方刀架加工工藝及車左邊Φ25小孔端面夾具設(shè)計(jì)【純夾具】【含圖紙+文檔全套】
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機(jī)械加工工序卡片
工序號(hào)
100
工序內(nèi)容
加工8×M12-6H
機(jī)床
Z3025型搖臂鉆床
夾具
專用鉆床夾具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
刀 具
量 具
主軸轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削速度
(m/min)
進(jìn)給量
(mm/r)
切削深度(mm)
走刀
次數(shù)
切削時(shí)間(min)
1
鉆8個(gè)M12-6H孔至Φ10.1(右端面及中心孔定位)
高速鋼錐柄麻花鉆
內(nèi)徑百分尺
630
20
0.12
10.1
1
4.02
2
擴(kuò)8個(gè)M12-6H孔(右端面及中心孔定位)
高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆
200
6.9
0.4
0.9
1
3
3
攻8個(gè)M12-6H孔螺紋(右端面及中心孔定位)
高速鋼機(jī)用絲錐
195
74
1.75
1
1
0.7
機(jī)械加工工序卡片
工序號(hào)
40
工序內(nèi)容
粗車左右兩端面,車φ36孔及φ37切槽,車φ25孔及倒角
機(jī)床
C620
夾具
專用夾具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
刀 具
量 具
主軸轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削速度
(m/min)
進(jìn)給量
(mm/r)
切削深度(mm)
走刀
次數(shù)
切削時(shí)間(min)
1
粗車右端面
YT5硬件合金車刀
游標(biāo)卡尺
305
69
0.52
2.1
1
0.27min
2
鉆Φ23孔
高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆
內(nèi)徑百分尺
185
13.22
0.4
23
1
1.74min
3
粗車φ36㎜孔至φ35.7㎜
高速鋼車刀
內(nèi)徑百分尺
955
100
0.4
12.7
1
0.12min
4
精車孔至 ㎜
高速鋼車刀
內(nèi)徑百分尺
1200
200
0.1
0.3
1
0.52min
5
切內(nèi)槽φ37±0.1㎜×3㎜
偏頭端面車刀
內(nèi)徑百分尺
1200
136
0.4
1
1
0.006min
6
孔口倒角
彎頭外圓車刀
游標(biāo)卡尺
960
109
0.4
1
1
0.05min
7
調(diào)頭粗車左端面
YT5硬件合金車刀
游標(biāo)卡尺
305
69
0.52
1.1
1
0.27min
8
半精車左端面
彎頭外圓車刀
游標(biāo)卡尺
370
145.3
0.52
1
1
0.36min
8
粗車Φ25+0.023 0㎜孔
高速鋼車刀
內(nèi)徑百分尺
1200
100
0.4
1.8
1
0.33min
9
精車Φ25+0.023 0㎜孔
高速鋼車刀
內(nèi)徑百分尺
2000
200
0.1
0.2
1
0.2min
10
車Φ25+0.023 0㎜孔倒角1.5X45
彎頭外圓車刀
游標(biāo)卡尺
305
120
0.4
1
1
0.54min
機(jī)械加工工序卡片
工序號(hào)
50
工序內(nèi)容
磨左右端面
機(jī)床
M7120
夾具
專用磨床夾具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
刀 具
量 具
主軸轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削速度
(m/min)
進(jìn)給量
(mm/r)
切削深度(mm)
走刀
次數(shù)
切削時(shí)間(min)
1
磨左端面(右端面及中心孔為定位基準(zhǔn))
WA46KV6P350×40×127
塊規(guī)
1500
27.5
0.12
0.4
1
4.6min
2
磨右端面(左端面及中心孔為定位基準(zhǔn))
WA46KV6P350×40×127
塊規(guī)
1500
27.5
0.12
0.4
1
4.6min
機(jī)械加工工序卡片
工序號(hào)
60
工序內(nèi)容
銑四周,銑壓刀槽和倒角
機(jī)床
X63臥式銑床
夾具
銑床專用夾具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
刀 具
量 具
主軸轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削速度
(m/min)
進(jìn)給量
(mm/z)
切削深度(mm)
走刀
次數(shù)
切削時(shí)間(min)
1
銑四方125 ㎜×125㎜
高速鋼鑲齒三面刃銑刀
游標(biāo)卡尺
37.5
26.5
0.08
5
1
2.37
2
銑四側(cè)壓刀槽,保證尺寸24和18.4mm
高速鋼鑲齒三面刃銑刀
游標(biāo)卡尺
37.5
26.5
0.08
2
1
2.37
3
精銑C面至尺寸18㎜
高速鋼鑲齒三面刃銑刀
塊規(guī)
37.5
0.95
1.2
2
1
0.21
4
銑八條邊
高速鋼鑲齒三面刃銑刀
游標(biāo)卡尺
37.5
26.5
0.08
1
1
2.37
機(jī)械加工工序卡片
工序號(hào)
70
工序內(nèi)容
環(huán)形槽
機(jī)床
T68 臥式鏜床
夾具
專用夾具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
刀 具
量 具
主軸轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削速度
(m/min)
進(jìn)給量
(mm/r)
切削深度(mm)
走刀
次數(shù)
切削時(shí)間(min)
1
車環(huán)型槽
高速鋼車刀
游標(biāo)卡尺
370
28.8
0.16
1
1.4
機(jī)械加工工序卡片
工序號(hào)
90
工序內(nèi)容
加工孔4×φ15mm
機(jī)床
Z3025型搖臂鉆床
夾具
專用鉆床夾具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
刀 具
量 具
主軸轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削速度
(m/min)
進(jìn)給量
(mm/r)
切削深度(mm)
走刀
次數(shù)
切削時(shí)間(min)
1
鉆4-Φ15+0.010 0 ㎜孔
高速鋼錐柄麻花鉆
500
23.2
0.16
14.8
1
1.15
2
鉸4-Φ15+0.010 0 ㎜孔
錐柄機(jī)用鉸刀(高速鋼)
140
6.6
0.4
0.2
1
0.64
機(jī)械加工工序卡片
工序號(hào)
110
工序內(nèi)容
加工M12-6H孔
機(jī)床
Z3025型搖臂鉆床
夾具
專用鉆床夾具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
刀 具
量 具
主軸轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削速度
(m/min)
進(jìn)給量
(mm/r)
切削深度(mm)
走刀
次數(shù)
切削時(shí)間(min)
1
鉆Φ10+0.03 0孔(右端面及中心孔定位)
高速鋼錐柄麻花鉆
內(nèi)徑百分尺
1000
28.3
0.12
9
1
0.47
2
鉸Φ10+0.03 0孔至Φ10(右端面及中心孔定位)
錐柄機(jī)用鉸刀(高速鋼)
195
6.6
0.4
1
1
1.09
3
攻M12-6H孔螺紋(右端面及中心孔定位)
高速鋼機(jī)用絲錐
195
7.4
1.75
2
1
0.15
機(jī)械加工工藝過程卡片
零件名稱
方刀架
產(chǎn)品名稱
CA614車床
零件材料
45
年 產(chǎn) 量
10000
毛坯種類
棒料
備 注
工 序 號(hào)
工 序 內(nèi) 容
10
備料
20
鍛造
30
熱處理
40
