971-車床變速箱中拔叉及專用夾具設計
971-車床變速箱中拔叉及專用夾具設計,車床,變速箱,中拔叉,專用,夾具,設計
分類號 密級無 錫 職 業(yè) 技 術 學 院畢 業(yè) 設 計 說 明 書題 目 : 車床變速箱中拔叉及專用夾具設計英文并列題目: Electric Bicycle Speed Control System Design學 生 姓 名 : 袁鑫 專 業(yè) : 機電一體化技術 指 導 教 師 : 劉必柱 職 稱: 高級工程師 畢業(yè)設計說明書提交日期 2008.4.11 地址:無錫職業(yè)技術學院無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計(論文)Ⅰ摘 要本次設計是車床變速箱中拔叉零件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設計。此拔叉零件的結構較為復雜,其加工的地方主要是孔和平面。本設計先加工孔后加工面。將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證它們的加工精度。基準選擇以拔叉右面的最大的平面作為粗基準,來加工中間的通孔,然后以此加工過的孔作為精基準。主要加工工序安排是先以中心孔定位加工出頂平面和右側平面以及下面的大孔的兩平面,再以中心孔定位加工出下端的大孔。加工時是用鏜床鏜孔。最后以這兩個孔為基準,分別加工右側的槽和頂面的螺紋底孔。整個加工過程選用了鉆床、銑床和鏜床。工件在機床上定位夾緊選用專用夾具,夾緊方式為手動夾緊,夾緊可靠,操作方便。因此生產(chǎn)效率較高,適用于大批量、流水線上加工。能夠滿足設計要求。關鍵詞 加工工藝,定位,夾緊,專用夾具無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設(論文)ⅡABSTRACTThis design is a lather to become soon an appropriation for inside pulling out fork spare parts processing craft rules distance and some work prefaces tongs design.This pull out the construction of the fork spare parts than for complicacy, its the place that process is a peaceful in bore primarily.This design processes after processing first the bore.Process with flat surface the clear and definite dividing the line the bore the coarseness processes to process with the nicety the stage to guarantee their process the precise degree.The basis choice to pull out rough basis of conduct and actions of the biggest flat surface of the right in fork, process the in the center in general use bore, then be used as the precise basis with the bore that processed.Processing primarily work preface arrangement is first to process a flat surface with the center bore fixed position with the right side flat surface and below big bore of two flat surface, again with center bore the fixed position processes the big bore that carry down.While processing is to use the boring machine boring bore.Regard these two bores as the basis finally, process the right-hand slot respectively with the thread bottom bore of the a.Whole processes the process chose to use to the drill machine, miller with the boring machine .The tongs chooses to use the appropriation tongs, clipping tight way as to move to clip tight, clip tight and dependable, operation convenience.Therefore produce the efficiency higher, be applicable to the large quantity measures, the flowing water is on-line to process.Can satisfy the design request.Keywords Process the craft,F(xiàn)ixed position,Clip tight,Appropriation tongs畢 業(yè) 設 計 任 務 書2008 年 2 月 19 日畢業(yè)設計題目 車床變速箱中拔叉及專用夾具設計指導教師 劉必柱 職稱 高級工程師專業(yè)名稱 機電一體化技術 班級 機電 50532學生姓名 袁鑫 學號 5020053237設計要求1.完成資料翻譯一份(3000 字以上)2.完成畢業(yè)設計調(diào)研報告一份;3.完成相關程序設計;4.完成畢業(yè)設計說明書一份;5.完成相關圖紙。序號 內(nèi)容 時間安排1 外文資料翻譯 2008.2.20 至2008.2.292 搜集相關資料并調(diào)研,完成調(diào)研報告2008.3.1 至2008.3.53 設計撥叉夾具設計,編寫說明書,繪制相關圖紙。2008.3.6 至2008.4.84 整理畢業(yè)設計說明書并定稿,準備答辯2008.4.9 至2008.4.10完成畢業(yè)課題的計劃安排5 答辯 2008.4.12答辯提交資料 外文資料翻譯,畢業(yè)設計調(diào)研報告, 畢業(yè)設計說明書,相關圖紙計劃答辯時間 2008.4.12無錫職業(yè)技術學院 2008 年 2 月 19 日無錫職業(yè)技術學院1調(diào)研報告在機床上加工工件時,我們可以看到兩種不同的情況:一種是用劃針或指示表等量具,按工件的某一表面,或者按工件表面上所劃的線進行找正,使工件在機床上處于所需要的正確位置,然后夾緊工件進行加工;另一種是把工件安裝字夾具上進行加工。為了在工件的某一部位上加工出符合規(guī)定技術要求的表面,一般都按工件的結構形狀,加工方法和生產(chǎn)批量的不同,采用各種不同的裝置將工件準確,方便的而可靠地安裝在機床上,然后進行加工.這種用來安裝的工件以確定工件與切削刀具的相對位置并將工件夾緊的裝置稱為“機床夾具” 。在實際的生產(chǎn)中,例如活塞,連桿的生產(chǎn)線上,幾乎每道工序中都采用了夾具。十分明顯,如果不采用夾具,不但工件的加工精度難以保證,而且加工生產(chǎn)率也會大大降低,有時甚至會造成無法加工的情況。除了機床加工時需要使用夾具外,有時在檢驗,裝配等的工序中也要用到夾具,因之在這種場合中用到的夾具可分別稱為“檢驗夾具”和“裝配夾具” 。 機床夾具通常是指裝夾工件用的裝置:至于裝夾各種刀具用的裝置,則一般稱為“輔助工具” 。輔助工具有時也廣義地包括在機床夾具的范圍內(nèi)。按照機床夾具的應用范圍,一般可分為通用夾具,專用夾具和可調(diào)整式夾具等。通用夾具是在普通機床上一般都附有通用夾具,如車床上的卡盤,銑床上的回轉工作臺,分度頭,頂尖座等。它們都一標準化了,具有一定的通用性,可以用來安裝一定形狀尺寸范圍內(nèi)的各種工件而不需要進行特殊的調(diào)整。但是,在實際生產(chǎn)中,通用夾具常常不能夠滿足各種零件加工的需要;或者因為生產(chǎn)率低而必須把通用夾具進行適當?shù)母倪M;或者由于工件的形狀,加工的要求等的不同須專門設計制造一種專用夾具,以解決生產(chǎn)實際的需要。專用夾具是為了適應某一工件的某一工序加工的要求而專門設計制造的,其功用主要有下列幾個方面:1.保證工件被加工表面的位置精度,例如與其他表面間的距離精度,平行度,同軸度等。