra3.2 ----- 1、鉆孔至 10 ----- ----- ----- ----- Ra12.5 ----- ----- 2、擴(kuò)孔至 0.9 ----- ----- ----- ----- Ra6.3 ----- ----- 3、粗鉸孔至,精鉸孔達(dá)要求 0.07 0.03 ----- ----- Ra3.2 Ra1.6 ----- 2、車內(nèi)孔至圖樣要求 3.4 1.1 ----- ----- Ra6.3 Ra3.2 ----- 3、車上下臺(tái)階孔保證尺寸 23 ----- ----- ----- ----- Ra6.3 ----- ----- 五、確定切削用量及基本時(shí)間 切削用量包括背吃刀量、進(jìn)給量和切削速度。確定順序是先確定、,再確定。 1、工序10切削用量及基本時(shí)間的確定。 (1)切削用量 本工序?yàn)榇周?、半精車圓柱端面。已知加工材料為HT200,機(jī)床為C630,工位夾具為專用車床夾具。由于車床C630的中心高280mm(參考文獻(xiàn)【1】表5-55),故選刀桿尺寸為BXH=20mmX30mm. 1)粗車圓柱端面時(shí) a、確定背吃刀量 粗車單邊余量為1.9mm,則=1.9mm b、確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)【1】表5-114,在粗車鑄鐵、刀桿尺寸為BXH=20mmX30mm、,工件直徑為40mm時(shí),,選擇 c、確定切削速度 根據(jù)參考文獻(xiàn)【1】表5-121,當(dāng)用YG6硬質(zhì)合金刀切削灰鑄鐵,=1.9mm,時(shí),切削速度。 查參考文獻(xiàn)【1】表5-56,車床C630接近轉(zhuǎn)速為750r/min,取 故實(shí)際的切削速度 2)半精車圓柱端面時(shí) a、確定背吃刀量 粗車單邊余量為1mm,則=1mm b、確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)【1】表5-116,在半精車鑄鐵、表面粗糙度Ra=3.2、刀尖圓弧半徑時(shí),,選擇 c、確定切削速度 根據(jù)參考文獻(xiàn)【1】表5-121,當(dāng)用YG6硬質(zhì)合金刀切削灰鑄鐵,=1mm,時(shí),切削速度。 查參考文獻(xiàn)【1】表5-56,車床C630接近轉(zhuǎn)速為945r/min,取 故實(shí)際的切削速度 (2)基本時(shí)間 1)確定粗車圓柱端面的基本時(shí)間。根據(jù)參考文獻(xiàn)【1】表2-24,車端面基本時(shí)間 式中, 則 2)確定半精車圓柱端面的基本時(shí)間。根據(jù)參考文獻(xiàn)【1】表2-24,車端面基本時(shí)間 式中, 則 3)確定輔助時(shí)間 查參考文獻(xiàn)【2】表4-106得輔助時(shí)間大約為粗車的和半精車的 。 4)工序工時(shí) 總工序時(shí)間為 2、工序20切削用量及基本時(shí)間的確定。 (1)切削用量 本工序?yàn)殂@、擴(kuò)、粗鉸、精鉸。已知加工材料為HT200,機(jī)床為C630,工位夾具為專用車床夾具。 1)鉆孔至?xí)r a、確定背吃刀量根據(jù)參考文獻(xiàn)【1】表5-42查得鉆頭直徑應(yīng)該選用,則=10mm b、確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)【1】表5-127,在高速鋼鉆頭鉆孔時(shí)進(jìn)給量,鉆頭直徑,,選擇 c、確定切削速度 根據(jù)參考文獻(xiàn)【1】表5-136,當(dāng)用硬質(zhì)合金鉆頭鉆削灰鑄鐵,時(shí),切削速度,取切削速度。 查參考文獻(xiàn)【1】表5-56,車床C630轉(zhuǎn)速最高為945r/min,取 故實(shí)際的切削速度 2)擴(kuò)孔至?xí)r a、確定背吃刀量 擴(kuò)孔雙邊余量為1.8mm,則=0.9mm b、確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)【1】表5-128,在高速鋼和硬質(zhì)合金擴(kuò)孔,擴(kuò)孔鉆直徑,,選擇 c、確定切削速度 根據(jù)參考文獻(xiàn)【2】表4-68擴(kuò)鉆與擴(kuò)孔的切削用量,切削速度,取切削速度。 