2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、<p>  課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書</p><p>  學(xué) 院: 機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院 </p><p>  專 業(yè): 工業(yè)工程 </p><p>  題 目: 油閥座的工藝規(guī)程設(shè)計(jì) </p><p>  2012年 6

2、月 10 日</p><p><b>  目錄</b></p><p>  1 前言…………………………………………………………………………………………3</p><p>  1.機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂…………………………………………………………………3</p><p>  1.1 生產(chǎn)過程與機(jī)械加工工藝過程…………………

3、……………………………………3</p><p>  1.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的種類……………………………………………………………3</p><p>  1.3 制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的原始資料…………………………………………………4</p><p>  2 零件圖工藝性分析…………………………………………………………………………4</p><p&g

4、t;  2.1毛坯制造形式…………………………………………………………………………4</p><p>  2.2基面的選擇……………………………………………………………………………4</p><p>  2.3制定工藝路線…………………………………………………………………………5</p><p>  2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定……………………………

5、…………8</p><p>  2.5確定切削用量和基本工時(shí)……………………………………………………………9</p><p>  3 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………18</p><p>  3.1定位基準(zhǔn)的選擇………………………………………………………………………18</p><p>  3.2切削力

6、和卡緊力計(jì)算…………………………………………………………………18</p><p>  3.3定位誤差分析…………………………………………………………………………18</p><p>  4 設(shè)計(jì)體會……………………………………………………………………………………19</p><p>  5 主要參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………1

7、9</p><p>  油閥座的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)</p><p><b>  前言</b></p><p>  機(jī)械制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),現(xiàn)代制造業(yè)正在改變著人們的生產(chǎn)方式、生活方式、經(jīng)營管理模式乃至社會的組織結(jié)構(gòu)和文化。生產(chǎn)的發(fā)展和產(chǎn)品更新?lián)Q代速度的加快,對生產(chǎn)效率和制造質(zhì)量提出了越來越高的要求,也就對機(jī)械加工工藝等提出了要求。 </

8、p><p>  在實(shí)際生產(chǎn)中,由于零件的生產(chǎn)類型、形狀、尺寸和技術(shù)要求等條件不同,針對某一零件,往往不是單獨(dú)在一種機(jī)床上用某一種加工方法就能完成的,而是需要經(jīng)過一定的工藝過程。因此,我們不僅要根據(jù)零件具體要求,選擇合適的加工方法,還要合理地安排加工順序,一步一步地把零件加工出來。</p><p>  1機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂</p><p>  1.1生產(chǎn)過程與機(jī)械加工工

9、藝過程</p><p>  生產(chǎn)過程是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^程。它包括原材料的運(yùn)輸、保管于準(zhǔn)備,產(chǎn)品的技術(shù)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、毛坯的制造、零件的機(jī)械加工及熱處理,部件及產(chǎn)品的裝配、檢驗(yàn)調(diào)試、油漆包裝、以及產(chǎn)品的銷售和售后服務(wù)等。</p><p>  機(jī)械工工藝過程是指用機(jī)械加工方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)使其成為零件的全過程。</p><p>  機(jī)械加工工

10、藝過程的基本單元是工序。工序又由安裝、工位、工步及走刀組成。</p><p>  規(guī)定產(chǎn)品或零件制造過程和操作方法等工藝文件,稱為工藝規(guī)程。機(jī)械加工工藝規(guī)程的主要作用如下:</p><p>  1.機(jī)械加工工藝規(guī)程是生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的主要依據(jù)。根據(jù)它來組織原料和毛坯的供應(yīng),進(jìn)行機(jī)床調(diào)整、專用工藝裝備的設(shè)計(jì)與制造,編制生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃,調(diào)配勞動(dòng)力,以及進(jìn)行生產(chǎn)成本核算等。</p>&l

11、t;p>  2.機(jī)械加工工藝規(guī)程也是組織生產(chǎn)、進(jìn)行計(jì)劃調(diào)度的依據(jù)。有了它就可以制定進(jìn)度計(jì)劃,實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)和低消耗。</p><p>  3.機(jī)械加工工藝規(guī)程是新建工廠的基本技術(shù)文件。根據(jù)它和生產(chǎn)綱領(lǐng),才能確定所須機(jī)床的種類和數(shù)量,工廠的面積,機(jī)床的平面布置,各部門的安排。</p><p>  1.2機(jī)械加工工藝規(guī)程的種類</p><p>  機(jī)械加工工藝過程卡

