CA6140車床刀架中部的加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計

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機械制造工藝學課 程 設(shè) 計 說 明 書設(shè)計題目 CA6140 車床刀架中部的加工 工藝規(guī)程及夾具設(shè)計設(shè)計者 指導老師 2010 年 12 月 14 號1機 械 制 造 工 藝 學 課 程 設(shè) 計 任 務(wù) 書題目：設(shè)計 CA6140 車床刀架中部的加工工藝規(guī)程及夾具內(nèi)容：1.零件圖 1 張2.毛坯圖 1 張3.機械加工工藝規(guī)程 1 套4.夾具總裝配圖 1 張5.夾具體零件圖 1 張6.課程設(shè)計說明書 1 份班級 機英 072 班學生 指導老師 2010 年 12 月 14 日2目 錄第一章 前言 3第二章 工藝規(guī)程設(shè)計 3（一）分析零件圖 3（二）選擇毛坯制造形式 3（三）擬定工藝路線 4（四）確定加工余量工藝尺寸 5（五）確定切削用量及工時定額 8第三章 夾具設(shè)計 25（一）問題提出 25（二）夾具設(shè)計 26第四章 參考文獻 273前言機械制造工藝學課程設(shè)計是我們在學完了大學的全部基礎(chǔ)課，技術(shù)基礎(chǔ)課及大有部分專業(yè)課之后進行的。這是我們在進行畢業(yè)設(shè)計之前針對所學課程的一次深入的綜合性的總復習，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練。因此，它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。希望能在這次課程設(shè)計中學到一些的東西，能學到一些有用的知識。從設(shè)計的過程中培養(yǎng)自己學會分析問題，解決問題的能力。由于能力有限，設(shè)計尚有許多不足，希望老師給予指導。一、工藝規(guī)程設(shè)計（一） 分析零件圖1． 零件圖的作用：本設(shè)計任務(wù)所給的零件是 CA6140 型普通車床的刀架中部，它位于刀架部件的上刀架與下架之間，是上刀架的導向件，當需要用小刀架車錐面時，可通過刀架中部相對于下刀架的轉(zhuǎn)動來調(diào)整錐角，保證被車錐面具有所需的錐度。因此，其本身的精度對被加工工件的精度有很大影響。2． 零件的工藝分析：由零件圖可以看出，主要加工表面有：? 底面 Ф70h6 外圓面 N。? 燕尾導軌面 A 和 B。? Ф35H7 孔。? Ф188±1.0 和尺寸 128 兩側(cè)面及其端面 Q。它們除本身的精度要求外，還有一定的相互位置要求，主要有：?Ф35h7 軸線對 A 面的垂直度過 100:0.10。?P 對面 A 面的平行度 0.10mm。?兩 B 面縱向的平行度 0.02mm。（二） 選擇毛坯制造形式由于零件料是 HT200 鑄鐵，故可以根據(jù)以下幾個方面來選擇：1.刀架中部結(jié)構(gòu)形狀比較復雜，采用鑄造方式比較合適；2.按任務(wù)規(guī)定本零件加工是屬于成批生產(chǎn)，而且尺寸精度和表面光潔度要求較高，采用Ⅱ級精度鑄件；43.為了提高機械加工效率，減少加余量、節(jié)省材料和改善機械性能，可以采用金屬模鑄造。（三） 擬定工藝路線擬定工藝路線的基本原則是應(yīng)能夠妥善的保證零件的技術(shù)要求，即幾何尺寸精度和相互位置精度等必須得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定成批生產(chǎn)的條件下，為保證有較高的生產(chǎn)率和經(jīng)濟效益，可采用可變的具有較高生產(chǎn)率的專用設(shè)備，或在現(xiàn)有生產(chǎn)條件下，采用萬能機床加工專用夾具。1.劃分加工階段：為減少加工時產(chǎn)生的變形對精度的影響，容易發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷，合理使用機床，在加工中應(yīng)將粗、精加工分開，并且要先進行粗加工，然后再進行精加工。故刀架中部主要表面的加工分為粗、精、光整加工三個階段。2.選擇基準：（1）粗基準：刀架中部上加工精度較高并且對被加工工件精度影響較大是燕尾導面 A 和 B。為保證其加工精度均勻，以及 A 和 B 面與 P 面的平行度精度要求，選用 P 面作粗基準。（2）精基準：根據(jù)基準統(tǒng)一和基準重合原則，及定位穩(wěn)定可靠，選用導軌面 A 和 B 面作為精基準。3.確定加工方案（2）方案一：Ⅰ、銑燕尾面 A、B，空刀面 F。Ⅱ、銑尺寸 237.5 兩端面 Q。