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機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號
中批量
零件圖號
產(chǎn)品名稱
法蘭盤
零件名稱
法蘭盤
共
1
頁
第
1
頁
車間
工序號
工序名稱
材 料 牌 號
金工車間
1
粗車左端成型
HT150
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺 件 數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
車床
CA6140型臥式車床
1
夾具編號
夾具名稱
切削液
乳化液
工位器具編號
工位器具名稱
工序工時 (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時
r/min
m/min
mm/r
mm
機(jī)動
輔助
1
粗車端面
車刀,游標(biāo)卡尺
250
37.2
0.66
2
1
2
粗車外圓
車刀,游標(biāo)卡尺
250
37.2
0.66
3
1
3
粗車內(nèi)孔深度至尺寸
車刀,游標(biāo)卡尺
250
37.2
0.46
1.7
1
4
粗車內(nèi)孔(中間)
車刀,塞規(guī)
250
37.2
0.36
2.3
1
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號
中批量
零件圖號
產(chǎn)品名稱
法蘭盤
零件名稱
法蘭盤
共
11
頁
第
2
頁
車間
工序號
工序名稱
金工車間
2
粗車右端成型
HT150
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺 件 數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
車床
CA6140型臥式車床
1
夾具編號
夾具名稱
切削液
三爪自定心卡盤
乳化液
工位器具編號
工位器具名稱
工序工時 (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時
r/min
m/min
mm/r
mm
機(jī)動
輔助
1
粗車端面(右)
車刀,游標(biāo)卡尺
250
37.2
0.66
1.2
1
2
粗車內(nèi)孔(右)(保證孔直徑為φ46)
車刀,塞規(guī)
250
37.2
0.46
2.4
1
3
粗車內(nèi)孔深度至尺寸25.4
車刀,游標(biāo)卡尺
250
37.2
0.46
1.7
1
4
粗車內(nèi)孔(中間)(保證孔直徑為φ34)
車刀,塞規(guī)
250
37.2
0.36
2.3
1
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號
中批量
零件圖號
產(chǎn)品名稱
法蘭盤
零件名稱
法蘭盤
共
11
頁
第
3
頁
車間
工序號
工序名稱
材 料 牌 號
金工車間
3
半精車左端成型
HT150
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺 件 數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
車床
CA6140型臥式車床
1
夾具編號
夾具名稱
切削液
乳化液
工位器具編號
工位器具名稱
工序工時 (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時
r/min
m/min
mm/r
mm
機(jī)動
輔助
1
粗車端面(右)
車刀,游標(biāo)卡尺
250
37.2
0.66
1.2
1
2
粗車內(nèi)孔(右)(保證孔直徑為φ46)
車刀,塞規(guī)
250
37.2
0.46
2.3
1
3
粗車內(nèi)孔(右)深度至尺寸15.5
車刀,游標(biāo)卡尺
250
37.2
0.46
1.6
1
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號
中批量
零件圖號
產(chǎn)品名稱
法蘭盤
零件名稱
法蘭盤
共
11
頁
第
4
頁
車間
工序號
工序名稱
材 料 牌 號
金工車間
4
半精車右端成型
HT150
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺 件 數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
車床
CA6140型臥式車床
1
夾具編號
夾具名稱
切削液
乳化液
工位器具編號
工位器具名稱
工序工時 (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時
r/min
m/min
mm/r
mm
機(jī)動
輔助
1
車端面(右)
車刀,游標(biāo)卡尺
250
37.2
0.3
1.2
1
2
車內(nèi)孔(右)(保證孔直徑為34.5)
車刀,塞規(guī)
250
37.2
0.3
19.1
1
