產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 TL5 型彈性套柱銷聯(lián)軸 器零件 零件名稱 TL5 型彈性套柱銷聯(lián)軸 器零件 共 1 頁 第 1 頁車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào)機(jī)加工 50 鉆 45毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù)鍛造 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)鉆床 Z525 1夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液JIAJU001 專用夾具 乳化液工序工時(shí) (分)工位器具編號(hào) 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時(shí)工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r/min m/min mm/min mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助1 以半精車后的 ?195mm 外圓及其端面定位,加工軸孔 專用夾具,高速鋼刀具,游標(biāo)卡尺 680 2.3 0.28 82 1設(shè) 計(jì)(日 期) 校 對(duì)(日期) 審 核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會(huì) 簽(日期)標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品名稱 TL5 型彈性套柱銷聯(lián)軸 器 零件名稱 左半聯(lián)軸器 共 1 頁 第 1 頁材 料 牌 號(hào) 45 毛 坯 種 類 鍛造 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 1 每 臺(tái) 件 數(shù) 1 備 注工 時(shí)工序號(hào)工 名序 稱工 序 內(nèi) 容車間工段設(shè) 備 工 藝 裝 備準(zhǔn)終 單件10 鍛造 鍛造出毛坯20 熱處理 毛坯熱處理,時(shí)效處理30 車 以 ?56mm 處外圓及其端面定位,粗車另一端面,粗車半精車外圓?130mm 機(jī) 二 臥式車床 專用夾具,高速鋼刀具,游標(biāo)卡40 車 以半精車后的 ?130mm 外圓及其端面定位,粗車另一端面,粗車外圓?56mm,倒角 機(jī) 二 臥式車床 專用夾具,高速鋼刀具,游標(biāo)卡尺50 鉆 以半精車后的 ?130mm 外圓及其端面定位, 鉆加工軸孔?30mm 機(jī) 二 鉆床 專用夾具,高速鋼刀具,游標(biāo)卡尺60 鉆 以 ?130mm 外圓及其端面定位,精鉆加工軸孔 ?30mm 機(jī) 二 鏜床 專用夾具,鏜刀,游標(biāo)卡尺70 插 以 ?30mm 孔及端面定位,粗插、半精插鍵槽 機(jī) 二 插床 專用夾具,插刀,游標(biāo)卡尺80 鉆 以 ?30mm 孔端面及鍵槽定位,一共要加工 8 個(gè)柱銷孔 機(jī) 二 鉆床 專用夾具,鉆頭,游標(biāo)卡尺90 去毛刺 去毛刺100 終檢 終檢入庫設(shè) 計(jì)(日 期) 校 對(duì)(日期) 審 核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會(huì) 簽(日期)標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品名稱 TL5 型彈性套柱銷聯(lián)軸 器 零件名稱 右半聯(lián)軸器 共 1 頁 第 1 頁材 料 牌 號(hào) 45 毛 坯 種 類 鍛造 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 1 每 臺(tái) 件 數(shù) 1 備 注工 時(shí)工序號(hào)工 名序 稱工 序 內(nèi) 容車間工段設(shè) 備 工 藝 裝 備準(zhǔn)終 單件10 鍛造 鍛造出毛坯20 熱處理 毛坯熱處理,時(shí)效處理30 車 以 ?56mm 處外圓及其端面定位,粗車另一端面,粗車半精車外圓?130mm 機(jī) 二 臥式車床 專用夾具,高速鋼刀具,游標(biāo)卡40 車 以半精車后的 ?130mm 外圓及其端面定位,粗車另一端面,粗車外圓?56mm,倒角 機(jī) 二 臥式車床 專用夾具,高速鋼刀具,游標(biāo)卡尺50 鉆 以半精車后的 ?130mm 外圓及其端面定位, 鉆加工軸孔?35mm 機(jī) 二 鉆床 專用夾具,高速鋼刀具,游標(biāo)卡尺60 鉆 以 ?130mm 外圓及其端面定位,精鉆加工軸孔 ?35mm 機(jī) 二 鏜床 專用夾具,鏜刀,游標(biāo)卡尺70 插 以 ?35mm 孔及端面定位,粗插、半精插鍵槽 機(jī) 二 插床 專用夾具,插刀,游標(biāo)卡尺80 鉆 以 ?35mm 孔端面及鍵槽定位,一共要加工 8 個(gè)柱銷孔 機(jī) 二 鉆床 專用夾具,鉆頭,游標(biāo)卡尺90 去毛刺 去毛刺100 終檢 終檢入庫設(shè) 計(jì)(日 期) 校 對(duì)(日期) 審 核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會(huì) 簽(日期)標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期IXX 大學(xué)課 程 設(shè) 計(jì) 論 文TL5 型彈性套柱銷聯(lián)軸器零件工藝規(guī)程及加工軸孔手動(dòng)夾具設(shè)計(jì)所 在 學(xué) 院專 業(yè)班 級(jí)姓 名學(xué) 號(hào)指 導(dǎo) 老 師年 月 日II摘 要TL5 型彈性柱銷聯(lián)軸器零件加工工藝及夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分。在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析,了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu),并選擇好零件的加工基準(zhǔn),設(shè)計(jì)出零件的工藝路線;接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算,關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量;然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì),選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件,如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件;計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差,分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處,并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。