機械制造技術(shù)課程設(shè)計-法蘭盤轉(zhuǎn)接板加工工藝及鉆攻4-M4螺紋孔夾具設(shè)計

目錄TOC\o"1-3"\h\u目錄 引言全套圖紙加V信153893706或扣33463894111.1工藝規(guī)程法蘭盤轉(zhuǎn)接板零件工藝過程和加工方法的工藝文件稱為機械加工工藝規(guī)程。制訂工藝規(guī)程步驟：算出生產(chǎn)綱領(lǐng)，以此確定生產(chǎn)類型。對法蘭盤轉(zhuǎn)接板零件圖進行審核，了解法蘭盤轉(zhuǎn)接板裝配圖。法蘭盤轉(zhuǎn)接板形狀、尺寸、毛坯種類及精度的確定。安排工藝，制訂生產(chǎn)路線。設(shè)計法蘭盤轉(zhuǎn)接板工序。1.2研究方法及技術(shù)路線1.去生產(chǎn)線現(xiàn)場調(diào)查研究。2.工藝規(guī)程程序的制訂。3.夾緊機構(gòu)和夾緊方式的確定。4.夾具結(jié)構(gòu)形式的確定。5.夾具總裝配圖的繪制。6.主要尺寸、配合公差和技術(shù)要求等。7.填寫裝配明細(xì)表及各零件編號。8.拆畫夾具零件圖。1.3課題背景及發(fā)展趨勢法蘭盤轉(zhuǎn)接板加工過程中，確定法蘭盤轉(zhuǎn)接板位置，并將法蘭盤轉(zhuǎn)接板固定的裝置稱為機床夾具。機床的夾具用以確定法蘭盤轉(zhuǎn)接板的加工精度，生產(chǎn)效率和降低勞動強度。故此夾具在制造業(yè)中地位越來越重要。工藝裝備中一個重要組成部分為機床夾具，機床夾具可以提高生產(chǎn)效率和保證產(chǎn)品的質(zhì)量。但是我們在設(shè)計夾具時，應(yīng)深入調(diào)查，了解生產(chǎn)過程，這樣才能制訂出合理的夾具。產(chǎn)品CAD圖檔或者文檔——仔細(xì)查閱產(chǎn)品圖紙，分析法蘭盤轉(zhuǎn)接板被加工表面的精度要求、位置度要求等。工藝過程——詳細(xì)了解各個工序的加工條件，（例如：加工設(shè)備、加工方法及刀具選擇等）。生產(chǎn)綱領(lǐng)——法蘭盤轉(zhuǎn)接板批量及尺寸大小決定了夾具的樣式。夾具使用和制造狀況等。夾具設(shè)計的基本要求：法蘭盤轉(zhuǎn)接板的定位精度在夾具中要得以保證，主要考慮基準(zhǔn)重合（即工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)）。第2章法蘭盤轉(zhuǎn)接板的工藝分析2.1法蘭盤轉(zhuǎn)接板的作用法蘭盤轉(zhuǎn)接板是一種設(shè)備連接方式，它利用法蘭盤進行設(shè)備間的連接，通過轉(zhuǎn)接板或者轉(zhuǎn)接線連接設(shè)備，實現(xiàn)信號的傳輸和轉(zhuǎn)換。法蘭盤轉(zhuǎn)接具有可靠性高、傳輸速度快、連接穩(wěn)定等優(yōu)點，因此被廣泛應(yīng)用于通信、計算機、自動化控制等領(lǐng)域。2.2法蘭盤轉(zhuǎn)接板工藝分析圖2-1法蘭盤轉(zhuǎn)接板1.法蘭盤轉(zhuǎn)接板前端面粗糙度Ra1.6，平面度0.052.法蘭盤轉(zhuǎn)接板后側(cè)70×50端面粗糙度Ra1.6，平面度0.053.法蘭盤轉(zhuǎn)接板四周面粗糙度Ra6.34.法蘭盤轉(zhuǎn)接板Φ20外圓粗糙度Ra1.65.法蘭盤轉(zhuǎn)接板Φ20端面粗糙度Ra6.36.法蘭盤轉(zhuǎn)接板Φ10孔粗糙度Ra6.37.法蘭盤轉(zhuǎn)接板4×Φ5.5孔粗糙度Ra6.38.法蘭盤轉(zhuǎn)接板4×Φ9深6孔粗糙度Ra6.39.法蘭盤轉(zhuǎn)接板Φ5孔粗糙度Ra1.6

第3章法蘭盤轉(zhuǎn)接板的工藝3.1法蘭盤轉(zhuǎn)接板毛坯法蘭盤轉(zhuǎn)接板的零件材料7075，依據(jù)《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表1.3-1，P8知，毛坯為鋁合金件。3.2法蘭盤轉(zhuǎn)接板的加工余量由上述資料，再根據(jù)《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.2-25知，法蘭盤轉(zhuǎn)接板厚度方向為1.7~2.2mm；水平方向為1.7~2.2mm，在此毛坯余量取2.0mm。圖3-1法蘭盤轉(zhuǎn)接板毛坯圖3.3法蘭盤轉(zhuǎn)接板工藝路線工序01：鍛造工序02：退火處理工序03：粗銑前端面工序04：鉆Φ10孔工序05：鉆、鉸Φ5孔工序06：車Φ20端面；車Φ20外圓；車7050端面工序07：銑四周面工序08：鉆4Φ5.5孔；锪4Φ9深6孔工序09：鉆4M4螺紋底孔Φ3.4；攻4M4螺紋工序10：精銑前端面；精銑后側(cè)7050端面工序11：去毛刺工序12：檢驗至圖紙求并入庫3.4法蘭盤轉(zhuǎn)接板工時計算工序03：粗銑前端面1.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金立銑刀，刀片采用YG8,，，2.決定銑削用量①決定銑削深度表面粗糙Ra1.6，兩步銑削即粗銑、精銑方可滿足其精度要求，故②決定每次進給量及切削速度根據(jù)立式銑床X51說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機床標(biāo)準(zhǔn)選?。?10當(dāng)＝210r/min時按機床標(biāo)準(zhǔn)選取3.