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河北科技大學(xué)理工學(xué)院
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱(chēng)
零(部)件名稱(chēng)
箱體2
共 頁(yè)
第 頁(yè)
車(chē)間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
2
HT200
毛坯種類(lèi)
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄造
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
鉆床
C516-A
夾具編號(hào)
夾具名稱(chēng)
切削液
車(chē)用夾具
工位器具編號(hào)
工位器具名稱(chēng)
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工藝裝備(含:刀具、量具、專(zhuān)用工具)
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
進(jìn)給量
mm/r
切削深度
mm
進(jìn)給次數(shù)
工 步 工 時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔助
粗車(chē)端面,余量1.8mm
端面車(chē)刀,刀片材料YG8
100
37.7
0.72
1.8
1
1
2
精車(chē)端面,余量0.2mm
端面車(chē)刀,刀片材料YG8
200
75.4
0.72
0.2
1
3
粗車(chē),單邊余量2.4mm
90度偏頭外圓車(chē)刀,刀片材料YG8
160
62.7
1.2
2.4
1
4
精車(chē),單邊余量0.1mm
90度偏頭外圓車(chē)刀,刀片材料YG8
125
49.1
0.2
0.1
1
設(shè)計(jì)(日期)
審核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì)簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
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日期
標(biāo)記
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河北科技大學(xué)理工學(xué)院
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
共 頁(yè)
產(chǎn)品名稱(chēng)
零(部)件名稱(chēng)
箱體2
第 頁(yè)
材料牌號(hào)
毛坯種類(lèi)
鍛件
毛坯外型尺寸
每毛坯可件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
備 注
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
工 序 內(nèi) 容
車(chē)間
工段
設(shè) 備
工 藝 裝 備
工 時(shí)
準(zhǔn)終
單件
0
鑄
鑄造毛坯
鑄造
金屬模
1
車(chē)
以φ125外圓為基準(zhǔn)鏜削φ35內(nèi)孔及其臺(tái)階面,孔口倒角.鏜φ30孔。
機(jī)加
T740
車(chē)夾具、鏜刀、游標(biāo)卡尺
2
車(chē)
以φ35內(nèi)孔為基準(zhǔn)車(chē)φ120外圓,端面.
機(jī)加
C516-A
專(zhuān)用夾具、YG8外圓車(chē)刀、游標(biāo)卡尺
3
車(chē)
以φ35內(nèi)孔為基準(zhǔn)車(chē)左端面,階臺(tái)面,左端Ra6.3的端面
機(jī)加
C516-A
車(chē)夾具、端面車(chē)刀、游標(biāo)卡尺
4
車(chē)
以φ35內(nèi)孔為基準(zhǔn)鏜左端φ35內(nèi)孔.φ46內(nèi)臺(tái)階面.φ52內(nèi)孔及其臺(tái)階面,φ52內(nèi)孔孔口倒角.
機(jī)加
T611
T740
鏜夾具、端面車(chē)刀、鏜刀、游標(biāo)卡尺
5
車(chē)
以φ35內(nèi)孔中心線為基準(zhǔn),鏜φ62內(nèi)孔.孔口倒角
機(jī)加
T611
T740
鏜夾具、鏜刀、游標(biāo)卡尺
6
車(chē)
以φ62內(nèi)孔為基準(zhǔn),鏜φ42內(nèi)孔.孔口倒角.鏜φ60內(nèi)階臺(tái),鏜φ88孔及其臺(tái)階面
機(jī)加
T611
T740
鏜夾具、鏜刀、游標(biāo)卡尺
7
銑
以φ62內(nèi)孔為基準(zhǔn)銑尺寸為96的后端面.
機(jī)加
X63
銑夾具、YG6硬質(zhì)合金端銑刀、游標(biāo)卡尺
8
銑
以φ42內(nèi)孔為基準(zhǔn)銑尺寸為96的前端面.
機(jī)加
X63
銑夾具、YG6硬質(zhì)合金端銑刀、游標(biāo)卡尺
設(shè)計(jì)(日期)
審核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì)簽(日期)
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日期
標(biāo)記
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機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
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毛坯種類(lèi)
鍛件
毛坯外型尺寸
每毛坯可件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
備 注
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
工 序 內(nèi) 容
車(chē)間
工段
設(shè) 備
工 藝 裝 備
工 時(shí)
準(zhǔn)終
單件
9
車(chē)
以φ42內(nèi)孔為基準(zhǔn)車(chē)尺寸91的右端面,車(chē)φ35凸臺(tái)面
機(jī)加
C516-A
車(chē)夾具、端面車(chē)刀、游標(biāo)卡尺
10
鉆
以φ42內(nèi)孔為基準(zhǔn)鉆,鉸2×φ9通孔, 孔口倒角.
機(jī)加
Z37
鉆夾具、8.8麻花鉆、鉸刀、游標(biāo)卡尺
11
鉆
以φ42內(nèi)孔為基準(zhǔn)鉆,鉸2×φ10孔,孔口倒角.
機(jī)加
Z37
鉆夾具、9.8麻花鉆、鉸刀、游標(biāo)卡尺
12
鉆
以φ62內(nèi)孔為基準(zhǔn)鉆,鉸2×φ14孔,孔口倒角.
