ca6140車床撥叉(831003)加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)說明書

1、<p><b>　　1前 言</b></p><p>　　通過機(jī)床工藝及程序設(shè)計(jì)，匯總所學(xué)專業(yè)知識(shí)如一體(如《公差于配合》、《機(jī)械零件設(shè)計(jì)》、《金屬切削機(jī)床》、《機(jī)械制造工藝》、《機(jī)械制造基礎(chǔ)》、《數(shù)控加工工藝》、《機(jī)械制圖》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)！</

2、p><p>　　我希望能夠通過這次畢業(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，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力。在此次課程設(shè)計(jì)過程中,查閱了大量的書籍，并且得到了有關(guān)老師的指點(diǎn)。</p><p><b>　　三維實(shí)體圖</b></p><p><b>　　2 設(shè)計(jì)的目的</b></p><p>

3、;　　機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì),是在學(xué)完機(jī)械制造工藝學(xué)及夾具設(shè)計(jì)原理課程，經(jīng)過生產(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)。通過課程設(shè)計(jì)達(dá)到以下目的：</p><p>　　(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

4、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。</p><p>　　(2)、通過對(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。</p><p>　　(3)、課程設(shè)計(jì)過程也是理論聯(lián)系實(shí)際的過程，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)際問題的獨(dú)立工作能力。</p><p>&l

5、t;b>　　3零件的分析</b></p><p>　　3.1 零件的作用</p><p>　　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，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求進(jìn)行工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。寬度為30+0.0120mm的面尺寸精度要求很高，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

6、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。</p><p>　　3.2 零件的工藝分析：</p><p>　　該撥叉零件的主要加工表面是平面、內(nèi)花鍵和槽系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證內(nèi)花鍵的加工精度容易。撥叉是一個(gè)很重要的零件，因?yàn)槠淞慵叽绫容^小，結(jié)構(gòu)形狀較復(fù)雜，其加工內(nèi)花鍵的精度要求較高，此外還有上端面要求加工，對(duì)精度要求也很高。其底槽側(cè)邊與花鍵

7、孔中心軸有垂直度公差要求，上端面與花鍵孔軸線有平行度要求。因?yàn)槠涑叽缇?、幾何形狀精度和相互位置精度，以及各表面的表面質(zhì)量均影響機(jī)器或部件的裝配質(zhì)量，進(jìn)而影響其性能與工作壽命由以上分析可知。因此，對(duì)于撥叉C來說，加工過程中的主要問題是保證內(nèi)花鍵的尺寸精度及位置精度，處理好內(nèi)花鍵和平面之間的相互關(guān)系以及槽的各尺寸精度。</p><p>　　由上工藝分析知，上端面與槽邊均與花鍵軸有位置度公差，所以，保證內(nèi)花鍵高精度是

8、本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)、難點(diǎn)。</p><p>　　1 確定各表面加工方案</p><p>　　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)是加工的勞動(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)于設(shè)計(jì)撥叉C的加工工藝來說，應(yīng)選擇能夠滿足內(nèi)花鍵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

9、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。</p><p>　　2 在選擇各表面、內(nèi)花鍵及槽的加工方法時(shí)，要綜合考慮以下因素</p><p>　　（1）．要考慮加工表面的精度和表面質(zhì)量要求，根據(jù)各加工表面的技術(shù)要求，選擇加工方法及分幾次加工。</p><p>　?。?）．根據(jù)生產(chǎn)類型選擇，在大批量生產(chǎn)中可專用的高效率的設(shè)備。在單件小批

10、量生產(chǎn)中則常用通用設(shè)備和一般的加工方法。</p><p>　　（3）．考慮被加工材料的性質(zhì)。</p><p>　?。?）．考慮工廠或車間的實(shí)際情況，同時(shí)也應(yīng)考慮不斷改進(jìn)現(xiàn)有加工方法和設(shè)備，推廣新技術(shù)，提高工藝水平。</p><p>　?。?）．此外，還要考慮一些其它因素，如加工表面物理機(jī)械性能的特殊要求，工件形狀和重量等。</p><p>　

11、　選擇加工方法一般先按這個(gè)零件主要表面的技術(shù)要求選定最終加工方法。再選擇前面各工序的加工方法。</p><p>　　3.3零件的工藝要求</p><p>　　一個(gè)好的結(jié)構(gòu)不但要應(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，要能夠保證加工質(zhì)量，同時(shí)使加工的勞動(dòng)量最小。而設(shè)計(jì)和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。設(shè)計(jì)者要考慮加工工藝問題。工藝師要考慮如何從工藝

