ca6140撥叉課程設(shè)計(jì)

1、<p>　　機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)</p><p><b>　　說(shuō)明書</b></p><p>　　題 目：設(shè)計(jì)CA6140撥叉（831005）零件的加工工藝規(guī)程及備工藝裝（年產(chǎn)量為4000件）</p><p>　　班　　級(jí)：　 </p><p>　　姓　　名

2、：　 </p><p>　　指導(dǎo)教師：　 </p><p>　　完成日期：　 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　一、零件工藝性分析1<

3、;/p><p>　　1.1、零件的作用1</p><p>　　1.2、零件的工藝分析1</p><p>　　二、機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2</p><p>　　2.1、確定毛坯的制造形成2</p><p>　　2.2、基準(zhǔn)的選擇2</p><p>　　2.2.1粗基準(zhǔn)的選擇2</p&g

4、t;<p>　　2.2.2精基準(zhǔn)的選擇2</p><p>　　2.3、制定工藝路線2</p><p>　　2.3.1工藝路線方案一3</p><p>　　2.3.2工藝路線方案二3</p><p>　　三、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定4</p><p>　　3.1、毛坯余量及尺寸的確定

5、4</p><p>　　3.2、確定工序4</p><p>　　四、夾具的設(shè)計(jì)12</p><p>　　4.1、提出問(wèn)題12</p><p>　　4.2、設(shè)計(jì)思想13</p><p>　　4.3、夾具設(shè)計(jì)13</p><p>　　4.3.1定位分析14</p><

6、;p>　　4.3.2切削力、夾緊力、切屑用量和切屑速度的計(jì)算14</p><p>　　4.3.3夾具操作說(shuō)明15</p><p><b>　　五.體會(huì)15</b></p><p><b>　　六．參考文獻(xiàn)16</b></p><p><b>　　一、零件工藝性分析</b

7、></p><p><b>　　1.1、零件的作用</b></p><p>　　題目給定的零件是CA6140撥叉，它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求進(jìn)行工作。寬度為18+0.0120mm的槽尺寸精度要求很高，因?yàn)樵趽懿姘蝿?dòng)使滑移齒輪時(shí)如果槽的尺寸精度不高或間隙很大時(shí)，滑移齒輪得不到很高的位置精度。所以，寬度為18+0.0120mm的

8、槽和滑</p><p>　　移齒輪的配合精度要求很高。</p><p>　　1.2、零件的工藝分析</p><p>　　該撥叉的全部技術(shù)要求列如下表:</p><p>　　二、機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1、確定毛坯的制造形成   零件材料HT200、考慮到此零件的工作過(guò)程中并有變載荷和沖擊性載荷，因此選用鍛件，以使金屬纖

9、維盡量不被切斷，保證零件的工作可靠。由于生產(chǎn)綱領(lǐng)為中批生產(chǎn)而且零件的尺寸并不很大，故可采取模鍛成型。經(jīng)查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表5-5取等級(jí)為2級(jí)精度底面及側(cè)面澆注確定待加工表面的加工余量為3±0.8mm。</p><p>　　2.2基準(zhǔn)的選擇2.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　因?yàn)橐ＷC花鍵的中心線垂直于右端面，所以以Φ40的外圓表面的粗基準(zhǔn)。</p&g

10、t;<p>　　2.2.2精基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　為保證定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)重合，以零件的下低面為精基準(zhǔn)。</p><p>　　2.3、制定工藝路線    制定工藝路線得出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此

11、之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。2.3.1. 工藝路線方案一</p><p><b>　　工序：</b></p><p>　　粗、精車端面，鉆、擴(kuò)花鍵底孔、倒兩端15°倒角。</p><p><b>　　粗、精銑削B面。</b></p><p>　　銑削8+0.030m

12、m的槽。</p><p>　　銑削18+0.0120mm的槽。</p><p><b>　　拉花鍵。</b></p><p>　　2.3.2.工藝路線方案二</p><p><b>　　工序：</b></p><p>　　粗、精車端面，鉆、擴(kuò)花鍵底孔、倒兩端15°倒

13、角。 以Ф40mm圓柱面為粗基準(zhǔn)。選用C3163-1轉(zhuǎn)塔式六角車床及三爪卡盤夾具。</p><p>　　拉花鍵。以花鍵中心線及右端面為基準(zhǔn)，</p><p>　　銑削槽B面。以花鍵的中心線及下低面為基準(zhǔn)。選用X62W臥式銑床加專用夾具</p><p>　　銑削8+0.030mm的槽。以花鍵的中心線及下低面為基準(zhǔn)。選用X62W臥式銑床加專用夾具。</p>

