泵蓋的機械加工工藝裝備及銑下端面夾具設(shè)計含4張CAD圖

泵蓋的機械加工工藝裝備及銑下端面夾具設(shè)計含4張CAD圖,機械,加工,工藝,裝備,設(shè)備,下端,夾具,設(shè)計,cad I 任 務(wù) 書 一、設(shè)計題目:泵 蓋 的 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 及 工 藝 裝 備 設(shè) 計 二、原始資料 (1) 被 加 工 零 件 的 零 件 圖 1 張 (2) 生 產(chǎn) 類 型 :（ 中 批 或 大 批 大 量 生 產(chǎn) ） 三、上交材料 1． 所 加 工 的 零 件 圖 1 張 2． 毛 坯 圖 1 張 3． 編 制 機 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 1 套 4． 編 制 所 設(shè) 計 夾 具 對 應(yīng) 的 那 道 工 序 的 機 械 加 工 工 序 卡 片 1 套 5． 繪 制 夾 具 裝 配 圖 （ A0 或 A1 ） 1 張 6．繪 制 夾 具 中 1 個 零 件 圖（ A1 或 A2 。裝 配 圖 出 來 后 ，由 指 導(dǎo) 教 師 為 學(xué) 生 指 定 需 繪 制 的 零 件 圖 ， 一 般 為 夾 具 體 ） 。 1 張 7． 課 程 設(shè) 計 說 明 書 ， 包 括 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 編 制 和 機 床 夾 具 設(shè) 計 全 部 內(nèi) 容 。（ 約 5000-8000 字 ） 1 份 四、進度安排 本 課 程 設(shè) 計 要 求 在 3 周 內(nèi) 完 成 。 1． 第 l～ 2 天 查 資 料 ， 繪 制 零 件 圖 。 2． 第 3～ 7 天 ， 完 成 零 件 的 工 藝 性 分 析 ,確 定 毛 坯 的 類 型 、 制 造 方 法 ， 編 制 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 和 所 加 工 工 序 的 機 械 加 工 工 序 卡 片 。 3． 第 8～ 10 天 ， 完 成 夾 具 總 體 方 案 設(shè) 計 （ 畫 出 草 圖 ， 與 指 導(dǎo) 教 師 溝 通 ， 在 其 同 意 的 前 提 下 ， 進 行 課 程 設(shè) 計 的 下 一 步 ） 。 4． 第 11 ～ 13 天 ， 完 成 夾 具 裝 配 圖 的 繪 制 。 5． 第 14 ～ 15 天 ， 零 件 圖 的 繪 制 。 6． 第 16 ～ 18 天 ， 整 理 并 完 成 設(shè) 計 說 明 書 的 編 寫 。 7． 第 19 天 ～ 21 天 ， 完 成 圖 紙 和 說 明 書 的 輸 出 打 印 。 答 辯 五、指導(dǎo)教師評語 該生設(shè) 計 的 過 程 中 表 現(xiàn) ，設(shè) 計 內(nèi) 容 反 映 的 基 本 概 念 及 計 算 ， 設(shè) 計 方 案 ， 圖 紙 表 達 ， 說 明 書 撰 寫 ， 答 辯 表 現(xiàn) 。 綜合評定成績： 指導(dǎo)教師 日 期 II 摘 要 機 械 制 造 課 程 設(shè) 計 是 我 們 完 成 了 生 產(chǎn) 實 習(xí) ， 學(xué) 完 機 械 制 造 技 術(shù) 及 其 他 大 部 分 專 業(yè) 課 之 后 進 行 的 . 這 次 課 程 設(shè) 計 是 將 所 學(xué) 理 論 與 生 產(chǎn) 實 踐 相 結(jié) 合 的 一 次 訓(xùn) 練 ， 他 為 以 后 搞 好 畢 業(yè) 設(shè) 計 ， 走 上 工 作 崗 位 做 了 準(zhǔn) 備 ,因 此 ,它 在 我 們 四 年 的 大 學(xué) 學(xué) 業(yè) 中占 有 重要 的 地位 。 這 次 設(shè) 計 的 是 泵 體 蓋 ， 有 零 件 圖 、 毛 坯 圖 、 夾 具 體 圖 、 裝 配 圖 各 一 張 ， 機 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 和 與 所 設(shè) 計 夾 具 對 應(yīng) 那 道 工 序 的 工 序 卡 片 各 一 張 。 首 先 我 們 要 熟 悉 零 件 ， 題 目 所 給 的 零 件 是 泵 體 蓋 。 了 解 泵 體 蓋 的 作 用 ， 接 下 來 根 據(jù) 零 件 的 性 質(zhì) 和 零 件 圖 上 各 端 面 的 粗 糙 度 確 定 毛 坯 的 尺 寸 和 機 械 加 工 余 量 。 然 后 我 們 再 根 據(jù) 定 位 基 準(zhǔn) 先 確 定 精 基 準(zhǔn) ， 后 確 定 粗 基 準(zhǔn) ，最 后擬 定 泵體 蓋 的工 藝 路線 圖 ，制 定該 工 件的 夾 緊方 案 ， 畫 出夾 具 裝配 圖 。 