K013-氣門搖桿軸支座工藝規(guī)程及銑φ32外圓端面夾具設(shè)計(jì)-銑φ20孔兩端面(版本3)【含三維PROE】
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零件號(hào)
機(jī)械加工工藝過程綜合卡片
零件名稱
氣門搖桿 軸 支 座
生產(chǎn)類型
大批生產(chǎn)
工序
安裝
工位
工步
工序說明
工 序 簡 圖
機(jī)
床
04
1
1
粗銑上下端面,保證端面粗糙度Ra=12.5
的外圓限制4個(gè)自由度
立
式
銑
床
X50
32A
05
1
1
精銑上下端面保證下端面粗糙度Ra=6.3,上下端面長度為78mm,
的外圓限制4個(gè)自由度
立
式
銑
床
X50
32A
07
1
1
2
鉆的一通孔;
通過搖臂鉆床 鉆的另一通孔
底平面定位,限三個(gè)自由度. 的外圓限制3個(gè)自由度
搖
臂
鉆
床
Z3040
X16
材 料
HT200
編制
?
(日期)
毛坯重量
6㎏
指導(dǎo)
?
?
毛坯種類
砂型鑄件
審核
?
?
夾具或輔助工 具
刀
?
具
量
?
?
具
走
刀
次
數(shù)
走
刀
長
度
(㎜)
切
削
深
度
(㎜)
進(jìn)
給
量
(㎜/r)
主
軸
轉(zhuǎn)
速
(r/min)
切
削
速
度
(m/min)
工時(shí)定額(min)
基
本
時(shí)
間
輔
助
時(shí)
間
工作地服務(wù)時(shí)間
專
用
夾
具
?
高速鋼端面銑刀?
?
?
卡
?
板
?
?
1
?
?
87
?
?
2.8
?
1.8
?
285
?
17.82
?
0.169
?
?
專
用
夾
具
?
高速鋼端面銑刀
?
?
卡
?
?
板
?
1
?
106
2.6
1.8
285
?
17.82
0.206
?
?
專
用
夾
具
?
麻
花
鉆
頭
?
?
游標(biāo)卡尺
?
1
1
?
92
92
-
?-
?
0.5
0.5
?
525
525
?
21.42
21.42
?
0.35
0.35
?
?
長沙學(xué)院
零件號(hào)
機(jī)械加工工藝過程綜合卡片
零件名稱
氣門搖桿
軸支座
生產(chǎn)類型
大批生產(chǎn)
工序
安裝
工位
工步
工序說明
工 序 簡 圖
機(jī)床
08
1
1
2
粗銑的左側(cè)面,端面倒角,倒角保證粗糙度Ra=12.5
粗銑的右側(cè)面,端面倒角,倒角保證粗糙度Ra=12.5
一面兩孔定位,的兩孔限制3個(gè)自由度,底面限制3個(gè)自由度
臥
式
銑
床
X60W
09
1
1
2
精銑的左側(cè)面,粗糙度保證Ra=1.6,
精銑的右側(cè)面,粗糙度保證Ra=1.6,兩側(cè)面長度保證
一面兩孔定位,的兩孔限制3個(gè)自由度,底面限制3個(gè)自由度
臥
式
銑
床
X6130
A
材 料
HT200
編制
?
(日期)
毛坯重量
6㎏
指導(dǎo)
?
?
毛坯種類
砂型鑄件
審核
?
?
夾具或輔助工 具
刀
?
具
量
?
?
具
走
刀
次
數(shù)
走
刀
長
度
(㎜)
切
削
深
度
(㎜)
進(jìn)
給
量
(㎜/r)
主
軸
轉(zhuǎn)
速
(r/min)
切
削
速
度
(m/min)
工時(shí)定額(min)
基
本
時(shí)
間
輔
助
時(shí)
間
工作地服務(wù)時(shí)間
專
用
夾
具
?
高速鋼端面銑刀?
?
?
?
高速鋼端面銑刀?
?
?
?
?
卡
?
板
?
?
?
?
2?
?
2
?
63
?
?63
?
2.2
2.2
?
1.8
1.8
?
318
318
?
18
18
?
0.14
0.14
?
?
專
用
夾
具
?
?
高速鋼端面銑刀?
高速鋼端面銑刀
?
?
?
?
卡
?
?
板
?
?
?2
?
?2
?
?
?
61
61
?
0.6
0.6
?
1.2
1.2
?
318
318
?
18
18
?
0.21
0.21
?
?
