課程設(shè)計(jì)--設(shè)計(jì)“ca6140車(chē)床撥叉”零件的機(jī)械加工工藝及工藝設(shè)備

1、<p><b>　　機(jī)械制造工藝學(xué)</b></p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)題目 設(shè)計(jì)“CA6140車(chē)床撥叉”零件的機(jī)械加工工藝及工藝設(shè)備</p><p><b>　　設(shè)計(jì)者 </b></p><p>&

2、lt;b>　　指導(dǎo)教師 </b></p><p><b>　　序言</b></p><p>　　機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)使我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專(zhuān)業(yè)課之后進(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)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。</p>

3、<p>　　就我個(gè)人而言，我希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)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(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為今后參加祖國(guó)的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指導(dǎo)。</p><p><b>　　一、零件的分析</b></p><p><

4、;b>　　零件的作用</b></p><p>　　題目所給的零件是CA6140車(chē)床的撥叉。它位于車(chē)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φ20孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，二下方的φ50半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過(guò)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(kāi)。</p><p><b>　

5、　零件的工藝分析</b></p><p>　　CA6140車(chē)床共有兩處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下：</p><p>　　1.以φ20為中心的加工表面</p><p>　　這一組加工表面包括：φ20的孔，以及其上下端面，上端面與孔有位置要求，孔壁上有一個(gè)裝配時(shí)鉆鉸的錐孔，一個(gè)M8的螺紋孔。下端有一個(gè)47°的斜凸臺(tái)。這三個(gè)都沒(méi)有高的位

6、置度要求。</p><p>　　2.以φ50為中心的加工表面</p><p>　　這一組加工表面包括：φ50的孔，以及其上下兩個(gè)端面。</p><p>　　這兩組表面有一定的位置度要求,即φ50的孔上下兩個(gè)端面與φ20的孔有垂直度要求。</p><p>　　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。<

7、;/p><p>　　二、 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)</p><p>　　(一)確定毛坯的制造形式</p><p>　　零件材料為HT200?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，故選擇鑄件毛坯。</p><p><b>　　（二）基面的選擇</b></p><p>　　基面選擇是工藝

8、規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；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(guò)程中回問(wèn)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(wú)法正常進(jìn)行。</p><p>　?。?）粗基準(zhǔn)的選擇。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φ20孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)，利用

9、一組共兩塊V形塊支承這兩個(gè)φ32作主要定位面，限制5個(gè)自由度，再以一個(gè)銷(xiāo)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。</p><p>　?。?）精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)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(zhuān)門(mén)計(jì)算，此處不再重復(fù)。</p><p><b>　?。ㄈ┲贫üに嚶肪€</b></p><p&g

10、t;　　制定工藝路線得出發(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(wàn)能性機(jī)床配以專(zhuān)用工卡具,并盡量使工序集中來(lái)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。</p><p><b>　　1.工藝路線方案一</b></p><p>　　工序一 粗、精銑φ20孔上端面。</p

11、><p>　　工序二 鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ20、φ50孔。</p><p>　　工序三 粗、精銑φ50孔上端面</p><p>　　工序四 粗、精銑φ50、φ20孔下端面。</p><p><b>　　工序五 切斷。</b></p><p>　　工序六 鉆φ4孔（裝配時(shí)鉆鉸錐孔）。</p>

12、<p>　　工序七 鉆一個(gè)φ4孔，攻M6螺紋。</p><p>　　工序八 銑47°凸臺(tái)。</p><p><b>　　工序九 檢查。</b></p><p>　　上面工序加工效率較高，但同時(shí)鉆三個(gè)孔，對(duì)設(shè)備有一定要求。且看另一個(gè)方案。</p><p><b>　　2.工藝路線方案二<

13、;/b></p><p>　　工序一 粗、精銑φ20孔上端面。</p><p>　　工序二 粗、精銑φ20孔下端面。</p><p>　　工序三 鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ20孔。</p><p>　　工序四 鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ50孔。</p><p>　　工序五 粗、精銑φ50孔上端面</p><p

14、>　　工序六 粗、精銑φ50孔下端面。</p><p><b>　　工序七 切斷。</b></p><p>　　工序八 鉆φ4孔（裝配時(shí)鉆鉸錐孔）。</p><p>　　工序九 鉆一個(gè)φ4孔，攻M6螺紋。</p><p>　　工序十 銑47°凸臺(tái)。</p><p><b>

