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“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

2019-05-17    作者:    来源:    阅读:675

引   言

    本次毕业设计是咱咱咱们黉舍重要的实践设计,对所学的基础课、技术基础课和专业课能很好的停止体系的复习,也是咱咱咱们在停止毕业之前对所学各毕业的一次深入的综合性的总复习,也是一次实践联系实际的训练,因此,它在咱咱咱们四年的大门生活中霸占重要的地位。

     就我小我而言,我盼望能颠末过程这次毕业设计对自己未来将从事的工作停止一次顺应性训练,从中锻炼自己阐发成就、解决成就的能力,为今后加入故国的“四化”打造打下一个优越的基础。

在些次设计中咱咱咱们重要是设计推动架的加工工艺和工艺器具。在此次毕业设计过程中,我小构成员齐心协力、共同极力实现为了此项设计。

1 零件的阐发

    所给任务的零件( 如附图1 )是牛头刨床上的一个推动架。现假定该机年产量为6000件/年。且每台机械中仅有一件,若取其备品率为5%,机械加工废品率为2%,则该零件的年临盆纲领为:

N=Qn(1+5%+2% )件/年=6420件/年。

    由上式可知,该零件的年产量为6420件,由零件的特征可知,它属于机体类小零件,因此,可以或许或许确定其临盆范例为单件大批量临盆。

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

 图  1

1.1 零件的感化

    本设计任务给定的零件是牛头刨床上的推动架,是牛头刨床进给机构中是零件Φ32孔装工件台进给丝杠,靠近Φ32孔左端处装一棘轮(与Φ32孔轴线)。在棘轮上方,即Φ16孔(与Φ32孔轴线垂直)处装一棘爪,把运动传到轴上并使轴单向旋转。 Φ16孔颠末过程销和杠杆衔接,从电动机传来的旋转运动颠末过程偏心轮,同时在杠杆的感化下推动架绕Φ32轴心线摆动,同时,棘爪拨动棘轮,使杠杆转动,实现工作台的主动进给。其运动原理如图2。

 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计


图  2                           

1.2 零件的工艺阐发

    推动架共有二组加工外面,其互相有一定关联请求。阐发如下:

1.2.1  以φ32为中央的一组加工外面

    这一组加工外面包含:45、60、φ16孔

1.2.2  是φ16孔为中央的一组加工外面

    这一组加工外面包含:40、25、6x1槽、6x9槽孔、M8孔

    颠末阐发,为了包管加工精度和低落加工本钱,将φ32孔和φ16作为定位基准,以他为工艺基准能很好包管其余各个尺寸请求,完全可以或许或许到达图纸请求。

由上面阐发可知,加工时应先加工第一组外面,再以第一组加工后外面为精基准加工另外一组加工面。

2 工艺规程设计

2.1 确定毛坯的制作情势

    零件资料为HT200,考虑零件受冲击不大,零件布局又比较简略,故抉择铸件毛坯。

2.2 基面的抉择

     基面抉择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面抉择得正确与正当可使加工品德获得包管,临盆率得以提高。否则,加工工艺过程中回成就百出,更有甚者,还会构成零件的大批报废,使临盆无法正常停止。

2.2.1 粗基准的抉择。对付零件而言,尽量抉择不加工外面为粗基准。而对有若干个不加工外面的工件,则应以与加工外面请求相对地位精度较高的不加工外面作粗基准。

    2.2.2 精基准的抉择。重要应该考虑基准重合的成就。为了使基准同一,先抉择φ32孔和φ16孔作为基准.

2.3 制定工艺路线

    制定工艺路线得动身点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及地位精度等技术请求能获得正当的包管,在临盆纲领已确定的环境下,可以或许考虑采纳通用机床配以公用工卡具,并尽量使工序会合来提高临盆率。除此之外,还应当考虑经济效果,以便使临盆本钱尽量下降。

2.3.1 工艺路线计划一

工序一 备毛坯

工序二 热处理

工序三 铣面A、B、C (见工艺卡片)

工序四  铣面E、F (见工艺卡片)

工序五  扩孔φ32,孔口倒角

工序六  车端面,钻孔φ10,车孔φ16,孔口倒角

工序七  钻扩铰φ16孔

工序八  钻孔φ6,锪孔

工序九  钻M8底孔φ6.6,攻M8孔

工序十  铣槽6x1、6x9

工序十一 检查

工序十二 入库

2.3.2  工艺路线计划二

工序一 备毛坯

工序二 热处理

工序三  铣面A、B、C (见工艺卡片)

工序四  铣面E、F (见工艺卡片)

工序五  扩孔φ32,孔口倒角

工序六  车端面,钻孔φ10,车孔φ16,孔口倒角

工序七  铣槽6x1、6x9

工序八  钻扩铰φ16孔

工序九  钻孔φ6,锪孔                  

工序十  钻M8底孔φ6.6,攻M8孔

工序十一 检查

工序十二 入库

2.3.3  工艺路线阐发比较

   工艺路线一与工艺路线二的差别在于对φ16销孔和铣槽6x1、6x9的加工支配的分歧,工艺路线一将φ16销孔基准,加工槽6x1、6x9,准同一,能很好的包管槽6x1、6x9的精度请求,所以此次设计根据工艺路线一来睁开设计。

2.4  机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定

    推动架,零件资料为HT200,临盆范例大批量,锻造毛坯。

据以上原始资料及加工路线,分离确定各家工外面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:

2.4.1  内孔和外圆的加工余量及公差

查《机械制作工艺设计简明手册》(如下称《工艺手册》)表2.2~2.5,取φ32内孔单边加工余量为2.

