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三坐标数控龙门铣床床身减重设计研究及限元分析

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坐标 数控 龙门 铣床 床身 设计 研究 分析
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三坐标数控龙门铣床床身减重设计研究及限元分析,坐标,数控,龙门,铣床,床身,设计,研究,分析
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毕业设计论文课题名称 龙门铣床有限元分析 学 院 机械学院 专 业 班 级 学 号 姓 名 指导教师 定稿日期: 年 月 日引言龙门铣床简称龙门铣,是具有门式框架和卧式长床身的铣床。龙门铣床上可以用多把铣刀同时加工表面,加工精度和生产效率都比较高,适用于在成批和大量生产中加工大型工件的平面和斜面。数控龙门铣床还可加工空间曲面和一些特型零件。龙门铣床的外形与龙门刨床相似,区别在于它的横梁和立柱上装的不是刨刀刀架而是带有主轴箱的铣刀架,并且龙门铣床的纵向工作台的往复运动不是主运动,而是进给运动,而铣刀的旋转运动是主运动。龙门铣床是用途广泛的重型机床,主要用于钢铁、能源、化工、桥梁、铁路、汽车、军工、模具及机床行业的大型金属零件的各种平面铣削:如水平面、垂直面、斜面及各种平面组成的导轨面。如对机床进行变型设计,还可以设计成带镗削功能的龙门镗铣床,在横梁上配上磨头还可以进行零件的磨削加工。本机床具有如下特点:、独特的横梁升降系统设有必要的安全连锁装置,以保证机床的运行安全,稳定性以及重复定位精度。、立铣头在横梁上的移动、侧铣头在立柱上上下移动均采用变频无级调速,有利于选取合理的切削参数,使用较方便。、工作台工作进给由伺服电机控制,调速范围更宽可以满足所有的铣削要求,并且按钮站上还设有手动脉冲发生器可以精度对刀实现微米级的铣削精度。AbstractLongmen milling machine referred to Longmen milling, milling machine with portal frame and the horizontal length of the bed. Longmen milling machine can simultaneously process the surface with multiple cutters, the machining precision and the production efficiency is higher, suitable for processing large workpiece in batch and mass production of the plane and inclined plane. Longmen CNC milling machine processing can also be space curved surface and some special parts.Longmen milling machine appearance with Longmen planer is similar, the difference lies in the cutter frame which is arranged on the cross beam and the column planer tool but not with the main spindle box, and the reciprocating motion of a longitudinal worktable Longmen milling machine is not the main motion, but the feed movement, but the rotary motion is the main movement of milling cutter.Longmen heavy duty machine tool milling machine is widely used, mainly used for various planar milling large metal parts of iron and steel, energy, chemical, bridge, railway, automobile, military industry, mold and machine tool industry: such as rail horizontal plane, inclined plane, and a variety of composition of the surface. As for the variant design of machine tool, Longmen boring and milling machine can also be designed with boring function, grinding on the beam with the grinding head can also be used for parts.This machine has the following characteristics:First, the unique lifting beams system is provided with a safety interlocking device necessary, to ensure the safe operation of the machine, the stability and repeatability of positioning accuracy.II, vertical milling head on the beam, side milling head moving up and down on the column mobile adopts frequency conversion stepless speed regulation, is conducive to the cutting parameter selection is reasonable, the use is more convenient.Third, worktable feed is controlled by a servo motor, a wide speed range and can meet the requirements of all the milling, and button station is also provided with a manual pulse generator can realize precision cutter milling micron.目录一,龙门铣床的介绍和课题背景二,龙门铣床的与应用三,本课题研究内容介绍3.1龙门铣床结构简介3.2机身重量的影响因素四,机身机构优化4.1有限元介绍4.2龙门铣床模型建立4.3有限元分析 4.3.1模型导入 4.3.2模型特性定义 4.3.3网格划分 4.3.4工况条件 4.3.5解析4.4结构优化 4.4.1模型重量优化 4.4.2优化后的解析4.5结果比对五,总结六,参考文献一,龙门铣床的介绍和课题背景龙门铣床简称龙门铣,是具有门式框架和卧式长床身的铣床。龙门铣床上可以用多把铣刀同时加工表面,加工精度和生产效率都比较高,适用于在成批和大量生产中加工大型工件的平面和斜面。数控龙门铣床还可加工空间曲面和一些特型零件。龙门铣床的外形与龙门刨床相似,区别在于它的横梁和立柱上装的不是刨刀刀架而是带有主轴箱的铣刀架,并且龙门铣床的纵向工作台的往复运动不是主运动,而是进给运动,而铣刀的旋转运动是主运动。龙门铣床简称龙门铣,是具有门式框架和卧式长床身的铣床。龙门铣床上可以用多把铣刀同时加工表面,加工精度和生产效率都比较高,适用于在成批和大量生产中加工大型工件的平面和斜面。数控龙门铣床还可加工空间曲面和一些特型零件。龙门铣床的外形与龙门刨床相似,区别在于它的横梁和立柱上装的不是刨刀刀架而是带有主轴箱的铣刀架,并且龙门铣床的纵向工作台的往复运动不是主运动,而是进给运动,而铣刀的旋转运动是主运动。龙门铣床是用途广泛的重型机床,主要用于钢铁、能源、化工、桥梁、铁路、汽车、军工、模具及机床行业的大型金属零件的各种平面铣削:如水平面、垂直面、斜面及各种平面组成的导轨面。如对机床进行变型设计,还可以设计成带镗削功能的龙门镗铣床,在横梁上配上磨头还可以进行零件的磨削加工。二,龙门铣床的与应用龙门铣床是用途广泛的重型机床,主要用于钢铁、能源、化工、桥梁、铁路、汽车、军工、模具及机床行业的大型金属零件的各种平面铣削:如水平面、垂直面、斜面及各种平面组成的导轨面。如对机床进行变型设计,还可以设计成带镗削功能的龙门镗铣床,在横梁上配上磨头还可以进行零件的磨削加工。龙门铣床简称龙门铣,是具有门式框架和卧式长床身的铣床。龙门铣床上可以用多把铣刀同时加工表面,加工精度和生产效率都比较高,适用于在成批和大量生产中加工大型工件的平面和斜面。数控龙门铣床还可加工空间曲面和一些特型零件。龙门铣床的外形与龙门刨床相似,区别在于它的横梁和立柱上装的不是刨刀刀架而是带有主轴箱的铣刀架,并且龙门铣床的纵向工作台的往复运动不是主运动,而是进给运动,而铣刀的旋转运动是主运动。龙门铣床是用途广泛的重型机床,主要用于钢铁、能源、化工、桥梁、铁路、汽车、军工、模具及机床行业的大型金属零件的各种平面铣削:如水平面、垂直面、斜面及各种平面组成的导轨面。如对机床进行变型设计,还可以设计成带镗削功能的龙门镗铣床,在横梁上配上磨头还可以进行零件的磨削加工。