三星齒輪箱體加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 鏜孔夾具【含cad圖紙+文檔全套資料】
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(三星齒輪箱體)
設(shè)計(jì)說明書
學(xué)生姓名:
學(xué)生學(xué)號(hào)
指導(dǎo)教師:
專業(yè)班級(jí):
專業(yè)方向:
目 錄
序 言………………………………………..…………………….……..………. 1
1 零件分析…….………………………………………………………………….....2
1.1零件的生產(chǎn)類型及生產(chǎn)綱領(lǐng)…….…………………………………..........…3
1.2 零件的作用 …….………………………………………………………..…4
1.3 零件的工藝分析….………………………………………………..………..4
2 鑄造工藝方案設(shè)計(jì)…….…………………………………………………….…...5
2.1確定毛坯的成形方法…………………………………………………...……5
2.2確定鑄造工藝方案………………………………………………...…………5
2.3確定工藝參數(shù)………………………………………………………...………5
3 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)…………………………………………………………6
3.1基面的選擇………….……………………………………………..…………6 3.2確定機(jī)械加工余量及工序尺寸……….…………………………..…………9
3.3確定切削用量及基本工時(shí)..............................................................................12
4 夾具選用……….………….……………………………………………….…….19
4.1問題的提出………….……………………………………………..…………19 4.2夾具設(shè)計(jì)……………………………….…………………………..…………19
4.3定位誤差分析……………..............................................................................20
5 總結(jié)………………………..…………………………………………………..…21
參考文獻(xiàn)…………………………………………………………...…………….…22
ii
序 言
機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)和機(jī)械制造工藝學(xué)等課程之后進(jìn)行的。這是我們對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是我們在走進(jìn)社會(huì)工作崗位前的一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此,它在我們的大學(xué)課程學(xué)習(xí)中占有重要的地位。就我個(gè)人而言,我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練,從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力,為今后參加祖國的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。
本著力求與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合的指導(dǎo)思想,本次課程設(shè)計(jì)達(dá)到了綜合運(yùn)用基本理論知識(shí),解決實(shí)際生產(chǎn)問題的目的。由于個(gè)人能力所限、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)少、資料缺乏,設(shè)計(jì)尚有許多不足之處,懇請老師給予指教。
1 零件分析
修改后的零件圖如下
1.1 零件的生產(chǎn)類型及生產(chǎn)綱領(lǐng)
零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)
N零=N×n(1+α)×(1+β) (1-1)
其中,產(chǎn)品的年產(chǎn)量N=5000臺(tái)/年,每臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量n=1件/臺(tái),零件備品率α=4%,零件廢品率β=1%。
