機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)---油閥座夾具設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　油閥座夾具設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝及夾具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)1</p><p>　　第1章 零件分析3</p><p>　　1.1 零件的作用3</p><p>　　1

2、.2 零件的工藝分析3</p><p>　　第2章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)5</p><p>　　2.1 毛皮制造形式5</p><p>　　2.2 基面的選擇5</p><p>　　2.3 制定工藝路線(xiàn)6</p><p>　　2.4 機(jī)械加工余量 工序尺寸及毛坯尺寸的確定9</p>

3、<p>　　2.5 確定切削用量及基本工時(shí)10</p><p>　　第3章 夾具設(shè)計(jì)21</p><p>　　3.1 問(wèn)題提出21</p><p>　　3.2 基準(zhǔn)的選擇21</p><p>　　3.3 切削力及夾緊力的計(jì)算22</p><p>　　3.4 定位誤差的分析23

4、</p><p>　　3.5 夾緊元件強(qiáng)度校核23</p><p>　　3.6 夾具設(shè)計(jì)及操作說(shuō)明24</p><p>　　3.7 夾具的優(yōu)化設(shè)計(jì)及經(jīng)濟(jì)分析24</p><p>　　第4章 設(shè)計(jì)心得體會(huì) 25</p><p>　　第5章 參考文獻(xiàn) 26</p><p&g

5、t;　　第6章 附錄1 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片27</p><p>　　附錄2 油閥座毛坯圖31</p><p>　　附錄3 油閥座零件圖32</p><p>　　附錄4 夾具裝配圖33</p><p>　　附錄5 夾具零件圖34</p><p><b>　　機(jī)械制造工藝及夾具</

6、b></p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)</b></p><p><b>　　一、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</b></p><p><b>　　二、課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)</b></p><p><b>　　(一)設(shè)計(jì)的目的</b></p><

7、;p>　　(二)設(shè)計(jì)要求與內(nèi)容</p><p><b>　　第1章、零件的分析</b></p><p><b>　　1.1零件的作用</b></p><p>　　目所給定的零件是鑿巖機(jī)注油器上的油閥座，左端通過(guò)Rc3/4與主機(jī)相連，一管套穿過(guò)油壺殼體與￠24.5㎜孔焊接，高壓氣體從左端進(jìn)入閥座，在負(fù)壓作用下，油壺內(nèi)油

8、從￠2㎜孔流至￠22㎜孔與高壓氣體混合后成霧狀從套管?chē)姵??！?6H10孔裝入油量調(diào)節(jié)裝置，缺口標(biāo)志油量調(diào)節(jié)范圍。</p><p>　　1.2零件的工藝分析</p><p>　　油閥座共有兩組加工表面?，F(xiàn)分述如下：</p><p>　　1.2.1以￠22㎜為中心的加工表面。</p><p>　　這一組加工表面包括：￠63㎜的外圓，￠24.5㎜的

9、內(nèi)孔，￠22㎜的內(nèi)孔以及Rc3/4錐孔，60°錐角，1×45°倒角，2個(gè)￠2㎜的通孔，￠5㎜，￠3㎜垂直于￠5㎜，￠2㎜的平面及左端垂直平面。</p><p>　　圖1.1 以￠22㎜為中心的加工表面</p><p>　　1.2.2以￠16H10為中心的加工表面。</p><p>　　這一組加工表面包括：￠16H10的孔，￠10.5

10、㎜的孔以及135°缺口，￠16.8㎜內(nèi)槽以及45°倒角。</p><p>　　由以上分析可知，Rc3/4連接用￠63㎜定位?！?4.5㎜焊管套形位公差靠機(jī)床自身來(lái)保證，且粗精加工盡可能一次加工完成。</p><p>　　圖1.2 以￠16H10為中心的加工表面</p><p>　　第2章、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)</p><p>

11、　　2.1毛坯制造形式。</p><p>　　零件材料為ZG45，采用砂型機(jī)器鑄造。從《機(jī)械制造工藝手冊(cè)》中可查出其公差等級(jí)為IT8～I(xiàn)T10，尺寸公差1.6～3.2㎜,加工余量4～5㎜，毛坯為實(shí)心，以如圖的過(guò)水平中心線(xiàn)與￠24㎜圓柱體相垂直的平面為分型面。加工前進(jìn)行退火處理。由于零件年產(chǎn)量為6000件，已達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，故可采用砂型機(jī)器鑄造。這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度上考慮，也是應(yīng)

12、該的。</p><p>　　圖2.1 分型面</p><p><b>　　2.2基面的選擇。</b></p><p>　　基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理，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(guò)程問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。</p><p&g

