第一篇:!!!!!!!車床法蘭盤夾具設(shè)計說明書
序 言
機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課、大部分專業(yè)課以及參加了生產(chǎn)實習(xí)之后進(jìn)行的。這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。
通過本次課程設(shè)計,應(yīng)該得到下述各方面的鍛煉: 能熟練運用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識,正確地解決一個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,保證零件的加工質(zhì)量。提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力。通過設(shè)計夾具的訓(xùn)練,應(yīng)當(dāng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求,設(shè)計出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理而且能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。學(xué)會使用手冊及圖表資料。掌握與本設(shè)計有關(guān)的各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運用。
就我個人而言,我希望通過本次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練,從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力,為今后參加生產(chǎn)實踐打下一個良好的基礎(chǔ)。
由于能力所限,設(shè)計尚存在許多不足之處,懇請各位老師予以指教。
一、零件的分析
(一)零件的作用
題目所給的零件是法蘭盤(見附圖1),其為盤類零件,用于臥式車床上。車床的變速箱固定在主軸箱上,靠該法蘭盤定心。法蘭盤內(nèi)孔與主軸的中間軸承外圓相配,外圓與變速箱體孔相配,以保證主軸三個軸承孔同心,使齒輪正確嚙合。
(二)零件的工藝分析
法蘭盤共有兩組加工表面,它們之間有一定的位置要求?,F(xiàn)分述如下: 1.以Φ80孔為中心的加工表面
這一組加工表面包括:Φ62±0.015孔及其倒角以及與其垂直的端面,Φ80h11外表面,兩個M64×1.5的槽,Φ36 0成
120°的Φ16.5階梯孔的兩端面。
2.以A面為基準(zhǔn)的加工表面
這一組加工表面包括:三個互成120°的ф16.5階梯孔,一個側(cè)面C,一個平面D。這兩組表面之間有著一定的位置要求,主要是: Φ62±0.015孔對B端面的徑向圓跳動公差為0.04mm。
由以上分析可知,對于這兩組加工表面而言,可以先加工其中一組表面,然后借助于專
+0.6
2孔以及與其垂直的端面,Φ52g6外表面B及退刀槽,三個互用夾具加工另一組表面,并且保證它們之間的位置精度要求。
二、工藝規(guī)程設(shè)計
(一)確定毛坯的制造形式
材料為HT15-33。考慮到法蘭主要承受靜壓力,因此選用鑄件。
(二)基面的選擇
基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理,可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得以提高。否則,加工工藝過程中會問題百出,更有甚者,還會造成零件的大批報廢,使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。
(1)粗基準(zhǔn)的選擇。
按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則(如果必須首先保證工件上欲加工表面與不加工表面之間的位置要求,則應(yīng)以不加工表面為粗基準(zhǔn)),孔Φ62±0.015與B端面有0.04mm的圓跳動公差要求,現(xiàn)選擇Φ52g6外表面B為粗基準(zhǔn),利用三爪自定心卡盤加持外圓A,并且使卡盤端面緊靠A端面,這樣可以消除所有六個自由度,達(dá)到完全定位。
(2)精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)考慮基準(zhǔn)重合的問題。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,這在以后還要專門計算,此處不再重復(fù)。
(三)制訂工藝路線
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)要求能得到保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(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。
1.工藝路線方案一
工序1 粗車Φ16.5端面,粗、精車外圓Φ80h11及車倒角,車兩個槽Φ64,車外圓Φ52g6、退刀槽及倒角,車端面A。
工序2 擴(kuò)孔Φ62±0.015,擴(kuò)孔Φ36 0+0.62,絞孔Φ62±0.015,絞孔Φ36 0+0.62 工序3 車兩個槽M64×1.5,車孔Φ62±0.015倒角。工序4 鏜刀鏜R3圓角 工序5 銑Φ80h11端面.工序6 鉆三個孔Φ16.5,鉆三個孔Φ11。工序7 拉槽6×6。
工序8 磨外圓Φ80h11,磨外圓Φ52g6。工序9 銑側(cè)面保證尺寸34.5mm 工序10 銑平面保證尺寸54mm 工序11 表面處理,檢驗入庫。2.工藝路線方案二
工序1 粗車Φ80h11外圓柱面,車Φ120外圓柱面,車Φ80h11端面及倒角,車Φ16.5端面及倒角,精車外圓Φ80h11,粗車Φ62±0.015孔,精車Φ62±0.015孔及倒角,車螺紋M64×1.5,車兩個密封槽Φ64。
工序2 車Φ52g6端面,車端面A,車Φ52g6外圓柱面、倒角及退刀槽,鉆孔Φ36 0+0.62,精車孔Φ36 0+0.62。
工序3 鉆三個孔Φ16.5,鉆三個孔Φ11。工序4 拉槽6×6。工序5 鏜刀鏜R3圓角 工序6 銑側(cè)面保證尺寸34.5mm 工序7 銑平面保證尺寸54mm 工序8 磨外圓Φ80h11,磨外圓Φ52g6。
工序9 表面處理,檢驗入庫。
3.工藝方案的比較與分析
上述兩個工藝方案的特點在于:方案一選擇對孔Φ36 0+0.62進(jìn)行鑄造然后在機(jī)加工(擴(kuò)、絞),對Φ62±0.015孔采取先擴(kuò)后絞。在加工過程中,要進(jìn)行七次裝夾,用五套夾具,共八道工序。方案二選擇對孔Φ36 0+0.62進(jìn)行先鉆后車,對Φ62±0.015孔采取先粗車后精車。在加工過程中,要進(jìn)行六次裝夾,用五套夾具,共七道工序。相比之下,方案工序更為簡單。在工序安排中,裝夾次數(shù)越多,定位次數(shù)越多,造成的定位誤差也就越大,而且所用工時會越多。而且方案一沒能完成車螺紋M64×1.5工序。除此以外,方案二的1、2工序可合并為一個工序,兩個方案都沒有考慮到零件毛坯為鑄件,因而在所有機(jī)加工之前,應(yīng)先安排除砂工序。綜合考慮以上各方面,對方案進(jìn)行改進(jìn),改進(jìn)后的具體工藝方案確定如下:
工序1 除砂。
工序2 粗車Φ80h11外圓柱面,車Φ120外圓柱面,車Φ80h11端面及倒角,車Φ16.5端面及倒角,精車外圓Φ80h11,粗車Φ62±0.015孔,精車Φ62±0.015孔及倒角,車螺紋M64×1.5,車兩個密封槽Φ64。(以Φ52g6外圓柱面為粗基準(zhǔn),采用三爪卡盤夾持Φ52g6外圓柱面)
車Φ52g6端面,車端面A,車Φ52g6外圓柱面、倒角及退刀槽,鉆孔Φ36 0+0.62,精車孔Φ36 0+0.62。(以Φ80h11外圓柱面為精基準(zhǔn),采用三爪卡盤夾持Φ80h11外圓柱面)
工序3 鉆三個通孔Φ11,鉆三個孔Φ16.5,惚沉頭孔Φ16.5(以端面A為精基準(zhǔn),)工序4 拉槽6×6。工序5 鏜刀鏜R3圓角。工序6 銑側(cè)面保證尺寸34.5mm 工序7 銑平面保證尺寸54mm 工序8 磨外圓Φ80h11,磨外圓Φ52g6。工序9 表面處理,檢驗入庫。
將以上內(nèi)容一并填入工藝過程卡片,見附表1。
(四)機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
“法蘭盤”零件材料為HT15-33,硬度為170-240HBS,毛坯的重量為2.5kg,生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn),采用鑄件。
根據(jù)上述原始資料及加工工藝,分別確定個加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:
1.外圓表面(Φ80h11,Φ52g6,Φ120)
外圓Φ80h11,表面粗糙度要求1.6μm,公差等級為 6級,查《機(jī)械加工技術(shù)手冊》(以下簡稱《手冊》)表3-9(P87)采用先車(只能達(dá)7級精度),然后再磨(可達(dá)6級精度)。根據(jù)其尺寸,選用粗車的雙邊余量為2Z=2mm,精車雙邊余量為2Z=1mm,查《手冊》15-13(P567),選用磨削的雙邊余量為2Z=0.4mm。
外圓Φ52g6,表面粗糙度要求為1.6μm,公差等級為 6級,查《手冊》表3-9(P87)采用先車,然后再磨。根據(jù)其尺寸,選用粗車的雙邊余量為2Z=2mm,精車雙邊余量為2Z=1mm,查《手冊》15-13(P567),選用磨削的雙邊余量為2Z=0.4mm。
外圓ф120,選用粗車的雙邊余量為2Z=2mm。2.內(nèi)孔表面(Φ62±0.015,Φ36 0
+0.62)
內(nèi)孔Φ62±0.015,查《手冊》表3-9(P87),采取先粗車再精車。根據(jù)其尺寸,選用粗車的雙邊余量為2Z=2mm,查《手冊》9-11(P401),選用精車的雙邊余量為2Z=0.4mm。
內(nèi)孔Φ36 0+0.62,查《手冊》表3-5(P74),為9級公差要求,查《手冊》表3-9(P87),采取先鉆孔后精車。根據(jù)其尺寸,選用鉆孔的雙邊余量為2Z=35.6mm,查《手冊》9-11(P401),選用精車的雙邊余量為2Z=0.4mm。
3.外圓端面加工余量及公差(Φ80h11及Φ52m6端面)
外圓Φ80h11端面粗糙度要求為3.2μm,軸向無公差要求。查《手冊》表3-13(P91),粗銑的表面粗糙度為3.2-6.3μm,可達(dá)要求,因而選用粗車即可。選用粗車的加工余量為Z=1mm.外圓Φ52g6端面粗糙度要求為6.3μm,軸向無公差要求。查《手冊》表3-13(P91),粗車的表面粗糙度為3.2-6.3μm,可達(dá)要求,因而選用粗車即可。選用粗車的加工余量為Z=1mm.4.Φ16.5端面
Φ16.5端面的粗糙度要求為3.2μm,軸向無公差要求。查《手冊》表3-13(P91),粗車的表面粗糙度可達(dá)3.2μm,因而選用粗車即可。選用粗車的加工余量為Z=1mm.5.端面A 端面A粗糙度要求為1.6μm,軸向無公差要求。公差等級為 6級,查《手冊》表3-9(P87)采用先車,然后再磨。根據(jù)其尺寸,選用粗車的余量為Z=1mm,精車余量為Z=0.5mm,查《手冊》15-13(P567),選用磨削的余量為Z=0.2mm。
6.側(cè)面C,平面D平面D距內(nèi)孔Φ36中心的距離為54mm,無公差要求,表面粗糙度要求為6.3μm,計算得其需切削量為6±0.5mm,根據(jù)《手冊》P480敘述,選用一次銑削成型。側(cè)面C距內(nèi)孔Φ36中心的距離為34.5-0.40-0.20,表面粗糙度要求為6.3μm,公差為200μm,查《機(jī)械制圖》表8.5(P232),為12級公差要求,計算得其需切削量為26.5±0.5mm。根據(jù)《手冊》P480敘述,選分四次銑削成型。
(五)確定切削用量及基本工時 工序Ⅰ:除砂
工序Ⅱ:粗、精車Φ80h11外圓柱面,車ф120外圓柱面,車Φ80h11端面及倒角,車Φ16.5端面及倒角,粗車Φ62±0.015孔,精車Φ62±0.015孔及倒角,車螺紋M64×1.5,車兩個密封槽Φ64。(以Φ52g6外圓柱面為粗基準(zhǔn),采用三爪卡盤夾持Φ52g6外圓柱面)
車Φ52g6端面,車端面A,粗、精車Φ52g6外圓柱面、倒角及退刀槽,鉆孔Φ36 0+0.62,精車孔Φ36 0+0.62。(以Φ80h11外圓柱面為精基準(zhǔn),采用三爪卡盤夾持Φ80h11外圓柱面)
工件材料:HT150,HB=150,金屬模鑄造。
加工要求:車外圓Φ80h11及車倒角,表面粗糙度要求為1.6μm,6級公差要求;車兩個槽M64×1.5;車外圓Φ52g6、退刀槽及倒角,表面粗糙度要求為3.2μm,6級公差要求;車端面A,表面粗糙度要求為6.3μm。
機(jī)床:C620-1臥式車床。
刀具:YT15外圓車刀、YT15端面車刀、YT15內(nèi)圓車刀、高速鋼螺紋車刀,刀桿尺寸為16×25mm。切削用量:
1.粗車Φ80h11外圓柱面
1)進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58(P380),當(dāng)?shù)稐U尺寸為16mm×25mm,ap=1mm,工件直徑為80mm時
f=0.8-1.2mm/r 取f=0.8mm/r 2)計算切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60(P381),切削速度的計算公式為(壽命選60T)
Vc=CV×KV/(Tapf)m/min 其中:CV=158, x=0.15, y=0.40, m=0.20。修正系數(shù)見《手冊》表8-61至表8-69,即 KMv=1.44, ksv=0.8, kkv=1.04, kkrv=0.81, kBv=0.97。
m
x
y2所以 vc=158×1.44×0.8×1.04×0.81×0.97/(60×1 =71.85(m/min)3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
0.20.1
5×0.8
