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文档简介

内容 摘要 本文描述了机床拨动叉加工工艺和加工 的夹具设计 。分析了拨动叉零件的结构特点,材料的应用,成型的方式,精度及公差的确定。对加工工艺定位基准的分析,装夹工装的探讨及实施。填写了零件加工工艺卡,设计完成了夹具工装的整体装配图和夹具体的零件图绘制等工作。 拨动叉作为一种典型的摆动零件,对其定位基准的选取提出了共性的特点,加工定位首先以中心转轴定位,使得其加工工艺问题迎刃而解。对拨动叉工装夹具的设计,充分凸现出了这种工艺的特点。工序之间采用专用夹具,提高了中批生产纲领的生产效率与加工 精度。为摆动零件的加工工艺提供了良好的指导作用 。 关键 词 : 拨动叉 ; 工艺 ; 夹具 字体要求:宋体,小四号 。关键字之间用分号隔开。 阅后删除此文本框 及内容,按原格式加入你自己的内容 。 字体要求:宋体,小四号 ,行距为固定值 22 磅。 阅后删除此文本框 及内容,按原格式加入你自己的内容 。 字体要求:宋体,小四号,行距为固定值 22 磅。 阅后删除此文本框及内容,按原格式加入你自己的内容。 然后去掉下划线。 目 录 内容摘要 I 引 言 1 1 拨动叉的工艺分析 2 零件的结构特点 2 零件的精度 2 零件的材料 2 零件毛坯的成型及余量 3 零件年产量和生产类型的确定 3 2 拨动叉加工工艺路线的拟定 5 零件定位基准的选择原则 5 零件定位基准的可行性分析 5 零件加工定位基准的确定 6 零件加工工艺路线 7 3 填写拨动叉加工工艺卡 9 工机床的选择 9 加工刀具的选择 10 加工夹具的选择 10 量具的选择 10 工面尺寸的确定 11 毛坯余量及加工余量值的确定 11 削用量及切削功率的确定 12 零件加工时间的计算 16 其它工序的安排 17 4 拨动叉夹具设计 18 动叉的定位方案 18 拨动叉的夹紧方案 19 拨动叉的夹具体设计 20 拨动叉夹具的装配 21 注 2:在该页面中点击鼠标右键,选择“更新域”,在弹出窗口中选择“更新整个目录”,确定即可自动生成目录。 阅后删除此文本框。 注 1: 更新目录前必须对每章节的标题做标题格式定义 。 阅后删除此文本框。 参考文献 21 附 录 23 引 言 从引言开始是正文的第一页,页码从 1 开始编排。 注意引言内容不要与摘要内容雷同。 引言,或称前言,主要阐述立题的背景与问题的 提出。诸如本课题所及的国内外现状、理论依据、研究的意义,并点出自己要研究的主题和本论文要解决的问题等。 字体要求:宋体,小四号 ,行距固定值 22 磅。 阅后删除此文本 框 及内容,按原格式加入你自己的内容 。 页码,宋体,五号,居中,底部,正文起始页页码为 1。 阅后删除此文本框 1 拨动叉的工艺分析 零件的结构特点 拨动叉的基本结构特点分析: 拨动叉由一个带矩形花键孔的柱体及其外圆面 180方向上连有两近似长方体的板翼组成。据其结构形式分析,中心花键孔是使拨动叉转动的传动连接部位,拨动叉的上端面是与其它零件连接的把合面,其下端有一槽口。其主要作用是靠花键传递转动力矩而转动,从而带动两翼板的摆动,起到拨动作用。花键联接 为多齿工作,承载能力高,对中性、导向性好。又因其齿根较浅,应力集中较小,轴与毂强度削弱小。矩形花键齿定心精度高,其定心方式为小径定心。拨动叉在垂直于圆柱孔心上还有一 螺丝孔,在上部翼板的侧面上还有一 端面仅锪平的丝孔。拨动叉整体结构尺寸不大,刚性较好,但形状较为复杂,使得结构平稳性较差。 