CA6140車床杠桿[831009] 加工工藝和鉆2-M6孔夾具設(shè)計說明書資料

杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 1 第 1 章 緒論 通過機床工藝及夾具設(shè)計，匯總所學(xué)專業(yè)知識如一體 (如公差于配合、機械零件設(shè)計、金屬切削機床、機械制造工藝等 )。讓我們對所學(xué)的專業(yè)課得以鞏固、復(fù)習(xí)及實用，在理論與實踐上有機結(jié)合；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)！ 本次設(shè)計是在我們學(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)的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，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。 因此，它在我們 的 大學(xué)生活中占有重要的地位。 另外在做完這次畢業(yè)設(shè)計之后，我得到一次在畢業(yè)工作前的綜合性訓(xùn)練，我在想我能在下面幾方面得到鍛煉： （ 1）運用機械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識，正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。 （ 2）提高結(jié)構(gòu)設(shè)計能力。通過設(shè)計夾具的訓(xùn)練，獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計出高效，省力，經(jīng)濟合理而能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。 （ 3）學(xué)會使用手冊以及圖表資料。掌握與本設(shè)計有關(guān)的各種資料的名稱，出處，能夠做到熟練 的運用。 在些次設(shè)計中我們主要是設(shè)計 CA6140 杠桿的鉆床夾具。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，尤其是我系鄭陪文老師的大力幫助，在此表示感謝！ 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 2 第 2 章 設(shè)計的目的 機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計 ,是在學(xué)完機械制造工藝學(xué)及夾具設(shè)計原理課程，經(jīng)過生產(chǎn)實習(xí)取得感性知識后進行的一項教學(xué)環(huán)節(jié)；在老師的指導(dǎo)下，要求在設(shè)計中能初步學(xué)會綜合運用以前所學(xué)過的全部課程，并且獨立完成的一項工程基本訓(xùn)練。同時，也為以后 搞好畢業(yè)設(shè)計打下良好基礎(chǔ)。通過課程設(shè)計達到以下目的： 1、能熟練的運用機械制造工藝學(xué)的基本理論和夾具設(shè)計原理的知識，正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及合理制訂工藝規(guī)程等問題的方法，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。 2、通過對零件某道工序的夾具設(shè)計，學(xué)會工藝裝備設(shè)計的一般方法。通過學(xué)生親手設(shè)計夾具（或量具）的訓(xùn)練，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力。 3、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 需要 CAD 圖紙，扣扣 414951605 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 3 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 4 第 3 章 零件的分析 3.1 零件的作用 題目給出的零件是 CA6140 的杠桿。它的主要的作用是用來支承、固定的。它位于車床制動機構(gòu)中，主要起制動作用。杠桿一端與制動帶連接，另一端通過剛球與齒條軸的凸起（或凹槽）相接觸，當(dāng)離合器脫開時，齒條軸與杠桿下端接觸，是起逆時針方向擺動，將制動帶拉緊；當(dāng)左右離合器中任一個接合時，杠桿都順時針方向擺動，使制動帶放松，從而達到制動的目的。要求零件的配合是符 從零件圖上可以看出，主要加工表面可以分為四個部分。 1 25mm 的圓柱內(nèi)表面，加工時要保證 25 + 00.023 的 0.023 公差要求，以及表面粗糙度 Ra1.6，表面要求較高。 2 連桿的支撐底板底面，粗糙度要求 Ra3.2,同時保證連桿的高度 30mm。 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 5 3 連桿上端面及下端側(cè)面；上端面 40 30mm,粗糙度要求 Ra3.2,同時保證與 25mm的圓柱軸線的距離 90mm；下端側(cè)面保證尺寸 17mm，粗糙度要求 Ra6.3；離25mm的圓柱軸線 45mm的側(cè)面粗糙度要求 Ra12.5。 