手柄座零件的机械加工工艺规程及夹具设计
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CA6140车床手柄座加工工艺规程及夹具设计
一、CA6140车床手柄座加工工艺规程
1、设定参数:图纸尺寸中定义的尺寸为准,按规定值进行设定;
2、钢材准备:以规定标准的钢材为原料,清洗并进行检验;
3、粗加工:采用CA6140车床切削,按加工规程操作,使外型精度符合规定;
4、车边:运用车床头精车边外圆,外型精度满足要求;
5、拉刀:运用车床拉刀加工外槽,槽边精度满足要求;
6、攻丝:利用车床攻丝加工内孔,表面光洁;
7、精攻:内孔的精攻,表面光洁;
8、检查:完工后,检查表面的精度,是否符合要求;
二、夹具设计
1、工件夹具:采用专用固定四角夹具,夹紧待加工工件,保证工件固定,防止工件来回滑动;
2、冷却夹具:外形简单,可以有效的将冷却水润湿工件,使其热处理过程中保持均匀;
3、刀具夹具:采用多片式的刀片夹具,夹紧待加工的刀片,减少刀片磨损,可靠性高;
4、定位夹具:采用多片式定位夹具,夹紧待加工的工件,避免工件受力,定位准确,确保加工精度;
5、检测夹具:采用测量夹具,检查加工后工件的尺寸,确保尺寸精准,满足加工精度要求。
目录1 序言 (3)1.1 设计目的 (3)1.2 设计意义 (3)1.3 现状分析 (3)1.4 发展前景 (4)2 零件的分析 (5)2.1 零件的作用 (5)2.2 零件的工艺分析 (5)3 工艺规程设计 (6)3.1确定毛坯的制造形式 (6)3.2 基面的选择 (6)3.2.1 粗基准的选择 (6)3.2.2 精基准的选择 (7)3.3 制定工艺路线 (7)3.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (9)3.5 确定切削用量及基本工时 (12)4 夹具设计 (24)4.1 问题的提出 (24)4.2 夹具设计 (24)4.2.1 定位基准的选择和定位元件及其他元件设计选择 (24)4.2.2 切削力、夹紧力计算,夹紧装置的设计与选择 (25)4.2.3 定位误差分析 (26)4.2.4 夹具设计及操作的简要说明 (27)总结 (28)致谢 (29)参考文献 (30)附图 (32)CA6140车床手柄座工艺规程及夹具设计摘要:本次设计内容涉及了机械加工工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合等多方面的知识。
此次我设计的CA6140车床手柄座工艺规程及夹具设计包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。
在工艺设计中要首先对零件进行分析,了解零件的工艺再设计出毛坯的结构,并选择好零件的加工基准,关键是决定出各个工序的工艺设备及切削用量;然后进行专用夹具的设计,选择设计出夹具的各个组成部件,如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件;计算出夹具定位时产生的定位误差,分析夹具结构的合理性与不足之处,并在以后设计中注意改进。
关键词:工艺、手柄座、切削用量、夹紧、定位。
1 序言1.1 设计目的毕业之前进行这次设计是为了给我们将要毕业的大学生一次进一步学习和锻炼的机会,在整个毕业设计中提高了我们的设计能力,具体设计目的如下:(1)培养我们解决机械加工工艺问题的能力(2)进一步培养我们识图、制图、运用和编写技术文件等基本技能(3)培养我们熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力1.2 设计意义我设计的课题是CA6140车床手柄座的工艺规程及夹具设计,设计的意义就在于,在设计过程中了解该零件存在的问题,找出解决这些问题的方法,通过自己的设计对该零件的结构进行进一步改进,以达到改善零件工作性能,提高零件工作效率的目的。