14、;<p>　　銑削18+0.0120mm的槽。以花鍵的中心線及下低面為基準(zhǔn)。選用X62W臥式銑床加專用夾具。</p><p><b>　　方案分析：</b></p><p>　　上述兩方案中，工藝方案一把拉花鍵放在最后一道工序。但此方案中2.3.4工序很難對(duì)工件進(jìn)行定位和加緊、方案二中，把花鍵放在第一道工序的后邊，這樣，方案二中的3.4.5道工序很容易對(duì)

15、工件進(jìn)行定位與加緊即以花鍵中心線和下低面作為3.4.5道工序的定位基準(zhǔn)。此方案定位精度高，專用夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，所以采用方案二比較合理。</p><p>　　三、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定  零件材料為HT200，毛坯重量為1.0 kgσb =160MPa HBS。根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》（以下簡(jiǎn)稱《工藝手冊(cè)》機(jī)械工業(yè)出版出版社、楊叔子主編）知生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用模鍛鍛模造毛坯

16、。</p><p>　　根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：</p><p>　　3.1.毛坯余量及尺寸的確定</p><p>　　下端面的加工余量：下端面有3±0.8mm的加工余量，足夠把鑄鐵的硬質(zhì)表面層切除</p><p><b>　　矩形花鍵底孔。</b>

17、</p><p>　　要求以矩形花鍵的外徑定心，故采用拉削加工內(nèi)孔尺寸為Φ22 0+0.28，見(jiàn)零件圖，參照《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》 表3-59確定孔加工余量的分配。鉆孔Φ20mm，擴(kuò)孔Φ21mm，拉花鍵 ，花鍵孔要求以外徑定心：拉削時(shí)加工余量參照《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》取 2Ζ=1mm</p><p><b>　　右端面的加工余量。</b></p

18、><p>　　此工序分2個(gè)工步1、粗銑右端面 2、精銑右端面。精加工余量為0.2mm，粗銑加工余量為2.8mm</p><p><b>　　3.2、確定工序</b></p><p>　　工序 Ⅰ ：車削下底面。</p><p><b>　　1．加工條件。</b></p><p&

19、gt;　　工件材料：灰口鑄鐵HT200。 σb=145　MPa。鑄造。</p><p>　　加工要求：粗、半精車A面并保證28mm的工序尺寸，Ra=3.2µm</p><p>　　機(jī)床C3163-1。轉(zhuǎn)塔式六角臥式車床。</p><p>　　刀具：刀片材料。 r =12. ao=6-8 b= -10 o=0.5 Kr=90 n=15 &l

20、t;/p><p><b>　　2、計(jì)算切削用量。</b></p><p>　?。?）已知長(zhǎng)度方向的加工余量為3±0.8mm 。實(shí)際端面的最大加工余量為3.8mm 。故分二次加工（粗車和半精車）。長(zhǎng)度加工公差I(lǐng)T １２級(jí) 取-0.46 mm （入 體方向） </p><p>　?。?）進(jìn)給量、根據(jù)《切削簡(jiǎn)明手冊(cè)》（第3版）表1.4 當(dāng)

21、刀桿尺寸為16mm×25mm,ａｅ≤３mm時(shí)，以及工件直徑為Φ60mm時(shí)（由于凸臺(tái)B面的存在所以直徑取Φ60mm）</p><p>　　?=0.6-0.8mm/ｒ.</p><p>　　按C３１６３－１　車床說(shuō)明書　取?=0.6 mm/n。</p><p>　　由于存在間歇加工所以進(jìn)給量乘以k=0.75—0.85 所以：實(shí)際進(jìn)給量f=0.6×

22、;0.8=0.48 mm/ｒ</p><p>　　按C３１６３－１　車床說(shuō)明書　?＝0.53ｍｍ／ｒ</p><p>　?。?）計(jì)算切削速度。按《切削簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27 ，切削速度的計(jì)算公式為（壽命選T=60min）</p><p>　　刀具材料YG6 </p><p>　　V=Cv/(Tm·ap xv

23、3;f yv) ·kv</p><p>　　其中：Cv=158 xv=0.15 yv=0.4 M=0.2修正系數(shù)Ko見(jiàn)《切削手冊(cè)》表1.28</p><p>　　kmv=1.15 kkv=0.8 kkrv=0.8 ksv=1.04 kBV=0.81</p><p>　　∴Vc =158/( 600.2·20.15

