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機 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片
產(chǎn)品型號
零(部)件圖號
第 頁
產(chǎn)品名稱
I軸法蘭盤
零(部)件名稱
I軸法蘭盤
共 頁
材料牌號
HT200
毛坯種類
鑄件
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺件數(shù)
備注
工序號
工序名稱
工 序 內(nèi) 容
車間
工段
設(shè)備
工藝裝備
工時
準終
單件
01
備料
鑄造
02
熱處理
時效處理
03
車
粗車、半精車Φ60f9外圓面和端面
金工
CA6140臥式車床
外圓車刀、游標卡尺、三瓜卡盤
粗車Φ36內(nèi)孔
內(nèi)孔車刀、游標卡尺、三瓜卡盤
04
車
掉頭粗車Φ152外圓面和端面及Φ120h6外圓面和端面
金工
CA6140臥式車床
外圓車刀、游標卡尺、三瓜卡盤
車2×0.5退刀槽
金工
切槽車刀、游標卡尺、三瓜卡盤
半精車、精車Φ120h6外圓面
外圓車刀、游標卡尺、三瓜卡盤
車寬7.5槽
切槽車刀、游標卡尺、三瓜卡盤
粗車、半精車、精車Φ72H6孔
內(nèi)孔車刀、游標卡尺、三瓜卡盤
05
車
車2×0.5退刀槽
金工
CA6140臥式車床
切槽刀、游標卡尺、專用夾具
半精車、精車Φ55h6外圓面
外圓車刀、游標卡尺、專用夾具
06
鉆
鉆3-Φ9孔、锪3-Φ15深9孔
金工
Z3025搖臂鉆床
麻花鉆、锪孔鉆、游標卡尺、專用夾具
07
鉆
鉆、攻2-M8螺紋
金工
Z3025搖臂鉆床
麻花鉆、絲錐、游標卡尺、量規(guī)、專用夾具
08
銑
銑140的斜面
金工
X52立式銑床
立銑刀、游標卡尺、專用夾具
09
銑
銑137的斜面
金工
X52立式銑床
立銑刀、游標卡尺、專用夾具
10
終檢
檢驗至圖紙要求并入庫
編制 (日期)
審核 (日期)
會簽 (日期)
處 數(shù)
更改文件號
簽字
日期
標記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
設(shè)計說明書
機械制造技術(shù)課程設(shè)計說明書
設(shè)計題目: 軸法蘭盤(5-4)的加工工藝,設(shè)計及銑137斜面的銑床夾具
專 業(yè): 機械設(shè)計制造及自動化
班 級:
學 號:
姓 名:
指導教師:
機械工程系
2013年12月12日
目 錄
序 言…………………………………………………………1
一、零件的分析………………………………………………2
1.1 零件的作用……………………………………………2
1.2 零件的工藝分析………………………………………2
二、工藝規(guī)程設(shè)計……………………………………………4
2.1 確定毛坯的制造形式…………………………………4
2.2 基面的選擇……………………………………………4
2.3 制訂工藝路線…………………………………………5
2.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定………6
2.5 確定切削用量及基本工時……………………………6
三 夾具設(shè)計………………………………………………20
3.1 問題的提出…………………………………………20
3.2 定位基準的選擇……………………………………20
3.3 切削力及夾緊力計算………………………………20
3.4 定位誤差分析………………………………………22
3.5 夾具設(shè)計及操作的簡要說明………………………23
總 結(jié)……………………………………………………24
參考文獻……………………………………………………25
設(shè)計說明書
序 言
機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品,并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(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,社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(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)濟發(fā)展的重要行業(yè),是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講,機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學技術(shù)水平的重要指標。
法蘭盤的加工工藝規(guī)程及其銑137斜面的銑床夾具是在學完了機械制圖、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機械設(shè)計、機械工程材料等進行課程設(shè)計之后的下一個教學環(huán)節(jié)。正確地解決一個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)計出專用夾具,保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設(shè)計中既要注意基本概念、基本理論,又要注意生產(chǎn)實踐的需要,只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合,才能很好的完成本次設(shè)計。
本次設(shè)計水平有限,其中難免有缺點錯誤,敬請老師們批評指正。
一、零件的分析
1.1零件的作用
題目所給的零件是法蘭盤,其為盤類零件,用于臥式車床上。車床的變速箱固定在主軸箱上,靠該法蘭盤定心。法蘭盤內(nèi)孔與主軸的中間軸承外圓相配,外圓與變速箱體孔相配,以保證主軸三個軸承孔同心,使齒輪正確嚙合。
1.2 零件的工藝分析
法蘭盤共有兩組加工表面,它們之間有一定的位置要求?,F(xiàn)分述如下:
1.以Φ72為中心的加工表面
這一組加工表面包括:Φ36及其倒角以及與其垂直的端面,Φ62表面,兩個2x0.5槽,7.5寬槽。
