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江南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)
機(jī)械加工工序卡片
文件編號(hào)
(廠名全稱(chēng))
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
共 6 頁(yè)
產(chǎn)品名稱(chēng)
倒擋撥叉
零(部)件名稱(chēng)
倒擋撥叉
第 1 頁(yè)
車(chē)間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
機(jī)加工
3
銑端面
ZG310-570
毛坯種類(lèi)
毛坯外形尺寸
每坯件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
臥式銑床
X62
1
夾具編號(hào)
夾具名稱(chēng)
冷卻液
1
專(zhuān)用夾具
工序時(shí)間
準(zhǔn)終
單件
工步
號(hào)
工步內(nèi)容
工藝裝備
主軸
轉(zhuǎn)速/
(r/min)
切削
速度/
(m/min)
進(jìn)給
量/
(mm/r)
背吃
刀量/
(mm)
走刀次數(shù)
工時(shí)定額
基本
輔助
1
銑右端面
鑲齒三面刃銑刀,游標(biāo)卡尺、粗糙塊
150
47.12
0.2
2
1
2
銑左端面
150
47.12
0.2
2
1
描圖
描校
底圖號(hào)
裝訂號(hào)
*
編制
(日期)
審核
(日期)
會(huì)簽
(日期)
*
*
a
①
標(biāo)記
處數(shù)
更改文
件號(hào)
簽字
日期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文
件號(hào)
簽字
日期
機(jī)自0802 洪立星 0401080217
江南大學(xué)機(jī)械學(xué)院課程設(shè)計(jì)
機(jī)械加工工序卡片
文件編號(hào)
(廠名全稱(chēng))
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
共 6 頁(yè)
產(chǎn)品名稱(chēng)
倒擋撥叉
零(部)件名稱(chēng)
倒擋撥叉
第 2 頁(yè)
車(chē)間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
機(jī)加工
4
鉆孔擴(kuò)孔
ZG310-570
毛坯種類(lèi)
毛坯外形尺寸
每坯件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式鉆床
Z525
1
夾具編號(hào)
夾具名稱(chēng)
冷卻液
2
專(zhuān)用夾具
工序時(shí)間
準(zhǔn)終
單件
工步
號(hào)
工步內(nèi)容
工藝裝備
主軸
轉(zhuǎn)速/
(r/min)
切削
速度/
(m/min)
進(jìn)給
量/
(mm/r)
背吃
刀量/
(mm)
走刀次數(shù)
工時(shí)定額
基本
輔助
1
鉆φ13mm孔
游標(biāo)卡尺、塞規(guī)莫氏錐柄麻花鉆
545
22.26
0.28
13
1
21.9s
2
擴(kuò)φ14H9孔
960
42.2
0.45
1
2
15.8s
描圖
描校
底圖號(hào)
裝訂號(hào)
*
編制
(日期)
審核
(日期)
會(huì)簽
(日期)
*
*
a
①
標(biāo)記
處數(shù)
更改文
件號(hào)
簽字
日期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文
件號(hào)
簽字
日期
機(jī)自0802 洪立星 0401080217
江南大學(xué)機(jī)械學(xué)院課程設(shè)計(jì)
機(jī)械加工工序卡片
文件編號(hào)
(廠名全稱(chēng))
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
共 3 頁(yè)
產(chǎn)品名稱(chēng)
倒擋撥叉
零(部)件名稱(chēng)
倒擋撥叉
第 6 頁(yè)
車(chē)間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
倒角
5
倒角
ZG310-570
毛坯種類(lèi)
毛坯外形尺寸
每坯件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
鉆床
Z525
1
夾具編號(hào)
夾具名稱(chēng)
冷卻液
專(zhuān)用夾具
工序時(shí)間
準(zhǔn)終
單件
工步
號(hào)
工步內(nèi)容
工藝裝備
主軸
轉(zhuǎn)速/
(r/min)
切削
速度/
(m/min)
進(jìn)給
量/
(mm/r)
背吃
刀量/
(mm)
走刀次數(shù)
工時(shí)定額
基本
輔助
1
倒角1×45°
锪鉆
272
0.228
0.13
2
3
描圖
描校
底圖號(hào)
裝訂號(hào)
*
編制
(日期)
審核
(日期)
會(huì)簽
(日期)
*
*
a
①
標(biāo)記
處數(shù)
更改文
件號(hào)
簽字
日期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文
件號(hào)
簽字
日期
機(jī)自0802 洪立星 0401080217
江南大學(xué)機(jī)械學(xué)院課程設(shè)計(jì)
機(jī)械加工工序卡片
文件編號(hào)
(廠名全稱(chēng))
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
共 6 頁(yè)
產(chǎn)品名稱(chēng)
倒擋撥叉
零(部)件名稱(chēng)
倒擋撥叉
第 4 頁(yè)
車(chē)間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
銑
6
銑腳面開(kāi)擋
ZG310-570
毛坯種類(lèi)
毛坯外形尺寸
每坯件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
