1、t350攪拌機工藝工裝設(shè)計說明書t350攪拌機工藝工裝設(shè)計說明書 畢業(yè)設(shè)計說明書 題目：T350攪拌機工藝工裝設(shè)計 設(shè)計：指導(dǎo)：1999年3月20日目錄一.設(shè)計任務(wù). 1二.零件說明. 1三.工藝規(guī)程設(shè)計. 21. 確定毛坯的制造形成. 2 2. 基面的選擇. 23. 制定工藝路線. 34. 機械加工余量、工序尺寸、毛坯尺寸. 65. 確定切削用量及基本工時. 11四.夾具設(shè)計. 15 1.定位基準(zhǔn)的選擇. 15 2.切削力、，夾緊力計算. 17 3.夾緊機構(gòu)設(shè)計. 18 4.液壓回路. 19 5.定位誤差計算. 19 6.夾具操作說明. 20五.參考文獻(xiàn). 21一. 設(shè)計任務(wù)題目：T350攪

2、拌機工藝工裝設(shè)計.生產(chǎn)綱領(lǐng)：3000臺/年.1. 編制工藝規(guī)程.2. 編制兩道工序卡片.3. 繪制毛坯零件綜合圖.4. 設(shè)計鏜夾具（銑夾具或鉆夾具）一付，并拆繪夾具體零件圖一張.5. 編寫設(shè)計說明書（加工余量計算、夾緊力計算、定位誤差計算、工序尺寸鏈及裝配尺寸鏈的計算.）6. 完成時間：99年4月二. 零件的說明1. 零件的作用：該零件是T350攪拌機變速裝置的箱體，動力通過電動機傳給箱體。經(jīng)過箱體的變速，再傳遞給滾筒，實現(xiàn)工作。該零件底座上的4個沉頭孔用于固定箱體。箱體頂部有一 個12的孔，用于加潤滑油用。箱體底部有一個m/z的螺紋孔，用于放油用，箱體的斜側(cè)面有一個內(nèi)徑165X80的矩形孔，

3、是用來觀察傳動裝配的。其周圍的6個螺紋孔，用于加蓋，箱體的兩側(cè)面各有3個大孔，這6個孔有的加工要求都比較高，是該工件的主要加工表面，其作用是用于支承三根傳動軸。2. 零件的工藝分析. 該零件的箱體，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，但從加工要求看，還比較 1容易，主要是面的加工和孔的加工，平面的加工要求均不高，表面粗糙度Ra=12.5，只需粗銑一下即可達(dá)到。考慮到底面要作為定位基準(zhǔn)，為了保證工件的加工質(zhì)量，所以將底面的表面質(zhì)量提高一級Ra=6.3。粗銑過后，再精銑一下。孔有兩類，一類是螺紋孔、其加工要求不高，另一類是傳動軸支承孔，其加工要求最高，其尺寸精度要達(dá)到IT7，表面粗糙度要達(dá)到Ra1.6，另外考慮到底面孔

4、要定位用。所以鉆孔后要鉸削一下，以提高定位精度。三工藝規(guī)程設(shè)計.1.確定毛坯的制造形成. 零件的材料為HT200，考慮到該零件在工作中是固定不動的 ，力學(xué)性能要求不高，可是零件的結(jié)構(gòu)又比較復(fù)雜，所以應(yīng)選擇鑄件，由于零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為3000件/年，已達(dá)到中批量生產(chǎn)的水平，為了提高生產(chǎn)率，保證毛坯精度，選用砂型機器造型。 2.基面的選擇. 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一，基面選擇正確與合理。可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高，否則，不但使加工工藝過程中的問題百出，更為嚴(yán)重的，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)遵循以下幾條原則：基準(zhǔn)重合的原則，基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則.自

