z525、z535型立式钻床功能

z525、z535型立式钻床是一种万能行机床,具有普钻床功能外,还可以铰孔、镗孔、攻丝等多种功能,工作效率是普通钻床的3-5倍,广泛用于机械制造、车间生产建筑加工等殊多行业。本机床主轴设有抗力保险、攻丝、自动反转,定程切削、超越进给机构,结构先进可靠。该机适用于钻孔、扩孔、锪孔、攻丝等工序。具有精度高、刚性好、扭矩大、噪声低、变速范围广、操纵集中,使用方便等优点。 机械制造业是国民经济的支柱产业,现代制造业正在改变着人们的生产方式、生活方式、经营管理模式乃至社会的组织结构和文化。生产的发展和产品更新换代速度的加快,对生产效率和制造质量提出了越来越高的要求,也就对机械加工工艺等提出了要求。 在实际生产中,由于零件的生产类型、形状、尺寸和技术要求等条件不同,针对某一零件,往往不是单独在一种机床上用某一种加工方法就能完成的,而是需要经过一定的工艺过程。因此,我们不仅要根据零件具体要求,选择合适的加工方法,还要合理地安排加工顺序,一步一步地把零件加工出来。 1.机械加工工艺规程制订 1. 1生产过程与机械加工工艺过程 生产过程是指将原材料转变为成品的全过程。它包括原材料的运输、保管于准备,产品的技术、生产准备、毛坯的制造、零件的机械加工及热处理,部件及产品的装配、检验调试、油漆包装、以及产品的销售和售后服务等 机械工工艺过程是指用机械加工方法改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质使其成为零件的全过程。 机械加工工艺过程的基本单元是工序。工序又由安装、工位、工步及走刀组成。 产品或零件制造过程和操作方法等工艺文件,称为工艺规程。机械加工工艺规程的主要作用如下: ①机械加工工艺规程是生产准备工作的主要依据。根据它来组织原料和毛坯的供应,进行机床调整、专用工艺装备的与制造,编制生产作业计划,调配劳动力,以及进行生产成本核算等。 ②机械加工工艺规程也是组织生产、进行计划调度的依据。有了它就可以制定进度计划,实现优质高产和低消耗。 ③机械加工工艺规程是新建工厂的基本技术文件。根据它和生产纲领,才能确定所须机床的种类和数量,工厂的面积,机床的平面布置,各部门的安排。 1.2机械加工工艺规程的种类 机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片,是两个主要的工艺文件。对于检验工序还有检验工序卡片;自动、半自动机床完成的工序,还有机床调整卡片。 机械加工工艺过程卡片是说明零件加工工艺过程的工艺文件。 机械加工工序卡片是每个工序详细制订时,用于直接指导生产,用于大批量生产的零件和成批生产中的重要零件。 1.3制订机械加工工艺规程的原始资料 制订机械加工工艺规程时,必须具备下列原始资料: ①产品的全套技术文件,包括产品的全套图纸、产品的验收质量标准以及产品的生产纲领。 ②毛坯图及毛坯制造方法。工艺人员应研究毛坯图,了解毛坯余量,结构工艺性,以及铸件分型面,浇口、冒口的位置,以及正确的确定零件的加工装夹部位及方法。 ③车间的生产条件。即了解工厂的设备、刀具、夹具、量具的性能、规格及精度状况;生产面积;工人的技术水平;专用设备;工艺装备的制造性能等。 ④各种技术资料。包括有关的手册、标准、以及国内外先进的工艺技术等。 2.零件的 本文研究的是零件B6065刨床推动架,是牛头刨床进给机构中小零件,φ32 mm孔装工作台进给丝杆轴,靠进φ32 mm孔左端处装一棘轮,在棘轮上方即φ16 mm孔装一棘爪。φ16 mm 孔通过销与杠连接杆,把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使该零件饶φ32 mm轴心线摆动,同时拨动棘轮,使丝杆转动,实现工作台的自动进给。 刨床推动架共有两组加工表面,他们之间有一定的位置要求。现分析如下: ①32mm孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括:φ32 mm的两个端面及孔和倒角,φ16 mm的两个端面及孔和倒角。 ②以φ16 mm孔为加工表面 这一组加工表面包括:φ16 mm的一个端面和倒角,及内孔φ10mm,M8 -6H的内螺纹,φ6mm的孔及120°倒角,2mm的沟漕。 这两组加工表面有着一定的位置要求,主要是: ⑴φ32 mm孔内与16 mm中心线垂直度公差为0.10; ⑵φ32 mm孔端面与16 mm中心线的距离为12mm。 由以上分析可知,对于这两组加工表面而言,先加工第一组,在加工第二组,都用专用夹具,并且保证它们之间的位置精度。 3 机械加工工艺设计 3.1基面的选择 基面选择是工艺规程设计中的重要的设计之一,基面的选择正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产率得到提高。否则,加工工艺过程中会问题百出,更有甚者,还会造成零件大批量的报废,使生产无法进行。 4.1.1 粗基面的选择 对一般的轴类零件来说,以外圆作为基准是合理的,按照有关零件的粗基准的选择原则:当零件有不加工表面时,应选择这些不加工的表面作为粗基准,当零件有很多个不加工表面的时候,则应当选择与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作为粗基准,从零件的分析得知, B6065刨床推动架件以mm的外圆作为粗基准。 4.1.2 精基面的选择 基准的选择主要考虑基准重合的问题,当设计基准与工序基准不重合的时候,应该进行尺寸的换算,这在以后还要进行专门的计算和分析,在这里就不再详细说明。 3.2制订机械加工工艺路线 3.2.1工艺路线一 工序Ⅰ铣φ32 mm孔的端面, 工序Ⅱ铣φ16 mm孔的端面, 工序Ⅲ铣φ32 mm孔和φ16 mm孔在同一基准上的两个端面。 工序Ⅳ铣深9.5mm,宽6mm的漕。 工序Ⅴ铣φ10 mm孔和φ16 mm的基准面。 工序Ⅵ钻φ10 mm和钻、半精铰、精铰φ16 mm的孔,倒角45°,选用Z525立式钻床加工。 工序Ⅶ钻、扩、铰φ32 mm,倒角45°,选用Z550立式钻床加工. 工序Ⅷ钻半、精铰、精铰φ16 mm,倒角45°,选用Z525立式钻床。 工序Ⅸ钻螺纹孔φ6mm,攻丝M8-6H,选用Z525立式钻床加工。 工序Ⅹ钻φ6mm的孔,锪120°的倒角,选用Z525立式钻床加工。 工序Ⅺ拉沟漕R3。 3.2.2工艺路线方案二 工序Ⅰ铣φ32 mm孔的端面, 工序Ⅱ铣φ16 mm孔的端面, 工序Ⅲ铣φ32 mm孔和φ16 mm孔在同一基准上的两个端面。 工序Ⅳ铣深9.5mm,宽6mm的漕。 工序Ⅴ铣φ10 mm孔和φ16 mm的基准面。 工序Ⅵ钻、扩、铰φ32 mm,倒角45°,选用Z535立式钻床加工。 工序Ⅶ钻φ10 mm和钻、半精铰、精铰φ16 mm的孔,倒角45°,选用Z535立式钻床加工。 工序Ⅷ钻半、精铰、精铰φ16 mm,倒角45°,选用Z525立式钻床加工。 工序Ⅸ钻螺纹孔φ6mm,攻丝M8-6H,选用Z525立式钻床加工。 工序Ⅹ钻φ6mm的孔,锪120°的倒角,选用Z525立式钻床加工。 工序Ⅺ拉沟漕R3。 3.2.3工艺方案的比较与分析 上述两个工艺方案的特点在于:两个方案都是按先加工面再加工孔的原则进行加工的。方案一是先加工钻φ10 mm和钻、半精铰、精铰φ16 mm的孔,然后以孔的中心线为基准距离12mm 加工钻、扩、铰φ32 mm,倒角45°,而方案二则与此相反,先钻、扩、铰φ32 mm,倒角45°,然后以孔的中心线为基准距离12mm钻φ10 mm和钻、半精铰、精铰φ16 mm的孔,两相比较可以看出,先加工φ32 mm的孔,一孔作为基准加工φ10 mm和φ16 mm的孔,这时的垂直度容易保证,并且定位和装假都很方便。并且方案二加工孔是在同一铣床(Z535)上加工的。避免了不必要的搬动及装假,节约了工时,提高了生产。 因此,选用方案二是比较合理的。 3.3机械加工余量、工序尺寸及毛陪尺寸的确定 刨床推动架零件材料为灰口铸铁,HT200,毛陪重量约为0.72kg,生产类型为中小批量,采用一箱多件砂型铸造毛坯。