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機(jī)械加工工藝編制情境3箱體類零件加工工藝規(guī)程編制機(jī)械加工工藝編制情境313.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)一、箱體類零件的材料、熱處理、結(jié)構(gòu)及其他技術(shù)要求特點(diǎn)1、箱體類零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)形狀復(fù)雜、內(nèi)部為空腔且體積較大(箱體內(nèi)要安裝和容納有關(guān)的零部件,因此必然要求箱體有足夠大的體積。大型減速器箱體長(zhǎng)達(dá)4~6m、寬約3~4m)、壁薄且不均勻容易變形、主要加工表面為一些精度要求較高的孔和平面。2)作用箱體類零件是機(jī)器或部件的基礎(chǔ)件。它將軸、軸承、齒輪等零件連成整體,使這些零件具有和保持正確的相對(duì)位置,完成一定的功能。箱體類零件的加工質(zhì)量,既直接影響機(jī)器的裝配精度和運(yùn)動(dòng)精度,以影響機(jī)器的工作精度、使用性能和壽命。3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)一、箱體類零件的材22、箱體類零件的技術(shù)要求
1)軸承孔支承孔的尺寸精度(如主軸孔的尺寸公差等級(jí)為IT6,其余孔為IT6~I(xiàn)T7)、形狀精度(未作規(guī)定時(shí)一般控制在尺寸公差范圍內(nèi))、表面粗糙度要求(在Ra0.4-3.2μm之間,一般孔為Ra1.6μm)。2)孔與孔的位置精度(同一軸線上各孔的同軸度誤差和孔端面對(duì)軸線垂直度誤差、孔系之間的平行度誤差,一般同軸上各孔的同軸度約為最小孔尺寸公差之半)、孔和平面的位置精度(主要孔和箱體安裝基面的平行度要求)3)主要平面的平面度(裝配基準(zhǔn)面、加工時(shí)的定位基面的平面度(一般用涂色法檢查接觸面積或單位面積上的接觸點(diǎn)數(shù)來(lái)衡量平面度的大?。?、平面與平面間的位置精度、主要平面的表面粗糙度(0.63μm-2.5μm,其它平面的Ra值為2.5μm~10μm)。3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)2、箱體類零件的技術(shù)要求3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝33、箱體類零件的材料及熱處理要求(1)材料:1)灰鑄鐵:
箱體零件的材料大都選用HT200~HT400的各種牌號(hào)的灰鑄鐵。最常用的材料是HT200,而對(duì)于較精密的箱體零件(如坐標(biāo)鏜床主軸箱)則選用耐磨鑄鐵。2)鋼板焊接件:在產(chǎn)品試制或單件小批生產(chǎn)時(shí)可采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)。3)鑄鋼:大負(fù)荷的箱體零件有時(shí)采用鑄鋼件毛坯。4)鋁鎂鋁合金:如航空、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)箱體等。(2)熱處理:箱體類零件的熱處理主要是時(shí)效處理,目的是去除鑄件內(nèi)應(yīng)力。1)人工時(shí)效處理:一次時(shí)效、二次時(shí)效處理;2)自然時(shí)效3)振動(dòng)時(shí)效此外,對(duì)于箱體零件上的導(dǎo)軌面,為增加其耐磨性,應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行局部表面淬火處理。3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)3、箱體類零件的材料及熱處理要求3.1.1箱體類零件及其機(jī)械44、箱體類零件的毛坯類型鑄件,毛坯的制造方法依生產(chǎn)批量而定。對(duì)于單件小批量生產(chǎn),一般采用木模手工造型,毛坯加工余量大,其平面余量一般為7~12mm,孔在半徑上的余量為8~14mm。在大批大量生產(chǎn)時(shí),通常采用金屬模機(jī)器造型,毛坯的精度較高,加工余量可適當(dāng)減低,平面余量為5~10mm,孔(半徑上)的余量為7~12mm。為了減少加工余量,對(duì)于單件小批生產(chǎn)直徑大于50mm的孔和成批生產(chǎn)大于30mm的孔,一般都要在毛坯上鑄出預(yù)制孔。
3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)4、箱體類零件的毛坯類型3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝5二、箱體類零件的機(jī)械加工工藝特點(diǎn)1、定位基準(zhǔn)的選擇1)粗基準(zhǔn)的選擇:粗基準(zhǔn)要滿足以下要求:一是要盡量保證起主要作用的大孔(如車床主軸箱上的主軸孔)、主要平面(如車床床身導(dǎo)軌面)的加工余量均勻;二是要使箱體上不加工面(主要是內(nèi)壁)與主要孔之間的位置誤差不要太大(以免裝配時(shí)出現(xiàn)內(nèi)部空間不夠的現(xiàn)象);三是保證不加工的平面與基準(zhǔn)平面之間的位置關(guān)系(保證外觀質(zhì)量)。箱體類零件第一道工序一般為劃線,劃主要平面的加工線。因此在劃主要平面的加工線時(shí)應(yīng)以主要大孔作為主要基準(zhǔn),以與之有平行要求的不加工平面作為次要基準(zhǔn),同時(shí)還要照顧內(nèi)腔空間。2)精基準(zhǔn)的選擇:精基準(zhǔn)選擇有兩種方案:一是以裝配基準(zhǔn)面為精基準(zhǔn),這樣符合基準(zhǔn)重合原則;二是以一面兩孔定位,采用此基準(zhǔn)可實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)統(tǒng)一,便于在流水線、自動(dòng)線上加工。
3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)二、箱體類零件的機(jī)械加工工藝特點(diǎn)3.1.1箱體類零件及其機(jī)械62、箱體類零件工藝路線的安排1)工藝路線安排一般遵循以下原則:先面后孔、先主后次、粗精分開、工序集中。2)整體式箱體的加工工藝路線箱體類零件加工的一般工藝路線對(duì)于中小批生產(chǎn),其加工工藝路線大致是:鑄造——?jiǎng)澗€——平面加工——孔系加工——鉆小孔——攻絲;大批大量生產(chǎn)的工藝路線大致是:鑄造——粗加工精基準(zhǔn)平面及兩工藝孔——粗加工其它各平面——精加工精基準(zhǔn)平面——粗、精鏜各縱向孔——加工各橫向孔和各次要孔——鉗工去毛刺。3)分離式箱體零件的加工,同樣按“先面后孔”及“粗、精分階段加工”這兩個(gè)原則安排工藝路線。加工過(guò)程:先對(duì)箱蓋和底座分別加工對(duì)合面、底面、緊固孔和定位銷孔,然后再合箱加工軸承孔及其端面等。
3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)2、箱體類零件工藝路線的安排3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工73、箱體類零件上的孔系的加工1)孔系:通常工藝上把箱體零件上一系列具有相互位置關(guān)系的孔稱為孔系。2)孔系分類:同軸孔系、平行孔系、交叉孔系。
3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)a)平行孔系b)同軸孔系c)交叉孔系3、箱體類零件上的孔系的加工3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工83、箱體類零件上的孔系的加工3)平行孔系加工(保證孔距和平行度):在普通鏜床上加工的方法有:找正法(利用劃線找正、利用心軸塊規(guī)、樣板、找正,適用于單件小批生產(chǎn))、鏜模法(鏜桿支撐在前后鏜套之間,孔距精度由鏜模決定,適用于大批量生產(chǎn))、坐標(biāo)法(適用于坐標(biāo)鏜床和數(shù)控鏜床,孔距精度由坐標(biāo)測(cè)量裝置決定)。
3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)心軸、量塊找正法示意圖1、5-心軸2-主軸3-塞尺4-量塊鏜模法示意圖1-工件
2-鏜桿3-鏜模4-鏜套5-主軸6-工作臺(tái)3、箱體類零件上的孔系的加工3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工93、箱體類零件上的孔系的加工4)同軸孔系加工(保證同軸度):批量生產(chǎn)用鏜模保證,小批生產(chǎn)的方法有:在加工好的前壁孔中加導(dǎo)套,由前導(dǎo)套支承鏜桿加工后壁孔。
3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)利用導(dǎo)向套加工同軸孔利用鏜床后立柱的導(dǎo)向套支承鏜桿加工同軸孔3、箱體類零件上的孔系的加工3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工103、箱體類零件上的孔系的加工5)交叉孔系加工(保證角度、孔距要求):采用鏜?;蜃鴺?biāo)鏜床、加工中心加工。小批量生產(chǎn)時(shí)可采用組合夾具或角度對(duì)準(zhǔn)裝置,配合找正法保證加工要求。
3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)找正法加工交叉孔系3、箱體類零件上的孔系的加工3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工114、加工方法及設(shè)備1)平面加工:可用粗刨—精刨、粗刨—半精刨—磨削、粗銑—精銑或粗銑—磨削(可分粗磨和精磨)等方案。其中刨削生產(chǎn)率低,多用于中小批生產(chǎn)。銑削生產(chǎn)率比刨削高,多用于中批以上生產(chǎn)。當(dāng)生產(chǎn)批量較大時(shí),可采用組合銑和組合磨的方法來(lái)對(duì)箱體零件各平面進(jìn)行多刃、多面同時(shí)銑削或磨削。2)軸孔加工:可用粗鏜(擴(kuò))—精鏜(鉸)或粗鏜(鉆、擴(kuò))—半精鏜(粗鉸)—精鏜(精鉸)方案。3)對(duì)于精度在IT6,表面粗糙度Ra值小于1.25μm的高精度軸孔(如主軸孔)則還需進(jìn)行精細(xì)鏜或珩磨、研磨等光整加工。對(duì)于箱體零件上的孔系加工,當(dāng)生產(chǎn)批量較大時(shí),可在組合機(jī)床上采用多軸、多面、多工位和復(fù)合刀具等方法來(lái)提高生產(chǎn)率。4)次要表面加工:如聯(lián)接孔、螺紋孔、銷孔等,可在搖臂鉆床、立式鉆床或組合專用機(jī)床上加工。小批生產(chǎn)可劃線加工,大批生產(chǎn)可用利用鉆模加工。
