沉降片加工工藝設(shè)計及組織性能分析

1、本科生畢業(yè)設(shè)計題目：沉降片加工工藝設(shè)計及組織性能分fi學生姓名：學 號：專業(yè)班級：指導教師：完成時間：摘要：本篇設(shè)計是沉降片加工工藝設(shè)計及組織性能分析。沉降片零件的主耍加工表面 是上下左右表面幾各圓弧缺口部位和孔在加工。一般來說，保證平面的加工精度與保證 孔系的加工精度相比，保證平面的加工精度比較容易?？讖郊庸ざ际沁x用專用鉆夾具， 夾緊方式一般選用手動夾緊，夾緊可靠。因此生產(chǎn)效率較高。能夠滿足設(shè)計要求。文章的重點在于對沉降片的工藝性和力學性能分析，對加工工藝進行合理分析，選 擇確定合理的毛坯、加工方式，并對其組織性能進行分析，對沉降片應(yīng)在何種組織狀態(tài) 下使用作出準確的結(jié)論，經(jīng)過實踐證明，這一課

2、題在選擇對后續(xù)在類似零件在加工工藝 在制定和組織性能在分析是有現(xiàn)實意義的。關(guān)鍵詞：沉降片，工藝，組織性能，結(jié)論abstract： enable producing the target in process of production raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment ,

3、assemble etc. and call it the craft course. in the course of making the craft, is it confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational spe

4、ed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process.at present, part of the processing of domestic have begun to close to the machine tool, but also need to clamp the workpiece, that is to say, although the technology has been greatly improved but his nature has not changed much, on t

5、he flip side, because of his skill and precision is high, so a high quality tool holder of machine tools is an absolute necessity. as everyone knows, because our technology in the unceasing development, technical requirements for processing of the knife is also more and more high.keywords: clamp; al

6、gorithms; machine tools;holde目錄摘 要錯誤!未定義書簽。abstract i錯誤!未定義書簽。第一章緒論1第二章研究在主要內(nèi)容2第三章加工工藝規(guī)程設(shè)計43.1零件的分析63. 1. 1零件的作用73. 1.2零件的工藝分析93.2沉降片加工的加工順序和加工方案的選擇93. 2. 1孔和平面的加工順序103. 2.2加工方案選擇133.3沉降片加工定位基準的選擇133. 3. 1粗基準的選擇153. 3.2精基準的選擇163.4沉降片加工主要工序安排173.5機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定183.6選擇加工設(shè)備及刀、量具203.7確定切削用量及基本工時（機動

7、時間）213.8時間定額計算及生產(chǎn)安排22第四章 沉降片銃面夾具設(shè)計214. 1設(shè)計要求214.2夾具設(shè)計214. 2. 1定位基準的選擇214. 2.2切削力及夾緊力的計算214.3定位誤差的分析23結(jié)論25參考文獻26致謝27第一章緒論本文首先對沉降片零件進行分析，通過對沉降片進行的研究和分析，描述了它的毛 坯制造形式、機械加工余量、基準選擇、工序尺寸和毛坯尺寸的確定，以及切削用量和 工吋的計算等相關(guān)內(nèi)容。為了提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，保證加工質(zhì)量，與指導 老協(xié)商后，覺得用夾具比較合適。在這次畢業(yè)設(shè)計中，根據(jù)課題所給的零件圖、技術(shù)要求，通過查閱相關(guān)資料和書籍, 了解和掌握了的機械加工工

8、藝和編程的一般方法和步驟，并運用這些方法和步驟進行了 沉降片機械加工工藝及組織性能的分析。整個設(shè)計的指導思想“簡便、高效、經(jīng)濟”。 力求生產(chǎn)處符合要求的產(chǎn)品。第二章研究在主要內(nèi)容在產(chǎn)品的機械制造過程中，大部分工作是機械加工。機械加工主要是指通過金屬切 削的方法改變毛坯的形狀，尺寸的過程。雖然隨著加工技術(shù)的發(fā)展，電火花加工，激光 加工，電解加工及快速成型法等新的特種加工方法開始被用來進行金屬的加工，但目前 仍然主要是應(yīng)用金屬切削刀具來進行切削加工。圖是一個典型的金屈切削的示例。由圖 可知，機床通過夾具裝夾工件，同吋也夾持切削刀具。加工時，機床根據(jù)選好的切削參 數(shù)提供工件與刀具的相對運動，即產(chǎn)生切

