撥叉加工工藝及夾具設(shè)計

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X62W硬質(zhì)合金面銑刀游標(biāo)卡尺、工裝XJ00150粗鏜粗鏜直徑25.5的杠孔機加工鏜臥式鏜床T68硬質(zhì)合金鏜刀游標(biāo)卡尺、工裝60粗鏜粗鏜直徑30.2的杠孔機加工鏜臥式鏜床T68硬質(zhì)合金鏜刀游標(biāo)卡尺、工裝70粗鏜粗鏜直徑40的杠孔機加工鏜臥式鏜床T68硬質(zhì)合金鏜刀游標(biāo)卡尺、工裝80半精鏜半精鏜直徑25.5的杠孔機加工鏜臥式鏜床T68硬質(zhì)合金鏜刀游標(biāo)卡尺、工裝90半精鏜半精鏜直徑30.2的杠孔機加工鏜臥式鏜床T68硬質(zhì)合金鏜刀游標(biāo)卡尺、工裝100半精鏜半精鏜直徑40的杠孔機加工鏜臥式鏜床T68硬質(zhì)合金鏜刀游標(biāo)卡尺、工裝110精鏜精鏜直徑25.5的杠孔機加工鏜臥式鏜床T68硬質(zhì)合金鏜刀游標(biāo)卡尺、工裝120精鏜精鏜直徑30.2的杠孔機加工鏜臥式鏜床T68硬質(zhì)合金鏜刀游標(biāo)卡尺、工裝130精鏜精鏜直徑40的杠孔機加工鏜臥式鏜床T68硬質(zhì)合金鏜刀游標(biāo)卡尺、工裝140鉆孔鉆孔4-10機加工鉆鉆床Z525錐柄麻花鉆游標(biāo)卡尺、工裝標(biāo)卡尺、工裝XJ001150鉆孔擴孔2-13機加工鉆鉆床Z525錐柄麻花鉆游標(biāo)卡尺、工裝標(biāo)卡尺、工裝XJ001160鉆孔鉆孔4-10機加工鉆鉆床Z525錐柄麻花鉆游標(biāo)卡尺、工裝標(biāo)卡尺、工裝XJ001170擴孔擴孔2-13機加工鉆鉆床Z525錐柄麻花鉆游標(biāo)卡尺、工裝標(biāo)卡尺、工裝XJ001180锪孔锪孔2-20機加工鉆鉆床Z525錐柄麻花鉆游標(biāo)卡尺、工裝標(biāo)卡尺、工裝XJ001190锪孔锪孔13機加工鉆鉆床Z525錐柄麻花鉆游標(biāo)卡尺、工裝標(biāo)卡尺、工裝XJ001設(shè)計（日期）審核（日期）標(biāo)準(zhǔn)化（日期）會簽（日期）標(biāo)記處記更改文件號簽字日期機械加工工藝過程卡產(chǎn)品型號831001零（部）圖號共 2 頁產(chǎn)品名稱拔叉零（部）名稱拔叉第 2 頁材料牌號HT150毛坯種類鑄造毛坯外形尺寸每毛坯件數(shù)1每臺件數(shù)1備 注工序號工序名稱工 序 內(nèi) 容車間工段設(shè) 備工 藝 裝 備工 時準(zhǔn)終單件200鉆孔鉆孔6機加工鉆鉆床Z525錐柄麻花鉆游標(biāo)卡尺、工裝標(biāo)卡尺、工裝XJ001210鉆孔鉆孔M6的螺紋孔機加工鉆鉆床Z525錐柄麻花鉆游標(biāo)卡尺、工裝標(biāo)卡尺、工裝XJ001220攻絲對孔M6的螺紋孔攻絲機加工鉆鉆床Z525錐柄麻花鉆游標(biāo)卡尺、工裝標(biāo)卡尺、工裝XJ001230檢驗檢驗入庫設(shè)計（日期）審核（日期）標(biāo)準(zhǔn)化（日期）會簽（日期）標(biāo)記處記更改文件號簽字日期目錄摘 要 1 機械制造概況2機械制造工藝及夾具設(shè)計任務(wù)書3第1章 拔叉的零件分析41.1 拔叉的作用和結(jié)構(gòu)41.2 拔叉的工藝分析5第2章 拔叉的工藝規(guī)程設(shè)計52.1 確定毛坯的制造形式52.2 基面的選擇62.3 制定工藝路線62.3.1 工藝路線方案62.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定72.5 確定切2.6 削用量及基本工時7第3章 夾具設(shè)計223.1 夾具設(shè)計過程中的問題223.2 夾具設(shè)計223.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇223.2.2 定位元件的選擇233.2.3 定位誤差計算233.2.4 夾緊力的計算233.2.5 夾緊元件強度校核253.3 夾具說明26結(jié)論26致謝26參考文獻27摘 要當(dāng)今世界，工業(yè)制造發(fā)達國家的對其加工設(shè)備（機床）工業(yè)高度重視，競相發(fā)展機電一體化、高精、高效、高自動化先進機床，以加速工業(yè)制造及處進國民經(jīng)濟的發(fā)展。中國加入WTO后，正式參與世界市場激烈競爭，今後如何加強機床工業(yè)實力、加速數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)發(fā)展，實是緊迫而又艱巨的任務(wù)。而數(shù)控機床主要由數(shù)控裝置、伺服機構(gòu)和機床主體組成。是一種將計算機信息技術(shù)運用與機械制造加工的產(chǎn)品。本文一例車床主軸的程序編制與步驟，加工工藝的選擇問題進行探討。而我自己也有對現(xiàn)代制造的理解。