4 鉆孔及攻螺紋孔；上端面 2 M6，保證尺寸 10mm、 20mm,沉頭錐角 120，粗糙度要求 Ra6.3； M8 的螺紋孔，锪 14 3mm的圓柱孔，粗糙 度 Ra3.2；鉆下端 12.7 + 00.1 的錐孔，保證公差要求，以及中心線與 25mm 的圓柱軸線的距離60 mm粗糙度要求 Ra6.3。 根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟精度及一般機床所能達到的位置精度，該零件沒有很難加工的表面，上述各表面的技術(shù)要求采用常規(guī)加工工藝均可以保證。 杠桿的 25 孔的軸線合兩個端面有著垂直度的要求?，F(xiàn)分述如下： 本夾具用于在立式銑床上加工杠桿的小平面和加工 12.7。工件以 250 0.023 孔及端面和水平面底為定位基準(zhǔn)，在長銷、支承板和支承釘上實現(xiàn)完全定位。加工表面。包括粗精銑寬度為 30mm 的下平臺、鉆 12.7 的錐孔 ，由于 30mm 的下平臺的表面、孔表面粗糙度都為 Ra6.3um。其中主要的加工表面是孔 12.7,要用 12.7鋼球檢查。 第 4 章 工藝規(guī)程的設(shè)計 4.1 確定毛坯的制造形式。 零件的材料 HT200?？紤]到零件在工作中處于潤滑狀態(tài)，采用潤滑效果較好的鑄鐵。由于年產(chǎn)量為 4000件，達到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，鑄造表面質(zhì)量的要求高，故可采用鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的，適合大批生產(chǎn)的金屬模鑄造。又由于零件的對稱特性，故采取兩件鑄造在一起的方法，便于鑄造和加工工藝過程，而 且還可以提高生產(chǎn)率。 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 6 4.2 基面的選擇 粗基準(zhǔn)的選擇。對于本零件而言，按照粗基準(zhǔn)的選擇原則，選擇本零件的不加工表面是加強肋所在的肩臺的表面作為加工的粗基準(zhǔn)，可用裝夾對肩臺進行加緊，利用一組V形塊支承 45軸的外輪廓作主要定位，以消除 z、 z、 y、 y四個自由度。再以一面定位消除 x、 x兩個自由度，達到完全定位 ,就可加工 25的孔。 精基準(zhǔn)的選擇。主要考慮到基準(zhǔn)重合的問題，和便于裝夾，采用 25的孔作為精基準(zhǔn)。 4.3 確定工藝路線 1、工藝路線方案一： 工序 1 鉆孔使尺寸到達 25mm 工序 2粗精銑寬度為 30mm的下平臺 工序 3鉆 12.7的錐孔 工序 4鉆 14孔，加工螺紋孔 M8 工序 5鉆 16孔，加工螺紋孔 M6 工序 6粗精銑 16、 M6上端面 工序 7 檢查 2、工藝路線方案二： 工序 1 鉆孔使尺寸到達 25mm 工序 2粗精銑寬度為 30mm的下平臺 工序 3鉆 12.7的錐孔 工序 4粗精銑 16、 M6上端面 工序 5鉆 16孔，加工螺紋孔 M6 工序 6鉆 14孔，加工螺紋孔 M8 工序 7 檢查 3、工藝路線的比較與分析 第二條工藝路線不同于第一條是將“工序 4鉆 14孔，再加工螺紋孔 M8”變?yōu)椤肮じ軛U課程設(shè)計（論文）說明書 7 序 6粗精銑 16、 M6上端面”其它的先后順序均沒變化。通過分析發(fā)現(xiàn)這樣的變動影響生產(chǎn)效率。而對于零件的尺寸精度和位置精度都沒有太大程度的幫助。 以 25mm的孔子外輪廓為精基準(zhǔn)，先銑下端面。再鉆錐孔，從而保證了兩孔中心線的尺寸與右端面的垂直度。符合先加工面再鉆孔的原則。若選第二條工藝路線而先上端面， 再“鉆 14孔，加工螺紋孔 M8”不便于裝夾，并且毛坯的端面與軸的軸線是否垂直決定了鉆出來的孔的軸線與軸的軸線是非功過否重合這個問題。所以發(fā)現(xiàn)第二條工藝路線并不可行。 從提高效率和保證精度這兩個前提下，發(fā)現(xiàn)第一個方案也比較合 理想。所以我決定以第一個方案進行生產(chǎn)。 工序 1 加工孔 25。擴孔 25的毛坯到 20。擴孔 20到 250 0.023 , 保證粗糙度是 1.6采立式鉆床 Z535。 工序 2 粗精銑寬度為 30mm的下平臺，仍然采用立式銑床 X5032 用組合夾具。 工序 3 鉆 12.7的錐孔，采用立式鉆床 Z535，為保證加工的孔的位置度，采用專用夾具。 工序 4 鉆 14孔，加工螺紋孔 M8。用回轉(zhuǎn)分度儀組合夾具，保證與垂直方向成10。 工序 5 鉆 5、加工 M6上端面用立式鉆床 Z535，為保證加工的孔的位 置度，采用專用夾具 工序 6 粗精銑 5、 M6上端面 。用回轉(zhuǎn)分度儀加工，粗精銑與水平成 36的臺肩。用臥式銑床 X63，使用組合夾具。 工序 7 檢查 4.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 杠桿的材料是 HT200，毛坯的重量 0.85kg，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，。 