831005撥叉加工工藝及銑40 28上平面氣動夾具設計【含CAD圖紙】

1產(chǎn)品型號 零件圖號機械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 零件名稱 撥叉 共 6 頁 第 1 頁車間 工序號 工序名 材料牌機 20 銑 HT200毛坯種類 毛胚外形尺寸 每毛坯可制作件 數(shù) 每臺件數(shù)鑄 件 1 1設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù)銑床 X52K 1夾具編號 夾具名稱 切削液通用夾具工序工時工位器具編號 工位器具名稱準終 單件描圖工步工時描校工步號工 步 內 容 工 藝 裝 備主軸轉速r/min切削速度m/min進給量mm/r切削深度mm進給次數(shù) 機動 輔助1 粗銑左端面 銑刀，游標卡尺，通用夾具 200 40.8 0.53 2.8 1 0.1 0.5底圖號 精銑左端面 銑刀，游標卡尺，通用夾具 200 40.8 0.53 2.8 1 0.1 0.5裝訂號設計（日期） 審核（日期） 標準化（日期） 會簽（日期）標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期2產(chǎn)品型號 零件圖號機械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 零件名稱 撥叉 共 6 頁 第 1 頁車間 工序號 工序名 材料牌機 20 銑 HT200毛坯種類 毛胚外形尺寸 每毛坯可制作件數(shù) 每臺件數(shù)鑄 件 1 1設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù)銑床 X52K 1夾具編號 夾具名稱 切削液通用夾具工序工時工位器具編號 工位器具名稱準終 單件描圖工步工時描校工步號工 步 內 容 工 藝 裝 備主軸轉速r/min切削速度m/min進給量mm/r切削深度 mm進給次數(shù) 機動 輔助底圖號 2粗銑右端面 銑刀，游標卡尺，通用夾具 200 40.8 0.53 2.8 1 0.1 0.53精銑右端面 銑刀，游標卡尺，通用夾具 200 40.8 0.53 2.8 1 0.1 0.5裝訂號 4設計（日期） 審核（日期）標準化（日期）會簽（日期）標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期3產(chǎn)品型號 零件圖號機械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 零件名稱 撥叉 共 6 頁 第 1 頁車間 工序號 工序名 材料牌機 20 鉆 HT200毛坯種類 毛胚外形尺寸 每毛坯可制作件數(shù) 每臺件數(shù)鑄 件 1 1設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù)鉆床 Z525 1夾具編號 夾具名稱 切削液通用夾具工序工時工位器具編號 工位器具名稱準終 單件描圖15153.26.3QA工步工時描校工步號工 步 內 容 工 藝 裝 備主軸轉速r/min切削速度m/min進給量mm/r切削深度 mm進給次數(shù) 機動 輔助底圖號 2 鉆花鍵底孔 20中 心 鉆 ，游標卡尺，通用夾具 280 17 0.62 20 1 0353 擴花鍵底孔 21擴 孔 鉆 ，游標卡尺，通用夾具 280 17 0.62 1 1 0.32裝訂號 4 倒角 2x15 45度 偏 刀 ， 通用夾具 2 1設計（日期） 審核（日期）標準化（日期）會簽（日期）標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期產(chǎn)品型號 零件圖號機械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 零件名稱 撥叉 共 6 頁 第 2 頁4車間 工序號 工序名 材料牌機 30 拉 HT200毛坯種類 毛胚外形尺寸 每毛坯可制作件 數(shù) 每臺件數(shù)鑄 件 1 1設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù)拉床 1夾具編號 夾具名稱 切削液通用夾具工序工時工位器具編號 工位器具名稱準終 單件描圖QQQ工步工時描校工步號工 步 內 容 工 藝 裝 備主軸轉速r/min切削速度m/min進給量mm/r切削深度mm進給次數(shù) 機動 輔助1 拉六齒方型花鍵 290 0.06 0.06 1 1 0.13底圖號 高速鋼拉刀，游標卡尺，專用夾具裝訂號設計（日期） 審核（日期） 標準化（日期） 會簽（日期）標記處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期5產(chǎn)品型號 零件圖號機械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 零件名稱 撥叉 共 6 頁 第 3 頁車間 工序號 工序名 材料牌機 40 銑 HT200毛坯種類 毛胚外形尺寸 每毛坯可制作件 數(shù) 每臺件數(shù)鑄 件 1 1設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù)銑床 X52K 1夾具編號 夾具名稱 切削液通用夾具工序工時工位器具編號 工位器具名稱準終 單件描圖3.2QQB工步工時描校工步號工 步 內 容 工 藝 裝 備主軸轉速r/min切削速度m/min進給量mm/r切削深度mm進給次數(shù) 機動 輔助1 粗銑 B 面 160 23.7 0.6 3 1 0.525 0.5底圖號 2. 精銑 B 面 210 33.1 0.512 0.2 1 0.336高速鋼面銑刀，游標卡尺，通用夾具裝訂號設計（日期） 審核（日期） 標準化（日期） 會簽（日期）標記處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期6產(chǎn)品型號 零件圖號機械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 零件名稱 撥叉 共 6 頁 第 4 頁車間 工序號 工序名 材料牌機 50 銑 HT200毛坯種類 毛胚外形尺寸 每毛坯可制作件 數(shù) 每臺件數(shù)鑄 件 1 1設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù)銑床 X62W 1夾具編號 夾具名稱 切削液通用夾具工序工時工位器具編號 工位器具名稱準終 單件描圖1.632QQ工步工時描校工步號工 步 內 容 工 藝 裝 備主軸轉速r/min切削速度m/min進給量mm/r切削深度mm進給次數(shù) 機動 輔助1 銑 800。03 mm 的槽 375 74.2 0.018 8 1 0.49 1.9底圖號 高速鋼直齒精密級三面刃銑刀，游標卡尺，通用夾 具裝訂號設計（日期） 審核（日期） 標準化（日期） 會簽（日期）標記處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期7產(chǎn)品型號 零件圖號機械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 零件名稱 撥叉 共 6 頁 第 5 頁車間 工序號 工序名 材料牌機 80 銑 HT200毛坯種類 毛胚外形尺寸 每毛坯可制作件 數(shù) 每臺件數(shù)鑄 件 1 1設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù)銑床 X62W 1夾具編號 夾具名稱 切削液專用夾具工序工時工位器具編號 工位器具名稱準終 單件描圖3.23.2QQ工步工時描校工步號工 步 內 容 工 藝 裝 備主軸轉速r/min切削速度m/min進給量mm/r切削深度mm進給次數(shù) 機動 輔助1 銑18 00。12 mm 300 94.2 0.02 22.9 1 0.537底圖號 高速鋼直齒精密級三面刃銑刀，量塊，專用 夾具裝訂號設計（日期） 審核（日期） 標準化（日期） 會簽（日期）標記處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期8產(chǎn)品型號 零件圖號機械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 零件名稱 撥叉 共 6 頁 第 6 頁車間 工序號 工序名 材料牌機 90 磨 HT200毛坯種類 毛胚外形尺寸 每毛坯可制作件 數(shù) 每臺件數(shù)鑄 件 1 1設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù)磨床 M114W 1夾具編號 夾具名稱 切削液專用夾具工序工時工位器具編號 工位器具名稱準終 單件描圖3.23.2QQ工步工時描校工步號工 步 內 容 工 藝 裝 備主軸轉速r/min切削速度m/min進給量mm/r切削深度mm進給次數(shù) 機動 輔助1 磨寬為 1800。