【正文】
本次設(shè)計(jì)對(duì)我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了一個(gè)良好的基礎(chǔ),對(duì)我的成長(zhǎng)起到了巨大的促進(jìn)作用。本次設(shè)計(jì)運(yùn)用了機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、理論力學(xué)、材料力學(xué)、互換性、工程材料、機(jī)械制圖等一系列知識(shí),通過理論和實(shí)踐的結(jié)合,使我對(duì)所學(xué)知識(shí)有了更近一步的認(rèn)識(shí)和理解。 定位基準(zhǔn)的選擇 有零件圖可知,Ф52g6為設(shè)計(jì)基準(zhǔn),因此夾具的定位基準(zhǔn)仍然選擇此基準(zhǔn)。對(duì)夾具的總體結(jié)構(gòu)最好能擬訂出幾個(gè)不同的方案,畫出草圖,經(jīng)過分析比較,選擇最佳方案(3). 繪制夾具總圖1)選擇操作者工作時(shí)正對(duì)的位置為主視圖2)用雙點(diǎn)劃線將工件的外形輪廓、定位基面、夾緊表面以及加工表面畫在各視圖相應(yīng)的位置上,待加工面上的加工余量可用網(wǎng)紋線表示。同時(shí),還要考慮清楚切屑方便、安全。(1) 保證使用方便和安全為便于操作,夾緊機(jī)構(gòu)的操作手柄一般應(yīng)放在右邊或前面。條件允許的情況下,應(yīng)考慮采用可調(diào)夾具、成組夾具和組合夾具等。在成批、大量生產(chǎn)中,工件的裝夾是通過機(jī)床夾具來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)工件定位后,為了避免在加工中受到切削力、重力等的作用而破壞定位,還應(yīng)該用一定的機(jī)構(gòu)或裝置將工件加以固定。 我們把在金屬切削機(jī)床上使用的夾具統(tǒng)稱為機(jī)床夾具。根據(jù)Z525鉆床說明書,機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力為F=8830N,由于F F,故f=。根據(jù)Z525說明書,選擇n=960r/min6 檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率,當(dāng)f,時(shí),M=,扭矩的修正系數(shù),故M=,根據(jù)Z525鉆床說明書,當(dāng)n=910時(shí),M=。由于是加工通孔,為了避免孔即將鉆穿的鉆頭容易折斷,故在孔即將鉆穿時(shí)改用手東進(jìn)給,機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度也根據(jù)確定的進(jìn)給量查出軸向力再進(jìn)行比較效驗(yàn)。⑸確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為:K=,K=,K=,K=,f=,d=16mm時(shí),V=17V= VK=,n= n==,根據(jù)Z525鉆床說明書可選擇n=272r/min⑹檢驗(yàn)機(jī)床扭炬及功率,當(dāng)f,d時(shí),M=,,故M=,根據(jù)Z525鉆床說明書,當(dāng)n=272r/min時(shí),M。f=,n= n=272r/min,V=⑹計(jì)算基本時(shí)間+=10mm, T====加工材料HT150,=700MPa,鑄鐵工藝要求,:孔徑d=,孔深L=10mm,精度為H12~H13,機(jī)床為Z525形立式鉆床⑴選擇高速剛麻花鉆頭 其直徑d=16mm,鉆頭幾何形狀為()雙錐修磨橫刃,=,b=,L=3mm⑵決定進(jìn)給量按加工要求決定進(jìn)給量,當(dāng)加工精度要求為H12~H13,鑄鐵強(qiáng)度,d時(shí),f=~⑶按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量:,當(dāng),d=16mm,鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量f=⑷按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量,當(dāng),d16mm,機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為5880N,(Z525鉆床允許的軸向力為8830N,)時(shí)。從以上三個(gè)進(jìn)給量比較看出,受限制的進(jìn)給量定工藝要求,其值為f=~,根據(jù)Z525鉆床說明書,選擇f=,,當(dāng)f=,d時(shí),F(xiàn)=2520N。刃偏角K=30176。粗加工螺紋時(shí):,精車螺紋時(shí):,所以根據(jù)CA6140車床技術(shù)資料參考,選取機(jī)床轉(zhuǎn)速 則實(shí)際切削速度為: ⑷計(jì)算攻螺紋的基本時(shí)間T按《切削手冊(cè)》。確定切削用量和走刀次數(shù)。