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文檔簡(jiǎn)介
1、畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)設(shè)計(jì)題目:fx280梳麻機(jī)梳葙墻板加工工藝及工裝設(shè)計(jì)如需圖紙及工藝卡,qq153893706系 別: 專 業(yè): 班 級(jí): 姓 名: 學(xué) 號(hào): 設(shè)計(jì)小組: 指導(dǎo)教師: 完成時(shí)間: 附表一:沈陽(yáng)理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題申報(bào)表課題名稱fx280梳麻機(jī)梳葙墻板加工工藝及工裝設(shè)計(jì)課題來(lái)源工廠課題類型ay課題主要背景和所要完成工作:生產(chǎn)綱領(lǐng):100件年,小批量生產(chǎn)1、零件圖一張。2、零件三維實(shí)體圖一張3、零件加工工藝過(guò)程卡一張。4、鉆夾具一套5、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份進(jìn)行方式(校內(nèi)、校外,是否獨(dú)立完成) :獨(dú)立完成,采用cad繪圖,word文檔編輯說(shuō)明書(shū)。工作量大小及準(zhǔn)備程度:(要做哪些工作,以
2、及目前該項(xiàng)目所完成的工作)1、 說(shuō)明書(shū)字?jǐn)?shù)12000字以上,并有摘要譯文。計(jì)算完整正確,文字簡(jiǎn)潔通順,打印格式符合規(guī)范要求。2、 設(shè)計(jì)圖紙合計(jì)不少于4張0。現(xiàn)有技術(shù)和物質(zhì)條件:1、 工藝及夾具設(shè)計(jì)參考書(shū)。2、 計(jì)算機(jī)軟硬件齊全。時(shí)間安排:第12周 課題調(diào)研,收集有關(guān)資料,寫(xiě)出開(kāi)題報(bào)告 第34周 完成零件圖及三維實(shí)體圖,對(duì)零件的結(jié)構(gòu)要素有明確的理解第57周 完成工藝規(guī)程設(shè)計(jì)第812周 完成專用夾具裝配圖設(shè)計(jì)和主要零件設(shè)計(jì)第1314周 撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū),準(zhǔn)備答辯第15周 答辯預(yù)期成果:(包括實(shí)物和說(shuō)明書(shū))達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用多學(xué)科的理論知識(shí)與技能,解決具有一定復(fù)雜程度的工程實(shí)際問(wèn)題的方法和能力。
3、 申請(qǐng)人姓名:榮竑 日期: 年 月 日系(分院)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作領(lǐng)導(dǎo)小組意見(jiàn):經(jīng)畢業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)導(dǎo)小組審議,該論文課題符合我系本科(高職)畢業(yè)設(shè)計(jì)選題要求,同意申報(bào)。組長(zhǎng)簽字: 年 月 日 說(shuō)明:課題類型:(1)a工程設(shè)計(jì);b技術(shù)開(kāi)發(fā);c軟件工程;d理論研究。(2)x真實(shí)課題;y模擬課題;z虛擬課題。(1)、(2)均要填寫(xiě),如ax。摘要 能通過(guò)運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到實(shí)踐知識(shí),正確的解決一個(gè)零件在加工過(guò)程中的定位.夾緊以及工藝路線安排.工藝尺寸確定等問(wèn)題,保證零件的加工質(zhì)量學(xué)會(huì)使用圖表資料以及手冊(cè),掌握與本本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱,出處,能夠做到熟練運(yùn)用。因此,它
4、在我們的大學(xué)生活中占有重要的地位。就我個(gè)人而言,我希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練,從中鍛煉自己分析問(wèn)題,解決問(wèn)題的能力,為今后參加工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于能力有限,設(shè)計(jì)當(dāng)中可能會(huì)有不足之處,懇請(qǐng)各位老師給予批評(píng)指正。abstract:can through the utilization machine manufacture technology curriculum in elementary theory as well as in the productive practice middle school to the practice knowled
5、ge, a correct solution components in processing process localization. clamp as well as craft route arrangement. questions and so on craft size determination, guarantee components processing quality the academic society uses the graph data as well as the handbook, grasps designs the related each kind
6、 of material with the notebook the name, the source, can achieve the skilled utilization. therefore, it holds the important status in ours university life. to my own opinion, i hoped that can the work which will be engaged to own future carry on an adaptability training through this curriculum proje
