畢業(yè)設(shè)計(jì)CA6140車床撥叉的加工工藝及25孔專用夾具設(shè)計(jì)

1、 論文題目:ca6140車床撥叉的加工工藝及加工25孔夾具設(shè)計(jì)摘 要本次設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床、公差配合與測(cè)量等多方面的知識(shí)。撥叉加工工藝規(guī)程及其鉆孔的夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分。在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線；接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)，選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件；計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差，

2、分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。關(guān)鍵詞：撥叉； 夾具； 切削用量； 夾緊abstrctthis design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.fork processing procedures and drilli

3、ng fixture was designed to include machining process design, process design and the design of three-part special fixture. in the process design, we should first carry out analysis of parts, to understand parts of the process re-design of a rough structure, and a good part of the process xuanze bench

4、mark design process luxian parts; jie zhao ge ge process step on the part of the process for chicun calculation, guan jian is to determine the various processes of technical equipment and cutting; then dedicated fixture design, select the component design and fixture parts, such as positioning devic

5、es, clamping devices, guide devices, the specific folder connection with the machine parts and other parts; calculate the fixture positioning error generated when analyzed fixture rationality and inadequate attention in the future design improvements.keywords: fork； jig ； the cutting specifications；

6、 clamp序 言機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是我們?cè)趯W(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課，專業(yè)基礎(chǔ)課以及專業(yè)課后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)的各科課程一次深入的綜合性總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，他在我們的大學(xué)四年生活中占有重要的地位。就我個(gè)人而言，我希望通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)一步適應(yīng)性的訓(xùn)練，希望自己在設(shè)計(jì)中能鍛煉自己的分析問題、解決問題、查資料的能力 ，為以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。由于能力有限，設(shè)計(jì)尚有很多不足之處，希望各位老師給予指導(dǎo)。目 錄abstrct1緒論1一 零件分析21.1 零件的作用和裝配關(guān)系21.2 材料、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和主要工藝問題21.2.1 銑16

7、h11的槽31.2.2 以m221.5螺紋孔為中心的加工表面31.3 撥叉的技術(shù)要求4二. 明確生產(chǎn)類型和工廠條件4三. 工藝方案的擬定53.1 制造方法和毛坯余量的確定53.2 基面選擇6 3.3 表面加工方法的確定6 3.4 基準(zhǔn)選擇.7四工藝路線的制定7五機(jī)械加工余量的確定及切屑用量、基本工時(shí)的計(jì)算85.1 確定機(jī)械加工余量的確定85.1.1 外圓表面（42）85.1.2 外圓表面沿軸線方向長度方向的加工余量及公差85.1.3 內(nèi)孔（60已鑄成50的孔）85.1.4 槽端面至中心線垂直中心線方向長度加工余量95.1.5 螺紋孔頂面加工余量95.1.6 其他尺寸直接鑄造得到95.2 確立切

8、削用量及基本工時(shí)9六夾具設(shè)計(jì)鉆25h7夾具236.1 問題的提出236.2 夾具設(shè)計(jì)246.3 切削力及夾緊力的計(jì)算246.4 定位誤差分析246.5 夾具設(shè)計(jì)及簡要操作說明25七總 結(jié)27致 謝28參 考 文 獻(xiàn)29緒論畢業(yè)設(shè)計(jì)在我們學(xué)完大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課之后進(jìn)行的，這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)所學(xué)各課程的深入綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，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(jì)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： 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)，正確地解決一個(gè)零件在加工中的定

9、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。提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。通過設(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，經(jīng)濟(jì)合理而能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。學(xué)會(huì)使用手冊(cè)以及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱，出處，能夠做到熟練的運(yùn)用。 就我個(gè)人而言，我希望通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，為今后參加祖國的“四化”建設(shè)打一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于個(gè)人能力有限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指教，本人將表示真誠的感謝！1. 零件分析1.1 零件的作用和裝配關(guān)系題目所給零件是車床主軸箱