本机床具有如下特点:、独特的横梁升降系统设有必要的安全连锁装置,以保证机床的运行安全,稳定性以及重复定位精度。、立铣头在横梁上的移动、侧铣头在立柱上上下移动均采用变频无级调速,有利于选取合理的切削参数,使用较方便。、工作台工作进给由伺服电机控制,调速范围更宽可以满足所有的铣削要求,并且按钮站上还设有手动脉冲发生器可以精度对刀实现微米级的铣削精度。、工作台导轨采用独立手动泵润滑,主丝杠采用独立的自动润滑系统,横梁立柱导轨及横梁立柱丝杆采用手动润滑,整机具有良好的减磨润滑性能。、电器控制采用美国先进技术由交流伺服控制器控制,其机电一体化程度很高。减轻了体力提高了效率。三,本课题研究内容介绍3.1龙门铣床结构简介定义龙门铣床简称龙门铣,是具有门式框架和卧式长床身的铣床。龙门铣床上可以用多把铣刀同时加工表面,加工精度和生产效率都比较高,适用于在成批和大量生产中加工大型工件的平面和斜面。数控龙门铣床还可加工空间曲面和一些特型零件。龙门铣床是用途广泛的重型机床,主要用于钢铁、能源、化工、桥梁、铁路、汽车、军工、模具及机床行业的大型金属零件的各种平面铣削:如水平面、垂直面、斜面及各种平面组成的导轨面。如对机床进行变型设计,还可以设计成带镗削功能的龙门镗铣床,在横梁上配上磨头还可以进行零件的磨削加工。本机床具有如下特点:独特的横梁升降系统设有必要的安全连锁装置,以保证机床的运行安全,稳定性以及重复定位精度。立铣头在横梁上的移动、侧铣头在立柱上上下移动均采用变频无级调速,有利于选取合理的切削参数,使用较方便。工作台工作进给由伺服电机控制,调速范围更宽可以满足所有的铣削要求,并且按钮站上还设有手动脉冲发生器可以精度对刀实现微米级的铣削精度。工作台导轨采用独立手动泵润滑,主丝杠采用独立的自动润滑系统,横梁立柱导轨及横梁立柱丝杆采用手动润滑,整机具有良好的减磨润滑性能。电器控制采用美国先进技术由交流伺服控制器控制,其机电一体化程度很高。减轻了体力提高了效率。区别龙门铣床的外形与龙门刨床相似,区别在于它的横梁和立柱上装的不是刨刀刀架而是带有主轴箱的铣刀架,并且龙门铣床的纵向工作台的往复运动不是主运动,而是进给运动,而铣刀的旋转运动是主运动。结构龙门铣床由门式框架、床身工作台和电气控制系统构成。门式框架由立柱和顶梁构成,中间还有横梁。横梁可沿两立柱导轨作升降运动。横梁上有12个带垂直主轴的铣头,可沿横梁导轨作横向运动。两立柱上还可分别安装一个带有水平主轴的铣头,它可沿立柱导轨作升降运动。这些铣头可同时加工几个表面。每个铣头都具有单独的电动机(功率最大可达150千瓦)、变速机构、操纵机构和主轴部件等。龙门铣床是用途广泛的重型机床,主要用于钢铁、能源、化工、桥梁、铁路、汽车、军工、模具及机床行业的大型金属零件的各种平面铣削:如水平面、垂直面、斜面及各种平面组成的导轨面。如对机床进行变型设计,还可以设计成带镗削功能的龙门镗铣床,在横梁上配上磨头还可以进行零件的磨削加工。本机床具有如下特点:、独特的横梁升降系统设有必要的安全连锁装置,以保证机床的运行安全,稳定性以及重复定位精度。立铣头在横梁上的移动、侧铣头在立柱上上下移动均采用变频无级调速,有利于选取合理的切削参数,使用较方便。工作台工作进给由伺服电机控制,调速范围更宽可以满足所有的铣削要求,并且按钮站上还设有手动脉冲发生器可以精度对刀实现微米级的铣削精度。工作台导轨采用独立手动泵润滑,主丝杠采用独立的自动润滑系统,横梁立柱导轨及横梁立柱丝杆采用手动润滑,整机具有良好的减磨润滑性能。电器控制采用美国先进技术由交流伺服控制器控制,其机电一体化程度很高。减轻了体力提高了效率。卧式长床身上架设有可移动的工作台,并覆有护罩。加工时,工件安装在工作台上并随之作纵向进给运动。龙门铣床还有一些变型以适应不同的加工对象。龙门镗铣床:横梁上装有可铣可镗的铣镗头,其主轴(套筒或滑枕)能作轴向机动进给并有运动微调装置,微调速度可低至5毫米/分。可进行镗孔及铣削作业。龙门钻铣床:横梁上装有动力头,通过接杆装钻头或铣刀,可完成钻孔及铣削作业。龙门铣床床身上装设有X轴导轨,龙门铣床工作台跨越紧固在该床身上。工作台上方活动跨越架设有龙门架,龙门架还包括有:龙门架拖板,龙门架拖板活动夹持于该X轴导轨上。Z轴导轨,装设于龙门架上。横梁,该横梁装设有一Z轴拖板,横梁通过该Z轴拖板而活动夹持于该Z轴导轨上,横梁上还装设有Y轴导轨。铣削装置,龙门铣床铣削装置活动装设于该Y轴导轨上,使该龙门架在数控电路控制系统的控制下,作X、Y、Z三轴的立体空间铣削加工。该数控龙门铣床具有高精度的铣、钻、镗、削等操作。主参数龙门铣床的主参数为工作台面宽度,也有以龙门宽度为参数的。如型号为SK2015-3的数控龙门铣,指龙门宽度为1.5米,工作台长度为3米,换句话说,就是能加工1.5宽,3米长的工件。2种类编辑龙门铣床是用途广泛的重型机床,主要用于钢铁、能源、化工、桥梁、铁路、汽车、军工、模具及机床行业的大型金属零件的各种平面铣削:如水平面、垂直面、斜面及各种平面组成的导轨面。如对机床进行变型设计,还可以设计成带镗削功能的龙门镗铣床,在横梁上配上磨头还可以进行零件的磨削加工。本机床具有如下特点:、独特的横梁升降系统设有必要的安全连锁装置,以保证机床的运行安全,稳定性以及重复定位精度。、立铣头在横梁上的移动、侧铣头在立柱上上下移动均采用变频无级调速,有利于选取合理的切削参数,使用较方便。、工作台工作进给由伺服电机控制,调速范围更宽可以满足所有的铣削要求,并且按钮站上还设有手动脉冲发生器可以精度对刀实现微米级的铣削精度。、工作台导轨采用独立手动泵润滑,主丝杠采用独立的自动润滑系统,横梁立柱导轨及横梁立柱丝杆采用手动润滑,整机具有良好的减磨润滑性能。、电器控制采用美国先进技术由交流伺服控制器控制,其机电一体化程度很高。减轻了体力提高了效率。形式划分按龙门架是否移动,分为龙门固定工作台移动式(约占90%以上)意大利因赛桥式龙门铣和龙门移动式(又称桥式)。桥式龙门铣的特点是占地面积小,承载能力大,龙门架行程可达20米,便于加工特长或特重的工件。按横梁是否在立柱上运动,分为动梁式和定梁式两种;横梁在高架床身上移动称为高架式。系统划分分为普通型和数控型,还有厂家开发出普通铣和数控铣一键式转换的数字智能化龙门铣,更为灵活实用。能力划分分为轻型、中型和重型(超重型)龙门铣。 3性能特点编辑龙门铣床具有足够的刚性,效率高,操作方便,结构简单,性能全面性等特点。其具体的性能特点根据种类、型号以及厂家各有不同,与所采用的技术有很大关系。以之前提到的SK系列三轴数控龙门铣为例,其性能特点在于:1.立铣头配置TX400重型龙门铣头,双矩形导轨,刚性强;2. 铣头装滚珠丝杠、气动拉刀装置、有伺服电机驱动;3. 侧铣头配置V5型龙门铣头,加装独立润滑装置,升降由普通减速机传动,变频调速;4. 普铣/数控铣一键式转换三轴数控系统,即可编程操作又能利用扩展面板手动操作,在实际机械加工过程中实现性极强;5. 床身进退、横梁上下、立铣头上下均配台湾滚珠丝杠,由伺服电机驱动;6. 配同步带、同步轮;7. 手持式电子手轮单元,方便三轴对刀;8. 独特的横梁升降安全连锁装置,保证机床的重复定位精度;9.台标摆线泵组连续润滑,故障率低。3.2机身重量的影响因素机身重量会影响铣床工作的稳定性,灵活性。也会增加制造工艺复杂程度和加工成本。所以对机身重量的研究至关重要。四,机身机构优化4.1有限元介绍在数学中,有限元法(FEM,Finite Element Method)是一种为求解偏微分方程边值问题近似解的数值技术。求解时对整个问题区域进行分解,每个子区域都成为简单的部分,这种简单部分就称作有限元。它通过变分方法,使得误差函数达到最小值并产生稳定解。类比于连接多段微小直线逼近圆的思想,有限元法包含了一切可能的方法,这些方法将许多被称为有限元的小区域上的简单方程联系起来,并用其去估计更大区域上的复杂方程。在数学中,有限元法(FEM,Finite Element Method)是一种为求解偏微分方程边值问题近似解的数值技术。求解时对整个问题区域进行分解,每个子区域都成为简单的部分,这种简单部分就称作有限元。它通过变分方法,使得误差函数达到最小值并产生稳定解。类比于连接多段微小直线逼近圆的思想,有限元法包含了一切可能的方法,这些方法将许多被称为有限元的小区域上的简单方程联系起来,并用其去估计更大区域上的复杂方程。它将求解域看成是由许多称为有限元的小的互连子域组成,对每一单元假定一个合适的(较简单的)近似解,然后推导求解这个域总的满足条件(如结构的平衡条件),从而得到问题的解。这个解不是准确解,而是近似解,因为实际问题被较简单的问题所代替。由于大多数实际问题难以得到准确解,而有限元不仅计算精度高,而且能适应各种复杂形状,因而成为行之有效的工程分析手段。它将求解域看成是由许多称为有限元的小的互连子域组成,对每一单元假定一个合适的(较简单的)近似解,然后推导求解这个域总的满足条件(如结构的平衡条件),从而得到问题的解。这个解不是准确解,而是近似解,因为实际问题被较简单的问题所代替。由于大多数实际问题难以得到准确解,而有限元不仅计算精度高,而且能适应各种复杂形状,因而成为行之有效的工程分析手段。4.2龙门铣床模型建立本设计中模型参考现有龙门铣床建立。重点部分为机身,工作部分,钻头部分,也就是受力部分,为后续做分析做模型基础。建模如下图所示1,机架2,电机3,转动头4,工作板面4.3有限元分析 4.3.1模型导入1ANSYS与Solidworks之间的数据转换使用ANSYS进行有限元分析时,技术人员在进行三维模型的建立过程中耗费了大量的时间与精力。由于ANSYS自带的建模功能非常有限,只能建立一些结构简单的模型。随着ANSYS的应用日益广泛,在很多时候需要对非常复杂的模型进行有限元模型的建立,其需要处理的模型也越来越复杂,ANSYS自带的建模功能显出很多的不足之处。Solidworks作为一款三维CAD软件,其拥有强大的参数化建模能力,可以建立非常复杂的实体模型。