7、ct, will exercise itself to analyze the question, will solve the question ability, will start the work for the present to build a good foundation. because ability is limited, middle the design will possibly have the deficiency, will request earnestly fellow teachers to give the criticism to point ou
8、t mistakes.前言加工工藝及夾具畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的一次鞏固,是在進(jìn)行社會(huì)實(shí)踐之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。機(jī)床夾具已成為機(jī)械加工中的重要裝備。機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)和使用是促進(jìn)生產(chǎn)發(fā)展的重要工藝措施之一。隨著我國(guó)機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展,機(jī)床夾具的改進(jìn)和創(chuàng)造已成為廣大機(jī)械工人和技術(shù)人員在技術(shù)革新中的一項(xiàng)重要任務(wù)。畢業(yè)實(shí)踐工作對(duì)于每一位即將畢業(yè)的畢業(yè)生來(lái)說(shuō)都是非常重要的,它對(duì)我們以后走上工作崗位很有幫助。對(duì)于我們機(jī)電專業(yè)來(lái)說(shuō),在以后的工作中經(jīng)常要做關(guān)于夾具的設(shè)計(jì)工作,在這里,我以連桿零件為例,對(duì)它的工藝過(guò)程和夾具進(jìn)行設(shè)計(jì)。做畢業(yè)設(shè)計(jì)可以把以前所學(xué)的知識(shí)
9、加以綜合運(yùn)用,起到鞏固學(xué)到的知識(shí)的作用,從而提高分析,解決問(wèn)題的能力。因此,認(rèn)真的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)是很有必要的。機(jī)械制造工藝規(guī)程的制定需選擇機(jī)械加工余量,機(jī)械加工余量的大小,不僅影響機(jī)械零件的毛坯尺寸,而且也影響工藝裝備的尺寸,設(shè)備的調(diào)整,材料的消耗,切削用量的選擇,加工工時(shí)的多少。因此,正確的確定機(jī)械加工余量,對(duì)于節(jié)約金屬材料,降低刀具損耗,減少工時(shí),從而降低產(chǎn)品制造成本,保證加工質(zhì)量具有十分重要的意義。在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中,廣泛的收集各種資料及標(biāo)準(zhǔn),課程設(shè)計(jì)中另一個(gè)重要的設(shè)計(jì)為專用夾具的設(shè)計(jì)。專用夾具的設(shè)計(jì)是為了特殊加工工序的技術(shù)要求的加工。夾具是機(jī)械制造廠使用的一種工藝裝備,分為機(jī)床夾具、焊接夾
10、具、裝配夾具及檢驗(yàn)夾具等。各種金屬切削機(jī)床上用于裝夾工件的工藝裝備,稱機(jī)床夾具,如車(chē)床上使用的三爪自定心卡盤(pán)、銑床上使用的平口虎鉗等。一、 機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用對(duì)工件進(jìn)行加工時(shí),為了保證加工要求,首先要使工件相對(duì)于刀具及機(jī)床有正確的位置,并使這個(gè)位置在加工過(guò)程中不因外力的影響而變動(dòng)。為此,在進(jìn)行機(jī)械加工前,首先要將工件裝夾好。工件的裝夾方法有兩種:一種是工件直接裝夾在機(jī)床的工作臺(tái)或花盤(pán)上;另一種是工件裝夾在夾具上。采用第一種方法夾工件時(shí),一般要先按圖樣要求在工件表面劃線,劃出加工表面的尺寸和位置,裝夾時(shí)用劃針或百分表找正后再夾緊。這種方法無(wú)需專用裝備,但效率低,一般用于小批生產(chǎn)。批量較大
11、時(shí),大都用夾具裝夾工件。用夾具裝夾工件有下列優(yōu)點(diǎn):(1) 能穩(wěn)定地保證工件的加工精度 用夾具裝夾工件時(shí),工件相對(duì)于刀具及機(jī)床的位置精度由夾具保證,不受工人技術(shù)水平的影響,使一批工件的加工精度趨于一致。(2) 能提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 使用夾具裝夾工件方便、快速,工件不需要?jiǎng)澗€找正,可顯著地減少輔助工時(shí),提高勞動(dòng)生產(chǎn)率;工件在夾具中裝夾后提高了工件的剛性,因此可加大切削用量,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率;可使用多件、多工位裝夾工件的夾具,并可采用高效夾緊機(jī)構(gòu),進(jìn)一步提高生產(chǎn)率。(3) 能擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍 (4)能降低成本 在批量生產(chǎn)中使用夾具后,由于勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高、使用技術(shù)等級(jí)較低的工人以及廢品率下降等原因,明顯
12、地降低了生產(chǎn)成本。夾具制造成本分?jǐn)傇谝慌ぜ希總€(gè)工件增加的成本是極少的,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于由于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率而降低的成本。工件批量愈大,使用夾具所取得的經(jīng)濟(jì)效益就愈顯著。二、 機(jī)床夾具的分類機(jī)床夾具的種類繁多,可以從不同的角度對(duì)機(jī)床夾具進(jìn)行分類。常用的分類方法有以下幾種。1. 按夾具的使用特點(diǎn)分類(1) 通用夾具 已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的,可加工一定范圍內(nèi)不同工件的夾具,稱為通用夾具,如三爪定心卡盤(pán)、機(jī)床用平口虎鉗、萬(wàn)能分度頭、磁力工作臺(tái)等。這些夾具已作為機(jī)床附件的專門(mén)工廠制造供應(yīng),只需選購(gòu)即可。(2)專用夾具 專門(mén)為某一工件的某道工序設(shè)計(jì)制造的夾具,稱為專用夾具。專用夾具一般在批量生產(chǎn)中使用。(3)可調(diào)夾具
