《畢業(yè)設(shè)計（論文）-CA6140車床撥叉831007零件的機械加工工藝規(guī)則及專用夾具設(shè)計.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《畢業(yè)設(shè)計（論文）-CA6140車床撥叉831007零件的機械加工工藝規(guī)則及專用夾具設(shè)計.doc（31頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、摘 要本文介紹了拔叉的加工工藝設(shè)計過程及其專用夾具設(shè)計過程。通過本設(shè)計進(jìn)一步了解了機械加工工藝設(shè)計過程的一般方法和步驟。聯(lián)系生產(chǎn)現(xiàn)場實際條件進(jìn)行工藝方案的比較選擇適當(dāng)方案；掌握根據(jù)生產(chǎn)的要求設(shè)計專用機床夾具的方法；以及根據(jù)商業(yè)利益進(jìn)行工藝方案的比較與技術(shù)經(jīng)濟分析。本文內(nèi)容包括：機械加工工藝的組成，工藝過程的作用，工藝規(guī)程的作用，工藝規(guī)程的設(shè)計原則，生產(chǎn)綱領(lǐng)的計算和生產(chǎn)類型的確定，毛坯的制造形式，制造工藝中基準(zhǔn)的選擇，零件的尺寸、形狀誤差和位置誤差的分析，機械加工工藝路線的制定，各個工序的加工余量、工序尺寸、尺寸公差的確定及某些刀具的幾何參數(shù)的選擇和常見的金屬切削機床的選用，機械加工各工序的切削
2、深度、進(jìn)給量、切削速度的確定，機械加工工時的計算，專用夾具設(shè)計的基本要求，專用夾具設(shè)計的依據(jù)、夾具裝置的選擇、夾緊力的估算、定位誤差的分析、夾具的操作說明。本文介紹的各個工序都是從保證使用功能要求、提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量、降低勞動強度，注意勞動保護(hù)和環(huán)境保護(hù)，提高可靠性出發(fā)進(jìn)行各工序的工藝和夾具的比較和制定。為了更好的了解各國先進(jìn)的工藝技術(shù)文本還選擇了兩篇相關(guān)英文文獻(xiàn)進(jìn)行了可供讀者參考。關(guān)鍵詞：機械加工；工藝；工序；夾具；機床AbstractIn this paper, the fork off the design process and its dedicated fixture d
3、esign process. Through the design of a better understanding of the engine machining process of the general process design methods and steps. Contact production at the scene of the actual conditions of the program compared select the appropriate programs; master in accordance with the requirements of
4、 the production design for the machine tool fixture methods and in accordance with commercial interests of the program compared with the technical and economic analysis. This article includes: the composition of mechanical processing technology, the role of process, the role of a point of order, the
5、 order of the design principles, the calculation of the Program of production and production types of identification, the rough form of manufacturing, manufacturing process in the choice of benchmarks, spare parts The size, shape and location of error of error, mechanical processing line of developm