關(guān)鍵詞:工藝,工序,切削用量,夾緊,定位,誤差I(lǐng)II目 錄摘 要 II目 錄 .III第 1 章 序 言.1第 2 章 零件的分析.22.1 零件的形狀 .22.2 零件的工藝分析 .2第 3 章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì).33.1 確定毛坯的制造形式 33.2 定位基準(zhǔn)的選擇零件表面加工方法的選擇 .33.3 制定工藝路線 43.4 選擇加工設(shè)備和工藝裝備 53.4.1 機(jī)床選用 .53.4.2 選擇刀具 .63.4.3 選擇量具 .63.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 6第 4 章 確定切削用量及基本時(shí)間.84.1 工序Ⅰ切削用量的及基本時(shí)間的確定 84.2 工序Ⅱ切削用量的及基本時(shí)間的確定 124.3 工序Ⅲ切削用量及基本時(shí)間的確定 134.4 工序Ⅳ切削用量及基本時(shí)間的確定 154.5 工序Ⅴ切削用量及基本時(shí)間的確定 164.6 工序Ⅵ切削用量及基本時(shí)間的確定 18第 5 章 鉆孔夾具設(shè)計(jì).225.1 夾具的夾緊裝置和定位裝置 225.2 夾具的導(dǎo)向 235.3 鉆孔與工件之間的切屑間隙 23IV5.4 鉆模板 245.5 定位誤差的分析 .245.6 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用 255.7 確定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu) .265.8 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 27總 結(jié).28致 謝.29參 考 文 獻(xiàn).301第 1 章 序 言機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品,并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用,也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備,社會(huì)上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè),因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè),是一個(gè)國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講,機(jī)械制造水平的高低是衡量一個(gè)國家國民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。TL5 型彈性柱銷聯(lián)軸器零件加工工藝及夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等的基礎(chǔ)下,進(jìn)行的一個(gè)全面的考核。正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位,夾緊以及工藝路線安排,工藝尺寸確定等問題,并設(shè)計(jì)出專用夾具,保證尺寸證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念、基本理論,又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要,只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合,才能很好的完成本次設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)水平有限,其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤,敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。2第 2 章 零件的分析2.1 零件的形狀題目給的零件是 TL5 型彈性柱銷聯(lián)軸器零件,主要作用是起連接作用。它主要用于軸與軸之間的連接,以傳遞動(dòng)力和轉(zhuǎn)矩。由于彈性套易發(fā)生彈性變形及其外徑與圓柱孔為間隙配合,因而使聯(lián)軸器具有補(bǔ)償兩軸相對(duì)位移和減震緩沖的功能。且不用設(shè)置中榫機(jī)構(gòu),以免喪失補(bǔ)償相對(duì)位移的能力。零件的實(shí)際形狀如上圖所示,從零件圖上看,該零件是典型的零件,結(jié)構(gòu)比較簡單。具體尺寸,公差如下圖所示。2.2 零件的工藝分析由零件圖可知,其材料為 45,具有較高強(qiáng)度,耐磨性,耐熱性及減振性,適用于承受較大應(yīng)力和要求耐磨零件。TL5 型彈性柱銷聯(lián)軸器零件主要加工表面為:1.車外圓及端面,表面粗糙度 值aR為 3.2 。2.車外圓及端面,表面粗糙度 值 3.2 。3.車裝配孔,表面粗糙度 值m?aRm?3.2 。4.半精車側(cè)面,及表面粗糙度 值 3.2 。5.兩側(cè)面粗糙度 a值6.3 、12.5 ,法蘭面粗糙度 值 6.3 。aTL5 型彈性柱銷聯(lián)軸器共有兩組加工表面,他們之間有一定的位置要求?,F(xiàn)分述3如下:(1).左端的加工表面:這一組加工表面包括:左端面,Φ130 外圓,Φ56 外圓,Φ35 內(nèi)圓,倒角鉆孔并攻絲。這一部份只有端面有 6.3 的粗糙度要求,。其要求并不高,粗車后半精車就可以達(dá)到精度要求。而鉆工沒有精度要求,因此一道工序就可以達(dá)到要求,并不需要擴(kuò)孔、鉸孔等工序。(2).右端面的加工表面:這一組加工表面包括:右端面;Φ130 的外圓,粗糙度為 1.6;Φ56 的外圓并帶有倒角其要求也不高,粗車后半精車就可以達(dá)到精度要求。其中,Φ35 的孔或內(nèi)圓直接在上做鏜工就行了。第 3 章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)本 TL5 型彈性柱銷聯(lián)軸器假設(shè)年產(chǎn)量為 10 萬臺(tái),每臺(tái)車床需要該零件 1 個(gè),備品率為 19%,廢品率為 0.25%,每日工作班次為 2 班。該零件材料為 45,考慮到零件在工作時(shí)要有高的耐磨性,所以選擇鍛造。