杠杆机械加工工艺及夹具设计毕业答辩PPT

机械工程系班级:机制３０５１班学号:３６号姓名:范吉伟指导老师:李会荣1.零件图工艺性分析闰土机械外文翻译成品淘宝店整理1.1零件结构功用分析零件的名称为杠杆。零件材料：HT200．1.2零件技术条件分析（1）.零件的加工表面尺寸精度、形状精度、表面粗糙度值①.平面：自由公差保证尺寸15与25的厚度粗糙度值均为Ra6.3µm保证尺寸54h13保证公差等级13级表面粗糙度值为单圆柱面表面粗糙度值为Ra3.2µm孔ф25与孔ф10的平面表面粗糙度值为Ra6.3µm，保证左右筋板上图台面与圆柱面的距离分别为58公差为0.74㎜与11公差为-0.43㎜。②.钻孔：钻孔ф25H9保证孔内壁粗糙度值Ra3.2µm并以ф25H9为基准钻孔ф10H7与孔ф8H7孔内壁粗糙度值均为Ra1.6µm，并以自由公差保证孔ф25H9与孔ф10H7的中心线距离为：48㎜，保证孔ф25H9与孔ф8H7的中心线距离为：84±0.2㎜。（2）.其他技术要求热处理：为了减小零件的内应力对铸造零件进行时效处理。1.3零件结构工艺性分析零件机构复杂，中批生产。主加工表面为平面和孔其中平面之间的尺寸精度较低，但孔中心线之间的平心度要求较高其中ф10的孔与ф8的孔内壁粗糙度要求较高。2.毛坯选择2.1毛坯类型零件材料为HT200考虑到零件的形状复杂。铸铁具有型容易可加工性良好吸震性好成本低等优点所以选用铸造。零件为中批生产，考虑到铸造的经济合理性选用砂型手动铸造。等级为CT12级浇注位置选用顶面浇注毛坯的机构形式尽可能简单，厚度均匀，应用一定的起模斜度和圆角，避免不必要的凸台，有利于起模，避免起模时造成毛皮缺陷毛皮形状要尽可能对称，不能阻碍料的流动与收缩尽可能减少毛坯的收缩变形。2.2毛坯余量确定（1）.毛坯的最大轮廓尺寸：零件长为：168㎜，宽度为：83㎜，高度为：77㎜。最大轮廓尺寸为：168㎜。（2）.使用砂型手工铸造，材料为灰铸铁查表5-5得：加工余量等级为：G级。（3）.各加工尺寸表面尺寸公差值及加工余量：最大轮廓尺寸为168㎜，机加工余量为:G级查表5-4得：RMA为2.8㎜毛坯基本尺寸各孔应铸成实心。R=F+RMA+CT/2=15+2.8+1.8=19.6R=F+RMA+CT/2=25+2.8+1.8=29.6R=F+2*(RMA+CT/2)=54+2*(2.8+2.8)=65.2R=F+RMA+CT/2–RMA-CT/2=58+2.8+5.6/2-2.8-5.6/2=58R=F+RMA+CT/2+RMA+CT/2=11+2.8+1.8+2.8+1.8=20.2零件毛坯尺寸公差与加工余量项目平面小凸台面大凸台面公差等级121111加工面基本尺寸541525铸造尺寸公差5.63.63.6机加工余量GGGRMA2.82.82.8毛坯基本尺寸65.519.629.62.3毛坯－零件合图草图毛坯零件合图陕西国防学院JZ3051比例数量材料编制审核1:1范吉伟1X45°32AAA_A两端3．机加工工艺路线确定3.1加工方法分析确定平面：粗铣——半精铣保证表面粗糙度值为3.2µm；孔ф25H9：钻——扩——铰（并倒角）保证孔内壁表面粗糙度值为3.2µm；孔ф10H7与孔ф8H7：钻——铰保证孔的中心线平行度为0.1㎜与0.15。3.2加工顺序的安排粗铣各平面——半精铣圆柱面——钻孔ф25H9、ф10H7———扩孔ф25H9——铰孔ф25H9、ф10H7——钻孔2-ф8H7——铰孔2-ф8H7。3.3定位基准选择先面后孔原则：先加工面再加工孔。选择粗基准为加工要求较低的双孔面。以单孔面为精基准加工其他各平面。以双孔面为基准加工圆柱面及左侧筋板凸台面以圆柱面为精基准加工加工双孔面和右侧筋板凸台面以双孔面为基准半精加工圆柱面以圆柱面为基准加工孔ф25H9与孔ф10H7加工前先划线以孔ф25H9与孔ф10H7使用两面一空定位使用钻模钻两孔ф8H7一次钻得。