CA6140撥叉831005零件的銑18槽的銑床夾具設(shè)計(jì)及加工工藝裝備【含非標(biāo)6張CAD圖帶過(guò)程、工序卡】
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充值購(gòu)買(mǎi)- 下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙 充值購(gòu)買(mǎi)- 下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙1制定拔叉零件的加工工藝，設(shè)計(jì) 18 銑槽的銑床夾具目 錄序言......................................................................................................1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 工藝方案的分析及確定 ........................................................32.1 確定毛坯種類(lèi) 32.2 確定鑄件加工余量及形狀 32.3 繪制鑄件零件圖 3第 3 章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ........................................................................43.1 基準(zhǔn)的選擇 43.2 制定工藝路線 43.2.1 方案分析 43.2.2 機(jī)械加工余量的確定.................................................53.2.3 確定切削用量和基本工時(shí).........................................5第 4 章 工藝規(guī)程分析 134.1 提出問(wèn)題 134.2 夾具設(shè)計(jì) 134.2.1 定位基準(zhǔn)選擇...................................................................134.2.2 切削力及夾緊力計(jì)算.......................................................134.2.3 定位誤差分析...................................................................13總結(jié) 15 參考文獻(xiàn) 16 充值購(gòu)買(mǎi)- 下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙2序 言機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)使我們學(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(zhuān)業(yè)課之后進(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。就個(gè)人而言，我希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為今后參加祖國(guó)的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指導(dǎo)。 充值購(gòu)買(mǎi)- 下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙3第一章 零件的分析1.1 零件的作用題目給定的零件是 CA6140 撥叉（見(jiàn)附圖 1）它位于車(chē)床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求進(jìn)行工作。寬度為 18+0.0120mm 的槽尺寸精度要求很高，因?yàn)樵趽懿姘蝿?dòng)使滑移齒輪時(shí)如果槽的尺寸精度不高或間隙很大時(shí)，滑移齒輪得不到很高的位置精度。所以，寬度為 18+0.0120mm 的槽和滑移齒輪的配合精度要求很高。1.2 零件的工藝分析CA6140 撥叉共有兩組加工表面。1. 以花鍵孔的中心線為基準(zhǔn)的加工面這一組面包括 ?25+0.230mm 的六齒方花鍵孔、?22+0.280 花鍵底孔兩端的 2X150 到角和距中心線為 27mm 的平面。2. 以工件右端面為基準(zhǔn)的 8+0.030 mm 的槽和 18+0.120mm 的槽經(jīng)上述分析可知， 對(duì)于兩組加工表面，可先加工其中一組表面，然后借助于專(zhuān)用夾具加工另一組表面。 充值購(gòu)買(mǎi)- 下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙4第 2 章 確定毛坯 2.1 確定毛坯種類(lèi)零件材料為 HT200?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn)，故選擇鑄件毛坯。查《機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊(cè)》324 頁(yè)表 15-5 選用鑄件尺寸公差等級(jí) CT9 級(jí)。2.2 確定鑄件加工余量及形狀：《機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊(cè)》325 頁(yè)表 15-7，選用加工余量為 MA-G 級(jí)，并查表 15-8 確定各個(gè)加工面的鑄件機(jī)械加工余量，鑄件的分型面的選者及加工余量如下表所示：（附毛坯圖）2.3 繪制鑄件零件圖：（附零件圖） 充值購(gòu)買(mǎi)- 下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙5第 3 章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1 基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇：因?yàn)橐ＷC花鍵的中心線垂直于右端面，所以以 Φ40 的外圓表面的粗基準(zhǔn)。精度基準(zhǔn)的選擇：為保證定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)重合，以零件的A 面為精基準(zhǔn)。3.2 制定工藝路線3.2.1 方案分析方案一工序：粗、精車(chē)端面，鉆、擴(kuò)花鍵底孔、倒兩端 15°倒角。粗、精銑削 B 面。銑削 8+0.030mm 的槽。銑削 18+0.0120mm 的槽。拉花鍵。方案二工序：粗、精車(chē)端面，鉆、擴(kuò)花鍵底孔、倒兩端 15°倒角。 以Ф40mm 圓柱面為粗基準(zhǔn)。選用 C3163-1 轉(zhuǎn)塔式六角車(chē)床及三爪卡盤(pán)夾具。拉花鍵。以 A 面為基準(zhǔn)，銑削槽 B 面。以花鍵的中心線及 A 面為基準(zhǔn)。選用 X62W 臥式銑床加專(zhuān)用夾具銑削 8+0.030mm 的槽。以花鍵的中心線及 A 面為基準(zhǔn)。選用X62W 臥式銑床加專(zhuān)用夾具。銑削 18+0.0120mm 的槽。以花鍵的中心線及 A 面為基準(zhǔn)。選用X62W 臥式銑床加專(zhuān)用夾具。方案分析：上述兩方案中，工藝方案一把拉花鍵放在最后一道工序。但此方案中 2.3.4 工序很難對(duì)工件進(jìn)行定位和加緊、方案二中，把花鍵放在第一道工序的后邊，這樣，方案二中的 3.4.5 道工序很容易對(duì)工件進(jìn)行定位與加緊即以花鍵中心線和 A 面作為 3.4.5 道工序的定位基準(zhǔn)。此方案定位精度高，專(zhuān)用夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，所以采用方案二比較合理。以上工藝過(guò)程詳見(jiàn)附表 1“機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片” 充值購(gòu)買(mǎi)- 下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙63.2.2 機(jī)械加工余量的確定CA6140 的撥叉材料為 HT200。毛坯重量為 1.0 kgσb =160MPa HBS 生產(chǎn)類(lèi)型為由大、中批量生產(chǎn)，采用模鍛鍛模。