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内燃机后油封盖机械加工工艺规程设计及系列夹具设计内燃机后油封盖机械加工工艺规程设计及系列夹具设计 -- 20 元

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摘要本次毕业设计的题目是内燃机后油封盖机械加工工艺规程设计及系列夹具设计。其主要内容包括后油封盖的零件分析、加工工艺规程设计和专用夹具设计等三大主要部分。本论文中对零件进行了详细分析,在此基础上对零件加工要求进行分析,最终确定毛坯材料,选择定位基准,并留出适当的加工余量。综合分析制定出零件加工工艺路线。得到工艺路线后,需要对工艺路线中的具体参数进行计算,计算加工余量,计算切削用量,并根据计算结果选择机床,此外还计算了加工过程中的辅助时间。设计专用夹具需要做设计前的研究工作、确定总体方案(研究和计算定位误差、确定和计算夹紧力)、编制夹具体图及装配图。工艺规程设计的重点主要是拟定工艺路线和工艺计算。拟定工艺路线要充分考虑实际情况,尽可能的节约生产成本,提高生产率。工艺的计算需要计算工序加工、确定机床型号和计算动作时间及辅助时间。关键词工艺规程设计专用夹具设计加工余量工艺计算IVAbstractThegraduationdesigntopicisinternalcombustionenginerearoilsealseat.Themaincontentsincludetheanalysisofthecomponents,technicalprocessdesignandspecialfixturedesign,thethreemainparts.Thisthesisofpartsareanalyzedindetail,Onthebasisofthepartsprocessingrequirementsanalysis,Ultimatelydeterminetheblankmaterial,choosethelocatingdatum,andstayoutoftheappropriatemachiningallowance.Comprehensiveanalysisandformulatesthecomponentsprocessingtechnologicalroute.Getprocess,needtoprocessinthespecificparametersarecalculated,calculatethemachiningallowance,cuttingparameters,andaccordingtothecalculationresultstheselecttool,alsocalculatedduringtheprocessingoftheauxiliarytime.Specialjigdesignmainstepshavedesignthepreparingworkbefore,overallschemeofthesurepositioningerroranalysisandcalculationandclampingforceandthedeterminationofcalculation,renderingtheassemblydrawingfixtureandfixturedrawing.Thefocalpointofdesignprocessregulationismainlydevelopprocessrouteandprocesscalculation.Processrouteworkedfullyconsidertheactualsituation,asfaraspossibletosavetheproductioncost,improvetheproductivity.Processcalculationmainlyincludesprocesscalculation,machinetoolselectionandmobiletimeandauxiliarytimecalculation.KeywordsProcessplanningSpecialjigdesignMachiningallowanceProcesscalculation目录摘要...........................................................................................................................................IIIABSTRACT..................................................................................................................................IV1绪论.............................................................................................................................................11.1本课题研究的内容及意义...................................................................................................11.2国内外的发展概况...............................................................................................................