閥體加工工藝車Φ36外圓及M20螺夾具設(shè)計_第1頁
閥體加工工藝車Φ36外圓及M20螺夾具設(shè)計_第2頁
閥體加工工藝車Φ36外圓及M20螺夾具設(shè)計_第3頁
閥體加工工藝車Φ36外圓及M20螺夾具設(shè)計_第4頁
閥體加工工藝車Φ36外圓及M20螺夾具設(shè)計_第5頁
已閱讀5頁,還剩11頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

哈爾濱理工大學榮成學院機械制造工藝學 課程設(shè)計說明書 設(shè)計題目 制定閥體加工工藝,設(shè)計車36外圓及M20螺 紋底孔的車床夾具 班 級: 機設(shè)09-1 設(shè) 計 者: 王 駿 指導老師: 陶 福 春 評定成績: 陶 福 春 設(shè)計日期 2011 年11月28日至 12月16 日目錄設(shè)計任務(wù)書3課程設(shè)計說明書正文4序言4一 零件的分析4二 工藝規(guī)程設(shè)計4(一)確定毛坯的制造形式4(二)基面的選擇5(三)制造工藝路線5(四)機械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的確定5(五)確定切削用量6三 專用夾具設(shè)計13(一)設(shè)計主旨13(二)夾具設(shè)計13四 課程設(shè)計心得體會14參考文獻15哈爾濱理工大學榮成學院機械制造工藝學課程設(shè)計任務(wù)書 設(shè)計題目 制定閥體加工工藝,設(shè)計車36外圓及M20螺 紋底孔的車床夾具 設(shè)計要求 1 中批生產(chǎn) 2 選用通用設(shè)備 3 采用手動加緊機構(gòu) 設(shè)計內(nèi)容 1 繪制加工工件圖 2 制定零件的加工工藝過程,填寫零件加工工 藝過程卡一張和所有工序卡的工序卡 3 設(shè)計指定的工序夾具,繪制夾具全套圖紙 4 編寫設(shè)計說明書一份 班 級: 機設(shè)09-1 設(shè) 計 者: 王 駿 指導老師: 陶 福 春 評定成績: 陶 福 春 2011年 11月 14 日課程設(shè)計說明書正文序 言機械制造工藝學課程設(shè)計是在我們學完了大學的全部基礎(chǔ)課,技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課滯后進行的。這是我們在進行畢業(yè)設(shè)計之前對所學個課程的一次深入的總合性的鏈接,也是一次理論聯(lián)系實際的訓練。因此,它在我們的大學學習生活中占有十分重要的地位。就我個人而言,我希望能通過這次課程設(shè)計對自己未來將來從事的工作進行一次適應(yīng)性訓練,從中端粒自己分析問題,解決問題的能力,為今后參加祖國的現(xiàn)代化建設(shè)打下一個良好的基礎(chǔ)。由于能力所限,設(shè)計尚有許多不足之處,懇請老師給予指教。一 零件的分析 (一)零件的作用閥體是整體裝置的主要零件,他支持中心部分,承受著部分靜載荷,因為閥體與整個機體連接,并且中心部分與該零件工螺紋連接,因而該零件的螺紋承受著一定載荷,以及一定的沖擊力,所以該工件承受這靜動載荷。 (二)零件的工藝分析對零件進行分析,該零件屬于類回轉(zhuǎn)體零件,主體部分以中心軸為回轉(zhuǎn)中心,但是在外圓上附有一個尺寸不同的凸臺,二者軸線之間角度為90,回轉(zhuǎn)中心在同一徑向平面上。該工件兩端的沉孔和內(nèi)腔的壁精度要求高,內(nèi)腔壁的精度為7級,且粗糙度要求Ra為3.2 和1.6,要求比較高。該零件屬于類回轉(zhuǎn)體的,兩個端面和內(nèi)腔需要加工,端面表面粗糙度為12.5,要求精度不是很高。凸臺表面粗糙度為12.5,粗加工就能達到要求??滓缶葹榇怪倍葹?.08.1. mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括:的階梯孔,M36的螺紋,的外圓,還有軸向的兩個端面,其中主要加工表面為的孔和M36mm的螺紋。2. 徑向的外圓這一組加工表面包括:M20mm的螺紋孔和的外圓。