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香烟横包机右支架工艺规程及夹具设计【14张CAD图纸+毕业论文】【答辩通过】

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香烟横包机右支架工艺规程及夹具设计【全套CAD图纸+毕业论文】【答辩通过】.rar
香烟横包机右支架工艺规程及夹具设计
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工序卡
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压板螺栓.dwg04.dwg
支撑板零件图A3-8.dwg04.dwg
球面浮动杠杆A3-7.dwg04.dwg
球面螺杆.dwg04.dwg
装配图A0-1.dwg04.dwg
起吊螺钉.dwg04.dwg
转动压板1A3-6.dwg04.dwg
转动压板2.dwg04.dwg
镗套A.dwg04.dwg
镗套B.dwg04.dwg
镗套C.dwg04.dwg
镗模支架A2-4.dwg04.dwg
零件图A1-3.dwg04.dwg
零件毛坯图A2-5.dwg04.dwg
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香烟 包机 支架 工艺 规程 夹具 设计 全套 cad 图纸 毕业论文 答辩 通过
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香烟横包机右支架工艺规程及夹具设计


摘要:本课题是香烟横包机右支架的机械加工工艺设计和镗床镗模设计,因为零件本身不是很复杂,而且加工精度不是很高,所以其工艺简单。通过对零件的工艺分析,设计了工艺规程,确定了其毛坯的制造形式、加工基准和设计基准、工艺路线、机械加工余量和各工序的切削用量及基本工时,也确定了选用的刀具与机床。为提高劳动生产效率,降低劳动强度,设计了三个平行孔的专用夹具,基于零件的几何形状,设计其夹具为T68镗床上的专用镗模,通过对其定位基准、引刀方式、夹紧方案的选择,最终确定了主要用于加工零件的孔系的镗模,它依靠专用的导向元件——镗套引导镗孔刀具,保证了加工达到了较高的位置精度,并使镗孔的位置精度不受机床精度的影响,利用其夹具精加工孔系时保证了平行孔轴线距误差小于±0.02mm;平行孔的不平行或不垂直度小于0.01/200;平行孔不同轴度误差小于0.01mm。


关键词:加工工艺,夹具,加工精度,镗模


The right support cigarettes horizontal packaging machine’s Technology of order and Fixture design



Abstract:The issue is the right of cigarettes Wang charter stent machining process design and boring - boring machine design, because parts itself is not very complicated and machining accuracy is not very high, so its simple process. Part of the process analysis, design of process in order and set its rough form the manufacture, processing benchmarks and design criteria, process line, machinery allowance and the amount of the cutting process and the basic hours of work, defines the use of knives and machine tools. To improve labor productivity and reduce labor intensity, the three parallel design Kong special fixture, Based on the geometry of components, fixture design for its T68 Boring Boring on the dedicated mode, through its positioning benchmarks primers knife, the choice of clamping program, and the final of the main components for the processing of boring holes mold, It relies on a dedicated oriented components -- guide sets Boring Boring Tool ensure that the processing to achieve a higher position accuracy, Boring enable the location accuracy from the impact of precision machine tools, use their fixture finishing holes at ensuring the parallel hole axis from the error is less than ± 0.02 mm; The parallel hole parallel or vertical  is less than 0.01/200; Hole different parallel axis error of less than 0.01 mm.

Keywords:Processing ,Fixture,Precision Machining,Boring die,

目录

1  绪论2

1.1 现代制造技术和工艺2

1.2现代机械工业的生产特点2

1.3夹具及其作用3

1.4现代机床夹具的发展方向3

1.5 本课题的任务和主要内容5

2 零件的分析6

2.1零件的结构与作用6

3 工艺规程的设计9

3.1确定毛坯的制造形式9

3.2 基准的选择9

3.3 制订工艺路线9

3.4 机械加工余量10

3.5 确定切削用量及基本工时14

4 专用夹具设计31

4.1 问题提出31

4.2 夹具的设计31

结论36

致谢37

参考文献38




绪论

1.1 现代制造技术和工艺

现代制造技术包括材料、工艺、设计、制造、管理等方面的新兴技术,现代制造技术的应用是中国制造业发展的脊梁,机械制造业是国民经济最重要的基础产业,而机械制造技术的不断创新则是机械工业发展的技术基础和动力。现代制造技术是以传统制造技术与计算机技术、信息技术、自动控制技术等现代高新技术交叉融合的结果,是一个集机械、电子、信息、材料与管理技术于一体的新型交叉学科,它使制造技术的技术内涵和水平发生了质的变化。因此,凡是那些能够融合当代科学进步的最新成果,最能发挥人和设备的潜力,最能体现现代制造水平的制造技术均称为现代制造技术,它给传统的机械制造业带来了勃勃生机。现代机械制造技术的发展主要表现在两个方向上:一是精密工程技术,以超精密加工的前沿部分、微细加工、纳米技术为代表,将进入微型机械电子技术和微型机器人的时代;二是机械制造的高度自动化,以CIMS和敏捷制造等的进一步发展为代表。

机械制造工艺是各种机械的制造方法和过程的总称。其研究对象是机械产品的制造工艺,包括零件加工和装配两方面。工艺是使各种原材料、半成品成为产品的方法和过程,是生产中最活跃的因素,落实在由工件、刀具、机床、夹具所构成的工艺系统中,和生产实际联系十分紧密。


