C620车床尾架套筒的工艺规程设计和洗8mm槽的夹具设计.doc

重庆大学网络教育学院毕业论文范本 1 重庆大学网络教育学院 毕业设计 论文 题目 C620 车床尾架套筒的工艺规程 设计和铣 8mm 槽的夹具设计 学生所在校外学习中心 重庆学习中心 批次 层次 专业 072 批次 专升本 机械制造 学 号 W0724200 学 生 尹 春 霞 指 导 教 师 陈 平 讲 师 起 止 日 期 2009 3 1 2009 4 22 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 2 摘摘 要要 本次设计的主要内容是 C620 车床尾架套筒零件加工工艺规程和铣 8mm 键槽夹具 设计 套筒零件是和尾架部分配合使用的 其主要加工面是外圆表面及莫氏四号孔 由加工工艺原则可知 保证外圆面的加工精度要比保证孔的加工精度容易 所以本 设计遵循先面后孔的原则 并将孔与外圆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 整个加工过程选用通用机床 其中莫氏四号内孔及外面表面粗糙 度要求较高 经过磨削后能达到粗糙度要求 铣削 8mm 键槽时 主要是以外圆面和 套筒孔中心线做定位基准 采用 V 型块作为定位夹具 分析定位夹具的误差来源 对掌握保证和提高加工精度的方法非常重要 本文的研究重点在于通过对机床尾架 套筒的工艺性和力学性能进行分析 对加工工艺进行合理安排 结合实践 最终完 成 C620 机床尾架套筒的设计要求 关键词关键词 套筒 加工工艺 铣槽 定位 夹具套筒 加工工艺 铣槽 定位 夹具 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 3 目目 录录 摘 要 2 引 言 4 1 套筒加工工艺规程设计 5 1 1 生产纲领及生产类型的确定 6 1 2 零件的分析 6 1 3 选择毛坯 6 1 4 工艺规程计 6 1 4 1 定位基准的选择 6 1 4 2 零件表面加工工方法的选择 6 1 4 3 制定工艺路线 7 1 4 4 确定机械加工余量及毛坯尺寸 设计毛坯 零件综合图 8 1 4 5 工序设计 9 1 4 6 确定切削用量及基本时间 机动时间 13 2 夹具设计 21 2 1 夹具的结构方案 21 2 1 1 确定夹具的类型 21 2 1 2 确定套筒的定位方案 22 2 1 3 确定套筒的夹紧形式 22 2 1 4 确定刀具的导向方式或对刀装置 22 2 1 5 确定其它机械 如分度 装卸用的辅助装置等 23 2 1 6 夹具体的结构类型的设计 23 2 1 7 夹具总图设计 23 2 2 夹具精度的校核 23 2 2 1 绘制夹具零件图样 25 总 结 26 参考文献 26 附 录 27 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 4 1 1 引引 言言 制造业是向国民经济各部门提供装备的部门 是现代经济的支柱产业 装备制 造业的发达程度 是衡量一个国家工业化阶段的重要标准 而机床行业又是装备制 造业的基础行业 是向传统机械工业 国防工业 汽车工业 航空航天工业 电子 信息技术工业以及其他加工工业提供加工装备的部门 是 支柱的支柱 振兴装备 制造业 必须首先发展机床制造业 车床是应用最为广泛机床之一 车床是主要用 车刀对旋转的工件进行车削加工的机床 车床除了用于车外圆外还能用于镗孔 车 端面 钻孔和铰孔 车床的多功能性可以使工件在一次定位安装中完成多种加工 提高了生产效率 是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床 车床适用于车削内外圆柱面 圆锥面及其它旋转面 车削各种公制 英制 模 数和径节螺纹 并能进行钻孔 铰孔和拉油槽等工作 是现代制造业必不可少的设 备 对车床加工生产而言 特别是在对超长的工件进行加工时 尾座可以起到支撑 作用 防止工件在刀具的作用下偏离中心线过远而不能加工或不能保证加工精度 亦能安装各种钻具 对车件进行钻孔或者打中心孔之类的工作 保证了加工中产品 质量 提高了生产效率 本次设计的主要任务是 C620 机床尾架套筒的设计 是普通车床组成之一 C620 机床尾架套筒具有制造容易 价格低廉 坚实耐用 便于维修保养等特点 本 设计中主要是对普通机床的尾架套筒设计 机械的加工工艺及夹具设计是在完成了大学的全部课程之后 进行的一次理论 联系实际的综合运用 