机械工艺夹具毕业设计201说明书开合螺母的工艺规程及夹具设计
开合螺母零件的机械加工工艺规程及工序的设计计算课程设计word资料36页

荆楚理工学院课程设计成果学院:机械工程学院班级:11级模具一班学生姓名:第三组学号:2019303020191~16号设计地点(单位):教学楼设计题目:开合螺母零件的机械加工工艺规程及工序的设计计算完成日期:2019 年 6 月28 日指导教师评语:_________________________________________________________________ _________________________________________________________________ ________________________________________________________________ 成绩(五级记分制):教师签名:荆楚理工学院课程设计任务书设计题目:开合螺母零件的机械加工工艺规程及工序的设计计算学生姓名宋雄、蒋远达、李建、刘浩成、马梨哲、高杰课程名称机械制造基础专业班级11模具1班地点教学楼起止时间2019年6月10号―2019年6月28日设计内容及要求完成开合螺母零件的机械加工工艺规程设计(零件图见附图),内容及要求如下:①手绘一张零件图;②选择热处理方法;③选择毛坯制造方法和工艺参数,绘制详细的毛坯图一张(A4);④拟定零件的机加工工艺路线,选择加工设备、刀具、夹具、量具,进行详细的机加工工序设计(工序余量。
尺寸、工序公差、切削用量、工时定额),工时要求只选个别工步计算即可;⑤完成工艺过程卡一张(A4);⑥完成所有机加工工序的工序卡(A4);⑦完成设计说明书编写(格式见课程设计管理规定),并装订成册,装订顺序为:封面、任务书、目录、正文、卡片图纸。
⑧同组学生设计参数一致率不能超过30%。
进度要求算中间周六、周日共18天。
准备资料、读图、绘图2天毛坯制造工艺设计1天加工路线拟定2天加工装备选择1天工序设计及计算4天工艺卡、工序卡、工序图填画3天说明书编写2天电子稿排版2天整理装订1天参考资料机械制造工艺手册机械制造技术互换性与技术测量机床手册机械制造课程设计指导书等方面书籍或手册资料其它说明1.本表应在每次实施前一周由负责教师填写二份,教研室审批后交学院院备案,一份由负责教师留用。
开合螺母加工工艺说明书

开合螺母加工工艺零件的分析1.零件的作用题目所给定的零件是CA6140车床上的对开螺母,也称开合螺母。
其作用是为了传递机床梯形丝杠的动力。
当开合螺母处于“开”的位置(即其手柄在上方)时,丝杠(或称“丝杆”)的旋转运动将无法传递给溜板箱;反之,则丝杠的旋转运动将传递给溜板箱,由溜板箱将其转换成溜板的直线运动,完成刀具的纵向移动,平时机床溜板用光杠传动的,车螺纹的时候对开螺母闭合,用梯形丝杠传动,从而完成诸如车削螺纹等工作。
2.零件的工艺分析该零件结构比较简单,其主要加工的面只有Φ62、Φ52外圆柱面,M41.5的梯形螺纹。
因此先将零件当做轴类零件进行加工,再扩孔,进行螺纹加工,钻4个螺纹孔,最后再将零件切开一分为二。
零件精度及表面粗糙度要求较高,因此要合理安排精加工,以保证达到要求。
工艺规程设计2.1确定毛坯的制造形式零件材料为球墨铸铁,考虑到球墨铸铁的抗缺口敏感性,减震性和耐优良等特点,因此应该选用铸件,以便使开合螺母在使用中耐磨性良好,保证零件工作可靠。
将融化了的金属浇注到旋转着的模型中,由于离心力的作用,金属液粘贴于模型的内壁上,凝结后所得铸件外形与模型内壁的形状相同,使用这种方法可以毋需浇注口,故能显著地减少金属的消耗。
由于免除了砂型和制模的设备,以及减少了铸工车间的面积,生产成本就有了降低;这样得来的铸件具有紧密与微细的颗粒结构及较好的机械性能。
因此采用离心铸造,这从提高生产率、保证加工精度来考虑也是应该的。
2.2基准面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。
基面选择的正确与合理,可以使加工质量得到保证、生产率得到提高。
否则不但加工工艺过程中的问题百出,更有甚者,还会造成零件大批报废,使生产无法正常进行。
粗基准的选择:对于一般轴类零件而言,以外圆作为粗基准是完全合理的。
因此对本零件来说,选择以Φ62外圆柱面作为粗基准面加工Φ62外圆柱面和右端面。
精基准的选择:使用经过加工的表面作为定位基准,采用加工了的Φ62外圆柱面和右端面作为精基准。
开合螺母座工艺分析及夹具设计

开合螺母座工艺分析及夹具设计一、工艺分析1.材料选择2.加工工艺(1)车削轮廓:首先进行车削座体外部轮廓,保持较高的精度和表面质量。
(2)钻孔:在座体中央钻一个孔,用于安装螺母。
(3)铣削开槽:在座体底面使用铣刀加工一组开槽,槽数目和槽型可根据需要设计。
(4)背面加工:根据需要,可以进行座体背面的加工,如切割孔、复合工艺等。
3.表面处理二、夹具设计为了确保开合螺母座的加工质量和生产效率,需要设计相应的夹具来辅助加工。
夹具设计应满足以下几个方面的要求:1.固定性能:夹具应能够牢固地夹紧座体,确保其在加工过程中的稳定性。
2.定位精度:夹具应具备良好的定位功能,以确保座体在加工中的位置准确。
3.加工便捷性:夹具设计应考虑到加工过程中的便捷性,方便操作人员进行夹紧和松开操作。
根据以上要求,可以设计一种简单实用的夹具结构:夹具由上模板、下模板和夹具座构成。
上模板上刻有座体定位凹槽,可使开合螺母座的座体精确定位。
夹具座由夹具底板和两个夹具螺钉构成,可使夹具夹紧或松开。
