夾具畢業(yè)設(shè)計論文

1、 摘要設(shè)計是以實踐為主，理論與實踐想結(jié)合的，通過對零件的分析與加工工藝的設(shè)計，提高我們隊零件圖的分析能力和設(shè)計能力。達到一個畢業(yè)生應(yīng)有的能力，使我們在學校所學的各項知識得以鞏固，以更好的面對今后的各種挑戰(zhàn)。 此次設(shè)計的主要是圍繞分油活門的加工工藝以及對鉆17的孔設(shè)計夾具來展開的。在加工過程中，我們在現(xiàn)有的條件下保證質(zhì)量，加工精度來完成，對我們來說具有一定的挑戰(zhàn)性。其主要內(nèi)容有：分析零件圖，確定生產(chǎn)類型和毛坯，確定加工設(shè)備和工藝設(shè)備，確定加工方案及裝夾方案，刀具的選擇，切削用量的選擇與計算，數(shù)據(jù)處理，對刀點和換刀點的確定，加工的實際操作，加工后的檢驗工作。在機械設(shè)計制造各行業(yè)的工藝過程中廣泛應(yīng)用

2、著各種不同的，用以固定加工對象，使之占有正確位置，以便接受施工的一種工藝裝備，通稱為夾具。本次設(shè)計主要是對鉆17的孔進行夾具設(shè)計，首先通過學習讓哦我們對夾具設(shè)計有了初步的了解，然后再老師的指導(dǎo)下，對夾具設(shè)計方案分析和選擇。選定方案后，通過查閱相關(guān)夾具設(shè)計書籍和相關(guān)圖例在鉆孔夾具設(shè)計中，最終完成鉆孔的夾具設(shè)計。最后撰寫參考文獻，組織附錄等等。關(guān)鍵詞: 加工工藝，工序，工步，切削用量，切削速度（mm/min），切削深度（mm）,進給量（mm/n,mm/r）, 夾具 . ABSTRACT The design is given priority to with practice, theory an

3、d practice to combine, based on the analysis of the components and design process, improve our team parts of the ability to analyze and design. Achieve a graduate student should have the ability, so that we learn in school to consolidate the knowledge, in order to better face the future challenges.

4、This design is mainly around the oil valve and processing technology on drilling a17hole jig design to start. In the process, we in the existing conditions to guarantee the quality, precision machining to complete, for us is a challenge. Its main contents are: analysis of parts diagram, determine th

5、e type of production and blank, determine the processing equipment and technology equipment, determine the processing scheme and clamping scheme, the choice of cutting tool, cutting parameters selection and calculation, data processing, tool setting and tool change point determination, and processin

6、g of actual operation, after processing the inspection work. In the design and manufacture of machinery industry in the process is widely used in various, used for fixing the processing object, to occupy the correct position, to accept the construction of a process equipment, known as the fixture. T

7、his design is mainly for drilling a17hole jig design, first learn to us for fixture design have a preliminary understanding, then under the guidance of the teacher, the fixture design analysis and selection. The selected scheme, through access to relevant fixture design books and illustrations in th

8、e design of drilling jig, eventually completed the design of drilling jig. The last written references is organization etc.KEY WORDS：Processing technology , Process, Step, cutting parameters, cutting speed ( mm / min ), the depth of cut ( mm ) ,feed rate ( mm / N, mm / R ), fixture. 目 錄 第一章 緒論第二章 工藝

9、方案分析2.1 零件圖2.2 零件圖分析2.3 確定加工方法第三章 工件的裝夾 3.1 定位基準的選擇3.2 確定零件的定位基準3.3 車床常用裝夾方式3.4 銑槽常用的裝夾方式3.5 確定合理的裝夾方式3.6 夾具精度校核第四章 刀具及切削用量4.1 刀具的選擇原則 4.1.1刀具選擇應(yīng)該注意的主要問題 4.1.2 刀具的選擇 4.1.3 刀具材料4.2 切削用量和切削余量的計算參考文獻致 謝 畢業(yè)設(shè)計小結(jié)第一章 緒論 隨著經(jīng)濟的發(fā)展和科學技術(shù)的進步，制造技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)中地位越來越重要。機械制造工藝是機械制造技術(shù)的重要內(nèi)容和核心技術(shù)，精密加工、自動加工、高速加工等先進制造技術(shù)就是以制造工藝的