10、內(nèi)摩擦離合器操縱機(jī)構(gòu)的撥叉。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的25孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，二下方的60半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體，加工時(shí)分開。圖1-1 零件三維模擬圖 1.2 材料、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和主要工藝問題零件為ht200鑄鋼件，無熱處理要求。從結(jié)構(gòu)上看，左部呈圓筒狀，右部為厚12mm的半圓叉爪。兩部分上下都不在同一平面上，工件安裝有一定困難。零件的主要加工表面和主要的技術(shù)要求也分兩個(gè)部分一個(gè)是以25h7孔為中心的加工表面，這一組加工表面包括：25h7mm的孔，以及42

11、mm的圓柱兩端面，其中主要加工表面為25h7mm通孔。一個(gè)是以半圓叉爪為中心的加工表面,即以60mm孔為中心的加工表面。這一組加工表面包括：60h12的孔，以及60h12的兩個(gè)端面。主要是60h12的孔。1.2.1 銑16h11的槽這一組加工表面包括：此槽的端面，16h11mm的槽的底面，16h11mm的槽兩側(cè)面。1.2.2 以m221.5螺紋孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：m221.5的螺紋孔，長32mm的端面。主要加工表面為m221.5螺紋孔。這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：60孔端面與25h7孔垂直度公差為0.1mm.。16h11mm的槽與25h7的孔垂直度公差為0.

12、08mm。 圖1-2 零件二維圖由上面分析可知，加工時(shí)應(yīng)先加工一組表面，再以這組加工后表面為基準(zhǔn)加工另外一組。這些加工表面和技術(shù)要求，用一般的工藝方法都能做到，唯有叉爪的內(nèi)半圓面較難車和鏜。結(jié)論是，擬定本零件工藝必須解決好安裝和叉爪內(nèi)半圓面的加工兩個(gè)主要問題。1.3 撥叉的技術(shù)要求按表形式將撥叉的全部技術(shù)要求列于表1中, 表1 撥叉零件技術(shù)要求 加工表面尺寸偏差(mm)公差及精度等級(jí)表面粗糙度ra(m)形位公差(mm)長槽側(cè)面it113.2長槽底面it126.3撥叉腳兩端面it113.2撥叉腳內(nèi)表面it123.2m221.5mm螺紋孔到大槽外側(cè)it1225mm孔it71.6m221.5mm孔撥

13、叉頭左端面80撥叉頭右端面80該撥叉形狀特殊,結(jié)構(gòu)簡單,屬于典型的叉桿類零件.為了實(shí)現(xiàn)換檔變速的功能,其叉軸孔與變速叉軸有較高的配合要求,因此加工精度要求較高.為保證撥叉換檔時(shí)叉腳受力均勻,要求叉腳兩端面對(duì)叉軸孔mm的垂直度要求為0.1mm.為保證撥叉在叉軸上有準(zhǔn)確的位置,改換檔位準(zhǔn)確,撥叉用螺釘定位。綜上所述,該撥叉件的各項(xiàng)技術(shù)要求制訂得較合理.二. 明確生產(chǎn)類型和工廠條件 所生產(chǎn)的車床為中型機(jī)械，年產(chǎn)10000件/年，每日1班，屬于大批生產(chǎn)的類型。選用通用設(shè)備，應(yīng)充分利用，以減少投資、降低成本。故確定工藝的基本特征是：擬訂成套的工藝過程卡片和機(jī)械加工工序卡片。三. 工藝方案的擬定針對(duì)零件的

14、兩個(gè)主要問題，采取將毛坯兩件合一鑄出的辦法，見圖3-1。兩件合鑄后的毛坯，左右等高，便于安裝。同時(shí)叉爪合成了整圓，內(nèi)半圓及其兩端面就容易加工了。待完成各面加工后，再分切成兩件。具體事項(xiàng)考慮如下：3.1 制造方法和毛坯余量的確定 本零件形狀不復(fù)雜，可大批生產(chǎn)。若選砂型手工造型，生產(chǎn)效率低、鑄件質(zhì)量差。也不宜采用費(fèi)用高、生產(chǎn)周期長的鑄造復(fù)雜形狀毛坯的熔模鑄造。最后確定采用砂型機(jī)器造型，它有較高的生產(chǎn)效率，也能滿足毛坯質(zhì)量要求。查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，按二級(jí)精度鑄鋼件查得毛坯余量如下：頂面7mm；側(cè)面、底面5mm；孔取頂面余量7mm。如圖3-1：圖3-1 鑄造毛坯圖3.2基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的

