K292-接头的工艺及钻Φ20孔夹具设计参考素材
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机械加工工序卡片产品名称及型号零件名称零件图号工序名称工序号第5页CA6140车床接头A3精钻20H7孔工序7共 8 页 车间工段材料名称材料牌号力学性能机加车间1灰铸铁HT200 硬 度190-200HBS同时加工件数每料件数技术等级单件时间(min)准备终结时间(min)1170.52设备名称设备编号夹具名称夹具编号工作液C550车床专用夹具乳化液更改内容工步号工 步 内 容计算数据(mm)走刀次数切 削 用 量工时定额(min)刀具、量具及辅助工具直径或长度进给长度单边余量背吃刀量(mm)进给量(mm/r)或(mm/min)转 速(r/min)或双行程数(mm/min)切削速度(m/min)基本时间辅助时间工 作 地服务时间工步号名称规格编号数量 7精钻20H7孔 2840011.5mm0.40mm/r125r/min19.6m/min0.52编 制抄写校对审核批准机械加工工艺过程卡片零件号工序号工序名称设备夹具刀具量具名称型号名称规格名称规格名称规格铸造时效处理 精车30柱面卧式车床CA6140四爪卡盘外圆车刀 车断卧式车床CA6140四爪卡盘切断车刀 倒角卧式车床CA6140四爪卡盘外圆车刀 精铣28H11两面立式铣床X51专用夹具 高速钢端铣刀精钻20H7孔立式钻床X525专用夹具锥柄麻花钻VIII 粗钻M10上下孔立式钻床X525专用夹具 锥柄麻花钻IX精钻M10上下孔立式钻床X525专用夹具锥柄麻花钻X 钻M6上下孔立式钻床X525专用夹具丝锥XI 检验 机械制造技术基础课程设计说明书题目:接头(大批生产) 1目录.2摘要. 3 零件工艺性分析. 3.1零件的生产类型及生产纲领.3.2 零件的作用 .3.3 零件的工艺分析.4 机械加工工艺规程设计. 4.1基面的选择 . 4.2确定机械加工余量及工序尺寸 .4.3确定切削用量及基本工时 .5 指定工序的专用机床夹具设计.6 体会与展望7参考文献.目 录机械制造工艺学课程设计任务书. .机械制造工艺学课程设计任务书设计题目: 接头(大批生产)设计要求: 1.孔20H7 2.去毛刺锐边3.材料HT200设计内容: 1.绘制夹具图(1张) 2绘制夹具装配图(1张) 3.绘制零件图(1张) 4.毛坯图(1张) 5.编写工艺过程综合卡片(1张)6.工序卡片(9张) 7.课程设计说明书(1份) 2 摘要本零件是接头零件,只要作用是连接管与管之间的连接,设计内容包括零件工艺性分析,机械加工工艺规程设计,指定工序的专用机床夹具设计等方面。 关键词接头,零件工艺性分析,夹具 2 Abstract:This part is the joint parts, as long as the effect is connected with the pipe connecting pipe, the design content includes analysis of the technology of components, the machining process planning design, designated process of special fixture design etc. Key words:Joint, Analysis of the technology of components, fixture3 零件分析3.1 零件的生产类型及生产纲领生产纲领是企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。在本次课程设计题目中,已知该零件的生产类型为大批生产。由于接头轮廓尺寸不大,形状亦不复杂,。因此,该零件的年生产纲领大于5000(件/年)。3.2 零件的作用 题目所给的零件是接头。它位于管与管之间的连接工作,所以用普通车床加工即可满足要求。3.3 零件的工艺分析通过对该零件图的重新绘制,知原图样的视图正确、完整、尺寸、公差及技术要求齐全。该零件由圆柱体组成,因此涉及到车削,洗削,钻孔。1. 