培养学生综合运用所学基础理论 专业知识与技能 独立分 析和解决问题的能力 有助于学生对专业知识 技能的进一步提高 为以后从事专 业技术的工作打下基础 专用夹具的设计对加工精度 提高加工效率 减轻劳动强 度 充分发挥和扩大机床的性能有着重要的影响 本课题讨论的目的是通过分析 C620 机床尾架套筒的特点 论述了设计时应注意的问题及其应用范围 2 C6202 C620 车床尾架套筒零件工艺过程分析车床尾架套筒零件工艺过程分析 2 12 1 计算生产纲领 确定生产类型计算生产纲领 确定生产类型 图示 1 为 C620 车床尾架零件 该产品年产量为 1000 台 设其备用率为 8 机 械加工废品率为 1 现制定该套筒零件的机械加工工艺规程 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 5 图 1 N Qn l a b 1000 1 l 8 l 1090 件 年 套筒零件的年产量为 1090 件 现已知该产品属于轻型机械 根据教材中生产类 型与生产纲领的关系 确定其生产类型为中批生产 2 22 2 零件的分析零件的分析 套筒零件的图样视图正确 完整 尺寸 公差及技术要求齐全 本零件外圆表 面 55 及锥孔 31 269 0 02 精度要求较高 圆柱度要求 0 005 要求精车 镗 后 作热处理以提高零件刚性及耐磨性等 孔 28 为放置丝杆用 表面粗糙度一般要求 螺母孔 34 要求 Ra0 8 30 要求 Ra1 0 有些偏高 一般要求 Ral 6 即可 键槽 8mm 以孔中心线定位与车床尾架配合要求保证位置精度 R2为油槽深度为 2mm 关于 6mm 的小孔 其位置是在外圆柱面上 孔中心线距右侧面距离为 2 5mm 分析该 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 6 小孔是做油孔之用 位置精度不需要太高 只要钻到沟槽之内 即能使油路畅通 因此孔加工亦不成问题 2 3 选择毛坯 套筒零件是常用的传动件 要求具有一定的强度 该零件的材料为 45 钢 轮廓 尺寸不大 形状亦不复杂 又属成批生产 做毛坯可采用模锻成型 零件形状并不复杂 因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近 即圆柱形 因 内孔尺寸较小不宜锻出故采用实心件 毛坯尺寸通过确定加工余量后决定 2 42 4 工艺规程设计工艺规程设计 2 4 12 4 1 定位基准的选择定位基准的选择 本零件是圆柱形实心件 全部表面都需加工 表面精度要求较高 因此应选外 圆及一端面为粗基准 孔是其设计基准 亦是装配基准和测量基准 为避免由于 基准不重合而产生的误差 应选孔为定位基准 即遵循 基准重合 的原则 孔作 为精基准应先进行加工 外圆 55 选为粗基准 2 4 22 4 2 零件加工方法的选择零件加工方法的选择 本零件的加工面有外圆 内孔 端面 槽及小孔等 材料为 45 钢 参考教材 中有关资料 其加工方法选择如下 55mm 外圆面 公差等级 IT6 级 表面粗糙度为 Ra0 4 m 精度要求较高 需进行粗车 半精车 精车及磨削 28 内孔 公差为一般要求 表面粗糙度为 Ra3 2 m 毛坯为实心件 为未 淬火钢 因零件孔为通孔加工方法可采取 25 钻对钻成通孔或粗镗 钻 半精镗 等 都能满足加工要求 30mm 内孔 表面粗糙度为 Ra1 6 m 粗 精镗至尺寸 34 mm 内孔 表面粗糙度为 Ra1 6 m 粗 精镗至尺寸 倒角 31 239mm 内孔 莫氏 4 公差等级按 IT7 表面粗糙度为 Ra0 4 m 孔已 钻出 加工方法粗镗 半精镗 精镗及磨削 倒角 端面 本零件的端面为回转体端面 尺寸精度要求不高 表面粗糙度为 Ra3 2 m 要求 Ra3 2 m 的端面经粗车和半精车 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 7 槽 槽宽和槽深的公差等级分别为 IT7 和 IT6 表面粗糙度为 Ra0 8 m 需采用 盘形铣刀精铣和磨削 油槽 槽宽和槽深分别为 2mm 表面粗糙度 Ra3 2 m 粗铣 6mm 小孔 采用钻削加工出 精度要求不高 2 4 32 4 3 制定工艺路线制定工艺路线 套筒的加工工艺路线一般是先进行内孔的加工 再进行圆柱表面及端面的加工 按照先加工基准面及先粗后精的原则 套筒的加工可按下述工艺路线进行 需加 加工余量 工序 10 