机械制造技术课程设计-KCSJ-08阀体加工工艺及镗φ22H8孔系夹具设计.docx
阀体加工工艺规程及其镣22H8孔系的夹具设计,包括阀体工艺分析、f22H8孔系的镣床夹具,现对这两部分分述如下:1 .阀体材料HT250大批量生产,由£机械制造工艺设计简明手册(以后筒称工艺简明手册B)表13-1知,毛坯制造方法为金属里浇注,精度等级CT7一9,加工余量等级F。表146、147、148和2.2*4知,各加工表面的加工余量,加工方法及机床型号,计算各工序工时(具体数据在后面会详细介绍)。2 .阀体镣22H8孔系的镣床夹具设计,由工艺路线及简明机床夹具设计手册中六点定位原理,选择阀体底面(即基准A)、28H7孔及前端48端面定位,对应的定位元件为定位销、可调支承钉和A型固定式定位销:由阀体零件结构知采用钩形压板夹紧机构夹紧工件:引导装置则是由傕模座、镣套和衬套等组成,来确定镇刀位置.关键词:阀体工艺分析:镣床夹具设计:夹紧机构ABSTRACTTheva1.vebodyprocessingprocedureanditsfixturedesignforboring22H8ho1.eseries,boringmachinefixtureforboring22H8ho1.eseries.thethreepartsareasfo1.1.ows:1. Theva1.vebodymateria1.H250isproducedin1.argequantities.ItisknownfromTab1.e1.3-1oftheConciseManua1.ofMechanica1.ManufacturingProcessDesign(hereinafterreferredtoastheConciseManua1.ofProcess).Theb1.ankmanufacturingIne1.hodisIneta1.castingwithaccuracy1.eve1.sCT79andmachininga1.1.owance1.eve1.F.Tab1.e1.4-6,1.4-7,1.4-8and2.2-4knowthemachininga1.1.owanceofeachmachinedsurface,machiningmethodandmachinet1.type,andca1.cu1.ateheworkinghoursofeachprocess(specificdatawi1.1.bedescribedindetai1.1.ater).2. Designofboringmachinefixtureforva1.vebodyboring22H8ho1.esystem.AccordingtoheProCefiSrouteandthesix-pointpositioningprincip1.eintheConciseMachineToo1.FixtureDesignManua1.,thebottomsurfaceofva1.vebody(i.e.referenceA).28H7ho1.eand48endsurfaceatthefrontendarese1.ectedforpositioning.Thecorrespondingpositioninge1.ementsarcpositioningpins,adjustab1.esupportpinsandA-typcfixedpositioningpins.Accordingtothestructureoftheva1.vebodyparts,ahook-shapedpressingp1.atec1.ampingmechanismisadoptedtoc1.amptheworkpiece;Theguidedeviceconsistsofaboringdiebase,aborings1.eeve,abushingandthe1.iketodeterminethePOSitiOnoftheboringcutter.Keywords:PrOCeSSana1.ysisofva1.vebody:FixturedesignOfboringmachine:C1.ampingmechanism和表2320知,苜先钻4xM6螺首底孔5,再攻4M6螺纹。图2-2阀体毛坯图3工艺规程设计3.1 定位基准的选择3.1.1 精暮准的选撵由精嵯准选择原则及阀体零件图知,选择底面(即基准A)、28H7孔和348端面作为定位精基准,符合基准统一原则。3.1.2 粗基准的选择由粗基准选择原则及阀体零件图,选择底面、48端面和R25.5圆弧作为定位机基准。3.2 制定加工工艺路线方案一:工序00:金属型浇注工序10:人工时效处理工序20:粗铳顶面工序30:粗铳底面(即基准A)工序40:粗铳后侧48端面(即基准B)工序50:粗铳前侧中48端面工序60:粗镣35孔:粗镣25孔至27:半精傕中27孔至28:孔口例角CI.5工序70:粗镣中36孔:粗镣中19孔至21.:粗镣29孔至中31:半精镣21孔至22H8:半精镣31孔至32H8:孔口倒角C1.5工序80:钻M8螺纹底孔中6深13;攻M8螺纹深13:钻M8螺纹底孔中6深30.5:攻M8螺纹深15工序90:钻4XM6螺纹底孔5深12;攻4XM6螺纹深IO工序I(X):去毛剌工序110:检验至图纸要求工序120:包装、入库方案二:由机械切削工人实用手册表11-42攻丝叨削用量公式册=4U,式中4,为攻丝后直径66mm,4为攻空前直径<1.