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號
中批量
零件圖號
產(chǎn)品名稱
法蘭盤
零件名稱
法蘭盤
共
11
頁
第
5
頁
車間
工序號
工序名稱
材 料 牌 號
金工車間
5
精車左端成型
HT150
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺 件 數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
車床
CA6140型臥式車床
1
夾具編號
夾具名稱
切削液
乳化液
工位器具編號
工位器具名稱
工序工時 (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時
r/min
m/min
mm/r
mm
機(jī)動
輔助
1
精車φ47內(nèi)孔
車刀,游標(biāo)卡尺
1120
37.2
0.3
0.6
1
2
精車φ35內(nèi)孔
車刀,塞規(guī)
1120
37.2
0.46
1
1
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號
中批量
零件圖號
產(chǎn)品名稱
法蘭盤
零件名稱
法蘭盤
共
11
頁
第
6
頁
車間
工序號
工序名稱
材 料 牌 號
金工車間
6
精車右端成型
HT150
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺 件 數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
車床
CA6140型臥式車床
1
夾具編號
夾具名稱
切削液
乳化液
工位器具編號
工位器具名稱
工序工時 (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時
r/min
m/min
mm/r
mm
機(jī)動
輔助
1
精車端面(右)
車刀,游標(biāo)卡尺
1120
37.2
0.3
0.6
1
2
精車內(nèi)孔(右)
車刀,塞規(guī)
1120
37.2
0.16
0.9
1
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號
中批量
零件圖號
產(chǎn)品名稱
法蘭盤
零件名稱
法蘭盤
共
11
頁
第
7
頁
車間
工序號
工序名稱
材 料 牌 號
金工車間
7
粗銑兩平面
45鋼
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺 件 數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
銑床
立式銑床X51
1
夾具編號
夾具名稱
切削液
專用銑夾具
乳化液
工位器具編號
工位器具名稱
工序工時 (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時
r/min
m/min
mm/r
mm
機(jī)動
輔助
1
銑平面
銑刀,游標(biāo)卡尺
725
137.2
25
0.6
1
2
銑平面
銑刀,游標(biāo)卡尺
725
137.2
25
0.6
1
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號
中批量
零件圖號
產(chǎn)品名稱
法蘭盤
零件名稱
法蘭盤
共
11
頁
第
8
頁
車間
工序號
工序名稱
材 料 牌 號
金工車間
8
精銑兩平面
HT150
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺 件 數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
銑床
立式銑床X51
1
夾具編號
夾具名稱
切削液
專用夾具
乳化液
工位器具編號
工位器具名稱
工序工時 (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時
r/min
m/min
mm/r
mm
機(jī)動
輔助
1
銑平面
銑刀,游標(biāo)卡尺
725
137.2
25
0.6
1
2
銑平面
銑刀,游標(biāo)卡尺
725
137.2
25
0.6
1
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號
中批量
零件圖號
產(chǎn)品名稱
法蘭盤
零件名稱
法蘭盤
共
11
頁
第
9
頁
車間
工序號
工序名稱
材 料 牌 號
金工車間
9
拉槽
HT150
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺 件 數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
拉床
立式拉床B5020
1
夾具編號
夾具名稱
切削液
專用夾具
乳化液
工位器具編號
工位器具名稱
工序工時 (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時
r/min
m/min
mm/r
mm
機(jī)動
輔助
1