24、83;0.53 0.4) ·1.15·0.8·0.8·0.81·0.97</p><p>　　=46.9(m/min)</p><p>　?。?）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns=1000vc/dw=229.8（r/min）</p><p>　　按C３１６３－１　車床說(shuō)明書?。睿?00 r／min</p>&

25、lt;p>　　所以實(shí)際切削速度V=40.8m/min </p><p>　?。?）切削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表6.2-1 </p><p>　　由于鑄造毛坯表面粗糙不平以及存在硬皮，為了切除硬皮表層以及為下一道工步做好準(zhǔn)備</p><p>　　Tm=(L+L1+L2+L3)/nw x f=0.33（min） L=(65-0)/2=32.5 L1=3、L2=

26、0、L3=0</p><p>　　工序II 精車下底面</p><p>　　已知粗加工余量為0.5mm。</p><p>　　進(jìn)給量f. 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.6 ， f=0.15－0.25mm/r　　　按C３１６３－１　車床說(shuō)明書?。妫?.16 mm/r</p><p>　　計(jì)算切削速度 按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27，切削速度

27、的計(jì)算公式為（壽命選T=60min）</p><p>　　V=Cv/(Tm·ap xv·f yv) ·kv</p><p>　　=158/( 600.2·20.15·0.16 0.4) ·1.15·0.8·0.8·0.81·0.97 </p><p>　　=83.85

28、(m/min)</p><p>　　確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速. nw=1000vc/ dw =410.8（r/min）按C3163－１　車床說(shuō)明書　　取nw=400（r/min）</p><p>　　實(shí)際切削速度V=57.1m/min</p><p>　　切削工時(shí)，查《工藝手冊(cè)》表6.2-1 </p><p>　　Tm=(L+L1+L2+L3)/nw

29、xf=22.5/400x0.16=0.35（min） </p><p>　　由于下一道工序是鉆孔，所以留下Ø20mm的臺(tái)階，所以L=(65-20)/2=22.5 mm L1=3.L2=0. L3=0</p><p>　　工序III 鉆花鍵孔</p><p>　　鉆頭選擇：見(jiàn)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2</p><p>

30、;　　鉆頭幾何形狀為（表2.1及表2.2）：雙錐修磨具刃，鉆頭參數(shù)：</p><p>　?。洌涧?0ｍｍ β=30°，2Φ=118°，2Φ=70°，bε=3.5mm ,ao=12°,</p><p>　　Ψ=55°,b=2mm，=4mm。</p><p>　　根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2-9確定f=0.48</

31、p><p>　?。?、按機(jī)床進(jìn)給強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)表2.9 ,當(dāng)σb＝210MPa </p><p>　?。?＝20.5mm 可確定f=0.75。</p><p>　　按C3163-1　車床說(shuō)明書　　　取 f=0.62mm/n.</p><p>　?。狻?決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 表2.21，當(dāng)do=20mm、鉆頭最大磨損量取0.6 壽命T

32、=45min.</p><p>　?。?、切削速度　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》，表2.15得 Ｖ=21m/min</p><p>　　n=1000V/D=334.4 由機(jī)床技術(shù)資料得和334.4接近的有280n/m和400n/min 取280n/min</p><p>　　取n=280m/min. 實(shí)際Ｖ=17 m/min </p><p>　

33、?。?、 基本工時(shí)，Tm=L/nf=(80+10)/280x0.62=0.32 (min) </p><p>　　入切量及超切量由表2.29. 查出Ψ+△=10mm </p><p>　　所以Tm=L/nf=(80+10)/280x0.62=0.32 (min) </p><p>　　工序IV 擴(kuò)花鍵孔</p><p>　　刀具直徑do=

34、21mm；刀具幾何參數(shù)同上。</p><p>　　由于兩孔直徑相差不大，為了節(jié)省停車和調(diào)換走刀量等輔助時(shí)間，n和f都不變，所以Tm同上 Tm=0.32 </p><p>　　倒角刀具15°锪鉆由于兩孔直徑相差不大，以表面粗度要求不高手動(dòng)進(jìn)給。</p><p>　　工序V 車倒角 </p><p>　　刀具：專用刀具。此工步使用到

35、專用刀具與手動(dòng)進(jìn)給。</p><p>　　檢驗(yàn)機(jī)床功率 按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1.2４</p><p>　　可以查出　當(dāng)σｂ＝160～245HBS</p><p>　?。幔稹?.8ｍｍ?。妗?.6ｍｍ／ｒ　</p><p>　?。郑恪?1ｍ／min　?。校悖?.4kw</p><p>　　按C３１６３－１　車床說(shuō)

