凸模固定板機(jī)械加工工藝設(shè)計

1、目錄引言第一章 wmm要構(gòu)wiwi乍用1.2緞妨析1、3要求分析第二章毛坯得選擇及工藝設(shè)計2、坯得類型2。2毛坯結(jié)構(gòu)尺寸得確定第三章機(jī)械加工得工藝設(shè)計3、1制點(diǎn)剖織3。2工藝輜瀝案3o 3機(jī)勵口1余皐工序尺寸與定伽tl狷確定第四章各商切肖廨得WW算第五章第澤心#f本會參考文獻(xiàn)引言本課程設(shè)H就s在完成模A制卓藝學(xué)學(xué)習(xí)得基ffiiih為了追ija論 與實踐結(jié)合得目得而進(jìn)行得，對本人而言，我相信通過本次課程設(shè)計對 自己未來從事得工作有一定得作用，從中 鍛煉自LW問題、分析問題得能力, 為今后快得適應(yīng)工作打下基礎(chǔ)。在完成課程設(shè)計得同時，也培養(yǎng)了我 們正確使用技術(shù)資料，國家標(biāo)準(zhǔn)，有關(guān)手冊;圖冊等I具書進(jìn)

2、?設(shè)計9算數(shù) 撤1理編漲術(shù)文件等方面得工作能力，也為我們以后得工作打下堅實 得基礎(chǔ)，所以我們要認(rèn)真對待這次綜合能力運(yùn)用得機(jī)會！本課程設(shè)計包括以下幾個方而得內(nèi)容：第一章、零件得技術(shù)要求及結(jié)構(gòu)分析主要包括功能結(jié)構(gòu)、尺寸精度、形位公差、表面質(zhì)量、硬 度要求等。第二章、毛坯得選擇及工藝分析毛坯得選擇，根據(jù)零件得要求，進(jìn)行毛坯尺寸與公差等零 件鍛件圖得確定。第三章、機(jī)械加工工藝設(shè)計機(jī)械加工工藝設(shè)計，包括對零件得銃削與磨削，零件得孔隙加工，工藝路線及工序內(nèi)容得確定、第四章、 各工序切削用量得選擇與計算第五章、機(jī)械加工工藝過程卡填寫工藝過程綜合卡片，根據(jù)前述各項內(nèi)容以及加工簡圖,一并填入機(jī)械加工工藝過程卡片

3、中O第一章零件得技術(shù)要求及結(jié)構(gòu)固定板就是模具得重要成型零件，用來固定凸模得，它有幾個作用， 一就是固定凸模保證其能垂直于模具得平而,保證在工作時能夠垂直得用 于沖壓、沖孔、沖裁、落料。另外保證幾個沖頭之間得相對位置,不會發(fā)生 相?寸 得 移動。在 沖壓時，不被拔侏還有通過凸 模固定板 與 上模板連接，通過模柄固定于沖床得滑塊得安裝孔中，進(jìn)行沖壓工作。固定板按其結(jié)構(gòu)形式可分為整體式、按固定板得形狀大致可分為回 轉(zhuǎn)曲而與非回轉(zhuǎn)曲而兩種。對回轉(zhuǎn)曲面得固定板，一般用車削、內(nèi)圓磨削或坐標(biāo)磨削進(jìn)行加工制 造,工藝過程比較簡單。而非圓回轉(zhuǎn)曲而型腔得加工制造要困難得多,其加 工工藝概括起來有以下3個方面：1、

4、用機(jī)械切屑加工配合鉗工修整進(jìn)行制造，該工 藝不需要特殊得加工設(shè)備，采用通用機(jī)床切除固定板得大部分多余 材料，在由鉗工精加工修整。它得勞動強(qiáng)度大,生產(chǎn)率低質(zhì)量不易保證。在制跟程 中應(yīng)充分利用各種設(shè)備得加工能力，盡可能減少鉗工得工作量。2 .應(yīng)用仿形、電火花、超聲、電化學(xué)加工及化學(xué)加工等專用設(shè)備進(jìn)行力01 聊大大得提高生產(chǎn)效率，保證型腔得加工量、但工藝準(zhǔn)備周 期長，在加工中工藝控制復(fù)雜，有得還污染環(huán)境、3.采用數(shù)控加工或模具計算機(jī)輔助設(shè)計與制造（即模具C AD/CAM）技術(shù)， 可以加快模具得研制速度，縮短模具得生產(chǎn)周期,優(yōu)化模具制堆工藝與 結(jié)構(gòu)參數(shù)，提高模具得壽命。這種方法就是模具制造技術(shù)得方向。