13、夾具的某些元件可調(diào)整或可更換,以適應(yīng)多種工件加工的夾具,稱為可調(diào)夾具。它還分為通用可調(diào)夾具和成組夾具兩類。(4)組合夾具 采用標(biāo)準(zhǔn)的組合夾具元件、部件,專為某一工件的某道工序組裝的夾具,稱為組合夾具。(5)拼裝夾具 用專門(mén)的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的拼裝夾具而成的夾具,稱為拼裝夾具。它具有組合夾具的優(yōu)點(diǎn),但比組合夾具精度高、效能高、結(jié)構(gòu)緊湊。它的基礎(chǔ)板和夾緊部件中常帶有小型液壓缸。此類夾具更適合在數(shù)控機(jī)床上使用。2.按使用機(jī)床分類夾具按使用機(jī)床可分為車(chē)床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具、齒輪機(jī)床夾具、數(shù)控機(jī)床夾具、自動(dòng)機(jī)床夾具、自動(dòng)線隨行夾具以及其它機(jī)床夾具等。3.按夾緊的動(dòng)力源分類夾具按夾緊的動(dòng)力源
14、可分為手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、氣液增力夾具、電磁夾具以及真空夾具等。三、 機(jī)床夾具的組成機(jī)床夾具的種類和結(jié)構(gòu)雖然繁多,但它們的組成均可概括為下面幾個(gè)部分。1. 定位裝置定位裝置的作用是使工件在夾具中占據(jù)正確的位置。2. 夾緊裝置夾緊裝置的作用是將工件壓緊夾牢,保證工件在加工過(guò)程中受到外力作用是不離開(kāi)已經(jīng)占據(jù)的正確位置。3. 對(duì)刀或?qū)蜓b置對(duì)刀或?qū)蜓b置用于確定刀具相對(duì)于定位元件的正確位置。4. 連接元件連接元件是確定夾具在機(jī)床上正確位置的元件。5. 夾具體 夾具體是機(jī)床夾具的基礎(chǔ)件。6. 其它裝置或元件它們是指夾具中因特殊需要而設(shè)置的裝置或元件。如需加工按一定規(guī)律分布的多個(gè)表面時(shí),常設(shè)置
15、分度裝置;為能方便、準(zhǔn)確地定位,常設(shè)置預(yù)定位裝置;對(duì)于大型夾具,常設(shè)置吊裝元件等。四、 本設(shè)計(jì)的任務(wù)本設(shè)計(jì)的任務(wù)是:設(shè)計(jì)零件的工藝規(guī)程以及對(duì)典型夾具進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析與精度分析;通過(guò)本課程的設(shè)計(jì)使學(xué)生具有一定的設(shè)計(jì)專用夾具的能力和分析生產(chǎn)中與夾具有關(guān)的技術(shù)問(wèn)題的能力。目錄1 前言及摘要1中英文件摘要11.1課題背景及發(fā)展趨勢(shì)11.2 夾具的基本結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)內(nèi)容12 零件加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)32.1零件的分析32.1.1零件的作用132.1.2零件的工藝分析132.2零件加工的主要問(wèn)題和工藝過(guò)程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施142.2.1確定毛坯的制造形式42.2.2基面的選擇142.2.3確定工藝路線142.2.
16、4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定152.2.5確定切削用量162.3小結(jié)1723 專用夾具設(shè)計(jì)1823.1鉆上面各孔夾具設(shè)計(jì)193.1.1定位基準(zhǔn)的選擇203.1.2定位元件的設(shè)計(jì)203.1.3定位誤差分析213.1.4鉆削力與夾緊力的計(jì)算223.1.5鉆套、鉆模板及夾具體設(shè)計(jì)223.1.6夾緊裝置的設(shè)計(jì)233.1.7夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明243.2小結(jié)254結(jié)束語(yǔ)26參考文獻(xiàn)272 梳葙墻板加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1零件的分析2.1.1零件的作用題目給出的零件是梳葙墻板,它的主要的作用是用來(lái)支承、固定的。同時(shí)起到防塵密封等作用。2.1.2零件的工藝分析 零件的材料為ht200,灰鑄鐵生
17、產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,鑄造性能優(yōu)良,減震性能良好。梳葙墻板需要加工表面以及加工表面的位置要求。現(xiàn)分析如下:(1)主要加工面:1)銑上下平面凸臺(tái)保證尺寸70mm,平行度誤差為0.032)銑側(cè)面各臺(tái)階保證尺寸要求及粗糙度平面的平行度誤差為0.023)鉆上平面各孔至所要求尺寸,并保證各位誤差要求4)鉆側(cè)面4m10螺紋孔5)鉆側(cè)平面各孔(2)主要基準(zhǔn)面:1)以下平面為基準(zhǔn)的加工表面這一組加工表面包括:傳動(dòng)箱上表面各孔、傳動(dòng)箱上表面2)以下平面為基準(zhǔn)的加工表面這一組加工表面包括:主要是下平面各孔及螺紋孔2.2梳葙墻板加工的主要問(wèn)題和工藝過(guò)程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施2.2.1確定毛坯的制造形式根據(jù)零件材料確定毛坯為鑄