6、ent, the various processes a gong , process size, Tolerance and the determination of certain tools and geometric parameters of common metal-cutting machine tools of choice , the basis for fixture design, the choice of fixture installation, the clamping force estimates, positioning error The analysis
7、, fixture instructions. This paper describes the various processes are guaranteed from the use of functional requirements, raising labor productivity, and ensure processing quality, reduce labor intensity and attention to labor protection and environmental protection, to improve the reliability of t
8、he process and the process of comparison and the development of fixture. In order to better understand the countries of advanced technology has also selected the two texts related to English literature a reference for readers.Key words:Engine machining; process; processes; fixture; Machine目 錄摘要IABST
9、RACTII目錄III第一章緒論1第二章 概述22.1 夾具夾緊裝置及夾具體的基本要求22.2 機床夾具功用32.3 機床夾具在機械加工中的作用32.4 機床夾具組成42.5 機床夾具分類52.6 機床夾具的設(shè)計要求7第3章零件的分析83.1零件的作用93.2零件的工藝分析9第4章工藝規(guī)程設(shè)計104.1確定毛坯的制造形式104.2基準(zhǔn)的選擇114.3 制定工藝路線114.4確定切削用量及基本工時13第5章夾具設(shè)計305.1銑40端面夾具設(shè)計305.2夾具設(shè)計及操作的簡要說明書31參考文獻(xiàn)32致謝33附件1：英文文獻(xiàn)34附件2：英文文獻(xiàn)翻譯42第1章 緒論隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和生產(chǎn)力的發(fā)展，要求機
10、械工業(yè)不斷提供先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，加之市場需求的變化多端，產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期越來越短，多品種、小批量生產(chǎn)的比例在提高。這樣，傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作，很不適應(yīng)新的生產(chǎn)特點。為了適應(yīng)機械工業(yè)又好又快發(fā)展的需要，機床夾具的設(shè)計與制造技術(shù)也必須與時俱進(jìn)，要求企業(yè)的高級技能人才能不斷設(shè)計出構(gòu)思合理、結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確、工藝精良的夾具。所以，在大學(xué)畢業(yè)之前，選擇簡單的夾具設(shè)計，希望通過此次設(shè)計，在過程中希望得到以下訓(xùn)練： （1）運用機械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識，正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。（2）提高結(jié)構(gòu)設(shè)計能力。通過設(shè)計
