0120-雅馬哈摩托車1E52FM右曲軸箱加工工藝及銑C面夾具設(shè)計(jì)【全套6張CAD圖+工藝卡15張】,全套6張CAD圖+工藝卡15張,雅馬哈,摩托車,e52fm,曲軸,加工,工藝,夾具,設(shè)計(jì),全套,cad,15 第 36 頁 共 36 頁 1 引言 畢業(yè)設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課及全部專業(yè)課之后進(jìn)行的，它是對(duì)我們?cè)诖髮W(xué)這四年中一次綜合的檢驗(yàn)。本次我所做的畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是1E52FM右曲軸箱加工工藝及夾具設(shè)計(jì)。上學(xué)期末，我們已經(jīng)為本次設(shè)計(jì)做了開題報(bào)告，本學(xué)期所做的是本次設(shè)計(jì)的核心：編制加工工藝和為某道工序設(shè)計(jì)夾具。按照畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)將完成不少于1.5萬字的設(shè)計(jì)計(jì)算說明書、一套氣動(dòng)夾具的裝配總圖和不少于5張的零件圖等。 機(jī)械加工工藝規(guī)程是規(guī)定零件制造工藝過程和操作方法等的工藝方法。它是根據(jù)加工對(duì)象的具體情況和實(shí)際的生產(chǎn)條件，采用合理的加工方法和過程，按規(guī)定的形式制定的。夾具是機(jī)床與工件之間的連接裝置，使工件相對(duì)于機(jī)床或刀具獲得正確位置。機(jī)床夾具的好壞將直接影響工件加工表面的位置精度，所以機(jī)床夾具設(shè)計(jì)是裝備設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要工作，是加工過程中最活躍的因素之一。 1E52FM是摩托車內(nèi)燃機(jī)的型號(hào)，這種內(nèi)燃機(jī)為單缸二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，汽缸直徑為52mm，冷卻方式為風(fēng)冷，以汽油為燃料。發(fā)動(dòng)機(jī)除二沖程外還有四沖程的。它們之間主要區(qū)別是：二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄旋轉(zhuǎn)一圈，發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒做功一次，即曲柄旋轉(zhuǎn)一圈完成一個(gè)工作循環(huán)。而四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄旋轉(zhuǎn)兩圈完成一個(gè)工作循環(huán)。由于本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要是針對(duì)二沖程，故四沖程的不再贅述[1]。 二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)具有體積小，排放高，結(jié)構(gòu)簡單，制造、維修方便，價(jià)格便宜等特點(diǎn)。但是隨著社會(huì)的發(fā)展，燃油消費(fèi)稅遲早要實(shí)施，再加上人們的環(huán)境保護(hù)意識(shí)逐漸加強(qiáng)，各地政府有關(guān)摩托車方面的政策(如禁止二沖程摩托車上路、限制摩托車排放)相繼出臺(tái)。所以許多摩托車已不再使用二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)了?？墒嵌_程摩托車也因其升功率大，價(jià)格便宜，在越野車、賽車等特種用途摩托車方面被廣泛應(yīng)用[2]。 2 零件的工藝分析 此零件是薄壁、空腔、多孔的形狀復(fù)雜的零件。主要加工面是正反面及若干孔和螺紋孔(如圖1.1)?？偟膩碚f，這個(gè)零件的復(fù)雜的程度很高，現(xiàn)分析如下： 圖1.1 2.1 加工表面C 這一組加工表面包括：表面C，尺寸為Φ14H8()的通孔，尺寸Φ22N7()的孔及其倒角和锪平，尺寸Φ14R7()的孔及其倒角，尺寸為Φ52R7()的孔及其倒角，尺寸為Φ12H7()的孔，還有腔體內(nèi)11個(gè)M6-6H的螺紋孔，2個(gè)尺寸為Φ8.5的通孔及由Φ12H7()和M6-H6組成的組合孔。 2.2 加工表面D 這一組加工表面包括：表面D， 這兩組加工表面上的加工要素之間存在著一定得位置要求，主要是： (1) Φ14H8()的孔相對(duì)于Φ47R7()的位置度公差為Φ0.04mm. (2) Φ22N7()的孔相對(duì)于C面的垂直度公差為Φ0.015mm. (3) Φ47R7()的孔軸線相對(duì)于C面的垂直度公差為Φ0.015mm. (4) Φ52R7()的孔底面相對(duì)于它本身的中心軸線之間的圓跳動(dòng)公差為0.015mm (5) Φ12H9()的孔相對(duì)于D面與Φ47R7()的位置度公差為Φ0.03mm …… 由以上的分析可知，對(duì)于這兩組加工面來說，C表面、D表面、Φ47R7()孔的中心線及Φ52R7()孔的中心線為基準(zhǔn)線、面。而又從零件圖紙上可以知道Φ47R7()孔的中心線是整個(gè)零件上的一個(gè)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，D表面相對(duì)于C表面的表面要求來說要高。所以在加工時(shí)，要嚴(yán)格控制Φ47R7()孔的精度。對(duì)于C、D兩加工表面來說，一般先以D為粗基準(zhǔn)去加工C面，再以C面為精基準(zhǔn)去加工D面，從而保證整個(gè)零件的位置精度要求。 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 確定毛坯的制造形式 零件材料為鋁合金，另外本次設(shè)計(jì)所涉及的生產(chǎn)產(chǎn)量為50000件，早已達(dá)到了大批量生產(chǎn)的水平，而且相對(duì)而言，零件的輪廓尺寸也不怎么大，故可以采用壓鑄成型的方法。這從提高生產(chǎn)率，保證加工精度上考慮，也應(yīng)該是可以的。 3.2 基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中問題百出，更有甚至，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行[3]。 3.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇 對(duì)于一般的銑削零件來說，常選用表面加工要求高的那個(gè)表面作為粗基準(zhǔn)，主要目的是在加工過程中保證加工余量足夠。而此零件在前面也簡單的介紹了一下，這里在詳細(xì)的敘述一下。D面的加工要求較高，故選用D面為粗基準(zhǔn)。同時(shí)，在定位時(shí)，主要采用常見的定位方法：一面兩銷。其中，“一面”主要是由三個(gè)分部不同的定位塊組成的，以消除Z軸移動(dòng)、X軸的轉(zhuǎn)動(dòng)和Y軸的轉(zhuǎn)動(dòng)這三個(gè)自由度?！