機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)-床尾頂尖套筒機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)_第1頁
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遼寧工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書(論文)遼寧工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書(論文)遼寧工業(yè)大學(xué)機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)(論文)題目:床尾頂尖套筒機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)全套設(shè)計(jì)圖紙加V信153893706或扣3346389411學(xué)院:機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院專業(yè)班級:機(jī)械175學(xué)號:學(xué)生姓名:指導(dǎo)教師:教師職稱:起止時(shí)間:2020.11.30-2020.12.11第2章機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1定位基準(zhǔn)選擇粗基準(zhǔn):φ76外圓。精基準(zhǔn):φ74外圓。2.2工藝方案擬定各表面加工方案見表2.1表2.1加工方案表加工表面精度等級表面粗糙度加工方案備注Φ74左端外圓IT1212.5粗車表1-8Φ74左端面IT1212.5粗車表1-8Φ74右端外圓IT1212.5粗車表1-8Φ74右端面IT1212.5粗車表1-8Φ31內(nèi)孔IT1212.5粗車表1-8Φ42外圓IT1212.5粗車表1-8Φ42外圓IT83.2半精車表1-93×φ9孔IT1212.5鉆表1-102×Φ7孔IT1212.5鉆表1-103×Φ9孔IT1212.5擴(kuò)表1-102×φ7孔IT61.6攻螺紋表1-12Φ42凸臺端面IT1212.5銑表1-112.3機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定1.粗車Φ74左端外圓,Φ74左端面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定見表2.2表2.2φ76左端面和左端外圓加工方案表工序名稱加工余量工序尺寸粗車2φ742.粗車φ74右端外圓,φ74右端面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定見表2.3表2.3φ76右端面和右端外圓加工方案表工序名稱加工余量工序尺寸粗車2Φ743.粗車φ31內(nèi)孔,粗車φ42外圓,半精車φ42外圓機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定。見表2.4表2.4φ29內(nèi)孔,φ42以外環(huán)形端面加工方案表工序名稱加工余量工序尺寸粗車10、6、2Φ42、Φ31半精車2Φ424.鉆3×φ9孔,鉆2×φ7孔機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定。見表2.5表2.5鉆3×φ9孔,鉆2×φ7孔加工方案表工序名稱加工余量工序尺寸鉆3×φ99Φ9鉆2×φ77Φ75.擴(kuò)3×φ9,攻M8螺紋的機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定。見表2.6表2.6φ106下端面外圓加工方案表工序名稱加工余量工序尺寸擴(kuò)3×φ9孔5Φ9攻M8螺紋1Φ76.銑Φ42凸臺端面機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定。見2.7表2.7銑Φ42凸臺端面加工方案表工序名稱加工余量工序尺寸銑Φ42凸臺端面11.6Φ422.4主要工序切削用量及時(shí)間定額計(jì)算2.4.1粗車Φ74左端外圓,Φ74左端面。