15、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，加工工藝過程中回問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無法正常進(jìn)行3.3表面加工方法的確定一個(gè)好的結(jié)構(gòu)不但應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而且要有好的機(jī)械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能保證加工的質(zhì)量，同時(shí)使加工的勞動(dòng)量最小。設(shè)計(jì)和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。對(duì)于我們?cè)O(shè)計(jì)撥叉的加工工藝來說，應(yīng)選擇能夠滿足平面孔系和槽加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)選擇價(jià)格較底的機(jī)床。3.4 基準(zhǔn)選擇精基準(zhǔn)選擇：按照

16、一般規(guī)則，定位精基準(zhǔn)應(yīng)是精度較高、粗糙度較小的表面。即應(yīng)選擇25h7孔及其一端面為基準(zhǔn)。但用25h7孔作精基準(zhǔn)，兩零件分切開后可能不對(duì)稱，而且225h7孔的端面橫向尺寸小，定位穩(wěn)定性也差。若選叉爪的及其一端面為精基準(zhǔn)，又因60h12孔精度太低，用一般圓柱心軸作定位元件，定位誤差太大。最后考慮仍選60h12孔為縱向定位基準(zhǔn)，目的是希望工件分切開后左右兩件較為對(duì)稱。但所設(shè)計(jì)的夾具，必須采用彈簧心軸或軸向可移式錐心軸作定位元件，以消除精基準(zhǔn)尺寸公差大造成的定位誤差。垂直方向則選叉爪上端面為精基準(zhǔn)，從尺寸關(guān)系看，以它作定位精基準(zhǔn)便于加工其余各平面。對(duì)于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干

17、個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取25 孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)，利用一組共兩塊v形塊支承這兩個(gè)42作主要定位面，限制5個(gè)自由度，再以一個(gè)銷釘限制最后1個(gè)自由度，達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行銑削。粗基準(zhǔn)選擇：對(duì)于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取25h7孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)，利用一組共兩塊v形塊支承這兩個(gè)42作主要定位面，限制5個(gè)自由度，再以一個(gè)銷釘限制最后1個(gè)自由度，達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行銑

18、削。既能加工出已選各精基準(zhǔn)面，又能保證加工面對(duì)不加工毛面的位置和尺寸。精基準(zhǔn)的選擇：主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計(jì)算，此處不再重復(fù)。四工藝路線的制定制定藝路線的出發(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)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用夾具,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(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。經(jīng)考慮選擇了二個(gè)可行的工藝方案。 方案一 工序一 鑄造（砂型機(jī)器造型） 工序二 清砂 工序三 退火 工序四 以42外圓為粗基準(zhǔn)，粗銑25孔上、下端面 工

19、序五 精銑25孔上、下端面 工序六 以25孔上端面為精基準(zhǔn)，粗、鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸25孔，孔的精度達(dá)到it7 工序七 以25孔為精基準(zhǔn)，粗銑60孔上、下端面工序八 以25孔為精基準(zhǔn)，精銑60孔上、下端面，保證端面相對(duì)孔的垂直度誤差不超過0.1。工序九 以25孔為精基準(zhǔn)，鉆、鏜、鉸60孔，保證空的精度達(dá)到it8。 工序十 以25孔為精基準(zhǔn)，銑螺紋孔端面 工序十一 以25孔為精基準(zhǔn)，鉆22孔（裝配時(shí)鉆鉸錐孔） 工序十二 以25孔為精基準(zhǔn)，攻m221.5螺紋 工序十三 以25孔為精基準(zhǔn)，粗銑 半精銑 精銑槽所在的端面工序十四 以25孔為精基準(zhǔn)，粗銑 半精銑 精銑16h11的槽工序十五 銑斷。工序十六