粗車左右兩端面,車φ36孔及φ37切槽,車φ25孔及倒角
50
磨左右端面
60
銑四周,銑壓刀槽和倒角
70
熱處理
80
加工環(huán)形槽
90
加工8×M12-6H
100
加工孔4×φ15mm
110
加工M12-6H孔
120
檢驗(yàn)
130
入庫
機(jī)械加工工藝過程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
移動(dòng)壓板
零件名稱
移動(dòng)壓板
共
1
頁
第
1
頁
材 料 牌 號(hào)
45
毛 坯 種 類
鍛造
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
1
每 臺(tái) 件 數(shù)
1
備 注
工
序
號(hào)
工 名
序 稱
工 序 內(nèi) 容
車
間
工
段
設(shè) 備
工 藝 裝 備
工 時(shí)
準(zhǔn)終
單件
10
鍛造
鍛造出毛坯
20
熱處理
毛坯熱處理,時(shí)效處理
30
銑
粗銑上端面
機(jī)
二
X52K
專用夾具,高速鋼刀具,游標(biāo)卡
40
銑
粗銑下端面
機(jī)
二
X52K
專用夾具,高速鋼刀具,游標(biāo)卡
50
銑
精銑上端面
機(jī)
二
X52K
專用夾具,高速鋼刀具,游標(biāo)卡
60
銑
精銑下端面
機(jī)
二
X52K
專用夾具,高速鋼刀具,游標(biāo)卡
70
銑
銑寬度為8的槽
機(jī)
二
X52K
專用夾具,高速鋼刀具,游標(biāo)卡
80
鉆
以R4 U型槽底孔
機(jī)
二
鉆床
專用夾具,鉆頭,游標(biāo)卡尺
90
銑
銑U型槽
機(jī)
二
X52K
專用夾具,高速鋼刀具,游標(biāo)卡
100
去毛刺
去毛刺
110
終檢
終檢入庫
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(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
機(jī)械加工工藝過程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
TL5型彈性套柱銷聯(lián)軸器
零件名稱
右半聯(lián)軸器
共
1
頁
第
1
頁
材 料 牌 號(hào)
45
毛 坯 種 類
鍛造
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
1
每 臺(tái) 件 數(shù)
1
備 注
工
序
號(hào)
工 名
序 稱
工 序 內(nèi) 容
車
間
工
段
設(shè) 備
工 藝 裝 備
工 時(shí)
準(zhǔn)終
單件
10
鍛造
鍛造出毛坯
20
熱處理
毛坯熱處理,時(shí)效處理
30
車
以?56mm處外圓及其端面定位,粗車另一端面,粗車半精車外圓?130mm
機(jī)
二
臥式車床
專用夾具,高速鋼刀具,游標(biāo)卡
40
車
以半精車后的?130mm外圓及其端面定位,粗車另一端面,粗車外圓?56mm,倒角
機(jī)
二
臥式車床
專用夾具,高速鋼刀具,游標(biāo)卡尺
50
鉆
以半精車后的?130mm外圓及其端面定位, 鉆加工軸孔
?35mm
機(jī)
二
鉆床
專用夾具,高速鋼刀具,游標(biāo)卡尺
60
鉆
以?130mm外圓及其端面定位,精鉆加工軸孔?35mm
機(jī)
二
鏜床
專用夾具,鏜刀,游標(biāo)卡尺
70
插
以?35mm孔及端面定位,粗插、半精插鍵槽
機(jī)
二
插床
專用夾具,插刀,游標(biāo)卡尺
80
鉆
以?35mm孔端面及鍵槽定位,一共要加工8個(gè)柱銷孔
機(jī)
二
鉆床
專用夾具,鉆頭,游標(biāo)卡尺
90
去毛刺
去毛刺
100
終檢
終檢入庫
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(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
機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)說明書
設(shè)計(jì)題目: CA6140 方刀架
學(xué) 生:
學(xué) 號(hào):
專 業(yè):
班 級:
指導(dǎo)教師:
目 錄
序言…………………………………………………………………1
一. 零件分析 ……………………………………………………2
1.1 零件作用 ………………………………………………5
1.2零件的工藝分析 …………………………………………5
二. 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) …………………………………………………5
2.1確定毛坯的制造形式 ……………………………………5
2.2基面的選擇………………………………………………5
2.3制定工藝路線 ……………………………………………6
2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 …………8
2.5確定切削用量及基本工時(shí) ………………………………11
2.6工序加工定位誤差………………………………………22
三 夾具設(shè)計(jì)………………………………………………………23
3.1 工序分析……………………………………………………23
3.2 定位元件設(shè)計(jì)………………………………………………23
3.3 定位誤差計(jì)算………………………………………………24
3.4切削力及夾緊力計(jì)算……………………………………………24
3.5夾具體的設(shè)計(jì)…………………………………………………24
3.6定向鍵設(shè)計(jì)……………………………………………………25
3.7夾具草圖………………………………………………………25
設(shè)計(jì)小結(jié) ………………………………………………………………26
參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………27
序 言
機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是我們大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)前的最后一門設(shè)計(jì),是對所學(xué)專業(yè)課知識(shí)的一次深入的綜合性總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。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。我們的生活離不開制造業(yè),因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè),是一個(gè)國家或地區(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)國家國民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。所以作為機(jī)械專業(yè)的學(xué)生,我們應(yīng)該做好這樣的設(shè)計(jì)。
本次設(shè)計(jì)中我的題目是CA6140車床床尾底座的加工工藝規(guī)程及其銑導(dǎo)規(guī)上面的工裝夾具設(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)械工程材料等進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。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,工藝尺寸確定等問題,并設(shè)計(jì)出專用夾具,保證零件的加工質(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)。
學(xué)生設(shè)計(jì)水平有限,其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤,敬請老師批評指正。
技術(shù)要求
1、C面淬火硬度40~45HRC。
2、未注倒角1×45°。
