CA6140車床撥叉Ⅲ-機(jī)械加工工藝規(guī)程及“銑斷” 夾具設(shè)計(jì)

CA6140車床撥叉-機(jī)械加工工藝規(guī)程及“銑斷” 夾具設(shè)計(jì),CA6140車床撥叉-機(jī)械加工工藝規(guī)程及“銑斷”,夾具設(shè)計(jì),ca6140,車床,機(jī)械,加工,工藝,規(guī)程,銑斷,夾具,設(shè)計(jì) 燕山大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書院（系）：機(jī)械工程學(xué)院 基層教學(xué)單位：機(jī)制 學(xué) 號(hào)061101011336學(xué)生姓名田中原專業(yè)（班級(jí)）08機(jī)制2設(shè)計(jì)題目“CA6140車床撥叉831008”機(jī)械加工工藝規(guī)程及“銑斷”夾具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)1.年生產(chǎn)綱領(lǐng)： 5000件 2.加工要求：見零件圖設(shè)計(jì)要求 1.工藝規(guī)程必須保證加工質(zhì)量和生產(chǎn)率要求，合理可行。2.夾具設(shè)計(jì)要保證加工精度，并定位合理、夾緊可靠、操作簡(jiǎn)便；盡量采用機(jī)動(dòng)夾緊、多件夾緊等。3.設(shè)計(jì)圖紙及說明書符合規(guī)范。工作量零件圖 1張（A3/A4）夾具結(jié)構(gòu)裝配圖 1張（A1/A0）機(jī)械加工工藝過程卡片及工序卡片 1套課程設(shè)計(jì)說明書 1份（不少于5千字）工作計(jì)劃第1周 抄畫零件圖，完成機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)及毛坯圖。第2周 進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)及計(jì)算，完成結(jié)構(gòu)草圖。第3周 完成夾具裝配圖，編寫課程設(shè)計(jì)說明書，答辯。參考資料機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書機(jī)械制造工藝手冊(cè)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)圖冊(cè)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)指導(dǎo)教師簽字基層教學(xué)單位主任簽字說明：此表一式四份，學(xué)生、指導(dǎo)教師、基層教學(xué)單位、系部各一份。 年 月 日燕山大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)審意見表指導(dǎo)教師評(píng)價(jià)：（1）工藝規(guī)程設(shè)計(jì)及毛坯圖 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差（2）夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及分析計(jì)算 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差（3）夾具裝配圖及說明書 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差（4）出勤、平時(shí)表現(xiàn)及獨(dú)立設(shè)計(jì)能力 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差 成績(jī)： 指導(dǎo)教師： 年 月 日答辯小組評(píng)價(jià)：（1）表達(dá)能力： 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差（2）回答問題： 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差（3）設(shè)計(jì)質(zhì)量： 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差成績(jī)： 評(píng)閱人： 年 月 日課程設(shè)計(jì)總成績(jī)：答辯小組成員簽字：年 月 日3 燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 共 頁 第 頁燕山大學(xué)畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書題目： “CA6140車床撥叉”機(jī)械加工工藝規(guī)程及“銑斷” 夾具設(shè)計(jì)學(xué)院（系）： 年級(jí)專業(yè)： 學(xué) 號(hào)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 教師職稱： 教授燕山大學(xué)機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零件名稱撥叉共 1 頁第 1 