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zs676 空气压缩机 曲轴 工艺 夹具
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本科毕业设计 目 录 本科毕业设计 3L-10/8 空气压缩机曲轴零件空气压缩机曲轴零件 的机械加工工艺及夹具设计的机械加工工艺及夹具设计 本科毕业设计 目 录 目 录 摘摘 要要I ABSTRACTI 1 1 绪绪 论论1 2 2 零件分析零件分析2 2.12.1 零件的作用零件的作用2 2.22.2 零件的工艺分析零件的工艺分析2 2.32.3 零件加工的主要问题和工艺过程设计分析零件加工的主要问题和工艺过程设计分析2 3 3 工艺规程设计工艺规程设计5 3.13.1 确定毛坯的制造形式确定毛坯的制造形式5 3.23.2 基面的选择基面的选择5 3.2.1 粗基准选择5 3.2.2 精基准的选择5 3.33.3 制定工艺路线制定工艺路线5 3.43.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定7 3.53.5 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时11 3.63.6 时间定额计算及生产安排时间定额计算及生产安排31 4 4 专用夹具设计专用夹具设计40 4.14.1 加工曲拐上端面油孔夹具设计加工曲拐上端面油孔夹具设计40 4.1.1 定位基准的选择40 4.1.2 切削力的计算与夹紧力分析40 4.1.3 夹紧元件及动力装置确定41 4.1.4 钻套、衬套及夹具体设计42 4.1.5 夹具精度分析44 4.24.2 加工曲拐上侧面油孔夹具设计加工曲拐上侧面油孔夹具设计45 4.2.1 定位基准的选择45 4.2.2 切削力的计算与夹紧力分析45 4.2.3 夹紧元件及动力装置确定46 4.2.4 钻套、衬套及夹具体设计47 4.2.5 夹具精度分析48 4.34.3 铣曲拐端面夹具设计铣曲拐端面夹具设计49 4.3.1 定位基准的选择49 4.3.2 定位元件的设计49 4.3.3 铣削力与夹紧力计算50 4.3.4 对刀块和塞尺设计51 4 4 结结 论论53 参考文献参考文献54 致致 谢谢55 本科毕业设计 摘 要 I 摘 要 此次毕业设计任务是对 3L-10/8 空气压缩机曲轴零件的机械加工工艺、夹具 的设计,在曲轴零件的加工工艺过程中轴与轴中心线之间要有位置要求, 以毛坯轴 两端定位先加工两中心孔,以两端中心孔定位再粗、精加工各轴的表面,然后以 粗、精后的两轴径定位钻螺纹、铣键槽和铣曲拐端面,采用专用夹具加工两斜油 孔,最后粗、精磨各轴。 在夹具的设计过程中,主要以 V 形块和支承板来定位,靠直压板和弹簧来夹 紧,钻拐径两孔应采用长型快换钻套,在钻拐径倾斜的孔时采用平面倾斜的30 夹具体,在钻拐径倾斜的孔时使用的是卧式钻床,铣面时 2 个 V 形块与铣刀 0 40 不能干涉,因此 V 形块高度要降低,夹具设计要方便、简单。 关键词关键词 曲轴,加工工艺,夹具设计。 本科毕业设计 ABSTRACT II ABSTRACT This graduation project duty is to the 3L-10/8 air compressor crank components machine-finishing craft, the jig design, between the crank components processing technological process middle axle and the axle must have the position request ,processes two center bores first by the semifinished materials axis both sides localization ,by both sides center bore localization again thick, precision work various axes surface.Then after thick, the