因此,如果充分利用Solidworks快速准确建模的特长,把在Solidworks建立好的模型导入到ANSYS中进行分析就可以很好地解决ANSYS建模能力的不足。现在,大多数的技术人员都是利用三维CAD软件建模,通过ANSYS与三维CAD软件之间的图形接口将建立好的模型导入到ANSYS。了解ANSYS与Solidworks之间的导入接口,能有效提高模型质量,简化分析工作,对CAE分析人员有着非常重要的意义。将模型导入ansys软件,如下图所示:进入ansys界面,在model模块中,点击geometry拖进project schematic界面,然后在analysis systems中点击static structural模块,将其拖到刚刚创建的geometry模块上。 4.3.2模型特性定义进入分析模块界面,如下图所示首先对模型进行材质定义,点击model,弹出界面,如下,在assignment框后面选择structural steel。结构钢,点击确认,对材料成功赋予材质。如下图 4.3.3网格划分使用ANSYS进行有限元分析时,技术人员在进行三维模型的建立过程中耗费了大量的时间与精力。由于ANSYS自带的建模功能非常有限,只能建立一些结构简单的模型。随着ANSYS的应用日益广泛,在很多时候需要对非常复杂的模型进行有限元模型的建立,其需要处理的模型也越来越复杂,ANSYS自带的建模功能显出很多的不足之处。Solidworks作为一款三维CAD软件,其拥有强大的参数化建模能力,可以建立非常复杂的实体模型。因此,如果充分利用Solidworks快速准确建模的特长,把在Solidworks建立好的模型导入到ANSYS中进行分析就可以很好地解决ANSYS建模能力的不足。现在,大多数的技术人员都是利用三维CAD软件建模,通过ANSYS与三维CAD软件之间的图形接口将建立好的模型导入到ANSYS。了解ANSYS与Solidworks之间的导入接口,能有效提高模型质量,简化分析工作,对CAE分析人员有着非常重要的意义。众所周知,对于有限元分析来说,网格划分是其中最关键的一个步骤,网格划分的好坏直接影响到解算的精度和速度。在ANSYS中,大家知道,网格划分有三个步骤:定义单元属性(包括实常数)、在几何模型上定义网格属性、划分网格。在这里,我们仅对网格划分这个步骤所涉及到的一些问题,尤其是与复杂模型相关的一些问题作简要阐述。自由网格划分自由网格划分是自动化程度最高的网格划分技术之一,它在面上(平面、曲面)可以自动生成三角形或四边形网格,在体上自动生成四面体网格。通常情况下,可利用ANSYS的智能尺寸控制技术(SMARTSIZE命令)来自动控制网格的大小和疏密分布,也可进行人工设置网格的大小(AESIZE、LESIZE、KESIZE、ESIZE等系列命令)并控制疏密分布以及选择分网算法等(MOPT命令)。点击工程对话框的mesh选项,并设置relvence选项值为100,这样可以得到较高的网格区域,右击,点击mesh,软件自动进行网格划分。互粉成功后如下图所示 4.3.4工况条件对模型进行工况设置,包括固定部分和受力部分。点击supports下的fixed support定义固定载荷,本模型中,设定地面为固定。如下图设置受力载荷,由于西铣床在工作过程中,受到与钻头相反方向的力,为向上和向后的力。可以在铣床支架上定义两个分力,分别为向上和向后。如下图所示: 4.3.5解析对于某些结构,从概念的角度看,可以认为它是几何不变的稳定体系。但如果结构相近的几个主要构件刚度相差悬殊,在数值计算中就可能导致数值计算的较大误差,严重的可能会导致结构的几何可变性忽略小刚度构件的刚度贡献。如出现上述的结构,要分析它,就得降低刚度很大的构件单元的刚度,可以加细网格划分,或着改用高阶单元(BEAM-SHELL,SHELL-SOLID)。构件的连接形式(刚接或铰接)等也可能影响到结构的刚度。充分利用ANSYS MAP分网和SWEEP分网技术,尽可能获得六面体网格,这一方面减小解题规模,另一方面提高计算精度。工况条件设置完毕可以进行解析,点击solve按钮,软件进入解析状态。如下图解析最终结果包括应力,应变,位移。如下图红色部分代表最大的值。由彩虹图可以看出每一部分的值,也可以通过软件设定,看任何部位的分析结果应力张量如右图所示,P为直角坐标系0XYZ中一变形体内的任意点,在此点附近切取一个各平面都平行于坐标平面的六面体。此六面体上三个互相垂直的三个平面上的应力分量即可表示该点的应力状态1。为规定应力分量的正负号,首先假设:法向与坐标轴正向一致的面为正面;与坐 标轴负向一致的面为负面。进而规定:正面上指向坐标轴正向的应力为正,反之为负; 负面上指向坐标轴负向的应力为正,反之为负。三个正面上共有九个应力分量(包括三个正应力和六个切应力)。此九个应力分量可写成如下矩阵形式:应力分量的第一个下标表示作用平面的法向;第二个下标表示应力作用的方向。正应力的两个下标是一样的,故用一个下标简写之。由于切应力互等定理,上列矩阵中对角的切应力是相等的,即:xy=yx, yz=zy, zx=xz。因此,此矩阵为对称矩阵,九个应力分量中六个应力分量是独立的。主应力如果作用在某一截面上的全应力和这一截面垂直,即该截面上只有正应力,切应力为零,则这一截面称为主平面,其法线方向称为应力主方向或应力主轴,其上的应力称为主应力。如果三个坐标轴方向都是主方向,则称这一坐标系为主坐标系。应力张量不变量在求解主应力的过程中会得到以主应力为未知数的三次方程,叫做状态方程2。状态方程的三个系数唯一由主应力确定,而一点的主应力是唯一的,这样就得到了不随坐标变化的三个量,叫作应力张量不变量用一般应力表示为红色部分代表最大的值。由彩虹图可以看出每一部分的值,也可以通过软件设定,看任何部位的分析结果红色部分代表最大的值。由彩虹图可以看出每一部分的值,也可以通过软件设定,看任何部位的分析结果4.4结构优化 4.4.1模型优化在之前分析结果的基础上,对模型进行优化,在其主要受力部分进行结构优化,将床身厚度进行减薄,支架部分也减薄。如下图所示优化后的模型 4.4.2优化后的解析与上面的操作一样,对模型进行再次解析,得到如下结果4.5结果比对原始模型的分析结果如下:位移0.002mm应变2.35e-6mm应力0.39Mpa优化以后的模型分析结果如下位移0.0017mm应变1.65e-6mm应力0.35Mpa可以发现,优化以后模型受力状况得到改善,内部应力应变位移都得到优化。本次优化成功。五,总结本论文在导师的悉心指导下完成的。导师渊博的专业知识、严谨的治学态度,精益求精的工作作风,诲人不倦的高尚师德,严于律己、宽以待人的崇高风范,朴实无法、平易近人的人格魅力对本人影响深远。不仅使本人树立了远大的学习目标、掌握了基本的研究方法,还使本人明白了许多为人处事的道理。本次论文从选题到完成,每一步都是在导师的悉心指导下完成的,倾注了导师大量的心血。在此,谨向导师表示崇高的敬意和衷心的感谢!在写论文的过程中,遇到了很多的问题,在老师的耐心指导下,问题都得以解决。所以在此,再次对老师道一声:老师,谢谢您!时光匆匆如流水,转眼便是大学毕业时节,春梦秋云,聚散真容易。离校日期已日趋渐进,毕业论文的完成也随之进入了尾声。从开始进入课题到论文的顺利完成,一直都离不开老师、同学、朋友给我热情的帮助,在这里请接受我诚挚的谢意!在此我向学校本专业的所有老师表示衷心的感谢,谢谢你们这几年的辛勤栽培,谢谢你们在教学的同时更多的是传授我们做人的道理,谢谢这些年里面你们孜孜不倦的教诲!六,参考文献 1马明勋,王昆仑. 数控铣床微联接加工工艺在钣金制造中的应用J机械工程师, 2001,(12):47-482谈筱瑜.数控铣床加工工艺的改进J. 制造技术与机床,2003,(01):69-713李伟; 李佳.数控冲剪复合机床在钣金加工工艺中的应用J.科技资讯 ,2007,(17):804 马明勋,王昆仑.数控铣床微联接加工工艺在钣金制造中的应用J.机械工程师,2001,(12):47-485 熊清平.数控系统技术的发展趋势 J.机电工程技术,2004,(9):95-986 王张,马明勋,. 数控铣床微联接加工工艺在钣金制造中的应用 7谈筱瑜.数控铣床加工工艺的改进 7李设定; 李分.数控冲剪复合机床在钣金加工工艺中的应用J.科技资讯 ,2007,(17):809刘明完全昆仑.数控铣床微联接加工工艺在钣金制造中的应用J.机械工程师,2001,(12):47-4810 熊让,人控系统技术的发展趋势 J.机电工程技术,2004,(9):95-98本科毕业设计(论文)任务书一、毕业设计(论文)题目三坐标数控龙门铣床床身减重设计研究二、毕业设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求本设计要求对某型号三坐标数控龙门铣床床身后段进行减重设计,具体设计任务如下:1、绘制龙门铣床床身三维图。2、研究床身工作工况,进行有限元分析确定其薄弱环节。3、根据分析结果提出优化方案。4、就优化方案分析比较,对结果数据处理,确定结构布局。三 、毕 业 设计(论文)工作内容及完成时间1、查阅相关资料、文献,学习有限元分析有关知识、编写阅读综述:9.16-9.22;2、绘制龙门铣床床身三维图:9.23-10.7;3、研究床身工作工况,进行有限元分析确定其薄弱环节:10.8-10.20;4、根据分析结果提出优化方案:10.21-11.5;5、就优化方案分析比较,对结果数据处理,确定结构布局:11.6-11.12;6、汇总资料,编写设计论文:11.13-11.20;7、制作答辩PPT,准备毕业答辩。