【課程設(shè)計(jì)】CA6140機(jī)床撥叉工藝規(guī)程和鉆孔夾具課程設(shè)計(jì)

【課程設(shè)計(jì)】CA6140機(jī)床撥叉工藝規(guī)程和鉆孔夾具課程設(shè)計(jì),課程設(shè)計(jì),ca6140,機(jī)床,工藝,規(guī)程,以及,鉆孔,夾具 序言 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。 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)的建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇 各位 。 一、 的分析 一 的作 題 所 的 是CA6140 的 。它位于 機(jī) 中， 要 ，使 工作 的 要?工作，￠￡所?的 ￥?§currency1的作 。 的φ25'“??機(jī) ?fi，φ55fl' 是 于“所–制?? 所在的 · 。通過(guò)??的力 下?的?? 。? ?為一”，加工?分…。 ‰ 的工藝分析 的 ?為HT200， ?`生′工藝??，?造性能ˉ良，?˙性¨ 、?性?，不適合 ?，為此以下 是 ?要加工的?ˇ以及加工?ˇ之—的位 要? 1 'φ25 2 大 fl 'Ф 及 ˇ 3 16×8 4 φ40 ˇ 5 大 fl '? ˇ“ '中 的 ￥? 為0.1mm ˇ“ '中 的 ￥? 為0.08m。 由?ˇ分析 a， 以 加工 ˇ， 后以此作為 基 ? 專(zhuān) ??進(jìn)行加工，o 位 ￥要?。 ? 各加工? 的 ? ￥及機(jī) 所能 的位 ￥，o 此 ?有復(fù)?的加工?ˇ，所以? ? ?技術(shù)要?? 的加工工藝 。 ‰、藝 程設(shè)計(jì) 一 定毛坯生′類(lèi)型 已a(bǔ)此 的生′類(lèi)型為中批量生′，所以初步 定工藝安排為 加工過(guò)程劃分階段 工序適當(dāng)集中 加 工設(shè)備以通 設(shè)備為 ，大量? 專(zhuān) 工裝。 ?為HT200。考慮 在機(jī) 行過(guò)程中所受沖擊不大， 結(jié) 又比¨??，生′類(lèi)型為中批生′， 故選擇? 毛坯。 ‰ 基ˇ的選擇 基ˇ選擇是工藝 程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；x擇的正 “合理， 以使加工質(zhì)量￡ ，生′效率￡ 以提?。否 ，加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，更有甚 ，還會(huì)造成大批報(bào)廢，使生′無(wú) 正 進(jìn)行。 基 的選擇 有關(guān)基 的選擇原 ，即當(dāng) 有不加工?ˇ?，應(yīng)以這些不加工?ˇ作 基 若 有 若干不加工?ˇ?， 應(yīng)以“加工?ˇ要??對(duì)位 ￥?的不加工?ˇ作 基 。現(xiàn)以 的 ˇ為 要的 定位 基 。 基 的選擇 考慮要 的加工 ￥?裝? ?便，依 “基 重合”原 ?“基 統(tǒng)一”原 ，大 fl '? ˇ“ '中 的 ￥? 為0.1mm ˇ“ '中 的 ￥? 為0.08m，故 以φ25 '為 基 。 三 制定工藝路 ? 的幾何形狀、尺寸 ￥及位 ￥等技術(shù)要?，以及加工? 所能 的 ? ￥，在生′綱領(lǐng)已 定的情況下 以考慮? 萬(wàn)能性機(jī) 配以專(zhuān) 工卡?o盡量使工序集中來(lái)提?生′率。除此之 ，還應(yīng)當(dāng)考慮 ?效果，以便使生′成本盡量下降。 1 工藝路 ?案一 工序Ⅰ φ55 “? ˇ 工序Ⅱ 銑斷，使之為?個(gè) 工序Ⅲ 銑16×8 工序Ⅳ 銑φ40 ˇ 工序Ⅴ 加工φ25 ' 2 工藝路 ?案‰ 工序Ⅰ 銑斷，使之為?個(gè) 工序Ⅱ 加工φ25 ' 工序Ⅲ 銑16×8 工序Ⅳ φ55fl “? ˇ 工序Ⅴ 銑φ40 ˇ 3 工藝?案的比¨“分析 ???個(gè)?案的特點(diǎn)在于 ?案一是先加工φ55 “? ˇ，以便于后續(xù)加工，o利 了? 合?的ˉ勢(shì)， 提?了工作效率， 后在銑 ?把所有銑的工序全部弄完，省去了在各機(jī) —切 的麻煩，最后加工' ?案 ‰是先切…工 ，分別加工， 后加工 '， 銑、 、 銑……顯 ，工序?不如?案一效率?。?由 于 “ 都“ '有 ￥要?， 以先加工 '，后加工 應(yīng)該利 ? 合?的ˉ勢(shì)，所以還是先 加工φ55大 。 以將工序定為 工序Ⅰ ， φ55 “? ˇ 工序Ⅱ 銑斷，使之為?個(gè) 工序Ⅲ 加工φ25 '銑 工序Ⅳ 16×8 工序Ⅴ 銑φ40 ˇ 這樣，看 來(lái)工序?潔 了 ￥的要?，還能充分利 ? 合?的ˉ勢(shì)。 四 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的 定 “CA6140 ” ?