銑床
X62
1
夾具編號(hào)
夾具名稱(chēng)
冷卻液
專(zhuān)用夾具回轉(zhuǎn)工作臺(tái)
工序時(shí)間
準(zhǔn)終
單件
工步
號(hào)
工步內(nèi)容
工藝裝備
主軸
轉(zhuǎn)速/
(r/min)
切削
速度/
(m/min)
進(jìn)給
量/
(mm/z)
背吃
刀量/
(mm)
走刀次數(shù)
工時(shí)定額
基本
輔助
1
銑R15面
鑲齒三面刃銑刀,游標(biāo)卡尺、粗糙塊
150
47.1
0.2
2
1
2
銑R19面
200
62.83
0.2
2
1
3
銑圓環(huán)面
250
78.5
0.2
4
1
描圖
描校
底圖號(hào)
裝訂號(hào)
*
編制
(日期)
審核
(日期)
會(huì)簽
(日期)
*
*
a
①
標(biāo)記
處數(shù)
更改文
件號(hào)
簽字
日期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文
件號(hào)
簽字
日期
機(jī)自0802 洪立星 0401080217
江南大學(xué)機(jī)械學(xué)院課程設(shè)計(jì)
機(jī)械加工工序卡片
文件編號(hào)
(廠名全稱(chēng))
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
共 6 頁(yè)
產(chǎn)品名稱(chēng)
倒擋撥叉
零(部)件名稱(chēng)
倒擋撥叉
第 5 頁(yè)
車(chē)間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
機(jī)加工車(chē)間
7
銑
ZG310-570
毛坯種類(lèi)
毛坯外形尺寸
每坯件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
銑床
X62
1
夾具編號(hào)
夾具名稱(chēng)
冷卻液
專(zhuān)用夾具
工序時(shí)間
準(zhǔn)終
單件
工步
號(hào)
工步內(nèi)容
工藝裝備
主軸
轉(zhuǎn)速/
(r/min)
切削
速度/
(m/min)
進(jìn)給
量/
(mm/z)
背吃
刀量/
(mm)
走刀次數(shù)
工時(shí)定額
基本
輔助
1
銑槽底面
鑲齒三面刃銑刀、游標(biāo)卡尺、粗糙塊
150
47.1
0.2
2
1
2
銑槽
鑲齒三面刃銑刀、游標(biāo)卡尺、粗糙塊
220
69.1
0.2
4
1
描圖
描校
底圖號(hào)
裝訂號(hào)
*
a
①
編制
(日期)
審核
(日期)
會(huì)簽
(日期)
*
*
標(biāo)記
處數(shù)
更改文
件號(hào)
簽字
日期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文
件號(hào)
簽字
日期
機(jī)自0802 洪立星 0401080217
江南大學(xué)機(jī)械學(xué)院課程設(shè)計(jì)
機(jī)械加工工序卡片
文件編號(hào)
(廠名全稱(chēng))
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
共 6 頁(yè)
產(chǎn)品名稱(chēng)
倒擋撥叉
零(部)件名稱(chēng)
倒擋撥叉
第 6 頁(yè)
車(chē)間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
機(jī)加工車(chē)間
8
鉆孔
ZG310-570
毛坯種類(lèi)
毛坯外形尺寸
每坯件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
鉆床
Z525
1
夾具編號(hào)
夾具名稱(chēng)
冷卻液
專(zhuān)用夾具
工序時(shí)間
準(zhǔn)終
單件
工步
號(hào)
工步內(nèi)容
工藝裝備
主軸
轉(zhuǎn)速/
(r/min)
切削
速度/
(m/min)
進(jìn)給
量/
(mm/r)
背吃
刀量/
(mm)
走刀次數(shù)
工時(shí)定額
基本
輔助
1
鉆8.7
直柄麻花鉆、,游標(biāo)卡尺、塞規(guī)
960
26.24
0.49
8.7
1
2
去毛刺
描圖
描校
底圖號(hào)
裝訂號(hào)
*
編制
(日期)
審核
(日期)
會(huì)簽
(日期)
*
*
a
①
標(biāo)記
處數(shù)
更改文
件號(hào)
簽字
日期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文
件號(hào)
簽字
日期
機(jī)自0802 洪立星 0401080217
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
文件編號(hào)
(廠名全稱(chēng))
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
共 1 頁(yè)
產(chǎn)品名稱(chēng)
倒擋撥叉
零(部)件名稱(chēng)
第 1 頁(yè)
材料牌號(hào)
ZG310-570
毛坯種類(lèi)
鑄鋼
毛坯外形尺寸
66*67*91
每坯件數(shù)
1
每臺(tái)件數(shù)
1
備注
工序
號(hào)
工序
名稱(chēng)
工序內(nèi)容
車(chē)
間
工
段
設(shè)
備
工藝裝備
工序時(shí)間
準(zhǔn)終
單件
1
鑄造
2
熱處理
退火
3
銑端面
銑端面φ24
機(jī)加工
X62
專(zhuān)用夾具
4
鉆孔
擴(kuò)孔
鉆φ13內(nèi)孔、擴(kuò)φ14H13孔
機(jī)加工
Z525
專(zhuān)用夾具
5
倒角
兩端1×45°
機(jī)加工
Z525
專(zhuān)用夾具
6
銑腳面開(kāi)擋
粗銑R15、銑R19、銑開(kāi)擋
機(jī)加工
X62
專(zhuān)用夾具
7
銑槽
銑槽14H13 底面及撥叉
機(jī)加工
X62
專(zhuān)用夾具
8
鉆孔
鉆φ8.7
機(jī)加工
Z525
專(zhuān)用夾具
9
去毛刺
10
檢驗(yàn)
描校
底圖號(hào)
裝訂號(hào)
*
a
①
標(biāo)記