四 、主 要参考资料中文、外文数据库;(自己填写查阅到的书籍、文献信息) 机械工程学院 系 机械设计制造及自动化 专业 11级机设本一 班学生: 李成杰 日期: 自 2014 年 9 月 16 日至 2014 年 11 月 22 日指导教师: 慕陈喆 助理指导教师(并指出所负责的部分):教研室: 机械制造教研室 教研室主任: 蔡厚道 江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) I 密级:密级: 学号:学号: 本本科科生生毕毕业业论论文文(设设计计)曲轴加工工艺设计及夹具设计曲轴加工工艺设计及夹具设计学学 院:院: 机械工程学院机械工程学院 专专 业:业: 机械工程及其自动化机械工程及其自动化 班班 级:级: 学生姓名:学生姓名: 闫景闫景 指导老师:指导老师: 张美芸张美芸 完成日期:完成日期: 江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) II学士学位论文原创性申明学士学位论文原创性申明本人郑重申明:所呈交的论文(设计)是本人在指导老师的指导下独立进行研究,所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文(设计)不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。学位论文作者签名(手写): 签字日期: 年 月 日 学位论文版权使用授权书学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权江西科技学院江西科技学院可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保 密 , 在 年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密 。(请在以上相应方框内打“” )学位论文作者签名(手写): 指导老师签名(手写): 签字日期: 年 月 日 签字日期: 年 月 日江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) III摘摘 要要曲轴是发动机内很重要的零件,它的加工精度直接影响发动机的性能。本文主要对发动机曲轴的加工工艺及夹具进行设计研究。本篇文章对曲轴的结构,生产类型及其相关的技术要求进行了撰写。对基准面的的选择表面的加工方法确定工序等进行了详细的描述。运用大量的计算推导加工余量夹具设计等。绘制完整的工艺过程卡及其详细的工序卡。曲轴的加工非常的繁琐复杂,这对机械设计的人员来说是一个很大的考验,更是对机械设计人员工作能力的一个深刻检测。关键词:曲轴;工艺;夹具关键词:曲轴;工艺;夹具江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) IVAbstractAbstractThe design was studied that was focused on transmission with the shift fork of the protocols and proprietary drilling fixture design, whose contents were included that the use of blades, the blades type of production and the relevant technical requirements. On this basis, the rough was chosen, and the size of the rough was determined, and the mechanical allowances were determined. A rough map was drawn. After carefully detailed analysis of the parts map, the benchmark was chosen, the development of surface processing methods was determined, and the demarcation of the processing stages was divided. According to the production process the type of centralization and decentralization was determined, the process was reasonably arranged, and the order and orchestrates a suitable process line were set up. Then some detail was calculated, such as allowance, processes size and the determination of tolerance. The amount of calculation and the calculation of the fixed time was cut. Thus a set of reasonable card processing machinery and mechanical processes cards were drawn up.The second part of the design was the focus of this issue which was difficult, who was mainly centered on proprietary drilling fixture design, Z525-use vertical drilling, drilling screw hole design process by which a drilling fixture. Firstly fixture was designed to clear the major tasks identified by positioning components, guidance devices, clamping body fixture structure, access to the relevant national standards, painting fixture assembly. The study of the subject transmission blades was used in the transmission gearbox shift agencies. Through the design of the transmission plectrum shift gearbox bodies changed stalls, thus it changed the speed of automobile. This paper transmission plectrum design of technical rules, transmission truly achieved the change stalls and shift function, against drilling fixture design, realization of the drilling screw hole of this procedure.In short, the design of transmission plectrum was a complex task. It was the typical products in mass production. To ensure the quality of products and the level of design the work must be produced in accordance with the scientific procedure, prioritize, reasonable choice Keywords: Plectrum;machining; technical rules;manufacturing technology;fixture目录目录摘 要.II江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) V原创性申明原创性申明.III目录目录.IV前言前言.- 1 -第一章零件的工艺分析第一章零件的工艺分析.- 2 -第二章第二章选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图.- 3 -第三章第三章选择加工方法,制定工艺路线选择加工方法,制定工艺路线.- 4 - 3.1 制定工艺路线 .- 4 -第四章第四章轴加工工序设计轴加工工序设计 .- 8 - 4.1.洗两端面.- 8 - 4.2. 钻质量中心孔.- 9 - 4.3.车削与主轴颈同轴的所有轴颈.- 10 - 4.3.1.切削用量.- 10 - 4.4. 车削全部连杆轴颈.- 11 - 4.4.1.切削用量.- 11 - 4.5.粗磨所有主轴颈、连杆颈、法兰与曲轴轴头.- 12 - 46.精磨所有主轴颈、连杆颈、法兰与曲轴轴头.- 14 -第五章第五章孔加工工序设计孔加工工序设计.- 16 - 5.1 粗铣 M6 孔端面 .- 16 - 5.1.1 切削用量 .- 16 - 5.1.2.基本时间.- 17 - 5.2.精铣 M6 孔端面 .- 17 - 5.2.1 切削用量 .- 17 - 5.2.2.基本时间.- 18 - 5.3.钻 2-M6 底孔 .- 18 - 5.3.1.切削用量.- 18 - 5.4 确定攻 2-M6 螺纹的切削用量 .- 19 - 5.4.1.切削用量.- 19 - 5.42.基本时间.- 19 - 5.5 加工12.74.4 底孔.- 20 - 5.5.1钻孔.- 20 - 5.6 扩 12.7MM盲孔 .- 21 - 5.6.1盲孔.- 21 - 5.6.2.基本时间.- 21 -第六章第六章夹具设计夹具设计.