3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)4、加工方法及設(shè)備3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)125、箱體類零件的檢驗(yàn)檢驗(yàn)項(xiàng)目主要有:各加工表面的粗糙度及外觀,孔的尺寸精度,孔和平面的幾何形狀精度,孔系的相互位置精度。1)各加工表面的粗糙度及外觀:表面粗糙度檢驗(yàn)通常采用與標(biāo)準(zhǔn)樣板比較法或目測(cè)。外觀主要是目測(cè)。2)孔的尺寸精度:塞規(guī)檢驗(yàn)3)孔的形狀精度:用內(nèi)徑量具(如內(nèi)徑千分尺、內(nèi)徑百分表等)測(cè)量,對(duì)于精密箱體,需用精密量具來(lái)測(cè)量。4)平面的幾何形狀精度:平面的直線度可用水平儀、準(zhǔn)直儀及平尺等檢驗(yàn)。平面度可用平臺(tái)及百分表等相互組合的方法進(jìn)行檢驗(yàn)。5)孔系的相互位置精度:(1)同軸度:使用檢驗(yàn)棒(2)平行度(3)垂直度
3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)孔的同軸度檢驗(yàn)a)孔對(duì)基準(zhǔn)面的平行度檢驗(yàn)b)孔軸線間的平行度檢驗(yàn)5、箱體類零件的檢驗(yàn)3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)135、箱體類零件的檢驗(yàn)
3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)孔的同軸度檢驗(yàn)a)孔對(duì)基準(zhǔn)面的平行度檢驗(yàn)b)孔軸線間的平行度檢驗(yàn)a)孔軸線與孔端面的垂直度檢驗(yàn)b)孔軸線間的垂直度檢驗(yàn)5、箱體類零件的檢驗(yàn)3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)14作業(yè)21:P241:1、2、7、8、9、103.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)作業(yè)21:3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)153.1.2零件的工藝性分析某車床主軸箱的工藝性分析1、讀零件圖2、從材料及熱處理、結(jié)構(gòu)分析工藝性3、從加工精度及表面粗糙度分析工藝性
3.1.2零件的工藝性分析某車床主軸箱的工藝性分析163.1.3零件的毛坯選擇一、確定車床某主軸箱的毛坯類型1、從材料(HT200)、用途和結(jié)構(gòu)上分析:可選鑄件。2、從生產(chǎn)批量上分析單件小批生產(chǎn)可選砂型鑄造,手工木模造型;成批生產(chǎn)可選砂型鑄造,金屬模機(jī)器造型。這里生產(chǎn)批量考慮為成批生產(chǎn),因此可選砂型鑄造,金屬模機(jī)器造。二、確定各加工表面加工總余量1、平面加工余量:該零件材料為灰鑄鐵,查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》P38表2.2-3知該鑄件精度等級(jí)為CT8-10級(jí),取CT10級(jí)。查表2.2-5知鑄件的機(jī)械加工余量為MAH級(jí)。再查表2.2-4,根據(jù)不同的基本尺寸可查得機(jī)械加工余量數(shù)值。
3.1.3零件的毛坯選擇一、確定車床某主軸箱的毛坯類型173.1.3零件的毛坯選擇2、內(nèi)孔加工余量:查表2.2-6,砂型鑄造的最小孔直徑為φ30,小于φ30的孔毛坯上都沒有孔。有毛坯孔的機(jī)械加工余量也根據(jù)地表2.2-4確定。三、繪制毛坯圖(直接在書圖上畫出)
3.1.3零件的毛坯選擇2、內(nèi)孔加工余量:查表2.2183.1.4確定各表面加工方法及定位基準(zhǔn)一、各平面按照箱體零件的基準(zhǔn)選擇原則,從來(lái)基準(zhǔn)統(tǒng)一原則出發(fā),采用一面兩孔定位,面為上平面,孔為頂面上的6個(gè)螺紋孔中間隔最遠(yuǎn)的兩個(gè)孔,在作為基準(zhǔn)時(shí)選加工成光孔,最后攻絲。1、頂面A,Ra3.2的加工方法:粗銑、精銑、磨削(有平面度要求)其定位基準(zhǔn)是:C面、I孔2、B(V型導(dǎo)軌)面,Ra0.8的加工方法:粗銑、半精銑、磨削其定位基準(zhǔn)是:頂面A,兩孔3、C面,Ra3.2的加工方法:粗銑、半精銑、磨削其定位基準(zhǔn)是:頂面A,兩孔4、D、E面,Ra3.2的加工方法:粗銑、半精銑、精銑
其定位基準(zhǔn)是:頂面A,兩孔5、F面,Ra6.3的加工方法:粗銑、半精銑其定位基準(zhǔn)是:頂面A,兩孔
3.1.4確定各表面加工方法及定位基準(zhǔn)一、各平面193.1.4確定各表面加工方法及定位基準(zhǔn)二、各內(nèi)孔1、Ⅰ軸孔:6級(jí)精度,Ra0.8的加工方法:粗鏜、半精鏜、精鏜、浮動(dòng)鏜其定位基準(zhǔn)是:頂面A,兩孔2、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ軸孔:7級(jí)精度,Ra1.6的加工方法:粗鏜、半精鏜、精鏜其定位基準(zhǔn)是:頂面A,兩孔3、橫向孔φ30、φ24的加工方法:鉆削其定位基準(zhǔn)是:頂面A,兩孔4、6-M10螺紋孔:鉆、攻絲定位基準(zhǔn)根據(jù)尺寸標(biāo)注而定。
3.1.4確定各表面加工方法及定位基準(zhǔn)二、各內(nèi)孔20作業(yè)22:根據(jù)P77圖1-53小連桿零件圖回答下列問(wèn)題:1、寫出該連桿的毛坯類型。2、寫出該連桿各表面的加工方法。
作業(yè)22:213.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂一、加工階段劃分1、粗加工階段:粗銑各面2、半精加工階段:半精銑、精銑各面,鏜各重要孔,鉆各次要孔、攻絲3、精加工階段:磨導(dǎo)軌面、磨主軸孔二、加工順序安排1、安排原則先面后孔、先主后次、粗精分開、工序集中。2、熱處理工序安排本零件為鑄件,熱處理有時(shí)效處理,分別應(yīng)安排在機(jī)械加工前。3、其他工序安排鑄件的防銹:在毛坯鑄造好后噴涂防銹底漆。清洗:在所有機(jī)械加工結(jié)束后。涂色:清洗后噴涂所需顏色的油漆。
3.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂一、加工階段劃分223.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂三、加工路線擬訂1、方案一:?jiǎn)渭∨a(chǎn),普通機(jī)床加工
3.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂三、加工路線擬訂233.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂三、加工路線擬訂1、方案一:?jiǎn)渭∨a(chǎn),普通機(jī)床加工
3.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂三、加工路線擬訂243.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂2、方案二:成批生產(chǎn),普通機(jī)床加工
3.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂2、方案二:成批生產(chǎn),普253.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂2、方案二:成批生產(chǎn),普通機(jī)床加工
3.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂2、方案二:成批生產(chǎn),普263.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂3、方案三:成批生產(chǎn),部分?jǐn)?shù)控機(jī)床加工
3.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂3、方案三:成批生產(chǎn),部273.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂作業(yè)23:根據(jù)P77圖1-53小連桿零件圖回答:3、加工該連桿劃分哪幾個(gè)加工階段?4、擬訂該連桿零件加工工藝路線(參照PPT表格格式填寫)。3.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂283.1.6某主軸箱的工序設(shè)計(jì)一、確定各表面工序尺寸1、A、B、C、D、E、F面。加工余量查表2.3-21,工序尺寸根據(jù)圖紙尺寸定。
3.1.6某主軸箱的工序設(shè)計(jì)一、確定各表面工序尺寸292、各內(nèi)孔(這里舉一些典型孔作例,其余略)加工余量查表2.3-9、表2.3-10和網(wǎng)絡(luò)資料。
3.1.6某主軸箱的工序設(shè)計(jì)2、各內(nèi)孔(這里舉一些典型孔作例,其余略)3.1.6某主軸箱30按工藝路線方案三進(jìn)行設(shè)計(jì)(只選其中有代表性的作例)工序二、劃線找正裝夾工件,粗銑、半精銑、精銑頂面A。1、選擇機(jī)床查《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》(以下查表均以此手冊(cè)為依據(jù)),根據(jù)工件的形狀和加工表面,選擇立式銑床,查表4.2-35,根據(jù)零件的大小選擇型號(hào)為X53K的機(jī)床。2、選擇刀具:查表3.1-71)粗銑:選擇YG8φ80的10齒硬質(zhì)合金面銑刀。2)半精銑、精銑:選擇YG6φ80的10齒硬質(zhì)合金面銑刀。3、選擇量具本工序的加工以劃線為準(zhǔn)進(jìn)行試切削,可用卷尺進(jìn)行測(cè)量。
