彎頭三軸-三孔連桿的鏜Φ90孔夾具設計及加工工藝裝備規(guī)程含SW三維及非標8張CAD圖

彎頭三軸-三孔連桿的鏜Φ90孔夾具設計及加工工藝裝備規(guī)程含SW三維及非標8張CAD圖,彎頭,連桿,90,夾具,設計,加工,工藝,裝備,設備,規(guī)程,sw,三維,非標,cad I 摘 要 本次設計內(nèi)容涉及了機械制造工藝及機床夾具設計、金屬切削機床、公差配合與 測量等多方面的知識。 三孔連桿加工工藝規(guī)程及鏜 90 孔的夾具設計是包括零件加工的工藝設計、工序 設計以及專用夾具的設計三部分。在工藝設計中要首先對零件進行分析，了解零件的 工藝再設計出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準，設計出零件的工藝路線；接著 對零件各個工步的工序進行尺寸計算，關鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量； 然后進行專用夾具的設計，選擇設計出夾具的各個組成部件，如定位元件、夾緊元件、 引導元件、夾具體與機床的連接部件以及其它部件；計算出夾具定位時產(chǎn)生的定位誤 差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設計中注意改進。 關鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。 II ABSTRCT This design content involves the mechanical manufacturing process and fixture design, metal cutting machine, tolerance and measurement and other aspects of knowledge. The process specification of three hole connecting rod and the fixture design of boring 90 hole include the process design of parts processing, process design and the design of special fixture. In the process design, we should first analyze the parts, understand the process of the parts, then design the structure of the blank, and select the processing benchmark of the parts, and design the process route of the parts; then calculate the size of each working step of the part, the key is to determine the process equipment and cutting amount of each process; then, design the special fixture, select and design the fixture The positioning error is calculated, the rationality and deficiency of the fixture structure are analyzed, and the improvement in the future design is paid attention to. Key words: process, process, cutting parameters, clamping, positioning, error. III 目 錄 摘 要 .........................................................................................................................................I ABSTRCT.................................................................................................................................II 序言 .............................................................................................................................................1 1 緒 論 ...................................................................................................................................2 1.1 三孔連桿機械加工工藝簡述 .......................................................................................2 1.2 三孔連桿機械加工工藝流程 ........................................................................................2 1.3 三孔連桿夾具簡述 ........................................................................................................3 1.4 機床夾具的功能 ............................................................................................................3 1.5 機械工藝夾具的發(fā)展趨勢 ............................................................................................4 1.5.1 機床夾具的現(xiàn)狀 ..................................................................................................4 1.5.2 現(xiàn)代機床夾具的發(fā)展方向 ..................................................................................4 2 零件的分析 .............................................................................................................................6 2.1 零件的作用 ....................................................................................................................6 2.2 零件的工藝分析 ............................................................................................................7 3 工藝規(guī)程的設計 .....................................................................................................................8 3.1 確定毛坯的制造形式 ....................................................................................................8 3.2 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 .......................................................8 3.3 基準的選擇 ....................................................................................................................8 3.4 制定工藝路線 ................................................................................................................9 3.4.1 加工方法的選擇 ..................................................................................................9 3.4.2 加工順序的安排 ..................................................................................................9 3.5 加工余量，工序尺寸，及其公差的確定 ..................................................................15 3.6 確定切削用量及功率的校核 ......................................................................................17 4 鏜90 孔夾具設計 ...............................................................................................................23 4.1 研究原始質(zhì)料 .............................................................................................................23 4.2 定位、夾緊方案的選擇 .............................................................................................23 IV 4.3 切削力及夾緊力的計算 ..............................................................................................23 4.4 誤差分析與計算 .........................................................................................................24 4.5 定位銷選用 ..................................................................................................................25 4.6 夾具設計及操作的簡要說明 .....................................................................................25 