k432-夾具體機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)【CAD高清圖紙和文檔打包】
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目 錄第1章 緒論11.1 機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用11.2 研究方法及技術(shù)路線1第2章 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)效率分析22.1 生產(chǎn)綱領(lǐng)22.2 生產(chǎn)效率分析22.3 生產(chǎn)類型2第3章 零件的分析43.1 零件的作用43.2 零件的工藝分析4第4章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)64.1 確定毛坯的制造形式64.2 基面的選擇64.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇原則64.2.2 精基準(zhǔn)選擇的原則64.3 制訂工藝路線74.4 確定各工序的加工余量8第5章 基本工時(shí)的確立10總 結(jié)26參考文獻(xiàn)27第1章 緒論1.1 機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用機(jī)械加工工藝規(guī)程是指規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件。制訂工藝規(guī)程的原則是保證圖樣上規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)要求,有較高的生產(chǎn)效率,技術(shù)先進(jìn),經(jīng)濟(jì)效益高,勞動條件良好。制訂工藝規(guī)程的程序:1、計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng),確定生產(chǎn)類型2、分析產(chǎn)品裝配圖,對零件圖樣進(jìn)行工藝審查3、確定毛坯種類、形狀、尺寸及精度4、制訂工藝路線5、進(jìn)行工序設(shè)計(jì)(確定各工序加工余量、切削用量、工序尺寸及公差、選擇工藝裝備,計(jì)算時(shí)間定額等。)1.2 研究方法及技術(shù)路線1、深入生產(chǎn)實(shí)踐調(diào)查研究在深入生產(chǎn)實(shí)踐調(diào)查研究中,應(yīng)當(dāng)掌握下面一些資料:工程圖紙,工藝文件,生產(chǎn)綱領(lǐng),制造與使用夾具情況等。2、制訂工藝工藝規(guī)程的程序計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng),確定生產(chǎn)類型,分析產(chǎn)品裝配圖,對零件圖樣進(jìn)行工藝審查,確定毛坯的種類,形狀,尺寸及精度,擬定工藝路線(劃分工藝規(guī)程的組成,選擇的定位基準(zhǔn),選擇零件表面的加工方法,安排加工順序,選擇機(jī)床設(shè)備等),進(jìn)行工序設(shè)計(jì)(確定各工序加工余量,切削余量,工序尺寸及工差,選擇工藝裝備,計(jì)算時(shí)間定額等),確定工序的技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法,填寫工藝文件。第2章 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)效率分析2.1 生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱領(lǐng):企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。年生產(chǎn)綱領(lǐng)是包括備品和廢品在內(nèi)的某產(chǎn)品的年產(chǎn)量。零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)按下式計(jì)算。 N=Qn(1+a+)式中: N零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)(件/年) Q機(jī)器產(chǎn)品的年產(chǎn)量(臺/年) n每臺產(chǎn)品中該零件的數(shù)量(件/臺) a備品百分率 廢品百分率2.2 生產(chǎn)效率分析操作者按規(guī)定的作業(yè)方法工作時(shí),他的能力或努力程度叫效率。主要用來考核純生產(chǎn)能力,不包括由技術(shù)、材料等其它問題所引起的能力損耗。1)標(biāo)準(zhǔn)工時(shí):標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)=標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)時(shí)間+輔助時(shí)間指在正常情況下,從零件到成品直接影響成品完成的有效動作時(shí)間,其包含直接工時(shí)與間接工時(shí)。即加工每件(套)產(chǎn)品的所有工位有效作業(yè)時(shí)間的總和。a標(biāo)準(zhǔn)工時(shí):標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)=生產(chǎn)一個(gè)良品的作業(yè)時(shí)間。