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K115-十字轴的工艺规程及钻M8斜油孔夹具设计【斜12度的G1-8螺纹孔】x

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斜12度的G1-8螺纹孔 K115 十字 工艺 规程 M8 斜油孔 夹具 设计 12 G1 螺纹
资源描述:
K115-十字轴的工艺规程及钻M8斜油孔夹具设计【斜12度的G1-8螺纹孔】x,斜12度的G1-8螺纹孔,K115,十字,工艺,规程,M8,斜油孔,夹具,设计,12,G1,螺纹
内容简介:
目目 录录前 言.1第 1 章 概述发展.21.1 机床夹具的主要功能 .21.2 机床夹具的组成 .21.3 夹具设计的步骤和基本要求 .2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 加工工艺规程.63.1 确定毛坯的制造形式 .63.2 基面的选择.63.3 制定工艺路线.73.4 确定各工序的加工余量 .83.5 确定切削用量及基本工时 .8第 4 章 钻床夹具设计.214.1 问题提出 .214.2 定位基准的选择.214.3 定位元件的设计 .214.4 定位误差分析 .214.5 切削力的计算与夹紧力分析 .234.6 夹具设计及操作简要说明 .23结束语.24谢 辞.25参 考 文 献.26 前前 言言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品,并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用,也可以为其它行业的生产提供装备,社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业,因此制造业是国民经济发展的重要行业,是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲,机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。十字轴及其钻 M8 油孔的夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行毕业设计之后的下一个教学环节。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,并设计出专用夹具,保证零件的加工质量。本次设计也要培养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。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论,又要注意生产实践的需要,只有将各种理论与生产实践相结合,才能很好的完成本次设计。本设计选用十字轴来进行工艺编制与夹具设计,以说明书、绘图为主,设计手册与国家标准为附来进行详细说明。 第第 1 章章 概述发展概述发展1.1 机床夹具的主要功能机床夹具已成为机械加工时的重要装备,同时是机械加工不可缺少的部件,在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下,夹具技术也正朝着高精、高效、模块、组合、通用 、经济方向发展。机床夹具的主要功能是使工件定位夹紧,使工件相对于刀具及机床占有正确的加工位置,保证其被加工表面达到工序所规定的技术要求,工件定位后,经夹紧装置施力于工件,将其固定夹牢,使其在加工过程中不致因切削力、重力、离心力等外力作用而发生位置改变。为了适应不同行业的需求和经济性,夹具有不同的型号,以及不同档次的精度标准供选择。安装方法有找正法和用专用夹具,找正法用于单件、小批生产中,而专用夹具用于生产批量较大或特殊需要时。1.2 机床夹具的组成1)定位支承元件 确定工件在夹具中的正确位置并支承工件。2)夹紧装置 将工件夹紧不发生移动。3)对刀或导向元件 保证刀具与工件加工表面的正确位置。4)夹具体 将夹具的所有组成部分组成一体,并保证它们之间的相对位置关系。1.3 夹具设计的步骤和基本要求一:夹具设计的基本要求夹具在机械加工中起着重要的作用,它直接影响机械加工的质量、工人的劳动强度、生产率和加工成本。因此对设计的夹具,提出以下几点基本要求。1)能稳定可靠地保证工件的加工技术要求。若工件达不到加工技术要求,成为废品,则夹具设计是失败的,该夹具不能用与生产。2)操作简单,便于工件安装,减轻工人的劳动强度,节省工件安装时间,降低辅助工时,保证高的生产效率。