CA6140车床后托架831001 加工工艺和钻三杠孔夹具设计【Φ25.5,Φ30.2,Φ40】版本2【全套CAD图纸】 .pdf

沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 1 摘摘要要 机械加工工艺是实现产品设计 保证产品质量 节约能源 降低消耗的重要手段 本课题研究 ca6140 车床后托架加工工艺规程 首先通过对零件图的分析 了解工件 的结构形式 明确了具体的技术要求 从而对工件各组成表面选择合适的加工方法 再拟订较为合理的工艺规程 充分体现质量 生产率和经济性的统一 机床夹具设计是工艺装备设计中的一个重要组成部分 在整个机械加工过程中 夹具除了夹紧 固定被加工零件外 还要求保证加工零件的位置精度 提高加工生产 率 本课题在设计的过程当中 深入生产实际 进行调查研究 吸取国内外先进技术 制定出合理的设计方案 在进行具体设计 关键词需要需要 cadcad 图纸 扣扣图纸 扣扣 414951605414951605 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 2 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 3 前言前言 3 3 1 1ca6140ca6140 车床后托架的加工工艺设计车床后托架的加工工艺设计 4 1 11 1ca6140ca6140 车床后托架的结构特点和技术要求车床后托架的结构特点和技术要求 4 1 21 2ca6140ca6140 车床后托架的材料 毛坯和热处理车床后托架的材料 毛坯和热处理 4 1 2 1 毛坯材料及热处理 4 1 2 2 毛坯的结构确定 5 1 31 3工艺过程设计中应考虑的主要问题工艺过程设计中应考虑的主要问题 6 1 3 1 加工方法选择的原则 6 1 3 2 加工阶段的划分 6 1 3 3 工序的合理组合 6 1 3 4 加工顺序的安排 7 1 4ca6140 车床后托架的机械加工工艺过程分析车床后托架的机械加工工艺过程分析 8 1 4 1 零件的用途 8 1 4 2 ca6140 车床后托架零件图分析 8 1 4 3 确定零件的生产类型 9 1 4 4 ca6140 车床后托架的加工工艺路线 9 1 51 5ca6140ca6140 车床后托架的工序设计车床后托架的工序设计 13 1 5 1 工序基准的选择 13 1 5 2 工序尺寸的确定 13 1 5 3 确定各工序的加工设备和工艺装备 20 1 5 4 确定切削用量及工时定额 21 2 2专用夹具设计专用夹具设计 33 2 1钻三杠孔夹具设计钻三杠孔夹具设计 33 2 1 1 研究原始质料 33 2 1 2 定位基准的选择 33 2 1 3 定位元件的选择 33 2 1 4 导向元件的选择 33 2 1 5 切削力及夹紧力的计算 34 2 1 6 定位误差分析与计算 35 2 1 7 夹具设计及操作的简要说明 35 结结论论 37 参考文献参考文献 38 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 4 前言 机械制造技术基础是机械设计制造及其自动化 或机械工程及自动化 专业的一 门重要的专业基础课 机械设计是机械工程的重要组成部分 是决定机械性能的最主要因素 由于各产 业对机械的性能要求不同而有许多专业性的机械设计 在机械制造厂的生产过程中 用来安装工件使之固定在正确位置上 完成其切削 加工 检验 装配 焊接等工作 所使用的工艺装备统称为夹具 如机床夹具 检验 夹具 焊接夹具 装配夹具等 机床夹具的作用可归纳为以下四个方面 1 保证加工精度机床夹具可准确确定工件 刀具和机床之间的相对位置 可以保 证加工精度 2 提高生产效率机床夹具可快速地将工件定位和夹紧 减少辅助时间 3 减少劳动强度采用机械 气动 液动等夹紧机构 可以减轻工人的劳动强度 4 扩大机床的工艺范围利用机床夹具 可使机床的加工范围扩大 例如在卧式车 床刀架处安装镗孔夹具 可对箱体孔进行镗孔加工 机械制造装备设计课程设计是机械设计中的一个重要的实践性教学环节 也是机 械类专业学生较为全面的机械设计训练 其目的在于 1 培养学生综合运用机械设计基础以及其他先修课程的理论知识和生产实际知识去 分析和解决工程实际问题的能力 通过课设训练可以巩固 加深有关机械课设方面的 理论知识 2 学习和掌握一般机械设计的基本方法和步骤 培养独立设计能力 为以后的专业 课程及毕业设计打好基础 做好准备 3 使学生具有运用标准 规范手册 图册和查询有关设计资料的能力 我国的装备制造业尽管已有一定的基础 规模也不小 实力较其它发展中国家雄 厚 但毕竟技术基础薄弱 滞后于制造业发展的需要 我们要以高度的使命感和责任 感 采取更加有效的措施 克服发展中存在的问题 把我国从一个制造业大国建设成 为一个制造强国 成为世界级制造业基础地之一 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 5 1 1ca6140ca6140 车床后托架的加工工艺设计车床后托架的加工工艺设计 机械加工工艺是实现产品设计 保证产品质量 节约能源 降低消耗的重要手段 是企业进行生产准备 计划调度 加工操作 安全生产 技术检测和健全劳动组织的 重要依据 也是企业上品种 上质量 上水平 加速产品更新 提高经济效益的技术 保证 在实际生产中 由于零件的生产类型 材料 结构 形状 尺寸和技术要求等不 同 针对某一零件 往往不是单独在一种机床上 