機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)-設(shè)計(jì)擋環(huán)零件的機(jī)械加工藝規(guī)程（完整圖紙）

1、<p><b>　　機(jī)械制造工藝學(xué)</b></p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)說明書</b></p><p>　　設(shè)計(jì)題目 設(shè)計(jì)“擋環(huán)”零件</p><p>　　的機(jī)械加工藝規(guī)程(小批量生產(chǎn))</p><p><b>　　設(shè)計(jì)者: </b></p>

2、<p><b>　　指導(dǎo)教師: </b></p><p><b>　　嘉興學(xué)院</b></p><p><b>　　2012年1月</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　一、零件的分析1

3、</b></p><p><b>　　1、零件的作用1</b></p><p><b>　　2、零件的形狀1</b></p><p>　　3、具體尺寸、公差1</p><p>　　二、零件的工藝分析2</p><p><b>　　三、毛坯設(shè)計(jì)4

4、</b></p><p><b>　　1、毛坯的選擇4</b></p><p>　　2、確定機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差4</p><p>　　3、確定機(jī)械加工余量5</p><p>　　4、確定毛坯尺寸5</p><p><b>　　5、設(shè)計(jì)毛坯圖5</b&

5、gt;</p><p>　　四、選擇加工方法，擬定工藝路線6</p><p><b>　　1、選擇粗基準(zhǔn)6</b></p><p><b>　　2、選擇精基準(zhǔn)6</b></p><p>　　3、機(jī)械加工工藝路線及工序設(shè)計(jì)7</p><p>　　五、切削用量的選擇和工時(shí)

6、定額計(jì)算8</p><p>　　1、工序號(hào)4 粗車8</p><p>　　2、工序號(hào)4 粗車10</p><p>　　3、工序6及工序7精車12</p><p><b>　　4、工序8銑14</b></p><p><b>　　六、夾具設(shè)計(jì)19</b></p

7、><p><b>　　七、設(shè)計(jì)心得22</b></p><p><b>　　八、參考文獻(xiàn)23</b></p><p><b>　　序 言</b></p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)是為了獲得綜合運(yùn)用過去所學(xué)過的全部課程進(jìn)行機(jī)械制造工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本能力，為以后做好畢業(yè)設(shè)計(jì)、走上

8、工作崗位進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。它要求學(xué)生全面地綜合運(yùn)用本課程及有關(guān)先修課程的理論和實(shí)踐知識(shí)，進(jìn)行零件加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)和機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)。其目的是：</p><p>　　（1）培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用機(jī)械制造工程原理課程及專業(yè)課程的理論知識(shí)，結(jié)合金工實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決機(jī)械加工工藝問題，初步具備設(shè)計(jì)中等復(fù)雜程度零件工藝規(guī)程的能力。</p><p>　?。?）培養(yǎng)學(xué)生能根

9、據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，學(xué)會(huì)擬訂夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。</p><p>　?。?）培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、圖表、規(guī)范等有關(guān)技術(shù)資料的能力，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、制圖、運(yùn)算和編寫技術(shù)文件的基本技能。</p><p>　?。?）培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和獨(dú)立工作的能力，為畢業(yè)后走向社會(huì)從事相關(guān)技術(shù)工作打下良好的基礎(chǔ)。</p>

10、<p><b>　　一、零件的分析</b></p><p><b>　　1、零件的作用</b></p><p>　　題目給出的零件是擋圈。它的主要作用是用來支撐、固定和傳遞力矩的。</p><p><b>　　2、零件的形狀</b></p><p>　　從零件圖上

11、看，該零件是典型的零件，結(jié)構(gòu)比較簡單，對(duì)其的配合面要求較高。因其在工作中的工作平穩(wěn)，故無須進(jìn)行熱處理。</p><p>　　3、具體尺寸、公差如下圖所示</p><p><b>　　二、零件的工藝分析</b></p><p>　　由零件圖可知，其材料為HT200，該材料為灰鑄鐵，具有較高強(qiáng)度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應(yīng)力和要求耐磨

12、零件。</p><p>　　此擋環(huán)共有7個(gè)加工表面，1個(gè)孔，另有一孔與左端面有公差及位置要求?，F(xiàn)分述如下：</p><p>　　分析零件圖可知，擋環(huán)一定位端車削平端面即可，但另一端有公差要求需進(jìn)行銑削加工，另外，對(duì)于孔Ø6H7有較高要求。要采取必要的專業(yè)夾具定位措施以保證其表面精度。但這些加工精度可以在正常的生產(chǎn)條件下采用經(jīng)濟(jì)的方法保質(zhì)保量地加工出來。外圓、端面和孔的加工可以通過