3.1.6某主軸箱的工序設(shè)計(jì)按工藝路線方案三進(jìn)行設(shè)計(jì)(只選其中有代表性的314、選擇切削用量(查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》)1)粗銑A面(介紹關(guān)于銑削切削用量的知識(shí))粗銑A面的加工余量是8,查表3.1可知:采用φ80的端面銑刀,ap≤4mm,因此粗銑分兩次走刀,兩次ap=4mm。進(jìn)給量:查表3.5,根據(jù)X53K的主電機(jī)功率是10KW,刀具材料是YG8,查得,fz=0.20-0.29mm/z。切削速度:查《機(jī)械制造工藝手冊(cè)》表3-30,按工件材料費(fèi)HBS=230-290查得,v=1.0-2.0m/s,根據(jù)公式v=3.14dn/(1000×60),計(jì)算得n=239-478r/min,根據(jù)機(jī)床轉(zhuǎn)速系列和粗加工取較小值的原則,n取300r/min。根據(jù)vf=fz×n計(jì)算得vf=60-87mm/min,查表4.2-37,縱向進(jìn)給取75mm/min,橫向進(jìn)給取78mm/min。2)半精銑A面半精銑A面,加工余量為1.5mm,分一次走刀。即ap=1.5mm。進(jìn)給量:查表3.5,根據(jù)X53K的主電機(jī)功率是10KW,刀具材料是YG6,查得,fz=0.14-0.24mm/z。
3.1.6某主軸箱的工序設(shè)計(jì)4、選擇切削用量(查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》)3.1.6某主軸箱32切削速度:查《機(jī)械制造工藝手冊(cè)》表3-30,按工件材料費(fèi)HBS=230-290查得,v=1.0-2.0m/s,根據(jù)公式v=3.14dn/(1000×60),計(jì)算得n=239-478r/min,根據(jù)機(jī)床轉(zhuǎn)速系列和半精加工取較大值的原則,n取375r/min。根據(jù)vf=fz×n計(jì)算得vf=53-90mm/min,查表4.2-37,縱向進(jìn)給取較小值60mm/min,橫向進(jìn)給取63mm/min。3)精銑A面半精銑A面,加工余量為0.5mm,分一次走刀。即ap=0.5mm。進(jìn)給量:查表3.5,根據(jù)X53K的主電機(jī)功率是10KW,刀具材料是YG6,查得,fz=0.14-0.24mm/z。在半精銑的基礎(chǔ)上減小。切削速度:n在半精銑的基礎(chǔ)上加大,取475r/min。再計(jì)算進(jìn)給速度,根據(jù)vf=fz×n計(jì)算得vf=66-114mm/min,縱向取75mm/min,橫向取78mm/min。5、計(jì)算切削時(shí)間(根據(jù)表6.2所例公式進(jìn)行計(jì)算,這里略)
3.1.6某主軸箱的工序設(shè)計(jì)切削速度:查《機(jī)械制造工藝手冊(cè)》表3-30,按工件材料費(fèi)HB33工序五:以頂面及兩孔定位,粗鏜、半精鏜、精鏜Ⅰ、Ⅱ、Ⅱ、Ⅳ軸孔,浮動(dòng)鏜Ⅰ軸孔。1、選擇機(jī)床根據(jù)地加工要求,可選臥式銑鏜床。查表4.2-19,根據(jù)零件的大小選擇型號(hào)為T68的機(jī)床。2、選擇刀具:1)粗鏜:選擇YG8雙刃鏜刀塊,直徑與相應(yīng)孔徑。2)半精鏜、精鏜:選擇YG6雙刃鏜刀塊,直徑與相應(yīng)孔徑選擇。3)浮動(dòng)鏜:選擇YG3浮動(dòng)鏜刀,直徑與工件上的相應(yīng)孔徑相同。
3.1.6某主軸箱的工序設(shè)計(jì)工序五:以頂面及兩孔定位,粗鏜、半精鏜、精鏜Ⅰ、Ⅱ、Ⅱ、Ⅳ軸34工序五:以頂面及兩孔定位,粗鏜、半精鏜、精鏜Ⅰ、Ⅱ、Ⅱ、Ⅳ軸孔,浮動(dòng)鏜Ⅰ軸孔。3、選擇量具以φ95K6為例。其上偏差為0.025,下偏差為0.003,因此公差=0.022。查表5.1-1,得A=0.002,U1=0.0018.可選數(shù)顯孔徑千分尺,其精度在±0.002。批量生產(chǎn)也可用光滑極限量規(guī)進(jìn)行檢驗(yàn)。4、選擇夾具為了保證加工精度和裝夾速度,選用專用鏜夾具裝夾工件。5、選擇切削用量以鏜φ95K6為例。1)粗鏜雙邊余量3.5,單邊余量1.75,可一次走刀完成加工,即ap=1.75。走刀量:查《機(jī)械制造工藝手冊(cè)》表3-22,結(jié)合表4.2-21,取f=0.52mm/r.切削速度:鏜孔速度比車削低10%-20%,材料硬度為180-230HBS,查表1.11得v約為80m/min×0.8=64m/min,計(jì)算得主軸轉(zhuǎn)速n=229r/min。比較表4.2-20,取n=200r/min。
3.1.6某主軸箱的工序設(shè)計(jì)工序五:以頂面及兩孔定位,粗鏜、半精鏜、精鏜Ⅰ、Ⅱ、Ⅱ、Ⅳ軸352)半精鏜雙邊余量1.5,單邊余量0.75,可一次走刀完成加工,即ap=0.75。走刀量:查《機(jī)械制造工藝手冊(cè)》表3-22,結(jié)合表4.2-21,取f=0.37mm/r.切削速度:查表1.11得v約為90m/min×0.8=72m/min,計(jì)算得主軸轉(zhuǎn)速n=250r/min。比較表4.2-20,取n=250r/min。3)精鏜雙邊余量0.9,單邊余量0.45,可一次走刀完成加工,即ap=0.45。走刀量:查《機(jī)械制造工藝手冊(cè)》表3-22,結(jié)合表4.2-21,取f=0.37mm/r.切削速度:可取半精鏜主軸轉(zhuǎn)速,即n=250r/min。4)浮動(dòng)鏜雙邊余量0.1,單邊余量0.05,可一次走刀完成加工,即ap=0.05。查網(wǎng)絡(luò)資料,進(jìn)給量一般為0.3-0.7mm/r,結(jié)合表4.2-21,取f=0.3mm/r.鏜削速度v可換算成主軸每分鐘轉(zhuǎn)速,一般取8-12r/min,比較表4.2-20,取n=20r/min。6、計(jì)算切削時(shí)間(略)
3.1.6某主軸箱的工序設(shè)計(jì)2)半精鏜3.1.6某主軸箱的工序設(shè)計(jì)363.1.7填寫工藝過(guò)程卡將設(shè)計(jì)好的工序填入工藝過(guò)程卡。作業(yè)24:根據(jù)P77圖1-53小連桿零件的工藝路線,計(jì)算各加工表面的工序尺寸,并完成工序設(shè)計(jì)(一人至少一道工序設(shè)計(jì)),填寫好工藝過(guò)程卡片。
3.1.7填寫工藝過(guò)程卡將設(shè)計(jì)好的工序填入工藝過(guò)程卡。373.2編制支架零件的加工工藝參照某主軸箱加工工藝設(shè)計(jì)完成P242圖4-54的支架零件(材料為HT200)的機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)。分組完成,每人必須完成工藝過(guò)程設(shè)計(jì)和一道工序的工序設(shè)計(jì),具體任務(wù)由組長(zhǎng)安排。注意:2次課完成任務(wù)。下次課下課時(shí)交作業(yè)。第一次課完成工藝過(guò)程設(shè)計(jì),第二次課完成工序設(shè)計(jì)。由組長(zhǎng)填寫工藝過(guò)程卡片。
3.2編制支架零件的加工工藝參照某主軸箱加工工藝設(shè)計(jì)完成P2383.3.1機(jī)床夾具概述一、機(jī)床夾具在機(jī)械加工中,為了迅速、準(zhǔn)確地確定工件在機(jī)床中相對(duì)于刀具的位置,并能保持這個(gè)正確位置不變而使用的工藝裝備,稱機(jī)床夾具。(看夾具視頻)
異形杠桿簡(jiǎn)圖異形杠桿車床夾具l—鉸鏈壓板;2—V形塊;3—夾具體;4—支架;5—螺釘;6—可調(diào)V形塊;7—螺桿3.3.1機(jī)床夾具概述一、機(jī)床夾具異形杠桿簡(jiǎn)圖異形杠桿車床夾39二、夾具的作用保證加工精度、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、改善工人的勞動(dòng)條件、降低生產(chǎn)成本、擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍。三、機(jī)床夾具的組成1.機(jī)床夾具的基本組成部分1)定位元件:它的作用是使工件在夾具中占據(jù)正確的位置。2)夾緊裝置:夾緊裝置的作用是將工件壓緊夾牢,使已經(jīng)定位好的工件在加工過(guò)程中保持原來(lái)的正確位置不變。3)夾具體:夾具體是夾具的基體骨架,它將夾具的所有元件連接成一個(gè)整體。2.機(jī)床夾具的其他組成部分1)連接元件:確定夾具在機(jī)床上位置的元件。2)對(duì)刀或?qū)蜓b置:確定刀具相對(duì)于定位元件的正確位置,保證刀具的正確加工位置。3)其它裝置或元件:根據(jù)工件的加工需要需設(shè)置的其他裝置,如分度裝置、靠模裝置、上下料裝置、頂出器、平衡塊等。
3.3.1機(jī)床夾具概述二、夾具的作用3.3.1機(jī)床夾具概述40四、機(jī)床夾具的類型
3.3.1機(jī)床夾具概述四、機(jī)床夾具的類型3.3.1機(jī)床夾具概述41五、夾具設(shè)計(jì)的基本要求1)能穩(wěn)定保證工件的加工精度;2)能提高機(jī)械加工的勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低工件的制造成本;3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,安全和省力;4)便于排屑;5)有良好的結(jié)構(gòu)工藝性,便于夾具的制造、裝配、檢驗(yàn)、調(diào)整和維修.六、夾具的設(shè)計(jì)步驟1)研究原始資料,明確設(shè)計(jì)任務(wù)2)確定夾具的結(jié)構(gòu)方案,繪制夾具裝配草圖注意:工件用雙點(diǎn)劃線繪制。3)繪制夾具總裝配圖4)繪制夾具零件圖
3.3.1機(jī)床夾具概述五、夾具設(shè)計(jì)的基本要求3.3.1機(jī)床夾具概述42一、工件的定位原理按一定要求合理分布的六個(gè)支承點(diǎn)與工件的定位基準(zhǔn)面相接觸,限制工件的六個(gè)自由度,來(lái)確定工件在機(jī)床或夾具中的位置。這種工件的定位原理稱為六點(diǎn)定位原則。3.3.2定位原理一、工件的定位原理3.3.2定位原理43二、工件的實(shí)際定位方式根據(jù)工件的六點(diǎn)定位原則,工件在實(shí)際工作中的定位方式有:1、完全定位:六個(gè)自由度完全被限制的定位方式。2、不完全定位:根據(jù)加工要求限制的自由度少于六個(gè),但能滿足工件的加工要求的定位方式。3、欠定位:該限制的自由度沒限制的定位方式。4、過(guò)定位:一個(gè)自由度被重復(fù)限制的定位方式。三、定位方式分析根據(jù)工件加工要求、分析理論上應(yīng)該限制哪幾個(gè)自由度?3.3.2定位原理二、工件的實(shí)際定位方式3.3.2定位原理44作業(yè)28:1、機(jī)床夾具由哪幾部分組成?其作用是什么?2、工件的定位原理是什么?3、根據(jù)工件加工要求、分析理論上應(yīng)該限制哪幾個(gè)自由度?銑槽:車端面:鉆小孔:銑臺(tái)階面:3.3.2定位原理作業(yè)28:3.3.2定位原理45一、工件以平面定位的定位元件一般情況下,平面定位時(shí)定位基準(zhǔn)是平面本身。工件以平面定位時(shí)常用定位元件有以下幾種類型:1、標(biāo)準(zhǔn)固定支承釘:支承高度不變。2、標(biāo)準(zhǔn)可調(diào)支承釘:支承高度可調(diào)。3.3.3定位元件一、工件以平面定位的定位元件3.3.3定位元件463、標(biāo)準(zhǔn)定位支承板