下模板上有一个开槽,以适应底面开槽的工艺需求。
夹具的使用方法为:1.将夹具座置于工作台上,使螺钉与夹具底板对齐。
2.将开合螺母座的座体放入上模板的定位凹槽中,使其精确定位。
3.将夹具座向上移动,使螺钉与上模板的孔对齐。
4.调整夹具座的螺钉,使其夹紧开合螺母座。
5.进行加工操作。
6.完成加工后,松开夹具座的螺钉,取出加工好的螺母座。
通过以上夹具设计,可以实现对开合螺母座的稳定夹紧和精确定位,提高加工质量和生产效率。
此外,夹具的设计结构也相对简单、易于操作和调整,更加符合生产的实际需要。
机械加工工艺规程制定及夹具设计课程设计说明书

机械制造工艺及工装设计综合实训指导书(适用机械设计与制造专业三周课程设计)温州职业技术学院机械工程系机制教研室目录设计任务书 (3)课程设计说明书正文 (4)序言 (4)一、产品的概述 (5)二、图纸技术要求分析 (6)三、材料、毛坯制造方法的选择 (6)四、工艺路线及定位基面的选择 (7)五、加工工作量及工艺手段组合 (7)六、确定切削用量及基本工时 (7)七、工艺过程卡 (9)八、工艺卡 (9)九、工序卡 (9)十、镗孔加工工序的夹具设计 (10)十一、夹具装配图 (12)十二、实习心得与总结 (13)参考文献 (14)《机械制造工艺及工装设计》综合实训任务书设计题目“托架”零件的工艺规程设计及工装设计设计内容 1.原始零件图 1张2.工艺规程 1套3. 夹具装配图 1张3.夹具零件图1张4.设计说明书 1份班级:机制1003学生:陈俊丞指导教师:徐勇温州职业技术学院2013年01月04日序言机械制造工艺及设备毕业设计是我们完成本专业教学计划的一个极为重要的实践性教学环节,是使我们综合运用所学过的基本课程,基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。
我们在完成课程设计的同时,也培养了我们正确使用技术资料,国家标准,有关手册,图册等工具书,进行设计计算,数据处理,编写技术文件等方面的工作能力,也为我们以后的工作打下坚实的基础,所以我们要认真对待这次综合能力运用的机会!其主要目的是:1.培养学生综合分析和解决本专业的一般工程问题的独立能力,拓宽和深化所学的知识。
2. 培养学生树立正确的设计思想,设计思维,掌握工程设计的一般程序,规范和方法。
3.培养学生正确的使用技术知识,国家标准,有关手册,图册等工具书,进行设计计算,数据处理,编写技术文件等方面的工作能力和技巧。
4. 培养学生进行调整研究,面向实际,面向生产,向工人和工程技术人员学习的基本工作态度,工作作风和工作方法。
毕业设计(论文)-螺母座加工工艺规程制订及夹具设计.

螺母座加工工艺规程制订及夹具设计文献综述1机械制造工艺制造业在众多国家尤其是发达国家的国民经济中占有十分重要的位置,是国民经济的支柱产业。
可以说,没有发达的制造业就不可能有国家真正的繁荣和富强。
制造技术是使原材料变成产品的技术总称,是国民经济得以发展,也是制造业本身赖以生存的关键基础技术。
新中国成立以来,我国的制造技术和制造业得到了长足发展,一个具有相当规模和一定技术基础的工业体系基本形成。
机械制造(冷加工)是一门研究各种机械制造过程和方法的科学。
金属切削机床、特种加工机床、机器人以及机械加工工艺体系中的其他工艺装备是机械制造的主要设备和工装,他们是机械制造赖以实现的重要手段。
工艺就是制造产品的方法,工艺种类划分的基础主要是依据一定的物理现象,而每种工艺又在其本身的理论基础上得以发展。
机械制造工艺学所研究的对象主要是机械零件的冷加工和装配工艺中具有共同性的规律,它是长期生产实践和科学研究成果的积累和总结。
工艺工作对发展品种、保证和提高产品质量、提高生产效率、节约能源和降低原材料消耗,取得更大的技术经济效益及改善企业管理有着十分密切的关系。
机器的生产过程是将原材料转变为成品的全过程。
在生产过程中,凡是改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。
机械制造工艺过程一般是指零件的机械加工工艺过程和机器的装配工艺过程。
零件的机械加工工艺过程是机械生产过程的一部分,它是研究如何利用切削的原理使工件成行而达到预定的设计要求(尺寸精度,形状、位置精度和表面质量要求)。
从广义上讲,特种加工(激光加工、电火花加工、超声波加工、电子束加工、等离子加工等)也是机械加工工艺过程的一部分,但实际上已不属于切削加工的范畴。
机器的装配工艺过程也是机械生产过程的一部分,它是研究如何将零件或部件进行配合和连接,使之成为半成品或成品,并达到要求的装配精度的工艺过程。
目前,大多数的装配工作还是由手工来完成的,装配劳动量在产品制造的劳动总量中还占相当大的比例。
开合螺母加工工艺流程及车削夹具设计

学士学位论文论文题目:开合螺母加工工艺流程以及车削夹具设计院(部)名称:学生姓名:专业:学号:指导教师姓名:论文提交时间:论文答辩时间:学位授予时间:如果需要图纸、PRO/E装配体、工艺卡以及爆炸体视频请联系QQ278053029(有偿出售)摘要本次毕业设计主要介绍了开合螺母的加工工艺流程以及车削专用夹具的设计。
工作内容包括主要分为工艺过程设计以及夹具设计两个部分加工工艺过程设计中主要工作包括:对开合螺母结构进行了分析,对生产工艺进行了分析,制定了加工工艺路线,确定了重要工序尺寸、加工余量、切削用量、车床以及刀具,最后完成了加工工艺过程卡和加工工序卡。
夹具设计中主要工作包括:分析任务要求,确定夹具体型式,分析定位原理与定位误差,确定加紧方案,计算加工过程中切削力、夹紧力并对其进行了校核,设计了夹具的主要零件。