机械制造技术课程设计任务书题目手柄套零件机械加工工艺规程及夹具设计(年产量为5000件)学号姓名要紧内容:一、设计零件毛坯,绘制毛坯图。
二、制定该零件机械加工工艺线路,填写工艺进程卡。
3、设计Φ12H7孔加工工序进程,填写工序卡。
4、设计Φ12H7孔加工工序中所利用的专用夹具,绘制夹具装配图及其要紧零件图。
五、编写课程设计说明书。
大体要求:在熟悉机械制造技术教材和相关参考资料的内容的基础上,阅读所发零件图图形,依照图形结构特点设计零件的毛坯结构,绘制零件毛坯图;依照零件的零件结构特点和各加工面的尺寸和形位公差和表面精度,合理分派零件的各工序的加工方式;并结合毛坯尺寸确信制定工序的切削用量,填写工艺进程卡和工序卡;而后依照指定工序的加工情形,设计专用夹具,绘制夹具装配图及其要紧零件图;最后编写设计说明书,对设计进程作出总结。
要紧参考资料:完成期限:指导教师签名:评审小组负责人签名:2021年月日1 前言 (4)2 零件的分析 (4)3确信毛坯的制造形式 (5)3.1 确信毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (6)3.1.1. 公差品级 (6)3.1.2. 毛坯重量 (6)3.1.3. 棒料材质系数 (6)4. 机械加工工艺进程设计 (7)定位基准的选择 (7)4.2 零件表面的加工方式 (8)4.3 制定机械加工工艺线路 (9)4.4 工艺方案的比较与分析 (10)5.确信机械加工余量及毛坯尺寸 (11)6.1 选择加工设备与工艺设备 (11)6.1.1 选择机床 (11)6.1.2 选择夹具 (12)6.1.3 选择刀具 (14)6.1.4 选择量具 (14)6.2 确信工序尺寸及加工余量 (15)6.2.1 端面工序尺寸及加工余量 (15)6.2.2 外圆柱面工序尺寸及加工余量 (16)6.2.3 孔的加工工序尺寸及加工余量 (17)7. 确信切削用量及其大体时刻 (18)7.1 工序三粗车Φ45mm外圆的切削用量及大体时刻 (19)工序三切削用量的确信 (19)检查机床功率 (20)大体时刻的确信 (21)工序七加工Φ12H7mm孔的切削用量及大体时刻 (21)7.2.1 确信进给量f (22)7.2.2 确信切削速度v (22)7.2.3 查验扭矩功率 (22)8 总结 (22)9参考文献 (23)1 前言这次课程设计是对所学各课程的一次深切的综合性的总温习,使咱们能综合运用机械制造技术中的大体理论,通过有关手册、图表等技术资料,独立分析和解决工艺问题,初步具有了设计一个零件工艺规程的能力。
CA6140车床手柄座加工工艺规程和夹具设计目录1 序言 (4)1.1 设计目的 (4)1.2 设计意义 (4)1.3 现状分析 (4)1.4 发展前景 (5)2 零件的分析 (6)2.1 零件的作用 (6)2.2 零件的工艺分析 (6)3 工艺规程设计 (7)3.1确定毛坯的制造形式 (7)3.2 基面的选择 (7)3.2.1 粗基准的选择 (7)3.2.2 精基准的选择 (8)3.3 制定工艺路线 (8)3.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (10)3.5 确定切削用量及基本工时 (13)4 夹具设计 (25)4.1 问题的提出 (25)4.2 夹具设计 (25)4.2.1 定位基准的选择和定位元件及其他元件设计选择 (25)4.2.2 切削力、夹紧力计算,夹紧装置的设计与选择 (26)4.2.3 定位误差分析 (27)4.2.4 夹具设计及操作的简要说明 (28)总结 (29)致谢 (30)参考文献 (31)附图 (33)摘要:本次设计内容涉及了机械加工工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合等多方面的知识。
此次我设计的CA6140车床手柄座工艺规程及夹具设计包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。
