制定推動架(圖5-45)的加工工藝設(shè)計銑寬6槽的銑床夾具
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機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號B6050-11零件圖號TDJL-01 共(14)頁產(chǎn)品名稱推動架零件名稱 推動架 第(4)頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號金30 銑端面HT200毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)鑄件171.5507311設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)銑床X6132J-011夾具編號夾具名稱切削液Z-01專用夾具 乳化液工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準(zhǔn)終單件0.49工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給次數(shù)工步工時r/minm/minmm/rmm機(jī)動輔助粗銑32+00.027mm右端面專用夾具,高速鋼圓柱銑刀650.212210.49設(shè) 計(日期)校 對(日期)審 核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會簽(日期)標(biāo)記數(shù)量更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號B6050-11零件圖號TDJL-01 共(11)頁產(chǎn)品名稱推動架零件名稱 推動架 第(5)頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號金40 銑端面HT200毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)鑄件171.5507111設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)銑床X6132J-011夾具編號夾具名稱切削液Z-02專用夾具 乳化液工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準(zhǔn)終單件0.83工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給次數(shù)工步工時r/minm/minmm/rmm機(jī)動輔助1銑16+00.029mm孔左端面專用夾具,高速鋼圓柱銑刀650.212310.342銑32+00.027mm孔左端面專用夾具,高速鋼圓柱銑刀650.212210.49設(shè) 計(日期)校 對(日期)審 核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會簽(日期)標(biāo)記數(shù)量更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號B6050-11零件圖號TDJL-01 共(14)頁產(chǎn)品名稱推動架零件名稱 推動架 第(6)頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號金50 銑HT200毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)鑄件171.5507111設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)銑床X6132J-011夾具編號夾具名稱切削液Z-03專用夾具 乳化液工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準(zhǔn)終單件1.18工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給次數(shù)工步工時r/minm/smm/rmm機(jī)動輔助1銑16+00.029mm孔右端面專用夾具,高速鋼圓柱銑刀1000.332210.222精銑32+00.027mm右端面專用夾具,高速鋼圓柱銑刀1000.331.2110.96設(shè) 計(日期)校 對(日期)審 核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會簽(日期)標(biāo)記數(shù)量更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號B6050-11零件圖號TDJL-01 共(14)頁產(chǎn)品名稱推動架零件名稱 推動架 第(7)頁 車間工序號工序名稱材 料 牌 號金60 鉆、擴(kuò)、鉸HT200毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)鑄件171.5507111設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)鉆床Z535J-021夾具編號夾具名稱切削液Z-04專用夾具 乳化液工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準(zhǔn)終單件1.185工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給次數(shù)工步工時r/minm/minmm/rmm機(jī)動輔助1鉆32+00.027mm孔專用夾具,高速鋼復(fù)合鉆頭2750.430.71510.32擴(kuò)32+00.027mm孔專用夾具,高速鋼擴(kuò)孔鉆1950.321.20.87510.213粗鉸32+00.027mm孔專用夾具,高速鋼鉸刀1000.1720.0910.3 4 精鉸32+00.027mm孔 專用夾具,高速鋼鉸刀 100 0.17 1.6 0.035 10.375設(shè) 計(日期)校 對(日期)審 核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會簽(日期)標(biāo)記數(shù)量更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號B6050-11零件圖號TDJL-01 共(14)頁產(chǎn)品名稱推動架零件名稱 推動架 第(8)頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號金70 鉆、擴(kuò)、鉸HT200毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)鑄件171.5507111設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)鉆床Z535J-021夾具編號夾具名稱切削液Z-05專用夾具 乳化液工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準(zhǔn)終單件0.3025工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給次數(shù)工步工時r/minm/minmm/rmm機(jī)動輔助1鉆16+00.029mm孔專用夾具,高速鋼復(fù)合鉆頭5300.420.57.510.112擴(kuò)16+00.029mm孔專用夾具,高速鋼擴(kuò)孔鉆4000.3310.42510.06253鉸16+00.029mm孔專用夾具,高速鋼鉸刀2750.2310.1510.13 設(shè) 計(日期)校 對(日期)審 核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會簽(日期)標(biāo)記數(shù)量更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號B6050-11零件圖號TDJL-01 共(14)頁產(chǎn)品名稱推動架零件名稱 推動架 第(10)頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號金90 鉆、擴(kuò)、鉸HT200毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)鑄件169.5507111設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)鉆床Z535J-021夾具編號夾具名稱切削液Z-06專用夾具 乳化液工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準(zhǔn)終單件0.4625工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給次數(shù)工步工時r/minm/minmm/rmm機(jī)動輔助1鉆10+00.1mm孔專用夾具,高速鋼復(fù)合鉆頭7500.390.4510.122鉆16+00.032mm孔專用夾具,高速鋼復(fù)合鉆頭5300.420.57.510.113擴(kuò)16+00.032mm孔專用夾具,高速鋼擴(kuò)孔鉆4000.3310.42510.06254 