12 mm 的槽 3000 2.5 50 0.5 1 3.1底圖號 GZ46KV6P35040127 磨刀，量塊裝訂號設計（日期） 審核（日期） 標準化（日期） 會簽（日期）標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期1產(chǎn)品型號 零件圖號 831005機械加工工藝過程卡片產(chǎn)品名稱 撥叉 零件名稱 撥叉 共 1 頁 第 1 頁材 料 牌 號 HT200 毛 坯 種 類 鑄 件 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 1 每 臺 件 數(shù) 1 備 注 中批生產(chǎn)工 時（分） 工序號 工序名 稱 工序內容 車間工段 設備 工藝裝備 準終 單件10 鑄造 鑄造毛坯 ，時效處理20 銑 粗銑、精銑左端面 機 二 銑床 X52K 銑刀，游標卡尺，通用夾具 0.3330 銑 粗銑、精銑右端面 機 二 銑床 X52K 銑刀，游標卡尺，通用夾具 0.3340 鉆 鉆花鍵底孔 機 二 鉆床 Z525 20中 心 鉆 ，游標卡尺，通用夾具 0.3250 鉆 擴花鍵底孔 機 二 鉆床 Z525 21擴 孔 鉆 ，游標卡尺，通用夾具 0.3260 倒角 倒角 2x15 機 二 鉆床 Z525 45度 偏 刀 ， 通用夾具70 拉 拉六齒方型花鍵 機 二 拉床 高速鋼拉刀，游標卡尺，專用夾具 0.1380 銑 粗銑 B 面 機 二 銑床 X62W 高速鋼面銑刀，游標卡尺，專用夾具 0.52590 銑 精銑 B 面 機 二 銑床 X62W 高速鋼直齒精密級三面刃銑刀，游標卡尺，專用夾具 0.536100 銑 銑 800。03 mm 的槽 機 二 銑床 X62W 高速鋼直齒精密級三面刃銑刀，量塊，專用夾具 0.49110 銑 銑 1800。12 mm 機 二 銑床 X62W 高速鋼直齒精密級三面刃銑刀，量塊，專用夾具 0.537120 磨 磨寬為 1800。12 mm 的槽 機 二 磨床M114W GZ46KV6P35040127，量塊 3.1130 鉗 去毛刺140 檢 檢驗入庫設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）標記 處數(shù)更改文件號簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改文件 號 簽 字 日 期目 錄第 1 章 緒論 .1第 2 章 零件的分析 .22.1 零件的分析 22.1.1 零件的作用 22.1.2 零件的工藝分析 22.2 工藝規(guī)程設計 22.3 制定工藝路線。 .32.4 機械加工余量。 .42.5 確定切削用量及基本工時。 51第 1 章 緒論機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學技術水平的重要指標。零件加工工藝及夾具設計是在學完了機械制圖、機械制造技術基礎、機械設計、機械工程材料等的基礎下，進行的一個全面的考核。正確地解決一個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，并設計出專用夾具，保證尺寸證零件的加工質量。本次設計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結合，才能很好的完成本次設計。本次設計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。2第 2 章 零件的分析2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用題目給定的零件是 CA6140 撥叉（見附圖 1）它位于銑床變速機構中，主要起換檔，使主軸回轉運動按照工作者的要求進行工作。寬度為 18+0.0120mm 的槽尺寸精度要求很高，因為在撥叉拔動使滑移齒輪時如果槽的尺寸精度不高或間隙很大時，滑移齒輪得不到很高的位置精度。所以，寬度為 18+0.0120mm 的槽和滑移齒輪的配合精度要求很高。2.1.2 零件的工藝分析CA6140 撥叉共有兩組加工表面。1. 以花鍵孔的中心線為基準的加工面這一組面包括 25+0.230mm 的六齒方花鍵孔、22 +0.280花鍵底孔兩端的 2X150到角和距中心線為 27mm 的平面。2. 以工件右端面為基準的 8+0.030 mm 的槽和 18+0.120mm 的槽經(jīng)上述分析可知， 對于兩組加工表面，可先加工其中一組表面，然后借助于專用夾具加工另一組表面。2.2 工藝規(guī)程設計(一) 確定毛坯的制造形成零件材料 HT200、考慮到此零件的工作過程中并有變載荷和沖擊性載荷，因此選用鍛件，以使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件的工作可靠。由于生產(chǎn)綱領為中批生產(chǎn)而且零件的尺寸并不很大，故可采取模鍛成型。經(jīng)查金屬機械加工工藝人員手冊表 5-5 取等級為 2 級精度底面及側面澆注確定待加工表面的加工余量為30.8mm。毛坯零件圖如下圖：（二）基準的選擇。1. 粗基準的選擇：因為要保證花鍵的中心線垂直于右端面，所以以 40 的外圓表面的粗基準。32. 精度基準的選擇：為保證定位基準和工序基準重合，以零件的 A 面為精基準。2.3 制定工藝路線。方案一工序：1. 粗、精銑端面，鉆、擴花鍵底孔、倒兩端 15倒角。2. 粗、精銑削 B 面。3. 銑削 8+0.030mm 的槽。4. 銑削 18+0.0120mm 的槽。5. 拉花鍵。方案二工序：1. 粗、精銑端面，鉆、擴花鍵底孔、倒兩端 15倒角。2. 以 40mm 圓柱面為粗基準。3. 拉花鍵。以 A 面為基準，4. 銑削槽 B 面。以花鍵的中心線及 A 面為基準。選用 X62W 臥式銑床加專用夾具5. 銑削 8+0.030mm 的槽。以花鍵的中心線及 A 面為基準。選用 X62W 臥式銑床加專用夾具。6. 銑削 18+0.0120mm 的槽。以花鍵的中心線及 A 面為基準。選用 X62W 臥式銑床加專用夾具。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 2.3.4 工序很難對工件進行定位和加緊、方案二中，把花鍵放在第一道工序的后邊，這樣，方案二中的 3.4.5 道工序很容易對工件進行定位與加緊即以花鍵中心線和 A 面作為 3.4.5道工序的定位基準。此方案定位精度高，專用夾具結構簡單、可靠，最終擬定的方案如下：工序號 工序名 稱 工序內容 車 間 工 段 設備10 鑄造 鑄造毛坯 ，時效處理20 銑 銑左端面 機 二 銑床 X52K430 銑 銑右端面 機 二 銑床 X52K40 鉆 鉆花鍵底孔 機 二 鉆床 Z52550 鉆 擴花鍵底孔 機 二 鉆床 Z52560 倒角 倒角 2x15 機 二 鉆床 Z52570 拉 拉六齒方型花鍵 機 二 拉床80 銑 粗銑 B 面 機 二 銑床 X62W90 銑 精銑 B 面 機 二 銑床 X62W100 銑 銑 800。03mm 的槽 機 二 銑床 X62W110 銑 銑 1800。12mm 機 二 銑床 X62W120 磨 磨寬為 1800。12mm 的槽 機 二 磨床M114W130 鉗 去毛刺140 檢 檢驗入庫2.4 機械加工余量。CA6140 的撥叉材料為 HT200。毛坯重量為 1.0 kg b =160MPa HBS 生產(chǎn)類型為由大、中批量生產(chǎn)，采用模鍛鍛模。根據(jù)上述的原始資料加工工藝，分別確定各個加工表面的機械加工余量，工序尺寸以毛坯尺寸如下：1. A 面的加工余量 A 面有 30.8mm 的加工余量，足夠把鑄鐵的硬質表面層切除2. 矩形花鍵底孔。要求以矩形花鍵的外徑定心，故采用拉削加工內孔尺寸為 22 0+0.28，見零件圖，參照金屬機械加工工藝人員手冊 表 3-59 確定孔加工余量的分配。鉆孔 20mm擴孔 21mm拉花鍵 花鍵孔要求以外徑定心：拉削時加工余量參照金屬機械加工工藝人員手冊取 2=1mm3. B 面的加工余量。此工序分 2 個工步 1、粗銑 B 面 2、精銑 B 面。精加工余量為 0.2mm粗銑加工余量為 2.8mm52.5 確定切削用量及基本工時。工序 20 ：銑左端面機床：銑床 X52K刀具：硬質合金可轉位端銑刀（面銑刀） ，材料： ， ，齒數(shù) ，此為粗15YT0Dm5Z齒銑刀。