转速器盘零件机械加工工艺规程及钻φ10孔夹具设计【钻φ10孔】【版本1】
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共46页)
编号：205596095
类型：共享资源
大小：713.22KB
格式：ZIP
上传时间：2022-03-21
上传人：221589****qq.com
认证信息
个人认证
李**（实名认证）
湖南
IP属地：湖南
15
积分
- 关 键 词：
-
钻φ10孔
版本1
转速
零件
机械
加工
工艺
规程
10
夹具
设计
版本
- 资源描述：
-
转速器盘零件机械加工工艺规程及钻φ10孔夹具设计【钻φ10孔】【版本1】,钻φ10孔,版本1,转速,零件,机械,加工,工艺,规程,10,夹具,设计,版本
- 内容简介：
-
摘 要机械制造工艺是实现产品设计、保证产品质量、节约能源、降低消耗的重要手段，是企业进行生产准备、计划调度、加工操作、技术检查、安全生产和健全劳动组织的依据，也是企业上品种、上质量、上水平，加速产品改进，提高经济效益的技术保证，因而编制一套合理的加工工艺是影响产品制造效益，企业发展进步的重要法码 。这次毕业设计主要是对转速器盘进行加工工艺和夹具的设计，以求在工艺的设计中能找到提高经济效益的新的加工方法。而本次设计主要内容是对零件的分析、毛坯件的铸造、加工的工艺路线以及夹具部分的设计，为提高经济精度，本次设计更是进行了大量的计算。希望对转速器盘的加工工艺有一些帮助。关键词：机械制造工艺；转速器盘；加工工艺。ABSTRACT Machinery manufacturing technology is to implement product design, an important means to ensure the product quality, save energy and reduce consumption, is the enterprise is ready for production, planning and scheduling, processing operations, technical inspection, production safety and sound according to the labor organization, and enterprises on the variety, quality, level, accelerate product improvement, and improve the economic benefits of the technology guarantee, thus preparing a set of reasonable processing technology is affecting the product manufacturing efficiency, enterprise development and progress of the important weights. This graduation design mainly carries on the processing craft and the jig design to the speed wheel, in order to find the new processing method which can improve the economic efficiency in the process design. And the design of the main content is on the part of the analysis, blank casting, machining process and fixture design, in order to improve the precision of the economy, this design is the calculation of a large amount of. I hope that the speed of the processing technology to help the disc.Keywords: mechanical manufacturing process; rotating speed machining; processing technology.湖南科技大学本科生毕业设计（论文）目 录第一章 零件分析11.1零件的作用11.2零件的工艺性分析和零件图的审查21.3零件的生产纲领及生产类型31.4零件的加工工艺分析31.5零件主要技术条件分析及技术关键问题3第二章 选择毛坯52.1 确定毛坯的成形方法52.2 铸件结构工艺性分析52.3 铸造工艺方案的确定52.3.1铸造方法的选择52.4 铸造工艺参数的确定62.4.1加工余量的确定62.4.2拔模斜度的确定62.4.3分型负数的确定62.4.4收缩率的确定62.4.5不铸孔的确定62.4.6铸造圆角的确定62.5 型芯设计6第三章 工艺规程设计83.1定位基准的选择83.2制订工艺路线93.3确定机械加工余量及工序尺寸113.4确定切削用量及基本工时153.4.1工序40：粗、精铣9端两端面15第四章 夹具设计374.1定位基准的选择374.2切削力及夹紧力计算：374.3定位误差分析38第五章 结论40参 考 文 献41致 谢42i第一章 零件分析1.1零件的作用转速器盘是2105柴油机中调速机构。