最終傳動(dòng)箱蓋的工藝規(guī)程及銑上端面夾具設(shè)計(jì)【銑平面、銑結(jié)合面、優(yōu)秀工藝夾具課程畢業(yè)設(shè)計(jì)、含4張CAD圖紙+帶22頁(yè)加正文0.94萬字】
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最終傳動(dòng)箱蓋的工藝規(guī)程及銑上端面夾具設(shè)計(jì)【銑平面】【銑結(jié)合面】.doc
最終傳動(dòng)箱蓋的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工序卡.doc
最終傳動(dòng)箱蓋零件圖和毛坯圖.dwg
毛坯圖.dwg
零件圖.dwg
目錄
一. 前言 3
二. 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 3
2.1 零件的作用 3
2.2 零件的工藝分析 3
2.3零件的生產(chǎn)類型 3
三．選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖 3
3.1選擇毛坯 3
3.2確定機(jī)械加工余量，毛坯尺寸和公差 4
四．選擇加工方法，制定工藝路線 4
4.1定位基準(zhǔn)的選擇 4
4.2零件表面加工方法的選擇 5
4.3制定工藝路線 5
五．工序設(shè)計(jì) 7
5.1選擇加工設(shè)備與工藝裝備 7
5.1.1選擇機(jī)床 7
5.1.2選擇夾具 7
5.1.3選擇刀具 7
5.1.4選擇量具 8
5.2確定工序尺寸 8
六．確定切削用量及基本時(shí)間 8
6.1工序二切削用量及基本時(shí)間的確定 8
6.1.1切削用量 8
6.1.2基本時(shí)間 9
6.2工序三切削用量及基本時(shí)間的確定 9
6.2.1粗銑切削用量 9
6.2.2半精銑切削用量 10
6.3工序四切削用量及基本時(shí)間的確定 11
6.4 工序五的加工用量和加工時(shí)間 12
6.4.1擴(kuò)孔 12
6.4.2切削用量及基本時(shí)間的確定 13
6.5工序六切削用量及基本時(shí)間的確定 13
6.6工序七切削用量及基本時(shí)間的確定 13
6.6.1.鉆孔φ6.8 13
6.6.2擴(kuò)φ7孔 14
6.7 工序八切削用量及基本時(shí)間的確定 14
6.8工序九切削用量及基本時(shí)間的確定 15
七 銑床夾具設(shè)計(jì) 16
7.1研究原始質(zhì)料 16
7.2定位基準(zhǔn)的選擇 16
7.3 切削力及夾緊分析計(jì)算 16
7.4 誤差分析與計(jì)算 17
7.5 零、部件的設(shè)計(jì)與選用 18
7.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 20
八. 總結(jié) 21
參考文獻(xiàn) 22
二. 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定
2.1 零件的作用
最終傳動(dòng)箱蓋位于車床傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中，主要防止灰塵和外面的環(huán)境影響起到密封的作用，使機(jī)床的傳動(dòng)能夠精確的按照要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。最終傳動(dòng)箱蓋給保證最終的傳出速度提供的一個(gè)密封的環(huán)境，使其不受其他因素的影響，更能夠有效地潤(rùn)滑和運(yùn)轉(zhuǎn)，防止里面的零件快速的磨損。
中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 1 目錄 一 . 前言 ...................................................................... 3 二 . 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 ............................................ 3 件的作用 ............................................................ 3 件的工藝分析 ........................................................ 3 ......................................................... 3 三．選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖 ........................................ 3 ............................................................... 3 坯尺寸和公差 ....................................... 4 四．選擇加工方法，制定工藝路線 ................................................ 4 ......................................................... 4 ................................................. 5 ........................................................... 5 五．工序設(shè)計(jì) .................................................................. 7 ................................................. 7 ......................................................... 7 ......................................................... 