結(jié)論 ...........................................................................................................................................26 參考文獻 ...................................................................................................................................27 致 謝 .......................................................................................................................................28 1 序言 機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機械 裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提 供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)， 因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎及有力支 柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學 技術水平的重要指標。 三孔連桿的加工工藝規(guī)程及其鉆 35H6 孔的夾具設計是在學完了機械制圖、機械 制造技術基礎、機械設計、機械工程材料等進行課程設計之后的下一個教學環(huán)節(jié)。正 確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題， 并設計出專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。 因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既要注意基本概念、 基本理論，又要注意生產(chǎn)實踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，才能很好 的完成本次設計。 本次設計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。 2 1 緒 論 1.1 三孔連桿機械加工工藝簡述 三孔連桿加工處理是指改變形狀，尺寸，相對位置和取得良好份的全過程的性質(zhì) 的加工坯料的方法，該方法是基于所述工作者的處理。例如，該處理流程粗加工的共 用部分 - 精加工 - 裝配 - 檢驗 - 包裝，是一般方法的過程。如上面所述原油處理可 以包括空白的制造，研磨等，可被分成轎廂精加工，鉗工，銑床，等等，必要的每個 步驟進行了詳細的數(shù)據(jù)，如粗糙度，以實現(xiàn)得多，公差來實現(xiàn)。 視產(chǎn)品與技術人員，設備條件和工人的質(zhì)量等的數(shù)量，以確定所使用的過程中，和寫 在過程的文件，這是所述處理的規(guī)劃的內(nèi)容。這是一個比較有針對性。每個工廠可能 不一樣，因為實際的情況是不同的。 總體來說，該過程是一個程序，過程是對于每個步驟詳細參數(shù)，工藝規(guī)劃是基于 一個特定工廠編寫過程的實際情況。 1.2 三孔連桿機械加工工藝流程 三孔連桿加工工藝規(guī)劃是提供零件的加工過程和工藝文件操作方法之一，它是具 體的生產(chǎn)條件下，更合理的工藝和操作方法，按照該書面形式處理的規(guī)定文件，經(jīng)批 準后，以指導生產(chǎn)。 步驟開發(fā)流程規(guī)范 1）生產(chǎn)計劃的計算，以確定生產(chǎn)的類型。 2）分析零件圖和產(chǎn)品裝配圖，零件加工分析。 3）制定工藝路線。 3 4）確定每個步驟中，計算處理的尺寸和公差。 5，以確定所使用的每一個過程的設備和工具，夾具，量具 7）來確定切削的量和固定的工作時間。 8）確定的主要過程的技術要求和試驗方法。 9）填寫流程文件。 在配制的順序處理的過程中，往往在右邊的內(nèi)容已被預先確定前進行調(diào)整，以提高經(jīng) 濟效益。在訂單的執(zhí)行過程中，它可能不會出現(xiàn)之前的物質(zhì)條件，如引進改變生產(chǎn)條 件，新技術，新工藝，新材料，采用先進的設備，需要及時修改完善工藝規(guī)程。 1.3 三孔連桿夾具簡述 三孔連桿夾具工件裝夾技術和設備，它被廣泛應用于機械加工等制造工藝。 在現(xiàn)代化的生產(chǎn)，工裝夾具是不可缺少的技術和設備，這直接影響到精密加工， 幫助勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品，夾具設計是一個重要的技術工作。 “工欲善其事，必先利其器。 ” 工具是人類文明進步的標志。但是，工具（包括夾具，刀具，量具和艾滋病等） 在其功能的不斷創(chuàng)新仍然是非常顯著。 1.4 機床夾具的功能 1.機床夾具的主要功能 機器的主要功能是加載工件夾具，工件定位和夾具。 （1）確定在工件的定位占據(jù)夾緊過程中的正確位置?？梢员ＷC工件的正確的大小 和位置的定位精度的要求。 （2）固定以夾緊工件的定位，以保持加工過程中的定位操作的相同的位置。因為 4 在加工過程中的工件，通過各種力的作用下，如果工件是固定的，工件會松動。由此， 夾緊工件，以提供安全，可靠的加工條件。 機床夾具 2.特殊功能 工裝夾具，主要對刀和引導特殊功能。 （1）調(diào)節(jié)所述刀的切割邊緣相對于工件或夾具的正確位置。銑削夾具邊緣塊，其 可以快速確定相對于所述切割器夾具的正確位置。 （2）引導鉆夾具鉆鉆模板集可以快速確定鉆頭的位置和鉆頭指導自己的行為。 1.5 機械工藝夾具的發(fā)展趨勢 隨著偉大的科學技術的進步和社會生產(chǎn)力的迅速提高，從補充工具夾具發(fā)展成為 工藝裝備齊全。 1.5.1 機床夾具的現(xiàn)狀 1）可以快速，方便地裝備新產(chǎn)品投入生產(chǎn)。 2）一組能夠夾緊工件具有類似特征的。 3）適用于高精密機床夾具精密加工。 4）適用于所有現(xiàn)代燈具新機的制造技術。 5）高效利用液壓或氣動夾緊裝置夾住，進一步提高勞動生產(chǎn)率。 6）提高機床夾具的標準化程度。 1.5.2 現(xiàn)代機床夾具的發(fā)展方向 夾具的方向 1：精確 隨著越來越精密機械產(chǎn)品，必將在精密夾具相應增加。 5 夾具的方向 2：效率 高效率的夾具，常見的有效率夾子包括：自動化裝置，高速與夾具夾緊動力裝置 的燈具。 夾具的方向 3：靈活性 所述步驟的特征，產(chǎn)量，所述工件的形狀和大小。新品種具有柔性夾具的特點是： 組合夾具，通用可調(diào)夾具，夾具組，裝配夾具，數(shù)控機床和夾具。在很長的，靈活的 燈具燈具將成為發(fā)展的主要方向。 夾具的方向 4：標準化 在配制的典型的夾具結(jié)構(gòu)的基礎上，第一固定部件和零件是普遍的，建立的類型 大小串聯(lián)或變體，以減少使用類似的功能元件和夾具的類型的部件，駁回一些的功結(jié) 構(gòu)差。常用的方法包括夾具，零部件材料。標準化階段夾具是普遍深入，主要是建立 在零件或裝配夾具系列的大小，并為固定件審查地圖有利條件。 6 2 零件的分析 本零件，假設年產(chǎn)量為 5000 件，每臺機器需要該零件 1 個，備品率為 19%，廢 品率為 0.25%，每日工作班次為 1 班。 該零件材料為 45，考慮到零件在工作時有很多的要求，所以選擇鑄造。依據(jù)設 計要求 Q=5000 件/年，n=1 件/臺；結(jié)合生產(chǎn)實際，備品率 和 廢品率 分別取 19% 和 0.25%代入公式得該工件的生產(chǎn)綱領 N=Qn(1+)（1+)=7437.5 件/年 2.1 零件的作用 三 孔 連 桿 的 作 用 是 將 活 塞 承 受 的 力 傳 給 曲 軸 ， 并 使 活 塞 的 往 復 運 動 轉(zhuǎn) 變 為 曲 軸 的 旋 轉(zhuǎn) 運 動 ，是將活塞的往復運動轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運動，并把作用在活塞組上的燃 氣壓力轉(zhuǎn)給曲軸，所以連桿除上下運動外，還左右擺動做復雜的平面運動，連桿工作 時，主要承受氣體壓力和往復慣性力所產(chǎn)生的交變載荷，要求它應有足夠的疲勞強度 和結(jié)構(gòu)剛度，同時由于連桿既是轉(zhuǎn)動零件，又是運動件不能單靠加大尺寸來提高其承 載能力，須綜合材料選用、結(jié)構(gòu)設備。 7 2.2 零件的工藝分析 從零件圖上看，該零件是典型的零件，結(jié)構(gòu)比較簡單，其主要加工的面有 112、50、36、的圓柱端面面，90、35、25 的內(nèi)孔表面，連桿的端面，連 桿的鍵槽，耳鉤的端面圖中所給的尺寸精度高，大部分是 IT6 級；粗糙度方面表現(xiàn)在 孔的端面和內(nèi)表面、90 內(nèi)孔表面為 Ra1.6um, 112 圓柱的端面 Ra6.3um。35 的 孔的內(nèi)表面 Ra1.6um,50 圓柱面為 Ra6.3um、25 的內(nèi)孔表面為 Ra1.6um,36 圓柱 的端面為 Ra6.3um,耳鉤的兩端面為 Ra6.3um，其余為 Ra12.5um，要求不高；位置要求 較嚴格，表現(xiàn)在 90 孔的內(nèi)表面的圓柱度為 0.0085mm、25 內(nèi)孔圓柱表面對為 0.0085mm, 35 孔內(nèi)表面的圓柱度為 0.0085mm 并相對于 90 的孔的內(nèi)表面 A 的平行 度為 0.02mm，熱處理方面需要調(diào)質(zhì)處理，到 226271HBS，保持均勻。 通過分析該零 件，其布局合理，方便加工，我們通過徑向夾緊可保證其加工要求，整個圖面清晰， 尺寸完整合理，能夠完整表達物體的形狀和大小，符合要求。 8 3 工藝規(guī)程的設計 3.1 確定毛坯的制造形式 毛坯種類的選擇決定與零件的實際作用，材料、形狀、生產(chǎn)性質(zhì)以及在生產(chǎn)中獲 得可能性，毛坯的制造方法主要有以下幾種：1、型材 2、鍛造 3、鑄造 4、焊接 5、其 他毛坯。根據(jù)零件的材料，推薦用鑄件或鍛件，但從經(jīng)濟方面著想，如用鑄件中的鑄 料，加工余量太大，這樣不僅浪費材料，而且還增加機床，刀具及能源等消耗，而鍛 件具有較高的抗拉抗彎和抗扭強度，沖擊韌性常用于大載荷或沖擊載荷下的工作零件。 零件材料為 45，在工作過程中經(jīng)常受到?jīng)_擊性載荷，采用這種材料零件的強度也 能保證。由于零件成批生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸不大，選用鍛造，鍛造精度為 2 級， 能保證鍛件的尺寸要求，這從提高生產(chǎn)率和保證加工精度上考慮也是應該的。 3.2 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 三孔連桿零件材料為 45 重量為 4Kg 生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鍛造毛坯。 1、 不加工表面毛坯尺寸 不加工表面毛坯按照零件圖給定尺寸為自由度公差，由鍛造可直接獲得。 2、 三孔連桿的底面 由于三孔連桿底面要與其他接觸面接觸，同時又是 90 孔的中心線的基準。粗糙度要 求為 6.3，查相關資料知余量留 2.5 比較合適。 3、三孔連桿的孔 毛坯為空心，鍛造出孔?？椎木纫?IT6，參照參數(shù)文獻，確定工藝尺寸余量為 4mm 3.3 基準的選擇 工件在加工第一道或最初幾道工序時，一般選毛坯上未加工的表面作為定位基準， 這個是粗基準，該零件選用 112 內(nèi)圓孔表面面作為粗基準來加工 50、36 圓柱的 端面。