撥叉831006設(shè)計(jì)說明書

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1、機(jī)械制造工藝學(xué) 課程設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)“ CA6140車床撥叉〃零件的機(jī)械加工 工藝與工藝設(shè)備〔生產(chǎn)綱領(lǐng)10000件〕 設(shè)計(jì)者: 指導(dǎo)教師： 學(xué) 號(hào): 設(shè)計(jì)日期: 評(píng)定成績: 目 錄 一、 序 言1 二、 機(jī)床夾具概述1 2.1現(xiàn)代生產(chǎn)對夾具提出的新要求：1 1 2 3 2.5機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)特點(diǎn)：3 三、 零件的分析5 四、 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)5 5 5 5 4.4機(jī)械加工余量、工序尺寸與毛坯尺寸確實(shí)定 7 11 五、 夾具設(shè)計(jì)16 16 17 17 小結(jié)20 參考文獻(xiàn)21 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 題目:設(shè)計(jì)〃 CA

2、6140車床撥叉〃零件的機(jī)械加 工工藝規(guī)如此與工藝裝備 容：1.零件圖 2. 毛坯圖 1 3. 機(jī)械加工工藝過程卡片 1套 4. 機(jī)械加工工序卡片 1套 5. 課程設(shè)計(jì)說明書 1份 6?夾具設(shè)計(jì)裝配圖 1 7?夾具設(shè)計(jì)零件圖 1 專業(yè) 班級(jí) 學(xué)生 指導(dǎo)教師 '序 課程設(shè)計(jì)在我們學(xué)完大學(xué)的全部根底課、技術(shù)根底課之后進(jìn)展的，這是我們在進(jìn)展 課程設(shè)計(jì)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(shí)際的訓(xùn)練，因此， 它在我們的大學(xué)生活中占有重要的地位。另外在做完這次課程設(shè)計(jì)之后，我得到一次在 畢業(yè)工作前的綜合性訓(xùn)練，我在想我能在下面幾方面得到鍛煉： 〔1〕運(yùn)用機(jī)械制

3、造工藝學(xué)課程中的根本理論以與在生產(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，夾緊以與工藝路線安排，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(jì)能力。通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，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)合理而能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。 〔3〕學(xué)會(huì)使用手冊以與圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱，出處， 能夠做到熟練的運(yùn)用。 就我個(gè)人而言，我希望通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對自己未來將從事的工作進(jìn)展一次適應(yīng)性 訓(xùn)練，從中鍛煉自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，為今后參加祖國的 四化〃 建設(shè)打一個(gè)良好的根底。 由于個(gè)人能力有限，設(shè)計(jì)尚有

4、許多不足之處，懇請各位教師給予指教，本人將表示 真誠的感！ 二、機(jī)床夾具概述 2.1現(xiàn)代生產(chǎn)對夾具提出的新要求： 〔1〕、能迅速方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期； 〔2〕、能裝夾一組相似性特征的工件； 〔3〕、適用于精細(xì)加工的高精度的機(jī)床； 〔4〕、適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型技術(shù)； 〔5〕、采用液壓汞站等為動(dòng)力源的高效夾緊裝置，進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。 夾具是一種裝夾工件的一種工藝裝備，它廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造過程的切削加工，熱 處理裝配，焊接和檢測等工藝過程中。 在金屬切削機(jī)床工件是使用的夾具稱為機(jī)床夾具，在現(xiàn)代生產(chǎn)過程中，機(jī)床夾具是一 種不可缺少的工藝裝備，它直

5、接影響著加工的精度，勞動(dòng)生產(chǎn)率和產(chǎn)品的制造本錢等， 故 機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)在企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造以與生產(chǎn)技術(shù)裝備中占有極其主要的地位。 機(jī)床夾 具設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要的技術(shù)工件。 在機(jī)床上應(yīng)用夾具裝夾工件時(shí)，其主要功能是使工件定位和夾緊。 機(jī)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(shí)現(xiàn)的正的定位可以保證加工面的尺寸和位置的精度要求。 〔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(cuò)的操作。 由于工件在加工 時(shí)，受到各種力的作用假如不將其固定，如此工

6、件會(huì)松動(dòng)、脫離，因此夾緊為工件提高了 安全和可靠的加工條件。 2.機(jī)床夾具的特殊功能 機(jī)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，能迅速確實(shí)定鉆頭的位置，并引導(dǎo)其進(jìn)展鉆削，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。 在機(jī)械加工中，使用機(jī)床夾具的目的主要有一些六個(gè)方面，然而在不同的生產(chǎn)條件 下，應(yīng)該有不同的側(cè)重點(diǎn)。夾具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該綜合考慮加工的技術(shù)要求， 生產(chǎn)本錢個(gè)工人操 作方面的要求以達(dá)到

