K710-換擋撥叉加工工藝及銑端面夾具設(shè)計(jì)1【中心距65】

喜歡就充值下載吧，，資源目錄下展示的全都有，，下載后全都有，dwg格式的為CAD圖紙，有疑問(wèn)咨詢QQ：414951605 或1304139763  目 錄 摘要： 4 1 前言 1 2 零件的分析 2 2.1 零件的作用 2 2.2 零件的工藝分析 2 2.3 毛坯的制造形式及結(jié)構(gòu)的確定 3 3 零件工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 4 3.1 基準(zhǔn)的選擇 4 3.2 加工工藝路線的確定 5 3.3 切削用量及切削時(shí)間的確定 6 4 夾具設(shè)計(jì) 21 4.1夾具方案設(shè)計(jì) 21 4.2定位方案分析 21 4.3定位元件設(shè)計(jì) 22 4.4對(duì)刀及導(dǎo)引裝置設(shè)計(jì) 22 4.5夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 23 4.6夾緊力計(jì)算 24 4.7定位誤差計(jì)算 24 5 結(jié)論 26 6 參考文獻(xiàn) 27 7 致謝 28 撥叉零件機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)及專用夾具設(shè)計(jì) 摘要： 對(duì)于給定的設(shè)計(jì)課題，進(jìn)行工藝規(guī)劃和夾具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。論文內(nèi)部知識(shí)主要運(yùn)用在機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、公差等方面。首先，對(duì)零部件進(jìn)行了解和分析，以便更準(zhǔn)確的加工和確定零部件的標(biāo)準(zhǔn)。然后計(jì)算出每一步的工作程序，并計(jì)算出切割參數(shù)。夾具設(shè)計(jì)包括:零件的定位、夾具的夾具和指導(dǎo)各零件的設(shè)計(jì)。在這里我們特別注意夾具的定位元件，會(huì)產(chǎn)生誤差，誤差應(yīng)該在我們的控制范圍內(nèi)，我們應(yīng)該充分了解夾具的優(yōu)缺點(diǎn)，以便改進(jìn)。通過(guò)以上的設(shè)計(jì)、分析和計(jì)算，我們順利完成了本次設(shè)計(jì)的全部任務(wù)。在鞏固大學(xué)所學(xué)知識(shí)的同時(shí)，我們也為自己進(jìn)入社會(huì)夯實(shí)了基礎(chǔ)。 關(guān)鍵詞：夾具；定位；誤差；設(shè)計(jì)； 1 前言 工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)是完成機(jī)床夾具設(shè)計(jì),機(jī)床加工培訓(xùn),互換性與測(cè)量技術(shù)、機(jī)械制圖、機(jī)械制造、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、夾具設(shè)計(jì)是下一個(gè)課程教學(xué)后的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。機(jī)床夾具設(shè)計(jì)是學(xué)習(xí)產(chǎn)品零部件的加工生產(chǎn)的需求定位,夾緊,指導(dǎo),刀,所以如何合理,如何高效,而且他還需要我們熟悉產(chǎn)品從零件到粗糙的路線安排,整個(gè)過(guò)程和部分確定的大小如何計(jì)算,根據(jù)學(xué)到的知識(shí)這些材料設(shè)計(jì)用于滿足零件的特點(diǎn)和需要特殊夾具,根據(jù)不同地區(qū)的不同設(shè)計(jì)不同的固定程序,確保加工的零件加工質(zhì)量和加工效率。這個(gè)設(shè)計(jì)包含一個(gè)概括和總結(jié)的知識(shí)學(xué)會(huì)了在過(guò)去的兩年里,包括CAD圖紙,機(jī)械設(shè)計(jì)和制造基地,夾具設(shè)計(jì)課程和其他的再學(xué)習(xí)和總結(jié),這是一個(gè)有意義的設(shè)計(jì)。也許在這個(gè)設(shè)計(jì),也許是因?yàn)槲覀冎挥欣碚撝R(shí),一些地方但不親自實(shí)踐,知識(shí)和技能不可避免的一些不足,但是通過(guò)設(shè)計(jì)也讓我學(xué)到很多以前沒(méi)有學(xué)到的知識(shí),讓我知道如何處理當(dāng)面對(duì)困難時(shí),如何解決。這個(gè)設(shè)計(jì)讓我知道自己的缺點(diǎn),而是因?yàn)檫@只讓我學(xué)習(xí)課本以外的知識(shí),讓我知道如何處理如何克服困難。 因?yàn)槲覜](méi)有實(shí)際的工作經(jīng)驗(yàn)，理論知識(shí)還不夠，設(shè)計(jì)水平也有限，所以做整體設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)和錯(cuò)誤是不可避免的，多多請(qǐng)老師指點(diǎn)。  2 零件的分析 2.1 零件的作用 撥叉的作用主要起固定支撐作用，各部分尺寸結(jié)構(gòu)詳細(xì)圖如下： 圖2.1 零件圖 2.2 零件的工藝分析 該零件為大量生產(chǎn)的小型零件，在生產(chǎn)時(shí)要注意零件的： （1）便于裝夾 零件的結(jié)構(gòu)應(yīng)便于加工時(shí)的定位和夾緊，裝夾次數(shù)要少。 （2）便于加工 零件的結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)值，以便使用標(biāo)準(zhǔn)化刀具和量具。同時(shí)還注意退刀和進(jìn)刀，易于保證加工精度要求，減少加工面積及難加工表面等。 零件的工藝有以下加工表面。以下是描述： 1：銑零件φ20的左右端面，撥叉兩端面的加工； 2：Φ12的內(nèi)孔； 3：Φ5的孔； 2.3 毛坯的制造形式及結(jié)構(gòu)的確定 根據(jù)上面的分析數(shù)據(jù)顯示，表面處理的流程安排應(yīng)該是一組，然后表面為基準(zhǔn)，處理特殊夾具，和要求確保定位精度，和結(jié)束括號(hào)的一部分，沒(méi)有復(fù)雜的表面和深溝，根據(jù)上面的數(shù)據(jù)，需要使用最傳統(tǒng)的加工過(guò)程，可以滿足的要求。 確定毛坯包括選擇毛坯類型及其制造方法。毛坯類型有鑄、鍛、壓制、沖壓、焊接、型材和板材等。 在確定毛坯的形狀和尺寸時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮加工余量和加工方式等因素，盡量減少加工量，降低勞動(dòng)力的前提，還可以節(jié)約成本。正常來(lái)說(shuō)，如果鑄造技術(shù)足夠完善的話，鑄造出來(lái)的零件應(yīng)該與要求幾乎相近，但是由于現(xiàn)在的技術(shù)還沒(méi)有這么成熟，加上現(xiàn)在對(duì)工件的粗糙度要求越來(lái)越高，所以，毛坯的表面還是有一定的加工余量，需要通過(guò)后續(xù)的機(jī)床加工達(dá)到零件的要求。　 毛坯形狀與實(shí)際需求零件形狀之間的尺寸差距稱為毛坯余量。我們查手冊(cè)和參考文獻(xiàn)，并進(jìn)行工藝分析，分別確定各個(gè)尺寸的加工余量數(shù)據(jù)，對(duì)零件的毛坯圖進(jìn)行整體設(shè)計(jì)。毛坯圖設(shè)計(jì)如下圖： 圖2.2 毛坯圖 3 零件工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 基準(zhǔn)的選擇 制作零件的工藝加工過(guò)程有一個(gè)重要的工作內(nèi)容，同時(shí)也是零件加工精度要求的關(guān)鍵保證，那就是選擇合適的定位基準(zhǔn)。所謂的零件定位基準(zhǔn)又可以分為三個(gè)類型：粗基準(zhǔn)定位，精基準(zhǔn)定位以及輔助基準(zhǔn)定位。最原始的加工開(kāi)始時(shí)，我們只能用零件毛坯尺寸進(jìn)行定位，這個(gè)基準(zhǔn)叫做粗基準(zhǔn)；在后續(xù)的加工過(guò)程中，就可以使用已經(jīng)加工好的尺寸作為基準(zhǔn)，這個(gè)基準(zhǔn)叫做精基準(zhǔn)。 選取粗基準(zhǔn)的原則 零件要求必須保證的某一加工面的加工量，那么首先選取這個(gè)面為粗基準(zhǔn)。 ② 如果沒(méi)有第一條的要求，零件的所有尺寸都有加工的話，那么我們應(yīng)當(dāng)選取加工量最小的那個(gè)面作為粗基準(zhǔn)，這樣的話，可以保證其表面不會(huì)存在由于加工量不足，造成加工的尺寸不合格，致使工件報(bào)廢。 如果零件中有某個(gè)面不需要加工時(shí)，那邊盡量先選擇這個(gè)面作為粗基準(zhǔn)，應(yīng)以不用加工的表面的位置要求較高的面為粗基準(zhǔn)。例如某一加工面與不加工面的位置記得要求最高的話，那么選擇這個(gè)面為粗基準(zhǔn)。 選擇粗基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)盡量選擇平整的平面，最好是不要有飛邊、毛刺等其他缺陷，光潔的平面方便裝夾和定位。 一般情況下，在加工某一尺寸時(shí)，同方向的尺寸粗基準(zhǔn)只允許出現(xiàn)一次，否則的話會(huì)出現(xiàn)誤差較大的現(xiàn)象，但是，如果是精密鑄造的毛坯件，質(zhì)量高，加工的精度要求也不高時(shí)，可以選擇重復(fù)使用同一粗基準(zhǔn)。 選擇合適的粗基準(zhǔn)，對(duì)后續(xù)的精加工很重要的影響，關(guān)系到后續(xù)的加工精度和粗糙度。通過(guò)零件的分析，我們可以知道，本次給的類零件相對(duì)簡(jiǎn)單，安裝粗基準(zhǔn)的選擇原則來(lái)選擇即可，沒(méi)有什么特殊的地方。 選擇精基準(zhǔn)的原則 ①盡量選擇已經(jīng)加工好的表面，選擇設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)，即“基準(zhǔn)重合”的原則。避免出現(xiàn)由于這個(gè)的不重合而出現(xiàn)誤差。 ②? 精基準(zhǔn)選擇時(shí)盡量多考慮幾個(gè)工序，選擇同一個(gè)基準(zhǔn)可以加工多個(gè)表面，即“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則。 這種方式的話，可以保證加工面間的項(xiàng)目位置度的精度，同一基準(zhǔn)，則尺寸精度也相對(duì)同一，并且設(shè)計(jì)夾具時(shí)也方便。 ③有時(shí)候會(huì)遇到兩個(gè)面的相互精度要求較高，那么可采用這兩個(gè)面互為基準(zhǔn)，進(jìn)行多次加工，?這個(gè)就是“互為基準(zhǔn)”的原則?。 ④加工量小，而且均勻度要求精度高，這個(gè)時(shí)候可以選擇加工面的自身作為基準(zhǔn)，這個(gè)也叫做“自為基準(zhǔn)”??。 需要注意的時(shí)，以上所說(shuō)的四條原則，在某些情況下，他們之間是相互矛盾的，為了保證基準(zhǔn)的統(tǒng)一，那么可能就不能符合基準(zhǔn)重合，這個(gè)需要根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行不同的選擇。還有，精基準(zhǔn)的選擇還有考慮工件的裝夾方式，夾具的結(jié)構(gòu)形式等多方面原因，最終的目的是達(dá)到設(shè)計(jì)的精度要求，但選擇的基準(zhǔn)可合理的變化。 精基準(zhǔn)的選擇，主要考慮的是重合基準(zhǔn)的問(wèn)題，保證位置的精度，最終要完成對(duì)零件的加工精度要求。 3.2 加工工藝路線的確定 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，考慮必須能保證零件的形狀和尺寸精度，要能具備在加工設(shè)備上加工的調(diào)節(jié)，最終要能使零件達(dá)到使用要求，在這些前提條件下，我們應(yīng)該注重過(guò)程，縮短工作時(shí)間，并考慮經(jīng)濟(jì)效益，盡可能降低成本，實(shí)現(xiàn)處理的最佳方式。 根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)、坯料的狀態(tài)和夾緊的情況，對(duì)工藝的布置進(jìn)行綜合考慮。 (1)先進(jìn)行內(nèi)部處理，然后進(jìn)行輪廓處理。 (2)相同的定位、夾緊或機(jī)加工的過(guò)程，最好是同時(shí)進(jìn)行，以減少重復(fù)定位和節(jié)省工具時(shí)間。 (3)在同一夾具上的多步過(guò)程首先應(yīng)安排對(duì)工件不太嚴(yán)格的損傷過(guò)程。 加工工藝路線如下： 表3.1 工序號(hào) 工 序 內(nèi) 容 010 金屬型鑄造 鑄造毛坯 020 時(shí)效處理 030 粗銑左端面 040 粗銑、半精、精銑右端面 050 半精、精銑左端面 060 鉆擴(kuò)絞φ12孔 070 銑φ5孔上端面 080 鉆擴(kuò)絞φ5孔 090 粗半精鏜叉頭兩內(nèi)側(cè) 100 粗銑、半精、精銑銑叉頭6mm臺(tái)階 110 磨φ12孔 120 硬化叉頭處高頻淬火 130 拆箱，清理飛邊、毛刺 140 檢查各部尺寸及精度 150 入庫(kù) 3.3 切削用量及切削時(shí)間的確定 工序30粗銑左端面 刀具：高速鋼端銑刀，D=50mm，齒數(shù)z=6 背吃刀量：=2mm 每齒進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-13，=0.20-0.30之間，取=0.25mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-23，=15-20，取=18m/min 機(jī)床主軸速度： ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，取=100r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 銑削寬度：=20mm 刀具切入長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 具切出長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：查查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 輔助時(shí)間： 工序40粗銑、半精、精銑右端面 1.粗銑 刀具：高速鋼端銑刀，D=50mm，齒數(shù)z=6 背吃刀量：=2mm 每齒進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-13，=0.20-0.30之間，取=0.25mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-23，=15-20，取=18m/min 機(jī)床主軸速度： ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，取=100r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 銑削寬度：=20mm 刀具切入長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 具切出長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：查查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 輔助時(shí)間： 2.