N=5000×1×(1+4%)(1+1%)=5252件/年
從此結(jié)果可知,該零件為成批生產(chǎn)。
由于該零件屬大批量生產(chǎn),而且其工序比較多,工藝路線長,而每個(gè)工序所包括的工步少,所以采用工序分散加工,分散加工可以使所需要的設(shè)備和工藝裝備結(jié)果簡單、調(diào)整容易、操作簡單、專用性強(qiáng);同時(shí)采用專用機(jī)床和專用夾具,工作效率高,結(jié)果簡單,且加工的孔表面都較容易,所以采用常規(guī)工藝。
1.2 零件的作用
零件為齒輪箱體,在機(jī)器中起連接保護(hù)作用,保護(hù)軸類齒輪零件;零件通過Φ40、Φ52及Φ55的孔來連接齒輪零件,而其殼體起到保護(hù)在內(nèi)的軸不受損傷的作用,以及減少其振動(dòng),使工作時(shí)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。
1.3 零件的工藝分析
本零件的加工有內(nèi)外表面、通孔。其加工方法選擇如下:
(1) φ52 mm孔為中心的加工表面
這一組加工表面包括:φ52mm的兩個(gè)端面及孔,φ36mm和Φ62mm的兩個(gè)端面及孔。
(2) 以φ47孔的中心的加工表面
這一組加工表面包括,φ47mm的端面和及φ40端面及孔。
(3) 以φ55孔的中心的加工表面
這一組加工表面包括,φ55mm的端面及孔。
這幾組的加工表面有著一定的位置要求,主要是:
由參考文獻(xiàn)中有關(guān)面和孔加工精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度可知,上述技術(shù)要求是可以達(dá)到的,零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的。
2 鑄造工藝方案設(shè)計(jì)
2.1 確定毛坯的成形方法
根據(jù)零件材料確定毛坯為鑄鋁ZL104,通過計(jì)算和查詢資料可知,毛坯重量約為3.5kg。生產(chǎn)類型為大批量,可采用一箱多件金屬型澆注鑄造毛坯。此外,為消除殘余應(yīng)力,鑄造后應(yīng)安排去應(yīng)力退火。
2.2 確定鑄造工藝方案
2.2.1鑄造方法的選擇
根據(jù)鑄件的尺寸為250mm*100mm左右,形狀比較簡單,而且選用ZL104為材料,鑄件的表面精度要求不很高,并且為大批量生產(chǎn),(參考《機(jī)械工程師手冊》第三篇第2節(jié))選用金屬型澆注鑄造。
2.2.2造型的選擇
因鑄件制造批量為大批生產(chǎn)(參考《機(jī)械工程師手冊》第三篇第2節(jié)),故選用金屬型鑄造機(jī)造型。
2.2.3 分型面的選擇
選擇分型面時(shí)要盡可能消除由它帶來的不利影響,本零件選擇最大的截面作為分型面。這樣有利于鑄件的取出。
2.3 確定鑄造工藝參數(shù)
2.3.1確定加工余量、毛坯尺寸和毛坯圖
按機(jī)械金屬型鑄造,查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表2.2-5,查得鑄件尺寸公差等級(jí)為7~9,加工余量等級(jí)為F,按7公差等級(jí)制造,則單側(cè)加工余量為2.5mm,雙側(cè)加工余量為3mm,則可推出毛坯總尺寸。
2.3.2拔模斜度的確定
零件總體長度小于200mm(包括加工余量值在內(nèi)),采用分模造型后鑄件的厚度很小,靠松動(dòng)模樣完全可以起模,故可以不考慮拔模斜度。
2.3.3收縮率的確定
通常,ZL104鑄鋁的收縮率為0.1%~0.5% ,在本設(shè)計(jì)中鑄件取4% 的收縮率。
2.3.4不鑄孔的確定
為簡化鑄件外形,減少型芯數(shù)量,直徑小于Φ25mm的孔均不鑄出,而采用機(jī)械加工形成。
2.3.5鑄造圓角的確定
為防止產(chǎn)生鑄造應(yīng)力集中,鑄件各表面相交處和尖角處,以R =2mm~4mm圓滑過渡。
3 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
3.1 基面的選擇
基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一,基面選擇得正確合理,可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得到提高。否則,加工過程中會(huì)問題百出,甚至造成零件大批量報(bào)廢,使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。3.1.1 粗基準(zhǔn)的選擇
