回轉(zhuǎn)盤零件的機械加工工藝規(guī)程及鏜孔工序夾具畢業(yè)設(shè)計

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1、學(xué)科門類 單位代碼 : 畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 回轉(zhuǎn)盤零件的機械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計 學(xué)生姓名 所學(xué)專業(yè) 指導(dǎo)教師 5斗KB AutoCAD 圖電 實習(xí)日記 55 KB Mi crcaoft Ward 9. 回轉(zhuǎn)盤毛坯 67 KS AutcCkD 因形 鎧奪座I非正式［眩 71 KE AutoCAD 圖形 底座眩 63 KB AutoCAD 貝形 外立翻譯 旳KB Mi crosoft Word 9... I底座A1 35 KE AutoCM）團形 錨套座A2 90 KE AutoCAD 閣形 裝配團AO 12B KB Au

2、toCAD 團形 機械加工工序工藝卡 片 135 KB 夾貝裝配閣AD 163 KB AutoCAD 圖老 回轉(zhuǎn)盤零件閨 167 KB AutoCAD 圖老 封面 251 K& Mi crosoft Word 9 說明書 4&0 KB Microsoft Word 3 任務(wù)書 指導(dǎo)教師 學(xué)生姓名 課題名稱 回轉(zhuǎn)盤的機械加工工

3、藝規(guī)程及其鏜工序的專用夾具 內(nèi) 容 及 任 務(wù) 1、 制定回轉(zhuǎn)盤的機械加工工藝規(guī)程和設(shè)計鏜 $ 72、$ 60、$ 55的階梯孔的專用夾具 2、 繪制毛坯圖及草圖和夾具圖 擬 達(dá) 到 的 要 求 或 技 術(shù) 指 標(biāo) 1、 繪制合格的裝配圖及主要零件工作圖 2、 設(shè)計說明書不少于 10000字 3、 相關(guān)論文及英文翻譯 4、 能設(shè)計出一套合理的工藝規(guī)程和合理的專用家具， 既能保證零件的質(zhì)量， 而且效率好， 加工成本低 進(jìn) 度 安 排 起止日期 工作內(nèi)容 備注 20**.2 — 2008.3 搜集相關(guān)資料 具體查閱的 書籍見參考 文獻(xiàn) 20**.3 調(diào)研，收集資料

4、，熟悉課題內(nèi)容，完成設(shè)計規(guī)劃 20**.3 — 2008.4 相關(guān)工作裝置的分析，工序及相關(guān)加工設(shè)備的確定 20**.4 — 2008.5 編寫設(shè)計說明書和繪制圖形 20**.5 通過指導(dǎo)老師驗收 系: 專業(yè):  主要參考資料 :1]李益民主編?《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》 [M] ?哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 Li Yimin, editor-in-chief. "Machinery manufacturing process design simple manu al" [M]. Harbin In stitute of Tech no logy Press :2]

5、艾興，肖詩綱主編?《切削用量簡明手冊》[M].(第三版) Ai Xing , Xiao Gang poetry editor- in-chief. "Cutt ing the amount Con cise Han dbook" [M]. (Third editi on) :3]《機械加工技術(shù)手冊》[M].北京出版社出版 "Mecha nical process ing tech no logy manu al" [M]. Beijing Publishi ng House :4]浦林祥主編.《金屬切削機床夾具設(shè)計手冊》 [M].(第二版).機械工程出版社 Pu Xia ng Li

6、n editor- in-chief. "Metal-cutti ng mach ine tools Fixture Desig n Manual" [M]. (Second edition). Mechanical engineering Press :5]王興斗，王春福主編.《機床夾具設(shè)計手冊》[M].上?？萍汲霭嫔? Wang Xi ng Doo, Wan gChu nfu editor-i n-chief. "Machi ne Fixture Desig n Man ual" [M]. Shan ghai Scie nee and Tech no logy Publish ing

7、 House :6]周甬明主編.《機械機械類專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書》 [M].華中理工大學(xué)出版社 Zhou Yong Ming editor- in-chief. "Mecha ni cal Engin eeri ng graduate mecha ni cal desig n guide book" [M]. Huazh ong Uni versity of Tech no logy Press :7]宋殷主主編.《機床夾具設(shè)計》[M].華中理工大學(xué)出版社 Songyan main editor-in-chief. "Machine fixture design" [M]. Huazh

8、ong Un iversity of Tech no logy Press 教研室 意見 年 月曰 系主管領(lǐng)導(dǎo) 意見 年 月曰 回轉(zhuǎn)盤是鉆床主軸上的一個重要零件，鉆床主軸通過回轉(zhuǎn)盤與鉆關(guān)相連，回轉(zhuǎn) 盤與主軸用四個螺釘聯(lián)接，實現(xiàn)鉆床的正確聯(lián)接。因此回轉(zhuǎn)盤的設(shè)計及加工致關(guān)重 要為確保加工達(dá)到要求，制定了一套方案，具體見說明書，另外對夾具具有如下要 求：設(shè)計鏜 72， 60， 55的階梯孔的專用夾具，具體見說明書夾具設(shè)計。 關(guān)鍵詞：回轉(zhuǎn)盤；鉆床；鉆頭；螺釘 ABSTRACT The back wheel spindle is drilling on a major parts,

9、drilling through the back wheel spindle drilling and customs connected with the back wheel spindle connection with four screws, and drilling the correct connection. So back to dial the design and processing of crucial importance to ensure that the processing meet the requirement, developed a set of

10、programmes, see the specific brochures, and the fixture has the follow ing requireme nts: Design Boring 65, 55 the ladder hole for the fixture, see specific brochures fixture desig n . Key words: back to dial ； drill ； drill ； screw 目錄 1 零件的作用1 2 零件的工藝分析1 3生產(chǎn)綱領(lǐng)、類型和其它給定條件2 4 工乙規(guī)程設(shè)計,,,,,,,,,

