！！滚动轴承座SN213零件工艺规程及及轴承孔的液动夹具设计说明书.doc
滚动轴承座SN213零件工艺规程及及轴承孔的液动夹具设计（全套含CAD图纸）
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共40页)
编号：6066081
类型：共享资源
大小：2.19MB
格式：ZIP
上传时间：2017-11-04
上传人：机****料
认证信息
个人认证
高**（实名认证）
河南
IP属地：河南
50
积分
- 关 键 词：
-
滚动轴承
sn213
零件
工艺
规程
轴承
夹具
设计
全套
cad
图纸
- 资源描述：
-
- 内容简介：
-
购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396XX 大学课 程 设 计 论 文滚动轴承座 SN213 零件工艺规程及及轴承孔的液动夹具设计 所 在 学 院专 业班 级姓 名学 号指 导 老 师年 月 日购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396摘 要本文是对滚动轴承座 SN213 零件加工应用及加工的工艺性分析，主要加工内容是表面和孔。其加工路线长，加工时间多，加工成本高，零件的加工精度要求也高。按照机械加工工艺要求，遵循先面后孔的原则，并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证加工精度。基准选择以底面作为粗基准，以底面与两个工艺孔作为精基准，确定了其加工的工艺路线和加工中所需要的各种工艺参数。主要包括对零件图的分析、毛坯的选择、零件的装夹、工艺路线的制订、刀具的选择、切削用量的确定、加工工艺文件的填写。选择正确的加工方法，设计合理的加工工艺过程。而广泛用于批量生产，专为某工件加工工序服务的专用夹具，则需要各制造厂根据工件加工工艺自行设计制造。本论文夹具设计的主要内容是设工加工及轴承孔的液动夹具设计。关键词：滚动轴承座 SN213，加工工艺，加工方法，工艺文件，夹具购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396目 录摘 要1第 1 章 绪论4第 2 章 零件的分析52.1 零件的作用 52.2 零件的工艺分析 5第 3 章 滚动轴承座 SN213 零件的加工工艺规程设计 73.1 毛坯的选择及铸造方法 73.2 基准的选择 73.2.1 粗基准的选择 83.2.2 精基准的选择 83.3 轴承座加工主要工序安排 83.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 103.5 确定切削用量及基本工时（机动时间） 11第 4 章 加工轴承孔的液动夹具设计214.1 夹具的设计 214.2 夹紧装置的组成及设计要求 224.2.1 动力源 224.2.2 中间传力机构 234.3 镗模导向装置的设计 234.3.1 导向支架的布置方式 234.3.2 镗套的结构形式 234.3.3 镗杆 244.4 切削力与夹紧力的计算 244.4.1 切削力的计算 244.4.2 夹紧力的确定 26购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 1972163964.4.3 液压系统的设计 274.5 定位误差的分析与计算 294.6 夹具设计与操作的简要说明 304.6.1 夹具体方式的确定 304.6.2 夹具的精度要求 304.6.3 夹具使用注意事项、保养及维护 31结 论32参考文献33致谢354567第 1 章 绪论工装工艺及夹具课程设计是对所学专业课知识的一次巩固，是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是理论联系实际的训练。机床夹具已成为机械加工中的重要装备。机床夹具的设计和使用是促进生产发展的重要工艺措施之一。机械加工工艺规程是生产准备工作的主要依据。根据它来组织原材料和毛坯的供应，进行机床调整，专用工艺装备的设计与制造，编制生产作业计划，调配劳动力，以及进行生产成本核算等。机械加工工艺规程也是组织生产、进行计划调度的依据。有了它就可以制定生产产品的进度计划和相应的调度计划，并能做到各工序科学地衔接，使生产均衡、顺利，实现优质、高产和低消耗。