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电子线材加工厂浅析大功率扬声器

责任编辑:全动联自动沾锡机厂家  发布时间:2016-01-30
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  众所周知,什么是扬声器?那么大功率扬声器你们了解了多少呢?对于大功率扬声器的修理经验,更换以及修复方法,今天电子线材加工厂就给你们一一介绍吧:


  一、大功率扬声器修理经验两则


  1)以前维修喇叭都是先将烧坏的音圈用刀具撬下来,将T形磁铁缝隙里的碎屑清理干净,按照常规的方法安装上好的音圈,定位、接线、快速涂上A、B胶,经数小时晾干后,粘牢防尘盖,待干后交付使用。这种流程修好的喇叭,特别是娱乐场所用的大功率喇叭,多则半年。少的就几十天便会拿回返修,大多数都是音圈松动,拉断连线,需重新换音圈才能修复。


  后在为一用户维修一只“JBL”18英寸低音喇叭时,在装好音圈后,发现涂胶水以上的部分还剩下相当长的一部分铝皮.于是灵机一动,用剪刀把铝皮剪成条状,然后将剪成的长条往纸盆方向弯折到底,然后再涂一层A、B胶,晾数小时后,再粘牢防尘盖。用这种方法修好的喇叭经久耐用,有的使用期甚至超过新买的喇叭。


  2)一只意大利产RCF300型8Ω/300W号筒式高音喇叭的一根引线从音圈根部折断,将折断处焊接好后,使用正常。但几天后故障重现,拆下检查发现断线处的焊点因大功率放音时产生的高温已熔化开路。后经几次焊接均烧开路。若因此而更换一个音圈,费用太高(要1500元一只),且不易购到,手工绕制的性能又达不到原音圈的水平。最后经实验在高音喇叭引线上串接一只6.8Ω/10W的水泥电阻,解决了使用中温度高烧开焊点的问题,而对其功率及音质基本无影响。


  二、更换扬声器泡沫边的方法


  换泡沫边时,要视泡沫边的直径、大小、宽度、厚度、软硬度和泡沫颗粒密度的大小而选择,因为泡沫边是用多层发泡塑料(密度很小)在特定的温度下压制而成的。在更换前,用医用手术刀沿音圈边缘的纸盆360°划断(注意不要划伤弹簧板和音圈编织引出线),再用聚脂薄膜或塑料胶片插入音圈与中心导磁铁柱间隙之中(越紧越好,以防擦圈)。

  此时音圈绕线的四分之一应上浮露出高于上导磁铁板,然后用上海产的康达牌AB黏合剂和好彩牌磁漆以0 : 0.5 : 0.25比例(即A黏合剂1,B黏合剂0.5,磁漆0.25)调匀后涂于被划断的纸盆处,将新换的纸盆粘好15分钟后完全可以放音。注意要合理调整音圈在中心导磁铁柱及弹簧板的位置。使弹簧板充分自如发挥弹性作用,使音圈处于磁场的最佳位置,扬声器才会重放出优美动听的声音。


  三、 快速修复大功率扬声器的方法


  由于专业音箱都是在舞厅或室外舞台中用大功率功放推动放音使用,所以极容易产生过负荷而烧毁音圈,另外,扬声器在大音量低音的强劲震动下也容易把音圈中的线圈震散碰壁而烧坏。因专业用扬声器价格高(如15英寸的380多元),与购新扬声器相比较,维修使用比较合算。

  常规修法是用香蕉水(别称天那水)浸湿纸盆,以溶解粘接的胶水后再把纸盆拆卸下来,因香蕉水很难溶解粘接扬声器的胶水,有时只好强行用刀片剔,极容易把纸盆弄破弄皱,费工费时不说,修理质量也很准确保。本人在为舞厅修理扬声器的过程中,总结了一套快捷的拆修扬声器法,现介绍给大家。


  1、准备工具

  自制一把斜口刀,用断的钢锯片在砂轮上磨出图1中的刃口状,将有锯齿的一面在砂轮上把齿磨平,然后在油石上把刀口磨锋利,最后用细磨刃口石磨,使之成为一把锋利的钢锯刀片。


  2、拆防尘罩


  扬声器结构,在防尘罩的粘接边沿上用一水彩笔画一复原时的定位记号,用钢锯刀在防尘罩的边沿处切一小口,然后一边转动扬声器一边切割防尘罩,直到转动一周后把防尘罩彻底切断,把防尘罩取下。

  3、拆音圈

  把纸盆上与音圈相连的两根接线焊下,因音圈引出线是用专用黑色油漆粘在纸盆上的,可用烙铁一边加热黑色油漆,一边拉音圈引线,直到引线与音圈垂直。用水彩笔在音圈上和纸盆上画一复原时的定位记号,然后用自制的钢锯刀在音圈与纸盆和弹性支架的粘接处作圆周切割,切割的圆周直径比音圈的直径需大4mm。

  纸盆割断后,在纸盆的断裂处,按纸盆的断裂轨迹作圆圈切割弹性支架,使纸盆与弹性支架和音圈分离,这时只要把音圈轻轻的一提,即可把音圈完整无损地取出。

  4、重绕音圈

  把烧毁的音圈漆包线线径、匝数记住.找一个装花露水的玻璃瓶(φ48mm×120mm)做音圈骨架芯。再用白纸裁成80mm宽的纸条,卷在玻璃瓶上,使之与音圈的内径相同,然后把烧毁的音圈慢慢套上去,这时就可以把烧坏的线圈拆掉,并清理干净骨架上的胶水残杂,注意不要把切割后枯在音圈上的一小圈纸盆和弹性支架弄掉。

  用相同线径的漆包线,在原骨架绕组的痕迹上重新绕制,每绕8至10圈,点502胶粘住线圈以防松散,绕完后把音圈引出线理平整,用502胶粘住引出线,两分钟后即可用无需烘干的1302K快干型绝缘漆在线圈上均匀地涂一圈,过4小时后再涂一圈即可,待绝缘漆干燥后,把卷在玻璃瓶上的纸条抽出来,就可把重绕的音圈毫不费力地取出。