12、片和機(jī)械加工工序卡片,是兩個(gè)主要的工藝文件。對于檢驗(yàn)工序還有檢驗(yàn)工序卡片;自動(dòng)、半自動(dòng)機(jī)床完成的工序,還有機(jī)床調(diào)整卡片。</p><p>  機(jī)械加工工藝過程卡片是說明零件加工工藝過程的工藝文件。</p><p>  機(jī)械加工工序卡片是每個(gè)工序詳細(xì)制訂時(shí),用于直接指導(dǎo)生產(chǎn),用于大批量生產(chǎn)的零件和成批生產(chǎn)中的重要零件。</p><p>  1.3制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的

13、原始資料</p><p>  制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí),必須具備下列原始資料:</p><p>  1.產(chǎn)品的全套技術(shù)文件,包括產(chǎn)品的全套圖紙、產(chǎn)品的驗(yàn)收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)。</p><p>  2.毛坯圖及毛坯制造方法。工藝人員應(yīng)研究毛坯圖,了解毛坯余量,結(jié)構(gòu)工藝性,以及鑄件分型面,澆口、冒口的位置,以及正確的確定零件的加工裝夾部位及方法。</p>

14、;<p>  3.車間的生產(chǎn)條件。即了解工廠的設(shè)備、刀具、夾具、量具的性能、規(guī)格及精度狀況;生產(chǎn)面積;工人的技術(shù)水平;專用設(shè)備;工藝裝備的制造性能等。</p><p>  4.各種技術(shù)資料。包括有關(guān)的手冊、標(biāo)準(zhǔn)、以及國內(nèi)外先進(jìn)的工藝技術(shù)等。</p><p>  2 零件圖工藝性分析</p><p>  2.1毛坯制造形式。</p><

15、;p>  零件材料為ZG45,采用砂型機(jī)器鑄造。從《機(jī)械制造工藝手冊》中可查出其公差等級為IT8~I(xiàn)T10,尺寸公差1.6~3.2㎜,加工余量4~5㎜,毛坯為實(shí)心,以如圖的過水平中心線與φ24㎜圓柱體相垂直的平面為分型面。加工前進(jìn)行退火處理。由于零件年產(chǎn)量為6000件,已達(dá)到大批生產(chǎn)的水平,而且零件的輪廓尺寸不大,故可采用砂型機(jī)器鑄造。這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度上考慮,也是應(yīng)該的。</p><p><

16、;b>  2.2基面的選擇</b></p><p>  基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理,可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得以提高。否則,加工工藝過程問題百出,更有甚者,還會造成零件大批報(bào)廢,使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。</p><p>  2.2.1粗基準(zhǔn)的選擇</p><p>  作為粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整,沒有飛邊、毛刺或其它表

17、面欠缺。對一般的軸類零件而言,以外圓作為粗基準(zhǔn)是完全合理的,本零件選用不加工表面Φ32外圓柱面作為粗基準(zhǔn)。采用Φ32外圓柱面作為粗基準(zhǔn)加工內(nèi)孔可以保證空的壁厚均勻,而且便于裝夾。</p><p>  2.2.2精基準(zhǔn)的選擇</p><p>  主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。閥座的右端面和Φ22孔既是裝配基準(zhǔn),又是設(shè)計(jì)基準(zhǔn),用它們作精基準(zhǔn),能使加工遵循“基準(zhǔn)重合”的原則,實(shí)現(xiàn)閥座零件“一面兩孔

18、”的典型定位方式;其余各面和孔的加工也能用它定位,這樣使工藝路線遵循了“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則。此外,B面的面積較大,定位比較穩(wěn)定,夾緊方案也比較簡單、可靠,操作方便。加工φ16㎜孔時(shí),以右端端面及φ22㎜內(nèi)孔為基準(zhǔn)。加工內(nèi)孔時(shí)應(yīng)以φ63㎜外圓端面為基準(zhǔn)。由于形位公差由機(jī)床自身來保證,粗精加工盡可能一次完成。</p><p><b>  2.3制定工藝路線</b></p><p

19、>  制定工藝路線出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外,還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便使生產(chǎn)成本盡量降低。</p><p>  2.3.1表面加工方法的確定</p><p>  根據(jù)各表面加工要求和各種加工方法能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度。確定各表面

