杠桿ca1340課程設(shè)計說明書

1、<p><b>　　機械制造技術(shù)基礎(chǔ)</b></p><p><b>　　專業(yè)設(shè)計說明書</b></p><p>　　設(shè)計題目：設(shè)計“杠桿（CA1340）”零件機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　

2、　1. 前言2</b></p><p>　　2. 零件的分析3</p><p>　　2.1 零件的作用3</p><p>　　2.2 零件的工藝分析3</p><p>　　2.3 生產(chǎn)類型4</p><p>　　3. 工藝規(guī)程設(shè)計5</p><p>　　4. 選擇加工方法

3、，制定工藝路線5</p><p>　　4.1 定位基準(zhǔn)的選擇制定工藝路線5</p><p>　　4.1.2 粗基準(zhǔn)的選擇5</p><p>　　4.1.3 精基準(zhǔn)的選擇5</p><p>　　4.2 零件表面加工方法的選擇5</p><p>　　4.4 選擇加工設(shè)備與工藝裝備7</p><

4、;p>　　5. 機械加工余量、毛坯尺寸、工序尺寸的確定及毛坯圖的設(shè)計8</p><p>　　5.1 機械加工余量及毛坯尺寸的確定8</p><p>　　5.2 確定工序尺寸9</p><p>　　5.3 設(shè)計毛坯圖10</p><p>　　6. 確定切削用量及基本時間11</p><p>　　6.1工序

5、1：銑Φ20mm外圓端面及銑Φ20H7mm孔的端面11</p><p>　　6.2工序2：擴φ20H7mm孔，鉆R2mm圓弧油槽13</p><p>　　6.3工序3：鉆Φ3mm油孔14</p><p>　　6.4工序4: 粗鉸、 精鉸Φ20H7mm孔,車Φ20H7mm孔兩端倒角1×45°14</p><p>　

6、　6.5工序5：鉆、粗鉸、精鉸Φ8H7mm孔15</p><p>　　6.6工序6： 粗銑，半精銑槽16</p><p>　　6.7工序7：粗銑，半精銑，精銑Φ8H7mm孔的四個端面17</p><p>　　6.8工序8: 鉆、粗鉸、精鉸Φ8H8mm孔18</p><p>　　6.9工序9：鉆M4mm、M5螺紋底孔，攻M10mm螺紋孔

7、19</p><p><b>　　7 夾具設(shè)計19</b></p><p>　　7.1.提出問題20</p><p>　　7.2.設(shè)計思想20</p><p>　　7.3、夾具設(shè)計21</p><p>　　7.3.1、定位分析21</p><p>　　7.3.2

8、、切削力及夾緊力計算22</p><p>　　7.3.3、夾具操作說明23</p><p>　　8 體會與展望23</p><p><b>　　9 參考文獻(xiàn)24</b></p><p><b>　　1. 前言 </b></p><p>　　機械制造工程學(xué)課程設(shè)計

9、是我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進行的。這是我們在進行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練。因此，它在我們大學(xué)生活中占有重要的地位。</p><p>　　就個人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國的建設(shè)打下一個良好的基礎(chǔ)。</p><p&

10、gt;　　由于能力所限，設(shè)計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指教。</p><p><b>　　2. 零件的分析</b></p><p><b>　　2.1 零件的作用</b></p><p>　　題目給定的零件是CA1340自動車床杠桿，它位于自動車床的自動機構(gòu)中，與靈活器配合使用，起制動的作用。經(jīng)查資料得知，此零件用

11、于機床當(dāng)中，并且還承受著沖擊載荷，因此就要求該零件的材料具有足夠的剛度和強度同時還要有足夠的塑性和韌性。</p><p><b>　　圖1</b></p><p>　　2.2 零件的工藝分析</p><p>　　分析圖1可知，該杠桿的左，右端面及上下端面精度要求并不太高，其粗糙度在Ra3.2以上，故可用銑削加工。Φ20H7mm的孔的粗糙度為Ra

12、1.6，所以采用鉆-擴-粗鉸-精鉸的工藝過程在鉆床上加工。30mm內(nèi)孔對精度要求較高，由于端面為平面，可防止鉆頭鉆偏以保證加工精度。該零件除了內(nèi)孔之外，其他加工表面精度要求均不高，因此以車床和銑床的粗加工就可達(dá)到要求。30mm內(nèi)孔較長，需以多步驟加工實現(xiàn)。</p><p>　　杠桿共有四組加工表面，它們之間有一定的位置要求，現(xiàn)分述如下：　　 1、以Φ8H7mm的孔，粗糙度為Ra1.6；尺寸為26mm且與兩個孔Φ

13、8H7mm相垂直的兩個平面，尺寸為30mm且與兩個孔Φ8H7mm相垂直的兩個平面，粗糙度為Ra6.3，7mm孔為中心的加工表面　　這一組加工表面包括：兩個孔；還有一M4的螺紋孔，其孔軸線與Φ8H7mm的孔軸線垂直。其中，主要加工表面為兩個Φ8H7mm的孔和尺寸為26mm且與兩個孔Φ8H7mm相垂直的兩個平面?！　?2、以Φ20H7mm孔為中心的加工表面　　這一組加工表面包括：一個Φ20H7mm的孔及其倒角，粗糙度為Ra1.6；兩個

14、與Φ20H7mm孔垂直的兩個平面，粗糙度為Ra3.2；一個中心軸線與Φ20H7mm孔中心軸線平行且相距11.5mm的圓弧油槽；還有一個與Φ20H7mm的孔軸線成45°的油孔Φ3mm，并锪沉頭孔。其中，Φ20H7mm孔及兩端面為主要加工面，并且Φ20H7mm的孔粗糙度為Ra1.6、兩平面的粗糙度為Ra3.2。</p><p>　　3、以Φ8H8mm孔為中心的加工表面</p><p>

