線圈鐵芯的鉆攻2-M3深6螺紋孔夾具設(shè)計及加工工藝規(guī)程裝備含4張CAD圖-獨家.zip

線圈鐵芯的鉆攻2-M3深6螺紋孔夾具設(shè)計及加工工藝規(guī)程裝備含4張CAD圖-獨家.zip,線圈,M3,螺紋,夾具,設(shè)計,加工,工藝,規(guī)程,裝備,CAD,獨家 線圈鐵芯加工工藝及鉆攻2-M3深6螺紋孔夾具設(shè)計 摘要 課程設(shè)計是每一位大學(xué)在校生的必修課程。本次設(shè)計是在指導(dǎo)老師提供的零件圖紙的基礎(chǔ)上進行的。 本文設(shè)計給定的零件是線圈鐵芯，線圈鐵芯是增強內(nèi)部插有鐵芯的螺線管，當通電螺線管插入鐵芯后，由于鐵芯被磁化產(chǎn)生了與圓螺線管方向一致的磁場，因而其磁性比原來要增強許多。因此，對線圈鐵芯的研究是非常有意義的。本次設(shè)計的任務(wù)是設(shè)計加工工藝、鉆攻2-M3深6螺紋孔專用夾具。在充分了解零件的結(jié)構(gòu)后，對其毛坯尺寸、制造類型、基準、加工的工藝路線進行了確定；然后依據(jù)設(shè)計的加工工藝路線，對每一個工序進行計算。 本次設(shè)計出的專用鉆床夾具，在減少停機時間的同時，還提高生產(chǎn)效率。在進行該專用夾具設(shè)計的時候，首先應(yīng)該是建立在對零件的工藝進行分析、選擇粗精基準、進行必要計算的基礎(chǔ)上。該夾具在設(shè)計之初就注重結(jié)構(gòu)工藝性，所以本次設(shè)計的夾具結(jié)構(gòu)簡易、緊湊，操作起來也比較方便靈活。更重要的是它在提高生產(chǎn)效率方面所起的作用尤為突出，體現(xiàn)了這次設(shè)計的主旨。 關(guān)鍵詞：線圈鐵芯、加工工藝、鉆攻2-M3深6、螺紋孔、夾具 Abstract Curriculum design is a compulsory course for every university student. This design is carried out on the basis of the parts drawing provided by the instructor. In this paper, a given part is a coil iron core. The coil iron core is a solenoid with an iron core inserted in it. When the electrified solenoid is inserted into the iron core, the magnetic field in the direction of the circular solenoid is produced due to the magnetization of the iron core, so its magnetism is much stronger than the original one. Therefore, the study of coil core is very meaningful. The task of this design is to design processing technology, drill and attack 2-M3 deep 6 thread hole special fixture. After fully understanding the structure of the parts, the blank size, manufacturing type, benchmark, processing technology route are determined, and then according to the design of the processing technology route, each process is calculated. The special drill jig designed this time reduces production downtime and improves production efficiency. In the design of this special fixture, the first step should be based on the analysis of the process of the parts, the selection of rough and fine benchmarks, and the necessary calculation. The fixture in the design of the early attention to structural technology, so the design of the fixture structure is simple, compact, more convenient and flexible to operate. More importantly, it has played a particularly prominent role in improving production efficiency, reflecting the main purpose of this design. Key words: coil core, processing technology, drill attack 2-M3 depth 6, threaded hole, fixture 目 錄 摘要 I Abstract II 第1章 緒論 - 1 - 1.1 機床夾具的概述 - 1 - 1.2 機床夾具的研究現(xiàn)狀 - 1 - 1.3 機床夾具的發(fā)展趨勢 - 1 - 1.4 課題設(shè)計工作任務(wù)的安排 - 2 - 第2章 零件的分析 - 4 - 2.1 零件的作用 - 4 - 2.2 零件的工藝分析 - 4 - 2.2.1 零件的組成表面 - 4 - 2.2.2 零件的技術(shù)要求 - 5 - 第3章 零件工藝規(guī)程的設(shè)計 - 6 - 3.1 零件生產(chǎn)類型的確定 - 6 - 3.2 確定零件的材料及制造方式 - 6 - 3.3 選擇加工的定位基準 - 7 - 3.4 加工工藝路線的制定 - 8 - 3.5 加工余量和工序尺寸的確定 - 9 - 3.6 確定切削用量及基本工時 - 12 - 第4章 專用夾具設(shè)計 - 30 - 4.1 定位方案及定位元件的確定與選擇 - 30 - 4.2 夾緊方案及裝置的確定與選擇 - 31 - 4.3 夾具體的確定 - 31 - 4.4 導(dǎo)向裝置的確定 - 32 - 4.5 鉆削力的計算 - 32 - 第5章 結(jié)論 - 34 - 參考文獻 - 35 - II 第1章 緒論 1.1 機床夾具的概述 夾具最早出現(xiàn)在18世紀后期。