機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)-集油盤加工工藝及銑R22端面夾具設(shè)計(jì)

目錄TOC\o"1-3"\h\u序言 [1]表4.2-37知，閥蓋銑底面工作臺的水平進(jìn)給量切削加工長度工序04：銑R22端面1.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金立銑刀，刀片采用YG8,銑刀直徑，，2.決定銑削用量①決定銑削深度表面粗糙Ra6.3，一步銑削即可滿足其精度要求，故②決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù)立式銑床X52K說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?00當(dāng)＝200r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取3.計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)則機(jī)動工時(shí)為工序05：鉆2×Φ8.5孔確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=2則機(jī)動工時(shí)為 工序06：粗車Φ68端面；粗車Φ52孔工步一：粗車Φ68端面1.確定切削深度Φ68端面，單邊加工余量Z=3.0mm，由零件圖知，Φ68端面表面粗糙度Ra3.2，再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表1.4-8知，兩步車削即粗車——半精車方可滿足其精度要求，故粗車單邊余量2.確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，=0.028～6.33mm/r按CA6140型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.81mm/r3.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=1000.80.650.811.15m/min≈48m/min≈225r/min按CA6140機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=200r/min4.確定粗車Φ68端面的基本時(shí)間為試切附加長度，依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表6.2-2知，式中=5mm，=4mm，，=0.81mm/r，=200r/min，=48m/min，走刀次數(shù)=1則工步二：粗車Φ52孔1.確定切削深度Φ52孔，單邊加工余量Z=2.5mm，由零件圖知，Φ52孔表面粗糙度Ra3.2，再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表1.4-8知，兩步車削即粗車——半精車方可滿足其精度要求，故粗車單邊余量2.確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，=0.028～6.33mm/r按CA6140型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.81mm/r3.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=1000.80.650.811.15m/min≈48m/min≈294r/min按CA6140機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=320r/min4.確定粗車Φ52孔的基本時(shí)間為試切附加長度，依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表6.2-2知，走刀長度式中=5mm，=4mm，，=0.81mm/r，=320r/min，=48m/min，走刀次數(shù)=1則工序07：粗車Φ73端面；粗車Φ65孔；粗車Φ84×5油槽工步一：粗車Φ73端面1.確定切削深度Φ73端面，單邊加工余量Z=3.0mm，由零件圖知，Φ73端面表面粗糙度Ra3.2，再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表1.4-8知，兩步車削即粗車——半精車方可滿足其精度要求，故粗車單邊余量2.確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，=0.028～6.33mm/r按CA6140型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.81mm/r3.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=1000.80.650.811.15m/min≈48m/min≈209r/min按CA6140機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=200r/min4.確定粗車Φ73端面的基本時(shí)間為試切附加長度，依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表6.2-2知，式中=5mm，=4mm，，=0.81mm/r，=200r/min，=48m/min，走刀次數(shù)=1則工步二：粗車Φ65孔1.確定切削深度Φ65孔，單邊加工余量Z=2.5mm，由零件圖知，Φ65孔表面粗糙度Ra3.2，再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表1.4-8知，兩步車削即粗車——半精車方可滿足其精度要求，故粗車單邊余量2.確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，=0.028～6.33mm/r按CA6140型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.81mm/r3.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=1000.80.650.811.15m/min≈48m/min≈235r/min按CA6140機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=250r/min4.