CA6140车床拨叉的加工工艺及夹具设计铣18H11槽夹具设计说明书.docx
摘要机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的全部基础课,技术基础课 以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的 一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们 四年的大学生活中占有重要的地位。拨叉的加工质量将直接影响机器的性能和使用寿命。本次设计宗旨在提高 CA6140车床拨叉的加工效率,由此我们首先对拨叉的结构特征和工艺进行了 仔细的分析,然后确定了一套合理的加工方案。加工方案要求简单,操作方 便,并能保证零件的加工质量。再制定加工工艺规程的顺序如下:1、分析零件;2、选择毛坯;3、设计工艺规程:包括制定工艺路线,选择基准面等;4、工序设计:包括选择机床,确定加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸,确定 切削用量及计算基本工时等;5、编制工艺文件。此外,为了提高劳动生产率,降低劳动强度,保证加工质量,需设计专用 夹具。本次选择了第七道工序的专用夹具,以满足加工过程的需要。此次设计涉及到机床、机械加工工艺、工装夹具等机制专业的几乎所有的 专业基础知识,是一次全面地、系统地检查自己在大学期间对专业知识学习的 情况的检验。在整个设计过程中,我努力做到严谨认真、一丝不苟的精神、尽 量使自己的设计达到理想的水平、通过独立的查找资料、分析、计算、完成方 案设计,图纸设计和编写技术文件等,最终设计了这套比较完整的加工工艺路 线、同时使自己对机制专业有了更深刻的认识。我也希望能通过这次课程设计 对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题,解决 问题的能力,为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。由于经验不足以及水平有限,本次设计难免许多不妥和错误之处。敬请老 师批评指正,以便及时更正。关键词拨叉,加工工艺,定位,夹紧,夹具设计 床,以提高生产率。但采用复杂的专用设备和工艺装备,使成本增高,调整维 修费事,生产准备工作量大。一般情况下,单件小批生产中,为简化生产管理,多将工序适当集中。但 由于不采用专用设备,工序集中程序受到限制。结构简单的专用机床和工夹具 组织流水线生产。加工工序完成以后,将工件清洗干净。清洗是在80 - 90%的含0. 4%1. 1% 苏打及0.25%0.5%亚硝酸钠溶液中进行的。清洗后用压缩空气吹干净。保证 零件内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于200租9。3.4.2 工序的集中与分散制订工艺路线时,应考虑工序的数目,采用工序集中或工序分散是其两个 不同的原则。所谓工序集中,就是以较少的工序完成零件的加工,反之为工序 分散。(1)工序集中的特点工序数目少,工件装,夹次数少,缩短了工艺路线,相应减少了操作工人 数和生产面积,也简化了生产管理,在一次装夹中同时加工数个表面易于保证 这些表面间的相互位置精度。使用设备少,大量生产可采用高效率的专用机 床,以提高生产率。但采用复杂的专用设备和工艺装备,使成本增高,调整维 修费事,生产准备工作量大。(2)工序分散的特点工序内容简单,有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备。简单的 机床工艺装备。生产准备工作量少,产品更换容易。对工人的技术要求水平不 高。但需要设备和工人数量多,生产面积大,工艺路线长,生产管理复杂。工序集中与工序分散各有特点,必须根据生产类型。加工要求和工厂的具 体情况进行综合分析决定采用那一种原则。一般情况下,单件小批生产中,为简化生产管理,多将工序适当集中。但 由于不采用专用设备,工序集中程序受到限制。结构简单的专用机床和工夹具 组织流水线生产。