K115-十字軸 工藝和鉆M8底孔夾具設(shè)計(jì)
K115-十字軸 工藝和鉆M8底孔夾具設(shè)計(jì),K115-十字軸,工藝和鉆M8底孔夾具設(shè)計(jì),k115,十字,工藝,以及,m8,底孔,夾具,設(shè)計(jì)
遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) I 遼寧工程技術(shù)大學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 題 目:十字軸機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè) 計(jì) 班級(jí):機(jī)械工程及自動(dòng)化 05-2 班 姓名:陳宏川 指導(dǎo)教師:張連勇 完成日期:2008.6.30 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) II 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 一、設(shè)計(jì)題目 十 字 軸 機(jī) 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 及 工 藝 裝 備 設(shè) 計(jì) 二、原始資料 (1) 被 加 工 零 件 的 零 件 圖 1 張 (2) 生 產(chǎn) 類 型 :大 批 生 產(chǎn) 三、上交材料 (1) 被 加 工 工 件 的 零 件 圖 1 張 (2) 工 件 的 毛 坯 圖 1 張 (3) 機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 1 張 (4) 與 所 設(shè) 計(jì) 夾 具 對(duì) 應(yīng) 那 道 工 序 的 工 序 卡 片 1 張 (5) 夾 具 裝 配 圖 1 張 (6) 夾 具 體 圖 1 張 (7) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 (6000 8000 字 ) 1 份 說 明 書 主 要 包 括 以 下 內(nèi) 容 ( 章 節(jié) ) 目 錄 摘 要 ( 中 外 文 對(duì) 照 的 , 各 占 一 頁(yè) ) 零 件 工 藝 性 分 析 機(jī) 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì) 指 定 工 序 的 專 用 機(jī) 床 夾 具 設(shè) 計(jì) 方 案 綜 合 評(píng) 價(jià) 與 結(jié) 論 體 會(huì) 與 展 望 參 考 文 獻(xiàn) 列 出 參 考 文 獻(xiàn) (包 括 書 、 期 刊 、 報(bào) 告 等 , 10 條 以 上 ) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 一 律 用 A4 紙 、 縱 向 打 印 . 四、進(jìn)度安排(參考) (1) 熟 悉 零 件 ,畫 零 件 圖 2 天 (2) 選 擇 工 藝 方 案 ,確 定 工 藝 路 線 ,填 寫 工 藝 過 程 綜 合 卡 片 5 天 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) III (3) 工 藝 裝 備 設(shè) 計(jì) (畫 夾 具 裝 配 圖 及 夾 具 體 圖 ) 9 天 (4) 編 寫 說 明 書 3 天 (5) 準(zhǔn) 備 及 答 辯 2 天 五、指導(dǎo)教師評(píng)語 成 績(jī): 指導(dǎo)教師 日期 成績(jī)?cè)u(píng)定 采 用 五 級(jí) 分 制 , 即 優(yōu) 秀 、 良 好 、 中 等 、 及 格 和 不 及 格 。 優(yōu) 秀 : 設(shè) 計(jì) 方 案 合 理 并 新 穎 , 設(shè) 計(jì) 說 明 書 及 設(shè) 計(jì) 圖 紙 規(guī) 范 、 內(nèi) 容 豐 富 。 在 設(shè) 計(jì) 過 程 中 勤 奮 好 學(xué) 、 有 創(chuàng) 新 思 想 ; 良 好 : 設(shè) 計(jì) 方 案 合 理 , 設(shè) 計(jì) 說 明 書 及 設(shè) 計(jì) 圖 紙 比 較 規(guī) 范 、 內(nèi) 容 比 較 豐 富 。 在 設(shè) 計(jì) 過 程 中 勤 奮 好 學(xué) 、 有 創(chuàng) 新 思 想 ; 中 等 : 設(shè) 計(jì) 方 案 一 般 , 設(shè) 計(jì) 說 明 書 及 設(shè) 計(jì) 圖 紙 欠 規(guī) 范 、 內(nèi) 容 一 般 。 在 設(shè) 計(jì) 過 程 中 比 較 勤 奮 、 創(chuàng) 新 思 想 不 明 顯 ; 及 格 : 設(shè) 計(jì) 方 案 不 完 善 , 存 在 一 些 小 錯(cuò) 誤 , 說 明 書 及 設(shè) 計(jì) 圖 紙 欠 規(guī) 范 、 內(nèi) 容 一 般 。 在 設(shè) 計(jì) 過 程 中 勤 奮 精 神 不 夠 : 不 及 格 : 設(shè) 計(jì) 方 案 有 嚴(yán) 重 錯(cuò) 誤 , 設(shè) 計(jì) 說 明 書 及 設(shè) 計(jì) 圖 紙 不 規(guī) 范 、 內(nèi) 容 淺 薄 。 在 設(shè) 計(jì) 過 程 中 勤 奮 好 學(xué) 精 神 不 夠 。 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) IV 摘要 這 次 設(shè) 計(jì) 的 是 十 字 軸 機(jī) 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 及 工 藝 裝 備 設(shè) 計(jì) , 包 括 零 件 圖 、 毛 坯 圖 、 裝 配 圖 各 一 張 , 機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 和 與 工 序 卡 片 各 一 張 。 