用某一种加工方法就能完成的 而 是要经过一定的工艺过程才能完成其加工 因此 不仅要根据零件的具体要求 结合 现场的具体条件 对零件的各组成表面选择合适的加工方法 还要合理地安排加工顺 序 逐步地把零件加工出来 对于某个具体零件 可采用几种不同的工艺方案进行加工 虽然这些方案都可 以加工出来合格的零件 但从生产效率和经济效益来看 可能其中有种方案比较合理 且切实可行 因此 必须根据零件的具体要求和可能的加工条件等 拟订较为合理的 工艺过程 1 11 1 ca6140ca6140 车床后托架的结构特点和技术要求车床后托架的结构特点和技术要求 由零件图 1 1 可得 ca6140 车床后托架是铸造件 从整体形状来看类似长方体 根据要求主要是加工孔和底平面 具体特点和技术要求如下 精加工孔mm 025 0 0 40 mm 02 0 0 2 30 mm 03 0 0 5 25 要求达到的精度等级为 8 7itit 粗糙度为umra6 1 且以底平面为基准 要求平行度公差为07 0 主要 满足加工孔的位置精度 其他各个孔的加工都要以底平面为定位基准 所以 底平面的形位公差要达 到设计要求 mm202 mm132 粗糙度为50 rz mm202 为锥孔 且粗糙度为 umra6 1 其余未注要求的加工表面为不去除材料加工 1 21 2ca6140ca6140 车床后托架的材料 毛坯和热处理车床后托架的材料 毛坯和热处理 1 2 11 2 1 毛坯材料及热处理毛坯材料及热处理 毛坯材料 灰铸铁 ht200 灰铸铁属于脆性材料 抗拉强度和弹性模量均比钢低 塑性和韧性近于零 因为 灰铸铁的显微组织由金属基体 珠光体 和片状石墨组成 石墨的强度 硬度 塑性 极低 对基体起着割裂作用 减少了承载的有效面积 石墨的尖角处还会引起应力集 中 灰铸铁一般的工作条件 承受较大载荷的零件 磨檫面间的单位面积压力不大于 300kpa 毛坯的热处理 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 6 灰铸铁 ht200 中的碳全部或大部分以片状石墨方式存在铸铁中 由于片状石 墨对基体的割裂作用大 引起应力集中也大 因此 使石墨片得到细化 并改善石墨 片的分布 可提高铸铁的性能 可采用石墨化退火 来消除铸铁表层和壁厚较薄的部 位可能出现的白口组织 有大量的渗碳体出现 以便于切削加工 1 2 21 2 2 毛坯的结构确定毛坯的结构确定 毛坯的结构工艺要求 ca6140 车床后托架为铸造件 对毛坯的结构工艺有一定要求 铸件的壁厚应和合适 均匀 不得有突然变化 铸造圆角要适当 不得有尖角 铸件结构要尽量简化 并要有和合理的起模斜度 以减少分型面 芯子 并 便于起模 加强肋的厚度和分布要合理 以免冷却时铸件变形或产生裂纹 铸件的选材要合理 应有较好的可铸性 毛坯形状 尺寸确定的要求 设计毛坯形状 尺寸还应考虑到 各加工面的几何形状应尽量简单 工艺基准以设计基准相一致 便于装夹 加工和检查 结构要素统一 尽量使用普通设备和标准刀具进行加工 在确定毛坯时 要考虑经济性 虽然毛坯的形状尺寸与零件接近 可以减少加工 余量 提高材料的利用率 降低加工成本 但这样可能导致毛坯制造困难 需要采用 昂贵的毛坯制造设备 增加毛坯的制造成本 因此 毛坯的种类形状及尺寸的确定一 定要考虑零件成本的问题但要保证零件的使用性能 在毛坯的种类 形状及尺寸确定后 可据此绘出毛坯图 图 1 1 ca6140 车床后托架毛坯图 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 7 1 31 3工艺过程设计中应考虑的主要问题工艺过程设计中应考虑的主要问题 1 3 11 3 1 加工方法选择的原则加工方法选择的原则 所选加工方法应考虑每种加工方法的经济 精度要求相适应 所选加工方法能确保加工面的几何形状精度 表面相互位置精度要求 所选加工方法要与零件材料的可加工性相适应 加工方法要与生产类型相适应 所选加工方法企业现有设备条件和工人技术水平相适应 1 3 21 3 2 加工阶段的划分加工阶段的划分 按照加工性质和作用的不同 工艺过程一般可划分为三个加工阶段 粗加工阶段 粗加工的目的是切去绝大部分多余的金属 为以后的精加工创造较好的条件 并为半精加工 精加工提供定位基准 粗加工时能及早发现毛坯的缺陷 予以报废或 修补 以免浪费工时 粗加工可采用功率大 刚性好 精度低的机床 选用大的切前 用量 以提高生产率 粗加工时 切削力大 切削热量多 所需夹紧力大 使得工件 产生的内应力和变形大 所以加工精度低 粗糙度值大 一般粗加工的公差等级为 12 11itit 粗糙度为umra100 80 半精加工阶段 半精加工阶段是完成一些次要面的加工并为主要表面的精加工做好准备 保证合 适的加工余量 半精加工的公差等级为10 9itit 表面粗糙度为umra25 1 10 精加工阶段 精加工阶段切除剩余的少量加工余量 主要目的是保证零件的形状位置几精度 尺寸精度及表面粗糙度 使各主要表面达到图纸要求 另外精加工工序安排在最后 可 防止或减少工件精加工表面损伤 精加工应采用高精度的机床小的切前用量 工序变形小 有利于提高加工精度 精加工的加工精度一般为7 6itit 表面粗糙度为umra25 1 10 光整加工阶段 对某些要求特别高的需进行光整加工 主要用于改善表面质量 对尺度精度改善 很少 一般不能纠正各表面相互位置误差 其精度等级一般为6 5itit 表面粗糙度 为umra32 0 25 1 此外 加工阶段划分后 