活塞的車Ф134外圓車床夾具設(shè)計(jì)及加工工藝裝備含4張CAD圖
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機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 學(xué) 院: XXXXXX 專 業(yè): XXXXXXX 姓 名: XXXXXXX 學(xué) 號(hào) : XXXXXXX 20XX 年 6 月 目 錄 第 1 章 概述發(fā)展 ..........................................................................................1 1.1 機(jī)床夾具的主要功能 ..........................................................................1 1.2 機(jī)床夾具的組成 ..................................................................................1 1.3 夾具設(shè)計(jì)的步驟和基本要求 ..............................................................1 第 2 章 零件的分析 ......................................................................................7 2.1 零件的作用 ..........................................................................................7 2.2 零件的工藝分析 ..................................................................................7 第 3 章 加工工藝規(guī)程 ..................................................................................8 3.1 確定毛坯的制造形式 ..........................................................................8 3.2 基面的選擇 .........................................................................................8 3.3 制定工藝路線 .....................................................................................9 3.4 確定毛坯的加工余量 ........................................................................10 3.5 確定切削用量及基本工時(shí) ................................................................10 第 4 章 車床夾具設(shè)計(jì) ................................................................................30 4.1 問題提出 ............................................................................................30 4.2 定位基準(zhǔn)的選擇 ...............................................................................30 4.3 定位元件的設(shè)計(jì) ................................................................................30 4.4 定位誤差分析 ....................................................................................30 4.5 切削力的計(jì)算與夾緊力分析 ............................................................31 4.6 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明 ................................................................32 結(jié)束語 ..........................................................................................................33 參 考 文 獻(xiàn) ................................................................................................34 1 第 1 章 概述 1.1 機(jī)床夾具的主要功能 機(jī)床夾具已成為機(jī)械加工時(shí)的重要裝備,同時(shí)是機(jī)械加工不可缺少的部件, 在機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動(dòng)下,夾具技 術(shù)也正朝著高精、高效、模塊、組合、通用 、經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展。機(jī)床夾具的主要功 能是使工件定位夾緊,使工件相對(duì)于刀具及機(jī)床占有正確的加工位置,保證其被 加工表面達(dá)到工序所規(guī)定的技術(shù)要求,工件定位后,經(jīng)夾緊裝置施力于工件,將 其固定夾牢,使其在加工過程中不致因切削力、重力、離心力等外力作用而發(fā)生 位置改變。為了適應(yīng)不同行業(yè)的需求和經(jīng)濟(jì)性,夾具有不同的型號(hào),以及不同檔 次的精度標(biāo)準(zhǔn)供選擇。 安裝方法有找正法和用專用夾具,找正法用于單件、小批生產(chǎn)中,而專用夾 具用于生產(chǎn)批量較大或特殊需要時(shí)。 1.2 機(jī)床夾具的組成 1)定位支承元件 確定工件在夾具中的正確位置并支承工件。 2)夾緊裝置 將工件夾緊不發(fā)生移動(dòng)。 3)對(duì)刀或?qū)蛟?保證刀具與工件加工表面的正確位置。 4)夾具體 將夾具的所有組成部分組成一體,并保證它們之間的相對(duì)位置關(guān) 系。 1.3 夾具設(shè)計(jì)的步驟和基本要求 一:夾具設(shè)計(jì)的基本要求 夾具在機(jī)械加工中起著重要的作用,它直接影響機(jī)械加工的質(zhì)量、工人的勞 動(dòng)強(qiáng)度、生產(chǎn)率和加工成本。因此對(duì)設(shè)計(jì)的夾具,提出以下幾點(diǎn)基本要求。 1)能穩(wěn)定可靠地保證工件的加工技術(shù)要求。若工件達(dá)不到加工技術(shù)要求,成 為廢品,則夾具設(shè)計(jì)是失敗的,該夾具不能用與生產(chǎn)。 2)操作簡(jiǎn)單,便于工件安裝,減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,節(jié)省工件安裝時(shí)間,降 低輔助工時(shí),保證高的生產(chǎn)效率。 