查參考文獻(xiàn)【1】表5-56,車床C630轉(zhuǎn)速最高為478r/min,取 故實(shí)際的切削速度 3)粗鉸孔至 a、確定背吃刀量 鉸孔雙邊余量為0.14mm,則=0.07mm b、確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)【1】表5-136,在硬質(zhì)合金鉸刀鉸孔,鉸刀直徑,背吃刀量時(shí),,選擇 c、確定切削速度 根據(jù)參考文獻(xiàn)【1】表5-136,在硬質(zhì)合金鉸刀鉸孔,鉸刀直徑,,選擇。 查參考文獻(xiàn)【1】表5-56,車床C630轉(zhuǎn)速最高為149r/min,取 故實(shí)際的切削速度 4)精鉸孔至 a、確定背吃刀量 鉸孔雙邊余量為0.06mm,則=0.03mm b、確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)【1】表5-136,在硬質(zhì)合金鉸刀鉸孔,鉸刀直徑,背吃刀量時(shí),,選擇 c、確定切削速度 根據(jù)參考文獻(xiàn)【1】表5-136,在硬質(zhì)合金鉸刀鉸孔,鉸刀直徑,,選擇。 查參考文獻(xiàn)【1】表5-56,車床C630轉(zhuǎn)速最高為149r/min,取 故實(shí)際的切削速度 (2)基本時(shí)間 1)確定鉆孔至的基本時(shí)間。根據(jù)參考文獻(xiàn)【1】表2-26,鉆孔和鉆中心孔的基本時(shí)間 式中, 則 2)確定擴(kuò)孔至的基本時(shí)間。根據(jù)參考文獻(xiàn)【1】表2-26,擴(kuò)鉆、擴(kuò)孔和鉸圓柱孔的基本時(shí)間 式中, 則 3)確定粗鉸孔至的基本時(shí)間。根據(jù)參考文獻(xiàn)【1】表2-26,擴(kuò)鉆、擴(kuò)孔和鉸圓柱孔的基本時(shí)間 式中, 則 4)確定精鉸孔至的基本時(shí)間。根據(jù)參考文獻(xiàn)【1】表2-26,擴(kuò)鉆、擴(kuò)孔和鉸圓柱孔的基本時(shí)間 式中, 則 5)確定輔助時(shí)間 查參考文獻(xiàn)【2】表4-106得輔助時(shí)間大約為鉆孔的、擴(kuò)孔的、粗鉸孔的和精鉸孔的 。 6)工序工時(shí) 總工序時(shí)間為 六、 夾具設(shè)計(jì) 夾具是工序10(車上頂面保證尺寸50mm)、工序20(鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸孔)、工序30(車內(nèi)孔至圖樣要求)、工序40(車上下臺(tái)階孔保證尺寸),在車床C630上進(jìn)行加工的專用夾具,零件圖如下所示。所設(shè)計(jì)的夾具裝配圖及工序簡(jiǎn)略如附圖所示。有關(guān)說(shuō)明如下。 撥叉零件圖 1、定位方案 方案一: 工件以下底面及兩個(gè)圓柱面為定位基準(zhǔn),采用平面與V形塊組合定位方案,在燕尾槽平面上定位,限制3個(gè)自由度,另外固定V形塊限制2個(gè)自由度,活動(dòng)V形塊限制1個(gè)自由度。共限制六個(gè)自由度。由活動(dòng)V形塊進(jìn)行夾緊。燕尾槽可在導(dǎo)軌上滑動(dòng),且導(dǎo)軌兩端使用擋銷定位,中間使用定位銷定位,從而實(shí)現(xiàn)三位移動(dòng)定位。 方案二: 工件以下底面及兩個(gè)內(nèi)表面為定位基準(zhǔn),采用一平面兩銷的組合定位方案,在燕尾槽平面上定位,限制3個(gè)自由度,另外一個(gè)短圓柱銷限制2個(gè)自由度,菱形銷限制1個(gè)自由度。共限制六個(gè)自由度。由偏心夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊。燕尾槽可在導(dǎo)軌上滑動(dòng),且導(dǎo)軌兩端使用擋銷定位,中間使用定位銷定位,從而實(shí)現(xiàn)三位移動(dòng)定位。 比較上述兩個(gè)方案可以看出它們各在估缺點(diǎn)。 方案一、二的定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)均重合,這是它個(gè)共同的優(yōu)點(diǎn)。方案二,使用兩個(gè)內(nèi)表面能更好地保證定位加工精度,但需要在鉆床上加工孔之后才可進(jìn)行,這樣就增加了工序和其他的設(shè)備,且?jiàn)A緊方案仍較繁鎖。