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畢業(yè)設計 論文 類 型 畢業(yè)設計說明書 畢業(yè)論文 題 目 數(shù)控銑床進給機構連接座 學生姓名 蔣正建 指導教師 張瑞華 專 業(yè) 數(shù)控技術 時 間 2017 4 22 目 錄 摘 要 1 Abstract 2 第 1 章 緒論 3 1 1 引言 3 1 2 機械加工工藝規(guī)程的作用 3 第 2 章 工藝規(guī)程設計 3 2 1 毛坯的制造形式 7 2 2 零件分析 7 2 3 基面的選擇 4 2 4 制定工藝路線 4 2 5 確定各工序的加工余量 4 2 6 確定切削用量及基本工時 6 第 3 章 銑頂面夾具 25 3 1 定位基準的選擇 25 3 2 切削力及夾緊力的計算 25 3 3 誤差分析 26 3 4 夾具工作原理 27 第 4 章 鉆床夾具 28 4 1 工件自由度分析 28 4 2 夾緊機構 28 4 3 定位誤差計算 29 參 考 文 獻 39 致 謝 38 1 摘 要 這次的課題設計包含了機械制造工藝和一些機床夾具的設計 數(shù)控銑床進 給機構聯(lián)接座零件的主要的加工是端面及孔系 鉆 6 13 5 孔 锪 6 20 沉 孔的工裝夾具 有零件加工的工藝設計 工序設計和專用夾具的設計這幾個部 分 一般進行先粗后精的加工方法來確保精度 其次基準的選擇也很重要 先 分析零件 畫出零件的毛坯圖 設計出零件的工藝路線 接著對零件工序進行 尺寸計算 求出各個工序的切削用量 再設計專用夾具 本次有鉆 銑兩套夾 具 關鍵詞 數(shù)控銑床進給機構聯(lián)接座 夾具設計 2 Abstract The design content of the mechanical manufacturing technology and machine tool fixture design metal cutting machine tool tolerance matching and measurement of aspects of knowledge CNC milling machine feeding mechanism connecting parts of the process planning and milling top surface 6 13 5 holes economic 6 20 sink hole jig including parts processing process design process design and special fixture design three parts Should first analyze the parts in the process design understand parts of technology to design the structure of blank and choose the good parts processing benchmark design process of the parts Then the parts size of each work step of the process the key is to determine the process equipment for each process and cutting parameter For the design of special fixture then select design out of the component parts of the fixture such as the positioning device clamping device led components specific connection with machine parts and other parts Calculated at the exit of fixture locating position error analysis the rationality of the fixture structure and deficiency and pay attention to the improvement in the later design Key words CNC milling machine feeding mechanism fixture design 3 第 1 章 緒論 1 1 引言 隨著 21 世紀科技的迅猛發(fā)展 制造技術已經(jīng)正式進入新的階段 機械在很多行業(yè) 的運用廣泛 同事推動的機械制造工藝學的飛速發(fā)展 因為機械制造業(yè)必然離不開加 工機械 機床 生產(chǎn)需求的多樣性導致了對機床的種類 