(校名) 機(jī)械加工工藝卡片 工件名稱 柴油機(jī)油泵 工序號(hào) 1零件名稱 油泵下體 零件號(hào)零件重量 同時(shí)加工件數(shù) 1材料 毛坯牌號(hào) 硬度 型號(hào) 重量鋼板 HBS165-215 鑄件設(shè)備 夾具 輔助工具名稱 型號(hào)立式銑床 X51 專用夾具 刀片為 YG8安裝 工步 安裝及工步說明 刀具 量具 走刀長(zhǎng)度 mm 走刀次數(shù) 切削深度 mm 進(jìn)給量 mm/r 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 m/min 基本工時(shí) min1 銑工件的左端面 端銑刀 游標(biāo)卡 尺 1 1.5 1160 1450 159.35 0.0631設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)老師 共 頁 第 頁(校名) 機(jī)械加工工藝卡片 工件名稱 柴油機(jī)油泵 工序號(hào) 2零件名稱 油泵下體 零件號(hào)零件重量 同時(shí)加工件數(shù) 1材料 毛坯牌號(hào) 硬度 型號(hào) 重量鋼板 HBS165-215 鑄件設(shè)備 夾具 輔助工具名稱 型號(hào)立式銑床 X51 專用夾具 刀片為 YG8安裝 工步 安裝及工步說明 刀具 量具 走刀長(zhǎng)度 mm 走刀次數(shù) 切削深度 mm 進(jìn)給量 mm/r 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 m/min 基本工時(shí) min2 銑工件的右端面 端銑刀 游標(biāo)卡 尺 1 1.5 1160 1450 159.35 0.0631設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)老師 共 頁 第 頁(校名) 機(jī)械加工工藝卡片 工件名稱 柴油機(jī)油泵 工序號(hào) 3零件名稱 油泵下體 零件號(hào)零件重量 同時(shí)加工件數(shù) 1材料 毛坯牌號(hào) 硬度 型號(hào) 重量鋼板 HBS165-215 鑄件設(shè)備 夾具 輔助工具名稱 型號(hào)立式鉆床 Z525 專用夾具安裝 工步 安裝及工步說明 刀具 量具 走刀長(zhǎng)度 mm 走刀次數(shù) 切削深度 mm 進(jìn)給量 mm/r 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 m/min 基本工時(shí) min1 鉆孔至 φ39錐柄麻花鉆游標(biāo)卡尺 1 0.25 375 22.37 3.1設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)老師 共 頁 第 頁(校名) 機(jī)械加工工藝卡片 工件名稱 柴油機(jī)油泵 工序號(hào) 3零件名稱 油泵下體 零件號(hào)零件重量 同時(shí)加工件數(shù) 1材料 毛坯牌號(hào) 硬度 型號(hào) 重量鋼板 HBS165-215 鑄件設(shè)備 夾具 輔助工具名稱 型號(hào)立式鉆床 Z525 專用夾具安裝 工步 安裝及工步說明 刀具 量具 走刀長(zhǎng)度 mm 走刀次數(shù) 切削深度 mm 進(jìn)給量 mm/r 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 m/min 基本工時(shí) min2 擴(kuò)孔 m85.39?錐柄麻花鉆游標(biāo)卡尺 1 0.57 68 4.238 1.006設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)老師 共 頁 第 頁(校名) 機(jī)械加工工藝卡片 工件名稱 柴油機(jī)油泵 工序號(hào) 3零件名稱 油泵下體 零件號(hào)零件重量 同時(shí)加工件數(shù) 1材料 毛坯牌號(hào) 硬度 型號(hào) 重量鋼板 HBS165-215 鑄件設(shè)備 夾具 輔助工具名稱 型號(hào)立式鉆床 Z525 專用夾具安裝 工步 安裝及工步說明 刀具 量具 走刀長(zhǎng)度 mm 走刀次數(shù) 切削深度 mm 進(jìn)給量 mm/r 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 m/min 基本工時(shí) min3 鉸 的mH140?孔錐柄麻花鉆游標(biāo)卡尺 1 0.35 198 9.33 0.6060設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)老師 共 頁 第 頁零件機(jī)械加工工藝卡片油泵設(shè)備 夾具 刀具 量具工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 名稱 型號(hào) 名稱 規(guī)格 名稱 規(guī)格 名稱 規(guī)格1 鑄造 為砂型鑄造2 處理 毛坯時(shí)效處理3 銑 銑工件的左端面 立式銑床 X51 專用夾具 高速鋼端銑刀 254 銑 銑工件的右端面 立式銑床 X51 專用夾具 高速鋼端銑刀 255 銑 銑 60.5mm 的上下兩端面 立式銑床 X51 專用夾具 高速鋼端銑刀6 鉆、擴(kuò)、鉸 進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸 Φ40mm 的孔 立式鉆床 Z525 專用夾具 錐柄麻花鉆7 鉆、擴(kuò) 鉆、擴(kuò) 6-Φ18mm的孔 立式鉆床 Z525 專用夾具 錐柄麻花鉆8 鉆 鉆 Φ34.1mm 的孔 立式鉆床 Z525 專用夾具 錐柄麻花鉆9 檢查 是否符合加工要求10 入庫 清洗入庫1題 目: 聯(lián)動(dòng)夾緊銑床夾具設(shè)計(jì) 2摘要課題零件任務(wù)為油泵。本首先是零件的介紹,零件的介紹包括零件的結(jié)構(gòu)形狀、加工的工藝規(guī)程。加工的工藝規(guī)程過程中,要根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和表面工藝加工要求進(jìn)行制作毛坯。制作毛坯要考慮材料的挑選、制作成本以及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等問題。然后選擇的毛坯要及時(shí)做到想要的時(shí)效處理。要要做到明確每一個(gè)工序、每一個(gè)工步的具體加工情況要求。包括每一個(gè)工序中選擇的定位基準(zhǔn),滅一個(gè)工序中選擇的加工機(jī)床以及刀具等。要結(jié)合文獻(xiàn)資料計(jì)算分析每一個(gè)工步的切削用量以及工時(shí)。然后為了能夠提高加工的效率,需要的是制作專用夾具進(jìn)行加工。設(shè)計(jì)的夾具在結(jié)構(gòu)和工藝方面要做到符合加工要求的精度、提高生產(chǎn)率、減少人工操作勞動(dòng)力等。所以,要做到一個(gè)合格的夾具,需要每一個(gè)元件都能夠的選材、制作形式都非常注重,才能夠做一個(gè)合理、符合加工的夾具。關(guān)鍵詞:油泵、毛坯、工藝、定位基準(zhǔn)、夾具3目 錄前 言4第一章 柴油機(jī)油泵零件的分析51.1 油泵零件的作用51.2 油泵下體零件的工藝5第二章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)62.1 毛坯的制作62.2加工工藝的特點(diǎn).62.3加工定位基準(zhǔn)的選擇.62.4加工階段的區(qū)分.72.5加工工序的原則.82.6加工工藝路線的制定.82.7確定切削用量及基本工時(shí)10第三章 夾具設(shè)計(jì).143.1 問題提出.143.2 定位基準(zhǔn)的選擇.143.3 切削力及夾緊力的計(jì)算.143.4 誤差的分析.163.5 夾具設(shè)計(jì)及簡(jiǎn)要說明.163.6 夾具整體裝配圖.16總結(jié)18致謝19參考文獻(xiàn)204前 言機(jī)械在如今的地位很重要。機(jī)械的制造水平可以說是衡量一個(gè)國家的強(qiáng)度之處。說起機(jī)械,人們都會(huì)想起生活中常見的機(jī)械產(chǎn)品、機(jī)械設(shè)備。身邊有很多機(jī)械產(chǎn)品,比較經(jīng)常見到的機(jī)械產(chǎn)品有小車、火車、輪船、飛機(jī)等。