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太原理工大學(xué)
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
軸承座
零件圖號(hào)
軸承座
產(chǎn)品名稱
軸承座
零件名稱
軸承座
共
2
頁(yè)
第
1
頁(yè)
車(chē)間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
機(jī)加工
40 50
粗銑 精銑
HT200
毛 坯 種 類(lèi)
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鑄造
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
銑床
X52K
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
Jiaju001
專用夾具
乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí) (分)
準(zhǔn)終
單件
QIJU001
專用器具
工步號(hào)
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(shí)
r/min
m/min
mm/r
mm
機(jī)動(dòng)
輔助
40
夾軸承孔兩側(cè)毛坯,粗銑軸承底面,注意尺寸66mm和表面粗糙度,留1mm精加工余量
X52K銑床, 銑夾具,量具,銑刀
800
0.27
0.5
2
2
5min
1 min
50
夾軸承孔兩側(cè)毛坯,粗銑軸承底面,注意尺寸66mm和表面粗糙度,留0.2mm磨削加工余量
X52K銑床, 銑夾具,量具,銑刀
1000
0.3
0.2
1
2
3 min
1 min
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(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
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太原理工大學(xué)
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
軸承座
零件圖號(hào)
軸承座
產(chǎn)品名稱
軸承座
零件名稱
軸承座
共
頁(yè)
第
頁(yè)
車(chē)間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
機(jī)加工
100
鉆底面
HT200
毛 坯 種 類(lèi)
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鑄造
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
鉆床
Z525
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
Jiaju002
專用夾具
乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí) (分)
準(zhǔn)終
單件
QIJU002
專用器具
工步號(hào)
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(shí)
r/min
m/min
mm/r
mm
機(jī)動(dòng)
輔助
100
鉆底面4Xφ11
Z525鉆床,鉆夾具,鉆頭
500
0.5
2
25
1
5min
1 min
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(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)
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日 期
…………………………………………………………………裝………………………………………… 訂…………………………………… 線……………………………………………………………
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
(廠 名)
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
軸承座
零件圖號(hào)
軸承座
產(chǎn)品名稱
軸承座
零件名稱
軸承座
共 2 頁(yè)
第1頁(yè)
材料牌號(hào)
HT200
毛坯種類(lèi)
鑄造
毛坯外型尺寸
每毛坯可制作件數(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(chē) 間
工 段
設(shè) 備
工藝裝備
工 時(shí)
準(zhǔn)終
單件
10
鑄造
鑄造毛坯
鑄造車(chē)間
一
20
熱處理
人工時(shí)效
鑄造車(chē)間
一
30
油漆
噴漆處理
鑄造車(chē)間
一
40
粗銑
夾軸承孔兩側(cè)毛坯,粗銑軸承座底面,注意尺寸66mm和表面粗糙度,留1mm精加工余量
機(jī)加工
二
X52K銑床
銑夾具,量具,銑刀
10
10
50
精銑
夾軸承孔兩側(cè)毛坯,粗銑軸承底面,注意尺寸66mm和表面粗糙度,留0.2mm磨削加工余量
機(jī)加工
二
X52K銑床
銑夾具,量具,銑刀
15
15
60
銑削
以已加工底面定位基準(zhǔn),在軸承孔處壓緊,銑軸承座上表面
機(jī)加工
二
X52K銑床
銑夾具,量具,銑刀
13
13
70
磨削
磨削底面,達(dá)到規(guī)定粗糙度要求
機(jī)加工
二
磨床MZ-204
磨床夾具,砂輪
10
10
80
銑削
以已加工底面定位基準(zhǔn),在軸承孔處壓緊,銑軸承座左側(cè)表面
機(jī)加工
二
X52K銑床
銑夾具,量具,銑刀
15
15
90
鉆
定位銷(xiāo)孔
鉆底面2Xφ10定位銷(xiāo)孔底孔φ9.8,然后鉸孔達(dá)到尺寸2Xφ10H7
機(jī)加工
二
Z525鉆床
鉆夾具,鉆頭
13
13
100
鉆底面孔
鉆底面4Xφ11
機(jī)加工
二
Z525鉆床
鉆夾具,鉆頭
10
10
110
鉆沉頭孔
鉆沉頭孔4 Xφ18
機(jī)加工
二
Z525鉆床
鉆夾具,鉆頭
15
15
120
銑削
銑削軸承孔前端面
機(jī)加工
二
X6132銑床
銑夾具,量具,銑刀
13
13
130
銑削
銑削軸承孔后端面
機(jī)加工
二
X6132銑床
銑夾具,量具,銑刀
10
10
140
粗鏜
以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)粗鏜φ80
機(jī)加工
二
T68鏜床
鏜夾具,鏜刀
15
15
150
粗鏜
以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)粗鏜φ90
機(jī)加工
二
T68鏜床
鏜夾具,鏜刀
13
13
160
粗鏜
以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)粗鏜φ62
機(jī)加工
二
T68鏜床
鏜夾具,鏜刀
12
12
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
描圖
描校
底圖號(hào)
裝訂號(hào)
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
(廠 名)
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
軸承座
零件圖號(hào)
軸承座
產(chǎn)品名稱
軸承座
零件名稱
軸承座
共 2 頁(yè)
第1頁(yè)
材料牌號(hào)
HT200
毛坯種類(lèi)
鑄造
毛坯外型尺寸
每毛坯可制作件數(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(chē) 間
工 段
設(shè) 備
工藝裝備
工 時(shí)
準(zhǔn)終
單件
170
粗鏜
以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)粗鏜φ54
機(jī)加工
二
T68鏜床
鏜夾具,鏜刀
10
10
180
半精鏜
以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)半精鏜φ80
機(jī)加工
二
T68鏜床
鏜夾具,鏜刀
15
15
190
半精鏜
以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)半精鏜φ90及倒角C1
機(jī)加工
二
T68鏜床
鏜夾具,鏜刀
13
13
200
半精鏜
