【正文】 重 要 工 藝 措 施 之 一 。隨 著 我 國(guó) 機(jī) 械 工 業(yè) 生 產(chǎn) 的 不 斷 發(fā) 展 ,機(jī)床夾具的改進(jìn)和創(chuàng)造已成為廣大機(jī)械工人和技術(shù)人員在技術(shù)革新中的一項(xiàng) 重 要 任 務(wù) 。 6 目錄 1 ............................................................................................... 1 摘要 ................................................................................. 1 1. 緒論 ................................................................................. 1 2 中 心 架 蓋 加 工 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì) .................................................... 3 零 件 的 分 析 ....................................................................... 3 零 件 的 作 用 .................................................................... 3 零 件 的 工 藝 分 析 ............................................................ 3 心 架 蓋 加 工 主 要 問(wèn) 題 和 工 藝 過(guò) 程 設(shè) 計(jì) 應(yīng) 采 取 的 相 應(yīng) 措 施 . 4 確 定 毛 坯 的 制 造 形 式 ..................................................... 4 基 面 的 選 擇 .................................................................... 4 確 定 工 藝 路 線 ................................................................ 4 機(jī) 械 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 及 毛 坯 尺 寸 的 確 定 ................. 5 確 定 切 削 用 量 ................................................................ 6 小結(jié) ................................................................................ 12 3 專 用 夾 具 設(shè) 計(jì) ....................................................................... 13 鉆 φ 25 孔 夾 具 設(shè) 計(jì) .......................................................113 定 位 基 準(zhǔn) 的 選 擇 .......................................................... 13 定 位 元 件 的 設(shè) 計(jì) .......................................................... 13 定 位 誤 差 分 析 .................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 鉆 削 力 與 夾 緊 力 的 計(jì) 算 ............................................... 13 鉆 套 、 鉆 模 板 及 夾 具 體 設(shè) 計(jì) ........................................ 16 夾 緊 裝 置 的 設(shè) 計(jì) .......................................................... 18 夾 具 設(shè) 計(jì) 及 操 作 的 簡(jiǎn) 要 說(shuō) 明 ........................................ 18 小結(jié) ............................................................................... 19 4 結(jié) 束語(yǔ) ................................................................................... 