GJ246- C620拨动叉生产工艺及铣18槽夹具设计
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共38页)
编号：137622514
类型：共享资源
大小：3.15MB
格式：ZIP
上传时间：2021-07-20
上传人：好资料QQ****51605
认证信息
个人认证
孙**（实名认证）
江苏
IP属地：江苏
50
积分
- 关 键 词：
-
GJ246-
C620拨动叉生产工艺及铣18槽夹具设计
GJ246
C620
拨动
生产工艺
18
夹具
设计
- 资源描述：
-
GJ246- C620拨动叉生产工艺及铣18槽夹具设计,GJ246-,C620拨动叉生产工艺及铣18槽夹具设计,GJ246,C620,拨动,生产工艺,18,夹具,设计
- 内容简介：
-
大连理工大学网络教育学院毕业论文（设计）模板 网络教育学院本 科 生 毕 业 论 文（设 计） 题 目：“C620拨动叉”中批生产工艺规程及其铣槽夹具设计学习中心： 层 次： 专科起点本科 专 业： 年 级： 2010年 秋 季 学 号： 学 生： 指导教师： 完成日期： 2013年 月 日 I“C620拨动叉”中批生产工艺规程及工装设计内容摘要本论文完成了对“C620拨动叉”中批生产工艺规程及工装设计。拨动叉类零件广泛应用于各种机械的变速箱中，本文在详细分析了零件加工的工艺规程及工装设计，从而实现定制中批量生产加工的工艺规程和工装设计。就拨动叉的加工工艺，分析了加工工艺的加工方案，最终确定了一套科学合理的加工路线，并在以后的计算过程中，验证了这套工序的合理性，最后，以铣F槽夹具设计为例，进行设计工装，并做了切削力、夹紧力的分析计算。关键词：拨动叉；加工工艺；切削用量；定位；夹具目 录内容摘要I引 言11 概述31.1 题目来源31.2 设计的任务52 零件工艺分析62.1 零件的作用、材料、形状特征62.2 技术要求62.3 设计基准73 工艺过程设计93.1 毛坯零件综合图设计93.2 工序判定103.3 编制工艺卡114 夹具设计274.1 问题的提出274.2 定位方案的确定274.2.1 定位基准的选择274.2.2 定位方案的确定274.3 切削力及夹紧力计算294.4 定位误差分析304.5 定向键与对刀装置设计314.6 夹具设计及操作简要说明325 结论34参考文献35引 言机械制制造业是国民经济的基础产业，其发达程度体现了一个国家的科学技术和社会生产力发展水平。目前，我国正处于经济发展的关键时期，机械制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志，也是国际间科技竞争的重点，但机械制造技术是我们的薄弱环节，因此必须对我国机械制造业现状进行进一步的分析和研究。随着科学技术的发展，中国制造成了我们耳熟能详的一个词，但同时，中国制造也几乎成为了劣质产品的代名词，由此可以看出，我们的产品质量还有待提高，这很大程度上取决于我们的制造工艺。但是我国普及率不高，尚在开发、掌握之中，仍然是以传统加工方式为主体，这就使得我们的工艺水平的提高受到限制。夹具是在机械制造各行业的工艺过程中，用以固定加工对象，使之占有正确位置，以便接受施工的一种工艺装备。在机械加工中应用最为广泛的是金属切削机床上使用的夹具，称其为机床夹具。无论是在机械加工、装配、检验，还是焊接、热处理等冷、热工艺中，以及运输工作中都大量采用夹具，因此，夹具在机械制造中占有很重要的地位。夹具是机械加工中不可缺少的部件，现代机床夹具主要朝着标准化，高效化，自动化，特殊化等方向发展。a.试验机的发展方向是由制样检测向制品(即成品、半成品)检测方向发展,这就要求与之相适应的夹具由原用于标准试样试验的夹具向用于成品检测的夹具发展.b.夹具的使用向高效率，低劳动强度的方向发展。过去的夹具一般采用机械锁紧，费时费力，劳动强度大，效率低。随着工作环境的改善，及大批量试验(生产流水线随机抽检的)需要，夹具的夹紧方式由原来的机械夹紧向气压夹紧、液压夹紧等方向发展。c.