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零件號(hào)
機(jī)械加工工藝過程綜合卡片
零件名稱
氣門搖桿軸支座
生產(chǎn)類型
大批生產(chǎn)
工序
安裝
工位
工步
工序說明
工 序 簡 圖
機(jī)
床
10
1
1
鉆的通孔
底面限制3個(gè)自由度,兩個(gè)孔的限制3自由度
立
式
鉆
床Z535
10
1
1
擴(kuò)鉆的通孔
底面限制3個(gè)自由度,兩個(gè)孔的限制3自由度
立
式
鉆
床Z535
11
1
1
鏜孔至,保證孔粗糙度為Ra=3.2
底面限制3個(gè)自由度,兩個(gè)孔的限制3自由度
立
式
鉆
床Z535
材 料
HT200
編制
?
(日期)
毛坯重量
6㎏
指導(dǎo)
?
?
毛坯種類
砂型鑄件
審核
?
?
夾具或輔助工 具
刀
?
具
量
?
?
具
走
刀
次
數(shù)
走
刀
長
度
(㎜)
切
削
深
度
(㎜)
進(jìn)
給
量
(㎜/r)
主
軸
轉(zhuǎn)
速
(r/min)
切
削
速
度
(m/min)
工時(shí)定額(min)
基
本
時(shí)
間
輔
助
時(shí)
間
工作地服務(wù)時(shí)間
專
用
夾
具
?
麻
花
鉆
?
游
標(biāo)
卡
尺
?
?
1
50?
----
0.41
270
15
0.45
?
?
專
用
夾
具
?
專
用
擴(kuò)
孔
鉆
?
游
標(biāo)
卡
尺
?
1
?
?
50
1.8
?
0.72
?
68
?
8.26
?
1.02
?
?
專
用
夾
具
?
YG8
鉸
刀
?
游標(biāo)卡尺
?
1
?
50
0.2
?
0.5
?
79
?
4.92
?
1.26
?
?
? 長沙學(xué)院
零件號(hào)
機(jī)械加工工藝過程綜合卡片
零件名稱
氣門搖桿 軸 支 座
生產(chǎn)類型
大批生產(chǎn)
工序
安裝
工位
工步
工序說明
工 序 簡 圖
機(jī)
床
12
1
1
粗銑3mm的橫槽,保證粗糙度Ra=12.5
?20mm的孔限制4個(gè)自由度
臥
式
銑
床
X60
W
材 料
HT200
編制
?
(日期)
毛坯重量
6㎏
指導(dǎo)
?
?
毛坯種類
砂型鑄件
審核
?
?
夾具或輔助工 具
刀
?
具
量
?
?
具
走
刀
次
數(shù)
走
刀
長
度
(㎜)
切
削
深
度
(㎜)
進(jìn)
給
量
(㎜/r)
主
軸
轉(zhuǎn)
速
(r/min)
切
削
速
度
(m/min)
工時(shí)定額(min)
基
本
時(shí)
間
輔
助
時(shí)
間
工作地服務(wù)時(shí)間
專
用
夾
具
?
?
?
卡板
?
2
?
58
3
?
1.8
?
1910
?
17.4
?
0.2
?
?
課程設(shè)計(jì)摘 要在這幾周時(shí)間里,我們進(jìn)行了機(jī)械制造加工工藝設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì)。機(jī)械設(shè)計(jì)制造基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造基礎(chǔ)課(含機(jī)床夾具設(shè)計(jì))和大部分專業(yè)課(材料力學(xué)、機(jī)械原理等),并在進(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)過程。這次設(shè)計(jì)使我們能綜合運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)中的一些基本理論,并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的一些實(shí)踐知識(shí),獨(dú)立地分析和解決工藝上的問題。初步具備了設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件(氣門搖桿軸支座)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,制訂夾具設(shè)計(jì)方案,完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力,也是熟悉和運(yùn)用相關(guān)手冊(cè),圖表等技術(shù)資料及編寫技術(shù)文件技能的一次難得的實(shí)踐機(jī)會(huì),為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來從事的工作奠定良好的基礎(chǔ)。