在此我就對某車床主軸生產(chǎn)企業(yè)的訪問和參觀，將生產(chǎn)與畢業(yè)設(shè)計相結(jié)合而看到的，學(xué)習(xí)的，理解的來逐步闡述我心中所認識的現(xiàn)代制造。AbstractNow the world, the industry makes the developed country (engine bed) the industry to take highly to its processing equipment, competition development integration of machinery, Gao Jing, highly effective, high automated advanced engine bed, accelerates the industry manufacture and place enters the national economy the development.After China joins WTO, participates in the world market steep competition officially, how from now on will strengthen the machine tool industry strength, the acceleration numerical control engine bed industry development, solid will be urgent and the arduous duty.But I also have to the modern manufacture understanding.In this me on visit to some lathe main axle production enterprises and the visit, will produce and the graduation project unifies saw, the study, will understand elaborated gradually in my heart knew modern manufacture.Key word: equipment engine manufacture competition officially officially production 2 機械制造概況 數(shù)控加工的發(fā)展是機械制造業(yè)具有劃時代意義的一場深刻革命，它打破了傳統(tǒng)手動操縱機器加工的模式。數(shù)控加工具有高柔性、高精度、高效率特點，同時可大大減輕操作者的勞動強度。發(fā)展數(shù)控加工是當(dāng)前我國機械制造業(yè)技術(shù)改造的必由之路，是未來工廠自動化的基礎(chǔ)。近段時間在我對車床主軸零件的數(shù)控加工編程和工藝選擇上的認識結(jié)合學(xué)校里所學(xué)的相關(guān)知識的學(xué)習(xí)，理解，來逐步闡述我心中所認識的現(xiàn)代制造設(shè)計。 在大二我才慢慢接觸現(xiàn)代制造，開始初步了解AutoCAD,MasterCAM等軟件、機械制圖、數(shù)控機床操作的感念,認識更多軸類產(chǎn)品的編程加工和工藝等理論方面的知識,如對零件的測繪,設(shè)計編程路線等,在操作上只是簡單對刀、程序的輸出等,既要完整的表現(xiàn)一個產(chǎn)品還要有對其加工路線的合理度,還必須要用電腦工具去表達。于是學(xué)會了用平面軟件和三維軟件去表達產(chǎn)品。 對著自己對數(shù)控機床的初步認識（學(xué)校機房的一些單步操作和理論的講解），我把看懂編輯程序和單步操作放在了第一，為此我忽律了一個完整的零件編程前面還有設(shè)計編程路線的分析和實習(xí)操作時所要注意的要點以便方便工人師傅們更好的操作和理解。進了企業(yè)，進行真正的實踐工作，剛進去看到工人師傅將一個零件裝夾到數(shù)控車床上便開始對其對刀、試車、對基準(zhǔn)原點等步驟。我所看到的是FANUC數(shù)控系統(tǒng)的車床，精確度可以達到0.0001甚至更高的精度。編輯的數(shù)控程序由專門的數(shù)控編輯員編輯的，在我課文所學(xué)到的數(shù)控編輯方法有手工編輯和自動編輯兩種。而這里大多樹是用前一種，從零件圖樣分析工藝處理、數(shù)據(jù)計算、編寫程序單、輸入程序到程序校驗等各步驟。機械制造工藝及夾具設(shè)計任務(wù)書設(shè)計題目:制定CA6140車床拔叉的加工工藝，設(shè)計鉆、孔的鉆床夾具設(shè)計要求: 中批量生產(chǎn) 動夾緊 通用工藝裝備設(shè)計內(nèi)容: 1、熟零件圖2、繪制零件圖3、繪制毛坯圖4、編寫工藝過程卡片和工序卡片5、繪制夾具總裝圖6、說明書一份第1章 拔叉的零件分析1.1 拔叉的作用和結(jié)構(gòu)本零件為CA6140車床拔叉，用于機床和光杠，絲杠的連接。零件具體結(jié)構(gòu)見附件“拔叉零件圖”。 