-设计法兰盘零件的加工工艺规程课程设计说明书(有CAD图)
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机械制造技术基础课程设计说明书设计题目:法兰盘零件的机械加工工艺规程及夹具设计设计者:2012年 9 月 13日长春理工大学机械制造技术基础课程设计任务书题目:发法兰盘零件的机械加工工艺规程及夹具设计内容: 1、零件图 1 张2、毛坯图 1 张3、机械加工过程卡 1 张机械加工工序卡10 张4、夹具结构设计装配图 1 张5、夹具结构设计零件图 1 张6、课程设计说明书 1 份班级:学生:2012年9月13日摘要本次课程设计的课题是 CA6140车床法兰盘加工工艺规程及某一工序专用夹具设计,主要内容如下:首先,对零件进行分析,主要是零件作用的分析和工艺分析,通过零件分析可以了解零件的基本情况,而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。
根据零件图提出的加工要求,确定毛坯的制造形式和尺寸的确定。
第二步,进行基面的选择,确定加工过程中的粗基准和精基准。
根据选好的基准,制订工艺路线,通常制订两种以上的工艺路线,通过工艺方案的比较与分析,再选择可以使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证的一种工序。
第三步,根据已经选定的工序路线,确定每一步的切削用量及基本工时,并选择合适的机床和刀具。
对于粗加工,还要校核机床功率。
最后,设计第三道工序—钻法兰盘孔的夹具。
先提出设计问题,再选择定位基准,然后开始切削力、夹紧力的计算和定位误差的分析。
然后把设计的过程整理为图纸。
通过以上的概述,整个设计基本完成。
关键词机械;加工工艺;夹具设计目录序言错误!未定义书签。
1零件的分析错误 !未定义书签。
零件的作用错误 ! 未定义书签。
零件的工艺分析错误 ! 未定义书签。
2工艺规程设计错误!未定义书签。
确定毛坯的制造形式错误 ! 未定义书签。
基面的选择错误 ! 未定义书签。
制定工艺路线错误 ! 未定义书签。
机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定错误 ! 未定义书签。
确定切削用量及基本工时错误 ! 未定义书签。
3夹具设计 30问题的提出 30夹具设计30参考文献33致谢34序言通过本次课程设计使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论,并结合实习中学到的实践知识,独立地分析和解决工艺问题,初步具备了设计一个中等复杂程度零件( CA6140车床法兰盘)的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法,拟订夹具设计方案,完成夹具结构设计的能力,也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会。
机械制造技术课程设计说明书设计题目:“法兰盘”零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计姓名白宇宸班级机制7班学号201094014228题目号6—1指导教师郭列琰绪论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。
机械制造技术是一门非常重要的技术,人类的发展过程就是一个不断的制造过程。
因此,制造技术的重要性是不言而喻的,它有以下四个方面的意义。
1.社会发展与制造技术密切相关2.制造技术是科学技术物化的基础3.制造技术是所有工业的支柱4.制造技术国力和国防的后盾机械制造工艺学课程设计是在学完了机械设计制造工艺学、进行了生产实习之后的下一个教学环节。
它一方面要求学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行工艺及结构设计的基本能力,另外,也为以后作好毕业设计进行一次综合训练和准备。
学生通过机械制造工艺学课程设计,应在下述各方面得到锻炼:(1)能熟练运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的时间知识,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、工艺尺寸确定等问题,保证零件的加工质量。
(2)提高结构设计能力。
学生通过设计借据(或量具)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、经济合理而能保证加工的夹具的能力。
(3)学会使用手册及图表资料。
掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处,能够做到熟练运用。
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。
由于个人能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请老师给予指导目录绪论一、零件的分析 (2)1.1 零件的作用 (2)1.2 零件的工艺分析 (2)二、工艺规程设计 (3)2.1 确定毛坯的制造形式 (3)2.2 基面的选择 (3)2.3 制定工艺路线 (3)2.3.1 工艺路线方案一 (4)2.3.2 工艺路线方案二 (5)2.3.3 最终工艺路线 (6)三、夹具设计 (7)3.1 问题的提出 (7)3.2 夹具设计 (7)3.2.1 定位基准的选择 (7)3.2.2 切削力及夹紧力的计算 (7)3.2.3 定位误差的分析 (8)3.2.4 夹具设计及操作的简要说明 (9)参考资料 (10)致谢 (10)一、零件的分析(一)零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的法兰盘。
机械制造技术课程设计说明书设计题目:设计CA6140车床“法兰盘”零件的机械加工工艺及钻3-Ф20孔的夹具设计班级:设计者:学号:指导:机械制造技术课程设计任务书一、设计题目设计CA6140车床“法兰盘”零件的机械加工工艺及钻3-Ф20孔的夹具设计二、零件的生产纲领大批量生产三、设计的要求1.零件图1张2.毛坯图1张3.机械加工工艺规程卡片1套4.夹具总装图1张5.夹具零件图2张6.课程设计说明书1份目录1、零件的分析 (3)2、确定毛胚的制造形式……………………………………………… .43、基准的选择……………………………………………… . . . . . . 44、毛胚尺寸的确定与机械加工余量的. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45、制定工艺路线 (6)6、切削用量及基本工时 (7)8、专用夹具设计 (16)9、结束语 (17)10、参考文献 (17)附录图纸:零件CAD图1份毛坯CAD图1份夹具零件CAD图2份机械工艺过程卡片7份1.零件的分析法兰是机械连接的重要形式。
题目所给的零件是CA6140车床的法兰盘。
主要是用来安装在机床上,起到导向的作用使机床实现进给运动。
(1)要加工面:1)车上下A、B平面保证尺寸130mm,粗糙度6.3 粗车φ1842)钻、扩3—φ20孔至所要求尺寸,粗糙度6.33)钻中心孔G:3—φ12孔至所要求尺寸4)钻45度斜3—φ12孔至所要求尺寸,粗糙度255)钻3—φ17.5孔至所要求尺寸,粗糙度258)粗镗、精镗、精铰φ90H8孔至所要求尺寸,并保证位误差要求9)镗F:φ100孔(2)主要基准面:1)以D外圆、C台阶面为粗基准的加工表面(此处为不加工面)这一组加工表面包括:车上表面A镗φE184孔、φ90H8孔、Fφ100孔2)以上平面为基准的加工表面:B面3)以φ90H8孔、下平面B为基准的加工表面:3—φ20孔、中心孔G3—φ124)以φ90H8孔、上平面B为基准的加工表面:3—φ12、3—φ17.52.确定毛胚的制造形式零件材料HT200考虑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,故选择铸件毛坯。
法兰盘加工工艺规程设计目录第一部分工艺设计说明书 (1)1.零件图工艺性分析 (1)1.1零件结构功用分析 (1)1.2零件技术条件分析 (1)1. 3零件结构工艺性分析 (1)2.毛坯选择 (2)2.1毛坯类型 (2)2.2毛坯余量确定 (2)2.3毛坯-零件合图草图 (2)3.机加工工艺路线确定 (3)3.1加工方法分析确定 (3)3.2加工顺序的安排 (3)3.3定位基准选择 (4)3.4加工阶段的划分说明 (4)3.5主要机加工工序简图 (4)4.工序尺寸及其公差确定 (11)5.设备及其工艺装备确定 (13)6.切削用量及工时定额确定 (14)第二部分第8号工序夹具设计说明书 (18)1工序尺寸精度分析 (18)2.定位方案确定 (18)4.定位误差分析计算 (19)5.设计钻套,连接元件及夹具体,钻模板: (19)6.夹具总装草图 (20)第三部分第4号工序刀具设计说明书 (20)1.工序尺寸精度分析 (20)2.刀具类型确定 (20)3.刀具设计参数确定 (20)4.刀具工作草图 (21)第四部分第15号工序量具设计说明书 (22)1.工序尺寸精度分析 (22)2.量具类型确定 (22)3.极限量具尺寸公差确定 (22)4.极限量具尺寸公差带图 (22)5. 极限量具结构设计 (23)第五部分毕业设计体会 (23)第一部分 工艺设计说明书1. 零件图工艺性分析1.1零件结构功用分析法兰盘是可用于连接其他零件或可用于增加其他零件强度的一种零件。
本法兰盘是回转面和平面的结合,内部由阶梯孔和螺纹孔组成,其要求有较高的耐磨性,较高的强度和回转稳定性。
1.2零件技术条件分析1)法兰盘本身精度:外圆φ8019.00-+尺寸公差等级IT11,表面粗糙度Ra 为1.6μm ,φ52029.001.0--尺寸公差等级为IT6,表面粗糙度Ra 为1.6μm ,φ1201±尺寸公差等级IT14,表面粗糙度Ra 为3.2μm ,内孔φ62015.0±公差等级为IT7,φ36002.0-+尺寸公差等级IT6,φ65表面粗糙度Ra 为1.6μm ,距离φ36002.0-+为34.580.030.0--的平面公差等级IT13。
