【正文】
案以供在設(shè)計(jì)時(shí)比較選用,其方案如下:(1)夾具設(shè)計(jì)方案一從前面的加工工藝路線可以看出,本道工序的加工已經(jīng)是最后幾道了。其它們的不同在于,方案一是以大頭孔來(lái)夾緊,定位面是大頭孔,小頭孔端面沒(méi)有和夾具體接觸,且大頭孔的夾緊采用一長(zhǎng)壓板壓在工件的大頭孔的端面上。根據(jù)參考文獻(xiàn)[10]削邊銷與圓柱銷的設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程如下: 定位銷(1)確定兩定位銷中心距尺寸及其偏差 == (2)確定圓柱銷直徑及其公差 (—基準(zhǔn)孔最小直徑) 取f7 所以圓柱銷尺寸為 (3)削邊銷的寬度b和B (由參考文獻(xiàn)[10]) (4)削邊銷與基準(zhǔn)孔的最小配合間隙 ()其中: —基準(zhǔn)孔最小直徑 —圓柱銷與基準(zhǔn)孔的配合間隙(5)削邊銷直徑及其公差 按定位銷一般經(jīng)濟(jì)制造精度,其直徑公差帶為,則削邊銷的定位圓柱部分定位直徑尺寸為 。通過(guò)定向鍵與銑床工作臺(tái)T形槽的配合,使夾具上定位元件的工作表面對(duì)于工作臺(tái)的送進(jìn)方向具有正確的位置。在本設(shè)計(jì)中主要采用了典型的一面兩銷定位,限制工件的六個(gè)自由度,實(shí)現(xiàn)完全定位。根據(jù)GB2243—80直角對(duì)刀塊的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖所示: 直角對(duì)刀塊塞尺選用平塞尺,: 塞尺 塞尺尺寸公稱尺寸H允差dC3夾具上所裝的對(duì)刀塊,可使夾具在一批零件的加工前很好地對(duì)刀(與塞尺配合使用);同時(shí),夾具體底面上的一對(duì)定位鍵可使整個(gè)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上有一正確的安裝位置,有利于銑削加工。 銑削力與夾緊力計(jì)算根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]—97可查得:銑削力計(jì)算公式為圓周分力 ()查表可得: 代入得 =查表可得銑削水平分力、垂直分力、軸向分力與圓周分力的比值為: 螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算,由參考文獻(xiàn)[10]有: ()式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)[10]可查得: 其中: 查表螺旋夾緊力:該夾具采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu),用螺栓通過(guò)移動(dòng)壓塊壓緊工件。: 銑槽夾具 定位元件的選擇及計(jì)算本工序選用的定位基準(zhǔn)為一面兩孔定位,所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是一面兩銷。在小頭孔用一長(zhǎng)銷定位限制了工件的四個(gè)自由度,在小頭孔的端面用一定位環(huán)定位限制了工件的一個(gè)自由度,在大頭孔用一削邊銷定位限制了工件的一個(gè)自由度,在夾具上的一個(gè)長(zhǎng)銷、一削邊銷和一定位環(huán)作為定位機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了典型的一面兩銷定位,零件被完全定位。其中一面為支承板,兩銷為一長(zhǎng)圓柱銷和一削邊銷。因此在本道工序加工時(shí),主要應(yīng)考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度。用一個(gè)定位塊來(lái)代替檔銷,限制了工件的轉(zhuǎn)動(dòng),用定位環(huán)限制工件的軸向移動(dòng)。 定向鍵與對(duì)刀裝置的選擇定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中,一般使用兩個(gè)。從資料書可以查得,孔與軸的間隙配合公差可以達(dá)到。: 銑兩側(cè)面定位為了提高加工效率,現(xiàn)決定用兩把銑刀對(duì)撥叉叉的左右端面同時(shí)進(jìn)行粗銑加工。本道工序僅是對(duì)左右側(cè)面進(jìn)行粗、精加工。通過(guò)用一面兩銷定位,既保證了零件的加工精度,零件的裝夾也相當(dāng)?shù)姆奖恪_@樣便于制造,更重要的是有利于位置精度的獲得及避免其他因素對(duì)鏜模架精度的影響。這項(xiàng)調(diào)整比較困難,機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)精度會(huì)影響鏜孔精度。鏜削產(chǎn)生的軸向切削分力為由于有輔助支承和定位環(huán)作為軸向分力的支承,它所產(chǎn)生的支承力。式中參數(shù): 即:軸向切削分力公式 : ()式中 ——軸向切削分力; ——背吃刀量; ——修正系數(shù); f——每轉(zhuǎn)進(jìn)給量。二是以圓孔在間隙配合圓柱心軸上定位,根據(jù)心軸放置位置的不同,有不同情況。方案二是以定位環(huán)作為定位面,在心軸上加一個(gè)螺母進(jìn)行了夾緊,在加工處用一螺釘作為輔助支撐。因此,我設(shè)計(jì)了兩個(gè)夾具方案以供選擇,其方案如下:(1)夾具設(shè)計(jì)方案一在加工本工序之前,工件的大頭孔兩端面、小頭孔及它的端面都均已經(jīng)加工過(guò)。為了保證技術(shù)要求,最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。但是由于該工件體積小,工件材料易切削,切削力不大等特點(diǎn)。則:根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]—48,單間時(shí)間定額,由式()有:因此,達(dá)到生產(chǎn)要求。 粗、精銑槽加工機(jī)動(dòng)時(shí)間:輔助時(shí)間:參照參考文獻(xiàn)[3]—45,取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短,所以取裝卸工件時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短,所以取裝卸工件時(shí)間為。