首 先 我 們 要 熟 悉 零 件 和 了 解 其 作 用 , 它 位 于 車 床 變 速 機(jī) 構(gòu) 中 , 主 要 起 換 檔 作 用 。 然 后 , 根 據(jù) 零 件 的 性 質(zhì) 和 零 件 圖 上 各 端 面 的 粗 糙 度 確 定 毛 坯 的 尺 寸 和 械 加 工 余 量 。 最 后 擬 定 撥 差 的 工 藝 路 線 圖 , 制 定 該 工 件 的 夾 緊 方 案 , 畫 出 夾 具 裝 配 圖 。 就 我 個(gè) 人 而 言 , 我 希 望 能 通 過 這 次 課 程 設(shè) 計(jì) , 了 解 并 認(rèn) 識(shí) 一 般 機(jī) 器 零 件 的 生 產(chǎn) 工 藝 過 程 , 鞏 固 和 加 深 已 學(xué) 過 的 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 課 和 專 業(yè) 課 的 知 識(shí) , 理 論 聯(lián) 系 實(shí) 際 , 從 中 鍛 煉 自 己 分 析 問 題 、 解 決 問 題 的 能 力 , 為 今 后 的 工 作 打 下 一 個(gè) 良 好 的 基 礎(chǔ) , 并 且 為 后 續(xù) 課 程 的 學(xué) 習(xí) 打 好 基 礎(chǔ) 。 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) V Abstract This time I design the lathes of the shift forks CA6140(831005), including that the part pursuing , the blank pursues , assembling pursues , the machine work procedure card the working procedure card every sheet .We should know the part very well and know its effect first , it is worked in the organization which is used for change the speed in a lathe, and the mainly role of the part is alter the speed. Then, we design the dimension of the blank and instrument process a margin of the part according to part character and the harshness of each face .Finally, I design the handicrafts route picture of the shift forks, work out the fastening motion scheme being workpieces turn , draw up clamp assembling picture. As far as my individual be concerned, I want to knowing the general productive technology of machine part , consolidating and deepening the knowledge of basic course and specialized course what I have already learned , integrates theory with practice, and improve the ability to solve problems, whats more , striking the basis for the future work and the following courses studying . 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) VI 目 錄 一 、 零 件 的 工 藝 分 析 ............................................................1 二 .機(jī) 械 加 工 工 藝 設(shè) 計(jì) ..........................................................2 1、 確 定 生 產(chǎn) 類 型 .................................2 2、 確 定 毛 坯 .....................................2 2.1、 確 定 毛 坯 種 類 : ..........................2 2.2、 確 定 鍛 件 加 工 余 量 及 形 狀 : ................2 三 、 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì) ...............................................................4 3.1 選 擇 定 位 基 準(zhǔn) : ..............................4 3.2 制 定 工 藝 路 線 : ...............................4 3.3 表 面 加 工 方 法 的 確 定 ..........................5 3.4 加 工 階 段 的 劃 分 ..............................5 3.5 工 序 順 序 的 安 排 ..............................5 3.6 確 定 工 藝 路 線 ................................6 四 .