4、輔助支承:不起定位作用的支承,工件定好位后參與工作,不能破壞工件的定位。3.3.3定位元件3、標(biāo)準(zhǔn)定位支承板3.3.3定位元件47二、工件以定位圓孔為定位基準(zhǔn)的定位元件1、心軸心軸的種類有:剛性、彈性、液塑性的圓柱或圓錐心軸。剛性心軸:標(biāo)準(zhǔn)心軸:心錐度心軸:各類機(jī)床心軸:a)磨床心軸b)車床心軸c)滾齒心軸d)插齒心軸e)磨齒心軸f)滾齒心軸3.3.3定位元件二、工件以定位圓孔為定位基準(zhǔn)的定位元件3.3.3定位元件48二、工件以定位圓孔為定位基準(zhǔn)的定位元件2、定位銷:定位銷的種類有:圓柱銷、圓錐銷(固定、浮動(dòng)、活動(dòng))
3.3.3定位元件二、工件以定位圓孔為定位基準(zhǔn)的定位元件3.3.3定位元件49三、工件以外圓為定位基準(zhǔn)的定位元件工件以外圓柱面作為定位基面時(shí),最常用的定位元件有V形塊、定位套和半圓套。1、V型塊V型塊的種類有:長(zhǎng)V型塊、短V型塊;固定式、活動(dòng)式。
3.3.3定位元件三、工件以外圓為定位基準(zhǔn)的定位元件3.3.3定位元件50三、工件以外圓為定位基準(zhǔn)的定位元件2、定位套3、半圓套4、圓錐套
3.3.3定位元件三、工件以外圓為定位基準(zhǔn)的定位元件3.3.3定位元件51四、工件以其他表面為定位基準(zhǔn)的定位元件1、導(dǎo)軌面定位2、齒形面3、其他
3.3.3定位元件四、工件以其他表面為定位基準(zhǔn)的定位元件3.3.3定位元件52作業(yè):當(dāng)下列零件以圖示定位表面定位時(shí),請(qǐng)選擇合適的定位元件。
3.3.3定位元件作業(yè):當(dāng)下列零件以圖示定位表面定位時(shí),請(qǐng)選擇合適的定位元件。53一、夾緊裝置的組成和基本要求1、夾緊裝置的組成夾緊裝置分為手動(dòng)夾緊和機(jī)動(dòng)夾緊兩類。夾緊裝置的種類很多,但其結(jié)構(gòu)均由三部分組成。1)力源(動(dòng)力)裝置能產(chǎn)生力的裝置稱為夾具的力源裝置。常用的動(dòng)力裝置有:氣動(dòng)裝置、液壓裝置、電動(dòng)裝置、電磁裝置、氣—液聯(lián)動(dòng)裝置和真空裝置等。由于手動(dòng)夾具的夾緊力來(lái)自人力,所以它沒有動(dòng)力裝置。2)中間傳力機(jī)構(gòu)中間傳力機(jī)構(gòu)是界于力源和夾緊元件之間的機(jī)構(gòu),通過(guò)它將力源產(chǎn)生的夾緊力傳給夾緊元件,然后由夾緊元件最終完成對(duì)工件的夾緊。一般中間傳力機(jī)構(gòu)可以在傳遞夾緊力的過(guò)程中,改變夾緊力的方向和大小,并根據(jù)需要也可具有一定的自鎖性能。3)夾緊機(jī)構(gòu)夾緊機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)夾緊的最終執(zhí)行元件,通過(guò)它和工件直接接觸而完成夾緊工件,
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)一、夾緊裝置的組成和基本要求3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)543.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)夾緊裝置的組成l—?dú)飧祝?—斜楔;3—滾子;4—壓板;5—工件
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)夾緊裝置的組成55一、夾緊裝置的組成和基本要求2、對(duì)夾緊裝置的基本要求在不破壞工件定位精度,并保證加工質(zhì)量的前提下,應(yīng)盡量使夾緊裝置做到:1)夾緊要可靠:夾緊機(jī)構(gòu)一般要有自鎖作用,保證在加工過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生松動(dòng)和振動(dòng)。2)不允許破壞定位:夾緊時(shí)不應(yīng)破壞原有的正確定位,不應(yīng)使定位元件變形。3)夾緊力要適當(dāng):不能壓傷工件表面。4)夾緊操作方便,迅速省力。5)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工藝性好,盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件。
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)一、夾緊裝置的組成和基本要求3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)56二、夾緊力確定的基本原則1、夾緊力的方向(1)夾緊力的方向應(yīng)有助于定位穩(wěn)定,應(yīng)朝向主要限位面;(2)夾緊力的方向應(yīng)有利于減小夾緊力;
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)二、夾緊力確定的基本原則3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)57二、夾緊力確定的基本原則1、夾緊力的方向(3)夾緊力的方向應(yīng)是工件剛度較高的方向。2、夾緊力作用點(diǎn)的確定(1)夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)正對(duì)支承元件或位于支承元件所形成的支撐面內(nèi);
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)二、夾緊力確定的基本原則3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)58二、夾緊力確定的基本原則2、夾緊力作用點(diǎn)的確定(2)夾具力的作用點(diǎn)應(yīng)位于工件剛性較好的部位。
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)二、夾緊力確定的基本原則3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)59二、夾緊力確定的基本原則3、夾緊力的大小對(duì)工件的夾緊力過(guò)大,會(huì)引起工件變形,達(dá)不到加工精度要求,而且使夾緊裝置結(jié)構(gòu)尺寸加大,造成結(jié)構(gòu)不緊湊;夾緊力過(guò)小,會(huì)造成夾不牢工件,加工時(shí)易破壞定位,同樣也保證不了加工精度要求,甚至?xí)鸢踩鹿?。由此可見,必須?duì)工件施加大小適當(dāng)?shù)膴A緊力。實(shí)際夾緊力為:FWK=KFW其中,K為安全系數(shù),一般取1.5—2.5;夾緊力與切削力方向相反時(shí),取2.5—3;FW為按工件受靜力平衡所需要的夾緊力;注:對(duì)于關(guān)鍵性的重要夾具,往往通過(guò)試驗(yàn)的方法來(lái)測(cè)定所需的夾緊力。
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)二、夾緊力確定的基本原則3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)60三、典型夾緊機(jī)構(gòu)原始作用力轉(zhuǎn)化為夾緊力是通過(guò)夾緊機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在眾多的夾緊機(jī)構(gòu)中以斜楔、螺旋、偏心以及由它們組合而成的夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)用最為普遍。1、斜楔夾緊機(jī)構(gòu)采用斜楔作為傳力元件或夾緊元件的夾緊機(jī)構(gòu)稱為斜楔夾緊機(jī)構(gòu)。斜楔夾緊具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、增力比大、自鎖性能好等優(yōu)點(diǎn),因此獲得廣泛應(yīng)用。斜楔夾緊機(jī)構(gòu)的類型:1)斜楔2)斜楔與滑柱合成3)端面斜楔壓板組合
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)三、典型夾緊機(jī)構(gòu)3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)61三、典型夾緊機(jī)構(gòu)1、斜楔夾緊機(jī)構(gòu)斜楔的自鎖條件:直接采用斜楔夾緊時(shí),斜楔的升角小于斜楔與工件、斜楔與夾具體之間的摩擦角之和。為保證自鎖可靠,手動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)一般取=6~8。用氣壓或液壓裝置驅(qū)動(dòng)的斜楔不需要自鎖,可取=15~30。斜楔夾緊機(jī)構(gòu)的特點(diǎn):1)斜楔具有自鎖性2)具有改變?cè)甲饔昧Ψ较虻奶攸c(diǎn)3)夾緊力增大倍數(shù)等于夾緊行程的縮小倍數(shù)斜楔材料與熱處理:20號(hào)鋼或20Cr,滲碳厚度為0.8--1.2mm,HRC:56—62,Ra為1.6μm;45號(hào)鋼、HRC42-46
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)三、典型夾緊機(jī)構(gòu)3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)62三、典型夾緊機(jī)構(gòu)2、螺旋夾緊機(jī)構(gòu)采用螺桿作中間傳力元件的夾緊機(jī)構(gòu)統(tǒng)稱為螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。它由螺釘、螺母、墊圈、壓板等元件組成。由于它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、夾緊可靠、通用性好,而且由于螺旋升角小,螺旋夾緊機(jī)構(gòu)的自鎖性能好,夾緊力和夾緊行程都較大,是手動(dòng)夾具上用得最多的一種夾緊機(jī)構(gòu)。1)單個(gè)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)三、典型夾緊機(jī)構(gòu)3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)63三、典型夾緊機(jī)構(gòu)2、螺旋夾緊機(jī)構(gòu)2)螺旋壓板機(jī)構(gòu)