0.40)ns=1000vc/(πd)=1000×71.85/(3.14×80)=286(r/min)4)切削工時 根據(jù)《手冊》表8-56(P379)
tm=(l+y+△)/nf=(41+1)/286×0.8=0.18(min)2.精車外圓Φ80h11 1)進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58(P380)
取f=0.6mm/r 2)切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60(P381)
vc=102m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×102/(3.14×80)=406(r/min)4)切削工時 根據(jù)《手冊》表8-56(P379)
tm=(l+y+△)/nf=(40+1)/406×0.6=0.17(min)3.車Φ120外圓柱面
1)進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58(P380)
取f=1.0mm/r 2)切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60(P381)
vc=85m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×85/(3.14×120)=225(r/min)4)切削工時 根據(jù)《手冊》表8-56(P379)
tm=(l+y+△)/nf=(15+1)/225×1.0=0.07(min)4.車Φ80h11端面及倒角
1)進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58(P380)
取f=0.8mm/r 2)切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60(P381)
vc=105m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×105/(3.14×80)=418(r/min)4)切削工時 根據(jù)《手冊》表8-56(P379)
tm=(l+y+△)/nf=(40+1)/418×0.8=0.12(min)5.車Φ16.5端面及倒角 1)進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58(P380)
取f=0.4mm/r 2)切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60(P381)
vc=35m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×35/(3.14×16.5)=675(r/min)4)切削工時 根據(jù)《手冊》表8-56(P379)
tm=(l+y+△)/nf=(8.3+1)/675×0.4=0.04(min)6.粗車Φ62±0.015孔
1)進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58(P380)
取f=0.6mm/r 2)切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60(P381)
vc=106m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×106/(3.14×60)=560(r/min)4)切削工時 根據(jù)《手冊》表8-56(P379)
tm=(l+y+△)/nf=(40+1)/560×0.6=0.13(min)7.精車Φ62±0.015孔及倒角
1)進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58(P380)
取f=0.4(mm/r)2)切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60(P381)
vc=112(m/min)3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×112/(3.14×60)=590(r/min)4)切削工時 根據(jù)《手冊》表8-56(P379)
tm=(l+y+△)/nf=(40+1)/590×0.4=0.18(min)8.車螺紋M64×1.5 采用高速鋼螺紋車刀,規(guī)定粗車螺紋時走刀次數(shù)為i=4;精車螺紋時,走刀次數(shù)為i=2.螺距 t=1.5mm,所以進(jìn)給量f=1.5mm/r.1)切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60(P381)粗車螺紋時: vc=21m/min 精車螺紋時: vc=35m/min 2)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
粗車螺紋時:n1=1000vc/(πd)=1000×21/(3.14×64)=105(r/min)精車羅紋時:n2=1000vc/(πd)=1000×35/(3.14×64)=174(r/min)3)切削工時 根據(jù)《手冊》表8-56(P379)
粗車螺紋時:t1=(l+y+△)×i/nf=(15+1)×4/(105×1.5)=0.41(min)精車螺紋時:t2=(l+y+△)×i/nf=(15+1)×2/(174×1.5)=0.12(min)9.車兩個密封槽Φ64 1)進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58(P380)
取f=0.5mm/r 2)切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60(P381)
vc=84m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×84/(3.14×64)=418(r/min)4)切削工時 根據(jù)《手冊》表8-56(P379)
tm=2×(l+y+△)/nf=2×(2+1)/418×0.5=0.03(min)10.車Φ52g6端面
1)進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58(P380)
取f=0.5mm/r 2)切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60(P381)
vc=90m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×90/(3.14×52)=551(r/min)4)切削工時 根據(jù)《手冊》表8-56(P379)
tm=(l+y+△)/nf=(10+1)/551×0.5=0.04(min)11.車端面A 1)進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58(P380)
取f=1.0mm/r 2)切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60(P381)
vc=82m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×82/(3.14×120)=218(r/min)4)切削工時 根據(jù)《手冊》表8-56(P379)
tm=(l+y+△)/nf=(35+1)/218×1.0=0.17(min)12.粗車Φ52g6外圓柱面
1)進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58(P380)
取f=0.5mm/r 2)切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60(P381)
vc=105m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×105/(3.14×52)=643(r/min)4)切削工時 根據(jù)《手冊》表8-56(P379)
tm=(l+y+△)/nf=(10+1)/643×0.5=0.04(min)13.精車Φ52g6外圓柱面倒角及退刀槽 1)進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58(P380)
取f=0.4mm/r 2)切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60(P381)
vc=125m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×125/(3.14×52)=765(r/min)4)切削工時 根據(jù)《手冊》表8-56(P379)
tm=(l+y+△)/nf=(10+1)/765×0.4=0.04(min)14.鉆孔Φ36 0+0.62
1)進(jìn)給量 f=0.2mm/r(見《手冊》表10-15(P437))2)切削速度 Vc=40(m/min)(見《手冊》表10-15(P437)3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×40/(3.14×36)=350(r/min)4)切削工時 根據(jù)《手冊》表8-56(P379)
tm=(l+y+△)/nf=22/(350×0.2)= 0.32(min)15.精車孔Φ36 0+0.62
1)進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58(P380)
取f=0.3mm/r 2)切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60(P381)
vc=108m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×108/(3.14×36)=950(r/min)4)切削工時 根據(jù)《手冊》表8-56(P379)
tm=(l+y+△)/nf=(40+1)/950×0.3=0.15(min)工序Ⅲ:鉆三個通孔Φ11,鉆三個孔Φ16.5,惚沉頭孔Φ16.5 機(jī)床:搖臂鉆床 刀具:高速鋼鉆頭 切削用量:
1.鉆三個通孔Φ11 刀具材料:高速鋼。
1)進(jìn)給量 f=0.2mm/r(見《手冊》表10-15(P437))2)切削速度 Vc=40(m/min)(見《手冊》表10-15(P437)3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×40/(3.14×11)=1150(r/min)4)切削工時 根據(jù)《手冊》表8-56(P379)
tm=3*(l+y+△)/nf=15/(1150×0.2)= 0.21(min)2.鉆三個階梯孔Φ16.5 刀具材料:高速鋼。
1)進(jìn)給量 f=0.2mm/r(見《手冊》表10-15(P437))2)切削速度 Vc=40(m/min)(見《手冊》表10-15(P437)3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×40/(3.14×16.5)=770(r/min)4)切削工時 根據(jù)《手冊》表8-56(P379)
tm=3×(l+y+△)/nf=5/(770×0.2)= 0.1(min)2.惚沉頭孔Φ16.5 工序Ⅳ:拉槽6×6 機(jī)床:臥式拉床L6120 刀具:高速鋼拉刀 切削用量:
1)進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58(P380)
取f=0.02mm 2)切削速度 根據(jù)《手冊》表12-8(P462)
vc=30m/min 3)確定機(jī)床行程數(shù)
ns=z/f=6.0/0.3=20 4)切削工時 根據(jù)《手冊》表8-56(P379)
tm=2×(l+△)× ns/(1000vc)=2×30×20/30=(min)
工序Ⅴ:用鏜刀鏜R3圓角,選刀具半徑為3mm,機(jī)床為T740金剛鏜床f=0.2mm/r,切削速度則V=100m/min則nω=1000V/πd=(1000×100)/π58=584r/min Tm=(l+l1)/(nωf)=(2π×16+2)/(584×0.2)=0.19min 工序Ⅵ:銑平面保證尺寸54 機(jī)床:立式銑床X51 刀具:鑲齒三面刃銑刀(高速鋼)切削用量:
1)進(jìn)給量 f=2.0mm/r(見《手冊》表13-8(P481))2)切削速度 Vc=20(m/min)(見《手冊》表13-12(P484)3)切削深度 ap=6mm(見《手冊》P480敘述)4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×20/(3.14×100)=65(r/min)5)切削工時 根據(jù)《手冊》表8-56(P379)
tm=(l+y+△)/nf=48/(65×2.0)=0.37(min)工序Ⅶ:銑側(cè)面保證尺寸34。5
1)進(jìn)給量 f=2.0mm/r(見《手冊》表13-8(P481))2)切削速度 Vc=20(m/min)(見《手冊》表13-12(P484)
3)切削深度 由于該工序余量較大(26.5±0.5mm),所以分四次銑削成型。根據(jù)《手冊》P480敘述,通常鑄鐵件銑削深度為5-7mm,所以,前三次選用ap=7mm,第四次選用ap=5.5mm。
4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×20/(3.14×100)=65(r/min)5)切削工時 根據(jù)《手冊》表8-56(P379)
tm=4×(l+y+△)/nf=100×4/(65×2.0)= 3.08(min)工序Ⅷ:磨外圓Φ80h11,磨外圓Φ52g6。機(jī)床:外圓磨床M1412 刀具:根據(jù)表15-2至15-7,選用WA46KV6P200×32×125型砂輪。
其含義為:砂輪磨料為白剛玉,粒度為46#,硬度為中軟1級,陶瓷結(jié)合劑,6號組織,平型砂輪,其尺寸為200×32×125(D×B×D)。
