機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計B6065牛頭刨床機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計

1、目 錄.序言 2第1章 零件的分析21.2零件的作用 .21.2零件的工藝分析 2第2章 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖3第3章 選擇加工方法，制定工藝路線43.1機械加工工藝設(shè)計 43.2確定工藝過程方案 .5第4章 確定切削用量及基本時間 .54.1 工序切削用量及基本時間的確定 .54.2 工序切削用量及基本時間的確定 .74.3工序切削用量及基本時間的確定.84.4 工序切削用量及基本時間的確定 94.5工序切削用量及基本時間的確定104.6 工序的切削用量及基本時間的確定 114.7工序的切削用量及基本時間的確定124.8 工序的切削用量及基本時間的確定 134.9 工序的切削用

2、量及基本時間的確定 14第5章 夾具設(shè)計145.1 定位基準(zhǔn)的選擇 145.2切削力和卡緊力計算155.3定位誤差分析155.4夾具設(shè)計及操作的簡要說明.15設(shè)計總結(jié).16參考文獻 1617 b6065牛頭刨床機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計: 序言 大三上學(xué)期我們進行了機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)，為了鞏固所學(xué)知識，并且在我們進行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的進行一次深入的綜合性的復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練,因此,我們進行了本次課程設(shè)計 就我個人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計，了解并認識一般機器零件的生產(chǎn)工藝過程，鞏固和加深已學(xué)過的技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的知識，理論聯(lián)系實際，對自己未來將從事的工作進

3、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，為今后的工作打下一個良好的基礎(chǔ)，并且為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)大好基礎(chǔ)。由于能力所限，設(shè)計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指導(dǎo)。第1章 零件的分析1.1零件的作用據(jù)資料所示，可知該零件是b6065牛頭刨床推動架，是牛頭刨床進給機構(gòu)的中小零件，32mm孔用來安裝工作臺進給絲杠軸，靠近32mm孔左端處一棘輪，在棘輪上方即16mm孔裝一棘爪，16mm孔通過銷與杠連接桿，把從電動機傳來的旋轉(zhuǎn)運動通過偏心輪杠桿使推動架繞32mm軸心線擺動，同時撥動棘輪，帶動絲杠轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)工作臺的自動進給。1.2零件的工藝分析由零件圖可知，其材料為ht200，該材料為灰鑄鐵

4、，具有較高強度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應(yīng)力和要求耐磨零件。由零件圖可知，32、16的中心線是主要的設(shè)計基準(zhǔn)和加工基準(zhǔn)。該零件的主要加工面可分為兩組：1.32mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：32mm的兩個端面及孔和倒角，16mm的兩個端面及孔和倒角。2.以16mm孔為加工表面這一組加工表面包括，16mm的端面和倒角及內(nèi)孔10mm、m8-6h的內(nèi)螺紋，6mm的孔及120倒角2mm的溝槽。這兩組的加工表面有著一定的位置要求，主要是：1.32mm孔內(nèi)與16mm中心線垂直度公差為0.10；2.32mm孔端面與16mm中心線的距離為12mm。由以上分析可知，對這兩組加工表面而言，

5、先加工第一組，再加工第二組。由參考文獻中有關(guān)面和孔加工精度及機床所能達到的位置精度可知，上述技術(shù)要求是可以達到的，零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的。 第2章 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖根據(jù)零件材料確定毛坯為灰鑄鐵，通過計算和查詢資料可知，毛坯重量約為0.72kg。生產(chǎn)類型為中小批量，可采用一箱多件砂型鑄造毛坯。由于32mm的孔需要鑄造出來，故還需要安放型心。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時效進行處理。由參考文獻可知，差得該鑄件的尺寸公差等級ct為810級，加工余量等級ma為g級，故ct=10級，ma為g級。表2.1用查表法確定各加工表面的總余量加工表面基本尺寸加工余量等級加工余量數(shù)值

6、說明27的端面92h4.0頂面降一級，單側(cè)加工16的孔16h3.0底面，孔降一級，雙側(cè)加工50的外圓端面45g2.5雙側(cè)加工（取下行值）32的孔32h3.0孔降一級，雙側(cè)加工35的兩端面20g2.5雙側(cè)加工（取下行值）16的孔16h3.0孔降一級，雙側(cè)加工表2.2由參考文獻可知，鑄件主要尺寸的公差如下表：主要加工表面零件尺寸總余量毛坯尺寸公差ct27的端面924.0963.216的孔166102.250的外圓端面455502.832的孔326.0262.635的兩端面205252.416的孔166102.2圖2.1所示為本零件的毛坯圖圖3.1 零件毛坯圖 第3章 選擇加工方法，制定工藝路線3.