頁車間工序號(hào)工序名稱材料牌號(hào)14銑斷HT200毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯件數(shù)每臺(tái)件數(shù)鑄件設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)夾具編號(hào)夾具名稱切削液銑斷專用夾具工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)/分準(zhǔn)終單件工步號(hào)工步內(nèi)容工藝設(shè)備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)r/minm/minmm/rmm機(jī)動(dòng)輔助1把鑄件從中間銑斷X62銑3002350.18410.31設(shè)計(jì) 田中原日期2011.7.19審核日期會(huì)簽日期燕山大學(xué)機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零件名稱CA6140車床撥叉共3 頁 第 1 頁材料牌號(hào)HT200毛坯種類鑄件毛坯外形尺寸每毛坯件數(shù)每臺(tái)件數(shù)備注序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容車間工段設(shè)備工藝裝備工時(shí)夾具刀具量具準(zhǔn)終單件01粗銑粗銑兩端32的上平面達(dá)到精度等級(jí)為IT10，工序尺寸為X52K銑硬質(zhì)合金YT15銑刀專用夾具0.6202粗銑粗銑兩端32的下平面達(dá)到精度等級(jí)為IT10，工序尺寸為X52K銑硬質(zhì)合金YT15銑刀專用夾具0.6203粗銑粗銑72的上平面達(dá)到精度等級(jí)為IT10，工序尺寸為X52K銑硬質(zhì)合金YT15銑刀專用夾具0.4804精銑精銑兩端32的上平面達(dá)到精度等級(jí)為IT8，工序尺寸為X52K銑硬質(zhì)合金YG6銑刀專用夾具0.3105精銑精銑兩端32的下平面達(dá)到精度等級(jí)為IT8，工序尺寸為X52K銑硬質(zhì)合金YG6銑刀專用夾具0.3106精銑精銑72的上平面達(dá)到精度等級(jí)為IT8，工序尺寸為X52K銑硬質(zhì)合金YG6銑刀專用夾具0.8407鉆擴(kuò)鉆擴(kuò) 220孔達(dá)到精度等級(jí)為IT10，工序尺寸為Z35鉆速鋼麻花鉆鉆頭專用夾具0.7208粗鉸和精鉸粗鉸和精鉸220孔達(dá)到精度等級(jí)為IT7，工序尺寸為Z535鉆專用鉸刀和專用的夾具0.7009粗鏜粗鏜50孔達(dá)到精度等級(jí)為IT12，工序尺寸為T612鏜硬質(zhì)合金鏜刀和專用夾具0.1510半精鏜半精鏜50孔達(dá)到精度等級(jí)為IT10，工序尺寸為T612鏜硬質(zhì)合金鏜刀和專用夾具0.0411鉆，鉸鉆鉸8孔達(dá)到精度等級(jí)為IT7，工序尺寸為Z535鉆專用刀具和專用夾具0.06612鉆鉆M6孔達(dá)到的精度等級(jí)為IT11，工序尺寸為M6Z535鉆絲錐和專用夾具0.07713銑銑平面X52K銑硬質(zhì)合金三面刃銑刀和專用夾具0.1514銑銑斷X62銑鋸片銑刀和專用夾具0.22515去毛刺去毛刺機(jī)械倒棱機(jī)16清洗清洗清洗機(jī)17終檢檢驗(yàn)馬波斯設(shè)計(jì)田中原日期2011.7.19審核日期會(huì)簽日期 燕山大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書一、零件的分析（一）零件的作用題目所給的零件是CA6140車床831008的撥叉。它 位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換擋，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的20孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，二下方的50半圓孔則是與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩個(gè)零件鑄為一體，加工時(shí)分開。（二）零件的工藝分析 零件實(shí)體：零件的材料HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差，脆性高，不適合磨削，為此以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：1、 小頭孔20以及與此孔相通的8的錐孔，M6螺紋孔。2、 大頭半圓孔50。3、 撥叉底面，小頭孔端面，大頭半圓孔端面， 大頭半圓孔兩端面與小頭孔中心線的垂直誤差為0。07mm，小頭孔上端面與其中心線的垂直度誤差為0。05mm。由上面分析可知，可以粗加工撥叉下端面，然后以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，并且此撥叉零件沒有復(fù)雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（一）毛坯的選擇零件材料為HT200?