鉸16+00.032mm孔 專用夾具,高速鋼鉸刀 275 0.23 1 0.15 1 0.135 鉆6.8mm底孔 專用夾具,高速鋼復(fù)合鉆頭 1100 0.39 0.3 3.4 1 0.04設(shè) 計(日期)校 對(日期)審 核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會簽(日期)標(biāo)記數(shù)量更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號B6050-11零件圖號TDJL-01 共(14)頁產(chǎn)品名稱推動架零件名稱 推動架 第(9)頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號金80 銑 HT200毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)鑄件171.5507111設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)銑床X6132J-011夾具編號夾具名稱切削液Z-07專用夾具 乳化液工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準(zhǔn)終單件0.175工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給次數(shù)工步工時r/minm/minmm/rmm機(jī)動輔助銑27mm圓柱上端面 專用夾具,高速鋼圓柱銑刀1250.331.6310.175設(shè) 計(日期)校 對(日期)審 核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會簽(日期)標(biāo)記數(shù)量更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號B6050-11零件圖號TDJL-01 共(14)頁產(chǎn)品名稱推動架零件名稱 推動架 第(11)頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號金100 鉆HT200毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)鑄件169.5507111設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)鉆床Z535J-021夾具編號夾具名稱切削液Z-08專用夾具 乳化液工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準(zhǔn)終單件0.0375工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給次數(shù)工步工時r/minm/minmm/rmm機(jī)動輔助鉆6mm的孔,锪120的錐孔專用夾具,高速鋼復(fù)合鉆頭16000.50.2310.0375設(shè) 計(日期)校 對(日期)審 核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會簽(日期)標(biāo)記數(shù)量更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號B6050-11零件圖號TDJL-01 共(14)頁產(chǎn)品名稱推動架零件名稱 推動架 第(12)頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號金110 銑HT200毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)鑄件169.5507111設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)銑床X52KJ-031夾具編號夾具名稱切削液Z-09專用夾具 乳化液工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準(zhǔn)終單件0.6工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給次數(shù)工步工時r/minm/minmm/rmm機(jī)動輔助銑深9.5mm寬6mm的槽專用夾具,高速鋼直柄銑刀7500.240.0759.510.6設(shè) 計(日期)校 對(日期)審 核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會簽(日期)標(biāo)記數(shù)量更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號B6050-11零件圖號TDJL-01 共(14)頁產(chǎn)品名稱推動架零件名稱 推動架 第(13)頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號金120 攻絲HT200毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)鑄件169.5507111設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù) 攻絲機(jī)MJ412J-041夾具編號夾具名稱切削液Z-10專用夾具 乳化液工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準(zhǔn)終單件0.0925工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給次數(shù)工步工時r/minm/minmm/rmm機(jī)動輔助絲錐攻絲M8-6H專用夾具,釩鋼機(jī)用絲錐4000.17110.0925設(shè) 計(日期)校 對(日期)審 核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會簽(日期)標(biāo)記數(shù)量更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期檢驗卡片產(chǎn)品型號B6050-11零件圖號TDJL-01 共(14)頁產(chǎn)品名稱推動架零件名稱 推動架 第(14)頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號金130檢驗HT200序號檢驗內(nèi)容及技術(shù)要求 設(shè)備及工藝裝備備注名稱代號1檢驗外觀及表面粗糙度2檢驗尺寸內(nèi)孔量具L22-0232內(nèi)孔量具L22-0104內(nèi)孔量具L22-0104內(nèi)孔量具L22-01036內(nèi)孔量具L22-0102M8-6H塞規(guī)、通規(guī)12游標(biāo)卡尺15游標(biāo)卡尺60游標(biāo)卡尺3檢驗形位公差垂直度檢具L97-0279設(shè) 計(日期)校 對(日期)審 核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會簽(日期)標(biāo)記數(shù)量更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期鞏剛工 藝 規(guī) 程(機(jī)械加工)零部件代號 B6065-11 零部件名稱 推動架 編制 校核 審查 共14張機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號B6050-11零件圖號TDJL-01 共(14)頁產(chǎn)品名稱推動架零件名稱 推動架 第(2)頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號鑄10鑄造HT200毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)鑄件171.5507311技術(shù)要求 1. 毛坯精度等級CT為10級 2.時效處理 180-200HBS 3.未注鑄造圓角R2-R3 4.