b標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)=正常工時(shí)+寬放時(shí)間=正常工時(shí)(1+寬放率)c工廠使用的寬放率一般在10%20%,對一些特殊的工種,如體力消耗較大的工種,寬放率可適當(dāng)放寬一些d正常工時(shí)是人工操作單元工時(shí)+機(jī)器自動作業(yè)工時(shí)的總和。2)制定方法:對現(xiàn)有各個(gè)工位(熟練工人)所有的有效工作時(shí)間進(jìn)行測定,把所有組成產(chǎn)品的加工工位的工時(shí),考慮車間生產(chǎn)的均衡程度、環(huán)境對工人的影響、以及工人的疲勞生產(chǎn)信息等因素后,計(jì)算得到標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)。生產(chǎn)率(產(chǎn)出數(shù)量標(biāo)準(zhǔn)工時(shí))(日工作小時(shí)直接人工數(shù))100%2.3 生產(chǎn)類型根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小,可分為三種不同的生產(chǎn)類型:1.單件生產(chǎn):少量地制造不同結(jié)構(gòu)和尺寸的產(chǎn)品,且很少重復(fù)。如新產(chǎn)品試制,專用設(shè)備和修配件的制造等。2.成批生產(chǎn):產(chǎn)品數(shù)量較大,一年中分批地制造相同的產(chǎn)品,生產(chǎn)呈周期性重復(fù)。而小批生產(chǎn)接近于單件生產(chǎn),大批生產(chǎn)接近于大量生產(chǎn)。3.大量生產(chǎn):當(dāng)一種零件或產(chǎn)品數(shù)量很大,而在大多數(shù)工作地點(diǎn)經(jīng)常是重復(fù)性地進(jìn)行相同的工序。生產(chǎn)類型的判別要根據(jù)零件的生產(chǎn)數(shù)量(生產(chǎn)綱領(lǐng))及其自身特點(diǎn),具體情況見表1-1。表1-1: 生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系生產(chǎn)類型重型(零件質(zhì)量大于2000kg)中型(零件質(zhì)量為100-2000kg)輕型(零件質(zhì)量小于100kg)單件生產(chǎn)小于等于5小于等于20小于等于100小批生產(chǎn)5-10020-200100-500中批生產(chǎn)100-300200-500500-5000大批生產(chǎn)300-1000500-50005000-50000大量生產(chǎn)大于1000大于5000大于50000依設(shè)計(jì)題目知:Q=100000臺/年,n=1件/臺;結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,備品率和廢品率分別取為0.2%和0.3%。帶入公式得該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) N=1000001(1+0.2%+0.3%)件/年 =100500件/年 零件是輕型零件,根據(jù)表1-1可知生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)。 第3章 零件的分析3.1 零件的作用題目給出的零件是夾具體。夾具體是夾具的基礎(chǔ)件,夾具上的各種裝置和無件通過夾具體連接成一個(gè)整體。故夾具體的形狀與尺寸取決于夾具上各種裝置的布置及夾具與機(jī)床的連接。對夾具體的要求:1、有足夠的強(qiáng)度與剛度,在加工過程中,夾具體在切削力、夾緊力的作用下,應(yīng)不會產(chǎn)生不允許的變形和振動。2、尺寸穩(wěn)定,為保證夾具加工后尺寸穩(wěn)定,對鑄造夾具體要進(jìn)行時(shí)效處理;對焊接夾具體要進(jìn)行退火處理,以削除內(nèi)應(yīng)力。3、對構(gòu)工藝性好,在保證強(qiáng)度和剛度的前提下,夾具體應(yīng)力求結(jié)構(gòu)簡單,便于制造、裝配和檢驗(yàn);體積小、重量輕以便于操作。對于移動或翻轉(zhuǎn)夾具,其重量一般不宜超過10kg,3.2 零件的工藝分析圖3-1 夾具體 零件的材料為HT200,HT200生產(chǎn)工藝較簡單,性能優(yōu)良,為此以下是夾具體需要加工表面以及加工表面的位置要求,現(xiàn)分述如下:1.夾具體右端面 粗糙度Ra0.82.夾具體左端面 粗糙度Ra0.83.夾具體110H6孔 粗糙度Ra0.14.夾具體150外圓 粗糙度Ra6.35.夾具體基準(zhǔn)C 粗糙度Ra6.36.夾具體10-M10-7H螺紋 粗糙度Ra6.37.夾具體2-8孔 粗糙度Ra6.38.夾具體2-8斜孔 粗糙度Ra6.3第4章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)4.1 確定毛坯的制造形式鑄件有多種分類方法:按其所用金屬材料的不同,分為鑄鋼件、鑄鐵件、鑄銅件、鑄鋁件、鑄鎂件、鑄鋅件、鑄鈦件等。而每類鑄件又可按其化學(xué)成分或金相組織進(jìn)一步分成不同的種類。如鑄鐵件可分為灰鑄鐵件、球墨鑄鐵件、蠕墨鑄鐵件、可鍛鑄鐵件、合金鑄鐵件等;按鑄型成型方法的不同,可以把鑄件分為普通砂型鑄件、金屬型鑄件、壓鑄件、離心鑄件、連續(xù)澆注件、熔模鑄件、陶瓷型鑄件、電渣重熔鑄件、雙金屬鑄件等。其中以普通砂型鑄件應(yīng)用最多,約占全部鑄件產(chǎn)量的80%。而鋁、鎂、鋅等有色金屬鑄件,多是壓鑄件。