3)具有良好的工艺性,便于制造,降低夹具制造成本,从而降低分摊在工件上的加工成本。 二:夹具的设计步骤当接到夹具设计任务书后,按下面 6 个步骤,逐步设计。1)明确设计任务,收集研究设计的原始资料。2)确定夹具结构方案,绘制结构草图,3)绘制夹具总图。4)标注总图上的尺寸、公差与配合和技术条件。夹具总图结构绘制完成后,需标注五类尺寸和四类技术条件。5)编写零件明细表。明细表应包括零件序号、名称、代号(指标准件代号或通用件代号 )、数量、材料、热处理、质量等。6)绘制总图中非标准件的零件图。三:夹具总图上尺寸、公差与配合和技术条件的标注在夹具设计中,对于初设计者,在夹具总图上如何标注尺寸及技术条件,往往是难点之一,以下对此作简要阐述。1)夹具总图上应标注的五类尺寸A:夹具外形轮廓尺寸。B:工件与定位元件间的联系尺寸。C:夹具与刀具的联系尺寸。D:夹具与机床的连接部分尺寸。E:夹具内容的配合尺。2) 夹具总图上应标注的四类技术条件夹具中的技术条件主要指夹具装配好后,各表面之间的位置精度要求。A:定位元件之间的相互位置要求。B:定位元件与连接元件或夹具体底面的相位置要求。C:引导元件与连接元件或夹具体底面的位置要求D:引导元件与定位元件之间的相互位置要求3)五类尺寸、四类技术条件的分类五类尺寸、四类技术条件根据是否与工序加工要求相关而分为两类,其精度值大小和取法不同。A:与工件加工要求无直接关系的 尺寸公差与配合 这类尺寸公差与配合应按照元件在夹具中的功用和装配 要求,根据公差与配合国家标准或参阅有关资料来制定。 技术条件 与工件加工要求无直接关系的夹具上技术条件。B: 与加工要求直接相关的 这类尺寸和技术条件与工件上相应尺寸和技术条件直接对应,直接根据工件相应尺寸公差和相互位置允差的(1/51/2)的值选取。一般工件允差小,取大系数,工件允差大,则取小系数。制定这类夹具尺寸公差时,要注意下列问题。 应经工件的平均尺寸作为夹具相应尺寸的基本尺寸,极限偏差按对称双向标注。 应以工序尺寸(不一定是工件最终尺寸)作为夹具基本尺寸的设计依据。4)夹具调刀尺寸的标注当夹具设计完成,按要求标注尺寸后,对有些夹具如铣夹具,往往还要标注调刀尺寸(调刀尺寸一般是指夹具的调刀基准到对刀元件工作表面的位置尺寸),即刀具相对基准的尺寸,它与工件加工尺寸直接相关,也是夹具总图上关键尺寸要求。四:夹具体设计夹具总体设计中最后完成的主要元件是夹具体。夹具体是夹具基础件、组成夹具的各种元件、机构、装置都要安装在夹具体上。在加工过程中,它还要承受切削力、夹紧、惯性力及由此而产生的振动和冲击。所以,夹具体是夹具中一个设计、制造劳动量大,耗费材料多,加工要求高的零部件。在夹具成本中所占比重较大,制造周期也长,设计时,应给以足够的重视。 第第 2 章章 零件的分析零件的分析2.1 零件的作用题目所给的零件是十字轴。又称十字节,即万向接头,英文名称 universal joint,是实现变角度动力传递的机件,用于需要改变传动轴线方向的位置,它是汽车驱动系统的万向传动装置的 “关节”部件。十字轴式刚性万向节为汽车上广泛使用的不等速万向节,允许相邻两轴的最大交角为 15 20 。十字轴是十字轴式刚性万向节关键件之一。2.2 零件的工艺分析要对该零件的表面进行加工。具体加工要求如下:四轴端面 粗糙度 Ra0.8四轴外圆 粗糙度 Ra0.48 粗糙度 Ra12.56 孔 粗糙度 Ra12.5G1/8 螺纹孔 粗糙度 Ra12.5油孔,攻螺纹 粗糙度 Ra12.5油槽 粗糙度 Ra12.5 第第 3 章章 加工工艺规程加工工艺规程3.1 确定毛坯的制造形式零件材料为 45,特性为中碳调质结构钢,考虑到中碳调质结构钢 的抗缺口敏感性,减震性和耐优良等特点,因此应该选用锻件,以便使开合螺母在使用中耐磨性良好,保证零件工作可靠.由于零件年产量为 3000 件,已达到成批生产的水平,而且模锻,免除了砂模和制模的设备,以及减少了锻工车间的面积,生产成本就有了降低,这样得来的锻件具有紧密与微细的颗粒结构及较好的机械性能。因此采用模锻,这从提高生产率、保证加工精度来考虑也是应该的。3.2 基面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确、合理,可以保证质量,提高生产效率。否则,就会使加工工艺过程问题百出,严重的还会造成零件大批报废,使生产无法进行。一:粗基准的选择原则1)如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面 之间的位置要求,应以不加工表面作为粗基准。