在工艺设计中要首先对零件进行分析,了解零件的工艺再设计出毛坯的结构,并选择好零件的加工基准,关键是决定出各个工序的工艺设备及切削用量;然后进行专用夹具的设计,选择设计出夹具的各个组成部件,如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件;计算出夹具定位时产生的定位误差,分析夹具结构的合理性与不足之处,并在以后设计中注意改进。
关键词:工艺、手柄座、切削用量、夹紧、定位。
1 序言1.1 设计目的毕业之前进行这次设计是为了给我们将要毕业的大学生一次进一步学习和锻炼的机会,在整个毕业设计中提高了我们的设计能力,具体设计目的如下:(1)培养我们解决机械加工工艺问题的能力(2)进一步培养我们识图、制图、运用和编写技术文件等基本技能(3)培养我们熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力1.2 设计意义我设计的课题是CA6140车床手柄座的工艺规程及夹具设计,设计的意义就在于,在设计过程中了解该零件存在的问题,找出解决这些问题的方法,通过自己的设计对该零件的结构进行进一步改进,以达到改善零件工作性能,提高零件工作效率的目的。
课程设计手柄座零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计课程设计任务书一、设计题目:“手柄座”零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计二、原始资料(1) 被加工零件的零件图1张(2) 生产类型:大批大量生产三、上交材料(1) 被加工工件的零件图1张(2) 毛坯图1张(3) 机械加工工艺过程卡片(参附表1) 1张(4) 与所设计夹具对应那道工序的工序卡片1张(4) 夹具装配图1张(5) 夹具体图1张(6) 课程设计说明书(5000~8000字) 1份说明书主要包括以下内容(章节)①目录②摘要(中外文对照的,各占一页)③零件工艺性分析④机械加工工艺规程设计⑤指定工序的专用机床夹具设计⑥方案综合评价与结论⑦体会与展望⑧参考文献列出参考文献(包括书、期刊、报告等,10条以上)课程设计说明书一律用A4纸、纵向打印.四、进度安排(参考)(1) 熟悉零件,画零件图2天(2) 选择工艺方案,确定工艺路线,填写工艺过程综合卡片5天(3) 工艺装备设计(画夹具装配图及夹具体图) 9天(4) 编写说明书3天(5) 准备及答辩2天五、指导教师评语成绩:指导教师日期成绩评定采用五级分制,即优秀、良好、中等、及格和不及格。
优秀:设计方案合理并新颖,设计说明书及设计图纸规范、内容丰富。
在设计过程中勤奋好学、有创新思想;良好:设计方案合理,设计说明书及设计图纸比较规范、内容比较丰富。
在设计过程中勤奋好学、有创新思想;中等:设计方案一般,设计说明书及设计图纸欠规范、内容一般。
在设计过程中比较勤奋、创新思想不明显;及格:设计方案不完善,存在一些小错误,说明书及设计图纸欠规范、内容一般。
在设计过程中勤奋精神不够:不及格:设计方案有严重错误,设计说明书及设计图纸不规范、内容浅薄。
在设计过程中勤奋好学精神不够。
摘要设计内容:设计“手柄座”零件的机械加工工艺规程及工艺装备,并绘制出手柄座零件图、手柄座毛坯图、夹具装配图,夹具体零件图。
填写机械加工工艺过程综合卡片、机械加工工艺卡片。
绪论本次设计是在我们学完了相关的基础课、技术基础课及大部分专业课之后进行的这是我们在毕业设计之前的一次深入的综合性的复习,也是一次理论联系实际的训练。
因此它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。
在学完机械制造工艺学的基础上进行这样的设计和练习,我觉得是很有必要的,它对我们的理论提高有了一定启发,让我们知道了学习的重点和怎么根据具体的情况设计出可行的夹具。
也让我提高了分析问题、解决问题的能力,为以后的进一步发展打下了良好的基础。
1 设计手柄座零件的机械加工工艺规程1.1此套设计有全套CAD 图和卡片,有意者请联系我索取522192623@零件工艺性分析 1.1.1 手柄座的作用题目所给的零件是CA6140车床的手柄座。
