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文本内容:
第1章零件工艺分析和毛坯设计21零件工艺分析及生产类型确定
21.2毛坯类型及毛坯图设计2第2章机械加工工艺规程设计31基准选择32工艺路线拟定
32.3机械加工余量、工序尺寸的确定
32.5主要工序切削用量和时间定额计算6第3章专用夹具设计181工序内容及加工要求182定位基准
183.3夹具结构设计及工作流程18第4章结论19参考文献20切削速度公式及参数查表5-2得口尸60主轴转速〃=129四=1°°°渤=
636.9728〃/min如
3.14x30由机床转速表取«„.=710r/min实际、=蝇=竺UP=
66.882m/minf10001000
(3)时间定额的计算T_,o+,i+,2•_
35.7+37--fri一
0.8x710辅助时间7=
0.15~
0.24=
0.01022〜
0.01363取
0.01363作业时间7;=7}+匕=
0.081763)加14)10的锥堵
(1)加工条件工件材料45钢机床CA640车床夹具三爪卡盘量具游标卡尺量程0-150mm,精度
0.02mmo加工要求Rai
2.5刀具4)10中心钻
(2)计算切削用量文献[1]中查表5-22取/=
0.1mm/r切削速度公式及参数查表5-22得此=18十雄比、击1000岭1000x
18.主轴转速n===
573.248r/min波()
3.14x10由机床转速表取七=710”min
(3)时间定额的计•算T/o+4+,2•30+5COt60°4-2/iniQAT=———!——-1==
0.49136minfit
0.1x710辅助时间7=(
0.15~
0.2)匕=
0.0737~
0.09827取
0.09827作业时间7;=7}+7]=
0.58963IV工序热处理,正火调质V工序半精车625大端外圆表面1)加工条件工件材料45钢机床CA6140车床夹具双顶尖定位,卡盘上的拨盘和鸡心夹头夹紧量具游标卡尺量程0-150mm精度
0.02mmo加工要求IT9Ra7刀具90°外圆车刀(主偏角90°副偏角10°)
(2)计算切削用量加工余量ap=
1.25mm由文献[1]中查表5-2取f=
0.4mm/r切削速度公式及参数查表5-2得k=60+协左£、市KXJOi;.1000x
60..主轴转速n===
636.9728r/min
3.14x30由机床转速表取七二710〃min
(3)时间定额的计算辅助时间T=
0.15-
0.27;=
0.02044^
0.02725取
0.02725作业时间7;=7;+7;=
0.16352VI工序1)半精车e20小端外圆表面
(1)加工条件工件材料45钢机床车床CA6140夹具双顶尖定位,卡盘上的拨盘和鸡心夹头夹紧量具游标卡尺量程0-150mm,精度
0.02mmo加工要求TT9Ra7刀具90°直头外圆车刀(主偏角90°副偏角10°)
(2)计算切削用量加工余量ap=
1.25mm由文献[1]中查表5-2取f=
0.4mm/r切削速度公式及参数查表5-2得r=60十址俘沽1000vc1000x
60.主轴转速n===
636.9728r/min浏
3.14x30由机床转速表取«„.=710r/min+什一tvcLjitf
22.5x
710.实际R.=―—==
50.1615m/minf10001000时间定额的计算
60.7+
30.4x710=
0.21374min辅助时间7=
0.15~
0.24=
0.03206〜
0.04275取
0.04275作业时间7;=4+弓二°・256492)半精车419X3凹槽表面
(1)加工条件工件材料45钢机床车床CA6140夹具双顶尖定位,卡盘上的拨盘和鸡心夹头夹紧量具游标卡尺量程0-150mm精度
0.02mmo加工要求IT8Ra7刀具90°直头外圆车刀(主偏角90°副偏角10°)
(2)计算切削用量加工余量ap=
1.25mm由文献[1]中查表5-2取f=
0.4mm/r切削速度公式及参数查表5-2得昉=60主轴转速〃=四虹=I00060=
636.9728r/min7id(}
3.14x30由机床转速表取七二710〃min实际、=业=地迎=
44.588m/min10001000
(3)时间定额的计算辅助时间T=
0.15-
0.27;=
0.00317^
0.00423取
0.00423作业时间7;=7;+7;=
0.02536VII工序1)半精车620小端端面
(1)加工条件工件材料45钢机床车床CA6140夹具三爪卡盘量具游标卡尺量程0-150mm精度
0.02顾加工要求1T8Ra5刀具90°直头端面车刀(主偏角90°副偏角10°)
(1)计算切削用量加工余量=
0.7mm由文献[1]中查表5-2取f=
0.35mni/r切削速度公式及参数查表5-2得比二60+雄仟、击lOOOv.1000x60exy主轴转速n===
636.94268r/min如()
3.14x30由机床转速表取«n.=710r/niin实际本=
22.5x710-50i6i5m/minc10001000时间定额的计算T=L+4+A10+3j~fii_
0.35x710辅助时间T=
0.15-
0.2T.=
0.00785^
0.01046取
0.01046作业时间7;=7;+7]=
0.062772)车1X45倒角
(1)加工条件工件材料45钢机床车床CA6140夹具三爪卡盘量具游标卡尺量程0-150mm精度
0.02颇加工要求IT8Ra7刀具90°直头外圆车刀(主偏角90°副偏角10°)
(2)计算切削用量加工余量ap=
1.41mm由文献[3]中查表取f=
0.35mm/r切削速度公式及参数查文献[3]得仍二70+仙样击1000vc1000x70ms•主轴转速n===
1114.65/7rmn诚()
3.14x20由机床转速表取七=1400〃minjaLn20x
1400..实际u=一«-==
87.92m/min♦10001000时间定额的计算辅助时间7=
0.15~
0.24=
0.