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，夾具已從一種輔助工具發(fā)展成為門類齊全的工藝裝備。近些年來，隨著機械加工迎來的大發(fā)展，當下對夾具有提出了新的要求，更加的最求與效率和精確度，現(xiàn)有要求有下面這幾個： 1、能夠方便快捷的讓新的加工零件突入到身產(chǎn)當中去，目的是節(jié)約加工的時間，有效的降低生產(chǎn)當中所出現(xiàn)的成本； 2、能裝夾一組具有相似性特征的工件； 3、能適用于精密加工的高精度機床夾具； 4、能適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機床夾具； 5、通過其他的手段來實現(xiàn)加工零件的快速、高效率的進行夾住收緊，這樣一來可以有效的減少了技術(shù)人員的勞動強度和有效的提高了生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)效率； 6、提高機床夾具的標準化程度。 1.2 機床夾具的研究現(xiàn)狀 從目前國際加工局勢上來看俄羅斯、德國、美國是先進夾具的主要生產(chǎn)國家，就國際局勢而言，現(xiàn)在夾具生產(chǎn)企業(yè)一般以小企業(yè)或者中小企業(yè)為主，專門生產(chǎn)各種先進夾具锪夾具體，并且接收本國和其他出口過的的訂單，而專用性，高效使用性的通用型先進夾具的發(fā)展和科研技術(shù)已經(jīng)一步步的走向成熟階段，其中的貿(mào)易訂單尚未統(tǒng)計完畢，而組合夾具的大型基礎(chǔ)件尤其昂貴。由于中國在夾具的發(fā)展起步較早，所以，有一定的基礎(chǔ)和經(jīng)驗的累積，并且，在價格上和其他國家相比較而言也同樣存在的較大的優(yōu)勢，伴隨著中國加入世界貿(mào)易組織，其中的商業(yè)價值也隨之加大，特別現(xiàn)在流行的網(wǎng)絡(luò)交易也悄然升溫，具有進一步擴大。 1.3 機床夾具的發(fā)展趨勢 就時下機械加工而言，夾具體的發(fā)展方向正隨著全球化發(fā)展，而主要的發(fā)展方向是，夾具體的通用標準化，精確密度的通用化，生產(chǎn)效率的提高化，柔性化的制造過程以及劃分制造時的步驟化。 1、標準化 機床夾具的標準化與通用化是相互聯(lián)系的兩個方面。目前我國已有夾具零件及部件的國家標準：GB/T2148～T2259－91以及各類通用夾具、組合夾具標準等。機床夾具的標準化，有利于夾具的商品化生產(chǎn)，有利于縮短生產(chǎn)準備周期等。 2、精密化 隨著機械產(chǎn)品精度的日益提高，勢必相應(yīng)提高了對夾具的精度要求。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，例如用于精密分度的多齒盤，其分度精度可達±0.1"；用于精密車削的高精度三爪自定心卡盤，其定心精度為5μm。 3、高效化 高效化夾具主要用來減少工件加工的基本時間和輔助時間，以提高勞動生產(chǎn)率，減輕工人的勞動強度。常見的高效化夾具有自動化夾具、高速化夾具和具有夾緊力裝置的夾具等。 4、柔性化 機床夾具的柔性化與機床的柔性化相似，它是指機床夾具通過調(diào)整、組合等方式，以適應(yīng)工藝可變因素的能力。工藝的可變因素主要有：工序特征、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等。具有柔性化特征的新型夾具種類主要有：組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、模塊化夾具、數(shù)控夾具等。為適應(yīng)現(xiàn)代機械工業(yè)多品種、中小批量生產(chǎn)的需要，擴大夾具的柔性化程度，改變專用夾具的不可拆結(jié)構(gòu)為可拆結(jié)構(gòu)，發(fā)展可調(diào)夾具結(jié)構(gòu)，將是當前夾具發(fā)展的主要方向。 5、模塊化 模塊化的設(shè)計省時、節(jié)能，體現(xiàn)在各種先進夾具的系統(tǒng)中，為夾具的計算機輔助設(shè)計與組裝打下了堅實的基礎(chǔ)，應(yīng)用CAD技術(shù)，可建立元件庫、典型夾具庫和用戶使用檔案庫，可進行夾具優(yōu)化設(shè)計，進行夾具的三維實體組裝。模擬仿真刀具的切削過程，為用戶提供正確、合理的配套方案，不斷地改進和完善夾具系統(tǒng)。 1.4 課題設(shè)計工作任務(wù)的安排 1、分析題目，做好相應(yīng)的調(diào)研工作。 2、根據(jù)設(shè)計內(nèi)容的要求，查閱相關(guān)資料，明確設(shè)計方向，對存在的疑問咨詢指導(dǎo)老師。 3、分析零件的作用、設(shè)計基準及技術(shù)要求；零件的形狀位置精度、表面粗糙度以及主要加工表面的尺寸等；零件的機械加工的工藝性、材質(zhì)、熱處理的要求。 4、依據(jù)給定零件，確定其毛坯的生產(chǎn)方式（鍛模）、并繪制毛坯圖； 5、對零件進行工藝分析； 6、經(jīng)過分析論證后確定適合給定生產(chǎn)條件的最佳方案后擬定其詳細工藝規(guī)程； 7、確定各工序尺寸、工序加工余量、加工工時、機械加工三要素等，選擇其加工設(shè)備。編制機械加工工藝過程卡及工序卡，設(shè)計專用夾具； 8、審查、閱讀設(shè)計內(nèi)容準備答辯； 9、進行答辯。 - 35 - 第2章 零件的分析 2.1 零件的作用 本次設(shè)計的零件是線圈鐵芯，線圈鐵芯是增強內(nèi)部插有鐵芯的螺線管，當通電螺線管插入鐵芯后，由于鐵芯被磁化產(chǎn)生了與圓螺線管方向一致的磁場，因而其磁性比原來要增強許多。具體結(jié)構(gòu)詳見下圖2.1所示： 圖2.1 線圈鐵芯零件圖 2.2 零件的工藝分析 2.2.1 零件的組成表面 1、Ф98所在的外圓柱面及其端面； 2、Ф42所在的外圓柱面及其端面； 3、Ф38所在的外圓柱面及其端面； 4、Ф26、Ф36、Ф41所在的圓柱孔、圓錐孔及其所在端面； 5、Ф50外圓柱面及其所在端面； 6、Ф72外圓柱面及其所在端面； 7、3-M6、2-M3深6、2-M3螺紋孔及其所在端面； 8、R7、R42所在的圓弧面； 9、2-Ф5圓柱孔及沉孔Ф6X90°，寬度為3mm的槽。 2.2.2 零件的技術(shù)要求 1、Ф38外圓柱面的表面粗糙度公差為3.2um； 2、Ф98左端面的表面粗糙度公差為3.2um； 3、2-Ф5圓柱孔的表面粗糙度公差為6.3um； 4、寬度為3mm槽的表面粗糙度公差為12.5um； 5、零件的毛坯為鍛模； 6、未注圓角為R1-3； 7、Ф98外圓柱面所在軸線相對于Ф38所在外圓柱面的對稱度公差為0.2； 8、Ф36內(nèi)孔所在軸線相對于Ф38所在外圓柱面的對稱度公差為0.2； 9、其余未注公差的表面、內(nèi)孔、端面等，其表面粗糙度公差均為6.3um。 第3章 零件工藝規(guī)程的設(shè)計 3.1 零件生產(chǎn)類型的確定 零件的生產(chǎn)類型是指企業(yè)生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類，它對工藝規(guī)程的制訂具有決定性的影響。生產(chǎn)類型一般可分為大量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)三種類型，不同的生產(chǎn)類型由著完全不同的工藝特征。零件的生產(chǎn)類型是按零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)和產(chǎn)品特征來確定的。生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計劃期內(nèi)應(yīng)當生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃。年生產(chǎn)綱領(lǐng)是包括備品和廢品在內(nèi)的某產(chǎn)品年產(chǎn)量。 零件生產(chǎn)綱領(lǐng)N可按下式計算： 通過上面的分析，可以根據(jù)年生產(chǎn)綱領(lǐng)、查表確定零件線圈鐵芯的生產(chǎn)類型是批量生產(chǎn)。 3.2 確定零件的材料及制造方式 該鐵芯線圈是一種圓筒型鐵芯，鐵芯體的筒體縱截面上設(shè)有阻斷渦流回路用的開槽。其結(jié)構(gòu)簡單合理， 制造方便，成本低廉，運行可靠，也有利于設(shè)備小型化。 它廣泛適用于沖壓機、柱塞式油泵、電梯、窗簾機和電磁鐵一類的設(shè)備中。 零件材料為鐵，考慮零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故選模鍛毛坯。具體的毛坯圖詳見下圖3.1： 圖3.1 線圈鐵芯毛坯圖 3.3 選擇加工的定位基準 定位基準的選擇在工藝規(guī)程制定中直接影響到工序數(shù)目，各表面加工順序，夾具結(jié)構(gòu)及零件的精度。 定位基準分為粗基準和精基準，用毛坯上未經(jīng)加工的表面作為定位基準成為粗基準，使用經(jīng)過加工表面作為定位基準稱為精基準。在制定工藝規(guī)程時，先進行精基準的選擇，保證各加工表面按圖紙加工出來，再考慮用什么樣的粗基準來加工精基準。 1、粗基準的選擇原則 為保證工件某重要表面的余量均勻，應(yīng)選重要表面為粗基準。應(yīng)盡量選光滑平整，無飛邊，澆口，冒口或其他缺陷的表面為粗基準，以便定位準確，夾緊可靠。 2、精基準的選擇原則 “基準重合”原則 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計基準為定位基準，避免基準不重合引起的定位誤差。 “基準統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準變換產(chǎn)生的誤差，簡化夾具設(shè)計與制造。 “自為基準“原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應(yīng)選該加工表面本身為精基準，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。 “互為基準“原則 當兩個表面相互位置精度及尺寸、形狀精度都要求較高時，可采用“互為基準”方法，反復(fù)加工。 根據(jù)上述定位基準的選擇原則，分析本零件，根據(jù)零件圖將粗基準和精基準確定如下： 1）精基準的選擇： 采用內(nèi)孔的軸線作為定位基準，實現(xiàn)了設(shè)計基準和工藝基準的重合，保證了被加工表面的同軸度要求。 2）粗基準的選擇： 模鍛中心線作為粗基準。采用模鍛的外圓面定位加工內(nèi)孔可保證孔的壁厚均勻； 3.4 加工工藝路線的制定 制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等級等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的情況下，可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 經(jīng)過相應(yīng)的分析，選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下： 工序號 工 序 內(nèi) 容 10 鍛造 20 熱處理 30 粗車98的兩端面和72的兩端面 40 粗車外圓98、72、50，預(yù)鉆孔9X3 50 擴孔26 60 粗鏜孔36、錐孔41 70 粗銑38及其外圓上的槽2X2、粗銑98外圓上的槽，粗銑側(cè)槽3X86 80 半精車98的兩端面和72的兩端面 90 半精鏜孔36、錐孔41 100 半精銑38及其外圓槽、半精銑98外圓上的槽 110 攻螺紋2-M3深8、3-M6、2-沉孔6X2-M3深6 120 精銑側(cè)槽3X86 130 清洗 140 檢查 以上工藝過程詳見“機械加工工藝卡片”。 