essence two axle diameter localization drills the thread, the keyseat and the mill crank end surface.,uses the unit clamp to process two slanting oil holes, finally thick, correct grinding various axes. In the jig design process, mainly locates by V shape block and the support plate, depends on the straight clamp and the spring clamps, drills turns diameter two to be supposed to use long trades quickly drills the wrap, when drills turns the diameter incline hole uses the plane incline the jig body, when drills turns the diameter incline hole uses is the horizontal-type drilling machine, when face milling 2 V shape blocks and the milling cutter cannot interfere ,therefore V shape block altitude must reduce, the jig design must be convenient, be simple. Key words crank, processing craft, jig design. 本科毕业设计 绪 论 1 1 绪 论 夹具结构设计在加深我们对课程基本理论的理解和加强对解决工程实际问题 能力的培养方面发挥着极其重要的作用。选择曲轴的夹具设计能很好的综合考查 我们大学四年来所学的知识。本次所选设计内容主要包括:工艺路线的确定,夹 具方案的优选,各种图纸的绘制,设计说明书的编写等。机械加工工艺是规定产 品或零件机械加工工艺过程和操作方法,是指导生产的重要的技术性文件。它直 接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益,生产规模的大小、工艺 水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现, 因此工艺规程的编制的好坏是生产该产品的质量的重要保证的重要依据。 利用更好的夹具可以保证加工质量,机床夹具的首要任务是保证加工精度, 特别是保证被加工工件是加工面与定位面以及被加工表面相互之间的位置精度。 提高生产率,降低成本,使用夹具后可以减少划线、找正等辅助时间,且易于实 现多工位加工。扩大机床工艺范围,在机床上使用夹具可使加工变得方便,并可 扩大机床工艺范围。减轻工人劳动强度,保证生产安全。为了让夹具有更好的发 展,夹具行业应加强产、学、研协作的力度,加快用高新技术改造和提升夹具技 术水平的步伐,创建夹具专业技术网站,充分利用现代信息和网络技术,与时局 进地创新和发展夹具技术。 本科毕业设计 1 零件分析 2 2 零件分析 2.1 零件的作用 题目所给定的零件是 3L10/8 空气压缩机上的曲轴,它位于空气压缩机连杆 处,曲轴产生旋转运动,带动连杆使活塞产生往复运动,并将旋转转为直线运动, 它在工作过程中将承受周期性的复杂的交变载荷。其主要作用是传递转矩,是连 杆获得所需的动力。 2.2 零件的工艺分析 由 3L-10/8 空气压缩机的曲轴零件图可知,它的外表面上有多个平面需要进 行加工,此外各表面上还需加工一系列螺纹孔和键槽。因此可将其分为两组加工 表面,它们相互间有一定的位置要求它们之间有一定的位置要求.现分析如下: 2.2.1 以拐径为 95mm 为中心的加工表面 这一组加工表面包括: 拐径 95 mm 加工及其倒圆角,两个 8 的斜油孔,两 0.036 0.071 个油孔孔口倒角,它的加工表面的位置要求是 95 mm 圆跳动公差为 0.01 0.036 0.071 mm。 