K396-搖臂連桿加工工藝及銑左側(cè)面夾具設(shè)計(jì)【中心距105】

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，有疑問咨詢QQ：414951605 或1304139763 (前3章是工藝內(nèi)容，單獨(dú)有） 第4章 銑左端面夾具設(shè)計(jì) 4.1設(shè)計(jì)要求 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)，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。本夾具將用于X52k銑床。成批生產(chǎn)，任務(wù)為設(shè)計(jì)一銑左端面夾具 利用本夾具主要用來粗、精銑左端面，該左端面對(duì)孔的中心線要滿足對(duì)稱度要求以及其槽兩邊的平行度要求。在銑此左端面時(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。 4.2夾具設(shè)計(jì) 4.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇 銑該左端面時(shí)其對(duì)孔的中心線有對(duì)稱度以及槽兩邊的平行度要求。為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi)，采用一面兩銷的定位方式，這種定位在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單易操作。一面即為底平面。方案：采用一面2銷進(jìn)行定位，以和二孔組成兩銷配合，再加一個(gè)面，組成一面二銷定位夾緊方式用操作簡(jiǎn)單，通用性較強(qiáng)的氣動(dòng)壓緊的螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)來夾緊。 為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi)，這種定位在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單易操作。 4.2.2 切削力及夾緊力的計(jì)算 刀具：端銑刀（硬質(zhì)合金） 刀具有關(guān)幾何參數(shù)： 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： 有： 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)K可按下式計(jì)算： 式中：為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻(xiàn)[5]1～2～1可知其公式參數(shù)： 由此可得： 所以 4.2.3氣缸的設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)要求是做任何設(shè)計(jì)的依據(jù)，氣動(dòng)夾具設(shè)計(jì)時(shí)要明確氣動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)作和性能要求，這里一般要考慮以下幾方面： 1）該設(shè)備中，哪些運(yùn)動(dòng)需要液壓或氣壓傳動(dòng)完成，各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)形式及動(dòng)作幅度； 2）對(duì)液壓或氣壓裝置的空間布置、安裝形式、重量、外形尺寸的限制等； 3）執(zhí)行機(jī)構(gòu)載荷形式和大??； 4）執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)速度，速度變化范圍以及對(duì)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性的要求； 5）各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作順序，彼此之間的聯(lián)鎖關(guān)系，實(shí)現(xiàn)這些運(yùn)動(dòng)的操作或控制方式； 6）自動(dòng)化程度、效率、溫升、安全保護(hù)、制造成本等方面的要求； 7）工作環(huán)境方面的要求，如溫度、濕度、振動(dòng)、沖擊、防塵、防腐、抗燃性能等； 另外對(duì)主機(jī)的功能、用途、工藝流程也必須了解清楚，力求設(shè)計(jì)的系統(tǒng)更加切合實(shí)際。 4.2.4 切削力及切削力矩的計(jì)算與分析 對(duì)執(zhí)行元件的工況進(jìn)行分析，就是查明每個(gè)執(zhí)行元件在各自工作過程中的速度和負(fù)載的變化規(guī)律。通常是求出一個(gè)工作循環(huán)內(nèi)各階段的速度和負(fù)載值列表表示，必要時(shí)還應(yīng)作出速度、負(fù)載隨時(shí)間（或位移）變化的曲線圖（稱為速度循環(huán)圖、負(fù)載循環(huán)圖和功率循環(huán)圖）。 在一般情況下，液壓和氣壓系統(tǒng)中氣缸承受的負(fù)載由六部分組成，即工作負(fù)載、導(dǎo)軌摩擦負(fù)載、功率、慣性負(fù)載、重力負(fù)載、密封負(fù)載和背壓負(fù)載，前五項(xiàng)構(gòu)成了氣缸所要克服的機(jī)械總負(fù)載。 這里為了方便起見，只是將銑削時(shí)產(chǎn)生的銑削力矩作為氣缸的工作負(fù)載，其余的負(fù)載這里沒有考慮（只需要按照一定的工作方式進(jìn)行計(jì)算即可）。 根據(jù)加工需要，該系統(tǒng)的工作循環(huán)也較為簡(jiǎn)單：快速前進(jìn)—快速后退—原位停止。 根據(jù)調(diào)查研究和工作系統(tǒng)要求，快速前進(jìn)和快速后退的速度約為4.5m/min，不考慮換向及啟動(dòng)時(shí)間、動(dòng)靜摩擦系數(shù)等因素，氣缸的機(jī)械效率η取0.9。 由于本道工序主要完成花鍵孔的兩端面加工，為后續(xù)花鍵孔的加工提供良好的基準(zhǔn)，且在銑削過程中由于銑刀所產(chǎn)生的銑削力對(duì)工件的附加轉(zhuǎn)矩會(huì)造成工件的加工誤差，因而必須對(duì)工件所受的銑削力和銑削力矩進(jìn)行計(jì)算分析，從而設(shè)計(jì)出符合要求的夾緊裝置。 對(duì)氣缸的設(shè)計(jì)計(jì)算主要是以銑削力矩為主進(jìn)行理論計(jì)算，以工件加工中所需的夾緊力來設(shè)計(jì)氣缸的結(jié)構(gòu)參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)工件快速裝夾所需要的行程來確定氣缸的理論行程，因而需要對(duì)工件所受的夾緊力和夾具的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。 1）切削力的計(jì)算 切削力的計(jì)算可通過試驗(yàn)的方法，測(cè)出各種影響因素變化是的切削力數(shù)據(jù)，加以處理得到的反映各因素與切削力關(guān)系的表達(dá)式，稱為切削力計(jì)算的經(jīng)驗(yàn)公式。在實(shí)際中使用的切削力經(jīng)驗(yàn)公式有兩種：一是指數(shù)公式；二是單位切削力。這里為了方便起見，以單位切削力進(jìn)行切削力的計(jì)算。單位切削力是指單位切削面積上的主切削力，用kc表示。 由《切削手冊(cè)》得主切削力公式： 式中：CF、XF、YF、μF、ωF是指切削用量的系數(shù)和指數(shù)，可查相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)； ap---銑削深度，mm； af---每齒進(jìn)給量，mm/Z； ae—銑削寬度，mm； Z---銑刀齒數(shù)， n---銑刀每秒轉(zhuǎn)速，m/s； d0---切削寬度，mm； kFZ---切削條件改變時(shí)的修正系數(shù)； 代入數(shù)據(jù)可得工件所受的切削力： Fc=3305N。 2）由《切削手冊(cè)》得銑削力矩公式： 式中：M---銑削力矩，N?mm；Fc---銑削力，N； d0---切削寬度，mm；Z---銑刀齒數(shù)， 代入數(shù)據(jù)可得：M=2079660 N?mm. 在夾具設(shè)計(jì)時(shí)采用了由氣缸帶動(dòng)兩個(gè)定V形塊及一個(gè)活動(dòng)的V形塊對(duì)工件實(shí)施夾緊，工件所需要的夾緊力是由這個(gè)氣缸提供的，因此需要計(jì)算氣缸所受的負(fù)載，氣缸所應(yīng)提供的夾緊力F夾緊情況來進(jìn)行計(jì)算。 式中：M---銑削力矩，N?mm； F---夾緊力，N； L—力臂，mm； 代入數(shù)據(jù)可得：F=18906N。 4.2.5 氣缸的設(shè)計(jì)計(jì)算 1）初選氣缸的工作壓力[16] 工作壓力是確定執(zhí)行元件結(jié)構(gòu)參數(shù)的主要依據(jù)，它的大小影響執(zhí)行元件的尺寸和成本，甚至整個(gè)系統(tǒng)的功能。 