刀架偏心套零件机械加工工艺规程及其夹具设计.doc

(一)零件工艺性分析本题目上刀架偏心套零件材料合金代号为 ht15-33 , 其力学性能:230 mpa ,1 %,硬度hb80。毛坯形式为铸件，生产批量为1万件/年，轻型零件，生产纲领为大批生产。 (二)生产纲领计算及生产类型的确定生产纲领：n=qm（1+a%）(1+b%) =1000011.031.005 =10352生产类型：10352介于500050000之间由表1-4（书）知该零件属于大批量生产质量0.26kg4kg由表1-3（书）知该零件属于轻型零件（三）毛坯种类及制造方法根据零件是大批量生产，力学性能要求不高等因素可知，毛坯种类为铸铁，采用砂型铸造即可满足要求（四）拟定工艺路线平端面，粗车、半精车、精车50外圆。平端面，粗车、半精车、精车32外圆，车145倒角、切31 、71槽。扩孔 粗铰 精铰内孔 车内倒角。钻5孔。拉键槽。磨削各外圆。（五）计算各工序的加工余量、工序尺寸及公差（1）18孔工序尺寸及公差确定（1）加工方案 由基本尺寸18mm，公差0.018mm，公差等级it7，查表1-7（书）得加工方案为 扩孔粗铰精铰（2）毛坯总余量及公差由表2-1、2-3和2-5（书）查得，扩、粗铰、精铰余量由表13-15（手册）查得，公差由表1-7和2-40（书）查得，尺寸偏差按入体原则标注。（3）基本尺寸、工序公差及偏差工序名称工序余量工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差精铰0.05180.018粗铰0.118-0.05=17.950.043扩孔1.2517.95-0.1=17.850.18毛坯2.217.85-1.25=16.61.4（2）32外圆工序尺寸及公差确定（1）加工方案 由基本尺寸32mm，公差0.016mm，公差等级it6，查表1-6（书）得加工方案为 粗车半精车精车磨削（2）毛坯总余量及公差由表2-1、2-3和2-5（书）查得，粗车、半精车、精车、磨削。余量由表2-16、2-17、2-18、2-19（书）查得，公差由表1-6和2-40（书）查得，尺寸偏差按入体原则标注。（3）基本尺寸、工序公差及偏差工序名称工序余量工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差磨削0.3320.016精车1.032+0.3=32.30.021半精车2.532.3+1.0=33.30.033粗车533.3+2.5=35.80.13毛坯2.635.8+5=40.81（4）端面余量由表2-23、2-22（书）查得，粗车单边余量0.7mm、半精车单边余量1.4mm，毛坯余量为4.2mm，工序尺寸为32+4.2=36.2mm。（3）50外圆工序尺寸及公差确定（1）加工方案 由基本尺寸50mm，公差0.013mm，公差等级it6，查表1-6（书）得加工方案为 粗车半精车精车磨削（2）毛坯总余量及公差由表2-1、2-3和2-5（书）查得，粗车、半精车、精车、磨削余量由表2-16、2-17、2-18、2-19（书）查得，公差由表1-6和2-40（书）查得，尺寸偏差按入体原则标注。（3）基本尺寸、工序公差及偏差工序名称工序余量工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差磨削0.3500.013精车1.050+0.3=50.30.021半精车2.550.3+1.0=51.30.033粗车551.3+2.5=53.80.13毛坯2.653.8+5=58.81（4）5孔工序尺寸及公差确定（1）加工方案 由基本尺寸5mm，加工方案为 钻孔。（5）拉键槽。（六）各工序机床、刀具、量具、卡具的选择(1)车床机床：卧式车床ca6140刀具：90直头外圆车刀（主偏角90副偏角10）、90片头端面车刀、车槽刀量具：游标卡尺0150（精度0.02）夹具：三爪卡盘 专用夹具(2)钻床机床：z550立式钻床刀具：直柄短麻花钻量具：游标卡尺0150（精度0.02）夹具：专用夹具(3)磨床机床：mm135外圆磨床刀具：400磨轮量具：游标卡尺0150（精度0.02）夹具：锥堵、卡箍、拨盘(4)拉床机床：l6110a卧式内拉床刀具：成型拉刀量具：游标卡尺0150（精度0.02）夹具：专用夹具（七）工序切削用量和时间定额计算（一）粗车50外圆（1）加工条件工件材料：ht 15-33机 床：卧式车床ca6140夹 具：三爪卡盘量 具：游标卡尺0150（精度0.02）加工要求：it12 ，ra12.5刀 具：90直头外圆车刀（主偏角90副偏角10）（2）计算切削用量加工余量mm查表14-6（手册）取mm/r切削速度公式及参数查表14-1（手册）得：= 其中=223，t=60min=113.08m/min主轴转速由机床转速表 取=710实际（3）时间定额的计算=10mm =5mm =4mm（二）粗车32外圆由于被吃刀量、进给量与切削50外圆相同，所以主轴转速、切削力、机床功率均与切削50外圆相同，仅时间定额不同。