缸體的加工工藝規(guī)程及車Φ35H7鏜孔夾具設計說明書

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購買設計文檔后加 費領取圖紙 摘 要 本次設計內容涉及了機械制造工藝及機床夾具設計、金屬切削機床、公差配合與測量等多方面的知識。 缸體加工工藝規(guī)程及其夾具設計是包括零件加工的工藝設計、工序設計以及專用夾具的設計三部分。在工藝設計中要首先對零件進行分析，了解零件的工藝再設計出毛坯的結構，并選擇好零件的加工基準，設計出零件的工藝路線；接著對零件各個工步的工序進行尺寸計算，關鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量；然后進行專用夾具的設計，選擇設計出夾具的各個組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導元件、夾具體與機床的連接部件以及其它部件；計算 出夾具定位時產生的定位誤差，分析夾具結構的合理性與不足之處，并在以后設計中注意改進。 關鍵詞 ：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。 購買設計文檔后加 費領取圖紙 so on is as as on in to is on to a of is on to as as in to 買設計文檔后加 費領取圖紙 目錄 摘 要 .................................................................................................................. I ......................................................................................................... 言 ............................................................................................................... 1 一 零件的分析 ................................................................................................. 2 件的作用 ......................................................................................... 2 零件的工藝分析 ............................................................................... 2 二 . 工藝規(guī)程設計 ............................................................................................. 2 定毛坯的制造形式 ......................................................................... 2 面的 選擇的選擇 ............................................................................. 3 制定工藝路線 ............................................................................... 3 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 ............................. 5 削用量及基本工時的確定 .............................................................. 6 三 車 Φ 35 孔夾具設計 .................................................................................. 15 題的提出 ..................................................................................... 15 位基準的選擇 ............................................................................. 15 位誤差分析 .................................................................................. 15 車床切削力的計算 ......................................................................... 17 夾具的簡要操作說明 ..................................................................... 