15、;　　這一組加工表面包括：一個Φ8H8mm的孔；以Φ8H8mm的孔軸線為軸線的Φ20mm的圓；M5的螺紋孔的軸線與Φ8H8mm的孔軸線相互垂直；還有一個是與Φ8H8mm的孔軸線相互垂直的下端面，其粗糙度為Ra6.3。其中，下端面為主要加工表面。M10的螺紋孔及與其軸線相互垂直的左右端面，其中左端面的粗糙度為Ra6.3。其中左端面為主要加工表面。</p><p><b>　　2.3 生產(chǎn)類型</b&

16、gt;</p><p>　　由題目知批量5000件，計算其年生產(chǎn)綱領(lǐng)：</p><p>　　N—零件年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件|年）</p><p>　　Q—產(chǎn)品年產(chǎn)量（臺|年）</p><p>　　m—每臺產(chǎn)品中零件的數(shù)量（件|臺）</p><p><b>　　a%—備品率</b></p>&

17、lt;p><b>　　b%—廢品率</b></p><p><b>　　Q=200臺|年，</b></p><p><b>　　m=1件|臺</b></p><p><b>　　a取5%，b取1%</b></p><p>　　計算得 N=5303件

18、/年</p><p>　　該偏心套的生產(chǎn)類型屬于大批量生產(chǎn)。</p><p><b>　　3. 工藝規(guī)程設(shè)計</b></p><p>　　該零件材料為球墨鑄鐵QT50-1.5、考慮到零件結(jié)構(gòu)簡單，工藝性好，在工作過程中受力不大及沒有經(jīng)常承受交變載荷，因此，應(yīng)該選用鑄件。由于輪廓的尺寸不大，重量在12kg以下，從提高生產(chǎn)率，保證加工精度上考慮，也

19、應(yīng)選用鑄件，從而使零件有較好的力學(xué)性能，保證零件的工作可靠。經(jīng)查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書》表2-1和表2-3確定毛坯的公差等級CT12級。由表2-4可查得加工余量為2.8mm。這從提高生產(chǎn)效率保證加工精度上考慮也是應(yīng)該的。</p><p>　　4. 選擇加工方法，制定工藝路線</p><p>　　4.1 定位基準(zhǔn)的選擇制定工藝路線</p><p>　　4.1

20、.1 基面的選擇    基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理，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，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。</p><p>　　4.1.2 粗基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　粗基準(zhǔn)的選擇：按有關(guān)基準(zhǔn)的選擇原則，即當(dāng)零件有不加工表面時，應(yīng)以這些不加工表面作粗基準(zhǔn)；

21、若零件有若干不加工表面時，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度高的不加工表面作粗基準(zhǔn)?，F(xiàn)以零件的側(cè)面為主要的定位粗基準(zhǔn)。</p><p>　　4.1.3 精基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　精基準(zhǔn)的選擇：精基準(zhǔn)選擇的原則有基準(zhǔn)重合原則、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則、互為基準(zhǔn)原則和自為基準(zhǔn)原則。在選擇時，主要應(yīng)考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，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)。

22、</p><p>　　4.2 零件表面加工方法的選擇</p><p>　?。?）左右下及四周端面 公差等級為IT7，表面粗糙度為Ra3.2，需進行半精銑。</p><p>　　（2）Φ8H7mm孔 公差等級為IT7，表面粗糙度為Ra1.6，需要進行鉆、擴、粗鉸、精鉸。</p><p>　?。?）Φ8H8mm孔

23、公差等級為IT8，表面粗糙度為Ra3.2，需進行鉆、擴、粗鉸、精鉸。</p><p>　?。?）Φ20mm孔 公差等級為IT7，表面粗糙度為Ra1.6，需進行鉆、擴、粗鉸、精鉸。</p><p>　?。?）Φ3mm孔 公差等級為IT9，表面粗糙度為Ra6.3，需鉆和擴。</p><p>　?。?）攻螺紋M4、M5與攻螺紋M10深18

24、 </p><p>　　（7）銑8mm槽 公差等級為IT9，表面粗糙度為Ra6.3。4.3 制定工藝路線</p><p>　　制定工藝路線的出發(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,可以考慮采用萬能性機床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。&

25、lt;/p><p><b>　　1、工藝路線方案一</b></p><p>　　工序1 粗銑Φ20H7mm孔端面A、B，粗銑、半精銑Φ8H7mm孔的四個端面。</p><p>　　工序2 同時鉆Φ20H7mm，Φ8H8mm，Φ8H7mm孔。</p><p>　　工序3 半精銑Φ20H7mm孔端面A、B，粗銑、半精銑Φ8

26、H7mm孔的四個端面。</p><p>　　工序4 同時擴、粗鉸Φ20H7mm，Φ8H8mm，Φ8H7mm孔。</p><p>　　工序5 粗鉸Φ8H8mm，Φ8H7mm，Φ20H7mm三孔。</p><p>　　工序6 車Φ20H7mm孔兩端倒角。</p><p>　　工序7 粗銑、精銑槽。</p><p>

27、　　工序8 鉆M4 、M5螺紋底孔。</p><p>　　工序9 攻M10螺紋孔。</p><p>　　工序10 精鉸Φ8H8mm，Φ8H7mm，Φ20H7mm三孔。</p><p><b>　　工序11 終檢。</b></p><p><b>　　2、工藝路線方案二</b></p&g

28、t;<p>　　工序1 粗銑、半精銑Φ20H7mm孔左端面。</p><p>　　工序2 粗銑、半精銑Φ8H7mm孔的四個端面及Φ20H7mm孔的右端面。</p><p>　　工序3 鉆R3mm圓弧油槽。</p><p>　　工序4 同時鉆Φ8H7mm，Φ8H8mm兩孔和Φ20H7mm孔。</p><p>　　工序5