如果在工件上有很多不需加工的表面,则应以其中与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准。2)如果必须首先保证工件某重要表面的加工余量均匀,应选择该表面作精基准。3)如需保证各加工表面都有足够的加工余量,应选加工余量较小的表面作粗基准。4)选作粗基准的表面应平整,没有浇口、冒口、飞边等缺陷,以便定位可靠。5)粗基准一般只能使用一次,特别是主要定位基准,以免产生较大的位置误差。二:精基准选择的原则选择精基准时要考虑的主要问题是如何保证设计技术要求的实现以及装夹准确、可靠、方便。精基准选择应当满足以下要求: 1)用设计基准作为定位基准,实现“基准重合”,以免产生基准不重合误差。2)当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时,应尽可能采用此组精基准定位,实现“基准统一”,以免生产基准转换误差。3)当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时,应选择加工表面本身作为精基准,即遵循“自为基准”原则。该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。4)为获得均匀的加工余量或较高 的位置精度,可遵循“互为基准”、反复加工的原则。5)有多种方案可供选择时应选择定位准确、稳定、夹紧可靠,可使夹具结构简单的表面作为精基准。3.3 制定工艺路线制定工艺路线的出发点,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。在生产纲领以确定为大批生产的条件下,可采用通用机床配以专用工夹具,并尽量使工序集中来提高生产效率。除此以外,还应考虑经济效果,以便降低生产成本。最终工艺方案如下:工序 01:锻造毛坯工序 02:粗铣四轴端面、钻中心孔工序 03:粗车四轴外圆、精车四轴外圆工序 04:粗铣前后两端面工序 05:精铣四轴端面工序 06:钻 8、6 孔并倒角工序 07:钻攻 G1/8 螺纹孔, 2360深 4,倒角 60工序 08:钻油孔,攻螺纹工序 09:铣油槽工序 10:去毛刺工序 11:热处理工序 12:磨外圆 工序 13:磨外端面工序 14:清理工序 15:终检3.4 确定各工序的加工余量锻件重为 0.84kg,在 1600t 热模锻压力机上生产,锻件复杂系数为,长度3S为 108mm 时,查出该零件余量是:厚度方向为 1.5-2.0mm,水平方向为 1.5-2.0mm。3.5 确定切削用量及基本工时工序 01:锻造毛坯工序 02:粗铣四轴端面、钻中心孔工步一:粗铣四轴端面1、选择刀具刀具选取硬质合金端面铣刀,刀片采用 YG8,,。mmap5 . 1mmd300min/45mv 4z 2. 决定铣削用量1)决定铣削深度 因为加工余量不大,且表面粗糙 Ra6.3,要求不高,故可在一次走刀内铣完, 则mmap5 . 12)决定每次进给量及切削速度 根据 XK6032 型数控铣床说明书,其功率为为 7.5kw,中等系统刚度。根据表查出 ,则齿/2 . 0 mmfzmin/478304510001000rdvns按机床标准选取475wnmin/rmin/8 .441000475301000mdnvw当475r/min 时wnrmmznffwzm/38047542 . 0 按机床标准选取rmmfm/3753)计算工时切削工时: ,mml291mml5 . 12mml33则机动工时为 min411. 1min42 . 047535 . 12921fnlltwm工步二:钻中心孔工序 03:粗车四轴外圆、精车四轴外圆工步一 :粗车四轴外圆 1、切削用量机床为 CA6140 型卧式车床, 所选刀具为 YT5 硬质合金外圆车刀。根据切削用量简明手册第一部分表 1.1,由于 CA6140 型卧式车床的中心高度为200mm(表 1.30),故选刀杆尺寸 BH=16mm25mm,刀片厚度为 4.5mm。根据表1.3,选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面,前角,后角,0012006a主偏角,副偏角,刃倾角,刀尖圆弧半径。090rk010、rk0s0mm8 . 01)确定切削深度pa由于单边余量为 1.5mm,可在 1 次走刀内切完。2)确定进给量f根据表 1.4,在粗车 45、刀杆尺寸为 16mm25mm、3mm、工件直径为pa0100mm 时,=0.10.6mm/rf按 CA6140 型卧式车床的进给量(表 4.2-9),选择=0.26mm/rf确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求,故需进行校验。