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转向臂加工工艺及钻Φ9.3孔夹具设计【CAD图纸和说明书】

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目录


摘  要1

ABSTRCT2

第1章 绪论4

第2章  设计的目的5

第3章  零件的分析6

3.1 零件的作用6

3.2 零件的工艺分析6

第4章  工艺规程的设计7

4.1 确定毛坯的制造形式。7

4.2 基面的选择7

4.3 确定工艺路线8

4·3·1、工艺路线8

4·3·2、确定工艺过程方案8

4.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定9

4.5 确定切削用量和基本工时12

第5章 夹具设计23

5.1问题提出。23

5.2定位基准的选择23

5.3切削力和夹紧力的计算23

5.4定位误差分析24

5.5夹具设计及操作的简要说明25

总    结25

致   谢27

参 考 文 献28

摘  要


本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。

转向臂加工工艺规程及钻孔的夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析,了解零件的工艺再设计出毛坯的结构,并选择好零件的加工基准,设计出零件的工艺路线;接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算,关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量;然后进行专用夹具的设计,选择设计出夹具的各个组成部件,如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件;计算出夹具定位时产生的定位误差,分析夹具结构的合理性与不足之处,并在以后设计中注意改进。


关键词:工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。


ABSTRCT


This design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.

The reduction gear box body components technological process and its the processing  hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.

Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error



第1章 绪论

通过机床工艺及夹具设计,汇总所学专业知识如一体(如《公差于配合》、《机械零件设计》、《金属切削机床》、《机械制造工艺》等)。让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用,在理论与实践上有机结合;使我们对各科的作用更加深刻的熟悉与理解,并为以后的实际工作奠定坚实的基础!

本次设计是在我们学完了大学的全部基础课,技术基础课以及专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学的各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练。因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。因此,它在我们的大学生活中占有重要的地位。另外在做完这次毕业设计之后,我得到一次在毕业工作前的综合性训练,我在想我能在下面几方面得到锻炼:

(1)运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识,正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及工艺路线安排,工艺尺寸确定等问题,保证零件的加工质量。

(2)提高结构设计能力。通过设计夹具的训练,获得根据被加工零件的加工要求,设计出高效,省力,经济合理而能保证加工质量的夹具的能力。

(3)学会使用手册以及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称,出处,能够做到熟练的运用。    


在些次设计中我们主要是设计转向臂的钻床夹具。在此次课程设计过程中,我小组成员齐心协力、共同努力完成了此项设计。在此期间查阅了大量的书籍,并且得到了有关老师的指点,尤其是我系郑陪文老师的大力帮助,在此表示感谢!


