機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)B6065牛頭刨床機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)

1、目 錄.序言 2第1章 零件的分析21.2零件的作用 .21.2零件的工藝分析 2第2章 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖3第3章 選擇加工方法，制定工藝路線43.1機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì) 43.2確定工藝過程方案 .5第4章 確定切削用量及基本時(shí)間 .54.1 工序切削用量及基本時(shí)間的確定 .54.2 工序切削用量及基本時(shí)間的確定 .74.3工序切削用量及基本時(shí)間的確定.84.4 工序切削用量及基本時(shí)間的確定 94.5工序切削用量及基本時(shí)間的確定104.6 工序的切削用量及基本時(shí)間的確定 114.7工序的切削用量及基本時(shí)間的確定124.8 工序的切削用量及基本時(shí)間的確定 134.9 工序的切削用

2、量及基本時(shí)間的確定 14第5章 夾具設(shè)計(jì)145.1 定位基準(zhǔn)的選擇 145.2切削力和卡緊力計(jì)算155.3定位誤差分析155.4夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明.15設(shè)計(jì)總結(jié).16參考文獻(xiàn) 16 b6065牛頭刨床機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì): 序言 大三上學(xué)期我們進(jìn)行了機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)，為了鞏固所學(xué)知識(shí)，并且在我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的進(jìn)行一次深入的綜合性的復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,我們進(jìn)行了本次課程設(shè)計(jì) 就我個(gè)人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)，了解并認(rèn)識(shí)一般機(jī)器零件的生產(chǎn)工藝過程，鞏固和加深已學(xué)過的技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的知識(shí)，理論聯(lián)系實(shí)際，對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)行一

3、次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)，并且為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)大好基礎(chǔ)。由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指導(dǎo)。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孔通過銷與杠連接桿，把從電動(dòng)機(jī)傳來的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過偏心輪杠桿使推動(dòng)架繞32mm軸心線擺動(dòng)，同時(shí)撥動(dòng)棘輪，帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的自動(dòng)進(jìn)給。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

4、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。2.以16mm孔為加工表面這一組加工表面包括，16mm的端面和倒角及內(nèi)孔10mm、m8-6h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中心線垂直度公差為0.10；2.32mm孔端面與16mm中心線的距離為12mm。由以上分析可知，對(duì)這兩組加工表面而言，先加

5、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。 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，通過計(jì)算和查詢資料可知，毛坯重量約為0.72kg。生產(chǎn)類型為中小批量，可采用一箱多件砂型鑄造毛坯。由于32mm的孔需要鑄造出來，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)值說明

6、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）32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3.1 零件毛坯圖 第3章 選擇加工方法，制定工藝路線3.1機(jī)

7、械加工工藝設(shè)計(jì)工序i 銑32mm孔的端面。選用xa6132臥式銑床工序ii 銑16mm孔的端面。選用xa6132臥式銑床工序iii 銑32mm孔和16mm孔在同一基準(zhǔn)的兩個(gè)端面。選用xa6132 臥式銑床工序iv 銑深9.5mm寬6mm的槽。選用xa6132臥式銑床 工序v 車10mm孔和16mm的基準(zhǔn)面。選用ca6140臥式車床工序vi 鉆、擴(kuò)、鉸32mm，倒角45。選用z535立式鉆床加工工序vii 鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm孔，倒角45。用z535立式鉆床加工工序viii 鉆半、精鉸、精鉸16mm,倒角45。選用z525立式鉆床工序 鉆螺紋孔6mm的孔，攻絲m8-6h。選用z5

8、25立式鉆床加工工序 鉆6mm的孔，锪120的倒角。選用z525立式鉆床加工工序 拉溝槽r3。專用拉床。3.2確定工藝過程方案表 3.1 擬定工藝過程工序號(hào)工序內(nèi)容簡(jiǎn)要說明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涂漆防止生銹040銑32mm孔的端面先加工面050銑16mm孔的端面060銑32mm孔和16mm孔在同一基準(zhǔn)的兩個(gè)端面070銑深9.5mm寬6mm的槽080車10mm孔和16mm的基準(zhǔn)面090鉆、擴(kuò)、鉸32mm，倒角450100鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm孔，倒角450110鉆半、精鉸、精鉸16mm,倒角450120鉆螺紋孔6mm的孔，攻絲m8-6h0130

9、鉆6mm的孔，锪120的倒角后加工孔0140拉溝槽r30150檢驗(yàn)0180入庫 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1. 加工條件工件材料：ht200,b =170220mpa，鑄造;工件尺寸：aemax=60mm，l=110mm;加工要求：銑32孔的端面，加工余量2.5mm;機(jī)床：xa6132臥式銑床；刀具：高速鋼圓柱銑刀直徑d=60mm，齒數(shù)z=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.2切削用量.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

10、每齒進(jìn)給量f=0.160.24mm/z、現(xiàn)取f=0.16mm/z。3.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。4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=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/z5.校驗(yàn)機(jī)床功率 根

11、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型立式銑床說明書可知：機(jī)床主軸主電動(dòng)機(jī)允許的功率p= pp p=7.50.8=6p= 3.5kw 因此機(jī)床功率能滿足要求。6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1. 加工條件工件材料：ht200,b =170220mpa，鑄造;工件尺寸：aemax=20mm，l=65mm;加工要求：銑16mm孔的端面，加工余量2.5

12、mm;機(jī)床：xa6132臥式銑床； 刀具：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=35mm2.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/z3.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。4.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=23.5