在此氣動(dòng)夾具設(shè)計(jì)中，因采用企業(yè)氣源作為動(dòng)力，一般空氣的壓力為0.5~0.8Mpa。所以選定工作壓力為0.5Mpa。 2）確定氣缸的主要結(jié)構(gòu)參數(shù) 本氣缸采用單向作用氣缸。最大負(fù)載即為上面所求值，F(xiàn)=18906N， 其缸徑計(jì)算公式為: 式中:F - 活塞桿上的推力，N - -氣缸工作壓力，MPa D---氣缸缸體直徑，m 查設(shè)計(jì)[8]手冊(cè)，按氣缸內(nèi)徑系列將以上計(jì)算值圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑，取D=63mm。 由,可得活塞桿直徑: 圓整后，取活塞桿直徑校核，按公式 有: 其中，[]， 則: 滿足實(shí)際設(shè)計(jì)要求。 3）缸筒壁厚的設(shè)計(jì) 缸筒直接承受壓縮空氣壓力，必須有一定厚度。一般氣缸缸筒壁厚與內(nèi)徑之比小于或等于1/10，其壁厚可按薄壁筒公式計(jì)算: 式中:δ- 缸筒壁厚，mm - 氣缸內(nèi)徑，mm - 實(shí)驗(yàn)壓力，取, Pa 材料為:ZL3,[]=3MPa 代入己知數(shù)據(jù)，則壁厚為: 取，則缸筒外徑為: 4）活塞行程的確定 由夾具設(shè)計(jì)中對(duì)零件進(jìn)行裝夾的移動(dòng)距離可知，為了便于工件的裝夾，移動(dòng)壓板所需要的行程為15mm，氣缸裝在移動(dòng)夾板的另一端，由杠桿原理可知，氣缸移動(dòng)的距離不小于是25mm，為了確保氣缸安全工作，取氣缸的工作行程為25mm。 5）氣動(dòng)傳動(dòng)原理圖擬定 由于只有一個(gè)工作氣缸，且氣缸的快速前進(jìn)和快速后退速度可取相同，并沒有采用多種工速，因而氣動(dòng)傳動(dòng)原理圖相對(duì)簡(jiǎn)單，其傳動(dòng)原理圖如圖4.2所示，所需要的氣動(dòng)元件規(guī)格如表3-1所示。 圖4.2 氣動(dòng)傳動(dòng)原理圖[9] 各通行機(jī)構(gòu)的調(diào)速，這種方法的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單效果好。如平臂伸縮氣缸在接近氣缸處安裝兩個(gè)快速排氣閥，可加快啟動(dòng)速度，也可調(diào)節(jié)全程的速度。氣液傳送器氣缸的排氣節(jié)流，可用來調(diào)整回轉(zhuǎn)液壓緩沖器[18]的背壓大小。 為簡(jiǎn)化氣路，減少電磁閥的數(shù)量，各工作氣缸緩沖均采用液壓緩沖器[10]，這樣可以省去電磁閥和切換節(jié)流閥或行程節(jié)流閥的氣路阻尼元件。 電磁閥的通徑，是根據(jù)各工作氣缸速度，行程，尺寸計(jì)算出所需壓縮空氣流量，與選用的電磁閥在壓力狀態(tài)下的公稱使用流量相適應(yīng)來確定的。 表 氣路元件表 序號(hào) 型號(hào)規(guī)格 名稱 數(shù)量 1 QF-44 手動(dòng)截止閥 1 2 儲(chǔ)氣缸 1 3 QSL-26-S1 分水濾氣器 1 4 QTY-20-S1 減壓閥 1 5 QIU-20-S1 油霧器 1 6 YJ-1 壓力繼電器 1 7 24D2H-10-S1 二位五通電磁滑閥 1 8 單向節(jié)流閥 1 9 QGSC D-63X25-25-K-LB 氣缸 1 使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速夾緊，調(diào)節(jié)夾緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的夾緊力。 氣缸的參考資料，網(wǎng)址： http://www.wxpneum.cn/content/product/66/QGSC.html 4.3定位誤差的分析 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，一般可用下式表示： ⑴定位誤差 ： 其中： ， ， ， ⑵ 夾緊誤差 ： 其中接觸變形位移值： 查[5]表1～2～15有。 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： 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。 4.4 確定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu) 對(duì)夾具體的設(shè)計(jì)的基本要求 （1）應(yīng)該保持精度和穩(wěn)定性 在夾具體表面重要的面，如安裝接觸位置，安裝表面的刀塊夾緊安裝特定的，足夠的精度，之間的位置精度穩(wěn)定夾具體，夾具體應(yīng)該采用鑄造，時(shí)效處理，退火等處理方式。 （2）應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度 保證在加工過程中不因夾緊力，切削力等外力變形和振動(dòng)是不允許的，夾具應(yīng)有足夠的厚度，剛度可以適當(dāng)加固。 （3）結(jié)構(gòu)的方法和使用應(yīng)該不錯(cuò) 夾較大的工件的外觀，更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，之間的相互位置精度與每個(gè)表面的要求高，所以應(yīng)特別注意結(jié)構(gòu)的過程中，應(yīng)處理的工件，夾具，維修方便。再滿足功能性要求（剛度和強(qiáng)度）前提下，應(yīng)能減小體積減輕重量，結(jié)構(gòu)應(yīng)該簡(jiǎn)單。 （4）應(yīng)便于鐵屑去除 在加工過程中，該鐵屑將繼續(xù)在夾在積累，如果不及時(shí)清除，切削熱的積累會(huì)破壞夾具定位精度，鐵屑投擲可能繞組定位元件，也會(huì)破壞的定位精度，甚至發(fā)生事故。因此，在這個(gè)過程中的鐵屑不多，可適當(dāng)增加定位裝置和夾緊表面之間的距離增加的鐵屑空間：對(duì)切削過程中產(chǎn)生更多的，一般應(yīng)在夾具體上面。 （5）安裝應(yīng)牢固、可靠 夾具安裝在所有通過夾安裝表面和相應(yīng)的表面接觸或?qū)崿F(xiàn)的。當(dāng)夾安裝在重力的中心，夾具應(yīng)盡可能低，支撐面積應(yīng)足夠大，以安裝精度要高，以確保穩(wěn)定和可靠的安裝。夾具底部通常是中空的，識(shí)別特定的文件夾結(jié)構(gòu)，然后繪制夾具布局。圖中所示的夾具裝配。 加工過程中，夾具必承受大的夾緊力切削力，產(chǎn)生沖擊和振動(dòng)，夾具的形狀，取決于夾具布局和夾具和連接，在因此夾具必須有足夠的強(qiáng)度和剛度。在加工過程中的切屑形成的有一部分會(huì)落在夾具，積累太多會(huì)影響工件的定位與夾緊可靠，所以夾具設(shè)計(jì)，必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便于鐵屑。此外，夾點(diǎn)技術(shù)，經(jīng)濟(jì)的具體結(jié)構(gòu)和操作、安裝方便等特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)中還應(yīng)考慮。在加工過程中的切屑形成的有一部分會(huì)落在夾具，切割積累太多會(huì)影響工件的定位與夾緊可靠，所以夾具設(shè)計(jì)，必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便排出鐵屑。 4.5夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，為提高生產(chǎn)率，首先想到是怎么樣方便的安裝和拆卸，本道工序就是采用了快換墊圈的方式。由于本夾具是對(duì)工件進(jìn)行鉆孔，因此在鉛直方向受到很大的沖擊力，故在其相應(yīng)的方向上應(yīng)適當(dāng)?shù)目紤]強(qiáng)度上的要求。并設(shè)法減少夾具的的占地面積，使之很方便的操作和快速的切換工件。 因此，應(yīng)設(shè)法解決上述問題。目前采取的措施有：一是提高毛坯的精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二是選擇精度的心軸，使其定位精確，并使心軸連在夾具體內(nèi)，這樣可以減少縱向傾斜的偏差；三是：加大螺母和開口墊圈的加緊力。 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)我們來說受益菲淺的，通過這次的設(shè)計(jì)使我們不再是只知道書本上的空理論，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AUTOCAD等制圖軟件，為我們踏入社會(huì)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。因此我們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了很多，也非常珍惜大學(xué)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。 