3、材料45。
零件圖樣分析
1)φ15mm孔對基準(zhǔn)B的位置度公差為φ0.05mm。
2)圖中左端面 (方刀架底面)平面度公差為0.008mm。
3)圖中左端面對基準(zhǔn)B的垂直度公差為0.05mm。
4)C表面熱處理40~45HRC。
5)材料45。
方刀架機(jī)械加工工藝過程卡
工序號(hào)
工序名稱
工序內(nèi)容
工藝裝備
1
下料
棒料φ120mm×135mm
鋸床
2
鍛造
自由鍛,鍛件尺寸135mm×135mm×82mm
3
熱處理
正火
4
粗車
用四爪單動(dòng)卡盤裝夾工作,粗車右端面,見平即可。鉆φ22mm通孔,擴(kuò)孔至φ33mm,深35mm,車孔至φ36mm,深39.5mm,切槽φ37mm×3mm,倒角1.5×45°
C620
5
粗車
倒頭,用已加工平面定位,四爪單動(dòng)卡盤裝夾工件,車左端面,保證厚度尺寸73mm(留1mm余量)
C620
6
銑
以φ36mm孔及右端面定位,裝夾工件,銑125mm×125mm至尺寸126mm×126mm(留加工余量1mm)
X62W
組合夾具
7
銑
以φ36mm孔及右端面定位,裝夾工件,銑四側(cè)面槽,保證距右端面24.5mm,距左端面19mm(留加工余量大平面0.5mm,槽面0.5mm),保證75mm×75mm及R3mm
X62W
組合夾具
8
銑
以φ36mm孔及右端面定位重新裝夾工件,精銑C面,保證尺寸距左端面18.5mm
X62W
組合夾具
9
銑
以φ36mm孔及右端面定位,裝夾工件,倒八務(wù)邊角1×45°
X62W
組合夾具
10
熱處理
C表面淬火40~45HRC
11
車
以φ36mm孔及右端面定位,裝夾工件,車φ25mm至圖樣尺寸,車環(huán)槽尺寸至φ103mm×φ67mm×2.5mm(因端面有0.5mm余量),倒角1×45°
X62W
組合夾具
12
磨
以φ25mm孔及左端面定位,裝夾工件,磨右端面保證尺寸39mm
M7120
組合夾具
13
磨
以右端面定位,裝夾工作,磨左端面,保證尺寸72mm和尺寸18mm
M7120
14
磨
以φ25mm孔及左端面定位,裝夾工件,粗、精磨四側(cè)面,保證125mm×125mm,并要對B基準(zhǔn)對稱,四面要相互垂直
M7120
組合夾具
15
鉆
以φ36mm孔及右端面定位,一側(cè)面定向,裝夾工件,鉆8×M12-6H螺紋底孔φ10.2mm,攻螺紋M12
ZA5025組合夾具或?qū)S勉@模
16
鉆
以φ25mm孔及左端面定位,一側(cè)面定向,裝夾工件,鉆、擴(kuò)、鉸4×φ15mm孔
ZA5025組合夾具或?qū)S勉@模
17
鉆
φ36mm孔及右端面定位,一側(cè)面定向,裝夾工件,鉆φ10mm底孔φ9mm,擴(kuò)、鉸至φ10mm,其入口深18mm處,擴(kuò)至φ10.2mm,攻螺紋M12-6H
ZA5025組合夾具或?qū)S勉@模
18
檢驗(yàn)
按圖樣檢查各部尺寸及精度
19
入庫
涂油入庫
一、 零件的分析
1.1 零件的作用
方刀架是作用是通過用螺釘?shù)木o固作用在機(jī)床上快速的實(shí)現(xiàn)車刀固定,夾緊、轉(zhuǎn)換,為車工提供方便,同時(shí)也節(jié)省了大量的輔助時(shí)間,大大提高了生產(chǎn)效率. 方刀架的主要功用就是通過裝在刀架上的其它零件夾緊刀具,換刀時(shí),在手柄轉(zhuǎn)動(dòng)下,帶動(dòng)方刀架回轉(zhuǎn),以達(dá)到換刀的目的。
1.2 零件的工藝分析
本零件從零件圖可知:
1)該零件為車床用方刀架,中間周圈槽用于裝夾車刀,其C面直接與車刀接觸,所以要求有一定的硬度,因此表面淬火40~45HRC。
2)該零件左端面與車床拖板面結(jié)合,并可以轉(zhuǎn)動(dòng),φ15mm孔用于刀架定位時(shí)使用,以保證刀架與主軸的位置,其精度直接影響機(jī)床的精度。
3)該零件為鍛件,在設(shè)選定毛胚時(shí)鍛件尺寸為135mm×135mm×82mm,根據(jù)基準(zhǔn)重合和多次加工的原則選擇右端面和φ36mm孔定位,保證加工基準(zhǔn)的統(tǒng)一,從而保證了工件的加工精度。
4)為了保證定位時(shí)的精度,工序中安排了四個(gè)側(cè)面和左、右兩端面均進(jìn)行銑削。
5)4×φ15mm,采用鉆床加工,其精度可以得到更好的保證。
6)根據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗銑 精銑的加工方式,既節(jié)省時(shí)間又能達(dá)到技術(shù)要求。
7)φ25㎜端面與φ25㎜孔、φ36㎜孔有一定的位置要求。以φ36㎜孔為中心加工的表面包括: φ25㎜孔的端面,8條邊的倒角,四方,四側(cè)壓刀槽,環(huán)型槽, φ25㎜孔及其倒角。以φ25㎜孔為中心加工的表面包括: 4-φ15 ㎜孔與9-M12-6H螺紋孔及其倒角。
8) 以兩個(gè)端面為基準(zhǔn)加工的表面包括:φ36㎜端面,φ25㎜孔端面(互為基準(zhǔn)),零件的四個(gè)側(cè)面。
2、 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.1 確定毛坯的制造形式
該零件時(shí)屬于箱殼類零件,結(jié)構(gòu)比較簡單規(guī)則,但某些加工面和孔的尺寸精度、平面度,垂直度、位置精度、表面粗糙度要求比較高,鑄件適用于制造復(fù)雜形狀的毛坯,鍛件適用于形狀簡單,強(qiáng)度要求高的毛坯。但因此零件并不是很復(fù),因此該零件選擇毛坯為鍛件,鍛件制造的方法有自由鍛和模鍛兩種。自由鍛毛坯精度低、加工余量大、生產(chǎn)率低,適用于單件小批量生產(chǎn)以及大型零件毛坯。模鍛毛坯精度高、加工余量小,生產(chǎn)率高、適用于中批以上生產(chǎn)的中小型零件毛坯。常用的鍛造材料為中、低碳鋼及低合金鋼。綜上所訴;該零件應(yīng)選擇自由鍛的方法制造毛坯。
2.2 基面的選擇
①定位基準(zhǔn)的選擇
定位基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。定位基準(zhǔn)選擇得正確與合理,可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得到提高。否則,加工工藝過程中會(huì)問題百出,更有甚者,還會(huì)造成零件大批報(bào)廢,使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。
②.粗基準(zhǔn)的選擇
對于本零件而言,每個(gè)表面都要加工, 故無法選取不加工表面為粗基準(zhǔn)。由于工藝上的需要,粗加工階段就要將Φ36+0.03 0㎜孔加工得很精確,故以毛坯四個(gè)側(cè)面為粗基準(zhǔn),利用四爪卡盤夾緊定位,以消除x, X,y,Y,z五個(gè)自由度(建立的空間坐標(biāo)系為:以Φ36+0.03 0㎜內(nèi)孔軸線和Φ25+0.023 0㎜內(nèi)孔軸線方向?yàn)閤軸,兩個(gè)125㎜邊分別為y軸、z軸,坐標(biāo)原點(diǎn)為Φ25+0.023 0㎜孔與Φ25+0.023 0㎜孔端面的交點(diǎn),X、Y為
該零件時(shí)屬于箱殼類零件,結(jié)構(gòu)比較簡單規(guī)則,但某些加工面和孔的尺寸精度、平面度,垂直度、位置精度、表面粗糙度要求比較高。因此方刀架的加工工藝為鍛造-粗銑-熱處理-精銑-磨削-刮研-車-鉗-熱處理-檢驗(yàn)-入庫。
③.精基準(zhǔn)的選擇
φ25 m孔及左端面(φ25孔面)獲得基準(zhǔn),然后經(jīng)磨床磨削來達(dá)到所要求的尺寸精度。此零件的精基準(zhǔn)是建立在粗基準(zhǔn)之上的,主要以φ36 mm孔及右端面(φ36孔面)和φ25 m
2.3 制定工藝路線
制訂工藝路線的出發(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)已確定為成批生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用萬能型機(jī)床配以專用夾具,并盡量使工序集中在提高生產(chǎn)率。除此以外,還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便使生產(chǎn)成本盡量降下來。
工藝路線方案一:
工序Ⅰ 備料.
