1、- 1 -目录摘要 21. CA6140 车床套分析 41.1 零件的作用 .41.2 生产类型的确定 .41.3 零件的工艺分析 .42. 零件的工艺规程设计 .52.1 确定毛坯 .52.1.2 确定毛坯的尺寸公差和加工余量 52.2.1 定位基准的选择 62.2.2 加工方法的确定 72.2.3 工序的拟定 72.3 机床设备及工艺装备的选用 .82.4 加工余量、工序尺寸和公差的确定 .92.5 切削用量的计算 .122.5 时间定额的计算183. 夹具设计 .193.1 问题的提出 .193.2 夹具体设计 .193.3 操作说明 .20设计心得 21参考文献 22摘要工艺学是以研究
2、机械加工工艺和夹具设计为主的一门学科,具有很强的- 2 -实践性,要求在学习过程中应紧密联系生产实践,同时它又具有很强的综合性,本次毕业设计的课题是车床套加工工艺规程的制定及后三道工序专用夹具设计,主要内容如下:首先,对零件进行分析,主要是零件作用的分析和工艺分析,通过零件分析可以了解零件的基本情况,而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。根据零件图提出的加工要求,确定毛坯的制造形式和尺寸的确定。第二步,进行基面的选择,确定加工过程中的粗基准和精基准。根据选好的基准,制订工艺路线,通常制订两种以上的工艺路线,通过工艺方案的比较与分析,再选择可以使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求
3、得到合理的保证的一种工序。 第三步,根据已经选定的工序路线,确定每一工步的切削用量及基本工时,并选择合适的机床和刀具、量具。对于粗加工,还要校核机床功率。最后,经过多方面的考虑,设计了后三道工序的专用夹具,即两套钻模和一套铣台阶面的铣床夹具。先提出设计问题,再选择定位基准,然后开始切削力、夹紧力的计算和定位误差的分析。然后把设计的过程整理为图纸,并编写说明书。通过以上的概述,整个设计基本完成。关键词:机械;车床套;加工工艺;夹具设计ABSTRACTA specialized main specialized course that “ mechanical manufacturing engi
4、neering is studied is machinery , rely mainly on studying machining technology and jig to design technological discipline , have very strong practicality , require that should contact production practices closely in the learning process, at the same time it has comprehensive the very strong one,The
5、topic of this graduation design is the lather set establishment and empress that processes craft regulations three work preface appropriation tongs designs, the main contents is as follows:First of all, analyze ,it is mainly analysis of the function of the part and craft analysis to the part , throu
6、gh part analyze can find out about basic situation of part, and craft analyze may know the processing surface of the part and is it require to process. The processing demand put forward according to the part picture, confirm the manufacture form of the blank and sureness of the size. The second step
