2032 831008拨叉的加工工艺及镗Φ50孔的工装设计
2032 831008拨叉的加工工艺及镗50孔的工装设计,加工,工艺,50,工装,设计
产品型号 零件图号 831008机械加工工艺过程卡片产品名称 零件名称 拨叉 共 1 页 第 1 页材料牌号 HT200 毛坯种类 铸件 毛坯外形尺寸每毛坯可制件数1 每台件数 1 备注工时工序号 工序名称 工序内容 车间 工段 设备 工艺装备 准终 单件1 铣端面 以 32 外圆为粗基准,粗铣 20 孔上下端面金工 X6140 卧式铣床2 铣上端面 精铣 20 孔上下端面 金工 X6140 卧式铣床3加工 20孔以 20 孔上端面为精基准,钻、扩、铰、精铰 20 孔,保证垂直度误差不超过 0.05mm,孔的精度达到 IT7金工 钻床4 加工 50孔 以 20 孔为精基准,钻、扩、铰、精铰 50 孔,保证空的精度达到 IT7 金工 钻床5 切断 切断 金工 车床6 铣 50 孔上下端面 以 20 孔为精基准,粗铣 50 孔上下端面 金工 XA5032 卧式铣床7精铣端面 以 20 孔为精基准,精铣 50 孔上下端面,保证端面相对孔的垂直度误差不超过 0.07金工 XA5032 卧式铣床8 钻 4 孔 以 20 孔为精基准,钻 4 孔(装配时钻铰锥孔) 金工 钻床9 攻 M6 螺纹 以 20 孔为精基准,钻一个 4 孔,攻 M6 螺纹 金工 钻床10 铣 47凸台 以 20 孔为精基准,铣 47凸台 金工 XA5032 卧式铣床11 检查 检查设计日期审核日期标准化日期会签日期标记 处数 更改文件号签字 日期 标记 处数更改文件号签字 日期产品型号 零件图号 831008绵阳职业技术学院 机械加工工序卡片 产品名称 零件名称 拨叉车 间 工序号 工序名称金工 一 铣端面毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数铸件 1设备名称 设备型号 设备编号X6140 卧式铣床夹具编号 夹具名称 切削液乳化液工序工时工位器具编号 工位器具名称准终 单件1工步号 工步内容 工步设备主轴转速(r/min)切削速度(mm/min)进给量(mm/z)背吃刀量(mm)进给次数 机动 辅助1 粗铣 20 孔上下端面 X6140 卧式铣床 475 119.3 0.16 1.5 1 手动描 图 23描 校 45底图号 67 装订号 8 设计日期 审核日期 标准化 日期 会签日期09.6.1 09.6.1 09.6.2 09.6.3标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期产品型号 零件图号 831008机械加工工序卡片产品名称 零件名称 拨叉车 间 工序号 工序名称金工 七 铣端面毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数铸件 1设备名称 设备型号 设备编号XA5032 卧式铣床夹具编号 夹具名称 切削液乳化液工序工时工位器具编号 工位器具名称准终 单件1工步号 工步内容 工步设备主轴转速(r/min)切削速度(mm/min)进给量(mm/z)背吃刀量(mm)进给次数 机动 辅助1 以 20 孔为精基准,精铣 50 孔上下端面,保证端面相对孔的垂直度误差不超过 0.07XA5032 卧式铣床235 600.4 0.21 1.0 1 机动描 图 23描 校 45底图号 67 装订号 8 设计日期 审核日期 标准化 日期 会签日期09.6.1 09.6.1 09.6.2 09.6.3标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期产品型号 零件图号 831008绵阳职业技术学院 机械加工工序卡片 产品名称 零件名称 拨叉车 间 工序号 工序名称金工 加工孔毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数铸件 三 1设备名称 设备型号 设备编号钻床夹具编号 夹具名称 切削液乳化液工序工时工位器具编号 工位器具名称准终 单件1工步号 工步内容 工步设备主轴转速(r/min)切削速度(mm/min)进给量(mm/r)背吃刀量(mm)进给次数 机动 辅助1 以 20 孔上端面为精基准,扩钻 20 孔,保证垂直度误差不超过 0.05mm,孔精度达到IT7钻床 272 15.4 0.48 1 机动描 图 2 以 20 孔上端面为精基准,扩钻 20 孔,保证垂直度误差不超过 0.05mm,孔精度达到IT7钻床 272 15.4 0.483 以 20 孔上端面为精基准,铰孔 20 孔,保证垂直度误差不超过 0.05mm,孔精度达到 IT7铰刀 272 15.4 0.48描 校 4 以 20 孔上端面为精基准,精铰 20 