4.2 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、合理,可以保證質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率。否則,就會使加工工藝過程問題百出,嚴(yán)重的還會造成零件大批報(bào)廢,使生產(chǎn)無法進(jìn)行。4.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇原則1.如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面 之間的位置要求,應(yīng)以不加工表面作為粗基準(zhǔn)。如果在工件上有很多不需加工的表面,則應(yīng)以其中與加工面位置精度要求較高的表面作粗基準(zhǔn)。2.如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻,應(yīng)選擇該表面作精基準(zhǔn)。3.如需保證各加工表面都有足夠的加工余量,應(yīng)選加工余量較小的表面作粗基準(zhǔn)。4.選作粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整,沒有澆口、冒口、飛邊等缺陷,以便定位可靠。5.粗基準(zhǔn)一般只能使用一次,特別是主要定位基準(zhǔn),以免產(chǎn)生較大的位置誤差。4.2.2 精基準(zhǔn)選擇的原則選擇精基準(zhǔn)時(shí)要考慮的主要問題是如何保證設(shè)計(jì)技術(shù)要求的實(shí)現(xiàn)以及裝夾準(zhǔn)確、可靠、方便。精基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求:1.用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)重合”,以免產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差。2.當(dāng)工件以某一組精基準(zhǔn)定位可以較方便地加工很多表面時(shí),應(yīng)盡可能采用此組精基準(zhǔn)定位,實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)統(tǒng)一”,以免生產(chǎn)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差。3.當(dāng)精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時(shí),應(yīng)選擇加工表面本身作為精基準(zhǔn),即遵循“自為基準(zhǔn)”原則。該加工表面與其他表面間的位置精度要求由先行工序保證。4.獲得均勻的加工余量或較高 的位置精度,可遵循“互為基準(zhǔn)”、反復(fù)加工的原則。5.有多種方案可供選擇時(shí)應(yīng)選擇定位準(zhǔn)確、穩(wěn)定、夾緊可靠,可使夾具結(jié)構(gòu)簡單的表面作為精基準(zhǔn)。4.3 制訂工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)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)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。此外,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。工藝路線方案:工序01:金屬型澆注工序02:時(shí)效處理工序03:粗車工件右端面;粗車106孔至109工序04:粗車、半精車工件左端面工序05:粗車154外圓至150工序06:半精車、精車工件右端面;半精車109孔至109.7;精車109.7孔至109.9工序07:精車工件左端面工序08:銑基準(zhǔn)C面工序09: 鉆工件右端面上10-M10-7H螺紋底孔8.5;攻10-M10-7H工序10:鉆工件左端面上10-M10-7H螺紋底孔8.5;攻10-M10-7H工序11:配鉆工件右端面上2-8銷孔工序12:配鉆工件左端面上2-8銷孔工序13:鉆2-8孔工序14:磨工件右端面工序15:磨工件左端面工序16:粗磨109.9孔至109.96、精磨109.96至110工序17:去毛刺工序18:檢驗(yàn)至圖紙要求工序19:包裝、入庫4.4 確定各工序的加工余量夾具體材料選擇HT200,由機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表2.2-4知,各加工表面余量現(xiàn)分述如下:1. 夾具體150右端面的加工余量已知鑄件尺寸公差為CT8級,加工余量為MA-F級,查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表2.2-4得,鑄件的單邊加工余量Z=2.5mm,粗糙度Ra0.8,查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表1.4-8知,四步車削即粗車半精車精車磨削方可滿足其精度要求。粗車 單邊余量Z=2.0半精車 單邊余量Z=0.4精車 單邊余量Z=0.08磨 單邊余量Z=0.022. 夾具體150左端面的加工余量已知鑄件尺寸公差為CT8級,加工余量為MA-F級,查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表2.2-4得,鑄件的單邊加工余量Z=2.5mm,粗糙度Ra0.8,查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表1.4-8知,需經(jīng)過粗車半精車精車磨方可滿足其精度要求。