10、內(nèi)容為基礎(chǔ)的。機械制造的過程是將原材料經(jīng)過工藝系統(tǒng)中的各種加工方法變成機械產(chǎn)品的過程。機械制造工藝就是以制造過程為主線，介紹零件制造的方法和技術(shù)，是包括零件機械加工與裝配以及機床夾具設(shè)計為基本內(nèi)容的一門應(yīng)用技術(shù)綜合課程。在機械加工工藝教學中，機械制造專業(yè)學生及數(shù)控技術(shù)專業(yè)學生都要學習車床銑床操作技術(shù)。讓學生了解相關(guān)工種，同時培養(yǎng)工作崗位的前瞻性；在了解知識的同時，必須要求學生掌握基本的機械加工工藝，增強系統(tǒng)意識，理解手動操作的自主能力，真正把學生培養(yǎng)成為適應(yīng)各種工作環(huán)境和崗位的多面手。車工基礎(chǔ)工藝理論及技能有機融合，包括夾具的使用、量具的識讀和使用、基準定位等，分類敘述了車床操作、數(shù)控車床自動

11、編程仿真操作、數(shù)控車床編程與操作的初、中級內(nèi)容。以機械加工中車工工藝學與數(shù)控車床技能訓練密切結(jié)合為主線，常用量具識讀及工件測量、刀具及安裝、工件定位與安裝、金屬切削過程及精加工，較清晰地展示了數(shù)控車工必須掌握的知識和技能的訓練途徑。對涉及與數(shù)控專業(yè)相關(guān)的基礎(chǔ)知識、專業(yè)計算，都進行了有針對性的論述，目的在于塑造理論充實、技能扎實的專業(yè)技能型人才。本文以與切削用量的選擇，工件的定位裝夾，鉆孔夾具設(shè)計，加工順序和典型零件為例，結(jié)合車床銑床加工的特點，分別進行工藝方案分析，機床的選擇，刀具加工路線的確定，最終形成可以指導(dǎo)生產(chǎn)的工藝文件。在整個工藝過程的設(shè)計過程中，要通過分析，確定最佳的工藝方案，使得零

12、件的加工成本最低，合理的選用定位夾緊方式，使得零件加工方便、定位精準、剛性好，合理選用刀具和切削參數(shù)，使得零件的加工在保證零件精度的情況下，加工效率最高、刀具消耗最低。最終形成的工藝文件要完整，并能指導(dǎo)實際生產(chǎn)。第二章 工藝方案分析 21 零件圖 圖 1-12.2 零件圖分析 該零件是一個分油活門裝置。主要由圓柱面、槽、螺紋、和鍵槽等組成，尺寸標注完整，選用毛坯為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼45鋼。該零件的毛坯為模鍛件。此外為提高本零件的綜合質(zhì)量，安排了發(fā)藍，在60度左右進行冰水處理，以及磁力探傷。該零件右邊為一類似軸類零件鉆了一個孔和前端有個螺紋內(nèi)孔。左端為一個圓球被銑了兩個平行平面，在平面然后鉆了一個1

13、4的孔。在B-B分別打4個通孔，作為分油作用。2.3 確定加工方法 加工方法的選擇原則是保證加工表面的精度和表面粗糙度的要求，由于獲得同一級精度及表面粗糙度的加工方法一般有許多，因而在實際選擇時，要結(jié)合零件的形狀、尺寸大小和形位公差等要求全面考慮。從圖樣上分析，該零件的部分表面應(yīng)以先車削后磨削。表面A,R,B和14孔的尺寸精度要求很高，表面粗糙度值Ra小，所以車削后，還需要進行粗磨，精磨?？紤]加工的效率和加工的經(jīng)濟性車床選用CK6140，磨床選用M1432A，銑床選用XK6132。序號加工方法經(jīng)濟精（公差等級）經(jīng)濟粗糙度值（微米）適用范圍1粗車IT111312.550適用于淬火鋼以外的各種金屬

14、2粗車 - 半精車IT8103.26.33粗車 - 半精車 - 精車IT780.81.64粗車 - 半精車 - 精車 -滾壓（或拋光）IT780.0250.25粗車 - 半精車 -磨削IT780.40.8主要用于淬火鋼，也可用于未淬火鋼，但不宜加工有色金屬6粗車 - 半精車 -粗磨 -精磨IT670.10.47粗車 - 半精車 -粗磨 -精磨 超精加工（或輪式超精磨）IT50.0120.1( 或 R Z 0.1)8粗車 - 半精車 -精車 -精細車（金剛車）IT670.0250.4主要用于要求較高的有色金屬加工9粗車 - 半精車 - 粗磨 -精磨 -超精磨（或鏡面磨）IT5 以上0.0060.

