CA6140撥叉831003夾具課程設(shè)計(jì)（詳解版）

目 錄前言 1一 設(shè)計(jì)的目的 2二、零件的分析 22.1零件的作用 22.2零件的工藝分析 32.3 零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 32.4生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型的確定4三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 4 3.1確定毛坯的制造形成 43.2基準(zhǔn)的選擇 53.3制定工藝路線 5工序 5工序 10工序 11工序 14四、夾具設(shè)計(jì) 184.1問(wèn)題的提出 184.2定位基準(zhǔn)的選擇 184.3定位誤差分析 184.4切削力及夾緊力的計(jì)算 184.5 定位誤差分析 194.6夾具設(shè)計(jì)及操作說(shuō)明 19設(shè)計(jì)總結(jié) 21參考文獻(xiàn) 22前 言機(jī)械制造工藝學(xué)是以機(jī)械制造中的工藝問(wèn)題為研究對(duì)象，實(shí)踐性較強(qiáng)的一門學(xué)科，通過(guò)對(duì)此門學(xué)科的課程設(shè)計(jì)，使我在下述各方面得到了鍛煉：能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確的解決一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線的安排、工藝尺寸的確定等問(wèn)題，保證零件的加工質(zhì)量。提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。通過(guò)設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、既經(jīng)濟(jì)合理又能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及圖表資料。培養(yǎng)了一定的創(chuàng)新能力。通過(guò)對(duì)CA6140拔叉的工藝及夾具設(shè)計(jì)，匯總所學(xué)專業(yè)知識(shí)如一體(如互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床概論、機(jī)械制造工藝學(xué)、金屬切削原理與刀具等)。讓我們對(duì)所學(xué)的專業(yè)課得以鞏固、復(fù)習(xí)及實(shí)用，在理論與實(shí)踐上有機(jī)結(jié)合；使我們對(duì)各科的作用更加深刻的熟悉與理解，并為以后的實(shí)際工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)！29計(jì)算及說(shuō)明結(jié) 果一 設(shè)計(jì)的目的：機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì),是在學(xué)完夾具設(shè)計(jì)原理課程，經(jīng)過(guò)生產(chǎn)實(shí)習(xí)取得感性知識(shí)后進(jìn)行的一項(xiàng)教學(xué)環(huán)節(jié)；在老師的指導(dǎo)下，要求在設(shè)計(jì)中能初步學(xué)會(huì)綜合運(yùn)用以前所學(xué)過(guò)的全部課程，并且獨(dú)立完成的一項(xiàng)工程基本訓(xùn)練。同時(shí)，也為以后搞好畢業(yè)設(shè)計(jì)打下良好基礎(chǔ)。通過(guò)課程設(shè)計(jì)達(dá)到以下目的：1、能熟練的運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)的基本理論和夾具設(shè)計(jì)原理的知識(shí)，正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及合理制訂工藝規(guī)程等問(wèn)題的方法，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。2、通過(guò)對(duì)零件某道工序的夾具設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)工藝裝備設(shè)計(jì)的一般方法。通過(guò)學(xué)生親手設(shè)計(jì)夾具（或量具）的訓(xùn)練，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。3、課程設(shè)計(jì)過(guò)程也是理論聯(lián)系實(shí)際的過(guò)程，并學(xué)會(huì)使用手冊(cè)、查詢相關(guān)資料等，增強(qiáng)學(xué)生解決工程實(shí)際問(wèn)題的獨(dú)立工作能力。移齒輪的配合精度要求很高。二 零件的分析：2.1 零件的作用：題目給定的零件是CA6140撥叉（見附圖1）它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，移齒輪的配計(jì)算及說(shuō)明結(jié) 果合精度要求很高。