5、1、1零件得作用題目所給得零件就是凸模固定板機(jī)械加工工藝設(shè)計（如圖1。1）,模具 在工作時，凸模要承受很大得沖裁力，這個力通過凸模得固定端傳遞到上 模座。如果作用在模座上得力大于其許用應(yīng)力時，就會在模板上壓出卩軌 從而 影 響 凸模得正確位H。為了避免模座得損壞，在凸模固定板與 上模座之間加裝一塊淬硬得墊板、在復(fù)合模得凸凹模固定板與模座之間， 因為同樣得原因也需要加裝一塊墊板、模具在工作時，凸模要承受很大得 沖裁力，這個力通過凸模得固定端傳遞到上模座、如果作用在模座上得力 大于其許用應(yīng)力時，就會在模板上壓出凹坑，從而影響凸模得正確位置。為 了避免模座得損壞,在凸模固定板與上、在復(fù)合模得凸凹模固

6、定 板與模座之間因為同樣得原因也需要加裝一塊墊板、設(shè)計時,一般 根據(jù)需要在國標(biāo)中選取標(biāo)準(zhǔn)得墊板型號、22.53-t9.S圖1、1凸模固定板（材料:Q235）1.2結(jié)構(gòu)分析：該零件屬于平板類，主要加工內(nèi)容為平面與孔系。平面得加工方法為刨、銃、磨;孑啄得力Ml方澇9鉆、鉉或擴(kuò)、錢或銃、磨等等。lo 3圖紙技術(shù)要求分析(1)從零件圖上來瞧，該零件結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，其主要加工表面以 及加工表面之間得要求有主要平而為上下平而,Ra為1。6um,其余 Ra為6、3 Um,其余得為：5一9 :通孔；深1 2mm;2 8:通孔;深12mm ;3一6、5:通孔深12mm;3 5 :通孔；反擴(kuò)9. 5,深3mm;圓形通

7、孔18、5,反擴(kuò)2 2、5 o第二章毛坯得選擇及工藝設(shè)計2o 1選擇毛坯得類型由圖紙可知材料為Q235,查表可知熱處理狀態(tài)為退火或正火， 其IIB為175225,可用硬質(zhì)合金與高速鋼刀進(jìn)行切屑加工?？紤]到?jīng)_裁模 在工作過程中力學(xué)性能要求高，所以應(yīng)選擇鍛件，己使零件零件金屬纖維 盡量不被破壞，保持零件工作可靠性、由于該零件坯料只需單件小批量生 產(chǎn)，且零件坯料結(jié)構(gòu)簡單,查文獻(xiàn)可選自由鍛、2、2毛坯結(jié)構(gòu)尺寸得確定毛坯形狀與尺寸，基本上取決于零件形狀與尺寸。零件與毛坯得主要差別, 在于在零件需要加工得表而上，加上一定得機(jī)械加工余量，即毛坯力IE余 量毛坯制造時同樣會產(chǎn)生誤差，毛坯制造得尺寸公差稱為毛坯

8、公差、毛 坯加工余量與公差得大小，直接影響機(jī)械加工得勞動量與原材料得消耗，從而影響產(chǎn)品得制造成木。初步選取毛坯余量為5 mm,即毛坯零件圖確 定如下第三章、機(jī)械加工工藝設(shè)計3.1制定工藝路線制定工藝路線得出發(fā)點(diǎn)，因當(dāng)就是零件得幾何形 狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能達(dá)到合理得保證、在 生產(chǎn)綱領(lǐng)以確定得為單件小批生產(chǎn)得條件下，可以考慮采用立式銃床 加工。除此之外還應(yīng)當(dāng)考慮所選定得加工方法能否達(dá)到所需得加工 精度與表而粗糙度，并符合經(jīng)濟(jì)性得要求。據(jù)圖紙可知上零件粗糙度得要求，確定各工序加工路線如下：平面加工：查模具制造工藝學(xué)圖2 -3,要使外圓外得粗糙度達(dá)6、3 H m,可確定加工方 案為粗銃一

9、精銃要使配合面得精度達(dá)到1. 6 n m,確定加工路線為粗銃一精 銃一磨削。孑L加工：查模具制造工藝學(xué)圖2-2,要使直徑為8 mm公差等級I T6得孔得粗糙 度值不超過6、3um,可確定加工路線為鉆孔一擴(kuò)孔一較孔3、2工藝路線方案工序1：備料按9 0 X22鍛造毛坯、工序2 : 熱處理退火硬度小于等于240工序3:銃外圓輪廓銃外圓輪廓至圖樣要求尺寸工序4:銃上下表而粗銃一精銃留余量0、4工序5:鉆、擴(kuò)、較工序6 :熱處理工序7:精磨上下平面精磨上下平面至圖樣要求尺寸工序8 :檢驗3.3機(jī)械加工余量、工序尺寸與定位基準(zhǔn)得確定1. 上下平面：(1) 加工得余量確定查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書表2-36