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故選擇木模手工砂型鑄件毛坯。查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)，選用鑄件尺寸公差等級(jí)為IT12。（二）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?；孢x擇得正確與合理，可以是加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得以提高。否則，加工工藝過程中會(huì)出現(xiàn)問題，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。1）粗基準(zhǔn)的選擇：粗基準(zhǔn)的選擇.對(duì)于零件而言,盡可能選擇不加的表面為粗基準(zhǔn).而對(duì)于若干個(gè)不加工表面的工件,則應(yīng)以與加工的表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn).根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則,先選取32圓的不加工下表面作為粗基準(zhǔn),然后在選取32上表面作為粗基準(zhǔn)，采用兩個(gè)V形塊和一個(gè)平面的定位方式來達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行銑削.2）精基準(zhǔn)的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便,依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則,以粗加工后的底面為主要的定位基準(zhǔn),以兩個(gè)小頭孔外圓柱表面為輔助的定位基準(zhǔn).（三）制定工藝路線 根據(jù)零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求,以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)以確定的情況下，可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用的夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。.1 零件的主視圖選擇的零件加工方法以及工藝路線方案如下：工序001粗銑兩端32的上平面達(dá)到精度等級(jí)為IT10，工序尺寸為36，選取B為基準(zhǔn)，采用X52K立式銑床；工序002粗銑兩端32的下平面達(dá)到精度等級(jí)為IT10，工序尺寸為34，選取以A為基準(zhǔn)，采用X52K立式銑床；工序003粗銑72的上平面達(dá)到精度等級(jí)為IT10，工序尺寸為，選取以A為基準(zhǔn)，采用X52K立式銑床；工序004精銑兩端32的上平面達(dá)到精度等級(jí)為IT8，工序尺寸為31，選取B為基準(zhǔn)，采用X52K立式銑床；工序005精銑兩端32的下平面達(dá)到精度等級(jí)為IT8，工序尺寸為30，選取以A為基準(zhǔn)，采用X52K立式銑床；工序006精銑72的上平面達(dá)到精度等級(jí)為IT8，工序尺寸為，選取以A為基準(zhǔn)，采用X52K立式銑床；工序007鉆擴(kuò) 220孔達(dá)到精度等級(jí)為IT0，工序尺寸為，選取以B和C為基準(zhǔn)，采用Z35搖臂鉆床；工序008粗鉸和精鉸220孔達(dá)到精度等級(jí)為IT7，工序尺寸為，選取以B和C為基準(zhǔn)，采用Z535立式鉆床；工序009粗鏜50孔達(dá)到精度等級(jí)為IT12，工序尺寸為，選取以B和C為基準(zhǔn)，采用T612臥式鏜床；工序010半精鏜50孔達(dá)到精度等級(jí)為IT10，工序尺寸為，選取以B和C為基準(zhǔn)，采用T612臥式鏜床；工序011鉆鉸8孔達(dá)到精度等級(jí)為IT7，工序尺寸為8，選取以D和B為基準(zhǔn)，采用Z535立式鉆床；工序012鉆M6孔達(dá)到的精度等級(jí)為IT11，工序尺寸為M6, 選取以D和B為基準(zhǔn)，采用Z535立式鉆床；工序013銑平面達(dá)到的精度等級(jí)為IT10，選取以A為基準(zhǔn)，采用X52K立式銑床；工序014銑斷，選取以D和B為基準(zhǔn)，采用X52K立式銑床；工序015去毛刺；工序016清洗；工序017終檢；（四）機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定CA6140車床831008撥叉材料為HT200,硬度為170-220 HBW,毛坯重量1.5Kg，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鑄造。根據(jù)上述的原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：1、 內(nèi)圓表面（220，50）對(duì)于20的孔，其尺寸精度要求為IT7,表面粗糙度要求為Ra0.021um,毛坯為鑄件。其工藝路線為：鉆-擴(kuò)-粗鉸-精鉸。