Z3050摇臂钻床预选阀体机械加工工艺规程及镗孔工装夹具设计剖析.pdf
《Z3050摇臂钻床预选阀体机械加工工艺规程及镗孔工装夹具设计剖析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《Z3050摇臂钻床预选阀体机械加工工艺规程及镗孔工装夹具设计剖析.pdf(23页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、湖南大学衡阳分校 0 湖南大学衡阳分校 课程(毕业)设计 题目Z3050 摇臂钻床预选阀体 机械加工工艺规程及镗孔 工装夹具设计 专业机制 班级 二三级四班 学生姓名万敏 指导教师范志明 2006 年 5 月 22日 湖南大学衡阳分校 1 目录 1. 前言部分 2. 机械制造工艺设计任务书 3. 参考文献 4. 零件分析 5. 确定毛坯 6. 拟定工艺路线 7. 铣平面工艺计算 8. 镗孔的计算 9. 钻孔的计算 10.磨削加工计算 11.镗孔专用夹具设计 12.毕业设计的总结 湖南大学衡阳分校 2 前言部分 机械制造工艺毕业设计是完成大学全部课程,并进行了毕业 实习的基础上进行的一个重要的教
2、学环节。这次设计要求我们能综合运用所学的 基本理论并结合生产实际中学到的实践知识,独立地分析和解决工艺问题, 初步 具备了设计一个中等复杂程度零件(预选阀体)的工艺规程的能力和运用夹具设 计的基本原理和方法拟定夹具设计方案,完成夹具结构设计的能力, 也是熟悉和 运用有关手册, 图表等技术资料及编写技术文件的一次实践机会,为今后从事的 工作打下良好的基础。 湖南大学衡阳分校 3 机械制造的工艺设计任务书 1. 设计的题目: 设计预选阀体的机械加工工艺规程及镗孔工装夹具设计 2. 原始资料: 1) 生产纲领: 10 万件年 2) 生产类型:中批量产量 3) 车间工作制:两班制 3. 设计内容 1)
3、 零件毛坯合图1 张 2) 机械加工工艺过程卡1 套 3) 机械加工工序卡1 套 4) 专用夹具体1 副 5) 设计说明书1 份 湖南大学衡阳分校 4 参考文献 文献( 1) : 机械制造工艺设计简明手册 哈尔滨工业大学李益民主编 文献( 2) : 切削用量简明手册 (第三版) 艾兴、肖诗纲主编 文献( 3) : 机械加工技术手册 北京出版社出版 文献( 4) : 金属切削机床夹具设计手册 (第二版) 机械工程出版社浦林祥主编 文献( 5) : 机床夹具设计手册 上海科技出版社王兴斗王春福主编 文献( 6) : 机械机械类专业毕业设计指导书 华中理工大学出版社周甬明主编 文献( 7) : 机床
4、夹具设计 华中理工大学出版社宋殷主 一零件的分析 1. 预选阀体是一种液压元件,它五个表面均需要铣削加工,孔40H7 的加 工精度,及各油路孔系的位置精度要求高,此外还需要加工一系列的螺 纹孔。 2.参考文献 (3)中有关面和孔加工的经济精度及机床能达到的位置精度,各 个孔位置精度,尺寸精度均可达到。 二确定毛坯、画毛坯零件合图 根据零件材料确定毛坯为铸件, 由任务书知生产批量为中批, 所以毛坯的铸件 方法采用砂型机器造型。又由内孔2-40 均需要铸出 33 孔,故还应安放型芯。 此外,为了消除残余应力,铸件应安排人工时效。 参考文献( 1)表 2.2-3 该种铸件的尺寸公差等经 (T 为 8
5、10 级) 加工余量等 级 MA为 G 。故取 CT为 9 级,MA为 G级加工。 参考文献 (1) 表 2.2-4 ,用查表法确定各表面的总余量如下表: 湖南大学衡阳分校 5 加工表面基本尺寸加工余量等 级 加工余量说明 低平面91164G 3 单侧面加工 左侧面9184G 4 双侧加工 右侧面9184G 4 双侧加工 前平面84164G 2.5 双侧加工 后平面84164G 2.5 双侧加工 2- 40 孔40 H 3.5 双侧加工 主要毛坯尺寸: 主要面尺寸零件尺寸总余量毛坯尺寸公差 G 底平面84 4 88 3 左右侧平面164 44 172 4 前后平面91 2.52.5 96 24
6、 2-40 孔40 3.53.5 33 3 三拟定工艺规程 根据各表面的加工要求和各种加工原则和:“先面后孔,基准统一”以及各种 加工方法所能能达到的经济精度确定各表面加工的方法和顺序。 要加工的表面均采用铣平面的方法,大于30 的孔选用镗孔,而直径小于30 的孔选用钻孔,扩孔等加工。 初步拟定加工工艺路线如下: 工序号工序内容 铸件 时效 湖南大学衡阳分校 6 涂底漆 钳工划线 10 铣 1314 端以 164(9133)16478 底面为基准 20 铣 8491 左右侧面 30 铣 16484前后两侧面 40 铣 164(9113)16478 50 车 2-40 孔 60 车 2-64 孔