以外圆 55mm 及端面定位 粗车另一端面 粗车外圆 55mm 钻孔 26 5mm 半精镗孔 28 30 34 孔 工序 20 以粗车后的外圆 55mm 及端面定位 粗车另一端面 粗车外圆 55mm 钻孔 26 5mm 钻通孔 半精镗 莫氏 4 工序 30 以粗车后的外圆 55mm 及端面定位 半精车另一端面 半精车外圆 精 镗孔 30 34 倒角 工序 40 以外圆 55mm 及端面定位 半精车另一端面 半精车外圆 精镗锥孔 31 269 莫氏 4 留磨削余量 倒角 工序 50 以孔轴心线定位 双面顶 精车外圆 留磨削余量 工序 60 以孔轴心线定位 磨削外圆 工序 70 以外圆和孔轴心线定位 磨削锥孔 槽与小孔的加工安排在最后 考虑定位方便 应先铣槽后钻孔 工序 80 以孔 28 及端面定位 粗铣 2 个槽 工序 90 以孔 28 端面及粗铣后的一个槽定位 铣 8mm 槽 留磨削余量 工序 100 以孔 28 端面及粗铣后的一个槽定位 磨削 8mm 槽 工序 110 以孔 28 端面及外圆定位 钻油孔 6 工序 120 钳工去毛刺 工序 130 终检 2 4 42 4 4 确定机械加工余量及毛坯尺寸 设计毛坯确定机械加工余量及毛坯尺寸 设计毛坯 零件综合图零件综合图 1 确定机械加工余量 钢质模锻件的机械加工余量按有关标准确定 确定时 根 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 8 据估算的锻件质量 加工精度及锻件形状复杂系数 由附表 1 可查得除孔以外各内 外表面的加工余量 孔的加工余量由表查得 锻件质量 根据零件成品质量 1 95kg 估算毛坯质量为 5 77kg 加工精度 零件孔以及外圆各表面加工精度较高 锻件形状复杂系数 S 为 假设最大直径为 59mm 长为 280mm 则 外轮廓包容体 锻件 m m s 3 14 2 95 28 7 85 外轮廓包容体 m 密度 ldR 2 2 6 006 m 5 77 锻件 S 04 1 77 5 006 6 故按表 1 查得锻件复杂系数为 S 级别简单 1 表 1 锻件开关复杂系数 S 机械加工余量 根据锻件质量 F2 S1确定直径方向为 2 0 2 5mm 即锻件外径 的单边余量为 2 0 2 5mm 轴向尺寸的单边余量为 2 0 2 5mm 2 确定毛坯尺寸 上表查得的加工余量适用于机械加工表面粗糙度 Ra 1 6 m Ra 1 6 m 的表面 余量应适当增大 因属成批生产故选单边余量为 2 0mm 3 设计毛坯 零件综合图 本零件锻件质量为 5 77Kg 形状复杂系数为 S1 45 钢含碳量为 0 42 0 50 最高为 0 50 按表 2 查得锻件材质系数为 M1 热处理为粗车后调质 表 2 锻件材质系数 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 9 1 4 51 4 5 工序设计工序设计 1 选择加工设备与工艺装备 选择机床 a 工序 10 20 30 40 是粗车 半精车和钻 半精镗孔 本零件外廓尺寸不大 选用最常用的 CA6140 型卧式车床即可 b 工序 50 为精镗孔 由于加工的零件外廓尺寸不大 又是回转体 故宜在车床 上镗孔 选 CA6140 型 c 工序 60 是精车外圆 采用 CA6140 型卧式车床 精度较高 中心孔定位用双面 顶尖加工 d 工序 70 磨外圆 采用 M1420 型磨床 e 工序 80 为磨内孔 莫氏 4 号 工件放在 V 形块上 工件中心与磨头中心必须 等高 磨床同上 f 工序 90 为铣键槽 采用 X6132 铣床 g 工序 100 为磨键槽 使用 M1420 磨床 h 工序 110 钻小孔 6mm 可采用 V 型块定位在立式钻床上加工 可选 Z516 A 式钻床 选择夹具 除磨外圆和内孔及铣槽使用专用夹具外 其余各工序全部使用通用夹具即可 前几道车床工序用三爪自定心卡盘 顶尖等 选择刀具 a 在车床上加工 一般都选用硬质合金车刀和镗刀 加工钢质零件采用 YT 类硬 质合金 粗加工用 YTS 半精加工用 YT 精加工用 YT30 为提高生产率及经济 性 可选用可转位车刀 镗孔前先钻孔 采用 26 锥钻 b 在磨床上加工 一般使用砂轮 c 铣刀选盘形铣刀 零件要求铣切深度为 4 5mm 宽 8mm 留有余量磨削 因此所选铣刀为 盘铣 8 27 50 铣 R2 油槽选用盘铣刀为 27 5 30 R5 d 钻小孔 6mm 用 6直柄麻花钻 