機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計---設(shè)計撥叉的機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備

1、<p>　　設(shè)計撥叉的機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備</p><p><b>　　1 引言</b></p><p>　　機械制造技術(shù)基礎(chǔ)是我們聯(lián)系大學(xué)所學(xué)的專業(yè)知識的一門的綜合的學(xué)科，也是讓我們對所學(xué)的課程的一次復(fù)習(xí)和綜合的運用。使我們對各科的作用更加深刻的熟悉與理解，并為以后的實際工作奠定堅實的基礎(chǔ)。因此在我們的大學(xué)學(xué)習(xí)中占有重要的地位。</p>

2、<p>　　在此次設(shè)計中我們主要是設(shè)計KCSJ-10撥叉的銑床夾具。在此次課程設(shè)計過程中，我小組成員齊心協(xié)力、共同努力完成了此項設(shè)計。在此期間查閱了大量的書籍，并且得到了有關(guān)老師的指點，在此表示感謝！</p><p><b>　　2 設(shè)計目的</b></p><p>　　（1）在加工中的定位、夾緊及工藝路線安排。工藝尺寸的確定，保證零件的加工質(zhì)量。<

3、/p><p>　?。?）提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力，使其設(shè)計高效、省力、經(jīng)濟合理。</p><p>　?。?）課程設(shè)計過程也是理論聯(lián)系實際的過程，并學(xué)會使用手冊、查詢相關(guān)資料等，增強學(xué)生解決工程實際問題的獨立工作能力。</p><p><b>　　3 零件的分析</b></p><p><b>　　3.1 零件的作用<

4、;/b></p><p>　　撥叉它位于CA6140車床變速機構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運動按照工作者的要求進行工作。寬度為18+0.0120mm的槽尺寸精度要求很高，因為在撥叉拔動使滑移齒輪時如果槽的尺寸精度不高或間隙很大時，滑移齒輪得不到很高的位置精度。所以寬度為18+0.0120mm的槽精度要求較高</p><p>　　3.2 零件的工藝分析</p><p

5、>　　撥叉共有兩組加工表面，他們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)分述如下：</p><p>　　銑40×47mm的平面，保證長度尺寸80mm，鉆、擴花鍵底孔，保證尺寸mm，拉花鍵，保證尺寸mm。</p><p>　　倒15°角，銑28×40mm平面，銑寬度為mm的槽，銑寬度為mm的槽。</p><p>　　由以上分析可知，對于這兩組加工表

6、面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助于專用夾具加工另一組表面，并且保證他們的表面質(zhì)量要求。</p><p><b>　　4 毛坯的選擇</b></p><p>　　題目給定的是撥叉零件，該零件年為中批或大批生產(chǎn)，設(shè)定產(chǎn)量為4000件，設(shè)其備品率α為4%，機械加工廢品率β為1%，則該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為：</p><p>　　N=Qn(1+α%

7、)（1+β%)=4200(件/年)。</p><p>　　查表可知該產(chǎn)品為批量生產(chǎn)。考慮到機床在運行中要經(jīng)常地變速，以及實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)，零件在工作工程中經(jīng)常承受變載荷，又由于零件結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，零件毛坯比較適合鑄造成型。因此，應(yīng)選用HT250，以保證足夠的強度、硬度，從而保證零件的工作可靠性。由于零件批量生產(chǎn)，已經(jīng)達到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，故可采用金屬模機器造型砂型鑄造。這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度上

8、考慮，也是應(yīng)該的。</p><p>　　5 機械加工工藝路線的制定</p><p>　　撥叉的工藝特點是：外形較復(fù)雜，尺寸精度、形狀精度、和位置精度及表面粗糙度要求較高。上訴工藝特點決定了撥叉在機械加工時存在一定的困難，因此在確定撥叉的工藝過程時應(yīng)注意定位基準的選擇，以減少定位誤差；夾緊力方向和夾緊點的選擇要盡量減少夾緊變形；對于主要表面，應(yīng)粗、精加工分階段進行，以減少變形對加工精度的影響

9、。</p><p>　　5.1 定位基準的選擇</p><p>　　基面選擇是工藝規(guī)程中的重要工作之一。基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報廢，使生產(chǎn)無法正常運行。</p><p>　　5.1.1 粗基準的選擇</p><p>　　零件加工時粗基準是必須選