12、上保證設(shè)計(jì)的要求。</p><p>　　零件有四組加工表面：內(nèi)花鍵孔；粗精銑上端面；粗精銑18H11底槽；鉆、鉸2-M8通孔，并攻絲。</p><p>　　（1）．以為主要加工面，拉內(nèi)花鍵槽，槽數(shù)為6個(gè)，其粗糙度要求是底邊，側(cè)邊，內(nèi)孔粗糙度。</p><p>　?。?）．另一組加工是粗精銑上端面，表面粗糙度要求為。</p><p>　?。?）

13、．第三組為粗精銑18H11底槽，該槽的表面粗糙度要求是兩槽邊，槽底的表面粗糙度要求是。</p><p>　?。?）鉆并攻絲2-M8。</p><p>　　4. 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1 確定毛坯的制造形式。</p><p>　　零件材料HT200、根據(jù)材料成型工藝可知用金屬型鑄造。該零件能夠承受較大載荷和沖擊載荷，能夠滿足

14、使用要求。因?yàn)樯a(chǎn)綱領(lǐng)為中批量生產(chǎn)。因?yàn)榱慵螤詈?jiǎn)單故毛坯形狀需與零件的形狀盡量接近，又因內(nèi)孔很小，可不鑄出。經(jīng)查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表5-5取等級(jí)為2級(jí)精度底面及側(cè)面澆注確定待加工表面的加工余量為3±0.8mm。</p><p>　　4.2 基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　1、粗基準(zhǔn)的選擇：因?yàn)橐ＷC花鍵的中心線垂直于撥動(dòng)滑移齒輪的右端面。所以以Φ40的外圓表面為粗基

15、準(zhǔn)。</p><p>　　2、精基準(zhǔn)的選擇：為了保證定位基準(zhǔn)和加工工藝基準(zhǔn)重合，所以選擇零件的左端面為精基準(zhǔn)。</p><p>　　4.3 制定工藝路線</p><p><b>　　工藝路線方案一：</b></p><p><b>　　工序一：鑄造毛坯；</b></p><p&

16、gt;　　工序二：粗、半精銑左端面C面，</p><p>　　工序三：鉆孔并擴(kuò)花鍵底孔Φ22并锪2×75°倒角；</p><p>　　工序四：拉花鍵Φ25H7</p><p>　　工序五：粗、半精銑底面D面；</p><p>　　工序六：鉆配作孔、螺紋孔；</p><p>　　工序七：粗、半精銑槽；

17、</p><p><b>　　工序八：去毛刺；</b></p><p>　　工序九：終檢，入庫。</p><p><b>　　工藝路線方案二：</b></p><p><b>　　工序一：鑄造毛坯；</b></p><p>　　工序二：粗、半精銑左端面C

18、面，</p><p>　　工序三：終檢，入庫。</p><p>　　工序四：拉花鍵Φ25H7</p><p>　　工序五：粗銑底面D面及18H11槽；</p><p>　　工序六：半精銑底面D面及18H11槽；</p><p>　　工序七：鉆配作孔、螺紋孔；</p><p><b>　

19、　工序八：去毛刺；</b></p><p>　　工序九：鉆孔并擴(kuò)花鍵底孔Φ22并锪2×75°倒角；</p><p>　　比較兩種工序加工方案，考慮到加工過程中粗精銑同一面可用同一夾具和刀具，為了減少換夾具及刀具的時(shí)間，縮短加工工時(shí)提高加工效率，故采用第一種加工方案。</p><p>　　4.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定

20、</p><p>　　C6140撥叉材料為HT200毛坯質(zhì)量為0.84kg，δb=220MPa，HBS=157。</p><p>　　根據(jù)上述原始資料和加工工藝，分別確定各個(gè)加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸以及毛坯尺寸。</p><p>　　根據(jù)零件圖計(jì)算輪廓尺寸，長(zhǎng)40mm，寬為80mm，高為75mm，故零件最大輪廓尺寸為80mm。</p><

21、p>　　選取公差等級(jí)CT由《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》中表5-1可查得毛坯件的公差等級(jí)為8~10級(jí)，，取為10級(jí)。</p><p>　　求鑄件尺寸公差 根據(jù)加工面的基本尺寸和鑄件公差等級(jí)CT，由《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》中表5-3可查得尺寸公差為CT=3.2mm</p><p>　　求機(jī)械加工余量由《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》表5-5查得機(jī)械加工余量等級(jí)范圍為D~F，

22、取為E級(jí)</p><p>　　求RAM（要求的機(jī)械加工余量）對(duì)所有的加工表面取同一數(shù)值，由《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》表5-4查得最大輪廓尺寸為80mm、機(jī)械加工余量為E級(jí)，得RAM數(shù)值為0.7mm。</p><p>　　求毛坯尺寸 2-M8通孔和Φ5錐孔較小鑄成實(shí)心；C、Ｄ面單側(cè)加工，應(yīng)由《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》式5-2求出，即： </p><p>