零件的精度 拨动叉内孔是矩形键传动,以小径定心,所以花键孔的小径公差要求较高。因为花键齿的齿宽为 6据标准 1144键齿公差等级要求,此花键传动为精密传动用的内花键, 槽宽选 需要控制键侧配合间隙。此种情况下选取标准键较好,这样易加工且有标准刀具,花键内孔小径公差选定为 内孔大径公差应按标准选定为 28外由于使用条件,设计上还提出了其它的公差要求,键槽宽对 B 面的平行度要求,公差为 端 A 面对 B 面的垂直度要求,公差为 B 面相对花键孔的中心尺寸公差为 50 动叉下部槽口也提出公差要求,宽度尺寸公差为 18 + ,到 D 面的位置公差为 68 0 槽口内立面垂直于花键孔中心,垂直度公 差为 分析上述尺寸公差中较严格的是花键孔的公差,可由标准专用拉刀制造,其它公差的保证须在加工零件过程中用专用夹具 ,设计好定位及夹紧即可。 表面粗糙度就是表面的微观几何形状误差。体现对产品使用性能的影响。主要有对耐磨性的影响,对疲劳强度的影响,对耐蚀性的影响,对配合质量的影响等。同样花键传动也存在上述影响,所以加工精度要求较高,达 零件的材料 拨动叉材料为 于灰铸铁件。 拨 动 叉 为机床的 辅助零件,通过拨叉控制滑套与旋转齿轮的接合。滑套上面有凸块,滑套的凸块插入齿轮 的凹位,把滑套与齿轮固连在一起,使齿轮带动滑套,滑套带动输出轴,将动力从输入轴传注:章、节序号的后面,空一个字 即汉字输入状态下敲两下空格键。这样,序号与标题文字之间界限清楚。 阅后删除此文本框。 送至输出轴。摆动拨叉可以控制滑套与不同齿轮的结合与分离,达到换档的目的 ;其作用是施加一个力在滑套上,使滑套能够在滑动轴上顺利滑动 。 基于上述原因,本零件选用灰铸铁件。源于灰铸铁可承受较大弯曲应力,用于强度、耐磨性要求较高的较重要的零件和要求保持气密性的铸件。有较好的耐热性和良好的减振性,铸造性较好,加工性好,所以选用 铸铁材料是合理的。 零件毛坯的成型及余量 拨动叉毛坯的材料为灰铸铁 造方式采用金 属模铸造。可得到有较好的机械性能及较准确的尺寸的铸件,这种成型法一般适用于批量大的铸件。拨动叉需有较好的机械性能,外形有许多表面不需加工,所以要求铸造准确,中批量生产。而这种方法适合对拨动叉零件毛坯成型,并可得到较高级精度的铸件。 毛坯加工余量有工序和总余量的考虑。余量的确定一般有三种方法:估计法、查表法、计算法;根据本批零件的批量可选其中之一。 零件年产量和生产类型的确定 一、 拨动叉的生产纲领 2000 件 /年 1 年产量 Q生产纲 领 每台件 数 (1+备品率 ) (1+废品率 ) Q (件 ) 月产量 Q 12= (件 ) 月工作日 =(365 12= 天 日产量 (一天 3 班 )月产 量 月工作日 = = (件 ) 2 生产量类型的确定: 查机械制造工艺学第 5 页表 1于轻型( 100 公斤以内)零件的生产性质: 中批为: 500 5000 件 /年 大批为: 5000 50000 件 /年 可确定拨动叉的生产性质:按 排产。 二 零件中批量生产的工艺安排: 1 毛坯特点:采用金属模造型,毛坯精度及余量中等。 2 机床设备及机床布置:通用机床,机床按零件类别分工段排列。 3 夹具及尺寸保证:专用夹具,调整法和自动获得法 (如对刀块 )保证尺寸。 4 刀具、量具:专用或标准刀具、量具 字体要求:宋体,小四号,行距为固定值 22 磅。 阅后删除此文本框及内容,按原格式加入你自己的内容。 然后去掉下划线。 5 零件的互换性:多数互换,部分试配或修配。 