因其單邊余量:Z=3mm所以銑削深度:每齒進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]—75,取銑削速度:參照參考文獻(xiàn)[5]表30—34,取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:由式()得,按照參考文獻(xiàn)[3]—74 實(shí)際銑削速度:進(jìn)給量:工作臺(tái)每分進(jìn)給量::根據(jù)零件圖可知 切削工時(shí)被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知。因其單邊余量:Z=2mm所以銑削深度:每齒進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]—73,取銑削速度:參照參考文獻(xiàn)[3]—81,取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,按照參考文獻(xiàn)[3]—74實(shí)際銑削速度:進(jìn)給量:工作臺(tái)每分進(jìn)給量::根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]—81,切削工時(shí)被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知。精銑該平面的單邊余量:Z=銑削深度:每齒進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]—73,取銑削速度:參照參考文獻(xiàn)[3]—81,取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:由式()得,按照參考文獻(xiàn)[3]—31 實(shí)際銑削速度:進(jìn)給量:工作臺(tái)每分進(jìn)給量: 被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知 刀具切入長(zhǎng)度:精銑時(shí)刀具切出長(zhǎng)度:取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間: 工序4 粗、精鏜孔機(jī)床:臥式鏜床刀具:硬質(zhì)合金鏜刀,鏜刀材料:(1)粗鏜孔切削深度:,毛坯孔徑。根據(jù)Z535機(jī)床說(shuō)明書,取=。查Z535立式鉆床說(shuō)明書,取。代入式()得,按照參考文獻(xiàn)[3]—74 實(shí)際銑削速度:進(jìn)給量:工作臺(tái)每分進(jìn)給量: :根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2—81,切削工時(shí)被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知, 刀具切入長(zhǎng)度: 式()刀具切出長(zhǎng)度:取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間: (2)精銑孔上平面加工條件工件材料; HT200,鑄造。確定工序尺寸及加工余量為:加工該組孔的工藝是:鉆——擴(kuò)——鉸鉆孔: 擴(kuò)孔: (Z為單邊余量)鉸孔: (Z為單邊余量)鏜孔加工該組孔的工藝是:粗鏜——精鏜粗鏜: 孔,參照參考文獻(xiàn)[3],其余量值為;精鏜: 孔,參照參考文獻(xiàn)[3],其余量值為;鑄件毛坯的基本尺寸分別為:孔毛坯基本尺寸為:;根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]。根據(jù)工序要求,其加工分粗、精銑加工。根據(jù)工序要求,其加工分粗、精銑加工。(3)便于裝夾、加工和檢查。最后,對(duì)它們進(jìn)行具體的分析比較選擇其優(yōu)。工序六粗、精鏜孔。方案二就解決了上述產(chǎn)生的問(wèn)題,將的孔到了最后的時(shí)候才將其鋸開(kāi),這樣不僅保證了孔的精度,而且在后面工序中的加工也可以用的孔來(lái)作為定位基準(zhǔn)。工序五銑下平面。工序七粗、精銑16槽。例如工序的定位精基準(zhǔn)面,在粗加工階段就要加工的很準(zhǔn)確,而在精加工階段可以安排鉆小空之類的粗加工。表面粗糙度為。一般采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的專用機(jī)床和專用夾具組織流水線生產(chǎn)。簡(jiǎn)單的機(jī)床工藝裝備。保證零件內(nèi)部雜質(zhì)、鐵屑、毛刺、砂粒等的殘留量較小。(2)工序集中原則工序數(shù)目少,工件裝夾次數(shù)少,縮短了工藝路線,相應(yīng)減少了操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積,也簡(jiǎn)化了生產(chǎn)管理,在一次裝夾中同時(shí)加工數(shù)個(gè)表面易于保證這些表面間的相互位置精度。后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵循粗精分開(kāi)和先面后孔的原則。并考慮工件裝夾和加工方便、夾具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單等。選擇精基準(zhǔn)時(shí),有時(shí)兩個(gè)被加工面,可以互為基準(zhǔn)反復(fù)加工。 精基準(zhǔn)的選擇基準(zhǔn)重合原則。 粗基準(zhǔn)的選擇選擇粗基準(zhǔn)時(shí),考慮的重點(diǎn)是如何保證各加工表面有足夠的余量,使不加工表面與加工表面間的尺寸、位置符合圖紙要求。因此,應(yīng)該選用鑄件以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,保證精度,由于零件的年生產(chǎn)量為5000件已達(dá)到大批生產(chǎn)的水平,而且零件的輪廓尺寸不大,故可采用金屬型鑄造,這樣可以提高生產(chǎn)率,保證精度。該零件所需的加工部位為:撥叉小頭孔端面、大頭孔上兩側(cè)面;大小頭孔以及小頭孔端的槽。設(shè)計(jì)者要考慮加工工藝問(wèn)題。零件下方的孔與操縱機(jī)構(gòu)相連,而上方的半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。就專用夾具而言,好的夾具設(shè)計(jì)可以提高產(chǎn)品生產(chǎn)率、精度、降低成本等,還可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍,從而使產(chǎn)品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。