人人文库网 > 图纸下载 > 毕业设计 > K713-左支架前刹车凸轮加工工艺及工序40 铣宽度为20的左右端面夹具设计(方案2）
工序40 铣宽度为20的左右端面夹具说明书.docx
K713-左支架前刹车凸轮加工工艺及工序40 铣宽度为20的左右端面夹具设计(方案2）
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共26页)
编号：152028749
类型：共享资源
大小：1.27MB
格式：ZIP
上传时间：2021-10-12
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：
-
K713-左支架前刹车凸轮加工工艺及工序40
铣宽度为20的左右端面夹具设计(方案2）
K713
支架
刹车
凸轮
加工
工艺
工序
40
宽度
20
左右
端面
夹具
设计
方案
- 资源描述：
-
喜欢就充值下载吧，，资源目录下展示的全都有，，下载后全都有，dwg格式的为CAD图纸，有疑问咨询QQ：414951605 或1304139763
- 内容简介：
-
摘要左支架前刹车凸轮加工工艺和夹具设计系 名： （四号宋体） 专业班级： （四号宋体） 学生姓名： （四号宋体） 学 号： （四号宋体） 指导教师姓名： （四号宋体） 指导教师职称： （四号宋体） 年 月摘要在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。关键词：工艺，工序，切削用量，夹紧，定位，误差22AbstractIn the process of design should first of all parts to analyze, understand parts of the process and then design a blank structure, and choose the good parts of the machining datum, designs the process routes of the parts; then the parts each step process dimension calculation, the key is to determine the process equipment and cutting the amount of each working procedure design; then a special fixture, fixture for the various components of a design, such as the connecting part positioning device, clamping element, a guide element, clamp and the machine tool and other components; the positioning error caused calculate fixture when positioning, analysis of the rationality and deficiency of fixture structure, pay attention to improving and will design in.Keywords: process, process, cutting, clamping, positioning目录目 录摘要IIAbstractIII第1章 绪论1第2章 加工工艺规程设计22.1 零件的分析22.1.1 零件的作用22.1.2 零件的工艺分析22.2 左支架前刹车凸轮零件加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施32.2.1 孔和平面的加工顺序32.2.2 孔系加工方案选择32.3 左支架前刹车凸轮零件加工定位基准的选择42.3.1 粗基准的选择42.3.2 精基准的选择42.4 左支架前刹车凸轮零件加工主要工序安排42.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定62.6确定切削用量及基本工时（机动时间）7第3章 铣宽度为20的左右端面夹具设计153.1 研究原始质料153.2定位、夹紧方案的选择153.3 切削力及夹紧力的计算163.4 误差分析与计算173.5 定向键与对刀装置设计183.6确定夹具体结构和总体结构203.7 夹具设计及操作的简要说明22第1章 绪论学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力，为以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练和准备。它要求学生综合运用本课程及有关先修课程的理论和实践知识，进行零件加工工艺规程的设计。其目的如下：培养学生解决机械加工工艺问题的能力。通过课程设计，熟练运用机械技术基础课程中的基本理论及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中定位、加紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量，初步具备设计一个中等复杂程度零件的能力。培养学生熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力。进一步培养学生识图、制图、运用和编写技术文件等基本技能。本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。