9、削加工。這里，機床（卡具）一一刀具一一工 件組成了機械加工工藝系統(tǒng)。運用相關(guān)計算機軟件對于產(chǎn)品進行分析，同吋繪制總裝配圖、部件圖和零件圖隨著機械制造業(yè)的不斷發(fā)展，社會對牛產(chǎn)率的要求也越來越高，因此，大批量生產(chǎn) 成為時代的要求，機械制造畢業(yè)設(shè)計涉及的內(nèi)容比較多，它是基礎(chǔ)課，技術(shù)基礎(chǔ)課以及 專業(yè)課的綜合，是在學完機械制造技術(shù)基礎(chǔ)和全部專業(yè)課，并進行了專業(yè)實習實習的基 礎(chǔ)上進行的，是我們對所有課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習，也是一次理論聯(lián)系實際 的訓練，因此，它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。本次畢業(yè)設(shè)計使我們能綜合運用機械制造的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實踐中學到的技 能知識，獨立的分析和解決工藝

10、問題，初步具備設(shè)計一個中等復(fù)雜程度零件的工藝規(guī)程 的能力和運用夾具設(shè)計的基本原理和方法，擬定夾具設(shè)計方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計的能 力，也是熟悉和運用有關(guān)手冊，圖表等技術(shù)資料及編寫技術(shù)文件等基本技能的一次實踐 機會。工藝規(guī)程：1.確定毛坯的制造形式、2.基面的選擇、3.制定工藝路線、4. 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定、5.確定切削用量及基本工時第三章加工工藝規(guī)程設(shè)計本文首先對沉降片的零件進行分析，通過對沉降片進行的研究和分析，描述了它的 毛坯制造形式、機械加工余量、基準選擇、工序尺寸和毛坯尺寸的確定，以及切削用量 和工吋的計算等相關(guān)內(nèi)容。為了提高勞動生產(chǎn)率，與指導老協(xié)商后，感覺用夾具比較

11、合 適。在這次畢業(yè)設(shè)計中，根據(jù)課題所給的零件圖、技術(shù)要求，通過查閱相關(guān)資料和書籍, 了解和掌握了的機械加工工藝和編程的一般方法和步驟，并運用這些方法和步驟進行了 夾具設(shè)計。整個設(shè)計得指導思想“簡便、效率高、非常經(jīng)濟”。3. 1零件的分析3. 1.1零件的作用題目給出的零件是沉降片，其主要加工工序是銃削加工以及鉆削加工，故沉降片零 件的加工精度和表面光潔度直接影響著與它配合零件的位置度，可以說，一個加工精度 高的沉降片與加工精度的低的沉降片相比，其優(yōu)劣效果很明顯。圖1沉降片3. 1. 2零件的工藝分析由沉降片零件圖可知，沉降片的上下左右表面以及內(nèi)孔都需要進行加工。它們相互 間有一定的位置要求。現(xiàn)

12、分析如下：(1) 以主視圖為主要加工表面的面，包括沉降片零件的上下、左右表面的銃削加 工。(2) 各孔系的鉆削加工。(3) 各圓弧的銃削加工。(4) 各缺口的銃削加工。3. 2沉降片加工的加工順序和加工方案的選擇由以上分析可知。該沉降片零件的主要加工表面是平面及孔系。因此，對于沉降片 來說，加工過程中的主要問題是保證孔保證孔系的加工精度容易，處理好孔和平面 z間的相互關(guān)系。3. 2. 1孔和平面的加工順序沉降片類零件的加工應(yīng)遵循先面后孔的原則：即先加工沉降片上的基準平面，以基 準平面定位加工其他平面，然后再加工孔系，沉降片的加工自然應(yīng)遵循這個原則。3. 2. 2加工方案選擇沉降片孔系加工方案，

13、應(yīng)選擇能夠滿足孔系加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了 從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當考慮經(jīng)濟因素。依據(jù)零件圖我們確定 沉降片的加工工藝及加工路線，我們應(yīng)該在銃床上進行加工比較合適。3. 3沉降片加工定位基準的選擇3. 3.1粗基準的選擇粗基準選擇毛坯的上下和左右表。3. 3.2精基準的選擇精基準同樣選擇銃削好的上下和左右表面。3. 4沉降片加工主要工序安排本次設(shè)計的零件是沉降片的加工工藝，根據(jù)先面后孔原則，本次先以內(nèi)孔定位加 工沉降片零件的各個面，然后再是孔。后續(xù)工序安排應(yīng)當遵循粗精分開和先面后孔的原 則。先粗加工平面，再粗加工孔系。對于沉降片，需要精加工的是支承孔前后端平面。

