杠桿（二）加工工藝及鉆φ10孔夾具設(shè)計(jì)[版本1]【三維UG零件圖】帶CAD原圖

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機(jī)械加工工藝過程卡片 機(jī)械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 Ca6140 零(部件)圖號 產(chǎn)品名稱 車床 零(部件)名稱 杠桿 共( 1 )頁 第( 1 )頁 材料牌號 HT200 毛坯種類 灰鑄鐵 毛坯外形尺寸 127X87 每毛坯可制件數(shù) 1 每臺(tái)件數(shù) 1 備注 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 車間 工段 設(shè)備 工藝裝備 工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 1 粗銑 粗銑A，C面，留0.2毫米余量 X62銑床 2 粗銑 粗銑B,D面，留0.2毫米余量 X6銑床 3 精銑 精銑A,C面 X6銑床 4 精銑 精銑B,D面保證尺寸30毫米和12毫米 X6銑床 5 鉆孔 鉆，擴(kuò)，絞直徑20mm的孔1個(gè) Z535立式鉆床 6 鉆孔 鉆直徑8毫米的孔2個(gè) Z535立式鉆床 7 切槽 切內(nèi)槽，2邊留0.2毫米余量 X6銑床 8 精銑 精銑內(nèi)槽，2邊留0.2mm余量 X6銑床 9 精銑 精銑槽兩側(cè)內(nèi)壁保證2內(nèi)壁10mm X6銑床 10 粗銑 粗銑孔端面留0.2mm余量 X6銑床 11 精銑 精銑孔斷面保證尺寸48.5mm X6銑床 12 鉆孔 鉆直徑10mm，深20mm的孔 Z535立式鉆床 13 切倒角 銑直徑10mm孔的45度倒角 X6銑床 14 粗銑 粗銑下端面，留0.2mm余量 X6銑床 15 精銑 精銑下斷面 X6銑床 16 鉆孔 鉆直徑2.5毫米的孔 Z535立式鉆床 17 攻螺紋 攻M4的螺紋 機(jī)用絲錐M4 描圖 18 終檢 按零件圖要求全面檢查 描校 底圖號 裝訂號 設(shè)計(jì)(日期) 審核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會(huì)簽(日期) 標(biāo)記 處數(shù) 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 更改文件號 機(jī)械加工工序卡片 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 CA6140 零（部件）圖號 產(chǎn)品名稱 車床 零（部件）名稱 杠桿 共 頁 第 頁 車間 工序號 工序名 材料牌號 1 粗銑 QT45-5 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 球墨鑄鐵 127X87 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時(shí)加工件數(shù) 銑床 X62 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時(shí)/s 準(zhǔn)終 單件 工步號 工步內(nèi)容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn)速 /r·s-1 切削速度 /m·min-1 進(jìn)給量 /mm·r-1 背吃刀量 /mm 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí)/s 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗銑A上直徑16的端面 圓柱銑刀，游標(biāo)卡尺， 2.5 2.47 118 1.5 1 13 2 粗銑C上直徑20的端面 2.5 2.47 118 1.5 1 18.1 3 粗銑C上直徑35的端面 2.5 2.47 118 1.5 1 25.7 設(shè)計(jì)(日期) 審核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會(huì)簽(日期) 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 CA6140 零（部件）圖號 產(chǎn)品名稱 車床 零（部件）名稱 杠桿 共 頁 第頁 車間 工序號 工序名 材料牌號 8 鉆孔 QT45-5 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 球墨鑄鐵 127X87 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時(shí)加工件數(shù) 立式鉆床 Z535 