CA6140撥叉831003夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明

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1、. 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 課程名稱(chēng)： 機(jī)械制造工程學(xué)課程設(shè)計(jì) 報(bào)告題目： CA6140 撥叉 831003 夾具設(shè)計(jì) 學(xué)生： 所在學(xué)院： 機(jī)械工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 學(xué)生學(xué)號(hào)： 指導(dǎo)教師： 2014 年9 月25 日

2、 . . . . 機(jī)械制造工程學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 報(bào)告 CA6140撥叉 831003 夾具設(shè)計(jì) 完成時(shí)間 2014.9.25 題目 學(xué)生 專(zhuān)業(yè) 指導(dǎo) 職稱(chēng) 教授 班級(jí) 教師 總體設(shè)計(jì)要求和技術(shù)要點(diǎn) 要求根據(jù)給定零件圖和該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)及生產(chǎn)類(lèi)型，完成零件工藝分析；擬定工藝方案（不

3、少于兩個(gè)方案） ；對(duì)優(yōu)選方案進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)（畫(huà)毛坯圖，擬訂工藝路線，選擇機(jī)床和工藝裝備，填寫(xiě)工藝過(guò)程卡片）和工序設(shè)計(jì)（確定加工余量、工序尺寸、切削用量、時(shí)間定額，填寫(xiě)加工工序卡片） ；對(duì)給定工序擬定夾具設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)并繪制夾具裝配圖和夾具件大件零件 圖；最終完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一本，夾具設(shè)計(jì)圖一套（含裝配圖和至少 2 零件圖）。 工作容及時(shí)間進(jìn)度安排 第 2 周周一 任務(wù)布置，集中輔導(dǎo)資料借閱，熟悉任務(wù)要求第 2 周周二 明確生產(chǎn)類(lèi)型，分析零件及繪制零件工作圖 第 2 周周三 擬訂工藝路線（至少兩種方案） , 繪制毛坯圖 第 2 周周四 方案評(píng)價(jià)，擬定機(jī)械加

4、工工藝過(guò)程 , 填寫(xiě)過(guò)程卡 第 2 周周五 選擇機(jī)床和工藝裝備 , 確定工藝參數(shù)第 3 周周一 編制工序卡片 ( 每人編制一道工序 ) 第 3 周周二 制定夾具設(shè)計(jì)方案，繪制結(jié)構(gòu)草圖第 3 周周三 定位設(shè)計(jì) , 夾緊設(shè)計(jì) 第 3 周周四 夾具精度分析和夾緊力分析第 3 周周五 繪制夾具裝配圖 第 4 周周一 繪制夾具裝配圖 第 4 周周二 完成夾具裝配圖，繪制夾具主要 ( 大件 ) 零件圖 第 4 周周三 繪制完成夾具主要零件圖第 4 周周四 整理說(shuō)明書(shū) 第 4 周周五 答辯并進(jìn)行材料整改，上交材料歸檔 課程設(shè)計(jì)成果 產(chǎn)品零件圖一；

5、 產(chǎn)品毛坯圖一； 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡一套； 機(jī)械加工工序卡一份（一道工序） ； 夾具裝配圖一； 夾具主要零件工程圖（至少二） ； 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份。 . . . . 摘 要 本次設(shè)計(jì)是車(chē)床變速箱中拔叉零件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)。此拔叉零件的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，其加工的地方主要

6、是孔和平面。本設(shè)計(jì)先加工孔后加工面。將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證它們的加工精度?；鶞?zhǔn)選擇以拔叉右面的最大的平面作為粗基準(zhǔn)，來(lái)加工中間的通孔，然后以此加工過(guò)的孔作為精基準(zhǔn)。主要加工工序安排是先以中心孔定位加工出頂平面和右側(cè)平面以及下面的大孔的兩平面，再以中心孔定位加工出下端的大孔。最后以這兩個(gè)孔為基準(zhǔn)，分別加工右側(cè)的槽和頂面的螺紋底孔。整個(gè)加工過(guò)程選用了鉆床、銑床和拉床。工件在機(jī)床上定位夾緊選用專(zhuān)用夾具，夾緊方式為手動(dòng)夾緊，夾緊可靠，操作方便。因此生產(chǎn)效率較高，適用于大批量、流水線上加工。能夠滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。 關(guān)鍵詞 ： 加工工藝，定位，夾緊

7、，專(zhuān)用夾具 . . . .