13、通用車床、銑床和鉆床保證其加工精度，而不需要使用高精度的機(jī)床，通過鉆削、銑削、車削的加工就可以達(dá)到要求。</p><p><b>　　其具體過程如下表：</b></p><p>　　綜上所述，該擋圈的各項(xiàng)技術(shù)要求制定較合理，符合其功用。</p><p><b>　　三、毛坯設(shè)計(jì)</b></p><p&g

14、t;<b>　　1、毛坯的選擇</b></p><p>　　毛坯種類的選擇決定與零件的實(shí)際作用，材料、形狀、生產(chǎn)性質(zhì)以及在生產(chǎn)中獲得可能性，毛坯的制造方法主要有以下幾種：1、型材2、鑄造3、鑄造4、焊接5、其他毛坯。根據(jù)零件的材料，推薦用型材或鑄件，考慮到該擋圈零件為小尺寸鑄件，件重量較輕，另外考慮到節(jié)約成本等因素最后查《典型零件機(jī)械加工生產(chǎn)實(shí)例》表2-3選擇砂型鑄造機(jī)器造型。</p&

15、gt;<p>　　2、確定機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差</p><p>　?。?）求最大輪廓尺寸 </p><p>　　根據(jù)零件圖計(jì)算輪廓的尺寸，得出鑄件尺寸如下：</p><p>　　擋圈（鑄件）尺寸 /mm</p><p>　?。?）選擇鑄件公差等級(jí)</p><p>　　

16、查《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》，鑄造方法按砂型鑄造機(jī)器造型，鑄件材料按灰鑄鐵，生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)得鑄件公差等級(jí)為IT7～12級(jí)取為9級(jí)。</p><p>　?。?）求機(jī)械加工余量等級(jí)</p><p>　　查手冊(cè)鑄造方法按砂型鑄造機(jī)器造型、鑄件材料為HT200得機(jī)械加工余量等級(jí)為G級(jí)。</p><p>　　3、確定機(jī)械加工余量</p><p>　

17、　根據(jù)鑄件質(zhì)量、零件表面粗糙度、形狀復(fù)雜程度，取鑄件加工表面的單邊余量為2.5mm。</p><p><b>　　4、確定毛坯尺寸</b></p><p>　　上面查得的加工余量適用于機(jī)械加工表面粗糙度Ra≧1.6 。</p><p>　　分析本零件，加工表面Ra≧1.6 ，因此這些表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所查的余量即可。（由于有的表

18、面只需粗加工，這時(shí)可取所查數(shù)據(jù)的小值）</p><p>　　生產(chǎn)類型為大批量，可采用兩箱砂型鑄造毛坯。由于所有孔無需鑄造出來，故不需要安放型心。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工進(jìn)行時(shí)效處理。</p><p><b>　　5、設(shè)計(jì)毛坯圖</b></p><p>　　四、選擇加工方法，擬定工藝路線</p><p>&l

19、t;b>　　1、選擇粗基準(zhǔn)</b></p><p>　　基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要設(shè)計(jì)之一，基面的選擇正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過程會(huì)問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法進(jìn)行。</p><p>　　作為粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，無飛邊、毛刺等。故可選擇擋圈φ80為粗基準(zhǔn)。</p><p><

20、;b>　　2、選擇精基準(zhǔn)</b></p><p>　　精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問題。選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，稱為基準(zhǔn)重合的原則。采用基準(zhǔn)重合原則可以避免由定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合引起的基準(zhǔn)不重合誤差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保證。</p><p>　　分析擋圈零件的零件圖可得，零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為擋圈左端面和φ24H7孔。為了遵循“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，

21、故選用擋圈左端面和φ24H7孔作為精基準(zhǔn)。</p><p>　　3、機(jī)械加工工藝路線及工序設(shè)計(jì)：</p><p>　　機(jī)械加工工藝路線及工序表</p><p>　　五、切削用量的選擇和工時(shí)定額計(jì)算</p><p>　　切削速度、進(jìn)給量和切削深度三者稱為切削用量。它們是影響工件加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率的重要因素。</p><p&g

