銑撥叉齒頂面銑床工藝及夾具設(shè)計(jì)
22頁(yè) 6000字?jǐn)?shù)+論文說(shuō)明書(shū)+6張CAD圖紙【詳情如下】
夾具體零件圖.dwg
撥叉零件圖.dwg
機(jī)械加工工序卡片.dwg
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片.dwg
毛坯零件圖.dwg
銑撥叉齒頂面銑床夾具裝配圖.dwg
銑撥叉齒頂面銑床工藝及夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū).doc
課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
題目:銑撥叉齒頂面銑床工藝及夾具設(shè)計(jì)
內(nèi)容: 1. 零件圖 1張
2. 毛坯圖 1張
3. 機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片 1張
4.機(jī)械加工工藝卡 1張
5. 夾具裝配圖 1張
6.課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1份
目 錄
1 緒論 1
2 概述 1
2.1 選題的目的和意義 1
2.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 1
3 零件的分析 2
3.1 零件的作用 2
3.2 零件的工藝分析 2
4 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3
4.1 確定毛坯的制造形式 3
4.2 基面的選擇 4
4.3 制定工藝路線(xiàn) 4
5 夾具設(shè)計(jì) 19
6 結(jié)束語(yǔ) 20
致謝 21
參考文獻(xiàn) 22
1 緒論
機(jī)械制造加工工藝與機(jī)床夾具設(shè)計(jì)主要是對(duì)零件的加工工藝進(jìn)行分析和對(duì)零件的某幾個(gè)主要部位進(jìn)行專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì),從零件的工藝來(lái)說(shuō),它主要是分析零件在進(jìn)行加工時(shí)應(yīng)注意什么問(wèn)題,采用什么方法和工藝路線(xiàn)加工才能更好的保證精度,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。就專(zhuān)用夾具而言,好的夾具設(shè)計(jì)可以提高產(chǎn)品生產(chǎn)率、精度、降低成本等,還可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍,從而使產(chǎn)品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。在本次設(shè)計(jì)中,就針對(duì)撥叉的加工工藝進(jìn)行分析,制定和比較加工工藝路線(xiàn),選擇一種較好的加工工藝路線(xiàn)進(jìn)行加工。并對(duì)撥叉 mm的半孔進(jìn)行專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì),在這過(guò)程中,制定多套夾具方案分別對(duì)各夾具的定位誤差和精度進(jìn)行分析計(jì)算,選擇其一,以完成本次設(shè)計(jì)。通過(guò)這次設(shè)計(jì),培養(yǎng)了編制機(jī)械加工工藝規(guī)程和機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的能力,這也是在進(jìn)行畢業(yè)之前對(duì)所學(xué)課程進(jìn)行的最后一次深入的綜合性復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此,它在我們的大學(xué)生活中占有十分重要的地位。
就個(gè)人而言,希望通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練,從中鍛煉自己的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,為今后參加祖國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。
2 概述
2.1 選題的目的和意義
機(jī)械加工工藝是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì),保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源、降低成本的重要手段,是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備,計(jì)劃調(diào)度、加工操作、生產(chǎn)安全、技術(shù)檢測(cè)和健全勞動(dòng)組織的重要依據(jù),也是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、上水平,加速產(chǎn)品更新,提高經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)保證。然而夾具又是制造系統(tǒng)的重要組成部分,不論是傳統(tǒng)制造,還是現(xiàn)代制造系統(tǒng),夾具都是十分重要的。因此,好的夾具設(shè)計(jì)可以提高產(chǎn)品勞動(dòng)生產(chǎn)率,保證和提高加工精度,降低生產(chǎn)成本等,還可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍,從而使產(chǎn)品生產(chǎn)在保證精度的前提下提高效率、降低成本。當(dāng)今激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和企業(yè)信息化的要求,企業(yè)對(duì)夾具的設(shè)計(jì)及制造提出了更高的要求。
2.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
在我國(guó)現(xiàn)階段撥叉類(lèi)零件的加工還沒(méi)有達(dá)到現(xiàn)代自動(dòng)化的加工水平。在批量的生產(chǎn)中,它的加工工藝還需要人工畫(huà)線(xiàn)的方法來(lái)保證其精度,而對(duì)工件的裝夾也是通過(guò)人工的方法進(jìn)行的。因此,我國(guó)對(duì)撥叉類(lèi)不規(guī)則零件的加工還處于效率低、加工成本高的階段。
隨著機(jī)械工業(yè)的迅速發(fā)展,對(duì)產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來(lái)愈高的要求,氣動(dòng)、液壓夾緊等夾具正是適應(yīng)發(fā)展的產(chǎn)物。它對(duì)縮短工藝裝備的設(shè)計(jì)、制造周期起到至關(guān)重要的作用。國(guó)外把柔性制造系統(tǒng)作為開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品的有效手段,并將其作為機(jī)械制造業(yè)的主要發(fā)展。夾具是機(jī)械加工不可缺少的部件,在機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動(dòng)下,夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展。
機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)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(zhuān)業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)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(shí)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(gè)人而言,我希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)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(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,為今后參加祖國(guó)的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。
由于能力所限,設(shè)計(jì)尚有許多不足之處,懇請(qǐng)各位老師給予指教。
3、零 件 的 分 析
(一)零件的作用
題目所給的零件是撥叉。它位于車(chē)床變速機(jī)構(gòu)中,主要起換檔,使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作,獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ30孔與操縱機(jī)構(gòu)相連,二下方的φ55mm半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過(guò)上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體,加工時(shí)分開(kāi)。
