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重慶工學(xué)院學(xué)院
機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)
設(shè)計(jì)題目:設(shè)計(jì)“CA6140普通車(chē)床后托架(831001)”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程的編制及工藝裝備(2000件/年)
生產(chǎn)綱領(lǐng):2000件/年
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)程卡.....................................................1張
4、機(jī)械加工工序卡...............................................................1套
5、專(zhuān)用夾具裝配圖.........................................1張
6、夾具專(zhuān)用零件圖.........................................1-2張
7、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū).................................................1份
班級(jí)學(xué)號(hào): 20321740105
學(xué) 生: 曾 智
指導(dǎo)教師: 黎 野
系 主 任: 唐其林
2005年6月21日
重慶工學(xué)院
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
?
產(chǎn)品型號(hào)
?
共頁(yè)
產(chǎn)品名稱
零件名稱
后托架(CA6140車(chē)床)
第 1頁(yè)
材料牌號(hào)
HT200
毛坯種類(lèi)
鑄件
毛坯外型尺寸
220×60×67mm
每毛坯件數(shù)
2000
每臺(tái)件數(shù)
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
00
毛坯
10
銑
1、粗銑底面;
2、精銑底面,保證尺寸120×60mm;
金工
X6132
專(zhuān)用夾具,高速鋼圓柱形銑刀,游標(biāo)卡尺
1.49min
20
鉆
1、鉆兩個(gè)?13mm的孔;
2、鉆兩個(gè)銷(xiāo)孔?10mm;
3、锪兩個(gè)沉頭孔?20mm;
Z5125A
專(zhuān)用夾具,高速鋼直柄麻花鉆、高速鋼90度锪鉆,塞規(guī)
0.59min
?
30
鉆
1、鉆孔到?28mm;
2、鉆孔到?23.5mm;
3、锪平孔?25.5mm端面;
Z575
專(zhuān)用夾具,高速鋼錐柄麻花鉆、高速鋼90度锪鉆,塞規(guī)
1.26min
?
40
擴(kuò)
1、擴(kuò)孔到?38.7mm;
2、擴(kuò)孔到?29.5mm;
3、擴(kuò)孔到?24.5mm;
Z575
專(zhuān)用夾具,高速鋼直柄麻花鉆,塞規(guī)
1.41min
?
50
鉆
1、鉆螺紋孔?5.1mm;
2、鉆深孔?6mm;
Z5125A
專(zhuān)用夾具,高速鋼直柄麻花鉆
?0.43min
?
60
攻
1、攻螺紋孔M6;
Z5125A
專(zhuān)用夾具,M6絲錐
0.10min
70
鏜
1、半精鏜到?39.7mm;
2、半精鏜到?30mm;
3、半精鏜到?25.3mm;
T68
專(zhuān)用夾具,硬質(zhì)合金鏜刀,塞規(guī)
2.26min
80
鏜
1、精鏜孔到?40mm;
2、精鏜孔到?30.2mm;
3、精鏜孔到?25.5mm;
T68
專(zhuān)用夾具,硬質(zhì)合金鏜刀,塞規(guī)
2.26min
90
鉗
1、加工油槽;
2、去毛刺;
?
100
檢
1、按圖紙要求檢驗(yàn);
?
?
?
?
?
?
?
?
?
設(shè)計(jì)(日期)
審核(日期)
會(huì)簽(日期)
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
曾智(2005.7.1)
?
?
?
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
目 錄
前言...................................................................................................................................1
一、零件的分析
(一)計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng),確定生產(chǎn)類(lèi)型..............................................................................1
(二)零件的作用...........................................................................................................1
(三)零件的工藝分析...................................................................................................1
二、工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)
(一)確定毛坯的制造形式……...………...………...……..........................................2
(二)基準(zhǔn)的選擇…………...………………………………........................................2
(三)工藝路線的擬訂……...………………………………........................................3
(四)機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯的確定...........................................................6
(五)各工序的基本公時(shí)...............................................................................................7
三、夾具設(shè)計(jì)
(一)問(wèn)題的提出..........................................................................................................
(二)夾具設(shè)計(jì)..............................................................................................................
四、總結(jié)…………...……………………………………………....................................
五、主要參考文獻(xiàn)……...………………………...…………….....................................