皟射N”主要是一個(gè)短圓柱銷和一個(gè)短菱形銷組成，以消除X軸的移動(dòng)、Y軸的移動(dòng)及Z軸的轉(zhuǎn)動(dòng)這三個(gè)自由度，從而達(dá)到完全定位。這里用的短菱形銷而不是用短圓柱銷的目的是為了防止過定位的產(chǎn)生。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中的夾具設(shè)計(jì)就是設(shè)計(jì)以D面為粗基準(zhǔn)加工C面得夾具，故詳細(xì)介紹了此道工序的粗基準(zhǔn)、定位的選擇。其他的加工面將不再介紹，只要根據(jù)粗基準(zhǔn)的選擇原則(即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面作為粗基準(zhǔn)；若零件有若干個(gè)不加工表面時(shí)，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)等)來做出選擇。 3.2.2 精基準(zhǔn)的選擇 主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計(jì)算，此處不再重復(fù)。 3.3 制定工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降[4]。 3.3.1 工藝路線的方案 工序1 粗銑C面到44，精銑C面保證尺寸43.50.05 工序2 精銑D面，保證尺寸43.50.05 工序3 擴(kuò)鏜孔 工步1 擴(kuò)鏜2—Φ12H7()孔，深8，孔口倒角 工步2 擴(kuò)鏜2—Φ10H7 ()孔，深8，孔口倒角 工序4 鉆孔 工步1 Φ8.5孔鉆通 工步2 Φ5孔鉆通 工步3 5—Φ5孔，其中1孔深11，其余深13 工序5 鏜孔 工步1粗鏜6孔(分別為Φ51.6、Φ46.6、Φ21.6、Φ11.7、Φ33.6) 工步2 精鏜6孔(分別為Φ52R7()、Φ47R7()、Φ22N7()、Φ12H9()、Φ34H8()、Φ14H8() 此工序所有孔的深度按圖紙要求 工序6 專機(jī)鉆孔 工步1 鉆C面M6底孔11—Φ5，深20 工步2 鉆D面M6底孔10—Φ5，深度按圖紙要求 工步3 擴(kuò)3—Φ8.5孔通 工步4 鉆3—M8—6H底孔Φ6，8 工序7 鉆Φ12孔中的Φ5孔和一安裝孔的底孔Φ5 工序8 鉆E—E視圖中Φ8.2通孔，倒角 工序9 鉆Φ8H10()，倒角 工序10 倒角 工序11 鉆放油孔M12X1.5—6H 工序12 攻放油孔絲M12X1,5—6H 工序13 攻各孔絲 3.3.2 工藝方案的分析 上述工藝方案特點(diǎn)在于根據(jù)1E52FM右曲軸箱是一個(gè)正反兩面都多孔的零件，主要將各孔分類、組合在一起集中加工。然而工序3中的2—Φ12H7的孔與2—Φ10H7的孔所用的加工方法均是鏜孔，故將其集中在一起加工，但是這樣加工就會(huì)出現(xiàn)裝夾次數(shù)過于頻繁的問題。每次進(jìn)行這一工序，都要進(jìn)行兩次裝夾。同樣的，工序4也存在同樣的問題，也是都要進(jìn)行兩次裝夾。在這里，我們解決這個(gè)問題的方法便是將3、4兩道工序合成一道工序。將C面上的孔先擴(kuò)鏜，再接著鉆孔，然后再一次裝夾，加工D面上的要素，這樣就將原來的四次裝夾減少到兩次裝夾，在大批量生產(chǎn)中，可以減少大量的時(shí)間。工序也存在這一定問題，從工序5可以看出要加工的6個(gè)孔大小不一，而且加工精度要求高，無論是粗鏜還是精鏜，都需要消耗大量的工作時(shí)間，這道工序既有粗鏜也有精鏜，那么所需要的加工工時(shí)要更加長，這樣容易造成整個(gè)流程在加工到這一工序的時(shí)候出現(xiàn)工時(shí)的停滯的現(xiàn)象[5]?，F(xiàn)在解決這個(gè)問題的方法是將這道工序分成粗鏜和精鏜兩道工序來加工，這個(gè)就可以把原先很長的工時(shí)分成了兩部分，減小或避免了工序停止的現(xiàn)象[6]。雖然工序6出現(xiàn)了雨工序5同樣的問題，但是不難發(fā)現(xiàn)，這道工序需要加工的孔的要求都不高，故采用的是專機(jī)鉆孔，這樣也避免了加工工時(shí)時(shí)間長的現(xiàn)象，這道工序是可取的?，F(xiàn)改進(jìn)工序如下： 工序1 粗銑C面到44，精銑C面保證尺寸43.50.05 工序2 精銑D面，保證尺寸43.50.05 工序3 擴(kuò)鏜孔 工步1 擴(kuò)鏜2—Φ12H7()孔，深8，孔口倒角 工步2 Φ8.5孔鉆通，擴(kuò)鏜2—Φ10H7()孔，深8 ，孔口倒角，Φ5孔鉆深28 工步3 5—Φ5孔，其中1孔深11，其余深13 工序4 粗鏜孔 依次粗鏜6孔(分別為Φ51.6、Φ46.6、Φ21.6、Φ11.7、Φ33.6) 工序5 精鏜孔 依次精鏜6孔(分別為Φ52R7()、Φ47R7()、Φ22N7()、Φ12H9()、Φ34H8()、Φ14H8() 此工序所有孔的深度按圖紙要求 工序6 專機(jī)鉆孔 工步1 鉆C面M6底孔11—Φ5，深20 工步2 鉆D面M6底孔10—Φ5，深度按圖紙要求 工步3 擴(kuò)3—Φ8.5孔通 工步4 鉆3—M8—6H底孔Φ6.8 工序7 鉆Φ12孔中的Φ5孔和一安裝孔的底孔Φ5 工序8 鉆E—E視圖中Φ8.2通孔，倒角 工序9 鉆Φ8H10()，倒角 工序10 倒角 工序11 鉆放油孔M12X1.5—6H 工序12 攻放油孔絲M12X1.5—6H 工序13 攻各孔絲 以上方案大致看起來還是合理的，但是通過仔細(xì)考慮零件的技術(shù)要求以及可能采取的加工手段之后，就會(huì)發(fā)現(xiàn)仍有的問題。主要表現(xiàn)在銑削C、D兩表面之時(shí)，我們可以通過觀察零件圖發(fā)現(xiàn)你，C面、D面兩個(gè)面都具有平面度的要求，它們平面度的公差帶距離均為0.06mm,而且D面相對(duì)與基準(zhǔn)C面還存在一個(gè)平行度的要求，這個(gè)平行度的公差帶距離為0.06mm。從中可以知道，C面和D面的表面要求都很高。再考慮一下毛坯的形狀，很明顯會(huì)出現(xiàn)一種情況，就是毛坯上的C面、D面會(huì)很不平，有的毛坯的平面度會(huì)很差，如果按照上述的工藝過程進(jìn)行加工的話，可能會(huì)造成一些零件在整體形狀方面出現(xiàn)不合理的情況，而且加工出來的右曲軸箱箱蓋是要與左曲軸箱箱蓋相配對(duì)的，所以零件的整體形狀是不允許出現(xiàn)不合理情況的，為了改善它的工藝性，我們?cè)谶@里的改善方法是加上一道工序，在上述工藝的第一道工序之前加一道車基準(zhǔn)面的工序，這道工序主要是將D面裝在車床上進(jìn)行一下車削，作用就是使D面的平面度要求在進(jìn)行第二道工序，在以D面定位時(shí)，使定位精度高一些，從而在銑削C面、D面的時(shí)候，令零件的整個(gè)形狀更加合理。然而，我們還知道，銑削無論是在粗銑還是在精銑時(shí)，都會(huì)由于機(jī)床、夾具和刀具等在長時(shí)間進(jìn)行加工的時(shí)候出現(xiàn)種種問題，導(dǎo)致C面、D面兩加工面的平行度達(dá)不到圖紙規(guī)定的要求，故在精銑完D面這道工序的時(shí)候，需要對(duì)C面、D面兩表面進(jìn)行檢測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)檢測(cè)結(jié)果沒有達(dá)到圖紙要求的時(shí)候，還要進(jìn)行研磨，以使C面、D面得要求達(dá)到圖紙的要求[7]。