CA6140拔叉831005機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì)【鉆φ20mm的孔】

CA6140拔叉831005機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì)【鉆20mm的孔】,鉆20mm的孔,ca6140,機(jī)械,加工,工藝,夾具,設(shè)計(jì),20,mm,妹妹 哈爾濱理工大學(xué)機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱及型號零件名稱零件圖號工序名稱工序號第 1 頁CA6140車床撥叉A3鉆孔22+0.28工序共 1 頁車間工段材料名稱材料牌號力學(xué)性能機(jī)加車間1灰鑄鐵HT200硬度190-200HBS同時(shí)加工件數(shù)每料件數(shù)技術(shù)等級單件時(shí)間（min）準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間（min）1120.32設(shè)備名稱設(shè)備編號夾具名稱夾具編號工作液C車床專用夾具乳化液更改內(nèi)容工步號工 步 內(nèi) 容計(jì)算數(shù)據(jù)（mm）走刀次數(shù)切 削 用 量工時(shí)定額（min）刀具、量具及輔助工具直徑或長度進(jìn)給長度單邊余量背吃刀量（mm）進(jìn)給量（mm/r）或（mm/min）切削速度（r/min）或雙行程數(shù)（mm/min）切削速度(m/min)基本時(shí)間輔助時(shí)間工 作 地服務(wù)時(shí)間工步號名稱規(guī)格編號數(shù)量1鉆孔22+0.28206012.8.0.7mm/r21m/min41 0.32編制劉洋抄寫校對審核批準(zhǔn)哈爾濱理工大學(xué)機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品名稱及型號CA6140車床零件名稱撥叉零件圖號A3材料名稱灰鑄鐵毛坯種類金屬型鑄件零件重量（kg）毛重1.3kg第1 頁牌號HT200尺寸110x86凈重1.0kg共 1頁性能硬度190-200HBS每料件數(shù)1每臺(tái)件數(shù)1每批件數(shù)中批生產(chǎn)工序號工序內(nèi)容加工車間設(shè)備名稱及編號工藝裝備名稱及編號技術(shù)等級時(shí)間定額（min）夾具刀具量具單件準(zhǔn)備終結(jié)1鑄造鑄造車間2熱處理熱處理車間3車端面機(jī)加車間C3163-1轉(zhuǎn)塔式六角車床三爪卡盤夾具90度車刀游標(biāo)卡尺0.684鉆、擴(kuò)花鍵底孔機(jī)加車間C3163-1轉(zhuǎn)塔式六角車床三爪卡盤夾具20中心鉆21擴(kuò)孔鉆游標(biāo)卡尺0.645倒兩端15倒角 機(jī)加車間C3163-1轉(zhuǎn)塔式六角車床三爪卡盤夾具45度偏刀游標(biāo)卡尺6拉花鍵機(jī)加車間拉床專用夾具高速鋼拉刀游標(biāo)卡尺0.137銑削槽B面機(jī)加車間62W銑床專用夾具高速鋼面銑刀游標(biāo)卡尺0.8618銑削8+0.030mm的槽機(jī)加車間62W銑床專用夾具高速鋼直齒精密級三面刃銑刀量塊0.499銑削18+0.0120mm的槽機(jī)加車間62W銑床專用夾具高速鋼直齒精密級三面刃銑刀量塊1.07410去毛刺機(jī)加車間11終檢檢測車間更改內(nèi)容編制劉洋抄寫校對審核批準(zhǔn)目 錄一零件工藝性分析（一）零件的作用（二）.零件的工藝分析二、機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（一）確定毛坯的制造形式（二）基準(zhǔn)的選擇（三）制定工藝路線（四）機(jī)械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸的確定（五）確立切削用量及基本工時(shí)三夾具的設(shè)計(jì)（一）問題的指出（二）夾具設(shè)計(jì)四課程設(shè)計(jì)小結(jié)五參考資料一：零件工藝性分析1.1、零件的作用題目給定的零件是CA6140撥叉（見附圖1），撥叉是一種輔助零件，通過撥叉控制滑套與旋轉(zhuǎn)齒輪的接合。滑套上面有凸塊，滑套的凸塊插入齒輪的凹位，把滑套與齒輪固連在一起，齒輪帶動(dòng)滑套，滑套帶動(dòng)輸出軸，將動(dòng)力從輸入軸傳送至輸出軸。擺動(dòng)撥叉可以控制滑套與不同齒輪的結(jié)合與分離，達(dá)到換檔的目的。分析這種動(dòng)力聯(lián)接方式可知，車換檔時(shí)要減速，這樣可以減少滑套與齒輪之間的沖擊，延長零件的使用壽命。寬度為mm的槽尺寸和的花鍵精度要求很高，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mm的槽和滑移齒輪的配合精度要求很高。附圖1 CA6140車床撥叉（831005）零件圖1.2、零件的工藝分析 CA6140撥叉共有兩組加工表面，它們相互之間有一定的位置關(guān)系?