7、1機械加工工藝設(shè)計工序i 銑32mm孔的端面。選用xa6132臥式銑床工序ii 銑16mm孔的端面。選用xa6132臥式銑床工序iii 銑32mm孔和16mm孔在同一基準(zhǔn)的兩個端面。選用xa6132 臥式銑床工序iv 銑深9.5mm寬6mm的槽。選用xa6132臥式銑床 工序v 車10mm孔和16mm的基準(zhǔn)面。選用ca6140臥式車床工序vi 鉆、擴、鉸32mm，倒角45。選用z535立式鉆床加工工序vii 鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm孔，倒角45。用z535立式鉆床加工工序viii 鉆半、精鉸、精鉸16mm,倒角45。選用z525立式鉆床工序 鉆螺紋孔6mm的孔，攻絲m8-6h。選用

8、z525立式鉆床加工工序 鉆6mm的孔，锪120的倒角。選用z525立式鉆床加工工序 拉溝槽r3。專用拉床。3.2確定工藝過程方案表 3.1 擬定工藝過程工序號工序內(nèi)容簡要說明010一箱多件沙型鑄造020進行人工時效處理消除內(nèi)應(yīng)力030涂漆防止生銹040銑32mm孔的端面先加工面050銑16mm孔的端面060銑32mm孔和16mm孔在同一基準(zhǔn)的兩個端面070銑深9.5mm寬6mm的槽080車10mm孔和16mm的基準(zhǔn)面090鉆、擴、鉸32mm，倒角450100鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm孔，倒角450110鉆半、精鉸、精鉸16mm,倒角450120鉆螺紋孔6mm的孔，攻絲m8-6h01

9、30鉆6mm的孔，锪120的倒角后加工孔0140拉溝槽r30150檢驗0180入庫 第4章 確定切削用量及基本時間4.1 工序切削用量及基本時間的確定1. 加工條件工件材料：ht200,b =170220mpa，鑄造;工件尺寸：aemax=60mm，l=110mm;加工要求：銑32孔的端面，加工余量2.5mm;機床：xa6132臥式銑床；刀具：高速鋼圓柱銑刀直徑d=60mm，齒數(shù)z=10。根據(jù)資料選擇銑刀的基本形狀,r=10，a=12，=45已知銑削寬度a=2.5mm，銑削深度a=50mm.2切削用量.確定每齒進給量f根據(jù)資料所知，xa6132型臥式銑床的功率為7.5kw，工藝系統(tǒng)剛性為中等。

10、查得每齒進給量f=0.160.24mm/z、現(xiàn)取f=0.16mm/z。3.選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為1.5mm，銑刀直徑d=60mm，耐用度t=180min。4確定切削速度 根據(jù)資料所知，依據(jù)銑刀直徑d=60mm，齒數(shù)z=10，銑削寬度a=2.5mm，銑削深度a=50mm，耐用度t=180min時查取vc98mm/s，n=439r/min,vf=490mm/s。 根據(jù)xa6132型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，nc=300r/min,vfc=475mm/s。則實際切削：vc =vc=56.52m/min 實際進給量： f=f=0.16mm/z5.校驗機床功率

11、 根據(jù)資料所知，銑削時的功率（單位kw）為:當(dāng)f=0.16mm/z, a=50mm, a=2.5mm, vf=490mm/s時由切削功率的修正系數(shù)k=1，則p= 3.5kw，p=0.8 kw。 根據(jù)xa6132型立式銑床說明書可知：機床主軸主電動機允許的功率p= pp p=7.50.8=6p= 3.5kw 因此機床功率能滿足要求。6基本時間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時間為： t= t=4.6min4.2 工序切削用量及基本時間的確定1. 加工條件工件材料：ht200,b =170220mpa，鑄造;工件尺寸：aemax=20mm，l=65mm;加工要求：銑16mm孔的端面，加工余量2

12、.5mm;機床：xa6132臥式銑床； 刀具：選擇高速鋼圓柱銑刀直徑d=50mm，齒數(shù)z=8。已知銑削寬度a=2.5mm，銑削深度a=35mm2.確定每齒進給量f根據(jù)資料所知，查得每齒進給量f=0.200.30mm/z、現(xiàn)取f=0.20mm/z3.選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.80mm，耐用度t=180min。4.確定切削速度和每齒進給量f根據(jù)資料所知，依據(jù)上述參數(shù)，查取vc73mm/s，n=350r/min,vf=390mm/s。 根據(jù)xa6132型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，nc=150r/min,vfc=350mm/s。則實際切削：vc =vc=23

