KST1002换挡拨叉的加工工艺及铣Φ10上端面夹具设计【中心距85】【CAD高清图纸和文档打包】
【温馨提示】 dwg后缀的文件为CAD图,可编辑,无水印,高清图,压缩包内文档可直接点开预览,需要原稿请自助充值下载,请见压缩包内的文件及预览,所见即可所得,请细心查看有疑问可以咨询QQ:414951605或1304139763
KST1002换挡拨叉的加工工艺及铣10上端面夹具设计摘要这次设计的主要内容是KST1002换挡拨叉的加工工艺及铣10上端面夹具设计,通过对任务书的解读,内容有加工工艺规程,专用铣床夹具。在掌握零件作用以及对其进行分析的基础上,完成了这2点设计内容。设计之初通过资料的查阅了解和掌握机床夹具的相关知识,为后面的设计和计算提供保障。说明书里面的知识点主要有对机床夹具进行设计、公差等。首先搞清楚这个加工的零部件,然后对它进行了分析,这样就可以在加工的时候精确度更高,将零件的标准定下来,之后在算一下每一个步骤的切削用量的大小;夹具设计包括:定位零部件,夹紧零部件,另外还有进行引导的哪些零部件。在这还要特别关注的是,在对零部件进行定位的时候,必然会有偏差出现,这个偏差一定要在规定的范围里面,这样才可以对这个夹具的好处,坏处进行了解,对它进行改善。通过上面的设计、分析和计算,圆满的完成了本次课程设计的所有任务,在巩固之前所学知识的同时,还为今后的学习夯实基础。关键词:KST1002、换挡拨叉、加工工艺,10上端面、铣床AbstractThe main content of this design is the processing technology of KST1002 shifting fork and the design of the upper end fixture of milling_10. Through the interpretation of the task book, the contents of the processing procedures, special milling machine fixture. On the basis of mastering the function of parts and analyzing them, the 2 points are completed.At the beginning of the design, through the consulting of information to understand and master the relevant knowledge of machine tools and fixtures, to provide support for the later design and calculation. The knowledge points in the manual mainly include the design and tolerance of machine tools and fixtures. Firstly, make sure of the parts, then analyze them, so that they can be more accurate in processing, set the standard of the parts, then calculate the cutting parameters of each step; fixture design includes: positioning parts, clamping parts, and other guiding parts. Which parts? In this particular concern is that in the positioning of parts, there will inevitably be a deviation, the deviation must be within the prescribed scope, so that the advantages and disadvantages of this fixture can be understood, to improve it.Through the above design, analysis and calculation, we have successfully completed all the tasks of this course design. While consolidating the previous knowledge, we also lay a solid foundation for future learning.Key words: KST1002, shift fork, processing technology, 10 face and milling machineI目 录摘要IAbstractII1 引言12 零件分析及毛坯的选择22.1 零件的作用22.2 零件分析32.2.1组成表面32.2.2技术要求32.2.3形位公差32.3 毛坯的选择42.3.1选择毛坯的原则42.3.2零件毛坯的选择及制造方法43 