11.3本课题应达到的要求...........................................................................................................12零件的分析.................................................................................................................................22.1内燃机后油封盖的作用.......................................................................................................22.2零件的工艺分析...................................................................................................................23内燃机后油封盖工艺规程设计.................................................................................................53.1确定零件生产类型及毛坯的制造形式...............................................................................53.2零件材料的选择...................................................................................................................53.3基准的选择...........................................................................................................................63.2.1粗基准的选择...............................................................................................................................63.2.2精基准的选择...............................................................................................................................73.4拟定工艺路线.......................................................................................................................73.4.1零件各表面加工顺序的确定.....................................................................................................73.4.2工序的组合....................................................................................................................................83.4.3零件工艺路线方案的对比........................................................................................................83.4.4零件工艺路线方案的分析与选择.........................................................................................103.4.5零件机械加工余量确定...........................................................................................................103.5各工序所需机床及工艺装备的选择.................................................................................103.5.1机床的选择...................................................................................................................................103.5.2工艺装备的选择..........................................................................................................................103.6工艺计算.............................................................................................................................113.6.1后表面............................................................................................................................................113.6.2前表面...........................................................................................................................................133.6.3底平面...........................................................................................................................................204夹具设计...................................................................................................................................224.1机床夹具的概述.................................................................................................................224.1.1夹具的组成..................................................................................................................................224.1.2机床夹具的功能.........................................................................................................................234.1.3机床夹具需要满足的要求......................................................................................................234.2内燃机后油封盖系列夹具设计.........................................................................................244.2.1内燃机后油封盖系列夹具的技术要求................................................................................244.2.2设计夹具的选择.........................................................................................................................25VI4.2.3钻孔专用夹具.............................................................................................................................254.2.4车内外圆专用夹具....................................................................................................................284.2.5铣底平面专用夹具....................................................................................................................304.3专用夹具的配合公差.........................................................................................................324.4定位误差的分析与计算.....................................................................................................324.4.1定位误差的分析.........................................................................................................................324.4.2定位误差的计算.........................................................................................................................344.5夹紧力的的分析与计算.....................................................................