由于毛坯用采用金屬模鑄造 , 毛坯尺寸的確定； 由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量其實只是名義上的加工余量，實際上加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 8 由于本設(shè)計規(guī)定有零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用 調(diào)整法加工，因此計算最大與最小余量時應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定。 毛坯與零件不同的尺寸有： (具體見零件圖與毛坯圖 )故臺階已被鑄出 ,根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊的銑刀類型及尺寸可知選用 6mm的銑刀進行粗加工 ,半精銑與精銑的加工余量都為 0.5mm。 1. 25的端面考慮 2mm，粗加工 1.9m到金屬模鑄造的質(zhì)量，和表面的粗糙度要求，精加工 0.1mm，同理上下端面的加工余量都是 2mm。 2.對 25的內(nèi)表面加工。由于內(nèi)表面有粗糙度要求 1.6 可用一次粗加工 1.9mm，一次精加工 0.1mm就可達到要求。 3.鉆 錐孔 12.7時要求加工一半，留下的裝配時鉆鉸，為提高生產(chǎn)率起見，仍然采用 12的鉆頭，切削深度是 2.5mm。 4.用銑削的方法加工臺肩。由于臺肩的加工表面有粗糙度的要求 6.3，而銑削的精度可以滿足，故采取分四次的銑削的方式，每次銑削的深度是 2.5mm。 4.5 確定切削用量和基本工時 工序一： 1 鉆孔。加工零件的中心孔，使其達到指定的尺寸要求 加工中心孔到 250 0.023 （先鉆孔到 25 在加工擴孔到 250 0.023） 工件材料： HT200 ，金屬模鑄造 加工要求：擴孔的加工精度是 1.6。 機床：立式鉆床， Z535 刀具：選用 22mm的標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆 計算鉆削用量、 確定進給量 f 根據(jù)表 3.41 可查出 f =（ 0.47-0.57），由于孔深和孔徑之比 L/d0 =30/22. k1f =1.0 不用加上安全修正系數(shù)。故查立式鉆床 Z535，取 f=0.53mm/r。根據(jù)表 3.4-3，鉆 頭 強 度 所 允 許 的 進 給 量 f =1.75mm/r 。 機 床 進 給 機 構(gòu) 允 許 的 軸 向 力杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 9 002 5 , 1 . 6 / , 1 0 0 / m i n , 7 . 8 5 / m i n1 . 0 52 2 , 0 . 5 3 / , 1 9 5 / m i n . 1 3 . 5 / m i nEmd m m f m m r n r v mp p K Wd m m f m m r n r v m MAXF =15690N（由機床說明書查處），根據(jù)表 3.4-4，允許的進給量 f 1.8mm/r。 由于所選擇的進給量 f =0.53mm/r 遠小于 f 和 f ，所以所選用的進給量 f 是可以使用的。 確定切削速度 v 根據(jù)所給出的條件按照表 3.4-8 和表 3.4-10 進行計算，直接按照表 3.4-15 可以查出相應(yīng)的值 v=17m/min F=4732N T=51.69Nm P m=1.25KW 由于實際加工條件與上表所給的條件不是完全一樣的，故應(yīng)該對結(jié)果進行修正。由表 3.4-9 知，切削速度的修正系數(shù) mvk =0.88 lvk =0.75，故 v =17m/min 0.88 0.75=11.22mm/min 01000 1 0 0 0 1 1 . 2 2 / m i n 1 6 2 / m i n22vn r rd 查 Z535 型機床說明書， n=195r/min 那么實際切削速度 v 為 0 2 2 1 9 5 1 3 . 5 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0dnvm 實 由表 3.4-11，切削力及轉(zhuǎn)矩的休整系數(shù)是 MF MVkk =1.06，故 F=4732 1.06=5016N 5 1 . 6 9 1 . 0 6 5 4 . 8T N m N m 檢驗機床的功率 切削功率 mp 為 ( / )1 2 . 5 ( 1 3 . 5 / 1 7 ) 1 . 0 61 . 0 5M F M V m m M Vk k p p v v kKWKW 實 機床有效功率為 4 . 5 0 . 8 1 3 . 6 5EEP K W K W 由于 Empp ，故所選的切削用量是可以的，既 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 10 0 2 2 , 0 . 5 3 / , 1 9 5 / m i n . 1 3 . 5 / m i nd m m f m m r n r v m 相應(yīng)的 F=5016N ， T=54.8N M ， 1 .0 5mp KW 2擴孔 擴孔選擇 =24.5mm標(biāo)準(zhǔn)高速剛擴孔鉆頭。 確定擴孔進給量 f 根據(jù)表 3.4-5，取 f =（ 0.7-0.8） 0.7mm/r=0.9-0.56mm/r。 根據(jù) Z535 型機床說明書，取 f =0.57mm/r 。 確定切削速度 v 及 n 根據(jù)表 3.4-34，取 v =25mm/min 由于切削條件跟上表有不同，切削速度尚需要乘以下修正系數(shù) 0 . 