依據(jù)設(shè)計(jì)要求 Q=100000 件/年, n=1 件/臺(tái);結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,備品率 α 和 廢品率 β 分別取 19%和0.25%代入公式得該工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)N=2XQn(1+α) (1+β)=238595 件/ 年3.1 確定毛坯的制造形式零件材料為 45,考慮到零件在使用過程中起連接作用,分析其在工作過程中所受載荷,最后選用鍛造,以便使金屬纖維盡量不被切斷,保證零件工作可靠。年產(chǎn)量已達(dá)成批生產(chǎn)水平,而且零件輪廓尺寸不大,可以采用鍛造,這從提高生產(chǎn)效率,保證加工精度,減少生產(chǎn)成本上考慮,也是應(yīng)該的。3.2 定位基準(zhǔn)的選擇零件表面加工方法的選擇待加工的兩零件是盤狀零件,孔是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)(也是裝配基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)) ,為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差,應(yīng)選孔為定位基準(zhǔn),即遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。具體而言,即選 ?35mm 的孔及其一端面作為精基準(zhǔn)。由于待加工的兩零件全部表面都需加工,而孔作為精基準(zhǔn)應(yīng)先進(jìn)行加工,對(duì)主動(dòng)4端而言,應(yīng)選面積較大的外圓及其端面為粗基準(zhǔn);對(duì)從動(dòng)端而言,應(yīng)選面積較大?130mm 的外圓及其端面為粗基準(zhǔn)。待加工的兩零件的加工面有外圓、內(nèi)孔、端面、鍵槽、錐孔,材料為 30CrMnSi鋼。以公差等級(jí)和表面粗糙度要求,參考相關(guān)資料,其加工方法選擇如下。(1)?56mm 的外圓面 為未注公差尺寸,根據(jù) GB 1800—79 規(guī)定其公差等級(jí)按IT14,表面粗糙度為 Ra25um,粗車即可(表 5-14) 。(2)?130mm 的外圓面 為未注公差尺寸,根據(jù) GB 1800—79 規(guī)定其公差等級(jí)按IT14,表面粗糙度為 Ra6.3um,需進(jìn)行精車和半精車。(3)柱銷孔 為未注尺寸公差,根據(jù) GB 1800—79 規(guī)定其公差等級(jí)按 IT14,表面粗糙度為 Ra6.3um,需進(jìn)行粗鏜(表 5-15) 。(4)?35mm 的內(nèi)孔,公差等級(jí)為 IT8,表面粗糙度為 Ra1.6um,需進(jìn)行粗膛→半精膛→精鏜加工(表 5-15) 。(5)鍵槽 槽寬和槽深的公差等級(jí)分別為 IT13 和 IT14,表面糙粗度分別為 Ra3.2um和 Ra6.3um,需采用三面刃銑刀,粗銑→半精銑(表 5-16) 。(6)端面 本零件的端面為回轉(zhuǎn)體端面,尺寸精度的都要求不高,表面粗糙度為Ra25um,粗車即可。3.3 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。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為成批生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用萬能性機(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。3.3.1 工藝路線方案一3.3.1 主動(dòng)端工序 10 鍛造出毛坯。工序 20 毛坯熱處理,時(shí)效處理。工序 30:以 ?86mm 處外圓及其端面定位,粗車另一端面,粗車半精車外圓?130mm,工序 40:以半精車后的 ?130mm 外圓及其端面定位,粗車另一端面,粗車外圓5?56mm,倒角。工序 50:以半精車后的 ?130mm 外圓及其端面定位 ,半精車另一端面粗鏜 ?30mm及錐度的孔。工序 60:以 ?130mm 外圓及其端面定位,精鏜 ?30mm 的軸孔。工序 70:以 ?30mm 孔及端面定位,粗銑、半精銑鍵槽。工序 80:以 ?30mm 孔、端面及粗銑后的鍵槽定位,一共要加工 8 個(gè)柱銷孔。工序 90:去毛刺。工序 100 終檢入庫。3.3.2 從動(dòng)端工序 10 鍛造出毛坯。工序 20 毛坯熱處理,時(shí)效處理。工序 30:以 ?86mm 處外圓及其端面定位,粗車另一端面,粗車半精車外圓?130mm,工序 40:以半精車后的 ?130mm 外圓及其端面定位,粗車另一端面,粗車外圓?56mm,倒角。工序 50:以半精車后的 ?130mm 外圓及其端面定位 ,半精車另一端面粗鏜 ?35mm孔。工序 60:以 ?130mm 外圓及其端面定位,精鏜 ?35mm 孔。工序 70:以 ?35mm 孔及端面定位,粗銑、半精銑鍵槽。工序 80:以 ?35mm 孔端面及粗銑后的鍵槽定位,一共要加工 8 個(gè)柱銷孔。工序 90:去毛刺。工序 100 終檢入庫。3.4 選擇加工設(shè)備和工藝裝備3.4.1 機(jī)床選用①.工序Ⅳ和工序Ⅵ是粗車、粗鏜和半精車、半精鏜。各工序的工步數(shù)不多,成批量生產(chǎn),故選用臥式車床就能滿足要求。本零件外輪廓尺寸不大,精度要求屬于中等要求,選用最常用的 CA6140 臥式車床。參考根據(jù) 《機(jī)械制造設(shè)計(jì)工工藝簡明手冊》表 4.2-7。②.工序Ⅸ是鉆孔,選用 Z525 搖臂鉆床。6主、從動(dòng)端工序 Ⅳ都為 CA6140 臥式車床。由于加工的零件外廓尺寸不大,○ 2又是回轉(zhuǎn)體,故宜在車床上鏜孔。由于要求的精度較高,表面粗糙度較小,需選用較精密的機(jī)床才能滿足要求,因此選用 CA6140 臥式車床(表 5-56) 。3.4.2 選擇刀具①.在車床上加工的工序,一般選用硬質(zhì)合金車刀和鏜刀。加工刀具選用 YG6 類硬質(zhì)合金車刀,它的主要應(yīng)用范圍為普通鑄鐵、冷硬鑄鐵、高溫合金的精加工和半精加工。為提高生產(chǎn)率及經(jīng)濟(jì)性,可選用可轉(zhuǎn)位車刀(GB5343.1-85,GB5343.2-85)。②.鉆孔時(shí)選用高速鋼麻花鉆,參考《機(jī)械加工工藝手冊》 (主編 孟少農(nóng)) ,第二卷表 10.21-47 及表 10.2-53 可得到所有參數(shù)。3.4.3 選擇量具本零件屬于成批量生產(chǎn),一般均采用通常量具。選擇量具的方法有兩種:一是按計(jì)量器具的不確定度選擇;二是按計(jì)量器的測量方法極限誤差選擇。采用其中的一種方法即可。3.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“TL5 型彈性柱銷聯(lián)軸器” 零件材料為 45,查《機(jī)械加工工藝手冊》 (以后簡稱《工藝手冊》 ) ,表 2.2-17 各種鑄鐵的性能比較,硬度 HB 為 143~269,表 2.2-23 球墨鑄鐵的物理性能,密度 ρ=7.2~7.3( ) ,計(jì)算零件毛坯的重量約為 2 。