工艺夹具-X6132主轴加工工艺及夹具设计
工艺夹具-X6132主轴加工工艺及夹具设计,工艺,夹具,x6132,主轴,加工,设计
机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称X6132车床零件名称主轴共2页第1页材 料 牌 号45毛 坯 种 类模锻件毛坯外形尺寸725140每毛坯件数1每 台 件 数1备 注 工 序 号 工 名 序 称 工 序 内 容 车 间 工 段设 备工 艺 装 备 工 时 准终 单件10锻造模锻铸20热处理正火热30铣铣端面 钻中心孔金工ZC35A40车粗车外圆金工CA6140通用夹具50热处理调质热60车车大端外圆 端面及切槽金工CA614070车仿形车小端各部分外圆金工CA6140通用夹具80钻钻深孔29通孔金工Z302590扩扩小端台阶孔金工CA6140通用夹具100车车大端锥孔金工CA6140通用夹具110钻钻大头端各孔金工Z3025120热处理高频淬火大端锥孔面热高频淬火设备130半精车半精车外圆并切槽 倒角金工CA6140通用夹具140磨粗磨外圆 90 79 61 47 48 金工组合外圆磨床150磨粗磨大端内锥孔面M2110A160铣铣键槽金工X5032通用夹具170车螺纹车四处螺纹(与螺母配车)CA6140 设 计(日 期) 校 对(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 期机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称旋耕机零件名称犁刀变速齿轮箱体共2页第2页材 料 牌 号20GrMnTi毛 坯 种 类模锻件毛坯外形尺寸13962每毛坯件数1每 台 件 数1备 注 工 序 号 工 名 序 称 工 序 内 容 车 间 工 段设 备工 艺 装 备 工 时 准终 单件180半精磨半精磨给外圆金工M1420190粗磨粗磨外锥面金工M1420200半精磨半精磨外锥面金工M1420210半精磨半精磨大端锥孔金工M2110A专用节圆夹具220清洗清洗230检 终检 设 计(日 期) 校 对(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 期车外圆139至136.3;113至110.3;镗孔53至55.8;车端面粗车A端面粗车B端面粗车外圆四 川 理 工 学 院毕业设计(论文)任务书设计(论文)题目: X6132主轴加工工艺及夹具设计 系: 机电工程系 专业: 机制 班级: 03级3班 学号: 2003111008 学生: 谢 松 伟 指导教师: 赵 虎 接受任务时间 2007.03.05 教研室主任 (签名)系主任 (签名)1毕业设计(论文)的主要内容及基本要求 1)绘制并审核零件图、毛坯图; 2)设计加工工艺并编制工艺规程卡、工序卡; 3)设计夹具装配图; 4)编制夹具安装调试及使用维护说明书; 5)编制设计说明书。2.原始资料 1)零件图一张; 2)生产批量6000件/年。3指定查阅的主要参考文献及说明 1)机械设计手册 2)机械加工工艺手册 3)夹具设计手册 4)机床 5)其它相关资料4进度安排设计(论文)各阶段名称起 止 日 期1查阅和收集设计资料、绘制零件图3月05日至3月15日2进行X6132主轴加工工艺及夹具设计并绘制毛坯图3月16日至4月16日3填写机械加工工艺过程卡片和工序卡片4月17日至5月21日4设计X6132主轴加工工艺及夹具并绘制零件图、装配图4月24日至5月19日5编写设计说明书5月20日至6月05日6毕业设计(论文)的修改、答辩的准备时间6月06日至6月24日注:本表一式三份,系、指导教师、学生给一份机械加工工序卡片产品型号X6132零件图号 XSW-JZ033-08产品名称铣床零件名称主轴共1页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号机加200磨削内锥面45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻140725设备名称设备型号设备编号同时加工件数M2110A夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1粗磨锥度为7:24的内锥面专用夹具1500100.0320.312精磨锥度为7:24的内锥面专用夹具1350150.0160.051 设 计(日 期) 校 对(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 期四 川 理 工 学 院毕 业 设 计(论 文)说 明 书题 目 X6132主轴加工工艺 及夹具设计 学 生 谢松伟 系 别 机电工程系 专 业 班 级 机自03.3班 学 号 03111008 指 导 教 师 (校内)赵 虎 摘 要 我国的制造工艺与技术装备相对落后于工业发达的国家,我国大多数企业目前还采用较落后的制造工艺及技术装备生产,优质高效率低耗工艺的普及率不足10%数控机床及高效设备不足5%。在产品开发设计的技术手段方面,我国CAD的覆盖率仅为5%。不能及时开发设计具有创新和独占性的市场的新产品。总之,我国的制造技术与水平还存在阶段性的差距,而我国的机械制造装备产业也是大致如此。当前,制造技术的发展趋势是:必须强化具有自己创新技术的产品开发能力,缩短产品的上市时间,提高产品质量和生产效率,从而提高企业的市场应变能力和综合竞争能力。重视先进的基本制造工艺与特种工艺的研究,重视使能技术的研究和先进机床、刀具的研究,研究高性能的自动化加工机床,开发基于新工艺的装备等,乃是当误之急。