拟定工艺路线63.1 定位基准的选择63.1.1粗基准的选择63.1.2精基准的选择63.2 加工工艺路线选择、比较与确定73.3 加工设备、夹具、刀具及量具的选择84 加工余量、切削用量及切削时间的确定104.1 加工余量的确定104.2 切削用量及切削时间的确定125 铣10上端面专用夹具设计295.1 工件定位的基本原理295.2 夹具设计对定位元件的基本要求295.3 定位方案及定位元件的确定与选择295.3.1确定定位方案与定位元件的原则295.3.2定位方案的确定295.3.3定位元件的选择305.4 夹紧方案及装置的确定与选择315.4.1夹紧装置设计的基本要求及遵循原则315.4.2夹紧方案的确定315.4.3夹紧元件的选择315.5 夹具体的确定325.6 导向装置的确定335.7 切削力的计算345.8 夹紧力的计算345.9 定位误差的分析35结论36致谢37参考文献38II1 引言机械工业是为国民经济提供装备和为人民生活提供耐用消耗品的产业,国民经济各部门生产技术的进步和经济效益的高低在很大程度上取决于它所采用装备的性能和质量。所以机械工业的技术水平和规模是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志。经过建国40多年的发展,机械工业已成为我国工业中产品门类比较齐全,具有相当规模和一定技术基础的支柱产业之一。改革开放以来,机械工业引进了大量的国外先进技术,目前这些技术已大批量投入生产,加上国内自行研究开发的结果,使机械产品的结构正向着合理化方向发展,对市场的适应能力也明显增强。通过对引进技术的消化吸收,又计划的推进了企业的技术改造,引导企业走依靠科技进步的道路,使制造技术机械产品的性能及企业的经济效益都发生了显著的变化,我国机械工业综合技术水平有了较大幅度的提高,一批先进的生产技术在生产中得到应用和普及,约有近10%的企业进入了高技术企业的行列,60%以上的企业建立了专门的技术开发机构,此外科技体制改革不断深化,绝大多数研究院、所已进入经济建设主战场,正发挥越来越大的作用。按照传统的专业划分,机械制造工艺学的研究范畴是零件的机械加工和装配的工艺过程。很长时间以来,机械加工工艺最广泛采用的方法是切削加工和磨削加工,即按照一定的顺序,采用硬度比工件高的切削刀具实现机械加工。改革开放以来,机械工业充分利用国内外的技术资源,进行技术改造,依靠科技进步,已经取得了长足的发展。但与世界先进水平相比,我国的机械制造业的产品在功能、质量等方面还有较大的差距,产品构成落后,精度保持性差、科研开发能力较薄弱、人员技术素质还跟不上现代机械制造业飞速发展的需要。因此,我国机械制造业必须不断增强技术力量,培养高水平的人才和提高现有人员的素质,学习和引进国外先进科学技术,使我国的机械制造工业早日赶上世界先进水平。机床夹具是在切削加工中,用以准确确定工件位置,并将其牢固地夹紧的工艺装备。主要作用是:可靠地保证工件的加工精度,提高加工效率,减轻劳动强度,充分发挥和扩大机床的工艺性能。因此,机床夹具在机械制造中占有重要的地位。402 零件分析及毛坯的选择2.1 零件的作用换挡拨叉脚卡在双联齿轮中的轴中,变速操作机构通过换挡拨叉头部的操纵槽带动换挡拨叉与轴一起在变速箱中滑动,换挡拨叉脚拨动双联齿轮在花键轴上滑动,就可实现变速功能,从而实现变速器变速。该零件属于特殊形状零件,但复杂程度一般。由于换挡拨叉在工作时表面承受一定的压力,因此,要求有一定的强度和韧度。具体结构详见下图2-1所示:图2-1 换挡拨叉零件图2.2 零件分析2.2.1组成表面1、30、R11、R35组成的圆弧表面及两端面;2、19H8,12H8,5H12圆柱孔所在表面及端面;3、R40、R60、R10、R55、R49组成的圆弧表面及两端面;4、尺寸90、10C11组成的前后左右四端面;5、尺寸19、12、3015、15.7组成的表面及端面。2.2.2技术要求1、尺寸19所在上端面,其表面粗糙度公差为6.3um;2、尺寸15.7所在上端面,其表面粗糙度公差为6.3um;3、3015所在斜面,其表面粗糙度公差为6.3um;4、尺寸36所在左右两端面,其表面粗糙度公差为12.5um;5、尺寸10C11所在左右两端面,其表面粗糙度公差为3.2um;6、19H8圆柱孔,其表面粗糙度公差为1.6um;7、10上端面,其表面粗糙度公差为12.5um;8、12H8圆柱孔,其表面粗糙度公差为3.2um;9、尺寸90所在左右两端面,其表面粗糙度公差为6.3um;10、其余未注表面粗糙度公差的表面,均采用不去除材料的方法获得。11、去尖角毛刺;12、铸造抽模角不大于2;13、未注明的铸造圆角R(1-3)mm;14、高频淬火硬度HR(50-55);15、零件的材料为45钢;16、尺寸10C11所在左右两端面,尺寸90所在左端面。均需进行高频淬火。2.2.3形位公差1、5H12圆柱孔所在轴线相对于19H8圆柱孔所在轴线的位置度公差为0.05;2、尺寸10C11所在左端面相对于19H8圆柱孔所在轴线的垂直度公差为0.10;2.3 毛坯的选择2.3.1选择毛坯的原则1、零件的材料和其力学性能当零件材料为铸铁和青铜时采用铸件;零件材料为钢材时、形状不复杂而力学性能要求较高时采用锻件;力学性能要求不高时采用帮料。