推動(dòng)架夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)_畢業(yè)設(shè)計(jì).docx

1、.課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)推動(dòng)架課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)題 目：設(shè)計(jì)推動(dòng)架的機(jī)械加工工藝規(guī)程及鉆M8孔工序的夾具 內(nèi) 容：1.零件圖 1張 2.毛坯圖 1張 3.機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 1張4.機(jī)械加工工序卡片 11張 5. 夾具配圖 1張 6. 夾具零件圖 3張 7. 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1份第1章 零件的分析1.1零件的作用據(jù)資料所示，可知該零件是B6065牛頭刨床推動(dòng)架，是牛頭刨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的中小零件，32mm孔用來(lái)安裝工作臺(tái)進(jìn)給絲杠軸，靠近32mm孔左端處一棘輪，在棘輪上方即16mm孔裝一棘爪，16mm孔通過(guò)銷(xiāo)與杠連接桿，把從電動(dòng)機(jī)傳來(lái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)偏心輪杠桿使推動(dòng)架繞32mm軸心線(xiàn)擺動(dòng)，同時(shí)撥動(dòng)棘輪，帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)

2、動(dòng)，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的自動(dòng)進(jìn)給。推動(dòng)架如圖所示：1.2零件的工藝分析由零件圖可知，其材料為HT200，該材料為灰鑄鐵，具有較高強(qiáng)度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應(yīng)力和要求耐磨零件。由零件圖可知，32、16的中心線(xiàn)是主要的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和加工基準(zhǔn)。該零件的主要加工面可分為兩組：1. 32mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：32mm的兩個(gè)端面及孔和倒角，16mm的兩個(gè)端面及孔和倒角。以32為中心的一組加工表面這一組加工表面包括：45、60、16孔2.以16mm孔為加工表面是16孔為中心的一組加工表面這一組加工表面包括：40、6x1槽、6x9槽孔、M8孔16mm的端面和倒角及內(nèi)孔10mm、M8-

3、6H的內(nèi)螺紋，6mm的孔及120°倒角2mm的溝槽。這兩組的加工表面有著一定的位置要求，主要是：1. 32mm孔內(nèi)與16mm中心線(xiàn)垂直度公差為0.10；2. 32mm孔端面與16mm中心線(xiàn)的距離為12mm。由以上分析可知，對(duì)這兩組加工表面而言，先加工第一組，再加工第二組。由參考文獻(xiàn)中有關(guān)面和孔加工精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度可知，上述技術(shù)要求是可以達(dá)到的，零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的。 經(jīng)過(guò)分析，為了保證加工精度和降低加工成本，將32孔和16作為定位基準(zhǔn)，以他為工藝基準(zhǔn)能很好保證其他各個(gè)尺寸要求，完全可以達(dá)到圖紙要求。加工時(shí)應(yīng)先加工第一組表面，再以第一組加工后表面為精基準(zhǔn)加工另外一組加

4、工面。第2章 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖根據(jù)零件材料確定毛坯為灰鑄鐵，通過(guò)計(jì)算和查詢(xún)資料可知，毛坯重量約為0.72kg。生產(chǎn)類(lèi)型為中小批量，可采用一箱多件砂型鑄造毛坯。由于32mm的孔需要鑄造出來(lái)，故還需要安放型心。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效進(jìn)行處理。由參考文獻(xiàn)可知，差得該鑄件的尺寸公差等級(jí)CT為810級(jí)，加工余量等級(jí)MA為G級(jí)，故CT=10級(jí)，MA為G級(jí)。表2.1用查表法確定各加工表面的總余量加工表面基本尺寸加工余量等級(jí)加工余量數(shù)值說(shuō)明27的端面92H4.0頂面降一級(jí)，單側(cè)加工16的孔16H3.0底面，孔降一級(jí)，雙側(cè)加工50的外圓端面45G2.5雙側(cè)加工（取下行值）3

5、2的孔32H3.0孔降一級(jí)，雙側(cè)加工35的兩端面20G2.5雙側(cè)加工（取下行值）16的孔16H3.0孔降一級(jí)，雙側(cè)加工表2.2由參考文獻(xiàn)可知，鑄件主要尺寸的公差如下表：主要加工表面零件尺寸總余量毛坯尺寸公差CT27的端面924.0963.216的孔166102.250的外圓端面455502.832的孔326.0262.635的兩端面205252.416的孔166102.2圖2.1所示為本零件的毛坯圖 圖2.1 零件毛坯圖第3章 選擇加工方法，制定工藝路線(xiàn) 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)1 確定毛坯的制造形式零件材料為HT200，考慮零件受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，故選擇鑄件毛坯。2 基面的選擇基面選擇是工藝