8 8 , 1 . 0 2pm v a vkk 故 2 5 / m i n 0 . 8 8 1 . 0 2 2 2 . 4 4 / m i nv m m 01000 1 0 0 0 2 2 . 4 2 8 9 / m i n2 4 . 7vnrd 根據(jù) Z535 機型說明書，取 n=275r/min ，實際擴孔速度 0 2 2 . 4 2 7 5 / m i n 2 1 . 3 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0dnv m m 3鉸孔 1）鉸刀 選用 25mm 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉸刀 確定鉸孔切削用量 確定進給量 f 根據(jù)表 3.4-6 查出， f =1.3-2.6mm，按照該表注 4，進給量取小值。 按照 Z535 型機床說明書，取 f =1.6mm/r 切削速度 v 和 n 根據(jù)表 3.4-40，取 v =8.2m/min 。 切削速度修正系數(shù)由表 3.4-9 查出 0.880.99pmvavkk 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 11 故 8 . 2 / m i n 0 . 8 8 0 . 9 9 7 . 1 4 / m i nv m m 01000 1 0 0 0 7 . 1 4 9 1 / m i n25vnrd 根據(jù) Z535 型機床說明書，取 n=100r/min ，實際鉸孔速度 0 2 5 1 0 0 / m i n 7 . 8 5 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0dnv m m 各個工序?qū)嶋H切削用量 根據(jù)以上計算，各工序切削用量如下： 鉆孔： 0 2 2 , 0 . 5 3 / , 1 9 5 / m i n , 1 3 . 5 / m i nd m m f m m r n r v m 擴孔： 0 2 4 . 7 , 1 . 6 / , 1 9 5 / m i n , 2 1 . 3 / m i nd m m f m m r n r v m 鉸孔： 0 2 5 , 1 . 6 / , 1 0 0 / m i n , 7 . 8 5 / m i nd m m f m m r n r v m 工序二： 粗精銑寬度為 30mm的下平臺 1、 工件材料： HT200，金屬模鑄造 加工要求：粗銑寬度為 30mm 的下平臺，精銑寬度為 30mm 的下平臺達到粗糙度3.2。 機床： X50322 立式銑床 刀具：高速鋼鑲齒式面銑刀 225(z=20) 2、計算切削用量 粗銑寬度為 30mm的下平臺 以知條件：工件的形狀如毛胚所市，工件為 HT200 鑄造件，硬度 180HBW，有外皮，用 X50322 立式銑床進行加工，機床的功率是 7。 5KW：所用的刀具是高速鋼鑲齒式面銑刀 225(z=20)，試確定切削用量。 銑刀直徑 7 . 0 0 . 7 5 5 . 2 5EP P K W K W 0d 根據(jù)機 械加工工藝手冊表 2.1-32以及面銑刀標(biāo)準(zhǔn) GB/T 5342-1985， 選擇銑刀直徑 0d =225mm 齒數(shù) Z= 20 銑削用量 背吃刀量 pa ：由于加工余量為 2m m故在一次走刀內(nèi)切完，取 pa =2mm 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 12 確定每齒的進給量 fa ： 根據(jù)機械加工工藝手冊表 2.1-73.得到每齒的進給量 fa =0.20 0.29mm/齒 ，采用對稱銑削。取 fa =0.2mm。 確定銑削速度 v 及銑削功率 mp 根據(jù)機械加工工藝手冊表 2.1-75 和表 2.1-76，銑刀后面最大磨損限度為 2mm ，刀具壽命 T=120min 。 根據(jù)給定的條件，查機械加工工藝手冊表 2.1-87 得到 2 2 / m in0 .4 2mvmp kw表表 根據(jù)表中 的數(shù)據(jù)可以得到： 給定的材料硬度是 190HBW，銑削的寬度是 20wa mm ；實際的工件的硬度是180HBW，實際的銑削的寬度是 30wra mm 根據(jù)機械加工工藝手冊表 2.1-79 查出修正系數(shù) 1.0Mvk 1.11vmpk 0.75vsk 1.02wka v 1.5maw pk 考慮修正系數(shù)后的銑削速度 2 2 1 . 0 0 . 7 5 1 . 0 21 6 . 8 3 / m i nvvm 表表 計算出刀具轉(zhuǎn)速 n 及進給速度 fv n = 01 0 0 0 1 0 0 0 1 . 6 8 3 2 3 8 / m i n225vnrd 0 . 2 6 2 3 8 2 8 5 / m i nffv a z n r 根據(jù) X5032 型立式銑床說明書取 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 13 2 5 0 / m i n1 2 0 / m i n5 9 / m i n0 . 1 7 /rfrRfrnrv m mvma m m這 時齒 校驗機床的功率 根據(jù)工作條件和選擇的機床的條件經(jīng)過計算和比較結(jié)果 7 . 0 0 . 7 5 5 . 2 5EP P K W K W 數(shù)值大于加工工藝過程要求的功率，故所選用的機床 X5032 立式銑床是符合加工要求的。 