對于外行比較復雜,位置精度要求比較高的工件,使用通用夾具進行加工往往難以達到精度要求。2.縮短了工序時間,從而提高了勞動生產(chǎn)率。進行某一工序所需要的時間,其中主要包括加工工件所需要的機動時間和裝卸工件等所需要的輔助時間兩部分。采用專用夾具后,安裝工件和轉換工位的工作都可以大為簡化,不再需要畫線和找正,縮短了工序的輔助時間并且節(jié)省了畫線這個工序,從而提高了勞動生產(chǎn)率.在生產(chǎn)中由于采用了多工件無錫職業(yè)技術學院2平行加工的夾具,使同時加工的幾個工件的機動時間將與加工一個工件的機動時間相同。采用回轉式多工位連續(xù)加工夾具,可以在進行切削加工某個工件的同時,進行其它工件的裝卸工作,從而使輔助時間與機動時間相重合??傊?隨著專用夾具的采用和進一步改善,可以有效地縮短工序時間,滿足生產(chǎn)不斷發(fā)展的需要。3.采用專用夾具還能擴大機床的工藝范圍。例如在普通車床上附加鏜模夾具后,便可以代替鏜床工作;裝上專用夾具后可以車削成型表面等,以充分發(fā)揮通用機床的作用。4.減輕勞動強度,保障安全生產(chǎn)。根據(jù)生產(chǎn)需要,采用一些氣動,液壓或其它機械化,自動化程度較高的專用夾具,對于減輕工人的勞動強度,保障生產(chǎn)安全和產(chǎn)品的穩(wěn)質(zhì)高產(chǎn)都有很大作用。加工大型工件時,例如加工車床床身上,下兩面上的螺孔,需要把床身工件翻轉幾次進行加工,勞動強度大而且不安全。采用電動回轉式鉆床家具后,就能夠達到提高生產(chǎn)效率,減輕勞動強度,保障生產(chǎn)安全的目的。專用夾具在生產(chǎn)上起著很大的作用,那么是不是在任何場合都要設計和采用呢!這個問題就是具體問題具體的分析。上面說的關于專用夾具在生產(chǎn)中的作用,只是事物的一個方面。另一方面,由于夾具的設計,制造和所用的材料等須消耗一定的費用,增加了產(chǎn)品的成本。因之,在什么情況下采用什么樣的夾具才是經(jīng)濟合算的,這是一個大問題,特別對于重大的,設計制造工作量大的專用夾具需與工人師傅等三結合共同研究解決。事物總是一分為二的,專用夾具也存在缺點,即專用夾具的專用性和產(chǎn)品多樣性的矛盾。由于專用夾具只適用于一個工件加工的某一個工序,因而隨著產(chǎn)品品種的不斷增多,夾具數(shù)量也不斷上升,造成存放和管理上的困難;而當某產(chǎn)品不再進行生產(chǎn)時,原來的夾具一般都無法重新利用,造成浪費.同時,專用夾具的設計生產(chǎn)時間周期長,與生產(chǎn)的迅速發(fā)展也有矛盾。但是在當前成批生產(chǎn)的機械工廠中,多數(shù)還是采用通用機床加上專用夾具進行工件的機械加工??烧{(diào)整夾具是為了擴大夾具的使用范圍,彌補專用夾具只適用與一個工件的某一特定工序的缺點,正在逐步推廣使用可調(diào)整式的夾具??烧{(diào)整式夾具一般可分為標準化夾具,成組夾具和組合夾具等。1.標準化夾具:標準化夾具就是利用本廠已規(guī)格化了的部分或全部標準零件裝配成的專用夾具。專用夾具中的大件,如夾具體,以及定位元件,夾緊件和機械夾緊用的氣缸部件等,經(jīng)過標準化,尺寸規(guī)格化后有利于工廠成批準備配件,成批加工,這樣可使夾具的設計,制造工作加快,節(jié)省費用。另外,當產(chǎn)品更改,夾具不再使用時可以拆開,把標準零件保存起無錫職業(yè)技術學院3來,備以后使用。2.成組夾具:多品種,小批量生產(chǎn)的機械加工車間中,往往可以采用成組加工法。采用成組加工法,是把多種產(chǎn)品的零件按加工所用的機床和刀具,夾具等工藝裝備的共性分組,同一組的零件能在同一臺機床上用共同的工藝裝備和調(diào)整方法進行加工。例如分成軸類,套類,盤類,齒輪,杠桿,支架類等各種零件。成組夾具就是根據(jù)一組安裝方法相類似的零件而設計的,只要稍作調(diào)整或更換夾具上的某些定位,夾緊件,就可以從加工某一工件轉為加工另一工件。3.組合夾具:組合夾具是有一套專門設計制造,便于組裝和拆卸的有各種不同的形狀,不同尺寸規(guī)格并且有完全互換性和耐磨性的標準元件和合件所組成。利用這些元件和合件,根據(jù)加工工件的需要可以組裝成車,磨,銑,刨,鉆,鏜等工序用的各種不同的機床夾具。夾具使用完畢,可以方便的拆開,洗凈元件存放起來,留待以后組裝新夾具時再用。因之組合夾具是具有高度標準化和系列化元件的新型工藝裝備。關于組合夾具的問題,其設計原理基本相同。在實際生產(chǎn)中應用的夾具很多,分類方法也有很多種。通常還可按使用夾具的工序不同分為車床夾具,銑床夾具……等;還可以根據(jù)在機床上運動的特點歸并成以下幾類,(1)車床類夾具:包括車床,內(nèi)外圓磨床,螺紋磨床用夾具,其特點是夾具與工件一起作旋轉運動。(2)銑床類夾具:包括銑床,刨床,平面磨床等機床用夾具,其特點是夾具固定字工作臺上,只作縱向或橫向往復運動或回轉運動。(3)鉆,鏜床類夾具:用于在鉆床上鉆,擴,鉸等工序或在鏜孔工序,其實就是夾具固定在機床上,刀具通過夾具上的導向裝置進行送進運動。上述的各種夾具都是固定在機床上的,但是在自動線加工中,有的夾具帶著工件由生產(chǎn)線的輸送裝置,挨著每臺機床逐步向前輸送,這類夾具通常稱為“隨行夾具” 。自動線上的隨行夾具除了完成工件的定位,支承和夾緊外,還帶著工件沿自動線的加工機床進行定位(相對于每臺機床的刀具位置),夾緊,待加工完了再自動送至下一臺機床加工,以便通過自動線的各臺機床,完成工件的全部工序加工。隨行夾具主要適用于采用組合機床自動線加工,但又無良好的輸送基面和定位基面的工件,以便將這種畸形工件先裝夾于基面完整的隨行夾具上,然后在通過自動線進行加工。對一些有色金屬等軟件性材料的工件,雖然具有良好的輸送基面,但為了保護工件的基面不受劃傷,有時也采用隨行夾具。通用可調(diào)夾具,若產(chǎn)品中有若干零件具有相似性,有選用通用可調(diào)整夾具的可能,應進一步探索,應用下面三方面分析判斷(1)工件結構要素的相似性,主要無錫職業(yè)技術學院4是被加工表面形式和部位的相似,工序內(nèi)容和技術要求基本相似;能有相似或相同的定位基準和定位方式。(2)有可能采用功能相同的定位方式和夾緊方式(包括夾緊動力源)。(3)工件尺寸要素相似,如定位基準和外廓尺寸的近似程度,看能否使用,可調(diào)夾具結構緊湊,布局協(xié)調(diào)的夾具。綜上所述,機床夾具已成為機械加工中的重要裝備。機床夾具的設計和使用是促進生產(chǎn)發(fā)展的重要工藝措施之一。隨著我國機械工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展,機床夾具的改進和創(chuàng)造已成為廣大機械工人和技術人員在技術革新中的一項重要任務。1.2 研究夾具的目的和意義隨著我國改革開放的不斷深入,市場經(jīng)濟體系的不斷完善,我國工業(yè)逐漸向成熟化發(fā)展。在整個機械工業(yè)中,設計在其中占有的地位日益顯現(xiàn)出來。工業(yè)設計主要包括三個方面的內(nèi)容。第一是產(chǎn)品設計,第二是與產(chǎn)品有關的視覺傳達設計,如產(chǎn)品的包裝、商業(yè)廣告等平面設計。第三是由產(chǎn)品設計擴展的環(huán)境設計.如產(chǎn)品的展示與陳列,商品櫥窗設計以及室內(nèi)設計等。產(chǎn)品設計作為工業(yè)設計的核心,它涉及的面廣,從人們的衣食住行,到社會的各行各業(yè),產(chǎn)品設計無時不有,無時不在。產(chǎn)品設計的對象既包括一般的日用生活制品,也包括工業(yè)生產(chǎn)的機床,加工工具;既包括家用小電器產(chǎn)品,也包括專業(yè)的儀器,儀表;既包括私有的自行車,摩托車,也包括大型的汽車,飛機等交通工具;“從口紅到宇宙飛船”都是屬于產(chǎn)品的設計的范疇,本論文主要針對加工工具設計,在一定范圍內(nèi)又稱“加工輔助設計” ,即機床夾具體的設計。機床夾具設計是工藝裝備設計中的一個重要組成部分,是保證產(chǎn)品質(zhì)量和提高勞動生產(chǎn)率的一項重要技術措施。在設計過程中應深人實際,進行調(diào)查研究,吸取國內(nèi)外的先進技術,制定出合理的設計方案,再進行具體的設計。而深入生產(chǎn)實際調(diào)查研究中,應當掌握下面的一些資料:(1)工件圖紙;詳細閱讀工件的圖紙,了解工件被加工表面是技術要求,該件在機器中的位置和作用,以及裝置中的特殊要求。(2)工藝文件:了解工件的工藝過程,本工序的加工要求,工件被加工表面無錫職業(yè)技術學院5及待加工面狀況,基準面選擇的情況,可用機床設備的主要規(guī)格,與夾具連接部分的尺寸及切削用量等。(3)生產(chǎn)綱領:夾具的結構形式應與工件的批量大小相適應,做到經(jīng)濟合理。(4)制造與使用夾具的情況,有無通用零部件可供選用。工廠有無壓縮空氣站;制造和使用夾具的工人的技術狀況等。