3550 推動(dòng)架及其加工夾具的設(shè)計(jì)

3550 推動(dòng)架及其加工夾具的設(shè)計(jì),推動(dòng),推進(jìn),及其,加工,夾具,設(shè)計(jì) 1推動(dòng)架及其加工夾具的設(shè)計(jì)緒論本文是有關(guān)推動(dòng)架工藝步驟的說(shuō)明和機(jī)床夾具設(shè)計(jì)方法的具體闡述。工藝設(shè)計(jì)是在學(xué)習(xí)機(jī)械制造技術(shù)工藝學(xué)及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)后，在生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用所學(xué)相關(guān)知識(shí)對(duì)零件進(jìn)行加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)和機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)，根據(jù)零件加工要求制定出可行的工藝路線和合理的夾具方案，以確保零件的加工質(zhì)量。據(jù)資料所示，推動(dòng)架是牛頭刨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)中的小零件，其主要作用是把從電動(dòng)機(jī)傳來(lái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)偏心輪杠桿使推動(dòng)架繞其軸心線擺動(dòng)，同時(shí)撥動(dòng)棘輪，帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的自動(dòng)進(jìn)給。在設(shè)計(jì)推動(dòng)架機(jī)械加工工藝過(guò)程時(shí)要通過(guò)查表法準(zhǔn)確的確定各表面的總余量及余量公差，合理選擇機(jī)床加工設(shè)備以及相應(yīng)的加工刀具，進(jìn)給量，切削速度、功率，扭矩等用來(lái)提高加工精度，保證其加工質(zhì)量。第 1 章 引 言機(jī)械制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代制造業(yè)正在改變著人們的生產(chǎn)方式、生活方式、經(jīng)營(yíng)管理模式乃至社會(huì)的組織結(jié)構(gòu)和文化。生產(chǎn)的發(fā)展和產(chǎn)品更新?lián)Q代速度的加快，對(duì)生產(chǎn)效率和制造質(zhì)量提出了越來(lái)越高的要求，也就對(duì)機(jī)械加工工藝等提出了要求。 在實(shí)際生產(chǎn)中，由于零件的生產(chǎn)類型、形狀、尺寸和技術(shù)要求等條件不同，針對(duì)某一零件，往往不是單獨(dú)在一種機(jī)床上用某一種加工方法就能完成的，而是需要經(jīng)過(guò)一定的工藝過(guò)程。因此，我們不僅要根據(jù)零件具體要求，選擇合適的加工方法，還要合理地安排加工順序，一步一步地把零件加工出來(lái)。1.1 機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂1.1.1 生產(chǎn)過(guò)程與機(jī)械加工工藝過(guò)程生產(chǎn)過(guò)程是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^(guò)程。它包括原材料的運(yùn)輸、保管于準(zhǔn)備，產(chǎn)品的技術(shù)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、毛坯的制造、零件的機(jī)械加工及熱處理，部件及產(chǎn)品的裝配、檢驗(yàn)調(diào)試、油漆包裝、以及產(chǎn)品的銷售和售后服務(wù)等。機(jī)械工工藝過(guò)程是指用機(jī)械加工方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)使其成為零件的全過(guò)程。機(jī)械加工工藝過(guò)程的基本單元是工序。工序又由安裝、工位、工步及走刀組成。規(guī)定產(chǎn)品或零件制造過(guò)程和操作方法等工藝文件，稱為工藝規(guī)程。機(jī)械加工工藝規(guī)程的主要作用如下：1.機(jī)械加工工藝規(guī)程是生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的主要依據(jù)。根據(jù)它來(lái)組織原料和毛坯的供應(yīng)，進(jìn)行機(jī)床調(diào)整、專用工藝裝備的設(shè)計(jì)與制造，編制生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃，調(diào)配勞動(dòng)力，以及進(jìn)行生產(chǎn)成本核算等。2.機(jī)械加工工藝規(guī)程也是組織生產(chǎn)、進(jìn)行計(jì)劃調(diào)度的依據(jù)。有了它就可以制定進(jìn)度計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)和低消耗。3.機(jī)械加工工藝規(guī)程是新建工廠的基本技術(shù)文件。根據(jù)它和生產(chǎn)綱領(lǐng)，才能確定所須機(jī)床的種類和數(shù)量，工廠的面積，機(jī)床的平面布置，各部門的安排。1.