................................365结论与展望...............................................................................................................................375.1结论.....................................................................................................................................375.2不足之处及未来展望.........................................................................................................38致谢.........................................................................................................................................38参考文献.......................................................................................................................................39附录...........................................................................................................................................40内燃机后油封盖机械加工工艺规程设计及系列夹具设计1绪论1.1本课题研究的内容及意义本课题研究的内容是内燃机后油封盖机械加工工艺规程设计及系列夹具设计。在机械行业,机床夹具是不可缺少的重要工具,能确保机床加工质量、提升生产率、降低生产成本、使劳动强度降低、能够使生产过程实现自动化,专用夹具的采用还能增加机床的作用及使机床的使用价值扩大,因此,系列夹具在机械行业的价值无可估量,专用夹具的采用成为大批量机械加工生产不可或缺的条件之一。近些年来,随着数控机床、加工中心、柔性制造单元、柔性制造系统等现代或加工设备的广泛应用,使传统的机械加工的指导方法发生了重大变革,夹具的功能已经从过去的装夹、定位、引导刀具,转变为装夹、定位。而数字化的设备加工功能的广大化。给今后夹具的快速定位、快速装夹提出了更高的要求。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。1.2国内外的发展概况目前,夹具仍是机械加工中不可或缺的四大工具刀具、夹具、量具、模具之一。专用夹具的生产制造业正在成为一个与机床业联系密切的小行业。,现在,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。由于现今的机械加工需要企业更新换代现有的产品线,才能在市场竞争中生存下来。但是,大多数企业都仍还是习惯于使用专用夹具,此外,在产品线众多的企业中,每隔23年就要换6070%的专用夹具,而夹具磨损量只占到1020%。近几年,数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造技术等新加工技术大量使用,对机床夹具提出了以下新的要求1)可以方便快速地投产新产品,大大减少了生产周期,减少了生产成本2)能装夹一组具有相似性特征的工件3)能适用于精密加工的高精度机床夹具4)能适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具5)采用液动、电动等夹紧装置,大大减轻了劳动强度,提高了劳动生产率6)提高机床夹具的标准化程度。1.3本课题应达到的要求1).满足零件设计的加工精度2).零件加工的工艺过程卡片及各工序的工序卡片包括相关编程3).机械加工工序的夹具总装配图及主要零件图不少于折合0号图纸3张,专用夹具不少于3副4).设计说明书(不少于一万字)必须有相关的计算和说明5).专业外语文献翻译不少于一万字符。无锡太湖学院学士学位论文22零件的分析2.1内燃机后油封盖的作用内燃机后油封座作为内燃机机曲轴主轴承油封的支承件,在后油封盖上装上油封后,再用螺栓将其与内燃机机体的前后盖板进行联接,即可完成内燃机箱体的密封,防止机体内油的泄露。后油封盖的结构要求简单,并能可靠安装固定,内外圆保持一定同轴度,安装端面与孔保持一定的垂直度。2.2零件的工艺分析图2.1内燃机后油封座Solidworks零件图内燃机后油封盖机械加工工艺规程设计及系列夹具设计图2.2内燃机后油封盖零件图如上图2.1Solidworks零件图和上图2.2所示,该内燃机后油封盖的结构比较复杂,需要加工表面多,其主要加工表面可以分为三个部分,如下图2.3所示图2.3内燃机后油封盖加工部位示意图无锡太湖学院学士学位论文47°7°9°45°5°3°46,5215AAABA图2.4内燃机后油封盖毛坯图(1)前表面、7Φ9的孔和1Φ8.5的孔所在表面这一组加工面包括前表面,7Φ9孔,1Φ8.5孔,81.9小台阶,Φ135.64深12.7、Φ125深17的内圆,Φ141深11.6的外圆(2)后表面这一组加工面包括后表面,高度20.6的端面(3)底端面这一组加工面包括底平面,高度95.25的平面,底端面,2M106H的螺纹孔。