36、明書　主電機(jī)功率Ｐ＝11ｋｗ</p><p>　　可見(jiàn)Ｐｃ比Ｐ小得多所以機(jī)床功率足夠所用切削用量符合要求</p><p>　　鉆削功率檢驗(yàn)按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.21</p><p>　　當(dāng)ｄｏ＝21 ｍｍ?。妫?.64 ｍｍ</p><p>　　查得轉(zhuǎn)矩Ｍ＝61.8　N.M</p><p>　　《切削用量簡(jiǎn)明手

37、冊(cè)》表由表2.32　得功率公式</p><p>　?。蠧＝McVc/30do=61.8x17/30x21=1.67km</p><p>　　按C３１６３－１　車床說(shuō)明書　主電機(jī)功率Ｐ＝11ｋｗ</p><p>　　可見(jiàn)ＰC比Ｐ小得多，所以機(jī)床功率足夠，所用切削用量符合要</p><p>　　工序VI 拉花鍵孔</p><

38、p>　　單面齒升：根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定拉花鍵孔時(shí)花鍵拉刀的單面齒</p><p><b>　　為0.06mm,</b></p><p>　　拉削速度 v=0.06m/s(3.6m/min)</p><p>　　切削工時(shí) t=Zblηk/1000vfzZ</p><p>　　式中：

39、 Zb 單面余量1.5mm(由Φ21mm拉削到Φ25mm)； </p><p>　　L 拉削表面長(zhǎng)度，80mm；</p><p>　　η 考慮校準(zhǔn)部分的長(zhǎng)度系數(shù)，取1.2；</p><p>　　k 考慮機(jī)床返回行程系數(shù)，取1.4 ；</p><p>　　v 拉削速度（m/min）；<

40、/p><p>　　fz 拉刀單面齒升；</p><p>　　Z 拉刀同時(shí)工作齒數(shù)，Z=l/p；</p><p>　　P 拉刀齒距。</p><p>　　P=(1.25-1.5)sqrt80=1.35sqrt80=12mm</p><p>　　∴拉刀同時(shí)工作齒數(shù)z=l/p=80/12≈7<

41、/p><p>　　∴其本工時(shí) Tm=1.5×80×1.2×1.4/1000×3.6×0.06×7=0.13(min)</p><p>　　工序VII 粗銑右端面</p><p>　　加工要求：粗銑B面，精銑B面，Ra=3.2ｕｍ。</p><p>　　用標(biāo)準(zhǔn)鑲齒圓柱銑刀粗銑 加工余量

42、3mm</p><p><b>　　機(jī)床 ：Ｘ62W</b></p><p>　　加工工件尺寸：寬度：40mm 長(zhǎng)度：28mm</p><p><b>　　選擇刀具 </b></p><p>　　根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1 銑削寬度ae≤5mm時(shí)。直徑為do=50mm　故齒數(shù)Ｚ＝８，由于采

43、用標(biāo)準(zhǔn)鑲齒圓柱銑刀</p><p>　　銑刀幾何參數(shù)（表3.2）rn=10°ao=16° </p><p><b>　　切削用量 </b></p><p>　　留精銑的加工余量為0.2，所以本道工步切削寬度ac＝2.8±0.8ｍｍ，由于加工表面精度要求Ra=3.2 um.根據(jù)表3.5得每轉(zhuǎn)進(jìn)給量ｆ＝0.5～１mm/

44、r就能滿足要求，但考慮到Ｘ62W功率為7.5kw，機(jī)床為中等系統(tǒng)剛度和Ｘ62W銑床說(shuō)明書 所以每轉(zhuǎn)進(jìn)給量ｆ＝0.6mm/r</p><p>　　選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.7、銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.6鑲齒銑刀do=50mm， 刀具壽命 T=120min（表3.8）</p><p>　　決定切削速度Vc、可根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)

45、》表3.9確定</p><p>　　Z=8, aP=40-70mm, ac=2.8±0.8ｍｍ, fz=f/z=0.0750.1mm/z</p><p>　　Vc=(Cvdoqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv) </p><p>　　Cv=20,qv=0.7,Xv=0.3,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.3,m=0.25,K

46、m=1.12,</p><p>　　Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79</p><p>　　Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)=23.7(m/min) n=1000V/d=(1000x23.7)/(3.14x50)=151r/min 根據(jù)X62W型銑床說(shuō)明書選n=160r/m