20、去毛刺。工序十七 終檢。方案一各工序使加工效率大大提高，多次加工25、60孔，更能保證孔的加工精度。但粗、精加工過于集中，在同臺(tái)機(jī)床上達(dá)到上述要求對(duì)機(jī)器設(shè)備要求較高，不利于控制成本。方案二工序一 鉆、擴(kuò)25孔，以42的外圓及其端面為基準(zhǔn)。工序二 粗銑60孔上下端面。工序三 鉆、擴(kuò)60孔，以25孔為基準(zhǔn)。工序四 銑16h11的槽端面，以25孔為基準(zhǔn)。工序五 粗銑16h11的槽，保證槽的側(cè)面相對(duì)孔的垂直度誤差不超過0.08,以25孔為基準(zhǔn)。工序六 粗鉸、精鉸25孔，以60孔為基準(zhǔn)，使其精度達(dá)到h7。工序七 粗鉸、精鉸60孔，保證孔的精度達(dá)到it8，以25孔為基準(zhǔn)。工序八 精銑60孔的兩端面，以25

21、孔為基準(zhǔn)，保證兩端面25孔的垂直度不超過0.1。工序九 精銑16h11的槽，保證粗糙度。工序十 銑螺紋孔端面，以25孔為基準(zhǔn)。工序十一 鉆20.5孔，以25孔為基準(zhǔn)，（裝配時(shí)鉆鉸錐孔）。工序十二 攻m221.5螺紋，以25孔為精基準(zhǔn)。工序十三 銑斷，以25孔為基準(zhǔn)。工序十四 去毛刺。工序十五 終檢。根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。因此，這方案我們可以采取。五機(jī)械加工余量的確定及切屑用量、基本工時(shí)的計(jì)算5.1 確定機(jī)械加工余量的確定“ca6140車床撥叉”；零件材料為ht200，硬度190210hb，毛

22、坯重量1.45kg，生產(chǎn)類型為中批量，鑄造毛坯。據(jù)以上原始資料及加工路線，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯圖（3-1）5.1.1 外圓表面（42）考慮其零件外圓表面為非加工表面，所以外圓表面為鑄造毛坯， 沒有粗糙度要求，因此直接鑄造而成。5.1.2 外圓表面沿軸線方向長度方向的加工余量及公差（25，60端面）。查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程（以下稱制造基礎(chǔ)教程）表2-3，取25，60端面長度余量均為2.8（均為雙邊加工）：粗銑 2mm半精銑 0.8mm5.1.3 內(nèi)孔（60已鑄成50的孔） 查制造基礎(chǔ)教程表.2-4，為了節(jié)省材料，取60孔已鑄成孔長度余量為4，即鑄成孔直徑為

23、52mm。 工序尺寸加工余量：鉆孔 6mm 擴(kuò)孔 1.5mm鉸孔 0.4mm 精鉸 0.1mm 工序尺寸加工余量： 鉆孔至23 余量為2mm 擴(kuò)孔鉆 1.8 mm 粗鉸孔 0.14 mm 精鉸孔 0.06 mm加工尺寸鏈圖如圖5-1:圖 5-1 加工尺寸鏈圖5.1.4 槽端面至中心線垂直中心線方向長度加工余量 鑄出槽端面至中心線47mm的距離，余量為3mm。 工序尺寸加工余量： 粗銑端面 2.1 mm 半精銑 0.7 mm 精銑 0.2 mm5.1.5 螺紋孔頂面加工余量鑄出螺紋孔頂面至25孔軸線且垂直軸線方向40mm的距離，余量為4 mm工序尺寸加工余量： 粗銑頂面 3.1 mm 半精銑 0

24、.7 mm 精銑 0.2 mm 5.1.6 其他尺寸直接鑄造得到由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為中批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。5.2 確立切削用量及基本工時(shí)工序一 鉆、擴(kuò)25孔，以42的外圓及其端面為基準(zhǔn)。 1. 選擇鉆床及鉆頭 選擇z535型立式鉆床，選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=23mm，鉆頭采用雙頭刃磨法. 2.選擇切削用量 （1）決定進(jìn)給量f 根據(jù)表3.4-1可以查出f=0.470.57mm/r由于孔深和孔徑之比/=3.2，所以=0.85，故=（0.470.57）*0.85=0.400.48mm/r查z535型立式鉆床說明書，取=0.

