銑床工作臺機械加工工藝及銑削T形槽夾具設(shè)計【含5張CAD圖紙和說明書】

銑床工作臺機械加工工藝及銑削T形槽夾具設(shè)計【含5張CAD圖紙和說明書】,含5張CAD圖紙和說明書,銑床,工作臺,機械,加工,工藝,銑削,夾具,設(shè)計,CAD,圖紙,說明書 1畢畢 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 計（論計（論 文）說文）說 明明 書書題目銑床工作臺機械加工工藝及銑削 T 形槽夾具設(shè)計學生系別機 電 工 程 系專 業(yè)班 級學號指 導教 師2摘要本文介紹了 X5032 銑床工作臺的毛坯的制造形式及其等級從而確定出其加工余量、基準的選擇以及根據(jù)設(shè)定的基準而制定的較為合理的工藝路線、 之后根據(jù)加工條件等綜合因素確定出工作臺的整個加工過程中的切削用量以及加工工時。 最后在設(shè)計夾具的時候，考慮到工作臺的作用及使用要求設(shè)定出夾具的定位基準為燕尾導軌面，而夾緊方式采用了汽動滑塊的斜面來夾緊，從而實現(xiàn)了銑床工作臺銑 T 形槽的機械加工。關(guān)鍵字：銑床工作臺、工藝、燕尾導軌、夾具、T 形槽3AbstractThis article introduced the X5032 milling machine work tablesemifinished materials manufactureform and its the rank thusdetermined its processing remainder, the datum choice as well as thebasisestablish the datum formulates the more reasonable craft route,acts according to afterwards processessynthesis factor and so on thecondition determines the work table in the entire processing processcuttingspecifications as well as the processing man-hour. Finally isdesigning the jig time, considered the worktable the function and theoperation requirements establish the jig the localization datum tolead for thedovetail Guide rail, but clamped the way to use the steam tomove the slide the incline to clamp, thus hasrealized the millingmachine work table mill T shape trough machine-finishing.EssentialEssential charactercharacter：Milling machine work table, craft, dovetail guide rail, jig, T shapetrough.4目 錄中文摘要中文摘要.英文摘要英文摘要.第第 1 章章 零件的工藝分析零件的工藝分析.21.11.1 零件的作用零件的作用.21.21.2 零件的工藝分析零件的工藝分析.3第第 2 章章工藝規(guī)程的設(shè)計工藝規(guī)程的設(shè)計.32.12.1 毛坯的選擇毛坯的選擇.32.22.2 基準的選擇基準的選擇.32.2.1粗基準的選擇.32.2.2精基準的選擇.32.32.3 制定工藝路線制定工藝路線.32.42.4 加工方法的確定加工方法的確定.42.52.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定.52.62.6 切削用量及工時的確定切削用量及工時的確定.6第第 3 章章夾具設(shè)計夾具設(shè)計.293.13.1 問題的提出問題的提出.293.23.2 夾具設(shè)計夾具設(shè)計.293.2.1夾具的作用.293.2.2夾具應滿足的條件.293.2.3定位基準的確定.293.2.4切削力及夾緊力的計算.303.2.5定位誤差分析.313.2.6液壓控制回路的確定.323.2.7夾具的使用及維護.32第第 4 章章結(jié)論結(jié)論.33致謝致謝.34參考文獻參考文獻.355前言機械制造行業(yè)一個國家技術(shù)進步和社會發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一，無論是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，還是新興產(chǎn)業(yè)，都離不開各式各樣的機械裝備。在國民經(jīng)濟中占重要地位。機械制造的產(chǎn)品既可以供人們直接使用，也可以為其他行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備。而各種機器零部件的加工的核心問題就是工藝。在生產(chǎn)過程中，使生產(chǎn)對象（原材料，毛坯，零件或總成等）的質(zhì)和量的狀態(tài)發(fā)生直接變化的過程叫工藝過程，如毛坯制造，機械加工，熱處理，裝配等都稱之為工藝過程。在機械制造的切削加工、檢驗、裝配、焊接和熱處理等工藝過程中，要使用大量的夾具來安裝加工對象，使其占有正確的位置，以保證零件和產(chǎn)品的加工質(zhì)量，并提高生產(chǎn)率，從而提高經(jīng)濟性。在這次畢業(yè)設(shè)計中主要的設(shè)計內(nèi)容， 是關(guān)于銑床工作臺的加工工藝以及銑削 T 形槽的專用夾具的設(shè)計。首先應該明確題目的要求，根據(jù)題目要求制定設(shè)計思路。綜合考慮加工的效率，加工的經(jīng)濟性，制定出最佳的加工工藝路線，機床、刀具、夾具、量具、切削用量等，并以工藝過程卡和工序卡的形式反映出來。在夾具設(shè)計中題目要求設(shè)計出銑削 T 形槽的專用夾具， 綜合考慮決定采用燕尾導軌面定位用汽動來實現(xiàn)夾緊節(jié)省輔助時間。