7 ......................................................... 7 ......................................................... 8 ........................................................... 8 六．確定切削用量及基本時(shí)間 .................................................... 8 切削用量及基本時(shí)間的確定 ......................................... 8 ......................................................... 8 ......................................................... 9 切削用量及基本時(shí)間的確定 ......................................... 9 削用量 ..................................................... 9 .................................................. 10 切削用量及基本時(shí)間的確定 ........................................ 11 序五的加工用量和加工時(shí)間 ........................................... 12 中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 2 ............................................................ 12 ........................................ 13 ........................................ 13 ........................................ 13 ..................................................... 13 孔 ........................................................ 14 序八切削用量及基本時(shí)間的確定 ....................................... 14 定 ........................................ 15 七 銑床夾具設(shè)計(jì) .............................................................. 16 .......................................................... 16 ........................................................ 16 削力及夾緊分析計(jì)算 ................................................. 16 差分析與計(jì)算 ....................................................... 17 、部件的設(shè)計(jì)與選用 ................................................. 18 具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 ............................................. 20 八 . 總結(jié) ..................................................................... 21 參考 文獻(xiàn) ..................................................................... 22 中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 3 一 . 前言 機(jī)械制造工程原理課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造工程原理和大部分專業(yè)課，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)心的又一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計(jì)使我們能綜合運(yùn)用機(jī)械制造工程 學(xué)原理中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決了零件機(jī)械制造工藝問題，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。 由于能力所限，經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè) 計(jì)中還有許多不足之處，希望各位老師多加指教。 二 . 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 件的作用 最終傳動(dòng)箱蓋位于車床傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中，主要防止灰塵和外面的環(huán)境影響起到密封的作用，使機(jī)床的傳動(dòng)能夠精確的按照要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。最終傳動(dòng)箱蓋給保證最終的傳出速度提供的一個(gè)密封的環(huán)境，使其不受其他因素的影響，更能夠有效地潤(rùn)滑和運(yùn)轉(zhuǎn)，防止里面的零件快速的磨損。 