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1 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 任務(wù)書(shū) 設(shè)計(jì) 論文 題目 蝸輪軸加工工藝設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì) 論文 時(shí)間 2013 12 26 至 2014 4 1 設(shè)計(jì) 論文 進(jìn)行地點(diǎn) 自定 1 設(shè)計(jì) 論文 內(nèi)容 1 確定生產(chǎn)類型 對(duì)零件進(jìn)行工藝分析 畫(huà)零件圖 2 確定毛坯種類及制造方法 繪制毛坯圖 3 擬定零件的機(jī)械加工工藝過(guò)程 選擇各工序的加工設(shè)備和工藝裝備 刀具 量具 夾具 輔具 確定各工序加工余量和工序尺寸 計(jì)算各工序的切削用量和工時(shí)定額 進(jìn)行技術(shù)經(jīng) 濟(jì)分析 4 填寫(xiě)工藝文件 工藝過(guò)程卡片 工藝卡片 工序卡片 5 撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2 設(shè)計(jì) 論文 的主要技術(shù)指標(biāo) 1 年產(chǎn)量為 5000 臺(tái) 年 零件材料為 QT850 3 2 產(chǎn)品要求優(yōu)質(zhì) 高產(chǎn) 低消耗 3 設(shè)計(jì) 論文 的基本要求 1 零件圖和毛坯圖 各 1 張 A3 2 機(jī)械加工工藝卡片 1 套 A3 3 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1 份 2 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 任務(wù)書(shū) 4 應(yīng)收集的資料及主要參考文獻(xiàn) 應(yīng)收集的資料 蝸輪軸的功用 材料及相關(guān)技術(shù)要求 工藝路線擬定的方法 設(shè)備選擇 夾具確定 主要參考文獻(xiàn) 1 崇凱 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 M 北京 化學(xué)工業(yè)出版社 2006 2 趙如福 金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè) 第四版 M 上海 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 2006 3 楊寶田 4D 型柴油機(jī)渦輪軸加工工藝設(shè)計(jì) D 天津大學(xué) 2004 4 楊黎明 黃凱 李恩至 陳仕賢 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè) M 北京 國(guó)防工業(yè)出版社 1986 5 各階段任務(wù)及時(shí)間安排 序號(hào) 設(shè)計(jì) 論文 各階段任務(wù) 時(shí)間安排 1 明確設(shè)計(jì)要求 查閱文獻(xiàn) 收集有關(guān)資料 完成開(kāi)題報(bào)告 12 月 1 日 1 月 13 日 2 零件的結(jié)構(gòu)分析 零件的技術(shù)要求分析 1 月 13 日 2 月 15 日3 工藝規(guī)程方案選擇設(shè)計(jì) 2 月 15 日 2 月 30 日 4 填寫(xiě)工藝文件 3 月 1 日 3 月 15 日 5 編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 3 月 15 日 3 月 30 日 6 修改設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯 4 月 1 日 月 日 學(xué) 生 簽 名 指導(dǎo)教師簽名 彭永忠 系 主 任 簽 名 2013 年 12 月 26 日 3 畢業(yè)設(shè)計(jì)要求 零件圖 TH16 43 23 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 P275 圖 6 11 1 圖書(shū)館網(wǎng)站上查閱相關(guān)中文文獻(xiàn) 10 篇以上 關(guān)鍵詞有 渦輪軸 加工工藝 工藝規(guī)程 制造工藝 夾具 2 