机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片，是两个主要的工艺文件。机械加工工艺过程卡片，是说明零件加工工艺过程的工艺文件。在单件、小批量生产中，以机械加工工艺过程卡片指导生产，过程卡的各个项目编制较为详细。机械加工工序卡片是为每个工序详细制定的，用于直接指导工人进行生产，多用于大批量生产的零件和成批生产中的重要零件。在机械行业中，如何去保证工件的高精度、加工的成本等实质性问题，一直是从事于机械行业人员研究的问题，其中在设计夹具的时候就要考虑以上问题，高效的夹具是工件高精度的保证，如何让夹具更高效、更经济，这是行业人急需要解决的。随着社会的发展，科技的不断提高，各种高科技技术逐渐渗透到各个行业，如何利用这些高科技为人类服务，如何充分利用这些高科技在机械行业中，这还需要机械行业人员不断的努力，开拓创新。随着科学技术的发展，和社会市场需要，夹具的设计在逐步的超向柔性制造系统方向发展。迄今为止,夹具仍是机电产品制造中必不可缺的四大工具之一,刀具本身已高度标准化,用户只需要按品种、规格选用采购。而模具和夹具则和产品息息相关,产品一有变化就需重新制作,通常是属于专用性质的工具,模具已发展成为独立的行业;夹具在国内外也正在逐渐形成一个依附于机床业或独立的小行业。 组合夹具不仅具有标8准化、模块化、组合化等当代先进设计思想,又符合节约资源的原则,更适合绿色制造的环境保护原理。所以是今后夹具技术的一个重要发展方向单位 。第 2 章 零件的分析2.1 零件的作用题目给出的零件是轴承座。轴承座的主要作用是支承各传动轴，保证各轴之间的中心距及平行度，并保证部件正确安装。因此滚动轴承座 SN213 零件的加工质量，不但直接影响的装配精度和运动精度，而且还会影响工作精度、使用性能和寿命。2.2 零件的工艺分析由滚动轴承座 SN213 零件图可知。轴承座是一个滚动轴承座 SN213 零件，它的外表面上有 4 个平面需要进行加工。支承孔系在前后端面上。此外各表面上还需加工一系列螺纹孔。因此可将其分为三组加工表面。它们相互间有一定的位置要求。现分析如下：（1）以底面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：底面的底削加工；9其中顶面有表面粗糙度要求为 ，mRa3.6（2）以支承孔为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：2 个前后端面。 （3）以顶面为主要加工平面的加工面。购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396第 3 章 滚动轴承座 SN213 零件的加工工艺规程设计3.1 毛坯的选择及铸造方法选择毛坯时候应该考虑一下几点因素：(1)零件的力学性能要求：相同的材料采用不同的毛坯制造方法，其力学性能有所不同。离心浇注的铸件、压力浇注的铸件、金属型浇注的铸件、砂型浇筑的铸件，其力学性能一次递减。(2)零件的结构形状和外廓尺寸：直径相差不大的阶梯轴宜采用棒料，相差较大时宜采用锻件；形状复杂、力学性能要求不高可采用铸钢件，形状复杂和薄壁的毛坯不宜采用金属型铸造；尺寸较大的毛坯不宜采用模锻、压铸和精铸，多采用砂型铸造和自由锻造；外形复杂的小零件宜采用精密锻造方法，以避免机械加工。(3)生产纲领和批量：生产纲领大时宜采用高精度和高生产率的毛坯制造方法，生产纲领小时宜采用设备投资小的毛坯制造方法。(4)现场生产条件要求：现场生产条件和发展应经过技术经济分析和论证。经过分析考虑，零件材料选取 HT200，由于零件结构一般，生产类型为中、小批生产，在机床运行过程中所受冲击不大，力学性能要求不高，考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，零件属于中批生产，零件的轮廓尺寸不大，根据参考文献8中表 3-1 选择金属型浇注铸件毛坯。查机械制造工艺设计简明手册第 41 页表 2.2-5，选用铸件尺寸公差等级为 9 级.这对提高生产率，保证产品质量有帮助。此外为消除残余应力还应安排人工时效。3.2 基准的选择定位选择是工艺规程设计中重要的工作之一，定位选择的正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高，否则加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，使生产无法进行。