14、按上述原則亦應(yīng)先精加工平面再加工孔系，但在實際生產(chǎn)中樣安排不易于保證孔和端面相互垂直。加工工序完成以后，將工件清洗干凈。清洗后 用壓縮空氣吹干凈。保證零件內(nèi)部雜質(zhì)、鐵屑、毛刺、砂粒等的殘留量不大于200mg o根據(jù)以上規(guī)定，沉降片零件的機械加工工藝路線制定如下：工藝路線一：工序1鍛造毛坯35x8x5o工序2粗銃上下平面，表面見光即可。工序3粗銃左右平面，表面見光即可。工序4精銃上下平面，保證寬度尺寸5. 5mm,厚度尺寸5到位。工序5精銃左右平面，保證長度尺寸31.7mm,厚度尺寸5到位。工序6銃r10圓弧。工序7銃右部長度10. 5缺口以及r0. 55和r0. 5圓弧。工序8銃下部寬度為1的

15、缺口。工序9銃右部半徑為r0. 35在圓弧。工序10銃中部半徑為r1. 2圓弧。工序11銃左部角度為8在缺口。工序12銃左邊半徑為r0. 45在圓弧。工序13鉆直徑為2直孔。工序14鉆直徑為1.2直孔。工序15去毛刺倒棱角。工序16質(zhì)檢。工藝路線二：工序1鍛造毛坯35x8x5o工序2粗銃上下平而，表而見光即可。工序3粗銃左右平而，表而見光即可。工序4精銃上下平而，保證寬度尺寸5. 5mm,厚度尺寸5到位。工序5精銃左右平而，保證長度尺寸31.7mm,厚度尺寸5到位。工序6銃r10圓弧。工序7 銃右部長度10. 5缺口以及r0. 55和r0. 5圓弧。工序8銃下部寬度為1的缺口。工序9銃右部半徑

16、為r0. 35在圓弧。工序10銃中部半徑為r1. 2圓弧。工序11銃左部角度為8在缺口。工序12鉆直徑為2直孔。工序13鉆直徑為1.2直孔。工序14銃左邊半徑為r0. 45在圓弧。工序15去毛刺倒棱角。工序16質(zhì)檢。工藝路線三：工序1鍛造毛坯35x8x5 o工序2粗銃上下平面，表面見光即可。工序3粗銃左右平面，表面見光即可。工序4精銃上下平面，保證寬度尺寸5. 5mm,厚度尺寸5到位。工序5銃右部長度10. 5缺口以及r0. 55和r0. 5圓弧。工序6銃下部寬度為1的缺口。工序7銃右部半徑為r0. 35在圓弧。工序8精銃左右平面，保證長度尺寸31.7mm,厚度尺寸5到位。工序9銃r10圓弧。

17、工序10銃中部半徑為r1. 2圓弧。工序11銃左部角度為8在缺口。工序12銃左邊半徑為r0. 45在圓弧。工序13鉆直徑為2直孔。工序14鉆直徑為1.2直孔。工序15去毛刺倒棱角。工序16質(zhì)檢。工藝路線四：工序1 鍛造毛坯35x8x5 o工序2粗銃上下平面，表面見光即可。工序3銃中部半徑為r1. 2圓弧。工序4銃左部角度為8在缺口。工序5銃左邊半徑為r0. 45在圓弧。工序6鉆直徑為2直孔。工序7鉆直徑為1.2直孔工序8粗銃左右平面，表面見光即可。工序9精銃上下平面，保證寬度尺寸55inin,厚度尺寸5到位。工序10精銃左右平面，保證長度尺寸31.7mm,厚度尺寸5到位。工序11銃r10圓弧。

18、工序12 銃右部長度10. 5缺口以及r0. 55和r0. 5圓弧。工序13銃下部寬度為1的缺口。工序14銃右部半徑為r0. 35在圓弧。工序15去毛刺倒棱角。工序16質(zhì)檢。通過仔細考慮，零件的技術(shù)要求及可能采取的加工手段之后，就會發(fā)現(xiàn)仍有問題, 綜合選擇方案一：工序1鍛造毛坯35x8x5o工序2粗銃上下平面，表面見光即可。工序3粗銃左右平面，表面見光即可。工序4精銃上下平面，保證寬度尺寸55価,厚度尺寸5到位。工序5精銃左右平面，保證長度尺寸31.7mm,厚度尺寸5到位。工序6銃r10圓弧。工序7銃右部長度10. 5缺口以及r0. 55和r0. 5圓弧。工序8銃下部寬度為1的缺口。工序9銃右