Ⅲ、車 Φ70h 外圓面 N，端面 P，空刀面和倒角。Ⅳ、銑 Φ180±1.0 圓弧面積尺寸 128 兩側(cè)面 K。Ⅴ、鉆、擴、鉸 Φ35H7 孔。Ⅵ、鉆 2-Φ13 孔。Ⅶ、銑斜面 E。Ⅷ、磨燕尾面 A、B 面,空刀面 F。Ⅸ、倒角、去毛刺。Ⅹ、劃刻線。Ⅺ、拋光。5Ⅻ、終檢。（2）方案二Ⅰ、刨燕尾面 A、B、空刀面 F。Ⅱ、刨尺寸 237.5 兩端面 Q。Ⅲ、車 Φ70h6 外圓面 N,端面 D、空刀面和倒角。Ⅳ、刨 Φ188±1.0 圓弧面和尺寸 128 兩側(cè)面 K。Ⅴ、鉆、擴、鉸 Φ35H7，鉆 2-Φ13。Ⅵ、銑斜面 E。Ⅶ、磨燕尾面 A、B，空刀面 F。Ⅷ、倒角、去毛刺。Ⅸ、劃刻線。Ⅹ、拋光。Ⅺ、終檢。（3）工藝方案的比較兩個方案的區(qū)別主要體現(xiàn)在燕尾面的加工方法和孔 φ35H7 孔 2-φ13 的加工順序上。方案（一）采用銑削加工燕尾面，并把孔 Φ35H7 與孔 2-φ13 孔的加工分別安排在兩道工序中，而方案（二）采有刨削來加工燕尾面，把孔 Φ35H7 與孔 2-Φ13 孔安排在一道工序中加工。通過比較，方案（二）采用刨削由于刨刀有空行程，生產(chǎn)率較銑削低，并且把孔Φ35H7 與 2-Φ13 孔分開加工有利于提高生產(chǎn)率，提高機床功率利用率。故采用方案（一）為設(shè)計方案。（四）確定加工余量工序尺寸1、用計算法確定第Ⅵ道工序的加工余量和工序尺寸:參考［Ⅲ］中 13 頁表 1-13、1-14、1-15，查得數(shù)據(jù)列表如下：余量組成(μm)極限尺寸(mm) 極限余量(mm)加工工序及工步RzT缺 ρε安計算尺寸(mm)計算余量Zmin(μm)精度等級IT公差T(μm)max min max min6銑Φ188圓弧面毛坯 80047．5194．06--- 195.00 193.00 -- --粗銑 50 50237．550189.822x2120 122000190.22189.42 5.58 2.78精銑 20 200．95666188．242x789 10400188.34188.14 2.08 1.08銑128兩側(cè)面--毛坯800 475133．392000134.39132.39 -- --粗銑 50 50237．5850129．152x2120 12400129.35128.95 5.44 3.04精銑 20 200．95333128．242x456 10100128.34128.14 1.21 0.6172． 用查表法確定其它表面的加工余量（1）銑 D 面毛坯：23±0.5mm粗銑：21 mm Z=2.0mm０ － ０ ． １ ３精銑：20 mm Z=1.0mm ０ － ０ ． ０ ３ ３（2）銑空刀面 F粗銑：18.26 Z=2.74mm0 -0.13精銑：16.06 Z=2.2mm0 -0.033（3）銑燕尾面 A、B粗銑：13.24 根部 31.2±0.1mm,3.02mm,Z=1.74mm+0.1 0精銑：14.44 根部 30 mm,29mm,Z=1.2mm+0.07 0 ＋ ０ ． ２ ０ ＋ ０ ． ０ ５(4)銑退刀槽粗銑：4,Z=2.5mm精銑：4,Z=1.5mm(5)銑 237.5 兩側(cè)面 Q毛坯：243.5±1.0 粗銑：239.5 Z=2mm,2Z=4mm0 -0.29精銑：237.5 Z=1mm,2Z=2mm0 -0.072（6）在 Φ70h6 端面毛坯：10±0.5mm粗車：6.7 mm,Z=3.3mm０ － ０ ． １ １精車：6 mm,Z=0.7mm０ － ０ ． ０ ２ ７（7）車 Φ186 端面粗車：34.3 mm,Z=2.2mm0 -0.16半精車：33.3 mm,Z=1.0mm０ － ０ ． ０ ３ ９精車：32.5 mm,Z=0.8mm０ － ０ ． ０ ２ ５（8）車 Φ186 外圓毛坯：Φ194±1.0mm粗車：Φ186mm，Z=4mm，2Z=8mm（9）車 Φ70h6 外圓毛坯：Φ76±0.8mm粗車：Φ72 -00.19mm,2Z=4.0mm半精車：Φ71 mm,2Z=1.0mm0 -0.046精車：Φ70h6 mm,2Z=1.0mm0 -0.0198（10）銑、擴、鉸 Φ35H7 孔鉆：Φ33 mm,2Z=33mm+0.13 0擴：Φ34.75 mm,2Z=1.75mm+0.1 0粗鉸：Φ34.93 mm,2Z=0.18mm+0.093 0精鉸：Φ35H7 mm,2Z=0.07mm+0.025 0（11）鉆 2-13 孔鉆至 Φ13（12）銑斜面 E粗銑：Z=3mm精銑：Z=1mm,留拋光量（13）磨燕尾 A 面、B 面及空刀面第一次磨至：14.53 ± 0.1,Z=0.03mm第二次磨至：14.5 mm,Z=0.03mm+0.5 0（五）確定切削用量及工時定額Ⅰ、銑燕尾面 A、B 及 D 面、空刀面 F工件材料：HT200，HB190-241，鑄件加工要求：D 面表面粗糙度 Ra3.2，燕尾面 A、B 及空刀面 F，表面粗糙度 Ra6.3機床：X62W刀具：端銑刀（高速鋼）D=100 Z=12 d=32 B=50立式銑刀：D=60 Z=18 鋸片銑刀：D=160 Z=50 d=32 B=501.