15、;　　工序十一 檢查。</b></p><p>　　上面工序可以適合大多數(shù)生產(chǎn)，但效率較低。</p><p>　　綜合考慮以上步驟，得到我的工藝路線。</p><p><b>　　3.工藝路線方案三</b></p><p>　　工序一 以φ32外圓為粗基準(zhǔn)，粗銑φ20孔下端面。</p><

16、p>　　工序二 精銑φ20孔上下端面。</p><p>　　工序三 以φ20孔上端面和φ32外圓為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ20孔，保證垂直度誤差不超過(guò)0.05mm,孔的精度達(dá)到IT7。</p><p>　　工序四 以φ20孔為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ50孔，保證空的精度達(dá)到IT11。</p><p><b>　　工序五 切斷。</b>

17、</p><p>　　工序六 以φ20孔為精基準(zhǔn)，粗銑φ50孔上下端面。</p><p>　　工序七 以φ20孔為精基準(zhǔn)，精銑φ50孔上下端面，保證端面相對(duì)孔的垂直度誤差不超過(guò)0.07。</p><p>　　工序八 以φ20孔為精基準(zhǔn)，鉆φ4孔（裝配時(shí)鉆鉸錐孔）。</p><p>　　工序九 以φ20孔為精基準(zhǔn)，鉆φ4孔，攻M6螺紋。<

18、/p><p>　　工序十 以φ20孔為精基準(zhǔn)，銑47°凸臺(tái)。</p><p>　　工序十一 去毛刺，檢查。</p><p>　　雖然工序仍然是十一步，但是效率大大提高了。工序一和工序二比起工藝路線方案二快了一倍（實(shí)際銑削只有兩次，而且刀具不用調(diào)整）。多次加工φ50、φ20孔是精度要求所致。</p><p>　　以上工藝過(guò)程詳見(jiàn)圖3。&l

19、t;/p><p>　?。ㄋ模C(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定</p><p>　　”CA6140車(chē)床撥叉”；零件材料為HT200，硬度190～241HB，毛皮重量2.2kg，生產(chǎn)類(lèi)型中批量，鑄造毛坯。</p><p>　　按以上原始資料及加工路線，分別確定各家工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：</p><p>　　1.外圓表面延

20、軸線方向長(zhǎng)度方向的加工余量及公差（φ20，φ50端面）。</p><p>　　查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》（以下稱(chēng)《工藝手冊(cè)》）表2.2.4～2.2.5，取φ20，φ50端面長(zhǎng)度余量均為2.5（均為雙邊加工）</p><p><b>　　銑削加工余量為：</b></p><p><b>　　粗銑 2.0mm</b><

21、;/p><p><b>　　精銑 0.5mm</b></p><p>　　2.內(nèi)孔（φ50已鑄成孔）</p><p>　　查《工藝手冊(cè)》表2.2～2.5，取φ50已鑄成孔長(zhǎng)度余量為3mm，即鑄成孔φ44mm。</p><p><b>　　工序尺寸加工余量：</b></p><p>

22、;<b>　　鉆孔 2.5mm</b></p><p><b>　　擴(kuò)孔 0.5mm</b></p><p>　　3.其他尺寸直接鑄造得到</p><p>　　由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(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)。</p><p>　　（五

23、）確立切削用量及基本工時(shí)</p><p>　　工序一 以φ32外圓為粗基準(zhǔn)，粗銑φ20孔上下端面。</p><p><b>　　1.加工條件</b></p><p>　　工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。</p><p>　　機(jī)床：X62萬(wàn)能銑床。</p><p

24、>　　刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號(hào)YG6。銑削寬度ae<=60,深度ap<=4,齒數(shù)z=10,故根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》（后簡(jiǎn)稱(chēng)《切削》）取刀具直徑do=80mm，根據(jù)《切屑》選擇刀具前角γo＝＋5°后角αo＝8°，副后角αo’=8°，刀齒斜角λs=10°,主刃Kr=60°,過(guò)渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°過(guò)渡刃寬bε=1mm。&

25、lt;/p><p><b>　　2.切削用量</b></p><p>　　1）銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇ap=2mm，一次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。</p><p><b>　　2）每齒進(jìn)給量</b></p><p>　　根據(jù)X62萬(wàn)能銑床說(shuō)明書(shū)，機(jī)床功率為7.5KW。查《切削》表3.5，f=0.