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)三、典型夾緊機(jī)構(gòu)3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)64三、典型夾緊機(jī)構(gòu)3、偏心夾緊機(jī)構(gòu)偏心夾緊機(jī)構(gòu)是用偏心件直接或間接夾緊工件的機(jī)構(gòu)。常用的偏心件:圓偏心輪和偏心軸偏心夾緊加工操作方便、夾緊迅速,缺點(diǎn)是夾緊力和夾緊行程都小。一般用于切削力不大、振動(dòng)小、沒有離心力影響的加工中。
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)三、典型夾緊機(jī)構(gòu)3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)65三、典型夾緊機(jī)構(gòu)4、鉸鏈夾緊機(jī)構(gòu)鉸鏈夾緊機(jī)構(gòu)是由鉸鏈杠桿組合而成的一種增力機(jī)構(gòu),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,增力倍數(shù)較大,但無(wú)自鎖性能。它常與動(dòng)力裝置(氣缸、液壓缸等)聯(lián)用,在氣動(dòng)銑床夾具中應(yīng)用較廣,也用于其他機(jī)床夾具。
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)三、典型夾緊機(jī)構(gòu)3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)66三、典型夾緊機(jī)構(gòu)5、其他夾緊機(jī)構(gòu)1)聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)三、典型夾緊機(jī)構(gòu)3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)67三、典型夾緊機(jī)構(gòu)5、其他夾緊機(jī)構(gòu)2)定心夾緊機(jī)構(gòu)
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)三、典型夾緊機(jī)構(gòu)3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)68四、夾緊動(dòng)力源裝置1.氣壓裝置
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)l—電動(dòng)機(jī);2—空氣壓縮機(jī);3—冷卻器;4—貯氣罐;5—過(guò)濾器;6—分水濾氣器;7—調(diào)壓閥;8—壓力表;9—油霧器;10—單向閥;11—配氣閥;12—調(diào)速閥;13—?dú)飧祝?4—壓板;15—工件四、夾緊動(dòng)力源裝置3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)l—電動(dòng)機(jī);69四、夾緊動(dòng)力源裝置2.液壓裝置
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)1—夾具微型液壓缸;2、9、12—濾油器;3—快換接頭;4—溢油閥;5—高壓軟管;6—電接點(diǎn)壓力表;7—單向閥;8—柱塞泵;10—電磁卸荷閥;11—電動(dòng)機(jī);13—油箱四、夾緊動(dòng)力源裝置3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)1—夾具微型液70四、夾緊動(dòng)力源裝置2.液壓裝置
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)微型液壓缸四、夾緊動(dòng)力源裝置3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)微型液壓缸71四、夾緊動(dòng)力源裝置3、氣液增壓裝置氣液增壓裝置的特點(diǎn)(1)其油壓可達(dá)9.8~19.6MPa,不需要增加機(jī)械增力機(jī)構(gòu)就能產(chǎn)生很大的夾緊力,使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化,傳動(dòng)效率提高和制造成本降低。(2)氣液增壓裝置已被制成通用部件,可以各種方式靈活、方便地與夾具組合使用。
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)四、夾緊動(dòng)力源裝置3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)72四、夾緊動(dòng)力源裝置4、電動(dòng)裝置電動(dòng)三爪自定心卡盤1—膠木齒輪;2—齒輪;3—傳動(dòng)軸;4—定位板;5—銷子;6—偏心軸;7、8—齒輪;9—內(nèi)齒輪
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)四、夾緊動(dòng)力源裝置3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)73四、夾緊動(dòng)力源裝置5、磁力裝置車床用電磁卡盤1—線圈;2—鐵心;3—工件;4—導(dǎo)磁體定位件;5—隔磁體;6—導(dǎo)磁體定位件;7—夾具體
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)四、夾緊動(dòng)力源裝置3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)74四、夾緊動(dòng)力源裝置6、真空裝置真空夾緊裝置的系統(tǒng)圖1—電動(dòng)機(jī);2—真空泵;3—真空罐;4—空氣濾清器;5—操縱閥;6—真空夾具;7—真空表;8—緊急斷路器
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)四、夾緊動(dòng)力源裝置3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)75作業(yè):1、夾緊力的作用點(diǎn)、方向和大小如何確定?2、典型的夾緊機(jī)構(gòu)有哪些?3、主要有哪些夾緊的動(dòng)力源裝置?
3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)作業(yè):3.3.4夾緊元件及夾緊機(jī)構(gòu)76一、刀具導(dǎo)向裝置及對(duì)刀元件1、鉆套及鏜套1)鉆套使用鉆套目的是保證被加工孔的位置精度,提高工藝系統(tǒng)的剛度。鉆套可分為標(biāo)準(zhǔn)鉆套和特殊鉆套兩大類。其中標(biāo)準(zhǔn)鉆套又分為固定鉆套、可換鉆套和快換鉆套三種;按實(shí)際需要自行設(shè)計(jì)的鉆套,稱為特殊鉆套。特殊鉆套:標(biāo)準(zhǔn)鉆套:
3.3.5夾具的其他組成部分一、刀具導(dǎo)向裝置及對(duì)刀元件3.3.5夾具的其他組成部分77一、刀具導(dǎo)向裝置及對(duì)刀元件1、鉆套及鏜套2)鏜套鏜套的結(jié)構(gòu)型式和精度直接影響被加工孔的加工精度和表面粗糙度,因此應(yīng)根據(jù)工件的不同加工要求和加工條件合理設(shè)計(jì)或選用,常用的鏜套有兩類,既固定式鏜套和回轉(zhuǎn)鏜套。固定式鏜套:回轉(zhuǎn)式鏜套:
3.3.5夾具的其他組成部分一、刀具導(dǎo)向裝置及對(duì)刀元件3.3.5夾具的其他組成部分78一、刀具導(dǎo)向裝置及對(duì)刀元件2、對(duì)刀裝置對(duì)刀裝置主要由對(duì)刀塊和塞尺組成,用以確定夾具與刀具間的相對(duì)位置。對(duì)刀塊的結(jié)構(gòu)形式取決于加工表面的形狀。
3.3.5夾具的其他組成部分一、刀具導(dǎo)向裝置及對(duì)刀元件3.3.5夾具的其他組成部分79二、各類機(jī)床夾具與機(jī)床的連接1、車床夾具在機(jī)床主軸上的安裝方式1)夾具通過(guò)主軸錐孔與機(jī)床主軸連接2)夾具通過(guò)過(guò)渡盤與機(jī)床主軸連接
3.3.5夾具的其他組成部分車床夾具與機(jī)床主軸的連接1—主軸;2—過(guò)渡盤;3—專用夾具;4—壓塊二、各類機(jī)床夾具與機(jī)床的連接3.3.5夾具的其他組成部分車床80二、各類機(jī)床夾具與機(jī)床的連接1、車床夾具在機(jī)床主軸上的安裝方式
3.3.5夾具的其他組成部分角鐵式車床夾具l—過(guò)渡盤;2—夾具體;3—聯(lián)接塊;4—銷釘;5—杠桿;6—拉桿;7—定位銷;8—鉤形壓板;9—帶肩螺母;10—平衡塊;11—楔塊;12—擺動(dòng)壓塊二、各類機(jī)床夾具與機(jī)床的連接3.3.5夾具的其他組成部分角鐵81二、各類機(jī)床夾具與機(jī)床的連接2、銑床夾具與工作臺(tái)的連接銑床夾具通過(guò)定位鍵與銑床工作臺(tái)上T形槽配合,確定夾具在機(jī)床上的正確位置。定位鍵還可承受銑削時(shí)可產(chǎn)生的切削扭矩,以減輕夾具固定螺栓的負(fù)荷,加強(qiáng)夾具在加工過(guò)程中的穩(wěn)固性。定位鍵安裝在夾具底面的縱向槽中,一般使用兩個(gè),用開槽圓柱頭螺釘固定。
3.3.5夾具的其他組成部分二、各類機(jī)床夾具與機(jī)床的連接3.3.5夾具的其他組成部分82二、各類機(jī)床夾具與機(jī)床的連接2、銑床夾具與工作臺(tái)的連接對(duì)于位置精度要求高的夾具,常不設(shè)置定位鍵(或定向鍵),而用找正的方法安裝夾具。
3.3.5夾具的其他組成部分二、各類機(jī)床夾具與機(jī)床的連接3.3.5夾具的其他組成部分83二、各類機(jī)床夾具與機(jī)床的連接2、銑床夾具與工作臺(tái)的連接