因此，最后的加工路線確定如下： 工序1 粗車D面 工序2 粗銑C面到44，精銑C面保證尺寸43.50.05 工序3 精銑D面，保證尺寸43.50.05 檢測(cè)C面、D面得表面，若不達(dá)要求，需要進(jìn)行研磨 工序4 擴(kuò)鏜孔 工步1 擴(kuò)鏜2—Φ12H7()孔，深8，孔口倒角 工步2 Φ8.5孔鉆通，擴(kuò)鏜2—Φ10H7 ()孔，深8 ，孔口倒角，Φ5孔鉆深28 工步3 5—Φ5孔，其中1孔深11，其余深13 工序5 粗鏜孔 依次粗鏜6孔(分別為Φ51.6、Φ46.6、Φ21.6、Φ11.7、Φ33.6) 工序6 精鏜孔 依次精鏜6孔(分別為Φ52R7()、Φ47R7()、Φ22N7()、Φ12H9()、Φ34H8()、Φ14H8() 此工序所有孔的深度按圖紙要求 工序7 專機(jī)鉆孔 工步1 鉆C面M6底孔11—Φ5，深20 工步2 鉆D面M6底孔10—Φ5，深度按圖紙要求 工步3 擴(kuò)3—Φ8.5孔通 工步4 鉆3—M8—6H底孔Φ6，8 工序8 鉆Φ12孔中的Φ5孔和一安裝孔的底孔Φ5 工序9 鉆E—E視圖中Φ8.2+0.15 0通孔，倒角 工序10 鉆Φ8H10()，倒角 工序11 倒角 工序12 鉆放油孔M12X1.5—6H 工序13 攻放油孔絲M12X1,5—6H 工序14 攻各孔絲 以上工序過程詳見附表“機(jī)械加工工藝過程綜合卡片” 4 機(jī)械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的確定 “1E52FM右曲軸箱”的零件材料是鋁合金，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，毛坯采用壓鑄制造而成。根據(jù)上述原始材料及加工工藝，可確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸如下： 1C面、D面的加工余量 考慮到零件的高度大約為243mm左右，寬度約為180mm，而零件的厚度尺寸要求為430.05mm，可以通過查閱《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》，得知平面第一次粗加工余量為1.5mm，粗銑的加工余量為2mm，精銑所要的加工余量為1.5mm，粗銑后精銑的加工余量為 1.0mm，此時(shí)，加工余量1+1.5+2+1.5+1 +1.5=8.5mm，故毛坯尺寸43+8.5=51.5mm已能滿足加工要求，從而可以知道毛坯的厚度為49.5mm，長度和寬度方向的毛坯尺寸在圖紙上沒有做出要加工的指示，故長度和寬度的毛坯尺寸只需要按壓鑄尺寸，不需要在進(jìn)行加工。 2. 2-φ12H7()的孔，2-φ10H7()的孔，φ8.5的孔和6-φ5的孔的加工余量 這些孔的分布特點(diǎn)是1個(gè)φ12H7的孔與φ8.5的孔形成的組合孔，1個(gè)φ10H7的孔與φ5的孔形成的組合孔。通過觀察圖紙，可以發(fā)現(xiàn)φ8.5孔和6-φ5的孔沒有公差要求，再加上這幾個(gè)孔的尺寸都不怎么大，故直接可以用鉆削的加工方法來進(jìn)行加工。而2-φ12H7與2-φ10H7的孔公差等級(jí)都是7級(jí)，必須用鏜削的加工方法才能達(dá)到精度等級(jí)要求。而在鏜削之前可以先用鉆頭鉆一個(gè)引孔，也可以在毛坯壓鑄的時(shí)候直接壓出這些孔來。通過考慮到加工的方便性來說，我們將采用壓鑄成孔的方法[9]。通過孔徑及零件的材料去查閱《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》，φ12H7的孔：精鏜的加工余量為0.1mm，粗鏜的加工余量為0.2mm。φ10H7的孔：粗鏜的加工余量為0.1mm，粗鏜的加工余量為0.2mm。所以，φ12H7與φ10H7兩孔的加工余量都是0.3mm，它們壓鑄成孔后的毛坯尺寸為12-0.3X2=11.4mm和10-0.3X2=9.4mm. 3．φ52R7(), φ47R7(), φ22R7(), φ12H9(), φ34H8()和φ14H8()等6個(gè)孔的加工余量 這6個(gè)孔的公差等級(jí)在7至9級(jí)之間，由于其加工精度較高，故采用粗鏜加上精鏜的加工方法。同樣的，這6個(gè)孔在粗鏜之前也需要有個(gè)引孔，這個(gè)引孔只要在毛坯制造過程中壓鑄成孔就行了。通過查閱《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》可知： a. φ52R7孔：粗鏜的加工余量的0.4mm，精鏜的加工余量的0.2mm，故毛坯尺寸為52-(0.2+0.4)X2=50.8mm b. φ47R7孔與φ34H8的孔：粗鏜的加工余量的0.3mm，精鏜的加工余量的0.2mm，故毛坯尺寸為47-(0.2+0.3)X2=46 mm，34-(0.2+0.3)X2=33 mm c. φ22R7、φ12H9、φ14H8：粗鏜的加工余量的0.2mm，毛坯22-(0.1+0.2)X2=21.4mm,12-(0.1+0.2)X2=11.4mm，14-(0.1+0.2)X2=13.4mm 4. C面上的11-M6的螺紋孔，D面上的10-M6的螺紋孔，3-M8-6H的螺紋孔 這里一共24個(gè)螺紋孔，采用的加工方法是攻螺紋。攻絲之前則需要對(duì)這些螺紋孔進(jìn)行底孔的加工，這些螺紋孔的尺寸均不大，故它們的底孔加工我們將采用鉆削的加工方法進(jìn)行加工。根據(jù)螺紋孔的尺寸查閱《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》查得普通螺紋攻螺紋之前鉆孔用的鉆頭直徑為M6螺紋孔的底孔尺寸為5mm，M8的螺紋孔的底孔尺寸為6.8mm.加工余量0.2mm. 5. C面一側(cè)的3-φ8.5通孔的加工余量 這3個(gè)通孔只能用鉆頭打孔的方式而不能用毛坯壓鑄成孔的方式，原因就在于這三個(gè)孔相對(duì)于基準(zhǔn)面C面和基準(zhǔn)軸線B之間有一個(gè)位置度的要求，用壓鑄成孔的方式不能滿足圖紙上的位置度要求。故直徑為φ8.5的鉆頭直接打孔，將孔鉆同。加工余量為2mm。 6. φ8H10()孔的加工余量 這個(gè)孔的公差等級(jí)為10級(jí)，精度要求相對(duì)于前面的一些孔加工精度的要低，所以采用的加工方法也與前面孔的加工方法不一樣，這里從精度上考慮采用鉆鉸的方法加工，由孔的直徑查閱《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》可知，鉸孔的加工余量為0.1 mm,故毛坯孔的尺寸為8-0.1X2=7.8mm，所以鉆孔用的鉆頭直徑為7.8mm. 加工余量為2mm。最終毛坯尺寸為5.8mm。 7． M12X1.5-6H的放油孔底孔的加工余量 這個(gè)螺紋孔由于尺寸及位置所在處比較特殊，故采用先鉆在攻絲的加工方法加工，根據(jù)螺紋孔的尺寸查閱《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》可知，攻螺紋孔前鉆孔用的鉆頭直徑為Φ10.5mm,故此螺紋孔的底孔為Φ10.5mm. 此加工余量為2mm。 8． 2-φ4H9()孔的加工余量 這個(gè)孔都相對(duì)于基準(zhǔn)D面和基準(zhǔn)軸線A之間存在一個(gè)位置度公差φ0.04mm的要求，綜合考慮下，這里將采用鉆鉸的方法進(jìn)行加工，查閱《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》可知，鉸孔的加工余量為0.05mm，所以鉸孔的毛坯尺寸為4-0.05X2=3.9mm. 