《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計撥叉831008機(jī)加工工藝與銑夾具設(shè)計及其三維造型》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計撥叉831008機(jī)加工工藝與銑夾具設(shè)計及其三維造型（47頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 雞西大學(xué) 課程設(shè)計與綜合訓(xùn)練 說明書 撥叉機(jī)加工工藝與銑夾具設(shè)計及其三維造型 學(xué)院名稱： 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 班 級： 姓 名： 學(xué) 號：

2、 指導(dǎo)教師姓名： 指導(dǎo)教師職稱： 2011年 12月 目 錄（3號黑體居中） 第1章 課程設(shè)計……………………………………………………………… 1 1.1零件分析……………………………………………………………………… 1 1.1.1零件的作用………………………………………………………………… 1 1.1.2零件的工藝分析…………………………………………………………… 1 1.2零件工藝規(guī)程設(shè)計……………………………

3、……………………………… 2 1.2.1毛坯的制造形式…………………………………………………………… 2 1.2.2基準(zhǔn)面的選擇………………………………………………………… 2 1.2.3制定工藝路線…………………………………………………………… 3 1.2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸以毛坯尺寸的確定…………………………………………………………………………………… 6 1.2.5確定切削用量及基本工時…………………………………………… 7 1.3繪制零件圖和編制工序卡………………………………………………………31 1.3.1繪制零件圖……………………………………………

4、…………………………31 1.3.2編制工藝文件……………………………………………………………………31 第2章 綜合訓(xùn)練………………………………………………………………… 33 2.1專用夾具設(shè)計………………………………………………………………………33 2.1.1定位基準(zhǔn)的選擇……………………………………………………………… 33 2.1.2切削力及加緊李的計算……………………………………………………… 33 2.1.3夾具設(shè)計及操作的簡要說明…………………………………………………35 參考文獻(xiàn)………………………………………………………………43 總結(jié)

5、………………………………………………………………………44 撥叉機(jī)加工工藝與銑夾具設(shè)計及其三維造型 第 1 章 課程設(shè)計 1.1零件分析 1.1.1零件的作用 題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動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φ20mm孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，二下方的φ50mm半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體，加工時分開。 1.1.2零件的工藝分析 CA6140車床上的撥叉831008共有兩處加工表面，其間有一定位置

6、要求。分述如下： 1. 以φ20mm為中心的加工表面 這一組加工表面包括：φ20的孔，以及其上下端面，上端面與孔有位置要求，孔壁上有一個裝配時鉆鉸的錐孔，一個M8的螺紋孔。下端有一個47的斜凸臺。這三個都沒有高的位置度要求。 2. 以φ50mm為中心的加工表面 這兩組表面有一定的位置度要求,即φ50的孔上下兩個端面與φ20的孔有垂直度要求。 （1） φ50mm的孔的上、下表面與φ20mm的孔的垂直度誤差為0.07mm。 （2） φ20mm的孔的上、下表面與φ20mm的孔的垂直度誤差為0.05mm。 （3） φ50mm、φ20mm的孔的上、下表面以及φ50mm的孔的內(nèi)表面的粗糙度誤

7、差為3.2um。 （4） φ20mm的孔內(nèi)表面的粗糙度誤差為1.6um，精度為IT7。 由上面分析可知，加工時應(yīng)先加工一組表面，再以這組加工后表面為基準(zhǔn)加工另外一組。 1.2零件工藝規(guī)程設(shè)計 1.2.1毛坯的制造形式 圖1-1 撥叉毛坯圖 1.2.2基準(zhǔn)面的選擇 一個好的機(jī)構(gòu)不但應(yīng)該達(dá)到設(shè)計要求，而且要有好的機(jī)械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能保證加工的質(zhì)量，同時是加工的勞動量最小。設(shè)計和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。對于設(shè)計撥叉的加工工藝來說，應(yīng)選擇能夠滿足內(nèi)花鍵加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考