件的工藝分析 最終傳動(dòng)箱蓋共有兩處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下： 1） 以上平面為基準(zhǔn)加工下表面 這一組加工表面包括 ：上下端面有平面度要求，上平面的孔有同軸度要求且下面的孔φ16 的平面有表面有粗糙度要求 2） 以下平面為基準(zhǔn)加工孔φ 16 這一組加工表面包括：φ 16的孔，以及其上下兩個(gè)端面。這兩組表面有一定的位置度要求 ,即φ 7 的孔與φ 14 的孔有同軸度要求。 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。 件的生產(chǎn)類型 依設(shè)計(jì)題目知： Q=200 臺(tái) /年， n=1 件 /臺(tái)，每日 1 班；備品率 a 和廢品率 b 分別取為 5%和 1%。代入公式 2該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) : N=1+a）（ 1+b） =200*1*（ 1+5%） *（ 1+1%） =212件 /年 三．選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖 擇毛坯 該零件材料為 于零件年產(chǎn)量為 212 件，屬小批量生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸不中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 4 大 ,故可以采取金屬型鑄造成型有助于提高生產(chǎn)率 ,保證加工質(zhì)量 定機(jī)械加工余量，毛坯尺寸和公差 1)根據(jù)零件圖計(jì)算輪廓尺寸，長(zhǎng) 210 98 48最大輪廓尺寸為 210） 選取公差等級(jí) 造方法按砂型鑄造的機(jī)器造型，鑄件材料按 公差等 級(jí)范圍 8為 10級(jí)。 3） 根據(jù)加工表面的基本尺寸和鑄件公差等級(jí) 差帶相對(duì)于基本尺寸對(duì)稱分布。 4） 由 造方法按機(jī)器造型，鑄件材料按 機(jī)械加工余量等級(jí)范圍為 5)對(duì)所有加工表面取同一個(gè)數(shù)值，由 10械加工余量等級(jí)為 械加工余量）為 2 6） 毛坯基本尺寸 上下端面屬單側(cè)加工，應(yīng)由 5=F+2T/2=48+2*2+=ф 16由 ==16=余尺寸由鑄造獲得估計(jì)質(zhì)量為 四．選擇加工方法，制定工藝路線 位基準(zhǔn)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。基面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。 1） 粗基準(zhǔn)的選擇：粗基準(zhǔn)的選擇原則一般有有四個(gè)。第一，如果必須保證工件加工表面和不加工表面的位置要求，則應(yīng)以不加工表面作為粗基 準(zhǔn)。第二，如果必須保證某重要表面的加工余量必須以該表面作為粗基準(zhǔn)。第三，選擇為粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，沒有澆口、冒口、或飛邊等缺陷。第四，粗基準(zhǔn)只能使用一次，不能重復(fù)使用。 對(duì)于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)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(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取不加工外輪廓上表面作為粗基準(zhǔn)，利用一組共兩塊 V 形塊支承這個(gè)主要定位面，限制 5個(gè)自由度，再以一個(gè)銷釘限制最后 1個(gè)自由度，達(dá)到完全定位 ,然后進(jìn)行銑削。本工藝路線只有第 2 工序需要用到粗基準(zhǔn) ，即工序 2 粗銑半精銑底面 /以上端面為粗基準(zhǔn)。其中 圓柱面整個(gè)粗基準(zhǔn)選擇過程符合先粗后精和先面后孔的原則。在整個(gè)加工過程是起到基準(zhǔn)的作中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 5 用； 2） 精基準(zhǔn)的選擇：精基準(zhǔn)的選擇原則一般包括以下五個(gè)方面。第一，用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為精基準(zhǔn)以便消除基準(zhǔn)不重合誤差，即所謂的“基準(zhǔn)重合原則”。第二，當(dāng)工件以某一個(gè)表面定位可以方便加工其它表面時(shí)，常采用該表面為精基準(zhǔn)，即所謂的“基準(zhǔn)統(tǒng)一原則”。第三，當(dāng)精加工表面或者光整加工工序余量要求盡量小而均勻時(shí)，應(yīng)選擇該加工表面作為精基準(zhǔn)，即所謂的“ 自為基準(zhǔn)原則”。第四，為了獲得均勻的加工余量和較高的位置精度，可采用“互為基準(zhǔn)”的原則。第五，精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)使定位準(zhǔn)確，夾緊可靠。為此，精基準(zhǔn)的面積與被加工表面相比，應(yīng)有較大的長(zhǎng)度和寬度，以提高其位置精度。 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。本工藝路線的精基準(zhǔn)選擇如下：粗銑下端面 /以上平面及 銑 半精銑上端面 /以底面及 擴(kuò)兩孔φ 底面為基準(zhǔn)；攻螺紋孔 以上端面為基準(zhǔn)；鉆孔φ 7孔 /以上端面為基準(zhǔn)；精絞 ,精絞孔φ 14/以φ 7內(nèi)孔為基準(zhǔn) 。 件表面加工方法的選擇 該零件毛坯包括 上 下平面及一個(gè) 紋 孔 ， 六個(gè) φ 7 孔 六個(gè) φ 14 孔，一個(gè)內(nèi)孔倒角，材料為 公差等級(jí)和表面粗糙度要求，參考 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》有關(guān)資料，其加工方法選擇如下。 1） 端面尺寸精度要求不高，表面粗糙度為 求 銑及半精銑即可。（ 2） 孔 6*φ 7為未注公差，公差等級(jí)按 面粗糙度為 擴(kuò)孔 即可。 （ 3） 孔 6*φ 14 為未注公差，公差等級(jí)按 面粗糙度為 擴(kuò)孔 即可。（ 4）內(nèi)螺紋 差等級(jí)為 7 級(jí)，表面粗糙度為 孔及車內(nèi)螺紋即可。（ 5） *45°倒角，粗車即可。 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。 中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 6 1） 工藝路線方案一 工序 1 鑄造毛坯 工序 2 以底面為基準(zhǔn)鉆擴(kuò)孔φ 序 3 以孔φ 工序 4 以底面為基準(zhǔn)锪倒角 2螺紋 序 5 以孔φ 16為基準(zhǔn)半精銑底面 工序 6 以底面為精基準(zhǔn)粗銑半精銑上平面 工序 7 以上平面為精基準(zhǔn)鉆擴(kuò)孔φ 7 工序 8 以φ 7中心線為基準(zhǔn)鉆擴(kuò)孔φ 14 工序 9 以φ 14為基準(zhǔn)锪平φ 14 工序 10 去毛刺 清洗 工序 11 終檢 2） 工藝路線方案二 : 工序 1 鑄造毛坯 工序 2 以 上平面為粗基準(zhǔn)粗銑 上端面 面 工序 3 以地面為精基準(zhǔn)粗銑 半精銑 下 端面 工序 4 以上平面為精基準(zhǔn)鉆孔φ 14 工序 5 擴(kuò) 孔 φ 序 6 以孔φ 16 工序 7 再以上平面鉆鉆擴(kuò)孔φ 7。 工序 8 以孔φ 7為基準(zhǔn)鉆擴(kuò)孔φ 14 工序 9 以孔φ 7為基準(zhǔn)锪平φ 14 工序 10 去毛刺 清洗 工序 11 終檢 3） 工藝方案比較分析 : 上述兩方案 :方案一 是先加工內(nèi)孔φ 再以φ 后加工上平面 ,而方案二 先加工底面 ,以底面為基準(zhǔn)加工各面及φ 孔 為基準(zhǔn)加工底面精度易于保證 ,再以底面為基準(zhǔn)加工上平面及孔各面基垂直度要求 ,可保證便于定位加工，符合 中 批生產(chǎn)要求 ,而方案二較為合理適合于 小 批量生產(chǎn)。因此，最后的加工路線確定如下： 中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 7 工序 1 鑄造毛坯 工序 2 粗銑底面 ， 以上平面為基準(zhǔn) 工序 3 粗銑 半精銑上端面 ， 以底面為基準(zhǔn) 工序 4 準(zhǔn) 鉆孔φ 14，以底面及φ 26外圍 為基準(zhǔn) 工序 5 擴(kuò)孔φ 工序 6 以孔φ 16 工序 7 鉆孔φ 7 ， 以上端面為基準(zhǔn) 工序 8 以孔φ 7為基準(zhǔn)鉆擴(kuò)孔φ 14 工序 9 以孔φ 7為基準(zhǔn)锪平φ 14 工序 10 去毛刺清洗 工序 11 終檢 五．工序設(shè)計(jì) 擇加工設(shè)備與工藝裝備 擇機(jī)床 1）工序一鑄造毛坯 2）工序二是用 粗銑， 應(yīng)選臥式銑床，成批生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率，所選機(jī)床使用范圍較廣為宜，故選常用的 銑床能滿足加工要求。（ 3）工序三是用 粗銑半精銑， 應(yīng)選臥式銑床，成批生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率，所選機(jī)床使用范圍較廣為宜，故選常用 的 4）工序四，工序五鉆孔、擴(kuò)孔 ， 成批生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率，所選機(jī)床使用范圍較廣為宜，故選常用選用 臂鉆床。（ 5）工序六攻螺紋 選臥式鏜床，成批生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率，所選機(jī)床使用范圍較廣為宜，故選常用的 式鏜床能滿足加工要求。（ 6）工序七、八鉆孔。擴(kuò)孔，故選常用選用 臂鉆床。（ 7）工序九锪平，選用 8）工序十、十一，不用機(jī)床。 擇夾具 本零件鉆削小孔時(shí)用專用的分度夾具外，其他各工序使用通用夾具即可。 擇刀具 1） 銑刀按 中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 8 2） 鉆頭按 3） 絞刀 按 ( 42524） 絲錐按 5） 锪 鉆按 柄 锪 鉆 ( 4260擇量具 本零件屬成批生產(chǎn)，一般情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件表面的粗糙度要求，尺寸和形狀特點(diǎn)，參考本書 5擇如下： 1） 加工平面經(jīng)過 粗銑及半精銑， 粗銑時(shí)均為 精銑 時(shí)為 量范圍為 125*三用游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。 2） 孔加工分別經(jīng)過 鉆 ， 擴(kuò)鉆 及精鏜和粗銑、半精銑和精銑或鉆削。 Ф 孔 時(shí)為 讀數(shù)值為 量范圍為 0內(nèi)徑千分尺。 孔 6*ф 7鉆削時(shí)為 讀數(shù)值為 量范圍為 0 孔 6*ф 14粗銑是為 量范圍為 10量范圍為 10 定工序尺寸 由 毛坯 鉆 擴(kuò)孔鉆 φ 由 16絲得 銑 上 表面銑削加工余量為 差為 + 由 銑下 表面銑削加工余量為 差為 + 半精銑下表面銑削加工余量為 差為 + 由 第一次鉆為 。 六．確定切削用量及基本時(shí)間 序 二 切削用量及基本時(shí)間的確定 削用量 本工序?yàn)?粗銑 上 端面 ，根據(jù)表 5選擇用一把 鑲齒套式面銑刀 ，其參數(shù)為：銑刀外徑 00刀齒數(shù) Z=10。根據(jù) 知銑削寬度 8粗銑削深度 床選用 中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 9 1） 確定進(jìn)給量 根據(jù) 硬質(zhì)合金銑刀在功率為 51銑床加工時(shí)，選擇每齒進(jìn)給量 z，由于是粗銑，取較大的值?