由于所掌握的知識(shí)不全面且能力所限,經(jīng)驗(yàn)不足,設(shè)計(jì)中還有許多不足之處,希望各位老師多加指導(dǎo)關(guān)鍵詞:關(guān)鍵詞:氣門搖桿 夾具 課程設(shè)計(jì)目 錄摘 要 .I第 1 章 零件的工藝分析 .11.1 零件的功能、結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)類型的確定.11.1.1 零件的作用.11.1.2 零件的工藝分析.11.1.3 零件的生產(chǎn)類型.2第 2 章 毛坯的選擇 .32.1 確定毛坯的類型、制造方法和尺寸及其公差.32.2 毛坯的技術(shù)要求.3第 3 章 基準(zhǔn)的選擇 .43.1 粗基準(zhǔn)的選擇.43.2 精基準(zhǔn)的選擇.4第 4 章 制訂工藝路線 .54.1 確定各加工面的加工方法.54.2 擬定加工工藝路線.64.2.1 工藝路線方案 1.64.2.2 工藝路線方案 2.74.3 工藝方案的比較與分析.7第 5 章 工序設(shè)計(jì) .95.1 工序 12 的尺寸鏈計(jì)算 .9課程設(shè)計(jì)5.2 機(jī)械加工余量、工藝尺寸及毛坯尺寸的確定.115.3 切削余量及基本工時(shí)的確定.115.3.1 機(jī)械加工余量確定.115.3.2 確定切削用量及基本工 .12第 6 章 銑20端面夾具設(shè)計(jì) .166.1 確定設(shè)計(jì)方案.166.2 定位原理圖:.176.3 定位誤差分析.176.4 夾緊力計(jì)算.18設(shè)計(jì)心得 .20參考文獻(xiàn) .21附錄 .22課程設(shè)計(jì)0 第 1 章 零件的工藝分析1.1 零件的功能、結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)類型的確定1.1.1 零件的作用氣門搖桿軸支座是柴油機(jī)一個(gè)主要零件。是柴油機(jī)搖桿座的結(jié)合部200.100.16:孔裝搖桿軸,軸上兩端各裝一進(jìn)氣門搖桿,搖桿座通過兩個(gè)13孔用12M螺桿與汽缸蓋相連,3mm軸向槽用于鎖緊搖桿軸,使之不轉(zhuǎn)動(dòng)。其零件圖如下圖: 圖 1.1 搖桿軸支座1.1.2 零件的工藝分析由圖 1.1 得知,其材料為200HT。該材料具有較高的強(qiáng)度,耐磨性,耐熱性及減振性,適用于承受較大應(yīng)力,要求耐磨的零件。 該零件上主要加工面為上端面,下端課程設(shè)計(jì)1面,左右端面,213孔和200.100.16:以及3mm軸向槽的加工200.100.16:孔的尺寸精度以及下端面0.05的平面度與左右兩端面孔的尺寸精度,直接影響到進(jìn)氣孔與排氣門的傳動(dòng)精度及密封,213孔的尺寸精度,以上下兩端面的平行度0.055。因此,需要先以下端面為粗基準(zhǔn)加工上端面,再以上端面為粗基準(zhǔn)加工下端面,再把下端面作為精基準(zhǔn),最后加工0.100.1620:孔時(shí)以下端面為定位基準(zhǔn),以保證孔軸相對(duì)下端面的位置精度。1.1.3 零件的生產(chǎn)類型依照設(shè)計(jì)題目可知:該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為5000件/年,查表可知生產(chǎn)類型是大批量生產(chǎn)。 課程設(shè)計(jì)2第 2 章 毛坯的選擇2.1 確定毛坯的類型、制造方法和尺寸及其公差毛坯的鑄造方法選用砂型機(jī)器造型。此外,為消除殘余應(yīng)力,鑄造后安排人工時(shí)效處理。由212 可知該種鑄造公差等級(jí)為1011CT:,MAH級(jí)。2.2 毛坯的技術(shù)要求 (1) 鑄件必須經(jīng)過時(shí)效處理; (2) 鑄件不得有氣孔、砂眼等鑄造缺陷。 課程設(shè)計(jì)3第 3 章 基準(zhǔn)的選擇基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?;鶞?zhǔn)面的選擇是否真確與合理關(guān)系到零件的加工質(zhì)量,以及生產(chǎn)效率的高低。如果選擇不當(dāng),在加工過程中出現(xiàn)很多問題,更可能造成零件的大批報(bào)廢使生產(chǎn)無法進(jìn)行。3.1 粗基準(zhǔn)的選擇選擇零件的重要面和重要孔做基準(zhǔn)。在保證各加工面均有加工余量的前提下,使重要孔或面的加工余量盡量均勻,此外,還要保證定位夾緊的可靠性,裝夾的方便性,減少輔助時(shí)間,所以粗基準(zhǔn)為上端面。3.2 精基準(zhǔn)的選擇氣門搖桿軸支座的下端面既是裝配基準(zhǔn)又是設(shè)計(jì)基準(zhǔn),用它作為精基準(zhǔn),能使加工遵循基準(zhǔn)重合的原則。0.100.1620:孔及左右兩端面都采用底面做基準(zhǔn),這使得工藝路線又遵循“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則,下端面的面積比較大,定位比較穩(wěn)定,夾緊方案也比較簡單,可靠,操作方便。