關(guān) 鍵 詞 ： 泵蓋 ； 夾具 設(shè) 計； 工 藝過 程 ； 繪 圖 3 Abstract Machinery Manufacturing Technology curriculum design is finished we learn all the basic course of the University, technology and the most basic course after the specialized, which is our graduation project before conducting the various courses of study by an in-depth comprehensive review of the total, is also a Theory with practical training, therefore, in our four years of university life occupy an important position. This is the cover design, parts map, rough map, one of the assembly, machining process with the card and the corresponding fixture designed by the procedures of the process of a card. First of all, we must familiar with the parts, the parts subject to the cover. Cover understanding of the role, followed in accordance with the nature of parts and components in the face of the map on the roughness of rough determine the size and mechanical Jiagongyuliang. According to another location and then we set the benchmark fine first base, established after the benchmark crude, finalizing the cover of the road map, the enactment of the workpiece clamping programme, to draw fixture assembly. Keyword ： Pump cover； Fixture design； Machining process； Map 4 目錄 1、泵蓋的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定.................................................... 1.1、 泵蓋 的 用途 ............................................................................ 1.2、 泵蓋 的 技術(shù) 要 求 ................................................................... 1.3、 審查 泵 蓋的 工 藝性 .............................................................. 1.4、 確定 泵 蓋的 生 產(chǎn)類 型 .......................................................... 2、確定毛胚、繪制毛胚簡圖.................................................................... 2.1 選 擇毛 胚 .................................................................................... 2.2 確 定毛 胚 的尺 寸 公差 和 機械 加 工余 量 ............................. 2.2.1 公差等級........................................................................... 2.2.2 泵蓋鑄造毛坯尺寸工差及加工余量.............................. 2.2.3 繪制泵體蓋毛坯簡圖....................................................... 3、擬定泵體蓋工藝路線............................................................................ 3.1、 定位 基 準(zhǔn)的 選 擇 ................................................................... 3.1.1．精基準(zhǔn)的選擇................................................................ 3.2.2．粗基準(zhǔn)的選擇................................................................ 3.2 、 表面 加 工方 法 的確 定....................................................... 3.3、 加工 階 段的 劃 分 ................................................................... 