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鎮(zhèn)江市高等??茖W(xué)校
機(jī)械加工工序卡
產(chǎn)品型號及規(guī)格
圖 號
名 稱
工藝文件編號
共 11 頁
圖3-9
氣門搖臂軸支座
第 1 頁
材料牌號及名稱
毛坯外型尺寸
HT200
86×42×65
零件毛重
零件凈重
硬 度
HBS187-220
設(shè) 備 名 稱
設(shè) 備 型 號
Z3025
搖臂鉆床
專 用 工 藝 裝 備
名 稱
代 號
專用銑夾具
機(jī)動時間
單件工時定額
每合件數(shù)
技 術(shù) 等 級
冷 卻 液
工序號
工步號
工 序 及 工 步 內(nèi) 容
刀 具
量 檢 具
切 削 用 量
代號
名稱
代號
名稱
切削速度(米/分)
切削深度(毫米)
進(jìn)給量(毫米/轉(zhuǎn))
轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分)
110
鉆Φ3孔
麻花鉆
百分表
5
6
0.5
630
編 制
校 對
會 簽
復(fù) 制
蔣英迪
修改標(biāo)記
處 數(shù)
文件號
簽 字
日 期
修改標(biāo)記
處 數(shù)
文件號
簽 字
日 期
本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯
第4章 夾具設(shè)計
為了提高勞動生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動強(qiáng)度,需要設(shè)計專用夾具。并設(shè)計工序——鉆Φ11孔的夾具。本夾具將用于立式鉆床,刀具為高速鋼麻花鉆。
4.1問題的提出
本夾具主要用來鉆Φ11孔,跟撥叉的中線有一定的角度要求,在加工時應(yīng)保證孔的角度要求。此外,在本工序加工時還應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率,降低勞動強(qiáng)度,而其位置尺寸為自由公差,精度不是主要問題。
4.2夾具設(shè)計
1、定位基準(zhǔn)選擇
為了提高加工效率,現(xiàn)決定采用手動夾緊工件快換裝置,并采用可換鉆套以利于在鉆孔
2、切削力及夾緊力計算
刀具:硬質(zhì)合金麻花鉆,。
由實(shí)際加工的經(jīng)驗(yàn)可知,鉆削時的主要切削力為鉆頭的切削方向,即垂直于工作臺,查《切削手冊》表2.3,切削力計算公式為:
其中:,,,,,,與加工材料有關(guān),取0.94;與刀具刃磨形狀有關(guān),取1.33;與刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)有關(guān),取1.0,則:
采用開口夾緊螺栓左右移動來達(dá)到適當(dāng)夾緊后本夾具即可安全工作.
4.3定位誤差分析
(1)定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為定位塊,在加工時要保證夾具定位塊的位置要求.
(2)計算鉆套中心線與工作臺的垂直度誤差。
鉆套外徑與襯套孔的最大間隙為:
襯套外徑與鉆模板孔的最大間隙為:
則鉆套中心與工作臺平面的垂直度誤差為: 0.5mm。
4.4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)該考慮提高勞動生產(chǎn)率。為此,設(shè)計采用了可換裝置。拆卸時,松開夾緊螺栓,實(shí)現(xiàn)工件的快換。
總結(jié)
本設(shè)計研究過程中仍然存在不足之處,有的問題還待于進(jìn)一步深入,具體如下:
(1)缺乏實(shí)際工廠經(jīng)驗(yàn),對一些參數(shù)和元件的選用可能不是非常合理,有一定的浪費(fèi)。
(2)與夾具相關(guān)的刀具和量具的了解還不太清楚。
(3)系統(tǒng)的設(shè)計不太完善,在與計算機(jī)配合進(jìn)行精確的數(shù)據(jù)采集和控制上還有一些不足。
(4)使用有一定的局限:人工操作多,零部件磨損度在實(shí)際中尚不明確。
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2
鎮(zhèn)江市高等??茖W(xué)校
工 藝 過 程 卡
產(chǎn)品型號
零(部)件圖號
共 1頁
產(chǎn)品名稱
氣門搖臂軸支座
零(部)件名稱
第1 頁
材料牌號
HT200HT
HT200
毛坯種類
鑄件
毛坯外形尺寸
86×42×65
每毛坯件數(shù)
1
每臺件數(shù)
1
備注
工序號
工序名稱
工 序 內(nèi) 容
車間
設(shè) 備
工 藝 裝 備
工 時
名稱、型號
編號
夾 具
輔具
刀、量具
準(zhǔn)終
單件
10
鑄造
鑄
20
時效
熱
30
涂底漆
表
40
粗銑下底面
金
立式銑床
X52K
專用
端面銑刀
50
精銑上頂面
金
立式銑床
X52K
專用
端面銑刀
60
精銑下底面
金
立式銑床
X52K
專用
端面銑刀
70
鉆Φ11孔,孔口倒角1*45°
金
搖臂鉆床
Z3025
專用
麻花鉆
80
精銑Φ28、Φ26的兩側(cè)面
金
臥式銑床
X62W
專用
端面銑刀
90
鉆Φ16、Φ18的孔
金
搖臂鉆床
Z3025
專用
麻花鉆
100
鏜Φ16、Φ18的孔,孔口倒角1*45°
金
臥式鏜床
T35W
專用
鏜刀
110
鉆Φ3孔
金
搖臂鉆床
Z3025
專用
麻花鉆
120
檢驗(yàn)
檢
130
入庫
編 制
審 核
會 簽
蔣英迪
2007.4.12
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
本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 1 機(jī)械制造技術(shù)設(shè)計 說明書 設(shè)計題目:設(shè)計氣門搖臂軸支座零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程 及鉆 11 孔工序的專用夾具 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 0 目錄 第 1 章 零件的分析 .................................................................................................................................1 1.1 零件的作用 .....................................................................................................................................2 1.2 零件的工藝分析 .............................................................................................................................3 第 2 章 確定毛坯、畫毛坯 零件合圖 ...........................................................................................4 2.1 選擇毛坯種類 .................................................................................................................................5 2.2 確定毛坯尺寸及機(jī)械加工總余量 .................................................................................................6 第 3 章 工藝規(guī)程設(shè)計 ...........................................................................................................................7 3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 .............................................................................................................................8 3.2 零件的表面加工方法的選擇 .......................................................................................................10 3.3 確定工藝路線 ...............................................................................................................................12 3.4 加工設(shè)備及工藝裝備選擇 ...........................................................................................................14 3.5 工序間加工余量的確定 ...............................................................................................................16 3.6 切削用量以及基本時間定額的確定 ...........................................................................................18 第 4 章 夾具設(shè)計 .................................................................................................................................19 4.1 問題的提出 .................................................................................................................................201 4.2 夾具設(shè)計 .......................................................................................................................................21 4.3 定位誤差分析 ...............................................................................................................................22 4.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 .......................................................................................................23 總結(jié) .........................................................................................................................................................25 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................................26 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 1 第 1 章 零件的分析 1.1 零件的作用 本設(shè)計所設(shè)計的零件是 1105 柴油機(jī)中搖臂結(jié)合部的氣門搖臂軸支座,它是 柴油機(jī)上氣門控制系統(tǒng)的一個重要零件。直徑為 18mm 的孔用來裝配搖臂軸, 軸的兩端各安裝一進(jìn)、排氣氣門搖臂。直徑為 16mm 的孔內(nèi)裝一個減壓軸,用 于降低汽缸內(nèi)壓力,便于啟動柴油機(jī)。兩孔間距 56mm,可以保證減壓軸在搖 臂上打開氣門,實(shí)現(xiàn)減壓。兩孔要求的表面粗糙度和位置精度較高,工作時會 和軸相配合工作,起到支撐的作用,直徑 11 的孔用 M10 的螺桿與汽缸蓋相連, 直徑 3 的孔用來排油,各部分尺寸零件圖中詳細(xì)標(biāo)注。 