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哈爾濱理工大學(xué) 榮成學(xué)院
機(jī) 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
共1 頁(yè)
產(chǎn)品名稱(chēng)
法蘭盤(pán)
零(部)件名稱(chēng)
法蘭盤(pán)
第1頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
機(jī)加工車(chē)間
01
車(chē)削
HT150
毛坯種類(lèi)
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
Φ95×35mm鑄鐵
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
車(chē)床
CA6140
1
夾 具 編 號(hào)
夾 具 名 稱(chēng)
切 削 液
專(zhuān)用夾具
水
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
序號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
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)
時(shí)間定額
機(jī)動(dòng)
輔助
1
車(chē)直徑87mm的前端面
CA6140車(chē)床
560
112.5
0.8
0.5
2
2
車(chē)直徑87mm的外圓端面
CA6140車(chē)床
560
100.45
0.5
2
2
3
車(chē)倒圓角R3
CA6140車(chē)床
450
113.6
0.81
1
1
編制(日期)
審核(日期)
會(huì)簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
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日期
標(biāo)記
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日期
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機(jī) 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
共1 頁(yè)
產(chǎn)品名稱(chēng)
法蘭盤(pán)
零(部)件名稱(chēng)
法蘭盤(pán)
第1頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
機(jī)加工車(chē)間
05
車(chē)削
HT150
毛坯種類(lèi)
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
Φ95×35mm鑄鐵
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
車(chē)床
CA6140
1
夾 具 編 號(hào)
夾 具 名 稱(chēng)
切 削 液
專(zhuān)用夾具
水
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
序號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
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)
時(shí)間定額
機(jī)動(dòng)
輔助
1
鉆直徑31mm的孔
CA6140車(chē)床
136
13.24
0.5
1
2
車(chē)直徑40mm的內(nèi)孔
CA6140車(chē)床
820
111.6
0.5
0.5
1
3
倒圓角R2
CA6140車(chē)床
1000
113.6
0.51
1
1
編制(日期)
審核(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
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日期
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產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
共1 頁(yè)
產(chǎn)品名稱(chēng)
法蘭盤(pán)
零(部)件名稱(chēng)
法蘭盤(pán)
第1頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
機(jī)加工車(chē)間
10
車(chē)削
HT150
毛坯種類(lèi)
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
Φ95×35mm鑄鐵
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
車(chē)床
CA6140
1
夾 具 編 號(hào)
夾 具 名 稱(chēng)
切 削 液
專(zhuān)用夾具
水
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
序號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
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)
時(shí)間定額
機(jī)動(dòng)
輔助
1
車(chē)直徑63mm的外圓端面
CA6140車(chē)床
560
97.5
0.5
1
1
2
車(chē)直徑62mm的外圓
CA6140車(chē)床
450
113.6
0.2
0.23
1
3
倒角C1
CA6140車(chē)床
450
113.6
0.81
1.5
1
4
車(chē)2×0.5mm的退刀槽
CA6140車(chē)床
1000
194.7
0.25
0.25
編制(日期)
審核(日期)
會(huì)簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
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日期
標(biāo)記
更改文件號(hào)
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日期
哈爾濱理工大學(xué) 榮成學(xué)院
機(jī) 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
共1 頁(yè)
產(chǎn)品名稱(chēng)
法蘭盤(pán)
零(部)件名稱(chēng)
法蘭盤(pán)
第1頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
機(jī)加工車(chē)間
15
車(chē)削
HT150
毛坯種類(lèi)
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
Φ95×35mm鑄鐵
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
車(chē)床
CA6140
1
夾 具 編 號(hào)
夾 具 名 稱(chēng)
切 削 液
專(zhuān)用夾具
水
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
序號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
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)
時(shí)間定額
機(jī)動(dòng)
輔助
1
粗車(chē)Φ50mm的內(nèi)孔
CA6140車(chē)床
700
106
0.6
1.5
2
2
精車(chē)Φ50mm的內(nèi)孔
CA6140車(chē)床
750
112
0.4
0.5
1
編制(日期)
審核(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
更改文件號(hào)
簽字
日期
哈爾濱理工大學(xué) 榮成學(xué)院
機(jī) 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
共1 頁(yè)
產(chǎn)品名稱(chēng)
法蘭盤(pán)
零(部)件名稱(chēng)
法蘭盤(pán)
第1頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
機(jī)加工車(chē)間
20
鉆削 锪削
HT150
毛坯種類(lèi)
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
Φ95×35mm鑄鐵
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
鉆床
Z235
1
夾 具 編 號(hào)
夾 具 名 稱(chēng)
切 削 液
專(zhuān)用夾具
水
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
序號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
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)
時(shí)間定額
機(jī)動(dòng)
輔助
1
鉆直徑7mm的孔
Z235鉆床;Φ7鉆頭
560
17.4
0.5
2.5
1
2
锪直徑11mm的
120
12.5
0.17
1
1
編制(日期)
審核(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
更改文件號(hào)
簽字
日期
哈爾濱理工大學(xué) 榮成學(xué)院
機(jī) 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
共1 頁(yè)
產(chǎn)品名稱(chēng)
法蘭盤(pán)
零(部)件名稱(chēng)
法蘭盤(pán)
第1頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
機(jī)加工車(chē)間
25
銑削
HT150
毛坯種類(lèi)
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
Φ95×35mm鑄鐵
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
銑床
X630
1
夾 具 編 號(hào)
夾 具 名 稱(chēng)
切 削 液
專(zhuān)用夾具
水
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
序號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
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)