4.夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明
如前所述,在設(shè)計(jì)夾具時(shí),應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于操作,降低成本。提高夾具性?xún)r(jià)比。本道工序?yàn)殓M床夾具選擇了壓緊螺釘夾緊方式。本工序?yàn)榫M切削余量小,切削力小,所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。本夾具的最大優(yōu)點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。夾具的夾緊力不大,故使用手動(dòng)夾緊。為了提高生產(chǎn)力,使用快速螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。
6 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)撥叉零件加工工藝的編制和專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì),對(duì)零件的加工過(guò)程和夾具設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)有進(jìn)一步的提高。在這次的設(shè)計(jì)中也遇到了不少的問(wèn)題,如在編寫(xiě)加工工藝時(shí),對(duì)所需加工面的先后順序編排,零件的定位面的選擇,采用什么方式定位,夾緊方式及夾緊力方向的確定等等。這些問(wèn)題都直接影響到零件的加工精度和勞動(dòng)生產(chǎn)率,為使零件能在保證精度的前提下進(jìn)行加工,而且方便快速,以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低成本的目的。通過(guò)不懈努力和指導(dǎo)老師的精心指導(dǎo)下,針對(duì)這些問(wèn)題查閱了大量的相關(guān)資料。
致謝
本論文是在老師的悉心指導(dǎo)下完成的,在我即將完成課程設(shè)計(jì)之際,衷心感謝老師對(duì)我的關(guān)心、指導(dǎo)和幫助。老師淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、平易近人的作風(fēng)和認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度讓我收益匪淺。通過(guò)本次設(shè)計(jì)我學(xué)到了許多的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和相關(guān)的設(shè)計(jì)方法。最重要的是學(xué)習(xí)到怎樣把我們課本上所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用在生產(chǎn)實(shí)際中的方法和技巧。在此,謹(jǐn)向恩師表示最真誠(chéng)的感謝,感謝老師在百忙中給予我的指導(dǎo)。
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1 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 題目 :銑撥叉齒頂面銑床工藝及夾具設(shè)計(jì) 內(nèi)容 : 1. 零件圖 1 張 2. 毛坯圖 1 張 3. 機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片 1 張 1 張 5. 夾具裝配 圖 1 張 6.課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1 份 班 級(jí) 學(xué) 生 指 導(dǎo) 老 師 教研室主 任 二零一 一 年 九 月 1 目 錄 1 緒論 ................................................................................................ 2 2 概述 ................................................................................................ 2 題的目的和意義 ............................................................................................. 2 內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) ............................................................................. 2 3 零件的分析 ..................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 件的作用 .........................................................................未定義書(shū)簽。 件的工藝分析 .................................................................未定義書(shū)簽。 4 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 定毛坯的制造形式 .........................................................未定義書(shū)簽。 面的選擇 .........................................................................未定義書(shū)簽。 定工藝路線(xiàn) .....................................................................未定義書(shū)簽。 5 夾具設(shè)計(jì) ......................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 6 結(jié)束語(yǔ) .......................................................................................... 19 致謝 .................................................................................................. 20 參考文獻(xiàn) .......................................................................................... 22 2 1 緒論 機(jī)械制造加工工藝與機(jī)床夾具設(shè)計(jì)主要是對(duì)零件的加工工藝進(jìn)行分析和對(duì)零件的某幾個(gè)主要部位進(jìn)行專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì),從零件的工藝來(lái)說(shuō),它主要是分析零件在進(jìn)行加工時(shí)應(yīng)注意什么問(wèn)題,采用什么方法和工藝路線(xiàn)加工才能更好的保證精度,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。就專(zhuān)用夾 具而言,好的夾具設(shè)計(jì)可以提高產(chǎn)品生產(chǎn)率、精度、降低成本等,還可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍,從而使產(chǎn)品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。在本次設(shè)計(jì)中,就針對(duì)撥叉的加工工藝進(jìn)行分析,制定和比較加工工藝路線(xiàn),選擇一種較好的加工工藝路線(xiàn)進(jìn)行加工。并對(duì)撥叉 30? mm的半 孔進(jìn)行專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì),在這過(guò)程中,制定多套夾具方案分別對(duì)各夾具的定位誤差和精度進(jìn)行分析計(jì)算,選擇其一,以完成本次設(shè)計(jì)。通過(guò)這次設(shè)計(jì),培養(yǎng)了編制機(jī)械加工工藝規(guī)程和機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的能力,這也是在進(jìn)行畢業(yè)之前對(duì)所學(xué)課程進(jìn)行 的最后一次深入的綜合性復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此,它在我們的大學(xué)生活中占有十分重要的地位。 