13、.55m/min 實際進給量： f=f=0.23mm/z5.校驗機床功率 依據(jù)上道工序校驗的方法，根據(jù)資料所知，切削功率的修正系數(shù)k=1，則p= 2.3kw，p=0.8 kw，p=7.5可知機床功率能夠滿足要求。6基本時間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時間為： t= t=4.3 min4.3工序切削用量及基本時間的確定1. 加工條件工件材料：ht200,b =170220mpa，鑄造;工件尺寸：aemax=90mm，l=145mm;加工要求：銑32mm孔和16mm孔在同一基準(zhǔn)上的兩個端面加工余量 1mm;機床：xa6132臥式銑床； 刀具：選擇高速鋼圓柱銑刀直徑d=50mm，齒數(shù)z=8。

14、已知銑削寬度a=2.5mm， 銑削深度a=35mm2.確定每次進給量f 根據(jù)資料，查得每齒進給量fz=0.200.30mm/z，現(xiàn)取fz=0.20mm/z。3.選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.8mm，耐用度t=180min。4.確定切削速度和每齒進給量f根據(jù)資料所知，依據(jù)上述參數(shù)，查取vc85mm/s，n=425r/min,vf=438mm/s。 根據(jù)xa6132型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，nc=250r/min,vfc=400mm/s。則實際切削：vc =vc=47.1m/min 實際進給量： f=f=0.2mm/z5.校驗機床功率 根據(jù)資料所知，根據(jù)以上參

15、數(shù)可知，切削功率的修正系數(shù)k=1，則p= 2.5kw，p=0.8 kw，p=7.5，依據(jù)上述校驗方法可知機床功率能滿足要求。6 基本時間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時間為： t= t=5.8 min4.4 工序切削用量及基本時間的確定1. 加工條件工件材料：ht200,b =170220mpa，鑄造;工件尺寸：aemax=6mm，l=33mm;加工要求：銑深9.5mm,寬6mm的槽，加工余量0.5mm;機床：xa6132臥式銑床；刀具：切槽銑刀，銑刀直徑d=6mm，根據(jù)資料選擇銑刀的基本形狀r=10， a=20，已知銑削寬度a=3mm，銑削深度a=9mm2.確定每齒進給量f根據(jù)資料所知

16、，用切槽銑刀加工鑄鐵，查得每齒進給量f=0.520.10mm/z、現(xiàn)取f=0.52mm/z。3.選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知，用切槽銑刀加工鑄鐵，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.20mm，耐用度t=60min。4.確定切削速度和每齒進給量f根據(jù)資料所知，依據(jù)銑刀直徑d=6mm，銑削寬度a=3mm，銑削深度a =9mm，耐用度t=60min時查取vc98mm/s，n=439r/min,vf=490mm/s。 根據(jù)xa6132型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，nc=300r/min,vfc=475mm/s。則實際切削：vc =vc=8.49m/min 實際進給量： f=f=0.16mm/z5.校

17、驗機床功率 據(jù)資料可知，切削功率的修正系數(shù)k=1，則p= 2.8kw，p=0.8 kw，可知機床功率能滿足要求。6 基本時間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時間為： t= t=2.75min4.5工序切削用量及基本時間的確定1. 加工條件工件材料：ht200,b =170220mpa，加工要求：車端面、鉆孔10、車孔16、孔口倒角機床：ca6140車床；刀具：選擇高速鋼麻花鉆，do=10mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角o120， 45度車刀。 2.鉆孔切削用量查切削手冊 所以，按鉆頭強度選擇 按機床強度選擇，最終決定選擇機床已有的進給量 經(jīng)校驗 校驗成功。 3.鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命：后刀面最大

18、磨損限度（查切削手冊）為0.50.8mm，壽命。 切削速度，查切削手冊： 修正系數(shù) 故查切削手冊機床實際轉(zhuǎn)速為 故實際的切削速度 4.校驗扭矩功率 所以 故滿足條件，校驗成立。5 計算工時：4.6 工序的切削用量及基本時間的確定1. 加工條件工件材料：ht200,b =170220mpa，鑄造;工件尺寸：aemax=32mm加工要求：鉆32mm孔，加工余量3mm;機床：z535立式鉆床刀具：高速鋼復(fù)合鉆頭，直徑d=32mm，使用切削液2.確定進給量f 由于孔徑和深度都很大，宜采用自動進給，fz=0.20mm/r。3.選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表5-130，鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm，