7、預(yù)期的效果。 〔1〕、系統(tǒng)元件 〔2〕、夾緊元件 〔3〕、夾具體 〔4〕、連接元件 〔5〕、對刀與導(dǎo)向裝置 〔6〕、其他元件或裝置 機(jī)床夾具的根本組成局部： 雖然各類機(jī)床夾具的結(jié)構(gòu)有所不同但按主要功能加以分析。機(jī)床夾具的根本組成局 部是定位元件，夾緊裝置和夾具體三個(gè)局部，這也好似夾具體的主要容。 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。 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

8、的位置上。 2.5機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)特點(diǎn)： 用加劇裝夾工件的優(yōu)點(diǎn)如下： 1〕、所保證加工精度 用夾具裝夾工件時(shí)工件相對刀具與機(jī)床的位置由夾具保證 不受工人技術(shù)的影響，使一批工件的加工精度趨于一致。 2〕、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 使用夾具裝夾工件方便、快速工件不需劃線找正，可顯著的減 少輔助工時(shí)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，工件在夾具裝夾后提高了工件的剛性， 因此可加大切削用 量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，可使用多工位夾具，并可采用高小夾緊機(jī)構(gòu)，進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn) 率。 3 〕、能擴(kuò)大機(jī)床的使用圍 4 〕、能降低本錢 在批量生產(chǎn)后使用夾具后，由于勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高，使用技術(shù) 等級(jí)較低的工人以與廢品率下降等原因，

9、明顯的降低了本錢夾具制造本錢分?jǐn)傇谝慌ぜ?上,沒個(gè)工件制造的本錢是極少的，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于由于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率而降低的本錢， 元件批 量越大使用夾具所取得的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)就越大。 5 〕、改善工人的勞動(dòng)條件 用夾具裝夾工件方便、省力、安全。 當(dāng)采用氣動(dòng)、液動(dòng)等夾緊裝置時(shí)可減少工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，保證安全生產(chǎn)延長工人的 操作壽命，提高企業(yè)整體的技術(shù)水平。 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)與其他裝備設(shè)計(jì)比擬有較大的差異，主要表現(xiàn)在以下五個(gè)方面： 〔1〕、要有較短的設(shè)計(jì)和制造周期，一般沒有條件對夾具進(jìn)展原理性實(shí)驗(yàn)和復(fù)雜的 計(jì)算工作； 〔2〕、夾具的精度一般比工件的精度變了三倍； 〔3〕、夾具在一般情況下是單體制造的，重復(fù)制

10、造的機(jī)會(huì)通常要求夾具在投產(chǎn)時(shí)一 次成功。 〔4〕、夾具和操作工人的關(guān)系非常的密切，要求夾具與生產(chǎn)條件和操作密切結(jié)合。 〔5〕、夾具的社會(huì)協(xié)作制造條件較差，特別是商品化的元件較少，設(shè)計(jì)者要熟悉夾 具的制造方法，以滿足設(shè)計(jì)的工藝要求。 2.6 機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)要求： 設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)滿足如下四項(xiàng)根本要求 〔1〕、保證工件的加工精度 即在機(jī)械加工工藝系統(tǒng)中，夾具在滿足以下三項(xiàng)要 求，工件在夾具中的定位，夾具在機(jī)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(jì)效應(yīng) 三、零件的分析 零件的工藝分析 該零

11、件兩個(gè)面都沒有尺寸精度的要求， 也無粗糙度的要求。C 25的孔的粗糙度值要 求1.6,需要精加工。，所以采用先粗銑再精銑來滿足精度的要求， 同時(shí)保證C 25的孔和 叉口的垂直度。同時(shí)該零件上還需加工 40X16的槽，其粗糙度值為6.3，所以一次銑銷 即可。但同時(shí)要滿足該槽與C 25的孔的垂直度。 四、工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》〔機(jī)械工業(yè)出版、工業(yè)大學(xué)益編〕零件材料為HT200， 采用鑄造。根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》〔機(jī)械工業(yè)出版、叔子主編〕，得知大批量生產(chǎn) 的鑄造方法有兩種金屬模機(jī)械砂型鑄造和壓鑄，由于壓鑄的設(shè)備太昂貴，根據(jù)手冊數(shù)據(jù) 采用鑄造精度較高的金屬型鑄造。 基