29、粗鉸Φ8H7mm，Φ8H8mm，Φ20H7mm三孔。</p><p>　　工序6 精鉸Φ8H7mm，Φ8H8mm，Φ20H7mm三孔。</p><p>　　工序7 車Φ20H7mm孔兩端倒角。</p><p>　　工序8 鉆Φ3mm油孔。</p><p>　　工序9 鉆M4 、M5螺紋底孔。</p><p>　

30、　工序10 攻M10mm螺紋孔。</p><p>　　工序11 粗銑、精銑槽。</p><p><b>　　工序12 終檢。</b></p><p>　　3、工藝方案的比較與分析</p><p>　　由先基準(zhǔn)的原則，先加工平面；先重要的原則，先加工直徑20mm的孔以此為基準(zhǔn)加工底面。由于10mm的孔和φ8H7mm孔

31、方向相同所以安排在同一道工序?？紤]到銑油槽時不應(yīng)該出現(xiàn)卡刀的現(xiàn)象，因此加工油槽后再加工3mm的斜孔。由于M5，M10孔與M4孔方向不同因此在攻螺紋時需要調(diào)整因此安排在兩道工序中。</p><p><b>　　因此才用以下工序：</b></p><p>　　工序一：粗銑φ20H7孔兩端面，φ20左端面及30mm右端面見平</p><p>　　工序

32、二：鉆、擴、粗鉸、精鉸φ20mm孔并鉆倒角</p><p>　　工序三：粗精銑φ20底面</p><p>　　工序四：鉆、擴、粗鉸、精鉸φ8H7mm孔和M10螺紋孔底孔。</p><p>　　工序五：鉆、擴、粗鉸φ8H8mm錐孔。</p><p>　　工序六：粗精銑800。2mm槽</p><p>　　工序七：鉆M4螺

33、紋孔底孔。</p><p>　　工序八：鉆M5螺紋孔底孔</p><p>　　工序九：鉆R2X1.5油槽</p><p>　　工序十：鉆φ3沉孔60°深3孔</p><p>　　工序十一：攻螺紋M5，M10</p><p>　　工序十二：攻螺紋M4</p><p><b>　

34、　工序十三：去毛刺</b></p><p><b>　　工序十四：終檢</b></p><p>　　4.4 選擇加工設(shè)備與工藝裝備</p><p><b>　　表1</b></p><p>　　5. 機械加工余量、毛坯尺寸、工序尺寸的確定及毛坯圖的設(shè)計</p><p&

35、gt;　　“CA1340半自動車床杠桿”零件材料為QT50-1.5,生產(chǎn)類型為小批生產(chǎn),采用砂型鑄造手工造型。</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公差等級、機械加工余量及毛坯尺寸。</p><p>　　5.1 機械加工余量及毛坯尺寸的確定</p><p><b>　　（1）公差等級</b></p>

36、<p>　　鑄件公差有16級，代號為CT1～CT16，常用的為CT4～CT13，該零件采用砂型手工鑄造，材料是球墨鑄鐵，查表5-1得，公差為CT11～CT13。</p><p>　?。?）確定機械加工余量</p><p>　　根據(jù)表5-4和5-5查得，鑄件的機械加工余量為2～4mm。</p><p><b>　?。?）確定毛坯尺寸</b&

37、gt;</p><p>　　分析本零件，除Φ20H7mm、Φ8H7mm通孔為Ra1.6um以外，其余各加工表面為Ra≥3.2um,因此這些表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所查得的余量值即可。</p><p>　　綜上所述，確定毛坯尺寸見表2。</p><p><b>　　表2 </b></p><p>　　5.2

38、確定工序尺寸</p><p>　?、偻鈭A表面沿軸線方向的長度加工余量</p><p>　　查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表3.1～3.6，取Φ20H7mm孔兩端面、中心線與Φ20H7mm孔中心線平行的Φ20mm外圓端面、中心線與Φ20H7mm孔中心線垂直的Φ20mm外圓端面長度單邊余量均為2mm。</p><p>　　粗銑：單邊加工量為1mm</p>

39、<p>　　半精銑：單邊加工量為0.7mm，零件偏差為 mm</p><p>　　精銑：單邊加工量為0.3mm，零件偏差為 mm</p><p>　　②Φ20H7mm孔的加工余量，孔的精度要求為IT7，《金屬機械加工工藝人員手冊》表13-14，確定工序尺寸及余量為</p><p><b>　　鉆孔：Φ18mm</b></p>

40、;<p>　　擴孔：Φ19.8mm Z=1.8mm</p><p>　　粗鉸：Φ19.94mm Z=0.14mm</p><p>　　精鉸：Φ20mm Z=0.06mm</p><p>　?、郐?H7mm孔的加工余量，孔的精度要求為IT7，《金屬機械加工工藝人員手冊》表13-14，確定工序尺寸及余量為</p><p>

41、;<b>　　鉆孔：Φ7.8mm</b></p><p>　　粗鉸：Φ7.96mm Z=0.16mm</p><p>　　精鉸：Φ8mm Z=0.04mm</p><p>　?、堞?H8mm盲孔的加工余量，孔的精度要求為IT8，《金屬機械加工工藝人員手冊》表13-14，確定工序尺寸及余量為</p><p><

42、;b>　　鉆孔：Φ7.8mm</b></p><p>　　粗鉸：Φ7.96mm Z=0.16mm</p><p>　　精鉸：Φ8mm Z=0.04mm</p><p><b>　?、萋菁y孔的加工余量</b></p><p>　　M10：鉆孔Φ8.5 mm</p><p>

43、　　M5：鉆孔Φ4.2 mm</p><p>　　M4：鉆孔Φ3.3 mm</p><p><b>　?、尥ú鄣募庸び嗔?lt;/b></p><p>　　半精銑可達(dá)到零件圖樣的要求，則該工序尺寸：槽寬為8mm，槽深為26mm。粗銑時，為半精銑留有加工余量：槽寬雙邊余量為0.6mm，槽深余量為0.5mm。則粗銑工序尺寸：槽寬為7.4mm，槽深25.5