機(jī)加
Z37
鉆夾具、13.8麻花鉆、鉸刀、游標(biāo)卡尺
13
鉆
以φ62內(nèi)孔為基準(zhǔn)加工4-M6螺紋孔.
機(jī)加
Z37
鉆夾具、5麻花鉆、絲錐
14
鉆
以φ35內(nèi)孔為基準(zhǔn)加工3-M5螺紋孔.
機(jī)加
Z37
鉆夾具、4.2麻花鉆、絲錐
15
鉆
以φ120外圓基準(zhǔn)鉆,鉸3×φ5.5孔
機(jī)加
Z37
鉆夾具、5.3麻花鉆、鉸刀、游標(biāo)卡尺
16
去毛刺、清洗、打標(biāo)記, 油漆各不加工外表面
機(jī)加
17
檢
按圖樣要求檢驗(yàn)
設(shè)計(jì)(日期)
審核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì)簽(日期)
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日期
標(biāo)記
處數(shù)
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日期
《機(jī)械制造工程學(xué)》課程設(shè)計(jì)
題 目:箱體加工工藝及加工Ф120外圓夾具設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名: 宋騰霄 學(xué) 號(hào): 14L0551020
學(xué) 院: 機(jī)械工程學(xué)院
專(zhuān) 業(yè): 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
班 級(jí): 機(jī)械L144班
指導(dǎo)教師: 寧辰校
2017年11月
河北科技大學(xué)理工學(xué)院
《機(jī)械制造工程學(xué)》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)
設(shè)計(jì)題目 機(jī)械加工工藝規(guī)程及其夾具設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師 寧辰校
專(zhuān)業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班級(jí) 機(jī)械L144班 學(xué)生姓名 宋騰霄 學(xué)號(hào) 14L0551020
一、課程設(shè)計(jì)的目的和基本要求
通過(guò)課程設(shè)計(jì),使學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和機(jī)械制造工程的基本理論,分析和解決零件在加工中的定位、夾緊、合理安排機(jī)械加工工藝路線、確定工序余量及工序尺寸等問(wèn)題,設(shè)計(jì)的夾具結(jié)構(gòu)合理,能夠保證加工質(zhì)量,盡可能做到高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理,學(xué)會(huì)使用手冊(cè)圖書(shū)資料,檢索有用信息,設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)培養(yǎng)學(xué)生的文字表述能力。
二、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容
根據(jù)所給零件圖紙要求,針對(duì)一般機(jī)械加工企業(yè)的加工條件,按照中批生產(chǎn)擬定其機(jī)械加工工藝規(guī)程,設(shè)計(jì)指定工序的專(zhuān)用機(jī)床夾具。主要完成以下內(nèi)容:
(1)毛坯圖設(shè)計(jì),繪制毛坯圖圖紙一張。
(2)制訂指定工件機(jī)械加工工藝規(guī)程,填寫(xiě)其工藝過(guò)程卡及指定工序的工序卡一套。
(3)設(shè)計(jì)指定工序?qū)S脢A具及其主要零件。具體要求為,繪制機(jī)床夾具總裝配圖圖紙一張,1~3個(gè)零件圖。
(4)撰寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)一份,不少于8000字。
三、課程設(shè)計(jì)進(jìn)度安排
本課程設(shè)計(jì)用三周時(shí)間完成。各部分所占時(shí)間分配大致如下:
(1)明確任務(wù),熟悉零件圖,對(duì)零件進(jìn)行工藝分析,繪制毛坯圖 (2天)
(2)選擇加工方案,確定工藝過(guò)程,填寫(xiě)工藝文件 (2 天)
(3)機(jī)床夾具設(shè)計(jì),繪制總裝配圖、零件圖(8天)
(4)編寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)(2天)
(5)答辯(1天)
四、課程設(shè)計(jì)教材及主要參考資料
[1] 尹成湖,李保章,杜金萍,主編. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì). 北京:高等教育 出版社,2009
[2] 方若愚等編.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè).上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1981
[3] 東北重機(jī)學(xué)院等編.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè). 上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1979
[4] 孫麗媛.機(jī)械制造工藝及專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo).北京:冶金工業(yè)出版社,2002
[5] 孟少農(nóng)主編.機(jī)械加工工藝手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1991
[6] 龔安定等編. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì).西安:西安交通大學(xué)出版社,1991
摘要
本次設(shè)計(jì)的是減速器箱體的加工工藝以及加工Φ120外圓的夾具設(shè)計(jì)。減速器箱體零件是減速器的基礎(chǔ)件,它將減速器的零件按一定的相互位置關(guān)系裝配成一個(gè)整體,并按預(yù)定傳動(dòng)關(guān)系協(xié)調(diào)其運(yùn)動(dòng)。因此,箱體的加工質(zhì)量不僅影響其裝配精度及運(yùn)動(dòng)精度,而且影響到機(jī)器的工作精度、使用性能和壽命。
夾具設(shè)計(jì)是針對(duì)Φ120外圓的專(zhuān)用夾具,考慮到零件的數(shù)量比較大,屬于大規(guī)模生產(chǎn),所以生產(chǎn)效率是非常重要的,所以此設(shè)計(jì)不采用以往手動(dòng)方式的夾具,采用技術(shù)比較先進(jìn)的氣動(dòng)作為夾緊力來(lái)源。零件并沒(méi)有過(guò)高的技術(shù)要求,所以采用一個(gè)銷(xiāo)定位,平面支承,配合夾具的左右同時(shí)夾緊便可以滿(mǎn)足要求。
關(guān)鍵詞:工藝設(shè)計(jì)、基準(zhǔn)、切削用量、定位基準(zhǔn)、定位誤差。
27
目 錄
摘要 ...................................................................................................................................Ⅰ
前言 .................................................................................... ............ ..................................................1
第1章 零件的分析 ........................................................................ .............................................1
1.1 零件的功用.................................................................... .............................................1
1.1.1零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ...................................................................................................1
1.2 零件的工藝分析................................................................................ .........................1
1.2.1 零件的材料和毛坯............................................................ ...................................2
第2章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)....................................................................................................................3
2.1工藝路線的安排 ..........................................................................................................3
2.1.1 工件的時(shí)效處理 ..................................................................................................3
2.1.2 安排加工工藝順序..............................................................................................3
2.2 定位基準(zhǔn)的選擇 ..........................................................................................................3
2.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇 ....................................................................................................3
2.2.2 精基準(zhǔn)的選擇 ....................................................................................................3