根据表 1.30,CA6140 机床进给机构允许的进给力=3530N。maxF根据表 1.21,当2mm,0.35mm/r,=65m/min(预计)时,paf045rk进给力=760N。fF 的修正系数为=0.1,=1.17(表 1.29-2),故实际进给力为fFfFk0fk F0 =7601.17N=889.2NfF 由于切削时的进给力小于机床进给机构允许的进给力,故所选=0.26mm/r 可用。f3)选择车刀磨钝标准及耐用度 根据表 1.9,车刀后刀面最大磨损量取为 1mm,可转位车刀耐用度T=30min。4)确定切削速度切削速度可根据公式计算,也可直接由表中查出。现采用查表法确定切削速度。根据表 1.10,当用 YT15 硬质合金车刀加工铸件,3mm,0.25mm/r,paf切削速度=300m/min。切削速度的修正系数为=0.8,=0.65,=0.81,=1.15,=1.0svktvkrvkkvkTvkMkvk(均见表 1.28),故=300 0.8 0.65 0.81 1.15m/min145m/min 428r/minmin/10814510001000rdvn 按 CA6140 机床的转速(表 4.2-8),选择=450r/minn 则实际切削速度=145m/min5)校验机床功率由表 1.24,3mm,0.25mm/r,46m/min 时,=1.7KW。pafcP切削功率的修正系数=1.17,=1.13,=0.8,=0.65(表 1.28),crpkk0 . 10KPcMPcprkkkcTPckckSPctpk故实际切削时的功率为=0.72KWcP根据表 1.30,当=450r/min 时,机床主轴允许功率=5.9KW。,故nEPcPEP所选的切削用量可在 CA6140 机床上进行。最后决定的切削用量为=1.5mm,=0.26mm/r,=450r/min,=145m/minpafn2、确定粗车四轴外圆的基本时间 ,ifnLj3T321Lllll 式中 =30.5mm, =1.5mm,=4mm,=0mm,=0.26mm/r,=450r/min,l1l2l3lfn=4i 则 min231. 1min445026. 0045 . 15 .30T3j工步二:精车四轴外圆 1、切削用量机床为 CA6140 型卧式车床所选刀具为 YT5 硬质合金外圆车刀。根据切削用量简明手册第一部分表 1.1,由于 CA6140 型卧式车床的中心高度为 200mm(表1.30),故选刀杆尺寸 BH=16mm25mm,刀片厚度为 4.5mm。根据表 1.3,选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面,前角,后角,主偏角0012006a,副偏角,刃倾角,刀尖圆弧半径。090rk010、rk0s0mm8 . 01)确定切削深度pa由于单边余量为 0.4mm,可在 1 次走刀内切完。2)确定进给量f根据表 1.4,在粗车 45、刀杆尺寸为 16mm25mm、3mm、工件直径为pa0100mm 时,=0.10.6mm/rf按 CA6140 型卧式车床的进给量(表 4.2-9),选择=0.26mm/rf确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求,故需进行校验。根据表 1.30,CA6140 机床进给机构允许的进给力=3530N。maxF根据表 1.21,当2mm,0.35mm/r,=65m/min(预计)时,paf045rk进给力=760N。fF的修正系数为=0.1,=1.17(表 1.29-2),故实际进给力为fFfFk0fk F0 =7601.17N=889.2NfF 由于切削时的进给力小于机床进给机构允许的进给力,故所选=0.2mm/rf可用。3)选择车刀磨钝标准及耐用度 根据表 1.9,车刀后刀面最大磨损量取为 1mm,可转位车刀耐用度T=30min。4)确定切削速度切削速度可根据公式计算,也可直接由表中查出。现采用查表法确定切削速度。根据表 1.10,当用 YT15 硬质合金车刀加工铸件,3mm,0.25mm/r,paf切削速度=400m/min。切削速度的修正系数为=0.8,=0.65,=0.81,=1.15,=1.0svktvkrvkkvkTvkMkvk(均见表 1.28),故=400 0.8 0.65 0.81 1.15m/min194m/min 572r/minmin/10819410001000rdvn 按 CA6140 机床的转速(表 4.2-8),选择=560r/minn 则实际切削速度=194m/min5)校验机床功率由表 1.24,3mm,0.25mm/r,46m/min 时,=1.7KW。