粗車 單邊余量Z=2.0半精車 單邊余量Z=0.4精車 單邊余量Z=0.08磨 單邊余量Z=0.023. 夾具體150外圓的加工余量已知鑄件尺寸公差為CT8級,加工余量為MA-F級,查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表2.2-4得,鑄件的單邊加工余量Z=2.0mm,粗糙度Ra6.3,查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表1.4-8知,需經(jīng)過粗車方可滿足其精度要求。4.夾具體110H6孔的加工余量已知鑄件尺寸公差為CT8級,加工余量為MA-F級,查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表2.2-4得,鑄件的單邊加工余量Z=2.0mm,粗糙度Ra0.1,查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表1.4-8知,需經(jīng)過粗車半精車精車粗磨精磨方可滿足其精度要求。粗車 單邊余量Z=1.5半精車 單邊余量Z=0.35精車 單邊余量Z=0.1粗磨 單邊余量Z=0.03精磨 單邊余量Z=0.025.夾具體10-M10-7H螺紋的加工余量因10-M10-7H螺紋尺寸不大,故采用實(shí)心鑄造,查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表2.3-20,首先鉆10-M10-7H螺紋底孔8.5,再攻10-M10-7H螺紋。 6.夾具體2-8孔的加工余量因2-8孔,故采用實(shí)心鑄造,查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表1.4-7,一步鉆削即可滿足其精度要求。第5章 基本工時(shí)的確立工序01:金屬型澆注工序02:時(shí)效處理工序03:粗車工件右端面;粗車106孔至109工步一:粗車工件右端面1.切削用量本工序?yàn)榇周嚬ぜ叶嗣?。已知加工材料為HT200,鑄件,有外皮;機(jī)床為C620-1型臥式車床,工件裝卡在專用夾具中。所選刀具為YT5硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)切削用量簡明手冊第一部分表1.1,由于C620-1型臥式車床的中心高度為200mm(表1.30),故選刀桿尺寸BH=16mm25mm,刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表1.3,選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面,前角,后角,主偏角,副偏角,刃傾角,刀尖圓弧半徑。1) 確定切削深度由于單邊余量為2.0mm,可在一次走刀內(nèi)切完。2) 確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4,在粗車工件右端面、刀桿尺寸為16mm25mm、3mm、工件直徑為0100mm時(shí),=0.10.6mm/r按C620-1型臥式車床的進(jìn)給量(表4.2-9),選擇=0.25mm/r確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求,故需進(jìn)行校驗(yàn)。根據(jù)表1.30,C620-1機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力=3530N。根據(jù)表1.21,當(dāng)2mm,0.35mm/r,=65m/min(預(yù)計(jì))時(shí),進(jìn)給力=760N。的修正系數(shù)為=0.1,=1.17(表1.29-2),故實(shí)際進(jìn)給力為 =7601.17N=889.2N由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力,故所選的=0.25mm/r可用。3) 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表1.9,車刀后刀面最大磨損量取為1mm,可轉(zhuǎn)位車刀耐用度T=30min。4) 確定切削速度切削速度可根據(jù)公式計(jì)算,也可直接由表中查出?,F(xiàn)采用查表法確定切削速度。根據(jù)表1.10,當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工鑄件,3mm,0.25mm/r,切削速度=500m/min。切削速度的修正系數(shù)為=0.8,=0.65,=0.81,=1.15,=1.0(均見表1.28),故=5000.80.650.811.15m/min242m/min 500r/min 按C620-1機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8),選擇=480r/min5) 校驗(yàn)機(jī)床功率由表1.24,3mm,0.25mm/r,46m/min時(shí),=1.7KW。切削功率的修正系數(shù)=1.17,=1.13,=0.8,=0.65(表1.28),故實(shí)際切削時(shí)的功率為=0.72KW根據(jù)表1.30,當(dāng)=480r/min時(shí),機(jī)床主軸允許功率=5.9KW。,故所選的切削用量可在C620-1機(jī)床上進(jìn)行。最后決定的切削用量為=2.0mm,=0.25mm/r,=480r/min,=242m/min2.