26、14~0.24mm/z。由于是對(duì)稱(chēng)銑，選較小量f=0.14 mm/z。</p><p>　　3）查后刀面最大磨損及壽命 </p><p>　　查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。</p><p>　　查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min</p><p>　　4）計(jì)算切削速度和每分鐘進(jìn)給量V </p>

27、<p>　　查《切屑》表3.16，當(dāng)d=80mm，z=10，ap=2mm，f z<=0.14時(shí)，V=97m/min，n=387r/min,V=433mm/min。</p><p><b>　　各修正系數(shù)為：</b></p><p>　　K=K=K=0.89</p><p><b>　　K=K=K=1.0</b

28、></p><p>　　故 V=VK=97×0.89×1.0=86.3m/min</p><p>　　N=nk=387×0.89×1.0=344r/min</p><p>　　V=VK=433×0.89×1.0=385.4mm/min</p><p>　　根據(jù)X62型萬(wàn)能銑床

29、說(shuō)明書(shū)選擇：</p><p>　　N=375r/min , V=375mm/min</p><p>　　因此實(shí)際切屑速度和每齒進(jìn)給量為：</p><p><b>　　V=</b></p><p><b>　　5)校驗(yàn)機(jī)床功率 </b></p><p>　　查《切削》表3.2

30、4，當(dāng)；， 時(shí)，Pcc=1.1kw。</p><p><b>　　根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)，</b></p><p>　　Pcm>Pcc，所選用切屑用量可用。</p><p>　　最終確定 ap=2mm，n=375r/min,Vf=375mm/s，V c=94.2m/min，f z=0.1mm/z。</p><p><

31、b>　　6）計(jì)算基本工時(shí)</b></p><p>　　tm＝L/ Vf=(32+80)/375=0.297min。</p><p>　　因銑上下端面，故該工序工時(shí)為</p><p>　　工序二 精銑φ20孔上下端面。</p><p><b>　　1. 加工條件</b></p><p&

32、gt;　　工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。</p><p>　　加工要求：精銑φ20上下端面。</p><p>　　機(jī)床：X62萬(wàn)能銑床。</p><p>　　刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號(hào)YG6。銑削寬度ae<=60,深度ap<=4,齒數(shù)z=10,故據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》（后簡(jiǎn)稱(chēng)《切削》）取刀具直徑

33、do=80mm。選擇刀具前角γo＝＋5°后角αo＝8°，副后角αo’=8°，刀齒斜角λs=10°,主刃Kr=60°,過(guò)渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°過(guò)渡刃寬bε=1mm。</p><p><b>　　2. 切削用量</b></p><p>　　1） 銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇ap=0

34、.5mm，一次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。</p><p>　　2）根據(jù)X62萬(wàn)能銑床說(shuō)明書(shū)，機(jī)床功率為7.5KW。查《切削》表3.5，f=0.14~0.24mm/z。由于是對(duì)稱(chēng)銑，選較小量f=0.14 mm/z。</p><p>　　3） 查后刀面最大磨損及壽命 </p><p>　　查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。</p>&

35、lt;p>　　查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min </p><p>　　4） 計(jì)算切削速度和每分鐘進(jìn)給量</p><p>　　查表3.16，當(dāng)，，，時(shí)，，，</p><p><b>　　各修正系數(shù)為：</b></p><p><b>　　故</b></p><p&

36、gt;　　根據(jù)X62萬(wàn)能銑床說(shuō)明書(shū)選擇：</p><p><b>　　，</b></p><p>　　因此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為：</p><p><b>　　5)校驗(yàn)機(jī)床功率 </b></p><p>　　查《切削》表3.24，當(dāng)，，，時(shí)，Pcc=1.1kw </p>&l

37、t;p><b>　　查機(jī)床說(shuō)明書(shū)</b></p><p>　　Pcm>Pcc，故已選切削用量可用。</p><p>　　最終確定 ap=0.5mm，n=475r/min,Vf=375mm/min，V c=119.3m/min，f z=0.08mm/z。</p><p><b>　　6）計(jì)算基本工時(shí)</b><

38、;/p><p>　　tm＝L/ Vf=(32+80)/375=0.297min。</p><p>　　因精銑上下端面，故該工序工時(shí)</p><p>　　工序三 以φ20孔上端面為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ20孔，保證垂直度誤差不超過(guò)0.05mm,孔的精度達(dá)到IT7。</p><p><b>　　一．鉆孔</b></p&