工序Ⅱ 模鍛,鍛出壓力槽.
工序Ⅲ 正火.
工序Ⅳ 粗車Φ36+0.03 0㎜端面,鉆Φ25+0.023 0㎜孔至Φ23㎜,粗車Φ36㎜孔至Φ36+0.03 0㎜孔深390 -0.8㎜,切內(nèi)槽Φ37±0.1㎜×3㎜,孔口倒角1×45°;掉頭車底面,高度留加工余量1∽5 ㎜,粗車Φ25+0.023 0 ㎜孔至尺寸,倒角1.5×45°,精車Φ25孔。
工序Ⅴ 銑四方1250 -0.6㎜×1250 -0.6㎜,去毛刺;銑四側(cè)壓刀槽,保證尺寸24㎜,C面留加工余量0.2∽0.3㎜;精銑C面至尺寸18㎜;倒角1×45°,8條邊.
工序Ⅵ 熱處理,C表面淬火HRC40∽45.
工序Ⅶ 車環(huán)型槽,
工序Ⅷ 磨Φ36+0.03 0㎜端面,保證390 -0.3㎜;
磨Φ25+0.023 0㎜端面,保證720 -0.12㎜;磨四個(gè)側(cè)面.
工序Ⅸ 鉆、鉸4-Φ15+0.010 0㎜孔至尺寸; 鉆9-M12-6H小徑至Φ10.1㎜ (8個(gè)); 鉆、 鉸Φ10+0.030 0㎜至尺寸,擴(kuò)M12-6H螺紋孔的小徑,孔口倒角1×45°;攻M12-6H螺紋.
工序Ⅹ 檢驗(yàn).
工藝路線方案二:
工序Ⅰ 備料.
工序Ⅱ 模鍛,鍛出壓力槽.
工序Ⅲ 正火.
工序Ⅳ 粗車Φ36+0.03 0㎜端面,鉆Φ25+0.023 0㎜孔至Φ23㎜,鏜Φ36㎜孔至Φ36+0.03 0㎜,孔深Φ390 -0.8㎜, 切內(nèi)槽Φ37±0.1㎜×3㎜,孔口倒角1×45°;掉頭車底面,高度留加工余量1至5 ㎜; 車Φ25+0.023 0㎜端面, 留加工余量0.3∽0.4㎜,車環(huán)型槽,鏜孔至尺寸, 倒角1.5×45°.
工序Ⅴ 銑四方1250 -0.6㎜×1250 -0.6㎜,去毛刺;銑四側(cè)壓刀槽,保證尺寸24㎜,C面留加工余量0.2∽0.3㎜;精銑C面至尺寸18㎜;倒角1×45°,8條邊.
工序Ⅵ 鉆、鉸4-Φ15+0.010 0 ㎜孔至尺寸; 鉆9-M12-6H小徑至Φ10.1 ㎜ (8個(gè)); 鉆、 鉸Φ10+0.030 0㎜至尺寸,擴(kuò)M12-6H螺紋孔的小徑,孔口倒角1×45°;攻M12-6H螺紋.
工序Ⅶ 熱處理,C表面淬火HRC40∽45.
工序Ⅷ 磨Φ36㎜端面,保證390 -0.3㎜;磨 Φ25+0.023 0㎜端面,保證720 -0.12㎜;磨四個(gè)側(cè)面.
工序Ⅸ 檢驗(yàn)
工藝路線方案三:
工序Ⅰ 備料.
工序Ⅱ 模鍛,鍛出壓力槽.
工序Ⅲ 正火.
工序Ⅳ 粗車Φ36+0.03 0㎜端面,鉆Φ25+0.023 0㎜至Φ23㎜,鏜Φ36㎜孔至Φ36+0.03 0㎜,孔深Φ390 -0.8㎜,切內(nèi)槽Φ37±0.1㎜×3㎜,孔口倒角1×45°;掉頭車底面,高度留加工余量1∽5 ㎜.
工序Ⅴ 銑四方1250 -0.6㎜×1250 -0.6㎜,去毛刺; 銑四側(cè)壓刀槽,保證尺寸24㎜,C面留加工余量0.2∽0.3㎜;精銑C面至尺寸18㎜;倒角1×45°,8條邊.
工序Ⅵ 車Φ25+0.023 0 ㎜端面,留加工余量0.3∽0.4 ㎜,車環(huán)型槽,鏜孔至尺寸,倒角1.5×45°.
工序Ⅶ 鉆、鉸4-Φ15+0.010 0 ㎜孔至尺寸; 鉆9-M12-6H小徑至Φ10 ㎜(8個(gè)); 鉆、 鉸Φ10+0.030 0㎜至尺寸,擴(kuò)M12-6H螺紋孔的小徑,孔口倒角1×45°;攻M12-6H螺紋.
工序Ⅷ 熱處理,C表面淬火HRC40∽45.
工序Ⅸ 磨Φ36㎜端面,保證390 -0.3mm;磨 Φ25+0.023 0mm端面,保證720 -0.12mm;磨四個(gè)側(cè)面.
工序Ⅹ 檢驗(yàn).
工藝方案的比較與分析: 比較可知,“工藝路線方案一”比較合理。鏜φ36孔時(shí)粗加工、精加工序合并,將φ36孔加工得很精確,這是工藝上的需要。以φ36 ㎜孔為精基準(zhǔn),在一次安裝下加工出來孔與端面保證了位置度。Φ25+0.023 0 ㎜端面技術(shù)要求較高,粗、精加工不能在同一臺(tái)機(jī)床上完成。
2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
1.確定毛坯余量、毛坯尺寸及其公差
鋼質(zhì)模鍛件的機(jī)械加工余量按JB3834-85和JB3835-85確定。確定時(shí),根據(jù)零件重量來初步估算零件毛坯鍛件的重量,加工表面的加工精度,形狀復(fù)雜系數(shù),由《工藝手冊》中的表2.2-25查得除孔以外各內(nèi)外表面的加工總余量(毛坯余量)??椎募庸び嗔坑杀?.2-24查得。注意表2.2-24、表2.2-25中的余量值為單邊余量值。
本零件“方刀架”材料為45鋼,硬度為207∽241HBS,毛坯重量估算約為7kg,生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn),采用在鍛錘上合模模鍛毛坯,鍛件材質(zhì)系數(shù)為M 1(表2.2-11)。
(1) Φ25㎜端面、Φ36㎜端面毛坯余量:
加工表面形狀比較簡單,由《工藝設(shè)計(jì)》中表2.2-10得鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)為S 1;由鍛件重量為7㎏、加工精度為F 1、形狀復(fù)雜系數(shù)為S 1、由材質(zhì)系數(shù)為M 1、長度方向尺寸>72㎜,查《工藝手冊》表2.2-25得單邊余量為Z=2∽2.5㎜,取Z=2.5㎜即可。另查表2.2-13得長度方向公差為+1.5 -0.7㎜,則長度方向毛坯尺寸為77+1.5 -0.7㎜。
(2)四個(gè)側(cè)面(125㎜×125㎜)毛坯余量:
由毛坯重為7㎏、加工精度為F 1、形狀復(fù)雜系數(shù)為S 1 、材質(zhì)系數(shù)為M 1、長度方向尺寸>125㎜,查《工藝手冊》表2.2-25得單邊余量為Z=2∽2.5㎜,取Z=2.5㎜即可。另查表2.2-13得長度方向公差,則長度方向毛坯尺寸為φ130㎜。
(3) 四側(cè)壓刀槽毛坯余量:
①Φ36㎜孔端面?zhèn)葔旱恫勖饔嗔?