拉槽
拉刀,游標(biāo)卡尺
500
27.4
0.14
0.16
1
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號
中批量
零件圖號
產(chǎn)品名稱
法蘭盤
零件名稱
法蘭盤
共
11
頁
第
10
頁
車間
工序號
工序名稱
材 料 牌 號
金工車間
10
鉆孔
HT150
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺 件 數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
鉆床
立式Z525鉆床
1
夾具編號
夾具名稱
切削液
專用鉆夾具
乳化液
工位器具編號
工位器具名稱
工序工時 (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時
r/min
m/min
mm/r
mm
機(jī)動
輔助
1
鉆兩孔(表面粗糙度達(dá)到Ra12.5,孔直徑為φ11)
麻花鉆,內(nèi)徑千分尺
392
14.5
0.28
19.1
1
2
擴(kuò)兩孔(表面粗糙度達(dá)到Ra6.3,孔直徑為φ16.5)
擴(kuò)孔鉆,塞規(guī)
680
25.5
0.48
0.7
1
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號
中批量
零件圖號
產(chǎn)品名稱
法蘭盤
零件名稱
法蘭盤
共
11
頁
第
11
頁
車間
工序號
工序名稱
材 料 牌 號
金工車間
11
鉆孔
HT150
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺 件 數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
鉆床
立式Z525鉆床
1
夾具編號
夾具名稱
切削液
專用鉆夾具
乳化液
工位器具編號
工位器具名稱
工序工時 (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時
r/min
m/min
mm/r
mm
機(jī)動
輔助
1
鉆3孔(表面粗糙度達(dá)到Ra12.5,孔直徑為φ11)
麻花鉆,內(nèi)徑千分尺
392
14.5
0.28
19.1
1
2
鉆斜孔(表面粗糙度達(dá)到Ra1.6,孔直徑為φ4)
麻花鉆,塞規(guī)
272
10.2
0.48
0.1
1
機(jī)械加工工藝過程卡片
產(chǎn)品型號
零件圖號
產(chǎn)品名稱
法蘭盤
零件名稱
法蘭盤
共
1
頁
第
1
頁
材 料 牌 號
HT150
毛 坯 種 類
鑄件
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
1
每 臺 件 數(shù)
備 注
工
序
號
工 名
序 稱
工 序 內(nèi) 容
車
間
工
段
設(shè) 備
工 藝 裝 備
工 時
準(zhǔn)終
單件
1
鑄造
2
熱處理
時效退火
3
粗車
粗鏜
粗車∮80h11的外圓面及端面及臺階面;粗鏜∮62.4,∮62±0.015,倒角1×30·及1×45·
CA6140型臥式車床
外圓車刀、游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分尺、三爪卡盤
4
粗車
粗鏜
粗車C面,外圓∮52g6及臺階A面,外圓∮120;粗鏜孔∮36+0.02孔及其倒角
0
CA6140型臥式車床
外圓車刀、游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分尺、三爪卡盤
5
半精車
半精鏜
半精車D面,外圓∮80h11及臺階面;半精鏜∮62.4,∮62±0.015,倒角1×30·及1×45·
CA6140型臥式車床
外圓車刀、游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分尺、三爪卡盤
6
半精車
半精鏜
半精車C面,外圓∮52g6及臺階A面,外圓∮120
半精鏜孔∮36+0.02孔及其倒角
0并切溝槽
CA6140型臥式車床
外圓車刀、游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分尺、三爪卡盤
7
精車
精鏜
精車外圓∮52g6及臺階面A面;精鏜孔∮36+0.02孔及其倒角
及溝槽
CA6140型臥式車床
外圓車刀、游標(biāo)卡尺、極限量規(guī)、三爪卡盤
8
精車
精鏜
精車外圓∮80h11;精鏜∮62.4、∮62±0.015、倒角1×30·及1×45·
車螺紋M64×1.5
CA6140型臥式車床
外圓車刀、游標(biāo)卡尺、極限量規(guī)、三爪卡盤
9
粗銑
大圓盤兩平面
立式銑床X51
專用夾具、高速鋼鑲嵌式端面銑刀、游標(biāo)卡尺
10
半精銑
半精銑34.5—0.20切面
—0
立式銑床X51
專用夾具、高速鋼鑲嵌式端面銑刀、游標(biāo)卡尺
11
拉削
∮36+0.02內(nèi)孔鍵槽
0
立式拉床B5020
專用夾具、拉刀、游標(biāo)卡尺
12
鉆、锪孔
鉆3—∮11孔;锪∮16.5孔
立式Z525鉆床