11、,,,,,,,,,,,,,,,,,, 3 4.1 定位基準(zhǔn)的選擇 3 4.2 零件表面加工方法的選擇 4 4.3 加工順序的安排 5 4.4 選擇加工設(shè)備及刀具、夾具、量具 7 4.5 加工工序設(shè)計 7 4.5.1 刨 門門門門門，門門門門門門門門 7 4.5.2 粗車 /|_L_L |~k j j j j j j j j j j j j j j j j j j j j j j j j j j 9 4.5.3 精^車 \ F5 ~\ ，門門門門門，門門門門門，門， 13 4.5.4 卒銑 j j j j j j j j

12、 j j j j j j j j j j j j j j j j j j j 15 4.5.5 鉆、锪 r\_I、 匕 Lj、 16 4.5.6 ^鏜 J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J 17 5 時間定額的計算 19 6 夾具設(shè)計,, J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J 19 7 設(shè)計總結(jié),, J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J 2

13、2 8 參考文獻(xiàn),, J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J 23 至致謝 24 附錄 I 2、J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J 25 1、 零件的作用 回轉(zhuǎn)盤是鉆床主軸上的一個重要零件，鉆床主軸通過回轉(zhuǎn)盤與鉆關(guān)相連，回轉(zhuǎn) 盤與主軸用四個螺釘聯(lián)接，實現(xiàn)鉆床的正確聯(lián)接。 回轉(zhuǎn)盤的軸套孔中安裝齒輪齒條，軸套中安裝彈簧，鉆床工作時，主軸帶動回 轉(zhuǎn)盤中的齒輪運動，通過齒輪齒條實現(xiàn)鉆頭的縱向進(jìn)給，利用彈簧的回彈

14、作用實現(xiàn) 鉆頭的自動復(fù)位。 2、 零件的工藝分析 該零件的材料為HT180,該材料具有較高的耐磨性，強度,耐熱性及減振性? 該零件的材料主要加工面為R.N面及 37o+0027 , 62 ：02， 72鑿等。 孔 55, 72的中心線對端面尺在500mmh的平行度直接影響到主軸的配合精度 和運轉(zhuǎn)精度，因此對孔 55， 72的孔應(yīng)同時鏜出，保證其同軸度，使平行度公差 降到最小。 62對 90的同心性允差為0.02，將直接影響孔與軸的配合，因此在加工時， 最好在一次裝夾內(nèi)完成。 車削 50mm勺端面保持其尺寸108,將直接影響方孔內(nèi)各孔的正確定位以及齒 輪運動時的空間。 90軸線

15、與R面垂直度允差為0.03， 72對 55的圓心允差為 0.05， 37對 55的圓心允差為0.05,影響回轉(zhuǎn)盤盤身與主軸聯(lián)接的正確定位，從 而影響主軸傳動齒輪與變速箱的錐齒輪的嚙合精度。 由參考文獻(xiàn)《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》中的有關(guān)和孔加工的徑向精度及機 床達(dá)到的位置精度可知，上述要求可以達(dá)到，零件的結(jié)構(gòu)工藝性是可行的。 3、 回轉(zhuǎn)盤的生產(chǎn)綱領(lǐng)，生產(chǎn)類型和其它給定條件 根據(jù)零件的材料確定毛坯為鑄件，其生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，由《機械制造工藝 設(shè)計簡明手冊》可知，毛坯的鑄造方法采用砂型機械造型，又由于零件的內(nèi)腔及 50, 55， 37等孔均須鑄出，故應(yīng)安放型芯，此外，為消除殘

16、余應(yīng)力，鑄出后還 應(yīng)安排人工時效處理。 參考文獻(xiàn)《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表 2.2-5，該種鑄件的公差等級為 CT8-10級，加工余量等級 MA為G級，故取CT為9級，MA為G級（采用灰鑄鐵）。 鑄件的分型面選擇：通過R基準(zhǔn)的孔軸線且與 90軸線垂直的面， 并在 230mm 處安裝一個離心棒，使 230mn以下部分與左邊部分合為一體。 澆冒口位置：位于 70mm勺軸心線上，各表面總余量。 加工表面 基本尺寸 加工余量等級 加工余量數(shù)值 R面 382 G 4.5 N面 230 G 4.5 37 37 H 3.0 50 50 H 3.0 10

17、5方孔 105 H 4.0 62孔 62 H 3.0 72孔 72 H 3.0 60孔 60 H 3.0 55孔 55 H 3.0 80孔 80 H 3.0 75孔 75 H 3.0 90孔 90 H 3.0 230 230 H 5.0 說明：底面雙側(cè)加工孔降一級，雙側(cè)加工。 由參考文獻(xiàn)《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.2-1，可得鑄件主要尺寸公差如下表 所示： 主要面尺寸 零件尺寸 總余量 毛坯尺寸 公差等級 R面的輪廓尺寸 382 9 391 3. 2 N面的輪廓尺寸 15

18、 4. 5 19. 5 1. 6 90頂面至底面 151 3 154 2. 5 230 230 10 240 2. 8 90 90 6 96 2. 2 50 50 6 56 2. 0 80 80 6 86 2. 2 其零件毛坯合圖（附A,圖紙一張） 4、工藝規(guī)程設(shè)計 4.1 定位基準(zhǔn)的選擇 回轉(zhuǎn)盤R面和 55mn?L的軸心線既是裝配基準(zhǔn)又是設(shè)計基準(zhǔn)， 用它們作精基準(zhǔn)能 使加工遵循“基準(zhǔn)重合”原則，實現(xiàn)箱體零件“一面兩孔”的典型定位方式。其余 各面和孔也能用它作定位，這樣使加工又遵循了“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，另外 R面的面

19、 積較大，定位比較穩(wěn)定可靠，夾緊方案也比較簡單，可靠，操作方便。 粗基準(zhǔn)的選擇可以考慮以下幾點要求： 1） 如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面之間的位置要求，應(yīng)以不加工 表面作為粗基準(zhǔn)；如果在工件上有很多不須加工的表面，則應(yīng)以其中與加工面 的位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。 2） 如果必須首先保證某很重要表面與不加工面之間的位置要求，應(yīng)以首先保證某 重要表面的加工余量，均應(yīng)選擇表面作為粗基準(zhǔn) 3） 如果需保證各加工面都有足夠的加工余量應(yīng)選加工量較小的表面作為粗基準(zhǔn)。 4） 選擇粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，沒有澆冒口，習(xí)砂等缺陷，以便定位可靠。 5） 粗基準(zhǔn)一般只能使用一次，特別