20、的加工方法如下:</p><p>  2.3.2加工階段的劃分</p><p>  該閥座的加工質(zhì)量要求一般,加工階段初步分為粗加工,精加工兩個(gè)階段。粗加工階段首先加工出Φ63圓柱面、右端面和左端面,使后續(xù)工序都可以采用精基準(zhǔn)定位,保證其它加工面的精度要求;然后鉆Φ22mm通孔、Φ24.5mm孔、Φ16mmH10孔、Φ10.5mm孔及Φ5、Φ3、2*Φ2孔,車2.5*2.5*4缺口和Φ16

21、.8mm退刀槽;精加工階段車Rc3/4錐螺紋、Φ16mmH10孔達(dá)到精度要求。</p><p>  2.3.3工序的集中與分散</p><p>  本零件選用工序集中原則安排油閥座的加工工序,端面Φ5、Φ3、Φ2的孔一次裝夾完成加工。該油閥座的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn),可采用萬能型機(jī)床配以專用工、夾具,以提高生產(chǎn)效率;而且運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少,不但可以縮減輔助時(shí)間,而且由于在一次裝

22、夾中加工了多個(gè)表面,有利于保證各加工面之間的相對位置要求。</p><p>  2.3.4工序的順序安排</p><p>  根據(jù)先基準(zhǔn)后其它的原則,首先加工精基準(zhǔn)——Φ63mm圓柱面、右端面;根據(jù)先粗后精的原則,先安排粗加工工序,后安排精加工工序;根據(jù)先主后次的原則,先加工主要面——右端面,Φ22Rc3/4mm錐孔,Φ16mmH10孔,后加工次要面——Φ22mm孔,Φ10.5mm孔;根據(jù)

23、先面后孔的原則,先加工左右端面,后鉆軸向孔;先加工凸臺面,后鉆Φ16mmH10孔。</p><p>  2.3.5工藝路線方案一</p><p>  工序1 車φ70㎜外圓、端面</p><p>  工序2 鉆φ22㎜孔</p><p>  工序3 鏜φ24.5㎜沉孔</p><p>  工序4 車左端端面、車

24、內(nèi)倒角、車錐孔、車內(nèi)螺紋、車1×45°倒角</p><p>  工序5 鉆φ10.5㎜孔</p><p>  工序6 鏜φ16㎜的孔、鏜φ16.8㎜的孔</p><p>  工序7 銑φ24㎜端面、銑缺口、銑倒角</p><p>  工序8 鉆φ2㎜孔、鉆φ3㎜孔、鉆φ5㎜孔、鉆φ2㎜孔</p>&l

25、t;p>  工序9 焊封、去毛刺</p><p>  2.3.6工藝路線方案二</p><p>  工序1 車φ70㎜外圓、端面</p><p>  工序2 鉆φ22㎜孔、鉆φ10.5㎜孔</p><p>  工序3 車左端端面、車內(nèi)倒角、車錐孔、車內(nèi)螺紋、車1×45°倒角</p><p&

26、gt;  工序4 鏜φ16㎜的孔、鏜φ24.5㎜沉孔</p><p>  工序5 銑φ24㎜端面、銑缺口、銑倒角</p><p>  工序6 鉆φ3㎜孔、鉆φ5㎜孔</p><p>  工序7 鉆φ2㎜孔、鉆φ2㎜孔</p><p>  工序8 焊封、去毛刺</p><p>  2.3.7工藝路線的比較與分析

27、</p><p>  上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于:方案一工序Ⅵ φ6㎜的孔有較高的精度要求,粗精加工應(yīng)分開。工序Ⅷ 孔加工在一個(gè)工序中頻繁更改,夾具很方便分散開。且 φ2㎜、φ3㎜孔不能在同一機(jī)床上加工。方案二中工序Ⅱ2個(gè)鉆孔的夾具不同,應(yīng)分開加工,工序Ⅵ和工序Ⅶ過于集中,更改夾具復(fù)雜。綜上從優(yōu)考慮,得出具體工藝如下:</p><p>  工序1 車φ63㎜外圓、端面</p>

28、<p>  工序2 鉆φ22㎜孔</p><p>  工序3 車左端端面、車內(nèi)倒角、車錐孔、車內(nèi)螺紋、車1×45°倒角</p><p>  工序4 半精車φ24.5㎜、精車φ24.5㎜</p><p>  工序5 鉆φ10.5㎜孔</p><p>  工序6 粗鏜φ16㎜的孔</p>