半精銑 刀具：高速鋼端銑刀，D=50mm，齒數(shù)z=8 背吃刀量：=0.8mm 每齒進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-13，=1.2-2.7之間，取=1.5mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-23，=15-20，精銑時(shí)增加30%，取=20m/min 機(jī)床主軸速度： ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，取=125r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 銑削寬度：=20mm 刀具切入長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 具切出長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：查查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 輔助時(shí)間： 3.精銑 刀具：高速鋼端銑刀，D=50mm，齒數(shù)z=10 背吃刀量：=0.2mm 每齒進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-13，=1.0-2.7之間，取=1.5mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-23，=15-20，精銑時(shí)增加30%，取=25m/min 機(jī)床主軸速度： ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，取=160r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 銑削寬度：=20mm 刀具切入長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 具切出長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：查查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 輔助時(shí)間： 工序50半精、精銑左端面 1.半精銑 刀具：高速鋼端銑刀，D=50mm，齒數(shù)z=8 背吃刀量：=0.8mm 每齒進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-13，=1.2-2.7之間，取=1.5mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-23，=15-20，精銑時(shí)增加30%，取=20m/min 機(jī)床主軸速度： ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，取=125r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 銑削寬度：=20mm 刀具切入長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 具切出長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：查查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 輔助時(shí)間： 2.精銑 刀具：高速鋼端銑刀，D=50mm，齒數(shù)z=10 背吃刀量：=0.2mm 每齒進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-13，=1.0-2.7之間，取=1.5mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-23，=15-20，精銑時(shí)增加30%，取=25m/min 機(jī)床主軸速度： ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，取=160r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 銑削寬度：=20mm 刀具切入長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 具切出長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：查查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 輔助時(shí)間： 工序60 鉆擴(kuò)絞φ12孔 鉆10孔 1 刀具：Φ10高速鋼麻花鉆 進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-13，取=0.25mm/r 鉆削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-13，取=15m/min 機(jī)床主軸速度： 查表4-9，取=320r/min 實(shí)際鉆削速度： 每分進(jìn)給量： 鉆孔深度：=30.5mm 刀具切入長(zhǎng)度：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42得： 刀具切出長(zhǎng)度：查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42得： 擴(kuò)11.8孔 1 刀具：擴(kuò)孔鉆 進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-13，取=0.3mm/r 