課程設(shè)計(jì)4第 4 章 制訂工藝路線4.1 確定各加工面的加工方法上下端面:粗銑精銑左右端面:粗銑精銑 端面:粗銑精銑213孔:鉆孔 0.100.1620:孔:鉆孔粗鏜精鏜3mm 軸向槽精銑因左右兩端面均對(duì)0.100.1620:孔有較高的位置要求,故它們的加工宜采用工序集中原則,減少裝次數(shù),提高加工精度。根據(jù)先面后孔原則,將上端面下端面的粗銑放在前面,左右端面上0.100.1620:孔放后面加工。4.2 擬定加工工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何尺寸形狀,尺寸精度位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。4.2.1 工藝路線方案 1加工路線方案工序號(hào)工序內(nèi)容01鑄造02時(shí)效03涂漆04車上端面05銑下端面06鉆兩通孔 課程設(shè)計(jì)507銑左右端面08鉆通孔1809鏜孔0.100.1620:11軸向槽12銑檢驗(yàn)13入庫4.2.2 工藝路線方案 2以 V 形塊定位的加工路線方案工序號(hào) 工序內(nèi)容01鑄造02時(shí)效03涂漆04粗銑上下端面05精銑上下端面06鉆兩通孔1307鉆兩通孔13的螺紋課程設(shè)計(jì)64.3 工藝方案的比較與分析上述兩個(gè)方案遵循了工藝路線擬訂的一般原則,但某些工序還有一些問題還值得進(jìn)一步討論。車上端面,因工件和夾具的尺寸較大,在臥式車床上加工時(shí),它們慣性力較大,平衡困難;又由上端面不是連續(xù)的圓環(huán)面,車削中出現(xiàn)斷續(xù)切削容易引起工藝系統(tǒng)的震動(dòng),故應(yīng)當(dāng)選擇銑削加工。因?yàn)樵诹慵D紙中要求左右端面的跳動(dòng)度為0.06,所以需要同時(shí)銑削左右端面,保證兩端的平行度。工序30應(yīng)在工序 25 前完成,使上端面在加工后有較多的時(shí)間進(jìn)行自然時(shí)效,減少受力變形和受熱變形對(duì)213通孔加工精度的影響。綜上所述選擇方案二。最后確定的工件加工工序如下:08粗銑左右端面09精銑左右端面10鉆18孔11鏜0.10.0620:孔12銑軸向槽13清洗14入庫課程設(shè)計(jì)7序號(hào) 工序內(nèi)容定位基準(zhǔn)01鑄造02時(shí)效03涂漆04粗銑下端面上端面(3)+左右端(3)05粗銑上端面下端面(3)+左右端(3)06粗銑左右端面下端面(3)+ 外圓柱面07鉆兩通孔13下端面(3)+ 外圓柱面08精銑下端面上端面(3)+左右端(3)09精銑上端面下端面(3)+左右端(3)10精銑左右端面下端面(3)+ 外圓柱面11鉆通孔18下端面(3)+ 兩通孔13(3)12鏜孔到20下端面(3)+ 兩通孔13(3)13粗-精銑軸向槽下端面(3)+ 外圓柱面14入庫 課程設(shè)計(jì)8第 5 章 工序設(shè)計(jì)5.1 工序 12 的尺寸鏈計(jì)算加工過程為:1)銑右端面2)鉆通孔18,保證工序尺寸1p3)粗鏜,保證工序尺寸2p4)精鏜,保證工序尺寸3p,達(dá)到零件設(shè)計(jì)尺寸D 的要求,0.10.0620D5)倒角如圖,可找出工藝尺寸鏈求解工序尺寸及公差的順序如下:(1)從圖知,3p=D(2)從圖知,322ppZ,其中2Z 是精鏜的余量,2Z0.2mm,則 232200.219.8ppZmm,由于工序尺寸p2 是在粗鏜中保證的,查參考資料(5)中表1 20知,粗鏜工序的經(jīng)濟(jì)加工精度等級(jí)為12IT,因此確定該工藝尺寸公差為12IT,其公差值為0.35mm,故19.80.1752mmp;課程設(shè)計(jì)9(3)從圖所示的尺寸鏈知,112pZp 其中1Z 為粗鏜的余量,11.8Zmm,12119.8 1.818ppZmm,查參考資料(5)中表120 知,確定鉆削工序的經(jīng)濟(jì)加工精度等級(jí)為13IT,其公差值為0.54mm故1180.27pmm。為驗(yàn)證確定的工序尺寸及公差是否合理,還需對(duì)加工余量進(jìn)行校核。(1)余量2Z的校核,在圖b 所示的尺寸鏈里Z2是封閉環(huán),故maxmaxmin32200.119.80.1750.4752ppmmmmZmaxminmin32200.119.80.1750.0752ppmmZ(2)余量1Z的校核,在圖a 所示的尺寸鏈中Z1是封閉環(huán),故maxmaxmin2119.80.175180.272.2451ppmmmmZmaxmaxmin2119.80.175180.271.3552ppmmmmZ余量校核結(jié)果表明,所確定的工序尺寸公差是合理的。將工序尺寸按“入體原則”表示:0.5401 18.27mmp,00.35219.975mmp,0.10.06320mmp。5.2 機(jī)械加工余量、工藝尺寸及毛坯尺寸的確定因工件的生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn),毛的鑄造方法選用砂型機(jī)器造型。