15、025( 或 R Z 0.05)極高精度的外圓加工10粗車 - 半精車 -粗磨 -精磨 -研磨IT5 以上0.0060.1從零件圖樣可以看出，該零件精度要求比較高，為使其尺寸達到要求，參照上表信息，該零件外圓可以通過粗車、粗磨、精磨、研磨加工方式對零件進行加工。 擬定工藝路線時，在考慮主要表面加工的同時，還要考慮次要表面的加工和熱處理，參照附錄表可知，這些表面的加工順序為：粗車端面銑平面車外圓粗磨精磨研磨。要求不高的外圓表面、次要表面如退刀槽、倒角、螺紋，應(yīng)在車外圓時加工。滲碳安排在中間檢驗后以便提高表面層的耐磨性,同時保持心部有高的耐沖擊能力,即強韌性。磁力探傷安排在零件外圓精磨之后檢驗外圓

16、表面是否有缺陷。發(fā)藍安排在研磨外圓之后，使零件表面形成形成一層氧化膜，以防止零件表面被腐蝕。該分油活門加工順序為:車端面、打中心孔、拔外圓銑平面、銑圓弧車外圓鉆孔、鏜孔鉆、擴、鉸14銑槽鏜孔、鏜螺紋底孔車螺紋鉆孔8*3去毛刺中間檢驗滲碳粗磨外圓精磨外圓磁力探傷研磨外圓發(fā)藍終檢。1. 工序0-模鍛毛坯材料選取12CrNi3A YB674-73 模鍛如附件工藝1的零件尺寸球體半斤為9.6±0.3mm 長軸的長為95±0.3mm 長軸直徑為12±0.3mm2. 工序5-車端面，打中心孔，拔外圓選用C620車床，選用YT14車刀，粗車端面3mm，保證長軸長92±

17、0.6mm.打中心孔，拔外圓，用車刀車外圓，進給量為0.4mm/r，背吃刀量為0.5mm，長軸直徑為11.5±0.3mm3.工序10-車外圓 同樣選用C620車床，YT14車刀，以右端面為基準，背吃刀量為1.5mm然后分別在再距右端15mm，29mm,54.5mm，77mm，87mm處開始車，進給量分別為0.4mm/r 4.工序15-銑平面，銑圓弧 選用銑床X6132,銑球面。把零件球面向上，中間用一個V型塊和一個壓板夾緊固定然后銑平面和圓弧。保證兩平面平行平行度為0.1.且兩平面的距離為4.2±0.1.銑刀兩面各銑5.3mm。銑后的平面粗糙度為Ra=3.2。5. 工序20

18、-鉆孔鏜孔 選用鉆床鉆孔和鏜孔，選用5.5的鉆頭，保證鉆孔深度為75±1.5mm的孔。鏜孔用鏜刀鏜6.5mm的孔，保證孔深為13±0.2mm。進給量為0.36mm/r。6工序25-銑槽 用立式銑刀在孔內(nèi)徑銑長寬深都為1mm的槽。7.工序30-鉆，擴，鉸 用14mm的鉆頭在銑出來的平面鉆孔，孔的面要和銑出的兩個平面垂直，垂直度對20:1，然后對其進行擴孔，鉸孔?？椎谋砻娲植诙葹镽a=0.88.工序35-鏜孔，鏜螺紋底孔 用6.5mm的鏜刀鏜孔，孔深為13±0.2mm。9.工序40-車螺紋 用螺紋車刀車M8的螺紋，深為4.5mm螺紋退刀槽為0.8mm。10.工序45-