18、件,根據(jù)其結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大小和材料性能毛坯的鑄造方法選用-低壓鑄造毛坯公差等級(jí)-it8級(jí)球墨鑄鐵:在鐵水(球墨生鐵)澆注前加一定量的球化劑(硅,鎂)使鑄鐵中石墨球化,由于碳以球狀存在于鑄件基體中,改善其對(duì)基體的割裂作用,球墨鑄鐵的抗拉強(qiáng)度,屈服強(qiáng)度,塑性,沖擊韌性大大提高,并且有耐磨,減震。工藝性能好,成本低等優(yōu)點(diǎn)因?yàn)榱慵鬅o(wú)砂眼,所以在毛坯鑄造時(shí)要注意氣孔的產(chǎn)生氣孔原因:1空氣夾雜在熔湯中2氣體的來(lái)源:熔解時(shí)、在料管中、在模具中、離型劑改善方法:1適當(dāng)?shù)穆?檢查流道轉(zhuǎn)彎是否圓滑,截面積是否漸減3檢查逃氣道面積是否夠大,是否有被阻塞,位置是否位於最后充填的地方4檢查離型劑是否噴太多,模溫是
19、否太低5使用真空零件的材料ht200。由于年產(chǎn)量為100件,達(dá)到小批生產(chǎn)的水平,而且零件的輪廓尺寸較大,鑄造表面質(zhì)量的要求高,故可采用鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的,適合小批生產(chǎn)的金屬模鑄造。便于鑄造和加工工藝過(guò)程,而且還可以提高生產(chǎn)率。2.2.2基面的選擇定位基面的選擇是擬定零件的機(jī)械加工路線,確定加工方案中首先要做的重要工作?;孢x擇得正確、合理與否,將直接影響工件的加工質(zhì)量和生產(chǎn)率。 在選擇定位基面時(shí),需要同時(shí)考慮以下三個(gè)問(wèn)題:(1) 以哪一個(gè)表面作為加工時(shí)的精基面或統(tǒng)一基準(zhǔn),才能保證加工精度,使整個(gè)機(jī)械加工工藝過(guò)程順利地進(jìn)行?(2) 為加工上述精基面或統(tǒng)一基準(zhǔn),應(yīng)采用哪一個(gè)表面作為粗基面?(3) 是否
20、有個(gè)別工序?yàn)榱颂厥獾募庸ひ螅枰捎媒y(tǒng)一基準(zhǔn)以外的精基面?精基面的選擇:根據(jù)精基面的選擇原則,選擇精基面時(shí),首先應(yīng)考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題,即在可能的情況下,應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)。 在十字接頭機(jī)械加工工藝過(guò)程中,大部分工序選用十字接頭的一個(gè)指定的端面和小頭孔作為主要基面,并用大頭孔處指定一側(cè)的外圓面作為另一基面。這是由于:端面的面積大,定位比較穩(wěn)定;用小頭孔定位可直接控制大小頭孔的中心距。這樣就使各工序的定位基準(zhǔn)統(tǒng)一起來(lái),減少定位誤差。(1)粗基準(zhǔn)的選擇 對(duì)于本零件而言,按照互為基準(zhǔn)的選擇原則,選擇本零件的下表面作為加工的粗基準(zhǔn),可用裝夾對(duì)肩臺(tái)進(jìn)行加緊,利用底面定位塊支承和底面作
21、為主要定位基準(zhǔn),以限制z、z、y、y、五個(gè)自由度。再以一面定位消除x、向自由度,達(dá)到定位,目的。(2)精基準(zhǔn)的選擇 主要考慮到基準(zhǔn)重合的問(wèn)題,和便于裝夾,采用已加工結(jié)束的上、下平面作為精基準(zhǔn)。2.2.3確定工藝路線制定工藝路線主要是確定加工方法和劃分加工階段。(1)選擇加工方法應(yīng)以零件加工表面的技術(shù)條件為依據(jù),主要是加工面的尺寸精度、形狀精度、表面粗糙度,并綜合考慮各個(gè)方面工藝因素的影響。一般是根據(jù)主要表面的技術(shù)條件先確定終加工方法,接著再確定一系列準(zhǔn)備工序的加工方法,然后再確定其他次要表面的加工方法。(2)在各表面加工方法選定以后,就需進(jìn)一步考慮這些加工方法在工藝路線中的大致順序,以定位基準(zhǔn)
22、面的加工為主線,妥善安排熱處理工序及其他輔助工序。(3)排加工路線圖表。當(dāng)生產(chǎn)批量不同時(shí)零件的工藝路線也會(huì)有較大的差別,先在列出零件大量生產(chǎn)時(shí)的工藝路線。見(jiàn)附表.表2.1工藝路線方案一工序1鉆側(cè)面各孔工序2鉆側(cè)平面各臺(tái)階面各小孔工序3鉆側(cè)平面4-m10螺紋底孔工序4鉆上平面各孔工序5粗精銑側(cè)面及保證尺寸與粗糙度要求工序6粗精銑下平面凸臺(tái)工序7粗精銑上平面凸臺(tái)工序8鉗工,攻絲各螺紋孔工序9檢驗(yàn)工序10入庫(kù)表2.2工藝路線方案二工序1粗精銑上平面凸臺(tái)工序2粗精銑下平面凸臺(tái)工序3粗精銑側(cè)面及保證尺寸與粗糙度要求工序4鉆上平面各孔工序5鉆側(cè)平面4-m10螺紋底孔工序6鉆側(cè)平面各臺(tái)階面各小孔工序7鉆側(cè)面
23、各孔工序8鉗工,攻絲各螺紋孔工序9檢驗(yàn)工序10入庫(kù)工藝路線的比較與分析:第二條工藝路線不同于第一條是將銑平面放到后面。加工完上下平面及各側(cè)面后再加工其它各孔,其它的先后順序均沒(méi)變化。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)這樣的變動(dòng)提高了生產(chǎn)效率。而且對(duì)于零的尺寸精度和位置精度都有很大程度的幫助。 采用互為基準(zhǔn)的原則,先加工上、下兩平面,然后以下、下平面為精基準(zhǔn)再加工兩平面上的各孔,這樣便保證了,上、下兩平面的平行度要求同時(shí)為加兩平面上各孔保證了垂直度要求。符合先加工面再鉆孔的原則。若選第一條工藝路線, 加工先加工各孔,不便于裝夾,并且毛坯的端面與軸的軸線是否垂直決定了鉆出來(lái)的孔的軸線與軸的軸線是非平行這個(gè)問(wèn)題。所以發(fā)現(xiàn)
24、第一條工藝路線并不可行。如果選取第二條工藝方案,先鉆上、下平面各孔,然后以這些已加工的孔為精基準(zhǔn),加工其它各孔便能保證各孔的形位公差要求從提高效率和保證精度這兩個(gè)前提下,發(fā)現(xiàn)第二個(gè)方案比較合理。所以我決定以第二個(gè)方案進(jìn)行生產(chǎn)。具體的工藝過(guò)程見(jiàn)工藝卡片所示。2.2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定(1)用查表法確定工序余量。(2)當(dāng)無(wú)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時(shí),工序尺寸及其公差的確定應(yīng)首先明確工序的加工精度。(3)當(dāng)有基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時(shí)的工序尺寸及其公差應(yīng)由解算工藝尺寸鏈獲得。(4)確定工序尺寸一般的方法是,由加工表面的最后工序往前推算,最后工序的工序尺寸按零件圖樣的要求標(biāo)注。當(dāng)無(wú)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時(shí),同一表面多次加工的