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的種類機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片和機(jī)械加工工序卡片，是兩個(gè)主要的工藝文件。對(duì)于檢驗(yàn)工序還有檢驗(yàn)工序卡片；自動(dòng)、半自動(dòng)機(jī)床完成的工序，還有機(jī)床調(diào)整卡片。機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片是說(shuō)明零件加工工藝過(guò)程的工藝文件。機(jī)械加工工序卡片是每個(gè)工序詳細(xì)制訂時(shí)，用于直接指導(dǎo)生產(chǎn)，用于大批量生產(chǎn)的零件和成批生產(chǎn)中的重要零件。1.3 制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的原始資料制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，必須具備下列原始資料：1.產(chǎn)品的全套技術(shù)文件，包括產(chǎn)品的全套圖紙、產(chǎn)品的驗(yàn)收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)。2.毛坯圖及毛坯制造方法。工藝人員應(yīng)研究毛坯圖，了解毛坯余量，結(jié)構(gòu)工藝性，以及鑄件分型面，澆口、冒口的位置，以及正確的確定零件的加工裝夾部位及方法。3.車間的生產(chǎn)條件。即了解工廠的設(shè)備、刀具、夾具、量具的性能、規(guī)格及精度狀況；生產(chǎn)面積；工人的技術(shù)水平；專用設(shè)備；工藝裝備的制造性能等。4.各種技術(shù)資料。包括有關(guān)的手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、以及國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的工藝技術(shù)等。第 2 章 零件的分析2.1 零件的作用據(jù)資料所示，可知該零件是 B6065 牛頭刨床推動(dòng)架，是牛頭刨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的中小零件，φ32mm 孔用來(lái)安裝工作臺(tái)進(jìn)給絲杠軸，靠近 φ32mm孔左端處一棘輪，在棘輪上方即 φ16mm孔裝一棘爪，φ16mm 孔通過(guò)銷與杠連接桿，把從電動(dòng)機(jī)傳來(lái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)偏心輪杠桿使推動(dòng)架繞 φ32mm軸心線擺動(dòng)，同時(shí)撥動(dòng)棘輪，帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的自動(dòng)進(jìn)給。2.2 零件的工藝分析由零件圖可知，其材料為 HT200，該材料為灰鑄鐵，具有較高強(qiáng)度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承2受較大應(yīng)力和要求耐磨零件。由零件圖可知，φ32、φ16 的中心線是主要的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和加工基準(zhǔn)。該零件的主要加工面可分為兩組：1.φ32mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：φ32mm 的兩個(gè)端面及孔和倒角，φ16mm 的兩個(gè)端面及孔和倒角。2.以 φ16mm孔為加工表面這一組加工表面包括，φ16mm 的端面和倒角及內(nèi)孔 φ10mm、M8-6H 的內(nèi)螺紋，φ6mm 的孔及 120°倒角2mm 的溝槽。這兩組的加工表面有著一定的位置要求，主要是：1.φ32mm孔內(nèi)與 φ16mm中心線垂直度公差為 0.10；2.φ32mm孔端面與 φ16mm中心線的距離為 12mm。由以上分析可知，對(duì)這兩組加工表面而言，先加工第一組，再加工第二組。由參考文獻(xiàn)中有關(guān)面和孔加工精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度可知，上述技術(shù)要求是可以達(dá)到的，零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的。 第 3 章 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖根據(jù)零件材料確定毛坯為灰鑄鐵，通過(guò)計(jì)算和查詢資料可知，毛坯重量約為 0.72kg。生產(chǎn)類型為中小批量，可采用一箱多件砂型鑄造毛坯。由于 φ32mm的孔需要鑄造出來(lái)，故還需要安放型心。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效進(jìn)行處理。由參考文獻(xiàn)可知，差得該鑄件的尺寸公差等級(jí) CT 為 8～10 級(jí)，加工余量等級(jí) MA 為 G 級(jí)，故 CT=10 級(jí)，MA 為 G 級(jí)。