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機(jī)械加工工藝卡片
工件名稱
鉆
工序號
XIII?
零件名稱
CA6140車床濾油器
零件號
零件重量
1. 3kg
同時(shí)加工件數(shù)
材料
毛坯
牌號
硬度
型號
重量
HT200
HBS151~229
鑄件
1. 2kg
設(shè)備
夾具
輔助工具
名稱
型號
專用夾具
立式鉆床
Z525
安裝
工步
安裝及工步說明
刀具
量具
走刀長度mm
走刀次數(shù)
切削深度mm
進(jìn)給量mm/r
主軸轉(zhuǎn)速r/min
切削速度m/min
基本工
時(shí)min
1
鉆Φ10.8mm
高速鋼錐柄麻花鉆
1
0.15
960
29.54
0.39
2
粗鉸Φ10.96mm孔
高速鋼機(jī)用鉸刀
1
1.3
195
6.1
0.28
3
精鉸Φ11mm孔
高速鋼機(jī)用鉸刀
1
0.8
195
6.1
0.34
設(shè)計(jì)者
指導(dǎo)老師
共 1 頁
第 1 頁
工 藝 過 程 卡 片
產(chǎn)品名稱
零 件 名 稱
零 件 圖 號
工藝文件總編號
CA1640車床
濾油器
材料名稱
材料牌號
材料規(guī)格
毛坯種類
硬度
毛坯外形尺寸
毛重
凈重
材料消耗定額
每臺件數(shù)
單件工時(shí)定額
灰口鑄鐵
HT13~33
鑄造
HB207~233
102×76×69
1.1kg
1
工序號
工 序 內(nèi) 容
設(shè) 備
夾 具
刃 具
量 檢 具
工序工時(shí)定額(分)
名稱
型號
名稱
規(guī)格
名稱
規(guī)格
名稱
規(guī)格
1
機(jī)械砂型鑄造毛坯
2
清理表面殘余沙粒
3
人工時(shí)效溫度(500°~550°)消除應(yīng)力
4
夾右圓柱面磨左端面
磨床
M7130
砂輪
5
使用專用夾具夾左端面,車外圓柱面及退刀槽
車床
C6201
車刀
YT15
卡板
6
使用專用夾具夾左端面,磨?48外圓柱面
磨床
M7130
砂輪
7
鉗工劃線定各孔的中心尺寸
8
鉆?38的孔和?9的孔
立式鉆床
Z535/Z32K
專用夾具
麻花鉆、擴(kuò)刀、鉸刀
?38/?9
量規(guī)
9
倒?38的圓孔
立式鉆床
Z535
專用夾具
10
锪?26平面(進(jìn)油孔)
立式鉆床
Z535
專用夾具
鉸刀
YT767
量規(guī)
11
鉆孔?11(進(jìn)油孔)M18×1.5留余量擴(kuò)孔至尺寸
立式鉆床
Z535
專用夾具
麻花鉆、擴(kuò)刀、鉸刀
?18
量規(guī)
12
锪?26平面(出油孔)
立式鉆床
Z535
專用夾具
鉸刀
YT767
量規(guī)
13
鉆孔?11(進(jìn)油孔)M18×1.5留余量擴(kuò)孔至尺寸
立式鉆床
Z535
專用夾具
麻花鉆、擴(kuò)刀、鉸刀
M18
量規(guī)
14
檢驗(yàn)
機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ)
課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書
設(shè)計(jì)題目: 制定“CA6140車床濾油器”的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備(設(shè)計(jì)鉆φ11mm深32mm孔的鉆床夾具)
機(jī)械制造工藝及夾具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書
設(shè)計(jì)題目: 設(shè)計(jì)鉆φ11mm深32mm孔的鉆床夾具
設(shè)計(jì)要求:1.中批生產(chǎn);
2.盡量選用通用設(shè)備;
設(shè)計(jì)內(nèi)容: 1.填寫設(shè)計(jì)任務(wù)書;
2.制定一個(gè)中等零件的加工工藝過程,填寫工藝過程卡和工序卡各一張;
3.設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師指定的工序夾具,繪制全套夾具圖紙,要求用計(jì)算機(jī)繪圖;
4.編寫設(shè)計(jì)說明書一份,按照畢業(yè)論文的格式寫,要求打印文稿。
目錄
一.序言……………………………………………………
二.零件分析…………………………………………………
1.??? 零件的作用
2.??? 零件的工藝分析……………………………………………
三.工藝規(guī)程設(shè)計(jì)……………………………………………