10、用的。在選用時要考慮如何保證各個加工表面有足夠的余量，如何保證各個表面間的相互位置精度和自身的尺寸精度。因此，選擇粗基準時，應(yīng)遵循以下幾個原則：以不加工表面為粗基準；選擇毛坯余量最小的表面作為粗基準；選擇零件上重要的表面作為粗基準；選擇零件上加工面積大，形狀復(fù)雜的表面作為粗基準；粗基準在同一尺寸方向上通常只能使用一次，不應(yīng)重復(fù)使用，以免產(chǎn)生不必要的定位誤差。</p><p>　　按照有關(guān)粗基準的選擇原則(選擇零件

11、的不加工平面為粗基準；若零件有若干個不加工平面時，則應(yīng)以與加工表面面積較大的為粗基準)，選擇的端面為粗基準，利用一組一長一短兩個V型塊夾緊零件的圓柱輪廓部分作為定位面，以消除X方向的移動，X方向的轉(zhuǎn)動，Y方向的移動和轉(zhuǎn)動，Z方向的轉(zhuǎn)動，以達到完全定位。</p><p>　　5.1.2精基準的選擇</p><p>　　精基準的選擇應(yīng)使工件的定位誤差較小，能保證工件的加工精度，同時還應(yīng)使加工過

12、程操作方便，夾具結(jié)構(gòu)簡單。選擇時應(yīng)遵循以下原則：基準重合；一次安裝的原則；互為基準的原則；自為基準的原則。</p><p>　　主要應(yīng)該考慮基準重合的問題。當(dāng)設(shè)計基準與工序基準不重合的時候，應(yīng)該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算，此處不再重復(fù)。</p><p>　　5.2 擬定工藝路線</p><p>　　制訂工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度以及位

13、置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性機床配以專用工夾具，并盡量是工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。</p><p>　　5.2.1 工藝路線的擬定</p><p><b>　?、俟に嚶肪€方案一</b></p><p>　　工序10 銑40

14、15;47mm的平面</p><p>　　工序20 鉆、擴花鍵底孔</p><p>　　工序30 拉花鍵</p><p>　　工序40 車15°角</p><p>　　工序50 銑28×40mm平面</p><p>　　工序60 銑寬度為mm的槽</p&g

15、t;<p>　　工序70 銑寬度為mm的槽</p><p><b>　?、诠に嚶肪€方案二</b></p><p>　　工序10 銑40×47mm的平面</p><p>　　工序20 銑28×40mm平面</p><p>　　工序30 銑寬度為mm的槽<

16、;/p><p>　　工序40 銑寬度為mm的槽</p><p>　　工序50 擴花鍵底孔</p><p>　　工序60 拉花鍵</p><p>　　工序70 锪15°角</p><p>　　5.2.2 工藝方案的比較與分析</p><p>　　上述兩個工藝方

17、案的特點在于：方案一是先鉆、擴花鍵底孔，保證尺寸，然后銑28×40mm平面，以車削的方法來倒15°角。方案二是先銑28×40mm平面，然后再鉆、擴花鍵底孔，并其以锪的方式倒15°角。總體上來看，兩個方案各有優(yōu)缺點：方案一先鉆、擴花鍵底孔、拉花鍵槽，然后以花鍵孔的中心為基準銑28×40mm平面，這樣就能保證設(shè)計基準與工藝基準的重合，尺寸精度和位置精度都易于實現(xiàn)，且定位和裝夾也易于實現(xiàn)。但是

18、，方案一中倒角采用車削的方法，由于零件結(jié)構(gòu)的不規(guī)則性，不易于定位與裝夾，若要保證尺寸及位置精度還要設(shè)計專用夾具，這樣不利于生產(chǎn)效率的提高和成本的降低；方案二剛好與方案一相反，先銑28×40mm平面，然后銑寬度為mm的槽，再鉆、擴花鍵底孔，這樣設(shè)計基準與工藝基準就不重合，容易產(chǎn)生加工誤差，若要尺寸精度和位置精度，還需要基準的轉(zhuǎn)換，這樣就給設(shè)計與計算帶來不便。但是，方案二采取锪的方式倒15°角，這樣的加工易于實現(xiàn)。因此，

19、綜合以上兩個方案得出具體合理的工藝過程如下：</p><p>　　工序10 銑40×47mm的平面</p><p>　　工序20 鉆、擴花鍵底孔</p><p>　　工序30 拉花鍵</p><p>　　工序40 锪15°角</p><p>　　工序50 銑2