為HT200，硬￥190～210HB，毛皮重量1.12kg，生′類(lèi)型大批量，?造 毛坯。 以?原始資?及加工路 ，分別 定各家工?ˇ的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下 1. ?ˇ延 ?向長(zhǎng)￥?向的加工余量及公 φ25，φ55 ˇ 。 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)?明手冊(cè) 以下 《工藝手冊(cè) ?2.2～2.5， φ25，φ55 ˇ長(zhǎng)￥余量 為 2.5 為 加工 銑?加工余量為 銑 1mm 銑 0mm 2. ' φ55已?成' 查《工藝手冊(cè) ?2.2～2.5， φ55已?成'長(zhǎng)￥余量為3，即?成'fl 為49mm。 工序尺寸加工余量 ' 2mm ' 0.125mm ' 0.035mm 0mm 3. 尺寸 ·?造￡ 由于本設(shè)計(jì) 定的 為大批量生′，應(yīng)該? 加工。因此在計(jì) 最大、最 加工余量?應(yīng) 加工 ? 以 。 切? 量及基本工? 工序一 ， φ55 “? ˇ 1. 加工 工 ? HT200σb =0.16GPa HB=190~241?造。 加工要? ， 銑φ55 以及?下 ˇ。 機(jī) CA6140 ? YW2 YW3 ˇ 2. 切? 量 1 銑?深￥ 因?yàn)榍?量¨ ，故 以選擇ap=1.5mm，一次 即 完成所?長(zhǎng)￥。 2 ?進(jìn) 量 機(jī) 率為7.5kw。查《切?手冊(cè) f=0.14~0.24mm/z。由于是對(duì) 銑，選¨ 量f=0.14 mm/z。 3 查后 ˇ最大 及 查《切?手冊(cè) ?3.7，后 ˇ最大 為1.0~1.5mm。 查《切?手冊(cè) ?3.8， T=180min 4 計(jì) 切? ￥ 《切?手冊(cè) ，V c= ￡ Vc 98mm/s，n=439r/minVf=490mm/s CA6140銑 參 ，選擇nc=475r/minVfc=475mm/s 實(shí)際切? ￥V c=3.14*80*475/1000=119.3m/min實(shí)際進(jìn) 量為f zc=V fc/ncz=475/(300*10)=0.16mm/z。 5) 機(jī) 率 查《切?手冊(cè) Pcc=1.1kw而機(jī) 所能提 率為Pcm>Pcc。故 合 。 最? 定 ap=1.5mm，nc=475r/minVfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。 6 計(jì) 基本工? tm L/ Vf=(32+80)/475=0.09min。 工序‰ 銑斷，使之為?個(gè) 1. 加工 工 ? HT200σb =0.16GPa HB=190~241?造。 加工要? 銑斷，使之為?個(gè) 機(jī) X60銑 。 ? ? ￠￡?三ˇ?銑 工序三 加工φ25 ' 1. 加工 工 ? HT200σb =0.16GPa HB=190~241?造。 加工要? 加工φ25 ' 機(jī) Z535 選擇 選擇? ￠麻￥ ?25mm， '§φ23mm， '§φ24.8mm， '§φ24.94mm， '§ φ25mm 2.選擇切? 量 1 決定進(jìn) 量 查《切 所以， currency1￥選擇 機(jī) currency1￥選擇 最?決定選擇機(jī) 已有的進(jìn) 量 成 。 2 '“ 及 后 ˇ最大 限￥ 查《切 為0.5～?.?mm， 3 切? ￥ 查《切 ?正系 故 。 查《切 機(jī) 實(shí)際 為 故實(shí)際的切? ￥ 4 §currency1 率 所以 故fi足 ， 成 。 fl.計(jì) 工? 由于所有工步所 工? –，所以使￡切? 量一?，以?· ??—。 ? 的切? 量如下 ' 工序四 銑16×8 1. 加工 工 ? HT200σb =0.16GPa HB=190~241?造。 加工要? 銑16×8 機(jī) X60銑 選擇 ? ￠￡?三ˇ?銑 1 決定進(jìn) 量 查《切 currency1￥選擇 機(jī) currency1￥選擇 最?決定選擇Z550機(jī) 已有的進(jìn) 量 成 。 2 '“ 及 后 ˇ最大 限￥ 查《切 為0.8～1.2mm， '后 ˇ最大 限￥ 查《切 為0.9～?.?mm， ? '后 ˇ最大 限￥ 查《切 為?.?～?.”mm， 3 切? ￥ 查《切 ?正系 故 。 查《切 機(jī) 實(shí)際 為 故實(shí)際的切? ￥ fl.計(jì) 工? 所有工步工???。 工序 銑φ40 ˇ 1. 加工 工 ? HT200σb =0.16GPa HB=190~241?造。 加工要? 銑16×8 機(jī) X60銑 選擇 ? ￠￡?三ˇ?銑 三、??設(shè)計(jì) 為了提?… 生′率， 加工質(zhì)量，降‰… currency1￥，?