6 工艺文件的要求:编制详细的工艺规程及关键工序的工序卡片。 7 生产出率:中等 8 成本:中等 9. 生产模式:采用流水线生产; 10 发展趋势:采用成组工艺。 2 拨动叉加工工艺路线的拟定 零件定位基准的选择原则 在机械加工中无论工件采用何种安装方 法,都必须使工件在夹具上正确的定位,以便保证被加工面的精度。 零件的定位基准有粗基准和精基准之分。 一、基准选择的原则 1. 粗基准选择原则: 保证零件加工表面相对于不加工表面具有一定的位置精度; 保证重要表面加工余量均匀,即合理 分配加工余量的原则。 便于装夹的原则,即作粗基准的表面要尽量光整、光洁、有一定的面积以便于装夹; 粗基准一般不得重复使用的原则。 2 精基准选择原则 基准重合原则 尽可能使设计基准和原始基准重合; 统一基准原则 尽可能选择用同一组精基准加工尽可能多的表面,以保证各加工 表面之间的相对位置精度。 互为基准原则 两个位置精度要求较高的表面互为基准; 自为基准原则 有些表面的精加工工序,要求加工余量小而均匀,以加工表面自身作为精基准。 零件定位基准的可行性分析 拨动叉形状复杂,结构平稳性差,技术要求高,所以应对其定位加工作出仔细分析。 一、 拨动叉的特征体现如下: 1. 拨动叉圆柱体的上、下面都有翼板,且翼板长、宽尺寸相对柱体都较大,又与圆柱体相连,相连处以曲线相交据多。 2. 同时与上、下翼板及圆柱体垂直的还有一凸台,凸台中心还钻有 丝孔,凸台端面还有倒角要加 工且 孔与中心花键孔相交,使得此端面加工不能用与中心花键孔相交的工艺方法,使得工件变得更复杂了。 3. 中心花键孔长度方向中间段还有一放大的 30 空心圆柱面,这样更能较小成本地实现小公差定位面。此处降低成本主要是对定位轴,对零件本身没有多大区别。因为零件的加工工艺性决定了加工时,最后镗 30 孔。 4. 如果将拨动叉按回转加工来考虑,加工时又不采取措施,会很难夹紧,回转体第二章开始另起一页。 阅后删除此文本框 旋转也很难平衡,导致加工难以实现,也导致加工精度难以保证。如果不按回转体加工,加工中间花键底孔很难找到合适的粗基准面,工艺上也不合理。这就 使工艺过程变得复杂,故应配备能迅速找正待加工拨动叉中心孔位置的专用V 型铁夹具。 5. 由于 V 型铁的夹紧定位元件使得加工中心孔一下子就能按毛坯面找到基准面,并且有夹具体的定位及夹紧,从而使拨动叉的加工实现成为可能。 二、 结构的平稳性 1. 拨动叉由于具有上述结构,其重心不会在零件的几何中心上,故导致其平稳性不好。 2. 如果不设计专用加工夹具,拨动叉在切削力及自重的作用下会安放不住,装夹不牢,产生转动。 3. 为保证加工质量,在加工也应采取措施。加工中 心花键 底孔的同时,考虑中心花键孔加工好后的定位及夹紧。因为花键定心 方 式为小径定 心,所以内孔加工成品后的以后工序都应以此为定位基准,靠专用夹具 来夹紧并定位。 三、 技术要求 拨动叉的加工精度高主要体现在花键孔及上、下两端面处的加工面上,尤其是花键孔的加工,不仅尺寸公差严,形位公差也严。拨动叉每一处加工,几乎都需要专用夹具,并且中心孔花键加工成品后,后面的加工就可以以其中心孔定位,可用一套工装在不同工序上加工。 零件加工定位基准的确定 由以上分析可知,拨动叉虽然形状复杂、结构稳定性差,但只要加工出中心孔后,再以中心孔及其基准端面为基准几乎能把工件加工到成品。对顶部、底 部端处要求精度较高的面加工,可用对刀块加工获得。对精度高的花键孔,因选择的是标准键形,只要用专门的成形花键拉刀,一次便可加工成品。