汽车拨杆、倒档变速叉的铣13.5槽夹具设计及加工工艺装备含4张CAD图
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汽车拨杆、倒档变速叉的铣13.5槽夹具设计及加工工艺装备含4张CAD图,汽车,变速,13.5,夹具,设计,加工,工艺,装备,CAD
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机械加工工艺卡片工件名称变速叉工序号零件名称变速叉零件号零件重量同时加工件数1材料毛坯牌号硬度型号重量钢板HBS165-215铸件设备夹具辅助工具名称型号专用夹具立式铣床X51安装工步安装及工步说明刀具量具走刀长度mm走刀次数切削深度mm进给量mm/z主轴转速r/min切削速度m/min基本工时min1铣24左端面高速钢端铣刀卡尺2411.50.2475159.350.067设计者 指导老师共 1 页第 1 页机械加工工艺卡片工件名称变速叉工序号10零件名称变速叉零件号零件重量同时加工件数1材料毛坯牌号硬度型号重量钢板HBS165-215铸件设备夹具辅助工具名称型号安装工步安装及工步说明刀具量具走刀长度mm走刀次数切削深度mm进给量mm/r主轴转速r/min切削速度m/min基本工时min1质检,入库设计者 指导老师共 1 页第 1 页机械加工工艺卡片工件名称变速叉工序号2零件名称变速叉零件号零件重量同时加工件数1材料毛坯牌号硬度型号重量钢板HBS165-215铸件设备夹具辅助工具名称型号专用夹具立式铣床X51安装工步安装及工步说明刀具量具走刀长度mm走刀次数切削深度mm进给量mm/r主轴转速r/min切削速度m/min基本工时min1铣24右端面高速钢端铣刀游标卡尺2411.50.2475159.350.067设计者 指导老师共 1 页第 1 页机械加工工艺卡片工件名称变速叉工序号3零件名称变速叉零件号零件重量同时加工件数1材料毛坯牌号硬度型号重量钢板HBS165-215铸件设备夹具辅助工具名称型号专用夹具立式钻床Z525安装工步安装及工步说明刀具量具走刀长度mm走刀次数切削深度mm进给量mm/r主轴转速r/min切削速度m/min基本工时min1钻扩铰12的孔麻花钻游标卡尺83.5160.2537521.271.312设计者 指导老师共 1 页第 1 页机械加工工艺卡片工件名称变速叉工序号4零件名称变速叉零件号零件重量同时加工件数1材料毛坯牌号硬度型号重量钢板HBS165-215铸件设备夹具辅助工具名称型号专用夹具立式铣床X51安装工步安装及工步说明刀具量具走刀长度mm走刀次数切削深度mm进给量mm/z主轴转速r/min切削速度m/min基本工时min1铣5.5mm的2侧面立铣刀卡尺1111.50.2375153.070.272设计者 指导老师共 1 页第 1 页机械加工工艺卡片工件名称变速叉工序号5零件名称变速叉零件号零件重量同时加工件数1材料毛坯牌号硬度型号重量钢板HBS165-215铸件设备夹具辅助工具名称型号专用夹具卧式铣床X62安装工步安装及工步说明刀具量具走刀长度mm走刀次数切削深度mm进给量mm/z主轴转速r/min切削速度m/min基本工时min1铣宽76.4mm内面三面刃铣刀卡尺2011.50.24754770.114设计者 指导老师共 1 页第 1 页机械加工工艺卡片工件名称变速叉工序号6零件名称变速叉零件号零件重量同时加工件数1材料毛坯牌号硬度型号重量钢板HBS165-215铸件设备夹具辅助工具名称型号专用夹具立式铣床X51安装工步安装及工步说明刀具量具走刀长度mm走刀次数切削深度mm进给量mm/z主轴转速r/min切削速度m/min基本工时min1铣宽7的2侧面面铣刀卡尺2021.50.24754770.121设计者 指导老师共 1 页第 1 页机械加工工艺卡片工件名称变速叉工序号7零件名称变速叉零件号零件重量同时加工件数1材料毛坯牌号硬度型号重量钢板HBS165-215铸件设备夹具辅助工具名称型号专用夹具卧式铣床X62安装工步安装及工步说明刀具量具走刀长度mm走刀次数切削深度mm进给量mm/z主轴转速r/min切削速度m/min基本工时min1铣宽13.5mm槽三面刃铣刀游标卡尺5.511.50.13201227.50.115设计者 指导老师共 1 页第 1 页机械加工工艺卡片工件名称变速叉工序号8零件名称变速叉零件号零件重量同时加工件数1材料毛坯牌号硬度型号重量钢板HBS165-215铸件设备夹具辅助工具名称型号专用夹具立式钻床Z525安装工步安装及工步说明刀具量具走刀长度mm走刀次数切削深度mm进给量mm/r主轴转速r/min切削速度m/min基本工时min1钻8mm孔麻花钻游标卡尺26140.13201227.50.115设计者 指导老师共 1 页第 1 页机械加工工艺卡片工件名称变速叉工序号9零件名称变速叉零件号零件重量同时加工件数1材料毛坯牌号硬度型号重量钢板HBS165-215铸件设备夹具辅助工具名称型号专用夹具立式钻床Z525安装工步安装及工步说明刀具量具走刀长度mm走刀次数切削深度mm进给量mm/r主轴转速r/min切削速度m/min基本工时min1钻3孔麻花钻游标卡尺1011.50.162012520.045设计者 指导老师共 1 页第 1 页 机械加工工艺过程卡片零件号工序号工序名称设备夹具刀具量具名称型号名称规格名称规格名称规格 铸造时效处理铣24左端面立式铣床X51专用夹具高速钢端铣刀IV铣24右端面立式铣床X51专用夹具高速钢端铣刀钻扩铰12的孔立式钻床Z525专用夹具麻花钻I铣宽5.5mm的2侧面立式铣床X51通用夹具立铣刀I铣宽76.4mm内面卧式铣床X62专用夹具三面刃铣刀VIII铣宽7的2侧面立式铣床X51专用夹具面铣刀IX铣宽13.5mm的槽卧式铣床X62专用夹具三面刃铣刀X钻8mm孔立式钻床Z525专用夹具麻花钻XI钻3孔立式钻床Z525专用夹具麻花钻XII检验立式钻床Z525专用夹具丝锥 倒档变速叉-汽车拨杆加工工艺及夹具设计摘 要我设计的是基于汽车拨杆零件的加工工艺和自设计一些工序的专用夹具设计。平面及孔系是这个零件的主要加工表面。通常情况下是这样做的。平面的加工精度要比孔系的加工精度更加容易掌控制。由此我们可以得出。我的设计按先面后孔的顺序。基准选择以汽车拨杆的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准。以底面与两个工艺孔作为精基准。我在此采用坐标法镗孔对支承孔系作出加工。组合机床贯穿于设计的整个加工性过程。我选用的专用夹具,它的结构可以不必自锁,由此我们可以得出生产效率较高,我的设计适合大数量、流水线上的加工。