根據(jù)上述的原始資料加工工藝，分別確定各個(gè)加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸以毛坯尺寸如下：A 面的加工余量 A 面有 3±0.8mm 的加工余量，足夠把鑄鐵的硬質(zhì)表面層切除矩形花鍵底孔。要求以矩形花鍵的外徑定心，故采用拉削加工內(nèi)孔尺寸為 Φ22 0+0.28，見(jiàn)零件圖，參照《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》 表 3-59 確定孔加工余量的分配。鉆孔 Φ20mm擴(kuò)孔 Φ21mm拉花鍵 花鍵孔要求以外徑定心：拉削時(shí)加工余量參照《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》取 2Ζ=1mmB 面的加工余量。此工序分 2 個(gè)工步 1、粗銑 B 面 2、精銑 B 面。精加工余量為 0.2mm粗銑加工余量為 2.8mm3.2.3 確定切削用量及基本工時(shí)工序 Ⅰ ：車(chē)削 A 面。1．加工條件。工件材料：灰口鑄鐵 HT200。 σb=145 MPa。鑄造。加工要求：粗、半精車(chē) A 面并保證 28mm 的工序尺寸， Ra=3.2μm機(jī)床 C3163-1。轉(zhuǎn)塔式六角臥式車(chē)床。刀具：刀片材料。 r =12. ao=6-8 b= -10 o=0.5 Kr=90 n=15 2、計(jì)算切削用量。（1）已知長(zhǎng)度方向的加工余量為 3±0.8mm 。實(shí)際端面的最大加工余量為 3.8mm 。故分二次加工（粗車(chē)和半精車(chē)） 。長(zhǎng)度加工公差 IT １２級(jí) 取-0.46 mm （入 體方向） （2）進(jìn)給量、根據(jù)《切削簡(jiǎn)明手冊(cè)》 （第 3 版）表 1.4 當(dāng)?shù)稐U尺寸為 16mm×25mm,ａｅ≤３mm 時(shí)，以及工件直徑為 Φ60mm 時(shí)（由于凸臺(tái) B 面的存在所以直徑取 Φ60mm）?=0.6-0.8mm/ｒ.按 C３１６３－１ 車(chē)床說(shuō)明書(shū) 取 ?=0.6 mm/n。 充值購(gòu)買(mǎi)- 下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙7由于存在間歇加工所以進(jìn)給量乘以 k=0.75—0.85 所以：實(shí)際進(jìn)給量 f=0.6×0.8=0.48 mm/ｒ按 C３１６３－１ 車(chē)床說(shuō)明書(shū) ?＝0.53ｍｍ／ｒ（3）計(jì)算切削速度。按《切削簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1.27 ，切削速度的計(jì)算公式為（壽命選 T=60min）刀具材料 YG6 V=Cv/(Tm·ap xv·f yv) ·kv其中：Cv=158 xv=0.15 yv=0.4 M=0.2 修正系數(shù) Ko 見(jiàn)《切削手冊(cè)》表 1.28kmv=1.15 kkv=0.8 kkrv=0.8 ksv=1.04 kBV=0.81∴Vc =158/( 600.2·20.15·0.53 0.4) ·1.15·0.8·0.8·0.81·0.97=46.9(m/min)（4）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns=1000vc/ dw=229.8（r/min ）?按 C３１６３－１ 車(chē)床說(shuō)明書(shū)?。睿?00 r／min所以實(shí)際切削速度 V=40.8m/min （5）切削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表 6.2-1 由于鑄造毛坯表面粗糙不平以及存在硬皮，為了切除硬皮表層以及為下一道工步做好準(zhǔn)備Tm=(L+L1+L2+L3)/nw x f=0.33（min） L=(65-0)/2=32.5 L1=3、L2=0、L3=02、精車(chē)已知粗加工余量為 0.5mm。進(jìn)給量 f. 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 》表 1.6 ， f=0.15－0.25mm/r 按 C３１６３－１ 車(chē)床說(shuō)明書(shū)?。妫?.16 mm/r計(jì)算切削速度 按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1.27，切削速度的計(jì)算公式為（壽命選 T=60min）V=Cv/(Tm·ap xv·f yv) ·kv=158/( 600.2·20.15·0.16 0.4) ·1.15·0.8·0.8·0.81·0.97 =83.85(m/min)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速. nw=1000vc/ dw =410.8（r/min）按 C3163－１ ?車(chē)床說(shuō)明書(shū) 取 nw=400（r/min）實(shí)際切削速度 V=57.1m/min切削工時(shí)，查《工藝手冊(cè)》表 6.2-1 Tm=(L+L1+L2+L3)/nwxf=22.5/400x0.16=0.35（min ） 由于下一道工序是鉆孔，所以留下 ?20mm 的臺(tái)階，所以 L=(65-20)/2=22.5 mm L1=3.L2=0. L3=03、鉆孔、擴(kuò)孔、倒角。 充值購(gòu)買(mǎi)- 下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙8（1） 、鉆孔鉆頭選擇：見(jiàn)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.2鉆頭幾何形狀為（表 2.1 及表 2.2）：雙錐修磨具刃，鉆頭參數(shù)：ｄ＝Ф20ｍｍ β=30 °，2Φ=118°，2Φ=70°，bε=3.5mm ,ao=12°,Ψ=55° ,b=2mm，=4mm。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2-9 確定 f=0.48ａ、按機(jī)床進(jìn)給強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)表 2.9 ,當(dāng) σb＝210MPa ｄ0＝20.5mm 可確定 f=0.75。按 C3163-1 車(chē)床說(shuō)明書(shū) 取 f=0.62mm/n.ｂ、 決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 表 2.21，當(dāng) do=20mm、鉆頭最大磨損量取 0.6 壽命 T=45min.ｃ、切削速度 由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 ，表 2.15 得 Ｖ=21m/minn=1000V/ D=334.4 由機(jī)床技術(shù)資料得和 334.4 接近的有 280n/m?和 400n/min 取 280n/min取 n=280m/min. 實(shí)際Ｖ=17 m/min ｄ、 基本工時(shí)，Tm=L/nf=(80+10)/280x0.62=0.32 (min) 入切量及超切量由表 2.29. 查出 Ψ+△=10mm 所以 Tm=L/nf=(80+10)/280x0.62=0.32 (min) （2） 、擴(kuò)孔刀具直徑 do=21mm；刀具幾何參數(shù)同上。由于兩孔直徑相差不大，為了節(jié)省停車(chē)和調(diào)換走刀量等輔助時(shí)間，n 和 f 都不變，所以 Tm 同上 Tm=0.32 倒角刀具 15°锪鉆由于兩孔直徑相差不大，以表面粗度要求不高手動(dòng)進(jìn)給。（3） 、倒角 刀具：專(zhuān)用刀具。此工步使用到專(zhuān)用刀具與手動(dòng)進(jìn)給。檢驗(yàn)機(jī)床功率 按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1.2４可以查出 當(dāng) σｂ＝160～245HBSａｐ≤2.8ｍｍ ｆ≤0.6ｍｍ／ｒ?。郑恪?1ｍ／min ?。