鑄造表面應(yīng)無氣孔、縮松、沙眼等設(shè) 計(日期)校 對(日期)審 核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會簽(日期)標(biāo)記數(shù)量更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號B6050-11零件圖號TDJL-01 共(14)頁產(chǎn)品名稱推動架零件名稱 推動架 第(3)頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號鑄20人工時效HT200毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)鑄件171.5507311人工時效處理消除內(nèi)應(yīng)力時效后達(dá)到180-200HBS設(shè) 計(日期)校 對(日期)審 核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會簽(日期)標(biāo)記數(shù)量更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期鞏剛機(jī)械加工過程卡片產(chǎn)品型號 B6050-11零(部)件圖號 TDJL-01 共(14)頁產(chǎn)品名稱 推動架零(部)件名稱 推動架 第(1)頁材料牌號 HT200毛坯種類 鑄件毛坯外型尺寸 171.55073每毛坯可制件數(shù) 1每臺件數(shù)1備注工序號工序名稱工序內(nèi)容車間工段設(shè)備工藝裝備工時準(zhǔn)終單件10 鑄造鑄造毛坯鑄20 人工時效人工時效處理鑄 30 銑粗銑32+00.027mm右端面金臥式銑X6132專用夾具,高速鋼圓柱銑刀0.49min 40 銑銑16+00.029mm孔左端面,32+00.027mm孔左端面金臥式銑X6132專用夾具,高速鋼圓柱銑刀0.83min 50 銑銑16+00.029mm孔右端面,精銑32+00.027mm右端面金臥式銑X6132專用夾具,高速鋼圓柱銑刀1.18min 60鉆、擴(kuò)、鉸鉆、擴(kuò)、粗、精鉸32+00.027mm孔,倒角45金立式鉆床Z535專用夾具,高速鋼復(fù)合鉆頭,高速鋼擴(kuò)孔鉆,高速鋼鉸刀1.185min 70鉆、擴(kuò)、鉸鉆、擴(kuò)、鉸16+00.029mm,倒角45金立式鉆床Z535專用夾具,高速鋼復(fù)合鉆頭,高速鋼擴(kuò)孔鉆,高速鋼鉸刀0.3025min 80 銑銑27mm圓柱上端面金臥式銑X6132專用夾具,高速鋼圓柱銑刀0.175min 90鉆、擴(kuò)、鉸鉆10+00.1mm孔和鉆、擴(kuò)、鉸16+00.032mm孔,鉆6.8mm底孔金立式鉆床Z535專用夾具,高速鋼復(fù)合鉆頭,高速鋼擴(kuò)孔鉆,高速鋼鉸刀0.4625min 100 鉆鉆6mm的孔,锪120的錐孔金立式鉆床Z535專用夾具,高速鋼復(fù)合鉆頭0.0375min 110 銑銑深9.5mm寬6mm的槽金臥式銑X52K專用夾具,高速鋼直柄銑刀1.01min 120 攻絲絲錐攻絲M8-6H 金攻絲機(jī) MJ412專用夾具,釩鋼機(jī)動絲錐0.0925min130 檢驗按圖紙要求檢驗金設(shè)計(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)(日期)會簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期摘 要機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計和機(jī)床專用夾具設(shè)計在零件生產(chǎn)制造中有著很重要的作用。制定可行的機(jī)械加工工藝路線和設(shè)計合理的夾具才可確保零件的加工質(zhì)量,生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。本設(shè)計的內(nèi)容可分為機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計和機(jī)床專用夾具設(shè)計兩大部分。先對B6065刨床推動架零件進(jìn)行了詳細(xì)的分析,了解其作用及加工要求。制定了兩套工藝路線,通過分析、比較,最終確定了工藝路線方案,確定出加工余量和工序尺寸,選擇了合適的加工設(shè)備,確定出了切削用量,計算了加工所需的基本工時。又運用夾具設(shè)計的基本原理和方法,擬定夾具設(shè)計的方案,針對零件加工中的銑槽工序?qū)S脢A具。本設(shè)計的加工工藝合理,夾具可行、高效、省力,能滿足零件的加工要求,保證其加工質(zhì)量。關(guān)鍵詞:機(jī)械加工;工藝規(guī)程;專用夾具;推動架 II目 錄1緒論1 1.1題目背景及研究意義1 1.2國內(nèi)外相關(guān)研究情況1 1.3本課題主要內(nèi)容42零件的分析5 2.1零件的作用和結(jié)構(gòu)5 2.2零件的工藝分析5 2.3零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)73機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計8 3.1零件表面加工方法的選擇8 3.2制定機(jī)械加工工藝路線8 3.3工藝方案的比較與分析9 3.4工序尺寸的確定11 3.5加工余量的確定12 3.6選擇加工設(shè)備與工藝設(shè)備13 3.7切削用量及基本時間的確定144銑槽專用夾具設(shè)計384.1問題的提出38 4.2研究原始質(zhì)料38 4.3定位基準(zhǔn)的選擇39 4.4夾緊方案的選擇39 4.5切削力和夾緊力計算40 4.6定位誤差分析40 4.7夾具設(shè)計及操作的簡要說明405 結(jié)論41參考文獻(xiàn)42致謝431 緒論1 緒論1.1題目背景和研究意義 機(jī)械制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),現(xiàn)代制造業(yè)正在改變著人們的生產(chǎn)方式、生活方式、經(jīng)營管理模式乃至社會的組織結(jié)構(gòu)和文化。生產(chǎn)的發(fā)展和產(chǎn)品更新?lián)Q代速度的加快,對生產(chǎn)效率和制造質(zhì)量提出了越來越高的要求,也就對機(jī)械加工工藝等提出了要求。在實際生產(chǎn)中,由于零件的生產(chǎn)類型、形狀、尺寸和技術(shù)要求等條件不同,針對某一零件,往往不是單獨在一種機(jī)床上用某一種加工方法就能完成的,而是需要經(jīng)過一定的工藝過程。因此,我們不僅要根據(jù)零件具體要求,選擇合適的加工方法,還要合理地安排加工順序,一步一步地把零件加工出來1。機(jī)械加工工藝是實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計,保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源、降低成本的重要手段,是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備,計劃調(diào)度、加工操作、生產(chǎn)安全、技術(shù)檢測和健全勞動組織的重要依據(jù),也是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、上水平,加速產(chǎn)品更新,提高經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)保證。夾具是能夠使產(chǎn)品按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝裝置,它主要用于保證產(chǎn)品的加工質(zhì)量、減輕勞動強(qiáng)度、輔助產(chǎn)品檢測、展示、運輸?shù)?。夾具又是制造系統(tǒng)的重要組成部分,不論是傳統(tǒng)制造,還是現(xiàn)代制造系統(tǒng),夾具都是十分重要的。因此,好的夾具設(shè)計可以提高產(chǎn)品勞動生產(chǎn)率,保證和提高加工精度,降低生產(chǎn)成本等,還可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍,從而使產(chǎn)品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。在當(dāng)今激烈的市場競爭和企業(yè)信息化的要求下,企業(yè)對夾具的設(shè)計及制造提出了更高的要求3。工件的工藝分析及夾具設(shè)計是工藝工程師必備的專業(yè)素質(zhì)。本課題的目的是通過完成設(shè)計,使學(xué)生掌握機(jī)械加工的流程,對培養(yǎng)學(xué)生盡早成為合格工藝工程師具有重要的實踐意義4。我還認(rèn)為這次“推動架零件機(jī)械加工工藝以及專用夾具的設(shè)計”的設(shè)計是完成了大學(xué)全部課程之后,進(jìn)行的一次理論聯(lián)系實際的綜合運用。我希望通過這次設(shè)計使我的專業(yè)知識、技能有進(jìn)一步的提高,鍛煉自己分析問題、解決問題的能力,為自己以后從事專業(yè)技術(shù)的工作打下堅實的基礎(chǔ)。1.2國內(nèi)外相關(guān)研究情況1.2.1發(fā)展歷史44畢業(yè)設(shè)計(論文) 夾具從產(chǎn)生到現(xiàn)在,大約可以分為三個階段:第一階段主要表現(xiàn)在夾具與人的結(jié)合上,這時夾具主要是作為人的單純的輔助工具,是使加工過程加速和趨于完善。第二階段,夾具成為人與機(jī)床之間的橋梁,夾具的機(jī)能發(fā)生了變化,它主要用于工件的定位和夾緊。