圖 1.1 氣門搖臂軸支座零件圖 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 2 1.2 零件的工藝分析 通過對氣門搖臂軸支座零件圖的重新繪制,知原圖樣的視圖正確、完整, 尺寸、公差以及技術(shù)要求齊全。通過對零件圖的詳細(xì)審閱,該零件的基本工藝 狀況已經(jīng)大致掌握。主要工藝狀況如下敘述: 零件的材料為 HT200,灰鑄鐵的生產(chǎn)工藝簡單,鑄造性能優(yōu)良,但是塑性 較差、脆性較高、不適合磨削,而且加工面主要集中在平面加工和孔的加工。 根據(jù)對零件圖的分析,該零件需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求如 下: 1. 外圓的上端面以及與此孔相通的 通孔,粗糙度均為 12.5;21 2. 36mm 下端面,根據(jù)零件的總體加工特性,366mm 為整個機(jī)械加工過程中主 要的基準(zhǔn)面,粗糙度為 12.5,因此在制定加工方案的時候應(yīng)當(dāng)首先將此面加工 出來; 3. 外圓的前后端面,粗糙度為 12.5;前后端面倒 的角,粗糙度為28 451 12.5;以及 的通孔,在這里由于 通孔所要求的精度較高,因此該孔的的118 加工是一個難點(diǎn),其所要求的表面粗糙度為 1.6,且該孔的軸線與 36mm 下端面 的平行度為 0.05,且該孔的軸線圓跳動公差為 0.1 需要選擇適當(dāng)?shù)募庸し椒▉?達(dá)到此孔加工的技術(shù)要求。 4. 的前后端面,粗糙度為 2.5;前后端面倒 的角,粗糙度為 12.5;26 451 以及 的通孔, 的通孔同樣也是本零件加工一個比較重要的部分,觀察零116 件圖就可以知道, 的孔要求的表面粗糙度和位置精度和 的通孔一樣都是8 比較高的, 的通孔表面粗糙度為 1.6,孔的軸線與 36mm 的地面的平行度為 0.05; 通過上面零件的分析可知,36mm 下端面和 上端面的表面粗糙度要求都2 不是很高,因此都不需要精加工來達(dá)到要求,而且這兩個面也是整個加工工程 中主要的定位基準(zhǔn)面,因此可以粗加工或者半精加工出這兩個面而達(dá)到精度要 求,再以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具來對其他表面進(jìn)行加工,并且能夠更好的保 證其他表面的位置精度要求??偟目磥恚摿慵]有復(fù)雜的加工曲面,屬于 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 3 較為簡單的零件,所以根據(jù)各加工表面的技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保 證,簡單的工藝路線安排如下:將零件定位夾緊,加工出 36mm 下端面以及 上端面,并鉆出 的通孔,然后再以這先加工出來的幾個表面為基準(zhǔn)定位,21 加工出 和 的外圓端面,并鉆出 這兩個精度要求比較高的空,826168和 最后翻轉(zhuǎn)零件,深孔加工出 的斜油孔。3 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 0 第 2 章 確定毛坯、畫毛坯零件合圖 2.1 選擇毛坯種類 選擇毛坯的制造方法一般應(yīng)當(dāng)考慮一下幾個因素。 (1).材料的工藝性能 (2).毛坯的尺寸、形狀和精度要求 (3).零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) 根據(jù)上述內(nèi)容的幾個方面來分析本零件,零件材料為 HT200,首先分析灰鑄鐵 材料的性能,灰鑄鐵是一種脆性較高,硬度較低的材料,因此其鑄造性能好, 切削加工性能優(yōu)越,故本零件毛坯可選擇鑄造的方法;其次,觀察零件圖知, 本設(shè)計零件尺寸并不大,而且其形狀也不復(fù)雜,屬于簡單零件,除了幾個需要 加工的表面以外,零件的其他表面粗糙度都是以不去除材料的方法獲得,若要 使其他不進(jìn)行加工的表面達(dá)到較為理想的表面精度,可選擇砂型鑄造方法;再 者,零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn),可選擇砂型鑄造機(jī)器造型的鑄造方法,較 大的生產(chǎn)批量可以分散單件的鑄造費(fèi)用。因此,綜上所述,本零件的毛坯種類 以砂型鑄造機(jī)器造型的方法獲得。 2.2 確定毛坯尺寸及機(jī)械加工總余量 根據(jù)零件圖計算零件的輪廓尺寸為長 83mm,寬 37mm,高 62mm。 查閱相關(guān)資料得表: 表 2.1 毛坯尺寸及機(jī)械加工總余量表 加工 表面 基本 尺寸 鑄件尺寸 公差 機(jī)械加工總余 量 鑄件 尺寸 上端面239m2.6 4 471.3 下端面36m2.6 4 前端面28372.6 4 451.3 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 1 后端面2837m2.6 4 451.3 前端面6162.2 4 2 后端面 2.2 4 . 零件毛坯合圖 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 0 第 3 章 工藝規(guī)程設(shè)計 3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 根據(jù)定位基準(zhǔn)的選擇原則,分析本零件,根據(jù)氣門搖臂軸支座零件圖,為 遵循“基準(zhǔn)重合”原則,因此選擇先進(jìn)行加工的 孔和加工后的 36mm 下底1 面作為精基準(zhǔn),在該零件需要加工的表面中,由于外圓面上有分型面,表面不 平整有飛邊等缺陷,定位不可靠,應(yīng)選 外圓端面及未加工的 36mm 下端面28 為粗基準(zhǔn)。 