6、規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要設(shè)計(jì)之一，基面的選擇正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過(guò)程會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。3 粗基面的選擇對(duì)一般的軸類(lèi)零件來(lái)說(shuō)，以外圓作為基準(zhǔn)是合理的，按照有關(guān)零件的粗基準(zhǔn)的選擇原則：當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)選擇這些不加工的表面作為粗基準(zhǔn)，當(dāng)零件有很多個(gè)不加工表面的時(shí)候，則應(yīng)當(dāng)選擇與加工表面要求相對(duì)位置精度較高大的不加工表面作為粗基準(zhǔn)，從零件的分析得知，B6065刨床推動(dòng)架以外圓作為粗基準(zhǔn)。4 精基面的選擇精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，稱(chēng)為基準(zhǔn)重合的原則。采用基準(zhǔn)重合原則可以避免

7、由定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合引起的基準(zhǔn)不重合誤差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保證。為使基準(zhǔn)統(tǒng)一，先選擇32的孔和16的孔作為精基準(zhǔn)。5制定機(jī)械加工工藝路線(xiàn)5.1工藝路線(xiàn)方案一工序I 銑32mm孔的端面工序II 銑16mm孔的端面工序III 銑32mm孔和16mm孔在同一基準(zhǔn)的兩個(gè)端面工序IV 銑深9.5mm寬6mm的槽工序V 車(chē)10mm孔和16mm的基準(zhǔn)面工序VI 鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm孔，倒角45°。工序VII 鉆、擴(kuò)、鉸32mm，倒角45°。工序VIII 鉆半、精鉸、精鉸16mm,倒角45°。工序 鉆螺紋孔6mm的孔，攻絲M8-6H。工序

8、 鉆6mm的孔，锪120°的倒角。工序 拉溝槽R35.2工藝路線(xiàn)方案二工序I 銑32mm孔的端面工序II 銑16mm孔的端面工序III 銑32mm孔和16mm孔在同一基準(zhǔn)的兩個(gè)端面工序IV 銑深9.5mm寬6mm的槽工序V 車(chē)10mm孔和16mm的基準(zhǔn)面工序VI 鉆、擴(kuò)、鉸32mm，倒角45°。工序VII 鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm孔，倒角45°。工序VIII 鉆半、精鉸、精鉸16mm,倒角45°。工序 鉆螺紋孔6mm的孔，攻絲M8-6H。工序 鉆6mm的孔，锪120°的倒角。工序 拉溝槽R36工藝方案的比較與分析上述兩個(gè)工藝方案的特

9、點(diǎn)在于：兩個(gè)方案都是按加工面再加工孔的原則進(jìn)行加工的。方案一是先加工鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm的孔，然后以孔的中心線(xiàn)為基準(zhǔn)距離12mm加工鉆、擴(kuò)、鉸32mm,倒角45°，而方案二則與此相反，先鉆、擴(kuò)、鉸32mm,倒角45°，然后以孔的中心線(xiàn)為基準(zhǔn)距離12mm鉆16mm的孔，這時(shí)的垂直度容易保證，并且定位和裝夾都很方便，并且方案二加工孔是在同一鉆床上加工的.因此，選擇方案二是比較合理的。7確定工藝過(guò)程方案表 3.1 擬定工藝過(guò)程工序號(hào)工序內(nèi)容簡(jiǎn)要說(shuō)明010一箱多件沙型鑄造020進(jìn)行人工時(shí)效處理消除內(nèi)應(yīng)力030銑32mm孔的端面先加工面040銑16mm孔的端面050銑

10、32mm孔和16mm孔在同一基準(zhǔn)的兩個(gè)端面060銑深9.5mm寬6mm的槽070車(chē)10mm孔和16mm的基準(zhǔn)面080鉆、擴(kuò)、鉸32mm，倒角45°090鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm孔，倒角45°0100鉆半、精鉸、精鉸16mm,倒角45°0110鉆螺紋孔6mm的孔，攻絲M8-6H0120鉆6mm的孔，锪120°的倒角后加工孔0130拉溝槽R30140檢驗(yàn)0150入庫(kù)第4章 確定切削用量及基本時(shí)間4.1 工序切削用量及基本時(shí)間的確定4.1.1 切削用量 本工序?yàn)殂?2mm孔的端面。已知工件材料為HT200，選擇高速鋼圓柱銑刀直徑d=60mm，齒數(shù)z