13、t;　　2.2.1粗基準(zhǔn)的選擇。</p><p>　　作為粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，沒(méi)有飛邊、毛刺或其它表面欠缺。對(duì)一般的軸類(lèi)零件而言，以外圓作為粗基準(zhǔn)是完全合理的，本零件選用不加工表面Φ32外圓柱面作為粗基準(zhǔn)。采用Φ32外圓柱面作為粗基準(zhǔn)加工內(nèi)孔可以保證空的壁厚均勻，而且便于裝夾。</p><p><b>　　。</b></p><p>　　2.2

14、.2精基準(zhǔn)的選擇。</p><p>　　主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。閥座的右端面和Φ22孔既是裝配基準(zhǔn)，又是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，用它們作精基準(zhǔn)，能使加工遵循“基準(zhǔn)重合”的原則，實(shí)現(xiàn)閥座零件“一面兩孔”的典型定位方式；其余各面和孔的加工也能用它定位，這樣使工藝路線(xiàn)遵循了“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則。此外，B面的面積較大，定位比較穩(wěn)定，夾緊方案也比較簡(jiǎn)單、可靠，操作方便。加工￠16㎜孔時(shí)，以右端端面及￠22㎜內(nèi)孔為基準(zhǔn)。加工內(nèi)孔時(shí)應(yīng)以￠

15、63㎜外圓端面為基準(zhǔn)。由于形位公差由機(jī)床自身來(lái)保證，粗精加工盡可能一次完成。</p><p><b>　　2.3制定工藝路線(xiàn)</b></p><p>　　制定工藝路線(xiàn)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)已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專(zhuān)用工夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)

16、濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量降低。</p><p>　　2.3.1表面加工方法的確定</p><p>　　根據(jù)各表面加工要求和各種加工方法能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度。確定各表面的加工方法如下：</p><p>　　2.3.2加工階段的劃分</p><p>　　該閥座的加工質(zhì)量要求一般，加工階段初步分為粗加工，精加工兩個(gè)階段。粗加工階段首先加工出Φ63圓柱

17、面、右端面和左端面，使后續(xù)工序都可以采用精基準(zhǔn)定位，保證其它加工面的精度要求；然后鉆Φ22mm通孔、Φ24.5mm孔、Φ16mmH10孔、Φ10.5mm孔及Φ5、Φ3、2*Φ2孔，車(chē)2.5*2.5*4缺口和Φ16.8mm退刀槽；精加工階段車(chē)Rc3/4錐螺紋、Φ16mmH10孔達(dá)到精度要求。</p><p>　　2.3.3工序的集中與分散</p><p>　　本零件選用工序集中原則安排油閥座

18、的加工工序，端面Φ5、Φ3、Φ2的孔一次裝夾完成加工。該油閥座的生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn)，可采用萬(wàn)能型機(jī)床配以專(zhuān)用工、夾具，以提高生產(chǎn)效率；而且運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可以縮減輔助時(shí)間，而且由于在一次裝夾中加工了多個(gè)表面，有利于保證各加工面之間的相對(duì)位置要求。</p><p>　　2.3.4工序的順序安排</p><p>　　根據(jù)先基準(zhǔn)后其它的原則，首先加工精基準(zhǔn)——Φ63mm圓

19、柱面、右端面；根據(jù)先粗后精的原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序；根據(jù)先主后次的原則，先加工主要面——右端面，Φ22Rc3/4mm錐孔,Φ16mmH10孔，后加工次要面——Φ22mm孔，Φ10.5mm孔；根據(jù)先面后孔的原則，先加工左右端面，后鉆軸向孔；先加工凸臺(tái)面，后鉆Φ16mmH10孔。</p><p>　　2.3.5工藝路線(xiàn)方案一</p><p>　　工序1 車(chē)￠70㎜外圓、端面

20、</p><p>　　工序2 鉆￠22㎜孔</p><p>　　工序3 鏜￠24.5㎜沉孔</p><p>　　工序4 車(chē)左端端面、車(chē)內(nèi)倒角、車(chē)錐孔、車(chē)內(nèi)螺紋、車(chē)1×45°倒角</p><p>　　工序5 鉆￠10.5㎜孔</p><p>　　工序6 鏜￠16㎜的孔、鏜￠16.8㎜的孔&l

21、t;/p><p>　　工序7 銑￠24㎜端面、銑缺口、銑倒角</p><p>　　工序8 鉆￠2㎜孔、鉆￠3㎜孔、鉆￠5㎜孔、鉆￠2㎜孔</p><p>　　工序9 焊封、去毛刺</p><p>　　2.3.6工藝路線(xiàn)方案二</p><p>　　工序1 車(chē)￠70㎜外圓、端面</p><p>