3.2 零件的表面加工方法的選擇 表 3.1 氣門搖臂軸支座各加工表面方案 需加工表面 尺寸精度等級 表面粗糙度 Ra/m 加工方案 上端面2IT14 12.5 粗銑 36mm 下端面 IT12 6.3 粗銑半精銑 前端面8IT11 3.2粗銑半精銑 后端面2IT11 3.2 m粗銑半精銑 前端面6IT14 12.5 粗銑 后端面 IT14 12.5粗銑 通孔1IT14 12.5 m鉆 偏 內(nèi)孔30IT14 12.5 鉆 通孔0.2718IT8 1.6鉆擴(kuò)粗鉸 精鉸 通孔0.16IT8 1.6 m鉆擴(kuò)粗鉸 精鉸 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 1 3.3 確定工藝路線 在綜合考慮上述工序的順序安排原則基礎(chǔ)上,確定了該氣門搖臂軸支座零件 的工藝路線如下: 圖 3.1 定位面,加工面代號指示圖 工序:鑄造; 工序 :清砂,檢驗(yàn); 工序 :時效處理 HBS187-220 工序 10:以 36mm 下底面 C 以及 外圓端面 G 或 F 定位,粗銑 上端面282 A; 工序 20:以粗銑后的 上端面 A 以及 外圓端面 G 或 F 定位,粗銑 36mm 下底面 C;半精銑 36mm 下底面 C; 工序 30:以加工后的 36mm 下端面 C,36mm 底座左端面 B 以及 端面 G 或 F28 定位,鉆 通孔;1 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 2 工序 40:以加工后的 內(nèi)孔表面 H,以加工后的 36mm 下端面 C 以及 后端1 28 面 G 定位,粗銑 前端面 F,粗銑 前端面 I,半精銑 前端面2826 F; 工序 50:以加工后的 內(nèi)孔表面 H,以加工后的 36mm 下端面 C 以及 前端1 28 面定位 F,粗銑 后端面 J,粗銑 后端面 G,半精銑 后端面2628 G; 工序 60:以加工后的 內(nèi)孔表面 H,以加工后的 36mm 下端面 V, 端面 G1 28 或 F 定位,鉆 擴(kuò)粗鉸 精鉸 通孔,并倒角;0.2718 工序 70:以加工后的 內(nèi)孔表面 G,以加工后的 36mm 下端面 C, 端面 G 或 F 定位, 鉆 擴(kuò)粗鉸 精鉸 通孔,并倒角;0.16 工序 80:以 上端面 A 偏 以及 端面 G 或 F 定位,鉆 偏 內(nèi)孔;20128301 工序 90:鉗工去毛刺,清洗; 工序 100:終檢。 3.4 加工設(shè)備及工藝裝備選擇 機(jī)床及工藝裝備的選擇是制定工藝規(guī)程的一項(xiàng)重要工作,它不但直接影響工 件的加工質(zhì)量,而且還影響工件的加工效率和制造成本。 表 3.2 氣門搖臂軸支座加工工藝裝備選用 工序號 機(jī)床設(shè)備 刀具 量具 工序 鑄 游標(biāo)卡尺 工序 檢 游標(biāo)卡尺 工序 熱處理 游標(biāo)卡尺 工序 10 銑 臥式銑床 X61 硬質(zhì)合金端銑刀 游標(biāo)卡尺 工序 20 銑 臥式銑床 X61 硬質(zhì)合金端銑刀 游標(biāo)卡尺 工序 30 鉆 立式鉆床 Z525 直柄麻花鉆 11卡尺、塞規(guī) 工序 40 銑 臥式銑床 X61 硬質(zhì)合金端銑刀 游標(biāo)卡尺 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 3 工序 50 銑 臥式銑床 X61 硬質(zhì)合金端銑刀 游標(biāo)卡尺 工序 60 鉆 TX617 臥式鏜床 麻花鉆、擴(kuò)鉆、 機(jī)用鉸刀 內(nèi)徑千分尺,塞 規(guī) 工序 70 鉆 TX617 臥式鏜床 麻花鉆、擴(kuò)鉆、 機(jī)用鉸刀 內(nèi)徑千分尺,塞 規(guī) 工序 80 鉆 立式鉆床 Z525 直柄麻花鉆 3塞規(guī) 工序 90 鉗 游標(biāo)卡尺 工序100 檢 內(nèi)徑千分尺、游 標(biāo)卡尺、塞規(guī) 3.5 工序間加工余量的確定 查表并綜合對毛坯尺寸以及已經(jīng)確定的機(jī)械加工工藝路線的分析,確定各工 序間加工余量如下表: 表 3.3 機(jī)械加工工序間加工余量表 工序號 工步 號 工步內(nèi)容 加工余量/mm 工序 10 1 粗銑 上端面 A24 1 粗銑 36mm 下底面 C 3工序 20 2 半精銑 36mm 下底面 C 1 工序 30 1 鉆 通孔111 1 粗銑 前端面 F283 2 粗銑 前端面 I64工序 40 3 半精銑 前端面 F1 1 粗銑 后端面 J24 2 粗銑 后端面 G83工序 50 3 半精銑 后端面 G1 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 4 1 鉆 的通孔1717 2 擴(kuò)孔至 .850.85 3 粗鉸至 940.09 工序 60 4 精鉸至 0.31 0.06 1 鉆 通孔515 2 擴(kuò)孔至 .80.85 3 粗鉸至 190.10 工序 70 4 精鉸至 0.436 0.05 工序 80 1 鉆 偏 內(nèi)孔 3 3.6 切削用量以及基本時間定額的確定 工序 10 粗銑 上端面 A2 (1) 切削深度 。4pam (2) 進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀,查表選擇硬質(zhì)合金端 銑刀的具體參數(shù)如下: D=80mm, =70mm,d=27mm,L=36mm, =30mm,齒數(shù) z=10,根1D1L 據(jù)所選擇的 X61 臥式銑床功率為 4KW,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計 指南 2表 5-146,得 取 fz=0.20mm/r 0.29/zfmz 。0.21/fmr (3) 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 HT200,硬度 HBS187-220,根據(jù) 機(jī)械加工工藝師手冊 10表 30-23,選擇切削速度 =65m/min。cv 計算主軸轉(zhuǎn)速 ,查機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計基651028/in3.nr 礎(chǔ)教程 3表 4-18 得 n=255r/min,然后計算實(shí)際 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 5 253.14806/mincv (4)基本時間的確定 銑削常用符號如下: z銑刀齒數(shù) 銑刀每齒的進(jìn)給量,mm/zf 工作臺的水平進(jìn)給量,mm/minMz 工作臺的進(jìn)給量,mm/min,f Mzfn 銑削寬度, mmea 銑削深度,mmp d銑刀直徑,mm 查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南 2表 2-28 得此工序機(jī)動時間計算公式:12jMzllTf 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù),主軸轉(zhuǎn)速 n=255r/min,工作臺進(jìn)給量 =Mf 。0.2150/minzfn 根據(jù)機(jī)床說明書取 =480mm/min;切削加工面 L=22mmMf 根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊 10,表 30-9 查得 =7,12l 。