关键词:汽车拨杆类零件;工艺;夹具;ABSTRACTMy design is the chemical pipe parts machining process and special fixture design process design based on self. The plane and a series of hole is the main processing surface of the part. As is usually the case to do so. The accuracy of the flat surface to machining accuracy than holes easier control. We can draw. My design on the surface after the first hole sequence. Datum selection to the supporting hole seat angle gear input shaft and the output shaft as a rough benchmark. Main processes arrangements to support holes for positioning and processing the top plane.The bottom surface and the two holes as a precision technology base. I hereby use coordinate boring to make processing of bearing hole. Combination machine tool throughout the machining process design. Special fixture I use, its structure can not be locked, so we can get high production efficiency, I design suitable for processing large quantity, on the assembly line.Keywords: chemical pipe parts; technology; fixture;II目 录摘 要IABSTRACTII第一章 机械加工工艺规程设计11.1 零件的分析11.1.1 零件的作用11.2 汽车拨杆问题和工艺过程措施21.2.1 孔和平面的加工顺序21.2.2 孔系加工方案选择21.3 汽车拨杆加工定位基准的选择21.3.1 粗基准的选择21.3.2 精基准的选择21.4 汽车拨杆加工主要工序安排31.5 机械加工余量数值、工序尺寸及毛坯尺寸的确定51.6 毛坯种类的选择51.7 选择加工设备和工艺装备61.7.1 机床选用61.7.2 选择刀具61.7.3 选择量具61.8 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定71.9确定切削用量及基本工时【机动时间】81.10 时间给定额度计算及生产安排19第2章 铣槽夹具设计212.1研究原始质料212.2定位基准的选择212.3 切削力及夹紧分析计算212.4 误差分析与计算222.5 零、部件的设计与选用232.5.1定位销选用232.5.2 定向键与对刀装置设计242.6 夹具设计及操作的简要说明25总 结27参考文献28致 谢29III V 第一章 机械加工工艺规程设计1.1 零件的分析1.1.1 零件的作用题目给出的零件是汽车拨杆。保证各安装孔之间的中心距及平行度是它的主要作用,并保证部件正确安装。图1.1 零件图1.1.2 零件的工艺分析我们从汽车拨杆零件图了解到。汽车拨杆零件,需要加工有四平面。支承孔系在前后端面上。支承孔系在二边的端面。此外,表面还需加工一系列孔可分三组加工表面。分析请看下面:【1】左端面加工表面加工面。表面包含有:左端面的加工;粗糙度,【2】右端面加工表面加工面。表面包含有:右端面的加工;加工孔12。【3】凸台面加工平面加工面。1.2 汽车拨杆问题和工艺过程措施我们从以上详细分析可得知。汽车拨杆加工表面是平面孔系。通常情况下是这样的,孔系的加工精度要比平面的加工精度较难掌控。由于是大生产量生产。 要考虑因素如何满足提高加工过程中的效率问题。1.2.1 孔和平面的加工顺序对于汽车拨杆零件,加工顺序是先面后孔。其次,首先先加工面可以去除铸件不均匀表面,进而为孔加工提供前提,也有利于保护刀具。汽车拨杆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。1.2.2 孔系加工方案选择通过汽车拨杆孔系加工方案,应选择符合加工方法。我们不仅要在设计时考虑加工精度与及加工效率方面,我们也要考虑经济方面。依照汽车拨杆要求显示和生产力的要求,目前应用在镗床夹具镗床组合适于。【1】用镗模法镗孔在大批量生产中,加工汽车拨杆孔系通常是在组合镗床的镗模。加工孔镗夹具在设计和制造要求。 当镗杆的镗套引导镗,镗模的精度直接保证钥匙孔的精度。【2】用坐标法镗孔在现代生产中,不仅要求产品的生产率高,而且可以实现大的品种和数量,和产品的升级换代,所需时间短。 普通的镗模加工,生产成本高,周期长,难满足要求,和坐标镗可以满足这一要求。 镗加工模板还需要利用坐标镗床。1.3 汽车拨杆加工定位基准的选择1.3.1 粗基准的选择粗基准选择应当满足下列要求:【1】保证每个重要支持均匀的加工余量数值数值。【2】保证零件和管壁有一定的差距。为了满足要求,主要支持应作主要参考孔。作粗基准输入轴和输出轴。 因此,主轴承孔的精定位,孔的加工余量数值数值必须统一。因与孔的位置,墙是相同的核心的位置。 孔的余量数值数值均匀保证余量数值数值均匀。1.3.2 精基准的选择汽车拨杆孔与孔,孔与平面,平面与平面的位置。从孔与孔的位置,孔与平面,平面与平面的位置。从管底座零件图的分析,支撑孔平行并覆盖大面积的平面与主轴,适合用作精基准。 但与平面定位只能三自由度的限制,如果使用一二孔定位方法对典型的全过程,基本能够满足定位要求的参考。 最后,虽然它是装配基准通油管底座地,但因它是对垂直主轴承孔的基础。1.4 汽车拨杆加工主要工序安排用于零件的批量生产,总是首先产生均匀的基准。基管的处理的第一步是处理一个统一的基础。 具体安排第一孔定位粗后,加工顶平面。第二步是定位两个工艺孔。 由于顶面处理后到管道基础处理已经完成,除了个人的过程,作定位基准。 因此,孔底面也应在两个工艺孔加工工艺处理。工序安排应该是尽可能地先加工表面然后再加工孔。首先粗加工面,然后粗加工孔。 螺纹孔钻床的钻头,切削力大,也应在粗加工阶段完成。 对于工件,需要精加工是支持前孔与平面结束后。 依照以上原则应该先完成加工平面加工孔,但在本装置实际生产不易保证孔和端面互相垂直的。 因此,工艺方案实际上是用于精加工轴承孔,从而支持扩孔芯棒定位端处理,所以容易保证的端部的图纸上的全跳动公差。 螺纹孔攻丝时,切削力小,可以分散在后期阶段。加工完成后,还要检验入库等操作,卫生打扫干净。:工艺路线一:1、铸造2、时效处理3、铣圆柱24一侧端面4、铣圆柱24另外一侧端面5、钻、扩、铰: 孔6、铣叉口端面一侧端面工7、 铣叉口端面另外一侧端面8、铣叉口相距为76.4的内侧端面9、 铣削凸台上端面10、铣削凸台左右侧面11、铣削凸台上13.5的槽口面12、 钻8斜孔13、钻3侧面孔14、终检15、.清洗入库工艺路线二:1、铸造2、时效处理3、铣圆柱24一侧端面4、铣圆柱24另外一侧端面5、铣叉口端面一侧端面工6、 铣叉口端面另外一侧端面7、铣叉口相距为76.4的内侧端面8、 铣削凸台上端面9、铣削凸台左右侧面10、铣削凸台上13.5的槽口面11、钻、扩、铰: 孔12、 钻8斜孔13、钻3侧面孔14、终检15、.