以上各组加工面的技术要求如下(1)表面粗糙度要求为Ra6.3,有平面度要求,Φ9孔的位移度要求为0.25,孔Φ9的尺寸精度要求为90.250,Φ8.5孔的位移度要求为0.25,小台阶的高度1.9±0.1平面度0.1,内圆Φ1250.10Φ135.640.50深度14,倒角,外圆1410.030.08深度11.6(2)表面粗糙度要求为Ra6.3,端面的高度20.600.117.0(3)表面粗糙度要求为Ra6.3,端面的高度95.25±0.05平面度0.15,螺纹孔的精度要求为6H,孔内表面粗糙度要求为Ra16.3,M106H的螺纹孔位移度要求0.25。由以上可以分析,对于这三组加工表面来讲,可以先选择其中一组加工表面进行加工,然后再以加工过的表面为基准,加工其他三组表面,并保证他们之间的相互位置精度。内燃机后油封盖机械加工工艺规程设计及系列夹具设计3内燃机后油封盖工艺规程设计3.1确定零件生产类型及毛坯的制造形式年产量为10万件,因此该零件属于大批量生产。由于是大批量生产,因此采用压铸铝制造毛坯。铸造是金属冶炼加工的一种工艺,通常是利用金属的重力在模具中进行浇铸。但压铸铝不是靠重力完成的,而是施加了一定压力。有点类似注塑。但它有一套技术含量较高的抽芯,冷却等系统。总的来说,都是通过一个集中入口将材料送到要铸注造的型腔内,形成零件。压铸铝优点1)产品质量好、铸件尺寸精度高、表面光洁度好、强度和硬度较高、尺寸稳定,互换性好可压铸铝薄壁复杂的铸件2)可提高生产效率、提升机器生产率、压铸铝的寿命长、机械化和自动化更能达到3)经济效果优良由于压铸铝件尺寸精确,表泛光洁等优点。一般不再进行机械加工而直接使用或加工量很小,所以既提高了金属利用率,又减少了大量的加工设备和工时铸件价格便宜可以采用组合压铸铝以其他金属或非金属材料,既节省装配工时又节省金属。压铸铝缺点1)压铸铝时由于液态金属充填型腔速度高,流态不稳定,故采用一般压铸铝法,铸件易产生气孔,不能进行热处理2)对内凹复杂的铸件,压铸铝较为困难3)高熔点合金(如铜,黑色金属),压铸铝型寿命较低4)不宜小批量生产,其主要原因是压铸铝型制造成本高,压铸铝机生产效率高,小批量生产不经济。3.2零件材料的选择铝合金密度低,但强度比较高,接近或超过优质钢,塑性好,可加工成各种型材,具有优良的导电性、导热性和抗蚀性,工业上广泛使用,使用量仅次于钢12。铝合金按加工方法可以分为形变铝合金和铸造铝合金两大类1)变形铝合金能承受压力加工。可加工成各种形态、规格的铝合金材。主要用于制造航空器材、建筑用门窗等。形变铝合金又分为不可热处理强化型铝合金和可热处理强化型铝合金。不可热处理强化型不能通过热处理来提高机械性能,只能通过冷加工变形来实现强化,它主要包括高纯铝、工业高纯铝、工业纯铝以及防锈铝等。可热处理强化型铝合金可以通过淬火和时效等热处理手段来提高机械性能,它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合金等。2)铸造铝合金按化学成分可分为铝硅合金,铝铜合金,铝镁合金,铝锌合金和铝稀土合金,其中铝硅合金又有过共晶硅铝合金,共晶硅铝合金,单共晶硅铝合金,铸造铝合金在铸态下使用。无锡太湖学院学士学位论文6内燃机后油封盖材料选用ZL108,材料名称为ZAlSi12Cu1Mg1,参照国家标准为GB/T11731995。ZL108具有可热处理强化,具有较高的室温和高温力学性能。该合金密度下,热胀系数低,耐热性好。其铸造工艺性能优良,无热裂倾向,气密性高,线收缩小,但有较大的吸气倾向,切削加工性较差。且需要变质处理。化学成份硅Si11.013.0铜Cu1.02.0锰Mn0.30.9镁Mg0.41.0铝Al余量铁金属型铸造0.000~0.700锌Zn≤0.2杂质钛Ti≤0.20杂质)镍Ni≤0.3(杂质)锡Sn≤0.01杂质铅Pb≤0.05杂质注杂质总和(金属型铸造≤1.23.3基准的选择基面的选择是工艺规程设计中重要的工作之一。基准是机械制造中应用得十分广泛的概念,用来确定生产对象上几何要素之间的几何关系所依据的点、线和面。定位选择得正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产率得以提高。否则,加工工艺过程中会问题百出,更有甚者,还会造成零件大批报废,使生产无法正进行。选择定位基准的基本方法1)选择最大尺寸的表面为安装面(限制3个自由度),选择最长距离的表面为导向面(限制2个自由度),选择最小尺寸的表面为支承面(限制1个自由度)。2)首先考虑保证空间位置精度,再考虑保证尺寸精度。因为在加工中,保证空间位置精度有时要比尺寸精度困难得多。3)应尽量选择零件上有重要位置精度关联的主要表面为定位基准,因为这样的表面是决定该零件其他表面的基准,也是主要设计基准。4)定位基准应有利于夹紧,在加工过程中稳定可靠。3.2.1粗基准的选择在选用粗基准时要考虑如何保证各个加工面有足够的余量,如何保证各个表面之间的相互位置精度和自身的尺寸精度。因此,选择粗基准时,应遵循以下几个原则1)选择零件上加工余量小的、较准确的、表面质量较好的、面积较大的毛面作为粗基准。因此,不应选择有毛刺的分型面等作基准。内燃机后油封盖机械加工工艺规程设计及系列夹具设计2)选择零件上的重要基准面作为粗基准,因为重要表面一般都要求余量均匀。3)选择零件上的不加工的表面作为粗基准,这样可以保证加工表面和不加工表面之间的相对位置要求,同时可以在一次安装下加工更多的表面。5)选择零件上加工面积大,形状复杂的表面作为粗基准,以使定位准确、夹紧可靠,夹具结构简单、操作方便。4)粗基准一般只能使用一次。因为粗基准为毛面,定位基准位移误差较大,如重复使用,将造成较大的定位误差,不能保证加工要求。因次,在制定工艺规程时,第一道工序、第二道工序一般都是为了加工出精基准。3.2.2精基准的选择主要就考虑基准重合问题,当设计基准与定位基准不重合时,应该进行尺寸换算。