人們越來越認(rèn)識到夾具與操作人員改進(jìn)工作及機(jī)床性能的提高有著密切的關(guān)系,所以對夾具引起了重視。第三階段表現(xiàn)為夾具與機(jī)床的結(jié)合,夾具為機(jī)床的一部分,成為機(jī)械加工中不可缺少的工藝裝備5。1.2.2發(fā)展現(xiàn)狀、趨勢制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ),隨著以計算機(jī)技術(shù)為主導(dǎo)的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,以“時間驅(qū)動”為特征的市場競爭、產(chǎn)品更新?lián)Q代的加快、商品需求的多樣化、用戶素質(zhì)的提高等使制造業(yè)面臨著巨大的挑戰(zhàn),特別像推動架這樣不規(guī)則零件的加工就出現(xiàn)了一些問題,在現(xiàn)階段像推動架的加工還沒有達(dá)到現(xiàn)代自動化的水平6。在現(xiàn)代的中小批量生產(chǎn)中,它的加工工藝還需用人工畫線的方法來保證其精度,而對工件的裝夾也是通過人工的方法進(jìn)行的。因此目前我國對推動架加工還處于效率低、成本高的階段7。a. 現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的現(xiàn)狀在產(chǎn)品設(shè)計方面,普遍采用計算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(CAD)、計算機(jī)輔助工程分析(CAE)和計算機(jī)仿真技術(shù);在加工技術(shù)方面,已實現(xiàn)了底層(車間層)的自動化,包括廣泛地采用加工中心(或數(shù)控技術(shù))、自動引導(dǎo)小車(AGV)等近10余年來,發(fā)達(dá)國家主要從具有全新制造理念的制造系統(tǒng)自動化方面尋找出路,提出了一系列新的制造系統(tǒng)。如計算機(jī)集成制造系統(tǒng)、智能制造系統(tǒng)、并行工程、敏捷制造等8。 (1) 計算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS) 它是在自動化技術(shù)、信息技術(shù)和制造技術(shù)的基礎(chǔ)上,通過計算機(jī)及其軟件,將制造廠全部生產(chǎn)活動所需的各種分散的自動化系統(tǒng)有機(jī)地集成起來,是適合于多品種、中小批量生產(chǎn)的總體高效率、高柔性的制造系統(tǒng)。首先在功能上,它包含了一個工廠的全部生產(chǎn)經(jīng)營活動,即從市場預(yù)測、產(chǎn)品設(shè)計、加工工藝、制造、管理至售后服務(wù)以及報廢處理的全部活動因此它比傳統(tǒng)的工廠自動化的范圍要大得多,是一個復(fù)雜的大系統(tǒng),是工廠自動化的發(fā)展方向9。其次,在集成上,它涉及的自動化不是工廠各個環(huán)節(jié)自動化的簡單疊加,而是在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和分布式數(shù)據(jù)庫支持下的有機(jī)集成。這種集成主要體現(xiàn)在以信息和功能為特征的技術(shù)集成,即信息集成和功能集成。計算機(jī)集成制造系統(tǒng)的核心技術(shù)是CAD/CAM技術(shù)。 (2) 智能制造系統(tǒng)(IMS) 是指將專家系統(tǒng)、模糊邏輯、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等人工智能技術(shù)應(yīng)用到制造系統(tǒng)中,以解決復(fù)雜的決策問題,提高制造系統(tǒng)的水平和實用性。人工智能的作用是要代替熟練工人的技藝,學(xué)習(xí)工程技術(shù)人員的實踐經(jīng)驗和知識,并用于解決生產(chǎn)中的實際問題,從而將工人、工程技術(shù)人員多年來積累起來的豐富而又寶貴的實踐經(jīng)驗保存下來,在實際的生產(chǎn)中長期發(fā)揮作用。智能制造系統(tǒng)的核心技術(shù)是人工智能。(3) 并行工程(CE)又稱同步工程或同期工程,是針對傳統(tǒng)的產(chǎn)品串行開發(fā)過程而提出的概念和方法并行工程是集成地、并行地設(shè)計產(chǎn)品及其相關(guān)各種過程的系統(tǒng)方法。該方法要求開發(fā)人員從設(shè)計開始就考慮產(chǎn)品整個生命周期中的所有因素,包括產(chǎn)品制造工藝、質(zhì)量、成本、進(jìn)度計劃和用戶要求等。并行工程通過組成多學(xué)科的產(chǎn)品開發(fā)群組協(xié)同工作,利用各種計算機(jī)輔助工具等手段,使產(chǎn)品開發(fā)的各個階段,既有一定的時序又能并行,同時采用上、下游的各種因素共同決策產(chǎn)品開發(fā)各階段工作的方式,在產(chǎn)品開發(fā)的早期就能及時發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)全過程中的問題,從而縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低成本,增加企業(yè)競爭能力并行工程強(qiáng)調(diào)在集成環(huán)境下的并行工作,因此,它是CIMS進(jìn)一步發(fā)展的方向10。 (4) 敏捷制造(AM) 又稱靈捷制造、迅速制造和靈活制造等,它是將柔性生產(chǎn)技術(shù)、熟練掌握生產(chǎn)技能和知識的勞動力與促進(jìn)企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)之間相互合作的靈活管理集成在一起,通過所建立的共同基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),對迅速改變或無法預(yù)見的消費者需求和市場時機(jī)作出快速響應(yīng)11。敏捷制造的基本原理是采用標(biāo)準(zhǔn)化和專業(yè)化的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和信息集成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),以分布式結(jié)構(gòu)連接各類企業(yè),構(gòu)成虛擬制造環(huán)境,以競爭合作為原則,在虛擬制造環(huán)境內(nèi)動態(tài)選擇合作伙伴,并通過組成虛擬企業(yè)來適應(yīng)持續(xù)多變、無法預(yù)料的市場變化敏捷制造的核心是虛擬公司,虛擬公司映射為虛擬制造系統(tǒng),虛擬制造系統(tǒng)是敏捷制造的關(guān)鍵敏捷制造是一種戰(zhàn)略決策,它是能使各合作伙伴既保證各自的利益,又能獲得共同利益的一種全新的生產(chǎn)組織模式和制造模式。目前,敏捷制造仍在發(fā)展研究中12。 b.機(jī)械加工工藝的未來發(fā)展趨勢 (1) 集成化發(fā)展趨勢 隨著機(jī)械自動化技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的逐漸推廣,機(jī)械制造工藝不斷趨向于集成化,原本分散型的加工模式也逐漸向集成化靠攏,機(jī)械制造開始具備連續(xù)性和規(guī)模性。目前在機(jī)械制造業(yè)中集成化的利用主要是連續(xù)性加工和機(jī)電一體化,它們主要是針對零件加工的一次性完成,而集成化今后的發(fā)展趨勢則是使整個成品集體化生產(chǎn)13。 (2) 微納化發(fā)展趨勢 在機(jī)械制造工藝中提高加工材料的性能,對加工工藝過程進(jìn)行優(yōu)化是促進(jìn)機(jī)械制造工藝發(fā)展的主要途徑,對加工進(jìn)行精密化更是提高加工零件使用壽命的關(guān)鍵,納米技術(shù)的發(fā)展使得機(jī)械制造工藝已逐步趨向于微觀化。 (3) 自動化發(fā)展趨勢 自動化技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的運用使得機(jī)械制造工藝有了很大的改善,無論是加工質(zhì)量還是加工效率都有了大幅度的改觀。隨著經(jīng)濟(jì)全球化的腳步加快,提高機(jī)械制造生產(chǎn)線的自動化程度就變得尤為重要,而自動化技術(shù)也將成為機(jī)械制造業(yè)今后發(fā)展的必然趨勢,同時這也是建立自動化制造工廠的必要條件。 (4) 數(shù)字化發(fā)展趨勢 數(shù)字化作為機(jī)械制造工藝發(fā)展的一個重要方向,它決定了生產(chǎn)的準(zhǔn)確性和系統(tǒng)的工作效率,對機(jī)械制造工藝進(jìn)行數(shù)字化還體現(xiàn)在設(shè)計環(huán)節(jié)和生產(chǎn)過程當(dāng)中,數(shù)字化的設(shè)計使得整個機(jī)械制造工藝過程更加完整高效。