2.辅助时间tf的计算
辅助时间tf 与基本时间tj之间的关系为ta =(0.15~0.2) tj,取ta =0.15 tj则各工序的辅助时间分别为:
工序10 的辅助时间:tf=0.15×38.6s=5.79s; 工序20的辅助时间:tf=0.15×33.4s=5.01s; 工序80的辅助时间:tf=0.15×33.4s=5.01s;
工序90 钻孔工步的辅助时间:tf=0.15×4.2s=0.63s;
攻丝工步的辅助时间:tf=0.15×4.2s=0.63s ;
3.其他时间的计算
除了作业时间(基本时间与辅助时间之和)以外,每道工序的单件时间还包括布置工作地时间、休息与生理需要时间和准备与终结时间。由于拨叉的生产类型为大批生产,分摊到每个工件上的准备与终结时间甚微,可忽略不计;布置工作地时间tb是作业时间的2%~7%,休息与生理需要时间tx是作业时间的2%~4%,均取为3%,则各工序的其他时间(tb+tx)可按关系式(3%+3%) ×(tb+tx) 计算,它们分别为:
工序10 的其他时间:tb+tx =6%×(38.6s+5.79s)=2.66s; 工序20 的其他时间:tb+tx =6%×(33.4s+5.01s)=2.30s; 工序80 的其他时间:tb+tx =6%×(33.4s+5.01s)=2.30s; 工序100钻孔工步的其他时间:tb+tx =6%×(4.2s+0.63s)=0.29s;
攻丝工步的其他时间:tb+tx =6%×(4.2s+0.63s)=0.29s;
4.单件时间tdj的计算 各工序的单件时间分别为:
工序10 的单件时间:tdj=38.6s+5.79s+2.66s=47.05s; 工序20 的单件时间:tdj=33.4s+5.01s+2.30s=40.71s; 工序80 的单件时间:tdj=33.4s+5.01s+2.30s=40.71s; 工序100 的单件时间tdj为两个工步单件时间的和,其中
钻孔工步:tdj钻=4.2s+0.63s+0.29s=5.75; 攻丝工步:tdj攻丝=4.2s+0.63s+0.29s=5.75s;
因此,工序100的单件时间tdj=tdj钻+tdj攻丝=5.75s+5.75s=11.5s。
将上述零件工艺规程设计的结果,填入工艺文件。如附表1、附表2、附表3和附表4所示,附表1为拨叉零件的机械加工工艺过程;附表2、附表3和附表4分别为拨叉加工第10、20、80、100三道工序的工序卡。
第4章 专用钻床夹具设计
4.1 夹具设计任务
为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需设计专用夹具。为工序90钻拨叉锁销孔设计钻床夹具,所用机床为Z525型立式钻床,成批生产规模。 1.工序尺寸和技术要求
加工拨叉锁销孔?80为400?0.18?0.015mm,孔的轴线对孔?300?0.021mm的轴线垂直度公差为0.15mm,B面的尺寸
mm,表面粗糙度Ra1.6μm。
2.生产类型及时间定额
生产类型为大批生产,时间定额25min。 3.设计任务书。
附表5所示为工序90加工拨叉锁销孔?80?0.015mm工艺装备设计任务书。任务书按工艺规程提出定
位基面、工艺公差、加工部位,工艺要求等设计要求,以作为夹具设计的依据。
4.2 拟定钻床夹具结构方案与绘制夹具草图
1、确定工件定位方案,设计定位装置 分析工序简图可知,加工拨叉锁销孔?800.15mm,距离B面的尺寸为400主要定位基准面,并选择?300?0.18?0.015mm,孔的轴线对孔?300?0.021mm的轴线垂直度公差为
mm。从基准的重合原则和定位的稳定性、可靠性出发,选择B面为
?0.021mm孔轴线和工件叉口面为另两个定位基准面。
定位装置选用一面两销 (图4.1),长定位销与工件定位孔配合,限制四个自由度,定位销轴肩小环面与工件定位端面接触,限制一个自由度,削边销与工件叉口接触限制一个自由度,实现工件正确定位。定位孔与定位销的配合尺寸取为?30H7f6(在夹具上标出定位销配合尺寸?30f6)。对于工序尺寸
?0.18400mm而言,定位基准与工序基准重合,定位误差?dw (40) = 0;对于加工孔的垂直度公差要求,基
准重合?dw (┴)=0;加工孔径尺寸?8mm由刀具直接保证,?dw (?8)=0。由上述分析可知,该定位方案合理、可行。
图4.1 一面两销定位方案图 4.3 偏心螺旋压板夹紧机构
2、确定工件的夹紧方案,设计夹紧装置
钢套的轴向刚度比径向刚度好,因此夹紧力应指向限位台阶面。针对大批生产的工艺特征,此夹具选用偏心螺旋压板夹紧机构,如图4.2所示。偏心螺旋压板夹紧机构中的各零件均采用标准夹具元件(参照《夹具设计手册》中表?常用典型夹紧机构中偏心压板夹紧机构部分并查表确定)。
3、确定导向方案,设计导向装置
为能迅速、准确地确定刀具与夹具的相对位置,钻夹具上都应设置引导刀具的元件—钻套。钻套一般安装在钻模板上,钻模板与夹具体连接,钻套与工件之间留有排屑空间。本工序要求对被加工孔依次进行钻、扩、铰等3个工步的加工,最终达到工序简图上规定的加工要求,故选用快换钻套作为刀具的导向元件,如图4.3所示 (参照《夹具设计手册》中表?快换钻套,表?钻套用衬套,表?钻套螺钉查表确定)。
图4.3 导向装置简图
查表?钻套高度和排屑间隙知,钻套高度H?(2.5~3.5)d,排屑空间h?(0.7~1.5)d,取
H?3d?3?8mm=24mm,排屑空间h?d=8mm。
4、确定夹具体结构型式及夹具在机床上的安装方式
考虑夹具的刚度、强度和工艺性要求,采用铸造夹具体结构。 5、绘制夹具草图。(略)
4.3 绘制夹具装配总图
钻模的装配总图上应将定位心轴、钻模板与夹具体的连接结构表达清楚。夹具装配总图如附图3所示。其中定位心轴与夹具体采用过渡配合?16H7k6,用锁紧螺母固定。钻模板与夹具体用两个销钉、两个螺钉连接。夹具装配时,待钻模板的位置调整准确后再拧紧螺钉,然后配钻、铰销钉孔,打入销钉。
4.4 夹具装配图上标注尺寸、配合及技术要求。
1、最大轮廓尺寸 170mm、205mm、203mm。
2、确定定位元件之间的尺寸与公差 定位销与削边销中心距尺寸公差取工件相应尺寸公差的1/3,偏差对称标注,即标注尺寸为115.5土0.03。
3、确定导向元件与定位元件之间的尺寸与公差 根据工序简图上规定的被加工孔的加工要求,确定钻套中心线与定位销定位环面(轴肩)之间的尺寸取为(40.09土0.03)mm(其基本尺寸取为零件相应尺寸
?0.18?0.18400mm的平均尺寸;其公差值取为零件相应尺寸400mm的公差值的1/3,偏差对称标注)。钻套中
心线对定位销中心线的位置度公差取工件相应位置度公差值的1/3,即取为0.03mm。
4、确定定位元件与夹具体的尺寸与公差 定位销中心线与夹具底面的平行度公差取为0.02mm。 5、 标注关键件的配合尺寸如附图所示,?8F7、?30f6、?57f7、?15H7H7H7、?22、?8g6r6n6和?16
H7。 k6