2、零件的结构形状和尺寸大型零件一般用自由锻或砂型铸造件,中型零件可用模锻件或特种铸件;阶梯轴零件各个台阶直径相差不大时用帮料,相差较大时用锻件。3、生产类型在大批量生产时应采用较多专用的设备和工具制造毛坯,如金属模机器造型的铸件、模锻或精密锻造的毛坯;在单件小批生产中一般采用通用设备和工具制造毛坯,如自由锻件、木模砂型铸件,也可以使用焊接的方法制作大件毛坯。4、车间的生产能力应结合车间的生产能力合理的选择毛坯。5、充分注意应用新工艺、新技术、新材料由该零件的工作环境,生产批量及材料等各个方面考虑,选择砂型铸造的方法获得。2.3.2零件毛坯的选择及制造方法通过资料显示能够发现,该45钢材料的铸造性能比较的好,流动性比较的大,同时还拥有良好的加工性能和焊接性能。本次设计的换挡拨叉其材料选择45,具体结构见图2-2毛坯图。图2-2 换挡拨叉毛坯图3 拟定工艺路线3.1 定位基准的选择定位基准分粗基准和精基准两种:3.1.1粗基准的选择在选择粗基准时,考虑的重点是保证加工表面有足够的加工余量,以及保证不加工表面与加工表面间的尺寸、位置符合零件图样的设计要求,其选择原则有:1、重要表面余量均匀原则必须首先保证工件重要表面具有较小而均匀的加工余量,应该选择该表面作为粗基准。2、工件表面间相互位置要求原则必须保证工件上不加工表面与加工表面的相互位置要求,应该以不加工表面作为粗基准。3、余量足够原则如果零件上各个表面均需加工,则以加工余量最小的表面作为粗基准。4、定位可靠原则作为粗基准的表面,应该选用比较可靠、平整光洁的表面,以确保定位准确,夹紧可靠。本零件选尺寸36所在的右端面为粗基准。3.1.2精基准的选择在选择精基准时,考虑的重点是如何减少误差,保证加工精度和安装方便。精基准的选择原则有:1、基准重合原则应该尽可能选用零件的设计基准作为定位基准,以免产生基准不重合误差。 2、基准统一原则应该尽可能选用统一的精基准定位加工各个表面,以保证各个表面之间的相互位置精度。3、自为基准原则有些精加工或光整加工工序要求加工余量小而且均匀,应该选择加工表面本身作为精基准。4、互为基准原则有些相互位置精度要求较高的表面,可采用互为基准反复加工的方法保证。本零件选19H8内孔为粗基准。3.2 加工工艺路线选择、比较与确定机械零件一般都是由一些简单的几何表面组合而成的,而每一个表面达到同样质量要求的加工方法可以由很多种,因此,在选择各个表面的加工方法时,要综合考虑各方面工艺因素的影响。2套具体加工工艺路线如下:加工工艺路线方案1:工序1:铣削尺寸33左端面;工序2:铣削尺寸36右端面;工序3:铣削尺寸90左右端面;工序4:铣削尺寸10C11左端面;工序5:铣削尺寸10C11右端面;工序6:铣削尺寸19上端面;工序7:铣削尺寸15.7上端面;工序8:铣削3015斜面;工序9:铣削10上端面;工序10:钻削19H8圆柱孔;工序11:钻削12H8圆柱孔;工序12:钻削5H12圆柱孔;工序13:倒角。加工工艺路线方案2:工序1:铣削尺寸33左端面;工序2:铣削尺寸36右端面;工序3:铣削尺寸90左右端面;工序4:钻削19H8圆柱孔;工序5:钻削12H8圆柱孔;工序6:铣削尺寸10C11左端面;工序7:铣削尺寸10C11右端面;工序8:铣削尺寸19上端面;工序9:铣削尺寸15.7上端面;工序10:铣削3015斜面;工序11:铣削10上端面;工序12:钻削5H12圆柱孔;工序13:倒角。加工工艺路线的分析与确定:方案1采用工序集中加工的圆柱,先对其零件进行铣削加工,而后对零件进行钻削加工,这样做的好处是节省零件的加工时间,还能够保证零件的加工精度。适合大批量生产。方案2线对其零件的大面进行铣削加工而后对零件19H8圆柱孔、12H8圆柱孔进行加工,此时加工者2个孔的原因是为了下面的加工提供比较好的定位基准,但其缺点是工序加工较为分散,不适合大批量生产。通过上面对2中加工工艺路线的比较与分析,决定选择方案1。3.3 加工设备、夹具、刀具及量具的选择在进行下面的相关加工和检测工具之前,首先要明确生产类型为批量生产。为了更好的加工出各表面、端面及内孔,保证尺寸的同时保证零件的粗糙度。在对待加工加工之前,需要对使用的机床、采用的刀具、量具和夹具进行相应选择。工序1:铣削尺寸33左端面;将选用X6132卧式铣床进行加工,待加工件装夹在专用夹具上,加工的刀具为端面铣刀,测量的工具为游标卡尺。工序2:铣削尺寸36右端面;将选用X6132卧式铣床进行加工,待加工件装夹在专用夹具上,加工的刀具为端面铣刀,测量的工具为游标卡尺。工序3:铣削尺寸90左右端面;将选用X6132卧式铣床进行加工,待加工件装夹在专用夹具上,加工的刀具为端面铣刀,测量的工具为游标卡尺。工序4:铣削尺寸10C11左端面;将选用X6132卧式铣床进行加工,待加工件装夹在专用夹具上,加工的刀具为端面铣刀,测量的工具为游标卡尺。工序5:铣削尺寸10C11右端面;将选用X6132卧式铣床进行加工,待加工件装夹在专用夹具上,加工的刀具为端面铣刀,测量的工具为游标卡尺。工序6:铣削尺寸19上端面;将选用X6132卧式铣床进行加工,待加工件装夹在专用夹具上,加工的刀具为端面铣刀,测量的工具为游标卡尺。工序7:铣削尺寸15.7上端面;将选用X6132卧式铣床进行加工,待加工件装夹在专用夹具上,加工的刀具为端面铣刀,测量的工具为游标卡尺。