機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計-CA6140撥叉(831005型號)

1、機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計說明書 題 目：設(shè)計 CA6140 撥叉（831005）零件的加工工藝規(guī)程及備工藝裝（年產(chǎn)量為 4000 件）班級： 姓名：Mr.Right 指導(dǎo)教師： 完成日期： 目目 錄錄一、零件工藝性分析.11.1、零件的作用 .11.2、零件的工藝分析.1二、機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計.22.1、確定毛坯的制造形成.22.2、基準(zhǔn)的選擇 .22.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇 .22.2.2 精基準(zhǔn)的選擇 .22.3、制定工藝路線 .22.3.1 工藝路線方案一 .32.3.2 工藝路線方案二 .3三、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定.43.1、毛坯余量及尺寸的確定.43.2、確定工序 .

2、4四、夾具的設(shè)計.124.1、提出問題 .124.2、設(shè)計思想 .134.3、夾具設(shè)計 .134.3.1 定位分析 .144.3.2 切削力、夾緊力、切屑用量和切屑速度的計算.144.3.3 夾具操作說明 .15五.體會.15六參考文獻(xiàn).16一、零件工藝性分析一、零件工藝性分析1.11.1、零件的、零件的作用作用 題目給定的零件是 CA6140 撥叉，它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔作用，使主軸回轉(zhuǎn)運動按照工作者的要求進(jìn)行工作。寬度為 18+0.0120mm 的槽尺寸精度要求很高，因為在撥叉拔動使滑移齒輪時，如果槽的尺寸精度不高或間隙很大時，滑移齒輪得不到很高的位置精度。所以，寬度為 18+0

3、.0120mm 的槽和滑移齒輪的配合精度要求很高。1.21.2、零件的工藝分析零件的工藝分析由車削工藝手冊 表 6-1 查得， 該撥叉的全部技術(shù)要求列如下表:項目公差等級偏差（mm）粗糙度定位基準(zhǔn)25 的六齒方花鍵孔IT12+0.2301.6花鍵孔中心線22 的花鍵底孔IT12+0.2806.3花鍵孔中心線兩端的 2*150倒角6.3花鍵孔中心線尺寸 8 的槽IT9+0.0301.6花鍵孔中心線尺寸 18 的槽IT6+0.012 03.2花鍵孔中心線6 的花鍵槽寬IT9+0.06+0.033.2花鍵孔中心線二、機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計二、機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計2.12.1、確定毛坯的制造形成、確定毛

4、坯的制造形成 零件材料 HT200，考慮到此零件的工作過程中，有變載荷和沖擊性載荷，因此選用鍛件，以使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件工作可靠。由于生產(chǎn)綱領(lǐng)為中批生產(chǎn)而且零件的尺寸并不很大，故可采取模鍛成型。經(jīng)查簡明金屬機(jī)械加工工藝手冊表 2-14，取等級為 2 級精度，底面及側(cè)面澆注，查得加工余量可取范圍 1.72.2mm，選待加工表面的加工余量為 30.8mm。2.22.2 基準(zhǔn)的選擇基準(zhǔn)的選擇2.2.12.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇因為要保證花鍵的中心線垂直于右端面，所以以 40 的外圓表面為粗基準(zhǔn)。2.2.22.2.2 精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇為保證定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)重合，以零件的

5、右端面為精基準(zhǔn)。2.32.3、制定工藝路線、制定工藝路線 制定工藝路線得出發(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(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)成本盡量降低。2.3.1.2.3.1. 工藝路線方案一工藝路線方案一工序：1. 粗、精車右端面 A，鉆、擴(kuò)花鍵底孔、倒兩端 15倒角。2. 粗、精銑削上端面 B。3. 銑削 8+0.030mm 的槽。4. 銑削 18+0.0120mm 的槽。5. 拉花鍵。2.3.2.2.3.2.工藝路線方案二工藝路線方案二工序：1