12、面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇的正確與合理，可以使加 工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否如此，加工工藝過程中會(huì)問題百出，甚至還會(huì)造 成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無常進(jìn)展。 〔1〕粗基準(zhǔn)的選擇。 因本零件毛坯是金屬模鑄造成型，鑄件精度較高，所以選擇① 40mm圓一個(gè)端面作 為粗基準(zhǔn)加工另一個(gè)端面。再加一個(gè)鉤形壓板和一個(gè) V形塊限制自由度，達(dá)到完全定位。 〔2〕精基準(zhǔn)的選擇。 主要因該考慮基準(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)展尺寸換 算，這在以后還要專門計(jì)算，此處不在重復(fù)。 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度與位置精度等級(jí)等技 術(shù)要求

13、能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的情況下，可以考慮采用萬能 性機(jī)床配以專用夾具，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)本錢盡量下降。 工藝路線方案一： 工序I:鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸①25孔。以①40外圓和其端面為基準(zhǔn)，選用Z5120A 立式鉆床加專用夾具。 工序U:銑? 55的叉口與上、下端面。利用①25的孔定位，以兩個(gè)面作為基準(zhǔn)， 選用X5020A立式銑床和專用夾具。 工序川：粗、精銑 55oo.4的叉口的圓面。利用①25的孔定位，以兩個(gè)面作為基準(zhǔn)， 選用X5020A立式銑床和專用夾具。 工序W:粗銑35 X 3的外圓斜面。以①25的孔和

14、①55的叉口定位，選用 X5020A 立式銑床加專用夾具。 工序V:精銑35X 3的外圓斜面。以①25的孔和①55的叉口定位，選用 X5020A 立式銑床加專用夾具。 工序粗銑40X 16的槽，以①25的孔定位，選用X5020A立式銑床加專用夾具。 工序％:切斷? 55的叉口，用寬為4的切斷刀，選用X5020A立式銑床加專用夾具。 工序毗檢驗(yàn)。 工藝路線方案二： 工序I:鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸①25孔。以①40外圓和其端面為基準(zhǔn)，選用Z5120A 立式鉆床加專用夾具。 工序U:銑? 55的叉口與上、下端面。利用①25的孔定位，以兩個(gè)面作為基準(zhǔn)， 選用X5020A立式銑床和專用夾具。 工

15、序川：粗、精銑 55。0.4的叉口的圓面。利用①25的孔定位，以兩個(gè)面作為基準(zhǔn)， 選用X5020A立式銑床和專用夾具。 工序W:切斷? 55叉口，用寬為4的切斷刀，選用X5020A立式銑床加專用夾具。 工序V:粗銑35X 3的外圓斜面。以①25的孔和①55的叉口定位，選用 X5020A 立式銑床加專用夾具。 工序精銑35X 3的外圓斜面。以①25的孔和①55的叉口定位，選用 X5020A 立式銑床加專用夾具 工序％::粗銑40X 16的槽，以①25的孔定位，選用X5020A立式銑床加專用夾具。 工序毗檢驗(yàn)。 以上工藝過程詳見附表1 “機(jī)械加工工藝卡片〃。 以上加工方案大致看來是

16、合理的，但通過仔細(xì)考慮零件的技術(shù)要求以與可能采取 的加工手段之后，就會(huì)發(fā)現(xiàn)仍有問題，主要表現(xiàn)在? 25的孔與其16的槽和? 55的端面 加工要求上，以上三者之間具有位置精度要求。圖樣規(guī)定：先鉆 25 mm的孔。由此可以 看出：先鉆? 25的孔，再由它定位加工? 55的圓面與端面，保證? 25的孔與? 55的叉 口的端面相垂直。因此，加工以鉆? 25的孔為準(zhǔn)。為了在加工時(shí)的裝夾方便，因此將切 斷放在最后比擬適宜。為了防止造成一定的加工誤差；通過分析可以比擬工藝路線方案 一最為合理。 具體方案如下： 工序I:鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸①25孔。以①40外圓和其端面為基準(zhǔn)，選用Z5120A 立式鉆床