選擇粗基準(zhǔn)主要是選擇第一道機(jī)械加工工序的定位基準(zhǔn),以便為后續(xù)的工序提供精基準(zhǔn)。選擇粗基準(zhǔn)的出發(fā)點(diǎn)是:一要考慮如何分配各加工表面的余量:二要考慮怎樣保證不加工面與加工面間的尺寸及相互位置要求。這兩個(gè)要求常常是不能兼顧的, 箱體零件上一般有一個(gè)(或幾個(gè))主要的大孔,為了保證孔的加工余量均勻,應(yīng)以該毛坯孔為粗基準(zhǔn)(如主軸箱上的主軸孔)。箱體零件上的不加工面主要考慮內(nèi)腔表面,它和加工面之間的距離尺寸有一定的要求,因?yàn)橄潴w中往往裝有齒輪等傳動(dòng)件,它們與不加工的內(nèi)壁之間的間隙較小,如果加工出的軸承孔端面與箱體內(nèi)壁之間的距離尺寸相差太大,就有可能使齒輪安裝時(shí)與箱體內(nèi)壁相碰。從這一要求出發(fā),應(yīng)選內(nèi) 壁為粗基準(zhǔn)。但這將使夾具結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜,甚至不能實(shí)現(xiàn)??紤]到鑄造時(shí)內(nèi)壁與主要孔都是同一個(gè)泥心澆注的,因此實(shí)際生產(chǎn)中常以孔為主要粗基準(zhǔn),限制四個(gè)自由度,而輔之以內(nèi)腔或其它毛坯孔為次要基準(zhǔn)面,以達(dá)到完全定位的目的。
3.1.2 精基準(zhǔn)的選擇
精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合與統(tǒng)一基準(zhǔn)原則。以Φmm孔為精基準(zhǔn)。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí),應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算,這在以后還要專門計(jì)算,此處不在重復(fù)。
3.1.3 制訂工藝路線
工件各表面的加工順序,一般原則安排:先粗加工后精加工;先基準(zhǔn)面加工后其他面加工;先主要表面加工后次要表面加工;先平面加工后孔加工。零件各表面的加工方法和方案選擇,首先要保證加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求,另外還要考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)方面的要求,在選擇時(shí),應(yīng)根據(jù)各種加工方法的特點(diǎn)及其經(jīng)濟(jì)加工精度和表面粗糙度,結(jié)合零件的特點(diǎn)和技術(shù)要求,慎重決定。
工序I:鑄造;
工序II:人工時(shí)效;
工序III:涂漆 ;
工序IV:粗銑Φ47孔面、Φ40孔下平面及Φ55孔側(cè)面;
工序V:粗銑N、Q面 ;
工序VI:,粗鏜側(cè)面孔Φ55;
工序VII:粗鏜 Φ47及 Φ52底孔;
工序VIII:半精鏜、精鏜Φ47及 Φ52底孔;
工序IX:鉆18×M8螺紋孔 ;
工序X:攻M8螺紋;
工序XI:鉆4×M10螺紋孔并攻螺紋;
工序XII:去毛刺、終檢;
工序XIII:入庫。
零件的毛坯圖如下:
3.2 確定機(jī)械加工余量及工序尺寸
根據(jù)以上原始資料及機(jī)械加工工藝,分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸如下:
3.2.1粗銑Φ47平面、Φ40mm下平面及側(cè)面Φ55平面
根據(jù)平面的精度要求,查《機(jī)械加工工藝師手冊》表4-12,得可用粗銑-精銑達(dá)到要求精度,平面參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》,確定工序尺寸,余量為3mm,具體工序尺寸見表3-1所示。
表3-1工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
經(jīng)濟(jì)精度
/
表面粗糙度
/
銑
3
G10
Ra6.3
毛 坯
CT9
Ra12.5
3.3.2 粗銑N面及Q面
根據(jù)平面的精度要求,查《機(jī)械加工工藝師手冊》表4-12,得可用粗銑-精銑達(dá)到要求精度,平面參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》,確定工序尺寸,余量為3mm,具體工序尺寸見表3-2所示。
表3-2工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
經(jīng)濟(jì)精度
/
表面粗糙度
/
銑
3
G10
Ra6.3
毛 坯
CT9
Ra12.5
3.2.3 粗鏜Φ55側(cè)面孔