因其單邊余量：Z=2.2mm所以銑削深度 ：pa2.m每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻 3表 2.473，取 ：根據(jù)參考文獻3表f ./fa2.481，取銑削速度 .8/Vs每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻 3表 2.473，取 根據(jù)參考文獻3表f Zmf/18.02.481，取銑削速度 2.47/機床主軸轉速 ：n10601.97/in3.1rd按照參考文獻3表 3.174，取 5n實際銑削速度 ：v.42.4/1060nvms進給量 ： fV18760.12/ffaZs工作臺每分進給量 ： m./475minfV：根據(jù)參考文獻 3表 2.481,取aa切削工時被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， l1l68l刀具切入長度 ：1210.5()(3lDa60)2m刀具切出長度 ：取2l走刀次數(shù)為 1機動時間 ： jt1240.36in7.5jmlf機動時間 ：1jt 682.19i.jlf所以該工序總機動時間10injjtt工序 50：粗、精銑右端面。機床：銑床 X52K刀具：硬質合金可轉位端銑刀（面銑刀） ，材料： ， ，齒數(shù) 8，此為細齒銑15YT0Dm刀。因其單邊余量：Z=2.2mm所以銑削深度 ：pa2.m6每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻 3表 2.473，取 根據(jù)參考文獻3表fa Zmaf/18.02.481，取銑削速度 2.47/Vms每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻 3表 2.473，取 ：根據(jù)參考文獻3表f .5/f2.481，取銑削速度 .8/機床主軸轉速 ：n1026053/in3.14rd按照參考文獻3表 3.131，取 實際銑削速度 ：v.1603.14/dnms進給量 ：fV0.58/2ffaZ工作臺每分進給量 ： m7/infVs被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ，l14l68l刀具切入長度 ：精銑時11lD刀具切出長度 ：取2l走刀次數(shù)為 1機動時間 ：2jt12402.34min7jmlf機動時間 ：jt 68.ijlf所以該工序總機動時間20.5injjtt3、鉆孔、擴孔、倒角。（1） 、鉆孔鉆頭選擇：見切削用量簡明手冊表 2.2鉆頭幾何形狀為（表 2.1 及表 2.2）：雙錐修磨具刃，鉆頭參數(shù)：20 =30，2=118，2=70，b=3.5mm ,ao=12,=55,b=2mm，=4mm。根據(jù)切削用量簡明手冊表 2-9 確定 f=0.48、按機床進給強度決定進給量：根據(jù)表 2.9 ,當 b210MPa 020.5mm 可確定 f=0.75。按 C3163-1 銑床說明書 取 f=0.62mm/n.、 決定鉆頭磨鈍標準及壽命 表 2.21，當 do=20mm、鉆頭最大磨損量取 0.6 壽命T=45min.、切削速度 由切削用量簡明手冊 ，表 2.15 得 =21m/minn=1000V/ D=334.4 由機床技術資料得和 334.4 接近的有 280n/m 和 400n/min 7取 280n/min取 n=280m/min. 實際=17 m/min 、 基本工時，Tm=L/nf=(80+10)/280x0.62=0.32 (min) 入切量及超切量由表 2.29. 查出 +=10mm 所以 Tm=L/nf=(80+10)/280x0.62=0.32 (min) （2） 、擴孔刀具直徑 do=21mm；刀具幾何參數(shù)同上。由于兩孔直徑相差不大，為了節(jié)省停銑和調換走刀量等輔助時間，n 和 f 都不變，所以 Tm 同上 Tm=0.32 倒角刀具 15锪鉆由于兩孔直徑相差不大，以表面粗度要求不高手動進給。（3） 、倒角 刀具：專用刀具。此工步使用到專用刀具與手動進給。檢驗機床功率 按切削用量簡明手冊表 1.2可以查出 當 160245HBS2.8 0.6 41min 3.4kw按 C 銑床說明書 主電機功率11可見比小得多所以機床功率足夠所用切削用量符合要求鉆削功率檢驗按切削用量簡明手冊表 2.21當21 0.64 查得轉矩61.8 N.M切削用量簡明手冊表由表 2.32 得功率公式C McVc/30do=61.8x17/30x21=1.67km按 C 銑床說明書 主電機功率11可見C 比小得多，所以機床功率足夠，所用切削用量符合要工序 拉花鍵孔單面齒升：根據(jù)有關手冊，確定拉花鍵孔時花鍵拉刀的單面齒為 0.06mm,拉削速度 v=0.06m/s(3.6m/min)切削工時 t=Zblk/1000vfzZ式中： Zb 單面余量 1.5mm(由 21mm 拉削到 25mm)； 8L 拉削表面長度，80mm； 考慮校準部分的長度系數(shù)，取 1.2；k 考慮機床返回行程系數(shù)，取 1.4 ；v 拉削速度（m/min） ；fz 拉刀單面齒升；Z 拉刀同時工作齒數(shù)，Z=l/p；P 拉刀齒距。P=(1.25-1.5)sqrt80=1.35sqrt80=12mm拉刀同時工作齒數(shù) z=l/p=80/127其本工時 Tm=1.5801.21.4/10003.60.067=0.13(min)工序 粗銑，精銑 B 面。加工要求：粗銑 B 面，精銑 B 面，Ra=3.2 。用標準鑲齒圓柱銑刀粗銑 加工余量 3mm機床 ：62W加工工件尺寸：寬度：40mm 長度：28mm1. 粗銑1) 選擇刀具 根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.1 銑削寬度 ae5mm 時。直徑為 do=50mm 故齒數(shù)，由于采用標準鑲齒圓柱銑刀銑刀幾何參數(shù)（表 3.2）rn=10ao=16 2) 切削用量 留精銑的加工余量為 0.2，所以本道工步切削寬度 ac2.80.8，由于加工表面精度要求 Ra=3.2 um.根據(jù)表 3.5 得每轉進給量0.5mm/r 就能滿足要求，但考慮到62W 功率為 7.5kw，機床為中等系統(tǒng)剛度和62W 銑床說明書 所以每轉進給量0.6mm/r3) 選擇刀具磨鈍標準及刀具壽命。根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.7、銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為 0.6 鑲齒銑刀 do=50mm， 刀具壽命 T=120min（表 3.8）4) 決定切削速度 Vc、可根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.9 確定Z=8, aP=40-70mm, ac=2.80.8, fz=f/z=0.0750.1mm/zVc=(Cvdoqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv) 9Cv=20,qv=0.7,Xv=0.3,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.3,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)=23.7(m/min) n=1000V/ d=(1000x23.7)/(3.14x50)=151r/min 根據(jù) X62W 型銑床說明書選n=160r/minVc=3.14nd/1000=(160x3.14x50)/1000=25.1m/min Vf=nf=160x0.6=96mm/min 選 Vf=80mm/min 實際 fz=Vf/(nxz)=0.0625mm/z5) 機床功率：根據(jù)切削用量簡明手冊 表 3.20 當 Vc=71m/min ae=2.8mm ap=41mm fz=0.08 Kmpc=1.4kw 切削功率的修正系數(shù)：故 Pct0.8,根據(jù) X62W 型銑床說明書，機床主軸允許的功率為Pcm=7.50.75=5.63kw 故 PccPcm 因此所決定的切削用量可以采用。 ae=2.8mm Vf=80m/minn=160r/min Vc=25.1m/min fz=0.0625mmm/z6) 基本工時根據(jù) 切削用量簡明手冊表 3.5Tm=(L+L1+)/Vf=(28+14)/80=0.525（min） L1+=14mm2. 精銑1）選擇刀具 刀具與上道工步是同一把刀。 2）切削用量 精銑的加工余量為 0.2，所以本道工步切削寬度 ae0.2mm，0.63）決定切削速度 Vc、可根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.9 確定ac=0.2mm, Vc=(Cvdoqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)=33.1m/min n=1000V/ d=(1000x33.1)/(3.14x50)=211r/min 根據(jù) X62W 型銑床說明書選n=210r/minVf=nf=210x0.6=126mm/min、VF=125mm/min fz=Vf/(nxz)=0.074mm/Z4）基本工時基本工時根據(jù) 切削用量簡明手冊表 3.5Tm=(L+L1+)/Vf=(28+14)/125=0.336（min） L1+=14mm工序 銑削 8+0.030mm 槽。