型號 性能等都有較高的 要求規(guī)定 為了降低生產(chǎn)成本同時提高生產(chǎn)效率的關鍵在于合適的機床夾具 隨著電 腦技術的發(fā)展 數(shù)控機床已得到廣泛的運用與推廣 1 2 機械加工工藝規(guī)程的作用 機械加工工藝規(guī)程是零件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件 制訂工藝規(guī)程的原則是保證零件的各項技術要求的同時去提高生產(chǎn)效率 降低勞 動的成本 第 2 章 工藝規(guī)程設計 2 1 毛坯的制造形式 毛坯材料為 HT200 屬于中大批量生產(chǎn) 而且零件的輪廓尺寸不大 選用金屬型澆鑄 提高生產(chǎn)率和保證加工精度 則鑄造精度為 8 級 2 2 零件分析 數(shù)控銑床進給機構聯(lián)接座共有以下幾組加工表面 現(xiàn)分述如下 1 工件頂面 2 工件底面 3 工件后端面 4 工件前端面 120 端面 5 工件 62 孔 72H6 孔 130H7 孔 6 工件 6 M10 6H 螺紋 4 M10 6H 螺紋 7 工件 6 13 5 孔 6 20 沉孔 8 工件 2 10 錐銷孔 技術要求 1 鑄件不允許存豐疏松 氣孔等鑄造缺陷 4 2 未注鑄造圓角 R3 R5 3 時效處理 2 3 定位基準的選擇 選取定位基準是制定工藝規(guī)程的第一步 為了可以保障所有機械加工工藝過程順 利進行 應該首先選擇精基準 要考慮到降低工件的定位誤差 能夠使夾具結構簡單 工件裝夾方便 精基準遵循以下原則 基準重合原則準統(tǒng)一原則 互為基準原則 自 為基準原則 粗基準選擇時遵循以下原則 保證相互位置原則 保證加工表面加工余 量合理分配 便于工件裝夾并且粗基準在同一方向上只允許使用一次 2 4 制定工藝路線 根據(jù)以上分析的流程 可以將連接座的最終加工工藝方案如下 工序 01 澆注出毛坯 工序 02 時效處理消除內(nèi)應力 工序 03 銑工件頂面 工序 04 粗銑 半精銑 精銑底面 工序 05 銑工件后端面 工序 06 粗銑 半精銑 120 端面 粗銑 半精銑 精銑前端面 工序 07 鏜 59 孔至 62 粗鏜 62 孔至 70 半精鏜 70 孔至 71 8 精 鏜 71 8 孔至 72H6 粗鏜 126 孔至 129 半精鏜 129 孔至 129 8 精鏜 129 8 孔至 130H7 工序 08 鉆 6 13 5 孔 锪 6 20 沉孔 工序 09 鉆 120 端面上 6 M10 6H 螺紋底孔 8 5 鉆前端面上 4 M10 6H 螺紋 底孔 8 5 攻 120 端面上 6 M10 6H 螺紋 攻前端面上 4 M10 6H 螺紋 工序 10 鉆孔至 9 8 鉸 10 錐銷孔 工序 11 去毛刺 工序 12 檢驗至圖紙要求 工序 13 包裝 入庫 2 5 確定各工序的加工余量 數(shù)控銑床進給機構聯(lián)接座材料為 HT250 查 機械制造工藝設計簡明手冊 表 1 3 1 知 精度等級 CT7 9 加工余量等級 MA F 再根據(jù)表 2 2 4 知 各加工表面余 5 量如下 1 工件底面的加工余量 查 機械制造工藝設計簡明手冊 表 2 2 4 得鑄件的單邊加工余量 Z 3 0mm 鑄件 尺寸公差為 CT8 級 表面粗糙度 Ra1 6 加工余量為 MA F 級 根據(jù) 機械制造工藝設 計簡明手冊 表 1 4 8 三步銑削即粗銑 半精銑 精銑方可滿足其精度要求 粗銑 單邊余量 Z 2 0 半精銑 單邊余量 Z 0 8 精銑 單邊余量 Z 0 2 2 工件頂面的加工余量 查 機械制造工藝設計簡明手冊 表 2 2 4 得鑄件的單邊加工余量 Z 3 0mm 鑄件 尺寸公差為 CT8 級 表面粗糙度 Ra6 3 加工余量為 MA F 級 根據(jù) 機械制造工藝設 計簡明手冊 表 1 4 8 一步銑削即可滿足其精度要求 3 工件后端面的加工余量 查 機械制造工藝設計簡明手冊 表 2 2 4 得鑄件的單邊加工余量 Z 3 0mm 鑄件 尺寸公差為 CT8 級 表面粗糙度 Ra6 3 加工余量為 MA F 級 根據(jù) 機械制造工藝設 計簡明手冊 表 1 4 8 一步銑削即可滿足其精度要求 4 工件前端面的加工余量 查 機械制造工藝設計簡明手冊 表 2 2 4 得鑄件的單邊加工余量 Z 3 0mm 鑄件 尺寸公差為 CT8 級 表面粗糙度 Ra1 6 加工余量為 MA F 級 根據(jù) 機械制造工藝設 計簡明手冊 表 1 4 8 三步銑削即粗銑 半精銑 精銑方可滿足其精度要求 粗銑 單邊余量 Z 2 0 半精銑 單邊余量 Z 0 8 精銑 單邊余量 Z 0 2 5 工件 120 端面的加工余量 查 機械制造工藝設計簡明手冊 表 2 2 4 得鑄件的單邊加工余量 Z 2 5mm 鑄件 尺寸公差為 CT8 級 