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杠桿的工藝與工裝設(shè)計(jì)-在線瀏覽

2025-01-11 02:28本頁面
  

【正文】 面為粗基準(zhǔn)面(兩個(gè)短 V 形塊定位),限制 4個(gè)自由度,用不加工面(擋銷定位 )限制一個(gè)移動(dòng)的自由度,再用Φ 8H7mm 孔的外圓面( V 形塊 定位)限定一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度,達(dá)到完全定位。由于加工表面的精度和表面粗糙度 不是由一種加工方法,一次加工就能達(dá)到的。在選擇好主要表面的加工方法后,再選定次要表面的加工方法。以公差等級(jí)和表面粗糙度要求,參考有關(guān)指南資料,其加工方法 的 選擇如下: ① 孔的加工方法 A、 Φ20H7mm 通孔 公差等級(jí)為 IT7,表 面 粗糙度為 ,孔未鑄出,需鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸。 C、 Φ 3 油孔 沉 孔 60176。 ② 端面的加工方法 A、 Φ 20H7mm 孔 兩端面 為未注公差尺寸,根據(jù) GB180079 規(guī)定其公差等級(jí)為IT13,表面粗糙度為 ,需進(jìn)行粗銑、半精銑、精銑。 ③ 槽的加工 A、 通槽 ( 寬為 8020? mm、 深 為 26mm) 槽寬和槽深的公差等級(jí)都為 IT14,表面粗糙度為 ,需采用 高速鋼直齒三面刃 銑刀,粗銑、半精銑。 ④ 螺紋的加工方法 ( M M5和 M4) 需鉆孔, 攻絲時(shí)用機(jī)用絲錐即可。 ② “先主后次” 先安排主要表面(指裝配基面、工作表面等),后安排次要表面(指槽 、油孔等),但要放在最終精加 工和光整加工之前。 ④“先面后孔” 由于平面定位比較穩(wěn)定,裝夾方便,一般零件多選用平面做精基準(zhǔn),因此總是先加工平面后加工孔。 ⑵ 工序 的劃分 組合工序有兩個(gè)不同的原則,即工序集中原則和工序分散原則。 數(shù)控加工一般 采用工序集中的方法 , 根據(jù)零件 的 技術(shù)要求,可采取以一次安裝的加工作為一道工序 。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用 數(shù)控 機(jī)床配以專用夾具,并盡量使工作集中來提高生產(chǎn)率。 根據(jù) 零件的技術(shù)要求,可以先加工 中心線與 Φ20H7mm 孔 中心線平行的Φ20 mm 外圓端面和 Φ 20H7mm 孔的兩端面, 以Φ 35mm 外圓柱面為粗基準(zhǔn)面 , 鉆、擴(kuò)、鉸 Φ 20H7mm 的孔,然后再以 Φ 20H7mm 孔 及其 端面 為精基準(zhǔn) , R12mm 圓弧面輔助定位來加 工 Φ 8H7mm 兩孔 和 M10 螺紋孔 ; Φ 8H7mm 孔 輔助定位來加工 中心線與 Φ20H7mm 孔 中心線垂直的 Φ20 mm 外圓端面 和 Φ 8H8mm盲孔 ; M10螺紋孔 輔助定位來加工 通 槽和 M4 螺紋孔 , 這樣基準(zhǔn)重合與統(tǒng)一,不僅可以保證尺寸精度,還可以保證位置精度。由于 在 加工過程中夾緊也比較方便, 因此 ,最后的加工路線確定如下: 工序 一 粗銑、半精銑 中心線 與 Φ20H7mm 孔 中心線平行的 Φ20 mm外圓端面 ; 粗銑、半精銑、精銑 Φ 20H7mm 孔 的左 端面 。 工序 三 鉆、 擴(kuò) 、 粗鉸、精鉸 Φ 20H7mm 孔 ,锪 Φ 20H7mm 孔倒角; 銑 R2mm 圓弧油槽 。 工序 五 粗銑、半精銑 中心線 與 Φ20H7mm 孔 中心線垂直的 Φ20 mm外圓 端面 ; 鉆、 粗鉸、精鉸 Φ 8H8mm盲 孔 。 工序 七 粗銑、半精銑通槽; 鉆 M4mm螺紋底孔、攻 M4mm螺紋孔。 圓錐 沉頭孔 。 工序 十 終檢。 