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目 錄
第1章 緒論 1
1.1 機械加工工藝規(guī)程的作用 1
1.2 研究方法及技術(shù)路線 1
第2章 計算生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)效率分析 2
2.1 生產(chǎn)綱領(lǐng) 2
2.2 生產(chǎn)效率分析 2
2.3 生產(chǎn)類型 2
第3章 零件的分析 4
3.1 零件的作用 4
3.2 零件的工藝分析 4
第4章 工藝規(guī)程設(shè)計 6
4.1 確定毛坯的制造形式 6
4.2 基面的選擇 6
4.2.1 粗基準的選擇原則 6
4.2.2 精基準選擇的原則 6
4.3 制訂工藝路線 7
4.4 確定各工序的加工余量 8
第5章 基本工時的確立 10
總 結(jié) 26
參考文獻 27
第1章 緒論
1.1 機械加工工藝規(guī)程的作用
機械加工工藝規(guī)程是指規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件。
制訂工藝規(guī)程的原則是保證圖樣上規(guī)定的各項技術(shù)要求,有較高的生產(chǎn)效率,技術(shù)先進,經(jīng)濟效益高,勞動條件良好。
制訂工藝規(guī)程的程序:
1、計算生產(chǎn)綱領(lǐng),確定生產(chǎn)類型
2、分析產(chǎn)品裝配圖,對零件圖樣進行工藝審查
3、確定毛坯種類、形狀、尺寸及精度
4、制訂工藝路線
5、進行工序設(shè)計(確定各工序加工余量、切削用量、工序尺寸及公差、選擇工藝裝備,計算時間定額等。)
1.2 研究方法及技術(shù)路線
1、深入生產(chǎn)實踐調(diào)查研究
在深入生產(chǎn)實踐調(diào)查研究中,應(yīng)當(dāng)掌握下面一些資料:工程圖紙,工藝文件,生產(chǎn)綱領(lǐng),制造與使用夾具情況等。
2、制訂工藝工藝規(guī)程的程序
計算生產(chǎn)綱領(lǐng),確定生產(chǎn)類型,分析產(chǎn)品裝配圖,對零件圖樣進行工藝審查,確定毛坯的種類,形狀,尺寸及精度,擬定工藝路線(劃分工藝規(guī)程的組成,選擇的定位基準,選擇零件表面的加工方法,安排加工順序,選擇機床設(shè)備等),進行工序設(shè)計(確定各工序加工余量,切削余量,工序尺寸及工差,選擇工藝裝備,計算時間定額等),確定工序的技術(shù)要求及檢驗方法,填寫工藝文件。
第2章 計算生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)效率分析
2.1 生產(chǎn)綱領(lǐng)
生產(chǎn)綱領(lǐng):企業(yè)在計劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃。年生產(chǎn)綱領(lǐng)是包括備品和廢品在內(nèi)的某產(chǎn)品的年產(chǎn)量。零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)按下式計算。
N=Qn(1+a+)
式中: N——零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)(件/年)
Q——機器產(chǎn)品的年產(chǎn)量(臺/年)
n——每臺產(chǎn)品中該零件的數(shù)量(件/臺)
a——備品百分率
——廢品百分率
2.2 生產(chǎn)效率分析
操作者按規(guī)定的作業(yè)方法工作時,他的能力或努力程度叫效率。主要用來考核純生產(chǎn)能力,不包括由技術(shù)、材料等其它問題所引起的能力損耗。
1)標準工時:標準工時=標準作業(yè)時間+輔助時間?
指在正常情況下,從零件到成品直接影響成品完成的有效動作時間,其包含直接工
時與間接工時。即加工每件(套)產(chǎn)品的所有工位有效作業(yè)時間的總和。?
a\標準工時:標準工時=生產(chǎn)一個良品的作業(yè)時間。
b\標準工時=正常工時+寬放時間=正常工時×(1+寬放率)
c\工廠使用的寬放率一般在10%~20%,對一些特殊的工種,如體力消耗較大的工種,寬放率可適當(dāng)放寬一些
d\正常工時是人工操作單元工時+機器自動作業(yè)工時的總和。
2)制定方法:對現(xiàn)有各個工位(熟練工人)所有的有效工作時間進行測定,把所有組成產(chǎn)品的加工工位的工時,考慮車間生產(chǎn)的均衡程度、環(huán)境對工人的影響、以及工人的疲勞生產(chǎn)信息等因素后,計算得到標準工時。
生產(chǎn)率=(產(chǎn)出數(shù)量×標準工時)÷(日工作小時×直接人工數(shù))×100%?