機(jī) 械 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 及 公 差 的 確 定 ..........................7 4.1 鉆 鉸 8 絲 孔 的 工 序 尺 寸 ......................7 4.1.1.鉆 5 絲 孔 , 以 25 軸 線 為 基 準(zhǔn) 。 ........7 4.2.2 鉆 孔 工 步 ...............................7 4.3 時(shí) 間 定 額 的 計(jì) 算 : ............................7 4.4 其 它 時(shí) 間 計(jì) 算 ................................8 五 、 夾 具 設(shè) 計(jì) ......................................................................9 5.1 夾 具 選 擇 ....................................9 5.1.1 問 題 的 提 出 .............................9 5.1.2 夾 具 設(shè) 計(jì) ..............................10 5.2、 定 位 誤 差 分 析 ..............................10 5.3、 夾 具 設(shè) 計(jì) 及 操 作 的 簡(jiǎn) 要 說 明 ..................11 六 .參 考 文 獻(xiàn) ......................................................................12 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) VII 十字軸機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì): 序言 機(jī) 械 制 造 工 藝 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 是 我 們 學(xué) 完 了 大 學(xué) 的 全 部 基 礎(chǔ) 課 、 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 課 以 及 大 部 分 專 業(yè) 課 之 后 進(jìn) 行 的 .這 是 我 們 在 進(jìn) 行 畢 業(yè) 設(shè) 計(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 這 次 課 程 設(shè) 計(jì) , 了 解 并 認(rèn) 識(shí) 一 般 機(jī) 器 零 件 的 生 產(chǎn) 工 藝 過 程 , 鞏 固 和 加 深 已 學(xué) 過 的 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 課 和 專 業(yè) 課 的 知 識(shí) , 理 論 聯(lián) 系 實(shí) 際 , 對(duì) 自 己 未 來 將 從 事 的 工 作 進(jìn) 行 一 次 適 應(yīng) 性 訓(xùn) 練 , 從 中 鍛 煉 自 己 分 析 問 題 、 解 決 問 題 的 能 力 , 為 今 后 的 工 作 打 下 一 個(gè) 良 好 的 基 礎(chǔ) , 并 且 為 后 續(xù) 課 程 的 學(xué) 習(xí) 大 好 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 導(dǎo) 。 一、零件的工藝分析 零 件 的 材 料 為 20GrMoTi, 需 要 模 鍛 , 模 鍛 性 能 優(yōu) 良 , 工 藝 較 復(fù) 雜 , 但 尺 寸 精 確 , 加 工 余 量 少 , 為 此 以 下 是 十 字 軸 需 要 加 工 的 表 面 以 及 加 工 表 面 之 間 的 位 置 要 求 : 1、 四 處 25 外 圓 及 四 個(gè) 8、 4 的 內(nèi) 孔 、 2、 右 端 面 5060內(nèi) 孔 及 M8 絲 孔 。 3、 25 外 圓 的 同 軸 度 為 0.007, 位 置 度 為 0.02, 兩 端 的 對(duì) 稱 度 均 為 0.05. 由 上 面 分 析 可 知 , 可 以 先 上 四 爪 卡 盤 粗 車 , 然 后 上 彎 板 采 用 專 用 夾 具 壓 緊 、 找 正 進(jìn) 行 加 工 , 并 且 保 證 形 位 公 差 精 度 要 求 。 并 且 此 零 件 沒 有 復(fù) 雜 的 加 工 曲 面 , 所 以 根 據(jù) 上 述 技 術(shù) 要 求 采 用 常 規(guī) 的 加 工 工 藝 均 可 保 證 。 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) VIII 二.機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì) 1、確定生產(chǎn)類型 已 知 此 十 字 軸 零 件 的 生 產(chǎn) 綱 領(lǐng) 為 5000 件 /年 , 零 件 的 質(zhì) 量 是 083Kg/個(gè) , 查 機(jī) 械 制 造 工 藝 設(shè) 計(jì) 簡(jiǎn) 明 手 冊(cè) 第 2 頁(yè) 表 1.1-2, 可 確 定 該 撥 叉 生 產(chǎn) 類 型 為 中 批 生 產(chǎn) , 所 以 初 步 確 定 工 藝 安 排 為 : 加 工 過 程 劃 分 階 段 ; 工 序 適 當(dāng) 集 中 ; 加 工 設(shè) 備 以 通 用 設(shè) 備 為 主 , 大 量 采 用 專 用 工 裝 。 