孔,保证垂直度误差不超过 0.05mm,孔精度达到IT7铰刀 272 15.4 0.485底图号 67 装订号 8 设计日期 审核日期 标准化 日期 会签日期09.6.1 09.6.1 09.6.2 09.6.3标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期产品型号 零件图号 831008绵阳职业技术学院 机械加工工序卡片 产品名称 零件名称 拨叉车 间 工序号 工序名称金工 铣端面毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数铸件 1设备名称 设备型号 设备编号钻床夹具编号 夹具名称 切削液乳化液工序工时工位器具编号 工位器具名称准终 单件1工步号 工步内容 工步设备主轴转速(r/min)切削速度(mm/min)进给量(mm/r)背吃刀量(mm)进给次数 机动 辅助1 以 20 孔为精基准,钻一个 4 孔,攻 M6螺纹钻床 1360 17.1 0.22 1 机动描 图 23描 校 45底图号 67 装订号 8 设计日期 审核日期 标准化 日期 会签日期09.6.1 09.6.1 09.6.2 09.6.3标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期产品型号 零件图号 831008绵阳职业技术学院 机械加工工序卡片 产品名称 零件名称 拨叉车 间 工序号 工序名称金工 二 铣端面毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数铸件 1设备名称 设备型号 设备编号X6140 卧式铣床夹具编号 夹具名称 切削液乳化液工序工时工位器具编号 工位器具名称准终 单件1工步号 工步内容 工步设备主轴转速(r/min)切削速度(mm/min)进给量(mm/z)背吃刀量(mm)进给次数 机动 辅助1 精铣 20 孔上下端面 卧式铣床 475 119.3 0.16 1.0mm 1 手动描 图 23描 校 45底图号 67 装订号 8 设计日期 审核日期 标准化 日期 会签日期09.6.1 09.6.1 09.6.2 09.6.3标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期产品型号 零件图号 831008绵阳职业技术学院 机械加工工序卡片 产品名称 零件名称 拨叉车 间 工序号 工序名称金工 八 铣端面毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数铸件 1设备名称 设备型号 设备编号钻床夹具编号 夹具名称 切削液乳化液工序工时工位器具编号 工位器具名称准终 单件1工步号 工步内容 工步设备主轴转速(r/min)切削速度(mm/min)进给量(mm/r)背吃刀量(mm)进给次数 机动 辅助1 以 20 孔为精基准,钻 4 孔(装配时钻铰锥孔)钻床 1360 17.1 0.22 1 机动描 图 23描 校 45底图号 67 装订号 8 设计日期 审核日期 标准化 日期 会签日期09.6.1 09.6.1 09.6.2 09.6.3标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期产品型号 零件图号 831008绵阳职业技术学院 机械加工工序卡片 产品名称 零件名称 拨叉车 间 工序号 工序名称金工 六 铣端面毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数铸件 1设备名称 设备型号 设备编号XA5032 卧式铣床夹具编号 夹具名称 切削液乳化液工序工时工位器具编号 工位器具名称准终 单件1工步号 工步内容 工步设备主轴转速(r/min)切削速度(mm/min)进给量(mm/z)背吃刀量(mm)进给次数 机动 辅助1 以 20 孔为精基准,粗铣 50 孔上下端面 XA5032 卧式铣床300 117.8 0.10 1.5 1 机动描 图 23描 校 45底图号 67 装订号 8 设计日期 审核日期 标准化 日期 会签日期09.6.1 09.6.1 09.6.2 09.6.3标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期产品型号 零件图号 831008绵阳职业技术学院 机械加工工序卡片 产品名称 零件名称 拨叉车 间 工序号 工序名称金工 四 加工孔毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数铸件 1设备名称 设备型号 设备编号夹具编号 夹具名称 切削液乳化液工序工时工位器具编号 工位器具名称准终 单件1工步号 工步内容 工步设备主轴转速(r/min)切削速度(mm/min)进给量(mm/z)背吃刀量(mm)进给次数 机动 辅助1 以 20 孔为精基准,钻 50 孔,保证空的精度达到 IT7。