推動架夾具設(shè)計說明書_畢業(yè)設(shè)計.docx

1、.課程設(shè)計說明書推動架課程設(shè)計任務(wù)書題 目：設(shè)計推動架的機(jī)械加工工藝規(guī)程及鉆M8孔工序的夾具 內(nèi) 容：1.零件圖 1張 2.毛坯圖 1張 3.機(jī)械加工工藝過程卡片 1張4.機(jī)械加工工序卡片 11張 5. 夾具配圖 1張 6. 夾具零件圖 3張 7. 課程設(shè)計說明書 1份第1章 零件的分析1.1零件的作用據(jù)資料所示，可知該零件是B6065牛頭刨床推動架，是牛頭刨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的中小零件，32mm孔用來安裝工作臺進(jìn)給絲杠軸，靠近32mm孔左端處一棘輪，在棘輪上方即16mm孔裝一棘爪，16mm孔通過銷與杠連接桿，把從電動機(jī)傳來的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動通過偏心輪杠桿使推動架繞32mm軸心線擺動，同時撥動棘輪，帶動絲杠轉(zhuǎn)

2、動，實(shí)現(xiàn)工作臺的自動進(jìn)給。推動架如圖所示：1.2零件的工藝分析由零件圖可知，其材料為HT200，該材料為灰鑄鐵，具有較高強(qiáng)度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應(yīng)力和要求耐磨零件。由零件圖可知，32、16的中心線是主要的設(shè)計基準(zhǔn)和加工基準(zhǔn)。該零件的主要加工面可分為兩組：1. 32mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：32mm的兩個端面及孔和倒角，16mm的兩個端面及孔和倒角。以32為中心的一組加工表面這一組加工表面包括：45、60、16孔2.以16mm孔為加工表面是16孔為中心的一組加工表面這一組加工表面包括：40、6x1槽、6x9槽孔、M8孔16mm的端面和倒角及內(nèi)孔10mm、M8-

3、6H的內(nèi)螺紋，6mm的孔及120°倒角2mm的溝槽。這兩組的加工表面有著一定的位置要求，主要是：1. 32mm孔內(nèi)與16mm中心線垂直度公差為0.10；2. 32mm孔端面與16mm中心線的距離為12mm。由以上分析可知，對這兩組加工表面而言，先加工第一組，再加工第二組。由參考文獻(xiàn)中有關(guān)面和孔加工精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度可知，上述技術(shù)要求是可以達(dá)到的，零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的。 經(jīng)過分析，為了保證加工精度和降低加工成本，將32孔和16作為定位基準(zhǔn)，以他為工藝基準(zhǔn)能很好保證其他各個尺寸要求，完全可以達(dá)到圖紙要求。加工時應(yīng)先加工第一組表面，再以第一組加工后表面為精基準(zhǔn)加工另外一組加

4、工面。第2章 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖根據(jù)零件材料確定毛坯為灰鑄鐵，通過計算和查詢資料可知，毛坯重量約為0.72kg。生產(chǎn)類型為中小批量，可采用一箱多件砂型鑄造毛坯。由于32mm的孔需要鑄造出來，故還需要安放型心。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時效進(jìn)行處理。由參考文獻(xiàn)可知，差得該鑄件的尺寸公差等級CT為810級，加工余量等級MA為G級，故CT=10級，MA為G級。表2.1用查表法確定各加工表面的總余量加工表面基本尺寸加工余量等級加工余量數(shù)值說明27的端面92H4.0頂面降一級，單側(cè)加工16的孔16H3.0底面，孔降一級，雙側(cè)加工50的外圓端面45G2.5雙側(cè)加工（取下行值）3

5、2的孔32H3.0孔降一級，雙側(cè)加工35的兩端面20G2.5雙側(cè)加工（取下行值）16的孔16H3.0孔降一級，雙側(cè)加工表2.2由參考文獻(xiàn)可知，鑄件主要尺寸的公差如下表：主要加工表面零件尺寸總余量毛坯尺寸公差CT27的端面924.0963.216的孔166102.250的外圓端面455502.832的孔326.0262.635的兩端面205252.416的孔166102.2圖2.1所示為本零件的毛坯圖 圖2.1 零件毛坯圖第3章 選擇加工方法，制定工藝路線 工藝規(guī)程設(shè)計1 確定毛坯的制造形式零件材料為HT200，考慮零件受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，故選擇鑄件毛坯。2 基面的選擇基面選擇是工藝