内容简介:
设计说明书 题目:转向臂工艺规程及钻 9.3 孔夹具设计 nts 目录 摘 要 . 1 ABSTRCT . 2 第 1 章 绪论 . 4 第 2 章 设计的目的 . 5 第 3 章 零件的分析 . 6 3.1 零件的作用 . 6 3.2 零件的工艺分析 . 6 第 4 章 工艺规程的设计 . 7 4.1 确定毛坯的制造形式。 . 7 4.2 基面的选择 . 7 4.3 确定工艺路线 . 8 431、工艺路线 . 8 432、 确定工艺过程方案 . 8 4.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 . 9 4.5 确定切削用量和基本工时 . 12 第 5 章 夹具设计 . 23 5.1 问题提出。 . 23 5.2 定位基准的选择 . 23 5.3 切削力和夹紧力的计算 . 23 5.4 定位误差分析 . 24 5.5 夹具设计及操作的简要说明 . 25 总 结 . 25 致 谢 . 27 参 考 文 献 . 28 nts 第 1 页 共 31 页 摘 要 本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。 转向臂加工工艺规程及钻孔的夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件 进行分析,了解零件的工艺再设计出毛坯的结构,并选择好零件的加工基准,设计出零件的工艺路线;接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算,关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量;然后进行专用夹具的设计,选择设计出夹具的各个组成部件,如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件;计算出夹具定位时产生的定位误差,分析夹具结构的合理性与不足之处,并在以后设计中注意改进。 关键词 :工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。 nts 第 2 页 共 31 页 ABSTRCT This design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge. The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which nts 第 3 页 共 31 页 calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement. Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error nts说明书 第 1 章 绪论 通过机床工艺及夹具设计,汇总所学专业知识如一体 (如公差于配合、机械零件设计、金属切削机床、机械制造工艺等 )。让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用,在理论与实践上有机结合;使我们对各科的作用更加深刻的熟悉与理解,并为以后的实际工作奠定坚实的基础! 本次设计是在我们学完了大学的全部基础课,技术基础课以及专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学的各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练。因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 因此,它在我们 的 大 学生活中占有重要的地位。 另外在做完这次毕业设计之后,我得到一次在毕业工作前的综合性训练,我在想我能在下面几方面得到锻炼: ( 1)运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识,正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及工艺路线安排,工艺尺寸确定等问题,保证零件的加工质量。 ( 2)提高结构设计能力。通过设计夹具的训练,获得根据被加工零件的加工要求,设计出高效,省力,经济合理而能保证加工质量的夹具的能力。 ( 3)学会使用手册以及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称,出处,能够做到熟练的 运用。 在些次设计中我们主要是设计转向臂的钻床夹具。在此次课程设计过程中,我小组成员齐心协力、共同努力完成了此项设计。在此期间查nts说明书 阅了大量的书籍,并且得到了有关老师的指点,尤其是我系郑陪文老师的大力帮助,在此表示感谢! 第 2 章 设计的目的 机械制造工艺学课程设计 ,是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程,经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节;在老师的指导下,要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程,并且独立完成的一项工程基本训练。同时,也为以后搞好毕业设计 打下良好基础。