相互位置关系十分重要的面加工就靠夹具体来保证。因此对于加工过程中工件的定位基准的选择就决定着工件最后的加工效果。拨动叉的加工面主要有花键内孔、上、下处端面及槽口、一处垂直花键的螺纹孔、翼板的端面及丝孔的加工。 一、粗基准和第一定位精基准的确定 拨动叉的使用条件首先是来自花键联接传递的转动力矩,带着拨动叉转动,因其限制的自由度最多,所以花键内孔作为第一精基准,同时花键内孔基准也是设 计基准,符合基准重合原则。先排车削加工中心孔 C,使设计基准与原始基准重 合,也符合先基准后其它的原则,同时中心也是主要加工面,也符合先主后次顺序。所以合理可行。 加工中心孔及其端面时,为保证中心孔及端面与外圆柱面和不加工端面间的位置精度,同时也满足粗基准的余量均匀原则,用外圆柱表面及不加工的中心孔端面 K 定位,外圆柱表面用长条 V 型铁定四个自由度,不加工中心孔端面定一个自由度,根据六点定位原理,车削用这五个自由度就能满足加工要求了。所选的长条 V 型铁及不加工端面定位加工中心孔后,按 粗基准中不能重复使用原则 就不再以其 定位。长条 V 型铁的定位面因是铸造成品面,也能满足 粗基准之尽可能用精度要求高的主要表面作粗基准的原则,作粗基准的表面要尽量光整、光洁、有一定的面积以便于装夹这一粗基准原则在我们的长条 V 型铁中也有所体现。一次装夹就能 加工出的花键中心底孔能够保证精度要求。 同时,为了安放零件,用到预定位 V 型铁,还有加工过程中放有支撑架。 二、粗基准和第二精基准的确定 中心孔 C 加工成品后,根据先面后孔、先主后次原则,加工顶部端面 A、 各面。加工时以中心孔 C 为第一定位精基准,以端面 D 为第二定位精基准,符合 基准不变原则 (统一 基准 )。 A、 B 面因加工精度要求较高,所以按先粗、后精顺序加工。此两面加工后,还可做其它面加工时的基准面。 按 精基准选择原则 基准重合原则、 基准不变原则等 铣削顶部及底部平面及槽口时,定位基准为已加工成品的内孔 C 孔及其成品的 D 端面,内孔基准同时也是设计基准来设计专用夹具。 顶部端面或底部槽口加工成品后也分别做精基准,以后所有的加工按 精基准重合原则、 基准不变原则 直到最后拉削花键为止,全部用中心定位及已加工端为基准。 零件加工工艺路线 一 、 机加工工序的安排原则 1 先基准后其它 2 先粗后精 3 先面后孔 4 先主后次 二、加工阶段的划分原则 零件的加工质量要求较高时,一般需要经过不同的加工阶段来实现,逐步达到 加工要求,即“渐精”原则。一般要经过粗加工、半精加工、精加工等三个阶段。 三、基本加工方案 多道由同一机床完成的工序尽可能集中到一道工序中,使加工件能一次装夹加工多个面,多个孔。并提高各个面之间的位置精度,缩短辅助时间,提高生产效率。 对拨动叉的加工方案采取: 1: 粗车、半精车 D 面,钻 C 孔; 2: ; 3: 粗铣、半精铣 A、 B 面; 4: ; 5: ; 6: ; 7: 钻 N 1、 N 2 孔,并攻 ; 8: ; 9:去毛刺、清洗 ; 10:检验; 各表面编号见下图 : 图 2 字体要求:宋体,小四号,行距为固定值 22 磅。 阅后删除此文本框及内容,按原格式加入你自己的 内容。 然后去掉下划线。 3 填写拨动叉加工工艺卡 在拟定工艺路线后,同时需确定各工序所采用的机床、刀具、辅助设备及工艺装备。 机床和工装的选 择应尽量做到合理,经济,使之与被加工零件的生产类型,加工精度和零件的形状尺寸相适应。 工机床的选择 (见金属机械加工工艺人员手册 机床的加工规格范围应与零件的外部形状,尺寸相适应。 