校悖?.4kw按 C３１６３－１ 車(chē)床說(shuō)明書(shū) 主電機(jī)功率Ｐ＝11ｋｗ可見(jiàn)Ｐｃ比Ｐ小得多所以機(jī)床功率足夠所用切削用量符合要求鉆削功率檢驗(yàn)按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.21當(dāng)ｄｏ＝21 ｍｍ ｆ＝0.64 ｍｍ查得轉(zhuǎn)矩Ｍ＝61.8 N.M《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表由表 2.32 得功率公式 充值購(gòu)買(mǎi)- 下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙9ＰC＝ McVc/30do=61.8x17/30x21=1.67km按 C３１６３－１ 車(chē)床說(shuō)明書(shū) 主電機(jī)功率Ｐ＝11ｋｗ可見(jiàn)ＰC 比Ｐ小得多，所以機(jī)床功率足夠，所用切削用量符合要工序Ⅱ 拉花鍵孔單面齒升：根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定拉花鍵孔時(shí)花鍵拉刀的單面齒為 0.06mm,拉削速度 v=0.06m/s(3.6m/min)切削工時(shí) t=Zblηk/1000vfzZ式中： Zb 單面余量 1.5mm(由 Φ21mm 拉削到 Φ25mm)； L 拉削表面長(zhǎng)度，80mm；η 考慮校準(zhǔn)部分的長(zhǎng)度系數(shù)，取 1.2；k 考慮機(jī)床返回行程系數(shù)，取 1.4 ；v 拉削速度（m/min） ；fz 拉刀單面齒升；Z 拉刀同時(shí)工作齒數(shù)，Z=l/p；P 拉刀齒距。P=(1.25-1.5)sqrt80=1.35sqrt80=12mm∴拉刀同時(shí)工作齒數(shù) z=l/p=80/12≈7∴其本工時(shí) Tm=1.5×80×1.2×1.4/1000×3.6×0.06×7=0.13(min)工序Ⅲ 粗銑，精銑 B 面。加工要求：粗銑 B 面，精銑 B 面，Ra=3.2 ｕｍ。用標(biāo)準(zhǔn)鑲齒圓柱銑刀粗銑 加工余量 3mm機(jī)床 ：Ｘ62W加工工件尺寸：寬度：40mm 長(zhǎng)度：28mm1. 粗銑選擇刀具 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.1 銑削寬度 ae≤5mm 時(shí)。直徑為do=50mm 故齒數(shù)Ｚ＝８，由于采用標(biāo)準(zhǔn)鑲齒圓柱銑刀銑刀幾何參數(shù)（表 3.2）rn=10°ao=16° 切削用量 留精銑的加工余量為 0.2，所以本道工步切削寬度ac＝2.8±0.8ｍｍ，由于加工表面精度要求 Ra=3.2 um.根據(jù)表 3.5 得每轉(zhuǎn)進(jìn)給量ｆ＝0.5～１mm/r 就能滿(mǎn)足要求，但考慮到Ｘ62W 功率為 7.5kw，機(jī)床為中等系統(tǒng)剛度和Ｘ62W 銑床說(shuō)明書(shū) 所以每轉(zhuǎn)進(jìn)給量ｆ＝0.6mm/r選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.7、銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為 0.6 鑲齒銑刀 do=50mm， 充值購(gòu)買(mǎi)- 下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙10刀具壽命 T=120min（表 3.8）決定切削速度 Vc、可根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.9 確定Z=8, aP=40-70mm, ac=2.8±0.8ｍｍ, fz=f/z=0.0750.1mm/zVc=(Cvdoqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv) Cv=20,qv=0.7,Xv=0.3,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.3,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)=23.7(m/min) n=1000V/ d=(1000x23.7)/(3.14x50)=151r/min 根據(jù) X62W 型銑床?說(shuō)明書(shū)選 n=160r/minVc=3.14nd/1000=(160x3.14x50)/1000=25.1m/min Vf=nf=160x0.6=96mm/min 選 Vf=80mm/min 實(shí)際 fz=Vf/(nxz)=0.0625mm/z5) 機(jī)床功率：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 》表 3.20 當(dāng) Vc=71m/min ae=2.8mm ap=41mm fz=0.08 Kmpc=1.4kw 切削功率的修正系數(shù)：故 Pct＜0.8,根據(jù) X62W 型銑床說(shuō)明書(shū)，機(jī)床主軸允許的功率為Pcm=7.5×0.75=5.63kw 故 Pcc＜Pcm 因此所決定的切削用量可以采用。 ae=2.8mm Vf=80m/minn=160r/min Vc=25.1m/min fz=0.0625mmm/z6) 基本工時(shí)根據(jù) 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.5Tm=(L+L1+△)/Vf=(28+14)/80=0.525（min） L1+△=14mm2. 精銑1）選擇刀具 刀具與上道工步是同一把刀。 2）切削用量 精銑的加工余量為 0.2，所以本道工步切削寬度 ae＝0.2mm，ｆ＝0.63）決定切削速度 Vc、可根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.9 確定ac=0.2mm, Vc=(Cvdoqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)=33.1m/min n=1000V/ d=(1000x33.1)/(3.14x50)=211r/min 根據(jù) X62W 型銑床說(shuō)?明書(shū)選 n=210r/minVf=nf=210x0.6=126mm/min、VF=125mm/min fz=Vf/(nxz)=0.074mm/Z4）基本工時(shí)基本工時(shí)根據(jù) 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.5Tm=(L+L1+△)/Vf=(28+14)/125=0.336（min） L1+△=14mm工序Ⅳ 銑削 8+0.030mm 槽。加工工件尺寸：8+0.030mm , 長(zhǎng)度 L=40mm 充值購(gòu)買(mǎi)- 下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙11加工要求：高速鋼錯(cuò)齒三面刃銑刀（精密級(jí) K8）加工余量 8 用乳化液冷卻機(jī)床：X62W選擇刀具：由加工尺寸公差 0-0.3 。所以銑刀精度為精密級(jí) K8銑刀參數(shù)：L=8mm D=63 d=22 d1=34 ro=15°ao=12°an=6°Z=16選擇切削量由于槽的深度為 8mm, 故一次走完，ae=8mm ap=8mm由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.3 確定 f=0.15-0.3mm/r 現(xiàn)取f=0.3mm/r fz=0.3/16=0.018mm/z3) 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.7,得最大磨損量為 0.5 由表 3.8 確定刀具壽命：T=100min 其中4) 決定切削速度 Vc 和每齒進(jìn)給量 Vf、由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》3.27 的公式Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79 Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv =82.86m/minn=1000×Vc/ do=1000×82.86/3.14×63=418.87r/min?