00398.00531取
0.00531作业时间7;=7;+*=
0.03184VIU工序1)半精车625大端端面
(1)加工条件工件材料:45钢机床车床CA6140夹具三爪卡盘量具游标卡尺量程0-150mm,精度
0.02mm加工要求IT8Ra5刀具90°直头端面车刀(主偏角90°副偏角10°)
(1)计算切削用量加工余量cip=
0.7mm取f=
0.35mm/r切削速度公式及参数查表5-2得蜓=60十输怵沽1000vc1000x
60.主轴转速n===
764.331r/nun加()
3.14x25由机床转速表取/„.=900r/min实际…也七竺耍=
70.65m/minf10001000
(3)时间定额的计算T_,+4+匕j_
12.5+3j~-fii-‘一
0.35x900辅助时间T=(
0.15-
0.2)T.=
0.00738^
0.00984取
0.00984作业时间7;=7;+7]=
0.059053)车1X45倒角
(1)加工条件工件材料45钢机床车床CA6140夹具三爪卡盘量具游标卡尺量程0-150mm精度
0.02顾加工要求IT8Ra7刀具90°直头外圆车刀(主偏角90副偏角10°)
(2)计算切削用量加工余量ap=
1.41mm取f=
0.35mm/r切削速度公式及参数查表5-2得K=70+协样、击1000V.1000x70d/.主轴转速n===
1114.65r/rmn诚()
3.14x20由机床转速表取/n.=1400r/min实际驰*20xl400=
87.92m/minc10001000时间定额的计算T_,o+4+,2j_
12.5+3「fa/_
0.35x1400辅助时间7=
0.15~
0.24=
0.0047厂
0.00633取
0.00633作业时间T^=Tf+T.=003796IX工序钻8X20通孔
(1)加工条件工件材料45钢机床CA640车床夹具三爪卡盘量具游标卡尺量程0-150mm精度
0.02硕加工要求Ral
2.5刀具麻花钻
(2)计算切削用量由文献[1]中表5-22取/=
0.1mm/r切削速度公式及参数查表5-22得叫二18+仙样、击lOOOv.1000x18F/s,主轴转速n===
716.561r/min诚()
3.14x8由机床转速表取nw=710r/niin业=*mi
7.8352m/min实际\1000
(3)时间定额的计算20+4cot60°+2+
20.1x710辅助时间T=
0.15~
0.27;=005493^
0.07324取
0.07324作业时间7;=7;+7]=
0.43944第3章专用夹具设计
3.1工序内容及加工要求工序IX钻4)8X20通孔加工条件机床Z525立式钻床夹具专用夹具量具游标卡尺0~
150、
0.02加工要求Ral
2.5刀具麻花钻
3.2定位基准由图中可以看出,本道工序使用了两个V型块和支承钉定位,限制了工件的五个自由度,从而完成钻孔
3.3夹具结构设计及工作流程该夹具使用了螺母压紧,且压板属于可移动压板,在压紧的一端安装了一个压紧块,提高了压板相对于钻模板的位置,这样既可避免了压板撤出时与钻套的碰撞,又可达到压紧的目的夹具在工作时,可实现快速压紧与撤出的功能第4章结论本次课程设计先后进行了零件加工工序的制定,相关参数的计算,专用夹具的设计,说明书的修改等设计流程,总结为以下几点在进行方案确定时,要考虑到粗基准与精基准的选择,以及加工方法的町行性工序的制定需要考虑到零件相关的定位方式,夹紧方式,加工机床及刀具等专业知识的灵活运用参数计算需要仔细查询手册,相关书籍及参考文献选择合适的进给量,切削速度,主轴转速等相关参