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機(jī) 械 加 工 工 序 卡
零件名稱
撥叉
零件編號
831008
工序號
010
工序
名稱
銑削
設(shè)備
型號
X6140
銑床
夾具
名稱
通用夾具
定位
原件
V形塊
材料
HT200
班級
姓名
日期
序號
工 步 內(nèi) 容
刀具及輔具
切削用量
機(jī)動(dòng)時(shí)間
輔助時(shí)間
名稱
規(guī)格
f
n
min
1
以φ32外圓為粗基準(zhǔn),粗銑φ20孔上端面,使其長度至39mm
端銑刀
W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼YG6
1.5mm
0.16
mm/z
119.3
m/min
475r/min
0.09
2
以φ32外圓為粗基準(zhǔn),粗銑φ20孔下端面,使其長度至37mm,以及φ54的下端面
端銑刀
W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼YG6
1.5mm
0.16
mm/z
119.3
m/min
475r/min
0.09
機(jī) 械 加 工 工 序 卡
零件名稱
撥叉
零件編號
831008
工序號
020
工序
名稱
銑削
設(shè)備
型號
X6140
銑床
夾具
名稱
通用
夾具
定位
元件
V形塊
材料
HT200
班級
姓名
日期
序號
工 步 內(nèi) 容
刀具及輔具
切削用量
機(jī)動(dòng)時(shí)間
輔助時(shí)間
名稱
規(guī)格
f
n
min
2
精銑φ20上表面,使其長度至36mm
端銑刀
W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼YG6
1.0mm
0.16
mm/z
119.3
m/min
475r/min
0.09
3
精銑φ20下表面,使其長度至35mm
端銑刀
W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼YG6
1.0mm
0.16
mm/z
119.3
m/min
475r/min
0.09
機(jī) 械 加 工 工 序 卡
零件名稱
撥叉
零件
編號
831008
工序號
030
工序
名稱
銑削
設(shè)備
型號
鉆床
夾具
名稱
通用夾具
定位
元件
V形塊
材料
HT200
班級
姓名
日期
序號
工 步 內(nèi) 容
刀具及輔具
切削用量
機(jī)動(dòng)時(shí)間
輔助時(shí)間
名稱
規(guī)格
f
n
min
1
以φ20孔的下端面為精基準(zhǔn),鉆,擴(kuò),鉸,精鉸φ20孔,保證垂直精度達(dá)到IT7(擴(kuò)鉆)
麻花鉆頭
高速鋼=19
2mm
0.48mm/r
15.4mm/r
272r/min
0.10
2
鉸孔
鉸刀
高速鋼=20
0.5mm
0.48mm/r
15.4mm/r
272r/min
0.10
3
精鉸
鉸刀
高速鋼d0=20
IT7
0.48mm/z
15.4mm/r
272r/min
0.10
機(jī) 械 加 工 工 序 卡
零件名稱
撥叉
零件編號
831008
工序號
040
工序
名稱
銑削
設(shè)備
型號
鉆床
夾具
名稱
通用
夾具
定位
元件
一面兩銷、
壓板
材料
HT200
班級
姓名
日期
序號
工 步 內(nèi) 容
刀具及輔具
切削用量
機(jī)動(dòng)時(shí)間
輔助時(shí)間
名稱
規(guī)格
f
n
min
1
以φ20內(nèi)孔為精基準(zhǔn),鉆,擴(kuò),鉸,精鉸,φ54的 孔,保證孔的精度達(dá)到IT13。(擴(kuò)鉆)
麻花鉆頭
高速鋼φ=53mm
2mm
0.40
mm/r
19.5m/min
125r/min
2
鉸孔
鉸刀
高速鋼φ=54 mm
0.5mm
0.40
mm/r
19.6m/min
125r/min
3
精鉸
鉸刀
高速鋼φ=54mm
IT7
0.40
mm/r
19.6m/min
125r/min
機(jī) 械 加 工 工 序 卡
零件名稱
撥叉
零件編號
831008
工序號
050
工序
名稱
銑削
設(shè)備
型號
組合
機(jī)床
夾具
名稱
通用
夾具
定位
元件
V形
壓板
材料
HT200
班級
姓名
日期
序號
工 步 內(nèi) 容
刀具及輔具
切削用量
機(jī)動(dòng)時(shí)間
輔助時(shí)間
名稱
規(guī)格
f
n
min
1
銑斷
圓盤銑刀
φ40mm、寬4mm
18mm
0.4mm/r
211m/min
475r/min
機(jī) 械 加 工 工 序 卡
零件名稱
撥叉
零件編號
831008
工序號
060
工序
名稱
銑削
設(shè)備
型號
XA5032臥式銑床
夾具
名稱
通用
夾具
定位
元件
一銷一面
一擋塊
材料
HT200
班級
姓名
日期
序號
工 步 內(nèi) 容
刀具及輔具
切削用量
機(jī)動(dòng)時(shí)間
輔助時(shí)間
名稱
規(guī)格
f
n
min
1
以φ20孔的下端面為精基準(zhǔn),粗銑φ54孔的上表面
W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼YG6
φ=40mm
2.5mm
0.10mm/r
117.8m/min
300r/min
0.216
機(jī) 械 加 工 工 序 卡
零件名稱
撥叉
零件編號
831008
工序號
070
工序
名稱
銑削
設(shè)備
型號
XA5032臥式銑床
夾具
名稱
通用
夾具
定位
元件
一銷一面
一擋塊
材料
HT200
班級
姓名
日期
序號
工 步 內(nèi) 容
刀具及輔具
切削用量
機(jī)動(dòng)時(shí)間
輔助時(shí)間
名稱
規(guī)格
f
n
min
1
以φ20孔的下端面為精基準(zhǔn),精銑φ54孔的上下表面,保證端面相對孔的垂直度誤差不超過0.07