3.3.5夾具的其他組成部分單件銑床夾具l—夾具體;2、3一卡爪;4一連接桿;5一錐套;6一可調(diào)支承;7一對(duì)刀塊;8一定位鍵;9一定位銷;10一鉤形壓板二、各類機(jī)床夾具與機(jī)床的連接3.3.5夾具的其他組成部分單件84三、各類機(jī)床夾具的夾具體1.夾具體的基本要求(1)有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性?shī)A具體上的重要表面,如安裝定位元件的表面、安裝對(duì)刀或?qū)蛟谋砻嬉约皧A具體的安裝基面(與機(jī)床相連接的表面)等,應(yīng)有適當(dāng)?shù)某叽绾托螤罹龋鼈冎g應(yīng)有適當(dāng)?shù)奈恢镁?。為使夾具體尺寸穩(wěn)定,鑄造夾具體要進(jìn)行時(shí)效處理,焊接和鍛造夾具體要進(jìn)行退火處理。(2)有足夠的強(qiáng)度和剛度。加工過(guò)程中,夾具體要承受較大的切削力和夾緊力。為保證夾具體不產(chǎn)生不允許的變形和振動(dòng),夾具體應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度,因此夾具體需有一定的壁厚。鑄造和焊接夾具體常設(shè)置加強(qiáng)肋,或在不影響工件裝卸的情況下采用框架式夾具體。(3)結(jié)構(gòu)工藝性好。夾具體應(yīng)便于制造、裝配和檢驗(yàn)。鑄造夾具體上安裝各種元件的表面應(yīng)鑄出3~5mm高的凸面,以減少加工面積。鑄造夾具體壁厚要均勻,轉(zhuǎn)角處應(yīng)有R3~R5mm的圓角。夾具體結(jié)構(gòu)形式應(yīng)便于工件的裝卸。(4)要有適當(dāng)?shù)娜菪伎臻g和良好的排屑性能。
3.3.5夾具的其他組成部分三、各類機(jī)床夾具的夾具體3.3.5夾具的其他組成部分85三、各類機(jī)床夾具的夾具體2.夾具體的結(jié)構(gòu)形式
3.3.5夾具的其他組成部分三、各類機(jī)床夾具的夾具體3.3.5夾具的其他組成部分86三、各類機(jī)床夾具的夾具體3.夾具體的毛坯形式1)鑄造夾具體2)焊接夾具體3)鍛造夾具體4)型材夾具體5)裝配夾具體裝配式夾具體
3.3.5夾具的其他組成部分三、各類機(jī)床夾具的夾具體3.3.5夾具的其他組成部分87四、夾具總圖上尺寸、公差和技術(shù)要求的標(biāo)注
3.3.5夾具的其他組成部分四、夾具總圖上尺寸、公差和技術(shù)要求的標(biāo)注3.3.5夾具的其他88五、專用夾具設(shè)計(jì)的步驟1、明確設(shè)計(jì)任務(wù)與收集設(shè)計(jì)資料2、方案設(shè)計(jì)3、審查方案與改進(jìn)設(shè)計(jì)4、夾具總裝配圖設(shè)計(jì)夾具總裝配圖應(yīng)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)繪制,繪制時(shí)還應(yīng)注意以下事項(xiàng)。1)盡量選用1∶1的比例,以使所繪制的夾具具有良好的直觀性。2)盡可能選擇面對(duì)操作者的方向作為主視圖,同樣應(yīng)符合視圖最少原則。3)總圖應(yīng)把夾具的工作原理、結(jié)構(gòu)和各種元件間的裝配關(guān)系表達(dá)清楚。4)用雙點(diǎn)劃線繪制工件外形輪廓、定位基準(zhǔn)面、夾緊表面和加工表面。5)合理標(biāo)注尺寸、公差和技術(shù)要求如附表3所示。6)合理選擇材料。
3.3.5夾具的其他組成部分五、專用夾具設(shè)計(jì)的步驟3.3.5夾具的其他組成部分89五、專用夾具設(shè)計(jì)的步驟5、繪圖的步驟如下:1)用雙點(diǎn)劃線將工件的外形輪廓、定位基面、夾緊表面及加工表面繪制在各個(gè)視圖的合適位置上。在總圖中,工件可看作透明體,不遮擋后面夾具上的線條。2)繪制定位元件的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。3)繪制對(duì)刀導(dǎo)向元件。4)繪制夾緊裝置。5)繪制其他元件或裝置。6)繪制夾具體。7)標(biāo)注視圖符號(hào)、尺寸和技術(shù)要求。8)編制夾具明細(xì)表及標(biāo)題欄。9)繪制夾具零件圖。
3.3.5夾具的其他組成部分五、專用夾具設(shè)計(jì)的步驟3.3.5夾具的其他組成部分90作業(yè):1、鉆套和鏜套在夾具中起什么作用?2、銑夾具中用什么對(duì)刀?用什么和機(jī)床工作臺(tái)連接?常用的銑夾具夾具體用什么毛坯?3、夾具設(shè)計(jì)的一般步驟有哪些?
3.3.5夾具的其他組成部分作業(yè):3.3.5夾具的其他組成部分913.3.6分析襯套加工工藝確定夾具的定位夾緊方案一、確定襯套凹槽的銑夾具定位方案襯套零件如下圖所示。分析在銑這個(gè)襯套零件上面凹槽時(shí)的定位夾緊方案。請(qǐng)回憶:安裝工件時(shí)的定位原理是什么?在實(shí)際加工中,工件的定位方式有哪幾種情形?工件夾緊的基本要求是什么?夾緊力應(yīng)如何布置?
3.3.6分析襯套加工工藝確定夾具的定位夾緊方案一、確定襯923.3.6分析襯套加工工藝確定夾具的定位夾緊方案1、確定定位方案的方法與步驟1)根據(jù)零件加工要求確定要限制的自由度2)根據(jù)定位基準(zhǔn)的選擇原則確定定位基準(zhǔn)(點(diǎn)、線、面)3)根據(jù)定位基準(zhǔn)表面形狀確定定位元件及其分布位置2、確定銑襯套上面凹槽時(shí)的定位方案1)加工時(shí)所需限制的自由度:5個(gè)2)確定定位基準(zhǔn)(如下圖所示)
3.3.6分析襯套加工工藝確定夾具的定位夾緊方案1、確定定933.3.6分析襯套加工工藝確定夾具的定位夾緊方案二、確定夾緊方案1、確定夾緊方案的方法與步驟1)確定夾緊力的方向和作用點(diǎn)的分布2)計(jì)算夾緊力的大小2、確定加工襯套上面凹槽時(shí)的夾緊方案1)分析夾緊力的方向和作用點(diǎn)的位置(如下圖所示)2)計(jì)算夾緊力的大?。裕?/p>
3.3.6分析襯套加工工藝確定夾具的定位夾緊方案二、確定夾943.3.7選擇定位元件和夾緊機(jī)構(gòu)一、選擇定位元件工件的定位表面是平面和內(nèi)孔,因此定位元件因選擇定位板和定位芯軸及定位銷。如下圖,定位削邊銷,并且要做成插銷形式。
3.3.7選擇定位元件和夾緊機(jī)構(gòu)一、選擇定位元件953.3.7選擇定位元件和夾緊機(jī)構(gòu)二、選擇夾緊機(jī)構(gòu)1、選擇夾緊機(jī)構(gòu)類型根據(jù)工件的形狀及定位特點(diǎn),選擇夾緊機(jī)構(gòu)。在操作簡(jiǎn)單、方便、安全、快捷的原則下,選擇帶開口墊圈的單螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。(如下圖所示)2、確定夾緊元件的大小一般設(shè)計(jì)要根據(jù)夾緊力的需要來(lái)設(shè)計(jì),在企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際中也可用類比法進(jìn)行設(shè)計(jì)。作業(yè):繪制襯套零件銑上凹槽銑夾具的定位、夾緊草圖。
3.3.7選擇定位元件和夾緊機(jī)構(gòu)二、選擇夾緊機(jī)構(gòu)963.3.8對(duì)刀裝置、連接元件設(shè)計(jì)一、對(duì)刀裝置設(shè)計(jì)1、確定對(duì)刀位置對(duì)刀裝置用于確定凹槽的高度和中心位置,分別對(duì)刀具的底端和中心。2、選擇對(duì)刀塊根據(jù)需要可以選擇方形對(duì)刀塊,這種對(duì)刀塊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。對(duì)刀塊安裝在夾具上遠(yuǎn)離加工的區(qū)域,以免影響工件的安裝或加工時(shí)碰刀。二、連接元件1、銑夾具在機(jī)床上的安裝一般是用定向鍵確定夾具方向,將夾具安放在銑床的工作臺(tái)上。定向鍵通過(guò)與銑床工作臺(tái)上的T形槽配合確定夾具在機(jī)床上的正確位置,同時(shí)還能承受部分切削扭矩,減輕夾緊螺栓的負(fù)荷,增加夾具的穩(wěn)定性。
3.3.8對(duì)刀裝置、連接元件設(shè)計(jì)一、對(duì)刀裝置設(shè)計(jì)973.3.8對(duì)刀裝置、連接元件設(shè)計(jì)2、襯套銑夾具的連接元件設(shè)計(jì)1)選擇定向鍵選擇A型定向鍵,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造方便。2)定向鍵在夾具上的安裝安裝在夾具底面的縱向槽中,一般用兩個(gè),安在一條直線上,其距離越遠(yuǎn),導(dǎo)向精度越高,用螺釘緊固在夾具體上。
3.3.8對(duì)刀裝置、連接元件設(shè)計(jì)2、襯套銑夾具的連接元件設(shè)計(jì)983.3.9夾具體設(shè)計(jì)由于本夾具用于裝夾襯套銑削小凹槽的,因此切削力比較小,切削過(guò)程中產(chǎn)生的振動(dòng)也小,因此選擇鋼板作為夾具體,具體結(jié)構(gòu)根據(jù)夾具上其他零件的安裝及與機(jī)床的連接來(lái)設(shè)計(jì)。注意要在夾具體上設(shè)計(jì)找正面。
3.3.9夾具體設(shè)計(jì)由于本夾具用于裝夾襯套銑削小凹槽的,因此993.3.10完成夾具裝配圖在完成上述夾具的主要元件設(shè)計(jì)后,完成夾具裝配圖設(shè)計(jì)。主要設(shè)計(jì)以上元件與夾具體的定位連接方式。此外本夾具由于重量較重,要設(shè)計(jì)把手,以便夾具搬運(yùn)時(shí)使用。完成裝配視圖后要標(biāo)注裝配尺寸,各元件之間的位置關(guān)系尺寸或位置精度要求,標(biāo)注零件序號(hào),填寫零件明細(xì)表。下圖為本夾具的裝配示意圖。作業(yè):完成襯套銑夾具裝配草圖。
3.3.10完成夾具裝配圖在完成上述夾具的主要元件設(shè)計(jì)后,完100此課件下載可自行編輯修改,此課件供參考!部分內(nèi)容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán)請(qǐng)與我聯(lián)系刪除!此課件下載可自行編輯修改,此課件供參考!101機(jī)械加工工藝編制情境3箱體類零件加工工藝規(guī)程編制機(jī)械加工工藝編制情境31023.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)一、箱體類零件的材料、熱處理、結(jié)構(gòu)及其他技術(shù)要求特點(diǎn)1、箱體類零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)形狀復(fù)雜、內(nèi)部為空腔且體積較大(箱體內(nèi)要安裝和容納有關(guān)的零部件,因此必然要求箱體有足夠大的體積。大型減速器箱體長(zhǎng)達(dá)4~6m、寬約3~4m)、壁薄且不均勻容易變形、主要加工表面為一些精度要求較高的孔和平面。2)作用箱體類零件是機(jī)器或部件的基礎(chǔ)件。它將軸、軸承、齒輪等零件連成整體,使這些零件具有和保持正確的相對(duì)位置,完成一定的功能。箱體類零件的加工質(zhì)量,既直接影響機(jī)器的裝配精度和運(yùn)動(dòng)精度,以影響機(jī)器的工作精度、使用性能和壽命。3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)一、箱體類零件的材1032、箱體類零件的技術(shù)要求
