万向节滑动叉φ39孔两端面粗铣组合机床总体及主轴箱设计
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编号南京航空航天大学毕业设计题目基于UG的万向节滑动叉零件的工艺规程及工装设计学生姓名学号系部机电工程系专业机械工程及自动化班级指导教师二〇年月完整的毕设过程UG三维建模,包括零件,夹具各部分组件,夹具装配图,及装配动画。
(图中只截取部分)铣床、钻床夹具的CAD零件图及装配图这里贴上万向节滑动叉CAD零件图该毕设成果经过严格而完整的毕业答辩过程,并取得优秀。
南京航空航天大学本科毕业设计(论文)诚信承诺书本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文)(题目:基于UG的万向节滑动叉零件的工艺规程及工装设计)是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。
尽本人所知,除了毕业设计(论文)中特别加以标注引用的内容外,本毕业设计(论文)不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
作者签名:年月日(学号):基于UG的万向节滑动叉零件的工艺规程及工装设计摘要万向节滑动叉主要用于在两个不同的心轴或有一定夹角的轴间传递动力,使用万向节滑动叉可以简化万向传动装置的结构,因此对于万向节滑动叉的研究具有深远的意义。
本次设计的主要内容就是制订万向节滑动叉的相关工艺规程,并设计其中的两套专用夹具,运用UG软件建立实体图并导出装配动画和爆炸图,导出二维图并应用CAD修改。
设计内容需要运用各方面的机械专业知识,是对我们学习成果的全面考察也是对专业软件应用熟练程度的一次考验,UG和CAD等专业软件的运用大大提高了设计者的工作效率,省去了手工绘图的麻烦,给设计过程带来了极大地方便。
总的来说本次设计是对四年专业知识学习的总结与提高,是一种知识层次的升华。
关键词:万向节,滑动叉,工艺,专用夹具The Process Procedures and Tooling Design of Universal Joint Sliding Fork Based on UGAbstractUniversal joint sliding fork is located in the top of the transmission shaft. The main use of it is transferring power between the two different heart shaft or the shaft that is having certain angle. The use of universal joint sliding fork may simplify the structure of universal transmission device, so it is important to make a research of it.The main purpose of research is improving the processing efficiency by making some process procedures. Due to the complexity of its structure, it needs the assistant of special jig during the processing process. So we need to design two special jigs that is used during the processing process. In the process of designing, we need to use some professional drawing software, such as UG or CAD. So the graduation design is not only the test for our professional knowledge, but also the investigation for our use of some software. Through the professional knowledge work out relevant process planning and design related fixture. Then we need to draw the fixture assembly drawings and explosion figure with UG, and using CAD modify 2d figure.Generally, the graduation design is an actual combat maneuvers for our abilities. It is important for us about the development of our future.Key words: gimbal ; sliding ;forks ;craft ;special ; fixture目录摘要 (i)Abstract .................................................................................................................................. i i 第一章引言................................................................................................................. -1 -1.1 概述 ....................................................................................................................... - 1 -1.2课题研究的方法和意义 ........................................................................................ - 1 -第二章机械加工工艺规程设计 .................................................................................... - 2 -2.1概述 ........................................................................................................................ - 2 -2.1.1 工艺规程的作用............................................................................................. - 2 -2.1.2 工艺规程的设计原则..................................................................................... - 2 -2.1.3 工艺规程设计所需原始材料......................................................................... - 2 -2.1.4 工艺规程设计的步骤及内容......................................................................... - 3 -2.2零件的分析 ............................................................................................................ - 3 -2.2.1 生产类型的确定............................................................................................. - 4 -2.2.2 零件的工艺分析............................................................................................. - 4 -2.2.3 