11、夾具的訓(xùn)練，獲得根據(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。（3）學(xué)會使用手冊以及圖表資料。掌握與本設(shè)計有關(guān)的各種資料的名稱，出處，能夠做到熟練的運用。 （4）熟悉零件的工藝制定，和有關(guān)計算。 畢業(yè)設(shè)計是在學(xué)完大學(xué)的全部課程之后進(jìn)行的，畢業(yè)設(shè)計對所學(xué)各課程的深入綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練，因此，畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)至關(guān)重要的一環(huán)。本設(shè)計就CA6140車床撥叉831007零件的機械加工工藝規(guī)則及專用夾具設(shè)計進(jìn)行設(shè)計，由于作者的能力有限，設(shè)計難免存在不足和錯誤，懇請各位老師給予指教，在此致謝！第二章 概述在機床制造企業(yè)生產(chǎn)中，機械加工、檢驗、焊接、熱
12、處理和裝配等冷熱加工工藝，都使用著大量的夾具，用以安裝對象，使之占有正確的加工位置。夾具在保證加工質(zhì)量，改善勞動條件，提高勞動生產(chǎn)率和降低成本等方面有著極其明顯的經(jīng)濟效益。因此，夾具是企業(yè)生產(chǎn)中的一種重要的工藝裝備。2.1夾具夾緊裝置及夾具體的基本要求為了確保工件的加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，對夾緊裝置提出“正、牢、簡、快”的基本要求，如下1）“正”就是在夾緊過程中應(yīng)保持工件原有的正確定位。2）“牢”就是夾緊力要可靠、適當(dāng)，既要把工件壓緊夾牢，保證工件不位移、不抖動；又不因為夾緊力過大而使工件表面損傷或變形。3）“簡”就是結(jié)構(gòu)簡單、工藝性能好、容易制造。只有在生產(chǎn)批量較大的時候，才考慮相應(yīng)增加夾具夾
13、緊機構(gòu)的復(fù)雜程度和自動化程度。4）“快”就是夾緊機構(gòu)的操作應(yīng)安全、迅速、方便、省力。設(shè)計夾緊裝置時，首先要合理選擇夾緊力的方向，再確定其著力點和大小，并確定夾緊力的傳遞方式和相應(yīng)的機構(gòu)，最后選用或設(shè)計夾緊裝置的具體結(jié)構(gòu)，來保證實現(xiàn)上述基本要求。對于夾具體的基本要求，如下：1）應(yīng)有足夠的強度和剛度 2）力求結(jié)構(gòu)簡單，裝卸工件方便3）要有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和實用性4）結(jié)構(gòu)尺寸大小適當(dāng)且穩(wěn)定5）排除切削問題要解決6）夾具在機床上安裝要穩(wěn)定、安全2.2機床夾具功用機床夾具的主要功能如下：1）保證加工質(zhì)量 使用機床夾具的首要任務(wù)是保證加工精度，特別是保證被加工工件的加工面與定位面之間以及被加工表面相互之間
14、的位置精度。2）提高生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本 使用夾具后可減少劃線、找正等輔助時間，且容易實現(xiàn)多件、多工位加工。3）擴大機床工藝范圍 在機床上使用夾具可使加工變得方便，并可擴大機床的工藝范圍。4）減輕工人的勞動強度，保證生產(chǎn)安全 采用專用夾具裝卸工件顯然比不用夾具方便、省力、安全、迅速。2.3機床夾具在機械加工中的作用在機床上應(yīng)用夾具裝夾工件時，其主要功能是使工件定位和夾緊。1.機床夾具的主要功能機床夾具的主要功能是裝夾工件，使工件裝夾中的定位和夾緊。1）、定位 確定工件在夾具中占有正確的位置的過程，定位是通過工件定位基準(zhǔn)而與夾具定位元件的定位面接觸成配合實現(xiàn)的正定位可以保證加工面的尺寸和位置的精
15、度要求。2）.夾緊工件定位后將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不錯的操作。由于工件在加工時，受到各種力的作用若不將其固定，則工件會松動、脫離，因此夾緊為工件提高了安全和可靠的加工條件。2機床夾具的特殊功能機床夾具的特殊功能主要是對刀與導(dǎo)向。1）.對刀調(diào)整刀具切削相對工件或夾具的正確位置如銑床夾具中餓對刀塊，它能迅速地確定銑刀相對于夾具的正確位置。2）.導(dǎo)向如銑床夾具中的鉆模板與鉆套，能迅速的確定鉆頭的位置，并引導(dǎo)其進(jìn)行鉆削，導(dǎo)向元件制成模板形成故鉆床夾具長稱為鉆模、鏜床夾具（鏜模）也是具有導(dǎo)向的功能的。2.4機床夾具組成一機床夾具的基本組成部分雖然各類機床夾具的結(jié)構(gòu)有所不同但按主要功能加以
