杠杆式T刀片93偏头外圆车刀 设计书

杠杆式T刀片93偏头外圆车刀 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 书 课程设计说明书 题目 1. 调节杆工艺设计 2. D刀片93?偏头外圆车刀设计 分院、专业 机械设计制造及其自动化 班级 08101528 学生姓名 高原 指导教师 张福 成绩 2010 年 12 月 31 日 序言 机械制造工艺学课程设计使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。 就我个人而言，我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 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 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。 一、零件的分析 (一) 零件的作用 题目所给的零件是CA6140车床的调节杆。它位于车床变速机构中，主要起调节， 使主轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的 φ10孔与操纵机构相连，二下方的φ28半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通 过上方的力拨动下方的齿轮变速。两件零件铸为一体，加工时分开。 (二) 零件的工艺分析 定位管共有2组加工 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面，它们相互间有一定的位置要求。现分述如下: 面为中心的加工表面 1.工件A、B端 这一组加工表面为:工件长度166mm、,28H9内孔长度23mm、,10内孔长度17mm、,28外圆端面长度8mm、距另端面136mm。 ,2.28H9内孔为中心加工的表面 这一组加工表面包括:长度8mm的,28的外圆柱表面、长度166mm的,10 ,外圆柱表面、长度17mm的10内孔。 这组两组加工表面之间有着一定的位置要求，主要是: ,,,B端面10外圆和10H7内孔对A端面28H7内孔轴线的同轴度要求为0.025mm。 由以上分析可知，对于这两组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工另一组表面，并且保证它们之间的位置精度要求。 1.2课题(提供的技术资料) 1.2.1生产纲领 零件件数为3000-1000件，为大批大量生产，采用精度高的金属型造型法铸造。 1.2.2技术资料 定位管零件图 1.3毛坯的种类 1.3.1确定毛坯的种类 零件材料为45，采用铸造成型。这对于提高生产率、保证加工质量是有利的。 1.4定位基准的选择原则 1.4.1粗基准的选择原则 1.应选择不加工表面为粗基准 2.对于具有较多加工表面的加工余量，粗基准的选择，应合理分配各加工表面的余量，以保证:各加工表面都具有足够的加工余量;对某些重要表面，尽量使其加工余量均匀;使工件上各加工表面总的金属切除量最小。 3.作为粗基准的表面，应尽量平整，没有浇口，冒口或飞边等其他表面缺陷，以便定位准确。 4.同一尺寸方向上的粗基准表面只能使用一次。 1.4.2精基准的选择原则 1.基准重合原则 2.基准统一原则 3.互为基准原则 4.自为基准原则 1.5工艺规程的拟定 制定工艺路线的出发点，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。在生产纲领已确定为大批生产的条件下，可以采用外能机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应该考虑经济效果，以便降低生产成本。 1.5.1制定工艺规程的原则 1.保证零件的加工质量，可靠地达到产品图纸所提供出的全部技术条件，并尽量提高生产率和降低消耗; 2.尽量降低工人的劳动强度，使其有良好的工作条件; 3.在充分利用现有生产条件的基础上，采用国内外先进工艺技术; 4.工艺规程应正确、完整、统一、清晰; 5.工艺规程应 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 、标准，其幅面、格式与填写方法以及所用的术语、符号、代号等应符合相应标准的规定; 6.工艺规程中的计量单位应全部使用法定计量单位。 1.5.2拟定工艺路线 1.