由毛坯重為7㎏、加工精度為F 1、形狀復(fù)雜系數(shù)為S 1 、材質(zhì)系數(shù)為M 1、長度方向尺寸>24㎜,查《工藝手冊》表2.2-25得單邊余量為Z=2∽2.5㎜,取Z=2.2㎜即可。另查表2.2-13得長度方向公差㎜,則長度方向毛坯尺寸為φ26.2㎜。
② Φ25㎜孔端面?zhèn)葔旱恫勖饔嗔?
同理:由F 1、S 1 、M 1、長度方向尺寸>18㎜,查《工藝手冊》表2.2-25得單邊余量為Z=2∽2.5㎜,取Z=2.5㎜即可。另查表2.2-13得長度方向公差㎜,則長度方向毛坯尺寸為φ20.5㎜。
(4).內(nèi)槽
鍛件重量為7㎏、加工精度為F 1、形狀復(fù)雜系數(shù)為S 1、由材質(zhì)系數(shù)為M 1、長度方向尺寸>75㎜,查《工藝手冊》表2.2-25得單邊余量為Z=2∽2.5㎜,取Z=2.5㎜即可。另查表2.2-13得長度方向公差為㎜,則內(nèi)槽長度方向尺寸為80㎜。
(5). Φ25㎜孔、Φ25㎜孔、9-M12-6H螺紋孔、4XΦ15㎜孔、Φ85㎜環(huán)型槽均為實(shí)心,未沖出孔
2.確定工序余量,工序尺寸及其公差
確定工序(或工步)尺寸的一般方法是,由加工表面的最后工序(或工步)往前推算,最后工序(或工步)的工序(或工步)尺寸按零件圖樣的要求標(biāo)注。當(dāng)無基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時(shí),同一表面多次加工的工序(或工步)尺寸只與工序(或工步)的加工余量有關(guān)。當(dāng)基準(zhǔn)不重合時(shí), 工序(或工步)尺寸應(yīng)用工藝尺寸鏈解算。
前面根據(jù)有關(guān)資料已查出本零件各加工表面的加工總余量,應(yīng)將加工總余量分配給各工序(或工步)加工余量,然后由后往前計(jì)算工序(或工步)尺寸。
本零件各加工表面的加工方法(即加工工藝路線)已在前面根據(jù)有關(guān)資料已確定。本零件的各加工表面的各工序(或工步)的加工余量除粗加工工藝(或工步)加工余量之外,其余工序(或工步)加工余量可根據(jù)《工藝手冊》表2.3-9、表2.3-12、表2.3-20、表2.3-21等確定,粗加工工序(或工步)加工余量不是由表中查出確定,而為加工總余量(毛坯余量)減去其余(后續(xù))工序(或工步)各加工余量之和。
本零件各加工表面的工序(或工步)的經(jīng)濟(jì)精度,表面粗糙度的確定,除最后工序(或工步)是按零件圖樣要求確定外,其余工序(或工步)主要是根據(jù)《工藝手冊》表1.4-6、表1.4-7、表1.4-8及參考表1.4-9表1.4-23等來確定公差等級(即IT)和表面粗糙度。公差等級確定后,查《工藝手冊》表1.4-24得出公差值,然后按 “入體”原則標(biāo)注上下偏差。
本零件的各加工表面(除內(nèi)外圓倒角處)的工藝路線、工序(或工步)余量, 工序(或工步)尺寸及公差表面粗糙度如下表所示(未注單位:㎜)
加工表面
工序(或工步)名稱
工序(或工步)余量
工序(或工步)基本尺寸
工序(或工步)經(jīng)濟(jì)精度
工序(或工步)尺寸及其偏差
表面粗糙度(微米)
公差等級
公差值
Φ25+0.023 0㎜孔
精車
2Z=0.2
Φ25
IT7∽IT8
0.023
Φ25+0.023 0
Ra3.2
粗車
2Z=1.8
Φ24.8
IT9
0.052
Φ24.8+0.052 0
Ra6.3
鉆孔
2Z=23
Φ23
IT10
0.084
Φ23+0.084 0
Ra12.5
毛坯
實(shí)心
Φ36+0.03 0㎜孔
精車
2Z=0.3
Φ36
IT7∽IT8
0.03
Φ36+0.03 0
Ra3.2
粗車
2Z=12.7
Φ35.7
IT9
0.062
Φ35.7+0.062 0
Ra6.3
鉆孔
2Z=23
Φ23
IT10
0.084
Φ23+0.084 0
Ra12.5
毛坯
實(shí)心
Φ25+0.023 0㎜孔端面
磨削
Z=0.4
72
IT10
0.12
720 -0.12
Ra0.8
半精車
Z=1
72.4
IT11
0.19
72.40 -0.19
Ra6.3
粗車
Z=1.1
73.4
IT12
0.30
73.40 -0.3
Ra12.5
毛坯
Z=2.5
74.5
+1.5 -0.7
74.5+1.5 -0.7
Φ36+0.03 0㎜端面
磨削
Z=0.4
72
IT10
0.12
720 -0.12
Ra0.8
粗車
Z=2.1
72.4
IT11
0.19
72.40 -0.19
Ra12.5
毛坯
Z=2.5
74.5
+1.5 -0.7
74.5+1.5 -0.7
切內(nèi)槽Φ37±0.1㎜
車削
2Z=0.3
Φ37
IT11∽IT12
0.2
Φ37±0.1
Ra6.3
車孔
2Z=13.7
Φ36.7
IT13
0.39
Φ36.70 -0.39
Ra3.2
鉆孔
2Z=23
Φ23
IT14
0.62
Φ230 -0.62
Ra12.5
毛坯
實(shí)心
4個(gè)側(cè)面
磨削
2Z=0.8
125
IT12∽IT13
0.6
1250 -0.6
Ra0.8
銑削
2Z=4.2
125.8
IT14
1
125.80 -1
Ra6.3
毛坯
2Z=5
130
+1.3 -0.7
130+1.3 -0.7
4側(cè)壓刀槽(24㎜側(cè))
銑削
Z=2.2
24
Ra12.5
毛坯
Z=2.2
26.2
4側(cè)壓刀槽(18㎜側(cè))
精銑
Z=0.3
18
Ra6.3
粗銑
Z=2.2
18.3
Ra12.5
毛坯
Z=2.5
4-Φ15+0.010 0 ㎜孔
鉸孔
2Z=0.2
Φ15
IT7∽IT8
0.019
Φ15+0.019 0
Ra3.2
鉆孔
2Z=14.8
Φ14.8
IT9
0.043
Φ14.8+0.043 0
Ra12.5
毛坯
實(shí)心
8-M12-6H螺紋孔
攻螺紋
M12
M12
Ra3.2
擴(kuò)孔
2Z=0.9
Φ11
Φ11
Ra6.3
鉆孔
2Z=10.1
Φ10.1
Φ10.1
Ra12.5
毛坯
實(shí)心
1-M12-6H螺紋孔
攻螺紋
M12
M12
Ra3.2
鉸孔
2Z=1
Φ10
IT8∽IT9
0.03
Φ10+0.03 0
Ra3.2
鉆孔
2Z=9
Φ9
IT10
0.07
Φ9+0.07 0
Ra12.5
毛坯
實(shí)心
環(huán)型槽
車削
2Z=2
2
Ra6.3
毛坯
實(shí)心
2.5 確定切削用量及基本工時(shí)
在工藝文件中還要確定每一工步的切削用量——背吃刀量α sp、進(jìn)給量f及切削速度v c。確定方法是先確定切削深度(由工序或工步余量確定切削深度——精、半精加工全部余量在一次走刀中去除;而粗加工全部余量也最好在一次走刀中去除,在中等功率機(jī)床上一次走刀α p可達(dá)8∽10㎜)和進(jìn)給量(按本工序或公步加工表面粗糙度確定進(jìn)給量,對粗加工工序或工步, 按加工表面粗糙度初選進(jìn)給量后還要校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度),再確定切削速度??捎貌楸矸ɑ蛴?jì)算法得出切削速度v c ,用公式(1.1-10)換算出查表或計(jì)算法所得的轉(zhuǎn)速n c ,根據(jù)n c在選擇的機(jī)床實(shí)有的主軸轉(zhuǎn)速表中選取接近的主軸轉(zhuǎn)速n 機(jī)作為實(shí)際的轉(zhuǎn)速,用公式(1.1-10)再換算出實(shí)際的切削速度V機(jī)填入工藝文件中。對粗加工,選取實(shí)際切削速度 V機(jī)、實(shí)際進(jìn)給量f 機(jī)和背吃刀量α sp之后,還要校驗(yàn)機(jī)床功率是否足夠等,才能作為最后的切削用量填入工藝文件中。