2.2.2 以轴心线两端轴为中心的加工表面 这一组加工表面:1:10 锥度面的键槽 24 mm 并左端倒角,端面 15 mm 0.052 0 深 16.8 mm 的中心孔,2 个 M12 深 24 mm 的螺纹孔,各轴的外圆表面, 右端面 95 mm 的孔 30 mm。 0.025 0.003 0.084 0 这组加工表面有一定的位置要求,主要是: (1)键槽 24mm110mm 与 1:10 锥度轴心线的对称度公差为 0.10mm。 0.052 0 (2)1:10 锥度轴心线对 A-B 轴心线的的圆跳动公差 0.025mm; (3)90 mm 轴表面的圆柱度公差为 0.01 mm 0.22 0.57 这两组加工表面之间有着一定的位置要求,主要有: (1)曲轴拐径 95 mm 轴心线与 A-B 轴心线的平行度公差 0.03mm 0.036 0.071 又以上分析可知,对于这两组加工表面而言,可以先加工其中一组表面,然后借 助于专用夹具加工另一组表面,并保证他们的位置精度要求。 2.3 零件加工的主要问题和工艺过程设计分析 (1)曲轴在铸造时,右端 95 mm 要在直径方向上留出工艺尺寸量,铸 0.025 0.003 造尺寸为 105mm,这样为开拐前加工出工艺键槽准备。该工艺键槽与开拐工装配 合传递扭转。 本科毕业设计 1 零件分析 3 (2)为保证加工精度,对所有加工的部位均应采用粗、精加工分开的原则。 (3)曲轴加工应充分考虑在切削时平衡装置。 1)车削拐径用专用工装及配重装置。 1100.1 图 2-1 车削拐径 2)粗、精车轴径及粗、精磨轴径都应在曲轴拐径的对面加装配重。 图 2-2 车、磨轴径 (4)1:10 锥度环规与塞规要求配套使用,环规检测曲轴锥度,塞规检测与 之配套的电机转子锥孔或联轴器锥孔,以保证配合精度。 (5)曲轴偏心距 110 0.1mm 的检验方法如图 1-3。将等高 V 形块放在工作 平台上,以曲轴两轴径 95 mm 作为测量基准。将曲轴放在 V 形块上。首先用 0.025 0.003 百分表将两轴径的最高点调整到等高(可用纸垫 V 形块的方法) ,并同时用高度 尺测出轴径的最高点实际尺寸 H ,H (如两轴径均在公差范围内,这是 H 和 H 232 应等高)。用百分表将曲轴拐径调整到最高点位置上,同时用高度尺测出拐径最 3 高点实际尺寸 H 。在用外径千分尺测出拐径 1 和轴径 2,3 的实际尺寸。这样 1 本科毕业设计 1 零件分析 4 经过计算可得出偏心距的实际尺寸。 H1 图 2-3 曲轴偏心距检测示意图 偏心距=(H - /2)-(H - /2) 1122 式中 H 曲轴拐径最高点式(1) 1 H2( H3)曲轴轴径最高点式(2) 曲轴拐径实际尺寸式(3) 1 (3)曲轴轴径实际尺寸式(4) 2 (6)曲轴拐径轴线与轴径轴线平行度的检查,可参照图 1-3 进行。当用百 分表将两轴径的最高点,调整到等高后,可用百分表再测出拐径 最高点两处之 1 差(距离尽可能远些) ,然后通过计算可得出平行度值。 (7)曲轴拐径、轴径圆度测量,可在机床上用百分表测出。圆柱度的检测, 可以在每个轴上选取个截面测量,通过计算可得出圆柱度值。2 3 攀枝花学院本科毕业设计 2 工艺规程设计 5 3 工艺规程设计 3.1 确定毛坯的制造形式 零件材料为球球墨铸铁,型号为 QT600-3。考虑到空气压缩机曲轴的零件较 大,零件比较复杂,应采用铸件。而且投资较少,成本较低,生产周期短。 3.2 基面的选择 基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一,基面选择的正确与合理,可以 使加工质量得到保证,生产率得以提高,不盲目的选择基面。否则,加工工艺过 程中会问题百出,更有甚者,还会造成零件的大批报废,使生产无法正常进行。 3.2.1 粗基准选择 在小批生产的条件下,通常都是采取划线找正。所以曲轴加工的第一道工序 是钳工划线,划出主轴颈端面的十字中心线以及待加工表面的轮廓线,然后按划 线找正将曲轴安装在机床上进行加工。这样兼顾了各部分的加工余量,以减少毛 坯的废品率。 3.2.2 精基准的选择 加工曲轴的主轴颈止以及与主轴颈同旋转轴心线的其它配合部分和曲柄外圆 弧面、外端面时,同轴类零件外圆表面加工一样,采用辅助精基准顶针孔。