處數(shù)
更改文
件號(hào)
簽字
日期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文
件號(hào)
簽字
編制
(日期)
審核
會(huì)簽
(日期)
*
*
日期
一、零件分析
(一)零件的作用
倒檔撥叉是與操縱機(jī)構(gòu)零件結(jié)合,用它撥動(dòng)滑動(dòng)齒輪實(shí)現(xiàn)倒車(chē)。 Φ14H9為配合面有較高的精度。槽14H13為滑塊撥動(dòng)的配合表面。該撥叉在換擋位時(shí)要承受彎曲應(yīng)力和沖擊載荷的作用,因此該零件應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和韌性,以適應(yīng)撥叉的工作條件。
二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
(一)確定毛坯的制造形式
由于該撥叉件外形復(fù)雜。又是薄壁件,年產(chǎn)量為1000件(大批生產(chǎn))屬于成批生產(chǎn),故毛坯可采用砂型鑄造機(jī)器造型和殼型,從而提高毛坯生產(chǎn)率。工件材料KTH350-10。毛坯尺寸槽度要求為IT11~IT12級(jí)。毛坯尺寸可通過(guò)加工余量大小最終確定。
(二)基準(zhǔn)的選擇
基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一,基面選擇的正確與合理,可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得以提高。根據(jù)零件圖及其使用情況分析,知Φ14H9孔是設(shè)計(jì)基準(zhǔn),也是零件工作最重要的工作面。
1) 粗基準(zhǔn)的選擇
對(duì)于一般件而言,按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則根據(jù)毛坯結(jié)構(gòu)選擇粗精基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)的選擇:1當(dāng)有不加工表面時(shí)應(yīng)選擇不加工表面作為粗基準(zhǔn)。2具有較多的加工表面時(shí),應(yīng)從以下幾點(diǎn)著重考慮合理分配各加工表面的余量?!矐?yīng)選擇零件上加工余量最小的面為粗基面。對(duì)一些重要表面,要求切除余量少而均勻時(shí),就應(yīng)選擇該表面作為粗基準(zhǔn)。粗基面的選擇應(yīng)使各加工面切除的總的材料量為最少?!?粗基面在同一尺寸方向上,一般只允許使用一次。4粗基面應(yīng)當(dāng)平整,無(wú)澆冒口,飛邊等缺陷,使工件定位可靠穩(wěn)定。先選擇撥叉頭左端面和Φ24外圓表面作為加工Φ14H9孔時(shí)的粗基準(zhǔn)。
2) 精基準(zhǔn)的選擇
在Φ14H9孔加工以后,各工序則以該孔為定位精基準(zhǔn),靠近叉腳的Φ24的端面為軸向尺寸的定位精基準(zhǔn)。從而滿(mǎn)足定位基準(zhǔn)重合原則,和互為基準(zhǔn)的原則。但有些表面的加工可能會(huì)出現(xiàn)基準(zhǔn)不重合,有時(shí)需進(jìn)行尺寸鏈的換算。精基準(zhǔn)的選擇:1盡可能把設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。2盡可能的選用統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)加工各個(gè)表面。3以加工表面本身作為定位基準(zhǔn)。4加工表面與定位基面反復(fù)輪換使用。5基準(zhǔn)面的選擇應(yīng)便于安裝、加工、使使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,穩(wěn)定可靠。粗基準(zhǔn)選擇5毫米厚的附板右側(cè)為第一粗基準(zhǔn)。
(三)制定工藝路線(xiàn)
工藝路線(xiàn)的擬定為保證達(dá)到零件的幾何形狀、尺寸精度、位置精度及各項(xiàng)技術(shù)要求,必須制定合理的工藝路線(xiàn)。由于生產(chǎn)綱領(lǐng)為成批生產(chǎn)所采用的通用機(jī)床配以專(zhuān)用加工夾具,并考慮工序集中以提高生產(chǎn)率和減少機(jī)床數(shù)量,使生產(chǎn)成本下降。
工藝路線(xiàn)一 工藝路線(xiàn)二
1、 熱處理退火 1、熱處理退火
2、 車(chē)端面、鉆孔 2、銑端面
3、 拉孔 3、鉆、擴(kuò)孔
4、 車(chē)端面、車(chē)倒角 4、車(chē)倒角、車(chē)端面
5、 粗銑腳面 5、粗銑腳面
6、 精銑開(kāi)檔 6、精銑開(kāi)檔
7、 銑槽 7、銑槽
8、 鉆孔 8、鉆孔
9、 精銑腳面 9、精銑腳面
〔四〕工藝方案的確定
兩工藝方案除二到四道工序不同之外,其余各工序均相同。方案一是先車(chē)兩端面再鉆孔和拉孔,這樣能很好地保證與端面的垂直度;方案二是先銑兩個(gè)端面然后再鉆床上加工出孔14。因?yàn)閮蓚€(gè)端面一次銑出可以有較好的平行度,然后用端面定位,也能得到較好的孔與端面的垂直度。后面的工序以Φ14H9孔及端面定位,所以基準(zhǔn)是重合的,由此可見(jiàn),可選方案一,從而制定詳細(xì)的工序內(nèi)容。
1、 毛坯為鑄件,應(yīng)經(jīng)退火處理以消除鑄件的內(nèi)應(yīng)力及改善機(jī)械加工性能,然后送到機(jī)械加工車(chē)間加工。
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱(chēng)
零件名稱(chēng)
倒檔撥叉零件
共
1
頁(yè)
第
1
頁(yè)
材 料 牌 號(hào)
毛 坯 種 類(lèi)
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
備 注
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
工序目的
車(chē)
間
工
段
設(shè) 備
工 藝 裝 備
工 時(shí)
準(zhǔn)終
單件
1
毛坯退火
消除內(nèi)應(yīng)力改善機(jī)械加工性能