全自动夹具：从试样尺寸测量到装夹，再到开始试验，最后出测试报告一次完成。此类夹具成本很高，仅适用于大批量的相同试样或成品的测试和检验。d.环境试验(高低温试验)的增多，使用于高低温的夹具增多。环境试验(高低温箱)的增多，给夹具的设计增加了难度。我们知道高温拉伸试验国家标准都有规定：圆试样用螺纹，板试样上有孔。由于连接方式固定，所以夹具的设计较为简单。但高低温试验却不同，它一般是在高低温箱中做试验，它的试样一般标距短(一般为常温试样)。这样一来夹具就必须装在高低温箱内，高低温试验一般由于试验机行程受限制(试验机在装标准夹具时行程)，这就要求夹具体积小，又要满足试验力，又要耐高温、低温,一般比较难设计。e.连续试验夹具增多。由于过去一般是制样检测，试样的拉伸、压缩是分开进行的(即拉伸、压缩是用不同的夹具进行的)，而现在成品检测越来越多，试样在同一次试验中又要受拉伸，又要受压缩，又要有高的效率，只能用同一种夹具既做拉伸又做压缩。f.特殊行业用试验夹具增多。随着科学技术的发展，一些新兴的行业对试验用夹具提出了新的要求，例如要求夹具结构小、无磁性，耐腐蚀(在溶液中做试验)等等。C620拨动叉中批生产工艺规程及其铣槽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，使我对专业知识、技能有了进一步的提高，为以后从事专业技术的工作打下基础。尤其是综合设计能力、创新能力、工程实践能力的培养与提高，同时也能够使我们在计算机应用、文献查阅等方面的技能得以提高，使我们对生产规程及工装的作用更加深刻的熟悉与理解，并为以后的实际工作奠定坚实的基础。由于个人能力有限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指教，本人将表示真诚的感谢！1 概述拨动叉类零件广泛应用于机床、汽车、拖拉机等机械的变速箱中，作为变速箱变速的控制元件。以其良好的操纵性和良好的稳定性得到广泛应用，该零件的制造工艺虽然简单，但其过程涉及了机械加工工艺的多方面，具有一定代表性，本文将对该类零件的加工工序进行一次全面的阐述。1.1 题目来源零件如图：图1-1 拨动叉零件图一、 零件图分析拨动叉是由一个带矩形花键孔的柱体及其外圆面180方向上连有两近似长方体的板翼组成，如图1-1所示。据其结构形式分析，中间花键孔是使拨动叉转动的传动连接部位，拨动叉的上端面是与其它零件连接的把合面，其下端有一槽口。其主要作用是靠花键传递转动力矩而转动，从而带动两翼板的摆动，起到拨动作用。花键联接为多齿工作，承载能力高，对中性、导向性好。又因其齿根较浅，应力集中较小，轴与毂强度削弱小。矩形花键齿定心精度高，按GB/T 1144/1987矩形花键尺寸、公差和检验规定，其定心方式为小径定心。拨动叉上在垂直于圆柱面上还有一M221.5的螺丝孔，其作用是用螺栓可防止花键轴的轴向串动。在上部翼板的侧面上还有一M10且端面仅锪平的丝孔，其作用是可当顶丝用，拆卸零件方便。拨动叉整体结构尺寸不大，刚性较好，但形状较为复杂，使得结构平稳性较差。二、生产类型（一） 生产纲领3000件/每年 拨动叉1 年产量 Q生产纲领每台件数(1+备品率)(1+废品率)Q 3000 (件)月产量Q12= 250 (件)Days=(365-52-14)12=25天日产量(一天3班)月产量Days=25025=10(件)2 生产量类型的确定：查工艺人员手册，轻型（100公斤以内）零件的生产性质：中批5005000 大批500050000拨动叉的生产性质：中批考虑到保证产品按时定量完成，生产该产品的每一道工序的单件核算时间必须小于生产节拍（工艺卡填写过程考虑到客观随机因素的影响，将节拍乘80%后与单件核算时间比较），若大于生产节拍，就会造成完不成年产量，因此应改用多台机床加工。（二）中批量生产采用流水线，其工艺特点 1 毛坯特点：采用金属模造型，毛坯精度及余量中等。 2 机床设备及机床布置：通用机床，机床按零件类别分工段排列。 3 夹具及尺寸保证：专用夹具，调整法和自动获得法(如对刀块)保证尺寸。 