連桿蓋課程設(shè)計(jì)

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1、 目錄 前言………………………………………………2 一、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書………………………………3 二、零件的工藝分析………………………………3 三、工藝設(shè)計(jì)………………………………………5 四、銑床專用夾具設(shè)計(jì)……………………………32 五、設(shè)計(jì)心得體會(huì)…………………………………37 六、參考文獻(xiàn)………………………………………39 前言 機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課，以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行課程設(shè)計(jì)對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，

2、因此，它在我們四年大學(xué)生活中占有重要的地位，本次課程設(shè)計(jì)旨在培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)機(jī)械加工工藝規(guī)程的工程實(shí)踐能力，通過這次設(shè)計(jì)鍛煉了我們綜合運(yùn)用過去所學(xué)全部課程進(jìn)行機(jī)械制造工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本能力，為學(xué)生搞好畢業(yè)設(shè)計(jì)，走上工作崗位打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 本課程設(shè)計(jì)的目的在于： (1)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用機(jī)械制造工程學(xué)及相關(guān)課程(工程材料與熱處理、機(jī)械設(shè)計(jì)、公差與技術(shù)測(cè)量等)的知識(shí)，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決零件機(jī)械加工工藝問題，初步具備設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件的工藝規(guī)程的能力。 (2) 能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運(yùn)用機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，學(xué)會(huì)擬訂機(jī)床夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，

3、提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。 (3)培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力。 (4)進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、制圖、運(yùn)算和編寫技術(shù)文件等基本技能。 此次課程設(shè)計(jì)對(duì)給定的零件圖分析并進(jìn)行工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，其中考察了定位基準(zhǔn)的選擇，零件便面加工方法的選擇，加工工藝路線的擬定及工序加工余量，工序尺寸，公差等相關(guān)知識(shí)，歷時(shí)三個(gè)星期的設(shè)計(jì)加深了對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，有助于今后能夠熟練地運(yùn)用于工作中。設(shè)計(jì)過程中遇到一些疑問經(jīng)過老師的悉心指導(dǎo)都得以解決，在此對(duì)老師表示衷心的感謝。適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題，解決問題的能力，為今后工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 由于能力有限，設(shè)計(jì)尚有

4、許多不足之處，懇請(qǐng)老師給與指教。 一、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 二、零件的工藝分析 1、零件的作用和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 連桿是發(fā)動(dòng)機(jī)主要的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)之一，它將活塞與曲軸連接起來，把作用于活塞頂部的膨脹氣體壓力傳動(dòng)給曲軸，使活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)可逆的轉(zhuǎn)化為曲軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以輸出功率。 連桿結(jié)構(gòu)如圖所示，它是一種變截面的連桿體，由從大頭到小頭逐步變小的工字型截面的連桿體及連桿蓋、螺栓、螺母等組成。雖然由于發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)不同，連桿的結(jié)構(gòu)也略有差異，但基本上都由活塞銷孔端（小頭）、曲柄銷孔端（大頭）及桿身三部分組成。 連桿大頭孔套在曲軸的連桿軸頸，與曲軸相連，內(nèi)裝有軸瓦。為

5、了便于安裝。大頭孔設(shè)計(jì)成兩半。然后用連桿螺栓連接。連桿小頭與活塞銷相連，小頭壓入耐磨的銅襯套，孔內(nèi)設(shè)有油槽，小頭頂部有油孔。以便使曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)飛濺的潤滑油能流到活塞銷的表面上，起潤滑作用。為了減少慣性力，連桿桿身部位的金屬重量應(yīng)當(dāng)減少，并且要有一定的剛度，所以桿身部位是不加工的。在毛坯制造時(shí)，桿身的一側(cè)作出定位標(biāo)記，作為加工及裝配基準(zhǔn)。 連桿在工作中主要承受一下三種動(dòng)載荷： 1. 汽缸內(nèi)的燃燒力（連桿受壓） 2. 活塞連桿組的往復(fù)運(yùn)動(dòng)慣性力（連桿受拉） 3. 連桿高速擺動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的橫向慣性力（連桿受彎曲應(yīng)力） 為了保證工作時(shí)連桿的一些危險(xiǎn)點(diǎn)（螺栓、桿身或大端端蓋等）不發(fā)生斷裂，將其設(shè)計(jì)成

6、如上圖所示結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)不僅重量輕、剛度大，而且有足夠的疲勞強(qiáng)度和沖擊韌性。 2、零件的加工表面和技術(shù)要求分析： 4. 連桿的主要加工表面有：大小端孔、上下端面、大端蓋體結(jié)合面、配合面以及連桿螺栓孔等。 5. 大小端孔的精度：為了保證連桿大、小頭孔運(yùn)動(dòng)副之間有良好的配合，減少?zèng)_擊的不良影響和便于傳熱，大端孔和小端孔尺寸和粗糙度要精確。本零件大頭孔的尺寸公差等級(jí)為IT6，表面粗糙度Ra值為1.6μm，小頭孔的尺寸公差等級(jí)為IT6，表面粗糙度Ra為1.6μm。大端孔和小端孔圓柱度的公差均有較高要求。 6. 大小端孔中心線在兩個(gè)相互垂直方向的平行度：兩孔軸心線在連桿軸線方向的平行度誤差會(huì)使

7、活塞在汽缸中傾斜，增加活塞與汽缸的摩擦力，從而造成汽缸壁磨損加劇。 7. 大小端孔的中心距：大小端孔的中心距影響汽缸的壓縮比，所以對(duì)其要求較高。 8. 大端孔兩端面對(duì)大端孔軸線的垂直度：此參數(shù)影響軸瓦的安裝和磨損。 9. 對(duì)連桿重量的要求：為了保證發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，連桿大、小頭重量和整臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)上的一組連桿的重量按圖紙的規(guī)定嚴(yán)格要求。 10. 此零件形狀結(jié)構(gòu)較為簡單，零件各表面的加工并不困難，但是基準(zhǔn)孔mm以及小頭孔要求表面粗糙度Ra= 1.6m偏高?；舅悸窞橄燃庸ば☆^孔再以其為基準(zhǔn)來加工大頭孔。該連桿大頭孔對(duì)A基準(zhǔn)的對(duì)稱度公差為0.3mm。小頭孔對(duì)B基準(zhǔn)的對(duì)稱度公差為0.2mm。小頭孔

