CA6140車床撥叉[831005] 加工工藝及銑40×28上平面夾具設(shè)計[版本1]帶CAD原圖
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序 言械工業(yè)是一種基本工業(yè)形式,對于我們國家來說,它關(guān)系到國計民生的方方面面。近年來機械工業(yè)領(lǐng)域向著高精度、高質(zhì)量、高效率、低成本方向發(fā)展,數(shù)字化,自動化水平日益提高。同時由于機械工業(yè)的發(fā)展,其他各工業(yè)部門也向著高深度邁進(jìn),機械工業(yè)的發(fā)展日趨重要。機械制造過程及檢測,檢驗中,都要使用大量的夾具。為了達(dá)到提勞動效率,提高加工精度,減少廢品,擴大機床的工藝范圍,改善操作的勞動條件,如何設(shè)計好夾具則成了機械制造的一項重要任務(wù)。機床夾具是夾具中的一種,將其固定到機床上,可以使被加工件對刀具與機床保持正確的相對位置,并克服切削力的影響。使加工順利進(jìn)行。機床夾具分為通用夾具和專用夾具兩種。夾具設(shè)計中的特點:1 夾具的設(shè)計周期較短,一般不用進(jìn)行強度和剛度的計算。2 專用夾具的設(shè)計對產(chǎn)品零件有很強的針對性。3 “確保產(chǎn)品加工質(zhì)量,提高勞動生產(chǎn)率”是夾具設(shè)計工作的主要任務(wù),加工質(zhì)量包括被加工表面的本身精度和位置精度,后者主要用夾具來保證。4 夾緊裝置的設(shè)計對整個夾具的結(jié)局有具定性的影響。設(shè)計一個好的夾具可以減少廢品率。因此,夾具設(shè)計要保證以下幾個條件:1 夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)與其用途及生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)。2 保證工件的精度。3 保證使用方便與安全。4 正確處理作用力的平衡問題。5 注意結(jié)構(gòu)的工藝性,便于制造和維修。注意夾具與機床、輔助工具、刀具、量具之間的聯(lián)系。6在機械制造中,為了適應(yīng)新產(chǎn)品的不斷發(fā)展要求。因此,夾具計過程中有朝著下列方向發(fā)展的趨勢:(1) 發(fā)展通用夾具的新品種A由于機械產(chǎn)品的加工精度日益提高,因此需要發(fā)展高精度通用夾具。B廣泛的采用高效率夾具,可以壓縮輔助時間,提高生產(chǎn)效率。(2) 發(fā)展調(diào)整式夾具(3) 推廣和發(fā)展組合夾具及拼拆夾具。(4) 加強專用夾具的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。(5) 大力推廣和使用機械化及自動化夾具。(6) 采用新結(jié)構(gòu)、新工藝、新材料來設(shè)計和制造夾具。本設(shè)計屬于工藝夾具設(shè)計范圍,機械加工工藝設(shè)計在零件的加工制造過程中有著重要的作用。工藝性的好壞,直接影響著零件的加工質(zhì)量及生產(chǎn)成本,在設(shè)計中為了適應(yīng)中批批量的生產(chǎn)情況,以提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,在設(shè)計中所采用的零件盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件,以降低產(chǎn)品的生產(chǎn)費用。機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。 就我個人而言,我希望能通過這次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性的訓(xùn)練,希望在設(shè)計中能鍛煉自己分析問題、解決問題的能力,為自己今后從事的職業(yè)打下一個良好的基礎(chǔ)。 由于個人能力所限,設(shè)計尚有許多不足之處,希望各位老師給予指教。目 錄目 錄序言2 一、零件的工藝分析2二、工藝規(guī)程設(shè)計3 (一)確定毛坯的制造形式3(二)基面的選擇3(三)制定工藝路線3(四)機械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定4(五)確立切削用量及基本工時4參考資料:8(一)零件的分析 (一).零件的作用 題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機構(gòu)中,主要起換檔,使主軸回轉(zhuǎn)運動按照工作者的要求工作,獲得所需的速度和扭矩的作用。通過上方的力撥動下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體,加工時分開。 (二)零件的工藝分析:CA6140車床撥叉共有四處加工表面,其間有一定位置要求。分述如下:1.