5、為基準(zhǔn)的原則.互為基準(zhǔn)的原則.保證工件定位準(zhǔn)確，夾緊可靠，操作方便的原則。 2. 粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)遵循以下原則：為了保證加工面和不加工面之間的位置要求，應(yīng)選擇不加工面為粗基面。為了保證各加工面有足夠的加工余量，應(yīng)選擇余量最小的面為粗基準(zhǔn)。為了保證重要加工面的余量均勻，應(yīng)選重要加工面為粗基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，在同一尺寸方向上，通常只許用一次。選作粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整光潔，以保證定位準(zhǔn)確，夾緊可靠。 加工該零件時，粗基準(zhǔn)選擇底座的上面，來加工底面和底面上的孔，然后再以加工孔的底面和孔的基準(zhǔn)加工其它面和孔。3.制定工藝路線. 制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)使零件的幾何形狀，尺寸精度，位置精度等能得到合

6、理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為中批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)考慮經(jīng)濟效果，以便生產(chǎn)成本盡量下降。 該零件各加工面，除三組傳動軸孔的要求較高外，其余的加工要求都不高，但考慮到多數(shù)工序是一面兩孔定位，為了保證加工要求，所以將底面的加工要求提高Ra=6.3,底 3面圓孔的加工要求提高到Ra=6.3. 根據(jù)各加工表面的經(jīng)濟精度和經(jīng)濟粗糙度查明手冊確定各加工表面的加工方法。 箱體底面：先粗銑，后精銑。箱體底面上的固定孔：先鉆，后鉸，再锪臺面。箱體的兩端面：粗銑。箱體兩端面的螺紋孔：先鉆底孔，后加工螺紋。進(jìn)油孔：先粗銑臺面，再鉆孔，再攻絲

7、。出油孔：先粗銑臺面，再鉆孔，再攻絲。斜面：先粗銑平面，后鉆孔，再攻絲。三組傳動軸孔：粗鏜，半精鏜、精鏜。加工工序安排原則：先加工基準(zhǔn)面.劃分加工階段：先粗后精.先加工平面，后加工孔.次要的加工平面可以插在各階段之間進(jìn)行加工，確定工序集中和分散的程度。該零件是箱體，搬運也不太方便，也是批量生產(chǎn)，所以工序應(yīng)適當(dāng)集中。工序過程： 工序 粗銑、精銑底面。 工序 鉆削底面孔，并鉸削兩定位孔。 工序 锪削底面孔的沉頭后面。 4 工序 銑削箱體的兩端面. 工序 銑削進(jìn)油孔臺面. 工序 銑削出油孔臺面. 工序 銑削窺探孔的斜面. 工序 鉆削箱體兩端面的螺紋孔. 工序 箱體兩端面螺紋孔攻絲. 工序 鉆削進(jìn)油孔

8、并攻絲. 工序 鉆削出油孔. 工序 出油孔攻絲. 工序 鉆削斜面的螺紋孔. 工序 斜面螺紋孔攻絲. 工序 粗鏜傳動軸孔. 工序 半精鏜傳動軸孔. 工序 精鏜傳動軸孔. 該箱體的加工過程中，由于許多道工序都是一面兩孔定位，既底面和底面固定孔，所以把這兩道工序安排在開始，傳軸的三組孔的加工要求較高，而是有的工序要通過該孔來夾緊，為了避免夾緊時破壞已加工好的孔，所以將這三組孔的加工安排在最后，在需加工的面上有加工孔時，都是先加工平面，后加工孔，遵循先面后孔的原則。至于銑削各端面、臺面，鉆削各面上孔的先后順序得有一定的原則，也不是主要工序，可以根據(jù)實際情況，安排在比較方便的時候加工。 54機械加工余量