22、t;<b>　　1、工序號(hào)4 粗車</b></p><p>　　選擇機(jī)床 CA6140，三爪自定心卡盤</p><p><b>　?。?）選擇刀具 </b></p><p><b>　　⑴選擇YG6車刀</b></p><p>　?、聘鶕?jù)書目【4】表1.1，由于CA6140

23、車床的中心高200㎜（表1.31），故選刀桿尺寸BH=16㎜25㎜，刀片厚度4.5㎜</p><p>　　⑶根據(jù)書目【4】表1.2，粗車帶外皮的鑄件毛坯，選擇YG6牌號(hào)硬質(zhì)合金車刀</p><p>　?、溶嚨稁缀涡螤?根據(jù)書目【4】 表1.3，選擇選擇卷屑槽帶倒棱前刀面，，，，，，</p><p>　　（3）選擇切削用量 </p><p&

24、gt;<b>　　⑴確定切削深度 </b></p><p>　　粗車車端面由于粗加工余量僅為2㎜，可在一次走刀內(nèi)切完，故=2</p><p>　　粗車內(nèi)徑φ50為φ48，可在一次走刀內(nèi)切完，故粗車車端面=2</p><p>　　粗車φ24H7為23.5，可在一次走刀內(nèi)切完，故=1.75</p><p><b>

25、　?、拼_定進(jìn)給量f </b></p><p>　　根據(jù)書目【4】表1.4，f=0.5~0.9 ㎜/r,按CA6140車床說明書，選擇f=0.6㎜/r</p><p>　　確定的進(jìn)給量尚需滿足車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)。根據(jù)CA6140車床說明書，</p><p>　　CA6140 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力粗車車端面max?? 1286N 、粗車

26、內(nèi)徑φ50為φ48max?? 1286N、粗車φ24H7為1125N。根據(jù)書目【4】表1.21，當(dāng)鑄鐵的強(qiáng)度 ，</p><p>　　2.4㎜，f1.8 ㎜/r，，m/min（預(yù)計(jì)）時(shí)，進(jìn)給力為粗車車端面、粗車內(nèi)徑φ50為φ48、粗車φ24H7為23.5。</p><p>　　根據(jù)表1.29-2，切削時(shí)的修正系數(shù)為，，，故實(shí)際進(jìn)給力為</p><p>　　粗車車端面

27、、粗車內(nèi)徑φ50為φ48、粗車φ24H7為，由于 F f?≤ Fmax，故所選的f=0.6㎜/r可用。</p><p>　?、沁x擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 </p><p>　　由書目【4】表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T?? 60 min </p><p><b>　?、却_定切削速度 </b></p>

28、<p>　　根據(jù)書目【6】表5-2，，則粗車端面、粗車內(nèi)徑φ50為φ48、粗車φ24H7為，</p><p>　　根據(jù) CA6140車床說明書，選擇粗車端面、粗車內(nèi)徑φ50為φ48 、粗車φ24H7為，則實(shí)際切削速度為粗車端面、，車內(nèi)徑φ50為φ48、粗車φ24H7為</p><p><b>　?、尚ｒ?yàn)機(jī)床功率</b></p><p>

29、;　　切削功率的修正系數(shù)為，，，，，，故</p><p>　　粗車端面kW、車內(nèi)徑φ50為φ48、粗車φ24H7為,根據(jù)CA6140車床說明書， 車床主電動(dòng)機(jī)功率，，故所選</p><p>　　之切削用量可在CA6140車床上進(jìn)行</p><p><b>　　（4）計(jì)算基本工時(shí)</b></p><p>　　，式中，粗車車

30、端面粗車內(nèi)徑φ50 粗車φ24H7為根據(jù)書目【4】表1.26，車削時(shí)的入切量及超切量，</p><p><b>　　粗車車端面 、</b></p><p>　　粗車內(nèi)徑φ50為φ48 、</p><p><b>　　粗車φ24H7為</b></p><p>　　綜上：粗車車端面 =2㎜，f=0.6㎜

31、/r，=57/min，n=200r/min </p><p>　　粗車內(nèi)徑φ50為φ48 =2㎜，f=0.6㎜/r，=60/min，n=400r/min</p><p>　　粗車φ24H7為=1.75㎜，f=0.6㎜/r，=57/min，n=770r/min</p><p><b>　　2、工序號(hào)4 粗車</b></p><