8、對(duì)A基準(zhǔn)的平行度公差為0.01mm。 三、工藝設(shè)計(jì) 1、生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型 11. 此零件為連桿蓋，由設(shè)計(jì)任務(wù)書要求，此零件要求可知該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為10000件/年，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備用率a%和廢品率b%分別取3%和0.5%，帶入公式得 N=10000臺(tái)/年*1件/臺(tái)*（1+3%）*（1+0.5%）=10351.5件/年 所以連桿蓋的生產(chǎn)類型為成批的大批生產(chǎn)類型。 2、毛坯的選擇與毛坯圖說明 在各類機(jī)械中，連桿蓋為傳動(dòng)件，由于其在工作時(shí)處于運(yùn)動(dòng)中，經(jīng)常受沖擊和高壓載荷，要求具有一定的強(qiáng)度和韌性。該零件的材料選擇QT450-10，零件的輪廓尺寸不大，形狀不是很復(fù)雜，為成

9、批量生產(chǎn)模型，從減少加工難度來說，經(jīng)查機(jī)制工藝手冊(cè)，毛坯采用鑄造成型。 因?yàn)榱慵螤畈⒉粡?fù)雜，但為減少加工時(shí)的切削用量和提高生產(chǎn)效率，節(jié)約毛坯材料，毛坯形狀可以與零件形狀接近。 確定機(jī)械加工余量，及毛坯尺寸。 1）確定機(jī)械加工余量 鑄件質(zhì)量：零件表面無明顯的裂紋等缺陷。 加工精度：零件各表面為一般加工精度。 機(jī)械加工余量。根據(jù)鑄件質(zhì)量、形狀，以及各個(gè)加工部位的要求毛坯尺寸和余量如下， 加工表面 基本尺寸mm 毛坯尺寸mm 單邊總加工余量mm 大頭孔直徑 Φ81 Φ75 3 零件厚度 43 48 2.5 大頭孔兩端深度 3.5 6.5 3 鑄造圓角

10、 R3-R5 2）確定機(jī)械加工余量，及毛坯尺寸。見毛坯圖。 3、工藝路線的確定 1）粗基準(zhǔn)的選擇 連桿大小端孔圓柱面及兩端面應(yīng)與桿身縱向中心線對(duì)稱； 連桿大小端孔及兩端面應(yīng)有足夠而且盡量均勻的加工余量； 連桿大小端外形分別與大小端孔中心線對(duì)稱； 保證作為精基準(zhǔn)的端面有較好的表面質(zhì)量。 為此，第一道工序?yàn)榇帚妰善矫?，為保證兩平面有均勻的加工余量，采用互為基準(zhǔn)。先選取有標(biāo)識(shí)一側(cè)的平面為粗基準(zhǔn)來加工另一平面，然后以加工過的平面為基準(zhǔn)加工沒有標(biāo)識(shí)一側(cè)的平面，并在以后的大部分工序中以此平面作為精基準(zhǔn)I來定位，這樣作為精基準(zhǔn)的平面有較好的表面質(zhì)量。 精基準(zhǔn)的

11、選擇 由于大、小端平面面積大、精度高、定位準(zhǔn)確、夾緊可靠，所以大部分工序選用其一個(gè)指定的平面即精基準(zhǔn)I（消除三個(gè)自由度）、小頭孔（消除兩個(gè)自由度），以及大頭孔內(nèi)圓柱面作為精基準(zhǔn)。這不僅是基準(zhǔn)統(tǒng)一而且減小了定位誤差。 3）各表面加工方法的確定 該零件的加工面有內(nèi)孔、端面、小孔及槽等，材料為QT450-10。參考有關(guān)資料，其加工方法的選擇如下 （1）毛坯的兩端面應(yīng)該互為基準(zhǔn)加工，表面粗糙度為Ra3.2ｍ，需粗銑-精銑（機(jī)械制造基礎(chǔ) 表6-8）。 （2）大頭孔mm：內(nèi)表面粗糙度為Ra1.6ｍ，需進(jìn)行粗鏜-半精鏜-精鏜（機(jī)械制造基礎(chǔ) 表6-7）。 （3）小頭孔：內(nèi)

12、表面粗糙度為Ra1.6ｍ，需進(jìn)行鉆-擴(kuò)-粗鉸-精鉸（機(jī)械制造基礎(chǔ) 表6-7）。 大頭孔內(nèi)溝槽：表面粗糙度為Ra6.3ｍ，一次成型銑即可。 下底面Ra1.6ｍ故需粗銑-精銑（機(jī)械制造基礎(chǔ) 表6-8）； （6）兩臺(tái)階面；底面為Ra6.3ｍ，側(cè)面為Ra1.6ｍ，故采用粗銑臺(tái)階面后，對(duì)則面進(jìn)行精銑并保證距離尺寸94 0 -0.023mm，以及對(duì)稱度0.3mm A（機(jī)械制造基礎(chǔ) 表6-8）。 （7）兩個(gè)螺紋孔的加工：鉆-攻絲（機(jī)械制造基礎(chǔ) 表6-7）。 （8）小頭孔的大溝槽采用R67mm的成型銑刀去加工。由于表面Ra1.6ｍ，故需粗銑-精銑（機(jī)械制造基礎(chǔ) 表6-8）； （9）大頭孔內(nèi)表面的溝

13、槽采用R25的成型銑刀。 （10）小頭孔里面的夠槽用精細(xì)的鏜刀加工。 4）工序的順序安排 根據(jù)連桿類零件的特點(diǎn)，連桿平面和連桿孔將多次作為定位以及裝夾基準(zhǔn)，因此必須先進(jìn)行加工。根據(jù)基面先行，先粗后精的原則，以連桿的一個(gè)平面作為粗基準(zhǔn)加工另一平面，從而獲得精基準(zhǔn)，再加工定位平面。根據(jù)先面后孔的原則，面加工完成以后依次進(jìn)行鉆擴(kuò)小頭孔、粗鏜大頭孔的操作。經(jīng)過上述操作后，工件已獲得一面兩孔的精基準(zhǔn)，這樣為之后的加工提供了裝夾定位的方便。 5）工序集中與分散 根據(jù)工序集中的原則，粗銑下臺(tái)階面工序，銑臺(tái)階面和配合面工序，鉆螺紋孔工序以及精銑結(jié)合面工序的裝夾方式和機(jī)床類似，故集中處理；精

14、鏜大頭孔工序和銑軸瓦槽工序的裝夾方式相同，故集中處理；精鏜小頭孔工序及粗鏜卡簧槽工序的裝夾方式與機(jī)床相同，故集中處理。根據(jù)先面后孔，先主后次的原則，以上工序按以上所述的先后順序排列，根據(jù)先粗后精的原則，精加工工序主要被安排在后面加工。 6）加工設(shè)備與工藝裝備的選擇 機(jī)床的選擇工作的對(duì)加工質(zhì)量，生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性有很大的影響，為使所選的機(jī)床能滿足工序的要求，必須綜合考慮機(jī)床的工作精度、加工精度、功率、機(jī)床工作區(qū)的尺寸等因素。 根據(jù)以上的圖示的分析，現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備及零件自身的尺寸、形狀、位置精度的要求，各工序機(jī)床選擇如下所示： a.工序60 為粗銑精銑平面要求不高普通銑床就可以。選用