机床的精度应与工序要求的加工精度相适应。 机床的生产率应与被加工零件的生产类型相适应。 机床的选择应与现有条件相适应。做到尽量发挥现有设备的作对用,并尽量做到设备负荷平衡。 1 车床加工: 选择车削,是因为车削易于保证工件各加工面的位置精度,切削过程比较平稳,刀具简单,机床易找到,经济适用。 拨动叉因其 结构形式及加工精度要求,选择车削加工较好。车削加工为一般性加工,选取一般车削机床即可。工件是旋转的,因工件形状并不是一纯圆柱体,所以要使用长 V 型铁定位并夹紧,限制 4 个自由度。车削需要 5 个自由度,再在翼板上车削力的反方向限制 1 个自由度。车削时一次装夹加工。 各工步如下: 1) 用端面铣刀将 D 端面按留量 1车,然后再按图半精车成品。因为 D 面粗糙度为 m,一次粗车不会达到要求。 2)钻、扩、铰花键底孔 。 3) 用镗刀镗 C 孔中间 30 50 孔成品。 4) 最后加工 及内孔倒角。 2 铣床加工: 选择铣削加工是因为铣销生产率较高,刀齿散热条件好,但易产生振动,加工时在装夹上采取措施。铣削形式很多,铣刀种类更是多种多样,也易于实字体要求:宋体,小四号,行距为固定值 22 磅。 阅后删除此文本框及内容,按原格式加入你自己的内容。 然后去掉下划线。 行。 顶部端面 A、 B 及底部槽口 J 的加工用铣削。除回转体零件的端面多用车削加工外,其它类型的平面以铣削或刨削为主。因为拨动叉的结构形式,选取铣销加工。加工定位基准为已加工成品的 C 孔及 D 面,制做专用工装,用长销一面定位,限 制 5 个自由度,再外加一定位限制。铣 A、 B 面用 铣刀,分粗、精加工,铣 J 槽用 铣刀,因成型铣刀精度高,所以一次加工成品。 3 钻床加工 对于 G 孔、 H 孔等,适合用钻床加工。加工定位基准为 C 孔和 D 面。限制5 个自由度,同时使用 A 面限制绕 C 孔中心的旋转。这样限制了第六个自由度。通过采用专用夹具,实现螺纹孔的加工。 4 拉 床加工: 因花键孔加工的最优方法就是 。因花键孔为标准型,所以加工时用标准拉刀即可。拨动叉有一端面成品,其做为定位面拉削正合适。 加工刀具的选择 (金属机械加工工艺人员手册 刀具的选择包括刀具的类型、构造和材料的选择,主要根据加工方法、工序应达到的加工精度、粗糙度、工件的材料、形状、生产率和经济性等因素加以考虑,原则上尽量采用标准刀具,必要时采用各种高生产率的专用刀具。 本工艺中车端面、镗孔工序采用 刀具。铣削、钻削、拉削工序都采用高速工具钢类刀具,选用 加工夹具的选择 (金属机械加工工艺人员手册 正确设计和使用夹具,对保证加工质量和提高生产效率、扩大机床使用范围既减轻劳动强度都有重要意义。同时,使用夹具还有助于工人掌握复杂或精密零件的加工质量及解决较为复杂的工艺问题等。具体情况见后面的夹具设计部分。 量具的选择 1 量具的选择应做到量具的精度应与零件的加工精度相适应。 2 量具的量程应与被测零件的尺寸大小相适应。 3 量具的类型应与被测表面的性质(孔或外圆尺寸还是形状位置值)、生产类型、生产方式相适应。 4 按量具的极限尺寸选择量仪时应保证: TK 字体要求:宋体,小四号,行距为固定值 22 磅。 阅后删除此文本框及内容,按原格式加入你自己的内容。 然后去掉下划线。 T被测尺寸的公差值( K测量精度系数 测量工具和测量方法的极限误差 测量精度系数 查表 2测尺寸的精度等级 工面尺寸的确定 加工面的尺寸作为确定刀具的形状大小,和计算机动时间的前提条件。