就個(gè)人而言,希望通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練,從中鍛煉自己的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,為今后參加祖國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 2 概述 題的目的和意義 機(jī)械加工工藝是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì),保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源、降低成本的重要手段,是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備,計(jì)劃調(diào)度、加工操作、生產(chǎn)安全、技術(shù)檢測(cè)和健全勞動(dòng)組織的重要依據(jù),也是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、上水平,加速產(chǎn)品更新,提高經(jīng)濟(jì) 效益的技術(shù)保證。 然而夾具又是制造系統(tǒng)的重要組成部分,不論是傳統(tǒng)制造,還是現(xiàn)代制造系統(tǒng),夾具都是十分重要的。因此,好的夾具設(shè)計(jì)可以提高產(chǎn)品勞動(dòng)生產(chǎn)率,保證和提高加工精度,降低生產(chǎn)成本等,還可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍,從而使產(chǎn)品生產(chǎn)在保證精度的前提下提高效率、降低成本。當(dāng)今激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和企業(yè)信息化的要求 ,企業(yè)對(duì)夾具的設(shè)計(jì)及制造提出了更高的要求。 內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 在我國(guó)現(xiàn)階段撥叉類(lèi)零件的加工還沒(méi)有達(dá)到現(xiàn)代自動(dòng)化的加工水平。在批量的生產(chǎn)中,它的加工工藝還需要人工畫(huà)線(xiàn)的方法來(lái)保證其精度,而對(duì)工件的裝夾也是通過(guò)人工的方法進(jìn)行的。因此,我國(guó)對(duì)撥叉類(lèi)不規(guī)則零件的加工還處于效率低、加工成本高的階段。 隨著機(jī)械工業(yè)的迅速發(fā)展,對(duì)產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來(lái)愈高的要求, 3 氣動(dòng)、液壓夾緊等夾具正是適應(yīng)發(fā)展的產(chǎn)物。它對(duì)縮短工藝裝備的設(shè)計(jì)、制造周期起到至關(guān)重要的作用。國(guó)外把柔性制造系統(tǒng)作為開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品的有效手段,并將其作為機(jī)械制造業(yè)的主要發(fā)展 。 夾具是機(jī)械加工不可缺少的部件,在機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動(dòng)下,夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展。 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì) 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(zhuān)業(yè)課之后進(jìn)行的 也是一次理論聯(lián)系實(shí)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(gè)人而言,我希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)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(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,為今后參加祖國(guó)的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 由于能力所限,設(shè)計(jì)尚有許多不足之處,懇請(qǐng)各位老師給予指教。 3、 零 件 的 分 析 (一)零件的作用 題目所給的零件是 撥叉 。它位 于車(chē)床變速機(jī)構(gòu)中,主要起換檔,使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作,獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的 φ 30 孔與操縱機(jī)構(gòu)相連,二下方的 φ 55過(guò)上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體,加工時(shí)分開(kāi)。 4 (二)零件的工藝分析 零件的材料為 鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)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 需要加工的表面: 孔的上下端面; 0; 半圓孔 位置要求: 小頭孔上端面與小頭孔中心線(xiàn)的垂直度誤差為 孔的上下端面與小頭孔中心線(xiàn)的垂直度誤差為 由上面分析可知,可以粗加工撥叉底面,然后以此作為粗基準(zhǔn) 5 采用專(zhuān)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(méi)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。 4、 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì) (一)確定毛坯的制造形式 零件材料為 慮到零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大,零件 結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單,生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn),故選擇鑄件毛坯。選用鑄件尺寸公差等級(jí) ,已知此撥叉零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為 4000件 /年,零件的質(zhì)量是 ,可確定該撥叉生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn),所以初步確定工藝安排為:加工過(guò)程工序劃分階段;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(zhuān)用工裝。 (二)基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)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)效率得以提高。否則,加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出,更有甚者,還會(huì)造成大批報(bào)廢,使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。 ( 1) 粗基準(zhǔn) 的選擇:以零件的底面為主要的定位粗基準(zhǔn),以?xún)蓚€(gè)小頭孔外圓表面為輔助粗基準(zhǔn)。這樣就可以達(dá)到限制五個(gè)自由度,再加上垂直的一個(gè)機(jī)械加緊,就可以達(dá)到完全定位。 6 ( 2) 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,以粗加工后的底面為主要的定位精基準(zhǔn),以?xún)蓚€(gè)小頭孔內(nèi)圓柱表面為輔助的定位精基準(zhǔn)。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)不重合時(shí),應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算,這在以后還要專(zhuān)門(mén)的計(jì)算,此處不再重復(fù)。 (三) 制定工藝路線(xiàn) 制定工藝路線(xiàn)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。再生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專(zhuān)用的夾具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。處此之外,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。 工序Ⅰ 粗銑 Ф 的兩頭的端面。 工序Ⅱ 精銑 Ф 的兩頭的端面。 