19、部半徑為r0. 35在圓弧。工序10銃中部半徑為r1. 2圓弧。工序11銃左部角度為8在缺口。工序12銃左邊半徑為r0. 45在圓弧。工序13鉆直徑為2直孔。工序14鉆直徑為1.2直孔。工序15去毛刺倒棱角。工序16質(zhì)檢。3.5機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定(1) 毛坯種類的選擇由于零件尺寸不大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此我們采用470鋼作為毛坯的制作形式，從 而提高勞動生產(chǎn)率，降低成本。(2)確定毛坯的加工余量根據(jù)毛坯制造方法采用的鍛造，查取機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表2.2-5,"沉 降片”零件材料采用材料為70,熱處理后硬度hrc52-56,生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采 用鍛造毛坯。

20、3.6選擇加工設(shè)備及刀、量具由圖樣分析，該圖樣需要銃削上下，左右表面，鉆孔，在這里我們在銃輪廓時選用 面銃刀，而鉆削加工時我們可以選用麻花鉆頭，量具可選用0-150mm為75-100mm的 測量游標卡尺，外徑千分尺，游標深度卡尺等。3.7確定切削用量及基本工時(機動時間3.7工序10無切削加工，無需計算3.7.2工序2粗銃上下平面，表面見光即可。機床：普通銃床本工序為粗銃上下平面的工序，所選刀具為便質(zhì)合金端銃刀。銃刀直徑d=80mm,寬 度l=60mm,齒數(shù)z=10o根據(jù)文獻12表3. 2選擇銃刀的幾何形狀。由于加工材料為70, ab=145mpa,硬度為 160180hbs,鍛件，有外皮。故

21、選擇cr0=8° , /0=+5°。已知銃削寬度«e=13mm,銃削深度=2.3mmo機床為普通立式銃床，工件裝在虎 口鉗中。(i )確定每齒進給量./；根據(jù)文獻12表3. 5,當使用yg6,銃床功率為7. 5kw (文獻12表3. 30)/ =0.14 0.18加加/z,釆用對稱銃,故取fz =0asmm/z(ii) 選擇銃刀磨鈍標準以及刀具壽命根據(jù)文獻12表3. 7和表3. 8,銃刀后刀面最大磨損量取為1.5mm,由于銃刀的直徑 d=80mm,故銃刀的壽命t=180mino(iii) 確定銃削速度匕和每分鐘進給量少根據(jù)文獻12表327中公式計算:公式中 cy

22、245 , qv 0. 2,兒二0. 35, xv=0. 15, uv0. 2, pv 0, jti 0. 32,（）=80,乙=50, dp=2 3, kv=l, 0 o245 x8o02v =x 1c18o03 x 2.3°川 x 0.18035 x 50°-2 x 10°=91 16m/niinlooovn =加o_ 1000x91.1680x-=326.90r/min根據(jù)文獻12表3. 30,普通銃床主軸轉(zhuǎn)速表，選擇n=300r/min,縱向進給量v/-=235mm/mino實際切削速度和每齒進給量分別為7id（、nv =c 1000/rx80x30010

23、00二75.36m/minncz235300x10=0. 08mm/z（iv）檢驗機床功率根 據(jù)文獻 12 表 3.24 , 當 ae < 52mm , a2amm ,d = 80mm ,z=10, vf = 235/7?/?/min ,近似pcc = l.lbv。根據(jù)普通銃床說明書機床主軸允許的功率為，7.5x0.75 = 5.63/34',故入5“，因此選擇切削用量采用，即at= 2.3mm , vr = 235m/n/min , n=300r/min,= 75.36m/min, f = 0.08mm/z opjc" z2）基本工時計算公式屮z = / + a/,

24、l=140mm,根據(jù)文獻12表3. 26,對稱安裝銃刀入切量及超切量y + = 12mm ,則 l=152111111。二 152 235=0.65 min工序3粗銃左右平面，表面見光即可。 根據(jù)工序要求，我們選擇機床：普通銃床本工序為粗銃左右平面的工序，所選刀具為硬質(zhì)合金端銃刀。銃刀直徑d= 100mm, 寬度l=80mm,齒數(shù)滬16。根據(jù)文獻12表3. 2選擇銃刀的幾何形狀。由于加工材料為70, crb=145mpa,硬度為160180hbs,鍛件，有外皮。故選擇兔二8。，力°二+5。已知銃削寬度«e=13mm,銃削深度=2.3mmo機床為普通立式銃床，工件裝在虎 口鉗

25、中。(i) 確定每齒進給量兀根據(jù)文獻12表3. 5,當使用yg6,銃床功率為7. 5kw (文獻12表3. 30)fz = 0.14一 0.1 smm/z ,釆用對稱銃,故取£ =0.1 smm/z(ii) 選擇銃刀磨鈍標準以及刀具壽命根據(jù)文獻12表3. 7和表3. 8,銃刀后刀面最大磨損量取為1.5mm,由于銃刀的直徑 d二80mm,故銃刀的壽命t=180mino(iii) 確定銃削速度氣和每分鐘進給量17根據(jù)文獻12表327中公式計算:公式中cy245 , qv0. 2,兒=0.35, xv=0. 15, wv=0. 2,幾二0, m =0. 32,0二80, a50, a2.