7、, carry on the choice the base , confirm thick datum and precise datum in the processing course. According to the datum chosen , make the craft route , usually make the craft route of more than two kinds, with analyzing through the comparison of the craft scheme, and then choosing be able to make su
8、ch specification requirements as the precision of geometry form , size of the part and precision of position ,etc. get a kind of process of the rational assurances.- 3 -The third step, according to the already selected process route, confirm for every steps of cutting consumption and basic man-hour
9、, choose suitable lathe and cutter. To rough machining , will check the power of the lathe .End, pass by various of consideration, after designing three appropriation tongses of work refaces, namely two sets of miller tongses that drill the mold and a set of Xian step noodles.Put forward the questio
10、n of designing first , and then choose to orient the datum , then the calculation that begins to cut strength , clamp strength and analysis of the localization error. Then put the design course in order as the drawing.Through the summary of the above, design and finish basically entirely.Keywords:Ma
11、chine,Lather set,Process of the craft,The fixture design- 4 -1.CA6140 车床套分析1.1 零件的作用所给零件是 CA6140 车床套,主要作用是配合装配其他零件。1.2 生产类型的确定本次设计是大批生产。1.3 零件的工艺分析该零件需要加工的表面有:25H7 孔70 外圆柱面及其内外端面、退刀槽45m6 外圆柱面、42 外圆柱面31 孔台阶面6 孔12.8 锥孔5H8 槽8H8 通孔R5 孔其中70 外圆内端面对 8H8 孔轴线的平行度公差为 0.05,70 外圆内端面对 45m6 外圆轴线的垂直度公差为 0.0325H7 孔
12、外圆柱面对 45m6 外援轴线的同轴度公差为 0.03,台阶面(尺寸为 65)对 45m6 外圆轴线的垂直度公差为 0.05.5H8 槽对 8H8 孔轴线的对称度误差为 0.2。- 5 -2.零件的工艺规程设计2.1确定毛坯2.1.1 选择毛坯零件的材料为 45 钢,根据零件尺寸及在工作过程中所受的载荷情况,选用模锻成型。毛坯的拔模斜度为 15。2.1.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量由参考文献【1】表 2-10表 2-12 可知,要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量,应先确定如下各项因素。2.1.2.1公差等级由零件的功用和技术要求,确定该零件的公差等级为普通级。2.1.2.2锻件重量已知机
13、械加工后零件的重量为 0.66,由此可初步估算机械加工前锻件毛坯的重量为 0.9。2.1.2.3锻件形状复杂系数对零件进行分析计算,可大致确定锻件外廓包容体的直径、高度,即d=70 ,h=90由公式参考文献【1】 (2-3)和(2-5)可计算出该车床套锻件的形状复杂系数: 2263.14709.8102.7Nmdhkg.9.tS由于 ,故该零件的形状复杂系数属 级。0.36 2S2.1.2.4锻件材质系数由于该车床套材料为 45 钢,是碳的质量分数小于 0.65%的碳素钢,故该锻件的材质系数属 级。1M2.1.2.5锻件分模线形状根据该车床套的形位特点,选择零件高度方向的对称平面为分模面,属平