13、5m/min 實(shí)際進(jìn)給量： f=f=0.23mm/z5.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)床功率能夠滿足要求。6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1. 加工條件工件材料：ht200,b =170220mpa，鑄造;工件尺寸：aemax=90mm，l=145mm;加工要求：銑32mm孔和16mm孔在同一基準(zhǔn)上的兩個(gè)端面加工余量 1mm;機(jī)床：xa6132臥式銑床； 刀具：選擇高速鋼圓柱銑刀直徑d=50mm，齒數(shù)z=8。已知

14、銑削寬度a=2.5mm， 銑削深度a=35mm2.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。3.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。4.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/z5.校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)資料所知，根據(jù)以上參數(shù)可

15、知，切削功率的修正系數(shù)k=1，則p= 2.5kw，p=0.8 kw，p=7.5，依據(jù)上述校驗(yàn)方法可知機(jī)床功率能滿足要求。6 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1. 加工條件工件材料：ht200,b =170220mpa，鑄造;工件尺寸：aemax=6mm，l=33mm;加工要求：銑深9.5mm,寬6mm的槽，加工余量0.5mm;機(jī)床：xa6132臥式銑床；刀具：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=9mm2.確定每齒進(jìn)給量f根據(jù)資料所知，用

16、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。3.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=60min。4.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/z5.校驗(yàn)機(jī)

17、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)床功率能滿足要求。6 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工序切削用量及基本時(shí)間的確定1. 加工條件工件材料：ht200,b =170220mpa，加工要求：車端面、鉆孔10、車孔16、孔口倒角機(jī)床：ca6140車床；刀具：選擇高速鋼麻花鉆，do=10mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角o120， 45度車刀。 2.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。 3.鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命：后刀面最大磨損

18、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 4.校驗(yàn)扭矩功率 所以 故滿足條件，校驗(yàn)成立。5 計(jì)算工時(shí)：4.6 工序的切削用量及基本時(shí)間的確定1. 加工條件工件材料：ht200,b =170220mpa，鑄造;工件尺寸：aemax=32mm加工要求：鉆32mm孔，加工余量3mm;機(jī)床：z535立式鉆床刀具：高速鋼復(fù)合鉆頭，直徑d=32mm，使用切削液2.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。3.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

19、度t=50min。4.確定切削速度v 由表5-132，=670mpa的ht200的加工性為5類，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立式鉆床說明書選擇主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速.5基本時(shí)間鉆32mm深45mm的通孔，基本時(shí)間為25s4.7工序的切削用量及基本時(shí)間的確定1. 加工條件工件材料：ht200,b =170220mpa加工要求：鉆、半精鉸，精鉸16mm的孔,加工余量3mm;機(jī)床：z525立式鉆床；刀具：鉸刀選用15.95的標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉸刀，r0=0,a0=8,kr=52確定進(jìn)給量f 根據(jù)參考文獻(xiàn)三表10.4-7查出

20、f表=0.651.4.按該表注釋取較小進(jìn)給量，按z525機(jī)床說明書，取f=0.72。3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=14.20.871=12.35m/minn= 根據(jù)z525機(jī)床說明書選擇n=275r/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

21、, f=0.72mm/r,n=275r/min, v=13.65m/min4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= 1. 半精鉸基本工時(shí)：l= l=27.5mm,n=530r/min,f=0.5mm,取l1=3mm, l2=4mm, 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1. 加工條件工件材料：ht200,b =170220mpa加工要求：鉆螺紋孔6mm、攻絲m8-6h機(jī)床：z525立式鉆床；刀具：錐柄階梯麻花鉆，直徑d=6mm,以及機(jī)用絲錐。

22、使用切削液。 2.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。3.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。4.確定切削速度v 由表5-132，=670mpa的ht200的加工性為5類，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立式鉆床說明書選擇主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速。5 基本時(shí)間鉆6mm螺紋孔，攻絲，基本時(shí)間為45s.4.9 工序的切削用量及基本時(shí)間的確定1. 加工條件工件材料：ht200,b =170220mpa，加工要求：鉆6mm的孔，锪120倒角機(jī)床：

23、z525立式鉆床刀具：刀具采用高速鋼復(fù)合鉆頭，直徑d=6mm，使用切削液。2.確定進(jìn)給量f 由于孔徑和深度均很小，宜采用手動(dòng)進(jìn)給3.選用鉆頭磨鈍標(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，耐用度為15min。4.確定切削速度v 由表5-132，=670mpa的ht200的加工性為5類，據(jù)表5-127，暫定進(jìn)給量f=0.16mm/r。由表5-131，可查v=16m/min。根據(jù)z525立式鉆床說明書選擇主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速n=1041r/min。5基本時(shí)間 鉆一個(gè)6mm深8mm的通孔，基本時(shí)間約為6s.第5章 夾具設(shè)計(jì)經(jīng)過協(xié)商，決定設(shè)計(jì)第道工序的工裝夾具，在給定的零件中，對(duì)本序價(jià)格的主要要求考慮尺寸60，由于公差要求較低，因此本步的重點(diǎn)應(yīng)在加緊的方便與快速性上。5.1 定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，選擇孔32mm和端面為基準(zhǔn)定位，側(cè)面加定位銷輔助定位，使工件完全定位，再使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行卡緊。5.2切削力和卡緊力計(jì)算本步加工按鉆削估算卡緊力，實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。 鉆削軸向力 ：扭矩 卡緊力為取系數(shù) s1=1.5 s2=s3=s4=1.1則實(shí)際卡緊力為 f=s1s2s3s4f=16.77n使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工卡緊，調(diào)節(jié)卡緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可