7、 70 车 2-42.5 80 钻孔 4-5.8 90 钻 2-7 两孔,扩成 11,钻8 孔 100 钻 4-M4-6H 深 8 110 钻 6-38,4- 6,5-4M1.56-H(孔径为 12.5) 120 钻 2-4.2 及6 孔 130 钻 11-6,8,14.5,2- 6.1 ,12.5,1238 攻丝 M16 15-6H 攻丝 11M141.5-6H 140 攻螺纹各孔 150 磨 2-40 孔 160 检验 170 入库 以上工序过程看出基准变化,由于多次更换基准,增大了误差,而车2-40 时 湖南大学衡阳分校 7 两孔的位置要求难以保证。平面加工时没排在铣槽前,也不妥。 修改
8、后的工艺路线如下: 序号工序内容 铸造 时效 涂底漆 钳工划线 10 粗铣 91 下平面 20 以 91 下平面为基准 30 铣 164左右保证 164 至要求 40 铣底平面 16491 50 以 16478底面为基准铣 1314 端 60 精镗,半精镗 2-40H7为39.5,2- 62 70 粗镗,半精镗槽 1.7H42.6 成,保证 12.5 80 钻俯视图上 4-5.8 0.15 0 (见 C-C视图) 钻 2-7 两孔,扩 11成(B-B)钻8 钻 4-M4-6H 深 8,回转 90 90 钻 6-3.8 0.15 0 孔(左视图)钻 4-6 5-M141.5H6H 和孔6 深 9
9、6,回转 90 100 钻 2-4.2 及6 孔(俯视图),回转 90 110 钻 6-3.8 0.15 0 ,5.8 0.15 0 深 6,回转 90 120 钻主视图上各孔 湖南大学衡阳分校 8 130 攻各孔螺纹 140 平面 J,K 各螺纹空按图示位置打上7 号字头,深 0.3 150 内磨:磨 40H成,保证 1010.005,0.005,0.05 160 检验 170 入库 由于生产类型加工中批量生产, 故加工设备以通用机床为主, 辅以少量专用机床, 其生产方式为以通用及机床加工夹具为主。 四机加工计算 铣平面 :考虑到工件的定位夹紧方案以及参考文献(1)表 4.2-35 及夹具结
10、构设 计问题 ,采用立铣 .选择 X52K 立式铣床 ,选择直径为 160mm 的参考文献 (2) 表 3.1 端铣刀 . 选择 YG6硬质合金刀片 . 1. 粗铣 91 下平面 ,91 上平面 由于刀具与铣床已确定 , 故选择切削用量 确定 ap 由于加工余量为 4mm, 故可一次走刀完成 得 ap=h=4mm 确定每齿进给量 fz 由文献 (2) 表 3.7 查得 fz=0.140.24mm/z 取 fz=0.18mm/z 确定铣刀具寿命 , 根据文献 (2) 表 3.7 查得 T=180min 由于 do=160mm z=14 查文献 (2) 表 3-16 得: Ut=77m/min n
11、=154r/min uft=337mm/min 由于各个修正系数查参考文献(2) 表 3.9 Kmu=kmn=kmu=1.0 Ksu=ksm=ksvf=1.0 故 uc=utkc=771.0=77m/min N=1541.01.0=154r/min Uf=uftkut=3371.01.0=337mm/min 经查文献 (1)表 4.2-36得: Nc=150r/min ufc=375mm/min 故可得 uc= 检验: 故 pcc=5.6kw 有文献 (2) 表 3.23 查的 由 do=160mm z=14 uf=375mm/min 故 pa=5.6kw 经查文献 (1) 表 4.2-35
12、机床功率为 75kw 则 7.5 0.85=6.375kw5.6kw 故机床功率足够 . 湖南大学衡阳分校 9 工时计算 tm=L/uf 式中 L=l+y+ 由于 l=96 根据文献 (2) 表 3.26 对称安装铣刀 y+s=23mm Tm= t 总=2tm=0.322=0.64min 2. 粗铣 半精铣左右两侧面: 由于铣床 ,铣刀可不变 ,铣削深度 ap=h-1=2.5-1=1.5mm 由 fz=0.140.24mm/z可取 Fz=0.18mm/z 确定粗铣时的 uc 以及 uf 经查文献 (2)表 3.16可知 Uc=98m/min ufc=429mm/min n=195r/min (
13、参考文献 2 表 3.7) 由文献 (1)4.2-36查 故实际值 3.14160190 95.5 min 10001000 D c d n m U 475 0.18 19014 zc c V fc mm f z n Z 由于本工序加工功率小于前道工序功率所以机床的功率足够. 故采用 ap=1.5mm, n=190r/min Ufc=475mm/min Uc=95.5m/min Fzc=0.18mm/z 进行加工 计算基本工时 式中 L=l+y+ 由于 l=96 根据文献 (2) 表 3.26 对称安装铣刀 y+s=23mm Tm= t 总=2tm=0.392=0.78mm 确定半精铣的铣削深
