GY01-012@CA6140后托架(831001)加工工艺及夹具设计
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机械毕业设计全套
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GY01-012@CA6140后托架(831001)加工工艺及夹具设计,机械毕业设计全套
- 内容简介：
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制定工艺路线：由于生产类型为中批生产，故采用组合机床及专用工具，并尽量使工序集中来提高生产率，除此之外，适应降低生产成本工艺路线方案一:工序1 铸造毛坯工序2钻扩两孔20工序3半精铣底面工序4粗镗 半精镗孔50工序5 粗铣 半精铣32端面工序6 粗铣 半精铣50端面工序7 粗铣32圆柱侧面工序8 钻锥孔8及M6底孔工序9 攻螺纹M6工序10 半精绞 精绞两孔20 工序11 切断工序12 去毛刺 清洗工序13 终检 入库工艺路线方案二:工序1 铸造毛坯工序2 半精铣底面工序3 钻扩两孔20工序4粗镗 半精镗孔50工序5粗铣 半精铣50端面工序6 粗铣 半精铣32端面工序7 粗铣32圆柱侧面工序8 钻锥孔8及M6底孔工序9 攻螺纹M6工序10 半精绞 精绞两孔20 工序11 切断工序12 去毛刺 清洗工序13 终检 入库工艺方案比较分析:上述两方案:方案一 是先加工内孔20, 再以20孔为基准加工底面，然后加工50内孔,而方案二 先加工底面,以底面为基准加工各面及20内孔.由方案一可见20孔为基准加工底面精度易于保证,再以底面为基准加工50孔各面基垂直度要求 ,可保证便于定位加工，符合中批生产要求,方案二较为合理.方案二:工序1 半精铣底面/以32端面为基准，选用X52K立式和专用夹具工序2 钻扩两孔30/以50内孔为基准选用Z3025摇臂钻床和专用夹具工序3 粗镗，半精镗孔50/以两个圆粒32外 及底面为粗基准 选用T611 式铣镗床和专用夹具 工序4 粗铣 半精铣50孔端面工序5 粗铣，半精铣32端面/以底面及32外 为基准工序6 粗铣32圆柱侧面/以底面为基准，X62 式铣床和专用夹具工序7 钻锥孔8及M6底孔/以20端面为基准选用Z3025摇臂钻床及专用夹具工序8 攻螺纹m6工序9半精绞,精绞两孔20/以50内孔为基准Z3025摇臂钻床工序10 切断/以20端面及底面为基准选用x62 式铣床床和专用夹具工序11 去毛刺清洗nts工序12 终检,入库机 加工 量 ，工序 及毛坯 定：为HT200 HB170?240，毛坯 量 1.0Kg生产中批采用 型铸造毛坯上述 及加工工艺，分 定各加工面 机 加工 量，工序 及毛坯 ：1 由于工 较 ，为方便加工 两 铸 一 ，加工2 铸 圆半 2.2.1 选 型铸造 R=3-5mm fifl 度外面0o30 毛坯理方式为然 理以除铸造应3 两内孔20 +0.021 0,”孔较 铸造，为铸造毛坯外型， 直 32圆柱铸成 4 两内孔精度要求IT7机 制造工艺“currency1以 工艺2.3-8 定工序 及 量为：钻孔 ： 18扩孔 ： 19.8 2Z=1.8mm半精绞: 19.94 2Z=0.14mm精绞: 20+0.02105 内孔50+0.05+0.25毛坯为铸孔,内孔精度要求IT12面粗 度为Ra3.6,工艺2.3-10 定工序 及 量为:一 粗镗45二 粗镗48 2Z=3 半精镗49.7 2Z=1.7 精镗50+0.50+0.25 2Z=0.36 内孔50端面加工 量(“度为12-0.06-0.18) 工艺(2.2-3) (2.2-4)孔外端面 加工 量为1.5,基准为2.0CT=1.1 (2.2-1)铣 量(2.3-2.1)精铣 量( )为 Z=10铣 ： 定本工序粗 加工精度为IT11 , 此可 本工序 加工 -0.22mm(入 方),由于毛坯及以后各 工序 加工 加工 , 此 定 加工 量” 是 上 加工 量, 上,加工 量 及 之分,由于本“ 定 为中批生产应 采用加工, 此 “ 加工 量应加工方式以 定.50基准端面毛坯 加工 量 Zmax=2.0+1.1=3.1Zmin=2.0-1.1=0.950半精铣 加工 量( )Z=0.8粗铣加工 量( )Z=1.2毛坯 :12+22=16毛坯 :16+1.12=18.2毛坯 :16-0=16粗镗后 :12+0.8=12.8粗镗后 :12.8-0.22=12.58半精镗后 12-0.06-0.187 两32圆柱端面加工 量及 ,圆柱32圆柱端面为由 ,面粗 度 要求为Ra3.2,要求粗铣,半精铣比 量Z=1.5mm CT=1.332半精铣 加工 量( )Z=0.8粗铣加工 量( )Z=1.2毛坯 :30+22=34毛坯 :34+1.12=36.4毛坯 :34-0=34粗镗后 :30+0.8=30.8粗镗后 :30.8-0.22=30.58半精镗后 30-0.06-0.18nts加工基本工工序1 粗铣 半精铣底面1.