1290.6min48jMzlTf 工序 20 加工 36mm 下端面 1.工步一 粗銑 36mm 下底面 C (1)切削深度 。3pam (2)進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀,查表選擇硬質(zhì)合金端銑 刀的具體參數(shù)如下:D=80mm, =70mm,d=27mm,L=36mm, =30mm,1D1L 齒數(shù) z=10,根據(jù)所選擇的 X61 臥式銑床功率為 4KW,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 6 程設(shè)計指南 2表 5-146,得 取 fz=0.20mm/r 0.29/zfmz 。0.21/fmr (3)切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 HT200,硬度 HBS187-220,根據(jù) 機(jī)械加工工藝師手冊 10表 30-23,選擇切削速度 =65m/min。cv 計算主軸轉(zhuǎn)速 ,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)651028/in3.4nr 教程 3表 4-18 得 n=255r/min,然后計算實(shí)際 253.14806/mincv 2.工步二 半精銑 36mm 下底面 C (1)切削深度 。1pam (2)進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG8 硬質(zhì)合金端銑刀,查表選擇硬質(zhì)合金端 銑刀的具體參數(shù)如下: D=80mm, =70mm,d=27mm,L=36mm , =30mm,齒數(shù) z=10,根據(jù)所選1D1L 擇的 X61 臥式銑床功率為 4KW,取 fz=0.10mm/r, 。0.1/fmr (3)切削速度的確定 查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南 2表 5-157 =124m/min,計算主軸轉(zhuǎn)速 ,查機(jī)械制造技術(shù)基cv124095/in3.8nr 礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程 3機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速表,確定 n=490r/min,再計算實(shí)際切削 速度 4903.1823/mincv 工序 30 鉆 通孔 (1) 切削深度 。1pa (2) 進(jìn)給量和切削速度的確定 選硬質(zhì)合金鉆頭直柄麻花鉆,鉆頭參數(shù)如下: ,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南1,42,9dmLm 2表 5-134, ,取 ,0.8.6/fr0.1/fmr ,取 ,根據(jù)上面數(shù)據(jù),計算主軸轉(zhuǎn)速57/incv incv 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 7 ,查立式鉆床 Z525 主軸轉(zhuǎn)速表,取60173/min3.4nr n=1360r/min,計算實(shí)際切削速度, 。1360.417/mincv 工序 40 粗銑以及半精銑端面 1.工步一 粗銑 前端面 F28 (1) 切削深度 。3pam (2) 進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀,查表選擇硬質(zhì)合金端銑 刀的具體參數(shù)如下:D=80mm, =70mm,d=27mm,L=36mm, =30mm,齒1D1L 數(shù) z=10,根據(jù)所選擇的 X61 臥式銑床功率為 4KW,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 課程設(shè)計指南 2表 5-146,得 取 fz=0.20mm/r 0.29/zfmz 。0.21/fmr (3) 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 HT200,硬度 HBS187-220,根據(jù) 機(jī)械加工工藝師手冊 10表 30-23,選擇切削速度 =65m/min。cv 計算主軸轉(zhuǎn)速 ,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)651028/in3.4nr 計指導(dǎo)教程 3表 4-18 得 n=255r/min,然后計算實(shí)際 。25.86/mi10cv 2. 工步二 粗銑 前端面 I (1) 切削深度 。4pa (2) 進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀,查表選擇硬質(zhì)合金端 銑刀的具體參數(shù)如下: D=80mm, =70mm,d=27mm,L=36mm, =30mm,齒數(shù) z=10,根1D1L 據(jù)所選擇的 X61 臥式銑床功率為 4KW,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計 指南 2表 5-146,得 取 fz=0.20mm/r 0.29/zfmz 。0.21/fmr (3) 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 HT200,硬度 HBS187-220,根據(jù) 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 8 機(jī)械加工工藝師手冊 10表 30-23,選擇切削速度 =65m/min。計算cv 主軸轉(zhuǎn)速 ,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指651028/min3.4nr 導(dǎo)教程 3表 4-18 得 n=255r/min,然后計算實(shí)際 。2.6/i10cv 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù),主軸轉(zhuǎn)速 n=255r/min,工作臺進(jìn)給量 =Mf0.2150/minzfn 根據(jù)機(jī)床說明書取 =480mm/min;切削加工面 L=26mmMf 根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊 10,表 30-9 查得 =7,12l1230.7min48jMzlTf 3. 