粗銑 D 面至 21 mm０ － ０ ． １ ３（1） 選擇切削深度：參考［Ⅲ］中 107 頁可知切削深度 ap=2mm（2） 選擇進給量：參考［Ⅲ］中 108 表 3-28 選擇齒進給量 af=0.35mm（3） 選擇切削速度：查［Ⅲ］中 113 頁表 3-30 選取 v=0.25m/s（4） 確定刀具參數(shù)：根據(jù)［Ⅲ］中 270 頁表 5-41 選擇 D=100mm,齒數(shù)Z=12（5） 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： 按機床選取 nw=47.5r/minmin/7.410.32514.0rXDvs?9實際切削速度（6） 計算切削工時由［Ⅲ］中 305 頁表 7-7 查得2.精銑 D 面至尺寸 20 mm０ － ０ ． ０ ３ ３(1) 選擇切削深度：參考［Ⅲ］中 107 頁可知切削深度 ap=1mm(2) 選擇進給量：參考［Ⅲ］中 108 頁表 3-28 選取每齒進給量af=0.1mm(3) 選擇切削速度：參考［Ⅲ］中 118 頁表 3-30 選取 v=0.35m/s(4) 確定刀具參數(shù)：參考［Ⅲ］中 270 表 5-41 選擇刀具 D=100mm,齒數(shù) Z=12,d=32,B=50(5) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速：按機床選?。篘w=75r/min實際切削速度：（6）計算切削工時查［Ⅲ］中 305 頁表 7-7 得3.粗銑空刀面 F 至 17.26-00.13mm（1） 選擇切削深度：ap=1.74mm（2） 選擇進給量：參考［Ⅲ］中 168 頁表 3-28，選擇每齒進給量af=0.35mm（3） 選擇切削速度：查［Ⅲ］中 113 頁表 3-30，選取 v=0.25m/s（4） 確定機床主軸轉(zhuǎn)速：smXDnvw/249.06104.3??min025.138.725.38021 ????sfMlTZj min/8.61014.3510rXDvns ??min/562.360175.01.vw?in694.35.12231??MzLTjmin/5.47in/795.01032.1rrXDvns??10按機床選取 Nw=47.5r/min實際切削速度：(5)計算切削工時：由［Ⅲ］中 305 頁表 7-7 查得4.精銑空刀面 F 至 16.06 mm０ － ０ ． ０ ３ ３（1） 選擇切削深度：a p=1.2mm（2） 選擇進給量：參考［Ⅲ］中 108 頁表 3-28 選取每齒進給量af=0.1mm（3） 選擇切削速度：參考［Ⅲ］中 113 頁表 3-30 選取 v=0.35m/s（4） 確定機床主軸轉(zhuǎn)速：按機床選取 nw=75v實際切削速度（5）計算切削工時查［Ⅲ］中 305 頁表 7-7 得5.粗銑燕尾面 A、B 至 13.24 mm，根部 31.2±0.1mm,30.2mm＋ ０ ． １ ０（1） 選取切削深度：參考［Ⅲ］中 107 頁，可知切削深度 ap=1.74mm（2） 選擇進給量：參考［Ⅲ］中 108 頁表 3-28 選取每齒進給量af=0.35mm（3） 選擇切削速度：參考［Ⅲ］中 113 表 3-30 取 v=0.25m/s（4） 確定刀具參數(shù)：查［Ⅳ］中 150 頁立式角銑刀，D=60，Z=18smDnv /249.0610574.3610. ????min195.32.65021??ifMzLTjmin/5.6104.3rXDvns?smXDv/3927.06154.30??in694.35.12031???fMzlifLTj11min/6.1035.10rDvns ????（5） 確定機床主軸轉(zhuǎn)速：按機床選取 Nw=75r/min實際切削速度（6） 計算切削工時查［Ⅲ］中 305 頁表 7-7 得6.精銑燕尾面 A、B 至 14.44 mm，根部至尺寸＋ ０ ． ０ ７ ０（1） 選擇切削深度：參考［Ⅲ］中 107 頁可知 ap=1.2mm（2） 選擇進給量：參考［Ⅲ］中 108 頁表 3-28 選取每齒進給量af=0.1mm（3） 選擇切削速度：參考［Ⅲ］中 113 頁表 3-30 選擇切削速度v=0.35m/s（4） 確定刀具參數(shù)：參考［Ⅳ］中 150 頁表選擇立式角銑刀 D=60,Z=18（5） 確定機床主軸轉(zhuǎn)速:按機床選取實際轉(zhuǎn)速 nw=118r/min實際切削速度 計算切削工時查［Ⅲ］中 305 頁表 7-7 得min/6.79014.325rXDvns?sXDnvw/39.0614.3?min02.1785.230????fMzlifLTjsmv/371.0618????127．