第2章 加工工艺规程设计2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用题目给出的零件是左支架前刹车凸轮零件。左支架前刹车凸轮零件的主要作用是支架轴，保证轴之间的中心距及平行度，并保证正确安装。, 2.1.2 零件的工艺分析由左支架前刹车凸轮零件图可知。左支架前刹车凸轮零件是一个左支架前刹车凸轮零件，它的外表面上有4个平面需要进行加工。支承38孔系在前后端面上。此外各表面上还需加工一系列孔。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38孔左端面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：左端面的铣削加工；其中表面粗糙度要求为（2） 以38孔右端面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：左端面的铣削加工；其中表面粗糙度要求为（3） 以38孔为主要加工表面的加工孔。（4）以3-13孔为主要加工表面的加工孔。（4） 以2-13孔为主要加工表面的加工孔。（5） 以宽度为20的左右端面为主要加工面。（6） 锪13三个孔的两端面为主要加工面。2.2 左支架前刹车凸轮零件加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施由以上分析可知。该左支架前刹车凸轮零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，对于左支架前刹车凸轮零件来说，加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系。由于的生产量很大。怎样满足生产率要求也是加工过程中的主要考虑因素。2.2.1 孔和平面的加工顺序左支架前刹车凸轮零件类零件的加工应遵循先面后孔的原则：即先加工左支架前刹车凸轮零件上的基准平面，以基准平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。左支架前刹车凸轮零件的加工自然应遵循这个原则。这是因为平面的面积大，用平面定位可以确保定位可靠夹紧牢固，因而容易保证孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去铸件表面的凹凸不平。为提高孔的加工精度创造条件，便于对刀及调整，也有利于保护刀具。左支架前刹车凸轮零件的加工工艺应遵循粗精加工分开的原则，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孔系加工精度。2.2.2 孔系加工方案选择左支架前刹车凸轮零件孔系加工方案，应选择能够满足孔系加工精度要求的加工方法及设备。除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素。在满足精度要求及生产率的条件下，应选择价格最低的机床。2.3 左支架前刹车凸轮零件加工定位基准的选择2.3.1 粗基准的选择粗基准选择应当满足以下要求：（1）保证各重要孔的加工余量均匀；（2）保证装入左支架前刹车凸轮零件的零件与箱壁有一定的间隙。为了满足上述要求，应选择的主要支承孔作为主要基准。即以左支架前刹车凸轮零件的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准。也就是以前后端面上距顶平面最近的孔作为主要基准以限制工件的四个自由度，再以另一个主要支承孔定位限制第五个自由度。由于是以孔作为粗基准加工精基准面。因此，以后再用精基准定位加工主要支承孔时，孔加工余量一定是均匀的。由于孔的位置与箱壁的位置是同一型芯铸出的。因此，孔的余量均匀也就间接保证了孔与箱壁的相对位置。2.3.2 精基准的选择从保证左支架前刹车凸轮零件孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置 。精基准的选择应能保证左支架前刹车凸轮零件在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从左支架前刹车凸轮零件图分析可知，它的顶平面与各主要支承孔平行而且占有的面积较大，适于作精基准使用。但用一个平面定位仅仅能限制工件的三个自由度，如果使用典型的一面两孔定位方法，则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。至于前后端面，虽然它是左支架前刹车凸轮零件的装配基准，但因为它与左支架前刹车凸轮零件的主要支承孔系垂直。如果用来作精基准加工孔系，在定位、夹紧以及夹具结构设计方面都有一定的困难，所以不予采用。2.4 左支架前刹车凸轮零件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。左支架前刹车凸轮零件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左支架前刹车凸轮零件加工完成为止，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。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。对于左支架前刹车凸轮零件，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0.4%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。