21 參 考 文 獻(xiàn) .................................................................................... 22 1 2 中心架蓋 加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 零件的分析 零件的作用 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)我 的零件是 中心架 蓋，蓋的種類很多，用途也很廣。一端可以是封閉的，用于側(cè)面，阻止外界灰塵進(jìn)入箱體內(nèi)，也可用于固定軸承，起到軸向定位的作用，本例中的 中心架 蓋，其內(nèi)部有φ 10 的可以起到定位軸的零件作用，外圓 22mm 和內(nèi)孔 φ 25 均有 Ra= 的配合要求， 2M8 起到固定 中心架 蓋的作用。 零件的工藝分析 零件的材料為 HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，鑄造性能優(yōu)良， 減震性能良 好。工作臺(tái) 需要加工表面以及加工表面的位置要求。現(xiàn)分析如下： （ 1）主要加工面： 1） 銑 底 平面保證尺寸 168mm，平行度誤差為 2） 銑側(cè)面 保證 尺寸 28 與下平面的 垂直 度誤差為 3） 鏜 兩 平面 22mm至所要求尺寸，并保證各形位 誤差要求 4） 鉆側(cè)面 2— M8 螺紋孔 5）鉆孔 φ 10 各孔 （ 2）主要基準(zhǔn)面： 1）以 下 底 平 面為基準(zhǔn)的加工表面 這一組加工表面包括： 中心架蓋 上表面 各 孔、 中心架蓋 上 表面 2） 以 側(cè) 平 面為基準(zhǔn)的加工表面 這一組加工表面包括： 主要是平 面 上的 各孔及螺紋孔 中心架蓋 加工的主要問(wèn)題和工藝 過(guò)程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 確定毛坯的制造形式 根據(jù)零件材料確定毛坯為鑄件，根據(jù)其結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大小和材料性能毛坯的鑄造方法選用 低壓鑄造毛坯公差等級(jí) IT8級(jí)球墨鑄鐵：在鐵水（球墨生鐵）澆注前加一定量的球化劑（硅，鎂）使鑄鐵中石墨球化，由于碳以球狀存在于鑄件基體中，改善其對(duì)基體的割裂作用，球墨鑄鐵的抗拉強(qiáng)度，屈服強(qiáng)度，塑性，沖擊韌性大大提高，并且有耐磨，減震。工藝性能好，成本低等優(yōu)點(diǎn)因?yàn)榱慵鬅o(wú)砂眼，所以在毛坯鑄造時(shí)要注意氣孔的產(chǎn)生 氣孔原因： 2 1．空氣夾雜在熔湯中 2．氣體的來(lái)源：熔 解時(shí)、在料管中、在模具中、離型劑 改善方法： 1．適當(dāng)?shù)穆? 2．檢查流道轉(zhuǎn)彎是否圓滑，截面積是否漸減 3．檢查逃氣道面積是否夠大，是否有被阻塞，位置是否位於最后充填的地方 4．檢查離型劑是否噴太多，模溫是否太低 5．使用真空． 本 零件的材料 HT200。由于年產(chǎn)量為 4000 件，達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸 較 大，鑄造表面質(zhì)量的要求高，故可采用鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的，適合大批生產(chǎn)的金屬模鑄造。便于鑄造和加工工藝過(guò)程，而且還可以提高生產(chǎn)率。 基面的選擇 （ 1）粗基準(zhǔn)的選擇 對(duì)于本零件而言，按照 互為 基 準(zhǔn)的選擇原則，選擇本零件的 下 表面作為加工的粗 基 準(zhǔn)，可用裝夾對(duì)肩臺(tái)進(jìn)行加緊，利用 底面定位 塊支承和底面作為 主要定位 基準(zhǔn) ，以限制 z、 z、 y、 y、五 個(gè)自由度。再以一面定位消除 x、向 自由度，達(dá)到定位 ,目的 。 （ 2）精基準(zhǔn)的選擇 主要考慮到基準(zhǔn)重合的問(wèn)題，和便于裝夾，采用 已加工結(jié)束的上、下平面 作為精基準(zhǔn)。 確定工藝路線 制定工藝路線主要是確定加工方法和劃分加工階段。 (1)選擇加工方法應(yīng)以零件加工表面的技術(shù)條件為依據(jù)，主要是加工面的尺寸精度、形狀精度、表面粗糙度，并綜合考慮各個(gè)方面工藝因素的影響。一般是根據(jù) 主要表面的技術(shù)條件先確定終加工方法，接著再確定一系列準(zhǔn)備工序的加工方法，然后再確定其他次要表面的加工方法。 (2)在各表面加工方法選定以后，就需進(jìn)一步考慮這些加工方法在工藝路線中的大致順序，以定位基準(zhǔn)面的加工為主線，妥善安排熱處理工序及其他輔助工序。 (3)排加工路線圖表。 當(dāng)生產(chǎn)批量不同時(shí)零件的工藝路線也會(huì)有較大的差別，先在列出零件大量生產(chǎn)時(shí)的工藝路線。見(jiàn)附表 . 