而這些比較先進(jìn)的高科技產(chǎn)品都是機(jī)械行業(yè)制造帶來的。一個(gè)高質(zhì)量、高科技的機(jī)械產(chǎn)品都離不開加工工藝方面的設(shè)計(jì)。所以要在制作企業(yè)中明確工藝中的每個(gè)工序工步。合理地去安排加工的順序,通過計(jì)算、分析、調(diào)整慢慢地加工出高質(zhì)量的各個(gè)零件。對(duì)于零件的加工最好是采用不同的工藝加工方案,在這些方案中挑選出一條最為合理的工藝規(guī)程進(jìn)行加工,在機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展過程也是人類不斷地追求進(jìn)步的過程。無論是古代還是如今,機(jī)械制造行業(yè)都是非常重要的一個(gè)部分。由于人們的不斷追求,所以如今的機(jī)械越來越先進(jìn)。但現(xiàn)在越來越多的機(jī)械行業(yè)發(fā)展已經(jīng)給地球帶來了極大的污染問題。所以本世紀(jì)的機(jī)械行業(yè)不但要做到追求更高質(zhì)量、高效率的產(chǎn)品。也應(yīng)注意環(huán)保問題。是本世紀(jì)追求的目標(biāo)。以無污染、少污染為依據(jù)進(jìn)行加工和制造。所以,現(xiàn)在的機(jī)械行業(yè)也不斷涌現(xiàn)出太陽能、風(fēng)能等無污染的機(jī)械產(chǎn)品。這些的追求做到更層次的設(shè)計(jì),所以需要我們那些機(jī)械行業(yè)的工程師的努力,去制造改變。 5第一章 柴油機(jī)油泵零件的分析1.1 油泵零件的作用油泵零件它的性能以及結(jié)構(gòu)等方面的好壞直接影響道使用的壽命。所以,平時(shí)要做到去除水分或者油泥。預(yù)防一些雜油對(duì)油泵柱阻塞,造成磨損或者腐爛。它的具體尺寸和結(jié)構(gòu)見下所示:1.2 油泵下體零件的工藝油泵下體圖它的結(jié)構(gòu)和形狀等方面不是復(fù)雜的零件。有兩組的加工表面。把這兩組加工分為兩部分如下所示: (1)加工面是以直徑是?72mm的外圓為中心進(jìn)行加工。 這一組加工面包括:工藝面、Φ40mm的孔 (2)以 ?40孔為基準(zhǔn)的加工面 這一組加工面包括: 166mm長(zhǎng)的兩側(cè)面,6-Φ18mm的孔、Φ34.1mm的孔。6第 2 章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)2.1 毛坯的制作本次的零件選用材料是 HT200,油泵在加工運(yùn)行的過程會(huì)收到很大的壓力。設(shè)計(jì)的工件要做到滿足這些外力的沖擊。所以選擇的制作毛坯材料要有足夠的強(qiáng)度以及剛度。選擇的 HT200 符合一定的強(qiáng)度和剛度。本次的加工零件屬于成批生產(chǎn)的類型。并且本零件它的結(jié)構(gòu)方面不算復(fù)雜、尺寸小。綜合這些因素可以選擇砂型鑄造類型進(jìn)行制作毛坯。而且要做到保證鑄件的尺寸大小和一些要求。2.2加工工藝的特點(diǎn)通過零件的結(jié)構(gòu)以及工藝方面的分析,得出零件需要加工主要是面和一些孔系。要做到兩者都能夠達(dá)到精度,那么必須要按照先加工面在加工孔的原則進(jìn)行加工。本設(shè)計(jì)主要是做到能夠保證孔的尺寸精度,因?yàn)楸砻娴募庸ぞ缺瓤椎木雀菀走_(dá)到。由此可以得出,柴油機(jī)油泵下體零件加工要做到保證尺寸精度、個(gè)孔系位置精度、以及形狀精度等。2.3加工定位基準(zhǔn)的選擇加工的定位基準(zhǔn)選擇是工藝規(guī)程環(huán)節(jié)中最為重要的組成部分之一。選擇的加工定位基準(zhǔn)正確可以生產(chǎn)率得到提高。反而,如果選擇的定位基準(zhǔn)不正確,會(huì)使得加工的質(zhì)量得不到保證,會(huì)在加工過程中出現(xiàn)很多問題,嚴(yán)重還使得零件報(bào)廢。影響加工效率的同時(shí),還使得浪費(fèi)了材料的制作成本。下面是基準(zhǔn)選擇的基本要求,要根據(jù)這些要求出發(fā)選擇一個(gè)正確的定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工:1、粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇,這個(gè)選擇也是比較重要的過程。它為后面的加工保留一定的加工余量供給加工。關(guān)于粗基準(zhǔn)選擇的一些要求見下:(1) 一般選擇加工余量相對(duì)均勻的表面為粗基準(zhǔn)面。(2)一般挑選加工余量為最小的表面為粗基準(zhǔn)面。(3) 一般挑選比較均勻、干凈、整齊、等表面為粗基準(zhǔn)。7粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)于后期精加工起到非常的作用。本次選擇的粗基準(zhǔn)在結(jié)構(gòu)上看其實(shí)是不容易的。利用上面的基本要求去進(jìn)行選擇加工的粗基準(zhǔn)。所以,本次粗基準(zhǔn)應(yīng)選擇底面和側(cè)面。這樣的定位保證了 ?40mm 孔加工的所有的精度要求。利用兩個(gè)支撐釘和支撐板進(jìn)行固定加工工件,可以達(dá)到限制了工件的兩個(gè)自由度。而利用 ?40mm 孔的端面緊于支承釘,這樣的定位既可達(dá)到了完全的定位。2、精基準(zhǔn)的選擇⑴ 做到基準(zhǔn)重合原則。因?yàn)樗鼈兿嘟Y(jié)合不容易引起一些小誤差。⑵ 做到基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)盡量要做到統(tǒng)一,這樣的目的是因?yàn)榭梢员WC各個(gè)表面的參值統(tǒng)一。位置精度得到保證。反而,會(huì)出現(xiàn)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換等所帶來一些小誤差。⑶ 做到互為基準(zhǔn)的原則。2.4加工階段的區(qū)分⑴ 粗加工階段這個(gè)階段可以說是第一階段,其加工的目的就是切掉多余的金屬。可以說就是為接下來半精車或者精車做好準(zhǔn)備。然后利用粗加工的過程看工件是否符合加工要求,如果發(fā)現(xiàn)有不良情況或者缺陷,要做出立刻做出相應(yīng)的處理。⑵ 半精加工階段這個(gè)階段可以說是第二階段,其加工的目的就是為精加工做準(zhǔn)備??梢哉f就是為接下來精車做好準(zhǔn)備。⑶ 精加工階段這個(gè)階段可以完成工件加工的技術(shù)要求。能夠達(dá)到最終需要的精度要求。加工至符合圖紙要求。2.5加工工序的原則工藝規(guī)程中的工序數(shù)。要按實(shí)際的加工辦法出發(fā),根據(jù)加工類型以及加工的零件技術(shù)等方面出發(fā)考慮工序數(shù)。要有一定的工序原則。(1)工序分散原則工序分散這個(gè)原則一般設(shè)計(jì)出來的工序需要很多的工人以及種類多的加工設(shè)備和加工裝備。(2)工序集中原則8工序做到集中的目的也是為了能夠縮短加工路線。使得加工的設(shè)備和裝備等相應(yīng)地減少。和進(jìn)行輔助加工時(shí)間得到相應(yīng)地減少了。這樣可以降低了勞動(dòng)力和縮短了加工時(shí)間。使得加工生產(chǎn)能夠得到簡(jiǎn)單化。有利于管理。2.6加工工藝路線的制定要做一條合理和可靠的工藝路線,那么要從多幾個(gè)方面出發(fā)考慮。首先,要保證于加工處理的零件能夠在所有要求上和圖紙的要求一樣。在成批生產(chǎn)零件的條件下,制作的工藝加工路線要做到提高加工效率,降低人工勞動(dòng)力等。然后制作一些相應(yīng)的專用夾具進(jìn)行加工處理。除這些要求達(dá)到之外,還應(yīng)該考慮制作工藝過程的經(jīng)濟(jì)成本。利用低成本進(jìn)行制作。下面的制定路線規(guī)程是經(jīng)過這些要求進(jìn)行設(shè)計(jì),在這幾條路線中挑選出一個(gè)合理,符合加工要求的工藝規(guī)程路線。見下:加工工藝方案一工序 1:鑄造,為砂型鑄造。工序 2:處理,毛坯時(shí)效處理工序 3:銑 60.5mm 的上下兩端面工序 4:進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸 Φ40mm 的孔工序 5:鉆、擴(kuò) 6-Φ18mm 的孔工序 6:鉆 Φ34.1mm 的孔工序 7:銑工件的左端面工序 8:銑工件的右端面工序 9:終檢,是否符合加工要求工序 10:入庫,清洗入庫加工工藝方案二工序 1:鑄造,為砂型鑄造。