等臂杠桿的鉆Φ25孔夾具設(shè)計(jì)及加工工藝裝備規(guī)程含4張CAD圖-版本1
等臂杠桿的鉆Φ25孔夾具設(shè)計(jì)及加工工藝裝備規(guī)程含4張CAD圖-版本1,杠桿,25,夾具,設(shè)計(jì),加工,工藝,裝備,設(shè)備,規(guī)程,cad,版本
前言
機(jī)械工藝與夾具技術(shù)被引入工業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)有一百多年的歷史了,隨著工業(yè)的迅猛發(fā)展機(jī)制工藝與夾具技術(shù)更加日新月異。伴隨著數(shù)學(xué)、控制理論計(jì)算機(jī)、電子器件的發(fā)展,出現(xiàn)了機(jī)制工藝與夾具技術(shù)系統(tǒng),并作為一門應(yīng)用科學(xué)已發(fā)展成熟,形成了自己的體系和一套行之有效的分析和設(shè)計(jì)方法。
機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造工藝學(xué)(含機(jī)床夾具設(shè)計(jì))和大部分專業(yè)課,并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計(jì)使我們能綜合運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)中的基本理論,并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí),獨(dú)立地分析和解決工藝問題,初步具備了設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜零件(杠桿)的工藝規(guī)程的能力和運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法,擬定夾具設(shè)計(jì)方案。
通過這次課程設(shè)計(jì)與學(xué)習(xí),使我能對(duì)制造活動(dòng)有一個(gè)總體的、全貌的了解與把握,能掌握金屬切削過程的基本規(guī)律,掌握機(jī)械加工的基本知識(shí),能選擇加工方法與機(jī)床、刀具、夾具及加工參數(shù),具備制訂工藝規(guī)程的能力和掌握機(jī)械加工精度和表面質(zhì)量的基本理論和基本知識(shí),初步具備分析解決現(xiàn)場工藝問題的能力。了解當(dāng)今先進(jìn)制造技術(shù)和先進(jìn)制造模式的發(fā)展概況,初步具備對(duì)制造系統(tǒng)、制造模式選擇決策的能力。
機(jī)制工藝與夾具技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛,如一般工業(yè)用的塑料加工機(jī)械、壓力機(jī)械、機(jī)床等,行走機(jī)械中的工程機(jī)械、建筑機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、汽車等,鋼鐵工業(yè)用的冶金機(jī)械、提升裝置等。應(yīng)該提及的是,近年來,世界科學(xué)技術(shù)不斷迅速發(fā)展,各部門對(duì)機(jī)制工藝與夾具技術(shù)提出了更高的要求。同時(shí),機(jī)制工藝與夾具技術(shù)與電子技術(shù)的配合,廣泛應(yīng)用于智能機(jī)器人、海洋開發(fā)、高精度零件的制造與加工等,使機(jī)制工藝與夾具技術(shù)的應(yīng)用提高到一個(gè)嶄新的高度。
通過設(shè)計(jì)實(shí)踐進(jìn)一步樹立正確的設(shè)計(jì)思想。在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中,堅(jiān)持實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),堅(jiān)持理論聯(lián)系實(shí)際,堅(jiān)持與機(jī)械制造生產(chǎn)情況相符合,使設(shè)計(jì)盡可能做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、生產(chǎn)可行、操作方便、安全可靠。
由于時(shí)間和水平有限,本課程設(shè)計(jì)難免有不少缺點(diǎn)和錯(cuò)誤,懇請(qǐng)老師批評(píng)指正。
目錄
前言 1
第1章 零件的分析 3
1.1零件的用途分析 3
1.2零件的技術(shù)要求 3
1.3零件的工藝分析 3
1.4確定零件的生產(chǎn)類型 4
第2章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 5
2.1確定毛坯的制造形式 5
2.2確定毛坯的制造方法 5
2.3基面的選擇 5
2.3.1粗基準(zhǔn)的選擇 5
2.3.2精基準(zhǔn)的選擇 5
2.4工件表面加工方法的選擇 5
2.5選擇加工設(shè)備及刀、量、夾具 6
2.5確定工藝路線 7
2.5.1工藝路線方案一 7
2.5.2工藝路線方案二 8
2.5.3工藝方案的比較和分析 9
2.6機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 10
2.7確定切削用量與時(shí)間定額的計(jì)算 12
第3章 設(shè)計(jì)鉆Ф25H7孔的夾具 26
3.1、定位方案 26
3.2 計(jì)算鉆削力 26
3.3 計(jì)算夾緊力 26
3.4、夾緊機(jī)構(gòu) 27
3.5、導(dǎo)向裝置 27
3.6、夾具與機(jī)床的聯(lián)接元件 29
3.7、夾具體 29
結(jié)論 30
致謝 31
參考文獻(xiàn) 32
第1章 零件的分析
1.1零件的用途分析
題目給出的零件是杠桿。它主要的作用是用來支承、固定的、傳遞力矩的。
1.2零件的技術(shù)要求
杠桿零件的Φ25、Φ10、Φ8四孔的軸線有平行度的要求?,F(xiàn)分述如下表:
表1.1杠桿零件技術(shù)要求表
加工表面
尺寸及公差/mm
公差及精度等級(jí)
表面粗糙度Ra/μm
形位公差/mm
Φ40大表面
IT12
6.3
Φ40小表面
IT12
3.2
左Φ30表面
,15
IT12
6.3
右Φ30表面
15
IT12
6.3
Φ25孔
IT9
1.6
Φ10孔
IT7
3.2
∥ 0.1 A
左Φ8孔
Ф,
IT7
1.6
∥ 0.15 A
右Φ8孔
Ф,
IT7
1.6
∥ 0.1 A
該杠桿的形狀特殊、結(jié)構(gòu)簡單,是常見的杠桿零件。為實(shí)現(xiàn)起功能,對(duì)其的配合面要求較高,加工精度要求較高。因其在工作中的工作平穩(wěn),故無須進(jìn)行熱處理。
綜上所述,該杠桿的各項(xiàng)要求制定較合理,符合其功用。
1.3零件的工藝分析
分析零件圖可知,杠桿中間的兩平面和左右兩邊的端面要進(jìn)行切削加工,Φ25、Φ10、Φ8孔的端面均為平面,這樣可以防止加工的過程中鉆頭鉆偏,可以保證加工的精度和配合的精度。另外,除了Φ10孔以外,對(duì)其余的三孔的孔內(nèi)表面的要求較高。要采取必要的措施以保證其表面精度。但這些加工精度可以在正常的生產(chǎn)條件下采用經(jīng)濟(jì)的方法保質(zhì)保量地加工出來。端面和孔的加工可以同過通用銑床和鉆床保證其加工精度,而不需要使用高精度的機(jī)床,通過鉆削、銑削的加工就可以達(dá)到要求。
1.4確定零件的生產(chǎn)類型
依設(shè)計(jì)題目知:Q=5000件/年,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,備用品率a%和廢品率b%分別取3%和0.5% 。代入公式得
