撥動頂尖座工藝及鉆6×φ12孔夾具設(shè)計【含CAD圖紙、說明書】,含CAD圖紙、說明書,撥動,頂尖,工藝,12,十二,夾具,設(shè)計,cad,圖紙,說明書,仿單 學(xué) 號： 機械制造技術(shù)課程設(shè)計 設(shè)計題目： 撥動頂尖座的工藝與夾具設(shè)計 學(xué) 院： 專 業(yè)：機制班 級 姓 名： 指導(dǎo)教師： 日 期： 年 5 月 28 日 目 錄 設(shè)計任務(wù)書……………………………………………………………………3 一、零件的分析………………………………………………………………6 二、工藝規(guī)程設(shè)計……………………………………………………………6 (一)確定毛坯的制造形式…………………………………………………6 (二)基面的選擇……………………………………………………………6 (三)制定工藝路線…………………………………………………………6 (四)確定加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定………………………7 (五)確定切削用量及基本工時……………………………………………8 三、專用夾具設(shè)計……………………………………………………………17 (一)設(shè)計主旨………………………………………………………………17 (二)夾具設(shè)計………………………………………………………………17 四、課程設(shè)計心得體會………………………………………………………19 參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………20 課程設(shè)計任務(wù)書 班級： 機制 學(xué)生： 學(xué)號 設(shè)計題目： 撥動頂尖座的工藝與夾具設(shè)計 摘要： 本課題主要研究撥動頂尖座的機械加工工藝并設(shè)計出一套主要工序的專用夾具。機械加工工藝過程，是指在生產(chǎn)過程中，利用機械加工方法直接改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置與性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過程。而規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造過程和操作方法的工藝文件稱為工藝規(guī)程。機械加工工藝規(guī)程及夾具的設(shè)計對產(chǎn)品制造質(zhì)量具有十分重要的意義。生產(chǎn)出來的產(chǎn)品的質(zhì)量需要靠優(yōu)良的制造技術(shù)來保證。它不僅是組織車間生產(chǎn)的主要技術(shù)文件，也是生產(chǎn)準(zhǔn)備與計劃調(diào)度的主要依據(jù)，還是新建工廠、車間的基本技術(shù)文件。 機床夾具的使用不僅可以確保工件、機床與刀具的相對位置，還可以降低對工人技術(shù)水平的要求，減少裝卸工件的時間等等。因此機床夾具使用相當(dāng)廣泛。 本課題中的撥動頂尖座年產(chǎn)量為5000件，主要用于鉆削工具中，起裝夾多工位作用。只有設(shè)計出正確、合理的工藝規(guī)程及相應(yīng)夾具，才能使撥動頂尖座的各技術(shù)參數(shù)達(dá)到設(shè)計要求，保證撥動頂尖座功能滿足要求。因此，設(shè)計出正確、合理的機械加工工藝規(guī)程及專用夾具對于制造出合格的撥動頂尖座來說具有重要意義。 設(shè)計內(nèi)容及要求： 1、產(chǎn)品零件圖 1張 2、產(chǎn)品毛坯圖 1張 3、機械加工工藝過程卡片 1套 4、機械加工工序卡片 1套 5、夾具裝配圖 1張 6、夾具主要零件圖 2-3張 7、課程設(shè)計說明書 1份 指導(dǎo)老師（簽字）： 年 月 日 前 言 機械加工工藝及夾具設(shè)計是畢業(yè)前對專業(yè)知識的綜合運用訓(xùn)練。制造技術(shù)已經(jīng)是生產(chǎn)、國際經(jīng)濟競爭、產(chǎn)品革新的一種重要手段，所有國家都在尋求、獲得、開發(fā)和利用它。它正被看作是現(xiàn)代國家經(jīng)濟上獲得成功的關(guān)鍵因素。 機械加工工藝是規(guī)定產(chǎn)品或零件機械加工工藝過程和操作方法。生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要通過機械加工工藝來體現(xiàn)。而機床夾具是在機床上用以裝夾工件的一種裝置，其作用是使工件相對于機床或刀具有個正確的位置，并在加工過程中保持這個位置不變。它們的研究對機械工業(yè)有著很重要的意義。 在夾具設(shè)計時，我們追求的目標(biāo)是優(yōu)質(zhì)、高效、低耗。優(yōu)質(zhì)是指夾具的制造精度高，使用夾具加工出的工件的精度亦高。高效是指使用夾具后工件的安裝、卸件等輔助時間短，且便于實現(xiàn)多刀多件多工位加工，生產(chǎn)效率高。低耗是指夾具的制造成本低，工裝成本系數(shù)小，經(jīng)濟效益好。三者之間有時很難統(tǒng)一，通常欲優(yōu)質(zhì)，高效，則需高耗。 學(xué)生簽名 年 月 日 摘 要 制造業(yè)中廣泛應(yīng)用的夾具，是產(chǎn)品制作各工藝階段十分重要的工藝裝備之一，生產(chǎn)中所使用夾具的質(zhì)量、工作效率，及夾具使用的可靠性，都對產(chǎn)品的加工質(zhì)量及生產(chǎn)效率有著決定性的影響。 