工序 2:處理,毛坯時(shí)效處理工序 3:銑工件的左端面工序 4:銑工件的右端面工序 5:銑 60.5mm 的上下兩端面9工序 6:鉆、擴(kuò) 6-Φ18mm 的孔工序 7:進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸 Φ40mm 的孔工序 8:鉆 Φ34.1mm 的孔工序 9:終檢,是否符合加工要求工序 10:入庫,清洗入庫加工工藝方案三工序 1:鑄造,為砂型鑄造。工序 2:處理,毛坯時(shí)效處理工序 3:銑工件的左端面工序 4:銑工件的右端面工序 5:銑 60.5mm 的上下兩端面工序 6:進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸 Φ40mm 的孔工序 7:鉆、擴(kuò) 6-Φ18mm 的孔工序 8:鉆 Φ34.1mm 的孔工序 9:終檢,是否符合加工要求工序 10:入庫,清洗入庫上面設(shè)計(jì)的幾條工藝路線,進(jìn)行對(duì)比比較選擇最為適合的一條工藝規(guī)程。三條工藝路線從表面上看,都大體上相同。它們的工序方面都比較集中。但是,方案一的設(shè)計(jì)不利于保證加工的質(zhì)量,而加工工藝方案二和加工工藝方案三對(duì)比,方案二則先加工 6-Φ18 孔,再進(jìn)行加工 Φ40 孔。方二的設(shè)計(jì)也不利于保證加工的質(zhì)量,所以應(yīng)按方案三的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)本次的規(guī)程。先加工完 Φ40mm孔,然后利用該孔做定位加工 6-Φ18mm 孔。2.7確定切削用量及基本工時(shí)1、銑工件左右端面工步 1:銑工件左端面本工步利用的設(shè)備為:立式銑床,型號(hào) X51。本工步利用的刀具為:10高速鋼端銑刀,刀片為 YG8查閱文獻(xiàn)表得出如下值:, , , 。map5.1?d350?min/125v4?z銑削深度 ,其一次走刀可以完成。因?yàn)榧庸さ挠嗔坎凰愦蟆?查閱本工序的機(jī)床參數(shù)得出,功率為 7.5kw,屬于中等剛度。由表得出 齒/2.0fz?所以機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速計(jì)算為: min/39.1751rdvns??根據(jù)機(jī)床實(shí)際參數(shù)?。?1450wmin/r所以,實(shí)際的切削速度為: min/35.1904351dvw????則得: rznfwm /6042.根據(jù)機(jī)床實(shí)際參數(shù)取 rfm/160?計(jì)算加工的基本工時(shí),據(jù)表查得切削各項(xiàng)值為: , ,ml2?l51所以,加工的基本工時(shí)為:l32 in0631.47521????fnltwm工步二:銑工件右端面本工步利用的設(shè)備為:立式銑床,型號(hào) X51。本工步利用的刀具為:高速鋼端銑刀,刀片為 YG8查閱文獻(xiàn)表得出如下值:11, , , 。map5.1?d350?min/125v4?z銑削深度 ,其一次走刀可以完成。因?yàn)榧庸さ挠嗔坎凰愦蟆?查閱本工序的機(jī)床參數(shù)得出,功率為 7.5kw,屬于中等剛度。由表得出 齒/2.0fz?所以機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速計(jì)算為: min/39.1751rdvns??根據(jù)機(jī)床實(shí)際參數(shù)取= 1450wmin/r所以,實(shí)際的切削速度為: min/35.1904351dvw????則得: rznfwm /6042.根據(jù)機(jī)床實(shí)際參數(shù)取 rfm/160?計(jì)算加工的基本工時(shí),據(jù)表查得切削各項(xiàng)值為: , ,ml2?l51所以,加工的基本工時(shí)為:l32 in0631.47521????fnltwm2、鉆,擴(kuò),絞 φ40mm 的孔工步一:鉆孔至 φ39本工步利用的設(shè)備為:立式鉆床,型號(hào) Z525。本工步利用的刀具為:錐柄麻花鉆查閱文獻(xiàn)得進(jìn)給量值為 。考慮到實(shí)際情況進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù),rmf/47.0~39.?12系數(shù)為 0.75.故:??rmf /35.0~29.75.04.~39.0???根據(jù)鉆床實(shí)際參數(shù)取 rmf/25.由參考文獻(xiàn)表可以得出切削速度值為 ,所以機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速計(jì)算in/18v?為:min/7.3019810rdvnws ????根據(jù)鉆床實(shí)際參數(shù)取 min/375rw所以,實(shí)際的切削速度為: min/37.21059dvw????計(jì)算加工的基本工時(shí),據(jù)表查得切削各項(xiàng)值為: , ,ml261?l91?,所以,加工的基本工時(shí)為:ml32 min1.325.07921?????fnltw工步二:擴(kuò)孔 83?本工步利用的設(shè)備為:立式鉆床,型號(hào) Z525。本工步利用的刀具為:錐柄麻花鉆確定進(jìn)給量 :將 孔擴(kuò)至 ,擴(kuò)鉆的切削用量 為fm39?m85.39?f????rf/87.0~5. 706.1212???鉆根據(jù)鉆床實(shí)際參數(shù)取 rmf/7.013min/4~612331~2vv???????????????鉆由參考文獻(xiàn)可以計(jì)算得出機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速計(jì)算為: min/34~6.51r?根據(jù)鉆床實(shí)際參數(shù)取 min/68rw?所以,實(shí)際的切削速度為: min/238.410685.dvw???計(jì)算加工的基本工時(shí),據(jù)表查得切削各項(xiàng)值為: , ,ml30?l61所以,加工的基本工時(shí)為:ml32?min06.157.68321????fnltw工步 3:鉸 的孔H40?由文獻(xiàn)提供表得 , ,rf/4.~2?in/12~8v?所以機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速為: min/65.4~8.19rns?按照機(jī)床的實(shí)際參數(shù)得出: in/198rw?實(shí)際的切削速度為 i/3.v實(shí)際的切削用量為 rf50計(jì)算加工的基本工時(shí),據(jù)表查得切削各項(xiàng)值為: , ,ml30?l91所以,加工的基本工時(shí)為:ml32?min60.35.198021????fnltw上面進(jìn)行了加工面和加工孔兩種類型的切削用量以及基本工時(shí)的計(jì)算,其他的銑面和鉆孔等工序計(jì)算辦法都一樣。在這里不再累述。14第三章 夾具設(shè)計(jì)專用夾具的設(shè)計(jì)是能夠使得加工達(dá)到一定的精度、提高加工的效率。所以設(shè)計(jì)一個(gè)專用夾具一定要做到合理化。要力求設(shè)計(jì)的夾具結(jié)構(gòu)方面不能復(fù)雜,當(dāng)然也不能影響加工的前提下。結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單越好。便于裝卸等問題。3.1 問題提出聯(lián)動(dòng)夾緊銑床夾具,這個(gè)專用夾具設(shè)計(jì)是用來加工柴油機(jī)油泵下體的底面。由第一章的零件圖紙可以得出,該加工面精度要求沒有特別高,所以設(shè)計(jì)夾具上應(yīng)做到考慮提高生產(chǎn)加工效率,其精度不是主要。要不制作成本考慮上來,應(yīng)該做到低成本高質(zhì)量的夾具設(shè)計(jì)。3.2 定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)的選擇是非常重要的一步。