致 謝 這次課程設(shè)計(jì)使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊(cè)時(shí)，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗(yàn)不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題，不過我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時(shí)給我指明了方向，最終我很順利的完成了課程設(shè)計(jì)。 課程設(shè)計(jì)是將大學(xué)所學(xué)的知識(shí)融合在一起，綜合運(yùn)用所有的相關(guān)專業(yè)知識(shí)，是課本知識(shí)在實(shí)際中的應(yīng)用。通過這次課程設(shè)計(jì)，使我的專業(yè)知識(shí)在原有的基礎(chǔ)上得到更加的鞏固和提高，這離不開老師和同學(xué)們的幫助。本設(shè)計(jì)分析是在老師的指導(dǎo)下完成的，在分析的過程中，尹長(zhǎng)城老師給了我很大的鼓勵(lì)，在設(shè)計(jì)分析中引導(dǎo)我去思考了更多的設(shè)計(jì)思路，增強(qiáng)了我的學(xué)習(xí)能力，與我們一起討論問題，使我對(duì)分析有了更清晰明確的認(rèn)識(shí)，使我受益非淺。 課程設(shè)計(jì)是我們的專長(zhǎng)，這是我們走向社會(huì)化，專業(yè)化的工作中必不可少的過程中前實(shí)際訓(xùn)練綜合應(yīng)用。 “千里之行始于足下”，通過課程設(shè)計(jì)，讓我深深體會(huì)到永恒的那句詞的真正含義。我認(rèn)真地把今天的課程設(shè)計(jì)，學(xué)習(xí)踏踏實(shí)實(shí)地采取這一步驟是在社會(huì)穩(wěn)定的未來潮流的運(yùn)行打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 說實(shí)話，課程設(shè)計(jì)是真的累了。但一開始清理自己的設(shè)計(jì)成果，仔細(xì)琢磨課程設(shè)計(jì)的思路，成功的喜悅難得讓我疲憊頓消瞬間。雖然這是我第一次學(xué)會(huì)了如何完成，我的生活的小勝利，但它讓我感覺更成熟了。 通過課程設(shè)計(jì)，使我深深體會(huì)到，干任何事都必須耐心、細(xì)致。課程設(shè)計(jì)過程中，許多計(jì)算有時(shí)不免令我感到有些心煩意亂；有時(shí)應(yīng)為不小心計(jì)算出錯(cuò)，只能毫不留情地重做。但一想起老師平時(shí)多耐心的教導(dǎo)，想到今后自己應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任，想到世界上因?yàn)槟承┘?xì)小失誤而出現(xiàn)的令世人無比震驚的事故，我不禁時(shí)刻提醒自己，一定要養(yǎng)成一種高度負(fù)責(zé)、一絲不茍的良好習(xí)慣。 經(jīng)歷了課程設(shè)計(jì)，使我我發(fā)現(xiàn)了自己所掌握的知識(shí)是真正的貧乏，自己綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)的能力是如此的不足，幾年來學(xué)習(xí)了那么多的課程，今天才知道自己并不會(huì)用。想到這里，我真的有點(diǎn)心急了。 由于畢業(yè)時(shí)間的倉促，很多本來應(yīng)該弄懂弄透的地方都沒有時(shí)間去細(xì)細(xì)追究來源，比如網(wǎng)格劃分的控制、坐標(biāo)系的理解、求解器的選擇等，這使我明白了大學(xué)里學(xué)的只是一個(gè)大體上的方向，離實(shí)際應(yīng)用還有太遠(yuǎn)的距離。但我相信方向才是最重要的，因?yàn)榉较虼_定了，就會(huì)用最少的精力做好事情，這對(duì)于我以后的工作至關(guān)重要。因?yàn)樵趯?shí)際生產(chǎn)生活中，要從事的工種是千差萬別的，只有從中找到自己最拿手，最有發(fā)展前途的崗位，個(gè)人才有更多的熱情，也最可能在自己的崗位做出一些貢獻(xiàn)。 這次課程設(shè)計(jì)成績(jī)的取得，與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，特別是每次都放下他的休息時(shí)間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，她嚴(yán)肅的科學(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。從題目的選擇到項(xiàng)目的最終完成，他都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個(gè)日日夜夜，他不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 參 考 文 獻(xiàn) [1] 東北重型機(jī)械學(xué)院，洛陽農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院，長(zhǎng)春汽車廠工人大學(xué)，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]，上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，117130。 [2] 張進(jìn)生。機(jī)械制造工藝與夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)［Ｍ］。機(jī)械工業(yè)出版社，117175。 [3] 李慶壽。機(jī)床夾具設(shè)計(jì)［Ｍ］。機(jī)械工業(yè)出版社，117171。 [4] 李洪。機(jī)械加工工藝手冊(cè)［Ｍ］。北京出版社，117130。 [5] 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會(huì)。金屬切削手冊(cè)［Ｍ］。上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2544。 [6] 黃如林，劉新佳，汪群。切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)［Ｍ］?；瘜W(xué)工業(yè)出版社，2544。 [7] 余光國，馬俊，張興發(fā)，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M]，重慶：重慶大學(xué)出版社，117175。 [8] [周永強(qiáng)，高等學(xué)校課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M]，北京：中國建材工業(yè)出版社，2555。 [17]?劉文劍，曹天河，趙維，夾具工程師手冊(cè)[M]，哈爾濱：黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，11787。 [10] 王光斗，王春福。機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)［Ｍ］。上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2555。 [11] 東北重型機(jī)械學(xué)院，洛陽農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院，長(zhǎng)春汽車廠工人大學(xué)。機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)［Ｍ］.上海科學(xué)技術(shù)出版社，11784。 [12] 李慶壽，機(jī)械制造工藝裝備設(shè)計(jì)適用手冊(cè)[M]，銀州：寧夏人民出版社，117171。 [17] 廖念釗，莫雨松，李碩根，互換性與技術(shù)測(cè)量[M]，中國計(jì)量出版社，2555：17-117。 [14] [王光斗，王春福，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2555。 [15] 樂兌謙，金屬切削刀具，機(jī)械工業(yè)出版社，2545：4-17 目 錄 序 言………………………………………..…………………….……..………...1 1 零件分析…….………………………………………………………………….....2 1.1零件的生產(chǎn)類型及生產(chǎn)綱領(lǐng)…….…………………………………..........…2 1.2 零件的作用 …….………………………………………………………..…2 1.3 零件的工藝分析….………………………………………………..………..2 2 鑄造工藝方案設(shè)計(jì)…….…………………………………………………….…...3 2.1確定毛坯的成形方法…………………………………………………...……3 2.2確定鑄造工藝方案………………………………………………...