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推动
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零件
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夹具
设计
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设计题目 设计“推动架”零件的机械加工工艺及工艺设备设 计 者 :指导教师 :题目: 设计推动架零件的机械加工工艺规则及工艺装备内容： 1.零件图 1 张2.毛坯图 1 张3.机械加工工艺过程卡片 1 张4.机械加工工序卡片 12 张5. 工装设计装配图 4 张6. 工装设计零件图 4 张7. 毕业设计说明书 1 份班级：学生 ：指导教师：引 言本次毕业设计是我们在毕业设计前一次重要的实践设计，对所学的基础课、技术基础课和专业课能很好的进行系统的复习，也是我们在进行毕业之前对所学各毕业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,它在我们大学生活中占有重要的地位。就我个人而言，我希望能通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。在些次设计中我主要是设计推动架的加工工艺和工艺器具。在设计期间查阅了大量的资料，并且得到了有关老师的指点，在此表示感谢！由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。第一章 零件的分析1.1 零件的作用据资料所示，可知该零件是 B6065 牛头刨床推动架，是牛头刨床进给机构的中小零件，32mm 孔用来安装工作台进给丝杠轴，靠近 32mm 孔左端处一棘轮，在棘轮上方即 16mm 孔装一棘爪，16mm 孔通过销与杠连接杆，把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕 32mm 轴心线摆动，同时拨动棘轮，带动丝杠转动，实现工作台的自动进给。1.2 零件的工艺分析推动架共有二组加工表面，其相互有一定关联要求。分析如下：1.2.1 以 32 为中心的一组加工表面这一组加工表面包括：45、60、16 孔1.2.2 是 16 孔为中心的一组加工表面这一组加工表面包括：40、25、6x1 槽、6x9 槽孔、M8 孔经过分析，为了保证加工精度和降低加工成本，将 32 孔和 16 作为定位基准，以他为工艺基准能很好保证其他各个尺寸要求，完全可以达到图纸要求。由上面分析可知，加工时应先加工第一组表面，再以第一组加工后表面为精基准加工另外一组加工面。第二章 工艺规程设计2.1 确定毛坯的制造形式零件材料为 HT200，考虑零件受冲击不大，零件结构又比较简单，故选择铸件毛坯。2.2 基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得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，加工工艺过程中回问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，使生产无法正常进行。2.2.1 粗基准的选择。对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。2.2.2 精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。为了使基准统一，先选择 32 孔和 16 孔作为基准.2.3 制定工艺路线制定工艺路线得出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用通用机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。2.3.1 工艺路线方案一工序一 备毛坯工序二 热处理工序三 铣面 A、B、C （见工艺卡片）工序四 铣面 E、F （见工艺卡片）工序五 扩孔 32，孔口倒角工序六 车端面，钻孔 10，车孔 16，孔口倒角工序七 钻扩铰 16 孔工序八 钻孔 6，锪孔工序九 钻 M8 底孔 6.6，攻 M8 孔工序十 铣槽 6x1、6x9工序十一 检查工序十二 入库2.3.2 工艺路线方案二工序一 备毛坯工序二 热处理工序三 铣面 A、B、C （见工艺卡片）工序四 铣面 E、F （见工艺卡片）工序五 扩孔 32，孔口倒角工序六 车端面，钻孔 10，车孔 16，孔口倒角工序七 铣槽 6x1、6x9工序八 钻扩铰 16 孔工序九 钻孔 6，锪孔 工序十 钻 M8 底孔 6.6，攻 M8 孔工序十一 检查工序十二 入库2.3.3 工艺路线分析比较工艺路线一与工艺路线二的差别在于对 16 销孔和铣槽 6x1、6x9 的加工安排的不同，工艺路线一将 16 销孔基准，加工槽 6x1、6x9，准统一，能很好的保证槽 6x1、6x9 的精度要求，所以此次设计依据工艺路线一来开展设计。2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定推动架，零件材料为 HT200，生产类型大批量，铸造毛坯。