如果選擇的定位基準(zhǔn)不正確,會(huì)使得加工的質(zhì)量得不到保證,會(huì)在加工過程中出現(xiàn)很多問題,嚴(yán)重還使得零件報(bào)廢。影響加工效率的同時(shí),還使得浪費(fèi)了材料的制作成本??紤]到選擇的定位基準(zhǔn)要進(jìn)行計(jì)算以及分析。所以我們要按實(shí)際的零件圖出發(fā),分析柴油機(jī)油泵下體圖,可以得出該零件的結(jié)構(gòu)方面不規(guī)則。所以在選擇粗基準(zhǔn)方面不容易。依據(jù)上面的粗基準(zhǔn)選擇要求分析。所以,本次粗基準(zhǔn)應(yīng)選擇底面和側(cè)面。這樣的定位保證了?40mm孔加工的所有的精度要求。利用兩個(gè)支撐釘和支撐板進(jìn)行固定加工工件,可以達(dá)到限制了工件的兩個(gè)自由度。而利用?40mm 孔的端面緊于支承釘,這樣的定位既可達(dá)到了完全的定位。為了提高加工的效率,縮短在進(jìn)行裝卸夾具時(shí)使用的時(shí)間,所以確定利用聯(lián)動(dòng)的螺母作為本次設(shè)計(jì)的夾緊機(jī)構(gòu)。3.3 切削力及夾緊力的計(jì)算(1)切削力的計(jì)算本工序的刀具選擇銑刀。刀具參數(shù)為 φ40mm、z=24,利用兩把銑刀一起同時(shí)安裝在機(jī)床的主軸上,并且把它們隔開 7mm 的距離。根據(jù)這樣的設(shè)計(jì)可以直15接銑出兩個(gè)面。提高加工效率。尺寸也容易得到保證。采用的機(jī)床為:萬能銑床(型號(hào) x61W)根據(jù)文獻(xiàn)[3] 得出公式如下:FVzwqueyXpFndafC0?根據(jù)表得出的修正系數(shù) 0.1?vk3?F83.FqFXz=24 65.0y.uPa0?Fw把這些數(shù)值代入上式得出 F=889.4N 因?yàn)楣ぜ诩庸さ倪^程中會(huì)受到其他力的作用,所以要把工件在加工過程中最為不利的瞬間考慮,那么必須要乘以安全系數(shù)其中的安全系數(shù)為 K= 4321K其中: 是基本安全系數(shù) 1.51K是加工性質(zhì)系數(shù) 1.12是刀具鈍化系數(shù) 1.13是斷續(xù)切削系數(shù) 1.14K所以求得 NF7.15??(2) 夾緊力的計(jì)算螺釘?shù)膴A緊機(jī)構(gòu)為 ??FKf???21式中的 f 為摩擦系數(shù),取 5.0F= +G G 為工件重量zP所以有: NfFN4.35121????螺釘?shù)闹睆綖?d=15mm,根據(jù)螺釘?shù)囊?guī)格可以得出16MPaB106???MPaBs4801???螺釘?shù)钠跇O限計(jì)算為: PaB19263.2.???螺釘?shù)臉O限應(yīng)力幅計(jì)算為: kma7.51li?????螺釘?shù)脑S用應(yīng)力幅計(jì)算為: ??MPaSa3.li??????8.24cHdF??MPaNc153.2通過計(jì)算得出本次的夾緊機(jī)構(gòu)能夠滿足要求,夾具設(shè)計(jì)合理可靠。3.4 誤差的分析因?yàn)檫x擇的基準(zhǔn)都是同一個(gè)軸,所以基準(zhǔn)不重合誤差可以看做為零。而定位之間孔與孔之間產(chǎn)生的加工間隙產(chǎn)生的誤差屬于加工的自由公差。所以,可以看做在接受的范圍內(nèi)。加工的過程中,要在機(jī)床上安裝刀具。刀具會(huì)產(chǎn)生一定的位置差。根據(jù)計(jì)算和查閱文獻(xiàn)可以得出該過程在接受的誤差范圍。還有就是工件自身在夾緊進(jìn)行加工時(shí),會(huì)出現(xiàn)夾緊誤差。這個(gè)過程上面計(jì)算。合理。由此可得定位裝置可以采用。3.5 夾具設(shè)計(jì)及簡(jiǎn)要說明一套合格的夾具,要做到考慮設(shè)計(jì)制作過程的成本。制作出來的夾具要能夠提高于加工效率,使得減少人工操作。設(shè)計(jì)的夾具在結(jié)構(gòu)方面也有一定的要求,不能出現(xiàn)一些笨重等情況,體積過大。這樣不但浪費(fèi)材料、還使得安裝加工特別地不方便。所以設(shè)計(jì)夾具要便于裝卸等操作。3.6 夾具整體裝配圖17在整體裝配圖中各個(gè)元件分別是 1-長(zhǎng)浮動(dòng)杠桿。2-墊圈。3-夾具體底座。4-長(zhǎng)螺桿。5-螺母。6-短移動(dòng)壓板。7-六角螺母。8-V 型塊。9-輔助支承。10-六角螺母。11-彈簧墊圈。12-短浮動(dòng)杠桿。13-球頭釘。14-球面支承釘。如下所示為這套聯(lián)動(dòng)夾緊夾具的設(shè)計(jì)裝配圖。它們裝配時(shí)有一定的技術(shù)要求,具體情況見 CAD 大圖。18總結(jié)經(jīng)過這段時(shí)間的設(shè)計(jì)。使得我對(duì)機(jī)械很多方面的更進(jìn)一步認(rèn)識(shí)。鞏固了大學(xué)這幾年以來點(diǎn)點(diǎn)滴滴所學(xué)習(xí)的機(jī)械知識(shí)。這個(gè)過程是把知識(shí)和實(shí)際相結(jié)合的最有效辦法。在這個(gè)設(shè)計(jì)的整個(gè)過程中,要做到考慮很多方面的知識(shí),遇到的問題很多。特別是設(shè)計(jì)工藝路線方案方面,要做到的工藝路線符合加工的精度要求。還應(yīng)考慮制作提高工藝加工效率以及成本問題。設(shè)計(jì)出的夾具方案在實(shí)際操作中是否可以正常的運(yùn)行工作等。這些實(shí)際的操作不單是理論上的解答。通過這些設(shè)計(jì)的過程使得我學(xué)會(huì)了要利用理論知識(shí)從實(shí)際方面出發(fā)。 設(shè)計(jì)過程首先需要考慮的是制作毛坯選用材料、加工成本、和難易等問題。選用的制作形式既要做到有一定的強(qiáng)度和剛度,又要能夠使得加工操作簡(jiǎn)單。不過本次設(shè)計(jì)的工藝規(guī)程順序情況可能需要待提高,還沒能夠做到完全地提高加工效率。不管怎樣,本次的設(shè)計(jì)使得我收益良多。不但是得到了舊理論知識(shí)的鞏固,而且在其中學(xué)習(xí)到了很多新的知識(shí)。為自己將來進(jìn)入社會(huì)工作做好充足的準(zhǔn)備。19致謝在畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束之前,在這里,我由衷地感謝所有幫助過我的老師們與同學(xué)們,在他們的幫助之下,使得我最終完成了任務(wù),我這次畢業(yè)論文內(nèi)容是聯(lián)動(dòng)夾緊銑床夾具設(shè)計(jì),當(dāng)時(shí)看到這個(gè)題目也是毫無頭緒,幸好在老師與同學(xué)們的悉心講解下才一步一步地完成我的畢業(yè)設(shè)計(jì)。從這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中,我深深地從老師與同學(xué)們身上學(xué)到很多可貴的精神,讓我更加明白了自己的還存在哪些不足。在工作中,要有嚴(yán)格的工作態(tài)度,認(rèn)真地去做好自己的工作,在這基礎(chǔ)上也要努力學(xué)好自己的專業(yè)知識(shí),讓自己能力得到更大的提升,使得自己能夠更快適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展。正所謂“活到老,學(xué)到老”,所以我們要在今后的職業(yè)生涯中還要努力保持學(xué)習(xí)的精神。20參 考 文 獻(xiàn)[1] 關(guān)慧貞,馮辛安 .機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2010.[2]崇 凱.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2007.[3]鄒 青.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004.[4]孫麗媛.機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2010.[5]馮秋官.機(jī)械制圖與計(jì)算機(jī)繪圖[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2011.[6]徐學(xué)林.