39、gt;<p><b>　　1. 選擇鉆頭 </b></p><p>　　選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=18mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，查《切削》表2.1，2.2，后角αo＝12°，二重刃長(zhǎng)度bε=2.5mm,橫刀長(zhǎng)b=1.5mm,寬l=3mm,棱帶長(zhǎng)度 ° </p><p>　　2選擇機(jī)床，Z525機(jī)床</p>&

40、lt;p><b>　　3.選擇切削用量</b></p><p><b>　?。?）決定進(jìn)給量</b></p><p><b>　　查《切》 </b></p><p><b>　　所以， </b></p><p>　　按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度

41、選擇</p><p>　　最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。</p><p>　?。?）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　</p><p>　　后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.5～０.８mm，壽命．</p><p><b>　　（3）切削速度</b></p><p>　　2.選擇機(jī)床，Z525

42、機(jī)床 </p><p><b>　　3.選擇切削用量</b></p><p><b>　?。?）決定進(jìn)給量</b></p><p>　　查《切削》表2.7， </p><p><b>　　所以， </b></p><p>　　按鉆頭強(qiáng)度選擇（查《切

43、削》表2.8），</p><p>　　按機(jī)床強(qiáng)度選擇（查《切削》表2.9），</p><p>　　根據(jù)已有的機(jī)床已有的進(jìn)給量，得 查《切削》表2.19，當(dāng)，時(shí)，軸向力。軸向力修正系數(shù)未1.0，故，根據(jù)Z525說(shuō)明書(shū)，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力，由于，故可用，校驗(yàn)成功。</p><p>　?。?）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　</p><p>　　

44、查《切削》表2.12，后刀面最大磨損量為0.5～０.８mm，壽命．</p><p><b>　?。?）切削速度</b></p><p>　　查《切削》表2.15，</p><p>　　查表2.31，切削速度修正系數(shù)</p><p>　　1.01.0 =0.9=1.0 1.01.0 1.01.0故 </p>

45、<p>　　根據(jù)z525鉆床說(shuō)明書(shū)，選擇n=272r/min</p><p><b>　　故實(shí)際切削速度為 </b></p><p><b>　　（4）校驗(yàn)扭矩功率</b></p><p>　　查《切削》表2.21，當(dāng)f時(shí)，</p><p>　　扭矩的修正系數(shù) ，故</p>

46、<p>　　根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)，當(dāng)n=272r/min時(shí)，</p><p><b>　　，扭矩校驗(yàn)成功</b></p><p>　　查《切削》表2.32，當(dāng)HBS=170-213，時(shí)，=1.1KW</p><p>　　根據(jù)z525鉆床說(shuō)明書(shū), </p><p>　　由于，，故選擇的切削用量可用。</p>

47、<p>　　最終確定 f=0.48mm/r,n=272/min,</p><p><b>　　4.計(jì)算工時(shí)</b></p><p><b>　　二、擴(kuò)孔： </b></p><p>　　刀具：高速鋼19.8專(zhuān)用擴(kuò)孔鉆</p><p>　　查《切削》表2.10，進(jìn)給量f=(0.8-1.1

48、)0.7=0.56-0.77(mm/r)</p><p>　　取鉆床已有進(jìn)給量，f=0.62mm/r</p><p>　　切削速度查表2.30由公式得=25.6m/min</p><p>　　修正系數(shù) 1.01.0 =0.9=1.0 1.01.0 1.0</p><p>　　故 0.9=25.60.9=23.0m/min</p>

49、<p>　　主軸轉(zhuǎn)速24.37m/min</p><p>　　計(jì)算工時(shí) 0.165min</p><p><b>　　三、鉸孔</b></p><p>　　刀具:選用硬質(zhì)合金直柄機(jī)用絞刀</p><p>　　查《切削》表2.6 =，，=，=</p><p>　　查《切削》表2.11 進(jìn)

50、給量f=1.0-2.0mm/r.查機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取f=1.7mm/r</p><p>　　查《切削表2.15 取=16m/min,故0.9=14.4m/min</p><p><b>　　主軸轉(zhuǎn)速</b></p><p>　　根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)，當(dāng)n=272r/min</p><p><b>　　實(shí)際切削速度 <

51、;/b></p><p><b>　　計(jì)算工時(shí) </b></p><p><b>　　三、精鉸</b></p><p>　　查《切削》表2.11 取n=272m/min,f=1.0mm/r</p><p>　　查《切削》表2.15 取=12m/min 故0.9=10.8m/min</

52、p><p><b>　　計(jì)算工時(shí) </b></p><p>　　工序四 以φ20孔為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ50孔</p><p>　　毛坯已鑄成孔長(zhǎng)度余量為3，查《制造》表2.2-4，鑄成孔直徑為mm。</p><p><b>　　一、鉆孔</b></p><p>　　1.