14、直分模线。2.1.2.6零件表面粗糙度由零件图可知,该零件个加工表面的粗糙度 均大于等于 1.6 。aRm根据上述因素,可查表确定该锻件的尺寸公差和机械加工余量,所得结果列于下表:- 6 -表 2-1 CA6140 车床套锻造毛坯尺寸公差及机械加工余量锻件重量/ 公差等级 形状复杂系数 材质系数0.9 普通级 2S1M项目/ 机械加工余量/ 尺寸公差高度 90 1.52.0 取 2.0 +1.2 -0.7宽度 70 1.52.0 取 2.0 +1.5 -0.8宽度 45 1.52.0 取 2.0 +1.2 -0.7宽度 42 1.52.0 取 2.0 +1.2 -0.7 孔径 25 2.0 +
15、1.2 -0.7厚度 4.5 1.52.0 取 2.0 +1.2 -0.72.2 拟定零件工艺路线2.2.1定位基准的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确合理,可以使加工质量得到保证,生产率得到提高。否则,加工工艺过程中会问题百出。由零件图可知,多数尺寸及形位公差都以车床套 70 圆柱面外端面及孔为设计基准,因此必须首先将 70 圆柱面外端面及 25H7 孔加257H工好,为后续工序准备基准。2.2.1.1粗基准的选择选择 45m6 外圆柱面作为粗基准,用三角卡盘卡紧定位,可以消除四个自由度。,xz2.2.1.2精基准的选择根据基准重合原则,选取 25H7 孔及其已加工
16、端面作为精基准。安排车床套 70 圆柱面外端面作为精基准表面,安排在第一道工序进行加工,以便为后续的工序定位创造条件,而且主要表面的粗、精加工要分开,次要的表面加工,如果不能和主要的表面的加工同时进行,应另行加工,并且有合适的定位基准;孔的加工应减少多次装夹的误差,提高精度。2.2.2 加工方法的确定根据各表面加工要求和各种加工方法,以及能达到的加工精度,确定各表面的加工方法如表 2-2 所示:表 2-2 CA6140 车床套零件各表面加工方案加工表面 尺寸精度等级 表面粗糙度 加工方案- 7 -大端面 IT8 6.3 粗车半精车25H7 孔 IT7 1.6 扩铰小端面 IT11 6.3 铣4
17、24570 外圆 IT10 6.3 粗车半精车内端面 IT8 1.6 粗车精车31 孔 IT9 3.2 铰6 孔 IT10 6.3 钻铰锥孔90 IT10 6.3 锪台阶面 IT9 6.3 铣槽 IT8 3.2 铣8H8 孔 IT8 1.6 钻铰R5 孔 IT9 6.3 钻铰2.2.3 工序的拟定根据“先面后孔 ”“先主后次”和“先粗后精” 的原则,将粗加工放在前面,精加工放在后面。初步拟定加工顺序如表 2-3 所示:表 2-3 CA6140 车床套工艺路线及设备、工装的选用工序号 工 序 名 称1 粗车、半精车大端面,倒角 ,扩、铰 25mm 孔,倒内角145452 铣小端面3 粗车、半精车
18、 70mm45mm42mm 外圆,粗车内端面,倒角,1.4 扩、铰 31mm 孔,倒角 15 精车内端面6 钻、铰 6 孔,锪 锥孔907 钻、铰 8mm 孔8 铣槽9 铣台阶面10 铰 10mm 孔11 去毛刺12 热处理 8mm 孔13 清洗14 检验- 8 -2.3 机床设备及工艺装备的选用由于本产品生产类型是大批量生产,所以根据生产要求和实际情况加工设备易以通用机床为主。在选择机床时,应考虑零件规格的大小,机床的生产率与工序要求的加工精度的适用性,机床的生产率与工件生产类型的适用性。考虑工件加工精度和生产类型,选用专用量具,工件在各工序间的传送,由于零件较小,直接人工进行就可以了,减少
19、不必要的耗费。综上所述,各工序的加工设备及刀、夹、量具的选择如下:工序 1 粗车、半精车大端面,倒角 ,扩、铰 25 孔,倒内角145 145卧式车床 C6132硬质合金可转位车刀锥柄扩孔钻 25 GB/T 11411984锥柄机用绞刀 25 GB/T 11331984直柄锥面锪钻 40 GB/T 4258199690工序 2 铣小端面立式铣床 X5012中齿直柄立铣刀 10 GB/T 6117.11996工序 3 粗车、半精车 75、45 、42 外圆,粗车内端面,倒角 1.54卧式车床 C6132硬质合金可转位车刀工序 4 扩、铰 31 孔,倒角 145卧式车床 C6132 硬质合金可转位