26、3, kvl. 0o245 x8o0'2,v =x 1c 18003 x2.3015 xo.18035 x 50°2x10°=91. 16m/minlooov.n =磯_ 1000x91.16805=326. 90r/min根據(jù)文獻vz=235mm/min。12表3. 30,普通銃床主軸轉(zhuǎn)速表，選擇n二boor/miri,縱向進給量實際切削速度和每齒進給量分別為 加()刃v =c 1000x80x3001000=75. 36m/min-z235300x10=0.08mm/z(iv) 檢驗機床功率根據(jù)文獻 12 表 3.24 ,當 < 52mm , a2amm

27、, d0 = 80mm ,z二 10, vf - 235m/h/min ,近似 pcc = 1. lkw o根據(jù)普通銃床說明書機床主軸允許的功率為，卩=7.5x0.75 = 5.63hv,故pdw因此選擇切削用量采用，即a = 23mm , vf = 235mm/min , n=300r/min, v(. = 75.36in/min, fz =/z o2)基本工吋計算lvf公式中厶= z + a/, l=140mm,根據(jù)文獻12表3.26,對稱安裝銃刀入切量及超切量y + = 2mrn ,則 l二 152mm。152235=0.65 min工序4精銃上下平面，保證寬度尺寸5.5mm,厚度尺寸5

28、到位。木工序為精銃上下平面的工序，我們選擇機床：普通銃床 x5032,功率p二llkw；刀具：選用高速鋼圓鑲齒三面刃銃刀 查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊3.1-39,刀具數(shù)據(jù)如下：d二20z = 20 dw = 2251)銃削進寬度的選擇根據(jù)實際工況，我們通過機械制造工藝設(shè)計簡明手冊3. 1-27可知這里取1.52）選擇進給量經(jīng)查表可知af =0. 33）選擇速度經(jīng)查表可知:ap = °-5v = 0.6m/ s = 36m/ min所以:looov 1000x36n =7id 3.14x60=190r/min4）計算切削時間查機械制造工藝、金屬切削機床設(shè)計指導表1.4-15可知:t =

29、 f叫fm = a十.乙 =0.25 x 20 x 192 = 960l = / + 厶+厶=1590l 二-3） = 7/2 =25l = 1580所以'r=7t=6o=1，65mm5）計算銃削力根據(jù)實際工況，我們通過機械制造工藝設(shè)計簡明手冊有fz =9.8cfzaadapz式中:cfz=30=15 a f = 0.25d（）= 60z = 20ap °5所以，fz=9.8cfzaaf5dapz= 9.8 lx 30x1.5°83 xo.25065 x 6o-083 x0.5x2093.9n6）校核機床功率查切削用量簡明手冊表3.28有p=心=93,9x36 -3

30、.38hv<13bv1000 1000所以，機床的功率足夠工序6銃r10圓弧。已知沉降片的材料為70,在這里，根據(jù)加工工藝，選擇機床：普通銃床x5032 刀具：根據(jù)參照參考文獻3表4.39,選破質(zhì)合金錐柄麻花鉆頭切削深度a ： a戸=3mm a p =2/4根據(jù)相關(guān)資料,查3表2.4-39查得：進給量f = 0.22mm/r,切削速度7 = 0.36加/s。 機床主軸轉(zhuǎn)速:100071000x0.36x60.n = 114/r / min ,nd3.14x4按照參考文獻3表3.131,取n = 1600r/mino實際切削速度"兀 dn 3.14x6x1600 八“,v = 0

31、.50/77 / s10001000x60切削工時被切削層長度/: i = 30mm刀具切入長度 a : /j = ctgkr +(1 2) = c/gl20° + 2 -刀具切出長度厶：/2 = 1 - 4mm 取/2 = 3mm 0力u工基木時i可(廠 t( =!= 0.11 min77 fn 0.22x1600校驗機床功率切削功率化為化=化表(")褊w=1 25kw x(195/298) xl.0 = 0.82k"機床有效功率pf =perj = 4.5冊x08 1 = 365kw > pm故選擇的鉆削用量可用。即d()= 12mm , f = 0.2