2.以A面為基準的加工表面
這一組加工表面包括:三個互成120°的ф9階梯孔,兩個側(cè)面。
由以上分析可知,對于這兩組加工表面而言,可以先加工其中一組表面,然后借助于專用夾具加工另一組表面,并且保證它們之間的位置精度要求。
二、工藝規(guī)程設(shè)計
2.1 確定毛坯的制造形式
材料為HT200。考慮到法蘭主要承受靜壓力,因此選用鑄件。
2.2 基面的選擇
粗基準選擇應(yīng)當滿足以下要求:
(1)粗基準的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面,則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。
(2) 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準。例如:機床床身導軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導軌面作為粗基準,加工床身的底面,再以底面作為精基準加工導軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量,使表層保留而細致的組織,以增加耐磨性。
(3) 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。
(4) 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準,以保證定位準確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準,必要時需經(jīng)初加工。
(5) 粗基準應(yīng)避免重復使用,因為粗基準的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。
基準的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一,他對零件的生產(chǎn)是非常重要的。先選取φ120外圓為定位粗基準。
精基準的選擇應(yīng)滿足以下原則:
(1)“基準重合”原則 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計基準為定位基準,避免基準不重合引起的誤差。
(2)“基準統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準定位,以保證各表面的位置精度,避免因基準變換產(chǎn)生的誤差,簡化夾具設(shè)計與制造。
(3)“自為基準”原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻,應(yīng)選擇該加工表面本身為精基準,該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。
(4)“互為基準”原則 當兩個表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時,可采用“互為基準”方法,反復加工。
(5)所選的精基準 應(yīng)能保證定位準確、夾緊可靠、夾具簡單、操作方便。
以內(nèi)孔為定位精基準,加工其它表面及孔。主要考慮精基準重合的問題,當設(shè)計基準與工序基準不重合的時候,應(yīng)該進行尺寸換算,這在以后還要進行專門的計算,在此不再重復。
2.3 制訂工藝路線
制定工藝路線的出發(fā)點,應(yīng)當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外,還應(yīng)當考慮經(jīng)濟效果,以便使生產(chǎn)成本盡量下降。
工序01:鑄造
工序02:時效處理
工序03:粗車、半精車Φ60f9外圓面和端面;粗車Φ36內(nèi)孔
工序04:掉頭粗車Φ152外圓面和端面及Φ120h6外圓面和端面;車2×0.5退刀槽;半精車、精車Φ120h6外圓面;車寬7.5槽;粗車、半精車、精車Φ72H6孔
工序05:車2×0.5退刀槽; 半精車、精車Φ55h6外圓面
工序06:鉆3-Φ9孔、锪3-Φ15深9孔
工序07:鉆、攻2-M8螺紋
工序08:銑140的斜面
工序09:銑137的斜面
工序10:檢驗至圖紙要求并入庫
2.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
“I軸法蘭盤”零件材料為HT200,毛坯的重量為2.5kg,生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn),采用鑄件。
根據(jù)上述原始資料及加工工藝,分別確定個加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:
1.外圓表面(Φ120,Φ62,Φ55)
外圓Φ120和Φ62,表面粗糙度要求1.6μm,公差等級為 6級,查《機械加工技術(shù)手冊》(以下簡稱《手冊》)表3-9(P87)采用車床加工。
2.內(nèi)孔表面(Φ72,Φ60和Φ36 )
內(nèi)孔Φ72,查《手冊》表3-9(P87),采取車內(nèi)孔。
2.5確定切削用量及基本工時
工序01:鑄造
工序02:時效處理
工序03:粗車、半精車Φ60f9外圓面和端面;粗車Φ36內(nèi)孔
工步一:粗車、半精車Φ60f9外圓面和端面
選擇外圓車刀
1) 車削深度, ap=3.0mm。
2)機床功率為7.5kw。查《切削手冊》f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14 mm/z。
3) 查后刀面最大磨損及壽命
查《切削手冊》表3.7,后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《切削手冊》表3.8,壽命T=180min
4) 計算切削速度 按《切削手冊》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)CA6140臥式車床
車床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。