最后要明確設(shè)計的目的，通過這次畢業(yè)設(shè)計能熟練的運用機械制造工藝學課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實習中學到的實踐知識，正確的解決一個零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線的安排、工藝尺寸的確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。提高結(jié)構(gòu)設(shè)計能力，能根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計出高效、省力、經(jīng)濟合理而能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。 學會使用手冊及圖表資料， 掌握與設(shè)計有關(guān)的各種資料的名稱、 出處，且能熟練運用等目的。為今后在工作中提高自身能力打下堅實的基礎(chǔ)。第一章 零件的分析6第一章零件分析1.1 零件的作用題目給定的零件是數(shù)控銑床 XK5032A 工作臺， 其規(guī)格是 1325320 有三條 T 形槽。工作臺是安裝在銑床床鞍上的部件，其主要作用是用于裝夾工件或銑床夾具，并帶動工件或夾具作縱向直線運動，以實現(xiàn)對工件的切削加工。1.2 零件的工藝分析銑床工作臺共有六組加工表面，它們之間有一定的尺寸和位置要求?，F(xiàn)分述如下：（1）工作臺的上表面為一組的加工表面這一組加工表面包括：銑面積為 1325320 的工作臺的上表面及倒角，它對工作臺底面平行度公差為 0.025/100， 銑削三條 T 形槽及其倒角， 排液槽的倒角， 鉆排液孔16。其中主要加工表面為銑工作臺的上表面和銑削三條 T 形槽。（2）工作臺的下表面為一組的加工表面這一組加工表面包括：銑工作臺的下表面的加工，銑燕尾導軌面和退刀槽，銑與螺母配合的表面及鉆螺紋孔 4-M12 和 2-M8。其中主要加工表面為工作臺的下表面和燕尾導軌面。（3）工作臺的前表面為一組加工表面這一組加工表面包括：銑工作臺的前表面的加工與倒角，鉆螺紋孔 6-M6 和 4-M6底孔，直徑為9 的孔與孔0.0380109()H。（4）銑工作臺的后表面的加工（5） 工作臺的左表面為組的加工表面： 銑工作臺的左表面與倒角， 鉆螺紋孔 4-M10底孔。（6） 工作臺的右表面為組的加工表面： 銑工作臺的右表面與倒角， 鉆螺紋孔 4-M10底孔。四川理工學院畢業(yè)設(shè)計論文7第二章、工藝規(guī)程設(shè)計2.1 確定毛坯的制造形式零件的材料為鑄鐵 HT150，脆性材料。只能采用鑄造的方法來生產(chǎn)所以選擇鑄件。由于年產(chǎn)量為 500 件，已達到中等規(guī)模的生產(chǎn)水平，且工作臺的尺寸較大，結(jié)構(gòu)也比較復雜，故采用砂型鑄造。最后查表確定出毛坯的尺寸如下圖：圖圖 2-1 毛坯圖毛坯圖2.2 基準的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中最重要的工作之一，基準面選擇的正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率提高。否則，不但使加工過程中問題百出，更有甚者還會造成零件大批量報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。2.2.12.2.1 粗基準的選擇粗基準的選擇根據(jù)有關(guān)粗基準選擇原則， 即當零件有不加工表面時應當以這些不加工表面作為粗基準。若零件有若干個不加工不加工表面時，則應以與加工表面相對位置精度較高的不加工表面作為粗基準，由于工作臺的各個表面都要加工，應選余量均勻的重要表面作為粗基準，這里選擇導軌面作為粗基準。第二章 工藝規(guī)程設(shè)計82.2.22.2.2 精基準的選擇精基準的選擇對于精基準的選擇而言，主要考慮基準重合的問題。當設(shè)計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸換算，具體的精基準根據(jù)加工情況而定。2.3 制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求得到合理的保證。 在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為成批生產(chǎn)的條件下可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應當考慮經(jīng)濟效果以便使生產(chǎn)成本盡量下降。工藝路線方案1.劃線。2.粗銑工作臺下表面3.粗銑燕尾導軌面4.銑寬度為 6mm 的退刀小槽5.粗銑工作臺上表面6.精銑工作臺上表面、倒角 17.精銑工作臺下表面8.精銑燕尾導軌面9.粗銑 T 形槽10.半精銑 T 形槽11.倒角 1.54512.粗銑工作臺前、后表面13.半精銑工作臺前后表面、倒角 114.粗銑安裝濾液片的表面、粗精銑工作臺左、右表面15.鉆底面中心小孔916.鉆濾液小孔0.0210227()H17.鉆底面螺紋孔 4-M1218.攻螺紋 4-M1219.鉆工作臺前表面上的深小孔9、孔0.0380109()H20.鉆工作臺前表面上的螺紋孔 6-M812、4-M612四川理工學院畢業(yè)設(shè)計論文921.攻螺紋 6-M812、4-M61222.鉆工作臺左、右表面上的螺紋孔 4-M102523.攻螺紋 4-M102524.去毛刺，修整25.檢驗26.入庫2.4 加工方法的確定本零件的加工有工作臺的各個表面、 螺紋孔、 小孔、 深小孔、 T 形槽等， 材料為 HT150。參考機械制造工藝設(shè)計簡明手冊上的有關(guān)數(shù)據(jù)，其加工方法選擇如下：（1）工作臺的前、后端面：參考機械制造工藝設(shè)計簡明手冊根據(jù) GB180079規(guī)定其公差等級為 IT9，表面粗糙度為 Ra1.6 需要進行粗銑、精銑表面。（2）工作臺的上、下表面：參考機械制造工藝設(shè)計簡明手冊根據(jù) GB180079規(guī)定其公差等級為 IT9，表面粗糙度為 Ra1.6 ，需要進行粗銑、精銑表面。（3）工作臺的左、右表面：參考機械制造工藝設(shè)計簡明手冊根據(jù) GB180079規(guī)定其公差等級為 IT9，表面粗糙度為 Ra3.2 ，需要進行粗銑、精銑表面。（4）工作臺的燕尾導軌面：參考機械制造工藝設(shè)計簡明手冊根據(jù) GB180079規(guī)定其公差等級為 IT9，表面粗糙度為 Ra1.6 ，需要進行粗銑、精銑表面。