表 3.1 用查表法確定各加工表面的總余量加工表面 基本尺寸 加工余量等級(jí) 加工余量數(shù)值 說(shuō)明φ27的端面 92 H 4.0 頂面降一級(jí)，單側(cè)加工φ16的孔 φ16 H 3.0 底面，孔降一級(jí)，雙側(cè)加工φ50的外圓端面 45 G 2.5 雙側(cè)加工（取下行值）φ32的孔 φ32 H 3.0 孔降一級(jí)，雙側(cè)加工φ35的兩端面 20 G 2.5 雙側(cè)加工（取下行值）φ16的孔 φ16 H 3.0 孔降一級(jí)，雙側(cè)加工表 3.2 由參考文獻(xiàn)可知，鑄件主要尺寸的公差如下表：主要加工表面 零件尺寸 總余量 毛坯尺寸 公差 CTφ27的端面 92 4.0 96 3.2φ16的孔 φ16 6 φ10 2.2φ50的外圓端面 45 5 50 2.8φ32的孔 φ32 6.0 φ26 2.6φ35的兩端面 20 5 25 2.4φ16的孔 φ16 6 φ10 2.2圖 3.1 所示為本零件的毛坯圖3φ 26±3φ 25±.502.43+.50 ?50?35φ 27R25815599.圖 3.1 零件毛坯圖第 4 章 選擇加工方法，制定工藝路線4.1 機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)4.1.1 基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要設(shè)計(jì)之一，基面的選擇正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過(guò)程會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。4.1.2 粗基面的選擇對(duì)一般的軸類零件來(lái)說(shuō)，以外圓作為基準(zhǔn)是合理的，按照有關(guān)零件的粗基準(zhǔn)的選擇原則：當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)選擇這些不加工的表面作為粗基準(zhǔn)，當(dāng)零件有很多個(gè)不加工表面的時(shí)候，則應(yīng)當(dāng)選擇與加工表面要求相對(duì)位置精度較高大的不加工表面作為粗基準(zhǔn)，從零件的分析得知，B6065 刨床推動(dòng)架以外圓作為粗基準(zhǔn)。4.1.3 精基面的選擇精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，稱為基準(zhǔn)重合的原則。采用基準(zhǔn)重合原則可以避免由定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合引起的基準(zhǔn)不重合誤差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保證。為使基準(zhǔn)統(tǒng)一，先選擇 φ32的孔和 φ16的孔作為精基準(zhǔn)。4.2 制定機(jī)械加工工藝路線4.2.1 工藝路線方案一工序 I 銑 φ32mm孔的端面工序 II 銑 φ16mm孔的端面工序 III 銑 φ32mm孔和 φ16mm孔在同一基準(zhǔn)的兩個(gè)端面工序 IV 銑深 9.5mm 寬 6mm 的槽工序 V 車 φ10mm孔和 φ16mm的基準(zhǔn)面工序 VI 鉆 φ10mm和鉆、半精鉸、精鉸 φ16mm孔，倒角 45°。用 Z525 立式鉆床加工。工序 VII 鉆、擴(kuò)、鉸 φ32mm，倒角 45°。選用 Z550 立式鉆床加工工序 VIII 鉆半、精鉸、精鉸 φ16mm,倒角 45°。選用 Z525 立式鉆床工序Ⅸ 鉆螺紋孔 φ6mm的孔，攻絲 M8-6H。選用 Z525 立式鉆床加工工序Ⅹ 鉆 φ6mm的孔，锪 120°的倒角。選用 Z525 立式鉆床加工工序Ⅺ 拉溝槽 R34.2.2 工藝路線方案二工序 I 銑 φ32mm孔的端面工序 II 銑 φ16mm孔的端面工序 III 銑 φ32mm孔和 φ16mm孔在同一基準(zhǔn)的兩個(gè)端面工序 IV 銑深 9.5mm 寬 6mm 的槽工序 V 車 φ10mm孔和 φ16mm的基準(zhǔn)面工序 VI 鉆、擴(kuò)、鉸 φ32mm，倒角 45°。選用 Z535 立式鉆床加工工序 VII 鉆 φ10mm和鉆、半精鉸、精鉸 φ16mm孔，倒角 45°。用 Z535 立式鉆床加工工序 VIII 鉆半、精鉸、精鉸 φ16mm,倒角 45°。選用 Z525 立式鉆床工序Ⅸ 鉆螺紋孔 φ6mm的孔，攻絲 M8-6H。選用 Z525 立式鉆床加工4工序Ⅹ 鉆 φ6mm的孔，锪 120°的倒角。選用 Z525 立式鉆床加工工序Ⅺ 拉溝槽 R34.3 工藝方案的比較與分析上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：兩個(gè)方案都是按加工面再加工孔的原則進(jìn)行加工的。方案一是先加工鉆φ10mm和鉆、半精鉸、精鉸 φ16mm的孔，然后以孔的中心線為基準(zhǔn)距離 12mm 加工鉆、擴(kuò)、鉸 φ32mm,倒角45°，而方案二則與此相反，先鉆、擴(kuò)、鉸 φ32mm,倒角 45°，然后以孔的中心線為基準(zhǔn)距離 12mm 鉆 φ16mm的孔，這時(shí)的垂直度容易保證，并且定位和裝夾都很方便，并且方案二加工孔是在同一鉆床上加工的.因此，選擇方案二是比較合理的。