3)具有良好的工藝性,便于制造,降低夾具制造成本,從而降低分?jǐn)傇诠ぜ?上的加工成本。 2 為保證上述基本要求,夾具的生產(chǎn)過程應(yīng)按下面程序進(jìn)行:夾具生產(chǎn)任務(wù)書 —夾具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)—使用、制造部門會(huì)簽——夾具制造——夾具驗(yàn)收——生產(chǎn)使 用。 夾具生產(chǎn)任務(wù)書是由工藝人員在編制工藝規(guī)程時(shí),根據(jù)生產(chǎn)需要而提出的。 任務(wù)書中包含內(nèi)容有設(shè)計(jì)理由、使用車間、使用設(shè)備,該夾具所使用工件工序的 工序圖并在工序圖上要標(biāo)明工序要求、加工表面、尺寸精度要求及定位定位基準(zhǔn)、 夾緊點(diǎn)。這是設(shè)計(jì)夾具的依據(jù),也是驗(yàn)收制造夾具的依據(jù)。夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì) 人根據(jù)夾具設(shè)計(jì)任務(wù)書的加工要求,提出幾種可行方案、分析比較、進(jìn)行誤差計(jì) 算,以確定出合理方案,進(jìn)行設(shè)計(jì)。夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完成后,要會(huì)同使用部門、制 造部門就夾具的結(jié)構(gòu)合理性、結(jié)構(gòu)工藝性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行審核、會(huì)簽、交付制造。 制成的夾具要同設(shè)計(jì)人員。工藝人員、使用部門、制造部門共同進(jìn)行驗(yàn)證。當(dāng)確 認(rèn)夾具可保證工件該工序加工要求,能保證生產(chǎn)率、操作方便、安全,就可交付 生產(chǎn)車間使用。 二:夾具的設(shè)計(jì)步驟 當(dāng)接到夾具設(shè)計(jì)任務(wù)書后,按下面 6 個(gè)步驟,逐步設(shè)計(jì)。 1)明確設(shè)計(jì)任務(wù),收集研究設(shè)計(jì)的原始資料。原始資料包括如下內(nèi)容。 A:加工零件的零件圖、毛坯圖及加工工藝過程,所設(shè)計(jì)夾具應(yīng)有的工序圖, 并了解該工序所使用的設(shè)備、刀具、量具、其他輔具以及該工序的加工余量、切 削用量、加工要求、生產(chǎn)節(jié)拍等參數(shù)。 B:了解零件的生產(chǎn)類型,就是決定夾具采用簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)或復(fù)雜結(jié)構(gòu)的依據(jù)。 若屬大批量生產(chǎn),則力求夾具結(jié)構(gòu)完善、生產(chǎn)率高 或是單件小批量生產(chǎn)或急于應(yīng) 付生產(chǎn),則夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)簡(jiǎn)單,以便迅速制造交付使用。 C:收集該夾具所用機(jī)床的資料,主要指與夾具連接部分的安裝尺寸。如銑床夾 具要安裝在工作臺(tái)上,要收集工作如大小,工作如 T 形槽及槽距,以及機(jī)床的技 術(shù)參數(shù)。 D:收集所使用刀具的資料如刀具的精度、安裝方式、使用要求及技術(shù)條件等。 E:收集國內(nèi)外同類型夾具資料,吸收其中先進(jìn)而又能結(jié)合本廠情況的合理部分。 F:了解本廠制造夾具的能力和使用的條件,如夾具制造的條件及精度水平,有 無壓縮空氣壓值等。 3 G:收集有關(guān)夾具部件的標(biāo)準(zhǔn)(包括國標(biāo)、部標(biāo)、企標(biāo)、廠標(biāo)),典型夾具結(jié)構(gòu) 圖冊(cè)等。 2)確定夾具結(jié)構(gòu)方案,繪制結(jié)構(gòu)草圖,其主要內(nèi)容如下。 A:根據(jù)工件加工尺寸、要求和開關(guān),確定工件的定位方式,選擇或設(shè)計(jì)定位元 件,計(jì)算定位誤差。 B:確定刀具的引導(dǎo)方式及引導(dǎo)元件(指鉆夾具、銑夾具)。 C:確定工件夾緊方式 ,選擇或設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu),計(jì)算夾緊力。 D:確定其他裝置(如分度裝置、頂出裝置)的結(jié)構(gòu)型式。 E:確定和設(shè)計(jì)其他結(jié)構(gòu),如銑床夾具與機(jī)床的連接裝置、對(duì)刀裝置。 在確定夾具結(jié)構(gòu)的各組成部分時(shí),可提出幾種不同方案,分別畫出草圖,進(jìn)行分 析比較,從中選擇出合理方案。 3)繪制夾具總圖。應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。 A:繪制夾具總圖,盡量按 1:1 繪制,以保證直觀性。 B:主視圖盡量符合操作者的正面位置。 C:工件輪廓用雙點(diǎn)畫線繪制,并視為假想透明體,不影響其他元件的繪制。 D:繪圖順序?yàn)椋汗ぜㄎ辉龑?dǎo)元件——夾緊裝置——其他裝 置——夾具體。 4)標(biāo)注總圖上的尺寸、公差與配合和技術(shù)條件。夾具總圖結(jié)構(gòu)繪制完成后, 需標(biāo)注五類尺寸和四類技術(shù)條件。 5)編寫零件明細(xì)表。明細(xì)表應(yīng)包括零件序號(hào)、名稱、代號(hào)(指標(biāo)準(zhǔn)件代號(hào)或 通用件代號(hào) )、數(shù)量、材料、熱處理、質(zhì)量等。 6)繪制總圖中非標(biāo)準(zhǔn)件的零件圖。 三:夾具總圖上尺寸、公差與配合和技術(shù)條件的標(biāo)注 在夾具設(shè)計(jì)中,對(duì)于初設(shè)計(jì)者,在夾具總圖上如何標(biāo)注尺寸及技術(shù)條件,往 往是難點(diǎn)之一,以下對(duì)此作簡(jiǎn)要闡述。 1)夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的五類尺寸 A:夾具外形輪廓尺寸——指夾具在長(zhǎng)、寬、高三個(gè)方向上的最大極限尺寸。 若有可動(dòng)部分,則指運(yùn)動(dòng)部件在空間達(dá)到的極限位置的尺寸。標(biāo)注夾具外形尺寸 的目的是避免夾具與機(jī)床或刀具在空間發(fā)生干涉。 B:工件與定位元件間的聯(lián)系尺寸——主要指工件定位面與定位元件工作面的 4 配合尺寸或各定位元件的位置尺寸,它們直接影響工件加工精度,是計(jì)算工件定 位誤差的依據(jù)。 C:夾具與刀具的聯(lián)系尺寸——主要指對(duì)刀元件或引導(dǎo)元件與夾具定位元件之 間的位置尺寸、引導(dǎo)元件之間的位置尺寸或引導(dǎo)與導(dǎo)向部分的配合尺寸。 D:夾具與機(jī)床的連接部分尺寸——這類尺寸主要指夾具與機(jī)床主軸或工作如 必須固定連接的平俱。如車床夾具要安裝在車床主軸上,要標(biāo)注與車床主軸的連 接尺寸,銑床夾具要安裝在工作臺(tái)上,要標(biāo)注與工作如 T 形槽相配的定位鍵尺寸。 E:夾具內(nèi)容的配合尺寸——中心軸與夾具體孔的配合尺寸,鉆套與襯套、襯 套與夾具體的配合尺寸,此類尺寸必須標(biāo)注尺寸、配合性質(zhì)及配合精度,否則夾 具精度無法保證。 2) 夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的四類技術(shù)條件 夾具中的技術(shù)條件主要指夾具裝配好后,各表面之間的位置精度要求。 A:定位元件之間的相互位置要求——這是指組合定位時(shí)多個(gè)定位元件之間的 相互位置要求或多件裝夾時(shí)相同定位元件之間的相互位置要求。