选 工具 切 1. 选 YG6 合 具3.1 铣度ap4 铣 度ae90 端铣直D0=100mm由于采用 准 合 端铣,故 Z=102 铣 何形状查(3.2) 由于 HBS=200150,r0=00=8Kr=45Kre=30Kr=5 s=-20 0=8 bq=1.22选 切 用量1 决定铣 度ap (由于加工 量不 ,铸 为 型,铸造面粗 度为12.56.3 所以可以 一走内切完)ap=h=2mm2 决定每 进给量fz 当使用YG6铣床功率为7.5KW查3.5 fz=0.140.24mm/z 取fz=0.183 选 铣磨纯 准及具寿命3.7 铣 面 磨损量为粗加工2.0,精加工0.5由于铣直d0=100mm 故具寿命T=180min (查3.8)4 (3.16)当d0=100mm Z=10 ap=2 fz=0.18 Vi=98m/min nt =32r/min Vft=490mm/min各修正系 为: kmv=kmn=kmvf=0.89Ksv=ksn=ksvf=0.8故:Vc=Vt kv=980.890.8=70m/minn=nt kn=3220.890.8=230r/minVf=Vft kvt=4900.890.8=350.3mm/minX52K型立铣说currency1书(“4.2-35)选 n =300r/min Vfc=375mm/min此 切 速度和每 进给量为VC=d0n /1000 =3.14100300 / 1000 =94.2 m/minFzc=vfc / (ncZ) =375 / 30010=0.125mm/z5 机床功率:3.24 当HBS= 170240 ae9mm ap2 d=100 Z=10 Vf=375mm/min近似Pcc=3.8KWX52K型立铣说currency1机床主轴允许功率为Pcm=7.50.75=5.63KW故Pcc “基本工tm = L / vf式中 L=176mm 3.26,安装铣,入切量及超切量Y+=35 L=(176+35)=221mm 故tm=221 / 375=0.56min工序2 钻扩两孔201 选 钻头选 锥柄麻花钻(GB1438-85) 查 d0=18钻头 何形状(2.1及2.2)双锥,修磨横刃 =30 2=100 b=3.5 0=11 b=2mm L=4mm2.选 切 具进给量f 1加工要求决定进给量: 2.7 当加工要求为H12HB 精度铸铁HBS200 d0=18mm f=0.430.53mm/r由于L/d=30/18=1.67 故应乘以孔修正系 kcf=1 f= 0.430.53 mm/r2钻头强度决定进给量2-8 当HBS=200 d=18mm 钻头强度允许 进给量f=1.6mm/r3机床进给机构强度决定进给量2.9 当HBS210 d0=20.5 机床进给机构允许 轴 为6960Nnts(Z3025钻床允许 轴 为7848N 见“4.2-11)进给量为0.6mm/r从以上个进给量比较可看出,受限制 进给量是工艺要求,” 为 f=0.430.53mm/rZ3025钻床,选 f=0.5 mm/r 决定钻头磨纯 准及寿命 由2.12 当d0=18 ,钻头后面 磨损量取为0.6mm,寿命T=60min切 进度由2.15 HBS 170240, f=0.5mm/r d20 Vc=16m/minn =1000V/d0=100016/(3.1420)=254.7r/min检验机床扭矩及功率2.20 当f=0.5mm/r d0选 扩选 合 扩孔钻d0=19.8mm钻头 何形状为r0=5 0=8 kr=30 kr=30 =10 b1=1mm2选 进给量及切 进度查currency1机 加工工艺11-15V=(1/2-1/3)V钻=(1/2-1/3) 16=85.3 m/min 取V=6 m/minn =1000V/d0 =10006 / 3.14 20 =95.5 r/min查2.10 