工序8:铣削3015斜面;将选用X6132卧式铣床进行加工,待加工件装夹在专用夹具上,加工的刀具为端面铣刀,测量的工具为游标卡尺。工序9:铣削10上端面;将选用X6132卧式铣床进行加工,待加工件装夹在专用夹具上,加工的刀具为端面铣刀,测量的工具为游标卡尺。工序10:钻削19H8圆柱孔;选用Z525立式钻床进行加工,待加工件装夹在专用夹具上,加工的刀具为麻花钻、扩孔钻、铰孔钻,测量的工具为游标卡尺。工序11:钻削12H8圆柱孔;选用Z525立式钻床进行加工,待加工件装夹在专用夹具上,加工的刀具为麻花钻、扩孔钻、铰孔钻,测量的工具为游标卡尺。工序12:钻削5H12圆柱孔;选用Z525立式钻床进行加工,待加工件装夹在专用夹具上,加工的刀具为麻花钻、扩孔钻、铰孔钻,测量的工具为游标卡尺。工序13:倒角。4 加工余量、切削用量及切削时间的确定4.1 加工余量的确定工序1:铣削尺寸33左端面;依据相关加工资料,决定其加工余量为3mm。工序2:铣削尺寸36右端面;依据相关加工资料,决定其加工余量为3mm。工序3:铣削尺寸90左右端面;工步1:粗铣尺寸90左右端面;依据相关加工资料,决定其加工余量为2.5mm。工步2:半精铣尺寸90左右端面;依据相关加工资料,决定其加工余量为0.5mm。工序4:铣削尺寸10C11左端面;工步1:粗铣尺寸10C11左端面;依据相关加工资料,决定其加工余量为1.5mm。工步2:半精铣尺寸10C11左端面;依据相关加工资料,决定其加工余量为1mm。工步3:精铣尺寸10C11左端面;依据相关加工资料,决定其加工余量为0.5mm。工序5:铣削尺寸10C11右端面;工步1:粗铣尺寸10C11右端面;依据相关加工资料,决定其加工余量为1.5mm。工步2:半精铣尺寸10C11右端面;依据相关加工资料,决定其加工余量为1mm。工步3:精铣尺寸10C11右端面;依据相关加工资料,决定其加工余量为0.5mm。工序6:铣削尺寸19上端面;工步1:粗铣尺寸19上端面;依据相关加工资料,决定其加工余量为2.5mm。工步2:半精铣尺寸19上端面;依据相关加工资料,决定其加工余量为0.5mm。工序7:铣削尺寸15.7上端面;工步1:粗铣尺寸15.7上端面;依据相关加工资料,决定其加工余量为2.5mm。工步2:半精铣尺寸15.7上端面;依据相关加工资料,决定其加工余量为0.5mm。工序8:铣削3015斜面;工步1:粗铣3015斜面;依据相关加工资料,决定其加工余量为2.5mm。工步2:半精铣3015斜面;依据相关加工资料,决定其加工余量为0.5mm。工序9:铣削10上端面;工序10:钻削19H8圆柱孔;工步1:钻削19H8圆柱孔底孔;依据相关加工资料,决定其加工余量为2.5mm。工步2:扩削19H8圆柱孔;依据相关加工资料,决定其加工余量为6.9mm。工步3:铰削19H8圆柱孔;依据相关加工资料,决定其加工余量为0.1mm。工序11:钻削12H8圆柱孔;工步1:钻削12H8圆柱孔底孔;依据相关加工资料,决定其加工余量为2.5mm。工步2:扩削12H8圆柱孔;依据相关加工资料,决定其加工余量为3.4mm。工步3:铰削12H8圆柱孔;依据相关加工资料,决定其加工余量为0.1mm。工序12:钻削5H12圆柱孔;工步1:钻削5H12圆柱孔底孔;依据相关加工资料,决定其加工余量为1.5mm。工步2:扩削5H12圆柱孔;依据相关加工资料,决定其加工余量为1.4mm。工步3:铰削5H12圆柱孔;依据相关加工资料,决定其加工余量为0.1mm。工序13:倒角。4.2 切削用量及切削时间的确定工序1:铣削尺寸33左端面;(1)切削深度3mm;(2)通过查询相关手册,取f=0.2mm/r。(3)明确切削的速度工件材料为45钢,查询手册,取=80m/min。算一下主轴转动速度,查询资料知n=300r/min,得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=53,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工序2:铣削尺寸36右端面;(1)切削深度3mm;(2)通过查询相关手册,取f=0.2mm/r。(3)明确切削的速度工件材料为45钢,查询手册,取=80m/min。算一下主轴转动速度,查询资料知n=300r/min,得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=53,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工序3:铣削尺寸90左右端面;工步1:粗铣尺寸90左右端面;(1)切削深度2.5mm;(2)通过查询相关手册,取f=0.2mm/r。(3)明确切削的速度工件材料为45钢,查询手册,取=80m/min。算一下主轴转动速度,查询资料知n=300r/min,得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=23,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工步2:半精铣尺寸90左右端面;(1)切削深度0.5mm;(2)通过查询相关手册,取f=0.25mm/r。