C6132車床Ⅰ軸零件的鉆Φ8孔的鉆床夾具設(shè)計(jì)及加工工藝規(guī)程裝備【含6張CAD圖帶過程工序卡】
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制定 C6132 車床Ⅰ軸零件（圖 5-3）的加工工藝，鉆 Φ8 孔的鉆床夾具目 錄序言.........................................................................................................................................2第 1 章 零件的分析...............................................................................................................21.1 零件的作用..................................................................................................................21.2 零件的工藝分析..........................................................................................................2第 2 章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)........................................................................................................... 22.1 確定毛培的制造形式 ................................................................................................22.2 基面的選擇..................................................................................................................22.3 制定工藝路線..............................................................................................................32.4 機(jī)械加工余量 工序尺寸及毛坯尺寸的確定............................................................32.5 確定切削余量及基本工時(shí)..........................................................................................4第 3 章 夾具設(shè)計(jì) .................................................................................................................153.1 明確設(shè)計(jì)任務(wù) 收集分析原始資料..........................................................................153.11 加工工件零..................................................................................................153.12 分析原始資料.......................................................................................................153.2 確定夾具的結(jié)構(gòu)方案................................................................................................163.21 確定定位方式.......................................................................................................163.22 設(shè)計(jì)定位裝置.......................................................................................................163.23 確定夾緊裝置.......................................................................................................163.3 繪制夾具設(shè)計(jì)草圖....................................................................................................163.31 繪制零件圖..........................................................................................................................163.32 