3cmg kg表 3-1 機(jī)械加工車間的生產(chǎn)性質(zhì)同類零件的年產(chǎn)量 [件]生產(chǎn)類別重型(零件重2000kg)中型(零件重100~2000kg)輕型(零件重120~250 6.04.0頂、側(cè)面底 面鑄孔的機(jī)械加工余量一般按澆注時(shí)位置處于頂面的機(jī)械加工余量選擇。根據(jù)上述原始資料及加工工藝,分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。8第 4 章 確定切削用量及基本時(shí)間切削用量包括背吃刀量 a 、進(jìn)給量 f 和切削速度 v。確定順序是先確定 a 、f 、p p再確定 v。4.1 工序Ⅰ切削用量的及基本時(shí)間的確定4.1.1 切削用量 以 ?86mm 外圓及其端面定位,粗車另一端面,粗車半精車外圓 ?130mm,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mHB?m2516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5.4 0V= ,主偏角 = ,副偏角 = ,刃傾角 = ,刀尖圓弧半徑 = 。0?6vK09'vK01s?0sr8.①.確定切削深度 pa由于單邊余量為 3mm,可在一次走刀內(nèi)完成,故②.確定進(jìn)給量 f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(shí),m1625?pam4?10進(jìn)給量 =0.5~1.0fr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:=0.7f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 。maxFN根據(jù)表 1.21,當(dāng)強(qiáng)度在 174~207 時(shí), , , = 時(shí),HBSp4?f75.0rmrK045徑向進(jìn)給力: =950 。RFN切削時(shí) 的修正系數(shù)為 =1.0, =1.0, =1.17(表 1.29—2) ,故實(shí)際f roFfKsFf?krFfK進(jìn)給力為:=950 =1111.5 (3-f17.?N2)由于切削時(shí)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。frm7.0③.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5.1壽命 = 。Tmin609④.確定切削速度 0V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 200~2196YG的鑄件, , ,切削速度 = 。HBSpam4?fr75. Vmin3切削速度的修正系數(shù)為 =1.0, =0.92, 0.8, =1.0, =1.0(見表tvKmvsvKTvKv1.35) ,故:= tVv=63 (3-'0?0.184.920.1?3)in48?= = =120 (3-nDc?'1127?mir4)根據(jù) CA6140 車床說明書選擇=1250nmir這時(shí)實(shí)際切削速度 為:cV= = (3-1cD?01257?min?5)⑤.校驗(yàn)機(jī)床功率切削時(shí)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, = ~ , ,HBS160245pam3?f,切削速度 時(shí),rm75.0min50V?=CPKW7.1切削功率的修正系數(shù) =0.73, =0.9,故實(shí)際切削時(shí)間的功率為:krcPcr0=1.7 =1.2 (3-3.?6)根據(jù)表 1.30,當(dāng) = 時(shí),機(jī)床主軸允許功率為 = , ,故所nmi125r EPKW9.5C?EP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:=3.75 , = , = = , =paf7.0ni125rsr08.Vmin0⑥.倒角 為了縮短輔助時(shí)間,取倒角時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速與鉆孔相同srn28.3?10換車刀手動(dòng)進(jìn)給。⑦. 計(jì)算基本工時(shí)(3-nflt?7)式中 = + + , = m127Lly?l由《切削用量簡明使用手冊》表 1.26,車削時(shí)的入切量及超切量 y+ = ,則?m1= + =1278= = (3-8)mt7.01258?in463.6.1.3 確定粗鏜的切削用量及基本工時(shí)①.確定切削深度 pa= =p25.②.確定進(jìn)給量 f根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表 1.5 可知,當(dāng)粗鏜鑄件時(shí),鏜刀直徑 ,m20pa,鏜刀伸出長度為 時(shí):m3?m125=0.15~0.40fr按 CA6140 機(jī)床的進(jìn)給量(表 4.2—9) ,選擇,=0.25f③.確定切削速度 V= (3-VyvxpmKfaTC9)式中 = , =0.2, =0.20, = , =0.15Cv8.19vyin60x(3-65.089.2560819.2. ???V10)=37 min= = (3-?D?10974.3?min12r11)按 CA6140 機(jī)床的轉(zhuǎn)速,選擇11=160 =2.6nmirsr④.計(jì)算基本工時(shí)選鏜刀的主偏角 = ,則 = , , , ,rK0451L5.3m69?L4203?, , ,則:mf25.0?s26.?i= =117 iLT.249??s4.1.2 基本時(shí)間5.1.2.1 主動(dòng)端確定粗車主動(dòng)端外圓 ?130 的基本時(shí)間。參考文獻(xiàn)[1] 表 2-24,車外圓基本○ 1 m時(shí)間為T ifnllifLj 3211??式中, =40mm, ~3), 90°, =2mm, =4mm, =0, l 2(tan1??rpkl rk?1l2l3lf=0.65mm/r,n=0.77r/s,is967.0541??jT確定粗車主動(dòng)端外圓 ?56 的基本時(shí)間:○ 2 mifnllj 3212?式中, =9mm, =2mm, =4mm, =0, f=0.56mm/r, n=0.77r/s, ,則l1ll3l 1?is57.0492??JT確定粗車主動(dòng)端端面的基本時(shí)間:○ 3,ifnLj?3 321lld?式中,d=164.8mm,d =0, =2mm, =4mm, =0, f=0.65mm/r, n=0.77r/s, ,則1l2l3 1?i=177s7.065483??JT確定粗車主動(dòng)端臺(tái)階面的基本時(shí)間:○ 4,ifnLj?4 321lld?式中,d=164.8mm, =94.6mm, =0mm, =4mm, =0, f=0.6mm/r, n=0.77r/s, 1d1l12,則1?i=85s7.0641354???jT確定粗鏜 ?35mm 孔的基本時(shí)間,選鏜刀的主偏角 45°。