内容简介:
毕业设计(论文)任务书 I、毕业设计 (论文 )题目: 右支架 零件机械加工 工艺 规程 及 装备 设 计 II、毕 业设计 (论文 )使用的原始资料 (数据 )及设计技术要求: 1零件图; 2年生产纲领: 中等批量 ; 3完成烟机右支架零件的机械加工工艺设计 ; 4 完成 2 套或以上的工艺夹具 设计,画出装配图和 主要 零件图 。 III、毕 业设计 (论文 )工作内容及完成时间: 1绘制零件图, 收集、查阅有关资料,外文翻译 (6000 实词以上 ),撰写 开题报告; 3.1 3.26 4 周 2 对零件进行 机械加工 工艺分析,确定工艺方案 论证 ; 3.29 4.9 2 周 3 工艺参数计算,完成零件的 机械加工工艺 规程设计 4.12 4.30 3 周 4 设计 夹具 装配图,拆绘 主要 零件图; 5.3 6.4 5 周 5 撰写毕业论文、毕业论文审查、毕业答辩 。 6.7 7.2 4 周 nts 、主 要参考资料: 1 赵志修 . 机械制造工艺学 M . 机械工业出版社, 1988 2 李洪 . 机械加工工艺手册 M . 北京出版社, 1994 3东北重型机械学院等 . 机床夹具设计手册,第二版 M . 上海科学技术出版社, 1998 4. 艾新,肖诗纲 . 切削用量手册 M . 机械工业出版社, 1985. 5. Wang Xiankui, Liu Chengying, Li Zhizhong,ect. THCAPP: Computer Aided Process Planning System in an Integrated Environment. Tsinghua Science and Technology, 1996.1(2): 119-123. nts 南昌航空大学 科技学院 机械加工工艺过程卡片 产 品 型 号 YBY22 零 件 图 号 YBY22.12.04-14 产 品 名 称 香烟横包机 零 件 名 称 右支架 材料牌号 ZL106 毛坯种类 铸 件 毛坯尺寸 23018045 每坯件数 1 每台件数 1 工 序 号 工 序 内 容 加 工 车 间 设 备 夹 具 刀 具 量 具 单件工进 (min) 名 称 型 号 名 称 代 号 名 称 规 格 名 称 规 格 05 领取 铸造毛坯 及检验 铸造车间 10 退 火 热处理车间 15 铣底面 机加工车间 铣床 X52K 专用夹具 硬质合金镶齿端铣刀 游标 卡尺 2.56 20 铣前端面 机加工车间 铣床 X52K 专用夹具 硬质合金镶齿端铣刀 2.73 25 铣后端面 机加工车间 铣床 X52K 专用夹具 硬质合金镶齿端铣刀 游标 卡尺 1.51 30 铣 A、 B、 C 面 机加工车间 铣床 X52K 专用夹具 硬质合金镶齿端铣刀 游标 卡尺 1.62 35 铣 D、 E 面 机加工车间 铣床 X52K 专用夹具 硬质合金镶齿端铣刀 游标 卡尺 1.52 40 铣 G、 F、 H、 I 面 机加工车间 铣床 X52K 专用夹具 硬质合金镶齿端铣刀 游标 卡尺 1.60 45 铣 J 面 机加工车间 铣床 X52K 专用夹具 硬质合金镶齿端铣刀 游标 卡尺 1.66 50 铣 K 面 机加工车间 铣床 X52K 专 用夹具 硬质合金镶齿端铣刀 游标 卡尺 1.23 55 镗 23H7 孔及倒角 机加工车间 镗床 T68 专用夹具 硬质合金镗刀 游标 卡尺 0.98 设计者 郑帅栋 指导教师 罗海泉 共 4 页 第 1 页 线订装nts 南昌航空大学 科技学院 机械加工工艺过程卡片 产 品 型 号 YBY22 零 件 图 号 YBY22.12.04-14 产 品 名 称 香烟横包机 零 件 名 称 右支架 材料牌号 ZL106 毛坯种类 铸 件 毛坯尺寸 23018045 每坯件数 1 每台件数 1 工 序 号 工 序 内 容 加 工 车 间 设 备 夹 具 刀 具 量 具 单件工进 (min) 名 称 型 号 名 称 代 号 名 称 规 格 名 称 规 格 60 镗 22H7 孔及倒角 机加工车间 镗床 T68 专用夹具 硬质合金镗刀 游标 卡尺 0.98 65 镗 52H7 孔及倒角 机加工车间 镗床 T68 专用夹具 硬质合金镗刀 游标 卡尺 0.98 70 镗后端面两个槽 机加工车间 镗床 T68 专用夹具 硬质合金镗刀 游标 卡尺 0.34 75 划线各加工孔 钳工车间 划线工具 80 锪平 18 孔 机加工车间 钻床 Z515 专用夹具 硬质合金锪钻 18mm 0.05 85 钻、精铰 2 6H7 孔 机加工车间 钻床 Z515 专用夹具 硬质合金钻刀、铰刀 5.8mm、 6mm 0.8 90 钻、扩、粗铰、精 铰孔 11 孔 机加工车间 钻床 Z515 专用夹具 硬质合金钻刀、铰刀 9.8mm、 11mm 0.62 95 锪平 15 孔 机加工车间 钻床 Z515 专用夹具 硬质合金锪钻 15mm 0.03 100 钻、铰孔 2- 9 孔 机加工车间 钻床 Z515 专用夹具 硬质合金钻刀、铰刀 8.8mm、 9mm 0.94 105 钻、铰后端面孔 10H8 机加工车间 钻床 Z515 专用夹具 硬质合金钻刀、铰刀 8.8 mm、 10 mm 0.68 110 钻 底面螺纹 M10-H7 底孔 8.5mm 机加工车间 钻床 Z515 专用夹具 硬质合金钻刀 8.5 mm 0.46 115 攻底面螺纹 M10-H7 机加工车间 钻床 Z515 专用夹具 机动丝锥 10mm 0.57 设计者 郑帅栋 指导教师 罗海泉 共 4 页 第 2 页 线订装线订装nts 南昌航空大学 科技学院 机械加工工艺过程卡片 产 品 型 号 YBY22 零 件 图 号 YBY22.12.04-14 产 品 名 称 香烟横包机 零 件 名 称 右支架 材料牌号 ZL106 毛坯种类 铸 件 毛坯尺寸 23018045 每坯件数 1 每台件数 1 工 序 号 工 序 内 容 加 工 车 间 设 备 夹 具 刀 具 量 具 单件工进 (min) 名 称 型 号 名 称 代 号 名 称 规 格 名 称 规 格 120 钻侧面螺纹 2-M6-7H底孔 5mm 机加工车间 钻床 Z515 专用夹具 硬质合金钻刀 5mm 0.64 125 钻侧面螺纹 M8-7H底孔 6.7mm 机加工车间 钻床 Z515 专用夹具 硬质合金钻刀 6.7mm 0.32 130 钻侧面螺纹 M4-7H底孔 2.8mm 机加工车间 钻床 Z515 专用夹具 硬质合金钻刀 2.8mm 0.32 135 攻左侧面螺纹 2-M6-7H 机加工车间 钻床 Z515 专用夹具 机动丝锥 6mm 0.64 140 攻左侧面螺纹 M8-7H 机加工车间 钻床 Z515 专用夹具 机动丝锥 8mm 0.32 145 攻左侧面螺纹 M4-7H 机加工车间 钻床 Z515 专用夹具 机动丝锥 4mm 0.32 150 钻后端面螺纹 2-M3-7H 底孔 1.3 mm 机加工车间 钻床 Z515 专用夹具 硬质合金钻刀 1.3mm 0.28 155 攻后端面螺纹 2-M3-7H 深 8 机加工车间 钻床 Z515 专用夹具 机动丝锥 3mm 0.68 160 钻斜面螺纹 3-M6H8底孔 5 mm 机加工车间 钻床 Z515 专用夹具 硬质合金钻刀 5mm 0.96 165 攻斜面 螺纹 3-M6H8 机加工车间 钻床 Z515 专用夹具 机动丝锥 6mm 0.96 170 钻右端面上螺纹 M6-7H 底孔 5 mm 机加工车间 钻床 Z515 专用夹具 硬质合金钻刀 5mm 0.32 175 攻右端面上螺纹 M6-7H 底孔 机加工车间 钻床 Z515 专用夹具 机动丝锥 6mm 0.32 设计者 郑帅栋 指导教师 罗海泉 共 4 页 第 3 页 南昌航空大学 科技学院 机械加工工艺过程卡片 产 品 型 号 YBY22 零 件 图 号 YBY22.12.04-14 线订装nts 产 品 名 称 香烟横包机 零 件 名 称 右支架 材料牌号 ZL106 毛坯种类 铸 件 毛坯尺寸 23018045 每坯件数 1 每台件数 1 工 序 号 工 序 内 容 加 工 车 间 设 备 夹 具 刀 具 量 具 单件工进 (min) 名 称 型 号 名 称 代 号 名 称 规 格 名 称 规 格 180 终检 机加工车间 设计者 郑帅栋 指导教师 罗海泉 共 4 页 第 4 页 nts 毕业设计(论文)开题报告 题目 香烟横包机右支架工艺规程及夹具设计 nts 一、选题的依据及 意义 : 制造业特别是机械制造业是国民 经济 的支柱产业, 现代 制造业正在改变着人们的生产方式、生活方式、经营管理模式乃至 社会 的组织结构和文化。