3.5 加工余量和工序尺寸的確定 孔、已鍛出，孔內(nèi)精度要求分別達到IT12、IT8，Ra都為6.3查《工藝手冊》和《金屬加工工藝設(shè)計手冊》可知孔 孔加工余量 工序名稱 工序雙邊余量 工序的經(jīng)濟精度 最小極限尺寸 工序尺寸及其偏差 公差等級 公差值 一次擴孔 3-4取4 IT12 0.21 Ra6.3 毛坯孔 1.2 孔加工余量 工序名稱 工序雙邊余量 工序的經(jīng)濟精度 最小極限尺寸 工序尺寸及其偏差 公差等級 公差值 半精鏜 1.5-2.0取2 IT8 0.039 Ra6.3 粗鏜 1.5-2.0取2 IT11 0.22 毛坯孔 1.4 錐孔加工余量 工序名稱 工序雙邊余量 工序的經(jīng)濟精度 最小極限尺寸 工序尺寸及其偏差 公差等級 公差值 半精鏜 2.0 IT8 0.25 Ra6.3 粗鏜 2.0 IT13 0.39 毛坯孔 1.4 粗銑側(cè)槽3X86 外圓加工余量 工序名稱 工序雙邊余量 工序的經(jīng)濟精度 最小極限尺寸 工序尺寸及其偏差 公差等級 公差值 半精車 1.5 IT9 0.087 Ra6.3 粗車 2.5 IT11 0.22 毛坯 1.6 外圓加工余量 工序名稱 工序雙邊余量 工序的經(jīng)濟精度 最小極限尺寸 工序尺寸及其偏差 公差等級 公差值 半精車 1.5 IT10 0.1 Ra6.3 粗車 2.5 IT11 0.22 毛坯 1.4 外圓加工余量 工序名稱 工序雙邊余量 工序的經(jīng)濟精度 最小極限尺寸 工序尺寸及其偏差 公差等級 公差值 半精車 1.5 IT9 0.087 Ra6.3 粗車 2.5 IT12 0.25 毛坯 1.4 外圓加工余量 工序名稱 工序雙邊余量 工序的經(jīng)濟精度 最小極限尺寸 工序尺寸及其偏差 公差等級 公差值 半精車 1.5 IT9 0.087 Ra6.3 粗車 2.5 IT12 0.25 毛坯 1.4 外圓的左端面 工序名稱 工序單邊余量 工序的經(jīng)濟精度 最小極限尺寸 工序尺寸及其偏差 公差等級 公差值 半精車 0.6 IT9 0.087 Ra6.3 粗車 1.4 IT12 0.25 毛坯 1.2 12 外圓的右端面 工序名稱 工序單邊余量 工序的經(jīng)濟精度 最小極限尺寸 工序尺寸及其偏差 公差等級 公差值 半精車 0.6 IT9 0.087 Ra6.3 粗車 1.4 IT12 0.25 毛坯 1.2 10 外圓的左端面 工序名稱 工序單邊余量 工序的經(jīng)濟精度 最小極限尺寸 工序尺寸及其偏差 公差等級 公差值 半精車 0.6 IT9 0.087 Ra6.3 粗車 1.4 IT12 0.25 毛坯 1.2 7 外圓的右端面 工序名稱 工序單邊余量 工序的經(jīng)濟精度 最小極限尺寸 工序尺寸及其偏差 公差等級 公差值 半精車 0.6 IT9 0.087 Ra6.3 粗車 1.4 IT12 0.25 毛坯 1.2 5 3.6 確定切削用量及基本工時 工序一：鍛造 工序二：熱處理 工序三：粗車98的兩端面和72的兩端面 （1）粗車98左端面 1） 選用機床：選用C620-3臥式車床。 2） 刀具：查《切削用量簡明手冊》（以下簡稱《切削手冊》），選YG6x硬質(zhì)合金刀具。 3） 計算切削用量 1　 切削深度：=2.0mm，由于粗加工余量為1.4mm，可一次走刀完成。 2　 每齒進給量：=0.8-1.2mm/r，根據(jù)C620-3車床選擇=0.95mm/r 3　 選擇車刀磨鈍標準及壽命：選車刀后刀面最大磨鈍量為0.8-1.0mm取1.0mm取車刀壽命T=60min 4　 計算切削速度：計算公式式中，=140，，=0.15，=0.45，m=0.20，=2.0，即=1.0、=0.8、=1.04、=0.81、=0.93 所以=37.6m/min （1） 機床主軸轉(zhuǎn)速： 與122r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為100r/min?，F(xiàn)選取100r/min。所以實際切削速度 4）計算工時：，式中，已知l=1.4mm，車削時的入切量和超切量=1.0mm， 5）檢驗機床功率：主切削力按，切削時消耗功率為 ，C620-3車床主電動機功率為7.5kW所以機床功率足夠，可以正常工作。 （2）粗車98右端面 1）選用機床：選用C620-3臥式車床。 2）刀具：選YG6x硬質(zhì)合金刀具。 3）計算切削用量 1　 切削深度：=2.0mm，由于粗加工余量為1.4mm，可一次走刀完成。 2　 每齒進給量：=0.8-1.2mm/r，根據(jù)C620-3車床選擇=0.95mm/r 3　 選擇車刀磨鈍標準及壽命：選車刀后刀面最大磨鈍量為0.8-1.0mm取1.0mm取車刀壽命T=60min 4　 計算切削速度：切削速度的計算公式為式中，=140，，=0.15，=0.45，m=0.20，=2.0，即=1.0、=0.8、=1.04、=0.81、= 0.93，所以=37.6m/min 5　 機床主軸轉(zhuǎn)速： 與122r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為100r/min?，F(xiàn)選取100r/min。所以實際切削速度 4）計算工時：，式中，已知l=1.4mm， 車削時的入切量和超切量=1.0mm， 5）檢驗機床功率：主切削力按，切削時消耗功率為 ，可以正常工作。 （3）粗車72左端面 1）選用機床：選用C620-3臥式車床。 2）刀具：選YG6x硬質(zhì)合金刀具。 3）計算切削用量 1　 切削深度：=2.0mm，由于粗加工余量為1.4mm，可一次走刀完成。 