加工余量為2mm。最終毛坯尺寸為1.9mm。 5 確定切削用量及基本工時(shí) 工序1.粗車D面。本工序采用計(jì)算法確定切削用量 5.1.1 加工條件 工件材料：鋁合金，壓鑄。 加工要求：粗車D面。 機(jī)床：車床。 刀具：刀片材料高速鋼，刀片材料YG3X，刀桿尺寸16X25mm，主偏角為85度，前角為25度，后角為10度，刀尖圓弧半徑為0.5mm。 5.1.2 計(jì)算切削用量 (1)已知毛坯厚度方向的加工余量為1.5mm，由于在此道工序中只是要粗車這個(gè)平面，加工要求不是很高，故只需要一次加工就可以了，背吃刀量直接選取1.5mm。 (2)進(jìn)給量f 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》表2-28，當(dāng)車刀刀桿尺寸為16X25mm，背吃刀量小于等于3mm以及工件直徑為250mm時(shí) f=0.7~1.1mm/r 在根據(jù)車床說明書中實(shí)有的進(jìn)給量選取f=0.7mm/r (3)計(jì)算切削速度 刀具壽命選取60min，根據(jù)加工材料為鋁合金、背吃刀量為1.5mm、f=0.8mm/r由表2-41查出切削速度113m/min(考慮各種因素對(duì)切削速度的影響，須乘以修正參數(shù))。 由表2-42查得，刀具壽命修正參數(shù)為1.0；由表2-43查得，工件材料修正參數(shù)為1.0；由表2-47查得，主偏角修正參數(shù)為0.76。故計(jì)算出的切削速度為： (4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 據(jù)機(jī)床說明書，與1125r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為1200r/min。故選取1200 r/min. 所以實(shí)際切削速度V=90.5m/min.. (5)切削工時(shí) 由于此零件的形狀比較復(fù)雜，所以這個(gè)零件在用車床車削端面的走刀長度也比較特殊，通過對(duì)圖紙上零件的尺寸分析，可以知道實(shí)際車刀的走刀長度大約為200mm,其中走刀時(shí)的空刀導(dǎo)入、導(dǎo)出量。在根據(jù)走刀次數(shù)是1次，主軸轉(zhuǎn)速為1200r/min，進(jìn)給量為0.7mm/r。 所以，本工序的工時(shí)是： 工序2. 銑C表面 5.2.1 加工條件 工件材料：鋁合金，壓鑄，有外皮。 加工要求：粗銑C面、精銑C面。 機(jī)床：數(shù)控銑床，機(jī)床功率是7.5Kw。 刀具：高速鋼面銑刀，選擇銑刀直徑為30mm，齒數(shù)z=3。 5.2.2 計(jì)算切削用量 1.粗銑C面 (1)背吃刀量 由于此道工序中粗銑的加工余量為2mm，故可以在一次加工完成，取ap=2mm。 (2)確定每齒的進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》4-28，查得每齒進(jìn)給量f=0.2~0.3mm/z,取f=0.2mm/z。 (3)確定銑削速度Vc及刀具轉(zhuǎn)速 根據(jù)表4-58及4-59可以查得銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)的最大限度為1.8mm,銑刀壽命為60min。根據(jù)已知條件，查表4-31可得，Vc=90m/min。由于零件的形狀比較特殊，故需要對(duì)查表得來的切削速度進(jìn)行修正。再查表4-57，查得與加工材料有關(guān)的修正系數(shù)：速度修正系數(shù)為1.0；與毛坯性質(zhì)和表面狀態(tài)有關(guān)的修正參數(shù)：速度修正參數(shù)為0.9；與加工性質(zhì)有關(guān)的修正參數(shù)：速度修正參數(shù)為1.0。經(jīng)過修正后的銑削速度： 計(jì)算出刀具轉(zhuǎn)速n和進(jìn)給速度f 根據(jù)機(jī)床說明書取n=860r/min,Vf=500mm/min。此時(shí)，實(shí)際的銑削速度Vc=81m/min,每齒的進(jìn)給量f=0.19mm/z。 (4)確定切削工時(shí) 由于此零件的輪廓形狀屬于不規(guī)則體，在進(jìn)行計(jì)算銑刀的走刀長度來說有一定的困難，現(xiàn)在所采取的辦法是估算的方法?，F(xiàn)估算出來的走刀長度為700mm左右，所以，可以確定出其工時(shí)為： 2半精銑C面 (1)背吃刀量 由于此道工序中粗銑的加工余量為1.5mm，故可以在一次加工完成，取ap=1.5mm。 (2)確定每齒的進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》4-28，查得每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.5~2.2mm/z,取f=0.5mm/r。 (3)確定銑削速度Vc及刀具轉(zhuǎn)速 根據(jù)表4-58及4-59可以查得銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)的最大限度為1.2mm,銑刀壽命為60min。根據(jù)已知條件，查表4-31可得，Vc=100m/min。由于零件的形狀比較特殊，故需要對(duì)查表得來的切削速度進(jìn)行修正。再查表4-57，查得與加工材料有關(guān)的修正系數(shù)：速度修正系數(shù)為1.0；與毛坯性質(zhì)和表面狀態(tài)有關(guān)的修正參數(shù)：速度修正參數(shù)為0.9；與加工性質(zhì)有關(guān)的修正參數(shù)：速度修正參數(shù)為1.0。經(jīng)過修正后的銑削速度： 計(jì)算出刀具轉(zhuǎn)速n和進(jìn)給速度f 根據(jù)機(jī)床說明書取n=960r/min,Vf=470mm/min。此時(shí)，實(shí)際的銑削速度Vc=90.4m/min,每轉(zhuǎn)的進(jìn)給量f=0.49mm/r。 (4)確定切削工時(shí) 由于此零件的輪廓形狀屬于不規(guī)則體，在進(jìn)行計(jì)算銑刀的走刀長度來說有一定的困難，現(xiàn)在所采取的辦法是估算的方法?，F(xiàn)估算出來的走刀長度為700mm左右，所以，可以確定出其工時(shí)為： 3.精銑C面 (1)背吃刀量 由于此道工序中粗銑的加工余量為1mm，故可以在一次加工完成，取ap=1mm。 (2)確定每齒的進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》4-28，查得每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.3~1.5mm/z,取f=0.4mm/r。 (3)確定銑削速度Vc及刀具轉(zhuǎn)速 根據(jù)表4-58及4-59可以查得銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)的最大限度為1.2mm,銑刀壽命為60min。根據(jù)已知條件，查表4-31可得，Vc=110m/min。由于零件的形狀比較特殊，故需要對(duì)查表得來的切削速度進(jìn)行修正。再查表4-57，查得與加工材料有關(guān)的修正系數(shù)：速度修正系數(shù)為1.0；與毛坯性質(zhì)和表面狀態(tài)有關(guān)的修正參數(shù)：速度修正參數(shù)為0.9；與加工性質(zhì)有關(guān)的修正參數(shù)：速度修正參數(shù)為1.0。