工序Ⅲ 粗鏜、半精鏜、精鏜 Ф 至圖樣尺寸。 工序Ⅳ 鉆、擴(kuò)、鉸兩端 Ф 30至圖樣尺寸。 工序Ⅴ 銑斷保證圖樣尺寸。 工序Ⅵ 去毛刺,檢查。 工序Ⅰ 粗銑 Ф 的兩頭的端面。 7 工序Ⅱ 鉆、鉸兩端 Ф 30之圖樣尺寸。 工序Ⅲ 粗銑中間孔上端面至 Ф55 工序Ⅳ 粗鏜、半精鏜、精鏜 Ф 至圖樣尺寸。 工序Ⅴ 銑斷保證圖樣尺寸 工序Ⅵ 去毛刺,檢查。 3. 工藝方案的比較與分析 上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于:方案一是先加工完與 Ф 30孔有垂直度要求的面再加工孔。而方案二悄悄相反,先是加工完 Ф30孔,再以孔的中心軸線(xiàn)來(lái)定位加工完與之有垂直度要求的三個(gè)面。方案一的裝夾次數(shù)少,但在加工 Ф 30時(shí)候最多只能保證一個(gè)面定位面與 之的垂直度要求。其他兩個(gè)面很難保證。因此,此方案有很大的弊端。方案二在加工三個(gè)面時(shí)都是用 Ф 30的中心軸線(xiàn)來(lái)定位這樣很容易就可以保證其與三個(gè)面的位置度要求。這樣也體現(xiàn)了基準(zhǔn)重合的原則。很是審美!其他的工序尤為平常簡(jiǎn)單無(wú)需再議。這樣一比較最終的工藝方案為: 工序Ⅰ 粗銑 Ф 的兩頭的端面。 工序Ⅱ 鉆、鉸兩端 Ф 30之圖樣尺寸。 工序Ⅲ 粗銑中間孔上端面至 Ф55 工序Ⅳ 粗鏜、半精鏜、精鏜 Ф 至圖樣尺寸。 工序Ⅴ 銑斷保證圖樣尺寸 8 工序Ⅵ 去毛刺,檢查。 以 上工藝過(guò)程詳見(jiàn)“機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片”。 (四) 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “ 撥叉 ”零件材料為 坯重量約為 ,生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn),采用砂型鑄造毛坯。 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如下: Ф 考慮到此表面為非加工表面,其精度為鑄造精度 可。又因它們是對(duì)稱(chēng)的兩個(gè)零件最后還需銑斷,故對(duì) Ф 中心軸線(xiàn)的尺寸偏差為 范圍內(nèi)。 2. 兩小孔 Ф30坯為實(shí)心,兩內(nèi)孔精 度要求界于 間,參照《切屑加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》表 8定工序尺寸及余量: 鉆孔: 2Z=孔: Ф30 2Z=Ф 中間孔尺寸相對(duì)較大可以鑄造,根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表1:孔的鑄造毛坯是在 Ф 的基礎(chǔ)之上銑削加工得到,其軸向尺寸上下表面距離為 30于其對(duì)軸向的尺寸要求 不高,直接鑄造得到。 9 參照《切屑加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》表 8定 Ф 序尺寸及余量: 粗 鏜: Ф43 2Z=4精鏜: Ф47 鏜: Ф (五)確定切削用量及基本工時(shí) 工序Ⅰ 粗銑 Ф 的兩頭的端面。 1. 加工條件 工件材料: 度 190~ 260σ b =造。 加工要求:粗銑兩頭端面至 81銑大孔端面至 30 機(jī)床 : 數(shù) 。 刀具:涂層硬質(zhì)合金盤(pán)銑刀 Ф 45選擇刀具前角 γ o=+ 5°后角 α o= 8° ,副后角 α o’=8° ,刀齒斜角 λ s=- 10° ,主刃 0° ,過(guò)渡刃 30° ,副刃 5° 過(guò)渡刃寬 1 1)銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小,故可以選擇 次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。 10 2)計(jì)算切削速度 按《簡(jiǎn)明手冊(cè)》 V c=98mm/s, n=439r/f=490mm/s 據(jù) 式銑床 參數(shù),選擇 75r/75mm/s,則實(shí)際切削速度 V c=0×475/1000=s,實(shí)際進(jìn)給量為 f fc/75/(300×10)=z。 3)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》 機(jī)床所能提供功率為 校驗(yàn)合格。 最終確定 75r/75mm/s, V c=s, f z=z。 4)計(jì)算基本工時(shí) L/ 工序Ⅱ 鉆、鉸兩端 Ф 30之圖樣尺寸。 1. 加工條件 工件材料: 度 190~ 260σ b =造。 加工要求:鉆孔至 鉸至 Ф 30證孔壁粗糙度 機(jī)床: 刀具: 質(zhì)合金麻花鉆 鉆頭采用雙頭刃磨法,后角 αo= 12° 、二重刃長(zhǎng)度 刀長(zhǎng) b= l=3 11 帶長(zhǎng)度 、 1202 ?? ° 100 ??° 、 30?? ° 。 30 1)查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 。 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇 , 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 。 2)鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 后刀面最大磨損限度(查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》)為 .8 命 . 3)切削速度 查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 12?修正系數(shù) 0.1? 10?故 12? 。 m 6510000rd vn s ?? ? 查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 60 。 故實(shí)際的切削速度 0 00 ??? 。 3. 計(jì)算基本工時(shí) m 2 1030 ????? 由于所有工步所用工時(shí)很短,所以使得切削用量一致,以減少輔助時(shí)間。 12 鉆和精鉸的切削用量如下: 鉆孔: 60 52.0?。 精鉸: 50 1? 98.0?20 ?。 工序Ⅲ 粗銑中間孔上端面至 Ф55 1. 加工條件 工件材料: 度 190~ 260σ b =造。 加工要求:粗銑中間孔上端面至 Ф55證端面粗糙度 證孔壁粗糙度 機(jī)床: 式銑床。 刀具:涂層硬質(zhì)合金盤(pán)銑刀 Ф 45選擇刀具前角 γ o=+ 5°后角 α o= 8° ,副后角 α o’=8° ,刀齒斜角 λ s=- 10° ,主刃 0° ,過(guò)渡刃 30° ,副刃 5° 過(guò)渡刃寬 1 1)銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小,故可以選擇 次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。 2)計(jì)算切削速度 按《簡(jiǎn)明手冊(cè)》 V c=98mm/s, n=780r/f=490mm/s 13 據(jù) 式銑床 參數(shù),選擇 50r/75mm/s,則實(shí)際切削速度 V c=0×750/1000=s,實(shí)際進(jìn)給量為 f fc/50/(300×10)=z。 3)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》 機(jī)床所能提供功率為 校驗(yàn)合格。 最終確定 50r/75mm/s, V c=s, f z=z。 4)計(jì)算基本工時(shí) 粗銑中間孔上端面至 Ф55 , , Ⅳ 粗鏜、半精鏜、精鏜 Ф 至圖樣尺寸。 1. 加工條件 工件材料: 度 190~ 260σ b =造。 加工要求: 粗鏜中間孔至 Ф25精鏜中間孔至 鏜中間孔至 Ф 30 機(jī)床: 刀具: 質(zhì)合金鏜刀。 單邊余量 ,3 分三 次切除,則 第一次 ? 。根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》 得,取 1? 。根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》 得, 14 取 : 45 。 0 1212 ?? ????同理,當(dāng)?shù)诙? 第三次 ,進(jìn)給量和 ,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速都取 64r/切削基本工時(shí) 分別為 100s 和 80s。 工序Ⅵ 銑斷保證圖樣尺寸 1. 加工條件 工件材料: 度 190~ 260σ b =造。 加工要求:銑斷后保證兩邊對(duì)稱(chēng)相等。 刀具: 質(zhì)合金圓盤(pán)銑刀,厚度為 4 機(jī)床:組合機(jī)床。 15 查《切削手冊(cè)》,選擇進(jìn)給量為: ,切削速度為: 1? ,則: m 0 073 11 0 0 01 0 0 0 rd ??? ?? 根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 00 rn w ? ,故實(shí)際切削速度為: 11 0 0 0 1 0 0731 0 0 0 ????? ?? 