还便于合理的安排热处理工序 由于热处理性质的不同 有的需安排于粗加工之前 有的需插入粗精加工之间 1 3 31 3 3 工序的合理组合工序的合理组合 确定加工方法以后 就按生产类型 零件的结构特点 技术要求和机床设备等具 体生产条件确定工艺过程的工序数 确定工序数的基本原则 工序分散原则 工序内容简单 有利选择最合理的切削用量 便于采用通用设备 简单的机床工 艺装备 生产准备工作量少 产品更换容易 对工人的技术要求水平不高 但需要设 备和工人数量多 生产面积大 工艺路线长 生产管理复杂 工序集中原则 工序数目少 工件装 夹次数少 缩短了工艺路线 相应减少了操作工人数和生 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 8 产面积 也简化了生产管理 在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的 相互位置精度 使用设备少 大量生产可采用高效率的专用机床 以提高生产率 但 采用复杂的专用设备和工艺装备 使成本增高 调整维修费事 生产准备工作量大 一般情况下 单件小批生产中 为简化生产管理 多将工序适当集中 但由于不 采用专用设备 工序集中程序受到限制 结构简单的专用机床和工夹具组织流水线生 产 1 3 41 3 4 加工顺序的安排加工顺序的安排 零件的加工过程通常包括机械加工工序 热处理工序 以及辅助工序 在安排加 工顺序时常遵循以下原则 见下表 表 1 1 加工工序安排原则 工序类别工序安排原则 机械加工1 对于形状复杂 尺寸较大的毛坯 先安排划线 工序 为精基准加工提供找正基准 2 按 先基准后其他 的顺序 首先加工精基准 面 3 在重要表面加工前应对精基准进行修正 4 按 先主后次 先粗后精 的顺序 5 对于与主要表面有位置精度要求的次要表面 应安排在主要表面加工之后加工 热处理退火与正火毛坯预备性热处理 应安排在机械加工之前进行 时效为消除残余应力 对于尺寸大结构复杂的铸件 需在粗加工前 后各安排时效处理 对于一般铸 件在铸造后或则粗加工后安排时效处理 对于精 度高的铸件 在半精加工前 后各安排一次时效 处理 淬火淬火后工件硬度提高 应安排在精加工阶段的磨 削加工前进行 渗碳渗碳易产生变形 应安排在精加工前 渗氮一般安排在工艺过程的后部 该表面的最终加工 之前 辅助工序中间检验一般安排在粗加工全部结束之后 精加工之前 花费工时较多和重要工序的前后 特种检验荧光检验 磁力探伤主要用于表面质量的检验 通常安排在精加工阶段 荧光如用于检验毛坯的 裂纹 则安排在加工前 表面处理电镀 涂层 发蓝等表面处理工序一般安排在工 序的最后进行 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 9 1 4ca6140 车床后托架的机械加工工艺过程分析车床后托架的机械加工工艺过程分析 1 4 11 4 1 零件的用途零件的用途 本课题所设计的零件是 ca6140 车床后托架 它的工作位置位于 ca6140 车床床身的 尾部 运用于当加工超出床身长度的细长杆零件时 来支撑工件的机床附件 对工件 和车床零部件刚度起加强固定作用 以提高车床加工的精度 通常半自动机床使用较 多 该零件是专用件 其中零件主要有三杠孔分别装光杠 丝杠和操纵杠 零件上的 毛线孔 主要用于导通油路 旁路的螺纹孔是连接油盖的 正面的四个孔将后托架固 定于车床尾部 该零件的主要工作面是底面和侧面的三孔 是我们加工过程中重点加 工工对象 1 4 21 4 2 ca6140ca6140 车床后托架零件图分析车床后托架零件图分析 图 1 2 ca6140 车床后托架零件图 由图 1 1 可知 该零件为铸件 材料为灰铸铁 200 ht 重量为kg05 3 要求加工mm 025 0 0 40 mm 02 0 0 2 30 mm 03 0 0 5 25 的精度等级为7it 粗糙 度umra6 1 且要求与底平面的平行度公差为07 0 要求精加工底平面粗糙度umra6 1 平面度公差为03 0 要求加工mm202 mm132 粗糙度为50rz 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 10 mm102 是锥孔 要求装配精铰加工 粗糙度umra6 1 对于mm 03 0 0 5 25 孔口进行锪平加工 加工螺纹孔6m 1 4 31 4 3 确定零件的生产类型确定零件的生产类型 已知 ca6140 后托架的生产纲领为 10000 件 年 又后托架的质量为 3 05kg 查机 械制造技术基础课程设计指导教程表 1 3 可知后托架为轻型零件 由生产类型和生 产纲领查表 1 4 可知 ca6140 后托架生产类型为大批量生产 1 4 41 4 4 ca6140ca6140 车床后托架的加工工艺路线车床后托架的加工工艺路线 拟定工艺路线是制定工艺过程的关键性的一步 在拟定时应充分调查研究 多提 几个方案 加以分析比较确定一个最合理方案 采用加工方法一般所能达到的公差等级和表面粗糙度以及需留的加工余量 主要工序的加工工艺路线 根据孔mm 025 0 0 40 的技术要求 由资料 互换性与测量技术基础 得 25es 0ei 根据公式25eies t 查资料 互换性与测量技术基础 表 2 4 得 精度等级为7it 同理可得 孔mm 02 0 0 2 30 精度等级为7it 孔mm 03 0 0 5 25 精度等级为8it 由上述的技术要求 粗糙度和精度等级 选择合理 经济的加工方式 查表 1 3 