  5、装音圈

  把粘在音圈上的一小圈纸盆与弹性支架和扬声器上的纸盆理平整,将音圈有记号的地方与纸盆对齐,把音圈缓慢地放人扬声器的磁铁芯中,但不要全部放下,使音圈和纸盆的接合处高出4mm~5m。

  找一张广告用的铜片纸裁成4条宽7mm长160mm的纸条,每条对折后按90°的角,分别把4张纸条插入音圈与磁铁芯之间,使之垂直定位,再把音圈缓慢地挤压下去,使音圈与纸盆的记号重合,并仔细调整音圈与纸盆的结合处,再观察弹性支架是否有下凹的现象,如有应挑起,使之成水平状,并与粘在音圈上的一小圈弹性支架重合,准确重合定位后用1302K型绝缘漆涂在音圈与纸盆的周围,涂完后在纸盆的下方小心地涂弹性支架,20分钟后再涂一次绝缘漆,使音圈与纸盆和弹性支架的结合处漆厚度不小于1mm,若小于1mm,可多涂几次。  待漆干后,抽去定位用的纸条,把音圈上的2根引线焊在纸盆上的焊接线上,并在引线上覆盖绝缘漆即可。


  6、装防尘罩

待引出线上的绝缘漆干燥后,把防尘罩上的记号与纸盆上的记号对准装上,用502胶粘住,再用绝缘漆在防尘罩上的结合处涂一圈,干燥后一个扬声器即修好了。


用绝缘漆作粘接剂使用既方便,粘接强度也高,再加上无色透明,粘接痕迹也小,有兴趣的读者可试试看!


  三、扬声器引出线的正确焊接方法


  1、引出线应高出音圈骨架上端边缘1至2毫米并向下弯曲(注意弯曲度不要过小),焊接到纸盆下部的编织线焊点上,用粘合剂将引出线粘牢;


  2、在粘接好音圈骨架和纸盆后,再将引出线焊接到纸盆下部的编织焊点上,再用立得宝之类的较软性的粘合剂将引出线和纸盆粘合,使引出线与纸盆粘接牢固;


  3、用较细的铜编织线和音圈引出线焊接在一起,从骨架的上端往下弯曲焊接到纸盆下端的焊点上,涂上较软的粘合剂。


以上关于扬声器的三大点知识,电子线材加工厂就讲述到这里了,您了解了吗?