在后面的工序中,均以該孔為定位基準(zhǔn),加工撥叉叉口兩端面、孔、底平面、槽和斜平面,在整個(gè)加工過(guò)程中,分別采用了銑床、鉆床和鏜床。它的主要加工面是孔、撥叉叉口兩端面和槽,在加工中由于面的加工精度要比孔的加工精度容易保證。 secondly, it uses the datum to work according hole. And in the latter process of working, it also takes hole as the poisoning base and works the two bales of Plectrum, hole, bottom plane, groove and inclined plane. In the entire machining process, it uses separately the milling machine, driller and boring machine. And the design aspect of milling, boring and milling ducts special fixture. They also have adopted the positioning of a two marketing positioning. According to the requirement, it designs the special fixture. For the size of parts is not very big, it doesn’t require strong clamping force. Therefore, methods of clamping are manual clamping。 就個(gè)人而言,希望通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練,從中鍛煉自己的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,為今后參加祖國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。因?yàn)榱慵某叽缇?、幾何形狀精度和相互位置精度,以及各表面的表面質(zhì)量均影響機(jī)器或部件的裝配質(zhì)量,進(jìn)而影響其性能與工作壽命,因此它們的加工必須保證精度要求。 加工要求在選擇各表面、孔及槽的加工方法時(shí),要考慮加工表面的精度和表面粗糙度要求,根據(jù)各加工表面的技術(shù)要求,選擇加工方法及分幾次加工;要根據(jù)生產(chǎn)類型選擇設(shè)備,在大批量生產(chǎn)中可采用高效率的設(shè)備。經(jīng)過(guò)查閱大量的參考資料,和上面的分析使對(duì)撥叉A有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí),為后面的設(shè)計(jì)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。由上面的一些技術(shù)條件分析得知:撥叉A的尺寸精度,形位公差精度要求都很高,就給加工帶來(lái)了困難,必須重視。d當(dāng)全部表面都需要加工時(shí),應(yīng)選余量最小的表面作為基準(zhǔn),以保證該表面有足夠的加工余量。例如:軸類零件常用頂針孔作為定位基準(zhǔn)。此外,像拉孔在無(wú)心磨床上磨外圓等,都是自為基準(zhǔn)的例子。對(duì)于批量生產(chǎn)的零件,一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn)。生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少,產(chǎn)品更換容易。一般采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的專用機(jī)床和專用夾具組織流水線生產(chǎn)。但采用復(fù)雜的專用設(shè)備和工藝裝備,使成本增高,調(diào)整維修費(fèi)事,生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。加工要求和工廠的具體情況進(jìn)行綜合分析決定采用那一種原則。粗糙度為。但須指出加工階段的劃分并不是絕對(duì)的。工序三切斷。 工藝路線方案二工序號(hào)工序內(nèi)容工序一粗、精銑孔上端面。雖然工序增加了工時(shí),但是質(zhì)量大大提高了。工序三粗、精銑孔上端面。工序十一檢查。(4)鑄件的整體結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡(jiǎn)單。在毛坯的種類形狀及尺寸確定后,必要時(shí)可據(jù)此繪出毛坯圖。鑄造毛坯的基本尺寸為,又由參考文獻(xiàn)[6]表1119可得鑄件尺寸公差為。鑄造毛坯的基本尺寸為,又由參考文獻(xiàn)[6]表1119可得鑄件尺寸公差為。 機(jī)床:X52K。加工機(jī)床為Z535立式鉆床,加工工序?yàn)殂@、擴(kuò)、鉸,加工刀具分別為:鉆孔——mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆,磨出雙錐和修磨橫刃;擴(kuò)孔——mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆;鉸孔——mm標(biāo)準(zhǔn)高速鉸刀。由參考文獻(xiàn)[5]表28—3,故查Z535機(jī)床說(shuō)明書,取。2)確定切削速度及 由參考文獻(xiàn)[5]表28—39,取。 加工要求:粗銑下平面。精銑該平面的單邊余量:Z=銑削深度:每齒進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]—73,取銑削速度:參照參考文獻(xiàn)[3]—81,取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:由式()得,按照參考文獻(xiàn)[3]—31實(shí)際銑削速度:進(jìn)給量:工作臺(tái)每分進(jìn)給量: 被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知 刀具切入長(zhǎng)度:精銑時(shí)刀具切出長(zhǎng)度:取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間: 工序6:粗、精銑槽(1)粗銑16槽機(jī)床:雙立軸圓工作