鉆削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-13，取=20m/min 機(jī)床主軸速度： 查表4-9，取=400r/min 實(shí)際鉆削速度： 每分進(jìn)給量： 鉆孔深度：=30.5mm 刀具切入長(zhǎng)度：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42得： 刀具切出長(zhǎng)度：查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42得： 鉸12孔 1 刀具：鉸刀 進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-13，取=0.4mm/r 鉆削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-13，取=30m/min 機(jī)床主軸速度： 查表4-9，取=600r/min 實(shí)際鉆削速度： 每分進(jìn)給量： 鉆孔深度：=30.5mm 刀具切入長(zhǎng)度：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42得： 刀具切出長(zhǎng)度：查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42得： 工序70 銑φ5孔上端面 刀具：直柄盤(pán)銑刀，D=14mm，齒數(shù)z=3 背吃刀量：=3mm 每齒進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-14，=0.08-0.05之間，取=0.05mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-39，=17-20m/min，取=18m/min 機(jī)床主軸速度： ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，取=375r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 銑削寬度：=30.5mm 刀具切入長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 具切出長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：查查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 輔助時(shí)間： 工序80 鉆擴(kuò)絞φ5孔 鉆孔至Φ3 選用Φ3mm高速鋼麻花鉆 由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.2-10，，《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-13取； 由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.2-17，查得 ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-12，取n=1000r/min 實(shí)際鉆削速度： 每分進(jìn)給量： 鉆孔深度：=20mm 刀具切入長(zhǎng)度：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.2-45得： 刀具切出長(zhǎng)度：查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.2-45取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.2-45得： 輔助時(shí)間： 工步五：擴(kuò)Φ3孔至Φ4.8 選用Φ4.8mm高速鋼擴(kuò)孔鉆 由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.2-32，，《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-13?。? 由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.2-34，查得 ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-12，取n=1600r/min 實(shí)際鉆削速度： 每分進(jìn)給量： 鉆孔深度：=20mm 刀具切入長(zhǎng)度：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.2-45得： 刀具切出長(zhǎng)度：查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.2-45取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.2-45得： 輔助時(shí)間： 工步六：鉸Φ4.8孔至Φ56 選用Φ5mm高速鋼鉸刀 由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.2-38，，《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-16??