机械制造技术基础课程设计说明书设计题目:法兰盘零件的机械加工工艺规程及夹具设计院:学 院:学系:院 系:院系:班 级:级:班姓 名:名:姓指导教师:指导教师:机械制造技术基础课程设计任务书题目:法兰盘零件的机械加工工艺规程及夹具设计内容:1、零件图 1张2、毛坯图 1张3、机械加工工序卡 13张4、机械加工过程卡 1张5、夹具结构设计装配图 1张6、课程设计说明书 1份录目目 录1 1 零 件 的 分 析 .......................................................零件的作用........................................................ (1)1.1零件的作用零件的工艺分析 (1)1.2 零件的工艺分析1 2 工 艺 规 程 设 计 .................................................... (1)2.1确定毛坯的制造形式确定毛坯的制造形式................................................ (1)基面的选择........................................................2.2基面的选择制定工艺路线...................................................... (2)2.3制定工艺路线 (3)机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定............................2.4机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定确定切削用量及基本工时............................................ (5)2.5确定切削用量及基本工时26 3 夹具设计 ............................................................ (26)3.1问题的提出问题的提出....................................................... (26)夹具设计.........................................................3.2夹具设计参考文献 (29)1 零 件 的 分 析1.1零件的作用题目所给定的零件是CA6140车床上的法兰盘(见附图1), 法兰盘起联接作用是车床上的重要零件。
序文之相礼和热创作机械制造夹具程计划是在我们完成了全部根底课、技术根底课、大部分专业课以及介入了消费实习之后进行的.是一次理论联系实践的训练,因而,它在我们三年的大门生存中占据紧张的地位.经过本次课程计划,应该得到下述各方面的锻炼:1、能纯熟运用机械制造工艺计划中的基本理论以及在消费实习中学到的理论学问,正确地处理一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安插、工艺尺寸确定等成绩,包管零件的加工质量.2 、进步结构计划的才能.经过计划夹具的训练,该当获得根据被加工零件的加工要求,计划出高效、省力、经济合理而且能包管加工质量的夹具的才能.3 、学会运用手册及图表材料.掌握与本计划有关的各种材料的称号、出处、可以做到纯熟运用.就我个人而言,经过这次计划,基本上掌握了零件机械加工工艺规程的计划,机床公用夹具等工艺配备的计划等.并学会了运用和查阅各种计划材料、手册、和国家尺度等.可以顺利的完成这次课程计划,首先得助于老师的悉心引导,还有就是我们小组成员间合理的分工和小组成员们的积极.在这个过程中,使我对所学的学问有了进一步的了解,也了解了一些计划工具书的用处,同时,也锻炼了互相之间的协同工作才能.在此,非常感激老师的细心引导,感激同砚们的互相帮忙.在当前的学习生存中,我将继续刻苦积极,不段进步本人.一、零件的工艺分析以及消费类型的确定1、零件的作用该盘类零件用于卧式车床上.车床的变速箱固定在主轴箱上,靠法兰盘定心.法兰盘内孔与主轴的两头轴承外圆相配,外圆与变速箱体孔相配,以包管主轴三个轴承孔同心,使齿轮正确啮合.零件是CA6140卧式车床上的法兰盘,它位于车床丝杆的末端,次要作用是标明刻度,完成纵向进给.零件的Φ100外圆上标有刻度线,用来对齐调理刻度盘上的刻度值,从而可以直接读出所调整的数值;外圆上钻有底部为4mm上部为6mm定位孔,完成精确定位.法兰盘中部的通孔则给传递力矩的94标明经过,本人没有遭到多少力的作用.2、零件的工艺分析法兰盘是一回转体零件,有一组加工概况,这一组加工概况以Φ20为中心,包含:两个Φ45mm的端面,尺寸为Φ100mm的圆柱面,两个Φ90mm的端面及下面的4个Φ9mm的透孔,Φ100mm的外圆柱面及下面的Φ6mm、Φ4mm的孔,Φ90mm端面上距离中心线分别为34mm和24mm的两个立体.这组加工概况是以Φ20mm为中心,别的加工概况都与它有地位关系,可以先加工它的一个端面,再借助公用夹具以这个端面为定位基准加工另一端面,然后再加工别的加工概况.3、零件的消费类型零件材料为HT200,由于零件为中批消费,而且零件轮廓尺寸不太大,毛坯比较简单.二、确定毛坯尺寸、计划毛坯图1、确定毛坯的制造方式零件材料为HT200,由于该零件是中批消费,而且零件轮廓尺寸不大,故采取砂模机器外型,再进行机械加工.这从进步消费率,包管加工精度上考虑也是应该的.2、铸件机械加工余量、毛坯尺寸和公差的相关要素零件材料为HT200.考虑零件在机床运转过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,是中批量,而且零件加工的轮廓尺寸不大,零件外形其实不复杂,而且零件加工的轮廓尺寸不大,因而毛坯外形可以与零件的外形尽量接近,内孔不铸出.因铸造工艺方法为机械外型,由GB/T11350-1989、GB/T6414-1999、GB/T6414-1986得出铸件机械加工余量等级为G级.查表可得处的加工余量为G级1.4mm,H级2mm.考虑到实践消费条件末了定为顶面H级4mm,底面G级3mm,外圆概况为G级单侧余量为3mm.铸件尺寸公差等级为10-8级.由铸件加工余量等级和尺寸公差可得出毛坯各尺寸,见附图.三、选择加工方法,订定工艺路线1、粗基准的选择选择粗基准次要是选择第一道机械加工工序的定位基准,以便为后续的工序提供精基准.选择粗基准的出发点是:一要考虑怎样分配各加工概况的余量;二要考虑怎样包管加工概况与非加工概况间的尺寸及互相地位要求.这两个要求经常是不克不及兼顾的,但对于一样平常的轴类零件来说,以外圆作为粗基准是完全合理的.对本零件而言,由于每个概况都要求加工,为包管各概况都有充足的余量,应选加工余量最小的面为粗基准(这就是粗基准选择准绳里的余量充足准绳)现选取Φ100外圆柱面和端面作为粗基准.在车床上用带有子口的三爪卡盘夹住工件,消弭工件的六个自在度,达到完全定位. 2、精基准的选择次要应该考虑基准重合的成绩.当计划基准与工序基准不重合时,应该进行尺寸换算,由于法兰盘的个个尺寸都与中心轴线有关,以是我们把精基准设为法兰盘的内孔轴线. 3、 零件概况加工方法的选择零件的加工概况有外援、内孔、端面、孔等.材料为HT200以公差等级和概况粗糙度要求,其加工方法如下:(1)、Φ100的外圆面.公差为11级,概况粗糙度用不往除材料的方法获得,需进行粗车和半精车.左端面未标注公差,概况粗糙度为Ra1.6需进行粗车、半精车和精车.(2)、Φ90的外圆面.未标注公差,概况粗糙度Ra0.4,需进行粗车、半精车之后用磨床磨削.右端面未标注公差,概况粗糙度分别为Ra1.6需进行粗车、半精车和精车.(3)、00.01745φ+-的外圆面.公差等级为6级,概况粗糙度为Ra0.8,需进行粗车、半精车、粗磨和精磨.端面未标注公差,需进行粗车和半精车.(4)、Φ的外圆面.公差等级为14级,概况粗糙度为Ra0.4,需进行粗车、半精车、磨削.(5)Φ100右端面以及Φ90左端面,概况粗糙度为Ra0.4需进行粗车、半精车、磨削.(5)、Φ20内孔.公差等级为8级,概况粗糙度为Ra1.6需进行钻孔,然后再进行粗铰和精铰.(6、)00.01745φ+-处退刀槽.需用车断刀车削.(7)、Φ90端面的34、24处立体.未标注公差等级,概况粗糙度为Ra3.2、Ra0.4,粗糙度为Ra3.2的立体需进行粗铣和精铣、粗糙度为Ra0.4的立体需进行粗铣、精铣、磨削.(8)、Φ4、Φ6孔.概况粗糙度为Ra3.2,需用钻床钻、铰. 4、订定工艺路线订定工艺路线的出发点,该当是使零件的几何外形,尺寸精度及地位精度等技术要求能得到合理的包管.在消费纲领确定为中批消费的条件下,可以考虑采取万能性的机床配以公用夹具,并尽量使工序集中来进步消费率.除此以外,还该当考虑经济效果,以便使消费成本尽量下降.工序Ⅰ:以0.120.34100φ+-外圆面定位,粗车90φ、00.01745φ+-右端面以及00.01745φ+-外圆.工序Ⅱ:以00.01745φ+-外圆面定位,粗车0.120.34100φ+-、90φ外圆面;0.120.34100φ+-左端面和B 面工序Ⅲ:以00.01745φ+-外圆面定位,钻0.045020φ++通孔,先用钻16φ的钻头钻孔.工序Ⅳ:以00.01745φ+-外圆面定位,再铰孔达到0.045020φ++的尺寸. 工序Ⅴ:以00.01745φ+-外圆面定位,半精车0.120.34100φ+-、90φ外圆面和B 面;精车0.120.34100φ+-左端面.倒1.545⨯︒、145⨯︒角. 工序Ⅵ:以0.120.34100φ+-外圆面定位,精车90φ右端面;半精车00.01745φ+-外圆以及右端面.车3X2退刀槽.倒745⨯︒、145⨯︒角.工序Ⅶ:以零件端面定位,粗、精铣距内孔中心线34mm 的立体. 工序Ⅷ:以零件端面定位,粗、精铣距内孔中心线24mm 的立体.