4） 基本功時： 12J Mzl l lT f1.58min 工序 3 鉆 12.7 的錐孔 1、工件材料： HT200，金屬模鑄造， 加工要求：銑孔內(nèi)表面，無粗糙度要求。機床： X5032 立式銑床 刀具：高速鋼鉆頭 2、計算切削用量 用 11 擴孔 12.7 的內(nèi)表面。根據(jù)切削手冊進給量 f=0.64mm/z，切削速度0.193m/s，切削深度是 1.5mm，機床主軸轉(zhuǎn)速為 195r/min。走刀長度是 36mm。 基本工時： t1=2 36/(0.64 195)=0.58 min. 用 12 擴孔 12.7 的內(nèi)表面。根據(jù)切削手冊進給量 f=0.64mm/z，切削速度0.204m/s，切削深度是 0.5mm，機床 主軸轉(zhuǎn)速為 195r/min。走刀長度是 36mm。 基本工時： t2=2 36/(0.64 195)=0.58 min. 第四工序基本工時： t=t1+t2=1.16min. 工序 4 1鉆孔 鉆頭：選擇 14 的高速鋼鉆頭，和 6 的標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉆頭 確定鉆削用量（大孔） 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 14 確定進給量 006 1 9 5/ 3 . 6 7 / m i n1 0 0 0 1 0 0 00 . 8 9 0 . 5 3 1 . 2 4 m i ndnl d f f f v v mt t tf 實總 小 大f 根據(jù)機械加工工藝手冊表 3.4-1 查處 f =0.61-0.75 根據(jù)孔深和孔的直徑的比值 0/ld=3/14=0.214 有表格給定的數(shù)值可的比值 3， 1.0lfk 不有加修正系數(shù) f =0.61-0.75mm/r 根據(jù)機械加工工藝手冊表 3.4-3，鉆頭強度所允許的進給量 f =1.25mm/r.機床進給機構(gòu)所允許的軸向力 m a x 15690FN 根據(jù)機械加工工藝手冊表 3.4-4，允許的進給量 f 1.8mm/r 由于所選擇的進給量 f 遠小于 f 和 f ，故所選擇的進給量是可用的。 確定切削速度 v 查機械加工工藝手冊表 3.4-8 和表 3.4-10 可以直接找出相應(yīng)的 v v =14mm/min 根據(jù)機床說明書， N=195r/min 那么實際的切削速度是 0 1 4 1 9 5 8 . 5 7 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0dnvm 實 基本功時： t=L/fn=0.35min (3)確定鉆削用量（小孔） 1）確定進給量 f 根據(jù)機械加工工藝手冊表 3.4-1 可查出 f =0.36-0.44mm/r，由于孔深和孔直徑的比值 0/ld=12.5/6=2.08 3 所以 1.0lfk 不有加修正系數(shù) 根據(jù)機械加工工藝手冊表 3.4-3，鉆頭所允許的最大進給量 f =0.72mm/r，機床進給機構(gòu)所允許的最到軸向力 m a x 15690FN 根據(jù)機械加工工藝手冊表 3.4-4，允許的最大進給量 f 1.8mm/r 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 15 由于所選擇的進給量 f 遠小于 f 和 f ，故所選擇的進給量是可用的。 確定切削速度 v 根據(jù)機械加工工藝手冊，表 3.4-15 可以直接查速度 v v =12m/min 查 Z535 機床說明書，取 n=195r/min，那么實際的切削速度 0 6 1 9 5 3 . 6 7 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0dnvm 實 確定基本功時： t=L/fn=0.89min 加工此處的總的功時： 0 . 8 9 0 . 5 3 1 . 2 4 m i nt t t 總 小 大 2加工螺紋 因為螺紋孔為 81M 為細牙螺紋，所以螺紋孔加工到 7 （ 1）鉆頭選用 7 mm 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆，磨出雙錐和修磨橫刀 （ 2）確定鉆削用量 1）確定進給量 f ，根據(jù)表 3.4-1 可查出 0 .1 8 0 .2 2f ，選用立式鉆床 Z5125A，取進給量為 f =0.20mm/r 根據(jù)表 3.4-3，鉆頭強度所允許的進給量 f =0.78mm/r。 機床進給機構(gòu)允許的軸向力 maxF =9000N 根據(jù)表 3.4-4 允許的進給量 f 1.9mm/r 由于所選擇的進給量 f 遠小于 f 及 f ，故所選 f 可用 確定切削速度 v，軸向力 F，轉(zhuǎn)矩 T 以及切削功率 mP ，用不同刀具材料進行鉆，擴，鉸空的 v,F,T, mP 均可以按表 3.4-8 及表 3.4-10 進行計算。根據(jù)所給條件，可直接在表 3.4-15中用插入法計算得： v=15m/min,F=3010N,T=10.03 Nm, mP =0.51kw,由于實際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)對結(jié)果進行修正，由表 3.4-9 知，切削速度的修正系數(shù)10 . 7 2 , 1 . 