(3)明确切削的速度工件材料为45钢,查询手册,取=90m/min。算一下主轴转动速度,查询资料知n=375r/min,得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=23,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工序4:铣削尺寸10C11左端面;工步1:粗铣尺寸10C11左端面;(1)切削深度1.5mm;(2)通过查询相关手册,取f=0.2mm/r。(3)明确切削的速度工件材料为45钢,查询手册,取=80m/min。算一下主轴转动速度,查询资料知n=300r/min,得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=23,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工步2:半精铣尺寸10C11左端面;(1)切削深度1mm;(2)通过查询相关手册,取f=0.25mm/r。(3)明确切削的速度工件材料为45钢,查询手册,取=90m/min。算一下主轴转动速度,查询资料知n=375r/min,得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=23,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工步3:精铣尺寸10C11左端面;(1)切削深度0.5mm;(2)通过查询相关手册,取f=0.3mm/r。(3)明确切削的速度工件材料为45钢,查询手册,取=100m/min。算一下主轴转动速度,查询资料知n=375r/min,得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=23,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工序5:铣削尺寸10C11右端面;工步1:粗铣尺寸10C11右端面;(1)切削深度1.5mm;(2)通过查询相关手册,取f=0.2mm/r。(3)明确切削的速度工件材料为45钢,查询手册,取=80m/min。算一下主轴转动速度,查询资料知n=300r/min,得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=23,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工步2:半精铣尺寸10C11右端面;(1)切削深度1mm;(2)通过查询相关手册,取f=0.25mm/r。(3)明确切削的速度工件材料为45钢,查询手册,取=90m/min。算一下主轴转动速度,查询资料知n=375r/min,得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=23,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工步3:精铣尺寸10C11右端面;(1)切削深度0.5mm;(2)通过查询相关手册,取f=0.3mm/r。(3)明确切削的速度工件材料为45钢,查询手册,取=100m/min。算一下主轴转动速度,查询资料知n=375r/min,得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=23,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工序6:铣削尺寸19上端面;工步1:粗铣尺寸19上端面;(1)切削深度2.5mm;(2)通过查询相关手册,取f=0.2mm/r。(3)明确切削的速度工件材料为45钢,查询手册,取=80m/min。算一下主轴转动速度,查询资料知n=300r/min,得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=36,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工步2:半精铣尺寸19上端面;(1)切削深度0.5mm;(2)通过查询相关手册,取f=0.25mm/r。(3)明确切削的速度工件材料为45钢,查询手册,取=90m/min。算一下主轴转动速度,查询资料知n=375r/min,得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=36,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工序7:铣削尺寸15.7上端面;工步1:粗铣尺寸15.7上端面;(1)切削深度2.5mm;(2)通过查询相关手册,取f=0.2mm/r。(3)明确切削的速度工件材料为45钢,查询手册,取=80m/min。算一下主轴转动速度,查询资料知n=300r/min,得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=12,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工步2:半精铣尺寸15.7上端面;(1)切削深度0.5mm;(2)通过查询相关手册,取f=0.25mm/r。