可得孔的加工工艺路线为 扩钻 粗铰 精铰 根据孔mm202 mm132 粗糙度为50rz 查资料 互换性与测量技术基础 可得精度等级为 it12 由上述的技术要求 粗糙度和精度等级 选择合理 经济的加工方式 查 机 械制造技术课程设计指导教程 表 1 7 可得孔的加工工艺路线为 钻孔 孔mm102 锥孔粗糙度为umra6 1 但该孔为装配铰孔 可以先不加工 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 11 由上述的技术要求 粗糙度和精度等级 选择合理 经济的加工方式 查 机 械制造技术课程设计指导教程 表 1 7 可得孔的加工工艺路线为 钻孔 底平面 a 粗糙度为umra6 1 由上述的技术要求 粗糙度和精度等级 选择合理 经济的加工方式 查 机 械制造技术课程设计指导教程 表 1 8 可得孔的加工工艺路线为 粗铣 半精铣 精铣 根据后托架零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度要求 粗定加工件各表 面的加工方案 如下表 表 1 2 各表面加工方案 加工表面尺寸精度 表面粗糙度 ra um 加工方案备注 后托架底平面it71 6 粗铣 半精 铣 精铣 0 03 5 25 孔 it8 1 6 扩钻 粗铰 精铰 100 0 07a 100 0 08b 2 30 孔 it7 40 孔 it7 油槽it12rz50铸造 锪孔 44 it12锪钻孔 10 13 通孔 it12rz50钻孔 锪孔 13 20 it12rz50锪钻孔 螺纹孔6mit12钻孔 攻丝 孔 6 it12rz50 钻孔 ca6140 后托架加工工艺路线的确定 加工工艺路线方案 在保证零件尺寸公差 形位公差及表面粗糙度等技术条件下 成批量生产可以考 虑采用专用机床 以便提高生产率 但同时考虑到经济效果 降低生产成本 拟订两 个加工工艺路线方案 见下表 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 12 表 1 3 加工工艺路线方案 工序号方案 方案 工序内容定位基准工序内容定位基准 010粗铣底平面 a侧面和外圆粗 半精铣底 平面 a 侧面和外圆 020半精铣底平 a 粗 侧面和外圆 扩钻孔 40 2 30 5 25 底面和侧面 030精铣底平 a侧面和外圆 锪钻孔 42 底面和侧面 040 钻 扩孔 40 2 30 5 25 底面和侧面 钻 10 底面和侧面 050粗 精铰孔 40 2 30 5 25 底面和侧面 钻孔 13 底面和侧面 060 锪钻孔 42 底面和侧面 锪钻孔 20 13 底面和侧面 070 钻 10 13 底面和侧面去毛刺 080 扩孔 13 底面和侧面 钻 6m 6 底 面 和 孔 40 2 30 090 锪钻孔 10 13 底面和侧面攻螺纹6m底 面 和 孔 40 2 30 100 钻 6m 6 底 面 和 孔 5 25 精铣底平面 a侧面和孔 110攻螺纹6m底 面 和 孔 5 25 粗铰 精铰孔 40 2 30 5 25 底面和侧面 120倒角去毛刺倒角去毛刺 130检验检验 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 13 加工工艺路线方案的论证 a 方案 中的 010 和 100 工序在铣床上加工底平面 主要考虑到被加工表面的不 连续 并且加工表面积不是很大 工件受太大的切削力易变形 不能保证平面的平面 度公差 方案 比方案 铣平面生产效率底 采用铣较经济合理 b 方案 在 070 工序中按排倒角去毛刺 这不仅避免划伤工人的手 而且给以后 的定位及装配得到可靠的保证 c 方案 在 010 工序中先安排铣底平面 主要是因为底平面是以后工序的主要定 位面之一 为提高定位精度 d 方案 把细精铣底平面 a 安排在后工序中 是以免划伤而影响美观及装配质量 e 方案 符合粗精加工分开原则 由以上分析 方案 为合理 经济的加工工艺路线方案 具体的工艺过程如下表 表 1 4 加工工艺路线 工序号工 种工作内容说明 010铸砂型铸造铸件毛坯尺寸 长 mm220宽 mm60高 mm 5 72 020清砂除去浇冒口 锋边及型砂 030热处理退火石墨化退火 来消除铸铁表 层和壁厚较薄的部位可能 出现的白口组织 有大量的 渗碳体出现 以便于切削 加工 040检验检验毛坯 050铣粗铣 半精铣底平面 a工件用专用铣夹具装夹 专用铣床 52 kx 060钻扩钻孔 mmmmmm 5 25 2 3040 工件用专用钻夹具装夹 摇臂钻床 3025 z 070锪孔钻 锪孔mm42 工件用专用钻夹具装夹 摇臂钻床 3025 z 080钻 将孔102 钻到要求尺寸 工件用专用钻夹具装夹 摇臂钻床 3025 z 090钻 将132 钻孔到要求尺寸 100锪孔钻 锪孔mm202 mm13 到要求尺寸 110钻 钻孔6m 6 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 14 120攻丝攻螺纹6m 130钳去毛刺 140铣细精铣底平面 a工件用专用铣夹具装夹 立式铣床 52 kx 150铰粗 精铰孔 mmmmmm 5 25 2 3040 工件用专用钻夹具装夹 摇臂钻床 3025 z 160钳倒角去毛刺 170检验 180入库清洗 涂防锈油 1 51 5ca6140ca6140 车床后托架的工序设计车床后托架的工序设计 工序设计包括工序基准的选择 工序尺寸的确定 加工余量的确定 机床的选择 