先用查表法確定加工余量。由工藝手冊(cè)查得：鉆的余量為18mm,擴(kuò)的余量為1.8mm，粗鉸0.14mm，精鉸為0.06mm。對(duì)于50的孔，其尺寸精度要求為IT12，表面粗糙度要求為Ra0.25um,毛坯為鑄件。其工藝路線為：鉆-粗鏜-半精鏜。加工表面加工內(nèi)容加工余量精度等級(jí)表面粗糙度工序尺寸50 IT7 半精鏜0.06IT70.25粗鏜0.14IT86.3 鉆1.68IT1020 IT7精鉸0.06IT71.6粗鉸0.14IT83.2擴(kuò)1.8IT106.3鉆1.68IT11 2、平面(32和72的平面)：對(duì)于32和72的平面，其尺寸精度要求為IT8,表面粗糙度要求為Ra3.2um,毛坯為鑄件。其工藝路線為：粗銑-精銑。先用查表法確定加工余量。由工藝手冊(cè)查得：粗銑加工余量為4.0mm,精銑加工余量為1.0mm. 工序號(hào)工序內(nèi)容加工余量基本尺寸經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸01粗銑32下端面4.036.0103602粗銑32上端面4.032.0103203粗銑72上端面4.014.0101404精銑32下端面1.031.083105精銑32上端面1.030.083006精銑72端面1.0212.08（五） 確定切削用量及基本工時(shí)1.工序001以下端面為基準(zhǔn)，粗銑32的上端面。1.1加工條件工件材料：HT200, b =160MPa,HB=170-220,鑄造加工要求：粗銑32的上端面。機(jī)床： X52K立式銑床。刀具：YT15硬質(zhì)合金端銑刀。根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)銑削深度ap=4mm，選取D=80, 銑削寬度ae=60mm。但已知銑削寬度ae=64mm,銑削的深度ap=4mm,選取刀具直徑D=125mm，銑刀齒數(shù)Z=4。選取o=5,后角o=12,副后角o=10,刃傾角s=-10，主偏角Kr=60,過渡刃Kr=30,副主偏角Kr=5,過渡寬度 b=1mm.1.2切削用量 銑削的深度 因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇ap=4mm,一次走到即可完成所需深度。 決定每齒進(jìn)給量fz 采用不對(duì)稱端銑以提高進(jìn)給量。根據(jù)表3.5，當(dāng)使用YT15，銑床功率為7.5Kw(表3.30，X52K立式銑說明書)時(shí)，fz=0.09-0.18mm/z但因采用不對(duì)稱端銑，故:fz=0.18mm/z1.3選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命 根據(jù)表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為2.0mm，銑刀直徑D=125mm,故刀具壽命T=180min。（表3.8）1.4 決定切削速度Vc和每分鐘進(jìn)給量Vf 切削速度Vc可根據(jù)表3.27中的公式計(jì)算，也可以根據(jù)表直接查出。根據(jù)表3.13，當(dāng)D=125mm，Z=4，ap=5mm,fz=0.24mm/z時(shí)，Nt=313r/min,Vft=263mm/min.各修正系數(shù)為： Kmv=Kmn=Kmt=1.0Ksv=Ksn=Ktv=0.8故 Vc=VtKv=1231.00.8=98.4m/min n=ntKn=3131.00.8=250r/min Vf=Vft Kvt=2631.00.8=210.4mm/min根據(jù)X52K立銑說明書（表3.30）選擇n=300r/min,Vf=235mm/min因此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為Vc=3.14125300/1000=117.8m/minfzc=Vf/nz=235/3004=0.20mm/z1.5校正機(jī)床功率 根據(jù)表3.23，當(dāng)b=160，ae=64mm,ap=4mm,D=125，Z=4,Vf=235mm/min,近似為P=1.1Kw根據(jù)X52K型立銑說明書（表3.30），機(jī)床主軸允許的功率為：Pcm=7.50.75=5.63Kw故 PPcm，因此所選擇的切削用量可以采用，即ap=4mm,Vf=235mm/min,n=300r/min,Vc=117.8m/min,fz=0.28mm/z。1.6 計(jì)算基本工時(shí)tm=L/Vf式中：L=l+u,l=32mm,根據(jù)表3.26，不對(duì)稱安裝銑刀，入切量及超切量+u=40mm,tm=32+40/235=0.31min2. 工序002粗銑32的下端面以32上端面為基準(zhǔn)，切削參數(shù)同工序001。3. 工序003粗銑72的端面，以32的下端面為基準(zhǔn)。3.1刀具：YT15硬質(zhì)合金端銑刀，D=125mm,Z=43.2車床：XA50323.3切削用量：決定每齒進(jìn)給量fz fz=0.18mm/z3.4選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命 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2.0mm，銑刀直徑D=125mm,故刀具壽命T=180min。