19、鉆孔 8*3 用兩個V型塊兩端各固定一個，用兩個多位夾緊壓板壓住。然后鉆4個通孔，用3的鉆頭鉆孔?？椎膱A心到右端的距離分別為17±0.2mm，58mm。11.工序50-去毛刺 鉗工去毛刺。12.工序55-中間檢驗 檢驗各加工表面的尺寸精度和位置精度。以及粗糙度要求。13.工序60-滲碳 表面A,R,B滲碳，機械加工后滲碳層為0.4-0.7，10上允許有滲碳層，其深為為0.1-0.2。14.工序65-粗磨外圓粗磨外圓 公差等級為IT7 粗糙度Ra=0.8 工序余量0.02mm15.工序70-精磨外圓 精磨外圓 工序余量0.02 公差等級IT=6 粗糙度為Ra=0.316.工序75-磁力

20、探傷 對零件進行磁力探傷，檢驗內(nèi)部是否有裂紋。17.工序80-研磨外圓 研磨外圓 要求達到尺寸11h6 公差等級IT6 表面粗糙度為Ra=0.1 工序余量0.02mm18.工序85-發(fā)藍 除表面A,R,B發(fā)藍，保護零件表面。19.工序90-終檢 檢驗尺寸要求和表面粗糙 度，以及位置精度，以確定零件是否合格。第三章 工件的裝夾 3.1 定位基準的選擇 在制定零件加工的工藝規(guī)程時，正確地選擇工件的定位基準有著十分重要的意義。定位基準選擇的好壞，不僅影響零件加工的位置精度，而且對零件各表面的加工順序也有很大的影響。合理選擇定位基準是保證零件加工精度的前提，還能簡化加工工序，提高加工效率。（一） 粗基

21、準的選擇粗基準的選擇，主要影響不加工表面與加工表面的相互位置精度以及影響加工表面的余量分配。因此，選擇粗基準要遵循一些基本原則：（1） 合理分配加工余量原則 若工件必須首先保證某重要表面的加工余量，則應(yīng)選擇該表面作為粗基準。 在沒有要求保證重要表面加工余量均勻的情況下，若零件上每個表面都要加工，則應(yīng)該以加工余量最小的表面作為粗基準。（2）保證零件加工表面相對于不加工表面具有一定位置精度的原則。在與（1）相同的前提條件下，若零件上有的表面不需要加工，則應(yīng)該以不加工的表面中雨技工表面的位置精度要求較高的表面作為粗基準以達到厚壁均勻外形對稱等要求。（3）便于裝夾原則。選用粗基準的表面應(yīng)盡量平整光滑，

22、不應(yīng)該有飛邊、澆口、冒口及其他缺陷，這樣可減少定位誤差，并能保證零件夾緊可靠。（4）粗基準一般不得重復(fù)使用原則當毛坯是精密鑄件時，毛坯的質(zhì)量很高，如果工件的加工精度要求不高，這時可以重復(fù)使用某一粗基準。（二）精基準的選擇精基準的選擇應(yīng)從保證零件的加工精度、特別是加工表面的相互位止精度來考慮，同時也要照顧到裝夾方便，夾具結(jié)構(gòu)簡單。選擇精基準一般應(yīng)該遵循以下原則：（1）基準重合原則選用設(shè)計基準作為定位基準，以避免定位基準與設(shè)計基準不重合而引起的基準不重合誤差。（2） 基準同一原則應(yīng)采用同一組基準定位加工零件上盡可能多的表面，這就是基準統(tǒng)一原則。這樣做可以簡化工藝規(guī)程的制訂工作，減少夾具設(shè)計、制造工

23、作量和成本，縮短生產(chǎn)準備周期；由于減少了基準轉(zhuǎn)換，便于保證各加工表面的相互位置精度 (3) 自為基準原則 某些要求加工余量小而均勻的精加工工序，選擇加工表面本身作為定位基準，稱為自為基準原則。（4) 互為基準原則 當對工件上兩個相互位置精度要求很高的表面進行加工時，需要用兩個表面互相作為基準，反復(fù)進行加工，以保證位置精度要求。（5) 便于裝夾原則 所選精基準應(yīng)保證工件安裝可靠，夾具設(shè)計簡單、操作方便。根據(jù)以上原則，粗基準：以外圓柱面為粗基準；精基準：以被銑的球心和右邊端面圓心為精基準。3.2 確定零件的定位基準軸類零件的定位基準，最常用的是兩中心孔。而我們的零件卻不能用這個方法定位的，我們這個