4.4 確定工藝過(guò)程方案表 4.1 擬定工藝過(guò)程工序號(hào) 工序內(nèi)容 簡(jiǎn)要說(shuō)明010 一箱多件沙型鑄造020 進(jìn)行人工時(shí)效處理 消除內(nèi)應(yīng)力030 涂漆 防止生銹040 銑 φ32mm孔的端面 先加工面050 銑 φ16mm孔的端面060 銑 φ32mm孔和 φ16mm孔在同一基準(zhǔn)的兩個(gè)端面070 銑深 9.5mm 寬 6mm 的槽080 車 φ10mm孔和 φ16mm的基準(zhǔn)面090 鉆、擴(kuò)、鉸 φ32mm，倒角 45°0100 鉆 φ10mm和鉆、半精鉸、精鉸 φ16mm孔，倒角 45°0110 鉆半、精鉸、精鉸 φ16mm,倒角 45°0120 鉆螺紋孔 φ6mm的孔，攻絲 M8-6H0130 鉆 φ6mm的孔，锪 120°的倒角 后加工孔0140 拉溝槽 R30150 檢驗(yàn)0180 入庫(kù)第 5 章 選擇加工設(shè)備及刀具、夾具、量具由于生產(chǎn)類型為中小批量，故加工設(shè)備以通用機(jī)床為主，輔以少量專用機(jī)床，其生產(chǎn)方式以通用機(jī)床專用夾具為主，輔以少量專用機(jī)床的流水生產(chǎn)線，工件在各機(jī)床上的裝卸及各機(jī)床間的傳送均由人工完成.5.1 選擇加工設(shè)備與工藝設(shè)備5.1.1 選擇機(jī)床，根據(jù)不同的工序選擇機(jī)床工序 040、050 銑 φ32mm孔的端面和銑 φ16mm孔的端面，因定為基準(zhǔn)相同。工序的工步數(shù)不多，成批生產(chǎn)要求不高的生產(chǎn)效率。故選用臥銑，選擇 XA6132 臥銑銑床。工序 060 銑 φ32mm孔和銑 φ16mm的孔在同一基準(zhǔn)的兩個(gè)端面，宜采用臥銑。選擇 XA6132 臥式銑床。工序 070 銑深 9.5mm，寬 6mm 的槽，由于定位基準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換。宜采用臥銑，選擇 XA6132 臥式銑床。工序 080 車 φ10mm孔和 φ16mm的基準(zhǔn)面本工序?yàn)檐嚩嗣?，鉆孔 φ10mm，車孔 φ16mm，孔口倒角。宜選用機(jī)床 CA6140 車床。工序 090 鉆、擴(kuò)、鉸 φ32mm，倒角 45°。選用 Z535 立式鉆床。工序 0100 鉆 φ10mm和鉆、半精鉸、精鉸 φ16mm孔，倒角 45°。用 Z535 立式鉆床加工。工序 0110 鉆半、精鉸、精鉸 φ16mm,倒角 45°。選用 Z525 立式鉆床。工序 0120 鉆螺紋孔 φ6mm的孔，攻絲 M8-6H。選用 Z525 立式鉆床加工。工序 0130 鉆 φ6mm的孔，锪 120°的倒角。選用 Z525 立式鉆床加工。工序 0140 拉溝槽 R3 選用專用拉床。5.1.2 選擇夾具本零件除粗銑及鉆孔等工序需要專用夾具外，其他各工序使用通用夾具即可。5.1.3 選擇刀具，根據(jù)不同的工序選擇刀具1.銑刀依據(jù)資料選擇高速鋼圓柱銑刀直徑 d=60mm，齒數(shù) z=10，及直徑為d=50mm，齒數(shù) z=8 及切槽刀直徑 d=6mm。2.鉆 φ32mm的孔選用錐柄麻花鉆。3.鉆 φ10mm和鉆、半精鉸 φ16mm的孔。倒角 45°，選用專用刀具。4.車 φ10mm孔和 φ16mm的基準(zhǔn)面并鉆孔。刀具：選擇高速鋼麻花鉆，do=φ10mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角 ＝120°，45 度車刀。0?5.鉆螺紋孔 φ6mm.攻絲 M8-6H 用錐柄階梯麻花鉆，機(jī)用絲錐。6.拉溝槽 R3 選用專用拉刀。55.1.4 選擇量具 本零件屬于成批生產(chǎn)，一般情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件的表面的精度要求，尺寸和形狀特點(diǎn)，參考相關(guān)資料，選擇如下：1.選擇加工面的量具 用分度值為 0.05mm 的游標(biāo)長(zhǎng)尺測(cè)量，以及讀數(shù)值為 0.01mm 測(cè)量范圍 100mm～125mm 的外徑千分尺。2.選擇加工孔量具因?yàn)榭椎募庸ぞ冉橛?IT7～I(xiàn)T9 之間，可選用讀數(shù)值 0.01mm 測(cè)量范圍 50mm～125mm 的內(nèi)徑千分尺即可。3.選擇加工槽所用量具槽經(jīng)粗銑、半精銑兩次加工。槽寬及槽深的尺寸公差等級(jí)為：粗銑時(shí)均為 IT14;半精銑時(shí)，槽寬為 IT13，槽深為 IT14。故可選用讀數(shù)值為 0.02mm 測(cè)量范圍 0～150mm 的游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。5.2 確定工序尺寸5.2.1 面的加工（所有面）根據(jù)加工長(zhǎng)度的為 50mm，毛坯的余量為 4mm，粗加工的量為 2mm。根據(jù)《機(jī)械工藝手冊(cè)》表 2.3-21 加工的長(zhǎng)度的為 50mm、加工的寬度為 50mm，經(jīng)粗加工后的加工余量為 0.5mm。對(duì)精度要求不高的面，在粗加工就是一次就加工完。5.2.2 孔的加工1. φ32mm.毛坯為空心，通孔，孔內(nèi)要求精度介于 IT7～I(xiàn)T8 之間。查《機(jī)械工藝手冊(cè)》表 2.3-8 確定工序尺寸及余量。鉆孔：φ31mm. 2z=16.75mm擴(kuò)孔：φ31.75mm 2z=1.8mm粗鉸：φ31.93mm 2z=0.7mm精鉸：φ32H72. φ16mm.毛坯為實(shí)心，不沖孔，孔內(nèi)要求精度介于 IT7～I(xiàn)T8 之間。查《機(jī)械工藝手冊(cè)》表 2.3-8 確定工序尺寸及余量。鉆孔：φ15mm. 2z=0.85mm擴(kuò)孔：φ15.85mm 2z=0.1mm粗鉸：φ15.95mm 2z=0.05mm精鉸：φ16H73. φ16mm的孔毛坯為實(shí)心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于 IT8～I(xiàn)T9 之間。查《機(jī)械工藝手冊(cè)》表 2.3-8 確定工序尺寸及余量。鉆孔：φ15mm 2z=0.95mm粗鉸：φ15.95mm 2z=0.05mm精鉸：φ16H84.鉆螺紋孔 φ8mm毛坯為實(shí)心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于 IT8～I(xiàn)T9 之間。