机械制造技术课程设计-KCSJ-13手柄套机械加工工艺及钻2-φ6孔夹具设计.docx
题目KCSJ-13手柄套机械加工工艺规程及夹具设计作者（二号黑体）学院（二号黑体）专业（二号黑体）学号（二号黑体）指导教师（二号黑体）二。年月日第一章零件的加工图纸分析11.1 零件的加工图纸分析11.2 零件的工艺性分析1第二章手柄套零件机械加工工艺设计32.1 零件毛坯的选择32.2 加工基准的选择与判定42.3 零件加工方法的选择42.4 零件的工序划分42.5 确定装夹方法52.6 加工设备的确定62.7 刀具的选择62.8 加工切削用量及加工工时计算7281车外圆端面72.8.2钻较12孔切削参数计算82.8.3钻8孔切削参数计算102.8.4钻5孑1.112.8.5钻2一06孔12第三章钻2-巾6孔夹具设计133.1 问题的提出133.2 定位元件及夹紧元件的选择133.3 切削力和夹紧力的计算133.4 定位误差分析143.5 夹具设计的基本要求143.6 夹具设计及操作简要说明16结束语17参考文献181）夹紧装置不得影响加工，零件加工部位必须敞开。2）夹索力不得过大，防止零件加工变形。此次设计的手柄套零件是套类零件，主要是在车床加工，那么选择的设备应该与机床相瓦匹配，在此次设计的过程中为车床零件选择专用夹具作为零件的加工夹具。但是在零件的后续车床，车床工序中为了便丁保证零件加工的时，各个加工面之间的位置关系，需要使用专用夹具进行装夹。2.6 加工设备的确定随着社会的进步，零件的加工设备也是越来越先进了。对零件的加工设备的选择主要是根据生产的现有资源进行选择，如果需要增加新的加工设备的时候，需要综合考虑各种零件的加工尺寸，加工工艺流程，加工的经济性，进行综合的比较判断，确定出合适的机床型号，选择机床时，为了避免在实际生产、加工中浪费机械资源，竟可能不选择选择大型化和加工精度高的加工设备.本零件钻床选择ZJZ500数控钻床。下外即端面采用CA6140车床，2.7 刀具的选择在前面的章节已经分析了零件的加工方法,根据零件的加工方法确定零件的加工刀具，在刀具的选择时候需要考虑刀片的材质已经类§?主要是刀具的切削角度，刀具的选择还需要考虑到与机床的型号要相互匹元即选择合适的刀杆这也很理要.在手柄套设计中对零件的加工刀具的选择如下：表3-3加工刀具选用衣零件名称手柄套零件零件图号号H编号刀具名称刀具材料牌号刀具参数备注刀具规格刀杆规格ITO1.车刀硬质合金YTI5中5535*352T05钻头高速钢553T06钻头高速钢8841X)7钻头高速钢1211.75T08钻头高速钢1616被切削层长度/：z=1.9c八2.I1=+（2-3）=+25.4nn刀具切入长度1.侬，短0°刀具切出长度1.，2=35M取/2=3。行程次数，：i=1.机动时间H上任人生身金0力曲1.282.8.2站校12孔切削敷计算1）钻12孔至11.42）该工序选择机床：ZJZ500数控钻床。3）该工序工件装夹：采用专用夹具装夹。4）该工序选择刀具：该工序采用的刀具为E7钻头5）选择量具:在本道工序中可用的测量工具有游标卡尺、粗糙度对比块。6）切削用量的选择与计算：确定铳削深度因为加工的余量为2mm,可以在两次走刀内完成，那么一次背吃刀量h=1.7mm,询2=0.3廊，确定刀具每转进给量查表可知，粗加工取0.2皿后,精加工加工,取0皿出查询切削用量手册3P263.选择刀具的切削速度VC=100m，min,根据公式（2-1）/（2-2）计算粗铳主轴转速VC及每分钟进给mW1.如下：I(XX)Vc1.(XX)1.(X),.、ns=53(Xrmn)11d3.14x11.7式（2-1）Rg=/h=530×0.2=IOGmmin式（2-2）7）查询切削用量手册P263.选择刀具的切削速度Vc=ISOWmin,根据公式（2-1）/（2-2）计算精跣主轴转速VC及每分钟进给量加m如下：10Vc1(XX)×150,.、ns=79n(rmn)11d3.14×1.1.7式（2/）Re=/h=796×0.1=79.6nunimin式(2-2)8）计算基本工时T=-1.i="A±4±26oi式(2-3)/Hfin计免切削时间，需要计算刀具加工的总轨迹长度，然后除以刀具的进给速度.刀具的轨迹长度受到切入，切削及切出刀具轨迹路线的影响，此次设计的手柄套零件参数为：1.1.=2,1.2=60,1.3=2.i=1.,因此加工工时Tj1.为：2+60+21()6×60×1.=36.2s2+60+279.6×60×I=48.2s。所以该工序的切削加工总时间T=T囱+T,M=362+482=84.4s扩孔选用45钢型的灰铸铁材料，钢钻头高速地切削，扩孔016查手册，选切削速度Vmin,f=0.30mmr1(XM)V那么"=2121=1000x4*(JTX1.o)=1024rmm11dXTZJZ500数控钻床,从G金属机械加工手册3里查出=I(XX)r/min,f=0.28mmr求出实际的切削速度等V=44.0mminI(XX)切削的工时长短：切入的长度4=7.0,切出的长度4=3"，加工的长度1.=6nun,接若算出t=1.'