○ 5 rk?ifnllj 3215??式中, =84mm, =3.5mm, =4mm, =0,f=0.1mm/r,n=6.17r/s, ,則 l1l2l3l 1?i=148s7.61045385???jT確定工序的基本時(shí)間:○ 6=56+35+2+85+148=643s??51ijijT5.1.2.2 從動(dòng)端確定粗車從動(dòng)端外圓 的基本時(shí)間: =80s○ 1 m7.0652381???jT確定粗車從動(dòng)端端面的基本時(shí)間: =95s○ 2 .42j確定粗車從動(dòng)端臺(tái)階面的基本時(shí)間: =94s○ 3 ?3jT7.069??確定粗鏜 ?35mm 孔的基本時(shí)間: =197s○ 4 1.454j確定工序的基本時(shí)間:○ 5=80+95+94+197=466s??41ijijT4.2 工序Ⅱ切削用量的及基本時(shí)間的確定采用與工序Ⅰ確定切削用量的方法,得本工序的切削用量及基本時(shí)間如下:本工序?yàn)榇周嚕ㄜ嚩嗣?、外圓及倒角) ,已知條件與工序Ⅰ相同。車端面、外圓可采用與工序Ⅰ相同的可轉(zhuǎn)位車刀。4.2.1 主動(dòng)端見表 5-1表 5-1 主動(dòng)端工序Ⅱ的切削用量及基本時(shí)間工步 /mmpaf/mm·r v/m·s 1?n/r·s 1?/siT131?粗車端面 2 0.52 0.38 1.5 113粗車外圓?56mm2.3 0.52 0.38 1.5 68倒角 手動(dòng) 0.38 1.54.2.2 從動(dòng)端見表 5-2表 5-2 從動(dòng)端工序Ⅱ的切削用量及基本時(shí)間工步 /mmpaf/mm·r 1?v/m·s 1?n/r·s 1?/siT粗車端面 2 0.65 25.4 0.77 177粗車外圓?160 m063.?m2.4 0.65 25.4 0.77 1524.3 工序Ⅲ切削用量及基本時(shí)間的確定4.3.1 切削用量本工序?yàn)榘刖庸ぃㄜ嚩嗣妗⑼鈭A、鏜孔) 。已知條件與粗加工工序相同。確定以半精車后的 ?130mm 外圓及其端面定位,粗車另一端面,粗車外圓○ 1?56mm,倒角。切削用量。所選刀具為 YT15 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。車刀形狀所選刀具為 YT15 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。車刀形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車相同,查參考文獻(xiàn)[6]表 1-3,車刀幾何形狀為 , ′=00128,9rk???????, r5,0,.5serm????ⅰ. 確定背吃刀量= =0.75mmpa25.ⅱ. 確定進(jìn)給量根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表 1.6 及參考文獻(xiàn)[2] 表 4.2-9 中 C620-1 機(jī)床進(jìn)給量,選擇。由于是半精加工,切削力較小,故不須校核機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度。0.3/fmr?ⅲ. 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度查參考文獻(xiàn)[7]表 1.9,選擇車刀后刀面最大磨損量為 0.4mm,耐用度 T=30min。14查參考文獻(xiàn)[6]表 1.10,當(dāng)用 YT15 硬質(zhì)合金車刀加工 σb1000MPs 的合金鋼,, ,切削速度 =97m/min。1.4pam?0.38/fr?切削速度的修正系數(shù)查參考文獻(xiàn)[7]表 1.35 得: ,其余的修正0.81,.5rKvTvk?系數(shù)均為 1,故:V=97×0.81×1.15=90.4m/min=178r/min5.164.390πd10??vn查參考文獻(xiàn)[6]表 4.2-8 選擇 C620-1 機(jī)床的轉(zhuǎn)速為:n=185r/min=3.08r/s則實(shí)際切削速度 v=1.56m/s半精加工,機(jī)床功率也可不校驗(yàn)。最后確定的切削用量為:=0.75mm, f=0.3mm/r, n=185r/min=3.08r/s, v=1.56m/s=93.6m/min。pa確定半精車主動(dòng)端端面的切削用量。采用車外圓 ?160mm 相同的刀具加工,切○ 2削用量為:,f=0.3mm/r,n=185r/min=3.08r/s, v=1.56m/s=93.6m/min。map7.0?確定半精車從動(dòng)端外圓 ?71 mm 的切削用量。采用車外圓 ?160mm 相同的○ 3 019.?刀具加工,切削用量為:,f=0.3mm/r, n=185r/min=3.08r/s, v=1.56m/s=93.6m/min。ap5.021?確定半精車從動(dòng)端端面的切削用量。采用車外圓 ?160mm 相同的刀具加工,切○ 4削用量為:,f=0.3mm/r,n=185r/min=3.08r/s, v=1.56m/s=93.6m/min。map7.0?確定半精鏜孔 ?35mm 的切削用量。所選刀具為 YT15 硬質(zhì)合金、主偏角○ 5°、直徑為 12mm 的圓形鏜刀。其耐用度 T=60min。4rkⅰ. 。ap75.021?ⅱ.參考文獻(xiàn)[1]表 5-139 和表 5-57,f=0.2mm/r。ⅲ.參考文獻(xiàn)[1]表 2-8 的計(jì)算公式確定。V= vyxpmkfaTCv15式中,C =291,m=0.2,x =0.15,y =0.2,T=60min,k =0.9,則vvvvV= =150m/min9.02.75.0691.2. ??=1209.4r/min3.π?n選擇 C620-1 車床的轉(zhuǎn)速 n=1200r/min=20r/s。4.3.2 切削用量確定半精車主動(dòng)端外圓 ?130mm 的基本時(shí)間: =52s○ 1 08.36241???jT確定半精車主動(dòng)端端面的基本時(shí)間: =94s○ 2 .752j確定半精車從動(dòng)端外圓 ?56mm 的基本時(shí)間: =45s○ 3 08.343???jT確定半精車從動(dòng)端端面的基本時(shí)間: =45s○ 4 .264j確定半精鏜主動(dòng)端孔 ?35mm 的基本時(shí)間: =14s○ 5 0.55???jT確定半精鏜從動(dòng)端孔 ?35mm 的基本時(shí)間: =30s○ 6 2.4316j4.4 工序Ⅳ切削用量及基本時(shí)間的確定4.4.1 切削用量本工序?yàn)榫M ?35mm 的孔。確定精鏜 ?35mm 孔的切削用量。選刀具為 YT30 硬質(zhì)合金、主偏角 °、45?rT直徑為 12mm 的圓形鏜刀。其耐用度 T=60min。= =0.25mm○ 1 pa25.0f=0.15mm/r○ 2v= ×1.4=230.77mm/min○ 3 9.015.2.0692. ??