2.3 主要表面的加工 ..........................................................................................................4
2.2.1箱體的平面加工 ...................................................................................................4
2.2.2孔系的加工.............................................................................................................4
2.2.3外圓面的加工 .......................................................................................................4
2.4 制定工藝路線 ..............................................................................................................4
2.4.1工藝路線方案一 ....................................................................................................4
2.4.2工藝路線方案二 ........................................................ ...........................................5
2.4.3工藝路線方案的比較與分析................................................................ .................6
2.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸與毛坯尺寸的確定....................... ......................................6
2.5.1 外圓表面 .............................................................................................................6
2.5.2 鑄件的輪廓余量..................................................................................................6
2.5.3 以mm孔為中心的一組主要加工表面...........................................................6
2.5.4 以mm孔為中心的一組主要加工表面.........................................................7
2.5.5 平面加工余量 ............................................................... ..................................8
2.5.6 小孔加工的工序尺寸及余量..............................................................................8
2.6 確定切削用量及基本工時(shí)............................................................................................9
2.6.1 工序1...................................................................................................................9
2.6.2 工序2..................................................................................................................10
2.6.3 工序3..................................................................................................................14
2.6.4 工序7..................................................................................................................17
2.6.5 工序8..................................................................................................................18
2.6.6 工序10................................................................................................................20
2.6.7 工序11................................................................................................................21
2.6.8 工序12................................................................................................................22
第3章 專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)...................................................................................................................24
3.1問(wèn)題的指出...................................................................................................................24
3.2夾具設(shè)計(jì).......................................................................................................................24
3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇................................................................................................24
3.2.2 切削力及夾緊力及汽缸的計(jì)算......................................................................25
3.2.3 定位誤差的分析................................................................................................26
3.2.4 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明............................................................................26
第4章 結(jié)論.....................................................................................................................................28
參考文獻(xiàn)...................................................... .............. ........................................................................29
附錄A:工藝過(guò)程卡片................................................... ...............................................................30
附錄B:工序卡片............................................................................................................................32
1
前 言
本次設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課,技術(shù)基礎(chǔ)課以及全部專(zhuān)業(yè)課程之后進(jìn)行的。是對(duì)大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的一個(gè)綜合性的復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的重要訓(xùn)練,對(duì)我們大學(xué)四年的能力進(jìn)行檢驗(yàn)。所以,在本次設(shè)計(jì)在我們四年的大學(xué)生活中占有很重要的地位,。
就我個(gè)人而言,我希望能通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)自己畢業(yè)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練,從中鍛煉自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,為今后參加祖國(guó)的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ),提高自已的機(jī)械設(shè)計(jì)水平,因此我將盡自己最大努力來(lái)完成本次設(shè)計(jì)。
由于本人經(jīng)驗(yàn)尚淺,能力所限,設(shè)計(jì)尚有許多不足之處,懇請(qǐng)各位老師給予指導(dǎo),批評(píng)。
河北科技大學(xué)理工學(xué)院
第一章 零件的分析
1.1 零件的功用
減速器箱體零件是減速器的基礎(chǔ)件,它將減速器的零件按一定的相互位置關(guān)
裝配成一個(gè)整體,并按預(yù)定傳動(dòng)關(guān)系協(xié)調(diào)其運(yùn)動(dòng)。因此,箱體的加工質(zhì)量不
影響其裝配精度及運(yùn)動(dòng)精度,而且影響到機(jī)器的工作精度、使用性能和壽命。
1.1.1 零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
1.外形是由多個(gè)平面組成的封閉式多面體.