由于近代计算机控制机床及加工中心的出现,使得工序集中的优点更为突 出,即使在单件小批生产中仍可将工序集中而不致花费过多的生产准备工作量,从而可取的良好的经济效果。3.4.3 加工阶段的划分零件的加工质量要求较高时,常把整个加工过程划分为几个阶段:(1)粗加工阶段粗加工的目的是切去绝大部分多余的金属,为以后的精加工创造较好的条 件,并为半精加工,精加工提供定位基准,粗加工时能及早发现毛坯的缺陷, 予以报废或修补,以免浪费工时。粗加工可采用功率大,刚性好,精度低的机床,选用大的切前用量,以提 高生产率、粗加工时,切削力大,切削热量多,所需夹紧力大,使得工件产生 的内应力和变形大,所以加工精度低,粗糙度值大。一般粗加工的公差等级为 IT11-IT12o 粗糙度为 Ra=80lOOum。(2)半精加工阶段半精加工阶段是完成一些次要面的加工并为主要表面的精加工做好准备, 保证合适的加工余量。半精加工的公差等级为IT9mo。表面粗糙度为 Ra=101. 25 u m。(3)精加工阶段精加工阶段切除剩余的少量加工余量,主要目的是保证零件的形状位置几精 度,尺寸精度及表面粗糙度,使各主要表面达到图纸要求.另外精加工工序安排在 最后,可防止或减少工件精加工表面损伤。精加工应采用高精度的机床小的切前用量,工序变形小,有利于提高加工 精度精加工的加工精度一般为IT6IT7,表面粗糙度为RalO-1. 25 u m0(4)光整加工阶段对某些要求特别高的需进行光整加工,主要用于改善表面质量,对尺度精 度改善很少。一般不能纠正各表面相互位置误差,其精度等级一般为IT5 IT6,表面粗糙度为Rai. 25-0. 32 u mo此外,加工阶段划分后,还便于合理的安排热处理工序。由于热处理性质 的不同,有的需安排于粗加工之前,有的需插入粗精加工之间。但须指出加工阶段的划分并不是绝对的。在实际生活中,对于刚性好,精 度要求不高或批量小的工件,以及运输装夹费事的重型零件往往不严格划分阶 段,在满足加工质量要求的前提下,通常只分为粗、精加工两个阶段,甚至不 把粗精加工分开。必须明确划分阶段是指整个加工过程而言的,不能以某一表 面的加工或某一工序的性质区分。例如工序的定位精基准面,在粗加工阶段就 要加工的很准确,而在精加工阶段可以安排钻小空之类的粗加工。3.4.4 加工工艺路线方案的比较在保证零件尺寸公差、形位公差及表面粗糙度等技术条件下,成批量生产 可以考虑采用专用机床,以便提高生产率。但同时考虑到经济效果,降低生产 成本,拟订两个加工工艺路线方案。见下表:表1.1加工工艺路线方案比较表加工工艺路线方案的论证:工序号方案I方案n工序内容定位基准工序内容定位基准010铳左侧面右侧面和上端 面铳左侧面右侧面和上端 面020钻预制孔 022/12底面和侧面钻预制孔 022H12底面和侧面030粗、精铳上端面已加工预制孔和侧面拉内花键025H7已加工预制孔 和侧面040粗、精铳18HH 底槽已加工预制孔和侧面粗、精铳18HH 底槽内花键和侧面050钻2-M8、锥孔,通孔,攻丝已加工预制孔和侧面粗、精铳上端 面内花键和侧面060拉内花键025H7已加工预制孔和侧面钻2-M8、锥孔,通孔,攻丝内花键和侧面070去毛刺,清洗去毛刺,清洗080检验检验方案I、II主要区别在于在加工上端面及以下工序时,所选定位基准不 同,方案I选用预制孔为主要定位基准,方案n选用花键作主要定位基准,很 显然选用内花键做定位基准更符合设计要求,因为其表面精度更高,且和某些加工面有位置精度要求,所以选择第二种加工方案。由以上分析:方案H为更合理、经济的加工工艺路线方案。具体的工艺过 程如下表:表1. 2加工工艺过程表工序号工种工作内容说明010铸造金属型浇铸铸件毛坯尺寸:一长:80mm 宽:40mm 高:75mm 预制孔、底槽不铸出020热处理退火去应力退火030铳前后端面专用铳夹具装夹; 卧式铳床(X52K)040钻钻预制孔。22Hl2专用夹具装夹;轻型圆柱立式钻床 (ZQ5035)050拉拉内花键。