…………3 2.3確定工藝參數(shù)………………………………………………………...………3 3 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)…………………………………………………………4 3.1基面的選擇………….……………………………………………..…………4 3.2確定機(jī)械加工余量及工序尺寸……….…………………………..…………6 3.3確定切削用量及基本工時(shí)………...……………………………..…………12 序 言 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)和機(jī)械制造工藝學(xué)等課程之后進(jìn)行的。這是我們對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是我們?cè)谧哌M(jìn)社會(huì)工作崗位前的一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，它在我們的大學(xué)課程學(xué)習(xí)中占有重要的地位。通過這次課程設(shè)計(jì),我深深地體會(huì)到了"千里之行始于足下"的真正含義,我今天認(rèn)真的學(xué)習(xí)課程設(shè)計(jì),學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地的進(jìn)行這第一步,就是為了明天能穩(wěn)健地在社會(huì)中奔跑奠定基礎(chǔ)。 本著力求與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合的指導(dǎo)思想，本次課程設(shè)計(jì)達(dá)到了綜合運(yùn)用基本理論知識(shí)，解決實(shí)際生產(chǎn)問題的目的。由于個(gè)人能力所限、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)少、資料缺乏，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)老師給予指教。 1 零件分析 1.1 零件的生產(chǎn)類型及生產(chǎn)綱領(lǐng) 生產(chǎn)綱領(lǐng)是企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。在本次課程設(shè)計(jì)題目中，已知該零件的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。 1.2 零件的作用 本次課程設(shè)計(jì)題目給定的零件是搖臂連桿,搖臂連桿的作用是連接活塞與曲軸，并傳遞兩者之間的作用力。使活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。連桿由小頭、桿身、大頭三部分組成。連桿小頭和活塞銷連接，小頭孔內(nèi)壓有減磨青銅襯套。連桿大頭與曲軸的連桿軸頸相連，連桿軸承蓋用螺栓與大頭的上半部分連接。為了減少摩擦，延長(zhǎng)連桿軸頸的壽命，連桿大頭孔中裝有兩個(gè)半圓形的薄壁連桿軸瓦。 1.3 零件的工藝分析 該零件主要加工面有平面、外圓面、孔和鍵槽，是一個(gè)形狀比較簡(jiǎn)單的零件，可通過銑以及鉆來獲得。加工個(gè)參數(shù)如下： 車Φ48外圓面 銑Φ48上端面、銑Φ98和Φ30上端面 銑底端面、粗鏜、精鏜Φ35孔 銑Φ98左側(cè)面、 銑高30的槽 鉆Φ98上端面3-Φ13的孔 在Φ13上锪孔Φ22深6 鉆Φ98上端面2-Φ10的孔 有以上的分析可知，可以先加工圓柱外圓面，再加工端面，然后借助圓柱表面、已加工圓柱中心線為基準(zhǔn)加工其他表面。這樣子對(duì)于后續(xù)的加工，其精度要求更加容易得到保證。 2 鑄造工藝方案設(shè)計(jì) 2.1 確定毛坯的成形方法 搖臂連桿是一種常用的連桿類零件，材料為45鋼，要求具有一定的強(qiáng)度。由于零件輪廓尺寸不大，形狀也不復(fù)雜，在使用過程中主要承受的是扭矩。并且該零件為大批生產(chǎn)，采用鑄造生產(chǎn)比較合適，故可采用鑄造成形。此外應(yīng)盡可能選擇各種已標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的通用刀具、通用量檢具及輔助工具加工及檢驗(yàn)工件。 2.2 確定鑄造工藝方案 2.2.1鑄造方法的選擇 根據(jù)鑄件的尺寸較小，形狀比較簡(jiǎn)單，而且選用45鋼為材料，鑄件的表面精度要求不很高，并且為大批量生產(chǎn)，（參考《機(jī)械工程師手冊(cè)》第三篇第2節(jié)）選用砂型鑄造。 2.2.2造型的選擇 因鑄件制造批量為大批生產(chǎn)（參考《機(jī)械工程師手冊(cè)》第三篇第2節(jié)），故選 用砂型機(jī)器造型。 2.2.3 分型面的選擇 選擇分型面時(shí)要盡可能消除由它帶來的不利影響，本零件選擇最大的截面作為分型面。這樣有利于鑄件的取出。 2.3 確定鑄造工藝參數(shù) 2.3.1加工余量的確定 按機(jī)械砂型鑄造，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-5，查得鑄件尺寸公差等級(jí)為8～10，加工余量等級(jí)為H，按9公差等級(jí)制造，則單側(cè)加工余量為3.5mm，雙側(cè)加工余量為3mm，則可推出毛坯總尺寸。 2.3.2拔模斜度的確定 零件總體長(zhǎng)度小于200mm（包括加工余量值在內(nèi)），采用分模造型后鑄件的厚度很小，靠松動(dòng)模樣完全可以起模，故可以不考慮拔模斜度。 2.3.3收縮率的確定 通常，45鋼的收縮率為1.3%～2% ，在本設(shè)計(jì)中鑄件取2% 的收縮率 2.3.4不鑄孔的確定 為簡(jiǎn)化鑄件外形，減少型芯數(shù)量，直徑小于Φ25mm的孔均不鑄出，而采用機(jī)械加工形成。 2.3.5鑄造圓角的確定 為防止產(chǎn)生鑄造應(yīng)力集中，鑄件各表面相交處和尖角處，以R =2mm～4mm圓滑過渡。 3 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，基面選擇得正確合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工過程中會(huì)問題百出，甚至造成零件大批量報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 3.1.1 粗基準(zhǔn)的選擇 對(duì)于一般的軸類零件而言，以外表面作為粗基準(zhǔn)是合理的。通常選取零件上不加工表面作為粗基準(zhǔn)，在未加工底端面時(shí)，選擇底端面為粗基準(zhǔn)。根據(jù)粗基準(zhǔn)選擇原則中，保證相互位置要求的原則，利用Φ48mm外圓面定位，粗鏜、精鏜Φ35孔。 3.1.2 精基準(zhǔn)的選擇 主要考慮的是基準(zhǔn)的重合問題。當(dāng)設(shè)計(jì)與工序的基準(zhǔn)不重合時(shí)，因該進(jìn)行尺寸換算。 3.1.3 制訂工藝路線 生產(chǎn)為大批量生產(chǎn)，故采用萬能機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。同時(shí)還可降低生產(chǎn)成本。 工藝路線方案一： I 鑄造 鑄造 II 時(shí)效處理 時(shí)效處理 III 車 粗車Φ48外圓面 IV 銑 精車Φ48外圓面 V 銑 粗銑底面 VI 銑 精銑底面 VII 鏜 粗鏜、精鏜Φ35孔 VIII 銑 銑Φ98左側(cè)面、倒角1 IX 銑 銑高30的槽 X 鉆 鉆Φ98上端面3-Φ13的孔及右側(cè)的Φ13孔 XI 鉆 在Φ13上锪孔Φ22深6 XII 鉆 鉆Φ98上端面2-Φ10的孔 XIII 檢驗(yàn) 檢驗(yàn)，入庫 圖3-1 搖臂連桿圖 工藝路線方案二： I 鑄造 鑄造 II 時(shí)效處理 時(shí)效處理 III 銑 銑Φ48上端面 IV 銑 銑Φ98和Φ30上端面 V 銑 銑底端面 VI 鏜 粗鏜、精鏜Φ35孔 VII 銑 銑Φ98左側(cè)面、倒角 VIII 鉆 鉆Φ98上端面3-Φ13的孔及右側(cè)Φ13的孔 IX 鉆 在Φ13上锪孔Φ22深6 X 鉆 鉆Φ98上端面2-Φ10的孔 XI 檢驗(yàn) 檢驗(yàn)，入庫 。 3.1.4 工藝方案的分析： 工藝方案一和方案二的區(qū)別在于方案二沒有銑高30的槽以及沒有車Φ48外圓面，從零件圖上可以看出，高30的槽粗糙度6.3，有精度要求的，需要加工，而且Φ48外圓面有一定精度要求，需要加工。這兩個(gè)工序需要加工。這樣我們保證整個(gè)零件的加工精度要求。綜合考慮我們選擇方案一。 3.2 確定機(jī)械加工余量及工序尺寸 根據(jù)以上原始資料及機(jī)械加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸如下： 3.2.1 車Φ48外圓面 根據(jù)外圓面的精度要求，查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表4-10，得可用半精車達(dá)到要求精度，外圓面參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》，確定工序尺寸，余量為3mm；可先粗車，后半精車。