毛坯的选择和设计......................................................................................... - 6 -2.3 工艺路线的拟定 ................................................................................................... - 7 -2.3.1定位基准的选择.............................................................................................. - 7 -2.3.2 表面加工方法和加工方案的选择................................................................. - 8 -2.3.3 制定工艺路线................................................................................................. - 8 -2.4机械加工余量及工艺尺寸 .................................................................................. - 10 -2.4.1 加工余量及工序尺寸的确定....................................................................... - 10 -2.4.2 确定切削用量及工时定额........................................................................... - 12 -第三章专用夹具设计 ................................................................................................ - 24 -3.1 概述 ..................................................................................................................... - 24 -3.1.1 机床夹具的分类........................................................................................... - 24 -3.1.2 机床夹具的作用........................................................................................... - 24 -3.1.3 专用机床夹具的组成................................................................................... - 25 -3.2 夹具设计的基本要求 ......................................................................................... - 25 -3.3 专用夹具的设计方法和步骤 ............................................................................. - 25 -3.4 铣床专用夹具设计 ............................................................................................. - 26 -3.4.1 铣床夹具的设计要点................................................................................... - 26 -3.4.2 定位方案....................................................................................................... - 26 -3.4.3定位基准的选择............................................................................................ - 27 -3.4.4 定位误差分析............................................................................................... - 27 -3.4.5 切削力及夹紧力计算................................................................................... - 28 -3.4.6 夹具与机床连接元件................................................................................... - 29 -3.4.7 对刀块........................................................................................................... - 29 -3.4.8 铣床夹具使用说明....................................................................................... - 29 -3.5 钻床专用夹具设计 ............................................................................................. - 30 -3.5.1 钻床专用夹具设计要点............................................................................... - 30 -3.5.2 定位方案....................................................................................................... - 31 -3.5.3 定位误差分析............................................................................................... - 31 -3.5.4 钻床专用夹具使用说明............................................................................... - 31 -第四章夹具辅助设计 ................................................................................................ - 33 -4.1 概述 ..................................................................................................................... - 33 -4.2 最终传动箱盖立体图的绘制 ............................................................................. - 33 -4.3 装配爆炸图 ......................................................................................................... - 33 -4.3.1 创建默认的爆炸图....................................................................................... - 33 -4.3.2 