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    车床CA6104拨叉0407设计说明书doc

      发布时间:2019-05-15 00:58

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      机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目 :设计 CA6140车床拨叉(0407) 零件的机械 加工工艺规程及其工艺装备(年产量4000件) 设 计 者 指导老师 教研室 2011年07月06日 广西大学 机械制造工艺学课程设计任务书 题目:设计CA6140车床拨叉零件(0407)的机械加工工艺规程及工艺装备(年产量4000件) 内容:1、零件图 1份 2、机械加工工艺过程综合卡片 1份 夹具结构设计装配图 1份 夹具零件图 1份 4、课程设计说明书 1份 院系、专业班级名称 机械工程及自动化082班 学 生 姓 名 指 导 教 师 院 长 目录? 序言 ……………………………………………………………3 一、设计题目 ………………………………………………………3 二、生产类型 ………………………………………………………3 三、 零件分析 1、零件的作用……………………………………………………3 2、零件的工艺分析………………………………………………4 四、确定毛坯的制造方法,初步确定毛坯形状 …………………4 五、工艺规程设计 …………………………………………………4 1、定位基准的选择………………………………………………4 2、零件表面加工方法的选择 …………………………………5 3.制订工艺路线 ………………………………………………6 4、确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸…………………8 5、确定切削用量及基本工时 …………………………………11 六、夹具设计 七、参考文献 序言机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有 重要的地位。 就我个人而言,我希望能通过这次课程设计,了解并认识一般机器零件的生产 工艺过程,巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识,理论联系实际,对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的力,为今后的工作打下一个良好的基础,并且为后续课程的学习大好基础。由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指导。 mm孔,距离尺寸为50mm的与mm孔的轴线相垂直的两个端面,在圆柱面上的两个?8mm锥孔,及一个M8螺纹孔,其中mm的孔和它的两端平面以为主要加工平面。 (2)、以φ55mm孔为中心的加工表面:这组加工表面包括:一个mm的孔,距离尺寸为mm的与孔mm孔的轴线相垂直的两个mm孔及端面。这两组加工两面之间有着一定的位置要求,主要是:第一组加工表面中的两外端平面与孔mm孔中心线mm;第二组加工表面中的两外端平面与孔mm中心线mm;由以上分析可知,对于这两组加工表面而言,先加工以孔mm孔中心的那组加工表面,再借助夹具加工另一组加工表面,并保证它们的位置精度。 四、确定毛坯的制造方法,初步确定毛坯形状 考虑到车床拨叉工作条件不差,即无交变载荷,又属间歇工作,零件材料为HT200灰铸铁。由于零件为中批量生产,可采用金属型浇注铸造,以提高生产率并保证毛坯精度。由于零件形状较简单,因此毛坯形状可与零件形状尽量相近, 22φ孔、螺纹孔和锥孔不铸出。 毛坯尺寸通过确定加工余量后决定,那时再设计、绘制毛坯图。 五、工艺规程设计 1、定位基准的选择 (1)粗基准的选择 根据“保证不加工表面与加工表面相互位置精度”的粗基准选择原则,现选φ40的两小头侧表面与零件底面作粗基准。底面为定位面,限制X、Y轴转动,Z方向移动,三个自由度;两小头侧面用短V块定位,限制X、Y方向位移和Z轴旋转,三个自由度。 (2)精基准的选择主要应考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时,应该进行尺寸换算,详见后。 2、 零件表面加工方法的选择 本零件的加工面有端面、内孔、内螺纹、锥孔、缺口等,材料HT200。参考《机械制造工艺简明手册》可知: 、mm内孔:公差等级IT7,表面粗糙度Ra1.6μm ,毛坯为实心,未冲孔。采用钻→扩→粗铰→精铰(表1.4-7)mm内孔:公差等级IT12,表毛坯为铸孔,,表面粗糙度Ra1.6μm,采用粗车→半精车(表1.4-7)mm孔的外端面:两端面间距为50mm公差等级为自由公差,面粗糙度Ra3.2μm ,采用粗车→半精车。表(1.4-8)。 (4)、mm孔端面:端面间距为mm,公差等级为IT11至IT12之间,表面粗糙度Ra3.2μm ,两端面对mm内孔轴线之间,采用粗车→半精车(表1.4-8))工艺路线方案一:工序 工序 工序 工序 工序 工序攻螺纹工序钻锥孔 工序终检 工艺路线方案: 工序 工序工序工序 工序工序 工序攻螺纹工序钻锥孔工序 工序终检 入库 工艺方案比较分析: 上述两方案:方案一 具体工艺过程如下: 工序 工序工序工序工序 工序 工序攻螺纹工序钻锥孔 工序工序终检 入库mm。 40mm小头的端面毛坯余量:查《工艺手册》表2.2-5和2.2-4得单边余量Z=2.5mm(该端面需粗车、半精车),另查表2.2-1得长度方向尺寸公差为1.8mm,即长度方向毛坯尺寸为mm 。 mm两孔毛坯为实心,未冲出孔。 (2)、确定工序余量、工序尺寸及其公差: 本零件的各加工表面的加工方法(即加工工艺路线)已在前面根据有关资料 确定。 本零件的各加工表面的各工序(或工步)的加工余量除粗加工工序(或工步)加工余量之外,其余工序(或工步)加工余量可根据《工艺手册》表2.2-5,2.2-4和2.2-1等确定,粗加工工序(或工步)加工余量不是由表中查出确定,而为加工总余量(毛坯余量)减去其余(后续)工序(或工步)各加工余量之和。 