15、立式銑床XA5032型銑床。 b.工序80由于孔徑較小，選用Z525即可達(dá)到加工要求； c.工序90 銑平面尺寸不大，考慮到盡量減少機(jī)床種類原則且立式銑床XA5032型銑床能達(dá)到加工要求故選立式銑床XA5032型銑床； d.工序90粗鏜大頭孔，用T68即能達(dá)到加工要求，且較常見故T68鏜床即可 e.工序110鉆孔攻絲用Z525。 f.工序120 銑凹槽用立式銑床XA5032型銑床 g.工序130 鏜床T68。 h.工序140 鉸孔可用Z525。 工序 工序名稱 機(jī)床設(shè)備 切削刀具 量具 10 鑄造毛坯 20 無損探傷 30

16、去毛刺 40 時(shí)效處理 50 銑兩端面 XA5032 YT5硬質(zhì)合金銑刀 量規(guī) 60 粗加工小頭孔 Z525 高速鋼鉆頭、高速鋼標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)孔鉆 塞規(guī) 70 粗鏜大頭孔 T68 YT14焊接刀具 量規(guī) 80 銑下底面及左右臺(tái)階 XA5032 YG6硬質(zhì)合金銑刀 量規(guī) 90 加工左右兩螺紋孔 Z525 Φ10.2鉆頭 倒角鉆頭 M12絲錐 塞規(guī) 100 粗精銑小頭孔凹槽及瓦蓋槽 XA5032 直齒三面刃成型銑刀 量規(guī) 110 半精鏜，精鏜大頭內(nèi)孔 鏜小頭孔凹槽 T68 YT14焊接刀具、單刃鏜刀

17、 量規(guī) 120 精加工小頭孔及大頭孔倒角 Z525 高速鋼鉸刀、倒角鉆頭 塞規(guī) 130 鉗工去毛刺 140 檢查 150 組裝入庫 7）不同方案的分析比較 零件的工藝路線的制定要考慮的因素很多，為了制定出更好的工藝路線需要先擬制出多種工藝路線，將這幾種路線進(jìn)行比較，從中找出較好的一種，結(jié)合該零件的各因素現(xiàn)擬制以下兩種工藝方案進(jìn)行比較： 方案一： 工序10：鑄造毛坯。 工序20：無損探傷，查是否有夾渣，氣孔，疏松等缺陷。 工序30：清理毛刺、飛邊，涂漆。 工序40：人工時(shí)效處理。

18、 工序50：精銑連桿大小頭兩平面，互為基準(zhǔn)（加工經(jīng)兩次翻轉(zhuǎn)）至尺寸mm，選擇其中一面為基準(zhǔn)I。 工序60：為基準(zhǔn)I及小頭孔外圓定位，鉆小頭孔至mm擴(kuò)至mm倒角，以小頭孔為精基準(zhǔn)II； 工序70：以基準(zhǔn)I、II大頭孔內(nèi)圓定位，粗鏜大頭孔到mm，以大頭孔為精基準(zhǔn)III。并定其軸線為基準(zhǔn)A。 工序80：以I、II、III為基準(zhǔn)定位粗銑下底面至mm，精銑至mm，粗銑左右凹臺(tái)至mm，精銑 工序90：以I、II、III為基準(zhǔn)加工左右螺紋孔，鉆孔至Φ10.2，倒角C1，攻絲； 工序100：以I、II、III為基準(zhǔn)粗銑小頭孔凹槽至13mm，精銑至mm

19、,銑瓦蓋槽R25； 工序110：以I、II、III為基準(zhǔn)定位半精鏜大頭孔至80.8mm，精鏜至mm鏜小頭孔兩凹槽； 工序120：以I、II、III為基準(zhǔn)粗鉸小頭孔至，精鉸至,大頭孔倒角; 工序130：鉗工去毛刺; 工序140：檢查各個(gè)部分的尺寸和精度; 工序150：組裝入庫。 方案二： 工序1：粗銑有標(biāo)識(shí)平面至46.5 工序2：粗銑無標(biāo)識(shí)平面至45 工序3：粗鉆小頭孔至18 工序4：拉結(jié)合面至86及大頭孔至80 工序5：粗銑下臺(tái)階面至25 工序6：銑臺(tái)階面和配合面至25

20、，4.5，94 工序7：鉆孔-攻絲-倒角 工序8：精銑結(jié)合面到尺寸 工序9：精銑有標(biāo)識(shí)面到尺寸 工序10：銑槽到尺寸 工序11：精鏜大頭孔到尺寸 工序12：粗銑軸瓦槽 工序13：鏜小頭孔到尺寸 工序14：粗鏜卡簧槽到尺寸 對(duì)比以上兩種方案，得出以下幾種結(jié)論： 一、方案一將粗加工和精加工分開，先粗后精，這樣有利于保護(hù)重要表面。方案二幾乎忽視基面先行、先主后次的原則，加工過的重要表面無法得到有效保護(hù)，重要表面的預(yù)期精度將無法保證。 二、方案一很好的將先粗后精、先主后次原則同工序集中原則結(jié)合。 三、方案一相比于方案二，能夠大大的減少工人的工作量，更加人性化，生產(chǎn)效率更高。

21、 四、并且所要求的生產(chǎn)綱領(lǐng)并不大，所以無需用到拉床，可有效的降低成本，且能減少機(jī)床種類。 4、加工余量、切削用量的確定 1）確定加工余量 （1）小頭孔 查機(jī)械制造基礎(chǔ) 表6-8可知需要鉆-擴(kuò)-粗鉸-精鉸 查機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)表3.2—25 精鉸得到、表面粗糙度Ra1.6ｍ、經(jīng)濟(jì)精度IT7 加工余量為0.06mm； 查機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)表3.2—25 粗鉸得到、表面粗糙度Ra2.0ｍ、經(jīng)濟(jì)精度IT8 、加工余量為0.14mm，查機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)表3.2-27得上下偏差分別為 +0.033,0； 查機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)表3.2—25 擴(kuò)孔得到mm、表面粗糙度Rz30ｍ、經(jīng)濟(jì)