关键字:加工工艺,工艺流程,工艺卡片,夹具ABSTRACTThis graduated design introduced the manufacturing process of split nuts and the design of special fixture on split nuts two partsIn the part of processing manufacturing process, I analyzed the structure of split nuts and manufacturing process, established manufacturing route, procedure dimension, machining allowance, cutting conditions, machinery tools and cutting tools, at last I finished manufacturing flow craft cards and manufacturing process cardsIn the part of special fixture, I analyzed the requirements of task and positioning principle, established the structure of fixture and project of clamping, counted clamping force and cutting force, at last I designed the important parts of this fixture.Key words: manufacturing processes, process flow, engineering flow sheer, fixture目录第1章绪论 01.1 设计任务 01.2 任务分析 01.3 与论文有关的部分背景资料调研 01.3.1 开合螺母的用途 01.3.2 工艺流程 01.3.3 夹具 (1)第2章工艺部分 (2)2.1 引言 (2)2.2开合螺母的结构分析 (2)2.3工艺分析 (3)2.4制定工艺规程 (3)2.4.2 基准面的选择 (4)2.4.3 工艺路线的制定 (4)2.4.4 加工方法的选择 (4)2.4.5加工的顺序安排 (5)2.4.7 制定加工工艺路线 (5)2.5 重要工序尺寸、加工余量、精度的确定 (6)2.5.1 Φ52孔 (6)2.5.2 2XΦ12孔 (6)2.5.3 B1 B2 C面、底面的加工 (7)2.6 机床以及刀具的选择 (7)2.6.1 机床的选择 (7)2.6.2 刀具的选择 (8)2.7 主要切削用量的确定 (8)2.9 加工工序卡片 (11)第3章夹具设计部分 (12)3.1夹具的任务要求以及夹具体型式的确定 (12)3.2 定位原理分析以及确定 (12)3.3 定位销尺寸以及定位误差分析 (13)3.3.1 确定两销中心距 (13)3.3.2 确定圆柱销尺寸 (13)3.3.3 确定削边尺寸b以及B (13)3.3.3 菱形销的公差以及尺寸 (13)3.3.4 定位误差的分析与计算 (14)3.4 加紧方案的确定 (14)3.4.1总体结构的确定 (15)3.4.2 夹具体和机床的连接与固定 (15)3.4.3 整体的安装及尺寸公差的分析 (15)3.4.4 夹具体的要求 (16)3.5 切削力的计算 (16)3.6 夹紧力的计算以及校核 (18)3.7 夹具体主要零件的选择与设计 (19)3.7.1 过渡盘 (19)3.7.2 配重块 (19)3.7.3 压板 (20)3.7.4 V型块 (20)3.7.5 定位板 (21)3.8 夹具体中销轴的校核 (21)第4章结论 (22)致谢 (23)参考文献 (24)附录外语文献译文 (25)英文原文 (25)译文 (31)附录开合螺母加工工艺过程卡 (35)附录开合螺母加工工序卡 (35)第1章绪论1.1 设计任务本次毕业设计的任务分为两个部分,一是开合螺母的加工工艺流程,主要包括分析任务给定工件尺寸要求,形位要求,表面粗糙度的要求,以及制定一套工艺流程使工件达到任务要求。
开合螺母座说明书

` Array毕业设计毕业设计题目:开合螺母座机械加工工艺规程及夹具设计学生姓名:吴建军学号:1260720120609系别:机电工程系专业:机械设计与制造四班指导老师:王丽凤专业技术职务:助教重庆机电职业技术学院教务处二零一一年九月毕业设计任务书学生姓名:吴建军学号:1260720120609年级:09级专业:机械设计与制造班级:四班系部:机电工程系毕业设计论文题目:开合螺母座机械加工工艺规程及夹具设计完成日期:2011年10月20日设计地点:指导教师:王丽凤系部负责人:刘圣元发任务书日期:2011年6月30日毕业设计(论文)任务内容一、设计内容:该零件为某型号车床的开合螺母座,生产纲领为10000件/年1.绘制产品零件图,了解零件的结构特点和技术要求,对零件进行结构分析和工艺分析。
2.绘制产品毛坯图,确定毛坯的种类及制造方法。
3.拟定零件的机械加工工艺过程,选择各工序的加工设备和工艺装备,确定各工序的加工余量和工序尺寸及公差,计算各工序的切削用量和工时定额。
4.填写机械加工工艺过程卡片、机械加工工序卡片。
进行夹具设计,撰写设计说明书。