44、mm。</p><p>　　⑦其他外形尺寸直接鑄造得到</p><p><b>　　5.3 設(shè)計毛坯圖</b></p><p>　　根據(jù)以上數(shù)據(jù)，設(shè)計出該零件的毛坯圖（見圖2）。</p><p>　　圖2

45、 </p><p>　　6. 確定切削用量及基本時間</p><p>　　6.1工序1：銑Φ20mm外圓端面及銑Φ20H7mm孔的端面</p>&

46、lt;p>　?、俅帚姦?0mm外圓端面</p><p>　　零件材料為球墨鑄鐵QT50-1.5，故可用硬質(zhì)合金直齒三面刃圓盤銑刀。</p><p>　　查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表11-21和表12-22，取銑刀直徑d=80mm，粗齒，z=16齒。</p><p>　　由于粗銑加工單邊余量為1mm，小于5mm，故銑削寬度=1mm。</p>&

47、lt;p>　　查《金屬機械加工工藝人員手冊》表11-69可知， =0.06～0.12mm/z</p><p>　　取=0.1 mm/齒</p><p>　　查《金屬機械加工工藝人員手冊》表14-77,取u=38m/min，則：</p><p>　　=1000u/dπ=1000×38/（80×π）=151.3（r/min）</p>

48、<p>　　查表3.29，取主軸實際轉(zhuǎn)速=160r/min,則實際切削速度</p><p>　　=πd/1000=π×80×160/1000=40.19（r/min）</p><p>　　當(dāng)=160r/min時，刀具每分鐘進給量應(yīng)為</p><p>　　= Z=0.1×16×160=256(mm/min)<

49、/p><p>　　取實際進給速度=260mm/min,則實際進給量</p><p>　　= /Z=260/（16×160）=0.102(mm/Z)</p><p>　　切削工時：查《金屬機械加工工藝人員手冊》表15-14，切入長度L1=1.7mm,超出長度L2=3 mm。于是行程長度為L0＋L1＋L2，則機動工時為</p><p>　　

50、Tm= （L0＋L1＋L2）/=（20＋1.7＋3）/260=0.095(min) </p><p>　　②半精銑Φ20mm外圓端面</p><p>　　選用硬質(zhì)合金直齒三面刃圓盤銑刀，細(xì)齒，d=80mm,z=16齒。</p><p>　　由于加工余量0.7mm，經(jīng)查手冊，只需一次半精銑，故銑削寬度=0.7mm</p><p>　　查《金屬機

51、械加工工藝人員手冊》表14-69，f=0.06～0.12mm/齒，取f=0.08mm/z</p><p>　　查《金屬機械加工工藝人員手冊》表14-77，取u=45m/min,則</p><p>　　=1000u/πd=1000×45/（80×π）=179.14(r/min)</p><p>　　查表3.29,取主軸轉(zhuǎn)速=180r/min,則實際

52、切削速度</p><p>　　=πd/1000=π×80×180/1000=45.2(m/min)</p><p>　　當(dāng)=180r/min時,工作合每分鐘進給量為</p><p>　　=fz=0.08×180×16=230.4(mm/min)</p><p>　　取刀具實際進給速度為=240 mm/m

53、in,則實際進給量為</p><p>　　f= /z=240/(16×180)=0.083(mm/z)</p><p>　　切削工時:由粗銑加工可知,刀具行程為L0＋L1＋L2，則機動工時</p><p>　　= （L0＋L1＋L2）/=（20+1.7+3）/240=0.103(min)</p><p>　?、鄞帚姦?0H7mm孔的

54、左端面</p><p>　　選用硬質(zhì)合金直齒三面刃圓盤銑刀，取銑刀直徑d=80mm，粗齒，z=16齒。</p><p>　　由于粗銑加工單邊余量為1mm，小于5mm，故銑削寬度=1mm。</p><p>　　查《金屬機械加工工藝人員手冊》表11-69可知， =0.06～0.12mm/z</p><p>　　取=0.1 mm/齒</p&g

55、t;<p>　　查《金屬機械加工工藝人員手冊》表14-77,取u=38m/min，則：</p><p>　　=1000u/dπ=1000×38/（80×π）=151.3（r/min）</p><p>　　查表3.29，取主軸實際轉(zhuǎn)速=160r/min,則實際切削速度</p><p>　　=πd/1000=π×80×

56、;160/1000=40.19（r/min）</p><p>　　當(dāng)=160r/min時，刀具每分鐘進給量應(yīng)為</p><p>　　= Z=0.1×16×160=256(mm/min)</p><p>　　取實際進給速度=260mm/min,則實際進給量</p><p>　　= /Z=260/（16×160）=0

57、.102(mm/Z)</p><p>　　切削工時：查《金屬機械加工工藝人員手冊》表15-14，切入長度L1=1.7mm,超出長度L2=3 mm。于是行程長度為L0＋L1＋L2，則機動工時為</p><p>　　Tm= （L0＋L1＋L2）/=（35＋1.7＋3）/260=0.153(min) </p><p>　?、馨刖姦?0H7mm孔的端面(左右兩側(cè)一致)&l

58、t;/p><p>　　選用硬質(zhì)合金直齒三面刃圓盤銑刀，細(xì)齒，d=80mm,z=16齒。</p><p>　　由于加工余量0.7mm，經(jīng)查手冊，只需一次半精銑，故銑削寬度=0.7mm</p><p>　　查《金屬機械加工工藝人員手冊》表14-69，f=0.06～0.12mm/齒,取f=0.08mm/z</p><p>　　查《金屬機械加工工藝人員手

59、冊》表14-77，取u=45m/min,則</p><p>　　=1000u/πd=1000×45/（80×π）=179.14(r/min)</p><p>　　查表3.29,取主軸轉(zhuǎn)速=180r/min,則實際切削速度</p><p>　　=πd/1000=π×80×180/1000=45.2(m/min)</p>