24、分油活門零件應(yīng)該用三爪卡盤夾緊固定住零件球面那一端，加工右邊軸長零件，以右邊端面為基準。 3.3 車床常用的裝夾方式1）在三爪自定心卡盤上裝夾。三爪自定心卡盤的三個卡爪是同步運動的，能自動定心，一般不需要找正。該卡盤裝夾工件方便、省時，但夾緊力小，適用于裝夾外形規(guī)則的中、小型工件。2）在兩頂尖之間裝夾。對于尺寸較大或加工工序較多的軸類工件，為了保證每次裝夾時的裝夾精度，可用兩頂尖裝夾。該裝夾方式適用于多序加工或精加工。3）用卡盤和頂尖裝夾。當車削質(zhì)量較大的工件時要一段用卡盤夾住，另一段用后頂尖支撐。這種方式比較安全，能承受較大的切削力，安裝剛性好，軸向定位準確，應(yīng)用較廣泛。4）用心軸裝夾。當裝

25、夾面為螺紋時再做個與之配合的螺紋進行裝夾，叫心軸裝夾。這種方式比較安全，能承受較大的切削力，安裝剛性好，軸向定位準確。3.4 銑槽常用的裝夾方法1)用機用虎鉗安裝。用機用虎鉗安裝適用于在中小短軸上銑鍵槽當工件直徑有變化時，工件中心在鉗口內(nèi)也隨之變動，影響鍵槽的對稱度和深度尺寸。但裝夾簡便、穩(wěn)固，適用于單件生產(chǎn)。若軸的外圓已精加工過，也可用此裝夾方法進行批量生產(chǎn)。2)用V形鐵裝夾。V形鐵裝夾適用于長粗軸上的鍵槽銑削，采用V形鐵定位支撐的優(yōu)點為夾持剛度好，操作方便，銑刀容易對中。其特點是工件中心只在V形鐵的角平分線上，隨直徑的變化而上下變動。因此，當銑刀的中心對準V形鐵的角平分線時，能保證鍵槽的對

26、稱度。在銑削一批直徑有偏差的工件時，雖對銑削深度有影響，但變化量一般不會超過槽深的尺寸公差。在臥式銑床上用鍵槽銑刀加工，當工件的直徑變化時，鍵槽的對稱度會受影響。3)工作臺上T形槽裝夾。將軸件直接安裝在銑床工作臺T形槽上并使用壓板將軸件夾緊的情況，T形槽槽口處的倒角相當于V形鐵上的V形槽，能起到定位作用。當加工直徑在2060mm范圍內(nèi)的長軸時，可直接裝夾在工作臺的T形槽口上，而階梯軸件和大直徑軸件不適合采用這種方法。4)用分度頭裝夾。如果是對稱鍵與多槽工件的安裝，為了使軸上的鍵槽位置分布準確，大都采用分度頭或者是帶有分度裝置的夾具裝夾。利用分度頭的三爪自動定心卡盤和后頂尖裝夾工件時，工件軸線必

27、定在三爪自定心卡盤和頂尖的軸心線上，工件軸線位置不會因直徑變化而變化，因此，軸上鍵槽的對稱性不會受工件直徑變化的影響。5)軸專用虎鉗裝夾。使用軸專用虎鉗裝夾軸類零件時，具有用機用虎鉗裝夾和V形鐵裝夾的優(yōu)點，裝夾簡便又迅速。3.5 確定合理的裝夾方式粗車時用三爪卡盤夾緊，半精車、車螺紋和磨削外圓時用雙頂尖裝夾，鉆14的孔的時候，用左端用一個圓柱銷頂住，在零件中間用一個V型塊，和一個平面壓板壓住，最右邊用個輔助支撐托起要鉆的那個孔。3.6 夾具精度的校核 工件上被加工孔14M7的位置尺寸如圖，分別為9.5mm,105mm。對所設(shè)計的鉆孔夾具是否確保工件的精度要求，下面進行有關(guān)誤差的分析和校核：（1