專用夾具、鉆頭、游標(biāo)卡尺
13
鉆
∮4小孔和∮18的盲孔
立式Z525鉆床
專用夾具、鉆頭、游標(biāo)卡尺
14
去毛刺
刮刀 砂紙
15
終檢
設(shè) 計(日 期)
校 對(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會 簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號
簽 字
日 期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號
簽 字
日 期
學(xué)生姓名:楊 帆 學(xué) 號:1230120224
專 業(yè):機(jī)械電子工程 指導(dǎo)教師:張學(xué)偉
題 目:制定CA6140車床法蘭盤加工工藝,
設(shè)計鉆Φ3孔的鉆床夾具
內(nèi) 容
序號
文 件 名 稱
數(shù) 量
1
說明書
18頁
2
鉆床夾具圖紙
8張
3
加工工藝過程卡
1張
4
加工工序卡
11張
學(xué)生姓名:楊 帆 學(xué) 號:1230120224
專 業(yè):機(jī)械電子工程 指導(dǎo)教師:張學(xué)偉
設(shè)計題目:制定CA6140車床法蘭盤加工工藝,
設(shè)計鉆Φ3孔的鉆床夾具
哈爾濱理工大學(xué)課程設(shè)計說明書
機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計說明書
設(shè)計題目: 制定 CA6140車床法蘭盤加工工藝,
設(shè)計鉆Φ 4的鉆床夾具_(dá)______
專 業(yè): 機(jī)械電子工程___________
班 級: 機(jī)電12-2班____________
學(xué) 號: 1230120224_____________
姓 名: 楊 帆_______________
指導(dǎo)教師: 張學(xué)偉_______________
機(jī)械工程系
2015年 11月 20日
目 錄
序 言……………………………………………………………………………...2
第1章 零件的分析……………………………………………………………...3
1.1 零件的作用……………………………………………………………..3
1.2 零件的工藝分析………………………………………………………..3
第2章 工藝規(guī)程設(shè)計……………………………………………………………5
2.1 毛坯選擇與毛坯圖說明………………………………………………..5
2.2 基面的選擇……………………………………………………………..6
2.3 制訂工藝路線…………………………………………………………..6
2.4 機(jī)械加工余量及工序尺寸的確定……………………………………..8
2.5切削用量、時間定額的計算…………………………………………...8
2.6時間定額的計算……………………………………………………….11
第3章 夾 具 設(shè) 計…………………………………………………………...14
3.1 問題的提出……………………………………………………………14
3.2 定位基準(zhǔn)的選擇………………………………………………………14
3.3 切削力和卡緊力計算…………………………………………………14
3.4 定位誤差分析…………………………………………………………15
3.5 夾具設(shè)計及操作的簡要說明…………………………………………16
總 結(jié)………………………………………………………………………...17
參 考 文 獻(xiàn)…………………………………………………………………….18
序 言
機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課、大部分專業(yè)課以及參加了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后進(jìn)行的。這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。
通過本次課程設(shè)計,應(yīng)該得到下述各方面的鍛煉:
1 能熟練運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識,正確地解決一個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,保證零件的加工質(zhì)量。
2 提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力。通過設(shè)計夾具的訓(xùn)練,應(yīng)當(dāng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求,設(shè)計出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理而且能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。
