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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
零(部)件圖號
5-19
共 9 頁
產(chǎn)品名稱
零(部)件名稱
撥動頂尖座
第 1 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
機(jī)加工
2
車削
T10
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺件數(shù)
型材
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
車床
CA6140
1
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
切 削 液
CJJ01
三爪卡盤
工序工時
準(zhǔn)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(jìn)給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數(shù)
時間定額
機(jī)動
輔助
1
車兩端面保證尺寸50mm,鉆中心孔
專用夾具,90°車刀,中心孔鉆, 百分表
120
48
0.7
2
1
1.45
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
標(biāo)記
更改文件號
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
零(部)件圖號
5-19
共 9 頁
產(chǎn)品名稱
零(部)件名稱
撥動頂尖座
第 2 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
機(jī)加工
3/4/5
鉆
T10
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺件數(shù)
型材
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
ZJJ01
專用夾具
工序工時
準(zhǔn)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(jìn)給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數(shù)
時間定額
機(jī)動
輔助
1
鉆孔φ18mm
專用夾具,莫氏圓錐2號,d=17,L=223
195
14
0.43
5.5
1
1.4
2
擴(kuò)孔φ18mm
專用夾具,錐柄擴(kuò)孔鉆,莫氏錐度2號d=17.75,L=228
275
21.3
0.57
0.375
1
1.4
3
鉸孔φ18mm
專用夾具,直柄機(jī)用鉸刀,L=182mm,d=18mm
100
7.8
1.6
0.125
1
1.4
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
標(biāo)記
更改文件號
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
零(部)件圖號
5-19
共 9 頁
產(chǎn)品名稱
零(部)件名稱
撥動頂尖座
第 3 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
機(jī)加工
6
車削
T10
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺件數(shù)
型材
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
車床
CA6140
1
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
切 削 液
CJJ02
三爪卡盤
工序工時
準(zhǔn)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(jìn)給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數(shù)
時間定額
機(jī)動
輔助
1
車外圓φ62mm,φ71mm,φ25mm,φ65mm倒角C1
專用夾具,45°車刀,手動彈簧心軸 ,千分尺
125
50
0.7
1.25
1
1.4
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
標(biāo)記
更改文件號
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
零(部)件圖號
5-19
共 9 頁
產(chǎn)品名稱
零(部)件名稱
撥動頂尖座
第 4 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
機(jī)加工
7
車削
T10
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺件數(shù)
型材
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
車床
CA6140
1
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
切 削 液
CJJ02
三爪卡盤
工序工時
準(zhǔn)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(jìn)給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數(shù)
時間定額
機(jī)動
輔助
1
切槽φ60×5和φ65mm×2
專用夾具,切槽刀,手動彈簧心軸 ,百分表
580
134.5
1.8
2.2
1
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
標(biāo)記
更改文件號
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
零(部)件圖號
5-19
共 9 頁
產(chǎn)品名稱
零(部)件名稱
撥動頂尖座
第 5 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
機(jī)加工
8/9/10
鉆擴(kuò)鉸
T10
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺件數(shù)
型材
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
ZJJ03
專用夾具
工序工時
準(zhǔn)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(jìn)給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數(shù)
時間定額
機(jī)動
輔助
1
鉆φ12㎜孔
Z535 莫式圓錐2號,d=11,L=175
315
11.24
0.2
5.5
1
0.313
2
擴(kuò)孔φ12㎜