22、　　工序2 鉆￠22㎜孔、鉆￠10.5㎜孔</p><p>　　工序3 車(chē)左端端面、車(chē)內(nèi)倒角、車(chē)錐孔、車(chē)內(nèi)螺紋、車(chē)1×45°倒角</p><p>　　工序4 鏜￠16㎜的孔、鏜￠24.5㎜沉孔</p><p>　　工序5 銑￠24㎜端面、銑缺口、銑倒角</p><p>　　工序6 鉆￠3㎜孔、鉆￠5㎜孔</

23、p><p>　　工序7 鉆￠2㎜孔、鉆￠2㎜孔</p><p>　　工序8 焊封、去毛刺</p><p>　　2.3.7工藝路線(xiàn)的比較與分析</p><p>　　上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一工序Ⅵ ￠6㎜的孔有較高的精度要求，粗精加工應(yīng)分開(kāi)。工序Ⅷ 孔加工在一個(gè)工序中頻繁更改，夾具很方便分散開(kāi)。且 ￠2㎜、￠3㎜孔不能在同一機(jī)床上加工。

24、方案二中工序Ⅱ2個(gè)鉆孔的夾具不同，應(yīng)分開(kāi)加工，工序Ⅵ和工序Ⅶ過(guò)于集中，更改夾具復(fù)雜。綜上從優(yōu)考慮，得出具體工藝如下：</p><p>　　工序1 車(chē)￠63㎜外圓、端面</p><p>　　工序2 鉆￠22㎜孔</p><p>　　工序3 車(chē)左端端面、車(chē)內(nèi)倒角、車(chē)錐孔、車(chē)內(nèi)螺紋、車(chē)1×45°倒角</p><p>　　工

25、序4 半精車(chē)￠24.5㎜、精車(chē)￠24.5㎜</p><p>　　工序5 鉆￠10.5㎜孔</p><p>　　工序6 粗鏜￠16.8㎜的孔</p><p>　　工序7 車(chē)￠24㎜端面、 車(chē)倒角</p><p>　　工序8 鉆￠3㎜孔、</p><p>　　工序9 鉆￠5㎜孔</p><

26、p>　　工序10 鉆圓周上￠2㎜孔</p><p>　　工序11 鉆端面上￠2㎜孔</p><p>　　工序12 精鏜￠16㎜的孔、鏜內(nèi)槽￠16.8㎜的孔</p><p><b>　　工序13 銑缺口</b></p><p>　　工序14 焊封、去毛刺</p><p>　　首先以￠

27、32㎜外圓為粗基準(zhǔn)加工端面與外圓，尺寸公差由機(jī)床保證。加工后以￠63㎜外圓與端面為基準(zhǔn)加工￠22㎜孔，精度同樣由機(jī)床來(lái)保證。利用￠63㎜外圓加工￠32㎜端面、錐孔、倒角、車(chē)螺紋。精車(chē)￠24.5㎜孔時(shí)，不能以￠32㎜外圓為基準(zhǔn)。因￠32㎜此基準(zhǔn)已使用過(guò)一次。用已加工面做精基準(zhǔn)，選擇￠63㎜外圓為基準(zhǔn)，選擇專(zhuān)用夾具來(lái)加工以保證加工精度。由于￠16H10加工精度要求高，所以粗精加工應(yīng)分開(kāi)。由于￠2㎜孔和￠3㎜孔不能在同一機(jī)床上完成，所以應(yīng)分成

28、2道工序在2個(gè)不同的機(jī)床上加工。而兩個(gè)￠2㎜孔相通，所以先鉆通向中心孔的￠2㎜通孔，再鉆另一個(gè)￠2㎜孔時(shí)容易控制，且鉆到另一個(gè)￠2㎜孔時(shí)進(jìn)給力減小，就能控制￠2㎜孔的深度，能保證所須加工的精度。在精鏜￠16H10的孔時(shí)，由于已加工了內(nèi)槽，刀具會(huì)有一定的振動(dòng)。在加工時(shí)，先精鏜￠16H10孔，再鏜內(nèi)槽。 </p><p>　　圖2.2 主要加工尺寸</p><p>　　2.4機(jī)械加工余量、

29、工序尺寸及毛坯尺寸的確定</p><p>　　油閥座零件材料為ZG45，強(qiáng)度和切削性能良好，塑性、韌性較低。生產(chǎn)類(lèi)型為大批量生產(chǎn)，采用砂型機(jī)器鑄造。查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》及相關(guān)資料，長(zhǎng)度方向上的余量為4㎜。鑄造精度為IT9-IT11，尺寸公差為1.6-3.2mm.</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>