查《切削手冊(cè)》表 好有 m 00 。 計(jì)算切削基本工時(shí): 2 64 0 0 3072 ???????工序Ⅶ 去毛刺,檢查。 5、 夾具設(shè)計(jì) 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。并設(shè)計(jì)銑撥叉齒頂面銑床夾具。 (一 )問(wèn)題的提出 本夾具是用來(lái)銑撥叉齒頂面 ,包括后面工序的精銑,該工序完成后 16 此端面主要作為后道工序的精基準(zhǔn),所以主要考慮如何提高勞動(dòng) 生產(chǎn)率 ,降低勞動(dòng)強(qiáng)度 和表面粗糙度要求。 (二 )夾具設(shè)計(jì) 1.定位基準(zhǔn)選擇 由于是第一道工序,只能是以底面為粗基準(zhǔn)。由于底面是粗基準(zhǔn),所以采用四個(gè)球頭支撐釘。 2.切削力及夾緊力計(jì)算 1) 查表得其中: 修正系數(shù) 0.1?C q X y u 8? z=24 0? 代入上式,可得 F= 因在計(jì)算切削力時(shí),須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。 安全系數(shù) K=4321 1K 為基本安全系數(shù) K 為加工性質(zhì)系數(shù) K 為斷續(xù)切削系數(shù) 以 ? 2) 夾緊力 17 采用 V 型塊夾緊 防止轉(zhuǎn)動(dòng) μα122??K=1 ==18 得出 止移動(dòng) μα222? F K=2 =出 于工件所受夾緊力大于工件所受的切削力,而且實(shí)際夾緊力大于所需夾緊力。故本夾具安全可靠。 18 如前所述,在設(shè)計(jì)夾具時(shí),應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于操作,降低成本。提高夾具性?xún)r(jià)比。本道工序?yàn)殓M床夾具選擇了壓緊螺釘夾緊方式。本工序?yàn)榫M切削余量小,切削力小,所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。本夾具的最大優(yōu) 點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。夾具的夾緊力不大,故使用手動(dòng)夾緊。為了提高生產(chǎn)力,使用快速螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 19 6 結(jié)束語(yǔ) 通過(guò)對(duì)撥叉零件加工工藝的編制和專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì),對(duì)零件的加工過(guò)程和夾具設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)有進(jìn)一步的提高。在這次的設(shè)計(jì)中也遇到了不少的問(wèn)題,如在編寫(xiě)加工工藝時(shí),對(duì)所需加工面的先后順序編排,零件的定位面的選擇,采用什么方式定位,夾緊方式及夾緊力方向的確定等等。這些問(wèn)題都直接影響到零件的加工精度和勞動(dòng)生產(chǎn)率,為使零件能在保證精度的前提下進(jìn)行加工,而且方便快速,以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低成本的目的。通過(guò)不懈努力和指導(dǎo) 老師的精心指導(dǎo)下,針對(duì)這些問(wèn)題查閱了大量的相關(guān)資料。 20 致謝 本論文是在老師的悉心指導(dǎo)下完成的,在我即將完成 課程設(shè)計(jì) 之際,衷心感謝老師對(duì)我的關(guān)心、指導(dǎo)和幫助。老師淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、平易近人的作風(fēng)和認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度讓我收益匪淺。通過(guò)本次設(shè)計(jì)我學(xué)到了許多的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和相關(guān)的設(shè)計(jì)方法。最重要的是學(xué)習(xí)到怎樣把我們課本上所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用在生產(chǎn)實(shí)際中的方法和技巧。在此,謹(jǐn)向恩師表示最真誠(chéng)的感謝,感謝老師在百忙中給予我的指導(dǎo)。 21 參考文獻(xiàn) [1] 陳宏鈞.實(shí)用金屬切削手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 2005 [2] 趙家齊.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū) [M ]京:機(jī)械工業(yè)出版社, 2008 [3] 陳宏鈞.實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)[ M ].北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 2003 [4] 楊黎明.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[ M ].國(guó)防工業(yè)出版社, 1996 [5] 李旦,邵東向.機(jī)床專(zhuān)用夾具圖冊(cè)[ M ].哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社, 2005 [6] 趙云娥.鏜床可轉(zhuǎn)位刀盤(pán)夾具設(shè)計(jì) [J ].科技信息, 2008, (26): 340~341 [7] 毛淑蘭,徐曉奇. 銑槽專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)[J] . 煤炭技術(shù), 2002, 21(6): 4~5 [8] 王力行.專(zhuān)用機(jī) 床夾具安裝精度分析 [J] . 裝備制造技術(shù), 2008, (9): 163~164 [9] 李超.平面加工專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì) [J] . 機(jī)械工程師 . 2006, (12): 130 [10] 李建江.簡(jiǎn)易對(duì)中找正鏜夾具[J].金屬加工, 2008, 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............................................................................. 2 3 零件的分析 ..................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 件的作用 .........................................................................未定義書(shū)簽。 件的工藝分析 .................................................................未定義書(shū)簽。 4 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 定毛坯的制造形式 .........................................................未定義書(shū)簽。 面的選擇 .........................................................................未定義書(shū)簽。 定工藝路線(xiàn) .....................................................................未定義書(shū)簽。 5 夾具設(shè)計(jì) ......................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 6 結(jié)束語(yǔ) .......................................................................................... 19 致謝 .................................................................................................. 20 參考文獻(xiàn) .......................................................................................... 