除此之外,對生產(chǎn)過程進(jìn)行數(shù)字化管理也是生產(chǎn)的一個基礎(chǔ)條件,它可以引導(dǎo)企業(yè)逐漸走上科學(xué)發(fā)展道路14。隨著機(jī)械工業(yè)的迅速發(fā)張,對產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來愈高的要求,使多品種,中小批生產(chǎn)作為機(jī)械生產(chǎn)的主流。為了適應(yīng)機(jī)械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨勢,必然對機(jī)床夾具提出了更高的要求。特別像推動架零件的加工還處于落后的階段。在今后的發(fā)展過程中,應(yīng)大力推廣使用組合夾具、半組合夾具、可調(diào)夾具,尤其是成組夾具。在機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動下,夾具技術(shù)正朝著高精度、高效、模塊組合、通用、經(jīng)濟(jì)等方向發(fā)展15。1.3本課題研究的主要內(nèi)容本設(shè)計的內(nèi)容是推動架零件機(jī)械加工工藝以及專用夾具設(shè)計,詳細(xì)討論推動架從毛坯到成品的機(jī)械加工工藝過程,分析總結(jié)推動架零件的結(jié)構(gòu)特點、主要加工表面,并制定相應(yīng)的機(jī)械加工工藝規(guī)程;針對推動架零件的主要技術(shù)要求,設(shè)計專用夾具。2 零件的分析2 零件的分析2.1零件的作用和結(jié)構(gòu)該零件為B6050刨床推動架,是牛頭刨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)中的零件,mm孔安裝在進(jìn)給絲杠軸,靠近mm孔左端處裝一棘輪。在棘輪上方即為mm孔裝棘爪。mm孔通過銷與杠連接。把從電動機(jī)創(chuàng)來的旋轉(zhuǎn)運動,通過偏心輪杠桿使零件繞mm軸心線擺動。同時,撥動棘輪,使絲杠轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)工作臺自動進(jìn)給。推動架三維模型如圖2.1所示圖2.1 推動架三維模型2.2零件的工藝分析由零件毛坯圖2.2可知,其材料為HT200,該材料為灰鑄鐵,具有較高強(qiáng)度,耐磨性,耐熱性及減振性,適用于承受較大應(yīng)力和要求耐磨零件,根據(jù)零件加工要求制定出可行的工藝路線和合理的夾具方案,以確保零件的加工質(zhì)量。零件的加工質(zhì)量,要可靠地達(dá)到了圖紙所提出的技術(shù)條件,并盡量提高生產(chǎn)率和降低消耗同時還盡量降低工人的勞動強(qiáng)度,使其有良好的工作條件。推動架主要作用是把從電動機(jī)傳來的旋轉(zhuǎn)運動通過偏心輪杠桿使推動架繞其軸心線擺動,同時撥動棘輪,帶動絲杠轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)工作臺的自動進(jìn)給。在設(shè)計推動架機(jī)械加工工藝過程時要通過查表法準(zhǔn)確的確定各表面的總余量及余量公差,合理畢業(yè)設(shè)計(論文)選擇機(jī)床加工設(shè)備以及相應(yīng)的加工刀具,進(jìn)給量,切削速度、功率,扭矩等用來提高加工精度,保證其加工質(zhì)量。一個好的結(jié)構(gòu)不但應(yīng)該達(dá)到設(shè)計的要求,而且要有好的機(jī)械加工工藝性,也就是要有加工的可能性,要便于加工,要能保證加工的質(zhì)量,同時使加工的勞動量最小。設(shè)計和工藝是密切相關(guān)的,又是相輔相成的。對于設(shè)計推動架的加工工藝來說,應(yīng)該選擇能夠滿足內(nèi)孔及表面加工精度的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外,也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下,應(yīng)選擇價格較低的機(jī)床。 由零件圖可知,mm、mm的中心線是主要的設(shè)計基準(zhǔn)和加工基準(zhǔn)。該零件的主要加工面可分為兩組: (1) mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括:mm的兩個端面及孔和倒角,mm的兩個端面及孔和倒角。 (2) 以mm孔為加工表面這一組加工表面包括,mm的端面和倒角及內(nèi)孔mm、M8-6H的內(nèi)螺紋,6.6mm的孔。這兩組的加工表面有著一定的位置要求,主要是:(1) mm孔內(nèi)與mm中心線垂直度公差為0.10;(2) mm孔端面與mm中心線的距離為12mm。零件毛坯圖如圖2.2所示圖2.2零件毛坯圖 由以上分析可知,對這兩組加工表面而言,先加工第一組,再加工第二組。由參考文獻(xiàn)16中有關(guān)面和孔加工精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度可知,上述技術(shù)要求是可以達(dá)到的,零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的。2.3零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) (2.1)其中,產(chǎn)品的年產(chǎn)量Q=4000臺/年,每臺產(chǎn)品中該零件的數(shù)量n=1件/臺,零件備品率a=4%,零件的廢品率b=1%。 件/年 (2.2)從此結(jié)果可知,該零件為中批生產(chǎn)。3 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計3 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計3.1零件表面加工方法的選擇零件各表面的加工方法和方案選擇,首先要保證加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求,另外還要考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)方面的要求,在選擇時,應(yīng)根據(jù)各種加工方法的特點及經(jīng)濟(jì)加工精度和表面粗糙度,結(jié)合零件的特點和技術(shù)要求,應(yīng)慎重決定。3.1.1基準(zhǔn)的選擇基準(zhǔn)選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要設(shè)計之一,基準(zhǔn)的選擇正確與合理,可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得到提高。否則,加工工藝過程會問題百出,使生產(chǎn)無法進(jìn)行?;鶞?zhǔn)的選擇正確,可以使加工質(zhì)量得到保證,否則,加工過程會出現(xiàn)很多問題,更有甚者,還會造成零件批報廢,包括廢品和撞刀等事故。粗基準(zhǔn)是機(jī)械加工工序中的第一道工序中用未經(jīng)加工過的毛坯作為定位基準(zhǔn),在隨后的工序中,用加工過的表面作為定位基準(zhǔn),則成為精基準(zhǔn)。a. 粗基準(zhǔn)的選擇對于一般的軸類零件來說,以外圓作為基準(zhǔn)是合理的,按照有關(guān)零件粗基準(zhǔn)的選擇原則:當(dāng)零件有不加工表面時,應(yīng)選擇這些不加工表面作為粗基準(zhǔn),當(dāng)零件有很多個不加工表面時,則應(yīng)當(dāng)選擇與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)。b. 精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問題。選擇加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn),稱為基準(zhǔn)重合的原則。采用基準(zhǔn)重合原則可以避免由定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合引起的基準(zhǔn)不重合誤差,零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保證。為使基準(zhǔn)統(tǒng)一,先選擇mm的孔和mm的孔作為精基準(zhǔn)。3.2制定機(jī)械加工工藝路線制定工藝路線得出發(fā)點,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)已確定的情況下,可以考慮采用通用機(jī)床配以專用工夾具,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。 