32、3mm / r , n = 195r / min , v = 7.35zw/min相應(yīng)地f = 4732n , t = 5.69n m , pm =0.82kw工序7銃右部長度10.5缺口以及r0.55和r0.5圓弧。本工序為銃右部長度10.5缺口以及r0.55和r0.5圓弧的工序，所選刀具為硬質(zhì)合 金端銃刀。銃刀直徑d= 120mm,寬度l=70mm,齒數(shù)z=14。根據(jù)文獻12表3. 2選擇銃刀的 幾何形狀。由于加工材料為70,(rb=145mpa,硬度為160180hbs,鍛件，有外皮。故 選擇«0=8° ,力()=+5° o已知銃削寬度兔=13mm,銃削深度

33、竹=2.3mi】i。機床為數(shù)控立式銃床，工件裝在虎 口鉗中。(i) 確定每齒進給量人根據(jù)文獻12表3. 5,當使用yg6,銃床功率為7. 5kw (文獻12表3. 30)/； =0.14 0.18加加/z,釆用對稱銃,故取=0asmm/z(ii) 選擇銃刀磨鈍標準以及刀具壽命根據(jù)文獻12表3.7和表3.8,銃刀后刀面最大磨損量取為1. 5mm,由于銃刀的直徑 d=80mm,故銃刀的壽命t=180mino(iii) 確定銃削速度氣和每分鐘進給量與根據(jù)文獻12表3. 27中公式計算：公式屮 cy =245 , %二0. 2, yv =0. 35, xv=0. 15, uv=0. 2, pv =0?

34、加=0.32, t/o=80, 6/c=50, ap=2. 3, kv=l. 0。245x80()-2.v =x 1c 18o°3x2.3015 x 0.18°35 x50()2 x10°=91. 16m/minlooov.n 屈0_ 1000x91.1680x;r=326. 90r/min根據(jù)文獻12表3. 30,數(shù)控銃床主軸轉(zhuǎn)速表，選擇n=300r/min,縱向進給量 vz=235mm/mino實際切削速度和每齒進給量分別為7cdnv =x80x3001000=75. 36m/mina- 化z235300x10=0. 08mm/z(iv) 檢驗機床功率根 據(jù)文

35、獻 12 表 3.24 , 當 ae < 52mm , ap 2amm ,d() = 80mm ,z=10, v f = 235mm / min ,近似 pcc = 1. lkw。根據(jù)數(shù)控銃床說明書機床主軸允許的功率為，pm =7.5x0.75 = 5.63曲，故p/p腫因此選擇切削用量采用，即a,= 2.3mm , vf - 235mw/min , n=300r/min, vf. - 75.36m/min, f = o.osmm/z opjcj -2)基本工時計算公式中厶= / + /, 1二140mm,根據(jù)文獻12表3.26,對稱安裝銃刀入切量及超切量y + = 12mm ,則 l=

36、 152mm。152235=0.65 min工序8銃下部寬度為1的缺口。本工序為銃下部寬度為1的缺口的工序，所選刀具為便質(zhì)合金端銃刀。銃刀直徑 d二85mm,寬度l=95mm,齒數(shù)z二10。根據(jù)文獻12表3. 2選擇銃刀的幾何形狀。由于加工 材料為70, crb=145mpa,硬度為160180hbs,鍛件，有外皮。故選擇6r0=8° ,力。二+5°。已知銃削寬度«e=13mm,銃削深度6/p=1.6mn)o機床為數(shù)控立式銃床，工件裝在虎口 鉗中。(i )確定每齒進給量兀根據(jù)文獻12表3. 5,當使用yg6,銃床功率為7. 5kw (文獻12表3. 30)fz =

37、0.14 0.18mw/z,采用對稱銃，故取fz =0.18mm/z(ii) 選擇銃刀磨鈍標準以及刀具壽命根據(jù)文獻12表3. 7和表3. 8,銃刀后刀面最大磨損量取為1.5mm,由于銃刀的直徑 d=80mm,故銃刀的壽命t二180min。(iii) 確定銃削速度氣和每分鐘進給量17 根據(jù)文獻12表3. 27中公式計算：公式屮 cy =245 , %二0. 2, yv =0. 35, xv=0. 15, uv=0. 2, pv =0?加=0.32, t/o=80, 6/c=50, ap=2. 3, kv=l. 0。245x8o()-2.v =x 1c 18o°3x2.3015 x 0.