以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)半精鏜φ62
機(jī)加工
二
T68鏜床
鏜夾具,鏜刀
10
10
210
精鏜
以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)精鏜φ62及R0.3max
機(jī)加工
二
T68鏜床
鏜夾具,鏜刀
15
15
220
鉆孔
鉆軸承孔前端面4XM6螺紋孔底孔φ5
機(jī)加工
二
Z525鉆床
鉆夾具,鉆頭
13
13
230
攻絲
攻絲前端面4XM6螺紋孔
機(jī)加工
二
Z525鉆床
鉆夾具,絲錐
10
10
240
鉆孔
鉆φ90孔端面6XM6螺紋孔底孔φ5
機(jī)加工
二
Z525鉆床
鉆夾具,鉆頭
10
10
250
攻絲
攻絲φ90孔端面4XM6螺紋孔
機(jī)加工
二
Z525鉆床
鉆夾具,絲錐
15
15
260
鉆孔
鉆頂面4XM4螺紋孔底孔φ3.2
機(jī)加工
二
Z525鉆床
鉆夾具,鉆頭
13
13
270
攻絲
攻絲頂面4XM4螺紋孔
機(jī)加工
二
Z525鉆床
鉆夾具,鉆頭
10
10
280
去毛刺
鉗工去毛刺
機(jī)加工
二
290
終檢
按圖樣要求檢驗(yàn)
300
入庫(kù)
入庫(kù)
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)
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日期
描圖
描校
底圖號(hào)
裝訂號(hào)
XX大學(xué)
課程設(shè)計(jì)論文
軸承座加工工藝及夾具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)
所在學(xué)院
專 業(yè)
班 級(jí)
姓 名
學(xué) 號(hào)
指導(dǎo)老師
年 月 日
摘 要
軸承座零件加工工藝及鉆床夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分。在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析,了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu),并選擇好零件的加工基準(zhǔn),設(shè)計(jì)出零件的工藝路線;接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算,關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量;然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì),選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件,如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件;計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差,分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處,并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。
關(guān)鍵詞:工藝,工序,切削用量,夾緊,定位,誤差
目 錄
摘 要 1
第1章 緒論 4
第2章 加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 5
2.1 零件的分析 5
2.1.1 零件的作用 5
2.2 軸承座加工的主要問(wèn)題和工藝過(guò)程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 6
2.2.1 孔和平面的加工順序 6
2.2.2 孔系加工方案選擇 6
2.3 軸承座加工定位基準(zhǔn)的選擇 7
2.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇 7
2.3.2 精基準(zhǔn)的選擇 7
2.4 軸承座加工主要工序安排 7
2.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 11
2.6確定切削用量及基本工時(shí)(機(jī)動(dòng)時(shí)間) 12
2.7 時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排 18
第4章(銑底面)夾具設(shè)計(jì) 29
4.1設(shè)計(jì)要求 29
4.2夾具設(shè)計(jì) 29
4.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇 29
4.2.2 切削力及夾緊力的計(jì)算 29
夾具的夾緊裝置和定位裝置[1] [2] 31
4.3定位誤差的分析 32
4.4夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 33
總 結(jié) 34
參考文獻(xiàn) 35
致 謝 36
4
第1章 緒論
機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品,并把它們裝備成機(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,也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備,社會(huì)上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開(kāi)制造業(yè),因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè),是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講,機(jī)械制造水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。
軸承座零件加工工藝及鉆床夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等的基礎(chǔ)下,進(jìn)行的一個(gè)全面的考核。正確地解決一個(gè)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(wèn)題,并設(shè)計(jì)出專用夾具,保證尺寸證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念、基本理論,又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要,只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合,才能很好的完成本次設(shè)計(jì)。
本次設(shè)計(jì)水平有限,其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤,敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。
第2章 加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.1 零件的分析
2.1.1 零件的作用
題目給出的零件是軸承座。軸承座的主要作用是支承各傳動(dòng)軸,保證各軸之間的中心距及平行度,并保證部件正確安裝。因此軸承座零件的加工質(zhì)量,不但直接影響的裝配精度和運(yùn)動(dòng)精度,而且還會(huì)影響工作精度、使用性能和壽命。
2.1.2 零件的工藝分析
由軸承座零件圖可知。軸承座是一個(gè)軸承座零件,它的外表面上有4個(gè)平面需要進(jìn)行加工。支承孔系在前后端面上。此外各表面上還需加工一系列螺紋孔。因此可將其分為三組加工表面。它們相互間有一定的位置要求?,F(xiàn)分析如下:
(1)以底面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括:頂面的底削加工;其中頂面有表面粗糙度要求為,
(2)以的支承孔為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括:2個(gè)前后端面;4個(gè)的螺孔的孔;6個(gè)的螺孔的孔。
(3)以頂面為主要加工平面的加工面。
2.2 軸承座加工的主要問(wèn)題和工藝過(guò)程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施