工序Ⅸ:以0.045020φ++孔和0.120.34100φ+-端面定位,钻4个9φ孔 工序Ⅹ:以铣过的概况粗糙度为Ra3.2的概况定位,用公用夹具,钻4φ的通孔,再圹孔到6φ孔,使其达到所要求的精度.工序Ⅺ:以内孔中心线34mm 的立体定位,零件两端面加紧,对距内孔中心线24mm 的立体进行磨削.工序Ⅻ:以0.045020φ++内孔定位,用外圆磨床磨削0.120.34100φ+-、90φ外圆及B 面.粗磨、精磨00.01745φ+-外圆面工序ⅩⅢ: 刻线、刻字 工序ⅪⅤ:镀铬工序ⅩⅤ: 检验入库 四、 选择加工设备和工艺配备 1、 选择机床1)、工序Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为粗车和精车,Ⅴ、Ⅵ为钻铰孔成批消费不要求很高的消费率,股选用卧式车床就能满足要求.本零件外轮廓尺寸不大,精度要求不高,选用经常运用的CA6140型卧式车床.2)、工序Ⅶ、Ⅷ为粗、精铣,粗糙度和精度要求不高,故选用X62W 卧式铣床.3)、工序Ⅸ、Ⅹ为孔加工,选择Z550立式钻床.功率7.5KW.4)、工序Ⅵ为立体磨削加工,选择MM7112立体磨床.功率1.5KW. 5)、工序Ⅻ为外圆磨削加工,选择M120外圆磨床. 2、选择夹具本零件除粗、精铣立体,钻4X Φ9孔,转Φ4、Φ6孔,磨削立体必要用公用夹具外,其他各项运用通用夹具即可. 3、选择刀具1)在车床上加工的刀具车端面选用93°偏头端面车刀,刀具材料为YG6硬质合金,前刀面外形为立体带倒棱形,前角为10°,后角为6°,主偏角为93°,副偏角为10°,刀尖角圆弧半径为0.5,刃倾角为-10°,刀杆横截面B×H=16×25,刀具寿命为60min.车外圆、倒角选用90°焊接式直头外圆车刀,刀片厚度为5mm,刀具材料为YG6硬质合金,前刀面带倒棱形,前角为10°,后角为6°,主偏角为90°,副偏角为8°,刀尖角圆弧直径为0.5,刃倾角为-10°.刀杆横截面B×H=16×25,刀具寿命为60min.车B面外圆,用成型车刀.刀具材料为YG6硬质合金切槽刀选用YT6(K类)切槽刀钻孔钻头选用Φ18莫氏锥柄机用麻花钻,刀具材料高速钢,刀具寿命60min.扩孔钻头选用Φ19莫氏锥柄机用扩孔钻,刀具材料高速钢,刀具寿命30min铰刀选用Φ20莫氏锥柄机用铰刀,刀具材料高速钢,刀具寿命45min2)、在铣床上加工的刀具粗铣选用圆柱铣刀D=100mm,d=40mm,L=80,齿数10,材料硬质合金钢,刀具寿命180min.粗铣选用圆柱铣刀D=100mm,d=40mm,L=80,齿数14,材料高速钢,刀具寿命180min3)、在钻床上加工的刀具180min.钻4XФ9孔选用Ф9mm高速钢锥柄尺度麻花钻,刀具材料高速钢,刀具寿命35min钻Ф孔选用Ф4mm高速钢锥柄尺度麻花钻,刀具材料高速钢,刀具寿命20min扩孔选用Фmm高速钢直柄麻花钻.刀具材料高速钢,刀具寿命20min铰Ф6孔选用Ф6mm高速钢锥柄尺度铰刀.刀具材料高速钢,刀具寿命20min4)、在立体磨床上加工的刀具选用代号为P300X40X75PA46K6V35的平行砂轮,外径300mm,内径75mm,厚度40mm,磨料材质铬刚玉磨料,砂轮硬度中软,陶瓷结合剂.5)、在外圆磨床上加工的刀具4、选择量具零件属于成批消费,一样平常状况下都采取用用量具.根据零件概况的精度要求,尺寸和外形特点,计划如下:五、确定工序尺寸1、确定各外圆面的工序尺寸2、确定各端面工序尺寸3、确定各概况粗糙度六、 确定切削用量及基本工时1、 工序Ⅰ:以0.120.34100φ+-外圆面定位,粗车90φ、00.01745φ+-右端面以及00.01745φ+-外圆.1)粗车Φ45右端面 确定切削用量确定背吃刀量p a粗车的余量为2.5.一次走完,即p a确定进给量f 确定切削速率当运用YG6硬质合金刀加工HT200(190HBS ),p a =2.5mm ,f=0.48mm/r.由查表得:V C =80m/min由于实践状况,在车削过程中运用条件的改变,查切削速率修正系数为:K VC Vc=K V XV C按CA6140车床的转速列表查得与414.43r/min 相近的转速为n=450r/min ,得实践切削速率为=72.1 m/min 确定p a计算基本工时i nf LT f =132121l l l d d L +++-=,d=51,1d =02其中532-=l ,取42=l ,03=l 以是,9s2)粗车0017.045-Φ外圆确定切削用量确定背吃刀量p a粗车的余量为4mm.一次走刀完成,即p a =2mm确定进给量f 确定切削速率 计算基本工时i fn l l l l i nf L T f 3211+++==,l=40,2532-=l ,取42=l ,03=l 以是,13s3)粗车Φ90右端面 确定切削用量确定背吃刀量p a粗车的余量为2.7mm.一次走刀完成,即p a确定进给量f 确定切削速率当运用YG6硬质合金刀加工HT200(190HBS ),p a =2.7mm ,f=0.81mm/r ,查出V C =63m/min ,由于实践状况,在车削过程中运用条件的改变,查切削速率修正系数为:K VC Vc= K V XV C 确定p a计算基本工时i nf LT f =132121l l l d d L +++-=,d=96,1d =45其中532-=l ,取42=l ,03=l 以是,12则本工序的基本工夫为=9+13+12=34s2、 工序Ⅱ:以00.01745φ+-外圆面定位,粗车0.120.34100φ+-、90φ外圆面;0.120.34100φ+-左端面和B 面1)粗车0.120.34100φ+-外圆 确定切削用量确定背吃刀量p a粗车的余量为4.5.一次走完,即p a确定进给量f 确定切削速率 确定p a计算基本工时i fn l l l l i nf LT f 3211+++==,l=15,2532-=l ,取42=l ,03=l 以是,8s2)粗车90φ外圆 确定切削用量确定背吃刀量p a粗车的余量为4.一次走完,即p a =2mm确定进给量f 确定切削速率 确定p a计算基本工时i fn l l l l i nf L T f 3211+++==,l=11,2532-=l ,取42=l ,03=l 以是,7s3)粗车0.120.34100φ+-左端面 确定切削用量确定背吃刀量p a粗车的余量为2.7.一次走完,即p a确定进给量f 确定切削速率 确定p a计算基本工时i nf LT f =132121l l l d d L +++-=,d=106,1d =0其中532-=l ,取42=l ,03=l 以是,23s 4)粗车B 处两端面确定切削用量确定背吃刀量p a粗车的余量为2.2.一次走完,即p a确定进给量f确定切削速率 确定p a计算基本工时i nf LT f =132121l l l d d L +++-=,d=96,1d =50其中532-=l ,取42=l ,03=l 以是,24s5)粗车B 外圆面 确定背吃刀量p a粗车的余量为8.两次走完,即p a =2mm 确定进给量f 确定切削速率 计算基本工时i fn l l l l i nf LT f 3211+++==,l=33,2532-=l ,取42=l ,03=l 以是,20s则本工序的基本工夫为=8+7+23+24+20=82s3、工序Ⅲ:以00.01745φ+-外圆面定位,钻0.045020φ++通孔,先用Φ18钻的钻头钻孔.1)钻Φ18孔切削用量选择:当运用高速钢尺度锥柄麻花钻加工HT200,f=0.79mm/r ,查出:V C =11m/min , 修正系数为度修正系数为:K VC Vc=K V XV C 确定mm a p 9=(4)计算基本工时 其中l=91,=1.5,取=3 以是,73s 2)扩Φ19孔切削用量选择: 确定p a计算基本工时其中l=91,=1.5,取=2 以是,60s则本工序的基本工夫为=73+60=133s4、工序Ⅳ:以00.01745φ+-外圆面定位,再铰孔达到0.045020φ++的尺寸.切削用量选择:转速为n=100r/min 与扩孔相反,得实践切削速率为确定p a(4)计算基本工时其中l=91,=1.5,取=2以是,39s则本工序的基本工夫为=39s5、工序Ⅴ:以00.01745φ+-外圆面定位,半精车0.120.34100φ+-、90φ外圆面和B 面;精车0.120.34100φ+-左端面.倒1.545⨯︒、145⨯︒角. 1)半精车0.120.34100φ+-外圆 确定切削用量确定背吃刀量p a精车的余量为1.5.一次走完,即p a确定进给量f确定切削速率p a =0.75mm ,f=0.3mm/r ,查出V C =114m/min ,由于实践状况,在车削过程中运用条件的改变,查切削速率修正系数为:K VC =83Vc= K V XV C确定p a计算基本工时i fn l l l l i nf L T f 3211+++==,l=9,2532-=l ,取42=l ,03=l以是,10s2)半精车90φ外圆确定切削用量确定背吃刀量p a精车的余量为1.5.一次走完,即p a确定进给量f确定切削速率计算基本工时i fn l l l l i nf L T f 3211+++==,l=8,2532-=l ,取42=l ,03=l以是,9s3)精车0.120.34100φ+-左端面 确定切削用量确定背吃刀量p a精车的余量为0.3.一次走完,即p a确定进给量f确定切削速率当运用YG6硬质合金刀加工HT200(190HBS ),p a =0.3mm ,f=0.15mm/r.由查表得:V C =128m/min由于实践状况,在车削过程中运用条件的改变,查切削速率修正系数为:K VC =1Vc=K V XV C =128m/min则407r/min按CA6140车床的转速列表查得与407r/min 相近的转速为n=400r/min ,得实践切削速率为= 126m/min确定p a =0.3mm ,f=0.15mm/r ,n=400r/min ,v=126m/min计算基本工时i nf L T f =132121l l l d d L +++-=,d=100,1d =0其中532-=l ,取42=l ,03=l以是,56s4)半精车B 处两端面确定切削用量确定背吃刀量p a精车的余量为0.5.