加工面的长度和切入超出用来计算机动时间,加工面的直径和宽度,用来选择刀具。这里,我们把沿刀具进给的方向规定为长度,而把垂直于刀具进给的方向规定为宽度。对于加工件为圆面时,宽度和长度相等 。 由右图所示可知: 由宽度决定刀具的直径大于工件的直径,便于刀具一次行程完成全部铣削。由长度和加工时的切入超出长度相加求 和得到的计算长度来计算机动时间。 刀具图 3 毛坯余量及加工余量值的确定 (金属加工工艺人员手册 1010 页) 1 毛坯余量值的确定 机械加工中毛坯尺寸与其零件尺寸之差称为毛坯余量,加工余量的大小取决于各加工过程中各个工序应切除的金属层的总和,以及毛坯尺寸与规定的公称尺寸间的偏差值。 总余量取决于完成 各个工步的条件,如安装零件的精确度和工具的特性等。但是,其中的值,即第一个粗切削工步的加工余量还取决于毛坯需要加工处的表面层状况,因为表面层平面度差别较大,有时甚至会有相当大的表面凹陷。 此外,表面的金属层往往不同与表皮内部的金属,在铸铁件上,有较内部为硬的外壳,表面层是有缺陷的,它的特点是有较高的硬度。如果刀具的刀刃切在 表面层,将使刀具加速磨损。因此,刀具切入金属层的厚度应大于表面层的厚度。 现在按铸件来确定拨动叉的加工余量,按 取。 在加工余量的 9 个等级中,按模型种类、造型方法和铸件大 小等综合因素决定选取 7 级精度,按零件的公称尺寸在 10 个尺寸组中选取 50120 这个尺寸组,所以 D、 F 端面留量 6浇注时定其为侧面。浇注时将 B 面做为顶面,将 J 槽做为底面,顶面留量应与侧面相同,底面留量应比顶、侧面小,但因 B 面、 J 槽本身的结构形式,其外形铸成品,且加工量不是很多,所以决定此两处铸平即可。对铸造成品的铸件尺寸精度在 10 个等级精度中选取 6 级,铸造时按铸件公称尺寸在 15 个尺寸组中选取。 2 加工余量值的确定 完成某一道工序所需切除的材料层的厚度称为工序余量。从毛坯到成品的整个工艺过程中所切除 的材料层厚度称为总余量,加工余量的确定通常有三种方法: 1) 经验估计法:这是工艺人员根据经验进行估算。所有加工余量一般偏大。 2) 查表修正法:以生产实践和实验研究的资料制成的表格为依据,应用时再结合加工实际情况进行修正。 3) 分析计算法:根据一定的试验资料和计算公式进行计算,这样确定的余量比较经济合理,因受切削条件的改变和实验数据不全所限,应用较少。 本文采用查表法: 1) 工序工步 1 粗车端面 D, 查金属机械加工工艺人员手册 1042 页表 13 整为 1 2) 工序工步 2 钻中心花键孔 C, 查金属机械加工工 艺人员手册 1045 页表 13 整为 22 3) 工序工步 1 粗铣 A、 B 面, 查金属机械加工工艺人员手册 1050 页表 13 1 削用量及切削功率的确定 正确的选用切削用量对保证产品质量、提高切削效率和经济效益具有重要作用,切削用量的选择主要依据工件材料、加工精度和表面粗糙度的要求,还应考虑刀具合理的耐用度、工艺系统刚度及机床功率等条件。 选择切削用量的基本原则:粗加工时,从提高生产率出发,一般取较大的切深和进给量,切削速度不应太高。精加工时,主要考虑加工质量, 常选用较小的切深和进给量,较高的切削速度,而且只有在受到刀具等工艺条件限制不宜采用高速切削时才选用较低的切削速度。 选择切削用量的的顺序,即对其三要素(切深、进给量、切削速度)的安排:首先选择一个尽可能大的切深 其次选择一个较大的进给量 f,最后,在刀具耐用度和机床功率允许条件下选择一个合理的切削速度 v。 