根据精基准的选择原则,选择精基准时,首先应考虑基准重合的问题,即在可能的情况下,应尽量选择加工表面的设计基准为定位基准,并保证工件的定位误差较小以及加工精度,同时还应使加工过程操作方便,夹具结构简单,选择时应遵循以下原则1)基准重合尽量选择设计基准为定位基准,这样就没有基准不重合误差。有时出于加工工艺的合理要求,需要选择非设计基准作为定位基准。2)基准统一(一次安装)为了减少夹具类型和数量,或为了进行自动化生产,在零件的加工过程中,对于多个加工工序,选择统一的定位基准。基准统一(一次安装)和有关工序所使用的夹具结构大体上统一,降低了工装设计和制造成本。同时多数表面采用同一基准进行加工,避免基准面转换而带来的误差。在生产线上,使用统一基准使各个工序定位简单一致。3)互为基准原则当某些表面相互位置精度要求较高时,这些表面又可以互为基准反复加工,以不断提高定位基准的精度,保证这些表面之间的位置精度。4)自为基准原则对于精度要求很高的表面,如果加工时要求其余量很小而均匀时,可以以加工表面本身作为定位基准,以保证加工质量和提高生产效率。其中,基准统一原则最为重要,使用统一的基准,可以简化工艺过程和夹具设计,能在一次装夹中加工多个表面。可以保证个加工表面间的相互位置精度可以减少工装设计制造的费用,提高生产效率,并可以避免基准转换造成的误差。根据以上定位基准的原则,以及内燃机后油封座的具体结构,确定基准如下以后表面、上表面以及底平面作为基准加工出后表面这个重要表面,同时加工出这个表面上的孔,然后都以这个表面和上面的孔定位加工出其他表面和孔。3.4拟定工艺路线3.4.1零件各表面加工顺序的确定1)机械加工顺序的安排根据机械加工顺序安排时应遵循的原则,考虑到零件件的具体特点,可以先加工后端面和零件上的8个孔,然后都以一面两孔定位,加工出其他的面和孔。2)热处理工序的安排无锡太湖学院学士学位论文8由于毛坯为压铸件,铸件应经固溶处理加完全人工时效处理,另外,还须进行变质处理。3)辅助工序的安排在零件机械加工结束后,进行人工去毛刺处理。3.4.2工序的组合制定工艺路线应该使零件的加工精度(尺寸精度、形状精度、位置精度)和表面质量等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为大批生产的条件下,可以考虑采用通用机床配以志用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。还有,应当考虑经济效果,以便降低生产成本。在确定加工顺序后,根据该工件的生产规模以及工件的结构特点与技术条件,为了尽可能地减少工件的安装次数,在一次安装中加工多个表面,以便于保证高的表面相互位置精度,考虑使用通用机床配以专用夹具,并采用工序集中的原则来组合工序。加工顺序就是指工序的排列次序,加工顺序对保证加工质量,降低生产成本有着重要的作用,一般考虑一下原则1)先基准后其他零件的前几道工序应安排加工精基准,然后用精基准来加工其他表面。2)先粗加工后精加工整个零件的加工工序应是粗加工在前,然后半精加工、精加工以及光整加工。这样可以避免由于工件受力变形而影响加工质量,也避免了精加工表面受到损伤等。3)先加工平面,后加工内孔先加工主要表面后加工次要表面,即作为精基准的表面应首先加工。然后对精度要求高的主要表面进行粗加工、半精加工,并穿插一些次要表面的加工,然后进行各表面的精加工。要求高的主要表面的精加工安排在最后进行,这样避免已加工表面在运输过程中的碰伤或刮伤。根据以上的原则,以及在一些相关资料中查找的数据,制定零件工艺路线。3.4.3零件工艺路线方案的对比零件各表面加工方法和方案的选择,首先要保证加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求,另外还需要考虑生产率和经济性方面的要求,在选择时,应根据各种加工方法的特点及其经济加工精度和表面粗糙度,结合零件的特点和技术要求,慎重决定。该毛坯经铸造成型,其各表面加工方法,如表31所示表31工艺路线方案一工序号工序名称工序内容10毛坯压铸20去毛刺手工打毛刺30抛丸抛丸内燃机后油封盖机械加工工艺规程设计及系列夹具设计40车后端面高度200.100.15mm50钻孔7Φ9mmΦ8.5mm60铣小台阶1.90.060.07mm平面度0.170车内圆Φ1250.0630mm深17mm、Φ135.640.50深12.7mm倒角80车外圆Φ141mm0.0140.065深11.6mm90铣底平面95.25mm±0.05平面度0.05100钻底孔2Φ10mm中心距66mm孔深24mm110攻牙2M106H深度17mm120尺寸全检检查内外圆、中心高度130清洗用空气机吹、清洗机洗140打包入库考虑到机械加工的经济性,提出了第二种工艺路线方案,如表32所示表32工艺路线方案二工序号工序名称工序内容10毛坯压铸20去毛刺手工打毛刺30抛丸抛丸40车后端面、外圆、内圆高度200.100.15mm、Φ1250.0630mm深17mm、Φ135.640.50深12.7mm、Φ1410.0140.065mm深11.6mm50钻孔7Φ9mmΦ8.5mm60铣小台阶1.90.060.07mm平面度0.170铣底平面95.25mm±0.05平面度0.0580钻底孔2Φ10mm中心距66mm孔深24mm90攻牙2M106H深度17mm100尺寸全检检查内外圆、中心高度110清洗用空气机吹、清洗机洗120打包入库以上工艺过程详见工艺过程卡和工序卡。详见附录无锡太湖学院学士学位论文103.4.4零件工艺路线方案的分析与选择工艺路线方案一的优点在于定位基准统一,都采用一面两孔定位方案,大大简化了夹具设计的难度,对于成品零件的检测也有益处,同时,使得车间管理变得简单。而工艺路线方案二的优点在于通过优化夹具设计,将车端面、外圆、内圆的工序都由同一道工序完成,简化了工艺步骤,最重要的是,减少了一台机床的使用,提高了工厂的经济性。