0M z vkk 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 16 故01 5 0 . 7 2 1 . 0 1 0 . 8 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 . 8 3 8 2 / m i n3 . 1 4 9vmvnrd 取 N=375r/min.則實際切削速度 v 為 0 3 . 1 4 9 3 7 5 1 0 . 6 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0dnvm 由表 3.4-11，切削力及轉(zhuǎn)矩的修正系數(shù) 0 .7 5M F M Mkk 故 3 0 1 0 0 . 7 5 2 2 5 7 . 5FN 1 0 . 0 3 0 . 7 5 7 . 5 2T N m N m 校驗機床功率 切削功率 mP 為 ( / ) 0 . 5 1 (1 0 . 6 / 1 5 ) 0 . 7 5 0 . 2 7m m M MP P v v k kw 機床有效功率為 2 . 2 0 . 8 1 1 . 7 8 2EEPP 因為 EP mP .故選擇的切削用量可用 即 0 9 , 0 . 2 5 / , 3 7 5 / m i n , 1 0 . 6 / m i nd m m f m m r n r v m 2 2 5 7 . 5 , 7 . 5 2 , 0 . 2 7MF N T N m P k w 選用 81M 的細長柄機用絲錐，工件材料中碳鋼，前角 011p ，后角 010p ，主偏角 045r 選用切削速度 根據(jù)表 7.2-13 查得 10 11v mm/min,選擇 v=10m/min （ 3）扭矩的確定 根據(jù)表 7.2-12 得 0Z m yMMMM C d P k 查機械加工工藝手冊表 7.2-12 得， 0 . 2 6 4 , 1 . 4 , 1 . 5 , 1M M m MC Z Y k 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 17 1 . 4 1 . 50 . 2 6 4 1 0 1 1 6 . 6M N m （ 4）攻螺紋時的轉(zhuǎn)速 01 0 0 0 1 0 0 0 1 0 3988vn d r/min 取 n=400r/min 0 3 . 1 4 1 0 4 0 0 1 2 . 61 0 0 0 1 0 0 0dnv m/min 06 . 6 1 2 . 6 0 . 3 4 6 53 0 3 0 8mMvP d 選擇絲錐退出時的轉(zhuǎn)速為 450r/min 基本時間的確定 1111()mllt p n n = 8 . 5 2 2 2 1 1()1 4 0 0 4 5 0 =15.27s 式中 l - 工件螺紋長度（ mm） 1l - 絲錐切削錐長度（ mm） - 攻螺紋時的超切量，取 =（ 2-3） P ； n - 攻絲紋時的轉(zhuǎn)速（ r/min） 1n - 絲錐退出時的轉(zhuǎn)速（ r/mm ） P - 工件螺紋距（ mm ） 工序 5 鉆 5、加工 M6 上端面用立式鉆床 Z535，為保證加工的孔的位置度，采用專用夾具 1鉆孔 鉆頭：選擇 5 的高速鋼鉆頭 1確定鉆削用量（通孔） 確定進給量 f 根據(jù)機械加工工藝手 冊表 3.4-1 查處 f =0.14-0.18 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 18 根據(jù)孔深和孔的直徑的比值 0/ld=15/5=3.0 有表格給定的數(shù)值可的比值 =3， 1.0lfk 不有加修正系數(shù) f =0.14-0.18 mm/r 根據(jù)機械加工工藝手冊表 3.4-3，鉆頭強度所允許的進給量 f =0.27mm/r.機 床進給機構(gòu)所允許的軸向力 m a x 15690FN 根據(jù)機械加工工藝手冊表 3.4-4，允許的進給量 f 1.8mm/r 由于所選擇的進給量 f 遠小于 f 和 f ，故所選擇的進給量是可用的。 確定切削速度 v 查機械加工工藝手冊表 3.4-8 和表 3.4-10 可以直接找出相應(yīng)的 v v =15mm/min 根據(jù)機床說明書， N=195r/min 那么實際的切削速度是 0 1 5 1 9 5 9 . 1 8 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0dnvm 實 3）基本功時： t=L/fn=0.29min 2確定鉆削用量（盲孔） 1）確定進給量 f 根據(jù)機械加工工藝手冊表 3.4-1 可查出f =0.18-0.22mm/r，由于孔深和孔直徑的比值 0/ld=20/6=3.3 12J Mzl l lT f 3 所以 0.9lfk 有加修正系數(shù) f =（ 0.18-0.22） 0.9=0.162-0.198mm/r 根據(jù)機械加工工藝手冊表 3.4-3，鉆頭所允許的最大進給量 f =0.27mm/r ， 機 床 進 給 機 構(gòu) 所 允 許 的 最 到 軸 向 力m a x 15690FN 根據(jù)機械加工工藝手冊表 3.4-4，允許的最大進給量 f 1.8mm/r 由于所選擇的進給量 f 遠小于 f 和 f ，故所選擇的進給量是可用的。 