確定粗車工件右端面的基本時(shí)間 , 式中 =154,=106,=2.0mm,=2mm,=0mm,=0.25mm/r,=480r/min,=242m/min,走刀次數(shù)=1 則 工步二:粗車106孔至109 , 式中 =133,=1.5mm,=2mm,=0mm,=0.25mm/r,=480r/min,=242m/min,走刀次數(shù)=1 則 工序04:粗車、半精車工件左端面工步一:粗車工件左端面1.切削用量本工序?yàn)榇周嚬ぜ蠖嗣?。已知加工材料為HT200,鑄件,有外皮;機(jī)床為C620-1型臥式車床,工件裝卡在專用夾具中。所選刀具為YT5硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)切削用量簡明手冊第一部分表1.1,由于C620-1型臥式車床的中心高度為200mm(表1.30),故選刀桿尺寸BH=16mm25mm,刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表1.3,選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面,前角,后角,主偏角,副偏角,刃傾角,刀尖圓弧半徑。1)確定切削深度由于單邊余量為2.0mm,可在一次走刀內(nèi)切完。2)確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4,在粗車工件左端面、刀桿尺寸為16mm25mm、3mm、工件直徑為0100mm時(shí),=0.10.6mm/r按C620-1型臥式車床的進(jìn)給量(表4.2-9),選擇=0.25mm/r確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求,故需進(jìn)行校驗(yàn)。根據(jù)表1.30,C620-1機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力=3530N。根據(jù)表1.21,當(dāng)2mm,0.35mm/r,=65m/min(預(yù)計(jì))時(shí),進(jìn)給力=760N。的修正系數(shù)為=0.1,=1.17(表1.29-2),故實(shí)際進(jìn)給力為 =7601.17N=889.2N由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力,故所選的=0.25mm/r可用。3)選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表1.9,車刀后刀面最大磨損量取為1mm,可轉(zhuǎn)位車刀耐用度T=30min。4)確定切削速度切削速度可根據(jù)公式計(jì)算,也可直接由表中查出?,F(xiàn)采用查表法確定切削速度。根據(jù)表1.10,當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工鑄件,3mm,0.25mm/r,切削速度=500m/min。切削速度的修正系數(shù)為=0.8,=0.65,=0.81,=1.15,=1.0(均見表1.28),故=5000.80.650.811.15m/min242m/min 500r/min 按C620-1機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8),選擇=480r/min5)校驗(yàn)機(jī)床功率由表1.24,3mm,0.25mm/r,46m/min時(shí),=1.7KW。切削功率的修正系數(shù)=1.17,=1.13,=0.8,=0.65(表1.28),故實(shí)際切削時(shí)的功率為=0.72KW根據(jù)表1.30,當(dāng)=480r/min時(shí),機(jī)床主軸允許功率=5.9KW。,故所選的切削用量可在C620-1機(jī)床上進(jìn)行。最后決定的切削用量為=2.0mm,=0.25mm/r,=480r/min,=242m/min2.確定粗車工件左端面的基本時(shí)間 , 式中 =154,=109,=2.0mm,=2mm,=0mm,=0.25mm/r,=480r/min,=242m/min,走刀次數(shù)=1 則 工步二:半精車工件左端面1.=0.4mm2. =0.20mm/r3. =6000.80.650.811.15m/min291m/min602r/min 與602r/min相近的轉(zhuǎn)速為600r/min,故=600r/min4.確定基本工時(shí) , 式中 =154,=109,=0.4mm,=2mm,=0.20mm/r,=600r/min,=1 則 工序05:粗車154外圓至1501.切削用量本工序?yàn)榇周?54外圓至150。已知加工材料為HT200,鑄件,有外皮;機(jī)床為C620-1型臥式車床,工件裝卡在專用夾具中。所選刀具為YT5硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)切削用量簡明手冊第一部分表1.1,由于C620-1型臥式車床的中心高度為200mm(表1.30),故選刀桿尺寸BH=16mm25mm,刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表1.3,選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面,前角,后角,主偏角,副偏角,刃傾角,刀尖圓弧半徑。1)確定切削深度由于單邊余量為2.0mm,可在一次走刀內(nèi)切完。