8、 ABSTRACT This design is a lather to become soon an appropriation for inside pulling out fork spare parts processing craft rules distance and some work prefaces tongs design.This pull out the construction of the fork spare parts than for complicacy, its the place th

9、at process is a peaceful in bore primarily.This design processes after processing first the bore.Process with flat surface the clear and definite dividing the line the bore the coarseness processes to process with the nicety the stage to guarantee their process the precise d

10、egree.The basis choice to pull out rough basis of conduct and actions of the biggest flat surface of the right in fork, process the in the center in general use bore, then be used as the precise basis with the bore that processed.Processing primarily work preface arrangement

11、 is first to process a flat surface with the center bore fixed position with the right side flat surface and below big bore of two flat surface, again with center bore the fixed position processes the big bore that carry down.While processing is to use the boring machine

12、boring bore.Regard these two bores as the basis finally, process the right-hand slot respectively with the thread bottom bore of the a.Whole processes the process chose to use to the drill machine, miller with the boring machine .The tongs chooses to use the appropriation tong

13、s, clipping tight way as to move to clip tight, clip tight and dependable, operation convenience.Therefore produce the efficiency higher, be applicable to the large quantity measures, the flowing water is on-line to process.Can satisfy the design request.

14、 Keywords Process the craft ，F(xiàn)ixed position ，Clip tight ， Appropriation tongs

15、 . . . . 目錄 一、 零件的分析 1、 .. 1 2 、 ..1 二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 1 、 2 2 、 2 3 、 2 4 、........................................ 7 5 、 、夾具設(shè)計(jì) 四、設(shè)計(jì)小結(jié) 五 參考文獻(xiàn)

16、 . . . . 一、零件的分析 （一）零件的作用 課程設(shè)計(jì)題目給定的零件是 C6140撥叉 1, 它位于車(chē)床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換擋作用。通過(guò)撥叉的撥動(dòng)使車(chē)床滑移齒輪與 不同的齒輪嚙合，從而達(dá)到要求的主軸轉(zhuǎn)速。寬度為 30mm的面的尺寸精度要求很高，在撥叉 1 工作工程

17、中，如果撥叉和槽的配合尺寸精度不高或者它們之間的空隙很大時(shí)，滑移齒輪就達(dá)不到很高的定位精度，這樣滑移齒輪就不能很好的與其他齒 輪進(jìn)行正確有效的嚙合。從而影響整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的工作，所以撥叉寬度為 30mm的面和槽之間要達(dá)到很高的配合精度。 （二）零件的工藝分析 CA6140撥叉共有兩組加工表面： 1 、這一組加工表面包括 :A 端面和軸線與 A 端面相垂直的花鍵底孔 2 、這一組加工表面包括 : 六個(gè)方齒花鍵孔 , Φ25mm花鍵頂孔兩端的 2×15°倒角。對(duì)于兩組加工表面可先加工一組表面，再用專(zhuān)用夾具加工另一組表面。

18、 . . . . 二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì) （一）確定毛坯的制造形式 此次所設(shè)計(jì)的撥

19、叉材料為 HT200，根據(jù)材料成型工藝可知用金屬型鑄造。該零件能夠承受較大載荷和沖擊載荷，能夠滿(mǎn)足使用要求。因?yàn)樯a(chǎn)綱領(lǐng)為中批量生產(chǎn)。因?yàn)榱慵螤詈?jiǎn)單故毛坯形狀需與零件的形狀盡量接近，可選為鑄出 （二）基準(zhǔn)面的選擇 1、粗基準(zhǔn)的選擇：因?yàn)橐ＷC花鍵的中心線垂直于撥動(dòng)滑移齒輪的右端面。所以以Φ 40 的外圓表面為粗基準(zhǔn)。 2、精基準(zhǔn)的選擇：為了保證定位基準(zhǔn)和加工工藝基準(zhǔn)重合，所以選擇零件的左端面為精基準(zhǔn)。 （三）制定工藝路線 工藝路線方案： 工序一：鑄造毛坯，粗銑左端面，精銑左端面。 工序二：以外圓為基準(zhǔn)鉆Φ 20，再擴(kuò)孔至φ 22。 工序三：車(chē)倒