一次走完,即p a确定进给量f确定切削速率计算基本工时i nf L T f =132121l l l d d L +++-=,d=90,1d =55其中532-=l ,取42=l ,03=l以是,17s5)半精车B 外圆面确定背吃刀量p a余量为1.5.一次走完,即p a确定进给量f确定切削速率当运用YG6硬质合金刀加工HT200(190HBS ),p a =0.75mm ,f=0.3mm/r.由查表得:V C =114m/min由于实践状况,在车削过程中运用条件的改变,查切削速率修正系数为:K VCVc=K V XV C则640r/min按CA6140车床的转速列表查得与640r/min 相近的转速为n=710r/min ,得实践切削速率为= 105m/min确定p a =0.75mm ,f=0.3mm/r ,n=710r/min ,v=105m/min计算基本工时i fn l l l l i nf L T f 3211+++==,l=33,2532-=l ,取42=l ,03=l以是,11s6)倒角用时大约为3s则本工序的基本工夫为=10+9+56+17++11+3=106s6、工序Ⅵ:以0.120.34100φ+-外圆面定位,精车90φ右端面;半精车00.01745φ+-外圆以及右端面.车3X2退刀槽.倒745⨯︒、145⨯︒角.1)半精车Φ45右端面确定切削用量确定背吃刀量p a精车的余量为0.5.一次走完,即p a确定进给量f确定切削速率n=710r/min ,v=105m/min计算基本工时i nf L T f =132121l l l d d L +++-=,d=45,1d =02其中532-=l ,取42=l ,03=l以是,8s2)半精车0017.045-Φ外圆确定切削用量确定背吃刀量p a精车的余量为1.5.一次走刀完成,即p a确定进给量f确定切削速率n=710r/min ,v=105m/min计算基本工时i fn l l l l i nf L T f 3211+++==,l=41,2532-=l ,取42=l ,03=l以是,13s3)精车Φ90右端面确定切削用量确定背吃刀量p a精车的余量为0.3mm.一次走刀完成,即p a确定进给量f确定切削速率n=400r/min ,v=126m/min计算基本工时i nf L T f =132121l l l d d L +++-=,d=90,1d =55其中532-=l ,取42=l ,03=l以是,26s4)车退刀槽确定背吃刀量p a余量为2.一次走刀完成,即p a =2mm确定进给量f确定切削速率查表得n=63r/min计算基本工时i nf L T f =132121l l l d d L +++-=,d=45,1d =41其中532-=l ,取42=l ,03=l以是,50s车倒角,工夫取5s则本工序的基本工夫为=13+21+23+50+5=102s7、工序Ⅶ:以零件端面定位,粗、精铣距内孔中心线34mm 的立体.1)粗铣立体切削用量切削宽度8,,即=8mm86m/min275r/min=XZXn=540mm/min(4)计算基本工时l(34)=59mm=(2-5)取=3mm以是,=26s2)精铣立体切削用量切削宽度8,,即=8mm88m/min 280r/min=XZXn=630mm/min(4)计算基本工时l(34)=59mm其中11mm=(2-5)取=3mm以是,=7s则本工序的基本工夫为=26+7=33s8、工序Ⅷ:以零件端面定位,粗、精铣距内孔中心线24mm的立体. 1)粗铣立体切削用量切削宽度8,,即=8mm(4)计算基本工时l(24)=76mm=(2-5)取=3mm以是,=63s2)精铣立体切削用量切削宽度8,,即=8mm(4)计算基本工时l(24)=76mm其中11mm=(2-5)取=3mm以是,=10s则本工序的基本工夫为=63+10=73s9、工序Ⅸ:以0.045020φ++孔和0.120.34100φ+-端面定位,钻4个9φ孔确定切削用量4个孔四次走刀完成.查表得, f=0.47-0.57,由钻床取 f =0.48mm/r. 切削速率v=14m/min 修正系数为K VCVc=K V XV C =12m/min 则424r/min由钻床阐明书,取n=500r/min ,则= 15m/min计算基本工时:其中l=10,=1.5,取=2以是,13s则本工序的基本工夫为=13s10、工序Ⅹ:以铣过的概况粗糙度为Ra3.2的概况定位,用公用夹具,钻4φ的通孔,再圹孔到6φ孔,使其达到所要求的精度.1)、钻4φ孔确定切削用量查表得, f=0.18-0.22,由钻床取 f =0.22mm/r.切削速率v=20m/min 修正系数为K VCVc=K V XV C由钻床阐明书,取n=1400r/min ,则= 17m/min计算基本工时:其中l=15,=1.5,取=2以是,4s2)、扩Φ确定切削用量查表得, f=0.7-0.9,由钻床取 f =0.81mm/r.切削速率v=8m/min 修正系数为K VCVc=K V XV C则426r/min由钻床阐明书,取n=500r/min ,则= 9m/min计算基本工时:其中l=15,=1.5,取=2以是,3s3)、精铰Φ6孔确定切削用量查表得, f=0.5-0.1,由钻床取 f =0.62mm/r.切削速率v=4-8m/min 修正系数为K VCVc=K V XV C则178-356r/min由钻床阐明书,取n=250r/min ,则= 5m/min计算基本工时:其中l=15,=1.5,取=2以是,6s则本工序的基本工夫为=4+3+6=13s11、工序Ⅺ:以内孔中心线34mm 的立体定位,零件两端面加紧,对距内孔中心线24mm 的立体进行磨削.确定砂轮速率查《有用机械加工工艺手册》得:15-18m/min ,取n=17 m/min 工件速率查《有用机械加工工艺手册》得:工作台单行程纵向进给量10-20mm/st ,取15mm/st.轴向进给速率(即磨削进给量f )查《有用机械加工工艺手册》表11-185为8m/min.径向进给量(磨削深度)加工余量,磨削深度0.029/p a mm st =,走刀次数约7次12、工序Ⅻ:以0.045020φ++内孔定位,用外圆磨床磨削0.120.34100φ+-、90φ外圆及B 面.粗磨、精磨00.01745φ+-外圆面13、工序ⅩⅢ: 刻线、刻字14、工序ⅪⅤ :镀铬15、工序ⅩⅤ: 检验入库七、夹具计划本夹具是由工序Ⅹ用钻床钻Φ4、Φ6的公用夹具本夹具,有肯定的粗糙度要求,但同时应考虑进步消费率;因而计划时,对本夹具有肯定的形位要求,还应装夹方便.本夹具运用在Z525立式钻床上,选用螺旋夹紧机构加紧,为了包管高消费率,还采取了可换钻套和快换压板. 1、 定位方案工件以Φ90右端面为定位基准,采取定位心轴与立体结合的方法,限定5个自在度.同时又用小立体定位孔的垂直度限定1个自在度.共限定6个自在度.2、 加紧机构根据消费和经济状况,运用手动扳手加紧可以满足要求.采取螺旋加紧机构,经过夹紧拧螺母对快换压板压紧,从而完成了对弓箭的夹紧,加工完成后经过松动螺母,然后即相继可取下压板和零件,无效地进步了工作服从.手动螺旋夹紧是可靠的,可免除夹紧力计算.3、夹具与机床连接元件采取2组螺母螺栓连接,固定在Z550钻床两头的导轨T形槽之间.4、夹具特点1)快换零件,进步消费服从.夹夹紧机构的快换压板中孔为U型计划,是零件可以快速更换.2)可换钻套.在钻模板上计划了可换钻套安装可以连续的加工出来Φ4、Φ6孔3)夹具体积小,工艺过程简单.该夹具最大外形尺寸为220mm,体积绝对轻小;及具体本人为灰铸铁铸造,不必要机械加工太多的概况即可达到要求,工艺简单.4)、结构简单,操纵方便.不必要做多余的运用阐明,看过它的拆卸图或者实体就会操纵.灵活方便.总结经过本次持续几周的夹具计划,首先经过分析零件图,检查专业书籍来确定加工余量,会毛坯图,而后经过小组的合作分工计算切削余量,绘制工艺卡.经过绘制工艺卡片,确定每道工序的定位与夹紧方式,.整个过程中对以往所学的学问进行了回顾和复习,同时也是一种查缺补漏的巩固过程.经过共同砚习和共同积极,完成了夹具的计划,该夹具外型简单,加工工艺较简单,运用方便灵活,充分能达到精度要求.经过老师的引导,对很多计划过程遇到的成绩进行了处理,也学到很多学问,获益匪浅.参考文献:马国亮主编《机械制造技术》,机械工业出版社.于大国等编著《机械制造技术根底与工艺学课程计划教程》,国防工业出版社.徐起贺刘静香程鹏飞主编《机械计划课程计划》,机械工业出版社.。
目录序言.......................................................................................一、零件的分析 (4)(一)零件的作用 (4)(二)零件的工艺分析 (4)二、工艺规程设计 (4)夹具设计 (12)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导。
一、零件的分析(一) 零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的法兰盘。
主要是要来安装在机床上,起到导向的作用使机床实现进给运动。
(二) 零件的工艺分析CA6140车床共有八处加工表面,其间有一定位置要求。
分述如下: 1. 以φ1000.120.34+-为基准面加工表面这一组加工表面包括:00.01745φ+- ,00.01745φ+-的右端面2. 以00.01745φ+- 端面为基准, 先用16φ的钻头钻孔,然后再用铰刀铰孔 由于孔与00.01745φ+-有跳动的要求,所以要以. 以00.01745φ+- 端面为基准3.以00.01745φ+- 端面为基准,车00.645φ+-、0.120.34100φ+-、90φ外圆,并导1.545⨯︒,和145⨯︒,4.要以孔0.04520φ++为基准,精车所有外圆面,使其达到要求 由上面分析可知,加工时应先加工一组表面,再以这组加工后表面为基准加工另外一组。