加工工件尺寸：8 +0.030mm , 長度 L=40mm10加工要求：高速鋼錯齒三面刃銑刀（精密級 K8）加工余量 8 用乳化液冷卻機床：X62W1) 選擇刀具：由加工尺寸公差 0-0.3 。所以銑刀精度為精密級 K8銑刀參數(shù)：L=8mm D=63 d=22 d1=34 ro=15ao=12an=6Z=162) 選擇切削量由于槽的深度為 8mm, 故一次走完，ae=8mm ap=8mm由切削用量簡明手冊表 3.3 確定 f=0.15-0.3mm/r 現(xiàn)取 f=0.3mm/r fz=0.3/16=0.018mm/z3) 選擇銑刀磨鈍標準及刀具壽命：根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.7,得最大磨損量為 0.5 由表 3.8 確定刀具壽命：T=100min 其中4) 決定切削速度 Vc 和每齒進給量 Vf、由切削用量簡明手冊3.27 的公式Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)Kv Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79 Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)Kv =82.86m/minn=1000Vc/ do=100082.86/3.1463=418.87r/min根據(jù) X62W 型銑床說明書選 nc=375r/min實際速度 Vc= donc/1000=74.2m/min 選 Vfc=ncf=375X0.3=112.5mm/min 根據(jù) X62W 型銑床說明書選選Vf=110mm/minfzc=110/37516=0.018mm/z5) 機床功率：根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.28 公式 圓周力 fc=(CFapxffzyFaeVFZ/doaFnWF)KFC KTV=0.90 KMFC=0.94 由表 28 得 CF=30，XF=1.0，yF=0.65 ，UF=0.83 ，WF=0，qF=0.83 ，KFC=1.28Fc=(CFapxffzyFaeVFZ/doqFnWF)KFC=30 X 8 X 0.018 X 8/ 63 X 375 =505.6 NM=FCdo/2103=15.9NM Pc=FcVc/1000=1.18km 根據(jù) X62W 型銑床說明書，功率足夠。6) 基本工時基本工時根據(jù) 切削用量簡明手冊表 3.5Tm=(L+L1+)/Vf=(40+14)/110=0.49（min） L1+=14mm工序銑寬為 180+0.12mm 槽加工要求：用乳化液冷卻，加工工件尺寸，寬 180+0.12mm，長 L=40mm，加工余11量 23mm由于此工步的設計尺寸精度要求很高，用銑削加工很難達到尺寸精度的要求，所以為了留給下一道公序磨削的加工余量，所以分兩步走，ae=23，ap=10mm，1) 選擇刀具銑刀參數(shù)：L=10 D=100mm d=30mm ro=15ao=12an=6Z=242) 選擇銑削用量由于槽的寬度為 18mm, 故二次走完，ae=23mm ap=10mm由切削用量簡明手冊表 3.3 確定 f=0.5mm/r 現(xiàn)取 f=0.8mm/r fz=0.5/24=0.02mm/z3）選擇銑刀磨鈍標準及刀具壽命：根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.7,得最大磨損量為 0.5 由表 3.8 確定刀具壽命：T=100min 其中4）確定切削速度 Vc 和每齒進給量：決定切削速度 Vc 和每齒進給量 Vf、由切削用量簡明手冊3.27 的公式Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)Kv Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79 Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)Kv =98.6m/minn=1000Vc/ do=100098.6/3.14100=314r/min根據(jù) X62W 型銑床說明書選 nc=300r/min實際速度 Vc= donc/1000=94.2m/min 選 Vfc=ncf=300X0.5=150mm/min 根據(jù) X62W 型銑床說明書選選Vf=150mm/minfzc=150/30024=0.020mm/z5）基本工時基本工時根據(jù) 切削用量簡明手冊表 3.5Tm=(L+L1+)i/Vf=(40+20)X2/150=0.8（min） L1+=20mm i=2(走兩次)工序 磨 18mm 槽，保證尺寸 18mm 1) 選擇砂輪。見切削手冊第三章中磨料選擇各表，結果為GZ46KV6P35040127 其含義為：磨輪磨料為棕剛玉，為了防止粒度過小而磨輪12堵塞，所以選用為粒度為 46#，硬度為軟 2 級。 平型砂輪，其尺寸為16640（DdH） 。2) 切削用量的選擇。砂輪轉速 n 砂 =3000r/min(見機床說明書)，v 砂 =2.5m/s進給量 f=50mm/min 雙單行程 fr=0.015mm3) 切削工時。當加工 1 個表面時 Tm=(L+y+)i K/50=3.1min 最后，將以上各個工序切削用、工時定額的計算結果，連同其它加工數(shù)據(jù)，一起填入機械加工工藝卡片中，見附后表。13參 考 文 獻1 東北重型機械學院，洛陽農(nóng)業(yè)機械學院，長春汽銑廠工人大學，機床夾具設計手冊M ，上海：上?？茖W技術出版社，117130。2 張進生。機械制造工藝與夾具設計指導 。機械工業(yè)出版社，117175。3 李慶壽。機床夾具設計 。機械工業(yè)出版社，117171。4 李洪。機械加工工藝手冊 。北京出版社，117130。5 上海市金屬切削技術協(xié)會。金屬切削手冊 。上?？茖W技術出版社，2544。6 黃如林，劉新佳，汪群。切削加工簡明實用手冊 ?；瘜W工業(yè)出版社，2544。7 余光國，馬俊，張興發(fā)，機床夾具設計M，重慶：重慶大學出版社，117175。8 周永強，高等學校課程設計指導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M，哈爾濱：黑龍江科學技術出版社，11787。10 王光斗，王春福。機床夾具設計手冊 。上海科學技術出版社，2555。11 東北重型機械學院，洛陽農(nóng)業(yè)機械學院，長春汽銑廠工人大學。機床夾具設計手冊.上?？茖W技術出版社，11784。 12 李慶壽，機械制造工藝裝備設計適用手冊M，銀州：寧夏人民出版社，117171。17 廖念釗，莫雨松，李碩根，互換性與技術測量M，中國計量出版社，2555：17-117。14 王光斗，王春福，機床夾具設計手冊M ，上海科學技術出版社，2555。15 樂兌謙，金屬切削刀具，機械工業(yè)出版社，2545：4-17XX 設計作 者： 學 號： 系 部： 專 業(yè)： 題 目： 撥叉 831005 的加工工藝及銑 4028 上平面夾具設計指導者：評閱者：年 月 摘 要隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，提出了各種需求鉗技術。一方面，由于在焊接過程中的工業(yè)生產(chǎn)提出了很高的要求的發(fā)展，另一方面，科學和技術，以提高焊接技術的發(fā)展開辟了新的途徑。為了滿足中國的現(xiàn)代化建設的需要，相信鉗技術將更加快速發(fā)展，并在工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展中發(fā)揮更重要的作用。叉基礎的專用夾具設計流程規(guī)劃和工藝設計上的零件。叉的外表面的主處理部分，所述臺階表面和孔。在一般情況下，確保加工精度的加工精度的平面內比確保容易。因此，遵循的首要原則槽面設計。過程并清除孔和平面分為粗加工和精加工處理的階段，以確?？椎木取５谝幌盗械闹С锌准庸ろ敳课恢玫钠矫嬷?，除了后續(xù)過程與頂表面和其他加工主要處理操作的安排處理孔的定位孔和平面的每個過程。使用專用夾具，夾具，夾具夾緊，自動文件夾更多的選擇，可靠的夾緊機構不自鎖。因此，生產(chǎn)效率高。適用于大批量的生產(chǎn)線。能夠滿足設計要求。