，F(xiàn)?。? z 2） 選擇刀具磨頓標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 5刀刀齒后刀面最大磨損量為 取 據(jù)表 500銑刀 的耐用度 T=180 3） 確定切削速度和工作臺(tái)每分鐘的進(jìn) 給量 確定切削速度 根據(jù)表 5c： 由 mm z，查得 8mm/n=322r/490mm/據(jù) 00 r/? c=480 mm/橫向 ) 實(shí)際切削速度和齒進(jìn)給量： 1000 =100× 300 / 1000 =94.2 m/ (Z) =480 /322× 10=z 本時(shí)間 L / f 式中 L=210據(jù)表 2對(duì)稱安裝銑刀 , 入切量及超切量 l1+5 則L=(210+35)=245 t=245 /480=序 三 切削用量及基本時(shí)間的確定 粗銑 半精銑 下 端面 銑 切削用量 本工序?yàn)?粗銑下端面， 選擇用一把 鑲齒套式面銑刀 ，其參數(shù)為：銑刀外徑 00刀齒數(shù) Z=10。根據(jù) 5擇銑刀的基本形狀。已知銑削寬度 8粗銑削深度 精銑 床選用 1） 確定進(jìn)給量 根據(jù) 硬質(zhì)合金銑刀在功率為 51銑床加工時(shí)，選擇每齒進(jìn)給量 z，由于是粗銑，取較大的值?，F(xiàn)?。? 中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 10 z 2） 選擇刀具磨頓標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 5刀刀齒后刀面最大磨損量為 取 據(jù)表 500銑刀 的耐用度 T=180 3） 確定切削速度和工作臺(tái)每分鐘的進(jìn)給量 確定切削速度 根據(jù)表 5c： 由 mm z，查得 8mm/n=322r/490mm/據(jù) 00 r/? c=480 mm/橫向 ) 實(shí)際切削速度和齒進(jìn)給量： 1000 =100× 300 / 1000 =94.2 m/ (Z) =480 /322× 10=z 4） 基本時(shí)間 t = L / f 式中 L=210據(jù)表 2對(duì)稱安裝銑刀 , 入切量及超切量 l1+5 則L=(210+35)=245 t=245 /480= 半精銑 切削用量 1）選擇刀具： 此部分為半精銑下端面 ，選擇用一把 鑲齒套式面銑刀 ，銑刀外徑 00刀齒數(shù) Z=10 2）確定銑削深度 由于單邊加工余量 Z=1，故一次走刀內(nèi)切完，則： ）確定每齒進(jìn)給量 由表 5硬質(zhì)合金銑刀在功率為 床加工時(shí)，選擇每齒進(jìn)給量z，半精銑取較小的值?，F(xiàn)?。? z 4）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具耐用度： 根據(jù)表 5刀刀齒后刀面最大磨損量為 取 根據(jù)表 5刀直徑 00銑刀 的耐用度 T=180 5）確定切削速度 中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 11 根據(jù) ,5 由 z=z，查得： 10mm/ n=392r/394mm/據(jù) 80 r/V? c=400 mm/橫向 ) 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量： 1000/0? =100× 380 / 1000 =120 m/ (Z) =400 / 380× 10=z 6）計(jì)算基本工時(shí) t = L / f 式中 L=210據(jù)表 對(duì)稱安裝銑刀 , 入切量及超切量 l1+5 則L=(210+35)=245 t=245/400=序 四 切削用量及基本時(shí)間的確定 1） 選擇鉆頭 鉆頭按 用 高速鋼 莫氏錐柄麻花鉆。（ 查表 4 2） 按加工要求決定進(jìn)給量 : ①進(jìn)給量 f （ 1） 根據(jù)表 54mm f=r 由于 L/d=14/14=1 故應(yīng)乘以孔深修正系數(shù) f= r （ 2） 按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量 根據(jù)表 500 4頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量 f=r （ 3） 從以 上 兩 個(gè)進(jìn)給量比較可看出 ,受限制的進(jìn)給量是工藝要求 ,其值為 f=r 根據(jù) 選擇 f=0.5 mm/r ②決定鉆頭磨純標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表 5 4 時(shí) ,鉆頭后刀面最大磨損量取為 命 T=60切削進(jìn)度 由 f=r， v=13mm/軸轉(zhuǎn)速： ? ＝ 295 r／ 95r／ 轉(zhuǎn)速有 250r／ 15r／ 315 r／ 中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 12 則實(shí)際切削速度： v 實(shí) ＝ 1000/=） 計(jì)算基本工時(shí) t =L / =L+l1+=14 切量及超切量由 《工藝手冊(cè)》 表 5出 l1+t =L / 14+(315× 序五的加工用量和加工時(shí)間 孔 1） 選擇鉆頭 選擇擴(kuò)刀 選擇 高速鋼 擴(kuò) 孔鉆 ）確定切削用量 ①進(jìn)給量 f （ 1） 按加工要求決定進(jìn)給量 : 根據(jù)表 5f=r 由于 L/d=14/應(yīng)乘以孔深修正系數(shù) f=r （ 2） 按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量 根據(jù)表 500 頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量 f=r （ 3） 從以上 兩 個(gè)進(jìn)給量比較可看出 ,受限制的進(jìn)給量是工藝要求 ,其值為 f=r 根據(jù) 選擇 f=mm/r ②決定鉆頭磨純標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表 5 ,鉆頭后刀面最大磨損量取為 命 T=60切削進(jìn)度 由 f=r， v=13mm/軸轉(zhuǎn)速： n=1000π 285 r／ 85r／ 50r／ 15r／ 315 r／ 則實(shí)際切削速度： v 實(shí) ＝ 1000/=315*000=） 計(jì)算基本工時(shí) t =L/=L+l1+=14 切量及超切量由 《工藝手冊(cè)》 表 5出 l1+t =L/14+(315× 北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 13 削用量及基本時(shí)間的確定 本工序 孔 2角 ，由表 5用臥式車床 于最后的切削寬度很大，故按成形車削制訂進(jìn)給量。