20、8×40mm平面</p><p>　　工序60 銑寬度為mm的槽</p><p>　　工序70 銑寬度為mm的槽</p><p>　　工序80 檢驗</p><p>　　5.3 加工余量和工序尺寸的擬定</p><p>　　“撥叉”零件材料為鑄鐵HT250，生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)（30

21、00~10000件）</p><p>　　采用金屬型鑄造法鑄造毛坯件。</p><p>　　根據(jù)上述原始材料以及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：</p><p><b>　　40×47mm端面</b></p><p>　　考慮零件加工長度并無要求，40×47表面粗糙

22、度要求為 ，參照《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查表得知粗銑至精銑的工藝路線可以滿足要求，需兩次加工可達到精度。因此確定加工余量Z=3mm可以滿足加工要求。其中第一步粗銑要求達到長度80.2mm。</p><p><b>　　2．鉆擴孔mm</b></p><p>　　毛坯為實心，不沖出孔。內(nèi)孔精度粗糙度要求。需要由鉆孔，擴孔，鉸孔的工藝路線可以達到要求。內(nèi)孔尺寸

23、為：。參照《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查表得知孔的加工余量分配如下：</p><p><b>　　鉆孔：φ20mm</b></p><p>　　擴孔：φ22mm 2Z=1.8mm</p><p>　　精鏜：mm 2Z=0.2mm</p><p><b>　　3．花鍵孔mm</b>

24、;</p><p>　　花鍵要求外徑定心，拉削時的加工余量參照《工藝手冊》，應(yīng)取2Z=2mm。但查刀具尺寸可知花鍵拉刀標準尺寸為φ22mm、φ25mm。此步驟不要求加工余量。</p><p>　　4．銑削28×40mm 的平面</p><p>　　銑削余量：銑削的公稱余量（單邊）為：</p><p>　　Z=2.0-0.2=1.8m

25、m</p><p>　　由于毛坯及以后每道工序（或工步）的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量只是名義上的加工余量。實際上，加工余量有最大加工余量和最小加工余量之分。由于本設(shè)計規(guī)定零件為中批量生產(chǎn)，此加工表面要求達到粗糙度。因此在計算最大、最小加工余量時，應(yīng)查表予以確定。查工藝手冊，確定加工路線為粗銑到精銑的兩步加工。查得單邊鑄造余量為Z=3mm。要求精銑銑削余量為0.2mm，所以第一步粗銑余量為：銑削余量：Z

26、= 3-0.2 = 2.8mm</p><p><b>　　5．銑削槽 mm</b></p><p>　　單邊鑄造余量為Z=3mm，槽兩側(cè)面精度要求達到，精銑可以達到此精度。查表取兩邊精銑加工余量為0.5mm,槽底面加工余量為1mm,粗銑單邊加工余量為Z=3-1=2mm。選用硬質(zhì)合金三面刃圓盤銑刀。</p><p>　　6．銑削槽 mm &

27、lt;/p><p>　　因為平面沒有精度要求，故鑄造時平面無加工余量。槽內(nèi)底面與兩側(cè)面要求達到表面粗糙度。參照《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》，查表取底面精銑加工余量為1mm,兩側(cè)面留加工余量0.5mm。粗銑分4次進刀達到精銑加工余量。</p><p>　　5.4 切削用量的確定</p><p>　　5.4.1 銑削40×47mm端面。本工序采用計算法確定切削用量

28、。</p><p><b>　　加工條件</b></p><p>　　工件材料：HT250鑄鐵σ=200N/mm2</p><p>　　加工要求：銑40×47mm平面達到，粗銑，精銑。</p><p>　　機床：X63臥式銑床</p><p>　　刀具：高速鋼圓柱銑刀 </p>

29、;<p><b>　　計算切削用量</b></p><p>　　粗銑40×47mm平面，保證尺寸80.2mm</p><p>　?、巽娤魃疃?因為切削量較小，故可選擇,一次走刀即可完成所需長度。</p><p>　?、诿魁X進給量 查《切削用量簡明手冊》表3-5，得</p><p>　　， 由于是

30、對稱銑，選較小量f=0.2</p><p>　　③查后刀面最大磨損及壽命</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》表3.7，后刀面最大磨損為0.5~0.8mm。</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》表3.8，壽命T=180min。</p><p>　?、萸邢魉俣龋簠⒖肌肚邢饔昧亢喢魇謨浴繁?-11，查得v=19m/min</p&