經(jīng)過修正后的銑削速度： 計(jì)算出刀具轉(zhuǎn)速n和進(jìn)給速度f 根據(jù)機(jī)床說明書取n=1200r/min,Vf=420mm/min。此時(shí)，實(shí)際的銑削速度Vc=113m/min,每轉(zhuǎn)的進(jìn)給量f=0.4mm/r。 (4)確定切削工時(shí) 由于此零件的輪廓形狀屬于不規(guī)則體，在進(jìn)行計(jì)算銑刀的走刀長度來說有一定的困難，現(xiàn)在所采取的辦法是估算的方法?，F(xiàn)估算出來的走刀長度為700mm左右，所以，可以確定出其工時(shí)為： 工序3 銑D面 5.3.1 加工條件 工件材料：鋁合金，壓鑄，有外皮。 加工要求：粗銑C面、精銑C面。 機(jī)床：數(shù)控銑床，機(jī)床功率是7.5KW。 刀具：高速鋼面銑刀，選擇銑刀直徑為30mm，齒數(shù)z=3。 5.3.2計(jì)算切削用量 1.半精銑D面 (1)背吃刀量 由于此道工序中粗銑的加工余量為1.5mm，故可以在一次加工完成，取ap=1.5mm。 (2)確定每齒的進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》4-28，查得每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.5~2.2mm/z,取f=0.5mm/r。 (3)確定銑削速度Vc及刀具轉(zhuǎn)速 根據(jù)表4-58及4-59可以查得銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)的最大限度為1.2mm,銑刀壽命為60min。根據(jù)已知條件，查表4-31可得，Vc=40m/min。由于零件的形狀比較特殊，故需要對(duì)查表得來的切削速度進(jìn)行修正。再查表4-57，查得與加工材料有關(guān)的修正系數(shù)：速度修正系數(shù)為1.0；與毛坯性質(zhì)和表面狀態(tài)有關(guān)的修正參數(shù)：速度修正參數(shù)為0.9；與加工性質(zhì)有關(guān)的修正參數(shù)：速度修正參數(shù)為1.0。經(jīng)過修正后的銑削速度： 計(jì)算出刀具轉(zhuǎn)速n和進(jìn)給速度f 根據(jù)機(jī)床說明書取n=960r/min,Vf=470mm/min。此時(shí)，實(shí)際的銑削速度Vc=18.1m/min,每轉(zhuǎn)的進(jìn)給量f=0.49mm/r。 (4)確定切削工時(shí) 由于此零件的輪廓形狀屬于不規(guī)則體，在進(jìn)行計(jì)算銑刀的走刀長度來說有一定的困難，現(xiàn)在所采取的辦法是估算的方法?，F(xiàn)估算出來的走刀長度為700mm左右，所以，可以確定出其工時(shí)為： 2.精銑D面 (1)背吃刀量 由于此道工序中粗銑的加工余量為1mm，故可以在一次加工完成，取ap=1mm。 (2)確定每齒的進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》4-28，查得每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.3~1.5mm/z,取f=0.4mm/r。 (3)確定銑削速度Vc及刀具轉(zhuǎn)速 根據(jù)表4-58及4-59可以查得銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)的最大限度為1.2mm,銑刀壽命為60min。根據(jù)已知條件，查表4-31可得，Vc=110m/min。由于零件的形狀比較特殊，故需要對(duì)查表得來的切削速度進(jìn)行修正。再查表4-57，查得與加工材料有關(guān)的修正系數(shù)：速度修正系數(shù)為1.0；與毛坯性質(zhì)和表面狀態(tài)有關(guān)的修正參數(shù)：速度修正參數(shù)為0.9；與加工性質(zhì)有關(guān)的修正參數(shù)：速度修正參數(shù)為1.0。經(jīng)過修正后的銑削速度： 計(jì)算出刀具轉(zhuǎn)速n和進(jìn)給速度f 根據(jù)機(jī)床說明書取n=1200r/min,Vf=420mm/min。此時(shí)，實(shí)際的銑削速度Vc=93m/min,每轉(zhuǎn)的進(jìn)給量f=0.4mm/r。 (4)確定切削工時(shí) 由于此零件的輪廓形狀屬于不規(guī)則體，在進(jìn)行計(jì)算銑刀的走刀長度來說有一定的困難，現(xiàn)在所采取的辦法是估算的方法?，F(xiàn)估算出來的走刀長度為700mm左右，所以，可以確定出其工時(shí)為： 工序4 鉆孔、鏜孔 選用機(jī)床：加工中心 5.4.1 鏜2-φ12H7()孔 Ⅰ.粗鏜孔至φ11.7mm，單邊余量z=0.2mm，一次鏜去全部余量，ap=0.2mm。 進(jìn)給量f=0.4mm/r 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜削的切削速度為v=36m/min。則 直接選取速度n=960r/min。 切削工時(shí)： Ⅱ.精鏜孔至φ11.9mm，單邊余量z=0.1mm，一次鏜去全部余量，ap=0.1mm。 進(jìn)給量f=0.2mm/r 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜削的切削速度為v=40m/min。 直接選取轉(zhuǎn)速n=1100r/min 切削工時(shí)： Ⅲ.細(xì)鏜孔至φ12H7(+0.018 0)mm。由于細(xì)鏜與精鏜孔共用一個(gè)鏜桿，利用加工中心同時(shí)對(duì)工件精、細(xì)鏜孔，故切削用量及工時(shí)均與精鏜相同 5.4.2 鏜2-φ10H7()孔 Ⅰ.粗鏜孔至φ9.7mm，單邊余量z=0.2mm，一次鏜去全部余量，ap=0.2mm。 進(jìn)給量f=0.4mm/r 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜削的切削速度為v=32m/min 直接選取轉(zhuǎn)速n=1000 r/min 切削工時(shí)： Ⅱ.精鏜孔至φ9.9mm，單邊余量z=0.1mm，一次鏜去全部余量，ap=0.1mm。 進(jìn)給量f=0.2mm/r 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜削的切削速度為v=60m/min。 直接選取轉(zhuǎn)速n=2000r/min 切削工時(shí)： Ⅲ.細(xì)鏜孔至φ10H7()mm。由于細(xì)鏜與精鏜孔共用一個(gè)鏜桿，利用加工中心同時(shí)對(duì)工件精、細(xì)鏜孔，故切削用量及工時(shí)均與精鏜相同 5.4.3 鉆φ8.5mm通孔 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》中表9-12，可以查得f=0.5mm/r。根據(jù)表9-14，可以查得Vc=50m/min。 按機(jī)床取n=2000r/min，故v=53.4m/min。 切削工時(shí) l=43mm 5.4.4 鉆6-φ5mm孔 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》中表9-12，可以查得f=0.3mm/r。