30、<p>　　2.4.1外圓表面（￠63㎜）</p><p>　　考慮其加工長(zhǎng)度為9㎜，與其聯(lián)結(jié)的非加工外圓表面直徑為￠70㎜，為簡(jiǎn)化鑄造毛坯的外形，現(xiàn)直接取其外圓表面直徑為￠70㎜?！?3㎜表面為自由尺寸公差.</p><p>　　2.4.2外圓表面沿軸線(xiàn)長(zhǎng)度方向的加工余量（￠63㎜端面、￠32㎜端面）</p><p>　　分2次加工。第1次加工3㎜，

31、余下的1㎜1次加工。</p><p>　　2.4.3孔￠16㎜</p><p>　　毛坯為實(shí)心，不沖出孔來(lái)。內(nèi)孔精度要求界于IT8～I(xiàn)T10之間。參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》確定工序尺寸及余量為</p><p><b>　　鉆孔￠10.5㎜</b></p><p>　　粗鏜￠15.85㎜ 2Z=5.35㎜</

32、p><p>　　精鏜￠15.95㎜ 2Z=0.1㎜</p><p>　　2.4.4外圓端面（￠24㎜）</p><p>　　查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》￠24㎜端面的余量為4㎜。分兩次加工，第一次加工3㎜，第二次加工1㎜。</p><p>　　2.4.5銑缺口（￠16㎜）</p><p>　　由于題目中對(duì)￠16㎜圓柱缺

33、口的精度要求不高。故粗銑余量為4㎜。經(jīng)過(guò)粗銑后即可達(dá)到題目的要求。</p><p>　　2.5確定切削用量和基本工時(shí)</p><p>　　工序1：車(chē)￠63㎜外圓及端面</p><p><b>　　1、加工條件</b></p><p>　　加工材料：ZG45，＝0.05Gp,鑄造</p><p>　

34、　加工要求：粗車(chē)￠63㎜外圓及端面</p><p>　　機(jī)床：CA6140車(chē)床</p><p>　　刀具：刀片材料YT15，刀桿尺寸16㎜×25㎜，=90°，=15°，=12°，=0.5㎜。</p><p><b>　　2、計(jì)算切削用量</b></p><p>　?。?）粗車(chē)￠63

35、㎜外圓端面</p><p>　　1）已知毛坯長(zhǎng)度方向的加工余量為，分2次加工，=3㎜，長(zhǎng)度加工公差按IT10級(jí)。</p><p>　　2）進(jìn)給量f：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》P507表2.4-3,當(dāng)?shù)稐U尺寸為16㎜×25㎜，≤3㎜以及工件直徑為63㎜時(shí)f=0.5～0.7㎜/r</p><p>　　按CA6140車(chē)床說(shuō)明《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》P871表3.1-1

36、9取f=0.51㎜/r</p><p>　　3）計(jì)算切削速度。 據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》P30，切削速度計(jì)算公式為（壽命選T=60min）</p><p>　　=(m/min) （2.1）</p><p>　　其中=242，=0.15,=0.35,=0.8</p><p>　　將上述數(shù)據(jù)帶入公式中<

37、/p><p>　　=0.8=91.5m/min</p><p>　　4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速</p><p>　　===399r/min</p><p>　　按機(jī)床說(shuō)明（見(jiàn)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.13）與399 r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為320r/min以及400r/min，現(xiàn)取400r/min。若選320r/min，則速度損失太大。</p&

38、gt;<p>　　所以，實(shí)際切削速度：</p><p>　　V===91.69m/min</p><p>　　5)切削工時(shí)，據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》P694表2.5-3</p><p>　　t== =0.245min</p><p><b>　　6)效驗(yàn)機(jī)床功率</b></p><p>

39、;　　主切削力按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》P37表1.29 所示公式計(jì)算</p><p>　　= （2.2）</p><p>　　其中 =2795，=1.0,=0.75,=-0.15</p><p>　　=0.89×0.95×1.0×1.0=0.8455</p><p>　　=2

40、795××××0.8455=2169.4N</p><p><b>　　切削時(shí)消耗功率為</b></p><p><b>　　===3.32Kw</b></p><p>　　根據(jù)中CA6140機(jī)床說(shuō)明可知，CA6140主電動(dòng)機(jī)功率為7.5Kw，所以機(jī)床功率已足夠，可以正常加工。<

41、;/p><p>　　7）效驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)速度。已知主切削力=2169.4N，徑向切削力按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.29公式計(jì)算</p><p>　　= （2.3）</p><p>　　其中=1940,=0.6,=0.6,=0.9</p><p>　　=0.5×0.85×1.0×

42、;0.66=0.8455</p><p>　　=1940××××0.2468=224.4N</p><p><b>　　而軸向切削力</b></p><p>　　= （2.4）</p><p>　　其中=2880,=0.5,=-0.4,=1.0&

43、lt;/p><p>　　=1.17×0.85×1.0×1.0=1.445</p><p>　　=2880××××1.445=1433.25N</p><p>　　取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍之間的摩擦系數(shù)為0.1，則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)M(jìn)給機(jī)構(gòu)的作用力為</p><p><b>