23、;　　R=F+RAM+CT/2=80+0.7+3.2/2=82.3mm</p><p>　　D面為單側(cè)加工，毛坯尺寸由機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》式5-1求出，即：</p><p>　　R=F+RAM+CT/2=72+0.7+3.2/2=74.3mm</p><p>　　為了簡(jiǎn)化鑄件的形狀取R＝75mm</p><p>　　鑄件毛坯尺寸公差

24、與加工余量見下表：</p><p>　　1、C面的單邊總加工余量為Z＝2.3mm。查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》表5-49精加工余量故粗加工余量為Z＝1.3m</p><p>　　2、D面精加工余量同C面Z＝1mm故D面粗加工余量Z＝2mm</p><p><b>　　3、花鍵孔</b></p><p>　　要求以花

25、鍵外徑定心，故采用拉削加工</p><p>　　內(nèi)空尺寸為。由《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》表5-42卻定孔的加工余量分配：</p><p><b>　　鉆孔：20mm</b></p><p><b>　　擴(kuò)孔：22mm</b></p><p>　　拉花鍵孔(6-25H7**6H9)</p&

26、gt;<p><b>　　4、銑18H11槽</b></p><p>　　由《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》表5-41查得粗銑后半精銑寬度余量Z＝3mm粗銑后公差為+0.18～+0.27半精銑后公差為+0.11（IT11）</p><p>　　4.5確定切削用量及基本工時(shí)</p><p><b>　　工序一：鑄造毛坯&l

27、t;/b></p><p>　　工序二：粗、半精銑左端面75×40面即C面。</p><p><b>　　粗銑面75×40面</b></p><p><b>　　背吃刀量的確定</b></p><p>　　因?yàn)榍邢饔嗔枯^小故一次切削就可切除所有余量故a10=z=1.3mm。

28、</p><p><b>　　進(jìn)給量的確定。</b></p><p>　　選用硬質(zhì)合金端銑刀刀具材料為YG6銑刀直徑為8mm齒數(shù)為10，選用X5032，立式升降臺(tái)銑床，功率為7.5KW。由《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表11－92可查得每齒進(jìn)給量fz＝0.14～0.24mm取fz＝0.2mm/z</p><p><b>　　銑削速度的確定。

29、</b></p><p>　　由《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表11-94可查得灰鑄鐵的硬度為150～225HBS，查得Vc=60~10m/min。則主軸轉(zhuǎn)速為n＝1000Vc/D＝238.8～437.9r/min 。Vf＝fzZn＝477.6～875.6r/mm。故取n＝300r/min ，Vf＝480mm/min。</p><p><b>　　切削工時(shí)：</b&g

30、t;</p><p>　　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.26可查得入切量及超切量Y+=12mm。故</p><p><b>　　t＝</b></p><p><b>　　＝</b></p><p><b>　?。?.18mim。</b></p><p>&

31、lt;b>　　精銑75×40面</b></p><p><b>　　背吃刀量的確定</b></p><p>　　由《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表6-30查得半精銑的銑削用量為1mm ，即ap＝1mm。</p><p><b>　　進(jìn)給量的確定</b></p><p>　　選用

32、與粗銑刀同樣的刀具與機(jī)床，由《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表11-92要求表面粗糙度為3.2查得每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為0.5～1.0故取0.5mm/r</p><p><b>　　銑削速度的確定</b></p><p>　　由《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》查得銑削速度為60～110m/min則機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n＝1000Vc/D=238.8~437.9r/mim取n＝300r/min，則Vf＝

33、150mm/min。</p><p><b>　　計(jì)算切削工時(shí)</b></p><p>　　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.26查得入切量和超切量Y+＝12mm。則</p><p><b>　　t＝</b></p><p><b>　?。?lt;/b></p><p&

34、gt;<b>　?。?.61mim</b></p><p>　　工序三 鉆Φ22花鍵底孔，擴(kuò)花鍵底孔Φ22倒2×75o倒角</p><p>　　一 鉆Φ20的孔。</p><p><b>　　決定進(jìn)給量</b></p><p>　　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.7選擇高速鋼麻花鉆頭其

35、直徑do＝20mm。</p><p>　　鑄鐵的硬度大于200HBS查得進(jìn)給量f=0.43~0.53mm/r由于Yd＝80/20＝4查得修正系數(shù)Ktf＝0.95則f＝0.41～0.50mm/r。</p><p>　　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.8可查得鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量為f＝1.75mm/r。</p><p>　　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.9可知機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度

36、所允許的鉆削進(jìn)給量。</p><p>　　選用Z525鉆床由表2.35查得進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的最大抗力Fmax＝8830N，do20.5，查f＝0.93mm/s，故取f＝0.48由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.19查得高速鋼鉆頭鉆孔的軸向力F＝5510N小于Fmax，故可用。</p><p>　　確定鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命。</p><p>　　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.12