⑶確定切削速度V零件材料HT150,查《切削手冊(cè)》=80m/min,由于實(shí)際切削過程使用條件的改變,根據(jù)《切削手冊(cè)》=,K=,K=,K=,K=,K=,故V==n===,實(shí)際轉(zhuǎn)速n=230r/min,則實(shí)際切削速度V==⑷計(jì)算基本時(shí)間LL===,L=13,L=4 L=0,T====⑴確定背吃刀量:a=1mm⑵確定進(jìn)給量f: 根據(jù)表219設(shè)計(jì)V100r/min,查得f=~,按說明書取f=⑶切削速度V(機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n)查表220得C=,X=,Y=,m=,K與粗加工相同,K=,V===,查機(jī)床說明書得n=560r/min,V===221m/min⑷計(jì)算基本時(shí)間LL=+(2~3)==,L=4,L=4,T====⑴確定背吃刀量:a=單邊余量:a==⑵確定進(jìn)給量f: 選擇刀具為YG6硬質(zhì)合金鋼,直徑為20mm的圓形鏜刀,K=60176。⑵確定進(jìn)給量f: 根據(jù)《切削手冊(cè)》,在加工材料為HT150,刀桿尺寸為1625mm,故f=~由表218(機(jī)械制造工藝與裝配)查得刀片元件的進(jìn)給量f=,K==。⑴確定背吃刀量:?jiǎn)芜呌嗔縃==⑵確定進(jìn)給量f 根據(jù)表219,預(yù)先估計(jì)V80m/min,查得f=~,按說明書選f=。半精加工D面:⑴確定背吃刀量=⑵確定進(jìn)給量f 根據(jù)《切削手冊(cè)》,在加工材料H7150,刀桿尺寸1625mm,≤3mm,故f=~,由表218(機(jī)械制造工藝與裝配)查得刀片強(qiáng)度允許的進(jìn)給量f=, =。⑹粗車1201的基本時(shí)間,根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》 =====+(2~3)== =4 ===內(nèi)孔機(jī)械加工雙邊余量為5mm,粗鏜36選擇刀具為YG6硬質(zhì)合金鏜刀,直徑為20mm的圓形鏜刀=45⑴確定切削深度為==⑵確定進(jìn)給量f 根據(jù)《切削手冊(cè)》,當(dāng)粗鏜鑄件鏜刀直徑為20mm,鏜桿伸出長(zhǎng)度為100mm,f=`2 確定切削速度=,= = m= T=60mm. =====100m/minn===884r/min選擇與884r/min相近的轉(zhuǎn)數(shù),n=955r/min 則實(shí)際切削速度==⑷校核機(jī)床功率固實(shí)際切削功率近為實(shí)==《切削手冊(cè)》。按CA6140車床的進(jìn)給量:f=⑶確定切削速度:零件材料為HT150,≥200Mpa,150~200HBS,≤,f≤,查《切削手冊(cè)》=63m/min。切槽⑴確定背吃刀量==2mm,即=2mm ⑵確定進(jìn)給量f: 根據(jù)《切削手冊(cè)》,在加工材料為HT150,刀桿尺寸16x25mm ,確定f=⑶確定切削速度:零件材料為HT150,≥200Mpa,150~200HBS,≤4mm,f≤,查《切削手冊(cè)》=71m/min。由于切削過程使用條件的改變,切削進(jìn)給力的修正系數(shù): K,K=,K,K,K, K,故 V,n==,則n=250r/min。 =71m/min由于實(shí)際切削過程使用條件的改變,根據(jù)《切削手冊(cè)》= = === = 故====,則 n機(jī)=160r/min 則實(shí)際切削速度==⑷校核機(jī)床功率根據(jù)《切削手冊(cè)》, 163~229HBS =。中間工序尺寸的公差按加工方法的經(jīng)濟(jì)精度確定。當(dāng)無基準(zhǔn)裝換時(shí),同一表面多次加工的工序尺寸只與工序(或工步)的加工余量有關(guān)。表3 量具選擇表工步加工面尺寸尺寸公差量 具106061~125mm的內(nèi)徑百分尺(GB817787)2034錐柄圓柱塞規(guī)測(cè)量范圍30~40mm30~125mm的內(nèi)徑百分尺(GB817787)4036~40mm的內(nèi)徑百分尺(GB817787)5062三牙鎖緊式圓柱塞規(guī),測(cè)量范圍50~65mm(GB632286)?選擇加工軸向尺寸所用量具加工軸向尺寸所選量具如表:表4 量具選擇表工步尺寸公差10~150游標(biāo)卡尺(GB121485)2030~75mm外徑百分尺(GB121685)40~25外徑百分尺(GB121487)50④選擇加工槽所用量具,槽徑粗銑、半精銑兩次加工。,可選內(nèi)徑百分尺。粗鏜孔mm公差等級(jí)為IT13。,但由于加工120mm外圓面是在同一工序中進(jìn)行,故用表中所列的一種量具即可。其不確定數(shù)值。選擇量具的方法有兩種:一是按計(jì)量器具的不確定選擇;二是按計(jì)量器具的測(cè)量方法極限誤差選擇。為提高生產(chǎn)率及經(jīng)濟(jì)性,可選用可轉(zhuǎn)位車刀(,),切槽刀宜選用高速鋼。 42選擇夾具本零件鉆斜孔4工序需要用專用夾具外,其他各工步使用通用夾具即可。b. 工序70是粗銑和半精銑平面,應(yīng)選臥式銑床XA5302。工序80、精鏜 工步以外圓及端面C定位,精鏜孔。工序粗鏜 工步以外圓及端面C定位,粗鏜工步調(diào)頭,一外圓及A面定位,粗鏜孔工序50、半精車工步以粗車后的外圓及C面定位為定位基準(zhǔn),半精車另一端面,半精車及臺(tái)階面A,端面E。 工段4:鉗工去毛刺。