互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)[M].長(zhǎng)沙:湖南大學(xué)出版社,2007.[7] 劉俊 ,徐四紅,馮新紅. 畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)與案例分析[M].北京:北京理工大學(xué)出版社,2009.(校名) 機(jī)械加工工藝卡片 工件名稱 柴油機(jī)油泵 工序號(hào) 1零件名稱 油泵下體 零件號(hào)零件重量 同時(shí)加工件數(shù) 1材料 毛坯牌號(hào) 硬度 型號(hào) 重量鋼板 HBS165-215 鑄件設(shè)備 夾具 輔助工具名稱 型號(hào)立式銑床 X51 專用夾具 刀片為 YG8安裝 工步 安裝及工步說明 刀具 量具 走刀長(zhǎng)度 mm 走刀次數(shù) 切削深度 mm 進(jìn)給量 mm/r 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 m/min 基本工時(shí) min1 銑工件的左端面 端銑刀 游標(biāo)卡 尺 1 1.5 1160 1450 159.35 0.0631設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)老師 共 頁 第 頁(校名) 機(jī)械加工工藝卡片 工件名稱 柴油機(jī)油泵 工序號(hào) 2零件名稱 油泵下體 零件號(hào)零件重量 同時(shí)加工件數(shù) 1材料 毛坯牌號(hào) 硬度 型號(hào) 重量鋼板 HBS165-215 鑄件設(shè)備 夾具 輔助工具名稱 型號(hào)立式銑床 X51 專用夾具 刀片為 YG8安裝 工步 安裝及工步說明 刀具 量具 走刀長(zhǎng)度 mm 走刀次數(shù) 切削深度 mm 進(jìn)給量 mm/r 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 m/min 基本工時(shí) min2 銑工件的右端面 端銑刀 游標(biāo)卡 尺 1 1.5 1160 1450 159.35 0.0631設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)老師 共 頁 第 頁(校名) 機(jī)械加工工藝卡片 工件名稱 柴油機(jī)油泵 工序號(hào) 3零件名稱 油泵下體 零件號(hào)零件重量 同時(shí)加工件數(shù) 1材料 毛坯牌號(hào) 硬度 型號(hào) 重量鋼板 HBS165-215 鑄件設(shè)備 夾具 輔助工具名稱 型號(hào)立式鉆床 Z525 專用夾具安裝 工步 安裝及工步說明 刀具 量具 走刀長(zhǎng)度 mm 走刀次數(shù) 切削深度 mm 進(jìn)給量 mm/r 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 m/min 基本工時(shí) min1 鉆孔至 φ39錐柄麻花鉆游標(biāo)卡尺 1 0.25 375 22.37 3.1設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)老師 共 頁 第 頁(校名) 機(jī)械加工工藝卡片 工件名稱 柴油機(jī)油泵 工序號(hào) 3零件名稱 油泵下體 零件號(hào)零件重量 同時(shí)加工件數(shù) 1材料 毛坯牌號(hào) 硬度 型號(hào) 重量鋼板 HBS165-215 鑄件設(shè)備 夾具 輔助工具名稱 型號(hào)立式鉆床 Z525 專用夾具安裝 工步 安裝及工步說明 刀具 量具 走刀長(zhǎng)度 mm 走刀次數(shù) 切削深度 mm 進(jìn)給量 mm/r 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 m/min 基本工時(shí) min2 擴(kuò)孔 m85.39?錐柄麻花鉆游標(biāo)卡尺 1 0.57 68 4.238 1.006設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)老師 共 頁 第 頁(校名) 機(jī)械加工工藝卡片 工件名稱 柴油機(jī)油泵 工序號(hào) 3零件名稱 油泵下體 零件號(hào)零件重量 同時(shí)加工件數(shù) 1材料 毛坯牌號(hào) 硬度 型號(hào) 重量鋼板 HBS165-215 鑄件設(shè)備 夾具 輔助工具名稱 型號(hào)立式鉆床 Z525 專用夾具安裝 工步 安裝及工步說明 刀具 量具 走刀長(zhǎng)度 mm 走刀次數(shù) 切削深度 mm 進(jìn)給量 mm/r 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 m/min 基本工時(shí) min3 鉸 的mH140?孔錐柄麻花鉆游標(biāo)卡尺 1 0.35 198 9.33 0.6060設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)老師 共 頁 第 頁零件機(jī)械加工工藝卡片油泵設(shè)備 夾具 刀具 量具工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 名稱 型號(hào) 名稱 規(guī)格 名稱 規(guī)格 名稱 規(guī)格1 鑄造 為砂型鑄造2 處理 毛坯時(shí)效處理3 銑 銑工件的左端面 立式銑床 X51 專用夾具 高速鋼端銑刀 254 銑 銑工件的右端面 立式銑床 X51 專用夾具 高速鋼端銑刀 255 銑 銑 60.5mm 的上下兩端面 立式銑床 X51 專用夾具 高速鋼端銑刀6 鉆、擴(kuò)、鉸 進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸 Φ40mm 的孔 立式鉆床 Z525 專用夾具 錐柄麻花鉆7 鉆、擴(kuò) 鉆、擴(kuò) 6-Φ18mm的孔 立式鉆床 Z525 專用夾具 錐柄麻花鉆8 鉆 鉆 Φ34.1mm 的孔 立式鉆床 Z525 專用夾具 錐柄麻花鉆9 檢查 是否符合加工要求10 入庫 清洗入庫1題 目: 聯(lián)動(dòng)夾緊銑床夾具設(shè)計(jì) 2摘要課題零件任務(wù)為油泵。本首先是零件的介紹,零件的介紹包括零件的結(jié)構(gòu)形狀、加工的工藝規(guī)程。加工的工藝規(guī)程過程中,要根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和表面工藝加工要求進(jìn)行制作毛坯。制作毛坯要考慮材料的挑選、制作成本以及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等問題。然后選擇的毛坯要及時(shí)做到想要的時(shí)效處理。要要做到明確每一個(gè)工序、每一個(gè)工步的具體加工情況要求。包括每一個(gè)工序中選擇的定位基準(zhǔn),滅一個(gè)工序中選擇的加工機(jī)床以及刀具等。要結(jié)合文獻(xiàn)資料計(jì)算分析每一個(gè)工步的切削用量以及工時(shí)。然后為了能夠提高加工的效率,需要的是制作專用夾具進(jìn)行加工。設(shè)計(jì)的夾具在結(jié)構(gòu)和工藝方面要做到符合加工要求的精度、提高生產(chǎn)率、減少人工操作勞動(dòng)力等。所以,要做到一個(gè)合格的夾具,需要每一個(gè)元件都能夠的選材、制作形式都非常注重,才能夠做一個(gè)合理、符合加工的夾具。關(guān)鍵詞:油泵、毛坯、工藝、定位基準(zhǔn)、夾具3目 錄前 言4第一章 柴油機(jī)油泵零件的分析51.1 油泵零件的作用51.2 油泵下體零件的工藝5第二章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)62.1 毛坯的制作62.2加工工藝的特點(diǎn).62.3加工定位基準(zhǔn)的選擇.62.4加工階段的區(qū)分.72.5加工工序的原則.82.6加工工藝路線的制定.82.7確定切削用量及基本工時(shí)10第三章 夾具設(shè)計(jì).143.1 問題提出.143.2 定位基準(zhǔn)的選擇.143.3 切削力及夾緊力的計(jì)算.143.4 誤差的分析.163.5 夾具設(shè)計(jì)及簡(jiǎn)要說明.163.6 夾具整體裝配圖.16總結(jié)18致謝19參考文獻(xiàn)204前 言機(jī)械在如今的地位很重要。