37、查的鉆頭后刀面最大磨損量取0.6mm，壽命為T=15mim。 </p><p>　　3） 確定切削速度</p><p>　?。?86.6r/min</p><p>　　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.35取n＝272r/min則實(shí)際切削速度</p><p>　　Vc＝＝＝17.1 m/min。</p><p>　　4）

38、檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 </p><p>　　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.20可查得f0.5 mm/r時(shí)，Mc＝76.81Nm。當(dāng)nc＝272r/min時(shí)由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.35可查得Mm＝144.2Nm。</p><p>　　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.23查得Pc＝1.1 kw。Pe＝2.6×0.81＝7.76 kw。</p><p>　　因?yàn)镸c

39、Mm，PcPe，故所選切削用量可用。</p><p>　　f＝0.48mm/r ，n＝nc＝272r/min。Vc＝17m/min。</p><p><b>　　計(jì)算基本工時(shí)：</b></p><p><b>　　tm＝</b></p><p>　　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.29查得入切量與超切量

40、分別為10mm和10mm。故：</p><p>　　tm＝＝＝0.69 mim。</p><p><b>　　二、擴(kuò)20孔。</b></p><p><b>　　1、確定背吃刀量</b></p><p>　　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》查得背吃刀量為2mm。</p><p><

41、;b>　　2、確定進(jìn)給量</b></p><p>　　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》查的f＝0.6～0.7mm/r。根據(jù)機(jī)床說明書取f＝0.62mm/r</p><p><b>　　3、計(jì)算切削速度</b></p><p>　?。?.7～8.5 m/min</p><p>　　由此可知主軸的的轉(zhuǎn)速為：</

42、p><p>　　n＝82.5r/min</p><p>　　根據(jù)機(jī)床說明書取n＝140r/min，則實(shí)際切削速度</p><p>　　v＝＝9.67 m/min</p><p><b>　　4、計(jì)算切削工時(shí)</b></p><p>　　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.5可查得Kv＝30～60，取Kv＝45

43、。 </p><p>　　由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表3.5.1查得tm＝，式中各參數(shù)：L=80mm，L1＝1.707～2.107，取L1＝2mm。</p><p><b>　　故</b></p><p><b>　　tm＝0.8min</b></p><p><b>　　工序四 拉花鍵孔&

44、lt;/b></p><p>　　由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表4.1-42拉刀的齒開量查得矩形花鍵拉刀，工件材料鑄鐵的齒開量為0.04～0.1mm，取齒開量為0.06mm。拉削速度由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表4.1－65查得表面粗糙度要切Ra＝1.25～2.5，拉削速度為級(jí)的花鍵拉削速度為</p><p>　　Vc＝4.5～3.5 m/min 取Vc＝3 m/min</p>&

45、lt;p>　　拉削級(jí)別由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表4.1－66查得。</p><p><b>　　拉削加工工時(shí)</b></p><p><b>　　t＝</b></p><p>　　式中Zb為單面余量Zb ＝＝1.5 mm</p><p>　　L為拉削表明長(zhǎng)度 L＝80 mm</p>

46、<p>　　為拉削系數(shù)，取＝1.2</p><p>　　K 考慮機(jī)床返回行程系數(shù)取 k＝1.4</p><p><b>　　v為拉削速度</b></p><p>　　fz為拉刀單面齒開量</p><p>　　z為拉刀同時(shí)工作齒數(shù)z＝L/P</p><p>　　P為拉刀齒距 P＝（1.2

47、5~1.5）＝1.35</p><p><b>　?。?2 mm</b></p><p>　　所以拉刀同時(shí)工作齒數(shù)為</p><p>　　z＝L/P=80/127</p><p><b>　　所以</b></p><p><b>　　t＝</b><

48、/p><p><b>　?。?.16 min</b></p><p>　　工序五 粗、精銑80×30面</p><p>　　一、粗銑80×30面</p><p><b>　　1、加工余量的確定</b></p><p>　　由前面可知粗加工加工余量為2 mm，

49、加工余量較小故采用一次切削故ap＝2 mm。</p><p><b>　　2、切削用量的確定</b></p><p>　　由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.1－20選擇高速鋼立銑刀，銑刀直徑為16 mm齒數(shù)為3。</p><p>　　由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.1－96查得加工材料為灰鑄鐵，銑削寬度為aw＝do/4，銑刀的銑削速度為v＝18.29m/

50、min，每齒進(jìn)給量為0.063～0.102 mm/z</p><p><b>　　則主軸轉(zhuǎn)速為</b></p><p>　　n＝=358.3~577.2 r/min</p><p>　　取n＝460r/min，由此可得Vf＝＝0.09×3×460</p><p>　　＝124.2 mm/min<

51、/p><p>　　3、銑削加工工時(shí)的計(jì)算</p><p>　　由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.1－94可查得</p><p><b>　　t＝</b></p><p><b>　　式中</b></p><p>　　i為次給次數(shù)i＝ 8</p><p>　　＝0