32、p>　　選擇機(jī)床 CA6140，三爪自定心卡盤</p><p><b>　?。?）選擇刀具 </b></p><p><b>　　⑴選擇YG6車刀</b></p><p>　?、聘鶕?jù)書目【4】表1.1，由于CA6140車床的中心高200㎜（表1.31），故選刀桿尺寸BH=16㎜25㎜，刀片厚度4.5㎜</p

33、><p>　　⑶根據(jù)書目【4】表1.2，粗車帶外皮的鑄件毛坯，選擇YG6牌號(hào)硬質(zhì)合金車刀</p><p>　　⑷車刀幾何形狀 根據(jù)書目【4】 表1.3，選擇選擇卷屑槽帶倒棱前刀面，，，，，，</p><p>　?。?）選擇切削用量 </p><p><b>　?、糯_定切削深度 </b></p><

34、p>　　粗車車外工件外圓為φ80，可在一次走刀內(nèi)切完，故F =2.5。</p><p>　　粗車外圓φ70，可在一次走刀內(nèi)切完，故粗車車端面 F=2.5。</p><p><b>　?、拼_定進(jìn)給量f </b></p><p>　　根據(jù)書目【4】表1.4，f=0.5~0.9 ㎜/r,按CA6140車床說明書，選擇f=0.6㎜/r</p

35、><p>　　確定的進(jìn)給量尚需滿足車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)。根據(jù)CA6140車床說明書，</p><p>　　CA6140 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力粗車車外工件外圓為φ80max?? 1608N 、粗車外圓φ70 max?? 1608N。根據(jù)書目【4】表1.21，當(dāng)鑄鐵的強(qiáng)度 ，</p><p>　　2.4㎜，f1.8 ㎜/r，，m/min（預(yù)計(jì)）時(shí)，進(jìn)給力

36、為粗車車外工件外圓為φ80、粗車外圓φ70為φ48。</p><p>　　根據(jù)表1.29-2，切削時(shí)的修正系數(shù)為，，，故實(shí)際進(jìn)給力為</p><p>　　粗車車外工件外圓為φ80 、粗車外圓φ70，由于 F f?≤ Fmax，故所選的f=0.6㎜/r可用。</p><p>　?、沁x擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 </p><p>　　由書目【4】表1.

37、9，車刀后刀面最大磨損量取為 1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T?? 60 min </p><p><b>　?、却_定切削速度 </b></p><p>　　根據(jù)書目【6】表5-2，，則粗車車外工件外圓為φ80、粗車外圓φ70</p><p>　　根據(jù) CA6140車床說明書，選擇粗車外工件外圓為φ80、粗車外圓φ70 ，則實(shí)際切削速度為粗車車外工

38、件外圓為φ80，粗車外圓φ70</p><p><b>　?、尚ｒ?yàn)機(jī)床功率</b></p><p>　　切削功率的修正系數(shù)為，，，，，，故</p><p>　　粗車外工件外圓為φ80kW、粗車外圓φ70,根據(jù)CA6140車床說明書， 車床主電動(dòng)機(jī)功率，，故所選</p><p>　　之切削用量可在CA6140車床上進(jìn)行&l

39、t;/p><p><b>　?。?）計(jì)算基本工時(shí)</b></p><p>　　，式中，粗車外工件外圓為φ80粗車外圓φ70 根據(jù)書目【4】表1.26，車削時(shí)的入切量及超切量，</p><p>　　粗車外工件外圓為φ80 、</p><p><b>　　粗車外圓φ70 、</b></p>&

40、lt;p>　　結(jié)果：粗車車外工件外圓為φ80 =2.5㎜，f=0.6㎜/r，=63/min，n=250r/min </p><p>　　粗車外圓φ70 =2.5㎜，f=0.6㎜/r，=55/min，n=250r/min</p><p>　　3、工序6及工序7精車 </p><p><b>　　選擇刀具</b></p><

41、;p>　　車道形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車相同。半精車的刀片牌號(hào)為YG3，車刀幾何形狀為 </p><p><b>　　，，，， ，</b></p><p><b>　　選擇切削用量</b></p><p><b>　?、糯_定切削深度</b></p><p>　　車內(nèi)