圖2-1 零件大體結(jié)構(gòu)1.2 拔叉的工藝分析零件有兩個主要的加工表面，分別零件底面和一個側(cè)面，這兩個主要的加工表面之間有一定的位置要求，現(xiàn)分析如下：1. 零件底面：這一加工表面主要是平面的銑削，它為后來的加工定位。2. 側(cè)面：這一加工表面主要是40mm、30.2mm、25.5mm孔的加工，主要的加工表面為40mm、30.2mm、25.5mm的孔，它為后來的加工定位。這兩個加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：零件底面與40mm、30.2mm、25.5mm的孔中心線連線的平行度公差為100：0.07、距離偏差為0.07mm。由以上分析可知，對這兩個加工表面而言可以先粗加工零件底面，然后以次為基準(zhǔn)加工側(cè)面的40mm、30.2mm、25.5mm孔，在由加工完的40mm、30.2mm、25.5mm孔作為基準(zhǔn)精加工底面并且保證它們之間的位置精度要求。在進行其他精度要求低的加工。第2章 拔叉的工藝規(guī)程設(shè)計2.1 確定毛坯的制造形式零件的材料為HT200，由于零件形狀規(guī)范，可以直接通過砂型鑄造而成。中批量生產(chǎn)。毛坯圖見附件“拔叉毛坯圖”。2.2 基面的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；孢x擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。粗加工時，加工精度與表面粗糙度要求不高，毛坯余量較大，因此，選擇粗加工切削用量時，要盡量保證較高的單位時間金屬切除量（金屬切除率）和必要的刀具耐用三要素（切削速度V、進給量F和切削深度醦）中，提高任何一項，都能提高金屬切削率。但是對刀具耐用度影響最大的是切削速度，其次是進給量，切削深度影響最小。所以，粗加工切削用量的選擇原則是：首先考慮選擇一個盡可能大的切削深度醦，其次選擇一個較大的進給量F，最后確定一個合適的切削速度V。 精加工時加工精度和表面質(zhì)量要求比較高，加工余量要求小而均勻。因此，選取精加工切削用量時應(yīng)著重考慮，如何保證加工質(zhì)量，并在此前提下盡量提高生產(chǎn)率。所以，在精加工時，應(yīng)選用較小的切削深度醦和進給量F，并在保證合理刀具耐用度的前提下，選取盡可能高的切削速度V，以保證加工質(zhì)量和表面質(zhì)量。2.3 制定工藝路線2.3.1 工藝路線方案訂工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為中批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮盡量采用專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。初步制定工藝路線如下：工序 鑄造工序 時效處理工序 粗銑底面工序 鉆、擴、鉸40mm、30.2mm、25.5mm孔工序 檢驗工序 精銑底面工序 锪平R22mm平面工序 鉆20mm、13mm孔工序 鉆10mm錐孔工序 鉆、鉸2-20mm、2-13mm孔工序 鉆、鉸13mm孔、2-10mm錐孔工序 鉆6mm孔工序 鉆M6mm底孔并倒角工序 攻螺紋M6mm工序 最終檢驗2.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定拔叉零件材料為HT200。硬度HB190210，中批量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：（下面所用計算尺寸、公式及表見參考文獻“機械制造工藝設(shè)計實用手冊”）1.銑底面（1）粗銑底面余量考慮粗糙度和缺陷層深度確定粗銑底面余量為2.5mm（2）精銑底面余量精銑底面余量為0.8mm 2.孔孔的余量在計算基本工時時查手冊確定2.5 確定切2.6 削用量及基本工時工序 粗銑底面1.加工條件：工件材料：HT200，=200MPa、鑄造加工要求：粗銑底面刀具：端面銑刀機床：X5032A立式銑床2. 計算切削用量及加工工時由參考文獻1表15-53f=0.2-0.4mm/z 取f=0.3 mm/z由參考文獻1表15-55v=0.25-0.35m/s 取v=0.3m/sn=1.19r/s=71.7r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=71 r/min=1.18r/s實際切削速度v=0.297m/s切削深度a=2.5mm（按加工余量分配）切削工時：L=120mm L為加工長度l1=80mm(刀具直徑)由文獻2表20取銑削入切量和超切量y+=18mm t=77s=1.3min工序 鉆、擴、鉸40mm、30.2mm、25.5mm孔1.加工條件：工件材料：HT200，=200MPa、鑄造加工要求：鉆、擴、鉸40mm、30.2mm、25.5mm孔刀具：鉆頭、擴孔鉆、鉸刀機床：Z3040X16搖臂鉆床2.