切削用量: 1.磨外圓Φ80h11 1)工件速度 VW=25m/min 見《手冊》表15-12(P566)2)進(jìn)給量 軸向fa=2.0mm/min 徑向fr= 0.015mm/雙行程(見《手冊》表13-8(P480))3)切削深度 ap=0.03mm 4)砂輪速度 v=35m/min 5)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns=1000vc/(πd)=1000×35/(3.14×200)=57(r/min)6)加工工時
tm=2LZbK/1000fafr
式中,L—加工長度,40mm;Zb—單面加工余量,0.2mm;K—系數(shù),1.10;
fa—工作臺軸向移動速度;
fr—工作臺往返一次砂輪徑向進(jìn)給量。
tm=2×40×0.2×1.1/(1000×2.0×0.015)=0.60(min)
2.磨外圓Φ52g6 1)工件速度 VW=25m/min 見《手冊》表15-12(P566)2)進(jìn)給量 軸向fa=2.0mm/min 徑向fr= 0.015mm/雙行程(見《手冊》表13-8(P480))3)切削深度 ap=0.03mm 4)砂輪速度 v=35m/min 5)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×35/(3.14×200)=57(r/min)6)加工工時
tm=2LZbK/1000fafr
=2×10×0.2×1.1/(1000×2.0×0.015)=0.15(min)工序Ⅸ:表面處理,檢驗入庫。
最后,將以上各工序切削用量、工時定額的計算結(jié)果,連同其它加工數(shù)據(jù),一并填入機(jī)械加工工序卡片,見附表2-6。三.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(qiáng)度,需要設(shè)計通用夾具。經(jīng)過與老師協(xié)商,決定設(shè)計第七道工序——銑側(cè)面保證尺寸34.5mm夾具,本夾具將用于X51立式銑床。刀具為高速鋼鑲齒三面刃銑刀。3.1 問題的提出
在給定的零件中,對本步加工的定位并未提出具體的要求,是自由公差,定位要求較低。因此,本步的重點應(yīng)在卡緊的方便與快速性上。
3.2 卡具設(shè)計
1. 定位基準(zhǔn)的選擇
出于定位簡單和快速的考慮,選擇端面,側(cè)面為基準(zhǔn)(自由度限制數(shù)為3個),配合以兩個菱形銷(自由度限制數(shù)為3個)。
2. 切削力和卡緊力計算
本步加工可按鉆削估算卡緊力。實際效果可以保證可靠的卡緊。修正系數(shù)查《機(jī)械加工工藝手冊》 KF=kM=(軸向力
Fi?CFdMf0210190)0.6=1.062 fyMkF?588.6?0.0071.0?0.220.8?1.062?5.259N
扭矩
Mc?CMd0zMfyMkM?225.63?0.0072.0?0.220.8?1.062?5.694?10?6N.m由矩很小,計算時可忽略。
驗算螺栓強(qiáng)度: ns?1.3F?179.94MPa
?d2c45鋼的強(qiáng)度為450MPa 強(qiáng)度滿足
使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工卡緊,調(diào)節(jié)卡緊力調(diào)節(jié)裝置,即可指定可靠的卡緊力。3.3 定位誤差分析
本工序采用側(cè)面夾緊,使用端面,兩菱形銷定位,而工件自重會始終靠近凸臺,當(dāng)然工件有一定的誤差。但是,由于加工是自由公差,故應(yīng)當(dāng)能滿足定位要求。
鉆套選用快換鉆套 Φ13mm。偏差為?13?0.016mm 菱形銷選用13。偏差為13?0.012。銷釘孔選用Φ10H7。偏差為?100
?0.018?0.024?0.040mm 3.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明
如前所述,在設(shè)計夾具時,應(yīng)該注意提高勞 動生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本。盡管采用機(jī)動夾緊能提高夾緊速度,這樣還可以使得制造夾具的制造工藝簡單省事。由于選擇的定位基準(zhǔn)為零件的底面和軸孔,所以可以使用凸臺和菱形銷配合定位。
此外,由于本零件是中批生產(chǎn),隨著加工零件個數(shù)的增加,夾具磨損也將增大,這將導(dǎo)致零件加工誤差的增大,廢品率升高,間接地增加了生產(chǎn)成本。為了解決這個問題,在設(shè)計時,采用雙壓板機(jī)構(gòu)可以防止這個問題,延長了夾具的使用壽命。
四.總 結(jié)
為期二周的機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計即將結(jié)束了,二周是時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的,通過這二周的設(shè)計使我們不再是只知道書本上的空理論,不再是紙上談兵,而是將理論和實踐相結(jié)合進(jìn)行實實在在的設(shè)計,使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設(shè)計的步驟和要領(lǐng),使我們更好的利用圖書館的資料,更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計手冊和AUTOCAD等制圖軟件,為我們的畢業(yè)設(shè)計打下了好的基礎(chǔ)。
課程設(shè)計使我們認(rèn)識到了只努力的學(xué)好書本上的知識是不夠的,還應(yīng)該更好的做到理論和實踐的結(jié)合。因此同學(xué)們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo),使我們學(xué)到了好多,也非常珍惜學(xué)院給我們的這次設(shè)計的機(jī)會,它將是我們畢業(yè)設(shè)計完成的更出色的關(guān)鍵一步。
最后,衷心的感謝王彤老師的精心指導(dǎo)和悉心幫助,使我順利的完成此次設(shè)計。謝謝!!五.參 考 文 獻(xiàn)
【1】趙家齊主編.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書.機(jī)械工業(yè)出版社,1997 【2】王紹俊主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊.機(jī)械工業(yè)出版社,1985 【3】《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊》修訂組編.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊.上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1983 【4】上海柴油機(jī)廠工藝設(shè)備研究所編.金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計手冊.機(jī)械工業(yè)出版社.1984 【5】南京市機(jī)械研究所主.金屬切削機(jī)床夾具圖冊.機(jī)械工業(yè)出版社 【6】呂周堂、陳曉光主編.互換性與技術(shù)基礎(chǔ).中國科學(xué)技術(shù)出版社
第二篇:CA6140車床的法蘭盤夾具設(shè)計說明書
目 錄
序言???????????????????????????
一、零件的工藝分析????????????????????
二、工藝過程設(shè)計????????????????????? 1.定位基準(zhǔn)的選擇??????????????????? 2.毛坯的制造形式??????????????????? 3.制定工藝路線????????????????????
三、加工工序設(shè)計????????????????????? 1.確定切削用量???????????????????? 2.確定加工工序????????????????????
四、夾具設(shè)計??????????????????????? 1.確定設(shè)計方案???????????????????? 2.計算夾緊力????????????????????? 3.定位精度分析???????????????????? 4.裝配尺寸鏈及公差分配????????????????
五、機(jī)械加工工藝過程卡片?????????????????
六、機(jī)械加工工序卡片???????????????????
七、小結(jié)?????????????????????????
八、參考文獻(xiàn)??????????????????????
序言
機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計使我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。
就我個人而言,我希望能通過這次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練,從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力,為今后參加祖國的“四化”建設(shè)打下一個良好的基礎(chǔ)。
由于能力所限,設(shè)計尚有許多不足之處,懇請各位老師給予指導(dǎo)。
一、零件的分析
題目所給的零件是CA6140車床的法蘭盤。主要是要來安裝在機(jī)床上,起到導(dǎo)向的作用使機(jī)床實現(xiàn)進(jìn)給運動。
零件的工藝分析
法蘭盤共有八處加工表面,其間有一定位置要求。分述如下: 法蘭盤共有八處加工表面,其間有一定位置要求。分述如下:
1、以為?100?0.34基準(zhǔn)面加工表面
這一組加工表面包括:?45?0.017,?45?0.017的右端面
2、以?45?0.017 端面為基準(zhǔn),先用?18的鉆頭鉆孔,然后擴(kuò)孔,再用鉸刀鉸孔 由于孔與?45?0.017有跳動的要求,所以要以?40?0.017 端面為基準(zhǔn) 00000?0.12?100?0.34、?45?0.017外圓,3、以 ?45?0.017端面為基準(zhǔn),車?45?0.6、并導(dǎo)1?45?,和1.5?45?。
4、要以孔?200?0.04500?0.120為基準(zhǔn),精車所有外圓面,使其達(dá)到要求。
由上面分析可知,加工時應(yīng)先加工一組表面,再以這組加工后表面為基準(zhǔn)加工另外一組。
二、工藝規(guī)程設(shè)計
(一)確定毛坯的制造形式
零件材料為HT200??紤]零件在機(jī)床運行過程中所受沖擊不大,零件結(jié)構(gòu)又比較簡單,故選擇鑄件毛坯。
(二)定位基準(zhǔn)的選擇
基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?;孢x擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得以提高。否則,加工工藝過程中回問題百出,更有甚者,還會造成零件的大批報廢,是生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。
(1)粗基準(zhǔn)的選擇。對于零件而言,盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對有若干個不加工表面的工件,則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個基準(zhǔn)選擇原則,現(xiàn)選取孔?40?0.017外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)。
(2)精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。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,這在以后還要專門計算,此處不再重復(fù)。
0
(三)制定工藝路線
制定工藝路線得出發(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,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外,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。
1.工藝路線方案一
工序一 車端面及外圓?45?0.017,以?100?0.34為粗基準(zhǔn),選用CA6150機(jī)床 工序二 以?45?0.017外圓面為基準(zhǔn),鉆?200后用?19.8鉆頭擴(kuò)孔,再粗、精鉸孔達(dá)到?20000?0.0450?0.12通孔,先用鉆?18的鉆頭鉆孔,然
?0.045的尺寸
?0.120工序三 以?45?0.017外圓面為基準(zhǔn),粗車?100?0.34、?90、?45?0.6外圓,粗車0.120?100??0.34、?90左右端面、?45?0.6外圓。
工序四 以?100?0.34外圓面為基準(zhǔn),倒?200工序五 ?200?0.045?0.12?0.045孔右邊角1?45?。
0?0.12?45?0.6外圓,內(nèi)孔為基準(zhǔn),精車?100?0.34、精車?100?0.34、?90、?0.120?45外圓、倒、和、車?90左右端面、?4501.5?45?1?45??0.6?0.6柱體的過度倒圓,保證跳動在0.03內(nèi)、并車3?2槽。
工序六 粗銑、精銑?90柱體的兩側(cè)面。
工序七 以一個銑好的面定位,再利用另外一個面夾緊,鉆?4的通孔,再壙孔到?6孔,保證尺寸為L=7,再鉸孔使其達(dá)到所要求的精度。
工序八 以?200?0.045孔為基準(zhǔn)面,利用專用夾具,鉆4個?9孔。
2.工藝路線方案二
工序一 車端面及外圓?45?0.017,以?100?0.34為粗基準(zhǔn),選用CA6140機(jī)床 工序二以?45?0.017外圓面為基準(zhǔn),粗車?100?0.34、?90外圓,并導(dǎo)1.5?45?,和0?0.120?0.121?45?