要設(shè)計(jì)專(zhuān) ??。 過(guò)“ ?，決定設(shè)計(jì)加 工'φ25 工序的??。本??將 于 Z535， ?為麻￥ φ25mm，對(duì)工 進(jìn)行銑?加工。 一 問(wèn)題的提出 在 定的 中，對(duì)本步加工的定位o未提出?”的要?，是自由公 ，定位要?¨‰。因此，本步的重點(diǎn)應(yīng) 在卡 的?便“` 性?。 ‰ 卡?設(shè)計(jì) 1 定位基 的選擇 出于定位???` 的考慮，工 以′40 、?ˇ??ˇ為定位基 ，在V形ˉ、?˙¨? ??實(shí)現(xiàn)完 全定位。? 手 ? ` ? 機(jī) ? 工 。 2 切?力?卡 力計(jì) 本步加工 ?? 卡 力。實(shí)際效果 以 ?的卡 。 向力 §currency1 由于§currency1 ，計(jì) ? ˇ—。 卡 力為 系 S1=1.5 S2=S3=S4=1.1 實(shí)際卡 力為 F’=S1*S2*S3*S4*F=10.06N 使 ` ? 定位機(jī) ` 人工卡 ， 卡 力 裝 ，即 定 ?的卡 力。 3. 定位? 分析 本工序? 一定位?，一 ?定位，工 始?? 定位?的一ˇ，而 ?的 會(huì)使工 自重 來(lái)一定的?行 于卡?” 的 ?力，因此，工 不在在定位?正??，進(jìn)而使加工位 有一定 ? 。?是，由于加工 是自由公 ，故應(yīng)當(dāng)能fi足定位要?。 4. 卡?設(shè)計(jì)及?作的?要 明 卡?的卡 力不大，故使 手 卡 。為了提?生′力，使 ` ? 卡 機(jī) 。 卡??設(shè) 有 ， 于 定的 位 。 銑 ??的裝配 四、參考 [1] 家 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì) ? 2 .a :機(jī)械工業(yè)出 2000.10. [2] 機(jī)械制造及設(shè)備 手冊(cè).a :機(jī)械工業(yè)出 1997.8 [3]?·?機(jī)械加工工藝手冊(cè).a :機(jī)械工業(yè)出 1991.9.[4]?o ，?明加工工藝手冊(cè).? : 學(xué)技 術(shù)出 ，1991.2 附表1 機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片 長(zhǎng)安大學(xué) 零件號(hào) 831006 材 料 HT200 編制 2008.03.29 機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片 零件名稱(chēng) 撥 叉 毛坯重量 1.12kg 指導(dǎo) 生產(chǎn)類(lèi)型 大中批生產(chǎn) 毛坯種類(lèi) 鑄件 審核 工序 安裝（工位） 工步 工序說(shuō)明 工序簡(jiǎn)圖 機(jī)床 夾具或輔助工具 刀具 Ⅰ 1 1 2 3 4 5 6 粗車(chē)φ55mm圓 半精車(chē)φ55mm圓 粗車(chē)φ55mm圓一端面 半精車(chē)φ55mm圓一端面 粗車(chē)φ55mm圓另一端面 半精車(chē)φ55mm圓另一端面 臥式車(chē)床CA6140 專(zhuān)用夾具 YW2內(nèi)圓車(chē)刀 YW3端面車(chē)刀 長(zhǎng)安大學(xué) 零件號(hào) 831006 材 料 HT200 編制 2008.03.29 機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片 零件名稱(chēng) 撥 叉 毛坯重量 1.12kg 指導(dǎo) 生產(chǎn)類(lèi)型 大批生產(chǎn) 毛坯種類(lèi) 鑄件 審核 工序 安裝（工位） 工步 工序說(shuō)明 工序簡(jiǎn)圖 機(jī)床 夾具或輔助工具 刀具 Ⅱ 1 1 銑斷 將工件按尺寸要求銑成單件，切口為4mm。 X60銑床 專(zhuān)用夾具 高速鋼鑲齒三面刃銑刀 長(zhǎng)安大學(xué) 零件號(hào) 831006 材 料 HT200 編制 2008.03.29 機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片 零件名稱(chēng) 撥 叉 毛坯重量 1.12kg 指導(dǎo) 生產(chǎn)類(lèi)型 大批生產(chǎn) 毛坯種類(lèi) 鑄件 審核 工序 安裝（工位） 工步 工序說(shuō)明 工序簡(jiǎn)圖 機(jī)床 夾具或輔助工具 刀具 Ⅲ 1 1 2 3 4 加工孔φ25mm 鉆孔至φ23mm 擴(kuò)孔至φ24.8mm 粗鉸孔至φ24.94mm 精鉸孔至φ25mm 立式鉆床Z535 專(zhuān)用夾具 麻花鉆頭￠25mm 長(zhǎng)安大學(xué) 零件號(hào) 831006 材 料 HT200 編制 2008.03.29 