5)校驗機床功率 查《切削手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=3.0mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
6)計算基本工時
tm=L/ Vf=(86+13+3.0)×2/(4750.16)min≈2.684min。
工步二:粗車Φ36內(nèi)孔
選擇內(nèi)孔車刀
1) 車削深度, ap=2.0mm。
2)機床功率為7.5kw。查《切削手冊》f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14 mm/z。
3) 查后刀面最大磨損及壽命
查《切削手冊》表3.7,后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《切削手冊》表3.8,壽命T=180min
4) 計算切削速度 按《切削手冊》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)CA6140臥式車床
車床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。
5)校驗機床功率 查《切削手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=2.0mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
6)計算基本工時
tm=L/ Vf=(103+2+3)/(4750.16)min≈1.421min。
工序04:掉頭粗車Φ152外圓面和端面及Φ120h6外圓面和端面;車2×0.5退刀槽;半精車、精車Φ120h6外圓面;車寬7.5槽;粗車、半精車、精車Φ72H6孔
工步一:掉頭粗車Φ152外圓面和端面及Φ120外圓面和端面
選擇外圓車刀
1) 車削深度, ap=2.5mm。
2)機床功率為7.5kw。查《切削手冊》f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14 mm/z。
3) 查后刀面最大磨損及壽命
查《切削手冊》表3.7,后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《切削手冊》表3.8,壽命T=180min
4) 計算切削速度 按《切削手冊》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)CA6140臥式車床
車床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。
5)校驗機床功率 查《切削手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=2.5mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
6)計算基本工時
tm=L/ Vf=(16+38+30+2.5)/(4750.16)min≈1.138min。
工步二:車2×0.5退刀槽
選擇切槽車刀
1) 車削深度, ap=0.5mm。
2)機床功率為7.5kw。查《切削手冊》f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14 mm/z。
3) 查后刀面最大磨損及壽命
查《切削手冊》表3.7,后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《切削手冊》表3.8,壽命T=180min
4) 計算切削速度 按《切削手冊》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)CA6140臥式車床
車床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。
5)校驗機床功率 查《切削手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=0.5mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
6)計算基本工時
tm=L/ Vf=(2+0.5)/(4750.16)min≈0.033min。
工步三:半精車、精車Φ120h6外圓面
選擇外圓車刀
1) 車削深度, ap=0.5mm。
2)機床功率為7.5kw。查《切削手冊》f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14 mm/z。
3) 查后刀面最大磨損及壽命
查《切削手冊》表3.7,后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《切削手冊》表3.8,壽命T=180min
4) 計算切削速度 按《切削手冊》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)CA6140臥式車床
車床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。
5)校驗機床功率 查《切削手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=0.5mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
6)計算基本工時
tm=L/ Vf=(38+0.5)×2/(4750.16)min≈1.013min。
工步四:車寬7.5槽
選擇切槽車刀
1) 車削深度, ap=4.5mm。
2)機床功率為7.5kw。查《切削手冊》f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14 mm/z。
3) 查后刀面最大磨損及壽命
查《切削手冊》表3.7,后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《切削手冊》表3.8,壽命T=180min
4) 計算切削速度 按《切削手冊》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)CA6140臥式車床