31、gt;<p>　　采用高速鋼圓柱銑刀，=80mm，齒數(shù)Z=6</p><p>　　現(xiàn)采用X63臥式銑床,根據(jù)機床使用說明書（見《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-39）</p><p>　　取 = 75r/min</p><p><b>　　故實際切削速度為：</b></p><p>　　當(dāng)

32、=75r/min時，工作臺的進給量ｆ 應(yīng)為：</p><p>　　查機床使用說明書，選用。</p><p>　　⑥校驗機床功率： 查《切削用量簡明手冊》表3-19得，Pcc=1.1kw.而機床所能提供的功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。</p><p>　?、咔邢鞴r： 銑刀行程 </p><p>　　其中

33、 </p><p><b>　　所以機加工工時為：</b></p><p>　?。?）精銑40×47mm平面，保證尺寸80mm</p><p>　?、倜魁X進給量 查《切削用量簡明手冊》表3-5，得 由于是精銑，選較小量f=0.2</p><p>　?、诓楹蟮睹孀畲竽p及壽命</p><

34、p>　　查《切削用量簡明手冊》表3.7，后刀面最大磨損為0.3~0.5mm。</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》表3.8，壽命T=180min。</p><p>　?、矍邢魉俣龋河捎谑蔷庸?，銑削速度放大30%。故 </p><p>　　采用高速鋼圓柱銑刀，=80mm，齒數(shù)Z=6</p><p>　　現(xiàn)采用X63臥式銑床,根據(jù)機

35、床使用說明書（見《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-39）</p><p><b>　　取</b></p><p>　　故實際切削速度為： </p><p>　　當(dāng) =95r/min時，工作臺的進給量應(yīng)為：</p><p>　　查機床使用說明書，選用。</p><p>　?、咔邢鞴r： 銑刀行

36、程 </p><p>　　其中 </p><p><b>　　所以機加工工時為：</b></p><p>　　5.4.2 鉆、擴φ22mm花鍵孔</p><p><b>　　鉆孔φ20mm</b></p><p>　　選擇機床：立式鉆床Z525<

37、;/p><p>　　選擇鉆頭：高速鋼麻花鉆鉆頭 取</p><p>　　按加工要求確定進給量，根據(jù)《切削用量簡明手冊》，當(dāng)材料為HT250 硬度 σ <200HBS，時， 取0.70~0.86。由于本零件在加工φ20孔時屬于低剛度零件，故進給量應(yīng)乘以系數(shù)0.75 所以</p><p><b>　　按鉆頭強度選擇</b></p&g

38、t;<p>　　按機床進給機構(gòu)強度選擇</p><p>　　根據(jù)表2-35，立式鉆床Z525，進給量范圍0.1~0.81mm/r</p><p>　　故取經(jīng)校驗，校驗成功。</p><p>　　鉆頭磨鈍標準及壽命：查《切削用量簡明手冊》表2.12，后刀面最大磨損限度為0.5~0.8mm,壽命T=60min。</p><p>　　

39、切削速度：根據(jù)《切削用量簡明手冊》，查得切削速度。所以，</p><p>　　根據(jù)機床說明書，取。故實際切削速度為：</p><p>　　校驗扭矩功率：查《切削用量簡明手冊》表2-20 </p><p>　　查表2-35，Z525鉆床。所以</p><p>　　查表2-23 ,故滿足條件，校驗成立。</p><p>

40、<b>　　計算工時：</b></p><p>　　2. 擴孔φ21.8mm</p><p>　　利用φ21.8mm專用鉆頭對φ20mm的孔進行擴鉆，</p><p>　　根據(jù)《切削用量簡明手冊》的規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取。</p><p>　　根據(jù)機床說明書，選?。?0.81mm/r</p&g

41、t;<p>　　則主軸轉(zhuǎn)速 n=87~131r/min, 按機床說明書取 =97r/min</p><p><b>　　實際切削速度為：</b></p><p><b>　　切削工時：</b></p><p><b>　　鉸孔φ22mm</b></p><p>

42、;　　選用高速剛鉸刀，查《切削用量簡明手冊》表2.24，取進給量</p><p><b>　　切削速度</b></p><p>　　按機床說明書選取 ，則實際切削速度為：</p><p><b>　　切削工時：</b></p><p>　　5.4.3 拉花鍵φ25mm</p><

43、p>　　單面齒升：根據(jù)有關(guān)手冊，確定拉花鍵孔時花鍵拉刀單面齒升為0.06mm,拉削速度=0.06m/s(3.6m/min)</p><p><b>　　切削工時：</b></p><p>　　選用外徑為25齒數(shù)為6長度為700mm的拉刀</p><p>　　式中 ——單面余量 1.5mm(由φ22mm拉削到φ25mm)</p>