6、規(guī)程設(shè)計中的重要設(shè)計之一，基面的選擇正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過程會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法進(jìn)行。3 粗基面的選擇對一般的軸類零件來說，以外圓作為基準(zhǔn)是合理的，按照有關(guān)零件的粗基準(zhǔn)的選擇原則：當(dāng)零件有不加工表面時，應(yīng)選擇這些不加工的表面作為粗基準(zhǔn)，當(dāng)零件有很多個不加工表面的時候，則應(yīng)當(dāng)選擇與加工表面要求相對位置精度較高大的不加工表面作為粗基準(zhǔn)，從零件的分析得知，B6065刨床推動架以外圓作為粗基準(zhǔn)。4 精基面的選擇精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問題。選擇加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，稱為基準(zhǔn)重合的原則。采用基準(zhǔn)重合原則可以避免

7、由定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合引起的基準(zhǔn)不重合誤差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保證。為使基準(zhǔn)統(tǒng)一，先選擇32的孔和16的孔作為精基準(zhǔn)。5制定機(jī)械加工工藝路線5.1工藝路線方案一工序I 銑32mm孔的端面工序II 銑16mm孔的端面工序III 銑32mm孔和16mm孔在同一基準(zhǔn)的兩個端面工序IV 銑深9.5mm寬6mm的槽工序V 車10mm孔和16mm的基準(zhǔn)面工序VI 鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm孔，倒角45°。工序VII 鉆、擴(kuò)、鉸32mm，倒角45°。工序VIII 鉆半、精鉸、精鉸16mm,倒角45°。工序 鉆螺紋孔6mm的孔，攻絲M8-6H。工序

8、 鉆6mm的孔，锪120°的倒角。工序 拉溝槽R35.2工藝路線方案二工序I 銑32mm孔的端面工序II 銑16mm孔的端面工序III 銑32mm孔和16mm孔在同一基準(zhǔn)的兩個端面工序IV 銑深9.5mm寬6mm的槽工序V 車10mm孔和16mm的基準(zhǔn)面工序VI 鉆、擴(kuò)、鉸32mm，倒角45°。工序VII 鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm孔，倒角45°。工序VIII 鉆半、精鉸、精鉸16mm,倒角45°。工序 鉆螺紋孔6mm的孔，攻絲M8-6H。工序 鉆6mm的孔，锪120°的倒角。工序 拉溝槽R36工藝方案的比較與分析上述兩個工藝方案的特

9、點(diǎn)在于：兩個方案都是按加工面再加工孔的原則進(jìn)行加工的。方案一是先加工鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm的孔，然后以孔的中心線為基準(zhǔn)距離12mm加工鉆、擴(kuò)、鉸32mm,倒角45°，而方案二則與此相反，先鉆、擴(kuò)、鉸32mm,倒角45°，然后以孔的中心線為基準(zhǔn)距離12mm鉆16mm的孔，這時的垂直度容易保證，并且定位和裝夾都很方便，并且方案二加工孔是在同一鉆床上加工的.因此，選擇方案二是比較合理的。7確定工藝過程方案表 3.1 擬定工藝過程工序號工序內(nèi)容簡要說明010一箱多件沙型鑄造020進(jìn)行人工時效處理消除內(nèi)應(yīng)力030銑32mm孔的端面先加工面040銑16mm孔的端面050銑

10、32mm孔和16mm孔在同一基準(zhǔn)的兩個端面060銑深9.5mm寬6mm的槽070車10mm孔和16mm的基準(zhǔn)面080鉆、擴(kuò)、鉸32mm，倒角45°090鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm孔，倒角45°0100鉆半、精鉸、精鉸16mm,倒角45°0110鉆螺紋孔6mm的孔，攻絲M8-6H0120鉆6mm的孔，锪120°的倒角后加工孔0130拉溝槽R30140檢驗(yàn)0150入庫第4章 確定切削用量及基本時間4.1 工序切削用量及基本時間的確定4.1.1 切削用量 本工序?yàn)殂?2mm孔的端面。已知工件材料為HT200，選擇高速鋼圓柱銑刀直徑d=60mm，齒數(shù)z