=1837.3r/min4π7.3?n參考文獻(xiàn)[1]表 5-56,根據(jù) C6140 車床的轉(zhuǎn)速表,選擇 n=1400r/min=23.3r/s,則實(shí)際切削速度 v=4.98m/s。164.4.2 基本時(shí)間5.4.2.1 確定精鏜主動(dòng)端 ?35mm 孔的基本時(shí)間:=16s3.215.04???jT5.4.2.2 確定精鏜從動(dòng)端 ?35mm 孔的基本時(shí)間:=34s2j4.5 工序Ⅴ切削用量及基本時(shí)間的確定4.5.1 粗銑5.5.1.1 切削用量粗銑以 ?35mm 孔及端面定位,粗銑、半精銑鍵槽,所選刀具為高速鋼三面刃銑刀。銑刀直徑 d=80,寬度 L=12mm,齒數(shù) z=10。參考文獻(xiàn) [1]表 5-143 選銑刀的基本形狀。由于加工材料的 σ 1000MPs,故選前角 =10°,后角 =12°(周銑), =6°(端銑) 。b 0r0?0?已知銑削寬度 =9mm,銑削深度 =8mm。機(jī)床選用 X62W 型臥式銑床。eapa確定每齒進(jìn)給量 。參考文獻(xiàn)[1]表 5-144,X62W 臥式銑床的功率為○ 1 zf7.5KW(表 5-74) ,工藝系統(tǒng)剛性為中等,細(xì)齒盤銑刀加工鋼料,查得每齒進(jìn)給量=0.6~1.0mm/z ?,F(xiàn)取 =0.07mm/z。zf zf確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度。參考文獻(xiàn)[1]表 5-148,用高速鋼盤銑刀粗加工鋼○ 2料,銑刀刀齒后刀面最大磨損量為 0.6mm,銑刀直徑 d=80mm,耐用度 T=120min(表 5-149) 。確定切削速度和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 。參考文獻(xiàn)[1]表 2-17 中公式計(jì)算:○ 3 MzfvpueyzxpmqvkafTdCv?式中, =48, =0.25, =0.1, =0.2, =0.3, =0.1,m=0.2,T=120min, VCvqvxvvv=8, =0.07mm/z, =9mm, z=10,d=80mm, =1.0。pazfeak=2.62m/min1.03.02.1.02.59784???vn= =10.4r/minπ617參考文獻(xiàn)[1]表 5-75,根據(jù) X62W 型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表,選擇 n=30r/min=0.5r/s,則實(shí)際切削速度 v=0.13m/s,工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為=0.07×10×30=35mm/minMzf參考文獻(xiàn)[1]表 5-76, 根據(jù) X62W 型臥式銑床工作臺(tái)進(jìn)給量,選擇 =23.5mm/min,Mzf則實(shí)際的每齒進(jìn)給量為 = =0.078mm/z。zf3015.2?驗(yàn)證機(jī)床效率。參考文獻(xiàn)[1]表 2-18 的計(jì)算公式,銑削時(shí)的功率(單位為○ 4KW)為 10vFPc?(N )cFwqueyzxpckndafC式中, =650, =1.0, =0.72, =0.86, =0, =0.86, =8, =0.078mm/z, FCxFy pazf=9mm, z=10,d=80mm, n=30r/min, =0.63。eack=797.363.0308197.650686.21???cv=0.13m/s=0.10KW1.cPX62W 銑床主電動(dòng)機(jī)的功率為 7.5KW,故所選切削用量可以采用。所確定的切削用量為=0.078mm/z, =23.5mm/min, n=30r/min, v=0.13m/szfMzf5.5.1.2 基本時(shí)間參考文獻(xiàn)[1]表 2-35,三面刃銑刀銑槽的基本時(shí)間為 iflTMzj21??a.主動(dòng)端:式中, =84mm, = +(1~3) , =9mm,d=80mm, =76mm, =4mm, l1l)(eead?ea1l2l=23.5mm/min, =4Mzfi=6.98min=419s45.237681???jT18b.從動(dòng)端:=8.17min=490s45.23761???jT4.5.2 半精銑5.5.2.1 切削用量半精銑鍵槽,所選刀具為高速鋼錯(cuò)齒三面刃銑刀。d=80mm, L=12mm, z=10。機(jī)床亦選用 X62W 型臥式銑床。確定每齒進(jìn)給量 。加工要求保證的表面粗糙度 3.2μm, 參考文獻(xiàn)[1] 表 5-○ 1 zf aR144,每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 =0.5~1.2mm/r,現(xiàn)取 =0.6mm/r,則rf rf= =0.06mm/rz106.確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度。參考文獻(xiàn)[1]表 5-148,銑刀刀齒后刀面最大磨損○ 2量為 0.25mm;參考文獻(xiàn)[1] 表 5-149,耐用度 T=120min。確定切削速度和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 。參考文獻(xiàn)[1]表 2-17 中公式計(jì)算,得○ 3 Mzf=17.79m/min=0.3m/s1.03.02.1.02.5784???vn=1.19r/s=71r/min參考文獻(xiàn)[1]表 5-75,根據(jù) X62W 型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表,選擇 n=75r/min=1.25r/s, 則實(shí)際切削速度 v=0.314m/s, 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為 =0.06×10×75=45mm/minMzf參考文獻(xiàn)[1]表 5-76, 根據(jù) X62W 型臥式銑床工作臺(tái)進(jìn)給量,選擇 =47.5mm/min,Mzf則實(shí)際的每齒進(jìn)給量為 = =0.063mm/z。zf7510.4?5.5.2.2 基本時(shí)間a.主動(dòng)端:= ×4=10s1jT5.47308?b.從動(dòng)端:= ×4=12s2j.4.6 工序Ⅵ切削用量及基本時(shí)間的確定194.6.1 主動(dòng)端(1)鉆孔3.6.5.1 確定以 ?35mm 孔、端面及粗銑后的鍵槽定位,一共要加工 8 個(gè) ?9mm 的錐銷孔。鉆孔 Φ9,本工序采用計(jì)算法。