二.具体要求1、产品零件图 1张2、产品毛坯图 1张3、机械加工工艺过程卡片 1份4、机械加工工序卡片 1套5、夹具设计装配图 1份6、夹具设计零件图 2张7、毕业设计说明书 1份二、时间安排与要求:序号日期(起止周数)设计(论文)工作进度1 第一周1、绘制零件图、2、绘制零件毛坯图2 第二周前半周查资料,进行工艺方案比较,拟定工艺路线3 第二周后半周~第三周前半周确定加工余量、工序尺寸及公差,确定各工序切削用量、工艺装备、工时定额。
4 第三周后半周~第六周填写工序卡片、工艺卡片。
5 第七周绘制夹具装配图、2张零件图。
6 第八周整理说明书三、其他需要说明的的事项:进度表只是一个大致的时间安排,各位同学可以根据自己设计过程的实际情况适当调整,但必须在规定时间内完成。
开合螺母夹具设计课程设计说明书

夹具设计课程设计说明书设计题目设计C620开合螺母孔夹具班级学号学生指导教师成都工业学院机电工程系年月日目录1.分析工件 (1)工艺过程的安排 (1)明确设计任务与收集设计资料 (1)2.拟定夹具结构方案与绘制夹具草图 (2)确定工件的定位方案,设计定位装置 (2)2.2 确定工件的夹紧方案,设计夹紧装置 (4)2.3 夹具体的设计 (5)2.4 确定夹具与机床的连接方式,设计连接元件及安装基面 (5)2.5 确定平衡方案,设计平衡装置 (5)2.6绘制夹具图,并标注尺寸、公差及技术要求 (6)3.总结 (6)参考文献 (7)1. 分析工件1.1 工艺过程的安排在对合螺母加工中,影响加工精度的主要因素有:1.1.1对合螺母本身的刚度比较低,在外力(切削力、夹紧力)的作用下,容易变形。
1.1.2对合螺母是铸造件,孔的加工余量大,切削时将产生的残余内应力,并引起应力重新分布。
因此,在安排工艺过程中,就需要把各主要表面的粗精加工工序分开,既把粗加工安排在前,半精加工安排在中间,精加工安排在后面。
这是由于粗加工工序的切削余量大,因此,切削力、夹紧力必然大,加工后容易变形。
粗精加工分开后,粗加工产生的变形,可以在半精加工修正,半精加工中产生的变形可以在精加工中修正。
这样逐步减少加工余量,切削力及内应力作用。
逐步修正加工的变形就能最后达到零件的技术要求。
1.2 明确设计任务与收集设计资料原零件图有尺寸封闭链产生,修改后的图如上。
由于对合螺母要求有较高的强度和刚度,以及良好的耐磨性和疲劳强度,材料选择HT150。
因为对合螺母在工作中承受静载荷以及小量的动载荷,为了使金属纤维尽量不被切断,非加工表面对称均匀,使零件工作可靠,并且铸件的铸造性能较好。
由于1该零件的轮廓尺寸不大,生产类型为大量生产,又考虑零件的加工条件要求高。
为了保证加工质量、提高生产率、降低成本、减少工人的劳动强度,确定采用铸造成型。
该工件的结构对称,材料是HT150:铸造性能良好,减摩性好;减震性强;切削加工性良好;缺口敏感性较低;价格便宜,制造方便。
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前言机械制造工艺学毕业设计是我们在学校的一个教学环节。
本次课程设计题目是产品(或工程)设计类题目。
我们这次毕业设计题目,以曾经在实习工厂实习所参观的并以此设备为参考,结合所学机械的各方面的知识,在老师指导下,查阅了许多手册,经过不断的改进,最终设计出了此次机构,从而避免了加工质量差,生产效率低,设备昂贵的问题。
在实际工程设计中,我们得到所学过的理论基础,技术基础,专业课全面的训练,为将来做好机械设计工程师的工作提供全面的锻炼机会。
我此次毕业设计的题目是CA6140开合螺母的工艺规程及夹具设计,在老师的辅导下,对原有的结构进行了改进,从而可以减少劳动强度,计算正确,符合工作量的要求。
通过这次毕业设计,我在计算,制图,机械原理,机械设计,机械制造工艺等方面的知识受到全面的综合训练,并有所提高,在夹具设计方面受益匪浅。
特别是老师在工作中对我耐心辅导,他对学生强烈的责任感和严谨的治学态度,无不给我以深刻的影响。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性的训练,希望在设计中能锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为自己今后参加实际工作打下一个良好的基础。
由于类似的大型课题第一次接触,经验能力方面的欠缺,错误之处一定存在,恳请各位老师给予批评指正。
摘要本次课程设计是以CA6140车床上开合螺母的工艺工装为基础的,内容主要包括以下几个方面:设计零件,加工工艺,设计一套夹具,拆画一套夹具等。
为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。
夹具方案的确定在国内是一项十分重要的设计程序,其方案的优劣决定了夹具设计的成功与失败。
确定设计方案时应遵循以下原则:确保加工质量,结构尽量简单,操作省力高效,制造成本低廉。
这次课程设计,设计内容比较全面,所涉及的知识比较广,是对我们所学知识及应用、设计能力的一次综合检验。
通过这次课程设计,既充分锻炼了我们的设计能力,又补充了在校学习期间知识和能力的不足。