20、是主要定位基準(zhǔn)面，以免產(chǎn)生較大的位置公差。 綜上所述，分析零件，選擇 100和 70端面作為粗基準(zhǔn)。最先進(jìn)行機械 加工表面上R面和 55， 72的孔，可利用壓極裝夾的和專用夾具裝夾。 4.2零件表面加工方法的選擇 零件表面加工方法選擇應(yīng)考慮以下問題： 1） 零件表面的加工方法，主要取決于加工表面的技術(shù)要求 。這些技術(shù)要求 還包 括由于基準(zhǔn)不重合而提高了作為精基準(zhǔn)的技術(shù)要求。 2） 選擇加工方法應(yīng)考慮每種加工方法的加工經(jīng)濟精度范圍， 材料的性質(zhì)及可加工 性，工件的結(jié)構(gòu)，形狀及尺寸大小，生產(chǎn)綱領(lǐng)及批量生產(chǎn)現(xiàn)有設(shè)備條件等。 3） 應(yīng)考慮各種加工方法的經(jīng)濟精度 各表面加工方法的經(jīng)濟精度

21、 各表面加工方法的選擇如下： R面：粗刨兩次 方孔：粗刨，精刨 105孔：粗刨，精刨，锪平 50：粗車 62:粗車，半精車，精車 72:粗鏜，半精鏜，精鏜 60:粗鏜 55：粗鏜，精鏜，研磨 80:粗鏜 37：粗鏜，半精鏜，精鏜 75：粗車，半精車，精車 90：粗車，半精車，精車 鉆 4- 13:锪平 4- 32 各螺紋孔及其它小孔均用鉆床鉆孔。 4.3加工順序的安排 因孔 55及 72的中心線對端面尺在500mmt的平行度誤差0.05，故它們 的 加工宜采用工序集中的原則 ，即分別在一次裝夾下將R面的兩孔同時加工出來，以 保證其位置精

22、度。 根據(jù)“先面后孔” “先主后次” “先粗后精”的加工原則，將 R面 50, 105, 80等孔的粗加工放在前面，精加工放在后面，各面上和螺紋孔等次要表面，放在 最后加工工藝路線如下： 一、 鑄，鑄造，翻砂，注意檢查缺陷 二、 油漆，清砂，刷底面，自然時效 三、 劃下列各尺位的刨位加工線 1 .以 72， 55外圓毛坯定兩孔中心線； 2 ?以 230背面向上，將工件頂起，校平各面加工線； 3. 工件轉(zhuǎn)90以 72， 55，中心線找正劃各加工線； 4 .戈U 230外圓線； 5.各孔的中心線對毛面的偏移允差不大于 1.5。 四、 刨壓板裝夾校正 1. 刨方孔及 10

23、5端面保持61.1 0.5表面粗糙度6.3 2. 刨 100端面，表面粗糙度12.5 ； 3. 刨 70端面,保持尺寸； 4. 精刨方孔，及 105端面主尺寸要求； 五、 粗車，四爪及胎具夾壓 1. 切平 230 02端面保持尺寸為122； 2. 切平 90端面保持尺寸29，151為152； 3 .車 230 為 231 0.5 4 .車 90 為 90.1 0.5 5 .車50至尺寸； 6 .車 62 至 60 0.5,保持長 38 0.2 為 37 0.5 ; 7.車平 50端面,保證尺寸108。 六、 精車 1. 光車 62端面； 2 .車 62爲(wèi)1至要求

24、保持尺寸38 0.2 ; 3. 倒角1 X45在 54處倒角2X45切槽2X 0.5 ; 4. 車 90盤035及端面，保持長30為28,及151至尺寸要求，精車 230 0.2及端面, 保持證長30尺寸； 5. 切槽 4 0.5, 90 倒角 1 X 45 七、 銑 鐵槽12X 5、刻線360 八、 鉗 鉆 4- 13、锪平 4- 32 九、 鏜 1. 粗鏜 37孔 2. 精鏜 37孔至尺寸線 3. 鏜 80 0.2孔至尺寸,保持尺寸26 0.3; 4 .倒內(nèi)角1 X 45; 5 .粗鏜 55和 72的孔； 6 .精鏜 55 72的孔，保持 72至 60

25、的尺寸為62; 7 .調(diào)頭鏜 60至尺寸線 8 .倒內(nèi)角1 X 45 十、鉆 1. 鉆模鉆孔攻絲 2. 打字碼 3. 研磨 55孔至尺寸線 油漆,補灰 十二、鉗,裝配,按工藝部裝及總裝 4.4選擇加工設(shè)備及刀具，夾具,量具 由于是中批生產(chǎn)，因大部分選擇通用機床，輔以專用機床，其生產(chǎn)方式以通用機床 加專用夾具為主，輔以少量專用機床的流水生產(chǎn)線，工件各機床上的裝卸及各個機床 間的傳遞由人工完成； 粗刨R面及方孔， 105mm的端面以及精刨方孔 105端面選擇龍門刨床，其型 號:BQ208A，刀具為機床強力刨刀,材料為 YG168粗鏜 37, 80, 60, 55,

26、72孔采用坐標(biāo)，鏜床型號T4163選擇鏜通孔的鏜力，專用夾具，游標(biāo)卡尺，內(nèi)徑一平 分尺；銑槽12X 5,考慮到工件的定位夾緊方案及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計等問題，采用立銑X 52K,選擇卡盤銑刀，專用夾具和內(nèi)徑平分尺。 切平 230 02端面及 90端面選CA6140通用車床，選擇硬質(zhì)合金車刀，其材料 為YG6通用四爪卡盤；夾具的游標(biāo)卡尺。 230 02， 90等孔，選擇CA6140車床， 刀具選擇回轉(zhuǎn)位車刀； 50， 62等孔，選擇CA6140車床，刀具選擇圓形鏜刀，通 用夾具，游標(biāo)卡尺和外徑平分尺；刮成 4X 32的孔，選擇通用直徑為 32mm帶可 換導(dǎo)柱錐柄平底锪鉆，導(dǎo)柱直徑為 13,鉆4