1.工序40切削用量及其基本尺寸的確定:
(1)加工條件:
工件材料:45鋼正火,σ b =600MPa,硬度為207∽241HBS。
加工要求:粗車φ36端面,鉆φ25㎜孔至φ23㎜,鏜φ36㎜孔至Φ36+0.03 0㎜,孔深390 -0.8㎜,切內(nèi)槽Φ37±0.1㎜×3㎜,孔口倒角1×45°;調(diào)頭車底面。
機(jī)床為C620-1臥式車床,工件裝夾在車床專用夾具上。
(2)切削用量及基本工時(shí):
①粗車φ36端面:
1)選擇刀具
選擇端面車刀(焊接式可轉(zhuǎn)位車刀)。車床中心高200㎜,按《切削手冊》表1.1選刀桿尺寸為16㎜×25㎜(寬×高),刀片厚度為4.5㎜;粗車毛坯(45鋼鍛件),選擇YT5硬件合金刀具材料;選擇刀具幾何形狀:前刀面形狀為卷屑槽倒棱形,γ0=10°,α0=8°,Kγ=90°,K=10°,λs=0°,γε=0.5㎜。
2)確定切削用量:(切削用量的確定全部采用查表法)
a.背吃刀量a sp的確定:已知端面單邊余量為2.1,一次走刀走完,a sp=2.1㎜。
b.f的確定:由《切削手冊》表1.4,加工材料為45鋼,車刀B×H=16㎜×25㎜,a sp≤3㎜,工件尺寸為125㎜時(shí):f=0.6∽0.9㎜/r,修正系數(shù)k=0.8(有沖擊加工),f=0.5∽0.72㎜/r,參看《切削手冊》表1.30,橫向進(jìn)給量取f=0.52mm/r。
c.選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度:
由《切削手冊》表1.9,取車刀后面最大磨損量為1㎜,焊接車刀耐用度T=60min。
d.確定切削速度V c:
由《切削手冊》表1.10,當(dāng)用YT5硬質(zhì)合金端面刀橫車加工σ b =560∽620MPa鋼料,a sp≤3㎜,f≤0.54㎜/r時(shí),V c=138m/min。
由《切削手冊》表1.28,V c的修正系數(shù)為:KTV=1.15,KMV=1.0,KSV=0.8,Ktv=0.65,Kkv=1.24,Kkrv=0.81,故
VC查=138×1.15×1×0.8×0.65×1.24×0.81=82.9m/min
N查=1000VC查/λd=1000×82.9/(λ×72)=336.498r/min
按C620-1車床的轉(zhuǎn)速選擇與337r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為:n機(jī)=305r/min。
實(shí)際的切削速度為:VC機(jī)= m/min
e.校驗(yàn)機(jī)床功率:
車削時(shí)的功率PC采用查表法。
由《切削手冊》表1.24,當(dāng)σ b =600Mpa、HBS=207∽241,a sp≤3.4㎜,f≤0.6㎜/r,VC≤86m/min時(shí),PC=2.4kw。
由《切削手冊》表1.29-2,切削功率修正系數(shù)為:
KKrPC=0.5,KKrF=0.89,KroPC=KroFC=1.0。
∴實(shí)際切削時(shí)功率為:PC實(shí)=2.4×0.5×0.89×1=1.07kw。
由《切削手冊》表1.30,當(dāng)n機(jī)=305r/min時(shí),車床主軸允許功率PE=5.9kw,因PC實(shí)<PE,故所選擇的切削用量可在C620-1車床上進(jìn)行。
f.校驗(yàn)車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度:
車削時(shí)的進(jìn)給力Ff由《切削手冊》表1.21查出:
當(dāng)σ b =600MPa,a sp=2.1㎜,f≤0.53㎜/r,VC<100m/min時(shí),F(xiàn)f=630N,
由于實(shí)際車削過程使用條件的改變,由《切削手冊》表1.29-2,進(jìn)給力修正系數(shù)為:KroFf=1.0,KkrFf=1.17,KλsFf=1.0,故實(shí)際進(jìn)給力為:
Ff實(shí)=630×1.0×1.17×1.0=737.1N。
由C620-1車床說明書,進(jìn)給機(jī)構(gòu)的進(jìn)給力Fmex=5100N(橫走刀),F(xiàn)f實(shí)<Fmex,故所選擇的f機(jī)=0.52㎜/r可用。最后確定的切削用量為:
asp =2.1㎜(一次走刀),f機(jī)=0.52㎜/r,n機(jī)=305r/min,VC機(jī)=69m/min。
3)計(jì)算基本工時(shí):
按《工藝手冊》表6.2-1公式:
,,,。
。
②鉆φ25孔
選擇刀具:選擇φ23高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆(見《工藝手冊》表3.1-6)
f機(jī)=0.4㎜/r(見《切削手冊》表2.7、《工藝手冊》表4.2-3)
VC查=14m/min(見《切削手冊》表2.13及表2.14,按5類加工性考慮)。
n查=1000VC查/(πD)=1000×14/(π×23)=194 r/min。
按機(jī)床選取n機(jī)=185r/min(《工藝手冊》表4.2-2)
∴實(shí)際切削速度:VC機(jī)=
基本工時(shí):
(按《工藝手冊》表6.2-5公式計(jì)算)
③粗車φ36㎜孔至φ35.7㎜
選擇高速鋼車刀,單邊余量Z=6.35㎜,一次車去全部余量, a sp =6.35㎜,進(jìn)給量f=0.4㎜/r。
n機(jī)=955r/min,VC機(jī)=100m/min,t=0.52min
④精車孔至㎜
選擇高速鋼車刀,由于精鏜與粗鏜在同用一機(jī)床上加工,故切削用量(不包括a sp)及基本工時(shí)均與粗鏜相同,a sp=0.15㎜, f機(jī)=0.1㎜/r。
根據(jù)有關(guān)手冊,確定車床切削速度Vc=200m/min,則 n=1000Vc/(πd)=1000×200/(π×35)=1819r/min。
由C620車床說明書,得實(shí)際使用的切削用量為:
f機(jī)=0.1㎜/r,Vc機(jī)=132m/min,n機(jī)=1200r/min。
基本工時(shí):l=39㎜,l1= a sp /tgkr+5=6.35/tg45°+5=11.35㎜
t==0.12min
⑤切內(nèi)槽φ37±0.1㎜×3㎜
選用刀具:偏頭端面車刀(刀桿16㎜×25㎜)
切削用量:單邊余量=1.5㎜,一次走刀切去全部余量,a sp=01.5㎜ f=0.4~0.5㎜,V c=156m/min.