根据以上分析过程，现将左支架前刹车凸轮零件加工工艺路线确定如下：工艺路线一： 工 序 号 工 名 序 称 工 序 内 容010铣端面铣56圆柱体的左端面，铣55圆柱体的的右端面020钻孔以55圆柱体的外圆面为粗基准钻20的孔精钻36的孔车镗37.7的孔扩37.75的孔铰38的孔030钻孔钻12.8三个孔，以孔38的内圆面为基准铰13的孔040铣端面铣宽度为20的左右端面，以孔38的轴线为基准050钻孔钻13的两孔，以孔38的轴线为基准060锪平面锪13三个孔的两端面，以孔38的轴线为基准工艺路线二： 工 序 号 工 名 序 称 工 序 内 容010铣端面铣56圆柱体的左端面，铣55圆柱体的的右端面020铣端面铣宽度为20的左右端面，以孔38的轴线为基准030钻孔以55圆柱体的外圆面为粗基准钻20的孔精钻36的孔车镗37.7的孔扩37.75的孔铰38的孔040钻孔钻12.8三个孔，以孔38的内圆面为基准铰13的孔050钻孔钻13的两孔，以孔38的轴线为基准060锪平面锪13三个孔的两端面，以孔38的轴线为基准以上加工方案大致看来合理，但通过仔细考虑，零件的技术要求及可能采取的加工手段之后，就会发现仍有问题，以上工艺过程详见机械加工工艺过程综合卡片。综合选择方案一：工艺路线一： 工 序 号 工 名 序 称 工 序 内 容010铣端面铣56圆柱体的左端面，铣55圆柱体的的右端面020钻孔以55圆柱体的外圆面为粗基准钻20的孔精钻36的孔车镗37.7的孔扩37.75的孔铰38的孔030钻孔钻12.8三个孔，以孔38的内圆面为基准铰13的孔040铣端面铣宽度为20的左右端面，以孔38的轴线为基准050钻孔钻13的两孔，以孔38的轴线为基准060锪平面锪13三个孔的两端面，以孔38的轴线为基准2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“左支架前刹车凸轮零件”零件材料采用1号可锻铸铁制造，硬度HB为170241，生产类型为大批量生产，采用铸造毛坯。（1）底面的加工余量。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。精铣：参照机械加工工艺手册表2.3.59，其余量值规定为。（3）孔毛坯为实心，不冲孔。（4）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。半精铣：参照机械加工工艺手册第1卷，其加工余量值取为。 2.6确定切削用量及基本工时（机动时间）工序010：铣56圆柱体的左端面，铣55圆柱体的的右端面机床：铣床X52K刀具：硬质合金端铣刀（面铣刀） 齿数10（1）粗铣左支架前刹车凸轮零件端面 铣削深度：每齿进给量：根据机械加工工艺手册表2.4.73，取铣削速度：参照机械加工工艺手册表2.4.81，取机床主轴转速：，取实际铣削速度：进给量：工作台每分进给量：根据机械加工工艺手册表2.4.81,被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间：（2）精铣左支架前刹车凸轮铣上端面铣削深度：每齿进给量：根据机械加工工艺手册表2.4.73，取铣削速度：参照机械加工工艺手册表2.4.81，取机床主轴转速：，取实际铣削速度：进给量：工作台每分进给量： 被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：精铣时刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间： 本工序机动时间工序2：以55圆柱体的外圆面为粗基准钻扩铰38孔,机床：立式钻床Z525刀具：根据参照切削用量简明手册表4.39选高速钢锥柄麻花钻头。 扩37.75的孔进给量：根据切削用量简明手册表2.438，取。切削速度：参照切削用量简明手册表2.441，取。机床主轴转速：，按照切削用量简明手册表3.131，取所以实际切削速度：切削工时 被切削层长度：刀具切入长度： 刀具切出长度： 取走刀次数为1机动时间： （2） 铰孔38刀具：根据参照切削用量简明手册表4.354，选择硬质合金锥柄机用铰刀。切削深度：，且。进给量：根据切削用量简明手册表2.458，取。切削速度：参照切削用量简明手册表2.460，取。机床主轴转速：按照切削用量简明手册表3.131取实际切削速度：切削工时被切削层长度：刀具切入长度，刀具切出长度： 取走刀次数为1机动时间：该工序的加工机动时间的总和是：工序030：钻12.8三个孔，铰13的孔机床：立式钻床Z525（1）钻孔工序 1）背吃刀量=6.4mm 2）进给量 由表5-12，选取每转进给量 f=0.2mm/r 3)切削速度 由表5-22查得，因为工件为45号钢，v=20m/min，带入公式得参照表4-15所列Z525的主轴转速取n=590r/min。实际转速为确定铰孔切削用量 （1）确定进给量f 根据参考文献7表28-36，按该表注4，进给量取小植。查Z535说明书取。（2）确定切削速度v及n 由参考文献7表28-39取。由参考文献1表28-3，得修正系数，故 查Z515说明书，取n=100r/min,实际铰孔速度基本时间的计算1）钻孔 查表5-41，=24 mm， =2 mm =5 mm f=0.2 mm/r, n=590 r/min 带入3）铰孔 根据表5-41及表5-42 查得 =20 mm ，=22 mm ，l=24 mm f=0.4 mm/r , n=140 r/min辅助时间的计算 根据经验公式，辅助时间与基本时间的关系为 =（0.150.2）,本例取=0.15，则各工步的辅助时间为：钻孔工步：=0.1515.8=2.37s精铰工步：=0.1545.6=6.84s其他时间计算除了作业时间之外，每件工序的单位时间还包括布置工作地点时间、休息时间与生理需要时间和准备与终结时间。