清洗入库上面方法大概合理,但发现仍有问题方案一端面的加工采取铣削。方案二端面改成车床加工。需设计专用夹具对铣端面加工,改成这种法子,我们就可以可直接用三爪卡盘来装夹,减少成本。以上工艺过程详见卡片。1、铸造2、时效处理3、铣圆柱24一侧端面4、铣圆柱24另外一侧端面5、钻、扩、铰: 孔6、铣叉口端面一侧端面工7、 铣叉口端面另外一侧端面8、铣叉口相距为76.4的内侧端面9、 铣削凸台上端面10、铣削凸台左右侧面11、铣削凸台上13.5的槽口面12、 钻8斜孔13、钻3侧面孔14、终检15、.清洗入库1.5 机械加工余量数值、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“汽车拨杆”采用灰铸铁质料。HT200,硬度HB 170241,大量产,铸造毛坯。【1】凸台面的加工余量数值。顶面工序分粗、精铣。各工步余量数值请看下面:粗铣:其余量数值值定量是,现取。粗铣平面时厚度偏差取。精铣:其余量数值值定量是。【2】端面孔毛坯为实心,不冲孔。确定工序尺寸及加工余量数值为:【3】左右端面加工余量数值。前后端面被分成以下几种粗铣、半精铣、半精铣、精铣。余量数值请看下面:粗铣:余量数值定量是,现取。半精铣:余量数值值取为。精铣:余量数值取为。铸件毛坯的基本尺寸为,铸件尺寸公差CT7。铸件尺寸公差为。【4】两侧面孔加工余量数值毛坯为实心,不冲孔。孔加工余量数值为:钻孔: 1.6 毛坯种类的选择零件材料为,铸造是液态成形的所带有的特征,适应性强等优点,适用于不同重量,不同厚度的铸件,也适用于不同的金属,特别是能制造形状复杂的铸件。依照零件ZG35,批量生产,形状结构并不是很困难,中等大小,技术要求比较低,我们选铸造毛坯。工件右端面机加工余量数值3mm;工件左端面机加工余量数值3mm;绘制毛坯图 详见附图:毛坯图1.7 选择加工设备和工艺装备1.7.1 机床选用面加工采用是粗铣,精铣。 每个过程步骤的数量不多,大批量生产,所以卧式铣床选择能满足要求。 这一部分概述了尺寸精度,属于中等的要求,最常见的铣床的选择。钻孔过程中,选用Z525摇臂钻床。1.7.2 选择刀具.车床上加工,普遍情况下用硬质合金车刀以及镗刀。加工刀具用YG6类硬质合金车刀,也可选可转位车刀。为了提高生产率和经济,可以选择铣刀【gb5343.1-85,gb5343.2-85】。.选用高速钢麻花钻。 1.7.3 选择量具一般采用常规。量具方法一是测量仪器选择的不确定性;二是依照测量极限误差测量装置的选择。二是依照测量极限误差测量装置的选择。使用一种即可。1.8 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“连接座” 零件材料为HT200,查T200密度=7.27.3【】,重量约为2。表1-1 机械加工车间的生产性质生产类别年产量件重型【2000千克】中型【1002000千克】轻型【1202506.04.0顶、侧面底 面机械加工余量的铸造孔依照浇注在顶表面加工余量选择位置。依据最先知道的数据及处理技术,加工余量,毛坯尺寸加工表面得以确定。1.9确定切削用量及基本工时【机动时间】工序1:无切削加工,无需计算工序2:无切削加工,无需计算工序3:铣圆柱24一侧端面。机床:铣床X52K刀具:端面铣刀,粗齿铣刀。因其单边余量数值:Z=2.2mm所以铣削深度:平面的余量数值:Z=1.0mm铣削深度:每一齿进给量:取:取铣削速度每一齿进给量:取,取铣削速度机床主轴转速: 实际铣削速度: 进给量: 工作台每分进给量: : 切削工时被切削层长度:由毛坯尺寸了解到, 刀具切入长度: 刀具切出长度:取走刀次数为1机动时间: 机动时间:所以该工序总机动时间工序4:铣圆柱24另外一侧端面。机床:铣床X52K刀具:端面细齿铣刀因其单边余量数值:Z=2.2mm所以铣削深度:平面一边余量数值:Z=1.0mm铣削深度:每齿进给量: ,取铣削速度每齿进给量: :取铣削速度机床主轴转速:取 实际铣削速度:进给量:工作台60秒进给量: 被切削层长度:由毛坯尺寸了解到,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:机动时间:所以该工序总机动时间工序5:钻、扩、铰孔。机床:立式钻床Z525刀具:高速钢锥柄麻花钻头。 钻孔钻孔时首先是钻孔,然后扩大为,得。切削深度:进给量: 。切削速度: 。机床主轴转速:,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: 扩孔刀具:选择硬质合金锥柄麻花扩孔钻头。片型号:E403切削深度:进给量:取。切削速度:取。机床主轴转速:所以实际切削速度:切削工时被切削层长度:刀具切入长度有:刀具切出长度: ,取走刀次数为1机动时间: 铰孔刀具:硬质合金锥柄机用铰刀。切削深度:,且。进给量: 取。切削速度: 。机床主轴转速: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6:铣叉口端面另外一侧端面。机床:铣床X52K刀具:端面粗齿铣刀。因其单边余量数值:Z=2.2mm所以铣削深度:精铣单一边余量数值:Z=1.0mm铣削深度:每齿进给量:取:取铣削速度每齿进给量:取,取铣削速度机床主轴转速:取 实际铣削速度: 进给量: 工作台每分进给量: : 切削工时被切削层长度:由毛坯尺寸了解到, 刀具切入长度: 刀具切出长度:取走刀次数为1机动时间: 机动时间:所以该工序总机动时间工序7:铣叉口相距为76.4的内侧端面机床:铣床X52K刀具:端面细齿铣刀, ,齿数8。因其单边余量数值:Z=2.2mm所以铣削深度:精铣单一边余量数值:Z=1.0mm铣削深度:每齿进给量: ,取铣削速度每齿进给量: :,取铣削速度机床主轴转速:取 实际铣削速度:进给量:工作台每分进给量: 被切削层长度:由毛坯尺寸了解到,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:机动时间:所以该工序总机动时间工序9:铣削凸台上端面机床:铣床X52K刀具:端面铣刀,材料:, ,齿数8,此为细齿铣刀。因其单边余量数值:Z=2.2mm所以铣削深度:精铣单一边余量数值:Z=1.0mm铣削深度:每齿进给量:取,取铣削速度每齿进给量:取:,取铣削速度机床主轴转速:按照参考文献3表3.131,取 实际铣削速度:进给量:工作台每分进给量: 被切削层长度:由毛坯尺寸了解到,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:机动时间:所以该工序总机动时间工序10:铣削凸台左右侧面机床:铣床X52K刀具:端面细齿铣刀, ,齿数8。因其单边余量数值:Z=2.2mm所以铣削深度:精铣单一边余量数值:Z=1.0mm铣削深度:每齿进给量: ,取铣削速度每齿进给量:取:取铣削速度机床主轴转速:取 实际铣削速度:进给量:工作台每分进给量: 被切削层长度:由毛坯尺寸了解到,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:机动时间:所以该工序总机动时间工序11:铣削凸台上13.5的槽口面机床:双立轴圆工作台铣床刀具:错齿三面刃铣刀 粗铣13.5槽切削深度:进给量,依照参考文献1表查得切削速度。