4 刀具、量具：专用或标准刀具、量具 5 零件的互换性：多数互换，部分试配或修配。 6工艺文件的要求：编制详细的工艺规程及关键工序的工序卡片。 7 生产出率：中等 8 成本：中等 9 发展趋势：采用成组工艺。三、加工设备因为该零件为中批生产，所以工艺安排应考虑工序适当集中，考虑零件成批生产，产量比较大，综合经济与生产效率等因素，确定加工设备为通用机床，采用专用夹具。1.2 设计的任务该零件加工至成品，需完成从毛坯选择开始，编排工艺，工装夹具设计以及对该产品的说明书如下：1毛坯零件综合图1张2工艺过程卡片1套3夹具装配图1张4夹具体零件图1张5说明书1份2 零件工艺分析2.1 零件的作用、材料、形状特征该零件为拨动叉。拨动叉属辅助零件，通过拨叉控制滑套与旋转齿轮的接合。滑套上面有凸块，滑套的凸块插入齿轮的凹位，把滑套与齿轮固连在一起，使齿轮带动滑套，滑套带动输出轴，将动力从输入轴传送至输出轴。摆动拨叉可以控制滑套与不同齿轮的结合与分离，达到换档的目的。该拨叉采用HT200材料，灰铸铁可承受较大弯曲应力，用于强度、耐磨性要求较高的较重要的零件和要求保持气密性的铸件。有较好的耐热性和良好的减振性，铸造性较好。该拨动叉的结构较复杂，也适于用铸造的方法制造。2.2 技术要求图2-1 各加工面示意图零件的材料为HT200，硬度适中，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，拨动叉中间圆柱体连有两翼板，以下是拨动叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求：（参看图2-1）1、 A面：40mm,Ra为6.4m2、 B面：35mm, 对A面有垂直度要求，不垂直度为0.02mm，Ra为12.5m3、 C孔：30mm，Ra为12.5m4、 D孔：花键，28H7，Ra为1.6m。键槽6H7，Ra为1.6m5、 E面：LB=8822mm，Ra为6.3m, Ra为12.5m6、 F槽：通槽，槽宽18mm, Ra为6.3m；槽深22mm7、 G孔：M10，深30mm。8、 H孔：M221.5，与C孔通。9、 I孔：丝孔，M810、L面：对F槽有对称度要求，不对称度为0.20；对B面有垂直度要求，不垂直度为0.1011、M孔：鱼眼坑，26mm，深3mm。2.3 设计基准机械加工工序安排为先基准后其他，先面后孔，先主后次，先粗后精，根据以上原则，拟订基准。一、基准选择的原则1 、粗基准原则（1）尽可能用精度要求高的主要表面作粗基准；（2）不加工面作粗基准，且该面与要加工面有一定的位置精度要求；（3）余量均匀原则；（4）粗基准的表面要尽量光整、光洁、有一定的面积以便于装夹；（5）不能重复使用原则。2 、精基准选择原则（1）基准重合原则尽可能使设计基准和原始基准重合；（2）互为基准原则两个位置精度要求较高的表面互为基准；（3）基准不变原则统一基准。二、基准选择：该拨动叉中间圆柱体虽然连有两翼板，但它仍具有轴的一般加工规律，仍可先车削端面，钻、扩钻中心孔等，然后以中心孔及端面定位，再加上其它面的定位，便可加工其他部位等。但是，拨动叉也有它自己的特点，因为它形状复杂，结构平稳性差，技术要求高，所以应该采取相应的工艺措施，根据以上原则及对零件的分析，拟订出如下的定位基准：1、加工中心孔及其端面的定位基准加工中心孔及其端面时，为保证中心孔及端面与外圆柱面和不加工端面间的位置精度，同时也满足粗基准的余量均匀原则，用外圆柱表面及不加工的中心孔端面定位，外圆柱表面用长条V型铁定四个自由度，不加工中心孔端面定一个自由度，车削用这五个自由度就能满足加工要求了。所选的长条V型铁及不加工端面定位加工中心孔后，按粗基准中不能重复使用原则就不再以其定位。长条V型铁的定位面因是铸造成品面，也能满足粗基准之尽可能用精度要求高的主要表面作粗基准的原则，作粗基准的表面要尽量光整、光洁、有一定的面积以便于装夹这一粗基准原则在我们的长条V型铁中也有所体现。一次装夹就能加工出的花键中心底孔能够保证精度要求。同时，为了安放零件，用到预定位V型铁，还有加工过程中放有支撑架。