25H7专用夹具装夹; 卧式拉床(L6120)060铳铳底槽18H11,深 35mm专用夹具装夹; 卧式铳床(X52K)070铳粗、精铳上端 面专用夹具装夹; 卧式铳床(X52K)080钱丝 、攻 钻钻通孔06.7mm 攻M8螺纹专用夹具装夹; 摇臂钻床(Z3025) 组合攻丝机090去毛刺 清洗100检验 入库3.5拨叉的偏差,加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定拨叉的制造采用的是金属型浇铸,其材料是HT200,生产类型为中大批量 生产,采用铸造毛坯。3.5.1 毛坯的结构工艺要求(1)拨叉为铸造件,对毛坯的结构工艺有一定要求:铸件的壁厚应合适、均匀,不得有突然变化。铸造圆角要适当,不得有尖棱、尖角。铸件的结构要尽量简化,并要有合理的起模斜度,以减少分型面、型芯。 并便于起模。加强肋的厚度和分布要合理,以免冷却时铸件变形或产生裂纹。铸件的选材要合理,应有较好的可铸性。(2)设计毛坯形状、尺寸还应考虑到:各加工面的几何形状应尽量简单。工艺基准以设计基准相一致。便于装夹、加工和检查。结构要统一,尽量使用普通设备和标准刀具进行加工。在确定毛坯时,要考虑经济性。虽然毛坯的形状尺寸与零件接近,可以减少 加工余量,提高材料的利用率,降低加工成本,但这样可能导致毛坯制造困难, 需要采用昂贵的毛坯制造设备,增加毛坯的制造成本。因此,毛坯的种类形状及 尺寸的确定一定要考虑零件成本的问题但要保证零件的使用性能。在毛坯的种类 形状及尺寸确定后,必要时可据此绘出毛坯图。3.5.2 拨叉的偏差计算(1)侧面加工的偏差及加工余量计算本次加工面用于以后加工中的定位面,一次性铳削到尺寸80nlm,查参考文 献表1-25,得侧面加工偏差为±0. 3mm。(2)预制孔及花键孔的偏差及加工余量计算加工预制孔时,由于铸造是没铸出,且为一次钻出,通过拉削后保证花键 尺寸7mm,预制孔尺寸022Hl2nun,查机械加工工艺手册表2. 3- 54,得花键拉削余量为0. 70. 8mm,取0. 8mm,即预制孔加工到。21.2nun, 一 次拉削到设计要求,查机械加工工艺手册表1.12T1,得花键偏差为+ 0.045QflLilL(3)拨叉上端面的偏差及加工余量计算根据工序要求,其加工分粗、精铳加工。各工步余量如下:粗铳:参照机械加工工艺手册表3. 2-23。其余量值规定为2.73.4nun, 现取3.0nwi。表3. 2-27粗铳平面时厚度偏差取-0.28nmi。精铳:参照机械加工工艺手册表2.3-59,其余量值规定为1血租。铸造毛坯的基本尺寸为72 + 3.0 + 1 = 76相加。根据机械加工工艺手册 表2.3-11,铸件尺寸公差等级选用IT7,再查表2.3-9可得铸件尺寸公差为 l.lmrrio毛坯的名义尺寸为:72 + 3.0 + 1 = 76血根。毛坯最小尺寸为:76 - 0.55 = 75.45mm毛坯最大尺寸为:76 + 0.55 = 76.55772771粗铳后最大尺寸为:72 + 1 = 73mm粗铳后最小尺寸为:73 0.28 = 72.72nun精铳后尺寸与零件图尺寸相同,即保证尺寸72mll1,表面与花键轴的平行度 公差为0. lmmo18H11 (18和。18)槽偏差及加工余量:铸造时槽没铸出,参照机械加工工艺师手册表21-5,得粗铳其槽边双 边机加工余量2Z = 2.(hnni,槽深机加工余量为2.(hn7n,再由参照参考文献1 表21-5的刀具选择可得其极限偏差:粗加工为+0110,精加工为J0 013o粗铳两边工序尺寸为:18-2 = 16mm;粗铳后毛坯最大尺寸为:16 4- 0.11 = 16.11mm;粗铳后毛坯最小尺寸为:16 + 0 = 16mm;粗铳槽底工序尺寸为:33mm;精铳两边工序尺寸为:18J0013,已达到其加工要求:18档018。(4) 2-M8螺纹偏差及加工余量:参照机械加工工艺手册表2.2-2, 2.2-25,2.3-13和互换性与技术 测量表1-8,可以查得:钻孔的精度等级:12,表面粗糙度Ra = 12.5小,尺寸偏差是 0.15mm查机械加工工艺手册表2. 3-47,表2. 3-48,表2.3-71。确定工序尺 寸及加工余量为:加工该组孔的工艺是:钻一一攻丝钻孑L: (p6.7mm攻丝:攻2-M8螺纹孔。