机床杠杆臂钻夹具及机械加工工艺规程设计
110 120 金工 金工 将钻夹具翻转90°,钻?13?0.12的孔 总检杠杆臂的所有尺寸。
3.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定
杠杆的材料是QT500球墨铸铁,毛坯的重量0.85kg,生产类型为大批生产。由于毛坯用采用金属模铸造, 毛坯尺寸的确定如下:
由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差,因此所规定的加工余量其实只是名义上的加工余量,实际上加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。 由于本设计规定零件为大批量生产,应该采用调整法加工,因此计算最大与最小余量时应按调整法加工方式予以确定。
毛坯与零件不同的尺寸有:(见零件图2.1)故台阶已被铸出,根据参考文献[12]的粗加工:加工余量1mm,精铣的加工余量为0.5mm。
3.5 确定切削用量
工序40:粗、精铣?22孔下平面D面 工步1:粗铣?22孔下平面D面 加工条件:
工件材料: QT500,铸造。 机床:X52K立式铣床。
刀具:硬质合金三面刃圆盘铣刀(面铣刀),材料:YT15,D?100mm ,齿数Z?8。 因其单边余量:Z=1mm 所以铣削深度ap=1mm
每齿进给量af:取af?0.12mm/Z铣削速度V?1.33m/s。 机床主轴转速n:n?1000V (式1) ?d式中 V—铣削速度; d—刀具直径。 由式2.1机床主轴转速n:
n?1000V1000?1.33?60??254r/min 取n?300r/min ?d3.14?100 5
机床杠杆臂钻夹具及机械加工工艺规程设计
实际铣削速度v:v??dn1000?3.14?100?300?1.57m/s
1000?60进给量Vf:Vf?afZn?0.12?8?300/60?4.8mm/s 工作台每分进给量fm:fm?Vf?4.8mm/s?288mm/min
a?: a??40mm
工步2:精铣?22+0.28孔下平面D面 加工条件:
工件材料: HT200,铸造。 机床: X52K立式铣床。
刀具:高速钢三面刃圆盘铣刀(面铣刀):YT15,D?100mm ,齿数12。 精铣该平面的单边余量:Z=0.2mm 铣削深度ap:ap=0.2mm
每齿进给量af:取af?0.08mm/Z 铣削速度V:取V?0.32m/s 机床主轴转速n:
n?1000V1000?0.32?60??61r/min 取n?75r/min ?d3.14?100实际铣削速度v:v??dn1000?3.14?100?75?0.4m/s
1000?60进给量Vf:Vf?afZn?0.15?12?75/60?2.25mm/s 工作台每分进给量fm: fm?Vf?2.25mm/s?135mm/min
工序3:粗精铣宽度为42mm的下平面 (1)粗铣宽度为42mm的下平面 加工条件:
工件材料: QT500,铸造。 机床:X52K立式铣床。
刀具:硬质合金三面刃圆盘铣刀(面铣刀),材料:YT15,D?100mm ,齿数Z?8。 因其单边余量:Z=1mm
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机床杠杆臂钻夹具及机械加工工艺规程设计
所以铣削深度ap:ap=1mm
每齿进给量af:取af?0.12mm/Z铣削速度V?1.33m/s。 由式2.1得机床主轴转速n:
n?1000V1000?1.33?60??254r/min ?d3.14?100取n?300r/min
实际铣削速度v:v??dn1000?3.14?100?300?1.57m/s
1000?60进给量Vf:Vf?afZn?0.12?8?300/60?4.8mm/s 工作台每分进给量fm:fm?Vf?4.8mm/s?288mm/min
a?:a??30mm
被切削层长度l:由毛坯尺寸可知l?30mm, 刀具切入长度l1:
l1?0.5(D?D2?a?2)?(1~3) (式2) ?0.5(100?1002?302)?(1~3)?5.3mm 刀具切出长度l2:取l2?2mm 走刀次数为1
(2)精铣宽度为42mm的下平台 加工条件:
工件材料: QT500,铸造。 机床: X52K立式铣床。
刀具:高速钢三面刃圆盘铣刀(面铣刀):YT15,D?100mm ,齿数12。 精铣该平面的单边余量:Z=0.5mm 铣削深度ap:ap=0.5mm
每齿进给量af:取af?0.08mm/Z 铣削速度V: 取V?0.32m/s 机床主轴转速n,由式(2.1)有:
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n?1000V1000?0.32?60??61r/min ?d3.14?100取 n?75r/min
实际铣削速度v:v??dn1000?3.14?100?75?0.4m/s
1000?60进给量Vf,由式(2.3)有:Vf?afZn?0.15?12?75/60?2.25mm/s 工作台每分进给量fm: fm?Vf?2.25mm/s?135mm/min 被切削层长度l:由毛坯尺寸可知l?40mm 刀具切入长度l1:精铣时l1?D?100mm 刀具切出长度l2:取l2?2mm 走刀次数为1
工序70,钻?22+0.28孔
工件材料为QT500。孔的直径为?22+0.28,公差为H7,表面粗糙度Ra1.6?m。加工机床为Z535立式钻床,加工工序为钻、扩、铰,加工刀具分别为:钻孔——Φ22mm标准高速钢麻花钻,磨出双锥和修磨横刃;扩孔——Φ21.8mm标准高速钢扩孔钻;铰孔——Φ25mm标准高速铰刀。选择各工序切削用量。
(1)确定钻削用量
1)确定进给量f:f表?0.47~0.57mm/r,由于孔深度比l/d0?30/22?1.36,
klf?0.9,故f表?(0.47~0.57)?0.9?0.42~0.51mm/r。查Z535立式钻床说明书,取
f?0.43mm/r。
钻头强度所允许是进给量f'?1.75mm/r。由于机床进给机构允许的轴向力
Fmax?15690N(由机床说明书查出),允许的进给量f\?1.8mm/r。
由于所选进给量f远小于f'及f\,故所选f可用。
2)确定切削速度v、轴向力F、转矩T及切削功率Pm 由插入法得:
v表?17m/min,F表?4732N T表?51.69N?M,Pm表?1.25kW
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