10mm孔装一偏心轴，此轴一端通过销与手柄相连，另一端与油门拉杆相连。转动手柄，偏心轴转，油门拉杆即可打开油门或关小油门。6mm孔装两销，起限位作用，手柄可在120范围内转动，实现无级调速。该零件通过9mm孔用8螺栓与柴油机体连接。本设计任务给定的零件转速器盘，即传递运动并保持其他零件正确工作方式，和保持互相之间的正确位置。其对加工平面，平行度，加工孔，垂直度，等有一定的要求，由于零件比较复杂，不成规则，故加工过程中需要用到复杂，不成规则，故加工过程中需要用到复杂的夹具。下图1.1为转速器盘零件图图1.1 转速器盘零件图1.2零件的工艺性分析和零件图的审查 该零件图的视图正确，完整，尺寸，公差及技术都符合要求。但是，零件的加工过程，需要有较高的平面度，某些地方需要较细的表面粗糙度，各装配基面要求有一定的尺寸精度和平行度。否则会影响机器设备的性能和精度。 由于零件的结构比较复杂，加工时需要较复杂的夹具才能准确的定位，并保持适当的夹紧力，可以用花盘进行定位加紧，并用垫块进行辅助定位。 同时基准面的选择也是很重要的。在加工I ,II ,III孔的端面时，先用铣刀铣出下表面，在以下表面为基准，铣出上面的各表面（I,II,III孔的加工也是以下端面为定为基准的）；在加工前后端面时，由于工件前后尺寸较大，可在铰床上铣端平面，铣出后表面。之后，以后表面为基准，铣出两个9孔，在加工过程中，应尽量减少安装的次数，以减少安装时带来的安装误差。1.3零件的生产纲领及生产类型 生产纲领是企业在计划期内应当生产的产量。在毕业设计题目中，转速器盘的生产纲领为80000件/年。生产类型是企业（或车间、工段、班组、工作地）生产专业化程度的分类。转速器盘轮廓尺寸小，属于轻型零件。因此，按生产纲领与生产类型的关系确定，该零件的生产类型属于大批生产。1.4零件的加工工艺分析 转速器盘共有九个机械加工表面，其中，两个直径为9mm的螺栓孔与10mm孔有位置要求；120圆弧端面与10mm孔的中心线有位置度要求。现分述如下： 两个直径为9mm的螺栓孔两个直径为9mm的螺栓孔的表面粗糙度为Ra6.3，螺栓孔中心线与底平面的尺寸要求为185.00+mm；两个螺栓孔的中心线距离为05.028mm；螺栓孔与直径为10mm的孔中心线距离为1.072mm；与柴油机机体相连的后平面，其表面粗糙度为Ra6.3。 10mm的孔及120圆弧端面10mm的孔，表面粗糙度为Ra3.2，其孔口倒角0.545，两个6mm的孔表面粗糙度为Ra3.2，120圆弧端面相对10mm孔的中心线有端面圆跳动为0.2mm的要求，其表面粗糙度为Ra6.3。 从以上分析可知，转速器盘的加工精度不是很高。因此，可以先将精度低的加工面加工完后，再以加工过的表面为定位基准加工精度较高的10mm和6mm孔。1.5零件主要技术条件分析及技术关键问题 从转速器盘的各个需要加工的表面来分析：后平面与机体相连，其长度尺寸精度不高，而表面质量较高；两个9mm的螺栓孔，因需要装配螺栓进行连接，还要用于夹具定位，其加工精度可定为IT9级；25mm圆柱上端面和120圆弧端面位置精度要求不高；两个6mm的孔需要装配定位销，表面质量要求高；10mm孔需要装配偏心轴，其表面质量要求高；各加工面之间的尺寸精度要求不高。 从以上分析可知，该零件在大批量生产条件下，不需要采用专用的机床进行加工，用普通机床配专用夹具即可保证其加工精度和表面质量要求。因此，该零件的加工不存在技术难题。为提高孔的表面质量，在孔加工工序中采用铰削对其进行精加工。第二章 选择毛坯2.1 确定毛坯的成形方法该零件材料为HT200，考虑到转速器盘在工作过程中受力不大，轮廓尺寸也不大，各处壁厚相差较小，从结构形式看，几何形体不是很复杂，并且该零件年产量为80000件/年，采用铸造生产比较合适，故可采用铸造成形。2.2 铸件结构工艺性分析该零件底平面因散热面积大，壁厚较薄，冷却快，故有可能产生白口铁组织，但因为此件对防止白口的要求不严，又采用砂型铸造，保温性能好，冷却速度较慢，故能满足转速器盘的使用要求。2.3 铸造工艺方案的确定2.3.1铸造方法的选择根据铸件的尺寸较小，形状比较简单，而且选用灰口铸铁为材料，并且铸件的表面精度要求不高，结合生产条件（参考文献11表1-7）选用砂型铸造。2.3.2造型及造芯方法的选择在砂型铸造中，因铸件制造批量为大批生产（参考文献11表1-8），故选用砂型机器造型造型。型芯尺寸不大，形状简单（参考文献11表1-9），故选择手工芯盒造芯。2.3.3分型面的选择选择分型面时要尽可能消除由它带来的不利影响，因为转速器盘有两个18mm的圆柱，考虑起模方便，以两中心线所在平面为分型面。而以此平面为分型面时，25mm的圆柱在上下箱中的深度相差很小。此外，底平面位于下箱中，能够保证其铸造质量。2.3.4浇注位置的选择因为分型面为水平面，所以内浇口开在水平分型面处，又因为该零件形状不规则，需要设计一个型芯，为不使铁水在浇注时冲刷型芯，采用与型芯面相切方向进行浇注。由于该零件在后平面壁厚相对较大，为了不使这些地方产生缩孔、缩松，在该处开出冒口进行补缩。注入方式采用中间注入式。2.4 铸造工艺参数的确定2.4.1加工余量的确定按手工砂型铸造，灰铸铁（查参考文献11表1-11），查得加工余量等级为，转查表1-12，零件高度100mm，尺寸公差为13级，加工余量等级为H，得上下表面加工余量为6.5mm及4.5mm，实际调整取4.5mm。