用 顶针孔作为精基准,符合基面同一的原则,从而可以保证一次安装中加工的各表 面的同轴度或垂直度。对于主轴颈较大而偏心距又较小的曲轴,可以在曲轴两端 面上分别各打出两个顶针孔 A 及 B,使用典型的一面两孔定位方法,则可以满足 整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。 3.3 制定工艺路线 制定工艺路线的出发点,应该是使零件的几何形状、尺寸精度等技术要求能 得到合理的保证。除此之外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。 工艺路线方案(一): 1)画线,以毛坯外形找正,划主要加工线,偏心距 100mm 及外形加工。0.1 2)划轴两端中心孔线,顾各部加工余量。 3)工件平放在镗床工作台上,压轴 95 mm 两处,钻右端中心孔。 0.025 0.003 4)夹右端(1:10 锥度一边)顶右端中心孔,粗车左端外圆 95 mm,粗 0.025 0.003 车左端所有轴径,粗车拐径外侧左、右端面,保证拐径外侧的对称性及尺寸,粗 攀枝花学院本科毕业设计 2 工艺规程设计 6 铣凸台 25。 5)夹右端,左端上中心架车端面,去长短保证总长尺寸 610mm,钻左端中心 孔,钻左端 6 的孔,深 16.8mm,锪 60角,深 7.8mm,再锪 120角,深 1.8mm。 6)粗车拐径 95 mm 尺寸。 0.036 0.071 7)精车拐径 95 mm 尺寸。 0.036 0.071 8)夹左端,顶右端中心孔,精车右端轴径 95 mm,长度尺寸至 87mm, 0.025 0.003 保证曲拐端面 60mm 尺寸,精车右端轴径 93 至图示长度 12mm。 9)夹右端,顶左端中心孔,精车左端轴径 95 mm,长度尺寸至 85mm, 0.025 0.003 保曲拐端面 60mm 尺寸。 10)以两中心孔定位,磨左端轴径 95 mm,磨左端轴径 90mm。 0.025 0.003 0.22 0.57 11)以两中心孔定位,倒头装夹,磨左端轴径 95 mm。 0.025 0.003 12)底面 60mm115mm,以两侧面定位并压紧,保证距中心高 70mm,总高 236mm。 13)以两轴径定位压紧钻、攻 4M20 螺纹。 14)以两端中心孔定位,精磨拐径 95 mm 至图样尺寸,磨圆角 R6。 0.036 0.071 15)以两端中心孔定位,精磨两轴径 95 mm 至图样尺寸,磨圆角 R6, 0.025 0.003 精磨 90mm 至图样尺寸,倒角 2.545。 0.22 0.57 16)夹右端,顶右端中心孔车 1:10 圆锥,留余量 1.5mm 。 17)以两端中心孔定位,磨 1:10 圆锥 86 长 124mm,磨圆角 R6。 18)粉探伤各轴径,拐径。 19)划键槽线 24mm110mm,铣键槽,以两轴径 95 mm 定位,采用专用 0.025 0.003 工装装夹铣键槽 24mm110mm 至图样尺寸。 20)铣右端轴径 93mm 的槽 44mm 至图样尺寸。 0.5 0.2 21)粗镗、精镗右端 30mm 孔至图样尺寸,深 75mm。锪 60角,深 0.084 0 5.5mm,再锪 120角,深 2mm。 。 22)重新装夹工件,采用专用工装装夹,钻拐径 95 mm 两斜油孔 0.036 0.071 8mm。 27)钳工,修油孔,倒角,清污垢。 28)检查。 工艺路线方案(二): 1)画线,以毛坯外形找正,划主要加工线,偏心距 100mm 及外形加工。0.1 2)划轴两端中心孔线,顾各部加工余量。 攀枝花学院本科毕业设计 2 工艺规程设计 7 3)工件平放在镗床工作台上,压轴 95 mm 两处,钻右端中心孔。 0.025 0.003 4)夹右端(1:10 锥度一边)顶右端中心孔,粗车左端外圆 95 mm,粗 0.025 0.003 车左端所有轴径,粗车拐径外侧左、右端面,保证拐径外侧的对称性及尺寸,粗 铣凸台 25。 5)夹右端,左端上中心架车端面,去长短保证总长尺寸 610mm,钻左端中心 孔,钻左端 6 的孔,深 16.8mm,锪 60角,深 7.8mm,再锪 120角,深 1.8mm。 6)粗车拐径 95 mm 尺寸。 