编辑爆炸图................................................................................................... - 33 -4.3.3 二套夹具的爆炸图....................................................................................... - 34 -4.4 装配动画设计 ................................................................................................... - 34 -4.4.1 简介............................................................................................................... - 34 -4.4.2 制作装配动画............................................................................................... - 34 -第五章总结与展望 ...................................................................................................... - 36 -参考文献 .................................................................................................................. - 37 -致谢 ...................................................................................................................... - 38 -附录 ............................................................................................................................ - 39 -第一章引言1.1概述机床夹具是零件在机床上加工时,用以装夹工件和引导刀具之间的一种工艺装备,现代夹具有很多种类:按使用机床分为车床、铣床夹具。
目录1 前言 (1)2 总体方案论证 (3)2.1 工艺方案设计 (4)2.2 加工设备方案选择 (4)2.3 确定机床总体布局 (5)3 切削用量的选择和计算 (5)3.1 切削刀具的选择 (5)3.2 切削用量的选择 (6)3.3 确定切削力、切削转矩、切削功率 (6)4 组合机床通用部件的选择 (7)4.1 进给动力部件选择 (8)4.2 主运动动力部件选择 (8)4.3 通用主轴部件选择 (9)5 组合机床总体设计 (10)5.1 被加工零件工序图 (10)5.2 加工示意图 (11)5.3 机床总联系尺寸图 (12)5.4 机床生产率计算卡 (12)6 组合机床主轴箱设计 (14)6.1主轴箱设计的原始依据 (14)6.2 运动参数和动力参数的确定 (14)6.3主轴箱的坐标计算 (27)7 结论 (29)参考文献 (30)致谢 (31)1 前言组合机床是根据工件加工要求,以大量通用部件为基础,配以少量专用部件组成的一种高效专用机床。
组合机床的设计,有以下两种情况:其一,是根据具体加工对象的具体情况进行专门设计。
其二,随着组合机床在我国机械行业的广泛使用,广大工人总结自己生产和使用组合机床的经验,发现组合机床不仅在其组成部件方面有共性,可设计成通用部件,而且一些行业的在完成一定工艺范围的组合机床是极其相似的,有可能设计为通用机床,这种机床称为“专能组合机床”。
这种组合机床就不需要每次按具体加工对象进行专门设计和生产,而是可以设计成通用品种,组织成批生产,然后按被加工的零件的具体需要,配以简单的夹具及刀具,即可组成加工一定对象的高效率设备。
组合机床是一种专用高效自动化技术装备,目前,由于它仍是大批量机械产品实现高效,高质量和经济性生产的关键装备,因而被广泛应用于汽车,拖拉机,内燃机和压缩机等许多工业生产领域。
其中,特别是汽车工业,是组合机床和自动线最大的用户。
如德国打众汽车厂在Salzgitter的发动机工厂,90年代初所采用的金属切削机床主要是自动线(60%),组合机床(20%),加工中心(20%)。
毕业设计万向节滑动叉零件的机械加工工艺规程装备设计绪论本课题是设计万向节滑动叉零件的机械加工工艺规程及工装设计.通过对万向节滑动叉零件进行工艺分析,拟定加工工艺路线,编制机械加工工艺规程,进行相关的设计计算,绘制万向节滑动叉零件-毛坯图、工艺过程卡片和工序卡片。
掌握制定机械加工工艺规程的方法,提高综合应用所学的专业理论知识、分析和解决实际工艺问题的能力。
对其中的粗铣φ39mm二孔端面的工序进行专用夹具设计,进行相关计算,绘制专用夹具的零件图、夹具装配图,掌握在实际设计中使用的手册、图书等工具书的方法,提高结构设计能力!因此正确地拟订其加工工艺路线,制定合理的机械加工工艺规程,合理设计关键工序的夹具是十分必要的。
万向节滑动叉是汽车后桥上的一个重要的零件,它具有传递扭矩、调整传动轴的作用,从而使汽车在前进中获得动力,并使零件之间达到更好的配合。
材料为45钢。
考虑到汽车在运行中要经常加速及正、反向行驶,零件在工作过程中则经常承受交变载荷及冲击性载荷,因此应该选用锻件,以使金属纤维尽量不被切断,保证零件工作可靠。
由于零件年产量为4000件,已达到大批量生产的水平,而且零件的轮廓尺寸不大,故可采用模锻成型.毕业设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。
这是我们在进行毕业设计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,它在我们三年的大学生活中占有重要的地位。
就我个人而言,我希望能通过这次毕业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,为今后参加工作以及专业知识的研究打下坚实的基础。
由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指教。
第1章零件的分析1.1 零件的作用题目所给定的零件是解放牌汽车底盘传动轴上的万向节滑动叉,它位于传动轴的端部。
主要作用一是传递扭距,使汽车获得前进的动力;二是当汽车后桥钢板弹簧处在不同的状态时,由本零件可以调整传动轴的长短及其位置。
序言机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计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“四化”建设打下一个良好的基础。
由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指教。
一、零 件 的 分 析(一)零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。
它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。
零件上方的φ22孔与操纵机构相连,二下方的φ55mm 半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。
通过上方的力拨动下方的齿轮变速。
两件零件铸为一体,加工时分开。
(二)零件的工艺分析零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削,为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求需要加工的表面:1.小孔的上端面、大孔的上下端面;2.小头孔0.02122+-Φmm 以及与此孔相通的8Φmm 的锥孔、8M 螺纹孔;3.大头半圆孔55Φmm ;位置要求:小头孔上端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.05mm 、大孔的上下端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm 。
由上面分析可知,可以粗加工拨叉底面,然后以此作为粗基准采用专用夹具进行加工,并且保证位置精度要求。