計算切削用量及加工工時（1）鉆38mm由參考文獻1表15-33取f=1.1 mm/rL=60mm3dw取K=1由參考文獻1表15-37取v=0.35m/sn=2.93r/s=175.8r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=180 r/min=3r/s實際切削速度v=0.358m/s切削深度a=19mm切削工時：L=60mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=14mm t=23s=0.37min（2）擴孔至39.75mm由參考文獻1表15-41取f=1.0mm/z v=0.43m/s n=3.4 r/s切削工時：L=60mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=15mm t=22s=0.37min （3）鉸40mm孔由參考文獻2表31取f=2.5 mm/r由參考文獻2表33取cv=15.6 zv=0.2 xv=0.1 yv=0.5 m=0.3由參考文獻1表15-36取Kv=0.9由參考文獻2表32取后刀面最大磨損限度為0.8mm刀具耐用度T=7200sv=0.29m/sn=2.31r/s=138.5r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=140 r/min=2.33r/s實際切削速度v=0.293m/s切削工時：L=60mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=15mm t=13s=0.22min（4）鉆28mm由參考文獻1表15-33取f=1.0 mm/rL=60mm3dw取K=1由參考文獻1表15-37取v=0.35m/sn=3.98r/s=238.9r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=236 r/min=3.93r/s實際切削速度v=0.346m/s切削深度a=14mm切削工時：L=60mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=11mm t=18s=0.3min（5）擴孔至29.9mm由參考文獻1表15-41取f=0.8mm/z v=0.46m/s n=4.9 r/s切削工時：L=60mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=12mm t=18s=0.31min （6）鉸30.2mm孔由參考文獻2表31取f=2.5 mm/r由參考文獻2表33取cv=15.6 zv=0.2 xv=0.1 yv=0.5 m=0.3由參考文獻1表15-36取Kv=0.9由參考文獻2表32取后刀面最大磨損限度為0.8mm刀具耐用度T=7200sv=0.265m/sn=2.79r/s=167.7r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=170 r/min=2.83r/s實際切削速度v=0.269m/s切削工時：L=60mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=12mm t=10s=0.17min（7）鉆23mm由參考文獻1表15-33取f=0.75 mm/rL=60mm3dw取K=1由參考文獻1表15-37取v=0.35m/sn=4.85r/s=290.8r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=300 r/min=5r/s實際切削速度v=0.359m/s切削深度a=11.5mm切削工時：L=60mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=9mm t=18.4s=0.31min（8）擴孔至25.2mm由參考文獻1表15-41取f=0.8mm/z v=0.44m/s n=5.6 r/s切削工時：L=60mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=10mm t=16s=0.26min （9）鉸25.5mm孔由參考文獻2表31取f=2.0 mm/r由參考文獻2表33取cv=15.6 zv=0.2 xv=0.1 yv=0.5 m=0.3由參考文獻1表15-36取Kv=0.9由參考文獻2表32取后刀面最大磨損限度為0.8mm刀具耐用度T=7200sv=0.09m/sn=1.124r/s=67.4r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=67 r/min=1.12r/s實際切削速度v=0.09m/s切削工時：L=60mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=10mm t=31.25s=0.52min工序 檢驗工序 精銑底面1.