分兩次走刀。具體工序尺寸如表3-1所示 表3-1 工序尺寸表 工 序 名 稱 工序間 余量/mm 工序間 工序間 尺寸/mm 工序間尺寸 公差/mm 經(jīng)濟(jì)精度 / 表面粗糙度 / 半精車 1 H10 Ra3.2 48 粗 車 2 H11 Ra3.2 50 毛 坯 CT9 Ra25 54 3.2.2 銑Φ48上端面 根據(jù)端面的精度要求，查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》，得可用半精銑達(dá)到要求精度，端面參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》，確定工序尺寸，余量為單側(cè)余量3.5mm，具體工序尺寸如表3-2所示。 表3-2工序尺寸表 工 序 名 稱 工序間 余量/mm 工序間 工序間 尺寸/mm 工序間尺寸 公差/mm 經(jīng)濟(jì)精度 / 表面粗糙度 / 半精銑 3.5 H8 48 毛 坯 CT9 Ra25 51.5 3.2.3 銑Φ98上端面 根據(jù)Φ98上端面的精度要求，查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》得可用半精銑達(dá)到要求精度，端面參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》，確定工序尺寸，余量為3mm；具體工序尺寸如表3-3所示。 表3-3 工序尺寸表 工 序 名 稱 工序間 余量/mm 工序間 工序間 尺寸/mm 工序間尺寸 公差/mm 經(jīng)濟(jì)精度 / 表面粗糙度 / 半精銑 3.5 H10 Ra6.3 98 毛 坯 CT9 Ra25 101.5 3.2.4 銑Φ30上端面 根據(jù)Φ30上端面的精度要求，查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》得可用半精銑達(dá)到要求精度，端面參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》，確定工序尺寸，余量為3.5mm.具體工序尺寸如表3-4所示。 表3-4工序尺寸表 工 序 名 稱 工序間 余量/mm 工序間 工序間 尺寸/mm 工序間尺寸 公差/mm 經(jīng)濟(jì)精度 / 表面粗糙度 / 銑 3.5 H10 30 毛 坯 CT9 Ra25 33.5 3.2.5 銑底端面至尺寸18mm 根據(jù)底端面的精度要求，查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》得可用半精銑達(dá)到要求精度，端面參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》，確定工序尺寸，余量為3mm，具體工序尺寸如表3-5所示。 表3-5工序尺寸表 工 序 名 稱 工序間 余量/mm 工序間 工序間 尺寸/mm 工序間尺寸 公差/mm 經(jīng)濟(jì)精度 / 表面粗糙度 / 半精銑 3.5 H8 Ra3.2 18 毛 坯 CT9 Ra25 21.5 3.2.6 銑底端面至尺寸75mm 根據(jù)底端面的精度要求，查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》得可用半精銑達(dá)到要求精度，端面參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》，確定工序尺寸，余量為3mm，具體工序尺寸如表3-6所示。 表3-6工序尺寸表 工 序 名 稱 工序間 余量/mm 工序間 工序間 尺寸/mm 工序間尺寸 公差/mm 經(jīng)濟(jì)精度 / 表面粗糙度 / 半精銑 3.5 H8 Ra3.2 75 毛 坯 CT9 Ra12.5 78.5 3.2.7 銑Φ98左側(cè)面至尺寸25mm 根據(jù)零件圖示，根據(jù)零件表面要求，查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》，得半精銑即可達(dá)到要求精度。 表3-7工序尺寸表 工 序 名 稱 工序間 余量/mm 工序間 工序間 尺寸/mm 工序間尺寸 公差/mm 經(jīng)濟(jì)精度 / 表面粗糙度 / 半精銑 3.5 H10 Ra6.3 25 毛 坯 CT9 Ra25 28.5 3.2.8 擴(kuò)、鉸Φ35 毛坯為實(shí)心，Φ35 mm的孔的精度為H8（查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)2008軟件版—標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值），查《機(jī)械加工余量手冊(cè)》表5-30，確定工序尺寸及余量，具體工序尺寸如表3-8所示。 表3-8工序尺寸表 工 序 名 稱 工序間 余量/mm 工序間 工序間 尺寸/mm 工序間尺寸 公差/mm 經(jīng)濟(jì)精度 / 表面粗糙度 / 鉸 孔 0.25 H7 Ra0.8 35 鉆 孔 34.75 H12 Ra12.5 34.75 3.2.9 銑高30的槽 根據(jù)零件圖示，銑寬距離中心軸17.5，長(zhǎng)距離內(nèi)圓面17的槽，根據(jù)零件表面要求，查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》，得粗銑即可達(dá)到要求精度。 3.2.10 鉆Φ98上端面3-Φ13的孔及右側(cè)的Φ13孔 毛坯為實(shí)心，Φ13 mm的孔的精度按H11，查《機(jī)械加工余量手冊(cè)》，確定工序尺寸及余量，具體工序尺寸如表3-9所示。 表3-9 工序尺寸表 工 序 名 稱 工序間 余量/mm 工序間 工序間 尺寸/mm 工序間尺寸 公差/mm 經(jīng)濟(jì)精度 / 表面粗糙度 / 鉸 孔 0.2 H8 Ra6.3 13 鉆 孔 12.8 H11 Ra6.3 12.8 3.2.11 Φ13上锪孔Φ22深6 在孔Φ13 mm的基礎(chǔ)上，锪孔Φ22 mm的孔，其精度為H12（查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)2008軟件版—標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值），查《機(jī)械加工余量手冊(cè)》，確定工序尺寸及余量，具體工序尺寸如表3-10所示。 表3-10 工序尺寸表 工 序 名 稱 工序間 余量/mm 工序間 工序間 尺寸/mm 工序間尺寸公公差/mm 經(jīng)濟(jì)精度 / 表面粗糙度 / 鉸 孔 0.2 H9 Ra6.3 9 擴(kuò) 孔 8.8 H12 Ra6.3 8.8 3.2.12 鉆Φ98上端面2-Φ10的孔 毛坯為實(shí)心，Φ10mm的孔的精度按H10，查《機(jī)械加工余量手冊(cè)》，確定工序尺寸及余量，具體工序尺寸如表3-11所示。 表3-11 工序尺寸表 工 序 名 稱 工序間 余量/mm 工序間 工序間 尺寸/mm 工序間尺寸公公差/mm 經(jīng)濟(jì)精度 / 表面粗糙度 / 鉸 孔 0.2 H10 Ra6.3 10 鉆 孔 9.8 H12 Ra6.3 9.8 3.3 確定切削用量及基本工時(shí) 3.3.1 車Φ48外圓面 （1） 粗車 1） 選擇刀具和機(jī)床 機(jī)床選擇CA6140車床即可，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.1，選刀桿尺寸，選刀片厚度為4.5mm，根據(jù)表1.2，選擇YT15硬質(zhì)合金刀片，根據(jù)表1.3，選車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。 2）選擇切削用量 ① 切削深度 由于粗車加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取 = 2mm。 ②確定進(jìn)給量 根據(jù)表1.3，可知，則可取進(jìn)給量。 ③確定車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.9，車刀刀齒后刀面最大磨損量為1.4mm，刀具磨鈍壽命T = 60min。 ④切削速度和每分鐘進(jìn)給量 按機(jī)床選?。? 120r/min，則 實(shí)際切削速度： （3-1） 每分鐘進(jìn)給量： （3-2） ⑤檢驗(yàn)機(jī)床功率 由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.24，，，，得。 查得切削功率的修正系數(shù)：，。故實(shí)際切削時(shí)的功率為。 根據(jù)CA6140說明書，當(dāng)，主軸允許的功率為。因?yàn)?，所以可以在此機(jī)床上加工。 ⑥計(jì)算基本工時(shí) （3-3） （2）半精車 1） 選擇刀具和機(jī)床 刀桿尺寸及刀厚與粗車相同，選擇YT15硬質(zhì)合金刀片，根據(jù)表1.3，選車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角。 