机床主轴转速:,取实际切削速度:进给量:工作台每分进给量: 被切削层长度:由毛坯尺寸了解到, 刀具切入长度: =63mm刀具切出长度:取走刀次数为1机动时间: 精铣13.5槽切削深度:进给量,查得切削速度,机床主轴转速:,取。实际切削速度:进给量:工作台每分进给量: 被切削层长度:由毛坯尺寸了解到, 刀具切入长度: =81mm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12:钻8斜孔机床:钻床Z525刀具:选硬质合金锥柄麻花钻头切削深度:进给量,切削速度。机床主轴转速:,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。加工基本时间: 工序13 钻3孔钻孔3,本工序采用计算法。表3-6高速钢麻花钻标准直径范围直柄麻花钻lmml1mm11.8013.20151mm101mm表3-7 通用型麻花钻推存值 【】d (mm)2f8.618.0030118124060.确定进给量进给量取f=0.60。.确定切削速度 扭矩及功率得,V=12,切削速度修正系数K=1.0,R=0.85。 V=12=10.32 【3-17】则 = =131 【3-18】 查表4.2-12了解到, 取 n = 150则实际切削速度 = = =11.8.确定切削时间钻孔时加工机动时间计算公式: T= 【3-19】其中 l= l=5 l=23则: t= =9.131.10 时间给定额度计算及生产安排设年产量是10万件。一年有250个工作日。一个日产量420。一天工作时间的计算8个小时,每部分的生产时间不应超过1.14min。机械加工单(在上述生产类型:)时间给定额度:大规模生产)。参照工艺手册中批以上时 【大量生产时】大批量生产时间给定额度公式为: 其中: 单件时间给定额度 基本时间 辅助时间。各种辅助动作的消费,含有装卸时间和辅助时间工作 布置场所地、休息时间占操作时间的百分比值工序1:车外端面机动时间:辅助时间:,取工步辅助时间为。取装卸工件时间为。则: 单间时间给定额度: 因此安装备置一台机床即能满足生产要求。 即能满足生产要求工序2:钻孔机动时间:辅助时间:取工步辅助时间为。取装卸工件时间为。则: 单间时间给定额度: 因此布置一台机床即能满足生产要求。工序3:铣凸台机动时间:辅助时间:取工步辅助时间为。取装卸工件时间为。则: 单间时间给定额度: 因此布置一台机床即能满足生产要求。工序4:钻孔机动时间:辅助时间:取工步辅助时间为。取装卸工件时间为。则: 单间时间给定额度: 因此布置一台机床即能满足生产要求。第2章 铣槽夹具设计2.1研究原始质料利用本夹具主要用来粗、精铣13.5槽。 首先要先找到定位基准,加工时除了要满足粗糙度要求外,为了保证技术要求。2.2定位基准的选择由零件图了解到:在对槽进行加工前,底平面进行了粗、精铣加工,孔进行了钻、扩、铰加工。因此,定位、夹紧方案有:方法1:选择我的底面,工艺孔和大孔定位,即,心轴和棱柱销定位,在心轴夹紧夹紧螺母。方法2:选择一二销定位方法,短圆柱销孔的加工,通过柱销定位,夹紧方法操作简单,通用性强的移动压板夹紧。通过比较分析我项目符合要求,轴孔加工的尺寸公差的孔,选择小的孔和定位大头孔,以保证尺寸公差。仅通过该方案满足要求的比较分析,轴孔加工的尺寸公差的孔,选择小的孔和定位大头孔,以保证尺寸公差。铣槽上的平行度要求双方的孔中心线对称槽。为了在定位误差范围满足要求,定位一二针,结构中的定位是简单易操作的。一面即为汽车拨杆底平面;2.3 切削力及夹紧分析计算刀具:错齿三面刃铣刀【硬质合金】 刀具有关几何参数: 铣削切削力的计算公式: 有:依照切削力,夹紧力的影响因素,在夹紧不利状态过程,该夹紧力的计算应该依照机械平衡原理来设计。 即: 安全系数K可按下式计算: 式中:为各种因素的安全系数,公式: 由此可得: 所以 通过计算所需夹紧力不是很大,结构简单,操作方便,采用螺旋夹紧机构。螺旋夹紧时产生的夹紧力计算有: 其中: 螺旋夹紧力:该夹具采用螺旋夹紧机构.由表得:原动力计算公式 即: 由上述计算易得: 通过计算所需夹紧力不是很大,结构简单,操作方便,采用螺旋夹紧机构。2.4 误差分析与计算该夹具以2个定位销一个平面定位,保证孔尺寸公差。与机床夹具有关的加工误差,普遍情况下可用下式表示: 由参考文献5可得: 两定位销的定位误差 : 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:从以上,所夹具能达到零件加工给定的要求。2.5 零、部件的设计与选用2.5.1定位销选用本夹具选用一可换定位销和固定棱形销来定位,其参数请看下面表:表5.1 定位销dHD公称尺寸允差121816150.01122514M124 表5.2 定位棱销dHd公称尺寸允差401002022+0.0340.0236553816 1.52.5.2 定向键与对刀装置设计定向键需要装于夹具底面的纵向槽中,使用两个。方向键产生的扭矩铣削时,螺栓夹紧夹具可以降低负荷,加强加工夹具牢固。定向键如图示: 图2.1 夹具体槽形与螺钉依照T形槽宽度 a=18毫米 定向键尺寸看下表: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对刀块以及平塞尺一起成就了对刀装置,确定相对位置。见图5.3示: 图2.3 平塞尺塞尺尺寸参数如表5.5:表2.5 塞尺公称尺寸H允差dC30.0060.252.6 夹具设计及操作的简要说明本装置的最大优点是结构简单、紧凑。压紧力小,所以采用手动快速螺旋夹紧夹紧。如前所述,夹具的设计,应使夹具结构简单,操作方便,成本低。为了提高夹具的价格。 加工过程余量小切削力小,手动夹紧可以达到工艺要求,而不会出问题的。27 总 结通过此次的毕业设计,我们系统地回顾了相关专业的大学,也深深意识到学习的重要性,认识到设计是一种学习的方式。 在计算机和方便的参考书籍和手册的情感设计和帮助。 通过此次的毕业设计,我深深感到,做任何事都要有耐心,细心。 课程设计的过程,许多计算有时会让我感到心烦意乱;有时是不小心计算误差,只能被无情地重做。参考文献1 黄如林,切削加工简明实用手册M,北京:化学工业出版社,2004。2 余光国,马俊,张兴发,机床夹具设计M,重庆:重庆大学出版社,1995。3 李洪,工艺手册M,北京:机械工业出版社,1990。4 方昆凡,公差与配合手册M,北京:机械工业出版社,1999。5 王光斗,王春福,机床夹具设计手册M,上海科学技术出版社,2000。6 东北重型机械学院等,机床夹具设计手册M,上海:上海科学技术出版社,1979。7 吴宗泽,机械设计实用手册M,北京:化学工业出版社,2000。8 刘文剑,曹天河,赵维,夹具工程师手册M,哈尔滨:黑龙江科学技术出版社,1987。9 上海金属切削技术协会,金属切削手册M,上海:上海科学技术出版社,1984。10 周永强,高等学校毕业设计指导M,北京:中国建材工业出版社,2002。11 杨叔子,机械加工工艺师手册M,北京:机械工业出版社,2004。