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1.6.10 工序26(铣椭圆孔)
1、加工条件:
工件材料:LD5,?b=300MPa,HBS=70,锻件。 机床:Z52立式铣床。 刀具:
(1)直柄键槽铣刀,查《机械设计简明手册》表3.1-29,铣刀的直径为d=16mm,Z=6. (2)铣刀的几何形状:查《切削用量简明手册》表3.2,?0=+5°,?0=8?,?0'=10?,
‘=?5? ?s=?15?, kr=60?,kr?=30?,kr2、计算切削用量
(1)切削深度 ?p=18mm 分6次走刀,每次切削深度为3mm。 (2)每齿进给量 fz 根据《切削用量简明手册》表3.4 fz=0.04~0.07mm/z
因采用不对称端铣,故取:
fz=0.06mm/z
(3)选择刀具磨钝标准及刀具寿命 按《切削用量简明手册》表3.7,后刀面最大磨损量为0.5mm,寿命选T=60min 。
(4)确定切削速度
d0=20mm,zvftvc和每分钟进给量
vf 按《切削用量简明手册》表3.16,当
=6,?p=22mm, fz=0.6mm/z时,vt=18m/min,nt=287r/min,
=90mm/min。
各修正系数为:kMv=kMn=kv=1.0
ksv=ksn=kn=0.8
vc?vt?kv=1831.030.8=14.4m/min
n?nt?kn=28731.030.8=229.6r/min vf?vft?kvt=9031.030.8=72mm/min
=78mm/min
根据铣床说明书选择
nc=235r/min,vfc因此实际切削速度,每齿进给量为:
vc=
πdn1000=
3.14?20?2351000=14.76m/min
fzc?vfcncz?78235?6?0.055mm/s
(5)检验机床功率 根据《切削用量简明手册》表3.23,当?b=300MPa,ae=16mm,
ap=18mm,d0=16mm,Z=6,vfc=78mm/min,功率近似为
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P=0.9kw
cc根据卧式对铣说明书,机床主轴允许的功率为
P=7.530.83=6.225kw
故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可采用。
即:ap=18mm,vfc=78mm/min,nc=235/min,vc=18m/min,fz=0.06mm/z。 (6)计算基本工时:
tm?Lv
f 式中L=l?y+?,取入切量及超切量y+?=2mm, t?2m?2178?0.295min
1.7 绘制加工工艺过程卡片和工序卡片
见工艺卡片
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第3章 铣床专用夹具的设计
3.1 问题的提出
铣进油孔时,为提高加工效率,需要专用夹具。进油孔的要求一般,但位置要求较高,对本工序加工的定位要求一面两孔定位,定位要求较高。因此,本步的重点应在定位与卡紧的方便和快速性上。
3.2 定位基准的选择
?0.023采用一面两孔定位,顶面限制z方向自由度和x、y方向转动自由度,两φ220孔
限制x、y方向自由度和z方向转动自由度,总共限制六个自由度,所选定位基准合理。
3.3 切削力及夹紧力计算
3.3.1 计算切削力
根据《切削手册》表1.29中切削力公式为 主切削力 Fc?式中:Cf=650N ap =3
uFCfapxFqFfzFaenwFyuFzd0xFkFc
y=1 fqFz=0.06
wFF=0.72 ae=5 z=6 d0=16
c=0.86 =0.86
=0 kF=0.8
所以 Fc=
650?3?0.06160.8610.72?500.86?6?47.1?0.8=454.24N
在计算切削力的时,必须考虑安全系数,安全系数
K?K1K2K3
式中: K1——基本安全系数,1.5;
K2——加工性质系数,1.0;
K3——断续切削系数,1.2。
则 Fc′=454.2431.531.031.2=817.632N 又因为工件材料是铝合金,所以
Fc(铝)=Fc′30.25=817.63230.25=204.4N
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3.3.2 计算夹紧力
本夹具采用手动夹紧,夹紧螺母为蝶形螺母(d=12mm),根据《机床夹具设计手册》表2-18,单个螺母夹紧力F=542N 。
则总夹紧力 F总=54230.432=433.6N
3.4 定位误差分析
由于是使用一面两孔定位, 在设计时也使用了靠模,能很好提高铣孔位置精度,以及定位要求.其次被加工部位是自由公差,故应当能满足定位要求,
虽然所加工孔的定位基准与工序基准不重合,但在图纸上给定的定位基准尺寸为理想正确尺寸,因此在加工时的基准不重合误差可以不加考虑,故应当能满足定位要求。
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第4章 车床专用夹具的设计
4.1 问题的提出
车削端面及镗孔时,为保证加工质量,提高生产率,需用专用夹具。本工序主要需要轴孔轴线与车床主轴轴线重合,其他要求一般。
4.2 定位基准的选择
?0.023采用一面两孔定位,顶面限制z方向自由度和x、y方向转动自由度,两φ220孔
限制x、y方向自由度和z方向转动自由度,总共限制六个自由度,所选定位基准合理。
4.3 切削力及夹紧力计算
4.3.1 计算切削力
切削力公式:Fc?CFapcxFCfyFcvcnFckFc
式中 CF=390
cxFC=1 =0.75 =0
yFcvc=47.1
nFc?p——背吃刀量,?p=1.34
f——每转进给量,f=1.28
Kp——修正系数,Kp?KmpKkpK?pKrp=0.8531.030.931.0=0.765
r0Fc?CFcapxFCfyFcvcnFckFc=39031.3431.230.765
=479.75N
4.3.2 计算夹紧力
本夹具采用手动压板夹紧,夹紧螺母为带肩六角螺母(d=10mm),根据《机床夹具设计手册》表2-18,夹紧力F=357N 。总夹紧力为
F=(357-13)3
2828?2030.9533=571.9 N
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