20、车刀锥柄扩孔钻 31 GB/T 11411984锥柄机用绞刀 31 GB/T 11331984工序 5 精车内端面卧式车床 C6132硬质合金可转位车刀工序 6 钻、铰 6 孔,锪 锥孔90摇臂钻床 Z3025直柄麻花钻 6 GB/T 6135.31996直柄机用绞刀 6 GB/T 11321984直柄锥面锪钻 16 GB/T 4258199690工序 7 钻、铰 8H8 孔摇臂钻床 Z3025直柄麻花钻 8 GB/T 6135.31996直柄机用绞刀 8 GB/T 11321984工序 8 铣槽立式铣床 X5012- 9 -中齿锯片铣刀 40510 GB/T 61201996工序 9 铣台阶
21、面立式铣床 X51细齿直柄立铣刀 16 GB/T 6117.11996工序 10 铰 R5 孔摇臂钻床 Z3025直柄机用绞刀 10 GB/T 113219842.4 加工余量、工序尺寸和公差的确定2.4.1粗车、半精车大端面由参考文献【1】表 2-22 可查得:精车余量 =0.8半精车余量 =0.8Z精 车 Z半 精 车由参考文献【1】表 1-20 可依次确定各工序尺寸的加工精度为:精车 IT10 半精车 IT82.4.2扩、铰 25 孔由参考文献【1】表 2-28 可查得:扩孔余量 =5粗绞余量 =0.14Z扩 Z粗 绞精绞余量 =0.06精 绞由参考文献【1】表 1-20 可依次确定各工
22、序尺寸的加工精度为:扩孔 IT12 粗绞 IT10 精绞 IT7根据上述结果,再查标准公差数值表可确定各工步的公差值分别为:扩孔 0.21粗绞 0.084精绞 0.021综上所述,该工序各工步的工序尺寸及公差按“入体原则”表示为:扩孔 粗绞 精绞 0.21480.8490.2152.4.3铣小端面由参考文献【1】表 2-35 可查得:粗铣余量 =2.4Z粗 铣由参考文献【1】表 1-20 可依次确定本工序尺寸的加工精度为:粗铣 IT11根据上述结果,再查标准公差数值表可确定本工步的公差值为:粗铣 0.22综上所述,该工序的工序尺寸及公差按“入体原则”表示为粗铣 0.292.4.4粗车内端面由参
23、考文献【1】表 2-22 可查得:- 10 -粗车余量 =0.8Z粗 车由参考文献【1】表 1-20 可依次确定本工序尺寸的加工精度为:粗车 IT10根据上述结果,再查标准公差数值表可确定本工步的公差值为:粗车 0.14综上所述,该工序的工序尺寸及公差按“入体原则”表示为粗车 0.1462.4.5粗车、半精车 75、45、42 外圆由参考文献【1】表 2-16 可查得:精车余量 =3半精车余量 =1Z精 车 Z半 精 车由参考文献【1】表 1-20 可依次确定各工序尺寸的加工精度为:精车 IT12 半精车 IT10根据上述结果,再查标准公差数值表可确定各工步的公差值分别为:精车 0.25半精车
24、 0.10综上所述,该工序各工步的工序尺寸及公差按“入体原则”表示为:精车 , , 半精车 ,0.25430.2560.25710.142, 0.1450.172.4.6镗 31 孔由参考文献【1】表 2-28 可查得:粗镗余量 =4.8Z扩由参考文献【1】表 1-20 可依次确定工序尺寸的加工精度为:IT9再查标准公差数值表可确定各工步的公差值分别为 0.062综上所述,该工序尺寸及公差按“入体原则”表示为: 。0.62312.4.7精车内端面由参考文献【1】表 2-23 可查得:精车余量 =1.6Z精 车由参考文献【1】表 1-20 可依次确定该工序尺寸的加工精度为:精车 IT8根据上述结
25、果,再查标准公差数值表可确定该工步的公差值为:精车 0.046综上所述,该工序的工序尺寸及公差按“入体原则”表示为精车 0.4652.4.8钻、铰 6 孔由参考文献【1】表 2-28 可查得:- 11 -钻孔余量 =5.8粗绞余量 =0.2Z钻 Z粗 绞由参考文献【1】表 1-20 可依次确定各工序尺寸的加工精度为:钻孔 IT12 粗绞 IT10根据上述结果,再查标准公差数值表可确定各工步的公差值分别为:钻孔 0.15粗绞 0.058综上所述,该工序各工步的工序尺寸及公差按“入体原则”表示为:钻孔 5.8+0.15 0 粗绞 6+0.058 0。2.4.9钻、铰 8H8 孔由参考文献【1】表
26、2-28 可查得:钻孔余量 =7.8粗绞余量 =0.16Z钻 Z粗 绞精绞余量 =0.04精 绞由参考文献【1】表 1-20 可依次确定各工序尺寸的加工精度为:钻孔 IT11 粗绞 IT9 精绞 IT8根据上述结果,再查标准公差数值表可确定各工步的公差值分别为:钻孔 0.09粗绞 0.036精绞 0.022综上所述,该工序各工步的工序尺寸及公差按“入体原则”表示为:钻孔 粗绞 精绞0.9780.3670.3682.4.10铣槽由参考文献【1】表 2-26 可查得:铣削余量 =0.3Z铣由参考文献【1】表 1-20 可依次确定该工序尺寸的加工精度为:铣削 IT8根据上述结果,再查标准公差数值表可
