ca6140車床手柄座說明書及銑槽夾具設(shè)計(jì)

《ca6140車床手柄座說明書及銑槽夾具設(shè)計(jì)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《ca6140車床手柄座說明書及銑槽夾具設(shè)計(jì)（18頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、精品文檔，僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除 第1章、 零件的分析 1 1.1. 零件的功用及結(jié)構(gòu)分析 1 1.2. 零件的工藝分析 1 第2章、 手柄座的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3 2.1. 毛坯的選擇 3 2.2. 基準(zhǔn)的選擇 3 (1)粗基準(zhǔn)的選擇 3 (2)精基準(zhǔn)的選擇 3 2.3. 工藝路線的擬定 3 2.4. 加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 4 2.5. 切削用量及工時(shí)定額的確定 5 第3章、 加工銑槽夾具設(shè)計(jì) 15 3.1. 任務(wù)的提出 15 3.2. 定位方案及定位裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算 15 3.2.1. 定位方案的確定 15 3.2.2. 定位

2、元件及裝置設(shè)計(jì) 15 3.2.3. 定位誤差的分析計(jì)算 15 3.3. 對刀或?qū)бㄑb置）設(shè)計(jì) 16 3.4. 夾緊方案及裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算 16 3.4.1. 夾緊方案的確定 16 3.4.2. 夾緊力大小的分析計(jì)算 17 3.4.3. 夾緊機(jī)構(gòu)及裝置設(shè)計(jì) 17 3.5. 連接元件及夾具體設(shè)計(jì) 17 3.6. 夾具操作及維護(hù)簡要說明 18 參考文獻(xiàn) 19 附錄Ⅰ 機(jī)械加工工藝過程卡片………………………………………………20 附錄Ⅱ 機(jī)械加工工序卡片……………………………………………………21 評語…………………………………………………………………………… 22 【精

3、品文檔】第 16 頁 第1章、 零件的分析 1.1. 零件的功用及結(jié)構(gòu)分析 題目所給的零件是CA6140車床的手柄座。它位于車床操作機(jī)構(gòu)中，可同時(shí)操縱離合器和制動器，即同時(shí)控制主軸的開、停、換向和制動。操作過程如下：當(dāng)手把控制手柄座向上扳動時(shí)，車床內(nèi)部的拉桿往外移，則齒扇向順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動，帶動齒條軸往右移動，通過撥叉使滑套向右移，壓下羊角形擺塊的右角，從而使推拉桿向左移動，于是左離合器接合，主軸正轉(zhuǎn)；同理，當(dāng)手把控制手柄座向下扳動時(shí)，推拉桿右移，右離合器接合，主軸反轉(zhuǎn)。當(dāng)手把在中間位置時(shí)，推拉桿處于中間位置，左、右離合器均不接合，主軸的傳動斷開，此時(shí)齒條軸上的凸起部分正壓在制動器杠桿的下

4、端，制動帶被拉緊，使主鈾制動。 1.2. 零件的工藝分析 CA6140車床手柄座有多處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下： 1．以為中心的加工表面 這一組的加工表面有的孔，以及上下端面，，下端面為的圓柱端面；孔壁上有距下端面11mm、與孔中心軸所在前視面呈角的螺紋孔，尺寸為M10-7H，另外還有一個(gè)尺寸為6H9的鍵槽，孔與鍵槽的總寬度為27.3H11。 2．以為中心的加工表面 該組的加工表面有的螺紋孔(有位置要求)，加工時(shí)測量深度為25mm，鉆孔深度為28mm。上孔壁有一個(gè)配鉸的錐銷通孔，該通孔有位置要求。 3．以為中心的加工表面 本組的加工表面有的孔(兩個(gè))，及其兩

5、個(gè)內(nèi)端面(對稱)，兩端面均有位置要求，端面之間的距離為mm。，孔除了有位置要求以外還有平行度的形狀公差要求(與孔壁之間的平行度公差為) 4．以為中心的加工表面 這組的加工表面有的孔，該孔通至上的槽，并有位置要求。 由上面的分析可知，加工時(shí)應(yīng)先加工完一組表面，再以這組加工后的表面為基準(zhǔn)加工另外一組。 第2章、 手柄座的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2.1. 毛坯的選擇 零件材料為HT200。手柄座在使用過程中不經(jīng)常的變動，它的只起支撐的作用，受到的沖擊不是很大，只是在縱向上受到很大的壓力。在加工過程中的精度保證很重要，它對工件的定位有一定的保證作用。 2.2. 基準(zhǔn)的選擇 基面選擇