2.4.2拔模斜度的确定零件总体高度小于50mm（包括加工余量值在内），采用分模造型后铸件的厚度很小，靠松动模样完全可以起模，故可以不考虑拔模斜度。2.4.3分型负数的确定按公式计算，mm，1，取。但考虑上型的许多面均是要加工的平面，而且加工余量已修正为小值，即使尺寸变化较大也不能使加工余量增多，对该零件影响不大，所以分型负数可以不给。2.4.4收缩率的确定通常，灰铸铁的收缩率为0.7%1% ，在本设计中铸件取1% 的收缩率。2.4.5不铸孔的确定为简化铸件外形，减少型芯数量，直径小于30mm的孔均不铸出，而采用机械加工形成。2.4.6铸造圆角的确定为防止产生铸造应力集中，铸件各表面相交处和尖角处，以= 3mm 5mm圆滑过渡。2.5 型芯设计 转速器盘的底平面形状简单，厚度较薄，且零件上两个18mm的圆柱与底平面平行，不利于采用分模铸造，因此需要设计一个整体型芯，以形成铸件上的两个18mm的圆柱和底平面，达到简化模样和铸造工艺的目的。型芯在砂箱中的位置用型芯头和型芯撑来固定，型芯头采用圆形水平式芯头。转速器盘上相差120的两个筋板之间的空腔深度尺寸不大，形状也比较简单，可以考虑采用砂垛代替砂芯，减少型芯。型芯简图如图2.1所示。图2.1 型芯简图第三章 工艺规程设计3.1定位基准的选择本零件是有精度较高要求的孔的盘状零件，平面和孔是设计的基准，也是装配和测量的基准，在加工时，应尽量以大平面为基准。 先铣出下表面，以下表面为基准，加工出上端面和上表面，再以上端面为基准加工下端面，以上端面为基准钻出I,II,III 3个孔；加工前后端面时，先以上端面和I,II,为基准，在铣床上铣出后端面，再以后端面为基准，加工出2个9的孔的前端面。由于扇形部分的表面比较不易加工，首先以加工出来的下端面为基准加工出I,II,III孔处的各个上端面，再以上端面为基准，加工出I孔处的下端面；零件的2个9孔的上边缘表面是不能用来作为定位基准的。如下图3.1定位基准图图3.1 定位基准图3.2制订工艺路线 本设计任务给的零件需要加工的表面有：端面，内孔，园角等，其加工方法如下：（1）下表面（大面积表面）：虽然不是重要的表面，没有粗糙度要求，但是定位基准面，用铣车进行端铣平面，粗铣即可。（2）上边缘面：不是重要表面，粗铣即可。（3）I,II,III孔处的上端面：是重要表面，表面粗糙度，可以进行粗铣后，再进行半精铣或精铣。（4）I孔处的下端面：无表面粗糙度要求，只需进行粗铣即可。（5）前端面：是重要表面，也是定为基准面，表面粗糙度，进行粗铣再半精铣或精铣。（6）2个9孔的后端面：表面粗糙度，只需进行粗铣。（7）2个9孔的加工：表面粗糙度，以下端面为基准，粗铰出2个9孔；普通铰床即可。（8）I孔的加工：表面粗糙度6.3，可用铰床进行铰孔，粗铰或扩孔均可。（9）II,III孔的加工：表面粗糙度3.2，是要求较高的孔，可进行粗铰半精铰，或者扩孔精扩，既可满足要求。（10）圆角：有R3，R5,R6.5,R15几种圆角，可用立铣刀周铣出圆角。表3-1 方案一工序号工序内容10铸造20时效30涂漆40铣9端两侧面50铣10端两端面60铣9端两端面70钻通孔980镗孔10，孔口倒角0.5度90粗、精铣加工120圆弧端面100钻通孔10与钻通孔6110检验120入库表3-2 方案二工序号工序内容10铸造20时效30涂漆40铣9端两端面50铣10端两端面60铣9端两侧面70钻通孔10与钻通孔680镗孔10，孔口倒角0.5度90钻通孔9100检验110入库最终选择方案一3.3确定机械加工余量及工序尺寸 根据以上原始资料及机械加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸、毛坯尺寸如下：1.两螺栓孔9mm毛坯为实心，而螺栓孔的精度为IT9（参考文献2）确定工序尺寸及余量：钻孔：8.9mm；铰孔：mm，2Z=0.1mm。具体工序尺寸见表3-3。工序工序间工序间工序间工序间名称余量/mm经济精度/m表面粗糙度/m尺寸/mm尺寸公差/mm表面粗糙度 /m铰孔0.1H9Ra6.39Ra6.3钻孔8.9H12Ra12.58.9Ra12.5表3-3 工序尺寸表2. mm孔毛坯为实心，而孔的精度要求界于IT8IT9之间（参照文献2表2.3-9及表2.3-12），确定工序尺寸及余量：钻孔9.8mm；粗铰孔：9.96mm，2Z=0.16mm；精铰孔： mm，2Z=0.04mm。具体工序尺寸见表3-4。表3-4 工序尺寸表工序工序间工序间工序间工序间名称余量/mm经济精度/m表面粗糙度/m尺寸/mm尺寸公差/mm表面粗糙度 /m精铰孔0.04H9Ra6.310Ra6.3粗铰孔0.16H10Ra6.39.96Ra6.3钻孔9.8H12Ra12.59.8Ra12.53.两个 mm孔毛坯为实心，而孔的精度要求界于IT8IT9之间（参照文献2表2.3-9及表2.3-12），确定工序尺寸及余量为：钻孔：5.8mm；铰孔：mm，2Z=0.2mm。具体工序尺寸见表3-5。工序工序间工序间工序间工序间名称余量/mm经济精度/m表面粗糙度/m尺寸/mm尺寸公差/mm表面粗糙度 /m铰孔0.2H9Ra6.36Ra6.3钻孔5.8H12Ra12.55.8Ra12.5表3-5 工序尺寸表4.后平面粗铣：Z=3.5mm；精铣：Z=1.0mm。具体工序尺寸见表3-6。