带 900倒角的锪钻 选择量具 本零件属成批生产 一般均采用通用量具 选择量具的方法有两种 是按计量 器具的不确定度选择 二是按计量器具的测量方法极限误差选择 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 10 a 选择各外圆加工面的量具 现按计量器具的测量方法极限误差选择该表面加 工时所用量具 该尺寸公差 T 0 013mm 按工艺人员手册 选择测量范围 50 75mm 分度值为 0 01mm 外径千分尺 按照上述方法选择本零件各外圆加工面的量具见表 3 表表 3 外圆加工面所用量具外圆加工面所用量具 工序加工面尺寸尺寸公差量具 10 20 57 0 3 30 40 56 0 19 分度值 0 02 测量范围 0 150mm 游标卡尺 60 55 4 0 4 70 55 0 013 分度值 0 01 测量范围 50 75mm 外径千分尺 b 选择加工孔用量具 孔 28 34 公差为一般要求 选用分度值 0 02 测量 范围 0 150mm 游标卡尺或内卡 孔公差等级约为 IT7 级 半精加工选用 025 0 0 30 内径百分表 精加工选用极限量规 孔 31 269 为莫氏 4 号轴 锥度 1 19 254 小滑板转动角度 车刀必须对准工件中心 以防母线不直 粗车时 进刀不51921 宜过深 应先找正锥度 精加工锥面时 都不能太大 否则影响锥面加工质 和fap 量 最后一刀的切削深度一般取 0 1 0 2mm 为宜 可加润滑液 以减小表面粗糙度 检查锥度方法 用锥度界限塞规涂色检查锥度 c 加工轴向所用量具 未注公差按 IT12 表 4 轴向加工所用量具 工序加工面尺寸尺寸公差量具 10276 0 97分度值 0 02 测量范围 0 300mm 游标卡尺 20 3 5 25 45 3090 分度值 0 02 测量范围 0 150mm 深度游标卡尺 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 11 90 160 200 分度值 0 02 测量范围 0 300mm 游标卡尺 d 加工键槽所用量具 槽经半精铣后槽宽为公差 IT11 级 槽深公差为 IT12 级 均选用分度值 0 02mm 测量范围 0 150mm 的游标卡尺进行测量 2 确定工序尺寸的一般办法 是由加工表面的最后工序往前推算 最后工序的工 序尺寸按零件图样的要求标注 当无基准转换时 同一表面多次加工的工序尺寸只 与工序 或工步 的加工余量有关 当有基准转换时 工序尺寸应用工艺尺寸链解 算 a 确定圆柱面的工序尺寸 前面根据有关资料已查出 本零件各圆柱面的总加 工余量 毛坯余量 然后查出各工序加工余量 粗加工除外 总加工余量减去 各工序加工余量之和由为粗加工余量 中间工序尺寸的公差按加工方法的经济精度 确定 本零件各圆柱表面 孔及槽的加工余量 工序尺寸及公差 表面粗糙度等见表 5 余量较大为加工总余量 公差为经济公差 表 5 各圆柱表面 孔加工余量 工序双边余量 mm工序尺寸及公差 mm表面粗糙度 m 加工内容 粗半精精磨粗半精精磨粗半精精磨 外圆 0 013 0 55 2 01 20 50 3 0 30 130 021 0 013 3 21 60 80 4 28 内孔 1 5 0 52 0 19 3 2 02 0 269 31 内孔莫氏 4 号 3 51 00 3 0 47 0 120 0402 0 3 21 60 80 4 34 内孔52 5 0 4 0 20 3 2 内孔 025 0 0 30 21 5 0 4 0 20 3 21 0 6 油孔 0 22 3 2 键槽 045 0 035 0 8 1 3 0 3 045 0 035 0 3 21 6 0 4 R2 油槽 0 1 3 21 6 确定轴向尺寸 本零件各工序的轴向尺寸如图 2 所示 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 12 工序2 工序1 工序3 图 2 表 6 各端面工序加工余量 工序加工表面总加工余量工序加工余量 1 2 3 4 2 5 7 5 3 5 1 5 Z1 1 5 Z2 7 5 Z3 3 5 Z4 1 5 51 5Z5 1 5 60 09Z6 0 09 12 5Z13 1 0 a 确定工序尺寸 11 L 这些尺寸只与加工余量有关 则 22 L 33 L 11 L 277 1 5 mm 278 5mm 22 L 1 Z 