時(shí)間定額
機(jī)動(dòng)
輔助
1
以Φ20mm的球頭銑刀銑R10的缺
X630銑床;球頭銑刀
300
21.6
0.31
1
1
編制(日期)
審核(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
更改文件號(hào)
簽字
日期
哈爾濱理工大學(xué) 榮成學(xué)院
機(jī) 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
共1 頁(yè)
產(chǎn)品名稱(chēng)
法蘭盤(pán)
零(部)件名稱(chēng)
法蘭盤(pán)
第1頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
機(jī)加工車(chē)間
30
銑削
HT150
毛坯種類(lèi)
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
Φ95×35mm鑄鐵
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
銑床
X630
1
夾 具 編 號(hào)
夾 具 名 稱(chēng)
切 削 液
專(zhuān)用夾具
水
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
序號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
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)
時(shí)間定額
機(jī)動(dòng)
輔助
1
銑以外圓Φ87mm的軸線為基準(zhǔn)保證尺寸78.5的端面
X630銑床;銑刀
190
118
0.49
1
1
編制(日期)
審核(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
更改文件號(hào)
簽字
日期
機(jī) 械 加 工 工 藝 過(guò) 程 卡 片
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
第 1 頁(yè)
產(chǎn)品名稱(chēng)
法蘭盤(pán)
零(部)件名稱(chēng)
法蘭盤(pán)
共 1 頁(yè)
材料牌號(hào)
HT150
毛坯種類(lèi)
灰鑄鐵
毛坯外形尺寸
Φ95×35mm鑄鐵
每毛坯件數(shù)
1
每臺(tái)件數(shù)
1
備注
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
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
下料
下料,取材料HT150的直徑95×35mm鑄鐵進(jìn)行鑄
機(jī)加工車(chē)間
01
車(chē)削
車(chē)Φ87mm的外圓及Φ87的底端前端面,保證長(zhǎng)度30mm,倒圓角R3
機(jī)加工車(chē)間
車(chē)工
CA6140
游標(biāo)卡尺;百分表
05
車(chē)削
車(chē)內(nèi)孔Φ31mm,Φ40mm保證留有單邊加工余量0.03mm,倒圓角R2
機(jī)加工車(chē)間
車(chē)工
CA6140
游標(biāo)卡尺;百分表
10
車(chē)削
粗車(chē)—半精車(chē)—精車(chē)Φ62mm的外圓端面
車(chē)底端面14mm,車(chē)退刀槽2×0.5mm,倒圓角C
機(jī)加工車(chē)間
車(chē)工
CA6140
游標(biāo)卡尺;百分表
15
車(chē)削
車(chē)Φ50mm的內(nèi)孔,單邊留有0.03mm的加工余量
機(jī)加工車(chē)間
車(chē)工
CA6140
游標(biāo)卡尺;百分表
20
鉆削 锪削
磨花鉆鉆4×Φ7mm的小孔,用锪刀锪沉頭孔Φ11mm的內(nèi)孔
機(jī)加工車(chē)間
鉆工
Z235
光滑極限量規(guī)
25
銑削
銑Φ87mm的上端面及Φ62mm的端面
機(jī)加工車(chē)間
銑工
X630
游標(biāo)卡尺;百分表
30
銑削
Φ20mm的球頭銑刀銑削加工R10的凹孔
機(jī)加工車(chē)間
銑工
X630
游標(biāo)卡尺;百分表
35
銑削
銑以外圓Φ87為基準(zhǔn),控制78.5mm的端面
機(jī)加工車(chē)間
銑工
X630
游標(biāo)卡尺;百分表
40
去毛刺
鉗工去毛刺
機(jī)加工車(chē)間
鉗工
鋼銼 砂紙
45
清洗
清洗已加工的零件,終檢入庫(kù)
機(jī)加工車(chē)間
編制 (日期)
審核 (日期)
會(huì)簽 (日期)
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
哈爾濱理工大學(xué)榮成學(xué)院課程設(shè)計(jì)
機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
設(shè)計(jì)題目:制定圖5-24所示法蘭盤(pán)零件的加工工藝,設(shè)計(jì)鉆4-Φ7孔的鉆床夾具
專(zhuān) 業(yè): 機(jī)電一體化技術(shù)
班 級(jí): 機(jī)電11-2
學(xué) 號(hào): 1130320222
姓 名: 王光旭
指導(dǎo)教師: 張學(xué)偉
機(jī)械工程系
2013年 11 月 15 日
目錄
序言
1. 零件的分析 ...............................................................................3
1. 零件的作用................................................................................................................3
2. 零件的材料................................................................................................................3
3. 零件的結(jié)構(gòu)................................................................................................................3
4. 零件的工藝分析.......................................................................................................4
2. 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ..............................................................................5
1.1.確定毛坯的制造形式............................................................................................5
1.2.基面的選擇..............................................................................................................5
1.2.1.粗基準(zhǔn)的選擇 ....................................................................................................5
1.2.2.精基準(zhǔn)的選擇 ....................................................................................................5
1.3制定工藝路線........................................... ..............................................................5
1.3.1.工藝方案的比較..................................................................................................5
1.3.2.工藝方案的確定..................................................................................................5
1.4.機(jī)械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的確定...............................................6
1.5.確定切削尺寸及基本工時(shí)...................................................................................6
3. 具的設(shè)計(jì)與校核 .........................................................................17
總結(jié)....................................................................................................19
參考文獻(xiàn) ........................................................................................20
零件圖 ............................................................................................21
序言
機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》,以及相關(guān)課程后從理論轉(zhuǎn)向?qū)嵺`??疾鞂?shí)際分析問(wèn)題,解決問(wèn)題的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。這將是我們即將進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前所學(xué)的課程設(shè)計(jì)的一次深入理解與適用。
就我個(gè)人而言,希望通過(guò)這次課程設(shè)計(jì),提高分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力為將來(lái)從事的工作打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。
由于水平有限,設(shè)計(jì)的過(guò)程中難免會(huì)有許多不足之處,希望指導(dǎo)老師能在查閱的過(guò)程中指出所存在的問(wèn)題,謝謝!
