分離爪加工工藝及鉆φ8.3孔夾具設(shè)計(jì)（全套含CAD圖紙）

機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書設(shè)計(jì)題目： 分離爪設(shè)計(jì)學(xué) 生：學(xué) 號(hào)：專 業(yè)：班 級(jí)：指導(dǎo)教師：1目 錄目錄 11. 零件分析 21.1 零件作用 21.2 零件的工藝分析 22. 確定毛坯 32.1 確定毛坯的制造方法 32.2 確定總余量 32.3 繪制毛坯圖 43. 制定零件工藝規(guī)程 43.1 定位基準(zhǔn)的選擇 43.2 選擇表面加工方法 53.3 擬定加工工藝路線 53.4 機(jī)械加工工序設(shè)計(jì) 74. 夾具設(shè)計(jì) 164.1 功能分析與夾具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 164.2 夾具總圖 185. 總結(jié) 1826. 參考文獻(xiàn) 19設(shè)計(jì)分離爪零件機(jī)械加工 8.3mm 的孔工序的夾具。年產(chǎn) 10000 件。31. 零件圖分析1.1 零件的功用分離爪位于車床變速機(jī)構(gòu)（離合器）中，主要起換檔的作用，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作，工作過(guò)程：撥叉零件是在傳動(dòng)系統(tǒng)中撥動(dòng)滑移齒輪，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)調(diào)速，轉(zhuǎn)向。1.2 零件工藝分析零件材料為 QT400-18，屬于球墨鑄鐵。為鐵素體型球墨鑄鐵，具有良好的焊接性和切削性，常溫時(shí)沖擊韌性高。而且塑性較高。脆性轉(zhuǎn)變溫度低，同時(shí)低溫韌性也較好。用作能承受高沖擊振動(dòng)及扭轉(zhuǎn)等動(dòng)、靜載荷的零件，要求較高的韌性和塑性，特別在低溫工作要求一定沖擊值的零件。對(duì)零件圖的分析如下： 1. 零件 40mm 端面及 50mm 端面，粗糙度要求 20 微米，粗車即可滿足要求； 2. 36mm 孔粗糙度要求為 3.2 微米，外圓 40mm 粗糙度要求 5 微米。經(jīng)過(guò)分析，可采用 36mm 孔及端面作為精基準(zhǔn)，所以應(yīng)先把它們加工出來(lái)； 3. 螺旋面以及其凸臺(tái)輪廓由于加工較為困難考慮選用數(shù)控銑床，螺旋面粗糙度要求 5微米，所以要半精銑加工； 4. 20mm 端面粗糙度要求為 5 微米，需要半精銑加工，同時(shí)需要控制尺寸80.5mm； 5. 8.3mm 孔粗糙度要求 6.3 微米，由于直徑太小不能鑄造毛坯孔，故采用鉆、鉸加工，同時(shí)要求孔軸線與 36mm 孔軸線滿足平行度要求，所以加工時(shí)選 36mm 孔作為精基準(zhǔn)； 6. 3mm 孔粗糙度要求較低，所以鉆削加工便可滿足條件，孔口倒角可采用 90 度锪孔刀進(jìn)行加工。據(jù)分析本零件的螺旋面加工較為復(fù)雜，需要選擇精度較高，能加工各種復(fù)雜零件的數(shù)控銑床，其他精度在普通機(jī)床就可以達(dá)到，但是該零件不是回轉(zhuǎn)體，在普通機(jī)床上加工時(shí)需要夾具定位才更方便加工；總體來(lái)看該零件結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，沒(méi)有非常復(fù)雜的加工曲面，因此傳統(tǒng)加工完全可以滿足精度，這樣大批量生產(chǎn)時(shí)經(jīng)濟(jì)效益尤為可觀！ 2. 確定毛胚42.1 確定毛坯制造方法零件件材料為 QT400-18，耐磨性與消震好。由于鑄鐵中石墨有利于潤(rùn)滑及貯油,所以耐磨性好。同樣,由于石墨的存在,灰口鑄鐵的消震性優(yōu)于鋼，工藝性能好。由于灰口鑄鐵含碳量高,接近于共晶成分,故熔點(diǎn)比較低,流動(dòng)性良好,收縮率小,因此適宜于鑄造結(jié)構(gòu)復(fù)雜或薄壁鑄件。另外,由于石墨使切削加工時(shí)易于形成斷屑 ,所以灰口鑄鐵的可切削加工性優(yōu)于鋼?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，故選用鑄件毛坯。2.2 確定總余量已知毛坯制造方法為機(jī)器砂型鑄造，材料為球墨鑄鐵，規(guī)模為大批大量生產(chǎn)，查機(jī)械制造手冊(cè)表 5-3 可得鑄件尺寸公差等級(jí) CT 為 9 級(jí)，加工余量等級(jí) MA 為 G 級(jí)，查表 5-2 可得鑄件加工余量為 2.5mm，查表 5-6 可得鑄件尺寸公差為 2mm。由此可得出下表： 毛坯尺寸及機(jī)械加工總余量加工表面 基本尺寸（mm）鑄件尺寸公差(mm)機(jī)械加工總余量(mm)鑄件尺寸（mm）40 上端面 12 2.0 3 190.140 下端面 12 2.0 3 180.140 外圓 40 2.0 3 460.150 端面 18 2.0 3 240.136 孔 36 2.0 3 420.120 端面 8 2.0 3 110.12.3 繪制毛坯圖53.制定零件工藝規(guī)程3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 基準(zhǔn)選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一?；鶞?zhǔn)選擇的正確與合理可以保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)率。 粗基準(zhǔn)的選擇：對(duì)于零件而言，應(yīng)盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對(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，現(xiàn)選取 50 外圓作為粗基準(zhǔn)，利用外圓及下端面來(lái)定位，四爪夾緊，并車削 40 外圓及端面。 精基準(zhǔn)的選擇：主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合、統(tǒng)一基準(zhǔn)、互為基準(zhǔn)等原則。采用40 外圓與 36 孔互為基準(zhǔn)反復(fù)加工的辦法達(dá)到位置度要求，然后以半精鏜后的 36 孔作為精基準(zhǔn)。