夾具的出現(xiàn)可靠地保證加工精度,提高整體工作效率,減輕勞動強度,充分發(fā)揮和擴大機床的工藝性能。1.3 夾具的國內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢工業(yè)設計是人類社會發(fā)展和科學技術進步的產(chǎn)物,從英國莫里斯的“工藝美術運動” ,到德國的包豪斯設計革命以及美國的廣泛傳播與推廣,工業(yè)設計經(jīng)過了醞釀,探索,形成,發(fā)展百余年的歷史滄桑。時至今日,工業(yè)設計已成為一門獨立的專業(yè)學科,并且有一套完整的研究體系。1980 年國際工業(yè)設計協(xié)會理事會(ICSID)給工業(yè)作了明確定義:“就批量生產(chǎn)的工業(yè)產(chǎn)品而言,憑借訓練,技術知識,經(jīng)驗及視覺感受,而預示材料、結構、構造、形態(tài)、色彩、表面加工,裝飾以新的品質(zhì)和規(guī)格,叫做工業(yè)設計。根據(jù)當時的具體情況,工業(yè)設計師應在上述工業(yè)產(chǎn)品全部側面或其中幾個方面進行工作,而且需要工業(yè)設計師對包裝、宣傳、展示,市場開發(fā)等問題的解決付出自己的技術知識和經(jīng)驗以及視覺評價能力時,這也屬于工業(yè)設計的范疇” 。材料、結構、工藝是產(chǎn)品設計的物質(zhì)技術基礎,一方面,技術制約著設計;另一方面,技術也推動著設計。從設計美學的觀點看,技術不僅僅是物質(zhì)基礎還具有其本身的“功能”作用,只要善于應用材料的特性,予以相應的結構形式和適當?shù)募庸すに?,就能夠?chuàng)造出實用,美觀,經(jīng)濟的產(chǎn)品,即在產(chǎn)品中發(fā)揮技術潛在的“功能” 。任何設計都是時代的產(chǎn)物,它的不同的面貌,不同的特征反映著不同歷史時期的科學技術水平。技術是產(chǎn)品形態(tài)發(fā)展的先導,新材料,新工藝的出現(xiàn),必然給產(chǎn)品帶來新的結構,新的形態(tài)和新的造型風格。材料,加工工藝,結構,產(chǎn)品形象有機地聯(lián)系在一起的,某個環(huán)節(jié)的變革,便會引起整個機體的變化。無錫職業(yè)技術學院6無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計1目 錄摘 要 ................................................................................................................................................ⅠAbstract ............................................................................................................................................Ⅱ1 緒論 ..................................................................................................................................................11.1 課題背景 ................................................................................................................................11.2 夾具的發(fā)展史 ........................................................................................................................11.3 小結 ........................................................................................................................................22 撥叉 80-08 的加工工藝規(guī)程設計 ...........................................................................................32.1 零件的分析 ............................................................................................................................32.1.1 零件的作用 ..................................................................................................................32.1.2 零件的工藝分析 ..........................................................................................................32.2 確定生產(chǎn)類型 ........................................................................................................................32.3 確定毛坯 ................................................................................................................................32.3.1 確定毛坯種類 ..............................................................................................................32.3.2 確定鑄件加工余量及形狀 ..........................................................................................32.3.3 繪制鑄件零件圖 ..........................................................................................................42.4 工藝規(guī)程設計 ........................................................................................................................42.4.1 選擇定位基準 ..............................................................................................................42.4.2 制定工藝路線 ..............................................................................................................42.4.3 選擇加工設備和工藝設備 ..........................................................................................62.4.4 機械加工余量、工序尺寸及公差的確定 ..................................................................62.5 確定切削用量及基本工時 ....................................................................................................82.5.1 工序 1:粗銑 Φ25H7 的兩側面 ................................................................................82.5.2 工序 2:粗銑平下端面孔側面的工藝凸臺 ...............................................................92.5.3 工序 3:鉆 Φ25H7 的通孔 ........................................................................................92.5.4 工序 4:擴 Φ25H7 的通孔 ......................................................................................112.5.5 工序 5:鉸 Φ25H7 的通孔 ......................................................................................122.5.6 工序 6:粗銑 a、b 面 ................................................................................................122.5.7 工序 7:粗銑 Φ60H12 孔的兩面 ............................................................................142.5.8 工序 8:精銑 Φ60H12 孔的兩面 ............................................................................142.5.9 工序 9:粗鏜下端 Φ60H12 的孔 ............................................................................152.5.10 工序 10:半精鏜下端孔到 Φ60H12 .....................................................................162.5.11 工序 11:粗銑 16H11 的槽 ....................................................................................162.5.12 工序 12:半精銑 16H11 的槽 ................................................................................172.5.13 工序 13:鉆 Φ20.50 的孔 ......................................................................................182.5.14 工序 14:攻 M22×1.5 的螺紋 ...............................................................................192.5.15 工序 15:銑開 Φ60H12 的孔 .................................................................................202.6 本章小結 ..............................................................................................................................213 專用夾具設計 .............................................................................................................................223.1 鏜孔夾具設計 ......................................................................................................................22無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計23.1.1 問題的提出 ................................................................................................................223.1.2 夾具的設計 ................................................................................................................223.2 銑槽夾具設計 ......................................................................................................................253.2.1 問題的提出 ................................................................................................................253.2.2 夾具的設計 ................................................................................................................253.3 鉆孔夾具設計 ......................................................................................................................293.3.1 問題的提出 ................................................................................................................293.3.2 夾具的設計 ................................................................................................................303.4 本章小結 ..............................................................................................................................35結論 ....................................................................................................................................................36參考文獻 ...........................................................................................................................................37致 謝 ..................................................................................................................................................38無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計11 緒論1.1 課題背景隨著科學技術的發(fā)展,各種新材料、新工藝和新技術不斷涌現(xiàn),機械制造工藝正向著高質(zhì)量、高生產(chǎn)率和低成本方向發(fā)展。各種新工藝的出現(xiàn),已突破傳統(tǒng)的依靠機械能、切削力進行切削加工的范疇,可以加工各種難加工材料、復雜的型面和某些具有特殊要求的零件。數(shù)控機床的問世,提高了更新頻率的小批量零件和形狀復雜的零件加工的生產(chǎn)率及加工精度。特別是計算方法和計算機技術的迅速發(fā)展,極大地推動了機械加工工藝的進步,使工藝過程的自動化達到了一個新的階段?!肮び破涫?,必先利其器。 ”工具是人類文明進步的標志。