钻床 125 18.8 0.40 1 机动描 图 2 以 20 孔为精基准,扩 50 孔,保证空的精度达到 IT7。125 19.6 0.403 以 20 孔为精基准,铰 50 孔,保证空的精度达到 IT7。125 19.6 0.40描 校 4 以 20 孔为精基准,精铰 50 孔,保证空的精度达到 IT7。125 19.6 0.405底图号 67 装订号 8 设计日期 审核日期 标准化 日期 会签日期09.6.1 09.6.1 09.6.2 09.6.3标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 机械制造工艺学课程设计说明书设计题目 831008 拨叉的加工工艺及镗50 孔的工装设计设计者 指导教师 序言机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指导。一、零件的分析(一) 零件的作用题目所给的零件是 CA6140 车床的拨叉。它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的 20 孔与操纵机构相连,二下方的50 半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速。两件零件铸为一体,加工时分开。(二) 零件的工艺分析CA6140 车床共有两处加工表面,其间有一定位置要求。分述如下:1. 以 20 为中心的加工表面这一组加工表面包括:20 的孔,以及其上下端面,上端面与021.孔有位置要求,孔壁上有一个装配时钻铰的锥孔,一个 M8 的螺纹孔。下端有一个 47的斜凸台。这三个都没有高的位置度要求。2. 以 50 为中心的加工表面这一组加工表面包括:50 的孔,以及其上下两个端面。50.2这两组表面有一定的位置度要求,即 50 的孔上下两个端面与 2050.2的孔有垂直度要求。021.由上面分析可知,加工时应先加工一组表面,再以这组加工后表面为基准加工另外一组。二、 工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式零件材料为 HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,故选择铸件毛坯。(二)基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证,生产率得以提高。否则,加工工艺过程中回问题百出,更有甚者,还会造成零件的大批报废,是生产无法正常进行。(1)粗基准的选择。对于零件而言,尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件,则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则,现选取 20孔的不加工外轮廓表面作为粗基准,利用一组共两块 V 形块支承这021.两个 32 作主要定位面,限制 5 个自由度,再以一个销钉限制最后 1 个自由度,达到完全定位,然后进行铣削。(2)精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时,应该进行尺寸换算,这在以后还要专门计算,此处不再重复。(三)制定工艺路线制定工艺路线得出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证,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。1.工艺路线方案一工序一 粗、精铣 20 孔上端面。工序二 钻、扩、铰、精铰 20、50 孔。工序三 粗、精铣 50 孔上端面工序四 粗、精铣 50、20 孔下端面。工序五 切断。工序六 钻 4 孔(装配时钻铰锥孔) 。工序七 钻一个 4 孔,攻 M6 螺纹。工序八 铣 47凸台。工序九 检查。上面工序加工效率较高,但同时钻三个孔,对设备有一定要求。且看另一个方案。2.工艺路线方案二工序一 粗、精铣 20 孔上端面。工序二 粗、精铣 20 孔下端面。工序三 钻、扩、铰、精铰 20 孔。工序四 钻、扩、铰、精铰 50 孔。工序五 粗、精铣 50 孔上端面工序六 粗、精铣 50 孔下端面。工序七 切断。工序八 钻 4 孔(装配时钻铰锥孔) 。工序九 钻一个 4 孔,攻 M6 螺纹。工序十 铣 47凸台。工序十一 检查。上面工序可以适合大多数生产,但效率较低。综合考虑以上步骤,得到我的工艺路线。3.工艺路线方案三工序一 以 32 外圆为粗基准,粗铣 20 孔下端面。