根據(jù)孔面的精度要求,查《機(jī)械加工工藝師手冊》表4-10,得可用粗鏜-精鏜達(dá)到要求精度,孔面參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》,確定工序尺寸,余量為3mm;具體工序尺寸見表3-3所示。
表3-3 工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
經(jīng)濟(jì)精度
/
表面粗糙度
/
鏜
3
G10
Ra6.3
毛 坯
CT9
Ra12.5
3.2.4鏜Φ52孔
毛坯為空心,通孔,孔內(nèi)要求精度介于IT7~I(xiàn)T8之間。查《機(jī)械工藝手冊》表2.3-8確定工序尺寸及余量,具體工序尺寸見表3-6所示。
表3-6工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
經(jīng)濟(jì)精度
/
表面粗糙度
/
半精鏜
0.8
H7
Ra3.2
粗 鏜
3.0
H7
Ra3.2
3.2.5 鏜Φ47的孔
毛坯為空心,不沖孔,孔內(nèi)要求精度介于IT7~I(xiàn)T8之間。查《機(jī)械工藝手冊》表2.3-8確定工序尺寸及余量,具體工序尺寸見表3-7所示。
表3-7 工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
經(jīng)濟(jì)精度
/
表面粗糙度
/
半精鏜
0.8
H7
Ra3.2
粗 鏜
3
H7
Ra6.3
3.2.6 鉆18*M8mm孔
毛坯為實(shí)心、不沖出孔,孔內(nèi)要求精度介于IT10之間。查《機(jī)械工藝手冊》表2.3-8確定工序尺寸及余量,具體工序尺寸見表3-8所示。
表3-9 工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
工序間
尺寸/mm
工序間尺寸
公差/mm
經(jīng)濟(jì)精度
/
表面粗糙度
/
鉆 孔
6.8
H12
Ra12.5
5.8
3.2.7 攻M8螺紋
3.2.8 鉆4*M10mm孔
3.2.9 攻*M10mm螺紋
3.2.10 人工去毛刺、檢驗(yàn)、入庫
3.3 確定切削用量及基本工時(shí)
3.3.1粗銑Φ47平面、Φ40mm下平面及側(cè)面Φ55等平面
1)選擇刀具和機(jī)床
銑這些面以R面為粗基準(zhǔn)。查書《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》P224表4-16,根據(jù)刀桿直徑、主軸孔徑及主軸端面與工作臺(tái)面距離選擇X53K立式銑床;查書《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》P270表5-42,根據(jù)加工表面為小面積平面選擇莫氏錐柄立銑刀d=32mm, Z=6;查書《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》P287表6-7,根據(jù)加工面為平面現(xiàn)選取量具為多用游標(biāo)卡尺,測量范圍為0-200mm讀數(shù)值為0.05mm;使用通用夾具夾緊加工。
2)選擇切削用量
① 切削深度
由于加工余量不大,可以在一次走刀內(nèi)切完,故取 = 3.5mm。
②確定進(jìn)給量
根據(jù)表<<機(jī)械制造工藝簡明手冊>>表4.2-35可查出X53立式銑床的功率為7.5KW,工藝系統(tǒng)剛性中等,查表3-28得高速鋼端立銑刀在加工鑄鋁時(shí)每齒的進(jìn)給量=0.1~ 0.3mm/z,現(xiàn)取=0.2mm/z.
③選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)表<<機(jī)械制造工藝手冊>>表3-26和表3-27??梢圆榈糜酶咚黉摷庸よT鋁時(shí),后刀面的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)值最大磨損值1.6mm,銑刀直徑D=32耐用度T=50min
④決定切削速度v和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量
根據(jù)<<機(jī)械制造工藝簡明手冊>>表3-29得
(2-1)
式中=4.5 =139.8 =26 T=210 m=0.2。
=
=15.48m/min
n=24.65r/min
根據(jù)X=53K立式銑床主軸轉(zhuǎn)速<<機(jī)械制造工藝簡明手冊>>表4.2-36 n=30 r/min.s實(shí)際切削速度v=0.26m/s。工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為,則實(shí)際每齒進(jìn)給量為=0.2mm/z.