pafcP切削功率的修正系数=1.17,=1.13,=0.8,=0.65(表 1.28),crpkk0 . 10KPcMPcprkkkcTPckckSPctpk故实际切削时的功率为=0.72KWcP根据表 1.30,当=560r/min 时,机床主轴允许功率=5.9KW。,故nEPcPEP所选的切削用量可在 CA6140 机床上进行。最后决定的切削用量为=0.4mm,=0.2mm/r,=560r/min,=194m/minpafn2、确定精车四轴外圆的基本时间 ,ifnLj3T321Lllll 式中 =30.5mm, =0.4mm,=4mm,=0mm,=0.2mm/r,=560r/min, =4l1l2l3lfni 则 min247. 1min45602 . 0044 . 05 .30T3j工序 04:粗铣前后两端面1、选择刀具刀具选取硬质合金立铣刀,刀片采用 YG8,,。mmap0 . 2mmd300min/45mv 4z 2. 决定铣削用量1)决定铣削深度 因为加工余量不大,且表面粗糙 Ra6.3,要求不高,故可在一次走刀内铣完, 则mmap0 . 22)决定每次进给量及切削速度 根据 X62 型卧式铣床说明书,其功率为为 7.5kw,中等系统刚度。根据表查出 ,则齿/2 . 0 mmfzmin/478304510001000rdvns按机床标准选取475wnmin/rmin/8 .441000475301000mdnvw3)计算工时切削工时: ,mml251mml0 . 22mml33则机动工时为 min527. 2min82 . 047530 . 22521fnlltwm工序 05:精铣四轴端面1、选择刀具刀具选取硬质合金端面铣刀,刀片采用 YG8,,。mmap4 . 0mmd300min/75mv 4z 2. 决定铣削用量1)决定铣削深度 因为加工余量不大,且表面粗糙 Ra3.2,要求不高,故可在一次走刀内铣完, 则mmap4 . 02)决定每次进给量及切削速度 根据 X62 型卧式铣床说明书,其功率为为 7.5kw,中等系统刚度。根据表查出 ,则齿/12. 0mmfzmin/796307510001000rdvns按机床标准选取750wnmin/rmin/7 .701000750301000mdnvw当750r/min 时wnrmmznffwzm/360750412. 0按机床标准选取rmmfm/3753)计算工时切削工时: ,mml2 .251mml4 . 02mml33则机动工时为 min272. 1min412. 075034 . 02 .2521fnlltwm工序 06:钻 8、6 孔并倒角工步一:钻 6 孔确定进给量:根据参考文献表 2-7 根据 Z3025 摇臂钻床说明书,主轴进f给量,根据参考文献表 4.2-13,取rmmf/6 . 105. 0rmmf/25. 0主轴速度:主轴转速,根据参考文献表 4.2-12,取min/250050rn min/500rn 故实际切削速度为 min/5 . 9100050061000mndvww切削工时:,走刀次数 i=4mml1 .54mml0 . 31mml22 则机动工时为min901. 1min425. 050020 . 31 .5421ifnllltwm工步二:钻 8 孔确定进给量:根据参考文献表 2-7 根据 Z3025 摇臂钻床说明书,主轴进f给量,根据参考文献表 4.2-13,取rmmf/6 . 105. 0rmmf/25. 0主轴速度:主轴转速,根据参考文献表 4.2-12,取min/250050rn min/500rn 故实际切削速度为min/6 .12100050081000mndvww切削工时:,走刀次数 i=4mml1 .25mml0 . 11mml22 则机动工时为min900. 0min425. 050020 . 11 .2521ifnllltwm 工步三:倒角工序 07:钻攻 G1/8 螺纹孔, 2360深 4,倒角 60工步一:钻 G1/8 螺纹底孔 8.4 孔确定进给量:根据参考文献表 4.2-16 根据 Z550 立式钻床说明书,主轴f进给量,根据参考文献表 4.2-13,取rmmf/64. 212. 0rmmf/28. 0主轴速度:主轴转速,根据参考文献表 4.2-15,取min/140032rn min/500rn 故实际切削速度为min/2 .1310005004 . 81000mndvww切削工时:,走刀次数 i=1mml5 .18mml2 . 