2.結(jié)構(gòu)形狀比較復(fù)雜。內(nèi)部為空腔形,箱體壁薄且厚薄不均。
3.箱壁上布置有孔系;
4.箱體上的加工面,主要是大量的平面,此外還有許多精度要求較高的支承孔和精度要求較低的緊固用孔。
1.2 零件的工藝分析
減速器箱體共有兩組加工表面,它們相互間有一定的位置要求?,F(xiàn)分析如下:
(1).以 mm孔為中心的加工表面,這一組加工表面包括: mm的孔及其倒角, mm的孔,mm的孔和mm內(nèi)階臺(tái)面,mm孔及其倒角。 mm 外圓,左端面。mm的孔和mm的孔。尺寸為119.5的兩端面。
(2).以mm孔為中心的加工表面。這一組加工表面包括:mm孔及其倒角, mm內(nèi)階臺(tái)面, mm孔及其倒角,mm孔。mm孔, mm孔,mm孔以及mm通孔。尺寸為96的兩端面。
這兩組加工表面之間有一定的位置要求,主要是:
mm孔與基準(zhǔn)B:mm外圓的同軸度公差為0.02mm;
左端臺(tái)階面對(duì)于外圓的垂直度公差為0.02mm;
mm孔mm外圓的同軸度公差為0.025mm;
mm的孔相對(duì)于外圓的位置度公差為0.02mm;
mm的孔相對(duì)于mm孔的位置度公差為0.02mm;
mm的孔相對(duì)于基準(zhǔn)A的位置度公差為0.02mm;
mm的孔的相對(duì)于基準(zhǔn)D位置度公差為0.2mm;
尺寸96的后端面相對(duì)于基準(zhǔn)D的垂直度公差為0.04mm;
尺寸為96的前端面相對(duì)于基準(zhǔn)C的垂直度公差0.04mm。
由以上分析可知,對(duì)于這兩組加工表面而言,可以先加工其中一組表面,然后借助于專(zhuān)用夾具加工另一組表面,并且保證它們之間的位置精度要求。
1.2.1 零件的材料和毛坯
1.零件的材料為灰口鑄鐵,牌號(hào)HT200。
2.毛坯為鑄鐵件,符合OAGT.540.001鑄件技術(shù)條件。
3.鑄件尺寸的極限偏差按OAGT.610.013鑄件加工余量與毛坯公差的I級(jí)精度。
4.未注明的圓角半徑不超過(guò)R3。
5.鑄件清理后涂C06-1鐵紅醇酸底漆。
6.未注明公差尺寸的極限偏差按GB1804-79JS14。
7.所有倒角表面粗糙度為Ra=12.5。
為了消除鑄造時(shí)形成的內(nèi)應(yīng)力,減少變形,保證其加工精度的穩(wěn)定性,毛坯鑄造后要安排人工時(shí)效處理。
減速器箱體的零件材料為HT200,為鑄件毛坯,大批生產(chǎn),最小壁厚量為5mm?!稒C(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.3-1毛坯的制造方法為金屬模機(jī)械砂型鑄造。精度等級(jí)CT:8-10,加工余量等級(jí)G。
第二章 零件工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.1 工藝路線的安排
箱體要求加工的表面較多。在這些加工表面中,平面加工精度比孔的加工精度容易保證,于是,箱體中主要孔的加工精度、孔系加工精度就成為工藝關(guān)鍵問(wèn)題。因此,在工藝路線的安排中應(yīng)注意。
2.1.1 工件的時(shí)效處理
箱體結(jié)構(gòu)復(fù)雜壁厚不均勻,鑄造內(nèi)應(yīng)力較大。由于內(nèi)應(yīng)力會(huì)引起變形,因此鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效處理以消除內(nèi)應(yīng)力減少變形。一般精度要求的箱體,可利用粗、精加工工序之間的自然停放和運(yùn)輸時(shí)間,得到自然時(shí)效的效果。但自然時(shí)效需要的時(shí)間較長(zhǎng),否則會(huì)影響箱體精度的穩(wěn)定性。
2.1.2 安排加工工藝的順序
由于平面面積較大定位穩(wěn)定可靠,有利與簡(jiǎn)化夾具結(jié)構(gòu)檢少安裝變形。從加工難度來(lái)看,平面比孔加工容易。先加工平面,把鑄件表面的凹凸不平等缺陷切除,這樣對(duì)于平面上的孔的加工和保證孔的加工精度都是有利的。因此,一般均應(yīng)先加工平面。
2.2 定位基準(zhǔn)的選擇
箱體定位基準(zhǔn)的選擇,直接關(guān)系到箱體上各個(gè)平面與平面之間,孔與平面之間,孔與孔之間的尺寸精度和位置精度要求是否能夠保證。在選擇基準(zhǔn)時(shí),首先要遵守“基準(zhǔn)重合”和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則,同時(shí)必須考慮生產(chǎn)批量的大小,生產(chǎn)設(shè)備、特別是夾具的選用等因素。
2.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇
粗基準(zhǔn)的作用主要是決定不加工面與加工面的位置關(guān)系,以及保證加工面的余量均勻。為了保證孔的加工余量均勻,應(yīng)該以不加工的外圓面作為粗基準(zhǔn)。對(duì)于此箱體零件來(lái)說(shuō)選擇其外圓面作為粗基準(zhǔn)最合理,它與加工表面相對(duì)位置精度高。
2.2.2? 精基準(zhǔn)的選擇
主要考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題.箱體零件精基準(zhǔn)的選擇以裝配面為精基準(zhǔn)。它的優(yōu)點(diǎn)是消除了基準(zhǔn)不重合誤差,觀察測(cè)量、調(diào)刀都比較方便。
2.3 主要表面的加工
2.3.1 箱體的平面加工
箱體平面的加工常選擇刨削和銑削加工。
箱體平面銑削加工的生產(chǎn)率比刨削高。在成批生產(chǎn)中,采用銑削加工。當(dāng)批量較大時(shí),常在多軸龍門(mén)銑床上用幾把銑刀同時(shí)加工幾個(gè)平面,即保證了平面間的位置精度,又提高了生產(chǎn)率。