工序三以?45?0.017外圓面為基準(zhǔn),鉆?200鉸孔達(dá)到?2000?0.0450?0.045通孔,先用鉆?18的鉆頭鉆孔,再的尺寸
?0.12以?45?0.017外圓面為基準(zhǔn),粗車?100?0.34、?90外圓,并導(dǎo)1.5?45?,和1?45? 工序四。以?100?0.34外圓面為基準(zhǔn),并導(dǎo)7?45?,和1?45? 工序五 ?200?0.045?0.12內(nèi)孔為基準(zhǔn)精車?100?0.34左端面和?90右端面和?45?0.017保證
?0.120跳動在0.03內(nèi),并車3?2槽
工序六 右端面和一圓面定位,利用兩個端面夾緊,先銑粗糙度為3.2的一面。工序七 以剛銑的平面定位,利用兩端面夾緊,銑另外一面保證尺寸為24 工序八 以一個銑好的面定位,再利用另外一個面夾緊,鉆?4的通孔,再壙孔到?6孔,保證尺寸為L=7,再鉸孔使其達(dá)到所要求的精度。
工序九 以?200?0.045孔為基準(zhǔn)面,利用專用夾具,鉆4個?9孔。
0雖然工序仍然是十步,多次加工?45?0.017表面是精度要求和粗糙度的要求和有跳動的要求所以選擇第一個方案
三、加工工序設(shè)計
(一)機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定
“CA6140車床法蘭盤”;零件材料為HT200,硬度190~210HB,毛皮重量1.4kg,生產(chǎn)類型大批量,鑄造毛坯。
據(jù)以上原始資料及加工路線,分別確定各家工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:
?100?0.34端面)1.外圓表面延軸線方向長度方向的加工余量及公差(?45?0.017。
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》(以下稱《工藝手冊》)表2.2~2.5,取φ45,φ100端面長度余量均為4(均為雙邊加工)
0?0.12車削加工余量為: 粗車 2mm 精車 0.7mm 2.內(nèi)孔
工序尺寸加工余量: 鉆孔 2mm
擴(kuò)孔 0.125mm 鉸孔 0.035mm 精鉸 0mm 3.其他尺寸鑄造得到
由于本設(shè)計規(guī)定的零件為中批量生產(chǎn),應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計算最大、最小加工余量時應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。
取余量為:7mm 因此可以確定毛坯的尺寸(毛坯圖)
(二)確立切削用量及基本工時
序一 以?100?0.34外圓為粗基準(zhǔn),粗車?45?0.017外圓及其右端面。1.加工條件
工件材料:HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。加工要求:粗車外圓?55,尺寸保證到?47。
機(jī)床:CA6150車床。選擇刀具:
車端面
選用93°偏頭端面車刀,選擇車刀幾何形狀,前刀面形狀為平面帶倒棱型,前角 =10°,后角 =8°,主偏角93°。,副偏角k =10 °,刀尖角圓弧半徑0.5,刃傾角 =-10°。
車外圓
90°焊接式直頭外圓車刀,刀片厚度5mm,YG6硬質(zhì)合金,前刀面帶倒棱形,主偏角90°,前角10°,后角6°,副偏角8°,刃傾角-10°,刀尖圓弧直徑0.5mm。工序Ⅰ:
粗車?45?0.017外圓 90°焊接式直頭外圓車刀
確定加工時間
由于余量為8mm,因此分二次切削,吃刀深度為ap=4mm 查《切削用量簡明手冊》,進(jìn)給量f=0.4mm/r(表1.4)計算切削速度,耐用度t=45min 0?0.120v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=86.4m/min 0.20.150.24540.4確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
ns= 1000v??d=1000?86.4=497r/min
3.14?555 按機(jī)床取nw=500r/min 實際切削速度為v=86.35r/s
車外圓時tm1=041?5?2=0.46min 500?0.4粗車?45?0.017右端面 選用93°左偏頭端面車刀
確定加工時間
由于余量為2mm,因此分一次切削,吃刀深度為ap=2mm 查《切削用量簡明手冊》,進(jìn)給量f=0.4mm/r(表1.4)計算切削速度,耐用度t=45min
v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=95.7m/min 450.220.150.40.2確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
ns=1000v??d=1000?95.7=554r/min
3.14?55按機(jī)床取nw=560r/min 實際切削速度為v=96.7r/s
車端面時tm2?l1?l2?l3?247/2?2?2??0.12min nw?f560?0.4工序II 選CA6150車床
查《切削用量簡明手冊》,進(jìn)給量f=0.36mm/r,d取18mm時v=14m/min
vt?v?kTv?kcv?klv?ktv?14?0.8?11.2m/min
n?1000vt1000?14??247r/min ?d03.14?18可考慮選擇nc?250r/min,故取f?0.27mm/r
r/m in?f?0.28mm/r
nc?250鉆、擴(kuò)孔時tm1?l??l91?10= ?2=2.99min ncf250?0.27m/m in鉸孔時ap?0.1f?0.27mm/ r vc?9.6 6
?n?
?tm21000vt1000?9.6??1
53取nc?160
??203.14?2091?10??1.9mi n195?0.27工序III
確定加工時間
由于余量為8mm,因此分二次切削,吃刀深度為ap=3.5mm
查《切削用量簡明手冊》,進(jìn)給量f=0.4mm/r(表1.4)
粗車?100?0.34外圓 ?0.12v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=86.4m/min 0.20.150.24540.4確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
ns=1000v??d=1000?86.4=252r/min
3.14?109按機(jī)床取nw=250r/min 實際切削速度為v=78.5 m/min
車外圓tm1=
粗車?90外圓 14?2?2=0.32min 250?0.4v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=86.4m/min 0.20.150.24520.4確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
ns=1000v??d=1000?86.4=278r/min
3.14?99按機(jī)床取nw=320r/min 實際切削速度為v=90.4m/min
車外圓tm2=12?2?2=0.22min 320?0.4粗車?100?0.34左端面 選用93°左偏頭端面車刀
確定加工時間
由于余量為2.5mm,因此分一次切削,吃刀深度為ap=2mm 查《切削用量簡明手冊》,進(jìn)給量f=0.4mm/r(表1.4)計算切削速度,耐用度t=45min ?0.12 7 v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=95.7m/min 450.220.150.40.2確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
ns=1000v??d=1000?95.7=305r/min
3.14?100按機(jī)床取nw=320r/min 實際切削速度為v=100.5 m/min 車端面時tm2??0.12l1?l2?l3?2(101?20)2?2?2??0.35min nw?f320?0.4粗車?100?0.34右端面 選用93°右偏頭端面車刀
確定加工時間
由于余量為2.5mm,因此分一次切削,吃刀深度為ap=2mm 查《切削用量簡明手冊》,進(jìn)給量f=0.4mm/r(表1.4)
計算切削速度,耐用度t=45min
v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=95.7m/min 450.220.150.40.2確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
ns=1000v??d=1000?95.7=305r/min
3.14?100按機(jī)床取nw=320r/min 實際切削速度為v=100.5 m/min 車端面時tm2?
粗車?90左端面
選用93°左偏頭端面車刀
確定加工時間
由于余量為2mm,因此分一次切削,吃刀深度為ap=2mm 查《切削用量簡明手冊》,進(jìn)給量f=0.4mm/r(表1.4)計算切削速度,耐用度t=45min l1?l2?l3?2(101?55)2?2?2??0.21min nw?f320?0.4
v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=95.7m/min 450.220.150.40.2 8 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
ns=1000v??d=1000?95.7=339r/min
3.14?90按機(jī)床取nw=320r/min
實際切削速度為v=90.4 m/min
車端面時tm2?l1?l2?l3?2(91?47)2?2?2??0.20
nw?f320?0.4粗車?90右端面
選用93°右偏頭端面車刀
確定加工時間
由于余量為2mm,因此分一次切削,吃刀深度為ap=2mm 查《切削用量簡明手冊》,進(jìn)給量f=0.4mm/r(表1.4)
計算切削速度,耐用度t=45min
v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=95.7m/min 0.20.150.24520.4確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
ns=1000v??d=1000?95.7=339r/min
3.14?90按機(jī)床取nw=320r/min 實際切削速度為v=90.4r/s 車端面時tm2?0l1?l2?l3?2(91?47)2?2?2??0.20
nw?f320?0.4粗車?45?0.6外圓
確定加工時間
由于余量為2mm,因此分一次切削,吃刀深度為ap=2mm 查《切削用量簡明手冊》,進(jìn)給量f=0.4mm/r(表1.4)
計算切削速度,耐用度t=45min
v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=95.7m/min 0.20.150.24520.4確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
ns=1000v??d=1000?95.7=339r/min
3.14?90按機(jī)床取nw=320r/min
實際切削速度為v=90.4 m/min 車端面時tm2?l1?l2?l3?2(91?47)2?2?2??0.20
nw?f320?0.4倒角1.5?45?和1?45?
基本工時:由工人操控,大約為0.03min。工序IV
基本工時:由工人操控,大約為0.03min。
工序五 ?200?0.045內(nèi)孔為基準(zhǔn)精車?100?0.34左端面、?90右端面、?40?0.017和
?0.1200?450?0.6外圓。車?45?0.6柱體的過度倒圓,保證跳動在0.03內(nèi),并車3?2槽
工序V 精車?100?0.34左端面
確定加工時間
由于余量為0.5mm,因此分一次切削,吃刀深度為ap=0.5mm 查《切削用量簡明手冊》,進(jìn)給量f=0.15mm/r(表1.4)計算切削速度,耐用度t=45min ?0.12
v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=145m/min 450.20.50.150.150.2確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
ns=1000v??d=1000?145=462r/min
3.14?100按機(jī)床取nw=450r/min 實際切削速度為v=141.3r/s 車端面時tm2?