工藝路線方案一:工序1 一箱多件砂型鑄造畢業(yè)設(shè)計(論文)工序2 進(jìn)行人工時效處理工序3 粗銑mm孔右端面工序4 銑mm孔左端面,銑mm孔左端面工序5 銑mm孔右端面,精銑mm右端面工序6 粗銑27mm圓柱上端面工序7 銑深9.5mm寬6mm的槽工序8 鉆mm孔,鉆mm孔,鉆6.8mm底孔工序9 鉆6mm的孔,锪120的錐孔工序10 鉆、擴(kuò)、粗精鉸mm孔,倒角45工序11 鉆、擴(kuò)、粗精鉸mm,倒角45工序12 絲錐攻絲M8-6H工序13 檢驗工序14 入庫 工藝路線方案二:工序1 一箱多件砂型鑄造工序2 進(jìn)行人工時效處理工序3 粗銑mm右端面工序4 銑mm孔左端面,mm孔左端面工序5 銑mm孔右端面,精銑mm孔右端面工序6 鉆、擴(kuò)、粗、精鉸mm孔,倒角45工序7 鉆、擴(kuò)、粗、精鉸mm孔,倒角45工序8 粗銑27mm圓柱上端面工序9 鉆mm孔和擴(kuò)、粗、精鉸mm孔,鉆6.8mm底孔工序10 鉆6mm的孔,锪120的錐孔工序11 銑深9.5mm寬6mm的槽工序12 絲錐攻絲M8-6H 工序13 檢驗工序14 入庫以上工藝過程詳見“機(jī)械加工工藝過程綜合卡片”3.3工藝方案的比較與分析上述前兩個工藝方案的特點在于:兩個加工方案都是按先加工面再加工孔的原則進(jìn)行加工的。方案一是先鉆mm孔和擴(kuò)、粗精鉸mm的孔,然后以孔的中心線為基準(zhǔn)距離12mm鉆、擴(kuò)、粗精鉸mm的孔,倒角45。而方案二卻與此相反,先鉆mm的孔,倒角45,然后以孔的中心線為基準(zhǔn)鉆mm孔,兩種方案通過分析比較可以看出,先加工mm的孔,以孔作為基準(zhǔn)加工mm的孔,然后再以mm的孔作定位基準(zhǔn)加工mm孔,mm孔和鉆6.6mm的底孔,這時的垂直度容易保證,并且定位和裝夾都很方便,并且方案二的加工孔是在鉆床Z535上加工的,這樣避免了不必要的拆卸、搬動和裝夾,節(jié)約了工時,提高了生產(chǎn)效率。因此,選用方案二是比較合理的。最后確定工藝方案如下表3.1:表3.1 加工工藝路線工序號工序內(nèi)容簡要說明1一箱多件沙型鑄造2進(jìn)行人工時效處理消除內(nèi)應(yīng)力3粗銑mm孔右端面先加工面4銑mm孔左端面,銑mm孔左端面5銑mm孔右端面,精銑mm孔右端面67鉆、擴(kuò)、粗、精鉸mm孔,倒角45鉆、擴(kuò)、粗、精鉸mm孔,倒角458粗銑27mm圓柱上端面9鉆mm孔,鉆、擴(kuò)、鉸mm孔,鉆底孔6.8mm10鉆6mm的孔,锪120的錐孔11銑深9.5mm寬6mm的槽,倒角4512M8絲錐攻絲13檢驗14入庫3.3.1工序基準(zhǔn)的選擇工序是在工序圖上以標(biāo)定被加工表面位置尺寸和位置精度的基準(zhǔn)。所標(biāo)定的位置尺寸和位置精度分別稱為工序尺寸和工序技術(shù)要求,工序尺寸和工序技術(shù)要求的內(nèi)容在加工后應(yīng)進(jìn)行測量,測量時所用的基準(zhǔn)稱為測量基準(zhǔn)。通常工序基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)重合。工序基準(zhǔn)的選擇應(yīng)注意以下幾點:a. 選設(shè)計基準(zhǔn)為工序基準(zhǔn)時,對工序尺寸的檢驗就是對設(shè)計尺寸的檢驗,有利于減少檢驗工作量。b. 當(dāng)本工序中位置精度是由夾具保證而不需要進(jìn)行試切,應(yīng)使工序基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)重合。c. 對一次安裝下所加工出來的各個表面,各加工面之間的工序尺寸應(yīng)與設(shè)計尺寸一致。3.4工序尺寸的確定加工長度為50mm,毛坯的余量為5mm,粗加工的單側(cè)余量為2mm。根據(jù)參考文獻(xiàn)16表2.3-21加工的長度為50mm,精加工余量為1mm。加工長度為35mm,毛坯的余量為5mm,粗加工的單側(cè)余量為2mm。根據(jù)參考文獻(xiàn)16表2.3-21加工的長度為35mm,精加工余量為1mm。加工長度27mm,粗加工余量為2mm。(1) mm的孔毛坯為空心,通孔,孔內(nèi)要求精度介于IT7IT8之間。查參考文獻(xiàn)16表2.3-8確定工序尺寸及余量。 鉆孔:30mm. 2z=0.85mm擴(kuò)孔:31.75mm 2z=0.18mm粗鉸:31.93mm 2z=0.07mm精鉸:32H7(2) mm的孔毛坯為實心,不沖孔,孔內(nèi)要求精度介于IT7IT8之間。查參考文獻(xiàn)16表2.3-9確定工序尺寸及余量。鉆孔:15mm. 2z=0.85mm擴(kuò)孔:15.85mm 2z=0.15mm鉸: 16H8(3) mm的孔 毛坯為實心、不沖出孔,孔內(nèi)要求精度介于IT8IT9之間。查參考文獻(xiàn)16表2.3-9確定工序尺寸及余量。鉆孔:15mm 2z=0.85mm擴(kuò)孔:15.85mm 2z=0.15mm鉸: 16H8(4) 鉆螺紋底孔6.8mm的孔毛坯為實心、不沖出孔,孔內(nèi)要求精度介于IT8IT9之間。查參考文獻(xiàn)16表2.3-8確定工序尺寸及余量。鉆孔:6.8mm 2z=1.2mm攻絲:M8-6H(5) 鉆6mm孔毛坯為實心、不沖出孔,孔內(nèi)要求精度較低。鉆孔:6mm3.5加工余量的確定根據(jù)零件材料確定毛坯為灰鑄鐵,通過計算和查詢資料可知,毛坯重量約為0.72kg。生產(chǎn)類型為中小批量,可采用一箱多件砂型鑄造毛坯。此外,為消除殘余應(yīng)力,鑄造后應(yīng)安排人工時效進(jìn)行處理。根據(jù)零件圖資料,分別確定各加工表面的機(jī)械余量及毛胚尺寸。由參考文獻(xiàn)16可知,查得該鑄件的尺寸公差等級CT為810級,加工余量等級MA為G級,故CT=10級,MA為G級。用查表法確定各加工表面的總余量如表3.2所示:表3.2 加工表面的總余量表 加工表面基本尺寸/mm加工余量等級加工余量數(shù)值/mm說明27的端面92H2.0頂面降一級,單側(cè)加工16的孔16H16.0底面,孔降一級,雙側(cè)加工50的外圓端面45G2.5雙側(cè)加工(取下行值)32的孔32H32.0孔降一級,雙側(cè)加工35的兩端面20G2.5雙側(cè)加工(取下行值)16的孔16H16.0孔降一級,雙側(cè)加工由參考文獻(xiàn)16可知,鑄件主要尺寸的公差如表3.3所示:表3.3 尺寸的公差表主要加工表面零件尺寸/mm總余量/mm毛坯尺寸/mm公差CT27的端面924.0943.216的孔1616162.250的外圓端面455502.832的孔3232322.635的兩端面205252.416的孔1616162.23.6選擇加工設(shè)備與工藝設(shè)備3.6.1機(jī)床的選擇工序3 粗銑mm孔右端面,考慮工件的定位夾緊方案及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計等問題,成批生產(chǎn)要求不高的生產(chǎn)效率。故選用臥銑,選擇XA6132臥式銑床,專用銑夾具和游標(biāo)卡尺。工序4 銑mm孔左端面和銑mm孔左端面,考慮工件的定位夾緊方案及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計等問題,因定為基準(zhǔn)相同,成批生產(chǎn)要求不高的生產(chǎn)效率。故選用臥銑,選擇XA6132臥式銑床,專用銑夾具和游標(biāo)卡尺。工序5 銑mm孔右端面,精銑mm孔右端面,宜采用臥銑,選擇XA6132臥式銑床,專用銑夾具和游標(biāo)卡尺。工序6 鉆粗、精鉸mm,倒角45。選擇Z535立式鉆床,專用鉆夾具和游標(biāo)卡尺。工序7 鉆粗、精鉸mm孔,倒角45。選用Z535立式鉆床,專用鉆夾具和內(nèi)徑千分尺。工序8 粗銑27mm圓柱上端面。選用XA6132臥式銑床,專用銑夾具和游標(biāo)卡尺 。 工序9 鉆10mm孔,鉆mm孔,鉆M8底孔6.8mm。選用Z535立式鉆床,專用鉆夾具和游標(biāo)卡尺。工序10 鉆6mm的孔,锪120的錐孔。選用Z535立式鉆床加工,專用鉆夾具和游標(biāo)卡尺。 工序11 銑深9.5mm寬6mm的槽,倒角45。選用X52K臥式銑床加工,專用銑夾具和游標(biāo)卡尺。工序12 M8絲錐攻絲,機(jī)用絲錐,選用量具為螺紋塞規(guī)、通規(guī)。3.6.2夾具的選擇本零件除銑及鉆孔等工序需要專用夾具外,其他各工序使用通用夾具即可。3.6.3刀具的選擇a. 銑刀依據(jù)參考文獻(xiàn)資料16,選擇高速鋼圓柱銑刀直徑d=63mm,齒數(shù)z=10,及直徑為d=50mm,齒數(shù)z=8及切槽刀直徑d=6mm。b. 鉆mm、鉆mm的孔選用高速鋼復(fù)合鉆頭。c. 鉆mm孔,鉆mm,鉆底孔6.8mm,鉆6mm孔選用高速鋼復(fù)合鉆頭。d. 擴(kuò)孔選用高速鋼直柄擴(kuò)孔鉆,鉸孔選用高速鋼鉸刀。 e. 攻絲M8-6H ,選用M8絲錐。3.6.4量具的選擇 本零件屬于中批生產(chǎn),一般情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件的表面的精度要求,尺寸和形狀特點,參考相關(guān)資料,選擇如下:a. 選擇加工面的量具 用分度值為0.05mm的游標(biāo)卡尺測量,以及讀數(shù)值為0.01mm,測量范圍100mm125mm的外徑千分尺。b. 