查《機(jī)械工藝手冊(cè)》表 2.3-8 確定工序尺寸及余量。鉆孔：φ7.8mm 2z=0.02mm精鉸：φ8H75.鉆 φ6mm孔毛坯為實(shí)心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于 IT8～I(xiàn)T9 之間。查《機(jī)械工藝手冊(cè)》表 2.3-8 確定工序尺寸及余量。鉆孔：φ5.8mm 2z=0.02mm精鉸：φ6H7第 6 章 確定切削用量及基本時(shí)間6.1 工序Ⅰ切削用量及基本時(shí)間的確定6.1.1 切削用量 本工序?yàn)殂?φ32mm孔的端面。已知工件材料為 HT200，選擇高速鋼圓柱銑刀直徑 d=60mm，齒數(shù) z=10。根據(jù)資料選擇銑刀的基本形狀,r =10°，a =12°，β=45° 已知銑削寬度 a =2.5mm，銑削深度 a =50mm 故機(jī)n0 eP床選用 XA6132 臥式銑床。1.確定每齒進(jìn)給量 f Z根據(jù)資料所知，XA6132 型臥式銑床的功率為 7.5kw，工藝系統(tǒng)剛性為中等。查得每齒進(jìn)給量f =0.16～0.24mm/z、現(xiàn)取 f =0.16mm/z。Z2.選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為 1.5mm，銑刀直徑 d=60mm，耐用度 T=180min。3.確定切削速度 根據(jù)資料所知，依據(jù)銑刀直徑 d=60mm，齒數(shù) z=10，銑削寬度 a =2.5mm，銑削深度 a =50mm，耐用度eP6T=180min 時(shí)查取 Vc＝98mm/s，n=439r/min,V f=490mm/s。根據(jù) XA6132 型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，n c=300r/min,Vfc=475mm/s。則實(shí)際切削：Vc = 10cnd?Vc= =56.52m/min364.?實(shí)際進(jìn)給量：f =zcnvff = =0.16mm/zzc103475?4.校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)資料所知，銑削時(shí)的功率（單位 kw）為:當(dāng) f =0.16mm/z, a =50mm,ZPa =2.5mm, Vf=490mm/s 時(shí)由切削功率的修正系數(shù) k =1，則 P = 3.5kw，P =0.8 kw。e mpccct根據(jù) XA6132 型立式銑床說(shuō)明書可知：機(jī)床主軸主電動(dòng)機(jī)允許的功率 P = P ×PmtP =7.5×0.8=6＞P = 3.5kwcmc因此機(jī)床功率能滿足要求。6.1.2 基本時(shí)間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時(shí)間為：t =mzcfnl?2t = =4.6min16.03)5(?6.2 工序Ⅱ切削用量及基本時(shí)間的確定6.2.1 切削用量 本工序?yàn)殂?φ16mm孔的端面。選擇高速鋼圓柱銑刀直徑 d=50mm，齒數(shù) z=8。已知銑削寬度 a =2.5mm，e銑削深度 a =35mm 故機(jī)床選用 XA6132 臥式銑床。P1.確定每齒進(jìn)給量 f Z根據(jù)資料所知，查得每齒進(jìn)給量 f =0.20～0.30mm/z、現(xiàn)取 f =0.20mm/z。ZZ2.選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為 0.80mm，耐用度 T=180min。3.確定切削速度和每齒進(jìn)給量 f zc根據(jù)資料所知，依據(jù)上述參數(shù)，查取 Vc＝73mm/s，n=350r/min,V f=390mm/s。根據(jù) XA6132 型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，n c=150r/min,Vfc=350mm/s。則實(shí)際切削：Vc = 10cnd?Vc= =23.55m/min54.3?實(shí)際進(jìn)給量：f =zcnvff = =0.23mm/zzc1053?4.校驗(yàn)機(jī)床功率 7依據(jù)上道工序校驗(yàn)的方法，根據(jù)資料所知，切削功率的修正系數(shù) k =1，則 P = 2.3kw，P =0.8 kw，P =7.5mpccctcm可知機(jī)床功率能夠滿足要求。6.2.2 基本時(shí)間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時(shí)間為：t =mzcfnl?2t = =4.3 min0.15)3(?6.3 工序Ⅲ切削用量及基本時(shí)間的確定6.3.1 切削用量 本工序?yàn)殂?φ32mm孔和 φ16mm孔在同一基準(zhǔn)上的兩個(gè)端面，所選刀具為高速鋼圓柱銑刀其直徑為d=60mm，齒數(shù) z=8。其他與上道工序類似。1.確定每次進(jìn)給量 f Z根據(jù)資料，查得每齒進(jìn)給量 fz=0.20～0.30mm/z，現(xiàn)取 fz=0.20mm/z。2.選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為 0.8mm，耐用度 T=180min。3.確定切削速度和每齒進(jìn)給量 f zc根據(jù)資料所知，依據(jù)上述參數(shù)，查取 Vc＝85mm/s，n=425r/min,V f=438mm/s。