3.4、 工序 的 集中 與 分散 .............................................................. 3.5、 工序 順 序的 安 排 ................................................................... 3.5.1 機械加工工序................................................................... 3.5.2．熱處理工序.................................................................... 6 3.5.3．輔助工序........................................................................ 3.6、 確定 工 藝路 線 ........................................................................ 4、加工余量、工序尺寸和工差的確定.................................................... 5、切削用量、時間定額的計算................................................................ 5.1、 切削 用 量的 計 算 ................................................................... 5.1.1 銑面工步........................................................................... 5.1.2 半精銑工步....................................................................... 5.2、 時間 定 額的 計 算 ................................................................... 5.2.1．基本時間 tm 的計算....................................................... 5.2.2．輔助時間 ta 的計算....................................................... 5.2.3. 其他時間的計算............................................................ 5.2.4．單件時間 tdj 的計算...................................................... 6.夾具設(shè)計.................................................................................................. 6.1 設(shè) 計思 想.................................................................................... 6.2 夾 具設(shè) 計.................................................................................... 6.2.1 定位分析........................................................................... 6.2.2 切削力及夾緊力的計算................................................... 6.2.3 夾具操作說明................................................................... 7. 體會與展望............................................................................................ 8.參考文獻.................................................................................................. 1、 泵蓋的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 1.1、 泵 蓋 的 用 途 泵 體 蓋 主 要 用 于 零 件 的 外 部 ， 起 密 封 ， 阻 擋 灰 塵 的 作 用 。 故 其 在 機 器 中 只 是 起 輔 助 作 用 ， 對 機 器 的 穩(wěn) 定 運 行 影 響 不 是 很 大 ， 其 在 具 體 加 工 的 時 候 ， 精 度 要 求 也 不 是 很 高 ， 加 工 起 來 也 十 分 容 易 。 