車床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。
5)校驗機床功率 查《切削手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=4.5mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
6)計算基本工時
tm=L/ Vf=(7.5+4.5)×2/(4750.16)min≈0.316min。
工步五:粗車、半精車、精車Φ72H6孔
選擇內(nèi)孔車刀
1) 車削深度, ap=6.0mm。
2)機床功率為7.5kw。查《切削手冊》f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14 mm/z。
3) 查后刀面最大磨損及壽命
查《切削手冊》表3.7,后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《切削手冊》表3.8,壽命T=180min
4) 計算切削速度 按《切削手冊》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)CA6140臥式車床
車床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。
5)校驗機床功率 查《切削手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=6.0mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
6)計算基本工時
tm=L/ Vf=(19+6+3)×3/(4750.16)min≈1.105min。
工序05:車2×0.5退刀槽; 半精車、精車Φ55h6外圓面
工步一:車2×0.5退刀槽
選擇切槽車刀
1) 車削深度, ap=0.5mm。
2)機床功率為7.5kw。查《切削手冊》f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14 mm/z。
3) 查后刀面最大磨損及壽命
查《切削手冊》表3.7,后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《切削手冊》表3.8,壽命T=180min
4) 計算切削速度 按《切削手冊》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)CA6140臥式車床
車床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。
5)校驗機床功率 查《切削手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=0.5mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
6)計算基本工時
tm=L/ Vf=(2+0.5)/(4750.16)min≈0.033min。
工步二:半精車、精車Φ55h6外圓面
選擇內(nèi)孔車刀
1) 車削深度, ap=3.5mm。
2)機床功率為7.5kw。查《切削手冊》f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14 mm/z。
3) 查后刀面最大磨損及壽命
查《切削手冊》表3.7,后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《切削手冊》表3.8,壽命T=180min
4) 計算切削速度 按《切削手冊》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)CA6140臥式車床
車床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。
5)校驗機床功率 查《切削手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=3.5mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。
6)計算基本工時
tm=L/ Vf=(62+3.5+3)×2/(4750.16)min≈1.803min。
工序06:鉆3-Φ9孔、锪3-Φ15深9孔
工步一:鉆3-Φ9孔
確定進給量:根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7,當鋼的,時,。由于本零件在加工Φ9孔時屬于低剛度零件,故進給量應(yīng)乘以系數(shù)0.75,則
根據(jù)Z3025機床說明書,現(xiàn)取
切削速度:根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-13及表2-14,查得切削速度所以
根據(jù)機床說明書,取,故實際切削速度為
切削工時:,,,
則機動工時為
工步二:锪3-Φ15深9孔
1、加工條件
加工材料: HT200,硬度200~220HBS,鑄件。
工藝要求:孔徑d=15mm。沉孔,精度H12~H13,用乳化液冷卻。
機床:選用Z3025鉆床和專用夾具。
2、選擇鉆頭
選擇高速鋼锪刀,其直徑d=15mm
3.選擇切削用量
(1)選擇進給量
按加工要求決定進給量:根據(jù)《切削用量手冊》表2.7,當鑄鐵硬度>200H
有。
(2)計算切削速度
根據(jù)《切削用量手冊》表2.15,當鑄鐵硬度=200~220HBS時, ,
切削速度的修正系數(shù)為:,,,,
故
根據(jù)Z3025型鉆床技術(shù)資料(見《簡明手冊》表4.2-12)可選擇n=800r/mm, 。
4.計算基本工時
根據(jù)公式
式中,,l=12mm,入切量及超切量由《切削用量手冊》表2.29查出,計算得,
L=(12+1)mm=13mm
故有: t=≈0.122min
工序07:鉆、攻2-M8螺紋
工步一:鉆2-M8螺紋底孔Φ6.8
選用高速鋼錐柄麻花鉆(《工藝》表3.1-6)
由《切削》表2.7和《工藝》表4.2-16查得
(《切削》表2.15)
468r/min
按機床選取n=500r/min