22 2 1 緒論 機(jī)械制造加工工藝與機(jī)床夾具設(shè)計(jì)主要是對(duì)零件的加工工藝進(jìn)行分析和對(duì)零件的某幾個(gè)主要部位進(jìn)行專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì),從零件的工藝來(lái)說(shuō),它主要是分析零件在進(jìn)行加工時(shí)應(yīng)注意什么問(wèn)題,采用什么方法和工藝路線(xiàn)加工才能更好的保證精度,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。就專(zhuān)用夾 具而言,好的夾具設(shè)計(jì)可以提高產(chǎn)品生產(chǎn)率、精度、降低成本等,還可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍,從而使產(chǎn)品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。在本次設(shè)計(jì)中,就針對(duì)撥叉的加工工藝進(jìn)行分析,制定和比較加工工藝路線(xiàn),選擇一種較好的加工工藝路線(xiàn)進(jìn)行加工。并對(duì)撥叉 30? mm的半 孔進(jìn)行專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì),在這過(guò)程中,制定多套夾具方案分別對(duì)各夾具的定位誤差和精度進(jìn)行分析計(jì)算,選擇其一,以完成本次設(shè)計(jì)。通過(guò)這次設(shè)計(jì),培養(yǎng)了編制機(jī)械加工工藝規(guī)程和機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的能力,這也是在進(jìn)行畢業(yè)之前對(duì)所學(xué)課程進(jìn)行 的最后一次深入的綜合性復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此,它在我們的大學(xué)生活中占有十分重要的地位。 就個(gè)人而言,希望通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練,從中鍛煉自己的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,為今后參加祖國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 2 概述 題的目的和意義 機(jī)械加工工藝是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì),保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源、降低成本的重要手段,是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備,計(jì)劃調(diào)度、加工操作、生產(chǎn)安全、技術(shù)檢測(cè)和健全勞動(dòng)組織的重要依據(jù),也是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、上水平,加速產(chǎn)品更新,提高經(jīng)濟(jì) 效益的技術(shù)保證。 然而夾具又是制造系統(tǒng)的重要組成部分,不論是傳統(tǒng)制造,還是現(xiàn)代制造系統(tǒng),夾具都是十分重要的。因此,好的夾具設(shè)計(jì)可以提高產(chǎn)品勞動(dòng)生產(chǎn)率,保證和提高加工精度,降低生產(chǎn)成本等,還可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍,從而使產(chǎn)品生產(chǎn)在保證精度的前提下提高效率、降低成本。當(dāng)今激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和企業(yè)信息化的要求 ,企業(yè)對(duì)夾具的設(shè)計(jì)及制造提出了更高的要求。 內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 在我國(guó)現(xiàn)階段撥叉類(lèi)零件的加工還沒(méi)有達(dá)到現(xiàn)代自動(dòng)化的加工水平。在批量的生產(chǎn)中,它的加工工藝還需要人工畫(huà)線(xiàn)的方法來(lái)保證其精度,而對(duì)工件的裝夾也是通過(guò)人工的方法進(jìn)行的。因此,我國(guó)對(duì)撥叉類(lèi)不規(guī)則零件的加工還處于效率低、加工成本高的階段。 隨著機(jī)械工業(yè)的迅速發(fā)展,對(duì)產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來(lái)愈高的要求, 3 氣動(dòng)、液壓夾緊等夾具正是適應(yīng)發(fā)展的產(chǎn)物。它對(duì)縮短工藝裝備的設(shè)計(jì)、制造周期起到至關(guān)重要的作用。國(guó)外把柔性制造系統(tǒng)作為開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品的有效手段,并將其作為機(jī)械制造業(yè)的主要發(fā)展 。 夾具是機(jī)械加工不可缺少的部件,在機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動(dòng)下,夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展。 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì) 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(zhuān)業(yè)課之后進(jìn)行的 也是一次理論聯(lián)系實(shí)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(gè)人而言,我希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)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(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,為今后參加祖國(guó)的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 由于能力所限,設(shè)計(jì)尚有許多不足之處,懇請(qǐng)各位老師給予指教。 3、 零 件 的 分 析 (一)零件的作用 題目所給的零件是 撥叉 。它位 于車(chē)床變速機(jī)構(gòu)中,主要起換檔,使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作,獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的 φ 30 孔與操縱機(jī)構(gòu)相連,二下方的 φ 55過(guò)上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體,加工時(shí)分開(kāi)。 4 (二)零件的工藝分析 零件的材料為 鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)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 需要加工的表面: 孔的上下端面; 0; 半圓孔 位置要求: 小頭孔上端面與小頭孔中心線(xiàn)的垂直度誤差為 孔的上下端面與小頭孔中心線(xiàn)的垂直度誤差為 由上面分析可知,可以粗加工撥叉底面,然后以此作為粗基準(zhǔn) 5 采用專(zhuān)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(méi)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。 4、 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì) (一)確定毛坯的制造形式 零件材料為 慮到零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大,零件 結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單,生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn),故選擇鑄件毛坯。選用鑄件尺寸公差等級(jí) ,已知此撥叉零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為 4000件 /年,零件的質(zhì)量是 ,可確定該撥叉生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn),所以初步確定工藝安排為:加工過(guò)程工序劃分階段;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(zhuān)用工裝。 (二)基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)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)效率得以提高。