工序二 精铣 20 孔上下端面。工序三 以 20 孔上端面和 32 外圆为精基准,钻、扩、铰、精铰 20孔,保证垂直度误差不超过 0.05mm,孔的精度达到 IT7。工序四 以 20 孔为精基准,钻、扩、铰、精铰 50 孔,保证空的精度达到 IT11。工序五 切断。工序六 以 20 孔为精基准,粗铣 50 孔上下端面。工序七 以 20 孔为精基准,精铣 50 孔上下端面,保证端面相对孔的垂直度误差不超过 0.07。工序八 以 20 孔为精基准,钻 4 孔(装配时钻铰锥孔) 。工序九 以 20 孔为精基准,钻 4 孔,攻 M6 螺纹。工序十 以 20 孔为精基准,铣 47凸台。工序十一 去毛刺,检查。虽然工序仍然是十一步,但是效率大大提高了。工序一和工序二比起工艺路线方案二快了一倍(实际铣削只有两次,而且刀具不用调整) 。多次加工 50、20 孔是精度要求所致。以上工艺过程详见图 3。(四)机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定”CA6140 车床拨叉”;零件材料为 HT200,硬度 190241HB,毛皮重量 2.2kg,生产类型中批量,铸造毛坯。按以上原始资料及加工路线,分别确定各家工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:1.外圆表面延轴线方向长度方向的加工余量及公差(20,50 端面) 。查机械制造工艺设计简明手册 (以下称工艺手册 )表2.2.42.2.5,取 20,50 端面长度余量均为 2.5(均为双边加工)铣削加工余量为:粗铣 2.0mm精铣 0.5mm2.内孔(50 已铸成孔)查工艺手册表 2.22.5,取 50 已铸成孔长度余量为 3mm,即铸成孔 44mm。工序尺寸加工余量:钻孔 2.5mm扩孔 0.5mm3.其他尺寸直接铸造得到由于本设计规定的零件为大批量生产,应该采用调整加工。因此在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。(五)确立切削用量及基本工时工序一 以 32 外圆为粗基准,粗铣 20 孔上下端面。1.加工条件工件材料:HT200, b =0.16GPa HB=190241,铸造。机床:X62 万能铣床。刀具:W18Cr4V 硬质合金钢端铣刀,牌号 YG6。铣削宽度 aePcc,所选用切屑用量可用。最终确定 ap=2mm,n=375r/min,V f=375mm/s,V c=94.2m/min,f z=0.1mm/z。6)计算基本工时tmL/ V f=(32+80)/375=0.297min。因铣上下端面,故该工序工时为 min594.02t工序二 精铣 20 孔上下端面。1. 加工条件工件材料:HT200, b =0.16GPa HB=190241,铸造。加工要求:精铣 20 上下端面。机床:X62 万能铣床。刀具:W18Cr4V 硬质合金钢端铣刀,牌号 YG6。铣削宽度 aePcc,故已选切削用量可用。最终确定 ap=0.5mm,n=475r/min,V f=375mm/min,V c=119.3m/min,f z=0.08mm/z。6)计算基本工时tmL/ V f=(32+80)/375=0.297min。因精铣上下端面,故该工序工时 min594.02t工序三 以 20 孔上端面为精基准,钻、扩、铰、精铰 20 孔,保证垂直度误差不超过 0.05mm,孔的精度达到 IT7。一钻孔1. 选择钻头 选择高速钢麻花钻钻头,粗钻时 do=18mm,钻头采用双头刃磨法,查切削表 2.1,2.2,后角 o12,二重刃长度 b=2.5mm,横刀长b=1.5mm,宽 l=3mm,棱带长度 ml5.130120 502 选择机床,Z525 机床3.选择切削用量(1)决定进给量查切 rmf/86.07.35.1203dl所以, /按钻头强度选择 按机床强度选择rf/5.1 rmf/.最终决定选择机床已有的进给量 经校验rmf/48.0校验成功。max609Ff(2)钻头磨钝标准及寿命后刀面最大磨损限度(查切 )为 0.5.mm,寿命 min60T(3)切削速度2.选择机床,Z525 机床 3.选择切削用量(1)决定进给量查切削表 2.7, rmf/86.07.35.1203dl所以, rmf/70.按钻头强度选择(查切削表 2.8) , rf/7.1按机床强度选择(查切削表 2.9) , m530根据已有的机床已有的进给量,得 查切削表 2.19,rf/48.当 , 时,轴向力 。轴向力修正rmf/48.0d210NFt1系数未 1.0,故 ,根据 Z525 说明书,机床进给机构强度允许NFt5的最大轴向力 ,由于 ,故 可用,3max maxfzf/48.0校验成功。