表 工序 1 工序 2 鉆 φ 25 孔 3 工序 3 鉆 2— M8螺紋底孔 工序 4 鉆 φ 10 孔 工序 5 粗 ,精銑側(cè)平面 工序 6 粗精 銑底平 面 工序 7 粗精銑 耳槽 工序 8 綜合檢驗(yàn) 工序 9 防銹入庫(kù) 表 工序 1 粗 ,精銑側(cè)平面 工序 2 粗 ,精銑 寬 22 平面 工序 3 粗精 銑底平 面 工序 4 粗精銑 耳槽 工序 5 鉆 φ 25 孔 工序 6 鉆 2— M8螺紋底孔 工序 7 鉆 φ 10 孔 工序 8 綜合檢驗(yàn) 工序 9 防銹入庫(kù) 工藝路線的比較與分析 ： 第二條工藝路線不同于第一條是將 加工鉆孔工序 放到后面。 加工 完 各 平面 后 ,再加工其它工序 ,其它的先后順序均沒(méi)變化。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)這樣的變動(dòng) 提高了 生產(chǎn)效率。而 且 對(duì)于零的尺寸精度和位置精度都有太大程度的幫助。 采用互為基準(zhǔn)的原則，先加工 各 平面，然后以平面為精基準(zhǔn)再加工平面上 的各孔 ， 這樣便保證了，上、下兩平面的平行度要求同時(shí)為加兩平面 上各孔保證了垂直度要求 。符合先加工面再鉆孔的原則。若選 第一 條工藝路線 ，不便于裝夾，并且毛坯的端面與軸的軸線是否垂直決定 了鉆出來(lái)的孔的軸線與軸的軸線是非平行這個(gè)問(wèn)題。所以發(fā)現(xiàn)第一 條工藝路線并不可行。 如果選取第二條工藝方案， ，然后以這些已加工的孔為精基準(zhǔn)，加工其它各孔便能保證 φ 25與 2M8 孔的形位公差要求 . 從提高效率和保證精度這兩 個(gè)前提下，發(fā)現(xiàn)第 二 個(gè)方案比較合理 。所以我決 4 定以第 二 個(gè)方案進(jìn)行生產(chǎn)。具體的工藝過(guò)程 見(jiàn)工藝卡片 所示。 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 中心架蓋 的材料是 HT200，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。由于 毛坯用采用金屬模鑄造 , 毛坯尺寸的確定 如下： 由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量其實(shí)只是名義 上 的加工余量，實(shí)際上加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。 由于本設(shè)計(jì)規(guī)定零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整法加工，因此計(jì)算最大與最小余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定。 1）加工 中心架蓋的底 平 面，根據(jù) 參考文獻(xiàn) [8]表 435 和表 437 考慮 3mm，粗加工 2mm到金屬模鑄造的質(zhì)量和表面的粗糙度要求，精加工 1mm， 2）加工 22mm的 側(cè)面 時(shí)，用銑削的方法加工 兩側(cè)面 。由于 側(cè)面 的加工表面有粗糙度的要求 ?? ，而銑削的精度可以滿足，故采取分 二 次的銑削的方式，粗 銑削的深度是 2mm，精銑削的深度是 1mm 3）加工 2－ M8 底孔，根據(jù) 參考文獻(xiàn) [8]表 423 考慮加工余量 。可一次鉆削加工余量 ，一次攻螺紋 就可達(dá)到要求。 4） 加工 φ 10 孔時(shí) ，根據(jù) 參考文獻(xiàn) [8]表 423 考慮加工余量 8mm?？梢淮毋@削加工余量 5mm，就可達(dá)到要求。 確定切削用量 工序 ：粗、精銑 中心架蓋底 平面 （ 1） 粗銑 底 平面 加工條件 ： 工件材料： HT200，鑄造。 機(jī)床： X52K 立式銑床 。 查 參考文獻(xiàn) [7]表 30— 34 刀具：硬質(zhì)合金三面刃圓盤銑刀（面銑刀），材料： 15YT ， 100D mm? ，齒數(shù) 8Z? ，此為粗齒銑刀。 因其單邊余量： Z=2mm 所以銑削深度 pa ： 2pa mm? 每齒進(jìn)給量 fa ：根據(jù)參考文獻(xiàn) [3]表 ，取 /fa mm Z? 銑削速度 V ：參照參考文獻(xiàn) [7]表 30— 34，取 /V m s? 。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： 1000Vn d?? 式（ ） 5 式中 V— 銑削速度 ； d— 刀具直徑。 由式 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： 1000 1000 60 254 / m 100Vnrd? ??? ? ?? 按照參考文獻(xiàn) [3]表 300 / minnr? 實(shí)際銑削速度 v ： 3 .1 4 1 0 0 3 0 0 1 .5 7 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0dnv m s?