N=5000 X(1+3%)X(1+0.5)=5175.75件/年。
通過三維軟件PROE的實(shí)體估算,其重量為6千克,查參考文獻(xiàn)得,該杠桿屬中型零件;由參考文獻(xiàn)得,生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)。
第2章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.1確定毛坯的制造形式
杠桿零件的材料為灰鑄鐵HT200??紤]到杠桿零件在工作中的載荷平穩(wěn)并且處于潤滑狀態(tài),因此應(yīng)該采用潤滑效果較好的鑄鐵,以使金屬纖維盡量不被裁斷,保證零件工作可靠。
2.2確定毛坯的制造方法
由于年產(chǎn)量為5000件,達(dá)到大批生產(chǎn)的水平,而且零件的輪廓尺寸不大,鑄造表面質(zhì)量的要求高,故可采用鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的,適合大批生產(chǎn)的金屬模鑄造。毛坯的拔模斜度為5°。又由于零件的對(duì)稱特性,故采取兩件鑄造在一起的方法,便于鑄造和加工工藝過程,而且還可以提高生產(chǎn)率。
2.3基面的選擇
2.3.1粗基準(zhǔn)的選擇
對(duì)于本零件而言,按照粗基準(zhǔn)的選擇原則,選擇本零件的加工表面就是寬度為Ф40mm的肩面表面作為加工的粗基準(zhǔn),可用壓板對(duì)肩臺(tái)進(jìn)行加緊,利用一組V形塊支承Φ40mm的外輪廓作主要定位,以消除、、、四個(gè)自由度。再以一面定位消除、兩個(gè)自由度,達(dá)到完全定位,就可加工Φ25(H7)的孔。
2.3.2精基準(zhǔn)的選擇
主要考慮到基準(zhǔn)重合的問題,和便于裝夾,采用Φ25(H7)的孔作為精基準(zhǔn)。
2.4工件表面加工方法的選擇
本零件的加工表面有:粗精銑寬度為Φ40mm的上下平臺(tái)、鉆Φ10(H7)孔、鉆2×Ф的小孔 、粗精銑Φ30凸臺(tái)的平臺(tái)。材料為HT200,加工方法選擇如下:
1、Φ40mm圓柱的上平臺(tái):公差等級(jí)為IT8~I(xiàn)T10,表面粗糙度為Ra6.3,采用粗銑→精銑的加工方法,并倒R3圓角。
2、Φ40mm圓柱的下平臺(tái):公差等級(jí)為IT8~I(xiàn)T10,表面粗糙度為Ra3.2,采用采用粗銑→精銑的加工方法,并倒R3圓角。
3、Φ30mm的凸臺(tái)上下表面:公差等級(jí)為IT13,表面粗糙度為Ra6.3,采用粗銑→精銑的加工方法。
4、鉆Φ10(H7)內(nèi)孔:公差等級(jí)為IT7~I(xiàn)T8,表面粗糙度為Ra3.2,平行度為0.1μm(A),采用鉆孔→粗鉸→精鉸的加工方法。
5、鉆Φ25(H9)內(nèi)孔:公差等級(jí)為IT6~I(xiàn)T8,表面粗糙度為Ra1.6,采用鉆孔→擴(kuò)孔鉆鉆孔→→粗鉸→精鉸的加工方法,并倒1×45°內(nèi)角。
6、鉆Φ8(H7)內(nèi)孔:公差等級(jí)為IT6~I(xiàn)T8,表面粗糙度為Ra1.6,采用鉆孔→粗鉸→精鉸的加工方法。
2.5選擇加工設(shè)備及刀、量、夾具
由于生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn),故加工設(shè)備宜以采用通用機(jī)床為主,輔以少量專用機(jī)床。其生產(chǎn)方式為以通用機(jī)床加專用夾具為主,輔以少量專用機(jī)床的流水生產(chǎn)線。工件在各級(jí)床上的裝卸及各機(jī)床間的傳送均由人工完后。
粗精銑寬度為Ф40mm的上下平臺(tái)和寬度為30mm的平臺(tái)??紤]到工件的定位夾緊方案及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等問題,采用立銑,選擇XA6132萬能立式升降銑床(參考文獻(xiàn):機(jī)械工藝設(shè)計(jì)手冊(cè),主編:李益民,機(jī)械工業(yè)出版社出版社),刀具選D=50mm的圓柱形銑刀(參考文獻(xiàn):機(jī)械工藝設(shè)計(jì)手冊(cè),主編:李益民,機(jī)械工業(yè)出版社出版)、專用夾具、專用量具和游標(biāo)卡尺。
粗精銑寬度為Φ30mm的凸臺(tái)表面。采用XA6132萬能立式升降銑床,刀具選D=50mm的圓柱形銑刀,專用夾具、專用量檢具和游標(biāo)卡尺。
鉆孔Ф25(H9)使尺寸達(dá)到Ф23mm。采用Z550型鉆床,刀具選莫氏錐柄麻花鉆(莫氏錐柄2號(hào)刀)D=23mm,專用鉆夾具,專用檢具。
擴(kuò)孔鉆鉆孔Ф25(H9)使尺寸達(dá)到Ф24.8mm。采用立式Z550型鉆床,刀具選D=24.7mm的錐柄擴(kuò)孔鉆(莫氏錐度3號(hào)刀),專用鉆夾具和專用檢具。
粗鉸孔Ф25(H9)使尺寸達(dá)到Ф24.94mm。采用立式Z550型鉆床,刀具選D=24.94mm的錐柄機(jī)用鉸刀,專用鉆夾具和專用檢具。
精鉸孔Ф25(H9)使尺寸達(dá)到Ф25(H9)。采用立式Z550型鉆床,刀具選D=25mm的錐柄機(jī)用鉸刀,并倒1×45°的倒角鉆用鉸夾具和專用檢量具。
鉆2×Ф8(H7)的小孔使尺寸達(dá)到7.8mm。采用立式Z518型鉆床,刀具選用D=7.8mm的直柄麻花鉆,專用鉆夾具和專用檢量具。
鉆Φ10(H7)的內(nèi)孔使尺寸達(dá)到Φ9.8mm。采用立式Z518型鉆床,刀具選用D=9.8mm的直柄麻花鉆,專用的鉆夾具和量檢具。
粗鉸Φ10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到Φ9.96mm。采用立式Z518型鉆床,刀具選用D=10mm的直柄機(jī)用鉸刀,專用夾具和專用量檢具。
精鉸Φ10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到Φ10(H7)mm。采用立式Z518型鉆床,選擇刀具D=10mm的精鉸刀,使用專用夾具和量檢具。
粗鉸2×Φ8(H7)小孔使尺寸達(dá)到Φ7.96mm。采用立式Z518型鉆床,選擇刀具為D=8mm直柄機(jī)用鉸刀,使用專用夾具和專用量檢具。
精鉸2×Φ8(H7)小孔使尺寸達(dá)到Φ8(H7)。采用立式Z518型鉆床,選擇刀具為D=8mm的直柄機(jī)用鉸刀,使用專用的夾具和專用的量檢具。
2.5確定工藝路線
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)(生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小對(duì)生產(chǎn)組織和零件加工工藝過程起著重要的作用,它決定了各工序所需專業(yè)化和自動(dòng)化的程度,決定了所應(yīng)選用的工藝方法和工藝裝備。)已確定為大批生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用萬能性的機(jī)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(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便使生產(chǎn)成本盡量下降。
2.5.1工藝路線方案一
鑄造
時(shí)效
涂底漆
工序一:粗精銑寬度為Ф40mm的上下平臺(tái)和寬度為30mm的平臺(tái)
工序二:粗精銑寬度為Φ30mm的凸臺(tái)表面
工序三:鉆孔Ф25(H9)使尺寸達(dá)到Ф23mm。
工序四:擴(kuò)孔鉆鉆孔Ф25(H9)使尺寸達(dá)到Ф24.8mm。
工序五:鉸孔Ф25(H9)使尺寸達(dá)到Ф25(H9)。