2)確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4,在粗車154外圓至150、刀桿尺寸為16mm25mm、3mm、工件直徑為0100mm時(shí),=0.10.6mm/r按C620-1型臥式車床的進(jìn)給量(表4.2-9),選擇=0.25mm/r確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求,故需進(jìn)行校驗(yàn)。根據(jù)表1.30,C620-1機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力=3530N。根據(jù)表1.21,當(dāng)2mm,0.35mm/r,=65m/min(預(yù)計(jì))時(shí),進(jìn)給力=760N。的修正系數(shù)為=0.1,=1.17(表1.29-2),故實(shí)際進(jìn)給力為 =7601.17N=889.2N由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力,故所選的=0.25mm/r可用。3)選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表1.9,車刀后刀面最大磨損量取為1mm,可轉(zhuǎn)位車刀耐用度T=30min。4)確定切削速度切削速度可根據(jù)公式計(jì)算,也可直接由表中查出。現(xiàn)采用查表法確定切削速度。根據(jù)表1.10,當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工鑄件,3mm,0.25mm/r,切削速度=500m/min。切削速度的修正系數(shù)為=0.8,=0.65,=0.81,=1.15,=1.0(均見表1.28),故=5000.80.650.811.15m/min242m/min 514r/min 按C620-1機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8),選擇=480r/min5)校驗(yàn)機(jī)床功率由表1.24,3mm,0.25mm/r,46m/min時(shí),=1.7KW。切削功率的修正系數(shù)=1.17,=1.13,=0.8,=0.65(表1.28),故實(shí)際切削時(shí)的功率為=0.72KW根據(jù)表1.30,當(dāng)=480r/min時(shí),機(jī)床主軸允許功率=5.9KW。,故所選的切削用量可在C620-1機(jī)床上進(jìn)行。最后決定的切削用量為=2.0mm,=0.25mm/r,=480r/min,=242m/min2.確定粗車154外圓至150的基本時(shí)間 , 式中 =130,=2.0mm,=2mm,=0mm,=0.25mm/r,=480r/min,=242m/min,走刀次數(shù)=1 則 工序06:半精車、精車工件右端面;半精車109孔至109.7;精車109.7孔至109.9工步一:半精車工件右端面1.=0.4mm2. =0.20mm/r3. =6000.80.650.811.15m/min291m/min602r/min 與602r/min相近的轉(zhuǎn)速為600r/min,故=600r/min4.確定基本工時(shí) , 式中 =154,=109,=0.4mm,=2mm,=0.20mm/r,=600r/min,=1 則 工步二:精車工件右端面1.=0.1mm2. =0.18mm/r3. =7000.80.650.811.15m/min339m/min720r/min 與720r/min相近的轉(zhuǎn)速為760r/min,故=760r/min4.確定基本工時(shí) , 式中 =154,=109,=0.1mm,=2mm,=0.18mm/r,=760r/min,=1 則 工步三:半精車109孔至109.71.=0.35mm2. =0.20mm/r3. =4000.80.650.811.15m/min194m/min563r/min 與563r/min相近的轉(zhuǎn)速為600r/min,故=600r/min4.確定基本工時(shí) , 式中 =130,=0.35mm,=2mm,=0.20mm/r,=600r/min,=1 則 工步四:精車109.7孔至109.91.=0.1mm2. =0.18mm/r3. =5000.80.650.811.15m/min242m/min701r/min 與701r/min相近的轉(zhuǎn)速為760r/min,故=760r/min4.確定基本工時(shí) , 式中 =130,=0.1mm,=2mm,=0.18mm/r,=760r/min,=1 則 工序07:精車工件左端面1.=0.1mm2. =0.18mm/r3. =7000.80.650.811.15m/min339m/min720r/min 與720r/min相近的轉(zhuǎn)速為760r/min,故=760r/min4.確定基本工時(shí) , 式中 =154,=109,=0.1mm,=2mm,=0.18mm/r,=760r/min,=1 則 工序08:銑基準(zhǔn)C面1.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金圓柱銑刀,刀片采用YG8,, 2. 