閱讀工藝設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì)等相關(guān)書(shū)籍 掌握制訂工藝文件的步驟和方法 掌握夾具設(shè)計(jì)的步驟 3 繪制零件圖 計(jì)算機(jī)繪圖 A3 4 進(jìn)行渦輪軸的工藝分析 用途 技術(shù)要求及工藝性等 及生產(chǎn)類型的確定 5 選擇毛坯 計(jì)算毛坯尺寸公差和機(jī)械加工余量 確定毛坯圖 繪制毛坯零件圖 計(jì)算機(jī)繪圖 A3 6 確定渦輪軸工藝路線 定位基準(zhǔn)的選擇 表面加工方法的確定 加工階段的劃分 工序集中和工序 分散的安排 工序順序的安排 工藝路線的安排 繪制工藝路線粗表 工序號(hào) 工序名稱 機(jī)床設(shè) 備 刀具 量具 7 機(jī)床設(shè)備和工藝裝備的選用 8 各加工工序的加工余量 工序尺寸和公差的確定 詳細(xì)的計(jì)算過(guò)程 9 各加工工序的切削用量 時(shí)間定額的計(jì)算 詳細(xì)的計(jì)算過(guò)程 10 繪制機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 1 張 機(jī)械加工工序卡片全套 11 分析零件圖和工序圖 了解零件的功用 特點(diǎn) 材料 生產(chǎn)類型及技術(shù)要求 詳細(xì)分析工件加工工 藝過(guò)程和本工序加工要求 如工序尺寸 工序基準(zhǔn) 加工余量 定位基準(zhǔn)和夾緊部位等 12 了解本工序使用的機(jī)床和刀具 了解機(jī)床的規(guī)格 主要參數(shù)以及在機(jī)床上安裝夾具的部位的結(jié)構(gòu)和 配合尺寸 了解本工序使用的刀具類型 主要結(jié)構(gòu)尺寸等情況 13 熟悉夾具設(shè)計(jì)用的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 查閱夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)和夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)資料等 14 了解夾具典型結(jié)構(gòu) 應(yīng)多參閱一些典型夾具結(jié)構(gòu)圖冊(cè)及夾具部件的典型結(jié)構(gòu) 以增加對(duì)夾具結(jié)構(gòu)的 認(rèn)識(shí) 考慮本零件各工序用到的夾具 15 確定夾具的結(jié)構(gòu)方案 確定工件的定位方案 確定刀具的對(duì)刀或引導(dǎo)方式 確定工件的夾緊方案 確定夾具其他組成部分的結(jié)構(gòu)形式 確定夾具體的形式和夾具的總體結(jié)構(gòu) 16 繪制夾具的裝配草圖和裝配圖 按 1 1 繪制 夾具裝配圖可按如下順序進(jìn)行 1 把工件視為透明體 用雙點(diǎn)畫(huà)線畫(huà)出工件的輪廓 定位面 夾緊面和加工表面 2 畫(huà)出定位元件和導(dǎo)向元件 3 按夾緊狀態(tài)畫(huà)出夾緊裝置 4 畫(huà)出其他元件或機(jī)構(gòu) 5 最后畫(huà)出夾具體 把上述各組成部分聯(lián)結(jié)成一體 形成完整的夾具 6 標(biāo)注必要的尺寸 配合和技術(shù)條件 7 對(duì)零件編號(hào) 填寫(xiě)標(biāo)題欄和零件明細(xì)表 17 繪制夾具零件圖 對(duì)裝配圖中非標(biāo)準(zhǔn)零件均應(yīng)繪制零件圖 視圖盡可能與裝配圖上的位置一致 尺 寸 形狀 位置 配合以及加工表面粗糙度等要標(biāo)注完整 零件圖的編號(hào)與裝配圖的編號(hào)一致 18 編寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 說(shuō)明書(shū)必須包括以上所有內(nèi)容 內(nèi)容布置必須合理 格式安排畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明 書(shū)格式執(zhí)行 每一章必須單獨(dú)起頁(yè) 用 Word 輸出 說(shuō)明書(shū)包括 中文摘要 英文摘要 目錄 正 文 總結(jié) 參考文獻(xiàn) 謝辭 19 英文翻譯 論文中英文摘要必須自己翻譯 不準(zhǔn)用電腦如金山快譯等直接翻譯句子 20 需要借的書(shū)籍 TG75 43 1 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)與制造 