一.零件的分析
1. 零件的作用
法蘭盤(pán)在數(shù)控機(jī)床里起支撐作用和導(dǎo)向作用,是回轉(zhuǎn)體零件。它的主要作用是連接處的固定及密封。
2. 零件的材料
2.1、特性:該零件的材料為HT150,鑄造成型,具有良好的塑性和適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度,工藝性能較好。大多在正火狀態(tài)和調(diào)質(zhì)狀態(tài)下使用。
2.2、用途:法蘭盤(pán)連接使用方便,能夠承受加到的壓力。在工業(yè)管道中法蘭的連接的使用十分廣泛,在家庭內(nèi),管道直徑小,而且是低壓看不見(jiàn)法蘭連接。如果在一個(gè)鍋爐房或生場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng),到處都是法蘭連接的管道和器材。通俗的講,法蘭盤(pán)的作用就是使得管件連接處固定并密封。
3. 零件的結(jié)構(gòu)
3.1、由零件圖可知,該零件的重要表面或端面的粗糙度最高要到達(dá)1.6這么高的精度,可見(jiàn),該零件時(shí)一個(gè)重要的連接結(jié)構(gòu)零件。
3.2、為了保證加工精度,在加工過(guò)程中要盡量減小加工裝夾次數(shù),盡可能使加工在同一軸線锪表面間完成,這樣可使零件的加工工藝更迅捷,并能保證表面粗糙度。
4. 零件的工藝分析
4.1、基準(zhǔn)的分析。
①粗基準(zhǔn)的選擇:對(duì)于本零件來(lái)講,可歸為軸類(lèi)零件,我們應(yīng)盡可能選擇不加工表面要求不高的為粗基準(zhǔn),根據(jù)基準(zhǔn)選取原則,現(xiàn)選取Φ87mm,前端面的中心線作為粗基準(zhǔn),加工Φ87mm的兩個(gè)外端面以及Φ87mm的底端的前端面。
②精基準(zhǔn)的選擇:以Φ62mm所在端在為精基準(zhǔn)的加工表面,以此為基準(zhǔn),并逐步加工Φ87mm左右兩端面,Φ40左右兩端面,Φ62左右兩端面,以及Φ50的內(nèi)孔端面,2×0.5的退刀槽,4×Φ7mm和Φ15mm的定位孔,隨后再倒圓角R3,倒角C1。
4.2、零件的尺寸分析
①定位尺寸:根據(jù)上面的基準(zhǔn)分析,定位尺寸為Φ87mm端面所在的平面為定位基準(zhǔn)進(jìn)行定位。
②限位尺寸:分別以Φ31mm,Φ40mm的內(nèi)孔及Φ62d11所在的兩端面為基面為裝夾表面進(jìn)行限位。
二.工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
1.1.確定毛坯的制造形式
零件材料HT150考慮零件在機(jī)床上運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大,零件結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,而且零件加工的輪廓尺寸不大,在考慮提高生產(chǎn)效率保證加工精度可采用鑄造成型。零件形狀并不復(fù)雜而且零件加工的尺寸不大,因此毛坯形狀可以與零件形狀盡量接通,內(nèi)孔鑄為直徑25毫米。毛坯尺寸通過(guò)確定加工余量后在決定。在考慮提高生產(chǎn)效率保證加工精度后采用鑄造成型。
1.2.基面的選擇
工藝過(guò)程中重要的工作之一,正確與合理的定位選擇??梢允辜庸べ|(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得到提高。
1.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇,對(duì)于法蘭盤(pán)而言可歸為軸類(lèi)零件,盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)或加工表面要求不高的為粗基準(zhǔn),根據(jù)基準(zhǔn)選擇原則,現(xiàn)選取Φ87mm的中心線作為粗基準(zhǔn),加工外圓表面及Φ87mm底端前端面。
1.2.2 精基準(zhǔn)的選擇,以Φ62mm為精基準(zhǔn)加工表面。這一精加工表面包括Φ87mm外圓端面,右端面,Φ31mm內(nèi)孔,Φ40mm內(nèi)孔,Φ62mm外圓端面,Φ50mm內(nèi)孔,左端面,Φ11mm和Φ7mm的定位孔以及2×0.5的退刀槽。
1.3.制定工藝路線:
制定工藝路線得出零件加工的出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀,尺寸精度位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領(lǐng)確定的情況下,可以考慮萬(wàn)能型機(jī)床配以專(zhuān)用夾具提高生產(chǎn)率。除此之外,還應(yīng)該考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便使生產(chǎn)成本盡量降至最低。
1.3.1 工藝路線方案:
工藝方案:
工序00:下料,取材料HT150的直徑95×35mm鑄鐵進(jìn)行鑄造。
工序01:車(chē)Φ87mm的外圓及Φ87的底端前端面,保證長(zhǎng)度30mm,倒圓角R3.