根據(jù)表2.3 12確定各表面的加工余量如下表所示: 表3.1 各表面加工余量加工表面基本尺寸加工余量等級(jí)加工余量數(shù)值說明上端面48H4單側(cè)加工下端面50H3單側(cè)加工左端面35H3單側(cè)加工右端面35H3單側(cè)加工課程設(shè)計(jì)105.3 切削余量及基本工時(shí)的確定5.3.1 機(jī)械加工余量確定根據(jù)文獻(xiàn)(1)可知計(jì)算底面加工余量公式如下。15. 02 . 0maxCeAA 式中 : e 余量值; maxA 鑄件的最大尺寸; A 加工表面最大尺寸; C 系數(shù)根據(jù)表3 12查表得出各個(gè)加工面得加工余量。經(jīng)查表3 12可得,銑削上端面的加工余量為4,又由零件對(duì)上頂端表面的表面精度12.5RA可知,粗銑的銑削余量為4。底面銑削余量為3,粗銑的銑削余量為2,銑余量1,精銑后公差登記為78ITIT:。左右端面的銑削余量為3,粗銑的銑削余量為2,精銑余量1,精銑后公差登記為78ITIT:根據(jù)表3 12確定余量2。工序40粗鏜18工序。粗鏜余量表3 83取粗鏜為1.8,粗鏜切削余量為0.2,鉸孔后尺寸為208H,各工步余量和工序尺寸公差列于下表:表3.2各工步加工尺寸 加工表面 加工方法 余量 公差等級(jí) 工序尺寸及公差 18粗鏜 1.8_19.8 19.2精鏜 0.28H208H5.3.2 確定切削用量及基本工工序04:粗銑下端面(1)加工條件工件材料:200HT,170240bMPa:,鑄造;工件尺寸:max13a,36l ;加工要求:粗銑上端面加工余量4。機(jī)床:51X立式銑床;刀具:立銑刀。課程設(shè)計(jì)11銑削寬度90ra ,深度6aa ,齒數(shù)12z ,故根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)表3.1,取刀具直徑80od 。根據(jù)切削用量手冊(cè)后表3.16,選擇刀具前角00 ,后角016,副后角108 ,刃傾角:10s ,主偏角60Kr ,過渡刃30Kr,副偏角15Kr 。(2)切削用量1)確定切削深度aa根據(jù)手冊(cè)等,選擇1.15aa ,兩次走刀即可完成。2)確定每齒進(jìn)給量zf 由于本工序?yàn)榇旨庸?,尺寸精度和表面質(zhì)量可不考慮,從而可采用不對(duì)稱端機(jī)床功率為4.5kW(據(jù)簡明手冊(cè)表4.235,51X立式銑床)選擇:83.9/ minzfmm。3)確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)切削手冊(cè)表3.7,銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.5mm;由于銑刀直080d ,故刀具使用壽命180T (據(jù)簡明手冊(cè)表3.8。4)計(jì)算切削速度cv和每分鐘進(jìn)給量v根據(jù)切削手冊(cè)表3.16,當(dāng)080d ,12Z ,7.5pa ,0.18/zmm zf時(shí),98/ mintvmm,250 / mintrn,471/ mintvmm。各修正系數(shù)為:1.0Mvk,0.8Svk。 切削速度計(jì)算公式為:vpvevzvpTvvckzuayfxaqdcvvm0其中 ,mmae38mmap4245vC2 . 0qv15. 0 xv35. 0yv,8 . 08 . 00 . 1kkkSvMvv2 . 0uv0pv32. 0mmin180T,zmmfz/18. 012Z將以上數(shù)據(jù)代入公式:min/14vLmc確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: 。150r/min1000wcsdvn根據(jù)簡明手冊(cè)表4.236,選擇300 / min,390/ mincfcnrvmm,因此,實(shí)際進(jìn)給量和每分鐘進(jìn)給量為:=cv10000nd100030012514. 3118m/minm/min 課程設(shè)計(jì)12/390/300 12/0.1/zcczfcfvnmm smm s5)校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)切削手冊(cè)表 3.24,近似為3.3cckWP,根據(jù)機(jī)床使用說明書,主軸允許功率4.5 0.753.375cmcckWkWPP。故校驗(yàn)合格。最終確定:4.0,300 / min,390/ min,118/ min,0.1/pcczfanrvmmvmmfmm z6)計(jì)算基本工時(shí)/ ,176mL v LLylt查切削手冊(cè)表 3. 