53、選擇鉆頭： 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，雙錐修磨橫刃，鉆頭直徑49mm，查《切削》表2-2，后角αo＝12°，二重刃長(zhǎng)度bε=9mm,橫刀長(zhǎng)b=5mm,弧面長(zhǎng)l=9mm,棱帶長(zhǎng)度 ° </p><p>　　2.選擇機(jī)床 z550，根據(jù)，《制造》表4.2-14</p><p><b>　　3.選擇切削用量</b></p><p&g

54、t;<b>　?。?）進(jìn)給量</b></p><p>　　查《切削》表2.7 又 =0.24<3,（l為孔深，d為孔直徑）f=(1.0-1.2)75mm/r,取機(jī)床已有進(jìn)給量，查《制造》表4.2-16，取f=0.9mm/r.查《切削》表2.8，2.9，f=0.9mm滿足鉆頭強(qiáng)度所允許進(jìn)給量和機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量的要求。</p><p>　　查《切削

55、》表2.19，當(dāng)f=0.9mm/r,<50mm時(shí)，軸向力=21090N，修正系數(shù)1.0，則=21090。根據(jù)《制造》表4.2-14，得z550最大進(jìn)給力24525〉21090滿足要求。綜上所述，進(jìn)給量f=0.9mm/r.</p><p>　?。?）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　</p><p>　　后刀面最大磨損限度（查《切削》表2.12）為0.8～1.2mm，壽命</p>&l

56、t;p><b>　?。?）切削速度</b></p><p>　　查《切削》 表2.15， 17m/min,切削速度修正系數(shù) 查《切削》表2.31，1.01.0 =0.9=1.0 1.01.0 1.0，則0.67517m/min=11.5m/min</p><p><b>　　74.6r/min</b></p><p>

57、;　　根據(jù)，《制造》表4.2-15，取n=63r/min</p><p>　　實(shí)際切削速度9.7m/min </p><p>　?。?）校驗(yàn)扭矩及功率</p><p>　　查《切削》表2.21，扭矩519.9N.M，修正系數(shù)=1.0，則=519.9N.M，根據(jù)z550鉆床說(shuō)明書(shū)，n=63r/min 時(shí)，=814.2N.M</p><p>　　

58、查《切削》表2.23，當(dāng)鑄鐵硬度HBS=170-213時(shí)，=49mm,f=0.9mm/r,=2.6KW</p><p>　　根據(jù)z550鉆床說(shuō)明書(shū)，=70.85=5.95KW，</p><p>　　由于，，故選擇的切削用量可用，即：f=0.9mm/r,n=63r/min,=9.7m/min.</p><p><b>　　4.計(jì)算基本工時(shí)</b>

59、</p><p>　　min=0.6min，式中L=l+y+</p><p><b>　　二、擴(kuò)孔</b></p><p>　　刀具選取錐柄擴(kuò)孔鉆 鉆頭直徑 d=50mm,</p><p>　　查《切削》表2.10，進(jìn)給量f=(0.16-2.2)0.7mm/r，根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取f=1.17mm/r</p>

60、<p>　　切削速度 V=（），根據(jù)《切削》表2.15，=12m/min,</p><p>　　V=6-4m/min</p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速 n=(38.2-25.5)r/min,按機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取=32r/min,</p><p>　　實(shí)際切削速度為 =5m/min</p><p>　　基本工時(shí)=0.9min</p

61、><p>　　三、鉆孔 達(dá)到最終尺寸要求 </p><p>　　刀具選取硬質(zhì)合金機(jī)絞刀， 根據(jù)《切削》表2.25，取切削深度=0.3mm，進(jìn)給量f=1.0mm/r,切削速度 =15m/min,則主軸轉(zhuǎn)速95.5r/min</p><p>　　查機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取n=89r/min,實(shí)際切削速度14m/min</p><p>　　基本工時(shí) =0.