機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片 零件名稱(chēng) 撥 叉 毛坯重量 1.12kg 指導(dǎo) 生產(chǎn)類(lèi)型 大批生產(chǎn) 毛坯種類(lèi) 鑄件 審核 工序 安裝（工位） 工步 工序說(shuō)明 工序簡(jiǎn)圖 機(jī)床 夾具或輔助工具 刀具 Ⅳ 1 1 銑16×8mm槽，保證16mm X60銑床 專(zhuān)用夾具 高速鋼鑲齒三面刃銑刀 長(zhǎng)安大學(xué) 零件號(hào) 831006 材 料 HT200 編制 2008.03.29 機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片 零件名稱(chēng) 撥 叉 毛坯重量 1.12kg 指導(dǎo) 生產(chǎn)類(lèi)型 大批生產(chǎn) 毛坯種類(lèi) 鑄件 審核 工序 安裝（工位） 工步 工序說(shuō)明 工序簡(jiǎn)圖 機(jī)床 夾具或輔助工具 刀具 Ⅴ 1 1 銑斜面35×15mm X60銑床 專(zhuān)用夾具 高速鋼鑲齒三面刃銑刀 5 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì) 機(jī)械制造工藝學(xué) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 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 設(shè) 計(jì) 者 指導(dǎo)教師 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 題目: 設(shè)計(jì)”CA6140車(chē)床撥叉”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)則及工藝裝備 內(nèi)容： 1.零件圖 1張 2.毛坯圖 1張 3. 機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片 5張 4. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)裝配圖 1張 5. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)零件圖 1張 6. 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1張 班 級(jí) 學(xué) 生 指 導(dǎo) 教師 教研室主任 序言 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。 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)。 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)。 一、零件的分析 （一） 零件的作用 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。零件的φ25孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，φ55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)。 （二） 零件的工藝分析 零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削，為此以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求： 1．小頭孔φ25； 2．大頭半圓孔Ф及其端面； 3．16×8槽； 4．φ40外圓斜面； 5．大頭半圓孔兩端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為0.1mm； 6. 槽端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為0.08mm。 由上面分析可知，可以粗加工撥叉底面，然后以此作為粗基準(zhǔn)采用專(zhuān)用夾具進(jìn)行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，并且此撥叉零件沒(méi)有復(fù)雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證 二、 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) (一)確定毛坯的制造形式 已知此撥叉零件的生產(chǎn)類(lèi)型為中批量生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過(guò)程劃分階段；工序適當(dāng)集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專(zhuān)用工裝。 