工步三 半精銑 前端面 F28 (1) 切削深度 。1pam (2) 進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀,查表選擇硬質(zhì)合金端 銑刀的具體參數(shù)如下: D=80mm, =70mm,d=27mm,L=36mm, =30mm,齒數(shù) z=10,根1D1L 據(jù)所選擇的 X61 臥式銑床功率為 4KW,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計 指南 2表 5-146,得 取 fz=0.20mm/r 0.29/zfmz 。0.21/fmr (3) 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 HT200,硬度 HBS187-220,根據(jù) 機(jī)械加工工藝師手冊 10表 30-23,選擇切削速度 =65m/min。計算cv 主軸轉(zhuǎn)速 ,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指651028/in3.4nr 導(dǎo)教程 3表 4-18 得 n=255r/min,然后計算實(shí)際 。2.6/mi10cv 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 9 工序 50 粗銑以及半精銑端面 1. 工步一 粗銑 后端面 J26 (1) 切削深度 。4pam (2) 進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀,查表選擇硬質(zhì)合金端 銑刀的具體參數(shù)如下: D=80mm, =70mm,d=27mm,L=36mm , =30mm,齒數(shù) z=10,根據(jù)1D1L 所選擇的 X61 臥式銑床功率為 4KW,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南 2表 5-146,得 取 fz=0.20mm/r 0.29/zfmz 。0.21/fr (3) 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 HT200,硬度 HBS187-220,根 據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊 10表 30-23,選擇切削速度 =65m/min。計算cv 主軸轉(zhuǎn)速 ,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教651028/min3.4nr 程 3表 4-18 得 n=255r/min,然后計算實(shí)際 。2.6/i10cv 2. 工步二 粗銑 后端面 G8 (1) 切削深度 。3pam (2) 進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀,查表選擇硬質(zhì)合金端 銑刀的具體參數(shù)如下: D=80mm, =70mm,d=27mm,L=36mm , =30mm,齒數(shù) z=10,根據(jù)1D1L 所選擇的 X61 臥式銑床功率為 4KW,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南 2表 5-146,得 取 fz=0.20mm/r 0.29/zfmz 。0.21/fr (3) 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 HT200,硬度 HBS187-220,根 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 10 據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊 10表 30-23,選擇切削速度 =65m/min。計算cv 主軸轉(zhuǎn)速 ,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教651028/min3.4nr 程 3表 4-18 得 n=255r/min,然后計算實(shí)際 。2.6/i10cv 3.工步三 半精銑 后端面 G8 (1) 切削深度 。1pam (2) 進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀,查表選擇硬質(zhì)合金端 銑刀的具體參數(shù)如下: D=80mm, =70mm,d=27mm,L=36mm, =30mm,齒數(shù) z=10,根1D1L 據(jù)所選擇的 X61 臥式銑床功率為 4KW,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計 指南 2表 5-146,得 取 fz=0.20mm/r 0.29/zfmz 。0.21/fmr (3) 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 HT200,硬度 HBS187-220,根據(jù) 機(jī)械加工工藝師手冊 10表 30-23,選擇切削速度 =65m/min。計算cv 主軸轉(zhuǎn)速 ,查機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計基礎(chǔ)教651028/in3.4nr 程 3表 4-18 得 n=255r/min,然后計算實(shí)際 。2.6/mi10cv 工序 60 鉆擴(kuò)粗鉸精鉸 的孔18 1. 工步一 鉆 的通孔17 (1) 切削深度 。pam (2) 進(jìn)給量和切削速度的確定 根據(jù)此孔最終要求的表面粗糙度的要求,確 定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄麻花鉆,查表選擇如下參數(shù)鉆頭: 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 11 ,查表機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南117,84,25dmllm 2表 5-134,查得, ,取 ,查得0.8.6/fr0.1/fmr , ,根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速50/incv/incv ,查機(jī)械加工工藝師手冊 10表 10-2,查6124/i3.7nr TX617 臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表,取 ,再計算實(shí)際切削速度10/ir 。