17、加專用夾具。 工序U:銑? 55的叉口與上、下端面。利用①25的孔定位，以兩個(gè)面作為基準(zhǔn)， 選用X5020A立式銑床和專用夾具。 工序川：粗、精銑 55。0.4的叉口的圓面。利用①25的孔定位，以兩個(gè)面作為基準(zhǔn)， 選用X5020A立式銑床和專用夾具。 工序W:粗銑35 X 3的外圓斜面。以①25的孔和①55的叉口定位，選用 X5020A 立式銑床加專用夾具。 工序V:精銑35X 3的外圓斜面。以①25的孔和①55的叉口定位，選用 X5020A 立式銑床加專用夾具。 工序粗銑40X 16的槽，以①25的孔定位，選用X5020A立式銑床加專用夾具。 工序％:切斷? 55的叉口，用寬為4

18、的切斷刀，選用X5020A立式銑床加專用夾具。 工序毗檢驗(yàn)。 4.4機(jī)械加工余量、工序尺寸與毛坯尺寸確實(shí)定 零件材料為HT200，硬度170~220HBS,毛坯重量約1.12kg。根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手 冊》〔以下簡稱《工藝手冊》機(jī)械工業(yè)出版、叔子主編〕知生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用 金屬模鑄造毛坯。 根據(jù)上述原始資料與加工工藝，分別確定各加工外表的機(jī)械加工余量、工序尺寸與毛坯 尺寸如下： 1、 毛坯余量與尺寸確實(shí)定 毛坯余量與尺寸確實(shí)定主要是為了設(shè)計(jì)毛坯圖樣，從而為工件毛坯的制造作準(zhǔn)備，該 工序在這里不做詳細(xì)說明，主要說明一下毛坯尺寸與相應(yīng)公差確實(shí)定，以便毛坯制造者 參考。根據(jù)《機(jī)械

19、加工工藝師手冊》〔以下簡稱《工藝手冊》機(jī)械工業(yè)出版、叔子主編〕， 結(jié)合加工外表的精度要求和工廠實(shí)際，要合理地處理好毛坯余量同機(jī)械加工工序余量之 間的不足。 〔1〕粗銑? 55的叉口的上、下端面的加工余量與公差。 該端面的外表粗糙度為 3.2,所以先粗銑再精銑。查《機(jī)械加工余量手冊》 〔以下 簡稱《余量手冊》機(jī)械工業(yè)、本序主編〕中的表 4-2成批和大量生產(chǎn)鑄件的尺寸公差等 級(jí)，查得鑄件尺寸公等級(jí) CT分為7~9級(jí)，選用8級(jí)。mm由《工藝手冊》表2.2-1至 表2.2-4和《機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具》〔機(jī)械工業(yè)出版、守勇主編〕中表1-15與工廠 實(shí)際可得：Z=2.0mm公差值為T=1.6mm ⑵

20、加工35X 3的上外表的加工余量與公差。 同上方法得：2Z=4.0，公差值為1.3 mm。 〔3〕銑40X 16的槽的上外表的加工余量與公差。 同上方法得：2Z=4.0，公差值為1.6 mm。 2、 各加工外表的機(jī)械加工余量，工序尺寸與毛壞尺寸確實(shí)定 (1)鉆? 25的孔加工余量與公差。 毛坯為實(shí)心，不沖出孔。該孔的精度要求在 IT7~IT9之間，參照~表2.3-12確定工序尺 寸與余量為： 查《工藝手冊》表2.2-5,成批和大量生產(chǎn)鑄件的尺寸公差等級(jí)，查得鑄件尺寸公等級(jí) CT分為7~9級(jí)，選用8級(jí)。MA為F。mm, 鉆孔? 23mm 擴(kuò)孔? 24.8 mm 2Z=1.8

21、mm 鉸孔? 25 mm 2Z=0.2 mm 由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整法加工，因此在計(jì)算最大、最小加 工余量時(shí)，應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定。 ? 25 mm的孔的加工余量和工序間余量與公差分布圖見圖 1。 由圖可知: 圖可知: 毛坯名義尺寸： 42 〔 mm 鉆孔時(shí)的最大尺寸： 23 〔 mm 鉆孔時(shí)的最小尺寸： 22.5 〔 mm 擴(kuò)孔時(shí)的最大尺寸： 23 +1.8=24.8 〔 mm 擴(kuò)孔時(shí)的最小尺寸： 24.8-0.35=24.45 〔 mm 粗鉸孔時(shí)的最大尺寸：24.8+0.14=24.94 〔 mm 粗鉸孔時(shí)的最小尺寸：24.94-0