關鍵詞：拔叉類零件；工藝；夾具AbstractWith the development of industrial production, a variety of needs-clamp technique. On the one hand, due to the welding process development of industrial production made high demands on the other hand, science and technology, in order to improve the development of welding technology has opened up new avenues. In order to meet the needs of Chinas modernization, believe clamp technique will be more rapid development, and play a more important role in the development of industrial production. Parts fork foundation dedicated fixture design process planning and process design. Fork portion of the outer surface of the main processing, the stepped surface and the bore. In general, to ensure the machining accuracy of the machining accuracy of the plane than to ensure easy. Therefore, the first principle to follow trough surface design. Process and clear the hole and the plane is divided into roughing and finishing stages of processing to ensure the accuracy of the hole. After the first series of supporting hole machining flat top position, except that each process subsequent arrangements for dealing with the process of the hole with the top surface and other machining operations mainly deal with the positioning holes and planes. The use of special fixtures, jigs, fixtures clamping, automatic folder more choices, reliable clamping mechanism is not self-locking. Therefore, high production efficiency. For high-volume production lines. Able to meet the design requirements.目 錄第 1 章 緒論 .1第 2 章 零件的分析 .22.1 零件的分析 22.1.1 零件的作用 22.1.2 零件的工藝分析 22.2 工藝規(guī)程設計 22.3 制定工藝路線。 .32.4 機械加工余量。 .42.5 確定切削用量及基本工時。 5第 3 章 銑面夾具設計 .123.1 研究原始質料 123.2 定位基準的選擇 123.3 切削力及夾緊分析計算 .133.4 誤差分析與計算 .143.5 零、部件的設計與選用 .153.6 夾具設計及操作的簡要說明 .16總 結 .18致 謝 .19參 考 文 獻 .210第 1 章 緒論機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學技術水平的重要指標。零件加工工藝及夾具設計是在學完了機械制圖、機械制造技術基礎、機械設計、機械工程材料等的基礎下，進行的一個全面的考核。正確地解決一個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，并設計出專用夾具，保證尺寸證零件的加工質量。本次設計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結合，才能很好的完成本次設計。本次設計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。1第 2 章 零件的分析2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用題目給定的零件是 CA6140 撥叉（見附圖 1）它位于銑床變速機構中，主要起換檔，使主軸回轉運動按照工作者的要求進行工作。寬度為 18+0.0120mm 的槽尺寸精度要求很高，因為在撥叉拔動使滑移齒輪時如果槽的尺寸精度不高或間隙很大時，滑移齒輪得不到很高的位置精度。所以，寬度為 18+0.0120mm 的槽和滑移齒輪的配合精度要求很高。2.1.2 零件的工藝分析CA6140 撥叉共有兩組加工表面。1. 以花鍵孔的中心線為基準的加工面這一組面包括 25+0.230mm 的六齒方花鍵孔、22 +0.280花鍵底孔兩端的 2X150到角和距中心線為 27mm 的平面。2. 以工件右端面為基準的 8+0.030 mm 的槽和 18+0.120mm 的槽經(jīng)上述分析可知， 對于兩組加工表面，可先加工其中一組表面，然后借助于專用夾具加工另一組表面。2.2 工藝規(guī)程設計(一) 確定毛坯的制造形成零件材料 HT200、考慮到此零件的工作過程中并有變載荷和沖擊性載荷，因此選用鍛件，以使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件的工作可靠。由于生產(chǎn)綱領為中批生產(chǎn)而且零件的尺寸并不很大，故可采取模鍛成型。經(jīng)查金屬機械加工工藝人員手冊表 5-5 取等級為 2 級精度底面及側面澆注確定待加工表面的加工余量為30.8mm。毛坯零件圖如下圖：（二）基準的選擇。1. 粗基準的選擇：因為要保證花鍵的中心線垂直于右端面，所以以 40 的外圓表面的粗基準。22. 精度基準的選擇：為保證定位基準和工序基準重合，以零件的 A 面為精基準。2.3 制定工藝路線。方案一工序：1. 粗、精銑端面，鉆、擴花鍵底孔、倒兩端 15倒角。2. 粗、精銑削 B 面。3. 銑削 8+0.030mm 的槽。4. 銑削 18+0.0120mm 的槽。5. 拉花鍵。方案二工序：1. 粗、精銑端面，鉆、擴花鍵底孔、倒兩端 15倒角。2. 以 40mm 圓柱面為粗基準。3. 拉花鍵。以 A 面為基準，4. 銑削槽 B 面。以花鍵的中心線及 A 面為基準。選用 X62W 臥式銑床加專用夾具5. 銑削 8+0.030mm 的槽。以花鍵的中心線及 A 面為基準。選用 X62W 臥式銑床加專用夾具。6. 銑削 18+0.0120mm 的槽。以花鍵的中心線及 A 面為基準。選用 X62W 臥式銑床加專用夾具。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 2.3.4 工序很難對工件進行定位和加緊、方案二中，把花鍵放在第一道工序的后邊，這樣，方案二中的 3.4.5 道工序很容易對工件進行定位與加緊即以花鍵中心線和 A 面作為 3.4.5道工序的定位基準。此方案定位精度高，專用夾具結構簡單、可靠，最終擬定的方案如下：工序號 工序名 稱 工序內容 車 間 工 段 設備10 鑄造 鑄造毛坯 ，時效處理20 銑 銑上平面 機 二 銑床 X52K330 銑 銑右端面 機 二 銑床 X52K40 鉆 鉆花鍵底孔 機 二 鉆床 Z52550 鉆 擴花鍵底孔 機 二 鉆床 Z52560 倒角 倒角 2x15 機 二 鉆床 Z52570 拉 拉六齒方型花鍵 機 二 拉床80 銑 粗銑 B 面 機 二 銑床 X62W90 銑 精銑 B 面 機 二 銑床 X62W100 銑 銑 800。03mm 的槽 機 二 銑床 X62W110 銑 銑 1800。12mm 機 二 銑床 X62W120 磨 磨寬為 1800。12mm 的槽 機 二 磨床M114W130 鉗 去毛刺140 檢 檢驗入庫2.4 機械加工余量。CA6140 的撥叉材料為 HT200。毛坯重量為 1.0 kg b =160MPa HBS 生產(chǎn)類型為由大、中批量生產(chǎn)，采用模鍛鍛模。根據(jù)上述的原始資料加工工藝，分別確定各個加工表面的機械加工余量，工序尺寸以毛坯尺寸如下：1. A 面的加工余量 A 面有 30.8mm 的加工余量，足夠把鑄鐵的硬質表面層切除2. 矩形花鍵底孔。要求以矩形花鍵的外徑定心，故采用拉削加工內孔尺寸為 22 0+0.28，見零件圖，參照金屬機械加工工藝人員手冊 表 3-59 確定孔加工余量的分配。鉆孔 20mm擴孔 21mm拉花鍵 花鍵孔要求以外徑定心：拉削時加工余量參照金屬機械加工工藝人員手冊取 2=1mm3. B 面的加工余量。此工序分 2 個工步 1、粗銑 B 面 2、精銑 B 面。精加工余量為 0.2mm粗銑加工余量為 2.8mm42.5 確定切削用量及基本工時。