根據(jù)手冊(cè)機(jī)車床取 F=r （ 5 當(dāng)采用高速 鋼車刀時(shí)，根據(jù) 《金屬加工工藝手冊(cè)》 ，確定切削速度 V=16m/削速度為 n=削工時(shí) L=2 ? =序 六 切削用量及基本時(shí)間的確定 攻螺紋孔 由表 5v=15.5 m/r 按機(jī)床選取 95r/ v=4.9 m/r 基本工時(shí) :L=14 攻 t=(L+l2+14+3+3)/195=序七切削用量及基本時(shí)間的確定 ） 鉆頭按 速鋼 莫氏錐柄麻花鉆（ 查表 ） 選擇切削用量 （ 1） 按加工要求決定進(jìn)給量 根據(jù)表 5加工要求為 f=mm/r 由于 (× 1=mm/r 由鉆床 f=r （ 2） 決定鉆頭磨純標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表 5當(dāng) ,鉆頭后刀面最大磨損量取為 命 T=35 3） 決定切削速度 由表 5度 219 0c=22 m/n=1000π 000× 22/(20)=350 r/鉆床說明手冊(cè)選取 n=400 r/北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 14 3） 計(jì)算工時(shí) t =L / L+l1+ 10+400× 孔 t=7× .7 擴(kuò) φ7 孔 1） 鉆頭按 速鋼 莫氏錐柄麻花鉆（ 查表 2） 選擇切削用量 (1)按加工要求決定進(jìn)給量 根據(jù)表 5加工要求為 f=mm/r 由于 (× 1=mm/r 由鉆床 f=r (2)決定鉆頭磨純標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表 5當(dāng) 時(shí) ,鉆頭后刀面最大磨損量取為 命 T=353)決定切削速度 由表 5度 219 0c=22 m/n=1000π 000× 22/(20)=350 r/鉆床說明手冊(cè)選取 n=400 r/） 計(jì)算工時(shí) t =L / L+l1+10+400× .1 孔 t=7 × .7 序 八 切削用量及基本時(shí)間的確定 本工序?yàn)?絞 φ 14 1） 選擇絞刀 查表 5用硬質(zhì)合金錐柄機(jī)用絞刀 ( 4） 選擇進(jìn)給量 f （ 1） 絞刀磨純標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表 5 4 ,絞刀后刀面最大磨損取為 0.6 命 T=45 2） 切削速度進(jìn)給量 f 查 表 5北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 15 鑄鐵硬度 0~25 半精絞 絞為 在此范圍 ) f=.4 mm/r 0~15 m/無切削液 )取 5 m/據(jù)鉆床進(jìn)給量表 5 f=r n=1000π 000× 15/(14)=341 r/表 5 15 r/） 計(jì)算工時(shí) t =L / (250× × 2=序 九 切削用量及基本時(shí)間的確定 本工序?yàn)?锪平φ 14 1） 選擇刀具查表 5柄 锪 鉆 (42604 z=20 2） 刀具壽命 查 《機(jī)床加工手冊(cè)》表 速鋼切斷銑刀 40 T=45 ） 切削用量 5m/ mm/z n=1000π 000× 25/(14)=586r/據(jù) 式銑床說明書《設(shè)計(jì)手冊(cè)》 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為 50 r/算基本工時(shí) 锪平 為止 最后，將以上各工序切削用量、工時(shí)定額的計(jì)算結(jié)果，連同其它加工數(shù)據(jù)，一并填入機(jī)械加工工藝過程綜合卡片。 中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 16 七 銑床夾具設(shè)計(jì) 究原始質(zhì)料 利用本夾具主要用來粗、精銑 上端面 ，在銑此 上端面 時(shí)，為了保證技術(shù)要求，最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。同時(shí)，應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度。 位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖可知：在對(duì) 上端面 進(jìn)行加工前，底平面進(jìn)行了粗、精銑加工，孔 ?35進(jìn)行了鉆、擴(kuò)、鉸加工。因此，定位、夾緊方案有： 銑該上端面時(shí)其對(duì)孔的中心線有對(duì)稱度以及上端面兩邊的平行度要求 。為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi)，采用 一面一銷兩支撐銷 的定位方式，這種定位在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單易操作。 削力及夾緊分析計(jì)算 刀具：錯(cuò)齒三面刃銑刀（硬質(zhì)合金） 刀具有關(guān)幾何參數(shù)： 00 15? ?00 10? ? 頂 刃0n? ? 側(cè) 刃 60010 ~ 15? ? ''3040D 160d 22Z? 0 /fa m m z? p 由 參考文獻(xiàn) [5]5表 1～ 2～ 9 可得銑削切削力的計(jì)算公式： 0 . 9 0 . 8 0 1 . 1 1 . 1 0 . 12335 a f D B z n??? 有： 0 . 9 0 0 . 8 0 1 . 1 1 . 1 0 . 12 3 3 5 2 . 0 0 . 0 8 2 8 2 0 . 5 2 2 2 . 4 8 3 6 . 2 4 ( )?? ? ? ? ? ? ? ? 