47、in</p><p>　　Vc=3.14nd/1000=(160x3.14x50)/1000=25.1m/min Vf=nf=160x0.6=96mm/min </p><p>　　選Vf=80mm/min 實(shí)際fz=Vf/(nxz)=0.0625mm/z</p><p>　　5) 機(jī)床功率：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.20 當(dāng) Vc=71m/min a

48、e=2.8mm ap=41mm fz=0.08 Kmpc=1.4kw </p><p>　　切削功率的修正系數(shù)：</p><p><b>　　故Pct＜0.8,</b></p><p>　　根據(jù)X62W型銑床說(shuō)明書，機(jī)床主軸允許的功率為</p><p>　　Pcm=7.5×0.75=5.63kw

49、 故Pcc＜Pcm 因此所決定的切削用量可以采用。 ae=2.8mm Vf=80m/minn=160r/min Vc=25.1m/min fz=0.0625mmm/z</p><p>　　6) 基本工時(shí)根據(jù) 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.5</p><p>　　Tm=(L+L1+△)/Vf=(28+14)/80=0.525（min） L1+△=14mm</p&g

50、t;<p>　　工序VIII 精銑右端面</p><p><b>　　1）選擇刀具 </b></p><p>　　刀具與上道工步是同一把刀。 </p><p><b>　　2）切削用量 </b></p><p>　　精銑的加工余量為0.2，所以本道工步切削寬度 </p>

51、;<p>　　ae＝0.2mm，ｆ＝0.6</p><p>　　3）決定切削速度Vc、可根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.9確定</p><p>　　ac=0.2mm, Vc=(Cvdoqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)=33.1m/min </p><p>　　n=1000V/d=(1000x33.1)/(3.14x50)=21

52、1r/min根據(jù)X62W型銑床說(shuō)明書選n=210r/min</p><p>　　Vf=nf=210x0.6=126mm/min、VF=125mm/min fz=Vf/(nxz)=0.074mm/Z</p><p>　　4）基本工時(shí)基本工時(shí)根據(jù) 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.5</p><p>　　Tm=(L+L1+△)/Vf=(28+14)/125=0.336（min

53、） L1+△=14mm</p><p>　　工序IX 銑削8+0.030mm槽。</p><p>　　加工工件尺寸：8+0.030mm , 長(zhǎng)度L=40mm</p><p>　　加工要求：高速鋼錯(cuò)齒三面刃銑刀（精密級(jí)K8）加工余量8 用乳化液冷卻</p><p><b>　　機(jī)床：X62W</b></p&g

54、t;<p>　　選擇刀具：由加工尺寸公差0-0.3 。所以銑刀精度為精密級(jí)K8</p><p>　　銑刀參數(shù)：L=8mm D=63 d=22 d1=34 ro=15°</p><p>　　ao=12°an=6°Z=16</p><p><b>　　選擇切削量</b></p><p

55、>　　由于槽的深度為8mm, 故一次走完，ae=8mm ap=8mm</p><p>　　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.3 確定f=0.15-0.3mm/r 現(xiàn)取f=0.3mm/r fz=0.3/16=0.018mm/z</p><p>　　3) 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.7,得最大磨損量為0.5 由表3.8確定刀具壽命：T=100min其中<

56、;/p><p>　　4) 決定切削速度Vc和每齒進(jìn)給量Vf、由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》3.27的公式</p><p>　　Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv </p><p>　　Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25

57、,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82,</p><p>　　Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79 </p><p>　　Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv =82.86m/min</p><p>　　n=1000×Vc/do=1000

58、15;82.86/3.14×63=418.87r/min</p><p>　　根據(jù)X62W型銑床說(shuō)明書選nc=375r/min</p><p>　　實(shí)際速度Vc=donc/1000=74.2m/min </p><p>　　選Vfc=ncf=375X0.3=112.5mm/min 根據(jù)X62W型銑床說(shuō)明書選選Vf=110mm/min</p>

59、<p>　　fzc=110/375×16=0.018mm/z</p><p>　　機(jī)床功率：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.28 公式 </p><p>　　圓周力 fc=(CFapxffzyFaeVFZ/doaFnWF)KFC KTV=0.90 KMFC=0.94 </p><p>　　由表28 得 CF=30，XF=1.