表面粗糙度 Ra 為 3 2 加工余量為 MA F 級 根據(jù) 機械制造工藝 設計簡明手冊 表 1 4 8 兩步銑削即粗銑 半精銑 方可滿足其精度要求 粗銑 單邊余量 Z 2 0mm 半精銑 單邊余量 Z 0 5mm 6 6 工件 62 孔系的加工余量 工件 62 孔系 尺寸相差不多 為了簡化模具 降低生產(chǎn)成本 故采用同一毛坯 孔 即 59 查 機械制造工藝設計簡明手冊 表 1 4 7 粗鏜 59 孔至 62 接著 粗鏜 62 孔至 70 半精鏜 70 孔至 71 8 精鏜 71 8 孔至 72H6 7 工件 130H7 孔的加工余量 查 機械制造工藝設計簡明手冊 表 2 2 4 得鑄件的單邊加工余量 Z 2 0mm 鑄件 尺寸公差為 CT8 級 表面粗糙度 Ra1 6 加工余量為 MA F 級 查 機械制造工藝設計 簡明手冊 表 1 4 7 三步鏜削即粗鏜 半精鏜 精鏜 方可滿足其精度要求 粗鏜 單邊余量 Z 1 5mm 半精鏜 單邊余量 Z 0 4mm 精鏜 單邊余量 Z 0 1mm 8 工件 6 13 5 孔 6 20 沉孔的加工余量 因孔尺寸不大 故采用實心鑄造 表面粗糙度 Rz50 首先鉆 6 13 5 孔 再锪 6 20 沉孔 1 工件 6 M10 6H 螺紋的加工余量 因螺紋的尺寸不大 故采用實心鑄造 查 機械制造工藝設計簡明手冊 表 2 3 20 知 首先鉆 6 M10 6H 螺紋底孔 8 5 深 20 攻 6 M10 6H 螺紋 2 工件 4 M10 6H 的加工余量 因螺紋的尺寸不大 故采用實心鑄造 查 機械制造工藝設計簡明手冊 表 2 3 20 知 首先鉆 4 M10 6H 螺紋底孔 8 5 攻 4 M10 6H 螺紋 11 工件 2 10 錐銷孔 因孔尺寸不大 故采用實心鑄造 查 機械制造工藝設計簡明手冊 表 1 4 7 知 首先鉆孔至 9 8 再鉸 9 8 至 10 12 其他不加工表面 鑄造即可滿足其精度要求 2 6 確定切削用量及基本工時 工序 01 澆注毛坯 工序 02 時效處理消除內(nèi)應力 工序 03 銑工件頂面 1 選擇刀具 7 刀具選取端面銑刀 刀片采用 YG8 map0 3 d250 min 0v 2 銑削的用量 1 銑削的深度 ap0 3 2 每次進給量及切削速度的選擇 根據(jù) XK7150 型銑床說明書 其功率為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 查表得 則齒 2 0mfz in 63751rdvns 則機床的標準選取 575wn mi 1 45i 102vw 3 計算工時 切削工時 走刀次數(shù)ml74l0 31 l32 1 i 則機動工時為 min78 62 05721 ifnltwm 工序 04 粗銑 半精銑 精銑底面 工步一 粗銑底面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 刀片采用 YG8 map0 2 d630 min 18v 2 銑削的用量 1 銑削的深度 ap0 2 2 每次進給量及切削速度的確定 根據(jù) X52K 型銑床說明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 8 查表得 則齒 2 0mfz in 59763181rdvns 則機床標準取 600wi mi 110v 3 計算工時 切削工時 走刀次數(shù)ml249l0 21 l22 i 則機動工時為 min17 42 0621 ifnltwm 工步二 半精銑底面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 刀片采用 YG8 map8 0 d630 min 150v 2 銑削用量確定 1 銑削深度的確定 ap8 0 2 每次進給量及切削速度的確定 根據(jù) X52K 型銑床說明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 查表的 則齒 16 0mfz in 7583rdvns 機床的標準選取 750wn mi 14i 106v 3 計算工時 切削工時 走刀次數(shù)ml249l 1 l22 i 則機動工時為 9 min197 426 07582491 ifnltwm 工步三 精銑底面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 刀片采用 YG8 map2 0 d630 min 190v 2 銑削用量的確定 1 銑削的深度 ap2 0 2 每次進給量及切削速度的確定 根據(jù) X52K 型銑床說明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 查表的 則齒 12 0mfz in 9603rdvns 