根据上述原始资料及加工,分别确定各加工表面的机械余量,工序尺寸及毛坯尺寸如下: 3.3.1面的加工(所有面) 根据加工的长度的为50 mm毛坯的余量为4mm,粗加工的量为2mm,根据《机械工艺手册》表2.3-21,加工的长度的为50 mm,加工的宽度的为50 mm,经粗加工后的加工余量为0.5 mm,对精度要求不高的面,在粗加工是一次就加工完。 3.3.2孔的加工 ①φ32 mm 毛坯为空心,通孔,孔内要求精度介于IT7~IT8之间,查《机械工艺手册》表2.3-8确定工序尺寸及余量: 钻孔:φ15mm;2z=16.75mm 扩孔:φ31.75mm;2z=1.8mm 粗铰:φ31.93mm;2z=0.7mm 精铰:32H7 ②φ16 mm 毛坯为心实,不冲出孔,孔内要求精度介于IT7~IT8之间,查《机械工艺手册》表2.3-8确定工序尺寸及余量: 钻孔:φ15mm;2z=0.85 mm 扩孔:φ15.85mm;2z=0.1 mm 粗铰:φ15.95mm;2z=0.05 mm 精铰:16 H7 ③φ16 mm的孔 毛坯为心实,不冲出孔,孔内要求精度介于IT8~IT9之间,查《机械工艺手册》表2.3-8确定工序尺寸及余量: 钻孔;φ15mm;2z=0.95 mm 粗铰:φ15.95mm;2z=0.05 mm 精铰:16 H8 ④钻螺纹孔φ8mm 毛坯为心实,不冲出孔,孔内要求精度介于IT8~IT9之间,查《机械工艺手册》表2.3-8确定工序尺寸及余量: 钻孔:φ7.8mm;2z=0.02 mm 精铰::8 H7 ⑤钻φ6mm 毛坯为心实,不冲出孔,孔内要求精度介于IT8~IT9之间,查《机械工艺手册》表2.3-8确定工序尺寸及余量: 钻孔:φ5.8mm;2z=0.02 mm 精铰: 6 H7 4.结论 本文针对机械零件加工工艺作了全面的介绍,并制订了详细的工艺路线。 零件结构的多样性是工艺多样性的重要原因。目前在机械制造中采用的工艺方法达4500种以上。机械制造工艺在不断发展,主要表现在以下几方面:传统工艺在不断发展,建立在现代自然科学新成就基础上的新工艺在不断涌现;研究开发新工艺时,科学的方法的应用愈来愈广泛;工艺过程正在向着典型化、成组工艺和生产专业化的方向发展;工艺过程正在向在优化方向发展、并朝着设计、制造、管理集成化、自动化和自能化方向迈进。 参考文献 [1] Liao Jianmin.Fixturing analysis for stability consideration in an automated fixture design system[J]. Journal of Manufacturing Science and Engineering,2002,124(2):98~104. [2] Subramanian V,Kumar Senthil A.Seow K C .A multi agent approach to fixture design[J]. Journal of Intelligent Manufacturing,2001,12(1):31~42. [3] 闫志中,刘先梅.加工工艺设计方法及发展趋势[J].内蒙古林学院学报, 1996,18(3):69~ 74. [4] 张福润,徐鸿本,刘延林.机械制造技术基础[M].武昌:华中科技大学出版社,2000.288~ 320. [5] 赵家齐.机械制造工艺学课程设计指导书[M].北京:机械工业出版社,1997.60~61. [6] 顾崇衔等.机械制造工艺学[M].西安:陕西科学技术出版社,1990.4~58. [7] 王启平.加工工艺设计[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,1996.1~134,207~249. [8]丁殿忠,姜鸿维.金属工艺学课程设计[M].北京:机械工业出版社,1997.6~14. [9] 国家标准数据库系统[EB/OL]. :6006/,1989-7-1. [10] 刘友和.金工工艺设计[M].广州:华南工学院,1982.1~13.