它位于车床操作机构中,可同时操纵离合器和制动器,即同时控制主轴的开、停、换向和制动。
操作过程如下:当手把控制手柄座向上扳动时,车床内部的拉杆往外移,则齿扇向顺时针方向转动,带动齿条轴往右移动,通过拨叉使滑套向右移,压下羊角形摆块的右角,从而使推拉杆向左移动,于是左离合器接合,主轴正转;同理,当手把控制手柄座向下扳动时,推拉杆右移,右离合器接合,主轴反转。
当手把在中间位置时,推拉杆处于中间位置,左、右离合器均不接合,主轴的传动断开,此时齿条轴上的凸起部分正压在制动器杠杆的下端,制动带被拉紧,使主铀制动。
1.1.2 手柄座的技术要求根据手柄座的零件图纸将该手柄座的全部技术要求列于表中。
加工表面 尺寸及偏差(mm ) 公差及精度等级 表面粗糙度Ra(um)形位公差Φ25孔 250033.0 IT8 3.2Φ5.5孔 5.5 IT13 12.5 槽左表面IT1312.5槽上表面 14024.0+IT8 12.5槽下表面 14024.0+IT8 12.5Φ45圆柱45IT13 6.3 Φ10孔 100015.0+IT7 3.2Φ14孔 140018.0+IT7 3.2槽内表面 1424.0+IT8 12.5键槽 603.0+IT5 1 2.5Φ5锥销通孔 5 IT13 3.2 R13外圆 13 IT8 0.8 M10螺纹孔10IT712.51.1.3 审查手柄座的工艺性手柄座的加工共有两组加工表面,它们相互之间有一定的要求。
辽宁工程技术大学机械制造技术基础课程设计题目:操纵手柄零件的机械加工工艺规程及加工Φ10孔的夹具设计班级:姓名:指导教师:完成日期:任务书一、设计题目:操纵手柄零件的机械加工工艺规程及加工Φ10孔工序的专用夹具设计二、原始资料(1) 被加工零件的零件图1张(2) 生产类型:大批大量生产三、上交材料1.所加工的零件图1张2.毛坯图1张3.编制机械加工工艺过程卡片1套4.编制所设计夹具对应的那道工序的机械加工工序卡片1套5.绘制夹具装配图(A0或A1)1张6.绘制夹具中1个零件图(A1或A2。
装配图出来后,由指导教师为学生指定需绘制的零件图,一般为夹具体)。
1张7.课程设计说明书,包括机械加工工艺规程的编制和机床夹具设计全部内容。
(约5000-8000字)1份四、进度安排本课程设计要求在3周内完成。
1.第l~2天查资料,绘制零件图。
2.第3~7天,完成零件的工艺性分析,确定毛坯的类型、制造方法,编制机械加工工艺规程和所加工工序的机械加工工序卡片。
3.第8~10天,完成夹具总体方案设计(画出草图,与指导教师沟通,在其同意的前提下,进行课程设计的下一步)。
4.第11~13天,完成夹具装配图的绘制。
5.第14~15天,零件图的绘制。
6.第16~18天,整理并完成设计说明书的编写。
7.第19天~21天,完成图纸和说明书的输出打印。
答辩五、指导教师评语该生设计的过程中表现,设计内容反映的基本概念及计算,设计方案,图纸表达,说明书撰写,答辩表现。
综合评定成绩:指导教师日期摘要本次课程设计是我们在毕业设计前一次重要的实践设计,对所学的基础课、技术基础课和专业课能很好的进行系统的复习,也是我们在进行毕业之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的建设打下一个良好的基础。
手柄的机械加工工艺规程及夹具设计摘要:本文主要介绍手柄的机械加工工艺规程及夹具设计。
手柄是一种常见的零配件,由于其形状复杂且需要高精度加工,因此需要制定相应的加工工艺规程,并设计合适的夹具来保证加工质量。
本文首先介绍了手柄的加工工艺流程,然后针对手柄加工中的难点和关键环节进行了分析,并提出了相应的解决方案。
最后,本文根据手柄的特点设计了一个夹具,实现了手柄的稳定夹持,提高了加工效率和质量。
1.引言手柄是一种广泛应用于各种设备和工具上的零配件,其形状复杂,对加工精度要求较高。
因此,制定适当的加工工艺规程和设计合理的夹具是保证手柄加工质量的关键。