這兩組加工表面之間有一定的位置要求,主要是兩垂直軸線的垂直度是0.08由以上分析可知,對于這兩組加工表面而言,可以先加工其中一組表面,然后借助于專用的夾具加工另一組表面,并且保證他們之間的位置精度要求。二 工藝規(guī)程設(shè)計(1) 確定毛坯的制造形式 零件材料為鑄鐵,毛坯采用鑄造成型(2) 基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程課程設(shè)計中的重要工作之一。基面選擇得正確合理可以保證加工質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率。否則,就會使加工工藝過程問題百出,嚴重的還會造成零件大批報廢,使生產(chǎn)無法進行。 1.粗基準的選擇 對于一般的軸類零件而言,以外圓做為粗基準是完全合理的。對本零件來說,以的外圓作為粗基準,加工7575的端面。2. 精基準的選擇 精基準的選擇主要應(yīng)該考慮基準重合的問題。當設(shè)計基準與工序基準不重合時,應(yīng)該進行尺寸換算。用以加工表面7575的端面作為精基準。(3) 制定工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點,應(yīng)該是使零件的幾何形狀,尺寸精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下,可以采用萬能機床配以專用工夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外,還應(yīng)考慮經(jīng)濟效果,以降低生產(chǎn)成本。工藝路線:工序1:鑄造毛坯工序2:失效處理工序3:車左端面,鉆孔,精細鏜的階梯孔。工序4:調(diào)頭,車的端面,車的外圓,車M36的螺紋工序5:車上端面,車的上端面及車孔工序6:攻螺紋M20工序7:終檢工序8:包裝入庫以上工藝過程詳見零件加工工藝過程卡(4) 機械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的確定 根據(jù)以上原始材料及加工工藝,分別確定各加工表面的機械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸如下:1. 外圓表面 軸向取mm,徑向與左端對齊取41mm2. 右端面取余量值為2mm3. 軸向三孔 毛坯為實心,不沖孔。三孔的表面粗糙度分別不同,參照工藝手冊確定工序尺寸及余量為:(1)鉆20mm孔:鉆孔: 擴孔: 2Z=1.7mm精鏜: 2Z=0.2mm細鏜: 2Z=0.1mm(2) 鏜的孔: 鏜孔: 2Z=15mm(3)鏜的孔:鏜孔: 2Z=6mm鏜孔:mm 2Z=2mm4. 上表面加工余量為2mm(5) 確定切削用量工序1.鑄造毛坯工序2.失效處理工序3.車左端面,精細鏜的階梯孔。1. 車左端面(1) 端面加工最大加工余量:a=2mm 可一次切除(2) 確定進給量f:根據(jù)切削用量簡明手冊,當桿尺寸為1625mm,3mm以及工件直徑為40mm時f=0.4-0.5mm/r,按車床說明書取f=0.5mm/r.(3) 計算切削速度:見切削手冊= (1) =110.9m/min(4)確定主軸轉(zhuǎn)速:= (2) =r/min=883r/min按機床選取n=800r/min。所以實際切削速度:= (3)= =100.5m/min2. 精細鏜的階梯孔(1) 鉆 f=0.4mm/r v=12m/min =239r/min 按車床選取=200r/min 所以實際切削速度 =10m/min(2) 鏜 最大單邊加工余量為13.5mm,較厚,一次性不能完全加工分三次加工,第一次=8mm,第二次=4mm,第三次=1.5mm,分別進行計算: 1)第一次=8mm =89m/min 確定主軸轉(zhuǎn)速: =r/min=714r/min 按機床選取n=700r/min。所以實際切削速度:= = =88m/min2)第二次=4mm =98m/min 確定主軸轉(zhuǎn)速: =r/min=780r/min 按機床選取n=800r/min。所以實際切削速度:= = =100m/min3)第三次=1.5mm =113m/min 確定主軸轉(zhuǎn)速: =r/min=899r/min 按機床選取n=900r/min。