工序六:鉆Φ10(H7)的內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.8mm。
工序七:粗鉸Φ10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.96mm。
工序八:精鉸Φ10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到Φ10(H7)mm。
工序九:鉆、粗、精鉸2×Φ8(H7)小孔使尺寸達(dá)到Φ8(H7)。
工序十:檢驗(yàn)入庫。
2.5.2工藝路線方案二
鑄造
時(shí)效
涂底漆
工序Ⅰ:粗精銑寬度為Ф40mm的上下平臺(tái)和寬度為30mm的平臺(tái)。
工序Ⅱ:粗精銑寬度為Φ30mm的凸臺(tái)表面
工序Ⅲ:鉆孔Ф25(H9)使尺寸達(dá)到Ф23mm。
工序Ⅳ:鉆2×Ф8(H7)的小孔使尺寸。
工序Ⅴ:擴(kuò)孔鉆鉆孔Ф25(H9)使尺寸達(dá)到Ф24.8mm。
工序Ⅵ:鉸孔Ф25(H9)使尺寸達(dá)到Ф25(H9)。
工序Ⅶ:鉆Φ10(H7)的內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.8mm。
工序Ⅷ:粗鉸Φ10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.96mm。
工序Ⅸ:精鉸Φ10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到Φ10(H7)mm。
工序Ⅹ:粗鉸2×Φ8(H7)小孔使尺寸達(dá)到7.96mm。
工序Ⅺ:精鉸2×Φ8(H7)小孔使尺寸達(dá)到Φ8(H7)。
工序Ⅻ:檢驗(yàn)入庫。
2.5.3工藝方案的比較和分析
上述兩種工藝方案的特點(diǎn)是:方案一是根據(jù)寬度為40mm的上下肩面作為粗基準(zhǔn),Ф25(H7)孔作為精基準(zhǔn),所以就要加工Ф25孔時(shí)尺寸達(dá)到要求的尺寸,那樣就保證了2×Ф8小孔的圓跳動(dòng)誤差精度等。而方案二則先粗加工孔Ф25,而不進(jìn)一步加工就鉆Ф8(H7),那樣就很難保證2×Ф8的圓度跳動(dòng)誤差精度。所以決定選擇方案一作為加工工藝路線比較合理。結(jié)合方案一的工藝路線,根據(jù)工序集中的加工原則,最終制定下面方案路線:
工序一:毛坯準(zhǔn)備
工步一:鑄造毛坯
工步二:表面時(shí)效熱處理
工步三:涂底漆
工序二:粗銑精銑φ40上下端面和寬度為30的平臺(tái)面
工步一:粗、精銑φ40上端面和寬度為30的平臺(tái)面
工步二:粗、精銑φ40下端面
工序三:粗精銑φ30凸臺(tái)面
工序四:鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸Φ25H9mm孔
工步一:鉆Φ25(H9)孔
工步二:擴(kuò)鉆Φ25(H9)孔
工步三:粗鉸φ25(H9)孔
工步四:精鉸φ25(H9)孔
工序五:鉆、粗鉸、精鉸2×Φ8(H7)mm孔
工步一:鉆2×Φ8(H7)孔
工步二:粗鉸2×φ8(H7)孔
工步三:精鉸2×φ8(H7)孔
工序六:鉆、粗鉸、精鉸Φ10(H7)mm孔
工步一:鉆Φ10(H7)孔
工步二:粗鉸Φ10(H7)孔
工步三:精鉸Φ10(H7)孔
工序七:表面去毛刺
工序八:檢驗(yàn)入庫
2.6機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
杠桿的材料是HT200,毛坯的重量10kg,生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)。
由(參考文獻(xiàn):機(jī)械加工余量手冊(cè),孫本緒、熊萬武,北京:國防工業(yè)出版社)可知,要確定的毛坯機(jī)械加工余量和尺寸公差,先確定以下各項(xiàng)因素。
1、公差等級(jí)
由杠桿的功用和技術(shù)要求,確定該零件的公差等級(jí)為普通級(jí)。
2、鑄件的重量
由PROE的實(shí)體估算杠桿零件的重量為6千克,由此再估算起毛坯的重量為8千克。
3、零件的分模面
根據(jù)該杠桿零件的形位特點(diǎn),該零件的Φ25、Φ8軸線組成的平面為分模面,屬于直分模面。
4、零件的表面粗糙度
由零件圖可知,該杠桿的各加工表面的粗糙度Ra均大于1.6μm。
根據(jù)上述諸因素,由于毛坯采用金屬模鑄造,可查表確定該鑄件的尺寸公差和機(jī)械加工余量以及各加工表面的工序尺寸,所得結(jié)果見下表。
主要毛坯尺寸及公差
主要尺寸
零件尺寸
總余量
毛坯尺寸
公差CT
2×Φ8(H7)之間的中心距離
168
—
168
4
Φ10(H7)孔尺寸
10
2.0
10
3
Φ25(H9)孔尺寸
25
3.0
25
4
Φ8(H7)孔尺寸
8
2.0
8
3
各加工表面表面總余量
加工表面
基本尺寸
加工余量等級(jí)
加工余量數(shù)值(mm)
說明
Ф40mm的上下平臺(tái)
寬度30mm的平臺(tái)
40
30
G
H
4
3
加工上下底面
加工上表面
?30mm的凸臺(tái)上下面
30
H
3
凸臺(tái)上下面
Φ10(H7)孔
10
H
3
加工內(nèi)孔
Φ8(H7)孔
8
H
3
加工內(nèi)孔
Φ25(H9)孔
25
G
4
加工內(nèi)孔
各加工表面的工序尺寸
Ф40mm的上、下平臺(tái),寬度30mm的平臺(tái)
工藝路線
基本尺寸
工序余量
工序精度
工序尺寸
毛坯
62
1.8
621.8
粗銑
56
3(單邊)
0.4
精銑
54
1(單邊)
0.4
Φ30mm的左凸臺(tái)上下表面
工藝路線
基本尺寸
工序余量
工序精度
工序尺寸
毛坯
54
1.8
541.8
粗銑
57
3(單邊)
0.4
精銑
58
1(單邊)
0.4
Φ25(H9)孔
加工表面
加工方法
加工余量
公差等級(jí)
工序尺寸
Φ25(H9)
鉆孔
11.5(單側(cè))
—
Φ23
Φ25(H9)
擴(kuò)孔
0.9(單側(cè))
—
Φ24.8
Φ25(H9)
粗鉸孔
0.07(單側(cè))
Φ24.94
Φ25(H9)
精鉸孔
0.03(單側(cè))
H9
Φ25(H9)
Φ10(H7)孔
加工表面
加工方法
加工余量
公差等級(jí)
工序尺寸
Φ10(H7)
鉆孔
4.9(單側(cè))
—
Φ9.8
Φ10(H7)
粗鉸孔
0.08(單側(cè))
—
Φ9.96
Φ10(H7)
精鉸孔
0.02(單側(cè))
H7
Φ10(H7)
2×Φ8(H7)孔
加工表面
加工方法
加工余量
公差等級(jí)
工序尺寸
2×Φ8(H7)
鉆孔
4.9(單側(cè))
—
Φ7.8
2×Φ8(H7)
粗鉸孔
0.08(單側(cè))
—
Φ7.96
2×Φ8(H7)
精鉸孔
0.02(單側(cè))
H7
Φ8(H7)
2.7確定切削用量與時(shí)間定額的計(jì)算
工序一:毛坯準(zhǔn)備(省略)
工步一:鑄造毛坯
工步二:表面時(shí)效熱處理
由于毛坯鑄造內(nèi)應(yīng)力較大。為了消除內(nèi)應(yīng)力,減少變形,保證精度的穩(wěn)定性,鑄造后要安排人工時(shí)效處理(加熱到500-550℃,加熱速度50-120℃/h,保溫4-6h,冷卻速度≤30℃/h,出爐溫度≤200℃)。
工步三:涂底漆
工序二:粗銑精銑φ40上下端面和寬度為30的平臺(tái)面
工步一:粗、精銑φ40上端面和寬度為30的平臺(tái)面
1、加工條件
工件材料:灰鑄鐵,鑄造。
加工要求:粗、精銑φ40上端面和寬度為30的平臺(tái)面,使表面粗糙度達(dá)到Ra=3.2。
機(jī)床:XA6132萬能立式升降銑床(查《機(jī)械制造工藝手冊(cè)》表[4-16])