29、<p>  工序7 鉆φ3㎜孔、φ5㎜孔, 端面上φ2㎜孔</p><p>  工序8 鉆圓周上φ2㎜孔</p><p>  工序9 精鏜φ16㎜的孔、鏜內(nèi)槽φ16.8㎜的孔</p><p><b>  工序10 銑缺口</b></p><p>  工序11 焊封、去毛刺</p><p

30、>  首先以φ32㎜外圓為粗基準(zhǔn)加工端面與外圓,尺寸公差由機(jī)床保證。加工后以φ63㎜外圓與端面為基準(zhǔn)加工φ22㎜孔,精度同樣由機(jī)床來保證。利用φ63㎜外圓加工φ32㎜端面、錐孔、倒角、車螺紋。精車φ24.5㎜孔時(shí),不能以φ32㎜外圓為基準(zhǔn)。因φ32㎜此基準(zhǔn)已使用過一次。用已加工面做精基準(zhǔn),選擇φ63㎜外圓為基準(zhǔn),選擇專用夾具來加工以保證加工精度。由于φ16H10加工精度要求高,所以粗精加工應(yīng)分開。由于φ2㎜孔和φ3㎜孔不能在同一機(jī)

31、床上完成,所以應(yīng)分成2道工序在2個(gè)不同的機(jī)床上加工。而兩個(gè)φ2㎜孔相通,所以先鉆通向中心孔的φ2㎜通孔,再鉆另一個(gè)φ2㎜孔時(shí)容易控制,且鉆到另一個(gè)φ2㎜孔時(shí)進(jìn)給力減小,就能控制φ2㎜孔的深度,能保證所須加工的精度。在精鏜φ16H10的孔時(shí),由于已加工了內(nèi)槽,刀具會有一定的振動(dòng)。在加工時(shí),先精鏜φ16H10孔,再鏜內(nèi)槽。 </p><p>  2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定</p>&l

32、t;p>  油閥座零件材料為ZG45,強(qiáng)度和切削性能良好,塑性、韌性較低。生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn),采用砂型機(jī)器鑄造。查《機(jī)械加工工藝手冊》及相關(guān)資料,長度方向上的余量為4㎜。鑄造精度為IT9-IT11,尺寸公差為1.6-3.2mm.</p><p>  根據(jù)上述原始資料及加工工藝,分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:</p><p>  2.4.1外圓表面(φ63

33、㎜)</p><p>  考慮其加工長度為9㎜,與其聯(lián)結(jié)的非加工外圓表面直徑為φ70㎜,為簡化鑄造毛坯的外形,現(xiàn)直接取其外圓表面直徑為φ70㎜。φ63㎜表面為自由尺寸公差.</p><p>  2.4.2外圓表面沿軸線長度方向的加工余量(φ63㎜端面、φ32㎜端面)</p><p>  分2次加工。第1次加工3㎜,余下的1㎜1次加工。</p><

34、p>  2.4.3孔φ16㎜</p><p>  毛坯為實(shí)心,不沖出孔來。內(nèi)孔精度要求界于IT8~I(xiàn)T10之間。參照《機(jī)械加工工藝手冊》確定工序尺寸及余量為</p><p><b>  鉆孔φ10.5㎜</b></p><p>  粗鏜φ15.85㎜ 2Z=5.35㎜</p><p>  精鏜φ15.95

35、㎜ 2Z=0.1㎜</p><p>  2.4.4外圓端面(φ24㎜)</p><p>  查《機(jī)械加工工藝手冊》φ24㎜端面的余量為4㎜。分兩次加工,第一次加工3㎜,第二次加工1㎜。</p><p>  2.4.5銑缺口(φ16㎜)</p><p>  由于題目中對φ16㎜圓柱缺口的精度要求不高。故粗銑余量為4㎜。經(jīng)過粗銑后即可達(dá)

36、到題目的要求。</p><p>  2.5確定切削用量和基本工時(shí)</p><p>  工序1:車φ63㎜外圓及端面</p><p><b>  1、加工條件</b></p><p>  加工材料:ZG45,=0.05Gp,鑄造</p><p>  加工要求:粗車φ63㎜外圓及端面</p>

37、;<p>  機(jī)床:CA6140車床</p><p>  刀具:刀片材料YT15,刀桿尺寸16㎜×25㎜,=90°,=15°,=12°,=0.5㎜。</p><p><b>  2、計(jì)算切削用量</b></p><p> ?。?) 粗車φ63㎜外圓端面</p><p>