自 20 世紀末期以來,現(xiàn)代制造技術與機械制造工藝自動化都有了長足的發(fā)展。但工具(含夾具、刀具、量具與輔具等)在不斷的革新中,其功能仍然十分顯著。機床夾具對零件加工的質(zhì)量、生產(chǎn)率和產(chǎn)品成本都有著直接的影響。因此,無論在傳統(tǒng)制造還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)中,夾具都是重要的工藝裝備。1.2 夾具的發(fā)展史夾具在其發(fā)展的 200 多年歷史中,大致經(jīng)歷了三個階段:第一階段,夾具在工件加工、制造的各工序中作為基本的夾持裝置,發(fā)揮著夾固工件的最基本功用。隨著軍工生產(chǎn)及內(nèi)燃機,汽車工業(yè)的不斷發(fā)展,夾具逐漸在規(guī)模生產(chǎn)中發(fā)揮出其高效率及穩(wěn)定加工質(zhì)量的優(yōu)越性,各類定位、夾緊裝置的結構也日趨完善,夾具逐步發(fā)展成為機床—工件—工藝裝備工藝系統(tǒng)中相當重要的組成部分。這是夾具發(fā)展的第二階段。這一階段,夾具發(fā)展的主要特點是高效率。在現(xiàn)代化生產(chǎn)的今天,各類高效率,自動化夾具在高效,高精度及適應性方面,已有了相當大的提高。隨著電子技術,數(shù)控技術的發(fā)展,現(xiàn)代夾具的自動化和高適應性,已經(jīng)使夾具與機床逐漸融為一體,使得中,小批量生產(chǎn)的生產(chǎn)效率逐步趨近于專業(yè)化的大批量生產(chǎn)的水平。這是夾具發(fā)展的第三個階段,這一階段,夾具的主要特點是高精度,高適應性。可以預見,夾具在不一個階段的主要發(fā)展趨勢將是逐步提高智能化水平。無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計21.3 小結一項優(yōu)秀的夾具結構設計,往往可以使得生產(chǎn)效率大幅度提高,并使產(chǎn)品的加工質(zhì)量得到極大地穩(wěn)定。尤其是那些外形輪廓結構較復雜的,不規(guī)則的拔叉類,桿類工件,幾乎各道工序都離不開專門設計的高效率夾具。目前,中等生產(chǎn)規(guī)模的機械加工生產(chǎn)企業(yè),其夾具的設計,制造工作量,占新產(chǎn)品工藝準備工作量的50%—80%。生產(chǎn)設計階段,對夾具的選擇和設計工作的重視程度,絲毫也不壓于對機床設備及各類工藝參數(shù)的慎重選擇。夾具的設計,制造和生產(chǎn)過程中對夾具的正確使用,維護和調(diào)整,對產(chǎn)品生產(chǎn)的優(yōu)劣起著舉足輕重的作用。無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計32 撥叉 80-08 的加工工藝規(guī)程設計2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用題目所給的零件是 CA6140 車床的撥叉。它位于車床變速機構中,主要起換檔,使主軸回轉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。2.1.2 零件的工藝分析零件的材料為 HT200,灰鑄鐵屬于脆性材料,故不能鍛造和沖壓。但灰鑄鐵的鑄造性能和切削加工性能優(yōu)良。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:(1) 中心圓孔 Ф 。0.215?(2) 的螺紋孔垂直于中心孔,其中心與右面的距離為 。2.M? 0.34?(3) 鍵槽 與中心孔有 0.08 的垂直度,深為 。016 0.158?(4) 半孔 與中心孔有 的位置關系,其寬為 與中心孔有 0.1 的.3??0.127?? 0.5162垂直度。由上面分析可知,可以先加工撥叉中心孔,然后以此作為基準采用專用夾具進行加工,并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟精度及機床所能達到的位置精度,并且此撥叉零件沒有復雜的加工曲面,所以根據(jù)上述技術要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。2.2 確定生產(chǎn)類型已知此撥叉零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn),所以初步確定工藝安排為:加工過程劃分階段;工序應當集中;加工設備以通用設備為主,大量采用專用工裝。2.3 確定毛坯2.3.1 確定毛坯種類零件材料為 HT200??紤]零件在機床運行過程中所受沖擊不大,零件結構不是太復雜,生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn),故選擇金屬型鑄造毛坯。2.3.2 確定鑄件加工余量及形狀查《機械零件切削加工工藝與技術標準實用手冊》125 頁表 1-4-7,選用各個加工面的鑄件機械加工余量均為 3mm。無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計42.3.3 繪制鑄件零件圖圖 2.1 零件毛坯圖2.4 工藝規(guī)程設計2.4.1 選擇定位基準①粗基準的選擇以零件的下端孔為主要的定位粗基準,以較大面 a 面為輔助粗基準。②精基準的選擇考慮要保證零件的加工精度和裝夾準確方便,依據(jù)“基準重合”原則和“基準統(tǒng)一”原則,以加工后的通孔為主要的定位精基準,以下端孔為輔助的定位精基準。2.4.2 制定工藝路線根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求,以及加工方法所能達到的經(jīng)濟精度,在生產(chǎn)綱領已確定的情況下,可以考慮采用各種機床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外,還應當考慮經(jīng)濟效果,以便無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計5使生產(chǎn)成本盡量下降。選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下:表 2.1 工藝路線方案一工序號 工序內(nèi)容工序一 鉆、擴、鉸 Φ25H7 的通孔工序二 粗銑 a、b 面,使粗糙度達到 6.3,a 面到 Φ25H7 的孔中心距為 ,b0.34?面到 Φ25H7 的中心距為 36工序三 粗銑、半精銑 16H11 的槽工序四 粗銑下端圓孔的兩側面,使兩面之間的距離為 12d11工序五 ①粗鏜下端圓孔的內(nèi)孔到 Φ59②半精鏜此孔到 Φ60H12工序六 銑開下端圓孔工序七 鉆 Φ20.50 的孔,垂直于 Φ25H7 的通孔工序八 攻 M22×1.5 的螺紋工序九 鉗工打毛刺工序十 檢驗表 2.2 工藝路線方案二工序號 工序內(nèi)容工序一 粗銑 Φ25H7 的兩側面,使兩面間距為 80 工序二 粗銑平下端孔側面的工藝凸臺工序三 鉆 Φ25H7 的通孔工序四 擴 Φ25H7 的通孔工序五 鉸 Φ25H7 的通孔工序六 粗銑 a、b 面,使粗糙度達到 6.3,a 面到 Φ25H7 的孔中心距為 ,b0.34?面到 Φ25H7 的中心距為 36工序七 粗銑 Φ60H12 孔的兩面,使兩面的間距為 14工序八 精銑 Φ60H12 孔的兩面,使兩面的間距為 12d11,粗糙度 3.2工序九 粗鏜下端孔工序十 半精鏜下端孔到 Φ60H12,粗糙度達到 3.2工序十一 粗銑 16H11 的槽無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計6續(xù)表 2.2工序十二 半精銑 16H11 的槽工序十三 鉆 Φ20.50 的孔,垂直于 Φ25H7 的通孔工序十四 攻 的螺紋21.5M?工序十五 銑開 Φ60H12 的孔工序十六 鉗工打毛刺工序十七 檢驗工藝立方案的比較與分析:上述兩個工藝方案的特點在于:方案二是加工工序分散,適合流水線生產(chǎn),縮短裝換刀具的時間。加工完前次的又可成為下次加工的基準,這樣使工序非常清晰易提高加工精度,是對大批量生產(chǎn)是很合適的。方案一把工件加工工序分得很紊亂并且很集中,基準得不到保證,加工出來的精度低,不符合現(xiàn)代化的生產(chǎn)要求。兩種方案的裝夾比較多,但是考慮到加工零件的方便性,及加工精度,且還是大批生產(chǎn),所以采用方案二比較合適。2.4.3 選擇加工設備和工藝設備①機床的選擇工序 1、7、8、11、12、15 采用 X6022 型臥式銑床工序 2、6 采用 X5028 立式銑床工序 3、4、5、13、14 采用 Z535 立式鉆床工序 9、10 采用 T618 臥式鏜床②選擇夾具該撥叉的生產(chǎn)綱領為大批生產(chǎn),所以采用專用夾具。