由于 中国 潜在的巨大市场和丰富的劳动力资源,世界的制造业正在向中国转移,中国正在成为世界的制造大国 . 现代制造技术是以传统制造技术与计算机技术、信息技术、自动控制技术等现代高新技术交叉融合的结果,是一个集机械、电子、信息、材料与管理技术于一体的新型交叉学科,它使制造技术的技术内涵和水平发生了质的变化。 1999年国际生产工程学会( CIRP)第 46届年会主席吉川教授( 日本)在报告中指出,世界上各个发达工业国经济上的竞争,主要是制造技术的竞争。在各个国家企业生产力的构成中,制造技术的作用一般占 55%65%,日本及亚洲四小龙的发展,在很大程度上都是依靠他们重视制造技术。 发达工业国家,例如美国、日本、德国、瑞士等国的专家、教授已将制造科学与信息科学、材料科学、生物科学一起列为当今时代四大支柱之一。而美国由于近年来缺乏对制造科学的重视,使他们许多产品缺乏竞争能力。为此,美国政府已将先进制造计划列为国家预算唯一重点支持的科技领域,这已经引起美国、欧洲、日本在制造技术上新一轮 的竞争。 制造业是国民经济的物质基础和工业化的产业主体,是社会进步与富民强国之本。任何一个大国(我不是说像新加坡这样的城市国家)为了自身的发展和安全,都将装备制造业的发展和升级作为国家战略来对待,高度发达的装备制造业是实现工业化的必备条件,也是一个国家综合竞争力的重要标志。制造业在中国现阶段至少有五个方面的作用:第一是我们国家经济高速增长的发动机;第二是推动国民经济和社会信息化的基础产业;第三是科技创新的重要载体;第四是劳动就业的主要部门;最后也是国家安全的一个基本保证。中国制造业在改革开放 25年间得到了快 速的增长,就是中国进出口是平衡的。中国制造业也面临非常严峻的挑战,因为我们要走一条新型工业化的道路,就必须要以信息化带动工业化,工业化促进信息化,走出一条科技含量高,经济效益好,资源消耗低,环境污染少,人力资源得到充分利用、充分发挥的新型工业化道路,这是我们的目标。 nts 一般人只认识到机械制造工业必须依靠信息科学、材料科学来改造自己,这只是问题的一方面;而另一方面,信息科学、材料科学也必须依赖制造技术来取得的进展。例如,在计算机发展中最关键的问题高密集度的大规模集成电器与存储器件的制做,有赖于制造技术的发展。 当前我国机械制造厂(公司)第一线工程技术人员主力大部分是 20 世纪八十年代的机械制造及其工艺装备专业的毕业生。在学校学习的知识是西方发达国家 20 世纪四十年代的制造技术,知识已非常陈旧;而且工厂实习的设备和制造技术已老化。 我所选择的题目就是通过优化工艺和设计专业夹具来达到提高生产率和减小加工误差的目的,这一课题可以把我四面来学到的机械制造知识应用于实践也是对我学习的一次检验。 二、国内外研究概况及发展趋势(含文献综述): 在制造业自动化发展方面,发达国家机械制造技术已经达到相当水平,实现了机械制造系统自 动化。产品设计普遍采用计算机辅助设计 (CAD) 、计算机辅助产品工程 (CAE) 和计算机仿真等手段,企业管理采用了科学的规范化的管理方法和手段,在加工技术方面也已实现了底层的自动化,包括广泛地采用加工中心 (或数控技术 ) 、自动引导小车(AGV) 等。我国机械制造技术水平与发达国家相比还非常低,大约落后 20 年。近十几年来,我国大力推广应用 CIMS 技术, 20 世纪 90 年代初期已建成研究环境,包括有 CIMS 实验工程中心和 7 个开放实验室。在全国范围内,部署了 CIMS 的若干研究项目,诸如CIMS 软件工程 与标准化、开放式系统结构与发展战略, CIMS 总体与集成技术、产品设计自动化、工艺设计自动化、柔性制造技术、管理与决策信息系统、质量保证技术、网络与数据库技术以及系统理论和方法等专题。各项研究均取得了丰硕成果 7。 现代机械制造业已经不是传统意义上的机械制造业,即所谓的机械加工。它是集机械、电子、光学、信息科学、材料科学、生物科学、激光学、管理学等最新成就为一体新技术与新兴工业的综合体。 现代机械制造技术不仅在他的信息处理与控制等方面运用了微电子、计算机技术、激光加工技术;而且在加工机理、切削过程乃至 所用的刀具也无不渗透着当代的高新技术。例如激光加工通过控制激光束与工件的相对运动,可以在一台机床上加工孔、槽、二、三维曲面等各种形状,完成钻、镗、铣等动作。它可能引起 21世纪初机械加工的一场新的革命 激光切削、焊接、剪裁、成形加工等。例如,在激光束作用下使板料弯曲、激光快速找正、激光测量等技术有许多已在美国、日本、西德等汽车工业、计算机工业、家用电nts 器工业中得到广泛应用,并获得巨大的经济效益。 随着机床加工精度的提高,为了降低定位误差,提高加工精度,对夹具的制造精度要求更高。为了提高机床的生产效率,双面、四面和多件装夹的夹具产品越来越多。夹具元件模块化是实现组合化的基础。利用模块化设计的系列化、标准化夹具元件快速组装成各种夹具已成为夹具技术开发的基点。省工、省时、节材、节能,体现在各种夹具系统的创新之中。专家建议组合夹具行业加强产、学、研协作的力度,加快用高新技术改造和提升夹具技术水平的步伐,创建夹具专业技术网站,充分利用现代信息和技术网络,与时俱进地创新和发展夹具技术 3。 21世纪实机械制造 业的发展总趋势为 四化 :柔性化 -使工艺装备与工艺路线能适用于生产各种产品的需要,能适用于迅速更换工艺、更换产品的需要。灵捷化 -使生产推向市场准备时间缩为最短,使机械制造厂机制能灵活转向。智能化 -柔性自动化的重要组成部分,它是柔性自动化的新发展和延伸。人类不仅要摆脱繁重的体力劳动,而且要从繁锁的计算、分析等脑力劳动中解放出来,以便有更多的精力从事高层次的创造性劳动,智能化促进柔性化,它使生产系统具有更完善的判断与适应能力。信息化 -机械制造业将不再是由物质和能量借助于信息的力量生产出价值,而是由信息借 助于物质和能量的力量生产出价值。因此,信息产业和智力产业将为社会的主导产业。机械制造也将是由信息主导的,并采用先进生产模式、先进制造系统、先进制造技术和先进组织管理方式的全新的机械制造业。 21世纪初机械制造业的重要特征表现在它的全球化、网络化、虚拟化、智能化以及环保协调的绿色制造等。 制造技术不仅是衡量一个国家 科技 发展水平的重要标志 ,也是国际间科技竞争的重点。我国正处于 经济 发展的关键时期 ,制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进制造技术的世界潮流 ,将其放在战略优先地位 ,并以足够的力度予以实施 ,才能尽快缩小与发达国家的差距 ,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之 ,在我国研究和发展先进制造技术势在必行。 三、 研究内容及实验方案: 1 毕业设计课题及其主要设计内容: 本课题的任务是: 香烟横包机右支架的机械加工工艺与工装设计。 通过毕业设计 ,全面复习、巩固机械制造工艺学、机械制造装备设计以及相关课程的基本知识,并运用所学知识解决机械加工中的工艺 、工艺装备等实际设计问题,提高分析问题、解决问题的能力。 主要内容包括: 机械制造工艺规程的设计方法,切削用量的确定、刀具与机床的选用、热处理方法的确定;夹具设计的基本原理和方法;用 CAD 软件进行模具设计;镗模夹具 装配图与零件图设计等等。 nts 2 毕业设计的总体思路 ( 1) 零件的 工艺分析 毛坯的选择 主要表面和定位基准的选择 主要表面的加工 次要表面的加工 ( 2) 确定零件的工艺规程 ( 3)镗模的设计 ( 4) 夹具 装配图与零件图的设计 ( 5)撰写毕业设计说明书 ( 6)答辩 3 初步拟定的设计方案 ( 1) 机械加工工艺设计的 初步方案 根据先选择的毛坯拟定加工路线,选择各工序所用设备,选择各工序所用刀刃量具及工夹具,确定各工序的加工余量、加工要求和绘制工序简图,确定重要工序的切削用量和工时定额,最后填写工艺文件。