Boke711表尺板的机械加工工艺及铣V型槽夹具设计含4张CAD图
Boke711表尺板的机械加工工艺及铣V型槽夹具设计含4张CAD图,Boke711,表尺,机械,加工,工艺,夹具,设计,CAD
摘要
专用夹具是通用夹具、组合夹具以及随行夹具中的一种。专用夹具因零件外形奇特,变的不能或缺。专用夹具在现在的生产和设计中,其地位非常之重要,因而,对其进行研究非常有意义。
本次设计的零件是Boke711表尺板,其主要的作用是测量零件的尺寸和结构,为零件的生产、设计、制造以及安装提供数据支撑。设计内容包括机械加工工艺和专用夹具设计。
加工工艺设计包括零件的工艺分析,材料的选择,生产批量的确定,加工工艺路线及工序卡的设计等。本次专用夹具设计铣53°V型槽,设计内容包括定位、夹紧元件及方案,夹具体,对刀装置等。
关键词:Boke711表尺板、加工工艺、专用夹具、铣53°V型槽
I
目 录
摘要 I
第一章 绪论 1
1.1 机床夹具的分类及概述 1
1.2 机床在机械加工中的作用 2
第二章 零件结构及加工分析、确定生产类型及制造形式 3
2.1 零件结构及加工分析 3
2.1.1 零件作用的分析 3
2.1.2 零件材料的分析 4
2.1.3 零件组成表面的分析 4
2.1.4 零件加工表面的分析 5
2.2 确定零件的生产类型 5
2.3 确定零件的制造形式 6
第三章 零件加工工艺的设计与计算 7
3.1 基准的选择 7
3.1.1 粗基准的选择 7
3.1.2 粗基准的选择 7
3.2 选择、比较和确定加工工艺路线 7
3.2.1 选择加工工艺路线 7
3.2.2 比较和确定加工工艺路线 8
3.3 确定机床、夹具、刀具及量具 8
3.4 确定零件的机加工余量 9
3.5 确定切削用量、计算加工工时 10
第四章 专用夹具的设计 22
4.1 定位方案和元件的确定与选择 22
4.1.1 定位方案的确定 22
4.1.2 定位元件的选择 22
4.2 夹紧方案和元件的确定与选择 23
4.2.1 夹紧方案的确定 23
4.2.2 夹紧元件的选择 23
4.3 设计夹具体 23
4.4 选择对刀装置 24
4.5 计算铣削力及夹紧力 24
结论 26
致谢 27
参考文献 28
第一章 绪论
1.1 机床夹具的分类及概述
1、专门化分类
(1)通用夹具
通用夹具是指已经标准化的,在一定范围内可用于加工不同工件的夹具。例如,车床上三爪卡盘和四爪单动卡盘,铣床上的平口钳、分度头和回转工作台等。这类夹具一般由专业工厂生产,常作为机床附件提供给用户。其特点是适应性广,生产效率低,主要适用于单件、小批量的生产中。
(2)专用夹具
专用夹具是指专为某一工件的某道工序而专门设计的夹具。其特点是结构紧凑,操作迅速、方便、省力,可以保证较高的加工精度和生产效率,但设计制造周期较长、制造费用也较高。当产品变更时,夹具将由于无法再使用而报废。只适用于产品固定且批量较大的生产中。
(3)通用可调夹具和成组夹具
其特点是夹具的部分元件可以更换,部分装置可以调整,以适应不同零件的加工。用于相似零件的成组加工所用的夹具,称为成组夹具。通用可调夹具与成组夹具相比,加工对象不很明确,适用范围更广一些。
(4)组合夹具
组合夹具是指按零件的加工要求,由一套事先制造好的标准元件和部件组装而成的夹具。由专业厂家制造,其特点是灵活多变,万能性强,制造周期短、元件能反复使用,特别适用于新产品的试制和单件小批生产。
(5)随行夹具
随行夹具是一种在自动线上使用的夹具。该夹具既要起到装夹工件的作用,又要与工件成为一体沿着自动线从一个工位移到下一个工位,进行不同工序的加工。
2、按使用分类
由于各类机床自身工作特点和结构形式各不相同,对所用夹具的结构也相应地提出了不同的要求。按所使用的机床不同,夹具又可分为:车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、磨床夹具、齿轮机床夹具和其他机床夹具等。
3、按夹紧分类
根据夹具所采用的夹紧动力源不同,可分为:手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具等。
1.2 机床在机械加工中的作用
1、能稳定地保证工件的加工精度
用夹具装夹工件时,工件相对于刀具及机床的位置精度由夹具保证,不受工人技术水平的影响,使一批工件的加工精度趋于一致。
2、能减少辅助工时,提高劳动生产率
使用夹具装夹工件方便、快速,工件不需要划线找正,可显著地减少辅助工时;工件在夹具中装夹后提高了工件的刚性,可加大切削用量;可使用多件、多工位装夹工件的夹具,并可采用高效夹紧机构,进一步提高劳动生产率。
3、能扩大机床的使用范围,实现一机多能
根据加工机床的成形运动 ,附以不同类型的夹具,即可扩大机床原有的工艺范围。例如在车床的溜板上或摇臂钻床工作台上装上镗模,就可以进行箱体零件的镗孔加工。
4、保证加工精度
采用夹具安装,可以准确地确定工件与机床、刀具之间的相互位置,工件的位置精度由夹具保证,不受工人技术水平的影响,其加工精度高而且稳定。
5、提高生产率、降低成本
用夹具装夹工件,无需找正便能使工件迅速地定位和夹紧,显著地减少了辅助工时;用夹具装夹工件提高了工件的刚性,因此可加大切削用量;可以使用多件、多工位夹具装夹工件,并采用高效夹紧机构,这些因素均有利于提高劳动生产率。另外,采用夹具后,产品质量稳定,废品率下降,可以安排技术等级较低的工人,明显地降低了生产成本。
6、减轻工人的劳动强度
用夹具装夹工件方便、快速,当采用气动、液压等夹紧装置时,可减轻工人的劳动强度。
28
第二章 零件结构及加工分析、确定生产类型及制造形式
2.1 零件结构及加工分析
2.1.1 零件作用的分析
本次设计的零件是Boke711表尺板,其主要的作用是测量零件的尺寸和结构,为零件的生产、设计、制造以及安装提供数据支撑。见2-1Boke711表尺板三维实体及零件图:
图2-1 Boke711表尺板三维实体及零件图
2.1.2 零件材料的分析
本次设计的Boke711表尺板,其材料为45钢。45号钢的结构是中碳,不管是冷加工还是热加工,性能都好,机械性能也不错,并且价钱也不高,来路比较广,所以用的地方很多。最不好就是淬透性不好,产品要是截面很大或者是要求很高的,不能用这种材料。
机器上用的比较多的一个零件就是45钢,它是作为传动的零部件,对扭矩还有载荷来进行传送。轴类的零件是可以旋转的,它的长比直径还要大。按照构造,外形不一样,轴类零件有光轴,阶梯轴等等。
45按照使用需求,生产种类,机器条件还有构造,钢零件的形式有棒料,锻件等。要是轴的外圆直径差别没有多大,正常都是用棒料;要是外圆直径差距很大的,基本上用的都是锻件,那么耗费的材料就没有那么多,机器生产的工作量也没有那么多,这样机械性能就变好。
按照规模的大小,锻造毛坯的办法有两种,一种是自由锻,一种是模锻。生产规模比较小的,基本上用自由锻,生产规模大的,用的是模锻。按照不一样的工作条件还有使用需求,轴类零件用的材料不一样,对它的热处理进行规范,那么它的强度,韧性还有耐磨性都变好。
机械上很多都用了45号钢,没有进行热处理的时候,硬度比229还要小;正火对零件进行热处理,冲击功是要大于39J;强度很大,不管是塑性还是韧性都还不错,对它进行淬火处理,还没有进行回火,那么硬度比HRC55还要大,这就是满足要求的,进行热处理,之后再进行淬火,那么硬度就可以达到HRC42-46,那么不管是机械性能,还是面的硬度都可以满足需求,生产的零件都是比较大的,应力比较小的,承受载荷很大的正火零件,还有淬火零件,对心部的强度没有太高的要求。