（5）工作臺的 T 形槽表面：參考機械制造工藝設(shè)計簡明手冊根據(jù) GB180079規(guī)定直槽公差等級為 IT8T 形槽的公差等級為 IT11，直槽表面粗糙度為 Ra6.3 ，需要進行粗銑、半精銑表面。T 形槽的表面粗糙度為 Ra12.5 只需進行粗銑。（6）小孔表面：參考機械制造工藝設(shè)計簡明手冊根據(jù) GB180079 規(guī)定其公差等級為 IT9,表面粗糙度為 Ra1.6 ，需要進行粗鉆.（7）螺紋孔：參考機械制造工藝設(shè)計簡明手冊根據(jù) GB180079 規(guī)定其公差等級為 IT9，表面粗糙度為 Ra1.6 ，需要進行粗鉆。螺紋的加工直接采用絲錐攻絲。2.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“銑床工作臺”零件材料為鑄鐵 HT150,最低抗拉強度為 150MPa 生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)采用砂型鑄造，9 級精度。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：第二章 工藝規(guī)程設(shè)計10（1）工作臺上表面（面積 1325320） 。由于零件材料為鑄件，鑄造方法為砂鑄造，且屬于雙邊加工，表面粗糙度為aR1.6m要求粗加工和精加工，所以取其余量為Z=2mm。T 形槽的表面粗糙度為aR6.3m只要求粗銑和半精銑故取余量為 4mm。參照機械制造工藝手冊表 1-28 和表 1-38 確定工序尺寸及余量為：粗刨工作臺的上表面Z=1.5mm精刨工作臺上表面Z=0.5mm粗銑 T 形槽Z=3mm精銑 T 形槽Z=1mm（2）工作臺的下表面。查機械制造工藝手冊表 1-28，根據(jù)表面加工性質(zhì)、工件材料、尺寸規(guī)格，表面粗糙度為aR1.6m要求粗加工和精加工，綜合考慮選取表面加工余量為 2mm。燕尾導軌面為單邊加工加工余量確定為 2.5mm，退刀小槽的表面粗糙度為余量為 1.5mmaR12.5m,底面與螺紋相配合的平面加工余量確定為 4mm。加工0.0210227()H見機械制造加工工藝手冊表 2.3-8 確定工序尺寸及余量為：鉆孔20擴孔21.82Z=1.8粗鉸孔21.942Z=0.14精鉸22(3)工作臺的前、后表面。前后表面均屬于加工表面又由于是雙加工表面取加工余量為 7mm（2Z=7mm）參見機械制造加工工藝手冊2.2-4。加工孔0.0380109()H和深小孔9 見機械制造加工工藝手冊表 2.3-8 確定工序尺寸及余量為：鉆孔9.82Z=0.2鉸孔10（4）工作臺的左、右表面。左右表面均屬于加工表面又由于是雙加工表面取加工余量為 11mm（2Z=mm）參見機械制造加工工藝手冊2.2-4。2.6 確定切削用量及基本工時工序工序 1 1：粗銑工作臺下表面。本工序采用計算法確定切削用量。：粗銑工作臺下表面。本工序采用計算法確定切削用量。（1）加工條件工件材料：HT150,b=150MPa，砂型鑄造。加工要求：粗銑工作臺上表面（面積 1336327） ，表面粗糙度為aR1.6機床：X53T 立式銑床。四川理工學院畢業(yè)設(shè)計論文11刀具：端面銑刀，刀具規(guī)格為直徑 D=80mm 刀頭長度 L=36mm 刀桿直徑 d=27mm 齒數(shù) I=10（2）計算切削用量確定端面最大加工余量：已知工作臺上表面高度方向的加工余量為 2Z=5mm。由于是雙邊加工所以在下表面留有的最大加工余量為 Z=2.5mm 粗銑時選擇吃刀深度為1.5mm，一次加工完成。確定進計量 f：根據(jù)切削用量簡明手冊 （第 3 版） （以下簡稱切削手冊 ）表3.3 當機床功率大于 10kW，工藝系統(tǒng)剛性為中等，工件材料為鑄鐵時f=0.250.40mm/r按 X53T 銑床說明書（見機械制造加工工藝手冊表 4-16）取f=0.25mm/r計算切削速度：按切削手冊表 3-27 切削速度的計算公式為（壽命選T=10.4310min） ：0vvvvvvcVxyupmpzeC d pvkT afa z(m/s)式中，vC ，vq 0.2，vx 0.1，vy 0.4，vu 0.1，0.1vp ，m=0.15。修正系數(shù)vk見切削手冊表 1.28，即mvk1.51，0.8svk，1.0tvk ，0.8gvk。所以0.40.10.118.9 801.51 0.8 1.0 0.80.258010cv2.2m/s確定機床主軸轉(zhuǎn)速：10001000cswvnd8.8（r/s）按機床說明書 （見 工藝手冊 附表 4-16-1） ， 與 528r/min 相近的機床轉(zhuǎn)速為 450r/min及 560r/min?，F(xiàn)取wn=560r/min.如果選取 450r/min 則速度損失過大。所以實際切削速度為 v=141r/min。（3）計算切削工時：按工藝手冊表 7-7，取12izzlllLTfmfm式中,1336l ,221220.5(),1elddal l 所以，12133642210 141 0.25izlllTfm4min（4）檢驗機床功率：銑削功率按工藝手冊表 3.28 所示公式計算第二章 工藝規(guī)程設(shè)計1250.140.90.721.140154 10mpfepmPdaaaznk式中，pmvFzkk k=1.150.89=1.02所以 切削時消耗的功率mp為50.140.90.721.14154 10801.50.2580101.02mp=5.87kw由工藝手冊表 3.1-73 中 X53T 機床說明書可知，X53T 主電機功率為 14.145kw，所以機床功率足夠，可以正常加工。工序工序 2 2：粗銑燕尾導軌面。選用機床：粗銑燕尾導軌面。選用機床：X53TX53T 立銑。立銑。刀具：直柄燕尾銑刀，刀具規(guī)格為16,55d 刀具長度為 L=60mm，刀桿長度為6.3lmm刀具材料 YG6。（1）計算切削用量確定進計量f 0.09mm/r(見工藝手冊表 2.4-93)確定切削速 v=0.1m/s （見工藝手冊表 2.4-93）確定機床主軸轉(zhuǎn)速10001000 0.13.14 16swvnd1.99r/s按機床選取118wn r/min（按工藝手冊表 3.1-75）所以實際切削速度 v=0.099m/s（2）切削工時12izlllTifm1l 0.5d+(12)=92l 130130phia所以，13369 121118 6 0.09iT min（3）檢驗機床功率：切削力按工藝手冊表 2.4-97 所示公式計算1.00.650.830.8309.81 30zzpfeFFa aazdk式中，0.95()190tFHBk=0.8（見工藝手冊表 2.4-94）四川理工學院畢業(yè)設(shè)計論文13所以，1.00.650.830.839.810.09816zF=4770N切削時消耗的功率zp為46 10zzF vp 60.4kw由工藝手冊表 3.1-73 中 X53T 機床說明書可知，X53T 主電機功率為 14.145kw，所以機床功率足夠，可以正常加工。