通过课程设计达到以下目的: 1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识,正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法,培养学生分析问题和解决问题的能力。 nts说明书 2、通过对零件某道工序的夹具设计,学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具(或量具)的训练,提高结构设计的能力。 3、课程设计过程也是理论联系实际的过程,并学会使用手册、查询相关资料等,增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。 第 3 章 零件的分析 3.1 零件的作用 据资料所示 ,该转向臂的作用和方向盘、转向拉杆一起配合使用,从而达到控制转向轮的转向角度。 3.2 零件的工艺分析 由零件图可知: 16、 9.3 的孔中心线是主要的设计基准和加工基准。该零件的主要加工面可分为两组: 2 1、 以 16mm孔的中心线加工表面 这一组加工表面包括:铣 26mm单侧端面、钻 16mm的孔、倒角 1 45 、钻 8.5mm的孔。 nts说明书 2 2、 以 9.3mm孔的中心线加工表面 这一组加工表面包括:铣 20mm两端面、钻 9.3mm的孔、锪 16mm的沉头。 概括:由于 16、 9.3 的孔中心线位置精度不高,又 16mm内孔的精度比 9.3mm内孔的精度较高。所以由以上分析可知,对这两组加工表面而言,先加工第一组,再加工第二组。由参考文献中有关面和孔加工精度及机床所能达到的位置精度可知,上述技术要求是可以达到的,零件的结构工艺性也是可行的。 第 4 章 工艺规程的设计 4.1 确定毛坯的制造形式。 零件的材料 可锻铸铁( KT35-10) ,中批量生产。 零件的轮廓尺寸不大,铸造表面质量的要求较高,故可采用铸造质量稳定的,适合大批生产的金属模铸造,可以提高生产率。 4.2 基面 的选择 1、定位基准的选择 粗基准:为保证工件重要表面的余量均匀,应选重要表面为粗基准。为互为基准,以 20mm端面为粗基准。即 B、 C 面。 nts说明书 精基准: 精基准的选择主要考虑基准重合的问题。选择加工表面的设计基准为定位基准,称为基准重合的原则。采用基准重合原则可以避免由定位基准与设计基准不重合引起的基准不重合误差,零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保证。为使两孔互为基准,选 16的孔作为精基准。 4.3 确定工艺路线 4 3 1、工艺路线 : 、铣 16mm孔的端面,即 26mm圆柱 A面 、铣 9.3mm孔的两端面,即 20mm圆柱 B、 C面 、钻、扩、粗铰、精铰孔 16mm,倒角 1 45 、钻 8.5mm孔 、钻 9.3mm孔 、刮平 B、 C面 16mm,两端入体 1mm 4 3 2、确定工艺过程方案 见下表( 4-1) 表( 4-1) 工序号 工序内容 简要说明 01 正货处理 145 204HBS 改善材料加工性能 nts说明书 02 铣 26mm圆柱 A面 先加工面 03 铣 20mm圆柱 B、 C 面 04 钻、扩、粗铰、精铰孔 16mm, 倒角 1 45 后加工孔 05 钻孔 8.5mm 06 钻孔 9.3mm 07 刮平 B、 C面 16mm,两端入体 1mm 08 去毛刺 09 终检 4.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 转向臂的材料是 KT35-10,生产类型为中批生产,。 由于毛坯用采用金属模铸造 , 毛坯尺寸的确定; 由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差,因此所规定的加工余量其实只是名义上的加工余量,实际上加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。 由于本设计规定有零件为中批量生产,应该采用调整法加工,因此nts说明书 计算最大与最小余量时应按 调整法加工方式予以确定。 根据零件材料确定毛坯为可锻铸铁( KT35-10) ,中批量生产。按机械制造技术基础课程设计指南第五章第一节可确定: 1、求最大轮廓尺寸 长 133.6mm、宽 47mm、高 46mm 故最大轮廓尺寸为 133.6mm。 2、选取公差等级 CT 由表 5-1,铸造方法按机械造型、铸件材料按可锻铸铁,得 CT范围 8 12级。取为 10 级。 3、求铸件尺寸公差 根据加工表面的基本尺寸和逐渐公差等级 CT=10 级,查表 5-3得:公差带相对于基本尺寸对称分布。 4、求机械加工 余量等级 查表 5-5,得机械加工余量等级范围为 E G,取为 F级。 5、求 RMA(要求的机械加工余量) 对所有加工表面取同一个数值,由表 5-4 查最大轮廓尺寸为133.6mm,机械加工余量等级为 F级,得 RMA 数值为 1.5mm。 6、求毛坯基本尺寸 依零件图可知: 16、 9.3、 8.5孔径较小,铸成实心。 