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30+0.0120mm的面寸精度要求很高，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30+0.0120mm的面的槽和滑移齒輪的配合精度要求很高。2.2 零件的工藝分析：CA6140撥叉共有兩組加工表面。1） 以花鍵孔的中心線為基準(zhǔn)的加工面這一組面包括26+0.230mm的六齒方花鍵孔、23+0.280花鍵底孔兩端的2X150到角和距中心線為22mm的平面。2） 以工件右端面為基準(zhǔn)的6+0.030 mm的花鍵經(jīng)上述分析可知， 對(duì)于兩組加工表面，可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。2.3 零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)寬度：30+0.0120mm26+0.230mm的六齒方花鍵孔、23+0.280花鍵底孔兩端的2X150到角和距中心線為22mm的平面。花鍵：6+0.030 mm計(jì)算及說(shuō)明結(jié) 果拔叉84009的毛坯為鑄造件，在零件圖上只有2處位置誤差要求，即上頂面與花鍵中心線的平行度誤差0.10， 18H11槽的兩側(cè)面與花鍵中心線的垂直度誤差0.08 零件外形上大體上與六面體相似，形狀大體如右圖： 零件剖視圖 2.4生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型的確定根據(jù)指導(dǎo)老師要求，設(shè)計(jì)此零件為鑄件，成批大量生產(chǎn)，工藝的安排基本傾向于工序分散原則，設(shè)備的選用是通用設(shè)備和專用工裝，工藝手段以常規(guī)工藝為主，新工藝為輔的原則。三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1確定毛坯的制造形成:CA6140車床拔叉，零件材料HT20-40，硬度190HB210HB，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，毛坯為鑄件，灰鑄鐵的機(jī)械加工余量按JZ67-62規(guī)定了灰鑄鐵鑄件的三種精度等級(jí)和相應(yīng)的鑄件機(jī)械加工余量、尺寸偏差和重量偏差，在大批量生產(chǎn)的鑄件，采用2級(jí)精度鑄件，毛坯重量由金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)表5-2有零件80kg，偏差為7%，故毛坯估算約為1.0kg，采用2級(jí)精度鑄件，頂面的加工余量和底面的加工余量忽略不計(jì)，兩側(cè)面的加工余量也忽略不計(jì)，由表5-4左右端面的加工余量為30.8，其余部分均為實(shí)心部分。毛坯如右圖：上頂面與花鍵中心線的平行度誤差0.10， 18H11槽的兩側(cè)面與花鍵中心線的垂直度誤差0.08 計(jì)算及說(shuō)明結(jié) 果3.2基準(zhǔn)的選擇。1） 粗基準(zhǔn)的選擇：因?yàn)橐ＷC花鍵的中心線垂直于 右端面，所以以40的外圓表面的粗基準(zhǔn)。2） 精度基準(zhǔn)的選擇：為保證定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)重合，以零件的A面為精基準(zhǔn)。3.3制定工藝路線工序：1） 粗、精車端面，鉆、擴(kuò)花鍵底孔、倒兩端15倒角。以40mm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；2） 粗、精車B/C面；3） 拉花鍵。以A面為基準(zhǔn)；4） 以花鍵的中心線及A面為基準(zhǔn)。選用X62W臥式銑床加專用夾具；5） 開檔，以花鍵的中心線為基準(zhǔn)；6） 鉆配作孔、螺紋孔；7） 機(jī)械加工余量。CA6140的撥叉材料為HT200。毛坯重量為1.0 kgb =160MPa HBS生產(chǎn)類型為由大、中批量生產(chǎn)，采用模鍛鍛模。根據(jù)上述的原始資料加工工藝，分別確定各個(gè)加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸以毛坯尺寸如下：CA6140的撥叉材料為HT200。毛坯重量為:1.0 kgb =160MPaHBS計(jì)算及說(shuō)明結(jié) 果2. A面的加工余量： A面有30.8mm的加工余量，足夠把鑄鐵的硬質(zhì)表面層切除3. 矩形花鍵底孔。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23 0+0.28，見零件圖，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20mm擴(kuò)孔21mm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 =1mm4. B面的加工余量。此工序分2個(gè)工步1、粗銑B面 2、精銑B面。精加工余量為0.2mm粗銑加工余量為2.8mm5.