2、加工顶端、底端处平面及槽口的定位基准如上所述，按精基准选择原则基准重合原则、 基准不变原则等铣削顶部及底部平面及槽口时，定位基准为已加工成品的内孔及其成品的端面，内孔基准同时也是设计基准。设计专用夹具，专用夹具包括对刀块等。顶部端面或底部槽口加工成品后也分别做精基准，以后所有的加工按精基准重合原则、 基准不变原则直到最后拉削花键为止，全部用中心定位及已加工端为基准。3 工艺过程设计3.1 毛坯零件综合图设计在仔细分析了零件的基础上，选择零件的加工方法，首先从毛坯开始。在毛坯的选择上，既要考虑它的工艺行，又要考虑到经济性，综合两项因素进行毛坯的选择。一、毛坯的选择毛坯的类型有：铸件、锻件、型材、焊接件、压制件、冲压件等，由于本零件是中批生产，则优先考虑锻件和铸件，虽然成本高，但提高了生产率，零件材料为HT200。零件在机床运行过程中所受冲击不大，结构又比较简单，在考虑零件的力学性能，形状大小等因素后，选择铸件。图3-1 毛坯-零件综合图二、造型方法及加工余量：铸件采用机器造型，木模，精度等级选8级，查金属机械加工工艺人员手册表12-2和12-3得，浇注顶面、侧面的余量为6mm，底面余量为4mm，孔均钻出。 三、绘制毛坯零件综合图在选择了毛坯、确定了加工余量的基础上，绘制毛坯零件综合图（参看图3-1）3.2 工序判定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，可以考虑采用万能性机床配以专用工装夹具，并尽量使工序集中来提高生产率，以及提高零件的加工质量。一、 工艺路线方案一：工序：粗车、半精车A面，镗D孔工序：粗铣平面E面工序：粗铣、半精铣E、L面工序：粗铣槽F 工序：车端面B并倒角工序：钻G孔，锪M孔，攻丝 工序：钻、扩H孔工序：钻I 1和2孔，攻丝 工序：拉C孔，花键工序：去毛刺 清理工序：检验二、 工艺路线方案二：工序：粗车、半精车端面A，钻、扩、铰C孔，镗D孔工序：粗铣、半精铣E、L面工序：粗铣槽F工序：钻G孔并攻丝，锪M孔工序：车端面B并倒角，钻、扩H孔工序：钻I1、I2孔并攻丝工序：拉C孔，花键工序：去毛刺 清理工序：检验以上加工方案大致看来还是合理的。但是通过仔细考虑零件的技术要求以及可能采取的加工手段之后，发现仍有问题，主要表现在如下几点：1：总体上看方案二比方案一工序集中，工序间排列最优。2：方案二中的工序II粗铣、半精铣E、L面，而方案一只有粗铣平面E面，没有经过精铣，很难保证加工精度。3：方案二中的工序I钻、扩、铰C孔，而方案一只是钻C孔，因为孔的粗糙度要求1.6，精度要求比较高，需经钻，扩，铰C孔才能达到精度要求。4：方案二中的车端面B并倒角，钻、扩H孔，加工完端面，直接加工孔，可以减少装夹次数，提高加工效率，而方案一中车端面B并倒角后钻G孔，锪M孔，攻丝，再钻、扩H孔，方案一工序安排比较散乱，多次装夹。5：方案二中把钻、扩、铰C孔，镗D孔放在一起加工，这样安排的好处更有利用工序集中，而方案一是分开加工的。经过上述分析，为了保证零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，降低生产成本，集中工序，提高生产率。选择工艺路线方案二为本拨动叉的工艺生产路线。3.3 编制工艺卡在分析了零件，绘制了毛坯-零件综合图，对工序进行判定了以后，计算了切削用量、功率以及工时。工艺编制详细情况，见附件工艺卡。一、切削用量及功率计算工序：粗车、半精车端面A，钻、扩、铰C孔，镗D孔机床：卧式车床C620 P=7.5kw 主轴转速：11.51200r/min 变速级数：24级1.223则查机械制造装备设计表3.6得该车床标准转速列为：11.5、14、17、21、25、31、38、47、57、70、86、105、130、158、195、240、300、355、435、535、655、800、980、1200一次安装：工步1：粗车端面A至111mm，ap =5mm Ra为12.5m1、刀具：90偏头端面车刀(GB5343-85) YG6 Kr=902、切削用量、功率计算查金属机械加工工艺人员手册表1415得 f=0.7mm，表141速度公式： （公式3.3.11）查切削用量简明手册表3.8得t=60min代入公式3.3.11得86.67m/min则转速531r/min最接近转速593，则取n=593r/min则：实际速度：96.82m/min每分进给415.1mm切削力：3100功率为：5.00kw选择机械传递效率为0.8，=6.25kw7.5kw.