62、38min</p><p><b>　　工序五 切斷。</b></p><p>　　刀具：查《切削》表3.1-4.1，選擇中齒鋸片刀具（GB6120-85）</p><p>　　=400mm，L=4mm,z=20</p><p>　　刀具壽命：查《切削》表3.8，高速鋼切斷銑刀d40T=45min</p>

63、<p>　　切削用量：=12mm,一次走刀切斷，=0.1mm/z</p><p>　　查《切削》表3.27 求得 =54.9m/min</p><p>　　選擇機(jī)床已有轉(zhuǎn)速n=400r/min</p><p>　　則實(shí)際切削速度為50.24m/min</p><p><b>　　計(jì)算基本工時(shí)</b></

64、p><p>　　工序六 以φ20孔為精基準(zhǔn)，粗銑φ50孔上下端面。</p><p>　　1. 刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號(hào)YG6。</p><p>　　查《切削》表3.2，選擇刀具角度 =， ,’=,=, ,,,=1mm</p><p>　　齒數(shù)z=10,銑刀寬度深度4，取刀具直徑=125mm，（查《切削》表 3.1）</p&

65、gt;<p><b>　　2. 切削用量</b></p><p>　　1） 銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇ap=2.0mm，一次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。</p><p>　　2） 每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為7.5kw。查《切削》f=0.14~0.24mm/z。</p><p>　　3） 查后刀面最大磨損及壽命 </p>

66、<p>　　查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。</p><p>　　查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min</p><p>　　4） 計(jì)算切削速度和每分鐘進(jìn)給量 查《切削》表3.16， 當(dāng)，，，時(shí)，, ,查《切削》表3.16各修正系數(shù)為：，故</p><p>　　根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)選擇， </p><p

67、>　　因此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為</p><p><b>　　根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)選擇</b></p><p>　　因此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為</p><p><b>　　5)校驗(yàn)機(jī)床功率</b></p><p>　　查《切削》3.24,當(dāng)， ，時(shí)，</p><p>

68、　　機(jī)床主軸允許的功率為</p><p>　　，故所選切削用量可用，</p><p>　　最終確定：,，，v，</p><p><b>　　6）計(jì)算基本工時(shí)</b></p><p>　　tm＝L/ Vf=(72+9)/375=0.216min.</p><p>　　因粗基銑上下兩端面，故該工序共工

69、時(shí)為</p><p>　　工序七 以φ20孔為精基準(zhǔn)，精銑φ50孔上下端面，保證端面相對(duì)孔的垂直度誤差不超過(guò)0.07。</p><p>　　1.刀具硬質(zhì)合金端金，牌號(hào)YG6，銑削寬度,深度，齒數(shù)，查《切削》取刀具直徑，刀具角度捅工序六。</p><p><b>　　2.機(jī)床</b></p><p><b>　　

70、X62萬(wàn)能銑床</b></p><p><b>　　3切削用量</b></p><p>　　1） 銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇，一次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。</p><p>　　2） 每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為7.5kw。查《切削》表3.15，，取。</p><p>　　3） 查后刀面最大磨損及壽命 <

71、;/p><p>　　查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。</p><p>　　查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min</p><p>　　4） 計(jì)算切削速度及每分鐘進(jìn)給量</p><p>　　查表3.16，當(dāng) ,，時(shí)，，，</p><p><b>　　各修正系數(shù)為</b>

72、</p><p><b>　　故，</b></p><p>　　選擇機(jī)床已有轉(zhuǎn)速及每分鐘進(jìn)給量</p><p><b>　　,</b></p><p>　　則實(shí)際切削速度和每分鐘進(jìn)給量為</p><p><b>　　。</b></p>&l

73、t;p><b>　　5)校驗(yàn)機(jī)床功率</b></p><p>　　查《切削》3.24,當(dāng),,時(shí)，，校驗(yàn)成功</p><p><b>　　最終確定：，，，,</b></p><p><b>　　6）計(jì)算基本工時(shí)</b></p><p>　　tm＝L/ Vf=(72+9)/4

74、75=0.17min.</p><p>　　工序八 以φ20孔為精基準(zhǔn)，鉆φ4孔（裝配時(shí)鉆鉸錐孔）。</p><p><b>　　選擇鉆頭</b></p><p>　　選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，促鉆時(shí) ，后角，二重刃長(zhǎng)度，</p><p>　　選擇鉆床 Z525機(jī)床</p><p><b&g