44、;<p>　　——拉削表面長度，80mm</p><p>　　——考慮校準部分的長度系數(shù)</p><p>　　——考慮機床返回行程系數(shù)，取1.4</p><p>　　——拉削速度(m/min)</p><p><b>　　——拉刀單面齒升</b></p><p>　　——拉刀同時工作

45、齒數(shù)，z=6</p><p><b>　　——拉刀齒距 </b></p><p>　　經(jīng)計算，切削工時為 t = 0.15min</p><p>　　5.4.4 倒角 </p><p>　　锪 的倒角，采用的特殊锪鉆。為縮短輔助時間，取倒角的主軸轉(zhuǎn)速與擴孔時相同，</p><p><b

46、>　　切削工時：</b></p><p><b>　　采用手動進給方式</b></p><p>　　5.4.5 銑削28×40mm的平面</p><p>　?。?） 粗銑28×40mm，保證尺寸：27.2mm</p><p>　　工件材料：HT250鑄鐵σ=200N/mm</p

47、><p>　　加工要求：銑28×40 mm平面達到，粗銑，精銑。</p><p>　　機床：X63臥式銑床</p><p>　　刀具：高速鋼圓柱銑刀 </p><p><b>　　計算切削用量</b></p><p>　?、巽娤魃疃?因為切削量較小，故可選擇,一次走刀即可完成所需長度。<

48、;/p><p>　?、诿魁X進給量 查《切削用量簡明手冊》表3-5，得</p><p>　　由于是對稱銑，選較小量f=0.2</p><p>　　③查后刀面最大磨損及壽命</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》表3.7，后刀面最大磨損為0.5~0.8mm。</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》表3.8，壽命T=1

49、80min。</p><p>　?、芮邢魉俣龋簠⒖肌肚邢饔昧亢喢魇謨浴繁?-11，查得v=19m/min</p><p>　　采用高速鋼圓柱銑刀，=80mm，齒數(shù)Z=6</p><p>　　現(xiàn)采用X63臥式銑床,根據(jù)機床使用說明書（見《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-39取</p><p><b>　　故實際切削速度為：<

50、/b></p><p>　　當(dāng) =75r/min時，工作臺的進給量應(yīng)為：</p><p>　　查機床使用說明書，選用。</p><p>　?、菪ｒ灆C床功率： 查《切削用量簡明手冊》表3-19得，Pcc=1.1kw.而機床所能提供的功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。</p><p>　?、耷邢鞴r： 銑刀行程 <

51、;/p><p>　　其中 </p><p><b>　　所以機加工工時為：</b></p><p>　?。?）精銑28×40平面，保證尺寸27mm</p><p>　?、倜魁X進給量 查《切削用量簡明手冊》表3-5，得 由于是精銑，選較小量f=0.2</p><p>　?、?/p>

52、查后刀面最大磨損及壽命</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》表3.7，后刀面最大磨損為0.3~0.5mm。</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》表3.8，壽命T=180min。</p><p>　　③切削速度：由于是精加工，銑削速度放大30%。故 </p><p>　　采用高速鋼圓柱銑刀，=80mm，齒數(shù)Z=6</p>

53、<p>　　現(xiàn)采用X63臥式銑床,根據(jù)機床使用說明書（見《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-39）</p><p><b>　　取</b></p><p>　　故實際切削速度為： </p><p>　　當(dāng) =95r/min時，工作臺的進給量應(yīng)為：</p><p>　　查機床使用說明書，選用。</p&

54、gt;<p>　?、芮邢鞴r： 銑刀行程 </p><p>　　其中 </p><p>　　所以機加工工時為： </p><p>　　5.4.6 銑寬為 mm的槽</p><p>　　工件材料：HT250鑄鐵σ=200N/mm</p><p>　　加工要求：銑28×

55、40mm平面達到，粗銑，精銑。</p><p>　　機床：X63臥式銑床</p><p>　　刀具：涂層硬質(zhì)合金錯齒三面刃銑刀 </p><p><b>　?。?）粗銑</b></p><p>　　①每齒進給量 查《切削用量簡明手冊》表3-5，得</p><p><b>　　選較小量f