276 1 0 277mm 22 L 1333 ZL 277 1 0 276mm 33 L 22 L 13 Z b 确定工序尺寸 该尺寸应达到零件图样的要求 4321 LLLL mm 3 5mm 90mm 45L2 3 L 4 L c 确定工序尺寸及 尺寸 需解工艺尺寸链才能确定 工艺尺寸链如 1 L 5 L 1 L 5 L 图 3 所示 图中为未注公差尺寸 其共差等级按 IT12 查公差表得公差值为 1 L 0 21mm 则 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 13 图 3 根据尺寸链计算公式有 L1 276 90 186mm 4L33L T 0 21 d 确定铣槽的工序尺寸 半精铣工序达零件图样的要求 该工序尺寸 槽宽为 槽深为 4 5mm 粗 045 0 035 0 8 铣时 为半精铣留有加工余量 槽宽双边余量为 1 4mm 槽深余量为 1 2mm 由粗 铣的工序尺寸 槽宽为 6 6mm 槽深为 3 3mm 1 4 6 1 4 6 确定切削用量及基本时间 机动时间 确定切削用量及基本时间 机动时间 工序 车削端面 外圆 钻 镗孔 本工序采用查表法确定切削用量 1 车端面 保持尺寸 278 5mm 1 背吃刀量 p a 根据加工余量 1 5mm 可以一次性切除 2 进给量 f 根据 切削手册 当刀杆尺寸为 16mm 25mm p a 3mm 以及 工件直径取 60mm 时 f 0 5 0 7mm r 可选 f 0 5mm r 3 切削速度 c v 按 切削手册 公式得 粗车时 取 c v 1 3m s 4 确定工时 取 500r min n l 1 5mm 1 l 2mm 2 l 3mm m t 12 1993 0 635 195 0 25 w lll n f N 1 56 min 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 14 2 车外圆 57 1 背吃刀量 p a 根据加工余量 2 可以一次性切除 2 进给量 f 根据 切削手册 当刀杆尺寸为 16mmx25mm p a 3mm 以及工件 直径取 60mm 时 f 0 5 0 7mm r 可选 f 0 6mm r 3 切削速度 c v 按 切削手册 公式得 粗车时 取 c v 1 3m s 4 确定工时 L 2mm 计算得 m t 1 4 min 3 钻内孔 选取直径为 26 5 锥钻 1 背吃刀量 p a 一次性钻出 2 确定工时 计算得 m t 3 2 min 4 镗孔 28 1 背吃刀量 p a 根据加工余量 1 5 可以一次性切除 2 进给量 f 根据 切削手册 当刀杆尺寸为 10mm 10mm 300mm p a 3mm 以及镗刀或镗杆伸出长度 150mm 时 f 0 4 0 7mm r 选取 f 0 5mm r 3 切削速度 c v 按 切削手册 得 取 c v 0 42mm s 4 确定工时 L 1 5mm 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 15 计算得 m t 7 8 min 5 镗孔 34 1 背吃刀量 p a 根据加工余量 2 5 粗镗 2 次切除 2 进给量 f 根据 切削手册 当刀杆尺寸为 10mm 10mm 300mm p a 3mm 以及镗刀或镗杆伸出长度 50mm 时 f 0 08mm r 按 CA6140 机床说明书选 f 0 08mm r 3 切削速度 c v 按 切削手册 得 取 c v 0 5mm s 4 确定工时 L 2 5mm 计算得 m t 1 9 min 6 镗孔 30 025 0 0 1 背吃刀量 p a 根据加工余量 2 可以 1 次切除 2 进给量 f 根据 切削手册 当刀杆尺寸为 10mm 10mm 300mm p a 3mm 以及镗刀或镗杆伸出长度 50mm 时 f 0 08mm r 按 CA6140 机床说明书可选 f 0 08mm r 3 切削速度 c v 按 切削手册 得 取 c v 0 5mm s 4 确定工时 L 1 7mm 计算得 m t 2 2 min 工序 车端面 车外圆 镗孔 7 车端面 保持尺寸 277 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 16 1 背吃刀量 p a 根据加工余量 1 5mm 可以一次性切除 2 进给量 f 根据 切削手册 当刀杆尺寸为 