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時(shí)/s 準(zhǔn)終 單件 工步號 工步內(nèi)容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn)速 /r·s-1 切削速度 /m·min-1 進(jìn)給量 /mm·r-1 背吃刀量 /mm 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí)/s 機(jī)動(dòng) 輔助 1 鉆孔φ8F9孔 復(fù)合鉆頭 10.5 0.17 0.38 1.9 1 5.6 2 鉆孔φ8H7孔 10.5 0.14 0.5 0.02 1 11.1 3 設(shè)計(jì)(日期) 審核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會(huì)簽(日期) 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 機(jī)械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 CA1340自動(dòng)車床 零件名稱 杠桿 共 1 頁 第 1 頁 材 料 牌 號 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每個(gè)毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 車 間 工 段 設(shè) 備 工 藝 裝 備 工 時(shí) 夾具 刀具 量具 準(zhǔn)終 單件 10 備料 備鑄造毛坯 鑄造 20 銑平面 粗銑、半精銑Φ20H7、Φ8H7、Φ8F9孔外端面 金工 X60臥式雙面銑 專用夾具 Φ80端銑刀 游標(biāo)卡尺 30 擴(kuò)鉸孔 粗?jǐn)U、精擴(kuò)、鉸Φ20H7孔 金工 立式鉆床ZX525 專用夾具 Φ18擴(kuò)孔鉆，Φ19、20鉸刀 內(nèi)徑千分尺 40 鉆鉸孔 鉆、粗鉸、精鉸Φ8F9、Φ8H7孔 金工 立式鉆床ZX525 專用夾具 Φ6鉆頭、Φ7、Φ8鉸刀 內(nèi)徑千分尺 50 銑平面 銑Φ10孔上端面 金工 立式銑床X51 專用夾具 Φ16端銑刀 專用量具 60 鉆孔 鉆Φ10孔 金工 立式鉆床ZX525 專用夾具 Φ10麻花鉆 游標(biāo)卡尺 70 攻螺紋 鉆孔、攻M4螺紋孔 金工 立式鉆床ZX525 專用夾具 Φ3麻花鉆 游標(biāo)卡尺 80 銑槽 粗銑兩Φ8H7孔之間的槽表面和R65圓弧面 金工 X62臥式銑床 專用夾具 Φ10槽銑刀 游標(biāo)卡尺 90 銑平面 銑Φ20外圓缺口 金工 立式銑床X51 專用夾具 Φ24端銑刀 專用量具 100 輔助 清洗 清洗 110 檢 終檢 檢驗(yàn) 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 課程設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)“車床CA6140”杠桿零件的加工工藝規(guī)程及工藝裝備 設(shè)計(jì)者： 班級： 學(xué)號： 指導(dǎo)老師： 目錄 一．序言--------------------------------------------------3 二． 零件的工藝分析和生產(chǎn)類型的確定----------4 三． 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖---5 四． 選擇加工方法，制定工藝路線----------------8 五．工序設(shè)計(jì)----------------------------10 六．夾具設(shè)計(jì)-----------------------------------------14 一 序言 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)和大部分專業(yè)課，并進(jìn)行了生存實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的又一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。車床CA6140杠桿的線條清晰，形狀看似簡單，其加工卻不容易。作此工藝說明書，把制造車床CA6140杠桿的選材，工藝流程和定位等方面表達(dá)明白。 由于能力有限經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中還有很多不足之處，希望老師多加指教。 一． 零件的工藝分析和生產(chǎn)類型的確定 1.零件的作用 題目所給的零件是杠桿，φ20H7孔套在某固定軸上，φ8H7孔和φ8F9孔分別套在主動(dòng)件和從動(dòng)件上，主要是支撐與傳動(dòng)作用。 