方案一,使用兩個(gè)圓柱面為定位基準(zhǔn),這樣在一次夾緊后可加工多處,精度也較高,夾緊方案也較容易實(shí)現(xiàn)。固采用方案一較好。 2、夾緊機(jī)構(gòu) 根據(jù)生產(chǎn)率要求,運(yùn)用手動(dòng)夾緊可以滿足。采用螺旋夾緊裝置,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,容易制造。通過(guò)擰緊右側(cè)夾緊螺母使活動(dòng)V形塊壓緊工件,實(shí)現(xiàn)夾緊,有效提高了工作效率。活動(dòng)V形塊夾緊力主要作用是防止工件在裝夾時(shí)掉落,手動(dòng)螺旋夾緊是可靠的,可免去夾緊力計(jì)算。在燕尾槽一端使用壓塊壓緊,實(shí)現(xiàn)不同位置的夾緊。 3、 夾具與機(jī)床連接元件 采用參考文獻(xiàn)【2】表5-56中所示的三爪卡盤(pán)用過(guò)渡盤(pán),保證夾具體與車床的正確定位及夾緊。 4、夾具體 工件的定位元件和夾緊元件由燕尾槽和兩塊V形塊實(shí)現(xiàn),其中一塊固定,一塊活動(dòng)且通過(guò)蓋板壓緊,燕尾槽又可在導(dǎo)向槽上移動(dòng),并通過(guò)楔形壓緊塊在不同的加工工位進(jìn)行壓緊,楔形塊通過(guò)輔助塊限制定位,以上所述導(dǎo)向槽和輔助塊通過(guò)螺栓固定于過(guò)渡盤(pán)上,過(guò)渡盤(pán)上設(shè)有定位擋銷,導(dǎo)軌中間設(shè)有定位銷。這樣該夾具便有機(jī)連接起來(lái),實(shí)現(xiàn)定位、夾緊、移位等功能。 夾具體結(jié)構(gòu)如下所示: 5、使用說(shuō)明 安裝工件時(shí),松開(kāi)右邊鉸鏈螺栓上的螺母,將活動(dòng)V形塊后撤,把工件裝在燕尾槽的平面上并靠緊固定V形塊,再將活動(dòng)V形塊前移,然后旋緊螺母夾緊工件。燕尾槽沿導(dǎo)向方向移動(dòng)。 為了實(shí)現(xiàn)移位定位,過(guò)渡盤(pán)上設(shè)有定位擋銷,為保證精度,擋銷位置應(yīng)該較精確。導(dǎo)向槽中間設(shè)有定位銷,夾緊的燕尾槽和V形塊一起沿導(dǎo)向槽運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)三位定位。當(dāng)加工當(dāng)加式工序10(車上頂面保證尺寸50mm)、工序20(鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸孔)時(shí)分別使用左右兩端定位擋銷,當(dāng)加工工序30(車內(nèi)孔至圖樣要求)、工序40(車上下臺(tái)階孔保證尺寸)使用中間定位銷。 6、結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 該夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便。但由于夾具具有移位功能,故適用于加工尺寸較小的零件。 本夾具更換刀具后可實(shí)現(xiàn)多道工序的加工,具有多用性且易保證加工精度。 設(shè)計(jì)小結(jié) 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)作為我們的主要專業(yè)課之一,在大三上學(xué)期的學(xué)習(xí)中我就有濃厚的興趣,但是在學(xué)習(xí)中也存在許多我不懂得的地方,這次課程設(shè)計(jì)后,我對(duì)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)有了更加深入的認(rèn)識(shí)。 這次機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)歷時(shí)兩個(gè)星期,這項(xiàng)看起來(lái)不太復(fù)雜的工作卻非常需要耐心和精力。在這兩個(gè)星期中,我逐漸明白了課程設(shè)計(jì)的意義,它不僅僅是讓我們把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái),提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力,更重要的是同學(xué)間的交流,交流不但使我們更清楚地了解課程設(shè)計(jì)的目標(biāo),也為我們指出了許多新的思考和設(shè)計(jì)方法。 