3 學(xué)會使用手冊及圖表資料。掌握與本設(shè)計有關(guān)的各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運(yùn)用。
就我個人而言,我希望通過本次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練,從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力,為今后參加生產(chǎn)實(shí)踐打下一個良好的基礎(chǔ)。
由于能力所限,設(shè)計尚存在許多不足之處,懇請各位老師予以指教。
第一章 零件的分析
1.1零件的作用
法蘭連接使用方便,能夠承受較大的壓力。在工業(yè)管道中,法蘭連接的使用十分廣泛。在家庭內(nèi),管道直徑小,而且是低壓,看不見法蘭連接。如果在一個鍋爐房或者生產(chǎn)現(xiàn)場,到處都是法蘭連接的管道和器材。
法蘭連接使用方便,能夠承受較大的壓力。在工業(yè)管道中,法蘭連接的使用十分廣泛。在家庭內(nèi),管道直徑小,而且是低壓,看不見法蘭連接。如果在一個鍋爐房或者生產(chǎn)現(xiàn)場,到處都是法蘭連接的管道和器材。
該法蘭盤結(jié)構(gòu)簡單,形狀普通,屬一般的盤蓋類零件。主要加工表面有外圓、圓孔,端面,,其次就是φ11孔及φ16.5孔,孔的加工表面在圓周上,通過專用的夾具和鉆套能夠保證其加工工藝要求。該零件除主要加工表面外,其余的表面加工精度均較低,不需要高精度機(jī)床加工,通過銑削、鉆床的粗加工就可以達(dá)到加工要求。由此可見,該零件的加工工藝性較好。
1.2零件的工藝分析
法蘭盤共有兩組加工表面,它們之間有一定的位置要求。現(xiàn)分述如下:
1.以Φ80孔為中心的加工表面
這一組加工表面包括:Φ62±0.015孔及其倒角以及與其垂直的端面,Φ80h11外表面,兩個M64×1.5的槽,Φ36 0+0.62孔以及與其垂直的端面,Φ52g6外表面B及退刀槽,三個互成120°的Φ16.5階梯孔的兩端面。
2.以A面為基準(zhǔn)的加工表面
這一組加工表面包括:三個互成120°的Φ16.5階梯孔,一個側(cè)面C,一個平面D。
這兩組表面之間有著一定的位置要求,主要是:
Φ62±0.015孔對B端面的徑向圓跳動公差為0.04mm。
由以上分析可知,對于這兩組加工表面而言,可以先加工其中一組表面,然后借助于專用夾具加工另一組表面,并且保證它們之間的位置精度要求。
第二章 工藝規(guī)程設(shè)計
2.1毛坯選擇與毛坯圖說明
根據(jù)零件材料HT150確定為鑄件,可知毛坯的鑄造方法選用永久型鑄造型。此外,為消除殘余應(yīng)力,鑄造后應(yīng)安排人工時效。
鑄件尺寸公差為12級,又由于是中批量生產(chǎn),毛坯制造采用永久型鑄造。公差等級為CT9級(機(jī)械制造工藝設(shè)計《簡明手冊》P38),選取鑄件錯箱值為0.1mm。
對中批量生產(chǎn)的鑄件加工鑄件加工余量中查《機(jī)械制造工藝補(bǔ)充教材》P359~360,選取等級精度為2級。各加工表面總余量7mm。
2.2基面的選擇
法蘭盤的外圓∮52g6既是裝配圖基準(zhǔn),又是設(shè)計基準(zhǔn)。為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差,選用外圓∮52g6為定位基準(zhǔn),即遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。具體而言,即選外圓∮52g6及A端面作為精基準(zhǔn)。
由于法蘭盤全部表面都需要加工,而外圓∮52g6既是精度最高又是壁厚最薄的表面,為保證加工要求,固選外圓∮52g6及A端面為粗基準(zhǔn)。
2.3制訂工藝路線
工
序
號
工 名
序 稱
工 序 內(nèi) 容
設(shè) 備
工 藝 裝 備
1
鑄造
2
熱處理
時效退火
3
粗車
粗鏜
粗車∮80h11的外圓面及端面及臺階面;粗鏜∮62.4,∮62±0.015,倒角1×30·及1×45·
C620-1型臥式車床
外圓車刀、游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分尺、三爪卡盤
4
粗車
粗鏜
粗車C面,外圓∮52g6及臺階A面,外圓∮120;粗鏜孔∮36+0.02孔及其倒角
0
C620-1型臥式車床
外圓車刀、游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分尺、三爪卡盤
5
半精車
半精鏜
半精車D面,外圓∮80h11及臺階面;半精鏜∮62.4,∮62±0.015,倒角1×30·及1×45·
C620-1型臥式車床
外圓車刀、游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分尺、三爪卡盤
6
半精車
半精鏜
半精車C面,外圓∮52g6及臺階A面,外圓∮120
半精鏜孔∮36+0.02孔及其倒角
0并切溝槽
C620-1型臥式車床
外圓車刀、游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分尺、三爪卡盤
7
精車
精鏜
精車外圓∮52g6及臺階面A面;精鏜孔∮36+0.02孔及其倒角