计算如下:=37mm =5mm =4mm （三）精车50外圆（1）加工条件工件材料：ht 15-33机 床：卧式车床ca6140夹 具：三爪卡盘量 具：游标卡尺0150（精度0.02）加工要求：it12 ，ra12.5刀 具：90直头外圆车刀（主偏角90副偏角10）（2）计算切削用量加工余量mm查表14-6（手册）取mm/r切削速度公式及参数查表14-1（手册）得：= 其中=257，t=60min=176.24m/min主轴转速由机床转速表 取=1120实际（3）时间定额的计算=10mm =5mm =4mm （四）精车32外圆由于被吃刀量、进给量与切削50外圆相同，所以主轴转速、切削力、机床功率均与切削50外圆相同，仅时间定额不同。计算如下:=37mm =5mm =4mm （五）磨削50外圆（1）加工条件工件材料：ht 15-33机 床：mm135外圆磨床夹 具：锥堵、卡箍、拨盘量 具：游标卡尺0150（精度0.02）加工要求：it7-8 ，ra0.8-0.4刀 具：40015磨轮(2）计算切削用量砂轮转速工件转速轴向进给量=（0.7-0.8）=0.715=10.5mm（六）磨削32外圆（1）加工条件工件材料：ht 15-33机 床：mm135外圆磨床夹 具：锥堵、卡箍、拨盘量 具：游标卡尺0150（精度0.02）加工要求：it7-8 ，ra0.8-0.4刀 具：40015磨轮(2）计算切削用量砂轮转速工件转速轴向进给量=（0.7-0.8）=0.715=10.5mm（七）扩18孔(1）加工条件工件材料：yt15-33机 床：ca6140夹 具：专用夹具1量 具：游标卡尺量程0-150mm，精度0.02mm。 加工要求：18孔，ra1.6刀 具：17.75直柄扩孔钻（硬质合金材料yg8）p981表6-102、18直柄机用铰刀（硬质合金材料yg8）p998表6-118(2）计算切削用量切削深度47mm，钻削加工余量mm由 表 4-83 取mm/r由 表 4-84 查得切削速度=80m/min机床主轴转速由机床转速表并考虑机床,取=900 得实际(3）时间定额的计算由 表 5-41 计算切入行程=mm切出行程计算mm，切削长度=47mm 基本时间 辅助时间0.065=0.013min作业时间（八）粗铰18孔：(1）计算切削用量加工余量 mm进给速度由 表4-90 取f=1.0mm/r切削速度由 表4-90 取=60m/min机床主轴转速由机床转速表并考虑机床，取n=1120r/min 实际切削速度(2）时间定额的计算由 表5-41 查得切入行程=mm切出行程=3mm，切削长度=47mm基本时间辅助时间0.05=0.01min作业时间（九）精铰16孔：(1）计算切削用量加工余量 mm进给速度由 表4-90 取f=0.8mm/r切削速度由 表4-90 取=70m/min机床主轴转速由机床转速表并考虑机床想能，取n=1400r/min 实际切削速度(2）时间定额的计算由 表5-41 查得切入行程=mm切出行程=3mm切削长度=47mm基本时间辅助时间0.05=0.01min作业时间（十）钻5孔：(1）加工条件工件材料：yt15-33机 床：z550立式钻床夹 具：专用夹具量 具：游标卡尺量程0-150mm，精度0.02mm。 加工要求：5孔，ra6.3。刀 具：5直柄短麻花钻。(2）计算切削用量进给速度由表取f=0.13mm/r切削速度由表取=20m/min机床主轴转速由机床转速表并考虑机床，取n=1400r/min 实际切削速度(3）时间定额的计算由 表查得切入行程=mm切出行程=3mm切削长度=5mm基本时间辅助时间0.055=0.011min作业时间（十一）钻8孔：(1）加工条件工件材料：yt15-33机 床：z550立式钻床夹 具：专用夹具量 具：游标卡尺量程0-150mm，精度0.02mm。 加工要求：8孔，ra6.3。刀 具：8直柄短麻花钻。(2）计算切削用量进给速度由表取f=0.2mm/r切削速度由表取=24m/min机床主轴转速由机床转速表并考虑机床，取n=996r/min 实际切削速度(3）时间定额的计算由 表查得切入行程=mm切出行程=3mm切削长度=4mm基本时间辅助时间0.055=0.01min作业时间（十二）拉键槽：(1）加工条件工件材料：yt15-33机 床：l6110a卧式内拉床夹 具：专用夹具量 具：游标卡尺量程0-150mm，精度0.02mm。 加工要求：拉键槽，ra6.3。刀 具：成型拉刀。(2）计算切削用量查表进给速度取f=0.09mm/r切削速度由表取=3m/min (3）时间定额的计算基本时间辅助时间0.02=0.004min作业时间（八）工艺规程的编制按照工序设计所得的计算结果填写机械加工工艺过程综合卡片，绘制工序简图。（九）钻床夹具的设计钻床夹具的用途是来完成工序，夹具设计主要参考了金属切削机床夹具设计手册6中的设计示例p409-418。夹具中的定位销、压板、压紧螺柱、压紧螺母、锥、球面垫圈、弹簧、螺钉等均按照标准件表选取的。夹具应用在z550立式钻床机床上，与机床的连接部分按机床主轴的联系尺寸设计。夹具的具体结构见夹具工程图。（十）参考资料1、机械制造技术基础课程设计指导教程/邹青主编- 北京：机械工业出版社 2004 2、实用机