由以上分析可知。該軸承座零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來(lái)說(shuō),保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此,對(duì)于軸承座來(lái)說(shuō),加工過(guò)程中的主要問(wèn)題是保證孔的尺寸精度及位置精度,處理好孔和平面之間的相互關(guān)系。
由于的生產(chǎn)量很大。怎樣滿足生產(chǎn)率要求也是加工過(guò)程中的主要考慮因素。
2.2.1 孔和平面的加工順序
軸承座類(lèi)零件的加工應(yīng)遵循先面后孔的原則:即先加工軸承座上的基準(zhǔn)平面,以基準(zhǔn)平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。軸承座的加工自然應(yīng)遵循這個(gè)原則。這是因?yàn)槠矫娴拿娣e大,用平面定位可以確保定位可靠夾緊牢固,因而容易保證孔的加工精度。其次,先加工平面可以先切去鑄件表面的凹凸不平。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件,便于對(duì)刀及調(diào)整,也有利于保護(hù)刀具。
軸承座零件的加工工藝應(yīng)遵循粗精加工分開(kāi)的原則,將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。
2.2.2 孔系加工方案選擇
軸承座孔系加工方案,應(yīng)選擇能夠滿足孔系加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外,也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下,應(yīng)選擇價(jià)格最底的機(jī)床。
根據(jù)軸承座零件圖所示的軸承座的精度要求和生產(chǎn)率要求,當(dāng)前應(yīng)選用在組合機(jī)床上用鏜模法鏜孔較為適宜。
(1)用鏜模法鏜孔
在大批量生產(chǎn)中,軸承座孔系加工一般都在組合鏜床上采用鏜模法進(jìn)行加工。鏜模夾具是按照工件孔系的加工要求設(shè)計(jì)制造的。當(dāng)鏜刀桿通過(guò)鏜套的引導(dǎo)進(jìn)行鏜孔時(shí),鏜模的精度就直接保證了關(guān)鍵孔系的精度。
采用鏜??梢源蟠蟮靥岣吖に囅到y(tǒng)的剛度和抗振性。因此,可以用幾把刀同時(shí)加工。所以生產(chǎn)效率很高。但鏜模結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造難度大、成本較高,且由于鏜模的制造和裝配誤差、鏜模在機(jī)床上的安裝誤差、鏜桿和鏜套的磨損等原因。用鏜模加工孔系所能獲得的加工精度也受到一定限制。
(2)用坐標(biāo)法鏜孔
在現(xiàn)代生產(chǎn)中,不僅要求產(chǎn)品的生產(chǎn)率高,而且要求能夠?qū)崿F(xiàn)大批量、多品種以及產(chǎn)品更新?lián)Q代所需要的時(shí)間短等要求。鏜模法由于鏜模生產(chǎn)成本高,生產(chǎn)周期長(zhǎng),不大能適應(yīng)這種要求,而坐標(biāo)法鏜孔卻能適應(yīng)這種要求。此外,在采用鏜模法鏜孔時(shí),鏜模板的加工也需要采用坐標(biāo)法鏜孔。
用坐標(biāo)法鏜孔,需要將軸承座孔系尺寸及公差換算成直角坐標(biāo)系中的尺寸及公差,然后選用能夠在直角坐標(biāo)系中作精密運(yùn)動(dòng)的機(jī)床進(jìn)行鏜孔。
2.3 軸承座加工定位基準(zhǔn)的選擇
2.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇
粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求:
(1)保證各重要支承孔的加工余量均勻;
(2)保證裝入軸承座的零件與箱壁有一定的間隙。
為了滿足上述要求,應(yīng)選擇的主要支承孔作為主要基準(zhǔn)。即以軸承座的輸入軸和輸出軸的支承孔作為粗基準(zhǔn)。也就是以前后端面上距頂平面最近的孔作為主要基準(zhǔn)以限制工件的四個(gè)自由度,再以另一個(gè)主要支承孔定位限制第五個(gè)自由度。由于是以孔作為粗基準(zhǔn)加工精基準(zhǔn)面。因此,以后再用精基準(zhǔn)定位加工主要支承孔時(shí),孔加工余量一定是均勻的。由于孔的位置與箱壁的位置是同一型芯鑄出的。因此,孔的余量均勻也就間接保證了孔與箱壁的相對(duì)位置。
2.3.2 精基準(zhǔn)的選擇
從保證軸承座孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能保證軸承座在整個(gè)加工過(guò)程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從軸承座零件圖分析可知,它的頂平面與各主要支承孔平行而且占有的面積較大,適于作精基準(zhǔn)使用。但用一個(gè)平面定位僅僅能限制工件的三個(gè)自由度,如果使用典型的一面兩孔定位方法,則可以滿足整個(gè)加工過(guò)程中基本上都采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位的要求。至于前后端面,雖然它是軸承座的裝配基準(zhǔn),但因?yàn)樗c軸承座的主要支承孔系垂直。如果用來(lái)作精基準(zhǔn)加工孔系,在定位、夾緊以及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面都有一定的困難,所以不予采用。
2.4 軸承座加工主要工序安排
對(duì)于大批量生產(chǎn)的零件,一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn)。軸承座加工的第一個(gè)工序也就是加工統(tǒng)一的基準(zhǔn)。具體安排是先以孔定位粗、精加工頂平面。第二個(gè)工序是加工定位用的兩個(gè)工藝孔。由于頂平面加工完成后一直到軸承座加工完成為止,除了個(gè)別工序外,都要用作定位基準(zhǔn)。因此,頂面上的螺孔也應(yīng)在加工兩工藝孔的工序中同時(shí)加工出來(lái)。
后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵循粗精分開(kāi)和先面后孔的原則。先粗加工平面,再粗加工孔系。螺紋底孔在多軸組合鉆床上鉆出,因切削力較大,也應(yīng)該在粗加工階段完成。對(duì)于軸承座,需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原則亦應(yīng)先精加工平面再加工孔系,但在實(shí)際生產(chǎn)中這樣安排不易于保證孔和端面相互垂直。因此,實(shí)際采用的工藝方案是先精加工支承孔系,然后以支承孔用可脹心軸定位來(lái)加工端面,這樣容易保證零件圖紙上規(guī)定的端面全跳動(dòng)公差要求。各螺紋孔的攻絲,由于切削力較小,可以安排在粗、精加工階段中分散進(jìn)行。
加工工序完成以后,將工件清洗干凈。清洗是在的含0.4%—1.1%蘇打及0.25%—0.5%亞硝酸鈉溶液中進(jìn)行的。清洗后用壓縮空氣吹干凈。保證零件內(nèi)部雜質(zhì)、鐵屑、毛刺、砂粒等的殘留量不大于。
根據(jù)以上分析過(guò)程,現(xiàn)將軸承座加工工藝路線確定如下:
工藝路線一:
10 鑄造 鑄造毛坯 鑄造車(chē)間
20 熱處理 人工時(shí)效 鑄造車(chē)間
30 油漆 噴漆處理 鑄造車(chē)間
40 粗銑 夾軸承孔兩側(cè)毛坯,粗銑軸承底面,注意尺寸66mm和表面粗糙度,留
1mm精加工余量 機(jī)加工
50 精銑 夾軸承孔兩側(cè)毛坯,粗銑軸承底面,注意尺寸66mm和表面粗糙度,留
0.2mm磨削加工余量 機(jī)加工
60 銑削 以已加工底面定位基準(zhǔn),在軸承孔處壓緊,銑軸承座上表面 機(jī)加工
70 磨削 磨削底面,達(dá)到規(guī)定粗糙度要求 機(jī)加工
80 銑削 以已加工底面定位基準(zhǔn),在軸承孔處壓緊,銑軸承座左側(cè)表面 機(jī)加工
90鉆定位銷(xiāo)孔 鉆底面2Xφ10定位銷(xiāo)孔底孔φ9.8,然后鉸孔達(dá)到尺寸2Xφ10H7 機(jī)加工
100 鉆底面孔 鉆底面4Xφ11 機(jī)加工
110 鉆沉頭孔 鉆沉頭孔4 Xφ18 機(jī)加工
120 銑削 銑削軸承孔前端面 機(jī)加工
130 銑削 銑削軸承孔后端面 機(jī)加工
140 粗鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)粗鏜φ80 機(jī)加工
150 粗鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)粗鏜φ90 機(jī)加工