，F(xiàn)分述如下：（1） 以40x82mm圓柱的不加工表面為中心的加工表面。這一組加工表面包括：零件40x82mm的外圓表面的右端面，mm花鍵底孔，mm花鍵孔。（2） 以以花鍵中心線和以40x82mm圓柱右表面為中心的加工表面。這一組加工表面包括：尺寸8mm的槽，尺寸18mm的槽。由上述分析可知，對于這兩組加工表面而言，應(yīng)先加工第一組表面，然后再依次進(jìn)行機(jī)加工。該撥叉的全部技術(shù)要求列如下表:項(xiàng)目公差等級偏差（mm）粗糙度定位基準(zhǔn)25的六齒方花鍵孔IT7+0.02101.6花鍵孔中心線40x82mm圓柱右表面22的花鍵底孔IT12+0.2106.3花鍵孔中心線40x82mm圓柱右表面兩端的2*150倒角6.3尺寸8的槽IT9+0.0301.6花鍵孔中心線40x82mm圓柱右表面尺寸18的槽IT6+0.011 03.2花鍵孔中心線40x82mm圓柱右表面尺寸6的花鍵槽寬IT9+0.06+0.033.2花鍵孔中心線40x82mm圓柱右表面二、機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1、確定毛坯的制造形成 零件材料為HT200。由于零件為中，小批量生產(chǎn)，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，故選擇鑄件毛坯。這對提高生產(chǎn)效率、保證加質(zhì)量也是有利的。2.2、基準(zhǔn)的選擇合理選擇定位基準(zhǔn)，對保證加工精度、安排加工順序和提高生產(chǎn)效率有著重要的影響。定位基準(zhǔn)有定位粗基準(zhǔn)和定位精基準(zhǔn)之分。定位精基準(zhǔn)簡稱精基準(zhǔn)，是用加工過的表面作為定位基準(zhǔn)。定位粗基準(zhǔn)簡稱粗基準(zhǔn)，是用毛坯上未加工過的表面作為定位基準(zhǔn)。從定位的作用看，它主要是為了保證加工表面的位置精度。因此，選擇定位基準(zhǔn)的總原則應(yīng)該是從有位置精度要求的表面中進(jìn)行選擇，要達(dá)到此要求，在思考時(shí)就應(yīng)該先選擇精基準(zhǔn)，后選擇粗基準(zhǔn)，但在零件的實(shí)際加工中是先使用粗基準(zhǔn)，后選擇用精基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)選擇原則：（1）基準(zhǔn)重合原則，（2）基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，（3）互為基準(zhǔn)原則，（4）自為基準(zhǔn)原則。粗基準(zhǔn)選擇原則：（1）選取不加工的表面為粗基準(zhǔn)原則，（2）選取加工余量最小的表面為粗基準(zhǔn)的原則，（3）選重要的表面為粗基準(zhǔn)原則，（4）選取加工面積較大的表面為粗基準(zhǔn)原則，（5）選取便于工件安裝的表面為粗基準(zhǔn)原則，（6）粗基準(zhǔn)只能使用一次原則。2.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇因?yàn)橐ＷC花鍵的中心線垂直于右端面，并根據(jù)選取不加工表面為基準(zhǔn)的原則，所以以40x82mm的外圓表面的粗基準(zhǔn)。2.2.2精基準(zhǔn)的選擇為保證定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)重合，以零件的花鍵中心線和以40x82mm右表面為精基準(zhǔn)。2.3、制定工藝路線 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。加工順序的總體安排原則為“先粗后精”、“先主后次”、“先基準(zhǔn)后其他”和“先面后孔”。2.3.1. 工藝路線方案一工序： 1. 清砂。 2. 人工時(shí)效處理。 3. 粗銑、半精銑、精銑40x82mm圓柱右端面，粗銑、半精銑40x82mm圓柱左端面。 4. 鉆、擴(kuò)花鍵底孔、锪鉆加工內(nèi)孔2x15倒角。5. 粗銑、半精銑、精銑上端面，粗、半精銑、精銑mm的槽。粗銑、半精銑、精銑削mm的槽。6. 拉花鍵，去毛刺。7. 終檢。2.3.2.工藝路線方案二工序：1. 清砂。2. 人工時(shí)效處理。3. 粗銑、半精銑、精銑40x82mm右端面，粗銑、半精銑40x82mm左端面。4. 鉆、擴(kuò)花鍵底孔、锪鉆加工內(nèi)孔2x15倒角。5. 拉花鍵，去毛刺。6. 檢驗(yàn)。 7. 粗銑、半精銑、精銑上端面，粗銑、半精銑、精銑mm的槽。粗、半精銑、精銑mm的槽。8. 終檢。備注：在加工花鍵的工序中，單純從經(jīng)濟(jì)角度考慮可采用鉆、擴(kuò)花鍵底孔，再插鍵槽，但是這種加工方法不能達(dá)到圖紙中精度等級7級的精度要求，故采用鉆、擴(kuò)花鍵底孔，再拉鍵槽的加工方法。