20、角 15° 工序四：拉花鍵。 工序五：以花鍵中心孔為基準(zhǔn)粗銑溝槽，粗銑上平面。 工序六：以花鍵中心孔為基準(zhǔn)精銑溝槽，精銑上平面。 工序七：鉆孔 2×φ 8。 工序八：攻螺紋 2×M8。 工序九：檢測(cè)，入庫(kù)。

21、 . . . . 工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)制造極其自動(dòng)化專(zhuān) 機(jī)械加工工序卡片 生產(chǎn)類(lèi)型 中批生產(chǎn) 工序號(hào) I 業(yè) 零件名稱(chēng) 撥叉 零件號(hào) 零件重量 同時(shí)加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號(hào) 硬 度 型 式 重 量 HT200 HB170~241 鑄 件 設(shè) 備 夾具和輔助工具 名 稱(chēng) 型 號(hào)

22、 工 工 刀 量 走刀 走刀 切削 進(jìn)給量 主軸 切削 基本工時(shí) 工步說(shuō)明 長(zhǎng)度 次數(shù) 深度 (mm/n) 轉(zhuǎn)速 速度 序 步 具 （ mm） (mm) （r/m (mm/m 具 in ） in) I 1 鑄造毛坯 游標(biāo)卡尺 工學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片 生產(chǎn)類(lèi)型 中批生產(chǎn) 工序號(hào) II 機(jī)械設(shè)計(jì)制造極其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)

23、 零件名稱(chēng) 撥 叉 零件號(hào) 零件重量 同時(shí)加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號(hào) 硬 度 型 式 重 量 HT200 HB170~241 鑄 件 設(shè) 備 夾具輔助工具 名 稱(chēng) 型 號(hào) 專(zhuān)用 立式銑床 X52K 夾具 工 工 刀 量 走刀 走刀 切削 進(jìn)給量 主軸轉(zhuǎn) 切削 基本 工步說(shuō)明 長(zhǎng)度 次數(shù) 深度 (mm/r) 速 速度 工時(shí) 序 步 具 具 （mm）

24、(mm) （ r/mi (mm/s min n） ) . . . . 1 粗銑表面 75×40 YG6 游標(biāo)卡尺 87 1 1.3 0.5 300 300 0.18 II 精銑表面 75×40 YG6 游標(biāo)卡尺 87 1 1.0 0.2 300 300 0.61 2

25、 工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)制造極其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)  機(jī)械加工工序卡片  生產(chǎn)類(lèi)型 中批生產(chǎn) 工序號(hào) Ⅲ 零件名稱(chēng) 撥叉 零件號(hào) 零件重量 同時(shí)加工零件

26、數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號(hào) 硬 度 型 式 重 量 HT200 HB170~241 鑄 件 設(shè) 備 夾具和輔助工具 名 稱(chēng) 型 號(hào) 專(zhuān)用 立式鉆床 Z535 夾具 工 工 序 步  工步說(shuō)明  刀 具  量 走刀 長(zhǎng)度 具 （mm）  走刀 切削 進(jìn)給量 主軸轉(zhuǎn) 切削 基本 次數(shù) 深度 (mm/r) 速 速度 工時(shí) (mm)

27、 （ r/mi (m/mi min n） n) 1 鉆 φ 20 孔 III 2 擴(kuò) φ 22 孔 3 倒角  麻花鉆 do=23mm 高速鋼鉆 do=24.8mm  游 標(biāo) 卡 尺  20 1.75 275 17.1 0.69 2 0.62 140 9.67 0.8 工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)制造極其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)  機(jī)械加工工序卡片  生產(chǎn)類(lèi)型 中批生產(chǎn) 工序號(hào) IV

28、零件名稱(chēng) 撥叉 零件號(hào) 零件重量 同時(shí)加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號(hào) 硬 度 型 式 重 量 HT200 HB170~241 鑄 件 設(shè) 備 夾具和輔助工具 名 稱(chēng) 型 號(hào) 專(zhuān)用 臥式拉床 L6110A 夾具 . . . . 工 工 刀 量 走刀 走刀 齒升 進(jìn)給量 主軸轉(zhuǎn) 切削 基本 工步說(shuō)明 長(zhǎng)度 次數(shù) 量 (mm/z) 速 速度 工時(shí) 序 步 具 具 （mm）

29、(mm) （ r/mi (m/min) min n） 立 游 IV 1 拉花鍵 銑 標(biāo) 10 10.06 300 3.00.14 刀 卡 尺 工學(xué)院 生產(chǎn)類(lèi)型 中批生產(chǎn) 工序