1.2、 泵蓋 的 技術(shù) 要 求 ： 該 泵 體 蓋 的 各 項 技 術(shù) 要 求 如 下 表 所 示 ： 加 工 表 面 尺 寸 偏 差 （ mm） 公 差 及 精 度 等 級 表 面 粗 糙 度 (um) 形 位 公 差 (mm) 泵 蓋 上 端 面 φ 83 IT12 12.5 泵 蓋 下 端 面 φ 68 IT9 6.3 突 起 面 過 度 面 φ 10 IT12 12.5 φ 21 孔 φ 21 IT2 12.5 φ 11 孔 φ 11 IT12 12.5 φ 6 孔 φ 6 IT12 12.5 表 -1 1.3、 審查 泵 體蓋 的 工藝 性 該 泵 蓋 結(jié) 構(gòu) 簡 單 ， 形 狀 普 通 ， 屬 一 般 的 盤 蓋 類 零 件 。 主 要 加 工 表 面 有 泵 蓋 下 端 面 ， 圓 形 端 面 ， 要 求 其 端 面 表 面 粗 糙 度 為 6.3um， 其 次 就 是 φ 10 孔 及 φ 11 孔 ，φ 6 孔 的 加 工 端 面 為 平 面 ，可 以 防 止 加 工 過 程 中 鉆 頭 鉆 偏 ，以 保 證 孔 的 加 工 精 度 ；另 外 φ 10 孔 的 加 工 表 面 雖 然 在 圓 周 上 ， 但 通 過 專 用 的 夾 具 和 鉆 套 能 夠 保 證 其 加 工 工 藝 要 求 。 該 零 件 除 主 要 加 工 表 面 外 ， 其 余 的 表 面 加 工 精 度 均 較 低 ， 不 需 要 高 精 度 機 床 加 工 ， 通 過 銑 削 、 鉆 床 的 粗 加 工 就 可 以 達 到 加 工 要 求 。 由 此 可 見 ， 該 零 VII 件 的 加 工 工 藝 性 較 好 。 1.4、 確 定 泵 蓋 的 生 產(chǎn) 類 型 泵 蓋 重 量 較 輕 ，泵 蓋 屬 輕 型 零 件 ；該 體 蓋 的 生 產(chǎn) 類 型 為 大 批 生 產(chǎn) 。 8 2、 確定毛胚、 繪制毛胚簡圖 2.1 選 擇 毛 胚 泵 蓋 在 工 作 過 程 中 不 承 受 沖 擊 載 荷 ， 也 沒 有 各 種 應(yīng) 力 ， 毛 胚 選 用 鑄 件 即 可 滿 足 工 作 要 求 。 該 泵 體 蓋 的 輪 廓 尺 寸 不 大 ， 形 狀 亦 不 是 很 復(fù) 雜 ， 故 采 用 砂 型 鑄 造 。 2.2 確 定 毛 胚 的 尺 寸 公 差 和 機 械 加 工 余 量 由 表 可 知 ， 可 確 定 毛 胚 的 尺 寸 公 差 及 機 械 加 工 余 量 。 2.2.1 公 差 等 級 由 泵 蓋 的 功 用 和 技 術(shù) 要 求 ， 確 定 該 零 件 的 公 差 等 級 為 CT=10 。 2.2.2 泵蓋鑄造毛坯尺寸工差及加工余量 項 目 機 械 加 工 余 量 /mm 尺 寸 工 差 /mm 毛 坯 尺 寸 /mm 備 注 厚 度 8 1.25 1.6 8.25 表 -2 9 2.2.3 繪 制 泵 體 蓋 毛 坯 簡 圖 11 3、 擬定泵蓋工藝路線 3.1、 定 位 基 準(zhǔn) 的 選 擇 3.1.1 ． 精 基 準(zhǔn) 的 選 擇 根 據(jù) 該 泵 體 蓋 零 件 的 技 術(shù) 要 求 ， 選 擇 泵 體 蓋 上 端 面 作 為 精 基 準(zhǔn) ， 零 件 上 的 很 多 表 面 都 可 以 采 用 它 們 作 基 準(zhǔn) 進 行 加 工 ， 即 遵 循 “ 基 準(zhǔn) 統(tǒng) 一 ” 原 則 。 φ 21 孔 的 軸 線 是 設(shè) 計 基 準(zhǔn) ， 選 用 其 作 竟 基 準(zhǔn) 定 位 泵 體 蓋 兩 端 面 ， 實 現(xiàn) 了 設(shè) 計 基 準(zhǔn) 和 工 藝 基 準(zhǔn) 的 重 合 ， 保 證 了 被 加 工 表 面 的 端 面 跳 動 度 要 求 。選 用 泵 體 蓋 右 端 面 作 為 精 基 準(zhǔn) 同 樣 是 遵 循 了“ 基 準(zhǔn) 重 合 ” 原 則 ， 因 為 該 泵 體 蓋 在 軸 向 方 向 上 的 尺 寸 多 以 該 端 面 作 設(shè) 計 基 準(zhǔn) 。 3.1.2 ． 粗 基 準(zhǔn) 的 選 擇 作 為 粗 基 準(zhǔn) 的 表 面 應(yīng) 平 整 ， 沒 有 飛 邊 、 毛 刺 或 其 他 表 面 欠 缺 。 這 里 選 擇 泵 體 蓋 左 端 面 和 φ 21 外 端 面 作 為 粗 基 準(zhǔn) 。采 用 φ 21 外 圓 面 定 位 加 工 內(nèi) 孔 可 保 證 孔 的 壁 厚 均 勻 ； 采 用 泵 體 蓋 右 端 面 作 為 粗 基 準(zhǔn) 加 工 左 端 面 ， 可 以 為 后 續(xù) 工 序 準(zhǔn) 備 好 精 基 準(zhǔn) 。 3.2 、 表 面 加 工 方 法 的 確 定 根 據(jù) 泵 體 蓋 零 件 圖 上 的 各 加 工 表 面 的 尺 寸 精 度 和 表 面 粗 糙 度 ， 確 定 加 工 件 各 表 面 的 加 工 方 法 ， 如 下 表 所 示 ： 加 工 表 面 尺 寸 精 度 等 級 表 面 粗 糙 度 Ra/um 加 工 方 案 備 注 φ 83 后 端 面 IT9 6.3 粗 銑 -精 銑 M35 端 面 IT12 12.5 粗 銑 φ 21 孔 IT12 12.5 鉆 4* φ 11 孔 IT12 12.5 鉆 2- φ 6 孔 IT12 12.5 鉆 表 -3 3.3、 加 工 階 段 的 劃 分 該 泵 體 蓋 加 工 質(zhì) 量 要 求 一 般 ， 可 將 加 工 階 段 劃 分 為 粗 加 工 、 半 精 加 工 兩 個 階 段 。 