19、耐用度t=50min。4.確定切削速度v 由表5-132，=670mpa的ht200的加工性為5類，根據(jù)表5-127，進給量f=0.20mm/r，由表5-131，可查得v=17m/min，n=1082r/min。根據(jù)z535立式鉆床說明書選擇主軸實際轉(zhuǎn)速.5基本時間鉆32mm深45mm的通孔，基本時間為25s4.7工序的切削用量及基本時間的確定1. 加工條件工件材料：ht200,b =170220mpa加工要求：鉆、半精鉸，精鉸16mm的孔,加工余量3mm;機床：z525立式鉆床；刀具：鉸刀選用15.95的標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉸刀，r0=0,a0=8,kr=52確定進給量f 根據(jù)參考文獻三表10.4-7

20、查出f表=0.651.4.按該表注釋取較小進給量，按z525機床說明書，取f=0.72。3確定切削速度v和轉(zhuǎn)速n 根據(jù)表10.4-39取v表=14.2,切削速度的修正系數(shù)可按表10.4-10查出，kmv=1。故k=0.87 故v=14.20.871=12.35m/minn= 根據(jù)z525機床說明書選擇n=275r/min.這時實際的鉸孔速度v為：v= 根據(jù)以上計算確定切削用量如下： 鉆孔：d0=15mm, f=0.3mm/r, n=400r/min, v=18m/min 半精鉸：d0=15.85mm, f=0.5mm/r, n=574r/min, v=25.8m/min 精鉸：d0=15.95

21、mm, f=0.72mm/r,n=275r/min, v=13.65m/min4時間計算：1.鉆孔基本工時：t = 式中，n=400,f=0.3,l=27.5mm,l1=l2=5mm t= 1. 半精鉸基本工時：l= l=27.5mm,n=530r/min,f=0.5mm,取l1=3mm, l2=4mm, t= 3.精鉸基本工時：l=取l1=4mm, l2=2mm.l=27.5mmt= 4.8 工序的切削用量及基本時間的確定1. 加工條件工件材料：ht200,b =170220mpa加工要求：鉆螺紋孔6mm、攻絲m8-6h機床：z525立式鉆床；刀具：錐柄階梯麻花鉆，直徑d=6mm,以及機用絲

22、錐。使用切削液。 2.確定進給量f 由于孔徑和深度都不大，宜采用手動進給。3.選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表5-130，鉆頭后到面最大磨損量為0.6mm，耐用度t=20min。4.確定切削速度v 由表5-132，=670mpa的ht200的加工性為5類，根據(jù)表5-127進給量可取f=0.16mm/r；由表5-131可查v=13m/min,n=1063r/min,根據(jù)z525立式鉆床說明書選擇主軸實際轉(zhuǎn)速。5 基本時間鉆6mm螺紋孔，攻絲，基本時間為45s.4.9 工序的切削用量及基本時間的確定1. 加工條件工件材料：ht200,b =170220mpa，加工要求：鉆6mm的孔，锪120倒角機

23、床：z525立式鉆床刀具：刀具采用高速鋼復(fù)合鉆頭，直徑d=6mm，使用切削液。2.確定進給量f 由于孔徑和深度均很小，宜采用手動進給3.選用鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表5-130，鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm，耐用度為15min。4.確定切削速度v 由表5-132，=670mpa的ht200的加工性為5類，據(jù)表5-127，暫定進給量f=0.16mm/r。由表5-131，可查v=16m/min。根據(jù)z525立式鉆床說明書選擇主軸實際轉(zhuǎn)速n=1041r/min。5基本時間 鉆一個6mm深8mm的通孔，基本時間約為6s.第5章 夾具設(shè)計經(jīng)過協(xié)商，決定設(shè)計第道工序的工裝夾具，在給定的零件中，對本序價格的主要要求考慮尺寸60，由于公差要求較低，因此本步的重點應(yīng)在加緊的方便與快速性上。5.1 定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡單和快速的考慮，選擇孔32mm和端面為基準(zhǔn)定位，側(cè)面加定位銷輔助定位，使工件完全定位，再使用快速螺旋卡緊機構(gòu)進行卡緊。5.2切削力和卡緊力計算本步加工按鉆削估算卡緊力，實際效果可以保證可靠的卡緊。 鉆削軸向力 ：扭矩 卡緊力為取系數(shù) s1=1.5 s2=s3=s4=1.1則實際卡緊力為 f=s1s2s3s4f=16.77n使用快速螺旋定位機構(gòu)快速人工卡緊，調(diào)節(jié)卡緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可