加工 表 面 工序或工步)名称 工序(或工步)余量 工序(或工步)基本尺寸 工序(或工步)经济精度 工序(或工步)尺寸及其偏差 表面粗糙度(μm) 公差等级 公差 40mm小头的外圆端面 半精车 Z=0.5 50 IT8 自由公差 50 Ra 3.2 粗车 Z=1.5 50.5 IT11 0.190 Ra 12.5 毛坯 Z=2.5 52.5 —— 1.8 —— 22mm孔 半精铰 2Z=0.1 Φ22 IT7 0.021 Ra1.6 粗铰 2Z=0.2 Φ21.9 IT9 0.033 Ra3.2 扩孔 2Z=1.7 Φ21.7 IT11 0.084 Ra6.3 钻孔 2Z=20 Φ20 IT13 0.33 Ra12.5 毛坯 实心 —— —— —— —— —— mm的孔 半精车 2Z=1 55 IT12 0.04 Ra 3.2 粗车 2Z=3 54 IT13 0.39 Ra 6.3 毛坯 2Z=4 51 2 mm孔的下外圆端面 半精车 Z=1 25 IT8~IT10 0.10 Ra 3.2 粗车 Z=4 26 IT11~IT12 0.120 Ra 6.3 毛坯 Z=5 30 —— 2.0 —— mm孔的上外圆端面 半精车 Z=1 20 IT8~IT10 0.14 Ra 3.2 粗车 Z=4 21 IT11~IT12 0.25 Ra 6.3 毛坯 Z=5 25 IT10 0.10 铣断 精铣 2Z=4 —— —— —— —— Ra 6.3 毛坯 —— —— —— —— —— —— M8螺纹孔 攻螺纹 —— M8 自由公差 自由公差 M8 —— 钻孔 2Z=6 自由公差 自由公差 Φ 6 —— 毛坯 实心 —— —— —— —— —— 锥孔 钻孔 2Z=6 Φ 6 自由公差 自由公差 Φ 6 —— 毛坯 实心 —— —— —— —— —— 本零件各加工表面的各工序(或工步)的经济精度,表面粗糙度的确定,除最后工序(或工步)是按零件图样要求确定外,其余工序(或工步)主要是根据《工艺手册》表1.4-7, 1.4-8和1.4-11并参考表1.4-17等来确定公差等级(即IT)和表面粗糙度。本零件各加工表面的工艺路线、工序(或工步)余量,工序(或工步)尺寸及其公差、表面粗糙度如下表4.1所示。 表4.1 未注单位:mm 表4.1 未注单位:mm 注:①——查《工艺手册》表2.3-9 ②——查《工艺手册》表2.3-12 5、确定切削用量及基本工时 在工艺文件中要进一步确定每一步的切削用量------背吃刀量(即切削的深度)、进给量f及切削速度V。确定方法是:先确定切削深度(由工序或工步余量确定切削深度-----精半精加工全部余量在一次加工余量;而粗加工全部余量也最好在一 次走刀中去除,在中等机床上一次走刀中去除)和进给量(根据本工序或工步的加工表面粗糙度确定进给量,对于粗加工的工步,根据加工表面粗糙度初选进给量后还还要校验进给机构的强度)再确定切削速度(可用查表法和计算法得出切削速度),再用公式V=3.14dn/1000,换算出所查出所得的n查,根据n查在机床实有的主轴转速表中先取接近的主轴转速n机,再由3.14dn机/1000再算出V机填入工艺文件中。对于粗加工先取实际的切削V机、实际进给量f机和背吃刀量后,还要较检机床的功率是否足够等,才能作为最后的切削量填入工艺文件中。 切削用量及基本时间的确定 (1)加工条件:工件材料:HT200灰铸铁,=190HBS~210HBS。 加工要求:粗车、半精车Φ40mm端面,机床为C620-1 工件装夹在车床专用 夹具上。 (2)确定切削用量及基本工时: 切削用量的确定全部采用查表法。 工序1 粗车 半精车Φ40mm端面 粗车Φ40mm端面 ①选择刀具:选择90°焊接式偏头外圆车刀;由于C620-1车床的中心高为200mm (参看C630车床说明书或《切削用量手册》第三版,表1.31)按《切削用量 手册》表1.1选取刀 杆尺寸为16mmⅹ25mm(宽ⅹ高),刀片厚度为4.5 mm;粗 车、半精车零件下端面毛坯(HT200)=0.8mm。 ②确定切削用量 (a)确定背吃刀量 单边毛坯余量Z=2.5mm,粗车时=2mm,一次走; (b)确定进给量 根据《切削手册》表,在加工材料为铸铁、刀杆尺寸为16mmⅹ25mm、=3mm、 工件直径为100--400mm时:(由于是断续加工故乘以0.85) f=(0.8--1.2)*0.85mm/r 按C620—1车床说明书(参考《切削手册》表1-30)横向进给量取 粗车 :f机=0.4mm/r (c)确定刀具寿命及磨钝标准 根据《切削手册》表3.7,后刀面最大磨损量为1.mm;刀具使用寿命 T=60min。 (d)计算切削速度《切削手册》=220HBS~219HBS 灰铸铁: 粗车时=4mm、f=0.42时,切削速度vc 1=80m/min; 由于实际车 削过程使用条件的改变,根据《切削手册》=1.0,=0.85=0.83 =1.24,Ksv=0.8 =0.89,故 粗车: =80×1.0×0.85×0.83×1.24×0.8×0.89=49.83m/min n1查=1000×/(π×d)=99.183 r/min 根据《切削手册》表1.30有(粗车取小): n1机=90r/min 则实际的切削速度为: Vc1机=πn机d/1000=45.216m/min (e)效验机床功率: 显然粗车功率大于半精车功率,故只需验算粗车功率。切削的功率Pc可由《切 削手册》表1.25当HBS=160—245、粗车=2.8、f=0.42、Vc=59m/min 时切削的功率Pc11.0KW 由于实际车削过程使用条件的改变,根据《切削手册》表1.29-2,切削功率 修正系数为:==0.89 , ==1.0。故实际切削时功率为: Pc实1KW 根据《切削手册》表1.30.当n1机=90r/min时,车床=主轴许用功率PE=5.9KW。 因 P c实=PE, 故所选择的切削用量可在C620-1车床上进行. (f). 校正机床进给机构强度: 粗车比半精车进给力Ff小,故只需校正粗车的机床进给机构强度。进给力Ff 可 由《切削手册》表1.22(或表1.23)查出,现用查表法: 由《切削手册》表1.23,当HBS=190--210,αp2.8mm, f11.2mm/r ,f21.2mm/r 时,Ff =950 N。(=1.0 =1.17 =0.75) 由于实际车削过程使用条件的不变,故实际进给里为: Ff=950×1×1.17×0.75=833.625N。 根据C620-1车床说明号(见《切削手册》表1.30),进给机构的横向进给 fmax=0.52mm/r,因f实≤=Fmax,故所选择的进给量f1=0.4mm/r。 最后决定的切削用量为: αp1(粗车)=2mm , f1(粗车)=0. 4mm/r : n1机(粗车)=90r/min , Vc1机(粗车)机=45.216m/min ③计算基本工时:按《工艺手册》表6.2-1公式计算 l=(160-80)/2=40mm,l1 =2mm,l2 =0,l3 =0; t粗=(l+ l1+ l2+ l3)/(n1机f1机)=1.16min 2)半精车Φ40mm端面 ①选择刀具: 选择90°焊接式偏头外圆车刀;由于C620-1车床的中心高为200mm(参 看C620-1车床说明书或《切削用量手册》第三版,表1.31)按《切削用量 手册》表1.1选取刀杆尺寸为16mmⅹ25mm(宽ⅹ高),刀片厚度为4.5 mm; 粗车、半精车零件下端面毛坯(HT200)=1.0mm。 ② 确定切削用量 (a)确定背吃刀量 半精车时=0.5mm,一次走; (b)确定进给量 根据《切削手册》表,在加工材料为铸铁、刀杆尺寸为16mmⅹ25mm、 =3mm、工件直径为100--400mm,刀尖圆弧半径r=1.0mm: f=0.25--0.40mm/r 按C620—1车床说明书(参考《切削手册》表1-30)横向进给量取 f机=0.27mm/r (c) 确定刀具寿命及磨钝标准 根据《切削手册》表3.7,后刀面最大磨损量为1.mm;刀具使用寿命T=min。 (d)计算切削速度《切削手册》=220HBS~ 219HBS灰铸铁: 半精车时=0.8mm、f=0.42时,切削速度vc 1=101m/min; 由于实际车削过程使用条件的改变,根据《切削手册》=1.0,=0.85=1.0 =1.24,Ksv=0.8 =0.89,故 粗车: =101×1.0×0.85×0.8×1.24×1.0×0.89=75.79m/min n1查=1000×/(π×d)=150.86 r/min 根据《切削手册》表1.30有(半精车取大): n1机=185r/min 则实际的切削速度为: Vc1机=πn机d/1000=92.9m/min 最后决定的切削用量为: αp1(半精车)=0.5mm , f1(半精车)=0.27mm/r n1机(半精车)=185r/min , Vc1机(半精车)机=92.9m/min ③计算基本工时: 按《工艺手册》表6.2-1公式计算 l=(160-80)/2=40mm,l1 =2mm,l2 =0,l3 =0; T半精=(l+ l1+ l2+ l3)/(n1机f1机)=0.84min 工序2 钻 扩 粗铰 精铰Φ22mm孔 1)钻孔 ①选择刀具: 选择Φ20mm高速钢锥柄麻花钻(《工艺手册》表31-6)钻Φ20mm的孔 ②确定进给量f:根据《切削手册》表2.7,当铸铁=200HBS,d0=Φ20mm 的时候 f=0.43--0.53mm/r。取修正系数为0.5,最终取 f=(0.43--0.53)×0.5=0.215--0.265mm/r 根据《切削手册》表2.35有取Z550钻床床进给量 f=0.19mm/r ③确定切削速度:根据《切削手册》表2.15,查得切削速度 Vc=20m/min n查= 1000×Vc查/(π×d0)=318.47/mim 根据《切削手册》表2.35有:n机=250r/min,故实际切削速度为 Vc机=πn机d/1000=15.7m/min ④计算基本工时: l=50mm,l1=5mm,l2=3mm, 2t =2×(l+ l1+ l2)/(n机f机)=2.10min 2)扩孔 ①选择刀具:选择ф21.7mm高速钢锥柄扩孔钻(见《工艺手册》表3.1-8), ②确定进给量f:根据《切削手册》表2.10规定,查得扩孔钻扩ф21.7mm孔时 的进给量f=0.7--08mm/r(乘以系数0.7),得到f=0.49--0.56并根据机床选取(《切 削手册》表2.35: f机=0.4mm/r ③确定切削速度:根据《切削手册》表2.15,查得切削速度Vc钻=13m/min Vc扩=(1/3---1/2)×14=4.67-7(m/min) n查= 1000×Vc查/(π×d0)=(68.54—102.7)r/mim 根据《切削手册》表2.35有:n机=89/min,故实际切削速度为 Vc机=πn机d0/1000=6.1m/min ④计算基本工时: l=50mm,l1=5mm,l2=3mm, 2t =2×(l+ l1+ l2)/(n机f机)=3.26min 3)粗铰至专用铰刀=1.17mm/r (《切削手册》表1-30) ③确定切削速度:根据《切削手册》表2.24得Vc查=4--8m/min n查= 1000×Vc查/(π×d0)=58.14—116.28r/mim 根据《切削手册》表1.30有:n机=89r/min,故实际切削速度为 Vc机=πn机d0/1000=6.12m/min ④计算基本工时: l=50mm,l1=5mm,l2=3mm, 2t =2×(l+ l1+ l2)/(n机f机)=1.11min 4)精铰至刀具: ②确定进给量f:由表《切削手册》2.25,f=0.2—0.4 mm/r按手册取进给 量f 机= 0.4mm/r ③确定切削速度:根据《切削手册》表2.24得Vc查=6--10m/min n查= 1000×Vc查/(π×d0)=86.86—144.76r/mim 根据《切削手册》表4.2-12有:n机=125r/min,故实际切削速度为 Vc机=πn机d0/1000=8.64m/min ④计算基本工时: l=50mm,l1=5mm,l2=3mm, 2t =2 ×(l+ l1+ l2)/(n机f机)=2.32min 工序3: 粗车,半精车Φ55mm内圆:粗车,半精车Φ55mm 内圆的下端面。 2)粗车、半精车Φ55mm内圆 ①选择刀具选择YG6内孔车刀,参考《工艺手册》表3.1-1或3.1-2,由于C620-1 车床的中心高为200查看C620-1车床说明书或(见《切削手册》表1.30), 按《切削手册》表1.1选取刀杆尺寸为16 mm*25 mm(宽*高),刀片厚度为 5mm,选择车刀几何形状:前刀面形状为平面带倒菱形,前角0=12°,后 角0=8°,主偏角kr=45°,副偏角kr’=10°,刃倾角s=-10°,刀尖圆弧 半径r=0.5mm。 ② 确定切削用量 (a)确定背吃刀量 单边毛坯余量2Z=4mm,粗车时=1.5mm,一次走;半精车时=0.5mm . (b)确定进给量 根据《切削手册》表1.5,取: f=0.3—0.4mm/r 按C620—1车床说明书(参考《切削手册》表1-30)纵向进给量取 粗车 f机=0.40mm/r 半精车 f机=0.30mm/r (c)确定刀具寿命及磨钝标准 根据《切削手册》表1.9,车刀后刀面最大磨损量为1.0mm;刀具使命 T=60min。 (d)计算切削速度Vc(采用查表法) 根据《切削手册》表1.11,当用YG6硬质合金刀具加工=150HBS~ 219HBS灰铸铁;粗车时=1.8mm、f=0.40时,切削速度vc 1=90m/min; 半精车时=0.8mm、 f=0.30切削速度Vc2=114m/min。 