2.3 生產(chǎn)類型
根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小,可分為三種不同的生產(chǎn)類型:
1.單件生產(chǎn):少量地制造不同結(jié)構(gòu)和尺寸的產(chǎn)品,且很少重復(fù)。如新產(chǎn)品試制,專用設(shè)備和修配件的制造等。
2.成批生產(chǎn):產(chǎn)品數(shù)量較大,一年中分批地制造相同的產(chǎn)品,生產(chǎn)呈周期性重復(fù)。而小批生產(chǎn)接近于單件生產(chǎn),大批生產(chǎn)接近于大量生產(chǎn)。
3.大量生產(chǎn):當(dāng)一種零件或產(chǎn)品數(shù)量很大,而在大多數(shù)工作地點經(jīng)常是重復(fù)性地進行相同的工序。
生產(chǎn)類型的判別要根據(jù)零件的生產(chǎn)數(shù)量(生產(chǎn)綱領(lǐng))及其自身特點,具體情況見表1-1。
表1-1: 生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系
生產(chǎn)類型
重型
(零件質(zhì)量大于2000kg)
中型
(零件質(zhì)量為100-2000kg)
輕型
(零件質(zhì)量小于100kg)
單件生產(chǎn)
小于等于5
小于等于20
小于等于100
小批生產(chǎn)
5-100
20-200
100-500
中批生產(chǎn)
100-300
200-500
500-5000
大批生產(chǎn)
300-1000
500-5000
5000-50000
大量生產(chǎn)
大于1000
大于5000
大于50000
依設(shè)計題目知:Q=100000臺/年,n=1件/臺;結(jié)合生產(chǎn)實際,備品率α和廢品率β分別取為0.2%和0.3%。帶入公式得該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)
N=100000×1×(1+0.2%+0.3%)件/年 =100500件/年
零件是輕型零件,根據(jù)表1-1可知生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)。
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第3章 零件的分析
3.1 零件的作用
題目給出的零件是夾具體。夾具體是夾具的基礎(chǔ)件,夾具上的各種裝置和無件通過夾具體連接成一個整體。故夾具體的形狀與尺寸取決于夾具上各種裝置的布置及夾具與機床的連接。
對夾具體的要求:
1、有足夠的強度與剛度,在加工過程中,夾具體在切削力、夾緊力的作用下,應(yīng)不會產(chǎn)生不允許的變形和振動。
2、尺寸穩(wěn)定,為保證夾具加工后尺寸穩(wěn)定,對鑄造夾具體要進行時效處理;對焊接夾具體要進行退火處理,以削除內(nèi)應(yīng)力。
3、對構(gòu)工藝性好,在保證強度和剛度的前提下,夾具體應(yīng)力求結(jié)構(gòu)簡單,便于制造、裝配和檢驗;體積小、重量輕以便于操作。對于移動或翻轉(zhuǎn)夾具,其重量一般不宜超過10kg,
3.2 零件的工藝分析
圖3-1 夾具體
零件的材料為HT200,HT200生產(chǎn)工藝較簡單,性能優(yōu)良,為此以下是夾具體需要加工表面以及加工表面的位置要求,現(xiàn)分述如下:
1.夾具體右端面 粗糙度Ra0.8
2.夾具體左端面 粗糙度Ra0.8
3.夾具體Ф110H6孔 粗糙度Ra0.1
4.夾具體Φ150外圓 粗糙度Ra6.3
5.夾具體基準C 粗糙度Ra6.3
6.夾具體10-M10-7H螺紋 粗糙度Ra6.3
7.夾具體2-Φ8孔 粗糙度Ra6.3
8.夾具體2-Φ8斜孔 粗糙度Ra6.3
第4章 工藝規(guī)程設(shè)計
4.1 確定毛坯的制造形式
鑄件有多種分類方法:按其所用金屬材料的不同,分為鑄鋼件、鑄鐵件、鑄銅件、鑄鋁件、鑄鎂件、鑄鋅件、鑄鈦件等。而每類鑄件又可按其化學(xué)成分或金相組織進一步分成不同的種類。如鑄鐵件可分為灰鑄鐵件、球墨鑄鐵件、蠕墨鑄鐵件、可鍛鑄鐵件、合金鑄鐵件等;按鑄型成型方法的不同,可以把鑄件分為普通砂型鑄件、金屬型鑄件、壓鑄件、離心鑄件、連續(xù)澆注件、熔模鑄件、陶瓷型鑄件、電渣重熔鑄件、雙金屬鑄件等。其中以普通砂型鑄件應(yīng)用最多,約占全部鑄件產(chǎn)量的80%。而鋁、鎂、鋅等有色金屬鑄件,多是壓鑄件。
4.2 基面的選擇
基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?;孢x擇的正確、合理,可以保證質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率。否則,就會使加工工藝過程問題百出,嚴重的還會造成零件大批報廢,使生產(chǎn)無法進行。