如兩端頂尖頂軸 兩端中心孔,要求兩頂尖軸線同軸度,兩 V 形塊對(duì)稱線的同軸度。 B:定位元件與連接元件或夾具體底面的相位置要求——夾具的連接元件或夾 具體底面是夾具與機(jī)床的連接部分,它決定了夾具與機(jī)床的相對(duì)位置,也就是決 定了定位元件相對(duì)機(jī)床,或刀具的位置,即決定了工件相對(duì)機(jī)床或刀具的位置。 C:引導(dǎo)元件與連接元件或夾具體底面的位置要求 D:引導(dǎo)元件與定位元件之間的相互位置要求 3)五類尺寸、四類技術(shù)條件的分類 五類尺寸、四類技術(shù)條件根據(jù)是否與工序加工要求相關(guān)而分為兩類,其精度 值大小和取法不同。 A:與工件加工要求無直接關(guān)系的 ① 尺寸公差與配合 這類尺寸公差與配合應(yīng)按照元件在夾具中的功用和裝配 要求,根據(jù)公差與配合國家標(biāo)準(zhǔn)或參閱有關(guān)資料來制定。 ② 技術(shù)條件 與工件加工要求無直接關(guān)系的夾具上技術(shù)條件。 B: 與加工要求直接相關(guān)的 這類尺寸和技術(shù)條件與工件上相應(yīng)尺寸和技術(shù) 條件直接對(duì)應(yīng),直接根據(jù)工件相應(yīng)尺寸公差和相互位置允差的(1/5~1/2)的值 5 選取。一般工件允差小,取大系數(shù),工件允差大,則取小系數(shù)。 制定這類夾具尺寸公差時(shí),要注意下列問題。 ① 應(yīng)經(jīng)工件的平均尺寸作為夾具相應(yīng)尺寸的基本尺寸,極限偏差按對(duì)稱雙向 標(biāo)注。 ② 應(yīng)以工序尺寸(不一定是工件最終尺寸)作為夾具基本尺寸的設(shè)計(jì)依據(jù)。 4)夾具調(diào)刀尺寸的標(biāo)注 當(dāng)夾具設(shè)計(jì)完成,按要求標(biāo)注尺寸后,對(duì)有些夾具如銑夾具,往往還要標(biāo)注 調(diào)刀尺寸(調(diào)刀尺寸一般是指夾具的調(diào)刀基準(zhǔn)到對(duì)刀元件工作表面的位置尺寸), 即刀具相對(duì)基準(zhǔn)的尺寸,它與工件加工尺寸直接相關(guān),也是夾具總圖上關(guān)鍵尺寸 要求。 四:夾具體設(shè)計(jì) 夾具總體設(shè)計(jì)中最后完成的主要元件是夾具體。夾具體是夾具基礎(chǔ)件、組成 夾具的各種元件、機(jī)構(gòu)、裝置都要安裝在夾具體上。在加工過程中,它還要承受 切削力、夾緊、慣性力及由此而產(chǎn)生的振動(dòng)和沖擊。所以,夾具體是夾具中一個(gè) 設(shè)計(jì)、制造勞動(dòng)量大,耗費(fèi)材料多,加工要求高的零部件。在夾具成本中所占比 重較大,制造周期也長(zhǎng),設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)給以足夠的重視。 (1) 夾具體和毛坯結(jié)構(gòu) 實(shí)際生產(chǎn)中所用夾具體常用的有三種結(jié)構(gòu)。 A:鑄造結(jié)構(gòu) 鑄造結(jié)構(gòu)夾具體的優(yōu)點(diǎn)如下: ① 可鑄出復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形狀。 ② 鑄件抗壓強(qiáng)度大、抗振性好,特別適用于加工時(shí)振動(dòng)大、切削負(fù)荷大的場(chǎng) 合。 ③ 鑄件易于加工,價(jià)格低廉,成本低。但鑄件生產(chǎn)周期長(zhǎng),因存在鑄內(nèi)應(yīng)力, 易引起變形,影響夾具精度的保持性,因此,夾具體必須進(jìn)行時(shí)效處理。 B:焊接結(jié)構(gòu)其優(yōu)點(diǎn)如下: ① 容易制造,周期短。 ② 采用鋼板、型材,如結(jié)構(gòu)合理,布置得當(dāng),可減小質(zhì)量。由于上述兩優(yōu)點(diǎn), 特別適用于新產(chǎn)品試制或臨時(shí)急用的場(chǎng)合,以縮短生產(chǎn)周期。此外,一些結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單的小型夾具,如翻轉(zhuǎn)式鉆模、蓋板式鉆模、可缷式鉆模,采用焊接式結(jié)構(gòu)十分 6 有利,因?yàn)檫@些夾具要頻繁拆缷翻轉(zhuǎn),力求結(jié)構(gòu)輕巧耐磨。 但焊接結(jié)構(gòu)夾具體在焊接過程中的熱變形和殘余應(yīng)力對(duì)夾具精度會(huì)有不得影 響,因此,焊完后要進(jìn)行退火處理;另外,為提高剛性需加加強(qiáng)筋。 C:裝配結(jié)構(gòu) 裝配夾具體是選用夾具專用標(biāo)準(zhǔn)毛坯或標(biāo)準(zhǔn)零件,根據(jù)使用要求組裝而成, 可得到精確的外形和空間位置尺寸。標(biāo)準(zhǔn)毛坯和標(biāo)準(zhǔn)零件可組織專業(yè)化生產(chǎn),這 樣不但可以大大縮短夾具體的生產(chǎn)周期,還可降低生產(chǎn)成本。要使裝配夾具體在 生產(chǎn)中得到廣泛使用,必須實(shí)行夾具零部件的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。 (2)對(duì)夾具體的基本要求 A:一定的形狀和尺寸 夾具的外形,取決于安裝在夾具上的各種元件、機(jī)構(gòu)、裝置的形狀及它們之 間的布置位置。設(shè)計(jì)時(shí),只要將組成該夾具的所有元件、機(jī)構(gòu)和裝置的結(jié)構(gòu)尺寸 都設(shè)計(jì)好并布置好它們?cè)趫D紙上的位置,就可以由此勾畫出夾具體的大致外形輪 廓尺寸。因?yàn)槭菃渭a(chǎn),一般不作復(fù)雜計(jì)算設(shè)計(jì)。通常參照類似的夾具結(jié)構(gòu), 按經(jīng)驗(yàn)類比法估計(jì)確定。 確定夾具體尺寸時(shí),可參考下面數(shù)據(jù)。 ① 鑄造結(jié)構(gòu)的夾具體,壁厚取 15~40mm,過厚處挖空。 ② 焊接結(jié)構(gòu)用鋼板取 10~15mm,剛度不夠時(shí)加筋板。 ③ 夾具體上不加工表面與工件表面之間應(yīng)有一定間隙,以保證工件與夾具體 之間不發(fā)生干涉。間隙大小按以下規(guī)定選?。?a:夾具體、工件都是毛面,間隙取 8~15mm. b:夾具體是毛面,工件是光面,間隙取 4~10mm. B:足夠的強(qiáng)度和剛度 目的是減小在加工過程中因受切削力、夾緊力等而發(fā)生變形或振動(dòng)。當(dāng)剛度 不夠時(shí),可增設(shè)加強(qiáng)筋或用框形結(jié)構(gòu)。若用加強(qiáng)筋,其壁厚取 0.7~0.9 倍壁厚, 高度不大于壁厚 5 倍。 C:良好的結(jié)構(gòu)工藝性 以便于制造、裝配、并減少加工工時(shí)。如夾具體上大平面上要局部加工,可 鑄出 3~5mm 凸臺(tái);各加工表面,最好在同一平面內(nèi)或在同一回轉(zhuǎn)表面上,以便于 加工;盡量減少加工表面面積。另外,對(duì)于切削量大的工件所使用夾具,要注意 7 應(yīng)能方便排屑,以免影響安裝精度;對(duì)于大而重的夾具體,要考慮起吊裝置,如 吊環(huán)螺釘或起重螺栓。 第 2 章 零件的分析 2.1 零件的作用 題目所給的零件是活塞 ?;钊瞧嚢l(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)件?;钊幕?本結(jié)構(gòu)可分為頂部、頭部和裙部。活塞頂部是組成燃燒室的主要部分,其形狀與所選用的燃 燒室形式有關(guān)。汽油機(jī)多采用平頂活塞,其優(yōu)點(diǎn)是吸熱面積小。