錐柄擴(kuò)孔鉆,莫氏錐度2號,d=11.75,L=228
500
17.01
0.5
0.375
1
0.313
3
鉸孔φ12㎜
直柄機(jī)用鉸刀,L=151mm,d=12mm
200
5.78
1.0
0.125
1
0.313
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
標(biāo)記
更改文件號
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
零(部)件圖號
5-19
共 9 頁
產(chǎn)品名稱
零(部)件名稱
撥動頂尖座
第 6 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
機(jī)加工
11
鉆
T10
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺件數(shù)
型材
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
ZJJ03
專用夾具
工序工時
準(zhǔn)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(jìn)給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數(shù)
時間定額
機(jī)動
輔助
1
鉆φ4.8 mm
專用夾具,莫氏圓錐2號, d=4.8,L=133
630
0.56
0.33
3.75
1
0.25
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
標(biāo)記
更改文件號
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
零(部)件圖號
5-19
共 9 頁
產(chǎn)品名稱
零(部)件名稱
撥動頂尖座
第 7 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
機(jī)加工
12
攻
T10
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺件數(shù)
型材
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
Z535
1
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
ZJJ04
專用夾具
工序工時
準(zhǔn)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(jìn)給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數(shù)
時間定額
機(jī)動
輔助
1
攻螺紋M5
絲錐d=5,螺距p=0.8,刀頭長L=16,刀具長L=58,a=3.15
130
0.15
0.2
5.5
1
0.37
1.33
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
標(biāo)記
更改文件號
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
零(部)件圖號
5-19
共 9 頁
產(chǎn)品名稱
零(部)件名稱
撥動頂尖座
第 8 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
機(jī)加工
13/14
鉆
T10
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺件數(shù)
型材
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
銑床
X63
1
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
XJJ01
專用夾具
工序工時
準(zhǔn)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(jìn)給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數(shù)
時間定額
機(jī)動
輔助
1
粗銑鍵槽
專用夾具,鍵槽銑刀,游標(biāo)卡尺
220
26.5
1.2
2.5
1
1.45
2
精銑鍵槽
專用夾具,鍵槽銑刀,游標(biāo)卡尺
340
55.6
0.8
2
1
1.45
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
標(biāo)記
更改文件號
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
零(部)件圖號
5-19
共 9 頁
產(chǎn)品名稱
零(部)件名稱
撥動頂尖座
第 9 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
機(jī)加工
17
磨
T10
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺件數(shù)
型材
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
磨床
M1432B
1
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
MJJ01
專用夾具
工序工時
準(zhǔn)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(jìn)給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數(shù)
時間定額
機(jī)動
輔助
1
磨φ62mm、φ65mm外圓和φ18mm內(nèi)圓
專用夾具,砂輪,游標(biāo)卡尺
220
25.5
1.2
2.5
1
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
標(biāo)記
更改文件號
簽字
日期
機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片
產(chǎn)品型號
零(部)件圖號
5-19
第 1 頁
產(chǎn)品名稱
零(部)件名稱
撥動頂尖座
共 2 頁
材料牌號
T10
毛坯種類
型材
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(zhǔn)終
單件
1
模鍛
模鍛
鍛工
一
100kN摩擦壓力機(jī)
2
車削
車兩端面保證尺寸50mm,鉆中心孔
機(jī)加
二
CA6140
專用夾具,90°車刀,中心孔鉆,三爪卡盤, 百分表
3
鉆削
鉆孔φ18mm
機(jī)加
二
Z525
專用夾具,莫氏圓錐2號,d=17,L=223
4
鉆削
擴(kuò)孔φ18mm
機(jī)加
二
Z525
專用夾具,錐柄擴(kuò)孔鉆,莫氏錐度2號d=17.75,L=228
5
鉆削
鉸孔φ18mm
機(jī)加
二
Z525
專用夾具,直柄機(jī)用鉸刀,L=182mm,d=18mm
6
車削
車外圓φ62mm,φ71mm,φ25mm,φ65mm倒角C1