機(jī)械的制造水平可以說是衡量一個(gè)國家的強(qiáng)度之處。說起機(jī)械,人們都會(huì)想起生活中常見的機(jī)械產(chǎn)品、機(jī)械設(shè)備。身邊有很多機(jī)械產(chǎn)品,比較經(jīng)常見到的機(jī)械產(chǎn)品有小車、火車、輪船、飛機(jī)等。而這些比較先進(jìn)的高科技產(chǎn)品都是機(jī)械行業(yè)制造帶來的。一個(gè)高質(zhì)量、高科技的機(jī)械產(chǎn)品都離不開加工工藝方面的設(shè)計(jì)。所以要在制作企業(yè)中明確工藝中的每個(gè)工序工步。合理地去安排加工的順序,通過計(jì)算、分析、調(diào)整慢慢地加工出高質(zhì)量的各個(gè)零件。對(duì)于零件的加工最好是采用不同的工藝加工方案,在這些方案中挑選出一條最為合理的工藝規(guī)程進(jìn)行加工,在機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展過程也是人類不斷地追求進(jìn)步的過程。無論是古代還是如今,機(jī)械制造行業(yè)都是非常重要的一個(gè)部分。由于人們的不斷追求,所以如今的機(jī)械越來越先進(jìn)。但現(xiàn)在越來越多的機(jī)械行業(yè)發(fā)展已經(jīng)給地球帶來了極大的污染問題。所以本世紀(jì)的機(jī)械行業(yè)不但要做到追求更高質(zhì)量、高效率的產(chǎn)品。也應(yīng)注意環(huán)保問題。是本世紀(jì)追求的目標(biāo)。以無污染、少污染為依據(jù)進(jìn)行加工和制造。所以,現(xiàn)在的機(jī)械行業(yè)也不斷涌現(xiàn)出太陽能、風(fēng)能等無污染的機(jī)械產(chǎn)品。這些的追求做到更層次的設(shè)計(jì),所以需要我們那些機(jī)械行業(yè)的工程師的努力,去制造改變。 5第一章 柴油機(jī)油泵零件的分析1.1 油泵零件的作用油泵零件它的性能以及結(jié)構(gòu)等方面的好壞直接影響道使用的壽命。所以,平時(shí)要做到去除水分或者油泥。預(yù)防一些雜油對(duì)油泵柱阻塞,造成磨損或者腐爛。它的具體尺寸和結(jié)構(gòu)見下所示:1.2 油泵下體零件的工藝油泵下體圖它的結(jié)構(gòu)和形狀等方面不是復(fù)雜的零件。有兩組的加工表面。把這兩組加工分為兩部分如下所示: (1)加工面是以直徑是?72mm的外圓為中心進(jìn)行加工。 這一組加工面包括:工藝面、Φ40mm的孔 (2)以 ?40孔為基準(zhǔn)的加工面 這一組加工面包括: 166mm長(zhǎng)的兩側(cè)面,6-Φ18mm的孔、Φ34.1mm的孔。6第 2 章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)2.1 毛坯的制作本次的零件選用材料是 HT200,油泵在加工運(yùn)行的過程會(huì)收到很大的壓力。設(shè)計(jì)的工件要做到滿足這些外力的沖擊。所以選擇的制作毛坯材料要有足夠的強(qiáng)度以及剛度。選擇的 HT200 符合一定的強(qiáng)度和剛度。本次的加工零件屬于成批生產(chǎn)的類型。并且本零件它的結(jié)構(gòu)方面不算復(fù)雜、尺寸小。綜合這些因素可以選擇砂型鑄造類型進(jìn)行制作毛坯。而且要做到保證鑄件的尺寸大小和一些要求。2.2加工工藝的特點(diǎn)通過零件的結(jié)構(gòu)以及工藝方面的分析,得出零件需要加工主要是面和一些孔系。要做到兩者都能夠達(dá)到精度,那么必須要按照先加工面在加工孔的原則進(jìn)行加工。本設(shè)計(jì)主要是做到能夠保證孔的尺寸精度,因?yàn)楸砻娴募庸ぞ缺瓤椎木雀菀走_(dá)到。由此可以得出,柴油機(jī)油泵下體零件加工要做到保證尺寸精度、個(gè)孔系位置精度、以及形狀精度等。2.3加工定位基準(zhǔn)的選擇加工的定位基準(zhǔn)選擇是工藝規(guī)程環(huán)節(jié)中最為重要的組成部分之一。選擇的加工定位基準(zhǔn)正確可以生產(chǎn)率得到提高。反而,如果選擇的定位基準(zhǔn)不正確,會(huì)使得加工的質(zhì)量得不到保證,會(huì)在加工過程中出現(xiàn)很多問題,嚴(yán)重還使得零件報(bào)廢。影響加工效率的同時(shí),還使得浪費(fèi)了材料的制作成本。下面是基準(zhǔn)選擇的基本要求,要根據(jù)這些要求出發(fā)選擇一個(gè)正確的定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工:1、粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇,這個(gè)選擇也是比較重要的過程。它為后面的加工保留一定的加工余量供給加工。關(guān)于粗基準(zhǔn)選擇的一些要求見下:(1) 一般選擇加工余量相對(duì)均勻的表面為粗基準(zhǔn)面。(2)一般挑選加工余量為最小的表面為粗基準(zhǔn)面。(3) 一般挑選比較均勻、干凈、整齊、等表面為粗基準(zhǔn)。7粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)于后期精加工起到非常的作用。本次選擇的粗基準(zhǔn)在結(jié)構(gòu)上看其實(shí)是不容易的。利用上面的基本要求去進(jìn)行選擇加工的粗基準(zhǔn)。所以,本次粗基準(zhǔn)應(yīng)選擇底面和側(cè)面。這樣的定位保證了 ?40mm 孔加工的所有的精度要求。利用兩個(gè)支撐釘和支撐板進(jìn)行固定加工工件,可以達(dá)到限制了工件的兩個(gè)自由度。而利用 ?40mm 孔的端面緊于支承釘,這樣的定位既可達(dá)到了完全的定位。2、精基準(zhǔn)的選擇⑴ 做到基準(zhǔn)重合原則。因?yàn)樗鼈兿嘟Y(jié)合不容易引起一些小誤差。⑵ 做到基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)盡量要做到統(tǒng)一,這樣的目的是因?yàn)榭梢员WC各個(gè)表面的參值統(tǒng)一。位置精度得到保證。反而,會(huì)出現(xiàn)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換等所帶來一些小誤差。⑶ 做到互為基準(zhǔn)的原則。2.4加工階段的區(qū)分⑴ 粗加工階段這個(gè)階段可以說是第一階段,其加工的目的就是切掉多余的金屬??梢哉f就是為接下來半精車或者精車做好準(zhǔn)備。然后利用粗加工的過程看工件是否符合加工要求,如果發(fā)現(xiàn)有不良情況或者缺陷,要做出立刻做出相應(yīng)的處理。⑵ 半精加工階段這個(gè)階段可以說是第二階段,其加工的目的就是為精加工做準(zhǔn)備??梢哉f就是為接下來精車做好準(zhǔn)備。⑶ 精加工階段這個(gè)階段可以完成工件加工的技術(shù)要求。能夠達(dá)到最終需要的精度要求。加工至符合圖紙要求。2.5加工工序的原則工藝規(guī)程中的工序數(shù)。要按實(shí)際的加工辦法出發(fā),根據(jù)加工類型以及加工的零件技術(shù)等方面出發(fā)考慮工序數(shù)。要有一定的工序原則。(1)工序分散原則工序分散這個(gè)原則一般設(shè)計(jì)出來的工序需要很多的工人以及種類多的加工設(shè)備和加工裝備。(2)工序集中原則8工序做到集中的目的也是為了能夠縮短加工路線。使得加工的設(shè)備和裝備等相應(yīng)地減少。和進(jìn)行輔助加工時(shí)間得到相應(yīng)地減少了。這樣可以降低了勞動(dòng)力和縮短了加工時(shí)間。使得加工生產(chǎn)能夠得到簡(jiǎn)單化。有利于管理。2.6加工工藝路線的制定要做一條合理和可靠的工藝路線,那么要從多幾個(gè)方面出發(fā)考慮。首先,要保證于加工處理的零件能夠在所有要求上和圖紙的要求一樣。在成批生產(chǎn)零件的條件下,制作的工藝加工路線要做到提高加工效率,降低人工勞動(dòng)力等。然后制作一些相應(yīng)的專用夾具進(jìn)行加工處理。除這些要求達(dá)到之外,還應(yīng)該考慮制作工藝過程的經(jīng)濟(jì)成本。利用低成本進(jìn)行制作。下面的制定路線規(guī)程是經(jīng)過這些要求進(jìn)行設(shè)計(jì),在這幾條路線中挑選出一個(gè)合理,符合加工要求的工藝規(guī)程路線。