22、精度IT10、加工余量為1.8mm，查機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)表3.2-27得上下偏差分別為 +0.084,0； 查機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)表3.2—25 擴(kuò)孔得到mm、表面粗糙度Rz50ｍ、經(jīng)濟(jì)精度IT13、加工余量為18mm，查機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)表3.2-27得上下偏差分別為 +0.33,0； 故小頭孔加工余量如下表： 工序名稱 工序間余量 工序間 工序間尺寸 經(jīng)濟(jì)精度 表面精度 精鉸 0.06 IT7 1.6 粗鉸 0.14 IT8 2 擴(kuò) 1.8 IT10 Rz30 鉆 18 IT13 RZ50 （2） mm大頭

23、孔 查機(jī)械制造基礎(chǔ) 表6-7可知需要粗鏜-半精鏜-精鏜 查機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)表3.2—25 精鏜得到mm、表面粗糙度Ra1.6ｍ、經(jīng)濟(jì)精度IT7 加工余量為0.2mm； 查機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)表3.2—25 半精鏜得到80.8mm、表面粗糙度Ra2.0ｍ、經(jīng)濟(jì)精度IT8 、加工余量為1mm，查機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)表3.2-27得上下偏差分別為 +0.087,0； 查機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)表3.2—25 粗鏜得到mm、表面粗糙度Rz30ｍ、經(jīng)濟(jì)精度IT11 、加工余量為1mm，查<機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)>表3.2-27得上下偏差分別為 +0.22,0； 故大頭孔加工余量如下表

24、： 工序名稱 工序間余量 工序間 工序間尺寸 經(jīng)濟(jì)精度 表面精度 精鏜 0.2 IT7 1.6 半精鏜 1 IT8 2 80.8 粗鏜 3.8 IT11 Rz30 鑄造 CT9 （3） mm兩端面 查機(jī)械制造基礎(chǔ) 表6-8可知需要需粗銑-精銑 查<機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)>表3.2—25 精銑得到mm、表面粗糙度Ra3.2ｍ、經(jīng)濟(jì)精度IT11 加工余量為1mm； 查<機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)>表3.2—25 精銑得到mm、表面粗糙度Ra3.2ｍ、經(jīng)濟(jì)精度IT11 加工余量為1mm； 查<機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)>表3.2—25 粗銑

25、得到mm、表面粗糙度Rz50ｍ、經(jīng)濟(jì)精度IT12 加工余量為1.5mm； 查<機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)>表3.2—25 粗銑得到mm、表面粗糙度Rz50ｍ、經(jīng)濟(jì)精度IT12 加工余量為1.5mm； 故兩端面加工余量如下表： 工序名稱 工序間余量 工序間 工序間尺寸 經(jīng)濟(jì)精度 表面精度 精銑 1 IT11 3.2 1 IT11 3.2 粗銑 4 IT12 RZ50 4 IT12 RZ50 鑄造 CT9 （4） mm下底面 查機(jī)械制造基礎(chǔ) 表6-8可知需要需粗銑-精銑 查<機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)>表3.2—25 精

26、銑得到mm、表面粗糙度Ra1.6ｍ、經(jīng)濟(jì)精度IT9 加工余量為1mm； 查<機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)>表3.2—25 粗銑得到mm、表面粗糙度Rz50ｍ、經(jīng)濟(jì)精度IT12 加工余量為12mm； 故下底面加工余量如下表： 工序名稱 工序間余量 工序間 工序間尺寸 經(jīng)濟(jì)精度 表面精度 精銑 1 IT9 1.6 粗銑 2 IT12 RZ50 鑄造 CT9 （5） 臺(tái)階面 查機(jī)械制造基礎(chǔ) 表6-8可知需要需粗銑-精銑 查<機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)>表3.2—25 精銑得到mm、表面粗糙度Ra1.6ｍ、Ra6.3um，經(jīng)濟(jì)精度IT7、IT

27、10 加工余量為1mm、1mm； 查<機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)>表3.2—25 粗銑得到mm、表面粗糙度Rz50ｍ、Rz50um，經(jīng)濟(jì)精度IT12、IT12 加工余量為2.5mm； 故臺(tái)階面加工余量如下表： 工序名稱 工序間余量 工序間 工序間尺寸 經(jīng)濟(jì)精度 表面精度 精銑 1、1 IT7、IT10 1.6、1.6 粗銑 、2.5 IT12、IT12 RZ50、Rz50um 2） 確定切削用量 （1）銑兩端面 已知加工材料： QT450-10，2 選擇切削用量： 機(jī)床選 擇 ： 半精銑： 1 >刀具不變 2>切削用量 ：1. （

28、2） 小頭孔加工 已知：加工材料——QT450-10，硬度為190HBS，鑄件，無外皮； 工藝要求——孔徑d=18mm，孔深l=45mm通孔，精度為H7， 機(jī)床——Z525型立式機(jī)床。 求（1）刀具；（2）切削用量；（3）基本工時(shí) （鉆） 選擇鉆頭 由表2.3,可選高速鋼鉆頭，d0=18mm 由表2.1,可選取雙錐修磨橫刀, β=300,2Φ=180,2Φ1=700,bε=3.5mm， a0=120，ψ=550，b=2mm，l=4mm 選擇切削用量（所有數(shù)據(jù)未注明的均查自簡明切削用量手冊(cè)） 決定進(jìn)給量 按加工要求決定進(jìn)給量 由表2.7，當(dāng)加工要求

29、為H13精度鑄鐵強(qiáng)度σb=800mpa，d0=18mm時(shí)，f=0.70～0.86mm/r 由于l/d=2.39＜3，故f=0.70 0.86mm/r 按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量 由表2-8 d0=18mm，HBS=190HBS時(shí) f=1.6mm/r 按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量 由表2.9當(dāng)HBS≤270，d0=18mm，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為8330N（Z525鉆床允許的軸向力為8330N 見表2.35）時(shí)進(jìn)給量f=1.45mm/r 以上三個(gè)進(jìn)給量比較可以看出受限制的進(jìn)給量是工藝要求，其值為f=0.70～0.86mm/r 由表2.35可取f=0.81mm/r

30、 由表2.35可得2525機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力Fmax=8830N，由表2.19可查出鉆孔時(shí)軸向力當(dāng)f=0.81mm時(shí)，軸向力<8630N＜Fmax,故f=0.81mm/r可用 決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表2.12 當(dāng)d0=18mm時(shí),鉆頭后刀面最大磨損量取0.65mm,壽命T=60min 決定切削速度 由表2.15 HBS=190 f=0.81mm/r d=18mm時(shí)切削速度vt=15.12m/min 由表2.31切削修正系數(shù)kTV=kMV=kXV=1.0,v=vtkV=15.12m/min,n=267.4r/min 由表2.35 Z525鉆床說明書可選擇nC=272