由于实际镗削过程使用条件的改变,根据《切削手册》表由于实际车削过 程使用条件的改变,根据表1.28,修正系数: KTV=1.0,KMV=0.85KtV=1.0 KKV=1.04,KSV=0.83,故 粗车: =90×1.0×0.85×1.0×1.04×0.83=66.03m/min n1查=1000×/(π×d)=412.15r/min 根据《切削手册》表1.30有: n1机=480r/min 则实际的切削速度为: Vc1机=πn机d/1000=76.91m/min 半精车: Vc2查 =114×1.0×0.85×1.0×1.04×0.83=83.64m/min n2查= 1000×Vc2查/(π×d)=493.03r/mim 根据《切削手册》表1.30有: n2机=600r/min 则实际的切削速度为: Vc2机=πn2机d/1000=101.79m/min ③计算基本工时: 按《工艺手册》表6.2-1公式计算 l=30mm,l1 =5mm,l2 =4,l3 =0; t粗=(l+ l1+ l2+ l3)/(n1机f1机)=0.203min t半精=(l+ l1+ l2+ l3)/(n2机f2机)=0.217min 2) 粗车,半精车Φ55mm内圆的下端面。 (a) 选择刀具: 选择90°焊接式弯头端面车刀;由于C620-1车床的中心高为200mm(参看 C620-1车床说明书或《切削用量手册》第三版,表1.31)按《切削用量手册》 表1.1选取刀杆尺寸为16mmⅹ25mm(宽ⅹ高),刀片厚度为4.5 mm;粗车、 半精车零件下端面毛坯(HT200)=0.5 mm。 (b)确定切削用量 确定背吃刀量单边毛坯余量Z=5mm,粗车时=2mm,两次走;半精 车时=1mm . (c)确定进给量 根据《切削手册》表1.4,在加工材料为铸铁、刀杆尺寸为16mmⅹ25mm、 =3mm、工件直径为60-100mm时: f=0.6—1.2mm/r 按C620—1车床说明书(参考《切削手册》表1-30)横向进给量 取 粗车 f机=0.52mm/r 半精车 f机=0.3mm/r (d)确定刀具寿命及磨钝标准 根据《切削手册》表,后刀面最大磨损量mm;mm;刀具使用寿命T=min。 (e)计算切削速度《切削手册》=200HBS~219HBS灰铸铁; 粗车时=4mm、f=0.56时; 切削速度vc =71m/min;精车时 =1.8mm、f=0.42, 切削速度Vc2=90m/min。 由于实际车削过程使用条件的改变,根据《切削手册》=1.0,=0.85=1.0 =1.18,Ksv=0.85 ,故 粗车: =71×1.0×0.85×1.0×1.18×0.85=60.53 m/min n1查=1000×/(π×d)=350.32 r/min 根据《切削手册》表1.30有: n1机=380r/min 则实际的切削速度为: Vc1机=πn机d/1000=65.66m/min 精车: Vc2查 =90×1.0×0.85×1.0×1.18×0.85=76.73 m/min n2查= 1000×Vc2查/(π×d)=444.08 r/mim 根据《切削手册》表1.30有: n2机=480r/min 则实际的切削速度为: Vc2机=πn2机d/1000=82.89m/min (f)效验机床功率: 显然粗车功率大于半精车功率,故只需验算粗车功率。切削的功率Pc 可由《切削手册》表1.25当HBS=160—245、粗车=2.8、f=0.6、 Vc=59m/min时,切削的功率 Pc1=1.4KW 由于实际车削过程使用条件的改变,根据《切削手册》表1.29-2,切 削功率修正系数 为:=0.92,=0.89 , ==1.0。 故实际切削时功率为: Pc实=1.4×0.92×0.89=1.15KW 根据《切削手册》表1.30.当n1机=380r/min时,车床=主轴许用功率 PE=5.9KW。因Pc实=PE, 故所选择的切削用量可在C620-1车床上进 行. (g).校正机床进给机构强度: 粗车比半精车进给力Ff大,故只需校正粗车的机床进给机构强度。进 给力Ff 可由《切 削手册》表1.22(或表1.23)查出,现用查表法: 由《切削手册》表1.23,当HBS=170--212,αp2.8mm, f11.2mm/r ,f21.2mm/r 时,k=90°时Ff1=Ff2=950N。 =1.17, =1.0 , =0.75。 =950×1.17×1.0×0.75=833.63N 由于实际车削过程使用条件的不变,故实际进给里为:Ff=833.63N 根据C620-1车床说明号(见《切削手册》表1.30),进给机构的横向 进给Fmax =0.52mm/r,因f实≤=Fmax,故所选择的进给量f1=0.52mm/r。 最后决定的切削用量为: αp1(粗车)=2mm , αp2(半精车)=1mm , f1(粗车)=0. 52mm/r , f(半精车)=0. 3mm/r,n1机(粗车)=380r/min ,n2机(半精车)=480r/min Vc1 机 ( 粗 车)机=65.66m/min ,Vc2机(半精车)=82.89m/min. (h)计算基本工时: 按《工艺手册》表6.2-1公式计算 l=(73-55)/2=9mm,l1 =3mm,l2 =3mm,l3 =0; t粗=(l+ l1+ l2+ l3)×2/(n1机f1机)=0.152min t半精=(l+ l1+ l2+ l3)×2/(n2机f2机)=0.104min 工序4:粗车,半精车Φ55mm内圆的上端面 ①选择刀具: 选择90°焊接式弯头端面车刀;由于C620-1车床的中心高为200mm(参 看C620-1车床说明书或《切削用量手册》第三版,表1.31)按《切削 用量手册》表1.1选取刀 杆尺寸为16mmⅹ25mm(宽ⅹ高),刀片厚度 为4.5 mm;粗车、半精车零件下端面毛坯(HT200) 单边毛坯余量Z=5.0mm,粗车时=2mm,一次走;半精车时=1mm . (b)确定进给量 根据《切削手册》表,在加工材料为铸铁、刀杆尺寸为16mmⅹ25mm、 =3mm、工件直径为60-100mm时: f=0.6—1.2mm/r 按C620—1车床说明书(参考《切削手册》表1-30)横向进给量 取 粗车 f机=0.52mm/r 半精车 f机=0.3mm/r (c)确定刀具寿命及磨钝标准 根据《切削手册》表,后刀面最大磨损量为mm; 刀具使用寿命T=min。 (d)计算切削速度《切削手册》=200HBS~ 219HBS灰铸铁;粗车时=4mm、f=0.56时,切削速度=71m/min; 精车时=1.8mm、 f=0.42,切削速度=90m/min。 由于实际车削过程使用条件的改变,根据《切削手册》=1.0,=0.85=1.0 =1.18,=0.85 ,故 粗车: =71×1.0×0.85×1.0×1.18×0.85=60.53 m/min n1查=1000×/(π×d)=377.98 r/min 根据《切削手册》表1.30有: =380r/min 则实际的切削速度为: =πd/1000=60.85m/min 半精车: =90×1.0×0.85×1.0×1.18×0.85=76.73 m/min = 1000×/(π×d)=479.14 r/min 根据《切削手册》表1.30有: =480r/min 则实际的切削速度为: =πd/1000=76.87m/min (e)效验机床功率: 显然粗车功率大于半精车功率,故只需验算粗车功率。