+1.-+1.11w=(7+3+16)/(0.28×1000)=0.0929min较孔：较孔并H制C2查手册v=1.50mmin,/=0.1.mm"I(XX)Vr那么，t=U=(10001.50)/"6)=995.2rmmKd对于ZJZSoO数控钻床，包出“=100O"加”，=O.25mmr求出实际的切削速度等于V=150.7mminI（XX）切削的工时长短：切入的长度=2.0,切出的长度4=3"，加工的长度/=30"，接若算出r=（Z1+4+/）/，.=（2.0+3+30）/（O.2S1.O）=0.140min2.8.3tt8孔切IWH计算D该工序选择机床：ZJZ500数控钻床.2）该工序工件装夹：采用专用夹具装夹。3）该工序选择刀具：该工序采用小8怙头钻底孔，刀具材侦为整体高速风刀具。4）选择量具:在本道工序中可用的测量工具有游标卡尺、粗糙度对比块。5）切削用量的选择与计算：确定铳削深度与，因为加工的余量为2mm,可以在两次走刀内完成，那么一次背吃刀量j=1.t三,4?=0.3即，确定刀具每转进给S1.f查表可知，祖加工人取0.1m11r,精加工加工亦取0.05mm”查询切削用fit手册P263.选择刀具的切削速度Vc=70mmin,根据公式（2-1）/（2-2）计算粗铳主轴转速VC及仔分钟进给量八M如卜丁I(XX)Vcns=向1(J×7O3.14x8=4458(rmin)n.Jh-4458×0.1=445.8”/min式(2-1)式(2-2)6）查询切削用量手册P263.选择刀具的切削速度Vc=100nVmin,根据公式（2-1）/（2-2）计津精铳主轴转速VC及每分钟进给量加m如F：100OVcns=11d1000x1003.14x8=6369(rnin)式（2/）=n»h=6369×0.05=318.5"/min7）计算基本工时T=-1.i="A±4±26oi式(2-3)/Hfin计免切削时间，需要计算刀具加工的总轨迹长度，然后除以刀具的进给速度.刀具的轨迹长度受到切入，切削及切出刀具轨迹路线的影响，此次设计的手柄套零件参数为：1.1.=2,1.2=126.5.1.3=2,1=4,因此加工工时Tj1.为：2+126.5+2445.8×60×4=70.4s2+126.5+2318.5×60×4=98.3s。所以该工序的切削加工总时间T,=T,h+Tg=70.4+98.3=1687s284站©5孔1 .粘5W1.大小的孔选ZJZSOO数控钻床再加专用夹具2,切削的深度一个边留出Z=2。的加工余量，那么就要经过两次钻把多余的量去掉，a=2.0进给量工的大小根据工艺手册，开始进行钻工作：v=4(80mmin,/=0.3-1.0mmr如果'=150mmin31kwuj10rI(XK)XI50,.Inu_.那么算出=rnn=IO8.7rnm乃。3.14x5查手册选£=074w,nr,=I(XX)r/nin.(3)基本的工时长短/=iW"J,其中'='+4+4,一个孔开始加工，/=30,=2.0=3那么求得/,=(30+2.0+3)nan=35nun351.-100OXO.74×1min=0.047min2.8.5站2-6孔对产而言，所需机涔Z525立式钻床于生产而言，所需工具钻头进给量/：进给量/=1.5"""r切削速度丫：阅览资料为机械生产工艺手册，其之中有表格24105可有V=0.148ms=88Smminmu-4±H,tf-*100OV1000x8.88,Hr七c-八,.机床主轴转速：”=«283”min可有n-250rmm11<if,3.14x6丝锥回转之时,速度与眼下可为q=250rmin瓦正实施切削，其速度值V'：直=必=3如6y0*CsI(XX)I(XX)X60从工序2能够知晓：I=2(f>t=4.5W1./,=O走刀次数一次即能符合机动时间小/+/+/./+/+/,20÷4.520+4.5八,!-+!i=+0.13mnfn限1.5×25O1.5×250第三章钻2。6孔夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工痂忌，降低劳动强度，需要设计专用夹具。设计工序07：钻2一6孔夹具，本夹具将用于Z525立式钻床。3.1 问题的提出本夹具主要用于钻2一06孔，粗糙度Ra3.2,精度要求一般罪上，为此，设计夹具时既要考虑提高生产效率上，也要考虑2<1>6孔质量。3.2 定位元件及夹紫元件的选择采用手柄套右侧中45(7端面、12H7孔和5H7孔定位，定位分析如下：1 .手柄套右恻45f7端面作为第定位基准，与心轴相配合，限制三个自由度，即X轴移动、丫轴转动和Z轴转动：2 .手柄套12H7孔作为第二定位基准，与心轴12f7外圆相配合，限制两个自由度，即Y轴移动和Z轴移动：3 .手柄套5H7孔作为第三定位基准，与B型固定式定位销相配合，限制一个自由度，即X轴转幼，工件六个自由度被完全限制，属于完全定位。3.3 切削力和夹紧力的计算Fj=667",'K1.由钻被中6孔的工时计算知，4=2.9nm,/=0.48mm由&简明机床夹具设计手册表3-3知Kf,=0.75