TH16 43 23 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 TH16 42 機(jī)械制造工藝與裝備習(xí)題集和課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū) TG5 62 6 4 金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè) TG75 62 1 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè) TG75 431 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)與制造 1 張宏寶 1 8T 渦輪軸加工工藝的改造 J 汽車(chē)與配件 2005 年 51 期 36 37 2 古連文 鄒冕 周克勤 柴油機(jī)渦輪軸現(xiàn)場(chǎng)加工 J 中國(guó)修船 2006 年 02 期 34 35 3 鄧根清 主動(dòng)軸機(jī)械加工工藝及改進(jìn) J 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 2005 年 06 期 92 93 4 周德生 渦輪軸加工新技術(shù) J 機(jī)械工人 冷加工 2004 年 05 期 21 25 4 制造工藝 manufacturing process 5 一 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 6 7 1 零件的作用 8 題目所給的零件是 CA6140 車(chē)床的杠桿 它位于車(chē)床制動(dòng)機(jī)構(gòu)中 主要起制動(dòng)作用 杠桿一端與制動(dòng)帶連 9 接 另一端通過(guò)剛球與齒條軸的凸起 或凹槽 相接觸 當(dāng)離合器脫開(kāi)時(shí) 齒條軸與杠桿下端接觸 是 10 起逆時(shí)針?lè)较驍[動(dòng) 將制動(dòng)帶拉緊 當(dāng)左右離合器中任一個(gè)接合時(shí) 杠桿都順時(shí)針?lè)较驍[動(dòng) 使制動(dòng)帶 11 放松 從而達(dá)到制動(dòng)的目的 12 13 2 零件的工藝分析 14 所加工零件立體圖 零件圖如下圖所視 15 18 19 20 從零件圖上可以看出 主要加工表面可以分為四個(gè)部分 1 25mm 的圓柱內(nèi)表面 加工時(shí)要保證 25 00 023 的 0 023 公差要求 以及表面粗糙度 Ra1 6 表面要求較高 2 連桿的支撐底板底面 粗糙度要求 Ra3 2 同時(shí)保證連桿的高度 30mm 3 連桿上端面及下端側(cè)面 上端面 40 30mm 粗糙度要求 Ra3 2 同時(shí)保證與 25mm 的圓柱軸線的 距離 90mm 下端側(cè)面保證尺寸 17mm 粗糙度要求 Ra6 3 離 25mm 的圓柱軸線 45mm 的側(cè)面粗糙度 要求 Ra12 5 4 鉆孔及攻螺紋孔 上端面 2 M6 保證尺寸 10mm 20mm 沉頭錐角 120 粗糙度要求 Ra6 3 M8 的螺紋孔 锪 14 3mm 的圓柱孔 粗糙度 Ra3 2 鉆下端 12 7 00 1 的錐孔 保證公差要 求 以及中心線與 25mm 的圓柱軸線的距離 60 mm 粗糙度要求 Ra6 3 根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及一般機(jī)床所能達(dá)到的位置精度 該零件沒(méi)有很難加工的表面 上述各表面 的技術(shù)要求采用常規(guī)加工工藝均可以保證 3 零件的生產(chǎn)類型 依設(shè)計(jì)題目知 5 臺(tái) 年 n 1 件 臺(tái) 結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際 備產(chǎn)率 和廢品率 分別取為 和 帶入公式得該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) 5 5555 件 年 零件是機(jī)床的杠桿 質(zhì)量為 kg 查表 可知其屬輕型零件 生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn) 22 二 選擇毛坯 確定毛坯尺寸 設(shè)計(jì)毛坯圖 28 選擇毛坯 29 該零件材料為 考慮到零件的結(jié)構(gòu)以及材料 選擇毛坯為鑄件 由于零件年產(chǎn)量為 