42、徑至尺寸φ50mm =1</p><p>　　車內(nèi)徑至尺寸φ24H7 =0.25</p><p>　　車外圓φ70 =0.5㎜</p><p><b>　?、拼_定進(jìn)給量f </b></p><p>　　半精加工進(jìn)給量主要受加工表面粗糙度的限制。根據(jù)書目【4】表1.6，當(dāng)表面的粗糙度為</p><p&g

43、t;　　。根據(jù)CA6140車床說明書，</p><p><b>　　選擇</b></p><p>　　⑶選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 </p><p>　　由書目【4】表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 0.4mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T?? 60 min </p><p>　?、却_定切削速度 </p><

44、;p>　　根據(jù)書目【4】表1..10，YG3牌號(hào)硬質(zhì)合金車刀加工鋼材，，1.4㎜，</p><p>　　f0.38㎜/r，m/min.切削速度的修正系數(shù)均為1.0，故=86m/min.則</p><p>　　車內(nèi)徑至尺寸φ50mm n==547 r/min，根據(jù)CA6140車床說明書，選擇n=560r/min、車內(nèi)徑至尺寸φ24H7 n==1141 r/min、，根據(jù)CA6140車床

45、說明書，選擇n=1140r/min、車外圓φ70 n==391 r/min，根據(jù)CA6140車床說明書，選擇n=400r/min.</p><p>　　實(shí)際切削速度為 車內(nèi)徑至尺寸φ50mm 、車內(nèi)徑至尺寸φ24H7 、車外圓φ70</p><p><b>　?、尚ｒ?yàn)機(jī)床功率</b></p><p>　　根據(jù)書目【4】表1.24， 2.0㎜，f

46、0.3㎜/r， 86m/min，車內(nèi)徑至尺寸φ50mm kW、車內(nèi)徑至尺寸φ24H7 kW、車外圓φ70 kW.</p><p>　　根據(jù)CA6140車床說明書，車床主電動(dòng)機(jī)功率，，故所選之切削用量可在CA6140車床上進(jìn)行</p><p>　　綜上: 車內(nèi)徑至尺寸φ50mm =1㎜，f=0.3㎜/r，=88m/min，n=560r/min </p><p>　　車

47、內(nèi)徑至尺寸φ24H7 =0.25㎜，f=0.3㎜/r，=86m/min，n=1140r/min</p><p>　　車外圓φ70 =0.5㎜，f=0.3㎜/r，=88m/min，n=400r/min</p><p><b>　　計(jì)算基本工時(shí)</b></p><p>　　，式中，車內(nèi)徑至尺寸φ50mm 、車內(nèi)徑至尺寸φ24H7、根據(jù)書目【4】表1

48、.26，車內(nèi)徑至尺寸φ50mm 、車內(nèi)徑至尺寸φ24H7、車外圓φ70</p><p><b>　　4、工序8銑</b></p><p>　　粗銑40.5（選擇機(jī)床X6132, =14kw, ）</p><p><b>　　1.選擇刀具</b></p><p>　?。?）根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表

49、1.2選擇YT15硬質(zhì)合金刀片。根據(jù)《切削用量簡明手手冊(cè)》表3.1 時(shí)，端銑刀直徑，，但YT15最小直徑為100mm，所以取，查《切削用量簡明手冊(cè)》表3.15知z=5</p><p>　?。?）銑刀形狀 查《切削用量簡明手冊(cè)》表3.2，由于，故選擇</p><p><b>　　2.選擇切削用量</b></p><p><b>　?。?

50、）銑削深度 </b></p><p>　　（2）決定每齒進(jìn)給量 </p><p>　　采用對(duì)稱端銑以提高效率。查《切削用量簡明手冊(cè)》表3.5，=0.12~0.18mm/z,因采用不對(duì)稱端銑，=0.18mm/z。</p><p>　　（3）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命查《切削用量簡明手冊(cè)》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.0~1.2，取1.2，查《切削

51、用量簡明手冊(cè)》表3.8，由于，故刀具壽命T=180min。</p><p>　?。?）決定切削速度及每分鐘進(jìn)給量</p><p>　　查《切削用量簡明手冊(cè)》表3.15，當(dāng)，z=5，，0.18mm/z時(shí)，，，。各修正系數(shù)，，故</p><p>　　查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表4-2-47，取n=378r/min, =300mm/min</p><

