机械制造技术课程设计-定位套加工工艺及铣上端面夹具设计.docx

目录h零件分析I1. 1零件的作用11.2 零件的工之性分析11.3 确定事件的生产类型I2、确定毛坯类型绘制毛坯图22.1 毛坯尺寸和形状的确定22.2 毛坯尺寸公差和机械加工氽量22.3 绘制毛坯简图23、工艺规程设计31. 1定位基潴的选择33. 2制定工艺路线44. 3加工设备和工艺奘备的选择55. 4加工余量、工序尺寸和公差的确定66. 5切削用量计算和时间定额计算74.夹具设计154.1央紧力分析15(2定位误差的分析15致谢17参考文帆181、零件分析1.1.零件的作用定位套是套在转轴上，起到定位或保护轴的作用，比如旋转轴和填料之间就要用定位套。定位套以74的中心孔套在轴上，110和610O外圆来定位，其中左大端面其表面的加工精度要求比较高，轴心的内表面也是接触面，其表面精度更高。1.2零件的工艺性分析该定位套形状特殊、结构简单，属于典型的回转轴类零件。为了实现定位和保护轴的作用，需对其发面加工精度和位置精度有所要求，为此在加工小100时，必须保证其中心线和端面的垂直度在0.01范围内，此外必须保证右端面平行且其轴线要垂直。综上要求，该轴套的各项技术要求制定比较合理，符合该零件在传动中的定位和保护功能的要求。分析零件图可知，定位套的右端面6110需要磨，其精度要求达到R1.6.;而主要工作表面虽然加工精度相对较高.，但也可以在正常的生产条件卜.，采用较经济的方法保证其质量加工出来。由此可见，该零件的工艺性比较好。1.3确定零件的生产类型按年产5000件以上，生产类型为大批量产。3.4 加工余量:、工序尺寸和公差的确定74：工序名称供需问余量mm工序间工序间尺寸/nun工序间经济精度mm表面粗糙度Ra/um尺寸、公差mm表面粗糙度Ra/m半精车1.3+0.123.27474+0.123.2粗车2.7±0.26.374-1.3=72.772.7±0.26.3毛坯4±0.512.572.7-2.7=7070+0.512.5110：工序名称供需问余量nn工序间工序间尺寸Zmm工序间经济精度mm表面粗糙度Ra/m尺寸、公差mm表面粗糙度Ra/m磨0.4-0.0223.2IIO110-0.0223.2半精车1.3±0.23.2110+0.4=110.4110.4±0.23.2粗车3.3-0.21-0.336.3110.4+1.3=111.71.1.1.7021-0.336.3毛坯5±0.512.5111.7+3.3=115115±0.512.5100：工序名称供需问余量mm工序间工序间尺寸Zmm工序问经济精度mn表面粗糙度Ra/m尺寸、公差nn表面粗糙度Ra/m半精车1.3土0.0113.2I(X)100±0.0113.2粗车3.7-0.21-0.336.3100+1.3=101.3101.3021-0.336.3毛坯5±0.512.5101.3+3.7=105105±0.512.53.5 切削用量计算和时间定额计算40序车左端各部车端面190选择机床C6140,三爪卡盘。选择刀具：选择宜头焊接式外圆车刃。根据书目切削用量手册，由于CA6140车床的中心高200mm,故选刀杆尺寸BXH=I6mm×25mm,刀片厚度4.5mm。根据书目切削用量手册，车带外皮的圆钢毛坏，选择YT5牌号硬质切削速度修正系数为K"=°65,Ka1,=092,K,t,=08,K"1.O,K1.O,Kmv=1.Of故匕=-XK“=156×0.65×0.92×0.8=75m/min100(M则n=-D=(1000*75)/(3.14*190)=126rmin,由CA6140车床说明书，选择n=125rmin,则实际切削速度为F1.Dn=1.=丽一(3.14*190*125)/1000=75mmin本工步基本时间TJ=1.fn=(1.+1.1.+12)fn,其中I=切削长度,取k,=45o,12=4mm,11.=a,tankr÷21.¢45+2+4+2)*1/(0.81*125)=0.52Tf=0.26*Ti=0.14车6103选择机床C6140,三爪K盘。选择刀具：选择直头焊接式外圆车刀。根据书目切削用量手册，由于CA6140车床的中心高20OmIn,故选刀杆尺寸BXH=I6mm25mm,刀片厚度4.5mm。根据书目切削用量手册，车带不外皮的圆钢毛坯，选择YTI5牌号硬质合金下刀。车刀几何形状由书目切削用量手册，选择选择卷屑槽带倒棱前刀面，£=&)°,r'=10ot°=6°,九=12°,4=0°,ri,=0.8选择刀具：选择自:头焊接式外圆车刀。根据书目切削用量手册，由于CA6140个床的中心高200mm,故选刀杆尺寸BXH=I6mm25mm,刀片厚度4.5mm。根据书目切削用量F册，车带不外皮的圆钢毛坯，选择YT1.5牌号硬质合金车刀。车刀几何形状由书目切削用量手册，选择选择卷屑槽带倒棱前刀面，9=60。，=I0ojq=6。，九=12。