1.?? 毛坯選擇…………………………………………………
2.??? 工藝路線的擬定…………………………………………………
3.??? 工藝方案的比較與分析…………………………………………
四.加工余量確定及二序尺寸計(jì)算……………………………………
五.切削用量及工時(shí)的確定……………………………………
1.工序XI鉆Φ11………………………………………………
六.夾具的設(shè)計(jì)……………………………………………………
1.工件定位………………………………………………………
2.切削力及夾緊力計(jì)算………………………………………………
? 3.定位誤差分析…………………………………………………
?4夾具設(shè)計(jì)及說明…………………………………………………
七.參考文獻(xiàn)…………………………………………………………
設(shè)計(jì)“CA6140車床濾油器體”零件機(jī)械加工工藝規(guī)程
一.?序言
機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是我們在學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課,專業(yè)基礎(chǔ)課以及專業(yè)課后進(jìn)行的。這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對所學(xué)的各科課程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。因此,他在我們的大學(xué)四年生活中占有重要的地位。
就我個(gè)人而言,我希望通過這次課程設(shè)計(jì)對自己未來將從事的工作進(jìn)一步適應(yīng)性的訓(xùn)練,希望自己在設(shè)計(jì)中能鍛煉自己的分析問題、解決問題、查資料的能力 ,為以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。
由于能力有限,設(shè)計(jì)尚有很多不足之處,希望各位老師給予指導(dǎo)。
二.??零件的分析
本課題是“CA6140車 床濾油器體”的機(jī)械加工工藝規(guī)程的編制及工藝裝備的設(shè)計(jì),濾油器在車床上是個(gè)必不可少的部件,它有著過濾油液及緩沖的作用。因此在加工時(shí),零件的配合部分 需進(jìn)行精加工,保證其配合準(zhǔn)確,提高車床的綜合性能,又因?yàn)楸患庸ち慵慕Y(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,加工難度大,需進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)與裝配。
?? 生產(chǎn)綱領(lǐng)為中批及大批量生產(chǎn)
1.?? 零件的作用:
???? 題目所給的零件是“CA6140的車床濾油器體”,它位于車床主軸箱上面,主要作用是給主軸箱內(nèi)供油及對油液起緩沖作用,零件的兩端有兩孔用于油液的進(jìn)出,零件的中間有一個(gè)Φ48h6的外圓柱面,用于與主軸箱以基軸制形式聯(lián)接。
2.?? 零件的工藝分析
???? 由車床“CA6140車床濾油器體”的加工表面有:
? 1).零件的左端面(由圖紙所示)(用于精基準(zhǔn)加工其他表面)
? 2).螺栓孔3-Φ9(用于聯(lián)接車床主軸箱起固定作用)
? 3).中心孔Φ38 (用于過濾及緩沖油液)
? 4).進(jìn)出油孔2-Φ11 (用于聯(lián)接進(jìn)出油裝備)
? 5).外圓柱面Φ48h6 (用于與車床主軸箱聯(lián)接)
????? 各表面的相互精度要求有:
? 1).外圓柱面Φ48h6為基軸制聯(lián)接,尺寸精度為IT6
? 2).其他表面無特殊精度要求,除保證其表面粗糙度外,尺寸精度為IT14
三.工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
1.毛坯的選擇:
???????????? 根據(jù)零件圖可知,零件材料為灰口鑄鐵,零件形狀為非圓柱體,且屬中批及大批生產(chǎn),因此選用鑄造毛坯,這樣,毛坯形狀與成品相似,加工方便,省工省料。
2.工藝路線的擬定:
?????? 制定工藝路線的出發(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,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用夾具,并盡量使用工序集中來提高生產(chǎn)效率,除此之外,應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便使生產(chǎn)成本盡量下降。