工序 20 ：銑上平面機床：銑床 X52K刀具：硬質合金可轉位端銑刀（面銑刀） ，材料： ， ，齒數(shù) ，此為粗15YT0Dm5Z齒銑刀。因其單邊余量：Z=2.2mm所以銑削深度 ：pa2.m每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 ：根據(jù)參考文獻3表f ./fa2.481，取銑削速度 .8/Vs每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 根據(jù)參考文獻3表f Zmf/18.02.481，取銑削速度 2.47/機床主軸轉速 ：n10601.97/in3.1rd按照參考文獻3表 3.174，取 5n實際銑削速度 ：v.42.4/1060nvms進給量 ： fV18760.12/ffaZs工作臺每分進給量 ： m./475minfV：根據(jù)參考文獻3 表 2.481,取aa切削工時被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， l1l68l刀具切入長度 ：1210.5()(3lDa60)2m刀具切出長度 ：取2l走刀次數(shù)為 1機動時間 ： jt1240.36in7.5jmlf機動時間 ：1jt 682.19i.jlf所以該工序總機動時間10injjtt工序 50：粗、精銑右端面。機床：銑床 X52K刀具：硬質合金可轉位端銑刀（面銑刀） ，材料： ， ，齒數(shù) 8，此為細齒銑15YT0Dm刀。因其單邊余量：Z=2.2mm所以銑削深度 ：pa2.m5每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 根據(jù)參考文獻3表fa Zmaf/18.02.481，取銑削速度 2.47/Vms每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 ：根據(jù)參考文獻3表f .5/f2.481，取銑削速度 .8/機床主軸轉速 ：n1026053/in3.14rd按照參考文獻3表 3.131，取 實際銑削速度 ：v.1603.14/dnms進給量 ：fV0.58/2ffaZ工作臺每分進給量 ： m7/infVs被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ，l14l68l刀具切入長度 ：精銑時11lD刀具切出長度 ：取2l走刀次數(shù)為 1機動時間 ：2jt12402.34min7jmlf機動時間 ：jt 68.ijlf所以該工序總機動時間20.5injjtt3、鉆孔、擴孔、倒角。（1） 、鉆孔鉆頭選擇：見切削用量簡明手冊表 2.2鉆頭幾何形狀為（表 2.1 及表 2.2）：雙錐修磨具刃，鉆頭參數(shù)：20 =30，2=118，2=70，b=3.5mm ,ao=12,=55,b=2mm，=4mm。根據(jù)切削用量簡明手冊表 2-9 確定 f=0.48、按機床進給強度決定進給量：根據(jù)表 2.9 ,當 b210MPa 020.5mm 可確定 f=0.75。按 C3163-1 銑床說明書 取 f=0.62mm/n.、 決定鉆頭磨鈍標準及壽命 表 2.21，當 do=20mm、鉆頭最大磨損量取 0.6 壽命T=45min.、切削速度 由切削用量簡明手冊 ，表 2.15 得 =21m/minn=1000V/ D=334.4 由機床技術資料得和 334.4 接近的有 280n/m 和 400n/min 6取 280n/min取 n=280m/min. 實際=17 m/min 、 基本工時，Tm=L/nf=(80+10)/280x0.62=0.32 (min) 入切量及超切量由表 2.29. 查出 +=10mm 所以 Tm=L/nf=(80+10)/280x0.62=0.32 (min) （2） 、擴孔刀具直徑 do=21mm；刀具幾何參數(shù)同上。由于兩孔直徑相差不大，為了節(jié)省停銑和調換走刀量等輔助時間，n 和 f 都不變，所以 Tm 同上 Tm=0.32 倒角刀具 15锪鉆由于兩孔直徑相差不大，以表面粗度要求不高手動進給。（3） 、倒角 刀具：專用刀具。此工步使用到專用刀具與手動進給。檢驗機床功率 按切削用量簡明手冊表 1.2可以查出 當 160245HBS2.8 0.6 41min 3.4kw按 C 銑床說明書 主電機功率11可見比小得多所以機床功率足夠所用切削用量符合要求鉆削功率檢驗按切削用量簡明手冊表 2.21當21 0.64 查得轉矩61.8 N.M切削用量簡明手冊表由表 2.32 得功率公式C McVc/30do=61.8x17/30x21=1.67km按 C 銑床說明書 主電機功率11可見C 比小得多，所以機床功率足夠，所用切削用量符合要工序 拉花鍵孔單面齒升：根據(jù)有關手冊，確定拉花鍵孔時花鍵拉刀的單面齒為 0.06mm,拉削速度 v=0.06m/s(3.6m/min)切削工時 t=Zblk/1000vfzZ式中： Zb 單面余量 1.5mm(由 21mm拉削到 25mm)； 7L 拉削表面長度，80mm； 考慮校準部分的長度系數(shù)，取 1.2；k 考慮機床返回行程系數(shù)，取 1.4 ；v 拉削速度（m/min） ；fz 拉刀單面齒升；Z 拉刀同時工作齒數(shù)，Z=l/p；P 拉刀齒距。P=(1.25-1.5)sqrt80=1.35sqrt80=12mm拉刀同時工作齒數(shù) z=l/p=80/127其本工時 Tm=1.5801.21.4/10003.60.067=0.13(min)工序 粗銑，精銑 B 面。加工要求：粗銑 B 面，精銑 B 面，Ra=3.2 。用標準鑲齒圓柱銑刀粗銑 加工余量 3mm機床 ：62W加工工件尺寸：寬度：40mm 長度：28mm1. 粗銑1) 選擇刀具 根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.1 銑削寬度 ae5mm時。直徑為 do=50mm 故齒數(shù)，由于采用標準鑲齒圓柱銑刀銑刀幾何參數(shù)（表 3.2）rn=10ao=16 2) 切削用量 留精銑的加工余量為 0.2，所以本道工步切削寬度 ac2.80.8，由于加工表面精度要求 Ra=3.2 um.根據(jù)表 3.5 得每轉進給量0.5mm/r 就能滿足要求，但考慮到62W 功率為 7.5kw，機床為中等系統(tǒng)剛度和62W 銑床說明書 所以每轉進給量0.6mm/r3) 選擇刀具磨鈍標準及刀具壽命。根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.7、銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為 0.6 鑲齒銑刀 do=50mm， 刀具壽命 T=120min（表 3.8）4) 決定切削速度 Vc、可根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.9 確定Z=8, aP=40-70mm, ac=2.80.8, fz=f/z=0.0750.1mm/zVc=(Cvdoqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv) 8Cv=20,qv=0.7,Xv=0.3,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.3,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)=23.7(m/min) n=1000V/ d=(1000x23.7)/(3.14x50)=151r/min 根據(jù) X62W 型銑床說明書選n=160r/minVc=3.14nd/1000=(160x3.14x50)/1000=25.1m/min Vf=nf=160x0.6=96mm/min 選 Vf=80mm/min 實際 fz=Vf/(nxz)=0.0625mm/z5) 機床功率：根據(jù)切削用量簡明手冊 表 3.20 當 Vc=71m/min ae=2.8mm ap=41mm fz=0.08 Kmpc=1.4kw 切削功率的修正系數(shù)：故 Pct0.8,根據(jù) X62W 型銑床說明書，機床主軸允許的功率為Pcm=7.50.75=5.63kw 故 PccPcm 因此所決定的切削用量可以采用。 ae=2.8mm Vf=80m/minn=160r/min Vc=25.1m/min fz=0.0625mmm/z6) 基本工時根據(jù) 切削用量簡明手冊表 3.5Tm=(L+L1+)/Vf=(28+14)/80=0.525（min） L1+=14mm2. 精銑1）選擇刀具 刀具與上道工步是同一把刀。 