1.工步1粗車φ74左端面。(1)計(jì)算切削用量由表5-2及表4-3按機(jī)床功率和工件材料取f=0.86mm/r切削深度等于加工余量QUOTE=2mm切削速度由表5-2得:主軸轉(zhuǎn)速由機(jī)床轉(zhuǎn)速表4-2取(2)時(shí)間定額基本時(shí)間輔助時(shí)間=0.2×=0.2×0.20=0.04min作業(yè)時(shí)間t=+=0.20+0.04=0.204min2.工步2粗車Φ74左端外圓(1)計(jì)算切削用量由表5-2及表4-3按機(jī)床功率和工件材料取f=0.81mm/r切削深度等于加工余量QUOTE=2mm切削速度由表5-2得:主軸轉(zhuǎn)速由臥式車床主軸轉(zhuǎn)數(shù)表4-2?。?)時(shí)間定額基本時(shí)間輔助時(shí)間=0.2×=0.2×0.069=0.0138min作業(yè)時(shí)間t=+=0.069+0.0138=0.0828min2.4.2粗車φ74右端外圓,φ74右端面。1.工步1粗車φ74右端面(1)計(jì)算切削用量由表5-2及表4-3按機(jī)床功率和工件材料取f=0.86mm切削深度等于加工余量QUOTE=2mm切削速度由表5-2得:主軸轉(zhuǎn)速由機(jī)床轉(zhuǎn)速表4-2取(2)時(shí)間定額基本時(shí)間輔助時(shí)間=0.2×=0.2×0.20=0.04min作業(yè)時(shí)間t=+=0.20+0.004=0.204min2.工步2粗車φ74右端外圓(1)計(jì)算切削用量由表5-2及表4-3按機(jī)床功率和工件材料取f=0.81mm/r切削深度等于加工余量QUOTE=2mm切削速度由表5-2得:主軸轉(zhuǎn)速由機(jī)床轉(zhuǎn)速表4-2?。?)時(shí)間定額基本時(shí)間輔助時(shí)間=0.2×=0.2×0.064=0.0128min作業(yè)時(shí)間t=+=0.064+0.0128=0.0768min2.4.3粗車φ31內(nèi)孔,粗車φ42外圓,半精車φ42外圓。(1)計(jì)算切削用量由表5-2及表4-3按機(jī)床功率和工件材料取f=0.81mm/r切削深度等于加工余量QUOTE=2mm切削速度由表5-2得:主軸轉(zhuǎn)速由機(jī)床轉(zhuǎn)速表4-2?。?)時(shí)間定額基本時(shí)間輔助時(shí)間=0.2×=0.2×0.038=0.0076min作業(yè)時(shí)間t=+=0.038+0.0076=0.0456min2.工步2粗車φ42外圓(1)計(jì)算切削用量由表5-2及表4-3按機(jī)床功率和工件材料取f=0.86mm/r切削深度等于加工余量QUOTE=10mm切削速度由表5-2得:主軸轉(zhuǎn)速由機(jī)床轉(zhuǎn)速表4-2取(2)時(shí)間定額基本時(shí)間輔助時(shí)間=0.2×=0.2×0.033=0.0066min作業(yè)時(shí)間t1=+=0.033+0.0066=0.0396min(3)計(jì)算切削用量由表5-2及表4-3按機(jī)床功率和工件材料取f=0.86mm/r切削深度等于加工余量QUOTE=9mm切削速度由表5-2得:主軸轉(zhuǎn)速由機(jī)床轉(zhuǎn)速表4-2?。?)時(shí)間定額基本時(shí)間輔助時(shí)間=0.2×=0.2×0.033=0.0066min作業(yè)時(shí)間t2=+=0.033+0.0066=0.0396min作業(yè)總時(shí)間:min工步3半精車φ42外圓(1)計(jì)算切削用量由表5-2及表4-3按機(jī)床功率和工件材料取f=0.86mm/r切削深度等于加工余量QUOTE=2mm切削速度由表5-2得:主軸轉(zhuǎn)速由機(jī)床轉(zhuǎn)速表4-2?。?)時(shí)間定額基本時(shí)間輔助時(shí)間=0.2×=0.2×0.033=0.0066min作業(yè)時(shí)間t4=+=0.033+0.0066=0.0396min2.4.4鉆3×φ9孔,鉆2×φ7孔1.