(2)钻头磨钝标准及寿命查切削表 2.12,后刀面最大磨损量为 0.5.mm,寿命min60T(3)切削速度查切削表 2.15, min/18Vt查表 2.31,切削速度修正系数1.0 1.0 =0.9 =1.0 1.0 1.0 TVKMVSVWVKtvxv1.0 1.0 故 apvlv 180.962/minCt0116.2/min348nrd根据 z525 钻床说明书,选择 n=272r/min故实际切削速度为 015.4/inCdV(4)校验扭矩功率查切削表 2.21,当 f 时,0.,943.16tNmM扭矩的修正系数 ,故1MmK./C根据机床说明书,当 n=272r/min 时, 2.m,扭矩校验成功Cm查切削表 2.32,当 HBS=170-213,时, =1.1KW02,0.5/,16.2/inCfzdVCP根据 z525 钻床说明书, 80.EKWE由于 , ,故选择的切削用量可用。CmMCP最终确定 f=0.48mm/r,n=272/min, 15.4/minC4.计算工时301.6min27.48mLnft二、扩孔: 刀具:高速钢 19.8 专用扩孔钻查切削表 2.10,进给量 f=(0.8-1.1) 0.7=0.56-0.77(mm/r)取钻床已有进给量,f=0.62mm/r切削速度查表 2.30 由公式 得 =25.6m/min0VvrCmPZyxdfaTt修正系数 1.0 1.0 =0.9 =1.0 1.0TVKMVSVWVKtv1.0 1.0xvlv故 0.9=25.6 0.9=23.0m/minct主轴转速 24.37m/min01Cnd计算工时 0.165minmLft3192.6三、铰孔刀具:选用硬质合金直柄机用绞刀查切削表 2.6 = , , = , =008rk0501查切削表 2.11 进给量 f=1.0-2.0mm/r.查机床说明书,取f=1.7mm/r查切削表 2.15 取 =16m/min,故 0.9=14.4m/mintVct主轴转速 01Cnd14.230/min3.9r根据机床说明书,当 n=272r/min实际切削速度 01CndV3.419.271.0/min0计算工时 mLft.5in27三、精铰查切削表 2.11 取 n=272m/min,f=1.0mm/r查切削表 2.15 取 =12m/min 故 0.9=10.8m/mint ctV计算工时 mLnft301.47min27工序四 以 20 孔为精基准,钻、扩、铰、精铰 50 孔毛坯已铸成孔长度余量为 3,查制造表 2.2-4,铸成孔直径为mm。4一、钻 孔91. 选择钻头: 选择高速钢麻花钻钻头,双锥修磨横刃,钻头直径49mm,查切削表 2-2,后角 o12,二重刃长度 b=9mm,d0横刀长 b=5mm,弧面长 l=9mm,棱带长度 ml31120502.选择机床 z550,根据, 制造表 4.2-143.选择切削用量(1)进给量查切削表 2.7 又 =0.243,(l 为rmf/2.10dl5012孔深,d 为孔直径)f=(1.0-1.2) 75mm/r,取机床已有进给量,查制造表 4.2-16,取 f=0.9mm/r.查切削表 2.8,2.9,f=0.9mm 满足钻头强度所允许进给量和机床进给机构强度所允许的进给量的要求。查切削表 2.19,当 f=0.9mm/r, 50mm 时,轴向力 =21090N,0Ff修正系数 1.0,则 =21090。根据制造表 4.2-14,得 z550 最大进Ff给力 2452521090 满足要求。综上所述,进给量 f=0.9mm/r.(2)钻头磨钝标准及寿命后刀面最大磨损限度(查切削表 2.12)为 0.81.2mm,寿命min140T(3)切削速度查切削 表 2.15, 17m/min,切削速度修正系数 查切削表vc2.31, 1.0 1.0 =0.9 =1.0 TVKMV SVKWV1.0 1.0 1.0,则tvxv lv0.675 17m/min=11.5m/mincVCt74.6r/min01nd根据, 制造表 4.2-15,取 n=63r/min实际切削速度 9.7m/min 01CnV(4)校验扭矩及功率查切削表 2.21,扭矩 519.9N.M,修正系数 =1.0,则Mt km=519.9N.M,根据 z550 钻床说明书,n=63r/min 时,c=814.2N.Mm查切削表 2.23,当铸铁硬度 HBS=170-213 时,=49mm,f=0.9mm/r, =2.6KWd0pc根据 z550 钻床说明书, =7 0.85=5.95KW,PE由于 , ,故选择的切削用量可用,即:Mmccf=0.9mm/r,n=63r/min, =9.7m/min.VC4.