機(jī)械專業(yè)課程設(shè)計(jì)-1105柴油機(jī)氣門(mén)搖臂軸支座的機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì)-免費(fèi)閱讀
【正文】 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。 第 18 頁(yè) 共 20 頁(yè) 計(jì)算夾緊力時(shí)，通常將夾具和工件看成一個(gè)剛性系統(tǒng)，然后根據(jù)工件受切削力、夾緊力（大工件還應(yīng)考慮重力，運(yùn)動(dòng)的工件還需考慮慣性）后處于靜力平衡條件，求出理論夾緊力，為了安全起見(jiàn)再乘以安全系數(shù) K。 （ 2） 進(jìn)給量和切削速度的確定 查 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》 [2]表593 ， 確 定 鉆 頭 為 硬 質(zhì) 合 金 直 柄 機(jī) 用 鉸 刀 ， 參 數(shù) 如 下1 8 , 1 8 2 , 5 6d m m L m m l m m? ? ?，查 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》[2]表 5136，查得進(jìn)給量 ~ /f mm r? ，取 /f mm r? ，因?yàn)榇斯げ綖榫q，查得 6 ~ 10 / m incvm? ，取 6 / mincvm? ，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 6 1 0 0 0 1 0 6 .2 / m in3 .1 4 1 8nr???? ，查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》 [10]表 102，查T(mén)X617 臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取 80 / minnr? ，再根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速計(jì)算實(shí)際的切削速度 8 0 3 . 1 4 1 8 4 . 5 / m in1000cvm????。 半精銑 36mm 下底面 （ 1）切削深度 1pa mm? 。 （ 2） 進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下： D=80mm， 1D =70mm， d=27mm， L=36mm， 1L =30mm，齒數(shù) z=10，根據(jù)所選擇的 X61 臥式銑床功率為 4KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》 [2]表 5146，得 /zf m m z?? 取 fz=0 .2 0 1 0 2 /f m m r? ? ?。 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 6 5 1 0 0 0 2 5 8 / m in3 .1 4 8 0nr???? ，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》 [3] 表 418 得 n=255r/min ，然后計(jì)算實(shí)際2 5 5 3 .1 4 8 06 4 / m in1000cvm????。 工序 6： 翻面粗銑 36? 端面 ， 保證尺寸 39 至 ； 工序 7： 精 銑 36? 下 端面， 保證尺寸 39mm； 工序 8： 鉆孔 11? ； 工序 9： 鉆孔 ? ? 至 14? ，擴(kuò)孔至 ? ，鉸孔至 ? ? ，鉆孔 ? ? 至 16? ，擴(kuò)孔至 ? ，鉸孔至 ? ? ，保證兩孔中心距 56 ? 。 “基準(zhǔn)重合”原則 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，避免基準(zhǔn)不重合引起的定位誤差。 繪制毛坯圖 圖 氣門(mén)搖臂軸支座毛坯圖 選擇加工方法，制定工藝路線 定位基準(zhǔn)的選擇 第 7 頁(yè) 共 20 頁(yè) 定位基準(zhǔn)的選擇在工藝規(guī)程制定中直接影響到工序數(shù)目，各表面加工順序，夾具結(jié)構(gòu)及零件的精度。 查閱《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》 [3]表 21 按鑄造方法為砂型鑄造機(jī)器造型，零件材料為灰鑄鐵，查得鑄件公差等級(jí)為 CT8CT12，取鑄件公差等級(jí)為 CT10。直徑相差不大的階梯軸宜采用棒料；直徑相差較大的宜采用鍛件。 