套筒零件的加工工藝及銑槽8的銑床夾具設(shè)計(jì)【說(shuō)明書(shū)+CAD】

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每臺(tái)件數(shù) 冷拉圓鋼 Φ50×65 設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 鉆床 Z550 夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱(chēng) 切 削 液 鉆直孔專(zhuān)用夾具 Q13防銹 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 1.01 序號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸 轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進(jìn)給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時(shí)間定額 機(jī)動(dòng) 輔助 擴(kuò)Φ28孔 F28高速鋼雙橫錐柄麻花鉆，鉆床夾具 185 16.3 0.4 13 1 編制（日期） 審核（日期） 會(huì)簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期 機(jī)電12-3 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）件圖號(hào) 共 頁(yè) 產(chǎn)品名稱(chēng) 零（部）件名稱(chēng) 套筒 第 頁(yè) 車(chē) 間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材料牌號(hào) 金工 5 粗車(chē) 45 毛坯種類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 冷拉圓鋼 Φ50×65 設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 臥式車(chē)床 CA6140 夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱(chēng) 切 削 液 LK130FQ 三爪卡盤(pán) Q13防銹 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 0.36 序號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸 轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進(jìn)給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時(shí)間定額 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗車(chē)Φ45h6端面 YT15偏頭車(chē)刀，三爪卡盤(pán) 400 69.1 0.48 2 1 2 粗車(chē)Φ45h6外圓面 YT15偏頭車(chē)刀，三爪卡盤(pán) 710 122.6 0.51 1.5 1 編制（日期） 審核（日期） 會(huì)簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期 機(jī)電12-3 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）件圖號(hào) 共 頁(yè) 產(chǎn)品名稱(chēng) 零（部）件名稱(chēng) 套筒 第 頁(yè) 車(chē) 間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材料牌號(hào) 金工 7 鉸孔 45 毛坯種類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 冷拉圓鋼 Φ50×65 設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 鉆床 Z550 夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱(chēng) 切 削 液 鉆直孔專(zhuān)用夾具 Q13防銹 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 序號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸 轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進(jìn)給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時(shí)間定額 機(jī)動(dòng) 輔助 1 鉸Φ30內(nèi)孔 F30高速鋼鉸刀，鉆床夾具 89 8.38 0.9 2 1 編制（日期） 審核（日期） 會(huì)簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期 機(jī)電12-3 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）件圖號(hào) 共 頁(yè) 產(chǎn)品名稱(chēng) 零（部）件名稱(chēng) 套筒 第 頁(yè) 車(chē) 間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材料牌號(hào) 金工 8 精車(chē) 45 毛坯種類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 冷拉圓鋼 Φ50×65 