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2007屆畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題任務(wù)書
院(系): 機(jī)械工程系 專業(yè):機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
指導(dǎo)教師
劉文萍
學(xué)生姓名
課題名稱
“差速器殼”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及鉆端面12孔鉆床夾具設(shè)計(jì)
內(nèi)容及任務(wù)
一、 設(shè)計(jì)(論文)依據(jù)及主要技術(shù)指標(biāo)
⒈“差速器殼”零件相關(guān)的裝配圖
⒉生產(chǎn)綱領(lǐng):中批生產(chǎn)(年產(chǎn)量為1000件)
⒊工作制:單班制工作
二、設(shè)計(jì)內(nèi)容
1.零件圖:1張
2.毛坯圖:1張
3.機(jī)械加工工藝卡(含過程卡與工序卡):1套
4.專用夾具:1副;(含專用夾具裝配圖、夾具體零件圖及相關(guān)的非標(biāo)準(zhǔn)零件圖)
5.設(shè)計(jì)計(jì)算說明書:1份
三、設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題:
1、各種能力的培養(yǎng)
設(shè)計(jì)中應(yīng)結(jié)合課題,獨(dú)立思考,努力鉆研,不得照搬照抄,盲目設(shè)計(jì),應(yīng)注重分析問題和解決問題能力的培養(yǎng),靈活綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)。
2、良好的工作作風(fēng)的形成
設(shè)計(jì)工作是一項(xiàng)細(xì)致、復(fù)雜、涉及面很廣的工作,既需要廣博的知識(shí),更需要嚴(yán)肅、認(rèn)真、一絲不茍的設(shè)計(jì)作風(fēng)。
3、學(xué)會(huì)查閱各種資料
包括上Internet網(wǎng)查找相關(guān)的設(shè)計(jì)資料,獲得的最新信息與權(quán)威資料。
擬達(dá)到的要求或技術(shù)指標(biāo)
1、材料牌號(hào),形位公差,粗糙度,圖紙的標(biāo)題欄及明細(xì)表都宜采用新圖標(biāo);
2、零件機(jī)加工工藝路線應(yīng)設(shè)計(jì)多方案(至少2個(gè)),比較后選最佳方案;
3、應(yīng)保證重要表面的加工質(zhì)量與精度;
4、機(jī)床設(shè)備等選用,應(yīng)考慮其經(jīng)濟(jì)性,宜采用通用機(jī)床和專用工具夾;
5、設(shè)計(jì)應(yīng)以獨(dú)立完成為主,圖紙表達(dá)要正確清晰,計(jì)算正確,能借助各種工具書和技術(shù)資料獲得所需的正確數(shù)據(jù);
6、同一課題組的專用夾具不得一樣;
7、說明書應(yīng)內(nèi)容完整,字跡工整,語言簡練,文字通順。說明書中應(yīng)重點(diǎn)包括設(shè)計(jì)方案的分析與論證,考慮問題的出發(fā)點(diǎn)和最后選擇的依據(jù),必要的計(jì)算過程,其他說明等。
進(jìn)度安排
起止日期
工作內(nèi)容
備注
06年1-4周
自己實(shí)習(xí)
學(xué)生自己聯(lián)系實(shí)習(xí)工廠
第5周
學(xué)校組織的畢業(yè)實(shí)習(xí)
2
參考文獻(xiàn)
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學(xué)生實(shí)習(xí)報(bào)告
院(系):機(jī)械工程系專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班級(jí):機(jī)自07-2(本)姓名:
一、 實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容:
(一)、2009年初我參加了在深圳友威科技有限公司的實(shí)習(xí)活動(dòng),由于工作需要我分配在模具車間,我們實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容是:
1、參加由公司組織的理論知識(shí)的學(xué)習(xí),由有經(jīng)驗(yàn)的領(lǐng)導(dǎo)、工程師授課,學(xué)習(xí)公司的文化、以及公司的發(fā)展前景、主要產(chǎn)品的生產(chǎn)流程和必要的技術(shù)要求以及一些改進(jìn)方向、公司必須保留和更新發(fā)展的技術(shù)核心等等。
2、 在有經(jīng)驗(yàn)的師傅的指導(dǎo)下,親自動(dòng)手拆裝模具、維修模具以及學(xué)習(xí)模具的結(jié)構(gòu)組成以及工藝技術(shù)要求、模具的裝拆的方法和技巧、同時(shí)也要求設(shè)計(jì)一些簡單實(shí)用的模具,為以后設(shè)計(jì)或改進(jìn)大型模具做準(zhǔn)備。
3、參加由公司有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)員指導(dǎo)的模具設(shè)計(jì),學(xué)習(xí)如何根據(jù)模具的用途設(shè)計(jì)一些實(shí)用的模具,以及設(shè)計(jì)制造模具時(shí)應(yīng)該注意的主要問題和細(xì)節(jié)。
(二)、畢業(yè)設(shè)計(jì)期間在東莞某小型液壓廠參觀實(shí)習(xí),實(shí)習(xí)的過程中受到了該廠的設(shè)計(jì)技術(shù)員的悉心指導(dǎo),參觀實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容是:
1、 參觀實(shí)習(xí)液壓元件的生產(chǎn)車間,懂得了液壓元件的形狀和大體尺寸,工作原理以及生產(chǎn)工藝、加工過程等等。
2、 參觀實(shí)習(xí)液壓元件的總裝試驗(yàn)場和部件裝配場,學(xué)習(xí)了液壓元件的運(yùn)作方式、總裝結(jié)構(gòu)以及各部件的裝配流程等等。
3、 由廠方的技術(shù)員指導(dǎo)設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方法,以及設(shè)計(jì)過程中將會(huì)遇到的問題以及解決方法。
二、實(shí)習(xí)取得的經(jīng)驗(yàn)及收獲:
(一)、通過一段時(shí)間在深圳友威科技有限公司的實(shí)習(xí),雖然辛苦但取得的經(jīng)驗(yàn)和收獲還是很多的:
1、首先讓自己對(duì)社會(huì)有了一定的了解,對(duì)公司的文化、產(chǎn)品有了一定的認(rèn)識(shí),為自己在以后的人生路上做了一個(gè)很好的鋪墊,逐步養(yǎng)成了吃苦耐勞的精神和團(tuán)結(jié)一致的團(tuán)隊(duì)精神。
2、通過學(xué)習(xí)我們掌握了模具的一些基本知識(shí),如模具的組成結(jié)構(gòu)、如何根據(jù)用戶的需要去設(shè)計(jì)一些簡單的模具、在模具設(shè)計(jì)時(shí)的工藝、公差、粗造度、等如何選擇和應(yīng)用有了初步的理解。
(二)、經(jīng)過多次在液壓元件機(jī)械廠參觀實(shí)習(xí),對(duì)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)起到一個(gè)必要的鋪墊,為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)能順利的完成起到了舉足輕重的作用,收獲眾多:
1、 初步認(rèn)識(shí)了液壓系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的大體尺寸,獲得了設(shè)計(jì)的初稿,為設(shè)計(jì)的深入起到了一個(gè)基礎(chǔ)作用;
2、 深入車間和整機(jī)裝配現(xiàn)場參觀實(shí)習(xí)比簡單的從書本上去獲得知識(shí)更有效、更能讓我們接受模具和液壓系統(tǒng)的基本知識(shí),為設(shè)計(jì)提供了一個(gè)鮮明的模型和概念,使以后的設(shè)計(jì)中少走彎路.。