精車?90右端面
確定加工時間
由于余量為2mm,因此分一次切削,吃刀深度為ap=0.5mm 查《切削用量簡明手冊》,進(jìn)給量f=0.15mm/r(表1.4)計算切削速度,耐用度t=45min l1?l2?l3?2(100?20)2?2?2??0.65
nw?f450?0.15
v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=145m/min 450.20.50.150.150.2 10 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
ns=1000v??d=1000?145=513r/min
3.14?90按機(jī)床取nw=500r/min 實際切削速度為v=141.3r/s 車端面時tm2?精車?40?0.017
確定加工時間
由于余量為2mm,因此分一次切削,吃刀深度為ap=2mm 查《切削用量簡明手冊》,進(jìn)給量f=0.15mm/r(表1.4)計算切削速度,耐用度t=45min 0l1?l2?l3?2(91?47)2?2?2??0.35
nw?f500?0.15
v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=145m/min 0.20.150.2450.50.15確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
ns=1000v??d=1000?145=982r/min
3.14?47按機(jī)床取nw=900r/min 實際切削速度為v=132.8m/min 車端面時tm2?車3?2槽
車?45?0.6柱體的過度倒圓
工序Ⅵ
(一)粗銑兩側(cè)面
(1)刀具選擇
根據(jù)《工藝手冊》表3.1及銑刀樣本手冊,選兩把鑲片圓鋸齒銑刀,外徑160mm,內(nèi)徑32mm,L=3mm,Z=40(2)切削用量
L=3mm(3)由《切削手冊》表3.5當(dāng)機(jī)床X61W功率為5-10KW,采用YG6硬質(zhì)合金材料加工鑄鐵取f=0.14-0.24mm/r,取f機(jī)=0.14mm/r。(4)選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《切削手冊》表3.7,銑刀齒后刀面最大磨損限度為1.5mm,由《切削手冊》表3.8,銑刀直徑d0=160mm,則硬質(zhì)合金盤銑刀T=150min.(5)確定切削速度Vc
由《切削手冊》表3,13,當(dāng)取Vc=130m/min 0l1?l2?l3?241?2?2??0.33
nw?f900?0.15 11 ns=1000v??d=1000?130=258.6r/min
3.14?90
根據(jù)X61W機(jī)床說明書(見《切削手冊》表3.23)取主軸轉(zhuǎn)速n機(jī)=255r/min.則實際切削速度為Vc = 128m/min
當(dāng)n機(jī)=255r/min時,工作臺為每分鐘進(jìn)給量是進(jìn)給速度Vf=fm=fz×z×n
V機(jī)=0.14×40×255=1428mm/min.X61W機(jī)床說明書(見《切削手冊》表3.23)取Vf=980mm/min(6)計算基本工時
L=48m
L1=38mm
L2=5 T=(L+L1+L2)/fm=(48.2+38+5)/960=0.09 min(二)精銑兩側(cè)面(1)工序要求
證表面粗糙度Ra=3.2,單邊加工余量z=0.55mm,選X63臥式銑床,使用專用夾具.選擇刀具:由《工藝手冊》表5.45及銑刀桿手冊,選兩把高鋼鑲齒三面刃銑刀,同時銑削兩面,銑刀外徑d0=160mm,D=40mm,L=20mm,Z=22(由《切削手冊》表4.1, 4.2)(2)確定銑削深度
由于單邊加工余量Z=0.55mm,余量不大,故一次走刀完成,則 =0.55mm.(3)確定每齒進(jìn)給量fz 由《切削手冊》表3.3在X63銑床功率為10kw(《切削手冊》表3.25),工藝系統(tǒng)剛性為低,用高速鋼成形盤銑刀加工時,選每齒進(jìn)給量fz=0.08mm/z(4)選銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具耐用度
根據(jù)《切削手冊》表3.7銑刀后刀面最大磨損量為0.2mm,由《切削手冊》表3.8銑刀直徑d0=160mm,則T=150min(5)確定切削速度Vc 由《切削手冊》表3.11,取Vc=30,Kmv=0.9,Ksv=1.0,Kzv=0.8, Vc =30×0.9×1.0×0.8=21.6m/min nc查=1000×Vc / d0=1000×21.6/160 =43r/min 查X63機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表4.2-39)選取主軸轉(zhuǎn)速n機(jī)=47.5r/min.則實際切削速度為Vc = n機(jī)d0/1000= ×47.5×160/1000=23.87m/min,當(dāng)n機(jī)=47.5r/min時,工作臺每分進(jìn)給量fm=Vf=fz×z×n機(jī)=0.08×22×47.5=83.6mm/min
由X63機(jī)床說明書(《見工藝手冊》表4.2-40)選取銑床工作臺進(jìn)給量fm=75mm/min(6)計算基本工時 L=l+l1+l2=91 T=L/fm=91÷75=1.2min 工序Ⅷ:先用?4鉆頭鉆通孔,再壙孔到?5.9,再鉸孔到達(dá)所要求的精度 查手冊,知鉆?4孔時f1?0.42mm/r,鉆?5.9的鉆頭孔:f1?0.6mm/r
n?1000?14?743rmin 3.14?6
查手冊去標(biāo)準(zhǔn)值n1?680r/min
鉸孔時f3?0.28mm/r、Cv?109、Zv?0.2、M?0.3、Xv?0.1、T?180
15.6?60.2Cv??0.8?9m?91mm0.30.10.5mins180?0.3?0.6
1000Vc1000?9n3???478rmin?d03.14?6
取
tm?n3?545rmin
L??L1??L??12.5?57?57?5?2?3????0.16minn1f1n2f2n3f3680?0.42680?0.42545?0.28
工序Ⅸ:由于鉆4個?9孔,先用?8.9的鉆頭鉆孔,然后再鉸孔
鉆孔時:f1?0.81mm/r、Vc?10m/min
鉸孔時:f1?0.62mm/r、Vc?10m/min
由于速度是一樣的所以
n?1000?Vc1000?10??330rmin?d3.14?9
查表可知道取n?392r/min 8?58?5tm??4??0.1?6392?0.813?920.6
20.?210.37min
四 夾具設(shè)計:
為了提高勞動生產(chǎn),保證加工質(zhì)量,降低勞動強(qiáng)度,需要設(shè)計專用夾具。
定位誤差分析:
1. 定位元件尺寸及公差的確定:夾具的主要定位元件為一平面一短銷,該定位短銷的尺寸與公差規(guī)定和本零件在工作時的尺寸與公差配合,即0?20??0.045
2. 由于存在兩平面配合,由于零件的表面粗糙度為Ra3.2,因此需要與配合平面有一粗糙度的要求為Ra3.2 3. 鉆削力的計算:
px?419D?S0.8kp
刀具選用高速鋼材料
查《機(jī)床夾具設(shè)計手冊》表1-2-8
0.62000.6
?HB?k??p?190??
?190?1.03
4.D?8.4、S1?0.25、S2?0.125
px1?419D?S0.8kp?419?8.4?0.250.8?1.03?1195.8N
px2?419D?S0.8kp?419?9?0.1250.8?1.03?735.9N 夾緊力計算:
查《機(jī)床夾具設(shè)計手冊》由表1-2-23
由于工件為垂直安裝在夾具之間,所以夾緊力w0?w所以夾具設(shè)計符合要 求
4.裝配尺寸鏈及公差分配
五、機(jī)械加工工藝過程卡片
六、機(jī)械加工工序卡片
七、小結(jié)
八、參考文獻(xiàn)
《機(jī)床夾具設(shè)計手冊》
《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書》 《切削用量簡明手冊》 《機(jī)械加工工藝手冊》 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》 《機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)》
第三篇:法蘭盤夾具設(shè)計說明書
法蘭盤夾具設(shè)計
說明書
班級:
姓名:
題目:
設(shè)計法蘭盤4*Φ9mm孔的夾具 任務(wù):
(1)繪制零件圖1張 A4紙
(2)繪制夾具零件圖1張 A2紙
(3)課程設(shè)計說明書1份
原始資料:
該零件圖樣一張;材料為鑄鐵,產(chǎn)量為中批量生產(chǎn)。
分組要求:
全班同學(xué)共39人,分為10個小組,每組4名同學(xué),每組同學(xué)在提供 備選題中選擇一種零件。設(shè)計要求:
工藝規(guī)程可行,參數(shù)選擇正確,設(shè)計計算準(zhǔn)確,文字語句通順,視圖繪制規(guī)整。設(shè)計時間:
一周
零件圖
目錄
一 設(shè)計目的
二 加工工藝分析
三 定位方案和定位元件的設(shè)計
四 確定夾緊方式和設(shè)計夾緊裝置
五 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計
六 確定夾具總圖的技術(shù)要求
一 設(shè)計目的
1.通過完成支架通槽加工夾具的設(shè)計,將具有查找文獻(xiàn)和標(biāo)準(zhǔn)的能力;且對機(jī)械生產(chǎn)實際中夾具的設(shè)計有進(jìn)一步的了解和自身能力提高。
2.通過CAD畫圖,學(xué)生能夠?qū)⒁郧暗臋C(jī)械制圖和專業(yè)知識有機(jī)結(jié)合,是一項綜合能力的提升。
3.課程設(shè)計是在學(xué)完了機(jī)械制造裝備設(shè)計和大部分專業(yè)課,并進(jìn)行了生產(chǎn)實習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的一個教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計使我們能綜合運用機(jī)械制造裝備設(shè)計中的基本理論,并結(jié)合生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識,獨立地分析和解決工藝問題。初步具備了設(shè)計一個中等復(fù)雜程度零件(氣門搖桿軸支座)的夾具設(shè)計的基本原理和方法,擬訂夾具設(shè)計方案,完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力,也是熟悉和運用有關(guān)手冊,圖表等技術(shù)資料及編寫技術(shù)文件技能的一次實踐機(jī)會,為今后的畢業(yè)設(shè)計及未來從事的工作打下良好的基礎(chǔ)。
由于能力所限,經(jīng)驗不足,設(shè)計中還有許多不足之處,希望各位老師多加指導(dǎo)。
二 加工工藝分析
基面的選擇
工藝規(guī)程設(shè)計中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理,可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得宜提高。否則,加工工藝過程中會問題百出,更有甚者,還會造成零件大批報廢,使生產(chǎn)無法正進(jìn)行。
在本工序中除保證孔本身的尺寸精度和表面粗糙度要求外,還需要保證以下的位置精度:
左右Φ9孔圓心到圓柱的軸線的水平距離分別為12mm、20mm;
該工件剛度較好,4*Φ9孔的加工精度要求不高,且本工序前,工件上的各端面和各孔均已經(jīng)過加工,故為定位基準(zhǔn)的選擇提供了有利條件。
三 定位方案和定位元件的設(shè)計
工件的定位必須解決兩個問題:即根據(jù)加工技術(shù)要求限制工件的自由度;使定位誤差控制在允許的范圍內(nèi)。1.工件的定位原理
在制定工件的工藝規(guī)程時,已經(jīng)初步考慮了加工工藝基準(zhǔn)問題,有時還繪制了工序簡圖。設(shè)計來具時原則上應(yīng)選該工藝基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)。無論是工藝基準(zhǔn)還是定位基準(zhǔn),均應(yīng)符合六點定位原理。
六點定位原理是采用六個按一定規(guī)則布置的約束點,限制工件的六個自由度,使工件實現(xiàn)完全定位。這里要清楚每個點都必須起到限制一個運動自由度的作用,而絕不能用一個以上的點來限制三個自由度。因此,這六個點絕不能隨意布置。2.完全定位和不完全定位