（根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.8）3.5決定切削速度Vc和每分鐘進(jìn)給量Vf 切削速度Vc可根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.27中的公式計(jì)算，也可以根據(jù)表直接查出。根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.13，當(dāng)D=125mm，Z=4，ap=5mm,fz=0.24mm/z時(shí)，Nt=313r/min,Vft=263mm/min.各修正系數(shù)為： Kmv=Kmn=Kmt=1.0Ksv=Ksn=Ktv=0.8故 Vc=VtKv=1231.00.8=98.4m/min n=ntKn=3131.00.8=250r/min Vf=Vft Kvt=2631.00.8=210.4mm/min根據(jù)X52K立銑說明書（表3.30）選擇n=300r/min,Vf=235mm/min因此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為Vc=3.14125300/1000=117.8m/min；fzc=Vf/nz=235/3004=0.20mm/z；3.6校正機(jī)床功率 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.23，當(dāng)b=160，ae=64mm,ap=4mm,D=125，Z=4,Vf=235mm/min,近似為 P=1.1Kw；根據(jù)X52K型立銑說明書（表3.30），機(jī)床主軸允許的功率為 Pcm=7.50.75=5.63Kw故 PPcm，因此所選擇的切削用量可以采用，即ap=4mm,Vf=235mm/min,n=300r/min,Vc=117.8m/min,fz=0.28mm/z。3.7計(jì)算基本工時(shí)tm=L/Vf式中：L=l+u,l=72mm,根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.26，不對(duì)稱安裝銑刀，入切量及超切量+u=40mm,tm=72+40/235=0.48min4. 工序04 精銑32上端面，以B為基準(zhǔn)。刀具：YG6硬質(zhì)合金端銑刀；機(jī)床：X52K立式銑床；查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表3.5，進(jìn)給量為：fz=0.51.0mm/z，取為0.5mm/z參考有關(guān)手冊(cè)，確定Vc=124m/min，采用YG6硬質(zhì)合金端銑刀，d=125mm，Z=12則：ns=1000v/3.14d=1000124/(3.14125)=316r/min；現(xiàn)采用X52K立式銑床，根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.16.1，取nw=300r/min，故實(shí)際切削速度：Vc=3.14125300/1000=117.75m/min；當(dāng)nw=300r/min；工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量：fm=fzZnw=0.512300=1800mm/min；本工序切削時(shí)間為：tm=l/fm= (176+125)/980=0.31min5. 工序05 精銑32下端面，以B為基準(zhǔn)。 切削參數(shù)同076.工序06 精銑72端面，以A為基準(zhǔn)。機(jī)床：X52K立式銑床刀具：硬質(zhì)合金立銑刀，由機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表3.46查得：Vc=0.45m/s,d=40mm,z=6,fz=0.08mm/min，因此ns=1000v/3.14d=100027/(3.1440)=214r/min。現(xiàn)采用X52K立式銑床，取nw=210r/min，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量fm應(yīng)為：fm=fzZnw=0.086210=100.8mm/min，查機(jī)床使用說明書，取fm=100mm/min。銑削基本工時(shí)： tm=(72+12)/100=0.84min7. 工序07 鉆、擴(kuò)20孔，以32外圓和上端面為基準(zhǔn)，保證垂直度誤差不超過0.05mm,孔的精度達(dá)到IT10。1) 鉆孔7.1. 選擇鉆頭和機(jī)床 根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表3.38，選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=18mm，所以機(jī)床選取Z35. 7.2.