粗銑退刀槽至 2（1）確定切削深度：a p=2mm（2）選擇進給量：參考［Ⅲ］中 108 頁表 3-28 選取每齒進給量af=0.1mm（3）選擇切削速度：參考［Ⅲ］中 113 頁表 3-30 選擇 v=0.25m/s（4）確定刀具參數(shù)：參考［Ⅲ］中 237 頁表 5-48 選擇鋸片銑刀：D=160,B=4,d=30,Z=50（5）確定機床主軸轉(zhuǎn)速 :按機床選取 nw=30r/min實際切削速度:計算切削工時:查［Ⅲ］中 305 頁表 7-7 得8．精銑退刀槽至尺寸 3(1) 確定切削深度：ap=1mm(2) 選擇進給量：參考［Ⅲ］中 108 頁表 3-28 選取每齒進給量af=0.07mm(3) 選擇切削速度：參考［Ⅲ］中 113 頁表 3-30 選取切削速度v=0.25m/s(4) 確定刀具參數(shù)：參考［Ⅲ］273 頁表 5-48 選取鋸片銑刀D=160,B=4,d=30,Z=50(5) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速按機床選取 nw=30r/minmin13.54.3102????fMzlifLTj min/8.291605.10rDvs ????sv/25.0613????min736.1150426.2???fMzllifzLTjmin/8.291605.0rDvns ????13實際切削速度（6）計算切削工時由［Ⅲ］中 307 頁表 7-7 查得Ⅱ、銑尺寸 237.5 兩側(cè)面 Q加工條件：工件材料：HT200，HB190～241，鑄件加工要求：表面粗糙度 Ra3.2機床：X62W刀具：兩把高速鋼端銑刀同時銑削刀具參數(shù)：Z=12，D=1001．粗銑兩端面至 239.5 mm0 -0.29（1）選擇切削深度：參考［Ⅲ］中 107 頁選取切削深度 ap=2mm（2）選擇進給量：參考［Ⅲ］中 108 頁表 3-28 選取進給量 af=0.35mm（3）選擇切削速度：參考［Ⅲ］中 113 頁表 3-30 選取切削速度v=0.25m/s（4）選擇刀具參數(shù)：參考［Ⅲ］中表 5-41 選擇端銑刀D=100mm，Z=12（5）確定主軸轉(zhuǎn)速：按機床選取 nw=47.5r/min實際切削速度（6）計算切削工時：參考［Ⅲ］中表 7-7 查得smDnvw/25.06130????min61.2054.23??fMzlifLTimin/7.41025rDvs???smv/249.061057????min72.035.8141??fMzlfLTj14smndvw/016.i/95.6041????2.精銑兩側(cè)面至尺寸 237.5 mm，并保證 125mm０ － ０ ． ０ ７ ５（1） 選擇切削深度：參考［Ⅲ］中 107 頁可知切削深度 ap=1mm（2） 選擇進給量：參考［Ⅲ］中 108 頁表 3-28 選取每齒進給量af=0.1mm（3） 選擇切削速度：參考［Ⅲ］中 113 頁表 3-30 取 v=0.35m/s（4） 選擇刀具參數(shù)：參考［Ⅲ］中 270 頁表 5-41 選擇端銑刀D=100mm,Z=12（5）確定機床主軸轉(zhuǎn)速： （5） 計算切削工時參考［Ⅲ］中 305 頁表 7-7 得Ⅲ、車 Φ70h6 外圓面 N，端面，倒角，Φ186 外圓，端面 D加工條件：工件材料：HT200，HB152-241，鑄件機床：CA6140刀具：端面車刀 材料：YT15，刀桿尺寸：16X25mm 2外圓車刀 材料：YT15，刀桿尺寸：16X25mm 21．粗車 Φ188 端面 P 至 34.3 mm0 -0.16（1）選擇切削深度：a p=2.2mm（2）選擇進給量：參考［Ⅲ］中 92 頁表 3-13 取 af=0.6mm/r（3）選擇切削速度：根據(jù)已知條件：材料 HT200，HB190-241 鑄鐵,v=1m/s，a p=2.2mm（4）確定機床主軸轉(zhuǎn)速：參考［Ⅲ］中 201 頁附表 4-3-1 按機床選取實際速度nw=100r/min實際切削速度（5）計算切削工時min/8.61035.rDvns ????min62.5.103421???fMzllfLTj min/45.981600rdvnws ????15min6875.01.???fnLTj 參考［Ⅲ］中 300 頁表 7-1 查得2．