- 23 -总结总结.- 24 -参考文献.- 26 -致谢.- 27 -江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 1 -前言前言设计“曲轴和发动机夹具设计过程中”使用的加工设计,初步合理的设备理论知识的选择,在过去的几年中有学识的基础,我理解的加工方法不断深化,以及如何运用他们的知识,包括放置的过程中,机械设计,并学到了很多在机械设计优化设计方法,我深深地理解的工作态度和严谨的培训过程请得到的认识。质量保证过程的发动机的五个最困难的部分的重要部分的发送功率,以承受冲击载荷的发动机曲轴。曲轴,曲轴材料和粗糙的加工工艺,精度,表面粗糙度,热处理的恶劣的工作条件下,表面硬化,要求是非常严格的均衡。如果任何链路质量没有保证,可能会导致严重的曲轴和寿命的机械可靠性产生影响。发达国家非常重视,并不断提高在全球汽车业的曲轴加工的曲轴加工过程。通过加入 WTO,国内厂商实现了曲轴,引进先进设备和技术的一些情况的紧迫性,以提高其产品的整体竞争力,曲轴快速发展尤其是非常让制造技术,在过去的五年中,得到了改善。 目前,车辆发动机的曲轴的材料是球墨铸铁或钢的类型。由于良好的切削球墨铸铁,例如,以获得结构钢轴的理想的形状可以是曲轴的各种事物热处理疲劳强度,提高耐磨损性的硬度和表面固化。的球墨铸铁曲轴传递已被广泛用于国内外所以球墨铸铁曲轴,它需要大约三分之一回火钢的曲轴的成本。统计,汽车的发动机在美国的曲轴比例韧性材料也,60,日本的 90,表明它是英国 85,德国,还比利时等国家,已被大量采用。家球墨铸铁曲轴倾向使用比锻造曲轴,小功率柴油机曲轴 85的球墨铸铁是更明显的发动机功率 160kW 的的曲轴。江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 2 -第一章零件的工艺分析第一章零件的工艺分析25mm 的圆柱内表面,加工时要保证 25 + 00.023 的 0.023 公差要求,以及表面粗糙度 Ra1.6,表面要求较高。1.2.零件的工艺要求连杆的支撑底板底面,粗糙度要求 Ra3.2,同时保证连杆的高度 30mm。上端面 4030mm,粗糙度要求 Ra3.2,同时保证与 25mm 的圆柱轴线的距离90mm;下端侧面保证尺寸 17mm,粗糙度要求 Ra6.3;离 25mm 的圆柱轴线 45mm的侧面粗糙度要求 Ra12.5。上端面 2M6,保证大小为 10 毫米,20 毫米的平头锥角 120,表面粗糙度Ra6.3。 M8 是埋头圆柱形 14粗糙度 Ra3.2 内孔,所述螺纹孔为 3mm。保证 60毫米粗糙度 Ra6.3 汽缸轴线的底 12.7+00.1 锥形钻头的公差要求,中心线 25mm距离。和经济的处理方法中,根据各机器的精度的位置精度,一般可以实现,以处理一些困难不表面,上述各技术的表面上,常规它是必要的,以便能够确保使用的过程中。 依设计题目知:5000 台年,n=1 件台,结合生产实际,备产率 和废品率 分别取为 10和 1。带入公式得该零件的生产纲领 N5555 件年零件是机床的杠杆,质量为 0。85kg,根据%)11 (%)101 (15000重量可知其属轻型零件,生产类型为大批生产。 详见零件图 1-1.图 1-1 曲轴零件图江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 3 -第二章第二章选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图该零件材料为 QT450,考虑到零件的结构以及材料,选择毛坯为铸件,由于零件年产量为 5555 件,属于批量生产,而且零件的轮廓尺寸不大,故采用砂型机器铸造。这从提高生产率,保证加工精度以及节省材料上考虑,是合理的。球墨铸铁,要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量,应先确定如下各项因素。()铸件机械加工余量等级,该值由铸件的成型方法和材料确定,成型方法为砂型机器铸造,材料为球墨铸铁,确定加工余量等级为 G。()铸件尺寸公差,毛坯铸件的基本尺寸处于之间,而铸件的尺寸公差等级为 810,取为级,根据表 2.2-1 取铸件的尺寸公差为.mm。查表得的毛坯的加工余量等级为 G,以及铸件的尺寸,定铸件的机械加工余量为2.5mm。 根据成型零件的基本尺寸,以及确定的机械加工余量和铸件的尺寸公差确定毛坯的尺寸为基本尺寸加上机械加工余量,即基本尺寸加上 2.5mm。 查表得毛坯的尺寸公差等级为级,确定尺寸公差为.mm。零件毛坯图详见图 1-2.图 1-2 零件毛坯图江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 4 -第三章第三章选择加工方法,制定工艺路线选择加工方法,制定工艺路线在这一部分,当合适的孔钻铣部件,这是一个设计标准,被穿孔的杆的部分中,为了将三个表面,以避免参考的误差不匹配磨削期间应降低,用于定位参考处理的粗糙表面对准标准应在不需要孔。零件的加工面有端面,内孔,螺纹孔,其中端面有一个大底面和二个小端面,内孔有 25mm 和 12.7mm 各一个孔,螺纹孔有 M6 和 M8 各一个。材料为灰铸铁。以公差等级和表面粗糙度要求,参考本指南有关资料,其加工方法选择如下。(1)大底面据表面粗糙度 3.2,考虑加工余量的安排,选用先粗铣后半精铣的方法加工。(2)25mm 的孔根据表面粗糙度,选公差等级为 IT8,选用先钻后扩再粗铰再精铰的加工方法。(3)端面一据表面粗糙度 6.3,采用铣削的加工方法,铣一刀。 (4)12.7mm 的孔根据表 5-15 选用钻削的加工方法。 (5)端面二根据表面粗糙度 3.2,选用先粗铣后半精铣的加工方法。 (6)M6 螺纹孔根据螺纹的加工方法,选用先钻后倒角再攻丝的加工方法。 (7)M8 螺纹孔根据螺纹的加工方法,选用先钻后倒角再攻丝的加工方法。3.13.1 制定工艺路线制定工艺路线它是安排零件加工从毛坯到成品最重要的步骤,这与基准面的选择有密切的关系。工艺路线只有加工精度和加工效率,劳动强度大,资金投入,节约生产用地,在生产成本等问题的影响效果。加工路线,如下所述。所选的定位基准,整理的顺序处理,并以确定的精度和方法的分配来选择加工方法为每个表面。 根据分析研究曲轴的零件图,其加工方法和方案,参考机械制造工艺学表 1-13 、1-14、1-15 有: 工件端面加工方案有粗车半精车精车粗铣精铣 曲轴颈的加工方案粗车半精车粗磨精磨镜面磨粗车半精车粗磨精磨超精加工粗车半精车精车精磨研磨粗车半精车精车精磨抛光 锥面的加工方案粗车半精车磨削粗车半精车粗磨精磨江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 5 - 孔的加工方案钻扩铰钻粗拉精拉钻粗铰精铰 加工阶段的划分由于曲轴的加工质量要求较高,把整个加工过程分为以下几个阶段: 粗加工阶段在这一阶段中切除较大量的加工余量,获得高的生产率。 半精加工阶段这一阶段为精加工作好准备,保证一定的精加工余量,并完成几个次要面的加工。 精加工阶段这一阶段保证各主要面达到图纸要求的质量。 光整加工阶段这一阶段抛光精度要求很高,表面粗糙度参数值要求很小的表面。 工序顺序的安排根据厂家的生产经验和加工条件车间生产设备的一般原则,现报告如下。第 1曲轴加工过程中比在加工过程中更好地与第一表面之后接下来,另一侧的第一粗后细后,处理空穴第一基后是底切,倒角或其它过程中,在实践中,这些过程中,必须经过其自己的安排 热处理工序的安排 增加在废料部分,以便增加功率消耗,从而防止装配错误,和曲轴,铸造回火后,必须除去在处理之前,处理部件,较高的基线影响应力在需要加工精度的加工是必须为了防止变性,检查和被铸造被除去。曲轴加工完后需进行氮化处理,氮化处理是在加热的情况下把活性氮原子渗入表面层,形成硬度很高的氮化物。氮化处理的温度低(500600) ,固化的变形小,它是不需要氮化热处理。渗碳,渗氮,更多层形成较大的压缩应力,所以约 1535,当与疲劳强度极限用于通过氮化物层的氮化增加,镀锌相比,蓝等电解能够取代电镀,并且具有耐腐蚀性。氮化层深度只有 0.5mm 左右,由于是精磨之后的氮化最后抛光使抛光所去的氮化层薄而均匀。 检验工序的安排每个处理步骤通过根据保证每个大小,精度要求的位置精度要求,有必要完成与测试程序设计应安排终于最后检查,根据后作为曲轴的尺寸精度,高精密零件定位的技术要求来处理图进行测试。 加工余量的确定及工序尺寸的确定在加工过程中的某些部分,所述距离关系,进程的进度是不断变化的是在每一步结束各位置之间的处理过的表面的大小和工作平面本身和每个的尺寸之间的处理情况是不同的,因此能够满足在附图中规定的要求。在这个过程中,处理的过程中,达到江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 6 -的尺寸被称为一个步长大小。不仅决定了零件视图的正确大小和设计过程大小关系不仅是因为有与每个进程的边缘的关系。 加工余量的确定规定切除被处理的表面上,这意味着该金属层的过程中的厚度。总保证金(保证金)两种类型的子流程和加工余量津贴。的两个相邻步骤的过程中的差异被称为边缘的一个步长大小。在大小和坯件尺寸的成品部件的设计图的差异等于粗加工总余量过程的平衡的总和被称为一定的余量。不同形状的加工表面,要有不同的保证加工余量来保证加工是出现的缺陷。如果余量,单侧缘表面,将除去的金属层,即,实际的厚度。为圆柱形余量如此双边以及通过旋转表面与孔从考虑的直径津贴。金属的实际厚度是从加工余量的直径的一半而且,因为它具有抗每个进程通过在金属层的范围中的实际的除去厚度的尺寸,导致在最大和最小的过程裕度。在这个过程中,在极端的方法或过程,用于计算最大和最小边距调整方法的情况下,这些概念是不同的。基于切加计算方法的原理来尝试极端的方法是基于在调整过程中,计算错误恢复的原则。