③選擇刀具在銑床上加工的各工序,采用硬質(zhì)合金銑刀即可保證加工質(zhì)量。在鉸孔,由于精度不高,可采用硬質(zhì)合金鉸刀。257H?④選擇量具加工的孔均采用極限量規(guī)。⑤其他對垂直度誤差采用千分表進行檢測,對角度尺寸利用專用夾具保證,其他尺寸采用通用量具即可。2.4.4 機械加工余量、工序尺寸及公差的確定根據(jù)前面資料已初步確定工件各面的總加工余量,現(xiàn)在確定各表面的各個加工工序的加工余量如下:無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計7表 2.3 各加工工序的加工余量及達到的尺寸、經(jīng)濟度、粗糙度工序余量工序號工序內(nèi)容加工余量經(jīng)濟精度工序尺寸表面粗糙度 最小 最大1粗銑 Φ25H7 的兩側面3 IT11 80 6.3 -0.1 0.12粗銑平下端孔側面的工藝凸臺3 IT11 0 6.3 -0.1 0.13 鉆 Φ25H7 通孔 IT12 2?6.3 -1 14 擴 Φ25H7 通孔 2.0 IT12 0.547?3.2 -0.05 0.055 鉸 Φ25H7 通孔 0.2 IT8 0.21?1.6 -0.006 0.006粗銑 a面(距中0.34?心孔)6粗銑a、b面 粗銑 b面3 IT1236(距中心孔)6.3 -0.1 0.17粗銑 Φ60H12 孔的兩面2 IT11 130.5?6.3 -0.1 0.18精銑 Φ60H12 孔的兩面1 IT9 0.5162?3.2 -0.05 0.059 粗鏜下端孔 2.5 IT13 0.3597??6.3 -0.2 0.210 半精鏜下端孔 0.5 IT11 0.36?3.2 -0.02 0.02無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計8續(xù)表 2.311 粗銑 16H11 的槽 IT11 140.5?6.3 -0.1 0.112 半精銑 16H11 的槽 1 IT10 0.16?3.2 -0.02 0.0213 鉆 Φ20.50 的孔 IT13 2.5??6.3 -1 114 攻 的21.5M?螺紋15 銑開 Φ60H12 的孔 4 IT13 6.3 -0.05 0.052.5 確定切削用量及基本工時2.5.1 工序 1:粗銑 Φ25H7 的兩側面機床:X6022 型臥式銑床刀具:兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為 80),材料: , ,齒數(shù)15YT20Dm?,為粗齒銑刀。20Z?因其單邊余量:Z=3mm所以銑削深度 :pa3m?每齒進給量 :根據(jù)參考文獻[3]表 2.4-73,取 銑削速度 :f 0.15/faZ?V參照參考文獻[3] 表 2.4-81,取 2.54/Vs機床主軸轉速 :n,10.60.8/in314Vnrd????按照參考文獻[3]表 3.1-74 245mn?實際銑削速度 : v3.12.56/00ds???進給量 : fV.524/1./ffaZn?工作臺每分進給量 : m.73infVs?:根據(jù)參考文獻[3] 表 2.4-81,?a ma60?切削工時被切削層長度 :由毛坯尺寸可知 , l 42l無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計9刀具切入長度 :1l210.5()(1~3lDa????20.5(06)(1~37.6m????刀具切出長度 :取lm走刀次數(shù)為 1機動時間 :jt247.62.in35jf?查參考文獻[1],表 2.5-45 工步輔助時間為:1.23min2.5.2 工序 2:粗銑平下端孔側面的工藝凸臺機床:X5028刀具:硬質(zhì)合金端銑刀(面銑刀) 齒數(shù)mdw40?14?Z①粗銑 a 面銑削深度 :3pm?每齒進給量 :根據(jù)《機械加工工藝手冊》表 2.4-73,取f 0.5/fam銑削速度 :參照《機械加工工藝手冊》表 2.4-81,取V 6/Vs?機床主軸轉速 : ,取n0160287/in3.4Vrd???3inr實際銑削速度 :? ./160nms?進給量 :fV0.543/1.5/ffaZ??工作臺每分進給量 :m.3infVs?:根據(jù)《機械加工工藝手冊》表 2.4-81,?a a240?被切削層長度 :由毛坯尺寸可知l 6lm刀具切入長度 :1D)~1((5.02????刀具切出長度 :取2l走刀次數(shù)為 1機動時間 :jt12640.95in3jmlf??查參考文獻[1],表 2.5-45 工步輔助時間為:1.52min2.5.3 工序 3:鉆 Φ25H7 的通孔工件材料為 HT200 鐵,硬度 200HBS??椎闹睆綖?25mm,公差為 H7,表面粗糙度 。加工機床為 Z535 立式鉆床。鉆頭為 ?22mm 標準高速鋼麻花鉆,1.6aR?磨出雙錐和修磨橫刃。確定鉆削用量無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計10①確定進給量 根據(jù)參考文獻[2],表 28-10 可查出 ,f 0.47~.5/fmr?表查 Z535 立式鉆床說明書,取 。0.43/fmr?根據(jù)參考文獻[2]表 28-8,鉆頭強度所允許是進給量 。由于機床'1./fr?進給機構允許的軸向力 (由機床說明書查出) ,根據(jù)參考文獻[2],max1569FN表 28-9,允許的進給量 。".8/fr?由于所選進給量 遠小于 及 ,故所選 可用。'"ff②確定切削速度 、軸向力 F、轉矩 T 及切削功率 根據(jù)參考文獻[2],v mP表 28-15,由插入法得,17/inm?表 4732N?表,5.69TNM?表 1.5mPkW表由于實際加工條件與上表所給條件不完全相同,故應對所的結論進行修正。根據(jù)參考文獻[2],由表 28-3, , ,故0.8v.75lv?'17/in0.871.2(/in)v???表 ''0 6n rdm?表查 Z535 機床說明書,取 。實際切削速度為95/i021n4/mi10nv???由參考文獻[2],表 28-5, ,故.06MFTk473.65()FN?5.94.8Tm???③校驗機床功率 切削功率 為mP'/)MPnk表(1.2(5/26)1.05WkW??機床有效功率 ' 4.0.83E mkkP???故選擇的鉆削用量可用。即, , ,02dm?./fr195/inr?14/inv?相應地, ,516FN54.8T?.0mPkW切削工時 被切削層長度 :l7?刀具切入長度 :1無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計1112(1~)107.42rDlctgkctgm??????刀具切出長度 : 取l42l32走刀次數(shù)為 1機動時間 :2jt78.1.08in0395jLnf????查參考文獻[1],表 2.5-41 工步輔助時間為:1.76min2.5.4 工序 4:擴 Φ25H7 的通孔加工機床為 Z535 立式鉆床。擴孔鉆為 ?24.7mm 標準高速鋼擴孔鉆;確定擴孔切削用量①確定進給量 根據(jù)參考文獻[2],表 28-31,有f。根據(jù) Z535 機床說明書,取f??::表 ( 0.78) m/r0.7=49.56m/r=0.57mm/r。②確定切削速度 及 根據(jù)表 28-33,取 。修正系數(shù):vn2/inv?表,0.8mvk .71.02(1.509)ppRavak??根 據(jù)故 '25/in../min??表' '01)nd?表 ( (24.7)86/minr???查機床說明書,取 。實際切削速度為275/ir?30v? 34.75/i10./ir?切削工時被切削層長度 :l8m刀具切入長度 ,有:11 24.7(~)120.8632rDdlctgkctgm?????????刀具切出長度 : 取2lm1l32走刀次數(shù)為 1機動時間 :2jt7830.54in.jLfn????查參考文獻[1],表 2.5-41 工步輔助時間為:1.16min無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計122.5.5 工序 5:鉸 Φ25H7 的通孔加工機床為 Z535 立式鉆床。鉸刀為 ?25mm 標準高速鉸刀。確定鉸孔切削用量①確定進給量 根據(jù)表 28-36, ,按該表注 4,進給量f 1.3~26fm?表取小植。查 Z535 說明書,取 。1.6/fmr?②確定切削速度 及 由表 28-39,取 。由表 28-3,得修vn8./inv表正系數(shù), 0.8Mvk0.9pavk254.7(/0125.)pRa???根 據(jù)故 '8.2/min.7.14/minv???表 ' '01()d?表 ()(25)9./minr??查 Z535 說明書,取 ,實際鉸孔速度/ir30v? 3250/i17.8/ir???