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目录
1零件的分析……………..………………………………………………1
2工艺设计……………………………………………………………………2
…………………………………………………………3
……………………………………………………………3
…………………………………………………………4
…………………………………………………………4
……………………………………………………………4
………………………………………………………4
………………………………………………………5
………………………………………………5
、工序尺寸及毛坯尺寸的确定…………………………6
……………………………………………………………7
3专用夹具设计…………………………………………………………………20
…………………………………………………………………21
……………………………………………………………………21
…………………………………………………………21
………………………………………………21
………………………………………………………22
…………………………………………22
参考资料………………………………………………………………………22
致谢23
附录24
1零件的分析
题目所给定的零件是填料箱盖(附图1),其主要作用是保证对箱体起密封作用,使箱体在工作时不致让油液渗漏。
填料箱盖的零件图中规定了一系列技术要求:(-28《机械制造工艺设计简明手册》)
()轴为中心的加工表面。
工序Ⅶ铣ф60孔底面
工序Ⅷ磨ф60孔底面。
工序Ⅸ镗ф60孔底面沟槽。
工序Ⅹ研磨ф60孔底面。
工序Ⅺ终检。
工序Ⅰ车削左右两端面。
工序Ⅱ粗车ф65,ф80,ф75,ф155外圆及倒角。
工序Ⅲ钻ф30孔、扩ф32孔,扩ф47孔。
工序Ⅳ精车ф65外圆及与ф80相接的端面.
工序Ⅴ粗、精、细镗ф60H8(孔。
工序Ⅵ铣ф60孔底面
工序Ⅶ孔底面
工序Ⅷ镗ф60孔底面沟槽。
工序Ⅸ研磨ф60孔底面。
工序Ⅹ钻6-,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺纹
工序Ⅺ终检。
上述两个方案的特点在于:方案一是采用铣削方式加工端面,且是先加工12孔后精加工外圆面和ф60H8(孔。;方案二是使用车削方式加工两端面,12孔的加工放在最后。两相比较起来可以看出,由于零件的端面尺寸不大,应车削端面,在中批生产中,综合考虑,选择工艺路线二。
但是仔细考虑,在线路二中,工序Ⅳ精车ф65外圆及与ф80相接的端面.
然后工序Ⅹ钻6-,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺纹。
这样由于钻孔属于粗加工,其精度要求不高,且切削力较大,可能会引起已加工表面变形,表面粗糙度的值增大。因此,最后的加工工艺路线确定如下:
工序Ⅰ车削左右两端面。
工序Ⅱ粗车ф65,ф85,ф75,ф155外圆及倒角。
工序Ⅲ钻ф30孔、扩ф32孔,扩ф47孔。
工序Ⅳ钻6-,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺纹
工序Ⅴ精车65外圆及与80相接的端面.
工序Ⅵ粗、精、细镗ф60H8(孔。
工序Ⅶ铣ф60孔底面
工序Ⅷ磨ф60孔底面。
工序Ⅸ镗ф60孔底面沟槽。
工序Ⅹ研磨ф60孔底面。
工序Ⅺ终检。
以上工艺过程详见械加工工艺过程卡片
、工序尺寸及毛坯尺寸的确定
“填料箱盖”零件材料为HT200钢,硬度为HBS190~241,毛坯质量约为5kg,生产类型为中批生产,采用机器造型铸造毛坯。
根据上述材料及加工工艺,分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:
(1)外圆表面(ф65、ф80、ф75、ф100、ф91、ф155)考虑到尺寸较多且
相差不大,为简化铸造毛坯的外形,现直接按零件结构取为ф84、ф104、ф160的阶梯轴式结构,除ф65以外,,只要粗车就可满足加工要求。
(2)外圆表面沿轴线长度方向的加工余量及公差。查《机械制造工艺设计简明
手册》(以下简称〈〈工艺手册〉〉-1,铸件轮廓尺寸(长度方向>100~160mm,-4,~。
(3)内孔。毛坯为实心。两内孔精度要求自由尺寸精度要求,R为
,钻——扩即可满足要求。
(4)内孔ф60H8()。要求以外圆面ф65H5()定位,铸出毛坯孔ф30。
-9,
=
=
细镗ф60H8()2Z=
(5)ф60H8()孔底面加工.
按照<<工艺手册>>--23
=~=
=~=
=——=
(6),经过底面研磨后镗可保证其精度.