160 粗鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)粗鏜φ62 機(jī)加工
170 粗鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)粗鏜φ54 機(jī)加工
180 半精鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)半精鏜φ80 機(jī)加工
190 半精鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)半精鏜φ90及倒角C1
機(jī)加工
200 半精鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)半精鏜φ62 機(jī)加工
210 精鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)精鏜φ62及R0.3max 機(jī)加工
220 鉆孔 鉆軸承孔前端面4XM6螺紋孔底孔φ5 機(jī)加工
230 攻絲 攻絲前端面4XM6螺紋孔 機(jī)加工
240 鉆孔 鉆φ90孔端面6XM6螺紋孔底孔φ5 機(jī)加工
250 攻絲 攻絲φ90孔端面4XM6螺紋孔 機(jī)加工
260 鉆孔 鉆頂面4XM4螺紋孔底孔φ3.2 機(jī)加工
270 攻絲 攻絲頂面4XM4螺紋孔 機(jī)加工
280 去毛刺 鉗工去毛刺 機(jī)加工
290 終檢 按圖樣要求檢驗(yàn)
300 入庫(kù) 入庫(kù)
工藝路線二:
10 鑄造 鑄造毛坯 鑄造車(chē)間
20 熱處理 人工時(shí)效 鑄造車(chē)間
30 油漆 噴漆處理 鑄造車(chē)間
40 粗銑 夾軸承孔兩側(cè)毛坯,粗銑軸承底面,注意尺寸66mm和表面粗糙度,留
1mm精加工余量 機(jī)加工
50 精銑 夾軸承孔兩側(cè)毛坯,粗銑軸承底面,注意尺寸66mm和表面粗糙度,留
0.2mm磨削加工余量 機(jī)加工
60 銑削 以已加工底面定位基準(zhǔn),在軸承孔處壓緊,銑軸承座上表面 機(jī)加工
70 磨削 磨削底面,達(dá)到規(guī)定粗糙度要求 機(jī)加工
80 銑削 以已加工底面定位基準(zhǔn),在軸承孔處壓緊,銑軸承座左側(cè)表面 機(jī)加工
90鉆定位銷(xiāo)孔 鉆底面2Xφ10定位銷(xiāo)孔底孔φ9.8,然后鉸孔達(dá)到尺寸2Xφ10H7 機(jī)加工
100 鉆底面孔 鉆底面4Xφ11 機(jī)加工
110 鉆沉頭孔 鉆沉頭孔4 Xφ18 機(jī)加工
120 銑削 銑削軸承孔前端面 機(jī)加工
130 銑削 銑削軸承孔后端面 機(jī)加工
140 粗鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)粗鏜φ80 機(jī)加工
150 粗鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)粗鏜φ90 機(jī)加工
160 粗鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)粗鏜φ62 機(jī)加工
170 粗鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)粗鏜φ54 機(jī)加工
180 半精鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)半精鏜φ80 機(jī)加工
190 半精鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)半精鏜φ90及倒角C1
機(jī)加工
200 半精鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)半精鏜φ62 機(jī)加工
210 精鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)精鏜φ62及R0.3max 機(jī)加工
220 鉆孔 鉆軸承孔前端面4XM6螺紋孔底孔φ5 機(jī)加工
230 攻絲 攻絲前端面4XM6螺紋孔 機(jī)加工
240 鉆孔 鉆φ90孔端面6XM6螺紋孔底孔φ5 機(jī)加工
250 攻絲 攻絲φ90孔端面4XM6螺紋孔 機(jī)加工
260 鉆孔 鉆頂面4XM4螺紋孔底孔φ3.2 機(jī)加工
270 攻絲 攻絲頂面4XM4螺紋孔 機(jī)加工
280 去毛刺 鉗工去毛刺 機(jī)加工
290 終檢 按圖樣要求檢驗(yàn)
300 入庫(kù) 入庫(kù)
以上加工方案大致看來(lái)合理,但通過(guò)仔細(xì)考慮,零件的技術(shù)要求及可能采取的加工手段之后,就會(huì)發(fā)現(xiàn)仍有問(wèn)題,
方案二把底面的鉆孔工序調(diào)整到后面了,這樣導(dǎo)致銑削加工定位基準(zhǔn)不足,特別鏜孔工序。
以上工藝過(guò)程詳見(jiàn)機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片。綜合選擇方案一:
工藝路線一:
10 鑄造 鑄造毛坯 鑄造車(chē)間
20 熱處理 人工時(shí)效 鑄造車(chē)間
30 油漆 噴漆處理 鑄造車(chē)間
40 銑削 以已加工底面定位基準(zhǔn),在軸承孔處壓緊,銑軸承座上表面 機(jī)加工
50 粗銑 夾軸承孔兩側(cè)毛坯,粗銑軸承底面,注意尺寸66mm和表面粗糙度,留
1mm精加工余量 機(jī)加工
60 精銑 夾軸承孔兩側(cè)毛坯,粗銑軸承底面,注意尺寸66mm和表面粗糙度,留
0.2mm磨削加工余量 機(jī)加工
70 磨削 磨削底面,達(dá)到規(guī)定粗糙度要求 機(jī)加工
80 銑削 以已加工底面定位基準(zhǔn),在軸承孔處壓緊,銑軸承座左側(cè)表面 機(jī)加工
90鉆定位銷(xiāo)孔 鉆底面2Xφ10定位銷(xiāo)孔底孔φ9.8,然后鉸孔達(dá)到尺寸2Xφ10H7 機(jī)加工
100 鉆底面孔 鉆底面4Xφ11 機(jī)加工
110 鉆沉頭孔 鉆沉頭孔4 Xφ18 機(jī)加工
120 銑削 銑削軸承孔前端面 機(jī)加工
130 銑削 銑削軸承孔后端面 機(jī)加工
140 粗鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)粗鏜φ80 機(jī)加工
150 粗鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)粗鏜φ90 機(jī)加工
160 粗鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)粗鏜φ62 機(jī)加工
170 粗鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)粗鏜φ54 機(jī)加工
180 半精鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)半精鏜φ80 機(jī)加工
190 半精鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)半精鏜φ90及倒角C1
機(jī)加工
200 半精鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)半精鏜φ62 機(jī)加工
210 精鏜 以已加工底面及2Xφ10定位銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)精鏜φ62及R0.3max 機(jī)加工
220 鉆孔 鉆軸承孔前端面4XM6螺紋孔底孔φ5 機(jī)加工
230 攻絲 攻絲前端面4XM6螺紋孔 機(jī)加工
240 鉆孔 鉆φ90孔端面6XM6螺紋孔底孔φ5 機(jī)加工
250 攻絲 攻絲φ90孔端面4XM6螺紋孔 機(jī)加工
260 鉆孔 鉆頂面4XM4螺紋孔底孔φ3.2 機(jī)加工
270 攻絲 攻絲頂面4XM4螺紋孔 機(jī)加工
280 去毛刺 鉗工去毛刺 機(jī)加工
290 終檢 按圖樣要求檢驗(yàn)
300 入庫(kù) 入庫(kù)
2.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
“軸承座”零件材料采用灰鑄鐵制造。材料為HT200,硬度HB為170—241,生產(chǎn)類(lèi)型為大批量生產(chǎn),采用鑄造毛坯。
(1)頂面的加工余量。
根據(jù)工序要求,頂面加工分粗、精銑加工。各工步余量如下:
粗銑:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第1卷》表3.2.23。其余量值規(guī)定為,現(xiàn)取。表3.2.27粗銑平面時(shí)厚度偏差取。
精銑:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3.59,其余量值規(guī)定為。