3.6确定切削用量及基本工时(机动时间)361工序1:铳削前后端面机床:卧式铳床(X52K)刀具:查实用机械加工工艺手册表10-40,选高速钢锤齿三面刃铳刀, 规格为:D=160mm, d=20mm, L=32mm,齿数为 12 齿。铳削深度Qp: ap=lmm每齿进给量%:根据机械加工工艺手册表2.4-75, % = 0.20.3nvn/z取 = 03mm/z = 3.6mm/rQ铳削速度入查实用机械加工工艺手册表11-94得' = 15黑 0.250.33m/s,所以取V = 0.3m/s机床主轴转速:n =1000X0.3X60 - 35.83)一出nD 3.14X160/查机械加工工艺手册,取n = 37.5r/min实际铳削速度v: v = = 37,5x3,14xl6° = 0.31m/s 10001000X60/进给量"/: Vf = afZn 3.6 x 10 x 37.5 + 60 = 27mm/s工作台每分钟进给量怠:fm = Vf = 27mm/s = 1620mm/mm前端面被切削长度小由毛坯尺寸可知:1 = 75小租前端面的刀具切入长度人:h = 0.5D + (1-2) = 82mm刀具切出长度,2: h = 2mm 走刀次数:11n, I+I1 + I2 75+82 + 2,机动时间力:t>i = =X 0.1-Jm1620后端面被切削长度:由毛坯尺寸可知:I = 75mm后端面的刀具切入长度:4 = 82mm刀具切出长度:l2 = 2mm 走刀次数:2机动时间:t2 = 2%生” =2 x 75+82+2 x 0.2m讥 fm1620362工序2:钻预制孔机床:轻型圆柱立式钻床(ZQ5035)刀具:查实用机械加工工艺手册表10-175,选高速钢直柄长麻花钻,钻预制孔到021.2血小,所以d = 21.2mmo进给量/:查机械加工工艺手册表2. 4-38,取/ = 0.5nwn"切削速度L 根据机械加工工艺手册表2.4-41,得,= 0.45m/s机床主轴转速几:1OOOV1000X0.45X60n =x7rd 3.14x21.2405.6r/mm按照机械加工工艺手册表3. 1-36,取九=475r/mm所以实际切削速度以n dn3.14x21.2x475V = = X10001000x600.52m/s切削工时被切削层长度&I = 80mm刀具切入长度kdli = -ctgkr + (1-2)=21.2ctg1200 + 1 = 5.9mm 七 6mm刀具切出长度6: % = 14nwi取 % = 3mm走刀次数为:1机动时间弓2: tj2 =机动时间弓2: tj2 =80+6+30.5X475 0.37m 出363工序3:拉内花键025H7机床:卧式拉床L6120。刀具:查复杂刀具设计手册表1.3-1,选择拉刀类型为矩形花键拉刀 第三型号,该刀具特点:拉削长度大于30mm,同时加工齿数不小于5。材料: W18Cr4V做拉刀材料,柄部采用40Cr材料。拉削过程中,刀具进给方向和拉削方向一致,拉刀各齿齿升量详见拉刀设 计,拉削的进给量即为单面的齿升量。查机械加工工艺手册表2.4-118和 2.4-119,确定拉削速度u = 0.116-0.08mm/s,取u = 0.10mm/So拉削工件长度2: I = 80mm;拉刀长度I】=995mm;拉刀切出长度。=510mm,取% = 10mmo走刀次数一次。根据以上数据代入公式(计算公式由机械加工工艺手册表2.5-20获得),得机动时间弓l + k + l2 80 + 995 + 10tj = = s = 10.85s = 0.18minJ 1000v1000 x 0.13.6.4工序4:粗、精铳18Hli底槽机床:立式升降台铳床(X52K)刀具:根据实用机械加工工艺师手册表21-5选用高速钢镶齿三面刃 铳刀。外径160mm,内径40mm,刀宽粗铳16mm,精铳18mm,齿数为24 齿。