41mml22 则机动工时为min177. 0min128. 050022 . 45 .1821ifnllltwm工步二:攻 G1/8 螺纹孔选择 M9.728mm 高速钢机用丝锥 等于工件螺纹的螺距,即 f=0.664mm/rfpmin/10CmV机327r/minmin/728. 91010001000rDvn 按机床选取 n=351r/min切削工时: ,mml5 .111mml664. 02mml03则机动工时为 min053. 0min1664. 03510664. 05 .11321ifnllltwm工步三:锪 2360深 4确定进给量:根据参考文献表 4.2-16 根据 Z550 立式钻床说明书,主轴f进给量,根据参考文献表 4.2-13,取rmmf/64. 212. 0rmmf/28. 0主轴速度:主轴转速,根据参考文献表 4.2-15,取min/140032rn min/500rn 故实际切削速度为min/2 .361000500231000mndvww切削工时:,走刀次数 i=1mml5mml636. 61mml22 则机动工时为min098. 0min128. 05002636. 6521ifnllltwm工步四:倒角 60工序 08:钻油孔,攻螺纹 工步一:钻油孔确定进给量:根据参考文献表 4.2-16 根据 Z550 立式钻床说明书,主轴f进给量,根据参考文献表 4.2-13,取rmmf/64. 212. 0rmmf/28. 0主轴速度:主轴转速,根据参考文献表 4.2-15,取min/140032rn min/500rn 故实际切削速度为min/2 .1310005004 . 81000mndvww切削工时:,走刀次数 i=1mml30mml2 . 41mml22 则机动工时为min259. 0min128. 050022 . 43021ifnllltwm工步二:攻螺纹选择 M9.728mm 高速钢机用丝锥 等于工件螺纹的螺距,即 f=0.664mm/rfpmin/10CmV机327r/minmin/728. 91010001000rDvn 按机床选取 n=351r/min切削工时: ,mml81mml664. 02mml03则机动工时为 min038. 0min1664. 03510664. 08321ifnllltwm工序 09:铣油槽1、选择刀具刀具选取硬质合金立铣刀,刀片采用 YG8,,。mmap0 . 1mmd30min/5 . 4 mv 4z 2. 决定铣削用量 1)决定铣削深度 因为加工余量不大,且表面粗糙 Ra12.5,要求不高,故可在一次走刀内铣完, 则mmap0 . 12)决定每次进给量及切削速度 根据 X52K 型立式铣床说明书,其功率为为 7.5kw,中等系统刚度。根据表查出 ,则齿/2 . 0 mmfzmin/47835 . 410001000rdvns按机床标准选取475wnmin/rmin/5 . 4100047531000mdnvw3)计算工时切削工时: ,mml251mml0 . 12mml33则机动工时为 min106. 6min202 . 047530 . 12521fnlltwm工序 10:去毛刺工序 11:热处理工序 12:磨外圆机床M412 外圆磨床1)选择砂轮。见机械加工工艺手册第三章中磨料A46KV6P 350 40 127其含义为:砂轮磨料为刚玉,粒度为 46#,硬度为中轮 1 级,陶瓷结合剂,6号组织,砂轮尺寸为 600 63 3052)切削用量的选择。查机械加工工艺手册表 33-42 有主轴转速 n=64r/min砂轮转度 1110r/minwv工作台移动速度 0.5m/minaf 切削深度Z 0.1mmb进给量 =0.01mm/rrsf 3)切削工时 rsabfnfkLzjT式中n-工件每分钟转速(r/min) L-磨轮行程长度,mmZ -单边加工余量b-考虑磨削加工终了时的无火花磨削以及为削除加工面形状误差k而进行局部修研的系数,其值由表 6.2-9,表 6.2-10,知=1.1k-轴(纵)向进给量(mm/r)af-切入法磨削深度进给量(mm/r)rsf min478. 04min01. 05 . 211101 . 11 . 01 .30TjrsabfnfkLz工序 13:磨外端面机床立轴平面磨床 M72321)选择砂轮。