二、 工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式零件材料为HT200。
序止之阳早格格创做板滞制制夹具程安排是正在咱们完毕了局部前提课、技能前提课、大部分博业课以及介进了死产真习之后举止的.是一次表里通联本量的锻炼,果此,它正在咱们三年的大教死计中占有要害的职位.通过本次课程安排,该当得到下述各圆里的锻炼:1、能流利使用板滞制制工艺安排中的基础表里以及正在死产真习中教到的试验知识,透彻天办理一个整件正在加工中的定位、夹紧以及工艺门路安插、工艺尺寸决定等问题,包管整件的加工品量.2 、普及结构安排的本收.通过安排夹具的锻炼,应当赢得根据被加工整件的加工央供,安排出下效、省力、经济合理而且能包管加工品量的夹具的本收.3 、教会使用脚册及图表资料.掌握与本安排有闭的百般资料的称呼、出处、不妨干到流利使用.便尔部分而止,通过那次安排,基础上掌握了整件板滞加工工艺规程的安排,机床博用夹具等工艺拆备的安排等.并教会了使用战查阅百般安排资料、脚册、战国家尺度等.不妨成功的完毕那次课程安排,最先得帮于教授的细心指挥,另有便是咱们小组成员间合理的单干战小组成员们的齐力.正在那个历程中,使尔对付所教的知识有了进一步的相识,也相识了一些安排工具书籍的用途,共时,也锻炼了相互之间的协共处事本收.正在此,格中感动教授的小心指挥,感动共教们的互相帮闲.正在以去的教习死计中,尔将继启受苦齐力,不段普及自己.一、整件的工艺分解以及死产典型的决定1、整件的效用该盘类整件用于卧式车床上.车床的变速箱牢固正在主轴箱上,靠法兰盘放心.法兰盘内孔与主轴的中间轴启中圆相配,中圆与变速箱体孔相配,以包管主轴三个轴启孔共心,使齿轮透彻啮合.整件是CA6140卧式车床上的法兰盘,它位于车床丝杆的终端,主要效用是标明刻度,真止纵背进给.整件的Φ100中圆上标有刻度线,用去对付齐安排刻度盘上的刻度值,进而不妨曲交读出所安排的数值;中圆上钻有底部为4mm上部为6mm定位孔,真止细决定位.法兰盘中部的通孔则给传播力矩的94标明通过,自己不受到几力的效用.2、整件的工艺分解法兰盘是一回转体整件,有一组加工表面,那一组加工表面以Φ20为核心,包罗:二个Φ45mm的端里,尺寸为Φ100mm的圆柱里,二个Φ90mm的端里及上头的4个Φ9mm的透孔,Φ100mm的中圆柱里及上头的Φ6mm、Φ4mm的孔,Φ90mm端里上距离核心线分别为34mm战24mm的二个仄里.那组加工表面是以Φ20mm为核心,其余加工表面皆与它有位子闭系,不妨先加工它的一个端里,再借帮博用夹具以那个端里为定位基准加工另一端里,而后再加工其余加工表面.3、整件的死产典型整件资料为HT200,由于整件为中批死产,而且整件表面尺寸不太大,毛坯比较简朴.二、决定毛坯尺寸、安排毛坯图1、决定毛坯的制制形式整件资料为HT200,由于该整件是中批死产,而且整件表面尺寸不大,故采与砂模呆板制型,再举止板滞加工.那从普及死产率,包管加工细度上思量也是该当的.2、铸件板滞加工余量、毛坯尺寸战公好的相闭果素整件资料为HT200.思量整件正在机床运止历程中所受冲打不大,整件结构又比较简朴,是中批量,而且整件加工的表面尺寸不大,整件形状本去不搀纯,而且整件加工的表面尺寸不大,果此毛坯形状不妨与整件的形状尽管交近,内孔不铸出.果铸制工艺要收为板滞制型,由GB/T11350-1989、GB/T6414-1999、GB/T6414-1986得出铸件板滞加工余量等第为G级.查表可得处的加工余量为G级1.4mm,H级2mm.思量到本量死产条件终尾定为顶里H级4mm,底里G级3mm,中圆表面为G级单侧余量为3mm.铸件尺寸公好等第为10-8级.由铸件加工余量等第战尺寸公好可得出毛坯各尺寸,睹附图.三、采用加工要收,制定工艺门路1、细基准的采用采用细基准主假如采用第一讲板滞加工工序的定位基准,以便为后绝的工序提供细基准.采用细基准的出收面是:一要思量怎么样调配各加工表面的余量;二要思量何如包管加工表面与非加工表面间的尺寸及相互位子央供.那二个央供时常是不克不迭兼瞅的,但是对付于普遍的轴类整件去道,以中圆动做细基准是真足合理的.对付本整件而止,由于每个表面皆央供加工,为包管各表面皆有脚够的余量,应选加工余量最小的里为细基准(那便是细基准采用准则里的余量脚够准则)现采用Φ100中圆柱里战端里动做细基准.正在车床上用戴有子心的三爪卡盘夹住工件,与消工件的六个自由度,达到真足定位. 2、细基准的采用主要该当思量基准沉合的问题.当安排基准与工序基准不沉适时,该当举止尺寸换算,由于法兰盘的个个尺寸皆与核心轴线有闭,所以咱们把细基准设为法兰盘的内孔轴线. 3、 整件表面加工要收的采用整件的加工表面有中援、内孔、端里、孔等.资料为HT200以公好等第战表面细糙度央供,其加工要收如下:(1)、Φ100的中圆里.公好为11级,表面细糙度用不去除资料的要收赢得,需举止细车战半细车.左端里已标注公好,表面细糙度为Ra1.6需举止细车、半细车战细车.(2)、Φ90的中圆里.已标注公好,表面细糙度Ra0.4,需举止细车、半细车之后用磨床磨削.左端里已标注公好,表面细糙度分别为Ra1.6需举止细车、半细车战细车.(3)、00.01745φ+-的中圆里.公好等第为6级,表面细糙度为Ra0.8,需举止细车、半细车、细磨战细磨.端里已标注公好,需举止细车战半细车.(4)、Φ的中圆里.公好等第为14级,表面细糙度为Ra0.4,需举止细车、半细车、磨削.(5)Φ100左端里以及Φ90左端里,表面细糙度为Ra0.4需举止细车、半细车、磨削.(5)、Φ20内孔.公好等第为8级,表面细糙度为Ra1.6需举止钻孔,而后再举止细铰战细铰.(6、)00.01745φ+-处退刀槽.需用车断刀车削.(7)、Φ90端里的34、24处仄里.已标注公好等第,表面细糙度为Ra3.2、Ra0.4,细糙度为Ra3.2的仄里需举止细铣战细铣、细糙度为Ra0.4的仄里需举止细铣、细铣、磨削.(8)、Φ4、Φ6孔.表面细糙度为Ra3.2,需用钻床钻、铰. 4、制定工艺门路制定工艺门路的出收面,应当是使整件的几许形状,尺寸细度及位子细度等技能央供能得到合理的包管.正在死产目收决定为中批死产的条件下,不妨思量采与万能性的机床配以博用夹具,并尽管使工序集结去普及死产率.除此以中,还应当思量经济效验,以便使死产成本尽管下落.工序Ⅰ:以0.120.34100φ+-中圆里定位,细车90φ、00.01745φ+-左端里以及00.01745φ+-中圆.工序Ⅱ:以00.01745φ+-中圆里定位,细车0.120.34100φ+-、90φ中圆里;0.120.34100φ+-左端里战B 里工序Ⅲ:以00.01745φ+-中圆里定位,钻0.045020φ++通孔,先用钻16φ的钻头钻孔.工序Ⅳ:以00.01745φ+-中圆里定位,再铰孔达到0.045020φ++的尺寸. 工序Ⅴ:以00.01745φ+-中圆里定位,半细车0.120.34100φ+-、90φ中圆里战B 里;细车0.120.34100φ+-左端里.倒1.545⨯︒、145⨯︒角. 工序Ⅵ:以0.120.34100φ+-中圆里定位,细车90φ左端里;半细车00.01745φ+-中圆以及左端里.车3X2退刀槽.倒745⨯︒、145⨯︒角.工序Ⅶ:以整件端里定位,细、细铣距内孔核心线34mm 的仄里. 工序Ⅷ:以整件端里定位,细、细铣距内孔核心线24mm 的仄里.工序Ⅸ:以0.045020φ++孔战0.120.34100φ+-端里定位,钻4个9φ孔 工序Ⅹ:以铣过的表面细糙度为Ra3.2的表面定位,用博用夹具,钻4φ的通孔,再圹孔到6φ孔,使其达到所央供的细度.工序Ⅺ:以内孔核心线34mm 的仄里定位,整件二端里加紧,对付距内孔核心线24mm 的仄里举止磨削.工序Ⅻ:以0.045020φ++内孔定位,用中圆磨床磨削0.120.34100φ+-、90φ中圆及B 里.细磨、细磨00.01745φ+-中圆里工序ⅩⅢ: 刻线、刻字 工序ⅪⅤ:镀铬工序ⅩⅤ: 考验进库 四、 采用加工设备战工艺拆备 1、 采用机床1)、工序Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为细车战细车,Ⅴ、Ⅵ为钻铰孔成批死产不央供很下的死产率,股采用卧式车床便能谦脚央供.本整件中表面尺寸不大,细度央供不下,采用时常使用的CA6140型卧式车床.2)、工序Ⅶ、Ⅷ为细、细铣,细糙度战细度央供不下,故采用X62W 卧式铣床.3)、工序Ⅸ、Ⅹ为孔加工,采用Z550坐式钻床.功率7.5KW.4)、工序Ⅵ为仄里磨削加工,采用MM7112仄里磨床.功率1.5KW. 5)、工序Ⅻ为中圆磨削加工,采用M120中圆磨床.2、采用夹具本整件除细、细铣仄里,钻4XΦ9孔,转Φ4、Φ6孔,磨削仄里需要用博用夹具中,其余各项使用通用夹具即可.3、采用刀具1)正在车床上加工的刀具车端里采用93°偏偏头端里车刀,刀具资料为YG6硬量合金,前刀里形状为仄里戴倒棱形,前角为10°,后角为6°,主偏偏角为93°,副偏偏角为10°,刀尖角圆弧半径为0.5,刃倾角为-10°,刀杆横截里B×H=16×25,刀具寿命为60min.车中圆、倒角采用90°焊交式曲头中圆车刀,刀片薄度为5mm,刀具资料为YG6硬量合金,前刀里戴倒棱形,前角为10°,后角为6°,主偏偏角为90°,副偏偏角为8°,刀尖角圆弧曲径为0.5,刃倾角为-10°.刀杆横截里B×H=16×25,刀具寿命为60min.车B里中圆,用成型车刀.刀具资料为YG6硬量合金切槽刀采用YT6(K类)切槽刀钻孔钻头采用Φ18莫氏锥柄机用麻花钻,刀具资料下速钢,刀具寿命60min.扩孔钻头采用Φ19莫氏锥柄机用扩孔钻,刀具资料下速钢,刀具寿命30min铰刀采用Φ20莫氏锥柄机用铰刀,刀具资料下速钢,刀具寿命45min2)、正在铣床上加工的刀具细铣采用圆柱铣刀D=100mm,d=40mm,L=80,齿数10,资料硬量合金钢,刀具寿命180min.细铣采用圆柱铣刀D=100mm,d=40mm,L=80,齿数14,资料下速钢,刀具寿命180min3)、正在钻床上加工的刀具180min.钻4XФ9孔采用Ф9mm下速钢锥柄尺度麻花钻,刀具资料下速钢,刀具寿命35min钻Ф孔采用Ф4mm下速钢锥柄尺度麻花钻,刀具资料下速钢,刀具寿命20min扩孔采用Фmm下速钢曲柄麻花钻.