6、是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得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，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 (1)粗基準(zhǔn)的選擇 對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取孔的下端面作為粗基準(zhǔn)，利用一組共兩塊V形塊分別支承和作主要定位面，限制5個(gè)自由度，再以一個(gè)銷釘限制最后1個(gè)自由度，達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行銑削。 (2)精基準(zhǔn)的選擇 主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺

7、寸換算，這在以后還要專門計(jì)算。 2.3. 工藝路線的擬定 制定工藝路線得出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率?？紤]到先面后孔的加工原則，合理具體加工工藝如下： 表 2.1 工藝方案表 工序1 粗銑、精銑端面 工序2 鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸通孔 工序3 鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸孔 工序4 粗銑1443槽 工序5 鉆通孔 工序6 鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸孔 工序7 插鍵槽 工序8 鉆M10螺紋底孔，攻M10螺紋 工序9 終檢 2.4.

8、加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “手柄座”零件材料為鑄鐵，硬度為HBS65～87，毛坯的重量約為1Kg，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用砂型鑄模。相關(guān)數(shù)據(jù)參見零件圖。據(jù)以上原始資料及加工路線，分別確定各家工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1．外圓表面延軸線方向長度方向的加工余量及公差（端面）。 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》（以下稱《工藝手冊》）表2.2～2.5，取端面長度余量均為2.5（均為雙邊加工） 銑削加工余量為： 粗銑 1mm 精銑 0.2mm 2．內(nèi)孔 查《工藝手冊》表2.2～2.5，取已鑄成孔長度余量為3，即鑄成孔半徑為21mm。 工序尺寸加工余量

9、： 鉆孔 2mm 擴(kuò)孔 0.125mm 3．其他尺寸直接鑄造得到 由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。 2.5. 切削用量及工時(shí)定額的確定 1．工序Ⅰ的切削用量及基本工時(shí)的確定：銑、半精銑凸臺端面。 ⑴銑凸臺端面： 選擇銑刀半徑為25mm，齒數(shù)Z=6（見《工藝手冊》表3.1－27） ，（《切削手冊》表3.7和《切削》表3.8） （《切削手冊》表3.9） 按機(jī)床選取 實(shí)際切削速度： 工作臺每分鐘進(jìn)給量： 銑床工作臺進(jìn)給量： 基本工時(shí)： ⑵半精銑凸臺端面

10、： 加工余量為Z=1mm 切削速度為 選用主軸轉(zhuǎn)速為 工作臺進(jìn)給量： 基本工時(shí)： 2．工序Ⅱ的切削用量及基本工時(shí)的確定：鉆→擴(kuò)→粗、精鉸通孔。 ⑴鉆孔： 選擇高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆（見《工藝手冊》表3.1－6） （《切削手冊》表2.7和《工藝手冊》表4.2－16） （《切削手冊》表2.15）硬度200－217 按機(jī)床選?。ā豆に囀謨浴繁?.2－5） 實(shí)際切削速度： 基本工時(shí)：（《工藝手冊》表6.2－5） ⑵擴(kuò)孔： 選擇高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆（《工藝手冊》表3.1－8） 由《切

11、削手冊》表2.10得擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔時(shí)的進(jìn)給量，并由《工藝手冊》表4.2－16取，擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔時(shí)的切削速度。 由《切削手冊》表2.15得，故： 按機(jī)床選取 基本工時(shí)： ⑶鉸孔： 選擇高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（《工藝手冊》表3.1－17）， 由《切削手冊》表2.24得，，， 由《工藝手冊》表4.2－16得， 按機(jī)床選取，則： 基本工時(shí)： 3．工序Ⅲ的削用量及基本工時(shí)的確定：鉆→粗鉸→精鉸孔。 ⑴鉆孔： 選擇高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝手冊》表3.1－6） 由《切削手冊》表2.7和《工藝手冊》表4.2－16查得 （《切削》表