由于是大批生产，分摊到每个工件的准备与终结时间甚微，可忽略不计；布置工作时间是作业时间的2%7%，休息与生理需要时间是作业时间的2%4%,在此均取3%，则各工序的其他时间（+）可按关系式（3%+3%）+(+)计算，他们分别为：钻孔：+=6%（2.37+15.8）=1.09s铰孔：+=6%（6.84+45.6）=3.15s单件总时间的计算钻孔工步：=15.6+2.37+1.09=19.06s铰孔工步：=45.6+6.84+3.15=55.51s工序040：铣宽度为20的左右端面，以孔38的轴线为基准机床：铣床X52K刀具：硬质合金可转位端铣刀（面铣刀），材料：， ，齿数，此为粗齿铣刀。因其单边余量：Z=3mm所以铣削深度：=3mm每齿进给量：根据切削用量简明手册表2.473，取：根据切削用量简明手册表2.481，取铣削速度每齿进给量：根据切削用量简明手册表2.473，取根据切削用量简明手册表2.481，取铣削速度机床主轴转速：按照切削用量简明手册表3.174，取 实际铣削速度： 进给量： 工作台每分进给量： ：根据切削用量简明手册表2.481,取切削工时被切削层长度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入长度： 刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间： 工序50：钻13的两孔，以孔38的轴线为基准钻孔选用机床为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查得钻孔进给量为0.200.35。 则取确定切削速度，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 （3-20）查得参数为，刀具耐用度T=35则 =1.6所以 =72选取 所以实际切削速度为=2.64确定切削时间（一个孔） =工序060：锪13三个孔的两端面，以孔38的轴线为基准切削深度：进给量：根据切削用量简明手册表2.438，取。切削速度：参照切削用量简明手册表2.441，取。机床主轴转速：，按照切削用量简明手册表3.131，取所以实际切削速度：切削工时 被切削层长度：刀具切入长度： 刀具切出长度： 取走刀次数为1机动时间： 第3章 铣宽度为20的左右端面夹具设计3.1 研究原始质料利用本夹具主要用来加工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。由指导老师的分配，决定设计工序40 铣宽度为20的左右端面夹具设计。加工时除了要满足粗糙度要求外，还应满足轴线间公差要求。为了保证技术要求，最关键是找到定位基准。同时，应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。3.2定位、夹紧方案的选择由零件图可知：在对加工前，平面进行了粗、精铣加工，底面38孔进行了钻、扩加工。因此，定位、夹紧方案有：为了使定位误差达到要求的范围之内，采用一面一销再加上浮动调节支撑的定位方式，这种定位在结构上简单易操作。一面即底平面。3.3 切削力及夹紧力的计算刀具：锯片双铣刀（硬质合金） 刀具有关几何参数： 由参考文献55表129 可得铣削切削力的计算公式： 有：根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值，即： 安全系数K可按下式计算： 式中：为各种因素的安全系数，查参考文献5121可知其公式参数： 由此可得： 所以 根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值。即：安全系数K可按下式计算有：式中：为各种因素的安全系数，查参考文献5表可得： 所以有： 参考文献，因夹具的夹紧力与切削力方向相反，实际所需夹紧力F夹与切削力之间的关系F夹KF轴向力：F夹KF （N）扭距：Nm3.4 误差分析与计算该夹具以采用一面一销再加上一挡销的定位方式，为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的尺寸公差。与机床夹具有关的加工误差，一般可用下式表示： 由参考文献5可得：销的定位误差 ： 其中：， 夹紧误差 ： 其中接触变形位移值： 查5表1215有。 磨损造成的加工误差：通常不超过 夹具相对刀具位置误差：取误差总和：3.5 定向键与对刀装置设计定向键安装在夹具底面的纵向槽中，一般使用两个。其距离尽可能布置的远些。通过定向键与铣床工作台T形槽的配合，使夹具上定位元件的工作表面对于工作台的送进方向具有正确的位置。定向键可承受铣削时产生的扭转力矩，可减轻夹紧夹具的螺栓的负荷，加强夹具在加工中的稳固性。根据GB220780定向键结构如图所示： 图5.1 夹具体槽形与螺钉根据T形槽的宽度 a=18mm 定向键的结构尺寸如表5.4：表5.4 定向键 BLHhD夹具体槽形尺寸公称尺寸允差d允差公称尺寸允差D180.0120.03525124124.518+0.0195对刀装置由对刀块和塞尺组成，用来确定刀具与夹具的相对位置。塞尺选用平塞尺，其结构如图5.3所示： 图5.3 平塞尺塞尺尺寸参数如表5.5：表5.5 塞尺公称尺寸H允差dC30.0060.25上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精
- 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