2.手柄的机械加工工艺规程2.1加工工艺流程手柄的一般加工工艺流程包括下列几个步骤:材料准备、铣削、车削、磨削、螺纹加工、检验、清洗、装配等。
2.2加工难点和关键环节手柄加工中的难点和关键环节主要有以下几个方面:1)形状复杂:手柄的形状通常是非常复杂的,包括曲线、连接件等。
2)加工精度要求高:手柄需要与其他零配件精准配合,因此其加工精度要求较高。
3)材料选择:手柄的材料一般选择强度高、韧性好的材料,如铝合金。
3.1加工工艺规程设计根据手柄的形状和加工难点,可以制定一套合理的加工工艺规程。
例如,可以根据手柄的几何形状,先进行铣削加工,再进行车削、磨削等工序。
在每个工序中,加工精度要求都需要严格控制,例如加工铣削时使用合适的刀具和刀具进给速度,保证加工表面的平整度和精度。
此外,在螺纹加工中,也需要注意螺纹刀具的选择和进给速度的控制,以保证加工质量。
3.2夹具设计为了保证手柄的稳定夹持和加工精度,需要设计一个合适的夹具。
夹具的设计需要考虑以下几个方面:1)夹具结构:夹具结构应该能够稳定夹持手柄,在加工过程中不产生位移和震动。
2)夹具材料选择:夹具的材料应具有足够的强度和刚性,同时要注意避免对手柄的影响。
一般可以选择钢材料作为夹具的主要材料。
3)夹具加工精度:夹具的加工精度要求与手柄的加工精度相匹配,以保证加工质量和尺寸精度。
手柄座零件的加工工艺规程及钻孔夹具设计手柄座是一种常见的零件,广泛应用于汽车、机械设备、电子设备等领域。
在手柄座的加工过程中,需要制定相应的工艺规程,并设计相应的钻孔夹具。
下面是手柄座零件的加工工艺规程及钻孔夹具设计。
1.加工工艺规程:(1)材料准备:选择合适的材料,一般采用铝合金或不锈钢材料。
(2)铣削面与面:将手柄座的一侧进行铣削,使其与底部形成平面。
(3)钻孔加工:根据手柄座的要求,对底部进行钻孔加工。
根据零件的不同要求,可能需要对多个位置进行钻孔,包括固定定位孔、螺纹孔等。
(4)铰孔:为了安装其他零件,可能需要在手柄座的侧面进行铰孔。
(5)表面处理:根据工程要求,对手柄座进行表面处理,如喷涂、电镀等。
(6)检验:对加工完成的手柄座进行外观质量检验,确保其符合要求。
2.钻孔夹具设计:钻孔夹具的设计主要考虑以下几个方面:(1)定位准确:钻孔夹具需要确保手柄座在加工过程中的位置准确,以保证钻孔的位置精度。
可以设计定位销、模板等辅助定位元件,以确保夹具的定位准确。
(2)刚性稳定:从钻孔加工的角度来看,夹具需要具备足够的刚性,以防止振动和剧烈摆动,从而保证钻孔的质量。
可以采用角铁、钢板等材料作为夹具的主体材料,增加其刚性。
(4)持久耐用:夹具在长时间使用过程中需要具备足够的耐久性。
可以采用耐磨材料制作夹具的关键部位,如夹爪等,以延长夹具的使用寿命。
(5)易制作:夹具的制作应简单明了,尽量使用常见的机械加工设备和工具进行制作,降低成本。
总结:手柄座零件的加工工艺规程主要包括材料准备、铣削面与面、钻孔加工、铰孔、表面处理和检验等步骤。
钻孔夹具的设计需要考虑定位准确、刚性稳定、操作方便、持久耐用和易制作等要素。
只有制定好的工艺规程和设计合理的钻孔夹具,才能有效地完成手柄座的加工。
CA6140车床手柄座加工工艺设计规程和夹具设计一、工艺设计规程1.工件材料选择:根据手柄座的功能和要求,选择合适的材料进行加工。
常用的材料有碳钢、不锈钢等。
2.工艺路线确定:根据手柄座零件的结构、形状和加工要求,确定加工工艺路线。
工艺路线应包括以下内容:上料、车削、镗孔、铰孔、车外圆、车内圆、切断、退刀、下料等。
3.工件尺寸和质量控制:根据手柄座的设计要求和零件的功能,确定工件的尺寸和质量控制要求,包括工件的直径、长度、精度等。
4.刀具选择:根据手柄座的材料和加工要求,选择合适的刀具进行加工。
刀具应具有良好的切削性能和耐磨性能。
5.加工参数确定:根据手柄座的材料和加工要求,确定加工参数,包括切削速度、进给量、切削深度等。
6.外表面处理:根据手柄座的要求,进行外表面处理,如镀铬、电镀等。
7.工艺检验:对加工后的手柄座进行工艺检验,检查工件的尺寸和质量是否符合要求。