在这次的毕业设计中我选择的课题是 X6132铣床的主轴设计,说明书第一章是引言主要包括了两方面的内容一是设计说明二是设计目的;第二章是零件的分析包括了两个内容的作用和工艺分析;第三章是工艺规程设计主要内容包括了确定毛坯的制造形式 定位基准的选择、制订工艺路线、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定。第4章 是确定切削用量及工时的计算。第5章是夹具的设计与计算关键词:数控机床、产品开发能力、夹具的设计与计算ABSTRACTThe manufacturing craft and the technique material of the our country are opposite to get behind with an industrial flourishing nation, our country most business enterprises still adopt to fall behind more so far of the manufacturing craft and the technique material produce, the superior quality is high-efficiency low consume a not enough 10% number of the universality rate of the craft to control tool machine and efficiently the equipments is not enough 5%.Develop the technique means aspect ofwith design in the product, the our country CAD overlays a rate is 5% only.Cant develop the new product that the design has the market ofwith innovation and monopoly in time.In fine, our country of the manufacturing technique and level still exist a stage margin, and our country of the machine manufacturing material the industry is also mostly such. At present, make the technical development trend BE:Have to enhance the product of have oneselfs innovative technology development ability, shorten a product to appear on market time, exaltation the product quality and produce an efficiency, improve the market of the business enterprise contingency ability thus with comprehensive competition ability.Value the basic manufacturing craft of the forerunner and the research of the special kind craft, value a research that make the technical research and advanced tool machine,knife of abilitys, the automation that studies a high performance processes tool machine, develop the etc. is according to the material of the new craft, is is be a nasty mistake. I choose in this graduation design of the topic is the principal axis design of the X6132 millers, the manual chapter 1 contents that was a preface to mainly include both side a is a design to explain two is design a purpose;Chapter 2 analysis that is a spare parts included two function and the craft analysis of contentseses;Chapter 3 choice of the manufacturing form fixed position basis that was the craft rules distance to design a main contents to include certain semi-finished product,establish the assurance that the craft route,machine processes amount of