2　 每齒進給量：=0.8-1.2mm/r，根據(jù)C620-3車床選擇=0.95mm/r 3　 選擇車刀磨鈍標準及壽命：選車刀后刀面最大磨鈍量為0.8-1.0mm取1.0mm取車刀壽命T=60min 4　 計算切削速度：切削速度的計算公式為式中，=140，，=0.15，=0.45，m=0.20，=2.0，即=1.0 =0.8 =1.04 = 0.81 = 0.93，所以=37.6m/min 5　 機床主軸轉(zhuǎn)速： 與122r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為160r/min?，F(xiàn)選取160r/min。所以實際切削速度 4）計算工時：，式中，已知l=1.4mm， 車削時的入切量和超切量=1.0mm， 5）檢驗機床功率：主切削力按，切削時消耗功率為 ，可以正常工作。 （4）粗車72右端面 1）選用機床：選用C620-3臥式車床。 2）刀具：選YG6x硬質(zhì)合金刀具。 3）計算切削用量 （1） 切削深度：=2.0mm，由于粗加工余量為1.4mm，可一次走刀完成。 （2） 每齒進給量：=0.8-1.2mm/r，根據(jù)C620-3車床選擇=0.95mm/r （3） 選擇車刀磨鈍標準及壽命：選車刀后刀面最大磨鈍量為0.8-1.0mm取1.0mm取車刀壽命T=60min （4） 計算切削速度：計算公式為式中，=140，=0.15，=0.45，m=0.20，=2.0，即=1.0、=0.8 =1.04、=0.81、=0.93 所以=37.6m/min （5） 機床主軸轉(zhuǎn)速： 與122r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為160r/min?，F(xiàn)選取160r/min。所以實際切削速度 4）計算工時：，式中，已知l=1.4mm， 車削時的入切量和超切量=1.0mm， 5）檢驗機床功率：主切削力按，，切削時消耗功率為 ，可以正常工作。 工序四：粗車外圓98、72、50，預(yù)鉆孔9X3 （1） 粗車外圓98 1）選用機床：選用C620-3臥式車床。 2）刀具：選YG6硬質(zhì)合金刀具。 3）計算切削用量 1　 背吃刀量:單邊余量=1.25mm，可一次走刀完成。 2　 進給量：=0.8-1.2mm/r，根據(jù)C620-3車床選擇=1.0mm/r 3　 選擇車刀磨鈍標準及壽命：選車刀后刀面最大磨鈍量為0.8-1.0mm取1.0mm取車刀壽命T=60min 4　 計算切削速度：計算公式為式中，=140，，=0.15，=0.45，m=0.20，=1.25，即=1.0、=0.8、=0.81 =0.97，所以=37.5m/min 5　 機床主軸轉(zhuǎn)速： 與119r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為100r/min?，F(xiàn)選取100r/min。所以實際切削速度 4）計算工時：，式中，已知l=8mm， 車削時的入切量和超切量=2.1mm， 5）檢驗機床功率：主切削力按，切削時消耗功率為 ，可以正常工作。 （2） 粗車外圓50 1）選用機床：選用C620-3臥式車床。 2）刀具：選YG6硬質(zhì)合金刀具。 3）計算切削用量 1　 背吃刀量：單邊余量=1.25mm，可一次走刀完成。 2　 進給量：=0.8-1.2mm/r，根據(jù)C620-3車床選擇=1.0mm/r 3　 選擇車刀磨鈍標準及壽命：選車刀后刀面最大磨鈍量為0.8-1.0mm取1.0mm取車刀壽命T=60min 4　 計算切削速度：計算公式式中，=140，，=0.15，=0.45，m=0.20，=1.25，即=1.0 =0.8 =0.81 =0.97，所以=37.5m/min 5　 機床主軸轉(zhuǎn)速： 與221r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為200r/min?，F(xiàn)選取200r/min。所以實際切削速度 4）計算工時：，式中，已知l=8mm， 車削時的入切量和超切量=2.1mm， 5）檢驗機床功率：主切削力按，切削時消耗功率為 ，可以正常工作。 （3） 粗車外圓粗72 1）選用機床：選用C620-3臥式車床。 2）刀具：選YG6硬質(zhì)合金刀具。 3）計算切削用量 1　 背吃刀量：單邊余量=1.25mm，可一次走刀完成。 2　 進給量：=0.8-1.2mm/r，根據(jù)C620-3車床選擇=1.0mm/r 3　 選擇車刀磨鈍標準及壽命：選車刀后刀面最大磨鈍量為0.8-1.0mm取1.0mm取車刀壽命T=60min 4　 計算切削速度：計算公式式中，=140，，=0.15，=0.45，m=0.20，=1.25， =1.0 =0.8 =0.81 =0.97所以=37.5m/min 5　 機床主軸轉(zhuǎn)速： 與157r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為125r/min?，F(xiàn)選取125r/min。所以實際切削速度 4）計算工時：，式中，已知l=8mm，車削時的入切量和超切量=2.1mm， 5）檢驗機床功率：主切削力按，切削時消耗功率為 ，可以正常工作。 （4） 在98左端面預(yù)鉆孔7-3，在98頂面預(yù)鉆孔2-3 1）選用刀具：選擇φ3mm高速鋼錐柄標準麻花鉆。 2）確定切削用量 (1) 進給量：=0.18mm/z-0.22mm/z，取=0.2mm/z。 (2) 切削深度：=8mm (3) 切削速度： (4) 機床主軸轉(zhuǎn)速： 取實際轉(zhuǎn)速=1000r/min，故實際銑削速度 3）切削工時： 1　 被切削層長度：由毛坯可知=11mm，=6.6mm， 2　 切削工時， 3　 鉆孔總的機動工時 4)在加工通孔時，為避免孔即將鉆穿時鉆頭容易折斷，故宜在孔即將鉆穿時停止自動進給而采用手動進給。 工序五：擴孔26 1）選用機床：選用C3180轉(zhuǎn)塔車床。 2）刀具：錐柄擴孔鉆 3）計算切削用量 1　 背吃刀量：單邊余量=1.0mm，可一次走刀完成。 2　 進給量：=0.8-1.0mm/r，根據(jù)C3180轉(zhuǎn)塔車床，選擇=0.82mm/r 選擇車刀磨鈍標準及壽命：選車刀后刀面最大磨鈍量為0.8-1.0mm取1.0mm取車刀壽命T=100min 3　 計算切削速度：計算公式式中，=93，=0.4=0.15，=0.45，m=0.4，=1.0，即=1.0、=1.0 所以 4　 機床主軸轉(zhuǎn)速： 與536r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為450r/min?