； 由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.2-41，查得 ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-15，取n=400r/min 實(shí)際鉆削速度： 每分進(jìn)給量： 鉆孔深度：=20mm 刀具切入長(zhǎng)度：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.2-45得： 刀具切出長(zhǎng)度：查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.2-45取=20mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.2-45得： 輔助時(shí)間： 工序90 粗半精鏜叉頭兩內(nèi)側(cè) 粗鏜 刀具：YG6鏜刀 背吃刀量：=2.5mm 進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表29-14，取=0.6mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表29-14，取=30m/min 機(jī)床主軸速度： ，查表4-16，取=200r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 切削工時(shí)計(jì)算： 精鏜 刀具：YG6鏜刀 背吃刀量：=0.5mm 進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表29-14，取=0.8mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表29-14，取=40m/min 機(jī)床主軸速度： ，查表4-16，取=275r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 切削工時(shí)計(jì)算： 工序100 粗銑、半精、精銑銑叉頭6mm臺(tái)階 1.粗銑 刀具：高速鋼立銑刀，D=50mm，齒數(shù)z=6 背吃刀量：=1.2mm 每齒進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-13，=0.20-0.30之間，取=0.25mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-23，=15-20，取=18m/min 機(jī)床主軸速度： ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，取=100r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 銑削寬度：=75mm 刀具切入長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 具切出長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：查查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 輔助時(shí)間： 2.半精銑 刀具：高速鋼立銑刀，D=50mm，齒數(shù)z=8 背吃刀量：=0.6mm 每齒進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-13，=1.2-2.7之間，取=1.5mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-23，=15-20，精銑時(shí)增加30%，取=20m/min 機(jī)床主軸速度： ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，取=125r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 銑削寬度：=75mm 刀具切入長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 具切出長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：查查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 輔助時(shí)間： 3.精銑 刀具：高速鋼立銑刀，D=50mm，齒數(shù)z=10 背吃刀量：=0.2mm 每齒進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-13，=1.0-2.7之間，取=1.5mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-23，=15-20，精銑時(shí)增加30%，取=25m/min 機(jī)床主軸速度： ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，取=160r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 銑削寬度：=75mm 刀具切入長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 具切出長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：查查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 輔助時(shí)間： 工序110 磨φ12孔 選用Φ20mm砂輪片 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-33，主軸轉(zhuǎn)速n=1500r/min 砂輪速度為： 軸向進(jìn)給量為： 4 夾具設(shè)計(jì) 4.1夾具方案設(shè)計(jì) 根據(jù)課題要求，設(shè)計(jì)了一套銑平面專用夾具。