remaining,the work preface size and the semi-finished product size.Chapter 4s calculation that is assurances to slice to pare dosage and man-hour.Chapter 5s design and the calculation that is tongsesKeyword:The number controls the tool machine,product development ability,tongs目 录摘 要IABSTRACTII第1章 引 言11.1设计说明11.1.1设计目的1第2章零件的分析22.1零件的作用22.2零件的工艺分析2第3章工艺规程设计33.1确定毛坯的制造形式33.2定位基准的选择33.3制订工艺路线3第4章确定切削用量及工时的计算10第5章夹具设计32第6章结束语34致谢35参考文献36四川理工学院毕业设计(论文)第1章 引 言1.1 设计说明毕业设计是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,我希望能通过这次毕业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。1.1.1设计目的 1:培养学生运用机械制造工艺学及有关课程日知识。结合生产实践中学到的知识。独立地分析和解决工艺问题。初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程能力。 2:能根据被加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理和方法,学会拟定夹具设计方案,完成夹具的结构设计,初步具备设计出高效、省力、经济合理并能保证加工质量的专用夹具能力。 3:培养学生熟悉并运用有关手册、标准、图表等技术资料的能力。 4:进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基本能力。 5:培养学生查阅资料的能力,配合能力。 第2章 零件的分析2.1零件的作用 题目所给为X6132主轴的设计,它位于转动铣刀的部件,主要作用是转递扭矩使铣刀获得转动的动力。轴上的:的内锥孔用于装夹铣刀,铣刀的刀柄与主轴要有很好的同轴度,同时保证轴的大端面与轴心线的垂直度。2.2零件的工艺分析 该零件图的视图正确,完整,尺寸,公差及技术都符合要求。但是,零件的加工过程,需要有较高垂直度和径向跳动误差,内锥孔需要较细的表面粗糙度,各装配基面要求有一定的尺寸精度,否则会影响机器设备的性能和精度。由于零件的结构较规则,加工时不需要较复杂且专用夹具就能准确的定位,并保持适当的夹紧力。零件材料为45钢,考虑到主轴经常作顺逆时针方向的旋转带动铣刀切削和转速常变化,故在工作过程中常交变扭矩,这样就需要对毛坯进行锻造,在经过锻打后内部纤维组织分布均匀,抗压抗扭强度提高,保证零件工作可靠性;耐磨性,耐热性也大大提高。 第3章 工艺规程设计3.1确定毛坯的制造形式 零件材料为45号钢,它是最常见的材料,其优点是:价格便宜,用途广泛,力学性能好,工艺性好。又因为该零件为大批量生产,毛坯的质量约为35kg,它的外型尺寸简单适宜采用膜锻,毛坯精度较高,加工余量可适当减少,也节约材料。3.2定位基准的选择 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产率得到提高。否则,加工工艺过程中会出很多问题,进而导致生产无法正常进行。(1)粗基准的选择粗基准的作用主要是决定加工面与不加工面之间的位置关系,以及保证加工面的余量均匀,对于轴类零件选取外圆为粗基准。(2)精基准的选择在两端面加工出顶尖孔为精基准。由于顶尖孔为精基准除了使设计基准与定位基准重合外,还可以提高二次装夹精度,从而减少了多次装夹的装夹误差。在不能用顶尖孔定位时或为了提高零件的刚度,可采用外表面定位,外圆表面与一端顶尖孔定位。在加工键槽时为了保证与轴线对称并达到一定的深度,就用键槽所在的外圆株面定位。钻通孔用锥套心轴定位。3.3制订工艺路线制订工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状,尺寸精度以及位置精度等技术要求能得到合理的保证,在生产纲领已确定为大批量生产的条件下,可以考虑采用万能机床配以专用工夹具,并尽量使工序集中来提高生产率,除此以外,还应考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降.根据各表面加工要求和各种方法能达到的经济精度,确定各表面的加工方法如下:1:在加工外圆柱表面时,为避免降低工件刚度,应先加工大直径外圆后才加工小直径外圆。35四川理工学院毕业设计(论文)2:深孔加工安排在调质后进行。因为调质处理工件变形大,如果加工深孔安排在前由调质引起的变形无法修正;保证深孔与外圆同心和主轴壁厚均匀,应安排在外圆粗车或半进车后,就回有一个较精确的轴颈作伸孔加工的定位基准。3:主轴上的键槽,螺纹和断面上的螺纹孔安排在外圆粗精磨之前车削之后。这是因为在车削加工是继续切削会引起振动,影响质量。对于主轴螺纹,与主轴支撑轴颈有同轴度要求,它的加工安排在精加之后。根据先面后孔,先主要表面后次要表面,先粗加工后精加工的原则初步拟订加工工艺路线如下:工艺路线方案一:工序1:备料。