8.工艺纠正与改进:对加工中出现的问题进行分析和纠正,并对工艺进行改进,提高产品质量和生产效率。
二、夹具设计1.夹具种类选择:根据手柄座的结构和形状,选择合适的夹具种类进行设计和制造。
常用的夹具有液压夹具、机械夹具等。
2.夹具形式确定:根据手柄座的形状和加工要求,确定夹具的形式。
常见的夹具形式有:外夹式夹具、内夹式夹具、滑动式夹具等。
3.夹具定位设计:根据手柄座的定位要求,设计夹具的定位装置,保证工件在加工过程中的稳定性和精度。
4.夹具刚性设计:根据手柄座的加工要求,设计夹具的刚性结构,保证夹具在加工过程中不产生变形和松动。
5.夹具调整装置设计:根据手柄座的尺寸和加工要求,设计夹具的调整装置,以便对夹具进行调整和装夹。
6.夹具材料选择:根据手柄座的材料和加工要求,选择夹具的材料,保证夹具的强度和耐磨性。
7.夹具安全设计:根据手柄座的加工要求和操作习惯,设计夹具的安全装置,保证操作人员的安全和夹具的稳定。
8.夹具制造与组装:根据夹具设计图纸,制造和组装夹具,并进行试用和调整,确保夹具的性能和质量。
绪论本次设计是在我们学完了相关的基础课、技术基础课及大部分专业课之后进行的这是我们在毕业设计之前的一次深入的综合性的复习,也是一次理论联系实际的训练。
因此它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。
在学完机械制造工艺学的基础上进行这样的设计和练习,我觉得是很有必要的,它对我们的理论提高有了一定启发,让我们知道了学习的重点和怎么根据具体的情况设计出可行的夹具。
也让我提高了分析问题、解决问题的能力,为以后的进一步发展打下了良好的基础。
1 设计手柄座零件的机械加工工艺规程1.1此套设计有全套CAD图和卡片,有意者请联系我索取522192623@零件工艺性分析1.1.1 手柄座的作用题目所给的零件是CA6140车床的手柄座。
它位于车床操作机构中,可同时操纵离合器和制动器,即同时控制主轴的开、停、换向和制动。
操作过程如下:当手把控制手柄座向上扳动时,车床内部的拉杆往外移,则齿扇向顺时针方向转动,带动齿条轴往右移动,通过拨叉使滑套向右移,压下羊角形摆块的右角,从而使推拉杆向左移动,于是左离合器接合,主轴正转;同理,当手把控制手柄座向下扳动时,推拉杆右移,右离合器接合,主轴反转。
当手把在中间位置时,推拉杆处于中间位置,左、右离合器均不接合,主轴的传动断开,此时齿条轴上的凸起部分正压在制动器杠杆的下端,制动带被拉紧,使主铀制动。
1.1.2 手柄座的技术要求根据手柄座的零件图纸将该手柄座的全部技术要求列于表中。
1.1.3 审查手柄座的工艺性手柄座的加工共有两组加工表面,它们相互之间有一定的要求。
现分述如下:(1)以工件的上下表面为中心加工孔和槽。
钻Φ10H7的孔,钻Φ14H7的孔,钻Φ5.5 mm的孔,铣14mm*43mm的槽,钻Φ5mm,钻M10H7并配加钳工加工。
其中主要加工孔Φ10H7。
(2)以Φ25 mm的孔为中心加工表面和孔。
铣上下表面,钻Φ10H7,钻Φ14H7的孔,钻Φ5.5 mm的孔,钻Φ5mm,钻M10H7并配加钳工加工。
有以上的分析可知,对于这两组加工表面而言,可以先加工其中一组表面,然后借助于主要能够夹具加工另一组表面,并保证它们的精度。
1.1.4 确定手柄座的生产类型由课程设计题目要求,该手柄座的生产类型为中批或大批生产。
1.2 机械加工工艺规程设计1.2.1 选择毛坯由零件要求可知,零件的材料为ZG230-450,考虑到本零件在具体工作的受力情况,手柄座在使用过程中不经常的变动,它的只起支撑的作用,受到的冲击不是很大,只是在纵向上受到很大的压力。
在加工过程中的精度保证很重要,它对工件的定位有一定的保证作用,我们选择砂型机器造型及壳型铸造,足以满足要求,又因为零件是中批或大批量生产,所以选择砂型铸造是提高效率节省成本的最佳方法。