以上選擇符合粗基準的選擇原則中的余量最小原則、便于裝夾原則，在以后的 工序中，則使用經(jīng)過加工的表面作為定位基準，50、25 的孔為定位基準，這個基 準就是精基準。在選精基準時采用有基準重合，基準統(tǒng)一。這樣定位比較簡單可靠， 9 為以后加工重要表面做好準備。 3.4 制定工藝路線 3.4.1 加工方法的選擇 市場經(jīng)濟的前提下，一切都是為能創(chuàng)造出更多的財富和提高勞動率為目的，同樣 的加工 方法的選擇一般考慮的是在保證工件加工要求的前提下，譯稿工件的加工效率和 經(jīng)濟性，而在具體的選擇上，一般根據(jù)機械加工資料和工人的經(jīng)驗來確定。由于方法 的多種多樣，工人在選擇時一般結(jié)合具體的工件和現(xiàn)場的加工條件來確定最佳的加工 方案。 同樣在該零件的加工方法的選擇中，我們考慮了工件的具體情況，一般我們按加 工順序來闡述加工方案： 加工表面 表面粗糙度 公差/精度等級 加工方法 112 圓柱端面 Ra6.3 IT6 粗銑- -精銑 50 圓柱端面 Ra6.3 IT6 粗銑- -精銑 36 圓柱端面 Ra6.3 IT6 粗銑- -精銑 耳鉤的兩端平面 Ra6.3 IT6 粗銑- -精銑 連桿的兩端面 Ra12.5 自由公差 粗銑 90 圓柱孔 Ra1.6 IT6 精鏜孔 90 孔端口的導圓 Ra6.3 IT6 精銑 35 圓柱孔 Ra1.6 IT6 鉆孔-鉸孔 25 圓柱孔 Ra1.6 IT6 鉆孔-鉸孔 3.4.2 加工順序的安排 (1)工序的安排 1、加工階段的劃分 當零件的加工質(zhì)量要求較高時,往往不可能用一道工序來滿足要求,而要用幾道工 序逐步達到所要求的加工質(zhì)量和合理地使用設備、人力,零件的加工過程通常按工序性 質(zhì)不同,可以分為粗加工,半精加工,精加工三個階段。 粗加工階段：其任務是切除毛坯上大部分余量，使毛坯在形狀和尺寸上接近零 10 件成品，因此，主要目標是提高生產(chǎn)率，去除內(nèi)孔，端面以及外圓表面的大部分余量， 并為后續(xù)工序提供精基準，如加工 112、50、36、圓柱的端面，耳鉤兩端面平面， 連桿的兩端面，連桿的兩凹槽。 半精加工階段：其任務是使主要表面達到一定的精加工余量，為主要表面的精 加工做好準備，如 112、50、36、外圓柱的端面，耳鉤的兩端平面等。 精加工階段：其任務就是保證各主要表面達到規(guī)定的尺寸精度，留一定的精加 工余量，為主要表面的精加工做好準備，并可完成一些次要表面的加工。如 112、50、36、90、35、25、90 的導圓，耳鉤的兩端平面，如精度和表 面粗糙度要求，主要目標是全面保證加工質(zhì)量。 2、基面先行原則 該零件進行加工時，要將端面先加工，再以 112 下端面、內(nèi)孔圓柱面為基準來 加工，因為 112 下端面和 112 內(nèi)圓柱面為后續(xù)精基準表面加工而設定的，才能使 定位基準更準確，從而保證各位置精度的要求，然后再把其余部分加工出來。 3、先粗后精 即要先安排粗加工工序，再安排精加工工序，粗車將在較短時間內(nèi)將工件表面上 的大部分余量切掉，一方面提高金屬切削效率，另一方面滿足精車的余量均勻性要求， 若粗車后留余量的均勻性滿足不了精加工的要求時，則要安排半精車，以此為精車做 準備。 4、先面后孔 對該零件應該先加工平面，后加工孔，這樣安排加工順序，一方面是利用加工過 的平面定位，穩(wěn)定可靠，另一方面是在加工過的平面上加工孔，比較容易，并能提高 孔的加工精度，所以對于三孔連桿來講先加工 112 孔內(nèi)圓柱面，做為定位基準再來 加工其余各孔和其它端面。 （2）工序劃分的確定 工序集中與工序分散：工序集中是指將工件的加工集中在少數(shù)幾道工序內(nèi)完成每道工 序加工內(nèi)容較多，工序集中使總工序數(shù)減少，這樣就減少了安裝次數(shù)，可以使裝夾時 間減少，減少夾具數(shù)目，并且利用采用高生產(chǎn)率的機床。工序分散是將工件的加工分 散在較多的工序中進行，每道工序的內(nèi)容很少，最少時每道工序只包括一簡單工步， 工序分散可使每個工序使用的設備，刀具等比較簡單，機床調(diào)整工作簡化，對操作工 11 人的技術水平也要求低些。 綜上所述：考慮到工件是中批量生產(chǎn)的情況，采用工序分散 輔助工序的安排：輔助工序一般包括去毛刺，倒棱角，清洗，除銹，退磁，檢驗等。 （3） 、熱處理工序的安排 熱處理的目的是提高材料力學性能，消除殘余應力和改善金屬的加工性能，熱處 理主要分預備熱處理，最終熱處理、實效處理、表面處理和內(nèi)應力處理等，本零件三 孔連桿材料為 45 鋼，在加工過程中預備熱是消除零件的內(nèi)應力，在毛坯鍛造之后。最 終熱處理、實效處理、在半精車之前，表面處理和內(nèi)應力處理精車之前，按規(guī)范在 840溫度中保持 30 分鐘釋放應力。 （4） 、擬定加工工藝路線 根據(jù)以上各個零部件的分析以及加工工藝確定的基本原則，可以初步確定加工工 藝路線，具體方案如下： 方案一 1、 下料 鍛造毛坯 2、 熱處理 退火（消除內(nèi)應力） 3、 普銑 粗銑 112、50、36、圓柱端面留半精車、 4、 普銑 粗銑耳鉤的兩平面、半精銑 5、 普銑 連桿的兩端面 6、 普銑 連桿的兩凹槽 7、 數(shù)控鉆 鉆 35、25 的孔 8、 數(shù)控鏜 精鏜 90 孔達到要求，圓角 9 數(shù)控鏜 精鏜 35、25 的孔達到要求 10 數(shù)控銑 精銑 112、50、36、余量使各圓柱孔端面到要求 11 數(shù)控銑 精銑耳鉤的兩端平面使其達到精度要求 12、 鉗工 去毛刺、磨倒角 13、 檢驗 方案二 10 鍛 鍛造毛坯 12 20 退火 退火（消除內(nèi)應力） 30 粗銑 粗銑 112、50 圓柱端面一側(cè)端面，留加工余量 40 粗銑 粗銑 25 孔端面一側(cè)端面，留加工余量 50 粗銑 翻面，粗銑 112、50 圓柱端面另外一側(cè)端面 60 粗銑 粗銑 25 孔端面另外一側(cè)端面，留加工余量 70 熱處理 熱處理 226-271HBS 80 精銑 精銑 112、50 圓柱端面一側(cè)端面 90 精銑 精銑 25 孔端面一側(cè)端面 100 精銑 翻面，精銑 112、50 圓柱端面另外一側(cè)端面 110 精銑 精銑 25 孔端面另外一側(cè)端面 120 粗鏜 粗鏜 90 孔，留加工余量 130 鉆擴鉸孔 鉆擴鉸 35 孔 140 鉆擴鉸孔 鉆擴鉸 25 孔 150 精鏜 精鏜 90 孔并倒角 160 鉗工 去毛刺 170 檢驗 檢驗 綜上所述：三個工藝方案的特點在于工序集中和工序分散和加工順序，從零件本 身來考慮，由于軸類零件在切削加工時易產(chǎn)生彎曲變形，如采用工序分散，在加工時 零件的位置精度無法保證，為了同時保證零件圖示的圓跳動要求，所以采用方案二。 