根據(jù)工件受力 切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工 過程中對(duì)夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值，即： ? 安全系數(shù) 6543210 式中：60 ~ 全系數(shù)， 查參考文獻(xiàn) [5]1～ 2～ 1可知其公式參數(shù)： 中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 17 1 2 34 5 61 . 0 , 1 . 0 , , 1 . 0 ,1 . 3 , 1 . 0 , 1 . 0 K? ? ?? ? ?由此可得： 1 . 2 1 . 0 1 . 0 1 . 0 1 . 3 1 . 0 1 . 0 1 . 5 6K ? ? ? ? ? ? ? ? 所以 8 3 6 . 2 4 1 . 5 6 1 3 0 4 . 5 3 ( ) F N? ? ? ? ?由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 查參考文獻(xiàn) [5]1～ 2～ 26 可知移動(dòng)形式壓板螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算：螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算有： )( 210 ????? ???? 考文獻(xiàn) [5]可查得： ? ?901 ?? 0592 ?? ?? '2 29? ? 螺旋夾緊力：0 4 7 4 8 )夾具采用 螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，用螺栓通過弧形壓塊壓緊工件，受力簡(jiǎn)圖如 由表 2621 ?? 得：原動(dòng) 力計(jì)算公式 0 01l ?? ? ? 即： 00 4 7 4 8 . 2 3 3 0 . 9 8 9 0 3 2 . 7 5 ( )17K ??? ? ?由上述計(jì)算易得： W ??? 由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu) 。 差分析與計(jì)算 該夾具以一面一銷兩支撐銷定位。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。 ????與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差j?，一般可用下式表示： ???? ???????????由 參考文獻(xiàn) [5]可得： ⑴ 定位銷 的定位誤差 ： 11 1 m i D d???? ? ? ? ?中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 18 1 1 2 21 m i n 2 m i n. 2D d D a r c t g L? ? ? ?? ? ? ? ? ? ???其中： 1 0 2D ?，2 0D ?1 0 1d ?，2 0 3d ?1，2 m i n 0 4 0 3DW ?. 0 . 0 0 3 2JW ⑵ 夾緊誤差 ： ?co s)(m a x ?? ?其中接觸變形位移值： 1( ) ( )1 9 . 6 2 a Z a Z l? ? ? ?查 [5]表 1～ 2～ 15有10 . 0 0 4 , 0 . 0 0 1 6 , 0 . 4 1 2 , 0 . 7R a z H C n? ? ? ? ?。 c o s 0 . 0 0 2 8j j y ? ? ? ? ⑶ 磨損造成的加工誤差：通常不超過 ⑷ 夾具相對(duì)刀具位置誤差： 取 誤差總和： 0 . 0 8 5 0 . 3jw m m m m? ? ? ? ?從 以上的分析可見，所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。 、部件的設(shè)計(jì)與選用 定向鍵安裝在夾具底面的縱向上端面中，一般使用兩個(gè)。其距離盡可能布置的遠(yuǎn)些。通過定向鍵與銑床工作臺(tái) T 形上端面的配合，使夾具上定位元件的工作表面對(duì)于工作臺(tái)的送進(jìn)方向具有正確的位置。定向鍵可承受銑削時(shí)產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩，可減輕夾緊夾具的螺栓的負(fù)荷，加強(qiáng)夾具在加工中的穩(wěn)固性。 根據(jù) 80 定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示： 中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 19 × 具體 上端面形與螺釘 根據(jù) T 形上端面的寬度 a=18向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如表 表 向鍵 B L H h D 1h 夾具體上端面形尺寸 2B 2h 公稱尺寸 允差 d 允差 4d 公稱尺寸 允差 D 18 ～ 5 12 4 12 8 + 對(duì)刀裝置由對(duì)刀塊和塞尺組成，用來確定刀具 與夾具的相對(duì)位置。 塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如圖 示： 標(biāo)記四周倒圓×中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 20 圖 塞尺 塞尺尺寸參數(shù)如表 表 尺 公稱尺寸 H 允差 d C 3 ～ 具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 如前所述，應(yīng)該注意提高生產(chǎn)率，但該夾具設(shè)計(jì)采用了手動(dòng)夾緊方式，在夾緊和松開工件時(shí)比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力。由于該工件體積小，經(jīng)過方案的認(rèn)真分析和比較，選用了手動(dòng)夾緊方式（螺旋夾緊機(jī)構(gòu)）。這類夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單、夾緊可靠、通用性大，在機(jī)床夾具中很廣泛的應(yīng)用。 