1.2.2 确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量由《机械加工工艺手册》表2.3-5,确定此铸造毛坯的尺寸公差和机械加工余量如下表所示:1.2.3 毛坯设计1.2.3.1 确定圆角半径铸造圆角为3—5mm.。
1.2.3.2 确定拔模斜度拔模斜度为:5°。
1.2.3.3 确定分模位置选择在左视图中中心平面为分模面,分模线为直线,属平直分模线。
1.2.4 绘制闸板铸造毛坯简图由表2-1所得结果,绘制毛坯简图如下所示:图3-1 闸板铸造毛坯简图1.3 拟定手柄座工艺路线 1.3.1 定位基准的选择基准面的选择是工艺规程设计的重要过程之一。
基面的选择正确与否,可以是加工质量的到保证,生产效率提高,否则,不但加工工艺过程漏洞百出,更有甚者,零件的大批量的报废,使用无法进行,难以在工期内完成加工任务。
定位基准有粗基准和精基准之分,通常先确定精基准,然后再确定粗基准。
1.3.1.1 精基准的选择考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便,依据“基准重合”原则和“基准统一”原则,主要考虑的是基准的中和问题。
当设计与工序的基准不重合时,因该进行尺寸换算。
1.3.1.2 粗基准的选择对于零件而言,尽可能选择不加工表面为粗基准。
而对有若干个不加工表面的工件,则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。
对于一般的箱体零件而言,以外表面作为粗基准是合理的。
但对于零件来说Φ25 mm作为粗基准,则可造成钻孔的垂直度和轴的平行度不能保证。
对箱体零件应以相关的表面作为粗基准,现选取零件的上下表面互为基准,再利用四爪卡盘卡住车Φ25 mm。
利用内孔Φ25 mm及键槽定位进行钻Φ10mm,在Φ25 mm中以长心轴、键槽及零件的下表面进行自由定位,达到完全定位。
1.3.2 表面加工方法的确定1.3.3 加工阶段的划分可将加工阶段划分成粗加工,半精加工和精加工几个阶段。
,在粗加工阶段。
首先将精基准准备好,使后续工序都可以采用精基准定位加工,保证其他加工表面的精度要求;1.3.4 工序的集中与分散选用工序集中原则,生产类型为大批或者中批生产,可以采用万能型机床配以专用工、夹具,以提高生产率;而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少,不但可以缩短辅助时间,而且由于与一次装夹中加工了许多表面,有利于保证各种加工表面之间的相对位置精度要求。
1.3.5 工序顺序的安排1.3.5.1 机械加工工序1.3.5.1.1 遵循“先基准后其他”原则1.3.5.1.2 遵循“先粗后精”原则1.3.5.1.3 遵循“先主后次”原则,先加工主要表面,后加工次要表面。
1.3.5.1.4 遵循“先面后孔”1.3.6 确定工艺路线在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上,表列出了闸板的工艺路线。
1.4 工序尺寸(工序9)由零件图及查表可得,此工序的工序尺寸为13mm ,加工精度等级为IT8。
1.5 切削用量、时间定额的计算。
(工序9) 1.5.1切削用量的计算由于定位基准是孔的轴线,固为保证最小尺寸1l =50mm+13mm=63mm,z=0.2mm 为磨削余量,则加工前的尺寸2l =63mm+0.2mm=63.2mm 。
1.5.1.1 背吃刀量的确定由于是一次加工完成,固背吃刀量即为磨削的加工余量即pa =z=0.2mm 。
1.5.1.2 进给量的确定由《课程设计指导书》表5-35查得,取f=0.033mm/r 。
1.5.1.3 磨削速度的计算 由表5-35,取v=16.67m/min 。