3、 通過與液壓元件廠的有關(guān)技術(shù)員交流學(xué)習(xí),提高了我們對(duì)液壓系統(tǒng)的認(rèn)識(shí),學(xué)習(xí)到了很多書本上沒有的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對(duì)設(shè)計(jì)起到了一個(gè)促進(jìn)作用。
二、 存在的不足及建議
通過實(shí)習(xí)我本人感覺到還有很多不足的地方:
1、 在這四年里我們初步了解了機(jī)械專業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí),但在實(shí)際生產(chǎn)中這些還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,真是“書到用時(shí)方恨少”。
2、 初到公司缺乏工作經(jīng)驗(yàn),很多的工作感到無從下手,沒有一個(gè)完整的頭緒,很難單獨(dú)去接受一個(gè)實(shí)際的課題。
通過實(shí)習(xí)我想對(duì)學(xué)校一點(diǎn)建議:
1、 學(xué)校是否考慮注重學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力,加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力的培養(yǎng),如增加學(xué)生的在校實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)和延長學(xué)生的實(shí)踐活動(dòng)的時(shí)間、更加注重在老師的指導(dǎo)下讓學(xué)生真正的參與到實(shí)踐中去。
2、畢業(yè)設(shè)計(jì)期間學(xué)校是否能考慮組織學(xué)生到生產(chǎn)現(xiàn)場去參觀實(shí)習(xí),讓學(xué)生接受最為直接的設(shè)計(jì)基本知識(shí),比憑空去設(shè)想更有效果。
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)
差速器殼工藝規(guī)程及工裝夾具
學(xué) 生 姓 名: 梁燕飛
指 導(dǎo) 教 師: 劉文萍
合作指導(dǎo)教師:
專業(yè)名稱: 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
所在系別: 機(jī)械工程系
2009年 6 月
大連水產(chǎn)學(xué)院本科畢業(yè)論文 零件的分析
1. 零件的分析
1.1 零件的作用
題目所給定的零件是解放牌汽車的后橋差速器殼(見附圖1)。汽車差速器是驅(qū)動(dòng)轎的主件。差速器的作用就是在向兩邊半軸傳遞動(dòng)力的同時(shí),允許兩邊半軸以不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),滿足兩邊車輪盡可能以純滾動(dòng)的形式作不等距行駛,減少輪胎與地面的摩擦。普通差速器由行星齒輪、差速器殼(行星輪架)、半軸齒輪等零件組成。發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)傳動(dòng)軸進(jìn)入差速器,直接驅(qū)動(dòng)差速器殼帶動(dòng)行星輪軸,再由行星輪帶動(dòng)左、右兩條半軸,分別驅(qū)動(dòng)左、右車輪。
1.2 零件的工藝分析
差速器殼的零件可以分四組加工表面,圖中規(guī)定了一系列技術(shù)要求:現(xiàn)分?jǐn)⑷缦拢?
1.零件上各段外圓表面:
ф50 公差等級(jí) IT6,粗糙度Ra 1.6。
ф154 公差等級(jí) IT7,粗糙度Ra 1.6。
ф200 粗糙度Ra 12.5。
ф150 粗糙度Ra 6.3。
2.內(nèi)圓孔表面:
ф40 公差等級(jí)IT11,粗糙度Ra 6.3。
ф50 公差等級(jí)IT8,粗糙度Ra 1.6。
ф122 公差等級(jí)IT10 ,粗糙度Ra 6.3。
ф130 公差等級(jí)IT7。
3.端面:
ф50端面,粗糙度Ra 12.5
ф50臺(tái)階面,粗糙度Ra 3.2
ф200前端面,粗糙度Ra6.3
ф200后端面,粗糙度Ra3.2
4.凸臺(tái)孔系
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大連水產(chǎn)學(xué)院本科畢業(yè)論文 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
凸臺(tái)上距中心線74.5的平面,粗糙度Ra 6.3
2×ф22H8 公差等級(jí)IT8,粗糙度Ra 3.2。
2×ф8H8 公差等級(jí)IT8,粗糙度Ra 3.2。
ф4H13 公差等級(jí)IT8
12×ф12.5
他們之間的要求:
1.基準(zhǔn)A2為孔ф50H8,基準(zhǔn)A3為孔ф130H7。
2.ф50外圓對(duì)A2-A3基準(zhǔn)的跳動(dòng)為0.03,位置度為ф0.03,精度等級(jí):6級(jí)。
3.ф154、ф122內(nèi)孔對(duì)A2-A3基準(zhǔn)跳動(dòng)為0.05,精度等級(jí):8級(jí)。
4.兩ф20孔之間的同軸度要求為0.025,精度等級(jí): 6級(jí)。
5.ф200端面及后端面對(duì)基準(zhǔn)A2-A3的跳動(dòng)為0.05、0.06,精度等級(jí):8級(jí)。
6.兩ф20孔對(duì)A2-A3基準(zhǔn)位置度為ф0.06,精度等級(jí):8級(jí)。
7.ф8H孔對(duì)兩ф20孔的位置度為0.1,精度等級(jí):8級(jí)。
8.12個(gè)ф12.5的孔對(duì)A3的位置度為0.2,精度等級(jí):8級(jí)。
由上分析可知,對(duì)于這幾組加工表面,可以先加工好端面,內(nèi)外圓表面可以用加工好的端面為基準(zhǔn)先加工其中一組,然后借助專用夾具加工另一表面,并且保證它們之間的位置精度要求。
2. 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.1 毛坯的制造形式
零件材料為QT420-10,球墨鑄鐵中的石墨呈球狀,具有很高的強(qiáng)度,又有良好的塑性和韌性,起綜合性能接近鋼,其鑄性能好,成本低廉,生產(chǎn)方便,工業(yè)中廣泛應(yīng)用。由于年產(chǎn)量為1000件,屬于中批生產(chǎn)的水平,而且零件輪廓尺寸不大,故可以采用砂型機(jī)械造型,這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度上考慮,也是應(yīng)該的。
2.2 基準(zhǔn)面的選擇
基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一,基面選擇的正確與合理,可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得以提高。否則,加工工藝過程中會(huì)問題百出,更有甚者,還會(huì)造成零件大批報(bào)廢,使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。
2.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇
按照有關(guān)的粗基準(zhǔn)選擇原則(保證某重要表面的加工余量均勻時(shí),選該表面為粗基準(zhǔn)。若工件每個(gè)表面都要求加工,為了保證各表面都有足夠的余量,應(yīng)選擇加工余量最小的表面為粗基準(zhǔn),若工件必須保證不加工表面與加工表面之間的尺寸或位置要求,如壁厚均勻,先取不加工表面做粗基準(zhǔn))可以取鑄件的大端作粗基準(zhǔn)加工小端面,再以小端面為基準(zhǔn)加工大端面,也可以取鑄件的兩個(gè)凸臺(tái)作為粗基準(zhǔn),先加工好端面和要求不高的ф200外圓。
2.2.2 精基準(zhǔn)的選擇
按照有關(guān)的精基準(zhǔn)選擇原則(互為基準(zhǔn)原則;基準(zhǔn)統(tǒng)一原則;可靠方便原則),對(duì)于本零件,外圓和內(nèi)圓兩組加工表面相互之間有一定的精度要求,內(nèi)圓粗加工時(shí)可以先選擇加工好的端面作為加工基準(zhǔn),再以粗加工好的內(nèi)圓表面為基準(zhǔn)粗加工外圓表面,然后以粗加工好外圓表面為基準(zhǔn)精加工內(nèi)圓,最后再以基準(zhǔn)精加工好的內(nèi)圓精加工外圓。
后面加工零件肩上的行星輪軸孔可以用夾具以大端面為基準(zhǔn)銑出兩側(cè)平面,再用專用夾具以端面和平面為基準(zhǔn)加工孔。
2.3 制訂工藝路線