總的看來(lái)，該零件并沒(méi)有復(fù)雜的加工曲面，屬于較為簡(jiǎn)單的零件，所以根據(jù)各加工表面的技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證，簡(jiǎn)單的工藝路線安排如下：將零件定位夾緊，加工出 36mm 下端面以及 22? 上端面，并鉆出11? 的通孔，然后再以這先加工出來(lái)的幾個(gè)表面為基準(zhǔn)定位，加工出 28? 和 26? 的外圓端面，并鉆出 1618 ?? 和 這兩個(gè)精度要求比較高的空，最后翻轉(zhuǎn)零件，深孔加工出 3? 的斜油孔。 全套 CAD 圖紙 +工序卡片 +說(shuō)明書(shū)，聯(lián)系 153893706 第 2 頁(yè) 共 20 頁(yè) 2 氣門(mén)搖臂軸支座的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 零件的作用 本設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的零件是 1105 柴油機(jī)中搖臂結(jié)合部的氣門(mén)搖臂軸支座，它是柴油機(jī)上氣門(mén)控制系統(tǒng)的一個(gè)重要零件。初步具備設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件的工藝規(guī)程的能力。 圖 氣門(mén)搖臂軸支座零件圖 零件的工藝分析 零件的材料為 HT200，灰鑄鐵的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，鑄造性能優(yōu)良，但是塑性較差、 第 3 頁(yè) 共 20 頁(yè) 脆性較高、不適合磨削，而且加工面主要集中在平面加工和孔的加工。例如，鑄鐵，鑄造青銅等脆性材料不能鍛造和沖壓，由于焊接性能差，也不宜用焊接方法制造組合毛坯，而只能用鑄造。 根據(jù)上述內(nèi)容的幾個(gè)方面來(lái)分析本零件，零件材料為 HT200，首先分析灰鑄鐵材料的性能，灰鑄鐵是一種脆性較高，硬度較低的材料，因此其鑄造性 能好，切削加工性能優(yōu)越，故本零件毛坯可選擇鑄造的方法；其次，觀察零件圖知，本設(shè)計(jì)零件尺寸并不大，而且其形狀也不復(fù)雜，屬于簡(jiǎn)單零件，除了幾個(gè)需要加工的表面以外，零件的其他表面粗糙度都是以不去除材料的方法獲得，若要使其他不進(jìn)行加工的表面達(dá)到較為理想的表面精度，可選擇砂型鑄造方法；再者，前面已經(jīng)確定零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，可選擇砂型鑄造機(jī)器造型的鑄造方法，較大的生產(chǎn)批量可以分散單件的鑄造費(fèi)用。如下表： 表 毛坯尺寸及機(jī)械加工總余量表 加工 表面 基本 尺寸 鑄件尺寸 公差 機(jī)械加工 總余量 鑄件 尺寸 22? 上端面 39mm 4 47 ? 36mm 下端面 39mm 4 47 ? 28? 前端面 37mm 4 45 ? 28? 后端面 37mm 4 45 ? 第 6 頁(yè) 共 20 頁(yè) 26? 前端面 16mm 4 24 ? 26? 后端面 16mm 4 24 ? 設(shè)計(jì)毛坯圖 （ 1） 確定鑄造斜度 根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 [13]表 本零件毛坯砂型鑄造斜度為 03 ～ 05 。 為保證工件某重要表面的余量均勻，應(yīng)選重要表面為粗基準(zhǔn)。 根據(jù)上述定位基準(zhǔn)的選擇原則，分析本零件，根據(jù)氣 門(mén)搖臂軸支座零件圖，本零件時(shí)帶有孔的形狀比較簡(jiǎn)單的零件，孔 18? 、孔 16? 以及孔 11? 均為零件設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，均可選為定位基準(zhǔn)，而且孔 18? 和孔 16? 設(shè)計(jì)精度較高（亦是裝配基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)），工序?qū)才胚@兩個(gè)孔在最后進(jìn)行，為遵循“基準(zhǔn)重合”原則，因此選擇先進(jìn)行加工的 11? 孔和加工后的 36mm 下底面作為精基準(zhǔn)，在該零件需要加工的表面 第 8 頁(yè) 共 20 頁(yè) 中，由于外圓面上有分型面，表面不平整有飛邊等缺陷，定位不可靠，應(yīng)選 28? 外
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