2
車(chē)端面
得到相應(yīng)精度的平整表面
車(chē)床
3
鉆孔拉孔
拉孔精度最高
鉆床和拉床
4
車(chē)端面和倒角
得到相應(yīng)的結(jié)構(gòu)
車(chē)床
5
粗銑腳面
使表面平整
銑床
6
精銑開(kāi)檔
得到高精度開(kāi)檔
銑床
7
銑槽
得到相應(yīng)的結(jié)構(gòu)
銑床
8
鉆孔
得到相應(yīng)的結(jié)構(gòu)
鉆床
9
精銑腳面
達(dá)到要求精度
銑床
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
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7
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱(chēng)
零件名稱(chēng)
倒檔撥叉零件
共
1
頁(yè)
第
1
頁(yè)
材 料 牌 號(hào)
毛 坯 種 類(lèi)
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
備 注
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
工序目的
車(chē)
間
工
段
設(shè) 備
工 藝 裝 備
工 時(shí)
準(zhǔn)終
單件
1
毛坯退火
消除內(nèi)應(yīng)力改善機(jī)械加工性能
2
車(chē)端面
得到相應(yīng)精度的平整表面
車(chē)床
3
鉆孔拉孔
拉孔精度最高
鉆床和拉床
4
車(chē)端面和倒角
得到相應(yīng)的結(jié)構(gòu)
車(chē)床
5
粗銑腳面
使表面平整
銑床
6
精銑開(kāi)檔
得到高精度開(kāi)檔
銑床
7
銑槽
得到相應(yīng)的結(jié)構(gòu)
銑床
8
鉆孔
得到相應(yīng)的結(jié)構(gòu)
鉆床
9
精銑腳面
達(dá)到要求精度
銑床
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
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日 期
一、序言 - 2 -
二、零件的工藝分析及生產(chǎn)類(lèi)型的確定 - 2 -
1 零件的作用 - 2 -
2 零件的工藝分析 - 2 -
3 零件的生產(chǎn)類(lèi)型 - 3 -
三、毛坯的選擇與設(shè)計(jì) - 4 -
1 選擇毛坯 - 4 -
2 確定機(jī)械加工余量 - 4 -
3 設(shè)計(jì)毛坯圖 - 5 -
四、加工方法和工藝路線(xiàn)的設(shè)計(jì) - 6 -
1 定位基準(zhǔn)的選擇 - 6 -
(1)粗基準(zhǔn)的選擇 - 6 -
(2)精基準(zhǔn)的選擇 - 7 -
2 零件表面加工方法的選擇 - 7 -
3 制訂工藝路線(xiàn) - 8 -
五、工序設(shè)計(jì) - 10 -
1 選擇加工設(shè)備與工藝裝備 - 10 -
(1)選擇機(jī)床 - 10 -
(3)選擇量具 - 11 -
2 確定工序尺寸 - 11 -
(1)φ24端面加工余量 - 11 -
(2)鉆13、擴(kuò)14H9孔 - 12 -
(3)面加工余量 - 12 -
(3)鉆孔 - 13 -
六、確定切削用量及基本時(shí)間 - 13 -
1工序3 - 13 -
2 工序4 - 14 -
2.1確定鉆φ13mm孔的切削用量。 - 14 -
2.2確定擴(kuò)φ14H9孔的切削用量。 - 14 -
2.3基本時(shí)間 - 14 -
3工序6 - 15 -
3.1確定銑開(kāi)擋底面圓柱面R15的切削用量 - 15 -
3.2 確定銑開(kāi)擋底面圓柱面R19的切削用量 - 15 -
3.3確定開(kāi)擋腳面的切削用量 - 16 -
4工序7 - 16 -
5 、工序8 - 17 -
七、夾具設(shè)計(jì) - 17 -
八、設(shè)計(jì)小結(jié) - 18 -
九、參考資料 - 19 -
- 20 -
一、 序言
機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造基礎(chǔ)和大部分專(zhuān)業(yè)課,并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的又一個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計(jì)我們能綜合運(yùn)用機(jī)械制造基礎(chǔ)中的基本理論,并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí),獨(dú)立地分析和解決了零件機(jī)械制造工藝問(wèn)題,在老師和同學(xué)的幫助下,我還對(duì)夾具,機(jī)床,刀具的的結(jié)構(gòu)和工作原理有了更深的了解,不知不覺(jué)中我的圖紙分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力都得到了提高,為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來(lái)從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。
在結(jié)束了《機(jī)械制造基礎(chǔ)》及有關(guān)課程的學(xué)習(xí)后,通過(guò)本次的設(shè)計(jì)使我們所學(xué)的知識(shí)得到了鞏固和加深,并培養(yǎng)了我們學(xué)會(huì)全面綜合地運(yùn)用所學(xué)知識(shí),去分析和解決機(jī)械制造中的問(wèn)題的能力。
由于能力有限,經(jīng)驗(yàn)不足,設(shè)計(jì)中還有許多不足之處,希望老師多加指教。
二、零件的工藝分析及生產(chǎn)類(lèi)型的確定
1 零件的作用
題目所給的零件為倒擋撥叉,是與操縱機(jī)構(gòu)零件結(jié)合用與撥動(dòng)滑動(dòng)齒輪實(shí)現(xiàn)輸出軸的倒轉(zhuǎn)。故對(duì)配合面、14H13槽以及下?lián)懿嬗芯纫蟆?