計(jì)算切削用量（1）已知長(zhǎng)度方向的加工余量為30.8mm 。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 級(jí) 取-0.46 mm （入 體 A面加工余量：30.8mm內(nèi)孔尺寸為23 0+0.28鉆孔20mm擴(kuò)孔21mm精加工余量為：0.2mm粗銑加工余量為：2.8mm長(zhǎng)度方向的加工余量為30.8mm實(shí)際端面的最大加工余量為3.8mm計(jì)算及說(shuō)明結(jié) 果方向）（2）進(jìn)給量、根據(jù)切削簡(jiǎn)明手冊(cè)（第3版）表1.4 當(dāng)?shù)稐U尺寸為16mm25mm,mm時(shí)，以及工件直徑為60mm時(shí)（由于凸臺(tái)B面的存在所以直徑取60mm）=0.6-0.8mm/.按C車床說(shuō)明書取=0.6 mm/n。由于存在間歇加工所以進(jìn)給量乘以k=0.750.85 所以：實(shí)際進(jìn)給量f=0.60.8=0.48 mm/按C車床說(shuō)明書0.53（3）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）刀具材料YG6 V=Cv/(Tmap xvf yv) kv其中：Cv=158 xv=0.15 yv=0.4 M=0.2修正系數(shù)Ko見切削手冊(cè)表1.28kmv=1.15 kkv=0.8 kkrv=0.8 ksv=1.04 kBV=0.81Vc=158/( 600.220.150.530.4) 1.150.80.80.810. =46.9(m/min)（4）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns=1000vc/dw=229.8（r/min）按C車床說(shuō)明書:200 rmin取=0.6 mm/n實(shí)際進(jìn)給量：f=0.60.8=0.48 mm/刀具材料YG6 計(jì)算切削速度：Vc= 46.9(m/min)主軸轉(zhuǎn)速為：ns=1000vc/dw=229.8（r/min）計(jì)算及說(shuō)明結(jié) 果所以實(shí)際切削速度V=40.8m/min 6. 鉆孔、擴(kuò)孔、倒角。 （1）、鉆孔鉆頭選擇：見切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表2.2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)：20 =30，2=118，2=70，b=3.5mm ,ao=12,=55,b=2mm根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表2-9確定f=0.48、按機(jī)床進(jìn)給強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)表2.9 ,當(dāng)b210MPa 020.5mm 可確定f=0.75。 按C3163-1車床說(shuō)明書取f=0.62mm/n.、 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=45min.、切削速度由切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)，表2.15得 =21m/minn=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取n=280m/min. 實(shí)際=17 m/min實(shí)際切削速度：V=40.8m/min進(jìn)給量：f=0.75鉆頭最大磨損量取0.6壽命T=45min切削速度：=21m/minn=1000V/D=334.4實(shí)際=17 m/min計(jì)算及說(shuō)明結(jié) 果d、基本工時(shí)，Tm=L/nf=(80+10)/280x0.62=0.32 (min) 入切量及超切量由表2.29. 查出+=10mm 所以Tm=L/nf=(80+10)/280x0.62=0.32 (min) （2）、擴(kuò)孔刀具直徑do=21mm；刀具幾何參數(shù)同上。 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 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。（3）、倒角 刀具：專用刀具。此工步使用到專用刀具與手動(dòng)進(jìn)給。