刀具:根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)(機(jī)械工業(yè)出版社),選擇高速鋼圓柱形銑刀銑φ40上端面和寬度為30的平臺(tái)面,銑刀直徑可根據(jù)銑削深度,銑削寬度,按下式計(jì)算確定:
端銑刀:=56-64mm
式中:為銑刀直徑,為銑削寬度
根據(jù)表21.2,銑刀直徑選擇50mm,根據(jù)表21.4,圓柱形銑刀規(guī)格(GB1115-85),銑刀直徑D=50mm,極限偏差js16;L=80mm,極限偏差js16;d=22mm,極限偏差H7;;粗銑用粗齒,齒數(shù)Z=6;精銑用細(xì)齒,齒數(shù)Z=8。
粗銑平面選用=3~8mm,精銑平面選用=0.1~1mm。由于鑄造加工余量(+6.5mm~-4.5mm),查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》(第三版)P1012表[12-2]選精度等級(jí)為14級(jí)。
(2)鑄造件在表面粗糙度許可的要求下,一般通過一次粗銑就能達(dá)到尺寸要求,但由于尺寸有余,故考慮一次進(jìn)行銑削。此時(shí),在確定好銑削量的同時(shí),使刀尖避開工件表面的鑄硬度粗銑=3mm,精銑=1mm。
(3)進(jìn)給量的選擇
查《金屬切削手冊(cè)》(上??茖W(xué)出版社)表[6-12]取圓柱銑刀銑削鑄造件的進(jìn)給量粗銑=0.25mm/齒,精銑=0.06mm/齒。
(4)切削速度
查《金屬切削手冊(cè)》(上??茖W(xué)出版社)表[6-14]
由于粗銑鑄造件時(shí),切削負(fù)載和載荷較大,故V應(yīng)取較小值。V=15m/min。精銑26m/min。
(5)銑刀直徑和工作臺(tái)的進(jìn)給量
查《金屬切削手冊(cè)》(上??茖W(xué)出版社)表[10-38]和[10-39]得
D=50mm則
粗銑:
=1000×15/3.14×50=95.54r/min 取=96r/min
按機(jī)床(XA6132萬能立式升降銑床)選取
=95r/min
v=3.14×95×50/1000=14.92m/min
當(dāng)時(shí),工作臺(tái)的每分鐘的進(jìn)給量,
=0.25×6×95=142.5m/min
精銑:
=1000×26/3.14×50=165.6r/min 取=166r/min
按機(jī)床(XA6132萬能立式升降銑床)選取
=150r/min
v=3.14×50×150/1000=23.55m/min
當(dāng)時(shí),工作臺(tái)的每分鐘的進(jìn)給量,
=0.06×8×150=72m/min
(6)切削工時(shí)
查《金屬切削手冊(cè)》(上海科學(xué)出版社)選
=83mm,=8.3mm, =3mm
粗銑:
94.3/142.5=0.66min
精銑:
94.3/72=1.31min
工步二:粗、精銑φ40下端面
1、加工條件
工件材料:灰鑄鐵,鑄造。
加工要求:粗、精銑φ40下端面,使表面粗糙度達(dá)到Ra=3.2。
機(jī)床:XA6132萬能立式升降銑床(查《機(jī)械制造工藝手冊(cè)》表[4-16])
刀具:根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)(機(jī)械工業(yè)出版社),選擇高速鋼圓柱形銑刀銑粗、精銑φ40下端面,銑刀直徑可根據(jù)銑削深度,銑削寬度,按下式計(jì)算確定:
端銑刀:=56-64mm
式中:為銑刀直徑,為銑削寬度
根據(jù)表21.2,銑刀直徑選擇50mm,根據(jù)表21.4,圓柱形銑刀規(guī)格(GB1115-85),銑刀直徑D=50mm,極限偏差js16;L=80mm,極限偏差js16;d=22mm,極限偏差H7;;粗銑用粗齒,齒數(shù)Z=6;精銑用細(xì)齒,齒數(shù)Z=8。
粗銑平面選用=3~8mm,精銑平面選用=0.1~1mm。由于鑄造加工余量(+6.5mm~-4.5mm),查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》(第三版)P1012表[12-2]選精度等級(jí)為14級(jí)。
(2)鑄造件在表面粗糙度許可的要求下,一般通過一次粗銑就能達(dá)到尺寸要求,但由于尺寸有余,故考慮一次進(jìn)行銑削。此時(shí),在確定好銑削量的同時(shí),使刀尖避開工件表面的鑄硬度粗銑=3mm,精銑=1mm。
(3)進(jìn)給量的選擇
查《金屬切削手冊(cè)》(上??茖W(xué)出版社)表[6-12]取圓柱銑刀銑削鑄造件的進(jìn)給量粗銑=0.25mm/齒,精銑=0.03mm/齒。
(4)切削速度
查《金屬切削手冊(cè)》(上??茖W(xué)出版社)表[6-14]
由于粗銑鑄造件時(shí),切削負(fù)載和載荷較大,故V應(yīng)取較小值。V=15m/min。精銑30m/min。
(5)銑刀直徑和工作臺(tái)的進(jìn)給量
查《金屬切削手冊(cè)》(上??茖W(xué)出版社)表[10-38]和[10-39]得
D=50mm則
粗銑:
=1000×15/3.14×50=95.54r/min 取=96r/min
按機(jī)床(XA6132萬能立式升降銑床)選取
=95r/min
v=3.14×95×50/1000=14.92m/min
當(dāng)時(shí),工作臺(tái)的每分鐘的進(jìn)給量,
=0.25×6×95=142.5m/min
精銑:
=1000×30/3.14×50=165.6r/min 取=190r/min
按機(jī)床(XA6132萬能立式升降銑床)選取
=190r/min
v=3.14×50×190/1000=29.83m/min
當(dāng)時(shí),工作臺(tái)的每分鐘的進(jìn)給量,
=0.03×8×190=45.6m/min
(6)切削工時(shí)
查《金屬切削手冊(cè)》(上??茖W(xué)出版社)選
=30mm,=8.3mm, =3mm
粗銑:
41.3/142.5=0.29min
精銑:
41.3/45.6=0.91min
工序三:粗精銑φ30凸臺(tái)面
1、加工條件
工件材料:灰鑄鐵,鑄造。
加工要求:粗、精銑2—φ30凸臺(tái)面,使表面粗糙度達(dá)到Ra=6.3。
機(jī)床:XA6132萬能立式升降銑床(查《機(jī)械制造工藝手冊(cè)》表[4-16])
刀具:根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)(機(jī)械工業(yè)出版社),選擇高速鋼圓柱形銑刀粗、精銑2—φ30凸臺(tái)面,銑刀直徑可根據(jù)銑削深度,銑削寬度,按下式計(jì)算確定:
端銑刀:=42-48mm
式中:為銑刀直徑,為銑削寬度
根據(jù)表21.2,銑刀直徑選擇50mm,根據(jù)表21.4,圓柱形銑刀規(guī)格(GB1115-85),銑刀直徑D=50mm,極限偏差js16;L=80mm,極限偏差js16;d=22mm,極限偏差H7;;粗銑用粗齒,齒數(shù)Z=6;精銑用細(xì)齒,齒數(shù)Z=8。
粗銑平面選用=3~8mm,精銑平面選用=0.1~1mm。由于鑄造加工余量(+6.5mm~-4.5mm),查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》(第三版)P1012表[12-2]選精度等級(jí)為14級(jí)。
(2)鑄造件在表面粗糙度許可的要求下,一般通過一次粗銑就能達(dá)到尺寸要求,但由于尺寸有余,故考慮一次進(jìn)行銑削。此時(shí),在確定好銑削量的同時(shí),使刀尖避開工件表面的鑄硬度粗銑=3mm,精銑=1mm。
(3)進(jìn)給量的選擇
查《金屬切削手冊(cè)》(上??茖W(xué)出版社)表[6-12]取圓柱銑刀銑削鑄造件的進(jìn)給量粗銑=0.25mm/齒,精銑=0.06mm/齒。