56、=0.2</b></p><p>　?、诓楹蟮睹孀畲竽p及壽命</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》表3.7，后刀面最大磨損為0.5~0.8mm。</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》表3.8，壽命T=120min。</p><p>　?、矍邢魉俣龋簠⒖肌肚邢饔昧亢喢魇謨浴繁?-17，查得v=75m/min</p

57、><p>　　采用錯齒三面刃盤銑刀，=80mm，齒數(shù)Z=16</p><p>　　現(xiàn)采用X63臥式銑床,根據(jù)機床使用說明書（見《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-39） 取 = 300r/min</p><p><b>　　故實際切削速度為：</b></p><p>　　當(dāng)=300r/min時，工作臺的進給量應(yīng)為：

58、</p><p>　　查機床使用說明書，選用。</p><p>　?、苄ｒ灆C床功率： 查《切削用量簡明手冊》表3-19得，Pcc=1.1kw.而機床所能提供的功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。</p><p><b>　?、萸邢鞴r：</b></p><p><b>　　銑刀行程 </b&g

59、t;</p><p>　　其中 </p><p><b>　　所以機加工工時為：</b></p><p><b>　　（2）精銑</b></p><p>　?、倜魁X進給量 查《切削用量簡明手冊》表3-5，得 由于是精銑，選較小量f=0.2</p><p>

60、　　②查后刀面最大磨損及壽命</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》表3.7，后刀面最大磨損為0.3~0.5mm。</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》表3.8，壽命T=120min。</p><p>　?、矍邢魉俣龋河捎谑蔷庸?，銑削速度放大30%。故 </p><p>　　采用高速鋼圓柱銑刀，=80mm，齒數(shù)Z=6</p&

61、gt;<p>　　現(xiàn)采用X63臥式銑床,根據(jù)機床使用說明書（見《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-39）</p><p><b>　　取</b></p><p>　　故實際切削速度為： </p><p>　　當(dāng) =95r/min時，工作臺的進給量應(yīng)為：</p><p>　　查機床使用說明書，選用。<

62、/p><p>　?、芮邢鞴r： 銑刀行程 （mm） </p><p>　　其中 </p><p>　　所以機加工工時為： </p><p>　　5.4.7 加工下面的槽 </p><p><b>　　（1）粗銑</b></p><p>

63、;　　選擇細齒盤銑刀，d=100 L=16 Z=20 ap=16 ae=23</p><p>　　選擇X63型銑床，銑床功率為7.5 </p><p>　　查《切削用量簡明手冊》表3-3得 ，此時取</p><p>　　切削速度 </p><p>　　ap=16 ae=22</p><p>　　經(jīng)

64、計算，v=9.9m/min</p><p>　　查表選： n=37.5r/min </p><p><b>　　實際切削速度：</b></p><p><b>　　銑床實際進給量 </b></p><p><b>　　查機床使用說明書，</b></p><

65、;p><b>　?。?）精銑：</b></p><p>　　選高速鋼錯齒三面刃銑刀 d=80 D=27 L=8 Z=16</p><p>　　選用X63臥式銑床 銑床功率為7.5Kw</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》表3-3得 ，此時取</p><p><b>　　切削速度：</

66、b></p><p>　　其中 T=100min </p><p>　　經(jīng)計算，v=112/3 m/min =37.3m/min </p><p><b>　　查表4.2-39得</b></p><p><b>　　則實際切削速度 </b></p><p>&l

67、t;b>　　銑床實際進給量 </b></p><p><b>　　查表4.2-20得</b></p><p>　　最后，將以上各工序切削用量、工時定額的計算結(jié)果，連同其他數(shù)據(jù)，一并填入機械加工工序卡片，見附表。</p><p><b>　　6 夾具的設(shè)計</b></p><p>

68、　　機床夾具（簡稱夾具）是在機械加工中使用的一種工藝裝備，它的主要功能是實現(xiàn)對被加工工件的定位和夾緊。通過定位，使各被加工工件在夾具中占有一個正確的加工位置；通過夾緊，克服加工中存在的各種作用力，使這一正確的位置得到保證，從而使加工過程得以順利進行。</p><p>　　專用夾具是針對某一種工件機械加工工藝過程中的某一工序而專門設(shè)計的。由于不需要考慮通用性，因此夾具的結(jié)構(gòu)緊湊，操作迅速方便。按實際需要可采用各種省