22、.15=24.79 〔 mr〕 精鉸孔時(shí)的最大尺寸： 24.94+0.06=25 〔 m〕 精鉸孔時(shí)的最小尺寸： 25-0.05=24.95 〔 m〕 (2)銑? 55的叉口與上、下端面 因?yàn)椴婵诘拇植诙葹?.2,所以粗銑再精銑。參照《工藝手冊》表 2.3-9~表2.3-12確定 工序尺寸與余量為： 查《工藝手冊》表2.2-5,成批和大量生產(chǎn)鑄件的尺寸公差等級(jí)，查得鑄件尺寸公等級(jí) CT分為7~9級(jí)，選用8級(jí)。MA為F。公差值T=1.4 mm 粗銑? 精銑? 〔3〕粗銑35 X 3的上端面 因?yàn)樵撁娴拇植诙葹?.3,所以粗銑一次即可。參照《工藝手冊》表 2.3-9~表2.3-

23、12確 定工序尺寸與余量為： 粗銑35X 3的上端面 2Z=2.0 〔4〕粗銑40X 16的上外表 此面的粗糙度要求為 3.2,所以分粗精加工即可。參照《工藝手冊》表 2.3-9~表 2.3-12 確定工序尺寸與余量為： 查《工藝手冊》表2.2-5,成批和大量生產(chǎn)鑄件的尺寸公差等級(jí)，查得鑄件尺寸公等級(jí) CT分為7~9級(jí)，選用8級(jí)。MA為F。公差值T=1.6mm,其偏差土 粗銑40 X 16 〔5〕銑40X 16的槽 此面的粗糙度要求為3.2,所以粗銑再精銑。參照《工藝手冊》表 2.3-9~表2.3-12確定 工序尺寸與余量為： 查《工藝手冊》表2.2-5,成批和大量生產(chǎn)鑄

24、件的尺寸公差等級(jí)，查得鑄件尺寸公等級(jí) CT分為7~9級(jí)，選用8級(jí)。MA為F。公差值T= 1.6mm 粗銑40 X 16 精銑40X 16 〔6〕切斷? 55叉口 工序I: 鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸①25孔。 工件材料：灰鑄鐵HT200 加工要求：鉆①25的孔，其外表粗糙度值為Rz=1.6卩m先鉆①23的孔在擴(kuò)①24.8的 孔，再粗鉸①24.94孔，再精鉸①25孔。 機(jī)床：Z5125A立式鉆床。 刀具：①23麻花鉆，①24.8的擴(kuò)刀，鉸刀。 〔1〕鉆①23的孔 ① 進(jìn)給量 查《機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》 P47表2-23鉆孔進(jìn)給量f為0.39~0.47 mm/r，由于零

25、件在加工 23mm孔時(shí)屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù) 0.75，如此 f=(0.39~0.47) X 0.75=0.29~0.35mm/r，查表得出，現(xiàn)取 f=0.25mm/r。此工序采用① 23 的麻花鉆。 ② 鉆削速度 1000 18 23 249.24(r / min) 切削速度：根據(jù)手冊表2.13與表2.14，查得切削速度V=18m/mie 1000v ns dw 根據(jù)手冊nw=300r/min,故切削速度為 dwnw 23 300 1000 1000 21.67(m/mi n) ③ 切削工時(shí) l=23mm l 1=13.2mm. 查《工藝手冊》P9-1

26、43表9.4-31 ,切削工時(shí)計(jì)算公式: l li I2 nwf 80 23 13.2 300 0.25 1.55(mi n) ① 擴(kuò)孔的進(jìn)給量 查《切削用量手冊》表 2.10規(guī)定,查得擴(kuò)孔鉆擴(kuò)①24.8的孔時(shí)的進(jìn)給量,并根據(jù)機(jī)床規(guī) 格選取 Fmm/z ② 切削速度 擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔的切削速度，根據(jù)《工藝手冊》表28-2確定為 VV鉆 Vx m/min 1000v 1000 8.668 ns 111.3(r / min) dw 24.8 按機(jī)床選取nw=195r/mi n. ③ 切削工時(shí) tm1 l I1 I2 nwf 80 1.8 1.5

27、 195 0.3 1.4(mi n) ① 粗鉸孔時(shí)的進(jìn)給量 根據(jù)有關(guān)資料介紹，鉸孔時(shí)的進(jìn)給量和切削速度約為鉆孔時(shí)的 1/2~1/3,故 F= 1/3f 鉆=1/3 x mm/r V=1/3V 鉆=1/3x m/min 92.2(r/mi n) 1000v 1000 7.22 ns dw 24.94 ② 切削速度 按機(jī)床選取nw=195r/min ,所以實(shí)際切削速度 dwnw 24.94 195 1000 1000 15.27(m/ mi n) ③ 切削工時(shí) 切削工時(shí)，切入l2=0.14mm,切出li=1.5mm. + l li I2 80