根據(jù)表9-14，可以查得Vc=50m/min。 確定主軸轉(zhuǎn)速： 按機(jī)床取n=3200r/min，故v=50.2m/min。 切削工時(shí) 這6孔深度不一，1個(gè)深28mm，1個(gè)深11mm，4個(gè)深13mm 工序5 粗鏜6孔 選用機(jī)床：加工中心 5.5.1 粗鏜孔至φ51.6mm 單邊余量z=0.4mm，一次鏜去全部余量，ap=0.4mm。進(jìn)給量f=0.4mm/r。 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜削的切削速度為v=70m/min 直接選取機(jī)床轉(zhuǎn)速n=600r/min 切削工時(shí)： 5.5.2 粗鏜孔至φ46.6mm 單邊余量z=0.4mm，一次鏜去全部余量，ap=0.4mm。進(jìn)給量f=0.4mm/r. 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜削的切削速度為v=65m/min 直接選取機(jī)床轉(zhuǎn)速n=600r/min 切削工時(shí)： 5.5.3 粗鏜孔至φ21.8mm 單邊余量z=0.2mm，一次鏜去全部余量，ap=0.2mm。進(jìn)給量f=0.4mm/r 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜削的切削速度為v=42m/min 直接選取機(jī)床轉(zhuǎn)速n=650r/min 切削工時(shí)： 5.5.4 粗鏜孔至φ11.8mm 單邊余量z=0.2mm，一次鏜去全部余量，ap=0.2mm。進(jìn)給量f=0.4mm/r 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜削的切削速度為v=32m/min 直接選取機(jī)床轉(zhuǎn)速n=900r/min 切削工時(shí)： 5.5.5 粗鏜孔至φ33.6mm 單邊余量z=0.4mm，一次鏜去全部余量，ap=0.4mm.進(jìn)給量f=0.4mm/r 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜削的切削速度為v=54m/min 直接選取機(jī)床轉(zhuǎn)速n=600r/min 切削工時(shí)： 5.5.6 粗鏜孔至φ13.8mm 單邊余量z=0.2mm，一次鏜去全部余量，ap=0.2mm。進(jìn)給量f=0.4mm/r 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜削的切削速度為v=32m/min 直接選取機(jī)床轉(zhuǎn)速n=800r/min 切削工時(shí)： 工序6 精鏜6孔 選用機(jī)床：加工中心 5.6.1精鏜孔至φ52R7() 單邊余量z=0.2mm，一次鏜去全部余量，ap=0.2mm。進(jìn)給量f=0.2mm/r 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜削的切削速度為v=120m/min 直接選取機(jī)床轉(zhuǎn)速n=800r/min 切削工時(shí)： 5.6.2 精鏜孔至φ47R7() 單邊余量z=0.2mm，一次鏜去全部余量，ap=0.2mm. 進(jìn)給量f=0.2mm/r 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜削的切削速度為v=90m/min 直接選取機(jī)床轉(zhuǎn)速n=680r/min 切削工時(shí)： 5.6.3 精鏜孔至φ22N7() 單邊余量z=0.1mm，一次鏜去全部余量，ap=0.1mm。進(jìn)給量f=0.2mm/r 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜削的切削速度為v=75m/min 直接選取機(jī)床轉(zhuǎn)速n=1100r/min 切削工時(shí)： 5.6.4 精鏜孔至φ12H9() 單邊余量z=0.1mm，一次鏜去全部余量，ap=0.1mm。進(jìn)給量f=0.2mm/r 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜削的切削速度為v=54m/min 直接選取機(jī)床轉(zhuǎn)速n=1500r/min 切削工時(shí)： 5.6.5 精鏜孔至φ34H8() 單邊余量z=0.2mm，一次鏜去全部余量，ap=0.2mm。進(jìn)給量f=0.2mm/r 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜削的切削速度為v=84m/min 直接選取機(jī)床轉(zhuǎn)速n=860r/min 切削工時(shí)： 5.6.6 精鏜孔至φ14H8() 單邊余量z=0.1mm，一次鏜去全部余量，ap=0.1mm。進(jìn)給量f=0.2mm/r 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜削的切削速度為v=60m/min 直接選取機(jī)床轉(zhuǎn)速n=1400r/min 切削工時(shí)： 工序7.鉆孔 選用機(jī)床：加工中心 5.7.1 鉆21-M6的底孔21-φ5mm 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》中表9-12，可以查得f=0.3mm/r。根據(jù)表9-14，可以查得Vc=50m/min。 確定主軸轉(zhuǎn)速： 按機(jī)床取n=3200r/min，故v=50.2m/min。 切削工時(shí) 這21個(gè)孔的深度也是不一樣的，11個(gè)深20mm，3個(gè)深16mm，1個(gè)深11mm，其余6個(gè)是通孔。 5.7.2 鉆3-M8-6H底孔φ6.8mm 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》中表9-12，可以查得f=0.4mm/r。根據(jù)表9-14，可以查得Vc=50m/min。 確定主軸轉(zhuǎn)速： 按機(jī)床取n=2400r/m，故v=51.3m/min。 切削工時(shí)： 5.7.3 鉆3-φ8.5mm 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》中表9-12，可以查得f=0.5mm/r。根據(jù)表9-14，可以查得Vc=50m/min。 按機(jī)床取n=2000r/min，故v=53.4m/min。 切削工時(shí) l=43mm 工序8 鉆孔 5.8.1 鉆φ5mm孔 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》中表9-12，可以查得f=0.3mm/r。根據(jù)表9-14，可以查得Vc=50m/min。 確定主軸轉(zhuǎn)速： 按機(jī)床取n=3200r/min，故v=50.2m/min。 切削工時(shí)： 5.8.2 鉆φ12mm孔 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》中表9-12，可以查得f=0.6mm/r。根據(jù)表9-14，可以查得Vc=50m/min。 