4.2.1 粗基準的選擇原則
1.如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面 之間的位置要求,應(yīng)以不加工表面作為粗基準。如果在工件上有很多不需加工的表面,則應(yīng)以其中與加工面位置精度要求較高的表面作粗基準。
2.如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻,應(yīng)選擇該表面作精基準。
3.如需保證各加工表面都有足夠的加工余量,應(yīng)選加工余量較小的表面作粗基準。
4.選作粗基準的表面應(yīng)平整,沒有澆口、冒口、飛邊等缺陷,以便定位可靠。
5.粗基準一般只能使用一次,特別是主要定位基準,以免產(chǎn)生較大的位置誤差。
4.2.2 精基準選擇的原則
選擇精基準時要考慮的主要問題是如何保證設(shè)計技術(shù)要求的實現(xiàn)以及裝夾準確、可靠、方便。
精基準選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求:
1.用設(shè)計基準作為定位基準,實現(xiàn)“基準重合”,以免產(chǎn)生基準不重合誤差。
2.當(dāng)工件以某一組精基準定位可以較方便地加工很多表面時,應(yīng)盡可能采用此組精基準定位,實現(xiàn)“基準統(tǒng)一”,以免生產(chǎn)基準轉(zhuǎn)換誤差。
3.當(dāng)精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時,應(yīng)選擇加工表面本身作為精基準,即遵循“自為基準”原則。該加工表面與其他表面間的位置精度要求由先行工序保證。
4.獲得均勻的加工余量或較高 的位置精度,可遵循“互為基準”、反復(fù)加工的原則。
5.有多種方案可供選擇時應(yīng)選擇定位準確、穩(wěn)定、夾緊可靠,可使夾具結(jié)構(gòu)簡單的表面作為精基準。
4.3 制訂工藝路線
制定工藝路線的出發(fā)點,應(yīng)當(dāng)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,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機床配以專用工具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。此外,還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果,以便使生產(chǎn)成本盡量下降。
工藝路線方案:
工序01:金屬型澆注
工序02:時效處理
工序03:粗車工件右端面;粗車Ф106孔至Ф109
工序04:粗車、半精車工件左端面
工序05:粗車Ф154外圓至Ф150
工序06:半精車、精車工件右端面;半精車Ф109孔至Ф109.7;精車Ф109.7孔至Ф109.9
工序07:精車工件左端面
工序08:銑基準C面
工序09: 鉆工件右端面上10-M10-7H螺紋底孔Ф8.5;攻10-M10-7H
工序10:鉆工件左端面上10-M10-7H螺紋底孔Ф8.5;攻10-M10-7H
工序11:配鉆工件右端面上2-Ф8銷孔
工序12:配鉆工件左端面上2-Ф8銷孔
工序13:鉆2-Ф8孔
工序14:磨工件右端面
工序15:磨工件左端面
工序16:粗磨Ф109.9孔至Ф109.96、精磨Ф109.96至Ф110
工序17:去毛刺
工序18:檢驗至圖紙要求
工序19:包裝、入庫
4.4 確定各工序的加工余量
夾具體材料選擇HT200,由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.2-4知,各加工表面余量現(xiàn)分述如下:
1. 夾具體Φ150右端面的加工余量
已知鑄件尺寸公差為CT8級,加工余量為MA-F級,查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.2-4得,鑄件的單邊加工余量Z=2.5mm,粗糙度Ra0.8,查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表1.4-8知,四步車削即粗車——半精車——精車——磨削方可滿足其精度要求。
粗車 單邊余量Z=2.0
半精車 單邊余量Z=0.4
精車 單邊余量Z=0.08
磨 單邊余量Z=0.02
2. 夾具體Φ150左端面的加工余量