16mm 25mm p a 3mm 以及 工件直径取 60mm 时 f 0 5 0 7mm r 可选 f 0 5mm r 3 切削速度 c v 按 切削手册 公式得 粗车时 取 c v 1 3m s 4 确定工时 取 500r min n l 1 5mm 1 l 2mm 2 l 3mm m t 12 1993 0 635 195 0 25 w lll n f N 1 56 min 8 车外圆 57 调头车 工时同上 计算得 m t 1 4 min 9 钻内孔 选取直径为 26 5 锥钻 因是通孔 加工同上 确定工时 m t 3 2 min 10 镗孔 莫氏 4 号 1 背吃刀量 p a 根据加工余量 3 5 可以 2 次切除 2 进给量 f 根据 切削手册 当刀杆尺寸为 10mm 10mm 300mm p a 3mm 以及镗刀或镗杆伸出长度 100mm 时 f 0 15 0 3mm r 按 CA6140 机床说明书可选 f 0 18mm r 3 切削速度 c v 按 切削手册 得 取 c v 0 41mm s 4 确定工时 L 1 7mm 计算得 m t 7 4 min 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 17 工序 车端面 车外圆 镗孔 倒角 1 车端面 保持尺寸 276 1 背吃刀量 p a 根据加工余量 1 0 可以一次性切除 2 进给量 f 根据 切削手册 当刀杆尺寸为 16mm 25mm p a 3mm 以及 工件直径取 60mm 时 f 0 3 0 4mm r 可选 f 0 3mm r 3 切削速度 c v 按 切削手册 公式得 半精车时 取 c v 1 66m s 4 确定工时 取 800r min n l 1 0mm 1 l 2mm 2 l 3mm m t 12 1993 0 635 195 0 25 w lll n f N 56 s 2 车外圆 55 8 1 背吃刀量 p a 根据加工余量 1 2mm 可以一次性切除 2 进给量 f 根据 切削手册 当刀杆尺寸为 16mm 25mm p a 3mm 以及工 件直径取 60mm 时 f 0 5 0 7mm r 可选 f 0 6mm r 3 切削速度 c v 按 切削手册 公式得 半精车时 取 c v 1 66m s 4 确定工时 L 1 2mm 计算得 m t 1 32 min 3 精镗孔 34 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 18 1 背吃刀量 p a 根据加工余量 1 镗 1 次切除 2 进给量 f 根据 切削手册 当刀杆尺寸为 10mm 10mm 300mm p a 3mm 以及镗刀或镗杆伸出长度 100mm 时 f 0 15 0 30mm r 按 CA6140 机床说明书选 f 0 15mm r 3 切削速度 c v 按 切削手册 得 取 c v 0 5mm s 4 确定工时 L 2 5mm 计算得 m t 0 94 min 4 半精镗孔 30 025 0 0 1 背吃刀量 p a 根据加工余量 1 5 可以 1 次切除 2 进给量 f 根据 切削手册 当刀杆尺寸为 10mm 10mm 300mm p a 3mm 以及镗刀或镗杆伸出长度 50mm 时 f 0 08mm r 按 CA6140 机床说明书可选 f 0 08mm r 3 切削速度 c v 按 切削手册 得 取 c v 0 5mm s 4 确定工时 L 1 7mm 计算得 m t 2 2 min 5 倒角 工序 车外圆 镗孔 倒角 1 车外圆 55 8 调头车 工时同上 计算得 m t 1 32 min 2 镗孔 莫氏 4 号 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 19 1 背吃刀量 p a 根据加工余量 1 0mm 可以一次切除 2 进给量 f 根据 切削手册 当刀杆尺寸为 10mm 10mm 300mm p a 3mm 以及镗刀或镗杆伸出长度 100mm 时 f 0 15 0 3mm r 按 CA6140 机床说明书可选 f 0 15mm r 3 切削速度 c v 按 切削手册 得 取 c v 0 5mm s 4 确定工时 L 1 0mm 计算得 m t 5 2 min 3 倒角 工序 车外圆 用顶尖加工 1 背吃刀量 p a 根据加工余量 1 0mm 可以一次性切除 2 进给量 f 根据 切削手册 