計算工時切削工時：，，，走刀次數(shù)則機動工時為工序04：鉆Φ10孔確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1則機動工時為 工序05：鉆、鉸Φ5孔工步一：鉆孔至Ф4.8定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1則機動工時為 工步二：鉸Ф4.8孔至Ф5H7確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1則機動工時為工序06：車Φ20端面；車Φ20外圓；車7050端面工步一：車Φ20端面1.確定切削深度Ф20端面單邊加工余量Z=2.0mm，由零件圖知，粗糙度Ra6.3，再由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表1.4-8知，一步車削即粗車可滿足其精度要求，故2.確定進給量根據(jù)表1.4，=0.028～6.33mm/r按CA6140型臥式車床的進給量（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=200.80.650.811.15m/min≈10m/min≈159r/min按CA6140機床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=160r/min4.確定車Ф20端面的基本時間為試切附加長度，依據(jù)《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表6.2-2知，式中=4.5mm，=4mm，，=0.81mm/r，=160r/min，=10m/min，走刀次數(shù)=1則工步二：車Φ20外圓1.確定切削深度Ф20外圓單邊加工余量Z=2.0mm，由零件圖知，粗糙度Ra1.6，再由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表1.4-7知，一步車削即可滿足其精度要求，故2.確定進給量根據(jù)表1.4，=0.028～6.33mm/r按CA6140型臥式車床的進給量（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=200.80.650.811.15m/min≈10m/min≈159r/min按CA6140機床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=160r/min4.確定車Ф20外圓的基本時間為試切附加長度，依據(jù)《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表6.2-2知，走刀次數(shù)式中=4.5mm，=4mm，，=0.81mm/r，=160r/min，=10m/min，走刀次數(shù)=1則工步三：車7050端面1.確定切削深度7050端面單邊加工余量Z=2.0mm，由零件圖知，粗糙度Ra1.6，再由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表1.4-8知，兩步車削即粗車——精車方可滿足其精度要求，故2.確定進給量根據(jù)表1.4，=0.028～6.33mm/r按CA6140型臥式車床的進給量（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=200.80.650.811.15m/min≈10m/min≈159r/min按CA6140機床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=160r/min4.確定車7050端面的基本時間為試切附加長度，依據(jù)《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表6.2-2知，走刀次數(shù)式中=4.0mm，=4mm，，=0.81mm/r，=160r/min，=10m/min，走刀次數(shù)=1則工序07：銑四周面1.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金立銑刀，刀片采用YG8,，，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決定每次進給量及切削速度根據(jù)立式銑床X51說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機床標(biāo)準(zhǔn)選?。?00當(dāng)＝300r/min時按機床標(biāo)準(zhǔn)選取3.計算工時切削工時：，，，走刀次數(shù)則機動工時為工序08：鉆4Φ5.5孔；锪4Φ9深6孔工步一：鉆4Φ5.5孔定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=4則機動工時為 工步二：锪4Φ9深6孔確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，盲孔時，走刀次數(shù)i=4則機動工時為 工序09：鉆4M4螺紋底孔Φ3.4；攻4M4螺紋工步一：鉆4×M4螺紋底孔Φ3.4確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=4則機動工時為 工步二：攻4×M4螺紋確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=4則機動工時為 工序10：精銑前端面；精銑后側(cè)7050端面工步一：精銑前端面1.