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，生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn)，故選擇鑄件毛坯。 （二）基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得以提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。 1） 粗基準(zhǔn)的選擇：按有關(guān)基準(zhǔn)的選擇原則，即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面作粗基準(zhǔn)；若零件有若干不加工表面時(shí)，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。對(duì)本零件而言，則應(yīng)以零件的底面為主要的定位粗基準(zhǔn)。 2） 精基準(zhǔn)的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。對(duì)本零件而言，大頭半圓孔兩端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為0.1mm，槽端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為0.08mm，則應(yīng)以φ25小頭孔為精基準(zhǔn)。 （三）制定工藝路線 制訂工藝路線的出發(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)要求能達(dá)到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批量生產(chǎn)的情況下,可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專(zhuān)用工夾具,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。 1．工藝路線方案一 工序Ⅰ 車(chē)φ55圓與兩端面 工序Ⅱ 銑斷，使之為兩個(gè)零件 工序Ⅲ 銑16×8槽 工序Ⅳ 銑φ40外圓斜面 工序Ⅴ 加工φ25小頭孔 2．工藝路線方案二 工序Ⅰ 銑斷，使之為兩個(gè)零件 工序Ⅱ 加工φ25小頭孔 工序Ⅲ 銑16×8槽 工序Ⅳ 車(chē)φ55半圓與兩端面 工序Ⅴ 銑φ40外圓斜面 3．工藝方案的比較與分析 上述兩個(gè)方案的特點(diǎn)在于：方案一是先加工φ55圓與兩端面，以便于后續(xù)加工，并利用了兩件合鑄的優(yōu)勢(shì)，提高了工作效率，然后在銑床上把所有銑的工序全部弄完，省去了在各機(jī)床間切換的麻煩，最后加工孔；方案二是先切開(kāi)工件，分別加工，然后加工小頭孔，再銑、再車(chē)、再銑……顯然，工序上不如方案一效率高。但由于圓與槽都與小頭孔有垂直度要求，可以先加工小頭孔，后加工槽；圓應(yīng)該利用兩件合鑄的優(yōu)勢(shì)，所以還是先加工φ55大圓。故可以將工序定為： 工序Ⅰ 粗，精車(chē)φ55圓與兩端面 工序Ⅱ 銑斷，使之為兩個(gè)零件 工序Ⅲ 加工φ25小頭孔 工序Ⅳ 銑16×8槽 工序Ⅴ 銑φ40外圓斜面 這樣，看起來(lái)工序簡(jiǎn)潔且保證了垂直度的要求，還能充分利用兩件合鑄的優(yōu)勢(shì)。 以上工藝過(guò)程詳見(jiàn)附表1“機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片”。 （四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定 “CA6140車(chē)床撥叉”，零件材料為HT200，硬度190～210HB，毛坯重量約為1.5kg，生產(chǎn)類(lèi)型為大批量生產(chǎn)，鑄造毛坯。 根據(jù)以上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： 1. 外圓表面沿軸線長(zhǎng)度方向的加工余量及公差（φ25，φ55端面）。 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2.2～2.5，取φ25，φ55端面長(zhǎng)度余量均為2.5（均為雙邊加工） 銑削加工余量為： 粗銑 1mm 精銑 0mm 2. 內(nèi)孔（φ55已鑄成孔） 查《工藝手冊(cè)》表2.2～2.5，取φ55已鑄成孔長(zhǎng)度余量為3，即鑄成孔直徑為49mm。 