此外，當(dāng)夾具有制造誤差，工作過程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時(shí)，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，選用可換定位銷。以便隨時(shí)根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整換取。 中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 21 八 . 總結(jié) 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的大部分基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課、專業(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總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。 通過本次課程設(shè)計(jì)，我們得到下述各方面的鍛煉： 能熟練運(yùn) 用機(jī)械制造工藝學(xué)課程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、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量 ； 提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。了解設(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)合理而且能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。 就我個(gè)人而言，通過本次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加生產(chǎn)實(shí)踐打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于能力所限，設(shè)計(jì)尚存在許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師予以指教。通過設(shè)計(jì)，培養(yǎng) 了我獨(dú)立思考問題和解決問題的能力。樹立了正確的設(shè)計(jì)思想，掌握了零件產(chǎn)品設(shè)計(jì)的基本方法和步驟。通過設(shè)計(jì)，使我能熟悉地查找和應(yīng)用有關(guān)參考資料、計(jì)算圖表、手冊(cè)、圖冊(cè)和規(guī)范，熟悉有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，以完成一個(gè)工程技術(shù)人員在機(jī)械設(shè)計(jì)方面所必須具備的基礎(chǔ)技能訓(xùn)練。同時(shí)，我還學(xué)會(huì)了許多 時(shí)為將來工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后自己的研究生生活打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。但是這次課程設(shè)計(jì)的確顯得有點(diǎn)心有余而力不足，以前對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)沒有很好的掌握，以 后需要多加鞏固。 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中也使我們的同學(xué)關(guān)系更進(jìn)一步了，同學(xué)之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽聽不同的看法，讓我們更好地理解知識(shí)，所以在這里非常感謝幫助我的同學(xué)。同時(shí)，也要感謝 各位 老師對(duì)我的關(guān)心和幫助。本設(shè)計(jì)是在 各位 老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下順利完成。他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(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。在學(xué)業(yè)上鄧?yán)蠋熃o予我巨大前進(jìn)動(dòng)力。在此再向幫助過我的老師和同學(xué)致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。 中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 22 參考 文獻(xiàn) 1． 崇凱 . 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 . 北京：化 學(xué)工業(yè)出版社， 2008 2. 李益民．機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1994 3． 王紹?。畽C(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)．哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社， 1981 4． 吳宗澤 羅圣國(guó)．機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）．北京：高等教育出版社， 1999 5． 馮之敬．機(jī)械制造工程原理．北京：清華大學(xué)出版社， 1998 6. 李虹 北京：國(guó)防工業(yè)出版社， 2008 (除特別說明均參考 1． 崇凱 . 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 . 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008）