工序05:車(chē)內(nèi)孔Φ31mm,Φ40mm保證留有單邊加工余量0.03mm,倒圓角R2
工序10:以Φ87mm的中心線為基準(zhǔn),粗車(chē)~半精車(chē)~精車(chē)Φ62mm的外圓端面,使達(dá)到要求,車(chē)底端面14mm,車(chē)退刀槽2×0.5mm,倒圓角C1。
工序15:車(chē)Φ50mm的內(nèi)孔,單邊留有0.03mm的加工余量。
工序20:鉗工劃線,以Φ87mm的底端前端面為基準(zhǔn)畫(huà)出Φ7mm及Φ11mm的位置,再用磨花鉆鉆4×Φ7mm的小孔,用锪刀锪沉頭孔Φ11mm的內(nèi)孔,使之到達(dá)要求。
工序25:以Φ87mm的底端前端面為基準(zhǔn),銑Φ87mm的上端面及Φ62mm的端面,保證長(zhǎng)度27mm,使兩面達(dá)到平行度要求。-
工序30:以Φ20mm的球頭銑刀銑削加工R10的凹孔,使之達(dá)到要求。
工序35:銑以外圓Φ87為基準(zhǔn),控制78.5mm的端面。
工序40:鉗工去毛刺。
工序45:清洗已加工的零件,終檢入庫(kù)。
1.4.機(jī)械加工余量,工序尺寸及毛培尺寸的確定
由于零件材料為HT150,查課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū),根據(jù)以上原始資料及加工路線,分別確定各表面的機(jī)械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸如下:
圖1 法蘭盤(pán)的鑄造件毛坯圖
1.4.1 車(chē)Φ87mm的外圓表面的加工余量及公差,查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2~2.5,取外圓長(zhǎng)度余量均為2Z=8mm均為雙邊加工。
車(chē)削加工余量為:粗車(chē)2×2mm,走刀兩次
公差:徑向的偏差為-0.12/-0.14
1.4.2 車(chē)Φ31mm,Φ40mm,Φ87mm底端前端面的加工余量:毛坯為實(shí)心,不沖孔,兩內(nèi)孔的精度要求介于IT7~IT8之間,參照《工藝手冊(cè)》表2.3-9及2.3-12確定工序尺寸及余量為:
車(chē)孔:Φ31mm,Φ40mm的內(nèi)孔,單邊留有為0.03mm的加工余量,則
Φ31內(nèi)孔車(chē)削余量為2Z=12mm
Φ40內(nèi)孔車(chē)削余量為2Z=15mm
Φ87外圓端面2Z=5mm,保證長(zhǎng)度30mm
1.4.3 車(chē)削Φ62mm的外圓端面,車(chē)退刀槽2×0.5mm,倒圓角C1
車(chē)削Φ62mm的加工余量為2Z=6mm(均為雙邊加工)
粗車(chē)2×2.5mm,半精車(chē)2×0.3mm,精車(chē)2×0.2mm、
車(chē)退刀槽:加工余量2Z=7mm,
在車(chē)削加工完成Φ62mm后用切斷刀切削2×0.5mm的退刀槽,且倒圓角C1。
1.4.4車(chē)Φ50的內(nèi)孔,單邊留有加工余量0.03mm
車(chē)削余量2Z=24mm,均為雙邊加工
1.4.5鉆孔(Φ7mm或Φ11mm)
查《工藝手冊(cè)》2.2~2.5,先鉆Φ7mm的小孔,工序尺寸加工余量,鉆孔Φ7mm,锪孔Φ10mm,精鏜為0.5mm。
1.4.6銑削加工余量,精銑各端面:
Φ62mm的端面2×1.2mm,Φ87mm的端面2×0.7mm,半精銑2×0.3控制兩面的平行度。粗銑8.5mm(離Φ87的中心線35mm)
以球頭銑刀粗銑6mm(使Φ87的底端前端面距銑刀中心線4mm).