因为， 实际使用切削功率小于卧式车床C620电机额定功率。则所选机床合适.工步2：半精车A面至110mm，ap =1mm Ra为6.3m1、刀具：同工步12、切削用量、功率计算查金属机械加工工艺人员手册表1415得 f=0.4mm，表141速度公式： （公式3.3.11）查切削用量简明手册表3.8得t=60min代入公式3.3.11得 111.95m/min则转速685r/min则取n=593r/min则：实际速度：96.82m/min每分进给237.2mm切削力：1933功率为：3.12kw选择机械传递效率为0.8，3.9kw因为， 实际使用切削功率小于卧式车床C620电机额定功率。则所选机床合适.工步3：钻C孔至22mm ap =11mm1、刀具：高速钢锥柄麻花钻d=22 L=35 l=2002、切削用量、功率计算查金属机械加工工艺人员手册表1433得d=16 f=0.35mm，表1429速度公式： (公式3.3.9)查切削用量简明手册表3.8得t=60min代入公式3.3.9 ：30.08m/min则转速=599r/minn取876r/min则：实际速度：=44m/min每分进给306.6mm扭矩：23212实际功率： 2.13选择机械传递效率为0.8，2.66因为， 实际使用切削功率小于卧式车床C620电机额定功率。则所选机床合适。工步4：扩C孔至23.2，ap=0.6mm 1、刀具：高速钢锥柄扩孔钻（GB4256-84） d=23.4 l=281 l=160 2、切削用量、功率计算查金属机械加工工艺人员手册表1437,1441得d=23.4 f=0.7mm表1429速度公式： （公式3.3.10）查切削用量简明手册表3.8得t=30min代入公式3.3.10得30.135m/min则转速=565r/min转速取362r/min则：实际速度：=2.66m/min每分进给254mm扭矩：14742实际功率：0.56选择机械传递效率为0.8 0.7kw7.5kw因为， 实际使用切削功率小于卧式车床C620电机额定功率。则所选机床合适.工步5：铰C孔至23.4，Ra3.2m ap=0.1mm刀具：锥柄机用铰刀（GB1133-84） d=23.4L=241 l=66查金属机械加工工艺人员手册表1440，1447得d=23.4 f=0.1查切削用量简明手册表3.8得t=20min代入公式3.3.10得：=36.52m/min则转速=497r/min n最接近86，转速取n=86r/min则：实际速度：=6.318m/min每分进给860.18.6mm扭矩：=3127.83实际功率： 0.028选择机械传递效率为0.8 实际=0.0357.5kw 所选机床合适.工步6：粗镗D孔至30、ap =3.3mm，Ra12.5m1、刀具：通孔镗刀 YG6 Kr=45L=150 l=602、切削用量、功率计算查金属机械加工工艺人员手册表147得 f=0.7mm，表141速度公式： （公式3.3.12）查切削用量简明手册表3.8得t=60min代入公式3.3.12得88.14m/min则转速935r/min则转速取n=1400r/min则：实际速度：131.88m/min每分进给mm切削力：1361功率为：2.99kw选择机械传递效率为0.8 =3.75kw实际使用切削功率小于卧式车床C620电机额定功率。则所选机床合适.