機(jī)加
二
CA6140
專用夾具,45°車刀,手動彈簧心軸 ,千分尺
7
車削
切槽φ60×5和φ65mm×2
機(jī)加
二
CA6140
專用夾具,切槽刀,手動彈簧心軸 ,百分表
8
鉆削
鉆孔φ12mm
機(jī)加
二
Z525
專用夾具,莫式圓錐2號,d=11,L=175
9
鉆削
擴(kuò)孔φ12mm
機(jī)加
二
Z525
專用夾具,錐柄擴(kuò)孔鉆,莫氏錐度2號,d=11.75
10
鉆削
鉸孔φ12mm
機(jī)加
二
Z525
專用夾具,直柄機(jī)用鉸刀,L=151mm,d=12mm
11
鉆削
鉆φ4.8 mm
機(jī)加
二
Z525
專用夾具,莫氏圓錐2號, d=4.8,L=133
12
攻螺紋
攻螺紋M5
機(jī)加
二
Z525
絲錐d=5,螺距p=0.8,刀頭長L=16,刀具長L=58,a=3.15
13
銑削
粗銑鍵槽
機(jī)加
二
X63
專用夾具,鍵槽銑刀,游標(biāo)卡尺
14
銑削
精銑鍵槽
機(jī)加
二
X63
專用夾具,鍵槽銑刀,游標(biāo)卡尺
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(biāo)記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片
產(chǎn)品型號
零(部)件圖號
5-19
第 2 頁
產(chǎn)品名稱
零(部)件名稱
撥動頂尖座
共 2 頁
材料牌號
T10
毛坯種類
型材
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(zhǔn)終
單件
16
熱處理
淬火
熱處理
17
磨削
磨φ62mm、φ65mm外圓和φ18mm內(nèi)圓
機(jī)加
二
M1432B
專用夾具,砂輪,游標(biāo)卡尺
18
檢驗(yàn)
終檢
質(zhì)檢室
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(biāo)記
處數(shù)
更改文件號
簽字
日期
哈爾濱理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)
機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)說明書
設(shè)計(jì)題目:制定撥動頂尖座零件圖的加工工
藝,設(shè)計(jì)銑5H9*20鍵槽的銑床夾具
專 業(yè):
班 級:
學(xué) 號:
姓 名:
指導(dǎo)教師:
機(jī)械工程系
2016年 月 日
2
目錄
第1章 零件的分析 1
1.1 零件的作用 1
1.2 零件的工藝分析 1
第2章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2
2.1確定毛坯的制造形式 2
2.2基面選擇 2
2.2.1粗基準(zhǔn)的選擇 2
2.2.2精基準(zhǔn)的選擇 2
2.3制定工藝路線 2
2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 3
2.5確定切削用量及基本工時 4
第3章 銑槽夾具設(shè)計(jì) 19
3.1問題的提出 19
3.2夾具的設(shè)計(jì) 19
3.3定位誤差分析 20
3.4定向鍵與對刀裝置設(shè)計(jì) 22
3.5夾具體的設(shè)計(jì) 23
結(jié) 論 24
參考文獻(xiàn) 25
致謝 27
2
哈爾濱理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書
第1章 零件的分析
1.1 零件的作用
撥動頂尖座是用于裝夾多工位的鉆削工具
1.2 零件的工藝分析
從零件圖上可以看出,標(biāo)有表面粗糙度符號的表面有平面、退刀槽、內(nèi)孔等,其中表面粗糙度要求最高的是φ18H7對φ62h6同軸度公差0.005,表面粗糙度為0.8.
1.沖φ18mm孔為中心的加工表面
這一組加工表面包括:孔φ18H7及其倒角,外圓φ62h6φ71外圓及其倒角,槽φ60×5
2.φ25mm外圓為中心的加工表面
這一組加工表面包括:外圓φ25h85, φ65h8及其倒角,φ63×2的槽
3.φ71mm外圓為中心的加工表面
這一組加工表面包括:孔6×φ12H7,螺紋6×M5
4.φ62mm外圓為中心的加工表面
這一組加工表面包括:鍵槽20×5H9
圖1-1零件圖
第2章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.1確定毛坯的制造形式
零件材料為碳素工具鋼。選用鍛件 零件為中批量生產(chǎn),零件的輪廓尺寸不大,故可采用自由鍛造成型,這對于提高生產(chǎn)率、保證加工質(zhì)量也是有利的。
2.2基面選擇
定位基準(zhǔn)就是工件上直接與機(jī)床或夾具的定位元件相接觸的點(diǎn)線面?;鶞?zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的重要工作之一?;孢x擇的正確,合理,可以保證加工質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率,否則,就會使加工工藝路線問題百出,嚴(yán)重的還會造成零件大批報(bào)廢,試生產(chǎn)無法進(jìn)行。
2.2.1粗基準(zhǔn)的選擇
對軸類零件而言,以外圓作為粗基準(zhǔn)完全合理。
2.2.2精基準(zhǔn)的選擇
精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合問題,當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。
2.3制定工藝路線
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,使工序集中來提高生產(chǎn)效率。除此之外還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便降低生產(chǎn)成本。
工藝路線方案
工序1:車兩端面,保證尺寸50mm,鉆中心孔
工序2:鉆孔φ18mm
工序3:擴(kuò)孔φ18mm
工序4: 鉸孔φ18mm
工序5: 車外圓φ62mm,φ71mm,φ25mm,φ65mm
工序6: 切槽φ60×5和φ65mm×2倒角C1
工序7:鉆孔φ12mm
工序8:擴(kuò)孔φ12mm
工序9: 鉸孔φ12mm
工序10: 鉆φ4.8 mm
工序12: 攻螺紋M5
工序13: 粗銑鍵槽
工序14:精銑鍵槽
工序15:淬火處理
工序16:磨φ62mm、φ65mm外圓和φ18mm內(nèi)圓
工序17:終檢
2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
“撥動頂尖座”零件材料為碳素工具鋼,生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn),可采用鍛造中的自由鍛造。
1.外圓表面(φ65,φ71,φ62,φ25)
毛坯加工表面長度為50mm,直接取其毛坯外圓表面直徑為φ75mm,φ71mm,φ25mm表面粗糙度值為3.2 。φ65mm, φ62mm表面粗糙度值為0.8 ,粗車余量為1.6mm,查《工藝手冊》表2.3-2,精車余量為0.2mm,查《工藝手冊》表2.3-3.