处理和计算的大小的基础上,通常为了方便, (指向工件本身的方向) ,为的偏差限制标记“体原则”零到工艺偏差的外表面的尺寸和,是用于除去误差的大小的内表面的过程中的零。小幅度处理步骤的方法是太大而计算极端最高余量,变化在制造过程裕度,则处理偏差裕度太大。因此,在加工过程中规划的发展,它是使用具有极值计算,产生一个单一的或小批量的生产是大量生产和稳定性是通过调节法时,可以节省材料计算该 总加工质量和生产力的处理的一部分的边距大小,并具有更大的经济影响。我劳动过度加工,进一步增加了材料,增加的工具,功耗量,增加了成本,力由于工件不会增加切削的大变形。与此相反,该过程裕度太小不能保证零件的质量。其基本原理是,以尽量减少津贴是决定品质保证流程的前提下缘。目前,工厂方法一般是两种类型,以确定一个的余量是由缺乏经验给出,该方法以确认没有浪费,不足够精确,均衡单和小比很多总是更大的生产。另一种方法,津贴是检查表来确定已被广泛使用的方法。比较合理的方法是加工余量的分析计算法。这种方法是在了解和分析影响加工余量基本因素的基础上,加以综合计算来确定余量的大小。如果处理保证金计値,一般关连,以毛坯的制造精度。同样空白,不仅总余量的尺寸的制造方法,该种生产,大变化量总保证金动幅较大粗加工工艺裕度可以减小,由于半成品和精加工余量是小,一般情况下,总的分配处理中的余额是足够的。 工序尺寸的确定该处理的处理部分,一些过程尺寸和在过程中的每一步的边缘始终是他们往往不标示的,步长上不存在的部分图中,和变化,开发过程有必要在被识别。他们也有一些进化过程的维度之间存在的联系,你将分析其内部关系链原则的大小,准确地把握变化的过程中的每一步有必要使用一种技术来计算的大小。曲轴的球墨铸铁铸件设计,请参考手册的“金属加工过程中,表明该粗铸件约 2-5 毫米,其特征在于高硬度的厚度,表面缺陷, - 艺术工具表面层,当它是,为了加速刀具的磨损,金属的切削工具的厚度应大于表面层,为约 2.5 毫米铸造批量生产理江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 7 -查德加工余量的厚度类型的模具。对于工序余量,可按工厂工人实际操作经验估计平面采用单边余量,轴、孔采用直径上的双边余量,也可查阅参照金属加工工艺人员手册或机械制造工艺设计手册 。实际生产中影响工序余量的因素比较复杂,下面做几点说明作为确定工序余量的参考。 上道工序的表面粗糙度(Ra)由于尺寸测量是在表面粗糙度的高峰上进行的,任何后续工序都应减小表面粗糙度,因此在加工中首先要把上工序所形成的表面粗糙度切去。 上工序的表面破坏层(Da)由于切削加工都在表面上留下一层塑性变形层,这一层金属组织已遭破坏,必须在本工序中予以切除。 上工序的尺寸公差(Ta)上工序的尺寸公差愈大,则本道工序的标称余量愈大。本道工序应切除上道工序尺寸公差中包含的各种可能产生的误差。在工序余量内要包括上工序的尺寸公差。 上工序的形状和位置误差(Pa)零件上有一些形状和位置误差不包括在尺寸公差的范围内,但这些误差又必须在加工中加以纠正,这是就必须单独考虑其影响。 本工序的装夹误差()b装夹误差应包含定位误差(包括夹具本身的误差)和夹紧误差。由于这项误差直接影响被加工表面与切削刀具的相对位置,所以加工余量中应包含这项误差。江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 8 -图 1-3 工艺卡江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 9 -第四章第四章 轴加工工序设计轴加工工序设计4.1.洗两端面洗两端面a)工序 10 是粗精铣。工序的工步数不多,成批生产不要求很高的生产率,故选用立式铣床。根据零件外廓尺寸,精度要求,选用功率为 4.5KW 的 X51 式立式铣床即能满足要求。本零件结构不规则,不易进行装夹、定位,故工序 10 选择专用夹具。a)工序 10 铣端面一、二时,在立式铣床上加工,所以选择端铣刀。选用镶齿套式面铣刀根据零件加工尺寸,所选铣刀直径 d100mm,齿数 Z10。材料选择硬质合金钢。本零件属成批生产,一般情况下尽量采用通用量具。根据零件表面的精度要求、尺寸和形状特点,参考有关资料,选择如下。a)选择加工平面所用量具。铣端面,选择读数值 0.02,测量范围 0150 游标卡尺。b)选择加工孔所用量具。12.7mm 孔经过钻,扩两次加工,选择读数值 0.01,测量范围 530 的内径千分尺。M8 和 6M 螺纹经过钻,锪孔,攻螺纹加工,钻,锪孔时选择读数值 0.01,测量范围 530 的内径千分尺,攻螺纹时选择螺纹塞规进行测量。本工序为铣,已知加工材料为 QT450,铸件 160Mpa,128-192HBS;机床为 X51 式立式铣床,选用镶齿套式面铣刀,直径 d100mm,齿数 Z10,材料选择 YG6 硬质合金钢,工件装夹在专用夹具上。(1)确定背吃刀量 aP 本工序加工余量 aP=1.5mm。(2)确定每齿进给量 fz 本工序要求加工表面粗糙度为 Ra6.3m,查表 3.5 取每齿进给量 fz=0.18mm/z。(3)选择铣刀磨钝标准及寿命后刀面最大磨损限度为 1.5mm,查表 3.8 刀具寿命为 180min。(4)确定切削速度 Vc 和工作台每分钟进给量 Vf。当寿命为 180min,10101000zdaP=1.5mm,fz=0.18mm/z 时,查表 3.16 得:Vc=98m/min,n=322r/min,Vf=490mm/min。其修正系数为0 . 1kMfnkMnkMv1 . 1kkrfnkkrnKkrv8 . 0 ksnfKsv13. 1kaevfkaenKaevv=98 1.0 1.1 0.8 1.13=97.45m/minns=322 1.0 1.1 0.8 1.13=320.2r/minsn江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 10 -Vf=490 1.0 1.1 0.8 1.13=487.26mm/min根据 X51 立式铣床说明书。 =300r/minwnVf =480mm/min实际切削速度为:v=94.2m/min工作台每分钟进给量 fm = f*Z* nw =540mm/min查机床说明书取 fm=480mm/min。基本时间:经计算平面铣削长度为 40mm,入切量及超切量取 8.8mm,故铣削该平面的基本时间为:sTi1 . 6min480/ )8 . 840( 图 4-1 铣两端面4.2.4.2. 钻质量中心孔钻质量中心孔质量中心孔:当物体绕一轴线旋转时,如果对外未表现出力的作用,那么这一轴线称为该物体的质量中心线,再按此质量中心线钻出中心孔,这样的中心孔称为质量中心孔。故,质量中心孔未主轴颈轴心。4.3.4.3.车削与主轴颈同轴的所有轴颈车削与主轴颈同轴的所有轴颈采用中心孔定位,驱动采用第三连杆轴颈上的传送搭子。在加工中心进行车削,由于曲轴车床是一类专门化的车床,用来加工发动机,内燃机及空气压缩机曲轴的主轴颈。所以主轴颈采用车拉工艺和高速外铣!本零件结构不规则,不易进行装夹、定位,故工序 30 选择专用夹具。主轴颈采用车拉工艺和高速外铣,为适应曲轴加工高速化、高效率、干式切削的需求,目前大量采用涂层刀具。江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 11 -4.3.1.4.3.1.切削用量已知加工材料为 QT450,铸件 160Mpa,128-192HBS;机床为专门化车床,选用涂层刀具。查寻后选 C630 车床,转速 n=800(r/min)(1)确定背吃刀量本工序加工余量=1.5mm。papa(2)确定每齿进给量本工序要求加工表面粗糙度为 Ra6.3m,查表 3.5 取zf每齿进给量=0.2mm/r。zf(3)确定切削速度 Vc 和工作台每分钟进给量。fv1000nDvmc计算得,125.6m/min.cv切削时间为:IITMc计算得,=0.1mincT16015图 4-2 车削主轴颈 4.4. 车削全部连杆轴颈车削全部连杆轴颈定位与夹具选择,主轴颈定位,夹紧驱动,止推面轴向定位,第一平衡块侧面定角向。靠模车削方式。选择 S1-217 号曲轴连杆颈车床。本零件结构不规则,不易进行装夹、定位,故工序 40 选择专用夹具。该夹具是本设计主要设计制作夹具。江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 12 - 4.4.1.切削用量已知加工材料为 QT450,铸件 160Mpa,128-192HBS;机床为专门化车床,选用 S1-217 号曲轴连杆颈车床。转速 n=65(r/min)。(1)确定背吃刀量 aP 本工序加工余量 aP=2.5mm。(2)确定每齿进给量 fz 本工序要求加工表面粗糙度为 Ra6.3,查表 3.5 取每齿进给量 fz=0.2mm/r。(3)确定切削速度 Vc 和工作台每分钟进给量 Vf。1000nDvmc计算得,7.14m/mincv切削时间为:IITMc计算得,=1.15mincT图 4-3 加工各连杆江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 13 -4.5.粗磨所有主轴颈、连杆颈、法兰与曲轴轴头粗磨所有主轴颈、连杆颈、法兰与曲轴轴头以高精度和很细的表面粗糙度机器零件,在最近几年,磨床磨削,有很大的发展,已被广泛地应用于加工工业。机床制造商,以提高磨削加工精度国家的水平往往反映了国家的机械制造水平。著名磨床在中国制造业“已 MG1432A-精密万能外圆磨床,MG7132-精密平面磨床,MS1312 高速外圆磨削磨床,S7450 型大螺纹磨床,MK8532数控凸轮磨床。磨床圈外此外,外,磨削,内圆,平坦,不仅模制表面,螺纹磨削,齿轮,工具,模具等的表面处理复合物的组成部分。