選擇切削用量（1）確定進(jìn)給量按加工要求確定進(jìn)給量：查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)，f=0.70-0.86mm/r， 在中等強(qiáng)度的零件上鉆孔時(shí)，乘系數(shù)0.75，則： f=（0.70-0.86）0.75=（0.53-0.65）mm/r按鉆頭強(qiáng)度選擇:查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.4.2,鉆頭允許進(jìn)給量為：f=0.56mm/r.（2）切削速度查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表3.42：Vc=18m/min；Vc=所以ns=100018/183.14=318r/min；根據(jù)Z35機(jī)床說明說查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.4.1得：n=265/min；故切削速度： Vc=3.1418318/1000=18m/min; （3）計(jì)算工時(shí)L=30mm,L1=9mm,L2=3mm,tm=(L+L1+L2)/nf=(30+9+3)/0.56*265=0.28min；2）、擴(kuò)孔至19.8 利用19.8的鉆頭對(duì)18的進(jìn)行擴(kuò)鉆，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表3.54可知：f=（1.2-1.8）f鉆=（1.2-1.8）0.56=（0.67-1）mm/r；Vc=(1/21/3)V鉆=(1/21/3)18=(96)m/min 根據(jù)Z35機(jī)床說明f=0.9mm/r; 則主軸的轉(zhuǎn)速n=14496r/min，并按機(jī)床的說明書取n=105r/min； 實(shí)際的切削速度：Vc=3.1419.8105/1000=6.5m/min； 加工的工時(shí)：L=30mm,L1=9mm,L2=3mm, tm=(L+L1+L2)/nf=(30+9+3)/0.9*105=0.44min；8. 工序08 粗鉸、精鉸20孔，以B和32外圓為基準(zhǔn)。（1）粗鉸至19.94mm;刀具：專用鉸刀機(jī)床：Z535立式鉆床根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表3.46，鉸刀的進(jìn)給量為fz=0.81.2mm/z,進(jìn)給量取fz=0.8mm/z，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速取為nw=140r/min，則其切削速度為：Vc=3.14nwd=3.1419.94140/1000=8.8m/min。機(jī)動(dòng)時(shí)切削工時(shí)，L=30+8 =38mm，tm=L/(nfm)=38/(1320.8)=0.35min;(2) 精鉸至20mm刀具：專用鉸刀機(jī)床：Z535立式鉆床根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表3.46，鉸刀的進(jìn)給量取f=0.48mm/r，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速取為nw=140r/min：，則其切削速度為：Vc=3.14nwd=3.1419.94140/1000=8.8m/min。機(jī)動(dòng)時(shí)切削工時(shí)，L=30+8 =38mmtm=L/(nfm)=38/(1320.8)=0.35min9. 工序09 粗鏜50孔，以D為定位基準(zhǔn)。機(jī)床：T612臥式鏜床單邊余量Z=2mm可一次切除，則ap=2mm。根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)4.7.2查得，取f=0.47mm/r。根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)4.7.1查得，?。簄=205r/min。計(jì)算切削基本工時(shí)：tm=L/nf=（12+21）/（0.47200）=0.15min；10. 工序10 半精鏜50孔，以B和C做定位基準(zhǔn)。單邊余量z=3mm,可一次切除，則ap=3mm。由機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表3.46查得，進(jìn)給量fz=0.250.4mm/z取為fz=0.27mm/z.由機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表3.46查得，Vc=100mm/min，則：ns=1000v/3.14d=1000100/(3.1450)=637r/min;查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.2，取為600r/min。加工基本工時(shí)： t=L/nf=12/(6000.5)=0.04min;11. 工序11 鉆、鉸8錐孔，以D和零件中線為基準(zhǔn)。刀具：專用刀具機(jī)床：Z535立式鉆床確定進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表3.46查得，f=0.220.26mm/r，查Z525機(jī)床使用說明書，現(xiàn)取f=0.22mm/r。