刀具资料下速钢,刀具寿命20min铰Ф6孔采用Ф6mm下速钢锥柄尺度铰刀.刀具资料下速钢,刀具寿命20min4)、正在仄里磨床上加工的刀具采用代号为P300X40X75PA46K6V35的仄止砂轮,中径300mm,内径75mm,薄度40mm,磨料材量铬刚刚玉磨料,砂轮硬度中硬,陶瓷分离剂.5)、正在中圆磨床上加工的刀具4、采用量具整件属于成批死产,普遍情况下皆采与用用量具.根据整件表面的细度央供,尺寸战形状特性,安排如下:五、决定工序尺寸1、决定各中圆里的工序尺寸2、决定各端里工序尺寸3、 决定各表面细糙度六、 决定切削用量及基础工时1、 工序Ⅰ:以0.120.34100φ+-中圆里定位,细车90φ、00.01745φ+-左端里以及00.01745φ+-中圆.1)细车Φ45左端里 决定切削用量决定背吃刀量p a细车的余量为2.5.一次走完,即p a决定进给量f 决定切削速度当使用YG6硬量合金刀加工HT200(190HBS ),p a =2.5mm ,f=0.48mm/r.由查表得:V C =80m/min由于本量情况,正在车削历程中使用条件的改变,查切削速度建正系数为:K VC Vc=K V XV C按CA6140车床的转速列表查得与414.43r/min 相近的转速为n=450r/min ,得本量切削速度为=72.1 m/min 决定p a估计基础工时i nf LT f =132121l l l d d L +++-=,d=51,1d =02其中532-=l ,与42=l ,03=l 所以,9s2)细车0017.045-Φ中圆决定切削用量决定背吃刀量p a细车的余量为4mm.一次走刀完毕,即p a =2mm决定进给量f 决定切削速度 估计基础工时i fn l l l l i nf L T f 3211+++==,l=40,2532-=l ,与42=l ,03=l 所以,13s3)细车Φ90左端里 决定切削用量决定背吃刀量p a细车的余量为2.7mm.一次走刀完毕,即p a决定进给量f 决定切削速度当使用YG6硬量合金刀加工HT200(190HBS ),p a =2.7mm ,f=0.81mm/r ,查出V C =63m/min ,由于本量情况,正在车削历程中使用条件的改变,查切削速度建正系数为:K VC Vc= K V XV C 决定p a估计基础工时i nf LT f =132121l l l d d L +++-=,d=96,1d =45其中532-=l ,与42=l ,03=l所以,12则本工序的基础时间为=9+13+12=34s2、 工序Ⅱ:以00.01745φ+-中圆里定位,细车0.120.34100φ+-、90φ中圆里;0.120.34100φ+-左端里战B 里1)细车0.120.34100φ+-中圆 决定切削用量决定背吃刀量p a细车的余量为4.5.一次走完,即p a决定进给量f 决定切削速度 决定p a估计基础工时i fn l l l l i nf L T f 3211+++==,l=15,2532-=l ,与42=l ,03=l 所以,8s2)细车90φ中圆 决定切削用量决定背吃刀量p a细车的余量为4.一次走完,即p a =2mm决定进给量f 决定切削速度 决定p a估计基础工时i fn l l l l i nf L T f 3211+++==,l=11,2532-=l ,与42=l ,03=l 所以,7s3)细车0.120.34100φ+-左端里 决定切削用量决定背吃刀量p a细车的余量为2.7.一次走完,即p a决定进给量f 决定切削速度 决定p a估计基础工时i nf LT f =132121l l l d d L +++-=,d=106,1d =0其中532-=l ,与42=l ,03=l 所以,23s 4)细车B 处二端里决定切削用量决定背吃刀量p a细车的余量为2.2.一次走完,即p a决定进给量f 决定切削速度 决定p a估计基础工时i nf LT f =132121l l l d d L +++-=,d=96,1d =50其中532-=l ,与42=l ,03=l 所以,24s5)细车B 中圆里 决定背吃刀量p a细车的余量为8.二次走完,即p a =2mm 决定进给量f 决定切削速度 估计基础工时i fn l l l l i nf L T f 3211+++==,l=33,2532-=l ,与42=l ,03=l 所以,20s则本工序的基础时间为=8+7+23+24+20=82s3、工序Ⅲ:以00.01745φ+-中圆里定位,钻0.045020φ++通孔,先用Φ18钻的钻头钻孔.1)钻Φ18孔切削用量采用:当使用下速钢尺度锥柄麻花钻加工HT200,f=0.79mm/r ,查出:V C =11m/min , 建正系数为度建正系数为:K VCVc=K V XV C决定mm a p 9=(4)估计基础工时其中l=91,=1.5,与=3所以,73s2)扩Φ19孔切削用量采用:决定p a估计基础工时其中l=91,=1.5,与=2所以,60s则本工序的基础时间为=73+60=133s4、工序Ⅳ:以00.01745φ+-中圆里定位,再铰孔达到0.045020φ++的尺寸.切削用量采用:转速为n=100r/min 与扩孔相共,得本量切削速度为决定p a(4)估计基础工时其中l=91,=1.5,与=2所以,39s则本工序的基础时间为=39s5、工序Ⅴ:以00.01745φ+-中圆里定位,半细车0.120.34100φ+-、90φ中圆里战B 里;细车0.120.34100φ+-左端里.倒1.545⨯︒、145⨯︒角. 1)半细车0.120.34100φ+-中圆 决定切削用量决定背吃刀量p a细车的余量为1.5.一次走完,即p a决定进给量f决定切削速度p a =0.75mm ,f=0.3mm/r ,查出V C =114m/min ,由于本量情况,正在车削历程中使用条件的改变,查切削速度建正系数为:K VC =83Vc= K V XV C决定p a估计基础工时i fn l l l l i nf L T f 3211+++==,l=9,2532-=l ,与42=l ,03=l所以,10s2)半细车90φ中圆决定切削用量决定背吃刀量p a细车的余量为1.5.一次走完,即p a决定进给量f决定切削速度估计基础工时i fn l l l l i nf L T f 3211+++==,l=8,2532-=l ,与42=l ,03=l所以,9s3)细车0.120.34100φ+-左端里 决定切削用量决定背吃刀量p a细车的余量为0.3.一次走完,即p a决定进给量f决定切削速度当使用YG6硬量合金刀加工HT200(190HBS ),p a =0.3mm ,f=0.15mm/r.由查表得:V C =128m/min由于本量情况,正在车削历程中使用条件的改变,查切削速度建正系数为:K VC =1Vc=K V XV C =128m/min则407r/min按CA6140车床的转速列表查得与407r/min 相近的转速为n=400r/min ,得本量切削速度为= 126m/min决定p a =0.3mm ,f=0.15mm/r ,n=400r/min ,v=126m/min估计基础工时i nf L T f =132121l l l d d L +++-=,d=100,1d =0其中532-=l ,与42=l ,03=l所以,56s4)半细车B 处二端里决定切削用量决定背吃刀量p a细车的余量为0.5.一次走完,即p a决定进给量f决定切削速度估计基础工时i nf L T f =132121l l l d d L +++-=,d=90,1d =55其中532-=l ,与42=l ,03=l所以,17s5)半细车B 中圆里决定背吃刀量p a余量为1.5.一次走完,即p a决定进给量f决定切削速度当使用YG6硬量合金刀加工HT200(190HBS ),p a =0.75mm ,f=0.3mm/r.由查表得:V C =114m/min由于本量情况,正在车削历程中使用条件的改变,查切削速度建正系数为:K VCVc=K V XV C则640r/min按CA6140车床的转速列表查得与640r/min 相近的转速为n=710r/min ,得本量切削速度为= 105m/min决定p a =0.75mm ,f=0.3mm/r ,n=710r/min ,v=105m/min估计基础工时i fn l l l l i nf L T f 3211+++==,l=33,2532-=l ,与42=l ,03=l所以,11s6)倒角用时约莫为3s则本工序的基础时间为=10+9+56+17++11+3=106s6、工序Ⅵ:以0.120.34100φ+-中圆里定位,细车90φ左端里;半细车00.01745φ+-中圆以及左端里.车3X2退刀槽.倒745⨯︒、145⨯︒角.1)半细车Φ45左端里决定切削用量决定背吃刀量p a细车的余量为0.5.一次走完,即p a决定进给量f决定切削速度n=710r/min ,v=105m/min估计基础工时i nf L T f =132121l l l d d L +++-=,d=45,1d =02其中532-=l ,与42=l ,03=l所以,8s2)半细车0017.045-Φ中圆决定切削用量决定背吃刀量p a细车的余量为1.5.一次走刀完毕,即p a决定进给量f决定切削速度n=710r/min ,v=105m/min估计基础工时i fn l l l l i nf L T f 3211+++==,l=41,2532-=l ,与42=l ,03=l所以,13s3)细车Φ90左端里决定切削用量决定背吃刀量p a细车的余量为0.3mm.一次走刀完毕,即p a决定进给量f决定切削速度n=400r/min ,v=126m/min估计基础工时i nf L T f =132121l l l d d L +++-=,d=90,1d =55其中532-=l ,与42=l ,03=l所以,26s4)车退刀槽决定背吃刀量p a余量为2.