以6X22x25x6為中心的加工表面這一組加工表面包括:6X22x25x6的花鍵孔。 2 以6X22x25x6孔為基準(zhǔn)來加工寬8的槽和寬18的槽。 二. 工藝規(guī)程設(shè)計 (一) 確定毛坯的制造形式。 零件的材料為HT200鑄鐵,考慮到零件的幾何形狀比較復(fù)雜。所以用鑄造的形式進(jìn)行毛坯的制造。 (二) 基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?;孢x擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得以提高。否則,加工工藝過程中回問題百出,更有甚者,還會造成零件的大批報廢,是生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。(1)粗基準(zhǔn)的選擇。對于零件而言,盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對有若干個不加工表面的工件,則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個基準(zhǔn)選擇原則,現(xiàn)選取40的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn),利用一塊V形塊支承這兩個40作主要定位面,用一汽缸放在V型塊對面用于加緊零件,同時用一定為擋快限制以旋轉(zhuǎn)方向的自由度,再用鉆床鉆削時的力量來限制另一旋轉(zhuǎn)自由度和一平面自由度,這樣空間六個自由度就固定完了。(2)精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時,應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算,這在以后還要專門計算,此處不再重復(fù)。(三) 制訂工藝路線 1. 工藝路線方案1 工序 1) 鑄造 2) 時效處里 3) 銑40大端面 4) 鉆,擴,鉸22孔 5) 檢查 6) 拉6x22x25x6的花鍵孔 7) 倒角 8) 銑18寬的槽 9) 銑寬8mm槽 10) 銑40x28面 11) 去毛刺 12) 檢查 . 2.工藝路線方案2 工序 1) 鑄造 2) 時效處里 3) 銑40大端面 4) 銑18寬的槽5) 銑40x28面6) 拉6x22x25x6的花鍵孔 7) 檢查 8) 倒角 9) 銑寬8mm槽 10) 去毛刺 11) 檢查鉆,擴,鉸22孔比較兩種方案:方案一先加工端面然后一端面和外圓定位加工孔,然后以孔為定為基準(zhǔn)加工寬18的槽和寬8的槽及40x28的槽,保證了加工精度。提高了效率,方案二夾具設(shè)計較多且有些困難,故選擇方案一(四) 機械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的確定 根據(jù)加工工藝,分別對各加工表面的機械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的確定如下:1. 銑40大端面面:選擇YT15硬質(zhì)合金刀片1) 由表1 銑削深度時,端銑刀直徑為80mm,Z=52) 銑刀幾何形狀 由表2 3) 選擇切削用量 (1)確定銑削深度 :由于加工余量不大,可在一次走刀內(nèi)完成 (2)確定每齒進(jìn)給量 :采用不對稱端銑以提高進(jìn)給量,根據(jù)表5 當(dāng)使用YT15銑床功率為7Kw時 4)選擇銑刀磨銑標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 由表7 銑刀刀齒后刀面最大磨損量為;由于銑刀直徑故耐用度4) 確定切削速度v和每秒鐘進(jìn)給量切削速度由表13 時 各修正系數(shù)為 故 根據(jù)X52k型立銑床說明書(表24)選擇 因此實際切削速度和每齒進(jìn)給量 5) 計算基本工時 式中 L=90mm 由表20 不對稱安裝銑刀入切削量及超切削量 y+d92 故 2. 鉆,擴,鉸孔1) 選擇鉆頭:選擇高速鋼麻花鉆頭,直徑鉆頭幾何形狀為(表1及表2):雙錐修磨橫刃, 2) 選擇切削用量(1) 確定進(jìn)給量:由表5 當(dāng)加工要求為7級精度,材料鑄鐵時 時 由 時 按鉆頭強度確定進(jìn)給量 由表7 當(dāng)灰鑄鐵 時 時: 按機床進(jìn)給機構(gòu)強度確定進(jìn)給量 由表8 灰鑄鐵時 時:機床機構(gòu)允許的軸向力為9800N。Z535允許最大為15690N。 進(jìn)給量 由此可以看出受限制的進(jìn)給量是工藝要求,從中取 由表16 可以查出鉆孔時的軸向力在 時為: 軸向力修正系數(shù)為1.0 故 故 可用 2)確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度, 由表9 時 鉆頭后刀面最大磨損量取為 耐用度 3) 確定切削速度由表10 加工性為第三類 雙橫刃磨的鉆頭 時 切削修正系數(shù) 故 4) 加工工時 其中 由表22 所以 擴孔: 21.7 按機床取 所以實際切削速度 工時: 切入 所以 鉸孔:22 取機床標(biāo)準(zhǔn) 1.13r/s 所以實際切削速度: 所以工時: 3. 