拨叉加工工艺及M8螺纹孔钻床夹具设计 (2).

对着太阳呓语

保证的,查《机械制造设计基础课程设计》表2.25平面加工法案和表面粗糙度知,半精铣工序的经济加工精度等即可达到左端面的最终加工要求IT10,因此确定该工序尺寸公差为ITl0,其公差值为0.1mm,故L2?42?0.05mm。

3)求解工序尺寸L1:右端加工余量,即Z2=2- Z4=2-1=1,由图3.2(a)知,Z2?L1?L2, 则

L1?L2?Z2= (42+1)mm=43mm。由《机械制造设计基础课程设计》表2.25平面加工方案的经济度和

表面粗糙度,确定该粗铣工序的经济加工等级为IT13,其公差为0.39,故L1?43?0.185mm。

为验证确定的工序尺寸及公差是否合理,还需对加工余量进行校核。

1)余量Z4的校核 在图3.2c)所示尺寸链中Z4是封闭环,由竖式法(如表3.1)计算可得:

0.15Z4?1??0.05mm

表3.1 余量Z3的校核计算表

环的名称 L3(增环) L4(减环) Z4 基本尺寸 41 -40 1 上偏差 +0.05 +0.1 +0.15 下偏差 -0.05 0 -0.05

2)余量Z3的校核 在图3.2b)所示尺寸链中Z3是封闭环,由竖式法(如表3.1)计算可得:

0.1Z3?1??0.1mm。

表3.1 余量Z3的校核计算表

环的名称 L2(增环) L3(减环) Z3 基本尺寸 42 -41 1 上偏差 +0.05 +0.05 +0.1 下偏差 -0.05 -0.05 -0.1 3)余量Z2的校核 在图3.2c)所示尺寸链中Z2是封闭环,由竖式法(如表3.1)计算可得:

0.235Z2?1??0.235mm

表3.2 余量Z2的校核计算表

环的名称 L1(增环) L2(减环) Z2 基本尺寸 43 -42 1 上偏差 +0.185 +0.05 +0.235 下偏差 -0.185 -0.05 -0.235 余量校核结果表明,所确定的工序尺寸公差是合理的。

000将工序尺寸按“入体原则”表示:L4?40?0.1 mm,L3?41?0.1mm,L2?42?0.1mm,

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L1?430?0.39mm。

2、工序100钻、攻丝M8螺纹孔

由于M8螺距为1mm,则先钻孔余量为Z钻=7mm。由《机械制造设计基础课程设计》表2.67攻螺纹前钻孔用麻花钻直径为7mm。

3.5 切削用量的计算

1、工序10 粗铣拨叉头两端面

该工序分两个工步,工步1是以右端面定位,粗铣左端面;工步2是以左端面定位,粗铣右端面。由于这两个工步是在一台机床上经一次走刀加工完成的,因此它们所选用的切削速度v和进给量f是一样的。

(1) 背吃刀量 工步1的背吃刀量ap1取为Zl,Z1等于左端面的毛坯总余量减去工序2的余量Z3,即Z1=2mm - 1mm = 1mm;而工步2的背吃刀量ap2取为Z2,故ap2= Z2=1mm。

(2) 进给量 由立式铣床X51功率为4.5kW,查《机械制造设计基础课程设计》表5.8高速钢套式面铣刀粗铣平面进给量,按机床、工件、夹具系统刚度为中等条件选取,该工序的每齿进给量fz取为0.08mm/z

(3) 铣削速度 由本工序采用高速钢镶齿铣刀、dw?80 mm、齿数z?10。查《机械制造设计基础课程设计》表5.8高速钢套式面铣刀铣削速度,确定铣削速度v?44.9 m/min。

则 ns?1000v1000?44.9??178.65(r/min) ?d??80由本工序采用X51-型立式铣床,查《机械制造设计基础课程设计》表3.6,取转速nw=160r/min,故实际铣削速度

v??dnw1000???80?1601000?40.2(m/min)