60、;<p>　　當(dāng)=180r/min時,工作合每分鐘進給量為</p><p>　　=fz=0.08×180×16=230.4(mm/min)</p><p>　　取刀具實際進給速度為=240 mm/min,則實際進給量為</p><p>　　f= /z=240/(16×180)=0.083(mm/z)</p>

61、<p>　　切削工時:由粗銑加工可知,刀具行程為L0＋L1＋L2，則機動工時</p><p>　　= （L0＋L1＋L2）/=（35+1.7+3）/240=0.165(min)</p><p>　?、菥姦?0H7mm孔的端面（左右兩側(cè)一致）</p><p>　　選用硬質(zhì)合金直齒三面刃圓盤銑刀，細(xì)齒，d=125mm,z=20齒。</p>&l

62、t;p>　　由于加工余量為0.3mm，只需一次精銑，故銑削寬度=0.3mm。</p><p>　　查《金屬機械加工工藝人員手冊》表14-69，f=0.06～0.12mm/齒</p><p>　　取f=0.06mm/齒。</p><p>　　查《金屬機械加工工藝人員手冊》表14-77，取u=54m/min,則</p><p>　　=100

63、0u/πd=1000×54/（80×π）=214.97(r/min)</p><p>　　取主軸轉(zhuǎn)速=220r/min,則實際切削速度</p><p>　　=πd/1000=π×80×220/1000=55.3(m/min)</p><p>　　當(dāng)=220r/min時，刀具每分鐘進給量為</p><p>

64、;　　=fz=0.06×16×220=211.2(mm/min)</p><p>　　取實際進給速度為=210mm/min,則進給量為</p><p>　　f= / z=210/(16×220)=0.060(mm/z)</p><p>　　切削工時：由工步1可知，刀具行程為L0＋L1＋L2，則機動工時</p><p&

65、gt;　　= （L0＋L1＋L2）/=（35+1.7+3）/210=0.189(min)</p><p><b>　?、捭奙10左端面</b></p><p>　　選用硬質(zhì)合金直齒三面刃圓盤銑刀，細(xì)齒，d=125mm,z=20齒。</p><p>　　由于加工余量為2mm，只需一次精銑，故銑削寬度=2mm。</p><p&g

66、t;　　查《金屬機械加工工藝人員手冊》表14-69，f=0.06～0.12mm/齒</p><p>　　取f=0.06mm/齒。</p><p>　　查《金屬機械加工工藝人員手冊》表14-77，取u=54m/min,則</p><p>　　=1000u/πd=1000×54/（80×π）=214.97(r/min)</p><

67、p>　　取主軸轉(zhuǎn)速=220r/min,則實際切削速度</p><p>　　=πd/1000=π×80×220/1000=55.3(m/min)</p><p>　　當(dāng)=220r/min時，刀具每分鐘進給量為</p><p>　　=fz=0.06×16×220=211.2(mm/min)</p><p&

68、gt;　　取實際進給速度為=210mm/min,則進給量為</p><p>　　f= / z=210/(16×220)=0.060(mm/z)</p><p>　　切削工時：刀具行程為L0＋L1＋L2，則機動工時</p><p>　　= （L0＋L1＋L2）/=（20+1.7+3）/210=0.12(min)</p><p>　　6

69、.2工序2：擴φ20H7mm孔，鉆R2mm圓弧油槽</p><p>　?、贁UΦ19.8mm孔,選用高速鋼擴鉆,d=19.8mm.</p><p>　　單邊切削深度=0.9mm.</p><p>　　根據(jù)有關(guān)資料介紹,利用擴鉆進行擴孔時,其進給量和切削速度與鉆同樣尺寸的實心孔時的進給量和切削速度之關(guān)系為:</p><p>　　F=(1.2∽1.

70、8)f鉆</p><p>　　U=(1/2 ∽1/3)U鉆</p><p>　　式中, f鉆、U鉆----加工實心孔的切削用量.</p><p><b>　　現(xiàn)已知</b></p><p>　　f鉆=0.5mm/r 《簡明手冊》</p><p>　　

71、U鉆=0.35m/s=21m/min 《簡明手冊》</p><p><b>　　并令</b></p><p>　　f=1.5f鉆=1.5×0.5=0.75 (mm/r)</p><p>　　U=0.4U鉆=0.4×21=8.4 (mm/min)</p><p>　　n=

72、1000u/πd=1000×8.4/(π×19.8)=135.04(r/min)</p><p>　　按機床使用說明書取n=140r/min,所以實際切削速度為：</p><p>　　U=πd n/1000=π×19.8×140/1000=8.71(m/min)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》表15-8可得,L1

73、=11.5mm,L2=3mm,則擴鉆Φ19.8mm孔的機動工時為：</p><p>　　T=(L+L1+L2)/f n=(80+11.5+3)/(0.81×140)=0.83(min)</p><p>　?、阢@R2mm圓弧油槽,選高速鋼長麻花鉆,d=6mm.</p><p>　　單邊切削深度a=d/2=6/2=3mm。</p><p&g

74、t;　　查《簡明手冊》表11-10，f=0.18∽0.22mm/r,按機床試用說明書取f=0.22mm/r.</p><p>　　查《簡明手冊》表11-12，取U=0.2m/s=12m/min,則</p><p>　　n=1000u/πd=1000×12/(π×6)=636.61(r/min)</p><p>　　按機床使用說明書取n=680r/

75、min,所以實際切削速度為：</p><p>　　U=πd n/1000=π×6×680/1000=12.82(m/min)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》得L1=2.4mm,L2=1.0mm,則鉆R2mm圓弧油孔的機動工時為：</p><p>　　T=(L+L1+L2)/f n=(80+2.4+1.0)/(0.22×68