44、;　　F=+u（+）</b></p><p>　　=1433.25+0.1×(2169.4+224.4)=1672.63N</p><p>　　而機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)可承受的最大縱向力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1672.63N。故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可正常工作。</p><p><b>　　粗車(chē)￠63㎜外圓</b></p><p&g

45、t;　　切削深度: 單邊余量Z=4㎜。分兩次切削，第一次切3㎜。</p><p>　　進(jìn)給量: 據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.16，選用f=0.5㎜/r</p><p><b>　　計(jì)算切削速度：</b></p><p>　　= （2.5）</p><p>　　其中=38

46、，=0，=0.8,=0.8,m=0.2</p><p>　　==23.5r/min</p><p><b>　　確定主軸轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　===102.52r/min</p><p>　　按機(jī)床選取n=100r/min</p><p><b>　　所以實(shí)際切削速度：&l

47、t;/b></p><p>　　V===22.92m/min</p><p><b>　　切削工時(shí)：</b></p><p>　　按《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》P694表2.5-3</p><p>　　t== =0.8min</p><p>　　工序2：鉆￠22㎜孔</p><p

48、>　　選用機(jī)床：Z550型立式鉆床</p><p>　　進(jìn)給量：f=0.41㎜/r（《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.7）</p><p>　　切屑速度：v=10.25m/min(《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.13及表2.14按5類(lèi)加工性考慮)</p><p>　　===148.38r/min</p><p>　　按機(jī)床選取=125r/min(《切

49、削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.36)</p><p><b>　　所以實(shí)際切削速度</b></p><p>　　V===8.635m/min</p><p><b>　　切削工時(shí)：</b></p><p>　　t===1.346min</p><p>　　其中切入=10㎜，切出=4㎜

50、，L=55㎜</p><p>　　工序3：車(chē)左端端面、車(chē)錐孔R(shí)c3/4、車(chē)60°內(nèi)倒角、車(chē)內(nèi)螺紋、車(chē)1×45°倒角。</p><p><b>　　（1）車(chē)左端端面</b></p><p>　?、俅_定進(jìn)給量。當(dāng)?shù)稐U尺寸為16㎜×25㎜，≤3㎜以及工件直徑為32㎜時(shí)，f=0.51㎜/r。查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》

51、表1.10及《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》P507表2.4-3</p><p>　?、谟?jì)算切削速度 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27，切削速度的計(jì)算公式為</p><p>　　=（m/min） （2.6）</p><p>　　其中=38，=0，=0.8,=0.8,m=0.2</p><p>　　==29.1

52、1r/min</p><p>　　===289.7r/min</p><p>　　按機(jī)床說(shuō)明（見(jiàn)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.31）與289.7 r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為320r/min以及250r/min，現(xiàn)取320r/min。若選250r/min，則速度損失太大。</p><p><b>　　所以實(shí)際切削速度</b></p>&

53、lt;p>　　V===32.15m/min</p><p><b>　　切削工時(shí)：</b></p><p>　　t===0.444min</p><p><b>　　(2)車(chē)錐孔</b></p><p>　　①確定進(jìn)給量。查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》P507表2.4-5，知f=0.37㎜/r<

54、/p><p>　?、谟?jì)算切削速度 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27，切削速度的計(jì)算公式為=（m/min） （2.7）</p><p>　　其中=38，=0，=0.8,=0.8，m=0.2</p><p>　　==29.76r/min</p><p>　　===473.89r/min</p>&l

55、t;p>　　按機(jī)床說(shuō)明，取=500r/min</p><p><b>　　所以實(shí)際切削速度</b></p><p>　　V===31.4m/min</p><p><b>　　③切削工時(shí)：</b></p><p>　　t===0.19min</p><p>　　工序4：

56、半精車(chē)￠24.5㎜、精車(chē)￠24.5㎜沉孔，孔深為10㎜</p><p>　?。?）半精車(chē)￠24.5㎜，半精車(chē)至￠24㎜。單邊余量Z=1㎜，一次車(chē)去全部余量，=1㎜。查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.6可知 f=0.51㎜/r</p><p>　?、儆?jì)算切削速度。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27，切削速度的計(jì)算公式為 =（m/min）

57、 （2.8）</p><p>　　其中=38，=0，=0.8,=0.8,m=0.2</p><p>　　==40.58r/min</p><p>　　===527.49r/min</p><p>　　按機(jī)床說(shuō)明，取=560r/min</p><p><b>　　實(shí)際切削速度：</b>&l

58、t;/p><p>　　V===42.2m/min</p><p><b>　　切削工時(shí)：</b></p><p>　　t===0.507min</p><p>　?、凭?chē)至￠㎜。單邊余量Z=0.25㎜、f=0.25㎜/r、=0.25㎜</p><p>　?、儆?jì)算切削速度。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.