工序工序间工序间工序间工序间名称余量/mm经济精度/m表面粗糙度/m尺寸/mm尺寸公差/mm表面粗糙度 /m精铣1.0H8Ra6.37Ra6.3粗铣3.5H11Ra12.58Ra12.5毛胚H13Ra2511.5Ra25表3-6 工序尺寸表5. 18mm圆柱前端面 粗铣：Z=4.5mm。具体工序尺寸见表3-7。工序工序间工序间工序间工序间名称余量/mm经济精度/m表面粗糙度/m尺寸/mm尺寸公差/mm表面粗糙度 /m粗铣4.5H11Ra12.514Ra12.5毛胚H13Ra2518.5Ra25表3-7 工序尺寸表6. 25mm上端面 粗铣：Z=3.5mm； 精铣：Z=1.0mm。 具体工序尺寸见表3-8。工序工序间工序间工序间工序间名称余量/mm经济精度/m表面粗糙度/m尺寸/mm尺寸公差/mm表面粗糙度 /m精铣1.0H8Ra6.311Ra6.3粗铣3.5H11Ra12.512Ra12.5毛胚H1615.5Ra25表3-8 工序尺寸表7. 120圆弧端面 粗铣：Z=3.5mm； 精铣：Z=1.0mm。 具体工序尺寸见表3-9工序工序间工序间工序间工序间名称余量/mm经济精度/m表面粗糙度/m尺寸/mm尺寸公差/mm表面粗糙度 /m精铣1.0H8Ra6.311Ra6.3粗铣3.5H11Ra12.512Ra12.5毛胚H1615.5Ra25表3-9 工序尺寸表3.4确定切削用量及基本工时3.4.1工序40：粗、精铣9端两端面 1.粗铣后平面 选择刀具和机床查阅文献2，由铣削宽度=28mm，选择=80mm的镶齿套式面铣刀(GB1129-85)，根据文献5表1.2，选择YG6硬质合金刀片，由于采用标准硬质合金面铣刀，故齿数z=10，机床选择卧式铣床X63。选择切削用量切削深度由于加工余量不大，可以在一次走刀内切完，故取=4.0mm。每齿进给量采用不对称端铣以提高进给量，查文献5表3.5，当使用镶齿套式面铣刀及查阅文献2得机床的10kw时，得=0.14mm/z0.24mm/z，故取=0.24mm/z。确定铣刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据文献5表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.5mm，由铣刀直径=80mm，查文献5表3.8，故刀具磨钝寿命T=180min。切削速度和每分钟进给量根据文献5表3.16，当，z=10，7.5mm，0.24mm/z时，m/min，n=345r/min，mm/min。 各修正系数：故=（m/min）（m/min）按机床选取：=235r/min，=300mm/min，则切削速度和每齿进给量为：（m/min） ( 3.1 ) （3.2 ） 检验机床功率 根据文献5表3.24，当工件的硬度在HBS=174207时，35mm，5.0mm，=80mm，z=10，=300mm/min。查得=2.7kw，根据铣床X63说明书，机床主轴允许功率为：=100.75kw=7.5kw，故,因此，所选择的切削用量是可以采用的,即=4.0mm，=300mm/min，=235r/min，=59m/min，=0.13mm/z。 计算基本工时 （3.3） 式中，查文献5表3.26，所以，L=50+29=79(mm)，( 由3.3得 )2.精铣后平面 选择刀具和机床查阅文献5，由铣削宽度=28mm，选择=80mm的镶齿套式面铣刀(GB1129-85)，根据文献5表1.2，选择YG6硬质合金刀片，由于采用标准硬质合金面铣刀，故齿数z=10，机床选择卧式铣床X63。选择切削用量切削深度由于加工余量不大，可以在一次走刀内切完，故取=0.5mm。 每齿进给量采用不对称端铣以提高进给量，查文献5表3.5，当使用镶齿套式面铣刀及查阅文献2得机床的10kw时，得=0.14mm/z0.24mm/z，故取=0.14mm/z。确定铣刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据文献5表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.5mm，由铣刀直径=80mm，查文献5表3.8，故刀具磨钝寿命T=180min。切削速度和每分钟进给量根据文献5表3.16，当，z=10，1.5mm，0.24mm/z时，m/min，n=439r/min，mm/min。 各修正系数：故=（m/min）（m/min）按机床选取：=375r/min，=375mm/min，则切削速度和每齿进给量为：由式（3.1）得：（m/min） 由式（3.2）得： 检验机床功率 根据文献5表3.24，当工件的硬度在HBS=174207时，35mm，1.0mm，=80mm，z=10，=375mm/min。查得=1.1kw，根据铣床X63说明书，机床主轴允许功率为：=100.75kw=7.5kw，故,因此，所选择的切削用量是可以采用的,即=0.5mm，=375mm/min，=375r/min，=94.2m/min，=0.1mm/z。 计算基本工时 式中，查文献5表3.26，所以，L=50+8=58(mm)，由式（3.3）得：3.4.2工序50：粗铣两个18mm的圆柱前端面 选择刀具和机床查阅文献2，由铣削宽度=18mm，选择=20mm的高速钢莫氏锥柄立铣刀(GB1106-85)，故齿数z=3，机床选择卧式铣床X52K。选择切削用量切削深度由于加工余量不大，可以在一次走刀内切完，故取=4.5mm。 