2.1.3 零件组成表面的分析
1、主视图R4.7圆弧、3.9上下两端面、54.3X1.5、72°斜面以及9.5上下两端面,所在的表面及端面;
2、俯视图尺寸12.9、9.4和20,所在的表面及端面;
3、D向视图6.8前后两端面、 R3.4圆弧及宽4.8槽、2-Ф3外圆及R4.7圆弧,所在的表面及端面;
4、左视图53°V型槽,所在的表面及端面;
5、C向视图R3和R4.15锥面,所在的表面及端面;
6、A-A剖视图宽2.5X0.5槽,所在的表面及端面;
7、前后两处0.7X7均布槽以及其他未注外圆、圆弧等,所在的表面及端面。
2.1.4 零件加工表面的分析
1、R4.7圆弧,对其完成加工后保证Ra为12.5um;
2、主视图3.9上下两端面,对其完成加工后保证Ra为3.2um;54.3右端面,对其完成加工后保证Ra为3.2um;
3、前后两处0.7X7均布槽,对其完成加工后保证Ra为12.5um;
4、72°斜面,对其完成加工后保证Ra为3.2um;
5、俯视图12.9前后两端面,对其完成加工后保证Ra为12.5um;
6、D向视图2-Ф3外圆,对其完成加工后保证Ra为1.6um;6.8前后两端面,对其完成加工后保证Ra为3.2um;
7、53°V型槽,对其完成加工后保证Ra为3.2um;
8、A-A剖视图宽2.5X0.5槽,对其完成加工后保证Ra为12.5um;
9、C向视图R3和R4.15锥面,对其完成加工后保证Ra为3.2um;
10、A-A剖视图1.9上端面,对其完成加工后保证Ra为3.2um;
11、零件图上其他没有标注加工要求的面,均不需要加工。
2.2 确定零件的生产类型
企业生产专业化程度的分类称为生产类型。生产类型一般可分为:单件生产、成批生产、大量生产三种。
1、单件生产
单件生产的基本特点是:生产的产品种类繁多,每种产品的产量很少,而且很少重复生产。例如,重型机械产品制造和新产品试制等都属于单间生产。
2、成批生产
成批生产的基本特点是:分批的生产相同的产品,生产呈周期性重复。如机床制造、电机制造等属于成批生产,成批生产又可按其批量大小分为小批量生产、中批量生产、大批量生产三种类型。其中,小批量生产和大批生产的工艺特点分别与单件生产和大量生产的工艺特点类似;中批量生产的工艺特点。介于小批生产和大批生产之间。
3、大量生产
大量生产的基本特点是:产量大、品种少,大多数工作长期重复的进行某个零件的某一道工序的加工。例如,汽车、拖拉机、轴承等的制造都属于大量生产。
生产类型的划分除了与生产纲领有关外,还应考虑产品的大小及复杂程度、生产类型不同,产品制造的工艺方法、所用的设备和工艺装备以及生产的组织形式等均不同。大批大量生产应尽可能采用高效率的设备和工艺方法,以提高生产率;单件小批生产应采用通用设备和工艺装备,也可采用先进的数控机床,以降低各类生产类型的生产成本。
本次设计的Boke711表尺板确定生产类型为批量生产。
2.3 确定零件的制造形式
本次设计的Boke711表尺板,其外形比较复杂,决定采用铸造的方式。并且确定零件的端面其加工余量为1.5mm。具体结构见图2-2。
图2-2 Boke711表尺板毛坯图
第三章 零件加工工艺的设计与计算
3.1 基准的选择
3.1.1 粗基准的选择
粗基准在进行选择的时候,应尽量选择:加工余量最小的表面;选择不加工表面;选择重要表面。
分析零件图,选择主视图3.9上端面端面为粗基准。
3.1.2 粗基准的选择
精基准在进行选择的时候,应满足下面的原则:互为基准;便于装夹;基准统一;基准重合;自为基准。
分析零件图,选择主视图3.9下端面为精基准。
3.2 选择、比较和确定加工工艺路线
3.2.1 选择加工工艺路线
方案1:
工序1、铸造;
工序2、热处理;
工序3、铣主视图3.9上端面;
工序4、铣主视图3.9下端面;
工序5、铣俯视图12.9前端面;
工序6、铣俯视图12.9后端面;
工序7、铣72°斜面;
工序8、铣D向视图6.8前后两端面;
工序9、铣D向视图R3.4圆弧及宽4.8槽;
工序10、铣2-Ф3外圆及R4.7圆弧;
工序11、铣1X15均布槽;
工序12、铣C向视图R3和R4.15锥面;
工序13、铣53°V型槽;
工序14、铣宽2.5X0.5槽;
工序15、铣前后两处0.7X7均布槽;
工序16、刻字;
工序17、清洗;
工序18、终检;
工序19、入库;
方案2:
工序1、铸造;
工序2、热处理;
工序3、铣72°斜面;
工序4、铣俯视图12.9前后端面;
工序5、铣主视图3.9上下端面;
工序6、铣D向视图6.8前后两端面,R3.4圆弧及宽4.8槽;
工序7、铣1X15均布槽;
工序8、铣53°V型槽;
工序9、铣宽2.5X0.5槽;
工序10、铣前后两处0.7X7均布槽;
工序11、镗2-Ф3外圆及R4.7圆弧;
工序12、镗C向视图R3和R4.15锥面;
工序13、刻字;
工序14、清洗;
工序15、终检;
工序16、入库;
3.2.2 比较和确定加工工艺路线
方案1采用铣加工的方法加工零件,机床采用数控机床。先加工出零件的大面,而后以此为基准进行下面的加工。方案2采用铣和镗加工的方法加工零件,但在铣加工的时候没有先铣出零件的大面,以铸造面作为基准加工其他面,显然是不合适。
通过上面对2种加工方案的分析,决定选择方案1加工本零件。
3.3 确定机床、夹具、刀具及量具
1、加工机床:XK7124数控铣床;
2、装夹夹具:专用夹具;
3、加工刀具:端面铣刀、三面刃铣刀和立铣刀;
4、测量量具:游标卡尺。
3.4 确定零件的机加工余量
查现代夹具设计手册,确定零件的机加工余量,具体见表3-1。
表3-1零件的机加工余量
工序号
加工内容
加工工步
加工余量
1
铸造;
2
热处理;
3
铣主视图3.9上端面;
粗铣
0.85
半精铣
0.5
精铣
0.15
4
铣主视图3.9下端面;
粗铣
0.85
半精铣
0.5
精铣
0.15
5
铣俯视图12.9前端面;
粗铣
1.5
6
铣俯视图12.9后端面;
粗铣
1.5
7
铣72°斜面;
粗铣
0.85
半精铣
0.5
精铣
0.15
8
铣D向视图6.8前后两端面;
粗铣
0.85
半精铣
0.5
精铣
0.15
9
铣D向视图R3.4圆弧及宽4.8槽;
粗铣
0.85
半精铣
0.5
精铣
0.15
10
铣2-Ф3外圆及R4.7圆弧;
粗铣
0.85
半精铣
0.5
精铣
0.15
11
铣1X15均布槽;
粗铣
1.5
12
铣C向视图R3和R4.15锥面;
粗铣
0.85
半精铣
0.5
精铣
0.15
13
铣53°V型槽;
粗铣
0.85
半精铣
0.5
精铣
0.15
14
铣宽2.5X0.5槽;
粗铣
0.5
15
铣前后两处0.7X7均布槽;
粗铣
0.1
16
刻字;
17
清洗;
18
终检;
19
入库;
3.5 确定切削用量、计算加工工时
工序1、铸造;
工序2、热处理;
工序3、铣主视图3.9上端面;
工步1:粗铣主视图3.9上端面;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:端面铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0.85mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=54.7,则