52、.5do+（0.5～1.0）＝9 mm</p><p>　　＝1～2 mm?。? mm</p><p><b>　　則</b></p><p>　　t＝＝5.86 min</p><p><b>　　精銑 80×30面</b></p><p>　　1、加工背吃刀量a

53、p的確定</p><p>　　由前面可知道精銑的加工余量為1 mm，故ap＝1 mm</p><p><b>　　2、進(jìn)給量的確定</b></p><p>　　由《精銑加工工藝手冊(cè)》表2.1－72查得高速鋼立銑刀直徑為16 mm，選用與粗銑時(shí)同一銑刀和機(jī)床。</p><p>　　銑削寬度為aw＝3 mm是的每齒進(jìn)給量為0

54、.08～0.05 mm/z，因?yàn)楸砭纫筝^高故fz＝0.06 mm/z</p><p><b>　　3、切削用量的確定</b></p><p>　　由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.1－75查得銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)查得后刀面最大磨損限度為0.2～0.25 mm。</p><p>　　由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.1－76限度壽命查得限度壽命T=60min。由

55、《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.1-92查得Vc＝22 m/min，則銑床的主軸轉(zhuǎn)速：</p><p>　　n＝＝437.9 r/min</p><p>　　取n＝460 r/min。 </p><p>　　則Vf＝fz*z*n＝0.06*3*460</p><p>　　=82.8 mm/min</p><p>　　4、計(jì)算

56、銑削加工工時(shí)</p><p><b>　　由上面可知</b></p><p><b>　　t＝</b></p><p><b>　　式中</b></p><p><b>　　、、與上述所相同。</b></p><p><b&g

57、t;　?。?0/3＝10</b></p><p>　　將各參數(shù)代入上式可得： t＝×10</p><p><b>　?。?1 min</b></p><p>　　工序六 鉆兩M8底孔及攻螺紋</p><p><b>　　1、選擇切削用量</b>

58、</p><p>　　選擇高速鋼直柄麻花鉆直徑為Φ7，鉆頭形狀為雙錐修磨橫刃。由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.7查得進(jìn)給量f＝0.36～0.44mm/r，由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.83和鉆頭允許的進(jìn)給量確定進(jìn)給量f＝0.86mm/r。由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.9機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)所允許的鉆削進(jìn)給量查得f＝1.6mm/r。故由Z525型立式鉆創(chuàng)說明書取f＝0.36mm/r。</p><p>　　2

59、、確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命</p><p>　　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.12查得磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.5～0.8壽命為T＝35min。</p><p><b>　　3、確定切削速度</b></p><p>　　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.15查得切削速度為V＝18m/min。則主軸轉(zhuǎn)速為 </p><p>　　n＝＝818.

60、9 r/min。</p><p>　　由Z525鉆床說明書由就近原則取n＝680 r/min。故實(shí)際切削速度為v＝14.9 m/min</p><p>　　4、校核機(jī)床扭矩及功率</p><p>　　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.20查得</p><p>　　=420, =1 ＝0.8，=0.206, 2.0, =0.8</p>

61、<p>　?。?20×72×0.360.8×1</p><p><b>　?。?298.3 N</b></p><p>　　Mc＝0.206×72×0.360.8×1＝4.5 Nm</p><p>　　Pc＝＝0.32 KW</p><p>　　根

62、據(jù)Z525機(jī)床說明書可知Mm=42.2 Nm, Pe=2.8*0.81=2.26 KW, Fmax=8830 N 由于上面所算出的的數(shù)據(jù)都小于機(jī)床的各個(gè)相應(yīng)的參數(shù)，故機(jī)床符合要求。</p><p>　　5、計(jì)算鉆削加工工時(shí)</p><p>　　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.29查得入切量和超切量y＋的值為6 mm。故</p><p><b>　　t＝＝<

63、;/b></p><p><b>　　＝0.07 min</b></p><p>　　因?yàn)楸砻娲嬖趥z加工孔故加工工時(shí)為T=2t＝0.14 min。</p><p><b>　　二、攻M8螺紋</b></p><p>　　由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表7.2-4選用M8細(xì)柄機(jī)用絲錐，在普通鉆床上攻絲。

64、</p><p>　　由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表7.2-13在普通鉆床上攻絲切削速度表查得Vc＝11～12 m/min。故鉆床主軸的轉(zhuǎn)速為：</p><p>　　我n＝＝437.9 ～477.7 r/min</p><p>　　由Z525的說明書的參數(shù)可取n＝392 r/min。故實(shí)際切削速度為</p><p>　　Vc＝9.8 mm/min&