否則,加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出,更有甚者,還會(huì)造成大批報(bào)廢,使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。 ( 1) 粗基準(zhǔn) 的選擇:以零件的底面為主要的定位粗基準(zhǔn),以?xún)蓚€(gè)小頭孔外圓表面為輔助粗基準(zhǔn)。這樣就可以達(dá)到限制五個(gè)自由度,再加上垂直的一個(gè)機(jī)械加緊,就可以達(dá)到完全定位。 6 ( 2) 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,以粗加工后的底面為主要的定位精基準(zhǔn),以?xún)蓚€(gè)小頭孔內(nèi)圓柱表面為輔助的定位精基準(zhǔn)。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)不重合時(shí),應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算,這在以后還要專(zhuān)門(mén)的計(jì)算,此處不再重復(fù)。 (三) 制定工藝路線(xiàn) 制定工藝路線(xiàn)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。再生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專(zhuān)用的夾具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。處此之外,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。 工序Ⅰ 粗銑 Ф 的兩頭的端面。 工序Ⅱ 精銑 Ф 的兩頭的端面。 工序Ⅲ 粗鏜、半精鏜、精鏜 Ф 至圖樣尺寸。 工序Ⅳ 鉆、擴(kuò)、鉸兩端 Ф 30至圖樣尺寸。 工序Ⅴ 銑斷保證圖樣尺寸。 工序Ⅵ 去毛刺,檢查。 工序Ⅰ 粗銑 Ф 的兩頭的端面。 7 工序Ⅱ 鉆、鉸兩端 Ф 30之圖樣尺寸。 工序Ⅲ 粗銑中間孔上端面至 Ф55 工序Ⅳ 粗鏜、半精鏜、精鏜 Ф 至圖樣尺寸。 工序Ⅴ 銑斷保證圖樣尺寸 工序Ⅵ 去毛刺,檢查。 3. 工藝方案的比較與分析 上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于:方案一是先加工完與 Ф 30孔有垂直度要求的面再加工孔。而方案二悄悄相反,先是加工完 Ф30孔,再以孔的中心軸線(xiàn)來(lái)定位加工完與之有垂直度要求的三個(gè)面。方案一的裝夾次數(shù)少,但在加工 Ф 30時(shí)候最多只能保證一個(gè)面定位面與 之的垂直度要求。其他兩個(gè)面很難保證。因此,此方案有很大的弊端。方案二在加工三個(gè)面時(shí)都是用 Ф 30的中心軸線(xiàn)來(lái)定位這樣很容易就可以保證其與三個(gè)面的位置度要求。這樣也體現(xiàn)了基準(zhǔn)重合的原則。很是審美!其他的工序尤為平常簡(jiǎn)單無(wú)需再議。這樣一比較最終的工藝方案為: 工序Ⅰ 粗銑 Ф 的兩頭的端面。 工序Ⅱ 鉆、鉸兩端 Ф 30之圖樣尺寸。 工序Ⅲ 粗銑中間孔上端面至 Ф55 工序Ⅳ 粗鏜、半精鏜、精鏜 Ф 至圖樣尺寸。 工序Ⅴ 銑斷保證圖樣尺寸 8 工序Ⅵ 去毛刺,檢查。 以 上工藝過(guò)程詳見(jiàn)“機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片”。 (四) 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “ 撥叉 ”零件材料為 坯重量約為 ,生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn),采用砂型鑄造毛坯。 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如下: Ф 考慮到此表面為非加工表面,其精度為鑄造精度 可。又因它們是對(duì)稱(chēng)的兩個(gè)零件最后還需銑斷,故對(duì) Ф 中心軸線(xiàn)的尺寸偏差為 范圍內(nèi)。 2. 兩小孔 Ф30坯為實(shí)心,兩內(nèi)孔精 度要求界于 間,參照《切屑加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》表 8定工序尺寸及余量: 鉆孔: 2Z=孔: Ф30 2Z=Ф 中間孔尺寸相對(duì)較大可以鑄造,根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表1:孔的鑄造毛坯是在 Ф 的基礎(chǔ)之上銑削加工得到,其軸向尺寸上下表面距離為 30于其對(duì)軸向的尺寸要求 不高,直接鑄造得到。 9 參照《切屑加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》表 8定 Ф 序尺寸及余量: 粗 鏜: Ф43 2Z=4精鏜: Ф47 鏜: Ф (五)確定切削用量及基本工時(shí) 工序Ⅰ 粗銑 Ф 的兩頭的端面。 1. 加工條件 工件材料: 度 190~ 260σ b =造。 加工要求:粗銑兩頭端面至 81銑大孔端面至 30 機(jī)床 : 數(shù) 。 刀具:涂層硬質(zhì)合金盤(pán)銑刀 Ф 45選擇刀具前角 γ o=+ 5°后角 α o= 8° ,副后角 α o’=8° ,刀齒斜角 λ s=- 10° ,主刃 0° ,過(guò)渡刃 30° ,副刃 5° 過(guò)渡刃寬 1 1)銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小,故可以選擇 次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。 10 2)計(jì)算切削速度 按《簡(jiǎn)明手冊(cè)》 V c=98mm/s, n=439r/f=490mm/s 據(jù) 式銑床 參數(shù),選擇 75r/75mm/s,則實(shí)際切削速度 V c=0×475/1000=s,實(shí)際進(jìn)給量為 f fc/75/(300×10)=z。 3)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》 機(jī)床所能提供功率為 校驗(yàn)合格。 最終確定 75r/75mm/s, V c=s, f z=z。 4)計(jì)算基本工時(shí) L/ 工序Ⅱ 鉆、鉸兩端 Ф 30之圖樣尺寸。 1. 加工條件 工件材料: 度 190~ 260σ b =造。 加工要求:鉆孔至 鉸至 Ф 30證孔壁粗糙度 機(jī)床: 刀具: 質(zhì)合金麻花鉆 鉆頭采用雙頭刃磨法,后角 αo= 12° 、二重刃長(zhǎng)度 刀長(zhǎng) b= l=3 11 帶長(zhǎng)度 、 1202 ?? ° 100 ??° 、 30?? ° 。 30 1)查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 。 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇 , 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 。 2)鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 后刀面最大磨損限度(查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》)為 .8 命 . 3)切削速度 查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 12?修正系數(shù) 0.1? 10?故 12? 。 m 6510000rd vn s ?? ? 查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 60 。 故實(shí)際的切削速度 0 00 ??? 。 3. 計(jì)算基本工時(shí) m 2 1030 ????? 由于所有工步所用工時(shí)很短,所以使得切削用量一致,以減少輔助時(shí)間。 12 鉆和精鉸的切削用量如下: 鉆孔: 60 52.0?。 精鉸: 50 1? 98.0?20 ?。 工序Ⅲ 粗銑中間孔上端面至 Ф55 1. 加工條件 工件材料: 度 190~ 260σ b =造。 加工要求:粗銑中間孔上端面至 Ф55證端面粗糙度 證孔壁粗糙度 機(jī)床: 式銑床。 刀具:涂層硬質(zhì)合金盤(pán)銑刀 Ф 45選擇刀具前角 γ o=+ 5°后角 α o= 8° ,副后角 α o’=8° ,刀齒斜角 λ s=- 10° ,主刃 0° ,過(guò)渡刃 30° ,副刃 5° 過(guò)渡刃寬 1 1)銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小,故可以選擇 次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。 2)計(jì)算切削速度 按《簡(jiǎn)明手冊(cè)》 V c=98mm/s, n=780r/f=490mm/s 13 據(jù) 式銑床 參數(shù),選擇 50r/75mm/s,則實(shí)際切削速度 V c=0×750/1000=s,實(shí)際進(jìn)給量為 f fc/50/(300×10)=z。 