(3)明确切削的速度工件材料为45钢,查询手册,取=90m/min。算一下主轴转动速度,查询资料知n=375r/min,得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=12,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工序8:铣削3015斜面;工步1:粗铣3015斜面;(1)切削深度2.5mm;(2)通过查询相关手册,取f=0.2mm/r。(3)明确切削的速度工件材料为45钢,查询手册,取=80m/min。算一下主轴转动速度,查询资料知n=300r/min,得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=7,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工步2:半精铣3015斜面;(1)切削深度0.5mm;(2)通过查询相关手册,取f=0.25mm/r。(3)明确切削的速度工件材料为45钢,查询手册,取=90m/min。算一下主轴转动速度,查询资料知n=375r/min,得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=7,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工序9:铣削10上端面;(1)切削深度3mm;(2)通过查询相关手册,取f=0.2mm/r。(3)明确切削的速度工件材料为45钢,查询手册,取=80m/min。算一下主轴转动速度,查询资料知n=300r/min,得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=10,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工序10:钻削19H8圆柱孔;工步1:钻削19H8圆柱孔底孔;(1)采用的麻花钻的材质是硬质合金钻头,它的具体的数值在下面:。(2)根据相关设计资料和设计指南取(3)切削速度的确定取。主轴的转动速度,查主轴转速表,取;得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=36,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工步2:扩削19H8圆柱孔;(1)采用的扩孔钻的材质是硬质合金钻头,它的具体的数值在下面:。(2)根据相关设计资料和设计指南取(3)切削速度的确定取。主轴的转动速度,查主轴转速表,取;得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=36,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工步3:铰削19H8圆柱孔;(1)采用的铰孔钻的材质是硬质合金钻头,它的具体的数值在下面:。(2)根据相关设计资料和设计指南取(3)切削速度的确定取。主轴的转动速度,查主轴转速表,取;得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=36,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工序11:钻削12H8圆柱孔;工步1:钻削12H8圆柱孔底孔;(1)采用的麻花钻的材质是硬质合金钻头,它的具体的数值在下面:。(2)根据相关设计资料和设计指南取(3)切削速度的确定取。主轴的转动速度,查主轴转速表,取;得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=36,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工步2:扩削12H8圆柱孔;(1)采用的扩孔钻的材质是硬质合金钻头,它的具体的数值在下面:。(2)根据相关设计资料和设计指南取(3)切削速度的确定取。主轴的转动速度,查主轴转速表,取;得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=36,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工步3:铰削12H8圆柱孔;(1)采用的铰孔钻的材质是硬质合金钻头,它的具体的数值在下面:。(2)根据相关设计资料和设计指南取(3)切削速度的确定取。主轴的转动速度,查主轴转速表,取;得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=36,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工序12:钻削5H12圆柱孔;工步1:钻削5H12圆柱孔底孔;(1)采用的麻花钻的材质是硬质合金钻头,它的具体的数值在下面:。(2)根据相关设计资料和设计指南取(3)切削速度的确定取。