10 鍛 鍛造毛坯 20 退火 退火（消除內(nèi)應力） 30 粗銑 粗銑 112、50 圓柱端面一側(cè)端面，留加工余量 40 粗銑 粗銑 25 孔端面一側(cè)端面，留加工余量 50 粗銑 翻面，粗銑 112、50 圓柱端面另外一側(cè)端面 60 粗銑 粗銑 25 孔端面另外一側(cè)端面，留加工余量 70 熱處理 熱處理 226-271HBS 80 精銑 精銑 112、50 圓柱端面一側(cè)端面 90 精銑 精銑 25 孔端面一側(cè)端面 100 精銑 翻面，精銑 112、50 圓柱端面另外一側(cè)端面 110 精銑 精銑 25 孔端面另外一側(cè)端面 13 120 粗鏜 粗鏜 90 孔，留加工余量 130 鉆擴鉸孔 鉆擴鉸 35 孔 140 鉆擴鉸孔 鉆擴鉸 25 孔 150 精鏜 精鏜 90 孔并倒角 160 鉗工 去毛刺 170 檢驗 檢驗 （5） 、加工路線的確定 確定刀具走刀路線主要是提高生產(chǎn)效率，正確的加工工藝程序，在確定走刀路線 時主要考慮以下幾個方面： 1、應能保證零件的加工精度和表面粗糙度 2、應使走刀路線最短，減少刀具空行程時間，提高加工效率 3、應使數(shù)值計算簡單，程序段數(shù)量少，以減少編程工作量 具體加工路線見走到路線圖。 （6） 、加工設備的選擇 、工序 3、4、5、6、采用 Z52K 普通銑床，車床的參數(shù)如下： 主要技術參數(shù) Z52K，T 形槽數(shù)目 （mm） 3 工作臺行程 （mm） 740*320 主軸孔錐度 7：24/ISO40 主軸轉(zhuǎn)速范圍 （r.p.m) 40-1300（12 級）工作臺進給速度 （mm/min） 30-740(8 級）主軸中心至垂直導軌距離 （mm） 310 主軸端面至工作臺距離 （mm） 85-460 工作臺尺寸 （mm） 1370320 工作臺上下行程 （mm） 400 外型尺寸 （mm） 146017201500 電動機功率 51500（KW） 3 凈重 / 毛重 （Kg） 1800 、工序 8、9 采用數(shù)控銑床 XK714，數(shù)控立式銑床參數(shù)如下： XK714 數(shù)控銑床主要技術參數(shù) 工作臺 1000*320mm 工作臺行程 600*360mm 主軸行程 500mm 主軸端至工作臺距離 0-500mm 主軸中心至立柱表面距離 120-620mm 主軸轉(zhuǎn)速范圍/級別 6000rpm 主軸內(nèi)孔錐度 BT40 立銑最大直徑 50mm 端銑最大寬度 100mm 鉆孔最大直徑 16mm 最大快移速度 6000mm/min 定位精度 0.01mm 重復定位精度 0.01mm 最小設定單位 0.01mm 主電動機額定功率 3.7Kw（變頻） 14 機床凈重 2000Kg 工序 11、采用 CK5140C，數(shù)控鉆床的參數(shù)如下： 型號 CK5140C，最大鉆孔直徑 40mm,主軸允許最大矩 200N。m，最大進給抗力為 12000N 主軸電機功率 3KW，主軸孔錐度 7:24，主軸箱行程為 350M，主軸中心線距立柱 導軌面距離為 335m 主軸行程（Z 軸）為 240m，主軸轉(zhuǎn)速（12 級） 。工作臺工作面尺寸 為 850*360，T 型槽寬*槽數(shù) 18*3，進給速度為 600mm/min，ZK5140C 工作臺縱向行程 （X 軸）為 850mm, 工作臺橫向行程（Y 軸）為 400mm，快移動速度（XYZ 軸） 15*15*3，主軸端面至工作臺面距離 100700mm，定位精度（XY 坐標）0.025mm， 重復定位精度（XY 坐標）0.015mm，外型尺寸（長寬高）180015902360mm 工序 10、13 采用 T68K 立式精鏜床的參數(shù)如下 滑架行程 800mm，主軸轉(zhuǎn)速(變頻無級) 01500r/min，主軸進給速度 03000mm/mi n，主軸中心至立柱導軌距離 580mm，主軸中心至滑架直立面距離 510mm，工作臺尺寸: 長寬 1100500mm，工作臺縱向行程 1000mm，工作臺橫向行程 400mm，工作臺縱橫向 進給速度 03000mm/min，滑架端面離工作臺面最小距離 375mm，滑架端面離工作臺面 最大距離 1175mm，加工精度 IT6，加工粗糙度 R0.81.6，定位精度 0.02mm，重復定位 精度 0.02mm （7） 、刀具的選擇 由于刀具材料的切削性能直接影響著生產(chǎn)率，工件的加工精度，已加工表面質(zhì)量， 刀具的磨損和加工成本，所以正確的選擇刀具材料是數(shù)控加工工藝的一個重要部分， 刀具應具有高剛度，足夠的強度和韌度，高耐磨性，良好的導熱性，良好的工藝性和 經(jīng)濟性，抗粘接性，化學穩(wěn)定性。由于零件三孔連桿材料為 45 鋼，推薦用硬質(zhì)合金中 的 YT15 類刀具，因為加工該類零件時摩擦嚴重,切削溫度高,而 YT 類硬質(zhì)合金具有較 高的硬度和耐磨性,尤其具有高的耐熱性,在高速切削鋼料時刀具磨損小壽命長,所以加 工 45 鋼這種材料時采用硬質(zhì)合金的刀具。 