d0=20 HB=200 , f=0.91.1Z3025 钻床说currency1书选 f=1.0 mm/r3钻头磨纯 准及寿命由2.12 当 d0=20mm ,扩孔钻后面 磨损限度为0.6mm 寿命T=30 mintm =L / nf= L+Y+/ nf=(30+10)/(1251)=0.23min两孔tm=2 0.32=0.64 min工序3 粗镗 半精镗50孔1选 具:查机 加工工艺11.2-10选 莫式锥柄3 杆直D=30 高速钢头2选 切 用量工艺2.3-10粗镗49.7 2Z=4.8半精镗50+0.50+0.25 2Z=0.2粗镗孔至48, 量Z=2.4/mm一镗去全部 量ap=2.4 mm进给量f=0.52 mm/r关 定 式镗床 切 速度 为v=3.5m/minnw =1000r / d =100035 / 3.1450 =223r/min查4.2-20 T611 式镗床主轴转速n=250r/min切 工 L=12 L2=3 L3=4mm t1=(L1+L2+L3) / nf =(12+3+4) /2500.52=0.15min半精镗孔50+0.50+0.25 切 用量nts 量Z=0.1mm 一 去全部 量ap0.1mm进给量 f =0.2mm/r关, 定 式镗床切割进度v=50m/min 查4.2-20 T611 式镗主轴转速 n =315 r/min切 工 L=12 L2=3 L3=4 t 2=(L+L2+L3) / nf=(12+3+4 ) / 3.50.2=0.3min工序4 粗铣 半精铣端面50 1.选 工具 切 1. 选 YG6 合 具3.1 铣度ap4 铣 度ae90 端铣直D0=100mm由于采用 准 合 端铣,故 Z=102 铣 何形状查(3.2) 由于 HBS=200150,r0=00=8Kr=45Kre=30Kr=5 s=-20 0=8 bq=1.22选 切 用量7 决定铣 度ap (由于加工 量不 ,铸 为 型,铸造面粗 度为12.56.3 所以可以 一走内切完)ap=h=2mm8 决定每 进给量fz 当使用YG6铣床功率为7.5KW查3.5 fz=0.140.24mm/z 取fz=0.189 选 铣磨纯 准及具寿命3.7 铣 面 磨损量为粗加工2.0,精加工0.5由于铣直d0=100mm 故具寿命T=180min (查3.8)10 (3.16)当d0=100mm Z=10 ap=2 fz=0.18 Vi=98m/min nt =32r/min Vft=490mm/min各修正系 为: kmv=kmn=kmvf=0.89Ksv=ksn=ksvf=0.8故:Vc=Vt kv=980.890.8=70m/minn=nt kn=3220.890.8=230r/minVf=Vft kvt=4900.890.8=350.3mm/minX52K型立铣说currency1书(“4.2-35)选 n =300r/min Vfc=375mm/min此 切 速度和每 进给量为VC=d0n /1000 =3.14100300 / 1000 =94.2 m/minFzc=vfc / (ncZ) =375 / 30010=0.125mm/z11 机床功率:3.24 当HBS= 170240 ae9mm ap2 d=100 Z=10 Vf=375mm/min近似Pcc=3.8KWX52K型立铣说currency1机床主轴允许功率为Pcm=7.50.75=5.63KW故Pcc “基本工tm = L / vf式中 L=72mm 3.26,安装铣,入切量及超切量Y+=35 工为 tm =L / nf=(72+3+4)/375=0.21min工序5 粗铣 半精铣两孔20端面1.选 工具 切 1. 选 YG6 合 具3.1 铣度ap4 铣 度ae90 端铣直D0=100mm由于采用 准 合 端铣,故 Z=102 铣 何形状查(3.2) 由于 HBS=200150,r0=00=8Kr=45Kre=30Kr=5 s=-20 0=8 bq=1.22选 切 用量nts13 决定铣 度ap (由于加工 量不 ,铸 为 型,铸造面粗 度为12.56.3 所以可以 一走内切完)ap=h=2mm14 决定每 进给量fz 当使用YG6铣床功率为7.5KW查3.5 fz=0.140.24mm/z 取fz=0.1815 选 铣磨纯 准及具寿命3.7 铣 面 磨损量为粗加工2.0,精加工0.5由于铣直d0=100mm 故具寿命T=180min (查3.8)16 (3.16)当d0=100mm Z=10 ap=2 fz=0.18 Vi=98m/min nt =32r/min Vft=490mm/min各修正系 为: kmv=kmn=kmvf=0.89Ksv=ksn=ksvf=0.8故:Vc=Vt kv=980.890.8=70m/minn=nt kn=3220.890.8=230r/minVf=Vft kvt=4900.890.8=350.3mm/minX52K型立铣说currency1书(“4.2-35)选 n =300r/min Vfc=375mm/min此 切 速度和每 进给量为VC=d0n /1000 =3.14100300 / 1000 =94.2 m/minFzc=vfc / (ncZ) =375 / 30010=0.125mm/z17 机床功率:3.24 当HBS= 170240 ae9mm ap2 d=100 Z=10 Vf=375mm/min近似Pcc=3.8KWX52K型立铣说currency1机床主轴允许功率为Pcm=7.50.75=5.63KW故Pcc “基本工tm = L / vf式中 L=176mm 3.26,安装铣,入切量及超切量Y+=35 L=(176+35)=221mm 故tm=221 / 375=0.56min工序6 粗铣32圆柱侧面1.选 工具 切 1. 选 YG6 合 具3.1 铣度ap6 铣 度ae90 端铣直D0=100mm由于采用 准 合 端铣,故 Z=102 铣 何形状查(3.2) 由于 HBS=200150,r0=00=8Kr=45Kre=30Kr=5 s=-20 0=8 bq=1.22选 切 用量19 决定铣 度ap (由于加工 量不 ,可以 一走内切完)ap=h=6mm20 决定每 进给量fz 当使用YG6铣床功率为7.5KW查3.5 fz=0.140.24mm/z 取fz=0.1821 选 铣磨纯 准及具寿命3.7 铣 面 磨损量为粗加工2.0,精加工0.5由于铣直d0=100mm 故具寿命T=180min (查3.8)22 (3.16)当d0=100mm Z=10 ap=2 fz=0.18 Vi=98m/min nt =32r/min Vft=490mm/min各修正系 为: kmv=kmn=kmvf=0.89Ksv=ksn=ksvf=0.8故:Vc=Vt kv=980.890.8=70m/minn=nt kn=3220.890.8=230r/minVf=Vft kvt=4900.890.8=350.3mm/minX62型 式铣说currency1书(“4.2-35)选 n =300r/min Vfc=375mm/min此 切 速度和每 进给量为ntsVC=d0n /1000 =3.14100300 / 1000 =94.2 m/minFzc=vfc / (ncZ) =375 / 30010=0.125mm/z23 机床功率:3.24 当HBS= 170240 ae9mm ap2 d=100 Z=10 Vf=375mm/min近似Pcc=3.8KWX62型 式铣说currency1机床主轴允许功率为Pcm=7.50.75=5.63KW故Pcc “基本工tm = L / vf式中 L=20mm 3.26,安装铣,入切量及超切量Y+=35 故tm= L / nf=(20+3+4)/375=0.07 min工序7 钻锥孔8及M6底孔一.钻锥孔81.锥柄麻花钻(GB1436-85) d=7.8 mm钻头 何形状为(2.1及2.2)双锥修磨横刃=302=118 be=3.5mm 0=12 =552.选 切 用量1加工要求决定进给量2.7 当加工要求为H12HB精度铸铁 度HBS200d0=7.8mm f=0.360.44 mm/r由于L/d=32/7.8=4 所以应乘以修正孔系 kcf=0.95 f =(0.360.44) 0.95=0.340.42 mm/r 由钻床Z3025取f=0.4mm/r2决定钻头磨纯 准及寿命由2.12 ,当d0=8,钻头后面 磨损量取为0.6mm 寿命T=35min3决定切 速度由2.15 度HBS200219 f=0.9mm/r d0加工要求决定进给量2.7 当加工要求为H12HB精度铸铁 度HBS200d0=7.8mm f=0.360.44 mm/r由于L/d=32/7.8=4 所以应乘以修正孔系 kcf=0.95 f =(0.360.44) 0.95=0.340.42 mm/r 