W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼YG6
φ=40mm
1.5mm
0.21mm/r
600.4mm/r
235r/min
0.216
機(jī) 械 加 工 工 序 卡
零件名稱
撥叉
零件編號
831008
工序號
080
工序
名稱
銑削
設(shè)備
型號
鉆床
夾具
名稱
通用
夾具
定位
元件
一銷一擋板
鉆套
材料
HT200
班級
姓名
日期
序號
工 步 內(nèi) 容
刀具及輔具
切削用量
機(jī)動(dòng)時(shí)間
輔助時(shí)間
名稱
規(guī)格
f
n
min
1
以φ20孔的上端面為精基準(zhǔn),鉆一個(gè)φ8的孔
麻花鉆頭
高速鋼φ=4
0.22
mm/r
17.1
mm/r
1360r/min
0.02
機(jī) 械 加 工 工 序 卡
零件名稱
撥叉
零件
編號
831008
工序號
090
工序
名稱
銑削
設(shè)備
型號
X6140
銑床
夾具
名稱
通用
夾具
定位
元件
一銷一擋板
鉆套
材料
HT200
班級
姓名
日期
序號
工 步 內(nèi) 容
刀具及輔具
切削用量
機(jī)動(dòng)時(shí)間
輔助時(shí)間
名稱
規(guī)格
f
n
min
1
以φ20孔的上端面為精基準(zhǔn),鉆一個(gè)φ4的孔
麻花鉆頭
高速鋼φ=4
0.22mm/r
17.1mm/r
1360r/min
2
以φ20孔的上端面為精基準(zhǔn),攻M6的螺紋
絲錐
高速鋼φ=4
1.5mm/r
/
100 r/min
機(jī) 械 加 工 工 序 卡
零件名稱
撥叉
零件編號
831008
工序號
100
工序
名稱
銑削
設(shè)備
型號
X6140銑床
夾具
名稱
通用
夾具
定位
元件
螺釘
壓板
材料
HT200
班級
姓名
日期
序號
工 步 內(nèi) 容
刀具及輔具
切削用量
機(jī)動(dòng)時(shí)間
輔助時(shí)間
名稱
規(guī)格
f
n
min
1
以φ20孔的上端面為精基準(zhǔn),銑 的凸臺(tái)
端銑刀
W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼YG6
0.16
mm/z
119.3m/min
475r/min
0.09
1.5mm
機(jī)械制造工藝學(xué)
制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)
課程設(shè)計(jì)說明書
指導(dǎo)教師: 劉念聰
設(shè) 計(jì) 者: 張家輝
成都理工大學(xué)
機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書
題目: 設(shè)計(jì)”CA6140車床撥叉”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)則及工藝裝備
內(nèi)容: 1.零件圖 1張
2.毛坯圖 1張
3.機(jī)械加工工藝過程綜合卡片 1張
4.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)裝配圖 1張
5.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)零件圖 1張
6.課程設(shè)計(jì)說明書 1份
原始資料:撥叉零件圖831008生產(chǎn)綱領(lǐng)10000件/年。
一 零件的分析
(一) 零件的作用
題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中,主要起換檔,使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作,獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ20孔與操縱機(jī)構(gòu)相連,二下方的Φ54半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體,加工時(shí)分開。
(二) 零件的工藝分析
零件的材料為HT200,灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單,鑄造性能優(yōu)良,但塑性較差、脆性高,不適合磨削,為此以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求:
⒈小頭孔Φ20以及與此孔相通的的錐孔、M6螺紋孔
⒉以φ54為中心的加工表面
這一組加工表面包括:φ54的孔,以及其上下兩個(gè)端面。這兩組表面有一定的位置度要求,即φ54的孔上下兩個(gè)端面與φ20的孔有垂直度要求。
⒊由上面分析可知,可以粗加工撥叉底面,然后以此作為粗基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工,并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度,并且此撥叉零件沒有復(fù)雜的加工曲面,所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。
二 確定生產(chǎn)類型
已知此撥叉零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為10000件/年,零件的質(zhì)量是1.0Kg/個(gè),查《機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊》321頁表15-2,可確定該撥叉生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn),所以初步確定工藝安排為:加工過程劃分階段;工序適當(dāng)集中;加工設(shè)備以通用設(shè)備為主,大量采用專用工裝。
三 確定毛坯