(4)切削速度
查《金屬切削手冊(cè)》(上海科學(xué)出版社)表[6-14]
由于粗銑鑄造件時(shí),切削負(fù)載和載荷較大,故V應(yīng)取較小值。V=15m/min。精銑26m/min。
(5)銑刀直徑和工作臺(tái)的進(jìn)給量
查《金屬切削手冊(cè)》(上海科學(xué)出版社)表[10-38]和[10-39]得
D=50mm則
粗銑:
=1000×15/3.14×50=95.54r/min 取=96r/min
按機(jī)床(XA6132萬能立式升降銑床)選取
=95r/min
v=3.14×95×50/1000=14.92m/min
當(dāng)時(shí),工作臺(tái)的每分鐘的進(jìn)給量,
=0.25×6×95=142.5m/min
精銑:
=1000×26/3.14×50=165.6r/min 取=166r/min
按機(jī)床(XA6132萬能立式升降銑床)選取
=150r/min
v=3.14×50×150/1000=23.55m/min
當(dāng)時(shí),工作臺(tái)的每分鐘的進(jìn)給量,
=0.06×8×150=72m/min
(6)切削工時(shí)
查《金屬切削手冊(cè)》(上??茖W(xué)出版社)選
=30mm,=8.3mm, =3mm
粗銑:
41.3/142.5=0.33min
則粗銑2—φ30凸臺(tái)面:2=2×0.33=0.66min
精銑:
41.3/72=0.57min
則精銑2—φ30凸臺(tái)面:2=2×0.57=1.14min
工序四:鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸Φ25H9mm孔
1、加工余量的確定
查參考文獻(xiàn)得,鉆孔余量為23.0mm,擴(kuò)孔的余量為1.8mm,粗鉸的余量為0.14mm,精鉸的余量為0.06mm.
2、切削用量的計(jì)算
(1)鉆孔工步
1)背吃刀量的確定 ap=23.0 mm。
2) 進(jìn)給量的確定 由參考文獻(xiàn)選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=0.4 mm/r。
3)切削速度的計(jì)算 由于該材料為HT200,由參考文獻(xiàn)初選切削速度為V為20 m/min。由公式:可求得該工序的鉆頭轉(zhuǎn)速n=276.93 r/min,參照參考文獻(xiàn)所列Z550型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速,取轉(zhuǎn)速n=250 r/min,再將此轉(zhuǎn)速代入公式:便求得該工序的實(shí)際鉆削速度為:
(2)擴(kuò)孔工步
1)背吃刀量的確定 ap=1.8 mm。
2) 進(jìn)給量的確定 由參考文獻(xiàn)選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=1.2mm/r。
3)切削速度的計(jì)算 由參考文獻(xiàn)初選切削速度為V為4 m/min。由公式:可求得該工序的鉆頭轉(zhuǎn)速n=51.36 r/min,參照參考文獻(xiàn)所列Z550型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速,取轉(zhuǎn)速n=47r/min,再將此轉(zhuǎn)速代入公式:n=1000V/∏d 便求得該工序的實(shí)際鉆削速度為:
(3)粗鉸工步
1)背吃刀量的確定 ap=0.14 mm。
2) 進(jìn)給量的確定 由參考文獻(xiàn)選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=1.0mm/r。
3)切削速度的計(jì)算 由參考文獻(xiàn)初選切削速度為V為3m/min。由公式: 可求得該工序的鉸刀的轉(zhuǎn)速n=38.28 r/min,參照參考文獻(xiàn)所列Z550型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速,取轉(zhuǎn)速n=47r/min,再將此轉(zhuǎn)速代入公式:
便求得該工序的實(shí)際鉆削速度為:
(4)精鉸工步
1)背吃刀量的確定 ap=0.06 mm。
2) 進(jìn)給量的確定 由參考文獻(xiàn)選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=0.8 mm/r。
3)切削速度的計(jì)算 由參考文獻(xiàn)初選切削速度為V為5 m/min。由公式: 可求得該工序的鉸刀的轉(zhuǎn)速n=63.69 r/min,參照參考文獻(xiàn)所列Z550型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速,取轉(zhuǎn)速n=63/min,再將此轉(zhuǎn)速代入公式:
便求得該工序的實(shí)際鉆削速度為:
3、 時(shí)間定額的計(jì)算
(1)基本時(shí)間tj的計(jì)算
1) 鉆孔工步
由參考文獻(xiàn),鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj= L/fn=(l+l1+l2)/fn求得。其中1=54 mm,l2=1 mm,
l1=(D×cotkr)/2+(1~2)=(23.0× cot56°)/2+(1~2)=8.7mm;f=0.4 mm/r;
n=250 r/min。將上述結(jié)果代入公式,可得到該公序的基本時(shí)間:
tj=(54 mm+8.7mm+1 mm)/(0.4 mm/r×250 r/min)=0.637min
2)擴(kuò)孔工步
由參考文獻(xiàn)表5-41,鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj= L/fn=(l+l1+l2)/fn求得。其中1=54 mm,l2=3 mm,
l1=(D-d1) ×cotkr/2+(1~2)=(24.8-23.0)×cot60°/2+(1~2)=2.525mm;f=1.2 mm/r;n=47r/min。將上述結(jié)果代入公式,可得到該公序的基本時(shí)間:
tj=(54 mm+2.525mm+3 mm)/(1.2 mm/r×47 r/min)=1.055min
3)粗鉸工步
由參考文獻(xiàn)鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj= L/fn=(l+l1+l2)/f求得。式中l(wèi)1,l2 由參考文獻(xiàn)按kr=150、ap=(D-d)/2=(24.94-24.8)/2=0.07mm的條件查得
l1=0.37mm;l2=15mm;l=54mm;f=1.0 mm/r;n=47r/min;將上述結(jié)果代入公式,可得到該公序的基本時(shí)間:
tj=(54 mm+0.37mm+15mm)/(1.0 mm/r×47 r/min)=1.48min
4)精鉸工步
由參考文獻(xiàn)表5-41鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj= L/fn=(l+l1+l2)/f求得。式中l(wèi)1,l2 由參考文獻(xiàn)按kr=150、ap=(D-d)/2=(25.0-24.94)/2=0.03mm
的條件查得l1=0.19mm;l2=13mm;l=54mm;f=0.8 mm/r;n=63r/min;將上述結(jié)果代入公式,可得到該公序的基本時(shí)間:
tj=(54 mm+0.19mm+13mm)/(0.8 mm/r×63 r/min)=1.33min
(2)輔助時(shí)間ta的計(jì)算