17 總 結 ........................................................................................................... 19 致 謝 ............................................................................................................. 20 參 考 文 獻 ..................................................................................................... 21 購買設計文檔后加 費領取圖紙 1 序 言 機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產提供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經濟綜合實力和科學技術水平的重要指標。 缸體的加工工藝規(guī)程及鏜 Φ 35 孔的夾具設計是在學完了機械制圖、 機械制造技術基礎、機械設計、機械工程材料等進行課程設計之后的下一個教學環(huán)節(jié)。正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設計出專用夾具，保證零件的加工質量。 本次設計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產實踐的需要，只有將各種理論與生產實踐相結合，才能很好的完成本次設計。 本次設計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。 購買設計文檔后加 費領取圖紙 2 一 零件的分析 零件的作用 缸體的作用 ，待查。 零件的工藝分析 缸體有 2 組加工面他們有位置度要求。 這 2 組加工面的分別為 1，以底面為基準的加工面，這組加工面包括，上端面和 Φ 35 的內圓還有 4孔 2，以不加工的大圓面為基準的加工面主要是底面 二 . 工藝規(guī)程設計 確定毛坯的制造形式 零件的材料為 據生產綱領以及零件在工作過程中購買設計文檔后加 費領取圖紙 3 所受的載荷情況，選用砂型機鑄造。 基面的選擇的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一?；孢x擇的正確合理，可以使加工質量得到保證，生產率得到提高。否則，加工工藝過程中會問題百 出。 粗基準的選擇：缸體這樣的零件來說，選擇好粗基準是至關重要。我們選擇不加工的底面為粗基準。 精基準的選擇：精基準 的選擇要考慮基準重合的原則，設計基準要和工藝基準重合。 制定工藝路線 制訂工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。通過仔細考慮零件的技術要求后，制定以下兩種工藝方案： 方案一 工序 Ⅰ ：鑄造 工序 Ⅱ：時效處理 工序Ⅲ： 銑上端面 工序Ⅳ： 銑下端面 工序Ⅴ： 鉆 4孔锪孔Φ 25 工序Ⅵ： 鉆 2工序Ⅶ： 車 Φ 工序Ⅷ： 鉆 24深 2 工序Ⅸ： 車左端面 工序 X：鏜Φ 35孔 工序 Φ 35 孔 工序 6購買設計文檔后加 費領取圖紙 4 工序 驗 工序 庫 方案二 工序 Ⅰ ：鑄造 工序 Ⅱ：時效處理 工序Ⅲ： 銑上端面 工序Ⅳ： 銑下端面 工序Ⅴ： 鉆 4孔锪孔Φ 25 工序Ⅵ： 鉆 2工序Ⅶ： 車 Φ 工序Ⅷ： 鉆 24深 2 工序Ⅸ： 車左端面 工序 X：鏜Φ 35孔 工序 Φ 35 孔 工序 6工序 驗 工序 庫 方案三： 工序 I：鑄 造毛坯 工序 工序 銑左端面 工序 銑右端面 工序 V：鏜 工序 精鏜 工序 66 工序 銑上表面 工序 2孔，鉆 2工序 X：鉆 2 4孔 工序 孔 4 工序 磨 購買設計文檔后加 費領取圖紙 5 工序 洗 檢驗 三種方案的比較分析，綜合考慮我們選擇方案三，具體的工藝路線如下 工序 I：鑄造毛坯 工序 工序 銑左端面 工序 銑右端面 工序 V：鏜 工序 精鏜 工序 66 工序 銑上表面 工序 2孔，鉆 2工序 X：鉆 2 4孔 工序 孔 4 工序 磨 工序 洗 檢驗 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 缸體零件材料為 生產類型為大批量生產，采用砂型機鑄造毛坯。 1、 缸體的上端面 因為缸體的上端面沒有精度要求，粗糙度要求也不高，其加工余量為 2、缸體的孔 毛坯為空心，鑄造出孔?？椎木纫蠼橛?間， 參照參數文獻，確定工藝尺寸余量為單邊余量為 買設計文檔后加 費領取圖紙 6 削用量及基本工時的確定 工序 Ⅰ ：銑 B 端面 1. 選擇刀具 刀具選取不重磨損硬質合金套式端銑刀，刀片采用 p ， 50 ? ， 25 ， 4?z 。 2. 決定銑削用量 1） 決定銑削深度 因為加工余量不大，故可在一次走刀內銑完，則 p 2） 決定每次進給量及切削速 度 根據 銑床說明書，其功率為為 等系統剛度。 根據表查出 齒/2.0 z ? ，則 m rd vn s ?? ??? ?? 按機床標準選取1450 r m 450351000 w ????? ?? 當1450r/ 1 1 6 01 4 5 ???? 按機床標準選取 1160?3） 計算工時 切削工時： 2? ， 1 ? ， 2 ? ，則機動工時為 m i 75 3592(2)(2 21 ??????? 費領取圖紙 7 工序 左端面 1. 