6、. 粗、精車右端面 A，鉆、擴(kuò)花鍵底孔、倒兩端 15倒角。 其中，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. 拉花鍵。以花鍵中心線及右端面 A 為基準(zhǔn)。3. 銑削槽 B 面。以花鍵的中心線及右端面為基準(zhǔn)，選用 X62W 臥式銑床加專用夾具。4. 銑削 8+0.030mm 的槽。以花鍵的中心線及右端面為基準(zhǔn)，選用 X62W臥式銑床加專用夾具。5. 銑削 18+0.0120mm 的槽。以花鍵的中心線及右端面為基準(zhǔn)，選用 X62W臥式銑床加專用夾具。方案分析：上述兩方案中，工藝方案一把拉花鍵放在最后一道工序，但此方案中2、3、4 工序很難對工件進(jìn)行定位和加

7、緊。方案二中，把拉花鍵放在第一道工序的后邊，這樣，方案二中的 3、4、5 道工序很容易對工件進(jìn)行定位與加緊，即以花鍵中心線和右端面作為 3、4、5 道工序的定位基準(zhǔn)。此方案定位精度高，專用夾具結(jié)構(gòu)簡單、可靠，所以采用方案二比較合理。三、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定三、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定 零件材料為 HT200，毛坯重量為 1.0 kg，b =160MPa ，HBS170240。根據(jù) 簡明金屬機(jī)械加工工藝手冊知生產(chǎn)類型為中 批生產(chǎn)，采用 模鍛鍛造毛坯 。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：3.1.3.1.毛坯余量及尺

8、寸的確定毛坯余量及尺寸的確定1. 右端面的加工余量：右端面有 30.8mm 的加工余量，足夠把鑄鐵的硬質(zhì)表面層切除。2. 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 22 0+0.28，見零件圖，參照簡明金屬機(jī)械加工工藝手冊 表 2-36 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，拉削時加工余量參照簡明金屬機(jī)械加工工藝手冊取 2=1mm。3. 上端面的加工余量。此工序分 2 個工步 1、粗銑上端面 2、精銑上端面。精加工余量為 0.5mm，粗銑加工余量為 2.5mm。3.23.2、確定工序、確定工序工序 ：車削右端面 A 1加工條

9、件工件材料：灰口鑄鐵 HT200。 b=145MPa。模鍛成型。加工要求：粗、半精車 A 面并保證 28mm 的工序尺寸，Ra=3.2m，機(jī)床 C3163-1。轉(zhuǎn)塔式六角臥式車床。刀具：材料 YG6。 r =12 Kr=90 n=15 2、計算切削用量（1）已知長度方向的加工余量為 30.8mm 。實際端面的最大加工余量為3.8mm ，故分二次加工（粗車和精車） ，長度加工公差 IT 12 級 。（2）進(jìn)給量 根據(jù)車削工藝手冊表 8-1 當(dāng)?shù)稐U尺寸為 16mm25mm,時，以及工件直徑為 60mm 時（由于凸臺 B 面的存在所以直徑取 60mm）=0.6-0.8mm/.按 C 車床說明書取 =

10、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：實際進(jìn)給量f=0.60.8=0.48 mm/按 C 車床說明書0.53（3）計算切削速度。按切削簡明手冊表 1.27 ，切削速度的計算公式為（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 見切削手冊表 1.28kmv=1.15 kkv=0.8 kkrv=0.8 ksv=1.04 kBV=0.81Vc =158/( 600.220.150.53 0.4) 1.150.80.80.810.97 =46.9(

11、m/min)（4）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns=1000vc/dw=229.8（r/min）按 C 車床說明書200 rmin所以實際切削速度 V=40.8m/min （5）切削工時，按工藝手冊表 6.2-1 由于鑄造毛坯表面粗糙不平以及存在硬皮，為了切除硬皮表層以及為下一道工步做好準(zhǔn)備Tm=(L+L1+L2+L3)/nw x f=0.33（min） L=(65-0)/2=32.5 L1=3、L2=0、L3=0工序 II 精車下底面1)已知粗加工余量為 0.5mm。2)進(jìn)給量 f. 根據(jù)切削用量簡明手冊表 1.6 ， f=0.150.25mm/r按 C 車床說明書0.16 mm/r計算切削速度 按切