14、度 由文献 (1)表 2.3-21 查得 ap=1mm 根据所选铣床以及刀具可取fz=0.18mm/z 确定铣刀寿命 T=180min 查文献 (2)表 3.7 可得 切削速度 uc,uf由文献 (2)表 3.16 可知 Vc=98m/min n=195r/min vft=429mm/min 各系数不变均为 1.0 故 uc=98m/min n=195r/min uf=429mm/min 经查文献 (1) 表 4.2-36 的 得nc=235r/min ufc=475mm/min 由上可得其实际值为 湖南大学衡阳分校 10 314 160 235 118 10001000min D c d n
15、 m V 475 0.15 235 14 fc ZC c V mm f z n z 由于机床功率明显足够 故可采用 : 1 p dmm235 min r n 475 min fc mm V 计算基本时间 m f L t V 由于 L+Y+由文献 (1)4.2-36 查得 Y+=23mm 故 16423 0.39 min 475 m f Ly t V =20.39 20.78min m Tt 3. 粗铣底平面 : 所选刀具和铣床不变 ,确定其铣削深度 ap=3mm 由于加工余量小 ,所以可以一次走刀完成 . 初步选定每齿进给量fz=0.18mm/z 由文献 (2)表 3.7 可得铣刀寿命 T=1
16、80min 由文献 (2)表 3.16 查得 uc 及 uf 切削速度 vc=86m/min 每分钟进给量 uft=378mm/min N=175r/min 各修正系数不变均为1.0 查文献 (1)4.2-36得 Nc=190r/min vft=475mm/min 314 160 190 95.5 10001000min D c d n m V 由于所需功率比最大所需功率小所以铣床的功率是足够的 计算基本工时 m f L t V 其中 L=L+Y+ 查文献 (2)3.26得 Y+=23mm 故 187 0.39min 475 m t 湖南大学衡阳分校 11 4. 铣槽 1314 选用铣床为 X
17、52K,铣刀为 YG6 硬质合金刀片 铣刀的直径为 do=80mm z=10 由于切削用量为 13 较大,则分为 4 次走刀加工 Fz 取 0.18mm/z 根据文献 (2)表 2.36得刀具寿命 T=180min 由文献 (2)表 2.27 得: u vov v mxyuvfu pze c d q ck T a f a z m=0.35 xv=0.15 yv=0.32 fv=0.2 cv=245 0.350.15 0.320.2 245 0.08 0.2 81 min 0.000180.00041800.014 vvvv vDv cvxyuF mpze c d q m Vk t afa z
18、又由 1000 D c d n V可得 375 min c r n 又0.18 fc zc v v v n z 查文献 (1)42-37 得750 min fc mm v 由上可得实际值 750 0.2 375 10 fc ZC c V mm f z n z 经校核机床功率足够 计算基本工时 m f L t V 其中 L=l+y+=4mm 故 1644 0.224 min 750 m f L t V 40.224 40.896min m Tt 镗孔 : 精镗,半精镗 2-40H7为39.5,2-62 及 1.7H42.6 考虑到工件定位方 案采用卧式镗床 T68 湖南大学衡阳分校 12 1TA
19、20m 型削头, 功率选为 2.0kw, 选择专用夹具 , 游标卡尺 . 1. 粗镗 2-40孔由文献 (1) 表 2-3-10 查得粗镗后孔的直径为 8精镗后为 39.5 2. 粗镗余量为 : 3833 2.5 2 mm 查文献 (1)biao 2.4-180取 v=0.4m/s=24m/min 取进给量 f=0.2mm/r 0 1000100024 197 / min 3.1439 v nr d 查文献 (3) 表 2.4-21 的: 9.81 60 nfzyfznfz zfzpfz fcafuk 查文献 (3) 表 2.4-21 可得 取 cfz=180 xfz=1 YFZ=0.75 N
20、fz=0 kFz=1 则 410.75 9.81 60180 2.50.20.4 11320 Z FN 又 Pm=FzV=1320 0.4 10 -3 =0.528kw 参考文献 (3) 取机床效率为 0.85 则 P=0.852.0=1.7KW 由于 0.528钻孔 考虑工件的定位夹紧方案, 孔位置以及夹具结构设计问题, 选用摇臂钻床 Z3050,选用硬质合金锥柄麻花钻, 锥柄扩孔复合钻 , 专用夹具 . 快换钻套 , 游标卡 尺及塞规 1. 钻 4-5.8 0.15 0 孔 经查文献 (1) 表 3.1-6 得 d=5.8 L=138 h=57 由于5.8 0.15 0 孔能一次加工完成
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- Z3050 摇臂 钻床 预选 阀体 机械 加工 工艺 规程 镗孔 工装 夹具 设计 剖析
链接地址:https://www.31doc.com/p-4701830.html