12 上海金属切削技术协会,金属切削手册M,上海:上海科学技术出版社,2004。13 东北重型机械学院,洛阳农业机械学院,长春汽车厂工人大学,机床夹具设计手册M,上海:上海科学技术出版社,1980。致 谢通过此次的毕业设计,我深深感到,做任何事都要有耐心,细心。 设计的过程,许多计算有时会让我感到心烦意乱;有时是不小心计算误差,只能被无情地重做。 但教师思想教育比平常更多,认为他们的社会责任感的未来,思想在世界上是因为一些小错误,我不提醒自己,因为毕业的时候, 很多人应该知道的地方都没有时间去仔细地去追求,但是我相信,方向是最重要的,因为方向,将用最少的精力去做事情,此工作,我的人生。本毕业设计是在老师的指导下完成的。 老师让我受益不浅,在做设计的过程中也遇到了很多问题,老师给了我很多的关心和帮助,并总是问指导我们的设计过程。29 汽车拨杆加工工艺及夹具设计摘 要本设计是基于汽车拨杆零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。汽车拨杆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,本设计遵循先面后孔的原则。并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。主要加工工序安排是先以支承孔系定位加工出顶平面,再以顶平面与支承孔系定位加工出工艺孔。在后续工序中除个别工序外均用顶平面和工艺孔定位加工其他孔系与平面。支承孔系的加工采用的是坐标法镗孔。整个加工过程均选用通用。夹具选用专用夹具,夹紧方式多选用气动夹紧,夹紧可靠,机构可以不必自锁,因此生产效率较高,适用于大批量、流水线上加工,能够满足设计要求。关键词:汽车拨杆类零件;工艺;夹具;ABSTRACTThis design is the special fixture for machining technology for the chemical pipeline parts and process design based on. The main processing surface chemical pipeline parts is the plane and a series of hole. In general, ensure the machining accuracy of plane than to ensure the accuracy of the processing easily. Therefore, the design follows the surface after the first hole principle. And the hole and the plane processing clearly divided into roughing and finishing stages to ensure machining precision. The main process of machining technology is first to support hole positioning processing the top plane, and then the top plane and the series of supporting hole location hole processing technology. In addition to the follow-up processes are individual processes with the top plane positioning technology and other processing Kong and plane. Processing support holes using the coordinate boring. The whole process selection of general. The special fixture fixture, clamping means more choice of pneumatic clamping, clamping reliable, agencies can not self-locking, therefore the production efficiency is high, suitable for large batch, line processing, can meet the design requirements.Keywords: chemical pipe parts; technology; fixture;目 录摘 要IABSTRACTII第一章 机械加工工艺规程设计31.1 零件的分析31.1.1 零件的作用31.2 汽车拨杆加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施41.2.1 孔和平面的加工顺序41.2.2 孔系加工方案选择41.3 汽车拨杆加工定位基准的选择51.3.1 粗基准的选择51.3.2 精基准的选择51.4 汽车拨杆加工主要工序安排51.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定81.6 毛坯种类的选择81.7 选择加工设备和工艺装备91.7.1 机床选用91.7.2 选择刀具91.7.3 选择量具101.8 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定101.9确定切削用量及基本工时(机动时间)111.10 时间定额计算及生产安排24第2章 铣槽夹具设计262.1研究原始质料262.2定位基准的选择262.3 切削力及夹紧分析计算262.4 误差分析与计算282.5 零、部件的设计与选用292.5.1定位销选用292.5.2 定向键与对刀装置设计292.6 夹具设计及操作的简要说明31总 结32参考文献33致 谢34 30 第一章 机械加工工艺规程设计1.1 零件的分析1.1.1 零件的作用题目给出的零件是汽车拨杆。汽车拨杆的主要作用是保证各安装孔之间的中心距及平行度,并保证部件正确安装。因此汽车拨杆零件的加工质量,不但直接影响的装配精度和运动精度,而且还会影响工作精度、使用性能和寿命。图1.1 零件图1.1.2 零件的工艺分析由汽车拨杆零件图可知。汽车拨杆零件,它的外表面上有4个平面需要进行加工。支承孔系在前后端面上。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:左端面的加工;孔加工其中左端面有表面粗糙度要求为,(2)以右端面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括:右端面的加工;12的孔。(3)以凸台面为主要加工平面的加工面。1.2 汽车拨杆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。