16、分析。機床夾具的基本組成部分是定位元件，夾緊裝置和夾具體三個部分，這也好似夾具體的主要內(nèi)容。1.定位元件定位元件是夾具的主要功能元件之一 ，通常當(dāng)工件定位基準(zhǔn)面的形狀確定后，定位元件的結(jié)構(gòu)也就確定了。2.夾緊裝置也是夾具的主要元件之一，一般鉸鏈壓板、螺釘、夾緊裝置等。3.夾具體通常夾具作為鑄件的結(jié)構(gòu)、鍛件結(jié)構(gòu)、焊接結(jié)構(gòu)，形狀有回轉(zhuǎn)體形和底座等多種定位元件，夾緊裝置等分布在夾具體不同的位置上。二、夾具的其他組成部分為滿足夾具的餓其他功能要求，各種夾具好要設(shè)計其他的元件個裝置。1.連接元件根據(jù)機床的工作特點，夾具在機床上的安裝。連接常有的兩種方式：一種是安裝在機床工作臺上，另一種是安裝在機床主軸上
17、，連接元件用于確定夾具本身在機床上的位置。2.對刀與導(dǎo)向裝置對刀裝置常見在銑床夾具中，用以對刀塊調(diào)銑刀對刀前的位置，對刀時，銑刀不能與對刀塊直接相連，以免碰傷銑刀的切削刃和對刀塊工作表面。 導(dǎo)向裝置鉆模板、鉆套、鏜模的鏜模支架。鏜套，它們能確定刀具的位置，并引導(dǎo)刀具進(jìn)行切削。3.其他元件和裝置 根據(jù)加工的需要，有些夾具分別采用分度裝夾，例如靠模裝置上下料加工工藝機器人等。2.5機床夾具的分類1.按夾具的通用特性分類 這是一種基本的分類方法，主要反應(yīng)夾具在不同生產(chǎn)類型中的通用特性，故也是選擇夾具主要依據(jù)。目前，我國常用的夾具有通用夾具、專用夾具和自動化生產(chǎn)夾具等五大類。1）.通用夾具 通用夾具是
18、指結(jié)構(gòu)、尺寸已規(guī)格化，具有一定通用性的夾具、如三爪自定心卡盤、四爪單動卡盤、臺虎鉗、萬能分度頭、頂尖、中心架、電磁吸盤等。其特點是使用性強，不需調(diào)整或稍加調(diào)整就可以裝夾一定形狀和尺寸范圍內(nèi)的各種工件，這類夾具以商品化，且成為機床附件，采用這種夾具可減少生產(chǎn)周期，減少夾具品種從而降低生產(chǎn)成本，其缺點是夾具的精度不高，生產(chǎn)效率也較低，且較難裝夾形狀復(fù)雜的工件，故使用與單件小批量生產(chǎn)中。2）.專用夾具專用夾具是針對一個工序的要求而專門設(shè)計和制造夾具，其特點是針對性極強，沒有通用性，在產(chǎn)品相對穩(wěn)定批量較大的生產(chǎn)中，常用各種專用夾具，可獲得較長，隨著現(xiàn)代多品種中小批量的發(fā)展專用夾具在專用性和經(jīng)濟性等方面
19、已多生許多問題。3）.可調(diào)夾具 可調(diào)夾具是針對通用夾具專用夾具的缺陷而發(fā)展起來的異類新型夾具對不同類型和尺寸的工件，只需調(diào)整或更換原來夾具上的個別定位元件和夾緊元件便可使用。它一般又稱為通用可調(diào)夾具和成組夾具兩種，前者的通用范圍比通用夾具更大，后者則是一種可調(diào)夾具，它按成組原理設(shè)計并能加工一組相似零件，故在多品種中，中小批生產(chǎn)中上午有較好的經(jīng)濟效應(yīng)。4）.組合夾具組合夾具是一種模塊化的夾具，標(biāo)準(zhǔn)的模塊元件有較高的精度和耐磨性，可組裝成各種夾具夾具用具既可拆除，留用組裝新的夾具，由于使用組合夾具可縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，元件能重復(fù)多次使用，并且有可減少專用家句數(shù)量的優(yōu)點，因此、組合夾具在單件中小批多品
20、種生產(chǎn)和數(shù)控加工中，是一種較經(jīng)濟的夾具，組合夾具也已商品化。5）.自動化生產(chǎn)專用夾具自動化生產(chǎn)專用夾具主要分為線夾具和數(shù)控機床專用夾具兩大類，自動線夾具有兩種：一種是固定完成夾具，一種是隨行夾具，數(shù)控機床夾具還包括加工中心夾具和柔性制造系統(tǒng)專用夾具，隨著制造的現(xiàn)代化，在企業(yè)中數(shù)控機床的夾具比例正在增加，得以滿足數(shù)控機床的加工要求，數(shù)控幾傳呼的典型結(jié)構(gòu)是平裝夾具，它是利用標(biāo)準(zhǔn)的模塊組裝的夾具。2.按夾具使用的機床分類這是專用夾具設(shè)計使用的分類方法，如車床、銑床、刨床、鉆床、數(shù)控車床等夾具。設(shè)計專用夾具時機床的類別、組別、型別主要參數(shù)均以確定。它們不同點是機床切削成型運動不同、故夾具與機床的連接方