5555 件 30 屬于批量生產(chǎn) 而且零件的輪廓尺寸不大 故采用砂型機(jī)器鑄造 這從提高生產(chǎn)率 保證加工精度以及 31 節(jié)省材料上考慮 是合理的 32 確定機(jī)械加工余量 毛坯尺寸和公差 33 參見(jiàn)本書(shū)第五章第一節(jié) 灰鑄鐵的公差按表 和表 確定 要確定毛坯的尺寸公差及機(jī)械加工余量 應(yīng) 34 先確定如下各項(xiàng)因素 35 鑄件機(jī)械加工余量等級(jí) 該值由鑄件的成型方法和材料確定 成型方法為砂型機(jī)器鑄造 材料為灰口鑄鐵 確定加工余量等級(jí)為 G 鑄件尺寸公差 毛坯鑄件的基本尺寸處于 之間 而鑄件的尺寸公差等級(jí)為 8 10 取為 級(jí) 根據(jù)表 2 2 1 取鑄件的尺寸公差為 mm 確定機(jī)械加工余量 根據(jù)表 2 25 查得的毛坯的加工余量等級(jí)為 G 以及鑄件的尺寸 根據(jù)表 2 2 4 定鑄件的機(jī)械加工余量為 2 5mm 確定毛坯尺寸 根據(jù)成型零件的基本尺寸 以及確定的機(jī)械加工余量和鑄件的尺寸公差確定毛坯的尺寸為基本尺寸加上 機(jī)械加工余量 即基本尺寸加上 2 5mm 確定毛坯尺寸公差 根據(jù)表 2 2 1 毛坯的尺寸公差等級(jí)為 級(jí) 確定尺寸公差為 mm 設(shè)計(jì)毛坯圖 毛坯圖如下圖所視 注 圖中尺寸小數(shù)點(diǎn)后的 4 應(yīng)該為 5 即 92 5 10 5 17 5 32 5 36 三 選擇加工方法 制定工藝路線 1 定位基準(zhǔn)的選擇 本零件是帶孔的桿狀零件 孔是其設(shè)計(jì)基準(zhǔn) 在銑削零件的三個(gè)平面以及鉆孔的時(shí)侯 都應(yīng)以孔為定位 基準(zhǔn) 避免基準(zhǔn)不重合誤差的產(chǎn)生 在銑削底面時(shí)應(yīng)該以不需要加工的面為粗定位基準(zhǔn) 2 零件表面加工方法的選擇 本零件的加工面有端面 內(nèi)孔 螺紋孔 其中端面有一個(gè)大底面和二個(gè)小端面 內(nèi)孔有 25mm 和 12 7mm 各一個(gè)孔 螺紋孔有 M6 和 M8 各一個(gè) 材料為灰鑄鐵 以公差等級(jí)和表面粗糙度要求 參考 本指南有關(guān)資料 其加工方法選擇如下 1 大底面據(jù)表面粗糙度 3 2 考慮加工余量的安排 根據(jù)表 5 16 選用先粗銑后半精銑的方法加工 2 25mm 的孔根據(jù)表面粗糙度 選公差等級(jí)為 IT8 根據(jù)表 5 15 選用先鉆后擴(kuò)再粗鉸再精鉸的加工 方法 3 端面一據(jù)表面粗糙度 6 3 根據(jù)表 5 16 采用銑削的加工方法 銑一刀 4 12 7mm 的孔根據(jù)表 5 15 選用鉆削的加工方法 5 端面二根據(jù)表面粗糙度 3 2 根據(jù)表 5 16 選用先粗銑后半精銑的加工方法 6 M6 螺紋孔根據(jù)螺紋的加工方法 選用先鉆后倒角再攻絲的加工方法 7 M8 螺紋孔根據(jù)螺紋的加工方法 選用先鉆后倒角再攻絲的加工方法 3 制定工藝路線 根據(jù)該零件的結(jié)構(gòu)以及需要選用的定位基準(zhǔn) 按照先加工基準(zhǔn)面 以及先粗后精的的原則 該零件應(yīng)先 加工大底面 再鉆孔 再加工其他表面的方法 具體工藝路線如下 工序 以不需要加工的底面為粗基準(zhǔn) 銑削另一個(gè)底面 以銑削過(guò)的底面和一個(gè)支撐為定位 粗 精 銑端面一 保證長(zhǎng)度 30mm 的尺寸和粗糙度為 3 2 工序 以銑削過(guò)的底面和直徑 45 的外圓表面定位 鉆 擴(kuò) 鉸直徑 25 的孔 工序 以銑削過(guò)的底面和鉆削后的孔和一個(gè)支撐為定位 銑削直徑為 12 7 孔的端面二 工序 以銑削過(guò)的底面和鉆削后的孔和一個(gè)支撐為定位 粗 精銑 2 M6 端面三 保證長(zhǎng)度 90mm 的尺 寸和粗糙度 3 2 工序 以銑削過(guò)的底面和鉆削后的孔和一個(gè)支撐為定位 鉆 锪 攻 M8 的螺紋孔 工序 以銑削過(guò)的底面和鉆削后的孔和一個(gè)支撐為定位 鉆 攻 M6 的螺紋孔 工序 以銑削過(guò)的底面和鉆削后的孔和一個(gè)支撐為定位 鉆 擴(kuò)直徑 12 7 的孔 四 工序設(shè)計(jì) 工序 40 50 80 1 選擇加工設(shè)備與工藝裝備 1 選擇機(jī)床 根據(jù)不同的工序選擇機(jī)床 a 工序 40 是粗銑 工序的工步數(shù)不多 