設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 臥式車(chē)床 CA6140 夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱(chēng) 切 削 液 LK130FQ 三爪卡盤(pán) Q13防銹 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 0.14 序號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸 轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進(jìn)給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時(shí)間定額 機(jī)動(dòng) 輔助 1 精車(chē)Φ45h6端面 YT15偏頭車(chē)刀，三爪卡盤(pán) 1120 158.3 0.51 0.5 1 2 精車(chē)Φ45h6外圓面 YT15偏頭車(chē)刀，三爪卡盤(pán) 1120 156 0.51 1 1 編制（日期） 審核（日期） 會(huì)簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期 機(jī)電12-3 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）件圖號(hào) 共 頁(yè) 產(chǎn)品名稱(chēng) 零（部）件名稱(chēng) 套筒 第 頁(yè) 車(chē) 間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材料牌號(hào) 金工 9 銑槽 45 毛坯種類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 冷拉圓鋼 Φ50×65 設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 萬(wàn)能銑床 XA6132 夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱(chēng) 切 削 液 專(zhuān)用夾具 Q13防銹 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 2.9 序號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸 轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進(jìn)給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時(shí)間定額 機(jī)動(dòng) 輔助 1 銑槽8×6槽 三面刃銑刀 54.6 15.1 0.07 8 1 編制（日期） 審核（日期） 會(huì)簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期 機(jī) 械 加 工 工 藝 過(guò) 程 卡 片 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）件圖號(hào) 第 頁(yè) 產(chǎn)品名稱(chēng) 零（部）件名稱(chēng) 套筒 共 頁(yè) 材料牌號(hào) 45 毛坯種類(lèi) 冷拉圓鋼 毛坯外形尺寸 Φ50×65 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 備注 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 工 序 內(nèi) 容 車(chē)間 工段 設(shè)備 工藝裝備 工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 1 備料 把Φ50的圓鋼鋸成65mm的小段 金工 鋸床 2 熱處理 正火 熱處理 3 鉆孔 鉆孔 Φ15孔 金工 Z550型鉆床 CZ01-2 0.6 4 擴(kuò)孔 擴(kuò)孔 Φ28孔 金工 Z550型鉆床 CZ01-2 1.01 5 粗車(chē) 粗車(chē)Φ45h6端面 粗車(chē)Φ45h6外圓面 金工 CA6140臥式車(chē)床 CZ01-1 0.36 6 熱處理 調(diào)質(zhì) 熱處理 7 鉸孔 鉸孔 Φ30內(nèi)孔 金工 Z550型鉆床 CZ01-2 0.75 8 精車(chē) 精車(chē)Φ45h6端面 精車(chē)Φ45h6外圓面 金工 CA6140臥式車(chē)床 CZ01-2 0.14 9 銑削 銑槽8×6槽 金工 XA6132萬(wàn)能銑床 XZ01-3 2.9 編制 （日期） 審核 （日期） 會(huì)簽 （日期） 、 處 數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 設(shè)計(jì)題目：制定套筒零件（如圖）的加工工藝，設(shè)計(jì)銑槽8的銑床夾具,要求快速夾緊 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械電子工程 班 級(jí)： 12-3 學(xué) 號(hào)： 1230120309 姓 名： 姜萌軍 指導(dǎo)教師： 張中然 機(jī)械工程系 2014年11月21日 哈爾濱理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 目錄 序言 - 1 - 一 零件的分析 - 2 - 1.1 零件的作用 - 2 - 1.2 零件的工藝分析 - 2 - 二 工藝方案的分析及確定 - 3 - 2.1 確定毛坯的制造形式 - 3 - 2.2 基面的選擇的選擇 - 3 - 2.3 制定工藝路線 - 4 - 2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 - 5 - 2.5 確定切削用量及基本工時(shí) - 7 - 三 夾具設(shè)計(jì) - 21 - 3.1 問(wèn)題的提出 - 21 - 3.2 定位基準(zhǔn)的選擇 - 21 - 3.3 切削力和夾緊力的計(jì)算 - 21 - 3.4 定位誤差分析 - 23 - 3.5 夾具操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 - 24 - 總結(jié) - 25 - 致謝 - 26 - 參考文獻(xiàn) - 27 - - 1 - 序言 機(jī)械制造工藝課程設(shè)計(jì)是在我們完成了全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課、大部分專(zhuān)業(yè)課以及參加了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的復(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。 通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，應(yīng)該得到下述各方面的鍛煉： 1.能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)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(wèn)題，保證零件的加工質(zhì)量。 2.提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。通過(guò)設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理而且能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。 3.會(huì)使用手冊(cè)及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱(chēng)、出處、能夠做到熟練運(yùn)用。 就我個(gè)人而言，通過(guò)這次設(shè)計(jì)，基本上掌握了零件機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)，機(jī)床專(zhuān)用夾具等工藝裝備的設(shè)計(jì)等。并學(xué)會(huì)了使用和查閱各種設(shè)計(jì)資料、手冊(cè)、和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等。最重要的是綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)，解決現(xiàn)代實(shí)際工藝設(shè)計(jì)問(wèn)題，鞏固和加深了所學(xué)到的東西。并在設(shè)計(jì)過(guò)程中，學(xué)到了很多課堂上沒(méi)有學(xué)到的東西。 一 零件的分析 1.1 零件的作用 套筒零件是耐磨件 1.2 零件的工藝分析 法蘭盤(pán)的加工表面，他們之間有一定的位置要求。現(xiàn)分述如下： a. 以毛坯外園表面為初基準(zhǔn)加工 b. 以φ30的內(nèi)孔為基準(zhǔn)的加工表面 c. 以φ45h6的外圓為加工表面 二 工藝方案的分析及確定 2.1 確定毛坯的制造形式 零件材料是45#冷拉圓鋼，形狀近似于零件外形便于零件的加工，且不需要額外的處理就能進(jìn)行加工。材料產(chǎn)量大市場(chǎng)廣，對(duì)于大規(guī)模生產(chǎn)來(lái)說(shuō)不需要擔(dān)心貨源問(wèn)題 2.2 基面的選擇的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得宜提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(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)法正進(jìn)行。 ⑴、粗基準(zhǔn)的選擇 冷拉圓鋼的表面很光滑,尺寸精度很高,它的機(jī)械性能高,由于尺寸精度高不經(jīng)加工可直接使用，因此以毛坯外圓為基準(zhǔn)鉆孔。再以鉆孔為粗基準(zhǔn)加工兩件外圓。 ⑵、精基準(zhǔn)的選擇 主要就考慮基準(zhǔn)重合問(wèn)題,當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。這在以后還要專(zhuān)門(mén)計(jì)算，此處不再計(jì)算。 本零件的加工面為套筒的外圓，端面，內(nèi)孔，槽。 1． Φ45h6外圓面：公差等級(jí)為IT8，表面粗糙度為12.5，采用粗車(chē)→精車(chē)的加工方法。 2． Φ45h6端面：公差等級(jí)為IT8，表面粗糙度為12.5，采用粗車(chē)→精車(chē)的加工方法。 3． Φ30內(nèi)孔：公差等級(jí)為IT8，表面粗糙度為12.5，采用鉆孔→擴(kuò)孔→粗鉸的加工方法。 4． 8×6槽：公差等級(jí)為IT6，表面粗糙度為3.2，采用銑的加工方法 2.3 制定工藝路線 制定工藝路線應(yīng)該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質(zhì)量等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機(jī)床配以志用夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。還有，應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。 ① 工藝路線方案一 (1) 工序Ⅰ 備料 (2) 工序Ⅱ 正火 (3) 工序Ⅲ 鉆孔 Φ15孔 (4) 工序Ⅳ 擴(kuò)孔 Φ28孔 (5) 工序Ⅴ 粗車(chē) Φ45h6端面 Φ45h6外圓面 (6) 工序Ⅵ 調(diào)質(zhì) (7) 工序Ⅶ 鉸孔 Φ30內(nèi)孔 (8) 工序Ⅷ 精車(chē) Φ45h6端面 Φ45h6外圓面 (9) 工序Ⅸ 銑槽 8×6槽 2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “法蘭盤(pán)”零件材料為45#，硬度229HB，毛坯重量約為0.92KG，生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn)，采用冷拉圓鋼。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(jī)械加工余量，工序及毛坯尺寸如下： 1.Φ45h6外圓面，此外圓表面為IT8級(jí)，參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》確定各工序尺寸及加工余量 工序名稱(chēng) 工序余量 工序基本尺寸 工序尺寸的公差 工序尺寸及偏差 毛坯 50 Φ50+_0.6 粗車(chē)外圓 1.5 47 0.10 Φ470 -0.10 精車(chē)外圓 1 45 0.04 Φ450 -0.04 2.Φ45h6端面，參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》確定各工序尺寸及加工余量 工序名稱(chēng) 工序余量 毛坯 65 粗車(chē) 4 精車(chē) 1 3.孔Φ30，參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》確定各工序尺寸及加工余量 工序名稱(chēng) 工序余量 工序基本尺寸 公差 工序尺寸 毛坯 30 0 鉆孔 15 15 0.1 Φ15+0.10 0 擴(kuò)孔 13 28 0.084 Φ28+0.084 0 鉸孔 2 30 0.033 Φ30+0.033 0 4.8×6槽 工序名稱(chēng) 工序余量 工序基本尺寸 公差 工序尺寸 銑 8×6 8×6 IT6 8×6 2.5 確定切削用量及基本工時(shí) 一．工序Ⅲ 鉆孔 Φ15孔 （1） 刀具選擇 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.1選用F15高速鋼雙橫錐柄麻花鉆，后角α 0=120 ，二重刃長(zhǎng)度b=2.5，棱帶長(zhǎng)度l 1=1.5，橫刃長(zhǎng)度b=1.5，弧面長(zhǎng)度l=3，硬度380HBS，機(jī)床選用Z550型立式鉆床。 （2）進(jìn)給量f選擇 按加工要求確定 查表2.7 得f=0.31~0.37 L/d=60/15=4，故應(yīng)乘孔深修正系數(shù)k lf=0.95 則f=(0.31~0.37)×0.95mm/r=0.29~0.35mm/r 按鉆頭強(qiáng)度確定 查表2.8 得最大值f=0.93mm/r 按機(jī)床確定 查表2.36 得f=0.32mm/r 且軸向力為5880N （3）決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 查表2.12 得后刀面最大磨損量取0.6mm，壽命T=45min （4）決定切削速度 查表2.14 加工性分類(lèi)為第五類(lèi) 再由表2.13 得切削速度v=17m/min 切削速度修正系數(shù) k=1.0×1.0×0.85×1.0 故v=v*k=17×0.85=14.4m/min 主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/πd=(1000×14.4)/(3.14×15)r/min=305.7r/min 根據(jù)表2.36 查得鉆床主軸轉(zhuǎn)速n=351r/min 主軸傳遞扭矩M=203n.m 實(shí)際切削速度v=πdn/1000=3.14×15×351/1000m/min=16.5m/min （5）計(jì)算工時(shí) 查表2.29 得超切量y=8 t=L/nf=(l+y)/nf=68/351×0.32=0.6min 二．工序Ⅳ 擴(kuò)孔 Φ28孔 （1）刀具選擇 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.1選用F28高速鋼雙橫錐柄麻花鉆，后角α 0=100 ，二重刃長(zhǎng)度b=2.5，棱帶長(zhǎng)度l 1=1.5，橫刃長(zhǎng)度b=1.0，弧面長(zhǎng)度l=3，硬度380HBS，機(jī)床選用Z550型立式鉆床。 （2）進(jìn)給量選擇 按加工要求確定 查表2.7 得f=0.45~0.55 L/d=60/15=4，故應(yīng)乘孔深修正系數(shù)k lf=0.95 則f=(0.45~0.55)×0.95mm/r=0.43~0.53mm/r 按機(jī)床確定 查表2.36 得f=0.4mm/r 且軸向力為8740N （3）確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 查表2.12 得后刀面最大磨損量取1.2mm，壽命T=40min （4）確定切削速度 查表2.14 加工性分類(lèi)為第六類(lèi) 再由表2.13 得切削速度v=17m/min 切削速度修正系數(shù) k=1.0×1.0×0.85×1.0 故v=v*k=17×0.85=14.4m/min 主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/πd=(1000×14.4)/(3.14×28)r/min=163.8r/min 根據(jù)表2.36 查得鉆床主軸轉(zhuǎn)速n=185r/min 主軸傳遞扭矩M=384.6n.m 實(shí)際切削速度v=πdn/1000=3.14×28×185/1000m/min=16.3m/min （5）計(jì)算工時(shí) 查表2.29 得超切量y=15 t=L/nf=(l+y)/nf=75/185×0.4=1.01min 3． 