加工條件：工件材料：HT200，=200MPa、鑄造加工要求：精銑底面刀具：端面銑刀量具：卡板機床：X5032A立式銑床2.計算切削用量及加工工時由參考文獻1表15-54f=0.23-0.5 mm/r取f=0.5 mm/r由參考文獻1表15-55v=0.25-0.35m/s 取v=0.3m/sn=1.19r/s=71.7r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=71 r/min=1.18r/s實際切削速度v=0.297m/s切削深度a=0.8mm（按加工余量分配）切削工時：L=120mm L為加工長度l1=80mm(刀具直徑)由文獻2表20取銑削入切量和超切量y+=18mm t=370s=6.16min工序 锪平R22mm平面工序 鉆20mm、13mm孔1.加工條件：工件材料：HT200，=200MPa、鑄造加工要求：鉆20mm、13mm孔刀具：鉆頭機床：ZA5025立式鉆床2.計算切削用量及加工工時（1）鉆孔20mm由參考文獻1表15-33取f=0.72 mm/rL=13mm3dw取K=1由參考文獻1表15-37取v=0.35m/sn=5.57r/s=334.4r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=335r/min=5.58r/s實際切削速度v=0.35m/s切削深度a=10mm切削工時：L=60mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=6mm t=5s=0.08min（2）鉆13mm孔由參考文獻1表15-33取f=0.6 mm/rL=5mm3dw取K=1由參考文獻1表15-37取v=0.35m/sn=8.57r/s=514.5r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=500r/min=8.3r/s實際切削速度v=0.34m/s切削深度a=6.5mm切削工時：L=5mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=6mm t=2.2s=0.04min工序 鉆10mm錐孔1.加工條件：工件材料：HT200，=200MPa、鑄造加工要求：鉆10mm錐孔刀具：鉆頭機床：ZA5025立式鉆床2.計算切削用量及加工工時由參考文獻1表15-33取f=0.5 mm/rL=18mm3dw取K=1由參考文獻1表15-37取v=0.35m/sn=11.12r/s=668.8r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=670r/min=11.17r/s實際切削速度v=0.35m/s切削深度a=5mm切削工時：L=18mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=5mm t=4s=0.07min工序 鉆、鉸2-20mm、2-13mm孔1.加工條件：工件材料：HT200，=200MPa、鑄造加工要求：鉆、鉸2-20mm、2-13mm孔刀具：鉆頭機床：ZA5025立式鉆床2.計算切削用量及加工工時（1）鉆19mm孔由參考文獻1表15-33取f=0.72 mm/rL=12mm3dw取K=1由參考文獻1表15-37取v=0.35m/sn=5.87r/s=352r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=355r/min=5.92r/s實際切削速度v=0.353m/s切削深度a=9.5mm切削工時：L=12mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=8mm t=5s=0.08min（2）鉆12mm孔由參考文獻1表15-33取f=0.6 mm/rL=65-12=53mm5dw取K=0.9則f=0.60.9=0.54 mm/r由參考文獻1表15-37取v=0.35m/sn=9.3r/s=557.3r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=560r/min=9.33r/s實際切削速度v=0.352m/s切削深度a=6mm切削工時：L=53mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=6mm t=12s=0.2min（3）鉸孔至20mm由參考文獻2表31f=1.0-2.0 mm/r取f=1.5 mm/r由參考文獻2表33取cv=15.6 zv=0.2 xv=0.1 yv=0.5 m=0.3由參考文獻1表15-36取Kv=0.9由參考文獻2表32取后刀面最大磨損限度為0.8mm刀具耐用度T=7200sv=0.09m/sn=1.4r/s=86r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=85 