制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度以及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為中批生產(chǎn)的條件下,考慮采用普通機(jī)床配以專用夾具,多用通用刀具,萬能量具。部分采用專用刀具和專一量具。并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外,還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便使生產(chǎn)成本盡量下降。
2.3.1. 工藝線路方案一
工序Ⅰ 鑄造。
工序Ⅱ 熱處理:正火。
工序Ⅲ 銑兩端面。
工序Ⅳ 粗、半精車ф50、ф150、ф154外圓,車ф200外圓,
工序Ⅴ 粗鏜ф40、ф50、ф122、ф130孔。
工序Ⅵ 精鏜ф50及端面、ф40、ф122、ф130孔,倒角。
工序Ⅶ 精車ф50,ф154外圓及端面,倒角。
工序Ⅷ 銑兩凸臺(tái)上平面。
工序Ⅸ 鉆ф4孔。
工序Ⅹ 鉆、絞兩組ф22、ф8孔,ф8孔倒角。
工序Ⅺ 鉆大端法蘭上12個(gè)ф12.5孔。
工序Ⅻ 去毛刺,檢查。
2.3.2 工藝路線方案二
工序Ⅰ 鑄造。
工序Ⅱ 熱處理:退火。
工序Ⅲ 粗車、精車ф200及端面,倒角,鉆ф40孔,粗鏜ф40、ф50孔及端面、ф122、ф130孔。
工序Ⅳ 粗、半精車ф50、ф154外圓及端面,車凸臺(tái)上ф150外圓。
工序Ⅴ 精鏜ф50及端面、ф122、ф130孔,倒角。
工序Ⅵ 精車ф50,ф154外圓及端面,倒角。
工序Ⅶ 銑兩凸臺(tái)上平面。
工序Ⅷ 鉆ф4孔。
工序Ⅸ 鉆、絞兩組ф22、ф8孔,ф8孔倒角。
工序Ⅹ 鉆大端法蘭上12個(gè)ф12.5孔。
工序Ⅺ 去毛刺,檢查。
2.3.3. 工藝方案的比較與分析
上述兩個(gè)方案的特點(diǎn)在于:方案一在銑床上先加工小端面,再以小端面定位加工大端面,方案二是在車床上車出大端面,直接粗鏜內(nèi)孔,然后以孔和大端面定位,加工其它部分。兩相比較起來可以看出,方案二的裝夾次數(shù)要少于前者,精度更高,對(duì)工人的技術(shù)水平要求低一些。在中批生產(chǎn)中,綜合考慮,我們選擇工藝路線二。但是仔細(xì)考慮,在線路二中,工序Ⅲ中在車床上鉆ф40孔再鏜孔刀具伸出太長,改為下一道工序中鉆,鉆后不再在車床上鏜孔,精度不高,最后再在金剛鏜床上一次加工即可。工序Ⅳ中粗、半精車ф50、ф154外圓及端面一次裝夾不便,改為分開兩頭加工兩道工序,因此,最后的加工工藝路線確定如下:
工序Ⅰ 鑄造。
工序Ⅱ 熱處理:退火。
工序Ⅲ 車ф200及端面,倒角,粗鏜ф50及端面、ф122、ф130孔。以兩凸臺(tái)側(cè)面為粗基準(zhǔn),粗。半、精車ф50孔端面。選用CA6140臥式車床及專用夾具。
工序Ⅳ 鉆ф40孔,粗、半精車ф50外圓及端面,倒角。以加工好的端面和外圓定位,選用CA6140臥式車床及專用夾具。
工序Ⅴ 車ф150外圓,粗、半精車ф150外圓及端面,倒角。以加工好的端面和外圓定位,選用CA6140臥式車床及專用夾具。
工序Ⅵ 精鏜ф50、ф122、ф130孔,以端面和ф154外圓定位,選用T740K金剛鏜床及專用夾具。
工序Ⅶ 精車ф50、ф154外圓及端面,倒角。以加工好的ф50、ф130孔定位,選用CA6140臥式車床及專用夾具。
工序Ⅷ 銑兩凸臺(tái)上平面。以加工好的ф50、ф130孔定位,選用X53K立式銑床及專用夾具。
工序Ⅸ 鉆ф4孔。以ф50孔和端面定位,選用Z525立式鉆床及專用夾具。
工序Ⅹ 鉆、絞兩組ф22、ф8孔,ф8孔倒角。以ф50、ф130孔和端面定位,選用Z525立式鉆床及專用夾具。
工序Ⅺ 鉆大端法蘭上12個(gè)ф12.5孔。以ф130孔及端面定位,選用Z3025搖臂鉆床及專用夾具。
工序XII 去毛刺,檢查。
以上工藝過程詳見附表1“機(jī)械加工工藝過程綜合卡片”。
2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
差速器殼零件材料為QT420-10,硬度為156~197HBS,毛坯質(zhì)量約為2.4kg,生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn),采用砂型機(jī)械造型鑄造。查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表2.2-5,毛坯鑄造精度等級(jí)取9G。
根據(jù)上述材料及加工工藝,分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:
2.4.1 外圓表面
⑴.ф50mm
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表2.2—1至2.2—4,加工余量2.5mm,尺寸公差為2,所以其外圓毛坯名義直徑為ф551mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》2.3—2至2.3—5,確定ф50外圓的加工余量和工序間余量分布見下圖:
圖1-1毛坯余量分布圖
由圖可知:
毛坯名義直徑:
50+2.5×2=55 mm
毛坯最大直徑:
55+2/2=55 mm
毛坯最小直徑:
55-2/2=53 mm
粗車后最大直徑:
55-3.5=51.5 mm
粗車后最小直徑:
51.5-0.39=51.11 mm
半精車后最大直徑:
51.5-1.2=50.3 mm
半精車后最小直徑:
50.3-0.062=50.238 mm
精車后尺寸為零件尺寸,即ф50 mm
將上剛上敘計(jì)算的工序間尺寸及公差整理成表1.1。
表1.1 加工余量計(jì)算表
工序名稱
工序余量(mm)
工序基本尺寸
(mm)
工序尺寸及公差(mm)
精車外圓
0.3
50
ф50
半精車外圓
1.2
50+0.3=50.3
ф50.3
粗車外圓
3.5
50.3+1.2=51.5
ф51.5
毛坯
50+5=55
ф551
⑵.ф200
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表2.2—1至2.2—4,加工余量為4mm,尺寸公差為2.8,所以其外圓毛坯名義直徑為ф2081.4mm。
參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》2.3—2至2.3—5,確定各工序尺寸及余量為:
毛坯:ф2081.4mm
車:ф200mm 2Z=8mm
⑶.ф154
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表2.2—1至2.2—4,加工余量為3mm,尺寸公差為2.5,所以其外圓毛坯名義直徑為ф1601.25mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》2.3—2至2.3—5,確定各工序尺寸及余量為:
毛坯:ф1601.25mm
粗車:ф155.6mm 2Z=4.4mm
半精車:ф154.3mm 2Z=1.3mm
精車:ф154mm ? 2Z=0.3mm
⑷.ф150
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表2.2—1至2.2—4,加工余量為3mm,尺寸公差為2.5,所以其外圓毛坯名義直徑為ф1561.25mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》2.3—2至2.3—5,確定各工序尺寸及余量為:
毛坯:ф1561.25mm
車:ф150mm 2Z=6mm
2.4.2 內(nèi)圓表面
⑴.ф130mm
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表2.2—1至2.2—4,加工余量3mm,尺寸公差為2.5,所以其孔毛坯名義直徑為ф1241.25mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》2.3—8至2.3—12,確定各工序尺寸及余量為:
毛坯:ф1241.2mm
粗鏜:ф129.5mm 2Z=5.5mm
半精鏜:ф129.9mm 2Z=0.4mm
精鏜:ф130mm 2Z=0.1mm
⑵.ф50mm
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表2.2—1至2.2—4,加工余量2.5mm,尺寸公差為2mm,所以其孔毛坯名義直徑為ф451mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》2.3—8至2.3—12,確定各工序尺寸及余量為:
毛坯:ф451mm
粗鏜:ф49.6mm 2Z=4.5mm
半精鏜:ф49.9mm 2Z=0.4mm
精鏜:ф50mm 2Z=0.1mm