10、磨削余量：z = 0。3mm精銃余量：z = 1。0 mm粗銃余量：z二5 0.3-1、0=3. 7mm2. 外圓平而：(2) 精銃余量：z= 1 o Omm粗銃余量:z二5-1。04。Omm3. 孔系：(1)35反擴(kuò)9、5,深3mm沉孔得加工余量鉆：z二4mm 查表(2-28) 粗較：z=0、9 5 mm精較：z =0。05mm工序基木尺寸及偏差得確定鉆4,粗較4。95,精較5鉆：公差等級I T 1 2,公差值0、18mm粗較:公差等級I T9, 公差值0。043mm精較:公差等級I T 7, 公差值0。0 18mm按“入體”原則標(biāo)注工序尺寸如下：鉆 4 mm 0, 0、1 8 粗較4、9

11、5 mm 0,0。0 43精較5mm 0,0.018其它孔與此孔系類似4. 定位基準(zhǔn)選擇上下平面、互相垂直得圓周側(cè)而為定位基準(zhǔn)面，即三基 而體系定位,符合基準(zhǔn)統(tǒng)一得原則。第四章、各工序切削用量得選擇與計算工序一：備料按9 0 X22 mm將毛坯鍛造成型。由于凸模固定板在工作壓力狀態(tài)中承受能力要求較 高，而且結(jié)構(gòu)形狀簡單所以選用鍛件毛坯比較合理。刀 具選YT30硬質(zhì)合金刀、選用三向鐳拔得方式鍛成方形毛坯。始鍛溫050 -1100C終 鍛溫度8 0 0-850C,7 0 0 C以上風(fēng)冷,力口熱時咬經(jīng)常翻動，加 熱時間為1 _ 1、5m in,最后得到所要鍛件。工序二:熱處理退火:將工件加熱到Acl

12、或Ac3以上（發(fā)生相或Acl以下（不發(fā)生相變），保 溫后，緩冷下來通過相變己獲得珠光體型組織,或不發(fā)生相變以消除應(yīng)力降 低硬度得一種熱處理方法。鍛件得退火工藝:選擇高溫保溫時間3h,低溫降火時間3ho退火主要目得：（1）降低硬度，提高塑性，改善切屑加工性能與壓力工作性能。（2） 細(xì)化晶粒，調(diào)整組織，改善機(jī)械性能，為下步工序作準(zhǔn)備。工序三:銃外圓輪廓用立式升降臺銃床X52K,銃外圓輪廓至圖樣要求尺寸。工序四:銃上下表面1、粗銃上下大平面該工序有兩個工步（1）以下面為基準(zhǔn)，粗銃上面；（2）以上面為基準(zhǔn)，粗銃下而，背吃刀量取3、7mm（粗銃加工余量）2、進(jìn)給量f=0. 0 5mm/ z侮齒）3、切削

13、速度:公式n二查表5-9,按鑲齒銃刀，v可取48。4m/min,由公式可算出n =189、5 r/ min,參照表4 - 1 5所列,x5012型立式銃床主軸速度，取轉(zhuǎn)速n=188 r/mi n ,代入公式可得v實際=47、225 6 m/m i n。4。精銃上下面背吃刀量取1。Omm,查表2 - 5 ,按Ra2o 5取f二0. 3 mm/r,選取v為54. 6m/min, n=2 2 2、58 r /min,查表，取 n=2 6 3 r / min,代入 v 實 際= 66. 0 6 6 m/in工序五、鉆、擴(kuò)、較把工件裝夾在工作臺上以直角坐標(biāo)定位進(jìn)行加工，直接用立銃刀工作臺得縱、橫走刀來控

14、制平而孔系得坐標(biāo)尺寸。1、鉆35孔刀具1 ：選擇4 mm得高速鋼麻花鉆,進(jìn)給量0。1 8 mm/r,切削速度 13m/min,轉(zhuǎn)速420r/mi n ,切削液選擇乳化液。刀具2 :選擇9. 5mm得端部磨平得麻花鉆，進(jìn)給量0、1 8 mm/r,切削速度13m/ min,轉(zhuǎn)速420r/min,切削液與上道工步相同。2、鉆3 6。5孔刀具:選擇5mm得高速鋼麻花鉆,進(jìn)給量0 切削速度13m/min,轉(zhuǎn)速4 2 0 r /min,切削液與上道工步相同、3. 鉆2-8孔，刀具:選擇7 mm得高速鋼麻花鉆,進(jìn)給量0、18mm/r,切削速度13m/m i n ,轉(zhuǎn)速420r/min,切削液與上道工步相同。