60、0，yF=0.65，UF=0.83，WF=0，qF=0.83，KFC=1.28</p><p>　　Fc=(CFapxffzyFaeVFZ/doqFnWF)KFC=30 X 8 X 0.018 X 8/ 63 X 375 =505.6 N</p><p>　　M=FCdo/2×103=15.9N?M </p><p>　　Pc=FcVc/1000=1.18

61、km 根據(jù)X62W型銑床說(shuō)明書，功率足夠。</p><p>　　6) 基本工時(shí)基本工時(shí)根據(jù) 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.5</p><p>　　Tm=(L+L1+△)/Vf=(40+14)/110=0.49（min） L1+△=14mm</p><p>　　工序X 銑寬為180+0.12mm槽</p><p>　　加工要求：用乳化液

62、冷卻，加工工件尺寸，寬180+0.12mm，長(zhǎng)L=40mm，加工余量23mm</p><p>　　由于此工步的設(shè)計(jì)尺寸精度要求很高，用銑削加工很難達(dá)到尺寸精度的要求，所以為了留給下一道公序磨削的加工余量，所以分兩步走，ae=23，ap=10mm，</p><p><b>　　選擇刀具</b></p><p>　　銑刀參數(shù)：L=10 D=100

63、mm d=30mm ro=15°</p><p>　　ao=12°an=6°Z=24</p><p><b>　　選擇銑削用量</b></p><p>　　由于槽的寬度為18mm, 故二次走完，ae=23mm ap=10mm</p><p>　　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.3 確定f=0.

64、5mm/r 現(xiàn)取f=0.8mm/r fz=0.5/24=0.02mm/z</p><p>　　3）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.7,得最大磨損量為0.5 由表3.8確定刀具壽命：T=100min其中</p><p>　　4）確定切削速度Vc和每齒進(jìn)給量：決定切削速度Vc和每齒進(jìn)給量Vf、由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》3.27的公式</p><p&g

65、t;　　Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv </p><p>　　Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12,</p><p>　　Ksv=0.8,KTv=0.82,</p><p>　　Kv=Kmx

66、KsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79 </p><p>　　Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv =98.6m/min</p><p>　　n=1000×Vc/do=1000×98.6/3.14×100=314r/min</p><p>　　根據(jù)X

67、62W型銑床說(shuō)明書選nc=300r/min</p><p>　　實(shí)際速度Vc=donc/1000=94.2m/min </p><p>　　選Vfc=ncf=300X0.5=150mm/min 根據(jù)X62W型銑床說(shuō)明書選選Vf=150mm/min</p><p>　　fzc=150/300×24=0.020mm/z</p><p&g

68、t;　　5）基本工時(shí)基本工時(shí)根據(jù) 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.5</p><p>　　Tm=(L+L1+△)?i/Vf=(40+20)X2/150=0.8（min） L1+△=20mm i=2(走兩次)</p><p>　　工序XI 磨18mm槽，</p><p><b>　　保證尺寸18mm </b></p><p

69、><b>　　選擇砂輪。</b></p><p>　　見(jiàn)《切削手冊(cè)》第三章中磨料選擇各表，結(jié)果為</p><p>　　GZ46KV6P350×40×127其含義為：磨輪磨料為棕剛玉，為了防止粒度過(guò)小而磨輪堵塞，所以選用為粒度為46#，硬度為軟2級(jí)。 平型砂輪，其尺寸為16×6×40（D×d×H）。<

70、;/p><p>　　切削用量的選擇。砂輪轉(zhuǎn)速n砂=3000r/min(見(jiàn)機(jī)床說(shuō)明書)，</p><p><b>　　v砂=2.5m/s</b></p><p>　　進(jìn)給量f=50mm/min 雙單行程 fr=0.015mm</p><p>　　切削工時(shí)。當(dāng)加工1個(gè)表面時(shí) </p><p>　　Tm=

71、(L+y+△)??i K/50=3.1min </p><p>　　最后，將以上各個(gè)工序切削用、工時(shí)定額的計(jì)算結(jié)果，連同其它加工數(shù)據(jù)，一起填入機(jī)械加工工藝卡片中。</p><p><b>　　四、 夾具設(shè)計(jì)</b></p><p>　　夾具是一種能夠使工件按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝裝備，它廣泛地運(yùn)用于機(jī)械加工，檢測(cè)和裝配等整

72、個(gè)工藝過(guò)程中。在現(xiàn)代化的機(jī)械和儀器的制造業(yè)中，提高加工精度和生產(chǎn)率，降低制造成本，一直都是生產(chǎn)廠家所追求的目標(biāo)。正確地設(shè)計(jì)并合理的使用夾具，是保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)成本的重要技術(shù)環(huán)節(jié)之一。同時(shí)也擴(kuò)大各種機(jī)床使用范圍必不可少重要手段。</p><p><b>　　4.1.提出問(wèn)題</b></p><p>　?。?）怎樣限制零件的自由度；V形塊加小平面限制