计算基本工时min=0.6min,式中 L=l+y+mLnft9.06321二、扩孔刀具选取锥柄扩孔钻 钻头直径 d=50mm,查切削表 2.10,进给量 f=(0.16-2.2) 0.7mm/r,根据机床说明书,取f=1.17mm/r切削速度 V=( ) , 根据切削表 2.15, =12m/min,312V钻 钻 V钻V=6-4m/min则主轴转速 n=(38.2-25.5)r/min,按机床说明书,取 =32r/min,nw实际切削速度为 =5m/min01Cnd103254.基本工时 =0.9minmLnft7.32三、钻孔 达到最终尺寸要求 50.2刀具选取硬质合金机绞刀, 根据切削表 2.25,取切削深度=0.3mm,进给量 f=1.0mm/r,切削速度 =15m/min,则主轴转速ap VC95.5r/min01CnVd查机床说明书,取 n=89r/min,实际切削速度 14m/min01Cnd基本工时 =0.38minmLnft1892工序五 切断。刀具:查切削表 3.1-4.1,选择中齿锯片刀具(GB6120-85)=400mm,L=4mm,z=200d刀具寿命:查切削表 3.8,高速钢切断铣刀 d 40T=45min切削用量: =12mm,一次走刀切断, =0.1mm/zpazf查切削表 3.27 求得 =54.9m/min0vVzCmpvpxqTZc01CnVd54.937/in3.1r选择机床已有转速 n=400r/min则实际切削速度为 50.24m/min01C计算基本工时 mLnft7235.94min.工序六 以 20 孔为精基准,粗铣 50 孔上下端面。1. 刀具:W18Cr4V 硬质合金钢端铣刀,牌号 YG6。查切削表 3.2,选择刀具角度 = , , =05080, = , , , , =1mm08s0106rKr3orKb齿数 z=10,铣刀宽度 深度 4,取刀具直径eap=125mm, (查切削表 3.1)0d2. 切削用量1) 铣削深度 因为切削量较小,故可以选择 ap=2.0mm,一次走刀即可完成所需长度。2) 每齿进给量 机床功率为 7.5kw。查切削f=0.140.24mm/z。3) 查后刀面最大磨损及寿命 查切削手册表 3.7,后刀面最大磨损为 1.01.5mm。查切削手册表 3.8,寿命 T=180min4) 计算切削速度和每分钟进给量 查切削表 3.16, 当fV, , , 时, , md125012z5.3pa14.0f min/97vt, 查切削表 3.16 各修正系数为:48tnin/3vft, 故9.0mvtnmvkk .svtsvkmi/3.8617tcn2.248rknti/7.90.3vtff 根据机床说明书选择, i/35rnin/30mvf因此实际切削速度和每齿进给量为根据机床说明书选择 mi/235rnn0vf因此实际切削速度和每齿进给量为 min/2.9103524.0dc znzvff /.2355)校验机床功率查切削3.24,当 , ,20714HBSmae85时,zmfz/1.0in/3vf kwpc.机床主轴允许的功率为 pcm63.5,故所选切削用量可用,cmp最终确定: , , ,a2in/30vf min/25rv,min/2.9vczfz/1.06)计算基本工时tmL/ V f=(72+9)/375=0.216min.因粗基铣上下两端面,故该工序共工时为 min432.0t工序七 以 20 孔为精基准,精铣 50 孔上下端面,保证端面相对孔的垂直度误差不超过 0.07。1.刀具 硬质合金端金,牌号 YG6,铣削宽度 ,深度vCrw418 60ea,齿数 ,查切削取刀具直径 ,刀具角度捅pa2z m1250工序六。2.机床X62 万能铣床3 切削用量1) 铣削深度 因为切削量较小,故可以选择 ,一次走刀即map5.0可完成所需长度。2) 每齿进给量 机床功率为 7.5kw。查切削表 3.15,取 。)/(24.0.zmfzzfz/24.03) 查后刀面最大磨损及寿命 查切削手册表 3.7,后刀面最大磨损为 1.01.5mm。查切削手册表 3.8,寿命 T=180min4) 计算切削速度及每分钟进给量 fv查表 3.16,当 , , 时,md125012zmp5.0, ,in/98vt in/rt in/47vft各修正系数为 89.0mvfnmvkk1sts故, min/2.870.198kvtc 325rnt i/9.4.47kvtff选择机床已有转速及每分钟进给量,min/235rin/35f则实际切削速度和每分钟进给量为 mi/.871024.0dvcznzff /3.257。5)校验机床功率查切削3.24,当 , , 时,0714HBSmae85zfz/24.0,校验成功cmp最终确定: , , ,5.0in/3vfin/3r,in/.87vc zmz1.6)计算基本工时tmL/ V f=(72+9)/475=0.17min.工序八 以 20 孔为精基准,钻 4 孔(装配时钻铰锥孔) 。1. 