主轴的转动速度,查主轴转速表,取;得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=26,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工步2:扩削5H12圆柱孔;(1)采用的扩孔钻的材质是硬质合金钻头,它的具体的数值在下面:。(2)根据相关设计资料和设计指南取(3)切削速度的确定取。主轴的转动速度,查主轴转速表,取;得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=26,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工步3:铰削5H12圆柱孔;(1)采用的铰孔钻的材质是硬质合金钻头,它的具体的数值在下面:。(2)根据相关设计资料和设计指南取(3)切削速度的确定取。主轴的转动速度,查主轴转速表,取;得(4)基本时间根据切削资料,其基本时间为: 式中:l=26,则(5)辅助时间根据切削资料,其辅助时间为: 式中:,则工序13:倒角。5 铣10上端面专用夹具设计5.1 工件定位的基本原理对工件的六个自由度进行限制,并且让其所在的地点唯一、确定,这个就是完全定位。假如按照这个工序来进行加工,只要对它的一部分自由度进行限制,别的自由度是没有限制的时候,工件尽管对唯一位置是没有占据的,对这个工序的加工要求是没有任何影响的,这个就是不完全定位。究竟在进行定位的时候,是用完全定位,还是不完全定位,确定的时候按照工序的加工需求来进行的。5.2 夹具设计对定位元件的基本要求1、足够的精度进行定位的时候,零部件的精度一定要搞,这样一来进行加工的时候,精度才能非常的准,这样偏差就不会那么多了。2、足够的强度和刚度用来定位的零件,在作用的时候,对工件还要有支撑力,他自身还会受到夹紧力,切削力等等。所以要拥有足够的刚强度3、耐磨性好加工零件在加工过程中需要安装和夹紧,这样很容易造成夹具的磨损,导致尺寸不精确等等其他相关因素的发生,所以,材料的抗摩擦损失的性能一定要好。4、工艺性好定位元件对结构的要求有结构简单明了,方便零件的安装、拆卸、替换,还需要方便零件的加工。5.3 定位方案及定位元件的确定与选择5.3.1确定定位方案与定位元件的原则工件在夹具中定位的任务是:使需要加工的工件的所有相同的工序,在夹具中都能拥有相同的正确位子,不能满足加工的技术要求的全部是不正确的,虽然不能保证100%一致,但是所有工件的误差必须保证要在所要求的误差之内。5.3.2定位方案的确定1、换挡拨叉定位方案的确定(1)利用尺寸36所在的右端面进行定位,右端面和夹具体端面接触,可限制3个自由度。(2)利用尺寸90所在左端面进行定位,左端面和定位块左端面接触,可限制2个自由度。(3)利用R49圆弧进行定位,在圆弧端面处插入工件插销,可限制1个自由度。这样零件完全定位就实现了,本次对换挡拨叉采用的定位方案“一面两销”。2、定位块、对刀块定位方案的确定采用的定位方案是“一面两销”。5.3.3定位元件的选择1、换挡拨叉定位元件采用的是夹具体、定位块、工件插销。2、定位块、对刀块定位元件:采用圆柱销和菱形销具体构造见图4.1定位装置。图4.1 定位装置5.4 夹紧方案及装置的确定与选择5.4.1夹紧装置设计的基本要求及遵循原则1、夹紧工件的这个流程,工件定位的时候,它所处的地点是不能有变化的。2、夹紧力的大小适当。5.4.2夹紧方案的确定1、换挡拨叉夹紧方案的确定利用内六角螺栓、螺栓定位套、压盘固定板、大压盘、小压盘、方头螺栓对工件进行夹紧。利用六角螺栓、夹紧板、双头螺栓对工件进行辅助夹紧。2、定位块、对刀块夹紧方案的确定在对角线方向上采用内六角螺栓对其进行夹紧。5.4.3夹紧元件的选择1、换挡拨叉夹紧元件的确定夹紧元件:螺栓定位套、压盘固定板、大压盘、小压盘、方头螺栓对工件进行夹紧、夹紧板、双头螺栓2、定位块、对刀块零件夹紧元件的选择夹紧元件:内六角螺栓。具体构造见图4.2夹紧装置。图4.2 夹紧装置5.5 夹具体的确定通过资料的查阅,能够知道夹具体毛坯有如下类型:1、铸造夹具体铸造夹具体的优点是工艺性好,可铸出各种复杂形状,具有较好的抗压强度、刚度和抗振性,但生产周期长,需进行时效处理,以消除内应力。常用材料为灰铸铁(如HT200),要求强度高时用铸钢,要求重量轻时铸铝。目前铸造夹具体应用较多。2、焊接夹具体它是用钢板,还有型材来进行焊接加工的。这种夹具体制造方便、生产周期短、成本低、重量轻。但焊接夹具体的热应力较大,易变形,需经退火处理,以保证夹具体尺寸的稳定性。3、锻造夹具体锻造夹具体,它适用于形状简单、尺寸不大、要求强度和刚度大的场合。锻造后也需经退火处理。此类夹具体应用较少。4、型材夹具体小型夹具体可以直接用板料、棒料、管料等型材加工装配而成。这类夹具体取材方便、生产周期短、成本低,如各种心轴类夹具的夹具体及钢套钻模夹具体。结合之前的分析,用HT200的灰铸铁来作为夹具的材料。具体构造见图4.3:图4.3 夹具体图5.6 导向装置的确定本次夹具设计的要求是要对换挡拨叉10上端面进行铣削加工,最后才能实现图上所要求的加工要求,所以要选对刀块来用作刀具的导向元件。5.7 切削力的计算刀具:高速钢端面铣刀;机床:X6132卧式铣床由所列公式 得查切削手册得其中:修正系数,z=24,。