每齿进给量采用对称端铣以提高加工精度，查文献5表3.3，当使用高速钢莫氏锥柄立铣刀及查阅文献2得机床的功率为7.5kw时，得=0.2mm/z0.3mm/z，故取=0.2mm/z。确定铣刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据文献5表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.8mm，由铣刀直径=20mm，查文献5表3.8，故刀具磨钝寿命T=60min。切削速度和每分钟进给量根据文献5表3.16，当，z=3，10mm，0.24mm/z时，m/min，n=223r/min，mm/min。 各修正系数：故=（m/min）（m/min）按机床选取：=375r/min，=375mm/min，则切削速度和每齿进给量为：由式（3.1）得：（m/min） 由式（3.2）得： 检验机床功率 根据文献5表3.22，19mm，10mm，=184mm/min。 查得=0.9kw，根据铣床X52K说明书，机床主轴允许功率为：=9.1250.75kw=6.84kw，故,因此，所选择的切削用量是可以采用的,即=4.5mm，=78mm/min，=190r/min，=11.93m/min，=0.14mm/z。 计算基本工时 式中，查文献5表3.26，所以，L=4.5+8=12.5(mm)，由式（3.3）得：3.4.3工序60：粗、精铣25mm的圆柱上端面 1.粗铣25mm的圆柱上端面 选择刀具和机床查阅文献2，由铣削宽度=25mm，选择=32mm的高速钢莫氏锥柄立铣刀(GB1106-85)，故齿数z=4，机床选择卧式铣床X52K。选择切削用量切削深度由于加工余量不大，可以在一次走刀内切完，故取=3.5mm。 每齿进给量采用对称端铣以提高加工精度，查文献5表3.3，当使用高速钢莫氏锥柄立铣刀及查阅文献2得机床的功率为7.5kw时，得=0.2mm/z0.3mm/z，故取=0.2mm/z。确定铣刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据文献5表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.5mm，由铣刀直径=32mm，查文献5表3.8，故刀具磨钝寿命T=90min。切削速度和每分钟进给量根据文献5表3.16，当，z=4，10mm，0.20mm/z时，m/min，n=129r/min，mm/min。 各修正系数：故=（m/min）（m/min）按机床选取：=375r/min，=375mm/min，则切削速度和每齿进给量为： 由式（3.1）得：（m/min） 由式（3.2）得： 检验机床功率 根据文献5表3.22，27mm，10mm，=157mm/min。 查得=1.3kw，根据铣床X52K说明书，机床主轴允许功率为：=9.1250.75kw=6.84kw，故,因此，所选择的切削用量是可以采用的,即=3.5mm，=50mm/min，=95r/min，=9.55m/min，=0.13mm/z。 计算基本工时 式中，查文献5表3.26，所以，L=3.5+12=15.5(mm)，由式（3.3）得：2.精铣25mm的圆柱上端面 选择刀具和机床查阅文献2，由铣削宽度=25mm，选择=32mm的高速钢莫氏锥柄立铣刀(GB1106-85)，故齿数z=4，机床选择卧式铣床X52K。选择切削用量切削深度由于精加工余量小，可以在一次走刀内切完，故取=1.0mm。 每齿进给量采用对称端铣以提高加工精度，查文献5表3.3，当使用高速钢莫氏锥柄立铣刀及查阅文献2得机床的功率为7.5kw时，得=0.2mm/z0.3mm/z，故取=0.2mm/z。确定铣刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据文献5表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.25mm，由铣刀直径=32mm，查文献5表3.8，故刀具磨钝寿命T=90min。切削速度和每分钟进给量根据文献5表3.16，当，z=4，10mm，0.20mm/z时，m/min，n=129r/min，mm/min。 各修正系数：故=（m/min）（m/min）按机床选取：=375r/min，=375mm/min，则切削速度和每齿进给量为：由式（3.1）得：（m/min） 由式（3.2）得： 检验机床功率 根据文献5表3.22，27mm，10mm，=132mm/min。 查得=1.1kw，根据铣床X52K说明书，机床主轴允许功率为：=9.1250.75kw=6.84kw，故,因此，所选择的切削用量是可以采用的,即=1.0mm，=39mm/min，=75r/min，=7.54m/min，=0.13mm/z。 计算基本工时 式中，查文献5表3.26，所以，L=1.0+12=13(mm)，由式（3.3）得： 3.4.4工序70：钻削、铰削加工两个9mm的孔 1.钻削两个8.9mm的孔 选择刀具和机床查阅文献2，由钻削深度=25mm，选择=8.9mm的H11级高速钢麻花钻(GB1438-85)，机床选择立式钻床Z525。选择切削用量 进给量根据文献5表2.7，取=0.47mm/r0.57mm/r，查阅文献5表4.2-16，故取=0.43mm/r。 根据文献5表2.19，可以查出钻孔时的轴向力，当0.51mm/r，12mm时，轴向力=2990N。轴向力的修正系数均为1.0，故=2990N。