決定銑削用量1)決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮?,且表面粗糙Ra6.3,要求不高,故可在一次走刀內(nèi)銑完, 則2)決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說明書,其功率為為7.5kw,中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ,則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取600當(dāng)600r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取3)計(jì)算工時(shí)切削工時(shí): ,走刀次數(shù)=3則機(jī)動工時(shí)為 工序09: 鉆工件右端面上10-M10-7H螺紋底孔8.5;攻10-M10-7H螺紋工步一:鉆工件右端面上10-M10-7H螺紋底孔8.5選用高速鋼錐柄麻花鉆(工藝表3.16) 由切削表2.7和工藝表4.216查得 (切削表2.15) 708r/min 按機(jī)床選取n=680r/min 切削工時(shí): ,走刀次數(shù)=10 則機(jī)動工時(shí)為 工步二:攻10-M10-7H螺紋選擇M10mm高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距,即f=0.75mm/r 637r/min 按機(jī)床選取n=680r/min切削工時(shí): ,走刀次數(shù)=10則機(jī)動工時(shí)為 工序10:鉆工件左端面上10-M10-7H螺紋底孔8.5;攻10-M10-7H螺紋工步一:鉆工件左端面上10-M10-7H螺紋底孔8.5選用高速鋼錐柄麻花鉆(工藝表3.16) 由切削表2.7和工藝表4.216查得 (切削表2.15) 708r/min 按機(jī)床選取n=680r/min 切削工時(shí): ,走刀次數(shù)=10 則機(jī)動工時(shí)為 工步二:攻10-M10-7H螺紋選擇M10mm高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距,即f=0.75mm/r 637r/min 按機(jī)床選取n=680r/min切削工時(shí): ,走刀次數(shù)=10則機(jī)動工時(shí)為 工序11:配鉆工件右端面上2-8銷孔確定進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書,主軸進(jìn)給量,根據(jù)參考文獻(xiàn)表4.2-13,取主軸速度:主軸轉(zhuǎn)速,根據(jù)參考文獻(xiàn)表4.2-12,取 故實(shí)際切削速度為切削工時(shí):,走刀次數(shù)i=2 則機(jī)動工時(shí)為工序12:配鉆工件左端面上2-8銷孔確定進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書,主軸進(jìn)給量,根據(jù)參考文獻(xiàn)表4.2-13,取主軸速度:主軸轉(zhuǎn)速,根據(jù)參考文獻(xiàn)表4.2-12,取 故實(shí)際切削速度為切削工時(shí):,走刀次數(shù)i=2 則機(jī)動工時(shí)為工序13:鉆2-8孔確定進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書,主軸進(jìn)給量,根據(jù)參考文獻(xiàn)表4.2-13,取主軸速度:主軸轉(zhuǎn)速,根據(jù)參考文獻(xiàn)表4.2-12,取 故實(shí)際切削速度為切削工時(shí):,走刀次數(shù)i=2 則機(jī)動工時(shí)為工序14:磨工件右端面機(jī)床:平面磨床M72321)選擇砂輪。見機(jī)械加工工藝手冊第三章中磨料A46KV6P 35040127其含義為:砂輪磨料為剛玉,粒度為46#,硬度為中輪1級,陶瓷結(jié)合劑,6號組織,砂輪尺寸350mm(外徑)2) 切削用量的選擇。查機(jī)械加工工藝手冊表33-42有主軸轉(zhuǎn)速 n=12r/min砂輪轉(zhuǎn)度 1460r/min工作臺移動速度 0.92m/min切削深度Z0.01mm進(jìn)給量 =0.01mm/r 3)切削工時(shí) 式中n-工件每分鐘轉(zhuǎn)速(r/min)Z-單邊加工余量-考慮磨削加工終了時(shí)的無火花磨削以及為削除加工面形狀誤差而進(jìn)行局部修研的系數(shù),其值由表6.2-9,表6.2-10,知=1.1-軸(縱)向進(jìn)給量(mm/r)-切入法磨削深度進(jìn)給量(mm/r)L=mm=520mm 工序15:磨工件左端面機(jī)床:平面磨床M72321)選擇砂輪。見機(jī)械加工工藝手冊第三章中磨料A46KV6P 35040127其含義為:砂輪磨料為剛玉,粒度為46#,硬度為中輪1級,陶瓷結(jié)合劑,6號組織,砂輪尺寸350mm(外徑)3) 切削用量的選擇。查機(jī)械加工工藝手冊表33-42有主軸轉(zhuǎn)速 n=12r/min砂輪轉(zhuǎn)度 1460r/min工作臺移動速度 0.92m/min切削深度Z0.01mm進(jìn)給量 =0.01mm/r 3)切削工時(shí) 式中n-工件每分鐘轉(zhuǎn)速(r/min)Z-單邊加工余量-考慮磨削加工終了時(shí)的無火花磨削以及為削除加工面形狀誤差而進(jìn)行局部修研的系數(shù),其值由表6.2-9,表6.2-10,知=1.1-軸(縱)向進(jìn)給量(mm/r)-切入法磨削深度進(jìn)給量(mm/r)L=mm=520mm 工序16:粗磨109.9孔至109.96、精磨109.96至110工步一:粗磨109.9孔至109.96機(jī)床M2110型內(nèi)圓磨床1)選擇砂輪。見機(jī)械加工工藝手冊第三章中磨料A46KV6P 35040127其含義為:砂輪磨料為剛玉,粒度為46#,硬度為中輪1級,陶瓷結(jié)合劑,6號組織,平型砂輪,其尺寸為350x40x1272)切削用量的選擇。