据以上原始资料及加工路线，分别确定各家工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：2.4.1 内孔和外圆的加工余量及公差查机械制造工艺设计简明手册 （以下称工艺手册 ）表2.22.5，取 32 内孔单边加工余量为 2.2.4.2 铣削加工余量为：粗铣 1.5mm精铣 0.5mm2.4.3 其他尺寸直接铸造得到由于本设计规定的零件为大批量生产，应该采用调整加工。因此在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。2.5 确立切削用量及基本工时2.5.1 工序三 铣面 A、B、C （见工艺卡片）2.5.1.1. 加工条件工件材料：HT200,铸造。机床：XA6132 卧式铣床刀具：高速钢圆柱铣刀,深度 apPcc。故校验合格。最终确定 a p1=1.8mm，a p2=0.2mm nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。计算基本工时tm2xL/ n*f z=2x(100+60)/475x0.16=4.2min。2.5.2 工序四 铣面 E、F （见工艺卡片）2.5.2.1. 加工条件工件材料：HT200,铸造。机床：XA6132 卧式铣床刀具：高速钢圆柱铣刀,深度 apPcc。故校验合格。最终确定 a p1=1.8mm，a p2=0.2mm nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。计算基本工时tm2xL/ n*f z=2x(50+35+60)/475x0.16=3.8min。2.5.3 工序五 扩孔 32，孔口倒角2.5.3.1. 加工条件工件材料：HT200,铸造。机床：C6116 车床。刀具：扩孔麻花钻，倒角车刀. 2.5.3.2 车切削用量查切削手册 所以，rmf/86.07. 325.140dlrmf/70.按钻头强度选择 按机床强度选择rf/5.1 rmf/6.0最终决定选择机床已有的进给量 经校验rf/48.0校验成功。max7085Ff钻头磨钝标准及寿命后刀面最大磨损限度（查切削手册 ）为 0.50.8mm，寿命in60T切削速度查切削手册 修正系数 rmvc/100.1TVK0.1MV0.1tvK故 。5x0.1vapvKrmc/15in/7.5394.0rxdns查切削手册机床实际转速为 i/452rc故实际的切削速度 mndvsc /7.10校验扭矩功率所以 NmMc73N2.4mcM故满足条件，校验成立。EPkwP0.212.5.3.3 计算工时 in3.0745212xnflLtm2.5.4 工序六 车端面，钻孔 10，车孔 16，孔口倒角2.5.4.1. 加工条件工件材料：HT200,铸造。机床：CA6140 车床。刀具：选择高速钢麻花钻钻头， do=10mm，钻头采用双头刃磨法，后角 o120，45 度车刀。2.5.4.2. 钻孔切削用量查切削手册 所以，rmf/86.07.36.210dl rmf/70.按钻头强度选择 按机床强度选择rf/5.1 rmf/63.0最终决定选择机床已有的进给量 经校验rf/48.0校验成功。max7085Ff钻头磨钝标准及寿命后刀面最大磨损限度（查切削手册 ）为 0.50.8mm，寿命in60T切削速度查切削手册 修正系数 rmvc/100.1TVK0.1MV0.1tvK故 。5x.1vapvKrc/15min/7.53094.0rxdns 查切削手册机床实际转速为 i/452rc故实际的切削速度 ndvsc /7.10校验扭矩功率所以 NmMc73N2.4mcM故满足条件，校验成立。EPkwP0.212.5.4.3 计算工时 min14.074526nflLtm2.5.5 工序七 钻扩铰 16 孔2.5.5.1. 加工条件工件材料：HT200,铸造。机床：Z5215A 摇臂钻床刀具：选择高速钢麻花钻钻头，14 高速钢麻花钻、15.8 高速钢扩孔钻、16 高速钢标准铰刀，钻头采用双头刃磨法，后角 o120。2.5.5.2. 切削用量查切削手册 所以，rmf/86.07.325.160dlrmf/70.按钻头强度选择 按机床强度选择rf/5.1 rmf/.0最终决定选择机床已有的进给量 经校验rf/48.0校验成功。max7085Ff钻头磨钝标准及寿命后刀面最大磨损限度（查切削手册 ）为 0.50.8mm，寿命in60T切削速度查切削手册 修正系数 rmvc/100.1TVK0.1MV0.1tvK故 。5x.1vapvKrc/15min/7.53094.0rxdns 查切削手册机床实际转速为 min/452rnc故实际的切削速度 dvsc /86.190校验扭矩功率所以 NmMc73N2.4mcM故满足条件，校验成立。EPkwP0.212.5.5.3 计算工时 in26.074513xnflLtm2.5.6 工序八 钻孔 6，锪孔2.5.6.1. 加工条件工件材料：HT200,铸造。机床：Z5215A 摇臂钻床刀具：选择高速钢麻花钻钻头，6 高速钢麻花钻，钻头采用双头刃磨法，后角 o120。2.5.6.2. 