15、4. 鉆59孔刀具:選擇8mm得高速鋼麻花鉆,進(jìn)給量0。18mm/r,切削速度1 3m/ m i n,轉(zhuǎn)速420r/m i n,切削液與上道工步相同。5. 鉆18。5孔刀具1：選擇17 mm得高速鋼麻花鉆,進(jìn)給量0. 18m m/r,切削速度13 m/min,轉(zhuǎn)速42 0 r/min,切削液與上道工步相同。刀具2:選擇02 2 o 5mm得端部磨平得麻花鉆，進(jìn)給量0。1 8 mm/r , 切削速度13m/min,轉(zhuǎn)速4 2 Or/min,切削液與上道工步相同。6. 較5mm孔刀具：選擇高速鋼直柄機(jī)用較刀，5 mm, 110mm,22 mm,齒數(shù)Z二6,單邊余量為0、2mm,切削速度5m/m i

16、 n,進(jìn)給量1。0 mm/r,切削液選擇含硫得極壓切削油。7、較6。5mm孔刀具：選擇高速鋼直柄機(jī)用較刀，25mm,齒數(shù) Z=6,單邊余量為0、2mm,切削速度5m/min,進(jìn)給量1。0 mm / r,切削 液選擇含硫得極壓切削油。9 .較9mm孔刀具：選擇高速鋼直柄機(jī)用較刀，9mm,L二1 1 0 mm, 1二2 5mm,齒數(shù) Z二6,單邊余量為0。2mm,切削速度5m/m i n,進(jìn)給量1 . Omm/r,切削 液選擇含硫得極壓切削油、10、較 018. 5mm 孔刀具:選擇高速鋼直柄機(jī)用較刀，18。5mm, L= 1 50mm, 1二25mm,齒 數(shù)Z = 8,單邊余量為0、2mm,切削

17、速度5m/min,進(jìn)給量1。0mm/r, 切削液選擇含硫得極壓切削油。工序六:熱處理1 o淬火:加熱溫度80 08 30度，保溫0、40。5h,淬火硬度$6 2HR C油冷、2 o回火：為了改變淬火組織，等到一定得強(qiáng)度、韌性得配合, 消除淬火應(yīng)力與回火中得組織轉(zhuǎn)變應(yīng)力?；鼗饻囟? 4 0、160度、 Q23 5得淬火與回火工藝如圖工序7:精磨上下表面 目得:為了消除熱處理對表面得影響，以達(dá)到設(shè)計要求。1. 磨床:MM7112（砂輪直徑1 402 0 0mm,砂倫內(nèi)經(jīng)75mm,砂輪寬度2 0 mm）2. 上下平面磨削1 ）砂輪得選擇。見5中第1 2章各表，結(jié)果為GBD8 0 ZRA6P2 0 0

18、 X20X75X20X75其敏為:砂輪磨料為單晶剛玉（代號佃D）,粒度為80#,硬度為中軟 （代號ZR）,陶瓷結(jié)合劑（代號為A）, 6號組織，平形砂輪（代號為P）, 其尺寸為20 0 X 2 0X75（D XBXd）。安全線速度為35m/ s。2）切削用量得選擇。磨頭主軸轉(zhuǎn)速2810r/min軸向進(jìn)給量f a=0、5B =1 0 mm （雙行程）徑向進(jìn)給量f r=0 0 20mm /雙行程3. 垂直平而磨削用精密角鐵與平行夾頭裝夾工件。砂輪類型與切削用量與上下平面 磨削一樣。工序八:檢驗第五章機(jī)械加工工藝過程卡匚序號工序名稱匸序內(nèi)容設(shè)備工序簡圖1備料2熱處理3銃外圓輪廓4銃上下表面5鉆、較6熱處理7精磨上下表面8檢驗第六章心得體會通過這段時間得模具制造工藝學(xué)課程設(shè)計進(jìn)一步鞏固、加深與拓寬所 學(xué)得知識;通過設(shè)計實踐，樹立了止確得設(shè)計思想,增強(qiáng)創(chuàng)新意思與競爭 意識，熟悉掌握了機(jī)械設(shè)計得一般規(guī)律，也培養(yǎng)了分析與解決問題得能 力；通過設(shè)計工藝、繪圖以及對運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計手冊等相關(guān) 設(shè)計資料得查閱，對自己進(jìn)行了一個全面得機(jī)