机械制造技术课程设计-调速杠杆机械加工工艺规程及铣φ20端面夹具设计.docx
11yf/TJ11 2-11,分12 力口-11-12vf-22122222.2.1粗基准的选择原则22.2.2精基准选择的原则22. 3确定各工序的加工余量、计算工序尺寸及公差32.5 确定切削用量及基本工时5第3章铳上侧中20端面夹具设计1331I可1332iiT1333/£jfrT132.6 切削力的计算与夹紧力分析143. 6夹具设计及操作简要说明14结束语15第1章零件工艺分析1.1零件的作用题目所给的零件是调速杠杆,主要作用是用于连接调速器,对侧面加工要求低,对下孔的的加工精度要求比较高,尤其是中12mm的孔有粗糙度的要求高,加工有困难但是毛坯直接铸造出,可降低难度。1. 2零件的工艺分析调速杠杆所加工表面和孔描述如下:1.上侧中20端面粗糙度Ra6.3261±O15下端面粗糙度Ra12.53.312孔粗糙度Ra164.宽6U型槽粗糙度Ra165.A面粗糙度Ra166.M81螺纹粗糙度Ra6.37.尺寸20端面粗糙度Ra12.5其中12孔为基准B,宽6U型槽与基准B的平行度公差0.05;A面平面度0.03,与基准B的平行度公差0.05o第2章加工工艺规程设计2.1毛坯的选择调速杠杆材料为QT60-2,由机械制造工艺设计简明手册表1.3-1,毛坯为铸件。2. 2基准的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确、合理,可以保证质量,提高生产效率。否则,就会使加工工艺过程问题百出,严重的还会造成零件大批报废,使生产无法进行。1 .2.1粗基准的选择原则1如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求,应以不加工表面作为粗基准。如果在工件上有很多不需加工的表面,则应以其中与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准。2 .如果必须首先保证工件某重要表面的加工余量均匀,应选择该表面作精基准。3 .如需保证各加工表面都有足够的加工余量,应选加工余量较小的表面作粗基准。4 .选作粗基准的表面应平整,没有浇口、冒口、飞边等缺陷,以便定位可靠。5 .粗基准一般只能使用一次,特别是主要定位基准,以免产生较大的位置误差。由粗基准选择原则及调速杠杆零件图知,选择中20端面和中20外圆作为定位粗基准。222精基准选择的原则1用设计基准作为定位基准,实现“基准重合”,以免产生基准不重合误差。2 .当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时,应尽可能采用此组精基准定位,实现“基准统一”,以免生产基准转换误差。3 .当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时,应选择加工表面本身作为精基准,即遵循“自为基准”原则。该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。4 .为获得均匀的加工余量或较高的位置精度,可遵循“互为基准”、反复加工的原则。5 .有多种方案可供选择时应选择定位准确、稳定、夹紧可靠,可使夹具结构简单的表面作为精基准。由精基准选择原则及调速杠杆零件图知,选用20端面和612孔作为定位精基准。2.3确定各工序的加工余量、计算工序尺寸及公差1 .61±0.15下端面的加工余量61±0.15下端面,制造精度CT8级,加工余量等级CA-F,由机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得,单边余量Z=2.0mm,表面粗糙度Ra12.5,由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知,一步铳削即可满足其精度要求。2 .上侧20端面的加工余量上侧20端面,制造精度CT8级,加工余量等级CA-F,由机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得,单边余量Z=2.Omm,表面粗糙度Ra6.3,由机械制造工艺设计简明手册表14-8知,一步铳削即可满足其精度要求。3 .12孔的加工余量因12孔的尺寸不大,故采用铸造,孔的表面粗糙度RaI.6,由机械制造工艺设计简明手册表1.4-7知,需经过钻一一钱两步钻削方满足其精度要求。4 单边余量Z=5.95 单边余量Z=O.14 .尺寸20端面的加工余量尺寸20端面,制造精度CT8级,加工余量等级CA-F,由机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得,单边余量Z=2.0mm,表面粗糙度Ra12.5,由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知,一步铳削即可满足其精度要求。5 .A面的加工余量A面,制造精度CT8级,加工余量等级CA-F,由机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得,单边余量Z=2.Omm,表面粗糙度Ra16,由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知,需经过两步铳削即粗铳一一精铳方可满足其精度要求。粗铳单边余量Z=15精铳单边余量Z=O.56 .