26,入切量及超切量為:40y 則:0.64min/fTmL v工序05:粗銑上端面: 刀具,機(jī)床與上到工序相同得出:20,0.5,163.2/ minpamm amm fm960 / min,29354/ min,0.31minscmrvmtn工序06:粗銑左右端面:同時(shí)粗銑左右端面,圓盤銑刀一次加工完成不準(zhǔn)調(diào)頭計(jì)算切削用量: 2pa由 機(jī)械加工工藝手冊(cè)表15.53可知:0.20 122.4/fzmm rfa由切削用量手冊(cè)表9.4.8可知: 10.91/ ,1.35 / ,1.70/ttftm s nr s vm sv 各系數(shù)為 0.69MvMnMfKKK 0.8SvSnSfKKK所以有 0.34 0.69 0.80.19/vm s 0.75 /nr s課程設(shè)計(jì)13 0.94/vmm s取 0.792 /47.5 /mintnr sr 1.0/fcmm sv所以實(shí)際切削速度: min/6 .152,min/55.141000mmfmdvn確定主軸轉(zhuǎn)速: 1217,75lmm lmmlmin/545/71000rsrdvn切削工時(shí): 0.1minjT 工序07:鉆孔13查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表3 38,取98/minfmm查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表342,取11.1/minvm min/2721000rdvn查表機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)4.2 15,機(jī)床為525Z,選擇轉(zhuǎn)速545 / min9.08 /wrr sn實(shí)際切削速度:v= 1000wwdn0.31m/s10001114. 308. 9切削工時(shí)帶入公式:0.36min21wjnflllT工序08:精銑下端面與工序5相同工序45:精銑上端面與工序10相同.工序50: 精銑左右端面與工序15相同工序11:鉆通孔18工序步驟與工序 20#相同,代入數(shù)據(jù)得出結(jié)果: 20,0.5,163.2/ minpmm amm fma 960 / min,15/ min,1.45minscmrvmtn工序12:鏜孔到20因精鏜與粗鏜的定位的下底面與 V 型塊,精鏜后工序尺寸為20.020.08,與下底面的位置精度為0.05,與左右端面的位置精度為0.06, 且定位夾、緊時(shí)基準(zhǔn)重合,故不課程設(shè)計(jì)14需保證。0.06跳動(dòng)公差由機(jī)床保證。粗鏜孔時(shí)因余量為1.9,故,1.9pa查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)2 8 0.4/24/minvm sm 取進(jìn)給量為 0.02/minfmm min/3801000rdvn故實(shí)際切削速度為: min/151000mndvww此時(shí)作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為:fmmin/25.56mmnZffwzm計(jì)算切削基本工時(shí):min45. 1fyltmm工序13:銑槽加工條件:機(jī)床:6132X臥式銑.床.刀具:直齒三面刃銑刀其中 80,18dz計(jì)算切削用量: 10pa由機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 15-53,表 15-55 可知: 136/ min,132.6/ minfmva確定主軸轉(zhuǎn)速: 0375 / min1000rvnd 切削工時(shí): 0.75minmt 第 6 章 銑20端面夾具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)15本次設(shè)計(jì)的夾具為銑工件20圓柱面。以底面作為定位基準(zhǔn)面。6.1 確定設(shè)計(jì)方案 方案 1 用固定 V 塊和可動(dòng) V 型塊分別夾緊工件左右兩圓柱面,用兩鉸鏈壓板壓在工件的下端,這樣就限制了兩個(gè)移動(dòng)自由度和一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度,此方案定位可靠,可實(shí)現(xiàn)完全定位。 方案 2 在213的通孔內(nèi)插入一限邊銷限制一個(gè)移動(dòng)自由度,再以兩孔的另一個(gè)孔內(nèi)側(cè)面用兩支撐釘限制一個(gè)移動(dòng)自由度和一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度,此方案從定位原理上是可行的,夾具結(jié)構(gòu)簡單。由于孔及內(nèi)側(cè)面都未規(guī)定精度,及結(jié)構(gòu)原因,夾緊力不宜施加在此定位元件上,可能出現(xiàn)定位面與定位元件接觸不好,所以此方案部宜采用。 