再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度,并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。
二、 工 艺 规 程 设 计(一)确定毛坯的制造形式零件材料为HT200。
考虑到零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为大批生产,故选择铸件毛坯。
课程设计报告题目:设计“万向节滑动叉”零件机械加工工艺规程及工艺装备姓名:专业:班级:学号:指导老师:2011年6月22日目录前言 (3)一、零件的工艺分析以及生产类型的确 (4)(一)零件的用途 (4)(二)零件的技术要求 (4)(三)审查零件的工艺性 (4)(四)确定零件的生产类型 (5)二、确定毛坯、绘制毛坯简图 (5)(一)选择毛坯 (5)(二)确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (5)三、拟定拨叉工艺路线 (6)(一)定位基准的选择 (6)(二)表面加工方法的确定 (6)(三)加工阶段的划分 (7)(四)工序的集中与分散 (7)(五)工序顺序的安排 (7)(六)确定工艺路线 (8)四、机床设备及工艺装备的选用 (9)(一)机床设备的选用 (9)(二)工艺装备的选用 (9)五、加工余量、工序尺寸和公差的确定 (9)六、切削用量、时间定额的计算 (11)(一)切削用量的计算 (11)(二)时间定额的计算 (11)七、夹具的设计 (23)(一)问题的提出 (23)(二)夹具的设计 (23)八、课程设计总结 (24)参考文献 (25)前言“机械制造技术基础课程设计”是机械类专业重要的实践教学环节,旨在培养学生设计“机械加工工艺规程”和“机床卡具”的工程实践能力。
机械制造工艺规程课程设计是在我们完成了全部基础课、技术基础课、一部分专业课进行的。
大学两年半年来对机械相关知识学习的一次总复习,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。
通过本次课程设计,我们应该得到下述几方面的锻炼:1、能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识,正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸的确定等问题,保证零件的加工质量。
2 、提高机械结构设计的能力。
通过设计夹具的训练,应当获得根据被加工零件的加工要求,设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。
万向节滑动叉课程设计介绍在机械工程中,涉及到传动系统的设计和分析,其中涉及到一个重要的元件——万向节滑动叉。
万向节滑动叉广泛应用于汽车、工程车辆、农机、船舶和机床等领域。
本文将详细介绍万向节滑动叉的设计原理、材料要求、制造工艺以及性能评估等方面的内容。
设计原理万向节滑动叉是一种用于传递扭矩和旋转运动的机械传动元件。
其设计原理基于滑动叉和万向节的协同工作。
滑动叉由两个分叉组成,分别与两个万向节相连,形成一个连接系统。
当驱动轴旋转时,滑动叉在万向节的引导下,能够产生与驱动轴相同方向和大小的转动。
该设计原理保证了传动效率和精度。
材料要求万向节滑动叉作为传动系统的核心部件,对材料的要求非常严格。
以下是滑动叉材料的主要要求: 1. 高强度:滑动叉需要承受较大的扭矩和轴向力,因此材料必须具有足够的强度,以确保其稳定性和可靠性。
2. 耐磨性:滑动叉与万向节之间存在相对滑动,因此材料表面要求具备良好的耐磨性,以提高使用寿命。
3. 抗腐蚀性:滑动叉往往在恶劣的工作环境下使用,如高温、潮湿等情况,材料需要具有较强的抗腐蚀性能,以延长使用寿命。
4. 加工性能:滑动叉需要根据实际配合要求进行加工,材料需要具备良好的加工性能,以便实现高精度的制造。
制造工艺万向节滑动叉的制造工艺包括如下几个步骤: 1. 材料准备:根据设计要求,选用满足材料要求的金属材料,进行材料清洗和切割等预处理工作。
2. 成形加工:采用冷镦、热锻等方式,将预处理过的材料进行成形,形成初始形状。
3. 精密加工:对成形后的滑动叉进行精密加工,包括车削、铣削、钻孔等工艺,以确保尺寸和配合要求的精度。
4. 热处理:通过热处理工艺,对滑动叉进行调质、淬火等处理,提高其硬度、强度和耐磨性。
5. 表面处理:采用镀锌、镀铬等方式,对滑动叉表面进行处理,提高其抗腐蚀性能和外观质量。
6. 性能测试:对制造完成的滑动叉进行性能测试,包括扭矩传递能力、轴向力承受能力、滑动特性等方面的测试,以确保其符合设计要求。
河南工业职业技术学院《机械加工技术》课程设计指导书主编:杨峰张晓妍主审:吴长龙机械工程系机械制造教研室2008年9月第一节课程设计的目的和要求一、课程设计的目的机械加工技术课程设计是机械加工技术课程教学的一个不可或缺的辅助环节。
它是学生全面综合运用本课程及其有关先修课程的理论和实践知识进行加工工艺及夹具结构设计的一次重要实践。
它对于培养学生编制机械加工工艺规程和机床夹具设计的能力,为以后搞好毕业设计和到工厂从事工艺与夹具设计具有十分重要的意义。
本课程设计的目的在于:(1)培养学生综合运用机械制造工艺学及相关专业课程(工程材料与热处理、机械设计、互换性与测量技术、金属切削加工及装备等)的理论知识,结合金工实习、生产实习中学到的实践知识,独立地分析和解决机械加工工艺问题,初步具备设计中等复杂程度零件的工艺规程的能力。
(2)能根据被加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理和方法,学会拟定夹具设计方案,完成夹具结构设计,初步具备设计保证加工质量的高效、省力、经济合理的专用夹具的能力。
(3)使学生熟悉和能够应用有关手册、标准、图表等技术资料,指导学生分析零件加工的技术要求和本企业具备的加工条件,掌握从事工艺设计的方法和步骤。
(4)进一步培养学生机械制图、设计计算、结构设计和编写技术文件等的基本技能。
(5)培养学生耐心细致、科学分析、周密思考、吃苦耐劳的良好习惯。
(6)培养学生解决工艺问题的能力,为学生今后进行毕业设计和去工厂从事工艺与夹具设计打下良好的基础。
二、课程设计的要求本课程设计要求就一个中等复杂程度的零件编制一套机械加工工艺规程,并撰写设计说明书。
设计编制工艺中教师指定一道工序的夹具。
学生应在教师的指导下,认真地、有计划地、独立按时完成设计任务。
学生对待自己的设计任务必须如同在工厂接受设计任务一样,对于自己所作的技术方案、数据选择和计算结果必须高度负责,注意理论与实践相结合,以期使整个设计在技术上是先进的、在经济上是合理的、在生产中是可行的。
万向节滑动叉的机械加工工艺规程及工装设计1. 引言万向节滑动叉是一种重要的机械传动部件,常用于汽车、船舶等各种机械设备中。
其主要功能是传递转动力矩,并允许在不同角度下进行转动,从而实现传动轴的连接。
为了确保万向节滑动叉的性能和可靠性,合理的机械加工工艺规程及工装设计非常重要。
本文将介绍万向节滑动叉的机械加工工艺规程及工装设计,包括材料选择、加工工艺流程、加工参数控制、工装设计等内容。
2. 材料选择万向节滑动叉通常使用高强度合金钢材料进行加工制造。
在选择材料时,需要考虑以下几个方面:•强度:选用具有较高强度的材料,以确保滑动叉的承载能力和使用寿命。
•耐磨性:由于滑动叉在工作时会受到较大的摩擦力和磨损,选用具有良好耐磨性的材料可以延长其使用寿命。
•加工性能:选用易于加工和热处理的材料,以提高加工效率和产品质量。
常用的材料包括40Cr、42CrMo等高强度合金钢。
3. 加工工艺流程万向节滑动叉的加工工艺流程一般包括以下几个步骤:3.1 钢材切割首先,使用切割机将选定的钢材切割成适当长度的坯料。
切割时需要确保切割面的平整度和尺寸精度。
3.2 热处理对切割后的钢材进行热处理,一般包括退火、淬火和回火。
热处理可以提高钢材的强度和耐磨性,同时还可以改善其内部组织结构。
3.3 粗加工粗加工主要包括车削、铣削等工艺。
通过粗加工可以将钢材加工成初步形状,并确保粗加工表面的光洁度和尺寸精度。
3.4 精加工精加工是对粗加工零件的进一步加工,包括镗削、磨削等工艺。
通过精加工可以提高滑动叉的加工精度和表面质量。
3.5 总成装配将经过精加工的零件进行总成装配,进行必要的调整和校核,确保滑动叉的装配精度和功能完好。
4. 加工参数控制在进行万向节滑动叉的机械加工过程中,需要合理控制加工参数,以确保产品的质量和工艺效率。
4.1 切削速度切削速度是指加工工具在单位时间内沿工件表面运动的线速度。
切削速度的选择要根据加工材料和工具的材料来确定,以避免刀具的磨损和工件表面的质量问题。