由參考文獻(xiàn)可知,輔助時(shí)間ta與基本時(shí)間tj的關(guān)系為ta=(0.15~0.2)tj,在這里取ta=0.15tj,則各本工序的輔助時(shí)間為:
工序4的鉆孔的輔助時(shí)間:ta=0.15×38.22s=5.73s
工序4的擴(kuò)孔的輔助時(shí)間:ta=0.15×63.3s=9.5s
工序4的粗鉸的輔助時(shí)間:ta=0.15×88.8s=13.32s
工序4的精鉸的輔助時(shí)間:ta=0.15×79.8s=11.97s
(3)其它時(shí)間tm的計(jì)算
除了作業(yè)時(shí)間(基本時(shí)間與輔助時(shí)間)以外,每道工序的單件時(shí)間還包括布置工作地時(shí)間tb、休息與生理需要時(shí)間tx和準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間。由本例桿杠的生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn),分?jǐn)偟矫總€(gè)工件的準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間很少,可忽略不計(jì);布置工作地時(shí)間和休息與生理需要時(shí)間與作業(yè)時(shí)間的關(guān)系為:
tb+tx=6%×(tj+ta);所以
工序4的鉆孔的其它時(shí)間:tb+tx=6%×(38.22+5.73)s=2.67s
工序4的擴(kuò)孔的其它時(shí)間:tb+tx=6%×(63.3+9.5)s=4.37
工序4的粗鉸的其它時(shí)間:tb+tx=6%×(88.8+13.32)s=6.13s
工序4的精鉸的其它時(shí)間:tb+tx=6%×(79.8+11.92)s=5.51s
(4)單件時(shí)間tdj的計(jì)算
本工序的單件時(shí)間為四個(gè)工步的時(shí)間總和:其中
鉆孔工步 tdj鉆=(2.64+38.22+5.73)s=46.6s
擴(kuò)孔工步 tdj擴(kuò)=(4.37+63.3+9.5)s=77.53s
粗鉸工步 tdj粗鉸=(6.13+88.8+13.32)s=108.25s
精鉸工步 tdj精鉸=(5.51+79.8+11.97)s=97.28s
所以工序4的單件時(shí)間為:
tdj= tdj鉆+ tdj擴(kuò) tdj粗鉸+ tdj精鉸=(46.6+77.53+108.25+97.28)s=329.66s
工序五:鉆、粗鉸、精鉸2×φ8(H7)孔
1、加工余量的確定
查參考文獻(xiàn)得,鉆孔余量為7.8mm,粗鉸的余量為0.16mm,精鉸的余量為0.04mm.
2、切削用量的計(jì)算
(1)鉆孔工步
1)背吃刀量的確定 ap=7.8 mm。
2) 進(jìn)給量的確定 由參考文獻(xiàn)選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=0.3mm/r。
3)切削速度的計(jì)算 由于該材料為HT200,由參考文獻(xiàn)初選切削速度為V為22 m/min。由公式:可求得該工序的鉆頭轉(zhuǎn)速n=1000 r/min,參照參考文獻(xiàn)所列Z518型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速,取轉(zhuǎn)速n=1000 r/min,再將此轉(zhuǎn)速代入公式:便求得該工序的實(shí)際鉆削速度為:
(2)粗鉸工步
1)背吃刀量的確定 ap=0.16 mm。
2) 進(jìn)給量的確定 由參考文獻(xiàn)選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=0.3mm/r。
3)切削速度的計(jì)算 由參考文獻(xiàn)初選切削速度為V為11m/min。由公式: 可求得該工序的鉸刀的轉(zhuǎn)速n=438 r/min,參照參考文獻(xiàn)所列Z518型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速,取轉(zhuǎn)速n=450r/min,再將此轉(zhuǎn)速代入公式:
便求得該工序的實(shí)際鉆削速度為:
(3)精鉸工步
1)背吃刀量的確定 ap=0.04 mm。
2) 進(jìn)給量的確定 由參考文獻(xiàn)選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=0.3 mm/r。
3)切削速度的計(jì)算 由參考文獻(xiàn)初選切削速度為V為18 m/min。由公式: 可求得該工序的鉸刀的轉(zhuǎn)速n=717 r/min,參照參考文獻(xiàn)所列Z518型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速,取轉(zhuǎn)速n=720/min,再將此轉(zhuǎn)速代入公式:
便求得該工序的實(shí)際鉆削速度為:
3、時(shí)間定額的計(jì)算
(1)基本時(shí)間tj的計(jì)算
1) 鉆孔工步
由參考文獻(xiàn),鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj= L/fn=(l+l1+l2)/fn求得。其中1=15 mm,l2=1 mm,
l1=(D×cotkr)/2+(1~2)=(7.8×cot56°)/2+(1~2)=8mm;f=0.3 mm/r;
n=1000 r/min。將上述結(jié)果代入公式,可得到該公序的基本時(shí)間:
tj=(15 mm+8mm+1 mm)/(0.3 mm/r×1000 r/min)=0.076min
則2tj=0.152min
2)粗鉸工步
由參考文獻(xiàn)鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj= L/fn=(l+l1+l2)/f求得。式中l(wèi)1,l2 由參考文獻(xiàn)按kr=150、ap=(D-d)/2=(7.96-7.8)/2=0.08mm的條件查得l1=0.37mm;l2=15mm;l=15mm;f=0.3 mm/r;n=450r/min;將上述結(jié)果代入公式,可得到該公序的基本時(shí)間:
tj=(15mm+0.37mm+15mm)/(0.3mm/r×450 r/min)=0.50min
則2tj=1min
3)精鉸工步
由參考文獻(xiàn)表鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj= L/fn=(l+l1+l2)/f求得。式中l(wèi)1,l2 由參考文獻(xiàn)按kr=150、ap=(D-d)/2=(8-7.96)/2=0.04mm
的條件查得l1=0.19mm;l2=13mm;l=15mm;f=0.3 mm/r;n=720r/min;將上述結(jié)果代入公式,可得到該公序的基本時(shí)間:
tj=(15 mm+0.19mm+13mm)/(0.3mm/r×720 r/min)=0.14min
則2tj=0.28min
(2)輔助時(shí)間ta的計(jì)算
由參考文獻(xiàn)可知,輔助時(shí)間ta與基本時(shí)間tj的關(guān)系為ta=(0.15~0.2)tj,在這里取ta=0.15tj,則各本工序的輔助時(shí)間為:
工序5的鉆孔的輔助時(shí)間:ta=0.15×0.152=0.02min
工序5的粗鉸的輔助時(shí)間:ta=0.15×1=0.15min
工序5的精鉸的輔助時(shí)間:ta=0.15×0.14=0.02min
工序六:鉆、粗鉸、精鉸φ10(H7)孔
1、加工余量的確定
查參考文獻(xiàn)得,鉆孔余量為9.8mm,粗鉸的余量為0.16mm,精鉸的余量為0.04mm.