数,并进行精确的计算夹具的设计更多的是考虑夹紧定位的合理性,本次课程设计夹具采用两个V型块及支承钉定位,可移动压板夹紧,可迅速夹紧或放松,符合零件大批量生产的工作要求说明书的修改不仅要注重段落格式,还要注重内容是否符合工序卡片上的相关操作本次课设不仅运用了wordcaxa等软件的编辑设计操作,也灵活运用了proeSolidWorksWPS等软件的设计操作及转换编辑功能,进一步熟练运用了一些软件的操作功能,为今后更加复杂的设计打下了坚实的基础第1章零件工艺分析和毛坯设计
1.1零件工艺分析及生产类型确定零件材料45钢,其力学性能N355MPa,硬度HRC28-HRC
55.密度
7.85g/cm3毛坯形式为铸件,生产批量为10000件/年,生产纲领为大批量生产,所加工零件是一个短轴,其主要作用是起支撑和传递扭矩作用表
1.1主要技术要求
1.2毛坯类型及毛坯图设计由于该零件材料硬度为HRC28-HRC55根据材料的工艺性能,使得此零件的毛坯类型为砂型铸造图2-1毛坯图参考文献邹青.机械制造技术基础课程(第2版)[M].北京机械工业出版社2011秦宝荣.机械制造工艺学及夹具设计[M].北京北京大学出版社,2011彭林中.简明金属机械加工工艺手册[S].北京化学工业出版社,
2011.杨叔子.机械加工工艺师手册[S].北京机械工业出版社,
2006.第2章机械加工工艺规程设计
2.1基准选择该零件由于右端面和外圆表面要求较高,所以选择左端面和外圆为粗基准,首先加工出右端面和外圆,然后以右端面及外圆为基准,加工另一端外圆及端面,且零件在轴向方向的尺寸多以右端面为设计基准,遵循了“基准重合”原则
2.2工艺路线拟定方案1选用毛坯热处理,正火调质半精车大端外圆表面半精车小端外圆表面、车619凹槽热处理,正火调质的工序
2.3机械加工余量、工序尺寸的确定1)中20小端面
(1)加工方案零件基本尺寸95mmRa5由文献[1]中表1-11得加工方案为粗车一一半精车
(2)毛坯总余量及公差由文献[1]中表2-1和2-5查得,粗车,半精车余量由表2-14查得3)基本尺寸2)中25大端面
(1)加工方案由基本尺寸95mniRa5文献[1]中表IT1得加工方案为粗车一一半精车
(2)毛坯总余量及公差由文献[1]中表2-1和2-5查得,粗车,半精车余量由表2-14查得3)20外圆表面
(1)加工方案由基木尺寸4)20mmRa7查文献[1]中表1-9得加工方案为粗车一一半精车
(2)毛坯总余量及公差由文献[1]中表2-12-5查得粗车、半精车余量由表2-11查得4)425外圆表面
(1)加工方案由基本尺寸25mmRa7查文献[1]中表1-9得加工方案为粗车一一半精车
(2)毛坯总余量及公差由文献[1]中表2-1和2-5查得,粗车、半精车余量由表2-11查得
(3)基本尺寸5)轴两端1X45°倒角
(1)加工方案由基本尺寸20nmr25mmRa7查文献〔1]中表1得加工方案为半精车
(2)毛坯总余量及公差由文献[1]中表2-1和2-5查得,半精车余量由表2-11得
(3)基本尺寸、工序公差及偏差中20小端倒角中25大端倒伯6)凹槽
(1)加工方案由基本尺寸19mm、Ra7查文献[1]中表IT1得加工方案为半精车
(2)毛坯总余量及公差由文献[1]中表2-1和2-5查得半精车余量由表2-11查得
(3)基本尺寸7)M8X20
(1)加工方案由基本尺寸M8X20Ral
2.5查文献[1]中表1-10得加工方案为钻孔
(2)
(2)毛坯总余量及公差由文献[1]中表2-1和2-5查得,钻孔余量由表2-21查得
(3)基本尺寸工序名称工序余量工序尺寸钻孔
7.