关键词:CA6140开合螺母;夹具设计;工艺工装设计.目录1.零件的分析 (3)1.1 毛坯生产类型 (3)1.2 毛坯铸造形式 (4)1.3 毛坯精度尺寸 (5)1.4 确定毛坯铸件的重量 (6)1.5 确定机械加工余量 (7)1.6 确定铸铁件的尺寸偏差 (8)1.7 零件的作用 (9)2. 工艺规程设计 (10)2.1 确定毛坯的制造形式 (11)2.2 基面的选择 (12)2.3 制定工艺路线 (13)2.4 工艺方案的比较与分析: (14)2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (15)2.6 确定切削用量及基本工时 (16)2.6.1 粗铣燕尾 (16)2.6.2 精铣燕尾 (16)2.6.3 铣退刀槽 (16)2.6.4 粗铣端面 (17)2.6.5 精铣端面 (17)2.6.6 工序Ⅱ磨燕尾及空刀槽,保证粗糙度为1.6,精度为7级 (17)2.6.7 工序Ⅲ钻Φ52H7孔并倒角1.5³45º (17)2.6.8 工序Ⅳ钻2 ³ Φ12孔 (18)2.6.9 工序Ⅴ车端面 (18)2.6.10 Ⅵ.切断 (18)3. 机床夹具设计 (19)3.1 机床夹具概论 (19)3.1.1 夹具简介 (19)3.1.2 机床夹具的概念 (19)3.2 机床夹具的功能 (20)3.2.1 机床夹具的主要功能 (20)3.2.2 机床夹具的特殊功能 (20)3.3机床夹具在机械加工中的作用 (20)3.4 机床夹具的组成 (21)3.5 夹具设计的基本要求 (21)3.6 机床夹具的分类 (21)3.7 机床夹具的设计特点和设计要求 (21)3.7.1 机床夹具的设计特点 (21)3.7.2 机床夹具的设计要求 (21)3.8 夹具设计方法和步骤 (221)3.8.1 研究原始资料,明确设计任务 (23)3.8.2 夹具结构和方案的设计 (24)3.9 钻削力及夹紧力计算 (24)4. 机床夹具的发展 (27)谢辞 (28)参考文献 (29)1.零件的分析1.1 毛坯生产类型确定毛坯类型为3000件/年,由表(2-5.6)划分生产类型的参考数据确定为中批,工作制度8小时/班制。
1.2 毛坯铸造形式将融化了的金属浇注到旋转着的模型中,由于离心力的作用,金属液粘贴于模型的内壁上,凝结后所得铸件外形与模型内壁的形状相同,使用这种方法可以毋需浇注口,故能显著地减少金属的消耗。
由于免除了砂型和制模的设备,以及减少了铸工车间的面积,生产成本就有了降低;而所得逐渐则具有紧密与微细的颗粒结构及较好的机械性能。
1.3 毛坯精度尺寸由表(2-5-1)得灰铸铁刀具切入金属层的厚度应大于表面层厚度,即大于1mm,小于4mm。
由JK67-62,确定灰铸铁铸件精度等级为2级(指尺寸精度和表面光洁度要求较高,或者大批、中批生产的铸件。
1.4 确定毛坯铸件的重量通过计算,最后确定毛坯的重量为 4.079Kg,由表(2-5-2)确定重量偏差为7﹪。
1.5 确定机械加工余量由表(2-5-5)确定2级铸铁件的机械加工余量:顶面加工余量为4.0mm,底面及侧面加工余量为3.0mm。
1.6 确定铸铁件的尺寸偏差由(标-5-6)查得2级铸铁件尺寸偏差为±0.8mm。
1.7 零件的作用题目所给定的零件是CA6140车床上的开合螺母。
开合螺母是用于接通和断开从丝杠传来的运动。
车削螺纹时,将开合螺母合上,丝杠通过开合螺母传动溜板箱和刀架;否则就将开合螺母脱开。
车削螺母时,顺时针方向转动手柄,通过轴带动曲线槽盘转动,曲线槽盘上的曲线槽盘形状,通过圆柱销带动上半螺母在溜板箱体后面的燕尾形导轨内上下移动,使其相互靠拢,将开合螺母和丝杠啮合。
若逆时针方向转动手柄,则两半螺母相互分离,开合螺母和丝杠脱开。
槽盘的曲线槽是一段圆弧,此圆弧在接近槽盘中心部分的倾斜角比较小,目的是使开合螺母闭合能自锁,不会因为螺母上的径向力而自动脱开。
2. 工艺规程设计2.1 确定毛坯的制造形式零件材料为HT200灰铸铁,考虑到灰铸铁的抗缺口敏感性,减震性和耐优良等特点,因此应该选用铸件,以便使开合螺母在使用中耐磨性良好,保证零件工作可靠.由于零件年产量为3000件,已达到成批生产的水平,而且离心铸造,免除了砂模和制模的设备,以及减少了铸工车间的面积,生产成本就有了降低,这样得来的铸件具有紧密与微细的颗粒结构及较好的机械性能。
因此采用离心铸造,这从提高生产率、保证加工精度来考虑也是应该的。
2.2 基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。
基面选择的正确与合理,可以使加工质量得到保证、生产率得到提高。
否则不但加工工艺过程中的问题百出,更有甚者,还会造成零件大批报废,使生产无法正常进行。
粗基准的选择:对象开合螺母这样的零件来说,选择好粗基准是至关重要的。
按照有关粗基准的选择原则,即当零件有不加工表面时,应以这些不加工表面作粗基准;若零件有若干个不加工表面时,则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作为粗基准。
我现在选取燕尾为粗基准,利用左、右两个定位块和一个削边销对其进行限制,以消除六个不定度,达到过定位。
对于精基准而言,主要应该考虑基准重合的问题。
2.3 制定工艺路线制定工艺路线的出发点,是应该使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到妥善的保证。
在生产纲领已确定为成批生产的条件下,可以考虑采用万能性机床配以专用工夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。
除此之外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。
工艺路线方案一:工序Ⅰ. 铸造。
Ⅱ.清砂。
Ⅲ. 热处理。
Ⅳ.清砂。
Ⅴ.涂漆。
Ⅵ.划线。
Ⅶ.铣底面、燕尾及空刀槽。
Ⅷ.磨燕尾及空刀槽。