初步拟定的工艺方案为:毛坯粗加工时效精加工; 52H7, 23H7 , 22H7平行孔系工艺方案为:粗镗时效精镗; ( 2)镗模设计 的初步方案 工件的定位方法:工件以底面和孔 52H7为定位基准,安装在镗模上定位 夹紧方式及夹紧机构:用压板、垫圈和螺母将工件夹紧,即用螺旋式夹紧机构 刀 具的导向方式:用镗套及镗模支架等 四、 目标、主要特色及工作进度 基本使工艺路线达到最优化的程度,设计的夹具有比较多的创新并满足装夹要求。 1 绘制零件图,收集、查阅有关资料,外文翻译 (6000 实词以上 ),撰写开题报告 3.1 3.26 4 周 2对零件进行机械加工工艺分析,确定工艺方案论证; 3.29 4.9 2 周 3工艺参数计算,完成零件的机械加工工艺规程设计 4.12 4.30 3 周 4设计夹具装配图,拆绘主要零件图; 5.3 6.4 5 周 5 撰写毕业论文、毕业论文审查、毕业答辩 。 6.7 7.2 4 周 nts 五、 参考文献 1赵志修 . 机械制造工艺学 M . 机械工业出版社, 1988 2李洪 . 机械加工工艺手册 M . 北京出版社, 1994 3东北重型机械学院等 . 机床夹具设计手册,第二版 M . 上海科学技术出版社, 1998 4艾新,肖诗纲 . 切削用量手册 M . 机械工业出版社, 1985. 5 Wang Xiankui, Liu Chengying, Li Zhizhong,ect. THCAPP: Computer Aided Process Planning System in an Integrated Environment. Tsinghua Science and Technology, 1996.1(2): 119-123. nts 香烟横包机右支架工艺规程及夹具设计 摘要: 本课题是香烟横包机右支架的机械加工工艺设计和镗床镗模设计,因为 零件本身不是很复杂,而且加工精度不是很高,所以其工艺简单。通过对零件的工艺分析,设计了工艺规程,确定了其毛坯的制造形式、加工基准和设计基准、工艺路线、机械加工余量和各工序的切削用量及基本工时,也确定了选用的刀具与机床。为提高劳动生产效率,降低劳动强度, 设计了 三个平行孔的 专用夹具,基于零件的几何形状,设计其夹具为 T68镗床上的专用镗模,通过对其定位基准、引刀方式、夹紧方案的选择,最终确定了主要 用于加工零件的孔系的镗模,它依靠专用的导向元件 镗套引导镗孔刀具,保证了加工达到了较高的位置精度,并使镗孔的位置精度不受机床精度的影响,利用其夹具精加工孔系时保证了平行孔轴线距误差小于 0.02mm;平行孔的不平行或不垂直度小于 0.01/200;平行孔不同轴度误差小于 0.01mm。 关键词: 加工工艺, 夹具,加工精度,镗模 nts The right support cigarettes horizontal packaging machines Technology of order and Fixture design Abstract:The issue is the right of cigarettes Wang charter stent machining process design and boring - boring machine design, because parts itself is not very complicated and machining accuracy is not very high, so its simple process. Part of the process analysis, design of process in order and set its rough form the manufacture, processing benchmarks and design criteria, process line, machinery allowance and the amount of the cutting process and the basic hours of work, defines the use of knives and machine tools. To improve labor productivity and reduce labor intensity, the three parallel design Kong special fixture, Based on the geometry of components, fixture design for its T68 Boring Boring on the dedicated mode, through its positioning benchmarks primers knife, the choice of clamping program, and the final of the main components for the processing of boring holes mold, It relies on a dedicated oriented components - guide sets Boring Boring Tool ensure that the processing to achieve a higher position accuracy, Boring enable the location accuracy from the impact of precision machine tools, use their fixture finishing holes at ensuring the parallel hole axis from the error is less than 0.02 mm; The parallel hole parallel or vertical is less than 0.01/200; Hole different parallel axis error of less than 0.01 mm. Keywords: Processing , Fixture, Precision Machining, Boring die, nts 1 目录 1 绪论 . 2 1.1 现代制造技术和工艺 . 2 1.2 现代机械工业的生产特点 . 2 1.3 夹具及其作用 . 3 1.4 现代机床夹具的发展方向 . 3 1.5 本课题的任务和主要内容 . 5 2 零件的分析 . 6 2.1 零件的结构与作用 . 6 3 工艺规程的设计 . 9 3.1 确定毛 坯的制造形式 . 9 3.2 基准的选择 . 9 3.3 制订工艺路线 . 9 3.4 机械加工余量 . 10 3.5 确定切削用量及基本工时 . 14 4 专用夹具设计 . 31 4.1 问题提出 . 31 4.2 夹具的设计 . 31 结论 . 36 致谢 . 错误 !未定义书签。 参考文献 . 37 nts 2 绪论 1.1 现代制造技术和工艺 现代制造技术包括材料、工艺、设计、制造、管理等方面的新兴技术,现代制造技术的应用是中国制造业发展的脊梁, 机械制造业是国民经济最重要的基础产业,而机械制造技术的不断创新则是机械工业发展的技术基础和动力。现代制造技术是以传统制造技术与计算机技术、信息技术、自动控制技术等现代高新技术交叉融合的结果,是一个集机械、电子、信息、材料与管理技术于一体的新型交叉学科,它使制造技术的技术内涵和水平发生了质的变化。因此,凡是那些能 够融合当代科学进步的最新成果,最能发挥人和设备的潜力,最能体现现代制造水平的制造技术均称为现代制造技术,它给传统的机械制造业带来了勃勃生机。现代机械制造技术的发展主要表现在两个方向上:一是精密工程技术,以超精密加工的前沿部分、微细加工、纳米技术为代表,将进入微型机械电子技术和微型机器人的时代;二是机械制造的高度自动化,以CIMS 和敏捷制造等的进一步发展为代表。 机械制造工艺是各种机械的制造方法和过程的总称。其研究对象是机械产品的制造工艺,包括零件加工和装配两方面。工艺是使各种原材料、半成品成为产品的方法和过 程,是生产中最活跃的因素,落实在由工件、刀具、机床、夹具所构成的工艺系统中,和生产实际联系十分紧密。 1.2 现代机械工业的生产特点 随着科学技术的进步和生产的发展,国民经济各部门要求机械工业不断提供先进的技术装备,研制新的产品品种,以满足国民经济持续发展和人民生活不断提高的需要。这样促使机械工业的生产形式发生了显著的变化:多品种、中小批量生产逐渐占了优势。