113.2.1 粗基准的选择选择粗基准时，主要要求保证各加工面有足够的余量，使加工面与不加工面间的位置符合图样要求，并特别注意要尽快获得精基面。(1)加工轴承座上盖时应选择上盖螺栓孔的上表面为粗基准，加工上盖分合面。我选择粗基准的根据如下：选择上盖螺栓孔的上表面为基准，能保证轴承座上盖其他表面加工余量小二均匀，符合选择重要表面为粗基准的原则；轴承座上盖只有螺栓孔上表面不需要进行加工，符合选择不加工表面为粗基准的原则；制造毛坯的时候上表面的加工余量留的最少，符合选择加工余量量最小的表面为粗基准的原则；上表面能满足方便定位、加紧的需求，符合选择较为平整光洁、加工面积较大的表面为粗基准的原则；螺栓孔上表面只用一次，加工出精基准面就不需要使用，符合粗基准在同一尺寸方向上只能使用一次的原则。(2)按照粗基准的选择原则，同理我们可以选择出轴承座底座的底孔的上表面为粗基准，加工底座的底面。3.2.2 精基准的选择精基准的选择应从保证零件加工精度出发，同时考虑装夹方便、夹具结构简单。 (1)选择上盖的分合面为精基准，加工上盖端面和油杯螺纹孔的上表面。我选择精基准的根据如下：精基准的以“基准重合” 、 “基准统一” 、“自为基准” 、 “互为基准”为选择原则，并且需要保证工件定位精准、加紧可靠、操作方便。选择上盖的分合面为精基准可以简化操作，能够准确定位，加紧可靠，满足加工表面对设计基准的相对位置精度要求，方便加工其他表面。(2)按照精基准的选择原则，选择轴承座底座的底面为精基准，加工底座的端面及内孔分合面。(3)按照精基准的选择原则，选择轴承座的底面与为精基准，加工轴承座的内孔。3.3 轴承座加工主要工序安排对于大批量生产的零件，一般总是首先加工出统一的基准。轴承座加工的第一个工序也就是加工统一的基准。具体安排是先以孔定位粗、精加工顶平面。第二个工序是加工定位用的两个工艺孔。由于顶平面加工完成后一直到轴承座加工完成为止，除了个别工序外，都要用作定位基准。因此，顶面上的螺孔也应在加工两工艺孔的工序中同时加工出来。12后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则。先粗加工平面，再粗加工孔系。螺纹底孔在多轴组合钻床上钻出，因切削力较大，也应该在粗加工阶段完成。对于轴承座，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原则亦应先精加工平面再加工孔系，但在实际生产中这样安排不易于保证孔和端面相互垂直。因此，实际采用的工艺方案是先精加工支承孔系，然后以支承孔用可胀心轴定位来加工端面，这样容易保证零件图纸上规定的端面全跳动公差要求。各螺纹孔的攻丝，由于切削力较小，可以安排在粗、精加工阶段中分散进行。加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗是在 的含c9080.4%1.1%苏打及 0.25%0.5%亚硝酸钠溶液中进行的。清洗后用压缩空气吹干净。保证零件内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于。mg20根据以上分析过程，现将轴承座加工工艺路线确定如下：工艺路线：工序号 工序名称 工序内容10 铸造 铸造毛坯20热处理 人工时效30 油漆 喷漆处理40 粗铣夹轴承孔两侧毛坯，粗铣轴承座底面，注意尺寸 80mm 和表面粗糙度，留 1mm 精加工余量50 精铣夹轴承孔两侧毛坯，粗铣轴承底面，注意尺寸80mm 和表面粗糙度60 铣削以已加工底面定位基准，在轴承孔处压紧，铣轴承座螺丝固定表面70 钻定位销孔 钻底面定位销孔底孔然后铰孔达到尺寸 2X18H780 铣削 铣削轴承孔前后端面90 粗镗 粗镗半精镗轴承座中心孔100 精镗以已加工底面及定位销孔为定位基准精镗轴承座中心孔110铣削铣削对接平面13120 铣削 铣削底面尺寸为23X18长条形孔130 钻孔 钻顶面2螺栓固定孔13140钻孔攻丝钻孔轴承座下半部分 2XM12 螺纹孔150去毛刺钳工去毛刺160 终检入库按图样要求检验3.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“轴承座”零件材料采用灰铸铁制造。材料为 HT200，硬度 HB 为180241，生产类型为大批量生产，采用铸造毛坯。（1）顶面的加工余量。根据工序要求，顶面加工分粗、精铣加工。