⑤校驗(yàn)機(jī)床功率根據(jù)<<機(jī)械制造工藝手冊>>
表3.28的公式銑削時(shí)功率為 (2-2)
式中
=
=
=10724.3N
V=0.26 =2.79kw
X53銑床主動(dòng)電機(jī)的功率為7.5kw,故所選切削用量可用所確定的切削用量為
=0.2mm/z. r/min v=0.26m/s
⑥基本時(shí)間
根據(jù)<<機(jī)械制造工藝簡明手冊>>
表6.2-7端面銑刀銑端面的基本時(shí)間為 (2-3)
其中 (2-4)
=30.5 l=100
則 T=(100+2+30.5)/100=1.33min=79.8s
3.3.2粗、半精鏜Φ55等內(nèi)孔
1) 選擇刀具和機(jī)床
工件材料:ZL104 金屬型鑄造
加工要求:粗鏜孔?55、?47及?52,表面粗糙度6.3;半精鏜孔?47、?52,,表面粗糙度3.2;
機(jī)床 :T68臥式鏜床
刀具 :刀片材料為硬質(zhì)合金YG6 前刃面,無屑槽,刀桿尺寸為12mm×12mm 長度為500m
2) 計(jì)算切削用量(?52孔為例)
粗鏜孔至51,單邊余量z=2mm 一次加工
確定進(jìn)給量查表3-22《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》,加工鑄鐵刀桿長度500mm時(shí) f=0.2~0.4mm/r.根據(jù)T68取f=0.37 查表3-18《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》硬質(zhì)合金切削速度的計(jì)算公式
(2-8)
式中 m=0.2 f=0.37 t=60
取 實(shí)際速度 .v=1.73m/s
當(dāng)切削時(shí):當(dāng)加工1個(gè)孔時(shí) l=130
(2-9)
所以加工三孔時(shí)的動(dòng)機(jī)時(shí)間為t=0.99×3=2.97(min)
半精鏜孔直徑到52mm,單邊余量Z=0.8 依次鏜去全部余量 進(jìn)給量同上刀桿長度500mm f=0.2~0.4mm
取f=0.27mm/r. 同上,
《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》表3-19in取 則實(shí)際速度 切削時(shí) 當(dāng)孔為1個(gè)孔時(shí) 當(dāng)為兩個(gè)孔時(shí)
3.3.3鉆18*M8mm孔
1) 選擇刀具和機(jī)床
查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》,機(jī)床選擇Z535立式鉆床,采用Φ7.8mm直柄麻花鉆。
2) 選擇銑削用量
①切削速度V和進(jìn)給量f
根據(jù)有關(guān)資料介紹,利用鉆頭進(jìn)行鉆孔時(shí),其進(jìn)給量與切削速度與鉆同樣尺寸的實(shí)心孔時(shí)的進(jìn)給量與切削速度之關(guān)系為
, (3-21)
式中的、——加工實(shí)心孔進(jìn)的切削用量。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.10,可知
=1.2mm/r
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.15可知
=12m/min
進(jìn)給量 取f=1.5×1.2=1.8mm/r
切削速度 v=0.4×12=4.8m/min.
確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
== 51r/min (3-22)
按機(jī)床說明書相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為68r/min?,F(xiàn)選取=68r/min。
所以實(shí)際切削速度
== (3-23)
②確定車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.12,當(dāng)=7.8mm時(shí),鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm,故刀具磨鈍壽命T = 20min。
③檢驗(yàn)機(jī)床功率
根據(jù)《切削用量簡明手冊》,當(dāng)工件的硬度在HBS =174~207時(shí),所選擇的切削用量是可以采用的。
④切削工時(shí)
t===0.42(min) (3-24)
3.3.4 攻M8螺紋孔
查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》,選普通螺紋絲錐M8,P=1mm,Z525立式鉆床機(jī)床,切削用量選為:,按機(jī)床使用說明書選取:,則
V=(3.14*d*n)/1000= 6.8m/min (3-56)
計(jì)算切削基本工時(shí):
(3-57)
3.3.5 鉆4×M10mm孔
(1) 選擇刀具和機(jī)床
查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表4.2-14,選擇Φ9.8mm硬質(zhì)合金直柄麻花鉆,機(jī)床選擇Z525立式鉆床。
(2)選擇切削用量
①進(jìn)給量f
由《切削用量簡明手冊》表2.10得擴(kuò)孔Φ9.8mm孔時(shí)的進(jìn)給量,并由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表4.2-16取/r,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.19可以查出鉆孔時(shí)的軸向力,當(dāng)f ≤0.80mm/r,≤25mm時(shí),軸向力=6080N。軸向力的修正系數(shù)均為1.0,故=6080N。根據(jù)Z525立式鉆床說明書,機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力= 8829N,由于≤, 故 f = 0.72mm/r可用。
②切削速度
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.15,根據(jù)f = 0.72mm/r和鑄鐵硬度為HBS = 182~199,由《切削》表2.15得