r/min=1.42r/s實際切削速度v=0.089m/s切削工時：L=12mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=8mm t=10s=0.17min（4）鉸孔至13mm由參考文獻2表31f=1.0-2.0 mm/r取f=1.2 mm/r由參考文獻2表33取cv=15.6 zv=0.2 xv=0.1 yv=0.5 m=0.3由參考文獻1表15-36取Kv=0.9由參考文獻2表32取后刀面最大磨損限度為0.8mm刀具耐用度T=7200sv=0.09m/sn=2.2r/s=132r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=132 r/min=2.2r/s實際切削速度v=0.09m/s切削工時：L=53mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=6mm t=22s=0.37min工序 鉆、鉸13mm孔、2-10mm錐孔1.加工條件：工件材料：HT200，=200MPa、鑄造加工要求：鉆、鉸13mm孔、2-10mm錐孔刀具：鉆頭機床：ZA5025立式鉆床2.計算切削用量及加工工時（1）鉆12mm孔由參考文獻1表15-33取f=0.6 mm/rL=65-20=45mm5dw取K=0.9則f=0.60.9=0.54 mm/r由參考文獻1表15-37取v=0.35m/sn=9.3r/s=557.3r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=560r/min=9.33r/s實際切削速度v=0.352m/s切削深度a=6mm切削工時：L=45mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=6mm t=10s=0.17min（2）鉆9mm孔由參考文獻1表15-33取f=0.5mm/rL=20mm3dw取K=1由參考文獻1表15-37取v=0.35m/sn=12.4r/s=743r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=750r/min=12.5r/s實際切削速度v=0.353m/s切削深度a=4.5mm切削工時：L=20mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=5mm t=4s=0.07min（3）鉸孔至13mm由參考文獻2表31f=1.0-2.3 mm/r取f=1.2 mm/r由參考文獻2表33取cv=15.6 zv=0.2 xv=0.1 yv=0.5 m=0.3由參考文獻1表15-36取Kv=0.9由參考文獻2表32取后刀面最大磨損限度為0.8mm刀具耐用度T=7200sv=0.09m/sn=2.2r/s=132r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=132 r/min=2.2r/s實際切削速度v=0.09m/s切削工時：L=45mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=6mm t=19s=0.32min（4）鉸孔至10mm由參考文獻2表31f=0.65-1.3 mm/r取f=1.0 mm/r由參考文獻2表33取cv=15.6 zv=0.2 xv=0.1 yv=0.5 m=0.3由參考文獻1表15-36取Kv=0.9由參考文獻2表32取后刀面最大磨損限度為0.8mm刀具耐用度T=7200sv=0.1m/sn=3.18r/s=191r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=190 r/min=3.17r/s實際切削速度v=0.1m/s切削工時：L=20mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=5mm t=8s=0.13min工序 鉆6mm孔1.加工條件：工件材料：HT200，=200MPa、鑄造加工要求：鉆6mm孔刀具：鉆頭機床：ZA5025立式鉆床2.計算切削用量及加工工時由參考文獻1表15-33取f=0.35 mm/rL=79mm10dw取K=0.7則f=0.350.7=0.25 mm/r由參考文獻1表15-37取v=0.35m/sn=18.6r/s=1114.6r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=1120r/min=18.7r/s實際切削速度v=0.352m/s切削深度a=3mm切削工時：L=79mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=3mm t=18s=0.29min工序 鉆M6mm底孔并倒角1.加工條件：工件材料：HT200，=200MPa、鑄造加工要求：鉆4.9mm孔刀具：鉆頭機床：ZA5025立式鉆床2.