52、;p><b>　　(5)校驗(yàn)機(jī)床功率</b></p><p>　　查《切削用量簡明手冊(cè)》表3.23，當(dāng)時(shí)，，故所選之切削用量可在XZ21.4銑床上進(jìn)行。</p><p>　　綜上，，=300mm/min，n=378r/min， ，</p><p><b>　　（6）計(jì)算基本工時(shí)</b></p><

53、p>　　，式中，查《切削用量簡明手冊(cè)》表3.26，當(dāng)，時(shí)，入切量及超切量，則，</p><p>　　精銑（選擇機(jī)床X6132, =14kw, ）</p><p><b>　　1.選擇刀具</b></p><p>　?。?）根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表1.2選擇YT15硬質(zhì)合金刀片。根據(jù)《切削用量簡明手手冊(cè)》表3.1 時(shí)，端銑刀直徑，，但Y

54、T15最小直徑為100mm，所以取 ，查《切削用量簡明手冊(cè)》表3.15知z=5</p><p>　?。?）銑刀形狀 查《切削用量簡明手冊(cè)》表3.2，由于，故選擇</p><p><b>　　2.選擇切削用量</b></p><p><b>　?。?）銑削深度 </b></p><p>　　（2）決定

55、每齒進(jìn)給量 </p><p>　　采用對(duì)稱端銑以提高效率。查《切削用量簡明手冊(cè)》表3.5，=0.12~0.18mm/z,因采用不對(duì)稱端銑，=0.18mm/z。</p><p>　?。?）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命查《切削用量簡明手冊(cè)》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.3~0.5，取0.5，查《切削用量簡明手冊(cè)》表3.8，由于，故刀具壽命T=180min。</p><

56、;p>　?。?）決定切削速度及每分鐘進(jìn)給量</p><p>　　查《切削用量簡明手冊(cè)》表3.15，當(dāng)，z=5，，0.18mm/z時(shí)，，，。各修正系數(shù)，，故</p><p>　　查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表4-2-47，取n=378r/min, =300mm/min</p><p><b>　　(5)校驗(yàn)機(jī)床功率</b></p&g

57、t;<p>　　查《切削用量簡明手冊(cè)》表3.23，當(dāng)時(shí)，，故所選之 </p><p>　　切削用量可在X6132銑床上進(jìn)行。</p><p>　　綜上，，=300mm/min，n=378r/min， ，</p><p><b>　?。?）計(jì)算基本工時(shí)</b></p><p>　　，式中，l=2.5查《切削

58、用量簡明手冊(cè)》表3.26，當(dāng)，時(shí)，入切量及超切量， </p><p><b>　　則，</b></p><p>　　工序5 加工通孔φ6H7</p><p>　　機(jī)床：選用立式鉆床Z525(1)鉆孔</p><p>　　刀具：高速鋼莫氏錐柄麻花鉆 直徑φ5</p><p>　　1)背吃刀量的確定

59、 取ap=0.3㎜</p><p>　　2)進(jìn)給量的確定 由《典型零件機(jī)械加工生產(chǎn)實(shí)例》表5-22，選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.2㎜/r</p><p>　　3)切削速度的計(jì)算 由《典型零件機(jī)械加工生產(chǎn)實(shí)例》表5-22，工件材料為45鋼，切削速度v=18m/min。</p><p>　　由公式（5-1）n=1000v/πd=1000×18/(π&#

60、215;18)=318.5r/min</p><p>　　參照表4-9所列Z535型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=400 r/min，由公式（5-1）</p><p>　　可求得該工序的實(shí)際鉆削速度v=nπd/1000=400×π×18/1000=22.6m/min</p><p>　　4)校核功率 由《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》公式（2-4）<

61、/p><p>　　Pc=Kc×ap×f×v/60000=2000×0.2×9×22.6/60000=1.36kw</p><p>　　由《典型零件機(jī)械加工生產(chǎn)實(shí)例》表4-8可知Z535型立式鉆床功率為4.5kw，取效率為0.8，則機(jī)床實(shí)際功率Pn=4.5×0.8=3.6kw>Pc</p><p>

62、;　　5)單件時(shí)間定額的計(jì)算</p><p>　　時(shí)間定額=基本時(shí)間＋輔助時(shí)間＋布置工作地時(shí)間＋休息與生理需要時(shí)間＋準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間</p><p>　　由于輸出軸的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，分?jǐn)偟矫總€(gè)工件上的準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間甚微，可忽略不計(jì)；輔助時(shí)間取基本時(shí)間的18%；布置工作地時(shí)間tb取作業(yè)時(shí)間的5%；休息與生理需要時(shí)間取作業(yè)時(shí)間的3%,則</p><p>　　Tdj=t