圆柱体20中心线对称度误差为0.1mm。2. 圆柱体与左端面的垂直度误差为0.1mm。3. 左右两端分别为铣削而成。4. 前后孔M10,M6为钻孔形成 由上面分析可知,根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度,并且此接头零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺可保证。 4 机械加工工艺规程设计4.1 基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一,基面选择得正确合理,可以使加工质量得到保证,生产率得到提高。否则,加工过程中会问题百出,甚至造成零件大批量报废,使生产无法正常进行。4.1.1 粗基准的选择 对于一般的轴类零件而言,以外表面作为粗基准是合理的。故以零件左右表面为主要的定位粗基准。4.1.2 精基准的选择 考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便,依据“基准重合”原则和“基准统一”原则,以粗铣后的两个面为主要的定位精基准,以加工好的外圆柱表面和端面为辅助的定位精基准。4.1.3 制订工艺路线根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求,以及加工方法所能达到的经济精度,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。工艺路线方案:工序:下料;工序:精车30圆柱面,以上下两面为定位精基准,采用CA6140车床专用四爪卡盘;工序:车断,以上下两面为定位精基准,采用CA6140车床专用四爪卡盘;工序IV:倒角,以上下两面为定位精基准,采用CA6140车床专用四爪卡盘;工序V:粗铣28H11两内端面,以圆柱面为定位粗基准,采用X51立式铣床专用夹具工序VI:,精钻20H7孔,以两圆柱面为定位基准,采用X525钻床专用夹具;工序VII:粗钻M10上下孔,以两圆柱面为定位粗基准,采用X525钻床专用夹具;工序VIII:精钻M10上下孔,以两圆柱面为定位精基准,采用X525立式钻床专用夹具;工序IX:钻M6上下孔,以两圆柱面为定位精基准,采用X525立式钻床专用夹具;工序X:检验。4.1.4 工艺方案的分析:上述工艺方案的特点在于:每个工序细分,分别进行加工。生产接头时大批量生产,设备和工艺准备比较简单,便于调整。4.2 确定切削用量及基本工时切削用量包括背吃刀量、进给量f和切削速度V。确定顺序是先确定r、f,再确定V。4.4.1 工序2 精车30外圆柱面 (1) 选择刀具和机床 机床选择C1640车床即可,选刀杆尺寸,选刀片厚度为4.5mm,根据表1.2,选择YT5硬质合金刀片,根据表1.3,选车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面,前角,后角,主偏角,副偏角,刃倾角,刀尖圆弧半径。他(2) 选择切削用量 切削深度由于加工余量不大,可以在一次走刀内切完,故取 = 2mm。确定进给量根据表1.3,可知,则可取进给量。确定车刀磨钝标准及刀具磨钝寿命车刀刀齿后刀面最大磨损量为1.5mm,刀具磨钝寿命T = 180min。只有径向进给,每分钟进给量按机床选取:= 100r/min,则每分钟进给量: (3-1)检验机床功率当工件的硬度在HBS =174207时,所选择的切削用量是可以采用的。计算基本工时 (3-2)4.4.2 工序5 精铣28H11内端面切削用量包括背吃刀量、进给量f和切削速度V。确定顺序是先确定r、f,再确定V。1 切削用量及时间额定(1)切削用量 本工序为粗铣。已知加工材料为HT200,b=670MPa,锻件。有外皮。机床为X51型立式铣床。 刀具: YT15 硬质合金端铣刀。选择刀具前角。=5,后角0=8,副后角0=10,刃倾角s=-10,主偏角Kr=45,过渡刃Kr=30,副偏角Kr=5。齿数=5,取刀具直径D=100mm。 