30、 V 機(jī)械加工工序卡片 號(hào) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造極其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè) 零件名稱(chēng) 撥叉 零件號(hào) 零件重量 同時(shí)加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號(hào) 硬 度 型 式 重 量 HT200 HB170~241 鑄 件 設(shè) 備 夾 具 輔助工具 名 稱(chēng) 型 號(hào) 專(zhuān)用 立式銑床 X52K 夾具

31、 工 工 刀 量 走刀 走刀 切削 進(jìn)給量 主軸轉(zhuǎn) 切削 基本 工步說(shuō)明 長(zhǎng)度 次數(shù) 深度 (mm/z) 速 速度 工時(shí) 序 步 具 具 （mm） (mm) （ r/mi (mm/m min n） in) 游 1 粗銑 80×30 表面 立 標(biāo) 91 1 2 0.102 460 124 5.86 V 2 精銑 80×30 表面 銑 卡 91

32、1 1 0.06 460 82.8 11 刀 尺 工學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片 生產(chǎn)類(lèi)型 中批生產(chǎn) 工序 VI 機(jī)械設(shè)計(jì)制造極其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè) 號(hào) 零件名稱(chēng) 撥叉 零件號(hào) 零件重量 同時(shí)加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號(hào) 硬 度 型 式 重 量 HT200 HB170~241 鑄 件 . . . . 設(shè) 備 夾 具

33、 輔助工具 名 稱(chēng) 型 號(hào) 專(zhuān)用 立式銑床 X52K 夾具 工 工 刀 量 走刀 走刀 切削 進(jìn)給量 主軸轉(zhuǎn) 切削 基本 工步說(shuō)明 長(zhǎng)度 次數(shù) 深度 (mm/z) 速 速度 工時(shí) 序 步 具 具 （mm） (mm) （ r/mi (mm/m min

34、 n） in) 1 粗銑 18mm槽 立 游 51 1 30 0.09 460 124.2 0.82 VI 2 銑 標(biāo) 51 1 5 0.06 460 82.8 1.2 半精銑 18mm槽 刀 卡 尺

35、 工學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片 生產(chǎn)類(lèi)型 中批生產(chǎn) 工序 VII 機(jī)械設(shè)計(jì)制造極其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè) 號(hào) 零件名稱(chēng) 撥叉 零件號(hào) 零件重量 同時(shí)加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號(hào) 硬 度 型 式 重 量 HT200 HB170~241 鑄 件 設(shè) 備 夾 具 輔助工具 名 稱(chēng) 型 號(hào) 立式鉆床 Z525  專(zhuān)用 夾具 工 工 刀 量 走刀 走刀 切削 進(jìn)給量 主軸轉(zhuǎn)

36、 切削 基本 工步說(shuō)明 長(zhǎng)度 次數(shù) 深度 (mm/r) 速 速度 工時(shí) 序 步 具 具 （mm） (mm) （ r/mi (mm/m min n） in) 游 VII 1 鉆 M8底孔 高速鋼麻花 標(biāo) 3 1 9.5 0.33 680 14.9 0.50 2 攻 M8螺紋 鉆 卡 3.75 2 9.5 1.25 392 9.8 0.63

37、絲錐 尺 （四）、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定： 1. 根據(jù)零件圖計(jì)算輪廓尺寸，長(zhǎng) 40mm，寬為 80mm，高為 75mm，故零件最大輪廓尺寸為 80mm。 2. 選取精度等級(jí) CT由《機(jī)械制造工程學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》中表 2-3 可查得毛坯件的精度等級(jí) CT為 8~10 級(jí)，，取為 10 級(jí)。 3. 求鑄件尺寸公差 根據(jù)加工面的基本尺寸和鑄件公差等級(jí) CT，由《機(jī)械制造工程學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》中表 2-8 可查得尺 寸公差數(shù)值為 3.2mm。

38、 . . . . 4. 求機(jī)械加工余量 (RAM) 由《機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表 2-6 》表 5-5 查得機(jī)械加工余量等級(jí)圍為 A~J，取為 G級(jí)。結(jié)合 最大輪廓尺寸 80mm，可以得出要求的加工余量為 2.5mm。 5. 求毛坯尺寸 ( R ) 2-M8 通孔和Φ 5 錐孔較小鑄成實(shí)心； C、Ｄ面單側(cè)加工， 求出，C面：R=F+RAM+CT/2=80+2.5+3.2/2=84.1mm 取整為 85mm 同理可知 D面： R=F+RAM+CT/2=72+2.5+3.2/2=76.1mm 取整得 R＝77mm。 鑄件毛坯尺寸公差與加工