31、r/min,即vC=17m/min 檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 由表2.21當(dāng)f≤1.0mm/r, d0≤19mm時(shí)Mt=73.57N,修正系數(shù)KMM=1.2,故MC=KMM*Mt=88.5NM 根據(jù)Z525鉆床參數(shù),當(dāng)n=272r/min時(shí),Mm=144.2N＞MC 由表2.23當(dāng)HBS=190, d0=18mm,f=0.81mm/r, vC=17m/min時(shí)PC =1.7kw 由表2.35Z525鉆床參數(shù)可知PE==2.26kw＞PC由于Mc

32、k，l=43mm 由表2.29查出y+k=8.8mm故t=0.235min （擴(kuò)） 選擇擴(kuò)孔鉆 選擇高速鋼標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)孔鉆 由表2.5可查，α0=8o～10o，,kr=30o～60o，krε=30o，β=10o，λt=0，bα=0.8～2mm 選擇切削用量 進(jìn)給量f 由表2.10 HB≤200 取f=0.9～1.1mm/r 取修正系數(shù)0.7故f=0.63～0.71mm/r。由表2.35取f=0.62mm/r 決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表2.12當(dāng)d0=19.8mm時(shí)鉆頭后刀面最大磨損量0.6～0.9,壽命T=30min 決定切削速度 由表2.15 HBS=190,f=0.

33、7mm/r, d0=19.8mm時(shí)，=12.67m/min 查表2.31 kTV=1.0,kMV=1.0,kWV=1.0,kxv=0.84,kapv=1.0 所以Vc=vtkt=10.64m/min,n=171.05r/min 由Z525型鉆床參數(shù)可得nc=195r/min，但因?yàn)樗x轉(zhuǎn)速較計(jì)算轉(zhuǎn)速高，會(huì)使刀具壽命下降，故可以將進(jìn)給量降低一級(jí)取f=0.48mm/r，也可降低一級(jí)轉(zhuǎn)速取nc=140r/min 方案一: f=0.48mm/r,nc=195m/min,ncf=93.6m/min 方案二: f=0.62mm/r,nc=140m/min,ncf=86.8m/min 因方案一

34、ncf較大，基本工時(shí)較少，故選擇方案一，即f=0.48mm/r,nc=195m/min，Vc=12.13m/min； 檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 由表2.21 f≤0.51mm/r，d0≤21，MT=51.99NM,HBS=190.kmm=1.2，故Mc=kmmMT=62.39＜144.2（機(jī)床扭矩）； 由表2.23 HBS=190，d0=19.8mm時(shí)f=0.48mm/r，vc=12.13 mm/r時(shí)Pc≤1KW＜PE=2.26KW故f=0.48 mm/r，n=nc=195 r/min，vc=12.13m/min。 3計(jì)算基本工時(shí) tm=L/nf,式中L=l+y+k，l=43mm由表2.2

35、9查出y+k=7.96mm故tm=0.54min。 （粗鉸） 選擇鉸刀 查表2-6 粗絞r0=80,α0=180,kr=50,β0=70～80 精絞r0=80,α0=180,kr=50,β0=70～80 選擇切削用量 決定進(jìn)給量 由表2.11粗絞f=0.81mm 磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表2.12 d0≤20時(shí),磨鈍限度0.4～0.6mm,壽命T=60min 切削速度 由表2.24粗絞Vc=6m/min n 粗絞n=95.78 查2525型鉆床說明書 取粗絞n=97 得粗絞Vc=6.08m/min n 計(jì)算基本工時(shí) tm=L/nf 式中L

36、=l+y+k,l=43mm 由表2.29查出y+k=8mm 粗絞tm=0.65min （精鉸） 1. 選擇鉸刀 查表2-6 精絞r0=80,α0=180,kr=50,β0=70～80 2. 選擇切削用量 決定進(jìn)給量 由表2.11 精絞f=0.62mm 磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表2.12 d0≤20時(shí),磨鈍限度0.4～0.6mm,壽命T=60min 切削速度 由表2.24 精絞Vc=8m/min 精絞n=127.32 查2525型鉆床說明書 取 精絞n=140 得 精絞Vc=8.80m/min 3. 計(jì)算基本工時(shí) tm=L/nf 式中

37、L=l+y+k,l=43mm 由表2.29查出y+k=8mm 精絞tm=0.58min （3） 、下底面加工 已知：加工材料——QT450-10，硬度為190HBS，鑄件，無外皮； 工藝要求——寬度為=43mm，長度l=134mm的平面，精度為H9， 機(jī)床——XA5032型立式銑床。 求（1）刀具；（2）切削用量；（3）基本工時(shí) （粗銑） 選擇刀具 由表1.2,可選YG6硬質(zhì)合金刀片 由表3.1,由于ap=2mm,ae=26.5mm,則d0=80mm 由表3.16,選擇齒數(shù)z=10 由表3.2選擇刀具形狀kr=5oγ0=10oα0=12o

38、kr=60o λs=-10o 選擇切削用量 決定切削深度ap 由于切削深度不大故ap=h=2mm 決定每齒進(jìn)給f 采用對(duì)稱端銑 由表3.5,當(dāng)機(jī)床功率為7.5kw時(shí),fz=0.14～0.24mm/z取fz=0.14mm/z 決定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表3.8 當(dāng)d0=80mm時(shí),鉆頭后刀面最大磨損量取2.0mm,壽命T=180min 決定切削速度和每分鐘進(jìn)給量 由表3.16 當(dāng)d0=80mm z=10 ap=2mm fz=0.14mm/z時(shí)vt=97mm/min nt=387r/min vft=433mm/min 各修正系數(shù)kMv=kMn=kMf=1.0, ksn=ksv=

39、ksvf=0.8～0.85 取0.8 則vc=vtkv=77.6mm/min nc=ntkn=346.4r/min vf=vftkft=309.6mm/min 由表3.30可得nC=375r/min,即vfc=375mm/min 則vc=πd0n/1000=102mm/min,fzc=vfc/ncz=0.1mm/z 檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 根據(jù)表3.24 σb=190HBS ae≤50 ap≤2mm d0=80mm z=10 vf=375mm/min,近似有Pcc=1.9kw 由表3.30 允許PcM=5.63kw＞Pcc 則切削用量可行即vc=102mm/min,fzc=0.1mm/

40、z 計(jì)算基本工時(shí) t=L/vf，式中L=l+y+Δ，l=43mm 由表查出y+k=8mm故t=0.139min （精銑） 選擇刀具 由表1.2,可選YG6硬質(zhì)合金刀片 由表3.1,由于ap=1mm,ae=26.5mm,則d0=80mm 由表3.16,選擇齒數(shù)z=10 由表3.2選擇刀具形狀kr=5oγ0=10oα0=16o kr=60o λs=-10o 選擇切削用量 決定切削深度ap 由于切削深度不大故ap=h=1mm 決定每齒進(jìn)給f 采用對(duì)稱端銑 由表3.5,當(dāng)機(jī)床功率為7.5kw時(shí),fz=0.4～0.6mm/r取fz=0.6mm/r 決定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命