半精車 Φ188 端面 D 至 33.3 0 -0.039（1） 選擇切削深度：a p=1.0mm （2） 選擇進給量：參考［Ⅲ］中 92 頁表 3-13 取 f=0.6mm/r（3） 選擇切削速度： v=1.5m/s（4） 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： 參考［Ⅲ］中 201 頁附表 4-3-1 按機床選取實際轉(zhuǎn)速 nw=160r/min 實際切削速度：（5） 計算切削工時：參考［Ⅲ］中 300 頁表 7-7 查得3．精車 Φ188 端面至尺寸 32.5（1）選擇切削深度：ap=0.8mm（2）選擇進給量：參考［Ⅲ］中 92 頁表 3-13 取代 f=0.6mm/r（3）選擇切削速度：根據(jù)已知條件：參考［Ⅲ］中 201 頁表 4-3-1 按機床選取實際轉(zhuǎn)速 v=1.5m/s（4）確定機床主軸轉(zhuǎn)速參考［Ⅲ］中 201 頁附表 4-3-1 按機床選取實際轉(zhuǎn)速nw=160r/min實際切削速度（5）計算切削工時min1.61.0???sfnLTj min/67.14905.10rdvns ????sdv /63.1104.3??min/6.147.30rdwvns?smndvw/63.109410????16min/8.34/5.763.101rsrdvnws ????smndvw /27.1in/4.761032????.5fLTj min/6.502/37.860210rsrdvnws ????min3.05.4???fnLTj sndvw /9.1in/150760???由［Ⅲ］中 300 頁表 7-1 查得4．粗車 Φ70h6 端面至 6.70 -0.11(1) 已知切削深度：a p=3.3mm(2) 選擇進給量：由［Ⅲ］中 92 頁表 3-13 查得 f=0.6mm/r(3) 選擇切削速度：根據(jù)已知條件：材料 HT200，硬度HB190～241 ，a p=3.3mm，f=0.6mm/r，查［ Ⅲ］中 98 頁表 3-19 選取 v=1.333m/s(4) 機床主軸轉(zhuǎn)速：實際切削速度(5) 計算切削工時：參考［Ⅲ］中 300 頁表 7-1 查得5．精車 Φ70h6 外圓端面至 60 -0.027(1) 已知切削深度：a p=0.7mm(2) 選擇進給量：由［Ⅲ］中 92 頁表 3-13 查得 f=0.8mm/r(3) 選擇切削速度：根據(jù)工件材料 HT200，硬度HB190241，a p=0.7mm，f=0.8mm/r ，參考［Ⅲ］中 98 頁表 3-19 選取 v=2.0m/s(4) 機床主軸轉(zhuǎn)速 根據(jù)［Ⅲ］中 201 頁附表 4-3-1 按機床選取 nw=500r/min實際切削速度(5) 計算切削工時參考中 300 頁表 7-1 查得sfnLTj 25.4min6870???17min13.0256.4321?????fnllTj min/3.25176010rdvnws ????in/7.59/.00svw min/89.372605.110rdvnws ????smndvw /5.1in/48.901720?????in075.1436102???llTj6.粗車 Φ70h6 外圓至 Φ720 -0.019(1) 選擇切削深度：ap=2mm，余量留半精車、精車解決(2) 選擇進給量：參考［Ⅲ］中 93 頁表 3-13 取 f=0.6mm/r(3) 選擇切削速度：根據(jù)已知條件：工件材料為HT200，HB190~241，ap=2mm ，f=0,6mm/r ，參考［Ⅲ］中 90 頁表 3-19 選取 v=1m/s(4) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速：實際切削速度(5) 計算切削工時參考［Ⅲ］中 299 頁表 7-1 查得7.半精車 Φ70h6 外圓至 Φ710 -0.046(1) 選擇切削深度：取 ap=0.5mm(2) 選取進給量：參考中 93 頁表 3-13 選取 f=0.6mm/r(3) 選取切削速度：根據(jù)工件材料 HT200，硬度HB190241， ap=0.5mm，f=0.6mm/r，參考［ Ⅲ］中 90 頁表 3-19 選取 v=1.5m/s(4) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速：根據(jù)［Ⅲ］中 201 頁附表 4-3-1 按機床選取 nw=400r/min實際切削速度(5) 計算切削工時參考［Ⅲ］中 299 頁表 7-1 查得8.精車 Φ70h6 外圓至 Φ700 -0.01918min/7.539160210rdvnws ????smndvw /86.1in/5.1071?????in06.56.04321?????fnllTjmin2.016.321????fnllfLT sndvw /016.in/95.601940?????min/45.9816010rdvnws ????