76、0)=0.557(min)</p><p>　　6.3工序3：鉆Φ3mm油孔</p><p>　　①鉆Φ3mm的油孔，選用高速鋼麻花鉆,d=3mm。</p><p>　　單邊切削深度a=d/2=3/2=1.5mm。</p><p>　　查《簡明手冊》表11-10，f=0.08∽0.13mm/r,按機床試用說明書取f=0.13mm/r.<

77、/p><p>　　查《簡明手冊》表11-12，取U=0.2m/s=12m/min,則</p><p>　　n=1000u/πd=1000×12/(π×3)=1273.8(r/min)</p><p>　　按機床使用說明書取n=960r/min,所以實際切削速度為：</p><p>　　U=πd n/1000=π×3&

78、#215;960/1000=9.04(m/min)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》得L1=2mm,L2=1.0mm,則鉆Φ3mm孔的機動工時為：</p><p>　　T=(L+L1+L2)/f n=(7+2+1.0)/(0.13×960)=0.08(min)</p><p>　　6.4工序4: 粗鉸、 精鉸Φ20H7mm孔,車Φ20H7mm

79、孔兩端倒角1×45°</p><p>　?、俅帚qΦ19.94mm兩孔，選用硬質(zhì)合金鉸刀,d=19.94mm。</p><p>　　單邊切削深度=Z/2=0.14/2=0.07mm。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-60，f=1∽2mm/r，按機床使用說明書取f=1mm/r.</p><p>　　查《工藝手冊》表1

80、4-60，取U=45m/min,則</p><p>　　n=1000u/πd=1000×45/(π×19.94)=718(r/min)</p><p>　　按機床使用說明書取n=680r/min,所以實際切削速度為：</p><p>　　U=πd n/1000=π×19.94×680/1000=42.60(m/min)<

81、/p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》得L1=1.10mm,L2=22mm,則粗鉸Φ19.94mm孔的機動工時為：</p><p>　　T=(L+L1+L2)/f n=(80+1.10+22)/(1×680)=0.152(min)</p><p>　?、?精鉸Φ20H7mm的孔，選用硬質(zhì)合金鉸刀,d=20H7mm。</p><p>

82、　　單邊切削深度a=z/2=0.06/2=0.03mm。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-60，，按機床使用說明書取f=1mm/r.</p><p>　　查《工藝手冊》表14-60，取U=60m/min,則</p><p>　　n=1000u/πd=1000×60/(π×20)=954.9(r/min)</p><p

83、>　　按機床使用說明書取n=960r/min,所以實際切削速度為：</p><p>　　U=πd n/1000=π×20×960/1000=60.3(m/min)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》得L1=1.05mm,L2=22mm,則精鉸Φ20H7mm孔的機動工時為：</p><p>　　T=(L+L1+L2)/f n=(80

84、+1.05+22)/(1.0×960)=0.107(min)</p><p>　?、?車Φ20H7mm孔兩端倒角1×45°,選用Z5125立式鉆床，90°錐面锪鉆,d=25mm。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-48，f=0.10∽0.15mm/r,按機床試用說明書取f=0.13mm/r. </p><p>　　為了

85、縮短輔助時間，取锪沉頭孔的主軸轉(zhuǎn)速與鉸孔相同，即n=960r/min。</p><p>　　6.5工序5：鉆、粗鉸、精鉸Φ8H7mm孔</p><p>　?、巽@d=Φ7.8mm兩孔，選用高速鋼麻花鉆,d=7.8mm。</p><p>　　單邊切削深度a=d/2=7.8/2=3.9mm。</p><p>　　查《簡明手冊》表11-10，f=0.

86、22∽0.26mm/r,按機床試用說明書取f=0.22mm/r.</p><p>　　查《簡明手冊》表11-12，取U=0.2m/s=12m/min,則</p><p>　　n=1000u/πd=1000×12/(π×7.8)=489.7(r/min)</p><p>　　按機床使用說明書取n=545r/min,所以實際切削速度為：</p&

87、gt;<p>　　U=πd n/1000=π×7.8×545/1000=13.36(m/min)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》得L1=3.4mm,L2=1.0mm,則鉆Φ7.8mm兩孔的機動工時為：</p><p>　　T=2×(L+L1+L2)/f n=2×(11+3.4+1.0)/(0.22×545)=0.

88、27(min)</p><p>　?、诖帚qΦ7.96mm的兩孔，選用高速鋼鉸刀,d=7.96mm。</p><p>　　單邊切削深度a=z/2=0.16/2=0.08mm。</p><p>　　查《簡明手冊》，按機床試用說明書取f=0.81mm/r.</p><p>　　查《簡明手冊》表11-19，取U=0.22m/s=13.2m/min,則

89、</p><p>　　n=1000u/πd=1000×13.2/(π×7.96)=527.85(r/min)</p><p>　　按機床使用說明書取n=545r/min,所以實際切削速度為：</p><p>　　U=πd n/1000=π×7.96×545/1000=13.63(m/min)</p><p&

90、gt;　　切削工時：查《工藝手冊》得L1=1.08mm,L2=11mm,則粗鉸Φ8H7mm兩孔的機動工時為：</p><p>　　T=2(L+L1+L2)/f n=2×(11+1.08+11)/(0.81×545)=0.105(min)</p><p>　?、劬qΦ8H7mm的兩孔，選用高速鋼鉸刀,d=8H7mm。</p><p>　　單邊切削深

91、度a=z/2=0.04/2=0.02mm。</p><p>　　查《簡明手冊》，按機床試用說明書取f=0.81mm/r.</p><p>　　查《簡明手冊》表11-19，取U=0.278m/s=16.68m/min,則</p><p>　　n=1000u/πd=1000×16.68/(π×8)=663.68(r/min)</p>&

92、lt;p>　　按機床使用說明書取n=680r/min,所以實際切削速度為：</p><p>　　U=πd n/1000=π×8×680/1000=17.1(m/min)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》得L1=1.02mm,L2=11mm,則精鉸Φ8H7mm兩孔的機動工時為：</p><p>　　T=2(L+L1+L2)/f n