柴油機(jī)活塞頂部常常有各種 各樣的凹坑,其具體形狀、位置和大小都必須與柴油機(jī)的混合氣形成與燃燒的要求相適應(yīng)。 活塞的主要作用是承受汽缸中的燃燒壓力,并將此力通過活塞銷和連桿傳給曲軸。 此外,活塞還與汽缸蓋、汽缸壁共同組成燃燒室。 2.2 零件的工藝分析 要對(duì)活塞的表面進(jìn)行加工。具體加工要求如下: 1、活塞右端面 2、活塞左端面 3、活塞 Φ134 外圓 4、活塞中間環(huán)槽 40 Φ124? 5、活塞 Φ80 孔 (2) 活塞 Φ90 8 凹臺(tái) (2) 加工工藝規(guī)程 3.1 確定毛坯的制造形式 零件材料為 HT200,屬于較高強(qiáng)度鑄鐵,基體為珠光體,強(qiáng)度、耐磨性、耐 熱性均較好,減振性也良好;鑄造性能較好,需要進(jìn)行人工時(shí)效處理。 3.2 基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基面選擇的正確、合理,可 以保證質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率。否則,就會(huì)使加工工藝過程問題百出,嚴(yán)重的還會(huì) 8 造成零件大批報(bào)廢,使生產(chǎn)無法進(jìn)行。 一:粗基準(zhǔn)的選擇原則 1)如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面 之間的位置要求,應(yīng)以 不加工表面作為粗基準(zhǔn)。如果在工件上有很多不需加工的表面,則應(yīng)以其中與加 工面位置精度要求較高的表面作粗基準(zhǔn)。 2)如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻,應(yīng)選擇該表面作精基 準(zhǔn)。 3)如需保證各加工表面都有足夠的加工余量,應(yīng)選加工余量較小的表面作粗 基準(zhǔn)。 4)選作粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整,沒有澆口、冒口、飛邊等缺陷,以便定位可靠。 5)粗基準(zhǔn)一般只能使用一次,特別是主要定位基準(zhǔn),以免產(chǎn)生較大的位置誤 差。 二:精基準(zhǔn)選擇的原則 選擇精基準(zhǔn)時(shí)要考慮的主要問題是如何保證設(shè)計(jì)技術(shù)要求的實(shí)現(xiàn)以及裝夾準(zhǔn) 確、可靠、方便。 精基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求: 1)用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)重合”,以免產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差。 2)當(dāng)工件以某一組精基準(zhǔn)定位可以較方便地加工很多表面時(shí),應(yīng)盡可能采用 此組精基準(zhǔn)定位,實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)統(tǒng)一”,以免生產(chǎn)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差。 3)當(dāng)精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時(shí),應(yīng)選擇加工表面 本身作為精基準(zhǔn),即遵循“自為基準(zhǔn)”原則。該加工表面與其他表面間的位 置精度要求由先行工序保證。 4)為獲得均勻的加工余量或較高 的位置精度,可遵循“互為基準(zhǔn)”、反復(fù) 加工的原則。 5)有多種方案可供選擇時(shí)應(yīng)選擇定位準(zhǔn)確、穩(wěn)定、夾緊可靠,可使夾具結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單的表面作為精基準(zhǔn)。 9 3.3 制定工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等 技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)以確定為大批生產(chǎn)的條件下,可采用通 用機(jī)床配以專用工夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)效率。除此以外,還應(yīng)考 慮經(jīng)濟(jì)效果,以便降低生產(chǎn)成本。 最終工藝方案如下: 鑄造 Ф140mm 140mm Ф75mm? 清砂、去冒口 檢驗(yàn)鑄件有無缺陷 人工時(shí)效處理 工序 01:粗車工件右端面;粗車 Ф75 孔至 Ф78;粗車 Ф90 深 8 沉孔 工序 02:掉頭粗車工件左端面;粗車 Ф90 深 8 沉孔 工序 03:粗車 Ф140 外圓至 Ф136;車 Ф124 外圓 工序 04:半精車 Ф78 孔至 Ф79.8;半精車 Ф90 深 8 沉孔 工序 05:掉頭半精車 Ф90 深 8 沉孔 工序 06:半精車 Ф136 外圓至 Ф134.2 工序 07:精車 Ф79.8 孔至 Ф80 工序 08:精車 Ф134.2 外圓至 Ф134 工序 09:粗車、半精車、精車各槽至圖紙要求及各槽入口處倒角 0.3 45°? 去毛刺 檢驗(yàn)至圖紙要求 包裝、入庫 3.4 確定毛坯的加工余量 毛坯的制造方法與工藝特點(diǎn),參考《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1.3-1 知,采用金屬模機(jī)械砂型鑄造,加工余量等級(jí) MA-G,精度等級(jí) CT8~10,在此選 擇 CT10。再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》2.2-4 知名加工表面毛坯余量如下 所述: (3) Ф134 端面的加工余量 Ф134 端面,單邊加工余量 Z=4.0mm,Ф134 端面粗糙度 Ra12.5,由《機(jī)械制 10 造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1.4-8 知,一步車削即可滿足其精度要求。 (4) Ф134 外圓的加工余量 Ф134 外圓,單邊加工余量 Z=3.0mm,Ф134 外圓粗糙度 Ra1.6,由《機(jī)械制造 工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1.4-6 知,三步車削即粗車——半精車——精車可滿足其 精度要求。 粗車 單邊余量 Z=3.0mm 半精車 單邊余量 Z=0.9mm 精車 單邊余量 Z=0.1mm (5) Ф80 孔的加工余量 Ф80 孔,單邊加工余量 Z=2.5mm,Ф80 孔粗糙度 Ra1.6,由機(jī)械制造工藝設(shè) 計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1.4-7 知,三步車削即粗車——半精車——精車可滿足其精度要 求。 粗車 單邊余量 Z=1.5mm 半精車 單邊余量 Z=0.9mm 精車 單邊余量 Z=0.1mm (6) Ф90 8 凹臺(tái)加工余量? Ф90 8 凹臺(tái),因與 Ф80 孔相差不大,故采用同一毛坯。? (7) Ф124 40 環(huán)形槽加工余量 Ф124 40 環(huán)形槽,因與 Ф134 外圓相差不大,故采用同一毛坯。 (8) 各寬 8 槽的加工余量 寬 8 槽尺寸不大,故采用實(shí)心鑄造。 3.5 確定切削用量及基本工時(shí) 工序 01:粗車工件右端面;粗車 Ф75 孔至 Ф78;粗車 Ф90 深 8 沉孔 工步一:粗車工件右端面 1.切削用量 本工序?yàn)檐囉叶嗣妗R阎庸げ牧蠟?HT200,鑄件,有外皮;機(jī)床為 C620-1 型臥式車床,工件裝卡在三爪卡盤中。 