27、X 13孔選擇搖臂鉆床，Z3025選擇 錐柄麻花鉆，選用錐柄機用鉸刀，專用夾具，快換夾頭及塞規(guī)，各螺紋孔和螺栓都 選用Z3025鉆床。 M8紋孔用塞規(guī)檢驗。 4.5加工工序設(shè)計 4.5.1 刨 粗刨方孔及端面，精刨方孔及 105端面，刨削用量的計算 a .刨 100mmr端面，取粗加工余量為4.5mm, —次刨 削成功，取 a P = 4.5 mm,f=1.5mm/2st刀桿截面16X 25,刀片厚度是 4mm查文獻(xiàn)[2]7-2-14 得刨削速度 m xv v p .ap . fg 切削力：Fz =cap FzfyFzkFz N切削功率； Pm ^^kw,由于刨刀（機夾強

28、力刨刀），材料為YG硬質(zhì)合金，取主偏角kr=45 6 10 查文獻(xiàn)［2］表 7.2-14，7-2-5 取 Cv =129.6，Xv 二 0.15，Yv 二 0.4 , m=0.2, Kv = 1.15 則： 切削力的計算： 取k=10,刀具耐度T=60mm切削速度確定： Fz =CFzap Fzf yFzkFz N 查文獻(xiàn)［2］表 7.2-14，7-2-5 取 CFZ = 9000, XFZ = 1.0,YFZ = 0.75,KFZ =1.0則 Fz=900X 4.5 X 1.5 0.75 X 1=5489.38N 切削功率的計算： FzV Pm 4 二 3.2 kw-

29、6匯10 通過上述計算查表7-2-18 刨削速度V=35m . /min 刨削力Fz=8140N 刨削功率Pm=4.72kw b.粗刨 105端面，取粗加工余量為2mm,查文獻(xiàn)［2］表 7.2-12 取 ap =2mm,f=2mmdst 則： 60 2 2 刨削功率 Pm= FzV4 =1.5kw 6"04 查文獻(xiàn)［2］表7-2-18刨削速度V=31mmin 刨削力Fz=5640N 刨削功率Pm=2.88kw 精刨 105端面取精加工余里為 0.5mm査文獻(xiàn)［2］表 7-2-14,7-2-15 取 ap =0.5 f=10 mmdst 則 刨削速度 V=600.

30、2 10?15 10「15=7.3 刨削力 Fz=900 0.51.0 1.00.75 1 =2530 N 刨削功率 Pm=-FzVT =0.31kw 6漢10 查文獻(xiàn),［2］表7-2-19取 V=15m/in ,Fz=8535N,Pm=2.0kw 由以上機床功率計算表明該機床功率足夠 4.5.2 工序五,粗車的工序設(shè)計 1）粗車 230端面 已知加工材料HT180工件尺寸毛坯件.D=240mm車削后d=230mm加工長度L=15 加工要求：車削后表面粗糙度為Rc=1.6mm 車床:CA6140,加工兩端支承在頂尖上，由于工件及鑄造毛坯加工余量達(dá)6mn而加 工要求又較高R

31、c=1.6mm, 故分兩次走刀,粗車加工量取4mm精車加工余量為1mm a.選擇刀具 1. 選擇機夾轉(zhuǎn)位車刀 2. 根據(jù)《機械制造工藝設(shè)計指導(dǎo)書》表 1.1 CA6140車床的中心高為400mm故選 刀桿尺 20 X 30,厚度為8 3. 根據(jù)表1.2粗車（精度）帶外皮的鑄件毛坯,可選擇YG6牌號硬質(zhì)合金. 4. 車刀幾何尺寸表（1.3）選擇平面帶倒棱型車刀 kr=45 ,kr=10 ,x 0=60 ,y 0=8 s =-10 y；=1.0mm yo=-10 ,by < 0.5f b.選擇切削用量 1. 確定切削深度ap由于粗加工余量僅為4mm因在一次走刀內(nèi)完成故

32、240 -230 「 ap 5mm 2 2. 確定進(jìn)給量f,根據(jù)表1-4,在粗車時，刀桿尺20 X 30 , ap =3?5mm以及工 件直徑為100?600mm取 f=1.2 口聽確定的進(jìn)給量須滿足車床進(jìn)給要求,故須進(jìn)行 校驗 根據(jù)1.21當(dāng)鑄鐵的強度Sb >212, ap蘭4,f <4, f < 1.2 m” kr=45 ,進(jìn)給 力Ff=1930N,由于Ff修正系數(shù)為ky0Ff =1.0,k扎sFf =1.0 kkrfF =1.11故實際進(jìn) 給力Ff=1.2 mmr ,可用選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 最大磨損量取為:1表1.9車刀壽命T=30min,確定切削速度Vc根據(jù)表1-10

33、 S P < 4, f < 1.34 min/ 切削速度Vc （根據(jù)表 1-10, S p < 4） 切削速度的修正系數(shù)為 ktr =0.65,kkrv=1.0 , ksv=1.0 ktr -1.15 , kkv=1.0 故.Vc/=vtkv=50漢0.65 漢 1.0 汽0.8 漢 1.15 漢 1.0=29.9 n,車床主軸 CA6140車床說明 書，當(dāng)n。= 40》爲(wèi)n.車床主軸允許功率Pz=5.9kw,因Pc

34、+A L=15根據(jù)《機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計》 表1.26車削時入切量及超切量:y+s=6mm則 L y - A =21mm 故 tm=21（5.2 =「17min 2） 粗車 90端面，保持尺寸30為29,151為152,已知：工件尺寸坯件D=96車削后 d=90,加工長度34.5.加工要求：車削后表面粗糙度 Ra=32 車床:CA6140,工件兩端面支承在頂尖上由于工件余量達(dá) 3mm而加工要求又較高 故分兩次走刀，粗車加工余量為2.5mm精車余量為0.5mm a). 選擇刀具 1. 選擇機夾可轉(zhuǎn)位車刀 2. 選擇刀桿尺寸為20X 30.刀片厚度為8. 3. 根據(jù)表1.2粗