11、=10。根據(jù)資料選擇銑刀的基本形狀,r=10°，a=12°，=45°已知銑削寬度a=2.5mm，銑削深度a=50mm故機(jī)床選用XA6132臥式銑床。1.確定每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知，XA6132型臥式銑床的功率為7.5kw，工藝系統(tǒng)剛性為中等。查得每齒進(jìn)給量f=0.160.24mm/z、現(xiàn)取f=0.16mm/z。2.選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為1.5mm，銑刀直徑d=60mm，耐用度T=180min。3.確定切削速度 根據(jù)資料所知，依據(jù)銑刀直徑d=60mm，齒數(shù)z=10，銑削寬度a=2.5mm，銑削深度a=50mm，耐用度T

12、=180min時查取Vc98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s。 根據(jù)XA6132型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，nc=300r/min,Vfc=475mm/s。則實(shí)際切削： Vc =Vc=56.52m/min 實(shí)際進(jìn)給量： f=f=0.16mm/z4.校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)資料所知，銑削時的功率（單位kw）為:當(dāng)f=0.16mm/z, a=50mm, a=2.5mm, Vf=490mm/s時由切削功率的修正系數(shù)k=1，則P= 3.5kw，P=0.8 kw。根據(jù)XA6132型立式銑床說明書可知：機(jī)床主軸主電動機(jī)允許的功率P= P×PP=7.5×0.8=6P= 3.5

13、kw因此機(jī)床功率能滿足要求。4.1.2 基本時間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時間為： t= t=4.6min4.2 工序切削用量及基本時間的確定4.2.1 切削用量 本工序?yàn)殂?6mm孔的端面。選擇高速鋼圓柱銑刀直徑d=50mm，齒數(shù)z=8。已知銑削寬度a=2.5mm，銑削深度a=35mm故機(jī)床選用XA6132臥式銑床。1.確定每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知，查得每齒進(jìn)給量f=0.200.30mm/z、現(xiàn)取f=0.20mm/z。2.選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.80mm，耐用度T=180min。3.確定切削速度和每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知，依據(jù)上述參數(shù)

14、，查取Vc73mm/s，n=350r/min,Vf=390mm/s。 根據(jù)XA6132型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，nc=150r/min,Vfc=350mm/s。則實(shí)際切削：Vc =Vc=23.55m/min 實(shí)際進(jìn)給量： f=f=0.23mm/z4.校驗(yàn)機(jī)床功率 依據(jù)上道工序校驗(yàn)的方法，根據(jù)資料所知，切削功率的修正系數(shù)k=1，則P= 2.3kw，P=0.8 kw，P=7.5可知機(jī)床功率能夠滿足要求。4.2.2 基本時間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時間為： t= t=4.3 min4.3工序切削用量及基本時間的確定4.3.1切削用量 本工序?yàn)殂?2mm孔和16mm孔在同一基準(zhǔn)上的兩個端面

15、，所選刀具為高速鋼圓柱銑刀其直徑為d=60mm，齒數(shù)z=8。其他與上道工序類似。1.確定每次進(jìn)給量f 根據(jù)資料，查得每齒進(jìn)給量fz=0.200.30mm/z，現(xiàn)取fz=0.20mm/z。2.選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.8mm，耐用度T=180min。3.確定切削速度和每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知，依據(jù)上述參數(shù)，查取Vc85mm/s，n=425r/min,Vf=438mm/s。 根據(jù)XA6132型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，nc=250r/min,Vfc=400mm/s。則實(shí)際切削：Vc =Vc=47.1m/min 實(shí)際進(jìn)給量： f= f=0.2mm/z4.3.2

16、 基本時間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時間為： t= t=5.8 min4.4 工序切削用量及基本時間的確定4.4.1切削用量的確定本工序?yàn)殂娚?.5mm,寬6mm的槽。所選刀具為切槽銑刀，銑刀直徑d=6mm，根據(jù)資料選擇銑刀的基本形狀r=10°，a=20°，已知銑削寬度a=3mm，銑削深度a=9mm故機(jī)床選用XA6132臥式銑床。1.確定每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知，用切槽銑刀加工鑄鐵，查得每齒進(jìn)給量f=0.520.10mm/z、現(xiàn)取f=0.52mm/z。2.選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知，用切槽銑刀加工鑄鐵，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.20mm，耐用度T