63、j＋tj×18%＋(tj＋tj×18%)×(3%＋5%)</p><p><b>　　基本時(shí)間的計(jì)算</b></p><p>　　由表5-41，基本時(shí)間tj=L/fn=(l+l1+l2)/fn，其中l(wèi)=30㎜，l2=0,l1=D/2×cotkr+1= 18/2×cot54+1=7.54；f=0.2㎜/r；n=400 r

64、/min。</p><p>　　則tj=(30+7.54+2)/(0.2×400)=0.47min=28.16 s</p><p>　　Tdj=28.16＋28.16×18%＋(28.16＋28.16×18%)×(3%＋5%)=35.89s</p><p><b>　　精鉸孔</b></p>

65、<p>　　刀具：硬質(zhì)合金錐柄機(jī)用鉸刀 材料YT15 直徑φ5</p><p>　　1)背吃刀量的確定 取ap=0.06/2=0.02㎜</p><p>　　2)進(jìn)給量的確定 由《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)課程》表5-31，選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.4㎜/r,參照表4-9所列Z535型立式鉆床的實(shí)際進(jìn)給量，取f=0.43㎜/r.</p><p&g

66、t;　　3)切削速度的計(jì)算 由《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)課程》表5-31，工件材料為45鋼，切削速度v=6m/min。</p><p>　　由公式（5-1）n=1000v/πd=1000×6/(π×19.94)=95.8r/min</p><p>　　參照表4-9所列Z535型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=100 r/min，由公式（5-1）</p>

67、<p>　　可求得該工序的實(shí)際鉆削速度v=nπd/1000=100×π×20/1000=6.3m/min</p><p>　　4)校核功率 由《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》公式（2-4）</p><p>　　Pc=Kc×ap×f×v/60000=2000×0.43×0.03×6.3/60000=0.02kw&

68、lt;Pn</p><p>　　5)單件時(shí)間定額的計(jì)算</p><p>　　Tdj=tj＋tj×18%＋(tj＋tj×18%)×(3%＋5%)</p><p><b>　　基本時(shí)間的計(jì)算</b></p><p>　　由表5-41，基本時(shí)間tj=L/fn=(l+l1+l2)/fn，其中l(wèi)=30

69、㎜，取kr=15。查表5-42則l2=13㎜,l1=0.19㎜；f=0.43㎜/r；n=100 r/min。</p><p>　　則tj=(30+0.19+13)/(0.43×100)=1.00min=60.27 s</p><p>　　Tdj=60.27＋60.27×18%＋(60.27＋60.27×18%)×(3%＋5%)=76.81s</

70、p><p><b>　　六、夾具設(shè)計(jì)</b></p><p>　　定位夾緊方案的確定：</p><p>　　選擇對(duì)孔的加工來設(shè)計(jì)專用夾具</p><p>　　專用夾具定位元件為一個(gè)固定V形塊和一個(gè)支撐板，共限制了5個(gè)自由度，定位面為75軸頸外圓和小頭端面，定位基準(zhǔn)即為軸心線；夾緊元件為一個(gè)活動(dòng)V形塊，采用螺柱螺母來提供夾緊力

71、。</p><p><b>　　定位誤差分析：</b></p><p>　?、糯_定設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)</p><p>　　工件以外圓的圓柱面為定位面，在V形塊上定位此時(shí)定位基準(zhǔn)是外圓軸線。由零件圖可知孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)亦為外圓軸線。</p><p><b>　　⑵確定定位誤差</b></p>

72、<p>　　，由于定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，故，根據(jù)書目6表3-1，基準(zhǔn)位移誤差為 ，式中 一次同時(shí)加工5個(gè)孔，與5個(gè)孔相對(duì)應(yīng)的角分別為 ，其定位誤差分別為 </p><p>　　切削力和夾緊力的計(jì)算：</p><p>　　由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)——鉆削、擴(kuò)削、鉸削加工》表3.4-10，鉆孔時(shí)，</p><p><b>　　軸向力：；</b&