Z=
(7)6—孔及2—M10—6H孔、4—M10—6H深20孔。均为自由尺寸精度要求。
—孔可一次性直接钻出。
〈〈工艺手册〉〉—。
攻螺纹M10
Ⅰ:车削端面、外圆
本工序采用计算法确定切削用量
加工条件
工件材料:HT200,铸造。
加工要求:粗车ф65、ф155端面及ф65、ф80、ф75、ф100,ф155外圆,。
机床:C620—1卧式车床。
***:刀片材料为YG6,刀杆尺寸为16mmX25mm,k=90°,r=15°=12r=。
计算切削用量
(1)粗车ф65、ф155两端面
确定端面最大加工余量:已知毛坯长度方向单边余量为3mm,,分两次加工,a=2mm计。长度加工方向取IT12级,取mm。确定进给量f:根据《切削用量简明手册》(第三版),当刀杆16mmX25mm,a<=2mm时,以及工件直径为ф160时。
f=~
按C620—1车床说明书(见《切削手册》)取f=:按《切削手册》,切削速度的
计算公式为
V=(m/min)
=,=,y=,m=。修正系数见《切削手册》,即
k=,k=,k=,k=,k=
所以
V=
=(m/min)
确定机床主轴转速
n===253(r/min)
按机床说明书(见《工艺手册》—8)与253r/min相近的机床转速
选取305r/min。实际切削速度V=80m/min
(2)粗车ф160端面
确定机床主轴转速:
n===133(r/min)
按机床说明书(见《工艺手册》—8)与133r/min相近的机床
转速选取150r/min。实际切削速度V=
Ⅱ:粗车65,80,75,100外圆以及槽和倒角
切削深度:先84车至80以及104车至100。
进给量:见《切削手册》
V=(m/min)
=
=(m/min)
确定机床主轴转速:
n===204(r/min)
按机床选取n=230r/min。所以实际切削速度
V===
检验机床功率:主切削力
F=CFafvk
CF=900,x=,y=,n=-
k=(
k=
所以
F=900
切削时消耗功率
P=
由《切削手册》-1机床说明书可知,C630-,当主轴转速为230r/min时,,所以机床功率足够,可以正常加工。
(2)粗车65外圆
实际切削速度
V==
(3)车75外圆
取n=305r/min
实际切削速度
V==
(4)粗车100外圆
取n=305r/min
实际切削速度
V==
(5),r=
根据《机械加工工艺师手册》表27-8
取f==305r/min
Ⅲ钻扩mm、及孔。Z3025摇臂钻床
(1)钻孔
选择进给量f=
选择切削速度(见《切削手册》)
V=
(见《切削手册》,按5类加工性考虑)
按机床选取:
=136r/min(按《工艺手册》-2)
则实际切削速度
(2)钻孔mm
根据有关资料介绍,利用钻头进行扩钻时,其进给量与切削速度与钻同样尺寸的实心孔的进给量与切削速度之关系为
f=(~)
v=()
公式中、为加工实心孔时的切削用量,查《切削手册》
得=()
=()
并令:f=
=
按机床取f=
v==
按照机床选取
所以实际切削速度:
(3)钻孔
根据有关资料介绍,利用钻头进行扩钻时,其进给量与切削速度与钻同样尺寸的实心孔的进给量与切削速度之关系为
f=(~)
v=()
公式中、为加工实心孔时的切削用量,查《切削手册》
得=()
=()
并令:f=
=
按机床取f=
v==
按照机床选取
所以实际切削速度:
Ⅳ钻6—,2-M10-6H,4-M10-6H深孔深24
(1)钻6-
f==17mm/min
所以n==401(r/min)
按机床选取:
所以实际切削速度为:
(2)
f==13m/min
所以n==487r/min
按机床选取
实际切削速度
(3)4深20,孔深24,
f==13m/min
所以n==487r/min
按机床选取
实际切削速度
(4)攻螺纹孔2
r==12m/min
所以
按机床选取
则
实际切削速度
(5)攻螺纹4-M10
r==12m/min
所以
按机床选取
则
实际切削速度
Ⅴ:精车Φ65mm的外圆及与Φ80mm相接的端面
车床:C620-1
(1)精车端面
Z=
计算切削速度:按《切削手册》,切削速度的计算公式为(寿命选T=90min)
式中,,修正系数见《切削手册》
所以
按机床说明书(见《工艺手册》-8)选择1200r/min
所以实际切削速度
(2)精车Φ65外圆
2Z=
f=
式中,,修正系数见《切削手册》
所以
所以实际切削速度
(3)精车外圆Φ100mm
2Z===
取
实际切削速度
Ⅵ:精、粗、细镗mm孔
(1)
2Z=
Z=