凹模工艺规程编制及专用夹具设计说明书.docx

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1、题 目：凹模工艺规程编制及专用夹具设计第3页共26页摘要本次设计是凹模的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。凹模的主要加工表面是平面及孔。由加工工艺原则可知，保证平面的加工精度要比保证孔的加工精度容易。所以本设计遵循先面后孔的原则。并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证加工精度。基准选择以工件前面、工件前端面及工件右侧面作为定位粗基准，以凹模后面作为精基准。关键词：凹模；加工工艺；专用夹具目录摘要零件的分析1. 1零件的作用2. 2零件的工艺分析. 2.2. 1零件图L 2. 2加工表面及孔确定零件的生产类型3. 1零件的生产类型4. 2毛坯的确定2.2.1确定毛坯的种类及其制

2、造方法2. 2 2确定注件加工余量定位基准的选择3. 1选择粗基准3. 2选择精基准制定机械加工工艺路线10机械加工余量，工序尺寸及公差的确定5. 1加工余量和工序尺寸的确定5. 2确定切削用量及时间按定额.钻3-M5孔夹具设计6. 1夹具的设计.6. 1. 1定位分析101919196. 1.2定位原理196.1.3定位元件的分析206. 1.4夹紧元件的选择206.1.5定位误差的分析216. 1.6切削力及夹紧力的计算226. 2夹具设计及操作的简要说明24总结24参考文献25261零件的分析1.1 零件的作用凹模是用来起支撑作用的构架，承受较大的力，也具有定位的作用，使零件之间保持正确

3、的位置。1.2 零件的工艺分析1.3 . 1零件图凹模零件图1.4 . 2加工表面及孔主要加工表面中5mm中心孔及两端倒角 上、下端面 M5螺纹通孔 右端部倾斜60凸出部分中间孔中8mm 左端两个凸出部分外侧面及其中间2-M10螺纹孔和中10孔。(1) 选用T10A 硬度150,200HB 负荷低 磨损无关重要 变形很小 经过正火处理。(2) 未标注圆角半径为R3mmo(3) 加工表面不应该有毛刺、裂缝、结疤、夹渣等缺陷并应清理清洁。(4) 所有加工表面应光洁 不可有裂缝、压痕、毛刺、气孔、凹痕以及非金属夹杂物。(5) 上下表面应与中心孔轴线保持一定的垂直度0.06mni和平面度0. 05mm

4、中心孔内表面表面粗糙度Ral.6um 左端两个凸出部分外表面RaW6. 3 mn右端都倾斜60凸出部分中间孔内表面RaWl. 6 um 为较高精(6) 在加工之前进行人工时效热处理对毛坯预备性热处理为降低零件硬度在精加工阶段的磨削加工前进行淬火处理淬火后工件硬度提高且易变形。2确定零件的生产类型2.1 零件的生产类型零件的生产类型是指企业(或车间，工段，班组，工作地等)生产专业化程度的分类，它对工艺规程的制订具有决定性的影响。生产类型一般可分为大量生产，成批生产和单件生产三种类型，不同的生产类型有着完全不同的工艺特性。零件的生产类型是按零件的年生产纲领和产品特征来确定的。生产纲领是指企业在计划

5、期内应当生产的产品产量和进度计划。年生产纲领是包括备品和废品在内的年产量。零件的年生产纲领N可按下式计算：N = Qm(l + a%)(l + b%)式中：N一零件的生产类型(件/年)；Q一产品的年产量(台、辆)；m一每台(辆)产品中该零件的数量(件/台、辆)；a错误!未找到引用源。一备品率，一般取2错误!未找到引用源4错误!未找到引用源。；b错误!未找到引用源。一废品率，一般取0.3错误!未找到引用源。0.7错误!未找到引用源。根据上式计算求得零件的生产纲领，通过查表可得刀架的生产类型为中批生产。2. 2毛坯的确定2.1 .1确定毛坯的种类及其制造方法零件的材料为T10A,考虑零件在机床运行

6、过程中所承受的冲击不大，零件结构又比较简单，生产类型为中批生产，毛坯可选用铸造成型零件形状不复杂，因此毛坯形状可以与零件形状尽量接近。2.2 2确定注件加工余量查机械制造工艺设计简明手册，选用铸件尺寸公差等级CT-12,选用加工余量为MA-H级，并根据毛坯的基本尺寸可知：凹模各表面的机械加工余量为2. 0mm,工件上的孔，因尺寸不大，故采用实心铸造。3定位基准的选择正确地选择定位基准是设计工艺过程的一项重要内容。也是保证零件加工精度的关键。定位基准分为粗基准、精基准及辅助基准。选择定位基准时，既要考虑零件的整个加工工艺过程，又要考虑零件的特征、设计基准和加工方法，根据粗、精基准的选择原则，合理

7、选定零件加工过程中的定位基准。通常在制定工艺规程时，总是先考虑选择怎样的精基准以保证达到精度要求并把各个表面加工出来，即先选择零件表面最终加工所用精基准和中间工序所用的精基准,然后在考虑选择合适的最初工序的粗基准把精基准面加工出来。2.3 选择粗基准按照有关粗基准的选择原则，按照粗基准的选择原则：选择要求加工余量小而均匀的重要表面的粗基准，以保证该表面有足够而均匀的加工余量。故选择工件前面、工件前端面及工件右侧面为定位粗基准。3. 2选择精基准精基准的选择主要应该考虑基准重合问题，当设计基准与工序基准不重合时应该进行尺寸换算以凹模后面及2-CP10孔作为精基准。4制定机械加工工艺路线制定工艺路