見下:加工工藝方案一工序 1:鑄造,為砂型鑄造。工序 2:處理,毛坯時(shí)效處理工序 3:銑 60.5mm 的上下兩端面工序 4:進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸 Φ40mm 的孔工序 5:鉆、擴(kuò) 6-Φ18mm 的孔工序 6:鉆 Φ34.1mm 的孔工序 7:銑工件的左端面工序 8:銑工件的右端面工序 9:終檢,是否符合加工要求工序 10:入庫,清洗入庫加工工藝方案二工序 1:鑄造,為砂型鑄造。工序 2:處理,毛坯時(shí)效處理工序 3:銑工件的左端面工序 4:銑工件的右端面工序 5:銑 60.5mm 的上下兩端面9工序 6:鉆、擴(kuò) 6-Φ18mm 的孔工序 7:進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸 Φ40mm 的孔工序 8:鉆 Φ34.1mm 的孔工序 9:終檢,是否符合加工要求工序 10:入庫,清洗入庫加工工藝方案三工序 1:鑄造,為砂型鑄造。工序 2:處理,毛坯時(shí)效處理工序 3:銑工件的左端面工序 4:銑工件的右端面工序 5:銑 60.5mm 的上下兩端面工序 6:進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸 Φ40mm 的孔工序 7:鉆、擴(kuò) 6-Φ18mm 的孔工序 8:鉆 Φ34.1mm 的孔工序 9:終檢,是否符合加工要求工序 10:入庫,清洗入庫上面設(shè)計(jì)的幾條工藝路線,進(jìn)行對(duì)比比較選擇最為適合的一條工藝規(guī)程。三條工藝路線從表面上看,都大體上相同。它們的工序方面都比較集中。但是,方案一的設(shè)計(jì)不利于保證加工的質(zhì)量,而加工工藝方案二和加工工藝方案三對(duì)比,方案二則先加工 6-Φ18 孔,再進(jìn)行加工 Φ40 孔。方二的設(shè)計(jì)也不利于保證加工的質(zhì)量,所以應(yīng)按方案三的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)本次的規(guī)程。先加工完 Φ40mm孔,然后利用該孔做定位加工 6-Φ18mm 孔。2.7確定切削用量及基本工時(shí)1、銑工件左右端面工步 1:銑工件左端面本工步利用的設(shè)備為:立式銑床,型號(hào) X51。本工步利用的刀具為:10高速鋼端銑刀,刀片為 YG8查閱文獻(xiàn)表得出如下值:, , , 。map5.1?d350?min/125v4?z銑削深度 ,其一次走刀可以完成。因?yàn)榧庸さ挠嗔坎凰愦蟆?查閱本工序的機(jī)床參數(shù)得出,功率為 7.5kw,屬于中等剛度。由表得出 齒/2.0fz?所以機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速計(jì)算為: min/39.1751rdvns??根據(jù)機(jī)床實(shí)際參數(shù)?。?1450wmin/r所以,實(shí)際的切削速度為: min/35.1904351dvw????則得: rznfwm /6042.根據(jù)機(jī)床實(shí)際參數(shù)取 rfm/160?計(jì)算加工的基本工時(shí),據(jù)表查得切削各項(xiàng)值為: , ,ml2?l51所以,加工的基本工時(shí)為:l32 in0631.47521????fnltwm工步二:銑工件右端面本工步利用的設(shè)備為:立式銑床,型號(hào) X51。本工步利用的刀具為:高速鋼端銑刀,刀片為 YG8查閱文獻(xiàn)表得出如下值:11, , , 。map5.1?d350?min/125v4?z銑削深度 ,其一次走刀可以完成。因?yàn)榧庸さ挠嗔坎凰愦蟆?查閱本工序的機(jī)床參數(shù)得出,功率為 7.5kw,屬于中等剛度。由表得出 齒/2.0fz?所以機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速計(jì)算為: min/39.1751rdvns??根據(jù)機(jī)床實(shí)際參數(shù)?。?1450wmin/r所以,實(shí)際的切削速度為: min/35.1904351dvw????則得: rznfwm /6042.根據(jù)機(jī)床實(shí)際參數(shù)取 rfm/160?計(jì)算加工的基本工時(shí),據(jù)表查得切削各項(xiàng)值為: , ,ml2?l51所以,加工的基本工時(shí)為:l32 in0631.47521????fnltwm2、鉆,擴(kuò),絞 φ40mm 的孔工步一:鉆孔至 φ39本工步利用的設(shè)備為:立式鉆床,型號(hào) Z525。本工步利用的刀具為:錐柄麻花鉆查閱文獻(xiàn)得進(jìn)給量值為 ??紤]到實(shí)際情況進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù),rmf/47.0~39.?12系數(shù)為 0.75.故:??rmf /35.0~29.75.04.~39.0???根據(jù)鉆床實(shí)際參數(shù)取 rmf/25.由參考文獻(xiàn)表可以得出切削速度值為 ,所以機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速計(jì)算in/18v?為:min/7.3019810rdvnws ????根據(jù)鉆床實(shí)際參數(shù)取 min/375rw所以,實(shí)際的切削速度為: min/37.21059dvw????計(jì)算加工的基本工時(shí),據(jù)表查得切削各項(xiàng)值為: , ,ml261?l91?,所以,加工的基本工時(shí)為:ml32 min1.325.07921?????fnltw工步二:擴(kuò)孔 83?本工步利用的設(shè)備為:立式鉆床,型號(hào) Z525。本工步利用的刀具為:錐柄麻花鉆確定進(jìn)給量 :將 孔擴(kuò)至 ,擴(kuò)鉆的切削用量 為fm39?m85.39?f????rf/87.0~5. 706.1212???鉆根據(jù)鉆床實(shí)際參數(shù)取 rmf/7.013min/4~612331~2vv???????????????鉆由參考文獻(xiàn)可以計(jì)算得出機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速計(jì)算為: min/34~6.51r?根據(jù)鉆床實(shí)際參數(shù)取 min/68rw?所以,實(shí)際的切削速度為: min/238.410685.dvw???計(jì)算加工的基本工時(shí),據(jù)表查得切削各項(xiàng)值為: , ,ml30?l61所以,加工的基本工時(shí)為:ml32?min06.157.68321????fnltw工步 3:鉸 的孔H40?由文獻(xiàn)提供表得 , ,rf/4.~2?in/12~8v?所以機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速為: min/65.4~8.19rns?按照機(jī)床的實(shí)際參數(shù)得出: in/198rw?實(shí)際的切削速度為 i/3.v實(shí)際的切削用量為 rf50計(jì)算加工的基本工時(shí),據(jù)表查得切削各項(xiàng)值為: , ,ml30?l91所以,加工的基本工時(shí)為:ml32?min60.35.198021????fnltw上面進(jìn)行了加工面和加工孔兩種類型的切削用量以及基本工時(shí)的計(jì)算,其他的銑面和鉆孔等工序計(jì)算辦法都一樣。在這里不再累述。14第三章 夾具設(shè)計(jì)專用夾具的設(shè)計(jì)是能夠使得加工達(dá)到一定的精度、提高加工的效率。所以設(shè)計(jì)一個(gè)專用夾具一定要做到合理化。要力求設(shè)計(jì)的夾具結(jié)構(gòu)方面不能復(fù)雜,當(dāng)然也不能影響加工的前提下。結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單越好。便于裝卸等問題。3.1 問題提出聯(lián)動(dòng)夾緊銑床夾具,這個(gè)專用夾具設(shè)計(jì)是用來加工柴油機(jī)油泵下體的底面。