在 粗 加 工 階 段 ， 首 先 將 精 基 準(zhǔn) 準(zhǔn) 備 好 ， 使 后 續(xù) 工 序 都 可 采 用 精 基 準(zhǔn) 定 位 加 工 ， 保 證 其 他 表 面 的 精 度 要 求 ； 然 后 粗 銑 泵 體 蓋 后 端 面 、 螺 紋 端 面 、 鉆 孔 。 在 半 精 加 工 階 段 ， 完 成 泵 體 蓋 下 端 面 的 半 精 銑 加 工 。 3.4、 工 序 的 集 中 與 分 散 選 用 工 序 集 中 原 則 安 排 泵 體 蓋 的 加 工 工 序 。 該 泵 體 蓋 的 生 產(chǎn) 類 型 為 大 批 生 產(chǎn) ，可 以 采 用 萬 能 型 機 床 配 以 專 用 工 、夾 具 ，以 提 高 生 產(chǎn) 率 ； 而 且 運 用 工 序 集 中 原 則 使 工 件 的 裝 夾 次 數(shù) 少 ， 不 但 可 縮 短 輔 助 時 間 ， 而 且 由 于 在 一 次 裝 夾 中 加 工 了 許 多 表 面 ， 有 利 于 保 證 各 加 工 表 面 的 相 對 位 置 精 度 要 求 。 3.5、 工 序 順 序 的 安 排 3.5.1 機 械 加 工 工 序 （ 1）遵 循“ 先 基 準(zhǔn) 后 其 他 ”原 則 ，首 先 加 工 精 基 準(zhǔn) 粗 銑 泵 體 蓋 后 端 面 （ 2）遵 循“ 先 粗 后 精 ”原 則 ，先 安 排 粗 加 工 工 序 ，后 安 排 精 加 工 工 序 。 XII （ 3） 遵 循 “ 先 面 后 孔 ” 原 則 ， 先 加 工 泵 體 蓋 下 端 面 ， 再 加 工 孔 。 3.5.2 ． 熱 處 理 工 序 鑄 造 成 型 后 ， 對 鑄 件 進 行 退 火 處 理 ， 可 消 除 鑄 造 后 產(chǎn) 生 的 鑄 造 應(yīng) 力 ， 提 高 材 料 的 綜 合 力 學(xué) 性 能 。 該 泵 體 蓋 在 工 作 過 程 中 不 承 受 沖 擊 載 荷 ， 也 沒 有 各 種 應(yīng) 力 ， 故 采 用 退 火 處 理 即 可 滿 足 零 件 的 加 工 要 求 。 3.5.3 ． 輔 助 工 序 在 半 精 加 工 后 ， 安 排 去 毛 刺 、 清 洗 和 終 檢 工 序 。 綜 上 所 述 ， 該 泵 體 蓋 工 序 的 安 排 順 序 為 ： 在 、 熱 處 理 — — 基 準(zhǔn) 加 工 — — 粗 加 工 — — 半 精 加 工 。 3.6、 確 定 工 藝 路 線 在 綜 合 考 慮 上 述 工 序 順 序 安 排 原 則 的 基 礎(chǔ) 上 ， 選 擇 表 -4 作 為 泵 體 蓋 的 工 藝 路 線 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 設(shè) 備 工 藝 裝 備 1 鑄 造 2 熱 處 理 退 火 3 粗 銑 粗 銑 泵 體 蓋 后 端 面 ， 尺 寸 為 7. 5 - 8 mm; 立 式 銑 床 X51 高 速 鋼 套 式 面 銑 刀 ’ 游 標(biāo) 卡 尺 ； 專 用 夾 具 4 粗 銑 粗 銑 M35 端 面 , 銑 至 尺 寸 為 Φ 90 mm 立 式 銑 床 X51 高 速 鋼 套 式 面 銑 刀 ’ 游 標(biāo) 卡 尺 ； 專 用 夾 具 5 半 精 銑 半 精 銑 泵 體 蓋 后 端 面 ， 銑 至 尺 寸 為 8. 5 mm 立 式 銑 床 X51 高 速 鋼 套 式 面 銑 刀 ’ 游 標(biāo) 卡 尺 ； 專 用 夾 具 6 鉆 孔 鉆 Φ 10 mm 的 孔 Z525 型 立 時 鉆 床 d= 10 mm 右 旋 直 柄 麻 花 鉆 13 7 鉆 孔 鉆 Φ 35 的 孔 Z525 型 立 時 鉆 床 D=35 麻 花 鉆 8 鉆 孔 鉆 Φ 21 mm 的 孔 Z525 型 立 時 鉆 床 d= 21 mm 右 旋 直 柄 麻 花 鉆 9 锪 孔 锪 4- Φ 11 的 孔 Z525 型 立 時 鉆 床 90 度 直 柄 錐 面 锪 鉆 10 鉆 孔 鉆 2- Φ 6 的 孔 Z525 型 立 時 鉆 床 d= 6 mm 右 旋 直 柄 麻 花 鉆 11 去 毛 刺 鉗 工 臺 平 銼 12 清 洗 清 洗 機 13 終 檢 游 標(biāo) 卡 尺 ， 塞 規(guī) 表 -4 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 設(shè) 備 工 藝 裝 備 1 鑄 造 2 熱 處 理 退 火 3 粗 銑 鉆 Φ 10 mm 的 孔 立 式 銑 床 X51 d= 10 mm 右 旋 直 柄 麻 花 鉆 4 粗 銑 鉆 Φ 35 的 孔 立 式 銑 床 X51 D=35 麻 花 鉆 5 半 精 銑 鉆 Φ 21 mm 的 孔 立 式 銑 床 X51 d= 21 mm 右 旋 直 柄 麻 花 鉆 6 鉆 孔 锪 4- Φ 11 的 孔 Z525 型 立 時 鉆 床 90 度 直 柄 錐 面 锪 鉆 7 鉆 孔 鉆 2- Φ 6 的 孔 Z525 型 立 時 鉆 床 d= 6 mm 右 旋 直 柄 麻 花 鉆 8 鉆 孔 粗 銑 泵 體 蓋 后 端 面 ， 尺 寸 為 7. 5 - 8 mm; Z525 型 立 時 鉆 床 高 速 鋼 套 式 面 銑 刀 ’ 游 標(biāo) 卡 尺 ； 專 用 夾 具 14 9 锪 孔 粗 銑 M35 端 面 , 銑 至 尺 寸 為 Φ 90 mm Z525 型 立 時 鉆 床 高 速 鋼 套 式 面 銑 刀 ’ 游 標(biāo) 卡 尺 ； 專 用 夾 具 10 鉆 孔 半 精 銑 泵 體 蓋 后 端 面 ， 銑 至 尺 寸 為 8. 