25、43mm/r根據(jù)表3.4-3，鉆頭強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量=1.75mm/r。機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力=15690n（由機(jī)床說明書查出），根據(jù)表3.4-4，允許的進(jìn)給量1.8mm/r由于所選擇的進(jìn)給量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于和，故可以使用。（2）確定切削速度v、軸向力f、轉(zhuǎn)矩t以及切削功率用不同的刀具材料進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸孔的v、f、t、均可以按照表3.4-8以及表3.4-10進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)所給條件，可以直接在表3.4-15中用插入法計(jì)算得：v=17m/min,f=4732n,t=51.69n.m, =1.25kw由于實(shí)際條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)該對(duì)結(jié)果進(jìn)行修正。由表3.4-9可知，切削速度的修正系數(shù)=0.8

26、8，=0.75，故：=17m/min*0.88*0.75=11.22m/min=162r/min 查z535型機(jī)床說明書，取n=195r/min，實(shí)際切削速度為： 由表3.4-11，切削力以及轉(zhuǎn)矩的修正系數(shù)=1.06，故：f=4732n*1.06=5016nt=51.69n.m*1.06=54.8n.m3)校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率為=1.05kw機(jī)床有效功率為：效率=4.5kg*0.81=3.65kg由于故選擇的切削用量可以使用，即/min相應(yīng)的：f=5016n,t=54.5n.m，=1.05kw4）計(jì)算工時(shí)： 2擴(kuò)孔（1）選用標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆（2）確定擴(kuò)孔切削用量1）確定進(jìn)給量f 根據(jù)表3.4

27、-5，取f=（0.70.8）*0.7mm/r=0.490.56mm/r。根據(jù)z535型機(jī)床說明書，取f=0.57mm/r2)確定切削速度v及n根據(jù)表3.4-34，取v=25m/min由于切削條件與上表不同，故應(yīng)該乘以以下修正系數(shù)：故所以：根據(jù)z535型機(jī)床說明書，取n=275r/min。實(shí)際擴(kuò)孔速度：min 3)計(jì)算工時(shí): 工序二粗銑60孔上下端面。1. 加工條件工件材料：ht200,b =0.16gpa hb=200241,鑄造。加工要求：銑60上下端面。取=0.08mm/z （參考切削手冊(cè)表3-3）切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，確定v=0.45m/s，即27m/min機(jī)床： x63臥式銑床。刀具

28、： 采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀,銑削寬度ae=60,深度ap2.4mm/r由于所選擇的進(jìn)給量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于和，故可以使用。（2）確定切削速度v、軸向力f、轉(zhuǎn)矩t以及切削功率用不同的刀具材料進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸孔的v、f、t、均可以按照表3.4-8以及表3.4-10進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)所給條件，可以直接在表3.4-15中用插入法計(jì)算得：v=12m/min,f=27860n,t=686.70n.m, =5.21kw由于實(shí)際條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)該對(duì)結(jié)果進(jìn)行修正。由表3.4-9可知，切削速度的修正系數(shù)=0.88，=0.75，故：=12m/min*0.88*0.75=7.92m/min=45.85r/min查

29、z535型機(jī)床說明書，取n=60r/min，實(shí)際切削速度為：由表3.4-11，切削力以及轉(zhuǎn)矩的修正系數(shù)=1.06，故：f=27860n*1.06=29531.6nt=686.7n.m*1.06=727.9n.m3)校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率為=7.22kw機(jī)床有效功率為：效率=12kg*0.81=9.72kg由于故選擇的切削用量可以使用，即/min相應(yīng)的：f=29531.6n,t=727.9n.m，=7.22kw4）計(jì)算工時(shí)： 2擴(kuò)孔（1）選用標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆（2）確定擴(kuò)孔切削用量1）確定進(jìn)給量f 根據(jù)表3.4-5，取f=（1.31.5）*0.7mm/r=0.911.05mm/r。根據(jù)z535型機(jī)

30、床說明書，取f=0.95mm/r2)確定切削速度v及n根據(jù)表3.4-34，取v=20.3m/min由于切削條件與上表不同，故應(yīng)該乘以以下修正系數(shù)：故所以：=103.6r/min根據(jù)z535型機(jī)床說明書，取n=120r/min。實(shí)際擴(kuò)孔速度：min3)計(jì)算工時(shí):工序四銑、半精銑16h11的槽端面，以25孔為基準(zhǔn)。1. 選擇機(jī)床刀具 選擇立式銑床x53k硬質(zhì)合金鋼yab端銑刀2. 切削用量查2表5 f=0.140.24mm/rt=180min 取f=0.15mm/r v=1.84m/min n=7.32r/min 3. 計(jì)算工時(shí) 半精銑 工序五粗銑16h11的槽，保證槽的側(cè)面相對(duì)孔的垂直度誤差不超