2 零件的工藝分析
通過(guò)對(duì)該零件圖的重新繪制,知原圖樣的試圖正確、完整,尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。
從零件圖上看,該零件是典型的叉架類(lèi)零件,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,形位精度要求不算高。為大批量生產(chǎn)的鑄件。其主要加工的有14H9表面粗糙度為Ra6.3um,其軸軸要保證直線(xiàn)度M級(jí)0.03;斜腳面尺寸要求公差尺寸為-0.48到0;開(kāi)擋公差尺寸為0.1到0.2,表面粗糙度為Ra6.3um并保證與14H9軸線(xiàn)的垂直度為0.25;R19面粗糙度為Ra12.5um,表面要求淬火處理,硬度要求為48~53HRC;下爪總長(zhǎng)公差尺寸為-1到0;后腳面公差尺寸為0到0.52,前面到軸線(xiàn)尺寸18的公差尺寸為±0.2;孔8.7公差尺寸為0到0.09,其軸線(xiàn)到開(kāi)擋前腳面的尺寸41.5的公差尺寸為±0.15,孔深32公差尺寸為-1到0;撥叉尺寸要求較高,兩內(nèi)表面歸于孔8.7的對(duì)稱(chēng)度為0.4,內(nèi)表面表面粗糙度為Ra12.5,內(nèi)表面滿(mǎn)足配合14H13公差尺寸為0到0.27,其槽底部分允許呈R3max圓角或2最大長(zhǎng)為3的倒角;孔8.7還需锪平直徑為12;孔24端面、開(kāi)擋內(nèi)R15面、孔8.7內(nèi)表面以及槽14H13底面表面粗糙度為Ra25一般的加工都可獲得。通過(guò)分析該零件,其布局合理,雖結(jié)構(gòu)復(fù)雜,但加工要求比較容易保證,我們通過(guò)專(zhuān)用夾具可保證其加工要求,整個(gè)圖面清晰,尺寸完整合理,能夠完整表達(dá)物體的形狀和大小,符合要求。
3 零件的生產(chǎn)類(lèi)型
依設(shè)計(jì)題目,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際可知該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)零件是大批量生產(chǎn)的鑄件。
三、毛坯的選擇與設(shè)計(jì)
1 選擇毛坯
該零件材料為ZG310-570,屬于批量生產(chǎn),而且零件的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,采用鑄件成型。
2 確定機(jī)械加工余量
鑄件的尺寸公差按GB/T6414-1999確定,機(jī)械加工余量按GB/T11351-89確定,材料為ZG310-570。由于是大批量且形狀復(fù)雜的零件,所以毛坯選擇砂型鑄造。
根據(jù)GB/T6414-1999查表得尺寸公差CT為8-12級(jí)。加工余量等級(jí)為F~H。所以,可取CT=9級(jí)。查表(GB/T6414)查出各表面的公差數(shù)值。
零件尺寸
公差CT
端面46
2
腳面圓柱面15
1.6
腳面圓柱面19
1.7
兩腳面尺寸6
1.5
14H13槽面尺寸14
1.6
槽底面14
1.6
叉腳開(kāi)擋尺寸23
1.7
3 設(shè)計(jì)毛坯圖
撥叉毛坯圖尺寸(單位:mm)
零件表面
總余量
毛坯尺寸
公差CT
端面46
2
50
2
腳面圓柱面15
2
13
1.6
腳面圓柱面19
2
17
1.7
兩腳面尺寸6
2
10
1.5
14H13槽面尺寸14
2
10
1.6
槽底面14
2
12
1.6
叉腳開(kāi)擋尺寸23
2
19
1.7
下圖為該零件的毛坯圖(具體尺寸請(qǐng)看毛坯圖):
四、加工方法和工藝路線(xiàn)的設(shè)計(jì)
1 定位基準(zhǔn)的選擇
(1)粗基準(zhǔn)的選擇
工件在加工第一道或最初幾道工序時(shí),一般選毛坯上未加工的表面作為定位基準(zhǔn),這個(gè)是粗基準(zhǔn),該零件選用肋板6的左端面作為粗基準(zhǔn)來(lái)加工φ14H9孔。以上選擇符合粗基準(zhǔn)的選擇原則中的余量最小原則、便于裝夾原則,以及當(dāng)零件有不加工表面應(yīng)該以這些不加工表面做粗基準(zhǔn)的原則,在以后的工序中,則使用經(jīng)過(guò)加工的表面作為定位基準(zhǔn),加工φ14H9孔,保證其軸線(xiàn)的直線(xiàn)度,并作為以后工序的定位基準(zhǔn),這個(gè)基準(zhǔn)就是精基準(zhǔn)。
(2)精基準(zhǔn)的選擇
在選精基準(zhǔn)時(shí)采用有基準(zhǔn)重合,基準(zhǔn)統(tǒng)一。這樣定位比較簡(jiǎn)單可靠,為以后加工重要表面做好準(zhǔn)備。