代入上式,可得 F=785.4N因在计算切削力时,须把安全系数考虑在内。安全系数 K=其中:为基本安全系数1.5;为加工性质系数1.1为刀具钝化系数1.1; 为断续切削系数1.1所以5.8 夹紧力的计算。其中:为基本安全系数,取1.5;为加工性质系数,取1.1;为刀具钝化系数,取1.1;为继续切削系数,取1.1;为夹紧力稳定系数,取1.3;为手动夹紧手柄位置系数,取1.0。所以=2.6实际夹紧力应为:。其中及为夹具定位面及夹紧面上的摩擦系数,(见机床夹具设计手册)所以取螺栓预紧力。选M8粗牙螺纹方头螺栓,材料为45#钢。则,小于45#钢的许用拉应力,故可M8粗牙螺纹方头螺栓夹紧工件。5.9 定位误差的分析由于工件定位所造成的加工面相对其工序基准的位置误差简称定位误差,以 表示。对夹具设计中采用的某一定位方案,只要其可能产生的定位误差小于工件相关尺寸或位置公差的1/3;即可认为该定位方案符合加工精度的要求。在加工时夹具相对刀具及切削成形运动的位置经调整后不在变动,因此可以认为加工面的位置是固定的,在这种情况下,加工面对其工序基准位置误差必然是工序基准的位置变动所造成的。造成定位误差的原因是基准位置误差与不重合误差。本工件是以上端面及尺寸90所在左端面为定位基准,消除五个自由度,再用工件插销消除6个自由度。总定位误差dw=JB+Jw=0.025=0.1(尺寸自由公差),所以说,设计的这个夹具精确度是达到需要了。结论通过对课程设计工作的坚持,能够在规定的时间段内完成此次设计任务,让我在这次的设计中学到了很多知识,而且还让自己发现自身的很多缺点和不足。设计最主要的核心是态度,没有一个良好的、认真的工作态度。哪怕请教再多的老师,翻阅再多的书籍,也不能将设计进行的彻底。通过这段时间对论文的设计。我体会到:只要你愿意花时间去学习,什么事情都可以迎刃而解。记得刚认识机床的时候,个人对机床的认知完全是零,更加不要提夹具了。在大学这三年我学习到了很多知识。但是并不能彻底的解决问题。也正因如此,我才学会了怎样去查阅相关的工具书,一些相关的专业资料。另外,论文里头的图纸都是用电脑软件画出来的,锻炼了我的画图速度。孰能才能生巧,再加上绘图过程中的修修改改,更加的让我深入的了解了 CAD的绘图标准。通过这次设计我终于发现了,其实我有很多不足的地方,在以后的生活中会慢慢改变。致谢首先要谢谢的,就是我的指导老师。老师人比较随和,不过在对待学术上是非常严厉的。在平时的聊天里面,我们就像是朋友一样,不过只要一涉及到论文的东西,老师绝对不会对我手下留情,都是严格要求的。从一开始选择论文的题目,到后来将论文的题目定下来,再到后来写论文,修改,润色等等,老师都给了我很多的帮助,在遇到问题的时候,老师总是对我说不要着急,慢慢去找方向,针对问题去寻找解决的办法。说明书能够这么快写好了,跟我的指导老师的帮助是分不开的。除了老师,我的同学们,我也要谢谢你们,因为有你们,我的设计过程才能如此的难忘,马上就要结束设计了,今后我们一起大步向前去奋斗,希望各位都能有更好的明天。参考文献1 东北重型机械学院,洛阳农业机械学院,长春汽车厂工人大学,机床夹具设计手册M,上海:上海科学技术出版社,19802 张进生。机械制造工艺与夹具设计指导M,机械工业出版社,19953 李庆寿。机床夹具设计M,机械工业出版社,19914 李洪。机械加工工艺手册M,北京出版社,19965 上海市金属切削技术协会,金属切削手册M,上海科学技术出版社,20056 黄如林,刘新佳,汪群。切削加工简明实用手册M,化学工业出版社,20057 余光国,马俊,张兴发,机床夹具设计M,重庆:重庆大学出版社,1995。8艾兴,肖时刚.切削用量简明手册S.机械工业出版社,2000.9孙本绪,熊万武.机械加工余量手册S.国防工业出版社,1980.10王启平.机械机造工艺学M.哈尔滨工业大学出版社,2000.11刘守勇.机械设计工艺与机床夹具M.北京:机械工业出版社,2001.12薛源顺.机床夹具设计M.北京:机械工业出版社,2002.13王季琨,沈中伟,刘锡珍.机械制造设计工艺学M.天津大学出版社,1984.14倪森寿.机械制造工艺与装备M.化学工业出版社,2002. 15魏抗民,王晓宏.机械制造工艺装备M.重庆大学出版社,1998.16李洪.机械加工工艺手册S.北京出版社,1990.17刘文剑.夹具工程师手册S.黑龙江科学技术出版社,1992.
收藏
编号:1858057
类型:共享资源
大小:1.41MB
格式:ZIP
上传时间:2019-11-08
120
积分
- 关 键 词:
-
中心距85
CAD高清图纸和文档打包
kst1002
换挡
加工
工艺
10
上端
夹具
设计
中心
85
cad
高清
图纸
以及
文档
打包
- 资源描述:
-
【温馨提示】 dwg后缀的文件为CAD图,可编辑,无水印,高清图,,压缩包内文档可直接点开预览,需要原稿请自助充值下载,请见压缩包内的文件及预览,所见即可所得,请细心查看有疑问可以咨询QQ:414951605或1304139763
展开阅读全文
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
装配图网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。