根据立式钻床Z525说明书，机床进给机构强度允许的最大轴向力=8829N，由于，故=0.43mm/r可用。 切削速度 根据文献5表2.15，根据=0.43mm/r和铸铁硬度为HBS=200217，取=12m/min。根据文献5表2.31，切削速度的修正系数为：1.0，=0.88，=0.9，0.84，0.11，1.0，故 7.98（m/min）（r/min） ( 3.4 )根据立式钻床Z525说明书，可以考虑选择选取：=272r/min，降低转速，使刀具磨钝寿命上升，所以，由式（3.1）得：（m/min）确定钻头磨钝标准及刀具磨钝寿命根据文献5表2.12，当=8.9mm时，钻头后刀面最大磨损量为0.5mm，故刀具磨钝寿命T=35min检验机床扭矩及功率根据文献5表2.21，当=0.51mm/r，11.1mm。查得=15Nm，根据立式钻床Z525说明书，当=272r/min，=72.6Nm， 故，根据文献5表2.23，=1.0kw，根据立式钻床Z525说明书，=2.8kw，故。因此，所选择的切削用量是可以采用的，即：=0.43mm/r，=272r/min，=7.6m/min。 计算基本工时 式中，查切削用量简明手册表3.26，所以，L=14+5=19(mm)，由式（3.3）得：因有两个孔，所以，=20.16=0.32(min)。 2.铰削两个9H9mm孔 选择刀具和机床查阅文献5，选择=9mm的H9级高速钢锥柄机用铰刀(GB1133-84)，机床选择立式钻床Z525。选择切削用量 进给量根据切削用量简明手册表2.11，取=0.0.65mm/r1.3mm/r，查阅文献2表4.2-16，故取=0.72mm/r。 切削速度 根据文献5表2.24，取=8m/min。根据文献5表2.24，切削速度的修正系数为：1.0，=0.88，故 7.04（m/min）（r/min） ( 3.4 )根据立式钻床Z525说明书，可以考虑选择选取：=195r/min，所以，由（3.1）得：（m/min）确定铰刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据文献5表2.12，当=9mm时，铰刀后刀面最大磨损量为0.4mm，故刀具磨钝寿命T=60min。因此，所选择的切削用量：=0.72mm/r，=195r/min，=5.51m/min。 计算基本工时 式中，查文献5表3.26，所以，L=14+5=19(mm)，由（3.3）得：因有两个孔，所以，=20.14=0.28(min)。3.4.5工序80：镗10mm的孔并锪倒角0.545 1.钻削9.8mm的孔 选择刀具和机床查阅文献5，由钻削深度=4.9mm，选择=9.8mm的H12级高速钢麻花钻(GB1438-85)，机床选择立式钻床Z525。 选择切削用量 进给量根据文献5表2.7，取=0.47mm/r0.57mm/r，查阅文献2表4.2-16，故取=0.43mm/r。 根据文献5表2.19，可以查出钻孔时的轴向力，当0.51mm/r，12mm时，轴向力=2990N。轴向力的修正系数均为1.0，故=2990N。根据立式钻床Z525说明书，机床进给机构强度允许的最大轴向力=8829N，由于，故=0.43mm/r可用。 切削速度 根据文献5表2.15，根据=0.43mm/r和铸铁硬度为HBS=200217，取=12m/min。根据文献5表2.31，切削速度的修正系数为：1.0，=0.88，=0.9，0.84，1.0，1.0，故 7.98（m/min）（r/min）根据立式钻床Z525说明书，可以考虑选择选取：=195r/min，降低转速，使刀具磨钝寿命上升，所以，由（3.1）得（m/min）确定钻头磨钝标准及刀具磨钝寿命根据文献5表2.12，当=9.8mm时，钻头后刀面最大磨损量为0.5mm，故刀具磨钝寿命T=35min检验机床扭矩及功率根据文献5表2.21，当=0.51mm/r，11.1mm。查得=15Nm，根据立式钻床Z525说明书，当=195r/min，=72.6Nm， 故，根据文献5表2.23，=1.0kw，根据立式钻床Z525说明书，=2.8kw，故。因此，所选择的切削用量是可以采用的，即：=0.43mm/r，=195r/min，=6m/min。 计算基本工时 式中，查文献5表3.26，所以，L=8+5=13(mm)，由（3.3）得： 2.精铰10F9mm孔 选择刀具和机床查阅文献2，选择=10mm的F9级高速钢锥柄机用铰刀(GB1133-84)，机床选择立式钻床Z525。选择切削用量 进给量根据文献5表2.7，取=0.5mm/r1.3mm/r，查阅文献5表4.2-16，故取=0.57mm/r。 切削速度 根据文献5表2.15，根据=0.57mm/r和铸铁硬度为HBS=200217，取=5m/min。根据文献5表2.31，切削速度的修正系数为：1.0，=0.88，故（m/min）（r/min）根据立式钻床Z525说明书，可以考虑选择选取：=140r/min，降低转速，使刀具磨钝寿命上升，所以，由（3.1）得：（m/min）确定钻头磨钝标准及刀具磨钝寿命根据文献5表2.12，当=10mm时，钻头后刀面最大磨损量为0.4mm，故刀具磨钝寿命T=60min即：=0.57mm/r，=140r/min，=4.4m/min。 计算基本工时 式中，查文献5表3.26，所以，L=8+5=13(mm)，由（3.3）得：3.锪10mm孔0.545选择刀具90直柄锥面锪钻，机床为Z525。