A面属单侧加工,由式( 5-1)得 nts说明书 R=F+RMA+CT/2=32+1.5+2.8/2=34.9mm B、 C 面属两侧加工,由式( 5-2)得 R=F+2RMA+CT/2=26+2 1.5+2.6/2=30.3mm 根据数据可得: 转向臂铸件毛坯尺寸公差与加工余量见下表( 3-1) 表( 3-1) 项目 A面 B、 C面 16孔 9.3孔 8.5孔 公差等级 CT 10 10 加工面基本尺寸 32 26 铸件尺寸公差 2.8 2.6 机械加工余量等级 F F nts说明书 RMA 1.5 1.5 毛坯基本尺寸 34.9 30.3 0 0 0 7、画毛坯图(见 A3图纸) 4.5 确定切削用量和基本工时 1、工序号 02: 本工序为铣 26mm 端面。已知工件材料为可锻铸铁( KT35-10) ,选择硬质合金镶齿套式端面铣刀。铣刀直径:d=80mm,齿数 Z=10mm, Kr=60。且已知铣削宽度 ae=26mm。铣削深度 aP =2.9mm,选用机床 X62卧式铣床。 、确定每齿进给量 fZ 根据已知资料所知: X62 卧式铣床功率为 7.5KW。查表 5-146得:硬质合金牌号 YG8 的每齿进给量为 0.2 0.29mm/z。取fZ =0.2 、选择铣刀磨损标准及耐用度 查表 5-148得:铣刀后刀面的最大磨损量为 1.5mm。 铣刀直径 d=80mm、耐用度 T=180 min 、确定切削速度 Vc和每齿进给量 fZ 根据资料所知:取 fZ =0.20mm/z 0.18mm/z、 Z=10、 d=80mm、nts说明书 ae=26mm、 aP =2.9mm、 T=180 min 查表 2-17.有 Cv =548、 qv =0.22、 xv =0.17、 yv =0.32、 uv =0.22、 pv =0、m=0.33、 kv =1.0 则由表 2-17的公式算得 Vc=173.930 m/min nc=173.93 1000/3.14 80=692.4 r/min 根据查表 5-75选取 X62 卧式铣床的主轴转速 n=750r/min=12.5r/s V=3.14 80 12.5/1000=3.14 m/s 工作台每分钟进给量为 fM Z =0.20 10 60=120 mm/min 查表 5-76,选 fM Z =118 mm/min 则实际的每齿进给量 fZ =118/10 60=0.197 mm/z 、检查机床功率 根据资料所知: fZ =0.197mm、 cF =491、 xF =1.0、 yF =0.75、uF =1.1、 Z=10、 ae=26mm、 aP =2.9mm、 d=80mm、 n=750 r/min、qF =1.3、 wF =0.2、 KM F C =1.0 计算 FC =135.5 N PC =135.5 3.14/1000=0.425 KW 0.18mm/z、 Z=10、 d=80mm、ae=26mm、 aP =2.9mm、 T=180 min 查表 2-17.有 Cv =548、 qv =0.22、 xv =0.17、 yv =0.32、 uv =0.22、 pv =0、nts说明书 m=0.33、 kv =1.0 则由表 2-17的公式算得 Vc=194.379 m/min nc=194.379 1000/3.14 80=773.80 r/min 根据查表 5-75选取 X62 卧式铣床的主轴转速 n=750r/min=12.5r/s V=3.14 80 12.5/1000=3.14 m/s 工作台每分钟进给量为 fM Z =0.20 10 60=120 mm/min 查表 5-76,选 fM Z =118 mm/min 则实际的每齿进给量 fZ =118/10 60=0.197 mm/z 、检查机床功率 根据资料所知: fZ =0.197mm、 cF =491、 xF =1.0、 yF =0.75、uF =1.1、 Z=10、 ae=20mm、 aP =2.15mm、 d=80mm、 n=750 r/min、qF =1.3、 wF =0.2、 KM F C =1.0 计算 FC =75.4 N PC =75.4 3.14/1000=0.237 KW 7.5 KW 可知机床功率能够满足要求 、基本时间(两端加工) 查表 2-28: (d对称铣削 ) Tj =2(l+l1+l2 )/ fM Z Kr=60 90 且式中 l=20mm、 l1=13mm、 l2 =2mm、fM Z =118 mm/min Tj =2( 20+13+2) /118=0.59 min=35.4 s 取 Tj =36 s nts说明书 每端走刀 2次: Tj =2 36=72 s 3、工序号 04: 本工序为钻 16mm深 32mm 的孔。包括:钻、扩、粗铰、精铰孔、倒角 1 45。根据资料选用 Z535立式钻床加工,选标准高速钢直柄机用铰刀: r0 =0、 0 =15、 Kr=45。 、钻孔: 确定进给量 f 因为深度为 32mm 较大,宜采用自动进给。查表 5-127 得:f=0.61 0.75 mm/r 由表 5-66取得 f=0.72 mm/r 选择钻头磨损标准及耐用度 查表 5-130:钻头后刀面的最大磨损量为 0.8mm。 钻头直径 d=15mm、则 T=60min。 确定切削速度 V 查表 2-13得: Cv =16.4、 zv =0.22、 xv =0、 yv =0.4、 m=0.125、取 kv =1.0 且 d=15mm aP =7.5mm 按公式计算: Vc =22.061 m/min nc=22.061 1000/3.14 15=468.4 r/min 根据查表 5-65选取 Z535立式钻床的主轴转速 n=400 r/min=6.67 r/s 则 V=3.14 15 6.67/1000=0.314 m/s 钻孔基本时间 Tj =(l+l1+l2 )/ fn 式中 l=32mm、取 l1= l2 =5mm,f=0.72 mm/r、 n=6.67r/s nts说明书 则 Tj =( 32+5+5) /0.72 6.67=8.75s 取 Tj =9s 、扩孔: 确定进给量 f 因为深度为 32mm 较大,宜采用自动进给。