工序工序 4 4：銑寬度為：銑寬度為 6mm6mm 的小槽的小槽刀具：直齒鑲齒三面刃銑刀，刀具規(guī)格直徑 D=50mm，刀盤寬度 L=6mm刀內(nèi)徑 d=16mm,齒數(shù)=16 刀具材料高速鋼（1）計算切削用量確定進計量:f 0.12mm/r（見工藝手冊表 2.4-76）確定切削速:0.200.150.50.40.10.10.853560vefpdkvTaaaz（見工藝手冊表 2.4-96）式中，1.34vk (見工藝手冊表 2.4-94)，T=0.15（見工藝手冊表 2.4-71）所以，0.20.150.50.40.10.10.8535 500.150.121660v= 2.8m/s確定機床主軸轉(zhuǎn)速100010003.14swvnd17r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 1120r/min所以，實際切削速度 v=2.9m/s（2）切削工時12izlllTifm1l 0.5d+(12)=262l 1616phia133626 10.611206 0.12iT min第二章 工藝規(guī)程設(shè)計14工序工序 5 5：粗銑工作臺上表面：粗銑工作臺上表面刀具：端銑刀，刀具規(guī)格直徑 D=125mm，銑刀內(nèi)徑 d=40mm，刀盤寬度 L=40mm，齒數(shù)=14，刀具材料高速鋼。（1）計算切削用量確定進計量：f 0.45mm/r（見工藝手冊表 2.4-73）確定切削速度：0.200.150.150.40.10.850.118.960vefpdkvTaaaz（見工藝手冊表 2.4-96）式中，1.34vk (見工藝手冊表 2.4-94)，T=10.8（見工藝手冊表 2.4-71）所以，0.20.150.150.40.10.850.11251.3410.81250.45260v=0.71m/s確定機床主軸轉(zhuǎn)速100010003.14swvnd1.8r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 112r/min所以，實際切削速度 v=0.73m/s（2）切削工時12izlllTfm10020.5()(14(1254)238.5(0.030.05)3.756.253lDC DCCDl 所以，12133638.55410.45izlllTsfm（3）檢驗機床功率：銑削功率按工藝手冊表 2.4-96 所示公式計算50.140.90.721.140154 10mpfepmPdaaaznk四川理工學院畢業(yè)設(shè)計論文15式中，pmvFzkk k=1.150.89=1.02所以 切削時消耗的功率mp為50.140.90.721.14154 101.02mp=5.9kw工藝手冊表 3.1-73 中 X53T 機床說明書可知，X53T 主電機功率為 14.145kw，所以機床功率足夠，可以正常加工。工序工序 6 6：精銑工作臺上表面：精銑工作臺上表面（1）計算切削用量刀具：端面刀，刀具規(guī)格直徑 D=80mm,刀盤寬度 L=36mm,內(nèi)徑 d=27齒數(shù)=10，刀具材料高速鋼。確定進計量：f 0.3mm/r(見工藝手冊表 2.4-73)確定切削速度:0.200.150.150.40.10.850.118.960vefpdkvTaaaz（見工藝手冊表 2.4-96）式中，1.34vk (見工藝手冊表 2.4-94)，T=10.8（見工藝手冊表 2.4-71）所以，0.20.150.150.40.10.850.11.3410.80.360v=1.8m/s確定機床主軸轉(zhuǎn)速100010003.14swvnd7.2r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 450r/min所以，實際切削速度 v=1.88m/s（2）切削工時12izlllTfm由于是精銑，所以1280,35ll。于是1213368050.3 450 10izlllTfm1.05min工序工序 6 6：精銑工作臺下表面：精銑工作臺下表面第二章 工藝規(guī)程設(shè)計16刀具：鑲齒套式面銑刀，刀具規(guī)格直徑 D=80mm,刀盤寬度 L=36mm,內(nèi)徑 d=27 齒數(shù)=10，刀具材料高速鋼。（1）計算切削用量確定進計量:0.1/fmm r確定切削速度:0.200.150.150.40.10.850.118.960vefpdkvTaaaz（見工藝手冊表 2.4-96）式中，1.34vk (見工藝手冊表 2.4-94)，T=10.8（見工藝手冊表 2.4-71）0.20.150.150.40.10.850.11.3410.80.160v=2.88m/s確定機床主軸轉(zhuǎn)速100010003.14swvnd11.5r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 710r/min所以，實際切削速度 v=2.97m/s（2）切削工時12izlllTfm由于是精銑，所以1280,35ll。于是1213368050.110izlllTfm2min工序工序 7 7：精銑燕尾導軌面：精銑燕尾導軌面刀具：直柄燕尾銑刀，刀具規(guī)格為16,55d 刀具長度為 L=60mm，刀桿長度為6.3lmm刀具材料 YG6。（1）計算切削用量確定進計量f 0.09mm/r(見工藝手冊表 2.4-93)確定切削速 v=0.1m/s （見工藝手冊表 2.4-93）確定機床主軸轉(zhuǎn)速10001000 0.13.14 16swvnd1.99r/s四川理工學院畢業(yè)設(shè)計論文17按機床選取118wn r/min（按工藝手冊表 3.1-75）所以實際切削速度 v=0.099m/s（2）切削工時12izlllTifm1l 0.5d+(12)=92l 130130phia所以，13369 121118 6 0.09iT min工序工序 8 8：粗銑：粗銑 T T 形槽形槽（1）計算切削用量刀具： 該道工序需要兩把銑刀首先用一把直柄立銑刀銑出直槽來， 之后再用一把 T形槽銑刀粗銑出 T 形槽來。