28、0.14 1.5 .、 tm1 4.18(mi n) nwf 195 0.1 ① 精鉸孔時(shí)的進(jìn)給量 根據(jù)有關(guān)資料介紹，鉸孔時(shí)的進(jìn)給量和切削速度約為鉆孔時(shí)的 1/2~1/3,故 F=1/3f 鉆=1/3 x mm/r V=1/3V 鉆=1/3 x m/min 1000v ns dw 1000 7.22 25 91.975(r/mi n) ② 切削速度 按機(jī)床選取nw=195r/min ,所以實(shí)際切削速度 dwnw 1000 25 195 1000 15.3(m/ min) ③ 切削工時(shí) 切削工時(shí)，切入l2=0.06mm,切出l1=

29、0mm. tm1 l l1 l2 nwf 80 0.06 0 195 0.1 4.1(mi n) 工序U:銑? 55的叉口的上、下端面 ① 進(jìn)給量 采用端銑刀，齒數(shù)4,每齒進(jìn)給量af =0.15mm/z〔《機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指 導(dǎo)》〔吳拓、方瓊珊主編〕。 ② 銑削速度: ad。" TmapXayvawUvzPv kv〔 m/mi n〕 〔〕 由《數(shù)控加工工藝》〔田春霞主編〕中第五章表 5-6得切削速度為9~18m/min 根據(jù)實(shí)際情況查表得V=15 m/min ③ 切削工時(shí) 引入 l=2mm,引出 l 1=2mm l 3=7

30、5mm 查《工藝手冊》P9-143表9.4-31 ,切削工時(shí)計(jì)算公式： l l i1 l 3 2 2 75 tm, -1 - 8.7(mi n) nwf 15 0.6 工序川銑? 55的叉口 ① 進(jìn)給量 由《工藝手冊》表3.1-29查得采用硬質(zhì)合金立銑刀,齒數(shù)為5個(gè)，由《數(shù)控加工工藝》 〔田春霞主編〕中第五章表5-5得 故進(jìn)給量f=0.75 mm/z. ② 銑削速度： 由《數(shù)控加工工藝》〔田春霞主編〕中第五章表 5-6得硬質(zhì)合金立銑刀切削速度為 45~90mm/min,由手冊得 V取 70mm/min. ③ 切削工時(shí) 引入 l=2mm 引出 11=2mm I 3=7

31、5mm 查《工藝手冊》P9-143表9.4-31，切削工時(shí)計(jì)算公式： 丄 l | 1 | 3 2 2 75 “ .、 tm1 7.5(mi n) nwf 70 0.15 工序W:銑35X 3的上端面。 ① 進(jìn)給量 采用端銑刀，齒數(shù)4,每齒進(jìn)給量af =0.15mm/z〔《機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指 導(dǎo)》，吳拓、方瓊珊主編〕。 ② 銑削速度: kv〔 m/min〕 〔〕 cAqv m x? y? Uv-Pv a p a f aw Z 由《數(shù)控加工工藝》〔田春霞主編〕中第五章表 5-6得切削速度為9~18m/min 根據(jù)實(shí)際情況查表得V=15 m/min ③

32、 切削工時(shí) 切入l=3mm行程l 1= 35。 查《工藝手冊》P9-143表9.4-31 ,切削工時(shí)計(jì)算公式: l |i 3 35 tm1 - 4.2(mi n) nwf 15 0.6 工序V:銑40X 16槽的外表。 ① 進(jìn)給量 該槽面可用變速鋼三面刃銑刀加工，由前定余量為 2mm故可一次銑出，銑刀規(guī)格為? 32,齒數(shù)為 8。由X 8=1.2 mm/z。 ② 切削速度 由《工藝手冊》表 ③切削工時(shí) 3.1-74,取主軸轉(zhuǎn)速為190r/min。如此相應(yīng)的切削速度為: Dn v 1000 32 190 1000 19.1(m/ mi n) 切