所選刀具為 YT5 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》第一部分表 11 1.1,由于 C620-1 型臥式車床的中心高度為 200mm(表 1.30),故選刀桿尺寸 B×H=16mm×25mm,刀片厚度為 4.5mm。根據(jù)表 1.3,選擇車刀幾何形狀為卷屑槽 帶倒棱型前刀面,前角 ,后角 ,主偏角 ,副偏角 ,012??06?a09?rk01?、rk 刃傾角 ,刀尖圓弧半徑 。0s??m8.? 1)確定切削深度 pa 由于單邊余量為 4.0mm,可分兩次走刀內(nèi)切完,故 =2.0mmpa 2)確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 1.4,在車右端面、刀桿尺寸為 16mm×25mm、 ≤3mm、工件直徑為p 0~100mm 時(shí), =0.1~0.6mm/rf 按 C620-1 型臥式車床的進(jìn)給量(表 4.2-9),選擇 =0.26mm/rf 確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求,故需進(jìn)行校驗(yàn)。 根據(jù)表 1.30,C620-1 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力 =3530N。maxF 根據(jù)表 1.21,當(dāng) ≤2mm, ≤0.26mm/r, , =65m/min(預(yù)計(jì))時(shí),進(jìn)paf 045?rk? 給力 =760N。fF 的修正系數(shù)為 =0.1, =1.17(表 1.29-2),故實(shí)際進(jìn)給力為f fFk0?fk0? =760×1.17N=889.2Nf 由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力,故所選的 =0.26mm/rf 可用。 3)選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 1.9,車刀后刀面最大磨損量取為 1mm,可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T=30min。 4)確定切削速度 ? 切削速度 可根據(jù)公式計(jì)算,也可直接由表中查出?,F(xiàn)采用查表法確定切削 速度。 根據(jù)表 1.10,當(dāng)用 YT15 硬質(zhì)合金車刀加工鑄件, ≤2mm, ≤0.26mm/r,paf 切削速度 =300m/min。? 12 切削速度的修正系數(shù)為 =0.8, =0.65, =0.81, =1.15, = =1.0svktvrvkvTvkM (均見表 1.28),故 =300 0.8 0.65 0.81 1.15m/min≈145m/min??? ≈330r/minmin/140510rdn?? 按 C620-1 機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表 4.2-8),選擇 =370r/min 則實(shí)際切削速度 =145m/min? 5)校驗(yàn)機(jī)床功率 由表 1.24, ≤2mm, ≤0.26mm/r, ≥46m/min 時(shí), =1.7KW。paf?cP 切削功率的修正系數(shù) =1.17, , =1.13, =0.8, =0.65(表 1.28),crpk 0.10?KPcMprkkc TPckckSPctpk 故實(shí)際切削時(shí)的功率為 =0.72KW 根據(jù)表 1.30,當(dāng) =370r/min 時(shí),機(jī)床主軸允許功率 =5.9KW。 < ,故nEcPE 所選的切削用量可在 C620-1 機(jī)床上進(jìn)行。 最后決定的切削用量為 =2.0mm, =0.26mm/r, =370r/min, =145m/minpafn? 2.確定車右端面的基本時(shí)間 ,ifnLj?3T321lld?? 式中 =140mm, d =75mm, =2.0mm, =2mm, =0mm, =0.26mm/r, =370r/min, =21d1l2l3lfni 則 mi759.02i706.5T3 ????j 工步二:粗車 Ф75 孔至 Ф78 1.切削用量 本工序?yàn)榇周?Ф75 孔至 Ф78。已知加工材料為 HT200,鑄件,有外皮;機(jī)床 為 C620-1 型臥式車床,工件裝卡在三爪卡盤中。 所選刀具為 YT5 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》第一部分表 1.1,由于 C620-1 型臥式車床的中心高度為 200mm(表 1.30),故選刀桿尺寸 B×H=16mm×25mm,刀片厚度為 4.5mm。根據(jù)表 1.3,選擇車刀幾何形狀為卷屑槽 13 帶倒棱型前刀面,前角 ,后角 ,主偏角 ,副偏角 ,012??06?a09?rk01?、rk 刃傾角 ,刀尖圓弧半徑 。0s??m8.? 1)確定切削深度 pa 由于單邊余量為 1.5mm,可在一次走刀內(nèi)切完。 2)確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 1.4,在粗車 Ф75 孔至 Ф78、刀桿尺寸為 16mm×25mm、 ≤3mm、工pa 件直徑為 0~100mm 時(shí), =0.1~0.6mm/rf 按 C620-1 型臥式車床的進(jìn)給量(表 4.2-9),選擇 =0.26mm/rf 確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求,故需進(jìn)行校驗(yàn)。 根據(jù)表 1.30,C620-1 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力 =3530N。maxF 根據(jù)表 1.21,當(dāng) ≤2mm, ≤0.26mm/r, , =65m/min(預(yù)計(jì))時(shí),進(jìn)paf 045?rk? 給力 =760N。fF 的修正系數(shù)為 =0.1, =1.17(表 1.29-2),故實(shí)際進(jìn)給力為f fFk0?fk0? =760×1.17N=889.2Nf 由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力,故所選的 =0.26mm/rf 可用。 3)選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 1.9,車刀后刀面最大磨損量取為 1mm,可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T=30min。 4)確定切削速度 ? 切削速度 可根據(jù)公式計(jì)算,也可直接由表中查出。現(xiàn)采用查表法確定切削速度。 根據(jù)表 1.10,當(dāng)用 YT15 硬質(zhì)合金車刀加工鑄件, ≤2mm, ≤0.26mm/r,paf 切削速度 =200m/min。? 切削速度的修正系數(shù)為 =0.8, =0.65, =0.81, =1.15, = =1.0svktvrvkvTvkM (均見表 1.28),故 =200 0.8 0.65 0.81 1.15m/min≈97m/min?? 14 ≈396r/minmin/78910rdvn??? 按 C620-1 機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表 4.2-8),選擇 =380r/min 則實(shí)際切削速度 =97m/min? 5)校驗(yàn)機(jī)床功率 由表 1.24, ≤2mm, ≤0.26mm/r, ≥46m/min 時(shí), =1.7KW。