機床的標準取 950wi mi 18105v 3 計算工時 切削工時 走刀次數(shù)ml249l2 1 l2 2 i 則機動工時為 min407 12 09521 ifnltwm 工序 05 銑工件后端面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 刀片采用 YG8 map0 3 d30 min 6v 2 銑削用量 1 銑削的深度 10 map0 3 2 每次進給量及切削速度 根據(jù) XK7150 型銑床說明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 查表的 則齒 2 0fz min 6371rdvns 則機床的標準取 575wn i 2 54i 105v 3 計算工時 切削工時 走刀次數(shù)ml94l0 31 ml32 1 i 則機動工時為 in69 82 05721 ifnltwm 工序 06 粗銑 半精銑 120 端面 粗銑 半精銑 精銑前端面 工步一 粗銑 120 端面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 刀片采用 YG8 map0 2 d320 min 60v 2 銑削用量的決定 1 銑削深度的決定 ap0 2 2 每次進給量及切削速度 根據(jù) XK7150 型數(shù)控銑床說明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 查表的 則齒 2 0mfz in 597361rdvns 所有機床的標準 575wn 11 rmznfw 460572 0M 按 機械制造工藝設計簡明手冊 表 4 2 37 數(shù)控銑床 XK7150 標準選取rmfz 475 in 8 57in 105732dnvw 3 計算工時 Mzzjf0DLT min47512 3 0 793min 工步二 半精銑 120 端面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 刀片采用 YG8 map5 0 d320 min 75v 2 銑削用量 1 銑削深度確定 ap5 0 2 每次進給量及切削速度確定 根據(jù) XK7150 型銑床說明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 查表的 則齒 16 0mfz in 74325rdvns 機床標準取 855wi rzf 5816 0M 按 機械制造工藝設計簡明手冊 表 4 2 37 數(shù)控銑床 XK7150 標準選取rmfz 57 min 9 85in 108532dnvw 12 3 計算工時 Mzzjf0DLT min57124 3 0 655min 工步三 粗銑前端面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 刀片采用 YG8 map0 2 d50 min 10v 2 銑削用量 1 銑削深度確定 ap0 2 2 每次進給量及切削速度確定 根據(jù) XK7150 型銑床說明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 查表的 則齒 2 0mfz in 637511rdvns 機床標準取 575wi r mi 9010v 3 計算工時 切削工時 走刀次數(shù)ml52l 21 l32 1 i 則機動工時為 min56 42 057321 ifnltwm 工步四 半精銑前端面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 刀片采用 YG8 13 map8 0 d50 min 125v 2 銑削用量 1 銑削深度確定 ap8 0 2 每次進給量及切削速度確定 根據(jù) XK7150 型銑床說明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 查表的 則齒 16 0mfz in 79652rdvns 機床標準取 855wi r mi 134108v 3 計算工時 切削工時 走刀次數(shù)ml52l 1 l2 1 i 則機動工時為 min89 316 08521 ifnltwm 工步五 精銑前端面 1 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 刀片采用 YG8 map2 0 d50 min 150v 2 銑削用量 1 銑削深度確定 ap2 0 2 每次進給量及切削速度確定 根據(jù) XK7150 型銑床說明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 查表的 則齒 12 0mfz 14 min 