查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表3.47，Vc=17m/min，計(jì)算機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：ns=1000v/3.14d=100017/(3.147.8)=694r/min;按機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)4.5.1選取nw=530r/min，所以實(shí)際切削速度為：Vc=3.147.8530/1000=12.98m/min;計(jì)算切削基本工時(shí)：tm= (l+y+)/nf=10/(5300.22)=0.066min12.工序12 鉆M6底孔，攻螺紋，以D和零件中線為基準(zhǔn)（1）鉆螺紋底孔4.8mm機(jī)床：Z535立式鉆床刀具：高速鋼麻花鉆根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表3.46查得，進(jìn)給量為f=0.180.22mm/z,現(xiàn)取f=0.22mm/z，v=17m/min，則：ns=1000v/3.14d=100017/(3.144.8)=1128r/min;查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.5.1，取nw=1100r/min。所以實(shí)際切削速度為：Vc=3.144.81100/1000=16.58m/min;計(jì)算切削基本工時(shí)：tm= (l+y+)/nf=10/(11000.22)=0.041min;（2）攻螺紋M6機(jī)床：Z535立式鉆床刀具：絲錐M6，P=1mm切削用量選為：Vc=6m/min，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為：ns=318r/min，按機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.5.1：nw=275r/min，則Vc=5.1m/min；機(jī)動(dòng)時(shí)，L=10mm，計(jì)算切削基本工時(shí)：tm= (l+y+)/nf=10/(1275)=0.036min;13. 工序13 銑斜肩，以A為定位基準(zhǔn)。刀具：硬質(zhì)合金三面刃銑刀機(jī)床：X52K立式銑床根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)查得：D=63mm,Z=16。根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)查得：fz=0.10mm/z;因此：ns=1000v/3.14d=100027/(3.1463)=136r/min;現(xiàn)采用X52K立式銑床,nw=118r/min; 故實(shí)際切削速度為：Vc=3.1463118/1000=23m/min;當(dāng)nw=118r/min時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為：fm=fzZnw=0.1016118=188mm/min;根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.2-37查得,取：fm=160mm/min。計(jì)算切削基本工時(shí)：L=l+y+=12.5+9+3=24.5因此： tm=L/n*fm=24.5/160= 0.15min;14.工序14 銑斷，以D和B為基準(zhǔn)。選擇鋸片銑刀，d=160mm，l=4mm，中齒，Z=40采用X62床查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)，選擇進(jìn)給量為：f=0.10mm/r,切削速度為：Vc=27m/min，則：ns=1000v/3.14d=100027/(3.14160)=54r/min;根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.16.1，取nw=100r/min，故實(shí)際切削速度為：Vc=3.1480100/1000=50.2m/min此時(shí)工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量fm應(yīng)為：fm=fzZnw=0.140100=400mm/min查切削手冊(cè)表4.2-40，剛好有fm=400mm/min。計(jì)算切削基本工時(shí)：tm= (l+y+)/nf=(72+30)/400=0.255min;三、銑斷工序的夾具設(shè)計(jì)3.1.任務(wù)的提出本夾具時(shí)用來將工件按對(duì)稱中心銑斷，零件圖中大小孔的中心距有公差要求，因此這兩個(gè)小頭孔的中心距頁有公差要求。夾具的設(shè)計(jì)首先要滿足這些要求，在滿足提高生產(chǎn)效率的前提下還要考慮夾具的制造工藝性和經(jīng)濟(jì)工藝性。加工過程中夾具的操作應(yīng)方便，定位夾緊穩(wěn)定可靠，并由較好的剛性。