成批生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率 故選用立式銑床 根據(jù)零件外廓尺寸 精度要求 選用功率為 4 5KW 的 X51 式立式銑床即能滿足要求 b 工序 50 是鉆 擴(kuò)孔 80 是鉆孔 锪孔 攻螺紋 由于加工面位置分散 表面粗糙度數(shù)值要求不同 因而選擇 Z535 鉆床 2 選擇夾具 本零件結(jié)構(gòu)不規(guī)則 不易進(jìn)行裝夾 定位 故工序 40 50 80 均選擇專用夾具 3 選擇刀具 根據(jù)不同的工序選擇刀具 a 工序 40 銑端面一 二時(shí) 在立式銑床上加工 所以選擇端銑刀 按表 3 1 27 和 3 1 37 查得 選用鑲 齒套式面銑刀根據(jù)零件加工尺寸 所選銑刀直徑 d 100mm 齒數(shù) Z 10 材料選擇硬質(zhì)合金鋼 b 工序 50 鉆孔 d 12 7mm 時(shí) 選擇錐柄麻花鉆頭 d 12mm 長(zhǎng)度 l 182mm 齒數(shù) Z 3 材料選擇高 速鋼 1 號(hào)莫氏圓錐 19 c 工序 50 鉆底孔 2 M6 時(shí) 選擇錐柄麻花鉆頭 d 4 9mm 長(zhǎng)度 l 52mm 齒數(shù) Z 3 材料選擇高速鋼 1 號(hào)莫氏圓錐 d 工序 50 擴(kuò)孔 d 12 7 0 10mm 時(shí) 選擇錐柄擴(kuò)孔鉆的 d 12 7mm 長(zhǎng)度 l 101mm 齒數(shù) Z 3 材料選 擇高速鋼 e 工序 80 鉆 M8 底孔時(shí) 選擇直柄麻花鉆頭 d 6 8mm 長(zhǎng)度 l 101mm 齒數(shù) Z 3 材料選擇高速鋼 f 工序 80 锪孔時(shí) 選擇帶導(dǎo)柱直柄平底锪鉆 直徑 d 14mm d1 6 6mm 長(zhǎng)度 L 150mm 材料選擇 高速鋼 g 工序 80 攻螺紋 M8 時(shí) 根據(jù)螺紋公稱直徑選擇 M8 絲錐 直徑 d 8mm 長(zhǎng)度 L 72mm 螺距 P 1 25 h 工序 80 攻螺紋 M6 時(shí) 根據(jù)螺紋公稱直徑選擇 M6 絲錐 直徑 d 6mm 長(zhǎng)度 L 66mm 螺距 P 1 i 工序 80 鉆 120 度的倒時(shí) 選擇直柄錐面锪鉆 直徑 d 16mm d1 10mm d2 3 2mm 長(zhǎng)度 l 20mm 齒數(shù) Z 6 材料選擇高速鋼 4 選擇量具 本零件屬成批生產(chǎn) 一般情況下盡量采用通用量具 根據(jù)零件表面的精度要求 尺寸和形狀特點(diǎn) 參考 有關(guān)資料 選擇如下 a 選擇加工平面所用量具 銑端面 選擇讀數(shù)值 0 02 測(cè)量范圍 0 150 游標(biāo)卡尺 b 選擇加工孔所用量具 12 7mm 孔經(jīng)過(guò)鉆 擴(kuò)兩次加工 選擇讀數(shù)值 0 01 測(cè)量范圍 5 30 的內(nèi)徑千分尺 M8 和 6M 螺紋經(jīng)過(guò) 鉆 锪孔 攻螺紋加工 鉆 锪孔時(shí)選擇讀數(shù)值 0 01 測(cè)量范圍 5 30 的內(nèi)徑千分尺 攻螺紋時(shí)選擇螺紋塞 規(guī)進(jìn)行測(cè)量 2 確定工序尺寸 本零件各工序加工余量 工序尺寸及公差 表面粗糙度見(jiàn)下表 四 確定切削用量及基本時(shí)間 工序 以銑削過(guò)的底面和鉆削后的孔和一個(gè)支撐為定位 粗 精銑 2 M6 端面三 保證長(zhǎng)度 90mm 的尺寸和粗糙度 3 2 粗銑 M6 孔端面 1 切削用量 本工序?yàn)殂?已知加工材料為 HT200 鑄件 160Mpa 128 192HBS 機(jī)床為 X51 式立式銑床 選用鑲齒套式面銑刀 直徑 d 100mm 齒數(shù) Z 10 材料選擇 YG6 硬質(zhì)合金鋼 工件裝夾在專用夾具上 19 1 確定背吃刀量 aP 本工序加工余量 aP 1 5mm 2 確定每齒進(jìn)給量 fz 本工序要求加工表面粗糙度為 Ra 6 3 m 查表 3 5 取每齒進(jìn)給量 fz 0 18mm z 3 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 查表 3 7 得后刀面最大磨損限度為 1 5mm 查表 3 8 刀具壽命為 180min 4 確定切削速度 Vc 和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 Vf 當(dāng)壽命為 180min d0 z 100 10 10 aP 1 5mm fz 0 18mm z 時(shí) 