，F(xiàn)選取450r/min。所以實際切削速度 4） 計算工時：，式中，已知l=33mm，車削時的入切量和超切量=4.5mm， 工序六：粗鏜孔36、錐孔41 （1）粗鏜至34 1）選用機床：T740金剛鏜床，選用通切鏜刀 2）計算切削速度： 單邊余量z=1，一次鏜去全部余量，=0.14mm。進給量=0.1mm/r，確定金剛鏜床的切削速度v=100m/min，則由于金剛鏜床的主軸轉(zhuǎn)速為無級調(diào)速，故以上轉(zhuǎn)速即可作為加工時使用的轉(zhuǎn)速。 3） 切削工時：當加工一個孔時 （2）粗鏜錐孔至39 1）選用機床：T740金剛鏜床 2）計算切削速度： 單邊余量z=1，一次鏜去全部余量，=0.14mm。進給量=0.1mm/r，確定金剛鏜床的切削速度v=100m/min，則由于金剛鏜床的主軸轉(zhuǎn)速為無級調(diào)速，故以上轉(zhuǎn)速即可作為加工時使用的轉(zhuǎn)速。 3） 切削工時：當加工一個孔時 工序七：粗銑38及其外圓槽、粗銑98外圓上的槽、粗銑側(cè)槽寬3長86 （1） 粗銑38及其外圓槽 1）機床：選用X63臥式銑床 2）刀具：采用直柄立銑刀 3）進給速度：=0.08mm/齒 4） 切削速度：確定=0.45m/s，即24m/min。=38mm，齒數(shù)Z=20。則，取=190r/min，故實際切削速度為，則工作臺的每分鐘進給量應(yīng)為，取=300mm/min 5）切削工時=5/300=0.01min （2） 粗銑98外圓上的槽 1）機床：選用X63臥式銑床 2）刀具：采用直柄立銑刀 3）進給速度：=0.1-0.15mm/齒，取=0.15mm/齒 4）切削速度：確定=0.45m/s，即24m/min。=98mm，齒數(shù)Z=20。則，取=75r/min，故實際切削速度為，則工作臺的每分鐘進給量應(yīng)為，取=120mm/min 5）切削工時=7/120=0.06min （3）粗銑側(cè)槽寬3長86 1）機床：選用X63臥式銑床 2）刀具：采用直柄鍵槽立銑刀 3）進給速度：=0.08mm/齒 4）切削速度：確定=0.45m/s，即24m/min。=98mm，齒數(shù)Z=20。則，取=75r/min，故實際切削速度為，則工作臺的每分鐘進給量應(yīng)為，取=120mm/min 5）切削工時=87/120=0.73min 工序八：半精車98的兩端面和72的兩端面 （1）半精車98左端面 1）選用機床：選用C6150臥式車床。 2）刀具：選YG6x硬質(zhì)合金刀具。 3）計算切削用量 1) 切削深度：=0.6mm，可一次走刀完成。 2) 進給量：=0.8-1.2mm/r，根據(jù)C6150車床選擇=0.95mm/r 3) 選擇車刀磨鈍標準及壽命：選車刀后刀面最大磨鈍量為0.8-1.0mm取1.0mm取車刀壽命T=60min 4) 計算切削速度：計算公式式中，=140，，=0.15，=0.45，m=0.20，=0.6，=1.0 =0.8 =1.04 = 0.81 = 0.93，所以=45.37m/min 5) 機床主軸轉(zhuǎn)速： 與147r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為125r/min?，F(xiàn)選取125r/min。所以實際切削速度 4）計算工時：，式中，已知l=0.6mm，車削時的入切量和超切量=1.0mm， 5）檢驗機床功率：主切削力按，切削時消耗功率為 ，可以正常工作。 （2）半精車98右端面 1）選用機床：選用C6150臥式車床. 2）刀具：選YG6x硬質(zhì)合金刀具。 3）計算切削用量 2　 切削深度：=2.0mm，由于半精加工余量為0.6mm，可一次走刀完成。 3　 進給量：=0.8-1.2mm/r，根據(jù)C6150車床選擇=0.95mm/r 4　 選擇車刀磨鈍標準及壽命：選車刀后刀面最大磨鈍量為0.8-1.0mm取1.0mm取車刀壽命T=60min 5　 計算切削速度：計算公式式中，=140，，=0.15，=0.45，m=0.20，=2.0，=1.0 =0.8 =1.04 = 0.81 = 0.93 所以=45.37m/min 機床主軸轉(zhuǎn)速： 與147r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為125r/min。現(xiàn)選取125r/min。所以實際切削速度 4）計算工時：，式中，已知l=0.6mm，車削時的入切量和超切量=1.0mm， 5）檢驗機床功率：主切削力按，切削時消耗功率為 ，可以正常工作。 （3）半精車72左端面 1）選用機床：選用C6150臥式車床。 2）刀具：選YG6x硬質(zhì)合金刀具。 3）計算切削用量 1　 切削深度：0.6mm，由于半精加工余量為0.6mm，可一次走刀完成。 2　 每齒進給量：=0.8-1.2mm/r，根據(jù)C6150車床選擇=0.95mm/r 3　 選擇車刀磨鈍標準及壽命：選車刀后刀面最大磨鈍量為0.8-1.0mm取1.0mm取車刀壽命T=60min 4　 計算切削速度：計算公式式中，=140，，=0.15，=0.45，m=0.20，=0.6，=1.0 =0.8 =1.04 = 0.81 = 0.93 所以=42.70m/min 5　 機床主軸轉(zhuǎn)速： 與189r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為160r/min?，F(xiàn)選取160r/min。所以實際切削速度 4）計算工時：，式中，已知l=0.6mm，車削時的入切量和超切量=1.0mm， 5）檢驗機床功率：主切削力按，切削時消耗功率為 ，可以正常工作。 （4）半精車72右端面 1）選用機床：選用C6150臥式車床。 2）刀具：選YG6x硬質(zhì)合金刀具。 3）計算切削用量 1　 切削深度：=0.4mm，由于半精加工余量為0.6mm，可一次走刀完成。 