切削工時被切削層長度 :l78m?刀具切入長度 ,101 254.(~)120.92rDdlctgkctgm???????刀具切出長度 : 取2l?l32?走刀次數(shù)為 1機動時間 :3jt78.093.5in61jLnf???查參考文獻[1],表 2.5-41 工步輔助時間為:1.51min該工序的加工機動時間的總和是 : jt.084.52.14minj???2.5.6 工序 6:粗銑 a、b 面機床:X5028刀具:硬質(zhì)合金端銑刀(面銑刀) 齒數(shù)dwZ①粗銑 a 面銑削深度 :3pm?每齒進給量 :根據(jù)《機械加工工藝手冊》表 2.4-73,取f 0.15/fam?銑削速度 :參照《機械加工工藝手冊》表 2.4-81,取V 6/Vs機床主軸轉速 : ,取n0160287/in3.4Vrd???3inr無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計13實際銑削速度 :V?03.1406.28/dnms????進給量 :f .5/.5/ffaZ工作臺每分進給量 :m.3infs?:根據(jù)《機械加工工藝手冊》表 2.4-81,?a a240?被切削層長度 :由毛坯尺寸可知l 9lm刀具切入長度 :1D)~1((5.02????刀具切出長度 :取2l走刀次數(shù)為 1機動時間 :jt12940.21in63jmlf??查參考文獻[1],表 2.5-45 工步輔助時間為:2.03min②粗銑 b 面同樣的銑削深度 ap3?每齒進給量 :根據(jù)《機械加工工藝手冊》表 2.4-73,取f 0.15/famZ?銑削速度 :參照《機械加工工藝手冊》表 2.4-81,取V 6/Vs機床主軸轉速 : ,n0160287/in3.4Vrd???取 30/mir?實際銑削速度 :?0.106.28/nms??進給量 :fV.543/.5/ffaZ?工作臺每分進給量 :m10.630infVs??:根據(jù)《機械加工工藝手冊》表 2.4-81,?a ma24?被切削層長度 :由毛坯尺寸可知ll刀具切入長度 :1D)3~1((5.02???刀具切出長度 :取2l?走刀次數(shù)為 1機動時間 :jt12340.12min6jmlf??查參考文獻[1],表 2.5-45 工步輔助時間為:1.52min無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計142.5.7 工序 7:粗銑 Φ60H12 孔的兩面機床:X6022 型臥式銑床刀具:兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為 14),材料: , ,齒數(shù)15YT20Dm?,為粗齒銑刀。20Z?因其單邊余量:Z=2mm所以銑削深度 :pa2m?每齒進給量 :根據(jù)參考文獻[3]表 2.4-73,取 銑削速度 :f 0.15/faZ?V參照參考文獻[3] 表 2.4-81,取 .54/Vs機床主軸轉速 :n,102.602.8/in314Vnrd????按照參考文獻[3]表 3.1-74 45mn?實際銑削速度 : v3.12.56/00ds???進給量 : fV.524/1./ffaZn?工作臺每分進給量 : m.73infVs?:根據(jù)參考文獻[3] 表 2.4-81,?a ma60?切削工時被切削層長度 :由毛坯尺寸可知 , l 82l刀具切入長度 :1210.5()(1~3lDa????20.5(06)(1~37.6m????刀具切出長度 :取lm走刀次數(shù)為 1機動時間 :jt287.62.in35jf?查參考文獻[1],表 2.5-45 工步輔助時間為:1.57min2.5.8 工序 8:精銑 Φ60H12 孔的兩面機床:X6022 型臥式銑床刀具:兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為 ),材料: , ,齒0.5162?15YT20Dm?數(shù) Z=25,為細齒銑刀。精銑該平面的單邊余量:Z=1.0mm銑削深度 :pa1.0m?每齒進給量 :根據(jù)參考文獻[3]表 2.4-73,取 銑削速度 :f 0.12/faZ?V參照參考文獻[3] 表 2.4-81,取 3.2/Vs無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計15機床主軸轉速 :n,103.2605.7/min14Vrd????按照參考文獻[3]表 3.1-31 1n?實際銑削速度 :v.30.24/06ds??進給量 :fV.125/15./ffaZnm?工作臺每分進給量 : m.9infVs被切削層長度 :由毛坯尺寸可知 l 8l?刀具切入長度 :精銑時110lD刀具切出長度 :取2l走刀次數(shù)為 1機動時間 :2jt12820.31min9jmlf????查參考文獻[1],表 2.5-45 工步輔助時間為:1.94min2.5.9 工序 9:粗鏜下端 Φ60H12 的孔機床:臥式鏜床 618T刀具:硬質(zhì)合金鏜刀,鏜刀材料: 5YT切削深度 : ,毛坯孔徑 。pa2.5m?04dm?進給量 :根據(jù)參考文獻[3]表 2.4-66,刀桿伸出長度取 ,切削深度為f 20=2.5mm。因此確定進給量 。Fa./fr切削速度 :參照參考文獻[3]表 2.4-9 取V./14/inVs機床主軸轉速 :n,101489.26/min3.5rd????按照參考文獻[3]表 3.1-41 取 10?實際切削速度 :v.2.83/106ns??工作臺每分鐘進給量 : mf0.10/infm被切削層長度 :l2?刀具切入長度 : 1 2.5(~3)6.3pratgktg?????刀具切出長度 : 取2l5l42無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計16行程次數(shù) :i1?機動時間 :jt216.340.1minjmlf???查參考文獻[1],表 2.5-37 工步輔助時間為:2.61min2.5.10 工序 10:半精鏜下端孔到 Φ60H12機床:臥式鏜床 618T刀具:硬質(zhì)合金鏜刀,鏜刀材料: 5YT切削深度 :pa0.5m?進給量 :根據(jù)參考文獻[3]表 2.4-66,刀桿伸出長度取 ,切削深度為f m20= 。因此確定進給量Fa0.5m.1/fr切削速度 :參照參考文獻[3]表 2.4-9,取V3.18/9./inVs?機床主軸轉速 :n,取0190.812./min3.45rd????0/ir實際切削速度 ,: v.93.9/06dns????工作臺每分鐘進給量 :mf.150/inf?被切削層長度 :l12刀具切入長度 : .(~3)2.87pramtgktg?????刀具切出長度 : 取2l5l42?行程次數(shù) :i1機動時間 :jt21.870.16injmlf????所以該工序總機動工時 0..23mijt?查參考文獻[1],表 2.5-37 工步輔助時間為:1.86min2.5.11 工序 11:粗銑 16H11 的槽機床:X6022 型臥式銑床 刀具:錯齒三面刃銑刀切削深度 :pa7m?根據(jù)參考文獻查[1]表 4.4-8 有:刀具的直徑 D=80mm,刀具的齒數(shù) Z=14,刀具的寬度 L=14mm。無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計17查[2]表 2.4-76 得:進給量 ,根據(jù)參考文獻[3]表 查得切削速度0.6/famz?302?,24/inV機床主軸轉速 :,12495./min3.80Vrd???按照參考文獻[2]表 3.1-74 取 ?實際切削速度 :v.10.4/6Dns???進給量 :fV0.495/.3/ffaZm機床工作臺每分進給量 :m1.3/7.8/inmfs??被切削層長度 :由毛坯尺寸可知 l 0l刀具切入長度 :110.5(~2)lD?=42mm刀具切出長度 :取2lm?走刀次數(shù)為 1機動時間 : jt129041.68min7.jmlf???查參考文獻[1],表 2.5-45 工步輔助時間為:1.92min 2.5.12 工序 12:半精銑 16H11 的槽機床:X6022 型臥式銑床 刀具:錯齒三面刃銑刀刀具直徑 D=80,齒數(shù) Z=14,寬度 L=16。切削深度 :pa1m?根據(jù)參考文獻[2]表 查得:進給量 ,根據(jù)參考文獻[3]2.476?0.12/famz?表 查得切削速度 ,302?3/inV機床主軸轉速 :n,1091.5/i.480rd????按照參考文獻[3]表 3.1-74 取 n?無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計18實際切削速度 :v3.148095.4/06Dnms????進給量 :fV.2/2./ffaZ?