35、車帶外皮的鑄件毛坯，可選擇YG6牌號硬質(zhì)合金. 4. 車刀幾何尺寸，選擇平面帶倒棱型車刀 kr=45 ,kr=10 ,x 0=60 ,y 0=8 s =-10 y；=1.0mm y0=-10 ,by < 0.5f b)選擇切削用量. 1. 由于粗加工余量為2.5,在一次走刀內(nèi)完成,故ap=2.5mm 2. 確定進(jìn)給量,根據(jù)表1-4,在粗車鑄鐵時,刀桿尺寸20X 30, ap < 3mm以及工 件直徑小于100mm寸,f=0.9?1.3 按CA6140車床說明書，選擇f=0.96確定的進(jìn) 給量尚須滿足車床進(jìn)給機構(gòu)強度要求，故須進(jìn)行校驗 根據(jù)表 1.22 當(dāng)鑄鐵的強度，S

36、P =208?248MPa ap < 3.2,f < 0.96 m* ,kr=45 ,F f =1140N 切削時的進(jìn)給力小于車床進(jìn)給機構(gòu)允許的進(jìn)給力 ,故所選f=0.96 口嘰，可用選 擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 磨損量取1mm車刀壽命T=30min 確定切削速度Vc,根據(jù)《機械設(shè)計制造工藝學(xué)指導(dǎo)書》 表 1.27 V = Cr TmapXVfYv kv 式中： kv 二 kmv.ktv.kkv.ksv 189 , * 300.2 2.50.15 0.960.20 v 其中 ktv =1.0,krv =1.0 vc ".15 X 0.63

37、X 0.8=48.9 口聽 189.8 300.2 2.50.15 0.960.20 1000 48.9 n X90 = 162.2 rmin 按CA6140車床說明書選擇Nc=160；：in pnc 二 96 160 這時vc 48.2 1000 1000 校驗機床功率,當(dāng)S p=208?1420, ap < 2.8 心49mmmin Pc=1.7kw 切削功率的修正系數(shù)kkrpc二kkrFc =1.0 kyPc =kyFc =1.0故實際切削功率為 Pc= 1.7KW根據(jù)CA6140車床說明書,當(dāng) nc =160rmin車床主軸允許功率P

38、e大于1.7故可行最后決定的車削用量 in ap =2.5mm,f=0.96,n=160,Vc=48.2 計算本工時: tm=%f L=30車削時,入切量及超切量 Y+A =5.0mm,L=30+5.0=35mm 故 tm=35160 0.96 "227min 3）. 車 62至 60+0.5，保持尺寸長380.2為37 0.5已知工件尺寸坯件 D=66mm車削 后：d=60mm,工件長度L=38mm 加工要求：車削后表面粗糙度為Ra=1.6 加工余量為3mm而加工要求又較高,故分兩次走刀,粗車加工余量為2mm精車加工余 量為1mm a） 選擇刀具查《機械制造工藝學(xué)課程設(shè)

39、計指導(dǎo)書》可選取圓形鏜刀，刀桿直徑 為20mm刀片厚度為8mm材料為YG6牌號硬質(zhì)合金。 b） 選擇切削用量 1. 確定切削深度ap，由于粗加工余量，僅為2mm可在一次完成走刀，故 66—62 ap = 二 2mm 2 2. 確定進(jìn)給量f 由表1.5當(dāng)圓形鏜刀直徑為20mm切削深度為2mm f=0.30?0.40mm查《機械制造工藝簡明手冊》取 f=0.03mm選擇切削速度Vc,根據(jù) 表 1-11，當(dāng) S b=24.2 ?265mm. ap v4mm.fv 0.42 時，Va =63少：和切削速度 的修正系數(shù)均為1,故 Vc /=63 = 304 rmin 100

40、0 63 ,n = 3.14x66 選擇CA6140車床說明書，當(dāng) nc = 320rmin 主軸允許功率PE 1.0kw故可行 計算基本工時 取 Y+A =3.5丄=38+3.5=41.5, tm = 41.5 一 7320x 0.3 =0.43 min 4.5.3工序六精車工序設(shè)計 1） 精車 230端面 a） 選擇刀具，選擇材料YG6牌號的機夾可轉(zhuǎn)位車刀 b） 選擇切削深度 ap = 232 一 230 =1mm 2 2） 決定進(jìn)給量f 查表1-6當(dāng)表面粗糙度為1.0時,R =1.0時,f=0.15?0.2根據(jù)CA6140

41、車床 說明書選擇f=0.2 口聽 選擇車刀磨鈍標(biāo)及壽命，根據(jù)表1-9 選擇車刀后面最大磨損量為 0.6mm刀具壽命T=30min決定切削速度Vc由表1-10 當(dāng) S b=242 265, ap < 1.8,f < 0.23 時 Vt=800in"100。 ■ 1000 80 V c 7t n 232 = 19.8rmin 根據(jù)CA6140車床說明書選擇nc=100 rmin 故實際切削速度心曲 n 232 100 1000 = 72.8 校驗機床功率 根據(jù)表 1-24, S b=24.2 ?265mm, S P < 2.8, < 0.

42、25 m Er" <84mmin 時 Pc=1.0kw 根據(jù)車床說明書當(dāng)nc=100rmin時，車床允許功率Pe 1.0kw,故可用 即切削用 量:ap =1, f=0.2 m^, n 產(chǎn)100：厶和,Vc=72.8 計算基本工時： 15+2 tm Jf 查表 1.26 Y+ △ =2.0mm故t「00 0.r0-85min 3）精車 90H7端面 a） 選擇刀具:材料為YG6,機夾可轉(zhuǎn)位車刀 b） 選擇切削用量 1. 決定切削深度ap= — = 0.5mm p 2 2. 決定進(jìn)給量 Rc=3.2mm rc = 1.0mm

43、,f=0.25 ?0.4 聽 選擇f=0.36聽 選擇刀具磨損標(biāo)準(zhǔn)及壽命,根據(jù)表1.9,選擇車刀后刀面最大磨損為6.0,刀具壽命 T=30min決定切削速度 Vc,根據(jù)表 1-11,當(dāng)S b=24.2?265mm, ap 0.8mm,f<0.42 m聽時，切削速 度的修正 Vc =800mmin n 二 ^0=279.95廣 /min n 91 根據(jù)CA6140車床說明書選擇nc 320 r min 這時 n ndc 3.14 91 320 Vc 二 1000 1000 e）校 驗機床功率,根據(jù)表1-25當(dāng)ap <2.5,