9、辅助时间
:式中:,则
工步2:半精铣主视图3.9上端面;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:端面铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0. 5mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=30m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=375r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=54.7,则
9、辅助时间
:式中:,则
工步3:精铣主视图3.9上端面;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:端面铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0. 15mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=35m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=475r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=54.7,则
9、辅助时间
:式中:,则
工序4、铣主视图3.9下端面;
工步1:粗铣主视图3.9下端面;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:端面铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0.85mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=54.3,则
9、辅助时间
:式中:,则
工步2:半精铣主视图3.9下端面;
工步3:精铣主视图3.9下端面;
工步2和工步3计算和切削用量,同工步1。
工序5、铣俯视图12.9前端面;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:端面铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取1.5mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=53.7,则
9、辅助时间
:式中:,则
工序6、铣俯视图12.9后端面;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:端面铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取1.5mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=53.7,则
9、辅助时间
:式中:,则
工序7、铣72°斜面;
工步1:粗铣72°斜面;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:端面铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0.85mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=20,则
9、辅助时间
:式中:,则
工步2:半精铣72°斜面;
工步3:精铣72°斜面;
工步2和工步3计算和切削用量,同工步1。
工序8、铣D向视图6.8前后两端面;
工步1:粗铣D向视图6.8前后两端面;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:三面刃铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0.85mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=31,则
9、辅助时间
:式中:,则
工步2:半精铣D向视图6.8前后两端面;
工步3:精铣D向视图6.8前后两端面;
工步2和工步3计算和切削用量,同工步1。
工序9、铣D向视图R3.4圆弧及宽4.8槽;
工步1:粗铣D向视图R3.4圆弧及宽4.8槽;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:三面刃铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0.85mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=13.5,则
9、辅助时间
:式中:,则
工步2:半精铣D向视图R3.4圆弧及宽4.8槽;
工步3:精铣D向视图R3.4圆弧及宽4.8槽;
工步2和工步3计算和切削用量,同工步1。
工序10、铣2-Ф3外圆及R4.7圆弧;
工步1:粗铣2-Ф3外圆及R4.7圆弧;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:立铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0.85mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=11,则
9、辅助时间
:式中:,则
工步2:半精铣2-Ф3外圆及R4.7圆弧;
工步3:精铣2-Ф3外圆及R4.7圆弧;
工步2和工步3计算和切削用量,同工步1。
工序11、铣1X15均布槽;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:三面刃铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取1.5mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=3.4,则
9、辅助时间
:式中:,则
工序12、铣C向视图R3和R4.15锥面;
工步1:粗铣C向视图R3和R4.15锥面;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:端面铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0.85mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=2,则
9、辅助时间
:式中:,则
工步2:半精铣C向视图R3和R4.15锥面;
工步3:精铣C向视图R3和R4.15锥面;
工步2和工步3计算和切削用量,同工步1。
工序13、铣53°V型槽;