直柄立銑刀規(guī)格:直徑 D=18mm,刀柄直徑 d=18mm，刀長 L=90mm，刀頭長 40，粗銑齒數(shù)=3，刀具材料高速鋼T 形槽銑刀的規(guī)格：刀頭直徑 d=16mm,刀盤直徑 D=29mm,刀盤寬度 B=13, 刀長L=105確定進計量：f 0.07mm/r(見工藝手冊表 3-28)確定切削速0.200.150.50.40.20.850.110.560vefpdkvTaaaz（見工藝手冊表 2.4-96）式中，1.34vk (見工藝手冊表 2.4-94)，T=3.6（見工藝手冊0.20.150.50.40.20.850.110.5 181.343.690.07603v=0.83m/s確定機床主軸轉(zhuǎn)速1000100014.7 /3.14swvnr sd第二章 工藝規(guī)程設(shè)計18按機床選取900wn r/min（按工藝手冊表 3.1-75）所以實際切削速度 v=0.85m/s（2）切削工時12izlllTifm1l 0.5d+(12)=102l 1303.39phia所以，1336 10 13.3230.07iTmin檢驗機床功率：銑削功率按工藝手冊表 2.4-96 所示公式計算50.170.650.83092.4 10mpfepmPda aaznk式中，pmvFzkk k=1.340.79=1.06所以 切削時消耗的功率mp為50.170.650.8392.4 101.06mp =2.5kw工藝手冊表 3.1-73 中 X53T 機床說明書可知，X53T 主電機功率為 14.145kw，所以機床功率足夠，可以正常加工。確定進計量：f 0.09mm/r(見工藝手冊表 2.4-93)確定切削速 v=0.1m/s （見工藝手冊表 2.4-93）確定機床主軸轉(zhuǎn)速10001000 0.13.14 16swvnd1.99r/s按機床選取118wn r/min（按工藝手冊表 3.1-75）所以實際切削速度 v=0.099m/s切削工時12izlllTifm四川理工學院畢業(yè)設(shè)計論文191l 0.5d+(12)=92l 130130phia所以，13369 121118 6 0.09iT min工序工序 1111：粗精銑工作臺前、后表面：粗精銑工作臺前、后表面刀具：端銑刀，刀具規(guī)格直徑 D=125mm，銑刀內(nèi)徑 d=40mm，刀盤寬度 L=40mm，齒數(shù)=14，刀具材料高速鋼。（1）計算切削用量確定進計量：f 0.45mm/r（見工藝手冊表 2.4-73）確定切削速度：0.200.150.150.40.10.850.118.960vefpdkvTaaaz（見工藝手冊表 2.4-96）式中，1.34vk (見工藝手冊表 2.4-94)，T=10.8（見工藝手冊表 2.4-71）所以，0.20.150.150.40.10.850.11251.3410.81250.4560v=0.68m/s確定機床主軸轉(zhuǎn)速100010003.14swvnd1.7r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 112r/min所以，實際切削速度 v=0.73m/s（2）切削工時12izlllTfm第二章 工藝規(guī)程設(shè)計2010020.5()(14(1254)238.5(0.030.05)3.756.253lDC DCCDl 所以，12133638.552min0.45izlllTfm檢驗機床功率：銑削功率按工藝手冊表 2.4-96 所示公式計算50.140.90.721.140154 10mpfepmPdaaaznk式中，pmvFzkk k=1.150.89=1.02所以 切削時消耗的功率mp為50.140.90.721.14154 101.02mp=6.2kw工藝手冊表 3.1-73 中 X53T 機床說明書可知，X53T 主電機功率為 14.145kw，所以機床功率足夠，可以正常加工。精銑工作臺前、后表面（1）計算切削用量刀具：端面刀，刀具規(guī)格直徑 D=80mm,刀盤寬度 L=36mm,內(nèi)徑 d=27齒數(shù)=10，刀具材料高速鋼。確定進計量：f 0.3mm/r(見工藝手冊表 2.4-73)確定切削速度:0.200.150.150.40.10.850.118.960vefpdkvTaaaz（見工藝手冊表 2.4-96）式中，1.34vk (見工藝手冊表 2.4-94)，T=10.8（見工藝手冊表 2.4-71）所以，0.20.150.150.40.10.850.11.3410.80.360v=1.8m/s確定機床主軸轉(zhuǎn)速100010003.14swvnd7.2r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 450r/min所以，實際切削速度 v=1.88m/s（2）切削工時四川理工學院畢業(yè)設(shè)計論文2112izlllTfm由于是精銑，所以1280,35ll。于是1213368050.3 450 10izlllTfm1.05min工序 12：粗銑安裝濾液片的表面、粗精銑工作臺左、右表面刀具：端面刀，刀具規(guī)格直徑 D=80mm,刀盤寬度 L=36mm,內(nèi)徑 d=27齒數(shù)=10，刀具材料高速鋼。（一）銑安裝濾液片的小槽（1）計算切削速度確定進計量：f 0.2mm/r(見工藝手冊表 2.4-73)確定切削速度：0.200.150.150.40.10.850.118.960vefpdkvTaaaz（見工藝手冊表 2.4-96）式中，1.34vk (見工藝手冊表 2.4-94)，T=10.8（見工藝手冊表 2.4-71）所以，0.20.150.150.40.10.850.11.3410.80.260v=1.6m/s確定機床主軸轉(zhuǎn)速100010003.14swvnd6.4r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 450r/min所以，實際切削速度 v=1.88m/s（2）切削工時12izlllTfm由于是精銑，所以1280,35ll。