各工步余量如下：粗铣：参照机械加工工艺手册第 1 卷表 3.2.23。其余量值规定为，现取 。表 3.2.27 粗铣平面时厚度偏差取 。m4.3720.3 m28.0精铣：参照机械加工工艺手册表 2.3.59，其余量值规定为 。51（3）底面孔毛坯为实心，不冲孔。参照机械加工工艺手册表 2.3.71，现确定其工序尺寸及加工余量为：毛坯为实心（4）前后端面加工余量。根据工艺要求，前后端面分为粗铣、半精铣、半精铣、精铣加工。各工序余量如下：粗铣：参照机械加工工艺手册第 1 卷表 3.2.23，其加工余量规定为 ，现取 。m5.3720.3半精铣：参照机械加工工艺手册第 1 卷 ，其加工余量值取为。.精铣：参照机械加工工艺手册 ，其加工余量取为 。m5.0铸件毛坯的基本尺寸为 ，根据机械加工375.2036工艺手册表 2.3.11，铸件尺寸公差等级选用 CT7。再查表 2.3.9 可得铸件尺寸公差为 。m6.1毛坯为实心，不冲孔。参照机械加工工艺手册表 2.3.71，现确定14螺孔加工余量为：3.5 确定切削用量及基本工时（机动时间）工序 40、50：粗、精铣轴承座底面机床：铣床 X52K本道工序是粗铣端面，已知加工材料为 45 钢，机床选用 X52K 立式铣床，选用刀具为高速钢镶齿套式面铣刀，其参数：直径 d=125mm,孔径D=40mm，宽 L=40mm，齿数 z=14.根据表 5-26 确定铣刀角度，选择前角=20，后角 =12，主偏角 k=60，螺旋角 =10，已知铣削宽度为 63mm，铣削背吃刀量为 ap=6mm。（1）确定每齿进给量 根据表 5-13 知 XA5032 型立式铣床的主电fa机功率为 7.5kw,查表 5-27 知当工艺系统刚性中等、镶齿端铣刀加工铸铁时，其每齿进给量 。由于本工序被吃刀量和铣削宽0.8.15/f mz度较小，故选择最大的每齿进给量。 0.8/famz（2）选择铣刀磨钝标准和耐用时度 根据表 5-28，用高速钢镶齿端铣刀粗加工铸剑时，选择铣刀后刀面磨损极限值为 2.0mm，查表 5-29 知铣刀直径 d=80mm 时，经插值的端铣刀的合力耐用度 T=50min。刀具耐磨用度是指刃磨后的刀具自开始切削直到磨损量达到磨钝的标准所经历的总切削时间。（3）确定切削速度和工作台每分钟进给量 查表 5-30 知，高速fv钢铣刀铣削速度为 ，则所需铣床主轴转速范围是min/251min/7.632.80rdv根据机床的标准主轴转速，由表 5-13 选取 n=60r/min,则实际铣削速度为 12560/in23.5/inv工作台每分钟进给量为.84/mi67.2/iffnaz根据表 5-13 中工作台标准纵向进给量，选取 ，则实0nfv际每齿进给量为 .1/16ffvzzn15（4）校验机床功率 由表 5-31 和表 5-32 知，铣削力 和铣削功zF率 计算公式如下：mP )(0NkndzaCFZFwqFuyfxPz163Wvzm式中 。所78,.95,.8,.,0,1.,0.92vFFFFzCxyuqk以，铣削梨为 0.950.81.10767634.36.15()2ZxyuFPfwz Fqazk Ndn)(48.016.58910633 kWvPzm铣床主电机功率为 7.5kW。故选用切削用量合适。最后的切削用量为30.716/in.9Pfavms2.基本时间 t根据表 5-33 知， 的端铣刀对铣削的基本时间为or90fwmvllt21式中，工件铣削部分长度，单位为 mm；wl切入行程长度，单位为1mm， ；rPwadl tn)(5.020切出行程长度，单位 mm；2工作台每分钟进给量，单位为 mm/min。fv已知 。由表 5-34 查的切入切出行程长度60/min,63f wl。所以，基本时间为12l166312.5min0mt（2）精铣轴承座底面精铣夹轴承孔两侧毛坯，粗铣轴承底面，注意尺寸 80mm 和表面粗糙度铣削深度 ：pa1每齿进给量 ：根据机械加工工艺手册表 2.4.73，取fZmaf/15.0铣削速度 ：参照机械加工工艺手册表 2.4.81，取V smV/6机床主轴转速 ： ，取n in/28401.360rdVi/30rn实际铣削速度 ： sn/.6.0进给量 ：fVmZaff 510/3145.