(3-35)
根據(jù)Z525立式鉆床說明書,可以考慮選擇選?。簉/min,降低轉(zhuǎn)速,使刀具磨鈍壽命上升,所以實(shí)際切削速度
(m/min) (3-36)
③確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.12,當(dāng)=9.8mm時(shí),鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm,故刀具磨鈍壽命T =20min。
④檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.21,2.23,所選擇的切削用量是可以采用的,即:
f =.072mm/r,,=11m/min。
⑤計(jì)算基本工時(shí)
(min) (3-37)
3.3.6 攻M10螺紋孔
查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》,選普通螺紋絲錐M10,P=1mm,Z525立式鉆床機(jī)床,切削用量選為:,按機(jī)床使用說明書選?。?,則
V=(3.14*d*n)/1000= 8.5m/min (3-56)
計(jì)算切削基本工時(shí):
(3-57)
4 夾具選用
為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,需要設(shè)計(jì)專用夾具。這里設(shè)計(jì)工序——鉆M10孔的夾具。本夾具將用于立式鉆床,刀具為高速鋼麻花鉆。
4.1問題的提出
本夾具主要用來鉆M10孔,在加工時(shí)應(yīng)保證孔的角度要求。此外,在本工序加工時(shí)還應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,而其位置尺寸為自由公差,精度不是主要問題。
4.2夾具設(shè)計(jì)
1、定位基準(zhǔn)選擇
為了提高加工效率,現(xiàn)決定采用手動(dòng)夾緊工件快換裝置,并采用可換鉆套以利于在鉆孔
2、切削力及夾緊力計(jì)算
刀具:硬質(zhì)合金麻花鉆,。
由實(shí)際加工的經(jīng)驗(yàn)可知,鉆削時(shí)的主要切削力為鉆頭的切削方向,即垂直于工作臺(tái),查《切削手冊》表2.3,切削力計(jì)算公式為:
其中:,,,,,, 與加工材料有關(guān),取0.94;與刀具刃磨形狀有關(guān),取1.33;與刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)有關(guān),取1.0, 則:
采用開口夾緊螺栓左右移動(dòng)來達(dá)到適當(dāng)夾緊后本夾具即可安全工作.
4.3、定位誤差分析
(1)定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為定位塊,在加工時(shí)要保證夾具定位塊的位置要求.
(2)計(jì)算鉆套中心線與工作臺(tái)的垂直度誤差。
鉆套外徑與襯套孔的最大間隙為:
襯套外徑與鉆模板孔的最大間隙為:
則鉆套中心與工作臺(tái)平面的垂直度誤差為: 0.5mm。
5 總結(jié)
為期兩周的課程設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲,回顧整個(gè)過程,在老師的指導(dǎo)下,我取得了可喜的成績,課程設(shè)計(jì)作為《機(jī)械制造工藝學(xué)》課程的重要環(huán)節(jié),使理論與實(shí)踐更加接近,加深了理論知識(shí)的理解,強(qiáng)化了生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的感性認(rèn)識(shí)。
此次設(shè)計(jì)涉及到的知識(shí)面很廣,涉及到了《材料力學(xué)》、《機(jī)械工程材料》、《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》、《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》、《公差配合與技術(shù)測量》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》、《工程材料與熱處理》等課程的相關(guān)知識(shí),同時(shí)還聯(lián)系到了生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的一些經(jīng)驗(yàn),應(yīng)用到的知識(shí)廣、全面。
這次設(shè)計(jì)雖然只有兩周時(shí)間,但在這兩周時(shí)間中使我對這次設(shè)計(jì)有了很深的體會(huì)。具體如下:1.培養(yǎng)了我查閱相關(guān)手冊、標(biāo)準(zhǔn)、圖表等技術(shù)資料的能力。
2. 使我對以前所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行了一次鞏固與復(fù)習(xí)。特別是在識(shí)圖、手工繪圖、計(jì)算機(jī)繪圖、運(yùn)算等方面使我有了更深的理解。
3. 這次設(shè)計(jì)使我以前所掌握的關(guān)于零件加工方面有了更加系統(tǒng)化和深入合理化的掌握。比如參數(shù)的確定、計(jì)算、材料的選取、加工方式的選取、刀具選擇、量具選擇等。
4. 培養(yǎng)了自己綜合運(yùn)用設(shè)計(jì)與工藝等方面的知識(shí)。
5. 對自己獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力是更進(jìn)一步的鍛煉與提高。
6. 再次體會(huì)到理論與實(shí)踐相結(jié)合時(shí),理論與實(shí)踐也存在差異。
這次設(shè)計(jì)終于順利完成了,在設(shè)計(jì)中遇到了很多問題,最后在鄧?yán)蠋煹男燎谥笇?dǎo)下,終于游逆而解。同時(shí),在鄧?yán)蠋煹纳砩衔覍W(xué)得到很多實(shí)用的知識(shí),在次我表示感謝!同時(shí),對給過我?guī)椭乃型瑢W(xué)和老師再次表示忠心的感謝!