950110rdvns 機床的標準取 1180w i 18i 180v 3 計算工時 切削工時 走刀次數(shù)ml52 l2 01ml32 1 i 則機動工時為 in695 12 08321 ifnltwm 工序 07 鏜 59 孔至 62 粗鏜 62 孔至 70 半精鏜 70 孔至 71 8 精 鏜 71 8 孔至 72H6 粗鏜 127 孔至 129 半精鏜 129 孔至 129 8 精鏜 129 8 孔至 130H7 工步一 鏜 59 孔至 62 所選刀具為 YT5 硬質(zhì)合金 直徑為 20mm 的圓形鏜刀 1 確定切削深度 pa m5 1296 2 確定進給量 f 根據(jù)表 1 5 當粗鏜鑄件 鏜刀直徑為 20mm 2mm 鏜刀伸出長度為 94mm 時 pa 0 15 0 30mm rf 按 T68 機床的進給量 表 4 2 21 選擇 0 27mm rf 3 確定切削速度 v 按表 1 27 的計算公式確定 vyxpmkfaTvvC 式中 500 m 0 2 0 15 0 2 T 60min vvxvy 468 05 89 0 vk 則 117m min min 468 027 0 65 12 15 601r minmin r6214 370n Dv 按 T68 機床上的轉(zhuǎn)速 選擇 30 4 基本時間 選鏜刀的主偏角 45 則 94mm 1 5mm 4mm 0 rxl1l2l3l 0 27mm r f min 630 in58 027 4519T3 j 工步二 粗鏜 62 孔至 70 所選刀具為 YT5 硬質(zhì)合金 直徑為 20mm 的圓形鏜刀 1 確定切削深度 pa mp0 2 2 確定進給量 f 根據(jù)表 1 5 當粗鏜鑄件 鏜刀直徑為 20mm 2mm 鏜刀伸出長度為 34mm 時 pa 0 15 0 30mm rf 按 T68 機床的進給量 表 4 2 21 選擇 0 27mm rf 3 確定切削速度 v 按表 1 27 的計算公式確定 vyxpmkfaTvvC 式中 500 m 0 2 0 15 0 2 T 60min vvxvy 468 05 89 0 vk 則 117m min min 468 027 0 65 12 532r mini r3nD 按 T68 機床上的轉(zhuǎn)速 選擇 i 5n 4 基本時間 選鏜刀的主偏角 45 則 78mm 2 0mm 0mm 0 rxl1l2l3l 16 0 27mm r f min 50r 4 in370 227 8T3 j 工步三 半精鏜 70 孔至 71 8 所選刀具為 YT5 硬質(zhì)合金 直徑為 20mm 的圓形鏜刀 1 確定切削深度 pa mp9 0278 1 2 確定進給量 f 根據(jù)表 1 5 當粗鏜鑄件 鏜刀直徑為 20mm 2mm 鏜刀伸出長度為 78mm 時 pa 0 15 0 30mm rf 按 T68 機床的進給量 表 4 2 21 選擇 0 19mm rf 3 確定切削速度 v 按表 1 27 的計算公式確定 vyxpmkfaTvvC 式中 500 m 0 2 0 15 0 2 T 60min vvxvy 468 05 89 0 vk 則 130m min min 468 019 235 062 577r mini r741nD 按 T68 機床上的轉(zhuǎn)速 選擇 3n 4 基本時間 選鏜刀的主偏角 45 則 78mm 0 9mm 0mm 0 rxl1l2l3l 0 19mm r f min 630 in659 019 78T3 j 工步四 精鏜 71 8 孔至 72H6 所選刀具為 YT5 硬質(zhì)合金 直徑為 20mm 的圓形鏜刀 17 1 確定切削深度 pa mp1 028 7 2 確定進給量 f 根據(jù)表 1 5 當粗鏜鑄件 鏜刀直徑為 20mm 2mm 鏜刀伸出長度為 78mm 時 pa 0 15 0 30mm rf 按 T68 機床的進給量 表 4 2 21 選擇 0 15mm rf 3 確定切削速度 v 按表 1 27 的計算公式確定 vyxpmkfaTvvC 式中 600 m 0 2 0 15 0 2 T 60min vvxvy 468 05 89 0 vk 則 180m min min 468 015 23 062 796r mini r741nD 按 T68 機床上的轉(zhuǎn)速 選擇 n 4 基本時間 選鏜刀的主偏角 45 則 78mm 0 1mm 0mm 0 rxl1l2l3l 0 15mm r f min 80 in65 015 7T3 j 工步五 粗鏜 126 孔至 129 所選刀具為 YT5 硬質(zhì)合金 直徑為 20mm 的圓形鏜刀 1 確定切削深度 pa m5 12619 p 2 確定進給量 f 根據(jù)表 1 5 當粗鏜鑄件 鏜刀直徑為 20mm 2mm 鏜刀伸出長度為 20mm 時 pa 18 0 