工序2:锻造工序3:正火热处理工序4: 铣端面钻顶尖孔工序5:粗车外圆工序6:调质处理工序7:车大端各部分(车大端外圆、端面及切槽)工序8:车小端个部分 (仿形车小端各部分外圆)工序9:钻深孔 (钻29通孔)工序10:扩小端台阶孔工序11:车大端锥孔 (车大断锥孔7:24和42内孔)工序12:钻大端的6个螺纹孔工序13:热处理 (高频淬火大端锥孔及25.415槽处)工序14:精车外圆工序15:粗磨外圆工序16:粗磨大端内锥孔 工序17:铣键槽工序18:车螺纹 (车6处螺纹并与螺母配车)工序19:粗磨外锥面工序20:精磨外锥面工序21:精磨内锥孔工序22:倒角去毛刺工序23:检验 工序24:入库上述方案遵循了工艺路线制订的一般原则,但某些工序有些问题还值得进一步讨论。工艺路线方案一:工序1:备料。工序2:锻造工序3:正火热处理工序4: 铣端面钻顶尖孔工序5:粗车外圆工序6:调质处理工序7:车大端各部分(车大端外圆、端面及切槽)工序8:车小端个部分 (仿形车小端各部分外圆)工序9:钻深孔 (钻29通孔)工序10: 车大端锥孔 (车大断锥孔7:24和42内孔)工序11:扩小端台阶孔工序12:钻大端的6个螺纹孔工序13:热处理 (高频淬火大端锥孔及25.415槽处)工序14:精车外圆工序15:粗磨外圆工序16:粗磨大端内锥孔 工序17:铣键槽工序18:粗磨外锥面工序19:精磨外锥面工序20:精磨内锥孔工序21:车螺纹 (车6处螺纹并与螺母配车)工序22:倒角去毛刺工序23:检验 工序24:入库工艺方案的比较分析:以上加工方案大致看来还是合理的。但通过仔细考虑零件的技术要求及可采取的加工手段之后,就会发现仍有问题。在进行精车时应安排在淬火处理之前,因为淬火使零件的表面的更度增加,切削应力增加,同时淬火使零件微小变形,我精车时可以进行补赏。倒角和切槽安排在磨削之前,就方便磨削。为了提高后面加工方便可靠,在进行精加工前安排一道划线工序。上面两道工艺路线大至相同,前九道工序相同,每个方案只是顾及到一方面,在两种方案中比较再进行总结。方案一的工序10: 扩小端台阶孔,方案二工序10: 车大端锥孔 (车大断锥孔7:24和42内孔),由工序设计的一般要求为避免降低工件刚度,应先加工大直径外圆后才加工小直径外圆,又由轴类零件便于装夹先加工出小端为大端的加工精度作保证。我们在铣大端的25.41的槽时应该先铣大端面,这样就为铣槽加工精度和测量精度作基础,就要很容易到达技术要求。在铣端面可用车床进行车削,因为在后面的几道工序中都是用了车削加工,可以减少运输工件的辅助时间,提高生产效率。前两种方案都没有完全编出加工零件的所有工序,现在上面两组基础上总结,拟订完整加工路线如下工序1:备料。工序2:锻造工序3:正火热处理工序4: 铣端面钻顶尖孔工序5:粗车外圆工序6:调质处理工序7:车大端各部分(车大端外圆、端面及切槽)工序8:车小端个部分 (仿形车小端各部分外圆)工序9:钻深孔 (钻29通孔)工序10: 车大端锥孔 (车大断锥孔7:24和42内孔)工序11:扩小端台阶孔工序12:钻大端的6个螺纹孔工序13:热处理 (高频淬火大端锥孔及25.415槽处)工序14:精车外圆工序15:粗磨外圆工序16:粗磨大端内锥孔 工序17:铣键槽工序18:车螺纹 (车6处螺纹并与螺母配车)工序19:粗磨外锥面工序20:精磨外锥面工序21:精磨内锥孔工序22:倒角去毛刺工序23:检验 工序24:入库以上工艺过程详见机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片。机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定.1. 车外圆48查书机械制造工艺金属切削机床设计指导书附表1.2-2半精车:48 2Z=1.5mm精 车:90-49.5=40.52. 车50gd()外圆 半精车:50gd() 2Z=1mm粗 车: 90-51=493. 车58外圆 半精车:58gd() 2Z=1mm粗 车: 90-59.5=38.54. 车M64外圆 半精车: 2Z=1.5mm粗 车: 90-65.5=23.55. 车65gd外圆 磨 削: 65gd 2Z=0.3mm半精车: 2Z=1.5mm粗 车: 90-65.5=23.56. 车70外圆 半精车:70 2Z=1mm粗 车: 90-72=187. 车M762外圆 半精车:76 2Z=1mm粗 车: 90-78=128. 车80d外圆磨削:80d 2Z=0.3mm半精车:80.3 2Z=2粗 车: 90-82.3=17.79. 车外圆锥面88锥度1:15外圆锥面磨削:88 2Z=0.3mm半精车:88.3 2Z=2mm粗 车: 100-90.3=9.710. 车89d外圆 半精车:89 2Z=1.5mm粗 车: 100-90.5=9.511. 车90外圆 半精车:80d 2Z=0.3mm粗 车: 90-82.3=17.712. 车128.57外圆 半精车:128.57 2Z=0.3mm粗 车: 140-130.87=9.1313. 钻29通孔14. 扩小端孔 38d 半精车 38 2Z=1mm 粗 车 37mm15. 扩大端孔 42 半精车 42 2Z=1mm 粗 车 41mm16. 车大端锥孔 磨削 69.85锥度7:24 2Z=0.9mm 半精车 68.5锥度7:24 2Z=1.5mm 粗车 64.35-42=21.65mm17. 车大端面 半精车 Z=1mm18. 车螺纹 M128.57,M5019. 攻螺纹 m16和m1320. 铣键槽13516故X6132 主轴零件的模锻毛坯如图所示四川理工学院毕业设计(论文)第4章 确定切削用量及工时的计算工序1 模锻 工序2 正火热处理毛坯工序3 车两端面1.