分析原始資料......................................................................................................................16設(shè)計(jì)心得...............................................................................................................................17參考文獻(xiàn)...............................................................................................................................181序 言機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對所學(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，我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)讓我更加深刻的理解所學(xué)的知識，融會(huì)貫通的運(yùn)用知識，培養(yǎng)自己嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。由于個(gè)人能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請老師給予指導(dǎo)。第 1 章 零件的分析1.1 零件的作用題目所給的零件是一個(gè)軸類零件。它位于機(jī)器連接機(jī)構(gòu)中，主要起定位,連接作用，使需要定位的零件運(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。零件上方的 φ24 孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，M36 外螺紋則是用于與安裝的螺紋外套連接。該零件為鑄造毛坯，按照圖紙要求加工。1.2 零件的工藝分析零件共有八處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下：1 以 φ42 為中心的加工表面這一組加工表面包括：花鍵的 φ42f7、φ48a11。這個(gè)個(gè)尺寸有高的位置度要求和表面粗糙度要求。2 以 φ40 為中心的加工表面這一組加工表面包括：φ40Js6、φ40n6、φ40f7 的外圓柱面，以及倒角。有位置度要求。表面粗糙度有較高的要求.3 φ37 的退刀槽4 M36 的外螺紋5 12H9 的的鍵槽這個(gè)部分是該零件的主要加工部位,其精確度對零件在機(jī)器中的安裝起重要定位左右.表面有較高的粗糙度要求.由上面分析可知，加工時(shí)應(yīng)先加工一組表面，再以這組加工后表面為基準(zhǔn)加工另外一組。2第 2 章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1 確定毛坯的制造形式軸類零件材料一般為 45?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，故選擇鑄件圓柱毛坯。再采用機(jī)加工藝完成零件的制造.2.2 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擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中回問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。2.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇。對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。但是在該零件中所有表面都為加工面,所有只能選擇尺寸精度低的部位作為粗基準(zhǔn),根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取 φ40 外圓面作為粗基準(zhǔn)，利用專用夾具將零件在車床上定位，達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行車削。2.2.2 精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計(jì)算，此處不再重復(fù)。2.3 制定工藝路線制定工藝路線得出發(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)要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(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。工藝路線方案工序一 粗車端面，粗車外圓 φ40，粗車外圓 φ48，鉆中心孔 φ24工序二 粗車端面，φ36工序三 車退刀槽，工序四 精車端面，精車外圓 φ40，滾花鍵齒，車螺紋 M36工序五 銑鍵槽2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定軸類零件，零件材料為 45，硬度 197～229HB，生產(chǎn)類型中批量，鑄造毛坯。按以上原始資料及加工路線，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 由于工件較小，為方便加工節(jié)省材料采用圓柱鋼作為毛坯。2 鑄件的圓角半徑 按表 2.2.1> 選則金屬型鑄造 ，拔mR5~3?3模斜度外表面 α=0 O30’。毛坯熱處理方式為自然失效處理以消除鑄造應(yīng)力。