所以實際切削速度:= = =113m/min(3) 鏜的孔 最大單邊加工余量為7.5mm,較厚,表面粗糙度Ra=12.5,要求不大,可一次性切除,即可達到表面粗糙度要求,=7.5mm =90m/min 確定主軸轉(zhuǎn)速: =r/min=722r/min 按機床選取n=700r/min。所以實際切削速度:= = =88m/min(4) 鏜的孔最大單邊加工余量為4mm,表面粗糙度Ra=1.6,要求較高,精加工,可分兩步操作,第一次=3mm,第二次=1mm。分別進行計算: 1)第一次=4mm =99m/min 確定主軸轉(zhuǎn)速: =r/min=788r/min 按機床選取n=800r/min。所以實際切削速度:= = =100m/min 2)第二次=1mm =121m/min 確定主軸轉(zhuǎn)速: =r/min=963r/min 按機床選取n=1000r/min。所以實際切削速度:= = =125.6m/min工序4:車mm端面,車的外圓,車M36的螺紋1.車外圓端面(1)端面加工最大加工余量:a=2mm 可一次切除(2)確定進給量f:根據(jù)切削用量簡明手冊,當桿尺寸為1625mm,3mm以及工件直徑為40mm時f=0.4-0.5mm/r,按車床說明書取f=0.5mm/r.(3)計算切削速度:見切削手冊= =110.9m/min(4) 確定主軸轉(zhuǎn)速: = =r/min=883r/min按機床選取n=800r/min。所以實際切削速度:= = =100.5m/min2.粗車外圓,同時校驗機床功率及進給機構(gòu)強度(1) 背吃刀量:單邊余量Z=2mm,可一次切除。(2) 進給量:根據(jù)切削手冊選用f=0.5mm/r。(3) 計算切削速度: =110.9m/min(4) 確定主軸轉(zhuǎn)速:= =r/min=883r/min 按機床選取n=800r/min。所以實際切削速度: = =100.5m/min(5) 檢驗機床功率:主切削力按切削手冊公式計算 = (4) 所以=1.4KN 切削時消耗功率=KW=2.3KW 由機床說明書可知,當主軸轉(zhuǎn)速為883r/min時,可以正常加工。3. 車M36的螺紋(1) 切削速度的計算:參見切削用量手冊刀具壽命T=60min,采用高速鋼螺紋車刀,規(guī)定粗車螺紋時=0.17走到次數(shù)i=4,精車螺紋時=0.08,走到次數(shù)i=2= m/min所以粗車螺紋時:=21.75m/min精車螺紋時:=36.8m/min(2) 確定主軸轉(zhuǎn)速: 粗車螺紋時:= =190r/min按機床說明書取n=150r/min實際切削速度 :=17m/min精車螺紋時:= =325r/min按機床說明書取n=300r/min實際切削速度 :=34m/min工序5:車上端面,車外圓及車孔 1.車上端面。 最大加工余量為2mm,表面粗糙度Ra=12.5,要求不是很高,可一次性切除即可達到表面粗糙度要求, (1)背吃刀量:=2mm, (2)確定進給量f:根據(jù)切削用量簡明手冊,當桿尺寸為1625mm,3mm以及工件直徑為40mm時f=0.4-0.5mm/r,按車床說明書取f=0.5mm/r. (3)計算切削速度:見切削手冊= =110.9m/min (4)確定主軸轉(zhuǎn)速: = =r/min=981r/min 按機床選取n=1000r/min。所以實際切削速度:= = =125m/min 2.車外圓(1)背吃刀量:單邊余量Z=2mm,可一次切除。(2)進給量:根據(jù)切削手冊選用f=0.5mm/r。(3)計算切削速度: =110.9m/min(4)確定主軸轉(zhuǎn)速:= =r/min=883r/min 按機床選取n=800r/min。所以實際切削速度: = =100.5m/min 3.車的孔。 單邊加工最大余量為9mm,不能一次加工,需兩次走刀,第一次=6mm,第二次=3mm,可分別計算:(1) 第一次=6mm =92m/min 確定主軸轉(zhuǎn)速: =r/min=824r/min 按機床選取n=800r/min。所以實際切削速度:= = =90m/min(2) 第二次=3mm =102m/min 確定主軸轉(zhuǎn)速: =r/min=913r/min 按機床選取n=900r/min。