38、;  1)已知毛坯長度方向的加工余量為,分2次加工,=3㎜,長度加工公差按IT10級。</p><p>  2)進(jìn)給量f:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》P507表2.4-3,當(dāng)?shù)稐U尺寸為16㎜×25㎜,≤3㎜以及工件直徑為63㎜時(shí)f=0.5~0.7㎜/r</p><p>  按CA6140車床說明《機(jī)械加工工藝手冊》P871表3.1-19取f=0.51㎜/r</p>&l

39、t;p>  3)計(jì)算切削速度。 據(jù)《切削用量簡明手冊》P30,切削速度計(jì)算公式為(壽命選T=60min)</p><p>  =(m/min) (2.1)</p><p>  其中=242,=0.15,=0.35,=0.8</p><p>  將上述數(shù)據(jù)帶入公式中</p><p>  =0.8=9

40、1.5m/min</p><p>  4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速</p><p>  ===399r/min</p><p>  按機(jī)床說明(見《切削用量簡明手冊》表1.13)與399 r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為320r/min以及400r/min,現(xiàn)取400r/min。若選320r/min,則速度損失太大。</p><p>  所以,實(shí)際切削速度

41、:</p><p>  V===91.69m/min</p><p>  5)切削工時(shí),據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》P694表2.5-3</p><p>  t== =0.245min</p><p><b>  6)效驗(yàn)機(jī)床功率</b></p><p>  主切削力按《切削用量簡明手冊》P37表1.2

42、9 所示公式計(jì)算</p><p>  = (2.2)</p><p>  其中 =2795,=1.0,=0.75,=-0.15</p><p>  =0.89×0.95×1.0×1.0=0.8455</p><p>  =2795×××

43、5;0.8455=2169.4N</p><p><b>  切削時(shí)消耗功率為</b></p><p><b>  ===3.32Kw</b></p><p>  根據(jù)中CA6140機(jī)床說明可知,CA6140主電動(dòng)機(jī)功率為7.5Kw,所以機(jī)床功率已足夠,可以正常加工。</p><p>  7)效驗(yàn)機(jī)

44、床進(jìn)給系統(tǒng)速度。已知主切削力=2169.4N,徑向切削力按《切削用量簡明手冊》表1.29公式計(jì)算</p><p>  = (2.3)</p><p>  其中=1940,=0.6,=0.6,=0.9</p><p>  =0.5×0.85×1.0×0.66=0.8455</p>&

45、lt;p>  =1940××××0.2468=224.4N</p><p><b>  而軸向切削力</b></p><p>  = (2.4)</p><p>  其中=2880,=0.5,=-0.4,=1.0</p><p>  =1.

46、17×0.85×1.0×1.0=1.445</p><p>  =2880××××1.445=1433.25N</p><p>  取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍之間的摩擦系數(shù)為0.1,則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)M(jìn)給機(jī)構(gòu)的作用力為</p><p><b>  F=+u(+)</b></

47、p><p>  =1433.25+0.1×(2169.4+224.4)=1672.63N</p><p>  而機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)可承受的最大縱向力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1672.63N。故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可正常工作。</p><p><b>  粗車φ63㎜外圓</b></p><p>  切削深度: 單邊余量Z=4㎜。分兩次切削,

48、第一次切3㎜。</p><p>  進(jìn)給量: 據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.16,選用f=0.5㎜/r</p><p><b>  計(jì)算切削速度:</b></p><p>  = (2.5)</p><p>  其中=38,=0,=0.8,=0.8,m=0.2</p

49、><p>  ==23.5r/min</p><p><b>  確定主軸轉(zhuǎn)速:</b></p><p>  ===102.52r/min</p><p>  按機(jī)床選取n=100r/min</p><p><b>  所以實(shí)際切削速度:</b></p><p

50、>  V===22.92m/min</p><p><b>  切削工時(shí):</b></p><p>  按《機(jī)械加工工藝手冊》P694表2.5-3</p><p>  t== =0.8min</p><p>  工序2:鉆φ22㎜孔</p><p>  選用機(jī)床:Z550型立式鉆床</

51、p><p>  進(jìn)給量:f=0.41㎜/r(《切削用量簡明手冊》表2.7)</p><p>  切屑速度:v=10.25m/min(《切削用量簡明手冊》表2.13及表2.14按5類加工性考慮)</p><p>  ===148.38r/min</p><p>  按機(jī)床選取=125r/min(《切削用量簡明手冊》表2.36)</p>

52、<p><b>  所以實(shí)際切削速度</b></p><p>  V===8.635m/min</p><p><b>  切削工時(shí):</b></p><p>  t===1.346min</p><p>  其中切入=10㎜,切出=4㎜,L=55㎜</p><p&g