工艺装备的选择 切削用量的选择和时间定额的确定 1 5 11 5 1 工序基准的选择工序基准的选择 工序是在工序图上以标定被加工表面位置尺寸和位置精度的基准 所标定的位置 尺寸和位置精度分别称为工序尺寸和工序技术要求 工序尺寸和工序技术要求的内容 在加工后应进行测量 测量时所用的基准称为测量基准 通常工序基准和测量基准重 合 工序基准的选择应注意以下几点 选设计基准为工序基准时 对工序尺寸的检验就是对设计尺寸的检验 有利 于减少检验工作量 当本工序中位置精度是由夹具保证而不需要进行试切 应使工序基准与设计 基准重合 对一次安装下所加工出来的各个表面 各加工面之间的工序尺寸应与设计尺 寸一致 1 5 21 5 2 工序尺寸的确定工序尺寸的确定 后托架底面加工余量的计算 底面与三杠孔 3 0 0 5 25 2 0 0 30 025 0 0 40 的中心 线的尺寸为07 0 35 根据工序要求 底面加工分粗 半精 精铣加工 各工步余量 如下 粗铣 由参考文献 机械加工工艺手册 表 3 2 23 其余量值规定为mm4 3 7 2 现取mm0 3 由 机械制造技术课程设计指导教程 表 1 8 得 所达到精度12it mra 5 12 3 6 由表 2 40 得 粗铣平面时厚度偏差取0 25mm 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 15 半精铣 由参考文献 机械加工工艺手册 表 2 3 59 其余量值规定为mm5 1 由 机械制造技术课程设计指导教程 表 1 8 得 所达到精度9it mra 5 12 2 3 由表 2 40 得 半精铣平面时厚度偏差取mm062 0 精铣 由参考文献 机械加工工艺手册 表 2 3 59 其余量值规定为mm1 由 机 械制造技术课程设计指导教程 表 1 8 得 所达到精度7it mra 6 1 由表 2 40 得 半精铣平面时厚度偏差取mm035 0 由 机械制造技术课程设计指导教程 表 2 1 得 铸件尺寸公差等级选用 ct9 再由机械制造技术基础课程设计查表 2 3 可得铸件尺寸公差为 mm8 1 其中 1 毛坯的基本尺寸为 mm5 4015 10 335 2 毛坯最小尺寸为 mm6 399 05 40 3 毛坯最大尺寸为 mm 4 419 0 5 40 4 粗铣后尺寸为 40 5 3 37 5 25 0 0 mm 5 半精铣后尺寸为37 5 1 5 36 0 062 0 0 mm 6 精铣后尺寸为 36 1 35 035 0 0 mm 其加工尺寸之间的关系如下图 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 16 精铣后尺寸与零件图尺寸相同 即与侧面三孔 3 0 0 5 25 2 0 0 30 025 0 0 40 的中心线的尺寸为07 0 35 主视图上的三杠孔的偏差及加工余量计算 根据工序要求 侧面三孔的加工分为钻 扩 粗铰 精铰 四个工序完成并参照 参考文献 机械加工工艺手册 表 2 3 59 和参考文献 互换性与技术测量 表 1 8 可以查得 1 孔 3 0 0 5 25 1 扩的精度等级 由 机械制造技术课程设计指导教程 表 1 7 得 10 it 表面粗糙度umra5 2 由表 2 40 得 尺寸偏差是mm084 0 2 粗铰的精度等级 由 机械制造技术课程设计指导教程 表 1 7 得 8 it 表面粗糙度umra0 2 由表 2 40 得 尺寸偏差是mm033 0 3 精铰的精度等级 由 机械制造技术课程设计指导教程 表 1 7 得 7 it 表面粗糙度umra6 1 由表 2 40 得 尺寸偏差是mm021 0 加工余量的计算 扩 3 0 0 5 25 孔 参照 机械制造技术课程设计指导教程 表 2 28 其余量值为mm8 1 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 17 粗铰 3 0 0 5 25 孔 参照 机械制造技术课程设计指导教程 表 2 28 其余量值为 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 18 mm14 0 精铰 3 0 0 5 25 孔 参照 机械制造技术课程设计指导教程 表 2 28 其余量值为 mm06 0 计算得直径为 3 0 0 5 25 毛坯的基本尺寸为 mm5 2306 014 08 15 25 又 铸件尺寸公差等级选用 ct9 由机械制造技术基础课程设计查表 2 3 可得铸件尺 寸公差为 mm7 1 其相关尺寸计算如下 1 3 0 0 5 25 孔毛坯基本尺寸为 mm5 2306 014 08 15 25 2 毛坯最大尺寸为 mm35 2485 05 23 3 毛坯最小尺寸为 mm65 2285 05 23 4 扩孔的工序尺寸为 084 0 0 3 25 5 粗铰的工序尺寸为 033 0 0 44 25 6 精铰的工序尺寸为 021 0 0 5 25 精铰后尺寸是 021 0 0 5 25 满足零件图尺寸要求 3 0 0 5 25 表面粗糙度 umra6 1 其加工尺寸之间的关系如下图 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 19 2 孔 2 0 0 2 30 1 扩的精度等级 由 机械制造技术课程设计指导教程 表 1 7 得 10 it 表面粗糙度umra5 2 由表 2 40 得 尺寸偏差是mm1 0 2 粗铰的精度等级 由 机械制造技术课程设计指导教程 