檢驗(yàn)機(jī)床功率按切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 1.2可以查出 當(dāng)160245HBS2.8 0.641min 3.4kw按C車床說(shuō)明書主電機(jī)功率11可見比小得多所以機(jī)床功率足夠所用切削用量符合要求,鉆削功率檢驗(yàn)按切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)Tm=L/nf=(80+10)/280x0.62=0.32 (min)刀具直徑do=21mmn和f都不變Tm=0.32 主電機(jī)功率：11計(jì)算及說(shuō)明結(jié) 果表 2.21當(dāng)21 0.64 查得轉(zhuǎn)矩61.8N.M切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表由表2.32得功率公式CMcVc/30do=61.8x17/30x21=1.67km按C車床說(shuō)明書主電機(jī)功率11可見C比小得多，所以機(jī)床功率足夠，所用切削用量符合要工序 拉花鍵孔單面齒升：根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定拉花鍵孔時(shí)花鍵拉刀的單面齒為0.06mm,拉削速度 v=0.06m/s(3.6m/min)切削工時(shí) t=Zblk/1000vfzZ式中： Zb 單面余量1.5mm(由21mm拉削到25mm)； L 拉削表面長(zhǎng)度：80mm； 考慮校準(zhǔn)部分的長(zhǎng)度系數(shù)，取1.2；k 考慮機(jī)床返回行程系數(shù)，取1.4 v 拉削速度（m/min）； fz 拉刀單面齒升 Z 拉刀同時(shí)工作齒數(shù)，Z=l/p； P 拉刀齒距P=(1.25-1.5)sqrt80=1.35sqrt80=12mm轉(zhuǎn)矩61.8N.MCMcVc/30do=61.8x17/30x21=1.67km主電機(jī)功率：11單面齒為0.06mm,拉削速度： v=0.06m/s(3.6m/min)單面余量：1.5mm拉削表面長(zhǎng)度：80mm拉刀齒距 P=12mm計(jì)算及說(shuō)明結(jié) 果拉刀同時(shí)工作齒數(shù)z=l/p=80/127其本工時(shí) Tm=1.5801.21.4/10003.60.067=0.13(min)工序 粗銑，精銑B面。加工要求：粗銑B面，精銑B面，Ra=3.2。用標(biāo)準(zhǔn)鑲齒圓柱銑刀粗銑 加工余量3mm機(jī)床 ：62W加工工件尺寸：寬度：40mm 長(zhǎng)度：28mm1. 粗銑1) 選擇刀具 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.1 銑削寬度ae5mm時(shí)。直徑為do=50mm 故齒數(shù)，由于采用標(biāo)準(zhǔn)鑲齒圓柱銑刀銑刀幾何參數(shù)（表3.2）rn=10ao=162） 切削用量 留精銑的加工余量為0.2，所以本道工步切削寬度ac2.80.8，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0.5mm/r就能滿足要求，但考慮到62W功率為7.5kw，機(jī)床為中等系統(tǒng)剛度和62W銑床說(shuō)明書 所以每轉(zhuǎn)進(jìn)給量0.6mm/r3)選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命。根據(jù)切削用量簡(jiǎn)拉刀同時(shí)工作齒數(shù)z=l/p=80/127其本工時(shí) Tm=0.13(min)機(jī)床 ：62W加工工件尺寸：寬度：40mm 長(zhǎng)度：28mm齒數(shù)精銑的加工余量為0.2切削寬度：ac2.80.8每轉(zhuǎn)進(jìn)給量：0.6mm/r計(jì)算及說(shuō)明結(jié) 果明手冊(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）4)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Z=8, aP=40-70mm, ac=2.80.8, fz=f/z=0.0750.1mm/zVc=(Cvdoqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv) Cv=20,qv=0.7,Xv=0.3,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.3,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79Vc=(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/minVc=3.14nd/1000=(160x3.14x50)/1000=25.1m/min Vf=nf=160x0.6=96mm/min 選Vf=80mm/min 實(shí)際fz=Vf/(nxz)=0.0625mm/z5) 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 ae=2.8mm ap=41mm fz=0.08 最大磨損量為0.6鑲齒銑刀：do=50mm，刀具壽命 T=120minn=160r/min切削速度：Vc=25.1m/min Vf= 96mm/minfz=0.0625mm/z計(jì)算及說(shuō)明結(jié) 果 Kmpc=1.4kw切削功率的修正系數(shù)：故Pct0.8, 根據(jù)X62W型銑床說(shuō)明書，機(jī)床主軸允許的功率為Pcm=7.50.75=5.63kw 故PccPcm 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/z6) 基本工時(shí)根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.5Tm=(L+L1+)/Vf=(28+14)/80=0.525（min） L1+=14mm2. 