工序尺寸加工余量： 鉆孔 2mm 擴(kuò)孔 0.125mm 鉸孔 0.035mm 精鉸 0mm 3. 其他尺寸直接鑄造得到 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)。 （五）確立切削用量及基本工時(shí) 工序一 粗，精車(chē)φ55圓與兩端面 1. 加工條件 工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。 加工要求：粗，精銑φ55圓以及上下端面。 機(jī)床：臥式車(chē)床CA6140 刀具：YW2內(nèi)圓車(chē)刀 YW3端面車(chē)刀 2. 計(jì)算切削用量 1）銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇ap=1.5mm，一次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。 2）每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊(cè)》f=0.14～0.24mm/z。由于是對(duì)稱(chēng)銑，選較小量f=0.14 mm/z。 3）查后刀面最大磨損及壽命 查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0～1.5mm。 查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min 4）計(jì)算切削速度 按《切削手冊(cè)》，V c= 算得 Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s 據(jù)臥式車(chē)床CA6140銑床參數(shù)，選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實(shí)際切削速度V c=3.14*80*475/1000=119.3m/min,實(shí)際進(jìn)給量為f zc=V fc/ncz=475/(300*10)=0.16mm/z。 5)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《切削手冊(cè)》Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。 最終確定 ap=1.5mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min， f z=0.16mm/z。 6）計(jì)算基本工時(shí) tm＝L/ Vf=(32+80)/475=0.09min。 工序二 銑斷，使之為兩個(gè)零件 1. 加工條件 工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。 加工要求：銑斷，使之為兩個(gè)零件 機(jī)床：X60銑床。 刀具：高速鋼鑲齒三面刃銑刀 工序三 加工φ25小頭孔 1. 加工條件 工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190～241,鑄造。 加工要求：加工φ25小頭孔 機(jī)床：立式鉆床Z535 選擇鉆頭：選擇高速鋼麻花鉆頭φ25mm，鉆孔至φ23mm， 擴(kuò)孔至φ24.8mm，鉸孔至φ24.94mm，精鉸孔至φ25mm 2.選擇切削用量 （1）決定進(jìn)給量 查《切削手冊(cè)》 所以， 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇 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。 （2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　 后刀面最大磨損限度（查《切削手冊(cè)》）為0.5～0.8mm，壽命． ?。?）切削速度 查《切削手冊(cè)》 修正系數(shù) 故。 查《切削手冊(cè)》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 故實(shí)際的切削速度 （4）校驗(yàn)扭矩功率 所以 故滿(mǎn)足條件，校驗(yàn)成立。 ３.計(jì)算工時(shí) 由于所有工步所用工時(shí)很短，所以使得切削用量一致，以減少輔助時(shí)間。 擴(kuò)鉸和精鉸的切削用量如下： 擴(kuò)鉆： 鉸孔： 精鉸： 工序四 銑16×8槽 1. 加工條件 工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。 