12、削用量簡明手冊表 1.27，切削速度的計算公式為（壽命選 T=60min）V=Cv/(Tmap xvf yv) kv=158/( 600.220.150.16 0.4) 1.150.80.80.810.97 =83.85(m/min)3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速. nw=1000vc/ dw =410.8（r/min）按C3163 車床說明書取 nw=400（r/min）實際切削速度 V=57.1m/min4)切削工時，查工藝手冊表 6.2-1 Tm=(L+L1+L2+L3)/nwxf=22.5/400 x0.16=0.35（min） 由于下一道工序是鉆孔，所以留下 20mm 的臺階，所以 L=(65

13、-20)/2=22.5 mm L1=3.L2=0. L3=0 工序 III 鉆花鍵孔 鉆頭選擇：見切削用量簡明手冊表 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，=4mm。根據(jù)切削用量簡明手冊表 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=4

14、5min.、切削速度由切削用量簡明手冊 ，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. 實際=17 m/min 、 基本工時，Tm=L/nf=(80+10)/280 x0.62=0.32 (min) 入切量及超切量由表 2.29. 查出 +=10mm 所以 Tm=L/nf=(80+10)/280 x0.62=0.32 (min) 工序 IV 擴(kuò)花鍵孔刀具直徑 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)換走刀量等輔助時間，

15、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進(jìn)給。工序 V 車倒角 刀具：專用刀具。此工步使用到專用刀具與手動進(jìn)給。檢驗機(jī)床功率 按切削用量簡明手冊表 1.2可以查出當(dāng) 160245HBS2.80.641min3.4kw按 C 車床說明書主電機(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按切削用量簡明手冊表 2.21當(dāng)21 0.64 查得轉(zhuǎn)矩61.8N.M切削用量簡明手冊表由表 2.32得功率公式CMcVc/30do=61.8x17/30 x21=1.67km按 C 車床說明書主電機(jī)功率11可見C

16、比小得多，所以機(jī)床功率足夠，所用切削用量符合要工序 VI 拉花鍵孔單面齒升：根據(jù)有關(guān)手冊，確定拉花鍵孔時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 t=Zblk/1000vfzZ式中： Zb 單面余量 1.5mm(由 21mm 拉削到 25mm)； L 拉削表面長度，80mm； 考慮校準(zhǔn)部分的長度系數(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 拉刀同時工作齒數(shù)，Z=l/p； P 拉刀齒距。 P=(1.25-1.5)sqrt80=1.35sqrt80=12mm拉刀同時工作齒數(shù)

17、z=l/p=80/127其本工時 Tm=1.5801.21.4/10003.60.067=0.13(min)工序 VII 粗銑右端面加工要求：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 長度：28mm1)選擇刀具 根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.1 銑削寬度 ae5mm 時。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=16 2) 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)

18、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)切削用量簡明手冊表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)切削用量簡明手冊表 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=

19、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=(1000 x23.7)/(3.14x50)=151r/min 根據(jù) X62W 型銑床說明書選 n=160r/minVc=3.14nd/1000=(160 x3.14x50)/1000=25.1m/min Vf=nf=160 x0.6=96mm/min 選 Vf=80mm/min 實際 fz=Vf/(nxz)=0.0625

20、mm/z5) 機(jī)床功率：根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.20 當(dāng) Vc=71m/min ae=2.8mm ap=41mm fz=0.08 Kmpc=1.4kw 切削功率的修正系數(shù)：故 Pct0.8,根據(jù) X62W 型銑床說明書，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) 基本工時根據(jù) 切削用量簡明手冊表 3.5Tm=(L+L1+)/Vf=(28+14)/80=0.525（min） L1+=14mm工序 VIII 精銑