經(jīng)比較本次設(shè)計(jì)選擇方案 1 來為工件定位。6.2 定位原理圖: 6.3 定位誤差分析(1)定位誤差工件的加工誤差,是指工件加工后在尺寸,形狀和位置三個(gè)方面偏離理想工件的課程設(shè)計(jì)16大小,它是由三部分因素產(chǎn)生的:1)工件在夾具中的定位、夾緊誤差。2)夾具帶著工件安裝在機(jī)床上,夾具相對(duì)機(jī)床主軸(或刀具)或運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的位置誤差,也稱對(duì)定誤差。3)加工過程中誤差,如機(jī)床幾何精度,工藝系統(tǒng)的受力、受熱變形、切削振動(dòng)等原因引起的誤差。其中定位誤差是指工序基準(zhǔn)在加工方向上的最大位置變動(dòng)量所引起愛的加工誤差。(2)產(chǎn)生定位誤差的原因1.基準(zhǔn)不重合來帶的定位誤差: 夾具定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合,兩基準(zhǔn)之間的位置誤差會(huì)反映到被加工表面的位置上去,所產(chǎn)生定位誤差稱之為基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差。2.間隙引起的定位誤差 在使用心軸、銷、定位套定位時(shí),定位面與定位元件間的間隙可使工件定心不準(zhǔn)產(chǎn)生定位誤差。3.與夾具有關(guān)的因素產(chǎn)生的定位誤差1)定位基準(zhǔn)面與定位元件表面的形狀誤差。2)導(dǎo)向元件、對(duì)刀元件與定位元件間的位置誤差,以及其形狀誤差導(dǎo)致產(chǎn)生的導(dǎo)向誤差和對(duì)刀誤差。3)夾具在機(jī)床上的安裝誤差,即對(duì)定誤差導(dǎo)致工件相對(duì)刀具主軸或運(yùn)動(dòng)方向產(chǎn)生的位置誤差。4)夾緊力使工件與定位元件間的位置誤差,以及定位元件、對(duì)刀元件、導(dǎo)向元件、定向元件等元件的磨損。 綜上所述 該夾具結(jié)構(gòu)簡單,操作方便。此次設(shè)計(jì)的夾具有如下優(yōu)點(diǎn):(1)操作比較簡單,使用方便,制造比較容易,價(jià)格便宜;(2)能保證工件的加工精度、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量;課程設(shè)計(jì)17(3)能提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低成本;(4)能改善工人勞動(dòng)條件,安全生產(chǎn)。夾具使用的一面兩銷定位可靠性好,定位能力強(qiáng)。 6.4 夾緊力計(jì)算根據(jù)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手表537 09.81zfyfFFfKFC d查表知: 1801.00.75FFFYCX根據(jù)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)表2.48取 24/minvm,002/fmm r 380 / min1000rvnd在計(jì)算切削力時(shí)必須考慮安全系數(shù): 1234K K KKK式中: 12341.40.90.91.0KKKK安全系數(shù)在夾緊力與切削力相反時(shí)后: 1234K K KKK 09.81zfyfFFfKFC d950.6N 而課程設(shè)計(jì)18 1KFF 3K 所以 1KFF1425.9N課程設(shè)計(jì)19設(shè)計(jì)心得 1.歸納總結(jié)了夾具的概念、分類、設(shè)計(jì)原則等基礎(chǔ)理論知識(shí)。2.設(shè)計(jì)了銑床夾具,并完成了一系列的 CAD 圖形生成,對(duì) CAD 軟件的學(xué)習(xí)加深了。3.學(xué)會(huì)了充分地利用網(wǎng)絡(luò)資源查閱相關(guān)資料,以及借助前人的研究成果尋求解決問題的思維方法,對(duì)新信息和新知識(shí)及時(shí)做筆記。4.對(duì)所學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行查漏補(bǔ)缺,并了解學(xué)習(xí)了新的知識(shí),開闊了視野,拓寬了自己的知識(shí)面。同時(shí)培養(yǎng)個(gè)人一定的創(chuàng)新思維。5.對(duì)大學(xué)三年所學(xué)到的東西進(jìn)行了歸納總結(jié),進(jìn)一步完善了自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)。6.學(xué)會(huì)了查閱各種設(shè)計(jì)書籍,為明年的畢業(yè)設(shè)計(jì)做了一定的準(zhǔn)備。