8、线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证，使工序集中来提高生产效率。除此之外还应考虑经济效果，以便降低生产成本。工艺路线方案一00棒料18颦挚华探翻削雕空制整体尺寸101mm和高度36mm2020铳车铳上”而而控制整体尺、J向度36mm车下表面和外圆控制整体尺寸100mm和高度35mm3030铳钻孔铳卜表面控制整体尺、J同度35mm钻钱孔2-4)104040年钻孔华工件外圆，控制整体尺寸钻中心孔63. 77和65孔0 U501 口 j L钻孔E 口 tXj L 乙卬 tU钻2-M10底孔,攻丝2-M106060砧孔钻孔钻中心孔63. 77和45孔钻3-M

9、5底孔,攻丝M5螺纹70车占2M12底彳I 攻幺22M1。f V70经榆TM g-Mi. V /WB L-Mi. V经桧on左上了 08姆也、%大下心于L，乂名M3嘛以90终检终检100入库清洗入库工艺方案二:对比分析两个加工方案可以知道，方案一采用车端面和外圆的方式来进行工件的加工,而方案二采用的是铳端面的方式来加工工件，并且增加了一个工序车，这样就大大增加了加工时间，而且该零件整体尺寸相对较大，采用铳的话所需加工时间相对较多，综合考虑成本问题以及制造成本，故方案一是优于方案二的，所以选择方案一来作为该夹具的加工方式和方法。第9页共26页5机械加工余量，工序尺寸及公差的确定3.1 加工余量和

10、工序尺寸的确定前面根据资料已初步确定工件各表面的总加工余量，现在确定各表面的各个加工工序的加工余量的如下：各工序加工余量表加工表面加工内容加工余量精度等级尺寸偏差表面粗糙度后面铸件2.0CT120.3粗铳1.5IT1227. 5-0.3512.5半精铳0.4TT1127. l-o,226.3精铳0. 1IT727-0, 0351.6前面铸件2.0CT120.3粗铳1.5IT1225. 5%,3512.5半精铳0.4IT1125. 1-0.226.3精铳0. 1IT725-0.0351.6顶面铸件2.0CT120.4粗铳1.5IT1252. 5-0.3512.5半精铳0.5IT1152-o,22

11、6.3底面铸件2.0CT120.4粗铳1.5IT1250. 5-0.3512.5半精铳0.5IT1150%, 226.3M10钻3.4IT1201Oo*015攻螺纹0.6M5钻2. 551T120)5. lo+15攻螺纹0. 45 一 1 一 110钻4.9IT1109. 8。皿6. 3较0. 1IT9 lOo40 0581.63.2 确定切削用量及时间按定额工序00:铸造工序10:时效处理工序20:粗车、精车中110端面粗车选择刀具工件材料：T10A,硬度HRC61-66,金属型铸造。加工要求：粗车6 110的端面,粗糙度要求以=12.5。机床：C620-1,根据机械制造工艺设计简明手册表4

12、. 2-7,主电机功率为7. 0Kwo刀具：刀片材料硬质合金YG6,刀杆尺寸16x25. y0=12 , =90,a 0=8 , q = 0.5mm ,切削用量简明手册表1.1,表1. 2,表1. 3。计算切削用量1）确定切削深度已知毛坯的最大加工余量Zgx = L5 + l.O = 2.5m帆，可在一次走刀内完成，ap = 2.5mm。2）进给量/根据切削用量简明手册表1.4,当刀杆尺寸为16x25机，ap=25mmW3mm,以及工件直径为中48帆z时，f = 0.6-0.Smm/r 。根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-9, m/ = 0.65rnrn/ro确定的进给量尚需满足车床进给机

13、构强度的需求，故需进行校验。根据C620-1车床说明书，其进给机构允许的进给力F（ = 3530 N o根据切削用量简明手册表1.22,当灰铸铁的硬度HBS = 90 f ap - 32的n, f Q75mmi r ,= 45。时，查得 =990 N o切削时弓的修正系数为5用=1.0, kXFf =1.0, kKFf = 0.73 （见表1.29-2）,故实际进给力为Ff =990x0.73 = 722.7由于切削时的进给力小于车床进给机构允许的进给力，故选了 = 0.65./厂的进给量可用。3）选择车刀磨钝标准及刀具寿命根据切削用量简明手册表L9,车刀刀齿后刀面最大磨损限度为刀具寿命T = 60min。4）确定切削速度匕切削速度即可以根据公式计算，也可以直接由表查得。根据切削用量简明手册表1. 11,当加，/0.75mm/r, ”8S = 190时，查的切削速度匕=71m/min o根据切削用量简明手册表1.28,切削速度的修正系数为：0=0.8、绘=1.0、=0.73、Kkv = 1.18 ,故匕.二48.9 m/minlOOOv. 1000x48.9.%=x 324.4/7 mins 7iD 3.14x48根据机械制