拉花鍵:拉刀 1)拉刀寬度 時, 各修正系數(shù): 所以: 工時: 4. 所以:銑40大端面面:選擇YT15硬質(zhì)合金刀片1) 由表1 銑削深度時,端銑刀直徑為80mm,Z=52) 銑刀幾何形狀 由表2 3) 選擇切削用量 (1)確定銑削深度 :由于加工余量不大,可在一次走刀內(nèi)完成 (2)確定每齒進(jìn)給量 :采用不對稱端銑以提高進(jìn)給量,根據(jù)表5 當(dāng)5. 銑寬18的槽:選擇YT15硬質(zhì)合金三面刃銑刀1) 由表1 銑削深度時,端銑刀直徑為80mm,Z=52) 銑刀幾何形狀 由表2 3) 選擇切削用量 (1)確定銑削深度 :由于加工余量不大,可在一次走刀內(nèi)完成 (2)確定每齒進(jìn)給量 :采用不對稱端銑以提高進(jìn)給量,根據(jù)表5 當(dāng)使用YT15銑床功率為7Kw時 4)選擇銑刀磨銑標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 由表7 銑刀刀齒后刀面最大磨損量為;由于銑刀直徑故耐用度4) 確定切削速度v和每秒鐘進(jìn)給量切削速度由表13 時 各修正系數(shù)為 故 根據(jù)X52k型立銑床說明書(表24)選擇 因此實際切削速度和每齒進(jìn)給量 5) 計算基本工時 式中 L=90mm 由表20 不對稱安裝銑刀入切削量及超切削量 y+d92 故 6. 銑寬8的槽:選擇YT15硬質(zhì)合金三面刃銑刀1) 由表1 銑削深度時,端銑刀直徑為80mm,Z=52) 銑刀幾何形狀 由表2 3) 選擇切削用量 (1)確定銑削深度 :由于加工余量不大,可在一次走刀內(nèi)完成 (2)確定每齒進(jìn)給量 :采用不對稱端銑以提高進(jìn)給量,根據(jù)表5 當(dāng)使用YT15銑床功率為7Kw時 4)選擇銑刀磨銑標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 由表7 銑刀刀齒后刀面最大磨損量為;由于銑刀直徑故耐用度4) 確定切削速度v和每秒鐘進(jìn)給量切削速度由表13 時 各修正系數(shù)為 故 根據(jù)X52k型立銑床說明書(表24)選擇 因此實際切削速度和每齒進(jìn)給量 5) 計算基本工時 式中 L=90mm 由表20 不對稱安裝銑刀入切削量及超切削量 y+d92 故 7. 銑28x40面1) 確定切削深度確定切削寬度:由于加工余量不大,所以可一次走刀完成2) 確定每齒進(jìn)給量根據(jù)x52k銑床說明書,其功率為7kw,中等系統(tǒng)剛度根據(jù)表3 現(xiàn)取 3) 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐磨度根據(jù)表7 銑刀刀齒后刀面最大磨損為 ,鑲齒銑刀()耐用度 4) 確定切削速度和每秒進(jìn)給量切削深度可根據(jù)表21中公式計算 也可查表根據(jù)表9 當(dāng) 時, 各修正系數(shù)為: 故 根據(jù)機床說明書選擇 實際切削速度和每齒進(jìn)給量為: 5) 檢查機床功率根據(jù)表5 當(dāng) 時,切削功率的修正系數(shù) 所以實際切削功率為 根據(jù)機床說明書,機床主軸允許的功率為 因為,所以此切削用量可以采用。即 6)計算工時 式中 根據(jù)表19 入切削量及超切削量 則 故 l=25mm計算工時: 16機械加工工藝過程卡片零件號零件名稱CA6140車床撥叉工序號工序名稱設(shè)備夾具刀具量具工時(min)名稱型號名稱規(guī)格名稱規(guī)格名稱規(guī)格銑大端面立式銑床X51專用夾具高速鋼端銑刀251.08鉆,擴,絞直徑為22的孔立式鉆床Z525專用夾具錐柄麻花鉆25游標(biāo)卡尺1.63拉6x22x25x6的花鍵拉床L5110A專用夾具普通花鍵拉刀游標(biāo)卡尺2.39銑槽8及其端面銑床X51專用夾具高速鋼三面刃銑刀游標(biāo)卡尺0.8銑寬28的面銑床X51專用夾具高速鋼圓柱形銑刀游標(biāo)卡尺1.88銑18的槽及其端面銑床X51專用夾具高速鋼三面刃銑刀游標(biāo)卡尺1.07終檢沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機械制造裝備課程設(shè)計說明書 目 錄一.前言11.產(chǎn)前準(zhǔn)備21.1年生產(chǎn)綱領(lǐng)21.2生產(chǎn)條件21.3零件工藝分析32.夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計 42.1定位機構(gòu)42.2夾緊機構(gòu)52.3機床夾具的總體形式62.4.1確定夾具體72.4.2確定聯(lián)接體72.4.3夾具體的總體設(shè)計圖82.5繪制夾具零件圖82.6繪制夾具裝配圖 93.