1).工藝路線方案一:
工序I???????????? 機(jī)械砂型鑄造毛坯
工序II??????????? 清理表面殘余沙粒
工序III?????????? 人工時(shí)效溫度(500°~550°)消除應(yīng)力
工序IV??????? ????夾右圓柱面,磨左端面
工序V???????????? 使用專用夾具夾左端面,車外圓柱面及退刀槽
工序VI??????????? 使用專用夾具夾左端面,磨Φ48外圓柱面
工序VII?????????? 鉗工劃線定各孔的中心位置
工序VIII????????? 鉆Φ38的孔及Φ9的孔
工序IX??????????? 擴(kuò)Φ38的孔及Φ9的孔
工序X???????????? 倒Φ38的孔的45°角
工序XI??????????? 锪平Φ26(平面進(jìn)出油口)及Φ30的平面
工序XII?????????? 鉆2-Φ11及2-Φ16.5(進(jìn)出油口)
工序XIII?????????? 擴(kuò)2-Φ11及2-Φ16.59(進(jìn)出油口)
工序XIV??????????? 絞M18×1.5(進(jìn)出油口)細(xì)螺紋
工序XV???????????? 檢驗(yàn)
2).工藝路線方案二:
工序I????????????? 機(jī)械砂型鑄造毛坯
工序II???????????? 清理表面殘余沙粒
工序III??????????? 人工時(shí)效溫度(500°~550°)消除應(yīng)力
工序IV???????????? 夾右圓柱面,磨左端面
工序V???????? ?????使用專用夾具夾左端面,車外圓柱面及退刀槽
工序VI???????????? 使用專用夾具夾左端面,磨Φ48外圓柱面
工序VII??????????? 鉗工劃線定各孔的中心位置
工序VIII?????????? 鉆Φ38的孔及Φ9的孔
工序IX???????????? 倒Φ38圓孔
工序X????????????? 锪Φ26平面(進(jìn)出油口)
工序XI???????????? 鉆孔Φ11(進(jìn)油口)M18×1.5留余量擴(kuò)孔至尺寸,對其在進(jìn)行功絲
工序XII??????????? 锪Φ26平面(出油口)
工序XIII?????????? 鉆孔Φ11(進(jìn)油口)M18×1.5留余量擴(kuò)孔至尺寸,對其在進(jìn)行功絲
工序XIV???????????檢驗(yàn)
3. 工藝方案的比較與分析:
???? 上 述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于:方案一將工序分散,增加工人在鉆床上裝卸工件的次數(shù),不僅影響加工精度而且還浪費(fèi)時(shí)間。方案二使用了工序集中的原則,減少了裝 夾的次數(shù),但有時(shí)在一道工序中要完成這么多工作,除了可以選用專用夾具來裝夾外,還要適當(dāng)選用萬能車床,提高加工要求和質(zhì)量,因此選用第二個(gè)方案,具體如 下:
工序I????????????? 機(jī)械砂型鑄造毛坯
工序II???????????? 清理表面殘余沙粒
工序III??????????? 人工時(shí)效溫度(500°~550°)消除應(yīng)力
工序IV???????????? 夾右圓柱面,磨左端面
工序V????????????? 使用專用夾具夾左端面,車外圓柱面及退刀槽
工序VI???????????? 使用專用夾具夾左端面,磨Φ48外圓柱面
工序VII??????????? 鉗工劃線定各孔的中心位置
工序VIII?????????? 鉆Φ38的孔及Φ9的孔
工序IX???????????? 倒Φ38圓孔
工序X????????????? 锪Φ26平面(進(jìn)出油口)
工序XI???????????? 鉆孔Φ11(進(jìn)油口)M18×1.5留余量擴(kuò)孔至尺寸,對其在進(jìn)行功絲
工序XII??????????? 锪Φ26平面(出油口)
工序XIII?????????? 鉆孔Φ11(進(jìn)油口)M18×1.5留余量擴(kuò)孔至尺寸,對其在進(jìn)行功絲
工序XIV??????????? 檢驗(yàn)
四.加工余量確定及工序尺寸的計(jì)算