2.3.2 孔系加工
箱體的孔系,是有位置精度要求的各孔的總和,其中有平行孔系和同軸孔系兩類(lèi)。
平行孔系主要技術(shù)要求是各平行孔中心線之間以及孔中心線與基準(zhǔn)面之間的尺寸精度和平行精度根據(jù)生產(chǎn)類(lèi)型的不同,可以在普通鏜床上或?qū)S苗M床上加工。
成批或大量生產(chǎn)箱體時(shí),加工孔系都采用鏜模。孔距精度主要取決于鏜模的精度和安裝質(zhì)量。
2.3.3 外圓面的加工
箱體外圓面的加工通常選擇車(chē)削加工。
2.4 制定工藝路線
制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)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,可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專(zhuān)用工卡具,并盡量使工序集中來(lái)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。
2.4.1 工藝路線方案一
0、鑄造毛坯;
1、以φ35孔中心線為基準(zhǔn)車(chē)削B面:φ120外圓;
2、以B面為基準(zhǔn)車(chē)A面φ35內(nèi)孔,孔口倒角;
3、以A面為基準(zhǔn)鏜φ30內(nèi)孔;
4、以B面為基準(zhǔn)車(chē)φ35內(nèi)孔,φ46內(nèi)孔,φ52內(nèi)孔,φ52內(nèi)孔孔口倒角;
5、以B面為基準(zhǔn)車(chē)左端面;
6、以φ35內(nèi)孔中心線為基準(zhǔn),鏜基準(zhǔn)面C,孔口倒角;
7、以φ62內(nèi)孔為基準(zhǔn),鏜基準(zhǔn)面D,孔口倒角;
8、以φ62內(nèi)孔為基準(zhǔn)鏜φ60內(nèi)階臺(tái);
9、C面為基準(zhǔn)銑F向大平面;
10、D面為基準(zhǔn)銑E向大平面;
11、以D面為基準(zhǔn)車(chē)96×144面;
12、以D為基準(zhǔn)鉆2×φ9通孔,口倒角;
13、以D中心線為基準(zhǔn)鉆2×φ10孔.,口倒角;
14、以C中收線為基準(zhǔn)鉆2×φ14孔,孔口倒角;
15、以C為基準(zhǔn)加工4-M6螺紋孔;
16、以A為基準(zhǔn)加工3-M5螺紋孔;
17、以B為基準(zhǔn)鉆3×φ5.5孔;
18、毛刺、清洗、打標(biāo)記, 油漆各不加工外表面;
19、圖樣要求檢驗(yàn)。
2.4.2 工藝路線方案二
0、鑄造毛坯;
1、以φ125外圓為基準(zhǔn)鏜削φ35內(nèi)孔及其臺(tái)階面,孔口倒角,鏜φ30孔。選用T740金剛鏜床;
2、以φ35內(nèi)孔為基準(zhǔn)車(chē)φ120外圓,端面,選用C516-A車(chē)床;
3、以φ35內(nèi)孔為基準(zhǔn)車(chē)左端面,階臺(tái)面,左端Ra6.3的端面,選用C516-A車(chē)床;
4、以φ35內(nèi)孔為基準(zhǔn)鏜左端φ35內(nèi)孔,φ46內(nèi)臺(tái)階面,φ52內(nèi)孔及其臺(tái)階面,φ52內(nèi)孔孔口倒角。選用T611鏜床,T740鏜床;
5、以φ35內(nèi)孔中心線為基準(zhǔn),鏜φ62內(nèi)孔.孔口倒角,選用T611鏜床,T740鏜床;
6、以φ62內(nèi)孔為基準(zhǔn),鏜φ42內(nèi)孔.孔口倒角.鏜φ60內(nèi)階臺(tái),鏜φ88孔及其臺(tái)階面,選用T611鏜床,T740鏜床;
7、以φ62內(nèi)孔為基準(zhǔn)銑尺寸為96的后端面,選用X63銑床;
8、以φ42內(nèi)孔為基準(zhǔn)銑尺寸為96的前端面,選用X63銑床;
9、以φ42內(nèi)孔為基準(zhǔn)車(chē)尺寸91的右端面,車(chē)φ35凸臺(tái)面,選用C516-A車(chē)床;
10、以φ42內(nèi)孔為基準(zhǔn)鉆,鉸2×φ9通孔, 孔口倒角,選用Z37鉆床;
11、以φ42內(nèi)孔為基準(zhǔn)鉆,鉸2×φ10孔,孔口倒角,選用Z37鉆床;
12、以φ62內(nèi)孔為基準(zhǔn)鉆,鉸2×φ14孔,孔口倒角,選用Z37鉆床;
13、以φ62內(nèi)孔為基準(zhǔn)加工4-M6螺紋孔,選用Z37鉆床;
14、以φ35內(nèi)孔為基準(zhǔn)加工3-M5螺紋孔,選用Z37鉆床;
15、以φ120外圓基準(zhǔn)鉆,鉸3×φ5.5孔,選用Z37鉆床;
16、去毛刺、清洗、打標(biāo)記, 油漆各不加工外表面;
17、按圖樣要求檢驗(yàn)。
2.4.3 工藝方案的比較與分析。
上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于:方案一以為粗基準(zhǔn)加工B面,再以B面為精基準(zhǔn)加工一組內(nèi)孔表面,且表述不是十分清楚;方案二則以為粗基準(zhǔn)加工A面,然后以此為基準(zhǔn)加工其它表面。經(jīng)比較可見(jiàn)方案二的基準(zhǔn)選擇最為合理,這時(shí)的位置精度較易保證,并且定位及裝夾都比較方便。在精加工中能保證設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)重合。因此方案二選擇為最終的加工路線。方案二的工藝過(guò)程詳見(jiàn)機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片和機(jī)械加工工序卡片。
2.5機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定。
2.5.1 外圓表面