參考文獻(xiàn)
[1]李慶壽 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,198
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[3]呂明主編《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》武漢理工大學(xué)出版社 1998
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21
鄭州科技學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院
機(jī)械加工工藝卡片
零件名稱: 三星齒輪箱體
學(xué) 生:
指導(dǎo)教師:
機(jī)械加工工序卡片
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
三星齒輪箱體
零(部)件名稱
三星齒輪箱體
共 6 頁
第 1 頁
車 間
工序號(hào)
工序名稱
材料牌號(hào)
機(jī)加工
40
銑
ZL104
毛坯種類
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式銑床
X52K
X52K
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
Jiaju001
專用夾具
乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
qiju001
專用器具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
進(jìn)給量
mm/r
切削深度
mm
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔動(dòng)
1
粗銑結(jié)合面大端面;
專用夾具,面銑刀,游標(biāo)卡尺
246
2.56
0.15
3
1
0.07
1.23
機(jī)械加工工序卡片
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
三星齒輪箱體
零(部)件名稱
三星齒輪箱體
共 6 頁
第 2 頁
車 間
工序號(hào)
工序名稱
材料牌號(hào)
金工
50
銑
ZL104
毛坯種類
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式銑床
X52K
X52K
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
Jiaju001
專用夾具
乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
qiju001
專用器具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
進(jìn)給量
mm/r
切削深度
mm
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔動(dòng)
1
粗銑Φ47孔面、Φ40孔下平面及Φ55孔側(cè)面;
專用夾具,面銑刀,游標(biāo)卡尺
246
2.56
0.15
3
1
0.07
1.23
機(jī)械加工工序卡片
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
三星齒輪箱體
零(部)件名稱
三星齒輪箱體
共 6 頁
第 3 頁
車 間
工序號(hào)
工序名稱
材料牌號(hào)
金工
60
鉆
ZL104
毛坯種類
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
鉆床
Z525
Z525
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
Jiaju001
專用夾具
乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
qiju001
專用器具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
進(jìn)給量
mm/r
切削深度
mm
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔動(dòng)
1
鉆18×M8螺紋底孔(其中2個(gè)作為定位銷孔)
專用夾具,麻花鉆,游標(biāo)卡尺
370
73.2
0.18
3
1
0.33
0.59
機(jī)械加工工序卡片
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
三星齒輪箱體
零(部)件名稱
三星齒輪箱體
共6 頁
第 4 頁
車 間
工序號(hào)
工序名稱
材料牌號(hào)
金工
70
鏜
ZL104
毛坯種類
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
鏜床
T68
T68
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
Jiaju001
專用夾具
乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
qiju001
專用器具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
進(jìn)給量
mm/r
切削深度
mm
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔動(dòng)