作為一名機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)的大三學(xué)生,我覺(jué)得做機(jī)械技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是十分有意義的,而且是十分必要的。在做本次課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中,我感觸最深的是查閱大量的設(shè)計(jì)資料。為了讓自己的設(shè)計(jì)有據(jù)可依,有理可尋,查閱設(shè)計(jì)資料是十分必要的,同時(shí)也是必不可少的。同時(shí)在此基礎(chǔ)上做優(yōu)化設(shè)計(jì)也更加便捷、方便。 其次,在這次課程設(shè)計(jì)中,我們運(yùn)用到了許多以前所學(xué)的專業(yè)課知識(shí),如:CAD制圖、UG(CATIA)三維制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)等。雖然過(guò)去能夠很好地運(yùn)用它們,但在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中帶著問(wèn)題去學(xué),使我又有了許多新的收獲。 最后,這次課程設(shè)計(jì)安排在我們生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后,在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中我們了解了許多本科畢業(yè)生的工作情況。畢業(yè)生大多是從工藝過(guò)程制作作起,也有許多人會(huì)從事夾具設(shè)計(jì);這次課程設(shè)計(jì)正好是進(jìn)行這兩方面的工作,這就為我們進(jìn)入社會(huì)工作提供了一次實(shí)時(shí)的培訓(xùn)。這次課程設(shè)計(jì)中,我也發(fā)現(xiàn)了許多自身的不足之處:雖然理論上已經(jīng)掌握,但在運(yùn)用到實(shí)踐的過(guò)程中仍有意想不到的困難,經(jīng)過(guò)一番努力才能解決。為了以后的工作,我要更加努力地學(xué)習(xí)書(shū)本知識(shí)并積極聯(lián)系實(shí)踐。 我們的指導(dǎo)老師是汪群老師,她為我們的設(shè)計(jì)工作提供了大量的幫助和指導(dǎo),在這里對(duì)她表示衷心的感謝。汪老師工作嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、負(fù)責(zé)的態(tài)度,給我們留下了深刻的印象,同時(shí)汪老師也是一位平易近人的好老師。 參考文獻(xiàn) 【1】 崇凱,機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南,北京,化學(xué)工業(yè)出版社,2008 【2】 黃如林,汪群;金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì),北京,化學(xué)工業(yè)出版社,2006 【3】 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 【4】 黃如林,切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)(第二版),北京,化學(xué)工業(yè)出版社,2010 【5】 王光斗,王春福;機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè),上海,上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2000 【6】 黃如林,五金手冊(cè),北京,化學(xué)工業(yè)出版社,2006- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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