(1)粗铳16槽铳削深度Qp: ap = 33mm每齿进给量%:查机械加工工艺手册表2475,得知 = 0.20.3nmi/z,取 = 0.2mm/zo铳削速度,:查机械加工工艺师手册网表30-33,得,= 14m/m出机床主轴转速九:10001/1000 x 14n = = x 27.9r/minnD 3.14 x 160查机械加工工艺手册表3.1-74取n=30r/minr 一nVtcDtl 3.14x160x30 八 cl /实际切削速度u: v = =0.25m/s10001000x60进给量修:Vf = afZn = 0.2 x 24 x 30/60 = 2Amm/s工作台每分进给量篇:fm = Vf = 2Amm/s = 144mm/min被切削层长度I:由毛坯尺寸可知1 = 40nun刀具切入长度h = 0,5D + (1 2) = 81mm刀具切出长度1: l2 = 2mm走刀次数1次机动时间力: % =+;+” = 4。:丁2y o.85min(2)精铳18槽(2)精铳18槽切削深度Qp: ctp = 35mm根据机械加工工艺手册表24 76查得:进给量 = 0.057mn/z,查机械加工工艺手册表2. 4-82得切削速度,=23m/mm, 机床主轴转速九:1000V1000X23n =xnd 3.14x16045.8r/mfn,查机械加工工艺手册表3.1-74取几=47.577瓶)实际切削速度u:nDn 3.14x160x47.5V = = x10001000X600.40m/s进给量丐:Vf = afZn = 0.05 x 24 x 47.5/60 = 0.95mm/s工作台每分进给量狐:fm = Vf = 0.18mm/s = 57 mm/min被切削层长度Z:由毛坯尺寸可知/ = 40mm,刀具切入长度k11 = 0.5D + (12)=81mm刀具切出长度6:取 = 2mm走刀次数为1机动时间力:t/i = '+;+一 =的9+2 x 1.52m讥本工序机动时间弓=tji + tj2 = 0.85 + 1.52 = 237min3. 6. 5 工序 5:粗、精铳上端面机床:卧式铳床X52K刀具:查实用机械加工工艺手册表10-231,选高速钢铿齿三面刃铳 刀,规格为:0 = 80,d = 40,L = 32,齿数为12齿。(1)粗铳上端面铳削深度Qp: ap = 3mm每齿进给量小:根据机械加工工艺手册表2.4-75, af = 0.150.25mm/z,1绪论机械制造技术基础是机械设计制造及其自动化(或机械工程及自动化)专 业的一门重要的专业基础课。机械设计是机械工程的重要组成部分,是决定机械性能的最主要因素。由 于各产业对机械的性能要求不同而有许多专业性的机械设计。在机械制造厂的生产过程中,用来安装工件使之固定在正确位置上,完成其切 削加工、检验、装配、焊接等工作,所使用的工艺装备统称为夹具。如机床夹 具、检验夹具、焊接夹具、装配夹具等。机床夹具的作用可归纳为以下四个方面:1 .保证加工精度机床夹具可准确确定工件、刀具和机床之间的相对位 置,可以保证加工精度。2 .提高生产效率机床夹具可快速地将工件定位和夹紧,减少辅助时间。3 .减少劳动强度 采用机械、气动、液动等夹紧机构,可以减轻工人的劳 动强度。4 .扩大机床的工艺范围 利用机床夹具,可使机床的加工范围扩大,例如 在卧式车床刀架处安装镇孔夹具,可对箱体孔进行链孔加工。机械制造装备设计课程设计是机械设计中的一个重要的实践性教学环节, 也是机械类专业学生较为全面的机械设计训练。其目的在于:1 .培养学生综合运用机械设计基础以及其他先修课程的理论知识和生产实 际知识去分析和解决工程实际问题的能力,通过课设训练可以巩固、加深有关 机械课设方面的理论知识。2 .学习和掌握一般机械设计的基本方法和步骤。培养独立设计能力,为以 后的专业课程及毕业设计打好基础,做好准备。3 .使学生具有运用标准、规范手册、图册和查询有关设计资料的能力。我国的装备制造业尽管已有一定的基础,规模也不小,实力较其它发展中 国家雄厚。但毕竟技术基础薄弱,滞后于制造业发展的需要。我们要以高度的 使命感和责任感,采取更加有效的措施,克服发展中存在的问题,把我国从一 个制造业大国建设成为一个制造强国,成为世界级制造业基础地之一。