41、 由表3.8 當(dāng)d0=80mm時(shí),鉆頭后刀面最大磨損量取0.30～0.50mm,壽命T=180min 決定切削速度和每分鐘進(jìn)給量 由表3.16 當(dāng)d0=80mm z=10 ap=2mm fz=0.6mm/r時(shí)vc=124mm/min n=494r/min vf=395mm/min 各修正系數(shù)kMv=kMn=kMf=1.0, ksn=ksv=ksvf=1.0 則vc=124mm/min n=494r/min vf=395mm/min 由表3.30可得nC=600r/min,即vft=475mm/min 則vc=πd0n/1000=150.72mm/min,fzc=vfc/ncz=0

42、.08mm/z 檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 根據(jù)表3.24 σb=190HBS ae≤50 ap≤1mm d0=80mm z=10 vf=475mm/min,由表3.30 主軸允許功率PcM=5.63kw＞PCC 則切削用量可行即vc=150.72mm/min,fzc=0.08mm/z 計(jì)算基本工時(shí) t=L/vft，式中L=l+y+Δ，l=43mm 由表查出y+k=8mm故t=0.109min （4） 臺(tái)階面加工 已知：加工材料——QT450-10，硬度為190HBS，鑄件，無外皮； 工藝要求——寬度為=43mm，長度l=134mm的平面，精度為H7， 機(jī)床—

43、—XA5032型立式銑床。 求（1）刀具；（2）切削用量；（3）基本工時(shí) （粗銑） 選擇刀具 由表1.2,可選YG6硬質(zhì)合金刀片 由表3.1,由于ap=2.5mm,ae=24.5mm,則d0=80mm 由表3.16,選擇齒數(shù)z=10 由表3.2選擇刀具形狀kr=5oγ0=10oα0=12o kr=60o λs=-10o 選擇切削用量 決定切削深度ap 由于切削深度不大故ap=h=2.5mm 決定每齒進(jìn)給f 采用對(duì)稱端銑 由表3.5,當(dāng)機(jī)床功率為7.5kw時(shí),fz=0.14～0.24mm/z取fz=0.14mm/z 決定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表3.8 當(dāng)d0=80mm

44、時(shí),鉆頭后刀面最大磨損量取2.0mm,壽命T=180min 決定切削速度和每分鐘進(jìn)給量 由表3.16 當(dāng)d0=80mm z=10 ap=2mm fz=0.14mm/z時(shí)vt=97mm/min nt=387r/min vft=433mm/min 各修正系數(shù)kMv=kMn=kMf=1.0, ksn=ksv=ksvf=0.8～0.85 取0.8 則vc=vtkv=77.6mm/min nc=ntkn=346.4r/min vf=vftkft=309.6mm/min 由表3.30可得nC=375r/min,即vfc=375mm/min 則vc=πd0n/1000=102mm/min,fzc

45、=vfc/ncz=0.1mm/z 檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 根據(jù)表3.24 σb=190HBS ae≤50 ap≤2mm d0=80mm z=10 vf=375mm/min,近似有Pcc=1.9kw 由表3.30 允許PcM=5.63kw＞Pcc 則切削用量可行即vc=102mm/min,fzc=0.1mm/z 計(jì)算基本工時(shí) t=L/vf，式中L=l+y+Δ，l=43mm 由表查出y+k=8mm故t=0.139min （精銑） 選擇刀具 由表1.2,可選YG6硬質(zhì)合金刀片 由表3.1,由于ap=1mm,ae=24.5mm,則d0=80mm 由表3.16,選擇齒數(shù)z=10

46、由表3.2選擇刀具形狀kr=5oγ0=10oα0=16o kr=60o λs=-10o 選擇切削用量 決定切削深度ap 由于切削深度不大故ap=h=1mm 決定每齒進(jìn)給f 采用對(duì)稱端銑 由表3.5,當(dāng)機(jī)床功率為7.5kw時(shí),fz=0.4～0.6mm/r取fz=0.6mm/r 決定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表3.8 當(dāng)d0=80mm時(shí),鉆頭后刀面最大磨損量取0.30～0.50mm,壽命T=180min 決定切削速度和每分鐘進(jìn)給量 由表3.16 當(dāng)d0=80mm z=10 ap=2mm fz=0.6mm/r時(shí)vc=124mm/min n=494r/min vf=395mm/min

47、各修正系數(shù)kMv=kMn=kMf=1.0, ksn=ksv=ksvf=1.0 則vc=124mm/min n=494r/min vf=395mm/min 由表3.30可得nC=600r/min,即vft=475mm/min 則vc=πd0n/1000=150.72mm/min,fzc=vfc/ncz=0.08mm/z 檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 根據(jù)表3.24 σb=190HBS ae≤50 ap≤1mm d0=80mm z=10 vf=475mm/min,由表3.30 主軸允許功率PcM=5.63kw＞PCC 則切削用量可行即vc=150.72mm/min,fzc=0.08mm/z 計(jì)算

48、基本工時(shí) t=L/vft，式中L=l+y+Δ，l=43mm 由表查出y+k=8mm故t=0.109min （4）、螺紋孔加工 由機(jī)械加工工藝手冊(cè)表3.2-20，查的D=120，P=1.75.時(shí)，內(nèi)螺紋小徑麻花.鉆鉆頭直徑為10.20mm.。 1.選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭，其直徑=10.20mm 鉆頭幾何形狀為（表2.1及表2.2）：標(biāo)準(zhǔn)： 2.(1)選擇切削用量：根據(jù)表2.7，當(dāng)加工要求為H6精度，鑄鐵強(qiáng)度HBS=190<200Mpa, =10.20mm時(shí)，f=0.52~0.64mm/r 因?yàn)殂@孔后還要絲錐攻螺紋，乘系數(shù)0.50， f=(0.52~0,64)*0.5=0

49、.26~0.32mm/r (2)按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給：根據(jù)表2.8，當(dāng)HBS=190Mpa, =10.20mm,f=1.22mm/r. (3)按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)表2.9，當(dāng)HBS<200, =10.20mm.標(biāo)準(zhǔn)鉆頭f=0.75mm/r. 從以上三個(gè)量可以看出，f=0.26~0.32mm/r，根據(jù)Z525說明書，選擇f=0.28mm/r. 由于加工通孔，為了避免孔即將鉆通時(shí)，鉆頭鉆斷，故在孔即將鉆穿時(shí)采用手動(dòng)進(jìn)給 校驗(yàn)機(jī)床：f=0.28mm/r, =10.20mm時(shí)，軸向力F=1760N，根據(jù)Z525鉆床說明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力。 （2）決定鉆頭磨損及