65、lt;/p><p>　　攻螺紋機(jī)動(dòng)實(shí)際的計(jì)算</p><p><b>　　我tm＝</b></p><p>　　其中：：工件螺紋的長(zhǎng)度＝10 mm。</p><p>　　：絲錐切削長(zhǎng)度＝22 mm。</p><p>　　：攻螺紋是的超切量＝（2～3）P?。?。</p><p>

66、　?。汗ヂ菁y是的轉(zhuǎn)速＝392 r/min。</p><p>　　：絲錐退出時(shí)的轉(zhuǎn)速＝680 r/min。</p><p><b>　　P:螺距。</b></p><p>　　工序七 銑18H11的槽</p><p>　　一、粗銑18H11槽</p><p>　　1、選擇與加工80×30

67、平面同一規(guī)格的銑刀，同一銑床。</p><p>　　因?yàn)椴凵顬?5 mm 故銑18H11槽時(shí)底邊留有5 mm的加工余量，精銑以達(dá)到圖紙所規(guī)定的表面粗糙度的要求故ap＝30 mm</p><p><b>　　2、切削用量的確定</b></p><p>　　由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.1-96查得切削速度為</p><p>

68、　　V＝18～29 m/min </p><p>　　每齒進(jìn)給量為fz＝0.063～0.102 mm/z取fz＝0.09 mm/z。則銑床主軸轉(zhuǎn)速為</p><p>　　n＝=358.3～577.2 r/min</p><p>　　根據(jù)機(jī)床說明書可取n＝460 r/min。則實(shí)際轉(zhuǎn)速為</p><p>　　Vf＝fznz＝0.09×

69、3×460</p><p>　　＝124.2 mm/min</p><p><b>　　3、切削加工工時(shí)</b></p><p>　　由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.1-99查得</p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　?。?.82

70、min</b></p><p>　　二、半精銑18H11槽</p><p>　　1、選取與粗銑18H11槽同一規(guī)格的銑刀，背吃刀量ap＝5 mm。</p><p><b>　　2、確定進(jìn)給量</b></p><p>　　由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.1-72查得每齒進(jìn)給量為fz＝0.05～0.08 mm/z取f

71、z＝0.06 mm/z。</p><p>　　由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.1-75查得后刀面最大磨損限度為0.22～0.25 mm。由表2.1-76查得銑刀壽命為T＝60 min</p><p><b>　　3、切削用量的確定</b></p><p>　　由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.1-92查得V＝22 m/min，則主軸轉(zhuǎn)速</p>

72、;<p>　　n＝=437.9 r/min</p><p>　　根據(jù)機(jī)床的說明書確定主軸轉(zhuǎn)速為n＝460 r/min。</p><p>　　則Vf＝fznz＝82.8 mm/min</p><p><b>　　4、計(jì)算切削工時(shí)</b></p><p>　　由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.1-99查得</p

73、><p><b>　　＝1.2 min</b></p><p>　　5. 箱體的技術(shù)要求</p><p><b>　?。?） 孔徑精度</b></p><p>　　孔徑的尺寸誤差和形狀誤差會(huì)造成軸承與孔的配合不良，因此，對(duì)的的孔精度要求較高。主軸孔的尺寸精度為IT6，其與空為IT7～I(xiàn)T6?？椎男螤?/p>

74、精度未作規(guī)定，一般控制在尺寸精度范圍內(nèi)即可 </p><p>　　（2） 孔的位置精度</p><p>　　同一軸線上各孔的同軸度誤差和孔端面對(duì)軸線的垂直度誤差，會(huì)使軸與軸承裝配到箱體內(nèi)后出現(xiàn)歪斜，從而造成主軸徑向圓跳動(dòng)和軸向圓跳動(dòng)，也加劇了軸承磨損。為此，一般同軸上各孔的同軸度約為最小孔尺寸公差的一半?？紫抵g的平行度誤差，會(huì)影響齒輪的嚙合質(zhì)量,也須規(guī)定相應(yīng)的位置精度。</p&

75、gt;<p>　　(3) 孔和平面的位置公差</p><p>　　孔和主軸箱安裝基面年的平行度要求,決定了主軸與床身導(dǎo)軌的位置關(guān)系。這項(xiàng)精度是在總裝中通過刮研達(dá)到的,為了減少刮研量,一般都要規(guī)定主軸軸線對(duì)安裝基面的平行度公差,在垂直和水平兩個(gè)平面上,只允許主軸前端面上和向前偏。</p><p>　　(4) 主要平面的精度</p><p>　　裝配基

76、面的平面度影響主軸箱與床身連接時(shí)的接觸剛度,并且加工過程中常作為定位基面,會(huì)影響孔的加工精度,因此許規(guī)定底面和導(dǎo)向面必須平直。頂面的平面度要求是為了保證箱蓋的密封,防止工作時(shí)潤(rùn)滑油的瀉出。當(dāng)大量生產(chǎn)將其頂面作為定位基面加工孔時(shí),對(duì)它的平面度要求還要提高。</p><p>　　(5) 表面粗糙度</p><p>　　重要孔和主要平面的表面粗糙度會(huì)影響連接面的配合性質(zhì)或接觸剛度,一般要求主軸