工作台每分进给量 ： m in/3.sVf被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知ll刀具切入长度 ：精铣时1Dl401刀具切出长度 ：取2l走刀次数为 1机动时间 ：2jt min18.63024121mjfl本工序机动时间i7.8.521jjjt工序 60：以已加工底面定位基准，在轴承孔处压紧，铣轴承座螺丝固定表面。机床：铣床 X52K刀具：硬质合金可转位端铣刀（面铣刀） ，材料： ， 15YT0Dm，齿数 ，此为粗齿铣刀。5Z因其单边余量：Z=3mm所以铣削深度 ： =3mmpa2.m精铣该平面的单边余量：Z=1.0mm铣削深度 ：p1.017每齿进给量 ：根据参考文献3表 2.473，取 ：fa 0.15/famZ根据参考文献3表 2.481，取铣削速度 2.8/Vs每齿进给量 ：根据参考文献3表 2.473，取 根f f/8.据参考文献3表 2.481，取铣削速度 .47/机床主轴转速 ：n102.47601.9/min31Vrd按照参考文献3表 3.174，取 5实际铣削速度 ：v.4072.49/106ns进给量 ： fV.1851/ffaZm工作台每分进给量 ： m7./7.5infVs：根据参考文献3表 2.481,取aa60切削工时被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知 ， l 14lm8l刀具切入长度 ：120.5()(3lDa2061)2刀具切出长度 ：取2lm走刀次数为 1机动时间 ： jt1240.36min7.5jmlf机动时间 ：1jt1268.19i.jlf所以该工序总机动时间 105njjtt工序 70：钻底面定位销孔底孔然后铰孔达到尺寸 2X18H7工件材料为 HT200，硬度 200HBS。孔的直径为 18mm，公差为 H7，表面粗糙度 。加工机床为 Z525 立式钻床，加工工序为钻、扩、1.6aRm铰，加工刀具分别为：钻孔15mm 标准高速钢麻花钻，磨出双锥和修磨横刃；扩孔17.7mm 标准高速钢扩孔钻；铰孔18mm 标准高速铰刀。选择各工序切削用量。（1 ）确定钻削用量181）确定进给量 根据参考文献 7表 28-10 可查出f，由于孔深度比 ， ，故0.47.5/fmr表 0/3/21.6ld0.9lfk。查 Z525 立式钻床说明书，取()0.942.51mr表。.3/f根据参考文献7表 28-8，钻头强度所允许是进给量 。.75/fmr由于机床进给机构允许的轴向力 （由机床说明书查出） ，根max690FN据表 28-9，允许的进给量 。1.8/fr由于所选进给量 远小于 及 ，故所选 可用。ff2）确定切削速度 、轴向力 F、转矩 T 及切削功率 根据表v mP28-15，由插入法得：，17/inm表 4732N表，5.69TNM表 1.5mkW表由于实际加工条件与上表所给条件不完全相同，故应对所的结论进行修正。由参考文献7表 28-3， ， ，故0.8Mvk.7lvk17/in512(/in)v表 0./i6mn rd表查 Z525 机床说明书，取 。实际切削速度为：9/mir015/in14/i0v由表 28-5， ，故.6MFTk4732.6()N51.9054.8m3）校验机床功率 切削功率 为P/)Mnk表（.2(261.kWW机床有效功率 4.50.835E mPkP故选择的钻削用量可用。即， ， ，015dm0.3/fr19/inr14/inv相应地， ，6FN54.8T.05mkW（2）确定扩孔切削用量191）确定进给量 根据参考文献7表 28-31，f。根据 Z525 机床说明书，f:表 （ 0.78） m/r0.7=49.56m/r取 =0.57mm/r。2）确定切削速度 及 根据参考文献7表 28-33，取vn。修正系数：5/inv表，0.8mvk24.71.02(/1.509)ppRavak根 据故 2/i./min表 01)nd表 （./in(24.7)86/ir查机床说明书，取 。实际切削速度为5/ir301vdn32.7/min10/i（3）确定铰孔切削用量1）确定进给量 根据参考文献7表 28-36， ，f 1.326fm表按该表注 4，进给量取小植。查 Z525 说明书，取 。./r2）确定切削速度 及 由参考文献7表 28-39，取vn。