31、過0.08，以25孔為基準(zhǔn)。1切削用量的計(jì)算1）背吃刀量 取p=1.5mm 2）進(jìn)給量的確定 由切削用量簡明手冊(cè)表3.5第88頁可取工序的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.18-0.28mm/r。這里選擇f=0.25mm/z3）切削速度的計(jì)算工件的材料為ht200，三面刃銑刀，由切削用量簡明手冊(cè)第99頁表3.17，切削速度可取v=145-150m/min，由公由公式(51)第99頁得,可求得該工序鉆頭的轉(zhuǎn)速,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程第96頁可選擇銑床x60可取轉(zhuǎn)速n=560r/min, 由此轉(zhuǎn)速代入公式(51),可求得該工序的實(shí)際鏜削速度=158.25m/min2.基本時(shí)間tm的計(jì)算根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)

32、基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程第118頁表5-43中的鏜孔基本時(shí)間計(jì)算公式可求出該工序的基本要求，式中=90mm, 式中=, =（0.030.05）d這里取=11，=35, 這里取=4 =f n=560r/min 0.75mm/r=420,將上述的結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間是=0.25min=15s工序六 粗鉸、精鉸25孔，以60孔為基準(zhǔn)，使其精度達(dá)到h7。（1）選用mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉸刀。（2）確定鉸孔切削用量1）確定進(jìn)給量f，根據(jù)表3.4-6查出，f=1.32.6mm，按該表注4，進(jìn)給量取較小值。按z535型機(jī)床說明書，取f=1.6mm/r。2）切削速度v及n 根據(jù)表3.4-40，去v=8.2m/

33、min切削速度的修正系數(shù)由表3.4-9查出故：n 根據(jù)z535型機(jī)床說明書，取n=100r/min，實(shí)際鉸孔速度in 3)計(jì)算工時(shí)： 同理，精鉸同上所以，工序七 鉸、精鉸60孔，保證孔的精度達(dá)到it8，以25孔為基準(zhǔn)。（1）選用mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉸刀。（2）確定鉸孔切削用量1）確定進(jìn)給量f，根據(jù)表3.4-6查出，f=1.251.8/mm，按該表注4，進(jìn)給量取較小值。按z535型機(jī)床說明書，取f=1.6mm/r。2）切削速度v及n 根據(jù)表3.4-40，去v=8.5m/min切削速度的修正系數(shù)由表3.4-9查出故：n根據(jù)z535型機(jī)床說明書，取n=60r/min，實(shí)際鉸孔速度in 3)計(jì)算工時(shí)： 同理

34、，精鉸同上所以，工序八 精銑60孔的兩端面，以25孔為基準(zhǔn)。1. 加工條件工件材料：ht200,b =0.16gpa hb=200241,鑄造。加工要求：精銑60上下端面。取=0.14mm/z （參考切削手冊(cè)表3-3）切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，確定v=0.45m/s，即27m/min機(jī)床： x63臥式銑床。刀具： 采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀,銑削寬度ae=60,深度ap1.0mm/r由于所選擇的進(jìn)給量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于和，故可以使用。（2）確定切削速度v、軸向力f、轉(zhuǎn)矩t以及切削功率用不同的刀具材料進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸孔的v、f、t、均可以按照表3.4-8以及表3.4-10進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)所給條件，可以直接在表3.

35、4-15中用插入法計(jì)算得：v=17.6m/min,f=4340n,t=42.53n.m, =1.184kw由于實(shí)際條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)該對(duì)結(jié)果進(jìn)行修正。由表3.4-9可知，切削速度的修正系數(shù)=0.88，=0.75，故：=17.6m/min*0.88*0.75=11.62m/min=185r/min查z535型機(jī)床說明書，取n=180r/min，實(shí)際切削速度為：由表3.4-11，切削力以及轉(zhuǎn)矩的修正系數(shù)=1.06，故：f=4340n*1.06=4600nt=42.53n.m*1.06=45.1n.m3)校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率為=0.8kw 機(jī)床有效功率為：效率=4.5kg*0.81