毕业设计(论文)任务书设计(论文)题目:“万向节滑动叉”扩φ43mm孔组合机床及专用夹具设计(论文)主要内容:根据“万向节滑动叉”零件的工序图,设计一台能够自动对该孔进行扩孔的组合机床,并负责该工序的专用夹具设计:绘制扩孔主轴箱结构装配图、专用夹具部件装配图、以及工序图、加工示意图和机床尺寸联系图。
要求完成的主要任务(工作量要求):1、绘制本工序的工序图、加工示意图和机床尺寸联系图各1张;2、绘制φ43mm扩孔主轴箱装配图 1 张;3、绘制专用夹具部件装配图 1 张;4、绘制机械零件图若干张;(总绘图工作量折合0#图纸3 张以上其中手绘图纸2张)5、编制开题报告 1 份;(A4 纸不少于2 页)6、翻译有关外文资料 1 份(5000汉字);7、编写设计计算说明书 1 份(8000汉字以上)指导教师签名系主任签名院长签名(章) _____________武汉理工大学本科学生毕业设计(论文)开题报告目录摘要....................................................................... V II ABSTRACT.................................................................. V III 1.绪论.. (1)1.1本课题提出的背景和意义 (1)1.2国内外研究现状 (1)1.3本论文的主要内容 (1)2.组合机床工艺方案的制定 (2)2.1万向节滑动叉的工艺技术分析 (2)2.1.1零件技术参数 (2)2.1.2技术要求 (3)2.2定位分析、基准选取及制定工艺路线 (3)2.3组合机床切削用量的选择 (3)2.4组合机床配置型式的选择 (4)3.组合机床的总体设计 (4)3.1被加工零件工序图 (4)3.1.1被加工零件工序图的作用和要求 (4)3.1.2绘制被加工零件工序图的注意事项 (5)3.2加工示意图 (5)3.2.1加工示意图的作用和内容: (5)3.2.2选择刀具、导向及有关计算 (5)3.3机床联系尺寸图 (7)3.3.1机床联系尺寸图作用和内容: (7)3.3.2绘制机床尺寸联系总图之前应确定的内容: (7)4.组合机床夹具设计 (8)4.1“万向节滑动叉”扩Ф43孔组合机床夹具设计分析 (8)4.1.1基本定位原理分析: (8)4.1.2夹紧力“两要素”,方向与作用点: (8)4.2定位夹紧方案的确定 (9)4.3刀具选择及切削用量的选取 (9)4.3.1刀具选择 (9)4.3.2切削用量的选取 (9)4.3.3导向装置的选择及工作行程的确定 (9)4.3.4主轴尺寸类型及接杆选择: (10)4.4夹具体设计 (10)4.4.1定位支撑的选择 (10)4.4.2夹具结构设计及尺寸决定 (10)4.4.3夹紧力的确定 (12)5.多轴箱的设计 (12)5.1引言 (12)5.2绘制多轴箱设计原始依据图 (13)5.3主轴、齿轮的确定及动力运算 (14)5.4多轴箱传动设计 (16)5.4.1、对多轴箱传动系统的一般要求 (16)5.4.2、拟定多轴箱传动的基本方法 (16)5.4.3传动系统的设计计算: (18)5.4.4校验 (19)6.结论和展望 (24)7.致谢 (25)8.参考文献 (25)摘要应用组合机床加工大批量零件,快捷高效,生产效率高,是机械加工的发展方向。
AUTOMOBILE DESIGN | 汽车设计铣床主轴箱设计毛秋林成都工业职业技术学院 四川省成都市 610218摘 要: 铣床主轴箱是铣床的重要装备件,是铣床的输出端,对铣床输出的转速及加工精度起主要作用。
分析铣床主轴箱设计,从而为铣床主轴箱设计提供更加广泛的思路。
关键词:铣床;主轴箱;设计1 铣床传动轴的设计实际铣床传动轴的质量是连续分布的,用基于集中参数的模型来表示这样的铣床传动轴会导致分析结果与精确模型之间的差异,这些差异随着模型中集中点的数量而减少。
将具有分布质量的铣床传动轴划分为几个较短的单元,用第i个单元的质量、弹性和阻尼等集中参数来描述,可以得到与将轴划分为无限个单元时所得结果基本相同的计算机模拟结果,与波模型相对应。
上述划分过程称为运动结构的离散化,对应于铣床传动轴的多质量集中参数模型。
为了展示铣床传动轴模型的综合,采用了以下假设:铣床传动轴是弹性元件,在集总参数模型的情况下,轴被分成有限个相同的单元,其参数(弹性、质量和耗散)相同。
在分布参数模型的情况下,轴被分成无限多个相同的单元,这些单元的参数是相同的;轴由特定的(每单位长度)常数参数表示:特定的惯性矩J′,轴内粘滞摩擦系数D′和扭转敏感系数S′c,圆周运动由角速度表示,而轴偏转则省略,轴内的粘性摩擦也用集中阻尼参数D1m和Dm1表示,为轴的每个元件定义角速度和扭矩。
在上述假设的基础上,将铣床传动轴的运动结构(图1)转换成m个离散单元,其中,J1,…,Jm,Cs,12,…,Cs,m-1,m,Sc,12,…,Sc,m-1,m,D12,…,Dm-1,m是惯性矩,扭转刚度系数,扭转敏感系数(Sc=1/Cs)和分离铣床传动轴各元件内的粘性摩擦系数;D1,Dm是为轴承定义的摩擦系数。
图1 铣床传动轴的运动结构离散单元ω1ωmD1D12D23D m-1,mC s,m-1,mC s,23C s,12M1D mJ mm m m根据机电能转换理论,广义坐标是机械系统中的力或力矩和电路中的电压,而广义速度是机械系统中的速度或角速度和电气系统中的电流。
汽车万向节滑动叉专用夹具设计摘要机床夹具是指在机械加工过程中,为了保证加工精度,固定工件,以接受加工或检测的工艺装备。
机床夹具是一种不可缺少的工艺装备,它的设计直接影响加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等,在企业的产品设计制造以及生产技术装备中占有极其重要的地位。
只有工件需要大批量生产时,商家才会选用专用夹具。
专用夹具的设计,在一定程度上可以解决了现有夹具在工件大批量生产中的问题,从而提高了总体的生产效益。
它同其他一般夹具一样包括定位装置、夹紧装置、夹具体。
专用夹具的专用性强,操作迅速方便,是针对某一工件某一工序的加工要求而专门设计和制造的机床夹具,专用夹具的使用可以使产品相对稳定、在大批量生产中可以获得较高的精度和生产效率,对工人的技术水平要求相对较低。
本文为万向节滑动叉专用夹具的设计。
它除了具有一般夹具的特点外,还有装夹简单,定位准确,不要找正,操作容易的特点。
特别适合产品质量要求较高的大批量生关键词:机床夹具,定位装置,夹紧装置Gimbal sliding fork machining procedures andprocess equipmentABSTRACTMach ine fixture means that the machi ning process, in order to en sure that the process ing accuracy, fixed workpiece to accept process ing or test ing of equipme nt. Machine fixture is an indispensable technique and equipment, it is designed directly affect the accuracy of process in g, labor productivity, and product manu facturi ng costs, in the en terprise product desig n and manu facturi ng as well as product ion tech no logy and equipment occupies an extremely important position. Only when the workpiece n eeds of mass producti on, bus in essme n will use special fixture.Fixture for the design, to a certain extent, the existing fixture can be solved in the mass producti on of the workpiece, thus enhancing the overall producti on efficie ncy. He gen erally it with other positi oning devices in clud ing the same fixture, clamp ing devices, specific folders. Fixture for dedicated strong, operation quickly and easily, is a part of a process