2）切削用量 精銑的加工余量為 0.2，所以本道工步切削寬度 ae0.2mm，0.63）決定切削速度 Vc、可根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.9 確定ac=0.2mm, Vc=(Cvdoqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)=33.1m/min n=1000V/ d=(1000x33.1)/(3.14x50)=211r/min 根據(jù) X62W 型銑床說明書選n=210r/minVf=nf=210x0.6=126mm/min、VF=125mm/min fz=Vf/(nxz)=0.074mm/Z4）基本工時基本工時根據(jù) 切削用量簡明手冊表 3.5Tm=(L+L1+)/Vf=(28+14)/125=0.336（min） L1+=14mm工序 銑削 8+0.030mm 槽。加工工件尺寸：8 +0.030mm , 長度 L=40mm9加工要求：高速鋼錯齒三面刃銑刀（精密級 K8）加工余量 8 用乳化液冷卻機床：X62W1) 選擇刀具：由加工尺寸公差 0-0.3 。所以銑刀精度為精密級 K8銑刀參數(shù)：L=8mm D=63 d=22 d1=34 ro=15ao=12an=6Z=162) 選擇切削量由于槽的深度為 8mm, 故一次走完，ae=8mm ap=8mm由切削用量簡明手冊表 3.3 確定 f=0.15-0.3mm/r 現(xiàn)取 f=0.3mm/r fz=0.3/16=0.018mm/z3) 選擇銑刀磨鈍標準及刀具壽命：根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.7,得最大磨損量為 0.5 由表 3.8 確定刀具壽命：T=100min 其中4) 決定切削速度 Vc 和每齒進給量 Vf、由切削用量簡明手冊3.27 的公式Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)Kv Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79 Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)Kv =82.86m/minn=1000Vc/ do=100082.86/3.1463=418.87r/min根據(jù) X62W 型銑床說明書選 nc=375r/min實際速度 Vc= donc/1000=74.2m/min 選 Vfc=ncf=375X0.3=112.5mm/min 根據(jù) X62W 型銑床說明書選選Vf=110mm/minfzc=110/37516=0.018mm/z5) 機床功率：根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.28 公式 圓周力 fc=(CFapxffzyFaeVFZ/doaFnWF)KFC KTV=0.90 KMFC=0.94 由表 28 得 CF=30，XF=1.0，yF=0.65 ，UF=0.83 ，WF=0，qF=0.83 ，KFC=1.28Fc=(CFapxffzyFaeVFZ/doqFnWF)KFC=30 X 8 X 0.018 X 8/ 63 X 375 =505.6 NM=FCdo/2103=15.9NM Pc=FcVc/1000=1.18km 根據(jù) X62W 型銑床說明書，功率足夠。6) 基本工時基本工時根據(jù) 切削用量簡明手冊表 3.5Tm=(L+L1+)/Vf=(40+14)/110=0.49（min） L1+=14mm工序銑寬為 180+0.12mm 槽加工要求：用乳化液冷卻，加工工件尺寸，寬 180+0.12mm，長 L=40mm，加工余10量 23mm由于此工步的設計尺寸精度要求很高，用銑削加工很難達到尺寸精度的要求，所以為了留給下一道公序磨削的加工余量，所以分兩步走，ae=23，ap=10mm，1) 選擇刀具銑刀參數(shù)：L=10 D=100mm d=30mm ro=15ao=12an=6Z=242) 選擇銑削用量由于槽的寬度為 18mm, 故二次走完，ae=23mm ap=10mm由切削用量簡明手冊表 3.3 確定 f=0.5mm/r 現(xiàn)取 f=0.8mm/r fz=0.5/24=0.02mm/z3）選擇銑刀磨鈍標準及刀具壽命：根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.7,得最大磨損量為 0.5 由表 3.8 確定刀具壽命：T=100min 其中4）確定切削速度 Vc 和每齒進給量：決定切削速度 Vc 和每齒進給量 Vf、由切削用量簡明手冊3.27 的公式Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)Kv Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79 Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)Kv =98.6m/minn=1000Vc/ do=100098.6/3.14100=314r/min根據(jù) X62W 型銑床說明書選 nc=300r/min實際速度 Vc= donc/1000=94.2m/min 選 Vfc=ncf=300X0.5=150mm/min 根據(jù) X62W 型銑床說明書選選Vf=150mm/minfzc=150/30024=0.020mm/z5）基本工時基本工時根據(jù) 切削用量簡明手冊表 3.5Tm=(L+L1+)i/Vf=(40+20)X2/150=0.8（min） L1+=20mm i=2(走兩次)工序 磨 18mm 槽，保證尺寸 18mm 1) 選擇砂輪。見切削手冊第三章中磨料選擇各表，結果為GZ46KV6P35040127 其含義為：磨輪磨料為棕剛玉，為了防止粒度過小而磨輪11堵塞，所以選用為粒度為 46#，硬度為軟 2 級。 平型砂輪，其尺寸為16640（DdH） 。2) 切削用量的選擇。砂輪轉速 n 砂 =3000r/min(見機床說明書)，v 砂 =2.5m/s進給量 f=50mm/min 雙單行程 fr=0.015mm3) 切削工時。當加工 1 個表面時 Tm=(L+y+)i K/50=3.1min 最后，將以上各個工序切削用、工時定額的計算結果，連同其它加工數(shù)據(jù)，一起填入機械加工工藝卡片中，見附后表。12第 3 章 銑 4028 上平面夾具設計3.1 研究原始質料利用本夾具主要用來粗、精銑 4028 上平面，要滿足對稱度要求以及其兩邊的要求。在銑此面時，為了保證技術要求，最關鍵是找到定位基準。同時，應考慮如何提高勞動生產(chǎn)率和降低勞動強度。3.2 定位基準的選擇本次課設是要為此圖 1-3-1 中的銑端面夾具，最終實現(xiàn)將工件定位，更加精確和方便的完成銑面工作，并保證能夾緊工件，夾緊力要適中，不要使工件變形，又能保證工件所要求的加工精度。零件圖標出了工件的尺寸、形狀和位置、表面粗糙度等總體要求，它決定了工件在機床夾具中的放置方法，是設計機床夾具總體結構的依據(jù),本工件放置方法應如圖 1-3-1 所示。工序圖給出了零件本工序的工序基準、已加工表面、待加工表面，以及本工序的定位、夾緊原理方案。工件的工序基準、已加工表面決定了機床夾具的方位方案，如選用平面定位、孔定位以及外圓面定位等；定位方案的選擇依據(jù)六點定位原理和采用的機床加工方法，定位方案不一定要定六個自由度，但要完全定位。工件的待加工表面是選擇機床、刀具的依據(jù)。確定夾緊機構要依據(jù)零件的外型尺寸，選擇合適的定位點，確保夾緊力安全、可靠同時夾緊機構不能與刀具的運動軌跡相沖突。2827408+0.080 1018+0.0120 26735034 1815?821.61.63.23.23.23.23.23.225+0.023022+0.206.3R206+0.06-0.036.33.23.21.6133.3 切削力及夾緊分析計算刀具：錯齒三面刃銑刀（硬質合金） 刀具有關幾何參數(shù)： 015001頂 刃 0n側 刃 601530rK40Dm6dm2.5L2Z.8/famzap.2由參考文獻55 表 129 可得銑削切削力的計算公式：0.98.0.135pzFafBzn有： 0.9.8.1.10.12054836.2()N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夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值，即：FKW安全系數(shù) K 可按下式計算：6543210式中： 為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻 5121 可知其公式參數(shù)：6123456.,.0,1.,3KK由此可得： 0.31.056所以 8415()KWFN由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結構簡單、操作方便，決定選用氣缸驅動的夾緊機構。選用氣缸缸桿為 30mm 的。當壓縮空氣的壓力為 2.5MPa 時，由氣缸產(chǎn)生的夾緊力為： 176()NAP由上述計算易得： ，所以本次設計的夾具可安全工作。 