59、27，切削速度的計(jì)算公式為 =（m/min） （2.9）</p><p>　　其中=38，=0，=0.8,=0.8,m=0.2</p><p>　　==40.58r/min</p><p>　　===527.49r/min</p><p>　　按機(jī)床說(shuō)明，取=560r/min<

60、/p><p><b>　　實(shí)際切削速度：</b></p><p>　　V===42.2m/min</p><p><b>　　切削工時(shí)：</b></p><p>　　t== =0.507min</p><p>　　工序5:鉆￠10.5㎜孔</p><p>

61、　?、俅_定進(jìn)給量f:根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》,當(dāng)鋼的=800Mp,d=￠10.5㎜時(shí)，f=0.22mm/r～0.28mm/r</p><p>　?、谇邢魉俣龋簱?jù)機(jī)床說(shuō)明（《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》P55表2.13及2.14按5類(lèi)加工性考慮）查得切削速度V=12.7m/min所以</p><p>　　===385.2r/min</p><p>　　按機(jī)床說(shuō)明，（《切削用量簡(jiǎn)

62、明手冊(cè)》P79表2.36）取=351r/min</p><p><b>　　故實(shí)際切削速度：</b></p><p>　　V===11.57m/min</p><p>　　③切削工時(shí)：按《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》P696表2.5-7</p><p>　　t===0.387min</p><p>　　工序

63、6：粗鏜￠16㎜的孔</p><p>　　粗鏜孔至￠15.85㎜。單邊余量Z=2.675㎜。分兩次加工，第一次鏜</p><p>　　=1.5㎜,進(jìn)給量f=0.19mm/r。</p><p>　　據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜床的切削速度為80m/min。則</p><p>　　===1607.4r/min</p><p>　　由

64、于T68臥式鏜床說(shuō)明中有=1650r/min</p><p><b>　　故實(shí)際切削速度</b></p><p>　　V===82.1m/min</p><p><b>　　切削工時(shí)：</b></p><p>　　t== =0.210min</p><p>　　工序7：車(chē)￠2

65、4㎜端面、車(chē)倒角</p><p>　　車(chē)￠24㎜端時(shí)：=3㎜，f=0.38mm/r（查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》P507）</p><p>　　切削速度根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27，切削速度的計(jì)算公式為</p><p>　　=（m/min） （2.10）</p><p>　　其中=38，=0，=0.8,=0

66、.8,m=0.2</p><p>　　==29.11r/min</p><p>　　===386.28r/min</p><p>　　按機(jī)床說(shuō)明，取=400r/min</p><p><b>　　實(shí)際切削速度</b></p><p>　　V===30.144m/min</p><

67、;p><b>　　切削工時(shí)：</b></p><p>　　t===0.237min</p><p>　　工序8：鉆￠3㎜孔、</p><p><b>　　選用鉆床為Z550</b></p><p>　　f=0.02mm/r（查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》P59表2.18）</p><

68、;p>　　V=25m/min（查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》P59表2.18）</p><p>　　===2653.93r/min</p><p>　　按機(jī)床說(shuō)明，取=1500r/min</p><p><b>　　故實(shí)際切削速度：</b></p><p>　　V===14.13m/min</p><p

69、><b>　　切削工時(shí)：</b></p><p>　　t===0.633min</p><p>　　鉆孔時(shí)軸向力，扭矩，功率的計(jì)算公式查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》P77表2.32</p><p><b>　　軸向力：</b></p><p>　　= （

70、2.11）</p><p>　　其中=600，=1.0,=0.7,=0.95</p><p>　　=600×××0.95=110.59N</p><p><b>　　扭矩:</b></p><p>　　= （2.12）</p><p

71、>　　=0.305×××0.95=0.114N*m</p><p><b>　　功率:</b></p><p>　　= （2.13）</p><p><b>　　==0.018Kw</b></p><p><b

72、>　　工序9：鉆￠5㎜孔</b></p><p><b>　　鉆￠5㎜孔時(shí)：</b></p><p>　　f=0.015mm/r（查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》P59表2.18）</p><p>　　V=28m/min（查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》P59表2.18）</p><p>　　===1783.4r/min&

73、lt;/p><p>　　按機(jī)床說(shuō)明，取=1500r/min</p><p><b>　　故實(shí)際切削速度：</b></p><p>　　V===23.55m/min</p><p><b>　　切削工時(shí)：</b></p><p>　　t== =0.533min</p>