計算切削用量及加工工時由參考文獻1表15-33取f=0.2 mm/rL=20mm5dw取K=0.9則f=0.20.9=0.18 mm/r由參考文獻1表15-37取v=0.35m/sn=22.7r/s=1365r/min按機床參數(shù)和文獻3表2-12選取n=1400r/min=23.3r/s實際切削速度v=0.36m/s切削深度a=2.45mm切削工時：L=20mm L為加工長度由文獻2表22取鉆削入切量和超切量y+=2.5mm t=5s=0.09min工序 攻螺紋M6mm工序 最終檢驗第3章 夾具設(shè)計3.1 夾具設(shè)計過程中的問題為提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。夾具用于Z3040X16搖臂鉆床，刀具為直柄麻花鉆頭、擴孔鉆、鉸刀，加工側(cè)面的3個孔。加工時需要保證它們的位置精度。3.2 夾具設(shè)計3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇此時，可以用粗銑過的底面定位，這樣就可以保證它們之間的位置精度。3.2.2 定位元件的選擇本夾具定位方案為工件以底面及兩側(cè)面分別靠在夾具支架的定位平面和定位銷及底面的3個固定鉆套定位，用螺釘及壓板將工件夾緊。3.2.3 定位誤差計算確定基準(zhǔn)定位誤差由參考文獻7表1-1-12圓柱銷直徑D=12mm由參考文獻7圓柱銷直徑偏差D=mm=0.032-0.020=0.012 mm=0.02 mmmm定位誤差：為定位銷與工件間最小間隙 =0.014mm定位誤差=0.024+0.014=0.038mm3.2.4 夾緊力的計算零件加工過程中所受的夾緊力較大，根據(jù)零件的形狀，以及夾緊機構(gòu)在夾具中安裝，可確定夾緊力的位置。為了節(jié)約輔助時間，減輕工人的勞動強度，便于制造和安裝，本夾具采用寬頭壓板，用螺母、螺桿、彈簧相互配合夾緊零件。夾緊力的計算:1最大切削力：加工40mm孔時軸向力最大由參考文獻2表23F= 其中： 取決于工件材料和切削條件的系數(shù)=42.7 =1 =0.8 當(dāng)實際的加工條件與求得的經(jīng)驗公式的實驗條件不相符時，各種因素對軸向力的修正系數(shù)由參考文獻2表22-1其中：HB=200 nF =0.75=1.04所以：F=2最大轉(zhuǎn)矩：加工40mm孔時轉(zhuǎn)矩最大由參考文獻2表23M= 其中： 取決于工件材料和切削條件的系數(shù)=0.021 =2 =0.8 當(dāng)實際的加工條件與求得的經(jīng)驗公式的實驗條件不相符時，各種因素對轉(zhuǎn)矩的修正系數(shù)由參考文獻2表22-1其中：HB=200 nF =0.75=1.04所以：F=3切削功率由參考文獻2表23切削功率：4夾緊力計算本夾具采用的是壓板夾緊，對夾具夾緊力影響最大的是鉆25.5mm孔是的轉(zhuǎn)矩： 由參考文獻2表23M= 其中： 取決于工件材料和切削條件的系數(shù)=0.021 =2 =0.8 當(dāng)實際的加工條件與求得的經(jīng)驗公式的實驗條件不相符時，各種因素對轉(zhuǎn)矩的修正系數(shù)由參考文獻2表22-1其中：HB=200 nF =0.75=1.04所以：F=夾緊力Q其中：M為對夾具夾緊力影響最大的轉(zhuǎn)矩 L 為夾緊力力臂 L=263+12+252=150.5mm所以 實際預(yù)緊力： 其中：K為安全系數(shù)：一般安全系數(shù)，考慮到增加夾緊的可靠性和因工件材料性質(zhì)及余量不均勻等引起的切削力的變化。 一般取：加工性質(zhì)系數(shù)，粗加工取。精加工?。旱毒哜g化系數(shù)，考慮刀具磨損鈍化后，切削力增加。一般取。這里?。簲嗬m(xù)切削系數(shù)，斷續(xù)切削時取。連續(xù)切削時，取所以 所以 所以 夾緊力為： Q =1554N3.2.5 夾緊元件強度校核受力分析：當(dāng)壓緊工件時，螺栓除受夾緊力Q作用產(chǎn)生拉應(yīng)力外，還受轉(zhuǎn)矩T的扭轉(zhuǎn)而產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力的作用。拉伸應(yīng)力：扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力：由第四強度理論，可知螺栓預(yù)緊狀態(tài)下的計算應(yīng)力：元件材料為45鋼，屈服強度為=450 ，取安全系數(shù)n=1.9則許用擠壓應(yīng)力夾具結(jié)構(gòu)見附件“夾具裝配圖，夾具體零件圖”。3.3 夾具說明本夾具是用來加工車床拔叉的鉆模。工件以底面及兩側(cè)面分別靠在夾具支架的定位平面和定位銷及底面的3個固定鉆套定位，用螺釘及壓板將工件夾緊。為提高工件加工孔中心距精度，鉆模設(shè)計有鉆套。結(jié)論關(guān)于CA6140車床拔叉的工藝規(guī)程設(shè)計及夾具設(shè)計，經(jīng)過很長時間的努力，已經(jīng)基本完成，現(xiàn)總結(jié)如下：1.