前 言
機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具和大部分專(zhuān)業(yè)課,并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)課程的一次深入的全面總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此,它在幾年的學(xué)習(xí)中占有重要的地位。
就我個(gè)人而言,希望通過(guò)這次課程設(shè)計(jì),對(duì)今后將從事的工作,進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練,通過(guò)設(shè)計(jì)鍛煉自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,為回廠后的工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。
由于能力所限,設(shè)計(jì)中尚有許多不足之處,希望各位教師給予批評(píng)指教。
一、零件的分析:
(一)計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng),確定生產(chǎn)類(lèi)型:
零件圖上為CA6140車(chē)床上的后托架,生產(chǎn)量為2000件,該產(chǎn)品屬于輕型機(jī)械,根據(jù)表1-3生產(chǎn)類(lèi)型與生產(chǎn)綱領(lǐng)等的關(guān)系,可確定其生產(chǎn)類(lèi)型為中批生產(chǎn)。
(二)零件的作用:
后托架在CA6140車(chē)床床身的尾部,三個(gè)孔分別裝絲杠、光杠、轉(zhuǎn)向開(kāi)關(guān),起加強(qiáng)固定作用;在?40mm與?30.2mm之間的孔為毛線孔,用于導(dǎo)通油路;旁路的螺紋孔是連接油蓋的;正面的四個(gè)孔將后托架固定于車(chē)床尾部。
(三)零件的工藝分析:
CA6140車(chē)床后托架共有兩組表面,他們之間有一定的位置要求?,F(xiàn)敘述如下:
1、以?40mm孔為中心的加工表面:這一組加工表面包括:?40mm,?30.2mm及?25.5mm的孔,兩沉頭孔為?20mm,兩裝配鉸孔?13mm,深孔?6mm,螺紋M6,兩銷(xiāo)孔。其中,主要加工表面為?40mm ,?30.2mm及?25.5mm的三個(gè)孔。
2、以底面120×60mm為中心的加工表面:這一組加工表面包括底面120×60mm和锪平面。這兩組加工表面之間有一定的位置要求,主要是:
?40mm孔的軸線與底面的平行度為100:0.07;
?30.2mm孔的軸線與底面的平行度為100:0.07;
?30.2mm孔的軸線與底面的平行度為100:0.07;
下底面的平面度誤差為0.03;
毛線孔的中心線與底面的尺寸誤差為±0.07;
由此可分析知,對(duì)于這兩組加工表面而言,可以先加工其中一組表面,然后借助與專(zhuān)用夾具加工另一組表面,并且保證他們之間的位置精度要求。
二、工藝規(guī)程的設(shè)計(jì):
(一)確定毛坯的制造形式:
后托架是車(chē)床CA6140的后托起部分,該零件材料為HT200,考慮到機(jī)床運(yùn)行中要經(jīng)常使主軸正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn),此時(shí),轉(zhuǎn)向開(kāi)關(guān)、絲杠、光杠也進(jìn)行正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)的連續(xù)或瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)。因此,扭矩最大 ,強(qiáng)度不高使用鑄件,由于零件的年產(chǎn)量為2000件,已達(dá)到中批量生產(chǎn)水平,并且零件的輪廓尺寸不大,故可以采用砂型鑄造,這從提高生產(chǎn)率,保證加工精度上考慮,也是比較合理的。
(二)基準(zhǔn)的選擇
基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的重要工作之一,基準(zhǔn)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)程中會(huì)問(wèn)題百出,更有甚者,還會(huì)造成零件大批量報(bào)廢,使生產(chǎn)無(wú)法正常運(yùn)行。