2.4.1 機(jī)械加工余量,工序尺寸的確定
工序號(hào)
工序類(lèi)容
工序尺寸/mm
一次走刀余量/mm
二次走刀余量/mm
三次走刀余量/mm
四次走刀余量/mm
01
車(chē)直徑87mm端面
95×30
2
0.5
0
0
車(chē)直徑87mm外圓
87×30
2
1
0
0
倒圓角R3
1
0.5
0
0
05
鉆直徑31mm的孔
31
2
1
0.5
0
車(chē)直徑40mm的孔
8
1.5
0.5
0
0
倒圓角R2
1
0.5
0
0
10
車(chē)直徑62mm的孔
18
2.5
0.5
0.3
0.2
車(chē)退刀槽2×0.5mm
2×0.5
0.25
0.25
0
0
車(chē)直徑62mm端面
87×27
1.5
0.5
0
0
倒圓角C1
0.5
0
0
0
15
車(chē)直徑50mm的孔
12
2
1
0.5
0
20
鉆直徑7mm的孔
12
2
0.5
0
0
锪直徑11mm的孔
6
1.5
0.5
0
0
25
以Φ20mm的球頭銑刀銑R10的缺
78.5
1
0.5
0
0
30
銑以外圓Φ87mm的軸線為基準(zhǔn)保證尺寸78.5的端面
78.5
2
1
0.5
0
表一. 各工序的加工余量
1.5.確定切削尺寸及基本工時(shí)
工序00:加工材料HT150,鑄造成型
工序01:車(chē)外圓Φ87 端面,倒圓角R3
1.加工條件
工件材料:HT150,鑄造成型
加工要求:粗車(chē)Φ87mm的外圓,底端前端面,表面粗糙度值R2為12.5,倒圓角R3
機(jī)床CA6140臥式機(jī)床
刀具:刀具為YT15材料,刀桿尺寸為16mm×25mm,Kr=90o,r0=15°α0=8°.rξ=0.5mm
1.計(jì)算切削用量
粗車(chē)Φ87底端前端面
(1)確定端面最大加工尺寸,一直毛坯尺寸方向的加工余量為8mm,則毛坯長(zhǎng)度尺寸方向的加工余量最大為5mm,留有3個(gè)加工余量給另一端,且同時(shí)倒圓角R3,分兩次加工,a =2.5mm
(2)確定進(jìn)給量f,根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.4當(dāng)?shù)稐U尺寸為16mm×25mm,a =2.5mm,工件直徑為87mm時(shí),f=0.6~1.2mm∕r
按CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)取f=0.81mm∕r(參考書(shū)1表3.9)
(3)切削速度:按《切削手冊(cè)》表1.27,切削速度的切削公式為(壽命選T=60min)
則 v=k
式中,C=242,x=0.15,y=0.35,m=0.2。k見(jiàn)《切削手冊(cè)》表1.28,即
k=1.44,k=0.8,k=1.04,k=0.81,k=0.97
所以
v=×1.44×0.8×1.04×0.81×0.97m/min=97.15m/min
4)確定主軸轉(zhuǎn)速
n= =r/min=325r/min
按機(jī)床說(shuō)明書(shū),與328r/min相接近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為280r/min和330r/min.。按加工要求,閑選取560r/min。所以實(shí)際切削速度為98.49m/min。
5)計(jì)算切削工時(shí),按《工藝手冊(cè)》表6.2-1,取
L=mm=27.5mm,L=2,L=0,L=0
t=i=min=0.22min
(2)粗車(chē)Φ87mm的外圓
1)背吃刀量:?jiǎn)芜呌嗔縕=4mm,可用二次切除。
2)進(jìn)給量 :根據(jù)《切削手冊(cè)》表1.4,選用f=0.7mm/r
3)計(jì)算切削速度:見(jiàn)《切削手冊(cè)》表1.27,可得 v=98.62m/min
4)確定主軸轉(zhuǎn)速
n==r/min=331r/min
按機(jī)床選取n=450r/min。所以實(shí)際切削速度為
V==r/min=134.3r/min
5)檢驗(yàn)機(jī)床功率:主切削力F按《切削手冊(cè)》表1.29所示公式計(jì)算
F=Cafvk
式中,C=2795,x=1.0,y=0.75,n=-0.15
可計(jì)算得: k=0.67min
所以F=2795×2×0.7×98.49×0.89N=1915,06N
故切削時(shí)所耗功率P==kw=3.14kw
由CA6140機(jī)床說(shuō)明書(shū)可知,CA6140主電動(dòng)機(jī)功率為7.8kw,當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為450r/min
時(shí),主軸傳遞的最大功率為5.5kw,所以機(jī)床功率足夠,可以正常加工。
6)切削工時(shí)
t=;式中,L=17mm,L=4mm,L=0
t=0.67min
(3)車(chē)Φ87mm外圓倒角
取a=1mm,f=0.81mm/r見(jiàn)《切削手冊(cè)》表1.6,R=12.5,刀尖圓弧半徑r=3.0mm
切削速度
v= 式中C=242,m=2,T=60,x=0.15,y=0.45,K=1.44,K=0.81,代入數(shù)據(jù),可計(jì)算得: v=113.6m/min
有 n==416r/min
按機(jī)床說(shuō)明書(shū)選取 n=450r/min
則此時(shí) v=123mm/min
切削工時(shí) t= 式中L=12mm,L=12mm,L=0
則可得 : t=0.044min
工序05:鉆內(nèi)孔31mm,車(chē)40內(nèi)孔,倒內(nèi)圓角R2.