???? 根據(jù)各原始資料及制定的零件加工工藝路線,采用計(jì)算與查表相結(jié)合的方法確定各工序加工余量,中間工序公差按經(jīng)濟(jì)精度選定,上下偏差按入體原則標(biāo)注,確定各加工表面的機(jī)械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸如下:
???? “CA6140車床濾油器體”零件材料為灰口鑄鐵,硬度HB207~233,毛坯的重量約為1.1千克。生產(chǎn)類型為中批或大批,采用機(jī)械砂型鑄造毛坯。
“
工序十三:鉆,粗鉸,精鉸Φ11 mm孔:
毛胚為實(shí)心,參照工藝手冊表2.3-9及表2.3-12確定工序尺寸及余量為:
鉆孔:Φ10.8mm
粗鉸: Φ10.96mm;2Z=0.16mm
精鉸: Φ11 mm 2Z=0.04 mm
確定切削用量及基本工時(shí)
?五.???切削用量及工時(shí)的確定
工序Ⅳ切削用量及基本工時(shí)的確定:鉆→粗鉸→精鉸Φ10H7孔,選用機(jī)床:Z525立式鉆床
⑴鉆10.8mm孔;
選擇Φ10.8mm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)
按機(jī)床選取
基本工時(shí):
⑵粗鉸Φ10.96mm孔:
選擇Φ10.96mm的高速鋼鉸刀(《工藝》表2.11)
由《切削》表2.24和《工藝》表4.2-15查得
按機(jī)床選取
基本工時(shí)
⑶精鉸Φ10mm孔:
選擇Φ10mm的鉸刀
按機(jī)床選取
基本工時(shí):
六、夾具設(shè)計(jì)
(一) 定位基準(zhǔn)的選擇
粗基準(zhǔn):選取已經(jīng)被車削的直徑為48的外圓為粗基準(zhǔn),因?yàn)樗木雀?,且它的定位基?zhǔn)比較高。
精基準(zhǔn):選取已經(jīng)被車端面的左端面為加工3個(gè)直徑為9的圓孔的精基準(zhǔn),因?yàn)槎ㄎ徽`差小,易于夾緊和拆裝。
用圓銷大平面和菱形銷定位,限制五
(二) 切削力及夾緊力的計(jì)算
切削刀具:高速鋼麻花鉆頭,則
式中:=23.5mm, f=0.41mm/r,()
計(jì)算結(jié)果 = 8397.352N
選用壓板壓緊,實(shí)際加緊力N應(yīng)為
式中,和是夾具定位面及加緊面上的摩擦系數(shù),==0.5。
壓板用螺母擰緊,由《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》表1-2-23得螺母擰緊力
根據(jù)杠桿原理壓板實(shí)際加緊力為
此時(shí)已大于所需的1460N的夾緊力,故本夾具可安全工作。
(三) 定位誤差分析
定位元件尺寸及公差確定。
(1) 夾具的主要定位元件為一平面和一v形塊和一矩形塊,面與面配合。
(2) 工件的工序基準(zhǔn)為端面和圓柱面,故端面的平面度和圓柱面的援助度對定位誤差影響最大.則其定位誤差為: Td=Dmax-Dmin
本工序采用一平面,一 v形塊和矩形塊定位,工件始終平面,而定位塊的偏角會(huì)使工件自重帶來一定的平行于夾具體底版的水平力,因此,工件在定位塊正上方呦傾斜,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。
(四)夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明
如前所述,在設(shè)計(jì)夾具時(shí),應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡單,便于操作,降低成本。提高夾具性價(jià)比夾緊設(shè)計(jì)及操作的簡要說明
但是考慮到本零件結(jié)構(gòu)的特殊性,以及所需的夾緊力較大等原因,螺旋夾緊機(jī)構(gòu)成了首選的方案。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)就是夾緊過程快,且裝卸方便。
本夾具的最大優(yōu)點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)緊湊,承受較大的夾緊力。
七.參考資料:
《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》
《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》
《切削用量簡明手冊》
《機(jī)械加工工藝手冊》
《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》
《機(jī)械精度設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》