已知鑄件尺寸公差為CT8級,加工余量為MA-F級,查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.2-4得,鑄件的單邊加工余量Z=2.5mm,粗糙度Ra0.8,查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表1.4-8知,需經(jīng)過粗車——半精車——精車——磨方可滿足其精度要求。
粗車 單邊余量Z=2.0
半精車 單邊余量Z=0.4
精車 單邊余量Z=0.08
磨 單邊余量Z=0.02
3. 夾具體Φ150外圓的加工余量
已知鑄件尺寸公差為CT8級,加工余量為MA-F級,查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.2-4得,鑄件的單邊加工余量Z=2.0mm,粗糙度Ra6.3,查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表1.4-8知,需經(jīng)過粗車方可滿足其精度要求。
4.夾具體Φ110H6孔的加工余量
已知鑄件尺寸公差為CT8級,加工余量為MA-F級,查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.2-4得,鑄件的單邊加工余量Z=2.0mm,粗糙度Ra0.1,查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表1.4-8知,需經(jīng)過粗車——半精車——精車——粗磨——精磨方可滿足其精度要求。
粗車 單邊余量Z=1.5
半精車 單邊余量Z=0.35
精車 單邊余量Z=0.1
粗磨 單邊余量Z=0.03
精磨 單邊余量Z=0.02
5.夾具體10-M10-7H螺紋的加工余量
因10-M10-7H螺紋尺寸不大,故采用實心鑄造,查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.3-20,首先鉆10-M10-7H螺紋底孔Ф8.5,再攻10-M10-7H螺紋。
6.夾具體2-Ф8孔的加工余量
因2-Ф8孔,故采用實心鑄造,查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表1.4-7,一步鉆削即可滿足其精度要求。
第5章 基本工時的確立
工序01:金屬型澆注
工序02:時效處理
工序03:粗車工件右端面;粗車Ф106孔至Ф109
工步一:粗車工件右端面
1.切削用量
本工序為粗車工件右端面。已知加工材料為HT200,鑄件,有外皮;機床為C620-1型臥式車床,工件裝卡在專用夾具中。
所選刀具為YT5硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》第一部分表1.1,由于C620-1型臥式車床的中心高度為200mm(表1.30),故選刀桿尺寸B×H=16mm×25mm,刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表1.3,選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面,前角,后角,主偏角,副偏角,刃傾角,刀尖圓弧半徑。
1) 確定切削深度
由于單邊余量為2.0mm,可在一次走刀內(nèi)切完。
2) 確定進給量
根據(jù)表1.4,在粗車工件右端面、刀桿尺寸為16mm×25mm、≤3mm、工件直徑為0~100mm時,=0.1~0.6mm/r
按C620-1型臥式車床的進給量(表4.2-9),選擇=0.25mm/r
確定的進給量尚需滿足機床進給機構(gòu)強度的要求,故需進行校驗。
根據(jù)表1.30,C620-1機床進給機構(gòu)允許的進給力=3530N。
根據(jù)表1.21,當(dāng)≤2mm,≤0.35mm/r,,=65m/min(預(yù)計)時,進給力=760N。
的修正系數(shù)為=0.1,=1.17(表1.29-2),故實際進給力為 =760×1.17N=889.2N
由于切削時的進給力小于機床進給機構(gòu)允許的進給力,故所選的=0.25mm/r可用。
3) 選擇車刀磨鈍標準及耐用度
根據(jù)表1.9,車刀后刀面最大磨損量取為1mm,可轉(zhuǎn)位車刀耐用度T=30min。
4) 確定切削速度
切削速度可根據(jù)公式計算,也可直接由表中查出?,F(xiàn)采用查表法確定切削速度。
根據(jù)表1.10,當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工鑄件,≤3mm,≤0.25mm/r,切削速度=500m/min。
切削速度的修正系數(shù)為=0.8,=0.65,=0.81,=1.15,==1.0
(均見表1.28),故=5000.80.650.811.15m/min≈242m/min
≈500r/min
按C620-1機床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8),選擇=480r/min
5) 校驗機床功率