27、确定该工步的公差值为:铣削 0.018综上所述,该工序的工序尺寸及公差按“入体原则”表示为铣削 0.1852.4.11铣台阶面由零件图可知:铣削深度 =30.5铣削宽度 =13Z12Z由参考文献【1】表 1-20 可依次确定该工序尺寸的加工精度为:铣削 IT9根据上述结果,再查标准公差数值表可确定该工步的公差值为:铣削深度 0.062铣削宽度 0.043综上所述,该工序的工序尺寸及公差按“入体原则”表示为铣削深度 铣削宽度 0.6250.43292.4.12铰 R5孔- 12 -由参考文献【1】表 2-28 可查得:粗绞余量 =2Z粗 绞由参考文献【1】表 1-20 可依次确定该工序尺寸的加工
28、精度为:粗绞 IT9根据上述结果,再查标准公差数值表可确定该工步的公差值为:粗绞 0.036综上所述,该工序的工序尺寸及公差按“入体原则”表示为粗绞 0.3612.5切削用量的计算 2.5.1粗车、半精车大端面,倒角 ,扩、铰 25H7 孔,145倒内角 1452.5.1.1 加工条件工件材料 :45 钢,铸造,HB200 。加工要求 :车大端面,由文献【2】查得 Rz400;机床 :CM6125 。刀具:由文献【3】10 表 1、2:端面车刀,刀片材料 YG6,刀杆尺寸1625 2, 。r009,5,.5m2.5.1.2计算切削用量1) 已知毛坯长度方向的加工余量为 2,因其使用要求,一次加
29、工即可,即取 Z=2, 。pa2m2) 进给量 f由文献【3】 14 表 3常用切削用量确定 =0.5 ,耐用度finT=60min 。3) 计算切削速度 按文献【1】表 10-1 续,切削速度的计算公式为:, 其中修正系数 按文献【1】表 10-1 续取 223,0.215.4pCafcTC所以 =113.08( )0.2.150.436cmin4)确定机床主轴转速1.86()icswrnd由文献【5】附表 4-3-1 选取 。90ns- 13 -所以实际切削速度 113.10 。cmin5)切削工时,由文献【1】表 11-1123040.524.5.1in9wsdLl mTifnA式中:
30、T0切削工时 min;进给次数;i切刀行程长度;L切刀的切入长度;1l切刀的超出长度;2附加长度;3l2.5.2铣小端面2.5.2.1加工条件工件材料:45 钢,模锻,HB200 加工要求:铣小端面,由文献【2】Rz400机床 :X51刀具:由文献【3】10 表 1、2:端铣刀,刀片材料 YG6,刀杆尺寸 1625 2, 。r009,5,12,.5m2.5.2.2计算切削用量1)已知毛坯长度方向的加工余量为 2,因其使用要求,一次加工即可,即取 Z=2, 。pam2)进给量 f由文献【3】 14 表 3常用切削用量确定 =0.5 ,耐用度finT=60min 。3)计算切削速度按文献【1】表
31、10-1 续,切削速度的计算公式为:, 其中修正系数 按文献【1】表 10-1 续取 223,0.215.4pCafcTC所以 =113.08( )0.2.150.436cmin4)确定机床主轴转速- 14 -1013.086()min4cswrnd由文献【5】附表 4-3-1 选取 。9s所以实际切削速度 113.10 。ci5)切削工时,由文献【1】表 11-1123040.524.5.1.min9wsdLllTifnA2.5.3粗车、半精车 70、45、42 外圆,粗车内端面,倒角 ,1.5452.5.3.1粗车、半精车、精车外圆 0.8345 粗车 :单边余量取 Z=1mm,一次切除。
32、6进给量、切削速度、车床主轴转速均与粗车外圆 相同,5m 半精车 :单边余量取 Z=1mm,一次切除。45m进给量 ,切削速度 即(2.1m/s) ,0.3/fr126(/in)v机床主轴转速 切削工时1.8ns(70/i)r(0.14min)123()358.4().mllt sf 半精车 :单边余量取 Z=1mm,一次切除。45进给量 ,切削速度 即(2.1m/s) ,机床主0./r126(/min)v轴转速 ,切削工时18ns(70/i)r(0.36min)23()35.47().8mllt sf2.5.4扩、铰 31 孔,倒角 12.5.4.1扩 31 孔机床为:CM6125 立式钻床