由钻床Z3025取f=0.4mm/r2决定钻头磨纯 准及寿命由2.12 ,当d0=8,钻头后面 磨损量取为0.6mm 寿命T=35min3决定切 速度由2.15 度HBS200219 f=0.9mm/r d0绞磨纯 准及寿命由2.12,当d0=20 mm ,绞后面 磨损取为0.5 mm 寿命T=45 min2切 速度V进给量f查切 2.25铸铁 度HBS200 d0=1025 mm ap=0.060.15 mm(半精绞ap=0.07mm 精绞为ap=0.03mm 均 此范 )f=0.20.4 mm/r Vc=1015 m/min (无切 液)钻床进给量查“4.2-13 取f=0.3mm/rn=1000V/d0=100015/(3.1420)=239 r/min查4.2-12 取nc=250 r/min3.“工tm =L / nf= L+Y+/ nf=(32+10)/(2500.3) 2=1.12 min工序10 切断1.选 具查“3.1-4.1 选 中 锯片铣(GB6120-85)d=400 mm L=4 mm z=202.具寿命查3.8 高速钢切断铣 d40T=45 min3.切 用量ap=12 mm一切走切断 fz=0.1 mm/z查3.27 Vc=Cvd0qv / TmapxvfzxvZpvCv=10.5 d0=40 qv=0.2 Tm=450.15 apxv=120.2 fzxv=0.10.4 Zpv=200.1Vc=(10.5400.2) / (450.15120.20.10.4200.1)=54.9 m/minn=1000V /d0=100054.9/(3.1440)=437 r/minx60 式铣床说currency1书“ 机床主轴转速为nc=400 r/min“基本工tm =L / nf= L+Y+/vf=(72+35)/54.9=1.94 min选 量具本 为批量生产,一般均采用通用量具,选 方 两种:一是“量器具 不 定度选 ,二是“量器具测量方极限误 选 .一. 选 孔 量具精绞内孔H7, 纸要求 T=0.021mm查5.2-20 选 千分 (GB6309-86) 分度0.001 适用测量工 为IT6-IT10+0.5+0.25mm孔选用内百分二 选用mm孔端面12-0.06-0.18mm量具加工端面12H11, IT=0.12mm5.2-6 选 不 定度为0.02 分度 0.02 游 卡 (GB1214-85), 由于”它加工面没 要求,选 一量具游 卡 刘文海nts专用夹具“为了提高劳动 率,保证加工 量,降低劳动强度,需要“专用夹具,经过 指导教师 协商,决定“第 工序钻扩两孔mm 钻床夹具，本夹具 用于z摇臂钻床具为一把锥柄麻花钻夹具“ 定位基准 选 由 可 ，mm两孔 mm孔 孔距 要求，”“基准为mm孔中线为了定位基准 “基准 合应选 孔mm定位 夹具切 及加紧 “具：锥柄麻花钻 mmfmmr扭矩：cmdzmfymkm见切 及式中mzmymkm c*182.0*0.50.8*1.06=40N.M选用 结构 ,加紧可靠 螺 加紧,提高 率,采用螺 组合加紧为了 扭矩矩T, 加紧F应为 F=ktrf”中 r=2(R3-r3)3(R2-r2) 查 14-1=2(723-503)3(722-502)=0.031mF=1.3*400.1*0.031=16774N由式d=(4*1.3F03.14)0.5 =sS=6404=180MPa查(5-7)S=4d=(4*1.3*167743.14*180)0.5=12.4mm查M16 d=15.21712.4 取M16(3) 定位误 分析定 孔 孔 中矩为720-0.2mm, 用中 孔定位孔 于定位 合 工 以孔mm为定位基准,“基准 定为基准 合jb=0 上,定位轴和工 内孔 制造误 定位 :IT7=0.025 孔 IT9=0.062此加工完后 孔 孔中矩 误 为jw=D+d+=0.062+0.025+0.009=0.096切 及加紧 “: 具YG 6 63mm z=4 F=CF apxf fzyfeuFz / doFnwf (见切 3.28)式中: CF=7900 xf=1.0 yf=0.75 uf=1.1 wf=0.2 qf=1.3ap=2mm fz=0.20 n=600 r/min do=63mm z=4 e=35mmF=(7900210.200.75351.1
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