、銑車外圓柱面：刀具號為 T0101，立銑刀，圓弧半徑為 10， 、半精車，精車外圓柱面：刀具號為 T0202，立銑刀，圓弧半徑為 3， 鉆頭：高速鋼刀具 刀具號為 T0303，直徑為 35;刀具號 T0303，直徑為 35， 鉆 25 的孔 T0404 鉆頭直徑為 25 鏜刀 刀具號為 T0505，T0606，T0707，刀桿長度為分別為 BH4550，BH17.535，BH12.520 15 綜上可做一刀具表如下： 加工表面 刀具號 刀具名稱 刀具參數(shù) 粗銑孔的外圓柱端面 T0101 立銑刀 r=10 半精，精銑的外圓柱端面 T0202 立銑刀 r=3 鉆 35 的孔 T0303 鉆頭 35 鉆 25 的孔 T0404 鉆頭 25 鏜 90 的孔 T0505 鏜刀 BH4550 鏜 35 的孔 T0606 鏜刀 BH17.535 鏜 25 的孔 T0707 鏜刀 BH=12.520 粗銑連桿兩端面 、凹槽 T0101 立銑刀 r=10 精 銑耳鉤的兩端平面 T0202 立銑刀 r=3 3.5 加工余量，工序尺寸，及其公差的確定 根據(jù)各資料及制定的零件加工工藝路線，采用計算與查表相結(jié)合的方法確定各工序加 工余量，中間工序公差按經(jīng)濟精度選定，上下偏差按入體原則標注，確定各加工表面 的機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1）112的孔的外圓柱端面 工序名稱 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度 粗銑 5 IT12 55 0.12mm 12.5 毛坯 60 半精銑 1.0 IT8 510.02mm 6.3 2）35 的孔的外圓柱端面 工序名稱 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度 粗銑 3.0 IT12 380.12mm 12.5 毛坯 40 半精銑 1.0 IT8 360.02mm 6.3 3）25 的孔的外圓柱端面 工序名稱 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度 16 粗銑 3.0 IT12 230.12mm 12.5 毛坯 25 半精銑 1.0 IT8 210.02mm 6.3 精銑 0 IT6 200.02m 6.3 4） 耳鉤的兩端面 工序名稱 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度 粗銑 3.0 IT12 230.12mm 12.5 毛坯 25 半精銑 1.0 IT6 210.02mm 6.3 5）連桿的端平面 工序名稱 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度 粗銑 0 IT12 230.5mm 12.5 毛坯 30 7）112的孔的外圓柱端面 工序名稱 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度 精銑 0 IT6 350.02m 6.3 8）35 的孔的外圓柱端面 工序名稱 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度 精銑 0 IT6 350.02m 6.3 9）25 的孔的外圓柱端面 工序名稱 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度 精銑 0 IT6 200.02m 6.3 10）耳鉤的兩端面 工序名稱 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度 精銑 0 IT6 200.02m 6.3 11）精鏜 90 的孔 工序名稱 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度 鏜 0 IT6 90H60.022 1.6 毛坯 80 17 12）鉆 35 的孔 工序名稱 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度 鉆 2.0 IT12 33 12.5 13）鉆 25 的孔 工序名稱 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度 鉆 2.0 IT12 23 12.5 14）精鉸 35 的孔 工序名稱 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度 鏜 0 IT6 35H60.016 1.6 15）精鉸 25 的孔 工序名稱 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度 鏜 0 IT6 25H60.013 1.6 3.6 確定切削用量及功率的校核 112的孔的外圓柱面 粗銑：查機械加工工藝設計手冊P433 得知：f=0.81.2mm/r 取 f=0.81mm/r ap=2.5mm 查金屬切削手冊知 Vc=7090 m/min 取 Vc=80 m/min 則 n=1000Vc/ d =195.85r/min 由 Z52K 說明書取 n=125r/min 故實際切削速度： Vc=n d/1000=2003.14187/1000=73.4m/min 校核功率：Pc=KcapVcf/60000=23052.50.8173.4/60000=5.4Kw 由于機床 說明書查得 Pc=7.5 Kw，效率為 0.8，機床功率 PnPc，所以機床功率足夠，實際取值 為 Vc=73.4 m/min，n=125r/min，f=0.81mm/r 35 的孔的外圓柱面 粗銑： 確定進給量 f：查金屬機械加工工藝人員手冊增訂組編 上?？