確定粗車Φ65孔的基本時(shí)間為試切附加長度，依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表6.2-2知，走刀長度式中=4.5mm，=4mm，，=0.81mm/r，=250r/min，=48m/min，走刀次數(shù)=1則工步三：粗車Φ84×5油槽1.確定切削深度Φ84×5油槽，單邊加工余量Z=9.5mm，由零件圖知，Φ84×5油槽表面粗糙度Ra6.3，再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表1.4-8知，一步車削即可滿足其精度要求，兩步走刀完成，故粗車單邊余量2.確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，=0.028～6.33mm/r按CA6140型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.81mm/r3.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=1000.80.650.811.15m/min≈48m/min≈182r/min按CA6140機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=200r/min4.確定粗車Φ84×5油槽的基本時(shí)間切槽時(shí)為試切附加長度，依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表6.2-2知，走刀長度式中=7mm，=0mm，，=0.81mm/r，=200r/min，=48m/min，走刀次數(shù)=1則工序08：半精車Φ73端面；半精車Φ65孔；90°倒角工步一：半精車Φ73端面1.確定切削深度Φ73端面，單邊加工余量Z=3.0mm，由零件圖知，Φ73端面表面粗糙度Ra3.2，再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表1.4-8知，兩步車削即粗車——半精車方可滿足其精度要求，故半精車單邊余量2.確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，=0.028～6.33mm/r按CA6140型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.41mm/r3.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=1500.80.650.811.15m/min≈73m/min≈318r/min按CA6140機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=320r/min4.確定半精車Φ73端面的基本時(shí)間為試切附加長度，依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表6.2-2知，式中=3mm，=4mm，，=0.41mm/r，=320r/min，=73m/min，走刀次數(shù)=1則工步二：半精車Φ65孔1.確定切削深度Φ65孔，單邊加工余量Z=2.5mm，由零件圖知，Φ65孔表面粗糙度Ra3.2，再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表1.4-8知，兩步車削即粗車——半精車方可滿足其精度要求，故半精車單邊余量2.確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，=0.028～6.33mm/r按CA6140型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.41mm/r3.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=1500.80.650.811.15m/min≈73m/min≈358r/min按CA6140機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=320r/min4.確定半精車Φ65孔的基本時(shí)間為試切附加長度，依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表6.2-2知，走刀長度式中=3.0mm，=4mm，，=0.41mm/r，=320r/min，=73m/min，走刀次數(shù)=1則工步三：90°倒角工序09：半精車Φ68端面；半精車Φ52孔工步一：半精車Φ68端面1.確定切削深度Φ68端面，單邊加工余量Z=3.0mm，由零件圖知，Φ68端面表面粗糙度Ra3.2，再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表1.4-8知，兩步車削即粗車——半精車方可滿足其精度要求，故半精車單邊余量2.確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，=0.028～6.33mm/r按CA6140型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.41mm/r3.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=1500.80.650.811.15m/min≈73m/min≈342r/min按CA6140機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=320r/min4.確定半精車Φ68端面的基本時(shí)間為試切附加長度，依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表6.2-2知，式中=3mm，=4mm，，=0.41mm/r，=320r/min，=73m/min，走刀次數(shù)=1則工步二：半精車Φ52孔1.確定切削深度Φ52孔，單邊加工余量Z=2.5mm，由零件圖知，Φ52孔表面粗糙度Ra3.2，再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表1.4-8知，兩步車削即粗車——半精車方可滿足其精度要求，故半精車單邊余量2.確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，=0.028～6.33mm/r按CA6140型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.41mm/r3.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=1500.80.650.811.15m/min≈73m/min≈447r/min按CA6140機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=450r/min4.確定半精車Φ52孔的基本時(shí)間為試切附加長度，依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表6.2-2知，走刀長度式中=3mm，=4mm，，=0.41mm/r，=450r/min，=73m/min，走刀次數(shù)=1則

3夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。有老師分配的任務(wù)，我被要求設(shè)計(jì)銑R22端面夾具，選用機(jī)床：X52K立式銑床。3.1問題的提出本夾具主要用來銑R22端面，表面質(zhì)量Ra6.3，精度一般。因此，在本道工序加工時(shí)，主要考慮如何提高生產(chǎn)率，R22端面質(zhì)量則不予考慮。3.2定位基準(zhǔn)的選擇擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量?；鶞?zhǔn)選擇不當(dāng)往往會增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒有較高的技術(shù)要求，也沒有較高的平行度和對稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動效率，降低勞動強(qiáng)度，提高加工精度。由零件圖和工藝過程得，選底面、Φ65孔和側(cè)面作為定位基準(zhǔn)。3.3定位分析本工序選用的定位基準(zhǔn)為底面、Φ65孔和側(cè)面定位，所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是心軸及A型固定式定位銷。定位分析如下：1、底面與心軸端面相配合，限制三個(gè)自由度，即X軸轉(zhuǎn)動、Y軸轉(zhuǎn)動和Z軸移動。2、Φ65孔與心軸外圓相配合，限制兩個(gè)自由度，即X軸移動和Y軸移動。3、側(cè)面與A型固定式定位銷相配合，限制一個(gè)自由度，即Z軸轉(zhuǎn)動。工件六個(gè)自由度被完全限制，屬于完全定位，故設(shè)計(jì)合理。3.4定位誤差分析1.基準(zhǔn)位移誤差由于定位副的制造誤差或定位副配合同間所導(dǎo)致的定位基準(zhǔn)在加工尺寸方向上最大位置變動量，稱為基準(zhǔn)位移誤差，用表示。工件以Φ65孔在軸上定位銑R22端面，如果工件內(nèi)孔直徑與軸外圓直徑做成完全一致，做無間隙配合，即孔的中心線與軸的中心線位置重合，則不存在因定位引起的誤差。但實(shí)際上，軸和工件內(nèi)孔都有制造誤差，于是工件套在軸上必然會有間隙，孔的中心線與軸的中心線位置不重合，導(dǎo)致這批工件的加工尺寸H中附加了工件定位基準(zhǔn)變動誤差，其變動量即為最大配合間隙。按下式計(jì)算式中——基準(zhǔn)位移誤差，mm——孔的最大直徑，mm——軸的最小直徑，mm=0.07mm2.基準(zhǔn)不重合誤差加工尺寸h的基準(zhǔn)是外圓柱面的母線上，但定位基準(zhǔn)是工件圓柱孔中心線。這種由于工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合導(dǎo)致的工序基準(zhǔn)在加工尺寸方向上的最大位置變動量，稱為基準(zhǔn)不重合誤差，用表示?；鶞?zhǔn)不重合誤差為=式中——基準(zhǔn)不重合誤差，mm——工件的最大外圓面積直徑公差，mm=3.5切削力的計(jì)算1.銑削力計(jì)算查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表3-3得切削力計(jì)算公式：由銑的工時(shí)計(jì)算知，，=0.25mm，，，由《簡明機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》表3-3知即≈510×0.46×0.33×0.32×24×3N≈1784N2.夾緊力計(jì)算所需夾緊力，查表5得，，安全系數(shù)K=式中為各種因素的安全系數(shù)，查表得：K==1.872，當(dāng)計(jì)算K<2.5時(shí)，取K=2.5孔軸部分由M16螺母鎖緊，查《簡明機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》，P92，表3-16螺母的夾緊力為5380N==13450N由上計(jì)算得》，因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是可靠的。3.6夾具設(shè)計(jì)及操作簡要說明如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂姶矈A具選擇用心軸、快換墊圈和回轉(zhuǎn)手柄螺母等組成的夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊。本工序?yàn)殂娤饔嗔啃?，銑削力小，所以一般的手動夾緊就能達(dá)到本工序的要求。

結(jié)論本次設(shè)計(jì)綜合了大學(xué)里所學(xué)的專業(yè)知識，是理論與實(shí)際相結(jié)合的一次考驗(yàn)。通過這次設(shè)計(jì)，我的綜合運(yùn)用知識的能力有了很大的提高，尤其是看圖，繪圖，設(shè)計(jì)能力為我今后的工作打下了良好的基礎(chǔ)。在此過程中，我進(jìn)一步加深了對課本知識的理解，進(jìn)一步了解了零件的工藝以及夾具設(shè)計(jì)過程。收獲頗豐。首先，我要感謝老師對設(shè)計(jì)的指導(dǎo)。本次設(shè)計(jì)是在老師的悉心指導(dǎo)和幫助下完成的，我的機(jī)械工藝知識有限，在設(shè)計(jì)中常常碰到問題，是老師不厭其煩的指導(dǎo)，不斷的點(diǎn)撥迷津，提供相關(guān)資料，才使設(shè)計(jì)順利完成。老師的耐心講解，使我如沐春風(fēng)，不僅如此，老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和高尚的敬業(yè)情操深深打動了我，在此，我向老師表示最真誠的感謝。同時(shí)，感謝同班同學(xué)的支持和幫助，使我更好的完成了課程設(shè)計(jì)。