確定切削速度 v 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 19 根據(jù)機械加工工藝手冊，表 3.4-15 可以直接查速度 v v =23m/min 查 Z535 機床說明書，取 n=195r/min，那么實際的切削速度 0 5 1 9 5 3 . 0 6 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0dnvm 實 確定基本功時： t=L/fn=0.38min 加工此處的總的功時： 0 . 2 9 0 . 3 8 0 . 6 7 m i nt t t 總 小 大 2加工螺紋 因為螺紋孔為 61M 為細牙螺紋，所以螺紋孔加工到 5 （ 1）鉆頭選用 5 mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆，磨出雙錐和修磨橫刀 （ 2）確定鉆削用量 1）確定進給量 f ，根據(jù)表 3.4-1 可查出 0 .1 4 0 .1 8f ，選用立式鉆床 Z5125A，取進給量為 f =0.16mm/r 根據(jù)表 3.4-3，鉆頭強度所允許的進給量 f =0.78mm/r。 機床進給機構(gòu)允許的軸向力 maxF =9000N 根據(jù)表 3.4-4 允許的進給量 f 1.9mm/r 由于所選擇的進給量 f 遠小于 f 及 f ，故所選 f 可用 確定切削速度 v，軸向力 F，轉(zhuǎn)矩 T 以及切削功率 mP ，用不同刀具材料進行鉆，擴，鉸空的 v,F,T, mP 均可以按表 3.4-8 及表 3.4-10 進行計算。根據(jù)所給條件，可直接在表 3.4-15中用插入法計算得： v=15m/min,F=3010N,T=10.03 Nm, mP =0.51kw,由于實際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)對結(jié)果進行修正，由表 3.4-9 知，切削速度的修正系數(shù)10 . 7 2 , 1 . 0M z vkk 故01 5 0 . 7 2 1 . 0 1 0 . 8 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 . 8 3 8 2 / m i n3 . 1 4 9vmvnrd 取 N=375r/min.則實際切削速度 v 為 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 20 0 3 . 1 4 9 3 7 5 1 0 . 6 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0dnvm 由表 3.4-11，切削力及轉(zhuǎn)矩的修正系數(shù) 0 .7 5M F M Mkk 故 3 0 1 0 0 . 7 5 2 2 5 7 . 5FN 1 0 . 0 3 0 . 7 5 7 . 5 2T N m N m 校驗機床功率 切削功率 mP 為 ( / ) 0 . 5 1 (1 0 . 6 / 1 5 ) 0 . 7 5 0 . 2 7m m M MP P v v k kw 機床有效功率為 2 . 2 0 . 8 1 1 . 7 8 2EEPP 因為 EP mP .故選擇的切削用量可用 即 0 9 , 0 . 2 5 / , 3 7 5 / m i n , 1 0 . 6 / m i nd m m f m m r n r v m 2 2 5 7 . 5 , 7 . 5 2 , 0 . 2 7MF N T N m P k w 選用 61M 的細長柄機用絲錐，工件材料中碳鋼，前角 011p ，后角 010p ，主偏 角 045r 選用切削速度 根據(jù)表 7.2-13 查得 9 10v mm/min,選擇 v=10m/min （ 3）扭矩的確定 根據(jù)表 7.2-12 得 0Z m yMMMM C d P k 查機械加工工藝手冊表 7.2-12 得， 0 . 2 6 4 , 1 . 4 , 1 . 5 , 1M M m MC Z Y k 1 . 4 1 . 50 . 2 6 4 1 0 1 1 6 . 6M N m （ 4）攻螺紋時的轉(zhuǎn)速 01 0 0 0 1 0 0 0 1 0 5306vn d r/min 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 21 取 n=520r/min 0 3 . 1 4 5 5 2 0 8 . 1 6 41 0 0 0 1 0 0 0dnv m/min 06 . 6 8 . 1 6 0 . 3 5 93 0 3 0 5mMvP d 選擇絲錐退出時的轉(zhuǎn)速為 450r/min 基本時間的確定 1111()mllt p n n = 8 . 5 2 0 2 1 1()1 5 2 0 4 5 0 =12.2s 式中 1ll NP l - 工件螺紋長度（ mm） 1l - 絲錐切削錐長度（ mm） - 攻螺紋時的超切量，取 =（ 2-3） P ； n - 攻絲紋時的轉(zhuǎn)速（ r/min） 1n - 絲錐退出時的轉(zhuǎn)速（ r/mm ） P - 工件螺紋距（ mm ） 工序 6 粗精銑 5、 M6 上端面 。用回轉(zhuǎn)分度儀加工，粗精銑與水平成 36的臺肩 由工件可以得到尺寸 L B=40 30 1、 工件材料： HT200，金屬模鑄造 加工要求：銑寬度為 30mm長度是 40mm 的平臺，精銑寬度為 30mm 的上平臺面達到粗糙度 3.2。 