一次走刀完毕,即p a =2mm决定进给量f决定切削速度查表得n=63r/min估计基础工时i nf L T f =132121l l l d d L +++-=,d=45,1d =41其中532-=l ,与42=l ,03=l所以,50s车倒角,时间与5s则本工序的基础时间为=13+21+23+50+5=102s7、工序Ⅶ:以整件端里定位,细、细铣距内孔核心线34mm 的仄里.1)细铣仄里切削用量切削宽度8,,即=8mm86m/min275r/min=XZXn=540mm/min(4)估计基础工时l (34)=59mm=(2-5)与=3mm所以,=26s2)细铣仄里切削用量切削宽度8,,即=8mm88m/min 280r/min=XZXn=630mm/min(4)估计基础工时l (34)=59mm其中11mm=(2-5)与=3mm所以,=7s则本工序的基础时间为=26+7=33s8、工序Ⅷ:以整件端里定位,细、细铣距内孔核心线24mm 的仄里.1)细铣仄里切削用量切削宽度8,,即=8mm(4)估计基础工时l (24)=76mm=(2-5)与=3mm所以,=63s2)细铣仄里切削用量切削宽度8,,即=8mm(4)估计基础工时l (24)=76mm其中11mm=(2-5)与=3mm所以,=10s则本工序的基础时间为=63+10=73s9、工序Ⅸ:以0.045020φ++孔战0.120.34100φ+-端里定位,钻4个9φ孔 决定切削用量4个孔四次走刀完毕.查表得, f=0.47-0.57,由钻床与 f =0.48mm/r. 切削速度v=14m/min 建正系数为K VCVc=K V XV C =12m/min 则424r/min由钻床证明书籍,与n=500r/min ,则= 15m/min估计基础工时:其中l=10,=1.5,与=2所以,13s则本工序的基础时间为=13s10、工序Ⅹ:以铣过的表面细糙度为Ra3.2的表面定位,用博用夹具,钻4φ的通孔,再圹孔到6φ孔,使其达到所央供的细度.1)、钻4φ孔决定切削用量查表得, f=0.18-0.22,由钻床与 f =0.22mm/r.切削速度v=20m/min建正系数为K VCVc=K V XV C由钻床证明书籍,与n=1400r/min,则= 17m/min估计基础工时:其中l=15,=1.5,与=2所以,4s2)、扩Φ决定切削用量查表得, f=0.7-0.9,由钻床与 f =0.81mm/r.切削速度v=8m/min建正系数为K VCVc=K V XV C则426r/min由钻床证明书籍,与n=500r/min,则= 9m/min估计基础工时:其中l=15,=1.5,与=2所以,3s3)、细铰Φ6孔决定切削用量查表得, f=0.5-0.1,由钻床与 f =0.62mm/r.切削速度v=4-8m/min建正系数为K VCVc=K V XV C则178-356r/min由钻床证明书籍,与n=250r/min,则= 5m/min估计基础工时:其中l=15,=1.5,与=2所以,6s则本工序的基础时间为=4+3+6=13s11、工序Ⅺ:以内孔核心线34mm的仄里定位,整件二端里加紧,对付距内孔核心线24mm的仄里举止磨削.决定砂轮速度查《真用板滞加工工艺脚册》得:15-18m/min ,与n=17 m/min 工件速度查《真用板滞加工工艺脚册》得:处事台单路程纵背进给量10-20mm/st ,与15mm/st.轴背进给速度(即磨削进给量f )查《真用板滞加工工艺脚册》表11-185为8m/min.径背进给量(磨削深度)加工余量,磨削深度0.029/p a mm st =,走刀次数约7次12、工序Ⅻ:以0.045020φ++内孔定位,用中圆磨床磨削0.120.34100φ+-、90φ中圆及B 里.细磨、细磨00.01745φ+-中圆里13、工序ⅩⅢ: 刻线、刻字14、工序ⅪⅤ :镀铬15、工序ⅩⅤ: 考验进库七、夹具安排本夹具是由工序Ⅹ用钻床钻Φ4、Φ6的博用夹具本夹具,有一定的细糙度央供,但是共时应试虑普及死产率;果此安排时,对付本夹具备一定的形位央供,还应拆夹便当.本夹具使用正在Z525坐式钻床上,采用螺旋夹紧机构加紧,为了包管下死产率,还采与了可换钻套战快换压板.1、 定位规划工件以Φ90左端里为定位基准,采与定位心轴与仄里分离的要收,节制5个自由度.共时又用小仄里定位孔的笔曲度节制1个自由度.共节制6个自由度.2、 加紧机构根据死产战经济情况,使用脚动扳脚加紧不妨谦脚央供.采与螺旋加紧机构,通过夹紧拧螺母对付快换压板压紧,进而真止了对付弓箭的夹紧,加工完毕后通过紧动螺母,而后即相继可与下压板战整件,灵验天普及了处事效用.脚动螺旋夹紧是稳当的,可免除夹紧力估计.3、 夹具与机床连交元件采与2组螺母螺栓连交,牢固正在Z550钻床中间的导轨T 形槽之间.4、 夹具特性1) 快换整件,普及死产效用.夹夹紧机构的快换压板中孔为U 型安排,是整件不妨赶快调换.2)可换钻套.正在钻模板上安排了可换钻套拆置不妨连绝的加工出去Φ4、Φ6孔3)夹简曲积小,工艺历程简朴.该夹具最大形状尺寸为220mm,体积相对付沉小;及简曲自己为灰铸铁铸制,不需要板滞加工太多的表面即可达到央供,工艺简朴.4)、结构简朴,支配便当.不需要干多余的使用证明,瞅过它的拆置图大概者真体便会支配.机动便当.归纳通过本次持绝几周的夹具安排,最先通太过解整件图,查看博业书籍籍去决定加工余量,会毛坯图,而后通过小组的合做单干估计切削余量,画制工艺卡.通过画制工艺卡片,决定每讲工序的定位与夹紧办法,.所有历程中对付往常所教的知识举止了回瞅战复习,共时也是一种查缺补漏的坚韧历程.通过共共教习战共共齐力,完毕了夹具的安排,该夹具制型简朴,加工工艺较简朴,使用便当机动,充分能达到细度央供.通过教授的指挥,对付很多安排历程逢到的问题举止了办理,也教到很多知识,获益匪浅.参照文件:马国明主编《板滞制制技能》,板滞工业出版社.于大国等编著《板滞制制技能前提与工艺教课程安排教程》,国防工业出版社.缓起贺刘静香程鹏飞主编《板滞安排课程安排》,板滞工业出版社.。
机械制造技术基础课程设计说明书设计题目:设计“CA6140车床法兰盘”零件的机械加工工艺规则及工艺装备设计者班级学号指导老师:2011年7月8日序言 (3)一、零件的工艺分析及生产类型的确定 (3)(一)零件的工艺分析 (3)(二)零件的生产类型 (4)二、选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图.....(4)(一)确定毛坯的制造形式.. (4)(二)确定机械加工余量,确定毛坯尺寸和公差 (4)(三)确定毛坯尺寸·····························(4)(四) 确定毛坯尺寸公差 (5)(五) 设计毛坯图·······················(5)三、选择加工方法,制定工艺路线 (6)(一)定位基准的选择 (6)(二)零件表面加工方法的选择 (6)四、工序设计·····························(7)五、确定切屑用量及基本时间 (11)六、夹具设计·····························(19)七、设计小结 (21)参考文献 (21)机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。
机械制造技术课程设计说明书设计题目法兰盘零件的加工工艺规程班级10级机制二班绪论随着社会的发展、科技的进步,机械行业对专业人才的需求在不断变化,特别是随着数控技术的应用和先进设备的增加,对既有扎实专业理论基础,又会动手的职业技术人才需求越来越多。
所以为了深化课程学习,我以极高的热情对待这次课程设计。
通过课程设计这一实践环节,使我更好地理解和掌握本课程的基本理论和方法,进一步提高查阅技术资料、绘制零件图等能力,按照一个简单机械系统的功能要求,综合运用所学知识,并对其中某些机构进行分析和设计。
”“以设计为主线,分析为设计服务,立足点是机械系统的方案设计”是机械制造工艺与装备设计的新体系。
通过本次课程设计,应该得到下述各方面的锻炼:⑴能熟练运用机械制造工艺学课程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、工艺尺寸确定等问题,保证零件的加工质量。
⑵提高结构设计的能力。
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。
⑶学会使用手册及图表资料。
掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。
我们应该能综合运用机械制造工艺学中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立地分析和解决工艺问题,初步具备了设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力,能熟练运用有关手册、图表等技术资料,进一步巩固识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能,为今后的及未来从事的工作打下良好的基础。
一、计算生产纲领、确定生产类型法兰盘,该产品年产量为15000台,设其备品率为14%,机械加工废品率为1%。
现制定该零件的机械加工工艺规程。
技术要求(1)铸件应消除内应力。
(2)未注明铸造圆角R2~R3。
(3)铸件表面不得有粘砂、多肉、裂痕等缺陷。
(4)铸件表面倒角为1×45°。
(5)去毛刺、锐边倒钝。
机械制造工艺与夹具课程设计说明书设计题目:法兰盘的钻床夹具设计学院:机械工程学院专业:机械设计制造及自动化班级:六班指导教师:冯凭学生姓名:郑鑫2010年 8 月 30 日机械制造工艺学课程设计任务书题目:设计法兰盘零件的加工工艺规程生产类型:批量生产内容:1.产品零件图 1张2.产品夹具图 1张3.产品夹具装配图 1张4.机械加工工艺过程卡片 1套5.机械加工工序卡片 1套6.课程设计说明书 1份目录前言 (1)一、零件的分析 (2)(一)、零件的作用 (2)(二)、零件的工艺性分析 (2)(三)、主要技术要求 (2)二、确定毛坯 (2)(一)、确定毛坯的种类 (2)三、工艺规程设计 (3)(一)、定位基准的选择 (3)(二)、工艺路线的拟定 (3)(三)、选择加工设备和工艺设备 (5)(四)、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (5)四、时间定额计算 (6)五、夹具设计 (7)六、设计心得 (9)参考文献 (9)前言机械制造工艺学课程是在学完了机械制造工艺学包括机床夹具设计和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上的一个教学环节。