2 零件表面加工方法的選擇
本零件的加工面有內(nèi)孔、倒角、槽、下底面、圓環(huán)面等,材料為ZG310-570。以公差等級(jí)和表面粗糙度要求,參考有關(guān)資料,其加工方法選擇如下。
(1)φ24端面:表面粗糙度為Ra25um,可選粗銑即可滿(mǎn)足要求。
(2)φ14H9孔:公差等級(jí)為9級(jí),表面粗糙度為Ra6.3um,公差尺寸0到0.043,根據(jù)GB/T1800.3-1998規(guī)定其公差等級(jí)按IT9,可以先鉆后擴(kuò)孔來(lái)滿(mǎn)足要求。
(3)開(kāi)擋φ15內(nèi)圓柱面:表面粗糙度為Ra25um,未標(biāo)注公差等級(jí),故粗銑即可滿(mǎn)足要求。
(4)腳面:表面粗糙度Ra6.3um,加工方法可采用粗銑即可達(dá)到要求。
(4)開(kāi)擋:表面粗糙度為Ra12.5um,加工方法可采用粗銑即可達(dá)到要求。
(5)槽14H13:表面粗糙度為Ra12.5um,公差等級(jí)13,加工方法可采用粗銑即可達(dá)到要求。
(6)槽14H13底面:表面粗糙度為Ra25um,加工方法可采用粗銑即可達(dá)到要求。
(7)孔φ:表面粗糙度Ra25um,公差尺寸為0到0.1,根據(jù)GB1800-79規(guī)定其公差等級(jí)按IT11,采用鉆孔即可達(dá)到要求。
3 制訂工藝路線(xiàn)
工藝路線(xiàn)的擬定為保證達(dá)到零件的幾何形狀,尺寸精度、位置精度及各項(xiàng)技術(shù)要求,必須制定合理的工藝路線(xiàn)。由于生產(chǎn)綱領(lǐng)為成批生產(chǎn)所采用的通用機(jī)床配以專(zhuān)用加工夾具,并考慮工序集中以提高生產(chǎn)率和減少機(jī)床數(shù)量,使生產(chǎn)成本下降?,F(xiàn)有工藝路線(xiàn)如下:
工藝路線(xiàn)一
工藝路線(xiàn)二
精鑄退火
精鑄退火
工序
工序
銑端面
鉆孔
鉆孔
粗銑腳面
擴(kuò)孔
銑端面
倒角
擴(kuò)孔
粗銑腳面
倒角
銑開(kāi)擋
銑開(kāi)擋
銑槽
銑槽
鉆孔
鉆孔
精銑腳面
方案的比較選擇:
方案2先銑腳面雖然滿(mǎn)足了先面后孔的原則,但是對(duì)于后面工序的基準(zhǔn)選定卻不夠方便,所以不合理,根據(jù)根據(jù)經(jīng)濟(jì)性級(jí)工序內(nèi)容的簡(jiǎn)便性可選擇方案一,并制定出詳細(xì)的工序內(nèi)容。
毛坯為精鑄件,拿到毛坯后應(yīng)該先退火處理下,消除掉鑄件在鑄造過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力及誤差。并在毛坯車(chē)間調(diào)整好毛坯的機(jī)械性能以達(dá)到技術(shù)要求,然后送到機(jī)械加工車(chē)間加工,具體工序如下:
鑄造
熱處理
銑端面
鉆13孔、擴(kuò)14H9孔
倒角
銑腳面、開(kāi)擋
銑槽
鉆8.7
去毛刺
檢驗(yàn)
根據(jù)工序安排編出機(jī)械加工工序卡,共6張。
五、工序設(shè)計(jì)
1 選擇加工設(shè)備與工藝裝備
(1)選擇機(jī)床
1-1工序4鉆13孔、擴(kuò)14H9孔、工序5倒角及工序8鉆8.7,工步不多,選用立式鉆床就能滿(mǎn)足要求,本零件外廓尺寸不大,選用Z525立式鉆床。
1-2工序3、6、7是粗銑和精銑,各工序的工步數(shù)不多,成批生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率,故選用臥式銑床就能滿(mǎn)足要求,選用X62臥式銑床即可。
選擇刀具(參考《指南》)
1-1工序3銑端面
1-2工序4鉆13孔。選擇莫氏錐柄麻花鉆13 GB/T1438.1-1996。其直徑為13mm,工作長(zhǎng)度101mm,莫氏錐度為1號(hào),總長(zhǎng)182mm。
1-3工序4擴(kuò)14H9孔。選擇14 GB/T 1141-1984。其直徑為14mm,工作長(zhǎng)度108mm,莫氏錐度為1號(hào),總長(zhǎng)189mm。
1-4工序5倒角。
1-5工序3、6、7都是銑。銑刀按表5-105選鑲齒三面刃銑刀,直徑為100,孔徑d=27,齒數(shù)z=12。
1-6工序8鉆8.7孔??讖綖?.7mm無(wú)通用刀具,故可制造專(zhuān)用刀具,方便制造及經(jīng)濟(jì)效益,可做成直柄麻花鉆。
(3)選擇量具
本零件為中批量生產(chǎn),一般盡可能采用通用量具,根據(jù)表面精度、尺寸和形狀等要求,參考有關(guān)手冊(cè)資料,選擇量具如下表:
工序
工序名稱(chēng)