根據(jù) X62W 型銑床說(shuō)明書(shū)選 nc=375r/min實(shí)際速度 Vc= donc/1000=74.2m/min 選 Vfc=ncf=375X0.3=112.5mm/min 根據(jù) X62W 型銑床說(shuō)明書(shū)選選Vf=110mm/minfzc=110/375×16=0.018mm/z機(jī)床功率：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.28 公式 圓周力 fc=(CFapxffzyFaeVFZ/doaFnWF)KFC KTV=0.90 KMFC=0.94 由表 28 得 CF=30，XF=1.0，yF=0.65 ，UF=0.83 ，WF=0 ，qF=0.83，KFC=1.28Fc=(CFapxffzyFaeVFZ/doqFnWF)KFC=30 X 8 X 0.018 X 8/ 63 X 375 =505.6 NM=FCdo/2×103=15.9N?M Pc=FcVc/1000=1.18km 根據(jù) X62W 型銑床說(shuō)明書(shū)，功率足夠。6) 基本工時(shí)基本工時(shí)根據(jù) 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.5Tm=(L+L1+△)/Vf=(40+14)/110=0.49（min） L1+△=14mm 充值購(gòu)買(mǎi)- 下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙12工序Ⅴ銑寬為 180+0.12mm 槽加工要求：用乳化液冷卻，加工工件尺寸，寬 180+0.12mm，長(zhǎng)L=40mm，加工余量 23mm由于此工步的設(shè)計(jì)尺寸精度要求很高，用銑削加工很難達(dá)到尺寸精度的要求，所以為了留給下一道公序磨削的加工余量，所以分兩步走，ae=23，ap=10mm，選擇刀具銑刀參數(shù)：L=10 D=100mm d=30mm ro=15°ao=12°an=6°Z=24選擇銑削用量由于槽的寬度為 18mm, 故二次走完，ae=23mm ap=10mm由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.3 確定 f=0.5mm/r 現(xiàn)取 f=0.8mm/r fz=0.5/24=0.02mm/z3）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.7,得最大磨損量為 0.5 由表 3.8 確定刀具壽命：T=100min 其中4）確定切削速度 Vc 和每齒進(jìn)給量：決定切削速度 Vc 和每齒進(jìn)給量 Vf、由 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》3.27 的公式Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79 Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv =98.6m/minn=1000×Vc/ do=1000×98.6/3.14×100=314r/min?根據(jù) X62W 型銑床說(shuō)明書(shū)選 nc=300r/min實(shí)際速度 Vc= donc/1000=94.2m/min 選 Vfc=ncf=300X0.5=150mm/min 根據(jù) X62W 型銑床說(shuō)明書(shū)選選Vf=150mm/minfzc=150/300×24=0.020mm/z5）基本工時(shí)基本工時(shí)根據(jù) 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.5Tm=(L+L1+△)?i/Vf=(40+20)X2/150=0.8（min） L1+△=20mm i=2(走兩次)工序Ⅵ 磨 18mm 槽，保證尺寸 18mm 選擇砂輪。見(jiàn)《切削手冊(cè)》第三章中磨料選擇各表，結(jié)果為GZ46KV6P350×40×127 其含義為：磨輪磨料為棕剛玉，為了防止粒度過(guò)小而磨輪堵塞，所以選用為粒度為 46#，硬度為軟 2 級(jí)。 平 充值購(gòu)買(mǎi)- 下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙13型砂輪，其尺寸為 16×6×40（D×d×H） 。切削用量的選擇。砂輪轉(zhuǎn)速 n 砂=3000r/min(見(jiàn)機(jī)床說(shuō)明書(shū))，v 砂=2.5m/s進(jìn)給量 f=50mm/min 雙單行程 fr=0.015mm切削工時(shí)。當(dāng)加工 1 個(gè)表面時(shí) Tm=(L+y+△)??i K/50=3.1min 最后，將以上各個(gè)工序切削用、工時(shí)定額的計(jì)算結(jié)果，連同其它加工數(shù)據(jù)，一起填入機(jī)械加工工藝卡片中，見(jiàn)附后表。 充值購(gòu)買(mǎi)- 下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙14第 4 章 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。并設(shè)計(jì)工序 090——銑 18mm 槽。本夾具將用于臥式銑床，刀具為三面刃立式銑刀.4.1 提出問(wèn)題本夾具是用來(lái)銑 18mm 槽,零件圖中槽的寬度有公差要求,且三面都有粗糙度要求，因此這個(gè)槽的深度也有一定的公差要求.另外此槽為三個(gè)側(cè)平面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn),.此工序只是粗加工,因此本工序加工時(shí)主要考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,而精度也有一定要求。4.2 夾具設(shè)計(jì)4.2.1 定位基準(zhǔn)選擇由于槽的寬度有公差要求,因此應(yīng)以右端面為主要定位基準(zhǔn).由于鑄件的公差要求較大,利用軸孔的中心軸作為輔助定位基準(zhǔn)時(shí),另外為了防止工件轉(zhuǎn)動(dòng)，為限制次自由度，應(yīng)該以健限制工件旋轉(zhuǎn)，另輔助一左端面為輔助定位，防止工件左右移動(dòng)，因此為了滿(mǎn)足這些定位要求，設(shè)計(jì)壓板結(jié)構(gòu)，既可以滿(mǎn)足軸向力的要求，又可方便工件的裝夾。.4.2.2 切削力及夾緊力計(jì)算(1).計(jì)算切削力刀具：高速鋼直齒三面刃銑刀。 D=80mm. Z=18Fz=9.81*Cf*af*yF*ae*uf*z*Kfz/nfCf=30,Xf=1.0,yF=0.65,uF=0.83,wF=0,qF=0.83ap=16mm,ae=8mm,af=0.15,KFZ=0.67Fz=9.81x30x16x0.15x0.65x80.83x18x0.67/800.83x1=2448N校核定位銷(xiāo)：?=F/A=2248/πx112x10 -4=0.60MPa<[?](2).計(jì)算夾緊力由于銑槽的力主要是切削力，軸向力比較小，壓板的力滿(mǎn)足要求。 充值購(gòu)買(mǎi)- 下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙15故不需校核。4.2.3 定位誤差分析夾具的主要定位元件為 ?22 孔的定位銷(xiāo)基準(zhǔn)移位誤差 yA，由于孔和銷(xiāo)都有制造誤差，為工件裝卸方便，孔與軸間還有最小間隙 Xmin(此間隙同在調(diào)刀儲(chǔ)存及對(duì)刀時(shí)消除 )故maxinimax0.2830.1522DdDddy???????A滿(mǎn)足自由公差要求。 充值購(gòu)買(mǎi)- 下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙16總結(jié)課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束了，時(shí)間雖然短暫但是它對(duì)我們來(lái)說(shuō)受益菲淺的，通過(guò)這次的設(shè)計(jì)使我們不再是只知道書(shū)本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實(shí)踐相結(jié)合進(jìn)行實(shí)實(shí)在在的設(shè)計(jì)，使我們不但鞏固了理論知識(shí)而且掌握了設(shè)計(jì)的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書(shū)館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計(jì)手冊(cè)和 auto CAD 等制圖軟件，為我們踏入設(shè)計(jì)打下了好的基礎(chǔ)。課程設(shè)計(jì)使我們認(rèn)識(shí)到了只努力的學(xué)好書(shū)本上的知識(shí)是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實(shí)踐的結(jié)合。