1 切深 选择 应根据工件的加工余量和工艺系统刚度来确定。粗加工时,除留下半精加工、精加工的余量之后的余量来确定 量,往往采用逐渐减小 方法逐步提高加工精度和表层质量。但不论是粗加工还是精加工,最好是一次走刀就能把本工序的加工余量加工完。对于加工外圆, 指半径余量。 2 进给量 f 的确定 在粗加工时, f 的选择主要考虑工艺系统刚度和强度。工艺系统刚度和强度好时, f 可大一些:反之, f 就要小一点。实际生产中,进给量的值可从手册查取。 3 切削速度 v 的选择 v 主要根据工件材料和刀具性质来确定。 在切深 进给量 f 都确定的情况下,可用计算法和查表法选择切削速度,但所选切速应有合理的刀具耐用度。车端面时,切速是一个变值,其最大值应比车外圆时适当提高。 4 确定切削用量及切削功率 切速 v 确定了之后,就可以通过公式 1000 确定机床主轴转速 n,然后就可以进行机床的选择和设计。这里应注意的一点是,对于专用机床, n 计算确定后就直接可以实现。而对于通用机床则不能把求出的 n 直接实现出来,而需要进行进一步的验算,看是否在通用机床的主轴 转速级数内。如果达不到计算出来的理论数值,就要选择邻近的 n 来代替,从而反推出其它切削用量的值。 下面将对典型工步进行计算: 1)对工序 工步 1 粗车端面 D 计算 加工机床:车床 轴转速 101400r/24 级。 刀具: 面车刀, 0。 切深 根据前面的加工余量的分析,粗加工是去除半精加工和精加工的加工余量,本工序的加工余量为 5切深 5 进给量 f:查 金属机械加工工艺人员手册 1062 页表 14f r,取 f=r。 刀具耐用度 t:查机械加工工艺师手册 882 页表 27t 60 切削速度 v:查金属机械加工工艺人员手册 1057 页表 14求得 所选车床主轴转速 10 1400r/数 24,则 转速在 r/的级数为: 取 Z= 则 ,接近标准,查机械制造装备设计 77 页表 3实际转速 : 600 / m 实际速度 : 主切削力 车床主切削力为切向力,查金属机械加工工艺人员手册 1058 页表 14 切削功率 : 机床电动机有效功率: 式中 取 算机床功率 于机床额定功率 以上述切削用量取值可行。 2)工序 工步 2 半精铣端面 A、 B 的计算 刀具: 齿三面刃铣刀, D=100, d=32, B=28, =18。 切深 根据前面的加工余量的分析,粗加工是去除半精加工和精加工的加工余量,本工序的加工余量为 1切深 1 进给量 f:查机械加工工艺师手册 1016 页表 30求的表面粗糙度转进给量 f r,切削深度小取大值,取 f=r。 刀具耐用度 t:查机械加工工艺师手册 1015 页表 30t=130 切削速度 v 及切削功率 机械加工工艺师手册 1029 页表 30v=31m/ 切 削 功 率 则 得 机 床 电 动 机 有 效 功 率 :式中 取 床有效功率 于机床额定功率 10以上述切削用量选取可行。 阅后删除此文本框及内容,用公式编辑器重新输入公式并替换原图片, 加入 计算数据 。 然后去掉下划线。 也由此得到刀具转速 按标准转速,取 n=100r/样切削速度仍同所选值 31m/ 3)工序 步 1 钻 C 孔至 22计算 机床:立式钻床 主轴转速 97 1360 r/9 级。 刀具:高速钢锥柄麻花钻 d=20 L=238 l=147 查金属机械加工工艺人员手册表 1433 得 d=20 f= 1429 速度公式: (公式 查切削用量简明手册表 t=60入公式 m/最大转速 d 1000 = r/选立式钻床主轴转速 97 1360r/数 9, 则 查机械制造装备设计表 3标准公比为 : =速在 409r/的级数为: m a xm i 4 . 