量具
3
銑端面
游標(biāo)卡尺、粗糙塊
4
鉆13孔擴(kuò)、14H9孔
游標(biāo)卡尺、塞規(guī)
5
倒角
游標(biāo)卡尺
6
銑腳面、開(kāi)擋
游標(biāo)卡尺、粗糙塊
7
銑槽
游標(biāo)卡尺、粗糙塊
8
鉆8.7
游標(biāo)卡尺、塞規(guī)
2 確定工序尺寸
(1)φ24端面加工余量
加工表面
工序雙邊余量
工序尺寸及公差
表面粗糙度
粗銑
粗銑
粗銑
端面50
4
46
Ra25
(2)鉆13、擴(kuò)14H9孔
加工表面
工序雙邊余量
工序尺寸及公差
表面粗糙度
鉆擴(kuò)孔
鉆孔
擴(kuò)孔
鉆孔
擴(kuò)孔
鉆孔
擴(kuò)孔
13
1
——
Ra6.3
(3)面加工余量
加工表面
工序余量
工序尺寸及公差
表面粗糙度
粗銑
精銑
粗銑
精銑
粗銑
精銑
R15圓柱面
2
——
15
——
Ra25
——
R19圓柱面
2
——
——
Ra12.5
——
腳面
1.6
0.4
Ra12.5
Ra6.3
14H13槽底面
2
——
10
——
Ra25
——
14H13槽
1.6
0.4
14.4
Ra25
Ra12.5
(3)鉆孔
加工表面
工序雙邊余量
工序尺寸及公差
表面粗糙度
孔
8.7
Ra25
六、確定切削用量及基本時(shí)間
1工序3
切削用量:本工序?yàn)榇周?chē)端面,已知加工材料為ZG310-570,表面淬火處理后HRC40-50。
確定粗銑端面的切削用量。所選刀具為鑲齒三面刃銑刀。
=2mm,查表得進(jìn)給量f =0.2mm/z,又X62銑床主軸轉(zhuǎn)速30-1500 r/min,精度要求不高,選擇n=150r/min。由前面可知刀具直徑為100mm,則切削速度為。
校核機(jī)床功率: 參考公式
其中 d=100mm z=12 n=150/60r/s kpm=1,解得kw<7.5kw ,故可用。
2 工序4
切削用量:本工序?yàn)殂@φ13mm、擴(kuò)φ14H9。
2.1確定鉆φ13mm孔的切削用量。
所選刀具為莫氏錐柄麻花鉆,其直徑為13mm,工作長(zhǎng)度101mm,莫氏錐度為1號(hào),總長(zhǎng)182mm。
確定切削用量=13/2=6.5mm,查表得進(jìn)給量f =0.28mm/r,切削速度v =21m/min。則主軸轉(zhuǎn)速n==514.19r/min,故取n=545r/min,此時(shí)v==22.26m/min。
2.2確定擴(kuò)φ14H9孔的切削用量。
所選刀具為14 GB/T 1141-1984,其直徑為14mm,工作長(zhǎng)度108mm,莫氏錐度為1號(hào),總長(zhǎng)189mm。
確定切削用量=1/2=0.5mm,查表得進(jìn)給量f =0.45mm/r,切削速度v =60m/min。則主軸轉(zhuǎn)速n==1364.19r/min,故取n=960r/min,此時(shí)v==42.2m/min。
2.3基本時(shí)間
確定鉆φ13mm孔的基本時(shí)間
=
確定擴(kuò)φ14H9孔的基本時(shí)間
=
3工序6
切削用量:本工序是銑腳面、開(kāi)擋,先粗銑,后半精銑。
3.1確定銑開(kāi)擋底面圓柱面R15的切削用量
所選刀具為鑲齒三面刃銑刀。
=2mm,查表得進(jìn)給量f =0.2mm/z,又X62銑床主軸轉(zhuǎn)速30-1500 r/min,精度要求不高(Ra=25um),選擇n=150r/min。由前面可知刀具直徑為100mm,則切削速度為。
校核機(jī)床功率: 參考公式
其中 d=100mm z=12 n=150/60r/s kpm=1,解得kw<7.5kw ,故可用。
3.2 確定銑開(kāi)擋底面圓柱面R19的切削用量
所選刀具為鑲齒三面刃銑刀。
=2mm,查表得進(jìn)給量f =0.2mm/z,又X62銑床主軸轉(zhuǎn)速30-1500 r/min,精度要求不高(Ra=12.5um),選擇n=200r/min。由前面可知刀具直徑為100mm,則切削速度為
。
校核機(jī)床功率: 參考公式
其中 d=100mm z=12 n=200/60r/s kpm=1,解得kw<7.5kw ,故可用。
3.3確定開(kāi)擋腳面的切削用量
所選刀具為鑲齒三面刃銑刀。
=4mm,查表得進(jìn)給量f =0.2mm/z,又X62銑床主軸轉(zhuǎn)速30-1500 r/min,精度要求較高(Ra=6.3um及有垂直度要求),選擇n=250r/min。由前面可知刀具直徑為100mm,則切削速度為。
校核機(jī)床功率: 參考公式
其中 d=100mm z=12 n=250/60r/s kpm=1,解得kw<7.5kw ,故可用。
4工序7
本工序?yàn)殂姴郏却帚姴鄣?,再銑槽?