44、f < 0.37min/r r<100m/min 時,Pc=1.7kw. 當(dāng)n^320^min時，主軸允許功率Pz>Pc故可行 計算基本工時、垢二, Y+A =2.0mm,L=Y+A +L=32, tm 32 二 0.28 min 320 0.36 3）精車 62 至 60 0.5 保持長 38 0.2 為 37 0.5 a）選擇刀桿材料直徑為20mm圓形鏜刀 b）選擇切削用量ap 1） 決定切削深度ap、ap= 1mm 2） 決定進(jìn)給量f 半精加工進(jìn)給量主要受加工表面粗糙度限制,根據(jù)表1-5當(dāng)Ra=1.6卩m時,f=0.3? 0.4min/r 選 f=0.4m

45、m/r 3） 選擇車刀 據(jù)表1-9選擇刀面磨損量為0.6mm刀具壽命為60min 4） 決定切削速度V 由表 1-11 當(dāng) S b=24.2 ?265時，ap<1.8mm,f<0.02min/r 時 Vt=71m/min切削修正系數(shù)為1.0故Vc =71m/min 故選nc = 400 r min實際切削速度Vc 82.9mmin / min 1000 / min 5. 檢驗機床功率，據(jù)表1-25.Pc=1.4kw Pz>Pc,故可行. 故 ap =1mm,f=0.4mm/r, n=400r/mi n,Vc=82.9m/mi n 計算基本工時:tm=L/nf=41.5/40

46、0*0.4=0.259min 4.5.4工序七,銑削的工序設(shè)計： 1. 刀具選擇； 銑刀直徑的大小直接影響切削力，扭矩，切削速度，刀具材料的消耗等，所以不能 任意選取,參考文獻(xiàn)表3-1,銑削寬度ae< 6mm選do=100mm. 采用標(biāo)準(zhǔn)鑲齒三面盤銑刀，齒數(shù)為8. 選擇銑刀的幾何形狀,r n=10? a。=16? 2. 選擇切削用量 1>決定銑削寬度a e , 一次走刀完成a e=h=3mm 2>決定每齒進(jìn)給量fz 據(jù)文獻(xiàn)⑶ 表 5-3-3,fz=0.2-0.3 mm/z 取 fz=0.2mm/z 3>選擇銑刀,磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命 銑刀最大磨損量為0.6mm鑲齒銑刀d

47、o=100mm 刀具壽命T=120 min 4＞決定切削速度Vc 由表3-27可知，V Tm.ap Cr.do.qr x2Z yracmvZ qrkv Cr=31 qr=0.25 Xr=0.4 mr=0.3 Pr=0.1 m=0.2 Z=8 T=120mi n kr=100 所以 r=273 mm/min 選 nc=600 r/min Vfc=1000 mm/min 因此，實際切削速度，每齒進(jìn)給量為： Vc= .do.ne =188.4 mm/min fz=(v+c)/n cz=0.21mm/z 1000 5>檢驗機床功率 根據(jù)文獻(xiàn)(3)表 3.20 當(dāng) fz=

48、0.2-0.3 ，ap=5min a3=3.5mm Vf < 1000mm/min時 Pct=7.0 kw 故 Pcc=7.0kw 又 Pcm=10*0.75=7.5kw PccZ Pcm 即 ae=3mm Vf=1000 mm/min N=600 r/min Vc=188.4 m/min fz=0.21 mm/z 4.5.5工序八，鉆4-①13再锪4-①32孔。 1 ?選擇鉆頭。 高速鋼麻花鉆頭，直徑do=13mm雙錐修磨橫刃，B =25?Z①=100? Zy1=70?Pc=2.5 Zo=10?①=45?,D=1.5mm 丄=3mm 2. 選擇切削用量 1）確定進(jìn)給量f

49、 按加工要求確定進(jìn)給量f=0.52-0.64mm/r 按鉆頭強度確定進(jìn)給量S b=190mPa do=13mm 則 f=1.22mm/r 按機床進(jìn)給機構(gòu)強度決定進(jìn)給量f=0.69mm/r 2）確定鉆模磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 當(dāng)do=13mn時，鉆頭后刀面磨損量可取為 0.5mm壽命T=60min 3）確定切削速度 △ b=190mPa f=0.6mm 取 Vf=14mm/min 故 V=Vtkv=14*1.0*1.0*1.0*1.0=14 mm/min N=1000v =1000*14/20 二=223-93r/min / ndo 參考文獻(xiàn)（5）表4-2-11 Z3025型鉆床

50、，可考慮選擇nc=250r/min但轉(zhuǎn)速過高，會 使刀具壽命下降，故可將進(jìn)給量降低一級取 f=0.5mm/r，也可選擇較低一級轉(zhuǎn)速 nc=200r/min ,仍用 f=0.6mm/r 比較兩種方案，第一種方案較好，rc=14 f=0.5mm/r 4）檢驗機床扭矩及功率 當(dāng) f=0.51mm/min do < 13.3mm時，mf=21.58 N ? M 扭矩修正系數(shù)1.0故Mc=21.58N?M 根據(jù) Z3025 鉆床，nc=250r/min Mm=196.2 N ? M 當(dāng) S b=180-230mpa do=13mm K 0.53mm/min Vc=23m/min Pc=1

51、.0 kw 由參考文獻(xiàn)（1）表 4-2-11 P e=2.2*0.81=1.78KW 因為Me/ Mm PcZ Pe故切削用量可用即 F=0.5mm/r Vc=14 m/min n=n c=230 r/min 工序九、基本工時的確定 70 5 4 0.5* ■: =50 _ 79 精 0.12* 619.7 =1.06 又因為Z精=0.25 T T= 50 *1.06=156 min 4.5.6 鏜 粗精鏜①55,①60,①72. 為了保證三孔的同軸度,采用階梯鏜,查文獻(xiàn)(2)表3-2-10,精鏜后直徑①54.5+0.07 ①59.5+0.12,①7