由8./minv表参考文献7表 28-3，得修正系数 ，0.8Mvk0.9pavk524.7(/0152)pRa根 据故 8./in.89.4/minv表 01()nd表07.4m/25)95/ir查 Z525 说明书，取 ，实际铰孔速度1/inr301vdn3250/i7.8/mi（4）各工序实际切削用量 根据以上计算，各工序切削用量如下：钻孔： ， ， ，01dm.43/fr195/inr14/minv扩孔： ， ， ，7.057272.3铰孔： ， ， ，08.6/f0/in8/i20工序 80：铣削轴承孔前后端面机床：铣床 X52K刀具：硬质合金端铣刀（面铣刀） 齿数 10mdw4014Z（1）粗铣铣削深度 ：pam3每齿进给量 ：根据机械加工工艺手册表 2.4.73，取fZaf/25.0铣削速度 ：参照机械加工工艺手册表 2.4.81，取V smV/4机床主轴转速 ： ，取n in/1940.3610rdVmi/20rn实际铣削速度 ： sn/.612.0进给量 ：fVmZaff 70/425.工作台每分进给量 ：m in/2.sVf ：根据机械加工工艺手册表 2.4.81,a a4被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知ll31刀具切入长度 ：1 mD2)(5.02刀具切出长度 ：取2lm走刀次数为 1机动时间 ：1jt in5.02.743121mjfl（2）精铣铣削深度 ：pa每齿进给量 ：根据机械加工工艺手册表 2.4.73，取fZmaf/15.0铣削速度 ：参照机械加工工艺手册表 2.4.81，取V smV/6机床主轴转速 ： ，取n in/28401.360rdVi/30rn21实际铣削速度 ：V smnd/28.60134.0进给量 ：fZaff 5/5.工作台每分进给量 ： m in/3.sVf 被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知ll41刀具切入长度 ：精铣时1 mDl01刀具切出长度 ：取2l走刀次数为 1机动时间 ：2jt min18.63024121mjfl本工序机动时间i7.8.521jjjt工序 110：铣削对接平面机床：铣床 X52K刀具：硬质合金端铣刀 YG8，硬质合金立铣刀 YT15铣刀直径 ，齿数mdw32012Z铣削深度 ：pa每齿进给量 ：根据机械加工工艺手册表 2.4.73，取fZaf/25.0铣削速度 ：参照机械加工工艺手册表 2.4.81，取V smV/3机床主轴转速 ： ，取n in/1793204.610rdVmi/150rn实际铣削速度 ： sn/51.261.0进给量 ：fVsmZnaff /.7/52.工作台每分进给量 ：m in40.sVf：根据机械加工工艺手册表 2.4.81,a a192被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知ll刀具切入长度 ：1l mD34)(5.02刀具切出长度 ：取2lm走刀次数为 122机动时间 ：1jt min39.0452121mjfl工序 130：钻顶面 2 螺栓固定孔 13钻孔选用机床为 Z525 摇臂机床，刀具选用 GB1436-85 直柄短麻花钻，机械加工工艺手册第 2 卷。根据机械加工工艺手册第 2 卷表 10.4-2 查得钻头直径小于 10的钻孔进给量为 0.200.35 。mrm则取 f30.确定切削速度，根据机械加工工艺手册第 2 卷表 10.4-9切削速度计算公式为 in0kfaTdcvvyxpmzv（3-20 ）查得参数为 ，刀具耐用度125.0,.,0,25.,1.8myxzcvvvvT=35 min则 = =1.6v5.0125.02.337in所以 = =72n4.6mir选取 i120r所以实际切削速度为 =2.647.3vin确定切削时间（一个孔） =ts20.8工序 140：钻轴承座下半部分 2XM12 螺纹孔刀具：根据机械加工工艺手册表 10-61 选取高速钢麻花钻 101)进给量 取 f=0.13mm/r2)切削速度 V=2434m/min. 取 V=15m/min3)确定机床主轴转速ns= = 398r/minWd10cv15023与 398r/min 相近的机床转速为 400r/min。现选取 =400r/min。wn所以实际切削速度 = =cv10sdn4015.72/mi5) 切削工时，按工艺手册表 6.2-1。t = i ;其中 l=60mm; =4mm; =3mm;mfnlw211l2lt = = =1.28min6043.