4 310lg 1 1 1 9 . 3 9 1 2 0 . 3 9l g l g l g 1 . 2 3 9 7 取 Z= 则 7(5 r/机械制造装备设计 77 页表 3准转速数列 。 取实际转速 :n=400r/: 实际速度: 1000 = m/分进给 = = 矩: 实际功率: 所选机床合适 阅后删除此文本框及内容,用公式编辑器重新输入公式并替换原图片, 加入 计算数据 。 然后去掉下划线。 零件加工时间的计算 单件工时定额有下列部分组成 : 辅助服务基本单件 终结辅助服务基本单件核 式中:基本T:基本时间。对于机床加 工工序而言,就是机动时间。它是直接改变生产对象的形状,尺寸,表面质量等消耗的时间。 辅助T:辅助时间。为了保证基本时间的完成进行的辅助动作所消耗的时间。如 装 卸 工 件 、 操 作 机 床 、 测 量 、 改 变 切 削 用 量 等 。 可 查 表 也 可 按辅助T=(15%20%)基本设计中按辅助T=15%基本 服务T:工作地点的服务时间。如调整和更换刀具,润滑擦拭机床,清除切屑等。一般按服务T=4%(基本T+辅助T)估算。 终结T:准备终结时间。成批生产时,每加工一批零件 (如 K 件 )之前工人熟悉工艺文件,领取毛坯,领取和安装工艺装备,调整机床等。加工终于完成一道工序内容,故单件定额时间中不计入。可以按照终结T=( 3%5%)基本次工艺卡填写按 4%估算。 基本本T=12l l lL f n 其中, L计算长度 ( l加工工件长度 ( 工切入长度 ( 工超出长度 ( f进给量 (mm/r); n转速 (r/ i走刀次数 按 金属机械加工工艺人员手册 1185 页 “机动时间计算方法 ”中 各表查出。 具体有以下两种情况,见图 4、图 5: 刀具工件工件图 4 铣端面 图 5 车端面或车轴颈 下面举例计算。仍以工序 工步 1 粗车端面 D 为例计算时间如下: 2 1212 1 ( m i n )d l l f n f n f n 基 本 0 . 1 5 ( m i n )辅 基 本 4 % ( ) ( m i n )T T T 服 基 本 辅 助 ( m i n )T T T T 基 本 辅 助 服 务单 4 % ( m i n ) 终 结 基 本 ( m i n )T T T 终 结单 核 单 其它工序的安排 1 为了保证零件制造质量,防止产生废品,需在每道工序加工完后均安排检验。 2 零件表层或内腔的毛刺对机器装配质量影响甚大,切削加工后,安排去毛刺。 3 零件在进入装配前,安排清洗。 综上所述,就是本工艺路线加工零件的各项技术要求。 在机械加工工艺的设计过程中,为从经济角度出发,在满足生产纲领和零件各项技术要求的前提下,为了提高生产效率、降低生产成本,还应从以下几方面考虑: 1) 生产设备 的选用尽量采用通用机床和通用夹具。对于大批量生产,为了提高生产效率则要采用专用机床和专用夹具。 2) 在选好机床后,应按机床工作台的尺寸尽量设计专用夹具,使机床一次可同时加工多个工件,以提高生产率。 3) 在设计中,机床上最好采用机动装置,减少手动机构,尽量从减小劳动强度、提高生产率角度着手。 阅后删除此文本框及内容,用公式编辑器重新输

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