33、,采用锥柄扩孔钻钻头查切削手册表 2.7,取 f=0.43mm/r机床主轴转速,取 n=100r/min其切削速度为 min14.3104.310ndvw切削工时: l=10mm- 15 -sfnlTmw14min32.04.12.5.4.2锪倒角 145为缩短加工时间,锪倒角时采用机床主轴转速与扩孔时主轴转速相同,均为 n=100r/min, 手动进给即可。2.5.5精车内端面2.5.5.1加工条件工件材料:45 钢正火, ,模锻。0.35bGPa加工要求:车内端面,是 2R机床:CA6140刀具:刀片材料 YT15,刀杆尺寸 , ,216m90,15ro, 。12o0.5rm2.5.5.2
34、计算切削用量 考虑到模锻斜度,取轴线长度方向的加工余量为 ,一次加max2Z工,背吃刀量 。3pa 进给量 (手册表 3-13) 0.4/fr 计算切削速度(表 3-18) 耐用度 。45int0.18.50.32981.vVxympCKtaf 163(/in)(7/)ms 确定机床主轴转速02.4./60snrd(86/min)r按机床选取 15/rs(9i)所以实际切削速度为 .83/vs(19./i) 切削工时12360324,05lmll试 切 长 度 )(0.12min)13()7()5.4mlt snf2.5.6钻、铰 6 孔,锪 锥孔902.5.6.1钻 6 的孔- 16 -机床
35、为:Z535 立式钻床 ,采用锥柄麻花钻钻头查切削手册表 2.7,取 f=0.43mm/r,v=0.35m/s=21m/min故要求速度为 min1.682.91430rdvnws 按机床手册查得取 i075rnw故实际的切削速度: in6.218.94310dvw切削工时: l=10mm sfnlTmw 7.1mi0572.5.6.2扩 6 的孔机床为:Z535 立式钻床,采用锥柄扩孔钻钻头查切削手册表 2.7,取 f=0.43mm/r机床主轴转速,取 n=100r/min其切削速度为 min14.3104.310ndvw2.5.6.3锪倒角 145为缩短加工时间,锪倒角时采用机床主轴转速与
36、扩孔时主轴转速相同,均为 n=100r/min, 手动进给即可。2.5.7 钻、铰 8H8 孔 2.5.7.1钻 8H8 的孔机床为:Z535 立式钻床 ,采用锥柄麻花钻钻头查切削手册表 2.7,取 f=0.43mm/rv=0.35m/s=21m/min故要求速度为 min1.682.91430rdvnws 按机床手册查得取 i75rnw故实际的切削速度:- 17 -min6.210758.94310ndvw切削工时: l=10mm sflTmw .1i32.5.7.2锪倒角 145为缩短加工时间,锪倒角时采用机床主轴转速与扩孔时主轴转速相同,均为 n=100r/min, 手动进给即可。2.5
37、.8 铣槽机床为:X51 刀具:槽铣刀由文献【5】表 3-28 选取: 0.7zmf齿表 3-30 选取: ;0.251ins即由文献【1】表 8-38,采用硬质合金槽铣刀, ,齿数63wdm14z则: 17.8i63swrnd现采用 X51 立式铣床,根据文献【5】附表 4-17-1,取 ,75inwr故实际切削速度为:637514.8min10wdn当 时,工作台的每分钟进给量 应为75minwrf. imzwf切削工时:【1】表 11-12 =120zlTfn58.20714.i2.5.9 铣台阶面2.5.9.1加工条件机床:X51 立式铣床;刀具:高速钢直柄立铣刀, ,齿数 Z=6;1
38、6dm2.5.9.2 计算切削用量及工时 切削速度:参考有关手册,确定 即 18m/min。0.3/vs采用高速钢直柄立铣刀, ,齿数 Z=6。则- 18 -100.35971(/)6svnrsd现采用 X51 卧式铣床,根据机床使用说明书(见 手册表 4.2-39) ,取 故实际切削速度为:37.5/mi,nr.30.18(/)10vms当 时,工作台的每分钟进给量 应为8/in,r f.5164(/in)mzf查机床说明书,选 。2/in切削工时:由于粗铣、半精铣前后进行,利用作图法,可得出铣刀的行程: ,则机动工时为: 120.5l 12051.7(min)6mltf查机床说明书,选 。
39、 /inmf2.6 时间定额的计算根据本次设计要求,只计算老师指定的一道工序工时。下面计算工序 11 的时间定额。2.6.1 机动时间:参考文献【2】表 987 页,得铣侧面的计算公式为: )n*f/(l(T210铣 42 圆柱面上阶梯面:l=155mm,f=0.1mm/r,n=380r/min,参考文献【2】表 116 ,取 l =0.9mm,l =1.0mm,代入公式,得12T =(155+0.9+1)/(0.1x380)=0.637min02.6.2 辅助时间参考文献【4】表 813 确定如下:操 作内 容 钻 5mm 孔每次用时操作次数 时间 操作次数 时间 操作次数 时间主轴变速 0