工艺分析及夹具设计作为高等工科院校教学的基本训练科目,在毕业设计铳削速度入 查实用机械加工工艺手册表11-94得,= 1520m/min = 0.250.33?i/s,取V = 03m/s机床主轴转速71:10001/1000 x 0.3 x 60n =3.14X160 x 35.83“小仇查机械加工工艺手册表3.1-74,取n = 37.5山出头际铳削速度:v = 0.31m/s10001000X60/进给量丐:Vf = afZn = 1.8 x 12 x 37.5 + 60 = 13.5mm/s工作台每分钟进给量京:fm =叫=13.5mm/s = 810mm/min被切削层长度Z:由毛坯尺寸可知2 = 80mm刀具切入长度:Zi = 0.5D + (1-2) = 82mm刀具切出长度%:取,2 = 2mm走刀次数为1机动时间打:。=生产=巴詈詈=0.3血讥(2)精铳上端面切削深度Qp: "p = 1mm根据实用机械加工工艺手册表11-91查得:每齿进给量 =0.01-0.02mm/z,取 = 0.24mm/r,根据实用机械加工工艺师册表11-94查得切削速度U = 30m/mm机床主轴转速九:59.7r/mm1000V1000x50n =七71cl3.14X160按照机械加工工艺手册表3.1-74取几=60r/min实际切削速度也0.50m/snnD 60x3.14x160V = = x10001000x60进给量9:Vf = af Zn = 0.24 x 12 x 60 + 60 = 2.88mm/s工作台每分进给量加:fm = 2.8mm/s = 172.8mm/min被切削层长度1:由毛坯尺寸可知,I = 80mm刀具切入长度:li = 0.5D + (1-2) = 81mm刀具切出长度6:取% = 2mm 走刀次数为1机动时间七:t2 = '+:+ = 80鲁;2 = 0.95mm本工序机动时间t = 0.3 + 0.95 = 1.25mm3. 6. 6工序6:钻M8孔并攻丝机床:摇臂钻床Z3025刀具:根据参照机械加工工艺手册表4.3-9硬质合金锥柄麻花钻头。(1)钻孔06.7钻孔前铸件为实心,根据上文所的加工余量先钻孔到。6.7根他再攻丝,所 以。=6.7mmo钻削深度Qp: ap = 9.5mm进给量/:根据机械加工工艺手册表2.4-38, W = 0.33mm/r 切削速度人 参照机械加工工艺手册表2.4-41,取,= 0.41m/s 机床主轴转速几,有:1169.31r/min,1000V1000X0.41X60n =nd3.14x6.7按照机械加工工艺手册表3.1-31取几=1600r/min 所以实际切削速度也ndn 3.14 x 6,7 x 1600v =x 0.56m/s10001000 x 60/切削工时被切削层长度A Z = 42mm刀具切入长度k2.89mm 七 3mm2.89mm 七 3mmD6.7=ctgky + (12) = -120° + 1 =刀具切出长度1: % = 14nmi取。=2mm走刀次数为1,钻孔数为2个机动时间力:L 而X2_ 42 + 3 + 2-0.33 x 1600x 20.5mm(2)攻2-M8螺纹通孔刀具:机钢机动丝锥进给量f :查机械加工工艺手册表1.8-1得所加工螺纹孔螺距p =1.25mm,因此进给量/ = 1.25mm/r切削速度,:参照机械加工工艺手册表2.4-105,取P = 0.133m/s = 7.98m/mm机床主轴转速九:100071000 x 7.98n =-x 317.68r/mm7rdo3.14 x 8取几=350r/min丝锥回转转速回:取几回=350r/mm实际切削速度,:,ndan 3.14 x 8 x 350 7 =旃=1000 x 60 被切削层长度1: 1 = 9.5mm刀具切入长度,i: I1=(13)/ = 3 x 1.25 = 3.75mm刀具切出长度6: = =(23) / = 3 x 1.25 = 3.75mm,加工数为2机动时间切:Z + Zi + Zo Z + ZI + %9.5 + 3.75 + 3.75 9.5 + 3.75 + 3.75tj2 =(fn+/九回-)X 2 =(1.5 x 350+1.5 x 350)义 2x 0.13mm本工序机动时间弓:tj = tji + tj2 = 0.5 + 0.13 = 0,63mmo3.7时间定额计算及生产安排根据设计任务要求,该拨叉C的年产量为5000件。