21、式不同它們的加工精度要求也各不相同。2.6機床夾具的設(shè)計要求設(shè)計夾具時必須使工件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率、勞動條件和經(jīng)濟效益等四方面達(dá)到辯證的統(tǒng)一。其中能穩(wěn)定地保證加工質(zhì)量是最基本的要求。為了提高生產(chǎn)率，夾具采用先進(jìn)的結(jié)構(gòu)和機械傳動裝置以及快速高效的夾緊裝置，以縮短輔助時間，這往往會增加夾具的制造成本，但當(dāng)工件的批量增加到一定規(guī)模時，因為單件的工時下降所獲得的經(jīng)濟效益將得到補償，從而降低工件的制造成本。因此所設(shè)計的夾具其復(fù)雜程度和工作效率必須與生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)，才能獲得良好的經(jīng)濟效果。但是，任何技術(shù)措施都會遇到某些特殊情況，故對以上四方面有時候也很側(cè)重。例如對于位置精度要求很高的工件加工，往往著眼于
22、滿足加工精度要求；對于精度要求不高的而生產(chǎn)批量較大的工件，則需要著重考慮提高夾具的工效。總之，設(shè)計夾具時應(yīng)該滿足以下幾個基本要求：1）.保證工件的加工精度 即在機械加工工藝系統(tǒng)中，夾具在滿足以下三個要求：工件在夾具中的定位，夾具在機床上的位置，刀具的正確位置。2）.保證工人的造作安全；3）.達(dá)到加工的造作生產(chǎn)率要求4）.滿足夾具一定的使用壽命和經(jīng)濟效應(yīng)2.7現(xiàn)代機床夾具的發(fā)展發(fā)向由于市場需求的變化多端以及機電產(chǎn)品的競爭日益激烈，產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期短，多品種、中小批量生產(chǎn)的比例在提高。為了適應(yīng)現(xiàn)代化機械工業(yè)向高、精、尖方向發(fā)展的需要，現(xiàn)代機床夾具也必須與時俱進(jìn)，傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作和傳統(tǒng)的夾具
23、結(jié)構(gòu)已經(jīng)不適應(yīng)新的生產(chǎn)特點，其發(fā)展方向主要表現(xiàn)為“四化”。（1）標(biāo)準(zhǔn)化夾具的標(biāo)準(zhǔn)化與通用化是相互聯(lián)系的兩個方面，在制造典型夾具，結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，首先進(jìn)行夾具元件和部件的通用化，建立典型尺寸系列或變型，以減少功能用途相近的夾具元件和不見的形成：舍棄一些功能低劣的結(jié)構(gòu)，通用化方法包括：夾具、部件、元件、毛呸和材料的通用化夾具的標(biāo)準(zhǔn)化階段是通用化的深入并為工作圖的審查創(chuàng)造了良好的條件。目前，我國已有夾具零件、部件的國家標(biāo)準(zhǔn)以及通用夾具標(biāo)準(zhǔn)，組合夾具標(biāo)準(zhǔn)等。夾具的標(biāo)準(zhǔn)化也是夾具柔性化高效化的基礎(chǔ)，作為發(fā)展趨勢，有利于夾具的專業(yè)化生產(chǎn)和有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)總成本。（2）可調(diào)化、組合化夾具的可調(diào)
24、化、組合化即夾具的柔性化，它與機床的柔性化相似，它是通過調(diào)組合等方式，以適應(yīng)工藝可變因素的能力。工藝的可變因素主要有：工序特征、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等，具有柔性化特征的新型夾具種類主要有：組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、模塊夾具、數(shù)控夾具等，在較長時間內(nèi)，夾具的柔性化趨向?qū)⑹菉A具發(fā)展的主要方向。（3）精密化隨著機械產(chǎn)品精度的日益提高，勢必也相應(yīng)提高對其精度要求。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，例如用于精密分度的多齒盤，其分度可達(dá)正負(fù)0.1，用于精密車削的高精度三爪卡盤，其定心精度為5um，又如用于軸承套圈磨削的電磁無心夾具，工件的圓度可達(dá)0.5um。（4）高效自動化高效化夾具主要用來減少工件