选择切削用量转速取钻孔时的速度，=195r/min，采用手动进给。 3.4.6工序90：粗、精铣120圆弧端面 1.粗铣120圆弧端面 选择刀具和机床查阅文献2，由铣削宽度=13mm，选择=14mm的高速钢莫氏锥柄立铣刀(GB1106-85)，故齿数z=3，机床选择卧式铣床X52K。 选择切削用量 切削深度由于加工余量不大，可以在一次走刀内切完，故取=3.5mm。 每齿进给量采用对称端铣以提高加工精度，查文献5表3.3，当使用高速钢莫氏锥柄立铣刀及查阅文献2得机床的功率为7.5kw时，得=0.2mm/z0.3mm/z，故取=0.2mm/z。 确定铣刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据文献5表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.2mm，由铣刀直径=14mm，查文献5表3.8，故刀具磨钝寿命T=60min。 切削速度和每分钟进给量根据文献5表3.16，当，z=3，10mm，0.2mm/z时，m/min，n=279r/min，mm/min。 各修正系数：故=（m/min）（m/min）按机床选取：=235r/min，=78mm/min，则切削速度和每齿进给量为： 由（3.1）得（m/min） 由（3.2）得 检验机床功率 根据文献5表3.22，19mm，10mm，=184mm/min。 查得=0.9kw，根据铣床X52K说明书，机床主轴允许功率为：=9.1250.75kw=6.84kw，故,因此，所选择的切削用量是可以采用的,即=3.5mm，=78mm/min，=235r/min，=10.33m/min，=0.11mm/z。 计算基本工时 式中，查文献5表3.26，所以，L=120+4=124(mm)， （由3.3得）2. 精铣120圆弧端面 选择刀具和机床查阅文献2，由铣削宽度=13mm，选择=14mm的高速钢莫氏锥柄立铣刀(GB1106-85)，故齿数z=3，机床选择卧式铣床X52K。 选择切削用量 切削深度由于加工余量不大，可以在一次走刀内切完，故取=1.0mm。 每齿进给量采用对称端铣以提高加工精度，查文献5表3.3，当使用高速钢莫氏锥柄立铣刀及查阅文献2得机床的功率为7.5kw时，得=0.2mm/z0.3mm/z，故取=0.2mm/z。 确定铣刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据文献5表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.15mm，由铣刀直径=14mm，查文献5表3.8，故刀具磨钝寿命T=60min。 切削速度和每分钟进给量根据文献5表3.16，当，z=3，10mm，0.2mm/z时，m/min，n=279r/min，mm/min。 各修正系数：故=（m/min）（m/min）按机床选取：=190r/min，=63mm/min，则切削速度和每齿进给量为：由（3.1）得：（m/min） 由（3.2）得： 检验机床功率 根据文献5表3.22，19mm，10mm，=184mm/min。 查得=0.9kw，根据铣床X52K说明书，机床主轴允许功率为：=9.1250.75kw=6.84kw，故,因此，所选择的切削用量是可以采用的,即=1.0mm，=63mm/min，=190r/min，=8.35m/min，=0.11mm/z。 计算基本工时 式中，查文献5表3.26，所以，L=120+4=124(mm)，由（3.3）得3.5.7工序100：钻削、铰削两个6mm的孔1. 钻削两个5.8mm孔 选择刀具和机床查阅文献2，由钻削深度=2.9mm，选择=5.8mm的H12级高速钢麻花钻(GB1438-85)，机床选择立式钻床Z525。选择切削用量 进给量根据文献5表2.7，取=0.27mm/r0.33mm/r，查阅文献5表4.2-16，故取=0.32mm/r。 根据文献5表2.19，可以查出钻孔时的轴向力，当0.33mm/r，12mm时，轴向力=2110N。轴向力的修正系数均为1.0，故=2110N。根据立式钻床Z525说明书，机床进给机构强度允许的最大轴向力=8829N，由于，故=0.32mm/r可用。 切削速度 根据文献5表2.15，根据=0.32mm/r和铸铁硬度为HBS=200217，取=14m/min。根据文献5表2.31，切削速度的修正系数为：1.0，=0.88，=0.9，0.84，0.11，1.0，故 9.31（m/min）（r/min）根据立式钻床Z525说明书，可以考虑选择选取：=392r/min，降低转速，使刀具磨钝寿命上升，所以，由（3.1）得：（m/min）确定钻头磨钝标准及刀具磨钝寿命根据文献5表2.12，当=5.8mm时，钻头后刀面最大磨损量为0.5mm，故刀具磨钝寿命T=20min检验机床扭矩及功率根据文献5表2.21，当=0.33mm/r，11.1mm。查得=10.49Nm，根据立式钻床Z525说明书，当=392r/min，=72.6Nm， 故，根据文献5表2.23，=1.0kw，根据立式钻床Z525说明书，=2.8kw，故。因此，所选择的切削用量是可以采用的，即：=0.32mm/r，=392r/min，=7.14m/min。 计算基本工时 式中，查文献5表3.26，所以，L=11+5=16(mm)，由（3.3）得：因有两个孔，所以，=20.13=0.26(min)。