许多先进的工业国家的统计资料表明,在现代机械工业中约有 80%的企业 是属于这种生产类型的。 多品种中小批量的生产特点就是企业生产的产品品种多,而各种产品的批 量不大。特别是近代科学新技术的应用使产品更新换代的周期愈来愈短。往往一种产品持续生产三至五年便被新的产品所取代。这样原来传统的生产技术准备工作很不适应这种新的生产特点,而产生以下的主要问题: ( 1)一般小批量生产采用先进的工艺方法和专用工艺装备是不经济的。但对高、精、尖产品而言不采用这种手段无法达到规定的技术要求。 ( 2)现行的生产技术准备工作,一般都需要较长的时间,花费的人力、物力较大,nts 3 赶不上产品翻新的需要。 ( 3)由于产品更新越来越快,使用一般的专用夹具,容易造成积压浪费。 为了解决这些矛盾,除了在产品 结构设计和产品生产工艺方面进行改革之外,在工艺装备方面也必须改革,使之适用新的生产特点的需要。 1.3 夹具及其作用 夹具 是一种装夹工件的工艺装备,它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。夹具是机械加工不可缺少的部件 ,机床夹具是在机床上用以装夹工件的一种装置,其作用是使工件相对于 机床或刀具有一个正确的位置,并在加工过程中保持这个位置不变。在现代生产中,机床夹具是一种不可缺少的工艺装备,它直接影响着工件加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等。 其机床专用夹具的功用: 1.3.1 保证加工质量 机床夹具的首要任务是保证加工精度,特别是保证被加工工件的加工与定位面 之间以及被加工表面相互之间的位置精度。 1.3.2 提高生产率,降低成本 使用夹具后可减少划线、找正等辅助时间,且易于实现多件、多工位加工。 1.3.3 扩大机床工艺范围 在机床上使用夹具可使加工变得方便,并可扩大机床工艺范围。 1.3.4 减轻工人劳动强度,保证生产安全。 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。 1.4 现代机床夹具的发展方向 为了适应现代机械工业向高、精、尖方向发展的需要和多品种、中、小批量生产的特点,机床夹具的主要发展方向表现为: 1.4.1 精密化 由于机械产品的加工精度日益提高,高精度机床大量出现,必然要求夹具也相应越来越精密。 1.4.2 高效自动化 为了实现机械加工过程自动化,必须配备 相应的夹具。目前除了在生产流水线、自动线上配置相应的高效、自动化 夹具外;在数控机床上尤其是带自动换刀装置的数nts 4 控机床上,出现的各种自动装夹工件的夹具,和自动更换夹具的装置。充分发挥了数控机床的效率。 1.4.3 标 准化 我国夹具元件的标准化工作,过去已有一定的基础。在 1980 年制定了 “机床夹具零件及部件国家标准 ”。在中型组合夹具方面也有了比较完整的标准,但是这远远跟不上生产发展的需要,和国外先进国家相比差距也较大。主要表现在以下几个方面: 国外不仅有夹具零部件的标准,而且有各种夹具结构的标准。如自动线上用随行夹具和固定夹具标准;通用可调夹具标准等。这样,大大减少了夹具设计和制造的工作量,为组织夹具的集中生产创造了有利条件。 国外很多夹具部件、组件,都发展成为一个独立单元,装在夹具体上,简化了夹具的设计、制造和装配 。 国外不仅有各种夹具标准,而且有制造标准夹具零部件和标准夹具的专业工厂。这样,把原来是单件生产的夹具,转化为专业化大批量生产,因此生产周期短、成本低。甚至有些国家,夹具设计制造可由专业公司承担,按期交货,因而大大缩短了生产技术准备周期。我国只有一部分气动,液压元件有专业生产供应, “标准 ”主要供设计人员参阅,对制造方面没有起到应有的积极作用。在这方面,目前已开始布点生产。 1.4.4 通用化 为适应现代机械工业多品种、中小批量生产特点,扩大夹具通用化程度,是当前夹具新结构发展的主要方面。本来专用夹具是专供某 种零件的某道工序使用的。它的结构不可能被拆开重新组合成新的夹具;也不能 做局部的变更或调整,供不同的加工对象 使用。这就是专用夹具结构的一次使用性或不可逆性。扩大夹具的通用化程度就是通过下面两个主要措施,来改变专用夹具的上述特性: a.改变专用夹具的不可拆结构为可拆结构,使之能拆开重新组合,供新产品使用,因而夹具的组成元件能多次使用。 b.发展可调夹具结构。当产品变换时,只需对原有夹具进行调整,又可适应新产品的加工需求,使夹具的结构能够多次使用。 目前出现的许多新的机床夹具结构,基本上就是按上述两个方面发展起来 的。经过生产实践的检验,证明它们是能适应多品种、中小批量生产特点的。 nts 5 1.5 本课题的任务和主要内容 本课题是在总结生产实践经验的基础上发展起来的。本课题的主要任务是香烟横包机右支架的机械加工工艺与工装设计。具体分为如下方面的内容: ( 1) 现代制造技术和工艺的特点及夹具的作用和发展方向。 ( 2) 零件的分析。 ( 3) 零件的工艺 规 程设计。 ( 4) 专用夹具的设计。 对本课题的学习,要求达到下列的目的: ( 1)通过完成毕业设计,全面复习、巩固机械制造工艺学、机械制造装备设计以及相关课程的基本知识,并运用所学知识解决机械加工中的工艺、工艺 装备等实际设计问题,提高分析问题、解决问题的能力。掌握各种手册、文献资料在工艺工装设计的运用方法。通过文献检 索、英文翻译,提高学生运用计算机和英语的能力,提高学生的综合能力 。 ( 2)熟悉机械制造工艺规程的设计方法,训练切削用量的确定、刀具与机床选用、热处理方法的确定等基本技能。 ( 3) 掌握夹具设计的基本原理和方法,掌握相关设计手册、文献资料的使用方法。 ( 4)能熟练运用 1 种 CAD 软件进行夹 具设计。 ( 5)得到专业知识、设计能力、计算机运用能力、英语运用能力等方面的综合训练。 nts 6 零件的分析 2.1 零件的结构 与作用 香烟横包机右支架是整机或部件装配时的基础零件,它将有关零件连接成一个整体 ,并保证了它们有正确的相互位置关系,彼此能协调的运作。 因此,其加工精度在很大程度上决定了该部件或整机的工作精度。 图 2-1 为香烟横包机右支架的简图。图中画了主要结构要素,标注了一些尺寸精度、位置精度及粗糙度要求。 支架零件 用的是铝合金,以减轻重量。 nts 7 铣刀深 1 8锪平图 2-1 nts 8 2.2 零件的 工艺 分析 此支架材料为 铝合金 ,其尺寸精度要求不高(平面最高精度为 Ra1.6m,其余一般为 Ra3.2m 或 6.3m,但内孔精度为 Ra1.6m)。 此支架主要为孔和平面的加工,它们相互之间有一定的位置要求。现分述如下: ( 1) 以底面为基准的加工平面。 各个平面之间没有明确的位置精度,只保证其表面粗糙度即可。 ( 2) 也是以底面为基准的各个孔和螺纹的加工。其中端面孔 10H8 对 底 面的平行度为 0.02mm,其位置度为 0.1mm; 孔 22H7 对底面的平行 度为0.025mm,其位置度为 0.02mm;孔 23H7 对底面的平行度为 0.015mm,其位置度 0.02mm;孔 52H7 对底面的平行度为 0.025mm,其位置度为0.05mm。 由以上可知,对于这两组加工表面而言,可以先加工其中一组,然后借助专用夹具加工另外一组,并且保证它们之间的位置精度要求。 nts 9 工艺规程的设计 3.1 确定毛坯的制造形式 零件材料为 ZL106,考虑到零件在香烟横包机中只起到支撑的作用,即只要满足其强度和 刚 度就行,而且零 件整体尺寸不大,结构不是很复杂。零件 属于中批量的生产,宜用铸造。 其中可以考虑金属型铸造或压力型铸造,其中金属型因为可以一型多铸,一模具可以用几百次到几万次,生产效率高,所得铸件尺寸精度和表面质量较好,其精度可以达到 IT12 IT14,表面粗糙度 Ra为 12. 5m 6.3m,可以减少加工余量,也可以减少加工工时 ,而且金属型 导热性好,散热快,它 的激冷作用可以使铸件晶粒细密 ,力学性能 更 好。而压力型铸造虽然生产效率高,每小时可以达到 50 500 件,可以直接制造零件或只要少量的加工,虽然表面质量好 ,但内部常存在小的气孔和缩松,而且 其设备昂贵、制造周期长,宜用于大批量生产。综合考虑到其生产效率和经济型,故可以采用金属型铸造。这对提高生产效率和保证其加工质量也是有利的。 3.2 基准的选择 ( 1)粗基准的选择:对于支架的零件而言,以面作为基准是完全合理的。