3.2 選擇表面加工方法6根據(jù)零件圖上標(biāo)注的各加工表面的技術(shù)要求，查機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)表 1-7 至表 1-15，通過(guò)對(duì)各個(gè)加工方案的比較，最后確定零件表面的加工方法如下表：3.3 擬定零件加工工藝路線根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，綜合考慮上述工序安排如下： 1.砂型鑄造； 2.時(shí)效處理； 3.以 50mm 外圓及端面為粗基準(zhǔn)定位，左右兩端加緊，粗車 40mm 端面，保證尺寸 16mm，粗車 40mm 外圓至尺寸 42.6mm； 4.以 40mm 端面及外圓為粗基準(zhǔn)定位，粗車 50mm 端面至尺寸 32mm，粗鏜 36 孔至尺寸 35.4mm，粗鏜 36.5mm 孔； 5.以 36mm 孔及 50mm 端面定位，半精車 40mm 外圓至尺寸 40.6m 精車 40mm 外圓，倒角 1*45需加工表面 尺寸精度等級(jí) 表面粗糙度 Ra/m 加工方法40 端面 IT13 12.5m 粗車40 外圓 IT6 6.3m 粗車半精車精車螺旋面 IT13 3.2m 粗車半精銑精銑36 孔 IT9 3.2m 粗鏜半精鏜36.5 孔 IT13 12.5m 粗鏜20 端面 IT11 6.3m 粗鏜半精鏜8.3 孔 IT8 6.3m 鉆鉸3 孔 IT13 12.5m 鉆3 孔口傾角IT13 12.5m 鉸76.以 40mm 端面及外圓定位，半精鏜 36mm 孔至尺寸要求； 7.以 36mm 及端面為精基準(zhǔn)定位，粗銑50 端面加工出齒，保證 21mm，粗銑半精銑 20mm 端面，在 20mm 下端面需要輔助支撐； 8.以 36 及端面定位，粗銑-精銑螺旋面，保證上齒面 31mm，下齒面至尺寸要求； 9.以 36mm 及端面定位，20mm 外圓用 v 形塊輔助定位，鉆-鉸 8.3mm孔，鉆 3mm 孔，孔口锪倒角 1.5*45； 10.去毛刺；11.檢驗(yàn)注： 查表分析可知該零件所有車鏜均可用普通機(jī)床 CA6140 車床加工達(dá)到精度。量具8工藝加工設(shè)備表工序/方式 設(shè)備 刀具 量具1 鑄 游標(biāo)卡尺2 時(shí)效 游標(biāo)卡尺3 車 （粗） 臥式車床 CA6140 硬質(zhì)合金車刀 剛尺4 車、鏜 （粗） 臥式車床 CA6140 硬質(zhì)合金車刀硬質(zhì)合金鏜刀游標(biāo)卡尺5 車（半精、精） 臥式車床 CA6140 硬質(zhì)合金車刀游標(biāo)卡尺,外徑千分尺6 鏜 （半精） 臥式車床 CA6140 硬質(zhì)合金鏜刀 內(nèi)徑千分尺7 銑（半精和精） 數(shù)控銑床 XK5025 硬質(zhì)合金銑刀8 銑 （粗-精） 數(shù)控銑床 XK5025 硬質(zhì)合金銑刀螺旋銑刀9 鉆、鉸 立式鉆床 Z525直柄麻花鉆直柄機(jī)用鉸刀內(nèi)徑千分尺10 鉸 立式鉆床 Z525 直柄機(jī)用鉸刀 塞規(guī)11 鉗 游標(biāo)卡尺12 檢驗(yàn) 內(nèi)/外徑千分尺、游標(biāo)卡尺、塞規(guī)93.4 機(jī)械加工工序設(shè)計(jì)工序 3 工步 1 粗車40mm 端面 （1）切削深度 ap=3mm （2）進(jìn)給量的確定 10選擇 YG6 硬質(zhì)合金端面車刀，查切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè) （以下簡(jiǎn)稱切削手冊(cè) ）選擇硬質(zhì)合金端面車刀的具體參數(shù)如下：l=12mm，t=10mm，s=4.5mm，R=10mm，r c=1mm，e=0.8mm，根據(jù)所選擇的 CA6140臥式車床功率為 7.5KW,查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)取 fz=0.5mm/r。 （3）切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 QT400-18,硬度 HBS130-180（材料成型技術(shù)基礎(chǔ)P50） ，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)選擇切削速度Vc=72m/min。 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 ，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)=10007240=572.9 /得 n=560r/min,計(jì)算實(shí)際 Vc= 70.37m/min 405601000=（4）基本時(shí)間的確定 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得此工序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式:Tj= +1+2根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，查得 l1= ，l 2=35，所以取+(23)l1+ l2=8mm, Tj= =0.1min, +1+2（5） 校核機(jī)床功率： 主切削力：Fz =9.8160 nFc CFc a pX Fc fY Fc v CZ Fc K Fc根據(jù)切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)表 8-55 至表 8-61 查得：NFc=-0.15， C Fc=92， X Fc=1.0, YFc=0.75, ZFc=0, KFc=1.07 所以 Fz=831 N 切削功率：Pc=F CvC103=83170.37100060=0.97 kw 由機(jī)床說(shuō)明書查得，機(jī)床電機(jī)功率 PE=7.5 kw，取機(jī)床傳動(dòng)效率 =8.0 時(shí)：Pc=0.97PE=7.5x0.8=6kw 所以機(jī)床功率足夠。11工步 2 粗車46mm 外圓至42.6mm （1）切削深度 a P=1.7mm （2）進(jìn)給量的確定 選擇 YG6 硬質(zhì)合金外圓車刀，查切削手冊(cè)選擇硬質(zhì)合金外圓車刀的具體參數(shù)如下：l=12mm，t=10mm，s=4.5mm，R=10mm，r C=1mm,e=0.8mm，根據(jù)所選擇的 CA6140臥式車床功率為 7.5KW,查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)取 fz=0.4mm/r。 （3）切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 QT400-18,硬度 HBS130-180，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)選擇切削速度 vC=84m/min。 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 n= =581.2 r/min,查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)10008446得 n=560r/min，然后計(jì)算實(shí)際 vC= =80.92m/min 405601000（4）基本時(shí)間的確定 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得此工序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式： Tj= +1+2根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，查得 l1= ，l 2=35，所以取+(23)l1+ l2=8mm, Tj= =0.034min+1+2工序 4 工步 1 粗車50mm 端面至 32mm 12（1）切削深度 aP=2mm 。 （2）進(jìn)給量的確定 選擇 YG6 硬質(zhì)合金端面車刀，查切削手冊(cè)選擇硬質(zhì)合金端面車刀的具體參數(shù)如下：l=12mm，t=10mm，s=4.5mm，R=10mm，rC =1mm,e=0.8mm，根據(jù)所選擇的 CA6140 臥式車床功率為 7.5KW,查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)取 fz=0.5mm/r。 （3）切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 QT400-18,硬度 HBS130-180，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)選擇切削速度 vC=72m/min。 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 n= =572.9 r/min1007240查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得 n=560r/min，然后計(jì)算實(shí)際 vC=80.92m/min405601000 （4）基本時(shí)間的確定 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得此工序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式：Tj= +1+2根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，查得 l1= ，l 2=35，所以+(23)取l1+ l2=12mm, Tj= =0.13min+1+2工步 2 粗鏜30mm 孔至34.4mm （1）切削深度 aP=2.2mm。 13（2）進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG3X 硬質(zhì)合金鏜刀，查表選擇硬質(zhì)合金鏜刀的具體參數(shù)如下：l=12mm，t=10mm，s=4.5mm，R=10mm， r C =1mm ,e=0.8mm ，根據(jù)所選擇的 CA6140 臥式車床功率為 7.5KW,查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)取 fz=0.7mm/r。 （3）切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 QT400-18,硬度 HBS130-180，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)選擇切削速度 vC=68m/min。 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 n= =721.5 r/min1006830查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得 n=710r/min，然后計(jì)算實(shí)際 vC=66.9m/min307101000（4）基本時(shí)間的確定 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得此工序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式： Tj= +1+2根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，查得 l1= ，l 2=35，所以+(23)取l1+ l2=14mm, Tj= =0.094min+1+2工步 3 粗鏜36.5mm 孔 （1）切削深度 aP=1.05mm。 （2）進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG3X 硬質(zhì)合金鏜刀，查表選擇硬質(zhì)合金鏜刀的具體參數(shù)如下：l=12mm，t=10mm，s=4.5mm，R=10mm，r C =1mm ,e=0.8mm，14根據(jù)所選擇的 CA6140 臥式車床功率為 7.5KW,查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)取fz=0.7mm/r。 （3）切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 QT400-18,硬度 HBS130-180，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)選擇切削速度 vC=68m/min。 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 n= =721.5 r/min 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得1006830n=710r/min，然后計(jì)算實(shí)際 vC= =66.9m/min307101000 （4）基本時(shí)間的確定 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得此工序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式： Tj= +1+2根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，查得 l1= ，l 2=35，所以+(23)取l1+ l2=14mm, Tj= =0.094min+1+2工序 5工步 1 半精車42.6mm 外圓至40.6mm （1）切削深度 aP=1mm。 （2）進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金外圓車刀，查表選擇硬質(zhì)合金外圓車刀的具體參數(shù)如下：l=15mm，t=9mm，s=6mm，R=9mm，r C =1mm ,e=0.8mm，根據(jù)所選擇的 CA6140 臥式車床功率為 7.5KW,查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)取 fz=0.3mm/r。 15（3）切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 QT400-18,硬度 HBS130-180，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)選擇切削速度 vC=106m/min。 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 n= =792.0 r/min，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)10010642.6得 n=800r/min，然后計(jì)算實(shí)際 vC= =107.1m/min42.68001000 （4）基本時(shí)間的確定 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得此工序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式： Tj= +1+2根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，查得 l1= ，l 2=35，所以+(23)取l1+ l2=10mm, Tj= =0.092min+1+2工步 2 精車40.6mm 外圓至40+0.020 -0.005mm（1）切削深度 aP=0.3mm 。 （2）進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金外圓車刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：l=15mm，t=9mm，s=6mm，R=9mm，r C =1mm ,e=0.8mm ，根據(jù)所選擇的 CA6140 臥式車床功率為 7.5KW,查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)取 fz=0.3mm/r。 （3）切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 QT400-18,硬度 HBS130-180，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)選擇切削速度 vC=12m/min。 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 n= =794.1 r/min，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)10001240.6得 n=800r/min，然后計(jì)算實(shí)際 vC= =102.3m/min40.6800100016（4）基本時(shí)間的確定 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得此工序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式：Tj= +1+2根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，查得 l1= ，l 2=35，所以+(23)取l1+ l2=10mm, Tj= =0.092min+1+2工序 6工步 1 半精鏜34.4mm 孔到36+0.212 +0.150mm（1）切削深度 aP=0.3mm 。 （2）進(jìn)給量的確定 此工序選擇硬質(zhì)合金鏜刀，查表選擇鏜刀的具體參數(shù)如下：d=36mm，L=325mm，l=79mm，根據(jù)所選擇的 CA6140 臥式車床功率為7.5KW,查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)取 fz=0.4mm/r。 （3）切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 QT400-18,硬度 HBS130-180，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)選擇切削速度 vC=12m/min。 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 n= =110.0 r/min，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得10001234.4n=100r/min，然后計(jì)算實(shí)際 vC= =10.84m/min34.51001000（4）基本時(shí)間的確定 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得此工序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式： Tj= +1+217根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，查得 l1= ，l 2=35，所以+(23)取l1+ l2=12mm, Tj= =0.84min+1+2工序 7工步 1 粗銑50mm 端面加工出齒 （1） 切削深度 aP=5mm 。 （2） 進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金立銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=16mm， L=110mm，1L=25mm，齒數(shù) z=4，根據(jù)所選擇的 X51 立式銑床功率為 7.5KW,查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)取fz=0.25mm/z ，f=0.254=1.00mm/r 。 （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 QT400-18,硬度 HBS130-180，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)選擇切削速度 vC=130m/min。計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速n= =2587.6 r/min，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得超過(guò)機(jī)床的轉(zhuǎn)100013016速范圍，取 n=1800r/min，然后計(jì)算實(shí)際 vC= =90.47m/min.1618001000（4）基本時(shí)間的確定 查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)得此工序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式： T j= +1+2根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速 n=1800r/min，工作臺(tái)進(jìn)給量fMfn=f zzn=1.01800=1800mm/min, 根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，查得 fM=1800mm/min。根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)查得l1+ l2=5mm, 18Tj= =0.033min+1+2工步 2 粗銑20mm 端面至 9mm （1） 切削深度 aP=2mm。 （2） 進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，1D=70mm，d=27mm，L=36mm，1L=30mm，齒數(shù) z=10，根據(jù)所選擇的 X51 立式銑床功率為 7.5KW,查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)取 fz=0.28mm/z ，f=0.2810=2.80mm/r 。 （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 QT40-10,硬度 HBS130-180，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)選擇切削速度 vC=57m/min。計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速n= =226.8r/min，查 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得 n=250r/min，10005780然后計(jì)算實(shí)際 vC= =62.83m/min。 25801000（4）基本時(shí)間的確定 查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)得此工序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式： T j= +1+2根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速 n=250r/min，工作臺(tái)進(jìn)給量fMfn=f zzn=2.8250=700mm/min, 根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，查得 fM=755mm/min。根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)查得l1+ l2=5mm, Tj= =0.033min+1+2（5）檢驗(yàn)機(jī)床功率 查切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)得 銑削力：F C =9.8154.5aef0.74 Za0.9 PZ d-1.0 0=960N19切削速度 V=62.83m/min=1.047m/s P=FXv=1.00454.5kW,滿足機(jī)床功率。工序 8工步 1 半精銑螺旋面 （1） 切削深度 aP=0.7mm。 （2） 進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，1D=70mm，d=27mm，L=36mm，1L=30mm，齒數(shù) z=10，根據(jù)所選擇的 X51 立式銑床功率為 7.5KW,查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)取 f=1mm/r。 （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 QT400-18,硬度 HBS130-180，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)選擇切削速度 vC=90m/min。計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速n= =358.1r/min，查 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得 n=390r/min，10009080然后計(jì)算實(shí)際 vC= =98.02m/min。390801000（4）基本時(shí)間的確定 查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)得此工序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式： Tj= +1+2根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速 n=250r/min，工作臺(tái)進(jìn)給量fMfn=1390=390mm/min, 根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，查得fM=390mm/min。