n查=1000Vc/(πd)=100×156/(π×37)=1342r/min. 取f機(jī)=0.4㎜/r, n機(jī)=1200r/min。
基本工時(shí): t=l/(n 機(jī)f)=3/(1200×0.4)=0.006min
實(shí)際切削速度:VC實(shí)=1200×πd/1000=136m/min.
⑥孔口倒角
選擇刀具:45°彎頭外圓車刀,刀桿尺寸為16㎜X25㎜,YT15硬質(zhì)合金刀片,刀片厚度4.5㎜, 前角γ 0=12°,后角α 0=8°,主偏角K r=45°,副偏角K' r=45°,刃傾角λ s=0°,刀尖圓弧半徑r=0.8㎜。
確定背吃刀量α sp=1㎜,一次走刀切完.
確定進(jìn)給量:根據(jù)《工藝手冊》表1.4,在加工材料為45鋼、車刀刀桿尺寸為16㎜X25㎜、α sp≤3㎜、工件直徑為20∽40㎜, 進(jìn)給量f=0.3∽0.5㎜/r.參看《切削手冊》表1.30, 確定進(jìn)給量f 機(jī)=0.4㎜/r.
確定切削速度V c:根據(jù)《切削手冊》表1.10,切削速度為V c=156㎜.由于實(shí)際車削過程使用條件的改變,根據(jù)《切削手冊》表1.28,切削速度的修正系數(shù)為:K TV=1,K MV=1,K sV=0.8,K tV=1,K kV=1,K krV=1.故
V 查=156×1×1×0.8×1×1×1=125(㎜/min)
n 查=(1000 V 查)/(πd) =(1000×125)/( π×36)=1105(r/min)
按C620-1車床的轉(zhuǎn)速(見《切削手冊》表1.30),選擇與1105r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速(粗車偏低,精車偏高)為:
n 機(jī)=960r/min
則實(shí)際的切削速度為:
V 機(jī)=(πn 機(jī)d)/1000=(π×960×36)/1000=109(m/min)
計(jì)算基本工時(shí):按《工藝手冊》表6.2-1公式計(jì)算:
l 1=(α sp /tgK r)+2=(1/tg45°)+2=3, l=(36/2)=18
t=(18+3)/( f 機(jī)n 機(jī))
=21/(0.4X960)=0.05(min)
⑦調(diào)粗頭車底面
1)選擇刀具:同車φ36㎜端面。
2)確定切削用量:
a.毛坯余量=1.1㎜。
b.確定進(jìn)給量f:同φ36㎜端面。
c.選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度:用φ36㎜端面。
d.確定VC:同φ36㎜端面。
e.校驗(yàn)機(jī)床功率:同φ36㎜。
f. 校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度:同φ36㎜端面。
最后決定的切削用量為:asp=1.1㎜0,f機(jī)=0.52㎜/r、m機(jī)=305r/min,v機(jī)=69m/min
3)計(jì)算基本工時(shí):同φ36端面 0.27min
⑧半精車Φ25+0.023 0㎜孔端面
1)選擇刀具
選取焊接式45°彎頭外圓車刀(參看《工藝手冊》表3.1-2)。按《切削手冊》表1.1選取刀桿尺寸為16㎜×20㎜(寬×高),刀片厚度為4.5㎜;半精車Φ25+0.023 0㎜孔端面選取YT15硬質(zhì)合金刀具材料;選擇車刀形狀:前刀面形狀為卷屑槽倒棱型,前角γ 0=12°,后角α 0=8°,主偏角K r=45°,副偏角K' r=10°,刃傾角λ s=0°,刀尖圓弧半徑r=2㎜。
2)確定切削用量
a.確定背吃刀量α sp(即切深)
由于單邊余量Z=1㎜,一次找刀切除,即α sp=1㎜。
b.確定進(jìn)給量f
根據(jù)《工藝手冊》表1.4,在加工材料為45鋼、車刀刀桿尺寸為16㎜X25㎜、α sp≤3㎜、工件直徑為100∽400㎜(端面尺寸為125㎜X125㎜)時(shí):進(jìn)給量f=0.6∽1.2㎜/r。
參看《切削手冊》表1.30橫進(jìn)給量取f 機(jī)=0.52㎜/r。
c.選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《切削手冊》表1.9,取車刀后面最大磨損量為1㎜,焊接車刀耐用度為T=60min。
d.確定切削速度V c(采用查表法)
根據(jù)《切削手冊》表1.10,當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金外圓車刀縱刀加工σ b=500∽620Mpa鋼料, α sp≤3㎜, f≤0.54㎜/r時(shí),切削速度為V c=156㎜。
由于實(shí)際車削過程使用條件的改變,根據(jù)《切削手冊》表1.28,切削速度的修正系數(shù)為:K TV=1,K MV=1,K sV=0.8,K tV=1,K kV=1.04,K krV=1。故
V 查=156×1×1×0.8×1×1.04×1=130(㎜/min)
n 查=(1000 V 查)/(πd) =(1000×130)/( π×125)=331(r/min)
由《切削手冊》表1.30,選擇與331r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為:n 機(jī)=370r/min
則實(shí)際的切削速度為:
V 機(jī)=(πn 機(jī)d)/1000 =(π×370×125)/1000=145.3(m/min)
3)計(jì)算基本工時(shí)
按《工藝手冊》表6.2-1公式計(jì)算:
l 1=(α sp /tgK r)+2=3,l 2=3,l=(125/2)=62.5
t=(62.5+3+3)/( f 機(jī)n 機(jī))
=68.5/(0.52×370)=0.36(min)
⑨粗車Φ25+0.023 0㎜孔:選用高速鋼車刀,單邊余量Z=0.9㎜,一次鏜去全部余量,α sp=0.9㎜.
進(jìn)給量f =0.4㎜/r.
根據(jù)有關(guān)手冊,確定切削速度為100m/min,則
n=(1000V c)/( πd)=(1000X100)/( π×24.8)
=1280(r/min)
按C620-1車床的轉(zhuǎn)速(見《切削手冊》表1.30),選擇與125r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速(粗車偏低,精車偏高)為:
n 機(jī)=1200r/min 削速度為100m/min
基本工時(shí):l=33㎜, l 1=3㎜, l 2=4㎜
T=(l+ l 1+ l 2)/( n f)=(33+3+4)/(1200×0.1)=0.33min
⑩精車Φ25+0.023 0㎜孔:選擇高速鋼車刀, 單邊余量Z=0.1㎜,一次鏜去全部余量,α sp=0.1㎜,進(jìn)給量f =0.1㎜/r。
切削速度為100m/min,則n=(1000V c)/( πd)=(1000×100)/( π×25)=2546(r/min)
按C620-3車床的轉(zhuǎn)速(見《切削手冊》表1.30),選擇與2546r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速(粗車偏低,精車偏高)為:
n 機(jī)=2000r/min 削速度為157m/min
基本工時(shí):同粗鏜 0.2min.