25、工序尺寸只與工序(或工步)的加工余量有關(guān)。有基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時(shí),工序尺寸應(yīng)用工藝尺寸鏈解算。切削用量的選擇單件小批生產(chǎn)時(shí),一般可由操作工人自定,大批生產(chǎn)條件下,工藝規(guī)程必須給定切削用量的詳細(xì)數(shù)值,選擇的原則是確保質(zhì)量的前提下具有較高的生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性,具有選用可參考各類工藝人員手冊(cè)。梳葙墻板的材料是ht200,生產(chǎn)類型為小批生產(chǎn)。由于毛坯用采用金屬模鑄造, 毛坯尺寸的確定如下:由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差,因此所規(guī)定的加工余量其實(shí)只是名義上的加工余量,實(shí)際上加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。 由于本設(shè)計(jì)規(guī)定零件為小批量生產(chǎn),應(yīng)該采用調(diào)整法加工,因此計(jì)算最大與最小余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法
26、加工方式予以確定。 1)加工梳葙墻板的上下平面,根據(jù)參考文獻(xiàn)8表4-35和表4-37考慮3mm,粗加工2mm到金屬模鑄造的質(zhì)量和表面的粗糙度要求,精加工1mm,2)加工的側(cè)面時(shí),用銑削的方法加工兩側(cè)面。由于側(cè)面的加工表面有粗糙度的要求,而銑削的精度可以滿足,故采取分二次的銑削的方式,粗銑削的深度是2mm,精銑削的深度是1mm3)鉆上、下平面各孔時(shí),由于粗糙度要求,因此考慮加工余量2.5mm??梢淮未旨庸?mm,一次精加工0.5就可達(dá)到要求。6)加工m10底孔,根據(jù)參考文獻(xiàn)8表4-23考慮加工余量1.2mm??梢淮毋@削加工余量1.1mm,一次攻螺紋0.1就可達(dá)到要求。7)加工m6底孔時(shí),根據(jù)參考
27、文獻(xiàn)8表4-23考慮加工余量1.2mm??梢淮毋@削加工余量1.1mm,一次攻螺紋0.1mm就可達(dá)到要求。8)加工下平面臺(tái)階面各小孔,粗加工2mm到金屬模鑄造的質(zhì)量和表面粗糙度要求,精加工1mm,可達(dá)到要求。2.2.5確定切削用量工序1:粗、精銑梳葙墻板下平面(1)粗銑下平面加工條件:工件材料: ht200,鑄造。機(jī)床:x52k立式銑床。查參考文獻(xiàn)7表3034刀具:硬質(zhì)合金三面刃圓盤(pán)銑刀(面銑刀),材料:, ,齒數(shù),此為粗齒銑刀。因其單邊余量:z=2mm所以銑削深度:每齒進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)3表2.4-75,取銑削速度:參照參考文獻(xiàn)7表3034,取。機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: 式(2.1)式中 v銑削速度;
28、 d刀具直徑。由式2.1機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:按照參考文獻(xiàn)3表3.1-74 實(shí)際銑削速度:進(jìn)給量: 工作臺(tái)每分進(jìn)給量: :根據(jù)參考文獻(xiàn)7表2.4-81,(2)精銑下平面加工條件:工件材料: ht200,鑄造。機(jī)床: x52k立式銑床。參考文獻(xiàn)7表3031刀具:高速鋼三面刃圓盤(pán)銑刀(面銑刀):, ,齒數(shù)12,此為細(xì)齒銑刀。精銑該平面的單邊余量:z=1mm銑削深度:每齒進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)7表3031,取銑削速度:參照參考文獻(xiàn)7表3031,取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速,由式(2.1)有:按照參考文獻(xiàn)7表3.1-31 實(shí)際銑削速度:進(jìn)給量,由式(1.3)有:工作臺(tái)每分進(jìn)給量: 粗銑的切削工時(shí)被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知,
29、 刀具切入長(zhǎng)度: 刀具切出長(zhǎng)度:取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:根據(jù)參考文獻(xiàn)5表2.5-45可查得銑削的輔助時(shí)間精銑的切削工時(shí)被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知 刀具切入長(zhǎng)度:精銑時(shí)刀具切出長(zhǎng)度:取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:根據(jù)參考文獻(xiàn)5表2.5-45可查得銑削的輔助時(shí)間銑下平面的總工時(shí)為:t=+=1.13+1.04+1.04 +1.09=2.58min工序2:加工上平面,各切削用量與加工上平面相近,因此省略不算,參照工序1執(zhí)行。工序3:粗精銑的側(cè)面:(1)粗銑側(cè)面加工條件:工件材料: ht200,鑄造。機(jī)床:x52k立式銑床。查參考文獻(xiàn)7表3034刀具:硬質(zhì)合金三面刃圓盤(pán)銑刀(面銑刀),材料:, ,齒數(shù),此為