查表 5-128 得:f=0.9 1.1 mm/r 由表 5-66取得 f=0.96 mm/r 选择扩孔钻磨损标准及耐用度 查表 5-130:扩孔钻后刀面的最大磨损量为 0.8mm。 钻头直径 d=15mm、则 T=30min。 确定切削速度 V 查表 2-13得: Cv =27.9、 zv =0.2、 xv =0.1、 yv =0.4、 m=0.125、取 kv =1.0 且 d=15.85mm aP =0.425mm 按公式计算: Vc =34.964 m/min nc=34.964 1000/3.14 15.85=702.5 r/min 根据查表 5-65选取 Z535立式钻床的主轴转速 n=750 r/min=12.5 r/s 则 V=3.14 15.85 12.5/1000=0.622 m/s 钻孔基本时间 Tj =(l+l1+l2 )/ fn 式中 l=32mm、取 l1= 2mm、 l2 =3mm,f=0.96 mm/r、 n=12.5r/s 则 Tj =( 32+2+3) /0.96 12.5=3.1 s 取 Tj =4s 、粗铰: 确定进给量 f 因为深度为 32mm 较大,宜采用自动进给。查表 5-129 得:nts说明书 f=1.5 3.0 mm/r 由表 5-66取得 f=1.60 mm/r 选择铰刀磨损标准及耐用度 查表 5-130:铰刀后刀面的最大磨损量为 0.8mm。 钻头直径 d=15mm、则 T=60min。 确定切削速度 V 查表 2-13得: Cv =23.2、 zv =0.2、 xv =0.1、 yv =0.5、 m=0.3、取 kv =1.0 且 d=15.95mm aP =0.05mm 按公式计算: Vc =12.611 m/min nc=12.611 1000/3.14 15.95=251.8 r/min 根据查表 5-65选取 Z535立式钻床的主轴转速 n=275 r/min=4.58 r/s 则 V=3.14 15.95 4.58/1000=0.229 m/s 钻孔基本时间 Tj =(l+l1+l2 )/ fn 式中 l=32mm、 l1= 2mm、查表 2-27取 l2 =13mm,f=1.60 mm/r、n=4.58r/s 则 Tj =( 32+2+13) /1.60 4.58=6.4 s 取 Tj =7s 、精铰: 确定进给量 f 因为深度为 32mm 较大,宜采用自动进给。查表 5-129 得:f=1.5 3.0 mm/r 由表 5-66取得 f=1.60 mm/r 选择铰刀磨损标准及耐用度 查表 5-130:铰刀后刀面的最大磨损量为 0.8mm。 nts说明书 钻头直径 d=15mm、则 T=60min。 确定切削速度 V 查表 2-13得: Cv =23.2、 zv =0.2、 xv =0.1、 yv =0.5、 m=0.3、取 kv =1.0 且 d=16mm aP =0.025mm 按公式计算: Vc =13.491 m/min nc=13.491 1000/3.14 16=268.5 r/min 根据查表 5-65选取 Z535立式钻床的主轴转速 n=275 r/min=4.58 r/s 则 V=3.14 16 4.58/1000=0.230 m/s 钻孔基本时间 Tj =(l+l1+l2 )/ fn 式中 l=32mm、取 l1= 2mm、 l2 =4mm,f=1.60 mm/r、 n=4.58r/s 则 Tj =( 32+2+4) /1.60 4.58=5.2 s 取 Tj =6s 、 倒角 1 45 4、工序号 05: 本工序为钻 8.5mm 深 8mm 的孔。根据资料选用 Z525 立式钻床加工,选标准高速钢直柄麻花钻: d=8.5mm、 Kr=45。 确定进给量 f 由于孔径和深度较小,宜采用手动进给可达到加工要求。参考值取 f=0.28 mm/r 选择钻头磨损标准及耐用度 查表 5-130:钻头后刀面的最大磨损量为 0.8mm。 钻头直径 d=8.5mm、则 T=35min。 nts说明书 确定切削速度 V、 n 查表 2-13、 2-14得: Cv =16.4、 zv =0.25、 xv =0、 yv =0.4、m=0.125 、取 k v =1.0 且 d=8.5mm a P =4.25mm f=0.28mm/r 按公式计算: Vc =29.9 m/min nc=29.9 1000/3.14 8.5=1120 r/min 根据查表 5-65选取 Z525立式钻床的主轴转速 n=960 r/min=16 r/s 则 V=3.14 8.5 16/1000=0.427 m/s 基本时间 钻 8.5mm深 8mm的通孔 : Tj =(l+l1+l2 )/ fn 式中 l=8mm、取 l1= l2 =4mm,f=0.28 mm/r、 n=16r/s Tj =( 8+4+4) /0.28 16=3.6s 取 Tj =4s 5、工序号 06: 本工序为钻 9.3mm深 26mm的孔。根据资料选用 Z525立式钻床加工,选标准高速钢直柄麻花钻 ,一次加工通孔可以满足加工要求: d=8.5mm、 Kr=45。 确定进给量 f 由于 深度较大,宜采用自动进给可达到加工要求。