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5工序很難對工件進(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7道工序很容易對工件進(jìn)行定位與加緊即以花鍵中心線和以40mm右表面作為7道工序的定位基準(zhǔn)。此方案定位精度高，專用夾具結(jié)構(gòu)簡單、可靠，所以采用方案二比較合理。以上工藝過程詳情見機(jī)械加工工藝過程綜合卡片。2.4、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定撥叉零件材料為HT200，硬度HBS170240，毛坯重量約1.0Kg生產(chǎn)類型為中、小批量生產(chǎn)，采用砂型型鑄造毛坯。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、工序尺寸及毛坯尺寸如下：（1） 40x82mm的外圓左右端表面。40x82mm圓柱左右端面為自由尺寸公差,右端面表面粗糙度值要求為Ra3.2，要求粗銑、半精銑、精銑。參照機(jī)械加工工藝手冊確定加工余量分配：粗銑的加工余量（單邊）：Z=1.7mm半精銑的加工余量（單邊）：Z=1mm精銑的加工余量（單邊）：Z=0.3mm左端面表面粗糙度值要求為Ra6.3，要求粗銑、半精銑。參照機(jī)械加工工藝手冊確定加工余量分配：粗銑的加工余量（單邊）：Z=2mm半精銑的加工余量（單邊）：Z=1mm（2） 花鍵孔（82-xxmm）。要求花鍵孔為外徑定心，故采用拉削加工。內(nèi)孔尺寸為mm，見樣圖。參照機(jī)械加工工藝手冊確定孔的加工余量分配：鉆孔：20mm擴(kuò)孔：21mm拉花鍵孔（82-xxmm）花鍵孔要求外徑定心，拉削時(shí)的加工余量參照機(jī)械加工工藝手冊取2Z=1mm。（3） 寬的槽的加工余量。上端面表面粗糙度值要求Ra=3.2，要求粗銑、半精銑。參照機(jī)械加工工藝手冊確定加工余量分配：粗銑的加工余量（單邊）：Z=3mm半精銑的加工余量（單邊）：Z=0.7mm精銑的加工余量（單邊）：Z=0.3mm槽底面表面粗糙度值要求Ra=6.3，要求粗銑,、半精銑；槽的內(nèi)側(cè)兩表面的表面粗糙度值要求Ra=1.6，要求粗銑、半精銑、精銑；參照機(jī)械加工工藝手冊確定加工余量分配：粗銑的加工余量：2Z=6mm半精銑的加工余量：2Z=1.4mm精銑的加工余量：2Z=0.6mm（4） 寬mm的槽的加工余量。槽底面與槽的內(nèi)側(cè)兩表面的表面粗糙度值表面粗糙度值要求Ra=3.2，要求粗銑、半精銑、精銑；參照機(jī)械加工工藝手冊確定加工余量分配：粗銑的加工余量：2Z=8mm粗銑的加工余量：2Z=8mm半精銑的加工余量：2Z=1.4mm精銑的加工余量：2Z=0.6mmCA6140車床撥叉（831005）毛坯圖見附圖2。附圖2 CA6140車床撥叉（831005）毛坯圖2.5、確定切削用量及基本工時(shí) 工序3：粗銑、半精銑、精銑40x82mm右端面，粗銑、半精銑40x82mm左端面。 粗銑左端面 1.選擇刀具 刀具選取硬質(zhì)合金套式立銑刀，YT15 D=40mm , d=16mm, L=32mm, Z=6 ,v=125m/min 2.機(jī)床的選擇 X52K型立式銑床 3.切削用量的選擇 切深：因?yàn)榧庸び嗔繛?.7mm ,可以一次走刀完成 =1.7mm 進(jìn)給量：根據(jù)查得資料，X52K型的說明書，功率為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度 =0.2mm/齒，則 通過查機(jī)械加工工藝手冊表3.1-74，按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)取 查表3.1-75 取950mm/r 4.時(shí)間定額的計(jì)算 由于是粗銑，整個(gè)刀具不必銑過整個(gè)工件。l=40mm ，則 粗銑右端面 由于粗銑右端面的機(jī)床選擇和左端面一致，也是一次走刀完成，只是走刀距離不一樣， ，則 半精銑左端面 1.刀具選擇 刀具選取硬質(zhì)合金套式立銑刀，刀片采用YT15 D=63mm , d=40mm, L=32mm, Z=8 ,v=100m/min 2.機(jī)床的選擇 X52K型立式銑床 3. 切削用量的選擇 切深：因?yàn)榧庸び嗔繛?mm ,可以一次走刀完成=1mm 進(jìn)給量：根據(jù)查得資料，X52K型的說明書，功率為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度，取 =0.12mm/齒，則 通過查機(jī)械加工工藝手冊表3.1-74，按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)取 4.時(shí)間定額的計(jì)算 查表3.1-75 機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 取475mm/r，l=40mm ，則 半精銑銑右端面 半精銑右端面的機(jī)床選擇和左端面一致，也是一次走刀完成，只是走刀距離不一樣， ，則 精銑右端面 1.