for the process ing requireme nts of the desig n and manu facture of specialized machine fixture, the fixture for the use of products can be relatively stable, will be in mass producti on in the higher the accuracy and efficie ncy of product ion and the level of skills of workers in relatively low dema nd.This article semiautomatic Cylindrical Grinder placed under special fixture design. In addition to the characteristics of a general fixture, but also clamping simple, accurate positioning, is not to find, easy operation characteristics. Particularly suitable for the higher quality requireme nts mass producti on.KEY WORDS: machine tool jig , positioning device, clamp, spring2.5确定切削用量及基本工时 (12)、八 、亠 丄刖言 (1)第一章零件的分析 (4)1.1零件的作用 (4)1.2零件的工艺分析 (7)第二章工艺规程设计 ...............................................5 2.1确定毛配的制造形式 .......................................5 2.2基面的选择 ...............................................5 2.3制定工艺路线 .............................................6 2.3.1 工艺路线方案一 ....................................6 2.3.2工艺路线方案二 ......................................6 2.3.3 工艺方案的比较与分析 ..............................7 2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (9)第三章夹具设计 (23)3.1问题的提出 (23)3.2夹具设计 (23)3.2.1定为基准的选择 (23)3.2.2切削力及夹紧力计算 (24)3.2.3加紧元件的强度校核 (26)3.2.4夹具的设计及操作的简要说明 (27)结论 (29)致谢 (30)参考文献 (31)一、选题目的和意义在金属加工机床上进行加工时,为了保证工件加工表面的尺寸、几何形状和相互位置精度等要求,在加工方法确定之后,需要解决的主要问题之一是,使工件相对于刀具和机床占有正确的加工位置,并把工件压紧夹牢,以保持这个确定了的位置在加工过程中稳定不变,这就是工件在机床上的正确安装。
摘要万向节滑动叉位于传动轴的端部。
它的主要作用:一是传递扭矩,使汽车获得前进的动力;二是当汽车后桥钢板弹簧处在不同的状态时,由本零件可以调整传动轴的长短及其位置。
零件的两个叉头部位上有两个孔,用以安装滚针轴承并与十字轴相连,起万向联轴节的作用。
零件上的花键孔与传动轴端部的花键轴相配合,用于传递动力之用。
此次设计是在学完机械制造工艺学及机床夹具设计课程,并进行了生产实习的基础上完成的。
本设计主要编制该零件的机械加工工艺规程,并设计其中一道工序的专用夹具,并撰写设计说明书。
此次设计培养了我熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力。
进一步锻炼了我识图、制图、运算、编写技术文件和操作CAD等基本能力。
关键字:万向节滑动叉、工艺、专用夹具AbstractUniversal joint glide fork is located the drive shaft the nose.Its main function:One,the transmission torque,causes the automobile to obtain the advance the power;Two is when the automobile rear axle of car spring occupies the different condition,may adjust the drive shaft by this components the length and the position.In the components two jaw spot has two holes,with installs the needle bearing and is connected with the cross axle,plays the rotary shaft coupling role.On the components colored key hole and the drive shaft nose spline shaft coordinates,to use in transmitting using of the power.This design is in study the machine manufacture technology and the engine bed jig design curriculum,and carried on in the production practice foundation to complete.This design mainly establishes this components the machine-finishing technological process,and designs working procedure the unit clamp,and composes the design instruction booklet.This design trained me to be familiar with and to utilize related technical data and so on the handbook,standard,graph abilities.Further exercised me to know the chart,the charting,the operation,the compilation technology document and operates CAD and so on the basic capability.Keyword:Universal joint glide fork,craft,unit clamp.第一章零件的分析1.零件的作用放牌汽车底盘传动轴上的万向节滑动叉,它位于传动轴的端部。
机械制造工艺学课程设计说明书设计题目:“万向节滑动叉”专用夹具设计姓名:班级:08机电1班学号:0811115055学院:机电及自动化学院指导教师:华侨大学2012年01月09日[目录]前言------------------------------------------3 1.设计题目------------------------------------42.生产纲领------------------------------------43.工序说明------------------------------------44.问题提出------------------------------------45.方案选择------------------------------------46.具体设计方案--------------------------------56.1定位元件选择-----------------------------56.2夹紧元件选择-----------------------------66.3夹具体定位-------------------------------76.4夹具体设计-------------------------------77.夹具设计-----------------------------------87.1定位基准的选择---------------------------87.2切削力及夹紧力计算-----------------------87.3定位误差的分析---------------------------98.夹具设计总结-------------------------------10致谢-----------------------------------------11参考文献-------------------------------------12[前言]本次课程设计的课题是“万向节滑动叉”专用夹具设计。