工序：粗铣、半精铣E、L面 机床：卧式铣床X63 P=10kw 主轴转速：301500r/min 变速级数：18级 则查机械制造装备设计表3.6得该铣床标准转速列为：30、37.5、47.5、60、75、95、118、150、190、236、300、375、475、600、750、950、1180、1500一次安装：工步1：粗铣E至51mm,L至21mm ap=21mm Ra为12.5m1、刀具：直齿三面刃铣刀（GB1117-85）W18Cr4VD=100 d=32 B=25 I=18 2、切削用量、功率计算查金属机械加工工艺人员手册表14-83得f=2.7mm表14-67速度公式： (公式3.1.15)查切削用量简明手册表3.8得t=160min则代公式3.1.15得： 15.7m/min则156.25r/min转速取n=95r/min则：实际速度：=9.55m/min每分进给4617mm有效功率： 2.13kw 2.66 所选机床合适工步1：半精铣E至50mm,L至22mm ap=22mm Ra为6.3m1、刀具：直齿三面刃铣刀（GB1117-85）W18Cr4VD=100 d=32 B=25 I=18 2、切削用量、功率计算查金属机械加工工艺人员手册表14-83得f=2.7mm表14-67速度公式： (公式3.1.15)查切削用量简明手册表3.8得t=160min则代公式3.1.15得：20m/min则199r/min转速取n=119r/min则：实际速度：=11.96m/min每分进给321.3mm有效功率： 1.92kw选择机械传递效率为0.8 2.4kw则所选机床合适。工序：粗铣F槽 机床：同工序 一次安装：粗铣F槽， ap=18mm Ra为6.3m1、刀具：成型三面刃铣刀 D=125 B=18 d=32 I=22 2、切削用量、功率计算查金属机械加工工艺人员手册表14-83得f=2.7mm表14-67速度公式： (公式3.1.15)查切削用量简明手册表3.8得t=160min则代公式3.1.15得：7.55m/min则r/min转速取n=75r/min则：实际速度：=7.536m/min每分进给mm有效功率： 4.9选择机械传递效率为0.8 6.125，所选机床合适.工序：钻G孔并攻丝，锪M孔机床：立式钻床Z5025 P=1.5kw 主轴转速：502000r/min 变速级数：9级 则查机械制造装备设计表3.6得该钻床标准转速列为：50、80、125、200、315、500、800、1250、2000一次安装：工步1：钻G孔至9.5，深10mm ap =4.25mm 1、刀具：高速钢直柄短麻花钻（GB1435-85）d=9.5 L=84 l=40 2、切削用量、功率计算查金属机械加工工艺人员手册表1433得d=9.5 f=0.35mm,查切削用量简明手册表3.8得t=30min代入公式3.3.9得：=28.69m/min则转速=961.7r/min则取转速n=1058r/min则：实际速度：=31.56m/min每分进给=370.3mm扭矩：8183.16实际功率：0.907选择机械传递效率为0.8 ，所选机床合适.工步2：锪M孔至26，深3mm ap =1mm 1、刀具：高速钢带可换导拄锥柄平底锪（GB4261-84） D=26 l=180 2、切削用量、功率计算查金属机械加工工艺人员手册表1437,1441得d=26 f=0.15mm表1429速度公式： （公式3.3.10）查切削用量简明手册表3.8得t=30min代入公式3.3.10得=26.7m/min则转速=518r/min转速取490 r/min则：实际速度：=40m/min每分进给=73.5mm扭矩：4804实际功率：0.25选择机械传递效率为0.8 ， =0.31，所选机床合适.工步3：G孔攻丝至M10，深10mm ap =1.4mm 1、刀具：粗柄带颈机用丝锥（GB3464-83）M10 d=10 L=80 2、切削用量，功率计算查金属机械加工工艺人员手册表1490得d=10mm f=1.7表1429速度公式： (公式3.3.14)查切削用量简明手册表3.8得t=30代入公式3.3.14得：6.9m/min则转速=220r/min则转速取n=166r/min 则：实际速度：=5.2m/min每分进给=282.2mm扭矩：=12933.9实际功率：0.22选择机械传递效率为0.8 ，=0.275，所选机床合适.