69、力機構(gòu)、動力裝置、防護裝置、分度裝置等。因此，專用夾具可以保證較高的加工精度和勞動生產(chǎn)率。專用夾具通常由使用廠根據(jù)要求自行設(shè)計與制造，它的設(shè)計與制造周期較長。當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品或工藝過程變更時，往往無法繼續(xù)使用，故此類夾具只適合在產(chǎn)品固定工藝過程穩(wěn)定的大批量生產(chǎn)中使用。</p><p>　　夾具的設(shè)計是工藝設(shè)計與機械制造中的一項重要內(nèi)容，它對機床性能的發(fā)揮與延伸、生產(chǎn)率的高低、生產(chǎn)成本的控制、工件的加工質(zhì)量都有很大的影

70、響，在其設(shè)計時應(yīng)特別注意以下幾個問題；</p><p>　　1. 所設(shè)計的專用夾具，應(yīng)當(dāng)既能保證工序的加工精度又能保證工序的生產(chǎn)節(jié)拍。特別對于大批量生產(chǎn)中使用的夾具，應(yīng)設(shè)法縮短加工的基本時間和輔助時間。</p><p>　　2. 夾具的操作要方便、省力和安全。若有條件，盡可能采用氣動、液壓以及其它機 </p><p>　　械化自動化的夾緊機構(gòu)，以減輕勞動強度

71、。同時，為保證操作安全，必要時可設(shè)計和配備安全防護裝置。</p><p>　　3. 能保證夾具一定的使用壽命和較低的制造成本。夾具的復(fù)雜程度應(yīng)與工件的生產(chǎn)批量相適應(yīng)，在大批量生產(chǎn)中應(yīng)采用氣動、液壓等高效夾緊機構(gòu)；而小批量生產(chǎn)中、則宜采用較簡單的夾具結(jié)果。</p><p>　　適當(dāng)提高夾具元件的通用化和標準化程度，選用標準化元件，特別應(yīng)選用商品化的標準元件，以縮短夾具的制造周期，降低夾具成本

72、。</p><p>　　應(yīng)具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性，以便于夾具的制造和維修。</p><p><b>　　6.1問題的提出</b></p><p>　　本夾具主要用來銑寬度為mm的槽，保證兩側(cè)的粗糙度等級為1.6，底部的粗糙度等級為6.3。這一槽對40×47mm的端面有一定的位置與尺寸要求。加工本道工序時，40×47mm的端面已

73、經(jīng)加工出來，這樣就保證了設(shè)計基準與工藝基準的重合，保證了加工精度，避免了加工誤差。因此，在本道工序加工時，主要應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)效率，降低勞動強度。</p><p>　　6.2定位基準的選擇</p><p>　　由零件可知，寬為的槽對40×47mm的端面有尺寸要求，故其設(shè)計基準為40×47mm的端面。為了使定位誤差為零，應(yīng)該選擇自動定心夾具。但這種自動定心夾具在結(jié)構(gòu)

74、上過于復(fù)雜，因此，這里只選用以40×47mm的端面為主要定位基準。為了提高加工效率，現(xiàn)決定用硬質(zhì)合金鋼錯齒三面刃銑刀（d=80,D=27,L=8,Z=16），對工件采用氣動夾緊</p><p>　　6.3切削力及夾緊力的計算</p><p>　　由機械簡明手冊，表3-28查得銑削切削力為：</p><p><b>　　取CF=30 </b&

75、gt;</p><p><b>　　xF=1.0</b></p><p><b>　　Yf=0.65</b></p><p><b>　　Uf=0.83</b></p><p><b>　　wF=0</b></p><p><

76、b>　　qf=0.83</b></p><p><b>　　d0=80</b></p><p><b>　　Z=6</b></p><p>　　aP=12~40取8</p><p>　　ae=3、5、8取8</p><p><b>　　fz=0.2

77、</b></p><p>　　基本安全系數(shù)k1=1.5</p><p>　　加工性質(zhì)系數(shù)k2=1.1</p><p>　　刀具鈍化系數(shù)k3=1.1</p><p>　　斷續(xù)切削系數(shù)k4=1.1</p><p>　　KFC=1.5X1.1X1.1X1.1=1.9965取2</p><p&g

78、t;<b>　　149.64N</b></p><p>　　實際加緊力為WK= FC/U1U2=400/0.0625=2394.24 (N)</p><p>　　其中U1=U2=0.25 </p><p>　　計算時選擇M16x1.5的細牙螺紋，所產(chǎn)生的夾緊力為</p><p><b>　　由</b>