0.036 0.071 7)精车拐径 95 mm 尺寸。 0.036 0.071 8)夹左端,顶右端中心孔,精车右端轴径 95 mm,长度尺寸至 87mm, 0.025 0.003 保证曲拐端面 60mm 尺寸,精车右端轴径 93 至图示长度 12mm。 9)夹右端,顶左端中心孔,精车左端轴径 95 mm,长度尺寸至 85mm, 0.025 0.003 保曲拐端面 60mm 尺寸。 10)以两轴径定位压紧钻、攻 4M20 螺纹。 11)粉探伤各轴径,拐径。 12)划键槽线 24mm110mm,铣键槽,以两轴径 95 mm 定位,采用专用 0.025 0.003 工装装夹铣键槽 24mm110mm 至图样尺寸。 13)铣右端轴径 93mm 的槽 44mm 至图样尺寸。 0.5 0.2 14)粗镗、精镗右端 30mm 孔至图样尺寸,深 75mm。锪 60角,深 0.084 0 5.5mm,再锪 120角,深 2mm。 。 15)重新装夹工件,采用专用工装装夹,钻拐径 95 mm 两斜油孔 0.036 0.071 8mm。 16)以两中心孔定位,磨左端轴径 95 mm,磨左端轴径 90mm。 0.025 0.003 0.22 0.57 17)以两中心孔定位,倒头装夹,磨左端轴径 95 mm。 0.025 0.003 18)底面 60mm115mm,以两侧面定位并压紧,保证距中心高 70mm,总高 236mm。 19)以两端中心孔定位,精磨拐径 95 mm 至图样尺寸,磨圆角 R6。 0.036 0.071 20)以两端中心孔定位,精磨两轴径 95 mm 至图样尺寸,磨圆角 R6, 0.025 0.003 精磨 90mm 至图样尺寸,倒角 2.545。 0.22 0.57 21)夹右端,顶右端中心孔车 1:10 圆锥,留余量 1.5mm 。 22)以两端中心孔定位,磨 1:10 圆锥 86 长 124mm,磨圆角 R6。 23)钳工,修油孔,倒角,清污垢。 24)检查。 通过两种工艺方案的比较可得出第一种方案中在精磨以后再铣键槽、钻油孔, 攀枝花学院本科毕业设计 2 工艺规程设计 8 这样会影响精磨后各轴的加工精度。而第二种方案则比较好些,它在铣键槽、钻 油孔后粗、精磨各轴保证了各轴的精度要求。 3.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 ““3L-10/8 空气压缩机”曲轴零件材料为球墨铸铁,硬度 190270HBS,毛 坯重量约为 40.3kg,生产类型为大批生产,采用毛坯铸件。 3.4.1 加工两端中心线上的外圆表面。 由于这些表面的粗糙度要求较高,它们的表面粗糙度都是 Ra1.6,根据m 工序要求,轴径 90mm,95 mm 加工分粗、精车,还有粗、精磨。 0.22 0.57 0.025 0.003 粗车:参照机械加工工艺手册表 2.3-5,其余量规定为 ,现3..5 5mm 取。4.5mm 精车:参照机械加工工艺手册表 2.3-39,其余量规定为 1.1mm 粗磨:参照机械加工工艺手册表 2.3-42,其余量规定为 ,现0.40.5mm 取。0.45mm 精磨:参照机械加工工艺手册表 2.3-44,其余量规定为 现取。0.0080.012mm0.01mm 轴径 90mm,95 mm 铸造毛坯的基本尺寸分别为: 0.22 0.57 0.025 0.003 90+4.5+1.1+0.45+0.01=96.15mm,95+4.5+1.1+0.45+0.01=101.15mm。 根据机械加工工艺手册表 2.3-11,铸件尺寸公差等级选用 CT1113,再查 表 2.3-9 可得铸件尺寸公差为,现取 7mm。对轴径 90mm 有:4.4 9mm 0.22 0.57 毛坯的名义尺寸为:90+4.5+1.1+0.45+0.01=96.15mm 毛坯最小尺寸为:96.15-3.5=92.65 mm 毛坯最大尺寸为:95.05+3.5=99.65mm 精车后尺寸为:90+1.1+45+0.01=91.56 精磨后尺寸与零件图尺寸相同,即 90mm 0.22 0.57 对轴径 95 mm 有: 0.025 0.003 毛坯的名义尺寸为:95+4.5+1.1+0.45+0.01=101.15mm。 