工艺路线 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 一: 工序1:精铣上下表面及台阶精度到6.3及12.5 工序2:钻直径为28H9的孔并精镗至1.6 工序3:钻M10-6H的孔并功螺纹 工序4:钻M5-6H深度为15的孔并功螺纹 工序5:钻直径为6的孔并精铰至1.6 2.工艺路线方案二: 工序1:粗车A端面及,28mm外圆表面至,28mm和,10mm 工序2:粗车B端面及,28mm外圆表面至,28mm和,10mm 工序3:精车A、B端面，,28mm外圆端面，,10mm外圆至,28h9，车退刀槽 工序4:粗镗,27mm内孔至,28mm、,10mm，粗铰、精铰,27mm内孔至,38H9 ，工序5:钻、粗铰、精铰2,10h7内孔 3.工艺方案的比较与分析 上述两个工艺方案的特点在于:方案一是先加工工件的上端面，然后以此为基准面加工孔28H9，然后以此面和此孔为基准加工其他表面。经比较可见，先加工工件上端面，在以上端面为基准加工孔,30H9，这时的位置精度较易保证并且定位及装夹都较方便，再以加工后的表面与孔为基准加工其他表面以达到精度要求。故决定选择方案一。 1.6机械加工余量和工序尺寸及毛坯尺寸的确定 1.6.1确定加工余量和工序尺寸 1.A、B两端面距离102mm 加工长度为102的两端面，由于其粗糙度R=6.3,所以取粗车加工余量为a1.5mm，精车加工余量为0.5mm即能满足加工要求。 2. ,25mm内孔 毛坯为实心，铸造后有孔，孔的加工精度要求为IT9 粗镗:、 Z=4.8mm、Z=9mm 34mm,,29.8mm 粗铰: Z=0.13mm 2993mm，, 精铰:mm Z=0.07mm ,30 1.7确定切削余量 1.7.1确定和计算切削用量 1.加工条件 工件材料:45，人工时效，铸件。 2.计算切削用量 工序5:钻、粗铰、精铰10H9内孔 , (1).钻孔工步: 背吃刀量a=4.9mm p 进给量f=0.22mm/r(见《机械制造技术基础课程设计指导教程》表5-22) 切削速度v=20m/min(见《机械制造技术基础课程设计指导教程》表 5-22) 100020，n= rr/min649.6/min,,，9.8 按机床选取n=680r/min(见《机械制造技术基础课程设计指导教程》w 表4-9) 所以实际切削速度 ,dn,9.8680，wwv=m/min=8m/min ,10001000 (2).粗铰工步: 背吃刀量a=0.08mm p 进给量 f=0.36mm/r 切削速度v=4m/min(见《机械制造技术基础课程设计指导教程》表5-31) 100010004v，n=r/min=127.8r/min ,w,,D，9.96 按机床选取n=140r/min(见《机械制造技术基础课程设计指导教程》w 表4-9) 所以实际切削速度 ,dn9.96140，,wwv=m/min=4.38m/min ,10001000 (3).精铰工步: 背吃刀量a=0.02mm p 进给量 f=0.32mm/r 切削速度v=2m/min(见《机械制造技术基础课程设计指导教程》表5-31) 100010002v，n=r/min=63.7r/min ,w,,D，10 按机床选取n=97r/min(见《机械制造技术基础课程设计指导教程》w 表4-9) 所以实际切削速度 ,dn,1097，wwv=m/min=3.05m/min ,10001000 1.8工时定额的确定 1.8.1计算工时定额 ，工序5:钻、粗铰、精铰2,10H7内孔 (1).钻孔工步: lll，，84.61，，12t==0.091min=1.7s ,0.22680，nfw (2).粗铰工步: lll，，80.3715，，12t==0.46min=0.6s ,0.36140，nfw (3).精铰工步: lll，，80.1913，，12t==0.68min=40.8s ,0.3297，nfw 由于该道工序加工的是两个孔，所以在单间生产时机动时间为2倍。 ，因此该到工序的单件总工时为T=(1.2~1.5)t=1.5(5.46+27.6+40.8)=110.79s 2.D刀片93?偏头外圆车刀设计 已知: 工件材料Y12，使用机床CA6140，加工后dm=18,Ra=3.2,需粗、半精车完成，加工余量自定，设计装D刀片93?偏头外圆车刀。 设计步骤: 2.1选择刀片夹固结构 考虑到加工是在CA6140普通机床上进行，属于连续切削，参照表2-1典型车刀夹固结构简图和特点，采用偏心式刀片夹固结构。 2.2选择刀片材料 由原始条件结构给定:被加工工件材料为Y12，连续切削，完成粗车、半精车两道工序，按照硬质合金的选用原则，选取刀片材料(硬质合金牌号)为YT15。 2.3选择车刀合理角度 根据刀具合理几何参数的选择原则，并考虑到可转位车刀:几何角度的形成特点，选取如下四个主要角度 (1)前角=15?