一. 零 件 的 分 析(一)零件的作用题目所给的零件是解放牌汽车底盘传动轴上的万向节滑动叉(见附图1),它位于传动轴的端部。
主要作用一是传递扭矩;二是当汽车后桥钢板弹簧处在不同的状态时,由于零件可以调整传动轴的长短及其位置。
零件的两个叉头部位上有两个39027.0010.0_Φ+mm 的孔,用以安装滚针轴承并与十字轴相连,起万向联节的作用。
零件mm 65Φ外圆内为mm 50Φ花键孔与传动轴端部的花键轴相配合,用于传递动力之用。
(二)零件的工艺分析万向节滑动叉共有两组加工表面,它们之间有一定的位置要求。
现分述如下:1以39Φmm 孔为中心的加工表面这一组加工表面包括:两个39027.0010.0Φ+-mm 的孔及其倒角,尺寸为118007.0-mm的与两个mm 39027.0010.0Φ+-孔相垂直的平面,还有在平面上的四个螺孔。
其中,主要加工表面为mm 39027.0010.0Φ+-的两个孔。
2.以mm 50Φ花键孔为中心的加工表面(1) 这一组加工表面包括:50039.00Φ+mm 十六齿方齿花键孔,mm 55Φ阶梯孔,以及65Φmm 的外圆表面和的外螺纹表面。
花键孔与二孔中心联线的垂直度公差为100:0.2;(2) mm 39Φ二孔外端面对孔垂直度公差为0.1mm;(3) 50039.00Φ+mm 花键槽宽中心线与mm 39Φ中心线偏转角度公差为2°.由以上分析可知,对于这两组加工表面而言,可以先加工其中一组表面,然后借助于专用夹具加工另一组表面,并且保证它们之间的位置精度要求二.工 艺 规 程 设 计(一)确定毛坯的制造形式零件材料为45钢。
考虑到汽车在运行中要经常加速及正、反向行驶,零件在工作过程中则经常承受交变载荷及冲击性载荷,因此应该选用锻件,以使金属纤维尽量不被切断,保证零件工作可靠。
由于零件年产量为4000件,已达大批生产的水平,而且零件的轮廓尺寸不大,故可采用模锻成型。
机械制造技术课程设计说明书设计题目:传动轴突缘叉(CA10B解放牌汽车)零件的机械加工工艺规程及夹具设计学生:_______学号:________班级:__________指导教师:__________广东海洋大学工程学院机械系2009年月日目录1.设计任务书 (3)2.零件的分析 (4)2.1.零件的作用 (4)2.2.零件的工艺分析 (4)3.工艺规程设计 (4)3.1 确定毛坯的制造形式 (5)3.2基面的选择 (5)3.3制定工艺路线 (5)3.3.1工艺路线方案一 (5)3.3.2工艺路线方案二 (6)3.3.3工艺方案的比较与分析 (6)3.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (7)3.5确定切削用量及基本工时 (8)4.夹具设计 (16)4.1问题的提出 (16)4.2夹具设计 (17)4.2.1定位基准的选择 (17)4.2.2切削力及夹紧力计算 (17)4.2.3定位误差分析 (18)4.2.4夹具设计及操作的简要说明 (18)5.参考文献 (19)6.心得体会 (19)论文(设计)任务书课程编号J1410018 课程名称机械制造技术课程设计周数 3 实施地点班级人数起止时间形式√集中□分散指导教师论文(设计)进度安排6.22上午10点指导教师布置课程设计任务。
明确设计任务,阅读设计任务书和指导书,收集、借阅有关资料、手册。
具体设计方法、步骤见《机械制造技术基础课程设计指导教程》和教材《机械制造技术基础》。
另外主要参考书目:1.机床专用夹具图册2.机械制造装备设计3.机械制造工艺设计简6.23~6.24 对零件进行工艺分析,画出零件图;确定毛坯的制造方式,绘制毛坯简图。
6.25~6.29制定机械加工工艺路线,选择定位基准。
选择机床及工、夹、量、刃具,确定加工余量及工序间尺寸与公差,确定切削用量。
6.30 画出毛坯图,填写工艺过程卡,填写工序卡。
7.1 确定夹具设计方案,选择定位元件,计算所需夹紧力,选择夹紧方案。
万向节滑动叉加工工艺与专用机床夹具设计The Graduation Thesis for Bachelor's DegreeGimbal sliding fork processing and special fixture design machine toolsCandidate:Zhang RanSpecialty:Vehicle EngineeringClass:06-7Supervisor:Professor. ShiMeiYuHeilongjiang Institute of Technology2010-06·Harbin摘 要万向节滑动叉是汽车后桥上的一个重要的零件,设计从零件的分析、工艺规程设计、及加工过程中部分夹具的设计三个方面,研究了万向节滑动叉的设计与制造的全过程,尤其在工艺规程设计中,运用了大量的科学的加工理论及计算公式,确定了毛坯的制造形式,选择了定位基准,制定了工艺路线,确定了机械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸,最后确定了切削用量及基本工时。
汽车底盘传动轴上的万向节滑动叉,它位于传动轴的端部。
主要作用一是传递扭距,使汽车获得前进的动力;二是当汽车后桥钢板弹簧处在不同的状态时,由本零件可以调整传动轴的长短及其位置。
零件的两个叉头部位上有两个Φ027.0010.039+- mm 的孔,用以安装滚针轴承并与十字轴相连,起万向联轴节的作用。
零件Φ65mm 外圆内为Φ50mm 花键孔与传动轴端部的花建轴相配合,用于传递动力之用。
在机械制造的机械加工、检验、装配、焊接和热处理等冷、热工艺过程中,使用着大量的夹具。
所谓夹具就是一切用来固定加工对象,使之占有正确位置,接受施工或者检测的装置。
在机械制造中采用大量的夹具,机床夹具就是夹具中的一种。
它装在机床上,使工件相对刀具与机床保持正确的相对位置,并能承受切削力的作用。
夹具是机械加工不可缺少的部件,在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下,夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。
目录1 前言 (1)2 总体方案论证 (3)2.1 工艺方案设计 (4)2.2 加工设备方案选择 (4)2.3 确定机床总体布局 (5)3 切削用量的选择和计算 (5)3.1 切削刀具的选择 (5)3.2 切削用量的选择 (6)3.3 确定切削力、切削转矩、切削功率 (6)4 组合机床通用部件的选择 (7)4.1 进给动力部件选择 (8)4.2 主运动动力部件选择 (8)4.3 通用主轴部件选择 (9)5 组合机床总体设计 (10)5.1 被加工零件工序图 (10)5.2 加工示意图 (11)5.3 机床总联系尺寸图 (12)5.4 机床生产率计算卡 (12)6 组合机床主轴箱设计 (14)6.1主轴箱设计的原始依据 (14)6.2 运动参数和动力参数的确定 (14)6.3主轴箱的坐标计算 (27)7 结论 (29)参考文献 (30)致谢 (31)1 前言组合机床是根据工件加工要求,以大量通用部件为基础,配以少量专用部件组成的一种高效专用机床。
组合机床的设计,有以下两种情况:其一,是根据具体加工对象的具体情况进行专门设计。
其二,随着组合机床在我国机械行业的广泛使用,广大工人总结自己生产和使用组合机床的经验,发现组合机床不仅在其组成部件方面有共性,可设计成通用部件,而且一些行业的在完成一定工艺范围的组合机床是极其相似的,有可能设计为通用机床,这种机床称为“专能组合机床”。
这种组合机床就不需要每次按具体加工对象进行专门设计和生产,而是可以设计成通用品种,组织成批生产,然后按被加工的零件的具体需要,配以简单的夹具及刀具,即可组成加工一定对象的高效率设备。
组合机床是一种专用高效自动化技术装备,目前,由于它仍是大批量机械产品实现高效,高质量和经济性生产的关键装备,因而被广泛应用于汽车,拖拉机,内燃机和压缩机等许多工业生产领域。
其中,特别是汽车工业,是组合机床和自动线最大的用户。
如德国打众汽车厂在Salzgitter的发动机工厂,90年代初所采用的金属切削机床主要是自动线(60%),组合机床(20%),加工中心(20%)。