39、余量見(jiàn)下表 1-1 項(xiàng)目 C面 D面 公差等級(jí) CT 10 10 加工面基本尺寸 80 72 鑄件尺寸公差 3.2 3.2 機(jī)械加工余量等級(jí) G G RAM 2.5 2.5 毛坯基本尺寸 85 77 1 、C 面 ( 75ⅹ 40) 的單邊總加工余量為 Z＝5mm。查《機(jī)械制造工程學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表 3-23 平面加工余量可知：精加工余量為 1mm，則粗加工余量為 4D面的單邊總加工余量為 Z=5mm。同理可知： D面精加工余量為 1mm，粗加工余量為 4mm。

40、 2、花鍵孔：（以花鍵外徑定心），采用拉削加工。由《機(jī)械制造工程學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表 3-29 孔加工余量可知：孔加工 （擴(kuò)）余量為 1.5~2.0 ，取 2.0mm。 3、銑 18H11槽 由《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》 表 5-41 查得粗銑后半精銑寬度余量 Z＝ 3mm粗銑后公差為 +0.18 ～+0.27 半精銑后公差為 +0.11 （IT11 ） 五）確定切削用量及基本工時(shí) 工序一：鑄造毛坯 ，粗、半精銑左端面 75×40 面即 C 面。 一、 粗銑面 75×40 面 1、 背吃刀量的確定 根據(jù)表 1-1 可知 ap=4mm。

41、 2、 進(jìn)給量的確定。 選用硬質(zhì)合金端銑刀，刀具材料為 YG6，銑刀直徑為 8mm齒數(shù)為 10。選用 X52K，立式升降臺(tái)銑床，功 率為 7.5KW。由《機(jī)械制造工程學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表 4-8 可查得每齒進(jìn)給量 af ＝0.14 ～ 0.24mm取 af ＝0.2mm/z。 3、 銑削速度的確定 由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 11-94 可查得灰鑄鐵的硬度為 150～ 225HBS，查得 Vc=60~10m/min。則主軸 轉(zhuǎn)速為 n＝ 1000Vc/π D＝238.8 ～437.9r/min 。Vf ＝af*Z*n ＝477.6 ～ 875.6r/mm。故取

42、n＝300r/min ，Vf ＝ 480mm/mi 4、 切削工時(shí)： 由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.26 可查得入切量及超切量 Y+ =12mm?？梢缘贸銮邢鞴r(shí)： t= （L+Y+ ） /Vf =(75+12)/480=0.18min 。 二、 精銑 75× 40 面 1、 背吃刀量的確定 由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 6-30 查得半精銑的銑削用量為 1mm，即 ap＝1mm。 2、 進(jìn)給量的確定 選用與粗銑刀同樣的刀具與機(jī)床，由《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 11-92 要求表面粗糙度為 3.2 查得每轉(zhuǎn) 進(jìn)給量為 0.5 ～1.0

43、故取 0.5mm/r 。 3 、 銑削 速度 的確 定 由 《機(jī) 械加 工工 藝 手冊(cè) 》查 得銑 削速 度 為 60 ～ 110m/min 則機(jī) 床主 軸轉(zhuǎn) 速 n ＝ 1000Vc/ π D=238.8~437.9r/mim 取 n＝300r/min ，則 Vf ＝150mm/min 4、計(jì)算切削工時(shí)：由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.26 可查得入切量及超切量 Y+ =12mm?？梢缘贸銮邢鞴r(shí)： t= （L+Y+ ） /Vf =(80+12)/150=0.61min 工序二： 鉆Φ 22 花鍵底孔，擴(kuò)花鍵底孔Φ 22； 工序三

44、： 倒角 1、鉆Φ 20 的孔。 2、進(jìn)給量的確定：由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.7 選擇高速鋼麻花鉆頭其直徑 do＝20mm。鑄鐵的硬度大于 200HBS查得進(jìn)給量 . . . . f=0.43~0.53mm/r 由于 Yd＝80/20 ＝ 4 查得修正系數(shù) Ktf ＝0.95 則 f ＝ 0.41 ～ 0.50mm/r。由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.8 可查得鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量為 f ＝1.75mm/r。 由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.9 可知機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度所允許的鉆削進(jìn)給量。選用 Z525 鉆床由表 2.35 查得進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許