paf?cP 切削功率的修正系數(shù) =1.17, , =1.13, =0.8, =0.65(表 1.28),crpk 0.10?KPcMprkkc TPckckSPctpk 故實(shí)際切削時(shí)的功率為 =0.72KW 根據(jù)表 1.30,當(dāng) =370r/min 時(shí),機(jī)床主軸允許功率 =5.9KW。 < ,故nEcPE 所選的切削用量可在 C620-1 機(jī)床上進(jìn)行。 最后決定的切削用量為 =1.5mm, =0.26mm/r, =380r/min, =97m/minpafn? 2.確定粗車 Ф75 孔至 Ф78 的基本時(shí)間 ,ifnLj?3T21l? 式中 =136mm, =1.5mm, =2mm, =0.26mm/r, =380r/min, =1l1l2lfni 則 mi412.in3806.53???j 工步三:粗車 Ф90 深 8 沉孔 1.切削用量 本工序?yàn)榇周?Ф90 深 8 沉孔。已知加工材料為 HT200,鑄件,有外皮;機(jī)床 為 C620-1 型臥式車床,工件裝卡在三爪卡盤中。 所選刀具為 YT5 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》第一部分表 1.1,由于 C620-1 型臥式車床的中心高度為 200mm(表 1.30),故選刀桿尺寸 B×H=16mm×25mm,刀片厚度為 4.5mm。根據(jù)表 1.3,選擇車刀幾何形狀為卷屑槽 帶倒棱型前刀面,前角 ,后角 ,主偏角 ,副偏角 ,012??06?a09?rk01?、rk 刃傾角 ,刀尖圓弧半徑 。0s??m8.? 1)確定切削深度 pa 15 由于單邊余量為 5.0mm,分兩次走刀內(nèi)切完, =2.5mmpa 2)確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 1.4,在粗車 Ф90 深 8 沉孔、刀桿尺寸為 16mm×25mm、 ≤3mm、工pa 件直徑為 0~100mm 時(shí), =0.1~0.6mm/rf 按 C620-1 型臥式車床的進(jìn)給量(表 4.2-9),選擇 =0.26mm/rf 確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求,故需進(jìn)行校驗(yàn)。 根據(jù)表 1.30,C620-1 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力 =3530N。maxF 根據(jù)表 1.21,當(dāng) ≤3mm, ≤0.26mm/r, , =65m/min(預(yù)計(jì))時(shí),進(jìn)paf 045?rk? 給力 =760N。fF 的修正系數(shù)為 =0.1, =1.17(表 1.29-2),故實(shí)際進(jìn)給力為f fFk0?fk0? =760×1.17N=889.2Nf 由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力,故所選的 =0.26mm/rf 可用。 3)選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 1.9,車刀后刀面最大磨損量取為 1mm,可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T=30min。 4)確定切削速度 ? 切削速度 可根據(jù)公式計(jì)算,也可直接由表中查出?,F(xiàn)采用查表法確定切削速度。 根據(jù)表 1.10,當(dāng)用 YT15 硬質(zhì)合金車刀加工鑄件, ≤3mm, ≤0.26mm/r,paf 切削速度 =200m/min。? 切削速度的修正系數(shù)為 =0.8, =0.65, =0.81, =1.15, = =1.0svktvrvkvTvkM (均見表 1.28),故 =200 0.8 0.65 0.81 1.15m/min≈97m/min?? ≈343r/minmin/90710rdn?? 按 C620-1 機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表 4.2-8),選擇 =370r/min 則實(shí)際切削速度 =97m/min? 16 5)校驗(yàn)機(jī)床功率 由表 1.24, ≤3mm, ≤0.26mm/r, ≥46m/min 時(shí), =1.7KW。paf?cP 切削功率的修正系數(shù) =1.17, , =1.13, =0.8, =0.65(表 1.28),crpk 0.10?KPcMprkkc TPckckSPctpk 故實(shí)際切削時(shí)的功率為 =0.72KW 根據(jù)表 1.30,當(dāng) =370r/min 時(shí),機(jī)床主軸允許功率 =5.9KW。 < ,故nEcPE 所選的切削用量可在 C620-1 機(jī)床上進(jìn)行。 最后決定的切削用量為 =2.5mm, =0.26mm/r, =370r/min, =97m/minpafn? 2.確定粗車 Ф90 深 8 沉孔的基本時(shí)間 ,ifnLj?3T21l? 式中 =8mm, =2.5mm, =0mm, =0.26mm/r, =370r/min, =2l1l2lfni 則 mi218.0in376.0583???j 工序 02:掉頭粗車工件左端面;粗車 Ф90 深 8 沉孔 工步一:掉頭粗車工件左端面 1.切削用量 本工序?yàn)檐囎蠖嗣?。已知加工材料?HT200,鑄件,有外皮;機(jī)床為 C620-1 型臥式車床,工件裝卡在三爪卡盤中。 所選刀具為 YT5 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》第一部分表 1.1,由于 C620-1 型臥式車床的中心高度為 200mm(表 1.30),故選刀桿尺寸 B×H=16mm×25mm,刀片厚度為 4.5mm。根據(jù)表 1.3,選擇車刀幾何形狀為卷屑槽 帶倒棱型前刀面,前角 ,后角 ,主偏角 ,副偏角 ,012??06?a09?rk01?、rk 刃傾角 ,刀尖圓弧半徑 。0s??m8.? 1)確定切削深度 pa 由于單邊余量為 4.0mm,可分兩次走刀內(nèi)切完,故 =2.0mmpa 2)確定進(jìn)給量 f 17 根據(jù)表 1.4,在車左端面、刀桿尺寸為 16mm×25mm、 ≤3mm、工件直徑為pa 0~100mm 時(shí), =0.1~0.6mm/rf 按 C620-1 型臥式車床的進(jìn)給量(表 4.2-9),選擇 =0.26mm/rf 確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求,故需進(jìn)行校驗(yàn)。 根據(jù)表 1.30,C620-1 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力 =3530N。maxF 根據(jù)表 1.21,當(dāng) ≤2mm, ≤0.26mm/r, , =65m/min(預(yù)計(jì))時(shí),進(jìn)paf 045?rk? 給力 =760N。fF 的修正系數(shù)為 =0.1, =1.17(表 1.29-2),故實(shí)際進(jìn)給力為f fFk0?fk0? =760×1.17N=889.2Nf 由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力,故所選的 =0.26mm/rf 可用。 3)選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 1.9,車刀后刀面最大磨損量取為 1mm,可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T=30min。 4)確定切削速度 ? 