该汽车拨杆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,对于汽车拨杆来说,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。1.2.1 孔和平面的加工顺序汽车拨杆类零件的加工应遵循先面后孔的原则:即先加工汽车拨杆上的基准平面,以基准平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。汽车拨杆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。汽车拨杆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。1.2.2 孔系加工方案选择汽车拨杆孔系加工方案,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,应选择价格最底的机床。根据汽车拨杆零件图所示的汽车拨杆的精度要求和生产率要求,当前应选用在组合机床上用镗模法镗孔较为适宜。(1)用镗模法镗孔在大批量生产中,汽车拨杆孔系加工一般都在组合镗床上采用镗模法进行加工。镗模夹具是按照工件孔系的加工要求设计制造的。当镗刀杆通过镗套的引导进行镗孔时,镗模的精度就直接保证了关键孔系的精度。采用镗模可以大大地提高工艺系统的刚度和抗振性。因此,可以用几把刀同时加工。所以生产效率很高。但镗模结构复杂、制造难度大、成本较高,且由于镗模的制造和装配误差、镗模在机床上的安装误差、镗杆和镗套的磨损等原因。用镗模加工孔系所能获得的加工精度也受到一定限制。(2)用坐标法镗孔在现代生产中,不仅要求产品的生产率高,而且要求能够实现大批量、多品种以及产品更新换代所需要的时间短等要求。镗模法由于镗模生产成本高,生产周期长,不大能适应这种要求,而坐标法镗孔却能适应这种要求。此外,在采用镗模法镗孔时,镗模板的加工也需要采用坐标法镗孔。用坐标法镗孔,需要将汽车拨杆孔系尺寸及公差换算成直角坐标系中的尺寸及公差,然后选用能够在直角坐标系中作精密运动的机床进行镗孔。1.3 汽车拨杆加工定位基准的选择1.3.1 粗基准的选择粗基准选择应当满足以下要求:(1)保证各重要支承孔的加工余量均匀;(2)保证装入汽车拨杆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。即以汽车拨杆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。1.3.2 精基准的选择从保证汽车拨杆孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置 。精基准的选择应能保证汽车拨杆在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从汽车拨杆零件图分析可知,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,虽然它是汽车拨杆的装配基准,但因为它与汽车拨杆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。1.4 汽车拨杆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。汽车拨杆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汽车拨杆加工完成为止,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。对于汽车拨杆,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支承孔系,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,现将汽车拨杆加工工艺路线确定如下:工艺路线一:1、铸造2、时效处理3、铣圆柱24一侧端面4、铣圆柱24另外一侧端面5、钻、扩、铰: 孔6、铣叉口端面一侧端面工7、 铣叉口端面另外一侧端面8、铣叉口相距为76.4的内侧端面9、 铣削凸台上端面10、铣削凸台左右侧面11、铣削凸台上13.5的槽口面12、 钻8斜孔13、钻3侧面孔14、终检15、.清洗入库工艺路线二:1、铸造2、时效处理3、铣圆柱24一侧端面4、铣圆柱24另外一侧端面5、铣叉口端面一侧端面工6、 铣叉口端面另外一侧端面7、铣叉口相距为76.4的内侧端面8、 铣削凸台上端面9、铣削凸台左右侧面10、铣削凸台上13.5的槽口面11、钻、扩、铰: 孔12、 钻8斜孔13、钻3侧面孔14、终检15、.清洗入库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,方案二把端面的加工改为车床加工,而方案一端面的加工采取铣削的方法。由于该零件是圆形的外形,如果采用铣端面的方式加工而需要专门设计对于的夹具,如果采用车床加工,可直接用三爪卡盘进行装夹,这样就减少了夹具的设计成本。以上工艺过程详见机械加工工艺过程综合卡片。综合选择方案二:1、铸造2、时效处理3、铣圆柱24一侧端面4、铣圆柱24另外一侧端面5、钻、扩、铰: 孔6、铣叉口端面一侧端面工7、 铣叉口端面另外一侧端面8、铣叉口相距为76.4的内侧端面9、 铣削凸台上端面10、铣削凸台左右侧面11、铣削凸台上13.5的槽口面12、 钻8斜孔13、钻3侧面孔14、终检15、.清洗入库1.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“汽车拨杆”零件材料采用灰铸铁制造。材料为HT200,硬度HB为170241,生产类型为大批量生产,采用铸造毛坯。(1)凸台面的加工余量。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。(2)端面孔毛坯为实心,不冲孔。参照机械加工工艺手册表2.3.71,现确定其工序尺寸及加工余量为:(3)左右端面加工余量。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。精铣:参照机械加工工艺手册,其加工余量取为。铸件毛坯的基本尺寸为,根据机械加工工艺手册表2.3.11,铸件尺寸公差等级选用CT7。再查表2.3.9可得铸件尺寸公差为。(4)两侧面孔加工余量毛坯为实心,不冲孔。参照机械加工工艺手册表2.3.71,现确定孔加工余量为:钻孔: 1.6 毛坯种类的选择零件材料为,铸件的特点是液态成形,其主要优点是适应性强,即适用于不同重量、不同壁厚的铸件,也适用于不同的金属,还特别适应制造形状复杂的铸件。考虑到零件在使用过程中起连接作用,分析其在工作过程中所受载荷,最后选用铸件,以便使金属纤维尽量不被切断,保证零件工作可靠。年产量已达成批生产水平,而且零件轮廓尺寸不大,可以采用砂型铸造,这从提高生产效率,保证加工精度,减少生产成本上考虑,也是应该的。零件机械加工的工序数量、材料消耗和劳动量等在很大程度上与毛坯的选择有关,因此,正确选择毛坯具有重要的技术和经济意义。根据该零件的材料为ZG35、生产类型为批量生产、结构形状不是很复杂、尺寸大小中等大小、技术要求不高等因素,在此毛坯选择铸造成型。