茖W出版 社表 10-8 知 f=0.60.9mm/r 結(jié)合 Z52K 說明書取 f=0.71 mm/r ap=2.5mm 查金屬 18 切削手冊知 Vc=7090 m/min 取 Vc=75 m/min 則 n=1000Vc/ d =341.22r/min 由 Z52K 說明書取 n=320r/min 故實際切削速度 Vc=n d/1000=3203.1470/1000=70.34m/min 功率 Pc=KcapVc0.71/60000=23052.570.340.66/601000=4.4Kw 由于機床說 明書查得 Pc=7.5 Kw，效率為 0.8，機床功率 PnPc，所以機床功率足夠，實際取值為 Vc= 70.34m/min，n=320r/min f=0.71mm/r 半精車：查機械加工工藝設計手冊P433 得知： f=0.250.35mm/r 取 f=0.30 mm/r ap=0.9mm 取 Vc=120m/min 故 n=1000Vc/ d=660.04r/min 圓整得 n=660 r/min 功率 Pc=KcapVcf /60000=23050.3120/60000=1.24Kw 由于機床說明書查得 Pc=7.5 Kw，效率為 0.75，機床功率 PnPc，所以機床功率足夠， 實際取值為 Vc=120m/min，n=660r/min f=0.3mm/r 精車：查機械制造工藝與機床夾具畢業(yè)設計表 2-20 知： Vc=150160 m/min 取 Vc=160m/min f=0.18mm/r ap=0.55mm 則 n=1000Vc/ d =908.29r/min 圓整得 n=910 r/min 功率 Pc=KcapVcf /60000=23050.550.18160/60000=0.6Kw 由于機床說明書查得 Pc=7.5 Kw，效率 為 0.75，機床功率 PnPc，所以機床功率足夠，實際取值為 Vc=160m/min，n=910r/min f=0.18mm/r 25 的孔的外圓柱面 粗銑：d=70 確定進給量 f：查金屬機械加工工藝人員手冊增訂組編 上?？茖W出 版社表 10-8 知 f=0.60.9mm/r 取 f=0.71 查金屬切削手冊知 Vc=7090 m/min 取 Vc=75 m/min 則 n=1000Vc/ d =341.2r/min 由 Z52K 說明書取 n=320r/min 故實際 切削速度 Vc=n d/1000=3203.1470/1000=70.34m/min 取 ap=2.5mm 校核功率 Pc=KcapVcf/60000=23052.570.340.71/60000=4.8 Kw 由于機床說明書查得 Pc=7.5 Kw，效率為 0.8，機床功率 PnPc，所以機床功率足夠， 實際取值為 Vc=70.34m/min，n=400r/min f=0.71mm/r 半精銑：查機械加工工藝設計手冊P433 得知：f=0.40.5mm/r 取 f=0.45 ap=0.9mm 再查外圓切削數(shù)據(jù)表知：Vc=1.6672.17m/s 取 Vc=1.8m/s 則 n=1000Vc/ 19 d=546.8r/min 圓整得 n=550 r/min 則 Vc=n d/1000=5103.1462.9/1000 =100.7 m/min 功率 Pc=KcapVcf/60000=23050.90.45100.7/60000=1.57Kw 由于 機床說明書查得 Pc=7.5 Kw，效率為 0.8，機床功率 PnPc，所以機床功率足夠，實際 取值為 Vc= 100.7m/min，n=510r/min ，f=0.45mm/r 耳鉤的兩端面 粗銑： 確定進給量 f：查金屬機械加工工藝人員手冊增訂組編 上?？茖W出版社 表 10-8 知 f=0.60.9mm/r 取 f=0.71mm/r 查金屬切削手冊知 Vc=7090 m/min 取 Vc=75 m/min 則 n=1000Vc/ d =341.2r/min 由 Z52K 說明書取 n=320r/min 故實際切削速度 Vc=n d/1000=70.34m/min 取 ap=2.5mm 功率 Pc=KcapVcf/60000=23052.570.340.71/60000=4.8Kw 由于機床說明書查得 Pc=7.5 Kw，效率為 0.8，機床功率 PnPc，所以機床功率足夠， 實際取值為 Vc=70.34m/min，n=320r/min， f=0.71mm/r 半精銑：查機械加工工藝設計手冊P433 得知：f=0.40.5mm/r 取 f=0.45mm/r 再查外圓切削數(shù)據(jù)表知：Vc=1.6672.17m/s 取 Vc=1.8m/s 則 n=1000Vc/ d=506.55r/min 圓整得 n=510 r/min 取 ap=0.9mm Vc=n d/1000=5103.1467.9/1000=108.7m/min 功率 Pc=KcapVcf/60000=23050.9108.70.45/60000=1.7Kw 由于機床說明書查 得 Pc=7.5 Kw，效率為 0.8，機床功率 PnPc，所以機床功率足夠，實際取值為 Vc=108.7m/min，n=510r/min f=0.45mm/r 桿的端平面 粗銑： 確定進給量 f：查金屬機械加工工藝人員手冊增訂組編 上?？茖W出版社 表 10-8 知 f=0.60.9mm/r 取 f=0.71mm/r 查金屬切削手冊知 Vc=7090 m/min 取 Vc=75m/min 則 n=1000Vc/ d =298.56r/min 由 Z52K 說明書取 n=320r/min 故實際切削速度 Vc=n d/1000=80.384m/min 取 ap=2.5mm 校核功率： Pc=KcapVcf/60000=23052.580.3840.71/60000=5.5Kw 由于機床說明書 查得 Pc=7.5 Kw，效率為 0.8，機床功率 PnPc，所以機床功率足夠，實際取值為 Vc= 80.384m/min，n=320r/min， f=0.71mm/r 20 連桿的凹槽 粗銑： 確定進給量 f：查金屬機械加工工藝人員手冊增訂組編 上?？茖W出版社 表 10-8 知 f=0.60.9mm/r 取 f=0.71mm/r 查金屬切削手冊知 Vc=7090 m/min 取 Vc=75m/min 則 n=1000Vc/ d =298.56r/min 由 Z52K 說明書取 n=320r/min 故實際切削速度 Vc=n d/1000=80.384m/min 取 ap=2.5mm