17、=60min。3.確定切削速度和每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知，依據(jù)銑刀直徑d=6mm，銑削寬度a=3mm，銑削深度a =9mm，耐用度T=60min時查取Vc98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s。 根據(jù)XA6132型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，nc=300r/min,Vfc=475mm/s。則實(shí)際切削：Vc =Vc=8.49m/min實(shí)際進(jìn)給量： f=f=0.16mm/z4.校驗(yàn)機(jī)床功率 據(jù)資料可知，切削功率的修正系數(shù)k=1，則P= 2.8kw，P=0.8 kw，可知機(jī)床功率能滿足要求。4.4.2 基本時間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時間為： t= t=2.75min4.5

18、工序切削用量及基本時間的確定4.5.1 切削用量本工序?yàn)檐嚩嗣?、鉆孔10、車孔16、孔口倒角，加工條件為：工件材料為HT200,選用CA6140車床。刀具選擇：選擇高速鋼麻花鉆，do=10mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角o120°，45度車刀。 1.鉆孔切削用量查切削手冊 所以，按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇，最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。 2.鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命：后刀面最大磨損限度（查切削手冊）為0.50.8mm，壽命。 切削速度，查切削手冊： 修正系數(shù) 故查切削手冊機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 故實(shí)際的切削速度 3.校驗(yàn)扭矩功率 所以 故滿足條件，校驗(yàn)成立。4.5.2 計算工時

19、：4.6 工序的切削用量及基本時間的確定4.6.1 切削用量 本工序?yàn)殂@32mm孔，刀具選用高速鋼復(fù)合鉆頭，直徑d=32mm，使用切削液1.確定進(jìn)給量f 由于孔徑和深度都很大，宜采用自動進(jìn)給，fz=0.20mm/r。2.選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表5-130，鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm，耐用度T=50min。3.確定切削速度V 由表5-132，=670MPa的HT200的加工性為5類，根據(jù)表5-127，進(jìn)給量f=0.20mm/r，由表5-131，可查得V=17m/min，n=1082r/min。根據(jù)Z535立式鉆床說明書選擇主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速.4.6.2 基本時間鉆32mm深45mm的通孔

20、，基本時間為25s4.7工序的切削用量及基本時間的確定4.1 切削用量 本工序?yàn)殂@、半精鉸，精鉸16mm的孔。鉸刀選用15.95的標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉸刀，r0=0,a0=8°,kr=5°鉸孔擴(kuò)削用量：1. 確定進(jìn)給量f 根據(jù)參考文獻(xiàn)三表10.4-7查出f表=0.651.4.按該表注釋取較小進(jìn)給量，按Z525機(jī)床說明書，取f=0.72。2. 確定切削速度v和轉(zhuǎn)速n 根據(jù)表10.4-39取V表=14.2,切削速度的修正系數(shù)可按表10.4-10查出，kmv=1。故K=0.87 故V=14.2×0.87×1=12.35m/minN= 根據(jù)Z525機(jī)床說明書選擇n=275

21、r/min.這時實(shí)際的鉸孔速度V為：V= 根據(jù)以上計算確定切削用量如下： 鉆孔：d0=15mm, f=0.3mm/r, n=400r/min, v=18m/min 半精鉸：d0=15.85mm, f=0.5mm/r, n=574r/min, v=25.8m/min 精鉸：d0=15.95mm, f=0.72mm/r,n=275r/min, v=13.65m/min4.7.2時間計算：1.鉆孔基本工時：T = 式中，n=400,f=0.3,l=27.5mm,l1=l2=5mm T= 3. 半精鉸基本工時：l= L=27.5mm,n=530r/min,f=0.5mm,取l1=3mm, l2=4mm

22、, T= 3.精鉸基本工時：l=取l1=4mm, l2=2mm.l=27.5mmT= 4.8 工序的切削用量及基本時間的確定4.8.1切削用量 本工序?yàn)殂@螺紋孔6mm、攻絲M8-6H，刀具選用錐柄階梯麻花鉆，直徑d=6mm,以及機(jī)用絲錐。鉆床選用Z525立式鉆床，使用切削液。1.確定進(jìn)給量f 由于孔徑和深度都不大，宜采用手動進(jìn)給。2.選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表5-130，鉆頭后到面最大磨損量為0.6mm，耐用度T=20min。3.確定切削速度V 由表5-132，=670MPa的HT200的加工性為5類，根據(jù)表5-127進(jìn)給量可取f=0.16mm/r；由表5-131可查V=13m/min,n=1063r/min,根據(jù)Z525立式鉆床說明書選擇主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速。4.8.2