工步1鉆3×φ9孔(1)計(jì)算切削用量由表5-22取鉆削切削用量為f=0.1mm/r切削深度等于加工余量QUOTE=9mm切削速度由表5-22得:主軸轉(zhuǎn)速(2)時(shí)間定額基本時(shí)間輔助時(shí)間=0.2×=0.2×0.26=0.052min作業(yè)時(shí)間t=+=0.26+0.052=0.312min2.工步2鉆2×φ7孔(1)計(jì)算切削用量由表5-22f=0.1mm/r切削深度等于加工余量QUOTE=7mm切削速度由表5-22得:主軸轉(zhuǎn)速(2)時(shí)間定額基本時(shí)間輔助時(shí)間=0.2×=0.2×0.22=0.044min作業(yè)時(shí)間t=+=0.22+0.044=0.264min2.4.5擴(kuò)3×φ9孔,攻M8螺紋。1.工步1擴(kuò)3×φ9孔(1)計(jì)算切削用量由表5-22f=0.5mm/r切削深度等于加工余量QUOTE=7mm切削速度由表5-22得:主軸轉(zhuǎn)速(2)時(shí)間定額基本時(shí)間輔助時(shí)間=0.2×=0.2×0.037=0.0074min作業(yè)時(shí)間t=+=0.037+0.0074=0.0444min2.工步2攻M8螺紋(1)計(jì)算切削用量由表5-42得f=1mm/r切削深度等于加工余量QUOTE=7mm切削速度由表5-22得:主軸轉(zhuǎn)速(2)時(shí)間定額基本時(shí)間輔助時(shí)間=0.2×=0.2×0.088=0.0176min作業(yè)時(shí)間t=+=0.088+0.0176=0.105min2.4.6銑Φ42凸臺端面1.工步1銑R20圓?。?)計(jì)算切削用量由表5-8及表4-19按機(jī)床功率和工件材料取f=0.2mm/r切削深度等于加工余量QUOTE=12mm切削速度由表5-14得:主軸轉(zhuǎn)速由機(jī)床轉(zhuǎn)速表4-19?。?)時(shí)間定額基本時(shí)間輔助時(shí)間=0.2×=0.2×0.6125=0.1225min作業(yè)時(shí)間t=+=0.6125+0.1225=0.735min2.5經(jīng)濟(jì)計(jì)算各機(jī)床單件加工時(shí)間:車床h1=0.204+0.0828+0.204+0.0768+0.0792+0.396+0.0427+0.0456=1.05min銑床h2=0.73min鉆床h3=0.312+0.044+0.264+0.105=0.705min2.5.1各機(jī)床基本時(shí)間車床;30/h銑床;30/h鉆床:20/h單件加工成本w=h1X30+h2X30+h3X20=1.75/60X30+0.47/60X30+0.21/60X20=1.18元2.5.2機(jī)床折舊費(fèi)機(jī)床折舊公式為月折舊額=機(jī)床原價(jià)X(1-預(yù)計(jì)凈殘值率)/折舊年限/12企業(yè)性質(zhì)為內(nèi)資企業(yè),預(yù)計(jì)凈殘值率5%,按5年計(jì)折舊車床折舊=32000X(1-5%)/10/12=254元/月銑床折舊=50000X(1-5%)/10/12=395元/月鉆床折舊=28000X(1-5%)/10/12=222元/月

第3章專用夾具設(shè)計(jì)3.1工序內(nèi)容及加工要求此道工序的主要內(nèi)容是對圖中所示凸臺進(jìn)行加工,凸臺零件圖如下,此道工序在臥式銑床上加工,在加工中要求切削凸臺高度為5mm,凸臺快讀為凸臺臺底表面粗糙度為Ra6.3。加工采用臥式銑床,加工過程為定位、夾緊、銑削凸臺。圖3-13.2定位基準(zhǔn)在圖3-1中,定位采用一面兩銷定位,以底面為基準(zhǔn)限制3個(gè)自由度,一個(gè)圓柱銷限制兩個(gè)自由度,第二個(gè)定位銷采用削邊銷,這樣既能限制6個(gè)自由度,又不發(fā)生過定位。在加工過程中為了使加工凸臺達(dá)到要求,還需要對定位夾具的平行度、垂直度進(jìn)行要求。3.3夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工作流程3.3.1夾具結(jié)構(gòu)定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)由于定位采用一面兩銷定位,所以在定位方面,采用圖所示的定位機(jī)構(gòu)在此機(jī)構(gòu)中,不僅要保證的尺寸和精度,同時(shí)也要保證夾具體底面與定位銷階梯孔表面存在一定的垂直度,夾具體底面與頂面具有一定的平行度,這樣才能保證加工凸臺的要求能夠滿足。