当刀杆尺寸为 16mm 25mm p a 3mm 以及 工件直径取 60mm 时 f 0 3 0 4mm r 可选 f 0 3mm r 3 切削速度 c v 按 切削手册 公式得 精车时 取 c v 1 7m s 4 确定工时 取 800r min n l 1 0mm 1 l 2mm 2 l 3mm m t 12 1993 0 635 195 0 25 w lll n f N 12 8 min 工序 磨外圆 保证位置精度 工件的外圆在万能外圆磨床上磨削 外圆磨削一般有纵磨 横磨和深磨三种方 式 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 20 本零件选用深磨法 磨削余量一般为 0 1 0 35mm 用这种方法可一次走刀将整个余量磨完 磨削时 进给量较小 一般取纵进给量为 0 2 0 4 mm r L 0 3mm 取 fa 0 3mm r 工件转速 12m min 砂轮转速 20m s 确定工时 m t 22 工序 磨内孔 磨削内圆时 工件是以外圆和端面作为定位基准 装夹在卡盘上进行磨削 磨 内圆锥面时 只需将内圆磨具偏转一个圆周角即可 L 0 3mm 取 fa 0 3mm r 工件转速 12m min 选取磨内孔砂轮直径 23 25mm 选取 25mm 砂轮速度 21m s 确定工时 m t 14 工序 铣槽 8mm R2mm 保证槽宽 8mm 槽深 4 5mm 每齿进给量 0 09 0 18mm z 取 0 1mm z 进给量为 0 4 0 6 mm r 取 0 4mm r 切削速度 参考有关手册 确定 v 30m min L1 1 1 32 min 8mm m 1 m f ll t 0 47 min R2mm m 1 m f ll t 工序 磨槽 同外圆磨 确定工时 m t 6 最后 钻 6 时孔 一次性钻出 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 21 确定进给量 f 根据 切削手册 0 d 6mm 时 f 0 14 0 18mm r 取进给量系 数 0 16 确定工时 m t 22 s 钻完孔后清理毛刺 将上述各工序内容填入工序卡片就得到加工套筒的工序卡片 见附表 2 3 3 机床夹具设计机床夹具设计 铣削套筒 8mm 键槽的夹具设计 键槽使用铣床加工 使用铣床专用夹具 其铣削 8mm 的键槽以 V 型块定位 辅以压板螺钉夹紧 V 型块是一种比较特殊的定位元件 它虽然是一个单独定位元件 但它的定位 基面的结构要素却不是单一的 有两个定位平面 从某种意义上来讲这种形式的定 位可看作是两个平面的组合定位 因此 它的定位基准的确定就不能象分析单一定 位基面那样简单 大多数定位元件的定位基准都是定位基面本身或者是由其形成的 点 面 线 如单一平面 球心 孔和轴的中心线等 根据这个道理 V 型块的定 位基准应有两个 其一是两定位平面的交线 另一个是由两平面形成的对称中心面 交线作为垂直方向的定位基准 对称中心面作为水平方向的定位基准 3 13 1 拟定夹具的结构方案 3 1 13 1 1 确定夹具的类型确定夹具的类型 本零件无需设计专用夹具 可采用通用和机床专用夹具 多采用外圆面定位 如车床使用三爪自定心卡盘 铣床使用用 V 型块等 3 1 23 1 2 确定工件的定位方案确定工件的定位方案 图 4 三爪卡盘定位 保持尺寸 M 定位误差 2 D m 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 22 图 5 V 型块自定心定位 保持尺寸 h 定位误差 2 a sin2 D h 图 6 槽的中心线通过中心 保持尺寸 m 定位误差 2 D e 0m 3 1 33 1 3 确定工件的夹紧形式确定工件的夹紧形式 对于轴类零件来说 夹紧方式一般采用外圆面夹紧 本零件对外圆面表面粗糙 度要求较高 且同轴度 平行度 圆度有要求 宜采用中心孔及外圆面夹紧形式 3 1 43 1 4 确定刀具的导向方式或对刀装置确定刀具的导向方式或对刀装置 工件在机床上加工 能否保证加工精度 主要取决于刀具与工件间的相对位置 常用的对刀方法有三种 试切法对刀 样件法对刀和采用对刀或导向装置对刀 本 零件加工时刀具的导向方式或对刀装置如下 表 7 对刀装置 机床刀具对刀装置 方法 车床外圆车刀 锥钻试切法对刀 铣床盘形铣刀试切法对刀 磨床砂轮夹具定位 钻床夹具定位 3 1 53 1 5 确定其它机械 如分度 