45、的最大抗力 Fmax＝8830N， do≤ 20.5 ，查 f ＝ 0.93mm/s，故取 f ＝0.48 由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.19 查得高速鋼鉆頭鉆孔的軸向力 F＝5510N小于 Fmax，故可用。 3、確定鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命：由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.12 查的鉆頭后刀面最大磨損量取 0.6mm，壽命為 T=15mim。 4、確定切削速度： n=1000v/( π* do)=1000*18/(3.14* do)=286.6 r/min 由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.35 取 n＝272r/min 則實(shí)際切削速度： V=（π * do*n ） /1

46、000=17.1m/min 。 5、檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率：由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.20 可查得 f 0.5 mm/r 時(shí)， Mc＝ 76.81Nm。當(dāng) nc＝ 272r/min 時(shí)由《切 削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 表 2.35 可查得 Mm＝144.2Nm。 由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 表 2.23 查得 Pc＝ 1.1 kw。Pe＝ 2.6 ×0.81 ＝7.76 kw。 因?yàn)?Mc≤ Mm，Pc≤ Pe，故所選切削用量可用。 f ＝0.48mm/r ， n＝ nc＝272r/min 。Vc＝17m/min。 6、 計(jì)算基本工時(shí)： t=L/nf 由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)

47、》表 2.29 查得入切量與超切量分別為 10mm和 10mm。 t=L/nf =(80+10)/(272*0.48)=0.69min 二、擴(kuò)Φ 20 孔。 1、背吃刀量的確定：由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》查得背吃刀量為 2mm。 2、進(jìn)給量的確定 ：由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》查的 f ＝0.6 ～ 0.7mm/r。根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)取 f ＝0.62mm/r 3、計(jì)算切削速度： V=（1/3~1/2 ）*17.1=5.7~8.5m/min 。 由此可知主軸的的轉(zhuǎn)速為： n＝ 82.5r/min 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)取 n＝ 140r/

48、min ，則實(shí)際切削速度： v=140Πv/1000=9.67m/min 4、計(jì)算切削工時(shí)：由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.5 可查得 Kv＝ 30～60，取 Kv＝45。由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表可以得知： t=(L+L1+L2)/fn=0.8m/min 三、倒角。 工序四： 拉花鍵孔。 由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表 4.1-42 拉刀的齒開(kāi)量查得矩形花鍵拉刀， 工件材料鑄鐵的齒開(kāi)量為 0.04 ～ 0.1mm，取齒開(kāi)量為 0.06mm。 拉削速度由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 4.1 －65 查得表面粗糙度要切 Ra＝ 1.25 ～ 2.5 ，拉削速度為 Ⅱ

49、 級(jí)的花鍵拉削速度為： Vc＝4.5 ～3.5 m/min 取 Vc＝3 m/min ，拉削級(jí)別由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 4.1 － 66 查得。 拉削工時(shí) t=(Zb*L* η *k)/(1000*v*fz*z) ( 其中 Zb 為單面余量，Zb=（25-22 ）/2=1.5mm ；L 為拉削表明長(zhǎng)度 L ＝ 80 mm； η為拉削系數(shù)， 取η＝ 1.2 ；K 考慮機(jī)床返回行程系數(shù)取 k ＝1.4 ； v 為拉削速度 ； fz 為拉刀單面齒開(kāi)量 ；P 為拉刀齒距， P= （ 1.25~1.5 ） * √ 80=1.35* √ 80=12mm 所 以 拉 刀 同

50、時(shí) 工 作 齒 數(shù) 為 : z ＝ L/P=80/12 ≈ 7 ； 所 以 工序五、六 粗、精銑 80×30 面及槽。 一、粗銑 80×30 面 1、加工余量的確定 ： 由前面可知粗加工加工余量為 4mm，加工余量較小故采用一次切削故 ap＝4 mm。 2、切削用量的確定 ： 由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 2.1 －20 選擇高速鋼立銑刀，銑刀直徑為 16 mm齒數(shù)為 3 。 由《機(jī)械加工 工藝手冊(cè)》表 2.1 －96 查得加工材料為灰鑄鐵，銑削寬度為 aw＝do/4 ，銑刀的銑削速度為 v＝18.29m/min ，每齒進(jìn)給量為