50、壽命，由表2.12，當(dāng)=10.20mm，鉆頭最大后刀面磨損量為0.60mm,壽命T=35min. (3)決切削速度。由表2.15,f=0.28mm/r, =10.20mm,標(biāo)準(zhǔn)鉆頭。 由表2.31 根據(jù)Z525鉆床說明書，可考慮：根據(jù)表2.20.當(dāng)HBS=190Mpa時(shí)，f<0.22mm/r （6）、大頭孔加工 粗鏜： 刀具的選擇：有機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)圖2-44知高速鋼壽命低不宜用于大規(guī)模生產(chǎn)故選擇硬紙合金刀具由鑄件材料為QT450-10知其抗拉強(qiáng)度為450Mpa,屈服強(qiáng)度310Mpa，硬度為190HBW。刀具的硬度強(qiáng)度均要高于被加工材料查機(jī)械加工工業(yè)手冊(cè)表1.5-7取YT14，其硬

51、度為90.5HRA，抗壓強(qiáng)度4200Mpa，因此夠用，刀具裝夾形式焊接。由切削用量簡明手冊(cè)表1-9取刀具壽命為60MIN。 機(jī)床選擇： 由金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)表4-72取刀具類型為刀頭，并查得粗鏜時(shí)V=0.3~0.66m/s取為=0.5m/s.f=0.3~1.0mm/r取為f=0.8mm/r,由機(jī)械加工使用手冊(cè)選擇機(jī)床型號(hào)為T68，其主軸軸線與工作臺(tái)距離30-800mm而孔徑D=81mm,因此夠用。 粗鏜時(shí)在直徑方向=3.8mm,由機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)表2-2計(jì)算刀具受力。則C=903, =1.0,Y=0.75, =0, 取普遍值1.由=0.5m/s，=3.8mm，f=0.8mm/r （

52、半精鏜） 由于選的是硬質(zhì)合金刀具，耐熱耐磨性較好，而被加工材料與空氣接觸面大，故不需要冷卻液冷卻。 精鏜：工序間余量 四、銑床專用夾具設(shè)計(jì) 4.1精銑連桿兩端面的夾具設(shè)計(jì) 連桿端面是整個(gè)連桿加工過程的主要定位基準(zhǔn),應(yīng)首先加工出來。由零件圖可知,連桿大小頭端面厚度的基本尺寸是相同的,但其精度要求不同。若在銑大小頭端面時(shí),也按不同的要求加工,會(huì)增加夾具制造與機(jī)床調(diào)整的復(fù)雜性。故在加工中使大小頭端面處在同一平面上,簡化了后續(xù)工序的夾具結(jié)構(gòu),減少了機(jī)床的調(diào)整工作。 4．1.1銑床夾具定位方案的確定 根據(jù)六點(diǎn)定位原理,對(duì)本道工序的

53、加工定位采用完全定位。其中,選用連桿的大小頭孔端面作為主要定位基準(zhǔn),使零件的支承面積大,定位穩(wěn)定,裝夾方便。同時(shí)也符合精基準(zhǔn)選擇時(shí)應(yīng)注意的基準(zhǔn)重合原則。這個(gè)面定位共消除了3個(gè)自由度。再次,選用連桿大、小頭孔上下頂面作為第二定位基準(zhǔn),壓緊定位不僅便于在加工過程中實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)統(tǒng)一,而且裝夾方便,端面與大頭孔中心線的垂直度要求也能很好的保證,兩端面的距離要求在加工中實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)重合,從而減少加工誤差。另外,采用互為基準(zhǔn)反復(fù)加工的辦法,對(duì)連桿的兩個(gè)端面進(jìn)行加工。 在定位元件的選擇上,為滿足六個(gè)自由度完全定位要求,分別對(duì)三個(gè)定位元件進(jìn)行設(shè)計(jì)： （1）首先在第一定位面,考慮到夾具加工性及夾具在使用過程中出現(xiàn)的

54、磨損,故采用三個(gè)支撐釘進(jìn)行定位。支承釘安裝在夾具底板上,然后再加工支承板面，保證與機(jī)床的平行度要求。支撐板不但可以很容易地保證支承面對(duì)夾具底板面的平行度,而且這樣磨損后還可以替換降低夾具的制造費(fèi)用，且更換維修方便。 （2）其次在第二定位面,為消除兩個(gè)自由度,故采用固定V形塊。 （3）最后在大頭孔可做一個(gè)活動(dòng)快壓緊并限制最后一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，具體請(qǐng)見夾具圖。 4.1.2 銑床夾具的夾緊機(jī)構(gòu)的確定 夾緊裝置是夾具的重要組成部分。因此在夾具設(shè)計(jì)過程中,必須保證定位時(shí)獲得的正確位置,并使夾緊可靠,適當(dāng),操作方便安全。而且結(jié)構(gòu)力求簡單,緊湊,并盡可能地多采用標(biāo)準(zhǔn)件。 根據(jù)夾緊力的作用方向應(yīng)有利

55、于工件準(zhǔn)確定位的原則,在銑削側(cè)面時(shí),為保證端面與大頭孔中心線的垂直度要求,故將夾緊力作用方向定在與定位銷中心線相垂直的方向上。這個(gè)方向與工件剛度最大的方向也相一致,使工件減少變形。 由于生產(chǎn)綱領(lǐng)并不大，所以本設(shè)計(jì)采用了螺旋夾緊機(jī)構(gòu)加緊，而且采用兩個(gè)一起加工，既滿足了大批量生產(chǎn)的要求，而且操作方便，又節(jié)省了時(shí)間提高了生產(chǎn)率 。 4.1.3銑床夾具對(duì)刀裝置的確定 對(duì)刀裝置用以確定夾具相對(duì)于刀具的位置。銑床夾具的對(duì)刀裝置主要由對(duì)刀塊和塞尺構(gòu)成。本道工序是銑平面,故采用用于加工平面的高度對(duì)刀塊。 4.1.4 銑床夾具的結(jié)構(gòu)分析 根據(jù)工件,定位元件,夾緊裝置和對(duì)刀塊在總體上的配置來確定夾具體的