11、=10。根據(jù)資料選擇銑刀的基本形狀,r=10°，a=12°，=45°已知銑削寬度a=2.5mm，銑削深度a=50mm故機(jī)床選用XA6132臥式銑床。1.確定每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知，XA6132型臥式銑床的功率為7.5kw，工藝系統(tǒng)剛性為中等。查得每齒進(jìn)給量f=0.160.24mm/z、現(xiàn)取f=0.16mm/z。2.選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為1.5mm，銑刀直徑d=60mm，耐用度T=180min。3.確定切削速度 根據(jù)資料所知，依據(jù)銑刀直徑d=60mm，齒數(shù)z=10，銑削寬度a=2.5mm，銑削深度a=50mm，耐用度T

12、=180min時(shí)查取Vc98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s。 根據(jù)XA6132型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，nc=300r/min,Vfc=475mm/s。則實(shí)際切削： Vc =Vc=56.52m/min 實(shí)際進(jìn)給量： f=f=0.16mm/z4.校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)資料所知，銑削時(shí)的功率（單位kw）為:當(dāng)f=0.16mm/z, a=50mm, a=2.5mm, Vf=490mm/s時(shí)由切削功率的修正系數(shù)k=1，則P= 3.5kw，P=0.8 kw。根據(jù)XA6132型立式銑床說(shuō)明書(shū)可知：機(jī)床主軸主電動(dòng)機(jī)允許的功率P= P×PP=7.5×0.8=6P= 3.5

13、kw因此機(jī)床功率能滿(mǎn)足要求。4.1.2 基本時(shí)間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時(shí)間為： t= t=4.6min4.2 工序切削用量及基本時(shí)間的確定4.2.1 切削用量 本工序?yàn)殂?6mm孔的端面。選擇高速鋼圓柱銑刀直徑d=50mm，齒數(shù)z=8。已知銑削寬度a=2.5mm，銑削深度a=35mm故機(jī)床選用XA6132臥式銑床。1.確定每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知，查得每齒進(jìn)給量f=0.200.30mm/z、現(xiàn)取f=0.20mm/z。2.選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.80mm，耐用度T=180min。3.確定切削速度和每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知，依據(jù)上述參數(shù)

14、，查取Vc73mm/s，n=350r/min,Vf=390mm/s。 根據(jù)XA6132型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，nc=150r/min,Vfc=350mm/s。則實(shí)際切削：Vc =Vc=23.55m/min 實(shí)際進(jìn)給量： f=f=0.23mm/z4.校驗(yàn)機(jī)床功率 依據(jù)上道工序校驗(yàn)的方法，根據(jù)資料所知，切削功率的修正系數(shù)k=1，則P= 2.3kw，P=0.8 kw，P=7.5可知機(jī)床功率能夠滿(mǎn)足要求。4.2.2 基本時(shí)間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時(shí)間為： t= t=4.3 min4.3工序切削用量及基本時(shí)間的確定4.3.1切削用量 本工序?yàn)殂?2mm孔和16mm孔在同一基準(zhǔn)上的兩個(gè)端面

15、，所選刀具為高速鋼圓柱銑刀其直徑為d=60mm，齒數(shù)z=8。其他與上道工序類(lèi)似。1.確定每次進(jìn)給量f 根據(jù)資料，查得每齒進(jìn)給量fz=0.200.30mm/z，現(xiàn)取fz=0.20mm/z。2.選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.8mm，耐用度T=180min。3.確定切削速度和每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知，依據(jù)上述參數(shù)，查取Vc85mm/s，n=425r/min,Vf=438mm/s。 根據(jù)XA6132型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，nc=250r/min,Vfc=400mm/s。則實(shí)際切削：Vc =Vc=47.1m/min 實(shí)際進(jìn)給量： f= f=0.2mm/z4.3.2

16、 基本時(shí)間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時(shí)間為： t= t=5.8 min4.4 工序切削用量及基本時(shí)間的確定4.4.1切削用量的確定本工序?yàn)殂娚?.5mm,寬6mm的槽。所選刀具為切槽銑刀，銑刀直徑d=6mm，根據(jù)資料選擇銑刀的基本形狀r=10°，a=20°，已知銑削寬度a=3mm，銑削深度a=9mm故機(jī)床選用XA6132臥式銑床。1.確定每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知，用切槽銑刀加工鑄鐵，查得每齒進(jìn)給量f=0.520.10mm/z、現(xiàn)取f=0.52mm/z。2.選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知，用切槽銑刀加工鑄鐵，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.20mm，耐用度T