選擇加工孔的量具因為孔的加工精度介于IT7IT9之間,可選用讀數(shù)值0.01mm,測量范圍50mm125mm的內(nèi)徑千分尺即可。c. 選擇加工槽所用量具槽經(jīng)粗銑、精銑兩次加工。槽寬及槽深的尺寸公差等級為:粗銑時均為IT14;精銑時,槽寬為IT13,槽深為IT14。故可選用讀數(shù)值為0.02mm,測量范圍0mm150mm的游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量。3.7切削用量及基本時間的確定3.7.1工序3的設(shè)計本工序為粗銑mm孔右端面。已知工件材料為HT200,選擇高速鋼圓柱銑刀,直徑d=63mm,齒數(shù)z=10。根據(jù)參考文獻(xiàn)16選擇銑刀的基本形狀,ao=12,=45。機(jī)床選用XA6132臥式銑床。 (1) 切削深度ap:ap=2mm (2) 選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)參考文獻(xiàn)16表2.4-71和2.4-72所知,銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.5-0.8mm,耐用度T=120min。 (3) 確定切削速度 依據(jù)銑刀直徑d=63mm,齒數(shù)z=10,銑削寬度ae=50mm,銑削深度ap=2mm,耐用度T=180min時,查參考文獻(xiàn)16表2.4-84,切削速度v取v0.21m/s。機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n: (3.1) 根據(jù)XA6132型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取,n=65r/min則實際切削速度v: (3.2) (4) 確定每齒進(jìn)給量af,進(jìn)給量f,進(jìn)給速度vf根據(jù)參考文獻(xiàn)16資料所知,XA6132型臥式銑床的功率為4kw,工藝系統(tǒng)剛性為中等。查參考文獻(xiàn)16表2.4-73 每齒進(jìn)給量af =0.2mm/z0.3mm/z,現(xiàn)取af =0.2mm/z。 則 (3.3) (3.4) (5) 校驗機(jī)床功率 根據(jù)參考文獻(xiàn)16資料所知,銑削時的功率(單位kw)為:當(dāng)af =0.2mm/z ap=2mm,ae=50mm, v=0.21m/s時由切削功率的修正系數(shù)k=1,則Pcc=3.5kw Pct=0.8kw。根據(jù)XA6132型立式銑床說明書可知,機(jī)床主軸主電動機(jī)允許的功率 (3.5) 因此機(jī)床功率能滿足要求。(6) 基本時間tj (3.6) 被切削層長度l:l=50mm 刀具切入長度l1: (3.7) 刀具切出長度l2: l2=13 取l2=2mm 所以 3.7.2工序4的設(shè)計本工序為銑mm孔左端面,銑32mm孔左端面,選擇高速鋼圓柱銑刀,直徑d=63mm,齒數(shù)z=10。根據(jù)參考文獻(xiàn)16選擇銑刀的基本形狀,a=12,=45。機(jī)床選用XA6132臥式銑床。 a. 銑mm孔左端面 (1) 切削深度ap:ap=3mm, (2) 選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)參考文獻(xiàn)16表2.71和2.72所知,銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.5-0.8mm,耐用度T=120min。 (3) 確定切削速度 依據(jù)銑刀直徑d=63mm,齒數(shù)z=10,銑削寬度ae=35mm,銑削深度ap=3mm,耐用度T=180min時,查參考文獻(xiàn)16表2.4-84,查得切削速度v取v0.2m/s。機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n: 根據(jù)XA6132型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取,n=65r/min則實際切削速度v: (4) 確定每齒進(jìn)給量af,進(jìn)給量f,進(jìn)給速度vf根據(jù)參考文獻(xiàn)資料所知,XA6132型臥式銑床的功率為4kw,工藝系統(tǒng)剛性為中等。查參考文獻(xiàn)16表2.4-73 每齒進(jìn)給量af =0.2mm/z0.3mm/z、現(xiàn)取af=0.2mm/z。 則 (5) 校驗機(jī)床功率 依據(jù)上道工序校驗的方法,根據(jù)參考文獻(xiàn)16資料所知,切削功率的修正系數(shù)k=1,則Pcc=2.3kw,Pct=0.8kw,Pcm=7.5kw可知機(jī)床功率能夠滿足要求。 (6) 基本時間tj 被切削層長度l:l=35mm 刀具切入長度l1: 刀具切出長度l2:l2=13 取l2=2mm 所以 b. 銑mm孔左端面 (1) 查參考文獻(xiàn)16表得:ap=2mm (2) 選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)參考文獻(xiàn)16表2.71和2.72所知,銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.5-0.8mm,耐用度T=120min。 (3) 確定切削速度依據(jù)銑刀直徑d=63mm,齒數(shù)z=10,銑削寬度ae=50mm,銑削深度ap=2mm,耐用度T=180min時,查參考文獻(xiàn)16表2.4-84,查的切削速度取v0.2m/s。機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n: 根據(jù)XA6132型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取,n=65r/min則實際切削速度v: (4) 確定每齒進(jìn)給量af,進(jìn)給量f,進(jìn)給速度vf根據(jù)參考文獻(xiàn)資料所知,XA6132型臥式銑床的功率為4kw,工藝系統(tǒng)剛性為中等。查參考文獻(xiàn)16表2.4-73 每齒進(jìn)給量af =0.2 mm/z0.3mm/z、現(xiàn)取af =0.2mm/z。 則 (5) 校驗機(jī)床功率 根據(jù)參考文獻(xiàn)16資料所知,銑削時的功率(單位kw)為:當(dāng)af =0.2mm/z ap=2mm,ae=50mm,v=0.2m/s時由切削功率的修正系數(shù)k=1,則Pcc=3.5kw Pct=0.8kw。根據(jù)XA6132型立式銑床說明書可知,機(jī)床主軸主電動機(jī)允許的功率 因此機(jī)床功率能滿足要求。 (6) 基本時間tj 被切削層長度l:l=50mm 刀具切入長度l1: 刀具切出長度l2:l2=13 取l2=2mm 所以 3.7.3工序5的設(shè)計本工序為銑mm孔右端面,精銑mm孔的右端面。已知工件材料為HT200,選擇高速鋼圓柱銑刀直徑d=63mm,齒數(shù)z=10。根據(jù)參考文獻(xiàn)16選擇銑刀的基本形狀,a=12,=45。機(jī)床選用XA6132臥式銑床。 a. 銑mm孔右端面 (1) 切削深度ap:ap=2mm, (2) 選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)參考文獻(xiàn)16表2.71和2.72所知,銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.5-0.8mm,耐用度T=120min。 (3) 確定切削速度 依據(jù)銑刀直徑d=63mm,齒數(shù)z=10,銑削寬度ae=35mm,銑削深度ap=2mm,耐用度T=180min時,查參考文獻(xiàn)16表2.4-84查的切削速度v取v0.27mm/s。機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n: 根據(jù)XA6132型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取,n=100r/min則實際切削速度v: (4) 確定每齒進(jìn)給量af,進(jìn)給量f,進(jìn)給速度vf根據(jù)參考文獻(xiàn)資料所知,XA6132型臥式銑床的功率為4kw,工藝系統(tǒng)剛性為中等。查參考文獻(xiàn)16表2.4-73 每齒進(jìn)給量af =0.2 mm/z0.3mm/z、現(xiàn)取af =0.2mm/z。 則 (5) 校驗機(jī)床功率 根據(jù)參考文獻(xiàn)16資料所知,銑削時的功率(單位kw)為:當(dāng)af =0.2mm/z ap=2mm,ae=35mm,v=0.3m/s時由切削功率的修正系數(shù)k=1,則Pcc=3.5kw Pct=0.8kw。根據(jù)XA6132型立式銑床說明書可知,機(jī)床主軸主電動機(jī)允許的功率 因此機(jī)床功率能滿足要求。 (6) 基本時間tj 被切削層長度l:l=35mm 刀具切入長度l1: 刀具切出長度l2:l2=13 取l2=2mm 所以 b. 