1)磨床 - 磨削研磨过程中在工件上,根据不同的加工要求,高速垂直运动被调节到实现无级变速可换相一定精度要求,磨床,液压传动利用这些条件,垂直往复运动研磨,以便具有一个中,液压传动是表驱动的水平研磨器快退像已被广泛使用。2)液压操作 - 以满足在为了提高生产和加工,液压驱动研磨操作是由以下四个部件中的性能的机器,液压传动,对各种要求:第一部分(1)实施 - 液压(液压能转换成机械能的液压缸通过压力油为线性或旋转运动时,液压马达驱动)。 (3)控制单元 - 诸如一压力控制阀,流量控制阀,方向控制阀,以及力的方向,对于油压驱动系统的速度控制的性能要求。 (4)的辅助部分 - 过滤罐,管道和管件。它的作用是创建必要确保液压系统的正常工作的条件。自动穿梭表,它可以来回移动很快滚轮架,该滚轮架馈送周期回缩尾座套筒润滑导轨和其它几个动作油压机驱动系统。3)研磨和抛光步骤,其中:从特征轮 1)磨粒,通过组合柳,刀具显著 1 1400特殊耦合到每砂砾平方厘米齿轮表面,非金属由约 60 高硬度是晶粒,它像铜,不仅通过研磨软质材料,如铁,硬化钢组件如高速钢和碳化物切削硬材料和超硬材料,例如工具我可以是一个各种加工。 (2)具有的砂轮的圆周速度高的长度,通常为约 35米/秒,除了在切割操作中,砂轮对工件表面,一个强大的压缩,摩擦,最大的研磨如果瞬时温度在该区域的存在(3)轮面改性手 1000左右是能够形成非常细的边缘为在工件表面上切削的非常薄的金属层。表示在整个工作顺利 Ra0.1um 工作领土(4),所述磨削精度,通常达到 IT6IT7 可接受的水平,以获得的精确度和粗糙度的精细表示粗糙度,因此能够尺寸精度和形状精度表示 0.16um 磨削 Ra1.25被内强1M 实现的粗糙度,误差相当于一个厚度小于人类头发 1/70。 (5)当砂轮,以便维持几乎条件或砂轮性能优越,自动崩裂抛光钝部分关闭。磨削过程 - 通过研磨工件的金属表面基本上接地,瞬时变形无数金属的,那么碎片挤压摩擦产生的谷物,和一个平滑的表示被形成。可分为金属薄片。三个阶段,以弹性变形的第一阶段,所述抛光轮与通过接触磨料,切割连续工作到工件表示的工件材料进入塑性变形的第二阶段材料颗粒滑移已经发生。虽然在达到塑性变形的力,以增加在工件的最终强度,以该层的材料是地。产生挤压裂纹,或进入第三阶段,并削减了最后的成品。加工效果,在每个车轮和工件,轮和工件,整体工艺性能,力和热的作用之间的摩擦的切割操作之间的磨削力是地面时,相反的力的方向,这相互作用的力被称为功率研磨和是等于较小。热磨 - ,粉碎大的热传递轮,磨削研磨或远离流体安静切削江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 14 -比转弯时所产生的热量,但轮,因为不良导体的热的热,对工件和碎屑时刻研磨区,近温度的 80,有可能烧毁工件的表面上,要特别注意对工件的件的冷却。切削液 - 在过去,也被称为冷却剂,热量被减少,它是用来显著降低粉碎的在研磨摩擦的程度。切削液的主要效果:质量冷却,润滑,清洁,除锈,在切削过程中,切削液中,为了在与车轮的直接接触,以倾,以达到切削液,以确保部件的可加工性和工作中的作用我把一块。粗加工主轴颈,颈法兰 MQ8260 棒磨机,转速 n=760R/分钟 1 毫米/ R 发出磨削速度。四个主要的颈部,使曲柄板厚度改变时,曲柄轴的轴向尺寸,整个路线,即容易加工长度以其他方式维以单方面移位板每个风扇或基准平均划分两面风扇,由于浪费的厚度。但粗磨颈部是一个重要的过程。但粗磨颈部曲柄它是高维至 120的三等份的心脏,以确保。如果将头和偏心坐标磨床年底尾巴,它可能会导致更高的杂志的主要变化的中心,你将需要调整仔细固定锁定合适的地方。使曲轴中心架调整不当变形,如果它引起了很大的中央差速器,同时,而饲料会导致方向盘角度偏移,或者曲轴坏了,但速度太快。粗糙而 Ra1.25 4 46.6.精磨所有主轴颈、连杆颈、法兰与曲轴轴头为了容纳所有类型磨削砂轮各种研磨组件,性能进一步基于的基本类型的光谱上被开发,高精度,高精确度,来产生这样的半自动和数控型专业化程度,如精密磨床和 10 系列的各类模具制造的适应性,比如大大提高了基,如这种人工黄金钢材,我们的超级磨料在过去的 20 年中,精确调整石合适的磨机中的娱乐和长寿命,已被用来研磨各种材料广泛硬度高,如立方氮化硼。半精磨 - - 研磨 - 精密磨床 - 严格的精密机械零件加工要求如何磨超细五个阶段,分为一般粗糙。一般研磨程序完成的部分,之后属于一部分。这部分上形成表示为位置精度和尺寸精度有关表面粗糙度的表示精度的困难,这是必要的,以获得研磨的最终控制和保证,它是经过精心基于,份分析所述附图和技术要求,需要被认为是该图的部分的分析,有可能确定部件使用和加工方法的顺序的初始处理。例如,如果尺寸精度 IT6 级别显示在下面,粗糙度 Ra0.8-0.1um 其通常仅粗磨,精磨或粗磨,需要穿过精磨或粗碎食物,其。磨光,精密磨光,当 Ra0.5 嗯,一般粗糙,半铣,磨,精度高打磨后表达 IT6-IT5 0.1um 的尺寸精度粗糙。除了使用研磨机,通用一般开采技术和设备,以达到良好的经济效果,为了降低生产成本,批量大量生产,加工专用机床根据组件和技术要求的精度,仪器,最大限度地利用特别的是特殊的测量,以满足高生产率的要求,砂轮,各种考虑的选择上,磨料尺寸,硬度,或大小,以响应于对这样的人的要求,同时对生产率的提高有利可以是一个步骤,也能够确保工件的加工精度。机部件的生产,质量,宽,用于产生自动生产线相对稳定组件已装配有自动机床江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 15 -的生产线,生产效率高,实际节拍自动循环的一端整个生产过程是空白卸载完成操作工人专用的另一端,监控就可以了自动线的正常运行,是中国目前生产的基本功能,生产,轴承,如机械,汽车,拖拉机,我们已经建立了在轴承自动生产线数量:更具多样性,占统治媒体和小批量生产,植物产品,正规,先进的高效率,除了高速研磨,目前使用的磨削力,不仅在市场中竞争,更换自动研磨,以满足逐渐使用复杂的自动或半自动的,数控是自适应控制切磨削,研磨,和该集团的新技术,如技术,来实现更高的生产率和设备负荷率。中心孔的精度,如果需要的话,修理研究 - 2 顶端孔倒角去除干净的擦拭沙,淤泥,当以固定的处理的基准,主轴头研磨。为了预先启动机器,从而在一定时间后研磨开始之前,与滚轮操作,以及使用所述砂轮修整的厚度和圆形的修整。圆弧切线与表面侧,切线否则标识检查是否有一个偏心研磨材或其他问题,电弧以检查为了解决电弧重新合格是否修复该问题修复合规检查后使用。该轮的外周表面,否则,粉碎,以形成一个螺旋形记录打印,则不可能保证粗糙度,并仔细修复。作为有框架的支持中心,由于曲轴变长,则磨削轴颈到适当的大小,抛光,有必要使用中心作为辅助支承框架,左(模具 0.1-0.2 比毫米大小)合适的数据更大。为了使刚性和气密曲轴的整根被增强的处理操作,我可以为 V 形曲轴主轴颈固定夹具的五个关键位置的脖子。测量时,你需要拨打规格表货架与微米的组合。另外,小头研磨方法通常是一个单独的配置。这个过程主要是晁里可怜的殴打和头部的小头尺寸的长度。过程中,当超差,打浆了合格,有必要重新固定头中心孔倒角,以便检查主颈部打浆应千分表的前面。最后,磨削主轴颈过,如果连杆颈和法兰精度 Ra0.16。江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 16 -第五章孔加工工序设计第五章孔加工工序设计工序 60 是钻、扩孔,80 是钻孔、锪孔、攻螺纹。由于加工面位置分散,表面粗糙度数值要求不同,因而选择 Z535 钻床。工序 60 钻孔 d=12.7mm 时,选择锥柄麻花钻头 d12mm,长度 l182mm,齿数Z3。材料选择高速钢,1 号莫氏圆锥。工序 60 钻底孔 2-M6 时,选择锥柄麻花钻头 d4.9mm,长度 l52mm,齿数Z3。材料选择高速钢,1 号莫氏圆锥。工序 60 扩孔 d=12.7+0.10mm 时,选择锥柄扩孔钻的 d=12.7mm, 长度 l101mm,齿数 Z3。材料选择高速钢。工序 60 钻 M8 底孔时,选择直柄麻花钻头 d6.8mm,长度 l101mm,齿数Z3。材料选择高速钢。工序 60 锪孔时,选择带导柱直柄平底锪钻。直径 d14mm,d1=6.6mm,长度L150mm。材料选择高速钢。工序 60 攻螺纹 M8 时,根据螺纹公称直径选择 M8 丝锥,直径 d8mm,长度L72mm,螺距 P1.25。工序 60 攻螺纹 M6 时,根据螺纹公称直径选择 M6 丝锥,直径 d6mm,长度L66mm,螺距 P1。工序 60 钻 120 度的倒时,选择直柄锥面锪钻,直径d16mm,d1=10mm,d2=3.2mm,长度 l20mm,齿数 Z=6。材料选择高速钢。5.15.1 粗铣粗铣 M6M6 孔端面孔端面5.1.1 切削用量本工序为铣,已知加工材料为 HT200,铸件 160Mpa,128-192HBS;机床为 X51 式立式铣床,选用镶齿套式面铣刀,直径 d100mm,齿数 Z10,材料选择 YG6 硬质合金钢,工件装夹在专用夹具上。(1)确定背吃刀量 aP 本工序加工余量 aP=1.5mm。(2)确定每齿进给量 fz 本工序要求加工表面粗糙度为 Ra6.3m,查表 3.5 取每齿进给量 fz=0.18mm/z(3)选择铣刀磨钝标准及寿命查表 3.7 得后刀面最大磨损限度为 1.5mm,查表 3.8刀具寿命为 180min。(4)确定切削速度 Vc 和工作台每分钟进给量 Vf。当寿命为 180min,10101000zd江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 17 -aP=1.5mm,fz=0.18mm/z 时,查表 3.16 得:Vc=98m/min,n=322r/min,Vf=490mm/min。