工件右端面机加工余量3mm;工件左端面机加工余量3mm;绘制毛坯图 详见附图:毛坯图1.7 选择加工设备和工艺装备1.7.1 机床选用.工序端面加工是铣加工。各工序的工步数不多,成批量生产,故选用卧式车床就能满足要求。本零件外轮廓尺寸不大,精度要求属于中等要求,选用最常用的CA6140型卧式车床。参考根据机械制造设计工工艺简明手册表.-。.工序钻孔,选用Z525摇臂钻床。1.7.2 选择刀具.在车床上加工的工序,一般选用硬质合金车刀和镗刀。加工刀具选用YG6类硬质合金车刀,它的主要应用范围为普通铸铁、冷硬铸铁、高温合金的精加工和半精加工。为提高生产率及经济性,可选用可转位车刀(GB5343.1-85,GB5343.2-85)。.钻孔时选用高速钢麻花钻,参考机械加工工艺手册(主编 孟少农),第二卷表10.21-47及表10.2-53可得到所有参数。1.7.3 选择量具本零件属于成批量生产,一般均采用通常量具。选择量具的方法有两种:一是按计量器具的不确定度选择;二是按计量器的测量方法极限误差选择。采用其中的一种方法即可。1.8 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“连接座” 零件材料为HT200,查机械加工工艺手册(以后简称工艺手册),表2.2-17 各种铸铁的性能比较,灰铸铁的硬度HB为143269,表2.2-23 灰铸铁的物理性能,HT200密度=7.27.3(),计算零件毛坯的重量约为2。表1-1 机械加工车间的生产性质生产类别同类零件的年产量件重型(零件重2000kg)中型(零件重1002000kg)轻型(零件重100kg)单件生产5以下10以下100以下小批生产510010200100500中批生产1003002005005005000大批生产30010005005000500050000大量生产1000以上5000以上50000以上根据所发的任务书上的数据,该零件的月工序数不低于3050,毛坯重量21202506.04.0顶、侧面底 面铸孔的机械加工余量一般按浇注时位置处于顶面的机械加工余量选择。根据上述原始资料及加工工艺,分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。1.9确定切削用量及基本工时(机动时间)工序1:无切削加工,无需计算工序2:无切削加工,无需计算工序3:铣圆柱24一侧端面。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=2.2mm所以铣削深度:精铣该平面的单边余量:Z=1.0mm铣削深度:每齿进给量:根据参考文献3表2.473,取:根据参考文献3表2.481,取铣削速度每齿进给量:根据参考文献3表2.473,取根据参考文献3表2.481,取铣削速度机床主轴转速:按照参考文献3表3.174,取 实际铣削速度: 进给量: 工作台每分进给量: :根据参考文献3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: 机动时间:所以该工序总机动时间工序4:铣圆柱24另外一侧端面。机床:铣床X52K刀具:硬质合金可转位端铣刀(面铣刀),材料:, ,齿数8,此为细齿铣刀。因其单边余量:Z=2.2mm所以铣削深度:精铣该平面的单边余量:Z=1.0mm铣削深度:每齿进给量:根据参考文献3表2.473,取根据参考文献3表2.481,取铣削速度每齿进给量:根据参考文献3表2.473,取:根据参考文献3表2.481,取铣削速度机床主轴转速:按照参考文献3表3.131,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:机动时间:所以该工序总机动时间工序5:钻、扩、铰孔。机床:立式钻床Z525刀具:根据参照参考文献3表4.39选高速钢锥柄麻花钻头。 钻孔钻孔时先采取的是钻孔,再扩到,所以。切削深度:进给量:根据参考文献3表2.438,取。切削速度:参照参考文献3表2.441,取。机床主轴转速:,按照参考文献3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: 扩孔刀具:根据参照参考文献3表4.331选择硬质合金锥柄麻花扩孔钻头。片型号:E403切削深度:进给量:根据参考文献3表2.452,取。切削速度:参照参考文献3表2.453,取。机床主轴转速:按照参考文献3表3.131,取所以实际切削速度:切削工时被切削层长度:刀具切入长度有:刀具切出长度: ,取走刀次数为1机动时间: 铰孔刀具:根据参照参考文献3表4.354,选择硬质合金锥柄机用铰刀。切削深度:,且。进给量:根据参考文献3表2.458,取。切削速度:参照参考文献3表2.460,取。机床主轴转速:按照参考文献3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6:铣叉口端面另外一侧端面。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=2.2mm所以铣削深度:精铣该平面的单边余量:Z=1.0mm铣削深度:每齿进给量:根据参考文献3表2.473,取:根据参考文献3表2.481,取铣削速度每齿进给量:根据参考文献3表2.473,取根据参考文献3表2.481,取铣削速度机床主轴转速:按照参考文献3表3.174,取 实际铣削速度: 进给量: 工作台每分进给量: :根据参考文献3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: 机动时间:所以该工序总机动时间工序7:铣叉口相距为76.4的内侧端面机床:铣床X52K刀具:硬质合金可转位端铣刀(面铣刀),材料:, ,齿数8,此为细齿铣刀。因其单边余量:Z=2.2mm所以铣削深度:精铣该平面的单边余量:Z=1.0mm铣削深度:每齿进给量:根据参考文献3表2.473,取根据参考文献3表2.481,取铣削速度每齿进给量:根据参考文献3表2.473,取:根据参考文献3表2.481,取铣削速度机床主轴转速:按照参考文献3表3.131,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:机动时间:所以该工序总机动时间工序9:铣削凸台上端面机床:铣床X52K刀具:硬质合金可转位端铣刀(面铣刀),材料:, ,齿数8,此为细齿铣刀。因其单边余量:Z=2.2mm所以铣削深度:精铣该平面的单边余量:Z=1.0mm铣削深度:每齿进给量:根据参考文献3表2.473,取根据参考文献3表2.481,取铣削速度每齿进给量:根据参考文献3表2.473,取:根据参考文献3表2.481,取铣削速度机床主轴转速:按照参考文献3表3.131,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:机动时间:所以该工序总机动时间工序10:铣削凸台左右侧面机床:铣床X52K刀具:硬质合金可转位端铣刀(面铣刀),材料:, ,齿数8,此为细齿铣刀。