根據(jù) XA6132 型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，n c=250r/min,Vfc=400mm/s。則實(shí)際切削：Vc = 10cnd?Vc= =47.1m/min2564.3?實(shí)際進(jìn)給量：f =zcnvff = =0.2mm/zzc82504?4.校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)資料所知，根據(jù)以上參數(shù)可知，切削功率的修正系數(shù) k =1，則 P = 2.5kw，P =0.8 kw，P =7.5，依m(xù)pccctcm據(jù)上述校驗(yàn)方法可知機(jī)床功率能滿足要求。6.3.2 基本時(shí)間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時(shí)間為：t =mzcfnl?2t = =5.8 min0.5)63(?6.4 工序Ⅳ切削用量及基本時(shí)間的確定6.4.1 切削用量的確定本工序?yàn)殂娚?9.5mm,寬 6mm 的槽。所選刀具為切槽銑刀，銑刀直徑 d=6mm，根據(jù)資料選擇銑刀的基本形狀 r =10°，a =20°，已知銑削寬度 a =3mm，銑削深度 a =9mm 故機(jī)床選用 XA6132 臥式銑床。00eP1.確定每齒進(jìn)給量 f Z根據(jù)資料所知，用切槽銑刀加工鑄鐵，查得每齒進(jìn)給量 f =0.52～0.10mm/z、現(xiàn)取 f =0.52mm/z。ZZ2.選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知，用切槽銑刀加工鑄鐵，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為 0.20mm，耐用度 T=60min。83.確定切削速度和每齒進(jìn)給量 f zc根據(jù)資料所知，依據(jù)銑刀直徑 d=6mm，銑削寬度 a =3mm，銑削深度 a =9mm，耐用度 T=60min 時(shí)查取ePVc＝98mm/s，n=439r/min,V f=490mm/s。根據(jù) XA6132 型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，n c=300r/min,Vfc=475mm/s。則實(shí)際切削：Vc = 10cnd?Vc= =8.49m/min4756.3?實(shí)際進(jìn)給量：f =zcnvff = =0.16mm/zzc103475?4.校驗(yàn)機(jī)床功率 據(jù)資料可知，切削功率的修正系數(shù) k =1，則 P = 2.8kw，P =0.8 kw，可知機(jī)床功率能滿足要求。mpccct6.4.2 基本時(shí)間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時(shí)間為：t =mzcfnl?2t = =2.75min16.03)7(4?6.5 工序Ⅴ切削用量及基本時(shí)間的確定6.5.1 切削用量本工序?yàn)檐嚩嗣?、鉆孔 φ10、車孔 φ16、孔口倒角，加工條件為：工件材料為 HT200,選用 CA6140 車床。刀具選擇：選擇高速鋼麻花鉆，do=φ10mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角 αo＝120°，45 度車刀。1.鉆孔切削用量查《切削手冊(cè)》 所以 ，按鉆頭強(qiáng)rmf/86.0~7.?36.210??dl rmf/70.?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rf/5.1 rf/經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。m480ax5Ff?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 。in60T切削速度，查《切削手冊(cè)》：修正系數(shù) rvc/1?0.1?TVK.MV.1?tvK故5.xvapv rmc/5in7.3094.0xdns?查《切削手冊(cè)》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 i/52rc?故實(shí)際的切削速度 vs.13.校驗(yàn)扭矩功率所以 NmMc73?N.14mcM?故滿足條件，校驗(yàn)成立。EPkwP?0.2~16.5.2 計(jì)算工時(shí)：9min14.074526????nflLtm6.6 工序Ⅵ的切削用量及基本時(shí)間的確定6.6.1 切削用量 本工序?yàn)殂@ φ32mm孔，刀具選用高速鋼復(fù)合鉆頭，直徑 d=32mm，使用切削液1.確定進(jìn)給量 f 由于孔徑和深度都很大，宜采用自動(dòng)進(jìn)給，fz=0.20mm/r 。2.選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 5-130，鉆頭后刀面最大磨損量為 0.8mm，耐用度 T=50min。3.確定切削速度 V 由表 5-132，σ=670MPa 的 HT200 的加工性為 5 類，根據(jù)表 5-127，進(jìn)給量 f=0.20mm/r，由表 5-131，可查得V=17m/min，n=1082r/min。根據(jù) Z535 立式鉆床說(shuō)明書選擇主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速.6.6.2 基本時(shí)間鉆 φ32mm深 45mm 的通孔，基本時(shí)間為 25s6.7 工序Ⅷ的切削用量及基本時(shí)間的確定6.7.1 切削用量 本工序?yàn)殂@、半精鉸，精鉸 φ16mm的孔。