查表 3 16 得 Vc 98m min n 322r min Vf 490mm min 其修正系數(shù)為 kMv kMn kMfn 1 0 Kkrv kkrn kkrfn 1 1 Ksv ksn ksvf 0 8 Kaev kaen kaevf 1 13 所以 v 98 1 0 1 1 0 8 1 13 97 45m min ns 322 1 0 1 1 0 8 1 13 320 2r min Vf 490 1 0 1 1 0 8 1 13 487 26mm min 根據(jù) X51 立式銑床說(shuō)明書(shū) 由 4 2 36 選擇 nw 300r min Vf 480mm min 實(shí)際切削速度為 v 94 2m min 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 fm f Z nw 540mm min 查機(jī)床說(shuō)明書(shū)取 fm 480mm min 2 基本時(shí)間 經(jīng)計(jì)算平面銑削長(zhǎng)度為 40mm 入切量及超切量取 8 8mm 故銑削該平面的基本時(shí)間為 Ti 40 8 8 480min 6 1s 精銑 M6 孔端面 1 切削用量 本工序?yàn)殂?已知加工材料為 HT200 鑄件 160Mpa 128 192HBS 機(jī)床為式立式銑床 選用鑲齒套式面銑刀 直徑 d 100mm 齒數(shù) Z 10 材料選擇 YG6 硬質(zhì)合金鋼 工件裝夾在專用夾具上 1 確定背吃刀量 aP 本工序加工余量 aP 1 0mm 2 確定每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 fr 本工序要求加工表面粗糙度為 Ra 3 2 m 查表 3 5 取每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 fr 0 5mm r 即 fz fr 10 0 05mm z 3 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 查表 3 7 得后刀面最大磨損限度為 0 5mm 查表 3 8 刀具壽命為 180min 4 確定切削速度 Vc 和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 Vf 19 計(jì)算得 Vc 168 4m min ns 1000 Vc 3 14 d0 1000 168 4 3 14 100 536 3r min 根據(jù) X51 立式銑床說(shuō)明書(shū) 由 4 2 36 選擇 nw 490r min 實(shí)際切削速度為 v 3 14 d nw 10 3 153 9m min 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 fm fz Z nw 245mm min 查機(jī)床說(shuō)明書(shū)取 fm 230mm min 2 基本時(shí)間 故銑削該平面的基本時(shí)間為 Ti 40 8 8 230min 12 7s 工序 以銑削過(guò)的底面和鉆削后的孔和一個(gè)支撐為定位 鉆 攻 M6 的螺紋孔 鉆 2 M6 底孔 本工序?yàn)殂@ 已知加工材料為 HT200 鑄件 機(jī)床為 Z535 立式鉆床 工件裝夾在專用夾具上 1 切削用量 1 確定粗加工 2 M6 螺紋底孔的切削用量 所選刀具為直柄麻花鉆 確定背吃刀量 ap 鉆孔粗加工雙邊余量 4 9mm 顯然 ap 4 9 2 2 45mm 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 2 7 在高速鋼鉆頭鉆孔時(shí) 麻花鉆直徑為 4 9mm 進(jìn)給量 f 0 27 33mm r 選擇進(jìn)給量為 0 3mm r 選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 2 12 高速鋼鉆頭粗加工灰鑄鐵 后刀面最大磨損限度 0 5 0 8 取值為 0 6 4 9mm 高速鋼鉆頭平均壽命 T 20min 19 確定切削速度 v 根據(jù)表 2 13 鉆孔時(shí)切削速度的計(jì)算公式 計(jì)算得 vc 16 7m min ns 1108 r min 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)查表 4 2 15 取 nw 996r min 故實(shí)際切削速度為 V 3 14 4 9 996 1000 15 