30、粗齒銑刀。因其單邊余量:z=2mm所以銑削深度:每齒進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)3表2.4-75,取銑削速度:參照參考文獻(xiàn)7表3034,取。由式2.1得機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:按照參考文獻(xiàn)3表3.1-74 實(shí)際銑削速度:進(jìn)給量: 工作臺(tái)每分進(jìn)給量: :根據(jù)參考文獻(xiàn)7表2.4-81,被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知, 刀具切入長(zhǎng)度: 式(2.2)刀具切出長(zhǎng)度:取走刀次數(shù)為1(2)精銑側(cè)平面加工條件:工件材料: ht200,鑄造。機(jī)床: x52k立式銑床。由參考文獻(xiàn)7表3031刀具:高速鋼三面刃圓盤(pán)銑刀(面銑刀):, ,齒數(shù)12,此為細(xì)齒銑刀。精銑該平面的單邊余量:z=1mm銑削深度:每齒進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)7表303
31、1,取銑削速度:參照參考文獻(xiàn)7表3031,取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速,由式(2.1)有:按照參考文獻(xiàn)3表3.1-31 實(shí)際銑削速度:進(jìn)給量,由式(2.3)有:工作臺(tái)每分進(jìn)給量: 被切削層長(zhǎng)度:由毛坯尺寸可知 刀具切入長(zhǎng)度:精銑時(shí)刀具切出長(zhǎng)度:取走刀次數(shù)為1根據(jù)參考文獻(xiàn)9:=249/(37.53)=2.21min。根據(jù)參考文獻(xiàn)5表2.5-45可查得銑削的輔助時(shí)間精銑側(cè)平面根據(jù)參考文獻(xiàn)9切削工時(shí):=249/(37.53)=2.21min根據(jù)參考文獻(xiàn)5表2.5-45可查得銑削的輔助時(shí)間粗精銑寬度為30mm的下平臺(tái)的總工時(shí): t=+=2.21+2.21+0.41+0.41=5.24min工序:鉆m6工件材料為ht
32、200鐵,孔的直徑為6mm。加工機(jī)床為z3040搖臂鉆床,加工工序?yàn)殂@孔至5,選用5的麻花鉆頭。攻m6螺紋,選用m6細(xì)柄機(jī)用絲錐攻螺紋。進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)5表2.4-39,取切削速度:參照參考文獻(xiàn)5表2.4-41,取由式(2.1)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,取實(shí)際切削速度:被切削層長(zhǎng)度:刀具切入長(zhǎng)度:刀具切出長(zhǎng)度:走刀次數(shù)為1攻m61.5的螺紋機(jī)床:z535立式鉆床刀具:細(xì)柄機(jī)用絲錐()進(jìn)給量:由于其螺距,因此進(jìn)給量切削速度:參照參考文獻(xiàn)5表2.4-105,取由式(2.1)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,取絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速:取實(shí)際切削速度: 被切削層長(zhǎng)度:刀具切入長(zhǎng)度:刀具切出長(zhǎng)度:走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:根據(jù)參考文獻(xiàn)5表2
33、.5-41可查得鉆削的輔助時(shí)間攻m6螺紋被切削層長(zhǎng)度:刀具切入長(zhǎng)度:刀具切出長(zhǎng)度:走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:根據(jù)參考文獻(xiàn)5表2.5-41可查得鉆削的輔助時(shí)間總工時(shí)為:t=2+=3.75min工序7:加工m10底孔工件材料為ht200鐵,孔的直徑為8mm。加工機(jī)床為z3040搖臂鉆床,加工工序?yàn)殂@孔至8.5,選用8.5的麻花鉆頭。攻m10螺紋,選用m10細(xì)柄機(jī)用絲錐攻螺紋。進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)5表2.4-39,取切削速度:參照參考文獻(xiàn)5表2.4-41,取由式(2.1)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,取實(shí)際切削速度:被切削層長(zhǎng)度:刀具切入長(zhǎng)度:刀具切出長(zhǎng)度:走刀次數(shù)為1攻m101.5的螺紋機(jī)床:z535立式鉆床刀具:
34、細(xì)柄機(jī)用絲錐()進(jìn)給量:由于其螺距,因此進(jìn)給量切削速度:參照參考文獻(xiàn)5表2.4-105,取由式(2.1)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,取絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速:取實(shí)際切削速度: 攻m8螺紋的工時(shí)被切削層長(zhǎng)度:刀具切入長(zhǎng)度:刀具切出長(zhǎng)度:走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:根據(jù)參考文獻(xiàn)5表2.5-41可查得鉆削的輔助時(shí)間工序8:鉆17mm孔工件材料為ht200鐵,孔的直徑為20mm,表面粗糙度。加工機(jī)床為z3040搖臂鉆床,加工工序?yàn)殂@,加工刀具為:鉆孔17mm直徑鉆。 1)確定切削用量確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)7表28-10可查出,由于孔深度比,故。查z535立式鉆床說(shuō)明書(shū),取。根據(jù)參考文獻(xiàn)7表28-8,鉆頭強(qiáng)度所允許是進(jìn)給量。由于
35、機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力(由機(jī)床說(shuō)明書(shū)查出),根據(jù)參考文獻(xiàn)7表28-9,允許的進(jìn)給量。由于所選進(jìn)給量遠(yuǎn)小于及,故所選可用。確定切削速度、軸向力f、轉(zhuǎn)矩t及切削功率 根據(jù)表28-15,由插入法得:,由于實(shí)際加工條件與上表所給條件不完全相同,故應(yīng)對(duì)所的結(jié)論進(jìn)行修正。由參考文獻(xiàn)7表28-3,故查z3040機(jī)床說(shuō)明書(shū),取。實(shí)際切削速度為由參考文獻(xiàn)7表28-5,故校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率為 機(jī)床有效功率故選擇的鉆削用量可用。即,相應(yīng)地, 工序9:校驗(yàn)(5)鉆38孔加工條件:工件材料:ht200,金屬模鑄造,機(jī)床:z3040搖臂鉆床刀具:高速鋼鉆頭38,38直徑鉆頭被切削層長(zhǎng)度:刀具切入長(zhǎng)度:刀具切出長(zhǎng)度:
36、走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:根據(jù)參考文獻(xiàn)5表2.5-41可查得鉆削的輔助時(shí)間锪鉆38工時(shí)锪鉆孔進(jìn)給量,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速,被切削層長(zhǎng)度:刀具切入長(zhǎng)度:刀具切出長(zhǎng)度:走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間:由參考文獻(xiàn)5表2.5-41可查得鉆削的輔助時(shí)間t=+t=0.27+1.77=2.04min該工序的總工時(shí)為: 2.04+0.07+0.05+1.77+1.77=5.7min所以該方案滿足生產(chǎn)要求。2.3小結(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件機(jī)械加工工藝過(guò)程和操作方法等的工藝文件。對(duì)加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì),可以了解了加工工藝對(duì)生產(chǎn)、工藝水平有著極其重要的影響。生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問(wèn)題的方法和手段都要通過(guò)
37、機(jī)械加工工藝來(lái)體現(xiàn)。3 專用夾具設(shè)計(jì)一、對(duì)專用夾具的基本要求1.保證工件的加工精度專用夾具應(yīng)有合理的定位方案,標(biāo)注合適的尺寸、公差和技術(shù)要求,并進(jìn)行必要的精度分析,確保夾具能滿足工件的加工精度要求。2.提高生產(chǎn)效率應(yīng)根據(jù)工件生產(chǎn)批量的大小設(shè)計(jì)不同復(fù)雜程度的高效夾具,以縮短輔助時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。3.工藝性好 專用夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)簡(jiǎn)單、合理,便于加工、裝配、檢驗(yàn)和維修。專用夾具的制造屬于單件生產(chǎn)。當(dāng)最終精度由調(diào)整或修配保證時(shí),夾具上應(yīng)設(shè)置調(diào)整或修配結(jié)構(gòu),如設(shè)置適當(dāng)?shù)恼{(diào)整間隙,采用可修磨的墊片等。4.使用性好專用夾具的操作應(yīng)簡(jiǎn)便、省力、安全可靠,排屑應(yīng)方便,必要時(shí)可設(shè)置排屑結(jié)構(gòu)。5.經(jīng)濟(jì)性好除考慮專用
38、夾具本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、標(biāo)準(zhǔn)化程度高、成本低廉外。還應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)對(duì)夾具方案進(jìn)行必要的經(jīng)濟(jì)分析,以提高夾具在生產(chǎn)中的經(jīng)濟(jì)效益。二、專用夾具設(shè)計(jì)步驟1.明確設(shè)計(jì)任務(wù)與收集設(shè)計(jì)資料夾具設(shè)計(jì)的第一步是在已知生產(chǎn)綱領(lǐng)的前提下,研究被加工零件的零件圖、工序圖、工藝規(guī)程和設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū),對(duì)工件進(jìn)行工藝分析。其內(nèi)容主要是了解工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、材料;確定本工序的加工表面、加工要求、加工余量、定位基準(zhǔn)和夾緊表面及所用的機(jī)床、刀具、量具等。其次是根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)收集有關(guān)資料,如機(jī)床的技術(shù)參數(shù),夾具零部件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、部頒標(biāo)準(zhǔn)和廠訂標(biāo)準(zhǔn),各類夾具圖冊(cè)、夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)等,還可收集一些同類夾具的設(shè)計(jì)圖樣,并了解該廠的工裝制造水平,以供參考
39、。2.擬訂夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖1) 確定工件的定位方案,設(shè)計(jì)定位裝置。2) 確定工件的夾緊方案,設(shè)計(jì)夾緊裝置。3) 確定對(duì)刀或?qū)蚍桨?,設(shè)計(jì)對(duì)刀或?qū)蜓b置。4) 確定夾具與機(jī)床的連接方式,設(shè)計(jì)連接元件及安裝基面。5) 確定和設(shè)計(jì)其它裝置及元件的結(jié)構(gòu)形式。如分度裝置、預(yù)定位裝置及吊裝元件等。6) 確定夾具體的結(jié)構(gòu)形式及夾具在機(jī)床上的安裝方式。7) 繪制夾具草圖,并標(biāo)注尺寸、公差及技術(shù)要求。1. 進(jìn)行必要的分析計(jì)算工件的加工精度較高時(shí),應(yīng)進(jìn)行工件加工精度分析。有動(dòng)力裝置的夾具,需計(jì)算夾緊力。當(dāng)有幾種夾具方案時(shí),可進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析,選用經(jīng)濟(jì)效益較高的方案。3.審查方案與改進(jìn)設(shè)計(jì)夾具草圖畫(huà)出后,應(yīng)征