但对本零件来讲,如果以左右侧面作为基准,则可能造成满足不了垂直度要求,因为要以底面作为精基准的,所以必须满足横轴和纵轴的要求 。 ( 2)精基准的选择:精基准的选择应该主要考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合的时候,要进行尺寸换算。支架的精基准为 底面。 3.3 制订工艺路线 由于生产类型为中批量生产,可以采用独立机加工生产,但要使工序集中以提高生产率。除此外还可以降低生产成本。通过仔细考虑零件的技术要求以及可采取的加工手段,本着基准重合和装夹方便的原则,最后加工路线确定如下: 工序 05:铸造毛坯 工序 10:退火 工序 15: 粗、 半精铣、 精 铣底面 工序 20: 粗、半精 铣前端面 工序 25: 粗、半 精铣 后端面 工序 30: 粗、半 精铣 A、 B、 C 面 工序 35: 粗、半 精铣 D、 E 面 工序 40: 粗、半 精 铣 F、 G、 H、 I 面 nts 10 工序 45: 粗、半 精 铣 J 面 工序 50: 粗、半 精 铣 K 面 工序 55: 镗 23H7 孔及倒角,镗 22H7 孔及倒角,镗 52H7 孔及倒角 工序 60:镗后端面两个槽 工序 65:划线各加工孔 工序 70: 锪平 18 孔, 钻 、精铰 26H7 孔,钻、扩 、 粗 铰 、精铰 孔 11 孔 工序 75:锪平 15 孔,钻、 铰 孔 2-9 孔, 工序 80: 钻 、 铰 后端面孔 10H8 工序 85:钻 底面螺纹 M10-H7 底孔 8.5mm 工序 90:攻底面螺纹 M10-H7 工序 95: 钻 左侧面螺纹 2-M6-7H底孔 5mm、钻 左侧面螺纹 M8-7H底孔 6.7 mm,钻 左侧面螺纹 M4-7H 底孔 2.8 mm 工序 100;攻左侧面螺纹 2-M6-7H,攻左侧面螺纹 M8-7H, 攻左侧面螺纹 M8-7H 工序 105: 钻 后端面螺纹 2-M3-7H 深 8 底孔 1.3 mm 工序 110: 攻后端面螺纹 2-M3-7H 深 8mm 工序 115: 钻 斜面螺纹 3-M6H8 底孔 5 mm 工序 120:攻斜面螺纹 3-M6H8 工序 125: 钻 右端面上螺纹 M6-7H 底孔 5 mm 工序 130: 攻 右端面上螺纹 M6-7H 工序 135:终检 3.4 机械加工余量 香烟横包机右支架材料为 ZL106,生产类型为中批量生产,采用金属性铸件毛坯。 根据上面原始资料及 加工工艺,分别确定各加工面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下: 3.4.1 底面 考虑其加工长度为 224mm,表面粗糙度要求为 Ra1.6m,其工序过程为粗铣人工时效 半精铣 精铣。 粗铣。加工余量为表 3.4.1-1 所示: nts 11 表 3.4.1-1 ( 单位 : mm) 工 序 粗铣 加工余量 1.5 人工时效。加工余量为表 3.4.1-2 所示: 表 3.4.1-2 (单位: mm) 工 序 人工时效 加工余量 3 半精铣。加工余量为表 3.4.1-3 所示: 表 3.4.1-3 (单位: mm) 工 序 半精铣 加工余量 1.3 精铣。加工余量为表 3.4.1-4 所示: 表 3.4.1-4 (单位: mm) 工 序 精铣 加工余量 1 3.4.2 其他各面 表面粗糙度要求为 Ra3.2m 或 6.3m,其工序过程为粗铣 人工时效 半精铣。 粗铣。加工余量为表 3.4.2-1 所示: 表 3.4.2-1 (单位: mm) 工 序 粗铣 加工余量 1.5 人工时效。加工余量为表 3.4.2-2 所示: 表 3.4.2-2 (单位: mm) 工 序 人工时效 加工余量 3 半精铣。加工余量为表 3.4.2-3 所示: 表 3.4.2-3 (单 位: mm) 工 序 半精铣 加工余量 1.3 nts 12 3.4.3 镗 23H7 孔及倒角,镗 22H7 孔及倒角,镗 52H7 孔及倒角 各孔的加工精度为 H8 H7,其孔预先铸出,所以其工序过程为粗镗 半精镗 精镗。 粗 镗 22H7 孔和 23H7 孔 。加工余量为表 3.4.3-1 所示: 表 3.4.3-1 (单位: mm) 工 序 粗镗 加工余量 1.8 粗镗 52H7 孔。加工余量为表 3.4.3-2 所示: 表 3.4.3-2 (单位: mm) 工 序 粗镗 加工余量 1.8 半精镗 22H7 孔和 23H7 孔。加工余量为表 3.4.3-3 所示: 表 3.4.3-3 (单位: mm) 工 序 半精镗 加工余量 1.5 半精镗 52H7 孔。加工余量为表 3.4.3-4 所示: 表 3.4.3-4 (单位: mm) 工 序 半精镗 加工余量 1.5 精镗 22H7 孔和 23H7 孔。加工余量为表 3.4.3-5 所示: 表 3.4.3-5 (单位: mm) 工 序 精镗 加工余量 0.5 精镗 52H7 孔。加工余量为表 3.4.3-6 所示: 表 3.4.3-6 (单位: mm) 工 序 精镗 加工余量 0.5 nts 13 3.4.4 镗后端面两个槽 表面粗糙度要求为 Ra6.3m,其工序过程为粗镗 半精镗。 粗镗。加工余量为表 3.4.4-1 所示: 表 3.4.4-1 (单位: mm) 工 序 粗镗 加 工余量 1.8 半精镗。加工余量为表 3.4.4-2 所示: 表 3.4.4-2 (单位: mm) 工 序 半精镗 加工余量 1.5 3.4.5 锪平 18 孔, 钻 、精铰 2 6H7 孔,钻、扩、 粗 铰 、精铰 孔 11孔 锪平 18 孔, 钻 、精铰 26H7 孔。加工余量为表 3.4.5-1 所示: 表 3.4.5-1 (单位: mm) 工 序 精铰 加工余量 0.2 钻、扩、粗铰、精铰孔 11 孔。钻孔到 10.85mm,加工余量为表 3.4.5-2 所示: 表 3.4.5-2 (单位: mm) 工 序 扩 加工余量 1.0 工 序 粗铰 加工余量 0.1 工 序 精铰 加工余量 0.05 nts 14 3.4.6 锪平 15 孔,钻、铰孔 2- 9 孔 其 加工精度 H8。钻孔到 8.8mm 加工余量为表 3.4.6-1 所示: 表 3.4.6-1 (单位: mm) 工 序 铰 加工余量 0.2 3.4.7 钻、铰后端面孔 10H8 其 加工精度 H8。钻孔到 9.8mm 加工余量为表 3.4.7-1 所示: 表 3.4.7-1 (单位: mm) 工 序 铰 加工余量 0.2 3.5 确定切削用量及基本工时 3.5.1 制造毛坯 根据上述工序余量,确定其毛坯尺寸为: 23018045。其毛坯图见附图。其中预先铸造出 23H7 孔、 22H7 孔、 52H7 孔的毛坯孔分别为 26.8mm、 25.8mm、55.8mm。 3.5.2 退火 工件加热至临界温度以上 30 50 摄氏度,保温一定时间后随炉冷却,其目的是消除铸件工件内 应力,细化均匀组织,降低硬度,改善切削加工性能,提高其工艺性。 3.5.3 粗、半精铣、精铣底面 ( 1)加工条件 工件材料: ZL106,金属型铸造 加工要求:满足其精度要求,表面粗糙度为 Ra1.6m 机床: X52K 卧 式铣床 刀具:硬质合金 镶齿 端铣刀, 材料为 YT15,其几何 =10, =15, =12,其铣刀直径为 dw=125mm,齿数 z=14。 nts 15 ( 2)计算切 削用量 进给量 fz :粗铣时 fz 为 0.1mm/z,半精铣时 fz 为 0.8mm/z,精铣时 fz 为0.5mm/z。(参考金属切削速查速算手册表 5-40) 。 切削速度: v=0.45m/s, (参考机械加工工艺手册表 2.4-81) 即v=27m/min, 所以 ns=1000wvd =68.8m/min 现采用 X52K 卧 式铣床,根据机床说明使用书(参考机械加工工艺手册表 3.1-74),取 nw=60r/min,故实际切削速度为 v=23.5 m/min。所以工作台每分钟进给量 fm = fz znw=0.51460=420mm/min。查机床说明书,用 fm =375mm/min。 切削工时: 由于是粗铣,故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件,根据测量,可以得出 总的 行程为 l=960mm,所以工时 tm=mlf =2.56min。 