鉸刀選用 φ15.95 的標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉸刀，r 0=0,a0=8°,kr=5°鉸孔擴(kuò)削用量：1. 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)參考文獻(xiàn)三表 10.4-7 查出 f 表 =0.65～1.4.按該表注釋取較小進(jìn)給量，按 Z525 機(jī)床說(shuō)明書，取 f=0.72。2. 確定切削速度 v 和轉(zhuǎn)速 n 根據(jù)表 10.4-39 取 V 表 =14.2,切削速度的修正系數(shù)可按表 10.4-10 查出，kmv=1。15.83.9204pra????故 K =0.87qpv故 V ’=14.2×0.87×1=12.35m/min表N’= 01'1.528.6/minvrd?表根據(jù) Z525 機(jī)床說(shuō)明書選擇 n=275r/min.這時(shí)實(shí)際的鉸孔速度 V 為：V= .873./in???根據(jù)以上計(jì)算確定切削用量如下：鉆孔：d 0=15mm, f=0.3mm/r, n=400r/min, v=18m/min半精鉸：d 0=15.85mm, f=0.5mm/r, n=574r/min, v=25.8m/min精鉸：d 0=15.95mm, f=0.72mm/r,n=275r/min, v=13.65m/min6.7.2 時(shí)間計(jì)算：1.鉆孔基本工時(shí)：T = m12llnff??式中，n=400,f=0.3,l=27.5mm,l 1=l2=5mmT = m7.50.3i4??3. 半精鉸基本工時(shí)：l =1 75.2~.1)(4528.)~(21 ??????ctgctgkrdDL=27.5mm,n=530r/min,f=0.5mm,取 l1=3mm, l2=4mm,T = m7.530.6min??3.精鉸基本工時(shí)：l =1 7.3~.)(4528..1)~(21 ??????ctgctgkrd10取 l1=4mm, l2=2mm.l=27.5mmT = m7.540.185min???6.8 工序Ⅸ的切削用量及基本時(shí)間的確定6.8.1 切削用量 本工序?yàn)殂@螺紋孔 φ6mm、攻絲 M8-6H，刀具選用錐柄階梯麻花鉆，直徑 d=6mm,以及機(jī)用絲錐。鉆床選用Z525 立式鉆床，使用切削液。1.確定進(jìn)給量 f 由于孔徑和深度都不大，宜采用手動(dòng)進(jìn)給。2.選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 5-130，鉆頭后到面最大磨損量為 0.6mm，耐用度 T=20min。3.確定切削速度 V 由表 5-132， =670MPa 的 HT200 的加工性為 5 類，根據(jù)表 5-127 進(jìn)給量可取 f=0.16mm/r；由表 5-131 可查b?V=13m/min,n=1063r/min,根據(jù) Z525 立式鉆床說(shuō)明書選擇主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速。6.8.2 基本時(shí)間鉆 Φ6mm 螺紋孔，攻絲，基本時(shí)間為 45s.6.9 工序Ⅹ的切削用量及基本時(shí)間的確定本工序?yàn)殂@ φ6mm的孔，锪 120°倒角，選用 Z525 立式鉆床加工6.9.1 切削用量 刀具采用高速鋼復(fù)合鉆頭，直徑 d=6mm，使用切削液。1.確定進(jìn)給量 f 由于孔徑和深度均很小，宜采用手動(dòng)進(jìn)給2.選用鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 5-130，鉆頭后刀面最大磨損量為 0.8mm，耐用度為 15min。3.確定切削速度 V 由表 5-132， =670MPa 的 HT200 的加工性為 5 類，據(jù)表 5-127，暫定進(jìn)給量 f=0.16mm/r。由表 5-131，可查b?v=16m/min。根據(jù) Z525 立式鉆床說(shuō)明書選擇主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速 n=1041r/min。6.9.2 基本時(shí)間 鉆一個(gè) φ6mm深 8mm 的通孔，基本時(shí)間約為 6s.第 7 章 夾具設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)與老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)第Ⅷ道工序的工裝夾具，在給定的零件中，對(duì)本序價(jià)格的主要要求考慮尺寸60，由于公差要求較低，因此本步的重點(diǎn)應(yīng)在加緊的方便與快速性上。7.1 定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，選擇孔 φ32mm和端面為基準(zhǔn)定位，側(cè)面加定位銷輔助定位，使工件完全定位，再使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行卡緊。7.2 切削力和卡緊力計(jì)算本步加工按鉆削估算卡緊力，實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。鉆削軸向力 ： NdfkCFzfyi 2580.1017????扭矩 MTtzt ???68.035.