表 1 7 得 8 it 表面粗糙度umra0 2 由表 2 40 得 尺寸偏差是mm039 0 3 精铰的精度等级 由 机械制造技术课程设计指导教程 表 1 7 得 7 it 表面粗糙度umra6 1 由表 2 40 得 尺寸偏差是mm035 0 加工余量的计算 扩 2 0 0 2 30 孔 参照 机械制造技术课程设计指导教程 表 2 28 其余量值为mm8 1 粗铰 2 0 0 2 30 孔 参照 机械制造技术课程设计指导教程 表 2 28 其余量值为 mm13 0 精铰 2 0 0 2 30 孔 参照 机械制造技术课程设计指导教程 表 2 28 其余量值为 mm07 0 计算得直径为 3 0 0 5 25 毛坯的基本尺寸为 mm2 2807 013 08 12 30 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 20 又 铸件尺寸公差等级选用 ct9 由机械制造技术基础课程设计查表 2 3 可得铸件尺 寸公差为 mm8 1 其相关尺寸计算如下 1 2 0 0 2 30 孔毛坯基本尺寸为 2 28 2 毛坯最大尺寸为 mm1 299 02 28 3 毛坯最小尺寸为 mm3 279 02 28 4 扩孔的工序尺寸为 1 0 0 0 30 5 粗铰的工序尺寸为 039 0 0 13 30 6 精铰的工序尺寸为 035 0 0 2 30 精铰后尺寸是 035 0 0 2 30 满足零件图尺寸要求 2 0 0 2 30 表面粗糙度 umra6 1 其加工尺寸之间的关系如下图 3 孔 025 0 0 40 1 扩的精度等级 由 机械制造技术课程设计指导教程 表 1 7 得 10 it 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 21 表面粗糙度umra5 2 由表 2 40 得 尺寸偏差是mm1 0 2 粗铰的精度等级 由 机械制造技术课程设计指导教程 表 1 7 得 8 it 表面粗糙度umra0 2 由表 2 40 得 尺寸偏差是mm039 0 3 精铰的精度等级 由 机械制造技术课程设计指导教程 表 1 7 得 6 it 表面粗糙度umra6 1 由表 2 40 得 尺寸偏差是mm016 0 加工余量的计算 扩 025 0 0 40 孔 参照 机械制造技术课程设计指导教程 表 2 28 其余量值为mm75 1 粗铰 025 0 0 40 孔 参照 机械制造技术课程设计指导教程 表 2 28 其余量值为 mm18 0 精铰 025 0 0 40 孔 参照 机械制造技术课程设计指导教程 表 2 28 其余量值为 mm07 0 计算得直径 025 0 0 40 毛坯的基本尺寸为 mm3807 018 075 140 又 铸件尺寸公差等级选用 ct9 由 机械制造技术基础课程设计 查表 2 3 可得铸 件尺寸公差为 mm8 1 其相关尺寸计算如下 1 孔 025 0 0 40 毛坯基本尺寸为 mm3807 018 075 140 2 毛坯最大尺寸为 mm45 3845 038 3 毛坯最小尺寸为 mm37 5545 038 4 扩孔的工序尺寸为 1 0 0 75 39 5 粗铰的工序尺寸为 039 0 0 93 39 6 精铰的工序尺寸为 016 0 0 40 精铰后尺寸是 016 0 0 40 满足零件图尺寸要求 025 0 0 40 表面粗糙度 umra6 1 其加工尺寸之间的关系如下图 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 22 1 5 31 5 3 确定各工序的加工设备和工艺装备确定各工序的加工设备和工艺装备 机床的选用 查资料 机械加工工艺师手册 可得 立式铣床 52 kx 主要用于铣加工 摇臂钻床 3025 z 可用于钻 扩 铰及攻丝 刀具的选用 查资料 机械加工工艺师手册 可得 高速钢套式面铣刀 铣刀材料 vcrw 418 刀具的角度取 15 10 0 12 8 0 8 5 n 25 15 mmd40 12 z 钻头 直柄麻花钻10 1996 3 6135 tgb 直柄短麻花钻5 5 1996 2 6135 tgb 直柄长麻花钻6 1996 4 6135 tgb 锥柄扩孔钻75 39 841141 gb 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 23 30 841141 gb 3 25 841141 gb 锪钻 带导柱直柄平底锪钻 19844261 2 2542 tgb 19844260 920 tgb 19844260 6 613 tgb 铰刀 硬质合金锥柄机用铰刀40 2 30 5 25 844252 gb 锥铰刀 公制 莫氏 4 号锥直柄铰刀 刀具材料 vcrw418 其他设备的选用 夹具 夹具采用专用的铣 钻夹具 量具选用 锥柄双头塞规 多用游标卡尺 内径千分尺 辅助设备 锉刀 钳子等 1 5 41 5 4 确定切削用量及工时定额确定切削用量及工时定额 工序工序 50 50 铣底平面铣底平面 a a 的切削用量及工时定额的切削用量及工时定额 粗铣后托架底面 1 铣削量 p a 的确定 由 机械制造技术基础课程设计指导教程 查表 2 35 可 知取mmap3 2 每齿进给量 z f 根据参考 机械制造技术基础课程设计 查表 5 7 按机床 功率为 5 10kw 工件 夹具系统为中等刚度条件选取 该工序的每齿进给量 zmmfz 08 0 3 铣削速度v 的计算 参考 