其修正系数为0 . 1kMfnkMnkMv1 . 1kkrfnkkrnKkrv8 . 0 ksnfKsv13. 1kaevfkaenKaevv=98*1.0*1.1*0.8*1.13=97.45m/minns=322*1.0*1.1*0.8*1.13=320.2r/minVf=490*1.0*1.1*0.8*1.13=487.26mm/min根据 X51 立式铣床说明书。由 4.2-36 选择nw=300r/minVf =480mm/min实际切削速度为:v=94.2m/min工作台每分钟进给量 fm = f*Z* nw =540mm/min查机床说明书取 fm=480mm/min5.1.2.基本时间经计算平面铣削长度为 40mm,入切量及超切量取 8.8mm,故铣削该平面的基本时间为sTi1 . 6min480/ )8 . 840(5.2.5.2.精铣精铣 M6M6 孔端面孔端面5.2.1 切削用量本工序为铣,已知加工材料为 HT200,铸件 160Mpa,128-192HBS;机床为式立式铣床,选用镶齿套式面铣刀,直径 d100mm,齿数 Z10,材料选择 YG6 硬质合金钢,工件装夹在专用夹具上。(1)确定背吃刀量 aP,本工序加工余量 aP=1.0mm。(2)确定每转进给量 fr 本工序要求加工表面粗糙度为 Ra3.2m,查表取每转进给量 fr=0.5mm/r 即 fz=fr/10=0.05mm/z(3)选择铣刀磨钝标准及寿命查表得后刀面最大磨损限度为 0.5mm,查表 3.8 刀具寿命为 180min。4)确定切削速度 Vc 和工作台每分钟进给量 Vf 江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 18 -vpueyzxpmqvvkzafaTdCvvvvv0查表得:Cv=245, ,2 . 0vq32. 0mmmav115. 0vx35. 0vy1.131.1, ,8 . 0vkmmd1000min180T05. 0zf2 . 0uv0pv计算得:Vc168.4m/minns = 1000Vc /3.14d0=1000168.4/3.14100=536.3r/min根据 X51 立式铣床说明书由 4.2-36 选择nw=490r/min实际切削速度为:dnw10-3=153.9/min14. 3v工作台每分钟进给量 fm =fzznw =245mm/min查机床说明书取 fm=230mm/min5.2.2.基本时间基本时间MjflllT21经计算平面洗削长度为mml40入切量及超切量取+=8.8mm1 l2l故铣削该平面的基本时间为7 .12min230/ )8 . 840(Ti以铣削过的底面和钻削后的孔和一个支撑为定位,钻、攻 M6 的螺纹孔。5.3.钻钻 2-M6 底孔底孔本工序为钻,已知加工材料为 HT200,铸件;机床为 Z535 立式钻床,工件装夹在专用夹具上。5.3.1.切削用量确定粗加工 2-M6 螺纹底孔的切削用量。所选刀具为直柄麻花钻。.确定背吃刀量 ap 钻孔粗加工双边余量 4.9mm,显然 ap4.9/22.45mm。.确定进给量 f 根据表 2.7,在高速钢钻头钻孔时,麻花钻直径为 4.9mm,进给量 f0.27.33mm/r,选择进给量为 0.3mm/r。.选择钻头磨钝标准及耐用度,根据表 2.12, 高速钢钻头粗加工灰铸铁,后刀面江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 19 -最大磨损限度 0. 50.8,取值为 0.6。4.9mm 高速钢钻头平均寿命 T20min。.确定切削速度 v 根据表 2-13,钻孔时切削速度的计算公式.vyzxpmzvkfaTdCvvvv0其中:,1.16,而5 . 9vC123. 0m0vx3 . 0fz55. 0y25. 0vz75. 0vk,。mmd9 . 40min20T45. 2va计算得:vc16.7m/min,ns = 1108 r/min 查表,取 nw =996r/min,故实际切削速度为 V=3.14*4.9*996/1000=15.3 m/min。5.45.4 确定攻确定攻 2-M62-M6 螺纹的切削用量螺纹的切削用量5.4.1.切削用量. 确定背吃刀量 ap 攻 M6 螺纹双边余量 1.1mm,显然 ap1.1/20.55mm。. 确定进给量 f 根据表,攻 2-M6 螺纹时,加工材料为灰铸铁,进给量为0.3mm/r。. 确定切削速度 v 螺纹直径 6mm,螺距 1,加工灰铸铁,查表得 vc8m/min。计算得:ns=424.6 查表,取 nw =400r/min,故实际切削速度为V=3.14*6*400/1000=7.5 m/min。(3).倒 2x120 度角采用 120 度锪钻。为缩短辅助时间,取倒角时的主轴转速与攻螺纹时相同:nw =400r/min 手动进给。5.42.基本时间(1).确定粗加工 2-M6 螺纹底孔的基本时间。1)钻深为 20mm 孔的基本时间为nnjflllfLT21,,其中ork45)21 (cot21rkDlmml2412mmD8 . 4mml20,mmll1 . 521mml20rmmf/3 . 0min/996rn 计算得:T=0.5s2)钻深为 15mm 孔的基本时间为fnlllfnLTj21江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 20 -,,其中ork45)21 (cot21rkDlmml2412mmD8 . 4mml15,mmll1 . 521mml15rmmf/3 . 0min/996rn 计算得:T4.0s。(2).确定攻 M6 螺纹的基本时间,攻螺纹的基本时间为ifnlllfnlllTj)(02121其中,,)31 (1pl pl)32(2,i=1.1pmml15rmmf/3 . 0min/400rn 计算得:T21s。工序:以铣削过的底面和钻削后的孔和一个支撑为定位,钻、扩直径 12.7 的孔。5.55.5 加工加工 12.74.412.74.4 底孔底孔5.5.1钻孔本工序为钻,已知加工材料为 HT200,铸件;机床为 Z535 立式钻床,工件装夹在专用夹具上。1).确定粗加工 12mm 孔的切削用量。所选刀具为直柄麻花钻。. 确定背吃刀量 ap 钻孔粗加工双边余量 12mm,显然 ap12/26mm。. 确定进给量 f 根据表 2.7,在高速钢钻头钻孔时,麻花钻直径为 12mm,进给量 f0.26.32mm/r,选择进给量为 0.3mm/r。. 选择钻头磨钝标准及耐用度根据表 2.12, 高速钢钻头粗加工灰铸铁,后刀面最大磨损限度 0. 50.8,取值为 0.6,高速钢钻头平均寿命 T60min。. 确定切削速度 v 根据表 2-13,钻孔时切削速度的计算公式。vyzxpmzovkfaTdCvvvv由表查出 Cv9.5, m0.125,ap6mm,Xv0,yv0.55,Zv0.25,kv0.751.16,d012mm, T60min,fz0.3, 计算得:Vc18m/min,ns = 1000xV/3.14xd0=1000x18/3.14x12=477.7 r/min 根据机床说明书查表 4.2-15 取 nw =530 r/min, 故实际切削速度为 V=3.14*12*530/1000=19.97 m/min 江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 21 -5.65.6 扩扩 12.7mm12.7mm 盲孔盲孔5.6.1盲孔. 确定背吃刀量 ap 扩孔双边余量 0.7mm,显然 ap0.7/20.35mm。. 确定进给量 f 根据表,在高速钢扩孔时,加工材料为灰铸铁,扩刀直径为12.7mm,进给量 f0. 30.6mm/r,选择进给量为 0.5mm/r。. 选择扩刀磨钝标准及耐用度根据表 2.12, 高速钢扩刀加工灰铸铁,后刀面最大磨损限度 0. 60.9,取值为 0.6,12.7mm 扩刀加工灰铸铁平均寿命 T60min。. 确定切削速度 v 根据表 2-13,扩孔时切削速度的计算公式kvfaTdCvvvvyzxpmzv0其中 Cv18.8,m0.125, Xv0.1,yv0.4,Zv0.2,Kv0.751.16。f0.5,d012.7mm,T60min,ap0.35mm。计算得:vc23.9m/min,ns=599r/min根据机床说明书查表,取 nw=530r/min,故实际切削速度为V=3.14*12.7*530/1000=21.1m/min。5.6.2.基本时间(1).确定粗加工 12mm 底孔的基本时间 钻孔的基本时间为。fnlllfnLTj21,,其中ork45)21 (cot211rkdDlmml4 . 42mmD7 .12mmd121,mmll7 . 621mml4 . 4rmmf/5 . 0min/530rn 计算得:T4.1s。(2).确定扩 12.7mm 盲孔的基本时间,扩孔的基本时间为fnlllfnLTj21江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 22 -,,其中ork45)21 (cot211rkdDlmml4 . 42mmD7 .12mmd121,mmll7 . 621mml4 . 4rmmf/5 . 0min/530rn 计算得:T2.5s。江西科技学院本科生毕业论文江西科技学院本科生毕业论文( (设计设计) ) - 23 -第六章夹具设计第六章夹具设计工件以端面及 25mm 内孔及一支承定位,采用一面一孔一支承定位方案。其中端面限制 3 个自由度,以 32mm 内孔放置定位轴限制 2 个自由度,以 10mm 的支承限制 1 个
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