查機(jī)械加工工藝手冊表33-42有工件速度300r/min砂輪軸轉(zhuǎn)速 n=11000r/min縱向進(jìn)給量 0.004切削深度0.005mm3)切削工時(shí)式中D-被加工直徑 b-加工寬度Z-單邊加工余量K-系數(shù)V-工作臺移動速度-工作臺往返一次砂輪軸向進(jìn)給量-工作臺往返一次砂輪徑向進(jìn)給量0.13(min)工步二:精磨109.96至110機(jī)床M2110型內(nèi)圓磨床1)選擇砂輪。見機(jī)械加工工藝手冊第三章中磨料A46KV6P 35040127其含義為:砂輪磨料為剛玉,粒度為46#,硬度為中輪1級,陶瓷結(jié)合劑,6號組織,平型砂輪,其尺寸為350x40x1272)切削用量的選擇。查機(jī)械加工工藝手冊表33-42有工件速度300r/min砂輪軸轉(zhuǎn)速 n=11000r/min縱向進(jìn)給量 0.002切削深度0.003mm3)切削工時(shí)式中D-被加工直徑 b-加工寬度Z-單邊加工余量K-系數(shù)V-工作臺移動速度-工作臺往返一次砂輪軸向進(jìn)給量-工作臺往返一次砂輪徑向進(jìn)給量0.289(min)工序17:去毛刺工序18:檢驗(yàn)至圖紙要求工序19:包裝、入庫總 結(jié)本次設(shè)計(jì)綜合了大學(xué)里所學(xué)的專業(yè)知識,是理論與實(shí)際相結(jié)合的一次考驗(yàn)。通過這次設(shè)計(jì),我的綜合運(yùn)用知識的能力有了很大的提高,尤其是看圖,繪圖,設(shè)計(jì)能力為我今后的工作打下了良好的基礎(chǔ)。在此過程中,我進(jìn)一步加深了對課本知識的理解,進(jìn)一步了解了零件的工藝以及夾具設(shè)計(jì)過程。收獲頗豐。首先,我要感謝老師對設(shè)計(jì)的指導(dǎo)。本次設(shè)計(jì)是在老師的悉心指導(dǎo)和幫助下完成的,我的機(jī)械工藝知識有限,在設(shè)計(jì)中常常碰到問題,是老師不厭其煩的指導(dǎo),不斷的點(diǎn)撥迷津,提供相關(guān)資料,才使設(shè)計(jì)順利完成。老師的耐心講解,使我如沐春風(fēng),不僅如此,老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和高尚的敬業(yè)情操深深打動了我,在此,我向老師表示最真誠的感謝。同時(shí),感謝同班同學(xué)的支持和幫助,使我更好的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。我也非常感謝我的父母。在學(xué)習(xí)和生活上,他們一直都很支持我,使我能全身心地投入到學(xué)習(xí)中,在此,我想對我的父母說:你們辛苦了,我會盡最大的努力來讓你們過上最幸福的日子,請相信我。最后,很感謝閱讀這篇課程設(shè)計(jì)的人們。感謝你們抽出寶貴的時(shí)間來閱讀這篇課程設(shè)計(jì)。參考文獻(xiàn)1 張耀宸主編.機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊.北京:航空工業(yè)出版社,19892 肖繼德,陳寧平主編. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)(第2版). 北京:機(jī)械工業(yè)出版社20053 浦林祥主編.金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(第2版).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,19954 任嘉卉主編. 公差與配合手冊.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,19935 東北工學(xué)院機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊編寫組 編. 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊.北京:冶金工業(yè)出版社,19836 江南大學(xué)鄭修本主編. 機(jī)械制造工藝學(xué)(第二版).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,19997 上海理工大學(xué)陸劍中,孫家寧主編. 金屬切削原理與刀具(第4版).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,20058 劉力,王冰主編. 機(jī)械制圖(第二版).北京:高等教育出版社,20049 陳于萍,高曉康編著. 互換性與測量技術(shù)(第二版).北京:高等教育出版社,200510 張龍勛主編. 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)知道書及習(xí)題. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,199911 孟憲棟,劉彤安主編. 機(jī)床夾具圖冊.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,199912 江洪,酈祥林,李仲興編著. Solidworks2006基礎(chǔ)教程(第2版).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,200628
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