宽6U型槽的加工余量宽6U型槽,因加工余量小,故铸造时不留余量,表面粗糙度Ra16,由机械制造工艺设计简明手册表14-8知,两步铳削(即粗铳、精铳)即可满足其精度要求。粗铳单边余量Z=2.5精铳单边余量Z=O.57 .M8x1螺纹的加工余量M8x1螺纹,因加工余量小,故铸造时不留余量,表面粗糙度Ra12.5,由机械制造工艺设计简明手册表14-7知,两步钻削(即钻、攻丝)即可满足其精度要求。钻单边余量Z=3.5攻丝单边余量Z=O.58 .其他不加工表面锻造即可满足其精度要求。2.4制定工艺路线制定工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领以确定为大批生产的条件下,可采用通用机床配以专用工夹具,并尽量使工序集中来提高生产效率。除此以外,还应考虑经济效果,以便降低生产成本。最终工艺方案如下:工序01:铸造工序02:正火处理,硬度HB240280工序03:铳61±0.15卜端面工序04:上侧中20端面工序05:钻、钱中12孔工序06:铳尺寸20端面工序07:粗铳、精铳A面工序08:粗铳、精铳宽6U型槽工序09:钻、攻M8x1螺纹工序10:A面淬火,硬度HRC4050工序11:去毛刺工序12:检验至图纸求2. 5确定切削用量及基本工时工序03:铳61±0.15卜端面1 .选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金立铳刀,刀片采用YG8,铳刀直径do=28mm,齿数z=32 .决定铳削用量决定铳削深度因为加工余量不大,故可在一次走刀内铳完,则=2.0mm铳刀每齿进给量及切削速度V根据X51型立式铳床说明书,其功率为为4.5kw,中等系统刚度。根据表查出进给量工=0.25nnz,切削速度y=20mmin主轴转速和工作台进给量A1按机床标准选取卬=210"minAi=f?nw=0.25×3×21OmnVmin=157.5mnVmin按机床标准选取fM=165nVmin3 .计算工时(+z.+4zj/m切削工时:I=25.5mm,II=2.0mm,I2=2mm则机动工时为TJ=/+Z|+/2/=255+242×1min0.179min储165工序04:上侧中20端面1 .选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金立铳刀,刀片采用YG8,铳刀直径do=28mm,齿数z=32 .决定铳削用量决定铳削深度因为加工余量不大,故可在一次走刀内铳完,则=2.0mm铳刀每齿进给量z及切削速度V根据X51型立式铳床说明书,其功率为为4.5kw,中等系统刚度。根据表查出进给量工=0.25nnz,切削速度u=20mmin主轴转速和工作台进给量A1按机床标准选取w=210r/minfM=fznw=().25×3×210nnVmin=157.5mmin按机床标准选取fM=165ITHiVnin3 .计算工时T÷1+2.T1=!-I/m切削工时:I=20mm,1=2.0m,I2=2n则机动工时为TJ=+:j=20+2+2mjn0.145minfM165工序05:钻、钱中12孔工步一:钻孔至11.8确定进给量根据参考文献IV表2-7根据Z525立式钻床说明书,主轴进给量=0.10.81mmr,根据参考文献IV表4.2T3,取=0.28mmr主轴速度:主轴转速=971360/7min,根据参考文献IV表4.2-12,取=140/min故实际切削速度为U=如"卬=乙X11郊14Qrn/min5mmin10IOOO切削工时:/=5Omm,1=5.9m,2=2nm,走刀次数i二1则机动工时为I=/乜+,2j=50.巴2mh11477minJnJ140×0.28工步二:钱11.8孔至中12确定进给量/:根据参考文献IV表2-7根据Z525立式钻床说明书,主轴进给量=0.10.81mmr,根据参考文献IV表4.2T3,=OA1mmIr主轴速度:主轴转速=971360min,根据参考文献IV表4.2-12,取n=272rmin故实际切削速度为V=皿&="Xi?、?,2m/mn工jOm/minIOOO10切削工时:/=5Omm,1=O.Imm,I2=2mm,走刀次数i=1则机动工时为EJ+:+'?i=50+01+2min1J27minJnJ272×0.17工序06:铳尺寸20端面1 .选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金立铳刀,刀片采用YG8,铳刀直径do=28mm,齿数z=32 .决定铳削用量决定铳削深度因为加工余量不大,故可在一次走刀内铳完,则=2.0mm铳刀每齿进给量z及切削速度V根据X51型立式铳床说明书,其功率为为4.5kw,中等系统刚度。根据表查出进给量工=0.25nnz,切削速度v=20mmin主轴转速和工作台进给量IOOOU1000x20cirx28r/min227rmin按机床标准选取”,=21Or/minfM=fzw=0.25×3×21()nnVmin=157.5nnVmin按机床标准选取ZM=I65mnVnin3.计算工时_÷1+2J-切削工时:I=25mm,I1=2.0n,I2=2nn则机动工时为Tj=/+4+'2j=25+2+2min0.176minfM165工序07:粗铳、精铳A面工步一:粗铳A面1 .选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金立铳刀,刀片采用YG8,铳刀直径分=6mm,齿数z=32 .决定铳削用量决定铳削深度粗铳单边余量cip=1.5mm铳刀每齿进给