77、孔表面粗糙度Ra值為0.4X10-3㎜,其于個(gè)縱向孔的表面粗糙度表面粗糙度Ra值為1.6 X10-3㎜,孔的內(nèi)端面表面粗糙度Ra值為3.2X10-3㎜,裝 配基準(zhǔn)面和定位基準(zhǔn)面表面粗糙度Ra值為2.5～0.63X10-3㎜，其他平面的表面粗糙度Ra值為10～2.5X10-3㎜。</p><p><b>　　6. 夾具設(shè)計(jì)</b></p><p>　　6.1 夾具的

78、作用</p><p>　　(1) 保證加工質(zhì)量</p><p>　　(2) 提高生產(chǎn)率</p><p>　　(3) 減輕勞動(dòng)強(qiáng)度</p><p>　　(4) 擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍</p><p>　　6.2 問題的提出</p><p>　　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，

79、需要設(shè)計(jì)專用夾具。 </p><p><b>　　6.3 夾具設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1. 定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　由零件圖知，L面相對(duì)于花鍵孔中心線有平行度要求，其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)花鍵孔中心線，為了使定位誤差為零，故選擇以花鍵孔中心線為主要定位基準(zhǔn)，所以由定位其準(zhǔn)不重合引起的誤差為零。擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。

80、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。Φ22的孔和其它三個(gè)端面都已加工好，

81、為了使定位誤差減小，選擇已加工好的φ22孔和其端面作為定位精基準(zhǔn)，來設(shè)計(jì)本道工序的夾具，以一銷和兩已加工好的φ22孔的端面及H18端面作為定位夾具。 </p><p>　　2. 夾緊機(jī)構(gòu) </p><p>　　根據(jù)零件的定位方案、加工方法、生產(chǎn)率要求，運(yùn)用手動(dòng)夾緊可以滿足。采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，通過擰緊夾緊螺母使工件夾緊，有效提高了工作效率。4. 7.3.3定位誤差分析</

82、p><p>　　1）定位元件尺寸及公差確定。</p><p>　　夾具的主要定位元件為一平面和兩定位銷，孔與銷間隙配合。</p><p>　　2）工件的工序基準(zhǔn)為孔心，當(dāng)工件孔徑為最大，定位銷的孔徑為最小時(shí)，孔心在任意方向上的最大變動(dòng)量等于孔與銷配合的最大間隙量。本夾具是用來在臥式鏜床上加工，所以工件上孔與夾具上的定位銷保持固定接觸。此時(shí)可求出孔心在接觸點(diǎn)與銷中心連線方

83、向上的最大變動(dòng)量為孔徑公差多一半。工件的定位基準(zhǔn)為孔心。工序尺寸方向與固定接觸點(diǎn)和銷中心連線方向相同，則其定位誤差為： Td=Dmax-Dmin </p><p>　　本工序采用一定位銷，一擋銷定位，工件始終靠近定位銷的一面，而擋銷的偏角會(huì)使工件自重帶來一定的平行于夾具體底版的水平力，因此，工件不在在定位銷正上方，進(jìn)而使加工位置有一定轉(zhuǎn)角誤差。但是，由于加工是自由公差，故應(yīng)當(dāng)能滿足定位要求。</p>

84、;<p>　　3. 切削力和夾緊力計(jì)算</p><p>　?。?）刀具： 高速鋼錯(cuò)齒三面刃銑刀 φ160mm z=24</p><p>　　機(jī)床： x61W型萬能銑床</p><p>　　由[3] 所列公式 得</p><p>　　查表 9.4—8 得其中： 修正系數(shù)</p><p><

85、b>　　z=24 </b></p><p>　　代入上式，可得 F=889.4N </p><p>　　因在計(jì)算切削力時(shí)，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。</p><p><b>　　安全系數(shù) K=</b></p><p>　　其中：為基本安全系數(shù)1.5</p><p>　　為加工性

86、質(zhì)系數(shù)1.1</p><p>　　為刀具鈍化系數(shù)1.1</p><p>　　為斷續(xù)切削系數(shù)1.1</p><p><b>　　所以 </b></p><p><b>　　（2）力的計(jì)算</b></p><p><b>　　由</b></p>

87、;<p>　　其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取</p><p>　　F=+G G為工件自重</p><p>　　圓柱銷： 公稱直徑d=20mm，材料45鋼 性能級(jí)數(shù)為6.8級(jí)</p><p><b>　　銷疲勞極限： </b></p><p><b>　　極限應(yīng)力幅：</b>&