單本零件為圓柱鋼,所以不考慮鑄造角度等因素.3 內(nèi)孔 φ24,考慮其孔徑較小鑄造困難，為簡化鑄造毛坯外型，現(xiàn)直接將 φ24 圓柱鑄成實(shí)心的。查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》 （以下稱《工藝手冊》 ）表 2.2.4～2.2.5，取 φ40端面長度余量均為 2.0車削加工余量為：粗車 1.6mm精車 1mm4 φ24 孔精度要求 IT7 參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》 （以下簡稱《工藝手冊》 ）表 2.3-8 確定工序尺寸及余量為：鉆孔：φ245 外圓 φ40Js6、φ40n6、φ40f7毛坯為鑄孔,內(nèi)孔精度要求 IT12 表面粗糙度為 Ra3.2,參照《工藝手冊》表 2.3-10 確定工序尺寸及余量為:一次 粗車 φ41二次 精車 φ40Js6、φ40n6、φ40f76 φ48a11 的外圓柱面毛坯為鑄件，且表面粗糙度為 Ra3.2，參照《工藝手冊》表 2.2.4～2.2.5 確定工序尺寸及加工余量為：端面長度余量為 2.0mm一次 粗車 φ49二次 精車 φ487 φ26 的退刀槽粗車8 M36 外螺紋一次 粗車 φ37二次 精車 φ36三次 車螺紋 M362.5 確立切削用量及基本工時(shí)工序一 粗車外圓 φ40，粗車外圓 φ48，鉆中心孔 φ24，鉆孔 φ81.加工條件工件材料：45， ，硬度 197～229HB, 鑄造。MPab160??本工序選用 CA6140，撥盤、頂尖裝夾，分三個(gè)工步：工步 1 為車外圓 Ф40，工步 2車 Ф48 外圓柱面，工步 3 為鉆 Ф24 孔。加工后表面粗糙度為 Ra≤12.5μｍ。(1) 工步 1 粗車端面1）選擇刀具① 選擇外圓車刀。② 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.1，由于車床的中心高為 200mm（表 1.30） ，故選刀桿尺寸 BXH=16mmX25mm，刀片厚度為 4.5mm。4③ 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.2，可選擇 YG6 牌號硬質(zhì)合金。④ 車刀幾何形狀（見表 1.3） ，選擇平面帶倒棱前刀面，κr=60°，κr′=10°，α。=6°，γ。=12°，λs= —10°，γε=0.8mm， =—10°， =0.4mm。01?1?b2）選擇切削用量① 確定切削深度 αp 由于粗加工余量僅為 1.6mm，可在一次走刀內(nèi)切完，故αp=1.6mm② 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.6，在粗車 45、表面粗糙度Ra=12.5μm 時(shí)f=0.25～0.40mm/r按 CA6140 數(shù)控車床說明書選擇f=0.36mm/r③ 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 1.0mm，車刀壽命 T=60min。④ 確定切削速度 Vc 切削速度 Vc 可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.27(1—1)vyxpmvckfTC??式中 =VktvK?svkKv故 Vc=69.6m/minn=492r/min按 CA6140 數(shù)控車床說明書，選擇 n=500r/min，這時(shí) Vc=110m/min。最后決定的車削用量為αp=1.6mm，f=0.36mm/r，n=500r/min，Vc=110m/min。3）計(jì)算基本工時(shí)（1—2）nfLtm?式中 L=l+y+△，對于外圓端面 L=R=42/2=390，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.26，車削時(shí)的入切量及超切量 y+△=2.1mm，則 L=390+2.1mm=392.1mm，故tm=2.18min(2) 工步 2 粗車 Ф481）選擇刀具① 選擇外圓車刀。② 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.1，由于車床的中心高為 200mm（表 1.30） ，故選刀桿尺寸 BXH=16mmX25mm，刀片厚度為 4.5mm。③ 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.2，可選擇 YG6 牌號硬質(zhì)合金。④ 車刀幾何形狀（見表 1.3） ，選擇平面帶倒棱前刀面，κr=60°，κr′=10°，α。=6°，γ。=12°，λs= —10°，γε=0.8mm， =—10°， =0.4mm。01?1?b2）選擇切削用量① 確定切削深度 αp 由于粗加工余量僅為 1.6mm，可在一次走刀內(nèi)切完，故5αp=（45.2—42）/2mm=1.6mm② 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.6，在粗車 45、表面粗糙度Ra=12.5μm 時(shí)f=0.25～0.40mm/r按 CA6140 數(shù)控車床說明書選擇f=0.36mm/r③ 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 1.0mm，車刀壽命 T=60min。④ 確定切削速度 Vc 切削速度 Vc 可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.27(1—1)vyxpmvckfTC??式中 =VktvK?svkKv故 Vc=69.6m/minn=492r/min按 CA6140 數(shù)控車床說明書，選擇 n=500r/min，這時(shí) Vc=110m/min。最后決定的車削用量為αp=1.6mm，f=0.36mm/r，n=500r/min，Vc=110m/min。3）計(jì)算基本工時(shí)（1—2）nfLtm?