查表 5-127:f=0.47 0.57mm/r 。 由表 5-66,按 Z525选取 f=0.48 mm/r 选择钻头磨损标准及耐用度 nts说明书 查表 5-130:钻头后刀面的最大磨损量为 0.8mm。 钻头直径 d=9.3mm、则 T=35min。 确定切削速度 V、 n 查表 2-13、 2-14得: Cv =16.4、 zv =0.25、 xv =0、 yv =0.4、m=0.125 、取 k v =1.0 且 d=9.3mm a P =4.65mm f=0.48mm/r 按公式计算: Vc =24.656 m/min nc=24.656 1000/3.14 9.3=844.33 r/min 根据查表 5-65选取 Z525立式钻床的主轴转速 n=680 r/min=11.33 r/s 则 V=3.14 9.3 1.33/1000=0.33 m/s 基本时间 钻 9.3mm深 26mm的通孔 : Tj =(l+l1+l2 )/ fn 式中 l=26mm、取 l1=5mm、 l2 =4mm,f=0.48 mm/r、 n=11.33r/s Tj =( 26+5+4) /0.48 11.33=6.4s 取 Tj =7s 6、工序号 07: 本工序为刮平 16mm深 1mm的沉头孔。根据资料选用 Z525立式钻床加工,选标准高速钢带导柱直柄平底锪钻 ,一次加工通孔可以满足加工要求: d=8.5mm、 Kr=45。 确定进给量 f 由于深度较小,采用手动进给。 选择钻头磨损标准及耐用度 nts说明书 查表 5-130:钻头后刀面的最大磨损量为 0.8mm。 钻头直径 d=16mm、则 T=60 min。 确定切削速度 V、 n 查表 5-140、 5-66:按 Z525 暂取 f=0.13mm/r 查得 Vc =12 25 m/min 取 Vc =18 m/min nc=18 1000/3.14 16=358.28 r/min 根据查表 5-65选取 Z525立式钻床的主轴转速 n=272 r/min=4.53 r/s 则 V=3.14 16 4.53/1000=0.228 m/s 刮平两端基本时间 Tj =2(l+l1)/ fn 式中 l=1mm、取 l1=1mm, f=0.13 mm/r、 n=4.53r/s Tj =2( 1+1) /0.13 4.53=6.8s 取 Tj =7s nts说明书 第 5 章 夹具设计 5.1 问题提出。 本夹具主要用于钻 9.3 孔,精度要求不高,和其他面没有 任何为主度要求,为此,只考虑如何提高生产效率上,精度则不予考虑。 5.2 定位基准的选择 本道工序加工 9.3 孔,精度不高,因此我们采用已加工好的 16孔定位,因为孔径自身较小,切削力较小,因此不在采用其他的辅助定位,压板的压紧力即可以满足要求 5.3 切削力和夹紧力的计算 由于本道工序主要完成工艺孔的钻孔加工,钻削力。由切削手册得: nts说明书 钻削力 6.08.026 HBDfF 式( 5-2) 钻削力矩 6.08.09.110 HBfDT 式( 5-3) 式中: 9.3D mm m a x m a x m i n11 1 8 7 1 8 7 1 4 9 1 7 433H B H B H B H B 10 .2 0f m m r 代入公式( 5-2)和( 5-3)得 0 . 8 0 . 6F 2 6 x 9 . 3 x 0 . 2 0 x 1 7 4 2 3 7 8 N 1 9 0 . 8 0 . 6T 1 0 x 9 . 3 x 0 . 2 0 x 1 7 4 5 3 7 8 9 N . m 本道工序加工工艺孔时,夹紧力方向与钻削力方向相同。因此进行夹紧立计算无太大意义。只需定位夹紧部件的销钉强度、刚度适当即能满足加工要求。 5.4 定位 误差分析 本工序选用的工件以圆孔在定位销上定位,定位销为水平放置,由于定位副间存在径向间隙,因此必将引起径向基准位移误差。在重力作用下定位副只存在单边间隙,即工件始终以孔壁与心轴上母线接触,故此时的径向基准位移误差仅存在 Z轴方向,且向下,见下图。 0 . 0 1 6 0 . 0 2 8 0 . 0 3 4 0 . 0 7 82DYz T T d 式中 定位副间的最小配合间隙( mm); DT 工件圆孔直径公差( mm); Td 定位销外圆直径公差( mm)。 nts说明书 5.5 夹具设计及操作的简要说明 使用心轴定位,采用开口压板快速夹紧,即可指定可靠的卡紧力。 同时我们采用快换钻套,当导向的钻套磨损后,我们松开螺钉可以快速地换下钻套。保证导向的精度,这样就大大的提高了生产效率,适合于大批量生产 总 结 这次设计是大学学习中最重要的一门科目,它要求我们把大学里学到的所有知识系统的组织起来,进行理论联系实际的总体考虑,需把金属切削原理及刀具、机床概论、公差与配合、机械加工质量、机床夹 具设计、机械制造工艺学等专业知识有机的结合起来。同时也培养了自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既了解了基本概念、基本理论,又注意了生产实践的需要,将各种理论与生产实践相结合,来完成本次设计。 这次 设计是培养学生综合运用所
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本文标题:转向臂加工工艺及钻Φ9.3孔夹具设计【CAD图纸和说明书】
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