根據(jù)工件加工表面的位置要求,有時需要將工件的六個自由度全部限制,稱為完全定位。有時需要限制的自由度少于六個,稱為不完全定位。
3.欠定位與過定位
根據(jù)加工表面的位置尺寸要求,需要限制的自由度均已被限制,這就稱為定位的正常情況,它可以是完全定位,也可以是不完全定位。根據(jù)加工表面的位置尺寸要求,需要限制的自由度沒有完全被限制,或某自由度被兩個或兩個以上的約束重復(fù)限制,稱之為非正常情況,前者又稱為欠定位,它不能保證位置精度,是絕對不允許的。后者稱為過定位,加工中一般是不允許的,它不能保證正確的位置精度,但在特殊場合下,如果應(yīng)用得當(dāng),過定位不僅是允許的,而且會成為對加工有利的因素。
定位誤差分析
1)定位元件尺寸公差的確定
夾具的主要定位元件為短定位銷。所以該定位銷的尺寸公差現(xiàn)規(guī)定為本零件 在工作時相配的尺寸公差相同,所以定位誤差為:
2)零件規(guī)定孔4×Φ9mm在軸線 68mm圓周上,左邊孔距離軸線20mm,右邊孔距離軸線12mm,已知孔位置主要由夾具體定位誤差、夾具體與鉆模板的配合誤差、鉆模板以及夾具體的制造誤差組成。
夾具體的制造誤差為:對定位孔軸線平行度為:0.02,則夾具體與鉆模板配合誤差,則經(jīng)過具體計算,故誤差不超過允許誤差。
3)夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計及操作簡要說明
在設(shè)計夾具進(jìn)應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率。因此,使用鉸鏈?zhǔn)姐@模,一次固定4個鉆套,在一次裝夾中可以加工4個孔。本工序是粗加工,切削力較大,但是由于鉆削重要生產(chǎn)的軸向力指向定位面,和夾緊力方向相同,所以夾緊力不直接對消切削力。但是切削力產(chǎn)生顛覆力矩,應(yīng)該使夾緊力主法平衡。利用鉆模板夾緊Φ90突臺。
裝夾工件時,先翻開鉆模板把工件放在夾具上,由短銷定位,最后用定
位銷定好位置把鉆模板合上,把菱形螺母鎖上。這樣就可以鉆削了。5.根據(jù)以上原則,工件的定位有下列兩個方案。
第一方案:以Φ20孔和一端側(cè)面為定位基準(zhǔn),以限制工件的自由度,在本工序前,該工件已經(jīng)經(jīng)過精加工,其平行度已經(jīng)得到保證,優(yōu)點是工件安裝穩(wěn)定,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
第二方案:以Φ20孔和銷孔Φ4孔為定位基準(zhǔn),優(yōu)點是工件安裝穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)簡單。
從保證加工要求和夾具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性兩方面來分析比較,應(yīng)以第一方案來設(shè)計定位裝置。
為實現(xiàn)第一種定位方案,所使用的定位元件又有下列兩種可能性: 1)2)用心軸,支承板,此方案誤差較大,不好操作。
用心軸,菱形銷,此方案定位誤差小,操作簡單,故選此方案設(shè)計夾具。
四 確定夾緊方式和設(shè)計夾緊裝置
1.夾緊的目的
工件在夾具中定位后一般應(yīng)夾緊,使工件在加工過程中保持已獲得的定位不被破壞。由于工件在加工過程中受切削力、慣性力、夾緊力等的作用,會產(chǎn)生變形或位移,從而影響工件的加工質(zhì)量。所以工件的夾緊也是保證加工精度的一個重要的問題。
2.夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計時,一般應(yīng)滿足以下主要原則
1)夾緊時不能破壞工件在定位元件上所獲得的位置。
2)夾緊力應(yīng)保證工件位置在整個加工過程中不變或不產(chǎn)生不允許的振動。
3)使工件不產(chǎn)生過大的變形和表面損傷。
4)夾緊機(jī)構(gòu)必須可靠。夾緊機(jī)構(gòu)各元件要有足夠的強(qiáng)度和剛度,手動夾緊機(jī)構(gòu)必須保證自鎖,機(jī)動夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)有聯(lián)鎖保護(hù)裝置,夾緊行程必須足夠。5)夾緊機(jī)構(gòu)操作必須安全、省力、方便,符合工人操作習(xí)慣。
6)夾緊機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度、自動化程度必須與生產(chǎn)綱領(lǐng)和工廠的條件相適應(yīng)。
3.夾緊點選擇的原則
1)盡可能使夾緊點和支承點對應(yīng),使夾緊力作用在支承上,這樣會減少夾緊變形,凡有定位支承的地方,對應(yīng)處都應(yīng)選擇為夾緊點并施以適當(dāng)?shù)膴A緊力,以免在加工過程中工作離開定位元件。
2)夾緊點選擇應(yīng)盡量靠近加工表面,且選擇在不致引起過大夾緊變形的位置。
4.對夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計要求
1)可浮動 2)可聯(lián)動 3)可增力 4)可自鎖
根據(jù)以上原則和要求,應(yīng)該使夾緊力落在剛性較好的部位,因該工件的剛性較好,且使用螺母擰緊。因此不需要另外施加夾緊力。
五 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計
一.1)鉆床夾具結(jié)構(gòu)的選擇
在設(shè)計鉆床夾具時,首先需要考慮的問題是根據(jù)工件的形狀、尺寸、質(zhì)量和加工要求、工件的生產(chǎn)批量、工廠的工藝裝備技術(shù)狀況等具體條件,來選定夾具的結(jié)構(gòu)類型。然后再進(jìn)一步解決保證和提高被加工孔的位置精度問題。
2)鉆床夾具的特點和主要類型
各類鉆床和組合機(jī)床鄧設(shè)備上進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸孔的夾具,統(tǒng)稱為鉆床夾具。由于在鉆孔時不便于用試鉆發(fā)法把刀具調(diào)整到規(guī)定的位置、采用劃線加工則精度低,生產(chǎn)效率低,故當(dāng)生產(chǎn)批量較大時,常使用專用鉆床夾具(鉆床夾具習(xí)慣是上稱鉆模)在鉆床夾具上,一般都裝有距定位元件一定距離的鉆套,通過它引導(dǎo)刀具就可以保證被加工孔的坐標(biāo)位置,并防止鉆頭在切入后的偏斜。
3)鉆套和鉆模板的設(shè)計
鉆套的作用是確定被加工工件的位置,引導(dǎo)鉆頭、擴(kuò)孔或絞刀并防止在加工過程中發(fā)生偏斜。鉆模板與夾具體接連,它是保證鉆床夾具精度的重要零件。按鉆模板在夾具體上鏈接方式可以分為一下幾種。
1.固定式鉆模板 固定式鉆模板靠螺釘和銷釘固定在夾具體上,在裝配后鏜鉆套底孔,保證鉆套底孔的位置精度要求。因此,固定式鉆模板精度高,但裝卸工件不方便。
2.鉸鏈?zhǔn)姐@模板 鉆模板采用鉸鏈與夾具體鏈接,可以方便的打開,便于裝卸工件、清理切削,對于鉆孔后需要攻螺紋尤為合適。但鉆套位置精度較低,結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜。
3.可卸式鉆模板 可卸受的鉆模板以倆孔在家具提上的組圓銷和菱形銷定位,并用鉸鏈螺栓將模板和工件一起夾緊,加工完畢需將鉆模板卸下工件。其工件原理與蓋板式鉆床夾具相似。使用這類鉆米版時,裝卸模板費時費力,鉆套的位置精度較低,故一般多在其他形式的鉆模板不便于裝卸工件時采用,當(dāng)工件有幾個加工面時,為便于裝卸工件,可將其中的一個或倆個工作面的鉆模板做成可卸式的。
4.活動式鉆模板
在一些情況下,鉆模板往往不能像上述鉆床夾具一樣設(shè)置在夾具上,而是將它連接在主軸箱上,并隨主軸箱而運動,這種鉆模板稱為活動鉆模板。
5.二、由零件結(jié)構(gòu)圖(如下圖)尺寸設(shè)計夾具各部件的結(jié)構(gòu)尺寸
1)底座
底座使用HT200的鑄造成型,進(jìn)行時效處理,消除內(nèi)應(yīng)力,具有較好的抗壓強(qiáng)度,剛度和抗振性。在四角有U型槽,與T型螺釘配合使用,將夾具固定在工作臺上。
2)固定導(dǎo)向件
固定導(dǎo)向件由45鋼的鋼板和型材焊接而成,退后處理,保證尺寸的穩(wěn)定性,且在裝配后修正尺寸,保證夾具的精度。焊接件制造方便,生產(chǎn)周期短,成本低。
3)鉆套、襯套的選擇
因為為中批量生產(chǎn),為了便于更換磨損的鉆套,所以選擇使用標(biāo)準(zhǔn)可換鉆套,材料
為T10A。查機(jī)械手冊,鉆套與襯套之間采用用H7n6F7m6配合,襯套與鉆模之間采配合。當(dāng)鉆套磨損一定后,可卸下螺釘,更換新的鉆套。螺釘能防止鉆套加工時轉(zhuǎn)動及退刀時脫出。
4)鉆模板
5)開口墊圈的結(jié)構(gòu)如圖所示:
六 確定夾具總圖的技術(shù)要求
1. 夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)要求
1)2)3)夾具外形的最大輪廓尺寸
定位副的配合公差及定位支承間的位置精度
引導(dǎo)副的配合公差帶、引導(dǎo)元件間的位置精度及其一個引導(dǎo)元件對定位元件的位置精度 4)夾具(指定位元件)對機(jī)床裝夾面間(即夾具安裝面)的相互位置公差 5)其他結(jié)合副的公差帶及相互位置精度
2. 機(jī)床夾具技術(shù)要求允差值的確定
在確定時可分兩種情況考慮: 1)2)直接與工序位置精度有關(guān)的夾具公差 這種情況一般可按下列原則估算夾具公差:
夾具上的線性尺寸公差及角度公差Tj=(1/5——1/2)Tc。
夾具工作表面相互間的距離尺寸公差及相互位置公差Tj=(1/3——1/2)Tc;
當(dāng)加工尺寸為未注公差尺寸時,夾具的線性尺寸公差取0.10mm。
3)與加工要求無直接關(guān)系的夾具公差
設(shè)計感想
通過這次夾具設(shè)計,我在多方面都有所提高。通過這次夾具設(shè)計,綜合運用本專業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實際知識進(jìn)行一次法蘭盤夾具設(shè)計,鞏固與擴(kuò)
充了法蘭盤孔夾具設(shè)計等課程所學(xué)的內(nèi)容,掌握氣法蘭盤孔夾具設(shè)計的方法和步驟,掌握法蘭盤孔的夾具設(shè)計的基本模具,了解了夾具的基本結(jié)構(gòu),提高了繪圖能力,熟悉了規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),同時獨立思考的能力也有了提高。
課程設(shè)計是我們專業(yè)課程知識綜合應(yīng)用的實踐訓(xùn)練,這是我們邁向社會,從事職業(yè)工作前一個必不少的過程.”千里之行始于足下”,通過這次課程設(shè)計,我深深體會到這句千古名言的真正含義.我今天認(rèn)真的進(jìn)行課程設(shè)計,學(xué)會腳踏實地邁開這一步,就是為明天能穩(wěn)健地在社會大潮中奔跑打下堅實的基礎(chǔ).
一周的課程設(shè)計結(jié)束了,在這次的課程設(shè)計中不僅檢驗了我所學(xué)習(xí)的知識,也培養(yǎng)了我如何去把握一件事情,如何去做一件事情,又如何完成一件事情。在設(shè)計過程中,和同學(xué)們相互探討,相互學(xué)習(xí),相互監(jiān)督。學(xué)會了合作,學(xué)會了寬容,學(xué)會了理解。
在這次設(shè)計過程中,體現(xiàn)出自己單獨設(shè)計夾具的能力以及綜合運用知識的能力,體會了學(xué)以致用、突出自己勞動成果的喜悅心情,從中發(fā)現(xiàn)自己平時學(xué)習(xí)的不足和薄弱環(huán)節(jié),從而加以彌補(bǔ)。
在此感謝我們的老師.,老師嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我們工作、學(xué)習(xí)中的榜樣.這次模具設(shè)計離不開老師的細(xì)心指導(dǎo)。
同時感謝對我?guī)椭^的同學(xué)們,謝謝你們對我的幫助和支持,讓我感受到同學(xué)的友誼。
由于本人的設(shè)計能力有限,在設(shè)計過程中難免出現(xiàn)錯誤,懇請老師們多多指教,我十分樂意接受你們的批評與指正,本人將萬分感謝。
參考文獻(xiàn)
【1】 李余慶,孟廣耀.機(jī)械制造裝備設(shè)計.機(jī)械工業(yè)出版社,第二版.——北京: 2008.【2】 王 棟,李大磊.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書.機(jī)械工業(yè)出版社,——北京:2010.【3】 吳 拓,現(xiàn)代機(jī)床夾具設(shè)計.化學(xué)工業(yè)出版社.-——北京: 2009.