由表1.24,≤3mm,≤0.25mm/r,≥46m/min時,=1.7KW。
切削功率的修正系數(shù)=1.17,,=1.13,=0.8,=0.65(表1.28),故實際切削時的功率為=0.72KW
根據(jù)表1.30,當(dāng)=480r/min時,機床主軸允許功率=5.9KW。<,故所選的切削用量可在C620-1機床上進行。
最后決定的切削用量為=2.0mm,=0.25mm/r,=480r/min,=242m/min
2.確定粗車工件右端面的基本時間
,
式中 =154,=106,=2.0mm,=2mm,=0mm,=0.25mm/r,=480r/min,=242m/min,走刀次數(shù)=1
則
工步二:粗車Ф106孔至Ф109
,
式中 =133,=1.5mm,=2mm,=0mm,=0.25mm/r,=480r/min,=242m/min,走刀次數(shù)=1
則
工序04:粗車、半精車工件左端面
工步一:粗車工件左端面
1.切削用量
本工序為粗車工件左端面。已知加工材料為HT200,鑄件,有外皮;機床為C620-1型臥式車床,工件裝卡在專用夾具中。
所選刀具為YT5硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》第一部分表1.1,由于C620-1型臥式車床的中心高度為200mm(表1.30),故選刀桿尺寸B×H=16mm×25mm,刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表1.3,選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面,前角,后角,主偏角,副偏角,刃傾角,刀尖圓弧半徑。
1)確定切削深度
由于單邊余量為2.0mm,可在一次走刀內(nèi)切完。
2)確定進給量
根據(jù)表1.4,在粗車工件左端面、刀桿尺寸為16mm×25mm、≤3mm、工件直徑為0~100mm時,=0.1~0.6mm/r
按C620-1型臥式車床的進給量(表4.2-9),選擇=0.25mm/r
確定的進給量尚需滿足機床進給機構(gòu)強度的要求,故需進行校驗。
根據(jù)表1.30,C620-1機床進給機構(gòu)允許的進給力=3530N。
根據(jù)表1.21,當(dāng)≤2mm,≤0.35mm/r,,=65m/min(預(yù)計)時,進給力=760N。
的修正系數(shù)為=0.1,=1.17(表1.29-2),故實際進給力為 =760×1.17N=889.2N
由于切削時的進給力小于機床進給機構(gòu)允許的進給力,故所選的=0.25mm/r可用。
3)選擇車刀磨鈍標準及耐用度
根據(jù)表1.9,車刀后刀面最大磨損量取為1mm,可轉(zhuǎn)位車刀耐用度T=30min。
4)確定切削速度
切削速度可根據(jù)公式計算,也可直接由表中查出。現(xiàn)采用查表法確定切削速度。
根據(jù)表1.10,當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工鑄件,≤3mm,≤0.25mm/r,切削速度=500m/min。
切削速度的修正系數(shù)為=0.8,=0.65,=0.81,=1.15,==1.0
(均見表1.28),故=5000.80.650.811.15m/min≈242m/min
≈500r/min
按C620-1機床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8),選擇=480r/min
5)校驗機床功率
由表1.24,≤3mm,≤0.25mm/r,≥46m/min時,=1.7KW。
切削功率的修正系數(shù)=1.17,,=1.13,=0.8,=0.65(表1.28),故實際切削時的功率為=0.72KW
根據(jù)表1.30,當(dāng)=480r/min時,機床主軸允許功率=5.9KW。<,故所選的切削用量可在C620-1機床上進行。
最后決定的切削用量為=2.0mm,=0.25mm/r,=480r/min,=242m/min
2.確定粗車工件左端面的基本時間
,
式中 =154,=109,=2.0mm,=2mm,=0mm,=0.25mm/r,=480r/min,=242m/min,走刀次數(shù)=1
則
工步二:半精車工件左端面
1.=0.4mm
2. =0.20mm/r
3. =6000.80.650.811.15m/min≈291m/min
≈602r/min
與602r/min相近的轉(zhuǎn)速為600r/min,故=600r/min
4.確定基本工時
,
式中 =154,=109,=0.4mm,=2mm,=0.20mm/r,=600r/min,=1
則
工序05:粗車Ф154外圓至Ф150
1.切削用量
本工序為粗車Ф154外圓至Ф150。已知加工材料為HT200,鑄件,有外皮;機床為C620-1型臥式車床,工件裝卡在專用夾具中。