工步1:粗铣53°V型槽;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:专用铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0.85mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=4,则
9、辅助时间
:式中:,则
工步2:半精铣53°V型槽;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:专用铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0. 5mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=30m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=375r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=31,则
9、辅助时间
:式中:,则
工步3:精铣53°V型槽;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:专用铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0. 15mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=35m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=475r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=31,则
9、辅助时间
:式中:,则
工序14、铣宽2.5X0.5槽;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:三面刃铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0.85mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=31,则
9、辅助时间
:式中:,则
工序15、铣前后两处0.7X7均布槽;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:立铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取1.5mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=5.2,则
9、辅助时间
:式中:,则
工序16、刻字;
工序17、清洗;
工序18、终检;
工序19、入库。
第四章 专用夹具的设计
在机械制造的机械加工、检验、装配、焊接和热处理等冷、热工艺过程中,使用着大量的夹具。所谓夹具就是一切用来固定加工对象,使之占有正确位置,接受施工或者检测的装置。在机械制造中采用大量的夹具,机床夹具就是夹具中的一种。
它装在机床上,使工件相对刀具与机床保持正确的相对位置,并能承受切削力的作用。机床夹具的作用主要有以下几个方面:较容易、较稳定地保证加工精度,因为用夹具装夹工件时,工件相对机床的位置由夹具来保证,基本不受工人技术水平的影响,因而能较容易、较稳定地保证工件的加工精度;提高劳动生产率,因为采用夹具后,工件不需要划线找正,装夹也方便迅速,显著地减少了辅助时间,提高了劳动生产率;扩大机床的使用范围,因为使用专用夹具可以改变机床的用途、扩大机床的使用范围。
例如,在在车床或摇臂转床上安装镗模夹具后,就可以对箱体孔系进行镗削加工;改善劳动条件、保证生产安全,因为使用专用机床夹具可以减轻工人的劳动强度、改善劳动条件,降低对工人操作技术水平的要求,保证安全。
4.1 定位方案和元件的确定与选择
4.1.1 定位方案的确定
使用主视图3.9下端面和定位块进行定位,限制3自由度。使用12.9后端面和2个定位销进行定位,限制2自由度。最后,利用主视图54.3左端面和1个定位销进行定位,限制1自由度。完成本次设计的6自由度定位。
4.1.2 定位元件的选择
上面对定位方案确定的过程中,涉及到的定位元件有定位块,3个定位销,详见下图4-1。
图4-1 夹具装配图
4.2 夹紧方案和元件的确定与选择
4.2.1 夹紧方案的确定
通过对零件结构的分析,决定使用2套移动压板、弹簧、六角螺母、连接螺栓、垫圈和双头螺栓对工件夹紧。
4.2.2 夹紧元件的选择
上面对夹紧方案确定的过程中,涉及到的夹紧元件有移动压板、弹簧、六角螺母、连接螺栓、垫圈和双头螺栓。
4.3 设计夹具体
因为设计的夹具体其零件形状复杂的,加工的时候用铸造比较好。现在的铸造零件基本上都是用砂型来进行的,还可以分成木模手工造型,金属模机造型。木模手工造型加工出来的零件,精度不高,并且生产的面余量是很大的,效率差,可以用来生产单件小批量的或者是比较大的产品。金属模机器造型,加工效率是很高的,并且产品精度很高,不过机器的花费是很大的,铸造产品的重量有一定的要求,可以用来生产大坯料的中小型零件。还有,有的质量要求很高的零件,在加工的时候可以采用特种铸造的办法来进行。
本次设计的夹具体采用砂型铸造的方式获得,结构详见图4-2。
图4-2 夹具体图
4.4 选择对刀装置
本次夹具设计需完成零件53°V型槽铣削加工。考虑到53°V型槽为非标,故设计专用对刀块作为对刀装置。
4.5 计算铣削力及夹紧力
1、铣削力计算
(1)机床:XK7124数控铣床;
(2)刀具:专用铣刀。
(3)计算铣削力
计算公式为:
,,,
,,,z=4,。代入得F=189.4N
2、夹紧力的计算
。
=1.5;=1.1;=1.1;
=1.1;=1.3;=1.0。
=2.6
实际夹紧力:。其中:,
故,取螺栓预紧力。
选M3螺栓,材料45钢。
则,小于45钢许用应力
故M3螺栓合适。
结论
本次设计耗时许久,终于完成。设计过程不是一帆风顺,但经过指导老师、同学的指导和帮助,终于成形。为了更好的了解和掌握本次设计,现总结如下:
1、完成夹具分类及夹具设计在机加工中作用的阅读,了解以及掌握,为本次设计做好“热身”。
2、对零件的结构工艺、生产类型及制造方式进行分析和确定,为下面进行工艺规程设计做好铺垫。
3、对零件在加工中使用的基准,机床,夹具,刀具和量具进行选择和确定。确定切削用量,计算加工工,填写加工工艺卡和工序卡。
4、按加工工序要求以及工序简图上的定位和夹紧方案设计专用夹具。选择对刀块、设计夹具体等等。
致谢
本次设计过程中,指导我设计的老师给了我很多的帮助,从开始确定设计题目,到查资料,后来设计,将设计资料交给老师,老师帮我严格把关,一次又一次的对设计进行修改,老师一点都没有嫌烦,在这里我要谢谢老师。另外还要谢谢各位帮我审查设计的老师,还有我的同学们,祝你们一切顺利。
参考文献
[1] 邹清.机械制造技术基础课程设计指导教程[M]. 北京: 机械工业出版社,2004.
[2] 李名望.机床夹具设计实例教程[M]. 北京: 化学工业出版社, 2009.
[3] 许德珠.机械工程材料[M]. 北京: 高等教育出版社,2001.
[4] 徐海枝.机械加工工艺编制[M]. 北京: 北京理工大学出版社,2009. 9.
