klf?0.8,故f,?(0.25~0.35)0.8?0.2~0.28mm/r
查立式六工位钻铰组合机床说明书,取f=0.25mm/min
2)确定切削速度v:根据所给条件可直接在表3.4-15中用插入法计算器得
V=25m/min
由于实际加工条件与上表所给条件不完全一致应进行修正查表: KMV?0.85,KLV?0.80
1000v,n?1216.5r/min 则V,?25?0.85?0.8?17, ?d0,2. 铰锥孔
1) 刀具的确定:选用1:8高速钢锥形铰刀
2) 确定铰孔切削用量:确定进给量f,根据表3.4-41查出f=0.18 按立式六工位钻铰组合机床2A449X说明书取f=0.18mm/min 切削速度v及n,根据表3.4-40取v=4~6m/min这里取5m/min 切削速度的修正系数由表3.4-9查出KMV?0.7,Kapv?0.87 故 v,?5?0.7?0.87?3.05m/min
1000v,100?3.05n???33.4r/min ?d0?29,根据机床说明书取n=35r/min
?d0n??29?35v??3.19m/min 10001000
工序14:精磨轴颈: 、?55、?85与端面
(1)选择砂轮。见《金属机械加工工艺人员手册》第十章中磨具中从表10-62、表10-65、表10-66、表10-67选择结果为 WA54L6P300×35×127
其含义为:砂轮末了为白刚玉,粒度为54号,硬度为中软2级,陶瓷结合剂,6号组织,平型砂轮,其尺寸为300×35×120(D×B×d)。
(2)切削用量的选择。砂轮转速n砂=1500r/min,v砂=27.5m/s 轴向进给量fa=32㎜
工件速度vw=10m/min
颈项进给量fr=0.5㎜(双行程) (3)切削工时 根据:
t1?2LBZbK1000fafr(见《工艺手册》表6-8)
式中: L--加工长度 B--加工宽度
Zb--单面加工余量
k--系数,1.10
v--工作台移动速度(m/min)
fafr--工作台往返一次砂轮轴进给量(㎜) --工作台往返一次砂轮径向进给量(㎜)
2?32?25?0.25?1.1?0.15min
1000?10?20?0.0152?44?25?0.24?1.1轴颈?55加工工时t2??0.19min
1000?10?20?0.0152?10?25?0.25?1.1轴颈?85加工工时t3??0.05min
1000?10?20?0.015轴颈?40加工工时t1?该工序的总工时是:t?t1?t2?t3?0.15?0.19?0.05?0.39min 各工序加工尺寸、加工余量、精度。 3.5.3重点工序加工精度保证措施
(-0.025)、?55f6(-0.025) 转向节精磨工序保证两支承轴颈?40g6对轴心线的同轴度为
-0.008-0.010,大轴颈端面和油封颈端面对轴心线的垂直度分别为?0.03mm和?0..05mm,?0.01mm若按传统工艺采用端面外圆磨床和外圆磨床分别磨削?85h8外圆和端面、?55f6外圆和端面及?40g6外圆,需要三次装夹定位。由于工艺系统的误差和定位误差的影响,磨
出的各外圆位置度保证不了产品要求。
为了减少多次装夹产生的定位误差,CA141转向节轴颈磨削工序采用进口的双砂轮端面外圆磨床4RPL-A。一次装夹定位,同时磨出?40g6外圆、?55f6外圆及端面、?85h8外圆及端面
及R7-1mm、R4-1.5mm两处圆角每磨20件,金刚石按仿形靠模自动修整一次砂轮使切削微刃总处于锐利期和半钝期状态,从而获得较低的表面粗糙度。零件轴向和径向的磨削量分别为0.12mm左右,但是,每个零件装夹后轴向位置都不同,为了保证等量磨削,轴向探测器使砂轮架自动调整工件的相应位置。
机床有自动测量自动补偿机构,当砂轮修整后直径变小,步进电机驱动砂轮架递进补偿砂轮的修磨量,使零件保持而定的尺寸。磨削过程中动态数字显示,到预定尺寸砂轮架自动退回。
一个工作循环砂轮经过:快速进给——稍停——粗磨——稍停——精磨——稍停——光磨——稍停——快速退回等工序。稍停时间很短,在加工过程中观察不出砂轮进给运动变化,但它起到了由于切削力而产生的工艺系统弹性变形的回复和制件圆度修整等作用。
因此磨出的零件尺寸误差不大于0.005mm表面粗糙度Ra值不大于0.08?m位置度均在产品要求范围内。
第4章 夹具设计
4.1夹具概述
4.1.1机床夹具及其组成
机床夹具是在机床上用以装夹工件的一种装置,其作用是在使工件相对于机床或刀具有一个正确的位置,并在加工过程中保持这个位置不变。机床夹具的基本组成部分是:
1)定位元件或装置 用以确定工件在夹具中的位置
2)刀具导向元件或装置 用以引导刀具或者用以调整刀具相对于夹具的位置 3)夹紧元件或装置 用以夹紧工件
4)连接元件 用以确定夹具在机床上的位置并与机床相连接
5)夹具体 用以连接夹具各元件及装置,使之成为一个整体,并通过它将夹具安装在机床上
6)其他元件或装置 除上述各部分以外的元件或装置 4.1.2机床夹具的分类
机床夹具按其使用范围可以分为以下五种基本类型; 1)通用夹具 2)专用夹具
3)通用可调整夹具和成组夹具 4)组合夹具 5)随行夹具 4.1.3机床夹具的功用
1)保证加工质量 机床夹具的主要任务是保证加工精度,特别是保证被加工件的加工面与定位面之间以及被加工表面之间的位置精度。使用夹具后,这种精度主要靠夹具和机床来保证,不再依赖工人的技术水平。
2)提高生产效率,降低成本,使用夹具后可减少划线、找正等辅助时间按,且易于实现多件,多工位加工。
3)扩大机床工艺范围 在机床上使用夹具可使加工变得方便,并可扩大机床工艺范围。
4.1.4工件在夹具上的定位 常用的定位方法与定位元件 (一)工件以平面定位
平面定位的主要形式是支撑定位。夹具上常用的支撑元件有: 1 固定支撑 固定支撑有支撑钉和支撑板两种形式。
(1)支撑钉 只能限制一个自由度:两个支撑钉组合形成直线定位副,限制两个自由度;三个支撑钉组成平面定位副,限制三个自由度。支撑钉组合多用于粗基准定位。
图4-1支撑钉的种类和形状
(2)支撑板 这种定位元件多用于精基准平面定位且成组使用。一组支撑板,与精基准面接触形成平面定位副,相当于三个支撑钉或三个点定位副,限制三个自由度。一块长支撑板定位时,形成线定位副。限制两个自由度。