3.5.4 粗、半精铣前端面 ( 1)加工条件 工件材料: ZL106,金属型铸造 加工要求:满足其精度要求,表面粗糙度为 Ra3.2m 机床: X52K 卧式铣床 刀具:硬质合金镶齿端铣刀,材料为 YT15,其几何 =10, =15, =12,其铣刀直径为 dw=125mm,齿数 z=14。 ( 2)计算切削用量 进给量 fz :粗铣时 fz 为 0.1mm/z,半精铣时 fz 为 0.8mm/z。 (参考金属切削速查速算手册表 5-40)。 切削速度: v=0.45m/s,(参考机械加工工艺手册表 2.4-81)即 v=27m/min,所以 ns=1000wvd =68.8m/min 现采用 X52K 卧式铣床,根据机床说明使用书(参考机械加工工艺手册表 3.1-74),取 nw=60r/min,故实际切削速度为 v=23.5 m/min。所以工作台每分钟进给量 f m = f z znw=0.51460=420mm/min 。 查 机 床 说 明 书 , 用nts 16 fm =375mm/min。 切削工时:由于是粗铣,故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件,根据测量,可以得出总的行程为 1024mm,所以工时 tm=mlf =2.73min。 3.5.5 粗、半精铣后端面 ( 1)加工条件 工件材料: ZL106,金属型铸造 加工要求:满足其精度要求,表面粗糙度为 Ra3.2m 机床: X52K 卧式铣床 刀具:硬质合金镶齿端铣刀,材料为 YT15,其几何 =10, =15, =12,其铣刀直径为 dw=125mm,齿数 z=14。 ( 2)计算切削用量 进给量 fz :粗铣时 fz 为 0.1mm/z,半精铣时 fz 为 0.8mm/z。(参考金属切削速查速算手册表 5-40)。 切削速度: v=0.45m/s,(参考机械加工工艺手册表 2.4-81)即 v=27m/min,所以 ns=1000wvd =68.8m/min 现采用 X52K 卧式铣床,根据机床说明使用书(参考机械加工工艺手册表 3.1-74),取 nw=60r/min,故实际切削速度为 v=23.5 m/min。所以工作台每分钟进给量 f m = f z znw=0.51460=420mm/min 。 查 机 床 说 明 书 , 用fm =375mm/min。 切削工时:由于是粗铣,故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件,根据测量,可以得出总的行程为 1024mm,所以工时 tm=mlf =2.73min 3.5.6 粗铣、半精铣其它各面 ( 1)加工条件 工件材料: ZL106,金属型铸造 加工要求:满足其精度要求,表面粗糙度为 Ra3.2 或 6.3m nts 17 机床: X52K 卧式铣床 刀具:硬质合金镶齿端铣刀,材料为 YT15,其几何 =10, =15, =12,其铣刀直径为 dw=125mm,齿数 z=14。 ( 2)计算切削用量 进给量 fz :粗铣时 fz 为 0.1mm/z,半精铣时 fz 为 0.8mm/z。(参考金属切削速查速算手册表 5-40)。 切削速度: v=0.45m/s,(参考机械加工工艺手册表 2.4-81)即v=27m/min,所以 ns=1000wvd =68.8m/min 现采用 X52K 卧式铣床,根据机床使用说明 书(参考机械加工工艺手册表 3.1-74),取 nw=60r/min,故实际切削速度为 v=23.5 m/min。所 以工作台每分钟进给量 fm = fz znw=0.51460=420mm/min。查机床说明书,用 fm =375mm/min。 切削工时:由于是粗铣,故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件,根据测量,可以得出总的行程为 3084mm,所以工时 tm=mlf =8.22min。 3.5.7 镗 23H7 孔及倒角,镗 22H7 孔及倒角,镗 52H7 孔及倒角 ( 1) 粗 镗 23H7 孔及倒角 、粗镗 22H7 孔及倒角 粗镗 23H7 孔从 26.8mm 到 25mm 选用机床为: T68。 选用刀具:固定式单刃通孔镗刀,在中碳钢刀体上焊接硬质合金刀片,其刀杆伸出长度为 100mm。 其单边余量 : 为 0.9mm,一次镗去全部余量, ap=0.9mm。 进给量 : f=0.13mm/r,根据有关手册,确定其切削 速度 =60m/min,则 ns=1000wvd =707.7r/min 根据机床使用说明手册(参考 机械加工工艺 手册表 3.1-41)取 nw=630 r/min,所以实际切削速度为 v=53.460m/min。 切削工时:其加工行程为 l=15.3,所以 nts 18 tm=wlfn = 15.3630f =0.19min 粗镗 22H7 孔从 25.8mm 到 24mm。 选用机床为: T68。 选用刀具:固定式单刃通孔镗刀,在中碳钢刀体上焊接硬质合金刀片,其刀杆伸出长度为 100mm。 其单边余量:为 0.9mm,一次镗去全部余量, ap=0.9mm。 进给量: f=0.13mm/r,根据有关手册,确定其切削速度 =60m/min,则 ns=1000wvd =734.9r/min 根据机床使用说明手册(参考 机械加工工艺 手册表 3.1-41)取 nw=630 r/min,所以实际切削速度为 v=51.43m/min。 切削工时:其加工行程为 l=15.3,所以 tm=mlf =15.3630 =0.19min 倒角 245。采用 90锪钻 。取倒角时主轴转速为 68r/min,手动进给。 ( 2) 半精镗 23H7 孔、半精镗 22H7 孔 半精镗 23H7 孔从 25mm 到 23.5mm 选用机床为: T68。 选用刀具:固定式单刃通孔镗刀,在中碳钢刀体上焊接硬质合金刀片,其刀杆伸出长度为 100mm。 其单边余量:为 0.75mm,三次镗去全部余量, ap=0.25mm。 进给量: f=0.13mm/r,根据有关手册,确定其切削 速度 =60m/min,则 ns=1000wvd =764.3r/min 根据机床使用说明手册(参考 机械加工工艺 手册表 3.1-41)取 nw=800 r/min,所以实际切削速度为 v=62.8m/min。 切削工时:其加工行程为 l=40.2,所以 tm=wlfn =0.39min 半精镗 22H7 孔从 24mm 到 22.5mm。 nts 19 选用机床为: T68。 选用刀具:固定式单刃通孔镗刀,在中碳钢刀体上焊接硬质合金刀片,其刀杆伸出长度为 100mm。 其单边余量:为 0.75mm, 三 次镗去全部余量, ap=0.25mm。 进给量: f=0.13mm/r,根据有关手册,确定其切削速度 =60m/min,则 ns=1000wvd =796.2r/min 根据机床 使用说明手册(参考 机械加工工艺 手册表 3.1-41)取 nw=800 r/min,所以实际切削速度为 v=602.9m/min。 切削工时:其加工行程为 l=40.2,所以 tm=wlfn =0.39min ( 2)精镗 23H7 孔、精镗 22H7 孔 精镗 23H7 孔从 23.5mm 到 23H7mm 选用机床为: T68。 选用刀具:固定式单刃通孔镗刀,在中碳钢刀体上 焊接硬质合金刀片,其刀杆伸出长度为 100mm。 其单边余量:为 0.25mm,一次镗去全部余量, ap=0.25mm。 进给量: f=0.10mm/r,根据有关手册,确定其切削速度 =80m/min,则 ns=1000wvd =1019r/min 根据机床使用说明手册(参考 机械加工工艺 手册表 3.1-41)取 nw=1000 r/min,所以实际切削速度为 v=78.5m/min。 切削工时:其加工行程为 l=40.2,所以 tm=wlfn =0.4min 精镗 22H7 孔从 22.5mm 到 22H7mm 选用机床为: T68。 选用刀具:固定式单刃通孔镗刀,在中碳钢刀体上焊接硬质合金刀片,其刀杆伸出长度为 100mm。 nts 20 其单边余量:为 0.25mm, 一 次镗去全部余量, ap=0.25mm。 