3 m min 確定攻 2 M6 螺紋的切削用量 所選刀具為 M6 絲錐 確定背吃刀量 ap 攻 M6 螺紋雙邊余量 1 1mm 顯然 ap 1 1 2 0 55mm 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 攻 2 M6 螺紋時(shí) 加工材料為灰鑄鐵 進(jìn)給量為 0 3mm r 確定切削速度 v 螺紋直徑 6mm 螺距 1 加工灰鑄鐵 查表得 vc 8m min 計(jì)算得 ns 424 6 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)查表 4 2 15 取 nw 400r min 故實(shí)際切削速度為 V 3 14 6 400 1000 7 5 m min 3 倒 2x120 度角 采用 120 度锪鉆 為縮短輔助時(shí)間 取倒角時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速與攻螺紋時(shí)相同 nw 400r min 手動(dòng)進(jìn)給 2 基本時(shí)間 1 確定粗加工 2 M6 螺紋底孔的基本時(shí)間 1 鉆深為 20mm 孔的基本時(shí)間為 19 計(jì)算得 T 5 0s 2 鉆深為 15mm 孔的基本時(shí)間為 計(jì)算得 T 4 0s 2 確定攻 M6 螺紋的基本時(shí)間 根據(jù)表 2 30 攻螺紋的基本時(shí)間為 計(jì)算得 T 21s 工序 以銑削過(guò)的底面和鉆削后的孔和一個(gè)支撐為定位 鉆 擴(kuò)直徑 12 7 的 孔 19 加工 12 7 4 4 底孔 1 本工序?yàn)殂@ 已知加工材料為 HT200 鑄件 機(jī)床為 Z535 立式鉆床 工件裝夾在專用夾具 上 1 確定粗加工 12mm 孔的切削用量 所選刀具為直柄麻花鉆 確定背吃刀量 ap 鉆孔粗加工雙邊余量 12mm 顯然 ap 12 2 6mm 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 2 7 在高速鋼鉆頭鉆孔時(shí) 麻花鉆直徑為 12mm 進(jìn)給量 f 0 26 32mm r 選擇進(jìn)給量為 0 3mm r 選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 2 12 高速鋼鉆頭粗加工灰鑄鐵 后刀面最大磨損限度 0 5 0 8 取值為 0 6 高速鋼鉆頭平均壽命 T 60min 確定切削速度 v 根據(jù)表 2 13 鉆孔時(shí)切削速度的計(jì)算公式 由表 2 30 和表 2 31 查出 Cv 9 5 m 0 125 ap 6mm Xv 0 yv 0 55 Zv 0 25 kv 0 75 1 16 d0 12mm T 60min fz 0 3 計(jì)算得 Vc 18m min ns 1000 xV 3 14xd0 1000 x18 3 14x12 477 7 r min 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)查表 4 2 15 取 nw 530 r min 故實(shí)際切削速度為 V 3 14 12 530 1000 19 97 m min 擴(kuò) 12 7mm 盲孔 所選刀具為高速鋼擴(kuò)刀 確定背吃刀量 ap 擴(kuò)孔雙邊余量 0 7mm 顯然 ap 0 7 2 0 35mm 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 在高速鋼擴(kuò)孔時(shí) 加工材料為灰鑄鐵 擴(kuò)刀直徑為 12 7mm 進(jìn)給量 f 0 3 0 6mm r 選擇進(jìn)給量為 0 5mm r 選擇擴(kuò)刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 2 12 高速鋼擴(kuò)刀加工灰鑄鐵 后刀面最大磨損限度 0 6 0 9 取值為 0 6 12 7mm 擴(kuò)刀加工灰鑄鐵平均壽命 T 60min 確定切削速度 v 根據(jù)表 2 13 擴(kuò)孔時(shí)切削速度的計(jì)算公式 19 其中 Cv 18 8 m 0 125 Xv 0 1 yv 0 4 Zv 0 2 Kv 0 75 1 16 f 0 5 d0 12 7mm T 60min ap 0 35mm 計(jì)算得 vc 23 9m min ns 599 r min 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)查表 