根據(jù)零件特點(diǎn)和擺放方向，選用臥式銑床進(jìn)行加工。臥式銑床的工作臺(tái)X/Y/Z向有手動(dòng)進(jìn)給、機(jī)動(dòng)進(jìn)給和機(jī)動(dòng)快進(jìn)三種，進(jìn)給速度能滿足不同的加工要求；快速進(jìn)給可使工件迅速到達(dá)加工位置，加工方便、快捷，縮短非加工時(shí)間。 圖4.1臥式銑床 4.2定位方案分析 如圖4.2所示六點(diǎn)定位原理圖，物體在空間中的自由度可以分為移動(dòng)自由度和旋轉(zhuǎn)自由度，分別是三個(gè)沿著x,y,z移動(dòng)的自由度和繞著x軸,y軸,z軸旋轉(zhuǎn)的自由度。工件如果需要在空間中完全定位就需要消除這6個(gè)自由度。 圖4.2 6自由度示意圖 零件在進(jìn)行本道工序加工時(shí)需要限制3個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度和3個(gè)移動(dòng)自由度。底面限制3個(gè)自由度，內(nèi)圓限制2個(gè)自由度，擋銷限制1個(gè)自由度。 4.3定位元件設(shè)計(jì) 夾具的定位元件是指安裝在夾具體上，直接與被加工工件接觸的夾具零件。定位元件的作用是支撐、固定被加工工件，使得被加工的工件能夠精準(zhǔn)地在夾具上進(jìn)行定位。工件和定位元件的接觸方式有很多種，如面接觸、線接觸、點(diǎn)接觸。對(duì)于面接觸的而定位元件有支撐板、定位軸、支撐釘?shù)?；?duì)于線接觸的定位元件有菱形銷、用外圓母線定位的定位銷等；對(duì)于點(diǎn)接觸的定位元件有頂部是圓弧的支承釘，尖頭的可調(diào)支承釘?shù)取? 夾具的定位元件有很多類型，如支撐板、支承釘、定位銷、菱形銷、定位軸、調(diào)節(jié)支撐、球頭支撐等，其中使用最廣的定位原理“一面兩銷”定位原理就使用了支撐板加上圓柱定位銷再加上菱形定位銷。 根據(jù)零件的加工要求，選擇定位軸作為定位元件，定位軸的一端通過(guò)過(guò)盈配合與夾具連接，定位軸與夾具連接側(cè)的端面貼合在夾具體上的已加工表面上。定位軸的另一側(cè)插入工件內(nèi)圓起到定位作用。 圖4.3 定位軸 4.4對(duì)刀及導(dǎo)引裝置設(shè)計(jì) 銑床夾具和銑床之間相互位置的確定依靠夾具底面定位鍵與機(jī)床工作臺(tái)T型槽之間的配合。但是當(dāng)把夾具安裝到銑床上后，銑刀位置和工件位置還不確定，這時(shí)就需要對(duì)刀塊來(lái)確定這一位置。對(duì)刀塊可分為直角對(duì)刀塊和圓形對(duì)刀塊，直角對(duì)刀塊能夠確定銑刀兩個(gè)方向上的位置，圓形對(duì)刀塊只能限制銑刀一個(gè)方向上的位置。使用對(duì)刀塊時(shí)，用手動(dòng)方式把操作工作臺(tái)，把對(duì)刀塊逐漸逼近銑刀，在銑刀和對(duì)刀塊之間塞入塞尺，當(dāng)塞尺剛好能在銑刀和對(duì)刀塊縫隙間移動(dòng)時(shí)，此時(shí)刀具和夾具的位置便被確定下來(lái)，通過(guò)減去塞尺的厚度可得到二者之間精確的位置。 圖4.4對(duì)刀塊 4.5夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 根據(jù)夾具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選擇使用鉸鏈壓板作為夾緊元件。鉸鏈壓板是一個(gè)端有通孔另一端開(kāi)槽的長(zhǎng)條狀零件。鉸鏈壓板需要和活節(jié)螺栓和雙頭螺柱配合使用，使用時(shí)鉸鏈壓板的孔通過(guò)活節(jié)螺栓穿入一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸，鉸鏈壓板沿旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)直到壓住工件，此時(shí)雙頭螺柱從鉸鏈壓板的開(kāi)槽處穿出，然后用螺母旋入雙頭螺柱直至壓緊工件。 圖4.5 夾緊機(jī)構(gòu) 4.6夾緊力計(jì)算 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》孟少農(nóng)表6.3-8中公式 W=(WL-q)l1l1+l2η WL=M/[12d2tan(α+?1+fRcotβ2] W：作用在工件上的夾緊力 WL：螺旋夾緊力 M：螺旋上的原始作用力M=QL d2：螺紋中徑,取6.8mm Q：手柄上的的作用力，取200N L：手柄長(zhǎng)度，取300mm l1:支撐到螺栓中心線距離,取53mm l2:螺栓中心線到夾緊中心距離,取53mm q:彈簧彈力（此處忽略不計(jì)） ：機(jī)構(gòu)效率，取0.9 α：螺旋升角：查數(shù)據(jù)取6° ：楔塊與杠桿摩擦角：此處取0 β：螺紋摩擦角：取0 帶入數(shù)據(jù)得： WL=200×3000.5×6.8×tan(6+0+0.1)=4008N