加工要求：銑16×8槽 機(jī)床：X60銑床 選擇鉆頭：高速鋼鑲齒三面刃銑刀 （1）決定進(jìn)給量 查《切削手冊(cè)》 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇 最終決定選擇Z550機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。 （2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　 后刀面最大磨損限度（查《切削手冊(cè)》）為0.8～1.2mm，壽命 擴(kuò)孔后刀面最大磨損限度（查《切削手冊(cè)》）為0.9～1.4mm，壽命 鉸和精鉸孔后刀面最大磨損限度（查《切削手冊(cè)》）為0.6～0.9mm，壽命 （3）切削速度 查《切削手冊(cè)》 修正系數(shù) 故。 查《切削手冊(cè)》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 故實(shí)際的切削速度 ３.計(jì)算工時(shí) 所有工步工時(shí)相同。 工序五 銑φ40外圓斜面 1. 加工條件 工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190～241,鑄造。 加工要求：銑16×8槽 機(jī)床：X60銑床 選擇鉆頭：高速鋼鑲齒三面刃銑刀 。 三、 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)用夾具。 經(jīng)過(guò)與指導(dǎo)老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)加工孔φ25工序的夾具。本夾具將用于立式鉆床Z535，刀具為麻花鉆頭φ25mm，對(duì)工件φ25孔進(jìn)行鉆加工。 （一） 問(wèn)題的提出 在給定的零件中，對(duì)本步加工的定位并未提出具體的要求，是自由公差，定位要求較低。因此，本步的重點(diǎn)應(yīng)在夾緊的方便與快速性上。 （二） 夾具設(shè)計(jì) 1． 定位基準(zhǔn)的選擇 出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，工件以φ40外圓、平面和側(cè)面為定位基準(zhǔn)，在V形塊、支承板和擋銷(xiāo)上實(shí)現(xiàn)完全定位。采用手動(dòng)螺旋快速夾緊機(jī)構(gòu)夾緊工件。 2． 切削力和卡緊力計(jì)算 本步加工可按鉆削估算卡緊力。實(shí)際效果可以保證可靠的夾緊。 軸向力 扭矩 由于扭矩很小，計(jì)算時(shí)可忽略。 夾緊力為 取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1 則實(shí)際夾緊力為 F’=S1*S2*S3*S4*F=10.06N 使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工夾緊，調(diào)節(jié)夾緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的夾緊力。 3. 定位誤差分析 本工序采用一定位銷(xiāo)，一擋銷(xiāo)定位，工件始終靠近定位銷(xiāo)的一面，而擋銷(xiāo)的偏角會(huì)使工件自重帶來(lái)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(xiāo)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(mǎn)足定位要求。 4. 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 夾具的夾緊力不大，故使用手動(dòng)夾緊。為了提高生產(chǎn)力，使用快速螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 夾具上設(shè)置有鉆套，用于確定的鉆頭位置。 φ25孔加工鉆床夾具的裝配圖（見(jiàn)附圖） 四、 參考文獻(xiàn) 1．趙家奇，機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)—2版，北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.10. 2．李旦.邵東向.王杰，機(jī)床專(zhuān)用夾具圖冊(cè)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2000.10 3．孟少農(nóng),機(jī)械加工工藝手冊(cè)，北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1991.9. 4．徐圣群，簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)，上海:科學(xué)技術(shù)出版社，1991.2