4 2 15 取 nw 530r min 故實(shí)際切削速度為 V 3 14 12 7 530 1000 21 1 m min 2 基本時(shí)間 1 確定粗加工 12mm 底孔的基本時(shí)間 鉆孔的基本時(shí)間為 計(jì)算得 T 4 1s 2 確定擴(kuò) 12 7mm 盲孔的基本時(shí)間 擴(kuò)孔的基本時(shí)間為 計(jì)算得 T 2 5s 五 夾具設(shè)計(jì) 本夾具是工序 60 在 所設(shè)計(jì)的夾具裝配圖如圖 1 1 所示 零件圖如圖 1 2 所示 1 定位方案 工件以端面及 25mm 內(nèi)孔及一支承定位 采用一面一孔一支承定位方案 其中端面限制 3 個(gè)自由度 以 32mm 內(nèi)孔放置 定位軸限制 2 個(gè)自由度 以 10mm 的支承限制 1 個(gè)自由度 2 夾緊機(jī)構(gòu) 根據(jù)零件的定位方案 加工方法 生產(chǎn)率要求 運(yùn)用手動(dòng)夾緊可以滿足 采用螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu) 通過(guò)擰緊右側(cè)夾緊螺母 15 使工件夾緊 有效提高了工作效率 手動(dòng)螺旋夾緊是可靠的 可免去夾緊力計(jì)算 19 3 對(duì)刀裝置 采用鉆模板對(duì)刀 選用 JB T 8045 2 1999 可換鉆套 襯套與鉆模板配合實(shí)現(xiàn)對(duì)刀 配合公差分別為 H7 n6 H7 f6 鉆模 板使用兩個(gè)支承釘定位保證其加工位置與孔軸線垂直 鉆套高度 H 0 5D 3mm 4 夾具與機(jī)床連接元件 采用夾具體座耳結(jié)構(gòu)與機(jī)床連接 用 T 形螺栓固定 5 夾具體 由于是鉆夾具 不需安裝定位元件來(lái)確定夾具在工作臺(tái)面上的位置 只需設(shè)計(jì)座耳與機(jī)床連接 6 使用說(shuō)明 安裝工件時(shí) 先將工件定位孔裝入定位軸 安裝開(kāi)口墊圈 用夾緊螺母擰緊 夾緊元件 定位時(shí) 將鉆模板撥下 通過(guò)調(diào)整支承釘 調(diào)整加工位置 以保證鉆孔時(shí)的位置精度 調(diào)整好后用鎖緊螺母 1 固定 7 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 該夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 操作方便 容易鑄成 加工定位方便 利于鉆孔加工 七 設(shè)計(jì)小結(jié) 通過(guò)本次設(shè)計(jì)過(guò)程 我對(duì)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)和大部分專業(yè)課知識(shí)進(jìn)行了復(fù)習(xí) 加深了對(duì)專業(yè)課知識(shí)的 認(rèn)識(shí) 同樣了解到了自己在知識(shí)實(shí)際運(yùn)用方面的不足 在設(shè)計(jì)中 我通過(guò)查尋各種資料 結(jié)合所學(xué)知識(shí) 在老師的指導(dǎo)下 掌握了夾具設(shè)計(jì)的過(guò)程方法 更加深該了機(jī)械行業(yè)需要嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度的認(rèn)識(shí) 本次設(shè)計(jì)對(duì)以后的專業(yè)課設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)都起到 了很大的作用 同樣為以后工作打下了基礎(chǔ) 八 參考文獻(xiàn) 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)主編 華楚生重慶大學(xué)出版社 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)主編 王昆何小柏汪信遠(yuǎn)高等教育出版社 畫(huà)法幾何及機(jī)械制圖主編 毛昕張秀艷高等教育出版社 黃英肖平陽(yáng) 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)主編 李益民機(jī)械工業(yè)出版社 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 主編 艾興 肖詩(shī)綱 機(jī)械工業(yè)出版社