毛坯最小尺寸为:101.15-3.5=96.65mm 毛坯最大尺寸为:101.15+3.5=104.65mm 精车后尺寸为:95+1.1+0.45+0.01=96.56 mm 精磨后尺寸与零件图尺寸相同, 即 95 mm 0.025 0.003 而对于轴径 86 mm、93mm 粗糙度要求为 Ra 1.6,精车能达到要求,此时m 直径粗加工余量 2Z=3mm 精加工为 0.5mm 能满足加工要求。 3.4.2 粗车 86 mm 与 93 mm 外圆端面,及 M12 深 24mm 螺孔 攀枝花学院本科毕业设计 2 工艺规程设计 9 根据工艺要求,端面精度要求不高粗糙度为 Ra12.5。只需要粗车加工就m 可以了。 粗车:参照机械加工工艺手册表 2.3-5,其余量规定为 ,现取5 6.5mm 。铸造毛坯的基本尺寸为: 610+6+6=622mm。6mm 3.4.3 攻 M12 深 24mm 螺孔,及攻 4M20 螺纹 毛坯为实心,不冲孔。参照机械加工工艺手册表 2.3-71,现确定螺孔加 工余量为: 2螺孔 12M 钻孔: 10.5mm 攻丝: 1224Mmm深 4 螺孔20M 钻孔: 18mm 攻丝: M20 3.4.4 钻轴径 86 mm 的端面钻左端 6 的锥行孔 毛坯为实心,不冲孔。参照机械加工工艺手册表 2.3-,确定工序尺寸为: 钻孔:6mm,深 16.8mm。 锪角: 锪 60角,深 7.8mm。 锪角:锪 120角,深 1.8mm,圆口径 15mm。 3.4.5 铣右端轴径 93mm 的上的槽 根据工艺要求,端面精度要求不高粗糙度为 Ra12.5,只需要粗铣就可以m 了,此时的余量 2Z=3mm 已能满足加工要求。 3.4.6 铣 86 处键槽 根据工艺要求,端面精度要求不高粗糙度为 Ra6.3,只需要粗铣键槽就可m 以了,此时的余量 2Z=3mm 已能满足加工要求。 3.4.7 钻右端轴径 95 mm 的孔(30mm) 根据工序要求,后端面孔的加工分为粗镗、精镗两个工序完成,工序余量如 下: 粗镗:孔,参照机械加工工艺手册表 2.3-48,其余量值为 0.084 0 30mm ;1.5mm 精镗:孔,参照机械加工工艺手册表 2.3-48,其余量值为 0.084 0 30mm ;0.3mm 铸件毛坯的基本尺寸为: 攀枝花学院本科毕业设计 2 工艺规程设计 10 孔毛坯基本尺寸为:30mm-1.5mm-0.3mm= 28.2mm; 0.084 0 30mm 根据机械加工工艺手册表 2.3-11,铸件尺寸公差等级选用 CT12,再查表 2.3-9 可得铸件尺寸公差为:1.1mm. 孔毛坯名义尺寸为; 0.084 0 30mm 30 1.50.328.2mm 毛坯最大尺寸为+0.55mm=;28.2mm28.78mm 毛坯最小尺寸为-0.55mm=;28.2mm27.65mm 粗镗工序尺寸为;28.50.1mm 精镗后尺寸与零件图尺寸相同,即 0.084 0 30mm 3.4.8 铣 115mm 左右两侧面 由工序要求可知,两侧面只需进行粗铣加工。其工序余量如下: 参照机械加工工艺手册第 1 卷表 3.2-23,其余量规定为,现2.7mm2.0 取其为。mm5 . 2 铸件毛坯的基本尺寸。根据机械加工工艺手册表 2.3-1152.5117.5mm 11,铸件尺寸公差等级选用 CT12,再查表 2.3-9 可得铸件尺寸公差为 7m。 毛坯名义尺寸为:;1152.5117.5mm 毛坯最小尺寸为:-3.5mm=114mm;117.5mm 毛坯最大尺寸为:+3.5mm=121mm;117.5mm 粗铣后尺寸与零件图尺寸相同,即 115mm。 0 0.087 3.4.9 铣 60mm115 mm 平面 根据工艺要求,底面精度要求不高粗糙度为 Ra12.5,只需要粗铣就可以m 了,此时的余量 2Z=3mm 已能满足加工要求。 3.4.10 钻拐径 95 处的两个油孔(8) 根据工艺要求,油孔精度要求不高粗糙度为 Ra25,毛坯为实心,不冲出m 孔,参照参照机械加工工艺手册表 2.3-9 及 2.3-12 确定工序尺寸及余量为: 钻孔: 6mm 扩孔: 2Z=2mm8mm 3.4.11 车磨拐径为 95 mm 由于表面的粗糙度要求较高,它们的表面粗糙度都是 Ra0.8,根据工序要m 求,拐径 95 mm 加工分粗、精车,还有粗、精磨。 