3.4加工阶段的划分说明平面：粗铣——半精铣孔ф25H9：钻——扩——铰（并倒角）孔ф10H7：钻——铰孔ф8H7：钻——铰3.5主要机加工工序简图序号工序名称工序简图1铸造3热处理人工时效热处理5粗铣圆柱面与筋板凸台面7钻、扩、铰孔ф25H99粗铣双孔面、凸台面11钻、铰孔ф10H713钻、铰孔ф8H715半精铣圆柱面和凸台面3.215去毛刺17检验19入库4.工序尺寸及其公差确定4.1基准重合时工序尺寸确定尺寸：15工艺路线基本尺寸工序余量工序尺寸工序公差下料1616±0.51粗铣15115-0.80.18尺寸：25工艺路线基本尺寸工序余量工序尺寸工序公差下料2626±0.51粗铣25125-0.180.18尺寸：孔ф25H9工艺路线基本尺寸工序余量工序尺寸工序公差下料0钻232323+0.120.12扩24.81.824.8+0.0840.084铰250.2250.0250.025尺寸：孔ф10H7工艺路线基本尺寸工序余量工序尺寸工序公差下料0钻9.89.89.8+0.090.09铰100.210+0.0150.015尺寸：孔ф8H7工艺路线基本尺寸工序余量工序尺寸工序公差下料0钻7.87.87.8+0.090.09铰80.28+0.0150.0155.设备及其工艺装备确定所用的设备有：立式铣床、台式钻床、摇臂钻床、钳工工作台、检验台。夹具有：铣床专用夹具、V形块、钻2-φ8孔专用夹具、虎钳、一面两孔夹具、钳工台；刀具有：硬质合金铣刀、φ23、钻头、φ25扩钻、φ25铰刀、φ40锪刀、φ10钻头、φ10铰刀、φ8钻头、φ8铰刀；量具有：游标卡尺、专用塞规。6．切削用量及工时定额确定切削用量的选择就是合理确定道具的切削速度Vc进给量f和背吃刀量ap。粗加工的选择原则：尽量保证较高的金属切除率和必要的刀具耐用度采用最大的背吃刀量ap采用最大的进给量f根据刀具顶合理的切削速度Vc。1.工序9、11的切削用量及基本时间的确定：（1）.切削用量本工序为为粗铣（铣平面）已知加工材料为HT200铸件机床为X53K立式铣床工件装夹在专用夹具上。确定粗铣凸台面1.5㎜的切削用量。选用刀具高速钢刀根据表5—143：前角=10°后角=12°主偏角=90°副偏角=1°刃倾角=40°刀齿螺旋角=10°确定背吃刀量ap粗铣余量为1㎜为单边余量确定进给量f查表5—144得：f=0.2-0.3㎜/r由表5-71得：f=0.3㎜/rkvPvafapTVcdoqvvvvueyxm选用刀具耐用度T:查表:5-149得:TmT=180min确定切削速度:V：Vc=k取1dv10002214.3631000Vc=63m/minn===911r/min查表5-73得：n=900r/min校验合理（实际切削功率与机床主轴充分功率）1000VFCFFFFwqouexpFndzaaC63.0900228.23.0178801.11.18.095.010006320Pc=FC=kFc=20NPc==1.26KWX53T铣床主电动机的功率为10kw，故所选切削用量可以采用。ifLmzmzflll2122ead38.222225.0223.044基本时间的计算：TJ1=l=30l1=0.5（d-）+（1—3）=14㎜TJ1==146s同上TJ2=180sTJ3=323sTJ4=146s确定工序13的切削用量及基本时间：本工序为半精铣TJ5=15.044=290s确定工序15、17、19、21、23、25、27的切削用量及基本时间：本工序学要在z515台式钻床上完成，转速选择600r/min工件夹装在专用夹具上。①.工序15钻孔Ф20切削用量及基本时间：查表5-127得:进给量f=0.78-0.96㎜/r查表5-130得:刀具寿命为T=75min查表5-133得:f=0.96㎜/r查表5-113得：vc=60～80m/min取60m/min基本时间由表2-26得：fnlll21)41(cot2rD225TJ6=L=54㎜L1==cot60°+4=11.2㎜L2=(1-4)L2取4㎜TJ6=60096.02.69=7.2s②.