因其单边余量:Z=2.2mm所以铣削深度:精铣该平面的单边余量:Z=1.0mm铣削深度:每齿进给量:根据参考文献3表2.473,取根据参考文献3表2.481,取铣削速度每齿进给量:根据参考文献3表2.473,取:根据参考文献3表2.481,取铣削速度机床主轴转速:按照参考文献3表3.131,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:机动时间:所以该工序总机动时间工序11:铣削凸台上13.5的槽口面机床:双立轴圆工作台铣床刀具:错齿三面刃铣刀 粗铣13.5槽切削深度:根据参考文献3表查得:进给量,根据参考文献1表查得切削速度。机床主轴转速:,按照参考文献3表3.174,取实际切削速度: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: =63mm刀具切出长度:取走刀次数为1机动时间: 精铣13.5槽切削深度:根据参考文献3表查得:进给量,根据参考文献1表查得切削速度,机床主轴转速:,按照参考文献3表3.174,取。实际切削速度: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: =81mm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12:钻8斜孔机床:钻床Z525刀具:根据参照参考文献3表4.39,选硬质合金锥柄麻花钻头切削深度:根据参考文献3表查得:进给量,切削速度。机床主轴转速:,按照参考文献3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。加工基本时间: 工序13 钻3孔钻孔3,本工序采用计算法。表3-5高速钢麻花钻的类型和用途标准号类型直径范围(mm)用途GB1436-85直柄麻花钻2.020.0在各种机床上,用钻模或不用钻模钻孔GB1437-85直柄长麻花钻1.031.5在各种机床上,用钻模或不用钻模钻孔GB1438-85锥柄麻花钻3.0100.0在各种机床上,用钻模或不用钻模钻孔GB1439-85锥柄长麻花钻5.050.0在各种机床上,用钻模或不用钻模钻孔选用Z525摇臂钻床,查机械加工工艺手册 孟少农 主编,查机表2.4-37钻头的磨钝标准及耐用度可得,耐用度为4500,表10.2-5标准高速钢麻花钻的直径系列选择锥柄长,麻花钻,则螺旋角=30,锋交2=118,后角a=10,横刃斜角=50,L=197mm,l=116mm。表3-6 标准高速钢麻花钻的全长和沟槽长度(摘自GB6137-85) mm直径范围直柄麻花钻ll111.8013.20151101表3-7 通用型麻花钻的主要几何参数的推存值(根据GB6137-85) ()d (mm)2f8.618.0030118124060表3-8 钻头、扩孔钻和铰刀的磨钝标准及耐用度(1)后刀面最大磨损限度mm刀具材料加工材料钻头直径d0(mm)20高速钢铸铁0.50.8(2)单刃加工刀具耐用度T min刀具类型加工材料刀具材料刀具直径d0(mm)1120钻头(钻孔及扩孔)铸铁、铜合金及合金高速钢60钻头后刀面最大磨损限度为0.50.8mm刀具耐用度T = 60 min.确定进给量查机械加工工艺手册 孟少农 主编,第二卷表10.4高速钢钻头钻孔的进给量为f=0.250.65,根据表4.13中可知,进给量取f=0.60。.确定切削速度 查机械加工工艺手册 孟少农 主编,表10.4-17高速钢钻头在灰铸铁(190HBS)上钻孔的切削速度轴向力,扭矩及功率得,V=12,参考机械加工工艺手册 孟少农 主编,表10.4-10钻扩铰孔条件改变时切削速度修正系数K=1.0,R=0.85。 V=12=10.32 (3-17)则 = =131 (3-18) 查表4.2-12可知, 取 n = 150则实际切削速度 = = =11.8.确定切削时间查机械加工工艺手册 孟少农 主编,表10.4-43,钻孔时加工机动时间计算公式: T= (3-19)其中 l= l=5 l=23则: t= =9.131.10 时间定额计算及生产安排假设该汽车拨杆年产量为10万件。一年以240个工作日计算,每天的产量应不低于417件。设每天的产量为420件。再以每天8小时工作时间计算,则每个工件的生产时间应不大于1.14min。参照机械加工工艺手册表2.5.2,机械加工单件(生产类型:中批以上)时间定额的计算公式为: (大量生产时)因此在大批量生产时单件时间定额计算公式为: 其中: 单件时间定额 基本时间(机动时间) 辅助时间。用于某工序加工每个工件时都要进行的各种辅助动作所消耗的时间,包括装卸工件时间和有关工步辅助时间 布置工作地、休息和生理需要时间占操作时间的百分比值工序1:车外端面机动时间:辅助时间:参照机械加工工艺手册表2.5.43,取工步辅助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短,所以取装卸工件时间为。则:根据机械加工工艺手册表2.5.48,单间时间定额: 因此应布置两台机床同时完成本工序的加工。当布置两台机床时, 即能满足生产要求工序2:钻孔机动时间:辅助时间:参照机械加工工艺手册表2.5.41,取工步辅助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短,所以取装卸工件时间为。则:根据机械加工工艺手册表2.5.43,单间时间定额: 因此布置一台机床即能满足生产要求。工序3:铣凸台机动时间:辅助时间:参照机械加工工艺手册表2.5.45,取工步辅助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短,所以取装卸工件时间为。则:根据机械加工工艺手册表2.5.48,单间时间定额: 因此布置一台机床即能满足生产要求。工序4:钻孔机动时间:辅助时间:参照机械加工工艺手册表2.5.41,取工步辅助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短,所以取装卸工件时间为。则:根据机械加工工艺手册表2.5.43,单间时间定额: 因此布置一台机床即能满足生产要求。第2章 铣槽夹具设计2.1研究原始质料利用本夹具主要用来粗、精铣13.5槽,该槽对孔的中心线要满足对称度要求以及其槽两边的平行度要求。在铣此槽时,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。2.2定位基准的选择由零件图可知:在对槽进行加工前,底平面进行了粗、精铣加工,孔进行了钻、扩、铰加工。因此,定位、夹紧方案有:方案:选底平面、工艺孔和大头孔定位,即一面、心轴和棱形销定位,夹紧方式选用螺母在心轴上夹紧。方案:选一面两销定位方式,工艺孔用短圆柱销,用棱形销定位,夹紧方式用操作简单,通用性较强的移动压板来夹紧。分析比较上面二种方案:方案中的心轴夹紧、定位是不正确的,孔端是不加工的,且定位与夹紧应分开,因夹紧会破坏定位。通过比较分析只有方案满足要求,孔其加工与孔的轴线间有尺寸公差,选择小头孔和大头孔来定位,从而保证其尺寸公差要求。铣该槽时其对孔的中心线有对
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