1)軸承孔支承孔的尺寸精度(如主軸孔的尺寸公差等級(jí)為IT6,其余孔為IT6~I(xiàn)T7)、形狀精度(未作規(guī)定時(shí)一般控制在尺寸公差范圍內(nèi))、表面粗糙度要求(在Ra0.4-3.2μm之間,一般孔為Ra1.6μm)。2)孔與孔的位置精度(同一軸線上各孔的同軸度誤差和孔端面對(duì)軸線垂直度誤差、孔系之間的平行度誤差,一般同軸上各孔的同軸度約為最小孔尺寸公差之半)、孔和平面的位置精度(主要孔和箱體安裝基面的平行度要求)3)主要平面的平面度(裝配基準(zhǔn)面、加工時(shí)的定位基面的平面度(一般用涂色法檢查接觸面積或單位面積上的接觸點(diǎn)數(shù)來(lái)衡量平面度的大?。?、平面與平面間的位置精度、主要平面的表面粗糙度(0.63μm-2.5μm,其它平面的Ra值為2.5μm~10μm)。3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)2、箱體類零件的技術(shù)要求3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝1043、箱體類零件的材料及熱處理要求(1)材料:1)灰鑄鐵:
箱體零件的材料大都選用HT200~HT400的各種牌號(hào)的灰鑄鐵。最常用的材料是HT200,而對(duì)于較精密的箱體零件(如坐標(biāo)鏜床主軸箱)則選用耐磨鑄鐵。2)鋼板焊接件:在產(chǎn)品試制或單件小批生產(chǎn)時(shí)可采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)。3)鑄鋼:大負(fù)荷的箱體零件有時(shí)采用鑄鋼件毛坯。4)鋁鎂鋁合金:如航空、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)箱體等。(2)熱處理:箱體類零件的熱處理主要是時(shí)效處理,目的是去除鑄件內(nèi)應(yīng)力。1)人工時(shí)效處理:一次時(shí)效、二次時(shí)效處理;2)自然時(shí)效3)振動(dòng)時(shí)效此外,對(duì)于箱體零件上的導(dǎo)軌面,為增加其耐磨性,應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行局部表面淬火處理。3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)3、箱體類零件的材料及熱處理要求3.1.1箱體類零件及其機(jī)械1054、箱體類零件的毛坯類型鑄件,毛坯的制造方法依生產(chǎn)批量而定。對(duì)于單件小批量生產(chǎn),一般采用木模手工造型,毛坯加工余量大,其平面余量一般為7~12mm,孔在半徑上的余量為8~14mm。在大批大量生產(chǎn)時(shí),通常采用金屬模機(jī)器造型,毛坯的精度較高,加工余量可適當(dāng)減低,平面余量為5~10mm,孔(半徑上)的余量為7~12mm。為了減少加工余量,對(duì)于單件小批生產(chǎn)直徑大于50mm的孔和成批生產(chǎn)大于30mm的孔,一般都要在毛坯上鑄出預(yù)制孔。
3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)4、箱體類零件的毛坯類型3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝106二、箱體類零件的機(jī)械加工工藝特點(diǎn)1、定位基準(zhǔn)的選擇1)粗基準(zhǔn)的選擇:粗基準(zhǔn)要滿足以下要求:一是要盡量保證起主要作用的大孔(如車床主軸箱上的主軸孔)、主要平面(如車床床身導(dǎo)軌面)的加工余量均勻;二是要使箱體上不加工面(主要是內(nèi)壁)與主要孔之間的位置誤差不要太大(以免裝配時(shí)出現(xiàn)內(nèi)部空間不夠的現(xiàn)象);三是保證不加工的平面與基準(zhǔn)平面之間的位置關(guān)系(保證外觀質(zhì)量)。箱體類零件第一道工序一般為劃線,劃主要平面的加工線。因此在劃主要平面的加工線時(shí)應(yīng)以主要大孔作為主要基準(zhǔn),以與之有平行要求的不加工平面作為次要基準(zhǔn),同時(shí)還要照顧內(nèi)腔空間。2)精基準(zhǔn)的選擇:精基準(zhǔn)選擇有兩種方案:一是以裝配基準(zhǔn)面為精基準(zhǔn),這樣符合基準(zhǔn)重合原則;二是以一面兩孔定位,采用此基準(zhǔn)可實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)統(tǒng)一,便于在流水線、自動(dòng)線上加工。
3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)二、箱體類零件的機(jī)械加工工藝特點(diǎn)3.1.1箱體類零件及其機(jī)械1072、箱體類零件工藝路線的安排1)工藝路線安排一般遵循以下原則:先面后孔、先主后次、粗精分開、工序集中。2)整體式箱體的加工工藝路線箱體類零件加工的一般工藝路線對(duì)于中小批生產(chǎn),其加工工藝路線大致是:鑄造——?jiǎng)澗€——平面加工——孔系加工——鉆小孔——攻絲;大批大量生產(chǎn)的工藝路線大致是:鑄造——粗加工精基準(zhǔn)平面及兩工藝孔——粗加工其它各平面——精加工精基準(zhǔn)平面——粗、精鏜各縱向孔——加工各橫向孔和各次要孔——鉗工去毛刺。3)分離式箱體零件的加工,同樣按“先面后孔”及“粗、精分階段加工”這兩個(gè)原則安排工藝路線。加工過(guò)程:先對(duì)箱蓋和底座分別加工對(duì)合面、底面、緊固孔和定位銷孔,然后再合箱加工軸承孔及其端面等。
3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)2、箱體類零件工藝路線的安排3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工1083、箱體類零件上的孔系的加工1)孔系:通常工藝上把箱體零件上一系列具有相互位置關(guān)系的孔稱為孔系。2)孔系分類:同軸孔系、平行孔系、交叉孔系。
3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)a)平行孔系b)同軸孔系c)交叉孔系3、箱體類零件上的孔系的加工3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工1093、箱體類零件上的孔系的加工3)平行孔系加工(保證孔距和平行度):在普通鏜床上加工的方法有:找正法(利用劃線找正、利用心軸塊規(guī)、樣板、找正,適用于單件小批生產(chǎn))、鏜模法(鏜桿支撐在前后鏜套之間,孔距精度由鏜模決定,適用于大批量生產(chǎn))、坐標(biāo)法(適用于坐標(biāo)鏜床和數(shù)控鏜床,孔距精度由坐標(biāo)測(cè)量裝置決定)。
3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)心軸、量塊找正法示意圖1、5-心軸2-主軸3-塞尺4-量塊鏜模法示意圖1-工件
2-鏜桿3-鏜模4-鏜套5-主軸6-工作臺(tái)3、箱體類零件上的孔系的加工3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工1103、箱體類零件上的孔系的加工4)同軸孔系加工(保證同軸度):批量生產(chǎn)用鏜模保證,小批生產(chǎn)的方法有:在加工好的前壁孔中加導(dǎo)套,由前導(dǎo)套支承鏜桿加工后壁孔。
3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)利用導(dǎo)向套加工同軸孔利用鏜床后立柱的導(dǎo)向套支承鏜桿加工同軸孔3、箱體類零件上的孔系的加工3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工1113、箱體類零件上的孔系的加工5)交叉孔系加工(保證角度、孔距要求):采用鏜?;蜃鴺?biāo)鏜床、加工中心加工。小批量生產(chǎn)時(shí)可采用組合夾具或角度對(duì)準(zhǔn)裝置,配合找正法保證加工要求。
3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)找正法加工交叉孔系3、箱體類零件上的孔系的加工3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工1124、加工方法及設(shè)備1)平面加工:可用粗刨—精刨、粗刨—半精刨—磨削、粗銑—精銑或粗銑—磨削(可分粗磨和精磨)等方案。其中刨削生產(chǎn)率低,多用于中小批生產(chǎn)。銑削生產(chǎn)率比刨削高,多用于中批以上生產(chǎn)。當(dāng)生產(chǎn)批量較大時(shí),可采用組合銑和組合磨的方法來(lái)對(duì)箱體零件各平面進(jìn)行多刃、多面同時(shí)銑削或磨削。2)軸孔加工:可用粗鏜(擴(kuò))—精鏜(鉸)或粗鏜(鉆、擴(kuò))—半精鏜(粗鉸)—精鏜(精鉸)方案。3)對(duì)于精度在IT6,表面粗糙度Ra值小于1.25μm的高精度軸孔(如主軸孔)則還需進(jìn)行精細(xì)鏜或珩磨、研磨等光整加工。對(duì)于箱體零件上的孔系加工,當(dāng)生產(chǎn)批量較大時(shí),可在組合機(jī)床上采用多軸、多面、多工位和復(fù)合刀具等方法來(lái)提高生產(chǎn)率。4)次要表面加工:如聯(lián)接孔、螺紋孔、銷孔等,可在搖臂鉆床、立式鉆床或組合專用機(jī)床上加工。小批生產(chǎn)可劃線加工,大批生產(chǎn)可用利用鉆模加工。
3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)4、加工方法及設(shè)備3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)1135、箱體類零件的檢驗(yàn)檢驗(yàn)項(xiàng)目主要有:各加工表面的粗糙度及外觀,孔的尺寸精度,孔和平面的幾何形狀精度,孔系的相互位置精度。1)各加工表面的粗糙度及外觀:表面粗糙度檢驗(yàn)通常采用與標(biāo)準(zhǔn)樣板比較法或目測(cè)。外觀主要是目測(cè)。2)孔的尺寸精度:塞規(guī)檢驗(yàn)3)孔的形狀精度:用內(nèi)徑量具(如內(nèi)徑千分尺、內(nèi)徑百分表等)測(cè)量,對(duì)于精密箱體,需用精密量具來(lái)測(cè)量。4)平面的幾何形狀精度:平面的直線度可用水平儀、準(zhǔn)直儀及平尺等檢驗(yàn)。平面度可用平臺(tái)及百分表等相互組合的方法進(jìn)行檢驗(yàn)。5)孔系的相互位置精度:(1)同軸度:使用檢驗(yàn)棒(2)平行度(3)垂直度