2　 每齒進給量：=0.8-1.2mm/r，根據(jù)C6150車床選擇=0.95mm/r 3　 選擇車刀磨鈍標準及壽命：選車刀后刀面最大磨鈍量為0.8-1.0mm取1.0mm取車刀壽命T=60min 4　 計算切削速度：計算公式式中，=140，，=0.15，=0.45，m=0.20，=0.6，，即=1.0 =0.8 =1.04 = 0.81 = 0.93 所以=42.70m/min 5　 機床主軸轉(zhuǎn)速： 與189r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為160r/min?，F(xiàn)選取160r/min。所以實際切削速度 4）計算工時：，式中，已知l=0.6mm，車削時的入切量和超切量=1.0mm， 5）檢驗機床功率：主切削力按，切削時消耗功率為 ，可以正常工作。 工序九：精鏜孔36、錐孔41 （1）精鏜至36 1）選用機床：T740金剛鏜床選用精鏜刀 2）計算切削速度：單邊余量z=1，分十次鏜去全部余量，=0.1mm。進給量=0.1mm/r，確定金剛鏜床的切削速度v=100m/min， 則由于金剛鏜床的主軸轉(zhuǎn)速為無級調(diào)速，故以上轉(zhuǎn)速即可作為加工時使用的轉(zhuǎn)速。 3）切削工時：當加工一個孔時 （2） 精鏜錐孔至41 1）選用機床：T740金剛鏜床 2）計算切削速度：單邊余量z=1，分五次鏜去全部余量，=0.2mm。進給量=0.1mm/r，確定金剛鏜床的切削速度v=100m/min， 則由于金剛鏜床的主軸轉(zhuǎn)速為無級調(diào)速，故以上轉(zhuǎn)速即可作為加工時使用的轉(zhuǎn)速。 3）切削工時：當加工一個孔時 工序十：半精銑38及其外圓槽、半精銑98外圓上的槽 （1） 半精銑38及其外圓槽 1）機床：選用X62臥式銑床 2）刀具：采用直柄立銑刀 3）進給速度： =0.08mm/齒 4）切削速度：確定=0.45m/s，即24m/min。=38mm，齒數(shù)Z=20。則，取=190r/min，故實際切削速度為，則工作臺的每分鐘進給量應(yīng)為，取=300mm/min 5）切削工時=5/300=0.01min （2） 半精銑98外圓上的槽 1）機床：選用X62臥式銑床 2）刀具：采用直柄立銑刀 3）進給速度：=0.1-0.18mm/齒，取=0.18mm/齒 4）切削速度：確定=0.45m/s，即24m/min。=98mm，齒Z=20。則，取=75r/min，故實際切削速度為，則工作臺的每分鐘進給量應(yīng)為，取=120mm/min 5）切削工時=7/120=0.06min 工序十一：攻螺紋2-M3（通孔）、2-沉孔6X、2-M3深6、3-M6（通孔） （1） 用絲錐攻螺紋2-M3（通孔） 1）選用機床：Z3040搖臂鉆床。 2）選用刀具：刀具壽命T=90min，采用高速鋼機動絲錐，材料為W18Cr4V 3）計算切削速度：取v=0.15m/s 機床主軸轉(zhuǎn)速：，估取機床的實際轉(zhuǎn)速為=30r/min，故實際切削速度 4）切削工時： 被切削層長度：=8.5 刀具切入長度：=(1-3)f=1.5×1=1.5mm 刀具切出長度：=(2-3)f=2×1=2mm 切削工時兩個螺紋孔所需的時間t=0.8min （2） 鉆2-沉Ф6X90° 1）選用機床：Z3040搖臂鉆床。 2）選用刀具：刀具壽命T=90min，采用高速鋼機動鉆頭，材料為W18Cr4V； 3）計算切削速度：取v=0.15m/s 機床主軸轉(zhuǎn)速：，按機床主軸轉(zhuǎn)速范圍是4-40r/min，估取機床的實際轉(zhuǎn)速為=40r/min，故實際切削速度 4）切削工時： 被切削層長度：=6 刀具切入長度：=(1-3)f=1.5×1=1.5mm 刀具切出長度：=(2-3)f=2×1=2mm 切削工時，則兩個螺紋孔所需的時間為t=0.4min （3） 用絲錐攻螺紋2-M3深6 1）選用機床：Z3040搖臂鉆床。 2）選用刀具：刀具壽命T=90min，采用高速鋼機動絲錐，材料為W18Cr4V； 3）計算切削速度：取v=0.15m/s 機床主軸轉(zhuǎn)速：按機床主軸轉(zhuǎn)速范圍是4-40r/min，估取機床的實際轉(zhuǎn)速為=40r/min， 故實際切削速度 4）切削工時： 被切削層長度：=6 刀具切入長度：=(1-3)f=1.5×1=1.5mm 刀具切出長度：=(2-3)f=2×1=2mm 切削工時，則兩個螺紋孔所需的時間為t=0.48min （4） 用絲錐攻螺紋3-M6（通孔） 1）選用機床：Z3040搖臂鉆床。 2）選用刀具：刀具壽命T=90min，采用高速鋼機動絲錐，材料為W18Cr4V； 3）計算切削速度：取v=0.15m/s 機床主軸轉(zhuǎn)速：按機床主軸轉(zhuǎn)速范圍是4-40r/min，估取機床的實際轉(zhuǎn)速為=40r/min，故實際切削速度 4）切削工時： 被切削層長度：=8.5 刀具切入長度：=(1-3)f=1.5×1=1.5mm 刀具切出長度：=(2-3)f=2×1=2mm 切削工時，則兩個螺紋孔所需的時間為t=0.6min 工序十二：精銑側(cè)槽寬3長86 1）機床：選用X63臥式銑床 2）刀具：采用直柄鍵槽立銑刀 3）進給速度：=0.08mm/齒 4）切削速度：參考有關(guān)手冊，確定=0.45m/s，即24m/min。=98mm，齒數(shù)Z=20。則，取=75r/min，故實際切削速度為，則工作臺的每分鐘進給量應(yīng)為，取=120mm/min 5）切削工時=87/120=0.73min 工序十三：清洗 工序十四：終檢 第4章 專用夾具設(shè)計 設(shè)計專門的夾具，能夠很好的提高生產(chǎn)效率，提高加工零件的質(zhì)量，同時還能夠減少勞動力。選擇設(shè)計鉆攻2-M3深6螺紋孔夾具（在Z3040搖臂鉆床使用）。 4.1 定位方案及定位元件的確定與選擇 1、定位方案的確定 選用的夾具主要被用在Z3040搖臂鉆床，因為這個零件的左右端面（見零件圖A-A剖視圖），2-Ф5的孔等都被加工過。 所以選擇Ф50的外圓柱面為定位的基本準則，利用長V型塊進行定位，這樣可以有四個方向的自由度。以零件的左端面（即Ф38外圓柱所在左端面）和夾具體進行定位，這樣限制了一個自由度。