12、2.15） 按機(jī)床選取 基本工時(shí)： ⑵粗鉸孔： 選擇的高速鋼鉸刀（《工藝手冊》表2.11） 由《切削手冊》表2.24和《工藝手冊》表4.2－15查得 按機(jī)床選取 基本工時(shí)： ⑶精鉸孔： 選擇的鉸刀 按機(jī)床選取 基本工時(shí)： 4．工序Ⅳ的切削用量及基本工時(shí)的確定：銑的槽。 選用高速鋼粗齒盤狀銑刀 ，Z=8 1)、根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表3.1-27查的： 粗銑 選定 因 走刀次數(shù)N==8.6次 故走刀次數(shù)N為9次，最后一次=3mm 。 根據(jù)零件形狀，確定那個(gè)走刀長度為

13、37mm。 2）、決定每齒進(jìn)給量，根據(jù)銑床的功率為7.5KW，中等剛度。 根據(jù)表3.3（ 《切削用量簡明手冊（第3版）》 ）： 現(xiàn)選取 3)、決定切削速度和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)表3.27中的計(jì)算公式，也可以直接查表。 根據(jù)表3.9，當(dāng)，Z=8，=14mm，，0.24mm/z時(shí)，=19m/min， =62r/min，=104mm/min。 各修正系數(shù)為： 190.690.8m/min=10.5 m/min； =34 r/min； mm/min； 根據(jù)XA6132型銑床說明書

14、，選擇 r /min； mm/min； 因此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為： m/min； mm/r ； 計(jì)算基本工時(shí) 式中 l =37mm，根據(jù)表3.25，入切量及超切量=27mm 則= min=1.067min 總時(shí)間：= N=1.067min9=9.6min 5．工序Ⅴ的切削用量及基本工時(shí)的確定：加工的孔。 ⑴鉆孔： 選擇的高速鋼錐柄麻花鉆 按機(jī)床選取 基本工時(shí)： ⑵鉸孔： 選擇的鉸刀 按機(jī)床選取 基本工時(shí)： 6．工序Ⅵ的切削用量及基本工時(shí)的確定。 ⑴鉆孔： 選擇高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝手冊》表3.5－6） 由《切削手冊》表2.

15、7和《工藝手冊》表4.2－16查得 （《切削》表2.15） 按機(jī)床選取 基本工時(shí)： ⑵粗鉸孔： 選擇高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（《工藝手冊》表3.1－17） 按機(jī)床選取（《工藝手冊》表42－15） （《工藝手冊》表4.2－16） 基本工時(shí)： ⑶精鉸孔： 選擇高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（《工藝手冊》表3.1－17） 由《切削手冊》表2.24查得 （《工藝手冊》表42－16） 按機(jī)床選取 基本工時(shí)： 7．工序Ⅷ的切削用量及基本工時(shí)的確定：鉆底孔，攻螺紋M10mm。 ⑴鉆底孔： 選用高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝手冊》表

16、3.1－6） 由《切削手冊》表2.7和《工藝手冊》表4.2－16查得 （《切削手冊》表2.15） 按機(jī)床選取 基本工時(shí)： ⑵攻螺紋M10mm： 選擇M10mm高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即 按機(jī)床選取 基本工時(shí)： 第3章、 加工銑槽夾具設(shè)計(jì) 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用的夾具。我被要求設(shè)計(jì)第Ⅳ道工序----銑1443槽，本夾具將用于X53K立式銑床。 3.1. 任務(wù)的提出 本夾具主要用來銑14mm43mm的槽，同時(shí)對孔的同軸度及加工精度有一定的要求。且在鉆孔后還要