刀具選擇 刀具選取硬質(zhì)合金套式立銑刀，刀片采用YT15 D=63mm , d=40mm, L=32mm, Z=8 ,v=120m/min 2.機(jī)床的選擇 X52K型立式銑床 3. 切削用量的選擇 切深：因?yàn)榧庸び嗔繛?.3mm ,可以一次走刀完成 =0.3mm 進(jìn)給量：根據(jù)查得資料，X52K型的說明書，功率為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度，取 =0.12mm/齒，則 通過查機(jī)械加工工藝手冊表3.1-74，按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)取 4.時(shí)間定額的計(jì)算 查表3.1-75 機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 取600mm/r，l=48mm ， ，則 工序4：鉆孔、擴(kuò)花鍵底孔21mm，及锪鉆加工內(nèi)孔2x15倒角。 （1）鉆孔20mm。 f=0.75mm/r（見表2.7） v=13m/min（見表2.15）=1000v/()=100013/(20)=207r/min 按機(jī)床選取=200r/min(見) 所以實(shí)際切削速度： v=/1000=20020/1000=12.57(m/min) 切削工時(shí)：t=（L+L1+L2）/f=(82+5+2)/2000.75=0.6min （2）擴(kuò)花鍵底孔21mm。根據(jù)表2.10規(guī)定，查的擴(kuò)孔鉆擴(kuò)21mm孔時(shí)的進(jìn)給量，并根據(jù)機(jī)床規(guī)格選： f= 1.1mm/r擴(kuò)孔、鉆擴(kuò)孔時(shí)的切削速度，根據(jù)其他有關(guān)資料，確定為： v=0.4v鉆其中，v鉆為用鉆頭鉆同樣尺寸實(shí)心孔時(shí)的切削速度。故：v=0.415=6（m/min）ns=10006/（21）=91（r/min）按機(jī)床選取 =90切削工時(shí)：L1=3mm，L2=1.5mm，L=82mm，則：t=（3+1.5+82）/(901.1)=0.87(min) (3) 锪鉆加工內(nèi)孔2x15倒角 21mm內(nèi)孔215倒角，選用臥式車床c620-1。 f=0.04mm/r（見 表1.8） 當(dāng)采用高速鋼車刀時(shí)，根據(jù)一般資料，確定切削速度v=16m/min，則 =1000v/（D）=100016/(21)=242（r/min） 按機(jī)床選?。?240r/min,此時(shí)切削速度為：v=D/1000=（21240）/1000=15.8(m/min) 切削工時(shí)：L=2，L1=1t=(L+L1)/(f)=3/(2400.04)=0.31(min)工序5：拉花鍵，去毛刺。單面齒升：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊P658確定拉花鍵孔時(shí)候花鍵拉刀的單面齒升為0.1mm，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊P660確定拉花鍵孔時(shí)候拉削速度為0.06 ms（3.6m/min)切削時(shí)間：t=lk1000vfzZ式中： 單面余量2mm(由21mm拉削到25mm)； L 削表面長度，80mm； 考慮校準(zhǔn)部分的長度系數(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）； 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。其中P=（1.251.5）L =1.35 X 80 =12 mm所以，拉刀同時(shí)工作齒數(shù) Z=LP=80127因此 帶入公式可得 t=lk1000vfzZ=2*80*1.2*1.4（1000*3.6*0.1*7）=0.11 min工序7：粗銑、半精銑、精銑削上端面，粗、半精銑、精銑削mm的槽，粗、半精銑、精銑削mm的槽。 （一） 粗銑、半精銑、精銑削上端面(1)、加工條件工件材料：HT200加工要求：保證上端面距離孔的中心線距離為27，且粗糙度為RA3.2機(jī)床選擇：X5032立式升降臺(tái)銑床（參考實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊表7-28），采用端銑刀粗銑。工件裝夾：工件裝夾在銑床專用夾具上。(2)、確定切削用量及基本工時(shí)(2.1) 粗銑(1）、選擇刀具：根據(jù)實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊表11-85，選擇用一把YG6的硬質(zhì)合金端銑刀，其參數(shù)為：銑刀外徑d0=50mm,齒數(shù)z=10。(2）、確定銑削深度：單邊加工余量Z=4mm，余量不大，一次走刀內(nèi)切完，則：=3mm(3）、確定每齒進(jìn)給量:根據(jù)金屬切削手冊表6-10，用YG6硬質(zhì)合金銑刀在功率為7.5kw的X5032立式升降臺(tái)銑床加工時(shí)，選擇每齒進(jìn)給量=0.140.24mm/z，由于是粗銑，取較大的值。