因此同學(xué)們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了好多，也非常珍惜學(xué)院給我們的這次設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，它將是我們課程設(shè)計(jì)完成的更出色的關(guān)鍵一步。 充值購(gòu)買(mǎi)- 下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙17參考文獻(xiàn)[1]李益民．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．2004.[2]鄧文英等．金屬工藝學(xué)．高等教育出版社．2008.[3]付風(fēng)嵐等．公差與檢測(cè)技術(shù)．科學(xué)出版社．2006.[4]徐灝．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)．第二版．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.[5]莫雨松．互換性與技術(shù)測(cè)．北京:中國(guó)計(jì)量出版社，2002.[6]王先逵等．機(jī)械加工工藝手冊(cè)．機(jī)械工業(yè)出版社．2007.[7]陳宏鈞．金屬切削速算手冊(cè)．機(jī)械工業(yè)出版社．2007.1制定拔叉零件的加工工藝，設(shè)計(jì) 18 銑槽的銑床夾具目 錄序言......................................................................................................1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 工藝方案的分析及確定 ........................................................32.1 確定毛坯種類(lèi) 32.2 確定鑄件加工余量及形狀 32.3 繪制鑄件零件圖 3第 3 章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ........................................................................43.1 基準(zhǔn)的選擇 43.2 制定工藝路線 43.2.1 方案分析 43.2.2 機(jī)械加工余量的確定.................................................53.2.3 確定切削用量和基本工時(shí).........................................5第 4 章 工藝規(guī)程分析 134.1 提出問(wèn)題 134.2 夾具設(shè)計(jì) 134.2.1 定位基準(zhǔn)選擇...................................................................134.2.2 切削力及夾緊力計(jì)算.......................................................134.2.3 定位誤差分析...................................................................13總結(jié) 15 參考文獻(xiàn) 162序 言機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)使我們學(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(zhuān)業(yè)課之后進(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。就個(gè)人而言，我希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為今后參加祖國(guó)的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指導(dǎo)。3第一章 零件的分析1.1 零件的作用題目給定的零件是 CA6140 撥叉（見(jiàn)附圖 1）它位于車(chē)床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求進(jìn)行工作。寬度為 18+0.0120mm 的槽尺寸精度要求很高，因?yàn)樵趽懿姘蝿?dòng)使滑移齒輪時(shí)如果槽的尺寸精度不高或間隙很大時(shí)，滑移齒輪得不到很高的位置精度。所以，寬度為 18+0.0120mm 的槽和滑移齒輪的配合精度要求很高。1.2 零件的工藝分析CA6140 撥叉共有兩組加工表面。1. 以花鍵孔的中心線為基準(zhǔn)的加工面這一組面包括 ?25+0.230mm 的六齒方花鍵孔、?22+0.280 花鍵底孔兩端的 2X150 到角和距中心線為 27mm 的平面。2. 以工件右端面為基準(zhǔn)的 8+0.030 mm 的槽和 18+0.120mm 的槽經(jīng)上述分析可知， 對(duì)于兩組加工表面，可先加工其中一組表面，然后借助于專(zhuān)用夾具加工另一組表面。4第 2 章 確定毛坯 2.1 確定毛坯種類(lèi)零件材料為 HT200?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn)，故選擇鑄件毛坯。查《機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊(cè)》324 頁(yè)表 15-5 選用鑄件尺寸公差等級(jí) CT9 級(jí)。2.2 確定鑄件加工余量及形狀：《機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊(cè)》325 頁(yè)表 15-7，選用加工余量為 MA-G 級(jí)，并查表 15-8 確定各個(gè)加工面的鑄件機(jī)械加工余量，鑄件的分型面的選者及加工余量如下表所示：（附毛坯圖）2.3 繪制鑄件零件圖：（附零件圖）5第 3 章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1 基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇：因?yàn)橐ＷC花鍵的中心線垂直于右端面，所以以 Φ40 的外圓表面的粗基準(zhǔn)。精度基準(zhǔn)的選擇：為保證定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)重合，以零件的A 面為精基準(zhǔn)。3.2 制定工藝路線3.2.1 方案分析方案一工序：粗、精車(chē)端面，鉆、擴(kuò)花鍵底孔、倒兩端 15°倒角。粗、精銑削 B 面。銑削 8+0.030mm 的槽。銑削 18+0.0120mm 的槽。拉花鍵。方案二工序：粗、精車(chē)端面，鉆、擴(kuò)花鍵底孔、倒兩端 15°倒角。 以Ф40mm 圓柱面為粗基準(zhǔn)。選用 C3163-1 轉(zhuǎn)塔式六角車(chē)床及三爪卡盤(pán)夾具。拉花鍵。以 A 面為基準(zhǔn)，銑削槽 B 面。以花鍵的中心線及 A 面為基準(zhǔn)。選用 X62W 臥式銑床加專(zhuān)用夾具銑削 8+0.030mm 的槽。以花鍵的中心線及 A 面為基準(zhǔn)。選用X62W 臥式銑床加專(zhuān)用夾具。銑削 18+0.0120mm 的槽。以花鍵的中心線及 A 面為基準(zhǔn)。選用X62W 臥式銑床加專(zhuān)用夾具。方案分析：上述兩方案中，工藝方案一把拉花鍵放在最后一道工序。但此方案中 2.3.4 工序很難對(duì)工件進(jìn)行定位和加緊、方案二中，把花鍵放在第一道工序的后邊，這樣，方案二中的 3.4.5 道工序很容易對(duì)工件進(jìn)行定位與加緊即以花鍵中心線和 A 面作為 3.4.5 道工序的定位基準(zhǔn)。此方案定位精度高，專(zhuān)用夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，所以采用方案二比較合理。以上工藝過(guò)程詳見(jiàn)附表 1“機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片”63.2.2 機(jī)械加工余量的確定CA6140 的撥叉材料為 HT200。