2、確定毛坯 2.1、確定毛坯種類: 零 件 結(jié) 構(gòu) 又 比 較 簡(jiǎn) 單 , 生 產(chǎn) 類 型 為 中 批 生 產(chǎn) , 故 選 擇 鍛 模 鍛 造 毛 坯 。 查 機(jī) 械 制 造 工 藝 設(shè) 計(jì) 簡(jiǎn) 明 手 冊(cè) 第 41 頁(yè) 表 2.2-5,選 用 鑄 鍛 件 尺 寸 公 差 等 級(jí) 為 CT-10。 2.2、確定鍛件加工余量及形狀: 查 機(jī) 械 制 造 工 藝 設(shè) 計(jì) 簡(jiǎn) 明 手 冊(cè) 第 41 頁(yè) 表 2.2-5, 選 用 加 工 余 量 為 MA-H 級(jí) , 并 查 表 2.2-4 確 定 各 個(gè) 加 工 面 的 鍛 件 機(jī) 械 加 工 余 量 , 如 下 表 所 示 : 簡(jiǎn) 圖 加工 面代 號(hào) 基 本 尺 寸 加工 余量 等級(jí) 加工 余量 說 明 a 25 H 2 雙側(cè)加工 b 25 H 雙側(cè)加工 c 25 H 5 雙側(cè)加工 d 25 H 5 雙側(cè)加工 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) IX 三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 選擇定位基準(zhǔn): 1 粗 基 準(zhǔn) 的 選 擇 : 作 為 粗 基 準(zhǔn) 的 表 面 應(yīng) 平 整 , 沒 有 飛 邊 、 毛 刺 或 其 他 表 面 缺 欠 。 該 工 件 選 擇 25 外 圓 面 和 左 端 面 作 為 粗 基 準(zhǔn) 。 采 用 左 端 面 作 粗 基 準(zhǔn) 加 工 右 端 面 , 可 以 為 后 續(xù) 工 序 準(zhǔn) 備 好 精 基 準(zhǔn) 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) X 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 25 的 軸 線 為 主 要 的 定 位 精 基 準(zhǔn) , 采 用 小 彎 板 為 輔 助 的 定 位 精 基 準(zhǔn) 。 3.2 制定工藝路線: 生 產(chǎn) 過 程 是 指 將 原 材 料 轉(zhuǎn) 變 為 成 品 的 全 過 程 。 它 包 括 原 材 料 的 準(zhǔn) 備 、 運(yùn) 輸 和 保 存 , 生 產(chǎn) 的 準(zhǔn) 備 , 毛 坯 的 制 造 , 毛 坯 經(jīng) 過 加 工 、 熱 處 理 而 成 為 零 件 , 零 件 、 部 件 經(jīng) 裝 配 成 為 產(chǎn) 品 , 機(jī) 械 的 質(zhì) 量 檢 查 及 其 運(yùn) 行 試 驗(yàn) 、 調(diào) 試 , 機(jī) 械 的 油 漆 與 包 裝 等 。 工 藝 過 程 是 指 在 生 產(chǎn) 過 程 中 , 通 過 改 變 生 產(chǎn) 對(duì) 象 的 形 狀 、 相 互 位 置 和 性 質(zhì) 等 , 使 其 成 為 成 品 或 半 成 品 的 過 程 。 機(jī) 械 產(chǎn) 品 的 工 藝 過 程 又 可 分 為 鑄 造 、 鍛 造 、 沖 壓 、 焊 接 、 機(jī) 械 加 工 、 熱 處 理 、 裝 配 、 涂 裝 等 工 藝 過 程 。 其 中 與 原 材 料 變 為 成 品 直 接 有 關(guān) 的 過 程 , 稱 為 直 接 生 產(chǎn) 過 程 , 是 生 產(chǎn) 過 程 的 主 要 部 分 。 而 與 原 材 料 變 為 產(chǎn) 品 間 接 有 關(guān) 的 過 程 , 如 生 產(chǎn) 準(zhǔn) 備 、 運(yùn) 輸 、 保 管 、 機(jī) 床 與 工 藝 裝 備 的 維 修 等 , 稱 為 輔 助 生 由 于 零 件 加 工 表 面 的 多 樣 性 、 生 產(chǎn) 設(shè) 備 和 加 工 手 段 的 加 工 范 圍 的 局 限 性 、 零 件 精 度 要 求 及 產(chǎn) 量 的 不 同 , 通 常 零 件 的 加 工 過 程 是 由 若 干 個(gè) 順 次 排 列 的 工 序 組 成 的 。 工 序 是 加 工 過 程 的 基 本 組 成 單 元 。 每 一 個(gè) 工 序 又 可 分 為 一 個(gè) 或 若 干 個(gè) 安 裝 、 工 位 、 工 步 或 走 刀 。 毛 坯 依 次 通 過 這 些 工 序 而 變 成 零 件 。 1. 工 序 工 序 是 一 個(gè) 或 一 組 工 人 , 在 相 同 的 工 作 地 對(duì) 同 一 個(gè) 或 同 時(shí) 對(duì) 幾 個(gè) 工 件 連 續(xù) 完 成 的 那 一 部 分 工 藝 過 程 。 工 序 是 組 成 工 藝 過 程 的 基 本 單 元 , 也 是 生 產(chǎn) 計(jì) 劃 、 成 本 核 算 的 基 本 單 元 。 一 個(gè) 零 件 的 加 工 過 程 需 要 包 括 哪 些 工 序 , 由 被 加 工 零 件 的 復(fù) 雜 程 度 、 加 工 精 度 要 求 及 其 產(chǎn) 量 等 因 素 決 定 3.3 表面加工方法的確定 根 據(jù) 零 件 的 幾 何 形 狀 、 尺 寸 精 度 及 位 置 精 度 等 技 術(shù) 要 求 , 以 及 加 工 方 法 所 能 達(dá) 到 的 經(jīng) 濟(jì) 精 度 , 在 生 產(chǎn) 綱 領(lǐng) 已 確 定 的 情 況 下 ,可 以 考 慮 采 用 萬 能 性 機(jī) 床 配 以 專 用 工 卡 具 ,并 盡 量 使 工 序 集 中 來 提 高 生 產(chǎn) 率 。 