2.零件的工藝分析 通過對該零件圖的重新繪制，知原圖樣的視圖正確、完整、尺寸、公差及技術(shù)要求齊全，但部分工藝存在問題，如由于本零件為對稱零件，對兩端面應(yīng)都加工，而不應(yīng)該只保證一面的精度，所以另一端面應(yīng)同樣加工保證Ra3.2μm的表面粗糙度；對于圖中左視圖中15的尺寸欠妥，因?yàn)閷?shí)際上應(yīng)以對稱線為基準(zhǔn)，標(biāo)尺寸不應(yīng)該標(biāo)一半的尺寸，可去掉該尺寸零件的工藝分析 3.零件特點(diǎn) CA6140的杠桿有2處地方有位置要求。其一，在加工φ20H7和φ8H7，φ8F9時(shí)，要保證3者的平行度。其二，在加工φ8H7時(shí)，保證與φ20的圓同心。 二． 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖 1． 選擇毛坯 該零件的材料是QT45-5，球墨鑄鐵?？紤]到此設(shè)計(jì)零件的材料性質(zhì)能抗壓，不能抗扭和抗彎。還有毛坯的形狀為對稱形狀。由此改零件應(yīng)選擇鑄造。采用上下分型的鑄造方法。 2 . 確定毛坯圖的加工余量余量 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 課程設(shè)計(jì)指南》有： 要求的加工余量RMA和毛坯尺寸R的關(guān)系： 單邊外表面加工：R=F+RMA+CT/2 雙邊外表面加工：R=F+2*RMA+CT/2 雙邊內(nèi)表面加工：R=F-2*RMA-CT/2 注：CT為公差等級?？刹椤稒C(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 課程設(shè)計(jì)指南》得出。 在零件Φ20H7中，加工部分為雙邊，內(nèi)表面加工。查表得CT=2.4 RMA=1.5 由此： R=20-2x1.5-2.4/2=15.8 在零件離圓心48.5mm中，加工部分為單邊，外表面加工。查表得 CT=2.8 RMA=1.5 由此： R=48.5+1.5+2.8/2=51.3 在零件距基準(zhǔn)線8mm中，加工部分為單邊，外表面加工。 查表得CT=2 RMA=1.5 由此： R=8+1.5+2/2=10.5 在寬12mm尺寸處，加工部分為雙邊，外表面加工。 查表得CT=2.4 RMA=1.5 由此： R=12+2x1.5+2.4/2=16.2 在寬30mm尺寸處，加工部分為雙邊，外表面加工。 查表得CT= RMA=1.5 由此： R=30+2x1.5+2.6/2=34.3 由此可查表計(jì)算出下表的毛坯加工面的尺寸： 零件尺寸 單邊加工余量 鑄件尺寸 Φ20H7 2.1 15.8 離圓心48.5mm 2.8 51.3 距基準(zhǔn)線8mm 2.5 8.5 寬12尺寸 2.1 16.2 寬30尺寸 2.15 34.3 單位mm 1. 繪制毛坯圖。 按上面的尺寸，和給定加工零件圖，繪制毛坯圖。 三． 選擇加工方法，制定工藝路線 1. 定位基準(zhǔn)的選擇 本零件的孔φ20H7為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。為避免設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生誤差，應(yīng)選孔20H7為定位基準(zhǔn)。由此符合了“基準(zhǔn)重合”原則，從而減少誤差的產(chǎn)生。 2. 零件表面加工方法的選擇 本零件的加工面有孔，端面，內(nèi)槽。材料為QT45-5。以公差等級和表面粗糙度要求，參考《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 課程設(shè)計(jì)指南》，其加工方法如下： （1）這個(gè)尺寸 表面粗糙度為3.2um，使用粗銑，精銑。 （2）這個(gè)尺寸 表面粗糙度為3.2um，使用粗銑，精銑。 （3）端面48.5mm尺寸 表面粗糙度為12.5um，使用粗銑，精銑。 （4）內(nèi)槽 表面粗糙度12.5um，使用粗銑，精銑。 （5）內(nèi)槽2端面 表面粗糙度3.2um， 使用粗銑，精銑。 （6）孔Φ20H7 表面粗糙度1.6um，使用鉆，擴(kuò)，絞。 （7）孔Φ8H7和孔Φ8F9 表面粗糙度1.6 使用鉆，絞。（表5-15） （8）孔Φ10 表面粗糙度12.5 使用鉆，絞。 （9）離基準(zhǔn)線8mm端面 表面粗糙等12.5 使用粗銑 精銑 （10）M 4螺孔 使用鉆，攻螺紋 3.制定工藝路線 工藝路線應(yīng)該按照先主后次的原則。先把工序基準(zhǔn)的孔加工處理。然而，要保證孔的精確度，必須先要保證加工孔時(shí)，端面的精確度。保證了基準(zhǔn)孔的精確度后，再加工其他部分。