⑶.ф122mm
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表2.2—1至2.2—4,加工余量3mm,尺寸公差為2.5mm,所以其孔毛坯名義直徑為ф1161.25mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》2.3—8至2.3—12,確定各工序尺寸及余量為:
毛坯:ф451mm
粗鏜:ф121.6mm 2Z=5.5mm
半精鏜:ф122mm 2Z=0.4mm
⑷.ф40mm
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表2.2—1至2.2—4,加工余量2.5mm,尺寸公差為2mm,所以其孔毛坯名義直徑為ф351mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》2.3—8至2.3—12,確定各工序尺寸及余量為:
毛坯:ф351mm
鉆孔:ф39.5mm 2Z=4.5mm
鏜: ф40mm 2Z=0.5mm
2.4.3 端面
⑴.ф200前端面
毛坯: 160mm
粗車:157mm Z=3mm
⑵. ф50端面
車前:157mm
粗車:153mm Z=4mm
⑶.ф50臺(tái)階面
車前: 135.5mm
粗車:134.5mm Z=1mm
半精車:133.5mm Z=1mm
⑷.ф200后端面
車前:11mm
粗車:9mm Z=2mm
半精車:8 mm Z=1mm
2.4.4 凸臺(tái)孔系
⑴.凸臺(tái)上平面
銑前:距中心線75
銑后:距中心線74.5, Z=0.5mm
⑵.2×ф22H8孔
鉆:ф20 2Z=20mm
擴(kuò)鉆:ф21.8 2Z=1.8mm
絞:ф22 2Z=0.2mm
⑶.2×ф8H8孔
鉆:ф7.8孔 2Z=7.8mm
絞:ф8 2Z=0.2mm
⑷.ф4H13、12×ф12.5 孔
一次鉆好即可。
2.5 確定切削用量及基本工時(shí)
2.5.1工序Ⅰ 鑄造。
2.5.2工序Ⅱ 熱處理:退火。
2.5.3工序Ⅲ 粗車、精車大頭ф200及端面,倒角。粗鏜ф50及端面、ф122、ф130孔。
2.5.3.1 加工條件
工件材料:QT420-10,鑄造
加工要求:車大頭ф200外圓及端面,倒角。Ra 6.3。
機(jī)床:CA6140臥式車床。
刀具:刀片材料YG6,刀稈尺寸25×25mm,k=90°,a=5。
2.5.3.2 計(jì)算切削用量
⑴車ф200端面
1)切削深度:余量Z=3mm,分兩次切除。
2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—13,車刀刀桿尺寸:25×25mm,
f=0.9~1.3(mm/r),查機(jī)床說明書,現(xiàn)取f=1.02mm/r
3)計(jì)算切削速度: 查《工藝師手冊(cè)》表27-12,其速度計(jì)算公式為
V=k (m/min) ………………………………2.1
式中T=60min,C=158,x=0.15,y=0.40,m=0.2
查《工藝師手冊(cè)》表27-17,修正系數(shù)取
k=0.85, k=0.6, k=1.2, k=0.89, k=1.0,
k=0.85×0.6×1.2×0.89×1.0=0.54
V==33.4(m/min)
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===51.4(r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=50r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n= =32.67 (m/min)
5)檢驗(yàn)機(jī)床功率:
主切削力 查《工藝師手冊(cè)》 表2-14
F=Cafvk………………………………2.2
式中C=900 ,x=1.0 , y=0.85 , n=0, k=0.89 , k=1.0
主偏角k=90o , k=0.89
代入公式得
F=
=1629 (N)
切削時(shí)消耗功率:
P===0.87(KW)
CA6140機(jī)床電機(jī)功率為7.5KW, 所以機(jī)床功率足夠。
6)檢驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度:已知主切削力為徑向切削力F
參考《工藝師手冊(cè)》
F=Cafvk ………………………………2.3
其中C=530, x=0.90, y=0.75, n=0
查表27—16《機(jī)械工藝師手冊(cè)》
k=0.89,
代入得:
F=530×1.5×1.02×1×0.89
=881(N)
軸向切削力(走刀力):查表2-17《機(jī)械工藝師手冊(cè)》
F=Cafvk ………………………………2.4
其中 C=450, x=1.0, y=0.4 , n=0 , k=0.89
軸向切削力:
F=450×1.5×1.02×1×0.89
=801(N)
取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍摩擦系數(shù)u=0.1,則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)C(jī)床的作用力:
F= F+u(F+ F)
=1049(N)
查機(jī)床說明書,機(jī)床最大縱向力為3530N,故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可以正常工作.
7)切削工時(shí):
……………………………………2.5
其中:L=++2+3=45 (mm)
代入得:
T==1.96 (min)
(2).車ф200外圓
1)切削深度:余量Z=4mm,分兩次切除。
2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—13
車刀 刀桿尺寸:25×25mm
f=0.9~1.3(mm/r),查機(jī)床說明書,現(xiàn)取f=1.02mm/r
3)計(jì)算切削速度
查《工藝師手冊(cè)》表27-12:
V=k
==33.4(m/min)
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===51.4r/min
按照機(jī)床說明書,取n=50r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n= =32.67m/min
5)檢驗(yàn)機(jī)床功率:
主切削力 查《工藝師手冊(cè)》 表2-14
F=Cafvk ………………………………2.6
式中C=900 ,x=1.0 , y=0.85 , n=0,
k=0.89 k=1.0, k=0.89
代入公式得
F=
=2729(N)
切削時(shí)消耗功率:
P===1.48(KW)
CA6140機(jī)床電機(jī)功率為7.5KW, 所以機(jī)床功率足夠。
6)檢驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度:已知主切削力為徑向切削力F
參考《工藝師手冊(cè)》
F=Cafvk ………………………………2.7
其中C=530, x=0.90, y=0.75, n=0
查表27—16《機(jī)械工藝師手冊(cè)》
k=0.89,
代入得:
F=530×3.35×1.02×1×0.89
=1416(N)
軸向切削力(走刀力):查表2-17《機(jī)械工藝師手冊(cè)》
F=Cafvk ………………………………2.8
其中 C=450, x=1.0, y=0.4 , n=0 , k=0.89
軸向切削力:
F=450×3.35×1.02×1×0.89
=1351(N)
取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍摩擦系數(shù)u=0.1,則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)C(jī)床的作用力:
F= F+u(F+ F)
=1765(N)
查機(jī)床說明書,機(jī)床最大縱向力為3530N,故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可以正常工作。
7)切削工時(shí):
刀具行程L==14+2+2+2=45 (mm)
=×2=0.78(min)
(3).粗鏜ф130孔
1)切削深度:余量Z=2.75mm,可以一次切除。
2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3-15
f=0.15~0.4(mm/r),查機(jī)床說明書,現(xiàn)取f=0.41mm/r