38、18°35 x5o()2x1o°=91. 16m/minlooov.n 屈0_ 1000x91.1680x;r=326. 90r/min根據(jù)文獻12表3. 30,數(shù)控銃床主軸轉(zhuǎn)速表，選擇n=300r/min,縱向進給量 vz=235mm/mino實際切削速度和每齒進給量分別為7cdnv =100080x3001000=75.36m/minncz235300x10=0.08mm/z(iv) 檢驗機床功率根據(jù)文獻 12 表 3.24 , 當 ae < 52mm , ap 2.4mm ,d() = 80mm ,z=10, vf = 235mm/ min ,近似 pcc =

39、1. uw o根據(jù)數(shù)控立式銃床說明書機床主軸允許的功率為，幾“，=7.5x0.75 = 5.63hv,故pdw因此選擇切削用量采用，即an = 2.3mm , vf = 235mm / min , n=300r/min, 匕 =75.36 m/min, f = o.qsmm/z。pjc" c2)基本工時計算lvf公式屮厶= / + a/, l=70mm,根據(jù)文獻12表3.26,對稱安裝銃刀入切量及超切量 尹 + = 12mm ,則 l=82mm。m=0.35min3. 8時間定額計算及生產(chǎn)安排假設(shè)該零件年產(chǎn)量為10萬件。設(shè)每天的產(chǎn)量為420件。根據(jù)相關(guān)標準，當零件的加工批量為中小批量

40、的時候，時間定額的計算公式為：td =匕+1 , )(1 + r%) +丄/ n(大量生產(chǎn)時丄/ n = 0 )故，相對于大批量生產(chǎn)，其計算公式如下：其中：td 單件時間定額j基本時間(機動時間)°一輔助時間。k一些除了加工工件以外時間的總和。工序：粗、精銃結(jié)合面機動時間j： tj = 1.73min輔助時間f廠 參照機械加工工藝手冊表2.5.43,取工步輔助時間為0.15mino由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為0.1 mine貝u t f - 0.15 + 00.25 mink：根據(jù)機械加工工藝手冊表2.5.48,僉=13單間時間定額-:td = (tj + f

41、 / )(1 + k%) = (1.73 + 0.25)(l + 13%) = 2.24 min a 14 min因此應(yīng)布置兩臺機床同吋完成本工序的加工。當布置兩臺機床吋，t)=厶二 一二 1.12min y 1.14min"2 2 即能滿足生產(chǎn)要求。(1) 、銃削寬度的選擇查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表3.1-27有 半精銃ae=2這里取匕=1.5(2) 、銃削每齒給量的選擇查機械制造工藝設(shè)計手冊表328有a f = 0.3(3) 、銃削深度的選擇查機械制造工藝設(shè)計手冊表329有(4) 、銃削速度的選擇查機械制造工藝設(shè)計手冊表330有v = 0.6m/ s = 36m/ min所以:

42、1000v1000x36 z , n = 192r / min7id 3.14x60(5) 計算切削時間查機械制造工藝、金屬切削機床設(shè)計指導表1.4-15可知:t = f,n：fm ctf.z.n 0.3x16x192 = 921.6l = / + zj 4- z2 = 1595l 二-3) = 12i、= 2 5£ = 1580所以'r=tr=92t6=l73min(6) 計算銃削力查機械制造工藝設(shè)計手冊表325有fz = 9.8 cfza3a5dapz式中:cf:=30兀=15af - 0.3d()= 60z = 16ap = 0.5所以，f： = 9cfzaafdapz

43、= 9.81x30xl.5°-83 x o.30-65 x 60恥 x0.5xl6= 52n機動時間-：tj = 0.53min輔助時間彷 參照機械加工工藝手冊表2.5.45,取工步輔助時間為0.3imino 由于在生產(chǎn)線上裝卸工件吋間很短，所以取裝卸工件吋間為0.1 mine則 t行-0.31 +0.1 = 0.41 mink：根據(jù)機械加工工藝手冊表2.5.48, k = 3 單間時間定額° :td = (tj + tf )(1 + k%) = (0.53 + 0.41)(1 + 13%) - 1.06 min y 1.14min 因此布置一臺機床即能滿足生產(chǎn)要求。工序：

44、銃端面機動時間j： tj = 0.53min輔助時間°：參照機械加工工藝手冊表2.5.45,取工步輔助時間為0.3imino 由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為0.imino貝0t f 0.31 + 0=0.41 mink：根據(jù)機械加工工藝手冊表2.5.48, k = l3單間時間定額乙：td = (tj +tf )(1 +a:%) = (0.53 + 0.41)(1 +13%) = 1.06 min y 14 min 因此布置一臺機床即能滿足生產(chǎn)要求。(1)、銃削寬度的選擇查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表3.1-27有半精銃ae = 1 2 這里取代=1.5(2) 、