選擇刀具 刀具選取不重磨損硬質合金套式端銑刀，刀片采用 p ， 00 ? ， 25 ， 4?z 。 2. 決定銑削用量 4） 決定銑削深度 因為加工余量不大，故可在一次走刀內銑完，則 p 5） 決定每次進給量及切削速度 根據 銑床說明書，其功率為為 等系統剛度。 根據表查出 齒/2.0 z ? ，則 m rd vn s ?? ??? ?? 按機床標準選取750 r m 41 0 0 0 7 5 0701 0 0 0 w ????? ?? 當750r/ ???? 按機床標準選取 600?6） 計算工時 切削工時： 0? ， 1 ? ， 2 ? ，則機動工時為 m 4 5 357021 ??????? fn 費領取圖紙 8 工序 精銑左端 面的切削用量及基本工時如上在此不再累述 工序 V：鏜 Φ 35 孔 機床：臥式車床 具：高速鋼刀具 1）、粗鏜 孔 切削深度?進給量 f ：根據《機械加工工藝手冊》表 桿伸出長度取 切削深度為 因此確定進給量 切削速度 V ：參照《機械加工工藝手冊》表 m 5/25.0 ? 機床主軸轉速 n ： m 151 0 0 01 0 0 0 0 n ????? ?，取0 實際切削速度 V? ： ?? ????? ?工作臺每分鐘進給量m 6606.0 ???被切削層長度 l ： 9? 刀具切入長度 1l ： ~2(1 ?????? 刀具切出長度 2l ： ~32 ? 取 2 ? 行程次數 i ： 1?i 機 動 時 間1買設計文檔后加 費領取圖紙 9 m i ???????mj 工序 鏜 C 孔的切削用量及基本工時與上相近在此不再累述 工序 6紋 孔的切削用量及基本工時計算 鉆 確定進給量 f ：根據參考文獻 Ⅳ 表 2 鋼的 00??， 0 ??時， 。由于本零件在加工 孔時屬于低剛度零件，故進給量應乘以系數 ? ? ?? 根據 床說明書，現取 切削速度：根據參考文獻 Ⅳ 表 2表 2得切削速度 8 所以 m 6 15 181 0 0 01 0 0 0 rd ??? ?? 根據機床說明書，取 65 ，故實際切削速度為 m 0 0 9 6 551 0 0 0 ???? ??切削工時： 4? ， 1 ? ， 2 ? ，則機動工時為 購買設計文檔后加 費領取圖紙 10 m 7 91421 ?? ?????? fn 攻絲 螺紋 15? 17 按機床選取 95 ，則 機動時 4? ， 1 ? ， 2 ? 攻 m 5 )3514()( 21 ?? ?????? nf m 工序 2 孔， 2⑴鉆孔 ： 選用 高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表 6） 由《切削》表 《工藝》表 16 查得mm/機 （《切削》表 m in/ 64x 16 0 0 0 0 c ???ππ 機機 4 5 / m 購買設計文檔后加 費領取圖紙 11 m i n/ 4 0 0 5 4 5 0 0?? ππ 機機 1 ???????步二：鉆 確定進給量 f ：根據參考文獻 Ⅳ 表 2 鋼的 00??， ?時， 。由于本零件在加工 孔時屬于低剛度零件，故進給量應乘以系數 ? ? ?? 根據 床說明書，現取 切削速度：根據參考文獻 Ⅳ 表 2表 2得切削速度 8 所以 m 6 15 181 0 0 01 0 0 0 rd ??? ?? 根據機床說明書，取 65 ，故實際切削速度為 m 0 0 9 6 551 0 0 0 ???? ??切削工時： 4? ， 1 ? ， 2 ? ，則機動工時為 m 7 91421 ?? ?????? fn 費領取圖紙 12 工序Ⅻ：攻絲 螺紋 15? 17 按機床選取 95 ，則 機動時 4? ， 1 ? ， 2 ? 攻 m 5 )3514()( 21 ?? ?????? nf m 工序 孔 Φ 24 根據有關資料介紹，利用鉆頭進行擴鉆時，其進給量與切削速度與鉆同樣尺寸的實心孔時的進給量與切削速度之關系為 鉆鉆31~21(?式中的鉆f、鉆v—— 加工實心孔進的切削用量 . 現已知 鉆f=r (《切削手冊》 )表 v= (《切削手冊》 )表 ) 給量 取 f=r r 2) 削速度 v= 3) 定機床主軸轉速 購買設計文檔后加 費領取圖紙 13 π ?? ? 近的機床轉速為 275r/選取75r/ 所以實際切削速度 000 m 0 27 m???5) 削工時，按《工藝手冊》表 tm=?i ;其中 l=21l =6 2l =0tm=?=?=工序 4 孔的切削用量及基本工時的計算如下 鉆Φ 9孔的切削用量及基本工時 (1)鉆 Φ 9機床： 式鉆床 刀具： 根據《機械加工工藝手冊》表 10取高速鋼麻花鉆 Φ 9 1)進給量 取 f=r 2)切削速度 V=24~34m/取 V=30m/)確定機床主軸轉速 π ???9π 301000 1194r/ 1194r/近的機床轉速為 1450r/選取450r/ 購買設計文檔后加 費領取圖紙 14 所以實際切削速度000 m 4509π m???5) 切削工時，按《工藝手冊》表 tm=?i ;其中 l=601l =4 2l =3x（?） =2x（412 ? ??） =購買設計文檔后加 費領取圖紙 15 三 車 Φ 35 孔夾具設計 為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。 由指導老師的分 配，決定設計第 工序車 Φ 35 孔夾具設計 題的提出 本夾具主要用于加工 Φ 35 孔，因為 Φ 35 孔有精度要求，定位要求高，因此我們在保證加工精度的前提下還要考慮提高生產效率的。 位基準的選擇 根據零件結構分析可得，因為工件底面是工件的設計基準，也是裝配基準。