工序：粗车端面B，钻H孔并攻丝一次安装：设备：卧式车床C620 P=7.5kw 主轴转速：11.51200r/min 变速级数：24级1.223则查机械制造装备设计表3.6得该车床标准转速列为：11.5、14、17、21、25、31、38、47、57、70、86、105、130、158、195、240、300、355、435、535、655、800、980、1200工步1：粗车端面B至36mm，ap =6mm Ra为12.5m1、刀具：同工序工步12、切削用量、功率计算查金属机械加工工艺人员手册表1415得 f=0.7mm，表141速度公式： （公式3.3.11）查切削用量简明手册表3.8得t=60min代入公式3.3.11得86.27m/min则转速528r/min则取n=735r/min则：实际速度：80.77m/min每分进给mm切削力：3553.9功率为：4.78kw选择机械传递效率为0.8 ， =5.98.所选机床合适.工步2：钻H孔至191、刀具：高速钢直柄短麻花钻（GB1435-85） d=19 L=127 l=642、切削用量、功率计算查金属机械加工工艺人员手册表1433得d=19 f=0.6mm，表1429速度公式： (公式3.3.9)查切削用量简明手册表3.8得t=60min代入公式3.3.9 ： = 25.38m/min则转速 = 425r/minn取386r/min则：实际速度：=23.028m/min每分进给=213.6mm扭矩：50413实际功率：2.04选择机械传递效率为0.8 ， 2.55kw，所选机床合适。工步4：H孔攻丝至M22 ap =1.5mm 1、刀具：粗柄带颈机用丝锥（GB3464-83）M221.5d=22 L=128 l=38 2、切削用量，功率计算查金属机械加工工艺人员手册表1490得d=22 f=1.78mm表1429速度公式： (公式3.3.14)查切削用量简明手册表3.8得t=30min代入公式3.3.14得：6.5m/min则转速= 95r/min则转速取n=86r/min则：实际速度：= =5.94m/min每分进给= 153.08mm扭矩：=40145实际功率：0.36选择机械传递效率为0.8， =0.45，所选机床合适。工序：钻I1、I2孔并攻丝 机床：同工序一次安装：工步1：钻I1孔至7 ap =3.3mm1、刀具：高速钢直柄短麻花钻（GB1435-85） d=7 L=74 l=342、切削用量、功率计算查金属机械加工工艺人员手册表1433得d=7 f=0.22mm,表1429速度公式： (公式3.3.9)查切削用量简明手册表3.8得t=60min代入公式3.3.9 ：29.28m/min则转速=1332r/minn取1504r/min则：实际速度：=33.05m/min每分进给=330.88mm扭矩： 3064实际功率：0.49选择机械传递效率为0.8， =0.6125，所选机床合适。工步2：钻I2孔至7 同工步1工步3：I1孔攻丝至M8 ap =0.7mm 1、刀具：高速钢粗牙普通螺纹丝锥（GB3464-83 ） d=8 L=72 L1=302、切削用量、功率计算查金属机械加工工艺人员手册表1490得d=8mm f=0.7mm表1429速度公式： (公式3.3.14)查切削用量简明手册表3.8得t=30min代入公式3.3.14得： 10.52m/min则转速=416r/min则转速取n=409r/min 则：实际速度：=10.27m/min每分进给=286.3mm扭矩：=3879实际功率：0.17机械效率定0.8， 0.2125，小于机床的电机功率，此机床合适。工步4：I2孔攻丝至M8，同工步3。工序：拉花键C机床：卧式内拉床L6110 P=17kw 电机转速：980r/min一次安装：拉C孔至28H7、Ra1.6 ap=0.05mm1、刀具：矩形齿花键拉刀 W18Cr4V D=28 L=880 L1=6 Z=62、切削用量、功率计算查表14-118 14-121得：切削速度 v=4 m/minap=0.05则拉削力为148N，当N=148时，查表得:P=9.9kw比较功率，机械效率按0.8计算，12.38，所选机床合适。