，(2)后角=副后角=5?,(3)主偏角=93?，(4)刃倾角=-5? 后角的实际数值以及副后角和副偏角在计算刀槽角度时，经校验后确定。 ,0 2.4选择切削用量 根据切削用量的选择原则，查表确定切削用量为: 粗车时:切削深度a=3mm，进给量f=0.3mm/r，切削速度v=138m/min p 半精车时:a=1mm，f=0.2mm/r，v=150m/min p 2.5选择刀片型号和尺寸 2.5.1选择刀片有无中心固定孔 由于刀片夹固结构已选定为偏心式，因此应选用有中心固定孔的刀片。 2.5.2选择刀片形状 按选定的主偏角=93?，选用55?菱形刀片。 2.5.3选择刀片精度等级 选用U级 2.5.4选择刀片边长内切圆直径d(或刀片边长L) 根据已选定的,k，可求出刀刃的实际参加工作长度。为; a,Lpsser a3p L== se:sinkcos,sin93cos(,5):rs =3.02mm L>1.5L=1.5x3.02=4.53mm se 因为是菱形，L>d>4.53mm 2.5.5选择刀片厚度S 根据a,f，利用诺模图，得S2.5 ,p 1.5.6选择刀尖圆半径r , 根据a,f, 利用诺模图，得连续切削r=0.4 p, 2.5.7选择刀片切屑槽型式和尺寸 无断屑槽。 确定刀片型号:DNUM150608-V2，5尺寸为 L=16.5mm,d=12.70mm,S=6.53mm,d1=5.16mm,m1=6.477mm, r=0.8 , o刀片参数: 粗车刀尖角=55，刃倾角λ=-5?，法后角=0?，法前角,,snsnr =20?。 ,sn 2.6确定刀垫型号和尺寸 硬质合金刀垫型号和尺寸的选择，取决于刀片夹固结构的需要及刀片型号和尺寸: 适合于偏心式夹固结构的需要，并于刀片型号DNUM150608-V2相对应的 硬质合金刀垫得型号为:D15TB, 其具体尺寸为: L=14.282mm, d=11.70, S=3.18 mm, r=0.4mm， D=8, C=1.5 , 2.7计算刀槽角度可转位车刀几何角度、刀片几何角度和刀槽几何角 度之间的关系 2.7.1刀杆主偏角 K=K=93? rgr 2.7.2刀槽刃倾角 ,sg ==-5? ,,sgs 2.7.3刀槽前角 刀槽底面可看作前刀面，则刀槽前刀角的计算公式为: ,,ogog tan,nb,tan,ocos,stan,= og，1tantancos,,,onbs 将=15?，=20?，=-5?代入式 ,,,nbos 得: tan,== tan ,ogo ,则=-5.074? og 取=-5? ,og 2.7.4验算车刀后角 ,0 车刀后角的验算公式为 ,0 ,,,,(tan,tancos)cosnbogss tan= ,01，tan,tan,cos,nbogs当=0?时，将=-5?，=-5?代入 ,,,ognbs 则 [tan20:,tan15:cos(,5):]cos(,5): tan= ,01，tan20:tan15:cos(,5): o得: tan=0.087则 =4.96 ,,00与所选后角值相近，可以满足切削要求。 而刀杆后角= ,,og0 故=4.96?，取=5? ,,ogog 2.7.5刀杆副偏角K′ rg ? K′rg=K′r 而 K′=180?- K- ,rrr 又?=，K=K ,,rgrgrr ?K′=180?-K-=180?-K- ,,rgrgrgrr车刀刀尖角的计算公式为 ,r 2 cot=[cot 1，(tan,cos,),tan,sin,]cos,,,ogsogssrbr 将=55?，=-5?，=-5?代入 ,,,ogrbs 2得 cot=[cot 1，(tan,cos,),tan,sin,]cos,,,ogsogssrbr 2 =[cot55? 1，(tan15:cos3:),tan15:sin3:]cos3: cot=0.788 ,r 则 =54.64? ,r 故 K′= K′=180?-93?-54.64? rgr =32.36? 取 K′=32.36? rg 2.7.6检验车刀副后角′ ,o 车刀副后角′的验算公式为 ,o ''',,,,(tan,tancos)cosnbogrgrg tan′= ,o''1，tan,tan,cos,nborg当=0?时， ,nb 而 tanγ′=-tan,cos+tan,sin ,,ogrgogrgrg ',,, tan=tan,sin+tancos ,rgrgrgrgog ,,,将=-5?，=,=-5?，=,=54.64? 代入 ogrgrgrr '得: tan=-tan(-5?)cos54.64?+tan(-5?)sin54.64?=-0.0857 ,og '则 =-4.9? ,og ' tan=tan(-5?)sin54.64?