40、.025 3 0075变换及给量 0.025 2 0.05 1快速移动铣刀0.05 2 0.05 1卡尺测量 0.1 1 0.1开停车 0.02 002主轴运转 0.02 002- 19 -清除铣削 0.15 015各工步辅助时间为:钻 7.8mm 孔 0.095min 铰 6- 8mm 孔 0.94min.装卸工件时间参考文献【1】表 2.542,取 0.5min.辅助时间 T 为:aT =0.075+0.05+0.05+0.1+0.02+0.02+0.15=0.33min2.6.3作业时间 T = T + T =0.33+0.637=1minBab2.6.4布置工作地时间参考文献【5】取
41、,则%5T = T x5%=1x5%=0.05minsB2.6.5休息与生理需要时间参考文献【5】取 ,则4T = T =0.04minrB2.6.6准备与终结时间轻小型件 21min快速移动工作台 1min装卸工件 8min对刀 2min由题目已知生产数量是 6000 件,则: T /n=(21+1+8+4)/6000+0.01mine2.6.7单件时间T = T +T +T +T =0.33+0.05+0.29+0.23+11=12minpabsr2.6.8.单件计算时间T = T + T / n=13mince3.夹具设计3.1 问题的提出在给定的零件中,对本序加工的主要考虑孔 8H8
42、、R5 和内孔 25H7以及和 5H8 槽的位置要求,由于公差要求较低,大端面及 25H7 孔的内表面都已加工出来,可用来作为此工序的定位面。因此,因此在本道工序,在保证提高劳动生产率,降低劳动强度的同时可以设计选用比较简单的夹具,本步的重点应在夹紧的方便与快速性上。在与宋老师商议后,我选择设计加工孔 8H8 的相关夹具。- 20 -3.2夹具的设计3.2.1定位基准的选择出于定位简单和快速的考虑,选择 25H7 孔和底面以及槽 5H8 为基准,使工件完全定位。为了降低生产成本,本设计选择采用螺纹夹紧的方式。3.2.2切削力和夹紧力计算1)钻削力 : 0FZyCdfk转矩: M其中 600,
43、1.0 , 0.7, =1.0, cFcFxcFMfk0.35C2.0MZ.8y1.k计算得: =758.5(N) M=5.38f Nm2)夹紧力的计算:设夹紧力为 ,由夹紧产生的摩擦力为N由于钻削要满足扭矩要求,故 , Fl(其中,由零件结构得 =21mm)l25.7 (N)F夹紧力:卡紧力为(N)67.85f(其中,按表面接触情况取 )0.3对夹紧力进行修正:安全系数 01234.512.12.7K则修正后的夹紧力(N)3.76.8.NF所需夹紧力较小,可使用螺旋定位机构快速人工夹紧。3.2.3 定位误差分析1)定位误差 D由于定位基准与设计基准不重合,在圆柱心轴方向上存在基准不重合误差
44、B,其不重合误差为(700.075)mm 的公差,因此 i=0.150mm。如图 2-25a 所示, i 给尺寸 70mm 造成的误差为 B= i cos=0.15mm因此尺寸 70mm 的定位误差为 D= B=0. 15mm3.3夹具具设计及操作的简要说明- 21 -卡具的夹紧力不大,故使用手动卡紧。由于该零件是一个盘形的中心带有孔的套类零件,并且零件的外侧还有槽 5H8,所以对本零件的定位方式采用一面两销的定位方式,所为的一面就是该零件的小端面,而其中的一销就该零件的中心孔 25H7,另一个就是槽 5H8。该夹具的夹紧机构是用螺母夹紧,首先把零件套在压紧螺杆上,使销对准工件上的槽,再装上垫
45、圈,然后再拧紧固螺母。设计心得本课程设计的计算、论证及说明书的撰写工作均是在宋老师的悉心指导下完成的,宋老师不厌其烦地为我讲解、指导,设计中的每一点进步都凝聚着老师的心血和汗水。宋老师严谨的教学作风和亲切和蔼的待人态度 真是让人肃然起敬!本次课设使我在理论知识方面和 CAD 设计软件应用方面都受益匪浅,在此向宋老师表示诚挚的谢意!- 22 -参考文献1. 陈宏钧主编.机械加工工艺设计员手册.北京:机械工业出版社,20092. 机械加工工艺设计手册.北京:航空工业出版社3. 艾兴、肖诗纲主编切削用量简明手册北京:机械工业出版社 19944. 郑修本 冯冠大主编.机械制造工艺学(第 3 版) .北京:机械工业出版社,19915. 杨裕根 诸世敏主编, 现代工程图学 ,北京:北京邮电大学出版社,22008,46. 金属工艺学及热处理 ,机械工业出版社,19997. 方子良主编, 机械加工工艺学 ,上海交通大学出版社,1999