74、<p>　　鉆孔時(shí)軸向力，扭矩，功率的計(jì)算公式查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》P77表2.32</p><p><b>　　軸向力：</b></p><p>　　= （2.13）</p><p>　　其中=600，=1.0,=0.7,=0.95</p><p>　　=60

75、0×××0.95=150.69N</p><p><b>　　扭矩:</b></p><p>　　= （2.14）</p><p>　　=0.305×××0.95=0.317N*m</p><p><b>　　功率

76、:</b></p><p>　　= （2.15）</p><p><b>　　==0.05Kw</b></p><p>　　工序10：鉆圓周上￠2㎜孔</p><p><b>　　選用鉆床：Z515</b></p><

77、p>　　f=0.05mm/r（查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》P545表2.4-38）</p><p>　　V=0.75m/s（查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》P547表2.4-41）</p><p>　　===7165.6r/min</p><p>　　按機(jī)床說(shuō)明，取=2900r/min</p><p><b>　　故實(shí)際切削速度：</b

78、></p><p>　　V===18.212m/min</p><p>　　切削工時(shí)： t===0.124min</p><p>　　鉆孔時(shí)軸向力，扭矩，功率的計(jì)算公式查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》P77表2.32</p><p><b>　　軸向力：</b></p><p>　　=

79、 （2.15）</p><p>　　其中=600，=1.0,=0.7,=0.95</p><p>　　=600×××0.95=140.02N</p><p><b>　　扭矩:</b></p><p>　　=

80、 （2.16）</p><p>　　=0.305×××0.95=0.1055N*m</p><p><b>　　功率:</b></p><p>　　= （2.17）</p><p><b>　　==0.032Kw&

81、lt;/b></p><p>　　工序11:鉆端面上￠2㎜孔</p><p>　　由于此道工序與上一道工序機(jī)床選擇相同。故切削用量和基本工時(shí)與上一步相同。</p><p>　　f=0.05mm/r</p><p>　　=2900r/min，V= 18.212m/min</p><p>　　t=0.124min&l

82、t;/p><p>　　工序12：精鏜￠16㎜的孔、鏜內(nèi)槽￠16.8㎜的孔</p><p>　　精鏜孔至￠15.95㎜。單邊余量Z=0.05㎜。一次鏜去全部余量。=0.05㎜，進(jìn)給量f=0.1mm/r</p><p>　　據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜床的切削速度為100m/min。則</p><p>　　===1996.7r/min</p>&

83、lt;p>　　由于T68臥式鏜床說(shuō)明中有=2000r/min</p><p><b>　　故實(shí)際切削速度</b></p><p>　　V= ==125.28m/min</p><p><b>　　切削工時(shí)：</b></p><p>　　t== =0.165min</p><

84、p><b>　　工序13：銑缺口</b></p><p><b>　　工件材料：ZG45</b></p><p>　　刀具：硬質(zhì)合金立銑刀。材料為YT15</p><p>　　/Z=16/3 , f=0.03mm/z</p><p>　　V=2.66m/s=159.6m/min</p&

85、gt;<p>　　===2117.8r/min</p><p>　　按機(jī)床說(shuō)明，取=1450r/min</p><p>　　故實(shí)際切削速度：V===109.27m/min</p><p>　　切削工時(shí)：t== =0.077min</p><p>　　工序14焊封、去毛刺</p><p><b>

86、　　第3章、夾具設(shè)計(jì)</b></p><p>　　為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。</p><p>　　經(jīng)本組協(xié)商討論，決定設(shè)計(jì)第10道工序——鉆￠2mm,孔的夾具。本工序選用鉆床為Z515。刀具為YT15麻花鉆。</p><p><b>　　圖3.1</b></p><p>

87、;<b>　　3.1問(wèn)題提出</b></p><p>　　本夾具用來(lái)加工圓周上Φ2mm孔?？椎亩ㄎ痪炔桓撸庸ぞ瓤捎摄@床保證。</p><p>　　3.2基準(zhǔn)的選擇 </p><p>　　由零件圖可知，加工Φ2mm孔必須對(duì)工件進(jìn)行完全定位。使用鉆床加工，用Φ63的平面定位比較困難。所以用Φ24的端面放在平面上限制3個(gè)自由度，用短圓柱銷(xiāo)放在

88、Φ22mm的孔中與平面一起限制5個(gè)自由度，用菱形銷(xiāo)放在Φ16mm的孔中限制一個(gè)自由度來(lái)是實(shí)現(xiàn)定位。定位方案如圖所示</p><p>　　圖3.2 工件定位方案</p><p>　　3.3切削力及夾緊力的計(jì)算</p><p><b>　　選用鉆床為Z550</b></p><p>　　f=0.05mm/r（查《機(jī)械加工