式中 L=l+y+△，l=110mm，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.26，車削時(shí)的入切量及超切量 y+△=2.1mm，則 L=110+2.1mm=112.1mm，故tm=0.63min(3) 工步 3 鉆 Ф24 孔1）選擇刀具1.選擇鉆頭選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，Z5125A,粗鉆時(shí) ，鉆頭采用雙頭刃磨法，查《切md20?o削》表 2.1，2.2，后角 ，二重刃長度 ,橫刀長 ,寬 ,棱帶??12?ab5.? mb5.1?l3長度 ， ， °，ml5.1?30??° ?2.選擇切削用量（1）決定進(jìn)給量1）鉆孔查表 11-266 ， ,取min/34~2v?in/30v?rmf/32.0i/510.10rdns???6按機(jī)床選取 min/530rnw?所以實(shí)際切削速度為 in/3014.dvw?切削工時(shí) i7.532.09?fnlt(4) 工步 4 鉆 Ф8 孔1）選擇刀具1.選擇鉆頭選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，Z5125A,粗鉆時(shí) d=8mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，查《切削》表 2.1，2.2，后角 ，二重刃長度 ,橫刀長 ,寬 ,棱帶長度??12?amb5.2?? mb5.1?l3， ， °，ml5.1?30??° 0?2.選擇切削用量（1）決定進(jìn)給量1）鉆孔查表 11-266 ， ,取min/34~2v?in/30v?rmf/32.0i/510.10rdns???按機(jī)床選取 in/3nw?所以實(shí)際切削速度為 min/3014.dvw?切削工時(shí) i7.532.09?fnlt工序二 粗車端面，粗車螺紋外圓 φ36(1) 工步 1 粗車端面1）選擇刀具① 選擇外圓車刀。② 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.1，由于車床的中心高為 200mm（表 1.30） ，故選刀桿尺寸 BXH=16mmX25mm，刀片厚度為 4.5mm。③ 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.2，可選擇 YG6 牌號硬質(zhì)合金。④ 車刀幾何形狀（見表 1.3） ，選擇平面帶倒棱前刀面，κr=60°，κr′=10°，α。=6°，γ。=12°，λs= —10°，γε=0.8mm， =—10°， =0.4mm。01?1?b2）選擇切削用量① 確定切削深度 αp 由于粗加工余量僅為 1.6mm，可在一次走刀內(nèi)切完，故αp=1.6mm② 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.6，在粗車 45、表面粗糙度7Ra=12.5μm 時(shí)f=0.25～0.40mm/r按 CA6140 數(shù)控車床說明書選擇f=0.36mm/r③ 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 1.0mm，車刀壽命 T=60min。④ 確定切削速度 Vc 切削速度 Vc 可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.27(1—1)vyxpmvckfTC??式中 =VktvK?svkKv故 Vc=69.6m/minn=492r/min按 CA6140 數(shù)控車床說明書，選擇 n=500r/min，這時(shí) Vc=110m/min。最后決定的車削用量為αp=1.6mm，f=0.36mm/r，n=500r/min，Vc=110m/min。3）計(jì)算基本工時(shí)（1—2）nfLtm?式中 L=l+y+△，對于外圓端面 L=R=40/2=20，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.26，車削時(shí)的入切量及超切量 y+△=2.1mm，則 L=20+2.1mm=22.1mm，故tm=0.14min(2) 工步 2 粗車 Ф361）選擇刀具① 選擇外圓車刀。② 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.1，由于車床的中心高為 200mm（表 1.30） ，故選刀桿尺寸 BXH=16mmX25mm，刀片厚度為 4.5mm。③ 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.2，可選擇 YG6 牌號硬質(zhì)合金。④ 車刀幾何形狀（見表 1.3） ，選擇平面帶倒棱前刀面，κr=60°，κr′=10°，α。=6°，γ。=12°，λs= —10°，γε=0.8mm， =—10°， =0.4mm。01?1?b2）選擇切削用量① 確定切削深度 αp 由于粗加工余量僅為 2mm，可在一次走刀內(nèi)切完，故αp=（42—38）/2mm=2mm② 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.6，在粗車 45、表面粗糙度Ra=12.5μm 時(shí)f=0.25～0.40mm/r按 CA6140 數(shù)控車床說明書選擇f=0.36mm/r③ 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 1.0mm，車刀壽命 T=60min。8④ 確定切削速度 Vc 切削速度 Vc 可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.27(1—1)vyxpmvckfTC??式中 =VktvK?svkKv故 Vc=69.6m/minn=492r/min按 CA6140 數(shù)控車床說明書，選擇 n=500r/min，這時(shí) Vc=110m/min。