于是1258050.2 450 10izlllTfm0.1min第二章 工藝規(guī)程設(shè)計22(二) 粗精銑工作臺左、右表面（1）計算切削速度確定進計量：f 0.3mm/r(見工藝手冊表 2.4-73)確定切削速度：0.200.150.150.40.10.850.118.960vefpdkvTaaaz（見工藝手冊表 2.4-96）式中，1.34vk (見工藝手冊表 2.4-94)，T=10.8（見工藝手冊表 2.4-71）所以，0.20.150.150.40.10.850.11.3410.80.360v=1.5m/s確定機床主軸轉(zhuǎn)速100010003.14swvnd6r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 450r/min所以，實際切削速度 v=1.88m/s（2）切削工時12izlllTfm由于是精銑，所以1280,35ll。于是123278050.3 450 10izlllTfm0.3min精銑工作臺左、右表面精銑工作臺前、后表面（1）計算切削用量刀具：端面刀，刀具規(guī)格直徑 D=80mm,刀盤寬度 L=36mm,內(nèi)徑 d=27齒數(shù)=10，刀具材料高速鋼。確定進計量：f 0.3mm/r(見工藝手冊表 2.4-73)確定切削速度:0.200.150.150.40.10.850.118.960vefpdkvTaaaz（見工藝手冊表 2.4-96）四川理工學院畢業(yè)設(shè)計論文23式中，1.34vk (見工藝手冊表 2.4-94)，T=10.8（見工藝手冊表 2.4-71）所以，0.20.150.150.40.10.850.11.3410.80.360v=1.8m/s確定機床主軸轉(zhuǎn)速100010003.14swvnd7.2r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 450r/min所以，實際切削速度 v=1.88m/s（2）切削工時12izlllTfm由于是精銑，所以1280,35ll。于是12321 8050.3 450 10izlllTfm0.3min工序工序 1414：鉆底面中心小孔：鉆底面中心小孔9 9（1） 加工條件:機床：搖臂鉆床 Z304016（見工藝手冊表 3.1-30）刀具：直柄短麻花鉆，刀具規(guī)格直徑 d=9mm，刀長l=84mm，鉆頭長度1l=40mm刀具材料高速鋼。（2） 計算切削用量確定進計量：f 0.25mm/r（見工藝手冊表 2.4-38）確定切削速度：v=0.5m/s（見工藝手冊表 2.4-41）確定機床轉(zhuǎn)速：第二章 工藝規(guī)程設(shè)計24100010003.14swvnd17.7r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 1250r/min所以，實際切削速度 v=0.59m/s（3） 切削工時：12illlLTfnfn12359.37min0.43illlLTfnfn 12illlLTfnfn100010003.14swvnd13.6r/s12352.554min1 320illlLTfnfn 12illlLTfnfn式中，100010003.14swvnd4.6r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 320r/min1235 16.54min0.45illlLTfnfn 擴孔2212illlLTfnfn100010003.14swvnd7.3r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 500r/min12108min0.25illlLTfnfn 12illlLTfnfn式中，129(12)1.55 182214rDlctgkl D 為孔徑，鉆中心孔和盲孔時20l 所以，12108min0.25illlLTfnfn 四川理工學院畢業(yè)設(shè)計論文25工序工序 1515：鉆濾液小孔：鉆濾液小孔0.0210227()H刀具：直柄短麻花鉆，刀具規(guī)格直徑 d=20mm，刀長l=131mm，鉆頭長度1l=66mm刀具材料高速鋼。錐柄擴孔鉆直徑 D=22mm，刀長 L=248mm，鉆頭長度l=150mm莫氏號 2，刀具材料高速鋼。（1）計算切削用量確定進計量：f 0.45mm/r（見工藝手冊表 2.4-38）確定切削速度：v=0.46m/s（見工藝手冊表 2.4-41）確定機床轉(zhuǎn)速：100010003.14swvnd7.3r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 500r/min所以，實際切削速度 v=0.52m/s（2）切削工時：12illlLTfnfn式中，1220(12)1.55 116.52214rDlctgkl D 為孔徑，鉆中心孔和盲孔時20l 所以，1235 16.54min0.45illlLTfnfn 擴孔22（1） 計算切削用量確定進計量：f 1.0mm/r（見工藝手冊表 2.4-52）確定切削速度：v=0.32m/s(見工藝手冊表 2.4-53)確定機床轉(zhuǎn)速：100010003.14swvnd4.6r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 320r/min第二章 工藝規(guī)程設(shè)計26所以，實際切削速度 v=0.37m/s（2）切削工時：12illlLTfnfn式中，1122(12)1.55 12.552224rDdlctgkl D 為擴孔后的孔徑，1d為擴孔前的孔徑鉆中心孔和盲孔時20l 所以，12352.554min1 320illlLTfnfn 工序工序 1616：鉆底面螺紋孔：鉆底面螺紋孔 4-M124-M12刀具： 直柄短麻花鉆， 刀具規(guī)格直徑 d=10.80mm， 刀長l=95mm， 鉆頭長度1l=47mm刀具材料高速鋼。（1）計算切削用量確定進計量：f 0.3mm/r（見工藝手冊表 2.4-38）確定切削速度：v=0.43m/s（見工藝手冊表 2.4-41）確定機床轉(zhuǎn)速：100010003.14swvnd13.6r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 1250r/min所以，實際切削速度 v=0.66m/s（2）切削工時：12illlLTfnfn式中，1210.80(12)1.55 19.372214rDlctgkl D 為孔徑，鉆中心孔和盲孔時20l 所以，12359.37min0.43illlLTfnfn 四川理工學院畢業(yè)設(shè)計論文27工序工序 1717：攻螺紋：攻螺紋 4-M124-M12刀具：細柄機用絲錐代號 M12，螺距 P=1.75mm，絲錐直徑 d=12mm,刀桿直徑1d 9mm，刀頭長度l=29mm，刀長=89mm，方榫寬度 a=7.10mm（1） 計算切削用量確定進計量：1.75fmm確定切削速度：v=0.148/m s確定機床轉(zhuǎn)速：100010003.14swvnd4r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 250r/min所以，實際切削速度 v=0.157m/s(2)切削工時：1212012()(13)3 1.755.25(23)illllllTifnfnlflf （攻盲孔時20l ，i為使用絲錐數(shù)量）所以，12120()illllllTifnfn305.25305.251.751.75=0.16min工序工序 1818：鉆工作臺前表面上的深小孔：鉆工作臺前表面上的深小孔9 9、孔、孔0.0380109()H刀具： 錐柄加長麻花鉆， 刀具規(guī)格直徑 d=9mm， 刀長l=245mm， 鉆頭長度1l=165mm刀具材料高速鋼。