机械制造技术基础课程设计 由表 5 9 按 12 40 z d 的条件选取 铣削速度mimmv 7 56 由公式 0 1000 d v n 其中n为机床主轴转速 计算得 min 43 451 4014 3 7 5610001000 0 r d v n 参考 机械制造技术基础课程设计指导教程 由表 4 15 得 取转速min 490rn 计算实际铣削速度 v 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 24 mimm nd v 5 61 1000 4904014 3 1000 0 切削时间的计算 由零件图可知底面铣削宽度为 mmae60 被切削层长度l mml75 刀具切入长度为 1 l 其刀具直径为 mmd63 起计算如下 3 1 5 0 22 1 addl mm98 24 3 1 606363 5 0 22 取mml25 1 刀 具切出长度 2 l 取mml2 2 且 mmnzffm zz 4 470 走刀次数为 2 机动时间 1 j t s f lll t m j 6 12min21 0 7 470 22575 21 1 半精铣后托架底面 1 铣削量 p a 的确定 由 机械制造技术基础课程设计指导教程 查表 2 36 可 知取mmap5 1 2 每齿进给量 z f 根据参考 机械制造技术基础课程设计 由表 5 9 得 取 zmmfz 03 0 3 铣削速度v 的计算 参考 机械制造技术基础课程设计 由表 5 9 取 mimmv 7 83 机床主轴转速n min 4 666 4014 3 7 8310001000 0 r d v n 参考 机械制造技术基础课程设计 由表 4 15 得 取转速min 725rn 实际铣削速度 v 由式 mimm nd v 9 91 1000 7254014 3 1000 0 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 25 切削时间的计算 由零件图可知底面铣削宽度为 mmae60 被切削层长度l mml75 刀具切入长度为 1 l 其刀具直径为 mmd63 起计算如下 3 1 5 0 22 1 addl mm98 24 3 1 606363 5 0 22 取mml25 1 刀 具切出长度 2 l 取mml2 2 且 mmnzffm zz 4 176 走刀次数为 2 机动时间 1 j t s f lll t m j 2 34min57 0 4 176 22575 21 1 精铣后托架底面 1 铣削量 p a 的确定 由 机械制造技术基础课程设计指导教程 查表 2 36 可 知取mmap1 2 每齿进给量 z f 根据参考 机械制造技术基础课程设计 由表 5 9 得 取 zmmfz 03 0 3 铣削速度v 的计算 参考 机械制造技术基础课程设计 由表 5 9 取 mimmv 7 83 机床主轴转速n min 4 666 4014 3 7 8310001000 0 r d v n 参考 机械制造技术基础课程设计 由表 4 15 得 取转速min 725rn 实际铣削速度 v 由式 mimm nd v 9 91 1000 7254014 3 1000 0 切削时间的计算 由零件图可知底面铣削宽度为 mmae60 被切削层长度l mml75 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 26 刀具切入长度为 1 l 其刀具直径为 mmd63 起计算如下 3 1 5 0 22 1 addl mm98 24 3 1 606363 5 0 22 取mml25 1 刀 具切出长度 2 l 取mml2 2 且 mmnzffm zz 4 470 走刀次数为 2 机动时间 1 j t s f lll t m j 2 34min57 0 4 176 22575 21 1 扩 铰 锪孔加工的切削用量及工时定额扩 铰 锪孔加工的切削用量及工时定额 扩钻 铰孔 40 2 30 5 25 的切削用量及工时定额 扩钻孔加工 扩孔 40 由资料 机械制造技术基础课程设计 表 5 23 取rmmf 6 0 min 70mvc 背吃刀量mmap75 1 mmd75 37 由式 d v n 1000 得 min 560 75 3914 3 7010001000 r d v n c 取min 630rn 由式 1000 dn vc 得 min 13 79 1000 63075 3914 3 1000 m dn vc 被切削层长度 mml60 刀具切入长度 mmctgctgk dd l r 3115 2 3875 39 2 1 2 1 式 1 10 刀具切出长度 mml4 2 2 取mml3 2 根据资料 机械制造技术基础课程设计 表 5 41 可得 s nf lll tj 1 11 60 6306 0 3360 21 式 1 11 同理 扩孔 2 30 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 27 由资料 机械制造技术基础课程设计 表 5 23 取rmmf 6 0 min 36mvc mmap8 1 由 d v n 1000 式得 min 1 382 3014 3 3610001000 r d v n c 取min 400rn 由式 1000 dn vc 得 min 68 37 1000 4003014 3 1000 m dn vc mml60 mmctgctgk dd l r 3115 2 6 2830 