73、5個(gè)自由度，定位銷限制1個(gè)自由度。</p><p>　?。?）怎樣夾緊；設(shè)計(jì)夾具由螺旋夾緊配合V形塊夾緊工件。 </p><p>　?。?）設(shè)計(jì)的夾具怎樣排削；此次加工利用拉刀拉削，通過(guò)下底面排削。</p><p>　?。?）怎樣使夾具使用合理，便于裝卸。</p><p><b>　　4.2.設(shè)計(jì)思想</b></p

74、><p>　　設(shè)計(jì)必須保證零件的加工精度，保證夾具的操作方便，夾緊可靠，使用安全，有合理的裝卸空間，還要注意機(jī)構(gòu)密封和防塵作用，使設(shè)計(jì)的夾具完全符合要求。</p><p>　　本夾具主要用來(lái)對(duì)φ6孔進(jìn)行加工，這個(gè)孔尺寸精度要求為H7，表面粗糙度Ra3.2。刀具為高速鋼直齒三面刃銑刀，來(lái)對(duì)工件進(jìn)行加工，考慮到提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，采用一次拉削完成。</p><p>

75、;<b>　　4.3、夾具設(shè)計(jì)</b></p><p>　　零件的上半部分為圓柱型，根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)采用V型塊、小平面的夾具來(lái)定位。</p><p>　　4.3.1、定位分析</p><p>　?。?）定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　據(jù)《夾具手冊(cè)》知定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與工序基準(zhǔn)重合，在同一工件的各道工序中，應(yīng)盡量采用同一定

76、位基準(zhǔn)進(jìn)行加工。寬為6 +0.03+0.06mm的槽，其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為花鍵孔中心線和工件的右加工表面為定位基準(zhǔn)。因此選用工件以加工右端面和花鍵心軸的中心線為主定位基準(zhǔn)。</p><p>　?。?）定位誤差的分析</p><p>　　定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為V形塊與定位塊，因?yàn)樵摱ㄎ辉亩ㄎ换鶞?zhǔn)為孔的軸線，所以基準(zhǔn)重合△B=0，由于存在間隙，定位基準(zhǔn)會(huì)發(fā)生相對(duì)位置的變化即

77、存在基準(zhǔn)位移誤差。</p><p>　　△Y=0.707δd=0.707×0.025mm=0.0177mm</p><p>　　4.3.2、切削力、夾緊力、切屑用量和切屑速度的計(jì)算</p><p>　　1.進(jìn)給量：該工序就是通過(guò)一次走刀，完成花鍵槽的拉削加工。由于加工方法的特殊性，刀具選擇的特殊性，被吃刀量暫不用選擇。只要選擇合適的切削速度和進(jìn)給量就可以。

78、根據(jù)機(jī)床剛度和刀具尺寸，此工序需要一次走刀，完成要求的機(jī)械加工要求。加工總深度為Z=76mm?？傋叩洞螖?shù)為1次。</p><p><b>　　2.切屑速度： </b></p><p>　　根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定拉花鍵孔時(shí)花鍵拉刀的單面齒為0.06mm,拉削速度 v=0.06m/s(3.6m/min)</p><p>　　切削工時(shí)

79、 t=Zblηk/1000vfzZ</p><p>　　式中： Zb 單面余量1.5mm(由Φ21mm拉削到Φ25mm)； </p><p>　　L 拉削表面長(zhǎng)度，80mm；</p><p>　　η 考慮校準(zhǔn)部分的長(zhǎng)度系數(shù)，取1.2；</p><p>　　k 考慮機(jī)床返回行程系數(shù)，

80、取1.4 ；</p><p>　　v 拉削速度（m/min）；</p><p>　　fz 拉刀單面齒升；</p><p>　　Z 拉刀同時(shí)工作齒數(shù)，Z=l/p；</p><p>　　P 拉刀齒距。</p><p>　　P=(1.25-1.5)sqrt80=1.35sqrt80=1

81、2mm</p><p>　　∴拉刀同時(shí)工作齒數(shù)z=l/p=80/12≈7</p><p>　　∴其本工時(shí) Tm=1.5×80×1.2×1.4/1000×3.6×0.06×7=0.13(min) 。</p><p>　　3. 切削力及夾緊力的計(jì)算</p><p><b>　　