2.內(nèi)孔
φ18和φ12的表面粗糙都值為0.8um,查《工藝手冊》表2.3-8表2.3-12
3.鉆孔:φ11mm
4.擴(kuò)孔:φ11.9mm 2Z=0.75 mm
5.鉸孔:φ12mm 2Z=0.1mm
6.鉆孔:φ17mm
7.擴(kuò)孔:φ17.75mm 2Z=0.75mm
8.鉸孔:φ18 2z=0.1mm
9.螺紋M5
查《工藝手冊》表2.3—20
10.鉆孔:φ4.2mm
11.攻絲M5 P=0.8
12.鍵槽
查《工藝手冊》表2.3—22
長為20:粗銑后半精銑余量為1.5mm
寬為5:粗銑偏差為0.2mm~0.18mm
深為3.2:半精銑偏差為0.075mm
圖2-1撥動頂尖座毛坯圖
2.5確定切削用量及基本工時
工序2. 車兩端面保證尺寸50mm,鉆中心孔
已知工件材料:T10,有外皮,機(jī)床CA6140普通車床,工件用卡盤固定。
所選刀具為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.1,由于CA6140機(jī)床的中心高為200(表1.30),故選刀桿尺寸=,刀片厚度為。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面,前角=,后角=,主偏角=,副偏角=,刃傾角=,刀尖圓弧半徑=。
①.確定切削深度
由于單邊余量為,可在一次走刀內(nèi)完成
②.確定進(jìn)給量
根據(jù)《切削加工簡明實(shí)用手冊》可知:表1.4
刀桿尺寸為,,工件直徑~400之間時,
進(jìn)給量=0.5~1.0
按CA6140機(jī)床進(jìn)給量(表4.2—9)在《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》可知:
=0.7
確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求,故需進(jìn)行校驗(yàn)根據(jù)表1—30,CA6140機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許進(jìn)給力=3530。
根據(jù)表1.21,當(dāng)強(qiáng)度在174~207時,,,=時,徑向進(jìn)給力:=950。
切削時的修正系數(shù)為=1.0,=1.0,=1.17(表1.29—2),故實(shí)際進(jìn)給力為:
=950=1111.5 (1-2)
由于切削時進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力,故所選=可用。
③.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.9,車刀后刀面最大磨損量取為,車刀壽命=。
④.確定切削速度
切削速度可根據(jù)公式計(jì)算,也可直接有表中查出。
根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.11,當(dāng)硬質(zhì)合金刀加工硬度200~219的鑄件,,,切削速度=。
切削速度的修正系數(shù)為=1.0,=0.92,0.8,=1.0,=1.0(見表1.28),故:
==63 (1-3)
===120 (1-4)
根據(jù)CA6140車床說明書選擇
=125
這時實(shí)際切削速度為:
== (1-5)
⑤.校驗(yàn)機(jī)床功率
切削時的功率可由表查出,也可按公式進(jìn)行計(jì)算。
由《切削用量簡明使用手冊》表1.25,=~,,,切削速度時,
=
切削功率的修正系數(shù)=0.73,=0.9,故實(shí)際切削時間的功率為:
=1.7=1.2 (1-6)
根據(jù)表1.30,當(dāng)=時,機(jī)床主軸允許功率為=,,故所選切削用量可在CA6140機(jī)床上進(jìn)行,最后決定的切削用量為:
=3,=,==,=
行程為
機(jī)動工時為
工序3 4 5 :鉆、擴(kuò)、鉸?18孔
工件材料為HT200,硬度200HBS??椎闹睆綖?2mm,公差為H7,表面粗糙度。加工機(jī)床為Z525立式鉆床,加工工序?yàn)殂@、擴(kuò)、鉸,加工刀具分別為:鉆孔——Φ15mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆,磨出雙錐和修磨橫刃;擴(kuò)孔——Φ17.7mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆;鉸孔——Φ18mm標(biāo)準(zhǔn)高速鉸刀。選擇各工序切削用量。
工序3 (1)確定鉆削用量
1)確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-10可查出,由于孔深度比,,故。查Z525立式鉆床說明書,取。