45、銃削每齒給量的選擇查機械制造工藝設(shè)計手冊表328有 a f = 0.3(3) 、銃削深度的選擇查機械制造工藝設(shè)計手冊表329有ap = 0.5(4) 、銃削速度的選擇查機械制造工藝設(shè)計手冊表3-30有v = 0.6/?/5 =/ min所以:looov7id1000x363.14x60=192r/ min(5) 計算切削時間查機械制造工藝、金屬切削機床設(shè)計指導表1.4-15可知:fm = a f.z.n = 0.3x16x192 = 921.6 £ = / + /,+/2=15951 =骯（0-竹）+（1一一3） = 12=25乙l = 1580所嘰"存黔enj m 二(6

46、) 計算銃削力查機械制造工藝設(shè)計手冊表325有fz = 9.8cfzaadapz式屮:cf. =30厶z = 16竹=05所以，fz=9cfzafdapz= 9.81x30xl.5°83 x 0.3°" x 60陽 x0.5xl6= 52n第四章沉降片銃面夾具設(shè)計u!4.1設(shè)計要求夾具是批量生產(chǎn)零件必須做的事，所以需要根據(jù)沉降片的加工工藝來設(shè)計相對應(yīng)的 夾具，本夾具將用于z525鉆床。成批生產(chǎn)，任務(wù)為設(shè)計一沉降片鉆小孔"4孔。設(shè)計夾具需要考慮的是夾具的加工精度，以及成本以及維修工藝等方面的內(nèi)容，一 套好的夾具可以生產(chǎn)出合格的批量的零件，否則就容易生產(chǎn)出報

47、廢的零件。4. 2夾具設(shè)計4. 2. 1定位基準的選擇為了提高加工效率及方便加工，決定材料使用高速鋼，用于對進行加工，準備采用 手動夾緊。由零件圖可知：進行加工前，外圓面進行了粗、精車加工。因此，定位、夾緊方案 有:方案i :選外圓而平而、和側(cè)面和v型塊定位夾緊方式用操作簡單，通用性較強的 螺旋壓塊來夾緊。為了使定位誤差達到要求的范圍之內(nèi)，這種定位在結(jié)構(gòu)上簡單易操作。4. 2.2切削力及夾緊力的計算鉆該孔吋選用：鉆床z525,刀具用高速鋼刀具。 由參考文獻5查表1-2-7可得：切削力公式：ff = 667dl2fqjkp式中d = 4mm查表1-2-8得:其中：0, =0.6f = 0.22m

48、m/ rkp = 0.0048即:巧=95508(n)實際所需夾緊力：由參考文獻表1-2-12得:fxk"+2安全系數(shù)k可按下式計算有:k = k.klk2k3k4k5k.式屮：k。k&為各種因素的安全系數(shù)，見參考文獻表1-2-1可得:= 1.2x1.0x1.0x1.0x1.3x1.0x1.0 = 1.56所以 wk 二 =955.08x1.56 = 1489.92(n)工件所受的力是幾個方向的力，在設(shè)計夾具的夾緊力的時候需要充分考慮夾具的受 力分析，即:wk=kf安全系數(shù)k可按下式計算：k = k.klk2k3k4k5k.式中：k。心為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻5121

49、可知其公式參數(shù)：&=10,©=1.0,£=1.0,位=1.3,«5=1.0辰=10由此可得： = 1.2x1.0x1.0x1.0x1.3x1.0x1.0 = 1.56所以 叫=k f = 836.24x 1.56 = 1304.53(n)由于兩種大小的孔切削力各不相同，因此選擇最大孔的切削力為標準。刀具的幾何參數(shù)：kr =60 兀=10°& =0°% =12°由參考實用機械工藝簡明手冊中查表3-3可得： 圓周切削分力公式：fc= 795apf015kp 式中 a ,、= 2mm f = q.lmm / rkp=kk 帥

50、k 河k押kp查表 3-3 得：kmp = ()m取 hb = 175 n = 0amp 150由表3 3可得參數(shù)：k切=0.94k=1.0k-=1.0式(3.1)式(3.2)1.0即：fc = 1216.54(2v)式(3.3)同理：徑向切削分力公式:fp=422a：fkpasp式中參數(shù)：k 切=0.77 k 陽=1.0 kp = 1.0©=1.0即：仔=493.55(")式(3.4)軸向切削分力公式:ff =313apfakp式中參數(shù)：k枠=1.0 k®=l0 k廠1.0 bp： ff = 763.62(at)工件所受的力是兒個方向的力，在設(shè)計夾具的夾緊力的時候需要充分考慮夾具的受 力分析，即:fj = k f式(3.5)安全系數(shù)k可按下式計算：k = kokk2k3k4k5k6式(3.6)式中：k。心為各種因素的安全系數(shù)，見簡明機床夾具設(shè)計手冊表3-1, 3-2 可得：kc =1.2x1.2x1.0x1