本次設(shè)計是對所學(xué)知識的一次綜合運用，充分的運用了以前所學(xué)知識去分析和解決實際問題，進一步鞏固和深化了基礎(chǔ)知識，同時也是對機械制造技術(shù)基礎(chǔ)學(xué)習(xí)的一個升華過程。2.掌握了一般的設(shè)計思路和設(shè)計的切入點，對機械加工工藝規(guī)程和機床夾具設(shè)計有了一個全面的認識，培養(yǎng)了正確的設(shè)計思路和分析解決問題的能力，同時提升了運用知識和實際動手的能力。3.進一步規(guī)范了制圖要求，學(xué)會運用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊和查閱相關(guān)資料的本領(lǐng)。4.我國機械行業(yè)還有很大的發(fā)展空間，需要我們不斷努力。由于本人水平有限，加之時間短，經(jīng)驗少。文中定有許多不妥甚至錯誤之處，請各位老師給予指正和教導(dǎo)，本人表示深深的謝意。致謝我首先感謝我的指導(dǎo)老師，在整個設(shè)計期間，給予了我悉心的指導(dǎo)。老師嚴(yán)謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和科學(xué)的思維方式使我受益匪淺，是我以后學(xué)習(xí)和工作中好的榜樣。在此，再一次的感謝他。在設(shè)計期間我學(xué)到了許多寶貴的知識和經(jīng)驗，借此機會，謹讓我向所有曾經(jīng)給予我支持和幫助的老師和同學(xué)們表示最誠摯的謝意。千萬不要刪除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印。摻崧蹟以前的所有正文內(nèi)容都要編寫在此行之前。參考文獻1 張耀宸編.機械加工工藝設(shè)計實用手冊.航空工業(yè)出版社.1993年2 艾興、肖詩綱編.切削用量手冊.機械工業(yè)出版社. 3 侯珍秀編.機械系統(tǒng)設(shè)計. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社.2003年3月4 趙家齊編.機械制造工藝學(xué)設(shè)計指導(dǎo)書.機械工業(yè)出版社.1987年11月5 孫玉芹、孟兆新編.機械精度設(shè)計基礎(chǔ).科學(xué)出版社，2003年8月 6 張世昌，李旦，高航主編.機械制造技術(shù)基礎(chǔ).高等教育出版社，2001年8月7 東北重型機械學(xué)院、洛陽農(nóng)業(yè)機械學(xué)院、長春汽車廠工人大學(xué)編.機床夾具設(shè)計手冊.上?？茖W(xué)技術(shù)出版社.1979年7月機械制造教研室機 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號零件名稱零件號831001拔叉831001工序名稱鉆杠孔工序號技檢要求檢驗毛坯尺寸是否有余量是否符合公差基準(zhǔn)面圓柱面和反面材料同時加工零件數(shù)設(shè)備牌號硬度名稱型號HT150HBS2101夾具定 額代號名稱單件時間（分）每班次數(shù)每臺件數(shù)工人等級工步號工步內(nèi)容走刀長度(毫米）走刀次數(shù)切削深度(毫米）切削速度（米/秒）主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）進給量（毫米/轉(zhuǎn)）機動時間（分）輔助時間（分）刀具輔具量具名稱規(guī)格數(shù)量名稱規(guī)格數(shù)量名稱規(guī)格1鉆直徑25.5的杠孔67.410.80.353000.350.660.2高速鋼刀具1夾具1游標(biāo)卡尺2鉆直徑30.2的杠孔67.410.80.352500.450.620.2高速鋼刀具1夾具1游標(biāo)卡尺3鉆直徑40的杠孔67.410.80.422500.50.560.2高速鋼刀具1夾具1游標(biāo)卡尺擬制日期審核日期批準(zhǔn)日期共 頁第 頁目錄摘 要 1 機械制造概況2機械制造工藝及夾具設(shè)計任務(wù)書3第1章 拔叉的零件分析41.1 拔叉的作用和結(jié)構(gòu)41.2 拔叉的工藝分析5第2章 拔叉的工藝規(guī)程設(shè)計52.1 確定毛坯的制造形式52.2 基面的選擇62.3 制定工藝路線62.3.1 工藝路線方案62.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定72.5 確定切2.6 削用量及基本工時7第3章 夾具設(shè)計223.1 夾具設(shè)計過程中的問題223.2 夾具設(shè)計223.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇223.2.2 定位元件的選擇233.2.3 定位誤差計算233.2.4 夾緊力的計算233.2.5 夾緊元件強度校核253.3 夾具說明26結(jié)論26致謝26參考文獻27