见机械加工工艺手册第三章中磨料A46KV6P 450 380 520其含义为:砂轮磨料为刚玉,粒度为 46#,硬度为中轮 1 级,陶瓷结合剂,6号组织,砂轮尺寸为 450 380 5203)切削用量的选择 znfkzrabjT式中: Z -单边加工余量b-考虑磨削加工终了时的无火花磨削以及为削除加工面形状误差k而进行局部修研的系数,其值由表 6.2-9,表 6.2-10,知=1.1k n-工件每分钟转速(r/min) -切入法磨削深度进给量(mm/r)rafz-同时磨削工件数量查机械加工工艺手册表 33-42 有主轴转速 n=3000r/min工作台移动速度 10m/minaf切削深度 Z 0.1mmb进给量 =0.01mm/rrdf3)切削工时 min015. 04min101. 030001 . 11 . 0Tjznfkzrab工序 14:清理工序 15:终检 第第 4 章章 钻床夹具设计钻床夹具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。有老师分配的任务,我被要求设计钻 M8 油孔的钻床夹具设计。4.1 问题提出本夹具主要用来钻 M8 油孔,表面质量 Ra12.5,精度要求不高。因此,在本道工序加工时,主要考虑如何提高生产率、降低劳动强度。4.2 定位基准的选择1、拟定加工路线的第一步是选择定位基准。定位基准的选择必须合理,否则将直接影响所制定的零件加工工艺规程和最终加工出的零件质量。基准选择不当往往会增加工序或使工艺路线不合理,或是使夹具设计更加困难甚至达不到零件的加工精度(特别是位置精度)要求。因此我们应该根据零件图的技术要求,从保证零件的加工精度要求出发,合理选择定位基准。此零件图没有较高的技术要求,也没有较高的平行度和对称度要求,所以我们应考虑如何提高劳动效率,降低劳动强度,提高加工精度。由零件图和工艺过程得,选四轴外圆面和左端面及下端面作为定位基准。4.3 定位元件的设计本工序选用的定位基准为四轴外圆面和左端面及下端面定位,所以相应的夹具上的定位元件应是 V 形块和调节支承及支承钉。因此进行定位元件的设计主要是对 V 形块和调节支承及支承钉进行设计。夹紧则是用螺杆、螺母、圆垫圈、弹簧、调节支承、移动压板和带肩螺母组成的夹紧机构来完成。四轴外圆面与 V 形块和调节支承相配合,限制四个自由度;左端面与支承钉相配合,限制-个自由度; 下端面与支承钉相配合,限制一个自由度。工件六个自由度被完全限制,属于完全定位,故设计合理。4.4 定位误差分析定位误差是指采用调整法加工一批工件时,由于定位不准确而造成某一工序在工序尺寸(通常是指加工表面对工序基准的距离尺寸)或位置要求方面的加工误差。当采用夹具加工工件时,由于工件定位基准和定位元件的工作表面均有制造误差使定位基准位置变化,即定位基准的最大变动量,故由此引起的误差称为基准位置误差,而对于一批工件来讲就产生了定位误差。如图 1 所示 图 1 用 V 型块定位加工时的定位误差当定位基准与工序基准不重合时,就产生了基准不重合误差。基准不重合误差即工序基准相对定位基准理想位置的最大变动量。定位误差指一批工件采用调整法加工,仅仅由于定位不准而引起工序尺寸或位置要求的最大可能变动范围。定位误差主要由尺寸位置误差和基准不重合误差组成。 jbjwdw根据相关公式和公差确定具体变动量。如图 2,两个极端情况:情况1:d1=d1,d2=d2使工序基准尽可能地高得加工尺寸;情况maxmin 2:d1=d1,d2=d2使工序基准尽可能地低得加工尺寸。且该工序定位误差minmax 1212)(PPHHHdw 图 2 定位误差 2/2)2/221()(minmaxddOOHdw =O1O2+(d2-(d2-Td2)/2 =Td1/(2sina/2)+Td2/2 =0.043/2sin45 +0.03/20 0.3924.5 切削力的计算与夹紧力分析 查表 4 得切削力计算公式:ppfKfa7 . 03 . 1371F 式中,f=1mm/r,查表得3pa75. 0)736/(Kp=736MPa, 即=1547N1KpppfKfa7 . 03 . 1371F 1133717 . 03 . 1所需夹紧力,查表 5 得,安全系数 K=WKkW6543210KKKKKKK式中为各种因素的安全系数,查表得:60 KKK=1.872,当计算 K2.5 时,取 K=2.50 . 10 . 13 . 10 . 12 . 10 . 12 . 1孔轴部分由 M6 螺母锁紧,查表得夹紧力为 12360N=30900NWKkW5 . 212360由上计
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本文标题:K115-十字轴的工艺规程及钻M8斜油孔夹具设计【斜12度的G1-8螺纹孔】x
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