首先對夾具的概念進(jìn)行了解，再進(jìn)行機床夾具的設(shè)計，從定位到誤差分析再到確保加工精度，然后計算出夾緊力確定加緊點位數(shù)等細(xì)節(jié)計算。 機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計是在我們學(xué)習(xí)了大學(xué)的技術(shù)基礎(chǔ)課之后進(jìn)行的。本次課程設(shè)計主要是對撥動頂尖座的課程設(shè)計，設(shè)計里包括零件的工藝分析、工藝流程、切削數(shù)據(jù)的計算和夾具的設(shè)計。 加工生產(chǎn)工藝過程所必須使用的夾具，對鉆床夾具的設(shè)計要保證其合理性、可靠性。 關(guān)鍵詞： 定位；加工精度；定位點；夾緊力；鉆床夾具。 第一章 零件的分析 （一）零件的作用 撥動頂尖座是用于裝夾多工位的鉆削工具 （二）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Ф18H7對Ф62h6同軸度公差0.005，表面粗糙度0.8um 1、 Ф18mm孔為中心的加工表面 這一組加工表面包括：孔Ф18H7及其倒角，外圓Ф62h6Ф71外圓及其倒角，槽Ф60×5 2、 Ф25mm外圓為中心的加工表面 這一組加工表面包括：外圓Ф25h85，Ф6h8及其倒角，Ф63×2的槽 3、 Ф71mm外圓為中心的加工表面 這一組加工表面包括：孔6×Ф12H7，螺紋6×M5 4、Ф62mm外圓為中心的加工表面 這一組加工表面包括：鍵槽20×5H9 第二章 工藝規(guī)程設(shè)計 （一）確定毛坯的制造形式 零件材料為碳素工具鋼。選用鍛件零件為小批量生產(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)量也是有力的。 （二）基面選擇 定位基準(zhǔn)就是工件是直接與機床或夾具的定位元件相接觸的點線面?；鶞?zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計的重要工作之一。幾面選擇的正確，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廢，試生產(chǎn)無法進(jìn)行。 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、 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)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。 （三）制定工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點，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)濟效果，以便降低生產(chǎn)成本。 工藝路線方案： 工序1：模鍛 工序2：車兩端面，保證尺寸50mm。 工序3：鉆孔φ18mm，擴孔φ18mm，鉸孔φ18mm 工序4: 車外圓φ62mm，φ71mm，φ25mm，φ65mm 工序5: 切槽φ60×5和φ65mm×2倒角C1 工序6: 鉆孔φ12mm，擴孔φ12mm，鉸孔φ12mm 工序7: 鉆φ4.8 mm，攻螺紋M5 工序8: 粗銑鍵槽，精銑鍵槽 工序9：淬火 工序10：磨φ62mm、φ65mm外圓和φ18mm內(nèi)圓 工序11：終檢 （四）機械加工余量、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毛坯重量為7kg，生產(chǎn)類型為小批量生產(chǎn)，可采用鍛造中的自由鍛造。 1、外圓表面（Ф65，Ф71，Ф62，Ф25） 毛坯加工表面長度為50mm，直接取其毛坯外圓表面直徑為Ф75mm，Ф71，Ф25，表面粗糙度值為3.2um。Ф65，Ф62表面粗糙度值為0.8um，粗車余量為1.6mm，查《工藝手冊》精車余量為0.2mm，查《工藝手冊》 2、內(nèi)孔 Ф18和Ф12的表面粗糙度值都為0.8um，查《工藝手冊》 鉆孔：Ф11mm 擴孔：Ф11.9mm 2z=0.75mm 鉸孔：Ф12mm 2z=0.1mm 鉆孔：Ф17mm 擴孔：Ф17.75mm 2z=0.75mm 鉸孔：Ф18 2z=0.1mm 3、 螺紋M5 查《工藝手冊》 鉆孔：Ф4.2mm 攻絲M5 P=0.8 4、 鍵槽 查《工藝手冊》 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 撥動頂尖座毛坯圖 （五）確定切削用量及基本工時 工序2：車削端面 1、 加工條件 加工材料：碳素工具鋼，σb=736Mpa 加工要求：粗精車Ф62mm端面，粗精車Ф25mm端面，表面粗糙度值為3.2um 機床：CA6140臥式車床 刀具：刀片材料為YT15，刀桿尺寸為16mm×25mm，Kr=90°、γo=15°、αo=8°、Г￡=0.5mm。 2、 計算切削用量 ·粗車Ф62mm端面 （1） 確定端面最大加工余量：余量為2mm。 （2） 進(jìn)給量f：根據(jù)《切削手冊》，當(dāng)?shù)稐U長度為16mm×25mm，ap≤3mm，以及工件直徑為75mm時，f=0.5~0.7mm/r，按CA6140機床說明書取f=0.5mm/r （3） 計算切削速度：按《切削手冊》切削速度的計算公式為 Vt=CvTmapxfykv 所以Vt=CvTmapxfykv=242600.2×0.90.15×0.50.35×0.87×0.8×1.18×0.89×0.97=47.4m/min （4） 確定機床主軸轉(zhuǎn)速 按機床說明書與201r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為200r/min及250r/min，現(xiàn)取250r/min，實際切削速度為 Ns=πdn1000=π×75×7101000=60.45m/min （5） 計算切削工時： 按《工藝手冊》取L=d-d12+l1+l2+l3=75-02+2+3+5=47.5mm Tm=Lfn=47.50.5×250=0.38min ·半精車Ф62mm端面 （1）背吃刀量：單邊余量ap=0.55mm （2）進(jìn)給量：根據(jù)《切削手冊》選用f=0.25mm/r （3）計算切削速度：根據(jù)《切削手冊》 Vt=CvTmapxfykv=242600.2×0.550.15×0.250.35×0.87×0.8×1.18×0.89×0.97=113.94m/min （4）確定主軸轉(zhuǎn)速： Ns=1000vcπd0=1000×113.94π×62.1=584.03r/min 按機床選取n=710r/min，所以實際切削速度為 Ns=πdn1000=π×75×7101000=167.29m/min （5）計算切削工時： 按《工藝手冊》取L=d-d12+l1+l2+l3=75-02+2+3+5=44.5mm Tm=Lfn=44.50.25×710=0.25min ·粗車Ф25mm端面 （1）背吃刀量：單邊余量ap=0.95mm （2）進(jìn)給量：根據(jù)《切削手冊》選用f=0.5mm/r （3）計算切削速度：根據(jù)《切削手冊》 Vt=CvTmapxfykv=242600.2×0.950.15×0.50.35×0.87×0.8×1.18×0.89×0.97=82.93m/min （4）確定主軸轉(zhuǎn)速： Ns=1000vcπd0=1000×82.93π×75=351.995r/min 按機床選取n=400r/min，所以實際切削速度為 Ns=πdn1000=π×75×4001000=94.2m/min （5）計算切削工時： 按《工藝手冊》取L=d-d12+l1+l2+l3=75-02+2+3+5=44.5mm Tm=Lfn=44.50.5×400=0.22min ·半精車Ф25mm端面 （1）背吃刀量：單邊余量ap=0.05mm （2）進(jìn)給量：根據(jù)《切削手冊》選用f=0.25mm/r （3）計算切削速度：根據(jù)《切削手冊》 Vt=CvTmapxfykv=242600.2×0.050.15×0.250.35×0.87×0.8×1.18×0.89×0.97=163.4m/min （4）確定主軸轉(zhuǎn)速： Ns=1000vcπd0=1000×163.4π×75=693.5r/min 按機床選取n=710r/min，所以實際切削速度為 Ns=πdn1000=π×75×7101000=167.29m/min （5）計算切削工時： 按《工藝手冊》取L=d-d12+l1+l2+l3=75-02+2+3+5=44.5mm Tm=Lfn=44.50.25×710=0.25min 工序3：鉆、擴、鉸孔Ф18mm ·鉆孔Ф18mm 莫氏圓錐2號，d=17，L=223，根據(jù)《工藝手冊》β=30，Ф=118°，Ψ=40°，αf=12°，當(dāng)d0≤20mm，鉆頭后刀面磨損極限值為0.8mm，耐用度T=60min，查《切削手冊》。 （1） 背吃刀量：鉆孔時ap=17-22=8.5mm （2） 進(jìn)給量：f=(0.35~0.43)×0.75=(0.26~0.32)，f=0.3m/r，查《切削手冊》 （3） 計算切削速度：Vt=Cvd0zTmapxfykv 式中 Cv=4.4，z=0.4，x=0，y=0.7，m=0.2，KT=1.0，Km=0.88，Ks=1.1，Kt=1.0，Kx=0.87，Kl=0.87查《切削手冊》 Kv= KTKmKsKtKxKl=1×0.88×1.1×1×0.87×0.87=0.72 Vt=Cvd0zTmapxfykv =242×170.4600.2×8.50×0.30.7×0.72=10.15m/min Ns=1000vcπd0=1000×10.15π×17=190r/min 根據(jù)Z3025機床標(biāo)準(zhǔn)主軸轉(zhuǎn)速，n=200r/min，實際轉(zhuǎn)速為 Ns=πdn1000=π×17×2001000=10.68m/min （4） 校驗機床，查《工藝手冊》轉(zhuǎn)矩T和切削效率Pm，計算公式如下： T=Crd0zfykr(N·m) Pm=Tv30d0(Kw) 式中Cr=0.117，z=2.2，y=0.8 Kr=KMTKXTKVBT， KMT=1.11， KXT=1.0， KVBT=0.87 故Kr=1.11×0.87×1.0=0.97 所以鉆孔時轉(zhuǎn)矩為T=0.117×172.2×0.30.8×0.97N·m=22N·m 切削功率為Pm=22×10.6830×17kw=0.46kw Z3025機床主軸的最大轉(zhuǎn)矩Tm=196.2N·m，主電動機功率PE=2.2kw 由于T

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