切削用量計(jì)算如下:
⑴鉆31孔。
=0.5mm/r(見(jiàn)《切削手冊(cè)》表2.7)
=12.25m/min(見(jiàn)《切削手冊(cè)》表2.13及表2.14,按5類(lèi)加工性考慮)
=r/min=125r/min
按機(jī)床選取=136r/min(按《工藝手冊(cè)》表4.2-2)
所以實(shí)際切削速度==m/min=13.24m/min
則切削工時(shí) ==min=0.67min
式中,切入=10mm,切出=5mm,=30mm。
⑵車(chē)40mm內(nèi)孔。
切削用量計(jì)算如下:=0.5mm/r,=25mm,走刀2次則 ==1.44m/min=111.6m/min
則 ==r/min=888.08r/min
實(shí)際切削速度為: ==m/min=112m/min
切削工時(shí): ==min=0.027min
式中,切入=4mm,切出=0mm,=8mm。
⑶倒內(nèi)圓角R2。
取=1mm,=0.51mm/r,=12.5m。刀具圓弧半徑=1.0mm。
則切削速度:
==1.440.81m/min=159m/min
==r/min=1265.3r/min
則實(shí)際=1000r/min
所以,=125.6m/min
切削工時(shí): ==min=0.046min
式中,切入=1mm,切出=0mm,=2mm。
工序10:車(chē)62mm的外圓,端面,退刀槽20.5mm,倒角。
⑴車(chē)62mm的外圓。
1〕粗車(chē)加工余量22.5mm,則切削速度:
==m/min=83.55m/min
主軸轉(zhuǎn)速: ==r/min=391.09r/min
按機(jī)床選取=450r/min,則實(shí)際切削速度為;
==m/min=96.13m/min
切削工時(shí):
==min=0.084min
2〕半精車(chē)加工余量20.3mm。
=0.28mm/r,切削速度;
==m/min=180.6m/min
則主軸轉(zhuǎn)速:
==r/min=912.7r/min
按機(jī)床選取=820r/min。所以實(shí)際切削速度為
==m/min=160.9m/min
切削工時(shí): ==min=0.07min
3〕精加工余量20.2mm。
=0.23mm/r,確定切削速度:
==m/min=205.65m/min
確定主軸轉(zhuǎn)速: ==r/min=1055.8r/min
按機(jī)床選取=1000r/min。則實(shí)際切削速度為
==m/min=195.25m/min
切削工時(shí)為: ==min=0.073min
所以,總工時(shí)為: ==(0.084+0.07+0.073)min=0.227min
⑵車(chē)退刀槽2mm。
刀具選擇:切斷刀20.5mm,則=0.25mm,=0.25mm/r。
確定切削速度:
==m/min=248.9m/min
確定主軸轉(zhuǎn)速:
==r/min=1277.97r/min
按機(jī)床選取=1000r/min,則實(shí)際切削速度為
==π62r/min=194.77r/min
切削工時(shí):=2mm,=0mm,=2mm。
==min=0.016min
工序15:車(chē)Ф50的內(nèi)孔,單邊車(chē)削余量0.03mm,車(chē)削余量為2Z=24mm,雙邊均進(jìn)行加工。
1. 粗車(chē)Ф50mm內(nèi)孔
機(jī)床:CA6140臥式車(chē)床
刀具:刀片材料為YT15材料,刀桿尺寸為16mmX25mm,Kr=90°,=15°, ,r=0.5mm。
(1) 確定進(jìn)給量f
根據(jù)《切削手冊(cè)》表15-8
取f=0.6mm/r
(2)切削速度: V=
式中,C=242,x=0.15,y=0.35,m=0.2。k見(jiàn)《切削手冊(cè)》表1.28,即 k=1.44,k=0.8,k=1.04,k=0.81,k=0.97
根據(jù)以上數(shù)據(jù),可計(jì)算得: v=106m/min
(3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: n=
數(shù)據(jù)代入計(jì)算可得n=675r/min
按機(jī)床說(shuō)明書(shū),現(xiàn)可選取700r/min,所以與實(shí)際切削速度相近。
(4)計(jì)算切削工時(shí)
t=(1+y+)/nf=40+1/700×0.6=0.09min
精車(chē)Ф50mm內(nèi)孔
(1) 確定進(jìn)給量f
查《切削》手冊(cè)表8-58 取f=0.4r/min
(2) 切削速度
根據(jù)以上公式代入數(shù)據(jù)可計(jì)算
v=×1.44×0.8×0.81×0.97m/min
=112m/min
(3) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
n===713r/min
按機(jī)床說(shuō)明書(shū),現(xiàn)可選取n=750r/min
(4)計(jì)算切削工時(shí)
t=40+1/750×0.4=0.13min
工序20:鉆7mm孔,锪11mm的沉頭孔。選用機(jī)床型號(hào);C365L
⑴鉆7mm孔。
=0.5mm/r(見(jiàn)《切削手冊(cè)》表10-6)
=0.29m/s,即17.4m/min,(見(jiàn)《切削手冊(cè)》表10-15)
確定主軸轉(zhuǎn)速:
==r/min=791.2r/min
按機(jī)床選取=560r/min。則實(shí)際切削速度為
==m/min=12.3m/min
切削工時(shí):=2mm,=1mm,=12mm
==min=0.054min
⑵锪圓柱孔沉頭孔11mm。
根據(jù)有關(guān)資料,锪沉頭孔時(shí)進(jìn)給量及切削速度約為鉆空時(shí)的1/2~1/3,故,
=1/3=1/30.5mm/r=0.17mm/r