1 確定毛坯種類:零件材料為HT200??紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大,零件結(jié)構(gòu)又比較簡單,生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn),故選擇鑄件毛坯。查《機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊》324頁表15-5選用鑄件尺寸公差等級CT9級。
2 確定鑄件加工余量及形狀:
機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊》325頁表15-7,選用加工余量為MA-G級,并查表15-8確定各個(gè)加工面的鑄件機(jī)械加工余量,鑄件的分型面的選者及加工余量如下表所示:
簡
圖
加工面代號
基本尺寸
加工余量等級
加工余量
說明
D1
20mm
G
3.02
孔降一級雙側(cè)加工
D2
54mm
G
3.02
孔降一級雙側(cè)加工
T2
70mm
6.5
單側(cè)加工
T3
32mm
G
2.5
單側(cè)加工
T4
70mm
6.5
單側(cè)加工
3 繪制鑄件零件圖
四 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
(一) 選擇定位基準(zhǔn)
1 粗基準(zhǔn)的選擇:粗基準(zhǔn)的選擇。對于零件而言,盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對有若干個(gè)不加工表面的工件,則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則,現(xiàn)選取φ20孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn),利用一組共兩塊V形塊支承這兩個(gè)φ32作主要定位面,限制5個(gè)自由度,再以一個(gè)銷釘限制最后1個(gè)自由度,達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行銑削。
2 精基準(zhǔn)的選擇:考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便,依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則,以粗加工后的底面為主要的定位精基準(zhǔn),以兩個(gè)小頭孔外圓柱表面為輔助的定位精基準(zhǔn)。
㈡ 制定工藝路線
根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求,以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外,還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便使生產(chǎn)成本盡量下降。查《機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊》346頁表15-32、15-33、15-34,選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下:
工序
工序內(nèi)容
定位基準(zhǔn)
001
粗銑兩端小頭孔上端面
T1及小頭孔外圓
002
粗銑中間孔上端面
T1及小頭孔外圓
003
粗銑中間孔下端面
T3及小頭孔外圓
004
精銑兩端小頭孔上端面
T1及小頭孔外圓
005
精銑中間孔上端面
T1及小頭孔外圓
006
精銑中間孔下端面
T3及小頭孔外圓
007
擴(kuò)兩端小頭孔
T1及小頭孔外圓
008
精鉸兩端小頭孔
T1及小頭孔外圓
009
擴(kuò)中間孔半精鏜中間孔
T1及小頭孔外圓
010
鉆2-錐銷孔、M6螺紋孔、功M6螺紋
T1及小頭孔
011
銑斷
T1、D1
012
去毛刺
013
檢查
014
若某道工序有誤返工
(三)選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備
1 機(jī)床的選擇:
工序001~006均為銑平面,可采用X6140臥式銑床
工序007~008采用鉆床。
工序009~010采用鏜床。
工序011采用鉆床。多刀具組合機(jī)床。
工序012采用銑斷機(jī)床。
2 選擇夾具:該撥叉的生產(chǎn)綱領(lǐng)為大批生產(chǎn),所以采用專用夾具。
3 選擇刀具:在銑床上加工的各工序,采用硬質(zhì)合金銑刀即可保證加工質(zhì)
量。在鉸孔Φ54H13,由于精度不高,可采用硬質(zhì)合金鉸刀。
4選擇量具:兩小頭孔、中間孔均采用極限量規(guī)。
5其他:對垂直度誤差采用千分表進(jìn)行檢測,對角度尺寸利用專用夾具保證,其他尺寸采用通用量具即可。
(四)機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定
1圓柱表面工序尺寸:
前面根據(jù)資料已初步確定工件各面的總加工余量,現(xiàn)在確定各表面的各個(gè)加工工序的加工余量如下:
加工孔
加工內(nèi)容
加工余量
精度等級
工序尺寸
表面粗糙度
工序余量
最小
最大
Φ54H13(D2)
鑄件
6
CT9
擴(kuò)孔
5.8
IT12
φ53
6.3
2.0
6.25
半精鏜
0.2
IT10
Φ54
3.2
0.05
0.25
Φ20
擴(kuò)孔
5.84
IT12
φ18
6.3
2.0
6.25
精鉸孔
0.06
IT7
φ20
1.6
0.05
0.25
2 平面工序尺寸:
工序號
工序內(nèi)容
加工余量
基本尺寸
經(jīng)濟(jì)精度
工序尺寸偏差
工序余量
最小
最大
鑄件
2.5
CT9
001
粗銑兩端小頭孔上端面
2
58.5
12
1.60
3.60
002
粗銑中間孔上端面
6
27
12
1.65
6.5
003
粗銑中間孔下端面