工序：去毛刺，清洗工序：检验二、工时计算各工序所用时间表：时间工序准备终结时间基本时间辅助时间工作地点服务时间及生理时间单件时间单件核算时间工序0.163.220.641.555.415.57工序0.050.940.190.451.581.63工序0.030.60.120.2911.03工序0.330.660.130.311.111.44工序0.051.020.20.491.711.76工序0.040.770.150.371.291.33工序0.0070.140.030.070.230.24准备终结时间： （公式3.3.3）基本时间： （公式3.3.4）辅助时间： （公式3.3.5）服务时间： （公式3.3.6）单件时间： （公式3.3.7）4 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，为保证加工质量，了提高生产率，在普通夹具不适用的情况下需要专用非标准的夹具，论文设计了铣F槽工序的铣床夹具，刀具为直齿三面刃铣刀。4.1 问题的提出 本夹具主要用于铣F槽，精度要求不高，为此，只考虑如何提高生产效率上，精度则不予考虑。因为18mm槽面和8中心线孔有垂直度要求，因此我们要以已加工的中心孔为定位基准。4.2 定位方案的确定4.2.1 定位基准的选择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。中心孔已加工好，为了使定位误差减小，选择已加工好的中心孔和其端面作为定位基准，来设计本道工序的夹具，以两销和已加工好的中心孔及其端面作为定位夹具。为了提高加工效率，缩短辅助时间，决定用简单的螺母作为夹紧机构。4.2.2 定位方案的确定如果要使零件自由体在空间有一个确定的位置，就必须设置相应的六个约束，分别限制刚体的六个运动自由度。如果工件的六个自由度都加以限制了，工件在空间的位置也就完全被确定下来了。加工铣削方向如下图所示：图4-1 铣削方向示意图本次夹具选择用心轴定位，下端用定位挡销，一个端面限制三个自由度，心轴限制两个自由度，定位挡销限制一个自由度，这样空间的六个自由度就限制完全了，同时采用螺母夹紧方式夹紧。定位方案如下图所示：图4-2 定位方案示意图定位简图如下图所示：图4-3 定位简图4.3 切削力及夹紧力计算 （1）刀具：采用锯片铣刀 120mm z=24,用两把锯片铣刀保证同时安装在主轴上面中间用隔套把两把铣刀隔开，保证两把铣刀之间距离为7mm。这样就可以一次铣出两个面，并且尺寸易保证。机床： x61W型万能铣床 由3 所列公式 得 查表 9.48 得其中： 修正系数 z=24 代入上式，可得 F=889.4N 因在计算切削力时，须把安全系数考虑在内。安全系数 K=其中：为基本安全系数1.5 为加工性质系数1.1 为刀具钝化系数1.1 为断续切削系数1.1 所以 （2）夹紧力的计算 选用夹紧螺钉夹紧机 由 其中f为夹紧面上的摩擦系数，取 F=+G G为工件自重 夹紧螺钉： 公称直径d=15mm，材料45钢 性能级数为6.8级 螺钉疲劳极限： 极限应力幅：许用应力幅：螺钉的强度校核：螺钉的许用切应力为 s=3.54 取s=4 得 满足要求 经校核：满足强度要求，夹具安全可靠。使用快速螺旋定位机构快速人工夹紧，调节夹紧力调节装置，即可指定可靠的夹紧力。4.4 定位误差分析夹具的主要定位元件为一平面和两定位销，孔与销间隙配合。工件的工序基准为孔心，当工件孔径为最大，定位销的孔径为最小时，孔心在任意方向上的最大变动量等于孔与销配合的最大间隙量。本夹具是用来在铣床上加工，所以工件上孔与夹具上的定位销保持固定接触。此时可求出孔心在接触点与销中心连线方向上的最大变动量为
- 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。
川公网安备: 51019002004831号