93、=2×(11+1.02+11)/(0.81×680)=0.084(min)</p><p>　　6.6工序6： 粗銑，半精銑槽</p><p>　?、俅帚姴?，選用高速鋼直齒三面刃銑刀，直徑d=100mm，寬度為7mm，Z=20，粗齒。</p><p>　　查《工藝手冊》表11-69可知， =0.06~0.12mm/z, 取=0.08mm/齒。&l

94、t;/p><p>　　查《工藝手冊》表14-77,取u=38m/min則：</p><p>　　=1000u/dπ=1000×38/（100×π）=120.9（r/min）</p><p>　　根據(jù)機床使用說明書，查表3.29，取主軸實際轉(zhuǎn)速=125r/min,則實際切削速度</p><p>　　=πd/1000=（π

95、5;100×125）/1000=39.27（r/min）</p><p>　　當(dāng)=125r/min時，每分鐘進給量應(yīng)為</p><p>　　= Z=0.08×20×125=200(mm/min)</p><p>　　查機床說明書，取實際進給速度=205mm/min,則實際進給量</p><p>　　= /Z=20

96、5/（20×125）=0.082(mm/Z)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》表15-14，切入長度L1=37.4mm,超出長度L2=3.0 mm。于是行程長度為L0＋L1＋L2，則機動工時為</p><p>　　Tm= （L0＋L1＋L2）/=（22.88＋37.4＋3.0）/205=0.31(min) </p><p>　?、?半精銑槽，選

97、用高速鋼直齒三面刃銑刀，直徑d=100mm，寬度為8mm，Z=20，細(xì)齒。</p><p>　　精銑的單邊切削寬度a=0.5mm.</p><p>　　查《工藝手冊》表14-69，f=0.06∽0.12mm/齒,取f=0.06mm/z</p><p>　　查《工藝手冊》表14-77，取U=45m/min,則</p><p>　　=1000U/

98、πd=1000×45/（π×100）=143(r/min)</p><p>　　根據(jù)機床使用說明書,查表3.29,取主軸轉(zhuǎn)速=125r/min,則實際切削速度</p><p>　　Uc=πd/1000=39(m/min)</p><p>　　當(dāng)=125r/min時,工作合每分鐘進給量為</p><p>　　=fz=1=0.

99、06×125×20=150(mm/min)</p><p>　　查機床使用說明書,取刀具實際進給速度為=166 mm/min,則實際進給量為</p><p>　　f= /z=166/(20×125)=0.0664(mm/z)</p><p>　　切削工時:由粗銑加工可知,刀具行程為L0＋L1＋L2，則機動工時</p>&l

100、t;p>　　= L0＋L1＋L2/=（22.8+37.4+3.0）/166=0.39(min)</p><p>　　6.7工序7：粗銑，半精銑，精銑Φ8H7mm孔的四個端面</p><p>　?、俅帚姦?H7mm孔的四個端面</p><p>　　查《簡明手冊》表11-21和表12-22，選用硬質(zhì)合金圓柱銑刀，取銑刀直徑d=40mm，Z=6，粗齒。</p&

101、gt;<p>　　由于粗銑加工單邊余量為2.8mm，小于5mm，故銑削寬度=2.8mm</p><p>　　查《工藝手冊》表11-69可知， =0.08~0.12mm/z, 取=0.08 mm/齒。</p><p>　　查《簡明手冊》表11-28,U=0.75∽1.5m/s，取u=0.75m/s=45m/min,則</p><p>　　=1000u/d

102、π=1000×45/(40×π)=358.1（r/min）</p><p>　　根據(jù)機床使用說明書，查表3.29，取主軸實際轉(zhuǎn)速=380r/min,則實際切削速度</p><p>　　=πd/1000=47.75（r/min）</p><p>　　當(dāng)=380 r/min時，刀具每分鐘進給量應(yīng)為</p><p>　　= Z=

103、0.08π6×380=182.4(mm/min)</p><p>　　查機床使用說明書，取實際進給速度=205mm/min,則實際進給量</p><p>　　= /Z=205/（6×380）=0.09(mm/Z)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》表15-14，切入長度L1=10.5mm,超出長度L2=2mm。于是行程長度為L0＋L1＋

104、L2，則粗銑四個端面的機動工時為</p><p>　　Tm= 4（L0＋L1＋L2）/= 4×（20＋10.5＋2）/205=0.64(min) </p><p>　?、诎刖姦?H7mm孔的四個端面</p><p>　　查《簡明手冊》表11-21和表12-22，選用硬質(zhì)合金圓柱銑刀，取銑刀直徑d=40mm，Z=8，細(xì)齒。</p><p

105、>　　由于半精銑加工單邊余量為0.7mm，故銑削寬度=0.7mm</p><p>　　查《工藝手冊》表11-69可知，f =1.0~1.6mm/r, 取f=1.0mm/r。</p><p>　　查《簡明手冊》表11-28,U=0.75∽1.5m/s，取u=1m/s=60m/min,則</p><p>　　=1000u/dπ=1000×60/(40&#

106、215;π)=477.46（r/min）</p><p>　　根據(jù)機床使用說明書，查表3.29，取主軸實際轉(zhuǎn)速=490r/min,則實際切削速度</p><p>　　=πd/1000=61.58（r/min）</p><p>　　當(dāng)=490r/min時，刀具每分鐘進給量應(yīng)為</p><p>　　= f=1.0×380=490(mm/

107、min)</p><p>　　查機床使用說明書，取實際進給速度=510mm/min,則實際進給量</p><p>　　f= /=510/490=1.04(mm/r)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》表15-14，切入長度L1=10.5mm,超出長度L2=2mm。于是行程長度為L0＋L1＋L2，則半精銑四個端面的機動工時為</p><p