确定背吃刀量 =1.5mm确定进给量f X51型立式铣床功率为4.5kw,按机床、工件、夹具系统刚度为中等条件,该工序的每齿进给量取为0.1mm/z选择洗刀磨顿标准以及刀具寿命 ,铣刀后刀面最大磨损量取1mm刀具寿命T=180min. 确定洗削速度v 由于本工序采用端铣刀,D=100mm,齿数z=5,得Vc=203m/min,n=649r/minf=*z*n=324.5mm/min(2)时间定额 Tj=(L1+L2+L)/f L1=0.5*(d(d-33)/)+(13)=4.8 mm L2=2mm L=34mm Tj=7.5s4.4.3 工序6 精钻20H7孔选择刀具和机床机床选择X525立式钻床床即可,刀具为普通合金M20钻头。钻孔工步(1) 背吃刀量的确定取=23mm。(2)进给量的确定 ,该工步的每转进给量f取为0.40mm/r。(3)切削速度的计算 ,按工件材料为HT200的条件选取,切削速度v可取为18m/min。有公式(5-1)n=1000v/d可求得该工步钻头转速,n=100018m/min/23mm=249.24r/min,参照表4-9所列Z550型立式钻床的主轴转速,取转速n=250r/min。再将此转速代入公式(5-1),可求出该工序的实际切削速度v=nd/1000=250r/min23mm/1000=18.055m/min。2.扩钻工步(1) 背吃刀量的确定取=1.8mm。(2)进给量的确定 该工步的每转进给量f取为0.40mm/r。(3)切削速度的计算 ,按工件材料为HT200的条件选取,切削速度v可取为18m/min。有公式(5-1)n=1000v/d可求得该工步钻头转速,n=100018m/min/24.8mm=231.15r/min,参照表4-9所列Z550型立式钻床的主轴转速,取转速n=250r/min。再将此转速代入公式(5-1),可求出该工序的实际切削速度v=nd/1000=250r/min24.8mm/1000=19.468m/min 4.4.4 工序7 粗钻M10上下孔选择刀具和机床机床选择X525立式钻床床即可,刀具为普通合金M5钻头。钻孔工步(1) 背吃刀量的确定取=23mm。(2)进给量的确定 ,该工步的每转进给量f取为0.40mm/r。(3)切削速度的计算 ,按工件材料为HT200的条件选取,切削速度v可取为18m/min。有公式(5-1)n=1000v/d可求得该工步钻头转速,n=100018m/min/23mm=249.24r/min,参照表4-9所列Z550型立式钻床的主轴转速,取转速n=250r/min。再将此转速代入公式(5-1),可求出该工序的实际切削速度v=nd/1000=250r/min23mm/1000=18.055m/min。2.扩钻工步(1) 背吃刀量的确定取=1.8mm。(2)进给量的确定 该工步的每转进给量f取为0.40mm/r。(3)切削速度的计算 ,按工件材料为HT200的条件选取,切削速度v可取为18m/min。有公式(5-1)n=1000v/d可求得该工步钻头转速,n=100018m/min/24.8mm=231.15r/min,参照表4-9所列Z550型立式钻床的主轴转速,取转速n=250r/min。再将此转速代入公式(5-1),可求出该工序的实际切削速度v=nd/1000=250r/min24.8mm/1000=19.468m/min4.4.5 工序8 精钻M10上下孔 机床选择同工序7,刀具改为M10钻头。钻孔工步(1) 背吃刀量的确定取=23mm。(2)进给量的确定 ,该工步的每转进给量f取为0.40mm/r。(3)切削速度的计算 ,按工件材料为HT200的条件选取,切削速度v可取为18m/min。有公式(5-1)n=1000v/d可求得该工步钻头转速,n=100018m/min/23mm=249.24r/min,参照表4-9所列Z550型立式钻床的主轴转速,取转速n=250r/min。再将此转速代入公式(5-1),可求出该工序的实际切削速度v=nd/1000=250r/min23mm/1000=18.055m/min。2.扩钻工步(1) 背吃刀量的确定取=1.8mm。(2)进给量的确定 该工步的每转进给量f取为0.40mm/r。(3)切削速度的计算 ,按工件材料为HT200的条件选取,切削速度v可取为18m/min。