根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)查得l1+ l2=4mm, Tj= =0.37min+1+2工序 920工步 1 鉆8mm 孔 （1）切削深度 aP=4mm 。 （2）進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金直柄麻花鉆頭，查表選擇麻花鉆頭的具體參數(shù)如下：d=8mm，l=117mm，1l=75mm，根據(jù)所選擇的 Z525 立式鉆床功率為 2.8KW,查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)取 fz=0.3mm/r。 （3）切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 QT400-18,硬度 HBS130-180，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)選擇切削速度 vC=40m/min。 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速n= =1591.5r/min，查 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)發(fā)現(xiàn)超出了鉆床的1000408轉(zhuǎn)速范圍，所以取 n=1360r/min，然后計(jì)算實(shí)際 vC= =34.18m/min813601000（4）基本時(shí)間的確定 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得此工序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式： Tj= +1+2根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，查得 l1= ，l 2=14 所2+(12)以取l1+ l2=5mm, Tj= = =0.032min+1+2 8+50.31360（5）計(jì)算鉆削力、扭矩及功率按切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)表 8-78 可得：鉆削力： F=C F dXF 0fY FKF=588.690.30.81.12=2265 N 扭矩：M=C MdXM 0 fY FKM 10-3=225.6391.90.30.81.1210-3= 7.1 NM 切削功率：Pm=2Mn10 -3=27.10.310 -3=0.013 kw 由上訴計(jì)算結(jié)果與機(jī)床允許值相比，均允許。21工步 2 鉸8mm 孔至8.3H8 （1）切削深度 aP=0.15mm 。 （2）進(jìn)給量的確定 此工序選擇硬質(zhì)合金直柄機(jī)用鉸刀，查表選擇直柄機(jī)用鉸刀的具體參數(shù)如下：d=36mm，L=117mm，l=33mm，根據(jù)所選擇的Z525 立式鉆床功率為 2.8KW,查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)取 fz=0.2mm/r。 （3）切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 QT400-18,硬度 HBS130-180，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)選擇切削速度 vC=10m/min。 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 n= =397.89r/min 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)1000108得 n=392r/min，然后計(jì)算實(shí)際轉(zhuǎn)速 vC= =9.85m/min83921000（4）基本時(shí)間的確定 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得此工序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式： Tj= +1+2根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，查得 l1= ，l 2=14 所2+(12)以取l1+ l2=25mm, Tj= = =0.42min+1+2 8+250.2392工序 10 工步 1 鉆3mm 孔 （1）切削深度 a P=1.5mm 。（2）進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金直柄麻花鉆頭，查表選擇麻花鉆頭的具體參數(shù)如下：d=3mm，l=61mm，1l=33mm，根據(jù)所選擇的 Z525 立式鉆22床功率為 2.8KW,查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)取 fz=0.13mm/r。 （3）切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 QT400-18,硬度 HBS130-180，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)選擇切削速度 vC=18m/min。 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速n= =1909.8r/min 查 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)發(fā)現(xiàn)超出了鉆床的轉(zhuǎn)1000183速范圍，所以取 n=1360r/min，然后計(jì)算實(shí)際 vC= =12.8m/min313601000（4）基本時(shí)間的確定 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得此工序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式： Tj= +1+2根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，查得 l1= ，l 2=14 所2+(12)以取l1+ l2=5mm, Tj= = =0.068min+1+2 7+50.1313604. 