108、>　　Tm= 4（L0＋L1＋L2）/= 4×（20＋10.5＋2）/510=0.26(min)</p><p>　　6.8工序8: 鉆、粗鉸、精鉸Φ8H8mm孔</p><p>　?、巽@d=Φ7.8mm兩孔，選用高速鋼麻花鉆,d=7.8mm。</p><p>　　單邊切削深度a=d/2=7.8/2=3.9mm。</p><p&g

109、t;　　查《簡明手冊》表11-10，f=0.22∽0.26mm/r,按機床試用說明書取f=0.22mm/r.</p><p>　　查《簡明手冊》表11-12，取U=0.2m/s=12m/min,則</p><p>　　n=1000u/πd=1000×12/(π×7.8)=489.7(r/min)</p><p>　　按機床使用說明書取n=545r

110、/min,所以實際切削速度為：</p><p>　　U=πd n/1000=π×7.8×545/1000=13.36(m/min)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》得L1=3.4mm,L2=1.0mm,則鉆Φ7.8mm兩孔的機動工時為：</p><p>　　T=2×(L+L1+L2)/f n=2×(11+3.4+1

111、.0)/(0.22×545)=0.27(min)</p><p>　?、诖帚qΦ7.96mm的兩孔，選用高速鋼鉸刀,d=7.96mm。</p><p>　　單邊切削深度a=z/2=0.16/2=0.08mm。</p><p>　　查《簡明手冊》，按機床試用說明書取f=0.81mm/r.</p><p>　　查《簡明手冊》表11-19，

112、取U=0.22m/s=13.2m/min,則</p><p>　　n=1000u/πd=1000×13.2/(π×7.96)=527.85(r/min)</p><p>　　按機床使用說明書取n=545r/min,所以實際切削速度為：</p><p>　　U=πd n/1000=π×7.96×545/1000=13.63(m/

113、min)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》得L1=1.08mm,L2=11mm,則粗鉸Φ8H7mm兩孔的機動工時為：</p><p>　　T=2(L+L1+L2)/f n=2×(11+1.08+11)/(0.81×545)=0.105(min)</p><p>　?、劬qΦ8H8mm的兩孔，選用高速鋼鉸刀,d=Φ8H8mm。</

114、p><p>　　單邊切削深度a=z/2=0.04/2=0.02mm。</p><p>　　查《簡明手冊》，按機床試用說明書取f=0.81mm/r.</p><p>　　查《簡明手冊》表11-19，取U=0.278m/s=16.68m/min,則</p><p>　　n=1000u/πd=1000×16.68/(π×8)=663

115、.68(r/min)</p><p>　　按機床使用說明書取n=680r/min,所以實際切削速度為：</p><p>　　U=πd n/1000=π×8×680/1000=17.1(m/min)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》得L1=1.02mm,L2=11mm,則精鉸Φ8H8mm兩孔的機動工時為：</p><

116、p>　　T=2(L+L1+L2)/f n=2×(11+1.02+11)/(0.81×680)=0.084(min)</p><p>　　6.9工序9：鉆M4mm、M5螺紋底孔，攻M10mm螺紋孔</p><p>　?、巽@M4mm的螺紋底孔Φ3mm，選用高速鋼麻花鉆,d=3mm。</p><p>　　單邊切削深度a=d/2=3/2=1.5mm

117、。</p><p>　　查《簡明手冊》表11-10，f=0.08∽0.13mm/r,按機床試用說明書取f=0.1mm/r.</p><p>　　查《簡明手冊》表11-12，取U=0.15m/s=9m/min,則</p><p>　　n=1000u/πd=1000×9/(π×3)=955(r/min)</p><p>　　按

118、機床使用說明書取n=960r/min,所以實際切削速度為：</p><p>　　U=πd n/1000=π×3×960/1000=9.05(m/min)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》得L1=2mm,L2=1.0mm,則鉆Φ4mm孔的機動工時為：</p><p>　　T=(L+L1+L2)/f n=(7+2+1.0)/(0.1

119、15;960)=0.09(min)</p><p>　?、阢@M5mm的螺紋底孔Φ4mm，選用高速鋼麻花鉆,d=4mm。</p><p>　　單邊切削深度a=d/2=4/2=2mm。</p><p>　　查《簡明手冊》表11-10，f=0.08∽0.13mm/r,按機床試用說明書取f=0.1mm/r.</p><p>　　查《簡明手冊》表11-

120、12，取U=0.15m/s=9m/min,則</p><p>　　n=1000u/πd=1000×9/(π×4)=716.6(r/min)</p><p>　　按機床使用說明書取n=960r/min,所以實際切削速度為：</p><p>　　U=πd n/1000=π×4×960/1000=12.1(m/min)</p&

121、gt;<p>　　切削工時：查《工藝手冊》得L1=2mm,L2=1.0mm,則鉆Φ5mm孔的機動工時為：</p><p>　　T=(L+L1+L2)/f n=(7+2+1.0)/(0.1×960)=0.09(min)</p><p>　　③攻M10mm的螺紋底孔。</p><p>　　查《工藝手冊》表11-49，選用M10絲錐，螺距P=0.7

122、mm，則進給量f=0.7mm/r。</p><p>　　查《工藝手冊》表11-94，取U=6.8m/min,則</p><p>　　n=1000u/πd=1000×6.8/(π×4)=541(r/min)</p><p>　　按機床使用說明書取n=490r/min,所以實際切削速度為：</p><p>　　U=πd n/1

123、000=π×4×490/1000=6.16(m/min)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》得L1=2mm,L2=1.4mm,則攻M10mm螺紋孔的機動工時為：</p><p>　　T=(L+L1+L2)/f n=(6+2+1.4)/(0.7×490)=0.055(min) </p><p><b>　

124、　7 夾具設(shè)計</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，它廣泛地運用于機械加工，檢測和裝配等整個工藝過程中。在現(xiàn)代化的機械和儀器的制造業(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。同時也擴大各種機床使用范圍必不可少重要手段。<