36、=3.65kg由于故選擇的切削用量可以使用，即/min相應(yīng)的：f=4600n,t=45.1n.m，=0.8kw4）計(jì)算工時(shí)： 工序十二 攻m221.5螺紋，以25孔為精基準(zhǔn)。1）切削速度的計(jì)算：見切削用量手冊(cè)表21，刀具壽命t=60min，采用高速鋼螺紋車刀，規(guī)定粗車螺紋時(shí)=1.05，走到次數(shù)i=3，半精車螺紋時(shí)=0.2，走刀次數(shù)i=3精車螺紋時(shí)=0.1，走刀次數(shù)i=2其中，螺距=1所以，粗車螺紋時(shí)：半精車螺紋時(shí)精車螺紋時(shí)：2）確定主軸轉(zhuǎn)速粗車螺紋時(shí)按照機(jī)床說明書，取n=96r/min實(shí)際切削速度 =18m/min半精車螺紋時(shí)：實(shí)際切削速度 =34m/min精車螺紋時(shí)實(shí)際切削速度 =34m/m

37、in3）切削工時(shí) 取切入長度為 粗車螺紋時(shí)半精車螺紋時(shí)精車螺紋時(shí)所以車螺紋的總工時(shí)為 工序十三 兩件銑斷加工機(jī)動(dòng)時(shí)間：輔助時(shí)間：參照參考文獻(xiàn)工藝手冊(cè)表2.545，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則：根據(jù)參考文獻(xiàn)工藝手冊(cè)表2.548，單間時(shí)間定額，有： 因此，達(dá)到生產(chǎn)要求。六夾具設(shè)計(jì)鉆25h7夾具機(jī)床夾具設(shè)計(jì)是工藝裝備設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要組成部分，在整個(gè)加工構(gòu)成中，夾具不僅僅是為了夾緊、固定被加工零件，設(shè)計(jì)合理的夾具，還要求保證加工零件的位置精度、提高加工生產(chǎn)率。各種專用夾具的設(shè)計(jì)質(zhì)量，將直接影響被加工零件的精度要求，在機(jī)械加工工藝過程中起到重要的作用。在設(shè)計(jì)

38、的過程當(dāng)中，應(yīng)深入生產(chǎn)實(shí)際，進(jìn)行調(diào)查研究，吸取國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)，制定出合理的設(shè)計(jì)方案，在進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。 6.1 問題的提出本夾具要用于鉆25孔，鉆25孔之前我們其他孔系都還沒有加工，所以定位比較困難，因此我們只能采用毛坯的底面和側(cè)面定位，在本道工序加工時(shí)，我們應(yīng)首先考慮保證各面的各加工精度，提高生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。 6.2 夾具設(shè)計(jì)定位基準(zhǔn)的選擇擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量?；鶞?zhǔn)選擇不當(dāng)往往會(huì)增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該

39、根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒有較高的技術(shù)要求，也沒有較高的平行度和對(duì)稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高加工精度。由零件圖可知，用25一端面定位并用壓板夾緊，再用兩可調(diào)螺釘組成的v形塊、長擋銷定位限制六個(gè)自由度。為了提高加工效率，縮短輔助時(shí)間，決定用簡單的鉤型壓板作為夾緊機(jī)構(gòu)。導(dǎo)向元件的選擇鉆床夾具的刀具導(dǎo)向元件為鉆套。鉆套的作用是確定刀具相對(duì)夾具定位元件的位置，并在加工中對(duì)鉆頭等孔加工刀具進(jìn)行引導(dǎo)，防止刀具在加工中發(fā)生偏斜。按鉆套的結(jié)構(gòu)和使用情況，可分為固定式、可換式、快換式和特殊鉆套。因?yàn)楸緤A具是鉆25孔夾具，本工序要求對(duì)被加工孔依次進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸等三個(gè)工步的加工，最終達(dá)到工序簡圖上規(guī)定的加工要求，故選用快換鉆套作為刀具的導(dǎo)向元件。該鉆套已標(biāo)準(zhǔn)化，可查資料機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表9-10對(duì)三桿孔的快換鉆套進(jìn)行選擇 ：孔可選擇d=26mm，d=35mm 6.3 切削力及夾緊力的計(jì)算切削