一年以240个工作日 计算,每天的产量应不低于21件。设每天的产量为21件。再以每天8小时工 作时间计算,则每个工件的生产时间应不大于22.8min。参照机械加工工艺手册表2.5-2,机械加工单件(生产类型:中批以 上)时间定额的计算公式为:td =也 + ")(1 + k%) + tzz/N (大量生产时 tzz/N « 0)因此在大批量生产时单件时间定额计算公式为:Q =(弓 + ")(1 + 九)其中:td单件时间定额tj基本时间(机动时间)tf辅助时间。用于某工序加工每个工件时都要进行的各种辅助动作所 消耗的时间,包括装卸工件时间和有关工步辅助时间k布置工作地、休息和生理需要时间占操作时间的百分比值工序1:铳削前后端面加工机动时间)tj = O.lmin辅助时间3参照机械加工工艺手册表2.5-41,取工步辅助时间为 OAlmin.由于在生产线上装卸工件时间很短,并查机械加工工艺手册表 2. 5-42,取装卸工件时间为1m讥。则夕=0.41 + 1 = 1.41mink根据机械加工工艺手册表2.5-43, k = 12.14单件时间定额。有:td = . + .)(1 + k%) = (0.1 + 1.41)(1 + 12.14%)x 1.69min < 22.8min因此,达到生产要求。3.7.1 工序2:钻预制孔机动时间)弓=0.37min辅助时间5参照参考文献3表2.5-41,取工步辅助时间为L55min。由于 在生产线上装卸工件时间很短,并查机械加工工艺手册表2.5-42,取装 卸工件时间Imin。则tf 1.55 4- 1 = 2.55mink:根据机械加工工艺手册表2.5-43得k = 12.14单间时间定额Q有:td =(弓 + t/)(l + /c%) = (0.37 + 2.55)(1 + 12.14%)x 3.27min < 22.8min因此,达到生产要求。3. 7. 3 工序 3:拉内花键。25H7机动时间 t/:ty = 0.18min辅助时间方参照参考文献表2.5-66,取工步辅助时间为L4min。查机 械加工工艺手册表2.5-67取装卸工件时间为0.5min。则tf = 1.4 + 0.5 = 1.9min生根据机械加工工艺手册表2.5-68得k = 11.6单间时间定额Q有:td =(。 + )(1 + k%) = (0.18 + 1.9)(1 + 11.6%)x 2.28min < 22.8min因此,达到生产要求。374工序4:粗、精铳工H11底槽(1)粗铳16槽机动时间、粗:q粗=0.85min辅助时间勺参照机械加工工艺手册表2.5-45,取工步辅助时间为0.4Imino查机械加工工艺手册表2.5-46取装卸工件时间为Imin,单件加 工时已包括布置、休息时间,由于此次工序中装夹了两个加工件,应乘以多件 装夹系数,查该表注释得两件装夹系数为0.6,因此装卸工件时间IX (1+0.6)=1.6 min,贝!Jtf = 0.85 + 1.6 = 2.45min。k:根据机械加工工艺手册表2.5-48,= 13单间时间定额。有:td =(与粗 +(1 + k%) = (0.85 + 2.45)(1 + 13%)x 3.73min < 22.8min因此,达到生产要求。(2)精铳18H11槽机动时间弓精:与精=1.52min辅助时间勺参照机械加工工艺手册表2.5-45,取工步辅助时间为 0.41mino查机械加工工艺手册表2.5-46取装卸工件时间为Imin,单件加 工时已包括布置、休息时间,由于此次工序中装夹了两个加工件,应乘以多件 装夹系数,查该表注释得两件装夹系数为0.6,因此装卸工件时间为IX (1+0.6)=1.6 min,则tf - 1.52 + 1.6 = 3.12min,根据机械加工工艺手册表2.5-48, k=13单间时间定额J有:td = & 精 + tz)(l + k%) = (1.52 + 3.12)(1 + 13%)x 5.24min < 22.8min因此,达到生产要求。