圖3-23.3.2夾具結(jié)構(gòu)夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)在夾緊機(jī)構(gòu)中,采用的是壓板機(jī)構(gòu)壓緊,壓板機(jī)構(gòu)是由壓板、螺釘、支撐釘、壓緊彈簧、墊圈、螺母組成,在夾具結(jié)構(gòu)中共存在兩個(gè)壓板機(jī)構(gòu),如圖3-3所示,由于夾具夾緊的工件尺寸可能有誤差,或是調(diào)整,所以當(dāng)被壓緊工件尺寸變小時(shí),右端支撐螺釘被旋起,壓緊快左低右高,增大對工件施加的力,使工件被壓緊。圖3-33.3.3夾具結(jié)構(gòu)的工作流程夾具與零件的裝配圖如圖3-4所示,圖中由上到下話雙點(diǎn)劃線的分別為道具與零件,在工作時(shí),一面兩銷定位限制工件的6個(gè)自由度,左右兩個(gè)壓板這時(shí)由于支撐釘?shù)纳仙沟脡喊鍓壕o端向下移動(dòng),壓緊工件,這時(shí)工件已被定位夾緊,由夾具體底部的導(dǎo)向鍵引導(dǎo),被送到銑床的指定位置進(jìn)行加工。圖3-43.4定位誤差計(jì)算由課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表8-14一面兩銷定位得基準(zhǔn)位移誤差基準(zhǔn)不重合誤差0.036mm故定位誤差=TD1+Td1+△S1=0.018+0.018+0=0.036mm經(jīng)與零件偏差相比較,滿足要求。

第4章結(jié)論 本次課程設(shè)計(jì)我的工件是床位頂尖套筒,制定出工藝卡和在制造過程中針對該零件的凸臺加工專門設(shè)計(jì)的專用夾具,在最初的夾具設(shè)計(jì)出現(xiàn)諸多差錯(cuò),導(dǎo)向部分不能與夾緊部分混在一起連用,因?yàn)檫@個(gè)原因,我第一次的夾具設(shè)計(jì)失敗了。我吸取了教訓(xùn),重新設(shè)計(jì)了新的夾具。新的夾具是用來在加工凸臺時(shí)起到定位、夾緊和銑削作用的。在定位時(shí)采用一面兩銷定位,以底面為基準(zhǔn)面限制三個(gè)自由度,一個(gè)圓柱銷限制兩個(gè)自由度,第二個(gè)銷采用削邊銷,可以限制六個(gè)自由度且不發(fā)生過定位。在夾緊時(shí)采用壓板機(jī)構(gòu)壓緊,壓板機(jī)構(gòu)是由壓板、螺釘、支撐釘、壓緊彈簧、墊圈、螺母組成,在夾具結(jié)構(gòu)中共存兩個(gè)壓板機(jī)構(gòu),由于夾具家近的工件尺寸可能有誤差,所以當(dāng)壓緊工件尺寸變小時(shí),右端支撐釘被旋起,壓緊塊左高右低,增大對工件施加的力,使工件被壓緊。在夾具與零件的裝配時(shí),由上到下話雙點(diǎn)劃線的分別為道具與零件,在工作時(shí),一面兩銷定位限制工件的6個(gè)自由度,左右兩個(gè)壓板這時(shí)由于支撐釘?shù)纳仙沟脡喊鍓壕o端向下移動(dòng),壓緊工件,這時(shí)工件已被定位夾緊,由夾具體底部的導(dǎo)向鍵引導(dǎo),被送到銑床的指定位置進(jìn)行加工。該設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于可以實(shí)現(xiàn)工件的快換,又不影響精度要求。

參考文獻(xiàn)[1]鄒青.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004[2]謝家瀛.組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡明手冊[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1994[3]李慶余.機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)[M

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