40、求有關(guān)人員的意見(jiàn),并送有關(guān)部門(mén)審查,然后根據(jù)根據(jù)他們的意見(jiàn)對(duì)夾具方案作進(jìn)一步修改。4.繪制夾具裝配總圖夾具的總裝配圖應(yīng)按國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制。繪圖比例盡量采用1:1。主視圖按夾具面對(duì)操作者的方向繪制。總圖應(yīng)把夾具的工作原理、個(gè)種裝置的結(jié)構(gòu)及其相互關(guān)系表達(dá)清楚。夾具總圖繪制次序如下:1) 用雙點(diǎn)劃線將工件的外形輪廓、定位基面、夾緊表面及加工表面繪制在各個(gè)視圖的合適位置上。在總圖中,工件可看作透明體,不遮擋后面夾具上的線條。2) 依次繪出定位裝置、夾緊裝置、對(duì)刀或?qū)蜓b置、其它裝置、夾具體及連接元件和安裝基面。3) 標(biāo)注必要的尺寸、公差和技術(shù)要求。4) 編制夾具明細(xì)表及標(biāo)題欄。完整的夾具裝配總圖的參閱
41、“夾具圖冊(cè)”中的圖。5.繪制夾具零件圖夾具中的非標(biāo)準(zhǔn)零件均要畫(huà)零件圖,并按夾具總圖的要求,確定零件的尺寸、公差及技術(shù)要求。為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度。在加工零件時(shí),需要設(shè)計(jì)專用夾具。根據(jù)任務(wù)要求中的設(shè)計(jì)內(nèi)容,需要設(shè)計(jì)加工鉆上平面夾具一套。床,鉆孔夾具采用z3040搖臂鉆床,先用麻花鉆鉆孔,再用絲錐攻螺紋。3.1鉆平面各孔夾具設(shè)計(jì)3.1.1定位基準(zhǔn)的選擇在加工上平面各項(xiàng)孔工序時(shí),梳葙墻板上、下兩平面及工藝孔已經(jīng)加工到要求尺寸。因此選用上平面及與其垂直的任意孔上表面加作為定位基準(zhǔn)。符合典型的一面兩銷定位原理,一共限制了工件的6個(gè)自由度,符合六點(diǎn)定位法則。工件以一面兩銷定位時(shí),夾
42、具上的定位元件是:一面兩銷。其中一面為梳葙墻板的上表圖3.12 夾具裝配圖面,兩銷為短圓柱銷和固定擋銷。3.1.2定位元件的設(shè)計(jì)本工序選用的定位基準(zhǔn)為一面兩銷定位,所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是一面兩銷。因此進(jìn)行定位元件的設(shè)計(jì)主要是對(duì)短圓柱銷和固定擋銷進(jìn)行設(shè)計(jì)根據(jù)參考文獻(xiàn)11,可查得短圓柱銷的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖。3.1.3定位誤差分析機(jī)械加工過(guò)程中,產(chǎn)生加工誤差的因素有很多。在這些因素中,有一項(xiàng)因素于機(jī)床夾具有關(guān)。使用夾具時(shí),加工表面的位置誤差與夾具在機(jī)床上的對(duì)定及工件在夾具中的定位密切相關(guān)。為了滿足工序的加工要求,必須使工序中各項(xiàng)加工誤差之總和等于或小于該工序所規(guī)定的工序公差。本夾具選用的定位元
43、件為一面兩銷定位。其定位誤差主要為:銷與孔的配合0.05mm,鉆模與銷的誤差0.02mm,鉆套與襯套0.029mm由公式e=(h/2+h+b)max/hmax=(0.052+0.022+0.0292)1/2 =0.06mm e=0.0630/32=0.05625可見(jiàn)這種定位方案是可行的。3.1.4鉆削力與夾緊力的計(jì)算由于本道工序主要完成工藝孔的鉆、攻螺紋加工,而鉆削力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于攻螺紋切削力。因此切削力應(yīng)以鉆削力為準(zhǔn)。由參考文獻(xiàn)9得:鉆削力 鉆削力矩 式中: 本套夾具采用活動(dòng)墊板夾緊,活動(dòng)墊板主要靠上下旋動(dòng)墊板上的螺母來(lái)實(shí)現(xiàn)夾緊。根據(jù)參考文獻(xiàn)11可知該機(jī)構(gòu)屬于單個(gè)螺旋夾緊。由式(3.1)根據(jù)參考文
44、獻(xiàn)11表1-2-20到表1-2-23可查得 3.1.5鉆套、鉆模板及夾具體設(shè)計(jì)螺紋孔的加工需鉆、攻螺紋兩次切削才能滿足加工要求。故選用快換鉆套(其結(jié)構(gòu)如下圖所示)以減少更換鉆套的輔助時(shí)間。根據(jù)工藝要求:螺紋孔分鉆、攻螺紋兩個(gè)工步完成加工。根據(jù)參考文獻(xiàn)11表2-1-47可查得鉆套孔徑結(jié)構(gòu)如圖3.14所示。圖3.14 快換鉆套鉆m8孔鉆套結(jié)構(gòu)參數(shù)如表3.9所示。表3.9dhd公稱尺寸允差72012+0.018+0.0072218104771650根據(jù)參考文獻(xiàn)11表2-1-58可得襯套選用固定襯套其結(jié)構(gòu)如圖3.15所示。其結(jié)構(gòu)參數(shù)如表3.10所示。表3.10dhdc 公稱尺寸允差公稱尺寸允差12+0
45、.034+0.0162018+0.023+0.0120.52根據(jù)參考文獻(xiàn)11夾具u型槽的結(jié)構(gòu)如圖3.16所示。圖3.16 u型槽主要結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)如表3.11所示。 表3.11螺栓直徑121430203.1.6夾緊裝置的設(shè)計(jì)夾緊裝置采用活動(dòng)的墊板來(lái)夾緊工件,采用的活動(dòng)墊板的好處就是加工完成后,可以將壓板松開(kāi),然后向下退后一定距離把工件取出。主要用的螺旋夾緊原理。3.1.7夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明本套夾具用于平面各孔。定位采用常見(jiàn)的一面兩銷定位方案。梳葙墻板上平面(一面)及其內(nèi)孔來(lái)實(shí)現(xiàn)完全定位。主要考慮工件便于取出夾緊裝置采用活動(dòng)墊板夾緊。工件加工完成后,移動(dòng)壓板向后退一定距離,工件就可以很方便的取出。工件裝夾時(shí),先將工件放到帶大端面的長(zhǎng)圓柱銷和固定定位銷處,然后將移動(dòng)墊板上移,壓緊工件,將螺栓擰緊就可以進(jìn)行加工了。加工完成以后將移動(dòng)壓
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