表 3-5 高速鋼麻花鉆的類型和用途標(biāo)準(zhǔn)號(hào) 類型 直徑范圍(mm) 用途GB1436-85 直柄麻花鉆 2.0~20.0在各種機(jī)床上,用鉆?;虿挥勉@模鉆孔GB1437-85 直柄長麻花鉆 1.0~31.5在各種機(jī)床上,用鉆?;虿挥勉@模鉆孔GB1438-85 錐柄麻花鉆 3.0~100.0在各種機(jī)床上,用鉆?;虿挥勉@模鉆孔GB1439-85 錐柄長麻花鉆 5.0~50.0在各種機(jī)床上,用鉆?;虿挥勉@模鉆孔選用 Z525 搖臂鉆床,查《機(jī)械加工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編,查《機(jī)》表 2.4-37鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度可得,耐用度為 4500,表 10.2-5 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆的直徑系列選擇錐柄長,麻花鉆 ,則螺旋角 =30 ,鋒交 2 =118 ,后角 a =10 ,橫刃斜25??0?0f0角 =50 ,L=197mm,l =116mm。?01表 3-6 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆的全長和溝槽長度(摘自 GB6137-85) mm直柄麻花鉆直徑范圍l l111.80~13.20 151 101表 3-7 通用型麻花鉆的主要幾何參數(shù)的推存值(根據(jù) GB6137-85) (o)d (mm) β 2ф α f ψ8.6~18.00 30 118 12 40~60表 3-8 鉆頭、擴(kuò)孔鉆和鉸刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度( 1)后刀面最大磨損限度 mm鉆頭刀具材料 加工材料直徑 d0(mm)20≤20高速鋼 鑄鐵 0.5~0.8(2)單刃加工刀具耐用度 T min刀具直徑d0(mm)刀具類型 加工材料 刀具材料11~20鉆頭(鉆孔及擴(kuò)孔)鑄鐵、銅合金及合金高速鋼 60鉆頭后刀面最大磨損限度為 0.5~0.8mm 刀具耐用度 T = 60 min①.確定進(jìn)給量查《機(jī)械加工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編,第二卷表 10.4 高速鋼鉆頭鉆孔的進(jìn)給量為 f=0.25~0.65 ,根據(jù)表 4.13 中可知,進(jìn)給量取 f=0.60 。zm* rm②.確定切削速度查《機(jī)械加工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編,表 10.4-17 高速鋼鉆頭在球墨鑄鐵(190HBS)上鉆孔的切削速度軸向力,扭矩及功率得,V=12 ,參考《機(jī)械加in工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編,表 10.4-10 鉆擴(kuò)鉸孔條件改變時(shí)切削速度修正系數(shù)K =1.0,R =0.85。mvtvV=12 =10.32 (3-85.0?min17)則 = =131 (3-nir18)查表 4.2-12 可知, 取 n = 150* mir則實(shí)際切削速度 = = =11.8v實(shí) n③.確定切削時(shí)間查《機(jī)械加工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編,表 10.4-43,鉆孔時(shí)加工機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式: T = (3-ifnllw1?19)其中 l = l =5 l =2~3f2mdRKcot?wm1m則: t= =9.13 s確定鉆孔的切削用量23.1?0dn?054.3?6.0573?21鉆孔選用機(jī)床為 Z525 搖臂機(jī)床,刀具選用 GB1436-85 直柄短麻花鉆, 《機(jī)械加工工藝手冊》第 2 卷。根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》第 2 卷表 10.4-2 查得鉆頭直徑小于 10 的鉆孔進(jìn)給m量為 0.20~0.35 。rm則取 rmf30.?確定切削速度,根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》第 2 卷表 10.4-9切削速度計(jì)算公式為 (3-inkfaTdcvvyxpzv20)查得參數(shù)為 ,刀具耐用度 T=3515.0,.,0,25.,1.8???zcvvvv min則 = =1.65.0125.02.337?min所以 = =72n4.6ir選取 mi120r?所以實(shí)際切削速度為 =2.647.3?vin確定切削時(shí)間(一個(gè)孔) =ts20.8??22第 5 章 鉆孔夾具設(shè)計(jì)5.1 夾具的夾緊裝置和定位裝置夾具中的裝夾是由定位和夾緊兩個(gè)過程緊密聯(lián)系在一起的。定位問題已在前面研究過,其目的在于解決工件的定位方法和保證必要的定位精度。僅僅定好位在大多數(shù)場合下,還無法進(jìn)行加工。只有進(jìn)而在夾具上設(shè)置相應(yīng)的夾緊裝置對(duì)工件進(jìn)行夾緊,才能完成工件在夾具中裝夾的全部任務(wù)。夾緊裝置的基本任務(wù)是保持工件在定位中所獲得的即定位置,以便在切削力、重力、慣性力等外力作用下,不發(fā)生移動(dòng)和震動(dòng),確保加工質(zhì)量和生產(chǎn)安全。有時(shí)工件的定位是在夾緊過程中實(shí)現(xiàn)的,正確的夾緊還能糾正工件定位的不正確。一般夾緊裝置由動(dòng)源即產(chǎn)生原始作用力的部分。夾緊機(jī)構(gòu)即接受和傳遞原始作用力,使之變?yōu)閵A緊力,并執(zhí)行夾緊任務(wù)的部分。他包括中間遞力機(jī)構(gòu)和夾緊元件。考慮到機(jī)床的性能、生產(chǎn)批量以及加工時(shí)的具體切削量決定采用手動(dòng)夾緊。螺旋夾緊機(jī)構(gòu)是斜契夾緊的另一種形式,利用螺旋桿直接夾緊元件,或者與其他元件或機(jī)構(gòu)組成復(fù)合夾緊機(jī)構(gòu)來夾緊工件。是應(yīng)用最廣泛的一種夾緊機(jī)構(gòu)。螺旋夾緊機(jī)構(gòu)中所用的螺旋,實(shí)際上相當(dāng)于把契繞在圓柱體上,因此他的作用原理與斜契是一樣的。也利用其斜面移動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的壓力來夾緊工件的。不過這里上是通過轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋,使繞在圓柱體是的斜契高度發(fā)生變化來夾緊的。典型的螺旋夾緊機(jī)構(gòu)的特點(diǎn):(1)結(jié)構(gòu)簡單;(2)擴(kuò)力比大;(3)自瑣性能好;(4)行程不受限制;(5)夾緊動(dòng)作慢。夾緊裝置可以分為力源裝置、中間傳動(dòng)裝置和夾緊裝置,在此套夾具中,中間傳動(dòng)裝置和夾緊元件合二為一。力源為機(jī)動(dòng)夾緊,通過螺栓夾緊移動(dòng)壓板。達(dá)到夾緊和定心作用。