选择钻头选择高速钢麻花钻钻头,促钻时 ,后角 ,二重刃长md0160度 ,1204532. 选择钻床 Z525 机床3.选择切削用量 (1)决定进给量查切 rmf/0218.按钻头强度选择 按机床强度选择f5. rmf/53.0最终决定选择机床已有的进给量 。rf/2.0查切削表 2.19,当 , 时,轴向力rm/.d4,轴向修正系数 1.0,故NF1760176fF根据 Z525 说明书,机床进给机构强度允许的最大轴向力 ,NF830max由于 ,故, 可用,校验成功。maxfrmf/2.0(2)钻头磨钝标准及寿命后刀面最大磨损限度(查切 )为 0.50.8mm,寿命 in20T(3)切削速度查切表 2.15, 修正系数 rvt/18.1VK.MV0.1tvK, ,故x0.1v0apvK.wvk9.0svk,rmvc /2.69.8min/12890rdnt查切机床实际转速为 i/136故实际的切削速度 rnvsc.70(4)校验扭矩功率故满足条件,校验成立。mcMEcP.计算工时min02.1364nfLtm工序九 以 20 孔为精基准,钻一个 4 孔,攻 M6 螺纹。1. 选择钻头 选择高速钢麻花钻钻头,粗钻时 do=4mm,后角 o16 ,二重刃长度 120450302.选择切削用量(1)决定进给量查切 rmf/28.按钻头强度选择 按机床强度选择f50. rmf/53.0最终决定选择机床已有的进给量 经校验校验成功。rf/2.(2)钻头磨钝标准及寿命后刀面最大磨损限度(查切 )为 0.50.8mm,寿命 in20T(3)切削速度查切 , 修正系数 rmvt/18.1VK.1MV0.tvK故 。x.1v0apvK2.69.08kvtcmin/2890rdn查切机床实际转速为 in/1360r故实际的切削速度 dvsc.7(4)校验扭矩功率故满足条件,校验成立。mcMEcP.计算工时min02.1364nfLtm工序九 以 20 孔为精基准,钻一个 4 孔,攻 M6 螺纹。1. 选择钻头 选择高速钢麻花钻钻头,粗钻时 do=4mm,后角 o16 ,二重刃长度 120450302.选择切削用量(1)决定进给量查切 rmf/28.按钻头强度选择 按机床强度选择f50. rmf/53.0最终决定选择机床已有的进给量 经校验校验成功。rf/2.(2)钻头磨钝标准及寿命后刀面最大磨损限度(查切 )为 0.50.8mm,寿命 in20T(3)切削速度查切 , 修正系数 rmvt/18.1VK.1MV0.tvK故 。x.1v0apvK2.69.08kvtcmin/2890rdn查切机床实际转速为 in/1360r故实际的切削速度 dvsc.7(4)校验扭矩功率故满足条件,校验成立。mcMEcP.计算工时min02.1364nfLtm工序九 以 20 孔为精基准,钻一个 4 孔,攻 M6 螺纹。1. 选择钻头 选择高速钢麻花钻钻头,粗钻时 do=4mm,后角 o16 ,二重刃长度 120450302.选择切削用量(1)决定进给量查切 rmf/28.按钻头强度选择 按机床强度选择f50. rmf/53.0最终决定选择机床已有的进给量 经校验校验成功。rf/2.(2)钻头磨钝标准及寿命后刀面最大磨损限度(查切 )为 0.50.8mm,寿命 in20T(3)切削速度查切 , 修正系数 rmvt/18.1VK.1MV0.tvK故 。x.1v0apvK2.69.08kvtcmin/2890rdn查切机床实际转速为 in/1360r故实际的切削速度 dvsc.7(4)校验扭矩功率根据切屑表 2.21,当 , 时, ,扭矩的修正rmf/2.0d40mNt82.系数为 1.0,故 mNc82.根据切屑表 2.23,当 时,21370HBSmd40, 时,rf/2.0rvc/.16kwpc.查 Z525 说明书, ,mNMm52kPE268.8故 , ,校验成功 cEcP故满足条件,校验成立。m.计算工时 in02.1364nfLtm工序十 铣 47凸台。1. 刀具:选择高速钢双面刃铣刀,查切屑表 3.2, ,周齿50r,端齿 , , , ,查工206020rkek2艺表 3.1-28,选择铣刀直径 60mm2. 机床:选择 X62 万能铣床。3. 铣削用量1).因为削切量较大,可选择 ,两次走刀完成所需长度。map0.52).每齿进给量,机床功率为 7.5kw,查切屑表 3.4 得6.9.31/)05.7(zmf由于非对称铣削,取较大量 z/03).查后刀面最大磨损及寿命查切屑表 3.7 ,后刀面最大磨损为 m80.5.查切屑3.8 寿命 in1T4).计算铣削速度,查表 3.27 min/67.1301209.50643.3.1.2.0zafqdcvpvueyzxvpmt 修正系数查表 3.28 ,0.1kmin/67.13kvtc主轴转速 in/790rdvnt根据 X62 说明书,选择 5则实际且学速度为 min/3.140vcc查切屑表 3.16,取每齿进给量。