(3)底面孔
毛坯為實(shí)心,不沖孔。參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3.71,現(xiàn)確定其工序尺寸及加工余量為:毛坯為實(shí)心
(4)前后端面加工余量。
根據(jù)工藝要求,前后端面分為粗銑、半精銑、半精銑、精銑加工。各工序余量如下:
粗銑:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第1卷》表3.2.23,其加工余量規(guī)定為,現(xiàn)取。
半精銑:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第1卷》,其加工余量值取為。
精銑:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》,其加工余量取為。
鑄件毛坯的基本尺寸為,根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3.11,鑄件尺寸公差等級(jí)選用CT7。再查表2.3.9可得鑄件尺寸公差為。
毛坯為實(shí)心,不沖孔。參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3.71,現(xiàn)確定螺孔加工余量為:
(8)兩側(cè)面螺孔加工余量
毛坯為實(shí)心,不沖孔。參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3.71,現(xiàn)確定螺孔加工余量為:
鉆孔:
攻絲:
2.6確定切削用量及基本工時(shí)(機(jī)動(dòng)時(shí)間)
工序40、50:粗、精銑軸承座底面
機(jī)床:銑床X52K
刀具:硬質(zhì)合金端銑刀(面銑刀) 齒數(shù)[10]
(1)粗銑軸承座底面 粗銑夾軸承孔兩側(cè)毛坯,粗銑軸承底面,注意尺寸66mm和表面粗糙度,留1mm精加工余量
銑削深度:
每齒進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.73,取
銑削速度:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.81,取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,取
實(shí)際銑削速度:
進(jìn)給量:
工作臺(tái)每分進(jìn)給量:
:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.81,
被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知
刀具切入長(zhǎng)度:
刀具切出長(zhǎng)度:取
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
(2)精銑軸承座底面
精銑夾軸承孔兩側(cè)毛坯,粗銑軸承底面,注意尺寸66mm和表面粗糙度,留0.2mm磨削加工余量
銑削深度:
每齒進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.73,取
銑削速度:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.81,取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,取
實(shí)際銑削速度:
進(jìn)給量:
工作臺(tái)每分進(jìn)給量:
被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知
刀具切入長(zhǎng)度:精銑時(shí)
刀具切出長(zhǎng)度:取
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
本工序機(jī)動(dòng)時(shí)間
工序2:銑銑軸承座上表面。
機(jī)床:銑床X52K
刀具:硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位端銑刀(面銑刀),材料:, ,齒數(shù),此為粗齒銑刀。
因其單邊余量:Z=3mm
所以銑削深度:=3mm
精銑該平面的單邊余量:Z=1.0mm
銑削深度:
每齒進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4~73,?。焊鶕?jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4~81,取銑削速度
每齒進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4~73,取根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4~81,取銑削速度
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
按照參考文獻(xiàn)[3]表3.1~74,取
實(shí)際銑削速度:
進(jìn)給量:
工作臺(tái)每分進(jìn)給量:
:根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4~81,取
切削工時(shí)
被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知,
刀具切入長(zhǎng)度:
刀具切出長(zhǎng)度:取
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
所以該工序總機(jī)動(dòng)時(shí)間
工序80:粗、精銑軸承座左側(cè)表面
機(jī)床:銑床X52K
刀具:硬質(zhì)合金端銑刀(面銑刀) 齒數(shù)[10]
(1)粗銑
銑削深度:
每齒進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.73,取
銑削速度:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.81,取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,取
實(shí)際銑削速度:
進(jìn)給量:
工作臺(tái)每分進(jìn)給量:
:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.81,
被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知
刀具切入長(zhǎng)度:
刀具切出長(zhǎng)度:取
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
(2)精銑
銑削深度:
每齒進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.73,取
銑削速度:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.81,取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,取
實(shí)際銑削速度:
進(jìn)給量:
工作臺(tái)每分進(jìn)給量:
被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知
刀具切入長(zhǎng)度:精銑時(shí)
刀具切出長(zhǎng)度:取
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
本工序機(jī)動(dòng)時(shí)間
工序90:鉆鉆底面2Xφ10定位銷(xiāo)孔底孔φ9.8,然后鉸孔達(dá)到尺寸2Xφ10H7
機(jī)床:組合鉆床
刀具:麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀
切削深度:
進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.39,取
切削速度:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.41,取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,取
實(shí)際切削速度:
被切削層長(zhǎng)度:
刀具切入長(zhǎng)度:
刀具切出長(zhǎng)度:
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
工序4:粗銑左兩側(cè)面
機(jī)床:組合銑床
刀具:硬質(zhì)合金端銑刀YG8,硬質(zhì)合金立銑刀YT15
(1)粗銑兩側(cè)面