定位誤差設(shè)計 113.1誤差分析 113.1.1定位誤差 113.1.2產(chǎn)生定位誤差的原因 123.2定位誤差的計算 12二.結(jié)論 14三.致謝 15四.參考文獻(xiàn)16沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機械制造裝備課程設(shè)計說明書 機械制造裝備設(shè)計課程設(shè)計說明書題目CA6140車床撥叉(零件號831005) 加工專用夾具設(shè)計 系 機械與運載學(xué)院 專業(yè)機械設(shè)計制造及其自動化 班級081015姓名姬林學(xué)號26 指導(dǎo)教師張福 完成日期 2011 年 6 月 30 日沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計任務(wù)書班級: 081015 姓名: 姬林 學(xué)號:26課程名稱: 機械制造裝備設(shè)計 題 目:CA6140車床撥叉(零件號813005)加工專用夾具設(shè)計專 業(yè):機械設(shè)計制造及其自動化主要內(nèi)容及要求:1、根據(jù)所給的零件草圖,畫出零件工作圖。2、完成CA6140車床撥叉(零件號813005)工件的專用夾具總裝配工作圖。3、完成專用夾具部分零件工作圖。4、編寫設(shè)計計算說明書。5、總工作量要求:總圖量為:0#圖紙1張;設(shè)計計算說明書15頁。主要參考資料:夾具設(shè)計手冊、夾具設(shè)計圖冊、機械零件設(shè)計手冊。進(jìn)度安排: 1、1-2天完成工件工作圖繪制及夾具設(shè)計方案。2、3-6天完成夾具總裝配圖設(shè)計。3、7-10天完成專用夾具部分零件圖及設(shè)計計算說明書編寫。課程設(shè)計指導(dǎo)教師: 張 福 2010 年 6 月 17 日教研室主任: 趙艷紅 2010 年 6 月 17 日機械制造裝備設(shè)計課程設(shè)計計劃書一、課程設(shè)計目的1、本課程設(shè)計是機械制造裝備設(shè)計課程的延續(xù),通過設(shè)計實踐,進(jìn)一步掌握機械制造裝備設(shè)計的一般方法。2、培養(yǎng)學(xué)生綜合運用機械制圖、機械設(shè)計基礎(chǔ)、金屬材料及熱處理、機械制造結(jié)構(gòu)工藝等相關(guān)知識,培養(yǎng)工程設(shè)計的能力。3、培養(yǎng)學(xué)生使用手冊、圖冊、有關(guān)資料及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的能力。4、提高學(xué)生技術(shù)總結(jié)及編制技術(shù)文件的能力。5、為畢業(yè)設(shè)計打下良好的基礎(chǔ)。二、課程設(shè)計題目CA6140車床撥叉(零件號813005)加工專用夾具設(shè)計三、課程設(shè)計的內(nèi)容與基本要求(一)內(nèi)容1、完成CA6140撥叉工件的銑端面專用夾具總裝配圖。2、完成CA6140車床撥叉專用夾具部分零件工作圖。3、編寫設(shè)計計算說明書。4、總工作量要求:總圖量為:0#圖紙1張;設(shè)計計算說明書15頁。(二)基本要求1、課程設(shè)計必須獨立的進(jìn)行,每人必須完成總工作量要求。2、根據(jù)設(shè)計題目,完成規(guī)定的設(shè)計內(nèi)容和工作量要求。3、正確的運用手冊、標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計圖樣必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。4、設(shè)計計算說明書力求用工程術(shù)語,簡明扼要,計算合理、準(zhǔn)確,表達(dá)清晰,文字通順簡練,字跡工整。四、進(jìn)度安排 1、1-2天完成零件工作圖繪制及夾具設(shè)計方案。2、3-6天完成夾具總裝配圖設(shè)計。3、7-10天完成專用夾具部分零件圖及設(shè)計計算說明書。課程設(shè)計指導(dǎo)教師:張 福 2010 年 6 月 17 日教研室主任: 趙艷紅 2010 年 6 月 17 日
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CA6140車床撥叉[831005]
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ca6140
車床
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平面
夾具
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