当nw=160r/min时,工作台的每分钟进给量fm应为

fm?fzznw?0.08?10?160?128(mm/min)

可查《机械制造设计基础课程设计》表3.7得机床进给量为125(mm/min)

2、工序20 半精铣拨叉头左端面 (1) 背吃刀量 ap3?Z3=1 mm。

(2) 进给量 由本工序表面粗糙度Ra,6.3μm,查《机械制造设计基础课程设计》表5.8高速钢套

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对着太阳呓语

式面铣刀精铣平面进给量,每转进给量f取为0.4mm/r,故每齿进给量fz为0.04mm/z

(3)铣削速度 由本工序采用高速钢镶齿铣刀、dw?80 mm、齿数z?10、fz =0.04mm/z,查《机械制造设计基础课程设计》表5.8高速钢套式面铣刀铣削速度,确定铣削速度v?48.4 m/min。

则 ns?1000v1000?48.4??192.58(r/min) ?d??80由本工序采用X51-型立式铣床,查《机械制造设计基础课程设计》表3.6,取转速nw=180r/min,故实际铣削速度

v??dnw1000???80?1801000?45.24(m/min)

当nw=210r/min时,工作台的每分钟进给量fm应为

fm?fzznw?0.04?10?210?84(mm/min)

可查《机械制造设计基础课程设计》表3.7得机床进给量为80(mm/min)

3、工序80 半精铣拨叉头右端面 (1) 背吃刀量 ap4?Z4=1 mm。

(2) 进给量 由本工序表面粗糙度Ra,3.2μm,查《机械制造设计基础课程设计》表5.8高速钢套式面铣刀精铣平面进给量,每转进给量f取为0.4mm/r,故每齿进给量fz为0.04mm/z

(3)铣削速度 由本工序采用高速钢镶齿铣刀、dw?80 mm、齿数z?10、fz =0.04mm/z,查《机械制造设计基础课程设计》表5.8高速钢套式面铣刀铣削速度,确定铣削速度v?48.4 m/min。

则 ns?1000v1000?48.4??192.58(r/min) ?d??80由本工序采用X51-型立式铣床,查《机械制造设计基础课程设计》表3.6,取转速nw=180r/min,故实际铣削速度

v??dnw1000???80?1801000?45.24(m/min)

当nw=210r/min时,工作台的每分钟进给量fm应为

fm?fzznw?0.04?10?210?84(mm/min)

可查《机械制造设计基础课程设计》表3.7得机床进给量为80(mm/min)

4、工序100钻、攻丝M8螺纹孔

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(1) 钻?7孔工步

由工件材料为45钢、孔?7mm、高速钢钻头,查《机械制造设计基础课程设计》表5.19高速钢麻花钻钻销碳钢的切削用量得,切削速度Vc=20m/min,进给量f=0..20 mm/r。取ap=7mm。

则 ns?1000v1000?20??910(r/min) ?dw??7由本工序采用Z525型立式钻床,取转速nw=960r/min,故实际切削速度

v?(2)攻螺纹

?dwnw1000???7?9601000?21.1(m/min)

由于螺纹螺距为1mm则进给量为f=1mm/r,查《机械制造设计基础课程设计》5.35组合机床上加工螺纹的切削速度v=3--8m/min,取v=5 m/min所以该工位主轴转速

n?1000v1000?5??199(r/min) ?d??8由本工序采用Z525型立式钻床,取转速n=195r/min,故实际切削速则

v??dn1000???8?1951000?4.89(m/min)

3.6 时间定额的计算

1.基本时间tj的计算

(1)工序10——粗铣拨叉头两端面

由于该工序包括两个工步,即两个工件同时加工,由面铣刀对称铣平面、主偏角?r=90°,查《机械制造设计基础课程设计》表5.14铣削基本时间计算得:l1?0.5d?d?ae??1~3?mm,l2=1~

22??3mm。

则l1?0.5d?d?ae??1~3??0.580?80?36222???2???1~3??6.5

l2=2mm

l?2?36?72 mm

则该工序的基本时间

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