56、外形尺寸。 夾具體上安裝有平面定位元件(兩個(gè)支承板，每個(gè)支承板分為三段以便屑。),固定V形塊、活動(dòng)夾緊塊和圓形平面對(duì)刀塊。三者組合共同作為該夾具的定位元件.對(duì)于支承板和對(duì)刀塊都有較高的尺寸和位置精度要求.其中,支承板與工件接觸的平面與夾具體底座平行。所有的支承板與夾具體都采用普通螺絲釘進(jìn)行聯(lián)接，一旦支承板受磨損，可拆換。至于活動(dòng)V形塊，因在加工過程中它必須要沿著工件長度方向左右移動(dòng)。為了保證夾緊后良好的對(duì)中性，故在夾具體上沿著V形塊的兩側(cè)安裝了兩塊移動(dòng)導(dǎo)向板。導(dǎo)向板與工件接觸的內(nèi)表面與夾具橫向軸線應(yīng)保持較高的平行度。導(dǎo)向板的定位采用圓柱銷。 夾緊結(jié)構(gòu)也較為方便，采用汽缸推動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)，當(dāng)工件

57、被放在夾具體的支承板平面上后，通過氣動(dòng)裝置，推動(dòng)壓板，壓板在推動(dòng)活動(dòng)V形塊，沿著導(dǎo)向面夾緊工件。在工件加工過程結(jié)束后,氣壓降低，壓板在彈簧的拉力下后退，然后就可以取下工件，在裝夾下個(gè)零件。 因?yàn)樵撱姶矈A具要承受較大的切削力，因此要有足夠的穩(wěn)定性。為此通過兩個(gè)定位鍵與銑床工作臺(tái)的T形槽相配合來確定夾具在機(jī)床上的方位。上圖中定位鍵與夾具體的配合采用H7/h6。另外在該夾具體的兩頭設(shè)有耳座，可通過螺栓將夾具牢固地緊固在機(jī)床的工作臺(tái)上。 V形塊設(shè)計(jì)如下： V形塊是兩個(gè)定位平面間具有一定夾角的一種定位元件。V形塊工作面間夾角α常取60、90和120，此時(shí)采用應(yīng)用最多的是90角。

58、V形塊結(jié)構(gòu)尺寸主要根據(jù)工件定位基準(zhǔn)直徑來確定，并應(yīng)確定定位高度T。因?yàn)楫?dāng)V形塊加工完畢后需將心軸放在V形塊上，安尺寸T綜合檢驗(yàn)V形塊的加工精度。通過查機(jī)械加工工藝手冊(cè)可以用GB/T699-1999 材料20鋼 活動(dòng)塊及導(dǎo)板設(shè)計(jì)： 活動(dòng)塊：因?yàn)橐ㄟ^大頭孔內(nèi)圓面夾緊，所以將接觸點(diǎn)設(shè)計(jì)為與大頭孔內(nèi)圓面孔徑一致的圓弧形壓頭。 導(dǎo)板：通過查機(jī)械加工工藝手冊(cè)可以用GB/T699-1999 材料20鋼 底板和螺栓支架： 底板：考慮到底板要有一定的厚度，并與上面的零件良好配合所以設(shè)計(jì)如下圖 螺栓支架：因?yàn)槁菟ㄖЪ芤问直⒑褪直菁y間有良好的接觸，所以螺栓支架可設(shè)計(jì)為如下圖

59、所示 五、設(shè)計(jì)心得體會(huì) 本次課程設(shè)計(jì)歷時(shí)三周，是大學(xué)里以前其他課程設(shè)計(jì)沒法比擬的，所包含的知識(shí)之多，從零件圖的繪制到毛坯余量的確定；從擬定工藝路線到機(jī)械加工工序的設(shè)計(jì)，從工藝裝備的選擇到專用機(jī)床夾具等等。對(duì)我們過去所學(xué)的好多基礎(chǔ)專業(yè)課進(jìn)行了一次全面的復(fù)習(xí)檢測(cè)與實(shí)際應(yīng)用，在我們四年的大學(xué)學(xué)習(xí)過程中占很重要的地位。 這次課程設(shè)計(jì)分三個(gè)階段進(jìn)行，第一周畫毛坯圖擬定工藝路線；第二周確定機(jī)械加工余量填寫工序過程卡以及工序卡各一套；第三周機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)與說明書得撰寫。由于第一次做這種類型的設(shè)計(jì)，好多問題我們不能把握的面面俱到，總是出現(xiàn)這樣那樣的問題，因此每做完一階段的任務(wù)，我們都

60、請(qǐng)教指導(dǎo)老師劉老師幫我們檢查，通過老師指點(diǎn)的回顧和總結(jié)，可以系統(tǒng)地分析一下整個(gè)設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)過程中所存在的問題。通過總結(jié)，還可以把平時(shí)聽課時(shí)還沒有弄懂、弄透的問題加以學(xué)習(xí)鞏固，獲得更多的收獲，達(dá)到了課程設(shè)計(jì)的預(yù)期目的和意義。雖然在課程設(shè)計(jì)中我遇到了不少困難，比如在加工順序中我不知應(yīng)該先加工哪一步，還有加工刀具的選擇不清楚等，然而還是最終確定了這次課程設(shè)計(jì)的工藝路線。在工藝路線制作及機(jī)械加工工序中，使我們對(duì)機(jī)械制造工藝學(xué)、金屬切削機(jī)床等相關(guān)專業(yè)知識(shí)的理解更加深入，學(xué)到了許多東西，并成功完成了這次課設(shè)。 此次課程設(shè)計(jì)對(duì)給定的零件圖分析并進(jìn)行工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，其中考察了定位基準(zhǔn)的選擇，零件表面加工方法的選

61、擇，加工工藝路線的擬訂及工序加工余量，工序尺寸，公差，機(jī)床夾具等相關(guān)知識(shí)，加深了對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，有助于今后工作。本次課程設(shè)計(jì)使我們學(xué)會(huì)了解決機(jī)械加工工藝問題的能力，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力，同時(shí)還具備了識(shí)圖、制圖、運(yùn)算和編寫技術(shù)文件等基本技能。在這里我們要感謝李老師三周的悉心指導(dǎo)和陪伴，通過你的講解讓我設(shè)計(jì)的思路更加清晰，通過你對(duì)我們?cè)O(shè)計(jì)的分析讓我們很快的找到設(shè)計(jì)問題的所在，在和你討論的過程中我們學(xué)到很多知識(shí)。謝謝老師！ 六、參考文獻(xiàn) 【1】李益民主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999 【2】甘永立主編.幾何量公差與檢測(cè)(第八版).上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,2008 【3】王先逵主編.銑削、鋸削加工.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008 【4】王先逵主編.車削、鏜削加工.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008 【5】艾興、肖世剛主編.切削用量簡明手冊(cè)(第三版)北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000 【6】盧秉恒主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)(第三版).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008