2、切削用量的計(jì)算
(1)鉆孔工步
1)背吃刀量的確定 ap=9.8 mm。
2) 進(jìn)給量的確定 由參考文獻(xiàn)選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=0.3mm/r。
3)切削速度的計(jì)算 由于該材料為HT200,由參考文獻(xiàn)初選切削速度為V為22 m/min。由公式:可求得該工序的鉆頭轉(zhuǎn)速n=1000 r/min,參照參考文獻(xiàn)所列Z518型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速,取轉(zhuǎn)速n=1000 r/min,再將此轉(zhuǎn)速代入公式:便求得該工序的實(shí)際鉆削速度為:
(2)粗鉸工步
1)背吃刀量的確定 ap=0.16 mm。
2) 進(jìn)給量的確定 由參考文獻(xiàn)選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=0.3mm/r。
3)切削速度的計(jì)算 由參考文獻(xiàn)初選切削速度為V為11m/min。由公式: 可求得該工序的鉸刀的轉(zhuǎn)速n=438 r/min,參照參考文獻(xiàn)所列Z518型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速,取轉(zhuǎn)速n=450r/min,再將此轉(zhuǎn)速代入公式:
便求得該工序的實(shí)際鉆削速度為:
(3)精鉸工步
1)背吃刀量的確定 ap=0.04 mm。
2) 進(jìn)給量的確定 由參考文獻(xiàn)選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=0.3 mm/r。
3)切削速度的計(jì)算 由參考文獻(xiàn)初選切削速度為V為18 m/min。由公式: 可求得該工序的鉸刀的轉(zhuǎn)速n=717 r/min,參照參考文獻(xiàn)所列Z518型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速,取轉(zhuǎn)速n=720/min,再將此轉(zhuǎn)速代入公式:
便求得該工序的實(shí)際鉆削速度為:
4、 時(shí)間定額的計(jì)算
(1)基本時(shí)間tj的計(jì)算
1) 鉆孔工步
由參考文獻(xiàn),鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj= L/fn=(l+l1+l2)/fn求得。其中1=54 mm,l2=1 mm,
l1=(D×cotkr)/2+(1~2)=(23.0× cot56°)/2+(1~2)=8.7mm;f=0.4 mm/r;
n=250 r/min。將上述結(jié)果代入公式,可得到該公序的基本時(shí)間:
tj=(54 mm+8.7mm+1 mm)/(0.4 mm/r×250 r/min)=0.637min
2)粗鉸工步
由參考文獻(xiàn)鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj= L/fn=(l+l1+l2)/f求得。式中l(wèi)1,l2 由參考文獻(xiàn)按kr=150、ap=(D-d)/2=(9.96-9.8)/2=0.08mm的條件查得
l1=0.37mm;l2=15mm;l=54mm;f=1.0 mm/r;n=47r/min;將上述結(jié)果代入公式,可得到該公序的基本時(shí)間:
tj=(54 mm+0.37mm+15mm)/(1.0 mm/r×47 r/min)=1.48min
3)精鉸工步
由參考文獻(xiàn)表5-41鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj= L/fn=(l+l1+l2)/f求得。式中l(wèi)1,l2 由參考文獻(xiàn)按kr=150、ap=(D-d)/2=(10.0-9.96)/2=0.02mm
的條件查得l1=0.19mm;l2=13mm;l=54mm;f=0.8 mm/r;n=63r/min;將上述結(jié)果代入公式,可得到該公序的基本時(shí)間:
tj=(54 mm+0.19mm+13mm)/(0.8 mm/r×63 r/min)=1.33min
(2)輔助時(shí)間ta的計(jì)算
由參考文獻(xiàn)可知,輔助時(shí)間ta與基本時(shí)間tj的關(guān)系為ta=(0.15~0.2)tj,在這里取ta=0.15tj,則各本工序的輔助時(shí)間為:
工序6的鉆孔的輔助時(shí)間:ta=0.15×38.22s=5.73s
工序6的粗鉸的輔助時(shí)間:ta=0.15×88.8s=13.32s
工序6的精鉸的輔助時(shí)間:ta=0.15×79.8s=11.97s
工序七:表面去毛刺(省略)
工序八:檢驗(yàn)入庫(省略)
最后,將以上各工序切削用量、工時(shí)定額的計(jì)算結(jié)果,連同其它加工數(shù)據(jù),一并填入機(jī)械加工工藝過程綜合卡片。(閱機(jī)械加工工藝過程綜合卡片)
第3章 設(shè)計(jì)鉆Ф25H9孔的夾具
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。這里的夾具為鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸Φ25孔的專用夾具,夾具將用在立式Z550立式鉆床。
3.1、定位方案
因?yàn)楸緤A具加工的是第5道工序,故采用己加工的中間大平面精基準(zhǔn)定位的方式進(jìn)行定位,定位基準(zhǔn)已經(jīng)由前面討論得出,然后現(xiàn)采用V形塊和凸臺(tái)圓支進(jìn)行定位,由于上孔加工,故不需限制其鉆頭旋轉(zhuǎn)的自由度。
3.2 計(jì)算鉆削力
鉆削力計(jì)算公式:
P—鉆削力;
D─鉆頭直徑,Φ25m;
S—進(jìn)給量,0.1mm;
HB─布氏硬度,HB210-250,取230HBS。
3.3 計(jì)算夾緊力
夾緊力計(jì)算公式。
—基本安全系數(shù),取1.5;
—加工性質(zhì)系數(shù),取1.1;
—刀具鈍化系數(shù),取1.1;
—繼續(xù)切削系數(shù),取1.1;
—夾緊力穩(wěn)定系數(shù),取1.3;
—手動(dòng)夾緊位置系數(shù),取1.0。
所以=2.6
實(shí)際夾緊力:。
—夾具定位面摩擦系數(shù),;
—夾緊面摩擦系數(shù),。
所以
取螺栓預(yù)緊力,選45#鋼M8螺栓。
則,小于45#許用拉應(yīng)力。
故45#鋼M8螺栓合適。
3.4、夾緊機(jī)構(gòu)
本夾具的夾緊機(jī)構(gòu)采用快速夾緊機(jī)構(gòu)通過手柄控制操縱壓緊杠桿進(jìn)和壓板通過螺母動(dòng)作對(duì)工件件進(jìn)壓緊工件。
3.5、導(dǎo)向裝置