切削速度 可根據(jù)公式計(jì)算,也可直接由表中查出?,F(xiàn)采用查表法確定切削 速度。 根據(jù)表 1.10,當(dāng)用 YT15 硬質(zhì)合金車刀加工鑄件, ≤2mm, ≤0.26mm/r,paf 切削速度 =300m/min。? 切削速度的修正系數(shù)為 =0.8, =0.65, =0.81, =1.15, = =1.0svktvrvkvTvkM (均見表 1.28),故 =300 0.8 0.65 0.81 1.15m/min≈145m/min?? ≈330r/minmin/140510rdn?? 按 C620-1 機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表 4.2-8),選擇 =370r/min 則實(shí)際切削速度 =145m/min? 5)校驗(yàn)機(jī)床功率 由表 1.24, ≤2mm, ≤0.26mm/r, ≥46m/min 時(shí), =1.7KW。paf?cP 18 切削功率的修正系數(shù) =1.17, , =1.13, =0.8, =0.65(表 1.28),crpk 0.10?KPcMprkkc TPckckSPctpk 故實(shí)際切削時(shí)的功率為 =0.72KW 根據(jù)表 1.30,當(dāng) =370r/min 時(shí),機(jī)床主軸允許功率 =5.9KW。 < ,故nEcPE 所選的切削用量可在 C620-1 機(jī)床上進(jìn)行。 最后決定的切削用量為 =2.0mm, =0.26mm/r, =370r/min, =145m/minpafn? 2.確定車左端面的基本時(shí)間 ,ifnLj?3T321lld?? 式中 =140mm, d =75mm, =2.0mm, =2mm, =0mm, =0.26mm/r, =370r/min, =21d1l2l3lfni 則 mi759.02i706.5T3 ????j 工步二:粗車 Ф90 深 8 沉孔 1.切削用量 本工序?yàn)榇周?Ф90 深 8 沉孔。已知加工材料為 HT200,鑄件,有外皮;機(jī)床 為 C620-1 型臥式車床,工件裝卡在三爪卡盤中。 所選刀具為 YT5 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》第一部分表 1.1,由于 C620-1 型臥式車床的中心高度為 200mm(表 1.30),故選刀桿尺寸 B×H=16mm×25mm,刀片厚度為 4.5mm。根據(jù)表 1.3,選擇車刀幾何形狀為卷屑槽 帶倒棱型前刀面,前角 ,后角 ,主偏角 ,副偏角 ,012??06?a09?rk01?、rk 刃傾角 ,刀尖圓弧半徑 。0s??m8.? 1)確定切削深度 pa 由于單邊余量為 5.0mm,分兩次走刀內(nèi)切完, =2.5mmpa 2)確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 1.4,在粗車 Ф90 深 8 沉孔、刀桿尺寸為 16mm×25mm、 ≤3mm、工pa 19 件直徑為 0~100mm 時(shí), =0.1~0.6mm/rf 按 C620-1 型臥式車床的進(jìn)給量(表 4.2-9),選擇 =0.26mm/rf 確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求,故需進(jìn)行校驗(yàn)。 根據(jù)表 1.30,C620-1 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力 =3530N。maxF 根據(jù)表 1.21,當(dāng) ≤3mm, ≤0.26mm/r, , =65m/min(預(yù)計(jì))時(shí),進(jìn)paf 045?rk? 給力 =760N。fF 的修正系數(shù)為 =0.1, =1.17(表 1.29-2),故實(shí)際進(jìn)給力為f fFk0?fk0? =760×1.17N=889.2Nf 由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力,故所選的 =0.26mm/rf 可用。 3)選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 1.9,車刀后刀面最大磨損量取為 1mm,可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T=30min。 4)確定切削速度 ? 切削速度 可根據(jù)公式計(jì)算,也可直接由表中查出?,F(xiàn)采用查表法確定切削速度。 根據(jù)表 1.10,當(dāng)用 YT15 硬質(zhì)合金車刀加工鑄件, ≤3mm, ≤0.26mm/r,paf 切削速度 =200m/min。? 切削速度的修正系數(shù)為 =0.8, =0.65, =0.81, =1.15, = =1.0svktvrvkvTvkM (均見表 1.28),故 =200 0.8 0.65 0.81 1.15m/min≈97m/min?? ≈343r/minmin/90710rdn?? 按 C620-1 機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表 4.2-8),選擇 =370r/min 則實(shí)際切削速度 =97m/min? 5)校驗(yàn)機(jī)床功率 由表 1.24, ≤3mm, ≤0.26mm/r, ≥46m/min 時(shí), =1.7KW。paf?cP 切削功率的修正系數(shù) 20 =1.17, , =1.13, =0.8, =0.65(表 1.28),crpk 0.10?KPcMprkkc TPckckSPctpk 故實(shí)際切削時(shí)的功率為 =0.72KW 根據(jù)表 1.30,當(dāng) =370r/min 時(shí),機(jī)床主軸允許功率 =5.9KW。 < ,故nEcPE 所選的切削用量可在 C620-1 機(jī)床上進(jìn)行。 最后決定的切削用量為 =2.5mm, =0.26mm/r, =370r/min, =97m/minpafn? 2.確定粗車 Ф90 深 8 沉孔的基本時(shí)間 ,ifnLj?3T21l? 式中 =8mm, =2.5mm, =0mm, =0.26mm/r, =370r/min, =2l1l2lfni 則 mi218.0in376.0583???j 工序 03:粗車 Ф140 外圓至 Ф136;車 Ф124 外圓 工步一:粗車 Ф140 外圓至 Ф136 1.切削用量 本工序?yàn)榇周?Ф140 外圓至 Ф136。已知加工材料為 HT200,鑄件,有外皮; 機(jī)床為 C620-1 型臥式車床,工件裝卡在專用夾具中。 所選刀具為 YT5 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》第一部分表 1.1,由于 C620-1 型臥式車床的中心高度為 200mm(表 1.30),故選刀桿尺寸 B×H=16mm×25mm,刀片厚度為 4.5mm。根據(jù)表 1.3,選擇車刀幾何形狀為卷屑槽 帶倒棱型前刀面,前角 ,后角 ,主偏角 ,副偏角 ,012??06?a09?rk01?、rk 刃傾角 ,刀尖圓弧半徑 。0s??m8.? 1)確定切削深度 pa 由于單邊余量為 2.0mm,可在一次走刀內(nèi)切完。 2)確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 1.4,在粗車 Ф140 外圓至 Ф136、刀桿尺寸為 16mm×25mm、 ≤3mm、工件直徑為 0~100mm 時(shí), =0.1~0.6mm/rpa f 按 C620-1 型臥式車床的進(jìn)給量(表 4.2-9),選擇 =0.26mm/r 21 確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求,故需進(jìn)行校驗(yàn)。 