28、） 影響105mm的誤差分析。1） 由于基準重合，所以定基誤差2） 由于這里是平面定位，定位誤差很小，可以忽略不計。 3） 因為夾緊力所引起的變形對該原始尺寸沒有影響，則夾緊所致的誤差為零4） 鉆磨在鉆床上安裝的不準確并不影響孔的位置尺寸，所以不考慮5） 調(diào)整誤差可分為兩項，一項是鉆套座孔軸線對定位端面的距離尺寸的平均尺寸，此處是105mm，其值可取工件相應(yīng)尺寸公差的1/3-1/5，如今按1/4取值為0.1mm；另一項是鉆套內(nèi)外圓的同軸度允差，一般取0.01-0.005mm，今取0.01mm，這兩項之和為0.21mm。6） 鉆頭在加工中的偏斜。因垂直于工件軸線的孔很淺，應(yīng)按偏移考慮，其最大偏移

29、量為鉆頭和鉆套內(nèi)孔之見的最大間隙。該工序使用的鉆頭直徑為14mm，鉆套內(nèi)徑按F8選取為14mm，假定允許鉆頭的磨損量為0.02mm，則在鉆頭磨損后的最大偏移量為0.008+0.028+0.02=0.056mm。以上各項誤差的極限值相加為： 0.21+0.056=0.2660.8mm 說明諸項誤差之和小于原始尺寸的允差值0.8mm，所以該夾具能夠保證工件的精度要求。(2)影響尺寸9.5mm的誤差分析。1） 1）由于定位基準和原始基準重合，故2） 定位誤差，即基準孔3） 因為夾緊力所引起的變形對該原始尺寸沒有影響，則夾緊所致的誤差為零4） 鉆磨在鉆床上安裝的不準確并不影響孔的位置尺寸，所以不考慮5

30、） 調(diào)整誤差可分為兩項，其一是定位軸到鉆套座孔軸線的距離公差，其值扔為按工件相應(yīng)尺寸的其值可取工件相應(yīng)尺寸公差的1/3-1/5，如今按1/4取值為0.1mm；另一項是鉆套內(nèi)外圓的同軸度允差，一般取0.01-0.005mm，今取0.01mm，這兩項之和為0.21mm。6） 鉆頭的引偏量，被加工的孔很淺，應(yīng)按偏移考慮，其最大偏移量為鉆頭和鉆套內(nèi)孔之見的最大間隙。該工序使用的鉆頭直徑為14mm，鉆套內(nèi)徑按F8選取為14mm，假定允許鉆頭的磨損量為0.02mm，則在鉆頭磨損后的最大偏移量為0.008+0.028+0.02=0.056mm。 以上各項誤差的極限值相加為： 0.21+0.056=0.266

31、0.3mm說明諸項誤差之和小于原始尺寸的允差值0.3mm，所以該夾具能夠保證工件的精度要求。綜上所述該家具滿足零件的精度。第四章 刀具與切削用量4.1刀具的選擇原則4.1.1 刀具選擇應(yīng)考慮的主要因素刀具分兩大系統(tǒng)：車削系統(tǒng)和銑鏜削系統(tǒng)。機床必須有與其相適應(yīng)的切削刀具配合，才能充分發(fā)揮作用。刀具要求精度高、剛性好、裝夾調(diào)整方便，切削性能強、耐用度高。合理選用既能提高加工效率又能提高產(chǎn)品質(zhì)量。刀具的選擇是根據(jù)零件材料種類、硬度，以及加工表面粗糙度要求和加工余量等已知條件來決定刀片的幾何結(jié)構(gòu)（如刀尖圓角）、進給量、切削速度和刀片牌號等。刀具選擇應(yīng)考慮的主要因素如下。1）被加工工件的材料和性能。如金

32、屬、非金屬，其硬度、剛度、塑性、韌性及耐磨性等。2）加工工藝類別。如車削、鉆削、銑削、鏜削或粗加工、半精加工、精加工和超精加工等。3）加工工件信息。如工件幾何形狀、加工余量、零件的技術(shù)指標。4）刀具能承受的切削用量。主要包括切削用量三要素，主軸轉(zhuǎn)速、切削速度與切削深度。5）輔助因數(shù)，如操作間斷時間、振動、電力波動或突然中斷等。4.2.2 刀具材料1）高速鋼。高速鋼是一種加入較多的W、Mo、Cr、V等合金元素的高合金鋼工具，具有較高的熱穩(wěn)定性、韌性、一定的硬度和耐磨性，因此高速鋼刀具可以加工從有色金屬到高溫合金的廣泛材料。2）硬質(zhì)合金。硬質(zhì)合金刀具是加工刀具的主導(dǎo)產(chǎn)品，耐磨性很高，硬度（89HR