17、=60min。3.確定切削速度和每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知，依據(jù)銑刀直徑d=6mm，銑削寬度a=3mm，銑削深度a =9mm，耐用度T=60min時(shí)查取Vc98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s。 根據(jù)XA6132型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，nc=300r/min,Vfc=475mm/s。則實(shí)際切削：Vc =Vc=8.49m/min實(shí)際進(jìn)給量： f=f=0.16mm/z4.校驗(yàn)機(jī)床功率 據(jù)資料可知，切削功率的修正系數(shù)k=1，則P= 2.8kw，P=0.8 kw，可知機(jī)床功率能滿(mǎn)足要求。4.4.2 基本時(shí)間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時(shí)間為： t= t=2.75min4.5

18、工序切削用量及基本時(shí)間的確定4.5.1 切削用量本工序?yàn)檐?chē)端面、鉆孔10、車(chē)孔16、孔口倒角，加工條件為：工件材料為HT200,選用CA6140車(chē)床。刀具選擇：選擇高速鋼麻花鉆，do=10mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角o120°，45度車(chē)刀。 1.鉆孔切削用量查切削手冊(cè) 所以，按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇，最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。 2.鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命：后刀面最大磨損限度（查切削手冊(cè)）為0.50.8mm，壽命。 切削速度，查切削手冊(cè)： 修正系數(shù) 故查切削手冊(cè)機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 故實(shí)際的切削速度 3.校驗(yàn)扭矩功率 所以 故滿(mǎn)足條件，校驗(yàn)成立。4.5.2 計(jì)算工時(shí)

19、：4.6 工序的切削用量及基本時(shí)間的確定4.6.1 切削用量 本工序?yàn)殂@32mm孔，刀具選用高速鋼復(fù)合鉆頭，直徑d=32mm，使用切削液1.確定進(jìn)給量f 由于孔徑和深度都很大，宜采用自動(dòng)進(jìn)給，fz=0.20mm/r。2.選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表5-130，鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm，耐用度T=50min。3.確定切削速度V 由表5-132，=670MPa的HT200的加工性為5類(lèi)，根據(jù)表5-127，進(jìn)給量f=0.20mm/r，由表5-131，可查得V=17m/min，n=1082r/min。根據(jù)Z535立式鉆床說(shuō)明書(shū)選擇主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速.4.6.2 基本時(shí)間鉆32mm深45mm的通孔

20、，基本時(shí)間為25s4.7工序的切削用量及基本時(shí)間的確定4.1 切削用量 本工序?yàn)殂@、半精鉸，精鉸16mm的孔。鉸刀選用15.95的標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉸刀，r0=0,a0=8°,kr=5°鉸孔擴(kuò)削用量：1. 確定進(jìn)給量f 根據(jù)參考文獻(xiàn)三表10.4-7查出f表=0.651.4.按該表注釋取較小進(jìn)給量，按Z525機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取f=0.72。2. 確定切削速度v和轉(zhuǎn)速n 根據(jù)表10.4-39取V表=14.2,切削速度的修正系數(shù)可按表10.4-10查出，kmv=1。故K=0.87 故V=14.2×0.87×1=12.35m/minN= 根據(jù)Z525機(jī)床說(shuō)明書(shū)選擇n=275

21、r/min.這時(shí)實(shí)際的鉸孔速度V為：V= 根據(jù)以上計(jì)算確定切削用量如下： 鉆孔：d0=15mm, f=0.3mm/r, n=400r/min, v=18m/min 半精鉸：d0=15.85mm, f=0.5mm/r, n=574r/min, v=25.8m/min 精鉸：d0=15.95mm, f=0.72mm/r,n=275r/min, v=13.65m/min4.7.2時(shí)間計(jì)算：1.鉆孔基本工時(shí)：T = 式中，n=400,f=0.3,l=27.5mm,l1=l2=5mm T= 3. 半精鉸基本工時(shí)：l= L=27.5mm,n=530r/min,f=0.5mm,取l1=3mm, l2=4mm

22、, T= 3.精鉸基本工時(shí)：l=取l1=4mm, l2=2mm.l=27.5mmT= 4.8 工序的切削用量及基本時(shí)間的確定4.8.1切削用量 本工序?yàn)殂@螺紋孔6mm、攻絲M8-6H，刀具選用錐柄階梯麻花鉆，直徑d=6mm,以及機(jī)用絲錐。鉆床選用Z525立式鉆床，使用切削液。1.確定進(jìn)給量f 由于孔徑和深度都不大，宜采用手動(dòng)進(jìn)給。2.選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表5-130，鉆頭后到面最大磨損量為0.6mm，耐用度T=20min。3.確定切削速度V 由表5-132，=670MPa的HT200的加工性為5類(lèi)，根據(jù)表5-127進(jìn)給量可取f=0.16mm/r；由表5-131可查V=13m/min,n=1063r/min,根據(jù)Z525立式鉆床說(shuō)明書(shū)選擇主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速。4.8.2