工序Ⅴ 粗車(chē)Φ45h6端面 （1） 刀具選擇 選用YT15偏頭車(chē)刀，參看《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》車(chē)床選用CA6140臥式車(chē)床，中心高度200mm。選擇車(chē)刀幾何形狀，前刀面形狀為平面帶倒棱型，前角為10°，后角8°，主偏角30°，副偏角10°，刀尖圓弧半徑0.5mm，卷屑槽圓弧半徑30mm，槽寬8mm，刃傾角0°，刀片厚度4.5mm。刀桿16×25mm。 （2）確定背吃刀量 粗車(chē)的余量為2mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為4.5mm所以一次走刀完 成即ap =2mm。 （3） 確定進(jìn)給量 查表1.4 得f=0.4~0.5mm/r 查表1.31 CA6140車(chē)床的f=0.48mm/r （4）選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 查表1.9，取車(chē)刀后面最大磨損量為0.8-1.0。 （5） 確定切削速度 查表1.27 得切削速度計(jì)算公式v=C*k v/T^m*ap^x*f^y 查表1.27 得C=242，x=0.15，y=0.35，m=0.2 查表1.28 得k v=0.77×0.9×1.13 得出v=62.4m/min （6） 確定主軸轉(zhuǎn)速 n=1000v/πd=1000×62.4/3.14×55=361r/min 查表1.31 CA6140車(chē)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速n=400r/min 實(shí)際切削速度v=πdn/1000=69.1m/min 粗車(chē)Φ45h6外圓面 （1） 刀具選擇 與粗車(chē)Φ45h6端面用相同的刀具 （2）確定背吃刀量 粗車(chē)的余量為1.5mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為4.5mm所以一次走刀完成即ap =1.5mm。 （3） 確定進(jìn)給量 查表1.4 得f=0.4~0.5mm/r 查表1.30 CA6140車(chē)床的f=0.51mm/r （4）選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 查表1.9，取車(chē)刀后面最大磨損量為0.8-1.0。 （5） 確定切削速度 經(jīng)過(guò)計(jì)算v=116m/min （6） 確定主軸轉(zhuǎn)速 n=1000v/πd=1000×116/3.14×55=671r/min 查表1.31 CA6140車(chē)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速n=710r/min 實(shí)際切削速度v=πdn/1000=122.6m/min （7） 計(jì)算工時(shí) 查表1.26超切量y=4.5 t=L/nf=64.5/710×0.51=0.178min 4． 工序Ⅶ 鉸孔Φ30內(nèi)孔 （1）刀具選擇 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.6選用F30高速鋼鉸刀，后角α 0=100 ，齒背傾斜角α=200 ，主偏角K=600 ，刀齒螺旋角β=00 ，機(jī)床選用Z550型立式鉆床。 （2）進(jìn)給量f選擇 查表2.11 得f=0.8~1.8mm/r L/d=60/15=4，故應(yīng)乘孔深修正系數(shù)k lf=0.95 則f=(0.8~1.8)×0.95mm/r=0.76~1.71mm/r 按機(jī)床確定 查表2.36 得f=0.9mm/r （3）決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 查表2.12 得后刀面最大磨損量取0.5mm，壽命T=80min （4）決定切削速度 查表2.30 公式 v=(Cv*d^x)/(T^m*ap^z*f^y) 且Cv=12.1，d=30，z=0.3，x=0.2，y=0.65，m=0.4，T=80，ap=0.2，f=0.9 得v=7.18m/min 主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/πd=(1000×7.18)/(3.14×30)r/min=76r/min 根據(jù)表2.36 查得鉆床主軸轉(zhuǎn)速n=89r/min 主軸傳遞扭矩M=814.2n.m 實(shí)際切削速度v=πdn/1000=3.14×30×89/1000m/min=8.38m/min （5）計(jì)算工時(shí) 查表2.29 得超切量y=10 t=L/nf=(l+y)/nf=60/89×0.9=0.75min 五．工序Ⅷ 精車(chē)Φ45h6端面 （1）刀具選擇 與粗車(chē)Φ45h6端面用相同的刀具 （2）確定背吃刀量 粗車(chē)的余量為0.5mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為4.5mm所以一次走刀完成即ap =0.5mm。 （3）確定進(jìn)給量 查表1.6 得f=0.4~0.55mm/r 查表1.30 CA6140車(chē)床的f=0.51mm/r （4）選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 查表1.9，取車(chē)刀后面最大磨損量為0.4-0.6。 （5）確定切削速度 查表1.10 得v=156m/min （6）確定主軸轉(zhuǎn)速 n=1000v/πd=1000×156/3.14×45=1104r/min 查表1.31 CA6140車(chē)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速n=1120r/min 實(shí)際切削速度v=πdn/1000=158.3m/min （7）計(jì)算工時(shí) 查表1.26超切量y=5 t=L/nf=25/1120×0.51=0.04min 精車(chē)Φ45h6外圓面 （1）刀具選擇 與粗車(chē)Φ45h6端面用相同的刀具 （2）確定背吃刀量 粗車(chē)的余量為0.5mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為4.5mm所以一次走刀完成即ap =0.5mm。 （3）確定進(jìn)給量 查表1.6 得f=0.4~0.55mm/r 查表1.30 CA6140車(chē)床的f=0.51mm/r （4）選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 查表1.9，取車(chē)刀后面最大磨損量為0.4-0.6。 （5）確定切削速度 查表1.10 得v=156m/min 且外圓的修正系數(shù)都為1.0，所以外圓與端面的切削數(shù)據(jù)一樣 （6）確定主軸轉(zhuǎn)速 n=1000v/πd=1000×156/3.14×45=1104r/min 查表1.31 CA6140車(chē)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速n=1120r/min 實(shí)際切削速度v=πdn/1000=158.3m/min （7）計(jì)算工時(shí) 查表1.26超切量y=5 t=L/nf=60/1120×0.51=0.10min 6． 工序Ⅸ 銑槽8×6槽 （1）刀具選擇 銑槽深度ap=8mm，槽寬ae=6mm，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1選用三面刃銑刀，材料為高速鋼，直徑d=80mm。查表3.9得齒數(shù)z=6。查表3.2得前角15°，后角16°，副偏角2°，刀齒螺旋角10°，機(jī)床用XA6132萬(wàn)能銑床。 （2）確定進(jìn)給量 查表3.3 得f=0.08~0.15mm/z （3）選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 查表3.8，取車(chē)刀后面最大磨損量為0.6。刀具壽命T=120min （4）確定切削速度 查表3.9 得vt=25m/min，nt=99r/min，vf=44mm/min 修正系數(shù)Kmv=Kmn=0.69，Ksv=Ksn=0.8 vt=25×0.69×0.8=13.6m/min n=99×0.69×0.8=54.6r/min vf=44×0.69×0.8=24.3mm/min 實(shí)際切削速度 v=πdn/1000=15.1m/min 實(shí)際進(jìn)給量 f=vf/nz=0.07mm/z （5）檢驗(yàn)機(jī)床功率 查表3.19的切削功率Pe=0.9kw 查表3.30機(jī)床功率7.5kw×75%=5.7kw （6）計(jì)算工時(shí) 查表3.25超切量y=23 t=L/vf=58/23.5=2.9min 三 夾具設(shè)計(jì) 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。 由指導(dǎo)老師的分配工序07：粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē)Φ60孔的車(chē)床夾具。 3.1 問(wèn)題的提出 本夾具主要用于粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē)Φ60孔，精度等級(jí)8級(jí)，表面粗糙度Ra3.2，與基準(zhǔn)A的平行度公差為0.02，這些加工的時(shí)候要考慮在內(nèi)。 3.2 定位基準(zhǔn)的選擇 本道工序加工粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē)Φ60孔，采用基準(zhǔn)面A及兩側(cè)面作為定位基準(zhǔn)。 3.3 切削力和夾緊力的計(jì)算 （1）刀具：采用內(nèi)孔車(chē)刀 機(jī)床：CA6150臥式車(chē)床 由[3] 所列公式 得 查表 9.4—8 得其中： 修正系數(shù) z=24 代入上式，可得 F=889.4N 因在計(jì)算切削力時(shí)，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。 安全系數(shù) K= 其中：為基本安全系數(shù)1.5 為加工性質(zhì)系數(shù)1.1 為刀具鈍化系數(shù)1.1 為斷續(xù)切削系數(shù)1.1 所以 （2）夾緊力的計(jì)算 選用夾緊螺釘夾緊機(jī) 由 其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 F=+G G為工件自重 夾緊螺釘：公稱(chēng)直徑d=6mm，材料45鋼 性能級(jí)數(shù)為6.8級(jí) 螺釘疲勞極限： 極限應(yīng)力幅： 許用應(yīng)力幅： 螺釘?shù)膹?qiáng)度校核：螺釘?shù)脑S用切應(yīng)力為 [s]=3.5~4 取[s]=4 得 滿足要求 經(jīng)校核： 滿足強(qiáng)度要求，夾具安全可靠。 3.4 定位誤差分析 一批工件在卡具中定位時(shí)，各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致，因此使加工后，各工件加工尺寸的不一致，而形成誤差，即工件定位時(shí)造成的加工表面相對(duì)工序基準(zhǔn)的誤差。 形成原因有兩個(gè)，一是由于定位基準(zhǔn) 與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而造成。二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合而造成。 根據(jù)零件圖可知，T=0.28mm， Td=0.25mm，，。 已知孔的形狀公差為0.28，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，易知此結(jié)果符合。 