75、t;　　3.選擇切削用量</b></p><p><b>　?。?）決定進(jìn)給量</b></p><p><b>　　查《切》 </b></p><p>　　按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇</p><p>　　最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量。</p><p>　

76、　查《切削》表2.19，當(dāng)，時(shí)，軸向力，軸向修正系數(shù)1.0，故</p><p>　　根據(jù)Z525說(shuō)明書(shū)，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力,由于，故，可用，校驗(yàn)成功。</p><p>　?。?）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　</p><p>　　后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.5～0.8mm，壽命．</p><p><b>　　（3）切削速

77、度</b></p><p>　　查《切》表2.15， 修正系數(shù) </p><p><b>　　， ，故，</b></p><p>　　查《切》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為</p><p><b>　　故實(shí)際的切削速度</b></p><p><b>　?。?）

78、校驗(yàn)扭矩功率</b></p><p>　　故滿足條件，校驗(yàn)成立。</p><p><b>　?。?計(jì)算工時(shí)</b></p><p>　　工序九 以φ20孔為精基準(zhǔn)，鉆一個(gè)φ4孔，攻M6螺紋。</p><p><b>　　1. 選擇鉆頭 </b></p><p>　

79、　選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=4mm，后角αo＝16°，二重刃長(zhǎng)度 ° ° ° </p><p><b>　　2.選擇切削用量</b></p><p><b>　?。?）決定進(jìn)給量</b></p><p><b>　　查《切》 </b></

80、p><p>　　按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇</p><p>　　最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)校驗(yàn)成功。</p><p>　?。?）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　</p><p>　　后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.5～0.8mm，壽命．</p><p><b>　　（3）切削速度</b><

81、;/p><p>　　查《切》 ， 修正系數(shù) </p><p><b>　　故。</b></p><p>　　查《切》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為</p><p><b>　　故實(shí)際的切削速度</b></p><p><b>　?。?）校驗(yàn)扭矩功率</b></p

82、><p>　　故滿足條件，校驗(yàn)成立。</p><p><b>　?。?計(jì)算工時(shí)</b></p><p>　　工序九 以φ20孔為精基準(zhǔn)，鉆一個(gè)φ4孔，攻M6螺紋。</p><p><b>　　1. 選擇鉆頭 </b></p><p>　　選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=4mm，

83、后角αo＝16°，二重刃長(zhǎng)度 ° ° ° </p><p><b>　　2.選擇切削用量</b></p><p><b>　?。?）決定進(jìn)給量</b></p><p><b>　　查《切》 </b></p><p>　　按鉆頭強(qiáng)

84、度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇</p><p>　　最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)校驗(yàn)成功。</p><p>　?。?）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　</p><p>　　后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.5～0.8mm，壽命．</p><p><b>　?。?）切削速度</b></p><p>　　查《

85、切》 ， 修正系數(shù) </p><p><b>　　故。</b></p><p>　　查《切》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為</p><p><b>　　故實(shí)際的切削速度</b></p><p><b>　　（4）校驗(yàn)扭矩功率</b></p><p>　　故滿足條件

86、，校驗(yàn)成立。</p><p><b>　?。?計(jì)算工時(shí)</b></p><p>　　工序九 以φ20孔為精基準(zhǔn)，鉆一個(gè)φ4孔，攻M6螺紋。</p><p><b>　　1. 選擇鉆頭 </b></p><p>　　選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=4mm，后角αo＝16°，二重刃長(zhǎng)度 &

87、#176; ° ° </p><p><b>　　2.選擇切削用量</b></p><p><b>　?。?）決定進(jìn)給量</b></p><p><b>　　查《切》 </b></p><p>　　按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇</p>

88、<p>　　最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)校驗(yàn)成功。</p><p>　?。?）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　</p><p>　　后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.5～0.8mm，壽命．</p><p><b>　?。?）切削速度</b></p><p>　　查《切》 ， 修正系數(shù) </p>

89、;<p><b>　　故。</b></p><p>　　查《切》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為</p><p><b>　　故實(shí)際的切削速度</b></p><p><b>　　（4）校驗(yàn)扭矩功率</b></p><p>　　根據(jù)《切屑》表2.21，</p><

90、;p>　　當(dāng)，時(shí)，，扭矩的修正系數(shù)為1.0，故</p><p>　　根據(jù)《切屑》表2.23，當(dāng)時(shí)，，時(shí)，</p><p>　　查Z525說(shuō)明書(shū)，，</p><p><b>　　故,，校驗(yàn)成功 </b></p><p>　　故滿足條件，校驗(yàn)成立。</p><p><b>　?。?計(jì)算