毛坯重量為 1.0 kgσb =160MPa HBS 生產(chǎn)類(lèi)型為由大、中批量生產(chǎn)，采用模鍛鍛模。根據(jù)上述的原始資料加工工藝，分別確定各個(gè)加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸以毛坯尺寸如下：A 面的加工余量 A 面有 3±0.8mm 的加工余量，足夠把鑄鐵的硬質(zhì)表面層切除矩形花鍵底孔。要求以矩形花鍵的外徑定心，故采用拉削加工內(nèi)孔尺寸為 Φ22 0+0.28，見(jiàn)零件圖，參照《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》 表 3-59 確定孔加工余量的分配。鉆孔 Φ20mm擴(kuò)孔 Φ21mm拉花鍵 花鍵孔要求以外徑定心：拉削時(shí)加工余量參照《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》取 2Ζ=1mmB 面的加工余量。此工序分 2 個(gè)工步 1、粗銑 B 面 2、精銑 B 面。精加工余量為 0.2mm粗銑加工余量為 2.8mm3.2.3 確定切削用量及基本工時(shí)工序 Ⅰ ：車(chē)削 A 面。1．加工條件。工件材料：灰口鑄鐵 HT200。 σb=145 MPa。鑄造。加工要求：粗、半精車(chē) A 面并保證 28mm 的工序尺寸， Ra=3.2μm機(jī)床 C3163-1。轉(zhuǎn)塔式六角臥式車(chē)床。刀具：刀片材料。 r =12. ao=6-8 b= -10 o=0.5 Kr=90 n=15 2、計(jì)算切削用量。（1）已知長(zhǎng)度方向的加工余量為 3±0.8mm 。實(shí)際端面的最大加工余量為 3.8mm 。故分二次加工（粗車(chē)和半精車(chē)） 。長(zhǎng)度加工公差 IT １２級(jí) 取-0.46 mm （入 體方向） （2）進(jìn)給量、根據(jù)《切削簡(jiǎn)明手冊(cè)》 （第 3 版）表 1.4 當(dāng)?shù)稐U尺寸為 16mm×25mm,ａｅ≤３mm 時(shí)，以及工件直徑為 Φ60mm 時(shí)（由于凸臺(tái) B 面的存在所以直徑取 Φ60mm）?=0.6-0.8mm/ｒ.按 C３１６３－１ 車(chē)床說(shuō)明書(shū) 取 ?=0.6 mm/n。7由于存在間歇加工所以進(jìn)給量乘以 k=0.75—0.85 所以：實(shí)際進(jìn)給量 f=0.6×0.8=0.48 mm/ｒ按 C３１６３－１ 車(chē)床說(shuō)明書(shū) ?＝0.53ｍｍ／ｒ（3）計(jì)算切削速度。按《切削簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1.27 ，切削速度的計(jì)算公式為（壽命選 T=60min）刀具材料 YG6 V=Cv/(Tm·ap xv·f yv) ·kv其中：Cv=158 xv=0.15 yv=0.4 M=0.2 修正系數(shù) Ko 見(jiàn)《切削手冊(cè)》表 1.28kmv=1.15 kkv=0.8 kkrv=0.8 ksv=1.04 kBV=0.81∴Vc =158/( 600.2·20.15·0.53 0.4) ·1.15·0.8·0.8·0.81·0.97=46.9(m/min)（4）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns=1000vc/ dw=229.8（r/min ）?按 C３１６３－１ 車(chē)床說(shuō)明書(shū)?。睿?00 r／min所以實(shí)際切削速度 V=40.8m/min （5）切削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表 6.2-1 由于鑄造毛坯表面粗糙不平以及存在硬皮，為了切除硬皮表層以及為下一道工步做好準(zhǔn)備Tm=(L+L1+L2+L3)/nw x f=0.33（min） L=(65-0)/2=32.5 L1=3、L2=0、L3=02、精車(chē)已知粗加工余量為 0.5mm。進(jìn)給量 f. 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 》表 1.6 ， f=0.15－0.25mm/r 按 C３１６３－１ 車(chē)床說(shuō)明書(shū)?。妫?.16 mm/r計(jì)算切削速度 按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1.27，切削速度的計(jì)算公式為（壽命選 T=60min）V=Cv/(Tm·ap xv·f yv) ·kv=158/( 600.2·20.15·0.16 0.4) ·1.15·0.8·0.8·0.81·0.97 =83.85(m/min)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速. nw=1000vc/ dw =410.8（r/min）按 C3163－１ ?車(chē)床說(shuō)明書(shū) 取 nw=400（r/min）實(shí)際切削速度 V=57.1m/min切削工時(shí)，查《工藝手冊(cè)》表 6.2-1 Tm=(L+L1+L2+L3)/nwxf=22.5/400x0.16=0.35（min ） 由于下一道工序是鉆孔，所以留下 ?20mm 的臺(tái)階，所以 L=(65-20)/2=22.5 mm L1=3.L2=0. L3=03、鉆孔、擴(kuò)孔、倒角。8（1） 、鉆孔鉆頭選擇：見(jiàn)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.2鉆頭幾何形狀為（表 2.1 及表 2.2）：雙錐修磨具刃，鉆頭參數(shù)：ｄ＝Ф20ｍｍ β=30 °，2Φ=118°，2Φ=70°，bε=3.5mm ,ao=12°,Ψ=55° ,b=2mm，=4mm。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2-9 確定 f=0.48ａ、按機(jī)床進(jìn)給強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)表 2.9 ,當(dāng) σb＝210MPa ｄ0＝20.5mm 可確定 f=0.75。按 C3163-1 車(chē)床說(shuō)明書(shū) 取 f=0.62mm/n.ｂ、 決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 表 2.21，當(dāng) do=20mm、鉆頭最大磨損量取 0.6 壽命 T=45min.ｃ、切削速度 由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 ，表 2.15 得 Ｖ=21m/minn=1000V/ D=334.4 由機(jī)床技術(shù)資料得和 334.4 接近的有 280n/m?和 400n/min 取 280n/min取 n=280m/min. 實(shí)際Ｖ=17 m/min ｄ、 基本工時(shí)，Tm=L/nf=(80+10)/280x0.62=0.32 (min) 入切量及超切量由表 2.29. 查出 Ψ+△=10mm 所以 Tm=L/nf=(80+10)/280x0.62=0.32 (min) （2） 、擴(kuò)孔刀具直徑 do=21mm；刀具幾何參數(shù)同上。由于兩孔直徑相差不大，為了節(jié)省停車(chē)和調(diào)換走刀量等輔助時(shí)間，n 和 f 都不變，所以 Tm 同上 Tm=0.32 倒角刀具 15°锪鉆由于兩孔直徑相差不大，以表面粗度要求不高手動(dòng)進(jìn)給。（3） 、倒角 刀具：專(zhuān)用刀具。此工步使用到專(zhuān)用刀具與手動(dòng)進(jìn)給。檢驗(yàn)機(jī)床功率 按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1.2４可以查出 當(dāng) σｂ＝160～245HBSａｐ≤2.8ｍｍ?。妗?.6ｍｍ／ｒ?。郑恪?1ｍ／min ?。校悖?.4kw按 C３１６３－１ 車(chē)床說(shuō)明書(shū) 主電機(jī)功率Ｐ＝11ｋｗ可見(jiàn)Ｐｃ比Ｐ小得多所以機(jī)床功率足夠所用切削用量符合要求鉆削功率檢驗(yàn)按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.21當(dāng)ｄｏ＝21 ｍｍ?。