最后，在Ф5的孔內(nèi)插入一個定位銷，限制了1個自由度，實現(xiàn)了零件的完全定位。 其余零件的定位也采用的“一面兩孔”的定位方案進行。 2、定位元件的選擇 本夾具設(shè)計選擇的定位元件有夾具體、V型塊、工件定位銷。 具體構(gòu)造見圖4.1定位裝置。 圖4.1 定位裝置 4.2 夾緊方案及裝置的確定與選擇 1、夾緊方案的確定 考慮到本次設(shè)計的夾具其零件并不是十分的復(fù)雜，并且為本夾具是進行鉆孔，其切削力是垂直于水平面的。因此，采用的長六角螺栓、六角螺母及加大墊圈對其進行夾緊。 2、夾緊元件的選擇 （1）夾緊零件元件的選擇 采用的六角螺栓、六角螺母及加大墊圈作為夾緊元件。 （2）鉆模板夾緊元件的選擇 采用的2個六角螺栓。 （3）夾緊鉆套夾緊元件的選擇 采用的是平頭螺釘。具體構(gòu)造見圖4.2夾緊裝置。 圖4.2 夾緊裝置 4.3 夾具體的確定 結(jié)合之前的分析，用HT200的灰鑄鐵來作為夾具的材料。具體構(gòu)造見圖4.3： 圖4.3 夾具體零件圖 4.4 導(dǎo)向裝置的確定 本次夾緊設(shè)計的要求是要對被加工的孔進行鉆孔加工，最后才能實現(xiàn)圖上所要求的加工要求，所以要選快換鉆套來用作刀具的導(dǎo)向元件。 4.5 鉆削力的計算 1、鉆削2-M3螺紋孔底孔 刀具：Φ2的麻花鉆 鉆孔切削力 根據(jù)相關(guān)設(shè)計資料和設(shè)計指南，得鉆削力計算方法： 其中P代表鉆削的力度、t代表鉆削的深度，20mm、S代表每輪的轉(zhuǎn)了以后的進給量，0.3mm、D─麻花鉆直徑，Φ2mm、HB─布氏硬度，140HBS， 所以 鉆孔的扭矩： 2、攻絲2-M3深6螺紋孔 刀具：M3絲錐 攻絲切削力 根據(jù)相關(guān)設(shè)計資料和設(shè)計指南，得鉆削力計算方法： 其中P代表鉆削的力度、t代表鉆削的深度，20mm、S代表每輪的轉(zhuǎn)了以后的進給量，0.3mm、D─絲錐直徑，M3mm、HB─布氏硬度，140HBS， 所以 攻絲的扭矩： 第5章 結(jié)論 本文介紹了線圈鐵芯鉆攻2-M3深6螺紋孔工藝規(guī)程及夾具設(shè)計，本次設(shè)計主要的內(nèi)容主要包含2個方面： 1、線圈鐵芯工藝規(guī)程的設(shè)計； 2、線圈鐵芯專用鉆攻2-M3深6螺紋孔鉆床夾具的設(shè)計。 全文共分為五章： 第一章是緒論部分，主要介紹了機床夾具的概述、研究現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢以及本次設(shè)計的工作任務(wù)等等。 第二章主要對零件進行了詳細的分析：零件的組成表面、零件的作用及技術(shù)要求等。 第三章介紹工藝規(guī)程設(shè)計，對零件生產(chǎn)類型、毛坯、加工工藝路線、加工機器還有加工刀具進行了相應(yīng)的選擇和確定，還對每一步工序的切削用量和加工時間進行了計算。 第四章是對專用夾具進行設(shè)計，對零件的定位方案和夾緊方案進行了相應(yīng)的設(shè)計、選擇與分析，對定位元件夾緊元件進行了確定等等。 第五章是對本次夾具和工藝規(guī)程設(shè)計進行全面的總結(jié)。 課程設(shè)計是大學(xué)學(xué)習階段一次非常難得的理論與實際相結(jié)合的機會，通過這次比較完整的設(shè)計，我擺脫了單純的理論知識學(xué)習狀態(tài)，和實際設(shè)計的結(jié)合鍛煉了我的綜合運用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識，解決實際工程問題的能力，同時也提高我查閱文獻資料、設(shè)計手冊、設(shè)計規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過對整體的掌控，對局部的取舍，以及對細節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗得到了豐富，并且意志品質(zhì)力，抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。這是大家都希望看到的也正是我進行設(shè)計的目的所在。 參考文獻 [1]王光斗，王春福.機床夾具設(shè)計手冊[S].燕山大學(xué)出版社，1999. [2]符煒.切削加工手冊[S].湖南科學(xué)技術(shù)出版社，2001. [3]吳宗澤.機械零件設(shè)計手冊[S].機械工業(yè)出版社，2004. [4]龔安定，蔡建國.機床夾具設(shè)計原理[M].西安:陜西科學(xué)技術(shù)出版社，1981. [5]鄭修本.機械制造工藝學(xué)[M].北京:機械工業(yè)出版社，2000. [6]陶濟賢，謝明才.機床夾具設(shè)計[M].北京:機械工業(yè)出版社，1986. [7]李慶濤.機床夾具設(shè)計[M].北京:機械工業(yè)出版社，1984. [8]王季琨，沈中偉，劉錫珍.機械制造設(shè)計工藝學(xué)[M].天津大學(xué)出版社，1984. [9]倪森壽.機械制造工藝與裝備[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2002. [10]魏抗民，王曉宏.機械制造工藝裝備[M].重慶大學(xué)出版社，1998. [11]李洪.機械加工工藝手冊[S].北京出版社，1990. [12]劉文劍.夾具工程師手冊[S].黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，1992. [13]艾興，肖時剛.切削用量簡明手冊[S].機械工業(yè)出版社，2000. [14]孫本緒，熊萬武.機械加工余量手冊[S].國防工業(yè)出版社，1980. [15]王啟平.機械機造工藝學(xué)[M].哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2000. [16]劉守勇.機械設(shè)計工藝與機床夾具[M].北京:機械工業(yè)出版社，2001. [17]薛源順.機床夾具設(shè)計[M].北京:機械工業(yè)出版社，2002.