0.53/min1cv 2. 工步二 擴(kuò)孔至 7.8 (1) 切削深度 0pa (2) 進(jìn)給量和切削速度的確定 查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南 2表 5-87,確定擴(kuò)孔鉆為 YG8 硬質(zhì)合金直柄麻花鉆,選 ,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指117.5,9,30dmllm 南 2表 5-128,查得 ,取 ,再查機(jī)械./fr1/fmr 加工工藝師手冊 10表 28-33,確定 ,根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算59/incv 主軸轉(zhuǎn)速, ,查機(jī)械加工工藝師手冊 10表59102/i3.47.8nr 10-2,查 TX617 臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表,取 ,再計算實(shí)際切10/ir 削速度 。..56/min10cv 3. 工步三 粗鉸至 7.94 (1) 切削深度 。pam (2) 進(jìn)給量和切削速度的確定 查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南 2表 5-93,確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄機(jī)用鉸刀,參數(shù)如下 ,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南18,2,56dLl 2表 5-136,查得進(jìn)給量 ,取 ,因?yàn)榇斯?.24/fmr0.2/fmr 步為粗鉸,查得 ,取 ,根據(jù)以上數(shù)據(jù)計8/incv6/incv 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 12 算主軸轉(zhuǎn)速 ,查機(jī)械加工工藝師手冊 106016/min3.48nr 表 10-2,查 TX617 臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表,取 ,再根據(jù)主10/minr 軸轉(zhuǎn)速計算實(shí)際的切削速度 。103.4856cv 4. 工步四 精鉸至 189H (1) 切削深度 。0.6pam (2) 進(jìn)給量和切削速度的確定 查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南 2表 5-93,確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄機(jī)用鉸刀,參數(shù)如下 ,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南18,2,56dLl 2表 5-136,查得進(jìn)給量 ,取 ,因?yàn)榇斯?.24/fmr0.2/fmr 步為精鉸,查得 ,取 ,根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算1/incv6incv 主軸轉(zhuǎn)速 ,查機(jī)械加工工藝師手冊 10表6.3.48nr 10-2,查 TX617 臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表,取 ,再根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速80/ir 計算實(shí)際的切削速度 。03.14.5mncv 工序 70 鉆擴(kuò)粗鉸精鉸 的孔6 1. 工步一 鉆 的通孔15 (1) 切削深度 。pam (2) 進(jìn)給量和切削速度的確定 根據(jù)此孔最終要求的表面粗糙度的要求,確 定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄麻花鉆,查表選擇如下參數(shù)鉆頭: ,查表機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南115,69,4dll 2表 5-134,查得, ,取 ,查得0.8.6/fmr0.1/fmr , ,根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速07/mincv/incv ,查機(jī)械加工工藝師手冊 10表 10-2,查6123/i3.45nr TX617 臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表,取 ,再計算實(shí)際切削速度10/ir 。0.47/in1cv 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 13 2. 工步二 擴(kuò)孔至 15.8 (1) 切削深度 。0pam (2) 進(jìn)給量和切削速度的確定 查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南 2表 5-87,確定擴(kuò)孔鉆為 YG8 硬質(zhì)合金直柄麻花鉆,選 ,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指117.5,8,20dll 南 2表 5-128,查得 ,取 ,再查機(jī)械.9/fmr0.9/fmr 加工工藝師手冊 10表 28-33,確定 ,根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算52/incv 主軸轉(zhuǎn)速, ,查機(jī)械加工工藝師手冊 10表5210/i3.4.8nr 10-2,查 TX617 臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表,取 ,再計算實(shí)際切10/ir 削速度 。..9/min10cv 3. 工步三 粗鉸至 5.9 (1) 切削深度 。