79、;</p><p>　　F0=2M/D2tan(a+6,55)+0.66(D3- d3)/ (D2- d2)</p><p>　　解得： F0=1O405 (N)</p><p>　　其中： M=19000 N·M D2=14.8mm a=2029, D=23mm d=16mm</p><p>　　F0大于所需力明顯

80、滿足要求。</p><p>　　在本次設(shè)計中選用的螺紋為M20。</p><p><b>　　6.4定位誤差分析</b></p><p>　　由于槽的軸向尺寸的設(shè)計基準與定位基準重合，故軸向尺寸無基準不重合度誤差。徑向尺寸無極限偏差、形狀和位置公差，故徑向尺寸無基準不重合度誤差。即不必考慮定位誤差，只需保證夾具的花鍵心軸的制造精度和安裝精度。&

81、lt;/p><p>　　6.5夾具設(shè)計及操作的簡要說明</p><p>　　如前所述，在設(shè)計夾具時，應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率。為此，應(yīng)首先著眼于機動夾緊而不采用手動夾緊。因為這是提高勞動生產(chǎn)率的重要途徑。本道工序的銑床夾具就選擇了氣動夾緊方式。夾緊應(yīng)滿足以下要求：加緊時不許破壞工件在定位時應(yīng)獲得的正確位置；夾緊可靠，能自鎖；夾緊變形小，不影響加工精度；操作迅速、方便省力。在考慮夾緊方案時，應(yīng)首先

82、確定夾緊力的方向、作用點和大小，然后再選擇適當(dāng)?shù)膫髁Ψ绞郊皧A緊機構(gòu)。由于本工序包括粗加工和精加工兩部分，粗加工時，切削力較大。因此，應(yīng)首先設(shè)法降低切削力。目前采取的措施有二：一是提高毛坯的制造精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二是在可能的情況下，適當(dāng)提高壓縮空氣的工作壓力，以增加氣缸推力。結(jié)果，本夾具總的感覺還比較緊湊。</p><p><b>　　7 致謝</b></p>

83、<p>　　經(jīng)過前幾個星期的準備，查閱各種圖書手冊，最后完成該課程設(shè)計的說明書和夾具的零件圖與裝配圖。能夠順利完成這次課程設(shè)計，xx老師功不可沒！在設(shè)計過程中，由于沒有多少在工廠參觀實習(xí)的經(jīng)歷，對零件加工所用到的設(shè)備的基本性能和加工范圍缺乏較全面深入地了解和實際的生產(chǎn)經(jīng)驗，導(dǎo)致在設(shè)計中碰到了許多的問題。尤其是一些理論和實際有些不相符的地方。但在我們小組成員的共同努力下，我們通過xx老師耐心細致的指導(dǎo)，翻閱資料、查工具書，解

84、決設(shè)計過程中的一個又一個的問題。在這個過程中，使我對所學(xué)的知識有了進一步的了解和認識，也了解了相關(guān)設(shè)計工具書的用途，同時也鍛煉了自己協(xié)同工作能力。xx老師以其嚴謹求實的治學(xué)態(tài)度，高度的敬業(yè)精神，兢兢業(yè)業(yè)、孜孜以求的工作作風(fēng)和大膽創(chuàng)新的進取精神對我產(chǎn)生重要影響。我以后從事相關(guān)工作也將受益于此。此外，我還有感謝我們小組成員，我們一起合作，發(fā)揚團隊精神，用集體智慧最終完成本次設(shè)計。謝謝您們！</p><p><b

85、>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 切削用量簡明手冊[M]·艾興·北京·機械工業(yè)出版社·1993</p><p>　　[2] 柯建宏.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計[M].武漢:華中科技大學(xué)出版社,2006.</p><p>　　[3] 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊[M]·李益民·哈

86、爾濱·機械工業(yè)出版社·1993</p><p>　　[4] 機械加工余量與公差手冊[M]·馬賢智·北京·中國標準出版社·1994</p><p>　　[5] 組合夾具圖冊[M]·許生蛟·北京·機械工業(yè)出版社·1996</p><p>　　[6] 吳宗澤,羅圣國.機械設(shè)

87、計課程設(shè)計手冊[M].北京:高等教育出版社,2006.</p><p>　　[7] 機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書[M]· 趙家齊· 哈爾濱· 機械工業(yè)出版社·1983</p><p>　　[8] 熊良山,嚴曉光,張福潤.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M]. 武漢:華中科技大學(xué)出版社,2006. </p><p>　　[9] 孟少農(nóng).機械加