1、粗基準(zhǔn)的選擇:對(duì)于一般的孔類(lèi)零件,以孔作為粗基準(zhǔn)完全合理,但對(duì)本零件來(lái)說(shuō),孔?40mm為鑄造孔,不易作為精基準(zhǔn),故我們可以考慮以頂面加一個(gè)可調(diào)支撐作為粗基準(zhǔn),以此基準(zhǔn)把底面120×60mm先加工出來(lái),由于此頂面只限制了X、Y、Z的轉(zhuǎn)動(dòng)和Z的移動(dòng)4個(gè)自由度,故可以考慮選左端面為第二基準(zhǔn)面,此二面可以限制6個(gè)自由度,達(dá)到完全定位。
2、精基準(zhǔn)的選擇:主要應(yīng)考慮到基準(zhǔn)重合問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí),應(yīng)盡量進(jìn)行尺寸計(jì)算。這在后面還要專(zhuān)門(mén)計(jì)算,此處不在重復(fù)。
(三) 制訂工藝路線:
制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)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。在用生產(chǎn)綱領(lǐng)確定為中批量生產(chǎn)的條件下,可以考慮用萬(wàn)能性機(jī)床配以專(zhuān)用夾具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率,但同時(shí)也要保證質(zhì)量。除此之外,還要考慮到經(jīng)濟(jì)效果,在實(shí)際生產(chǎn)中還要考慮加工的設(shè)備,以盡量使成本降到最低。
1、工藝方案一:
工序10:粗、精銑底面,保證尺寸120×60mm;
工序20:鉆兩個(gè)?13mm的孔;鉆兩個(gè)銷(xiāo)孔?10mm;锪兩個(gè)沉頭孔?20mm;
工序30:鉆孔?38mm;鉆孔?28mm;鉆孔?23.5mm;锪平孔?25.5mm端面;
工序40:擴(kuò)孔?39.5mm;擴(kuò)孔?29.5mm;擴(kuò)孔?29.5mm;
工序50:半精鏜?40mm; ?30mm; ?25mm;
工序60:精鏜孔?40mm; ?30.2mm; ?25.5mm;
工序70:鉆螺紋孔?5.1mm;鉆深孔?6mm;
工序80:攻螺紋孔M6;
工序90:加工油槽,去毛刺;
工序100:按圖紙要求檢驗(yàn);
2、工藝方案二:
工序10:鉆孔?38mm;鉆孔?28mm;鉆孔?23.5mm;锪平孔?25.5mm端面;
工序20:擴(kuò)孔?39.5mm;擴(kuò)孔?29.5mm;擴(kuò)孔?29.5mm;
工序30:粗、精銑底面,保證尺寸120×60mm;
工序40:鉆兩個(gè)?13mm的孔;鉆兩個(gè)銷(xiāo)孔?10mm;锪兩個(gè)沉頭孔?20mm
工序50:半精鏜?40mm; ?30mm; ?25mm;
工序60:精鏜孔?40mm; ?30.2mm; ?25.5mm;
工序70:鉆螺紋孔?5.1mm;鉆深孔?6mm;
工序80:攻螺紋孔M6;
工序90:加工油槽,去毛刺;
工序100:按圖紙要求檢驗(yàn);
3、工藝方案的比較分析:
以上兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于:方案一是先加工以底面為中心的表面,再以此為基準(zhǔn)加工3個(gè)孔及其他相關(guān)的孔;方案二卻恰恰相反,先加工3個(gè)孔,再以孔定位加工底面。
根據(jù)后托架的作用和兩個(gè)方案的比較分析,由于?40m, ?30.2mm, ?25.5mm這三個(gè)孔的軸線平行度要求較高。因此,選用底面為基準(zhǔn)時(shí),加工孔的精度一定的越高越好。因此,方案二的工序不太合適,我們采用方案一的大致順序。經(jīng)過(guò)分析,方案一的加工順序是先粗加工、精加工一組表面,再粗加工、精加工另外一組平面。這看上去大致是合理的,但仔細(xì)推敲后,發(fā)現(xiàn)仍然有不太符合工藝原則,現(xiàn)將改進(jìn)的工藝過(guò)程具體分析如下:
工序10:粗、精銑底面,保證尺寸120×60mm;
工序20:鉆兩個(gè)?13mm的孔;鉆兩個(gè)銷(xiāo)孔?10mm;锪兩個(gè)沉頭孔?20mm;
工序30:鉆孔?38mm;鉆孔?28mm;鉆孔?23.5mm;锪平孔?25.5mm端面;
工序40:擴(kuò)孔?39.5mm;擴(kuò)孔?29.5mm;擴(kuò)孔?29.5mm;
工序50:鉆螺紋孔?5.1mm;鉆深孔?6mm;
工序60:攻螺紋孔M6;
工序70:半精鏜?40mm; ?30mm; ?25mm;
工序80:加工油槽;
工序90:精鏜孔?40mm; ?30.2mm; ?25.5mm;
工序100:去毛刺;