2.4.2  铣削加工余量为:

粗铣 1.5mm

精铣 0.5mm

2.4.3   其余尺寸间接锻造获得

    因为本设计规定的零件为大批量临盆,应该采纳调剂加工。因此在计算最大、最小加工余量时应按调剂法加工办法予以确认。

2.5树立切削用量及基本工时

2.5.1  工序三  铣面A、B、C (见工艺卡片)

2.5.1.1. 加工条件

工件资料:HT200,锻造。

机床:XA6132卧式铣床

刀具:高速钢圆柱铣刀,深度ap<=3, ,故据《切削用量简明手册》(后简称《切削手册》)取刀具直径do=60mm。

2.5.1.2. 切削用量

       铣削深度 因为切削量不大,故可以或许抉择ap1=1.8mm,ap2=0.2mm,二次走刀即可实现所需尺寸。

   每齿进给量 机床功率为7.5kw。查《切削手册》f=0.14~0.24mm/z。因为是对称铣,选较小量f=0.14 mm/z。

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1.0~1.5mm。

查《切削手册》表3.8,寿命T=180min

 计算切削速率 按《切削手册》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s

据XA62铣床参数,抉择nc=475r/min,Vfc=475mm/s,则实际切削Vc=3.14*60*475/1000=119.3m/min,

实际进给量为fzc=Vfc/ncz=475/(300*10)=0.16mm/z。

校验机床功率 查《切削手册》Pcc=2.3kw,而机床所能供给功率为Pcm>Pcc。故校验合格。

最终确定 ap1=1.8mm,ap2=0.2mm nc=475r/min,Vfc=475mm/s,

V c=119.3m/min,fz=0.16mm/z。

计算基本工时

tm=2xL/ n*fz=2x(100+60)/475x0.16=4.2min。

2.5.2  工序四  铣面E、F (见工艺卡片)

2.5.2.1. 加工条件

工件资料:HT200,锻造。

机床:XA6132卧式铣床

刀具:高速钢圆柱铣刀,深度ap<=3, ,故据《切削用量简明手册》(后简称《切削手册》)取刀具直径do=60mm。

2.5.2.2. 切削用量

       铣削深度 因为切削量不大,故可以或许抉择ap1=1.8mm,ap2=0.2mm,二次走刀即可实现所需尺寸。

   每齿进给量 机床功率为7.5kw。查《切削手册》f=0.14~0.24mm/z。因为是对称铣,选较小量f=0.14 mm/z。

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1.0~1.5mm。

查《切削手册》表3.8,寿命T=180min

 计算切削速率 按《切削手册》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s

据XA62铣床参数,抉择nc=475r/min,Vfc=475mm/s,则实际切削Vc=3.14*60*475/1000=119.3m/min,

实际进给量为fzc=Vfc/ncz=475/(300*10)=0.16mm/z。

校验机床功率 查《切削手册》Pcc=2.3kw,而机床所能供给功率为Pcm>Pcc。故校验合格。

最终确定 ap1=1.8mm,ap2=0.2mm nc=475r/min,Vfc=475mm/s,

V c=119.3m/min,fz=0.16mm/z。

计算基本工时

tm=2xL/ n*fz=2x(50+35+60)/475x0.16=3.8min。

2.5.3  工序五  扩孔φ32,孔口倒角

2.5.3.1. 加工条件

工件资料:HT200,锻造。

机床:C6116车床。

刀具:扩孔麻花钻,倒角车刀.

2.5.3.2 车切削用量

查《切削手册》 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计  “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 所以,“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

  按钻头强度抉择“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计  按机床强度抉择“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

最终决定抉择机床已有的进给量“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 经校验“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 校验胜利。

  钻头磨钝模范及寿命 

后刀面最大磨损限度(查《切削手册》)为0.5~0.8mm,寿命“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计.

 切削速率

查《切削手册》 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计  修正系数 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 故“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计。

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

查《切削手册》机床实际转速为“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

故实际的切削速率“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

校验扭矩功率

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计  “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计   所以“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计故满意条件,校验树立。

2.5.3.3计算工时

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

2.5.4 工序六  车端面,钻孔φ10,车孔φ16,孔口倒角

2.5.4.1. 加工条件

工件资料:HT200,锻造。

机床:CA6140车床。

刀具:抉择高速钢麻花钻钻头, do=φ10mm,钻头采纳双头刃磨法,后角αo=120°,45度车刀。

2.5.4.2. 钻孔切削用量

   查《切削手册》 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计  “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 所以,“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

  按钻头强度抉择“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计  按机床强度抉择“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

最终决定抉择机床已有的进给量“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 经校验“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 校验胜利。

  钻头磨钝模范及寿命 

后刀面最大磨损限度(查《切削手册》)为0.5~0.8mm,寿命“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计.