Ⅸ.粗镗、精镗、粗铰、精铰Φ52H7孔并倒角1.5 x 45º。
Ⅹ.钻、扩钻、粗铰、精铰2 x Φ12孔。
Ⅺ.粗车、半精车、精车一端面。
Ⅻ.粗车、半精车、精车另一端面。
ⅩⅢ钻,锪φ6.5孔ⅩⅣ铰φ8.3孔,攻M10螺纹ⅩⅤ.切断。
ⅩⅥ.去毛刺。
ⅩⅦ.清洗。
ⅩⅧ.检验。
ⅩⅨ.入库。
路线方案二:工序Ⅰ. 铸造。
Ⅱ.清砂。
Ⅲ. 热处理。
Ⅳ.清砂。
Ⅴ.涂漆。
Ⅵ.划线。
Ⅶ. 粗车、半精车、精车一端面。
Ⅷ.粗镗、精镗、粗铰、精铰Φ52H7孔并倒角1.5 x 45º。
Ⅸ.粗车、半精车、精车另一端面。
Ⅹ. 铣燕尾及空刀槽。
Ⅺ.磨燕尾及空刀槽。
Ⅻ. 钻、扩钻、粗铰、精铰2 x Φ12孔。
ⅩⅢ.切断。
ⅩⅣ.去毛刺。
ⅩⅤ.清洗。
ⅩⅥ.检验。
ⅩⅦ.入库。
2.4 工艺方案的比较与分析:上述两个工艺方案的特点在于:方案一是先加工燕尾及空刀槽,然后以此为基准加工孔Φ52H7;而方案二是先加工两端面,再加工Φ52H7孔。
两者相比较,可以看出,先加工燕尾及空刀槽,然后以此为基准加工孔Φ52H7,这时的位置精度较易保证,并且定位及装夹等比较方便。
2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“开合螺母”零件材料为HT200灰铸铁。
毛坯重量为4公斤,生产类型为中批生产,采用离心铸造毛坯,2级精度。
根据上述原始材料及加工工艺,分别对各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸确定如下:1. Φ52H7孔精铰至Φ52H7,表面粗糙度为Ra1.6um,工序余量为2z=0.08;粗铰至51.92mm 2z=0.42;精镗至51.5mm 2z=1.5;粗镗第二次至50mm 2z=3;粗镗至47m 2z=7;1. 2 ³Φ12孔铰至Φ12mm 2z=0.15; 扩钻至Φ11.85mm 2z=0.85; 钻至Φ11 2z=11;2. 一端面精车至97 2z=0.8; 半精车至97.8 2z=1.2; 粗车至99 2z=6;3. 另一端面精车至95 2z=0.5; 半精车至96.5 2z=0.5; 粗车至96 2z=1;2.6 确定切削用量及基本工时工序Ⅰ:铣底面、燕尾及空刀槽2.6.1 粗铣底面v=6m/min (0.1m/s ) (表1-10-151)n s =1000v/πd w =1000³ 1.03.1440⨯ =0.8r/s (47.8r/min ) 按机床选取n w =0.79 r/s (47.5r/min ) ∴实际切削速度 3.14400.190.43/10001000dwnwv m s π⨯⨯===切削工时: l 1=8.7(表1-11-12)t 0=175.28.70.53mz l l s ++==158.3s (2.64min ) 2.6.2 精铣底面v=6m/min (0.1m/s ) (表1-10-151) ns=w 1000v 10000.1d 3.1440π⨯=⨯ =0.8r/s (47.8r/min )按机床选取n w =0.79 r/s (47.5r/min )∴实际切削速度v=πd w n w /1000=3.14³40³0.79/1000=0.43m/s 切削工时: l 1=6.3(表1-11-12) t 0=1l+l 75.2 6.30.53mz s +==153s (2.6min )2.6.3 粗铣燕尾v=6m/min (0.1m/s ) (表1-10-151) n s =1000v/πd w =1000³1.03.1440⨯ =0.8r/s (47.8r/min )按机床选取n w =0.79 r/s (47.5r/min ) ∴实际切削速度 3.14400.190.43/10001000dwnwv m s π⨯⨯===切削工时:l 1=8.7(表1-11-12) t 0=175.28.70.53mz l l s ++==158.3s (2.64min ) 2.6.4 精铣燕尾v=6m/min (0.1m/s ) (表1-10-151) ns=w 1000v 10000.1d 3.1440π⨯=⨯ =0.8r/s (47.8r/min ) 按机床选取n w =0.79 r/s (47.5r/min )∴实际切削速度v=πd w n w /1000=3.14³40³0.79/1000=0.43m/s 切削工时: l 1=6.3(表1-11-12) t 0=1l+l 75.2 6.30.53mz s +==153s (2.6min )s=0.02~0.03(表1-10-142) 选s=0.02mmv=47m/min (0.78m/s ) (表1-10-144) ns=w 1000v 10000.78d 3.1460π⨯=⨯ =4.14r/s (248r/min ) 按机床选取nw=4 r/s (240r/min ) ∴实际切削速度v= w wd n 3.1460410001000π⨯⨯==0.75m/s (45m/min )切削工时:l1=5.9,l2=4(表1-11-12) sm=sz z n=0.02³ 4³36=2.88 t 0=121 5.942.88m l l l s ++++==3.785s (0.06min ) 2.6.6 粗铣端面 选择高速钢套式面铣刀每齿进给量:sz=0.1-0.2(10-113) 选sz=0.1mmv=56m/min (0.92m/s ) ns=w 1000v 10000.93d 3.1480π⨯=⨯ =3.7r/s (222r/min ) 