現(xiàn)取：=0.18mm/z(4）、確定切削速度：根據(jù)金屬切削手冊表6-14可以查：由 =3mm =0.18mm/z，查得=60m/min 則：n=1000v/d=1000X60/X50=382r/min根據(jù)X5032立式升降臺(tái)銑床所提供的轉(zhuǎn)速我們選擇主軸轉(zhuǎn)速為375r/min所以實(shí)際切削速度為：Vc1=*d0*n/1000=375*50/1000=58.9m/min當(dāng)n=375r/min時(shí)，工作臺(tái)每分鐘的進(jìn)給量f為：f=*n*z=0.18x375*10=675mm/min根據(jù)X5032立式升降臺(tái)銑床說明書=375r/min Vc=1540 mm/min (橫向) (5）、計(jì)算基本工時(shí)：l=28mm =25mmT1=(l+)/f=53/675min=0.0785min(2.2) 半精銑（1）、選擇刀具：根據(jù)實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊表11-85，選擇用一把YG6的硬質(zhì)合金端銑刀，其參數(shù)為：銑刀外徑d0=50mm,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：=0.7 mm（3）、確定每齒進(jìn)給量:根據(jù)切削手冊表3.5，用YG6硬質(zhì)合金銑刀在功率為7.5kw的X5032立式升降臺(tái)銑床加工時(shí)，選擇每齒進(jìn)給量=0.140.24mm/z，半精銑取較小的值?，F(xiàn)?。?0.14mm/z(4）、確定切削速度：根據(jù)切削手冊表6-14可以查由 4mm z=0.14mm/z，查得：=110m/min n=1000v/d=1000X110/X50=700r/min根據(jù)X5032立式升降臺(tái)銑床所提供的轉(zhuǎn)速我們選擇主軸轉(zhuǎn)速為600r/min所以實(shí)際切削速度為：Vc1=*d0*n/1000=600*50/1000=94.25m/min當(dāng)n=600r/min時(shí)，工作臺(tái)每分鐘的進(jìn)給量f為：f=*n*z=0.14x600*10=840mm/min根據(jù)X5032立式升降臺(tái)銑床說明書=600 r/min Vc=1540 mm/min (橫向) (5）、計(jì)算基本工時(shí)：l=28mm =25mmT2=(l+)/f=53/840min=0.063min(2.3) 精銑（1）、選擇刀具：根據(jù)實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊表11-85，選擇用一把YG6的硬質(zhì)合金端銑刀，其參數(shù)為：銑刀外徑d0=50mm,齒數(shù)z=10。（2）、確定銑削深度：由于單邊加工余量Z=0.3，故一次走刀內(nèi)切完，則：=0.3 mm（3）、確定每齒進(jìn)給量:根據(jù)切削手冊表3.5，用YG6硬質(zhì)合金銑刀在功率為7.5kw的X5032立式升降臺(tái)銑床加工時(shí)，選擇每齒進(jìn)給量=0.140.24mm/z，精銑取較小的值。現(xiàn)?。?0.14mm/z（4）、確定切削速度：根據(jù)切削手冊表6-14可以查由 4mm z=0.14mm/z，查得：=110m/min n=1000v/d=1000X110/X50=700r/min根據(jù)X5032立式升降臺(tái)銑床所提供的轉(zhuǎn)速我們選擇主軸轉(zhuǎn)速為600r/min所以實(shí)際切削速度為：Vc1=*d0*n/1000=600*50/1000=94.25m/min當(dāng)n=600r/min時(shí)，工作臺(tái)每分鐘的進(jìn)給量f為：f=*n*z=0.14x600*10=840mm/min根據(jù)X5032立式升降臺(tái)銑床說明書=600 r/min Vc=1540 mm/min (橫向) (5）、計(jì)算基本工時(shí)：l=28mm =25mmT2=(l+)/f=53/840min=0.063min （二） 粗、半精銑、精銑削mm的槽(1)、加工條件工件材料：灰鑄鐵HT200工件尺寸：寬為，深為8mm的槽加工余量：粗加工時(shí)單邊加工余量為Z=4mm機(jī)床選擇：選擇X5032立式升降臺(tái)銑床，使用專用銑床夾具、確定切削用量及基本工時(shí)(2.1) 粗銑粗銑mm的槽，保證距離直徑40mm的孔的中心線尺寸19.7mm，以及槽邊距離右端面為11.3mm，離左端面為11.3mm。 （1）、選擇刀具：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表4.4-15，選擇6的直柄立銑刀，齒數(shù)為4。