88、lt;/p><p><b>　　許用應(yīng)力幅：</b></p><p>　　銷的強(qiáng)度校核：銷的許用切應(yīng)力為 </p><p>　　[s]=3.5~4 取[s]=4</p><p><b>　　得 </b></p><p><b>　　滿足要求</b&g

89、t;</p><p>　　經(jīng)校核： 滿足強(qiáng)度要求，夾具安全可靠，</p><p>　　4 . 夾具與機(jī)床連接元件 </p><p>　　夾具體底面上的一對(duì)定位鍵可使整個(gè)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上有正確的安裝位置,以利于銑削加工。</p><p>　　5 . 使用說明 </p><p>　　安裝工件時(shí)，將工件花鍵

90、孔裝入定位心軸，用已加工面貼緊夾具。采用直角對(duì)刀塊對(duì)刀，可使夾具在一批零件的加工之前很好的對(duì)刀（與塞尺配合使用）.如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本工序?yàn)榫M切削余量小，切削力小，所以能達(dá)到本工序的要求。</p><p>　　本夾具的最大優(yōu)點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，操作方便，容易鑄成，加工定位方便。</p><p>&

91、lt;b>　　零件圖見附圖（一）</b></p><p>　　手工繪圖見附圖（二）</p><p>　　夾具體零件圖見附圖（三）</p><p>　　夾具裝配總圖見附圖（四）</p><p><b>　　小 結(jié)</b></p><p>　　課程設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，回顧整個(gè)過程，在

92、老師的指導(dǎo)下，取得了一定的收獲，課程設(shè)計(jì)作為《機(jī)械制造工藝學(xué)》課程的重要環(huán)節(jié)，使理論與實(shí)踐更加接近，加深了理論知識(shí)的理解，強(qiáng)化了生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的感性認(rèn)識(shí)。</p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)主要經(jīng)歷了兩個(gè)階段：第一階段是機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，第二階段是夾具設(shè)計(jì)。第一階段我們運(yùn)用了基準(zhǔn)選擇、切削用量選擇計(jì)算、機(jī)床選用、時(shí)間定額計(jì)算等方面的知識(shí)；通過此次設(shè)計(jì)，使我基本掌握了零件的加工過程分析、工藝文件的編制及程序的編制。通

93、過夾具設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，掌握了專用夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟等。學(xué)會(huì)了查相關(guān)手冊(cè)、選擇使用工藝裝備等等。</p><p>　　總的來說，這次設(shè)計(jì)，使我們?cè)诨纠碚摰木C合運(yùn)用及正確解決實(shí)際問題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練。提高了我們的思考、解決問題創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力，為以后的設(shè)計(jì)工作打下了較好的基礎(chǔ)。</p><p>　　由于能力所限，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師、同學(xué)們批評(píng)指正！</p>

94、<p><b>　　致 謝</b></p><p>　　本文是在尊敬的指導(dǎo)老師楊丙乾，薛進(jìn)學(xué)老師的精心指導(dǎo)下完成的，老師高尚的品德，淵博的學(xué)識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和高度的責(zé)任心深深地影響著我。老師們的教誨是我寶貴的精神財(cái)富，并將使我受益終生。在此，謹(jǐn)向尊敬的老師們表示真誠的感謝和崇高的敬意！ </p><p>　　老師們辛勤的教誨使我學(xué)習(xí)和掌握了很多機(jī)械加工方面

95、的理論知識(shí)和實(shí)際動(dòng)手操作能力。對(duì)此，我表示深深的感謝！</p><p>　　機(jī)電工程系的各位領(lǐng)導(dǎo)和老師對(duì)論文的完成給予了支持和幫助，在此表示由衷的感謝！</p><p>　　最后，我還要深深地感謝默默支持本人完成學(xué)業(yè)的父母及親友，感謝他們?yōu)槲宜龀龅臒o私奉獻(xiàn)和巨大支持！</p><p>　　謹(jǐn)向所有在本文的完成中給予我關(guān)懷和幫助而在此無法一一提及的老師、同學(xué)和朋友致

96、以誠摯的謝意！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1、《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》 張耀宸主編 航空工業(yè)出版社</p><p>　　2、《機(jī)械制造工藝》 徐宏海主編 化學(xué)工業(yè)出版社 3、3 《機(jī)械工人切削手冊(cè)》

97、 機(jī)械工業(yè)出版</p><p>　　4、《機(jī)械制造工藝學(xué)及夾具設(shè)計(jì)》 弈繼昌主編 中國(guó)人民出版社</p><p>　　5、《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》趙家齊主編 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　6、《金屬切削速查速算手冊(cè)》 陳宏鈞主編 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　7、《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》

98、 機(jī)械工業(yè)出版社 </p><p>　　8、《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　9、《導(dǎo)師自備的相關(guān)技術(shù)資料》</p><p>　　機(jī)械加工工藝過程卡片</p><p>　　機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片<