89、工藝手冊(cè)》P545表2.4-38）</p><p>　　V=0.75m/s （查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》P547表2.4-41）</p><p>　　===7165.6r/min</p><p>　　按機(jī)床說(shuō)明，取=2900r/min</p><p><b>　　故實(shí)際切削速度：</b></p><p&g

90、t;　　V= ==18.212m/min</p><p>　　切削工時(shí)：t== =0.124min</p><p>　　鉆孔時(shí)軸向力，扭矩，功率的計(jì)算公式查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》P77表2.32</p><p>　　軸向力：= (3.1)</p><p>　　其中=600，=1.0, =0.7, =0.95<

91、/p><p>　　=600×××0.95=140.02N</p><p>　　扭矩: = (3.2)</p><p>　　=0.305×××0.95=0.1055N*m</p><p>　　功率: =

92、(3.3)</p><p><b>　　==0.032Kw</b></p><p>　　加工時(shí)主要靠螺紋的夾緊力來(lái)抵抗力矩和軸向力，由于加工孔孔比較小，力不大，且用的是M16的螺紋來(lái)預(yù)緊?？刹槐匦：恕?lt;/p><p>　　3.4定位誤差的分析</p><p>　　夾具的主要定位元件是底板及與底板配合使用的螺桿。所以底板和

93、螺桿的制造誤差為本工序的主要誤差。地板與螺桿的配合處要磨精度等級(jí)為6級(jí)，公差為0.013mm，平面度公差為0.05mm，螺桿的表面與螺桿底面的垂直度公差為0.03mm，所以加工孔的垂直度誤差為0.013+0.03+0.05mm=0.093mm。</p><p>　　3.5夾具操作設(shè)計(jì)及操作說(shuō)明</p><p>　　夾具的裝配是先把支架裝好，再把菱形銷(xiāo)裝入支架中，再裝非標(biāo)雙頭螺柱，其下端用螺

94、母擰緊，再裝鉆模板，把鉆模板翻過(guò)去，把工件裝如螺柱中，加墊片，用螺母擰進(jìn)，把鉆模板翻過(guò)來(lái)，裝入定位銷(xiāo)，用螺桿擰緊。加工孔，拔出鉆模板上的定位銷(xiāo)，擰出螺桿，把鉆模板翻過(guò)去，擰出螺母與墊片，取出工件。</p><p><b>　　第5章</b></p><p><b>　　在實(shí)踐中提高自己</b></p><p>　　----

95、---談 作本次機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的心得體會(huì)</p><p>　　作為一名機(jī)械系，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化大三的學(xué)生，我覺(jué)得能做類(lèi)似的課程設(shè)計(jì)是十分有意義，而且是十分必要的。</p><p>　　在已度過(guò)的大三的時(shí)間里我們大多數(shù)接觸的是專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。我們?cè)谡n堂上掌握的僅僅是專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課的理論面，如何去鍛煉我們的實(shí)踐面？如何把我們所學(xué)到的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)用到實(shí)踐中去呢？我想做類(lèi)似的大作業(yè)就為我們提供了

96、良好的實(shí)踐平臺(tái)。在做本次大作業(yè)的過(guò)程中，我感觸最深的當(dāng)數(shù)查閱大量的設(shè)計(jì)手冊(cè)了。為了讓自己的設(shè)計(jì)更加完善，更加符合工程標(biāo)準(zhǔn)，一次次翻閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)是十分必要的，同時(shí)也是必不可少的。我們是在作設(shè)計(jì)，但我們不是藝術(shù)家。他們可以?huà)侀_(kāi)實(shí)際，盡情在幻想的世界里翱翔，我們是工程師，一切都要有據(jù)可依.有理可尋，不切實(shí)際的構(gòu)想永遠(yuǎn)只能是構(gòu)想，永遠(yuǎn)無(wú)法升級(jí)為設(shè)計(jì)。</p><p>　　作為一名專(zhuān)業(yè)學(xué)生掌握一門(mén)或幾門(mén)制圖軟件同樣是必不

97、可少的，由于本次大作業(yè)要求用AutoCAD制圖、PROE繪制等，所以我們還要好好掌握這幾門(mén)軟件。雖然過(guò)去從未獨(dú)立應(yīng)用過(guò)它們，但在學(xué)習(xí)的過(guò)程中帶著問(wèn)題去學(xué)我發(fā)現(xiàn)效率好高，記得大一學(xué)CAD時(shí)覺(jué)得好難就是因?yàn)槲覀儧](méi)有把自己放在使用者的角度，單單是為了學(xué)而學(xué)，這樣效率當(dāng)然不會(huì)高。邊學(xué)邊用這樣才會(huì)提高效率，這是我作本次課程設(shè)計(jì)的第二大收獲。但是由于水平有限，難免會(huì)有錯(cuò)誤，還望老師批評(píng)指正。</p><p><b>