51、 0. ～ 0.102 mm/z 則主軸轉(zhuǎn)速為 n=1000v/( π nD)=358.3~577.2r/min ，取 n＝ 460r/min ，由此可得 Vf ＝ znfz ＝ 0.09 × 3× 460=124.2mm/min 3、銑削加工工時(shí)的計(jì)算 由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 2.1 － 94 可查得 t=(L+L1+L2)*i/Vf (i=30/(d0/4) ≈ 8, ， L1=0.5d0+(0.5 ～1.0)=9mm , L2=1 ～2mm，取 L2=2mm 則 t=(80+9+2)/124.2=5.86min 二、精銑 80

52、×30 面 1、加工背吃刀量 ap 的確定 由前面可知道精銑的加工余量為 1 mm，故 ap＝1 mm。 2、進(jìn)給量的確定 由《精銑加工工藝手冊(cè)》表 2.1 － 72 查得高速鋼立銑刀直徑為 16 mm，選用與粗銑時(shí)同一銑刀和機(jī)床。 銑 削寬度為 aw＝3 mm是的每齒進(jìn)給量為 0.08 ～0.05 mm/z ，因?yàn)楸砭纫筝^高故 fz ＝0.06 mm/z 3、切削用量的確定 由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 2.1 －75 查得銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)查得后刀面最大磨損限度為 0.2 ～0.25 mm。 由 《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表 2.1 －76 限度壽命查得限度壽

53、命 T=60min。由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表 2.1-92 查得 Vc＝22 m/min， 則銑床的主軸轉(zhuǎn)速： n=1000v/ πd0=437.9r/min , 取 n=460r/min ,Vf=fz*z*n=0.06*3*460=82.8mm/min . . . . 4、計(jì)算銑削加工工時(shí) t=(L+L1+L2)*i/Vf (L,L1,L2 與上述表示相同 ) 可以得知：（80+9+2） *10/82.8=11min 三、粗銑 18H11槽 1、選擇與加工 80× 30 平面同一規(guī)格的銑刀，同一銑床。 因?yàn)椴凵?/p>

54、為 35 mm 故銑 18H11槽時(shí)底邊留有 5 mm的加工余量，精銑 以達(dá)到圖紙所規(guī)定的表面粗糙度的要求故 ap＝30 mm 2、切削用量的確定 由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表 2.1-96 查得切削速度為 V＝18～29 m/min 每齒進(jìn)給量為 fz ＝ 0. ～0.102 mm/z 取 fz ＝ 0.09 mm/z。 則銑床主軸轉(zhuǎn)速為 n＝ 1000v/ π D=358.3 ～ 577.2 r/min 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)可取 n＝460 r/min 則實(shí)際轉(zhuǎn)速 為Vf＝fz*n*z ＝0.09 ×3×460=124.2mm/min 4、切削加工工時(shí)： t=(L

55、+L1+L2)*i/ Vf=(40+9+2)/124.2=0.82min 四、精銑 18H11槽 1、選取與粗銑 18H11槽同一規(guī)格的銑刀，背吃刀量 ap＝ 5 mm。 2、確定進(jìn)給量 由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 2.1-72 查得每齒進(jìn)給量為 fz ＝0.05 ～0.08 mm/z 取 fz ＝ 0.06 mm/z 。 由《機(jī)械 加工工藝手冊(cè)》表 2.1-75 查得后刀面最大磨損限度為 0.22 ～0.25 mm。由表 2.1-76 查得銑刀壽命為 T＝60 min 3、切削用量的確定 由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 2.1-92 查得

56、 V＝22 m/min ，則主軸轉(zhuǎn)速 n=1000v/ πD=437.9r/min 根據(jù)機(jī)床 的說(shuō)明書(shū)確定主軸轉(zhuǎn)速為 n＝460 r/min 。則 Vf ＝fz*n*z ＝ 82.8 mm/min 4、計(jì)算切削工時(shí) 由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 2.1-99 可知： t=(L+L1+L2)*i/ Vf=(40+9+2)*2/82.8=1.2min 工序七： 鉆兩 M8底孔 1、選擇切削用量 選擇高速鋼直柄麻花鉆直徑為Φ 7，鉆頭形狀為雙錐修磨橫刃。由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.7 查得 進(jìn)給量 f