15 0 30mm rf 按 T68 機床的進給量 表 4 2 21 選擇 0 27mm rf 3 確定切削速度 v 按表 1 27 的計算公式確定 vyxpmkfaTvvC 式中 1000 m 0 2 0 15 0 2 T 60min vvxvy468 05 89 0 vk 則 234m min min 468 027 1 502 v 578r mini r93nD 按 T68 機床上的轉(zhuǎn)速 選擇 3n 4 基本時間 選鏜刀的主偏角 45 則 20mm 1 5mm 2mm 0 rxl1l2l3l 0 27mm r f min 630 in38 027 51T3 j 工步六 半精鏜 129 孔至 129 8 所選刀具為 YT5 硬質(zhì)合金 直徑為 20mm 的圓形鏜刀 1 確定切削深度 pa mp4 02198 2 確定進給量 f 根據(jù)表 1 5 當粗鏜鑄件 鏜刀直徑為 20mm 2mm 鏜刀伸出長度為 20mm 時 pa 0 15 0 30mm rf 按 T68 機床的進給量 表 4 2 21 選擇 0 19mm rf 3 確定切削速度 v 19 按表 1 27 的計算公式確定 vyxpmkfaTvvC 式中 1200 m 0 2 0 15 0 2 T 60min vvxvy468 05 89 0 vk 則 312m min min 468 019 23 2 5 0 v 766r mini r41nD 按 T68 機床上的轉(zhuǎn)速 選擇 n 4 基本時間 選鏜刀的主偏角 45 則 20mm 0 4mm 2mm 0 rxl1l2l3l 0 19mm r f min 80 in47 019 24T3 j 工步七 精鏜 129 8 孔至 130H7 所選刀具為 YT5 硬質(zhì)合金 直徑為 20mm 的圓形鏜刀 1 確定切削深度 pa mp1 028 1930 2 確定進給量 f 根據(jù)表 1 5 當粗鏜鑄件 鏜刀直徑為 20mm 2mm 鏜刀伸出長度為 20mm 時 pa 0 15 0 30mm rf 按 T68 機床的進給量 表 4 2 21 選擇 0 15mm rf 3 確定切削速度 v 按表 1 27 的計算公式確定 vyxpmkfaTvvC 20 式中 1500 m 0 2 0 15 0 2 T 60min vCvxvy468 05 89 0 vk 則 450m min min 468 015 23 2 0 v 1102r mini r41nD 按 T68 機床上的轉(zhuǎn)速 選擇 i n 4 基本時間 選鏜刀的主偏角 45 則 20mm 0 1mm 2mm 0 rxl1l2l3l 0 15mm r f min 10n in47 05 2T3 j 工序 08 鉆 6 13 5 孔 锪 6 20 沉孔 工步一 鉆 6 13 5 孔 確定進給量 根據(jù) 機械制造工藝設計簡明手冊 表 2 7 當鋼的f 時 加工 13 5 孔時是低MPab80 md5 130 rmf 47 0 39 剛度零件 進給量應乘系數(shù) 0 75 則 rf 5 2 7 04 9 根據(jù) Z525 立式鉆床說明書 現(xiàn)取 f 切削速度 根據(jù) 機械制造工藝設計簡明手冊 表 2 13 及表 2 14 查得切 削速度 所以min 30v min 6975 130rdvws 根據(jù)立式鉆床 Z525 說明書 取 故實際切削速度為i 8nwn 2106 nvw 切削工時 則機動工時為ml28l75 1ml3 in2 i62 01 ifntw 21 工步二 锪 6 20 沉孔 1 加工條件 加工材料 HT250 硬度 200 220HBS 鑄件 工藝要求 锪 6 20 沉孔 精度 H12 H13 需乳化液冷卻 機床 選用 Z525 立式鉆床和專用夾具 2 鉆頭的選取 使用高速鋼锪刀 其直徑 d 20mm 3 切削用量 1 進給量 f 決定進給量 根據(jù) 切削用量手冊 表 2 7 當鑄鐵硬度 200H 有 rmf 81 0 2 切削速度 根據(jù) 切削用量手冊 表 2 15 當鑄鐵硬度 200 220HBS 時 b rmf 2 0 時 d0 in 50vc 切削速度的修正系數(shù)為 0 1 TvK 8Mv0 75SvK 1tv 故 min 5 37i 7 1kvc rmrdn 59 204 310 由 Z525 型立式鉆床技術資料 見 簡明手冊 表 4 2 12 可選擇 n 545r mm 4 計算基本工時 由公式 nfLtm 則 入切量及超切量由 切削用量手冊 表 2 29 查 yll12 得y25 3 my5 L in763 0i2 04 inftm 22 工序 09 鉆 120 端面上 6 M10 6H 螺紋底孔 8 5 鉆前端面上 4 M10 6H 螺紋 底孔 8 5 攻 120 端面上 6 M10 6H 螺紋 攻前端面上 4 M10 