52、1.5+0.12孔的精鏜余量Z=0.25,又已知孔的總余量為5,Z粗 =5-0.025=4.75. 三孔的粗精的工序余量，工序尺寸及公差列表如下 加工表面 加工方法 余量 精度等級 工序尺寸及公差 ①55 粗鏜 4.75 H10 54 5 也07 __0.02 ①55 精鏜 0.25 H7 55-002 55_0.05 ①60 粗鏜 4.75 H12 59.5 ①60 精鏜 0.25 H9 60 ①72 粗鏜 4.75 H10 71 5 40.12 / 12 -40.02 ①72 精鏜 0.25 H7 54 5 4

53、0-02 J __0.01 三孔的粗精鏜均以①230的表面及一孔一銷定位，均系基準(zhǔn)重合，所以不須尺寸 鏈計算，三孔的同軸度，由機床保證. 三孔粗鏜余量均為4.75,故ap=4.75 取 丫 =0.6 m/s =24 m/min ,f=0.4 mm/r 查文獻(xiàn)(1),Fz = p 81*60nFz ? C ? Fz ? apxFZ嚴(yán)丫 FZKFZ Fz=4218.7N 3 Pm=4218.7*0.6*10 =2.531kw 由于三孔同時加工時P總=3Pm=7.59 kw 用 T612 型鏜床，取 b=0.85 P仁 10*0.85 = 8.5KW >P 總 n 粗= 10

54、00r =210 r/min d 二 精鏜三孔時，因余量為0.25 所以ap=0.25 取丫 =12 m/s =72 m/min f=0.12 1000r N= =417 r/min d兀 計算基本工時 因①55孔長195,①72長62,①60孔長15 故鏜削和時間即為加工 ①55的時間 T 粗=l/nf=(l+L1+L2)/nf L仁4 L2=6 t =205 查表得,鏜削時間每次進(jìn)給2-3mm,Z粗=4.75mm 故分兩次加工 即E =2 則 T 粗=4.98 min 又因為： 精鏜余量為0.25查表每次進(jìn)給0.19則E =2 故 t 精=1199/(0

55、.12*4.7)*2=8.35 min T 總=4.98+8.35=13.3 min 研磨①55的孔，留研磨量0.05，選用M2120型磨床。 5、時間定額的計算 時間定額包括：1、基本時間Tb; 2、輔助時間Ta； 3、布置工作 地時間Ts； 4、休息與生理需要時間Tr; 5、準(zhǔn)備與終結(jié)時間Te Tb=1.17mi n+0.227mi n+0.43mi n+0.85mi n+0.28mi n+156mi n+0.259min Ts按作業(yè)時間的2%^7%計算 +13.3mi n=171.516mi n Ta根據(jù)以往的統(tǒng)計資料來確定 Tr按作業(yè)時間的2%^4%+算 Te=Tb

56、+Ta+Ts+Tr 6、 夾具設(shè)計 本次夾具設(shè)計是設(shè)計鏜 ①72,①60,①55的階梯孔的專用夾具 1) 總體設(shè)計方案的擬定 如零件圖所示 以底面①230的圓盤為主要定位基準(zhǔn)面，以 ①90的圖柱面為導(dǎo)向基準(zhǔn)面，以 ①37的 圓孔為止推基準(zhǔn)面，用一固定的削邊銷與孔 ①37的一小段配合來實現(xiàn)。 該定位方案的主要特點： 1、 符合一般零件加工精基準(zhǔn)的選擇原則，以底面為訂基準(zhǔn)面，定位穩(wěn)定可靠，并且 定位基準(zhǔn)與裝配基準(zhǔn)一致。 2、 可簡化鏜模結(jié)構(gòu)，縮短設(shè)計制造成周期。 2） 夾緊力計算（略） 3） 夾緊機構(gòu) 為了保證夾緊可靠，還應(yīng)選擇合適的夾緊作用點，從零件圖上看，當(dāng)以 ①230

57、 的底面作為基準(zhǔn)面時，從圓盤頂面壓緊較合理，由于夾緊部位要求不高，又因鏜削 力不是很大，擬采用偏心輪夾緊方式，其擴張力較大，操作方便。 4） 精度的分析 ①72，①60,①55的三孔是在一次裝夾下完成加工的，它們之間的同軸度由機床的 保證與底面的位置精度由鏜模來保證。 參考文獻(xiàn)（6）表取， 襯套與鏜套配合為H7/h6 襯套與鏜套座的配合為H7/h6 刀具與鏜刀孔的配合為F8/h6 此外，夾具上還應(yīng)標(biāo)注： 鏜套軸線與定位面的垂直度 ①0.1mm 定位面的平面度0.03 兩鏜套軸線與定位面的同軸度0.01 5） 鏜模零件的選擇 由于鏜孔時，鏜套隨鏜桿一起回轉(zhuǎn)且線速度超過 2

58、00m/min,根據(jù)文獻(xiàn)（6）鏜 套必須選回轉(zhuǎn)或滑動鏜套，又由于 L>D,所以采用前后以向?qū)住? 6） 鏜模支架的結(jié)構(gòu)與設(shè)計 鏜模支架與夾具體分別用螺栓聯(lián)接，這有利于鑄造時效處現(xiàn)的機械加工，裝配 方便。 鏜模支架的典型結(jié)構(gòu)和尺寸由文獻(xiàn)（6）查出， 7） 夾具體設(shè)計 夾具體主要承受連同工件在內(nèi)的全部重量和加工進(jìn)程的切削力，要求夾具體的剛 性較好，變形小，底座臂厚 H=50mm合理布置加強筋，便于鑄造，底面上應(yīng)設(shè)置找 正基準(zhǔn)面以使底面的垂直度控制在 0.01mm內(nèi)，取0.05mm底座材料一般選用灰鑄鐵 HT200毛坯鑄造經(jīng)時效處理，因鏜模要求精度較高，在粗加工后要進(jìn)行第二次人工時 效處