加工条件工件材料:45钢正火b=0.6mp 模锻加工要求:粗车 半精车 主轴两端面,并钻中心孔表面粗糙度值R均为6.3m机床选择:c620-3卧式车床刀具选择:刀具材料YT15 刀杆尺寸2030 kr= = 查机床加工工艺设计实用手册12-7。2.计算切削用量已知毛坯长度方向的加工余量为10,粗车时分两次加工,ap=4.5计长 半粗车加工为1次 ap=1mm计长。进给量f 根据机床加工工艺设计实用手册表15-11当刀杆尺寸为2030,ap为35时,以工件直径为90mm时 f=0.50.7mm/r , 取f=0.5mm/r. ap为58时,以及工件直径为400时,f=0.60.8mm/r. 取f=0.6mm/r.3.计算切削速度 查机械加工工艺手册表8.4-8当f=0.7时 其中 得确定机床主轴转速 按机械加工工艺手册表3.1-18,与400r/min 相近的机床转速为315r/min和430r/min,所以选取430r/min。 实际切削速度为 大端得确定机床主轴的转速与245.6r/min相近的机床转速为250r/min,所以选取250r/min故实际切削速度为5.计算切削工时:L=45mm L=70mmTm= Tm=半精车时: 确定机床转速: 按机床说明书机械加工工艺手册 选取nw=500r/min Nw=350r/min其实际切削速度为: 切削工时的计算: 工序4 钻中心孔 机床的选择 ZC35A摇臂钻床 刀具的选用:A型中心孔机械加工工艺手册表4.3-2 进给量f=0.08mm/r 查机械加工工艺设计实用手册表15-39 切削速度:V=18m/min 按机床选取n=2000r/min 机械加工工艺手册表2.5-7所以实际切削速度:切削工时的计算: 查机械加工工艺手册表2.5-7Tm= 工序5 粗车外圆机床的选择:c620-3卧式车床刀具:刀具材料 YT15 刀杆尺寸2030, 查机械加工工艺设计实用手册表12-7粗车48d 外圆同时应校验机床功率及进给机构强度 切削深度,单边余量 Z=4.6mm计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表15-10 可得 选用f=0.6mm/r计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表8.4-8 =110.3m/min 确定主轴转速:按机床选取n=350r/min,所以实际切削速度: 检验机床功率:主切削力F按机械加工工艺手册表8.4-10所示计算:其中: yF=0.75 nF=-0.15Kmp=() =0.94 kr=0.89所以 F=2876.5N切削时消耗功率 =6.32kw查机械加工工艺实用手册C620-3主电机功率为7.5kw,所以机床主轴功率足够可以正常加工。 检验机床进给系统强度:已知主切削力,径向切削里Fp按机械加工工艺手册表8.4-10所示公式计算:式中: XF=0.9 =0.6 nFp=-0.3 K所以: =497.8N而径向切削力:F=式中: K轴向切削力: =1376.5N取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数则机床切削力在纵向进给方向对进给机构的作用为:F=1376.5+0.1(2876.5+49.8)=1576.3N而机床纵向进给机构可承受的最大纵向力为3530N见切削手册表1.10,故机床进给系统可正常工作。切削工时的计算:T= 其中 机械加工工艺手册表2.5-3所以 T=0.48(min)粗车48d到49.5h的外圆切削深度,单边余量 Z=5mm 共进行6次切削计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表15-10 可得 选用f=0.6mm/r计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表8.4-8 =132m/min 确定主轴转速:按机床选取n=430r/min,所以实际切削速度: 检验机床功率:主切削力F按机械加工工艺手册表8.4-10所示计算:其中: yF=0.75 nF=-0.15Kmp=() =0.94 kr=0.89所以 F=1473N切削时消耗功率 =3.32kw查机械加工工艺实用手册C620-3主电机功率为7.5kw,所以机床主轴功率足够可以正常加工。 检验机床进给系统强度:已知主切削力,径向切削里Fp按机械加工工艺手册表8.4-10所示公式计算:式中: XF=0.9 =0.6 nFp=-0.3 K K所以:而径向切削力:F=式中: K轴向切削力:取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数则机床切削力在纵向进给方向对进给机构的作用为:F=987.5N而机床纵向进给机构可承受的最大纵向力为3530N见切削手册表1.10,故机床进给系统可正常工作。切削工时的计算:T= 其中 机械加工工艺手册表2.5-3所以 T=1.537(min)粗车58外圆。切削深度,单边余量 Z=3.5mm 共进行4次切削计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表15-10 可得 选用f=0.6mm/r计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表8.4-8 =125m/min 确定主轴转速:按机床选取n=430r/min,所以实际切削速度: 切削工时的计算:T= 其中 机械加工工艺手册表2.5-3所以 T=3.73(min)粗车M64外圆。