K913-托架蓋(轉(zhuǎn)向蝸桿箱)機械加工工藝及工序40 粗銑φ13mm孔左端面夾具設(shè)計
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1 工序40 粗銑?13mm孔左端面專用夾具設(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。在加工此零件時,需要設(shè)計專用夾具。
利用本夾具主要用來工序40 粗銑?13mm孔左端面,要滿足對稱度要求以及其兩邊的要求。在銑此面時,為了保證技術(shù)要求,最關(guān)鍵是找到定位基準。同時,應考慮如何提高勞動生產(chǎn)率和降低勞動強度。
3.2定位基準的選擇
首先必須明確其加工時應如圖所示,這樣水平放置,便于加工。那么要使其完全定位,可以采用:
在該定位方案中,一個支撐面頂住,一個支撐面 有一組(2塊支撐板B型支承板JB/T 8029.1-1999限制了z軸的移動,z軸的旋轉(zhuǎn),y軸的旋轉(zhuǎn)三個移動自由度。
3.3 切削力及夾緊分析計算
刀具:錯齒三面刃銑刀(硬質(zhì)合金)
刀具有關(guān)幾何參數(shù):
由參考文獻[5]5表1~2~9 可得銑削切削力的計算公式:
有:
根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況,找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài),按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠,再乘以安全系數(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值,即:
安全系數(shù)K可按下式計算:
式中:為各種因素的安全系數(shù),查參考文獻[5]1~2~1可知其公式參數(shù):
由此可得:
所以
由計算可知所需實際夾緊力不是很大,為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便,決定選用手動螺旋夾緊機構(gòu)。
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=20mm,材料鋁合金鋼 性能級數(shù)為6.8級
螺釘疲勞極限:
極限應力幅:
許用應力幅:
螺釘?shù)膹姸刃:耍郝葆數(shù)脑S用切應力為
[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,
使用快速螺旋定位機構(gòu)快速人工夾緊,調(diào)節(jié)夾緊力調(diào)節(jié)裝置,即可指定可靠的夾緊力
由計算可知所需實際夾緊力不是很大,為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便,決定選用手動螺旋夾緊機構(gòu)。
3.4 誤差分析與計算
會產(chǎn)生如下誤差:
(1) 夾緊誤差 :
其中接觸變形位移值:
查[5]表1~2~15有。
(2) 磨損造成的加工誤差:通常不超過
(3)夾具相對刀具位置誤差:取
誤差總和:
從以上的分析可見,所設(shè)計的夾具能滿足零件的加工精度要求。
3.5 零、部件的設(shè)計與選用
定向鍵與對刀裝置設(shè)計
定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中,兩個一般的使用。的布局盡可能遠的距離。通過方向鍵的協(xié)調(diào)與銑床工作臺的T型槽,使工作表面定位元件夾具工作臺的進給方向具有正確的位置。方向鍵可以下產(chǎn)生的扭矩銑削時,螺栓夾緊夾具可以降低負荷,加強加工夾具牢固。
根據(jù)GB2207—80定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示:
圖3.1 夾具體槽形與螺釘
根據(jù)T形槽的寬度 a=14mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如表5.4:
表5.4 定向鍵
B
L
H
h
D
夾具體槽形尺寸
公稱尺寸
允差d
允差
公稱尺寸
允差D
14
~0.012
~0.035
25
12
4
12
4.5
18
+0.019
5
對刀裝置由對刀塊和塞尺組成,用來確定刀具與夾具的相對位置。
塞尺選用平塞尺,其結(jié)構(gòu)如圖5.3所示:
圖3.3 平塞尺
塞尺尺寸參數(shù)如表5.5:
表3.5 塞尺
公稱尺寸H
允差d
C
3
~0.006
0.25
3.6 夾具設(shè)計及操作的簡要說明
當夾具有制造誤差、工作過程出現(xiàn)磨損、以及零件尺寸變化時,影響定位、夾緊的可靠。
應該注意提高生產(chǎn)率,但該夾具設(shè)計采用了手動夾緊方式,在夾緊和松開工件時比較費時費力。這類夾緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、夾緊可靠、通用性大,在機床夾具中很廣泛的應用。由于該工件體積小,經(jīng)過方案的認真分析和比較,選用了手動夾緊方式(螺旋夾緊機構(gòu))。
此外,當夾具有制造誤差,工作過程出現(xiàn)磨損,以及零件尺寸變化時,影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象,選用可換支撐板。以便隨時根據(jù)情況進行調(diào)整換取。
機械加工工序卡片
產(chǎn)品型號
零件圖號
120-3403018-B
產(chǎn)品名稱
零件名稱
托架蓋(轉(zhuǎn)向蝸桿箱)
共
5
頁
第
4
頁
車間
工序號
工序名稱
材 料 牌 號
機加工
60
鉆
1號可鍛鑄鐵JS-2
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺 件 數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
鉆床
Z525
1
夾具編號
夾具名稱
切削液
專用夾具
工位器具編號
工位器具名稱
工序工時 (分)
準終
單件
工步號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進給量
切削深度
進給次數(shù)
工步工時
r/min
m/min
mm/r
mm
機動
輔助
1
鉆?13mm孔
專用鉆夾具,麻花鉆 擴孔鉆
233
25.6
0.45
1.25
1
2
3
4
設(shè) 計(日 期)
校 對(日期)
審 核(日期)
標準化(日期)
會 簽(日期)
標記
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
機械加工工藝過程卡
產(chǎn)品型號
零(部)圖號
120-3403018-B
共 1 頁
產(chǎn)品名稱
轉(zhuǎn)向蝸桿箱
零(部)名稱
托架蓋(轉(zhuǎn)向蝸桿箱)
第 1 頁
材料牌號
1號可鍛鑄鐵
JS-2
毛坯種類
鑄造
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
1
每臺件數(shù)
1
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
10
鍛造
鍛造毛坯
鍛造
一
鍛造機
20
時效
時效處理
鍛造
一
空冷
30
銑
粗、精銑C面、E面
機加工
二
立式銑床X52K
專用銑夾具
高速剛圓柱形銑刀
0.5
4.82
40
銑
粗銑?13mm孔左端面
機加工
二
臥式銑床X6132
專用銑夾具
高速剛圓柱形銑刀
0.5
4.82
50
鉆孔
鉆2-?17mm孔
機加工
二
立式鉆床 Z525
專用鉆夾具麻花鉆
0.5
2.66
60
鉆孔
鉆?13mm孔
機加工
二
立式鉆床 Z525
專用鉆夾具
麻花鉆 擴孔鉆
0.5
1.03
70
鏜
粗鏜、精鏜?65mm孔
機加工
二
臥式鏜床T68
專用鏜夾具,鏜刀
0.5
3.7
80
清洗
清洗
90
終檢
終檢
設(shè)計(日期)
審核(日期)
標準化(日期)
會簽(日期)
標記
處記
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K913-托架蓋(轉(zhuǎn)向蝸桿箱)機械加工工藝及工序40
粗銑φ13mm孔左端面夾具設(shè)計
K913
托架
轉(zhuǎn)向
蝸桿
機械
加工
工藝
工序
40
粗銑
13
mm
端面
夾具
設(shè)計
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