53、t;  工序3:車左端端面、車錐孔Rc3/4、車60°內(nèi)倒角、車內(nèi)螺紋、車1×45°倒角。</p><p><b> ?。?)車左端端面</b></p><p> ?、俅_定進(jìn)給量。當(dāng)?shù)稐U尺寸為16㎜×25㎜,≤3㎜以及工件直徑為32㎜時(shí),f=0.51㎜/r。查《切削用量簡明手冊》表1.10及《機(jī)械加工工藝手冊》P507表2.4-

54、3</p><p>  ②計(jì)算切削速度 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.27,切削速度的計(jì)算公式為</p><p>  =(m/min) (2.6)</p><p>  其中=38,=0,=0.8,=0.8,m=0.2</p><p>  ==29.11r/min</p><p&g

55、t;  ===289.7r/min</p><p>  按機(jī)床說明(見《切削用量簡明手冊》表1.31)與289.7 r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為320r/min以及250r/min,現(xiàn)取320r/min。若選250r/min,則速度損失太大。</p><p><b>  所以實(shí)際切削速度</b></p><p>  V===32.15m/min&

56、lt;/p><p><b>  切削工時(shí):</b></p><p>  t===0.444min</p><p><b>  (2)車錐孔</b></p><p> ?、俅_定進(jìn)給量。查《機(jī)械加工工藝手冊》P507表2.4-5,知f=0.37㎜/r</p><p> ?、谟?jì)算切削速

57、度 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.27,切削速度的計(jì)算公式為=(m/min) (2.7)</p><p>  其中=38,=0,=0.8,=0.8,m=0.2</p><p>  ==29.76r/min</p><p>  ===473.89r/min</p><p>  按機(jī)床說明,取=500r/min

58、</p><p><b>  所以實(shí)際切削速度</b></p><p>  V===31.4m/min</p><p><b> ?、矍邢鞴r(shí):</b></p><p>  t===0.19min</p><p>  工序4:半精車φ24.5㎜、精車φ24.5㎜的孔,孔深為1

59、0㎜</p><p> ?。?)半精車φ24.5㎜,半精車至φ24㎜。單邊余量Z=1㎜,一次車去全部余量,=1㎜。查《切削用量簡明手冊》表1.6可知 f=0.51㎜/r</p><p> ?、儆?jì)算切削速度。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.27,切削速度的計(jì)算公式為 =(m/min) (2.8)</p>&l

60、t;p>  其中=38,=0,=0.8,=0.8,m=0.2</p><p>  ==40.58r/min</p><p>  ===527.49r/min</p><p>  按機(jī)床說明,取=560r/min</p><p><b>  實(shí)際切削速度:</b></p><p>  V===

61、42.2m/min</p><p><b>  切削工時(shí):</b></p><p>  t===0.507min</p><p> ?、凭囍力诈L。單邊余量Z=0.25㎜、f=0.25㎜/r、=0.25㎜</p><p> ?、儆?jì)算切削速度。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.27,切削速度的計(jì)算公式為 =(

62、m/min) (2.9)</p><p>  其中=38,=0,=0.8,=0.8,m=0.2</p><p>  ==40.58r/min</p><p>  ===527.49r/min</p><p>  按機(jī)床說明,取=560r/min</p><p><b>

63、;  實(shí)際切削速度:</b></p><p>  V===42.2m/min</p><p><b>  切削工時(shí):</b></p><p>  t== =0.507min</p><p>  工序5:鉆φ10.5㎜孔</p><p>  ①確定進(jìn)給量f:根據(jù)《切削用量簡明手冊》,當(dāng)鋼

64、的=800Mp,d=φ10.5㎜時(shí),f=0.22mm/r~0.28mm/r</p><p> ?、谇邢魉俣龋簱?jù)機(jī)床說明(《切削用量簡明手冊》P55表2.13及2.14按5類加工性考慮)查得切削速度V=12.7m/min所以</p><p>  ===385.2r/min</p><p>  按機(jī)床說明,(《切削用量簡明手冊》P79表2.36)取=351r/min&l

65、t;/p><p><b>  故實(shí)際切削速度:</b></p><p>  V===11.57m/min</p><p> ?、矍邢鞴r(shí):按《機(jī)械加工工藝手冊》P696表2.5-7</p><p>  t===0.387min</p><p>  工序6:粗鏜φ16㎜的孔</p><