73、gt;</p><p><b>　　轉(zhuǎn)矩：</b></p><p>　　由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)——鉆削、擴(kuò)削、鉸削加工》表3.4-10：；；</p><p>　　由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)——鉆削、擴(kuò)削、鉸削加工》表3.4-11：</p><p><b>　　所以 =</b></p><

74、;p><b>　　=</b></p><p>　　查《金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3-21：為防止工件在切削扭矩的作用 </p><p>　　下大打滑而轉(zhuǎn)動(dòng)所需的夾緊力 ，為防止工件在軸向力作用</p><p>　　下打滑而軸向移動(dòng)所需的夾緊力</p><p><b>　　對(duì)：</b><

75、/p><p>　　查《金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3-19：取工件與V形塊在圓周方向的摩擦系數(shù)：；</p><p><b>　　故 安全系數(shù) K=</b></p><p>　　=,因一次同時(shí)加工2個(gè)孔，故所需 </p><p>　　總夾緊力為，故單個(gè)螺母需要提供的夾緊力為</p><p>　　單個(gè)螺栓

76、所受拉力為： </p><p>　　查《金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3-25，選擇六角螺母，其尺寸規(guī)格為：</p><p>　　GB/T 897-1988 M24，提供的夾緊力為，滿足要求。查《機(jī)械制圖》表，</p><p>　　選取配套雙頭螺栓的代號(hào)為：GB/T 897-1988 M24X110.</p><p>　　對(duì)于夾具軸向受力，由于

77、工件底下有墊塊支承，故V形塊沿軸向方向受力（即）可忽略不計(jì)。</p><p>　　校驗(yàn)螺栓許用夾緊力及夾緊扭矩：</p><p>　　根據(jù)《金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3-26，，故符合要求</p><p><b>　　校核螺釘強(qiáng)度：</b></p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表5-8：</p><p

78、><b>　　所以，。</b></p><p><b>　　擠壓強(qiáng)度條件為，</b></p><p>　　，故單個(gè)螺釘所受載荷為</p><p>　　，由剪切條件，故選取螺釘為內(nèi)六角螺釘，</p><p>　　其尺寸規(guī)格為：GB/T 70.1-2000 M24X100.</p>

79、<p><b>　　七、設(shè)計(jì)心得</b></p><p>　　通過此次課程設(shè)計(jì)，使我更加扎實(shí)的掌握了有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，在設(shè)計(jì)過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識(shí)欠缺和經(jīng)驗(yàn)不足。實(shí)踐出真知，通過親自動(dòng)手制作，使我們掌握的知識(shí)不再是紙上談兵。 過而能改，善莫大焉。在課程設(shè)計(jì)過程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)

80、錯(cuò)誤，不斷改正，不斷領(lǐng)悟，不斷獲取。這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在老師的指導(dǎo)下，終于順利完成。在今后社會(huì)的發(fā)展和學(xué)習(xí)實(shí)踐過程中，一定要不懈努力，不能遇到問題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問題所在，然后一一進(jìn)行解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠(yuǎn)不可能收獲成功，收獲喜悅，也永遠(yuǎn)不可能得到社會(huì)及他人對(duì)你的認(rèn)可！ 我認(rèn)為，在這學(xué)期的課程設(shè)計(jì)中，不僅培養(yǎng)了獨(dú)立思考、動(dòng)手操作的能力，在

81、各種其它能力上也都有了提高。更重要的是，在設(shè)計(jì)課上，我們學(xué)會(huì)了很多學(xué)習(xí)的方法。而這是日后最實(shí)用的，真的是受益匪淺。要面對(duì)社會(huì)的挑戰(zhàn)，只有不斷的學(xué)習(xí)、實(shí)踐，再學(xué)習(xí)、再實(shí)踐。這對(duì)于我們的將來也有很大的幫助。以后，不管有多苦，我想我們都能變苦為</p><p>　　同時(shí)，再次感謝老師在本次課程設(shè)計(jì)過程中對(duì)我們遇到的各種問題的不耐其煩的指導(dǎo)和解答。</p><p><b>　　八、參考文

82、獻(xiàn)</b></p><p><b>　　主要參考資料：</b></p><p>　　《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》趙家齊，哈爾濱工業(yè)大學(xué)</p><p>　　《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》倪小丹、楊繼雄、雄運(yùn)昌，清華大學(xué)出版社</p><p>　　《實(shí)用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》王凡主編，機(jī)械工業(yè)出版社</p>