21、右端面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)切削用量簡明手冊表 3.9 確定ac=0.2mm, Vc=(Cvdoqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)=33.1m/min n=1000V/d=(1000 x33.1)/(3.14x50)=211r/min 根據(jù) X62W 型銑床說明書選 n=210r/minVf=nf=210 x0.6=126mm/min、VF=125mm/min fz=Vf/(nxz)=0.074mm/Z4）基本工時基本工時根據(jù) 切削用量

22、簡明手冊表 3.5Tm=(L+L1+)/Vf=(28+14)/125=0.336（min） L1+=14mm工序 IX 銑削 8+0.030mm 槽。 加工工件尺寸：8+0.030mm , 長度 L=40mm 加工要求：高速鋼錯齒三面刃銑刀（精密級 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 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由切削用量簡明手冊表 3.3 確定 f=0.15-0.3mm/r

23、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)切削用量簡明手冊表 3.7,得最大磨損量為 0.5 由表 3.8 確定刀具壽命：T=100min 其中4) 決定切削速度 Vc 和每齒進(jìn)給量 Vf、由切削用量簡明手冊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=(Cvxdoxq

24、v)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)Kv =82.86m/minn=1000Vc/do=100082.86/3.1463=418.87r/min根據(jù) X62W 型銑床說明書選 nc=375r/min實際速度 Vc=donc/1000=74.2m/min 選 Vfc=ncf=375X0.3=112.5mm/min 根據(jù) X62W 型銑床說明書選選Vf=110mm/minfzc=110/37516=0.018mm/z5)機(jī)床功率：根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.28 公式 圓周力 fc=(CFapxffzyFaeVFZ/doaFnWFWFWF)KFC)KFC)KFC KTV=0.

25、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 Fc=(CFapxffzyFaeVFZ/doqFnWFWFWF)KFC=30)KFC=30)KFC=30 X X X 8 8 8 X X X 0.0180.0180.018 X X X 8/8/8/ 636363 X X X 375375375 =505.6=505.6=505.6 N N N M=FCdo/2103=15.9NM Pc=FcVc/1000=1.18km 根據(jù) X62W 型銑床說明書，功率足夠。6) 基本工時基本工時根據(jù) 切削用量簡明手

26、冊表 3.5Tm=(L+L1+)/Vf=(40+14)/110=0.49（min） L1+=14mm工序 X 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L=40mm，加工余量 23mm 由于此工步的設(shè)計尺寸精度要求很高，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=10mm，1)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 18mm, 故二次走完，ae=23mm ap=10mm由切削用量簡明手冊表 3.

27、3 確定 f=0.5mm/r 現(xiàn)取 f=0.8mm/r fz=0.5/24=0.02mm/z3）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命：根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.7,得最大磨損量為 0.5 由表 3.8 確定刀具壽命：T=100min 其中4）確定切削速度 Vc 和每齒進(jìn)給量：決定切削速度 Vc 和每齒進(jìn)給量 Vf、由切削用量簡明手冊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

28、=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 型銑床說明書選 nc=300r/min實際速度 Vc=donc/1000=94.2m/min 選 Vfc=ncf=300X0.5=150mm/min 根據(jù) X62W 型銑床說明書選選Vf=150mm/minfzc=150/30024=0.020mm/z5）基本工時基本工時根據(jù) 切削用量簡明手冊表 3.5Tm=(L+L1+)i/Vf=(40+20)X2/150=0