综合以上两个工艺路线方案的优缺点和难易程度,我决定采用工艺路线方案一来加工此内燃机后油封盖零件。3.4.5零件机械加工余量确定在确定工序尺寸时,首先要确定加工余量。正确确定加工余量对于工厂具有非常重要的意义。若毛坯的余量过大,浪费材料势必增加生产的成本反之若余量过小,使毛坯制造困难,同样增加成本,余量太小也不能保证零件的加工精度,增加零件的报废率从而增加生产成本。因此余量过小、过大对机械加工都会带来不利的影响。通过查金属机械加工工艺人员手册表425、表426、表427、表432、表435确定各工序加工余量如下表33加工余量明细表工序号工序内容加工余量Z40车后端面150钻Φ8.5孔钻Φ9孔0.10.160铣小台阶0.1570车内圆280车外圆1.990铣底平面1.5100钻Φ10孔53.5各工序所需机床及工艺装备的选择3.5.1机床的选择选择机床时应考虑以下几方面1)机床的加工尺寸范围应与零件的外廓尺寸相适应。2)机床的工作精度应与工序的精度要求相适应。3)机床的生产效率应与零件的生产类型相适应。4)选择机床时,要充分考虑车间现有机床情况,尽可能采用现有机床或对现有机床进行升级改装。3.5.2工艺装备的选择1)夹具的选择内燃机后油封盖机械加工工艺规程设计及系列夹具设计在单件小批量生产过程中,尽可能采用通用型夹具和组合夹具,在大量生产中应按工序加工的具体情况设计专用夹具。(2)刀具的选择刀具的选择主要需考虑工序所采用的加工方法、加工零件的尺寸、工件的材质、加工所需精度和表面粗糙度要求、生产效率和经济性等,通常应采用标准刀具,有时选用高生产率的复合刀具及其它专用刀具。(3)检具的选择检具的选择主要根据生产类型和加工精度。在单件、小批生产中,应尽量采用通用检具、量仪。在大批量生产中应选用各种量规和精度的检验仪器和检具等。(4)本工件所需的机床和工艺装备由于该机座生产规模为年产10万件属于大批量生产,根据工件的结构特点和技术要求,尽量选用通用机床和专用夹具较为合适。各工序所用的机床及工艺装备确定见表34表34各工序所用的机床及工艺装备工序号设备工艺装备10压铸机压铸机30抛丸机抛丸机40数控车床CJK6136D专用车夹具、直头焊接式端面车刀50加工中心专用钻夹具、麻花钻、游标卡尺60铣床XA6132专用铣夹具、高速钢圆柱形铣刀、深度尺、丝表、平板70数控车床CJK6136D专用车夹具、直头焊接式端面车刀、内径量表、深度尺、游标卡尺80数控车床CJK6136D专用车夹具、直头焊接式端面车刀、外径千分尺、深度尺、游标卡尺90铣床XA6132专用铣夹具、高速钢圆柱形铣刀、千分尺、塞尺100摇臂钻床专用钻夹具、麻花钻、卡尺110攻丝机攻丝机、螺纹规130空气机、清洗机3.6工艺计算加工工艺路线制定完成之后,为了能达到加工工艺路线中的要求,有必要对每个工序进行切削用量的计算,选择合适的机床,并在此基础上编制工艺过程卡、工序卡,使整个加工过程有章可循,最大限度地节省费用,降低工时,提高生产效率。下面详细说明本设计中的一些工艺参数的计算过程。3.6.1后表面3.6.1.1车后端面(1)工序加工计算无锡太湖学院学士学位论文12查金属机械加工工艺人员手册表101,车削ZL108毛坯,选择YT5硬质合金。查金属机械加工工艺人员手册表106及107得,选择带圆形卷屑槽倒棱的前刀面kr45°,kr10°,o8°,o12°,s0°,r1.0,1o5°,br10.4mm,卷屑槽尺寸为rbn5mm,bn2mm,cbn0.1mm。其中,kr为主偏角kr为副偏角0为后角0为前角s为刃倾角r为刀尖圆弧半径1o为倒棱前角br1为倒棱宽度rbn卷屑槽圆弧半径bn为卷屑槽槽宽cbn为卷屑槽槽深。(2)机床选择查金属机械加工工艺人员手册表612,选直头焊接式端面车刀,改装的简易数控车床(编程见附录)。查金属机械加工工艺人员手册表82及87得,由于改装的简易数控车床的中心高时160mm,故刀杆尺寸BH16mm25mm,刀片厚度4.5mm。查金属机械加工工艺人员手册表108,在刀杆尺寸为16mm25mm,ap1.0mm,以及工件直径小于20mm时,取f0.30.4mm/r。进给量还要满足车床进给机构强度的要求,故需要进行校验,根据改装的简易数控车床技术参数,其进给机构允许的进给力为Fmax2630N。查机械制造工艺学表121,当铝合金强度b680810MPa,ap1.0mm,f0.5mm/r,kr45°,rc25m/min时,则进给力Ff1500N。根据车削进给力的计算公式ffroFfsFfkrFfFFkkk(3.1)式中roFfk,sFfk,krFfk为加工铝合金时的,刀具几何参数改变时切削力的修正系数。查机械制造工艺学表12,切削力Ff的修正系数roFfk1.0,sFfk1.0,krFfk1.11,则实际进给力为Ff1665N。由于切削时的进给力小于车床进给机构的允许进给力,选f0.4mm/r。查机械制造工艺学表19,刀具后刀面允许磨耗量为1mm,车刀耐磨时间t60min。据机械制造工艺学表110,当用YT5硬质合金刀加工b90710MPa的铝合金料,当ap1mm,f0.4mm/r,切削速度vt25m/min。根据车削切削速度的计算公式cttvtFctPcsvvvkkkk(3.2)式中tvk,tFck,tPck,svk是车削过程使用条件改变时的修正系数。
编号:201404072006051740    大小:2.19MB    格式:DOC    上传时间:2014-04-07
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QQ401339828上传于2014-04-07

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