所以實際切削速度:= = =101m/min工序6:攻螺紋M201.切削速度的計算:參見切削用量手冊刀具壽命T=60min,采用高速鋼螺紋車刀,規(guī)定粗車螺紋時=0.17走到次數(shù)i=4,精車螺紋時=0.08,走到次數(shù)i=2= m/min所以粗車螺紋時:=21.75m/min精車螺紋時:=36.8m/min2.確定主軸轉(zhuǎn)速: 粗車螺紋時:= =380r/min按機床說明書取n=400r/min實際切削速度 :=22m/min精車螺紋時:= =650r/min按機床說明書取n=600r/min實際切削速度 :=34m/min 工序7:終檢 工序8:包裝入庫最后,將以上各工序切削用來那個,工時定額的計算結(jié)果,連同其他加工數(shù)據(jù),一并填入機械加工工藝過程卡和機械加工工序卡中,見附表三 專用夾具設(shè)計為了提高勞動生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動強度,通常需要設(shè)計專用夾具。決定設(shè)計車外圓及M20螺紋底孔的車床夾具。(一)設(shè)計主旨本夾具用來車外圓及M20螺紋底孔,要求如下:(1) 的端面表面粗糙度Ra=3.6(2) M20螺紋軸線與橫軸有0.08mm的垂直度因此,在本道工序的加工時,不但要保證精度要求還要考慮如何提高勞動生產(chǎn)率,降低勞動強度。(2) 夾具設(shè)計1. 定位基準的選擇由零件圖可知,M20螺紋軸線與橫軸最大有0.08mm的垂直度,所以應(yīng)以左端面和的孔為定位基準。為了提高加工效率,現(xiàn)采用左端面,橫軸定位和銷軸定位的方法加工。如圖所示2. 切削力及加緊力的計算切削力的指數(shù)公式為:=查表得=2795,=1.0,=0.75,=-0.15,=1940,=0.9,=0.6,=-0.3,=2880,=1.0,=0.5,=-0.4.(1) 車外圓由以上得=2mm,f=0.5mm/r,v=100m/min得= 1667N =600N =645N總切削力F=1885N在計算切削力時,必須考慮安全系數(shù),安全系數(shù)=式中-基本安全系數(shù),=1.5 -加工性質(zhì)系數(shù),=1.1 -刀具鈍化系數(shù),=1.1 -斷續(xù)切削系數(shù),=1.1于是=3763N選用汽缸-斜楔加緊機構(gòu),楔角=,其機構(gòu)形式選用型,則擴力比i=3.42.為克服水平切削力,實際加緊力N應(yīng)為N=7526N式中,和為夾具定位面及加緊面上的摩擦系數(shù),=0.25.汽缸選用。當壓縮空氣單位壓力=0.5Mpa時,汽缸推力為3900N,由于已知斜楔機構(gòu)的擴力比i=3.42,故由汽缸產(chǎn)生的實際夾緊力為N=3900N=39003.42=13338N此時N已大于所需的7526N的夾緊力,故本夾具可安全工作。3. 定位誤差分析 定位原件尺寸及公差的確定:定位原件尺寸如圖,公差要求與M20mm垂直度最大為0.08.與同軸度相同。四 課程設(shè)計心得體會通過這段時間的機械設(shè)計課程設(shè)計進一步鞏固、加深和拓寬所學的知識;通過設(shè)計實踐,樹立了正確的設(shè)計思想,增強創(chuàng)新意思和競爭意識,熟悉掌握了機械設(shè)計的一般規(guī)律,也培養(yǎng)了分析和解決問題的能力;通過設(shè)計計算、繪圖以及對運用技術(shù)標準、規(guī)范、設(shè)計手冊等相關(guān)設(shè)計資料的查閱,對自己進行了一個全面的機械設(shè)計基本技能的訓練。 在具體做的過程中,從設(shè)計到計算,從分析到繪圖,讓我更進一步的明白了作為一個設(shè)計人員要有清晰的頭腦和整體的布局,要有嚴謹?shù)膽B(tài)度和不厭其煩的細心,要有精益求精、追求完美的一種精神。從開始的傳動方案的擬定的總體設(shè)計中,讓我清楚的了解了自己接下來要完成的任務(wù),也很好的鍛煉了自己自主學習的能力

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論