3.7.5工序5:粗、精铳上端面加工机动时间。:弓=1.25min辅助时间不参照机械加工工艺手册表2.5-45,取工步辅助时间为 0.4Imino查机械加工工艺手册表2.5-46取装卸工件时间为Imin。则:% = 0.41 + 1 = 1.41mink:根据机械加工工艺手册表2.5-48, k=13单间时间定额。有:td = &. + ")(1 + k%) = (1.25 + 1.41)(1 4-13%)y 3min < 22.8min因此,达到生产要求。376工序6:钻、攻2M8螺纹孔机动时间=0.5min辅助时间9:参照机械加工工艺手册表2.5-41,取工步辅助时间为1.55 mine查机械加工工艺手册表2.5-42取装卸工件时间为Imin。则:% 1.55 + 1 = 2.55mink:根据机械加工工艺手册表2.5-43, k =12.14单间时间定额加有:td = & + tQ(l + k%) = (0.5 + 2.55)(1 + 12.14%)工 3.42min < 22.8min因此,达到生产要求。(2)攻2-M8螺纹孔机动时间弓:弓=0.13min辅助时间勺参照机械加工工艺手册表2.5-41,取工步辅助时间为 1.55mino查机械加工工艺手册表2.5-42取装卸工件时间为Imin。则:"1.55 4- 1 = 2.55mink:根据机械加工工艺手册表2.5-43, k =12.14单间时间定额Q有:td = & + tz)(l + k%) = (0.13 + 255)(1 + 12.14%)x 3.01min < 22.8min因此,达到生产要求。时间定额填入工序卡中,工艺过程卡、工序卡见(附表)本设计中的工艺 文件部分。3.8本章总结本章确定了零件的工艺路线,以及设计夹具前的定位基准选择,为后续的 专用夹具设计做好准备,根据毛坯尺寸及设计要求确定各个加工方案,再由各 个加工方案选择机床类型、刀具类型、切削用量以及机加工时间并编入工艺文 件中。4专用夹具设计产前准备4.1.1 年生产纲领工件的年生产量是确定机床夹具总体方案的重要依据之一。如工件的年生产 量很大,可采用多工件加工、机动夹紧或自动化程度较高的设计方案,采用此方 案时,机床夹具的结构较复杂,制造成本较高;如工件的年生产量不大,可采用 单件加工,手动夹紧的设计方案,以减小机床夹具的结构复杂程度及夹具的制作 成本。如5万件以上夹具复杂用全自动化的设备,5000件小批量生产用手动设 备。4.1.2 生产条件1、卧式铳床:X6012、X60(6H80D> X60W(6H80)> X602、X61 (6H8式)、 X6H8K X6030、X6130、X2、(6H82F)、X62W (6H82)、X6232、X6232A、X63、 (6H83D X63W、6H83Y、6H83、B1-169A、6H81A、FU2A、4FWA、FA5H、 FA5U、IAE、X3810o2、立式铳床:X50、X51 (6H11)> X52、X52k(6H12)、X53、X53k(6H13)、 X53T (FA5V)、X5430A、X5()T、X5350、XS5040、X518、61110、Fl-250、F2- 250、FA4AV、652、VF222、FSS、FB40V、6H13IL FYA41M、4MK-V、UF/05- 135、6A54、300、 173M-12。3、数控立式铳床:XSK5040IIL4、键槽铳床:x920 (692A)、4205、XZ9006、口60A。5、万能工具铳:x8119 (678M)、x8126 (679)、x8140、680。一、认真执 行金属切削机床通用操作规程有关规定。(1)台式铳床:小型的用于铳削仪器、仪表等小型零件的铳床。(2)悬臂式铳床:铳头装在悬臂上的铳床,床身水平布置,悬臂通常可沿 床身一侧立柱导轨作垂直移动,铳头沿悬臂导轨移动。(3)滑枕式铳床:主轴装在滑枕上的铳床,床身水平布置,滑枕可沿滑鞍 导轨作横向移动,滑鞍可沿