znfczz /97513.05).校验机床功率根据切屑表 3.24,当 , , ,2041HBS35eakwpc.而 , ,校验成功。kwpcm.7cmp最终确定 , , ,ap50in/7rzmvf/97zf/13.0工序十一 检查。其余几步数据见工艺卡片。6.夹具的设计为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度。在加工零件曲柄时,需要设计专用夹具。机床夹具(夹具)是在机械加工中使用的一种工艺装备,它的主要功能是实现对被加工工件的定位和夹紧。通过定位,使被加工工件在夹具中占有同一个正确的加工位置;通过夹紧,克服加工中存在的各种作用力,使这一正确的位置得到保证,从而使加工过程得以顺利进行。本夹具是工序镗孔 50 而设计的专用夹具,加工曲柄零件小孔的夹具,根据课程设计任务要求中的设计内容设计钻床,需要设计加工小孔 50 的钻床夹具一套。6.1 确定定位方案,选择定位元件 每道工序的定位方案需要根据被加工零件的结构、加工方法和具体的加工要素等情况来确定。见机械制造技术基础课程设计表得:加工平面上的通孔必须限制的自由度是 X、Y 方向的移动自由度和转动自由度;内孔为工件定位基准,短心轴限制X、Y 的移动自由度;长心轴限制 Y、X 的移动自由度和转动自由度。结合本零件的实际情况,6.2 确定导向装置本工序小头 50,加工要求比较高,采用一次装夹完成钻,粗膛,半精镗,精镗四个工步的加工,故此夹具选用快换钻套作为导向元件,相应的机床上采用快换夹头。6.3 确定夹紧机构针对成批生产的工艺特征,此夹具选用螺旋夹紧机构压夹工件,在定位销商直接做出一段螺杆。装夹工件时,先将工件定位孔装入带有螺母的定位销上,接着向右移动 V 型块使之于工件小头外围相靠实现定位,然后工件与螺母之间插上开口垫圈,拧紧螺母压紧工件。6.4 确定其他装置为减小工件加工时的变形,保证加工时工艺系统的刚度,靠近工件的加工部位增加辅助支撑,设计活动 V 型块的矩形导向和螺杆驱动装置。6.5 设计夹具体夹具体的设置应该综合考虑,使各个部分通过夹具体能够有机的联系在一起,形成一个整体 。在考虑夹具与机床的连接,因为在立式钻床上使用。夹具安装在工作台上直接用钻套找正,并用压板固定。故只需在夹具体上留出压板位置即可,不需要专门的夹具与机床的单位连接元件。钻模板、矩形导轨和夹具体一起用四根螺栓和 2 跟销子定位。夹具体上表面与其他的元件接触部位均做成等高的凸台以减少加工面积,夹具体底面设计成同时可以接触的形式以改善接触状况,提高安装的稳定性。BBA AA DB?152 。 。1.。0.2m;2。.1;3.。64。5.。D 。 。07.6。 。1:12345678。 。 。 。 。 。M4。 。5X1。 。 。 。M41:50 。61HT202T8HRC50-621211118241HT04535。4535。0Cr83545HRC50-6HRC35-40HRC35-4028-3GB152-79 35-40GB/T798-1 HRC28-3Q/ZB68-7 5-6028-34H7h6n。 。 1。 。CC 39 ?73Hr6?64g5hH3?6Kh5363602158R6122 103451 781232827265249102134516819202345T05G23/T70-85GB17-86/T0GB/T97.1-852-04GB201-8CJ-2CJ HT2020 。 26 -/T676。M12。03TJ-0CJ32。C14691156178192023606 4514/626M04-/753。 81328-782020714585参考文献1孟少农. 机械加工工艺手册M. 北京:机械工业出版社,1991.2蔡兰. 机械零件工艺性手册M. 北京:机械工业出版社,1995.3皱青. 机械制造技术基础课程设计指导教程M. 北京:机械工业出版社,2004.4黄如林. 金属加工工艺及工装设计M. 北京:化学工业出版社,2006.5王先菱. 机械加工工艺手册M. 北京:机械工业出版社,2007.6 崇凯. 机械制造技术基础课程设计指南M. 北京:机械工业出版社,2007.附程序加工 20孔程序(手工安装好 20钻头)%1337 N0010 G92 X5 Y5 Z5 ;设置对刀点N0020 G91 ;相对坐标编程N0030 G17 G00 X40 Y30 ;在 XOY 平面内加工N0040 G98 G81 X40 Y30 Z-5 R15 F150 ;钻孔循环N0050 G00 X5 Y5 Z50N0060 M05N0070 M02
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