25、加工的機動時的和輔助時的，以提高勞動生產(chǎn)率，減少工人勞動強度，常見的高效化夾具有：自動化夾具、告訴化夾具、具有夾緊動力模塊的夾具等。例如使用電動虎鉗裝夾工件，可使工件效率比普通虎鉗提高了5倍左右；而高速卡盤則可保證卡爪在轉(zhuǎn)速9000r/min的條件下能正常夾緊工件，使切削速度大幅度提高。第三章 零件的分析3.1零件的作用題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運動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22孔與操縱機構(gòu)相連，二下方的55半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體，加工時分
26、開。3.2零件的工藝分析零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削，為此以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：需加工的面：1、孔的上端面，的上下端面；2、小頭孔mm以及與此孔相通的8mm的錐孔、M8螺紋孔；3、大頭半圓孔55mm；位置要求：大頭半圓孔兩端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為0.07mm，小頭孔上端面與其中心線的垂直度誤差為0.05mm。 由上面分析可知，可以粗加工撥叉底面，然后以此作為粗基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟精度及機床所能達(dá)到的位置精度，并且此撥叉零件沒有復(fù)雜的加工曲面，所以根
27、據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。第四章 工藝規(guī)程設(shè)計4.1確定毛坯的制造形式（1） 毛坯的生產(chǎn)類型 確定毛坯種類：零件材料為HT200。考慮零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故選擇鑄件毛坯。查機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南（以下稱設(shè)計指南）表5-4選用鑄件尺寸公差等級CT9級。已知此撥叉零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為4000件/年，零件的質(zhì)量是1.0kg/個，可確定該撥叉生產(chǎn)類型是大批生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程工序劃分階段，工序適當(dāng)集中，加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專用工裝。 (二）確定鑄件加工余量及形狀： 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南，選用加
28、工余量為F級，并查表5-4確定各個加工面的鑄件機械加工余量如下所示：“Ca6140車床撥叉”零件材料為HT200，毛坯重量約為1.6kg,生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用砂型鑄造毛坯。項目)T2()T4()D2()M8螺紋孔公差等級99999_加工表面基本尺寸5022393055_鑄件尺寸公差1.81.71.81.82_加工余量等級FFFFF_RMA1.51.51.51.51.5毛皮基本尺寸52418343451004.2基準(zhǔn)的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一，基面選擇正確合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得以提高，否則，加工工藝過程會問題百出，甚至造成大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。粗