銑刀直徑,齒數(shù)
銑削深度:
每齒進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.73,取
銑削速度:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.81,取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,取
實(shí)際銑削速度:
進(jìn)給量:
工作臺(tái)每分進(jìn)給量:
:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.81,
被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知
刀具切入長(zhǎng)度:
刀具切出長(zhǎng)度:取
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
工序100:鉆底面4Xφ11
鉆孔選用機(jī)床為Z525搖臂機(jī)床,刀具選用GB1436-85直柄短麻花鉆,《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第2卷。
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第2卷表10.4-2查得鉆頭直徑小于10的鉆孔進(jìn)給量為0.20~0.35。
則取
確定切削速度,根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第2卷表10.4-9
切削速度計(jì)算公式為 (3-20)
查得參數(shù)為,刀具耐用度T=35
則 ==1.6
所以 ==72
選取
所以實(shí)際切削速度為=2.64
確定切削時(shí)間(一個(gè)孔) =
工序220:前后端面螺孔攻絲
機(jī)床:組合攻絲機(jī)
刀具:釩鋼機(jī)動(dòng)絲錐
M6-6H螺孔攻絲
進(jìn)給量:由于其螺距,因此進(jìn)給量
切削速度:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.105,取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,取
絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速:取
實(shí)際切削速度:
被切削層長(zhǎng)度:
刀具切入長(zhǎng)度:
刀具切出長(zhǎng)度: (盲孔)
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
2.7 時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排
根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)要求,該的年產(chǎn)量為10萬(wàn)件。一年以240個(gè)工作日計(jì)算,每天的產(chǎn)量應(yīng)不低于417件。設(shè)每天的產(chǎn)量為420件。再以每天8小時(shí)工作時(shí)間計(jì)算,則每個(gè)工件的生產(chǎn)時(shí)間應(yīng)不大于1.14min。
參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.2,機(jī)械加工單件(生產(chǎn)類(lèi)型:中批以上)時(shí)間定額的計(jì)算公式為:
(大量生產(chǎn)時(shí))
因此在大批量生產(chǎn)時(shí)單件時(shí)間定額計(jì)算公式為:
其中: —單件時(shí)間定額 —基本時(shí)間(機(jī)動(dòng)時(shí)間)
—輔助時(shí)間。用于某工序加工每個(gè)工件時(shí)都要進(jìn)行的各種輔助動(dòng)作所消耗的時(shí)間,包括裝卸工件時(shí)間和有關(guān)工步輔助時(shí)間
—布置工作地、休息和生理需要時(shí)間占操作時(shí)間的百分比值
工序1:粗、精銑頂面
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
輔助時(shí)間:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.43,取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短,所以取裝卸工件時(shí)間為。則
:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.48,
單間時(shí)間定額:
因此應(yīng)布置兩臺(tái)機(jī)床同時(shí)完成本工序的加工。當(dāng)布置兩臺(tái)機(jī)床時(shí),
即能滿足生產(chǎn)要求
工序2:鉆頂面孔、鉸定位孔
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
輔助時(shí)間:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.41,取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短,所以取裝卸工件時(shí)間為。則
:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.43,
單間時(shí)間定額:
因此布置一臺(tái)機(jī)床即能滿足生產(chǎn)要求。
工序4:鉆兩側(cè)面孔
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
輔助時(shí)間:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.41,取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短,所以取裝卸工件時(shí)間為。則
:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.43,
單間時(shí)間定額:
因此布置一臺(tái)機(jī)床即能滿足生產(chǎn)要求。
工序5:粗銑前后端面
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
輔助時(shí)間:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.45,取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短,所以取裝卸工件時(shí)間為。則
:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.48,
單間時(shí)間定額:
因此布置一臺(tái)機(jī)床即能滿足生產(chǎn)要求。
工序6:半精銑前后端面
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
輔助時(shí)間:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.45,取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短,所以取裝卸工件時(shí)間為。則
:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.48,
單間時(shí)間定額:
因此布置一臺(tái)機(jī)床即能滿足生產(chǎn)要求。
工序9:粗鏜前后端面支承孔
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
輔助時(shí)間:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.37,取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短,所以取裝卸工件時(shí)間為。則
:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.39,
單間時(shí)間定額:
因此應(yīng)布置兩臺(tái)機(jī)床同時(shí)完成本工序的加工。當(dāng)布置兩臺(tái)機(jī)床時(shí),
即能滿足生產(chǎn)要求
工序11:精鏜支承孔
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
輔助時(shí)間:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.37,取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短,所以取裝卸工件時(shí)間為。則
:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.39,
單間時(shí)間定額:
因此應(yīng)布置兩臺(tái)機(jī)床同時(shí)完成本工序的加工。當(dāng)布置兩臺(tái)機(jī)床時(shí),
即能滿足生產(chǎn)要求
工序12:前后端面螺紋孔攻絲
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
輔助時(shí)間:參照鉆孔輔助時(shí)間,取裝卸工件輔助時(shí)間為,工步輔助時(shí)間為。則
:參照鉆孔值,取
單間時(shí)間定額:
因此布置一臺(tái)機(jī)床即能滿足生產(chǎn)要求。
工序14:精銑前后端面
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
輔助時(shí)間:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.45,取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短,所以取裝卸工件時(shí)間為。則
:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.48,
單間時(shí)間定額:
因此應(yīng)布置兩臺(tái)機(jī)床同時(shí)完成本工序的加工。當(dāng)布置兩臺(tái)機(jī)床時(shí),
即能滿足生產(chǎn)要求
工序15:精銑兩側(cè)面
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
輔助時(shí)間:參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.45,取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短,所以取裝卸工件時(shí)間為。則
:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.48,
單間時(shí)間定額:
因此應(yīng)布置兩臺(tái)機(jī)床同時(shí)完成本工序的加工。當(dāng)布置兩臺(tái)機(jī)床時(shí),
即能滿足生產(chǎn)要求
工序17:頂面螺紋孔攻絲
機(jī)動(dòng)時(shí)間:
輔助時(shí)間:參照鉆孔輔助時(shí)間,取裝卸工件輔助時(shí)間為,工步輔助時(shí)間為。則
:參照鉆孔值,取
單間時(shí)間定額:
因此布置一臺(tái)機(jī)床即能滿足生產(chǎn)要求。
第4章(銑底面)夾具設(shè)計(jì)
4.1設(shè)計(jì)要求
為了提高勞動(dòng)生產(chǎn),保證加工質(zhì)量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,需要設(shè)計(jì)專用夾具。下面即為銑床夾具(銑底面)的專用夾具,本夾具將用于X52K銑床。
本夾具無(wú)嚴(yán)格的技術(shù)要求,因此,應(yīng)主要考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,精度不是主要考慮的問(wèn)題。
4.2夾具設(shè)計(jì)
4.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇
為了提高加工效率及方便加工,決定材料使用高速鋼,用于對(duì)進(jìn)行加工,準(zhǔn)備采用手動(dòng)夾緊。
由零件圖可知:在對(duì)槽進(jìn)行加工前,底平面進(jìn)行了粗、精銑加工,進(jìn)行了粗、精加工。因此,定位、夾緊方案有:
方案Ⅰ:選底平面、和側(cè)面定位夾緊方式用操作簡(jiǎn)單,通用性較強(qiáng)的移動(dòng)壓板來(lái)夾緊。
方案Ⅱ:選一面兩銷(xiāo)定位方式,2面用擋銷(xiāo),夾緊方式用操作簡(jiǎn)單,通用性較強(qiáng)的移動(dòng)壓板來(lái)夾緊。
分析比較上面二種方案:方案Ⅱ中的定位是不正確的,擋銷(xiāo)的位置是固定,且定位與夾緊應(yīng)分開(kāi),因夾緊會(huì)破壞定位。
通過(guò)比較分析只有方案Ⅰ滿足要求,孔其加工與孔的軸線間有尺寸公差,選擇小頭孔和大頭孔來(lái)定位,從而保證其尺寸公差要求。
為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi),這種定位在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單易操作。
4.2.2 切削力及夾緊力的計(jì)算
刀具:面銑刀(硬質(zhì)合金)
刀具有關(guān)幾何參數(shù):
由參考文獻(xiàn)[5]5表1~2~9 可得銑削切削力的計(jì)算公式:
有:
根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況,找出在加工過(guò)程中對(duì)夾緊最不利的瞬間狀態(tài),按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠,再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值,即:
安全系數(shù)K可按下式計(jì)算:
式中:為各種因素的安全系數(shù),查參考文獻(xiàn)[5]1~2~1可知其公式參數(shù):
由此可得:
所以
由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大,為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。
夾緊力的確定
夾緊力方向的確定
夾緊力應(yīng)朝向主要的定位基面。
夾緊力的方向盡可能與切削力和工件重力同向。
(1) 夾緊力作用點(diǎn)的選擇
a. 夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)落在定位元件的支承范圍內(nèi)。
b. 夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)落在工件剛性較好的部位上,這樣可以防止或減少工件變形變形對(duì)加工精度的影響。
c. 夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近加工表面。
(3)夾緊力大小的估算
理論上確定夾緊力的大小,必須知道加工過(guò)程中,工件所受到的切削力、離心力、慣性力及重力等,然后利用夾緊力的作用應(yīng)與上述各力的作用平衡而計(jì)算出。但實(shí)際上,夾緊里的大小還與工藝系統(tǒng)的剛性、夾緊機(jī)構(gòu)的傳遞效率等有關(guān)。而且,切削力的大小在加工過(guò)程中是變化的,因此,夾緊力的計(jì)算是個(gè)很復(fù)雜的問(wèn)題,只能進(jìn)行粗略的估算。
估算的方法:一是找出對(duì)夾緊最不利的瞬時(shí)狀態(tài),估算此狀態(tài)下所需的夾緊力;二是只考慮主要因素在力系中的影響,略去次要因素在力系中的影響。
估算的步驟:
a.建立理論夾緊力FJ理與主要最大切削力FP的靜平衡方程:FJ理=Ф (FP)。
b.實(shí)際需要的夾緊力FJ需,應(yīng)考慮安全系數(shù),F(xiàn)J需=KFJ理。
c.校核夾緊機(jī)構(gòu)的夾緊力FJ是否滿足條件:FJ>FJ需。
夾具的夾緊裝置和定位裝置[1] [2]
夾具中的裝夾是由定位和夾緊兩個(gè)過(guò)程緊密聯(lián)系在一起的。定位問(wèn)題已在前面研究過(guò),其目的在于解決工件的定位方法和保證必要的定位精度。
僅僅定好位在大多數(shù)場(chǎng)合下,還無(wú)法進(jìn)行加工。只有進(jìn)而在夾具上設(shè)置相應(yīng)的夾緊裝置對(duì)工件進(jìn)行夾緊,才能完成工件在夾具中裝夾的全部任務(wù)。
夾緊裝置的基本任務(wù)是保持工件在定位中所獲得的即定位置,以便在切削力、重力、慣性力等外力作用下,不發(fā)生移動(dòng)和震動(dòng),確保加工質(zhì)量和生產(chǎn)安全。有時(shí)工件的定位是在夾緊過(guò)程中實(shí)現(xiàn)的,正確的夾緊還能糾正工件定位的不正確。
一般夾緊裝置由動(dòng)源即產(chǎn)生原始作用力的部分。夾緊機(jī)構(gòu)即接受和傳遞原始作用力,使之變?yōu)閵A緊力,并執(zhí)行夾緊任務(wù)的部分。他包括中間遞力機(jī)構(gòu)和夾緊元件。