66、;p>  粗鏜孔至φ15.85㎜。單邊余量Z=2.675㎜。分兩次加工,第一次鏜</p><p>  =1.5㎜,進(jìn)給量f=0.19mm/r。</p><p>  據(jù)有關(guān)手冊,確定鏜床的切削速度為80m/min。則</p><p>  ===1607.4r/min</p><p>  由于T68臥式鏜床說明中有=1650r/min<

67、;/p><p><b>  故實(shí)際切削速度</b></p><p>  V===82.1m/min</p><p><b>  切削工時(shí):</b></p><p>  t== =0.210min</p><p>  工序7:鉆φ3的孔、鉆Φ5的孔,以及端面Φ2的孔</p&g

68、t;<p><b>  (1)鉆φ3的孔</b></p><p><b>  選用鉆床為Z550</b></p><p>  f=0.02mm/r(查《切削用量簡明手冊》P59表2.18)</p><p>  V=25m/min(查《切削用量簡明手冊》P59表2.18)</p><p>

69、;  ===2653.93r/min</p><p>  按機(jī)床說明,取=1500r/min</p><p><b>  故實(shí)際切削速度:</b></p><p>  V===14.13m/min</p><p><b>  切削工時(shí):</b></p><p>  t===0

70、.633min</p><p>  鉆孔時(shí)軸向力,扭矩,功率的計(jì)算公式查《切削用量簡明手冊》P77表2.32</p><p><b>  軸向力:</b></p><p>  = (2.11)</p><p>  其中=600,=1.0,=0.7,=0.95</p&g

71、t;<p>  =600×××0.95=110.59N</p><p><b>  扭矩:</b></p><p>  = (2.12)</p><p>  =0.305×××0.95=0.114N*m</p><

72、;p><b>  功率:</b></p><p>  = (2.13)</p><p><b>  ==0.018Kw</b></p><p><b> ?。?)鉆φ5㎜孔</b></p><p><b>  鉆φ

73、5㎜孔時(shí):</b></p><p>  f=0.015mm/r(查《切削用量簡明手冊》P59表2.18)</p><p>  V=28m/min(查《切削用量簡明手冊》P59表2.18)</p><p>  ===1783.4r/min</p><p>  按機(jī)床說明,取=1500r/min</p><p>

74、;<b>  故實(shí)際切削速度:</b></p><p>  V===23.55m/min</p><p><b>  切削工時(shí):</b></p><p>  t== =0.533min</p><p>  鉆孔時(shí)軸向力,扭矩,功率的計(jì)算公式查《切削用量簡明手冊》P77表2.32</p>

75、<p><b>  軸向力:</b></p><p>  = (2.13)</p><p>  其中=600,=1.0,=0.7,=0.95</p><p>  =600×××0.95=150.69N</p><p><b&g

76、t;  扭矩:</b></p><p>  = (2.14)</p><p>  =0.305×××0.95=0.317N*m</p><p><b>  功率:</b></p><p>  =

77、 (2.15)</p><p><b>  ==0.05Kw</b></p><p>  (3)鉆端面上φ2㎜孔</p><p><b>  選用鉆床:Z550</b></p><p>  f=0.05mm/r(查《機(jī)械加工工藝手冊》P545表2.4-38)</p><p>

78、;  V=0.75m/s(查《機(jī)械加工工藝手冊》P547表2.4-41)</p><p>  ===7165.6r/min</p><p>  按機(jī)床說明,取=2900r/min</p><p><b>  故實(shí)際切削速度:</b></p><p>  V===18.212m/min</p><p&g

79、t;  切削工時(shí): t===0.124min</p><p>  鉆孔時(shí)軸向力,扭矩,功率的計(jì)算公式查《切削用量簡明手冊》P77表2.32</p><p><b>  軸向力:</b></p><p>  = (2.15)</p><p>  其中=600,=1

80、.0,=0.7,=0.95</p><p>  =600×××0.95=140.02N</p><p><b>  扭矩:</b></p><p>  = (2.16)</p><p>  =0.305×××0.9

81、5=0.1055N*m</p><p><b>  功率:</b></p><p>  = (2.17)</p><p><b>  ==0.032Kw</b></p><p>  工序8:鉆圓周面上φ2㎜孔</p><

82、p>  由于此道工序與上一道工序機(jī)床選擇相同。故切削用量和基本工時(shí)與上一步相同。</p><p>  f=0.05mm/r</p><p>  =2900r/min,V= 18.212m/min</p><p>  t=0.124min</p><p>  工序9:精鏜φ16㎜的孔、鏜內(nèi)槽φ16.8㎜的孔</p><