1.5.2 时间定额的计算1.5.2.1.作业时间的计算采用砂轮断面粗麽的方法工件的则,磨削R13端面的作业基本时间可由该公式来计算Tj=2)*/*2(1**)(*14.3drvwydar-+-=3.14*(13-0.2+8)*0.98/[1000*2)16*13/67.16*2(1-/60]=38.15sa----磨削的加工余量,在这里一次走刀v----工件的运动速度y----磨床的机械效率w----砂轮的转速d-----砂轮的直径r-----工件的半径1.5.2.2.辅助时间Tf的计算:辅助时间一般为作业时间的0.15~0.2左右,在这里取值0.2.所以,Tf=0.2*38.15=7.63s1.5.2.3.布置工作时间的计算布置工作时间一般可以由经验得知为工作时间的0.02~0.07倍,在这里取0.5Tb=0.5*38.15=19.1s1.5.2.4.准备于终结时间(1).准备时间,因为在工件的生产方式是大批量生产方式,所以,准备时间分配大每个工件上的部分可以忽略不计(2).终结时间T为各部分时间的总和即:T=Tj+Tf+Tb+Tz=38.15+7.63+19.1+0=64.882.相关工序夹具的设计为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。
根据老师给定的题目,设计工序9。
2.1 定位方案工件以下端面面及R13轴线为定位基准,采用支撑板、定位销组成定位方案,其中定位销限制工件的两个转动和两个平动4个自由度,支撑板限制工件的一个平动和一个转动两个自由度。
这些定位装置可以保证对零件六个自由度的限制,工件在夹具中定位,若六个自由度都被限制时,称为完全定位。
2.2 定位误差分析零件的工序尺寸用定位销定位,选工件的定位基准和工序基准都在圆形截面的圆心上。
由于基准重合,不存在基准不重合误差b ∆。
基准移位误差2sin 2αδdj =∆=0.02mm2.3 夹紧机构根据生产要求,选用气动压板夹紧机构进行夹紧,利用压板直接夹紧工件。
使用气动夹紧装置,适应工件的大批量生产要求,并有效的提高了工作效率。
确定夹紧力的基本原则,夹紧力包括大小,方向和作用点三个要素,它们的确定是夹紧机构设计中首先要解决的问题。
应依据工件的结构特点,加工要求并结合工件加工中的受力状况及定位元件的结构和布置方式等中和考虑。
1,夹紧力方向的选择夹紧力的方向与工件定位基准所处的位置,以及工件所受外力的作用方向等有关。
选择时注意,应垂直于主要定位基准面。
以保证工件夹紧的稳定性,最好与切削力和工件重力的方向一致,这样所需夹紧力最小,应尽量与工件刚度最大的方向一致,以减少变形。
2,夹紧力作用点的选择夹紧力作用点的选择对夹紧的稳定性和工件变形有很大的影响。
选择时注意:应落在支撑元件上或几个支撑元件所形成的支承面内,应落在工件刚度好的部位上,应尽量靠近加工面。
3,夹紧力的计算(1)选择气动夹紧装置的气缸选择气缸类型为QGB 无缓冲的普通气缸(查《机械加工工艺装备设计手册》表3-196),缸径为40mm,工作压力为0.4Mpa,周围介质温度为-10 ~+80摄氏度,输出力(在压力为0.4Mpa 时)。
推力为50daN ,拉力为42daN 。
行程范围为40~300mm 。
(2)数值计算 夹紧力:2221()44O O O D D D W P P D ππη==O D : 工作缸活塞直径P :工作缸气压力D : 动力源气缸活塞直径1D : 动力源气缸活塞杆外径(活塞杆直径为0.25D ~0.2D ) O P :动力源气缸压力为0.4Mpaη: 当D 小于100mm 时,取η=0.65 ~0.80,这里D=40mm ,取η=0.80 O D = 30mm ,1D =0.25D =10mm 。
经计算: 夹紧力:2221()44O O O D D D W P P D ππη== 代入数值得到:22230.030.04()0.40.80 3.610440.01O D W P ππ-==⨯≈⨯2Mpa m •2.4 对刀装置采用直角对刀块及平塞尺对刀。
2.5 夹具与机床联接元件采用四个标准定为键,每两个定位键用螺钉固定在夹具体底面同一条直线位置上,用于确定铣床夹具相对于机床进给方向的正确位置。
要保证定位键的宽度与机床工作台T 型槽相匹配的要求。
定位键可以承受一定的铣削扭矩,减轻夹紧螺栓、夹具体与机床的负荷,加强夹具加工过程的稳定性。