57、 ＝ 0.36 ～ 0.44mm/r，由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.83 和鉆頭允許的進(jìn)給量確定進(jìn)給量 f ＝0.86mm/r 。由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.9 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)所允許的鉆削進(jìn)給量查得 f ＝1.6mm/r 。故由 Z525 型立式鉆創(chuàng)說(shuō)明書(shū)取 f ＝0.36mm/r。 2、確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.12 查得磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為 0.5 ～ 0.8 壽命為 T＝35min。 3、確定切削速度 由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 表 2.15 查得切削速度為 V＝ 18m/min。則主軸轉(zhuǎn)速為 n=1000v/ π D=818.9r/min 由

58、 Z525 鉆床說(shuō)明書(shū)由就近原則取 n＝680 r/min 。故實(shí)際切削速度為 v＝14.9 m/min 4、校核機(jī)床扭矩及功率 由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.20 查得 Ff=1298.3N ，Mc=4.5N*m，Pc=0.32kw. 根據(jù) Z525 機(jī)床說(shuō)明書(shū)可知由于上面所算出的的數(shù)據(jù)都小于機(jī)床的各個(gè)相應(yīng)的參數(shù)，故機(jī)床符合要求。 5、計(jì)算鉆削加工工時(shí) 由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.29 查得入切量和超切量 y ＋ 的值為 6 mm。所以 t=(L+y+ )/nf=(10+6)/(0.36*680)=0.07min 因?yàn)楸砻娲嬖趥z加工孔，故加工工時(shí)為 T=

59、2t＝ 0.14 min 。 八、攻 M8螺紋 1、由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 7.2-4 選用 M8細(xì)柄機(jī)用絲錐，在普通鉆床上攻絲。 2、由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表 7.2-13 在普通鉆床上攻絲切削速度表查得 Vc＝ 11～12 m/min。故鉆床主軸的轉(zhuǎn)速為： n=1000*Vc/ π D= 437.9 ～ 477.7 r/min由 Z525 的說(shuō)明書(shū)就近原則可取 n＝392r/min 。故實(shí)際切削速度為 Vc＝9.8 mm/min 。 3、計(jì)算工時(shí)： t= （L+L1+ ） *(1/n+1/n1)/P (L: 工件

60、螺紋的長(zhǎng)度 l ＝10 mm； L1：絲錐切削長(zhǎng)度 1l ＝22 mm； ：攻螺 紋是的超切量 ＝（ 2～3）P 取 ＝ 3； n：攻螺紋是的轉(zhuǎn)速 n＝392 r/min ；P：螺距 可以得知 t=0.68min . . . . 三、夾具設(shè)計(jì) 加工 18mm槽時(shí)，工藝要求銑削。精銑 18mm槽夾具結(jié)構(gòu)裝配圖如圖所示：

61、 一） 、夾具的定位：以花鍵孔和端面為定位基準(zhǔn)，花鍵軸限制 5 個(gè)自由度，自位支承限制工件的 1 個(gè)自由度。 二） 、夾具的夾緊：這個(gè)夾具氣缸在夾具體一側(cè)，其他都在另一側(cè)，氣缸通過(guò)長(zhǎng)螺栓和活塞，作伸縮運(yùn)動(dòng)，因?yàn)閴喊逵新菟ㄏ蚶锢?，還有彈簧向外頂，所以活塞伸縮時(shí)壓板也能跟著作軸向移動(dòng)，用于夾緊和松開(kāi)工件。 三） 、夾緊和松開(kāi)的工作原理：在氣缸活塞向外運(yùn)動(dòng)時(shí)，松開(kāi)壓板，只需把壓板旋轉(zhuǎn) 90°，由于壓板的寬度小于兩工件之間的縫隙，壓板處于兩工件之間，直接取出工件，完成裝卸工作。壓板和螺栓之間還有一對(duì)球面墊圈。當(dāng)工件總長(zhǎng)度有差 異

62、時(shí)，通過(guò)這對(duì)球面墊圈能讓壓板作適量擺動(dòng)，使兩工件夾緊力一致，從而提高夾緊效果。 四） 、夾具特點(diǎn)：該夾具主要特點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、外形小，長(zhǎng)、寬、高、尺寸分別為 223mm,190mm,125mm,零件緊湊，可實(shí) 現(xiàn)自動(dòng)夾緊。 . . .