根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-8,鉆頭強(qiáng)度所允許是進(jìn)給量。由于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力(由機(jī)床說明書查出),根據(jù)表28-9,允許的進(jìn)給量。
由于所選進(jìn)給量遠(yuǎn)小于及,故所選可用。
2)確定切削速度、軸向力F、轉(zhuǎn)矩T及切削功率 根據(jù)表28-15,由插入法得:
,
,
由于實(shí)際加工條件與上表所給條件不完全相同,故應(yīng)對所的結(jié)論進(jìn)行修正。
由參考文獻(xiàn)[7]表28-3,,,故
查Z525機(jī)床說明書,取。實(shí)際切削速度為:
由表28-5,,故
3)校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率為
機(jī)床有效功率
故選擇的鉆削用量可用。即
,,,
相應(yīng)地
,,
工序4 確定擴(kuò)孔切削用量
1)確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-31,。根據(jù)Z525機(jī)床說明書,取=0.57mm/r。
2)確定切削速度及 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-33,取。修正系數(shù):
,
故
查機(jī)床說明書,取。實(shí)際切削速度為
工序5 確定鉸孔22切削用量
1)確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-36,,按該表注4,進(jìn)給量取小植。查Z525說明書,取。
2)確定切削速度及 由參考文獻(xiàn)[7]表28-39,取。由
參考文獻(xiàn)[7]表28-3,得修正系數(shù),
故
查Z525說明書,取,實(shí)際鉸孔速度
(4)各工序?qū)嶋H切削用量 根據(jù)以上計(jì)算,各工序切削用量如下:
鉆孔:,,,
擴(kuò)孔:,,,
鉸孔:,,,
(3-15)
式中=++,=50
由《切削用量簡明使用手冊》表1.26,車削時的入切量及超切量+=,則=50+=
==
工序6 車外圓φ62mm,φ71mm,φ25mm,φ65mm倒角C1
所選刀具為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.1,由于C6140機(jī)床的中心高為200(表1.30),故選刀桿尺寸=,刀片厚度為。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面,前角=,后角=,主偏角=,副偏角=,刃傾角=,刀尖圓弧半徑=。
①.確定切削深度
由于單邊余量為,可在一次走刀內(nèi)完成,故
==
②.確定進(jìn)給量
根據(jù)《切削加工簡明實(shí)用手冊》可知:表1.4
刀桿尺寸為,,工件直徑~400之間時,
進(jìn)給量=0.5~1.0
按CA6140機(jī)床進(jìn)給量(表4.2—9)在《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》可知:
=0.7
確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求,故需進(jìn)行校驗(yàn)根據(jù)表1—30,CA6140機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許進(jìn)給力=3530。
根據(jù)表1.21,當(dāng)強(qiáng)度在174~207時,,,=時,徑向進(jìn)給力:=950。
切削時的修正系數(shù)為=1.0,=1.0,=1.17(表1.29—2),故實(shí)際進(jìn)給力為:
=950=1111.5 由于切削時進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力,故所選=可用。
③.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.9,車刀后刀面最大磨損量取為,車刀壽命=。
④.確定切削速度
切削速度可根據(jù)公式計(jì)算,也可直接有表中查出。
根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.11,當(dāng)硬質(zhì)合金刀加工硬度200~219的鑄件,,,切削速度=。
切削速度的修正系數(shù)為=1.0,=0.92,0.8,=1.0,=1.0(見表1.28),故:
==63 (3-12)
===120 (3-13)
根據(jù)CA6140車床說明書選擇
=125
這時實(shí)際切削速度為:
== (3-14)
⑤.校驗(yàn)機(jī)床功率
切削時的功率可由表查出,也可按公式進(jìn)行計(jì)算。
由《切削用量簡明使用手冊》表1.25,=~,,,切削速度時,
=
切削功率的修正系數(shù)=0.73,=0.9,故實(shí)際切削時間的功率為:
=1.7=1.2
根據(jù)表1.30,當(dāng)=時,機(jī)床主軸允許功率為=,,故所選切削用量可在CA6140機(jī)床上進(jìn)行,最后決定的切削用量為:
=1.25,=,==,=
⑥.計(jì)算基本工時
(3-15)
式中=++,=
由《切削用量簡明使用手冊》表1.26,車削時的入切量及超切量+=,則=126+=
==
鉆φ12㎜孔
莫式圓錐2號,d=11,L=175,根據(jù)《工藝手冊》表3.1-10β=30,2φ=118°,ψ=40,當(dāng)20㎜,鉆頭后刀面磨損極限值為0.8㎜,耐用度T=60min。查《切削手冊》。表2.12
1)背吃刀量:鉆孔時=5.5㎜
2)進(jìn)給量: f=(0.25~0.31)×0.75=0.18~0.23,f=0.2查《切削手冊》表2.7
3)計(jì)算切削速度:
V = 式(2-1)
式中
=4.4,=0.4,=0,=0.7,m=0.2,=1.0, =0.88,=1.1,=1.0,=0.87,=0.87查《切削手冊》表2.31
所以
==1×0.88×1.1×1×0.87×0.85=0.72
V = ×0.72=11.24 m/min
==325
根據(jù)z3025機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)主軸轉(zhuǎn)速,n=315,實(shí)際轉(zhuǎn)速為
===10.89m/min
4)基本時間
= 式(2-2)
式中已知=42㎜,=12.13,=3㎜,f=0.2,n=315,所以孔的基本時間:
==0.9min
擴(kuò)孔φ12㎜
錐柄擴(kuò)孔鉆,莫氏錐度2號,d=11.75,L=228查《工藝手冊》表3.1-8,T=30min查《切削手冊》。表2.12
1)背吃刀量=0.375㎜
2)進(jìn)給量:f=0.5~0.6,按機(jī)床選取f=0.5
3)計(jì)算切削速度
V = 式(2-3)
式中
=11.1,=0.4,=0.2,=0.5,m=0.2,=1.0, =0.88, =1.0, =1.0,=1.0查《切削手冊》表2.31
所以
==0.88
V = ×0.88=17.01 m/min
==460.98
根據(jù)z3025機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)主軸轉(zhuǎn)速,n=500,實(shí)際轉(zhuǎn)速為
===18.46m/min
4)基本時間
= 式(2-4)
式中已知=42㎜,=2.6,=4㎜,f=0。5,n=200,所以孔的基本時間:
==0.193min
鉸孔φ12㎜
直柄機(jī)用鉸刀,L=151mm,d=12mm,查《工藝手冊》表3.1-16,T=40min查《切削手冊》。表2.12
1)背吃刀量=0.125㎜
2)進(jìn)給量:f=0.65~1.4,按機(jī)床選取f=1.0
3)計(jì)算切削速度
V = 式(2-5)
式中
=12.1,=0.3,=0.2,=0.65,m=0.4,=1.0, =0.66,=1.0,查《切削手冊》表2.31
所以
==0.66
V = ×0.66=5.78m/min
==153.3
根據(jù)z3025機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)主軸轉(zhuǎn)速,n=200,實(shí)際轉(zhuǎn)速為
===7.54m/min
4)基本時間
= 式(2-6)
式中已知=42㎜,=2.6,=18㎜,f=0.63,n=200,所以孔的基本時間:
==0.313min
工序11:鉆φ4.8 mm
機(jī)床:立式鉆床Z525
刀具:根據(jù)參照參考文獻(xiàn)[3]表4.3~9選高速鋼錐柄麻花鉆頭。
切削深度:
進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4~38,取。
切削速度:參照參考文獻(xiàn)[3]表2.4~41,取。
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
,
按照參考文獻(xiàn)[3]表3.1~31,取
所以實(shí)際切削速度:
切削工時
被切削層長度:
刀具切入長度:
刀具切出長度: 取
走刀次數(shù)為1
機(jī)動時間:
刀具:細(xì)柄機(jī)用絲錐()
進(jìn)給量:由于其螺距,因此進(jìn)給量
切削速度:參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.4-105,取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,取
絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速:取
實(shí)際切削速度:
被切削層長度:
刀具切入長度:
刀具切出長度:
走刀次數(shù)為1
機(jī)動時間:
查參考文獻(xiàn)[1],表2.5-41工步輔助時間為:1.33min
工序13:銑寬度為5mm槽
初選mm/齒(參考《切削手冊》表3-3)
切削速度:參考有關(guān)手冊,確定,即。
采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀,,齒數(shù)。則
現(xiàn)采用X63臥式銑床,根據(jù)機(jī)床使用說明書(見《工藝手冊》表4.2-39),
取,故實(shí)際切削速度為
當(dāng)時,工作臺每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為
查機(jī)床說明書,剛好有,直接選用此值。
切削工時:
銑槽銑刀的行程為
機(jī)動工時為
第3章 銑槽夾具設(shè)計(jì)
3.1問題的提出
本夾具主要用來銑寬度為5mm槽。本道工序僅是對槽進(jìn)行粗、精銑削加工。同樣在本道工序加工時,還是應(yīng)考慮提高勞動生產(chǎn)率,降低勞動強(qiáng)度。同時應(yīng)保證加工尺寸精度和表面質(zhì)量。
3.2夾具的設(shè)計(jì)
①定位基準(zhǔn)的選擇
在進(jìn)行銑槽加工工序時,由于和端面已經(jīng)加工,所以采用端面和孔進(jìn)行定位,首先必須明確其加工時應(yīng)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:一面加2銷定位,這樣既簡單又方便。一底面限制的自由度有3個,一個圓柱銷限制兩個自由度,一個菱形銷限制一個自由度,為使定位可靠,加工穩(wěn)定,我所設(shè)計(jì)的定位方案,總共限制了工件的全部6個自由度,屬于完全定位。
根據(jù)上面敘述選擇方案。
③銑削力與夾緊力計(jì)算
根據(jù)參考文獻(xiàn)[1],表2.4—97可查得:
銑削力計(jì)算公式為
圓周分力
查表可得:
代入得
=
查表可得銑削水平分力、垂直分力、軸向分力與圓周分力的比值為:
∴
查參考文獻(xiàn)[1],表5.1-4可知,所需的夾緊力為:
式中: L=62.53mm f=1.22
l=34mm
∴
3.3定位誤差分析
該夾具以一面兩銷定位,為了滿足工序的加工要求,必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。
與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差,一般可用下式表示:
由參考文獻(xiàn)[5]可得:
⑴ 兩銷定位誤差 :
其中:
,
,
,
1) 夾具安裝誤差
因夾具在機(jī)床上的安裝不精確而造成的加工誤差,稱為夾具的安裝誤差。夾具的安裝基面為平面,因而沒有安裝誤差,=0.
2) 夾具誤差
因夾具上定位元件、對刀或?qū)蛟?、分度裝置及安裝基準(zhǔn)之間的位置不精確而造成的加工誤差,稱為夾具誤差。夾具誤差主要包括定位元件相對于安裝基準(zhǔn)的尺寸或位置誤差;定位元件相對于對刀或?qū)蛟ò瑢?dǎo)向元件之間)的尺寸或位置誤差;導(dǎo)向元件相對于安裝基準(zhǔn)的尺寸或位置誤差;若有分度裝置時,還存在分度誤差。以上幾項(xiàng)共同組成夾具誤差。
3) 加工方法誤差
因機(jī)床精度、刀具精度、刀具與機(jī)床的位置精度、工藝系統(tǒng)的受力變形和受熱變形等因素造成的加工誤差,統(tǒng)稱為加工方法誤差。因該項(xiàng)誤差影響因素多,又不便于計(jì)算,所以常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)為它留出工件公差的1/3.計(jì)算時可設(shè)
。
2. 保證加工精度的條件
工件在夾具中加工時,總加工誤差為上述各項(xiàng)誤差之和。由于上述誤差均為獨(dú)立隨機(jī)變量,應(yīng)用概率法疊加。因此保證工件加工精度的條件是
即工件的總加工誤差應(yīng)不大于工件的加工尺寸。
為保證夾具有一定和夾具總圖上各項(xiàng)公差值確定得是否合理。
知此方案可行。
在分析計(jì)算工件加工精度時,需留出一定的精度儲備量。因此將上式改寫為