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金立銑刀，刀片采用YG8,，，2.決定銑削用量①決定銑削深度表面粗糙Ra1.6，兩步銑削即粗銑、精銑方可滿足其精度要求，故②決定每次進給量及切削速度根據(jù)立式銑床X51說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機床標(biāo)準(zhǔn)選取＝380當(dāng)＝380r/min時按機床標(biāo)準(zhǔn)選取3.計算工時切削工時：，，，走刀次數(shù)則機動工時為工步二：精銑后側(cè)7050端面1.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金立銑刀，刀片采用YG8,，，2.決定銑削用量①決定銑削深度表面粗糙Ra1.6，兩步銑削即粗銑、精銑方可滿足其精度要求，故②決定每次進給量及切削速度根據(jù)立式銑床X51說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機床標(biāo)準(zhǔn)選?。?80當(dāng)＝380r/min時按機床標(biāo)準(zhǔn)選取3.計算工時切削工時：，，，走刀次數(shù)則機動工時為第4章法蘭盤轉(zhuǎn)接板鉆床夾具我選擇的夾具任務(wù)是：法蘭盤轉(zhuǎn)接板鉆攻4×M4螺紋孔的夾具，選用機床：立式鉆床Z525。4.1加工要求法蘭盤轉(zhuǎn)接板鉆攻4×M4螺紋孔，粗糙度Ra6.3，精度要求一般，因此設(shè)計夾具時，主要考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，4×M4螺紋孔質(zhì)量則不予考慮。4.2定位分析法蘭盤轉(zhuǎn)接板鉆攻4×M4螺紋孔夾具，采用前端面、Φ10孔和Ф5孔定位，對應(yīng)的定位元件為支承板、A型固定式定位銷和B型固定式定位銷。定位分析如下：法蘭盤轉(zhuǎn)接板前端面與支承板配合定位，限制三個自由度，即X軸轉(zhuǎn)動、Y軸轉(zhuǎn)動和Z軸移動。法蘭盤轉(zhuǎn)接板Ф10孔與A型固定式定位銷配合定位，限制兩個自由度，即X軸移動和Y軸移動。法蘭盤轉(zhuǎn)接板Ф5孔與B型固定式定位銷配合定位，限制一個自由度，即Z軸轉(zhuǎn)動，工件六個自由度被安全限制，屬于完全定位。4.3鉆削力計算查《簡明機床夾具設(shè)計手冊》表3-4得切削力計算公式：由鉆攻4×M4螺紋孔的工時計算知，，=0.28mm由《簡明機床夾具設(shè)計手冊》表3-3知即≈667×3.4×0.41×0.75N≈697N4.4夾緊力計算所需夾緊力，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)計算K<2.5時，取K=2.5孔軸部分由M6螺母鎖緊，查表得夾緊力為1903N==4757.5N由上計算得》，因此采用該夾緊機構(gòu)工作是可靠的。4.5誤差分析1、移動時基準(zhǔn)位移誤差（式4-1）式中：————A型固定式定位銷孔的最大偏差————A型固定式定位銷孔的最小偏差————A型固定式定位銷孔與A型固定式定位銷最小配合間隙代入（式4-1）得：=0.036mm+0+0.08mm=0.116mm2、轉(zhuǎn)角誤差（式4-2）式中：————A型固定式定位銷孔的最大偏差————A型固定式定位銷孔的最小偏差————A型固定式定位銷孔與A型固定式定位銷最小配合間隙————B型固定式定位銷孔的最大偏差————B型固定式定位銷孔的最小偏差————B型固定式定位銷孔與B型固定式定位銷最小配合間隙其中：則代入（式4-2）得：則：≈0.01662°4.5夾具設(shè)計及操作簡要說明如前所述，在設(shè)計夾具時，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。提高夾具性價比。本道工序為鉆床夾具選擇由六角螺母、圓墊圈、螺桿、可調(diào)支承釘、移動壓板和六角法蘭面螺母等組成夾緊機構(gòu)夾緊工件。本工序為鉆削余量小，鉆削力小，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)計綜合了大學(xué)里所學(xué)的專業(yè)知識，是理論與實際相結(jié)合的一次考驗。通過這次設(shè)計，我的綜合運用知識的能力有了很大的提高，尤其是看圖，繪圖，設(shè)計能力為我今后的工作打下了良好的基礎(chǔ)。在此過程中，我進一步加深了對課本知識的理解，進一步了解了零件的工藝以及夾具設(shè)計過程。收獲頗豐。首先，我要感謝老師對設(shè)計的指導(dǎo)。本次設(shè)計是在老師的悉心指導(dǎo)和幫助下完成的，我的機械工藝知識有限，在設(shè)計中常常碰到問題，是老師不厭其煩的指導(dǎo)，不斷的點撥迷津，提供相關(guān)資料，才使設(shè)計順利完成。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，感謝同班同學(xué)的支持和幫助，使我更好的完成了畢業(yè)設(shè)計。我也非常感謝我的父母。在學(xué)習(xí)和生活上，他們一直都很支持我，使我能全身心地投入到學(xué)習(xí)中，在此，我想對我的父母說：你們辛苦了，我會盡最大的努力來讓你們過上最幸福的日子，請相信我。最后，很