切削深度,单边余量 Z=3.5mm 共进行3次切削计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表15-10 可得 选用f=0.6mm/r计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表8.4-8 =125m/min 确定主轴转速:按机床选取n=430r/min,所以实际切削速度: 检验机床功率:主切削力F按机械加工工艺手册表8.4-10所示计算:其各值与相同:故:F=1783.23(N)切削时消耗功率Pc为:Pc=所以4.867.8 (KW) 故可以正常工作切削工时的计算:T= 其中 机械加工工艺手册表2.5-3所以 T=0.34(min)粗车65gd外圆。切削深度,单边余量 Z=3.5mm 共进行2次切削计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表15-10 可得 选用f=0.6mm/r计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表8.4-8 =137.8m/min 确定主轴转速:按机床选取n=560(r/min),所以实际切削速度: 检验机床功率:主切削力F按机械加工工艺手册表8.4-10所示计算:其各值与相同:故:F=1357.8(N)切削时消耗功率Pc为:Pc=所以3.87.8 (KW) 故可以正常工作切削工时的计算:T= 其中 机械加工工艺手册表2.5-3所以 T=0.21(min)粗车70外圆。切削深度,单边余量 Z=3 mm 共进行3次切削计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表15-10 可得 选用f=0.6mm/r计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表8.4-8 =121.6m/min 确定主轴转速:按机床选取n=430(r/min),所以实际切削速度: 检验机床功率:主切削力F按机械加工工艺手册表8.4-10所示计算:其各值与相同:故:F=1543.6(N)切削时消耗功率Pc为:Pc=所以3.470.7时,=124.7m/min 确定主轴转速:按机床选取n=430(r/min),所以实际切削速度: 检验机床功率:主切削力F按机械加工工艺手册表8.4-10所示计算:其各值与相同:故:F=3154.3(N)切削时消耗功率Pc为:Pc=所以6.57.8 (KW) 故可以正常工作切削工时的计算:T= 其中 机械加工工艺手册表2.5-3所以 T=2.26(min)粗车80外圆柱面。切削深度,单边余量 Z=4.5 mm 共进行2次切削计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表15-10 可得 选用f=0.6mm/r计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表8.4-8 =87.3m/min 确定主轴转速:按机床选取n=430(r/min),所以实际切削速度: 检验机床功率:主切削力F按机械加工工艺手册表8.4-10所示计算:其各值与相同:故:F=2137.5(N)切削时消耗功率Pc为:Pc=所以4.57.8 (KW) 故可以正常工作切削工时的计算:T= 其中 机械加工工艺手册表2.5-3所以 T=0.55(min)粗车88外圆。切削深度,单边余量 Z=2.42 mm 共进行2次切削计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表15-10 可得 选用f=0.6mm/r计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表8.4-8 =127m/min 确定主轴转速:按机床选取n=430(r/min),所以实际切削速度: 检验机床功率:主切削力F按机械加工工艺手册表8.4-10所示计算:式中CF故:F=2145.4(N)切削时消耗功率Pc为:Pc=所以4.827.8 (KW) 故可以正常工作切削工时的计算:T= 其中 机械加工工艺手册表2.5-3所以 T=0.56(min)粗车89外圆。切削深度,单边余量 Z=2.37 mm 共进行2次切削计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表15-10 可得 选用f=0.6mm/r计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表8.4-8 =124.5(m/min) 确定主轴转速:按机床选取n=430(r/min),所以实际切削速度: 检验机床功率:主切削力F按机械加工工艺手册表8.4-10所示计算:式中CF故:F=1316.5(N)切削时消耗功率Pc为:Pc=所以3.157.8 (KW) 故可以正常工作切削工时的计算:T= 其中 机械加工工艺手册表2.5-3所以 T=0.53(min)工序7:仿形车小端各部机床的选择:CE7120半自动液压仿形车间机械加工工艺手册表3.1-16刀具的选择:YT15硬质合金车刀,刀杆尺寸20x20mm,查机械加工工艺实用手册 仿形车48d外圆由机械加工工艺实用手册表15-11当Ra3.2时,时,切削深度,单边余量Z=0.75 一次切除计算切削速度:见机械加工工艺手册表8.4-8其中 所以Vc=184.3(m/min)确定主轴转速:查机械加工工艺手册确定n=1200(r/min)检验机床功率:主切削力Fc按机械加工工艺手册表8.4-8Fc=C 式中CF所以 Fc=438.3N 切削时消耗功率Pc=由机械加工设计手册表3.1-16机床主电机的功率为4.5KW,所以机床功率足够可以正常加工。