或
當(dāng)時,夾具能滿足工件的加工要求。值的大小還表示了夾具使用壽命的長短和夾具總圖上各項(xiàng)公差值確定得是否合理。
知此方案可行。
3.4定向鍵與對刀裝置設(shè)計(jì)
定向鍵安裝在夾具體底面的槽中,一般使用兩個。其距離應(yīng)盡可能布置得遠(yuǎn)些。通過定向鍵與銑床工作臺T形槽的配合,使夾具上定位元件的工作表面對于工作臺的送進(jìn)方向具有正確的位置。定向鍵可承受銑削時產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩,可減輕夾緊夾具的螺栓的負(fù)荷,加強(qiáng)夾具在加工中的穩(wěn)固性。
根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]選用定向鍵為
圖3.8 定向鍵(GB2207—80)及其與機(jī)床連接示意圖
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)如圖所示:
圖3.10 平塞尺(GB2244-80)
3.5夾具體的設(shè)計(jì)
夾具體的設(shè)計(jì)參考夾具體零件圖。
結(jié) 論
通過近一個月的課程設(shè)計(jì),使我們充分的掌握了一般的設(shè)計(jì)方法和步驟,不僅是對所學(xué)知識的一個鞏固,也從中得到新的啟發(fā)和感受,同時也提高了自己運(yùn)用理論知識解決實(shí)際問題的能力,而且比較系統(tǒng)的理解了液壓設(shè)計(jì)的整個過程。
在整個設(shè)計(jì)過程中,我本著實(shí)事求是的原則,抱著科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度,主要按照課本的步驟,到圖書館查閱資料,在網(wǎng)上搜索一些相關(guān)的資料和相關(guān)產(chǎn)品信息。這一次設(shè)計(jì)是大學(xué)四年來最系統(tǒng)、最完整的一次設(shè)計(jì),也是最難的一次。在設(shè)計(jì)的時候不停的計(jì)算、比較、修改,再比較、再修改,我也付出了一定的心血和汗水,在期間也遇到不少的困難和挫折,幸好有老師的指導(dǎo)和幫助,才能夠在設(shè)計(jì)中少走了一些彎路,順利的完成了設(shè)計(jì)。
本設(shè)計(jì)研究過程中仍然存在不足之處,有的問題還待于進(jìn)一步深入,具體如下:
(1)缺乏實(shí)際工廠經(jīng)驗(yàn),對一些參數(shù)和元件的選用可能不是非常合理,有一定的浪費(fèi)。
(2)與夾具相關(guān)的刀具和量具的了解還不太清楚。
(3)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不太完善,在與計(jì)算機(jī)配合進(jìn)行精確的數(shù)據(jù)采集和控制上還有一些不足。
(4)使用有一定的局限:人工操作多,零部件磨損度在實(shí)際中尚不明確。
哈爾濱理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書
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致謝
在本文完成之際,首先向我最尊敬的導(dǎo)師老師致以最誠摯的敬意和最衷心的感謝。幾個月以來,他不遺余力地對我的設(shè)計(jì)進(jìn)行了指導(dǎo)。在我課程設(shè)計(jì)這段時間,無論在學(xué)習(xí)還是在生活上,恩師都給予了我無微不至的關(guān)懷。他以其淵博的知識,寬厚的胸懷、無私的敬業(yè)精神以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和開拓進(jìn)取的精神激勵著我,并言傳身教,身體力行地不斷培養(yǎng)我獨(dú)立思考,深入探索,解決實(shí)際問題的能力,使我受益匪淺。老師給與了該設(shè)計(jì)關(guān)鍵性的技術(shù)指導(dǎo),并指明了研究的方向,雖然平日里工作繁多,但在我做課程設(shè)計(jì)的過程中,特別在說明書的撰寫和修改上給予了我悉心的指導(dǎo),特此向老師表示衷心的感謝和敬意!
課程設(shè)計(jì)雖已完成了,但由于知識水平的局限,實(shí)際經(jīng)驗(yàn)缺乏,設(shè)計(jì)還存在許多不足,有很多地方需要改進(jìn)。對于這些不足,我將在以后的工作中利用盡自已所能的去補(bǔ)充和完善,讓自己成為對社會作更多的貢獻(xiàn),成為有用之才。
此外還要感謝那些給予過我關(guān)心、幫助的老師和同學(xué),正是有了大家的關(guān)懷、鼓力和我自己的努力,此設(shè)計(jì)才得以順利完成。