（2）、確定銑削深度：由于槽深為8mm，寬為8mm，加工余量比較大且需要半精銑故可分二次走刀，則： 第一次粗銑削深度為：=4mm 第二次粗銑削深度為：=3.3mm、確定每齒進(jìn)給量:X5032立式升降臺(tái)銑床功率為7.5kw，用高速鋼直柄立銑刀加工時(shí)，每齒進(jìn)給量的范圍0.12-0.20mm/z所以選擇每齒進(jìn)給量=0.2mm/z。（4）、確定切削速度V：V可根據(jù)切削手冊直接查出： V=15（m/min） 則n=1000V/D=1000X15/X6=795.7r/min根據(jù)X5032立式升降臺(tái)銑床所提供的轉(zhuǎn)速我們選擇主軸轉(zhuǎn)速為750r/min所以實(shí)際切削速度為：V=/1000=X6X750/1000=14.14m/min6）、計(jì)算基本工時(shí)：由于粗銑的余量比較大，分兩次走刀完成，所以基本工時(shí)為：其中工作臺(tái)的水平進(jìn)給量mm/min工作臺(tái)的垂直進(jìn)給量mm/minl1=0.5d+40mmd為刀具直徑因?yàn)樵诖思庸ぶ?，第一刀切削深度?mm，第二刀深度為3.3mm，即h=3.3（h為垂直下刀的深度（長度）由表4.2-37查得，取50mm/min= Zn=0.24750=600mm/minT3=2l1/=0.143min(2.1) 半精銑半精銑mm的槽，保證保證距離直徑40mm的孔的中心線尺寸19mm，以及離右端面為10.3mm，離左端面為10.3mm，刀具選用6的立銑刀，齒數(shù)為4，每齒的進(jìn)給量為=0.15mm/z，所以由金屬切削手冊表3.14查得=20m/min n=1000v/d=1000X20/X6=1061r/min根據(jù)X5032立式升降臺(tái)銑床所提供的轉(zhuǎn)速我們選擇主軸轉(zhuǎn)速為950r/min所以實(shí)際切削速度為：Vc1=*d0*n/1000=950*6/1000=17.9m/min當(dāng)n=950r/min時(shí)，工作臺(tái)每分鐘的進(jìn)給量f為：=*n*z=0.15x950*4=570mm/min計(jì)算基本工時(shí)：T4=3X(d+40)/=3x43/570=0.23min(3.1) 精銑精銑加工時(shí)，需要保證尺寸80+0.03 ，尺寸10，粗糙度為R1.6，單邊余量為Z=0.3，刀具選用6的立銑刀，齒數(shù)為4，每齒的進(jìn)給量為=0.12mm/z，所以由切削手冊表3.14查得=21m/min （4）、確定切削速度：根據(jù)切削手冊表6-14可以查由 4mm z=0.02mm/z，查得：=21m/min n=1000v/d=1000X21/X6=1114r/min根據(jù)X5032立式升降臺(tái)銑床所提供的轉(zhuǎn)速我們選擇主軸轉(zhuǎn)速為1180r/min所以實(shí)際切削速度為：Vc1=*d0*n/1000=1180*6/1000=22.25m/min當(dāng)n=1180r/min時(shí)，工作臺(tái)每分鐘的進(jìn)給量f為：f=*n*z=0.12x1180*4=566.4mm/min根據(jù)X5032立式升降臺(tái)銑床說明書=1180 r/min Vc=1540 mm/min (橫向) （5）、計(jì)算基本工時(shí)：d=6 l=40T5=（d/2+2l)/f=83/566.4min=0.15min粗、半精銑、精銑削mm的槽 (1)、加工條件工件材料：灰鑄鐵HT200工件尺寸：寬為，深為23mm的槽加工余量：粗加工時(shí)單邊加工余量為Z=9mm機(jī)床選擇：選擇X5032立式升降臺(tái)銑床，使用專用銑床夾具、確定切削用量及基本工時(shí)精銑mm的槽，保證保證距離直徑40mm的孔的中心線尺寸50mm，以及槽的單面加工余量為1 (2.1) 粗銑 （1）、選擇刀具：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表4.4-15，選擇16的直柄立銑刀，齒數(shù)為6。（2）、確定銑削深度：由于槽深為23mm，寬為18mm，加工余量比較大且需要半精銑故可分六次走刀，則：第一次粗銑削深度為：=4mm第二次粗銑削深度為：=4mm第三次粗銑削深度為：=4mm第四次粗銑削深度為：=4mm第五次粗銑削深度為：=4mm第六次粗銑削深度為：=2mm（3）、確定每齒進(jìn)給量:X5032立式升降臺(tái)銑床功率為7.5kw，用高速鋼直柄立銑刀加工時(shí)，每齒進(jìn)給量的范圍0.12-0.20mm/z所以選擇每齒進(jìn)給量=0.2mm/z。（4）、確定切削速度V：V可根據(jù)切削手冊直接查出： V=15（m/min），則n=1000V/D=1000X15/X16=298.4r/min根據(jù)X5032立式升降臺(tái)銑床所提供的轉(zhuǎn)速我們選擇主軸轉(zhuǎn)速為300r/min所以實(shí)際切削速度為：V=/1000=X16X300/1000=15.08m/min6）、計(jì)算基本工時(shí)：由于粗銑的余量比較大，分六次走刀完成，所以基本工時(shí)為：其中工作臺(tái)的水平進(jìn)給量mm/min工作臺(tái)的垂直進(jìn)給量mm/minl1=0.5d+40mmd為刀具直徑因?yàn)樵诖思庸ぶ?