確定主軸轉(zhuǎn)速： 按機(jī)床取n=1500r/min，故v=56.5m/min。 切削工時(shí)： 工序9 鉆孔φ8.2mm 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》中表9-12，可以查得f=0.5mm。根據(jù)表9-14，可以查得Vc=50m/min。 主軸轉(zhuǎn)速： 按機(jī)床取n=2000r/min，故v=53.4m/min。 切削工時(shí)： 工序10 鉆鉸孔φ8H10()mm 5.10.1 鉆孔φ7.8mm 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》中表9-12，可以查得f=0.4mm/r。根據(jù)表9-14，可以查得Vc=50m/min。 確定主軸轉(zhuǎn)速： 按機(jī)床取n=2400r/m，故v=51.3m/min。 切削工時(shí)：。 5.10.2 鉸孔φ8H10()mm 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》中表9-27，可以查得f=0.2mm/r，v=43m/min。 確定主軸轉(zhuǎn)速： 按機(jī)床取n=2000r/min，故v=50.2m/min 切削工時(shí)： 工序11 倒角 采用90度的锪鉆 主軸轉(zhuǎn)速采用100r/min，手動(dòng)進(jìn)給。 工序12 鉆M12X1.5-6H底孔φ10.5 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》中表9-12，可以查得f=0.55mm/r。根據(jù)表9-14，可以查得Vc=50m/min。 確定主軸轉(zhuǎn)速： 按機(jī)床取n=1600r/m，故v=50.2m/min。 切削工時(shí)： 工序13 攻絲M12X1.5-6H 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》中表3-18，得f=20m/min，所以n=238r/min。按機(jī)床選取n=195r/min,則v=7.3m/min。 切削工時(shí)； 工序14 攻絲7孔 5.14.1 攻絲5-M6-6H 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》中表3-18，得f=15m/min，所以n=238r/min. 按機(jī)床選取n=195r/min,則v=3.6m/min。 切削工時(shí)； 5.14.2 攻絲3-M8-6H 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》中表3-18，得f=18m/min，所以n=238r/min. 按機(jī)床選取n=195r/min,則v=4.9m/min。 切削工時(shí)； 工序 15攻絲 5.15.1 攻絲11-M6-6H 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》中表3-18，得f=15m/min，所以n=238r/min. 按機(jī)床選取n=195r/min,則v=3.7m/min。 切削工時(shí)； 工序16 鉆鉸孔 5.16.1 鉆2-φ3.9孔 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》中表9-12，可以查得f=0.2mm/r。根據(jù)表9-14，可以查得Vc=50m/min。 確定主軸轉(zhuǎn)速： 按機(jī)床取n=2400r/m，故v=51.3m/min。 切削工時(shí)： 5.16.2 鉸孔φ8H10()mm 根據(jù)《機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)》中表9-27，可以查得f=0.2mm/r，v=43m/min。 確定主軸轉(zhuǎn)速： 按機(jī)床取n=2000r/min，故v=50.2m/min 切削工時(shí)： 6 夾具設(shè)計(jì) 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。經(jīng)過與指導(dǎo)老師的協(xié)商，決定設(shè)計(jì)第二道工序——銑C面的加工中心銑夾具。本夾具所用的機(jī)床為數(shù)控加工中心，刀具為高速鋼面銑刀，對(duì)C面進(jìn)行粗銑、精銑兩工步。 6.1 問題的提出 本夾具主要用來銑C面這一個(gè)端面，這個(gè)端面的表面粗糙度為1.6，它的表面平面度的公差帶要求為0.06mm，而相對(duì)于D面的尺寸為45mm，但在加工本工序前由于要保證定位面的精度要高，所以在此之前先要對(duì)D面進(jìn)行車削。而在加工本道工序時(shí)，主要應(yīng)該考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。另外，在精度方面也是我們要考慮的問題。 6.2 夾具設(shè)計(jì) 6.2.1 定為基準(zhǔn)的選擇 由零件圖可知，C面有粗糙度和平面度的要求，其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為D面。為了使定位誤差為0，應(yīng)該選擇以D面定位的銑床夾具，但是以D面為定位基準(zhǔn)的話，它只能限制三個(gè)自由度，這個(gè)零件是多孔的零件，故還要選兩個(gè)位置合理的孔作為定位面來保證整個(gè)工件在定位時(shí)達(dá)到完全定位。所用的定位元件是一個(gè)短圓柱銷和一個(gè)短菱形銷。定位元件的作用在前面已經(jīng)提到過了，故這里不再詳細(xì)說明。為了提高加工效率，縮短輔助加工時(shí)間，準(zhǔn)備采用氣動(dòng)夾緊[11]- [12]。 6.2.2 切削力及夾緊力計(jì)算 刀具：高速鋼面銑刀，選擇銑刀直徑為6mm，齒數(shù)z=3。 切削力應(yīng)以銑削為準(zhǔn)。由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》得： 銑削力計(jì)算公式為 圓周力 ： 刀具：高速鋼鑲齒三面刃銑刀。 查表可得： 代入得 86 . 0 86 . 0 72 . 0 30 06 . 1 3 192 02 . 0 5 . 1 650 ′ ′ ′ ′ ′ = C F =833.7N 查表可得銑削水平分力： 垂直分力： 銑削加工產(chǎn)生的水平分力應(yīng)由夾緊力產(chǎn)生的摩擦力平衡。 即： () 計(jì)算出的理論夾緊力F再乘以安全系數(shù)k既為實(shí)際所需夾緊力 即： 取k=2 6.3 氣缸及動(dòng)力裝置的確定 氣動(dòng)和液壓裝置相比較而言，氣動(dòng)夾具它產(chǎn)生的夾緊力比較適中，其動(dòng)作快速準(zhǔn)確，出力穩(wěn)定。而液壓夾具它的液壓產(chǎn)生的夾緊力量大，易夾壞零件。所以這里采用氣動(dòng)夾緊裝置[13]。 根據(jù)所需要的夾緊力，來計(jì)算氣缸缸筒內(nèi)徑。 氣缸活塞桿推力 其中：P—壓縮空氣單位壓力 (取P=5Pa) —效率 (取) mm 取 本道工序夾具的夾緊元件選用三個(gè)定塊和浮動(dòng)套。三個(gè)定塊壓住三個(gè)支承點(diǎn)。本夾具在與機(jī)床連接的時(shí)候是通過手動(dòng)夾緊完成夾具安裝的。 