及溝槽
C620-1型臥式車床
外圓車刀、游標(biāo)卡尺、極限量規(guī)、三爪卡盤
8
精車
精鏜
精車外圓∮80h11;精鏜∮62.4、∮62±0.015、倒角1×30·及1×45·
車螺紋M64×1.5
C620-1型臥式車床
外圓車刀、游標(biāo)卡尺、極限量規(guī)、三爪卡盤
9
粗銑
大圓盤兩平面
立式銑床X51
專用夾具、高速鋼鑲嵌式端面銑刀、游標(biāo)卡尺
10
精銑
精銑54平面,精銑34.5平面
立式銑床X51
專用夾具、高速鋼鑲嵌式端面銑刀、游標(biāo)卡尺
11
插削
∮36+0.02內(nèi)孔鍵槽
0
立式插床B5020
專用夾具、插刀、游標(biāo)卡尺
12
鉆、锪孔
鉆3—∮11孔;锪∮16.5孔
立式Z525鉆床
專用夾具、鉆刀、游標(biāo)卡尺
13
鉆
∮3小孔和∮18的盲孔
立式Z525鉆床
專用夾具、鉆刀、游標(biāo)卡尺
14
去毛刺
15
終檢
2.4機(jī)械加工余量及工序尺寸的確定
確定工序尺寸一般的方法是,由加工表面的最后工序往前推算,最后工序的工序尺寸按零件圖樣的要求標(biāo)注。當(dāng)無基準(zhǔn)裝換時,同一表面多次加工的工序尺寸只是與工序(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)用工藝尺寸鏈解算。
在這里只列出圓柱面的工序尺寸:
2.5切削用量、時間定額的計算
在工藝文件中還要確定每一工步的切削用量,即背吃刀量,進(jìn)給量切削速度,確定方法是先確定切削深度和進(jìn)給量,再確定切削速度,用《現(xiàn)代制造工藝設(shè)計方法》公式:
換算出查表或計算法所得的轉(zhuǎn)速,根據(jù)轉(zhuǎn)速在選擇機(jī)床實(shí)有的主軸轉(zhuǎn)速表取接近的主軸轉(zhuǎn)速作為實(shí)際轉(zhuǎn)速,對粗加工選取實(shí)際切削速度,實(shí)際進(jìn)給量和背吃刀量后,還要校驗機(jī)床功率是否夠等,才能作為最后切削用量填入。
1.切削用量的計算
鉆孔∮11
工藝要求:孔徑d=11,孔深L=15mm,精度為H12~13
(1)選擇鉆頭
選擇高速鋼麻花鉆頭,其直徑d0=10mm,鉆頭幾何形狀為雙錐修磨橫刃,
(2) 進(jìn)給量的確定 按加工要求決定進(jìn)給量,根據(jù)表2-7,當(dāng)加工精度要求為H12~H13,鑄鐵強(qiáng)度為700MPa,d=10mm時,f=0.27~0.32mm/r,考慮到鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量及機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度,故取f=0.2mm/r。
(3)切削速度的計算 由表2-13,當(dāng)加工為第五類,f=0.28mm/r,雙橫刃磨的鉆頭,d=11mm時,V=12m/min.
由公式得n=1150mm/r,根據(jù)Z525鉆床說明書可選擇此速度
檢驗機(jī)床扭矩及功率與加工φ18相同,故符合。
鉆孔3-φ16.5
加工材料HT150,強(qiáng)度700MPa。
工藝要求:孔徑d=16.5,孔深L=10mm,精度為H12~H13,機(jī)床為Z525立式鉆床
(1)選擇高速鋼麻花鉆頭 其直徑d=16mm,鉆頭幾何形狀為雙錐修磨橫刃,
(2) 進(jìn)給量的確定 由表5-31,選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.2mm/r。
3)切削速度的計算 由表2-13,切削速度v選取為40m/min,由公式(5-1)n=1000v/3.14d可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速n=63.95 r/min ,參照Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速,取轉(zhuǎn)速n=280.6r/min ,根據(jù)Z525鉆床說明書可選擇n=770r/min。
锪孔工步
1)背吃刀量的確定 取ap=0.05mm。
2) 進(jìn)給量的確定 由表5-31,選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.05mm/r。
3) 切削速度的計算 由表5-31,切削速度v選取為4m/min,由公式(5-1)n=1000v/3.14d可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速n=127.4r/min ,參照Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速,取轉(zhuǎn)速n=510r/min ,再將此轉(zhuǎn)速代入公式(5-1),可求出該工序的實(shí)際鉆削速度為v=30m/min。
2.6時間定額的計算
1.基本時間tj的計算
(1) 鉆孔3-φ11工步
查表2-19,得y+Δ=10mm
T=l/nf=0.26min=15.76s
(2) 鉆孔3-φ16.5工步