工序110:按圖紙要求檢驗(yàn);
(四)機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定:
CA6140車(chē)床后托架零件材料為HT200,硬度為200HBS,毛坯余量為3.05kg,生產(chǎn)類(lèi)
型為中批生產(chǎn),采用鑄造毛坯。
根據(jù)上述原始資料及加工工藝,分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸如下:
1、底面(120×60mm)
考慮其表面粗糙度比較高,故需粗、精銑底面,其加工余量Z=2mm。
2、其余各鑄造孔加工余量如下:
零件尺寸 單邊 毛坯
?40mm 1.5mm ?37mm
3、其余各孔由于直徑較小,故只能為實(shí)心孔,其毛坯不能鑄造出孔,參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》后確定:
?25.5mm孔————鉆孔到?23.5mm;擴(kuò)孔到?24.7mm;
半精鏜到?24.9;精鏜到?25.5mm;
?30.2mm孔————鉆孔到?28mm;擴(kuò)孔到?29.3mm
半精鏜到?29.8mm;精鏜到?30.2mm;
?40mm孔—————擴(kuò)孔到?38.7mm;
半精鏜到?39.6mm;精鏜到?40mm;
(五)確定切削用量及基本工時(shí) :
工序10:粗、精銑底面:
1、加工條件
工件材料:HT200,σ=200HBS,鑄造;
加工需求:粗、精銑底面,保證尺寸120×60mm和臺(tái)階高18mm;
機(jī)床:X6132型銑床;
刀具:高速鋼圓柱形銑刀,根據(jù)《金屬切削手冊(cè)》表6-4取銑刀直徑d=100mm,根據(jù)《金屬切削手冊(cè)》表6-7查得銑刀齒數(shù)Z=14;
2、確定銑削深度:
參考有《金屬切削手冊(cè)》確定粗加工的銑削深度a=2.5mm;精加工的銑削深度a=0.5mm;
3、確定每齒進(jìn)給量:
參考《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》(軟件版)取粗銑時(shí)的每齒進(jìn)給量f=0.15(mm/z);精銑時(shí)的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.8(mm/z);
4、確定主軸轉(zhuǎn)速:
參考《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》表8-4,取粗銑時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速為150r/min,精銑時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速為190r/min;
5、計(jì)算銑削速度:
前面已經(jīng)確定銑刀直徑d=100mm和主軸轉(zhuǎn)速(粗銑刀時(shí)為300r/mm)。所以,相應(yīng)的銑削速度分別為:
粗銑時(shí):
精銑時(shí):
6、校核機(jī)床功率(只需校核粗加工即可):
關(guān)由手冊(cè)查得功率;
取Z=14,,,a=2.5mm, 而由手冊(cè)查得=1,=1故1,所以:起所耗功率遠(yuǎn)小于機(jī)床功率,故可用。
7、計(jì)算基本工時(shí):
參考《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》(軟件版)確定切入和切出的行程長(zhǎng)度,而工件的長(zhǎng)度為,故銑刀的工作行程為。所以,基本工時(shí)為:
0.41(m/min)(粗銑時(shí));
1.08(m/min)(精銑時(shí));
工序20:鉆四個(gè)定位孔(2-?10mm和2- ?13mm);锪兩個(gè)沉頭孔?20mm,深2mm;
工步1:鉆兩個(gè)?13mm孔
1、加工條件
工件材料:HT200,σ=200HBS,鑄造;
加工需求:鉆錐度孔?10mm,保證零件圖上的精度要求;
機(jī)床:Z5125A型鉆床;
刀具:,鉆頭直徑13mm,
2、確定切削進(jìn)給量:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取進(jìn)給量f=0.3(mm/r);
3、確定切削速度:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取切削速度;
4、計(jì)算轉(zhuǎn)速:
,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速?。?