切削的功率Pc 可由《切削手册》表1.25当HBS=160—245、粗车=2.8、f=0.6、 Vc=59m/min时,切削的功率Pc1=1.4KW 由于实际车削过程使用条件的改变,根据《切削手册》表1.29-2,切 削功率修正系数为:=0.92,=0.89 , ==1.0。 故实际切削时功率为: =1.4×0.92×0.89=1.15KW 根据《切削手册》表1.30.当=380r/min时,车床=主轴许用功率 PE=5.9KW。因=PE, 故所选择的切削用量可在C620-1车床上进行. (f).校正机床进给机构强度: 粗车比半精车进给力大,故只需校正粗车的机床进给机构强度。进 给力 可由 《切削手册》表1.22(或表1.23)查出,现用查表法: 由《切削手册》表1.23,当HBS=200--220, αp=2.8mm, 1.2mm/r 时,=950N。又, 则=950×1.17×1.0×0.75=833.63N. 由于实际车削过程使用条件的不变,故实际进给力为:=833.63N 根据C620-1车床说明号(见《切削手册》表1.30),进给机构的横向 进给 =0.52mm/r, 因f实≤=,故所选择的进给量=0.52mm/r。 最后决定的切削用量为: )=2mm ,=1mm , =0. 52mm/r =0. 3mm/r,=380r/min =480r/min ,=60.85m/min =76.87m/min. (d)计算基本工时: 按《工艺手册》表6.2-1公式计算 =(73-51)/2=11mm, =3mm, =3,=0; =()×2/()=0.172min =()×1/()=0.118min 工序5铣断铸件切削用量及基本时间的确定 (a) 确定切削用量及基本工时 工序3切削用量及基本时间的确定(铣断铸件) (b) 加工条件 工件材料:HT200灰铸铁,=190HBS~210HBS。 加工要求:铣断铸件。采用X61卧式铣床选择锯片铣刀,d=160mm,=4mm,中齿,Z=查《切削手册》,选择进给量为,则每 转进给量f =0.02×100=2mm/切削速度为: 则: 根据《手册》表4.2-39,取,故实际切削速度为: 此时工作台每分钟进给量应为: 查《手册》表4.2-40,。 计算切削基本工时: 工序6:中检。 工序7:钻螺纹底孔钻螺纹底孔mm 机床:立式钻床 刀具:mm高速钢麻花钻 σb=200MPa,根据《切削手册》查得,进给量为 v=22m/min,则: 查《简明手册》表,取。所以实际切削速度为: 走刀长度L=l+l1+l2=9+3+1=13mm (c)计算切削基本工时: 工序8: 螺纹M攻螺纹M机床:立式钻床刀具:切削 机床主轴转速为: , 工序9:底孔Ф6mm切削用量及基本时间的确定: 钻锥孔底孔Ф6mm: (a)选择刀具 选择Ф6mm高速钢锥柄麻花钻(见《机械制造工艺设计简 明手册》 表3.1-6) (b)确定进给量f:根据《切削用量简明手册》表2.7,当灰铸铁的 σb200HBS,d0=Ф6mm 时,f=0.18~0.22mm/r,孔深大于孔径的3倍, 查表2.7知,应乘以修正系数0.8根据 f=(0.18~0.22)×0.8=0.144~0.167mm/r Z550机床说明书(见《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-16), 现取fm=0.12mm/r (c)确定切削速度: 根据《切削用量简明手册》表2.15,查得切削速度 V c查=22m/min 所以 根据机床说明书(见《机械制造工艺设计简明手册》表2.35取 n机=996r/min, 故实际切削速度为: (d)基本工时的确定: , 其中l为的直径,为40; 是钻孔前的钻头与外圆的距离, 设为3;是钻头钻完后出来的离外圆的距离,设为2。从而其 工时为0.377min。 工序10:去毛刺,清洗。 工序11:终检,入库。 六、夹具设计 为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。并设计工序钻孔的夹具。本夹具将用于立式钻床,刀具为硬质合金麻花钻。 (一)问题的提出 本夹具主要用来钻钻孔,该孔为斜孔,跟拨叉的中线有一定的角度 要求,在加工时应保证孔的角度要求。此外,在本工序加工时还应考虑 如何提高劳动生产率,降低劳动强度,而其位置尺寸为自由公差,精度 不是主要问题。 (二)夹具设计 1、定位基准选择 由零件图可知,钻孔相对于拨叉中线有的要求,为使定位误差 为零,应该选 择拨叉中线为定位基准保证该角度。此外,还应以 Φ2孔端面为基准,从而保证孔在拨叉体上的位置。为了提高加工效率, 现决定采用手动夹紧工件快换装置,并采用快换钻套以利于在钻孔。 2、切削力及夹紧力计算 刀具:硬质合金麻花钻,。 由实际加工的经验可知,钻削时的主要切削力为钻头的切削方向,即 垂直于工作台,查《切削手册》,切削力计算公式为: 其中:,,,,, 与加工材料有关,取0.94;与刀具刃磨形状有关,取1.33; 与刀具磨钝标准有关,取1.0,则: 在 Φ2孔端面只需要采用开口垫圈和六角螺母适当夹紧后本夹 具即可安全工作3、定位误差分析。 (2)计算钻套中心线与工作台的垂直度误差。 钻套外径与衬套孔的最大间隙为: 衬套外径与钻模板孔的最大间隙为: 则钻套中心与工作台平面的垂直度误差为:0.006-0.005=0.001。 (3)计算定位销轴与工作台的平行度误差。 与夹具体孔的定位销轴直径,夹具体孔的直径,其 最大间隙为: 夹具体孔的长度为14mm,则上述间隙引起的最大平行度误差为: 0.006/22,即 0.027/100。 (4) 定位心轴的强度校核 夹具定位心轴在竖直方向上受力如下图所示: 切削力产 生的力矩为 M= Ff×L=897.14×0.0155=13..9(NM) 危险面的抗弯截面系数为 MZ=∏d3/32=3.14×0.0123/32=1.70×10-7 受到的最大弯曲正应力为 =M/MZ =31.70/ 1.70×10-7=81.76Mpa 查《机械设计手册》知,灰铸铁的许用扭剪力为[σ]= 220MPa 因为,所以心轴的强度足够。 切削力以及夹紧力的计算 刀具:90°焊接式偏头外圆车刀,材料为硬质合金。 由《切削手册》表1.29 主切削力: 径向力: 轴向力: 由表1.29-1和1.29-2 得 由于加紧时,夹具须抵消由车削时所产生的径向力,故只需要计算径向力的大小就可以得到夹紧力。