考慮到機(jī)床的性能、生產(chǎn)批量以及加工時(shí)的具體切削量決定采用手動(dòng)夾緊。
螺旋夾緊機(jī)構(gòu)是斜契夾緊的另一種形式,利用螺旋桿直接夾緊元件,或者與其他元件或機(jī)構(gòu)組成復(fù)合夾緊機(jī)構(gòu)來(lái)夾緊工件。是應(yīng)用最廣泛的一種夾緊機(jī)構(gòu)。
螺旋夾緊機(jī)構(gòu)中所用的螺旋,實(shí)際上相當(dāng)于把契繞在圓柱體上,因此他的作用原理與斜契是一樣的。也利用其斜面移動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的壓力來(lái)夾緊工件的。不過(guò)這里上是通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋,使繞在圓柱體是的斜契高度發(fā)生變化來(lái)夾緊的。
典型的螺旋夾緊機(jī)構(gòu)的特點(diǎn):
(1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;
(2)擴(kuò)力比大;
(3)自瑣性能好;
(X)行程不受限制;
(5)夾緊動(dòng)作慢。
夾緊裝置可以分為力源裝置、中間傳動(dòng)裝置和夾緊裝置,在此套夾具中,中間傳動(dòng)裝置和夾緊元件合二為一。力源為機(jī)動(dòng)夾緊,通過(guò)螺栓夾緊移動(dòng)壓板。達(dá)到夾緊和定心作用。
工件通過(guò)定位銷(xiāo)的定位限制了繞Z軸旋轉(zhuǎn),通過(guò)螺栓夾緊移動(dòng)壓板,實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的夾緊。并且移動(dòng)壓板的定心裝置是與工件外圓弧面相吻合的移動(dòng)壓板,通過(guò)精確的圓弧定位,實(shí)現(xiàn)定心。此套移動(dòng)壓板制作簡(jiǎn)單,便于手動(dòng)調(diào)整。通過(guò)松緊螺栓實(shí)現(xiàn)壓板的前后移動(dòng),以達(dá)到壓緊的目的。壓緊的同時(shí),實(shí)現(xiàn)工件的定心,使其定位基準(zhǔn)的對(duì)稱中心在規(guī)定位置上。
查參考文獻(xiàn)[5]1~2~26可知螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算:螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算有:
式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)[5]可查得:
其中:
螺旋夾緊力:
該夾具采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu), 由上述計(jì)算易得:
由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大,為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。
4.3定位誤差的分析
為了滿足工序的加工要求,必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。
與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差,一般可用下式表示:
由參考文獻(xiàn)[5]可得:
⑴定位誤差 :
其中:
,
,
,
⑵ 夾緊誤差 :
其中接觸變形位移值:
查[5]表1~2~15有。
⑶ 磨損造成的加工誤差:通常不超過(guò)
⑷ 夾具相對(duì)刀具位置誤差:取
誤差總和:
從以上的分析可見(jiàn),所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。
4.4夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明
由于是大批大量生產(chǎn),主要考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。因此設(shè)計(jì)時(shí),需要更換零件加工時(shí)速度要求快。本夾具設(shè)計(jì),用移動(dòng)夾緊的大平面定位三個(gè)自由度,定位兩個(gè)自由度,用定位塊定位最后一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。
30
總 結(jié)
加工工藝的編制和專用夾具的設(shè)計(jì),使對(duì)零件的加工過(guò)程和夾具的設(shè)計(jì)有進(jìn)一步的提高。在這次的設(shè)計(jì)中也遇到了不少的問(wèn)題,如在編寫(xiě)加工工藝時(shí),對(duì)所需加工面的先后順序編排,對(duì)零件的加工精度和勞動(dòng)生產(chǎn)率都有相當(dāng)大的影響。在對(duì)某幾個(gè)工序進(jìn)行專用夾具設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)零件的定位面的選擇,采用什么方式定位,夾緊方式及夾緊力方向的確定等等都存在問(wèn)題。這些問(wèn)題都直接影響到零件的加工精度和勞動(dòng)生產(chǎn)率,為達(dá)到零件能在保證精度的前提下進(jìn)行加工,而且方便快速,以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低成本的目的。通過(guò)不懈努力和指導(dǎo)老師的精心指導(dǎo)下,針對(duì)這些問(wèn)題查閱了大量的相關(guān)資料。最后,將這些問(wèn)題一一解決,并夾緊都采用了手動(dòng)夾緊,由于工件的尺寸不大,所需的夾緊力不大。
完成了本次設(shè)計(jì),通過(guò)做這次的設(shè)計(jì),使對(duì)專業(yè)知識(shí)和技能有了進(jìn)一步的提高,為以后從事本專業(yè)技術(shù)的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
參考文獻(xiàn)
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11.《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》 第三版 陳立德主編 高等教育出版社
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13.《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》, 機(jī)械工業(yè)出版社
14.《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》 王啟平主編 哈工大出版社
15.《現(xiàn)代機(jī)械制圖》 呂素霞 何文平主編 機(jī)械工業(yè)出版社
致 謝
經(jīng)過(guò)了的很長(zhǎng)時(shí)間,終于比較圓滿完成了設(shè)計(jì)任務(wù)。回顧這日日夜夜,感覺(jué)經(jīng)過(guò)了一場(chǎng)磨練,通過(guò)圖書(shū)、網(wǎng)絡(luò)、老師、同學(xué)等各種可以利用的方法,鞏固了自己的專業(yè)知識(shí)。對(duì)所學(xué)知識(shí)的了解和使用都有了更加深刻的理解。
此時(shí)此刻,我要特別感謝我的導(dǎo)師的精心指導(dǎo),不僅指導(dǎo)我們解決了關(guān)鍵性技術(shù)難題,更重要的是為我們指引了設(shè)計(jì)的思路并給我們講解了設(shè)計(jì)中用到的實(shí)際工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),從而使我們?cè)O(shè)計(jì)中始終保持著清晰的思維也少走了很多彎路,也使我學(xué)會(huì)綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí),提高分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。不僅如此,老師的敬業(yè)精神更是深深的感染了我,鞭策著我在以后的工作中愛(ài)崗敬業(yè),導(dǎo)師是真真正正作到了傳道、授業(yè)、解惑。
同時(shí)也要感謝其他同學(xué)、老師和同事的熱心幫助,感謝院系領(lǐng)導(dǎo)對(duì)我們課程設(shè)計(jì)的重視和關(guān)心,為我們提供了作圖工具和場(chǎng)所,使我們能夠全身心的投入到設(shè)計(jì)中去,為更好、更快的完成課程設(shè)計(jì)提供了重要保障。
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