59、理，根據(jù)文獻(xiàn)（6）得，LB=950*520MM 支承板的材料為45#鋼，經(jīng)淬火處理，要求有足夠的剛性和強度。 8） 鏜桿結(jié)構(gòu)及其設(shè)計參數(shù) 鏜桿導(dǎo)向部分的結(jié)構(gòu)對保證鏜孔精度，提高鏜削速度有重要意義，由于三孔為階 梯孔，分別取d仁45 d2=55 d3=65鏜桿要求表面硬度高，而內(nèi)部有較大的韌性，依 鏜模中鏜桿用40#鋼，淬火硬度為HRC55-60 7、設(shè)計總結(jié) 經(jīng)過一個月的畢業(yè)實習(xí)，我有以下幾點心得： 1. 能夠運用機械制造工藝學(xué)及相關(guān)課程的知識，結(jié)合生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的實踐知 識，獨立地分析和解決工藝有關(guān)問題，初步具備設(shè)計一個中等復(fù)雜程度零件的工藝 規(guī)程的能力。 2. 能根據(jù)被加

60、工零件的技術(shù)要求，運用夾具設(shè)計的基本原理和方法，學(xué)會擬定 夾具設(shè)計方案。 3. 熟悉并運用有關(guān)手冊規(guī)范圖表等技術(shù)能力。 4. 有一定的識圖，制圖和運算能力。 通過畢業(yè)設(shè)計，提高了我的綜合能力，能把理論和實踐基本相結(jié)合。對一般機 械零件的加工工藝過程有更深的了解，使設(shè)計夾具的能力得到提高。 在設(shè)計期間，我經(jīng)歷了很多，也得到了很多，但也失去了很多。在其中我走過 很多的彎路，嘗到很多的失敗，也經(jīng)歷過設(shè)計成功的喜悅。我想我得到的并不僅僅 是書本上的知識，更是一個人工作研究的心境，態(tài)度和經(jīng)驗。我明白了一個大學(xué)專 科畢業(yè)生對待自己的專業(yè)，對待自己的工作應(yīng)該抱著一種什么態(tài)度；一個人對待專 業(yè)知識上的

61、困難，應(yīng)該如何解決；一個人應(yīng)該如何面對成功和失??；一個人應(yīng)該如 何與周圍的人進(jìn)行交流等等。對于我來說，這些都是無價的。我想在設(shè)計中我努力 著，只是為了將自己的想法一點點地在現(xiàn)實世界中實現(xiàn)，雖然我回避了一些困難， 雖然有些問題直到現(xiàn)在都還未得到很好的解決，雖然我一個月的成就在行家眼里看 來是如此的幼稚，但是我覺得自己值得這樣做，這一切已經(jīng)足夠的令我感到欣慰了。 畢業(yè)設(shè)計的完成，畢業(yè)論文的寫作對于我來說都是第一次，我從其中學(xué)到了很 多，其實這個過程就是一個學(xué)習(xí)的過程。再過一些時間，我就要踏上工作崗位了， 那也是一個更加漫長的學(xué)習(xí)過程。我將鼓足勇氣，在自己的專業(yè)這條道路上走得更 遠(yuǎn)。機械產(chǎn)品的開發(fā)

62、與設(shè)計具有廣闊的前景，需要我們努力學(xué)習(xí)新知識，發(fā)展新技 術(shù)，在以后的工作中，我會以認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度去迎接新的挑戰(zhàn)，解決新的問題。 &參考文獻(xiàn) [1] 李益民主編.《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》[M].哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 Li Yimin, editor- in-chief. "Machi nery manu facturi ng process desig n simple manu al" [M]. Harbin In stitute of Tech no logy Press [2] 艾興，肖詩綱主編.《切削用量簡明手冊》[M].(第三版) Ai Xi ng , Xiao Ga

63、n gpoetry editor- in-chief. "Cutti ng the amount Con cise Han dbook" [M]. (Third editi on) [3] 《機械加工技術(shù)手冊》[M].北京出版社出版 "Mecha ni cal process ing tech no logy manu al" [M]. Beiji ng Publish ing House [4] 浦林祥主編.《金屬切削機床夾具設(shè)計手冊》[M].(第二版).機械工程出版 社 Pu Xia ng Lin editor- in-chief. "Metal-cutti ng machi

64、 ne tools Fixture Design Manual" [M]. (Second edition). Mechanical engineering Press [5] 王興斗,王春福主編.《機床夾具設(shè)計手冊》[M].上?？萍汲霭嫔? Wang Xing Doo, Wang Chunfu editor- in-chief. "Machi ne Fixture Desig n Manu al" [M]. Sha nghai Scie nee and Tech no logy Publish ing House [6] 周甬明主編.《機械機械類專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書》[M].華中理工

65、大學(xué)出版社 Zhou Yong Ming editor-in-chief. "Mechanical Engineering graduate mecha ni cal desig n guide book" [M]. Huazho ng Uni versity of Tech no logy Press [7] 宋殷主主編.《機床夾具設(shè)計》[M].華中理工大學(xué)出版社 Songyan main editor-in-chief. "Machine fixture design" [M]. Huazhong Uni versity of Tech no logy Press 畢業(yè)設(shè)

66、計是對大學(xué)三年所學(xué)的知識與能力的綜合應(yīng)用和檢測，是每 個合格的大學(xué)生的必經(jīng)過的過程，也是一個重要的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。本次 畢業(yè)設(shè)計，不僅培養(yǎng)了我們正確的設(shè)計思想；也同時讓我們掌握了機械 加工工藝規(guī)程設(shè)計的一般程序和方法，以及鍛煉了我們綜合運用知識的 能力。在本次設(shè)計過程中，我們大量閱讀了各種技術(shù)資料及設(shè)計手冊， 不僅認(rèn)真探討了機械領(lǐng)域內(nèi)的各種基本問題，而且對機械制造工藝學(xué)及 夾具設(shè)計有了更深的了解。本次設(shè)計不僅加深了對自己專業(yè)所學(xué)課程的 理解和認(rèn)識，而且也對自己的知識面進(jìn)行了拓寬。此外，本次設(shè)計在繪 圖的過程中，使用了 Word和AUTOCAD繪圖軟件，這些都不同程度地使我 們學(xué)到了更多的知識，進(jìn)一步提高了我們繪圖識圖的能力。 在本次畢業(yè)設(shè)計中，我得到隆文革副教授的耐心指導(dǎo)