0.036 0.071 粗车:参照机械加工工艺手册表 2.3-5,其余量规定为 ,现3..5 5mm 取。4.5mm 精车:参照机械加工工艺手册表 2.3-39,其余量规定为 。1.1mm 粗磨:参照机械加工工艺手册表 2.3-42,其余量规定为 ,现0.40.5mm 取。0.45mm 攀枝花学院本科毕业设计 2 工艺规程设计 11 精磨:参照机械加工工艺手册表 2.3-44,其余量规定为 ,现取。0.0100.014mm0.01mm 拐径 95 mm 铸造毛坯的基本尺寸为:95+4.5+1.1+0.45+0.01=101.06mm。 0.036 0.071 根据机械加工工艺手册表 2.3-11,铸件尺寸公差等级选用 CT1113,再查 表 2.3-9 可得铸件尺寸公差为,现取 7mm。对轴径 95 mm 有:4.4 9mm 0.036 0.071 毛坯的名义尺寸为:95+4.5+1.1+0.45+0.01=101.06mm; 毛坯最小尺寸为:101.06mm-3.5mm=97.56mm; 毛坯最大尺寸为:101.06mm+3.5mm=104.56mm; 精车后尺寸为:95+0.45+0.01=95.46mm; 精磨后尺寸与零件图尺寸相同,即 95 mm。 0.036 0.071 3.5 确定切削用量及基本工时 工序 1:粗车左端外圆 95 mm。 加工条件 工件材料:QT60-2, ,铸件。600 ba MP 加工要求:粗车左端外圆 95 mm。 0.025 0.003 机床:CW6180B 卧式车床 刀具:YG6 (1)粗车左端外圆 95 mm 0.025 0.003 1)被吃刀量:取单边余量 Z=2mm, p a 2)进给量 f:根据3 表 2.4-3,取。0.5/fmm r 3)切削速度: 按3 表 2.4-20,切削速度,1.38/ C Vm s 1.38 6082.8/min C Vm 4)机床主轴转速: 10001000 82.8 /min/min 95 c s w v nrr d 277. 6 c v 切削速度 w d 曲轴直径 按机床说明书,与相近的转速为 300 ,则:./minr277. 6/minr 实际铣削速度: V 3.14 95 300 89.5/min 10001000 w d n Vm 5)检验机床功率:主切削力 Fc按3表 2.4-9,可查得 Fc=1.5kw 由 CW6180B 卧式车床说明书可知,CW6180B 卧式车床主电动机功率为 攀枝花学院本科毕业设计 2 工艺规程设计 12 13KW,当主轴转速为 300 r/min 时,主轴传递的功率为 7.5kW,所以机床功率足 够,可以正常工作。 6)计算切削工时:按3表 2.5-3,取 被切削层长度 :由毛坯尺寸可知 L=85mml 刀具切入长度:L1=/ tg+(23) 1 l p a r k 主偏角=0,L1=2mm r k 刀具切出长度:取 2 l 2 0lmm 123 852 min0.58min 300 0.5 m s llll ti n f 工序 2:粗车左端轴径 90mm 加工条件 工件材料:QT60-2, ,铸件。600 ba MP 加工要求:粗车左端外圆 90 mm。 0.22 0.57 机床:CW6180B 卧式车床 刀具:YG6 1)被吃刀量:取单边余量 Z=2mm, p a 2)进给量 f:根据3表 2.4-3,取。0.8/fmm r 3)切削速度: 按3表 2.4-20,切削速度, 1.20/ C Vm s1.20 6072/min C Vm 4)机床主轴转速: 10001000 72 /min/min 90 c s w v nrr d 254. 78 c v 切削速度 w d 曲轴直径 根据3表 3.1-22 可得,与相近的转速为 300r/min,则实际/minr254. 78 速度。 3.14 90 300 84.78/min 10001000 w d n Vm 5)检验机床功率:主切削力 Fc按机械加工工艺手册表 2.4-20,可查得 Fc=1.7kw 由 CW6180B 卧式车床说明书可知,CW6180B 卧式车床主电动机功率为 13KW,当主轴转速为 300 r/min 时,主轴传递的功率为 7.5kW,所以机床功率足 够,可以正常工作 6)计算切削工时:按3表 2.5-3,取 被切削层长度 :由毛坯尺寸可知 L=67mml 攀枝花学院本科毕业设计 2 工艺规程设计 13 刀具切入长度:L1=/ tg+(23) 1 l p a r k 主偏角=0, L1=2mm r k 刀具切出长度:取 2 l 2 0lmm 123 672 min0.14min 300 0.8 m w llll ti n f 工序 3:粗车左端轴径 86 mm 加工条件 工件材料:QT60-2, ,铸件。