第四篇:CA6140車床法蘭盤夾具課程設(shè)計
題
目
設(shè)計”CA6140車床法蘭盤831004”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)則及工藝裝備
內(nèi)容: 1.零件圖
2.毛坯圖
3.機(jī)械加工工藝過程綜合卡片
4.結(jié)構(gòu)設(shè)計裝配圖
5.結(jié)構(gòu)設(shè)計零件圖
6.課程設(shè)計說明書
張 張
張 1張 1張 1張
序言
機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計使我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。
就我個人而言,我希望能通過這次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練,從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力,為今后參加祖國的“四化”建設(shè)打下一個良好的基礎(chǔ)。
由于能力所限,設(shè)計尚有許多不足之處,懇請各位老師給予指導(dǎo)。
一、零件的分析
零件的作用
題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中,主要起換檔,使主軸回轉(zhuǎn)運動按照工作者的要求工作,獲得所需的速度和扭矩的作用。
零件的工藝分析
零件的材料為HT200,灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單,鑄造性能優(yōu)良,但塑性較差、脆性高,不適合磨削,為此以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求:
0.0211.軸孔?22?以及與此孔相通的的花鍵。?02.撥叉底面、上頂面、右端面;上頂面8mm槽及下底面18mm槽。
3.由上面分析可知,可以加工撥叉右端面;然后以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工,并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度,并且此撥叉零件沒有復(fù)雜的加工曲面,所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。
二.確定生產(chǎn)類型
已知此撥叉零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為10000件/年,零件的質(zhì)量是1.0Kg/個,查《機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計指導(dǎo)手冊》321頁表15-2,可確定該撥叉生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn),所以初步確定工藝安排為:加工過程劃分階段;工序適當(dāng)集中;加工設(shè)備以通用設(shè)備為主,大量采用專用工裝。
三.確定毛坯 確定毛坯種類:零件材料為HT200??紤]零件在機(jī)床運行過程中所受沖擊不大,零件結(jié)構(gòu)又比較簡單,生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn),故選擇鑄件毛坯。查《機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計指導(dǎo)手冊》324頁表15-5選用鑄件尺寸公差等級CT9級。2 確定鑄件加工余量及形狀:
《機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計指導(dǎo)手冊》325頁表15-7,選用加工余量為MA-G級,并查表15-8確定各個加工面的鑄件機(jī)械加工余量,鑄件的分型面的選者及加工余量如下表所示:(附毛坯圖)3繪制鑄件零件圖:(附零件圖)
四.工藝規(guī)程設(shè)計
(一)選擇定位基準(zhǔn):
粗基準(zhǔn)的選擇:以零件的又端面為主要的定位基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)的選擇:考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便,依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則,以加工后的軸孔及花鍵為主要的定位精基準(zhǔn)。
(二)制定工藝路線
制定工藝路線得出發(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,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外,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。
1.工藝路線方案一
0?0.12工序一 車端面及外圓?45??0.017,以?100?0.34為粗基準(zhǔn),選用CA6140機(jī)床 0?0.045工序二 以?45?通孔,先用鉆?16的鉆頭鉆孔,?0.017外圓面為基準(zhǔn),鉆?20?00.045再鉸孔達(dá)到?20?的尺寸 ?00?0.12工序三 以?45??0.017外圓面為基準(zhǔn),粗車?100?0.34、?90外圓,并導(dǎo)1.5?45?,和1?45?
0.12工序四。以?100??0.34外圓面為基準(zhǔn),并導(dǎo)7?45?,和1?45?
0.0450.12?0工序五 ?20?內(nèi)孔為基準(zhǔn)精車?100??0?0.34左端面和?90右端面和?45?0.017保證跳動在0.03內(nèi),并車3?2槽
工序六 右端面和一圓面定位,利用兩個端面夾緊,先銑粗糙度為3.2的一面。工序七 以剛銑的平面定位,利用兩端面夾緊,銑另外一面保證尺寸為24 工序八 以一個銑好的面定位,再利用另外一個面夾緊,鉆?4的通孔,再壙孔到?6孔,保證尺寸為L=7,再鉸孔使其達(dá)到所要求的精度。
0.045工序九 以?20?孔為基準(zhǔn)面,利用專用夾具,鉆4個?9孔。?0工序十 再用磨床磨外圓使其達(dá)到所要求的粗糙度 2.工藝路線方案二
0?0.12工序一 車端面及外圓?45??0.017,以?100?0.34為粗基準(zhǔn),選用CA6140機(jī)床 00.12工序二以?45?粗車?100??0.017外圓面為基準(zhǔn),?0.34、?90外圓,并導(dǎo)1.5?45?,和1?45?
0?0.045工序三以?45?通孔,先用鉆?16的鉆頭鉆孔,?0.017外圓面為基準(zhǔn),鉆?20?00.045再鉸孔達(dá)到?20?的尺寸 ?00?0.12以?45??0.017外圓面為基準(zhǔn),粗車?100?0.34、?90外圓,并導(dǎo)1.5?45?,和1?45? 0.12工序四。以?100??0.34外圓面為基準(zhǔn),并導(dǎo)7?45?,和1?45?
0.0450.12?0工序五 ?20?內(nèi)孔為基準(zhǔn)精車?100??0?0.34左端面和?90右端面和?45?0.017保證跳動在0.03內(nèi),并車3?2槽
工序六 右端面和一圓面定位,利用兩個端面夾緊,先銑粗糙度為3.2的一面。工序七 以剛銑的平面定位,利用兩端面夾緊,銑另外一面保證尺寸為24 工序八 以一個銑好的面定位,再利用另外一個面夾緊,鉆?4的通孔,再壙孔到?6孔,保證尺寸為L=7,再鉸孔使其達(dá)到所要求的精度。0.045工序九 以?20?孔為基準(zhǔn)面,利用專用夾具,鉆4個?9孔。?0工序十 再用磨床磨外圓使其達(dá)到所要求的粗糙度
0雖然工序仍然是十步,多次加工?45??0.017表面是精度要求和粗糙度的要求和有跳動的要求所以選擇第一個方案
(三)機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定
”CA6140車床法蘭盤”;零件材料為HT200,硬度190~210HB,毛皮重量1.4kg,生產(chǎn)類型大批量,鑄造毛坯。
據(jù)以上原始資料及加工路線,分別確定各家工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:
00.12?100? 1.外圓表面延軸線方向長度方向的加工余量及公差(?45??0.017,?0.34端面)。
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》(以下稱《工藝手冊》)表2.2~2.5,取φ45,φ100端面長度余量均為4(均為雙邊加工)車削加工余量為: 粗車 2mm 精車 0.7mm 2.內(nèi)孔
工序尺寸加工余量: 鉆孔 2mm
擴(kuò)孔 0.125mm 鉸孔 0.035mm 精鉸 0mm 3.其他尺寸鑄造得到 由于本設(shè)計規(guī)定的零件為中批量生產(chǎn),應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計算最大、最小加工余量時應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。取余量為:7mm 因此可以確定毛坯的尺寸(毛坯圖)
(四)確立切削用量及基本工時
0.12?0序一 以?100??0.34外圓為粗基準(zhǔn),粗車?45?0.017外圓及其右端面。
1.加工條件
工件材料:HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。
0.045加工要求:?20?內(nèi)孔為基準(zhǔn)精車 ?0機(jī)床:CA6140車床。刀具:YG6 確定加工時間:
刀號YG6 查手冊
余量為0.6mm 0.6
取f=0.56mm/r vc?90m/min ?0.3mm21000?90n=?640r/min 3.14?4ap?根據(jù)CA6140 選nc?710r/min
?實際切削速度vc??tm?
?Dnc1000?3.14?4.5?710?100m/min
100041?9?33?0.21min
710?0.56
五.夾具設(shè)計:
(一)問題的提出
為了提高勞動生產(chǎn),保證加工質(zhì)量,降低勞動強(qiáng)度,需要設(shè)計專用夾具。
定位誤差分析:
1. 定位元件尺寸及公差的確定:夾具的主要定位元件為一平面一短銷,該定位短銷的尺寸與公差規(guī)定和本零件在工作時的尺寸與公差配合,即0?20??0.045
2. 由于存在兩平面配合,由于零件的表面粗糙度為0.4?m,因此需要與配合平面有一粗糙度的要求為1.6?m 3. 鉆削力的計算:
px?419D?S0.8kp
刀具選用高速鋼材料
查《機(jī)床夾具設(shè)計手冊》表1-2-8
0.62000.6
?HB?k????1.03 ?p?190?190
D?8.4、S1?0.25、S2?0.125
px1?419D?S0.8kp?419?8.4?0.250.8?1.03?1195.8N
px2?419D?S0.8kp?419?9?0.1250.8?1.03?735.9N
4. 夾緊力計算:
查《機(jī)床夾具設(shè)計手冊》由表1-2-23 可以知道采用點接觸螺旋副的當(dāng)量摩擦半徑為0
4查表1-2-21:d?10mm
p?1.2
5rz?4.59
??2°29′ ,?8°50′ 選用梯形螺紋有利于自鎖?2
25L25?40w0?,??1120N
?tg?1??2tg????2?4.594?tg?11?