5 mm Z525 型 立 時 鉆 床 高 速 鋼 套 式 面 銑 刀 ’ 游 標(biāo) 卡 尺 ； 專 用 夾 具 11 去 毛 刺 鉗 工 臺 平 銼 12 清 洗 清 洗 機 13 終 檢 游 標(biāo) 卡 尺 ， 塞 規(guī) 表 -5 16 4、 加工余量、 工序尺寸和工差的確定 在 這 只 確 定 銑 下 端 面 的 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 公 差 。 由 表 查 得 ， 精 銑 余 量 Z 精 銑 =0.45mm； 粗 銑 余 量 Z 粗 銑 =0.8 mm; 鉆 孔 余 量 Z 銑 =0.45mm。查 表 依 次 確 定 各 工 序 尺 寸 的 加 工 精 度 等 級 為 ，半 精 銑 ： IT9 ； 粗 銑 ： IT11 ； 。 綜 上 所 述 ， 該 工 序 各 工 步 的 工 序 尺 寸 及 公 差 分 別 為 ， 半 精 鉸 ： φ 7- 0 . 37 +0 . 37 mm; 粗 銑 ， φ 8.25 - 0 . 75 +0 mm. 5、 切削用量、 時間定額的計算 計 算 銑 —半 精 銑 后 端 面 工 序 的 切 削 用 量 和 時 間 定 額 。 5.1、 切 削 用 量 的 計 算 5.1.1 銑 面 工 步 1） 背 吃 刀 量 的 確 定 粗 銑 的 ap=0.85, 半 精 銑 的 ap=0.84 2) 進 給 量 的 確 定 按 機 床 功 率 為 5~10KW ，工 件 夾 具 系 統(tǒng) 剛 度 為 中 等 條 件 選 取 ， 該 工 序 的 每 齒 進 給 量 fz=0.08mm/z 3）切 削 速 度 的 計 算 按 鑄 鐵 硬 度 為 200~241HBS 計 算 ，按 直 柄 銑 刀 ,d/z=80/10 的 條 件 選 取 ，銑 削 速 度 v=44.9m/min 由 公 式 n=1000v/3.14 d 可 求 得 該 工 序 銑 刀 轉(zhuǎn) 速 n=1000*44.9*80=178.65r/min, 查 表 列 X51 型 立 式 銑 床 的 主 軸 轉(zhuǎn) 速 ，取 轉(zhuǎn) 速 n=160r/min. 再 將 此 轉(zhuǎn) 速 代 人 公 式 ，可 求 該 工 序 的 實 際 銑 削 速 度 v=n3.14*d/1000=160r/min*3.14*80mm/1000=40.2m/min 5.1.2 半 精 銑 工 步 1） 背 吃 刀 量 的 確 定 半 精 銑 的 ap=0.74 2) 進 給 量 的 確 定 按 機 床 功 率 為 5~10KW ，工 件 夾 具 系 統(tǒng) 剛 度 為 中 等 條 件 選 取 ， 該 工 序 的 每 齒 進 給 量 fz=0.08mm/z 3）切 削 速 度 的 計 算 按 鑄 鐵 硬 度 為 200~241HBS 計 算 ，按 直 柄 銑 刀 ,d/z=80/10 的 條 件 選 取 ，銑 削 速 度 v=44.9m/min 由 公 式 n=1000v/3.14 d 可 求 得 該 工 序 銑 刀 轉(zhuǎn) 速 n=1000*44.9*80=178.65r/min, 參 照 表 所 列 X51 XVII 型 立 式 銑 床 的 主 軸 轉(zhuǎn) 速 ，取 轉(zhuǎn) 速 n=160r/min. 再 將 此 轉(zhuǎn) 速 代 人 公 式 ，可 求 該 工 序 的 實 際 銑 削 速 度 v=n3.14*d/1000=160r/min*3.14*80mm/1000=40.2m/min 5.2、 時 間 定 額 的 計 算 5.2.1 ． 基 本 時 間 tm 的 計 算 1、 工 序 1—粗 銑 下 端 面 銑 刀 銑 平 面 的 基 本 公 式 計 算 tj=(l+l1+l2)/fmz 可 求 出 該 工 序 的 基 本 時 間 。 L=55mm;l2=1~3mm 取 l2=1mm;l1=0.5(d-(d*d-ae*ae)1/2+1~3=12mm;fmz=f*n=128mm/min. Tj=(55+12+1)/128mm/min=31.875s 2、 工 序 2—半 精 銑 下 端 面 同 理 銑 刀 銑 平 面 的 基 本 公 式 計 算 tj=(l+l1+l2)/fmz 可 求 出 該 工 序 的 基 本 時 間 。 L=55mm;l2=1~3mm, 取 l2=1mm;fmz=f*n=84mm/min. Tj=(55+12+1)/84mm/min=48.6s. 5.2.2 ． 輔 助 時 間 ta 的 計 算 輔 助 時 間 tf 與 基 本 時 間 tj 之 間 的 關(guān) 系 為 tf=(0.15~0.2) tj , 這 里 取 tf=0.15 tj ,則 各 工 序 的 輔 助 時 間 分 別 為 ： 鉆 孔 工 步 的 輔 助 時 間 為 ： tf=0.15x31.87s=4.78s; 粗 鉸 工 步 的 輔 助 時 間 為 ： tf=0.15x48.6s=7.29s; 18 5.2.3. 其 他 時 間 的 計 算 除 了 作 業(yè) 時 間 （ 基 本 時 間 和 輔 助 時 間 之 和 ） 以 外 ， 每 道 工 序 的 單 件 時 間 還 包 括 布 置 工 作 的 時 間 、 休 息 與 生 理 需 要 的 時 間 和 準(zhǔn) 備 與 終 結(jié) 時 間 。 