2）選擇切削用量 ① 切削深度 由于半精車加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取 = 1mm。 ②確定進(jìn)給量 半精加工進(jìn)給量主要受表面粗糙度的影響，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.6，當(dāng)表面粗糙度為時(shí)，可知，則可取進(jìn)給量。 ③確定車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.9，車刀刀齒后刀面最大磨損量為0.6mm，刀具磨鈍壽命T = 60min。 ④切削速度和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.10，，，得。切削速度的修正系數(shù)為1.0，故 （3-4） 根據(jù)CA6140說明書上選，則 實(shí)際切削速度： ⑤檢驗(yàn)機(jī)床功率 由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.24，，，，得。 根據(jù)CA6140說明書，當(dāng)，主軸允許的功率為。因?yàn)?，所以可以在此機(jī)床上加工。 ⑥計(jì)算基本工時(shí) 3.3.2 銑Φ48上端面 （1）選擇刀具和機(jī)床 機(jī)床選擇XA6132臥式銑床即可，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1，選擇=80mm的高速鋼圓柱銑刀。 （2）選擇銑削用量 ①銑削寬度 由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取 = 3.5mm。 ②每齒進(jìn)給量 查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》，當(dāng)使用高速鋼圓柱銑刀，取= 0.15mm/z。 ③確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.6mm，由銑刀直徑=80mm，查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 180min。 ④銑削速度和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.9， =80mm，z = 6，=41~130mm，≤0.18mm/z，查得=20m/min, =81r/min, =76mm/min 各修正系數(shù)：， 則 （3-5） （3-6） （3-7） 按機(jī)床選?。? 37.5r/min，則 實(shí)際切削速度： 每分鐘進(jìn)給量： （3-8） ⑤檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.19，當(dāng)， ， ， ， 切削功率的修正系數(shù) 故切削功率為 （3-9） 根據(jù)XA6132銑床說明書查得 ，所以所決定的切削用量可以采用。 ⑥計(jì)算基本工時(shí) （3-10） 3.3.3 銑Φ30上端面 （1） 選擇刀具和機(jī)床 機(jī)床選擇XA5032式銑床即可，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1，選擇=80mm的YT15硬質(zhì)合金刀片。由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀，所以齒數(shù)z=4。 （2）選擇銑削用量 ①銑削寬度 由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取 = 3.5mm。 ②每齒進(jìn)給量 采用不對(duì)稱端銑以提高進(jìn)給量，《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.5，當(dāng)使用YT15時(shí)，銑床功率為7.5kw（表3.30 XA5032型立式銑床說明書）時(shí)，根據(jù)取= 0.18mm/z。 ③確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.8mm，由銑刀直徑=80mm，查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 180min。 ④銑削速度和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.15， =80mm，z = 4，mm，≤0.24mm/z，查得=123m/min, =391r/min, =410mm/min 各修正系數(shù)：， 則 按機(jī)床選取：= 190r/min，則 實(shí)際切削速度： 每分鐘進(jìn)給量： ⑤檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.23，當(dāng)， ， ， ， 故切削功率為 根據(jù)XA5032銑床說明書查得： ，所以所決定的切削用量可以采用。 ⑥計(jì)算基本工時(shí) 3.3.4 銑Φ98上端面，主要銑其上Φ30的上表面 工序同上 3.3.5 銑底端面至尺寸18mm （1） 選擇刀具和機(jī)床 機(jī)床選擇XA5032式銑床即可，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1，選擇=80mm的YT15硬質(zhì)合金刀片。由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀，所以齒數(shù)z=4。 （2）選擇銑削用量 ①銑削寬度 由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取 = 3.5mm。 ②每齒進(jìn)給量 采用不對(duì)稱端銑以提高進(jìn)給量，《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.5，當(dāng)使用YT15時(shí)，銑床功率為7.5kw（表3.30 XA5032型立式銑床說明書）時(shí)，根據(jù)取= 0.18mm/z。 ③確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.8mm，由銑刀直徑=80mm，查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 180min。 ④銑削速度和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.15， =80mm，z = 4，mm，≤0.24mm/z，查得=123m/min, =391r/min, =410mm/min 各修正系數(shù)：， 則 按機(jī)床選?。? 190r/min，則 實(shí)際切削速度： 每分鐘進(jìn)給量： ⑤檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.23，當(dāng)， ， ， ， 故切削功率為 根據(jù)XA5032銑床說明書查得： ，所以所決定的切削用量可以采用。 ⑥計(jì)算基本工時(shí) 3.3.6 銑底端面至尺寸75mm （1） 選擇刀具和機(jī)床 機(jī)床選擇XA5032式銑床即可，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1，選擇=100mm的YT15硬質(zhì)合金刀片。由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀，所以齒數(shù)z=4。 （2）選擇銑削用量 ①銑削寬度 由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取 = 3.5mm。 ②每齒進(jìn)給量 采用不對(duì)稱端銑以提高進(jìn)給量，《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.5，當(dāng)使用YT15時(shí)，銑床功率為7.5kw（表3.30 XA5032型立式銑床說明書）時(shí)，根據(jù)取= 0.18mm/z。 ③確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.8mm，由銑刀直徑=100mm，查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 180min。 ④銑削速度和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.15， =100mm，z = 4，mm，≤0.24mm/z，查得=123m/min, =391r/min, =410mm/min 各修正系數(shù)：， 則 按機(jī)床選取：= 190r/min，則 實(shí)際切削速度： 每分鐘進(jìn)給量： ⑤檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.23，當(dāng)， ， ， ， 故切削功率為 根據(jù)XA5032銑床說明書查得： ，所以所決定的切削用量可以采用。 ⑥計(jì)算基本工時(shí) 3.3. 7銑Φ98左側(cè)面至尺寸25mm 當(dāng)銑刀每次銑進(jìn)，分10次銑削。 （1） 選擇刀具和機(jī)床 機(jī)床選擇XA5032式銑床即可，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1，選擇=80mm的YT15硬質(zhì)合金刀片。由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀，所以齒數(shù)z=4。 （2）選擇銑削用量 ①銑削寬度 由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取 = 2.4mm。 ②每齒進(jìn)給量 采用不對(duì)稱端銑以提高進(jìn)給量，《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.5，當(dāng)使用YT15時(shí)，銑床功率為7.5kw （表3.30 XA5032型立式銑床說明書）時(shí)，根據(jù)取= 0.18mm/z。 ③確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.8mm，由銑刀直徑=80mm，查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 180min。 ④銑削速度和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.15， =80mm，z = 4，mm，≤0.24mm/z，查得=123m/min, =391r/min, =410mm/min 各修正系數(shù)：， 則 按機(jī)床選?。? 190r/min，則 實(shí)際切削速度： 每分鐘進(jìn)給量： ⑤檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.23，當(dāng)， ， ， ， 故切削功率為 根據(jù)XA5032銑床說明書查得： ，所以所決定的切削用量可以采用。 ⑥計(jì)算基本工時(shí) ⑴ 粗鏜孔 機(jī)床：鏜床T68 刀具：硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀材料： 進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4～66，刀桿伸出長(zhǎng)度取，切削深度為。因此確定進(jìn)給量。 切削速度：參照參考文獻(xiàn)[3]表2.4～45，取。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 按照參考文獻(xiàn)[3]表3.1～41，取 實(shí)際切削速度： 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量： 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 取 行程次數(shù)： 機(jī)動(dòng)時(shí)間： （2）精鏜孔 切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)切削深度，再參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.66。因此確定進(jìn)給量 切削速度：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.66，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實(shí)際切削速度： 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量： 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 取 行程次數(shù)： 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 3.3.8 銑高30的槽 考慮在圓柱上銑槽不如一般銑槽，當(dāng)銑至離主軸線17.5的槽時(shí)，采用的硬質(zhì)合金端銑刀，由內(nèi)銑至左側(cè)，移動(dòng)24mm；當(dāng)銑離主軸線17的槽時(shí)，采用的硬質(zhì)合金端銑刀，由內(nèi)銑至前側(cè)，移動(dòng)24mm。 采用銑刀銑槽時(shí)，分10次銑削 （1） 選擇刀具和機(jī)床 機(jī)床選擇XA5032式銑床即可，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1，選擇=17.5mm的YT15硬質(zhì)合金刀片。由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀，所以齒數(shù)z=4。 （2）選擇銑削用量 ①銑削寬度 由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取 = 3.5mm。 ②每齒進(jìn)給量 采用不對(duì)稱端銑以提高進(jìn)給量，《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.5，當(dāng)使用YT15時(shí)，銑床功率為7.5kw（表3.30 XA5032型立式銑床說明書）時(shí)，根據(jù)取= 0.18mm/z。 ③確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.5mm，由銑刀直徑=17.5mm，查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 100min。 ④銑削速度和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.15， =17.5mm，z = 4，mm，≤0.24mm/z，查得=137m/min, =436r/min, =349mm/min 各修正系數(shù)：， 則 按機(jī)床選取：= 190r/min，則 實(shí)際切削速度： 每分鐘進(jìn)給量： ⑤檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.23，當(dāng)， ， ， ， 故切削功率為 根據(jù)XA5032銑床說明書查得： ，所以所決定的切削用量可以采用。 ⑥計(jì)算基本工時(shí) 采用銑刀銑槽時(shí)，分10次銑削 （1） 選擇刀具和機(jī)床 機(jī)床選擇XA5032式銑床即可，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1，選擇=17.5mm的YT15硬質(zhì)合金刀片。由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀，所以齒數(shù)z=4。 （2）選擇銑削用量 ①銑削寬度 由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取 = 3.5mm。 ②每齒進(jìn)給量 采用不對(duì)稱端銑以提高進(jìn)給量，《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.5，當(dāng)使用YT15時(shí)，銑床功率為7.5kw（表3.30 XA5032型立式銑床說明書）時(shí)，根據(jù)取= 0.18mm/z。 ③確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.5mm，由銑刀直徑=17.5mm，查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 100min。 ④銑削速度和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.15， =17.5mm，z = 4，mm，≤0.24mm/z，查得=137m/min, =436r/min, =349mm/min 各修正系數(shù)：， 則 按機(jī)床選?。? 190r/min，則 實(shí)際切削速度： 每分鐘進(jìn)給量： ⑤檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.23，當(dāng)， ， ， ， 故切削功率為 根據(jù)XA5032銑床說明書查得： ，所以所決定的切削用量可以采用。 ⑥計(jì)算基本工時(shí) 3.3.11 鉆Φ13的孔 （1）選擇刀具和機(jī)床 查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1－6，選擇Φ12.8高速錐柄麻花鉆，機(jī)床選擇Z525立式鉆床。 （2） 選擇切削用量 ①進(jìn)給量f 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.7，取f = 0.15 mm/r ～0.19mm/r，查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-16，故取f = 0.17mm/r。 