6
21
12
1.75
6.5
004
精銑兩端小頭孔上端面
0.5
58
11
0. 35
1.16
005
精銑中間孔上端面
0.5
20.5
10
0.47
1.12
006
精銑中間孔下端面
0.5
20
10
0.47
1.12
3 確定切削用量及時(shí)間定額:
工序001至003以T1為粗基準(zhǔn),粗銑Φ20孔上下端面。
①加工條件
工件材料:HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。
加工要求:粗銑Φ20孔上端面。
機(jī)床:X6140臥式銑床。
刀具:W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號YG6。銑削寬度ae<=60,深度ap<=4,齒數(shù)z=10,故據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》(后簡稱《簡明手冊》)取刀具直徑do=80mm。選擇刀具前角γo=+5°后角αo=8°,副后角αo’=8°,刀齒斜角λs=-10°,主刃Kr=60°,過渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°過渡刃寬bε=1mm。
② 切削用量
銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小,故可以選擇ap=1.5mm,一次走刀即可完成所需長度。
③計(jì)算切削速度 按《簡明手冊》,V c=
算得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)XA6140銑床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實(shí)際切削速度V c=3.14*80*475/1000=119.3m/min,實(shí)際進(jìn)給量為f zc=V fc/ncz=475/(300*10)=0.16mm/z。
④校驗(yàn)機(jī)床功率 查《簡明手冊》Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。
最終確定 ap=1.5mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
⑤計(jì)算基本工時(shí)
tm=L/ Vf=(32+80)/475=0.09min。
工序004到工序006 以T1及小頭孔外圓為基準(zhǔn)精銑Φ54孔上下端面。
1. 加工條件
工件材料:HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。
加工要求:精銑Φ54上端面。
機(jī)床:X6140臥式銑床。
刀具:W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號YG6。銑削寬度ae<=60,深度ap<=4,齒數(shù)z=10,故據(jù)《簡明手冊》取刀具直徑do=80mm。選擇刀具前角γo=+5°后角αo=8°,副后角αo’=8°,刀齒斜角λs=-10°,主刃Kr=60°,過渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°過渡刃寬bε=1mm。
2. 切削用量
1) 銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小,故可以選擇ap=1.0mm,一次走刀即可完成所需長度。
2)每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為7.5kw。查《簡明手冊》f=0.14~0.24mm/z。由于是對稱銑,選較小量f=0.14 mm/z。
3) 查后刀面最大磨損及壽命
查《簡明手冊》表3.7,后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《簡明手冊》表3.8,壽命T=180min
4) 計(jì)算切削速度 按《簡明手冊》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)XA6132銑床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實(shí)際切削速度V c=3.14*80*475/1000=119.3m/min,實(shí)際進(jìn)給量為f zc=V fc/ncz=475/(300*10)=0.16mm/z。
5)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《簡明手冊》Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。
最終確定 ap=1.0mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
6)計(jì)算基本工時(shí)
tm=L/ Vf=(32+80)/475=0.09min。
工序007和008以T1及小頭孔外圓為基準(zhǔn),擴(kuò)、精鉸Φ20孔,保證垂直度誤差不超過0.05mm,孔的精度達(dá)到IT7。
1. 選擇鉆頭
選擇高速鋼麻花鉆鉆頭,粗鉆時(shí)do=18mm,鉆頭采用雙頭刃磨法,后角αo=12°,二重刃長度bε=2.5mm,橫刀長b=1.5mm,寬l=3mm,棱帶長度 ° ° °
2.選擇切削用量
(1)決定進(jìn)給量
查《切》
所以,
按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇
最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。
(2)鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命
后刀面最大磨損限度(查《簡明手冊》)為0.5~0.8mm,壽命.