(φ120mm),考慮到其加工長(zhǎng)度為4mm,與其聯(lián)結(jié)的非加工外圓的直徑為125mm,為簡(jiǎn)化模鑄毛坯的外形,現(xiàn)直接取其外圓表面直徑為125mm。120mm表面有上下偏差,要求精加工,因此直徑余量取5mm能滿(mǎn)足加工要求(粗車(chē)Z=2.4mm,精車(chē)Z=0.1mm。)
2.5.2鑄件的輪廓余量
(長(zhǎng)度方向)91mm100mm,精度等級(jí)CT:8-10,加工余量等級(jí)G查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 2.2-4得為2.5mm-3mm,現(xiàn)取2.5mmm則為93.5mm。長(zhǎng)度方向偏差為。輪廓尺寸余量(寬度方向)96100mm,精度等級(jí)CT:8-10,加工余量等級(jí)G查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 2.2-4取4mm,則為100mm.寬度方向偏差為。
2.5.3 以mm孔為中心的一組主要加工表面。
mm孔查《公差配合與技術(shù)測(cè)量》 精度要求介于IT7-IT8之間,參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.3-9,2.3-12確定工序尺寸及余量為:
鑄造直徑:mm
粗鏜: mm 2Z=1.7mm
精鏜: mm 2Z=0.2mm
細(xì)鏜: mm 2Z=0.1mm
mm的孔參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.3-9,2.3-12確定其工序尺寸及余量為:
鑄造直徑:mm
粗鏜: mm 2Z=1.7mm
精鏜: mm 2Z=0.3mm
mm的孔參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.3-9,2.3-12確定其工序尺寸及余量為:
鑄造直徑:mm
粗鏜: mm 2Z=1.7mm
精鏜: mm 2Z=0.3
mm孔查《公差配合與技術(shù)測(cè)量》其精度要求為IT7-IT8,參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.3-9,2.3-12確定其工序尺寸及余量為:
鑄造直徑:mm
粗鏜: mm 2Z=3.6mm
精鏜: mm 2Z=0.3mm
細(xì)鏜: mm 2Z=0.1mm
2.5.4 以mm孔為中心的一組的主要加工表面。
其中mm孔查《公差配合與技術(shù)測(cè)量》其精度要求為IT7,參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.3-8,2.3-12確定其工序尺寸及余量為:
鑄造直徑: mm
粗鏜: mm 2Z=3.6mm
精鏜: mm 2Z=0.3mm
細(xì)鏜: mm 2Z=0.1mm
mm孔查《公差配合與技術(shù)測(cè)量》其精度要求為IT9—IT10,參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.3-9,2.3-12確定其工序尺寸及余量為:
鑄造直徑: mm
粗鏜: mm 2Z=3.8mm
精鏜: mm 2Z=0.2mm
mm孔查《公差配合與技術(shù)測(cè)量》其精度要求為IT7—IT8,參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.3-9,2.3-12確定其工序尺寸及余量為:
鑄造直徑: 40mm
粗鏜: mm 2Z=1.7mm
精鏜: mm 2Z=0.2mm
細(xì)鏜: mm 2Z=0.1mm
2.5.5 平面加工余量。
查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》表6.5和《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.3-21,前后端面單邊加工余量為:
粗銑: Z=1.8mm
精銑: Z=0.2mm
右端面加工余量:
粗銑: Z=2.3mm
精銑: Z=0.2mm
2.5.6 小孔的加工工序尺寸及余量。
3×φ5.5孔參照《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》表6.4及《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.3-9加工工序尺寸及余量為:
鉆孔: mm 2Z=5.3mm
鉸孔: mm 2Z=0.2mm
4-M6孔參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.3-20加工工序尺寸及余量為:
鉆孔: mm 2Z=5mm
攻螺紋: M6 2Z=1mm
3-M5孔參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.3-20加工工序尺寸及余量為:
鉆孔: mm 2Z=4.2mm
攻螺紋: M5 2Z=0.8mm
2×φ10孔參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.3-9確定其工序尺寸及余量為:
鉆孔: mm 2Z=9.8mm
鉸孔: mm 2Z=0.2mm
2×φ14孔參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.3-9確定其工序尺寸及余量為:
鉆孔: mm 2Z=13.8mm
鉸孔: mm 2Z=0.2mm
2×φ9孔參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.3-9確定其工序尺寸及余量為:
鉆孔: mm 2Z=8.8mm
鉸孔: mm 2Z=0.2mm
2.6 確定切削用量及基本工時(shí)
工序0鑄造毛坯
2.6.1 工序1 以φ125外圓車(chē)削φ35內(nèi)孔及其臺(tái)階面,孔口倒角選取T740金剛鏜床.