有公式(5-1)n=1000v/d可求得该工步钻头转速,n=100018m/min/24.8mm=231.15r/min,参照表4-9所列Z550型立式钻床的主轴转速,取转速n=250r/min。再将此转速代入公式(5-1),可求出该工序的实际切削速度v=nd/1000=250r/min24.8mm/1000=19.468m/min4.4.6 工序 9 精钻M6上下孔 机床选择同工序7,刀具改为M6钻头。钻孔工步(1) 背吃刀量的确定取=23mm。(2)进给量的确定 ,该工步的每转进给量f取为0.40mm/r。(3)切削速度的计算 ,按工件材料为HT200的条件选取,切削速度v可取为18m/min。有公式(5-1)n=1000v/d可求得该工步钻头转速,n=100018m/min/23mm=249.24r/min,参照表4-9所列Z550型立式钻床的主轴转速,取转速n=250r/min。再将此转速代入公式(5-1),可求出该工序的实际切削速度v=nd/1000=250r/min23mm/1000=18.055m/min。2.扩钻工步(1) 背吃刀量的确定取=1.8mm。(2)进给量的确定 该工步的每转进给量f取为0.40mm/r。(3)切削速度的计算 ,按工件材料为HT200的条件选取,切削速度v可取为18m/min。有公式(5-1)n=1000v/d可求得该工步钻头转速,n=100018m/min/24.8mm=231.15r/min,参照表4-9所列Z550型立式钻床的主轴转速,取转速n=250r/min。再将此转速代入公式(5-1),可求出该工序的实际切削速度v=nd/1000=250r/min24.8mm/1000=19.468m/min 5 指定工序的专用机床夹具设计任务为孔20H7,所以用车床加工即可满足条件,选用X525车床,夹具为专业设计夹具,保证零件在精钻孔中夹紧。定位基准的选择:拟定加工路线的第一步是选择定位基准。定位基准的选择必须合理,否则将直接影响所制定的零件加工工艺规程和最终加工出的零件质量。基准选择不当往往会增加工序或使工艺路线不合理,或是使夹具设计更加困难甚至达不到零件的加工精度(特别是位置精度)要求。因此我们应该根据零件图的技术要求,从保证零件的加工精度要求出发,合理选择定位基准。此零件图没有较高的技术要求,也没有较高的平行度和对称度要求,所以我们应考虑如何提高劳动效率,降低劳动强度,提高加工精度。由零件图可知,将宽40一面用V型块夹紧,另一端用挡板挡住,可以限制4个自由度。 6 体会与展望本次设计接头,主要作用是保证管和管之间的接触,表面加工要求比较低,中间孔的配合要求较高,通过对零件图的了解,从毛坯的选择和工艺规程设计,工艺路线安排,以及夹具体的设计,保证了该零件的加工精度。通过在书籍和计算的资料,计算出每次刀具切削量,切削速度,切削深度。最后通过分析零件的材料,形状,尺寸,精度,以及毛坯的要求等等,来确定最后最正确的加工方法和加工顺序。课程设计师我们专业课结束的一次综合性设计,它不仅测试了我们所学的知识是否扎实,而且也为我们以后的毕业设计做好了铺垫。通过这次课程设计,我所学习的知识得到了巩固,充分发挥了跟人的潜力,这次课程设计中,虽然遇到了很多的苦难,但是经过了互相讨论和向老师的咨询,使我们一次次地突破困难,最终圆满的完成了设计。对于明年的毕业设计,因为有了这次积累的经验,我相信我一定会认真努力地完成! 7 参考文献 1. 切削用量简明手册,艾兴、肖诗纲主编,机械工业出版社出版,1994年 2.机械制造工艺设计简明手册,李益民主编,机械工业出版社出版,1994年 3.机床夹具设计,哈尔滨工业大学、上海工业大学主编,上海科学技术出版社出版,1983年 4.机床夹具设计手册,东北重型机械学院、洛阳工学院、一汽制造厂职工大学编,上海科学技术出版社 出版,1990年 5.金属机械加工工艺人员手册,上海科学技术出版社,1981年10月 6.机械制造工艺学,郭宗连、秦宝荣主编,中国建材工业出版社出版,1997年13
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