6H 螺紋 工步一 鉆 120 端面上 6 M10 6H 螺紋底孔 8 5 選用 高速鋼錐柄麻花鉆 工藝 表 3 1 6 m5 8 切削 表 2 7 和 工藝 表 4 2 16 得 0 28 fmr 機 切削 表 2 15 in 20v 708r minin 5 8201rD 按機床選取 n 680r min mi 1 106 dnvw 切削工時 走刀次數(shù)l25l254 l03 6 i 則機動工時為 in92 i628 06321 ifnlltwm 工步二 鉆前端面上 4 M10 6H 螺紋底孔 8 5 選用 高速鋼錐柄麻花鉆 工藝 表 3 1 6 5 8 切削 表 2 7 和 工藝 表 4 2 16 得 0 28 fmr 機 切削 表 2 15 min 20v 708r minin 5 8201rD 按機床選取 n 680r min mi 1 106 dnvw 切削工時 走刀次數(shù)l2l254 l23 4 i 則機動工時為 in51 0i28 06321 ifnlltwm 工步三 攻 120 端面上 6 M10 6H 螺紋 選擇 M10mm 高速鋼機用絲錐 23 等于工件螺紋的螺距 即 f 0 75mm rf p min 20v 637r mini 1201rDn 按機床選取 n 680r min 切削工時 走刀次數(shù)l1 ml75 2l03 6 i 則機動工時為 in24 i675 068321 ifnlltwm 工步四 攻前端面上 4 M10 6H 螺紋 選擇 M10mm 高速鋼機用絲錐 等于工件螺紋的螺距 即 f 0 75mm rf p min 20v 637r mini 1201rDn 按機床選取 n 680r min 切削工時 走刀次數(shù)l1 ml75 2l23 4 i 則機動工時為 in178 0i475 068321 ifnlltwm 工序 10 鉆孔至 9 8 鉸 10 錐銷孔 工步一 鉆孔至 9 8 選 9 8 高速鋼錐柄麻花鉆 工藝 表 3 1 6 切削 表 2 7 和 工藝 表 4 2 16 得 0 28 fmr 機 切削 表 2 15 min 20v 650r minin 8 9201rD 與 650r min 相近的轉(zhuǎn)速有 545r min 和 680r min 在此選取 n 680r min mi 106 dnvw 24 切削工時 ml281 l9 42ml23 則機動工時為 in67 0i28 06321 ifnlltwm 工步二 鉸 10 錐銷孔 確定進給量 根據(jù)參考文獻 表 2 7 根據(jù)立式鉆床 Z525 說明書 主軸進給量f 根據(jù)參考文獻 表 4 2 13 取rmf 6 1 05 rmf 16 0 主軸速度 主軸轉(zhuǎn)速 根據(jù)參考文獻 表 4 2 12 取min 250 rn in 9r 故實際切削速度為 in 1 301960dvw 切削工時 走刀次數(shù) i 2ml28l ml2 則機動工時為 in39 0i16 0921 ifnltwm 工序 11 去毛刺 工序 12 檢驗至圖紙要求 工序 13 包裝 入庫 25 第 3 章 銑頂面的夾具 3 1 選擇定位基準 銑頂面的加工工藝規(guī)程為第 3 工序 以工件底面 左端面和后端面定位 對應的 定位元件為 支承板 A 型支承釘 3 2 切削力及夾緊力的計算 1 刀具 采用端面銑刀 機床 XK7150 數(shù)控銑床 由 3 公式 得 FV zwqueyXpFndafC0 查表 9 4 得 修正系數(shù) 1 vk 68 F3 Fq0FX z 24 5 0y u8Pa Fw 代入 得 F 2016N 計算切削力時 須考慮安全系數(shù) 則 K 4321K 為基本安全系數(shù) 1 5 為加工性質(zhì)系數(shù) 1 12 為刀具鈍化系數(shù) 1 13K 為斷續(xù)切削系數(shù) 1 14 所以 NF4025 2 計算夾緊力 夾緊螺釘夾緊機 Kf 21 26 f 為夾緊面的摩擦系數(shù) 取 25 01 f F G G 為工件自重zP NfFN503421 夾緊螺釘 公稱直徑 d 10mm 材料 45 鋼 性能級數(shù)為 6 8 級 MPaB06 MPaBs4801 螺釘疲勞極限 B9263 2 1 極限應力幅 akma7 51li 許用應力幅 MPSa3 li 螺釘?shù)膹姸刃：?