3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表27-12
V=k
=
=46.6(m/min)
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===119(r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=125r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n= 125 =48.7(m/min)
5)檢驗(yàn)機(jī)床功率:
主切削力 查《工藝師手冊(cè)》 表2-14
F=Cafvk==1526(N)
切削時(shí)消耗功率:
P===1.24(KW)
CA6140機(jī)床電機(jī)功率為7.5KW, 所以機(jī)床功率足夠。
6)檢驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度:已知主切削力為徑向切削力F
參考《工藝師手冊(cè)》
F=Cafvk
=530×2.75×0.41×1×0.89
=676(N)
軸向切削力(走刀力):查表2-17《機(jī)械工藝師手冊(cè)》
F=Cafvk
=450×2.75×0.41×1×0.89
=763(N)
取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍摩擦系數(shù)u=0.1,則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)C(jī)床的作用力:
F= F+u(F+ F)
=904(N)
查機(jī)床說明書,機(jī)床最大縱向力為3530N,故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可以正常工作。
7)切削工時(shí):
刀具行程L==8+2+3=13 (mm)
==0.26(min)
(4).粗鏜ф122孔
1)切削深度:余量Z=2.8mm,可以一次切除。
2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3-15,
f=0.15~.04mm/r,此處為非連續(xù)表面,查機(jī)床說明書,現(xiàn)取f=0.3mm/r
3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表27-12
V=k ………………………………2.9
取T=60min,C=158,x=0.15,y=0.40,m=0.2
查《工藝師手冊(cè)》表27-17
k=0.85, k=0.6, k=1.2, k=0.89, k=1.0,
k=0.85×0.6×1.2×0.89×1.0=0.54
V==52.1(m/min)
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===143(r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=125r/min。
所以實(shí)際切削速度:
V= n=125=45.5(m/min)
5)切削工時(shí):
刀具行程L==50+3+3=56 (mm)
==1.49(min)
(5).粗鏜ф50孔
1)切削深度:余量Z=2.3mm,可以一次切除。
2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3-15,
f=0.15~0.4mm/r,查機(jī)床說明書,現(xiàn)取f=0.3mm/r
3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表27-12
V=k
=
=40.1(m/min)
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===284(r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=250r/min。
所以實(shí)際切削速度:
V= n=250=35.3(m/min)
5)切削工時(shí):
刀具行程L==19+2+3=22 mm
==0.29(min)
(6).粗鏜ф50孔端面
1)切削深度:余量Z=2mm,可以一次切除。
2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3-15,
f=0.15~0.4mm/r,查機(jī)床說明書,現(xiàn)取f=0.3mm/r
3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表27-12
V=k
=
=54.8(m/min)
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===212(r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=200r/min。
所以實(shí)際切削速度:
V= n=200=51.5 (m/min)
5)切削工時(shí):
刀具行程L==++2+3=21 (mm)
==0.35 (min)
(7).半精鏜ф50孔端面
1)切削深度:余量Z=1mm,可以一次切除。
2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3-15,
f=0.15~0.4mm/r,查機(jī)床說明書,現(xiàn)取f=0.3mm/r
3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表27-12
V=k
=
=60.6(m/min)
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===245(r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=250r/min。
所以實(shí)際切削速度:
V= n=250=61.4(m/min)
5)切削工時(shí):
刀具行程L==++2+3=21 (mm)
==0.028 (min)
2.5.4工序Ⅳ 鉆ф40孔,粗、半精車ф50外圓及端面。
2.5.4.1加工條件
工件材料:QT420-10,鑄造
加工要求:鉆ф40孔,粗、半精車ф50、ф154外圓及端面,車ф150外圓。
機(jī)床:C6140臥式車床。
刀具:鉆孔ф39.5錐柄高速鋼麻花鉆加鉆套,車刀刀片材料YG6,刀稈尺寸25×25mm,k=90°,a=5°。
2.5.4.2 計(jì)算切削用量
⑴鉆ф40鑄造孔至ф39.5
1)切削深度:考慮拔摸斜度,余量2Z=8mm,鉆削一次。
2)進(jìn)給量:手動(dòng)進(jìn)給。
查《工藝師手冊(cè)》表28-32,V=18.7m/min
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===148(r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=160r/min。
所以實(shí)際切削速度:
V= n=160=21.7(m/min)
⑵車ф50端面
1)切削深度:余量Z=4mm,分兩次切除。
2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—13
車刀 刀桿尺寸:25×25mm
f=0.9~1.3(mm/r),查機(jī)床說明書,現(xiàn)取f=1.02mm/r
3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表27-12
V=k
=
=33.4(m/min)
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===212 (r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=200 r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n=200 =31.4(m/min)
5)切削工時(shí)
刀具行程L==++2+3=15 (mm)
=2=0.146 (min)
⑶粗車ф50外圓
1)切削深度:余量Z=1.75mm,可以一次切除。
2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—13
車刀 刀桿尺寸:25×25mm
f=0.9~1.3(mm/r),查機(jī)床說明書,現(xiàn)取f=1.02mm/r
3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表27-12
V=k
=