作為機(jī)械制造專業(yè)的學(xué)生,最基本也是最實(shí)用的就是機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定和工裝夾具的設(shè)計(jì)。通過畢業(yè)設(shè)計(jì),我更為深入的掌握了機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)和工裝夾具設(shè)計(jì)的基本步驟和方法?;捎谠O(shè)計(jì)時(shí)間有限,該設(shè)計(jì)中的疏忽和缺陷在所難免,夾具設(shè)計(jì)中依然存在許多漏洞和不足之處,因此,在以后還需對(duì)該設(shè)計(jì)進(jìn)行必要的修補(bǔ)和完善工作,再次感謝老師的的多次批評(píng)、指正。課程設(shè)計(jì)20參考文獻(xiàn)1 李昌年. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)與制造M.機(jī)械工業(yè)出版社,2007.2 李益民.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)M.機(jī)械工業(yè)出版社,1999.3 艾興,肖詩綱.切削用量簡明手冊(cè)第三版M.機(jī)械工業(yè)出版社,2007.4 孫麗媛.機(jī)械制造工藝及專用夾具M(jìn).冶金工業(yè)出版社,2002.5 吳宗澤,羅圣國.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)M.高等教育出版社,2006.6 李洪.機(jī)械加工工藝手冊(cè)M.北京出版社,1996.7 孟少龍.機(jī)械加工工藝手冊(cè)M.機(jī)械工業(yè)出版社,1991.8 崇凱.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南M.化學(xué)工業(yè)出版社,2007.9 肖繼德,陳寧平.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)M. 機(jī)械工業(yè)出版社,2004.課程設(shè)計(jì)21附錄機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)第 1 頁長沙大學(xué)機(jī)電工程系機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品名稱氣門搖桿軸支座零件名稱氣門搖桿軸支座共 1 頁材料牌號(hào)HT200毛坯種類鑄件毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)1每臺(tái)件數(shù)1備注工藝設(shè)備名稱及編號(hào)時(shí)間定額/min工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容加工車間設(shè)備名稱及編號(hào)夾具刀具量具技術(shù)等級(jí)單件準(zhǔn)備-終結(jié)10鑄造采用砂型鑄造機(jī)器造型鑄造車間20熱處理時(shí)效處理熱處理車間30粗銑端面粗銑上端面金工車間X52K型銑床專用夾具直齒端銑刀兩用游標(biāo)卡尺IT1340粗銑端面粗銑下端面金工車間X52K型銑床專用夾具直齒端銑刀兩用游標(biāo)卡尺IT1350粗銑端面粗銑兩側(cè)面,兩端面倒角0455 . 0金工車間X6130A 臥式銑床專用夾具直齒端銑刀兩用游標(biāo)卡尺IT1160粗加工孔鉆 20mm的孔金工車間Z3025搖臂鉆床專用夾具莫氏麻花鉆內(nèi)徑千分尺課程設(shè)計(jì)2270半精銑端面半精銑下端面金工車間X52K型銑床專用夾具直齒端銑刀兩用游標(biāo)卡尺IT1180精銑端面半精銑,精銑兩側(cè)面金工車間X6130A 臥式銑床專用夾具直齒端銑刀兩用游標(biāo)卡尺IT1190粗加工孔鉆13mm的孔(其孔軸線距離 20 孔軸線14mm)金工車間Z3025搖臂鉆床專用夾具莫氏麻花鉆內(nèi)徑千分尺IT8100粗加工孔鉆另一13mm 的孔金工車間Z3025搖臂鉆床專用夾具莫氏麻花鉆內(nèi)徑千分尺IT8110半精加工孔擴(kuò) 鉸mm1 . 006. 020的通孔,兩端孔口倒角;0455 . 0金工車間Z3025搖臂鉆床專用夾具莫氏麻花鉆內(nèi)徑百分表IT80120粗銑槽粗銑3.5mm 的橫槽金工車間X52K型銑床專用夾具高速鋼立銑刀兩用游標(biāo)卡尺IT7130去毛刺平銼140清洗清洗機(jī)清潔液150檢驗(yàn)塞規(guī)百分表卡尺更改內(nèi)容編制抄寫校對(duì)審核批準(zhǔn)課程設(shè)計(jì)23
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