仿形车50dg外圆面切削深度,单边余量Z=0.5 一次切除进给量 时,计算切削速度:见机械加工工艺手册表8.4-8其中 所以Vc=131.6(m/min)确定主轴转速:查机械加工工艺手册确定n=821.7(r/min)取n=960(r/min) 检验机床功率:主切削力Fc按机械加工工艺手册表8.4-8Fc=C 式中CF所以 Fc=410N 切削时消耗功率Pc=因为0.9KW4.5KW, 故可以正常加工切削工时的计算:T= 其中 机械加工工艺手册表2.5-3所以 T=0.1(min)仿形车58外圆面切削深度,单边余量Z=0.75 一次切除进给量 时,计算切削速度:见机械加工工艺手册表8.4-8其中 所以Vc=117.3(m/min)确定主轴转速:查机械加工工艺手册确定n=560(r/min)检验机床功率:主切削力Fc按机械加工工艺手册表8.4-8Fc=C 式中CF所以 Fc=435N 切削时消耗功率Pc=因为0.85KW4.5KW, 故可以正常加工切削工时的计算:T= 其中 机械加工工艺手册表2.5-3所以 T=0.45(min)仿形车M64x2外圆面切削深度,单边余量Z=0.75 一次切除进给量 时,计算切削速度:见机械加工工艺手册表8.4-8其中 所以Vc=113.8(m/min)确定主轴转速:查机械加工工艺手册确定n=560(r/min)检验机床功率:主切削力Fc按机械加工工艺手册表8.4-8Fc=C 式中CF所以 Fc=615N 切削时消耗功率Pc=因为0.16KW4.5KW, 故可以正常加工切削工时的计算:T= 其中 机械加工工艺手册表2.5-3所以 T=0.1(min)仿形车65外圆面切削深度,单边余量Z=0.5 一次切除进给量 时,计算切削速度:见机械加工工艺手册表8.4-8其中 所以Vc=131.6(m/min)确定主轴转速:查机械加工工艺手册确定n=680(r/min)检验机床功率:主切削力Fc按机械加工工艺手册表8.4-8Fc=C 式中CF所以 Fc=410N 切削时消耗功率Pc=因为0.9KW4.5KW, 故可以正常加工切削工时的计算:T= 其中 机械加工工艺手册表2.5-3所以 T=0.16(min)仿形车70外圆面切削深度,单边余量Z=1.0 一次切除进给量 时,计算切削速度:见机械加工工艺手册表8.4-8其中 所以Vc=143.5(m/min)确定主轴转速:查机械加工工艺手册确定n=680(r/min)检验机床功率:主切削力Fc按机械加工工艺手册表8.4-8Fc=C 式中CF所以 Fc=483.5N 切削时消耗功率Pc=因为1.15KW4.5KW, 故可以正常加工切削工时的计算:T= 其中 机械加工工艺手册表2.5-3所以 T=0.1(min)仿形车M76外圆面切削深度,单边余量Z=1.0 一次切除进给量 时,计算切削速度:见机械加工工艺手册表8.4-8其中 所以Vc=143.5(m/min)确定主轴转速:查机械加工工艺手册确定n=680(r/min)检验机床功率:主切削力Fc按机械加工工艺手册表8.4-8Fc=C 式中CF所以 Fc=675.9N 切削时消耗功率Pc=因为1.6KW4.5KW, 故可以正常加工切削工时的计算:T= 其中 机械加工工艺手册表2.5-3所以 T=0.13(min)仿形车80d外圆面切削深度,单边余量Z=1.0 一次切除进给量 时,计算切削速度:见机械加工工艺手册表8.4-8其中 所以Vc=143.5(m/min)确定主轴转速:查机械加工工艺手册确定n=680(r/min)检验机床功率:主切削力Fc按机械加工工艺手册表8.4-8Fc=C 式中CF所以 Fc=531N 切削时消耗功率Pc=因为1.87KW4.5KW, 故可以正常加工切削工时的计算:T= 其中 机械加工工艺手册表2.5-3所以 T=0.18(min)仿形车88外圆锥面根据机械加工工艺设计实用手册表2-37得锥度1:12的圆锥角为切削深度,单边余量Z=0.45 2次切除进给量 时,计算切削速度:见机械加工工艺手册表15-11其中 所以Vc=134.7(m/min)确定主轴转速:查机械加工工艺手册确定n=560(r/min)检验机床功率:主切削力Fc按机械加工工艺手册表8.4-8Fc=C 式中CF所以 Fc=1134N 切削时消耗功率Pc=因为2.9KW4.5KW, 故可以正常加工切削工时的计算:T= 其中 机械加工工艺手册表2.5-3所以 T=0.5(min)仿形车89d外圆面切削深度,单边余量Z=0.75 一次切除进给量 时,计算切削速度:见机械加工工艺手册表8.4-8其中 所以Vc=113.8(m/min)确定主轴转速:查机械加工工艺手册确定n=560(r/min)检验机床功率:主切削力Fc按机械加工工艺手册表8.4-8Fc=C 式中CF所以 Fc=1345N 切削时消耗功率Pc=因为2.6KW4.5KW, 故可以正常加工切削工时的计算:T= 其中 机械加工工艺手册表2.5-3所以 T=2.3(min)仿形车90外圆面切削深度,单边余量Z=1.0 一次切除进给量 时,计算切削速度:见机械加工工艺手册表8.4-8其中 所以Vc=127.8(m/min)确定主轴转速:查机械加工工艺手册确定n=560(r/min)检验机床功率:主切削力Fc按机械加工工艺手册表8.4-8Fc=C 式中CF所以 Fc=1347N 切削时消耗功率Pc=因为2.6KW4.5KW, 故可以正常加工切削工时的计算:T= 其中 机械加工工艺手册表2.5-3所以 T=2.1(min)工序8: 钻29通孔 是将45钢进行调质处理,钻孔直径为d0=29mm通孔,L=705,精度要求为Ra=25。