5、計(jì)算基本時(shí)間:
工步2:鉆兩個(gè)?10mm孔
1、加工條件
工件材料:HT200,σ=200HBS,鑄造;
加工需求:鉆錐度孔?10mm,保證零件圖上的精度要求;
機(jī)床:Z5125A型鉆床;
刀具:高速鋼麻花鉆,鉆頭直徑10mm;
2、確定切削進(jìn)給量:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取進(jìn)給量f=0.2(mm/r);
3、確定切削速度:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取切削速度;
4、計(jì)算轉(zhuǎn)速:
,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取;
5、計(jì)算基本時(shí)間:
工步3:锪兩個(gè)沉頭孔?20mm,深12mm
1、加工條件:
工件材料:HT200,σ=200HBS,鑄造;
加工需求:锪孔?20mm
機(jī)床:Z5125A型鉆床;
刀具:高速鋼麻花鉆,鉆頭直徑20mm;
2、確定切削進(jìn)給量:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取進(jìn)給量f=0.3(mm/r);
3、確定切削速度:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取切削速度;
4、計(jì)算轉(zhuǎn)速:
,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速??;
5、計(jì)算基本時(shí)間:
工序30:鉆孔到?28mm;?23.5mm;锪平?25.5mm端面,深2mm;
工步1:鉆孔到?28mm
1、加工條件:
工件材料:HT200,σ=200HBS,鑄造;
加工需求:鉆孔?28mm;
機(jī)床:Z575型鉆床;
刀具:高速鋼麻花鉆,鉆頭直徑28mm;
2、確定切削進(jìn)給量:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取進(jìn)給量f=0.4(mm/r);
3、確定切削速度:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取切削速度;
4、計(jì)算轉(zhuǎn)速:
,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取;
5、計(jì)算基本時(shí)間:
工步2:鉆孔到?23.5mm
1、加工條件:
工件材料:HT200,σ=200HBS,鑄造;
加工需求:鉆孔?23.5mm;
機(jī)床:Z575型鉆床;
刀具:高速鋼麻花鉆,鉆頭直徑23.5mm;
2、確定切削進(jìn)給量:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取進(jìn)給量f=0.4(mm/r);
3、確定切削速度:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取切削速度;
4、計(jì)算轉(zhuǎn)速:
,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速??;
5、計(jì)算基本時(shí)間:
工步3:锪平?25.5mm端面
1、加工條件:
工件材料:HT200,σ=200HBS,鑄造;
加工需求:锪平?25.5mm端面;
機(jī)床:Z575型鉆床;
刀具:高速鋼90度锪鉆,锪鉆直徑25.5mm;
2、確定切削進(jìn)給量:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取進(jìn)給量f=0.4(mm/r);
3、確定切削速度:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取切削速度;
4、計(jì)算轉(zhuǎn)速:
,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取;
5、計(jì)算基本時(shí)間:
工序40:擴(kuò)孔到?38.7mm;?29.5mm;?24.5mm;
工步1:擴(kuò)孔到?38.7mm
1、加工條件:
工件材料:HT200,σ=200HBS,鑄造;
加工需求:擴(kuò)孔?39.5mm;
機(jī)床:Z575型鉆床;
刀具:高速鋼擴(kuò)孔鉆,擴(kuò)孔鉆直徑38.7mm;
2、確定切削進(jìn)給量:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取進(jìn)給量f=0.5(mm/r);
3、確定切削速度:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取切削速度;
4、計(jì)算轉(zhuǎn)速:
,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速??;
5、計(jì)算基本時(shí)間:
工步2:擴(kuò)孔到?29.5mm
1、加工條件:
工件材料:HT200,σ=200HBS,鑄造;
加工需求:擴(kuò)孔?29.5mm;
機(jī)床:Z575型鉆床;
刀具:高速鋼擴(kuò)孔鉆,擴(kuò)孔鉆直徑29.5mm;
2、確定切削進(jìn)給量:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取進(jìn)給量f=0.6(mm/r);
3、確定切削速度:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取切削速度;
4、計(jì)算轉(zhuǎn)速:
,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速??;
5、計(jì)算基本時(shí)間:
工步3:擴(kuò)孔到?24.5mm
1、加工條件:
工件材料:HT200,σ=200HBS,鑄造;
加工需求:擴(kuò)孔?24.5mm;
機(jī)床:Z575型鉆床;
刀具:高速鋼擴(kuò)孔鉆,擴(kuò)孔鉆直徑24.5mm;
2、確定切削進(jìn)給量:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取進(jìn)給量f=0.4(mm/r);
3、確定切削速度:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取切削速度;
4、計(jì)算轉(zhuǎn)速:
,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速??;
5、計(jì)算基本時(shí)間:
工序50:鉆螺紋孔?5.2mm;鉆深孔?6mm;
工步1:鉆螺紋孔?5.2mm
1、加工條件:
工件材料:HT200,σ=200HBS,鑄造;
加工需求:鉆孔?5.1mm;
機(jī)床:Z5125A型鉆床;
刀具:高速鋼麻花鉆,鉆頭直徑5.2mm;
2、確定切削進(jìn)給量:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取進(jìn)給量f=0.15(mm/r);
3、確定切削速度:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取切削速度;
4、計(jì)算轉(zhuǎn)速:
,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速??;
5、計(jì)算基本時(shí)間:
工步2:鉆深孔?6mm
1、加工條件:
工件材料:HT200,σ=200HBS,鑄造;
加工需求:鉆孔?6mm;
機(jī)床:Z5125A型鉆床;
刀具:高速鋼麻花鉆,鉆頭直徑6mm;
2、確定切削進(jìn)給量:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取進(jìn)給量f=0.2(mm/r);
3、確定切削速度:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取切削速度;
4、計(jì)算轉(zhuǎn)速:
,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取;
5、計(jì)算基本時(shí)間:
工序60:攻螺紋孔M6;
1、加工條件:
工件材料:HT200,σ=200HBS,鑄造;
加工需求:攻螺紋孔M6;
機(jī)床:Z5125A型鉆床;
刀具:高速鋼麻花鉆,鉆頭直徑6mm;
2、確定切削進(jìn)給量:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取進(jìn)給量f=0.2(mm/r);
3、確定切削速度:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》中表5-6,取切削速度;
4、計(jì)算轉(zhuǎn)速:
,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速??;
5、計(jì)算基本時(shí)間:
工序70:半精鏜到?39.7mm; ?30mm; ?25.3mm;
工步1:半精鏜到?39.7mm;
1、加工條件:
工件材料:HT200,σ=200HBS,鑄造;
加工需求:半精鏜到?39.7mm;
機(jī)床:T68鏜床;
刀具:硬質(zhì)合金鏜刀;
2、確定切削進(jìn)給量:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》,取進(jìn)給量f=0.37(mm/r);
3、確定切削速度:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》,取切削速度;
4、計(jì)算轉(zhuǎn)速:
,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速??;
5、計(jì)算基本時(shí)間:
工步2:半精鏜到?30mm;
1、加工條件:
工件材料:HT200,σ=200HBS,鑄造;
加工需求:半精鏜到?30mm;
機(jī)床:T68鏜床;
刀具:硬質(zhì)合金鏜刀;
2、確定切削進(jìn)給量:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》,取進(jìn)給量f=0.13(mm/r);
3、確定切削速度:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》,取切削速度;
4、計(jì)算轉(zhuǎn)速:
,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速?。?
5、計(jì)算基本時(shí)間:
工步3:半精鏜到?25.3mm;
1、加工條件:
工件材料:HT200,σ=200HBS,鑄造;
加工需求:半精鏜到?25.3mm;
機(jī)床:T68鏜床;
刀具:硬質(zhì)合金鏜刀;
2、確定切削進(jìn)給量:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》,取進(jìn)給量f=0.13(mm/r);
3、確定切削速度:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》,取切削速度;
4、計(jì)算轉(zhuǎn)速:
,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取;
5、計(jì)算基本時(shí)間:
工序80:精鏜到?40mm;?30.2mm;?25.5mm;
工步1:精鏜到?40mm;
1、加工條件:
工件材料:HT200,σ=200HBS,鑄造;
加工需求:精鏜到?40mm;
機(jī)床:T68鏜床;
刀具:硬質(zhì)合金鏜刀;
2、確定切削進(jìn)給量:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》,取進(jìn)給量f=0.37(mm/r);
3、確定切削速度:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》,取切削速度;
4、計(jì)算轉(zhuǎn)速:
,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速??;
5、計(jì)算基本時(shí)間:
工步2:精鏜到?30.2mm;
1、加工條件:
工件材料:HT200,σ=200HBS,鑄造;
加工需求:精鏜到?30.2mm;
機(jī)床:T68鏜床;
刀具:硬質(zhì)合金鏜刀;
2、確定切削進(jìn)給量:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》,取進(jìn)給量f=0.13(mm/r);
3、確定切削速度:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》,取切削速度;
4、計(jì)算轉(zhuǎn)速:
,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速?。?