根據(jù)表5-41,鉸圓柱孔的基本時間可由公式 tj =L/fn=(l+l1+l2)/fn 求得。式中 l2、l1由表5-42按kr=15、ap=(D-d)/2=(9.96-9.8)/2=0.08的條件查得l1=0.37mm; l2=15mm; 而l=10mm; f=0.36mm/r; n=97r/min.。將上述結(jié)果代入公式,則該工序的基本時間tj=9.19s。
(3)锪孔工步
同上,根據(jù)表5-41可由公式 tj =L/fn=(l+l1+l2)/fn 求得該工步的基本時間。式中 l2、l1由表5-42按kr=15、ap=(D-d)/2=(10-9.96)/2=0.02的條件查得l1=0.19mm; l2=13mm; 而l=12mm; f=0.3 mm/r; n=140 r/min.。將上述結(jié)果代入公式,則該工序的基本時間tj=(12mm+0.19mm+13mm) /(0.4mm/min x 97r/min)=0.6min=36s。
2.輔助時間ta的計算
根據(jù)第五章第二節(jié)所述,輔助時間ta與基本時間tj之間的關(guān)系為ta=(0.15~0.2) tj ,這里取ta=0.15 tj ,則各工序的輔助時間分別為:
鉆孔φ11工步的輔助時間為:ta=0.15x25.76s=3.864s;
鉆孔φ16.5工步的輔助時間為:ta=0.15x42s=6.3s;
精鉸工步的輔助時間為:ta=0.15x36s=5.4s;
3. 其他時間的計算
除了作業(yè)時間(基本時間和輔助時間之和)以外,每道工序的單件時間還包括布置工作的時間、休息與生理需要的時間和準(zhǔn)備與終結(jié)時間。由于法蘭盤的生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn),分?jǐn)偟矫總€工件上的準(zhǔn)備與終結(jié)時間甚微,可忽略不計;布置工作的時間tb是作業(yè)時間的2%~7%,休息與生理需要時間tx是作業(yè)時間的2%~4%,這里均取3%,則各工序的其他時間可按關(guān)系式(3%+3%)(tj+ta)計算,它們分別為:
鉆孔工步的其他時間為:tb+tx =6%x(28s+4.2s)=1.93s;
粗鉸工步的其他時間為:tb+tx =6%x(42s+6.3s)=2.90s;
精鉸工步的其他時間為:tb+tx =6%x(36s+5.4s)=2.48s;
4.單件時間tdj的計算
這里的各工序的單件時間分別為:
鉆孔工步tdj鉆=28s+4.2s+1.08s=34.13s;
粗鉸工步tdj粗鉸=42s+6.3s+2.90s=51.20s;
精鉸工步tdj精鉸=36s+5.4s+2.48s=43.88s;
因此,此工序的單件時間tdj=tdj鉆+tdj粗鉸+tdj精鉸=34.13s+51.20s+43.88s=129.21s。
將上述零件工藝規(guī)程設(shè)計的結(jié)果,填入工藝文件。
(注:其他工序內(nèi)容詳見工序卡)
第三章 夾具設(shè)計
為了提高勞動生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動成本,需要設(shè)計專用夾具。按指導(dǎo)老師的布置,設(shè)計工序鉆Φ4孔的鉆床夾具。
本夾具主要用于鉆Φ4孔,由于該孔精度要求較高,所以,在本道工序加工時,應(yīng)該考慮其精度要求,同時也要考慮如何提高勞動生產(chǎn)率。
3.1問題的提出
在機(jī)械加工過程中,為了保證加工精度,首先要使工件在機(jī)床上占有正確的位置,確定工件在機(jī)床上或夾具中占有正確的位置的過程,稱為工件的定位。定位后將其固定,使其在加工過程中始終保持定位位置不變的操作稱為加緊。工件在機(jī)床或夾具上定位,加緊的過程稱為裝夾,用以裝夾工件的裝置稱為機(jī)床夾具,簡稱夾具。
在給定的零件中,對本步加工的定位并未提出具體的要求,是自由公差,定位要求較低,因此,本步的重點(diǎn)應(yīng)在卡緊的方法與快捷性上。
3.2定位基準(zhǔn)的選擇
處于定位簡單和快速的考慮。選擇已加工好的中心孔和Φ11孔兩個孔定位,采用經(jīng)典的一面兩銷定位,一面限制3個自由度。心軸限制兩個自由度,削邊銷限制1個旋轉(zhuǎn)方向的自由度,這樣空間的六個自由度就限制完全了,同時開口墊圈壓緊工件。
3.3切削力和夾緊力計算
本步加工可按鉆削估算卡緊力,實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。
軸向力 Fi=15.62N
扭矩 Mc=8.52x10-6N·M
由于扭矩很小,計算時可忽略。
驗算螺栓強(qiáng)度:ns= 179.94MPa
45鋼的強(qiáng)度為450MPa,強(qiáng)度滿足。
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。
3.4定位誤差分析
(1)移動時位移基準(zhǔn)誤差為
△jy = △d1+△D1+X1min
式中: △d1 ---------- 圓柱銷孔的最大偏差
△D1 ---------- 圓柱銷孔的最小偏差
△1min ---------- 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙
代入數(shù)據(jù)得: △jy = △d1+△D1+X1min = 0.009+0+0.016
= 0.025mm
(2)轉(zhuǎn)角誤差
tg△θ= (△d1+△D1+X1min+△d2+△D2+X2min)/2L
式中: △d1 ---------- 圓柱銷孔的最大偏差
△D1 ---------- 圓柱銷孔的最小偏差
△1min ---------- 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙
△d2 ---------- 削邊銷孔的最大偏差
△D2 ---------- 削邊銷孔的最小偏差
△2min ---------- 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙
其中:X2min = 2(δLX+δLG-X1min/2)
則代入數(shù)據(jù)得:
tg△θ = (0.009+0+0.016+0.009+0+0.004)/(2 *305.29)
= 0.0000622
則 : θ = 0.00006219o
經(jīng)檢驗合格
3.5夾具設(shè)計及操作的簡要說明
如前面所述,在夾具設(shè)計時,為提高勞動生產(chǎn)率,應(yīng)首先著眼于機(jī)動加緊,本道工序的鉆孔選用開口墊圈壓緊,當(dāng)我們裝上工件后,采用一面2銷把工件的空間度6個自由度限制完畢后我們旋轉(zhuǎn)螺母,試著和工件接觸,然后旋轉(zhuǎn)螺母壓緊工件,即可開始加工工作。
總 結(jié)
緊張而有繁忙的三周的課程設(shè)計結(jié)束了.當(dāng)我快要完成老師下達(dá)給我的任務(wù)的時候,我仿佛經(jīng)過一次翻山越嶺,登上了高山之顛,頓感心曠神意,眼前豁然開朗。
這次課程設(shè)計的基本目的在于鞏固和加深理論知識的掌握,培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用工藝知識能力。通過課程設(shè)計的環(huán)節(jié),我們鍛煉出了具有設(shè)計零件機(jī)械加工工藝規(guī)程的能力,掌握了加工方法及其機(jī)床、刀具、切削用量的選擇與應(yīng)用,還學(xué)會了使用、查閱各種設(shè)計資料、手冊和國家標(biāo)準(zhǔn),以及學(xué)會了繪制工序圖、制作工藝卡片等等
通過這次課程設(shè)計,希望了解并認(rèn)識一般機(jī)器零件的生產(chǎn)工藝過程,鞏固和加深已學(xué)過的技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的知識,理論聯(lián)系實(shí)際,對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性的鍛煉,從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力,為今后的工作打下一個良好的基礎(chǔ)。這也是難得的機(jī)會讓我們更好了解從原料到產(chǎn)品成型、完工的所有工序。
通過課程設(shè)計,使我深深體會到干任何事都必須要有耐心細(xì)致,說實(shí)話,課程設(shè)計真的有點(diǎn)累,當(dāng)我一手清理自己的設(shè)計成果,回想起這兩周路程,一種少有的成功喜悅即刻使倦意頓消。
最后,我要感謝老師對我們的耐心指導(dǎo),老師孜孜不倦的教誨使得我們的設(shè)計得以順利完成,很感謝老師在這段時間教會了我們很多東西使我們受益匪淺,讓我們在邁入社會前有一個磨礪自己的機(jī)會,認(rèn)識到團(tuán)隊合作的精神的重要性。
參 考 文 獻(xiàn)
【1】 周宏甫主編,高等教育出版社,機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)(第二版)
【2】王紹俊主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊.機(jī)械工業(yè)出版社,1985.
【3】《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊》修訂組編.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊.上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1983.
【4】上海柴油機(jī)廠工藝設(shè)備研究所編.金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計手冊.機(jī)械工業(yè)出版社,1984.
【5】南京市機(jī)械研究所主.金屬切削機(jī)床夾具圖冊.機(jī)械工業(yè)出版社,1986.
【6】呂周堂、陳曉光主編.互換性與技術(shù)基礎(chǔ).中國科學(xué)技術(shù)出版社,1994.
【7】宋凱主編.《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》.化學(xué)工業(yè)出版社2008
19