9、，工序尺寸及毛坯尺寸的確定。 該齒輪箱座的材料為HT200，是中型零件，成批量生產(chǎn)毛坯采用砂型機器造型。 毛坯余量的確定： 齒輪箱座零件圖的小孔很多，根據(jù)鑄造工藝，孔徑小于30的孔不必鑄出，所以箱體底面固定孔，兩端面的螺紋孔，斜面上的螺紋孔，進(jìn)油孔及出油孔都不必鑄出。 查工藝簡明手冊 表2.2-3 鑄件尺寸公差等級IT9 表2.2-5 鑄件機械加工余量等級 MA-G 表2.2-4 鑄件機械加工余量 斜面加工余量為4.0mm 底面加工余量為4.0mm 兩端面加工余量為2.5mm 傳動軸孔加工余量為3.0mm （單邊） 機械加工余量的確定 查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 底面機械加工余量 表2.3-2

10、1平面加工余量 粗銑余量2.5mm 精銑余量1.5mm 底座的設(shè)計尺寸為20mm(厚度) 毛坯余量為4.0mm 6 底座毛坯的厚度為24mm 建立如圖所示尺寸鏈 A為封閉環(huán)，A1為減環(huán)，A2為增環(huán) A= A2A1 A1=A2A=242.5=21.5mm 72的軸承孔的加工余量及工序尺寸. 表2.3-10粗鏜68mm，半精鏜70mm,精鏜72mm. 孔的加工要求為72 7根據(jù)IT9 查表2.21鑄件尺寸公差數(shù)值.72得CT9=2.2 66 根據(jù)工藝教材. 表111孔加工方法得: 粗鏜IT11 0.19mm. 標(biāo)準(zhǔn)公差值 半精鏜IT9 0.074mm. 精鏜IT7 0.03mm. 粗鏜 68 半精

11、鏜 70 按入體原則標(biāo)準(zhǔn). 精鏜 72 工序簡圖如下: 8粗鏜尺寸鏈: A為封閉環(huán) A=A2-A1=34-33=1 ES=0-(-0.5)=0.5 EI=-0.45-0.6=-1.05 A=1 組 80的孔 IT11=0.2 IT9=0.087 IT7=0.035 查手冊 毛坯 74 粗鏜 IT11 75 半精鏜 IT9=0.087 78 精鏜 IT7=0.03 80 組 85的孔 毛坯 CT9=2.2 78 粗鏜 IT11=0.2 80 半精鏜 IT9=0.087 83 9. 精鏜 IT7=0.035 85 組 80J7的孔 毛坯 CT9=2.2 74 粗鏜 IT11=0.2 75 半精鏜

12、IT9=0.087 78 精鏜 IT7=0.035 80 組 72H7的孔 毛坯 CT9=2.2 66 粗鏜 IT11=0.2 68 半精鏜 IT9=0.074 70 精鏜 IT7=0.03 72 組 90H7的孔 毛坯 CT9=2.2 84 粗鏜 IT11=0.2 86 半精鏜 IT9=0.087 88 精鏜 IT7=0.035 90 查表2.320攻絲前鉆孔用麻花鉆直徑 進(jìn)油孔 M127H 10.20 出油孔 M12X1.56H 10.20 斜面螺紋孔 M6 5. 兩端面螺紋孔 M8 6.80. 其余平面的加工都是粗銑 10.5.確定切削用量及基本尺寸.工序 參照機械制造工藝設(shè)計手冊表25

13、高速鋼銑刀銑削力計算.銑刀類型：端面銑刀工件材料：T200.F.81Ce1.114f 0.72d0-1.1 p0.94 FZ50Z=10d0=200粗銑時：p=2.5 f=0.35 e=158 F.81Ce1.114f 0.72d0-1.1 p0.94 =9.81x50x1581.114x0.350.72x200-1.1x2.50.94x10 =4514.4N 精銑時： p=1.5 f=0.1 e=158 F.81Ce1.114f 0.72d0-1.1 p0.94 =9.81x50x1581.114x0.10.72x200-1.1x1.50.94x10 =1133.3N 11.切削速度V 表