最后決定的車削用量為αp=1.6mm，f=0.36mm/r，n=500r/min，Vc=110m/min。3）計(jì)算基本工時(shí)（1—2）nfLtm?式中 L=l+y+△，對于外圓端面 L=R=42/2=20，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.26，車削時(shí)的入切量及超切量 y+△=2.1mm，則 L=20+2.1mm=22.1mm，故tm=0.14min工序三 車退刀槽工步 1 車 3×1 退刀槽1）選擇刀具① 選擇外圓車刀。② 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.1，由于車床的中心高為 200mm（表 1.30） ，故選刀桿尺寸 BXH=16mmX25mm，刀片厚度為 4.5mm。③ 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.2，可選擇 YG6 牌號硬質(zhì)合金。④ 車刀幾何形狀（見表 1.3） ，選擇平面帶倒棱前刀面，κr=60°，κr′=10°，α。=6°，γ。=12°，λs= —10°，γε=0.8mm， =—10°， =0.4mm。01?1?b2）選擇切削用量① 確定切削深度 αp 由于粗加工余量僅為 4mm，可在 2 次走刀內(nèi)切完，故αp=（42—26）/4mm=4mm② 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.6，在粗車 45、表面粗糙度Ra=12.5μm 時(shí)f=0.25～0.40mm/r按 CA6140 數(shù)控車床說明書選擇f=0.36mm/r③ 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 1.0mm，車刀壽命 T=60min。④ 確定切削速度 Vc 切削速度 Vc 可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.27(1—1)vyxpmvckfTC??9式中 =VktvK?svkTKv故 Vc=69.6m/minn=492r/min按 CA6140 數(shù)控車床說明書，選擇 n=500r/min，這時(shí) Vc=110m/min。最后決定的車削用量為αp=1.6mm，f=0.36mm/r，n=500r/min，Vc=110m/min。3）計(jì)算基本工時(shí)（1—2）nfLtm?式中 L=l+y+△，l=3mm，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.26，車削時(shí)的入切量及超切量y+△=2.1mm，則 L=3+2.1mm=5.1mm，故tm=0.04min工步 2 車 2 個(gè) 3×0.5 退刀槽1）選擇刀具① 選擇外圓車刀。② 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.1，由于車床的中心高為 200mm（表 1.30） ，故選刀桿尺寸 BXH=16mmX25mm，刀片厚度為 4.5mm。③ 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.2，可選擇 YG6 牌號硬質(zhì)合金。④ 車刀幾何形狀（見表 1.3） ，選擇平面帶倒棱前刀面，κr=60°，κr′=10°，α。=6°，γ。=12°，λs= —10°，γε=0.8mm， =—10°， =0.4mm。01?1?b2）選擇切削用量① 確定切削深度 αp 由于粗加工余量僅為 1.6mm，可在一次走刀內(nèi)切完，故αp=1.6mm② 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.6，在粗車 45、表面粗糙度Ra=12.5μm 時(shí)f=0.25～0.40mm/r按 CA6140 數(shù)控車床說明書選擇f=0.36mm/r③ 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 1.0mm，車刀壽命 T=60min。④ 確定切削速度 Vc 切削速度 Vc 可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.27(1—1)vyxpmvckfTC??式中 =VktvK?svkKv故 Vc=69.6m/minn=492r/min按 CA6140 數(shù)控車床說明書，選擇 n=500r/min，這時(shí) Vc=110m/min。最后決定的車削用量為αp=1.6mm，f=0.36mm/r，n=500r/min，Vc=110m/min。103）計(jì)算基本工時(shí)（1—2）nfLtm?式中 L=l+y+△，l=3mm，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.26，車削時(shí)的入切量及超切量y+△=2.1mm，則 L=3+2.1mm=5.1mm，故tm=0.04min2 tm=0.08min工步 3 車 3×1.5 退刀槽1）選擇刀具① 選擇外圓車刀。② 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.1，由于車床的中心高為 200mm（表 1.30） ，故選刀桿尺寸 BXH=16mmX25mm，刀片厚度為 4.5mm。③ 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.2，可選擇 YG6 牌號硬質(zhì)合金。④ 車刀幾何形狀（見表 1.3） ，選擇平面帶倒棱前刀面，κr=60°，κr′=10°，α。=6°，γ。=12°，λs= —10°，γε=0.8mm， =—10°， =0.4mm。