除 此 之 外 , 還 應(yīng) 當(dāng) 考 慮 經(jīng) 濟(jì) 效 果 , 以 便 使 生 產(chǎn) 成 本 盡 量 下 降 。 查 機(jī) 械 制 造 課 程 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) XI 設(shè) 計(jì) 指 導(dǎo) 書 10 頁(yè) 表 1-6、 1-7、 1-8, 選 擇 零 件 的 加 工 方 法 及 工 藝 路 線 方 案 如 下 : 十字軸零件加工方案 加工項(xiàng)目 尺寸公差等級(jí) 粗糙度 加工方案 備注 25 外圓 IT8 6.3 粗車-半精車 表 1-6 左右端面 IT10 12.5 粗 車 表 1-6 25 外圓 IT8 6.3 粗車-半精車 表 1-8 上下端面 IT10 12.5 粗 車 表 1-7 23、孔 IT9 3.2 鉆---鉸 表 1-7、 內(nèi)螺紋 M8 IT6 3.2 攻螺紋 表 1-10 4 孔 IT12 12.5 鉆 表 1-7 8 孔 IT12 12.5 鉆 表 1-7 3.4 加工階段的劃分 在 粗 加 工 階 段 。 首 先 將 精 基 準(zhǔn) 準(zhǔn) 備 好 , 使 后 續(xù) 工 序 都 可 以 采 用 精 基 準(zhǔn) 定 位 加 工 , 保 證 其 他 加 工 表 面 的 精 度 要 求 ; 首 先 25 圓 面 作 為 粗 基 準(zhǔn) 粗 車 右 端 面 及 25, 然 后 以 此 圓 軸 線 及 端 面 為 精 基 準(zhǔn) 加 工 其 他 面 和 孔 。 在 采 用 小 彎 板 加 工 另 一 部 分 , 以 保 證 其 形 位 公 差 之 要 求 。 選 用 工 序 集 中 原 則 安 排 十 字 軸 的 加 工 工 序 。 該 零 件 的 生 產(chǎn) 類 型 為 大 批 生 產(chǎn) , 可 以 采 用 萬 能 型 機(jī) 床 配 以 專 用 工 、 夾 具 , 以 提 高 生 產(chǎn) 率 ; 而 且 運(yùn) 用 工 序 集 中 原 則 使 工 件 的 裝 夾 次 數(shù) 少 , 不 但 可 以 縮 短 輔 助 時(shí) 間 , 而 且 由 于 與 一 次 裝 夾 中 加 工 了 許 多 表 面 , 有 利 于 保 證 各 種 加 工 表 面 之 間 的 相 對(duì) 位 置 精 度 要 求 。 3.5 工序順序的安排 機(jī) 械 加 工 工 序 ( 1) 遵 循 “先 基 準(zhǔn) 后 其 他 ”原 則 , 首 先 加 工 基 準(zhǔn) 25 外 圓 軸 線 及 端 面 。 ( 2) 遵 循 “先 粗 后 精 ”原 則 , 先 安 排 粗 加 工 工 序 , 后 安 排 精 加 工 工 序 。 ( 3) 遵 循 “先 主 后 次 ”原 則 , 先 加 工 主 要 表 面 ( 4) 遵 循 “先 面 后 孔 ”原 則 , 先 加 工 外 圓 面 、 端 面 , 再 加 工 孔 , 確 定 工 藝 路 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) XII 3.6 確定工藝路線 工序號(hào) 工序名稱 機(jī)床裝備 刀具 量具 1 粗-半精車 25 兩處 車床 車刀 游標(biāo)卡尺 2 粗車左右端面 車床 車刀 游標(biāo)卡尺 3 粗-半精車 25 兩處 車床 車刀 游標(biāo)卡尺 4 粗車上下端面 車床 車刀 游標(biāo)卡尺 5 鉆鉸 8 絲孔2360內(nèi)孔, 車床 鉆頭鉸刀 塞規(guī).卡尺 6 攻螺紋 M8 車床 絲錐 塞規(guī).卡尺 7 鉆 4、8 孔 鉆床 鉆頭錐度鉸刀 游標(biāo)卡尺 8 中檢 游標(biāo)卡尺 10 熱處理 淬火機(jī)等 12 終檢 塞規(guī)、百分表、 卡尺等 加 工 設(shè) 備 和 工 藝 設(shè) 備 1 機(jī) 床 的 選 擇 : 采 用 CA6140 普 通 車 床 、 鉆 床 。 磨 床 2 選 擇 夾 具 : 該 零 件 的 生 產(chǎn) 綱 領(lǐng) 為 大 批 生 產(chǎn) , 所 以 采 用 專 用 夾 具 。 3 選 擇 量 具 : 采 用 塞 規(guī) .雙 用 游 標(biāo) 卡 尺 。 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) XIII 四.機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 4.1 鉆鉸 8 絲孔 的工序尺寸 由 表 2-28 課 查 得 , 精 鉸 余 量 Z=0.2mm, 加 工 等 級(jí) 為 IT8, 公 差 為 0.015 鉆 孔 余 量 為 Z 鉆 =4.8mm, 加 工 等 級(jí) 為 IT12, 公 差 為 0.15。 鉆鉸 8 孔加工工序的加工余量 項(xiàng)目 內(nèi)容 精度等級(jí) 工序尺寸 粗糙度 工序余量 公差 鉆 IT12 7.8 12.5 4.8 0.15 8 絲孔 鉸 IT8 8 3.2 0.2 0.015 主軸轉(zhuǎn)速的確定 4.1.1.鉆 5 絲孔,以 25 軸線為基準(zhǔn)。 刀 具 : 鉆 頭 直 徑 為 7.8mm 的 高 速 鋼 鉆 頭 , 絲 錐 直 徑 為 8mm 。 機(jī) 床 : CA6140 4.2.2 鉆孔工步 背 刀 吃 量 p 的 選 擇 粗 加 工 時(shí) 根 據(jù) 加 工 余 量 和 工 藝 系 統(tǒng) 剛 度 確 定 p=7.8mm。 進(jìn) 給 量 的 確 定 由 表 5-22, 選 取 該 工 步 得 進(jìn) 量 f=0.1mm/r。 切 削 速 度 的 計(jì) 算 由 表 5-31, 按 工 件 材 料 為 鑄 鐵 的 條 件 選 取 , 切 削 速 度 v=20m/min 選 取 。 