3)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》 機(jī)床所能提供功率為 校驗(yàn)合格。 最終確定 50r/75mm/s, V c=s, f z=z。 4)計(jì)算基本工時(shí) 粗銑中間孔上端面至 Ф55 , , Ⅳ 粗鏜、半精鏜、精鏜 Ф 至圖樣尺寸。 1. 加工條件 工件材料: 度 190~ 260σ b =造。 加工要求: 粗鏜中間孔至 Ф25精鏜中間孔至 鏜中間孔至 Ф 30 機(jī)床: 刀具: 質(zhì)合金鏜刀。 單邊余量 ,3 分三 次切除,則 第一次 ? 。根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》 得,取 1? 。根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》 得, 14 取 : 45 。 0 1212 ?? ????同理,當(dāng)?shù)诙? 第三次 ,進(jìn)給量和 ,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速都取 64r/切削基本工時(shí) 分別為 100s 和 80s。 工序Ⅵ 銑斷保證圖樣尺寸 1. 加工條件 工件材料: 度 190~ 260σ b =造。 加工要求:銑斷后保證兩邊對(duì)稱(chēng)相等。 刀具: 質(zhì)合金圓盤(pán)銑刀,厚度為 4 機(jī)床:組合機(jī)床。 15 查《切削手冊(cè)》,選擇進(jìn)給量為: ,切削速度為: 1? ,則: m 0 073 11 0 0 01 0 0 0 rd ??? ?? 根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 00 rn w ? ,故實(shí)際切削速度為: 11 0 0 0 1 0 0731 0 0 0 ????? ?? 查《切削手冊(cè)》表 好有 m 00 。 計(jì)算切削基本工時(shí): 2 64 0 0 3072 ???????工序Ⅶ 去毛刺,檢查。 5、 夾具設(shè)計(jì) 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。并設(shè)計(jì)銑撥叉齒頂面銑床夾具。 (一 )問(wèn)題的提出 本夾具是用來(lái)銑撥叉齒頂面 ,包括后面工序的精銑,該工序完成后 16 此端面主要作為后道工序的精基準(zhǔn),所以主要考慮如何提高勞動(dòng) 生產(chǎn)率 ,降低勞動(dòng)強(qiáng)度 和表面粗糙度要求。 (二 )夾具設(shè)計(jì) 1.定位基準(zhǔn)選擇 由于是第一道工序,只能是以底面為粗基準(zhǔn)。由于底面是粗基準(zhǔn),所以采用四個(gè)球頭支撐釘。 2.切削力及夾緊力計(jì)算 1) 查表得其中: 修正系數(shù) 0.1?C q X y u 8? z=24 0? 代入上式,可得 F= 因在計(jì)算切削力時(shí),須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。 安全系數(shù) K=4321 1K 為基本安全系數(shù) K 為加工性質(zhì)系數(shù) K 為斷續(xù)切削系數(shù) 以 ? 2) 夾緊力 17 采用 V 型塊夾緊 防止轉(zhuǎn)動(dòng) μα122??K=1 ==18 得出 止移動(dòng) μα222? F K=2 =出 于工件所受夾緊力大于工件所受的切削力,而且實(shí)際夾緊力大于所需夾緊力。故本夾具安全可靠。 18 如前所述,在設(shè)計(jì)夾具時(shí),應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于操作,降低成本。提高夾具性?xún)r(jià)比。本道工序?yàn)殓M床夾具選擇了壓緊螺釘夾緊方式。本工序?yàn)榫M切削余量小,切削力小,所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。本夾具的最大優(yōu) 點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。夾具的夾緊力不大,故使用手動(dòng)夾緊。為了提高生產(chǎn)力,使用快速螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 19 6 結(jié)束語(yǔ) 通過(guò)對(duì)撥叉零件加工工藝的編制和專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì),對(duì)零件的加工過(guò)程和夾具設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)有進(jìn)一步的提高。在這次的設(shè)計(jì)中也遇到了不少的問(wèn)題,如在編寫(xiě)加工工藝時(shí),對(duì)所需加工面的先后順序編排,零件的定位面的選擇,采用什么方式定位,夾緊方式及夾緊力方向的確定等等。這些問(wèn)題都直接影響到零件的加工精度和勞動(dòng)生產(chǎn)率,為使零件能在保證精度的前提下進(jìn)行加工,而且方便快速,以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低成本的目的。通過(guò)不懈努力和指導(dǎo) 老師的精心指導(dǎo)下,針對(duì)這些問(wèn)題查閱了大量的相關(guān)資料。 20 致謝 本論文是在老師的悉心指導(dǎo)下完成的,在我即將完成 課程設(shè)計(jì) 之際,衷心感謝老師對(duì)我的關(guān)心、指導(dǎo)和幫助。老師淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、平易近人的作風(fēng)和認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度讓我收益匪淺。通過(guò)本次設(shè)計(jì)我學(xué)到了許多的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和相關(guān)的設(shè)計(jì)方法。最重要的是學(xué)習(xí)到怎樣把我們課本上所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用在生產(chǎn)實(shí)際中的方法和技巧。在此,謹(jǐn)向恩師表示最真誠(chéng)的感謝,感謝老師在百忙中給予我的指導(dǎo)。 21 參考文獻(xiàn) [1] 陳宏鈞.實(shí)用金屬切削手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 2005 [2] 趙家齊.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū) [M ]京:機(jī)械工業(yè)出版社, 2008 [3] 陳宏鈞.實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)[ M ].北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 2003 [4] 楊黎明.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[ M ].國(guó)防工業(yè)出版社, 1996 [5] 李旦,邵東向.機(jī)床專(zhuān)用夾具圖冊(cè)[ M ].哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社, 2005 [6] 趙云娥.鏜床可轉(zhuǎn)位刀盤(pán)夾具設(shè)計(jì) [J ].科技信息, 2008, (26): 340~341 [7] 毛淑蘭,徐曉奇. 銑槽專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)[J] . 煤炭技術(shù), 2002, 21(6): 4~5 [8] 王力行.專(zhuān)用機(jī) 床夾具安裝精度分析 [J] . 裝備制造技術(shù), 2008, (9): 163~164 [9] 李超.平面加工專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì) [J] . 機(jī)械工程師 . 2006, (12): 130 [10] 李建江.簡(jiǎn)易對(duì)中找正鏜夾具[J].金屬加工, 2008, (20): 59 [11] 趙生虎.夾具的優(yōu)化設(shè)計(jì)及經(jīng)濟(jì)性分析研究[J].煤礦機(jī)械, 2006, 27(1): 66~67 [12] 崔麗娟.多功能可轉(zhuǎn)位鉆孔夾具[J].磚瓦, 2006, (1): 32~33 [13] 陽(yáng)文輝.單臂零件鉆孔夾具的設(shè)計(jì) [J] . 金屬加工, 2009, (2): 88~90 [14] 楊冬生.簡(jiǎn)便可調(diào)夾具在鉆床和銑床上的應(yīng)用 [J] . 機(jī)械工人, 2006, (4): 47~48 [15] 鐘建琳 ,陳秀梅 ,劉恒志等.套類(lèi)零件鉆徑向孔專(zhuān)用夾具 ]. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程, 2002, 31(6): 72~74