33、A93HRA）,其切削性能比高速鋼高的多，但硬質(zhì)合金的抗彎強度比高速鋼低得多，故不能像高速鋼那樣承受打的切削振動和沖擊載荷。絕大多數(shù)的車刀片和端銑刀片都采用硬質(zhì)合金制造，深孔鉆、鉸刀等刃具也廣泛采用硬質(zhì)合金，一些復(fù)雜刀具如齒輪滾刀也采用硬質(zhì)合金。3）陶瓷刀具。陶瓷刀具具有很高的硬度、耐磨性及良好的高溫力學性，與金屬親和力小，不易與金屬產(chǎn)生粘結(jié)，并且化學穩(wěn)定性好。陶瓷刀具主要應(yīng)用于鋼、鑄鐵及其合金和難加工材料的切削加工，可以用于超高速切削、高速切削和硬材料切削。4）超硬材料。所謂超硬材料是指人造金剛石和立方氮化硼（簡稱CBN），以及用這些粉末與結(jié)合劑燒結(jié)而成的聚晶金剛石（簡稱PCD）和聚晶立方氮

34、化硼（簡稱PCBN）等。超硬材料具有優(yōu)良的耐磨性，主要運用于高速切削及難加工材料的加工。4.3.3 確定加工所需刀具該分油活門加工所需刀具如下表表31 車削刀具卡片產(chǎn)品名稱或代號零件名稱傳動軸零件圖號序號刀具號刀具規(guī)格名稱數(shù)量加工表面?zhèn)渥?T01硬質(zhì)合金90度外圓車刀1粗車、車端面和外輪廓2T02硬質(zhì)合金60度內(nèi)螺紋車刀1車螺紋3中心鉆5.5中心鉆1鉆中心孔帶護錐的中心鉆4T01硬質(zhì)合金鍵槽立銑刀1銑槽長寬為1的槽5立銑刀1銑平面6鉆頭3鉆頭1鉆4個通孔7鉆頭14鉆頭1鉆14通孔8選用90度硬質(zhì)合金鏜刀1鏜M8*1-6H4.2 切削用量的選擇切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進給速度等。對于不同

35、的加工方法，需要選用不同的切削用量。切削用量的選擇原則是：保證零件加工精度和表面粗糙度，充分發(fā)揮刀具切削性能，保證合理的刀具耐用度，并充分發(fā)揮機床的性能，最大限度提高生產(chǎn)率，降低成本。在鉆中心孔時應(yīng)提高主軸的轉(zhuǎn)速，以免中心鉆折斷而影響零件的加工在工廠的實際生產(chǎn)過程中，切削用量一般根據(jù)經(jīng)驗并通過查表的方式進行選取。常用硬質(zhì)合金或涂層硬質(zhì)合金切削不同材料時的切削用量推薦值見表41，供參考。切削用量選完后，應(yīng)校驗機床功率是否足夠。表33 硬質(zhì)合金刀具切削用量推薦表刀具材料工件材料粗  加  工精  加  工切削速度（mmin）進給量（mmr）背吃刀量(mm)切

36、削速度（mmmin）進給量（mmr）背吃刀量(mm)硬質(zhì)合金或涂層硬質(zhì)合金碳鋼2200.232600.l0.4低合金鋼1800.232200.l0.4高合金鋼1200.231600.l0.4鑄鐵800.231200.l0.4不銹鋼800.22600.l0.4鈦合金400.21.51500.l0.4灰鑄鐵1200.221200.150.5球墨鑄鐵1000.221200.150.5鋁合金16000.21.516000.l0.5 1）、主軸轉(zhuǎn)速的確定主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)允許的切削速度和工件（或刀具）直徑來選擇。根據(jù)本零件的加工要求，考慮工件材料為12CrNi3A YB674-73，刀具材料為硬質(zhì)合金鋼，粗