由 公 式 n=1000v/ d 可 求 得 該 工 序 鉆 頭 鉆 速 n=1326r/min,參 照 表 4-9 所 列 CA6140 得 主 軸 轉(zhuǎn) 速 , 取 轉(zhuǎn) 速 n=1360r/min。 再 將 此 轉(zhuǎn) 速 代 入 公 式 v=n d/1000=20.5m/min。 4.3 時(shí)間定額的計(jì)算: 工 序 6: 鉆 8 絲 孔 鉆 孔 工 步 根 據(jù) 表 5-51, 鉆 孔 的 基 本 時(shí) 間 可 由 公 式 求12t=/()/Lfnlfn 得 。 , ;f=0.1mm/r;n=1360r/min。0;cot/2(1).4rlmlDk2l 則 該 工 步 的 基 本 時(shí) 間 t=(22+2.4+2)/0.1mm/r x 1360r/min=10.8s 攻 絲 孔 工 步 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) XIV 根 據(jù) 表 5-41, 鉸 孔 基 本 時(shí) 間 可 由 公 式 t=L*i/fn=(LP+l1)*i/fn, LP=(D-d)/2*tankr, kr=15, l1=1mm, f=1mm/r, n=195r/min 則 該 工 步 的 基 本 時(shí) 間 t=20s。 輔 助 時(shí) 間 的 計(jì) 算 tf 輔 助 時(shí) 間 tf 基 本 時(shí) 間 t 之 間 的 關(guān) 系 為 tf=( 0.15-0.2) t 鉆 孔 輔 助 時(shí) 間 tf=0.210.8=2.2s 鉸 孔 輔 助 時(shí) 間 tf=0.220=4s 4.4 其它時(shí)間計(jì)算 除 了 作 業(yè) 時(shí) 間 以 外 , 每 道 工 序 的 單 件 時(shí) 間 還 包 括 布 置 工 作 時(shí) 間 、 休 息 與 生 理 需 要 時(shí) 間 和 準(zhǔn) 備 與 終 結(jié) 時(shí) 間 。 由 于 該 設(shè) 計(jì) 的 生 產(chǎn) 類 型 為 大 批 量 生 產(chǎn) , 分 攤 到 每 個(gè) 工 件 上 的 準(zhǔn) 備 與 終 結(jié) 時(shí) 間 甚 微 , 可 忽 略 不 計(jì) 。 布 置 工 作 地 時(shí) 間 tb 是 作 業(yè) 時(shí) 間 的 2%-7%, 休 息 與 生 理 時(shí) 間 tx 是 作 業(yè) 時(shí) 間 的 2%-4%, 本 設(shè) 計(jì) 均 取 3%, 則 工 序 的 其 他 時(shí) 間 ( tb +tx) 可 按 關(guān) 系 式 ( 3%+3%) ( tf+t) 計(jì) 算 。 工 序 6 的 其 他 時(shí) 間 : tb +tx=6%( 10.8s+20s+4s) =2s 單 件 計(jì) 算 時(shí) 間 td=2s+10.8s+20s+4s=36.8s 。 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) XV 五、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)專用夾具。 并設(shè)計(jì)工序 M8 孔的夾具。本夾具將用于 Z525 立式鉆床,刀具為高速鋼麻 花鉆。 問題的提出 夾具是一種能夠使工件按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝裝備, 它廣泛地運(yùn)用于機(jī)械加工,檢測(cè)和裝配等整個(gè)工藝過程中。在現(xiàn)代化的機(jī)械和 儀器的制造業(yè)中,提高加工精度和生產(chǎn)率,降低制造成本,一直都是生產(chǎn)廠家 所追求的目標(biāo)。正確地設(shè)計(jì)并合理的使用夾具,是保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率, 從而降低生產(chǎn)成本的重要技術(shù)環(huán)節(jié)之一。同時(shí)也擴(kuò)大各種機(jī)床使用范圍必不可 少重要手段。 本夾具主要用來鉆 M8 孔,沒有技術(shù)要求,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,而其位置尺寸為自由公差,精度不是主要問 題。 定位、夾緊方案的選擇 1、定位基準(zhǔn)選擇 由零件圖可知,M8 孔 ,沒有技術(shù)要求,為使定位誤差為零,應(yīng)該選擇軸 線為定位基準(zhǔn)保證該角度。選擇固定 V 型塊和支撐釘作為定位元件。 2、夾緊方案的選擇 由于零件的部位為軸類形狀,為了提高加工效率,現(xiàn)決定采用手動(dòng)壓板的 夾緊裝置工件快換裝置,位于零件的兩邊,使得夾緊力均衡,夾緊更加牢固。 切削力及夾緊力的計(jì)算 刀具:麻花鉆頭 6。 則軸向力:見工藝師手冊(cè)表 28.4 F=C d f kF0zFy 式中: C =420, Z =1.0, y =0.8, f=0.35FF 1.32()()7190FnHBk F= 1.0.842357N 轉(zhuǎn)矩: T=C d f kT0ZTy 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) XVI 式中: C =0.206, Z =2.0, y =0.8TTT T= 2.0.8.613517.34()NM 功率: 07.4.9=0.2638VmTPKWd 在計(jì)算切削力時(shí),必須考慮安全系數(shù),安全系數(shù): 1234 式中 K 基本安全系數(shù),1.5;1 K 加工性質(zhì)系數(shù),1.1;2 K 刀具鈍化系數(shù), 1.1;3 K 斷續(xù)切削系數(shù), 1.14 則 F =KF=/1.5.12349()N 鉆削時(shí): T=17.34 N M 切向方向所受力: 137.42650TFL 取 .f F =4416f )(.41.N F Ff1 所以,時(shí)工件不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),故本夾具可安全工作。 