精銑mm孔的端面查閱參考文獻(xiàn)16,由銑削寬度ae=50mm,選擇=63mm的高速鋼圓柱銑刀,齒數(shù)z=10。機(jī)床選擇臥式銑床XA6132。 (1) 切削深度ap:精加工,余量很小,故取ap=1.0mm (2) 選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)參考文獻(xiàn)16表2.71和2.72所知,銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.2-0.3mm,耐用度T=120min。 (3) 確定切削速度 依據(jù)銑刀直徑d=63mm,齒數(shù)z=10,銑削寬度ae=50mm,銑削深度ap=1mm,耐用度T=180min時,查參考文獻(xiàn)16表2.4-84,查的切削速度v取v0.3m/s。機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n: 根據(jù)XA6132型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取,n=100r/min則實際切削速度v: (4) 確定每齒進(jìn)給量af,進(jìn)給量f,進(jìn)給速度vf根據(jù)參考文獻(xiàn)資料所知,XA6132型臥式銑床的功率為4kw,工藝系統(tǒng)剛性為中等。查參考文獻(xiàn)16表2.4-73 每齒進(jìn)給量af =0.12 mm/z0.20mm/z、現(xiàn)取af =0.12mm/z。 則 (5) 校驗機(jī)床功率 根據(jù)參考文獻(xiàn)16資料所知,銑削時的功率(單位kw)為:當(dāng)af =0.12mm/z ap=1mm,ae=50mm,v=0.3m/s時由切削功率的修正系數(shù)k=1,則Pcc=3.5kw Pct=0.8kw。根據(jù)XA6132型立式銑床說明書可知,機(jī)床主軸主電動機(jī)允許的功率 因此機(jī)床功率能滿足要求。 (6) 基本時間tj 被切削層長度l:l=50mm 刀具切入長度l1:l1=d=63mm 刀具切出長度l2:l2=13 取l2=2mm 所以 3.7.4工序6的設(shè)計本工序為鉆擴(kuò)、粗鉸、精鉸mm孔,倒角45。 a. 鉆mm孔刀具選用高速鋼復(fù)合鉆頭,直徑d=30mm,使用切削液,選用Z535立式鉆床。 (1) 切削深度ap:ap=15mm, (2) 選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)參考文獻(xiàn)16表2.4-37,鉆頭后刀面最大磨損量為0.8-1.2mm,耐用度T=75min (3) 確定切削速度 查參考文獻(xiàn)16表2.4-41,查的切削速度v取v0.43mm/s。機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n: 根據(jù)Z535鉆床床主軸轉(zhuǎn)速表查取,n=275r/min則實際切削速度v: (4) 確定進(jìn)給量f,進(jìn)給速度vf根據(jù)參考文獻(xiàn)16,表2.4-38,f=0.67-0.83mm/r,由于孔徑和深度都很大,l/d=45/30=1.53,取f=0.7mm/r。則 (3.8) (5) 基本時間tj 被切削層長度l:l=45mm刀具切入長度l1: (3.9)由選擇的刀具得kr=120。 刀具切出長度l2:l2=14 取l2=2mm 所以 (6) 校驗扭矩功率查參考文獻(xiàn)16表2.4-41,Mc=140.77Nm,由機(jī)床數(shù)據(jù)知Mm=144.2Nm,所以McMm 故滿足條件,校驗成立。 b. 擴(kuò)孔 刀具選用高速鋼直柄擴(kuò)孔鉆,直徑d=31.75mm,使用切削液,選用Z535立式鉆床。 (1) 切削深度ap:ap=0.875mm, (2) 選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)參考文獻(xiàn)16表2.4-51,鉆頭后刀面最大磨損量為0.9-1.4mm,耐用度T=70min (3) 確定切削速度 查參考文獻(xiàn)16表2.4-53,查的切削速度v取v0.26mm/s。機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n: 根據(jù)Z535鉆床床主軸轉(zhuǎn)速表查取,n=195r/min則實際切削速度v: (4) 確定進(jìn)給量f,進(jìn)給速度vf根據(jù)參考文獻(xiàn)16,表2.4-52,f=1.2-1.5mm/r,由于孔徑和深度都很大,l/d=45/31.75=1.423,取f=1.2mm/r。 則 (5) 基本時間tj 被切削層長度l:l=45mm 刀具切入長度l1: (3.10)由選擇的刀具得kr=60。 刀具切出長度l2:l2=24 取l2=3mm 所以 c. 粗鉸孔刀具選用高速鋼鉸刀,直徑d=31.93mm,使用切削液,選用Z535立式鉆床。 (1) 切削深度ap:ap=0.09mm (2) 選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)參考文獻(xiàn)16表2.4-57,鉸刀后刀面最大磨損量為0.6-0.9mm,耐用度T=80min (3) 確定切削速度 查參考文獻(xiàn)16表2.4-60查的切削速度v取v0.13mm/s。機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n: 根據(jù)Z535鉆床床主軸轉(zhuǎn)速表查取,n=100r/min則實際切削速度v: (4) 確定進(jìn)給量f,進(jìn)給速度vf 根據(jù)參考文獻(xiàn)16,表2.4-58,f=1.6-3.2mm/r,由于孔徑和深度都很大,l/d=45/31.93=1.413,取f=2mm/r。 則 (5) 基本時間tj 被切削層長度l:l=45mm 刀具切入長度l1: 由選擇的刀具得kr=45。 刀具切出長度l2:查參考文獻(xiàn)16表2.5-8 取l2=13mm 所以 d. 精鉸孔 刀具選用高速鋼鉸刀,直徑d=32mm,使用切削液,選用Z535立式鉆床。 (1) 切削深度ap:ap=0.035mm, (2) 選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)參考文獻(xiàn)16表2.4-57,鉸刀后刀面最大磨損量為0.6-0.9mm,耐用度T=80min (3) 確定切削速度 查參考文獻(xiàn)16表2.4-60查的切削速度v取v0.13mm/s。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n: 根據(jù)Z535鉆床床主軸轉(zhuǎn)速表查取,n=100r/min 則實際切削速度v: (4) 確定進(jìn)給量f,進(jìn)給速度vf根據(jù)參考文獻(xiàn)16,表2.4-58,f=1.6-3.2mm/r,由于孔徑和深度都很大,l/d=45/32=1.43,取f=1.6mm/r。 則 (5) 基本時間tj 被切削層長度l:l=45mm刀具切入長度l1: 由選擇的刀具得kr=45。 刀具切出長度l2:查參考文獻(xiàn)16表2.5-8 取l2=13mm 所以 3.7.5工序7的設(shè)計本工序為鉆、擴(kuò)、鉸mm的孔,倒角45。刀具:鉸刀選用15.95mm的標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉸刀,鉸孔擴(kuò)削用量,鉆頭采用雙頭刃磨法,后角o120。 a. 鉆孔 刀具選用高速鋼復(fù)合鉆頭,直徑d=15mm,使用切削液,選用Z535立式鉆床。 (1) 切削深度ap:ap=7.5mm, (2) 選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)參考文獻(xiàn)16表2.4-37,鉆頭后刀面最大磨損量為0.5-0.8mm,耐用度T=45min (3) 確定切削速度 查參考文獻(xiàn)16表2.4-41查的切削速度v取v0.45mm/s。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n: 根據(jù)Z535鉆床床主軸轉(zhuǎn)速表查取,n=530r/min 則實際切削速度v: (4) 確定進(jìn)給量f,進(jìn)給速度vf根據(jù)參考文獻(xiàn)16,表2.4-38,f=0.45-0.56mm/r,l/d=20/15=1.333,所以取f=0.5mm/r。 則 (5) 基本時間tj
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制定
制訂
推動
推進(jìn)
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加工
工藝
設(shè)計
銑床
夾具
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