=36.5(m/min)
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===211 (r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=200 r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n=200 =31.4(m/min)
5)切削工時(shí)
刀具行程L==20++3=23 (mm)
==0.112 (min)
⑷粗車ф50階梯面
1)切削深度:余量Z=2mm,可一次切除。
2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—13
車刀 刀桿尺寸:25×25mm
f=0.9~1.3(mm/r),查機(jī)床說明書,現(xiàn)取f=1.02mm/r
3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表27-12
V=k
=
=33.4(m/min)
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===171 (r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=160 r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n=160 =31.1(m/min)
5)切削工時(shí)
刀具行程L==++2+3=15 (mm)
==0.073 (min)
⑸半精車ф50外圓
1)切削深度:余量Z=0.65mm,可以一次切除。
2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—14
車刀 刀桿尺寸:25×25mm
f=0.55~0.7(mm/r),查機(jī)床說明書,現(xiàn)取f=0.61mm/r
3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表27-12
V=k
=
=48.9(m/min)
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===302 (r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=320 r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n=320 =51.7(m/min)
5)切削工時(shí)
刀具行程L==20++3=23 mm
==0.117 (min)
2.5.5工序V:車ф150外圓,粗、半精車ф154外圓及端面
2.5.5.1 加工條件
工件材料:QT420-10,鑄造
加工要求:車大頭ф200外圓及端面,倒角。Ra 6.3。
機(jī)床:CA6140臥式車床。
刀具:刀片材料YG6,刀稈尺寸25×25mm,k=90°,a=5°。
2.5.5.2 計(jì)算切削用量
⑴.車ф150外圓
1)切削深度:余量Z=3mm,分兩次切除。
2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—13
車刀 刀桿尺寸:25×25mm
f=0.9~1.3(mm/r),查機(jī)床說明書,加工表面不連續(xù),取f=0.81mm/r
3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表27-12
V=k
=
=35.9(m/min)
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===73.2 (r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=80 r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n=80 =39.1(m/min)
5)切削工時(shí)
刀具行程L==78+0+2=80 mm
=2=2.46 (min)
⑵.粗車ф154外圓
1)切削深度:余量Z=2.2mm,可以一次切除。
2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—13
車刀 刀桿尺寸:25×25mm
f=0.9~1.3(mm/r),查機(jī)床說明書,取f=1.02mm/r
3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表27-12
V=k
=
=33.1(m/min)
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===65(r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=63 r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n=63 =31.6(m/min)
5)切削工時(shí)
刀具行程L==16+0+2=18 mm
==0.28(min)
⑶.半精車ф154外圓
1)切削深度:余量Z=0.65mm,可以一次切除。
2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—14
車刀 刀桿尺寸:25×25mm
f=0.55~0.7(mm/r),查機(jī)床說明書,現(xiàn)取f=0.61mm/r
3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表27-12
V=k
=
=48.9(m/min)
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===101 (r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=100 r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n=100 =48.3(m/min)
5)切削工時(shí)
刀具行程L==16+0+2=18 mm
==0.295(min)
⑵.粗車ф154端面
1)切削深度:余量Z=2mm,可一次切除。
2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—13
車刀 刀桿尺寸:25×25mm
f=0.9~1.3(mm/r),查機(jī)床說明書,現(xiàn)取f=1.02mm/r
3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表27-12
V=k
=
=33.6(m/min)
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===53.5 (r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=50 r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n=50 =31.4(m/min)
5)切削工時(shí)
刀具行程L==++2+3=15 (mm)
==0.294 (min)
2.5.6工序VI 精鏜ф40、ф50、ф122、ф130孔,以端面和ф154外圓定位
5.5.6.1 加工條件
工件材料:QT420-10
加工要求:精鏜ф50、ф122、ф130孔。
機(jī)床:T740K金剛鏜床
刀具:金剛石鏜刀
5.5.6.2 計(jì)算切削用量
⑴.半精鏜ф130孔
1)切削深度:余量Z=0.2mm,可以一次切除。
2)進(jìn)給量:查有關(guān)資料
f=0.01~0.14(mm/r), 進(jìn)給無級(jí)變速,取f=0.08mm/r
3)計(jì)算切削速度 查有關(guān)資料,V=150~500 m/min,取V=200m/min
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===489 (r/min)
T740K金剛鏜床為無級(jí)變速,取n=489 (r/min)
5)切削工時(shí)
刀具行程L=其中:=8+2+3=13 mm
==0.332 (min)
⑵.半精鏜ф122孔
1)切削深度:余量Z=0.25mm,可以一次切除。
2)進(jìn)給量:查有關(guān)資料
f=0.01~0.14(mm/r), 進(jìn)給無級(jí)變速,現(xiàn)取f=0.08mm/r
3)計(jì)算切削速度 ,查有關(guān)資料:
V=150~500 m/min
取V=200m/min