[5] 王先逵.机械加工工艺规程制定[M]. 北京: 机械工业出版社,2008. 6.
[6] 李旦,邵东向,王杰.机械制造工艺学课程设计机床专用夹具图册[M]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社,2005. 2.
[7] 李益民. 机械制造工艺设计简明手册[M]. 北京: 机械工业出版社,1994. 7.
[8] 姜希光. 如何正确地设计和使用机床夹具[J].机械工人,冷加工, 1974(12):12-18.
[9] 王赛唐,对《机床夹具设计》课程教学的几点思考[J]. 现代技能开发, 2003:5-9.
[10] 蔡光起. 机械制造技术基础[M]. 沈阳: 东北大学出版社,2002.
[11] 赵如福. 金属机械加工工艺人员手册[M]. 上海: 上海科学技术出版社. 1990.
[12] 薛源顺.机床夹具设计[M]. 第二版,北京:机械工业出版社,2003.
[13] 倪小丹. 机械制造技术基础[M]. 北京: 清华大学出版社, 2007.
[14] 廖念钊. 互换性与技术测量[M]. 北京: 北京中国计量出版社, 2007.
[15] 刘华明. 金属切削刀具设计简明手册[M]. 北京: 机械工业出版社,1993.
[16] 李庆余,张佳等主编.机械制造装备设计[M].北京:机械工业出版社,2007.
[17] 龚定安,蔡建国编著.机床夹具设计原理[M].西安:陕西科学技术出版社1999.
[18] 孙志礼、冷兴聚等.机械设计[M].东北大学出版社,2000.9
[19] 孙丽媛.机械制造工艺及专用夹具设计指导[M].北京:冶金工业出版社,2002.
[20] 王光斗.机床夹具设计手册[M].上海:上海科学技术出版,2000.11.
[21] 王伯平.互换性与测量技术基础(第2版)[M]. 北京:机械工业出版社,2004.4.
摘要
专用夹具是通用夹具、组合夹具以及随行夹具中的一种。专用夹具因零件外形奇特,变的不能或缺。专用夹具在现在的生产和设计中,其地位非常之重要,因而,对其进行研究非常有意义。
本次设计的零件是Boke711表尺板,其主要的作用是测量零件的尺寸和结构,为零件的生产、设计、制造以及安装提供数据支撑。加工工艺设计包括零件的工艺分析,材料的选择,生产批量的确定,加工工艺路线及工序卡的设计等。
关键词:Boke711表尺板、加工工艺、专用夹具
I
目 录
摘要 II
第一章 绪论 1
1.1 机床夹具的分类及概述 1
1.2 机床在机械加工中的作用 2
第二章 零件结构及加工分析、确定生产类型及制造形式 3
2.1 零件结构及加工分析 3
2.1.1 零件作用的分析 3
2.1.2 零件材料的分析 4
2.1.3 零件组成表面的分析 4
2.1.4 零件加工表面的分析 5
2.2 确定零件的生产类型 5
2.3 确定零件的制造形式 6
第三章 零件加工工艺的设计与计算 7
3.1 基准的选择 7
3.1.1 粗基准的选择 7
3.1.2 粗基准的选择 7
3.2 选择、比较和确定加工工艺路线 7
3.2.1 选择加工工艺路线 7
3.2.2 比较和确定加工工艺路线 8
3.3 确定机床、夹具、刀具及量具 8
3.4 确定零件的机加工余量 9
3.5 确定切削用量、计算加工工时 10
结论 22
致谢 23
参考文献 24
第一章 绪论
1.1 机床夹具的分类及概述
1、专门化分类
(1)通用夹具
通用夹具是指已经标准化的,在一定范围内可用于加工不同工件的夹具。例如,车床上三爪卡盘和四爪单动卡盘,铣床上的平口钳、分度头和回转工作台等。这类夹具一般由专业工厂生产,常作为机床附件提供给用户。其特点是适应性广,生产效率低,主要适用于单件、小批量的生产中。
(2)专用夹具
专用夹具是指专为某一工件的某道工序而专门设计的夹具。其特点是结构紧凑,操作迅速、方便、省力,可以保证较高的加工精度和生产效率,但设计制造周期较长、制造费用也较高。当产品变更时,夹具将由于无法再使用而报废。只适用于产品固定且批量较大的生产中。
(3)通用可调夹具和成组夹具
其特点是夹具的部分元件可以更换,部分装置可以调整,以适应不同零件的加工。用于相似零件的成组加工所用的夹具,称为成组夹具。通用可调夹具与成组夹具相比,加工对象不很明确,适用范围更广一些。
(4)组合夹具
组合夹具是指按零件的加工要求,由一套事先制造好的标准元件和部件组装而成的夹具。由专业厂家制造,其特点是灵活多变,万能性强,制造周期短、元件能反复使用,特别适用于新产品的试制和单件小批生产。
(5)随行夹具
随行夹具是一种在自动线上使用的夹具。该夹具既要起到装夹工件的作用,又要与工件成为一体沿着自动线从一个工位移到下一个工位,进行不同工序的加工。
2、按使用分类
由于各类机床自身工作特点和结构形式各不相同,对所用夹具的结构也相应地提出了不同的要求。按所使用的机床不同,夹具又可分为:车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、磨床夹具、齿轮机床夹具和其他机床夹具等。
3、按夹紧分类
根据夹具所采用的夹紧动力源不同,可分为:手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具等。
1.2 机床在机械加工中的作用
1、能稳定地保证工件的加工精度
用夹具装夹工件时,工件相对于刀具及机床的位置精度由夹具保证,不受工人技术水平的影响,使一批工件的加工精度趋于一致。
2、能减少辅助工时,提高劳动生产率
使用夹具装夹工件方便、快速,工件不需要划线找正,可显著地减少辅助工时;工件在夹具中装夹后提高了工件的刚性,可加大切削用量;可使用多件、多工位装夹工件的夹具,并可采用高效夹紧机构,进一步提高劳动生产率。
3、能扩大机床的使用范围,实现一机多能
根据加工机床的成形运动 ,附以不同类型的夹具,即可扩大机床原有的工艺范围。例如在车床的溜板上或摇臂钻床工作台上装上镗模,就可以进行箱体零件的镗孔加工。
4、保证加工精度
采用夹具安装,可以准确地确定工件与机床、刀具之间的相互位置,工件的位置精度由夹具保证,不受工人技术水平的影响,其加工精度高而且稳定。
5、提高生产率、降低成本
用夹具装夹工件,无需找正便能使工件迅速地定位和夹紧,显著地减少了辅助工时;用夹具装夹工件提高了工件的刚性,因此可加大切削用量;可以使用多件、多工位夹具装夹工件,并采用高效夹紧机构,这些因素均有利于提高劳动生产率。另外,采用夹具后,产品质量稳定,废品率下降,可以安排技术等级较低的工人,明显地降低了生产成本。
6、减轻工人的劳动强度
用夹具装夹工件方便、快速,当采用气动、液压等夹紧装置时,可减轻工人的劳动强度。
24
第二章 零件结构及加工分析、确定生产类型及制造形式
2.1 零件结构及加工分析
2.1.1 零件作用的分析
本次设计的零件是Boke711表尺板,其主要的作用是测量零件的尺寸和结构,为零件的生产、设计、制造以及安装提供数据支撑。见2-1Boke711表尺板三维实体及零件图:
图2-1 Boke711表尺板三维实体及零件图
2.1.2 零件材料的分析
本次设计的Boke711表尺板,其材料为45钢。45号钢的结构是中碳,不管是冷加工还是热加工,性能都好,机械性能也不错,并且价钱也不高,来路比较广,所以用的地方很多。最不好就是淬透性不好,产品要是截面很大或者是要求很高的,不能用这种材料。