，4=0°,r,=0.8选择切削用量：确定切削深度与由于加工余量仅为2mm,可在1次走刀内切完，故确定进给量f根据书目切削用量手册，f=0.60.9Inm根,按CA6140车床说明书,选择f=0.8111unr了:确定切削速度嗔根据书目切削用量手册，YT5牌号硬质合金车刀加工45钢，%=57067O,MP",p3mm,f0.97mmr,v,156mmin切削速度修正系数为K*=°65,KAI,=0.92,K“=0.8,KT1.1.0,Ka,=10,Kwv=1.Ot故1.=匕XKV=I56.650.92*0.8=75mmin100(»；则n=1D=(1000*75)/(3.14*190)=126rmin,由CA6140车床说明书，选择n=125rmin,则实际切削速度为I1.Dn*,t=i(3.14*190*125)1000=75mmin本工步基本时间T,=fn=(1.+U+12)fn,其中I=切削长度,取k,=45,12=4mm,11.=aptankr+2T,.(39+2+4+2)*1/(0.81*125)=0.46Tf=0.26*Tj=0.1270序钻3X12.5孔机床：选用立式钻床Z525选择刀具：高速钢锥柄麻花钻宜径612.5(1)背吃刀量的确定取ap=12.5/2=6.25mm(2)进给量的确定由切削用量简明手册，该工步的每转进给量f=0.25-0.31ran/r选取0.28(3)切削速度的计算由切削用量简明手册,工件材料为45,切削速度v=26mmi11o由公式n=1000v11d=1000×26/(11×12.5)662rminZ525型立式钻床的主轴转速，取转速n=545rmin,由公式可求得该工序的实际钻削速度v=n11d1000=545×11X12.51000=21mmin本工步基本时间T,=fn=(1.+U+12)fn,其中I=切削长度,取k,=45,12=4mm,11.=aptankr+2Tr(33+6.25+4+2)*3/(0.28*545)=0.89Tr=0.26*Tj=0.23物3X620孔机床:选用立式钻床Z525选择刀具：高速钢锥柄平底锐钻直径420(1)背吃刀量的确定取ap=202=10mm(2)进给量的确定由切削用量简明手册，该工步的每转进给量f=0.35-0.43ran/r选取0.36(3)切削速度的计算由切削用量简明手册，工件材料为45,切削速度V26mmino由公式n=1000v11d=1.000×26/(11X20)=414rminZ525型立式钻床的主轴转速，取转速n=392rmin,由公式可求得该工序的实际钻削速度v=nnd/100O=392X11×201000=25mmin本工步基本时间TJ=1.fn=(1.+1.1.+12)fn,其中I=切削长度,取k,=45O,12=4mm,11=a,tankr÷2Tr(8+10+4+2)*3/(0.36*392)=0.51T1.=0.26*T1.=0.1370序铳面选择机床X51,专用夹具。选择刀具：选用高速钢立铳刀，根据书目切削用量简明手册刀具尺寸为外径40齿数8(D选择切削用量确定铳削宽度又：129确定被吃刀量与：由于加工余量20,由于2次走刀内切完，则4=10确定每齿进给量/：选齿数Z=8,根据书目切削用量简明手册，4=b.08-0.05,选取£=0.06(2)确定每转进给量f=/：XZ=O.06X8=0.48(3)确定铳削速度“nd,”根据书目切削用量简明手册，铳削速度“丽，则，根据X51铳床说明书,选择”=300,则实际切削速度为38mmmin.本工步基本时间Tj=1./0=(1+11+12)/。,其中I=切削长度，取k,=45o,12=4mm,11.=a1.,/tank,+2T,.(129+10+4+2)*2/(0.48*300)=2.01T,=0.26*Tj=0.524、夹具设计4.1夹紧力分析切削力和夹紧力的计算铳削时的切削力F=0Cf.a1.Da'af72awKf,=10*68.2*1.(f,*40,*0.06"72*33*8*(53O75O),s=5634N通过手册查得,螺纹夹紧力:M20在力臂为240时夹紧力7950,本夹具夹紧力大于切削力。4.2定位误差的分析这序加工加工键铳平面尺寸为70,未注公差，按国家标准(GB/T1804-2000未注公差的线性和角度尺寸的公差5之规定，其偏差为0.6o其定位误差主要定位孔和定位孔的间隙产生的误差。1=O.I2+O.OI8=O.I382=O.2+O.OII=O.2I1由产品图可知其两孔的位置误差0.02总误差为0.138÷0.211+0.02=0.369从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。致谢在这次设计中，我明确设计目的.粽合应用了所学专业知识，培养了自主动手能力.将理论与实际结合起来.在设计过程中，我遇到了很多的困难，业出现过很多的错误，但是这并没有影响我学习知识的积极性.通过这次，让我懂得r设计人员的艰辛，也对他们的付出表示敬意.经过这次课程设计，我有了更充分的自信.我认识到做什么事都可能碰到困难,再碰到困难时我们必须相信切都会有解决的办法.同时通过这次设计为今后的毕业设计及未来从事的机械设计工作打卜了良好的基础。参考文献恸;滨T业杼.mAiit.MI