卡緊力為 Nf4.82?取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1則實(shí)際卡緊力為 F’=S1×S2×S3×S4×F=16.77N使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工卡緊，調(diào)節(jié)卡緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的卡緊力。7.3 定位誤差分析本工序采用孔 φ32 和端面為基準(zhǔn)定位，使加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)統(tǒng)一，能很好的保證定位的精度。7.4 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明夾具的卡緊力不大，故使用手動(dòng)卡緊。為了提高生產(chǎn)力，使用螺紋卡緊機(jī)構(gòu)本次設(shè)計(jì)中還按老師的要求畫出了夾具體的零件圖，具體結(jié)構(gòu)可參見(jiàn)附圖。結(jié)論根據(jù)推動(dòng)架工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)要求，在本設(shè)計(jì)中制定的工藝規(guī)程是比較合理的，它保證了零件的加工質(zhì)量，可靠地達(dá)到了圖紙所提出的技術(shù)條件，并盡量提高生產(chǎn)率和降低消耗同時(shí)還盡量降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，使其有良好的工作條件。同時(shí)依據(jù)夾具設(shè)計(jì)原理和相關(guān)資料可以了解到該設(shè)計(jì)中的夾具設(shè)計(jì)也是合理可行的，該夾具確保了工件的加工質(zhì)量，不僅工藝性好結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而且使用性好、操作省力高效，同時(shí)定位及夾緊快速準(zhǔn)確，提高了生產(chǎn)率，降低了制造成本。因此，可知此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是成功的11致 謝首先感謝母校，是她給我一個(gè)難得的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，讓我在即將畢業(yè)之際學(xué)到了很多知識(shí)，經(jīng)過(guò)這幾個(gè)月的緊張的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我在理論和動(dòng)手能力上都有了進(jìn)一步的提高。我的畢業(yè)設(shè)計(jì)主要在趙敬云老師指導(dǎo)下,讓我對(duì)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)性的復(fù)習(xí),并根據(jù)寫作要求查閱有關(guān)資料。在設(shè)計(jì)過(guò)程中受到趙敬云老師無(wú)微不至的關(guān)心與耐心指導(dǎo)，使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)得以順利的進(jìn)展。在趙敬云老師幫助下我解決了很多以前解決不了的問(wèn)題,在此我向您表示衷心的感謝！同時(shí)也要感謝各位老師和同學(xué)，是你們讓我的學(xué)習(xí)和生活充滿樂(lè)趣，感謝你們！謝謝!作為一名即將完成學(xué)業(yè)，離開(kāi)學(xué)校生活的我，我要感謝母校，是她給我創(chuàng)造了一個(gè)學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，創(chuàng)造了美好的學(xué)習(xí)生活環(huán)境，讓我在這里學(xué)到了很多知識(shí)；感謝各位老師，是他（她）們傳授給我的知識(shí)；感謝各位同學(xué)和朋友，是他們讓我的學(xué)習(xí)和生活充滿樂(lè)趣，感謝你們！經(jīng)過(guò)這次設(shè)計(jì)，提高了我很多的能力，比如實(shí)驗(yàn)水平、分析問(wèn)題的能力、合作精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)等。在這期間凝結(jié)了很多人的心血，在此表示衷心的感謝。沒(méi)有他們的幫助，我將無(wú)法順利完成這次設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)期間趙敬云老師幫助我收集文獻(xiàn)資料，理清設(shè)計(jì)思路，指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)方法，提出有效的改進(jìn)方案。導(dǎo)師淵博的知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕田L(fēng)、誨人不倦的態(tài)度和學(xué)術(shù)上精益求精的精神使我受益終生。參考文獻(xiàn)[1]孟少農(nóng)主編.機(jī)械加工工藝手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社，1991[2]李益民主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社，1993[3]崇 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