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(duì)夾緊最不 利的瞬間狀態(tài),按靜力平衡原理計(jì)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(shí)際所需夾緊力的數(shù)值。即: FKW 安全系數(shù) K 可按下式計(jì)算有:: 6543210 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) XVII 式中: 為各種因素的安全系數(shù),查參考文獻(xiàn)5表 可得: 60K 12 1.2.10.31.056C 52.23P ...fK 所以有: 19308()CWFN 76.KP 5()f 該孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為中心軸,故以回轉(zhuǎn)面做定位基準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)重合”原 則;參考文獻(xiàn),因夾具的夾緊力與切削力方向相反,實(shí)際所需夾緊力 F 夾與 切削力之間的關(guān)系 F 夾 KF 軸向力:F 夾 KF (N) 扭距: Nm93.103.24.05.14.310 8.90 MYFXKfdC 在計(jì)算切削力時(shí)必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi),安全系數(shù) 2K 由資料機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)查表 可得:7 切削力公式: Pf KfDF 75.02.14 式中 mr/3. 查表 得:8 95.0)1(6.HBKp 即: )(NFf 實(shí)際所需夾緊力:由參考文獻(xiàn)16機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)表 得:12 WfK 安全系數(shù) K 可按下式計(jì)算,由上式有: 6543210 式中: 為各種因素的安全系數(shù),見參考文獻(xiàn)16機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手6 冊(cè)表 可得: 25.01.32.10.21K 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) XVIII 所以 : )(5.462.69180NFKWf 由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大,為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便, 決定選用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 誤差分析與計(jì)算 該夾具以 V 型塊和支撐釘定位,為了滿足工序的加工要求,必須使工序中 誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。 gwj 與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差 ,一般可用下式表示:j MjjWDAZWj 由參考文獻(xiàn)5可得: 銷的定位誤差 :11minDWd 1 21min2min.DdDdJarctgL 其中: ,10.52D20D ,dm.3d , 1in2in4m 0.63DW .2J 夾緊誤差 : cos)(minaxyj 其中接觸變形位移值: 1 ()(9.62nHBZyRaZkNcl 查5表 12 15 有: 。 104,0.6,.42,0.7RazHBKCncos0.8jym 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) XIX 磨損造成的加工誤差: 通常不超過Mjm05. 夾具相對(duì)刀具位置誤差: 取AD1. 誤差總和: 0.853jwm 從以上的分析可見,所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用 工藝孔的加工只需鉆切削就能滿足加工要求。故選用可換鉆套(其結(jié)構(gòu)如 下圖所示)以減少更換鉆套的輔助時(shí)間。 圖 3-1 可換鉆套 表 3-1 鉆套尺寸 d D D1 H t 基本 極限偏差 F7 基本 極限偏差 D6 01 3 +0.010+0.004 6 11.8 4 7 1.82 .6 5 8 6 9 -- 2.63 +0.016 +0.006 33.3 6 +0.016 +0.008 9 3.34 7 10 45 8 11 8 12 16 56 +0.022 +0.010 10 +0.019 +0.010 13 10 16 20 0.008 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) XX 68 12 15 810 +0.028 +0.013 15 18 1012 18 +0.023 +0.012 22 12 20 25 1215 22 26 1518 +0.034 +0.016 26 30 16 28 36 1822 30 +0.028 +0.015 34 2226 35 39 20 36 HT2 00 2630 +0.041 +0.020 42 46 3035 48 +0.033 +0.017 52 25 HT200 56 3542 55 59 4248 62 66 0.012 4850 +0.050 +0.025 70 +0.039 +0.020 74 30 56 67 0.040 鉆模板選用鉆模板,用沉頭螺釘錐銷定位于夾具體上。 