17、進(jìn)行拉孔，以保證其精度要求，為了使其誤差減小，在工序工序一、工序二、工序三中的加工也得有精度要求。因此，在本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)考慮如何提高生產(chǎn)率、降低勞動強(qiáng)度、提高加工質(zhì)量。 3.2. 定位方案及定位裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算 3.2.1. 定位方案的確定 工件以Φ25H8孔及端面和Φ10H7孔為定位基準(zhǔn)；夾緊時(shí)，首先由開口墊圈夾緊Φ25H8孔兩端面，再用氣缸通過活塞的推力帶動浮動壓塊在手柄座出夾緊。 3.2.2. 定位元件及裝置設(shè)計(jì) 用圓柱定位銷和菱形定位銷進(jìn)行完全定位。 3.2.3. 定位誤差的分析計(jì)算 本工序選用的工件以圓孔在定位銷上定位，定位銷為水平放置，由于定位副間存在徑向間隙，

18、因此必將引起徑向基準(zhǔn)位移誤差。在重力作用下定位副只存在單邊間隙，即工件始終以孔壁與心軸上母線接觸，故此時(shí)的徑向基準(zhǔn)位移誤差僅存在Z軸方向，且向下。 式中 ——工件圓孔直徑公差（mm）； ——定位銷外圓直徑公差（mm）。 3.3. 對刀或?qū)бㄑb置）設(shè)計(jì) 對刀裝置由對刀塊組成用來確定刀具與夾具的相對位置。 由于本道工序是完成銑槽的加工，所以選用直角對刀塊。 3.4. 夾緊方案及裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算 3.4.1. 夾緊方案的確定 夾緊時(shí)，首先由圓柱定位銷和菱形定位銷定位孔兩端面，再用X53K型氣缸夾緊。 3.4.2. 夾緊力大小的分析計(jì)算 銑槽時(shí)切削用量計(jì)算夾緊

19、力并分析。 刀具：立銑刀 根據(jù)《切削手冊》表3.28可查得： 軸向力計(jì)算公式為 其中：，，，，，，，，z=3,。故 在計(jì)算切削時(shí)，必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù)。 其中：為基本安全系數(shù)1.5； 為加工性質(zhì)系數(shù)1.1； 為刀具鈍化系數(shù)1.1； 為斷續(xù)切削系數(shù)1.1。 所以， 3.4.3. 夾緊機(jī)構(gòu)及裝置設(shè)計(jì) 利用氣缸活塞的推力帶動浮動壓塊在手柄座出夾緊。 工作時(shí)，由于氣缸活塞直接作用，故由汽缸產(chǎn)生的實(shí)際夾緊力為： 3.5. 連接元件及夾具體設(shè)計(jì) 夾具體的設(shè)計(jì)主要考慮零件的形狀及將上述各主要元件聯(lián)成一個(gè)整體。 3.6. 夾具操

20、作及維護(hù)簡要說明 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，為提高生產(chǎn)率，首先想到是怎么樣方便的安裝和拆卸，本道工序就是采用了快換墊圈的方式。由于本夾具是對工件進(jìn)行鉆孔，因此在鉛直方向受到很大的沖擊力，故在其相應(yīng)的方向上應(yīng)適當(dāng)?shù)目紤]強(qiáng)度上的要求。并設(shè)法減少夾具的的占地面積，使之很方便的操作和快速的切換工件。 因此，應(yīng)設(shè)法解決上述問題。目前采取的措施有：一是提高毛坯的精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二是選擇精度的心軸，使其定位精確，并使心軸連在夾具體內(nèi)，這樣可以減少縱向傾斜的偏差；三是：加大螺母和開口墊圈的加緊力。使工作進(jìn)行時(shí)，工作緊湊和保證加工要求。夾具體上裝有快換鉆套，使夾具在一批零件之間能加工不同要求的零件，同時(shí)在夾具體上裝有一塊可翻動的蓋模板，這樣有利于工件的拆裝。 參考文獻(xiàn) [1] 趙家齊．機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書．（第2版）．機(jī)械工業(yè)出版社，2000年10月。 [2] 王先逵．機(jī)械制造工藝學(xué)．（第2版）．機(jī)械工業(yè)出版社，2007年8月。 [3] 李益民．機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊．機(jī)械工業(yè)出版社，1994。 [4] 艾 興，肖詩綱．切削用量簡明手冊．（第3版）．機(jī)械工業(yè)出版社，1994。 [5] 東北重型機(jī)械學(xué)院．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊．上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1990。