33、入l=2mm切出11=2mm行程量I 3=40mm 查《工藝手冊》P9-143表9.4-31 ,切削工時(shí)計(jì)算公式： tm1 I |2 |3 nwf 2 2 40 19.1 1.2 1.92(mi n) 工序切銑40X 16的槽。 進(jìn)給量 160.12的槽可用高速鋼三面刃銑刀加工，銑刀規(guī)格為?X 10=1.5 mm/z ②切削速度 由《工藝手冊》表3.1-74,取主軸轉(zhuǎn)速為190r/min。如此相應(yīng)的切削速度為: Dn v 1000 16 190 1000 9.55(m /mi n) ③ 切削工時(shí) 切入l=2mm 切出11=2mm亍程量I

34、 2=40mm 查《工藝手冊》P9-143表9.4-31 ,切削工時(shí)計(jì)算公式: tm1 I + |1 |2 nwf 2 2 40 95廠=3.0(min) 工序％:切斷? 55叉口 ①進(jìn)給量 采用切斷刀，齒數(shù)4,每齒進(jìn)給量af =0.15mm/z〔《機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指 導(dǎo)》〔吳拓、方瓊珊主編〕。 ②銑削速度: cvdoqv m xv yv uv g a p af aw Z kv〔 m/min〕 〔〕 由《數(shù)控加工工藝》〔田春霞主編〕中第五章表 5-6得切削速度為9~18m/min 根據(jù)實(shí)際情況查表得V=15 m/min ③切削工時(shí)

35、 切出l=2mm 切出I仁2mm行程量=75mm 查《工藝手冊》P9-143表9.4-31，切削工時(shí)計(jì)算公式: I h I2 nwf 2 2 75 15 0.6 8.7(mi n) 工序毗：檢驗(yàn)。 五、夾具設(shè)計(jì) 夾具是一種能夠使工件按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和結(jié)實(shí)夾緊的工藝裝備， 它廣泛 地運(yùn)用于機(jī)械加工，檢測和裝配等整個(gè)工藝過程中。在現(xiàn)代化的機(jī)械和儀器的制造業(yè)中， 提高加工精度和生產(chǎn)率，降低制造本錢，一直都是生產(chǎn)廠家所追求的目標(biāo)。正確地設(shè)計(jì) 并合理的使用夾具，是保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)本錢的重要技術(shù)環(huán)節(jié) 之一。同時(shí)也擴(kuò)大各種機(jī)床使用圍必不可少重要手段。

36、〔1〕怎樣限制零件的自由度；V形塊限制4個(gè)自由度，定位塊限制1個(gè)自由度，限位銷 限制1個(gè)自由度。 〔2〕怎樣夾緊；設(shè)計(jì)夾具由螺旋夾緊配合 V形塊夾緊工件，定位塊起支撐工件的作用 〔3〕設(shè)計(jì)的夾具怎樣排削；此次加工利用麻花鉆和擴(kuò)刀、鉸刀，排削通過鉆模板與工 件之間的間隙排削。 〔4〕怎樣使夾具使用合理，便于裝卸。 設(shè)計(jì)必須保證零件的加工精度，保證夾具的操作方便，夾緊可靠，使用安全，有合 理的裝卸空間，還要注意機(jī)構(gòu)密封和防塵作用，使設(shè)計(jì)的夾具完全符合要求。 本夾具主要用來對? 25H7孔進(jìn)展加工，這個(gè)孔尺寸精度要求為 H7,外表粗糙度 Ra1.6，鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸以可滿足其精度。所以

37、設(shè)計(jì)時(shí)要在滿足精度的前提下提高 勞動(dòng)生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。 1、 定位分析 〔1〕定位基準(zhǔn)的選擇 據(jù)《夾具手冊》知定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與工序基準(zhǔn)重合，在同一工件的各道工序中，應(yīng)盡 量采用同一定位基準(zhǔn)進(jìn)展加工。故加工? 25H7孔時(shí)，采用? 40的外圓面和其的下端面 作為定位基準(zhǔn)。 〔2〕定位誤差的分析 定位元件尺寸與公差確實(shí)定。夾具的主要定位元件為V形塊與定位塊，因?yàn)樵摱ㄎ辉?的定位基準(zhǔn)為孔的軸線，所以基準(zhǔn)重合厶 B=0,由于存在間隙，定位基準(zhǔn)會(huì)發(fā)生相對位 置的變化即存在基準(zhǔn)位移誤差。 △ S dx mmmm 2、 切削力與夾緊力的計(jì)算 刀具：①23的麻花鉆，①24.8的擴(kuò)孔鉆