所選刀具為YT5硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》第一部分表1.1,由于C620-1型臥式車床的中心高度為200mm(表1.30),故選刀桿尺寸B×H=16mm×25mm,刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表1.3,選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面,前角,后角,主偏角,副偏角,刃傾角,刀尖圓弧半徑。
1)確定切削深度
由于單邊余量為2.0mm,可在一次走刀內(nèi)切完。
2)確定進給量
根據(jù)表1.4,在粗車Ф154外圓至Ф150、刀桿尺寸為16mm×25mm、≤3mm、工件直徑為0~100mm時,=0.1~0.6mm/r
按C620-1型臥式車床的進給量(表4.2-9),選擇=0.25mm/r
確定的進給量尚需滿足機床進給機構(gòu)強度的要求,故需進行校驗。
根據(jù)表1.30,C620-1機床進給機構(gòu)允許的進給力=3530N。
根據(jù)表1.21,當(dāng)≤2mm,≤0.35mm/r,,=65m/min(預(yù)計)時,進給力=760N。
的修正系數(shù)為=0.1,=1.17(表1.29-2),故實際進給力為 =760×1.17N=889.2N
由于切削時的進給力小于機床進給機構(gòu)允許的進給力,故所選的=0.25mm/r可用。
3)選擇車刀磨鈍標準及耐用度
根據(jù)表1.9,車刀后刀面最大磨損量取為1mm,可轉(zhuǎn)位車刀耐用度T=30min。
4)確定切削速度
切削速度可根據(jù)公式計算,也可直接由表中查出。現(xiàn)采用查表法確定切削速度。
根據(jù)表1.10,當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工鑄件,≤3mm,≤0.25mm/r,切削速度=500m/min。
切削速度的修正系數(shù)為=0.8,=0.65,=0.81,=1.15,==1.0
(均見表1.28),故=5000.80.650.811.15m/min≈242m/min
≈514r/min
按C620-1機床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8),選擇=480r/min
5)校驗機床功率
由表1.24,≤3mm,≤0.25mm/r,≥46m/min時,=1.7KW。
切削功率的修正系數(shù)=1.17,,=1.13,=0.8,=0.65(表1.28),故實際切削時的功率為=0.72KW
根據(jù)表1.30,當(dāng)=480r/min時,機床主軸允許功率=5.9KW。<,故所選的切削用量可在C620-1機床上進行。
最后決定的切削用量為=2.0mm,=0.25mm/r,=480r/min,=242m/min
2.確定粗車Ф154外圓至Ф150的基本時間
,
式中 =130,=2.0mm,=2mm,=0mm,=0.25mm/r,=480r/min,=242m/min,走刀次數(shù)=1
則
工序06:半精車、精車工件右端面;半精車Ф109孔至Ф109.7;精車Ф109.7孔至Ф109.9
工步一:半精車工件右端面
1.=0.4mm
2. =0.20mm/r
3. =6000.80.650.811.15m/min≈291m/min
≈602r/min
與602r/min相近的轉(zhuǎn)速為600r/min,故=600r/min
4.確定基本工時
,
式中 =154,=109,=0.4mm,=2mm,=0.20mm/r,=600r/min,=1
則
工步二:精車工件右端面
1.=0.1mm
2. =0.18mm/r
3. =7000.80.650.811.15m/min≈339m/min
≈720r/min
與720r/min相近的轉(zhuǎn)速為760r/min,故=760r/min
4.確定基本工時
,
式中 =154,=109,=0.1mm,=2mm,=0.18mm/r,=760r/min,=1
則
工步三:半精車Ф109孔至Ф109.7
1.=0.35mm
2. =0.20mm/r
3. =4000.80.650.811.15m/min≈194m/min
≈563r/min
與563r/min相近的轉(zhuǎn)速為600r/min,故=600r/min
4.確定基本工時
,
式中 =130,=0.35mm,=2mm,=0.20mm/r,=600r/min,=1
則
工步四:精車Ф109.7孔至Ф109.9
1.=0.1mm
2. =0.18mm/r
3. =5000.80.650.811.15m/min≈242m/min
≈701r/min