882.4主要工序切削用量和时间定额计算I工序选用4)30X100棒料毛坯,材料为45钢,在CA6140车床用切断刀切断,夹具为三爪卡盘查文献[1]中表5-4得进给量f=
0.08mm/r计算得主轴转速n=400实际切削速度v=
37.68m/minII工序1)粗车左端面
(1)加工条件工件材料45钢机床车床CA6140夹具三爪卡盘量具游标卡尺0~150(精度
0.02)加工要求IT11Ra8刀具90°端面车刀(主偏角90°副偏角10°)
(2)计算切削用量加工余量%=
2.3mm查文献[1]中表5-2取=
0.8mm/r切削速度公式及参数查文献[1]中表5-2得v.=50由机床转速表取〃广500〃min
(3)时间定额的计算/0=15mrn=3mm=0mmT=,o+/|+,2j=15+3Lfii~
0.8x500辅助时间r=
0.15~
0.24=
0.00675~
0.009取
0.009作业时间T^Tf+T=Q.0542)粗车小端外圆表面
(1)加工条件工件材料45钢机床车床CA6140夹具三爪卡盘量具游标卡尺050(精度
0.02)加工要求IT11Ral
2.5刀具90°直头外圆车刀(主偏角90°副偏角10°)
(2)计算切削用量加工余量%=
3.25mm查表文献[1]中5-2取f=
0.8mm/r切削速度公式及参数查文献[1]中表5-2得防二60+协任、击1000vc1000x60八心主轴转速n===
636.943/7min7id^
3.14x30由机床转速表取nw=710r/min实际*=业=竺四四=
66.882m/min10001000
(3)时间定额的计算/尚.7mm=3mm=0mm.二
60.7+3Z~
0.8x710x1=
0.11215min辅助时间T=
0.15-
0.2T.=
0.01682^
0.02243取
0.02243作业时间7;=7;+7;=
0.134583)钻64中心孔
(1)加工条件工件材料45钢机床车床CA6140夹具三爪卡盘量具游标卡尺0~150(精度
0.02)加工要求IT11Ral
2.5刀具4)4中心钻
(2)计算切削用量查文献[1]中表5-2取f=
0.1mm/r切削速度公式及参数查文献[1]中表5-22得.v=
18.主轴转速八理四=些坐=
1433.⑵,・/面浏
3.14x4由机床转速表取=1400/*/血
(3)时间定额的计算T=i=5+4/2xcot60°+2=005825仙辅助时间r=
0.15~
0.24=
0.0087厂
0.01165取
0.01165作业时间7;=4+弓二°・0699HI工序1)粗车右端而1)加工条件工件材料45钢机床车床CA6140夹具三爪卡盘量具游标卡尺量程0-150mm精度
0.02mm加工要求IT11Ra8刀具90°直头外圆车刀(主偏角90°副偏角10°)
(1)计算切削用量加工余量ap=13mm由文献[1]中表5-2取/=O.8mm/r切削速度公式及参数查表文献[1]中5-2得K=60十折栏击1000vcKXX)x60am曲”q/主轴转速〃===
636.94268r/min湖()
3.14x30由机床转速表取七二710”min实际岭=业=竺四典=
66.882m/min‘10001000
(3)时间定额的计•算T=,o+/|+,2j二15+3j~fij_
0.8x710辅助时间T=
0.15-
0.2T.=
0.00475^
0.00634取
0.00634作业时间*=7;+7]=
0.038032)粗车大端外圆表而
(1)加工条件工件材料45钢机床车床CA6140夹具三爪卡盘量具游标卡尺量程0-150mm精度
0.02mmo加工要求IT11Ral
2.5刀具90°直头外圆车刀(主偏角90°副偏角10°)
(2)计算切削用量加工余量%=
1.25mm由文献[1]中表5-2取=
0.8mm/r实湍==业2虬
22.294m/min1000z_x_h一头际…成==”
27.5x710=13805m/min1000T=/+4+1LJm=
35.7+3=013627min
0.4x710加工表面尺寸精度等级表面粗糙度左端面425瓢IT8Ra5右端面b20d4IT8Ra5025外圆35IT9Ra7020外圆57IT9Ra7中1锥堵30ITURal
2.5中19凹槽3IT8Ra5中8通孔M8X20IT11Ral
2.5工序名称工序余量工序尺寸半精车
0.797粗车
2.
397.7毛坯3100
(3)基本尺寸工序名称工序余量工序尺寸半精车
0.795粗车
1.
395.7毛坯297
(3)基本尺寸工序名称工序余量工序尺寸半精车
2.5b20粗车
7.5中
22.5毛坯10中30工序名称工序余量工序尺寸半精车
2.5025粗车
2.5D
27.5毛坯5030工序名称工序余量工序尺寸半精车
1.
41018.59毛坯
1.41中20工序名称工序余量工序尺寸半精车
1.41中
23.59毛坯
1.41025工序名称工序余量工序尺寸半精车119毛坯120主轴转速加=1000x50=530786〃min
3.14x30。