01?1?b2）選擇切削用量① 確定切削深度 αp 由于粗加工余量僅為 1.6mm，可在一次走刀內(nèi)切完，故αp=1.6mm② 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.6，在粗車 45、表面粗糙度Ra=12.5μm 時(shí)f=0.25～0.40mm/r按 CA6140 數(shù)控車床說明書選擇f=0.36mm/r③ 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 1.0mm，車刀壽命 T=60min。④ 確定切削速度 Vc 切削速度 Vc 可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.27(1—1)vyxpmvckfTC??式中 =VktvK?svkKv故 Vc=69.6m/minn=492r/min按 CA6140 數(shù)控車床說明書，選擇 n=500r/min，這時(shí) Vc=110m/min。最后決定的車削用量為αp=1.6mm，f=0.36mm/r，n=500r/min，Vc=110m/min。3）計(jì)算基本工時(shí)（1—2）nfLtm?式中 L=l+y+△，l=3mm，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.26，車削時(shí)的入切量及超切量11y+△=2.1mm，則 L=3+2.1mm=5.1mm，故tm=0.04min工序四 精車端面，精車外圓 φ40，滾花鍵齒，車螺紋 M36(1) 工步 1 精車端面1）選擇刀具① 選擇外圓車刀。② 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.1，由于車床的中心高為 200mm（表 1.30） ，故選刀桿尺寸 BXH=16mmX25mm，刀片厚度為 4.5mm。③ 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.2，可選擇 YG6 牌號硬質(zhì)合金。④ 車刀幾何形狀（見表 1.3） ，選擇平面帶倒棱前刀面，κr=60°，κr′=10°，α。=6°，γ。=12°，λs= —10°，γε=0.8mm， =—10°， =0.4mm。01?1?b2）選擇切削用量① 確定切削深度 αp 由于半精加工余量僅為 1mm，可在一次走刀內(nèi)切完，故αp=（38—36）/2mm=1mm② 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.6，在粗車 45、表面粗糙度Ra=12.5μm 時(shí)f=0.25～0.40mm/r按 CA6140 數(shù)控車床說明書選擇f=0.36mm/r③ 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 1.0mm，車刀壽命 T=60min。④ 確定切削速度 Vc 切削速度 Vc 可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.27(1—1)vyxpmvckfTC??式中 =VktvK?svkKv故 Vc=69.6m/minn=492r/min按 CA6140 數(shù)控車床說明書，選擇 n=500r/min，這時(shí) Vc=110m/min。最后決定的車削用量為αp=1.6mm，f=0.36mm/r，n=500r/min，Vc=110m/min。3）計(jì)算基本工時(shí)（1—2）nfLtm?式中 L=l+y+△，l=R=20mm，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.26，車削時(shí)的入切量及超切量 y+△=2.1mm，則 L=20+2.1mm=22.1mm，故tm=0.11min則車削兩端面 2 tm=0.22min(2) 工步 2 精車 Ф401）選擇刀具12① 選擇外圓車刀。② 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.1，由于車床的中心高為 200mm（表 1.30） ，故選刀桿尺寸 BXH=16mmX25mm，刀片厚度為 4.5mm。③ 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.2，可選擇 YG6 牌號硬質(zhì)合金。④ 車刀幾何形狀（見表 1.3） ，選擇平面帶倒棱前刀面，κr=60°，κr′=10°，α。=6°，γ。=12°，λs= —10°，γε=0.8mm， =—10°， =0.4mm。01?1?b2）選擇切削用量① 確定切削深度 αp 由于半精加工余量僅為 1mm，可在一次走刀內(nèi)切完，故αp=（38—36）/2mm=1mm② 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.6，在粗車 45、表面粗糙度Ra=12.5μm 時(shí)f=0.25～0.40mm/r按 CA6140 數(shù)控車床說明書選擇f=0.36mm/r③ 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 1.0mm，車刀壽命 T=60min。④ 確定切削速度 Vc 切削速度 Vc 可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.27(1—1)vyxpmvckfTC??式中 =VktvK?svkKv故 Vc=69.6m/minn=492r/min按 CA6140 數(shù)控車床說明書，選擇 n=500r/min，這時(shí) Vc=110m/min。最后決定的車削用量為αp=1.6mm，f=0.36mm/r，n=500r/min，Vc=110m/min。3）計(jì)算基本工時(shí)（1—2）nfLtm?式中 L=l+y+△，l=370mm，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.26，車削時(shí)的入切量及超切量 y+△=2.1mm，則 L=370+2.1mm=372.1mm，故tm=2.06min工步 3 銑花鍵1. 