3.5 夾具操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 基準(zhǔn)面A作為第一定位基準(zhǔn)，與支承板1相配合限制三個(gè)自由度，60×15端面作為第二定位基準(zhǔn)，與支承板相配合限制兩個(gè)自由度，70×15端面作為第三定位基準(zhǔn)，與一圓柱銷(xiāo)相配合限制一個(gè)自由度，工件六個(gè)自由度被完全限制，屬于完全定位。 總結(jié) 設(shè)計(jì)是大學(xué)學(xué)習(xí)中最重要的一門(mén)科目，它要求我們把大學(xué)里學(xué)到的所有知識(shí)系統(tǒng)的組織起來(lái)，進(jìn)行理論聯(lián)系實(shí)際的總體考慮，需把金屬切削原理及刀具、機(jī)床概論、公差與配合、機(jī)械加工質(zhì)量、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、機(jī)械制造工藝學(xué)等專(zhuān)業(yè)知識(shí)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。同時(shí)也培養(yǎng)了自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既了解了基本概念、基本理論，又注意了生產(chǎn)實(shí)踐的需要，將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，來(lái)完成本次設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實(shí)際問(wèn)題,鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié),更是在學(xué)完大學(xué)所學(xué)的所有專(zhuān)業(yè)課及生產(chǎn)實(shí)習(xí)的一次理論與實(shí)踐相結(jié)合的綜合訓(xùn)練。這次設(shè)計(jì)雖然只有三個(gè)月時(shí)間，但在這三個(gè)月時(shí)間中使我對(duì)這次課程設(shè)計(jì)有了很深的體會(huì)。 這次設(shè)計(jì)使我以前所掌握的關(guān)于零件加工方面有了更加系統(tǒng)化和深入合理化的掌握。比如參數(shù)的確定、計(jì)算、材料的選取、加工方式的選取、刀具選擇、量具選擇等； 也培養(yǎng)了自己綜合運(yùn)用設(shè)計(jì)與工藝等方面的知識(shí)； 以及自己獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力得到更進(jìn)一步的鍛煉與提高；再次體會(huì)到理論與實(shí)踐相結(jié)合時(shí)，理論與實(shí)踐也存在差異。 這次設(shè)計(jì)雖然順利完成了，也解決了許多問(wèn)題，也碰到了許多問(wèn)題，老師的辛勤指導(dǎo)下，都迎刃而解。同時(shí)，在老師的身上我也學(xué)得到很多額外的知識(shí)，在此我表示深深的感謝！同時(shí)，對(duì)給過(guò)我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位教研室指導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝！ 致謝 這次設(shè)計(jì)使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊(cè)時(shí)，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗(yàn)不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問(wèn)題，不過(guò)我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見(jiàn)，在我遇到難題時(shí)給我指明了方向，最終我很順利的完成了設(shè)計(jì)。 這次設(shè)計(jì)成績(jī)的取得，與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開(kāi)的。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，特別是每次都放下她的休息時(shí)間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，他都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個(gè)日日夜夜，他不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導(dǎo)老師的專(zhuān)業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。 五、參考文獻(xiàn) 1、 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。 2、 吳拓編著《現(xiàn)代機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》，化學(xué)工業(yè)出版社。 3、 徐鴻本主編《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》，遼寧科學(xué)技術(shù)出版社。 4、 陳家芳主編《切削加工工藝手冊(cè)》，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社。 5、 李旦，邵東向，王杰等著《機(jī)床專(zhuān)用夾具圖冊(cè)》，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社。 - 21 -