（1）計算切削用量確定進計量：f 0.3mm/r（見工藝手冊表 2.4-65）確定切削速度：v=0.43m/s（見工藝手冊表 2.4-65）確定機床轉(zhuǎn)速：100010003.14swvnd15.2r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 1250r/min所以，實際切削速度 v=0.59m/s第二章 工藝規(guī)程設(shè)計28（2）切削工時：12illlLTfnfn式中，129(12)1.55 182214rDlctgkl D 為孔徑，鉆中心孔和盲孔時20l 所以，12358min0.43illlLTfnfn 刀具：直柄擴孔鉆直徑 D=10mm，刀長 L=133mm，鉆頭長度l=87mm刀具材料高速鋼。（2） 計算切削用量確定進計量：f 0.7mm/r（見工藝手冊表 2.4-52）確定切削速度：v=0.37m/s(見工藝手冊表 2.4-53)確定機床轉(zhuǎn)速：100010003.14swvnd11.8r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 800r/min所以，實際切削速度 v=0.42m/s（2）切削工時：12illlLTfnfn式中，1121(12)1.55 11.7752224rDdlctgkl D 為擴孔后的孔徑，1d為擴孔前的孔徑鉆中心孔和盲孔時20l 所以，1235 1.775minilllLTfnfn 工序工序 1919：鉆工作臺前表面上的螺紋孔：鉆工作臺前表面上的螺紋孔 6-M86-M81212、4-M64-M61212鉆孔 6-M812刀具：直柄短麻花鉆，刀具規(guī)格直徑 d=7mm，刀長l=74mm，鉆頭長度1l=34mm 刀具材四川理工學院畢業(yè)設(shè)計論文29料高速鋼。（1）計算切削用量確定進計量：f 0.20mm/r（見工藝手冊表 2.4-38）確定切削速度：v=0.48m/s（見工藝手冊表 2.4-41）確定機床轉(zhuǎn)速：100010003.14swvnd19.5r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 2000r/min所以，實際切削速度 v=0.7m/s（2）切削工時：12illlLTfnfn式中，127(12)1.55 16.4252214rDlctgkl D 為孔徑，鉆中心孔和盲孔時20l 所以，12356.425min0.43illlLTfnfn 攻螺紋 6-M812刀具：細柄機用絲錐代號 M8，螺距 P=1.25mm，絲錐直徑 d=8mm,刀桿直徑1d 6.30mm，刀頭長度l=22mm，刀長=72mm，方榫寬度 a=5mm（2） 計算切削用量確定進計量：1.25fmm確定切削速度：v=0.133/m s確定機床轉(zhuǎn)速：100010003.14swvnd5.3r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 320r/min所以，實際切削速度 v=0.134m/s(2)切削工時：第二章 工藝規(guī)程設(shè)計301212012()(13)3 1.253.75(23)illllllTifnfnlflf （攻盲孔時20l ，i為使用絲錐數(shù)量）所以，12120()illllllTifnfn123.75123.751.251.25=0.08min鉆孔 4-M612刀具： 直柄短麻花鉆， 刀具規(guī)格直徑 d=5.5mm， 刀長l=66mm， 鉆頭長度1l=28mm刀具材料高速鋼。（1）計算切削用量確定進計量：f 0.20mm/r（見工藝手冊表 2.4-38）確定切削速度：v=0.43m/s（見工藝手冊表 2.4-41）確定機床轉(zhuǎn)速：100010003.14swvnd24.9r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 2000r/min所以，實際切削速度 v=0.58m/s（2）切削工時：12illlLTfnfn式中，125.5(12)1.55 15.32214rDlctgkl D 為孔徑，鉆中心孔和盲孔時20l 所以，12355.3min0.43illlLTfnfn 攻螺紋 4-M612刀具：細柄機用絲錐代號 M6，螺距 P=1mm，絲錐直徑 d=6mm,刀桿直徑1d 4.50mm，刀頭長度l=19mm，刀長=66mm，方榫寬度 a=3.55mm四川理工學院畢業(yè)設(shè)計論文31（3） 計算切削用量確定進計量：1fmm確定切削速度：v=0.115/m s確定機床轉(zhuǎn)速：100010003.14swvnd6.1r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 400r/min所以，實際切削速度 v=0.126m/s(2)切削工時：1212012()(13)3 13(23)illllllTifnfnlflf （攻盲孔時20l ，i為使用絲錐數(shù)量）所以，12120()illllllTifnfn12312311=0.075min工序 20：鉆工作臺左、右表面上的螺紋孔 4-M1025刀具：直柄短麻花鉆，刀具規(guī)格直徑 d=9.2mm，刀長l=84mm，鉆頭長度1l=40mm刀具材料高速鋼。