机器上用的比较多的一个零件就是45钢,它是作为传动的零部件,对扭矩还有载荷来进行传送。轴类的零件是可以旋转的,它的长比直径还要大。按照构造,外形不一样,轴类零件有光轴,阶梯轴等等。
45按照使用需求,生产种类,机器条件还有构造,钢零件的形式有棒料,锻件等。要是轴的外圆直径差别没有多大,正常都是用棒料;要是外圆直径差距很大的,基本上用的都是锻件,那么耗费的材料就没有那么多,机器生产的工作量也没有那么多,这样机械性能就变好。
按照规模的大小,锻造毛坯的办法有两种,一种是自由锻,一种是模锻。生产规模比较小的,基本上用自由锻,生产规模大的,用的是模锻。按照不一样的工作条件还有使用需求,轴类零件用的材料不一样,对它的热处理进行规范,那么它的强度,韧性还有耐磨性都变好。
机械上很多都用了45号钢,没有进行热处理的时候,硬度比229还要小;正火对零件进行热处理,冲击功是要大于39J;强度很大,不管是塑性还是韧性都还不错,对它进行淬火处理,还没有进行回火,那么硬度比HRC55还要大,这就是满足要求的,进行热处理,之后再进行淬火,那么硬度就可以达到HRC42-46,那么不管是机械性能,还是面的硬度都可以满足需求,生产的零件都是比较大的,应力比较小的,承受载荷很大的正火零件,还有淬火零件,对心部的强度没有太高的要求。
2.1.3 零件组成表面的分析
1、主视图R4.7圆弧、3.9上下两端面、54.3X1.5、72°斜面以及9.5上下两端面,所在的表面及端面;
2、俯视图尺寸12.9、9.4和20,所在的表面及端面;
3、D向视图6.8前后两端面、 R3.4圆弧及宽4.8槽、2-Ф3外圆及R4.7圆弧,所在的表面及端面;
4、左视图53°V型槽,所在的表面及端面;
5、C向视图R3和R4.15锥面,所在的表面及端面;
6、A-A剖视图宽2.5X0.5槽,所在的表面及端面;
7、前后两处0.7X7均布槽以及其他未注外圆、圆弧等,所在的表面及端面。
2.1.4 零件加工表面的分析
1、R4.7圆弧,对其完成加工后保证Ra为12.5um;
2、主视图3.9上下两端面,对其完成加工后保证Ra为3.2um;54.3右端面,对其完成加工后保证Ra为3.2um;
3、前后两处0.7X7均布槽,对其完成加工后保证Ra为12.5um;
4、72°斜面,对其完成加工后保证Ra为3.2um;
5、俯视图12.9前后两端面,对其完成加工后保证Ra为12.5um;
6、D向视图2-Ф3外圆,对其完成加工后保证Ra为1.6um;6.8前后两端面,对其完成加工后保证Ra为3.2um;
7、53°V型槽,对其完成加工后保证Ra为3.2um;
8、A-A剖视图宽2.5X0.5槽,对其完成加工后保证Ra为12.5um;
9、C向视图R3和R4.15锥面,对其完成加工后保证Ra为3.2um;
10、A-A剖视图1.9上端面,对其完成加工后保证Ra为3.2um;
11、零件图上其他没有标注加工要求的面,均不需要加工。
2.2 确定零件的生产类型
企业生产专业化程度的分类称为生产类型。生产类型一般可分为:单件生产、成批生产、大量生产三种。
1、单件生产
单件生产的基本特点是:生产的产品种类繁多,每种产品的产量很少,而且很少重复生产。例如,重型机械产品制造和新产品试制等都属于单间生产。
2、成批生产
成批生产的基本特点是:分批的生产相同的产品,生产呈周期性重复。如机床制造、电机制造等属于成批生产,成批生产又可按其批量大小分为小批量生产、中批量生产、大批量生产三种类型。其中,小批量生产和大批生产的工艺特点分别与单件生产和大量生产的工艺特点类似;中批量生产的工艺特点。介于小批生产和大批生产之间。
3、大量生产
大量生产的基本特点是:产量大、品种少,大多数工作长期重复的进行某个零件的某一道工序的加工。例如,汽车、拖拉机、轴承等的制造都属于大量生产。
生产类型的划分除了与生产纲领有关外,还应考虑产品的大小及复杂程度、生产类型不同,产品制造的工艺方法、所用的设备和工艺装备以及生产的组织形式等均不同。大批大量生产应尽可能采用高效率的设备和工艺方法,以提高生产率;单件小批生产应采用通用设备和工艺装备,也可采用先进的数控机床,以降低各类生产类型的生产成本。
本次设计的Boke711表尺板确定生产类型为批量生产。
2.3 确定零件的制造形式
本次设计的Boke711表尺板,其外形比较复杂,决定采用铸造的方式。并且确定零件的端面其加工余量为1.5mm。具体结构见图2-2。
图2-2 Boke711表尺板毛坯图
第三章 零件加工工艺的设计与计算
3.1 基准的选择
3.1.1 粗基准的选择
粗基准在进行选择的时候,应尽量选择:加工余量最小的表面;选择不加工表面;选择重要表面。
分析零件图,选择主视图3.9上端面端面为粗基准。
3.1.2 粗基准的选择
精基准在进行选择的时候,应满足下面的原则:互为基准;便于装夹;基准统一;基准重合;自为基准。
分析零件图,选择主视图3.9下端面为精基准。
3.2 选择、比较和确定加工工艺路线
3.2.1 选择加工工艺路线
方案1:
工序1、铸造;
工序2、热处理;
工序3、铣主视图3.9上端面;
工序4、铣主视图3.9下端面;
工序5、铣俯视图12.9前端面;
工序6、铣俯视图12.9后端面;
工序7、铣72°斜面;
工序8、铣D向视图6.8前后两端面;
工序9、铣D向视图R3.4圆弧及宽4.8槽;
工序10、铣2-Ф3外圆及R4.7圆弧;
工序11、铣1X15均布槽;
工序12、铣C向视图R3和R4.15锥面;
工序13、铣53°V型槽;
工序14、铣宽2.5X0.5槽;
工序15、铣前后两处0.7X7均布槽;
工序16、刻字;
工序17、清洗;
工序18、终检;
工序19、入库;
方案2:
工序1、铸造;
工序2、热处理;
工序3、铣72°斜面;
工序4、铣俯视图12.9前后端面;
工序5、铣主视图3.9上下端面;
工序6、铣D向视图6.8前后两端面,R3.4圆弧及宽4.8槽;
工序7、铣1X15均布槽;
工序8、铣53°V型槽;
工序9、铣宽2.5X0.5槽;
工序10、铣前后两处0.7X7均布槽;
工序11、镗2-Ф3外圆及R4.7圆弧;
工序12、镗C向视图R3和R4.15锥面;
工序13、刻字;
工序14、清洗;
工序15、终检;
工序16、入库;
3.2.2 比较和确定加工工艺路线
方案1采用铣加工的方法加工零件,机床采用数控机床。先加工出零件的大面,而后以此为基准进行下面的加工。方案2采用铣和镗加工的方法加工零件,但在铣加工的时候没有先铣出零件的大面,以铸造面作为基准加工其他面,显然是不合适。
通过上面对2种加工方案的分析,决定选择方案1加工本零件。
3.3 确定机床、夹具、刀具及量具
1、加工机床:XK7124数控铣床;
2、装夹夹具:专用夹具;
3、加工刀具:端面铣刀、三面刃铣刀和立铣刀;
4、测量量具:游标卡尺。
3.4 确定零件的机加工余量
查现代夹具设计手册,确定零件的机加工余量,具体见表3-1。
表3-1零件的机加工余量
工序号
加工内容
加工工步
加工余量
1
铸造;
2
热处理;
3
铣主视图3.9上端面;
粗铣
0.85
半精铣
0.5
精铣
0.15
4
铣主视图3.9下端面;
粗铣
0.85
半精铣
0.5
精铣
0.15
5
铣俯视图12.9前端面;
粗铣
1.5
6
铣俯视图12.9后端面;
粗铣
1.5
7
铣72°斜面;
粗铣
0.85
半精铣
0.5
精铣
0.15
8
铣D向视图6.8前后两端面;
粗铣
0.85
半精铣
0.5
精铣
0.15
9
铣D向视图R3.4圆弧及宽4.8槽;
粗铣
0.85
半精铣
0.5
精铣
0.15
10