?。?)切削速度
查《切》 修正系數(shù)
故。
查《簡明手冊》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為
故實(shí)際的切削速度
3.計(jì)算工時(shí)
由于所有工步所用工時(shí)很短,所以使得切削用量一致,以減少輔助時(shí)間。
擴(kuò)鉸和精鉸的切削用量如下:
擴(kuò)鉆:
精鉸:
工序009和010 T1及小頭孔外圓為基準(zhǔn),擴(kuò)、半精鏜Φ54孔。
1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭,粗鉆時(shí)do=48mm,鉆頭采用雙頭刃磨法,后角αo=11°,二重刃長度bε=11mm,橫刀長b=5mm,弧面長l=9mm,棱帶長度 ° ° °
2.選擇切削用量
(1)決定進(jìn)給量
查《簡明手冊》
按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇
最終決定選擇Z550機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。
(2)鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命
后刀面最大磨損限度(查《簡明手冊》)為0.8~1.2mm,壽命
擴(kuò)孔后刀面最大磨損限度(查《簡明手冊》)為0.9~1.4mm,壽命
鉸和精鉸孔后刀面最大磨損限度(查《簡明手冊》)為0.6~0.9mm,壽命
(3)切削速度
查《切》 修正系數(shù)
故。
查《簡明手冊》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為
故實(shí)際的切削速度
擴(kuò)鉸和半精鉸的切削用量同理如下:
擴(kuò)鉆:
半精鉸:
3.計(jì)算工時(shí)
所有工步工時(shí)相同。
五 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)專用夾具。并設(shè)計(jì)工序011——鉆2-錐銷孔。本夾具將用于組合機(jī)床,刀具為兩根麻花鉆,對兩個(gè)孔同時(shí)加工。
(一)問題的提出
本夾具是用來鉆兩個(gè)20mm的小頭孔,零件圖中大小孔的中心距有公差要求,因此這兩個(gè)小頭孔的中心距也有一定的公差要求.另外,此中心線為三個(gè)側(cè)平面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn),有一定的垂直公差要求.但此工序只是粗加工,因此本工序加工時(shí)主要考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,而精度則不是主要問題.
(二)夾具設(shè)計(jì)
1定位基準(zhǔn)選擇
底面對孔的中心線有一定的垂直度公差要求,因此應(yīng)以地面為主要定位基準(zhǔn)..由于鑄件的公差要求較大,利用小頭孔的外圓表面作為輔助定位基準(zhǔn)時(shí),只有采用自動(dòng)對中夾具才能同時(shí)保證對稱的兩個(gè)零件的大小孔的中心距的公差要求.為了提高加工效率,現(xiàn)決定采用兩把麻花鉆同時(shí)加工出兩個(gè)8mm的通孔.
2切削力及夾緊力計(jì)算
由于實(shí)際加工的經(jīng)驗(yàn)可知,鉆削時(shí)的主要切削力為鉆頭的切削方向,即垂直于第一定位基準(zhǔn)面,在兩側(cè)只需要采用兩個(gè)V型塊適當(dāng)夾緊后本夾具即可安全工作.因此,無須再對切削力進(jìn)行計(jì)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
扭矩 由于扭矩很小,計(jì)算時(shí)可忽略。
卡緊力為
取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1則實(shí)際卡緊力為 F’=S1*S2*S3*S4*F=10.06N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定位誤差分析
零件圖規(guī)定大孔與小孔的中心距為68mm.采用自動(dòng)對中具后,定位誤差取決于對中塊\螺桿以及滑塊的制造誤差. 本工序采用一定位銷,一擋銷定位,工件始終靠近定位銷的一面,而擋銷的偏角會(huì)使工件自重帶來一定的平行于卡具體底版的水平力,因此,工件不在在定位銷正上方,進(jìn)而使加工位置有一定轉(zhuǎn)角誤差。但是,由于加工是自由公差,故應(yīng)當(dāng)能滿足定位要求。
4鉆床夾具的裝配圖見附圖
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