(1) 選擇切削深度 ap=0.5mm(2) 選擇進給量：參考中 93 頁表 3-13 選取 f=0.6mm/r(3) 選擇切削速度：v=2m/s(4) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速：根據(jù)［Ⅲ］中 201 頁附表 4-3-1 按機床選取 nw=500r/min實際切削速度(5) 計算切削工時參考［Ⅲ］中 299 頁表 7-1 查得9.倒角 1X45°為縮短輔助時間，取倒角時的主軸轉(zhuǎn)速與車外圓相同，手動進給nw=500r/min10.車 Φ186 外圓（1） 選擇切削深度：ap=4mm（2） 選擇進給量：參考［Ⅲ］中 93 頁表 3-13 選取 f=0.7mm/r（3） 選擇切削速度：根據(jù)已知條件取 v=1m/s（4） 確定機床主軸轉(zhuǎn)速根據(jù)［Ⅲ］中 201 頁附表 4-3-1 按機床選取 nw=100r/min實際切削速度(6) 計算切削工時參考［Ⅲ］中 299 頁表 7-1 查得11．粗車空刀面19min/36.20518601rdvnws ????kvzatdcvpufxvem0?(1)選擇切削深度 ap=0.5mm(2)選擇進給量：參考［Ⅲ］中 93 頁表 3-13 選取 f=1.0mm/r(3)選擇切削速度：根據(jù)已知條件取 v=1.5m/s(4)確定機床主軸轉(zhuǎn)速根據(jù)［Ⅲ］中 201 頁附表 4-3-1 按機床選取 nw=160r/min實際切削速度(5) 計算切削工時參考［Ⅲ］中 299 頁表 7-1 查得12．精車空刀面(1) 選擇切削深度 ap=0.5mm(2) 選擇進給量：參考［Ⅲ］中 93 頁表 3-13 選取 f=0.6mm/r(3) 選擇切削速度：根據(jù)已知條件取 v=2m/s(4) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速根據(jù)［Ⅲ］中 201 頁附表 4-3-1 按機床選取 nw=500r/min實際切削速度(5)計算切削工時參考［Ⅲ］中 299 頁表 7-1 查得Ⅳ、銑 Φ188±1.0 及 128 兩側(cè)面1．粗銑 φ188±1.0mm 圓弧面及 128+01.0mm 兩側(cè)面(1) 選擇切削深度：由于計算余量足夠，所以取 ap=1.7mm(2) 選擇進給量：參考［Ⅲ］中 108 頁表 3-28 取 af=0.18mm/齒(3) 計算切削速度：參考［Ⅲ］中 108 頁表 3-28 公式min/154863.01rdvnws ????sndvw /57.16018601?????min875.160.3fnLTjsndvw /96.10128601?????sfnLTj 15min2.06.3???20smndvw/1.108????kvzatdcvpuyvfxem0?可得 v=82.97m/min(4) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： 參考［Ⅲ］中表 4-16-1 按機床選取 nw=1180r/min實際切削速度(5)計算切削工時參考中表 7-7 查得到2．精銑 φ188±1.0mm 及 128+01.0mm 兩側(cè)面至尺寸 φ188.3mm，φ 128.3 mm０ － ０ ． ０ ５ ４ ０ － ０ ． ０ ６ ３(1) 選擇切削深度：a p=1mm(2) 選擇進給量：參考［Ⅲ］中 108 頁表 3-28 取 af=0.07mm(3) 計算切削速度：參考［Ⅲ］中 108 表 3-28 公式可知 v=2.38m/s (4) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速按機床選取 nw=1180r/min實際切削速度(5)計算切削工時min/146789.210rdvnws ????sv/1.01??min235.41762?fMzlifLTji/25/4197.801rsrvns ??min605495326721???fMzllifzLTj21min/20/38.5.010rsdvnws ????i47.206.121??fnlfLTj min/18/2.375.4010rsdvnws ????min208.9.045321????fnlTj smdvw /356.in/7.103????sv /364.0i/.0.30Ⅴ、鉆、擴、鉸 Φ35H7 孔加工條件：工件材料：HT200，HB190～241，鑄件加工要求：表面粗糙度 Ra1.6機 床：Z3040 搖臂鉆床刀 具：麻花鉆（高速鋼） 、擴孔鉆、鉸刀1． 鉆孔 Φ33（1）選擇進給量：參考［Ⅲ］中 118 頁表 3-38 取 f=0.66mm/r（2）選擇切削速度：參考［Ⅲ］中 123 頁表 3-42 取 v=0.35m/s（3）確定機床主軸轉(zhuǎn)速：實際切削速度（4）計算切削工時參考［Ⅲ］中 302 頁表 7-5 查得2． 