妫?.64 ｍｍ查得轉(zhuǎn)矩Ｍ＝61.8 N.M《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表由表 2.32 得功率公式9ＰC＝ McVc/30do=61.8x17/30x21=1.67km按 C３１６３－１ 車(chē)床說(shuō)明書(shū) 主電機(jī)功率Ｐ＝11ｋｗ可見(jiàn)ＰC 比Ｐ小得多，所以機(jī)床功率足夠，所用切削用量符合要工序Ⅱ 拉花鍵孔單面齒升：根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定拉花鍵孔時(shí)花鍵拉刀的單面齒為 0.06mm,拉削速度 v=0.06m/s(3.6m/min)切削工時(shí) t=Zblηk/1000vfzZ式中： Zb 單面余量 1.5mm(由 Φ21mm 拉削到 Φ25mm)； L 拉削表面長(zhǎng)度，80mm；η 考慮校準(zhǔn)部分的長(zhǎng)度系數(shù)，取 1.2；k 考慮機(jī)床返回行程系數(shù)，取 1.4 ；v 拉削速度（m/min） ；fz 拉刀單面齒升；Z 拉刀同時(shí)工作齒數(shù)，Z=l/p；P 拉刀齒距。P=(1.25-1.5)sqrt80=1.35sqrt80=12mm∴拉刀同時(shí)工作齒數(shù) z=l/p=80/12≈7∴其本工時(shí) Tm=1.5×80×1.2×1.4/1000×3.6×0.06×7=0.13(min)工序Ⅲ 粗銑，精銑 B 面。加工要求：粗銑 B 面，精銑 B 面，Ra=3.2 ｕｍ。用標(biāo)準(zhǔn)鑲齒圓柱銑刀粗銑 加工余量 3mm機(jī)床 ：Ｘ62W加工工件尺寸：寬度：40mm 長(zhǎng)度：28mm1. 粗銑選擇刀具 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.1 銑削寬度 ae≤5mm 時(shí)。直徑為do=50mm 故齒數(shù)Ｚ＝８，由于采用標(biāo)準(zhǔn)鑲齒圓柱銑刀銑刀幾何參數(shù)（表 3.2）rn=10°ao=16° 切削用量 留精銑的加工余量為 0.2，所以本道工步切削寬度ac＝2.8±0.8ｍｍ，由于加工表面精度要求 Ra=3.2 um.根據(jù)表 3.5 得每轉(zhuǎn)進(jìn)給量ｆ＝0.5～１mm/r 就能滿(mǎn)足要求，但考慮到Ｘ62W 功率為 7.5kw，機(jī)床為中等系統(tǒng)剛度和Ｘ62W 銑床說(shuō)明書(shū) 所以每轉(zhuǎn)進(jìn)給量ｆ＝0.6mm/r選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.7、銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為 0.6 鑲齒銑刀 do=50mm， 10刀具壽命 T=120min（表 3.8）決定切削速度 Vc、可根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.9 確定Z=8, aP=40-70mm, ac=2.8±0.8ｍｍ, fz=f/z=0.0750.1mm/zVc=(Cvdoqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv) Cv=20,qv=0.7,Xv=0.3,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.3,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)=23.7(m/min) n=1000V/ d=(1000x23.7)/(3.14x50)=151r/min 根據(jù) X62W 型銑床?說(shuō)明書(shū)選 n=160r/minVc=3.14nd/1000=(160x3.14x50)/1000=25.1m/min Vf=nf=160x0.6=96mm/min 選 Vf=80mm/min 實(shí)際 fz=Vf/(nxz)=0.0625mm/z5) 機(jī)床功率：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 》表 3.20 當(dāng) Vc=71m/min ae=2.8mm ap=41mm fz=0.08 Kmpc=1.4kw 切削功率的修正系數(shù)：故 Pct＜0.8,根據(jù) X62W 型銑床說(shuō)明書(shū)，機(jī)床主軸允許的功率為Pcm=7.5×0.75=5.63kw 故 Pcc＜Pcm 因此所決定的切削用量可以采用。 ae=2.8mm Vf=80m/minn=160r/min Vc=25.1m/min fz=0.0625mmm/z6) 基本工時(shí)根據(jù) 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.5Tm=(L+L1+△)/Vf=(28+14)/80=0.525（min） L1+△=14mm2. 精銑1）選擇刀具 刀具與上道工步是同一把刀。 2）切削用量 精銑的加工余量為 0.2，所以本道工步切削寬度 ae＝0.2mm，ｆ＝0.63）決定切削速度 Vc、可根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.9 確定ac=0.2mm, Vc=(Cvdoqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)=33.1m/min n=1000V/ d=(1000x33.1)/(3.14x50)=211r/min 根據(jù) X62W 型銑床說(shuō)?明書(shū)選 n=210r/minVf=nf=210x0.6=126mm/min、VF=125mm/min fz=Vf/(nxz)=0.074mm/Z4）基本工時(shí)基本工時(shí)根據(jù) 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.5Tm=(L+L1+△)/Vf=(28+14)/125=0.336（min） L1+△=14mm工序Ⅳ 銑削 8+0.030mm 槽。加工工件尺寸：8+0.030mm , 長(zhǎng)度 L=40mm11加工要求：高速鋼錯(cuò)齒三面刃銑刀（精密級(jí) K8）加工余量 8 用乳化液冷卻機(jī)床：X62W選擇刀具：由加工尺寸公差 0-0.3 。所以銑刀精度為精密級(jí) K8銑刀參數(shù)：L=8mm D=63 d=22 d1=34 ro=15°ao=12°an=6°Z=16選擇切削量由于槽的深度為 8mm, 故一次走完，ae=8mm ap=8mm由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.3 確定 f=0.15-0.3mm/r 現(xiàn)取f=0.3mm/r fz=0.3/16=0.018mm/z3) 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.7,得最大磨損量為 0.5 由表 3.8 確定刀具壽命：T=100min 其中4) 決定切削速度 Vc 和每齒進(jìn)給量 Vf、由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》3.27 的公式Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79 Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv =82.86m/minn=1000×Vc/ do=1000×82.86/3.14×63=418.87r/min?根據(jù) X62W 型銑床說(shuō)明書(shū)選 nc=375r/min實(shí)際速度 Vc= donc/1000=74.2m/min 選 Vfc=ncf=375X0.3=112.5mm/min 根據(jù) X62W 型銑床說(shuō)明書(shū)選選Vf=110mm/minfzc=110/375×16=0.018mm/z機(jī)床功率：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.28 公式 圓周力 fc=(CFapxffzyFaeVFZ/doaFnWF)KFC KTV=0.90 KMFC=0.94 由表 28 得 CF=30，XF=1.0，yF=0.65 ，UF=0.83 ，WF=0 ，qF=0.83，KFC=1.28Fc=(CFapxffzyFaeVFZ/doqFnWF)KFC=30 X 8 X 0.018 X 8/ 63 X 375 =505.6 NM=FCdo/2×103=15.9N?M Pc=FcVc/1000=1.18km 根據(jù) X62W 型銑床說(shuō)明書(shū)，功率足夠。