確定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu) 見 cad 圖 對(duì)夾具體的設(shè)計(jì)的基本要求 (1)應(yīng)該保持精度和穩(wěn)定性 在夾具體表面重要的面,如安裝接觸位置,安裝表面的刀塊夾緊安裝特定 的,足夠的精度,之間的位置精度穩(wěn)定夾具體,夾具體應(yīng)該采用鑄造,時(shí)效處 理,退火等處理方式。 (2)應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度 保證在加工過程中不因夾緊力,切削力等外力變形和振動(dòng)是不允許的,夾 具應(yīng)有足夠的厚度,剛度可以適當(dāng)加固。 (3)結(jié)構(gòu)的方法和使用應(yīng)該不錯(cuò) 夾較大的工件的外觀,更復(fù)雜的結(jié)構(gòu),之間的相互位置精度與每個(gè)表面的 要求高,所以應(yīng)特別注意結(jié)構(gòu)的過程中,應(yīng)處理的工件,夾具,維修方便。再 滿足功能性要求(剛度和強(qiáng)度)前提下,應(yīng)能減小體積減輕重量,結(jié)構(gòu)應(yīng)該簡(jiǎn) 單。 (4)應(yīng)便于鐵屑去除 在加工過程中,該鐵屑將繼續(xù)在夾在積累,如果不及時(shí)清除,切削熱的積 累會(huì)破壞夾具定位精度,鐵屑投擲可能繞組定位元件,也會(huì)破壞的定位精度, 甚至發(fā)生事故。因此,在這個(gè)過程中的鐵屑不多,可適當(dāng)增加定位裝置和夾緊 表面之間的距離增加的鐵屑空間:對(duì)切削過程中產(chǎn)生更多的,一般應(yīng)在夾具體 上面。 (5)安裝應(yīng)牢固、可靠 夾具安裝在所有通過夾安裝表面和相應(yīng)的表面接觸或?qū)崿F(xiàn)的。當(dāng)夾安裝在 重力的中心,夾具應(yīng)盡可能低,支撐面積應(yīng)足夠大,以安裝精度要高,以確保 穩(wěn)定和可靠的安裝。夾具底部通常是中空的,識(shí)別特定的文件夾結(jié)構(gòu),然后繪 制夾具布局。圖中所示的夾具裝配。 加工過程中,夾具必承受大的夾緊力切削力,產(chǎn)生沖擊和振動(dòng),夾具的形 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) XXI 狀,取決于夾具布局和夾具和連接,在因此夾具必須有足夠的強(qiáng)度和剛度。在 加工過程中的切屑形成的有一部分會(huì)落在夾具,積累太多會(huì)影響工件的定位與 夾緊可靠,所以?shī)A具設(shè)計(jì),必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便于鐵屑。此外,夾點(diǎn)技術(shù),經(jīng)濟(jì) 的具體結(jié)構(gòu)和操作、安裝方便等特點(diǎn),在設(shè)計(jì)中還應(yīng)考慮。在加工過程中的切 屑形成的有一部分會(huì)落在夾具,切割積累太多會(huì)影響工件的定位與夾緊可靠, 所以?shī)A具設(shè)計(jì),必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便排出鐵屑。 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 為提高生產(chǎn)率,經(jīng)過方案的認(rèn)真分析和比較,選用了手動(dòng)夾緊方式(螺旋 機(jī)構(gòu)) 。這類夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、夾緊可靠、通用性大,在機(jī)床夾具中很廣泛的 應(yīng)用。 此外,當(dāng)夾具有制造誤差,工作過程出現(xiàn)磨損,以及零件尺寸變化時(shí),影響定 位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象,選用可換定位銷。以便隨時(shí)根據(jù)情況進(jìn)行調(diào) 整換取。 六.參考文獻(xiàn) 1、 趙 家 奇 ,機(jī) 械 制 造 工 藝 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 指 導(dǎo) 書 (2 版 ),機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ,2006 年 . 2、 曾 志 新 ,呂 明 主 編 ,機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) ,:武 漢 理 工 大 學(xué) 出 版 社 , 2001 年 . 3、 李 益 明 主 編 ,機(jī) 械 制 造 工 藝 設(shè) 計(jì) 簡(jiǎn) 明 手 冊(cè) ,機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 , 1993 年 . 4、 肖 詩(shī) 綱 主 編 ,切 削 用 量 手 冊(cè) ,機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ,1993 年 . 5、 金 屬 切 削 機(jī) 床 夾 具 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) .上 海 柴 油 機(jī) 廠 工 藝 設(shè) 備 研 究 所 編 ,機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 , 1987 年 . 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) XXII
收藏