机床：组合攻丝机刀具：钒钢机动丝锥2XM12 螺纹孔螺孔攻丝进给量 ：由于其螺距 ,因此进给量f mp5.1rmf/5.1切削速度 ：参照机械加工工艺手册表 2.4.105，取Vin/8./14.0sm机床主轴转速 ： ，取in/283104.30rdVin/25r丝锥回转转速 ：取0min/25rn实际切削速度 ： V smd/13.0610254.30被切削层长度 ：l1刀具切入长度 ： f.)(刀具切出长度 ： （盲孔）2l0机动时间 ：1jt min1.025.1405.0221 fnlfltj24第 4 章 加工轴承孔的液动夹具设计4.1 夹具的设计 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。专用夹具是为某工序而特定设计制造的夹具。它优点是针对性强，结构简单，刚性好，操作容易，装夹容易，生产率高。缺点是设计周期长，产品更新换代后往往不能继续使用，适应性差；费用较高。机床夹具一般由功能相互独立而又相互联系的以下六部分组成：1.定位元件或定位装置。如支承钉、定位键、定位销等。2.夹紧元件或夹禁装置，它一般由动力装置（油缸、汽缸等） 、中间传力机构和夹紧元件（压板、钩板等）组成。3.对刀或引导元件，它是保证夹具相对刀具的正确的位置，如对刀块、钻套、镗套等。4.夹具体，它与机床有关部件相连接，以确定夹具相对于机床的位置。5.连接元件，确定夹具在机床上的正确位置，如定位键、定位销、螺钉、螺栓等。6.其它元件或装置，适用于有特殊要求的元件，如分度装置、上下料装置等。设计镗轴承孔工序的专用夹具，夹具用于 T68 镗床，刀具为硬质合金镗刀，利用镗杆对孔进行镗削。工件的定位原理自由物体在空间直角坐标系中有六个自由度，即沿 OX,OY,OZ 三个轴25向的平动自由度和三个绕轴的转动自由度。要使工件在夹具体中具有准确和确定不变的位置，则必须限制六个自由度。工件的六个自由度均被限制的定位叫做完全定位；工件被限制的自由度少于六个，但仍然能保证加工要求的定位叫不完全定位。在生产中，为了调整和控制不可避免产生的应力和变形，有些自由度是不必要限制的，故可采用不完全定位的方法。、以工件的平面为基准进行定位时，常采用挡铁、支撑钉进行定位、工件以圆孔内表面为基准进行定位时常采用销定位器、工件以圆柱外表面为基准进行定位时常采用 V 形铁定位器、利用以定位工件的轮廓对被定位工件进行定位可采用样板定位器零件工序图如下：图 4-1 底面两个支承板限制了 X 方向、Y 方向、Z 方向的移动自由度，一个菱销限制了绕 X 轴的转动，圆柱销限制了 Y、Z 两个方向的转动，螺旋夹26紧器机构夹紧，共限制了 6 个自由度。分析见上图 3-1。4.2 夹紧装置的组成及设计要求夹紧工件的方式是多种多样的，因而夹紧装置的结构也是千变万化的。夹紧装置一般分为简单夹紧装置与复合夹紧装置两类。夹紧装置一般由以下三大部分组成：4.2.1 动力源在夹具中产生原始作用力的机构称为动力源。有手动与机动两类，采用机动夹紧的动力源，是为了减少辅助时间，减轻工人劳动强度，提高生产率。本夹具采用机动液压夹紧的动力源。4.2.2 中间传力机构它是将动力源产生的原始作用力传递给夹紧元件的机构称为传力机构。有螺旋机构、铰链机构、偏心机构等。本夹具采用螺旋机构。4.3 镗模导向装置的设计采用镗模镗孔，孔的位置尺寸精度除了采用刚性主轴加工外都是依靠镗模导向来保证的，而不决定于机床成形运动的精度。镗模导向装置的布置，结构和制造精度是保证镗模精度的关键。4.3.1 导向支架的布置方式单面后导向导向支架布置在刀具的后方，刀具与主轴刚性连接。加工 D 的长l孔时，刀具导向部分直径 d 应小于所加工的孔径 D。这是因为，此时镗杆能进入孔内，可以减少镗杆的悬伸量和利于缩短镗杆长度。27图 4-2 单面后导向4.3.2 镗套的结构形式固定式镗套它是固定在镗模的导向支架上，不能随镗杆一起转动。刀具或镗杆在镗套内既有相对转动又有相对移动。它具有外形尺寸小、结构简单、中心位置准确的优点。为了减少镗套与镗杆的磨损，一般带有润滑油孔，用油枪注油润滑。4.3.3 镗杆1. 镗杆导向部分采用开有直槽和开有螺旋槽的导向。这种导向与导套接触面积小，并有在沟槽中能存屑的优点，采用上述导向结构时，切削速度不宜超过 20米/分，因此采用这种导向结构的镗杆直径一般不大于 60 毫米。2. 镗杆直径确定镗杆直径时，在考虑到镗杆刚度的同时，还要考虑到镗杆和工件孔之间应留有足够的容屑空间。