这是我们在进行毕业设计之前对所学课程的一次深入的全面的总复习,也是一次理论联系实际的训练。
因此,它在今年的学习中占有重要的地位。
我个人的感想是,希望经历了这次课程的设计,对自己的将来所从事的工作,进行一次适应性的训练,通过这次课程设计锻炼自己的分析问题,解决问题的能力,为毕业后的工作打下一个良好的基础。
由于自己的理论知识的不完善,实践能力的缺乏,设计之中不免有一些不合理的地方,恳请老师能够给予指教批评。
第一章零件的分析(一)零件的作用上紧定螺丝,以达到内圈周向、轴向固定的目的但因为内圈内孔是间隙配合,一般只用于轻载、无冲击的场合。
(二)零件的工艺分析该零件为法兰盘,安装定位,形状一般,精度要求并不高,零件的主要技术要求分析如下:(1)由零件图可知,零件的底座底面、内孔、端面有粗糙度要求,其余的表面精度要求较高,也就是说其余的表面需要加工。
底座底面的精度为Ra3.2、内孔、端面及内孔的精度要求均为Ra1.6。
法兰盘在工作时,静力平衡。
(2)铸件要求不能有砂眼、疏松等缺陷,以保证零件的强度、硬度及疲劳度,在静力的作用下,不至于发生意外事故。
(三)主要技术要求零件调质HRC55-60、锐边倒钝,未注倒角1×45°、表面做防锈处理(发蓝)。
1)从零件图上可知主要的加工难点在与Ø9外圆与Ø65+0.018内孔的加工,表面粗糙度为Ra1.6um以及它们之间同轴度(Ø0.01)的要求。
2) 零件总长的要求保证尺寸65±0.05,同时两端面的粗糙度为Ra3.2um。
3) 除了保证尺寸在公差范围之内同时保证表面粗糙度Ra3.2um即可。
4)保证3ר9通孔的尺寸要求,其定位尺寸为自由公差只要满足要求即可,同时保证表面粗糙度Ra3.2um。
第二章确定毛坯初步确定工艺安排为:加工过程划分阶段;工序适当集中;加工设备以通用设备为主,采用专用工装。
确定毛坏种类:零件材料为HT15-32,考虑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,生产类型为中批生产,故选择砂型铸件毛坯。
查《机械制造工艺设计简明手册》第41页表2.2-5,选用铸件尺寸公差等级为9。
这对提高生产率,保证产品质量有帮助。
此外为消除残余应力还应安排人工时效。
第三章工艺规程的设计(一)定位基准的选择根据零件图纸及零件的使用情况分析,知Φ45H7的孔,法兰盘端面、顶面等均需正确定位才能保证。
故对基准的选择应予以分析。
(1)粗基准的选择按照粗基准的选择原则为保证不加工表面和加工表面的位置要求,应选择不加工表面为粗基准。
根据零件图所示,故应选法兰盘底座上表面为粗基准,以此加工轴承底座底面以及其它表面。
(2 )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,以粗加工后的端面为主要的定位精基准,即以法兰盘的上底面为精基准。
根据粗,精基准选择原则,确定此加工工序的基准如下:(1)钻——3-Ø9孔:工件上表面和Ф45内孔为定位基准。
(二)工艺路线的拟定根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求,以及加工方法所能达到的经济精度,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能机床床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。
除此之外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。
选择零件的加工方法及工艺路线方案如下:①工艺路线方案:工序1:粗铣大孔两端端面工序2:粗铣小孔两端端面工序3:扩大孔工序4: 半精镗中间孔工序5:钻3- Ø9孔工序6:铣法兰盘侧平面工序7:铣半圆槽工序8: 去毛刺工序9:检查工序10:若某道工序有误返工工艺方案的分析:工艺路线是按照工序集中原则组织工序,优点是工艺路线短,减少工件的装夹次数,可减少机床数量、操作人员数量和生产面积还可减少生产计划和生产组织工作并能生产率高。
易于保证加工面相互位置精度,使需要的机床数量少,减少工件工序间的运输,减少辅助时内间和准备终结的时间,同时产量也较高,同时在为了保证Ø45+0.027孔和Ø9孔的相互位置精度,采用了互为基准的原则,能达到零件间所标的精度。
零件的加工要求就整体来说,其精度并不高,若采用工序分散(方案二)法,其加工经济性并不是很好。
但在选择方案的时候,还应考虑工厂的具体条件等因素,如设备,能否借用工、夹、量具等。
故本次设计选择此方案。
根据工序方案一制定出详细的工序划分如下所示:为了修正由于粗基准重复使用而产生的定位误差,同时也照顾了原有的加工路线中装夹方便的特点,因此最后的加工工艺路线确定如下:根据此工序安排,编出机械加工工艺过程卡及工序卡片。
见附表10:机械加工工艺过程卡;附表20~90;机械加工工序卡。
(三)选择加工设备和工艺设备1 机床的选择:工序001~004均为铣平面,可采用X51立式铣床。
工序005采用镗床。
工序006采用钻床。
工序07,08采用铣床,可采用X51立式铣床。
工序09采用铣断机床。
2 选择夹具:该法兰盘的生产纲领为大批生产,所以采用专用夹具。
3 选择刀具:在铣床上加工的各工序,采用硬质合金铣刀即可保证加工质量。
在铰孔Φ52.5h7,由于精度不高,可采用硬质合金铰刀。
4选择量具:小头孔、大孔均采用极限量规。
5其他:对垂直度误差采用千分表进行检测,对角度尺寸利用专用夹具保证,其他尺寸采用通用量具即可。
(四)机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定法兰盘零件材料为HT15-32,硬度为HBS 230—250,根据上述原始资料及加工工艺分别确定各加工表面的机械加工余量,查《机械制造工艺设计简明手册》(简称《工艺手册》),分别确定各加工表面的加工余量,工序尺寸及公差如下:机械加工余量及机床刚度校验 工序6:钻3-Ф9的孔该孔先由高速钢钻头钻出底孔,钻孔:工序尺寸为Ф9由文献)3(表8-69取钻孔的进给量F=0.25mm/r 由文献)3(表8-71求得钻孔时的切削速度为V=0.35m/s=21m/min 由此算出转速为:n=d v π1000=9211000πx =743.1r/min 。
按钻床的实际转速为780r/min 。
则实际切削速度为V=1000dn π=10007809x π=22.04m/min 。
由表8-78得F=588.6xd 0xf 8.0xK fM=225.63x 9.10d xf 8.0xK m x103- 因为加工灰铸造铁时,K m = K f 由8-78可查得K f =1 故F=588.6 x9x0.258.0x1=1747.5N M=225.63x99.1x0.258.0x1x103-=4.6N.m它们均小于机床所能提供的进给率和扭转力矩,故机床刚度足够。
第四章 时间定额计算根据设计要求,只计算一道工序的工时,下面计算加工Ф9孔的工时定额。
(1)机动时间由文献《机械加工工艺手册》表2.5-7得钻孔时的计算公式为:t=fnl l l 21++ 式中l 1=2DcotK y +(1~2) l 2=1~4,钻盲孔时,l 2=0 l=30 l 2=2 f=0.3 n=600 l 1=29cot(2118)+1.5=3.8 因此,t=3.060028.330x ++=0.198min 所以t b =4t=0.795min(2)辅助时间由机械加工工艺手册表2.5-41确定 开停车 0.015min 升降钻杆0.015min 主轴运转0.02min 清除铁屑0.04min 卡尺测量0.1min装卸工件时间由机械加工工艺手册表2.5-42取1min 故辅助时间t a =(0.015+0.015+0.02+0.04+0.1+1)=1.19min (3)作业时间TB =t a +t b =(1.19+0.795)=1.985min(4)常量工作场地时间T s 由机械制造工艺学取α=3%则T s =TB x α=1.985x3%=0.0595(5)休息与生理需要时间Tr由机械制造工艺学取β=3%则Tr =TB x β=0.06。
(6)准备与终结时间Te由机械加工工艺手册可知表2.5-44取部分时间为简单件26min深度定位0.3min使用钻模式6min由设计给定5000件,则Te/n=(26+0.3+6)/5000=0.00646min。
(7)单件时间Tp =ta+tb+T s+T r=2.134min(8)单件计算时间Tc =Tp+Te/n=2.14min。
第五章夹具设计1定位基准选择底面对孔的中心线有一定的垂直度公差要求,因此应以地面为主要定位基准..由于铸件的公差要求较大,利用小头孔的外圆表面作为辅助定位基准时,只有采用自动对中夹具才能同时保证对称的两个零件的大小孔的中心距的公差要求.为了提高加工效率,现决定采用两把麻花钻同时加工出两个 8mm的通孔.2切削力及夹紧力计算由于实际加工的经验可知,钻削时的主要切削力为钻头的切削方向,即垂直于第一定位基准面,在两侧只需要采用两个V型块适当夹紧后本夹具即可安全工作.因此,无须再对切削力进行计算.本步加工可按钻削估算卡紧力。
实际效果可以保证可靠的卡紧。
轴向力N k f d C F F yMMf F i 52.20.10.1006.04208.00.10=⨯⨯⨯==扭矩MN k fd C M M yMzM M c ∙⨯=⨯⨯⨯==-68.00.2010416.70.10.1006.0206.0由于扭矩很小,计算时可忽略。
卡紧力为N F F f04.52==μ取系数 S1=1.5 S2=S3=S4=1.1则实际卡紧力为F ’=S1*S2*S3*S4*F=10.06N 使用快速螺旋定位机构快速人工卡紧,调节卡紧力调节装置,即可指定可靠的卡紧力。