37、加工選擇轉(zhuǎn)速500r/min車削外圓，考慮細牙螺紋切削力不大，采用400r/min來車螺紋，而內(nèi)孔由于剛性較差，采用粗車600 r/min，比較容易達到加工要求，切槽的切削刀較大，采用350 r/min更穩(wěn)妥。2、進給速度（進給量）F(mm/r，mm/min)的選擇 進給速度是機床切削用量中的重要參數(shù)，主要根據(jù)零件的加工進度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性質(zhì)選取。最大進給速度受機床剛度和進給系統(tǒng)的性能限制。一般粗車選用較高的進給速度，以便較快去除毛坯余量，精車以考慮表面粗糙和零件精度為原則，粗加工時，由于對工件的表面質(zhì)量沒有太高的要求，這時主要根據(jù)機床進給機構(gòu)的強度和剛性、刀桿的強度和剛

38、性、刀具材料、刀桿和工件尺寸以及已選定的背吃刀量等因素來選取進給速度。精加工時，則按表面粗糙度要求、刀具及工件材料等因素來選取進給速度。進給速度Vf可以按公式Vf =f×n計算，式中f表示每轉(zhuǎn)進給量，粗車時一般取0.30.8mm/r；精車時常取0.10.3mm/r；切斷時常取0.050.2mm/r。3）、背吃刀量確定背吃刀量根據(jù)機床、工件和刀具的剛度來決定，在剛度允許的條件下，應(yīng)盡可能使背吃刀量等于工件的加工余量(除去精車量)，這樣可以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。為了保證加工表面質(zhì)量，可留少量精加工余量。本例中，背吃刀量的選擇大致為粗精外圓1.5-2(mm)0.2-0.5(mm)內(nèi)孔

39、1-1.5(mm)0.1-0.5(mm)螺紋隨進刀次數(shù)依次減少槽根據(jù)刀寬，分兩次進行總之，切削用量的具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機床性能、相關(guān)的手冊并結(jié)合實際經(jīng)驗用類比方法確定。同時，使主軸轉(zhuǎn)速、切削深度及進給速度三者能相互適應(yīng)，以形成最佳切削用量。切削用量對于不同的加工方法，需選用不同的切削用量。合理的選擇切削用量，對零件的表面質(zhì)量、精度、加工效率影響很大。切削用量的選擇方法：粗車時，應(yīng)盡量保證較高的金屬切除率和必要的刀具耐用度。精車時，對加工精度和表面粗糙度要求較高，加工余量不大且較均勻，應(yīng)著重考慮如何保證加工精度，且在此基礎(chǔ)上如何提高加工效率。因此，要求精車時應(yīng)選用較?。ǖ荒芴。┑谋吵缘读亢瓦M給量

40、，并選用性能高的刀具材料和合理的幾何參數(shù)，以盡可能提高切削速度。其中有關(guān)的尺寸鏈計算： 尺寸鏈（1）： 13+15+H=105 H=77 ES=0.2-(-0.4)=O.6 EI=-0.2-0.4=-0.6 =77尺寸鏈（2）： 86+H=105 H=19 ES=0.1+0.4=0.5 EI=-0.1-0.4=0.5 =19尺寸鏈（3）： H=19+10+15.5+10=44.5 ES=0.1+0.1+0.1+0.5=0.8 EI=-0.1-0.1-0.1-0.5=-0.8 =44.5尺寸鏈（4）： H=10+19=29 ES=0.1+0.5=0.6 EI=-0.1-0.5=-0.6 =29尺寸鏈（5）： H=105-29-13=63 ES=-0.2+0.4=+0.2 EI=0.2-0.4=-0.2 =63尺寸鏈（6）： H=15.5+10+19=44.5 ES=0.1+0.1+0.5=0.7 EI=-0.1-0.1-0.5=-0.7 =44.5參考文獻1、現(xiàn)代制造工藝基礎(chǔ) 侯忠濱編 西工大講義 2001年12月 2、機床夾具設(shè)計 閆光明編 西工大講義 2001年12月 3、機械制造工藝學 荊長生主編 西工大出版社 1998年 4、金屬切削原理與道具 陸劍中 孫家寧編 2005年1月 5、互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ) 韓進宏 王長春編 2006年8月 6