切削工時: ,,則機動工時為
工步二:攻2-M8螺紋
選擇M8mm高速鋼機用絲錐
等于工件螺紋的螺距,即f=0.6mm/r
299r/min
按機床選取n=300r/min
切削工時: ,,則機動工時為
工序08:銑140的斜面
1. 選擇刀具
刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金立銑刀,刀片采用YG8,
,,,。
2. 決定銑削用量
1) 決定銑削深度
因為加工余量不大,一次加工完成
2) 決定每次進給量及切削速度
根據(jù)X52型銑床說明書,其功率為為7.5kw,中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ,則
按機床標準選取=500
當=500r/min時
按機床標準選取
3) 計算工時
切削工時:,,,則機動工時為
工序09:銑137的斜面
1. 選擇刀具
刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金立銑刀,刀片采用YG8,
,,,。
2. 決定銑削用量
1)決定銑削深度
因為加工余量不大,一次加工完成
2)決定每次進給量及切削速度
根據(jù)X52型銑床說明書,其功率為為7.5kw,中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ,則
按機床標準選取=500
當=500r/min時
按機床標準選取
3)計算工時
切削工時:,,,則機動工時為
工序10:檢驗至圖紙要求并入庫
三. 夾具設(shè)計
為了提高勞動生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動強度,需要設(shè)計專用夾具。
由指導老師的分配的工序09:銑137斜面的銑床夾具。
3.1問題的提出
本夾具用于銑137斜面,精度要求不高,與X軸夾角16°的面相垂直,為此,在設(shè)計夾具時,這點要考慮在內(nèi),精度則不予考慮。
3.2定位基準的選擇
本道工序加工137斜面,精度不高,因此我們采用已加工好的Φ72H6孔定位,即采用心軸定位,為了保證137斜面與X軸夾角16°另外采用一Φ9孔定位,即削邊銷定位。
3.3切削力和夾緊力的計算
(1)刀具: 采用三面刃銑刀
機床: X62型臥式銑床
由[3] 所列公式 得
查表 9.4—8 得其中: 修正系數(shù)
z=24
代入上式,可得 F=749.2N
因在計算切削力時,須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。
安全系數(shù) K=
其中:為基本安全系數(shù)1.5
為加工性質(zhì)系數(shù)1.1
為刀具鈍化系數(shù)1.1
為斷續(xù)切削系數(shù)1.1
所以
(2)夾緊力的計算
選用夾緊螺釘夾緊機 由
其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù),取
F=+G G為工件自重
夾緊螺釘:公稱直徑d=16mm,材料45鋼 性能級數(shù)為6.8級
螺釘疲勞極限:
極限應(yīng)力幅:
許用應(yīng)力幅:
螺釘?shù)膹姸刃:耍郝葆數(shù)脑S用切應(yīng)力為
[s]=3.5~4 取[s]=4
得
滿足要求
經(jīng)校核: 滿足強度要求,夾具安全可靠,
3.4定位誤差分析
本工序選用的工件以圓孔在定位銷上定位,定位銷為水平放置,由于定位副間存在徑向間隙,因此必將引起徑向基準位移誤差。在重力作用下定位副只存在單邊間隙,即工件始終以孔壁與心軸上母線接觸,故此時的徑向基準位移誤差僅存在Z軸方向,且向下,見下圖。
式中 ——定位副間的最小配合間隙(mm);
——工件圓孔直徑公差(mm);
——定位銷外圓直徑公差(mm)。
定位銷水平放置時定位分析圖
3.5夾具設(shè)計及操作的簡要說明
由下圖所示夾具圖知,工件Φ120h6端面作為第一定位基準,與心軸的Φ120端面相配合,限制三個自由度;工件Φ72H6孔作為第二定位基準,與心軸的Φ72f5外圓面相配合,限制兩個自由度;工件一Φ9孔作為第三定位基準,與削邊銷相配合,限制一個自由度,工件六個自由度被完全限制,屬于完全定位。至于工件的夾緊則是由心軸、快換墊圈和螺母等組成的夾緊機構(gòu)來實現(xiàn)。
總 結(jié)
這次設(shè)計是大學學習中最重要的一門科目,它要求我們把大學里學到的所有知識系統(tǒng)的組織起來,進行理論聯(lián)系實際的總體考慮,需把金屬切削原理及刀具、機床概論、公差與配合、機械加工質(zhì)量、機床夾具設(shè)計、機械制造工藝學等專業(yè)知識有機的結(jié)合起來。同時也培養(yǎng)了自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設(shè)計中既了解了基本概念、基本理論,又注意了生產(chǎn)實踐的需要,將各種理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合,來完成本次設(shè)計。
回顧起此次設(shè)計,至今我仍感慨頗多,的確,從選題到完成定稿,從理論到實踐,在整整一學期的日子里,可以說學到了很多很多的的東西,同時鞏固了以前所學過的知識,而且學到了很多在書本上所沒有學到過的知識。通過這次畢業(yè)設(shè)計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的,只有理論知識是遠遠不夠的,只有把所學的理論知識與實踐相結(jié)合起來,從理論中得出結(jié)論,才能真正的實用,在生產(chǎn)過程中得到應(yīng)用。在設(shè)計的過程中遇到了許多問題,當然也發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處,對以前所學過的知識理解得不夠深刻,掌握得不夠牢固,通過這次課程設(shè)計,讓自己把以前所學過的知識重新復習了一遍。
這次設(shè)計雖然順利完成了,也解決了許多問題,也碰到了許多問題,老師的辛勤指導下,都迎刃而解。同時,在老師的身上我也學得到很多額外的知識,在此我表示深深的感謝!同時,對給過我?guī)椭乃型瑢W和各位教研室指導老師再次表示忠心的感謝!