鉆套的作用是確定零件上加工孔的位置和刀具位置在允許的范圍內(nèi)。通過鉆床夾具設(shè)計(jì)資料的查看,能夠知道鉆套有下面4種類型:
1、固定鉆套
這種類型的鉆套(如圖4.3)可以與鉆模板直接接觸,制造成本比較低,加工的精度要求比較高,但產(chǎn)出損耗之后對(duì)其進(jìn)行更換比較麻煩。一般的在鉆模板厚度不厚的情況下,為了確保引導(dǎo)長度足夠,可以利用有肩鉆套。
圖4.3 固定鉆套
2、可換鉆套
這種類型鉆套(如圖4.4)在零件進(jìn)行大批量或者單間生產(chǎn)的時(shí)候,運(yùn)用的比較多。為了方便對(duì)損耗之后鉆套進(jìn)行更換,襯套和鉆套其配合公差是F7/m6或F7/k6,鉆模板和襯套其配合公差是H7/n6。一旦發(fā)現(xiàn)鉆套需要更換時(shí),松開螺釘,取出需更換的鉆套,裝上新的鉆套就可以。
圖4.4 可換鉆套
3、快換鉆套
一般的在對(duì)零件上孔進(jìn)行加工的時(shí)候,需要完成鉆底孔、擴(kuò)孔加工、鉸孔加工以及絲錐鉆加工螺紋孔等等,那就需要直徑不一樣大小的鉆套來對(duì)鉆頭進(jìn)行引導(dǎo)。在這樣的情況下,可以采用(如圖4.5)快換鉆套。在對(duì)其進(jìn)行更換時(shí),只需要松開螺釘,就能夠快速取出鉆套。
圖4.5 快換鉆套
本夾具采用鉆套對(duì)其進(jìn)行導(dǎo)向。確定鉆套與工件之間的距離,因?yàn)楸竟ば虻目准庸ひ鳛橄旅婀ば虻木鶞?zhǔn),并且有其平行度的要求,所以由關(guān)系式:h=(0.7~1.5)d;其中h鉆套與工件之間的垂直距離,d為要加工的孔徑,考慮到排屑的導(dǎo)向的精度,在此取h=d。
3.6、夾具與機(jī)床的聯(lián)接元件
采用夾具體座耳與機(jī)床工作臺(tái)的T形槽通過聯(lián)結(jié)螺釘進(jìn)行固定的方法進(jìn)行夾具與機(jī)床的定位。
3.7、夾具體
通過夾具體將夾具的各組成部分聯(lián)結(jié)起來。
結(jié)論
說明書完成了之后,我將大學(xué)期間學(xué)習(xí)的專業(yè)知識(shí)又溫習(xí)了一次。一開始工件的圖紙,到后來確定夾具都離不開這些專業(yè)知識(shí)。一開始將說明書的選題定下來,之后要通過各種途徑將選題有關(guān)的資料查找出來,之后將夾具體選出來,定位也確定下來,夾緊裝置也定下來,還有精度等級(jí)定下來,這些流程里面,每一步都需要查看相關(guān)的材料。有的時(shí)候,遇到寫不下去的坎了,去找老師找解決問題的辦法,對(duì)零件進(jìn)行分析,確定加工的辦法,之后將夾具設(shè)計(jì)出來,這個(gè)流程里面學(xué)習(xí)的專業(yè)知識(shí)都是用到了,老師的指導(dǎo)幫著我將考慮問題的方式,解決問題的辦法都找了出來,慢慢的這篇說明書也就完成了。
不過,通過寫這篇說明書我也發(fā)現(xiàn)自己還是有很多不足的地方,涉及的知識(shí)面太窄了,所以我還要不斷的學(xué)習(xí),將自身的專業(yè)知識(shí)水平提高。
致謝
說明書是在老師的指導(dǎo)下才寫好的,在這里謝謝我的說明書指導(dǎo)老師。通過跟老師的學(xué)習(xí),我不僅學(xué)習(xí)到了更多的知識(shí),還從老師那學(xué)些到了思維方式,還學(xué)習(xí)到了老師對(duì)于學(xué)術(shù)的態(tài)度,在這里對(duì)老師表示深深的感謝。在寫說明書的這段時(shí)間,同學(xué)們一直都跟我在一起,也給我很多的幫助,在這里也謝謝大家。祝老師工作順利,祝同學(xué)們前程似錦。
參考文獻(xiàn)
1 徐灝.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001,第二版
2 王光斗、王春福.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,2000,第三版
3 孟少農(nóng).機(jī)械加工工藝手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1991,第1、2卷
4 徐圣群.簡時(shí)機(jī)械加工工藝手冊(cè)[M].上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1991
5 陸名彰.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].湖南:湘潭工學(xué)院,2000
6 孫本緒、熊萬武.機(jī)械加工余量手冊(cè)[M].北京:國防工業(yè)出版社,1999
7 馮辛安.機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003
8 周鳳云.工程材料及應(yīng)用[M].湖北:華中科技大學(xué)出版社,2002,第二版
9 大連理工大學(xué)工程畫教組.機(jī)械制圖[M].北京:高等教育出版社,2000,第四版
10 廖念釗、莫雨松.互換性與技術(shù)測量[M].北京:中國計(jì)量出版社,2002
11 禹金云、吳曉.材料力學(xué)[M].湖南:中南工業(yè)大學(xué)出版社,1998
12 邱宣懷.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京:高等教育出版社,2002
13 王紹俊.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1985
14 唐保寧,高學(xué)滿.機(jī)械設(shè)計(jì)與制造簡明手冊(cè)[M].上海:同濟(jì)大學(xué)出版社,1993.
15 顧崇锨.機(jī)械制造工藝學(xué)[M].陜西:陜西科學(xué)技術(shù)出版社,1989.
16 李益民.機(jī)械工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003
第 33 頁 共 33 頁
收藏
編號(hào):861914
類型:共享資源
大?。?span id="ievbyqtbdd" class="font-tahoma">1.50MB
格式:ZIP
上傳時(shí)間:2019-09-28
15
積分
- 關(guān) 鍵 詞:
-
杠桿
25
夾具
設(shè)計(jì)
加工
工藝
裝備
設(shè)備
規(guī)程
cad
版本
- 資源描述:
-
等臂杠桿的鉆Φ25孔夾具設(shè)計(jì)及加工工藝裝備規(guī)程含4張CAD圖-版本1,杠桿,25,夾具,設(shè)計(jì),加工,工藝,裝備,設(shè)備,規(guī)程,cad,版本
展開閱讀全文
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
裝配圖網(wǎng)所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網(wǎng)友學(xué)習(xí)交流,未經(jīng)上傳用戶書面授權(quán),請(qǐng)勿作他用。