+tan(-5?)cos54.64? ,rg =0.091 '则 =-5.2? ,rg '' 再将=-4.9?，=-5.2?代入式 ,,ogog '得: tan=-tan (-4.9) cos(-5.2)cos(-5.2)=0.085 ,o '则 =4.86? ,o 可以满足切削要求 综合上述计算结果，可以归纳为: 车刀的几何角度为: ''=15?，=4.96?，K =93?，K=32.36?，=-5?，=4.86? ,,,,ooorsr 刀杆于刀槽的几何角度为; ''=-5?，=5?，K=93?，K=32.5?，=-5?，=5? ,,,,ogrgogrgrgog 2.8选择刀杆材料和尺寸 2.8.1(选择刀杆材料 选用45号钢为刀杆材料，热处理硬度为HRC38-45，发黑。 2.8.2(选择刀杆尺寸 1.选择刀杆截面尺寸 因为加工使用CA6140普通车床，其中心高为400mm，并考虑到为提高刀 杆，选取刀杆截面尺寸BH=2025mm ，， 由于切削深度a=3mm，进给量f=0.3mm/r，可以不必校验刀杆强度。 p 2.选择刀杆长度尺寸 选取刀杆长度为150mm .2.9 选择偏心销及其相关尺寸 2.9.1 选择偏心销材料 偏心销材料选用40Cr，热处理硬度为HRC40—45，发黑。 2.9.2 选择偏心销直径dc和偏心量e de=d1-(0.2—0.4) mm d1=5.16mm 括号内取最小值，0.4 则de=5.16-0.4=4.64mm 偏心量e?=0.13×4.64=0.603 取e=0.6mm 为使刀片夹固可靠，选用自选性能较好的螺钉偏心销，并取螺钉偏心销转轴 直径d2为M5。 2.9.3.计算偏心销转轴孔中心在刀槽前面上的位置 dd1d0,m,，esin,,cos, 即; 22 dd1d0,n,,ecos,,sin, 22 当d1=5.16mm, d=15.5mm, d0=4.64mm e=0.6mm, 取=30? , 则m=7.82mm, n=7.1mm A 2525 A1509.绘制工作图 9.1.偏心式93?硬质合金可转位外圆车刀 A 2525 A 150 图 1-1 可转位外圆车刀 9.2.偏心式93?硬质合金可转位外圆车刀刀杆 1×45? 1×45?27.5?0-0.1-0.33027.5?-0.3-0.12023-0.332023-0.3 '+30+30' 15? 1×45? -0.01-0.30 16.7 A 148 S向 +3032?0 0-0.1-0.1-0.3320-0.323-0.324 M5φ4?0.01A4.50.6?0.01 3215.65?0.1A M5φ4?0.01A4.50.6?0.01115.65?0.1A6.35?0.011φ4.64?0.06φ6.64?0.016.35?0.01φ4.64?0.0625?0.1φ6.64?0.0125?0.1A-AA-A 图1-2可转位外圆车刀刀杆 .45x3453. .4x3.4535 结论 通过这两周的刀具设计与工艺规程设计，我了解到自己还有很多专业知识的欠缺，理论与实际不能完全的结合在一起，需要继续完善自己的专业知识与技术水平。 通过此次课程设计,使我们能综合运用所学基本理论以及在生产实习中学到的实践知识进行工艺及结构设计的基本训练,掌握机械制造过程中的加工方法,加工装备等基本知识。通过给定设计题目，初步掌握分析编制零件加工工艺规程和设计刀具的方法。提高分析和解决实际工程问题的能力,为后续课程的学习及今后从事科学研究,工程技术工作打下较坚实的基础。 这次的课设让我学会了很多知识，例如如何选取刀具的角度、进给量、切削速度;如何拟定工艺路线，如何选取基准面等等。进行课设的时候，由于是第一次设计，有很多不会的地方，所以不懂的地方去问老师或同学，通过老师耐心的讲解和与同学的讨论下，我学会了更多的方法和技巧，并运用到设计的过程中，解决了实际设计中遇到的问题，同时使我在一定程度上提高了独立分析和解决机械加工工艺能力，进一步掌握了基本专业技术。 两周的课程设计，对我而言，是知识与经验的收获与积累，是人生中的一次阅历，让我知道了自己现在的知识水平有多困乏，我不能满足于现有的成绩，需要不断的汲取知识与经验，才能在机械这一行业中作的更加出色。这次的课设让我重新认识了自己，鞭策我在今后的学习中要更加努力，不断完善自己，才能在这一领域之中成为佼佼者。 参考文献 [1]邹青 《机械制造技术基础课程设计指导教程》 机械工业出版 2009 第一版 社 [2]王茂元 《机械制造基础》 机械工业出版社 1996第二次出版 [3]刘杰华 《金属切削与刀具实用技术》 国防工业出版社 2006 第一版 [4]陈宏钧 《实用机械加工工艺手册》 机械工业出版社 2005 第二版