擴孔至 Φ34.75（1）選擇進給量：參考［Ⅳ］中 455 頁表 9-42 選取 v=0.9mm/r（2）選擇切削速度：參考［Ⅳ］中 457 表 9-44 選取 v=0.33m/s（3）確定機床主軸轉(zhuǎn)速：實際切削速度（4）計算切削工時：參考［Ⅲ］中 302 頁表 7-5 查得3． 粗鉸孔至 Φ34.93（1） 選擇進給量：參考［Ⅲ］中 127 頁表 3-46 查得 f=3.2mm/r（2） 選擇切削速度：參考［Ⅲ］中 130 頁表 3-50 查得 v=0.121m/s22smndvw /15.0in/93.6105????（3） 確定機床主軸轉(zhuǎn)速按機床選取實際轉(zhuǎn)速 nW=63r/min實際切削速度（4）計算切削工時參考［Ⅲ］中 304 頁表 7-5 可得4． 精鉸 Φ35H7（1） 選擇進給量：參考［Ⅲ］中 127 頁表 3-46 可知 f=1.6mm/r（2） 選擇切削速度：參考［Ⅲ］中 130 頁表 3-50 查得 v=0.173m/s（3） 計算機床主軸轉(zhuǎn)速按機床選取實際轉(zhuǎn)速 nw=63r/min實際切削速度(4)計算切削工時參考［Ⅲ］中 304 頁表 7-5 查得Ⅵ、鉆 2-Φ13 孔（1）選擇進給量：參考［Ⅲ］中 178 頁表 3-38 取 f=0.39mm/r（2）選擇切削速度：參考［Ⅲ］中 123 頁表 3-42 取 v=0.35mm/r（3）確定機床主軸轉(zhuǎn)速：mi/16.4.30rdvnws?smdvw/15.01639.410????in245.06.31521?????fnlfLTj in/635017.01rdvnws ?????min4812.063.152??????fnlfLTj23min/514/69.8135.010rsdvnws ????sndvw /340.in/42.01350???min13.0539.18????fnLTj按機床選取實際轉(zhuǎn)速 nW=500r/min實際切削速度（4）計算切削工時：參考［Ⅲ］中 302 頁表 7-5 查得Ⅶ、銑斜面 E1．粗銑斜 E（1）選擇切削深度：參考［Ⅲ］中 107 頁可知 ap=3mm（2）選擇進給量：參考［Ⅲ］中 108 頁表 3-28 取 af=0.35mm（3）選擇切削速度：參考［Ⅲ］中 113 頁表 3-30 取 v=0.25m/s（4）確定刀具參數(shù)：參考［Ⅲ］中 270 頁表 5-41 選取端銑刀D=100mm，Z=12（5）確定機床主軸轉(zhuǎn)速按機床選取切削速度 nw=47.5r/min 實際切削速度(6)計算切削工時參考［Ⅲ］中 305 頁表 7-7 得2．精銑斜面 E 留 0.3mm 拋光量(1) 選擇切削深度：a p=1mm(2) 選擇進給量：參考［Ⅲ］中 108 頁表 3-28 選取 af=0.1m/s(3) 選擇切速度：參考［Ⅲ］中 113 頁表 3-30 選取 v=0.35m/smin/7.4/795.012.10rsrDvns ????svw/2.04min10.325.1721????fMzllTj24ZfvKbLTCBj10??(4) 確定刀具參數(shù)：參考［Ⅲ］中 270 頁表 5-41 選擇端銑刀D=100mm,Z=12(5) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速按機床選取 nw=75r/min實際切削速度(6) 計算切削工時參考［Ⅲ］中 305 頁表 7-7 查得Ⅷ、磨燕尾面 A、B1． 磨燕尾端 A、B 面至尺寸（1） 選擇切削深度：a p=0.03mm（2） 選擇進給量度：參考［Ⅲ］中 178 頁表 3-110 選擇 f=0.25mm（3） 選擇砂輪速度：參考［Ⅲ］中 176 頁表 3-107 可知 n=1500r/min，工件速度 vw=10m/nin=0.167m/s，縱向進給量（4）橫向進給量：參考［Ⅲ］中 222 頁表 4-13 查得橫向進給量=3mm/單行程（5）計算切削工時參考［Ⅲ］中 318 頁表 7-13 查得b=18,zb=0.03,v=0.167m/s,fb=0.167m/s,ft=0.03m/s,z=4,l=237.5經(jīng)過計算 Tj=5.112min2． 磨燕尾另一端 A、B 面至尺寸min/8.61035.10rdvns ????sDnvw/3927.0615601???min4.5.721??fMzllTjsmfb/49.2760153????25ZadaeCFzpfz 0.183.65.083.1.9??為減少輔助時間，選擇切削參數(shù)與前工步相同經(jīng)過計算 Tj=7.52min3．