1
粗鏜側(cè)面孔Φ55
專用夾具,鏜刀,游標(biāo)卡尺
263
19.2
0.5
2
1
0.33
0.59
機(jī)械加工工序卡片
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
三星齒輪箱體
零(部)件名稱
三星齒輪箱體
共6 頁
第 5 頁
車 間
工序號(hào)
工序名稱
材料牌號(hào)
金工
80/90
鏜
ZL104
毛坯種類
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
鏜床
T68
T68
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
Jiaju001
專用夾具
乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
qiju001
專用器具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
進(jìn)給量
mm/r
切削深度
mm
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔動(dòng)
1
粗鏜 Φ47及 Φ52底孔;
專用夾具,鏜刀,游標(biāo)卡尺
195
8.6
0.5
2
1
0.33
0.59
2
半精鏜、精鏜Φ47及 Φ52底孔;
專用夾具,鏜刀,游標(biāo)卡尺
263
13.5
0.2
1
1
0.33
0.59
機(jī)械加工工序卡片
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
三星齒輪箱體
零(部)件名稱
三星齒輪箱體
共 6 頁
第 6 頁
車 間
工序號(hào)
工序名稱
材料牌號(hào)
金工
100/110
攻螺紋/鉆
ZL104
毛坯種類
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
鉆床
Z525
Z525
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
Jiaju001
專用夾具
乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
qiju001
專用器具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
進(jìn)給量
mm/r
切削深度
mm
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔動(dòng)
1
攻M8螺紋;
專用夾具,絲錐,游標(biāo)卡尺
460
91.2
0.15
1
1
0.33
0.4
2
鉆4×M10螺紋孔并攻螺紋;
專用夾具,鉆頭,絲錐,游標(biāo)卡尺
460
91.2
0.15
1
1
0.33
0.4
鄭州科技學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院
機(jī)械加工工藝卡片
零件名稱: 三星齒輪箱體
學(xué) 生:
指導(dǎo)教師:
機(jī)械加工工藝過程卡片
機(jī)械加工工藝過程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
三星齒輪箱體
零(部)件名稱
三星齒輪箱體
共 1 頁
第 1 頁
材料牌號(hào)
ZL104
毛坯種類
鑄件
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
1
每臺(tái)件數(shù)
1
備注
工序號(hào)
工序名稱
工 序 內(nèi) 容
車間
工段
設(shè)備
工 藝 裝 備
工 時(shí)
準(zhǔn)終
單件
10
鑄造
鑄造
鑄造
一
20
時(shí)效
人工時(shí)效
鑄造
一
30
涂漆
涂漆
鑄造
一
40
銑
粗銑結(jié)合面大端面;
機(jī)加工
二
X52K
專用夾具,面銑刀,游標(biāo)卡尺
50
銑
粗銑Φ47孔面、Φ40孔下平面及Φ55孔側(cè)面;
機(jī)加工
二
X52K
專用夾具,面銑刀,游標(biāo)卡尺
60
鉆
鉆18×M8螺紋底孔(其中2個(gè)作為定位銷孔)
機(jī)加工
二
Z525
專用夾具,鉆頭游標(biāo)卡尺
70
鏜
粗鏜側(cè)面孔Φ55
機(jī)加工
二
T68
專用夾具,鏜刀,游標(biāo)卡尺
80
鏜
粗鏜 Φ47及 Φ52底孔;
機(jī)加工
二
T68
專用夾具,鏜刀,游標(biāo)卡尺
90
鏜
半精鏜、精鏜Φ47及 Φ52底孔;
機(jī)加工
二
T68
專用夾具,鏜刀,游標(biāo)卡尺
100
攻螺紋
攻M8螺紋;
機(jī)加工
二
Z525
專用夾具,絲錐,游標(biāo)卡尺
110
鉆
鉆4×M10螺紋孔并攻螺紋;
機(jī)加工
二
Z525
專用夾具,鉆頭,絲錐,游標(biāo)卡尺
120
終檢
去毛刺、終檢;
130
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三星齒輪箱體加工工藝及夾具設(shè)計(jì)
鏜孔夾具【含cad圖紙+文檔全套資料】
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齒輪
箱體
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夾具
設(shè)計(jì)
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