KW經(jīng)校核： 滿足強度要求，夾具安全可靠，3.4 誤差分析與計算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。14gwj與機床夾具有關的加工誤差 ，一般可用下式表示：jMjjWDAZWj 由參考文獻5可得： 定位誤差 ： 11minDWd1 2min2i. dJWarctgL其中：，10.52D20D，d.3d， minmin4 夾緊誤差 ： cos)(inaxyj其中接觸變形位移值：1()(9.62nHBZyRaZkNcl查5表 1215 有 。 10.4,0,.42,0.7zKCcos8jym 磨損造成的加工誤差： 通常不超過Mj5. 夾具相對刀具位置誤差： 取AD01.誤差總和： 0.853jw從以上的分析可見，所設計的夾具能滿足零件的加工精度要求。3.5 零、部件的設計與選用定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，兩個一般的使用。的布局盡可能遠的距離。通過方向鍵的協(xié)調與銑床工作臺的 T 型槽，使工作表面定位元件夾具工作臺的進給方向具有正確的位置。方向鍵可以下產(chǎn)生的扭矩銑削時，螺栓夾緊夾具可以降低負荷，加強加工夾具牢固。根據(jù) GB220780 定向鍵結構如圖所示：15o圖 2.1 夾具體槽形與螺釘根據(jù) T 形槽的寬度 a=14mm 定向鍵的結構尺寸如表 5.4：表 5.4 定向鍵夾具體槽形尺寸B 2B公稱尺寸允差 d允差 4L H h D 1公稱尺寸允差 D2h14 0.0120.0352512 4124.5 18+0.019 5對刀裝置由對刀塊和塞尺組成，用來確定刀具與夾具的相對位置。塞尺選用平塞尺，其結構如圖 5.3 所示： 16標 記四 周 倒 圓圖 2.3 平塞尺塞尺尺寸參數(shù)如表 5.5：表 2.5 塞尺公稱尺寸 H 允差 d C3 0.006 0.253.6 夾具設計及操作的簡要說明當夾具有制造誤差、工作過程出現(xiàn)磨損、以及零件尺寸變化時，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，選用可換 V 型塊。以便隨時根據(jù)情況進行調整換取。應該注意提高生產(chǎn)率，但該夾具設計采用了氣動夾緊方式，在夾緊和松開工件時比較費時費力。這類夾緊機構結構簡單、夾緊可靠、通用性大，在機床夾具中很廣泛的應用。由于該工件體積小，經(jīng)過方案的認真分析和比較，選用了氣動夾緊方式（氣缸驅動夾緊機構） 。此外，當夾具有制造誤差，工作過程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，選用可換 V 型塊。以便隨時根據(jù)情況進行調整換取17總 結課程設計即將結束了，時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的，通過這次的設計使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實踐相結合進行實實在在的設計，使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設計的步驟和要領，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計手冊和 AUTOCAD 等制圖軟件，為我們踏入社會打下了好的基礎。課程設計使我們認識到了只努力的學好書本上的知識是不夠的，還應該更好的做到理論和實踐的結合。因此我們非常感謝老師給我們的辛勤指導，使我們學到了很多，也非常珍惜大學給我們的這次設計的機會，它將是我們課程設計完成的更出色的關鍵一步。18致 謝這次課程設計使我收益不小，為我今后的學習和工作打下了堅實和良好的基礎。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數(shù)據(jù)存在大量的重復和重疊，由于經(jīng)驗不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題，不過我的指導老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了課程設計。課程設計是將大學所學的知識融合在一起，綜合運用所有的相關專業(yè)知識，是課本知識在實際中的應用。通過這次課程設計，使我的專業(yè)知識在原有的基礎上得到更加的鞏固和提高，這離不開老師和同學們的幫助。本設計分析是在老師的指導下完成的，在分析的過程中，尹長城老師給了我很大的鼓勵，在設計分析中引導我去思考了更多的設計思路，增強了我的學習能力，與我們一起討論問題，使我對分析有了更清晰明確的認識，使我受益非淺。課程設計是我們的專長，這是我們走向社會化，專業(yè)化的工作中必不可少的過程中前實際訓練綜合應用。 “千里之行始于足下” ，通過課程設計，讓我深深體會到永恒的那句詞的真正含義。我認真地把今天的課程設計，學習踏踏實實地采取這一步驟是在社會穩(wěn)定的未來潮流的運行打下了堅實的基礎。說實話，課程設計是真的累了。但一開始清理自己的設計成果，仔細琢磨課程設計的思路，成功的喜悅難得讓我疲憊頓消瞬間。雖然這是我第一次學會了如何完成，我的生活的小勝利，但它讓我感覺更成熟了。通過課程設計，使我深深體會到，干任何事都必須耐心、細致。課程設計過程中，許多計算有時不免令我感到有些心煩意亂；有時應為不小心計算出錯，只能毫不留情地重做。但一想起老師平時多耐心的教導，想到今后自己應當承擔的社會責任，想到世界上因為某些細小失誤而出現(xiàn)的令世人無比震驚的事故，我不禁時刻提醒自己，一定要養(yǎng)成一種高度負責、一絲不茍的良好習慣。經(jīng)歷了課程設計，使我我發(fā)現(xiàn)了自己所掌握的知識是真正的貧乏，自己綜合運用所學專業(yè)知識的能力是如此的不足，幾年來學習了那么多的課程，今天才知道自己并不會用。想到這里，我真的有點心急了。由于畢業(yè)時間的倉促，很多本來應該弄懂弄透的地方都沒有時間去細細追究來源，比如網(wǎng)格劃分的控制、坐標系的理解、求解器的選擇等，這使我明白了大學里學的只是一個大體上的方向，離實際應用還有太遠的距離。但我相信方向才是最重要的，因為方向確定了，就會用最少的精力做好事情，這對于我以后的工作至關重要。因為在實際生產(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，個人才有更多的熱情，也最可能在自己的崗位做出一些貢獻。這次課程設計成績的取得，與指導老師的細心指導是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導老師，特別是每次都放下他的休息時間，耐心地幫助我解決技術上的一些難題，她嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。從題目的選擇到項目的最終完成，他都始終給予我細心的指導和不懈的支持。多少個日日夜夜，他不僅在學業(yè)上給我以精心指導，同19時還在思想、生活上給我以無微不至的關懷，除了敬佩指導老師的專業(yè)水平外，他的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣，并將積極影響我今后的學習和工作。在此謹向指導老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。20參 考 文 獻1 東北重型機械學院，洛陽農(nóng)業(yè)機械學院，長春汽銑廠工人大學，機床夾具設計手冊M ，上海：上海科學技術出版社，117130。2 張進生。機械制造工藝與夾具設計指導 。機械工業(yè)出版社，117175。3 李慶壽。機床夾具設計 。機械工業(yè)出版社，117171。4 李洪。機械加工工藝手冊 。北京出版社，117130。5 上海市金屬切削技術協(xié)會。金屬切削手冊 。上?？茖W技術出版社，2544。6 黃如林，劉新佳，汪群。切削加工簡明實用手冊 ?；瘜W工業(yè)出版社，2544。7 余光國，馬俊，張興發(fā)，機床夾具設計M，重慶：重慶大學出版社，117175。8 周永強，高等學校課程設計指導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M，哈爾濱：黑龍江科學技術出版社，11787。10 王光斗，王春福。機床夾具設計手冊 。上海科學技術出版社，2555。11 東北重型機械學院，洛陽農(nóng)業(yè)機械學院，長春汽銑廠工人大學。機床夾具設計手冊.上?？茖W技術出版社，11784。 12 李慶壽，機械制造工藝裝備設計適用手冊M，銀州：寧夏人民出版社，117171。17 廖念釗，莫雨松，李碩根，互換性與技術測量M，中國計量出版社，2555：17-117。14 王光斗，王春福，機床夾具設計手冊M ，上?？茖W技術出版社，2555。15 樂兌謙，金屬切削刀具，機械工業(yè)出版社，2545：4-17