600 ba MP 加工要求:粗车左端外圆 86mm。 机床:CW6180B 卧式车床 刀具:YG6 1) 被吃刀量:取单边余量 Z=3mm, p a 2) 进给量 f:根据3表 2.4-3,取。0.8/fmm r 3) 切削速度: 按3表 2.4-20, 切削速度:,1.14/ C Vm s1.14 6068.4/min C Vm 4) 机床主轴转速: 10001000 68.4 // 86 c s w v nr sr s d 253. 3 c v 切削速度 w d 曲轴直径 按3表 3.1-22 可得,与相近的转速为 300r/min,则实际速/minr253. 3 度: 。 3.14 86 300 81.01/min 10001000 w d n Vm 5)检验机床功率:主切削力 Fc按3表 2.4-20,可查得 Fc=2.3kw 由 CW6180B 卧式车床说明书可知,CW6180B 卧式车床主电动机功率为 75KW,当主轴转速为 300r/min 时,主轴传递的功率为 4.5kW,所以机床功率足 够,可以正常工作。 6) 计算切削工时:按工艺手册表 2.5-3,取 被切削层长度 :由毛坯尺寸可知 L=124mml 刀具切入长度:L1=/ tg+(23) 1 l p a r k 主偏角=0, L1=2mm r k 刀具切出长度:取 2 l 2 0lmm 攀枝花学院本科毕业设计 2 工艺规程设计 14 123 1242 min0.53min 300 0.8 m w llll ti n f 工序 4:粗车拐径外侧左、右端面并粗车台肩 (1)粗车拐径外侧左、右端 机床:CA6140 卧式车床 刀具:YG6 1)已知毛坯长度,拐径外侧左、右端面参照3表 2.3-5,其余量6106mm 规定为 ,现也取。分两次加工,=3mm。5 6.5mm6mm p a 2) 进给量 f:根据3表 2.4-3,当刀杠尺寸为 25mm25mm, 3mm 以及工件直 p a 径 60mm 时 取0.5 0.7/fmm r0.5/fmm r 3)计算切削速度: 按2表 1.27,切削速度计算公式(寿命选 T=60min) 。 vv v cv xym p c vk T af 式中: 242,0.15,0.35,0.2 vvv cxym v k 见 2 表1. 28,即 所以:1.44,0.8,1.04,0.81,0.97 v msvkvkrvbv kkkkk 0.20.150.35 242 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97/min108.6/min 6030.5 c vmm 4)机床主轴转速: 10001000 108.6 /min/min 112 c s w v nrr d 308. 8 c v 切削速度 w d 曲轴直径 按3表 3.1-22 可得,与相近的转速为 320r/min。/minr308. 8 则实际切削速度: 。 3.14 112 320 112.5/min 10001000 w d n Vm 5)计算切削工时:按3表 2.5-3,取 被切削层长度 :由毛坯尺寸可知 L=112mml 刀具切入长度:L1=/ tg+(23) 1 l p a r k 主偏角=0, L1=2mm r k 刀具切出长度:取 2 l 2 0lmm 本工序机动时间: 攀枝花学院本科毕业设计 2 工艺规程设计 15 123 1122 min0.713min 320 0.5 m w llll ti n f (2)粗铣凸台 25 机床:组合铣床 刀具:硬质合金端铣刀 YG8, 铣刀直径,齿数mmdw506Z 铣削深度: p ammap3 每齿进给量:根据3表 2
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