螺釘?shù)脑S用切應力為 s s 3 5 4 取 s 4 得 MPa120 滿足要求 8 24cHdF PaNc153 2 經(jīng)校核 滿足強度要求 夾具安全 3 3 誤差分析 工件在卡具定位時 工件占據(jù)的位置不完全一致 因此使加工后 各工件加工尺寸 的不一致 而形成誤差 形成原因有兩個 一因為定位基準 與設計基準不重合 二是因為定位基準與限位 基準不重合 27 由零件圖可知 T 0 28mm Td 0 25mm 96a 04 12sinTDWd 知孔的形狀公差 0 28 根據(jù)經(jīng)驗公式 易知此結果符合 513 3 4 夾具工作原理 工件以底面 左端面和后端面定位 定位分析如下 1 底面作為第一定位基準 與兩支承板相配合 限制三個自由度 即 X 軸轉(zhuǎn)動 Y 軸轉(zhuǎn)動和 Z 軸移動 2 左端面作為第二定位基準 與兩個 A 型支承釘相配合 限制兩個自由度 即 X 軸移動和 Z 軸轉(zhuǎn)動 3 后端面作為第三定位基準 與一個 A 型支承釘相配合 限制一個自由度 即 Y 軸移動 工件六個自由度被完全限制 屬于完全定位 如述 在設計夾具時 應使夾具結構簡單 便于操作 降低成本 提高夾具性價 比 本工序為銑床夾具選擇了移動壓板的夾緊方式 本工序為銑削余量小 銑削力小 則一般的手動夾緊就能達到本工序的要求 28 第 4 章 鉆床夾具 決定設計工序 08 鉆 6 13 5 孔 锪 6 20 沉孔的鉆床夾具 4 1 工件自由度分析 設計夾具是原則上應選該工藝基準為定位基準 無論是工藝基準還是定為基準 均應符合六點定位原理 該零件的加工是鉆6 13 5孔 锪6 20沉孔 以工件頂面 前端面和右端面定 位定位分析如下 1 工件頂面作為第一定位基準 與支承板 代號8 相配合 限制三個自由度 即X軸轉(zhuǎn)動 Y軸轉(zhuǎn)動和Z軸移動 2 工件前端面作為第二定位基準 與支承板 代號22 相配合 限制兩個自由度 即X軸移動和Z軸轉(zhuǎn)動 3 工件右端面作為第三定位基準 與A型支承釘 代號10 限制一個自由度 即 Y軸移動 工件六個自由度被完全限制 屬于完全定位 4 2 夾緊 力 夾緊力的計算 選用夾緊螺釘夾緊機 由 FKfN 21 其中 f 為夾緊面上的摩擦系數(shù) 取 25 01 f F G G 為工件自重zP NfFN4 35121 夾緊螺釘 公稱直徑 d 20mm 材料 45 鋼 性能級數(shù)為 6 8 級 MPaB06 MPaBs4801 螺釘疲勞極限 B9263 2 1 極限應力幅 akma7 51li 29 許用應力幅 MPaSa3 17lim 螺釘?shù)膹姸刃：?螺釘?shù)脑S用切應力為 s s 3 5 4 取 s 4 得 MPa120 4 3 定位誤差計算 工件在卡具定位時 工件占據(jù)的位置不完全一致 因此使加工后 各工件加工尺寸 的不一致 而形成誤差 形成原因有兩個 一因為定位基準 與設計基準不重合 二是因為定位基準與限位 基準不重合 有零件圖知 T 0 28mm Td 0 25mm 96a 04 12sinTDWd 知孔的形狀公差為 0 28 有經(jīng)驗公式 易知此結果符合 513 參 考 文 獻 1 鄒青 主編 機械制造技術基礎課程設計指導教程 北京 機械工業(yè)出版社 2004 8 2 趙志修 主編 機械制造工藝學 北京 機械工業(yè)出版社 1984 2 3 孫麗媛 主編 機械制造工藝及專用夾具設計指導 北京 冶金工業(yè)出版社 2002 12 4 李洪 主編 機械加工工藝手冊 北京 北京出版社 1990 12 5 鄧文英 主編 金屬工藝學 北京 高等教育出版社 2000 6 黃茂林 主編 機械原理 重慶 重慶大學出版社 2002 7 7 丘宣懷 主編 機械設計 北京 高等教育出版社 1997 8 儲凱 許斌 等主編 機械工程材料 重慶 重慶大學出版社 1997 12 30 9 廖念釗 主編 互換性與技術測量 北京 中國計量出版社 2000 1 10 樂兌謙 主編 金屬切削刀具 北京 機械工業(yè)出版社 1992 12 11 李慶壽 主編 機床夾具設計 北京 機械工業(yè)出版社 1983 4 12 陶濟賢 主編 機床夾具設計 北京 機械工業(yè)出版社 1986 4 13 機床夾具結構圖冊 貴州 貴州人民出版社 1983 7 14 龔定安 主編 機床夾具設計原理 陜西 陜西科技出版社 1981 7 15 李益民 主編 機械制造工藝學習題集 黑龍江 哈兒濱工業(yè)大學出版社 1984 7 16 周永強等 主編 高等學校畢業(yè)設計指導 北京 中國建材工業(yè)出版社 2002 12 致 謝 在此次的畢業(yè)設計完成之際 我首先要向我尊敬的知道老師致以最最崇高的敬意 以及最衷心的謝意 在這次的畢業(yè)設計中 因為有他 的 指導 我才能完成這個課 題 此次畢業(yè)設計取得的成績 與他的耐心指導是分不開的 雖然畢業(yè)設計已經(jīng)完成了 但是因為本人只是水平的局限 缺乏實際的經(jīng)驗 設 計必然還準載許多不足 還有許多地方需要改進 改善 對于這些不足之處 我也將 會在以后的工作之中盡自己最大的能力去補充和完善 讓自己能為社會做出更多一些 的貢獻 此外還需要感謝那些給予我?guī)椭耐瑢W 因為有他們的幫助 我得以順利完成設 計