6.4 定位誤差的分析 本夾具的主要是用來銑C面，在設(shè)計(jì)夾具的后，已經(jīng)把零件的工序基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)重合了，所以這個(gè)夾具的基準(zhǔn)不重合誤差可以看成是零。對(duì)于這種裝夾定位方式而言，它的基準(zhǔn)位置誤差也可以看成零，故它的定位誤差的也可以看成零，即忽略不計(jì)。 6.5 夾具操作說明書 本夾具采用三個(gè)定位支撐塊、一個(gè)段菱形銷及一個(gè)短圓柱銷進(jìn)行定位，有三個(gè)壓塊對(duì)工件進(jìn)行限位和夾緊。在使用時(shí)，按下整個(gè)氣動(dòng)夾具的按鈕，從而打開換向閥，氣缸里的活塞桿向上運(yùn)動(dòng)，壓塊在活塞桿和支撐桿的共同作用下也向下運(yùn)動(dòng)對(duì)工件進(jìn)行夾緊。此時(shí)，工件的夾緊已經(jīng)完成。等到工件完成后，再按下按鈕，使換向閥換了一個(gè)位置，氣缸里的活塞桿快速向下運(yùn)動(dòng)，壓塊再次在活塞桿和支撐桿的作用下松開工件，即可取下工件。 結(jié)束語 經(jīng)過兩個(gè)月的時(shí)間，我已經(jīng)完成了大學(xué)這四年中的最后一項(xiàng)任務(wù)：畢業(yè)設(shè)計(jì)?？梢哉f，這兩個(gè)月給我留下的印象是我這一生都難以忘記的。有人說，大學(xué)生活是美妙的。這點(diǎn)我也承認(rèn)，大學(xué)就等于一個(gè)小型社會(huì)，是我們學(xué)校走向社會(huì)的一個(gè)中轉(zhuǎn)站，為我們以后走進(jìn)社會(huì)的做下了一個(gè)鋪墊。然而畢業(yè)設(shè)計(jì)這個(gè)過程又是十分艱苦的，這是我這兩個(gè)月來最深的體會(huì)。但是通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)了我綜合運(yùn)用在大學(xué)四年中所學(xué)的知識(shí)，以及發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決問題的能力等等。 記得剛開始對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的茫然無措，使我對(duì)自己能否完成畢業(yè)也涉及有了一絲擔(dān)憂，但是自己在那段時(shí)間也是花了一定的時(shí)間去認(rèn)真分析指導(dǎo)老師給我的零件圖紙，遇到了一些看不懂的地方我會(huì)到林海集團(tuán)與我的指導(dǎo)老師楊正文老師進(jìn)行交流，使我一開始的那些擔(dān)憂漸漸的轉(zhuǎn)化成了一份自信。當(dāng)分析完了零件圖紙以后，比進(jìn)入了畢業(yè)設(shè)計(jì)的政體：工藝規(guī)程的編制和夾具設(shè)計(jì)。這其中包括確定加工工藝路線，工藝方案，夾具數(shù)量，設(shè)備數(shù)量；確定夾具定位點(diǎn)、夾緊點(diǎn)，夾緊力大小的計(jì)算，氣缸型號(hào)的選擇，對(duì)夾具進(jìn)行方案設(shè)計(jì)；對(duì)加工中心夾具進(jìn)行設(shè)計(jì)，繪制夾具總圖，零件尺寸圖等任務(wù)。這一切的一切都使我從中學(xué)到了不少在書本上沒有學(xué)過的內(nèi)容。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，也使我明白了一個(gè)深刻的道理，那就是理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性，學(xué)校里學(xué)習(xí)的知識(shí)固然是很重要的，但是在學(xué)校里學(xué)習(xí)的知識(shí)大多數(shù)都是理論的知識(shí)，真正接觸的實(shí)踐的內(nèi)容是不多的，所以我們也算是珍惜了這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)機(jī)會(huì)，在林海集團(tuán)接觸了大量的加工零件，讓我有了很一目了然的感覺，很多實(shí)際的東西再結(jié)合上理論知識(shí)做基礎(chǔ)，使我們接受起新的事物來更加的得心應(yīng)手了。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我清楚地認(rèn)識(shí)到作為一個(gè)機(jī)械專業(yè)畢業(yè)生必須擁有的那份執(zhí)著與堅(jiān)持。“不積跬步，無以至千里：不積小流，無以成江海?！焙芏嗍露际菢O少成多，在機(jī)械方面更是如此。從中使我把學(xué)校里的知識(shí)與實(shí)踐進(jìn)行了結(jié)合，根據(jù)所學(xué)的理論知識(shí)，設(shè)計(jì)和制定自己的工藝路線和夾具，在老師的指導(dǎo)下，參觀工廠實(shí)踐加工路線和夾具，發(fā)現(xiàn)和解決自己所制定的工藝路線和夾具存在的問題，對(duì)自己提高了確實(shí)不少。這次設(shè)計(jì)培養(yǎng)、增強(qiáng)了查閱資料和手冊(cè)的能力。從開題報(bào)告到寫畢業(yè)論文，中間查閱了大量的資料和手冊(cè)，其中更加熟悉了各種機(jī)械手冊(cè)的查找。在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中我還遇到了不少的困難，但是自己并沒有放棄，終于挺了過來。我相信這次畢業(yè)設(shè)計(jì)為我以后的工作做出了很好的鋪墊，使我對(duì)以后的工作充滿了信心。 致謝 忙忙碌碌的兩個(gè)月過去了，由于自己的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)不足，在設(shè)計(jì)過程遇到了許多困難，在設(shè)計(jì)的家具之中，也難免會(huì)遇到不足，但是自己已經(jīng)盡了最大的努力了。同時(shí)也要特別感謝林海集團(tuán)的楊正文高級(jí)工程師，感謝楊老師在百忙之中能夠抽出大量的時(shí)間指導(dǎo)我做畢業(yè)設(shè)計(jì)，每次我遇到困難時(shí)，楊老師總是給我很多的幫助。沒有楊老師的幫助，我根本不可能在這兩個(gè)月的時(shí)間內(nèi)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的。 同時(shí)也要感謝我大學(xué)這四年中所有教過我的老師，是他們辛勤的教導(dǎo)讓我學(xué)會(huì)了很多機(jī)械專業(yè)的知識(shí)，為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)打下了一個(gè)不錯(cuò)的基礎(chǔ)。因?yàn)槲沂且粋€(gè)專轉(zhuǎn)本的學(xué)生，我還要感謝學(xué)院，是學(xué)院給了我一次繼續(xù)求學(xué)的機(jī)會(huì)，圓了我一個(gè)完整的大學(xué)本科夢(mèng)。 參 考 文 獻(xiàn) [1] 李海國.曲軸制造技術(shù)進(jìn)展與未來[J].汽車制造業(yè),2005. 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