鏜φ30孔。
工件材料:HT200
加工要求:粗、精,細(xì)鏜mm孔,長(zhǎng)度方向尺寸13.5,孔口倒角,表面粗糙度為Ra1.6,臺(tái)階面表面粗糙度為Ra3.2, 粗、精鏜mm孔,表面粗糙度Ra3.2,φ35孔端面表面粗糙度Ra3.2.
機(jī)床:T740金剛鏜床
(1) 粗鏜孔至mm,單邊余量0.85mm,一次鏜去全部余量: =0.85mm.
進(jìn)給量 =0.5mm/r
根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》,確定金剛鏜床的切削速度為: 80m/min,則:
===734 (r/min) (2-1)
由于T740金剛鏜主軸轉(zhuǎn)速為無(wú)級(jí)調(diào)速,故以上轉(zhuǎn)速可以作為加工時(shí)使用的轉(zhuǎn)速。
切削工時(shí) =13.5+2.5=16mm,=3mm,=4mm則:
===0.063(min) (2-2)
精鏜孔至mm,單邊余量0.1mm,一次鏜去全部余量: =0.1mm.
進(jìn)給量 =0.1mm/r
根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》,確定金剛鏜床的切削速度為:100m/min,則:
=913(r/min)
由于T740金剛鏜主軸轉(zhuǎn)速為無(wú)級(jí)調(diào)速,故以上轉(zhuǎn)速可以作為加工時(shí)使用的轉(zhuǎn)速。
切削工時(shí) =13.5+2.5mm,=3mm,=4mm則:
==0.252(min)
細(xì)鏜孔至mm,單邊余量0.05mm, 一次鏜去全部余量: mm.
由于細(xì)鏜時(shí)與精鏜孔共用一個(gè)鏜桿,利用金剛鏜床同時(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
(2) 粗鏜孔至mm,單邊余量0.85mm,一次鏜去全部余量: =0.85mm.
進(jìn)給量 =0.5mm/r
根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》,確定金剛鏜床的切削速度為: 80m/min,則:
===734.3(r/min)
由于T740金剛鏜主軸轉(zhuǎn)速為無(wú)級(jí)調(diào)速,故以上轉(zhuǎn)速可以作為加工時(shí)使用的轉(zhuǎn)速。
切削工時(shí) =5mm,=3mm,=4mm則:
===0.033(min)
精鏜孔至mm,單邊余量0.15mm,一次鏜去全部余量: =0.15mm.
進(jìn)給量 =0.1mm/r
據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》,確定金剛鏜床的切削速度為:100m/min,則:
===1061.6(r/min)
由于T740金剛鏜主軸轉(zhuǎn)速為無(wú)級(jí)調(diào)速,故以上轉(zhuǎn)速可以作為加工時(shí)使用的轉(zhuǎn)速。
切削工時(shí) =5mm,=3mm,=4mm則:
==0.113(min)
2.6.2 工序2 以φ35內(nèi)孔為基準(zhǔn)車(chē)φ120端面,外圓.選取C516-A車(chē)床
加工要求:粗精車(chē)端面,端面表面粗糙度Ra3.2.粗精車(chē)mm外圓,表面粗糙度Ra為1.6mm.
(1)粗車(chē)端面
已知左端面長(zhǎng)度方向的余量為:2mm,粗加工余量確定為1.8mm, 切削深度:1.8mm
確定進(jìn)給量:
根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.4,當(dāng)?shù)毒邨U尺寸為1625mm,3mm以及工件直徑為mm時(shí):
=0.6-0.9(mm/r)
按C516-A車(chē)床說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-6取
=0.72(mm/r)
計(jì)算切削速度:按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27,切削速度的計(jì)算公式為(壽命選T=60min): (2-3)
式中,=104,=0.40, =0.20,m=0.20.修正系數(shù)見(jiàn)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.28,=1.44, =0.8 ,1.0,0.8,0.97
所以 =
=34.6(m/min)
確定機(jī)床工作臺(tái)轉(zhuǎn)速:==91.8(r/min)
按機(jī)床選取n=100 (r/min)所以實(shí)際切削速度
===37.7(m/min)
計(jì)算切削工時(shí):按《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》表6.2-1,取
=4(mm),mm,,
==0.067(min)
(2)精車(chē)端面
已知左端面長(zhǎng)度方向的余量為:2mm,精加工余量確定為0.2 mm, 切削深度:余0.2mm
確定進(jìn)給量:
根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.4,當(dāng)?shù)毒邨U尺寸為1625mm,3mm以及工件直徑為mm時(shí):
=0.6-0.9(mm/r)
按C516-A車(chē)床說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-6取
=0.72(mm/r)
計(jì)算切削速度:按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27,切削速度的計(jì)算公式為(壽命選T=60min):
式中,=104,=0.40, =0.20,m=0.20.修正系數(shù)見(jiàn)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.28,即:=1.44, =0.8 ,1.0, 0.8,0.97
所以 =
=83.3(m/min)
確定機(jī)床工作臺(tái)轉(zhuǎn)速:==221(r/min)
按機(jī)床選取 n=200(r/min)所以實(shí)際切削速度
===75.4(m/min)
計(jì)算切削工時(shí):按《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》表6.2-1,取
=4(mm),mm,,
==0.042(min)
(1)粗車(chē)外圓
機(jī)床:C516-A立式車(chē)床。
刀具:刀片材料為YG8.刀桿尺寸1625mm,偏頭外圓車(chē)刀,。
粗車(chē) 切削深度:?jiǎn)芜呌嗔縕=2.4mm,可一次切除 。
進(jìn)給量:根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.4,選用:
1.2(mm/r)
計(jì)算切削速度:見(jiàn)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27:
式中,=208,=0.20, =0.40,m=0.20.修正系數(shù)見(jiàn)《切削用量明手冊(cè)》表1.28,即:=1.44,=0.8,1.04,0.81
=0.97。
所以:
=67.4(m/min)
確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
==172(r/min)
按機(jī)床選取n=160r/min.所以實(shí)際切削速度
===62.7(m/min)
切削工時(shí)
式中:=4,=4,=0,所以:
=0.042(min)
精車(chē) 切削深度:?jiǎn)芜呌嗔?.1mm,可一次切除。
進(jìn)給量:根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.6,選用:
mm/r
計(jì)算切削速度:見(jiàn)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27:
式中,=208,=0.40, =0.20,m=0.20.修正系數(shù)見(jiàn)《切削用簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.28,即:=1.36, =0.8 ,1.02, 0.8,0.93
=45.23(m/min)
確定機(jī)床工作臺(tái)轉(zhuǎn)速:
==115(r/min)
按機(jī)床選取n=125r/min.所以實(shí)際切削速度
===49.1(m/min)
切削工時(shí)
式中:=4,=4,=0,所以:
=0.32(min)
所以車(chē)削此外圓總工時(shí)為
=0.362(min) (2-4)
2.6.3 工序3 以φ35內(nèi)孔為基準(zhǔn)車(chē)左端階臺(tái)面,左端Ra6.3的端面.選取C516-A車(chē)床
(1)粗車(chē)階臺(tái)面
已知長(zhǎng)度方向的余量為:2mm,粗加工余量確定為1.8mm, 切削深度:1.8mm
確定進(jìn)給量:
根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.4,當(dāng)?shù)毒邨U尺寸為1625mm,3mm以及工件直徑為mm時(shí):
=0.6-0.9(mm/r)
按C516-A車(chē)床說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-6取
=0.72(mm/r)
計(jì)算切削速度:按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27,切削速度的計(jì)算公式為(壽命選T=60min):
式中,=104,=0.40, =0.20,m=0.20.修正系數(shù)見(jiàn)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.28,=1.44, =0.8 ,1.0,0.8,0.97
所以 =
=34.6(m/min)
確定機(jī)床工作臺(tái)轉(zhuǎn)速:==88(r/min)
按機(jī)床選取 n=80(r/min)所以實(shí)際切削速度:
===49(m/min)
計(jì)算切削工時(shí):按《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》表6.2-1,取
==2.5,mm,, (2-5)
==0.15(min)
(2)精車(chē)階臺(tái)面
已知階臺(tái)面長(zhǎng)度方向的余量為:2mm,粗加工余量確定為0.2mm, 切削深度:0.2 mm
確定進(jìn)給量:
根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.4,當(dāng)?shù)毒邨U尺寸為1625mm,3mm以及工件直徑為mm時(shí):
=0.6-0.9(mm/r)
按C516-A車(chē)床說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-6取
=0.72(mm/r)
計(jì)算切削速度:按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27,切削速度的計(jì)算公式為(壽命選T=60min):
式中,=104,=0.40, =0.20,m=0.20.修正系數(shù)見(jiàn)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.28,=1.44, =0.8 ,1.0,0.8,0.97
所以
=83.3(m/min)
確定機(jī)床工作臺(tái)轉(zhuǎn)速:==212(r/min)
按機(jī)床選取 n=200(r/min)所以實(shí)際切削速度
===78.5(m/min)
計(jì)算切削工時(shí):按《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》表6.2-1,取
==2.5,mm,,
==0.059(min)
(3)車(chē)左端Ra6.3的端面
已知長(zhǎng)度方向的余量為:2mm,表面粗糙度要求僅為Ra6.3,一次車(chē)削即可。
加工余量確定為2mm, 切削深度:2mm
確定進(jìn)給量:
根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.4,當(dāng)?shù)毒邨U尺寸為1625mm,3mm以及工件直徑為mm時(shí):
=0.5-0.7(mm/r)
按C516-A車(chē)床說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-6取
=0.5(mm/r)
計(jì)算切削速度:按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27,切削速度的計(jì)算公式為(壽命選T=60min):
式中,=208,=0.20, =0.40,m=0.20.修正系數(shù)見(jiàn)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.28,=1.44, =0.8 ,1.0,0.8,0.97
所以
=54.2(m/min)
確定機(jī)床工作臺(tái)轉(zhuǎn)速:==215(r/min)
按機(jī)床選取 n=200(r/min)所以實(shí)際切削速度
===50.24(m/min)
計(jì)算切削工時(shí):按《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》表6.2-1,取