29、基準(zhǔn)的選擇：以零件的底面為主要的定位粗基準(zhǔn)，以兩個小頭孔外圓表面為輔助粗基準(zhǔn)。這樣就可以達(dá)到限制五個自由度，再加上垂直的一個機械夾緊，就可達(dá)到完全定位。 精基準(zhǔn)的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以粗加工后的底面為主要的定位精基準(zhǔn)，以兩個小頭孔外圓柱表面為輔助的定位精基準(zhǔn)。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在后面還要專門的計算。4.3擬定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點應(yīng)該是使零件的幾何形狀，尺寸精度以及位置精度等技術(shù)要求能得到合理保證，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)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
30、產(chǎn)效率，此外還應(yīng)考慮經(jīng)濟效果，降低生產(chǎn)成本。 方案一：工序1 粗銑40mm孔兩頭的端面，73mm孔的上下端面；工序2 精銑40mm孔兩頭的端面，73mm孔的上下端面；工序3 粗鏜，半精鏜，精鏜55mm孔至圖示尺寸；工序4 鉆、擴、鉸兩端22mm孔至圖樣尺寸；工序5 鉆m8的螺紋孔，鉆8錐銷孔鉆到一半，攻m8的螺紋；工序6 銑斷保證圖樣尺寸；工序7 去毛刺；工序8 檢查。方案二：工序1 粗、精銑40mm孔兩頭的端面；工序2 鉆、擴、鉸兩端22mm孔至圖樣尺寸；工序3 粗精銑55mm下端面以及73mm內(nèi)圓面；工序4 粗精銑55mm上端面以及73mm內(nèi)圓面；工序5 粗鏜，精鏜55mm孔至圖示尺寸；工
31、序6 銑斷；工序7 鉆、攻螺紋孔M8；工序8 鉆、擴、粗鉸精鉸8錐銷孔；工序9 去毛刺；工序10 檢查。上述兩個方案的特點在于：方案一是先加工完與22mm孔有垂直度要求的孔的面再加工孔。而方案二恰恰相反，先是加工完22mm的孔，再以空的中心軸線來定位加工完與之有垂直度要求的三個面。方案一的裝夾次數(shù)少，但在加工22mm的孔時最多只能保證一個面定位面與之的垂直度要求，其他兩個面很難保證，因此此方案有很大弊端。方案二在加工三個面時都是用22mm孔的中心軸線來定位，這樣很容易就可以保證其與三個面的位置度要求，這樣也體現(xiàn)了基準(zhǔn)重和原則，符合審美。經(jīng)過比較，最終方案為：工序1 粗、精銑40mm孔兩頭的端面
32、；工序2 鉆、擴、鉸兩端22mm孔至圖樣尺寸；工序3 粗精銑55mm下端面以及73mm內(nèi)圓面；工序4 粗精銑55mm上端面以及73mm內(nèi)圓面；工序5 粗鏜，精鏜55mm孔至圖示尺寸；工序6 銑斷；工序7 鉆、攻螺紋孔M8；工序8 鉆、擴、粗鉸精鉸8錐銷孔；工序9 去毛刺；工序10 檢查。以上工藝過程詳見“機械加工工藝過程綜合卡片”。4.4確立切削用量及基本工時工序一 粗、精銑40頭端面，以T1為粗基準(zhǔn)（一）粗銑(1) 加工條件工件材料：HT200；加工要求：銑削端面，表面粗糙度Ra=3.2um，加工余量為2mm；機 床： X5012型立式銑床刀 具：根據(jù)工藝手冊表2.1-40選擇高速鋼銑刀。根
33、據(jù)表2.1-20，選擇刀桿直徑d=50mm，長度L=63mm，齒數(shù)z=8；選刀具前角15,后角12，已知銑削寬度40mm，銑削深度p=2mm，銑單面。（2) 切削用量1. 確定每齒進(jìn)給量根據(jù)設(shè)計指南表5-65，X5012型銑刀功率為1.5kw，工藝系統(tǒng)剛性為中等，根據(jù)工藝手冊表2.1-71，查得進(jìn)給量f=0.12-0.2mm/z，取f=0.15mm/z。2. 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度。查工藝手冊表2.1-75，銑刀最大的磨損量為0.5mm，耐用度120min。3. 確（1）鉆20的孔。進(jìn)給量查機械制造工藝與機床夾具課程設(shè)計指導(dǎo)（吳拓，方瓊珊，機械工業(yè)出版社）P47表2-23鉆孔進(jìn)給量f為0.3
34、90.47 mm/r，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75，則f=(0.390.47)0.75=0.290.35mm/r，按機床取f=0.32mm/r。此工序采用20的麻花鉆，所以進(jìn)給量f= 0.32mm/z。鉆削速度查手冊表3.4-8，切削速度計算公式為：其中,cv=9.4，d0=20mm,zv=0.25，m=0.125，ap=2，xv=0，yv=0.55，f=0.32，查得修正系數(shù)：kTv=1.0，klv=0.85，ktv=1.0，故實際的切削速度：按機床取n=275r/min 檢驗機床扭矩及功率扭矩：其中，CM=0.206,d0=20mm,zM=2.0,f=0.32mm/r,yM=0.8,kM=1.