3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)孔的同軸度檢驗(yàn)a)孔對(duì)基準(zhǔn)面的平行度檢驗(yàn)b)孔軸線間的平行度檢驗(yàn)5、箱體類零件的檢驗(yàn)3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)1145、箱體類零件的檢驗(yàn)
3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)孔的同軸度檢驗(yàn)a)孔對(duì)基準(zhǔn)面的平行度檢驗(yàn)b)孔軸線間的平行度檢驗(yàn)a)孔軸線與孔端面的垂直度檢驗(yàn)b)孔軸線間的垂直度檢驗(yàn)5、箱體類零件的檢驗(yàn)3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)115作業(yè)21:P241:1、2、7、8、9、103.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)作業(yè)21:3.1.1箱體類零件及其機(jī)械加工工藝特點(diǎn)1163.1.2零件的工藝性分析某車床主軸箱的工藝性分析1、讀零件圖2、從材料及熱處理、結(jié)構(gòu)分析工藝性3、從加工精度及表面粗糙度分析工藝性
3.1.2零件的工藝性分析某車床主軸箱的工藝性分析1173.1.3零件的毛坯選擇一、確定車床某主軸箱的毛坯類型1、從材料(HT200)、用途和結(jié)構(gòu)上分析:可選鑄件。2、從生產(chǎn)批量上分析單件小批生產(chǎn)可選砂型鑄造,手工木模造型;成批生產(chǎn)可選砂型鑄造,金屬模機(jī)器造型。這里生產(chǎn)批量考慮為成批生產(chǎn),因此可選砂型鑄造,金屬模機(jī)器造。二、確定各加工表面加工總余量1、平面加工余量:該零件材料為灰鑄鐵,查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》P38表2.2-3知該鑄件精度等級(jí)為CT8-10級(jí),取CT10級(jí)。查表2.2-5知鑄件的機(jī)械加工余量為MAH級(jí)。再查表2.2-4,根據(jù)不同的基本尺寸可查得機(jī)械加工余量數(shù)值。
3.1.3零件的毛坯選擇一、確定車床某主軸箱的毛坯類型1183.1.3零件的毛坯選擇2、內(nèi)孔加工余量:查表2.2-6,砂型鑄造的最小孔直徑為φ30,小于φ30的孔毛坯上都沒有孔。有毛坯孔的機(jī)械加工余量也根據(jù)地表2.2-4確定。三、繪制毛坯圖(直接在書圖上畫出)
3.1.3零件的毛坯選擇2、內(nèi)孔加工余量:查表2.21193.1.4確定各表面加工方法及定位基準(zhǔn)一、各平面按照箱體零件的基準(zhǔn)選擇原則,從來(lái)基準(zhǔn)統(tǒng)一原則出發(fā),采用一面兩孔定位,面為上平面,孔為頂面上的6個(gè)螺紋孔中間隔最遠(yuǎn)的兩個(gè)孔,在作為基準(zhǔn)時(shí)選加工成光孔,最后攻絲。1、頂面A,Ra3.2的加工方法:粗銑、精銑、磨削(有平面度要求)其定位基準(zhǔn)是:C面、I孔2、B(V型導(dǎo)軌)面,Ra0.8的加工方法:粗銑、半精銑、磨削其定位基準(zhǔn)是:頂面A,兩孔3、C面,Ra3.2的加工方法:粗銑、半精銑、磨削其定位基準(zhǔn)是:頂面A,兩孔4、D、E面,Ra3.2的加工方法:粗銑、半精銑、精銑
其定位基準(zhǔn)是:頂面A,兩孔5、F面,Ra6.3的加工方法:粗銑、半精銑其定位基準(zhǔn)是:頂面A,兩孔
3.1.4確定各表面加工方法及定位基準(zhǔn)一、各平面1203.1.4確定各表面加工方法及定位基準(zhǔn)二、各內(nèi)孔1、Ⅰ軸孔:6級(jí)精度,Ra0.8的加工方法:粗鏜、半精鏜、精鏜、浮動(dòng)鏜其定位基準(zhǔn)是:頂面A,兩孔2、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ軸孔:7級(jí)精度,Ra1.6的加工方法:粗鏜、半精鏜、精鏜其定位基準(zhǔn)是:頂面A,兩孔3、橫向孔φ30、φ24的加工方法:鉆削其定位基準(zhǔn)是:頂面A,兩孔4、6-M10螺紋孔:鉆、攻絲定位基準(zhǔn)根據(jù)尺寸標(biāo)注而定。
3.1.4確定各表面加工方法及定位基準(zhǔn)二、各內(nèi)孔121作業(yè)22:根據(jù)P77圖1-53小連桿零件圖回答下列問(wèn)題:1、寫出該連桿的毛坯類型。2、寫出該連桿各表面的加工方法。
作業(yè)22:1223.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂一、加工階段劃分1、粗加工階段:粗銑各面2、半精加工階段:半精銑、精銑各面,鏜各重要孔,鉆各次要孔、攻絲3、精加工階段:磨導(dǎo)軌面、磨主軸孔二、加工順序安排1、安排原則先面后孔、先主后次、粗精分開、工序集中。2、熱處理工序安排本零件為鑄件,熱處理有時(shí)效處理,分別應(yīng)安排在機(jī)械加工前。3、其他工序安排鑄件的防銹:在毛坯鑄造好后噴涂防銹底漆。清洗:在所有機(jī)械加工結(jié)束后。涂色:清洗后噴涂所需顏色的油漆。
3.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂一、加工階段劃分1233.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂三、加工路線擬訂1、方案一:?jiǎn)渭∨a(chǎn),普通機(jī)床加工
3.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂三、加工路線擬訂1243.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂三、加工路線擬訂1、方案一:?jiǎn)渭∨a(chǎn),普通機(jī)床加工
3.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂三、加工路線擬訂1253.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂2、方案二:成批生產(chǎn),普通機(jī)床加工
3.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂2、方案二:成批生產(chǎn),普1263.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂2、方案二:成批生產(chǎn),普通機(jī)床加工
3.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂2、方案二:成批生產(chǎn),普1273.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂3、方案三:成批生產(chǎn),部分?jǐn)?shù)控機(jī)床加工
3.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂3、方案三:成批生產(chǎn),部1283.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂作業(yè)23:根據(jù)P77圖1-53小連桿零件圖回答:3、加工該連桿劃分哪幾個(gè)加工階段?4、擬訂該連桿零件加工工藝路線(參照PPT表格格式填寫)。3.1.5某主軸箱的加工工藝路線擬訂1293.1.6某主軸箱的工序設(shè)計(jì)一、確定各表面工序尺寸1、A、B、C、D、E、F面。加工余量查表2.3-21,工序尺寸根據(jù)圖紙尺寸定。
3.1.6某主軸箱的工序設(shè)計(jì)一、確定各表面工序尺寸1302、各內(nèi)孔(這里舉一些典型孔作例,其余略)加工余量查表2.3-9、表2.3-10和網(wǎng)絡(luò)資料。
3.1.6某主軸箱的工序設(shè)計(jì)2、各內(nèi)孔(這里舉一些典型孔作例,其余略)3.1.6某主軸箱131按工藝路線方案三進(jìn)行設(shè)計(jì)(只選其中有代表性的作例)工序二、劃線找正裝夾工件,粗銑、半精銑、精銑頂面A。1、選擇機(jī)床查《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》(以下查表均以此手冊(cè)為依據(jù)),根據(jù)工件的形狀和加工表面,選擇立式銑床,查表4.2-35,根據(jù)零件的大小選擇型號(hào)為X53K的機(jī)床。2、選擇刀具:查表3.1-71)粗銑:選擇YG8φ80的10齒硬質(zhì)合金面銑刀。2)半精銑、精銑:選擇YG6φ80的10齒硬質(zhì)合金面銑刀。3、選擇量具本工序的加工以劃線為準(zhǔn)進(jìn)行試切削,可用卷尺進(jìn)行測(cè)量。
3.1.6某主軸箱的工序設(shè)計(jì)按工藝路線方案三進(jìn)行設(shè)計(jì)(只選其中有代表性的1324、選擇切削用量(查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》)1)粗銑A面(介紹關(guān)于銑削切削用量的知識(shí))粗銑A面的加工余量是8,查表3.1可知:采用φ80的端面銑刀,ap≤4mm,因此粗銑分兩次走刀,兩次ap=4mm。進(jìn)給量:查表3.5,根據(jù)X53K的主電機(jī)功率是10KW,刀具材料是YG8,查得,fz=0.20-0.29mm/z。切削速度:查《機(jī)械制造工藝手冊(cè)》表3-30,按工件材料費(fèi)HBS=230-290查得,v=1.0-2.0m/s,根據(jù)公式v=3.14dn/(1000×60),計(jì)算得n=239-478r/min,根據(jù)機(jī)床轉(zhuǎn)速系列和粗加工取較小值的原則,n取300r/min。根據(jù)vf=fz×n計(jì)算得vf=60-87mm/min,查表4.2-37,縱向進(jìn)給取75mm/min,橫向進(jìn)給取78mm/min。2)半精銑A面半精銑A面,加工余量為1.5mm,分一次走刀。即ap=1.5mm。進(jìn)給量:查表3.5,根據(jù)X53K的主電機(jī)功率是10KW,刀具材料是YG6,查
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