当切削Φ40的上端面是所用的是90°焊接式偏头外圆车刀,因此所产生的径向力几乎为0,而车削内孔时轴向力几乎为0。 粗车Φ40上端面:N N 半精车Φ40上端面:N N 粗车Φ73上沉头孔:N N 半精车Φ73上沉头孔:N N 粗车时最大夹紧力为:F=Fp=592.83N 半精车时最大夹紧力为:F=Fp=186.57N 3.定位误差的分析 a)加工时以底面定位加工Φ40上端面,不存在基准不重合误差;加工Φ73上沉头孔时同样以底面定位,亦没有基准不重合误差。 b)在一次装夹中加工Φ40上端面以及Φ73上沉头孔端面,其平行度得到了保证,满足加工要求。 4、螺杆强度的计算 a)当工件以n=480r/min旋转时,设部件(包括滑块,V块,工件)的质量为4Kg,径向力为592.83N时,螺杆的拉力为最大离心力: 因此在回转时螺杆所受到的拉力为 F=168.271+592.83=761.101N 当夹紧时按紧螺栓连接: 螺栓的材料为Q235(4.8级),由《机械设计》表5-8和表5-10 安全系数 S=1.2—1.5 取S=1.5 故[]=320/1.5=213.5Mpa 故强度足够。 b)当旋转时,在工件处于竖直位置是,因为离心力对称,故只有部件(包括滑块,V块,工件)的重力作用于对中销上,同样设部件的全部质量为4Kg。 G=4×9.8=39.2N 对一根对中销分析: F=G*2=19.6N 抗弯截面系数为: 而对中销材料为45钢时由《机械设计》表6-2得 故强度足够。 (5)夹具设计及操作的简要说明 如前所述,在设计夹具时,应该考虑提高劳动生产率。为此,设计采用了快 换装置。拆卸时,松开夹紧螺母1~2扣,拔下开口垫圈,实现工件的快换。 攻螺纹时,松开压紧螺母即可替换可换钻套,进行攻螺纹加工。 (6)钻床夹具的装配图见附图参考文献 1、赵家奇机械制造工艺学课程设计指导书2版机械工业出版社,20062、主编机械制造技术基础:重庆大学出版社,2003、李益主编机械制造工艺设计简明手册机械工业出版社,19934、肖诗纲主编切削用量手册机械工业出版社,、 7.机床夹具设计手册(上海科技出版社 1990) 总结 本次课程设计的主要内容是设计车床C6140拨叉的加工工艺和夹具,并编订设计说明书,绘制零件图,夹具装配图和夹具零件图。课程设计的目的是为了培养我们对于工艺设计的能力,熟悉掌握工艺设计的基本思路和基本方法。 在设计的最初阶段,由于缺少相关经验,以至于走了不少弯路,但这亦不失为一种历练和经验。经过我们组的共同努力和团结协作,克服了很多技术上的难关,同时在相互合作中相互学习,相互帮助,共同提高,充分发挥了团队写作能力,又体现个人优势。 本次课程设计我们遵循着一般工艺路线的具体实施步骤,首先通过画零件草图熟悉了零件的结构和需要加工的面,以及相关的技术要求。在这一步骤中,我们基本确定了该零件有两组加工面:一组是以直径为22的中心孔为中心的加工面,包括直径22的内圆表面,与下端面相距50的直径为40的上端面,大径为8的螺纹孔和直径为8的锥销孔。这几个加工表面之间有尺寸关联。另一组加工表面是以直径为55的圆弧表面和相距为20直径为73的两个端面,以及铣断面。两组加工表面之间有位置度要求,直径为55的内圆孔端面与直径为22的圆孔中心轴线的圆孔端面与圆孔中心轴线也有垂直度要求,这是在工序设计中必须考虑的。由于先加工一部分工序在进行铣断,所以在未铣断之前的工艺要考虑到有些加工表面是成对出现的。 零件图分析完成之后,开始对毛坯的尺寸和初加工余量的确定。毛坯的尺寸有零件图和加工余量,这需要查工艺手册确定。确定尺寸公差等级和加工余量等级后就可以查处零件的单边余量和双边余量,根据加工的性质,既可以确定加工余量的值,由此基本上可以确定毛坯的形状。考虑到铸造工艺的缺陷,为避免造成铸造环节的残次品耗费,直径为22的圆孔,直径为8的锥销孔,大径为8的螺纹孔以及直径为55的圆孔端面不铸出,而是采用其他加工工艺加工出来。这样,毛坯的基本尺寸就确定了。 确定毛坯尺寸后可以选择零件各个加工面的加工方法,这是整个设计最重要的一个环节,也是最难的一个环节,工艺路线决定了生产的效率和零件的质量,这关系到工厂的效益。在设计过程中我们采用效益优先,工序集中,经济高效的基本原则,先以零件特征确定加工基元,再结合生产资源确定工序基元,再进行综合集中,使得在保证各个加工面尺寸要求和形状位置误差的同时尽量的节约工时,减少辅助时间和基本时间,同时降低夹具设计的难度和工序的繁琐环节,尽量做到简单可靠,节能高效,提高了生产效率,降低废品率和次品率。 至于工序设计中基准的选择问题则根据粗基准和精基准的选择原则选取,在工序设计中未出现基准不重合现象,定位误差大为减少,这就是加工质量得以提高的主要因素。 工序的设计我们提出了两种方案,在进行比对优劣之后我们选择了科学合理的方案二。该方案较方案一工序增多,看似繁琐,其实有以下几大优势:1,基准先行,保证各个加工面之间的尺寸关系和位置度要求。2,简化夹具设计和车床加工工序,使得加工具有简单可靠,节约时间的特点。3,将车床钻孔改为钻床钻孔,保证孔的加工精度,同时省去频繁换工位麻烦。因此,综合考虑选择方案二。具体工艺见说明书的工艺规划。 工艺路线确定之后我们将各个工序分开,计算各工序的切削用量和基本工时,计算各个加工面的加工余量和误差,以确定加工的基本时间。得出工艺文件和工序卡。基本思路是由加工性质和加工条件确定进给速度和切削用量,在结合所选机床进行校正,得出机床的进给量和主轴转速,确定基本工时。 工序确定之后就可以进行夹具的设计了,由于零件形状原因该零件需要四个夹具,车床夹具,铣床夹具和两个钻床夹具。我们设计较为复杂的钻直径为8的锥销孔底孔的夹具,在夹具设计中我们参考夹具设计工具书。确定定位夹紧装置,在设计过程中,我们采用定位精确,夹紧可靠的原则,具体设计见夹具设计装配图与夹具零件图。夹具的校核主要是校核受切削力的定位心轴的强度,首先确定危险截面和受力点,然后简化为简支梁进行计算,得出受力,与许用应力相比较,即可进行强度校核,如不满足要求,则可以通过减少切削用量和进给速度减小受力或通过改变材料的方式。 以上工作完成之后整个设计基本上完成。在这次设计中,我们充分发挥团队协作精神,同时充分考虑个人的专长,快速的完成了设计任务,其中难免有纰漏和错误之处,恳请老师给与评定和指正。 “学然后知不足,教然后之困”,在本次设计中,我们充分体会到设计的复杂性,体会到自身知识的不足。同时也体会到了克服困难滞后的欣喜与快乐。学到了工艺设计的基本方法和基本思路,这无疑是一个很大的成功。至少再次面对工艺设计的时候也不会束手无措了。 由于我们能力有限,设计过程中难免会有错误和纰漏,恳请各位老师予批评指正。 说明书撰稿:杨有华 2011.07.03 . 18 .

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