82、刀具：花鍵拉刀。</b></p><p>　　切削力：由于本工序拉刀由上至下垂直向下拉，切削力方向也是由上向下，只要底面三個(gè)支承釘能夠保證強(qiáng)度，剛度。就能精確加工。保證加工精度。而支承釘能夠保證。所以此處不用算切削力。</p><p>　　由于切削力和夾緊力的方向垂直。平面定位。</p><p>　　Fj=KFL\(H+L)=2.5*250*24/46+

83、24=214N</p><p>　　夾緊力的計(jì)算：由于切削力和夾緊力的方向一致。所以?shī)A緊力定位較小夾緊力來(lái)防止工件在加工過(guò)程中產(chǎn)生振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)。</p><p>　　4.3.3、夾具操作說(shuō)明</p><p>　　如前所述,在設(shè)計(jì)夾具時(shí),應(yīng)該注意提高勞動(dòng)率.為此,在螺母夾緊時(shí)采用開(kāi)口墊圈,以便裝卸。</p><p><b>　　五.體會(huì)

84、與展望</b></p><p>　　為期兩周的夾具課程設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，回顧整個(gè)過(guò)程，我組五名同學(xué)在老師的指導(dǎo)下，取得了可喜的成績(jī)，課程設(shè)計(jì)作為《機(jī)械制造工藝學(xué)》、《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》課程的重要環(huán)節(jié)，使理論與實(shí)踐更加接近，加深了理論知識(shí)的理解，強(qiáng)化了生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的感性認(rèn)識(shí)。主要是鉆模板與鉆套的選擇與設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)采用了快換鉆套和手動(dòng)螺旋快速加緊機(jī)構(gòu)，從而大大提高了由于鉆、擴(kuò)、絞孔而頻繁換鉆套的生產(chǎn)效率，夾具的

85、加工精度都采用普通級(jí)，充分考慮了制造成本。缺點(diǎn)是本設(shè)計(jì)的操作需要人力，所以在生產(chǎn)自動(dòng)化方面有待改進(jìn)。</p><p>　　通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，使我將所學(xué)理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，得到了解決問(wèn)題和分析問(wèn)題的能力的初步培養(yǎng)，另外也為以后搞好畢業(yè)設(shè)計(jì)、走上工作崗位進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練。</p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)主要經(jīng)歷了兩個(gè)階段：第一階段是機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，第二階段是專用夾具設(shè)計(jì)。第一階段我們

86、運(yùn)用了基準(zhǔn)選擇、切削用量選擇計(jì)算、機(jī)床選用、時(shí)間定額計(jì)算等方面的知識(shí)；夾具設(shè)計(jì)的階段運(yùn)用了工件定位、夾緊機(jī)構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)。</p><p>　　通過(guò)此次設(shè)計(jì)，使我們基本掌握了零件的加工過(guò)程分析、工藝文件的編制、專用夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟等。學(xué)會(huì)了查相關(guān)手冊(cè)、選擇使用工藝裝備等等。</p><p>　　總的來(lái)說(shuō)，這次設(shè)計(jì)，使我們?cè)诨纠碚摰木C合運(yùn)用及正確解決實(shí)際問(wèn)題等方面得到了一

87、次較好的訓(xùn)練。提高了我們的思考、解決問(wèn)題創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力，為以后的設(shè)計(jì)工作打下了較好的基礎(chǔ)。</p><p>　　由于能力所限，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師、同學(xué)們批評(píng)指正！</p><p><b>　　六．參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1、朱淑萍主編. 機(jī)械加工工藝及裝備.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999</p>&

88、lt;p>　　2、李益民主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994</p><p>　　3、孫本緒、熊萬(wàn)武編.機(jī)械加工余量手冊(cè).北京：國(guó)防工業(yè)出版社，1999</p><p>　　4、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社</p><p>　　5、趙家齊主編.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.北京.機(jī)械工業(yè)出版社，2000</p>

89、;<p>　　6、田春霞主編.數(shù)控加工工藝.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006</p><p>　　7、吳拓、方瓊珊主編. 機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005</p><p>　　8、黃云清主編.公差配合與測(cè)量技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001 </p><p>　　9、梁炳文主編，機(jī)械加工工藝與竅門精選，北京：機(jī)械工業(yè)

90、出版社，2001</p><p>　　10、楊峻峰主編，機(jī)床及夾具，清華大學(xué)出版社，2005</p><p><b>　　機(jī)械加工工藝卡片</b></p><p><b>　　附件圖紙</b></p><p><b>　　零件圖</b></p><p>