由第一章的零件圖紙可以得出,該加工面精度要求沒有特別高,所以設(shè)計(jì)夾具上應(yīng)做到考慮提高生產(chǎn)加工效率,其精度不是主要。要不制作成本考慮上來,應(yīng)該做到低成本高質(zhì)量的夾具設(shè)計(jì)。3.2 定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)的選擇是非常重要的一步。如果選擇的定位基準(zhǔn)不正確,會(huì)使得加工的質(zhì)量得不到保證,會(huì)在加工過程中出現(xiàn)很多問題,嚴(yán)重還使得零件報(bào)廢。影響加工效率的同時(shí),還使得浪費(fèi)了材料的制作成本??紤]到選擇的定位基準(zhǔn)要進(jìn)行計(jì)算以及分析。所以我們要按實(shí)際的零件圖出發(fā),分析柴油機(jī)油泵下體圖,可以得出該零件的結(jié)構(gòu)方面不規(guī)則。所以在選擇粗基準(zhǔn)方面不容易。依據(jù)上面的粗基準(zhǔn)選擇要求分析。所以,本次粗基準(zhǔn)應(yīng)選擇底面和側(cè)面。這樣的定位保證了?40mm孔加工的所有的精度要求。利用兩個(gè)支撐釘和支撐板進(jìn)行固定加工工件,可以達(dá)到限制了工件的兩個(gè)自由度。而利用?40mm 孔的端面緊于支承釘,這樣的定位既可達(dá)到了完全的定位。為了提高加工的效率,縮短在進(jìn)行裝卸夾具時(shí)使用的時(shí)間,所以確定利用聯(lián)動(dòng)的螺母作為本次設(shè)計(jì)的夾緊機(jī)構(gòu)。3.3 切削力及夾緊力的計(jì)算(1)切削力的計(jì)算本工序的刀具選擇銑刀。刀具參數(shù)為 φ40mm、z=24,利用兩把銑刀一起同時(shí)安裝在機(jī)床的主軸上,并且把它們隔開 7mm 的距離。根據(jù)這樣的設(shè)計(jì)可以直15接銑出兩個(gè)面。提高加工效率。尺寸也容易得到保證。采用的機(jī)床為:萬能銑床(型號(hào) x61W)根據(jù)文獻(xiàn)[3] 得出公式如下:FVzwqueyXpFndafC0?根據(jù)表得出的修正系數(shù) 0.1?vk3?F83.FqFXz=24 65.0y.uPa0?Fw把這些數(shù)值代入上式得出 F=889.4N 因?yàn)楣ぜ诩庸さ倪^程中會(huì)受到其他力的作用,所以要把工件在加工過程中最為不利的瞬間考慮,那么必須要乘以安全系數(shù)其中的安全系數(shù)為 K= 4321K其中: 是基本安全系數(shù) 1.51K是加工性質(zhì)系數(shù) 1.12是刀具鈍化系數(shù) 1.13是斷續(xù)切削系數(shù) 1.14K所以求得 NF7.15??(2) 夾緊力的計(jì)算螺釘?shù)膴A緊機(jī)構(gòu)為 ??FKf???21式中的 f 為摩擦系數(shù),取 5.0F= +G G 為工件重量zP所以有: NfFN4.35121????螺釘?shù)闹睆綖?d=15mm,根據(jù)螺釘?shù)囊?guī)格可以得出16MPaB106???MPaBs4801???螺釘?shù)钠跇O限計(jì)算為: PaB19263.2.???螺釘?shù)臉O限應(yīng)力幅計(jì)算為: kma7.51li?????螺釘?shù)脑S用應(yīng)力幅計(jì)算為: ??MPaSa3.li??????8.24cHdF??MPaNc153.2通過計(jì)算得出本次的夾緊機(jī)構(gòu)能夠滿足要求,夾具設(shè)計(jì)合理可靠。3.4 誤差的分析因?yàn)檫x擇的基準(zhǔn)都是同一個(gè)軸,所以基準(zhǔn)不重合誤差可以看做為零。而定位之間孔與孔之間產(chǎn)生的加工間隙產(chǎn)生的誤差屬于加工的自由公差。所以,可以看做在接受的范圍內(nèi)。加工的過程中,要在機(jī)床上安裝刀具。刀具會(huì)產(chǎn)生一定的位置差。根據(jù)計(jì)算和查閱文獻(xiàn)可以得出該過程在接受的誤差范圍。還有就是工件自身在夾緊進(jìn)行加工時(shí),會(huì)出現(xiàn)夾緊誤差。這個(gè)過程上面計(jì)算。合理。由此可得定位裝置可以采用。3.5 夾具設(shè)計(jì)及簡(jiǎn)要說明一套合格的夾具,要做到考慮設(shè)計(jì)制作過程的成本。制作出來的夾具要能夠提高于加工效率,使得減少人工操作。設(shè)計(jì)的夾具在結(jié)構(gòu)方面也有一定的要求,不能出現(xiàn)一些笨重等情況,體積過大。這樣不但浪費(fèi)材料、還使得安裝加工特別地不方便。所以設(shè)計(jì)夾具要便于裝卸等操作。3.6 夾具整體裝配圖17在整體裝配圖中各個(gè)元件分別是 1-長(zhǎng)浮動(dòng)杠桿。2-墊圈。3-夾具體底座。4-長(zhǎng)螺桿。5-螺母。6-短移動(dòng)壓板。7-六角螺母。8-V 型塊。9-輔助支承。10-六角螺母。11-彈簧墊圈。12-短浮動(dòng)杠桿。13-球頭釘。14-球面支承釘。如下所示為這套聯(lián)動(dòng)夾緊夾具的設(shè)計(jì)裝配圖。它們裝配時(shí)有一定的技術(shù)要求,具體情況見 CAD 大圖。18總結(jié)經(jīng)過這段時(shí)間的設(shè)計(jì)。使得我對(duì)機(jī)械很多方面的更進(jìn)一步認(rèn)識(shí)。鞏固了大學(xué)這幾年以來點(diǎn)點(diǎn)滴滴所學(xué)習(xí)的機(jī)械知識(shí)。這個(gè)過程是把知識(shí)和實(shí)際相結(jié)合的最有效辦法。在這個(gè)設(shè)計(jì)的整個(gè)過程中,要做到考慮很多方面的知識(shí),遇到的問題很多。特別是設(shè)計(jì)工藝路線方案方面,要做到的工藝路線符合加工的精度要求。還應(yīng)考慮制作提高工藝加工效率以及成本問題。設(shè)計(jì)出的夾具方案在實(shí)際操作中是否可以正常的運(yùn)行工作等。這些實(shí)際的操作不單是理論上的解答。通過這些設(shè)計(jì)的過程使得我學(xué)會(huì)了要利用理論知識(shí)從實(shí)際方面出發(fā)。 設(shè)計(jì)過程首先需要考慮的是制作毛坯選用材料、加工成本、和難易等問題。選用的制作形式既要做到有一定的強(qiáng)度和剛度,又要能夠使得加工操作簡(jiǎn)單。不過本次設(shè)計(jì)的工藝規(guī)程順序情況可能需要待提高,還沒能夠做到完全地提高加工效率。不管怎樣,本次的設(shè)計(jì)使得我收益良多。不但是得到了舊理論知識(shí)的鞏固,而且在其中學(xué)習(xí)到了很多新的知識(shí)。為自己將來進(jìn)入社會(huì)工作做好充足的準(zhǔn)備。19致謝在畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束之前,在這里,我由衷地感謝所有幫助過我的老師們與同學(xué)們,在他們的幫助之下,使得我最終完成了任務(wù),我這次畢業(yè)論文內(nèi)容是聯(lián)動(dòng)夾緊銑床夾具設(shè)計(jì),當(dāng)時(shí)看到這個(gè)題目也是毫無頭緒,幸好在老師與同學(xué)們的悉心講解下才一步一步地完成我的畢業(yè)設(shè)計(jì)。從這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中,我深深地從老師與同學(xué)們身上學(xué)到很多可貴的精神,讓我更加明白了自己的還存在哪些不足。在工作中,要有嚴(yán)格的工作態(tài)度,認(rèn)真地去做好自己的工作,在這基礎(chǔ)上也要努力學(xué)好自己的專業(yè)知識(shí),讓自己能力得到更大的提升,使得自己能夠更快適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展。正所謂“活到老,學(xué)到老”,所以我們要在今后的職業(yè)生涯中還要努力保持學(xué)習(xí)的精神。20參 考 文 獻(xiàn)[1] 關(guān)慧貞,馮辛安 .機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2010.[2]崇 凱.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2007.[3]鄒 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