切削用量查切削手册 所以，rmf/86.07.3.167dlrmf/70.按钻头强度选择 按机床强度选择rf/5.1 rmf/.0最终决定选择机床已有的进给量 经校验rf/48.0 校验成功。max7085Ff钻头磨钝标准及寿命后刀面最大磨损限度（查切削手册 ）为 0.50.8mm，寿命in60T切削速度查切削手册 修正系数 rmvc/100.1TVK0.1MV0.1tvK故 。5x.1vapvKrc/15min/7.53094.0rxdns 查切削手册机床实际转速为 i/452rc故实际的切削速度 ndvsc/1.80校验扭矩功率所以 NmMc73N2.4mcM故满足条件，校验成立。EPkwP0.212.5.6.3 计算工时 min06.7452nflLtm2.5.7 工序九 钻 M8 底孔 6.6，攻 M8 孔2.5.7.1. 加工条件工件材料：HT200,铸造。机床：Z5215A 摇臂钻床刀具：选择高速钢麻花钻钻头，6.6 高速钢麻花钻，钻头采用双头刃磨法，后角 o120。2.5.7.2. 切削用量查切削手册 所以，rmf/86.07. 39.165.dlrmf/70.按钻头强度选择 按机床强度选择rf/5.1 rmf/.0最终决定选择机床已有的进给量 经校验rf/48.0校验成功。max7085Ff钻头磨钝标准及寿命后刀面最大磨损限度（查切削手册 ）为 0.50.8mm，寿命in60T切削速度查切削手册 修正系数 rmvc/100.1TVK0.1MV0.1tvK故 。5x.1vapvKrc/15min/7.53094.0rxdns 查切削手册机床实际转速为 i/452rc故实际的切削速度 ndvsc/36.910校验扭矩功率所以 NmMc73N2.14mcM故满足条件，校验成立。EPkwP0.212.5.7.3 计算钻工时 min06.7452nflLtm2.5.8 工序十 铣槽 6x1、6x92.5.8.1. 加工条件工件材料：HT200,铸造。机床：X62A 卧式铣床刀具：高速钢圆柱铣刀,深度 apPcc。故校验合格。最终确定 a p=3mm，n c=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=8.49m/min，fz=0.16mm/z。2.5.8.3 计算基本工时tm4xL/ n*f z=4x(27+6)/475x0.16=1.73min。第三章 卡具设计经过与老师协商，决定设计第七、八、九、十共四道工序的工装卡具。3.1 钻扩铰 16 孔的钻夹具3.1.1 问题的提出在给定的零件中，对本序加工的主要考虑尺寸 60，由于公差要求较低，因此，本步的重点应在卡紧的方便与快速性上。3.1.2 卡具设计3.1.2.1 定位基准的选择出于定位简单和快速的考虑，选择孔 32 和端面为基准定位，侧面加定位销辅助定位，使工件完全定位。再使用快速螺旋卡紧机构进行卡紧。3.1.2.2 切削力和卡紧力计算本步加工按钻削估算卡紧力。实际效果可以保证可靠的卡紧。钻削轴向力 ： NdfkCFzfyi 2580.1017扭矩 MfTtyzt 68.00 .35.卡紧力为 NFf42取系数 S1=1.5 S2=S3=S4=1.1则实际卡紧力为 F=S1*S2*S3*S4*F=16.77N使用快速螺旋定位机构快速人工卡紧，调节卡紧力调节装置，即可指定可靠的卡紧力。3.1.2.3 定位误差分析本工序采用孔 32 和端面为基准定位，使加工基准和设计基准统一，能很好的保证定位的精度。3.1.2.4 卡具设计及操作的简要说明卡具的卡紧力不大，故使用手动卡紧。为了提高生产力，使用螺纹卡紧机构。3.2 钻孔 6，锪孔的钻床夹具3.2.1 问题的提出在给定的零件中，对本序加工的主要考虑孔 6 与孔 32 的端面的位置尺寸 15.3.2.2 卡具设计3.2.21 定位基准的选择出于定位简单和快速的考虑，选择一端面和孔 32 以及 16为定位基准，保证加工基准和设计基准重合，再使用快速螺旋卡紧机构进行卡紧。3.2.2.2 切削力和加紧力的计算本步加工按钻削估算卡紧力。实际效果可以保证可靠的卡紧。钻削轴向力 ： NdfkCFzfyi 5.1029.0170 扭矩 MfTtyzt 68.00 .35.卡紧力为 NFf142取系数 S1=1.5 S2=S3=S4=1.1则实际卡紧力为 F=S1*S2*S3*S4*F=28.4N使用快速螺旋定位机构快速人工卡紧，调节卡紧力调节装置，即可指定可靠的卡紧力。3.2.2.3 定位误差分析由于加工基准和设计基准重合，所以能很好的保证了加工精度。3.2.2.4 卡具设计及操作的简要说明卡具的卡紧力不大，故使用手动卡紧。为了提高生产力，使用快速螺旋卡紧机构。3.3 钻 M8 底孔 6.6，攻 M8 孔的钻床夹具3.3.1 问题的提出在给定的零件中，对本序加工的主要考虑 M8x 螺纹孔的位置相关尺寸。3.3.2 卡具设计3.3.2.1 定位基准的选择出于定位简单和快速的考虑，选择一端面和孔 32 和孔 32为定位基准面，保证加工基准和设计基准重合，再使用快速螺旋卡紧机构进行卡紧。3.3.2.2 切削力和卡紧力计算本步加工按钻削估算卡紧力。实际效果可以保证可靠的卡紧。钻削轴向力 ： NdfkCFzf
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