工件通過定位銷的定位限制了繞Z軸旋轉(zhuǎn),通過螺栓夾緊移動(dòng)壓板,實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的夾緊。并且移動(dòng)壓板的定心裝置是與工件外圓弧面相吻合的移動(dòng)壓板,通過精確的圓弧定位,實(shí)現(xiàn)定心。此套移動(dòng)壓板制作簡單,便于手動(dòng)調(diào)整。通過松緊螺栓實(shí)現(xiàn)壓板的前后移動(dòng),以達(dá)到壓緊的目的。壓緊的同時(shí),實(shí)現(xiàn)工件的定心,使其定位基準(zhǔn)的對(duì)稱中心在規(guī)定位置上。235.2 夾具的導(dǎo)向在鉆床上加工孔時(shí),大都采用導(dǎo)向元件或?qū)蜓b置,用以引導(dǎo)刀具進(jìn)入正確的加工位置,并在加工過程中防止或減少由于切削力等因素引起的偏移,提高刀具的剛性,從而保證零件上孔的精度,在鉆床上加工的過程中,導(dǎo)向裝置保證同軸各孔的同軸度、各孔孔距精度、各軸線間的平行度等,因此,導(dǎo)向裝置如同定位元件一樣,對(duì)于保證工件的加工精度有這十分重要的作用。導(dǎo)向元件包括刀桿的導(dǎo)向部分和導(dǎo)向套。在這套鉆床夾具上用的導(dǎo)向套是鉆套。鉆套按其結(jié)構(gòu)可分為固定鉆套,可換鉆套,快換鉆套及特殊鉆套。因此套鉆夾具加工量不大,磨損較小,孔距離精度要求較高,則選用固定鉆套。如圖4.2。直接壓入鉆模板或夾具體的孔中。圖4.2 鉆套鉆模板與固定鉆套外圓一般采用H7/h6的配合。且必須有很高的耐磨性,材料選擇20Mn2。淬火HRC60。我選擇的鉆套:12.5F7*22K6*35 GB2264-1980。相同的,為了防止定位銷與模板之間的磨損,在模板定位孔之間套上兩個(gè)固定襯套。選取的標(biāo)準(zhǔn)件代號(hào)為12*18 GB2263-1980。材料仍選取T10A, 淬火HRC60。公差采用H7/p6的配合。5.3 鉆孔與工件之間的切屑間隙鉆套的類型和特點(diǎn):1、固定鉆套:鉆套直接壓入鉆模板或夾具體的孔中,鉆模板或夾具體的孔與鉆套外圓一般采用 H7/n6 配合,主要用于加工量不大,磨損教小的中小批生產(chǎn)或加工孔徑甚小,孔距離精度要求較高的小孔。2、可換鉆套:主要用在大批量生產(chǎn)中,由于鉆套磨損大,因此在可換鉆套和鉆模板之間加一個(gè)襯套,襯套直接壓入鉆模板的孔內(nèi),鉆套以 F7/m6 或 F7/k6 配合裝入襯套中。3、快換鉆套:當(dāng)對(duì)孔進(jìn)行鉆鉸等加工時(shí),由于刀徑不斷增大,需要不同的導(dǎo)套引導(dǎo)刀具,為便于快速更換采用快換鉆套。4、特殊鉆套:尺寸或形狀與標(biāo)準(zhǔn)鉆套不同的鉆套統(tǒng)稱特殊鉆套。24鉆套下端面與工件表面之間應(yīng)留一定的空隙C,使開始鉆孔時(shí),鉆頭切屑刃不位于鉆套的孔中,以免刮傷鉆套內(nèi)孔,如圖4.3。圖4.3 切屑間隙 C=(0.3~1.2)d。在本次夾具鉆模設(shè)計(jì)中考慮了多方面的因素,確定了設(shè)計(jì)方案后,選擇了C=8。因?yàn)榇算@的材料是鑄件,所以C可以取較小的值。5.4 鉆模板在導(dǎo)向裝置中,導(dǎo)套通常是安裝在鉆模板上,因此鉆模板必須具有足夠的剛度和強(qiáng)度,以防變形而影響鉆孔精度。鉆模板按其與夾具體連接的方式,可分為固定式鉆模板、鉸鏈?zhǔn)姐@模板、可卸式鉆模板、滑柱式鉆模板和活動(dòng)鉆模板等。在此套鉆模夾具中選用的是可卸式鉆模板,在裝卸工件時(shí)需從夾具體上裝上或卸下,鉆模板在夾具體上采用定位銷一面雙孔定位,螺栓緊固,鉆模精度較高。 [4]5.5 定位誤差的分析制造誤差 ZZ?(1)中心線對(duì)定位件中心線位置精度. 取 .m05.~3.2?m04.2??(2)V 型塊同軸度誤差(查表 P297).故,8.3?.mDW 142.06.05.8.04.125. 222225422 ??????則 .0314.0???知此方案可行。255.6 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用工藝孔的加工只需鉆切削就能滿足加工要求。故選用可換鉆套(其結(jié)構(gòu)如下圖所示)以減少更換鉆套的輔助時(shí)間。為了減少輔助時(shí)間采用可換鉆套,以來滿足達(dá)到孔的加工的要求。表d D D1 H t基本 極限偏差 F7基本 極限偏差 D6>0~1 3 +0.010+0.0046>1~1.8 4 7>1.8~2.6 5 86 9 -->2.6~3+0.016+0.006>3~3.36+0.016+0.008 9>3.3~4 7 10>4~5 8 118 12 16>5~6+0.022+0.01010+0.019+0.01013>6~8 12 15 10 16 20>8~10+0.028+0.013 15 18>10~12 18+0.023+0.0122212 20 25>12~15 22 260.008>15~18+0.034+0.01626 3016 28 36>18~22 30+0.028+0.01534>22~26+0.041+0.020 35 +0.033 3920 36HT2000.01226>26~30 42 46>30~35 48+0.0175225HT20056>35~42 55 59>42~48 62 66>48~50+0.050+0.02570+0.039+0.0207430 56 670.040鉆模板選用翻轉(zhuǎn)鉆模板,用沉頭螺釘錐銷定位于夾具體上。5.7 確定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu)對(duì)夾具體的設(shè)計(jì)的基本要求(1)應(yīng)該保持精度和穩(wěn)定性在夾具體表面重要的面,如安裝接觸位置,安裝表面的刀塊夾緊安裝特定的,足夠的精度,之間的位置精度穩(wěn)定夾具體,夾具體應(yīng)該采用鑄造,時(shí)效處理,退火等處理方式。(2)應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度保證在加工過程中不因夾緊力,切削力等外力變形和振動(dòng)是不允許的,夾具應(yīng)有足夠的厚度,剛度可以適當(dāng)加固。(3)結(jié)構(gòu)的方法和使用應(yīng)該不錯(cuò)夾較大的工件的外觀,更復(fù)雜的結(jié)構(gòu),之間的相互位置精度與每個(gè)表面的要求高,所以應(yīng)特別注意結(jié)構(gòu)的過程中,應(yīng)處理的工件,夾具,維修方便。再滿足功能性要求(剛度和強(qiáng)度)前提下,應(yīng)能減小體積減輕重量,結(jié)構(gòu)應(yīng)該簡單。(4)應(yīng)便于鐵屑去除在加工過程中,該鐵屑將繼續(xù)在夾在積累,如果不及時(shí)清除,切削熱的積累會(huì)破壞夾具定位精度,鐵屑投擲可能繞組定位元件,也會(huì)破壞的定位精度,甚至發(fā)生事故。因此,在這個(gè)過程中的鐵屑不多,可適當(dāng)增加定位裝置和夾緊表面之間的距離增加的鐵屑空間:對(duì)切削過程中產(chǎn)生更多的,一般應(yīng)在夾具體上面。(5)安裝應(yīng)牢固、可靠