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===521 (r/min)
T740K金剛鏜床為無級(jí)變速,取n=521 r/min
5)切削工時(shí)
刀具行程L==51+2+3=56 mm
==1.34(min)
⑶.半精鏜ф50孔
1)切削深度:余量Z=0.2mm,可以一次切除。
2)進(jìn)給量:查有關(guān)資料
f=0.01~0.14(mm/r), 進(jìn)給無級(jí)變速,取f=0.08mm/r
3)計(jì)算切削速度,取V=200m/min。
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===1170 (r/min)
T740K金剛鏜床為無級(jí)變速,取n=1170 r/min
5)切削工時(shí)
刀具行程L==19+2+3=22 mm
==0.235 (min)
⑷.半精鏜ф40孔
1)切削深度:余量Z=0.3mm,可以一次切除。
2)進(jìn)給量:查有關(guān)資料
f=0.01~0.14(mm/r), 進(jìn)給無級(jí)變速,現(xiàn)取f=0.08mm/r
3)計(jì)算切削速度 ,取V=200m/min
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===1590 (r/min)
T740K金剛鏜床為無級(jí)變速,取n=1590 r/min
5)切削工時(shí)
刀具行程L==39+2+3=42 mm
==0.33 (min)
⑸.精鏜ф130孔
1)切削深度:余量Z=0.05mm,一次切除。
2)進(jìn)給量:查有關(guān)資料
f=0.01~0.14(mm/r), 進(jìn)給無級(jí)變速,取f=0.05mm/r
3)計(jì)算切削速度,取V=200m/min
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===489 (r/min)
T740K金剛鏜床為無級(jí)變速,取n=489 r/min
5)切削工時(shí)
刀具行程L==8+2+3=13 mm
==0.531 (min)
⑹.精鏜ф50孔
1)切削深度:余量Z=0.05mm,可以一次切除。
2)進(jìn)給量:查有關(guān)資料
f=0.01~0.14(mm/r), 進(jìn)給無級(jí)變速,取f=0.05mm/r
3)計(jì)算切削速度 查有關(guān)資料
V=150~500 m/min
取V=200m/min
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===1170 (r/min)
T740K金剛鏜床為無級(jí)變速,取n=1170 r/min
5)切削工時(shí)
刀具行程L==19+2+3=22 mm
==0.376(min)
2.5.7工序VII 精車ф50、ф154外圓及端面
2.5.7.1加工條件
工件材料:QT420-10
加工要求:精車ф50、ф154外圓及端面。
機(jī)床:CA6140臥式車床。
刀具:刀片材料YG6,刀稈尺寸25×25mm,k=90°,a=5°。
2.5.7.2計(jì)算切削用量
⑴精車ф50外圓
1)切削深度:余量Z=0.15mm,一次切除。
2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—14
車刀 刀桿尺寸:25×25mm
f=0.15~0.25(mm/r),查機(jī)床說明書,現(xiàn)取f=0.2mm/r
3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表27-12
V=k
=
=95.1(m/min)
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===605 (r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=560 r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n=560 =87.9(m/min)
5)切削工時(shí)
刀具行程L==20++3=23 (mm)
==0.205 (min)
⑵精車ф50臺(tái)階面
1)切削深度:余量Z=1mm,可以一次切除。
2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—14
車刀 刀桿尺寸:25×25mm
f=0.25~0.4(mm/r),查機(jī)床說明書,現(xiàn)取f=0.3mm/r
3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表27-12
V=k]
=
=60.8(m/min)
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===387 (r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=400 r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n=400 =62.8(m/min)
5)切削工時(shí)
刀具行程L==20++3=23 (mm)
==0.091( min)
⑶精車ф154外圓
1)切削深度:余量Z=0.15mm,可以一次切除。
2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—14
車刀 刀桿尺寸:25×25mm
f=0.15~0.25(mm/r),查機(jī)床說明書,現(xiàn)取f=0.2mm/r
3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表27-12
V=k
=
=95.1(m/min)
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===196 (r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=200 r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n=200 =96.7(m/min)
5)切削工時(shí)
刀具行程L==16+0+2=18 (mm)
==0.45(min)_
⑷精車ф154后端面
1)切削深度:余量Z=1mm,可以一次切除。
2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—14
車刀 刀桿尺寸:25×25mm
f=0.25~0.4(mm/r),查機(jī)床說明書,現(xiàn)取f=0.3mm/r
3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表27-12
V=k
=
=64.2(m/min)
4)確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===132 (r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=125 r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n=125 =60.5(m/min)
5)切削工時(shí)
刀具行程=+0+3=24 (mm)
==0.64 (min)
2.5.8工序VIII 銑兩凸臺(tái)上平面。
2.5.8.1 加工條件
工件材料:QT420-10
加工要求:銑兩凸臺(tái)上平面,R=6.3。
機(jī)床:X53K立式銑床。
刀具:ф50標(biāo)準(zhǔn)高速鋼錐柄立銑刀,齒數(shù)為6。
2.5.8.2 切削用量
查《工藝師手冊(cè)》表3-30
V=0.25~0.35 m/s,取0.2 m/s即18m/min,
確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===114 (r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=118 r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n=118 =18.5(m/min)
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3-28,每齒進(jìn)給量af=0.07~0.18mm,取0.1mm,
工作臺(tái)進(jìn)給速度
=0.16118=70.8 (mm/min)
取縱向進(jìn)給速度=75 mm/min,
切削工時(shí):
T= ………………………………………2.10