與701r/min相近的轉(zhuǎn)速為760r/min,故=760r/min
4.確定基本工時
,
式中 =130,=0.1mm,=2mm,=0.18mm/r,=760r/min,=1
則
工序07:精車工件左端面
1.=0.1mm
2. =0.18mm/r
3. =7000.80.650.811.15m/min≈339m/min
≈720r/min
與720r/min相近的轉(zhuǎn)速為760r/min,故=760r/min
4.確定基本工時
,
式中 =154,=109,=0.1mm,=2mm,=0.18mm/r,=760r/min,=1
則
工序08:銑基準C面
1.選擇刀具
刀具選取硬質(zhì)合金圓柱銑刀,刀片采用YG8,
,,
2. 決定銑削用量
1)決定銑削深度
因為加工余量不大,且表面粗糙Ra6.3,要求不高,故可在一次走刀內(nèi)銑完, 則
2)決定每次進給量及切削速度
根據(jù)X52K型立式銑床說明書,其功率為為7.5kw,中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ,則
按機床標準選?。?00
當(dāng)=600r/min時
按機床標準選取
3)計算工時
切削工時: ,,,走刀次數(shù)=3
則機動工時為
工序09: 鉆工件右端面上10-M10-7H螺紋底孔Ф8.5;攻10-M10-7H螺紋
工步一:鉆工件右端面上10-M10-7H螺紋底孔Ф8.5
選用高速鋼錐柄麻花鉆(《工藝》表3.1-6)
由《切削》表2.7和《工藝》表4.2-16查得
(《切削》表2.15)
708r/min
按機床選取n=680r/min
切削工時: ,,,走刀次數(shù)=10
則機動工時為
工步二:攻10-M10-7H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/r
637r/min
按機床選取n=680r/min
切削工時: ,,,走刀次數(shù)=10
則機動工時為
工序10:鉆工件左端面上10-M10-7H螺紋底孔Ф8.5;攻10-M10-7H螺紋
工步一:鉆工件左端面上10-M10-7H螺紋底孔Ф8.5
選用高速鋼錐柄麻花鉆(《工藝》表3.1-6)
由《切削》表2.7和《工藝》表4.2-16查得
(《切削》表2.15)
708r/min
按機床選取n=680r/min
切削工時: ,,,走刀次數(shù)=10
則機動工時為
工步二:攻10-M10-7H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/r
637r/min
按機床選取n=680r/min
切削工時: ,,,走刀次數(shù)=10
則機動工時為
工序11:配鉆工件右端面上2-Ф8銷孔
確定進給量:根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書,主軸進給量,根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13,取
主軸速度:主軸轉(zhuǎn)速,根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12,取
故實際切削速度為
切削工時:,,,走刀次數(shù)i=2
則機動工時為
工序12:配鉆工件左端面上2-Ф8銷孔
確定進給量:根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書,主軸進給量,根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13,取
主軸速度:主軸轉(zhuǎn)速,根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12,取
故實際切削速度為
切削工時:,,,走刀次數(shù)i=2
則機動工時為
工序13:鉆2-Ф8孔
確定進給量:根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書,主軸進給量,根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13,取
主軸速度:主軸轉(zhuǎn)速,根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12,取
故實際切削速度為
切削工時:,,,走刀次數(shù)i=2
則機動工時為
工序14:磨工件右端面
機床:平面磨床M7232
1)選擇砂輪。見《機械加工工藝手冊》第三章中磨料
A46KV6P 35040127
其含義為:砂輪磨料為剛玉,粒度為46#,硬度為中輪1級,陶瓷結(jié)合劑,6號組織,砂輪尺寸350mm(外徑)
2) 切削用量的選擇。查《機械加工工藝手冊》表33-42有
主軸轉(zhuǎn)速 n=12r/min