夾具設(shè)計(jì)（8.3 孔加工）4.1 功能分析與夾具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.定位方案確定本工序加工要求保證的位置精度主要是平行度公差 0.011，為了保證基準(zhǔn)重合，必定選擇 36 的孔作為主要定位基準(zhǔn)。自由度定位選擇長(zhǎng)軸短面外加一個(gè) V 型塊來(lái)實(shí)現(xiàn)完全定位，目前需要確定的是與小短面接觸的是哪個(gè)端面，無(wú)非就兩種可能！方案一：以 36 孔及其端面作為定位方案二：以 35.6 齒端面及 36 孔作為定位據(jù)分析選擇 5.36 齒端面作為定位基準(zhǔn)，不僅能保證定位準(zhǔn)確、可靠，而且?jiàn)A緊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。綜合上述分析，采用定位方案二232.夾緊方案夾緊機(jī)構(gòu)的三要素是夾緊力方向的確定、夾緊力作用點(diǎn)的確定、夾緊力大小的確定。 夾緊力作用點(diǎn)的選擇應(yīng)遵循的規(guī)則： 為了使定位穩(wěn)定，夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)該落在主要的定位支承面上，活絡(luò) 1在主要的定位支承面上的支承點(diǎn)所圍成的面積內(nèi)； 夾緊力應(yīng)作用在工件剛性較好的部位上，不應(yīng)該使工件產(chǎn)生夾緊變形 2或使工件產(chǎn)生翻磚力矩； 為了防止工件在加工過(guò)程中產(chǎn)生振動(dòng)，夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近被 3加工表面； 夾緊力作用點(diǎn)的數(shù)目，應(yīng)盡量在工件的整個(gè)接觸面上分布均勻，以減 4小夾緊變形； 因此此夾具的理想的夾緊方式應(yīng)使夾緊力作用在主要定位面上，為簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)和提高工作效率，采用螺紋夾緊，即在心軸上直接做出一段螺紋，并用螺母和開(kāi)口墊圈鎖緊，所以其結(jié)構(gòu)如上圖所示。并且依據(jù)此要求，確定定位心軸的結(jié)構(gòu)，及其相應(yīng)的配合要求。3.鉆套方案鉆套也稱鉆模套，是確定刀具位置及引導(dǎo)刀具的元件。它在鉆模中的作用是保證工件上加工孔的位置精度，引導(dǎo)刀具并防止加工是偏移，提高刀具剛性，防止加工時(shí)振動(dòng)，因?yàn)闉榇笈可a(chǎn)，為了減輕勞動(dòng)力，節(jié)約時(shí)間，保證夾具的精度不會(huì)因?yàn)椴鹦洞螖?shù)增多而降低所以本設(shè)計(jì)采用快換鉆套。 固定鉆套的尺寸可查表： 鉆 8.30.022 0 的孔時(shí)，所選的鉆套配合尺寸為：22 ，18 以及輔76 76助支承的配合要求：14764.夾具夾緊力計(jì)算（機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)P293）摩擦系數(shù).摩擦系數(shù) 124摩擦系數(shù)主要取決于工件和支承件，壓板之間的接觸形式：f1工件和支承件之間的摩擦系數(shù)； f2工件和壓板之間的摩擦系數(shù)； 查表得 : f1=0.2,f2=0.7安全系數(shù) 2k =k1k2k3k4 式中，k 1基本安全系數(shù) 這里選取 1.2 k2加工狀態(tài)系數(shù) 這里選取 1.2 k3刀具鈍化系數(shù) 這里選取 1.2 k4切削特點(diǎn)系數(shù) 這里選取 1k=1.23=1.728確定夾緊力 3Fj=1144.59-430.8796=7714.826N夾緊力為：W K= =14572449N 1+24.2 夾具總圖：255.總結(jié)為期 15 天的課程設(shè)計(jì)就要完結(jié)，這 15 天過(guò)的很充實(shí)，感謝老師不耐其煩的講解一個(gè)又一個(gè)的問(wèn)題以及用心指導(dǎo)，我已能對(duì)工件確定合理的工藝方案，對(duì)零件的設(shè)計(jì)制造，機(jī)床設(shè)備的選用，機(jī)械零件的選用及零件加工工藝過(guò)程的說(shuō)明有了較為深刻的領(lǐng)會(huì)，同時(shí)對(duì)根據(jù)加工工藝設(shè)計(jì)相應(yīng)的夾具體也較清楚，這對(duì)我以后發(fā)展有很多幫助。在本次設(shè)計(jì)中，雖然是工藝學(xué)設(shè)計(jì)，但是在設(shè)計(jì)中要用到許多基礎(chǔ)理論，這就要求我們能只學(xué)習(xí)工藝學(xué)的知識(shí)，必須把所學(xué)過(guò)的專業(yè)知識(shí)融會(huì)貫通，學(xué)以致用。由于有些知識(shí)已經(jīng)遺忘，這使我們要溫習(xí)所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，因此設(shè)計(jì)之前就把學(xué)過(guò)的相關(guān)專業(yè)課程認(rèn)真的復(fù)習(xí)了一遍，開(kāi)始對(duì)本課題的設(shè)計(jì)任務(wù)有了大致的了解，并也有了設(shè)計(jì)的感覺(jué)。同時(shí)，由于設(shè)計(jì)的需要，要查閱并收集大量關(guān)于機(jī)械制造方面的文獻(xiàn)，進(jìn)而對(duì)這些文獻(xiàn)進(jìn)行分析和總結(jié)，這些都提高了我們對(duì)于專業(yè)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力和分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力。266.參考文獻(xiàn)：1.王先逵 主編.機(jī)械制造工藝學(xué)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20062.楊叔子 主編.機(jī)械加工工藝師手冊(cè)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002 3.孫本續(xù)、熊萬(wàn)武 編.機(jī)械余量加工手冊(cè)M.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，1999 4.李益民 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