29、.8（min） L1+=20mm i=2(走兩次)工序 XI 磨 18mm 槽，保證尺寸 18mm 1)選擇砂輪。見切削手冊第三章中磨料選擇各表，結(jié)果為GZ46KV6P35040127 其含義為：磨輪磨料為棕剛玉，為了防止粒度過小而磨輪堵塞，所以選用為粒度為 46#，硬度為軟 2 級。 平型砂輪，其尺寸為 16640（DdH） 。2)切削用量的選擇。砂輪轉(zhuǎn)速 n砂=3000r/min(見機(jī)床說明書)，v砂=2.5m/s進(jìn)給量 f=50mm/min 雙單行程 fr=0.015mm3)切削工時。當(dāng)加工 1 個表面時 Tm=(L+y+)i K/50=3.1min 最后，將以上各個工序切削用、工時定額

30、的計算結(jié)果，連同其它加工數(shù)據(jù)，一起填入機(jī)械加工工藝卡片中。工序號工序名稱機(jī)床設(shè)備刀具量具I粗車下端面臥式車床車刀游標(biāo)卡尺II精車下端面臥式車床車刀游標(biāo)卡尺III鉆花鍵孔立式鉆床鉆刀游標(biāo)卡尺IV擴(kuò)花鍵孔立式鉆床鉆刀游標(biāo)卡尺倒角 2x15臥室車床車刀游標(biāo)卡尺VI拉六齒方型花鍵立式拉床拉刀游標(biāo)卡尺VII粗銑右端面立式銑床銑刀游標(biāo)卡尺VIII精銑右端面立式銑床銑刀游標(biāo)卡尺IX銑 800。03mm 的槽立式銑床銑刀量塊X銑 1800。12mm槽立式銑床銑刀量塊XI磨寬為1800。12mm 的槽磨床砂輪量塊四、四、 夾具設(shè)計夾具設(shè)計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

31、運用于機(jī)械加工，檢測和裝配等整個工藝過程中。在現(xiàn)代化的機(jī)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(kuò)大各種機(jī)床使用范圍必不可少重要手段。4.1.4.1.提出問題提出問題（1）怎樣限制零件的自由度；V 形塊 加小平面 限制 5 個自由度，定位銷限制 1 個自由度 。（2）怎樣夾緊；設(shè)計夾具由螺旋夾緊配合V 形塊夾緊工件。 （3）設(shè)計的夾具怎樣排削；此次加工利用拉刀拉削 ，通過 下底面 排削。（4）怎樣使夾具使用合理，便于裝卸。4.2.4.2.設(shè)計思想設(shè)計思

32、想設(shè)計必須保證零件的加工精度，保證夾具的操作方便，夾緊可靠，使用安全，有合理的裝卸空間，還要注意機(jī)構(gòu)密封和防塵作用，使設(shè)計的夾具完全符合要求。本夾具主要用來對6 孔進(jìn)行加工，這個孔尺寸精度要求為H7，表面粗糙度 Ra3.2。刀具為高速鋼直齒三面刃銑刀，來對工件進(jìn)行加工，考慮到提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度，采用一次拉削完成。4.34.3、夾具設(shè)計、夾具設(shè)計 零件的上半部分為圓柱型，根據(jù)這個特點采用 V 型塊、小平面的夾具來定位。4.3.14.3.1、定位分析、定位分析（1）定位基準(zhǔn)的選擇據(jù)夾具手冊 知定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與工序基準(zhǔn)重合，在同一工件的各道工序中，應(yīng)盡量采用同一定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工。寬為 6

33、 +0.03+0.06mm的槽，其設(shè)計基準(zhǔn)為花鍵孔中心線和工件的右加工表面為定位基準(zhǔn)。因此選用工件以加工右端面和花鍵心軸的中心線為主定位基準(zhǔn)。（2）定位誤差的分析定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為V 形塊與定位塊，因為該定位元件的定位基準(zhǔn)為孔的軸線，所以基準(zhǔn)重合B=0，由于存在間隙，定位基準(zhǔn)會發(fā)生相對位置的變化即存在基準(zhǔn)位移誤差。Y=0.707d=0.7070.025mm=0.0177mm4.3.24.3.2、切削力、夾緊力、切屑用量和切屑速度的計算、切削力、夾緊力、切屑用量和切屑速度的計算1.進(jìn)給量：該工序就是通過一次走刀，完成花鍵槽的拉削加工。由于加工方法的特殊性，刀具選擇的特