5、計(jì)算基本時(shí)間:
工步3:精鏜到?25.3mm;
1、加工條件:
工件材料:HT200,σ=200HBS,鑄造;
加工需求:精鏜到?25.5mm;
機(jī)床:T68鏜床;
刀具:硬質(zhì)合金鏜刀;
2、確定切削進(jìn)給量:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》,取進(jìn)給量f=0.13(mm/r);
3、確定切削速度:
根據(jù)《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》,取切削速度;
4、計(jì)算轉(zhuǎn)速:
,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取;
5、計(jì)算基本時(shí)間:
三、夾具設(shè)計(jì):
為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。
經(jīng)過(guò)指導(dǎo)老師的布置和協(xié)商,決定設(shè)計(jì)精鏜三杠孔(?40mm,?30.2mm及?25.5mm)的專(zhuān)用夾具。此夾具將用于T68臥式鏜床。刀具采用硬質(zhì)合金鏜刀,對(duì)工件的三杠孔分別進(jìn)行鏜削加工。
(一)問(wèn)題的提出:
本夾具主要用來(lái)精鏜三杠孔(?40mm,?30.2mm及?25.5mm)。這三個(gè)孔
的軸線與底面的平行度、各個(gè)孔的軸線的平行度都有一定的技術(shù)要求。因在本次加工前所有要求表面均已加工完畢。因此,精度已經(jīng)不是主要問(wèn)題。所以,在本次加工中主要應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、改善勞動(dòng)條件上。
(二)夾具設(shè)計(jì):
1、定位基準(zhǔn)的選擇:
由夾具零件圖知,三個(gè)孔的軸線與底面的距離有要求,底面已經(jīng)精加工。因此,以底面為定位精基準(zhǔn)。又因
2、定位誤差分析:
(1)定位元件尺寸及公差的確定:
夾具的2個(gè)定位元件為支撐板和定位心軸,查夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)知,鏜床夾具的誤
差是工件表面的誤差的1/2左右??紤]到實(shí)際情況,我們?nèi)?/3,故支撐板的平行度要求為0.02,定位心軸的軸線與底面的公差為±0.02mm。因此,后拖架底面的最大傾斜距離為0.04mm,而最小為-0.04mm。故由此可一起最大轉(zhuǎn)角為:,所以
即大間隙滿足零件的精度要求。
(2)計(jì)算?40mm,?30.2mm及?25.5mm三孔間的平行度誤差:
零件?40mm孔與回轉(zhuǎn)鏜模的內(nèi)徑的最大間隙為:
回轉(zhuǎn)鏜模的孔長(zhǎng)為50mm,則由上述間隙引起的最大傾角為:,即
為鏜孔的最大平行度誤差。
因?yàn)槿椎钠叫卸裙顬?00:0.07和100:0.08,顯然夾具的
=0.5:100〈0.7:100〈0.8:100
故上述平行度誤差是允許的。
3、夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明:
如前所述,在設(shè)計(jì)夾具時(shí),應(yīng)考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,為此,應(yīng)首先著眼于機(jī)動(dòng)夾緊,而不采用手動(dòng)夾緊。但是此零件用機(jī)動(dòng)夾緊過(guò)于浪費(fèi),從經(jīng)濟(jì)上考慮應(yīng)該用手動(dòng)夾緊,方便、簡(jiǎn)單、易于操作。由于是精加工,鏜削余量十分小,鏜削力自然就小。因此,更適合采用手動(dòng)夾緊。經(jīng)過(guò)唐老師的耐心指導(dǎo),以及相關(guān)工具書(shū)的查閱,本夾具總的感覺(jué)還是比較緊湊的。
四、總結(jié):
通過(guò)這次課程設(shè)計(jì),使我進(jìn)一步地理解了所學(xué)過(guò)的理論知識(shí)及具體運(yùn)用了這些知識(shí)。
通過(guò)這次課程設(shè)計(jì),使自己對(duì)工藝人員所從事的工作有了親身的體驗(yàn),學(xué)會(huì)了查圖表、資料、手冊(cè)等工具書(shū)。通過(guò)實(shí)例對(duì)工藝規(guī)程的編制和切削用量的選擇計(jì)算等做了一次練習(xí)。
總之,通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)使我受益匪淺,為我今后的學(xué)習(xí)與工作打下一個(gè)堅(jiān)實(shí)而良好的基礎(chǔ)。在此,衷心感謝唐其林、唐毅鋒老師的幫助和指導(dǎo)。
五、主要參考文獻(xiàn):
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[2] 徐鴻本.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè).沈陽(yáng):遼寧科學(xué)出版社,2004年;
[3] 趙家齊.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)(第2版).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000 年;
[4] 史全富等.金屬切削手冊(cè)(第三版).上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2000年;
[5] 陳家芳.實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)(第二版).上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,2005年;
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