装卸用的辅助装置等 确定其它机械 如分度 装卸用的辅助装置等 本零件在精加工外圆面时采用顶尖辅助加工 磨削时使用分度装置 为人工装 卸 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 23 3 1 63 1 6 夹具体的结构类型的设计夹具体的结构类型的设计 本零件多采用专用和通用夹具 见 附表 1 2 3 1 73 1 7 夹具总图设计夹具总图设计 图 7 V 型块尺寸结构 3 23 2 夹具精度的校核夹具精度的校核 定位误差的计算常用的有合成法和极限位置法两种方式 用函数法推导定位误 差公式 方法比较简便实用 极限位置法和函数法在计算组合定位误差时 有着明 显的优越性 图 8 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 24 图 8 图 9 为工件工序图 键槽深度尺寸可分别以 B1 B2 B3三种方式标注 圆柱体直径设为 D 图 7 为工件在 V 型块上定位的情况 M 为定位基准 o 为圆柱体 中心 其定位误差 B1 B2 B3计算如下 工件在型块上的定位工件工序图 图 9 用极限位置法对 B1 尺寸而言 其工序基准为 A 定位基准为 M 因此 其误差即 为 AM 尺寸的变化量 而 AM OM OA d 2sin 2 d 2 所以 B1 d 2 1 sin 2 1 1 式中 为 V 型块角度 对 B2尺寸的工序基准为 o 定位基准为 M 故 OM d 2sin 2 B2 d 2sin 2 2 B3尺寸的工序基准为 C 定位基准为 M 故 CM OM OC 2 1 sin 2 1 则 B3 2 1 sin 2 1 3 用函数法 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 25 这种方法就是先要建立要求保证尺寸的函数式 然后进行微分 算出加工误差 其中的一部分为定位误差 用此方法时先要确定对刀尺寸 传统中心论者以工件的定位基准至刀块对刀表 面的尺寸作为对刀尺寸 如前所述 这种方法由于中心线位置受检验心轴直径误差 的影响而不确定 使其失之精确 而两平面交线是唯一确定的 故以其对 D 块对刀 表面的尺寸对刀可免除检验心轴精度的影响 这样我们就可以建立 B1 B2 B3 的函 数式如下 B1 BM OM OA h d 2sin 2 d 2 B2 BM OM h d 2sin 2 B3 OM OC BM d 2sin 2 d 2 h 式中 h 为调整 对刀 尺寸 这些函数式说明在不考虑其他因素影响的条件下 深度尺寸是对刀尺寸 工作直径 V 型块角度的函数 我们假定调整误差为 0 V 型 块角度绝对精度 那么键槽深度就只受工件直径大小的影响 微分后 即可方便地 得出 1 2 3 式 本设计采用的夹具的主要定位为外圆面和孔中心 jw基准位置误差 定位基准外圆面对工序尺寸没有影响 jb基准不重合误差 根据基准不重合误差的概念算得孔轴心线不重和误差 因此 定位得 jb b jb Td 2 0 1 2 0 05mm 0 05mm 2 3 k 故能满足精度要求 4 4 总结总结 本设计研究过程中仍然存在不足之处 有的问题还待于进一步深入 具体如下 1 缺乏实际工作经验 对一些参数和元件的选用可能不是非常合理 有一定 的浪费 2 对与夹具相关的刀具和量具的了解还不太清楚 3 系统的设计不太完善 在与计算机配合进行精确的数据采集和控制上还存 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 26 在一些不足 4 使用有一定的局限 人工操作多 零部件磨损度在实际应用中尚不明确 参考文献参考文献 1 王先逵 机械制造工艺学 机械工业出版社 2007 年 2 李新生 机械加工技术基础 机械工业出版社 2007 年 3 机械设计手册编委会 机械设计手册 机械工业出版社 2004 年 4 李华 机械制造技术 高等教育出版社 2000 年 5 李济群 董志勇 AutoCAD 机械制图基础教程 2006 版 清华大学出版社 2006 年 6 赵长发 机械制造工艺学 哈尔滨工程大学出版社 1994 年 7 倪森寿 机械制造工艺与装备课程设计指导书 1995 年 8 朱辉 画法几何及工程制图 上海科学技术出版社 2004 年 9 孟少家 机械加工工艺手册 机械工业出版社 1992 年 10 王绍俊 机械制造工艺设计手册 机械工业出版社 1984 年 11 张耀宸