1:切削深度ap = d0/2=14.5mm (钻孔直径为d0 ), 由于是细长孔钻削热量不容易排除,且冷却液不易进入切削位置,故采用加压输入乳化液,这样还有利于排渣。2 :此轴是细长轴不容易在一般钻床上加工,由简明切削手册知 可以采用深孔钻床Z2115。3:由简明手册表11-10知f=0.450.55mm/r 当L/ d0 =2310时允许进给量乘以修正系数K=0.70,则f=0.320.36mm/r4:切削速度V。由简明手册表11-12知可取V=0.35mm/r,那么主轴转速n=1000v/3.14d=3.84r/s。根据机床说明书知到n=3.3-41r/s。进给速度f=0.38mm/r5:计算钻削力,力矩,功率 轴向力:F=CF.d0XF. fYF.kF扭矩:M= CM.d0XM. fYm.kF.10-3功率:Pm=23.14.M.n.10-3由简明手册表11-14知:CM=333.54, XM =1.9 , YM=0.8. CF=838.8 , XF=1, YF=0.7修正系数KF=(b/735)0.75=0.85将查的数字带入公式得:轴向力:F=CF.d0XF. fYF.kF=10334 (牛)扭矩:M= CM.d0XM. fYm.kF.10-3=78.5 (牛.米)功率:Pm=23.14.M.n.10-3=1.5 (千瓦)6:切削工时按工艺手册表6.25知705/0.65*120=9min工序9:铣削(端面)A: 铣端面(1):考虑到毛坯端面要与轴线垂直,在进行铣槽25.4212.5之前用端铣刀D=63,它最大=4-6。故可一次铣削,完全可达到尺寸,精度要求。(2):切削力及夹紧力的计算 刀具:高速刚端铣刀(套式立铣刀)选外径63的,长度为40,Z=10 F= 得知5 =1179.5(N) 由于 有: 工序10钻2-14,2-10孔在进行攻螺纹前选择的钻头直径为14mm,8mm进行钻削(1) 钻削要素:切削速度: r/min,=/齿,ap = d0/2mm (钻孔直径为d0 ),a:确定进给量f:由切削手册查得当 d=10-20mm时,f=0.2-0.4mm/r ,V=50-80m/min则取f=0.25mm/rb:确定主轴转速:选择的刀具材料是高速刚麻花钻,根据加工的材料为45钢,选v=50m/min,则n=1061(r/min)按工艺手册选择主轴转速为n=1100.选用Z525的立式升降台钻床符合要求。其实际切削速度v=31.08m/min(2)切削工时,按工艺手册查表的=0.076min. 工序11:磨削外圆 由于轴的外表面粗糙度各段不均。: 0.8,1.6,6.3,12.5对于前面在精车就可以达到要求: 2.5-10,故只须磨: 0.8-1.6的外圆轴表面。(1)选择磨具知:对于淬火钢宜选用白刚玉类(WA)(由切削手册表11-10知:选单面凹带锥砂轮PZA系列,用来磨削外圆可以键靠端面。由切削手册表11-17知磨床MQ1320它的加工精度圆度为0.003mm圆柱度为0.006mm,可达 0.4um.根据需要选定砂轮的为WA20KV6ZRA.PZA35050203其含义:WA:白刚玉, 粒度号:20 , K:中软1级, 陶瓷结合剂6号组织, 其尺寸为:35050203 (DBd,机床参数确定)(2)切削用量的确定由MQ1320机床说明书砂轮转速n砂=1670r/min, v砂=35m/s轴向进给量fra=0.5B=20mm(双行程)工件速度Vw=35-280 r/min ,取Vw=35 r/min径向进给辆Fr=0.015mm/双行程(3)切削工时在这次磨削中加工余量为0.2 mm.由工艺手册表6.2-8知磨削机动时间 TJ=2LZbk/nfafrd=0.46工序12:车螺纹M642,M762由车削工艺知在车削螺纹的螺距p小于3mm,采用直进发。由车削工艺表7-14知螺纹的切削用量:在用YT15车45号钢,P=2mm则切削速度60-90m/min,采用乳化液冷却和润滑。 (1)切削速度计算:由切削用量手册表21知在用YT15车螺纹时粗车ap=0.17mm,由于H=0.866P,h=0.52P.那么h=1.08mm.故在车削是走刀次数I=6。刀具的寿命T=30min uc=cv.km.kw/Tm.apxu.pyu.其中cv=11.8,m=0.11,xu=0.70,yu=0.30,km=1.11.kw=0.75将数字代入得 uc=16.8m/min (2)确定主轴转速:螺纹的P=2,当车D=64时, n=1000v/3.14d=100016.8/3.1464=83r/min 当车D=76时, n=1000v/3.14d=100016.8/3.1476=70r/min由车床C616的机床说明书知转速n= r/min (3)车刀的性能和参数由车削工艺知在加工45号钢P=2时切削速度V=70m/min,将刀尖刃口磨1-1.5mm,宽-50的负倒林,并举有小的卷削台,这样刀刃的强度高,切削快。(4)切削工时; 取切入长度L1=3mm。 车螺纹M642时 (55+2+2)/0.7250=0.34min 车螺纹M742时 (55+2+2)/0.7250=0.34min第5章 夹具设计为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。经过与老师的协商,我决定设计磨内锥孔的夹具。本夹具将用于M2120。刀具为,用它来对工件进行加工。
收藏