4.1確定槽底面的切削用量 所選刀具為鑲齒三面刃銑刀。
=2mm,查表得進(jìn)給量f =0.2mm/z,又X62銑床主軸轉(zhuǎn)速30-1500 r/min,精度要求不高(Ra=25um),選擇n=150r/min。由前面可知刀具直徑為100mm,則切削速度為。
校核機(jī)床功率: 參考公式
其中 d=100mm z=12 n=150/60r/s kpm=1,解得kw<7.5kw ,故可用。
4.2確定槽的切削用量 所選刀具為鑲齒三面刃銑刀。
=4mm,查表得進(jìn)給量f =0.2mm/z,又X62銑床主軸轉(zhuǎn)速30-1500 r/min,精度要求較高(Ra=12.5um且對(duì)稱(chēng)度為0.4),選擇n=220r/min。由前面可知刀具直徑為100mm,則切削速度為。
校核機(jī)床功率: 參考公式
其中 d=100mm z=12 n=220/60r/s kpm=1,解得kw<7.5kw ,故可用。
5 、工序8
本工序?yàn)殂@8.7,并锪平12。
確定鉆8.7孔的切削用量。所選刀具為直柄麻花鉆,其直徑為8.7mm,工作長(zhǎng)度80mm,,總長(zhǎng)122mm。
確定切削用量=8.7/2=4.35mm,查表得進(jìn)給量f =0.49mm/r,切削速度v =27m/min。則主軸轉(zhuǎn)速n==987.8r/min,故取n=960r/min,此時(shí)v==26.24m/min。
七、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)工序——鉆孔Φ14。兩夾具將分別用于Z525立式鉆床,刀具為高速麻花鉆。
(一)問(wèn)題的提出
本夾具主要用來(lái)鉆孔Φ14,在加工時(shí)應(yīng)保證和Φ14孔的垂直度要求。此外,在本工序加工時(shí)還應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度。精度不是主要考慮的問(wèn)題。
(二)夾具設(shè)計(jì)
1、定位基準(zhǔn)選擇
由零件圖可知, ,相對(duì)于Φ14孔有0.15的垂直度要求,為使定位誤差為零,應(yīng)該選擇孔中心為定位基準(zhǔn)保證該垂直度。
2、切削力及夾緊力計(jì)算
根據(jù)《切削手冊(cè)》查得,。根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-36查得,?。?,故實(shí)際切削速度:
當(dāng)時(shí),工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為:
查說(shuō)明書(shū),取
計(jì)算切削基本工時(shí):
因此,
3、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)該考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。為此,設(shè)計(jì)采用了快換裝置。拆卸時(shí),松開(kāi)夾緊螺母扣,拔下固定V型塊,實(shí)現(xiàn)工件的快換。
八、設(shè)計(jì)小結(jié)
機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是我們?cè)趯W(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課,專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課以及專(zhuān)業(yè)課后進(jìn)行的。這是進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后的一項(xiàng)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),也是在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)的各科課程一次深入的綜合性總復(fù)習(xí),和一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此,它在我們的大學(xué)四年生活中占有重要的地位。
就我個(gè)人而言,我希望通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)一步適應(yīng)性的訓(xùn)練,希望自己在設(shè)計(jì)中能鍛煉自己的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、查資料的能力 ,為以后的工作打下良好的基礎(chǔ).
由于能力有限、時(shí)間有限,設(shè)計(jì)尚有很多不足之處,希望各位老師給予指導(dǎo)
九、參考資料
[1]《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》 秦凱主編 化學(xué)工業(yè)出版社
[2]《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 王光斗 王春福主編 上海科學(xué)技術(shù)出版社
[3]《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》 吉衛(wèi)喜 高等教育出版社
[4]《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 上??茖W(xué)技術(shù)出版社