，第一刀到第五刀切削深度?mm，第六刀深度為2mm，即h=2（h為垂直下刀的深度（長度）由表4.2-37查得，取50mm/min= Zn=0.26300=360mm/minT=6l1/=6x(0.5d+40)/360min=0.8min(2.1) 半精銑半精銑mm的槽，保證保證距離直徑40mm的孔的中心線尺寸50mm，以及槽的單面加工余量為0.3，刀具選用16的立銑刀，齒數(shù)為6，每齒的進(jìn)給量為=0.15mm/z，所以由切削手冊表3.14查得=20m/min n=1000v/d=1000X20/X16=397.9r/min根據(jù)X5032立式升降臺(tái)銑床所提供的轉(zhuǎn)速我們選擇主軸轉(zhuǎn)速為375r/min實(shí)際切削速度為:Vc1=*d0*n/1000=375*16/1000=18.85m/min當(dāng)n=375r/min時(shí)，工作臺(tái)每分鐘的進(jìn)給量f為：=*n*z=0.15x375*6=337.5mm/min計(jì)算基本工時(shí)：T=3X(d/2+40)/=3x48/337.5=0.43min(3.1) 精銑精銑加工時(shí)，需要保證尺寸80+0.03 ，尺寸10，粗糙度為R1.6，單邊余量為Z=0.3，刀具選用6的立銑刀，齒數(shù)為8，每齒的進(jìn)給量為=0.12mm/z，所以由切削手冊表3.14查得=20m/min （4）、確定切削速度：根據(jù)切削手冊表6-14可以查由 4mm =0.12mm/z，查得：=21m/min n=1000v/d=1000X21/X6=1114r/min根據(jù)X5032立式升降臺(tái)銑床所提供的轉(zhuǎn)速我們選擇主軸轉(zhuǎn)速為950r/min實(shí)際切削速度為: Vc1=*d0*n/1000=950*16/1000=47.75m/min當(dāng)n=950r/min時(shí)，工作臺(tái)每分鐘的進(jìn)給量f為：f=*n*z=0.12x950*8=912mm/min根據(jù)X5032立式升降臺(tái)銑床說明書=950 r/min Vc=1540 mm/min (橫向) （5）、計(jì)算基本工時(shí)：d=16 l=40T=3x（d/2+l)/f=3x48/912min=0.16min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，見附表1。3、 專用夾具設(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)專用夾具。1：問題提出 本夾具主要用來鉆20mm的孔，刀具材料為當(dāng)?shù)毒卟牧蠟閅G82：夾具設(shè)計(jì)： （1）定位基準(zhǔn)的選擇：有圖可以知道本圖的定位基準(zhǔn)為22孔的中心線，工序基準(zhǔn)也是為22孔的中心線。為了消除由于基準(zhǔn)不重合帶來的誤差，應(yīng)使工序基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)重合。該零件沒有垂直度，平行度等的要求。（2）切削力和扭矩的計(jì)算工件在夾具中定位后一般應(yīng)夾緊，使工件在加工過程中保持已獲得的定位不被破壞。由于工件在加工過程中受切削力、慣性力、夾緊力等的作用，會(huì)形成變形或位移，從而影響工件的加工質(zhì)量。所以，工件的夾緊也是保證加工精度的一個(gè)十分重要的問題。夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)一般應(yīng)滿足以下五個(gè)主要原則：a.夾緊時(shí)不能破壞工件在定位元件上所獲得的位置。b.夾緊力應(yīng)保持工件的位置在整個(gè)加工過程中不變或不產(chǎn)生不允許的振動(dòng)。c.使工件不產(chǎn)生過大的變形和表面損傷。d.夾緊機(jī)構(gòu)必須可靠。e.夾緊機(jī)構(gòu)操作必須安全、省力、方便、符合工人操作習(xí)慣。應(yīng)用定位原理幾種情況：完全定位工件的六個(gè)自由度全部被限制，它在夾具中只有唯一的位置，稱為完全定位。部分定位工件定位時(shí)，并非所有情況下都必須使工件完全定位。在滿足加工要求的條件下，少于六個(gè)支撐點(diǎn)的定位稱為部分定位。在滿足加工要求的前提下，采用部分定位可簡化定位裝置，在生產(chǎn)中應(yīng)用很多。如工件裝夾在電磁吸盤上磨削平面只需限制三個(gè)自由度。過定位（重復(fù)定位）幾個(gè)定位支撐點(diǎn)重復(fù)限制一個(gè)自由度，稱為過定位。一般情況下，應(yīng)該避免使用過定位。通常，過定位的結(jié)果將使工件的定位精度受到影響，定位不確定可使工件或定位件）產(chǎn)生變形，所以在一般情況下，過定位是應(yīng)該避免的。過定位亦可合理應(yīng)用，雖然工件在夾具中定位，通常要避免產(chǎn)生“過定位”，但是在某些條件下，合理地采用“過定位”，反而可以獲得良好的效果。