83、p>  精鏜孔至φ15.95㎜。單邊余量Z=0.05㎜。一次鏜去全部余量。=0.05㎜,進(jìn)給量f=0.1mm/r</p><p>  據(jù)有關(guān)手冊,確定鏜床的切削速度為100m/min。則</p><p>  ===1996.7r/min</p><p>  由于T68臥式鏜床說明中有=2000r/min</p><p><b>

84、;  故實(shí)際切削速度</b></p><p>  V= ==125.28m/min</p><p><b>  切削工時(shí):</b></p><p>  t== =0.165min</p><p><b>  工序10:銑缺口</b></p><p><b&g

85、t;  工件材料:ZG45</b></p><p>  刀具:硬質(zhì)合金立銑刀。材料為YT15</p><p>  /Z=16/3 , f=0.03mm/r</p><p>  V=2.66m/s=159.6m/min</p><p>  ===2117.8r/min</p><p>  按機(jī)床說明,取=1

86、450r/min</p><p>  故實(shí)際切削速度:V===109.27m/min</p><p>  切削工時(shí):t== =0.077min</p><p>  工序14焊封、去毛刺</p><p><b>  3 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)</b></p><p>  3.1. 定位基準(zhǔn)的選擇</p&

87、gt;<p>  出于定位簡單和快速的考慮,選擇孔φ24.5mm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。</p><p>  3.2.切削力和卡緊力計(jì)算</p><p>  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。</p><p><b>  鉆削軸向力 :</b>&l

88、t;/p><p><b>  扭矩 </b></p><p><b>  卡緊力為</b></p><p>  取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1</p><p>  則實(shí)際卡緊力為 F’=S1×S2×S3×S4×F=16.77N</p>

89、<p>  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,即可指定可靠的卡緊力。</p><p>  3.3.定位誤差分析</p><p>  本工序采用孔φ24.5和端面為基準(zhǔn)定位,使加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)統(tǒng)一,能很好的保證定位的精度。</p><p><b>  4 設(shè)計(jì)體會</b></p><p>

90、  設(shè)計(jì)是對我們在學(xué)校所學(xué)知識的總結(jié)。通過設(shè)計(jì)可以將所學(xué)知識串通起來。從而對我們所學(xué)專業(yè)知識鞏固和復(fù)習(xí)。</p><p>  剛開始設(shè)計(jì)的時(shí)候,總覺的難度很大,特別是CAD都不是很熟悉,然后看視頻狠狠的補(bǔ)了一番,再花了兩天時(shí)間熟悉操作,在開始畫的。開始設(shè)計(jì)時(shí),完全不知道從什么地方下手,對一些設(shè)計(jì)的步驟根本不知道怎么安排,怎么設(shè)計(jì)。自己在網(wǎng)上和書上查找了很多資料,才詳細(xì)講解了機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)注意的條件,讓我們先從分析零件

91、圖開始,然后在得出零件技術(shù)要求,在根據(jù)零件的技術(shù)要求畫出毛坯和零件合圖。</p><p>  在設(shè)計(jì)時(shí),我第一次接觸了機(jī)械加工工藝的設(shè)計(jì),對我有了很大提高。遇到不懂的問題時(shí),就自己想盡辦法找,問。同學(xué)之間雖然每個(gè)人的設(shè)計(jì)課題不一樣,但我們之間還是會經(jīng)常討論,互相幫助,不緊學(xué)會了知識,而且還鍛煉了我們的團(tuán)隊(duì)精神。相信我們通過這次設(shè)計(jì),一定會在以后的工作崗位中更好的發(fā)揮。</p><p>&l

92、t;b>  5 主要參考文獻(xiàn):</b></p><p>  1. 崇凱. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2008 </p><p>  2. 于大國.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)教程.北京:國防工業(yè)出版社,2011</p><p>  3. 王紹?。畽C(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊.哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,1981</p>

93、;<p>  4. 吳宗澤. 羅圣國.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(第二版).北京:高等教育出版社,1999</p><p>  5. 馮之敬.機(jī)械制造工程原理.北京:清華大學(xué)出版社,1998</p><p>  6. 李洪. 機(jī)械加工工藝手冊 [m] 北京:北京出版社,1990.2</p><p>  7. 肖鋼. 《切削用量簡明手冊》,機(jī)械工業(yè)出

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