根據(jù)表 1.30,C620-1 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力 =3530N。maxF 根據(jù)表 1.21,當(dāng) ≤3mm, ≤0.26mm/r, , =65m/min(預(yù)計(jì))時(shí),進(jìn)paf 045?rk? 給力 =760N。fF 的修正系數(shù)為 =0.1, =1.17(表 1.29-2),故實(shí)際進(jìn)給力為f fFk0?fk0? =760×1.17N=889.2Nf 由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力,故所選的 =0.26mm/r 可f 用。 3)選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 1.9,車刀后刀面最大磨損量取為 1mm,可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T=30min。 4)確定切削速度 ? 切削速度 可根據(jù)公式計(jì)算,也可直接由表中查出?,F(xiàn)采用查表法確定切削速度。 根據(jù)表 1.10,當(dāng)用 YT15 硬質(zhì)合金車刀加工鑄件, ≤3mm, ≤0.26mm/r,paf 切削速度 =300m/min。? 切削速度的修正系數(shù)為 =0.8, =0.65, =0.81, =1.15, = =1.0svktvrvkvTvkM (均見表 1.28),故 =300 0.8 0.65 0.81 1.15m/min≈145m/min?? ≈340r/minmin/1364501rdn?? 按 C620-1 機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表 4.2-8),選擇 =370r/min 則實(shí)際切削速度 =145m/min? 5)校驗(yàn)機(jī)床功率 由表 1.24, ≤3mm, ≤0.26mm/r, ≥46m/min 時(shí), =1.7KW。paf?cP 切削功率的修正系數(shù) =1.17, , =1.13, =0.8, =0.65(表 1.28),crpk 0.10?KPcMprkkc TPckckSPctpk 故實(shí)際切削時(shí)的功率為 =0.72KW 22 根據(jù)表 1.30,當(dāng) =370r/min 時(shí),機(jī)床主軸允許功率 =5.9KW。 < ,故nEPcEP 所選的切削用量可在 C620-1 機(jī)床上進(jìn)行。 最后決定的切削用量為 =2.0mm, =0.26mm/r, =370r/min, =145m/minpafn? 2.確定粗車 Ф140 外圓至 Ф136 的基本時(shí)間 ,ifnLj?3T21l? 式中 =132mm, =2.0mm, =2mm, =0.26mm/r, =370r/min, =1l1l2lfni 則 mi41.in3706.3???j 工步二:車 Ф124 外圓 1.切削用量 本工序?yàn)檐?Ф124 外圓。已知加工材料為 HT200,鑄件,有外皮;機(jī)床為 C620-1 型臥式車床,工件裝卡在專用夾具中。 所選刀具為 YT5 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》第一部分表 1.1,由于 C620-1 型臥式車床的中心高度為 200mm(表 1.30),故選刀桿尺寸 B×H=16mm×25mm,刀片厚度為 4.5mm。根據(jù)表 1.3,選擇車刀幾何形狀為卷屑槽 帶倒棱型前刀面,前角 ,后角 ,主偏角 ,副偏角 ,012??06?a09?rk01?、rk 刃傾角 ,刀尖圓弧半徑 。0s??m8.? 1)確定切削深度 pa 由于單邊余量為 6.0mm,分三次走刀內(nèi)切完, =2.0mmpa 2)確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 1.4,在車 Ф124 外圓、刀桿尺寸為 16mm×25mm、 ≤3mm、工件直徑pa 為 0~100mm 時(shí), =0.1~ 0.6mm/rf 按 C620-1 型臥式車床的進(jìn)給量(表 4.2-9),選擇 =0.26mm/rf 確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求,故需進(jìn)行校驗(yàn)。 根據(jù)表 1.30,C620-1 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力 =3530N。maxF 23 根據(jù)表 1.21,當(dāng) ≤3mm, ≤0.26mm/r, , =65m/min(預(yù)計(jì))時(shí),進(jìn)paf 045?rk? 給力 =760N。fF 的修正系數(shù)為 =0.1, =1.17(表 1.29-2),故實(shí)際進(jìn)給力為f fFk0?fk0? =760×1.17N=889.2Nf 由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力,故所選的 =0.26mm/r 可f 用。 3)選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 1.9,車刀后刀面最大磨損量取為 1mm,可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T=30min。 4)確定切削速度 ? 切削速度 可根據(jù)公式計(jì)算,也可直接由表中查出?,F(xiàn)采用查表法確定切削速度。 根據(jù)表 1.10,當(dāng)用 YT15 硬質(zhì)合金車刀加工鑄件, ≤3mm, ≤0.26mm/r,paf 切削速度 =300m/min。? 切削速度的修正系數(shù)為 =0.8, =0.65, =0.81, =1.15, = =1.0svktvrvkvTvkM (均見表 1.28),故 =300 0.8 0.65 0.81 1.15m/min≈145m/min?? ≈372r/minmin/124501rdn?? 按 C620-1 機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表 4.2-8),選擇 =370r/min 則實(shí)際切削速度 =145m/min? 5)校驗(yàn)機(jī)床功率 由表 1.24, ≤3mm, ≤0.26mm/r, ≥46m/min 時(shí), =1.7KW。paf?cP 切削功率的修正系數(shù) =1.17, , =1.13, =0.8, =0.65(表 1.28),crpk 0.10?KPcMprkkc TPckckSPctpk 故實(shí)際切削時(shí)的功率為 =0.72KW 根據(jù)表 1.30,當(dāng) =370r/min 時(shí),機(jī)床主軸允許功率 =5.9KW。 < ,故nEcPE 所選的切削用量可在 C620-1 機(jī)床上進(jìn)行。 24 最后決定的切削用量
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類型:共享資源
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-
活塞
車床
夾具
設(shè)計(jì)
加工
工藝
裝備
設(shè)備
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-
活塞的車Ф134外圓車床夾具設(shè)計(jì)及加工工藝裝備含4張CAD圖,活塞,車床,夾具,設(shè)計(jì),加工,工藝,裝備,設(shè)備,cad
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