由 于 泵 體 蓋 的 生 產(chǎn) 類 型 為 大 批 生 產(chǎn) ， 分 攤 到 每 個 工 件 上 的 準(zhǔn) 備 與 終 結(jié) 時 間 甚 微 ， 可 忽 略 不 計 ； 布 置 工 作 的 時 間 tb 是 作 業(yè) 時 間 的 2%~7%，休 息 與 生 理 需 要 時 間 tx 是 作 業(yè) 時 間 的 2%~4% ，這 里 均 取 3%， 則 各 工 序 的 其 他 時 間 可 按 關(guān) 系 式 （ 3%+3%） （ tj+tf ） 計 算 ， 它 們 分 別 為 ： 粗 銑 下 端 面 的 其 他 時 間 為 ： tb+tx =6%x(31.875s +4.78s)=2.1993 s; 半 精 銑 的 其 他 時 間 為 ： tb+tx =6%x(48.6s+7.29s)=3.3534s; 5.2.4 ． 單 件 時 間 tdj 的 計 算 這 里 的 各 工 序 的 單 件 時 間 分 別 為 ： 粗 銑 工 步 tdj 粗 銑 =31.875s +4.78s+2.1993s=38.854s; 精 鉸 工 步 tdj 半 精 銑 =48.6s+7.29s+3.35s=59.24s; 因 此 ， 此 工 序 的 單 件 時 間 tdj =tdj 粗 銑 +tdj 半 精 銑 =38.854+59.24=98.094 將 上 述 零 件 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計 的 結(jié) 果 ， 填 入 工 藝 文 件 。 19 6.夾具設(shè)計 夾 具 是 一 種 能 夠 使 工 件 按 一 定 的 技 術(shù) 要 求 準(zhǔn) 確 定 位 和 牢 固 夾 緊 的 工 藝 裝 備 ，它 廣 泛 地 運 用 于 機 械 加 工 ，檢 測 和 裝 配 等 整 個 工 藝 過 程 中 。 在 現(xiàn) 代 化 的 機 械 和 儀 器 的 制 造 業(yè) 中 ， 提 高 加 工 精 度 和 生 產(chǎn) 率 ， 降 低 制 造 成 本 ， 一 直 都 是 生 產(chǎn) 廠 家 所 追 求 的 目 標(biāo) 。 正 確 地 設(shè) 計 并 合 理 的 使 用 夾 具 ， 是 保 證 加 工 質(zhì) 量 和 提 高 生 產(chǎn) 率 ， 從 而 降 低 生 產(chǎn) 成 本 的 重 要 技 術(shù) 環(huán) 節(jié) 之 一 。 同 時 也 擴 大 各 種 機 床 使 用 范 圍 必 不 可 少 重 要 手 段 。 6.1 設(shè) 計 思 想 設(shè) 計 必 須 保 證 零 件 的 加 工 精 度 ，保 證 夾 具 的 操 作 方 便 ，夾 緊 可 靠 ， 使 用 安 全 ， 有 合 理 的 裝 卸 空 間 ， 還 要 注 意 機 構(gòu) 密 封 和 防 塵 作 用 ， 使 設(shè) 計 的 夾 具 完 全 符 合 要 求 。 本 夾 具 主 要 用 來 對 下 端 面 進 行 加 工 ，這 個 孔 尺 寸 精 度 要 求 為 IT9 ， 表 面 粗 糙 度 Ra6.3 ， 粗 銑 、 精 銑 以 可 滿 足 其 精 度 。 所 以 設(shè) 計 時 要 在 滿 足 精 度 的 前 提 下 提 高 勞 動 生 產(chǎn) 效 率 ， 降 低 勞 動 強 度 。 6.2 夾 具 設(shè) 計 6. 2.1 定 位 分 析 （ 1） 定 位 基 準(zhǔn) 的 選 擇 據(jù) 《 夾 具 手 冊 》 知 定 位 基 準(zhǔn) 應(yīng) 盡 可 能 與 工 序 基 準(zhǔn) 重 合 ， 在 同 一 工 件 的 各 道 工 序 中 ， 應(yīng) 盡 量 采 用 同 一 定 位 基 準(zhǔn) 進 行 加 工 。 （ 2） 定 位 誤 差 的 分 析 21 定 位 元 件 尺 寸 及 公 差 的 確 定 。 夾 具 的 主 要 定 位 元 件 為 一 個 面 與 兩 個 孔 定 位 ， 因 為 該 定 位 元 件 的 定 位 基 準(zhǔn) 為 孔 的 軸 線 ， 所 以 基 準(zhǔn) 重 合 △ b=0 ， 由 于 存 在 間 隙 ，定 位 基 準(zhǔn) 會 發(fā) 生 相 對 位 置 的 變 化 即 存 在 基 準(zhǔn) 位 移 誤 差 。 △j=（TD+T d+△ S） /2 TD =0.050mm T d =0.011mm △ S=0.010mm △ j=0.0355mm 6. 2.2 切 削 力 及 夾 緊 力 的 計 算 刀 具 ： Φ 9.8 的 麻 花 鉆 ， Φ 10 鉸 刀 。 ① 鉆 孔 切 削 力 ： 查 手 冊 ， 得 銑 削 力 計 算 公 式 ： F=9.81*cfz*(ae)0.85*(af)0.72*(d.)-0.86*ap*z=298.512N 式 中 CFZ─ ─ 銑 系 數(shù) ae─ ─ ─ 側(cè) 吃 刀 量 =0.05*d0 af─ ─ ─ , 進 給 量 0.2 d0 ─ ─ ─ 銑 刀 直 徑 , Φ 7 af─ ─ ─ 被 吃 刀 量 ， 2mm z------ 齒 數(shù) 4 所 以 F=9.81*cfz*(ae)0.85*(af)0.72*(d.)-0.86*ap*z=298.512N ③ 銑 床 夾 緊 力 ：工 件 以 一 個 面 和 兩 個 孔 定 位 時 所 需 夾 緊 力 計 算 公 式 ： W.=WK*L/(l* η )=298.512*0.8*38/13=698N 根 據(jù) 手 冊 查 得 該 夾 緊 力 滿 足 要 求 ， 故 此 夾 具 可 以 安 全 工 作 。 