⑾車Φ25+0.023 0㎜孔倒角1.5X45°:
選擇刀具:選用45°彎頭外圓車刀,刀桿尺寸為16㎜×25㎜,YT15硬質(zhì)合金刀片,刀片厚度4.5㎜, 前角γ 0=12°,后角 α 0=8°,主偏角K r=45°,副偏角K' r=45°,刃傾角λ s=0°,刀尖圓弧半徑r=0.8㎜。
確定背吃刀量α sp=1.5㎜,一次走刀切完。
確定進(jìn)給量:根據(jù)《工藝手冊》表1.4,在加工材料為45鋼、車刀刀桿尺寸為16㎜×25㎜、α sp≤3㎜、工件直徑為20∽40㎜, 進(jìn)給量f=0.3∽0.5㎜/r.參看《切削手冊》表1.30, 確定進(jìn)給量f 機(jī)=0.4㎜/r。
確定切削速度V c:根據(jù)《切削手冊》表1.10,切削速度為V c=156㎜。由于實(shí)際車削過程使用條件的改變,根據(jù)《切削手冊》表1.28,切削速度的修正系數(shù)為:K TV=1,K MV=1,K sV=0.8,K tV=1,K kV=1,K krV=1。故
V 查=156×1×1×0.8×1×1×1=125(㎜/min)
n 查=(1000 V 查)/(πd) =(1000×125)/( π×125)=318(r/min)
見《切削手冊》表1.30,選擇與318r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為: n 機(jī)=305r/min
則實(shí)際的切削速度為:
V 機(jī)=(πn 機(jī)d)/1000=(π×305×125)/1000=120(m/min)
計(jì)算基本工時(shí):按《工藝手冊》表6.2-1公式計(jì)算:
l 1=(α sp /tgK r)+2=(1.5/tg45°)+2=3.5, l=(125/2)=62.5
t=(62.5+3.5)/( f 機(jī)n 機(jī))=66/(0.4X305)=0.54(min)
2. 工序50切削用量及基本工時(shí)確定:
磨Φ36㎜端面,保證390 -0.3㎜,Ra0.8㎜;磨Φ25+0.023 0㎜端面,保證720 -0.12㎜, Ra0.8㎜;磨四個(gè)側(cè)面, Ra0.8㎜。選用M1370平面磨床,使用專用磨床夾具。
(1)選擇砂輪:見《工藝手冊》表3.2-1∽表3.2-10磨具選擇各表,結(jié)果為WA46KV6P350×40×127.其含義為:砂輪磨料為白剛玉WA,粒度為46# ,硬度為中級1級K,陶瓷結(jié)合劑V,6號(hào)組織,平型砂輪P, 砂輪尺寸為350㎜×40㎜×127㎜(d×B×D).
(2)切削用量的選擇: 見《工藝手冊》表,砂輪轉(zhuǎn)速 n 砂=1500r/min,則V 砂=27.5m/s。
軸向進(jìn)給量f a=0.5B=20㎜/d.str。
工作速度V w=10m/min。
徑向進(jìn)給量f r=0.015㎜/d.str。
(3)基本工時(shí):當(dāng)加工2個(gè)表面時(shí),由《工藝手冊》表6.2-8得
①磨2個(gè)端面基本工時(shí)t=2(2lZ bbK)/(1000V w f a f r)
=2(2×125×125×0.4×1.1)/(1000×10×20×0.015)=9.2min
②磨4個(gè)側(cè)面基本工時(shí)t=2 (2×42×125×0.4 ×1.1)/(1000×10×20×0.015)=3.08min
3 .工序60切削用量及基本工時(shí)確定:
(1)銑四方1250 -0.6㎜×1250 -0.6㎜,去毛刺,Ra=6.3μm,選用X63臥式銑床,使用銑床專用夾具。
①選擇刀具:根據(jù)《工藝手冊》表3.1-27,選擇二把高速鋼鑲齒三面刃銑刀,同時(shí)銑削兩側(cè)面。銑刀外徑do=225㎜,銑刀齒數(shù)Z=20。
②確定銑削深度α sp:由于單邊加工余量z=2.1㎜,故可一次走刀內(nèi)切完,α sp=2.1㎜。
③確定每齒進(jìn)給量fz:由《切削手冊》表3.3,在X63銑床上p=10kw、工藝系統(tǒng)剛性為低等,用高速鋼盤銑刀加工時(shí),選fz=0.08㎜/z。
④選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具耐用度:由《切削手冊》表3.7,銑刀刀齒后面最大磨損量為0.6㎜,根據(jù)《切削手冊》表3.8,銑刀直徑do=225㎜的高速鋼鑲齒三面刃銑刀的耐用度T=240min。
⑤確定Vc:確定Vc查=27m/min,則
n查=1000Vc查/(πdo)=1000×/(π×225)= 38 r/min
由X63機(jī)床使用說明書,選主軸轉(zhuǎn)速n機(jī)=37.5r/min,則實(shí)際的切削速度為Vc機(jī)=(πn機(jī)do )/1000=(π×37.5×225)/1000=26.5m/min
當(dāng)n機(jī)=37.5r/min時(shí),工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量Vf=fz·Z·η機(jī)=0.08×20×37.5=60㎜/min。
由X63機(jī)床使用說明書選銑床工作臺(tái)進(jìn)給量,剛好有Vf=60㎜/min,故直接選用該值。
⑥計(jì)算基本工時(shí):由于是粗銑,故整個(gè)銑刀刀盤不必銑過整個(gè)工件,利用作圖法,可得銑刀行程l=l+l1+l2=129+9.92+3=142㎜
t=l/fm=142/60=2.37min
(2)銑四側(cè)壓刀槽,保證尺寸24和18。C面留加工余量0.2~0.3㎜,ae=25 ㎜,Z=2.2 ㎜;選用X63臥式銑床,使用專用銑床夾具。
①選擇刀具:同銑四方。
②確定銑削深度α sp:取α sp=2.2㎜。
③確定每齒進(jìn)給量fz:fz=0.08㎜/z。
④選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具耐用度:同銑四方。
⑤確定切削速度Vc:Vc =27㎜/min,n查 = 38 r/min
n機(jī)=37.5 r/min,Vc機(jī)=26.5m/min,Vf==60 ㎜/min。
⑥計(jì)算基本工時(shí)
同銑四方,t=(l+l1+l2)/fM=142/60=2.37min
(3)精銑C面至尺寸18㎜;ae=25 ㎜, Z=0.3 ㎜ 選用X63臥式銑床,使用專用銑床夾具。
①選擇刀具:同銑四方。
②確定銑削深度α sp:由于單邊加工余量Z=0.3㎜,故可一次走刀內(nèi)切完,α sp=0.3㎜。
③確定每齒進(jìn)給量fz:由《切削手冊》表3.3,R a=6.3微米,用高速
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