參 考 文 獻
1. 切削用量簡明手冊,艾興、肖詩綱主編,機械工業(yè)出版社出版,1994年
2.機械制造工藝設(shè)計簡明手冊,李益民主編,機械工業(yè)出版社出版,1994年
3.機床夾具設(shè)計,哈爾濱工業(yè)大學、上海工業(yè)大學主編,上??茖W技術(shù)出版社出版,1983年
4.機床夾具設(shè)計手冊,東北重型機械學院、洛陽工學院、一汽制造廠職工大學編,上海科學技術(shù)出版社出版,1990年
5.金屬機械加工工藝人員手冊,上??茖W技術(shù)出版社,1981年10月
6.機械制造工藝學,郭宗連、秦寶榮主編,中國建材工業(yè)出版社出版,1997年
第 25 頁
機 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號
零(部)件圖號
共 7 頁
產(chǎn)品名稱
I軸法蘭盤
零(部)件名稱
I軸法蘭盤
第 1 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
03
車
HT200
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺件數(shù)
鑄件
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
臥式車床
CA6140
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
切 削 液
三瓜卡盤
工序工時
準終
單件
序號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸
轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數(shù)
時間定額
機動
輔助
1
粗車、半精車Φ60f9外圓面和端面
外圓車刀、游標卡尺
475
119.3
0.16
3.0
2
2.684
2
粗車Φ36內(nèi)孔
內(nèi)孔車刀、游標卡尺
475
119.3
0.16
2.0
1
1.421
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
標記
更改文件號
簽字
日期
機 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號
零(部)件圖號
共 7 頁
產(chǎn)品名稱
I軸法蘭盤
零(部)件名稱
I軸法蘭盤
第 2 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
04
車
HT200
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺件數(shù)
鑄件
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
臥式車床
CA6140
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
切 削 液
三瓜卡盤
工序工時
準終
單件
序號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸
轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數(shù)
時間定額
機動
輔助
1
掉頭粗車Φ152外圓面和端面及Φ120外圓面和端面
外圓車刀、游標卡尺
475
119.3
0.16
3.0
1
1.138
2
車2×0.5退刀槽
切槽車刀、游標卡尺
475
119.3
0.16
0.5
1
0.033
3
半精車、精車Φ120h6外圓面
外圓車刀、游標卡尺
475
119.3
0.16
2
2
1.013
4
車寬7.5槽
切槽車刀、游標卡尺
475
119.3
0.16
4.5
2
0.316
5
粗車、半精車、精車Φ72H6孔
內(nèi)孔車刀、游標卡尺
475
119.3
0.16
6.0
3
1.105
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
標記
更改文件號
簽字
日期
機 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號
零(部)件圖號
共 7 頁
產(chǎn)品名稱
I軸法蘭盤
零(部)件名稱
I軸法蘭盤
第 3 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
05
車
HT200
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺件數(shù)
鑄件
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
臥式車床
CA6140
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
切 削 液
專用夾具
工序工時
準終
單件
序號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸
轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數(shù)
時間定額
機動
輔助
1
車2×0.5退刀槽
切槽車刀、游標卡尺
475
119.3
0.16
0.5
1
0.033
2
半精車、精車Φ55h6外圓面
外圓車刀、游標卡尺
475
119.3
0.16
3.5
2
1.803
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
標記
更改文件號
簽字
日期