铣2-Ф3外圆及R4.7圆弧;
粗铣
0.85
半精铣
0.5
精铣
0.15
11
铣1X15均布槽;
粗铣
1.5
12
铣C向视图R3和R4.15锥面;
粗铣
0.85
半精铣
0.5
精铣
0.15
13
铣53°V型槽;
粗铣
0.85
半精铣
0.5
精铣
0.15
14
铣宽2.5X0.5槽;
粗铣
0.5
15
铣前后两处0.7X7均布槽;
粗铣
0.1
16
刻字;
17
清洗;
18
终检;
19
入库;
3.5 确定切削用量、计算加工工时
工序1、铸造;
工序2、热处理;
工序3、铣主视图3.9上端面;
工步1:粗铣主视图3.9上端面;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:端面铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0.85mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=54.7,则
9、辅助时间
:式中:,则
工步2:半精铣主视图3.9上端面;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:端面铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0. 5mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=30m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=375r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=54.7,则
9、辅助时间
:式中:,则
工步3:精铣主视图3.9上端面;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:端面铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0. 15mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=35m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=475r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=54.7,则
9、辅助时间
:式中:,则
工序4、铣主视图3.9下端面;
工步1:粗铣主视图3.9下端面;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:端面铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0.85mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=54.3,则
9、辅助时间
:式中:,则
工步2:半精铣主视图3.9下端面;
工步3:精铣主视图3.9下端面;
工步2和工步3计算和切削用量,同工步1。
工序5、铣俯视图12.9前端面;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:端面铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取1.5mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=53.7,则
9、辅助时间
:式中:,则
工序6、铣俯视图12.9后端面;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:端面铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取1.5mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=53.7,则
9、辅助时间
:式中:,则
工序7、铣72°斜面;
工步1:粗铣72°斜面;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:端面铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0.85mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=20,则
9、辅助时间
:式中:,则
工步2:半精铣72°斜面;
工步3:精铣72°斜面;
工步2和工步3计算和切削用量,同工步1。
工序8、铣D向视图6.8前后两端面;
工步1:粗铣D向视图6.8前后两端面;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:三面刃铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0.85mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=31,则
9、辅助时间
:式中:,则
工步2:半精铣D向视图6.8前后两端面;
工步3:精铣D向视图6.8前后两端面;
工步2和工步3计算和切削用量,同工步1。
工序9、铣D向视图R3.4圆弧及宽4.8槽;
工步1:粗铣D向视图R3.4圆弧及宽4.8槽;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:三面刃铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0.85mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=13.5,则
9、辅助时间
:式中:,则
工步2:半精铣D向视图R3.4圆弧及宽4.8槽;
工步3:精铣D向视图R3.4圆弧及宽4.8槽;
工步2和工步3计算和切削用量,同工步1。
工序10、铣2-Ф3外圆及R4.7圆弧;
工步1:粗铣2-Ф3外圆及R4.7圆弧;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:立铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0.85mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=11,则
9、辅助时间
:式中:,则
工步2:半精铣2-Ф3外圆及R4.7圆弧;
工步3:精铣2-Ф3外圆及R4.7圆弧;
工步2和工步3计算和切削用量,同工步1。
工序11、铣1X15均布槽;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:三面刃铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取1.5mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=3.4,则
9、辅助时间
:式中:,则
工序12、铣C向视图R3和R4.15锥面;
