拨叉零件的机械加工工艺及钻Φ20孔工序的专用夹具设计 联系客服

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3.2扩Φ19.8孔 3.2.1选择刀具

由《简明机械加工工艺手册》229页查得选择高速钢Φ19.8专用扩孔钻。 3.2.2选择切削用量

(1)决定进给量

根据《简明机械加工工艺手册》,查出:f=(0.8—1.1)*0.7=0.56-0.77mm/r 最终决定选择机床已有的进给量f=0.4mm/r。 (2)钻头磨钝标准及寿命

查《简明机械加工工艺手册》824页表8-1得后刀面最大磨损限度为0.3~0.8mm,耐用度寿命T?45min. (3)切削速度?

查《实用切削加工手册》表3-52得,扩孔时的切削速度为:V=0.4V钻

1000v1000*6.78ns???109.05r/min?d3.14*19.80所以,V= 0.4V钻=0.4*16.96=6.78m/min 则

n?120r/min查《简明机械加工工艺手册》取机床转速为 3.2.3计算工时

tm?L30?10??0.55minnf120?0.6

3.3铰Φ19.94孔 3.3.1选择刀具

由《简明机械加工工艺手册》232页查得选择直柄机用绞刀(GB/T1132-2004),前角γ=5°,α=9°,kγ=4°,β=15°。 3.3.2选择切削用量

(1)决定进给量

根据《简明机械加工工艺手册》528页查出:f=0.2-0.35mm/r 最终决定选择机床已有的进给量f=0.35mm/r。 (2)切削速度?

查《实用切削加工手册》表3-53得,扩孔时的切削速度为:Vc=8-15m/min,

1000v1000*10??159.71r/min?d3.14*19.940所以,初选Vc=10m/min 则主轴转速

n?200r/min查《简明机械加工工艺手册》528页选择机床转速为

?d0n3.14*19.94*200vc???12.5mm/r10001000故实际的切削速度

ns?3.3.3计算工时

tm?L30?10??0.57minnf200?0.35

3.4、精铰Φ20孔 3.4.1选择刀具

由于铰孔时所用的刀具精度满足精铰需求,为了节省工作时间,所以仍使用直柄机用绞刀。 3.4.2选择切削用量

(1)决定进给量

根据《简明机械加工工艺手册》查得,最终决定选择机床已有的进给量f=0.3mm/r。 (2)切削速度?

查《实用切削加工手册》表3-52得,扩孔时的切削速度为:Vc=8 m/min, 3.4.3计算工时

L30?10??0.8minnf0.3?150 则整个工序四的工艺卡片如图: tm?

4、卡具设计

经过与小组成员协商,决定设计第四道工序——以?20mm孔上端面为精基准,钻扩铰精铰?20mm孔,保证垂直精度误差不超过0.05mm,孔精度达IT7。本卡具将用于Z5040圆柱立式钻床。钻头选用高速钢麻花钻。

4.1问题的提出

利用本夹具主要是钻?20mm两孔,且孔与端面有一定的位置精度要求。在本工序中,主要考虑保证其位置精度并提高劳动效率,及降低劳动强度。 4.2卡具设计

4.2.1定位基准的选择

由零件图可知,?20mm孔与其上下端面均有一定的垂直度要求,在本工艺中上下端面已铣并达到一定精度,故采用?20mm孔的上端面为主要定位基准,使用固定与活动V型块卡紧。

4.2.2卡紧力计算

本步加工可按钻削估算卡紧力。实际效果可以保证可靠的卡紧。 由前计算可知:F?3950N M?CMd0zMfyMkM?34.88N?M

在计算卡紧力时,只考虑扭矩的影响,查《手册》可得:

MK?351.5?sin???1?970(N)20.180.3卡紧力:W=Df

使用快速螺旋定位机构快速人工卡紧,调节卡紧力调节装置,即可指定可靠的卡紧力。 4.2.3定位误差分析

本工序采用?20mm孔上端面定位,工序基准与定位基准重合,故其基准不重合误差为0,

0.061?0.040?'????0.010(mm)2在本工艺中主要考虑钻套所形成的误差:,所以

??0.02?0.021,所以可以保证孔的精度要求。 4.2.4卡具设计及操作的简要说明

卡具的卡紧力不大,故使用手动卡紧。为了提高生产力,使用快速螺旋卡紧机构。 卡具上设置有钻套,用于确定的钻头位置。安装工件时,将星形螺钉连同活动V形块向右拉,工件以其上端面放在支承套上,工件一?20圆弧面对准固定V形块,然后推动星形螺钉使活动V形块靠紧工件右端的圆弧面,拧紧星形螺钉,通过钢球使半圆锁紧块向两边张紧,从而锁紧工件。两V形块做成两侧带有斜度的斜面,在夹紧时产生向下的分力,防止工件产生上抬的趋势。由于?20mm孔需要扩铰,故采用快换钻套。

本夹具结构简单,操作方便,适用于成批生产小型连杆类零件。若将加工?20mm孔处的支承套做成浮动支承形式,则定位精度能进一步提高,但是相应结构要复杂些且增加了一些辅助时间。

5、设计体会

机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部机械类基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的一次课程设计。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。

就我个人而言,这三个星期的课程设计无疑让我自身的机械基础知识又得到一次巩固,正所谓温故而知新,在同组队员和老师的帮助和指导下,完成这些任务更使自己有了史无前例的自豪感。我希望能通过这次三个星期的课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为以后自己在以后的学习和工作获得宝贵的经验和体会。

由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指导。