砂輪轉(zhuǎn)度 =1460r/min
工作臺移動速度 =0.92m/min
切削深度 Z=0.01mm
進給量 =0.01mm/r
3)切削工時
式中 n---工件每分鐘轉(zhuǎn)速(r/min)
Z--單邊加工余量
---考慮磨削加工終了時的無火花磨削以及為削除加工面形狀誤差而進行局部修研的系數(shù),其值由表6.2-9,表6.2-10,知=1.1
--軸(縱)向進給量(mm/r)
--切入法磨削深度進給量(mm/r)
L=mm=520mm
工序15:磨工件左端面
機床:平面磨床M7232
1)選擇砂輪。見《機械加工工藝手冊》第三章中磨料
A46KV6P 35040127
其含義為:砂輪磨料為剛玉,粒度為46#,硬度為中輪1級,陶瓷結(jié)合劑,6號組織,砂輪尺寸350mm(外徑)
3) 切削用量的選擇。查《機械加工工藝手冊》表33-42有
主軸轉(zhuǎn)速 n=12r/min
砂輪轉(zhuǎn)度 =1460r/min
工作臺移動速度 =0.92m/min
切削深度 Z=0.01mm
進給量 =0.01mm/r
3)切削工時
式中 n---工件每分鐘轉(zhuǎn)速(r/min)
Z--單邊加工余量
---考慮磨削加工終了時的無火花磨削以及為削除加工面形狀誤差而進行局部修研的系數(shù),其值由表6.2-9,表6.2-10,知=1.1
--軸(縱)向進給量(mm/r)
--切入法磨削深度進給量(mm/r)
L=mm=520mm
工序16:粗磨Ф109.9孔至Ф109.96、精磨Ф109.96至Ф110
工步一:粗磨Ф109.9孔至Ф109.96
機床 M2110型內(nèi)圓磨床
1)選擇砂輪。見《機械加工工藝手冊》第三章中磨料
A46KV6P 35040127
其含義為:砂輪磨料為剛玉,粒度為46#,硬度為中輪1級,陶瓷結(jié)合劑,6號組織,平型砂輪,其尺寸為350x40x127
2)切削用量的選擇。查《機械加工工藝手冊》表33-42有
工件速度 ?。?00r/min
砂輪軸轉(zhuǎn)速 n=11000r/min
縱向進給量 =0.004
切削深度 ?。?.005mm
3)切削工時
式中 D---被加工直徑
b----加工寬度
Z--單邊加工余量
K---系數(shù)
V---工作臺移動速度
--工作臺往返一次砂輪軸向進給量
--工作臺往返一次砂輪徑向進給量
≈0.13(min)
工步二:精磨Ф109.96至Ф110
機床 M2110型內(nèi)圓磨床
1)選擇砂輪。見《機械加工工藝手冊》第三章中磨料
A46KV6P 35040127
其含義為:砂輪磨料為剛玉,粒度為46#,硬度為中輪1級,陶瓷結(jié)合劑,6號組織,平型砂輪,其尺寸為350x40x127
2)切削用量的選擇。查《機械加工工藝手冊》表33-42有
工件速度 ?。?00r/min
砂輪軸轉(zhuǎn)速 n=11000r/min
縱向進給量 =0.002
切削深度 ?。?.003mm
3)切削工時
式中 D---被加工直徑
b----加工寬度
Z--單邊加工余量
K---系數(shù)
V---工作臺移動速度
--工作臺往返一次砂輪軸向進給量
--工作臺往返一次砂輪徑向進給量
≈0.289(min)
工序17:去毛刺
工序18:檢驗至圖紙要求
工序19:包裝、入庫
總 結(jié)
本次設(shè)計綜合了大學(xué)里所學(xué)的專業(yè)知識,是理論與實際相結(jié)合的一次考驗。通過這次設(shè)計,我的綜合運用知識的能力有了很大的提高,尤其是看圖,繪圖,設(shè)計能力為我今后的工作打下了良好的基礎(chǔ)。在此過程中,我進一步加深了對課本知識的理解,進一步了解了零件的工藝以及夾具設(shè)計過程。收獲頗豐。
首先,我要感謝老師對設(shè)計的指導(dǎo)。本次設(shè)計是在老師的悉心指導(dǎo)和幫助下完成的,我的機械工藝知識有限,在設(shè)計中常常碰到問題,是老師不厭其煩的指導(dǎo),不斷的點撥迷津,提供相關(guān)資料,才使設(shè)計順利完成。老師的耐心講解,使我如沐春風(fēng),不僅如此,老師嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和高尚的敬業(yè)情操深深打動了我,在此,我向老師表示最真誠的感謝。同時,感謝同班同學(xué)的支持和幫助,使我更好的完成了畢業(yè)設(shè)計。
我也非常感謝我的父母。在學(xué)習(xí)和生活上,他們一直都很支持我,使我能全身心地投入到學(xué)習(xí)中,在此,我想對我的父母說:你們辛苦了,我會盡最大的努力來讓你們過上最幸福的日子,請相信我。
最后,很感謝閱讀這篇課程設(shè)計的人們。感謝你們抽出寶貴的時間來閱讀這篇課程設(shè)計。
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