6. 2.3 夾 具 操 作 說 明 此 次 設(shè) 計 的 夾 具 夾 緊 原 理 為 ： 通 過 上 端 面 為 定 位 基 準(zhǔn) ， 采 用 轉(zhuǎn) 動 式 壓 板 。 采 用 手 動 螺 旋 快 速 夾 緊 機 構(gòu) 夾 緊 工 件 。 定 位 元 件 ： 定 位 元 件 是 用 以 確 定 正 確 位 置 的 元 件 。 用 工 件 定 位 基 準(zhǔn) 或 定 位 基 面 與 夾 具 定 位 元 件 接 觸 或 配 合 來 實 現(xiàn) 工 件 定 位 。 XXII 7. 體會與展望 三 周 的 課 設(shè) 時 間 過 去 了 ， 這 次 課 設(shè) 任 務(wù) 艱 巨 ， 由 于 疫 情 原 因 ， 我 們 只 能 在 家 獨 立 完 成 ， 詢 求 同 學(xué) 和 老 師 的 幫 助 也 變 得 麻 煩 ， 所 以 每 天 都 過 的 很 充 實 。 課 程 設(shè) 計 是 《 機 械 制 造 基 礎(chǔ) 》 課 程 的 重 要 環(huán) 節(jié) ， 使 理 論 與 實 踐 更 加 接 近 ， 加 深 了 理 論 知 識 的 理 解 ， 強 化 了 生 產(chǎn) 實 習(xí) 中 的 感 性 認 識 。 本 次 課 程 設(shè) 計 主 要 經(jīng) 歷 了 兩 個 階 段 ， 第 一 階 段 是 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計 ， 第 二 階 段 是 專 用 夾 具 設(shè) 計 。 第 一 階 段 我 運 用 了 基 準(zhǔn) 選 擇 、 機 床 選 用 等 方 面 的 知 識 ； 夾 具 設(shè) 計 的 階 段 運 用 了 工 件 定 位 、 夾 緊 機 構(gòu) 及 零 件 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 等 方 面 的 知 識 。 經(jīng) 過 這 三 個 星 期 的 設(shè) 計 ， 我 基 本 掌 握 了 零 件 的 加 工 過 程 分 析 及 工 藝 文 件 的 編 制 、 專 用 夾 具 設(shè) 計 的 方 法 和 步 驟 ， 學(xué) 會 了 查 找 相 關(guān) 手 冊 、 說 明 書 等 ， 以 及 選 擇 使 用 工 藝 裝 備 等 等 。 總 之 ， 這 次 設(shè) 計 使 我 在 基 本 理 論 的 綜 合 運 用 及 正 確 解 決 實 際 問 題 等 方 面 得 到 了 一 次 較 好 的 訓(xùn) 練 。 提 高 了 我 們 的 思 考 、 解 決 問 題 創(chuàng) 新 設(shè) 計 的 能 力 ， 為 以 后 的 設(shè) 計 工 作 打 下 了 較 好 的 基 礎(chǔ) 。 由 于 個 人 能 力 有 限 ， 所 學(xué) 知 識 還 不 能 完 全 掌 握 ， 設(shè) 計 中 還 有 許 多 錯 誤 和 不 足 ， 希 望 老 師 可 以 包 涵 ， 我 會 努 力 學(xué) 習(xí) 這 方 面 知 識 提 高 自 己 的 設(shè) 計 能 力 。 XXIII 8.參考文獻 ［ 1］ 于 英 華 主 編 .機 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) ［ M］ .北 京 :機 械 工 業(yè) 出 版 社 ,2013.5 ［ 2］ 趙 麗 娟 冷 岳 峰 主 編 機 械 幾 何 量 精 度 設(shè) 計 與 檢 測 ［ M］ . 北 京 :清 華 大 學(xué) 出 版 社 ,2011.7 ［ 3］ 機 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 課 程 設(shè) 計 指 導(dǎo) 書 ［4］秦寶榮主編.機床夾具設(shè)計［M］.北京:中國建材工業(yè)出版社,1998.2 ［5］陳國香主編.機械制造與模具制造工藝學(xué)［M］.北京:清華大學(xué)出版社,2006.5. ［6］李彩霞主編.機械精度設(shè)計與檢測技術(shù)［M］.上海:上海交通大學(xué)出版 社,2006.1. ［7］方子良主編.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)［M］. 上海:上海交通大學(xué)出版社,2005.1. ［8］華楚生主編.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)［M］.重慶:重慶大學(xué)出版社, 2000.4. ［9］李益民主編. 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊［M］. 北京:機械工業(yè)出版 社, 1999.10. ［10］王光斗等主編.機床夾具設(shè)計手冊［M］.上海:上?？茖W(xué)技術(shù)出版,2000.11. ［11］艾興等編. 切削用量簡明手冊［M］. 北京:機械工業(yè)出版社,2000.3. ［12］王伯平主編.互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)（第 2 版）［M］. 北京:機械工業(yè)出 版社,2004.4. 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