機床： X50322 立式銑床 刀具：高速鋼鑲齒式面銑刀 225(z=20) 2、計算切削用量 粗銑寬度為 30mm的上平面 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 22 以知條件：工件的形狀如毛胚所示，工件為 HT200 鑄造件，硬度 180HBW，有外皮，用 X50322 立式銑床進行加工，機床的功率是 7。 5KW：所用的刀具是高速鋼鑲齒式面銑刀 225(z=20)，試確定切削用量。 銑刀直徑 7 . 0 0 . 7 5 5 . 2 5EP P K W K W 0d 根據(jù)機械加工工藝手冊表 2.1-32以及面銑刀標(biāo)準(zhǔn) GB/T 5342-1985， 選擇銑刀直徑 0d =225mm 齒數(shù) Z= 20 銑削用量 背吃刀量 pa ：由于加工余量為 2m m故在一次走刀內(nèi)切完，取 pa =2mm 確定每齒的進給量 fa ： 根據(jù)機械加工工藝手冊表 2.1-73.得到每齒的進給量 fa =0.20 0.29mm/齒 ，采用對稱銑削。取 fa =0.2mm。 確定銑削速度 v 及銑削功率 mp 根據(jù)機械加工工藝手冊表 2.1-75 和表 2.1-76，銑刀后面最大磨損限度為 2mm ，刀具壽命 T=120min 。 根據(jù)給定的條件，查機械加工工藝手冊表 2.1-87 得到 2 2 / m in0 .4 2mvmp kw表表 根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可以得到： 給定的材料硬度是 190HBW，銑削的寬度是 20wa mm ；實際的 工件的硬度是180HBW，實際的銑削的寬度是 30wra mm 根據(jù)機械加工工藝手冊表 2.1-79 查出修正系數(shù) 1.0Mvk 1.11vmpk 0.75vsk 1.02wka v 1.5maw pk 考慮修正系數(shù)后的銑削速度 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 23 2 2 1 . 0 0 . 7 5 1 . 0 21 6 . 8 3 / m i nvvm 表表 計 算出刀具轉(zhuǎn)速 n 及進給速度 fv n = 01 0 0 0 1 0 0 0 1 . 6 8 3 2 3 8 / m i n225vnrd 0 . 2 6 2 3 8 2 8 5 / m i nffv a z n r 根據(jù) X5032 型立式銑床說明書取 2 5 0 / m i n1 2 0 / m i n5 9 / m i n0 . 1 7 /rfrRfrnrv m mvma m m這 時齒 校驗機床的功率 根據(jù)工作條件和選擇的機床的條件經(jīng)過計算和比較結(jié)果 7 . 0 0 . 7 5 5 . 2 5EP P K W K W 數(shù)值大于加工工藝過程要求的功率，故所選用的機床 X5032 立式銑床是符合加工要求的。 7）基本功時： 12J Mzl l lT f1.466mm 4.5.1 粗銑，精銑平臺 1 加工條件 : 工件材料 :HT200 鑄鐵 ,b=165MPa, 機床 :XA6132 萬能機床 刀具 :高速鋼鑲齒套式面銑刀 計算切削用量 查得此銑刀的進給量 fz=0.2mm/z 由 (削用量簡明手冊查得 ) 切削速度 :查得可以確定為 Vc =15.27m/min 由于 dw=80mm,齒數(shù) Z=10 則 Ns=1000Vc/3.1480=61r/min 按機床說明書 ,得 Ns=75r/min 實際切削速度 V=dwn/1000=3.148075/1000=19m/min 杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 24 當(dāng) n=75r/min 時 ,工作臺進給量為 f=fzZn=0.21075=150mm/min 查機床說明書 ,這個進給量合乎實際 . 工時 :t=行程 /進給量 =20+30.5+6/150=0.37min 由于半精加工時只是涉及到切削深度的改變，所以要求的數(shù)據(jù)一般不變！ 4.5.2 鉆孔 (中心孔 ) 查削用量簡明手冊得：進給量 f=0.53mm/r 切削速度： Vc=15m/min 鉆頭直徑為 22mm ，得主軸轉(zhuǎn)速為Ns=100015/3.1422=217r/min 所以實際速度取 Nw=250r/min 得實際切削速度為 V=3.1422250/1000=17.3m/min 查機床說明書確定進量 f=0.62mm/r 工時：切入 3mm、切出 1mm,t=80+3+1/0.62250=0.54min 第 5 章 夾具設(shè)計 為了提高生產(chǎn)率，保證質(zhì)量。經(jīng)我組分工現(xiàn)在對 2-M6 孔設(shè)計夾具。本夾具將用在立式 Z535 鉆床 。刀具是 麻花鉆頭 。 5.1 問題提出。 本 夾具主要用來加工 2-M6 孔。這兩個孔與端面有著垂直度的要求，設(shè)計夾具時，要求保證垂直度要求。 5.11 夾具的設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。 經(jīng)過和指導(dǎo)教師的協(xié)商，我決定設(shè)計第 道工序 鉆直徑 M6 的孔的夾具設(shè)計，杠桿課程設(shè)計（論文）說明書 25 本夾具將用于 z535 鉆床。刀具為（高速鋼鉆刀），為達到零件工藝要求，對零件進行鉆。 1、 問題提出：利用本夾具主要是 鉆 直徑 M6 的