加工條件機(jī)床：X62W。2. 切削用量選取銑刀類型及其參數(shù)：根據(jù)花鍵軸參數(shù)，選取高速鋼尖齒槽銑刀，其直徑 D=40，銑刀厚度 L=18，齒數(shù) Z=16。選取每齒進(jìn)給量 af：根據(jù)銑刀結(jié)構(gòu)及其參數(shù)，加工性質(zhì)和銑削寬度ae=（120-112）/2=4mm13按表選取每齒進(jìn)給量 af=0.04mm/z確定刀具耐久度 T：按表 18.2—14 確定銑刀耐久度 T=120min選取切削速度 V：根據(jù)表 18.2—14 選取切削速度 V，按條件 D=40；L=10 —16；Z=16：T=120min 和 af=0.04mm/z，取 V1=45m/min，有根據(jù)不同的加工條件進(jìn)行修正計(jì)算。取 Km=1.27，最后確定 V=V1，K mV=45×1.27=57.15m/min。確定銑床主軸轉(zhuǎn)速 NN=100V/πD=1000×57.15/π×100=181.91r/min根據(jù) X62W 型銑床說明書，選定 N=190 r/min最后確定的切削速度為： V=π×100×190/1000=59 r/min確定每分鐘進(jìn)給量 Vf: Vf=Af×Z×N=0.04×18×190=136.8 mm/min。根據(jù) X62W 銑床說明書，確定 V效驗(yàn)機(jī)床電動(dòng)機(jī)功率：選取切削功率 Pm=1.1kw按公式 Pm≤η×Pe，則 1.1≤0.85×7.5 所以滿足要求計(jì)算縱向工作臺的工作行程長度：L=L+L 1+L2花鍵長度 L=110mm,則 L1=21mm，取 L2=3mm，則 L=110+21+3=430mm。3. 切削工時(shí)計(jì)算機(jī)動(dòng)時(shí)間：T m=LN/Vf=134×10/118=11.3min。工步 4 車螺紋1、螺紋車刀材料的選擇有高速鋼螺紋車刀（低速）2 計(jì)算基本工時(shí)（1—2）nfLtm?式中 L=l+y+△，l=20mm，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.26，車削時(shí)的入切量及超切量y+△=2.1mm，則 L=20+2.1mm=22.1mm，故tm=0.2min工序 5 銑鍵槽1. 加工條件機(jī)床：X62W。2. 切削用量選取銑刀類型及其參數(shù)：根據(jù)鍵槽參數(shù)，選取高速鋼槽銑刀，其直徑 D=12，齒數(shù)Z=16。選取每齒進(jìn)給量 af：根據(jù)銑刀結(jié)構(gòu)及其參數(shù)，加工性質(zhì)和銑削寬度ae=（120-112）/2=4mm按表選取每齒進(jìn)給量 af=0.04mm/z14確定刀具耐久度 T：按表 18.2—14 確定銑刀耐久度 T=120min選取切削速度 V：根據(jù)表 18.2—14 選取切削速度 V，按條件 D=12；L=10 —16；Z=16：T=120min 和 af=0.04mm/z，取 V1=45m/min，有根據(jù)不同的加工條件進(jìn)行修正計(jì)算。取 Km=1.27，最后確定 V=V1，K mV=45×1.27=57.15m/min。確定銑床主軸轉(zhuǎn)速 NN=100V/πD=1000×57.15/π×100=181.91r/min根據(jù) X62W 型銑床說明書，選定 N=190 r/min最后確定的切削速度為： V=π×100×190/1000=59 r/min確定每分鐘進(jìn)給量 Vf: Vf=Af×Z×N=0.04×18×190=136.8 mm/min。根據(jù) X62W 銑床說明書，確定 V效驗(yàn)機(jī)床電動(dòng)機(jī)功率：選取切削功率 Pm=1.1kw按公式 Pm≤η×Pe，則 1.1≤0.85×7.5 所以滿足要求計(jì)算縱向工作臺的工作行程長度：L=L+L 1+L23 個(gè)平鍵槽總長度 L=152mm,則 L1=21mm，取 L2=3mm，則 L=152+21+3=176mm。3. 切削工時(shí)計(jì)算機(jī)動(dòng)時(shí)間：T m=L/Vf=176/136.8=1.29min。15第三章 夾具設(shè)計(jì)3.1 明確設(shè)計(jì)任務(wù)、收集分析原始資料3.1.1 加工工件的零件圖（見零件圖）本夾具設(shè)計(jì)的是第 2 道工序鉆孔夾具。本工序加工要求如下：保證工序圖所示尺寸孔尺寸 d=83.1.2 分析原始資料 主要從以下幾方面分析：① 工件的輪廓尺寸小，剛性好，結(jié)構(gòu)簡單。工件在夾具上裝夾方便，且定位夾緊元件較好布置。② 本工序所使用的機(jī)床為鉆床，刀具為通用標(biāo)準(zhǔn)刀具。③ 本工序是在工件其他表面精加工后進(jìn)行加工的，所以工件獲得比較精確的定位基面。④ 生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)。所以應(yīng)在保證工件加工精度要求和適當(dāng)提高生產(chǎn)率的前提下，盡可能地簡化夾具結(jié)構(gòu)，以縮短夾具設(shè)計(jì)與制造周期，降低設(shè)計(jì)與制造成本，獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。3.2 確定夾具的結(jié)構(gòu)方案3.2.1 根據(jù)六點(diǎn)定位規(guī)則確定工件的定位方式由工序簡圖可知，該工序限制了工件六個(gè)自由度?，F(xiàn)根據(jù)加工要求來分析其必須限制的自由度數(shù)目及其基準(zhǔn)選擇的合理性。為保證工序尺寸，應(yīng)限制工件 6 個(gè)自由度。定位基準(zhǔn)為 Φ40 外圓。