6) 基本工時(shí)基本工時(shí)根據(jù) 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.5Tm=(L+L1+△)/Vf=(40+14)/110=0.49（min） L1+△=14mm12工序Ⅴ銑寬為 180+0.12mm 槽加工要求：用乳化液冷卻，加工工件尺寸，寬 180+0.12mm，長(zhǎng)L=40mm，加工余量 23mm由于此工步的設(shè)計(jì)尺寸精度要求很高，用銑削加工很難達(dá)到尺寸精度的要求，所以為了留給下一道公序磨削的加工余量，所以分兩步走，ae=23，ap=10mm，選擇刀具銑刀參數(shù)：L=10 D=100mm d=30mm ro=15°ao=12°an=6°Z=24選擇銑削用量由于槽的寬度為 18mm, 故二次走完，ae=23mm ap=10mm由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.3 確定 f=0.5mm/r 現(xiàn)取 f=0.8mm/r fz=0.5/24=0.02mm/z3）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.7,得最大磨損量為 0.5 由表 3.8 確定刀具壽命：T=100min 其中4）確定切削速度 Vc 和每齒進(jìn)給量：決定切削速度 Vc 和每齒進(jìn)給量 Vf、由 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》3.27 的公式Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79 Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv =98.6m/minn=1000×Vc/ do=1000×98.6/3.14×100=314r/min?根據(jù) X62W 型銑床說(shuō)明書(shū)選 nc=300r/min實(shí)際速度 Vc= donc/1000=94.2m/min 選 Vfc=ncf=300X0.5=150mm/min 根據(jù) X62W 型銑床說(shuō)明書(shū)選選Vf=150mm/minfzc=150/300×24=0.020mm/z5）基本工時(shí)基本工時(shí)根據(jù) 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.5Tm=(L+L1+△)?i/Vf=(40+20)X2/150=0.8（min） L1+△=20mm i=2(走兩次)工序Ⅵ 磨 18mm 槽，保證尺寸 18mm 選擇砂輪。見(jiàn)《切削手冊(cè)》第三章中磨料選擇各表，結(jié)果為GZ46KV6P350×40×127 其含義為：磨輪磨料為棕剛玉，為了防止粒度過(guò)小而磨輪堵塞，所以選用為粒度為 46#，硬度為軟 2 級(jí)。 平13型砂輪，其尺寸為 16×6×40（D×d×H） 。切削用量的選擇。砂輪轉(zhuǎn)速 n 砂=3000r/min(見(jiàn)機(jī)床說(shuō)明書(shū))，v 砂=2.5m/s進(jìn)給量 f=50mm/min 雙單行程 fr=0.015mm切削工時(shí)。當(dāng)加工 1 個(gè)表面時(shí) Tm=(L+y+△)??i K/50=3.1min 最后，將以上各個(gè)工序切削用、工時(shí)定額的計(jì)算結(jié)果，連同其它加工數(shù)據(jù)，一起填入機(jī)械加工工藝卡片中，見(jiàn)附后表。14第 4 章 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。并設(shè)計(jì)工序 090——銑 18mm 槽。本夾具將用于臥式銑床，刀具為三面刃立式銑刀.4.1 提出問(wèn)題本夾具是用來(lái)銑 18mm 槽,零件圖中槽的寬度有公差要求,且三面都有粗糙度要求，因此這個(gè)槽的深度也有一定的公差要求.另外此槽為三個(gè)側(cè)平面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn),.此工序只是粗加工,因此本工序加工時(shí)主要考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,而精度也有一定要求。4.2 夾具設(shè)計(jì)4.2.1 定位基準(zhǔn)選擇由于槽的寬度有公差要求,因此應(yīng)以右端面為主要定位基準(zhǔn).由于鑄件的公差要求較大,利用軸孔的中心軸作為輔助定位基準(zhǔn)時(shí),另外為了防止工件轉(zhuǎn)動(dòng)，為限制次自由度，應(yīng)該以健限制工件旋轉(zhuǎn)，另輔助一左端面為輔助定位，防止工件左右移動(dòng)，因此為了滿(mǎn)足這些定位要求，設(shè)計(jì)壓板結(jié)構(gòu)，既可以滿(mǎn)足軸向力的要求，又可方便工件的裝夾。.4.2.2 切削力及夾緊力計(jì)算(1).計(jì)算切削力刀具：高速鋼直齒三面刃銑刀。 D=80mm. Z=18Fz=9.81*Cf*af*yF*ae*uf*z*Kfz/nfCf=30,Xf=1.0,yF=0.65,uF=0.83,wF=0,qF=0.83ap=16mm,ae=8mm,af=0.15,KFZ=0.67Fz=9.81x30x16x0.15x0.65x80.83x18x0.67/800.83x1=2448N校核定位銷(xiāo)：?=F/A=2248/πx112x10 -4=0.60MPa<[?](2).計(jì)算夾緊力由于銑槽的力主要是切削力，軸向力比較小，壓板的力滿(mǎn)足要求。15故不需校核。4.2.3 定位誤差分析夾具的主要定位元件為 ?22 孔的定位銷(xiāo)基準(zhǔn)移位誤差 yA，由于孔和銷(xiāo)都有制造誤差，為工件裝卸方便，孔與軸間還有最小間隙 Xmin(此間隙同在調(diào)刀儲(chǔ)存及對(duì)刀時(shí)消除 )故maxinimax0.2830.1522DdDddy???????A滿(mǎn)足自由公差要求。16總結(jié)課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束了，時(shí)間雖然短暫但是它對(duì)我們來(lái)說(shuō)受益菲淺的，通過(guò)這次的設(shè)計(jì)使我們不再是只知道書(shū)本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實(shí)踐相結(jié)合進(jìn)行實(shí)實(shí)在在的設(shè)計(jì)，使我們不但鞏固了理論知識(shí)而且掌握了設(shè)計(jì)的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書(shū)館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計(jì)手冊(cè)和 auto CAD 等制圖軟件，為我們踏入設(shè)計(jì)打下了好的基礎(chǔ)。課程設(shè)計(jì)使我們認(rèn)識(shí)到了只努力的學(xué)好書(shū)本上的知識(shí)是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實(shí)踐的結(jié)合。因此同學(xué)們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了好多，也非常珍惜學(xué)院給我們的這次設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，它將是我們課程設(shè)計(jì)完成的更出色的關(guān)鍵一步。17參考文獻(xiàn)[1]李益民．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．2004.[2]鄧文英等．金屬工藝學(xué)．高等教育出版社．2008.[3]付風(fēng)嵐等．公差與檢測(cè)技術(shù)．科學(xué)出版社．2006.[4]徐灝．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)．第二版．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.[5]莫雨松．互換性與技術(shù)測(cè)．北京:中國(guó)計(jì)量出版社，2002.[6]王先逵等．機(jī)械加工工藝手冊(cè)．機(jī)械工業(yè)出版社．2007.[7]陳宏鈞．金屬切削速算手冊(cè)．機(jī)械工業(yè)出版社．2007.