=1/3=1/312.3m/min=4m/min
==r/min=115r/min
按機(jī)床選取=120r/min,則實(shí)際切削速度為:
==m/min=4.15m/min
切削工時(shí):=2mm,=0mm,=6mm
==min=0.39min
總工時(shí);
=4+4=4()=4(0.054+0.39)=1.78min
本工步中,加工11沉頭孔的測(cè)量長(zhǎng)度是工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合,故按圖樣要求合理。
工序25:以Φ87mm的底端前端面為基準(zhǔn),銑Φ87mm的上端面及Φ62mm的端面,保證長(zhǎng)度27mm,使兩面達(dá)到平行度要求。
1.1.加工條件
工件材料:HT150,金屬模鑄造
加工要求:粗精銑Φ87mm的端面及Φ62mm的端面
機(jī) 床:X63W臥式銑床
刀 具:Φ100mm的硬質(zhì)合金端面銑刀
1.2.計(jì)算切削用量
1.2.1半精銑Φ87mm的后端面
(1)確定進(jìn)給量
根據(jù)《切削手冊(cè)》表13-10,可選取每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.5mm/r
(2)切削速度
查《工藝手冊(cè)》表1.18,可確定v=70m/min
(3)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
采用Φ100mm的硬質(zhì)合金端面銑刀,d=100mm,齒數(shù)為12,則
n==r/min=223r/min
根據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)結(jié)果,以及采用機(jī)床型號(hào)為X63W臥式銑床,查《工藝手冊(cè)》表4-17可選取
n=235r/min
故實(shí)際切削速度
v==73.19 m/min
當(dāng)n=235r/min時(shí),工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量f應(yīng)為
f=f.n=0.5×12×235=1410mm/min
(4)切削工時(shí)
根據(jù)所選機(jī)床型號(hào),可選取 k=60°,a=0.6mm,分兩次銑削
切入長(zhǎng)度:L=0.5(D—)+a/tan.k+(1-2)=7.3mm
切出長(zhǎng)度:取L=2mm,L=12mm
則切削工時(shí)
t==0.03min
1.2.2 銑削Φ62mm的端面
(1)確定進(jìn)給量
根據(jù)《切削手冊(cè)》表13-10,每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.5mm/r
(2)切削速度
查《工藝手冊(cè)》表1.1.8,確定v=75m/min
(3)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
根據(jù)所選機(jī)床型號(hào),d=100mm,齒數(shù)為12
n=1000v/=1000×75/3.14×100=239r/min
查《工藝手冊(cè)》表4-17-1可選取
n=300r/min
故實(shí)際切削速度
v==m/min=94.2m/min
當(dāng)n=300r/min時(shí),工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量
f=f.z.n=0.5×12×300=1800mm/min
(4)切削工時(shí)a=2.4mm,分兩次切削
切入長(zhǎng)度:L=0.5(D—+a/tank—1=7mm
切出長(zhǎng)度:L=2mm,L=15mm
則切削工時(shí) t==0.02min
工序30:粗銑以直徑為20的球頭銑刀銑R10的缺,保證粗糙度12.5。
=0.18mm/齒(參考《切削手冊(cè)》表3-3)
切削速度:參考有關(guān)手冊(cè),確定=0.3m/s,即18m/min。
采用高速鋼立銑刀,=20mm,齒數(shù)=4。則
==r/min=290r/min
現(xiàn)選用X63臥式銑床,根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書(shū),取=300r/min,故實(shí)際切削速度為
==m/min=18.8m/min
當(dāng)=300r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為
==0.18430mm/min=21.6mm/min
查機(jī)床說(shuō)明書(shū),有=23.5mm/min,故選用該值。
切削工時(shí):利用作圖法,可得出銑刀的行程+=8mm。因此,機(jī)動(dòng)工時(shí)為
==min=0.35min
工序35:銑以外圓直徑87的軸線為基準(zhǔn)保證尺寸78.5的端面。
以31內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)。選用高速鋼圓柱銑刀,=50mm,齒數(shù)=6,走刀兩次。
第一次:
=0.1mm/齒(參考《切削手冊(cè)》表3-3)
切削速度:參考有關(guān)手冊(cè),確定=30m/min。則
==r/min=191r/min
現(xiàn)選用X63臥式銑床,根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書(shū),取=190r/min。故實(shí)際切削速度為
==m/min=29.8m/min
當(dāng)=190r/min時(shí),工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為
==0.16190mm/min=114mm/min