工作臺每分進給量 : m.1.6infVs被切削層長度 :由毛坯尺寸可知 , l 90l刀具切入長度 :110.5(~2)lD??=42mm刀具切出長度 :取2lm?走刀次數(shù)為 1機動時間 : jt12904.8min5.6jmlf???查參考文獻[1],表 2.5-45 工步輔助時間為:1.41min 本工序機動時間 12.8042.ijjtt??2.5.13 工序 13:鉆 Φ20.50 的孔機床:Z535 立式鉆床刀具: 20.50 直柄短麻花鉆?確定鉆削用量確定進給量 根據(jù)參考文獻[2],表 28-10 可查出 ,f 0.47~.5/fmr?表查 Z535 立式鉆床說明書,取 。.43/fmr?根據(jù)參考文獻[2]表 28-8,鉆頭強度所允許是進給量 。由于機床'1./f?進給機構允許的軸向力 (由機床說明書查出) ,根據(jù)參考文獻[2],max15690FN表 28-9,允許的進給量 。".8/fr?由于所選進給量 遠小于 及 ,故所選 可用。'"ff確定切削速度 、軸向力 F、轉矩 T 及切削功率 根據(jù)參考文獻[2],v mP表 28-15,由插入法得,17/inm?表 4732N?表,5.69TNM?表 1.5mPkW表由于實際加工條件與上表所給條件不完全相同,故應對所的結論進行修正。根據(jù)參考文獻[2],由表 28-3, , ,故0.8v.75lv?'17/in0.871.2(/in)v???表 ''0 74.3/i.5n rdm?表無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計19查 Z535 機床說明書,取 。實際切削速度為175/minr?02.1.26/in10dnv????由參考文獻[2],表 28-5, ,故0MFTk473.651()FN?5.94.8T???校驗機床功率 切削功率 為mP'/)mMPnk表(1.2(5/26)1.05WkW??機床有效功率 ' 4.0.83E mkkP???故選擇的鉆削用量可用。即, , ,02.5dm?./fr?175/inr?1.2/minv?相應地, ,16FN4.8T?.0mPkW切削工時 被切削層長度 :l32?刀具切入長度 :11 0.5(~)126.92rDlctgkctg????刀具切出長度 : 取lm42?ml32走刀次數(shù)為 1機動時間 :2jt36.90.5in17jLnf???查參考文獻[1],表 2.5-41 工步輔助時間為:1.58min2.5.14 工序 14:攻 M22×1.5 的螺紋機床:Z535 立式鉆床刀具:細柄機用絲錐( )21.5M?進給量 :由于其螺距 ,因此進給量f mp?rmf/5.1?切削速度 :參照《機械加工工藝手冊》表 2.4-105,取Vin/8./14.0sm?機床主軸轉速 : ,取018.12.5/in34Vrd???130/inr?無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計20絲錐回轉轉速 :取0n130/minnr?實際切削速度 : V?.42130.5/6dms???被切削層長度 :l32刀具切入長度 :1.5?刀具切出長度 :2l0走刀次數(shù)為 1機動時間 :jt 12034.52.037min1j lfnf????查參考文獻[1],表 2.5-41 工步輔助時間為:1.33min2.5.15 工序 15:銑開 Φ60H12 的孔機床:X6022 型臥式銑床刀具:中齒鋸片銑刀刀具直徑 D=80mm,齒數(shù) Z=32,寬度 L=4mm。切削深度 :pa12m?根據(jù)參考文獻[2]表 查得:進給量 ,根據(jù)參考文獻[3].476?0.6/famz?表 查得切削速度 ,302?0/inV機床主軸轉速 :n,129./i3.48rd????按照參考文獻[3]表 3.1-74 取 80n?實際切削速度 :v.1.3/06Dnms??進給量 :fV.3280/.5/ffaZ?工作臺每分進給量 : m.1.6infVs?被切削層長度 :由毛坯尺寸可知 , ll刀具切入長度 :110.5(~2)lD??=41mm刀具切出長度 :取2lm?走刀次數(shù)為 1機動時間 : jt128410.8min53.6jmlf???查參考文獻[1],表 2.5-45 工步輔助時間為:1.59min 無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計212.6 本章小結本章節(jié)主要從零件的結構和外型入手分析,從而得出設計毛坯的依據(jù)。再查閱有關資料,設計出零件加工的毛坯。在工藝規(guī)程的制定上,將兩種方案進行比較,選取一個最佳方案來。在計算每一步的切削用量時,先選用刀具和機床,再查閱資料找出進給量,由它算出機床所需的轉速,翻閱機床手冊選一個最接近它的一值。算切削速度、機動時間等。無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計223 專用夾具設計為了提高勞動生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動強度。在加工此拔叉零件時,需要設計專用夾具。根據(jù)任務要求中的設計內(nèi)容,需要設計鏜孔夾具、銑槽夾具及鉆頂面螺紋底孔夾具各一套。3.1 鏜孔夾具設計3.1.1 問題的提出本夾具是用來鏜此拔叉下端 60H12 的孔,零件圖中此孔與 25H7 的孔中心??距有公差要求。此工序為粗鏜、半精鏜加工,因此本工序加工時要考慮如何提高勞動生產(chǎn)率,降低勞動強度,重點是保證加工精度的問題.3.1.2 夾具的設計①定位基準的選擇因為 25H7 的孔與此孔有公差要求,所以應以這個長通孔為主要定位基準。?由于鑄件的公差要求較大,利用 60H12 的孔的左側面作為輔助定位基準。在小孔?處采用移動壓板對零件進行夾緊。在 60H12 的孔旁邊有筋板的緣故,有足夠的強度,可以進行直接的鏜削,能保證加工精度。②定位元件及夾緊元件的選擇據(jù)上面所述,查參考文獻[1],選用固定式定位銷(長銷)穿過 25H7 的孔。?由于此孔兩側面沒加工,故用定位塊進行支承。這樣一銷一面就限制了五個自由度,最后在待加工孔下面加上一個支承釘再限制最后一個自由度,即一面兩銷定位。這樣就可以完全定位了。圖 3.1 固定式定位銷(GB2203-80)無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計23夾緊元件選用壓板,由于壓板種類很多,當選用轉動壓板時,其行程不夠,選用 U 型壓板又不合適,故在充分比較分析的情況下,選用移動壓板,其夾緊可靠、操作方便,在很多地方都有用到。圖 3.2 移動壓板(GB2175-80)③切削力及夾緊力計算鏜刀材料: (機夾單刃硬質(zhì)合金鏜刀) ,機床為:T685YT由參考文獻[3],表 1-12 選擇刀具的幾何參數(shù)為:30k???粗 6k??精 10???5s??4???1)粗鏜:由參考文獻[12],查表 可得:32?圓周切削分力公式: PpCKfaF75.092.5pam?0./frckpospKK??查表 得: 取 41?nmHB)15(?175?4.0n∴ 0.47()65nmpB?由表 可得參數(shù): 62.8kp? .opK?.1sp?0.?rpK∴ 10105cpkopsrKK?????∴ 0.75.75992. .6CPFaf N?同理:徑向切削分力公式 : PpPfaF759.3式中參數(shù): .3kp? .op?s?.1rp∴ 106..0234pmosr?????∴ 0.975.907532867pPFafK?無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計24軸向切削分力公式 : Ppf KfaF4.051?式中參數(shù): 0.78kpK?o?.65sp??0.1rp∴ .6784fmosrp????∴ .40.4512319.pPFaf N根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況,找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài),按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠,再乘以安全系數(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值。即: FKW??安全系數(shù) K 可按下式計算, 6543210式中: 為各種因素的安全系數(shù),見參考文獻[12]表 可得: 6~ 12?..01.301.87C????26P1.2.5..fK所以,有: 87543CWFN??.62.1
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