2 1 2 1 mml3 2 根据式 1 11 可得 s nf lll tj 5 16 60 4006 0 3360 21 同理 扩孔 5 25 由资料 机械制造技术基础课程设计 表 5 23 取rmmf 2 1 smvc 36 mmap8 1 由式 d v n 1000 得 min 9 458 2514 3 3610001000 r d v n c 取min 500rn 由式 1000 dn vc 得 min 25 39 1000 5002514 3 1000 m dn vc mml60 mmctgctgk dd l r 3115 2 5 233 25 2 1 2 1 mml3 2 根据式 1 11 可得 s nf lll tj 2 13 60 5006 0 3360 21 铰孔加工 粗铰孔 40 由资料 机械制造技术基础课程设计 表 5 31 得 rmmf 2 1 min 4mvc 由 d v n 1000 式得 min 84 31 4014 3 410001000 r d v n c 取min 50rn 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 28 由式得 sm dn vc 28 6 1000 504014 3 1000 mml60 mmctgctgk dd l r 2215 2 3940 2 1 2 1 铰圆柱孔时 资料 机械制造技术基础课程设计 表 5 41 得 mml15 2 根据式 1 11 可得 s nf lll tj77 60 502 1 15260 21 精铰孔 40 由资料 机械制造技术基础课程设计 表 5 31 得 rmmf 0 1 min 6mvc 由 d v n 1000 式得 min 51 4014 3 410001000 r d v n c 取min 100rn 由式得 sm dn vc 5 12 1000 1004014 3 1000 mml60 mmctgctgk dd l r 2215 2 3940 2 1 2 1 铰圆柱孔时 资料 机械制造技术基础课程设计 表 5 41 得 mml15 2 根据式 1 11 可得 s nf lll tj 2 48 60 1000 1 15260 21 同理 粗铰孔 2 30 由资料 机械制造技术基础课程设计 表 5 31 得 rmmf 2 1 smvc 4 由式 d v n 1000 得 min 19 42 2 3014 3 410001000 r d v n c 取min 50rn 由式 1000 dn vc 得 sm dn vc 74 4 1000 502 3014 3 1000 mml60 mmctgctgk dd l r 2215 2 292 30 2 1 2 1 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 29 铰圆柱孔时 资料 机械制造技术基础课程设计 表 5 41 得 mml15 2 根据式 1 11 可得 s nf lll tj77 60 502 1 15260 21 精铰孔 2 30 由资料 机械制造技术基础课程设计 表 5 31 得 rmmf 0 1 min 6mvc 由 d v n 1000 式得 min 51 4014 3 410001000 r d v n c 取min 100rn 由式得 sm dn vc 48 9 1000 1002 3014 3 1000 mml60 mmctgctgk dd l r 2215 2 3940 2 1 2 1 铰圆柱孔时 资料 机械制造技术基础课程设计 表 5 41 得 mml15 2 根据式 1 11 可得 s nf lll tj 2 48 60 1000 1 15260 21 同理 粗铰孔 5 25 由资料 机械制造技术基础课程设计 表 5 31 得 rmmf 2 1 min 4mvc 由式 1 5 得 min 5 49 5 2514 3 410001000 r d v n c 取min 50rn 由式 1000 dn vc 得 min 03 4 1000 505 2514 3 1000 m dn vc mml60 mmctgctgk dd l r 2215 2 245 25 2 1 2 1 铰圆柱孔时 资料 机械制造技术基础课程设计 表 5 41 得 mml13 2 根据式 1 11 可得 s nf lll tj75 60 502 1 13260 21 沈阳理工大学应用技术学院机械制造装备课程设计说明书 30 精铰孔 5 25 由资料 机械制造技术基础课程设计 表 5 31 得 rmmf 0 1 min 6mvc 由 d v n 1000 式得 min 51 4014 3 410001000 r d v n c 取min 100rn 由式得 sm dn vc 06 8 1000 1005 2014 3 1000 mml60 mmctgctgk dd l r 2215 2 3940 2 1 2 1 铰圆柱孔时 资料 机械制造技术基础课程设计 表 5 41 得 mml13 2 根据式 1 11 可得 s nf lll tj45 60 1000 1 13260 21 加工孔102 132 202 13 6 的切削用量及工时定额 将102 钻到直径mmd10 由资料 机械制造技术基础课程设计 表 5 22 查得 给进量rmmf 20 0 12 0 切削速度min 22mvc 切削深度mmap5 由式 d v n 1000 得 min 700 1014 3 2210001000 r d