工步1:粗铣C向视图R3和R4.15锥面;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:端面铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0.85mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=2,则
9、辅助时间
:式中:,则
工步2:半精铣C向视图R3和R4.15锥面;
工步3:精铣C向视图R3和R4.15锥面;
工步2和工步3计算和切削用量,同工步1。
工序13、铣53°V型槽;
工步1:粗铣53°V型槽;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:专用铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0.85mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=4,则
9、辅助时间
:式中:,则
工步2:半精铣53°V型槽;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:专用铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0. 5mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=30m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=375r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=31,则
9、辅助时间
:式中:,则
工步3:精铣53°V型槽;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:专用铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0. 15mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=35m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=475r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=31,则
9、辅助时间
:式中:,则
工序14、铣宽2.5X0.5槽;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:三面刃铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取0.85mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=31,则
9、辅助时间
:式中:,则
工序15、铣前后两处0.7X7均布槽;
1、加工机床及型号:XK7124数控铣床;
2、切削刀具:立铣刀;
3、检测量具:游标卡尺;
4、背吃刀量:取1.5mm;
5、进给量:取。
6、切削速度:取=25m/min。
7、主轴转速及实际切削速度
,查主轴转速,选取其主轴转速为n=300r/min;
实际切削速度:
8、基本时间
:式中:l=5.2,则
9、辅助时间
:式中:,则
工序16、刻字;
工序17、清洗;
工序18、终检;
工序19、入库。
结论
本次设计耗时许久,终于完成。设计过程不是一帆风顺,但经过指导老师、同学的指导和帮助,终于成形。为了更好的了解和掌握本次设计,现总结如下:
1、完成夹具分类及夹具设计在机加工中作用的阅读,了解以及掌握,为本次设计做好“热身”。
2、对零件的结构工艺、生产类型及制造方式进行分析和确定,为下面进行工艺规程设计做好铺垫。
3、对零件在加工中使用的基准,机床,夹具,刀具和量具进行选择和确定。确定切削用量,计算加工工,填写加工工艺卡和工序卡。
致谢
本次设计过程中,指导我设计的老师给了我很多的帮助,从开始确定设计题目,到查资料,后来设计,将设计资料交给老师,老师帮我严格把关,一次又一次的对设计进行修改,老师一点都没有嫌烦,在这里我要谢谢老师。另外还要谢谢各位帮我审查设计的老师,还有我的同学们,祝你们一切顺利。
参考文献
[1] 邹清.机械制造技术基础课程设计指导教程[M]. 北京: 机械工业出版社,2004.
[2] 李名望.机床夹具设计实例教程[M]. 北京: 化学工业出版社, 2009.
[3] 许德珠.机械工程材料[M]. 北京: 高等教育出版社,2001.
[4] 徐海枝.机械加工工艺编制[M]. 北京: 北京理工大学出版社,2009. 9.
[5] 王先逵.机械加工工艺规程制定[M]. 北京: 机械工业出版社,2008. 6.
[6] 李旦,邵东向,王杰.机械制造工艺学课程设计机床专用夹具图册[M]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社,2005. 2.
[7] 李益民. 机械制造工艺设计简明手册[M]. 北京: 机械工业出版社,1994. 7.
[8] 姜希光. 如何正确地设计和使用机床夹具[J].机械工人,冷加工, 1974(12):12-18.
[9] 王赛唐,对《机床夹具设计》课程教学的几点思考[J]. 现代技能开发, 2003:5-9.
[10] 蔡光起. 机械制造技术基础[M]. 沈阳: 东北大学出版社,2002.
[11] 赵如福. 金属机械加工工艺人员手册[M]. 上海: 上海科学技术出版社. 1990.
[12] 薛源顺.机床夹具设计[M]. 第二版,北京:机械工业出版社,2003.
[13] 倪小丹. 机械制造技术基础[M]. 北京: 清华大学出版社, 2007.
[14] 廖念钊. 互换性与技术测量[M]. 北京: 北京中国计量出版社, 2007.
[15] 刘华明. 金属切削刀具设计简明手册[M]. 北京: 机械工业出版社,1993.
[16] 李庆余,张佳等主编.机械制造装备设计[M].北京:机械工业出版社,2007.
[17] 龚定安,蔡建国编著.机床夹具设计原理[M].西安:陕西科学技术出版社1999.
[18] 孙志礼、冷兴聚等.机械设计[M].东北大学出版社,2000.9
[19] 孙丽媛.机械制造工艺及专用夹具设计指导[M].北京:冶金工业出版社,2002.
[20] 王光斗.机床夹具设计手册[M].上海:上海科学技术出版,2000.11.
[21] 王伯平.互换性与测量技术基础(第2版)[M]. 北京:机械工业出版社,2004.4.
收藏
编号:82148482
类型:共享资源
大小:5.76MB
格式:ZIP
上传时间:2022-04-28
100
积分
- 关 键 词:
-
Boke711
表尺
机械
加工
工艺
夹具
设计
CAD
- 资源描述:
-
Boke711表尺板的机械加工工艺及铣V型槽夹具设计含4张CAD图,Boke711,表尺,机械,加工,工艺,夹具,设计,CAD
展开阅读全文
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

装配图网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。