此零件為 杠桿類零件 ,各個(gè)工序之間完成的工作較多,且有大量的孔及螺紋,為 了 提高生產(chǎn)效率, 該零件的 所有 工序都 選擇在立式加式中心上完成 , 這樣能 在較大程度上減少零件 加工過程中的裝夾次數(shù) ,從而 保證加工精度。 本零件除銑端面使用通用夾具外 ,其他各工序 都 需要 使用專用夾具。 ① 工序 一 、 二 、 五 中的端面,可 采用 硬質(zhì)合金 直齒三面刃圓盤銑刀 進(jìn)行加工 。 Φ 20H7mm 孔倒角 采用锪孔鉆 锪 出即可。 ④ 工序 三 中的 R2mm 圓弧油槽 ,可采用 成型銑刀銑出 即可 。的倒角, 深度為 3mm,可 先鉆 Φ 3 孔,再用60176。 ⑥ 工序 七 中的通槽,可 采用 高速鋼直齒三面刃銑刀 。根據(jù)零件表面的精度要求、尺寸和形狀特點(diǎn),參考本書有關(guān)資料,選擇如下。 ② 選擇加工孔用量具 Φ 20H7mm 孔經(jīng) 鉆、 擴(kuò) 、 粗鉸、精鉸 四次加工, Φ 8H7mm 和 Φ 8H8mm 孔經(jīng)鉆、粗鉸、精鉸 三次加工, M M5 和 M10 螺紋經(jīng)鉆孔、攻絲兩次加工 , 鉆、擴(kuò)采用讀數(shù)值為 、測量范圍為 0~ 125mm游標(biāo)卡尺;粗鉸采用讀數(shù)值為 、測量范圍為 18~ 35mm 的內(nèi)徑百分表;精鉸由于精度要求高,加工時(shí)每個(gè)工件都需進(jìn)行測量,故宜采用極限量規(guī)。 ③選擇加工 通 槽所用量具 通 槽經(jīng)粗銑、半精銑兩次加工。 確定工序尺寸 ① 外圓表面沿軸線方向的長度加工余量 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 ~ 26, 取 Φ 20H7mm 孔兩 端面 、 中心線 與Φ20H7 mm 孔 中心線平行的 Φ20 mm 外圓端面、中心線 與 Φ20H7mm 孔 中心線垂直的 Φ20 mm 外圓 端面長度 單邊 余量均為 2mm。粗銑時(shí),為半精銑留有加工余量:槽寬 雙 邊余量為 ,槽深余量為 。 ⑦ 其他 外形 尺寸 直接鑄造得到 五、確定切削用量及基本時(shí)間 切削用量的選擇 切削用量指切削速度 v、進(jìn)給量 f 和背吃刀量 pa 三個(gè)參數(shù),稱為切削用量三要素。合理的切削用量是指在保證加工質(zhì)量的前提下,能取得較高生產(chǎn)率和較低成本的切削用量。 選擇切削用量的基本原則和步驟是:首 先選擇盡可能大的背吃刀量;其次根據(jù)機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度、刀桿剛度等限制條件(粗加工時(shí))或已加工表面粗糙度要求(精加工時(shí)),選取盡可能大的進(jìn)給量;最后通過查表或計(jì)算確定切削速度。 ① 粗加工切削用量的選擇原則 盡量保證較高的金屬切除率和必要的刀具耐用度,故優(yōu)先考慮采用最大的背吃刀量,其次考慮采用大的進(jìn)給量,最后才根據(jù)刀具耐用度的要求選擇合理的切削速度。粗加工的進(jìn)給量應(yīng)根據(jù)工藝系統(tǒng)的剛度和強(qiáng)度來確定。根據(jù)工件材料和刀具材料在已選定背吃刀量和進(jìn)給量基礎(chǔ)上使切削速度達(dá)到規(guī)定的刀具耐用度。 ②精加工切削用量的選擇原則 選擇精加工的切削用量時(shí)應(yīng)著重考慮如何保證加工質(zhì)量,并在此基礎(chǔ)上盡量提高切削效率。 ③多刀切削時(shí),為使各種刀具有較合理的切削用量,一般按各類刀具選擇較合理的轉(zhuǎn)速及每轉(zhuǎn)進(jìn)給量,然后用拼湊法進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,使各種刀具的每分進(jìn)給量一致。 切削用量及基本時(shí)間的確定 工序 一 本工序?yàn)?粗銑、半精銑 中心線與 Φ20H7mm 孔 中心線平行的 Φ20 mm 外圓端面 ; 粗銑、半精銑 、精銑 Φ 20H7mm 孔 的左 端面 。 ① 粗銑 Φ20 mm 外圓端面 零件材料為球墨鑄鐵 ,故可用 硬質(zhì)合金 直齒三面刃圓盤銑刀。 