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.19，可以查出鉆孔時(shí)的軸向力，當(dāng)f ≤0.17mm/r，≤14.5mm時(shí)，軸向力= 2520N。軸向力的修正系數(shù)均為1.54，故= 3880.8N。根據(jù)立式鉆床Z525說明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力= 8829N，由于≤，故 f = 0.17mm/r可用。 ②切削速度 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.14，查得45號(hào)鋼加工屬性7類，再查表2.13得當(dāng)，雙橫刃磨的鉆頭，當(dāng)時(shí)， 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，，，，，故 =(m/min) 根據(jù)Z525立式鉆床說明書，可以考慮選擇選?。?，降低轉(zhuǎn)速，使刀具磨鈍壽命上升，所以， ③確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.12，當(dāng)= 12.8mm時(shí)，鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm，故刀具磨鈍壽命T =45min。 ④檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.21，2.23，所選擇的切削用量是可以采用的，即： f =0.17mm/r，=392r/min，=15.76m/min。 ⑤計(jì)算基本工時(shí) 3.3.12 鉸孔Φ13： （1） 選擇刀具和機(jī)床 查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1－17，選擇Φ13高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀，機(jī)床選擇Z525立式鉆床。 （2） 選擇切削用量 ①進(jìn)給量f 查閱《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.11及表2.24，并根據(jù)機(jī)床說明書取。由《工藝》表4.2－16，得。 ②切削速度 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.24，取。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，，故： =6 (m/min) 根據(jù)Z525立式鉆床說明書選?。?，所以， ③確定鉸刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.12，當(dāng)= 13mm時(shí)，鉸刀后刀面最大磨損量為0.9mm，故刀具磨鈍壽命T =75min。因此，所選擇的切削用量： f =1.22mm/r，= r/min，= 2.56m/min。 ④計(jì)算基本工時(shí) 3.3.13 锪孔Φ22深6 （1）選擇刀具和機(jī)床 查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1－6，選擇Φ22高速錐柄麻花鉆，機(jī)床選擇Z550立式鉆床。 （2） 選擇切削用量 ①進(jìn)給量f 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.7，取f = 0.23 mm/r ～0.29mm/r，查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-16，故取f = 0.28mm/r。 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.19，可以查出鉆孔時(shí)的軸向力，當(dāng)f ≤0.28mm/r，≤22mm時(shí)，軸向力= 6090N。軸向力的修正系數(shù)均為1.54，故= 9378.6N。根據(jù)立式鉆床Z550說明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力= 24520N，由于≤，故 f = 0.28mm/r可用。 ②切削速度 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.14，查得45號(hào)鋼加工屬性7類，再查表2.13得當(dāng)，雙橫刃磨的鉆頭，當(dāng)時(shí)， 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，，，，，故 =(m/min) 根據(jù)Z550立式鉆床說明書，可以考慮選擇選?。?，降低轉(zhuǎn)速，使刀具磨鈍壽命上升，所以， ③確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.12，當(dāng)= 22mm時(shí)，鉆頭后刀面最大磨損量為1.0mm，故刀具磨鈍壽命T =50min。 ④檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.21，2.23，所選擇的切削用量是可以采用的，即： f =0.28mm/r，=185r/min，=12.78m/min。 ⑤計(jì)算基本工時(shí) 3.3.14 鉆Φ10的孔 （1）選擇刀具和機(jī)床 查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1－6，選擇Φ9.8高速錐柄麻花鉆，機(jī)床選擇Z525立式鉆床。 （2） 選擇切削用量 ①進(jìn)給量f 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.7，取f = 0.13 mm/r ～0.17mm/r，查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-16，故取f = 0.13mm/r。 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.19，可以查出鉆孔時(shí)的軸向力，當(dāng)f ≤0.13mm/r，≤10.2mm時(shí)，軸向力= 1480N。軸向力的修正系數(shù)均為1.54，故= 2279.2N。根據(jù)立式鉆床Z525說明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力= 8829N，由于≤，故 f = 0.13mm/r可用。 ②切削速度 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.14，查得45號(hào)鋼加工屬性7類，再查表2.13得當(dāng)，雙橫刃磨的鉆頭，當(dāng)時(shí)， 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，，，，，故 =(m/min) 根據(jù)Z525立式鉆床說明書，可以考慮選擇選?。海档娃D(zhuǎn)速，使刀具磨鈍壽命上升，所以 ③確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.12，當(dāng)= 9.8mm時(shí)，鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm，故刀具磨鈍壽命T =25min。 ④檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.21，2.23，所選擇的切削用量是可以采用的，即： f =0.13mm/r，=680r/min，=20.92m/min。 ⑤計(jì)算基本工時(shí) 3.3.15 鉸Φ10mm的孔 （1） 選擇刀具和機(jī)床 查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1－17，選擇Φ10高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀，機(jī)床選擇Z525立式鉆床。 （2） 選擇切削用量 ①進(jìn)給量f 查閱《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.11及表2.24，并根據(jù)機(jī)床說明書取mm/r。由《工藝》表4.2－16，得。 ②切削速度 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.24，取。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，，故： (m/min) 根據(jù)Z525立式鉆床說明書選?。海?， ③確定鉸刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.12，當(dāng)= 10mm時(shí)，鉸刀后刀面最大磨損量為0.5mm，故刀具磨鈍壽命T =25min。因此，所選擇的切削用量： f =0.36mm/r，= 97r/min，= 3.05m/min。 ④計(jì)算基本工時(shí) 36