精銑1）選擇刀具 刀具與上道工步是同一把刀。 2）切削用量 精銑的加工余量為0.2，所以本道工步切削寬度:ae0.2mm，0.63）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ac=0.2mm, Vc=(Cvdoqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)=33.1m/min機(jī)床主軸允許的功率為：Pcm=5.63kw 基本工時(shí)：Tm=0.525（min） L1+=14mm精銑的加工余量為0.2，本道工步切削寬度:ae0.2mm，0.6計(jì)算及說(shuō)明結(jié) 果n=1000V/d=(1000x33.1)/(3.14x50)=211r/min根據(jù)X62W型銑床說(shuō)明書選n=210r/minVf=nf=210x0.6=126mm/min、VF=125mm/min fz=Vf/(nxz)=0.074mm/Z4）基本工時(shí)根據(jù) 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.5Tm=(L+L1+)/Vf=(28+14)/125=0.336（min） L1+=14mm工序 銑削8+0.030mm槽。 加工工件尺寸：8+0.030mm , 長(zhǎng)度L=40mm 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 用乳化液冷卻機(jī)床：X62W1) 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銑刀參數(shù)：L=8mm D=63 d=22 d1=34 ro=15ao=12an=6Z=162) 選擇切削量由于槽的深度為8mm, 故一次走完，ae=8mm ap=8mm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/z3) 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切削速度：Vc=211r/minn=210r/minVf=126mm/min、VF=125mm/min fz=0.074mm/Z基本工時(shí)：Tm=0.336（min） L1+=14mm銑削8+0.030mm槽加工工件尺寸：8+0.030mm ,長(zhǎng)度L=40mm銑刀精度為精密級(jí)K8銑刀參數(shù)：L=8mm D=63 d=22 d1=34 ro=15ao=12an=6Z=16f=0.3mm/r fz=0.3/16=0.018mm/z最大磨損量為0.5刀具壽命：T=100min計(jì)算及說(shuō)明結(jié) 果確定刀具壽命：T=100min4) 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Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)KvCv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)Kv=82.86m/minn=1000Vc/do=100082.86/3.1463=418.87r/min根據(jù)X62W型銑床說(shuō)明書選nc=375r/min實(shí)際速度Vc=donc/1000=74.2m/min 選Vfc=ncf=375X0.3=112.5mm/min 根據(jù)X62W型銑床說(shuō)明書選Vf=110mm/minfzc=110/37516=0.018mm/z5) 機(jī)床功率：根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.28 公式圓周力 fc=(CFapxffzyFaeVFZ/doaFnWF)KFC KTV=0.90 KMFC=0.94 由表28 得 CF=30，XF=1.0，yF=0.65，UF=0.83，WF=0，qF=0.83，KFC=1.28實(shí)際速度：Vc=74.2m/min每齒進(jìn)給量：Vf=110mm/minfzc=0.018mm/z圓周力：Fc=505.6 N計(jì)算及說(shuō)明結(jié) 果Fc=(CFapxffzyFaeVFZ/doqFnWF)KFC=30 X 8 X 0.018 X 8/ 63 X 375 =505.6 N M=FCdo/2103=15.9NM Pc=FcVc/1000=1.18kw 根據(jù)X62W型銑床說(shuō)明書，功率足夠。