工序17扩孔Ф25切削用量及基本时间：查表5-128得:进给量f=（1.0-1.2）㎜/r取f=1.0㎜/r切削速度Vc=10m/min查表5-130得:刀具寿命T=40minfnlll21rkdDcot2TJ7=L=54㎜L1=+（1-2）=4.5㎜L2=2㎜TJ7=6005.60=6.05s③.工序19铰孔Ф25切削用量及基本时间：查表5-135得:进给量f=（1.2-1.8）㎜/r取f=1.2㎜/r切削速度Vc=8m/min背吃刀量ap=0.15㎜查表5-130得:刀具寿命T=120minfnlll21rkdDcot2260cot215.0TJ8=L=54㎜L1=+（1-2）=2㎜查表2-27得：L2=22㎜TJ8=6002.178=6.5s④.工序21钻孔Ф10切削用量及基本时间：查表5-127得:进给量f=0.47-0.57㎜/r查表5-130得:刀具寿命为T=35min查表5-133得:f=0.53㎜/r查表5-113得：vc=11m/min基本时间由表2-26得：TJ9=fnlll21)41(cot2rD60053.048.625L=25㎜L1==5×cot60°+4=6.8㎜L2=(1-4)L2取4㎜TJ9==6.8s⑤.工序21铰孔Ф10切削用量及基本时间：查表5-135得:进给量f=（0.5-1.0）㎜/r取f=1.0㎜/r切削速度Vc=8m/min背吃刀量ap=0.15㎜查表5-130得:刀具寿命T=120minfnlll21)21(cot2rkdD260cot215.0TJ10=L=25㎜L1==2㎜查表2-27得：L2=22㎜TJ10=s9.4600122225⑥.工序23使用摇臂钻床z3025钻孔Ф8切削用量及基本时间：查表5-127得:进给量f=0.36-0.44㎜/r查表5-130得:刀具寿命为T=35min查表5-133得:f=0.4㎜/r查表5-113得：vc=13m/min基本时间由表2-26得：TJ11=fnlll21L=15㎜L1=)41(cot2rD=4×cot60°+4=6.3㎜L2=(1-4)L2取4㎜TJ11=6004.03.6154=6.4s⑦.工序25铰孔Ф8切削用量及基本时间：查表5-135得:进给量f=（0.5-1.0）㎜/r取f=1.0㎜/r切削速度Vc=8m/min背吃刀量ap=0.15㎜查表5-130得:刀具寿命T=120minTJ12=fnlll21)21(cot2rkdD260cot215.0600115222L=15㎜L1==2㎜查表2-27得：L2=22㎜TJ12==3.9s因为要钻两个Ф8的孔所以所用时间为2TJ12即：2TJ12=7.8s。1.工序尺寸精度分析本夹具用于钻削孔Ф8H7保证尺寸840.2用钻套来保证。2.定位方案确定工件以圆柱面及孔Ф25H9作为定位基准，采用平面与定位销组合定位方案，在圆柱面放置在台阶面与短圆柱销上，其中台阶面限制3个自由度，短圆柱销限制2自由度，共限制5个自由度。加工的为通孔上下方向移动自由度不用限制整体方向的转动不用限制为了保证尺寸840.2应限制轴的X移动3.定位元件确定为了保证Ф8（0015.0）与Ф30的同轴度应限制X轴的移动与转动、Y轴的移动与转动Z轴的转动综上分析选用一面一销定位支撑板限制Z轴的移动Y轴的转动X轴的转动短销限制X轴的移动Y轴的移动定位元件共限制5个自由度。为了保证孔Ф8与的Ф25的平行度使用钻模板，钻模板使用一面两销定位。支撑板限制Z轴的移动Y轴的转动X轴的转动短销限制X轴的移动Y轴的移动菱形销限制Z轴的转动定位元件共限制6个自由度。4.定位误差分析计算关于夹具体：削边销的设计：JL=480.042