2. 粗铰两个5.96H10mm孔 选择刀具和机床查阅文献2，选择=5.96mm的H10级高速钢锥柄机用铰刀(GB1133-84)，机床选择立式钻床Z525。选择切削用量 进给量根据文献5表2.11，取=0.65mm/r1.3mm/r，查阅文献2表4.2-16，故取=0.72mm/r。 切削速度 根据文献5表2.24，取=5m/min。根据文献5表2.24，切削速度的修正系数为：1.0，=0.88，故由（3.4）得4.4（m/min）（r/min）根据立式钻床Z525说明书，可以考虑选择选取：=195r/min，所以，由（3.1）得（m/min）确定铰刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据文献5表2.12，当=5.96mm时，铰刀后刀面最大磨损量为0.4mm，故刀具磨钝寿命T=60min。因此，所选择的切削用量：=0.72mm/r，=195r/min，=3.65m/min。 计算基本工时 式中，查文献5表3.26，所以，L=11+5=16(mm)，由（3.3）得：因有两个孔，所以，=20.11=0.22(min)。3. 精铰两个6H9mm孔 选择刀具和机床查阅文献2，选择=6mm的H9级高速钢锥柄机用铰刀(GB1133-84)，机床选择立式钻床Z525。选择切削用量 进给量根据文献5表2.11，取=0.5mm/r1.3mm/r，查阅文献5表4.2-16，故取=0.57mm/r。 切削速度 根据文献5表2.24，取=4m/min。根据文献5表2.24，切削速度的修正系数为：1.0，=0.88，故由（3.4）得：3.52m/min）（r/min）根据立式钻床Z525说明书，可以考虑选择选取：=140r/min，所以，由（3.1）得（m/min）确定铰刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据文献5表2.12，当=6mm时，铰刀后刀面最大磨损量为0.4mm，故刀具磨钝寿命T=60min。因此，所选择的切削用量：=0.57mm/r，=140r/min，=2.64m/min。 计算基本工时 式中，查文献5表3.26，所以，L=11+5=16(mm)，由（3.3）得：因有两个孔，所以，=20.2=0.4(min)。最后，将以上各工序切削用量、工时定额的计算结果，连同其他加工数据填入相应的机械加工工序卡片中。第四章 夹具设计 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动成本，需要设计专用夹具。按指导老师的布置，设计工序铣9端两端面铣床夹具与钻10孔钻夹具。 铣9端两端面铣床夹具 问题的提出：本夹具主要用于铣9端两端面，由于该端面精度要求高，所以，在本道工序加工时，应该考虑其精度要求，同时也要考虑如何提高劳动生产率。 夹具设计的有关计算：4.1定位基准的选择 由零件图可知，9端两端面应对下端面有垂直度要求，并且左右两端面有平行度要求。为了使定位误差为零，应该选择以10孔定位的定心夹具。但这种定心夹具在结构上将过于复杂，因此这里只选用以9和下端面为主要定位基面。4.2切削力及夹紧力计算： 刀具：YG6硬质合金端铣刀(见参考文献5表3.28)其中：CF=54.5，=4.5，=0.9，=0.18，=0.74，=28，=1.0，d0=100，=1.0，n=255，=0，Z=10F=54.54.50.90.180.742810/(1002550)166.1(N)水平分力：FH=1.1F实182.7(N)垂直分力：FV=0.3F实49.8(N)在计算切削力时，必须安全系数考虑在内。安全系数: K=K1K2K3K4。其中：K1=1.5 K2=1.1 K3=1.1 K4=1.1F=KFH=（1.51.11.11.1）182.7=364.8 (N)实际加紧力为F加= KFH/（U1U2）=364.8/0.5=729.6 (N)其中U1和U2为夹具定位面及加紧面上的磨擦系数，U1=U2=0.025螺母选用M16X1.5细牙三角螺纹，产生的加紧力为W=2M/D2tg(a+6055)+0.66(D3- d3 )/（D2- d2)其中： M=19000 N.M D2=14.8mm a=2029， D=23mm d=16mm解得： W=1O405 (N)此时螺母的加紧力W已大于所需的729.6的加紧力F加，故本夹具可安全工作。心轴取材料为Q235查表得Q235的许用弯曲应力为： 158Mpa弯曲应力=M/Wz=32FL/ 3.14 d3=99.4X32X0.028/3.14X(0.022)2=2.67 许用弯曲应力158Mpa 4.3定位误差分析由于基准重合,故轴,径向尺寸无极限偏差、形状和位置公差，故径向尺寸无基准不重合度误差。即不必考虑定位误差，只需保证夹具的心轴的制造精度和安装精度。且工件是以内孔在心轴上定位，下端面靠在定位块上，该定位心轴的尺寸及公差现规定为与零件内孔有公差相同。因为夹紧与原定位达到了重合，能较好地保证了铣mm端面所得到的尺寸和下端面形位公差要求。 夹具结构设计及操作简要说明： 如前所述，在设计夹具时，应该注意提高劳动率。为此，在螺母夹紧时采用活动手柄，以便装卸，夹具体底面上的一对定位槽可使整个夹具在机床工作台上有正确的安装位置，以利于铣削加工。结果
- 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