W=4008×5353+53×0.9=1803.6N 4.7定位誤差計(jì)算 圖4.6 定位誤差分析圖 根據(jù)《現(xiàn)代夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3-16定位誤差的計(jì)算公式： x方向的定位誤差為： z方向的定位誤差為： 公式中：為孔的最大偏差 為軸的最小偏差 根據(jù)裝配圖可知孔的偏差為（+0.027,0）軸偏差為（-0.16，-0.12）： δD=0.027mm δd=0.16mm 則Z方向的定位誤差為： Δyz=0.5×（0.027+0.16）=0.09mm 5 結(jié)論 經(jīng)過(guò)這次設(shè)計(jì)之后使我掌握了機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定內(nèi)容和順序：分析被加工零件—選擇毛坯設(shè)計(jì)—工藝過(guò)程—工序設(shè)計(jì)—編制工藝文件。首先重要分析了零件的技術(shù)要求，包括被加工面的尺寸精度和幾何形狀精度，各被加工表面之間的相互位置精度，軸承孔的同軸度和平行度，被加工表面的表面加工質(zhì)量及熱處理要求，對(duì)毛坯的要求等等。并對(duì)達(dá)到各個(gè)技術(shù)要求的主要影響因素進(jìn)行了分析，進(jìn)一步明了了制訂工藝規(guī)程時(shí)應(yīng)解決的主要問(wèn)題，為制訂合理的工藝規(guī)程作好了準(zhǔn)備。毛坯是根據(jù)零件所要求的形狀、尺寸等而確定和設(shè)計(jì)。工藝過(guò)程的設(shè)計(jì)主要涉及的問(wèn)題是劃分工藝過(guò)程的組成、選擇定位基準(zhǔn)、選擇零件表面加工方法、安排加工順序和組合工序等。工序設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是為沒(méi)一工序選擇機(jī)床和工藝裝備，確定加工余量、工序尺寸和公差、確定切削用量、工時(shí)定額及工人技術(shù)等級(jí)等。最后就是編制所須的工藝文件。 6 參考文獻(xiàn) [1] 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)，東北重型機(jī)械學(xué)院、洛陽(yáng)工學(xué)院、一汽制造廠職工大學(xué)編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1990年 [2] 金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1981年10月 [3] 機(jī)械制造工藝學(xué)，郭宗連、秦寶榮主編，中國(guó)建材工業(yè)出版社出版，1997年 [4] 吳拓，方瓊珊，機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課題設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2015 [5] 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè),艾興、肖詩(shī)綱主編,機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年 [6] 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)，李益民主編，機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年 [7] 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海工業(yè)大學(xué)主編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1983年 7 致謝 這個(gè)設(shè)計(jì)是在老師的細(xì)心指導(dǎo)下完成的。老師的專業(yè)知識(shí)和優(yōu)秀的工作作風(fēng)，對(duì)我的設(shè)計(jì)有很大的積極力影響，使我最終能夠順利完成這個(gè)設(shè)計(jì)。當(dāng)然，還有很多學(xué)生幫助了我，使我在這篇論文的設(shè)計(jì)更得心應(yīng)手。雖然在設(shè)計(jì)過(guò)程中還存在一些問(wèn)題，但最終還是得以克服和完成。能全面綜合運(yùn)用機(jī)床加工工藝的理論和實(shí)踐知識(shí)，能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求和零件制造的基本工藝路線和方法，學(xué)會(huì)制定專用機(jī)床的設(shè)計(jì)路線，完成工件加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)。 在這個(gè)過(guò)程中，我不僅學(xué)會(huì)了如何設(shè)計(jì)出完全符合要求的專用機(jī)床和夾具，而且學(xué)會(huì)了分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的方法、態(tài)度、獨(dú)立的方法、面對(duì)困難的態(tài)度，增強(qiáng)和提高了我在機(jī)械加工工作中的信心。同時(shí)，感謝所有老師和同學(xué)的指導(dǎo)和幫助。 26