所以以底平面為主要的定位面，則采用經典的一面兩銷定位，底面將限制工件 Z 方向的移動、 個圓柱銷限制 方向的移動，另一個削邊銷則限制 這樣可以限制工件的六個自由度 ,實現完全定 位?？紤]到盡可能的減小工件裝夾時的轉角誤差，同時使工件能順利裝卸， 。 位誤差分析 基準不重合誤差 在加工過程中，定位基準為底平面，設計基準為 33 7J? 中心線，所以基準不重合，并且兩基準的垂直距離為 72外根據給出的零件圖上這兩個主軸孔還有圓度公差的要求為 故基準不重合所帶來的誤差 2 一面兩銷定位誤差 購買設計文檔后加 費領取圖紙 16 (1)移動時基準位移誤差 m ????（式 5 式中： 1d?———— 圓柱銷孔的最大偏差 1D?———— 圓柱銷孔的最小偏差 1——— 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙 代入（式 5： m ????=0 9 0 0 6?? =(2) 轉角誤差 L m i i ?????????? ?（式 5 式中： 1d?———— 圓柱銷孔的最大偏差 1D?———— 圓柱銷孔的最小偏差 1——— 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙 2d?———— 削邊銷孔的最大偏差 2D?———— 削邊銷孔的最小偏差 2—— 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙 其中： )2(2 m X ?? ??則代入（式 5： 0 . 0 0 9 0 0 . 0 1 6 0 . 0 0 9 0 0 . 0 0 4 0 . 0 0 0 0 6 2 22 3 0 5 . 2 9 ? ? ? ? ?? ? ??則： 0 0 0 6 2 1 9? ?? 購買設計文檔后加 費領取圖紙 17 車床切削力的計算 查表 1 圓周力：向力：向力：中：查《機床夾具手冊》表 1k )1501( ??， 表 1????? ,1,???????? r ?由上得： 25N， 59N， 95N 夾緊力的計算：由《機床夾具設計手冊》（表 1： 用扳手的六角螺母的夾緊力： M=12P=L=140用力： F=70N，夾緊力： 380N 由于夾緊力大于切削力，即本夾具可安全使用。 夾具的簡要操作說明 使用一面 2 銷定位。采用 移動壓板壓緊，需要裝工件時間只需移動移動壓板，把工件裝上。 車夾具裝配圖如下 購買設計文檔后加 費領取圖紙 18 購買設計文檔后加 費領取圖紙 19 總 結 設計即將結束了，時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的，通過這次的設計使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實踐相結合進行實實在在的設計，使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設計的步驟和要領，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設計手冊和 制圖軟件，為我們踏入設計打下了好的基礎。 設計使我們認識到了只努力的學好書本上的知識是不夠的，還應該更好的做到理論和實踐的結合。因此同學們非常感謝老師給我們的辛勤指導，使我們學到了好多，也非常珍惜學院給我們的這次設計的機會，它將是我們畢業(yè)設計完成的更出色的關鍵一步。 購買設計文檔后加 費領取圖紙 20 致 謝 這次設計使我收益不小，為我今后的學習和工作打下了堅實和良好的基礎。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數據存在大量的重復和重疊，由于經驗不足，在選取數據上存在一些問題，不過我的指導老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設計。 這次設計成績 的取得，與指導老師的細心指導是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導老師，特別是每次都放下她的休息時間，耐心地幫助我解決技術上的一些難題，她 嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹的治學精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成， 她 都始終給予我細心的指導和不懈的支持。多少個日日夜夜， 她 不僅在學業(yè)上給我以精心指導，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關懷，除了敬佩 指導 老師的專業(yè)水平外， 她 的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣，并將積極影響我今后的學習和工作。在此謹向 指導 老師致以誠摯的謝意和崇 高的敬意。 購買設計文檔后加 費領取圖紙 21 參 考 文 獻 1. 切削用量簡明手冊 ,艾興、肖詩綱主編 ,機械工業(yè)出版社出版，1994年 益民主編，機械工業(yè)出版社出版， 1994年 爾濱工業(yè)大學、上海工業(yè)大學主編，上?？茖W技術出版社出版， 1983年 北重型機械學院、洛陽工學院、一汽制造廠職工大學編，上?？茖W技術出版社出版， 1990年 ?？茖W技術出版社， 1981年 10月 藝學，郭宗連、秦寶榮主編，中國建材工業(yè)出版社出版， 1997 年