38、，鉸刀。 ①鉆孔切削力：查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》 P70表3-6，得鉆削力計(jì)算公式： 0.9 0.6 P 70 ?6?D ?S?HB 式中P 鉆削力 鉆削深度,80mm S 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量, D 麻花鉆直徑，①23mm HB 布氏硬度，140HBS 所以 70.6? D 0.9 ?s?hb 0.6 〔N〕 =800 鉆孔的扭矩: 2 0.94 0.6 M 0.014?D ?S ?HB 式中S 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量, D 麻花鉆直徑，①23mm HB 布氏硬度，140HBS 2 0. 94 0.6 °.°14 ? D ?S ? HB 2 0.94

39、0.6 =23 xx 0.25 x 140 = 1580(N ? M) ②擴(kuò)孔時(shí)的切削力：查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》 P70表3-6，得鉆削力計(jì)算公式: 1.2 小 0.4 小 06 P 9/?t ?s ?hb 式中P 切削力 t 鉆削深度,80mm S 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量, D 擴(kuò)孔鉆直徑，① HB 布氏硬度，140HBS 所以 1.2 0.4 0.6 P 9.1?t ?s ?hb =873 〔N〕 擴(kuò)孔的扭矩: 0.75 0.6 0.4 P 0.031?t ?S ?HB ? D 式中t 鉆削深度,80mm S 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量, D 麻花鉆直徑，① HB 布

40、氏硬度，140HBS 0.75 0.6 0.4 P 0.031?t ?S ? HB ?D = 1263〔N ? M〕 ②鉆孔夾緊力：查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》 P70表3-6，查得工件以V形塊和定位塊定位 時(shí)所需夾緊力計(jì)算公式： 2Q?L dz?tg（ ）|?f?d1 式中? 螺紋摩擦角 d1 平頭螺桿端的直徑 d z 螺桿直徑 螺紋升角 Q 手柄作用力 L 手柄長度 如此所需夾緊力 2Q?L dz?tg（ ）3?f ?d1 =399 〔 N〕 根據(jù)手冊查得該夾緊力滿足要求，故此夾具可以安全工作 3、夾具操作說明 5.1夾具裝配圖 此次設(shè)計(jì)的夾具

41、夾緊原理為：通過? 40外圓、平面和側(cè)面為定位基準(zhǔn)，在 V形塊、 支承板和擋銷上實(shí)現(xiàn)完全定位，以鉆模板引導(dǎo)刀具進(jìn)展加工。采用手動(dòng)螺旋快速夾緊機(jī) 構(gòu)夾緊工件。 小結(jié) 通過這次課程設(shè)計(jì)，我有了很大的收獲學(xué)到了很多的東西； 本次課程設(shè)計(jì)是我們學(xué) 完了大學(xué)的全部根底課，專業(yè)根底課后進(jìn)展的這是我們即將離開學(xué)院走上工作崗位之前對 所學(xué)各課進(jìn)展的一次全面的、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， 是我們在走上工作崗位之前一次極好的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)， 因此它在望沒的兩年大學(xué)生活中占有積 極重要的地位。 就我個(gè)人而言，我通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)對自己在大學(xué)中所學(xué)的知識(shí)進(jìn)展一次良好的回 顧，并在次根底上有所提

42、高，對自己將來從事的工作進(jìn)展一次適應(yīng)性的訓(xùn)練， 從而鍛煉自 己發(fā)現(xiàn)問題、思考問題解決問題的能力，并培養(yǎng)認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶I(yè)精神，為以后參加國家 的工業(yè)化建設(shè)打下一個(gè)良好的根底，為早日實(shí)現(xiàn)國家的大爺現(xiàn)代化貢獻(xiàn)一份力量。 由于個(gè)人的能力有限，設(shè)計(jì)尚有諸多不足之處懇請教師大力支持，在次不勝感。 參考文獻(xiàn) 1叔子主編?機(jī)械加工工藝師手冊?：機(jī)械工業(yè)，2001 2、 益編.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊.：機(jī)械工業(yè)，1994 3、 本緒、熊萬武編.機(jī)械加工余量手冊.：國防工業(yè)，1999 4、 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊.：中國科學(xué)技術(shù) 5、 家齊主編.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書..機(jī)械工業(yè)，2000 6、 守勇主編.機(jī)械制造工業(yè)與機(jī)床夾具.：機(jī)械工業(yè)，2000 7、 田春霞主編.數(shù)控加工工藝.：機(jī)械工業(yè)，2006 8吳拓、方瓊珊主編.機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.：機(jī)械工業(yè)，2005 9 、黃云清主編.公差配合與測量技術(shù).：機(jī)械工業(yè)，2001