进给量: f=0.10mm/r,根据有关手册,确定其切削速度 =80m/min,则 ns=1000wvd =1019r/min 根据机床使用说明手册(参考 机械加工工艺 手册表 3.1-41)取 nw=1000 r/min,所以实际切削速度为 v=78.5m/min。 切削工时: 其加工行程为 l=40.2,所以 tm=wlfn =0. 4min 3.5.8 镗后端两个槽 选用机床为: T68。 选用刀具:固定式单刃通孔镗刀,在中碳钢刀体上焊接硬质合金刀片,其刀杆伸出长度为 100mm。 其单边余量:为 0.25mm,一次镗去全部余量, ap=0.25mm。 进给量: f=0.13mm/r,根据有关手册,确定其切削速度 =60m/min,则 ns=1000wvd =477.7r/min 根据机床使用说明手册(参考 机械加工工艺 手册表 3.1-41)取 nw=500 r/min,所以实际切削速度为 v=78.5m/min。 切削工时:其加工行程为 l=10.8mm,所以 tm=wlfn =0.17min t总=t2=0.34min 3.5.9 锪平 18 孔,钻、精铰 2 6H7 孔,钻、扩、粗铰、精铰孔 11孔 ( 1)锪平 18 孔 刀具:硬质合金 锪钻 。 进给量: f=0.15mm/r,根据(金属切削速查速算手册表 5-60) 手册,确定其切削速度 =150m/min 则 ns=1000wvd =2653.9r/min 根据机床使用说明手册(参考 机械加工工艺 手册表 3.1-31)取 nw=2500 r/min,nts 21 所以实际切削速度为 v=141.3m/min。 切削工时:其加工行程为 l=2.8mm,所以 tm=wlfn =0.05min ( 2)钻、精铰 26H7 孔 钻孔 选用机床: Z515 刀具: 硬质合金 钢钻头 ,钻孔到 5.8mm。 进给量: f=0.05mm/r,根据 (金属切削速查速算手册表 5-56) 手册,确定其切削速度 =30m/min ns=1000wvd =1647r/min 根据机床使用说明手册(参考 机械加工工艺 手册表 3.1-33)取 nw=1540 r/min,所以实际切削速度为 v=28.1m/min。 切削工时:其加工行程为 l=16.8mm,所以 tm=wlfn =0.18min , t总=t2=0.36min。 铰孔 刀具: 硬质合金钢 铰刀 6mm。 进给量: f=0.15mm/r, 其切削深度范围 0.15 0.25mm, 根据(金属切削速查速算手册表 5-62)手册,确定其切削速度 =18m/min ns=1000wvd =955.4r/min 根据机床使用说明手册(参考机械加工工艺手册表 3.1-41)取 nw=1000 r/min,所以实际切削速度为 v=18.8m/min。 切削工时:其加工行程为 l=13.8mm,所以 tm=wlfn =0.22min , t总=t2=0.44min。 ( 3)钻、扩、粗铰、精铰孔 11mm nts 22 钻孔 选用机床: Z515 刀具:硬质合金钢钻头,钻孔到 9.8mm。 进给量: f=0.05mm/r,根据(金属切削速查速算手册表 5-56)手 册,确定其切削速度 =30m/min ns=1000wvd =1647r/min 根据机床使用说明手册(参考机械加工工艺手册表 3.1-33)取 nw=1540 r/min,所以实际切削速度为 v=28.1m/min。 切削工时:其加工行程为 l=16.8mm,所以 tm=wlfn =0.18min 铰孔 刀具:硬质合金钢铰刀 11mm。 进给量: f=0.15mm/r,其切削深度范围 0.15 0.25mm,根据(金属切削速查速算手册表 5-62)手册,确定其切削速度 =18m/min ns=1000wvd =955.4r/min 根据机床使用说明手册(参考机械加工工艺手册表 3.1-41)取 nw=1000 r/min,所以实际切削速度为 v=18.8m/min。 切削工时:其加工行程为 l=13.8mm,所以 tm=wlfn =0.22min , t总=t2=0.44min。 3.5.10 锪平 15 孔,钻、铰孔 2-9 孔 ( 1)锪平 15 孔 刀具:硬质合金锪钻。 进给量: f=0.20mm/r,根据(金属切削速查速算手册表 5-60)手册,确定其切削速度 =150m/min 则 ns=1000wvd =2735.9r/min nts 23 根据机床使用说明手册(参考机械加工工艺手册表 3.1-31)取 nw=2500 r/min,所以实际切削速度为 v=127.6m/min。 切削工时:其加工行程为 l=10.8mm,所以 tm=wlfn =0.03min ( 2)钻、精铰 29H7 孔 钻孔 选用机床: Z515 刀具:硬质合金钢钻头,钻孔到 8.8mm。 进给量: f=0.05mm/r,根据(金属切削速查速算手册表 5-56)手册,确定其切削速度 =30m/min ns=1000wvd =1647r/min 根据机床使用说明手册(参考机械加工工艺手册表 3.1-33)取 nw=1540 r/min,所以实际切削速度为 v=28.1m/min。 切削工时:其加工行程为 l=23.8mm,所以 tm=wlfn =0.31min , t总=t2=0.62min。 铰孔 刀具:硬质合金钢铰刀 9mm。 进给量: f=0.15mm/r,其切削深度范围 0.15 0.25mm,根据(金属切削速查速算手册表 5-62)手册,确定其切削速度 =18m/min ns=1000wvd =955.4r/min 根据机床使用说明手册(参考机械加工工艺手册表 3.1-31)取 nw=1000 r/min,所以实际切削速度为 v=18.8m/min。 切削工时:其加工行程为 l=23.8mm,所以 tm=wlfn =0.16min , t总=t2=0.32min。 nts 24 3.5.11 钻、铰后端面孔 10H8 钻孔 选用机床: Z515 刀具:硬质合金钢钻头,钻孔到 8.8mm。 进给量: f=0.05mm/r,根据(金属切削速查速算手册表 5-56)手册,确定其切削速度 =30m/min ns=1000wvd =974.9r/min 根据机床使用说明手册(参考机械加工工艺手册表 3.1-33)取 nw =1000r/min,所以实际切削速度为 v=30.7m/min。 切削工时:其加工行程为 l=21.8mm,所以 tm=wlfn =0.44min 铰孔 刀具:硬质合金钢铰刀 10mm。 进给量: f=0.15mm/r,其切削深度范围 0.15 0.25mm,根据(金属切削速查速算手册表 5-62)手册,确定其切削速度 =18m/min ns=1000wvd =573.5r/min 根据机床使用说明手册(参考机械加工工艺手册表 3.1-31)取 nw =600 r/min,所以实际切削速度为 v=18.84m/min。 切削工时:其加工行程为 l=21.8mm,所以 tm=wlfn =0.24min 3.5.12 钻、 攻底面螺纹 M10-H7 钻孔 选用机床: Z515 刀具:硬质合金钢钻头,钻孔到 8.5mm。 进给量: f=0.05mm/r,根据(金属切削速查速算手册表 5-56)手册,确定其切削速度 =30m/min ns=1000wvd =974.9r/min nts 25 根据机床使用说明手册(参考机械加工工艺手册表 3.1-33)取 nw=1000r/min,所以实际切削速度为 v=30.7m/min。 切削工时:其加工行程为 l=22.8mm,所以 tm=wlfn =0.46min 。 攻底面螺纹 M10-H7 刀具: 机动丝锥钒钢,直径 10mm。 进给量: f=0.1mm/r,根据( 机械加工工艺手册 表 2.4-105)手册,确定其切削速度 : =vPT xdc kvymm vv1 060=0.221mm/s=13.26m/min 其中 m=0.8, yv =0.5, xv =2.3, Cv =0.83, kv =1.65 ns=1000wvd =422.3r/min 根据机床使用说明手册(参考机械加工工艺手册表 3.1-33)取 nw=400r/min,所以 实际切削速度为 v=12.56m/min。 切削工时:其加工行程为 l=22.8mm,所以 t
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