由于工件為垂直安裝在夾具之間,所以夾緊力w0?w所以夾具設(shè)計符合要 求
(二)夾具設(shè)計
1定位基準(zhǔn)選擇
由于槽的寬度有公差要求,因此應(yīng)以右端面為主要定位基準(zhǔn).由于鑄件的公差要求較大,利用軸孔的中心軸作為輔助定位基準(zhǔn)時,另外為了防止工件轉(zhuǎn)動,為限制次自由度,應(yīng)該以健限制工件旋轉(zhuǎn),另輔助一左端面為輔助定位,防止工件左右移動,因此為了滿足這些定位要求,設(shè)計壓板結(jié)構(gòu),既可以滿足軸向力的要求,又可方便工件的裝夾。.2.切削力及夾緊力計算
略
3.定位誤差分析
夾具的主要定位元件為?22孔的定位銷
基準(zhǔn)移位誤差?y,由于孔和銷都有制造誤差,為工件裝卸方便,孔與軸間還有最小間隙Xmin(此間隙同在調(diào)刀儲存及對刀時消除)故?y?Dmax?dminDmin?dmax?D??d0.28?0.023????0.10152222
滿足自由公差要求。
4鉆床夾具的裝配圖見附圖
六、設(shè)計感想與體會:
課程設(shè)計就是一個團(tuán)隊合作的過程??粗矍暗氖止D紙、CAD圖和設(shè)計計算的手稿,設(shè)計過程一幕幕浮現(xiàn)在眼前。
設(shè)計讓我們學(xué)到了很多東西。這次設(shè)計可以說是兩年的課程學(xué)習(xí)所掌握的所有機(jī)械工程學(xué)科的基礎(chǔ)知識的融會貫通,因為我們以前曾經(jīng)學(xué)得很好,但是都是理論的東西,終于知道理論聯(lián)系實際才使我們有了更進(jìn)一步的體會。
在這次設(shè)計中,我學(xué)會的如何設(shè)計、如何計算,更重要的是我學(xué)會了合作,我懂得了團(tuán)隊合作的重要性。我們以前做的設(shè)計都是一個人的,而且規(guī)模小,不需要什么規(guī)劃,這次可以說是綜合了我們的所有智慧。
參考資料:
《機(jī)床夾具設(shè)計手冊》
《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書》 《切削用量簡明手冊》 《機(jī)械加工工藝手冊》 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》 《機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)》
第五篇:法蘭盤夾具設(shè)計說明書
目錄
一 序言??????????????????????????????1 二 零件的分析???????????????????????????1 2.1 零件的作用???????????????????????????1 2.2 零件的工藝分析?????????????????????????1 三 工藝設(shè)計規(guī)程??????????????????????????2 3.1 確定毛坯的制造形式???????????????????????2 3.2 基面的選擇???????????????????????????2 3.3 制定工藝路線??????????????????????????2 四 夾具設(shè)計????????????????????????????5 4.1 問題的提出???????????????????????????5 4.2 夾具設(shè)計????????????????????????????5 五 參考文獻(xiàn)????????????????????????????6
夾具設(shè)計課程設(shè)計說明書
一、序言
機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計是我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大學(xué)的大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)個課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實際的練習(xí),因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。
就我個人而言,我希望能通過這次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練,從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力,對未來的工作發(fā)展打下一個良好的基礎(chǔ)。
由于能力有限,設(shè)計尚有不足之處,懇請各位老師給予指教。
二、零件的分析
(一)零件的作用
題目所給定的零件是CA6140車床上的法蘭盤(見附圖1),法蘭盤是車床上起聯(lián) 接作用的重要零件。
(二)零件的工藝分析
法蘭盤是一回轉(zhuǎn)體零件,有一組加工表面,這一組加工表面以?20 0-0.12
0
+0.045
為中心,包括
兩個?100 0.34mm的端面,尺寸為?45-0.017mm的圓柱面,兩個?90mm的端面及上面的4個?9mm的透孔,?45-0.6mm的外圓柱面及上面的?6mm的銷孔,?90mm端面上距離中心線分別為34mm和24mm的兩個平面。
這組加工表面是以?20 0
+0.045 0
為中心,其余加工面都與它有位置關(guān)系,所以應(yīng)該先加工?20mm的孔,再加工?100 0.34mm的端面,然后再加工其他的端面和孔。
-0.12
郝志軍:法蘭盤夾具設(shè)計
三、工藝設(shè)計規(guī)程
(一)確定毛坯的制造形式
零件材料為HT200,年產(chǎn)量為1000件,為中批量生產(chǎn),而且零件輪廓尺寸不大,故 采用金屬模鑄造,法蘭盤因毛坯比較簡單,采用鑄造毛坯時一般是成隊鑄造,再進(jìn)行機(jī)械加工。
(二)基面的選擇
基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理,可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得以提高。否則,加工工藝過程中會問題百出,更有甚著,還會造成零件大批報廢,使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。1)粗基準(zhǔn)的選擇
選擇粗基準(zhǔn)主要是選擇第一道機(jī)械加工工序的定位基準(zhǔn),以便為后續(xù)的工序提供精基準(zhǔn)。選擇粗基準(zhǔn)的出發(fā)點是:一要考慮如何分配各加工表面的余量:二要考慮怎樣保證不加工面與加工面間的尺寸及相互位置要求。這兩個要求常常是不能兼顧的,但對于一般的軸類零件來說,以外圓作為粗基準(zhǔn)是完全合理的。對本零件而言,由于每個表面都要求加工,為保證各表面都有足夠的余量,應(yīng)選加工余量最小的面為粗基準(zhǔn)(這就是粗基準(zhǔn)選擇原則里的余量足夠原則)現(xiàn)選取?45mm外圓柱面和端面作為粗基準(zhǔn)。在車床上用帶有子口的三爪卡盤夾住工件,消除工件的六個自由度,達(dá)到完全定位。2)精基準(zhǔn)的選擇
主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。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,這在以后還要專門計算,此處不在重復(fù)。
(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。在生產(chǎn)綱領(lǐng)一確定為中批生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用萬能性的機(jī)床配以專用工夾具,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。一.工藝路線方案一
夾具設(shè)計課程設(shè)計說明書
工序 1 粗車、半精車、精車?100 0.34mm的端面;粗車?100 0.34mm的外圓柱面和B面;鉆、擴(kuò)、粗鉸?20mm的孔;車?20mm內(nèi)孔的倒角
工序 2 粗車、半精車、精車?45-0.017mm的端面;粗車、半精車、精車?45-0.017mm的外圓柱面;粗車、半精車、精車?90mm的端面;粗車?90mm的外圓柱面;車?20mm內(nèi)孔的倒角;對?45mm的圓柱面倒角;車3×2的退刀槽
工序 3 半精車、精車?100 0.34mm的外圓柱面和B面,倒?45mm兩端的過度圓??;車? 100mm、? 90mm外圓柱面上的倒角
工序 4 粗銑、半精銑、精銑?90mm外圓柱面上平行于軸線的兩個平面 工序 5 鉆?4mm孔,鉆鉸?6mm的銷孔 工序 6 鉆4-?9mm透孔
工序 7 磨?100mm、?45mm的外圓柱面
工序 8 磨?90mm外圓柱面上距離軸線24mm的平面 工序 9 拋光B面
工序 10 劃線刻字
工序 11 ?100mm外圓無光鍍鉻 工序 12 檢查入庫 二.工藝方案二
工序 1 粗車?100mm端面及外圓柱面,粗車B面,粗車? 90mm的外圓柱面 工序 2 粗車? 45mm端面及外圓柱面,粗車? 90mm的端面 工序 3 鉆、擴(kuò)、粗絞? 20mm的孔
工序 4 粗銑? 90mm圓柱面上的兩個平面
工序 5 半精車? 100mm的端面及外圓柱面,半精車B面,半精車? 90mm的外圓柱面,車? 100mm、? 90mm外圓柱面上的倒角,車?45兩端過渡圓弧,車? 20mm孔的左端倒角
工序 6 半精車? 45mm的端面及外圓柱面,半精車? 90mm的端面,車3×2退刀槽,車? 45mm圓柱面兩端的倒角,車? 20mm 內(nèi)孔的右端倒角
工序 7 精車? 100mm的端面及外圓,精車B面
-0.12
0
0
-0.12
-0.12
郝志軍:法蘭盤夾具設(shè)計
工序 8 精車? 45mm的外圓,精車? 90mm的端面 工序 9 精絞? 20mm的孔
工序 10 精銑? 90mm圓柱面上的兩個平面 工序 11 鉆? 4mm孔,鉆、絞? 6mm孔 工序 12 鉆、絞 4-? 9mm的孔
工序 13 磨? 100mm、? 45mm的外圓柱面 工序 14 磨B面
工序 15 磨? 90mm外圓柱面上距離軸線24mm的平面 工序 16 刻線刻字 工序 17 鍍鉻 工序 18 檢測入庫 三.工藝方案的比較與分析
上述兩個方案的特點在于:方案一 采用先車削端面并且鉆孔,保證了孔和端面的精度,并且可以提高效率,而方案二采用兩次車削端面,粗基準(zhǔn)外圓柱面重復(fù)使用,不能保證精度,而且過程繁瑣。因此選用方案一作為加工工藝方案。由于各端面及外圓柱面都與?20mm軸線有公差保證,所以加工各端面及外圓柱面時應(yīng)盡量選用?20mm孔為定位基準(zhǔn)。經(jīng)過比較修改后的具體工藝過程如下: 工序 1 粗車、半精車、精車?100 0.34mm的端面;粗車?100 0.34mm的外圓柱面和B面;鉆、擴(kuò)、粗鉸?20mm的孔;車?20mm內(nèi)孔的倒角
工序 2 粗車、半精車、精車?45-0.017mm的端面和外圓柱面;粗車、半精車、精車?90mm的端面;粗車?90mm的外圓柱面;車?20mm內(nèi)孔的倒角;對?45mm的圓柱面倒角;車3×2的退刀槽
工序 3 半精車、精車?100 0.34mm的外圓柱面和B面,倒?45mm兩端的過度圓??;車? 100mm、? 90mm外圓柱面上的倒角
工序 4 粗銑、半精銑、精銑?90mm外圓柱面上平行于軸線的兩個平面 工序 5 鉆?4mm孔,鉆鉸?6mm的銷孔 工序 6 鉆4-?9mm透孔
工序 7 磨?100mm、?45mm的外圓柱面
-0.12
0-0.12
-0.12
夾具設(shè)計課程設(shè)計說明書
工序 8 磨?90mm外圓柱面上距離軸線24mm的平面 工序 9 拋光B面
工序 10 劃線刻字
工序 11 ?100mm外圓無光鍍鉻 工序 12 檢查入庫
以上工藝過程詳見“機(jī)械加工工藝過程綜合卡片”。
四、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(qiáng)度,需要設(shè)計專用夾具。經(jīng)過與老師協(xié)商,決定設(shè)計第4道工序——銑削?90mm上的兩個平面的臥式銑床夾 具。本夾具將用于X63臥式銑床。
(一)問題的提出
本夾具主要是來銑削?90mm法蘭上的兩個平面。在銑這兩個平面時,只需考慮其與?20孔和?100端面的垂直。因為在加工完這兩個平面后還要對其拋光。所以在本道工序中不僅要考慮提高勞動生產(chǎn)率,而且要考慮加工精度。
(二)夾具設(shè)計
1.定位基準(zhǔn)的選擇
工件以?100端面和?20 0
2.工件的夾緊
由于設(shè)計的是手動夾緊,一方面要考慮工件的安裝與拆卸,另一方面還要實現(xiàn)夾緊力基本相同,所以考慮使用雙壓板夾緊。
銑床夾具裝配圖見附圖附圖2。
+0.045
孔為定位基準(zhǔn),在支承板和定位銷上實現(xiàn)五點定位。
郝志軍:法蘭盤夾具設(shè)計
參考文獻(xiàn)
[1] 黃健求.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005.[2] 吳宗澤,羅圣國.機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊.北京:高等教育出版社,2006.[3] 周靜卿,張淑娟,趙鳳芹.機(jī)械制圖與計算機(jī)繪圖.北京:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社,2005.[4] 侯書林,朱海.機(jī)械制造基礎(chǔ).北京:北京大學(xué)出版社,2006.[5] 李旦,邵向東,王杰.機(jī)床專用夾具圖冊.哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2005.— 6 —