14、CV=42. ZV=0.2 XV=0.1 t=15X103 YV=0.4 VV=0.1 PV=0.1 m=0.15 Kv=1 粗銑時V=X1.0 =19.04m/min =0.317m/s 精銑時V= =33.08m/min =0.55m/s 基本工時查表銑削基本時間的計算Tj= L=248 L=2 V=1 L10.5（）+(1.5) =0.5 (200-)+1.5 =40+2.94 =42.92mm. 12.fmz工作臺手進(jìn)給量（mm/min）表17-2銑床工作臺進(jìn)給量.粗銑fmz600精銑fmz300. 粗銑Tj=X1=0.048精銑 Tj=x1=0.976工序.鉆削進(jìn)油孔并攻絲12 表3

15、-36麻花鉆鉆頭直徑d0=10.2表.3-20 簡明手冊切削扭矩M=Cmd0XMfymKmX10-3f=0.6 CM=225.63. Km=1. Xm=1.9 ym=0.8 M=225.63X10.21.9X0.60.8X1X10-3 =12.367軸向力F=CFd0XFfyFKF GF=588.60 XF=1 yF=0.1 f=0.6 F=588.6X10.2X0.60.1X1 =570.47鉆削用量的選擇表高速鋼鉆頭鉆孔時進(jìn)給量f=0.6 13. 表高速鋼鉆頭切削速度的計算V= Kv(m/min) Cv=17.1 Zv=0.25 yv=0.55 m=0.125. Kv=1 工序.銑削兩端面

16、銑刀類型：端面銑刀工件材料：HT200.F.81Ce1.114f 0.72d0-1.1 p0.94 CFZ=50 Z=22 d0=200 p=4 f=0.35 e=148F9.81x50x1481.114x0.350.72x200-1.1x40.94x10 =14363.7N 切削速度=Kv. 表.29 CV=42. ZV=0.2 XV=0.1 t=15X103 YV=0.4 VV=0.1 PV=0.1 m=0.15 Kv=1 V=X1.0 =18.2886(m/min) =0.3m/s 14.四.夾具設(shè)計為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要在通用機床設(shè)計專用夾具，本次設(shè)計是第

17、一道工序。銑底面的專用夾具，本夾具用于62臥式銑床。刀具為兩把高速鋼端面銑刀，一把粗銑，一把精銑。本工序加工的主要要求就是底面的表面粗糙度要打Ra6.3,至于尺寸精度要求不高。.定位基準(zhǔn)的選擇本工序為第一道工序，是下面加工孔工序的定位基準(zhǔn)，底面的設(shè)計基準(zhǔn)則是底面的上面。其尺寸就是底板的厚度20mm,沒有注明公差，其要求不高，為了保證定位，夾緊方便、可靠，選擇一端面和兩個定位塊定位。如圖所示，為保證加工質(zhì)量，需要限制三個自由度。圖示的定位方案可以限制五個自由度，平面可限制三個自由度，即、，定位塊和可限制兩個自由度，既、，這樣共限制Z、，滿足了本工序所需限制的自由度。（定位圖示見后）15.16.切

18、削力及夾緊力計算.由12得.FZ=4514N FH=0.3Fz=0.3X4514=1354.2N Fv=0.9Fz=0.9X4514=3763N F0=0.5Fz=0.5X4514=2257N F0在水平面內(nèi)產(chǎn)生順時力矩.FH在水平面內(nèi)產(chǎn)生逆時力矩. Fv 在豎直平面產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)力矩.F0、FH產(chǎn)生的力矩不大，而且方向相反，可以相互抵消，而Fv的數(shù)值較大，對工件的影響最大。所以計算理論夾緊力應(yīng)根據(jù)Fv來計算夾緊力和Fv平衡支點是兩作用點的連線和定位面邊緣的支點，這樣可得下式：FL1=FvL2 其中L1=7 L2=17 F=FvL2/L1 Fv=3763 F=3763X17/7 =9139N 既理論夾緊力為9139牛頓.實際夾緊力的理論夾緊力入安全系數(shù).Wk=wk 夾具手冊表k=k0k1k2k3k4k5k6. K0=1.2 K1=1.2 K2=1.0 K3=1.2 K4=1.0