pam (2) 進(jìn)給量和切削速度的確定 查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南 2表 5-93,確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄機(jī)用鉸刀,參數(shù)如下 ,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南16,70,52dLl 2表 5-136,查得進(jìn)給量 ,取 ,因?yàn)榇斯?04/fmr0.2/fmr 步為粗鉸,查得 ,取 ,根據(jù)以上數(shù)據(jù)計68/incv6/incv 算主軸轉(zhuǎn)速 ,查機(jī)械加工工藝師手冊 100193.4nr 表 10-2,查 TX617 臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表,取 ,再根據(jù)主10/ir 軸轉(zhuǎn)速計算實(shí)際的切削速度 。103.465mncv 4. 工步四 精鉸至 189H (1) 切削深度 。0.5pam (2) 進(jìn)給量和切削速度的確定 查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南 2表 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 14 5-93,確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄機(jī)用鉸刀,參數(shù)如下 ,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南16,95,60dmLlm 2表 5-136,查得進(jìn)給量 ,取 ,因?yàn)榇斯?24/fr0.2/fmr 步為精鉸,查得 ,取 ,根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算1/incv6incv 主軸轉(zhuǎn)速 ,查機(jī)械加工工藝師手冊 10表609.3.4nr 10-2,查 TX617 臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表,取 ,再根據(jù)主軸轉(zhuǎn)125/ir 速計算實(shí)際的切削速度 。1253.46.8mn0cv 工序 80 鉆 偏 內(nèi)孔301 (1) 切削深度 pam (2) 進(jìn)給量和切削速度的確定 根據(jù)此孔最終要求的表面粗糙度的要求,確 定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄麻花鉆,查表選擇如下參數(shù)鉆頭: ,查表機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南 13,6,3dll 2表 5-134,查得, ,取 ,查得0.4.8/fmr0.5/fmr , ,根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速40/mincv/incv ,查 Z525 立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速表,取126/i3.nr ,再計算實(shí)際切削速度 。6/ir 1360.412.8/incv 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 15 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 0 第 4 章 夾具設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動強(qiáng)度,需要設(shè)計專用夾具。并設(shè)計 工序鉆 11 孔的夾具。本夾具將用于立式鉆床,刀具為高速鋼麻花鉆。 4.1 問題的提出 本夾具主要用來鉆 11 孔,跟撥叉的中線有一定的角度要求,在加工時應(yīng)保證孔的角度要 求。此外,在本工序加工時還應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率,降低勞動強(qiáng)度,而其位置尺寸 為自由公差,精度不是主要問題。 4.2 夾具設(shè)計 1、定位基準(zhǔn)選擇 為了提高加工效率,現(xiàn)決定采用手動夾緊工件快換裝置,并采用可換鉆套以利于在 鉆孔 2、切削力及夾緊力計算 刀具:硬質(zhì)合金麻花鉆, 。md1 由實(shí)際加工的經(jīng)驗(yàn)可知,鉆削時的主要切削力為鉆頭的切削方向,即垂直于工作臺,查切削 手冊表 2.3,切削力計算公式為: FkfCFyZf0 其中: , , , , ,412.75.0md8.402.0f , 與加工材料有關(guān) ,取 0.94; 與刀具刃磨形狀有關(guān),取 1.33;kkhFxMFMkxF 與刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)有關(guān),取 1.0,則:h N10825..08.4172 采用開口夾緊螺栓左右移動來達(dá)到適當(dāng)夾緊后本夾具即可安全工作. 4.3 定位誤差分析 (1)定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為定位塊,在加工時要保證夾具定 位塊的位置要求. 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 1 (2)計算鉆套中心線與工作臺的垂直度誤差。 鉆套外徑與襯套孔的最大間隙為: 026.)1.(05.max 襯套外徑與鉆模板孔的最大間隙為: 5.3.8.ax 則鉆套中心與工作臺平面的垂直度誤差為: 0.5mm。 4.4 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)該考慮提高勞動生產(chǎn)率。為此,設(shè)計采用了可換裝置。拆卸 時,松開夾緊螺栓,實(shí)現(xiàn)工件的快換。 總結(jié) 本設(shè)計研究過程中仍然存在不足之處,有的問題還待于進(jìn)一步深入,具體 如下: (1)缺乏實(shí)際工廠經(jīng)驗(yàn),對一些參數(shù)和元件的選用可能不是非常合理,有 一定的浪費(fèi)。 (2)與夾具相關(guān)的刀具和量具的了解還不太清楚。 (3)系統(tǒng)的設(shè)計不太完善,在與計算機(jī)配合進(jìn)行精確的數(shù)據(jù)采集和控制上 還有一些不足。 (4)使用有一定的局限:人工操作多,零部件磨損度在實(shí)際中尚不明確。 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)通過答辯 2 參考文獻(xiàn) 1 劉德榮,組合夾具結(jié)構(gòu)簡圖的初步探討,組合夾具,1982. 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