34、殊性，被吃刀量暫不用選擇。只要選擇合適的切削速度和進(jìn)給量就可以。根據(jù)機(jī)床剛度和刀具尺寸，此工序需要一次走刀，完成要求的機(jī)械加工要求。加工總深度為 Z=76mm。總走刀次數(shù)為 1 次。2.切屑速度： 根據(jù)有關(guān)手冊，確定拉花鍵孔時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 t=Zblk/1000vfzZ式中： Zb 單面余量 1.5mm(由 21mm 拉削到 25mm)； L 拉削表面長度，80mm； 考慮校準(zhǔn)部分的長度系數(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 拉刀同時工作

35、齒數(shù)，Z=l/p； P 拉刀齒距。 P=(1.25-1.5)sqrt80=1.35sqrt80=12mm拉刀同時工作齒數(shù) z=l/p=80/127其本工時 Tm=1.5801.21.4/10003.60.067=0.13(min) 。3. 切削力及夾緊力的計算刀具：花鍵拉刀。切削力：由于本工序拉刀由上至下垂直向下拉，切削力方向也是由上向下，只要底面三個支承釘能夠保證強(qiáng)度，剛度。就能精確加工。保證加工精度。而支承釘能夠保證。所以此處不用算切削力。由于切削力和夾緊力的方向垂直。平面定位。Fj=KFL(H+L)=2.5*250*24/46+24=214N夾緊力的計算：由于切削力和夾緊力的方向一致。所

36、以夾緊力定位較小夾緊力來防止工件在加工過程中產(chǎn)生振動和轉(zhuǎn)動。4.3.34.3.3、夾具操作說明、夾具操作說明如前所述,在設(shè)計夾具時,應(yīng)該注意提高勞動率.為此,在螺母夾緊時采用開口墊圈,以便裝卸。 五五.體會與展望體會與展望為期兩周的夾具課程設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，回顧整個過程，我組五名同學(xué)在老師的指導(dǎo)下，取得了可喜的成績，課程設(shè)計作為機(jī)械制造工藝學(xué) 、 機(jī)床夾具設(shè)計課程的重要環(huán)節(jié)，使理論與實踐更加接近，加深了理論知識的理解，強(qiáng)化了生產(chǎn)實習(xí)中的感性認(rèn)識。主要是鉆模板與鉆套的選擇與設(shè)計。本設(shè)計采用了快換鉆套和手動螺旋快速加緊機(jī)構(gòu)，從而大大提高了由于鉆、擴(kuò)、絞孔而頻繁換鉆套的生產(chǎn)效率，夾具的加工精度都采用

37、普通級，充分考慮了制造成本。缺點是本設(shè)計的操作需要人力，所以在生產(chǎn)自動化方面有待改進(jìn)。通過本次課程設(shè)計，使我將所學(xué)理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，得到了解決問題和分析問題的能力的初步培養(yǎng)，另外也為以后搞好畢業(yè)設(shè)計、走上工作崗位進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練。本次課程設(shè)計主要經(jīng)歷了兩個階段：第一階段是機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計，第二階段是專用夾具設(shè)計。第一階段我們運用了基準(zhǔn)選擇、切削用量選擇計算、機(jī)床選用、時間定額計算等方面的知識；夾具設(shè)計的階段運用了工件定位、夾緊機(jī)構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面的知識。通過此次設(shè)計，使我們基本掌握了零件的加工過程分析、工藝文件的編制、專用夾具設(shè)計的方法和步驟等。學(xué)會了查相關(guān)手冊、選擇使用工藝裝備等等?？偟膩碚f，這次設(shè)計，使我們在基本理論的綜合運用及正確解決實際問