91、工時(shí)</b></p><p>　　工序十 銑47°凸臺(tái)。</p><p>　　刀具：選擇高速鋼雙面刃銑刀，查《切屑》表3.2，，周齒，端齒，，，，查《工藝》表3.1-28，選擇銑刀直徑60mm</p><p>　　機(jī)床：選擇X62萬(wàn)能銑床。</p><p><b>　　銑削用量</b></p&

92、gt;<p>　　1）.因?yàn)橄髑辛枯^大，可選擇，兩次走刀完成所需長(zhǎng)度。</p><p>　　2）.每齒進(jìn)給量，機(jī)床功率為7.5kw，查《切屑》表3.4得</p><p>　　由于非對(duì)稱(chēng)銑削，取較大量</p><p>　　3）.查后刀面最大磨損及壽命</p><p>　　查《切屑》表3.7 ，后刀面最大磨損為</p>

93、<p>　　查《切屑》3.8壽命</p><p>　　4）.計(jì)算銑削速度，查表3.27修正系數(shù)查表3.28，</p><p><b>　　主軸轉(zhuǎn)速</b></p><p>　　根據(jù)X62說(shuō)明書(shū)，選擇</p><p><b>　　則實(shí)際且學(xué)速度為</b></p><p&

94、gt;　　查《切屑》表3.16，取每齒進(jìn)給量。</p><p><b>　　5）.校驗(yàn)機(jī)床功率</b></p><p>　　根據(jù)《切屑》表3.24，當(dāng),，，而,，校驗(yàn)成功。</p><p><b>　　最終確定,,,</b></p><p><b>　　工序十一 檢查。</b>

95、</p><p>　　其余幾步數(shù)據(jù)見(jiàn)工藝卡片。</p><p>　　(六)夾具設(shè)計(jì):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，需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用卡具。</p><p>　　經(jīng)過(guò)與指導(dǎo)老師和小組同學(xué)協(xié)商，決定設(shè)計(jì)第三道工序，鉆φ20孔的 鉆床夾具。本夾具用于Z525立式鉆床，對(duì)兩個(gè)孔分別進(jìn)行加工。</p><p><b>　　問(wèn)題的提

96、出</b></p><p>　　本夾具主要用來(lái)鉆φ20孔，此孔有精度等級(jí)要求，并將垂直度控制在0.05之內(nèi)。所以在本道工序加工時(shí)，既要考慮如何保證精度和垂直度，同時(shí)盡可能降低成本。</p><p><b>　?。ǘ┛ň咴O(shè)計(jì)</b></p><p>　　1. 定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　由零件圖可知

97、，此孔有精度要求并保證垂直度，所以其尺寸可由V型塊和大平面保證，所以V型塊和支撐板為定位基準(zhǔn)，并采用手動(dòng)加緊。</p><p>　　2. 定位誤差分析</p><p>　　一批工件在卡具中定位時(shí)，各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致，因此使加工后，各工件加工尺寸的不一致，而形成誤差，即工件定位時(shí)造成的加工表面相對(duì)工序基準(zhǔn)的誤差。</p><p>　　形成原因有兩個(gè)，一是

98、由于定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而造成。二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合而造成。</p><p>　　定位元件尺寸以及公差的確定。本夾具主要定位元件為V型塊和大平面。其中V型塊和大平面保證了孔的尺寸精度</p><p>　　活動(dòng)V型塊是可以滑動(dòng)的，防止形成過(guò)定位。</p><p>　　夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明，如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)為了降低成本，應(yīng)采用手動(dòng)加緊裝置，本道工序

99、的鉆床就是選用了手動(dòng)加緊，在本工序中的夾具主要用來(lái)鉆φ20孔，此孔有精度和垂直度要求，所以在本道工序加工時(shí)，應(yīng)先考慮這些要求，其次是如何降低成本。</p><p>　　在進(jìn)行裝夾時(shí)先將工件從側(cè)面裝入夾具體中，V 型塊和φ32外圓接觸，同時(shí)與支撐板接觸形成平面定位，當(dāng)確定定好位后，即可擰緊螺母加緊。</p><p>　　夾具體鉆模板上配有鉆套，襯套，可使夾具在一批零件的加工之前很好的對(duì)刀。&