>5mm:A=Smm=OSmm224.切削速度,和进给量/由阀体零件图知,攻丝深度IOmm,攻丝直径6mm,由机械加工工艺简明速查手册表8.5高速钢麻花钻孔时,直径6的切削速度q=30mmin-50mmin(取切削速度匕=30mmin:进给fit=0.1mmr0.2mnVr.由工艺简明手册表4.2-13摇臂钻床Z3025进给员参数,在=O.1.mmr=().2mnr之间进给量有O.I2mmT0.16mmr和0.2mmr,在此选择f=0.2Omm斤。再由£机械切削工人实用手册表11-42知切削速度计算公式如下:V=也IO(K)Ut100OVIO(M)X30,.t.n.,.故=rnn=#1592rtninm1.3.14×6由工艺简明手册表4212摇臂钻床Z3O25主轴转速与I592rmin相近的转速为1600rmin,故=1.600rmin5.工时计算由工艺简明手册表6.2-5知攻丝机动时间的汁克公式:式中:攻丝深度/=IOmm/=Rctgkr+(1-2)nnkr=90°时,II=与ctgk1.+(12)nm=,+(1-2)mm1=af,+(12)nin=().5nn+(12)rnn=(1.52.5)nn盲孔时b=Omn1.=1.1.h1.1.i=1.0+2.0+0x4nin=0.15inn().3)×1MX)图47定位销囱4-2A型固定式定位销固定式定位销的规格及主要尺寸(Inm)(JB/T8014.2-1999)查询结果D:>10-14H: 2412+0.034/+0.023直径d基本尺寸:直径d极限偏差r6:D1.:181.:36高h:9高h1.:I: D-2宽b:4宽b1.:3J: 4C1.:1S1.4-3固定式定位销的规格及主要尺寸4.3 定位误差分析阀体底面与心轴力50端面配合定位,对应的定位元件为:心轴、A型固定式定位销和可调支承钉,心轴的公称直径取阀体孔的最小尺寸,其极限偏差根据定位精度取g6.a1.=EN阀体中心对定位心轴中心的位移(定位误差)为.2式中S1,m阀体28H7孔与心轴中28g6的最大间隙ma,=5m,=0.041=0.0205阀体中28H7孔与心轴28g6之间有间隙,阀体的定位基准相对于心轴中心产生位移,阀体的定位误差为:£丫=1.-2=(<5+)式中:4阀体中28H7的制造公差国一心轴力28g6的制造公差£Y=1.-,=(1+)=<0.021+0.013)=0.0174.4 镇削力和夹尾力计算'依据6简明机床夹具设冲手册3,第3章夹紧装置,选择较链压板夹紧机构。4.4.1 计算僮制力本夹具是粗镣36孔:粗镇019孔至21:粗锤29孔至31:半精镣21孔至中22H8:半精镇31孔至32H8:孔口倒角C1.5,粗镯时切削力是最大的,故按粗镣时计算切削力。查简明机床夹具设计手册表3-3得切削力计算公式:R=294犯尸Y%,由镣中36孔的工时计算知.ap=3.5nn,/=().52mn.v4=30m/nin由简明机床夹具设计手册表3-3知K”0.75即F.=294WJ>"vu'Kf,=2tM3×3.5×().52,75×3O,"5×0.75N=2W3×3.5×0.612X0.6(X)×0.75N2837N4.4.2 计尊夹餐力移动压板部分由MIO螺母锁紧,查表得夹紧力为2970NMQ=Wkr'tan1.+r,tan(a+>2">-×N/1.JnWk一一实际所需夹紧力,NMQ原动力,N-nuna一一螺纹升角,O厂一一螺杆端部与工件间的当量摩擦半径,nm-螺纹中径之半径,E1.%一除斜楔外机构的效率,其值为O850.951.一一螺杆端与工件间的摩擦角,(°)5一一螺杆副的当坡摩擦用(°),夕=C3则色.其中分为螺旋副cos>的摩擦角,”,夕为螺纹牙型半角,OMq=WJrtan%+xttan(a+2)×N小=2970×3.89×tan"+写tan(3.01.7+9.833o)××焉N=2970x(0+4.515x0.2281×2.343N7163N夹紧力远大于车削力,故夹素合理。4.5 引导装置镣模用来确定阀体<1>22H8孔系与银刀的位置,由机械制造工艺设计简明手册表147和表238知,粗镣36孔:相镣19孔至21:粗镣29孔至31.:半轴镣21.孔至22H8;半精镜31.孔至32H8:孔口倒角C1.5,依据简明机床夹具设计手册,第8章,A里镣套形状如卜丁GB11"”图4-4A型徨套锋套的规格及主要尺寸(O1.n)(JB/T8046.1-1999)查询结果直径d基本尺寸:20直径d极限偏差H6:*0,013/0直径d极限偏差H7:*0.021/0D基本尺寸:25D极限偏差g5:-0.007/-0.016D极限偏差g6:-0.007/-0.020H1:20H2:25D3(滚花前):高度h:Io宽度m:13宽度m1.:半径r:1半径门:22.5值a:0.5(Sb:2C:1C1.:1.5配用螺钉:M8×8GB/T830-1988S1.4-5镶套的规格及主要尺寸W族余守图4-6握套用衬套形状镇套用衬套的规格及主要尺寸(mm)(JB/T8046.2-1999)查询结果直径d基本尺寸25直径d极限偏差H6:+0.013/0直径d极限偏差H7:+0.021/0D基本尺