查機(jī)床說(shuō)明書(shū),有=118mm/min,故選用該值。
切削工時(shí):利用作圖法,可得出銑刀行程=38.5mm
==min=0.33min
第二次:
采用相同進(jìn)給量,相同的切削速度。利用作圖法可得出銑刀行程=51.7mm。則
==min=0.44min
因此機(jī)動(dòng)工時(shí)為
=+=0.33min+0.44min=0.77mm
工序40:鉗工去毛刺。
工序45: 清洗入庫(kù)。
三.夾具設(shè)計(jì)與校核
1.設(shè)計(jì)主旨:
本夾具用來(lái)鉆法蘭盤(pán)4×Φ7的孔,加工該孔,先鉆,在進(jìn)行鉗工去毛刺,孔的粗糙度要求是12.5,不是很高。因此,本道工序加工時(shí),主要應(yīng)考慮如何提高生產(chǎn)效率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,而精度不是主要問(wèn)題。
2. 夾具設(shè)計(jì)與校核:
1.定位基準(zhǔn)的選擇
由零件圖可知,利用Φ31的中心孔和零件的側(cè)平面作為定位基準(zhǔn),利用蓋板來(lái)進(jìn)行加緊。采取的是手動(dòng)加緊的方法。
2. 夾緊力的計(jì)算與校核
切削刀具:高速鋼Φ7鉆頭
其中、mm、、、、mm、r/s、mm、、r/s、。
經(jīng)計(jì)算F=780N
,
f為摩擦系數(shù),查表取0.995;K為安全系數(shù),取2
由于是手動(dòng)夾緊,故可以達(dá)到設(shè)計(jì)的要求,本夾具可安全工作。
3.定位誤差分析
(1)定位元件尺寸確定
定位銷(xiāo):為保證加工穩(wěn)定性,采用螺釘定位,查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》,取具體,具體尺寸見(jiàn)圖紙。
(2)定位誤差分析
所鉆的孔表面粗糙度Ra要求較低,尺寸精度無(wú)特殊要求。
4. 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明
如前所示,在設(shè)計(jì)夾具時(shí),為了提高生產(chǎn)效率,應(yīng)首先著眼于機(jī)動(dòng)夾緊,但是本工序要求夾緊力不是很大,就采取手動(dòng)夾緊。在手動(dòng)夾緊時(shí),一定要保證夾緊的可靠性,保證足夠的夾緊力,這樣才保證加工的精度和人身安全。
設(shè)計(jì)總結(jié)
本次課程設(shè)計(jì)是對(duì)本學(xué)期所學(xué)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》課程和生產(chǎn)綜合實(shí)習(xí)的檢測(cè)和機(jī)床夾具設(shè)計(jì)及其應(yīng)用。課程設(shè)計(jì)作為工科院校廣大學(xué)生的必修環(huán)節(jié),不僅是鞏固大學(xué)生大學(xué)所學(xué)知識(shí)的重要環(huán)節(jié),而且也是檢驗(yàn)我們綜合應(yīng)用知識(shí)的能力,是我們參加工作前的實(shí)踐性鍛煉。
通過(guò)這兩周的學(xué)習(xí)和對(duì)有關(guān)資料的查詢(xún),運(yùn)用所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和從與專(zhuān)業(yè)相關(guān)的課程為出發(fā)點(diǎn),并復(fù)習(xí)所學(xué)的制圖軟件AUTO/CAD的運(yùn)用,同時(shí)學(xué)習(xí)了其他一些相關(guān)軟件的應(yīng)用。在此設(shè)計(jì)過(guò)程也廣泛接觸、應(yīng)用一些辦公軟件,豐富了自己的知識(shí)水平。在設(shè)計(jì)思想中,盡可能體現(xiàn)了我們所學(xué)的知識(shí)的掌握和了解的相關(guān)知識(shí)。
首先所學(xué)知識(shí)有限,實(shí)際經(jīng)驗(yàn)更加不足。因此我的設(shè)計(jì)還存在許多的不足之處,但我相信經(jīng)過(guò)此次設(shè)計(jì),我會(huì)得到相應(yīng)的能力提升。其次,從此次的課程設(shè)計(jì)中受益匪淺,雖然遇到了很多的困難,但回想起這次設(shè)計(jì)經(jīng)歷的時(shí)候,我就萌發(fā)出與困難斗爭(zhēng)的勇氣!同時(shí)通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)我了解到工藝設(shè)計(jì)是一門(mén)復(fù)雜、繁瑣、需要耐心、細(xì)心與恒心的工作,尤其計(jì)算部分,過(guò)程十分繁瑣,稍不注意便會(huì)出錯(cuò),每逢此處,我便有些心煩,便拖到第二天在做,因此花費(fèi)了大量的時(shí)間,把作業(yè)拖到了最后。所以在以后的生活中,我一定養(yǎng)成今日事今日畢的好習(xí)慣。當(dāng)遇到問(wèn)題時(shí)才曉得自己的知識(shí)是多么的貧乏。“書(shū)到用時(shí)方恨少”,此刻,我深深地體會(huì)到了這句名言的真理。但我知道,從現(xiàn)在努力為時(shí)不晚,我一定更加努力的充實(shí)自己。
總體來(lái)說(shuō),感謝此次的設(shè)計(jì)經(jīng)歷,也感謝張老師的細(xì)心教導(dǎo)與幫助,我相信我們每個(gè)人都得到了鍛煉,也得到了相應(yīng)的提高!希望老師批準(zhǔn)我的工作的結(jié)果!
參考文獻(xiàn)
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圖一. 法蘭盤(pán)零件
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