6) 基本工時(shí)根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.5Tm=(L+L1+)/Vf=(40+14)/110=0.49（min） L1+=14mm工序銑寬為180+0.12mm槽加工要求：用乳化液冷卻，加工工件尺寸，寬180+0.12mm，長(zhǎng)L=40mm，加工余量23mm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=10mm1) 選擇刀具銑刀參數(shù)：L=10 D=100mm d=30mm ro=15ao=12an=6Z=242) 選擇銑削用量由于槽的寬度為30mm, 故二次走完，ae=23mm ap=10mm由切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.3確定f=0.5mm/r 現(xiàn)取f=0.8mm/r fz=0.5/24=0.02mm/z機(jī)床功率:Pc=FcVc/1000=1.18kw基本工時(shí):Tm=0.49（min）L1+=14mm加工工件尺寸:寬180+0.12mm，長(zhǎng)L=40mm，加工余量23mm銑刀參數(shù)：L=10 D=100mm d=30mm ro=15ao=12an=6Z=24ae=23mm ap=10mmf=0.8mm/r fz=0.5/24=0.02mm/z計(jì)算及說(shuō)明結(jié) 果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=100min4）確定切削速度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Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)Kv Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79 Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)Kv=98.6m/minn=1000Vc/do=100098.6/3.14100=314r/min根據(jù)X62W型銑床說(shuō)明書選nc=300r/min實(shí)際速度Vc=donc/1000=94.2m/min 選Vfc=ncf=300X0.5=150mm/min 根據(jù)X62W型銑床說(shuō)明書選Vf=150mm/minfzc=150/30024=0.020mm/z5）基本工時(shí)根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.5Tm=(L+L1+)i/Vf=(40+20)X2/150=0.8（min） L1+=20mm i=2(走兩次)最大磨損量為0.5 刀具壽命: T=100minnc=300r/min實(shí)際速度:Vc=donc/1000=94.2m/min每齒進(jìn)給量Vf：Vf=150mm/minfzc=0.020mm/z基本工時(shí):Tm=0.8（min）L1+=20mm i=2(走兩次)計(jì)算及說(shuō)明結(jié) 果四、夾具設(shè)計(jì)4.1問(wèn)題的提出為了提高勞動(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)專用夾具經(jīng)過(guò)與指導(dǎo)老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)第4道工序開檔夾具。 4.2定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知，其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為花鍵孔中心線和工件的右加工表面（A）為定位基準(zhǔn)。因此選用工件以加工右端面（A）和花鍵心軸的中心線為主定位基準(zhǔn)。4.3定位誤差分析由于槽的軸向尺寸的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合，故軸向尺寸無(wú)基準(zhǔn)不重合度誤差。徑向尺寸無(wú)極限偏差、形狀和位置公差，故徑向尺寸無(wú)基準(zhǔn)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。4.4 切削力及夾緊力的計(jì)算刀具：高速鋼直齒三面刃銑刀銑刀參數(shù)：L=10 D=100mm d=30mm ro=15ao=12an=6Z=24 （由金屬切削原理與刀具表15.7查得）CFc =282 ap =10mm fZ = 0.02mm/s ae =25mm do=100 Z= 24 kFc=(HB/198)0.55計(jì)算及說(shuō)明結(jié) 果解得Fc=200N在計(jì)算切削力時(shí)，必須考慮安全系數(shù)。安全系數(shù)K= k1 k2 k3 k4查資料，有： k1為基本安全系數(shù)1.5 k1為加工性質(zhì)系數(shù)1.1 k1為刀具鈍化系數(shù)1.1 k1為斷續(xù)切削系數(shù)1.1切削力為F=KFc=1.51.11.11.1200=400N實(shí)際夾緊力為Fj= FK/U1U2=400/0.5=800N，其中U1和U2為夾具定位面及加緊面上的磨擦系數(shù)，U1U2=0.5螺母選用M16X1.5細(xì)牙三角螺紋，由機(jī)械設(shè)計(jì)螺紋聯(lián)接的預(yù)緊力公式，產(chǎn)生的加緊力為：其中： T=19000 N.M d2=