工序70:已精加工后外圓52g6定位,粗銑大圓盤的F、G面,半精銑F切面。切槽、倒角130及145角。,倒角130及145角。、145176。按照先加工基準(zhǔn)面及先粗后精的原則。⑾平面F;公差等級(jí)為IT11,需:粗銑半精銑。槽寬和槽深的公差等級(jí)分別為IT13和IT14,表面粗糙度分別為Rz50、需采用:()。⑹端面;端面尺寸精度要求不高,、Rz50,三種要求,:粗車半精車精車。:粗鏜半精鏜精鏜。需 粗車半精車精車()。⑵粗基準(zhǔn)的選擇由于法蘭盤全部表面都需要加工,而外圓既是精度最高又是壁厚最薄的表面,為保證加工要求。60頂:底:68177。8086177。鑄造方位圖 3法蘭盤毛坯圖表1 加工余量表零件尺寸(mm)單面加工余量(mm)鑄件尺寸(mm)尺寸偏差(mm)3627177。此外,為消除殘余應(yīng)力,鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效。 大圓切面與的軸心線距離; 斜孔Φ4與Φ52g6軸線夾腳為。該材料具有較高的強(qiáng)度、耐磨性、耐熱性及減震性,適用于承受較大應(yīng)力、要求耐磨的零件。 、審查零件圖樣的工藝性、零件的結(jié)構(gòu)分析法蘭盤在數(shù)控機(jī)床里起支承和導(dǎo)向作用,是回轉(zhuǎn)體零件。根據(jù)教材表33生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系。(4) 鑄件表面倒角為145176。現(xiàn)制定該零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程。正確填寫加工工藝過程中的工藝卡片。 所設(shè)計(jì)夾具應(yīng)具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性,便于制造、調(diào)整、維修,且便于切削的清理、排除。 工藝規(guī)程的內(nèi)容,應(yīng)正確、完整、統(tǒng)一、清晰。因此制定機(jī)械加工工藝規(guī)程應(yīng)滿足如下基本要求: 應(yīng)保證零件的加工質(zhì)量,達(dá)到設(shè)計(jì)圖紙上提出的各項(xiàng)技術(shù)要求。定位誤差的計(jì)算,夾緊力的計(jì)算。根據(jù)工序內(nèi)容的要求,確定定位元件,選擇夾緊方式,布置對(duì)刀、導(dǎo)引件,設(shè)計(jì)夾具體。確定加工方法,選擇加工基準(zhǔn),安排加工順序,劃分加工階段,選取加工設(shè)備及工藝裝備。抄畫零件圖,熟悉零件的技術(shù)要求,找出加工表面大的成型方法。學(xué)會(huì)使用手冊(cè)、圖表及數(shù)據(jù)庫(kù)資料。再設(shè)計(jì)過程中,學(xué)生應(yīng)熟悉有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)資料,學(xué)會(huì)使用有關(guān)手冊(cè)和數(shù)據(jù)庫(kù)。夾具是一種裝夾工件的工藝裝備,它的主要功用是實(shí)現(xiàn)工件的定位和夾緊,使工件加工時(shí)相對(duì)于機(jī)床、刀具有正確的位置,以保證工件的加工精度。它可以把以前所學(xué)的知識(shí)加以綜合運(yùn)用,起到鞏固學(xué)到的知識(shí)的作用,從而提高分析,解決問題的能力。 通過以上的概述,整個(gè)設(shè)計(jì)基本完成。對(duì)于粗加工還要校核機(jī)床功率。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是法蘭盤機(jī)械加工工藝及其專用夾具設(shè)計(jì),主要內(nèi)容如下: 首先,對(duì)零件進(jìn)行分析,主要是零件的作用分析和工藝分析,通過零件分析可以了解零件的基本情況,而工藝分析可以了解零件的加工表面和加工要求,根據(jù)零件圖提出的加工要求,確定毛坯的制造形式和尺寸。 第二步,進(jìn)行基面的選擇,確定加工過程中的粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。 最后,設(shè)計(jì)第三道工序——鉆法蘭盤孔的夾具。關(guān)鍵詞 加工工藝;夾具設(shè)計(jì)Abstract A specialized main specialized course that “mechanical manufacturing engineering is studied ”is machinery ,rely mainly on studying machining technology and jig to design technological discipline ,have very strong practicality ,require that should contact production practices closely in the learning process ,at the same time it has prehensive the very strong one the subject of this graduation project is flange processing technology rules and speci