镗杆直径一般选取 ， 在设计镗杆时，镗孔直径 D、镗杆直径 d、镗刀截面(0.68)dD:BB 之间一般按表考虑；查书机床夹具设计P140 表 5-4，取D=52mm、d=40mm、BB=12123. 镗杆材料及技术要求镗杆要求表面硬度而内部有较好的韧性。因此镗杆材料多采用45 钢。镗杆的导向部分的公差，粗加工采用 db,精加工采用 db1;镗杆在 500毫米长度内弯曲小于 0.01 毫米；装刀的刀孔对镗杆的不对称度不大于0.01-0.1 毫米，不垂直度不大于 0.01-0.02/100，刀孔光洁度一般为 ；61.52B:284.4 切削力与夹紧力的计算4.4.1 切削力的计算刀具材料为：硬质合金镗削力的计算：见表 1-2-3，P32机床夹具设计手册 。修正系数 S 每转进给量 t 切KKpmpryg=削深度V 切削速度表 1-2-4 ，P33机床夹具设计手册在 Pz 0.42()()1215nHBKmp=（3-3）在 （3-y0()().34） 在 （3-5） Px .82()()16150nHBKmp=查表 1-2-6 中机床夹具设计手册P33。PzPyPx主 偏 角 =45 1.0 1.0 1.0jKpj前 角 =10 1.0 1.0 gg1.0刀 倾 角 =0 1.0 1.0 pl pl1.0刀尖圆弧半径 r = 0.5mm 0.87 0.66 Kr1.0镗削力：29（3-6）（3-7）（3-8）4.4.2 夹紧力的确定确定一个机构的夹紧力,即确定夹紧力的大小,方向和作用点。它必须通过综合分析工件的结构特征、加工要求、工件的定位方案以及工件在加工过程中所受外力来确定。1确定夹紧力作用方向原则夹紧力的作用方向不仅影响工件的加工精度，而且还影响工件夹紧的实际效果。0 确定夹紧力方向应考虑以下三点：一是夹紧力的作用方向不应破坏工件的即定位置；二是夹紧力的作用方向应使夹紧力尽可能最小。本夹具作用方向为向下。2确定夹紧力作用点的原则夹紧力作用点是夹紧元件与工件接触点处的面积。确定夹紧力作用点是指夹紧力方向已经确定后，来确定作用点的位置、数目及面积。本夹具的作用点为两个点。3夹紧力大小的确定夹紧力的大小关系到夹具使用的可靠性、安全性及工件的变形量。夹紧力过小加工过程中工件位置将发生变动，夹紧力过大将使将使工件产生变形。因此也不能过大。0.750.75929761zt NsKpp=圆 周 力 0.9750.9.7533130.62425NtsPKyp=径 向 力 0.40.451513.2126855t NsPKxp=轴 向 力30一套夹具的实际所需夹紧力的计算是一个很复杂的问题，为了简化计算，一般只考虑切削力对夹紧力的影响，并假定工艺系统是刚性的，切削过程是连续稳定的。根据静力平衡原理计算出理论夹紧力 W，在乘上安全系数 K 即的实际夹紧力数值。在计算夹紧力时,必须把安全系数考虑在内。安全系数 ，其中 为 1.521234K=1K粗加工取 1.2，精加工取 12刀具钝化系数；取 1.11.33断续切削系数，连续取 14则粗加工安全系数 K=1.21.71.21=2.45方向所需夹紧力Pz（3-9）2.4568132KpzNWf=方向所需夹紧力y（3-10）324.5721f方向所需夹紧力Px（3-11）86.9KNWf=则 15327148Nxyz+=W（即为运动方向所需夹紧力总和）4.4.3 液压系统的设计活塞作用力 P 的近似计算查书机床夹具设计手册P182 表 1-6-7；（3-12） 1485260.Nh=为沿活塞运动方向的夹紧力所要求的作用力总和；既为前面所算 W 为 4181N 为考虑各种损失的有效系数，通常取 查书机床夹具设计手册P183 表 1-6-8；液压缸内径 D 的计算（3-13） P-活塞最大作用力1.3PDp=0.79531maxVp-油缸工作压力取 2.5-5.0MPa往复式活塞油缸，推力工作时的缸径。P=5226N p=3MPa52631.347.10Dm-=查书机床夹具设计手册P183 表 1-6-8；无杆腔最大流量（3-14） D 为油腔内径；V1253.9/in140LQvp为无杆腔工作时活塞速度（m/min）根据工作需要确定取为 2m/min 活塞杆直径 d=0.5D 查
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
|
2:不支持迅雷下载,请使用浏览器下载
3:不支持QQ浏览器下载,请用其他浏览器
4:下载后的文档和图纸-无水印
5:文档经过压缩，下载后原文更清晰
|
川公网安备: 51019002004831号