（4） 計算切削用量確定進計量：f 0.3mm/r（見工藝手冊表 2.4-38）確定切削速度：v=0.43m/s（見工藝手冊表 2.4-41）確定機床轉(zhuǎn)速：100010003.14swvnd14.9r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 1250r/min所以，實際切削速度 v=0.6m/s（5） 切削工時：12illlLTfnfn式中，第二章 工藝規(guī)程設(shè)計32129.2(12)1.55 18.132214rDlctgkl D 為孔徑，鉆中心孔和盲孔時20l 所以，12108.13min0.3illlLTfnfn 工序 21：攻螺紋 4-M1025刀具： 細柄機用絲錐代號M10， 螺距P=1.50mm， 絲錐直徑d=10mm,刀桿直徑1d 8.00mm，刀頭長度l=24mm，刀長=80mm，方榫寬度 a=6.30mm（4） 計算切削用量確定進計量：1.5fmm確定切削速度：v=0.148/m s（見表 2.4-105）確定機床轉(zhuǎn)速：100010003.14swvnd4.7r/s按工藝手冊選取機床主軸轉(zhuǎn)速為wn 320r/min所以，實際切削速度 v=0.167m/s(2)切削工時：1212012()(13)3 1.54.5(23)illllllTifnfnlflf （攻盲孔時20l ，i為使用絲錐數(shù)量）所以，12120()illllllTifnfn254.5254.51.51.5=0.12min四川理工學院畢業(yè)設(shè)計論文33第三章、夾具的設(shè)計為了提高勞動生產(chǎn)率保證加工質(zhì)量，降低勞動強度需設(shè)計專用夾具。經(jīng)過與老師協(xié)商，決定設(shè)計第 8 道工序銑 T 形槽的專用夾具。本夾具將用于 X53T 立式銑床。刀具為一把高速鋼T形槽銑刀和一把圓柱立銑刀先對工作臺進行直槽加工再用T形槽銑刀直接銑出 T 形槽。3.1 問題的提出本夾具主要是用來對 T 形槽的加工，工作臺的兩側(cè)面相對于工作臺底面以及工作臺的對稱中心有一定的技術(shù)要求。加工本道工序時 T 形槽尚未加工，因此本道工序加工時主要考慮提高勞動生產(chǎn)率降低勞動強度以及加工精度等問題。3.2 夾具的設(shè)計3.2.13.2.1 夾具在現(xiàn)代機械加工中應用得相當廣泛，它能夠起到下列作用：夾具在現(xiàn)代機械加工中應用得相當廣泛，它能夠起到下列作用：（1） 保證穩(wěn)定可靠地達到各項加工精度要求（2） 縮短加工工時，提高勞動生產(chǎn)率（3） 降低生產(chǎn)成本（4） 減輕工人勞動強度（5） 可由較低技術(shù)等級的工人進行操作（6） 能夠擴大機床工藝范圍3.2.23.2.2 機床夾具作用實現(xiàn)必須滿足三個條件：機床夾具作用實現(xiàn)必須滿足三個條件：夾具在機床上有正確的加工位置；. 工件在夾具中占的準確裝夾；. 刀具相對于工件有準確的位置。第三章 夾具的設(shè)計343.2.33.2.3 定位基準的確定定位基準的確定圖圖 3-23-2 工序圖工序圖由零件圖可知，T 形槽側(cè)面應對工作臺底面有垂直度的要求且對對稱中心有平行度要求， 其設(shè)計基準為工作臺的底面。 為了使定位誤差為零應該以燕尾導軌面為定位基準。為了節(jié)省輔助時間，決定采用氣壓夾緊。3.2.43.2.4 切削力及夾緊力計算切削力及夾緊力計算刀具：高速鋼立銑刀0.830.050.839.81ZFefDpFC aada Z式中，30,3,0.07 / ,18,9,18ZFfepDCZar s amm amm dmm所以0.830.050.839.81ZFefDpFC aada Z=0.830.050.839.81 30 180.07189 3 =6929N刀具：T 形槽銑刀，16,29,13dmm Dmm Bmm四川理工學院畢業(yè)設(shè)計論文359.8160FFFFFFsyuFpfeZFZuwwC aaaZFKdn式中，30,1,0.65,0.83,0,0.83,14.5,29,0.01FFFFFFpefCxyuwqaaa所以=0.650.830.839.81 30 14.5 0.012929=213N在計算切削力的時候，必須要把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù) K=1234K K K K。其中：K1為基本安全系數(shù) 1.2；2K為加工性質(zhì)系數(shù) 1.6；3K為刀具鈍化系數(shù) 1.2；4K為斷續(xù)切削系數(shù) 1.0；所以，1.2 1.6 1.2 1.0 692915964HFKFN選用汽缸斜面夾緊機構(gòu)，斜角10，則擴力比3.42i 。為了克服切削力，實際的夾緊力應為N（12ff）=HKF N=12HKFff其中1f及2f為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù)，0.25 。則159640.250.25N 31928N汽缸選用300mm 。當壓縮空氣單位壓力5pMPa時，汽缸推力為 12000N。由于已知斜面機構(gòu)的擴力比為3.42i ，故由汽缸產(chǎn)生的夾緊力為N汽=12000i12000 3.4241040N此時N汽已大于所需的 31928N 的夾緊力，故本夾具可安全工作。第三章 夾具的設(shè)計363.2.53.2.5 定位誤差的分析定位誤差的分析（1）定位基準的選擇在這里選擇“燕尾導軌面”和“工作臺底面”作為定位基準的方式，燕尾導軌面限制 2 個自由度，工作臺底面限制 3 個自由度。（2）定位元件尺寸及公差的確定。本夾具的主要定位元件為工作臺的燕尾形導軌， 該定位元件的尺寸與公差規(guī)定為與本零件在工作時與其相配合的燕尾槽的尺寸與公差相同。3.2.63.2.6 液壓控制回路的確定：液壓控制回路的確定：分析液壓缸在夾具各工作過程的動作：1.啟動：活塞處于液壓缸最右端。2.工進：汽壓由右端的汽管進入汽缸，推動活塞向左移動，夾緊工件。3.保壓：保持活塞兩端壓力相等，活塞停止運動，直到工件加工完成。4.工退：汽壓由左端的油管進入油缸，推動活塞向右移動，松開工件。裝夾工件的約時間為輔助時間的 1/2，輔助時間 6s，則夾緊、松開工時間不大于 3秒。由于夾緊過程活塞行程不大于 30mm，不需要快進、快退過程。所以要求液壓系統(tǒng)能夠完成“工進保壓工退”的工作循環(huán)即可。夾具裝配圖的繪制。3.2.73.2.7 夾具的使用及維護：夾具的使用及維護：該夾具是用于精加工的，裝配完成后，安裝在 Z3040 鉆床的工作臺上，安裝后要檢查安裝是否存在誤差，如有應設(shè)法消除，以免造成加工誤差。該夾具設(shè)計的是汽壓夾緊方式，安裝完成還要檢查管道連接是否緊密，有無泄露現(xiàn)象檢驗用汽壓要高于夾緊要求的壓力，保證使用安全。