磨一端空刀面 F 至尺寸 160 -0.7選擇切削用量同前工步經(jīng)過計算 Tj=7.946min4．磨另一端空刀面 F 至尺寸 160 -0.7選擇切削用量同前工步,經(jīng)過計算 Tj=10.361min.二、夾具設(shè)計按設(shè)計任務(wù)規(guī)定，零件的加工屬于成批生產(chǎn)，為提高勞動生產(chǎn)率，減輕勞動強度，需要設(shè)計專用夾具以便加工。經(jīng)過與指導老師的協(xié)商，決定設(shè)計第Ⅵ道工序—靠模銑 Φ188mm 圓弧面和 128mm 兩側(cè)面，為拋光的預加工，本夾具將用于 X53K 立式銑床，刀具為高速鋼立銑刀。（一）問題的提出本夾具主要用于銑 Φ188 圓弧面與 128 兩側(cè)面連接成的特型曲面，采用銑削、刨削，不易保證加工質(zhì)量，且生產(chǎn)率低。對此，決定設(shè)計靠模銑床夾具。由于加工表面的尺寸公差較大，故對夾具的粗糙度要求不太高，但要求表面質(zhì)量。所以對夾具工作平穩(wěn)性要求較高。（二）夾具設(shè)計1． 定位基準的選擇：本表面加工粗糙度低，故為夾具裝夾方便定位可靠，選擇 P 面作為主要定位面限制三個自由度，以 Φ70h6 短圓柱面限制三個自由度，因燕尾面已經(jīng)加工，故首先選擇燕尾面作為防轉(zhuǎn)定位面，為防止過定位，故應(yīng)設(shè)置浮動機構(gòu)，但為簡化夾具結(jié)構(gòu)，采用活動定位板，這樣不僅適應(yīng)定位要求，又適用于中批生產(chǎn)的要求。2． 切削力及夾緊力的計算參考中 105 頁表 3-25 查得公式26NfFzr 3.485~6.83.167).0~2()3.0~2( ????Fzx 1.647~2.583.167)40.~35.()40.~35.( ???? NRzr 5.1683.740222?? d0=18mm,ap=18mm,ae=1.7mm,Z=6 Fz=1470.75x1.1=167.83N選擇逆銑：查［Ⅲ］中 103 頁表 3-2Fr=333.6-485.3N 取 Fr=400N取 Fx=600NF 夾 =R/f =8332. 8N但因 Fr 向下，故夾緊力 F 夾可略小，且此為理論值，定位板采用斜楔結(jié)構(gòu)，定位板楔緊后，定位板可傳遞切削力至夾具體，此時 Φ70h6 短圓柱與定位孔一側(cè)接觸，但要保證定位可靠。本夾具采用螺旋夾緊機構(gòu)，由［Ⅳ］中表 1-2-26 可知夾緊力足夠。3.定位誤差分析（1）定位元件尺寸及公差確定為增加夾具的通用性，本夾具采用定位環(huán)復合結(jié)構(gòu)，即定位環(huán)可拆，定位環(huán)配合取 Φ90H7/h6，內(nèi)孔為 F8，以增加夾具壽命。（2）分析定位誤差定位誤差△D=0.073mm，精度足夠（3）夾具定位環(huán)為過盈配合，沒有間隙存在。工件沒有形位公差要求，所以誤差計算可略去，但對夾具仍需對此作較嚴要求，以提高夾具精度及耐用性和工作平穩(wěn)性，保證定位面良好地接觸。工件本工序加工表面為裝飾面，所以夾具對工件形位要求可以滿足。（4）夾具曲線槽設(shè)計4、 由于此表面精度不高，故采用圖解法。1)以 Φ18 為直徑畫圓作包絡(luò)線，將圓心聯(lián)接。2)以包中加圓圓心曲線為圓心，以 d=25 為直徑，作包絡(luò)線，為曲線槽尺寸。3）精確測量曲線槽坐標示于圖中。27Mpad5.83.14218.32??????5．夾緊元件強度校核由于切削力較小，夾緊力較小，故夾緊強度足夠分析知，夾緊桿受力最大最危險處查［Ⅰ］中 220 頁表 3-23 可知 45 鋼［σ］=450Mpa 。強度足夠。6．操作說明通過定位鍵，將夾具體在工作臺上定位，螺栓將夾具體固定在工作臺上，通過滾軸，支架 6 將滾軸 5 聯(lián)接在立銑頭的主軸端蓋外圓上，將靠板模 10 安裝在滑臺 2 上。安裝工件時，先取下開口壓板 5，將工件從銑床工作臺的左上方放入夾具，使 Φ70h6 外圓進入定位環(huán) 12，主定位面 P 落在夾具體的上平面 D 上。然后，放入斜楔定位板 4 和壓板 5，擰緊夾緊螺母，通過壓板 5 夾緊工件。銑完工件的一側(cè)，松開夾緊螺母，取下斜楔定位板 4，將工件轉(zhuǎn)過 180°，再放入斜楔定位板 4 和擰緊夾緊螺母夾緊工件，即可進行工件另一側(cè)的加工。此外，夾具還需認真調(diào)整，夾具其它結(jié)構(gòu)參照其它標準結(jié)構(gòu)確定。第四章參考文獻（1） 上?？茖W技術(shù)出版社（2） 機械工業(yè)出版社（3） 哈爾濱工業(yè)大學(4) 航空工業(yè)出版社(5) 航空工業(yè)出28版社(6) 上?？茖W技術(shù)出版社(7) 機械工業(yè)出版社