這對剛性弱而精度高的航空、儀表類工件更顯著。由以上理論分析和計(jì)算數(shù)據(jù)可以知道當(dāng)轉(zhuǎn)20mm的孔的時(shí)候f=0.75mm/ v=13m/min 在實(shí)際的應(yīng)用中 v=/1000=20020/1000=12.57(m/min) 經(jīng)過查表機(jī)械加工工藝手冊主編李洪 P550頁 當(dāng)?shù)毒卟牧蠟閅G8進(jìn)給量為 f=0.75mm/r時(shí)速度為 v=/1000=20020/1000=12.57(m/min) 時(shí)候 F= 7142N M=70.3338 N.M （3）定位誤差的分析：本夾具的主要定位原件兩個(gè)V型塊，由分析可以知道本夾具定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)重合沒有基準(zhǔn)不重合誤差，但是不難看出本夾具有基準(zhǔn)位移誤差。由于本次轉(zhuǎn)孔為一次初加工，孔的最終精度由拉倒的尺寸和精度保證，因此對于本次轉(zhuǎn)孔的精度要求不是很高。（4）夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 如前所訴，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)候，為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率，應(yīng)首先著眼于機(jī)動(dòng)夾緊，但是由于本道工序的鉆床為本工序的粗加工，切削力不是很大，因此手動(dòng)加緊完全可以實(shí)現(xiàn)加緊的目標(biāo)，況且手動(dòng)加緊又節(jié)省了成本，由于本零件不是大批大量生產(chǎn)，所以選擇手動(dòng)加緊完全可以完成既定目標(biāo)。（5）對于所選擇的夾具對于零件的夾緊力的計(jì)算 由夾具設(shè)計(jì)的時(shí)候可以知道該夾具的加緊為手動(dòng)加緊。 M33螺紋的夾緊力為215 KN 經(jīng)過查表可以知道加緊的時(shí)候u=0.25 此時(shí)的夾緊力為53.75K 所需要的7.5 KN 完全符合題意要求 為了防止在鉆孔的時(shí)候扭轉(zhuǎn)此時(shí)的扭矩為 M=1.075KN/M 0.08 KN/M因此計(jì)算完全符合題意，可以放心使用。 個(gè)人實(shí)訓(xùn)小結(jié) 幾天的夾具工藝規(guī)程結(jié)束了，這是我們學(xué)完機(jī)械制造技術(shù)后的一次實(shí)踐課程，也一次理論聯(lián)系實(shí)踐的訓(xùn)練。這次課程實(shí)踐，讓我認(rèn)識(shí)并了解了一般零件的機(jī)械加工過程，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，加深了學(xué)過的機(jī)械制造技術(shù)和我的專業(yè)課，對自己將來從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性的訓(xùn)練從中鍛煉自己分析問題，解決問題的能力，為今后的工作和學(xué)習(xí)都打下了一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。幾天的實(shí)踐課讓我對這門課程有了更深的了解，在實(shí)踐的期間我們遇到了不懂得東西都相互問，如果大家都不會(huì)我們一起查資料，如果都不知道的大家就一起查資料，如果都不知道的話大家會(huì)一起去圖書館看書，問老師，不過即使這樣我們的設(shè)計(jì)圖樣在讓老師看的時(shí)候還是被否定了好幾次，但是我們沒有被這些困難嚇倒，一次接著一次的修改，從新定方案，再讓老師看，知道最終讓老師滿意。本次課程實(shí)踐讓我收益頗豐，本次課程實(shí)踐讓我明白了什么叫夾具設(shè)計(jì)如何設(shè)計(jì)，以及怎樣計(jì)算的問題，這些問題在夾具設(shè)計(jì)課程實(shí)踐之前我根本不懂。本次課程實(shí)踐讓我對這些問題有了更深一步的了解，也增強(qiáng)了對學(xué)習(xí)這門課程的信心?？偟膩碚f，這次設(shè)計(jì)，使我在基本理論的綜合運(yùn)用及正確解決實(shí)際問題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練。提高了我們的思考、解決問題創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力，為以后的設(shè)計(jì)工作打下了較好的基礎(chǔ)。 參考文獻(xiàn) 1：機(jī)械制造基礎(chǔ) 劉平主編 2：機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 孫麗媛主編 3：現(xiàn)代工程制圖 劉平主編 4：機(jī)械京都設(shè)計(jì)與檢測基礎(chǔ) 劉品 陳軍主編