由此工藝路線制定,如下： 工序1：粗銑12mm和30mm的左端面 工序2：粗銑12mm和30mm的右端面 工序3：精銑12mm和30mm的左端面 工序4：精銑12mm和30mm的右端面 工序5：鉆，擴(kuò)，絞Φ20H7。 工序6：以孔Φ20H7為基準(zhǔn)，鉆，絞Φ8H7和Φ8F9 工序7：切內(nèi)槽，精銑內(nèi)槽壁和內(nèi)槽2面。 工序8：粗銑，精銑48.5mm的端面。 工序9：鉆，絞Φ10的孔。 工序10：粗銑，精銑離基準(zhǔn)線8mm的斷面。 工序11：鉆，攻螺紋M4. 四.工序設(shè)計(jì) 1.選擇加工設(shè)備與工藝裝備 （1）選擇機(jī)床 立式銑床X5012，Z535立式鉆床 （2）選擇夾具 由于工件太復(fù)雜，選擇專用夾具。 （3）切削用量與基本時(shí)間 切削用量包括背吃刀量，進(jìn)給量f和切削速度v。確定順序是先確定，f，再確定v. 1． 工序1切削用量及基本時(shí)間的確定 本工序?yàn)殂姦?6、φ20、φ35外圓端面，為粗銑。所選刀具為圓柱銑刀，材料為YG8，銑刀直徑為63mm，耐用度為180min。對于φ35端面： ① 銑削寬度為=2.3mm，銑削深度=1.5mm，由表5-144，查得=0.25mm/z，，v=162.99m/min n=1000x162.99/(πx63)=823r/min，由表5-76，選擇轉(zhuǎn)速n=750r/min=12.5r/s，則實(shí)際的切削速度為v=2.47m/s，工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量為f=0.25x8x60=120mm/min 由表5-76，選擇=118mm/min。則實(shí)際的毎齒進(jìn)給量為=118/(8x60)=0.245mm/z ① 檢驗(yàn)機(jī)床功率。根據(jù)表2-18的計(jì)算公式，銑削時(shí)的功率為 N X62銑床主電動(dòng)機(jī)功率為7.5kw，故所選切削用量可以采用。即所選銑削用量為： =118/(8x60)=0.245mm/z，=118mm/min，n=750r/min=12.5r/s，v=2.47m/s 對于其他兩端面，數(shù)據(jù)不變 ③ 基本時(shí)間 對于φ35端面和φ20端面： 由表2-28，得圓柱銑刀銑平面的基本時(shí)間為 式中，l=35mm, ,帶入數(shù)據(jù)，得=11.6，=4，=118mm/min，i=1。故 0.43min=25.7s 對于φ20端面：=20 0.30min=18.1s 對于φ10端面：=10 0.22min=13.0s 工序的基本時(shí)間為 + + =56.8s 2． 工序6，該工序?yàn)殂@兩φ8孔，為粗加工。兩孔加工過程相同。 對于φ8F9孔： 1).確定粗加工Φ8mm孔的切削用量。所選刀具為直柄麻花鉆。 Ⅰ. 確定背吃刀量 鉆孔粗加工雙邊余量3.8mm，顯然＝3.8/2＝1.9mm。 Ⅱ. 確定進(jìn)給量f 根據(jù)表5-127，在高速鋼鉆頭鉆孔時(shí)，麻花鉆直徑為φ4mm,進(jìn)給量f＝0.36～0.44mm/r，選擇進(jìn)給量為0.38mm/r。 Ⅲ. 選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表5-130, 高速鋼鉆頭粗加工灰鑄鐵，后刀面最大磨損限度0. 5～0.8，取值為0.6。根據(jù)表5-130, φ8mm高速鋼鉆頭平均壽命T＝35min。 Ⅳ. 確定切削速度v 根據(jù)表2-13,鉆孔時(shí)切削速度的計(jì)算公式 其中＝9.5，＝4mm， T＝35min，m＝0.125，＝1.9mm，＝0， ＝0.38，＝0.55，＝0.25，＝0.75×0.84。 計(jì)算得：v＝14m/min 2）基本時(shí)間 根據(jù)表2-26，鉆孔的基本時(shí)間為 其中＝60°，， D＝8mm，=5mm， f＝0.38mm/r，n＝10.5r/s。＝1~4＝2mm，＝12mm 計(jì)算得：＝5.6s。 對于φ8F9孔： 切削用量相同。 基本時(shí)間由于＝30mm，故變化。=11.1s 故總的工序基本時(shí)間為=16.7s 五． 夾具設(shè)計(jì) 1. 定位方案 此專用夾具采用一面兩銷原則。一個(gè)平面，一個(gè)菱形銷和一個(gè)短銷。共限制6個(gè)自由度。 2. 加緊機(jī)構(gòu) 在短銷處開個(gè)螺紋，用一個(gè)M12螺柱和一個(gè)M12螺母和一個(gè)墊片一起共同加緊。既不能產(chǎn)生過定位，也起到了加緊的作用。 3. 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 該夾具結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，容易鑄成，加工定位方便，利于鉆孔加工。 參考資料：《課程設(shè)計(jì)指南》，《機(jī)械夾具設(shè)計(jì)手冊》，《機(jī)械加工工藝人員手冊》