為了保證相對 K 面的垂直度，需限制工件 Y 方向旋轉(zhuǎn)自由度，其定位基準(zhǔn)為外圓面。由以上分析可知，根據(jù)工件加工要求分析工件應(yīng)限制的自由度、采用的定位基準(zhǔn)與工序簡圖所限制的自由度、使用的定位基準(zhǔn)相同。3.2.2 選擇定位元件，設(shè)計(jì)定位裝置根據(jù)已確定的定位基面結(jié)構(gòu)形式，確定定位元件的類型和結(jié)構(gòu)尺寸。(1) 選擇定位元件16根據(jù)以上分析，本工序限制了工件 6 個(gè)自由度，定位基準(zhǔn)為外圓面。相應(yīng)夾具上的定位元件為在兩軸外圓選 V 型塊定位。(2) 確定定位元件尺寸及配合偏差V 型塊的設(shè)計(jì)參照工件尺寸設(shè)計(jì)，具體尺寸詳見夾具零件圖。3.2.3 確定工件的夾緊裝置(1) 確定夾具類型 由工序簡圖可知，本工序所加工的孔，寬度小，輪廓尺寸小及生產(chǎn)批量大等原因，鉆孔加工2 設(shè)計(jì)夾緊裝置本設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的夾緊機(jī)構(gòu)如圖∶圖示的夾緊機(jī)構(gòu),能產(chǎn)生的夾緊力 F′可由壓板受力分析圖求得。F′= （2-4）2)1('LF??式中， —夾緊機(jī)構(gòu)效率,取 =0.9 ;?F″—螺栓的許用夾緊力(N)選取 L1=L2，由《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》表 3-8 查得：當(dāng)螺桿螺紋公稱直徑 d=10mm 時(shí)，F(xiàn)″=3570N所以，F(xiàn)′=2F″ =2 3570 0.9=6426KN?3.3 繪制夾具結(jié)構(gòu)草圖上述得到的夾具結(jié)構(gòu)總體設(shè)計(jì)，按照相關(guān)資料繪制夾具結(jié)構(gòu)草圖。3.3.1 擬訂夾具總裝圖的尺寸、公差與配合以及技術(shù)要求這里包括夾具總圖的主要尺寸和技術(shù)要求。主要尺寸指決定夾具精度和使用的那些尺寸,主要技術(shù)條件通常是指夾具上某些表面的形位公差要求和其他一些特殊技術(shù)說明。3.3.2 繪制夾具總裝圖步驟如下∶① 根據(jù)工件在幾個(gè)視圖上的投影關(guān)系,分別畫出其輪廓線；② 布置定位元件；③ 布置夾緊機(jī)構(gòu)；④ 安排聯(lián)接元件、設(shè)計(jì)夾具體、并完成夾具總裝圖；標(biāo)注總圖尺寸、公差與配合、技術(shù)要求。17設(shè)計(jì)心得經(jīng)過這次課程設(shè)計(jì)，對以前學(xué)習(xí)過的課程有了一定的復(fù)習(xí)，題目所給的零件是一個(gè)軸類零件。它位于機(jī)器連接機(jī)構(gòu)中，主要起定位,連接作用，使需要定位的零件運(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。零件上方的 φ24 孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，M36 外螺紋則是用于與安裝的螺紋外套連接。這次課程設(shè)計(jì)是我們又一次理論聯(lián)系實(shí)際、深入了解設(shè)計(jì)概念和設(shè)計(jì)過程的實(shí)踐考驗(yàn)，對于提高我們機(jī)械設(shè)計(jì)的綜合素質(zhì)大有用處。在機(jī)械制造工藝課程設(shè)計(jì)中，首先是對工件機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定，這樣在加工工件就可以知道用什么機(jī)床加工，怎樣加工，加工工藝裝備及設(shè)備等，因此，工件機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定是至關(guān)重要的。夾具的設(shè)計(jì)讓我對零件的裝夾定位有了更深的認(rèn)識和理解不再像以前那樣似是而非。這次設(shè)計(jì)將我以前學(xué)過的機(jī)械制造工藝與裝備、公差與配合、機(jī)械制圖、工程材料與熱處理工藝等知識很好的串聯(lián)了起來，起到了穿針引線的作用，鞏固了所學(xué)知識的作用。設(shè)計(jì)中還存在不少錯(cuò)誤和缺點(diǎn)，需要繼續(xù)努力學(xué)習(xí)和掌握有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)的知識，繼續(xù)培養(yǎng)設(shè)計(jì)習(xí)慣,鞏固、加深和擴(kuò)展有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識等方面有重要的作用,思維從而提高設(shè)計(jì)實(shí)踐操作能力。在這次課程設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，在以后的學(xué)習(xí)過程中可以加以彌補(bǔ)。這次課程設(shè)計(jì)對我來說最大的作用是，為緊接下來的畢業(yè)設(shè)計(jì)打下一個(gè)基礎(chǔ)，有了這一次的經(jīng)驗(yàn)，可以少犯一些錯(cuò)誤，少走一些彎路。在這次設(shè)計(jì)過程中也發(fā)現(xiàn)了很多問題，在以后的學(xué)習(xí)中要多加注意。18參考文獻(xiàn)[1] 張琳娜.精度設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制基礎(chǔ)[M].2 版.北京：中國計(jì)量出版社,2006.[2] 周開琴.機(jī)械零件手冊[M].5 版.北京：高等教育出版社,2001.[3] 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