由于粗銑加工單邊余量為 1mm,小于 5mm,故銑削寬度ea=1mm。于是行程長度為 L0+ L1+ L2,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 Tm= ( L0+ L1+ L2) / mf =( 20+ + 3) /260=(min) ② 半精銑 Φ20 mm外圓端面 選用 硬質(zhì)合金 直齒三面刃圓盤銑刀,細(xì)齒, d=80mm,z=16齒。 由于粗銑加工單邊余量為 1mm,小于 5mm,故銑削寬度ea=1mm。于是行程長度為 L0+ L1+ L2,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 Tm= ( L0+ L1+ L2) / mf =( 35+ + 3) /260=(min) ④ 半精銑φ 20H7mm 孔的 左 端面 選用 硬質(zhì)合金 直齒三面刃圓盤銑刀,細(xì)齒, d=80mm,z=16 齒。 由于加工余量為 ,只需一次精銑,故銑削寬度 ea =。 查 《 金屬 機(jī)械加工工藝人員手冊》 表 1477,取 u=54m/min,則 sn =1000u/π d=1000 54/( 80π ) =(r/min) 取主軸轉(zhuǎn)速 wn =220r/min,則實(shí)際切削速度 cu =π d wn /1000=π 80 220/1000=(m/min) 當(dāng) wn =220r/min 時(shí),刀具每分鐘進(jìn)給量 mf 為 mf =fz wn = 16 220=(mm/min) 取實(shí)際進(jìn)給速度為 mf =210mm/min,則進(jìn)給量為 f= mf / z wn =210/(16 220)=(mm/z) 切削工時(shí):由工步 1可知,刀具行程為 L0+ L1+ L2,則機(jī)動(dòng)工時(shí) mt = ( L0+ L1+ L2) / mf =( 35++3) /210=(min) 工序二 本工序?yàn)?粗銑、半精銑、精銑 Φ 20H7mm 孔 的右 端面 。 本工序的切削用量及基本時(shí)間同工序一中加工 Φ 20H7mm 孔 的左 端面 。 加工材料為 ,機(jī)床為立式加式中心。 查 《 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊 》知 f鉆 =ns =1000u/π d=1000 21/(π 18)=(r/min) 取 nw =380r/min,所以實(shí)際切削速度為: v=π d nw /1000=π 18 380/1000=(m/min) 切削工時(shí):查《 金屬 機(jī)械加工工藝人員手冊》表 158 可得 ,L1=,L2=3mm,則 鉆Φ 18mm孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為: Tm =(L+L1+L2)/f nw =(66++3)/( 380)=(min) ② 擴(kuò) Φ 20H7mm 孔 擴(kuò)孔Φ ,選用高速鋼擴(kuò)鉆 ,d=, 單邊切削深度 ap =。 查 《 機(jī)械制造工 藝設(shè)計(jì)簡明手冊 》 知 f鉆 =則 f= 鉆 = = (mm/r) u= = 21= (mm/min) ns =1000u/π d=1000 (π )=(r/min) 取 nw =140r/min,所以實(shí)際切削速度為: v=π d nw /1000=π 140/1000=(m/min) 切削工時(shí):查 《 金屬 機(jī)械加工工藝人員手冊》 表 158 可得 ,L1=,L2=3mm,則擴(kuò)鉆Φ 孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為: Tm =(L+L1+L2)/f nw =(66++3)/( 140)=(min)
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