35、0.即MC=33.12NmZ535立式鉆床參數(shù)Mm=392.4Nm功率： 其中，M=33.12Nm，v=18.95m/min，d0=20mm。Pc=1.05KWZ535立式鉆床PE=2.80.81=2.27KW由于McMm，200Pb，選d=15時，則每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.36-0.44mm/r。現(xiàn)根據(jù)設(shè)計指南表5-66，選擇Z535鉆床的進(jìn)給量為0.4mm/r。2. 確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度（查工藝手冊）為0.6mm，壽命。3. 確定切削速度 根據(jù)設(shè)計指南表5-134，取切削速度v=12.8m/min，所以鉆床的轉(zhuǎn)速跟據(jù)設(shè)計指南表5-65可選Z535的轉(zhuǎn)速接近407r/min的是
36、392r/min，則實際的切削速度v=12.3m/min。（3) 基本工時2) 絲錐攻M8螺紋(1) 確定切削速度 根據(jù)工藝手冊表7.2-13，取切削速度v=15m/min，所以鉆床的轉(zhuǎn)速跟據(jù)設(shè)計指南表5-65可選Z535的轉(zhuǎn)速接近477.5r/min的是392r/min，則實際的切削速度v=12.3m/min。(2) 基本工時工序8鉆、粗精鉸8mm的錐銷孔1. 加工條件工件材料：灰鑄鐵HT200加工要求：先鉆8mm的錐銷孔，鉆到一半后將與該孔配合的軸安裝進(jìn)去，把兩者配做加工，目的是保證孔與軸的同軸度，同時在尺寸上保證距上端面10MM,機床:組合機床刀具：7.5mm麻花鉆，：8mm鉸刀機床：Z
37、535立式鉆床（機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南表5-64）。2）計算切削用量（1）鉆7.5的孔。進(jìn)給量查機械制造工藝與機床夾具課程設(shè)計指導(dǎo)（吳拓，方瓊珊，機械工業(yè)出版社）P47表2-23鉆孔進(jìn)給量f為0.390.47 mm/r，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75，則f=(0.390.47)0.75=0.290.35mm/r，按機床取f=0.32mm/r。此工序采用7.5的麻花鉆，所以進(jìn)給量f= 0.32mm/z。鉆削速度查手冊表3.4-8，切削速度計算公式為：其中,cv=9.4，d0=7.5mm,zv=0.25，m=0.125，ap=1.8，xv=0，yv=0.55，f=0.32，查得修正系數(shù)：kTv=1
38、.0，klv=0.85，ktv=1.0，故實際的切削速度：按機床取n=275r/min 檢驗機床扭矩及功率扭矩：其中，CM=0.206,d0=7.5mm,zM=2.0,f=0.32mm/r,yM=0.8,kM=1.0.即MC=4.66NmZ535立式鉆床參數(shù)Mm=392.4Nm功率： 其中，M=4.66Nm，v=14.80m/min，d0=7.5mm。Pc=0.31KWZ535立式鉆床PE=2.80.81=2.27KW由于McMm，故切削用量可用，即0.32mm/r，n=275r/min，vc=14.80m/min計算切削工時鉆削工時計算公式：其中，,f=0.32mm/r,n=275r/min 則（2）粗鉸孔至7.94mm粗鉸孔時的進(jìn)給量根據(jù)手冊表3.4-6，f=1.32.6mm/r，按該表注2，選擇較大進(jìn)給量，按機床選擇f=1.60mm/r。切削速度根據(jù)表3.4-40，取v=8.2m/min查 . . 附件二Feasibility of Automated Monitoring of Lifting Equipmentin Support of Project ControlAbstract: One of t
畢業(yè)設(shè)計（論文）-CA6140車床撥叉831007零件的機械加工工藝規(guī)則及專用夾具設(shè)計.doc