3.2.定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，選擇20孔為基準(zhǔn)，即以一面上一長銷（自由度限制數(shù)：5）配合以一菱形銷（自由度限制數(shù)：1）使工件完全定位。再使用氣壓夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行卡緊。3.3. 夾緊方案及裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算首先必須先求出切削力的大小。本工步選用高速鋼切斷銑刀。查指導(dǎo)教程表5-18，選取刀徑和齒數(shù)比為d/Z=150/50的高速鋼銑刀，切寬為4mm，進(jìn)給量,背吃刀量，切斷速度為V=19m/min,取刀具前角為查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)表2-3可得，.查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)可知，根據(jù)公式可求得切削力為查指導(dǎo)教程表10-1得，夾緊力為，其中K為安全系數(shù)，取2.7。3.4、定位誤差分析定位誤差是指由于定位不準(zhǔn)確引起的某一工序的尺寸或位置精度要求方面的加工誤差。對(duì)于夾具設(shè)計(jì)中采用的定位方案，只要可能產(chǎn)生的定位誤差小于工件相應(yīng)尺寸或位置公差的1/31/2，即可認(rèn)為定位方案符合加工要求。零件圖規(guī)定大孔與小孔的中心距為72mm，用自動(dòng)夾緊夾具后,定位誤差取決于兩個(gè)定位銷的制造誤差，以及50mm兩端間的平行度誤差。 對(duì)于本次設(shè)計(jì)的夾具，需要保證的尺寸要求：保證兩個(gè)小頭孔中心軸線與50mm距離均為72mm,保證50mm兩端面距離為20mm,且和小頭孔中心軸線垂直?，F(xiàn)在分析72mm尺寸要求。查指導(dǎo)教程得，定位銷的配合公差為H7，其公差范為00.018mm；因此，兩個(gè)定位銷的總的位置誤差范圍為00.036mm,可見，其誤差范圍遠(yuǎn)小于0-0.2mm。因此，選擇公差為H7的定位銷符合本設(shè)計(jì)的公差要求?，F(xiàn)在分析50mm的尺寸要求。在該工步中，由于定位基準(zhǔn)是50mm孔的兩端面，工序基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)重合，故基準(zhǔn)不重和誤差為0，且由于50mm圓柱小端面經(jīng)過精銑，表面粗糙度達(dá)到Ra3.2mm，可見50mm圓孔兩端面的平行度誤差為很小，最大值為0.14，恰好在其尺寸限制范圍內(nèi)。綜上所述，只要兩個(gè)定位銷符合國家標(biāo)準(zhǔn)，以及50mm孔兩端面的加工精度得到保證，即可將誤差限制在一定的范圍內(nèi)。參考文獻(xiàn)1 趙家齊機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書（第2版）機(jī)械工業(yè)出版社，2000年10月：141。2 王先逵機(jī)械制造工藝學(xué)（第2版）機(jī)械工業(yè)出版社，2007年8月：13183。3.林文煥 陳本通 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 國防工業(yè)出版社，1989年8月4.吳宗澤 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社，2003年11月5.陸劍中等 金屬切削原理與刀具（第4版） 機(jī)械工業(yè)出版社 2009年1月6.艾興等 切削用量手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 1985年1月7.李益民 機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 2004年7月8.陳宏鈞 實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè) 機(jī)械工藝出版社 2004年4月第 20 頁 共 20 頁 目 錄 第1章 零件的分析11.1 零件的功用及結(jié)構(gòu)分析11.2 零件的工藝分析1第2章 CA6140車床撥叉零件機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)32.1 毛坯的選擇32.2 基準(zhǔn)的選擇32.3 工藝路線的擬定3 2.3.1表面加工方法及加工方案的確定 2.3.2加工順序的確定 2.4 加工余量、工序尺寸及其公差的確定52.5 切削用量及工時(shí)定額的確定6第3章 銑斷工序的夾具設(shè)計(jì)143.1 任務(wù)的提出143.2 定位基準(zhǔn)的選擇143.3 夾緊方案及裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算143.4定位誤差分析 14參考文獻(xiàn) 16附錄 機(jī)械加工工藝過程卡片 17附錄 機(jī)械加工工序卡片 201