显然,在大批量生产的机械工业部门,大量采用的设备是组合机床和自动线。
因此,组合机床的应用在很大程度上决定了这些部门的生产效率及产品质量,也很大程度上决定了企业产品的竞争力。
特别是近20年来,随着组合机床的发展,作为组合机床主要用户的汽车和内燃机等行业也有很大的变化,起产品市场寿命不断缩短,品种日益增多且质量不断提高。
这些因素同时也有力地推动和激励了组合机床的不断发展。
组合机床的发展主要有以下2点:(1) 组合机床品种的发展;(2) 组合机床柔性化的发展。
随着科学技术的巨大进步及社会生产力的迅速提高,夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺装备。
据国际生产研究协会的统计表明,目前中,小批多品种生产的工件品种已占工件种类总数的85%左右。
现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代,以适应市场激烈的竞争。
然而,一般企业仍习惯于大采用传统的专用夹具。
另一方面,在多品种生产的企业中,约隔4年就要更新80%左右的专用夹具,面夹具的实际磨损量仅为15%左右。
特别是近年来,数控机床(NC),加工中心(MC),成组技术(GT),柔性制造系统(FMS)等新技术的应用,对机床夹具提出了如下新的要求:a.能迅速面方便地装备新产品的投产,以缩短生产准备周期,降低生产成本。
b.能装夹一组具有相似性特征的工件。
c.适用于精密加工的高精度机床夹具。
d.适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具。
e.采用液压或气压夹紧的高效夹紧装置,以进一步提高劳动生产率。
f.提高机床夹的标准化程度。
现代机床夹具的发展方向主要表现在以下几个方面:a.精密化b.高效化c.柔性化d.标准化本次毕业设计的课题是万向节滑动叉φ39孔两端面粗铣组合机床总体及主轴箱设计。
根据万向节滑动叉两侧面的位置、加工精度等主要的设计原始数据,设计出技术上先进,经济上合理和工作上可靠的双面粗铣的组合机床。
本次设计的组合机床夹具主要对万向节滑动叉φ39孔两端面的粗铣。
本次设计的组合机床能同时粗铣万向节滑动叉φ39孔两端面,大大提高了生产效率,降低了劳动强度,从而降低了零件的加工成本。
2总体方案论证设计的机床要满足加工要求、保证加工精度;尽可能选用通用件、以降低成本。
因此根据上述要求和柴油机气缸体的加工特点来确定设计方案。
2.1 工艺方案设计工艺方案的拟订是组合机床设计的关键一步。
组合机床的总体设计要注重工件及其加工的工艺分析,只有制定出先进合理的工艺方案,才能设计出先进合理的组合机床。
根据指定的加工要求,提出若干个工艺方案,择其佳者。
工艺方案确定了,组合机床的结构、性能、运动、传动、布局等一系列问题也就解决了。
所以,工艺方案设计是组合机床设计的重要环节。
而且工艺方案在很大程度上决定了组合机床的结构配置和使用性能。
因此,必须认真分析被加工零件图纸,深入了解被加工零件的结构特点、加工部位、尺寸精度、表面粗糙度和技术要求及生产率要求等一些因素。
拟定组合机床工艺方案的一般步骤如下:a.分析,研究加工要求和现场工艺,在制订组合机床工艺方案时,首先要分析、研究被加工零件,如被加工零件的用途及其结构特点、加工部位及其精度、表面粗糙度、技术要求及生产纲领;其次深入现场调查分析零件的加工工艺方法、定位夹紧方式、所采用的设备、刀具及切用量、生产率情况等。
b.定位基准和夹压部位的选择组合机床一般为工序集中的多刀加工,不但切削负荷大,而且工件受力方面变化。
因此,正确选择定位基准和夹压部位是保证加工精度的重要条件。
本道工序主要是加工毛坯,因此,还要对毛坯基准选择考虑有关工序加工余量的均匀性。
定位夹压部位的选择应在有足够的夹紧力下工件产生的变形最小,并且夹具易于设置导向和能过刀具。
本道工序:万向节滑动叉φ39孔两端面。
2.2加工设备方案选择在机械制造业中,金属切削机床占机械设备总台数的50%~70%,它负担的工作量约占一半左右,其中有30%~50%的工作量是由组合机床来完成的,同时,机械加工方法是机电产品及零部件生产的主要方法,且机械加工质量又是提高整个产品质量的关键。
因此,组合机床的开发、设计,是机械制造行业一项非常重要的工作。
组合机床是根据工件加工需要,以大量通用部件为基础,配以少量专用部件组成的一种高效专用机床,具有如下特点:a.生产率高;b.加工精度稳定;c.研制周期快,便于设计、制造和使用、维护;d.自动化程度高,劳动强度低;e.配置灵活,可按工件或工序要求灵活组成机床自动线,易于改装,产品或工艺变化时,通用部件还可以重复利用;f.使用稳定,结构紧凑,机床费用低。
由于被加工零件已定型,生产批量较大,加工要求较高,所以必须采用组合机床来进行生产,同时,又是针对双面加工。
因此,采用组合机床来进行加工是较适宜、理想的生产方案。
2.3 确定机床总体布局根据上述确定的加工工艺方案,按照工序集中程度和生产批量大小,机床总体布局主要有如下配制型式:a.多工位组合机床多工位组合机床:主要用于中、小零件加工。
生产占地面积大,但生产率高。
这种方式若配合工作台的移动和精确定位,可以组成组合机床自动线,则自动化程度和生产率均很高。
b.单工位组合机床各种型式的单工位组合机床,通常可安装一个工件,特别适宜于大、中型箱体类零件的加工。
根据配置动力部件的型式和数量,这类机床可分为单面、多面及复合式。
这种方式组成灵活,结构简单,由于单工位加工,其机动时间与辅助时间不能重合,因而生产率比多工位机床低。
根据以上所述, 柴油机气缸体的结构是比较规则的长方体,从装夹的角度来看,卧式平放比较方便,采用卧式组合机床加平面,有利于排屑,也减轻了工人的劳动强度。
且柴油机气缸体属于中型加工零件,在本次设计中,铣平面工序是主要工序内容。
因此为了保证铣平面的加工精度和结合被加工零件加工特点,卧式单工位组合机床是较好的选择。
卧式单工位组合机床又可分为卧式单面组合机床,卧式多面组合机床等。
若采用卧式单面组合机床,加工两端面需经过两次装夹,增加辅助时间,成本高,生产效率低,工人劳动强度大。
因此,采用卧式双面组合机床是合理的选择。
其特点:工件安装在夹具里,工件和夹具装在铣削工作台上,刀具相对固定,铣削工作台实现进给运动。
生产占地面积小,加工精度高。
3 切削用量的选择和计算3.1 切削刀具的选择在生产线上,由于铣削平面的走刀长度一般比孔加工的走刀长度长的多,因此,铣削工序通常是限制性工序。
为了提高切削用量应采用硬质合金不重磨式面铣刀。
由参考文献[4],粗齿﹑中齿﹑细齿面铣刀刀片材料为YG6(铣铸铁)及YT14(铣钢),密齿面铣刀刀片材料为YG6,铣铝合金面铣刀刀片材料为YT14。
由于本件的材料是铸铁,因此选用刀片材料为YG6,又因为本道工序是粗铣,粗糙度要求不高,选中齿铣刀。
齿数选择由参考文献[4]表2-8,得中齿铣刀的齿数为34。
所以,设计的组合铣床选择的刀具为:硬质合金不重磨式中齿面铣刀,材料为YG6,齿数为34。
3.2 切削用量的选择在组合机床工艺方案确定过程中,工艺方法和切削用量选择是否合理,对组合机床的加工精度,生产率,刀具耐用度,机床的结构形式及工作可靠性均有较大的影响。
A.组合机床切削用量的选择特点:a.在大多情况下,组合机床为多轴、多刀、多面同时切削,因此,切削用量比一般万能机床单刀加工低30%左右。
b.组合机床通常用动力滑台来带动刀具进给,由于多轴箱上同时工作的刀具种类不同且直径大小不同,其切削用量也各有特点。
因此,一般先按各刀具选择较合理的切削速度v(m/min) 和每转进给量f(mm/r),再根据其中工作时间最长,负荷最重,刃磨较困难的刀具来确定并调整每转进给量和转速,通常用试凑法来满足每分钟进给量相同的要求。
参照[1]即 f i i v f n f n f n f n ==⋅⋅⋅⋅⋅==332211c.在选择切削用量时要注意既要保证生产批量要求,又要保证刀具一定的耐用度。
d.选择切削用量时,还须考虑可选动力滑台的性能。
B.组合机床切削用量选择方法从实际出发,根据加工精度、工件材料、工作条件、技术要求等进行分析,按照经济地满足加工要求的原则,合理的选择切削用量。
本次设计中,采用查表法选择加工柴油机气缸体孔的切削用量。
由参考文献[1]表6-18,查得,每齿进给量f z =0.2mm/z切削速度v c =75m/min n=d v π1000=51214.3751000⨯⨯=47r/min (3-1) 进给速度v f=fn=f z zn (3-2)=0.2×34×47=320mm/min3.3 确定切削力、切削转矩、切削功率根据选择的切削用量,确定切削力,作为选择动力部件(滑台)及夹具设计的依据;确定切削扭矩,用以确定主轴及其他传动件的尺寸;确定切削功率,用以选择主传动电机功率。