 切削速率

查《切削手册》 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计  修正系数 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 故“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计。

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

查《切削手册》机床实际转速为“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

故实际的切削速率“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

校验扭矩功率

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计  “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计   所以“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计故满意条件,校验树立。

2.5.4.3计算工时

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

2.5.5 工序七  钻扩铰φ16孔

2.5.5.1. 加工条件

    工件资料:HT200,锻造。

    机床:Z5215A摇臂钻床

    刀具:抉择高速钢麻花钻钻头,φ14高速钢麻花钻、φ15.8高速钢扩孔钻、φ16高速钢模范铰刀,钻头采纳双头刃磨法,后角αo=120°。

2.5.5.2. 切削用量

   查《切削手册》 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计  “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 所以,“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

  按钻头强度抉择“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计  按机床强度抉择“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

最终决定抉择机床已有的进给量“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 经校验“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 校验胜利。

  钻头磨钝模范及寿命 

后刀面最大磨损限度(查《切削手册》)为0.5~0.8mm,寿命“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计.

 切削速率

查《切削手册》 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计  修正系数 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 故“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计。

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

查《切削手册》机床实际转速为“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

故实际的切削速率“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

校验扭矩功率

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计  “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计   所以“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计故满意条件,校验树立。

2.5.5.3计算工时

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

2.5.6 工序八  钻孔φ6,锪孔

2.5.6.1. 加工条件

    工件资料:HT200,锻造。

    机床:Z5215A摇臂钻床

    刀具:抉择高速钢麻花钻钻头,φ6高速钢麻花钻,钻头采纳双头刃磨法,后角αo=120°。

2.5.6.2. 切削用量

   查《切削手册》 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计  “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 所以,“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

  按钻头强度抉择“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计  按机床强度抉择“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

最终决定抉择机床已有的进给量“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 经校验“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 校验胜利。

  钻头磨钝模范及寿命 

后刀面最大磨损限度(查《切削手册》)为0.5~0.8mm,寿命“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计.

 切削速率

查《切削手册》 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计  修正系数 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 故“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计。

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

查《切削手册》机床实际转速为“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

故实际的切削速率“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

校验扭矩功率

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计  “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计   所以“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计故满意条件,校验树立。

2.5.6.3计算工时

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

2.5.7 工序九  钻M8底孔φ6.6,攻M8孔

2.5.7.1. 加工条件

工件资料:HT200,锻造。

机床:Z5215A摇臂钻床

刀具:抉择高速钢麻花钻钻头,φ6.6高速钢麻花钻,钻头采纳双头刃磨法,后角αo=120°。

2.5.7.2. 切削用量

   查《切削手册》 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计  “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 所以,“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

  按钻头强度抉择“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计  按机床强度抉择“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

最终决定抉择机床已有的进给量“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 经校验“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 校验胜利。

  钻头磨钝模范及寿命 

后刀面最大磨损限度(查《切削手册》)为0.5~0.8mm,寿命“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计.

 切削速率

查《切削手册》 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计  修正系数 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计 故“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计。

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

查《切削手册》机床实际转速为“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

故实际的切削速率“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

校验扭矩功率

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计  “推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计   所以“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计故满意条件,校验树立。

2.5.7.3计算钻工时

“推动架”零件的机械加工工艺及夹具设计

2.5.8  工序十  铣槽6x1、6x9

2.5.8.1. 加工条件

工件资料:HT200,锻造。

机床:X62A卧式铣床

刀具:高速钢圆柱铣刀,深度ap<=3, ,故据《切削用量简明手册》(后简称《切削手册》)取刀具直径do=6mm。

2.5.8.2. 切削用量

       铣削深度 6x9槽,因为切削量不大,故可以或许或许抉择ap=3mm,3次走刀即可实现所需尺寸。

6x1槽,因为切削量不大,故可以或许或许抉择ap=1mm,1次走刀即可实现所需尺寸。

   每齿进给量 机床功率为7.5kw。查《切削手册》f=0.14~0.24mm/z。因为是对称铣,选较小量f=0.14 mm/z。

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1.0~1.5mm。

查《切削手册》表3.8,寿命T=180min

 计算切削速率 按《切削手册》,查得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s

据XA62铣床参数,抉择nc=475r/min,Vfc=475mm/s,则实际切削Vc=3.14*6*475/1000=8.49m/min,

实际进给量为fzc=Vfc/ncz=475/(300*10)=0.16mm/z。

校验机床功率 查《切削手册》Pcc=2.3kw,而机床所能供给功率为Pcm>Pcc。故校验合格。

最终确定 ap=3mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=8.49m/min,

fz=0.16mm/z。

2.5.8.3 计算基本工时

tm=4xL/ n*fz=4x(27+6)/475x0.16=1.73min。

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