其中:l =40 mm
代入得:
t==0.533(min)
2.5.9工序IX 鉆ф4孔。以ф50孔和端面定位
2.5.9.1 加工條件
工件材料:QT420-10
加工要求:鉆ф4×5.5孔。
機(jī)床:Z525立式鉆床。
刀具:ф4標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆頭
2.5.9.2切削用量
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—42
V=0.35m/s,即0.35×60=21 (m/min)
確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===1671 (r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=1360 r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n=1360 =17.1(m/min)
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—38,f=0.08~0.12mm/r ,
按照機(jī)床說明書,取0.1mm/r,
切削工時(shí):
T= ………………………………………2.11
其中:=5.5+2=7.5 mm
代入得:
t==0.055 (min)
2.5.10工序Ⅹ 鉆、絞兩組ф22、ф8孔,ф8孔倒角。
2.5.10.1加工條件
工件材料:QT420-10
加工要求:鉆、絞兩組ф22、ф8孔,ф8孔倒角。
機(jī)床:Z525立式鉆床。
刀具:鉆用ф20、ф21.8、ф8高速鋼錐柄麻花鉆頭,鉸用ф22、ф8高速鋼錐柄機(jī)用絞刀,倒角用45°高速鋼錐柄機(jī)用锪鉆。
2.5.10.2 切削用量
⑴.鉆ф22孔至ф20
查《工藝師手冊(cè)》表28-13,V=18m/min
確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===272 (r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=272 r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n=272 =17.1(m/min)
查《工藝師手冊(cè)》表28-13,f=0.32mm/r,
按照機(jī)床說明書,取0.28mm/r,
切削工時(shí):
刀具行程L==15+1+3=19 (mm)
==0.25 (min)
以上為鉆一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間,故本工步的機(jī)動(dòng)時(shí)間為
T=2 =0.25×2=0.5 (min)
⑵.擴(kuò)鉆ф22孔至ф21.8
查《工藝師手冊(cè)》表28-32,V=18.7m/min
確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===273 (r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=272 r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n=272 =18.4(m/min)
查《工藝師手冊(cè)》表28-30
f=0.9~1.2mm/r ,取系數(shù)0.5,
按照機(jī)床說明書,取0.48mm/r,
切削工時(shí):
刀具行程L= =15+1+3=19 (mm)
==0.145 (min)
以上為擴(kuò)鉆一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間,故本工步的機(jī)動(dòng)時(shí)間為
T=2 =0.145×2=0.29 (min)
⑶.絞ф22孔
查《工藝師手冊(cè)》表28-13,V=29m/min
確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===419 (r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=392 (r/min)
所以實(shí)際切削速度:
V= n=392 =26.7(m/min)
查《工藝師手冊(cè)》表28-13,f=0.32mm/r ,
按照機(jī)床說明書,取0.28mm/r,
切削工時(shí):
刀具行程L= =15+1+3=19(mm)
==0.135 (min)
以上為絞一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間,故本工步的機(jī)動(dòng)時(shí)間為
T=2=0.135×2=0.27 ( min)
⑷.鉆ф8孔至ф7.8
查《工藝師手冊(cè)》表28-13,V=18m/min
確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===716 (r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=680 r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n=680 =17.1(m/min)
查《工藝師手冊(cè)》表28-13,f=0.2mm/r ,
按照機(jī)床說明書,取0.17mm/r,
切削工時(shí):
刀具行程L= =15+1+3=19 mm
==0.165 (min)
以上為鉆一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間,故本工步的機(jī)動(dòng)時(shí)間為
T=2=0.165×2=0.33 (min)
⑸.絞ф8孔
查《工藝師手冊(cè)》表28-13,V=26m/min
確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===1035 (r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=960 r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n=960 =24.1(m/min)
查《工藝師手冊(cè)》表28-13,取f=0.17mm/r
切削工時(shí):
刀具行程L= =15+1+3=19 mm
==0.135(min)
以上為鉆一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間,故本工步的機(jī)動(dòng)時(shí)間為
T=2=0.135×2=0.27 (min)
⑹.锪鉆2個(gè)ф8孔
采用90°锪鉆,為縮短輔助時(shí)間,取倒角時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速與鉆孔時(shí)相同:
n=960 r/min,手動(dòng)進(jìn)給。
工序Ⅺ 鉆大端法蘭上12個(gè)ф12.5孔。
刀具:ф12.5高速鋼錐柄麻花鉆頭
查《工藝師手冊(cè)》表28-13,V=18m/min
確定主軸轉(zhuǎn)速:
n===453 (r/min)
按照機(jī)床說明書,取n=392 r/min
所以實(shí)際切削速度:
V= n=392 =15.3(m/min)
大連水產(chǎn)學(xué)院本科畢業(yè)論文 夾具設(shè)計(jì)
查《工藝師手冊(cè)》表28-13,f=0.2mm/r ,
按照機(jī)床說明書,取0.17mm/r,
切削工時(shí):
刀具行程L= =8+2+4=14 mm
==0.21 (min)
以上為鉆一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間,故本工步的機(jī)動(dòng)時(shí)間為
T=12=0.21×12=2.52 (min)
2.5.12工序Ⅻ 去毛刺,檢查。
3.夾具設(shè)計(jì)
為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度。需要設(shè)計(jì)專用夾具。
經(jīng)過與指導(dǎo)老師協(xié)商,決定設(shè)計(jì)工序Ⅺ 鉆大端法蘭上12個(gè)ф12.5孔的鉆床夾具,本夾具將用于Z3050搖臂鉆床。刀具為ф12.5高速鋼錐柄麻花鉆頭。對(duì)工件端面法蘭上進(jìn)行鉆孔加工。
3.1 問題的提出
本夾具是用來鉆差速器殼大端法蘭上12個(gè)ф12.5孔。這是機(jī)加工的最后一道工序,12個(gè)孔均勻分布,對(duì)ф130孔的位置度要求0