按机床选取nw=4.2r/s (252r/min ) ∴实际切削速度v= w wd n 3.1480 4.210001000π⨯⨯==1.01m/s (61m/min )切削工时:l 1=37.5,l 2=2(表1-11-15) sm=sz z n=0.1³ 18 ³ 3.7=0.37 t 0=(122937.520.37m l l l s ++++==185s (3min )铣刀每转进给量0.10~0.12 选s 0=0.12mmv=56m/min=0.9m/s ns=w 1000v 10000.92d 3.1480π⨯=⨯=3.7r/s (222r/min ) 按机床选取nw=4.2r/s (252r/min ) ∴实际切削速度v= w wd n 3.1480 4.210001000π⨯⨯==1.01m/s (61m/min )切削工时:l1=37.5,l2=2(表1-11-15) sm=s z z n =0.1 ³ 18³ 3.7=0.37 t 0=122937.520.37m l l l s ++++==185s (3min ) 2.6.6 工序Ⅱ磨燕尾及空刀槽,保证粗糙度为1.6,精度为7级 ① 选择卧轴矩台平面磨床M7130-1 ② 磨轮的选择 磨料:黑色炭化硅 粒度:36-46 硬度:ZR1-Z1 结合剂:陶瓷 结构:5-6③ 用磨轮端面磨平面的切削用量(表10-239) 工件运动速度v=8-15m/min 选v=10m/min工作台磨削深度进给量st=0.065毫米每行程 st 与工件材料相关的次数为k=1.05 ④ 用磨轮端面磨平面的切削动力(表10-240) 切削动力N=10.3千瓦切削动力的修正系数 与工件材料有关K2=0.9⑤ 用磨轮圆周粗磨平面的切削用量(表10-233) 工作台单行程的进给量Sb=16.224毫米每行程 工作台单行程的磨削深度进给量St=0.025毫米每行程 St 的修正系数K1=0.86 ⑥ 切削工时t 0lhkTo=1000vs ztL :磨削计算长度 矩台用磨轮圆周磨L=l1+20 矩台用磨轮端面磨L=l1+DM+10 l1 :工件磨削面长度 DM :磨轮直径 h :加工余量 k :平面磨系数v :工作台往复运动的速度 St :磨削深度进给量 Z :同时加工的工件数量 T 01=)(t 022+320+100.2 1.0lhk=1000vs zt 10000.0653⨯⨯⨯⨯=0.36min T 02= )(t 013+320+100.2 1.0lhk =1000vs zt 10000.0653⨯⨯⨯⨯=0.35min T 03= )(t 0126+10+100.2 1.0lhk =1000vs zt 10000.0653⨯⨯⨯⨯=0.15min T= T01 + T02 + T03=0.36+0.35+0.15=0.86min 2.6.7 工序 Ⅲ 镗Φ52H7孔并倒角1.5×45º (1) 粗镗第一次至47mm选择硬质合金可调节浮动镗刀 B=25,H=12(表8-32)进给量S=1.6-2.0,选S=1.6mm/r (10-97)v=62.6m/min ,n=398r/min (6.63r/min ) (表10-98) 切削工时l 1=1.7,l 2=3.0, l=105(表11-9) t=(D-d1)/2=(47-40)/2=3.5mm t 0=12105 1.7 3.016 6.63l l l s n ++++=∙⨯=10.34s (0.17min ) ① 粗镗第二次至50mm S=1.6-2.0,选S=2.0mm/r (10-97)v=56.6m/min ,n=360r/min (6r/min ) (表10-98) 切削工时l 1=0.87, l=105(表11-9) t=(D-d 1)/2=(50-47)/2=1.5mm t 0=121050.87 3.02.06l l l s n ++++=∙⨯=9.07s (0.15min ) ② 精镗至52mS=1.6-2.0,选S=1.6mm/r (10-97)v=62.6m/min ,n=398r/min (6.63r/min ) (表10-98) 切削工时l 1=0.58, l=105(表11-9)t=(D-d1)/2=(51.5-50)/2=0.75mm t 0=121050.58 3.01.6 6.63l l l s n ++++=∙⨯ =10.24s (0.17min ) 2.6.8 工序 Ⅳ 钻2 × Φ12孔 选择直柄麻花钻(GB1436-78) ① 钻到11.0mmS=0.22-0.28,S=0.25mm/r (10-67)v=28m/min (0.47m/s ),n=894r/min (7.95r/s ) ns=1000v/ 切削工时l 1=0.05,l 2=39, l=105(表11-10) t=(D-d 1)/2=(52-51.92)/2=0.04mm n s =w 1000v 10000.47d 3.1411π⨯=⨯ =13.6r/s (816r/min ) 按机床选取n w =800r/s (13.3r/min ) ∴实际切削速度v = w wd n 3.141113.310001000π⨯⨯== 0.46m/s切削工时:l 1=3.4,l 2=1.5,L=20(表11-6) t 0=1220 3.4 1.513.30.25w l l l n s ++++=⨯=7.49s (0.13min ) ②扩孔钻至11.85S=0.7-0.9,S=0.7mm/r (10-75) v=22.2m/min ,n=472r/min (表10-76) 按机床选取n w =460r/min=7.67r/s 实际切削速度w wd n 3.1411.857.6710001000v π⨯⨯===0.29m/s切削工时l 1=0.58,l 2=1.5, l=20120200.58 1.57.670.7w l l l t n s ++++==⨯=4.11s (0.07min ) ③铰至Φ12选用锥柄机用铰刀 D=12(表8-34) S=1.7 mm/r (10-81)v=10m/min ,n=318r/min (5.3r/s )(表10-84) 切削工时l 1=0.05,l 2=18, l=20120200.05181.7 5.3w l l l t n s ++++==⨯=5.14s (0.09min )2.6.9 工序Ⅴ 车端面 ① 粗车至99mmS=(0.3~0.5) mm/r (10-19) 选s=0.4 mm/rV=118m/min (1.97m/s )w 1000v 1000 1.97d 3.1465s n π⨯==⨯=9.65r/s (597r/min ) 按机床选取n w =8.6r/s (516 r/s ) ∴实际切削速度为w wd n 3.14658.610001000v π⨯⨯===1.76m/s (105m/min )l=(105-99)/2=3mm ,l1=3,l2=2 ,l3=5(11-4) L=d/2+ l1+ l2 + l3=32.5+3+2+5=42.5mmt 0=(L/s .n ).i =(42.5/0.4³8.6)³2=24.72s (0.4min ) ② 半精镗至97.8mmS=(0.3~0.5) mm/r (10-19) 选s=0.3 mm/rV=35m/min (0.58m/s )w 1000v 10000.58d 3.1465s n π⨯==⨯=2.84r/s (171r/min ) 按机床选取n w =2.5r/s (150 r/s ) ∴实际切削速度为w wd n 3.1465 2.510001000v π⨯⨯===0.51m/s (30.615m/min )l=0.6,l1=1,l2=1 ,l3=5(11-4) L=d/2+ l1+ l2 + l3=32.5+1+1+5=39.5mmt 0=(L/s .n ).i =(39.5/0.3³2.5)³1=52.7s (0.88min ) ③ 精车至97mmS=(0.3~0.5) mm/r (10-19) 选s=0.3 mm/rV=35m/min (0.58m/s ) w 1000v 10000.58d 3.1465s n π⨯==⨯=2.84r/s (171r/min ) 按机床选取n w =2.5r/s (150 r/s ) ∴实际切削速度为w wd n 3.1465 2.510001000v π⨯⨯===0.51m/s (30.615m/min )l=0.4,l1=1,l2=1 ,l3=5(11-4) L=d/2+ l1+ l2 + l3=32.5+1+1+5=39.5mmt 0=(L/s .n ).i =(39.5/0.3³2.5)³1=52.7s (0.88min ) ④ 倒角1.5³45°S=(0.15~0.25) mm/r (10-90) 选s=0.2 mm/rv=(12~25)m/min (0.58m/s ),选v=20 m/min=0.33m/m w 1000v 10000.33d 3.1452s n π⨯==⨯=2.02r/s (121r/min ) 按机床选取n w =120r/min (2 r/s ) l=0.75,l1=0.4(11-9)t m =(l+ l1)/nw .s=(0.75+0.4)/(2³0.2)=2.87min (172.5s )2.6.10 工序Ⅵ 钻孔4-φ6.5 L=6mm mm l 31= mm l 12= 960=n w r/min 12424319600.10.29minmw l f l l t n ++=⨯++=⨯=锪沉头孔f=0.21mm/r min /44r n w = L=8 mm l 21= 02=lfL nl l t wm 21++==min 08.121.04428=⨯+2.6.11工序Ⅶ 钻攻M10 钻L=120mm l31=mm l12=960=nwr/minfL nl l t wm 21++=2⨯=120312 2.6min 9600.1++⨯=⨯攻195=nwv=4.9r/minL=30mmmm l 31=mm l12=fL l l t wm21++=2⨯=(3033)220.74min 1951++⨯⨯=⨯2.6.10 工序Ⅷ.切断选用锯片铣刀,D=175mm (8-38),齿数(8~38) S=(0.03~0.04) mm/r (10-142) 选s=0.03 mm/rv=34m/min (0.57m/s ), w 1000v 10000.57d 3.1475s n π⨯==⨯=2.412r/s (144r/min ) ∴实际切削速度为w wd n 3.1475 2.510001000v π⨯⨯===0.59m/s (35m/min )l 1=6 ,l 2=4mm (11-12)S m = Sz ²Z ²n=0.03³40³2.5=3mm120836143m l l l t s ++++===49s (0.82min )3. 机床夹具设计3.1 机床夹具概论3.1.1 夹具简介夹具是一种装夹工件的工艺装备,它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。