8、慮經(jīng)濟(jì)因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)選擇價格低的機(jī)床。 在選擇各表面、內(nèi)花鍵及槽的加工方法時，要綜合考慮以下因素： （1）要考慮加工表面的精度和表面質(zhì)量要求，根據(jù)各加工表面的技術(shù)要求，選擇加工方法及分幾次加工。 （2）根據(jù)生產(chǎn)類型選擇，在大批量生產(chǎn)中可專用的高效率的設(shè)備。在單件小批量生產(chǎn)中則常用通用設(shè)備和一般的加工方法。 （3）考慮被加工材料的性質(zhì)。 （4）考慮工廠或車間的實(shí)際情況，同時也應(yīng)考慮不斷改進(jìn)現(xiàn)有加工方法和設(shè)備，推廣新技術(shù)，提高工藝水平。 （5）此外，還要考慮一些其它因素，如加工表面物理機(jī)械性能的特殊要求，工件形狀和重量等。 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作

9、之一?；孢x擇得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，加工工藝過程中回問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報廢，是生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 （1）粗基準(zhǔn)的選擇。對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對有若干個不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取φ20mm孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)，利用一組共兩塊V形塊支承這兩個φ32mm作主要定位面，限制5個自由度，再以一個銷釘限制最后1個自由度，達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行銑削。 （2）精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進(jìn)行尺

10、寸換算，這在以后還要專門計算，此處不再重復(fù)。 1.2.3制定工藝路線 制定工藝路線得出發(fā)點(diǎn),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)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具,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、 定位基準(zhǔn)的選擇 ① 本工序以兩個φ20mm內(nèi)孔上表面做粗基準(zhǔn)定位，粗、精加工φ20mm和φ50mm孔下底面。 ② 用下底面做精基準(zhǔn)定位，粗、精加工內(nèi)孔。 ③ 用下底面做基準(zhǔn)定位鉆孔及攻螺紋。 ④ 用φ20mm孔上表面做基準(zhǔn)定位銑下底面處的小斜面。 2、 零件表面加工

11、方法的選擇 ① φ20mm和φ50mm孔的下底面的表面粗糙度為3.2，沒有公差要求，故采用銑削能達(dá)到要求。 ② φ20mm和φ50mm孔的上表面的表面粗糙度為3.2，公差等級為IT7-IT8，采用銑削同樣能達(dá)到要求。 ③ φ20mm和φ50mm孔內(nèi)孔表面粗糙度為3.2，公差等級為IT7，采用擴(kuò)孔和鉸孔能達(dá)到要求。 ④ φ8mm錐孔在裝配時采用鉆鉸，故只需先鉆孔就行了。 ⑤ φ4mm的螺紋孔先采用鉆孔，再攻螺紋。 ⑥ φ20mm外表面下面的兩個小斜底面的表面粗糙度為12.5，采用銑削能達(dá)到要求。 ⑦ 切斷，采用φ4mm的銑刀直接切斷。 3、 制定工藝路線 1）工藝路線方案一

12、工序一 粗、精銑φ20mm孔上端面。 工序二 鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ20mm、φ50mm孔。 工序三 粗、精銑φ50mm孔上端面 工序四 粗、精銑φ50mm、φ20mm孔下端面。 工序五 切斷。 工序六 鉆φ4mm孔（裝配時鉆鉸錐孔）。 工序七 鉆一個φ4mm孔，攻M6螺紋。 工序八 銑47凸臺。 工序九 檢查。 上面工序加工效率較高，但同時鉆三個孔，對設(shè)備有一定要求。且看另一個方案。 2）工藝路線方案二 工序一 粗、精銑φ20mm孔上端面。 工序二 粗、精銑φ20mm孔下端面。 工序三 鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ20mm孔。 工序四 鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ50mm孔。 工序五

13、粗、精銑φ50mm孔上端面 工序六 粗、精銑φ50mm孔下端面。 工序七 切斷。 工序八 鉆φ4mm孔（裝配時鉆鉸錐孔）。 工序九 鉆一個φ4mm孔，攻M6螺紋。 工序十 銑47凸臺。 工序十一 檢查。 上面工序可以適合大多數(shù)生產(chǎn)，但效率較低。 綜合考慮以上步驟，得到我的工藝路線。 3)工藝路線方案三 工序一 以φ32mm外圓為粗基準(zhǔn)，粗銑φ20mm孔下端面。 工序二 精銑φ20mm孔上下端面。 工序三 以φ20mm孔上端面為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ20mm孔，保證垂直度誤差不超過0.05mm,孔的精度達(dá)到IT7。 工序四 以φ20mm孔為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ

14、50mm孔，保證空的精度達(dá)到IT7。 工序五以φ20mm孔為精基準(zhǔn)，粗銑φ50mm孔上下端面。 工序六 以φ20mm孔為精基準(zhǔn)，精銑φ50mm孔上下端面，保證端面相對孔的垂直度誤差不超過0.07mm。 工序七 切斷。 工序八 以φ20mm孔為精基準(zhǔn)，鉆φ4mm孔（裝配時鉆鉸錐孔）。 工序九 以φ20mm孔為精基準(zhǔn)，鉆一個φ4mm孔，攻M6螺紋。 工序十 以φ20mm孔為精基準(zhǔn)，銑47凸臺。 工序十一 檢查。 雖然工序仍然是十一步，但是效率大大提高了。工序一和工序二比起工藝路線方案二快了一倍（實(shí)際銑削只有兩次，而且刀具不用調(diào)整）。多次加工φ50mm、φ20mm孔是精度要求所致。

15、 工序設(shè)計 選擇加工設(shè)備與工藝裝備 1） 選擇機(jī)床 根據(jù)不同東西工序選擇機(jī)床 ① 工序1和工序2，因?yàn)橐蟛淮螅圆捎勉姶材苤苯蛹庸こ鰜怼? ② 工序3和工序4，采用鉆、鉸能達(dá)到要求，可以在數(shù)控銑床、加工中心、鏜床中加工。 ③ 工序5和工序6采用鉆床。 ④ 工序7和工序8采用銑床，精度要求不高。 2） 選擇夾具 全部采用裝用夾具 3） 選擇刀具 ① 工序1和工序2可以采用大直徑立銑刀。 ② 工序3和工序4內(nèi)孔加工先用擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔，其次用鉸刀鉸內(nèi)孔。 ③ 工序5用鉆頭鉆孔。 ④ 工序6先用鉆頭鉆孔，在用絲錐攻螺紋。 ⑤ 工序7用銑刀銑小斜面。 ⑥ 工序8用φ4的銑

16、刀銑斷。 4） 選用量具 ① 工序1和工序2采用游標(biāo)卡尺和螺旋千分尺測量。 ② 工序3和工序4采用游標(biāo)卡尺測量。 1.2.4機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “CA6140車床撥叉” 零件的材料為HT200，硬度190～210HB，毛坯重量2.2kg，生產(chǎn)類型為大批量，鑄造毛坯。又由《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》（以下簡稱為《工藝手冊》表1.3-1查得毛坯的制造方法采用殼模鑄造級，查表2.2-4得，加工余量等級為G級，選取尺寸公差等級為IT10。 根據(jù)以上資料及路線，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯如下： （1）沿軸線方向長度方向的加工余量及公差（φ20mm、

17、φ50mm端面），查《工藝手冊》表2.2-4取φ20mm、φ50mm端面長度最小余量為2.5（均為雙邊加工）。 銑削加工余量為：a)粗銑：1.5mm b）精銑：1mm 毛坯尺寸及公差為：（350.3）mm （170.25）mm （2）內(nèi)孔（φ50mm已鑄成孔），查《工藝手冊》表2.2-2.5，取φ50mm已鑄成長度余量為3mm，即已鑄成孔φ44mm。 鏜削加工余量為：a)粗鏜：2mm b）半精鏜：1mm 毛坯尺寸及公差為：（480.3）mm （φ50）mm (3)其他尺寸直接鑄造得到 由于本設(shè)計規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計算最大、

18、最小加工余量時應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。 1.2.5確定切削用量及基本工時 工序一 以φ32mm外圓為粗基準(zhǔn)，粗銑φ20mm孔上下端面。 （1）加工條件 工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。 加工要求：粗銑φ20mm孔上下端面。 機(jī)床：X6140臥式銑床。 刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀。 W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號YG6。由《切削用量簡明手冊》（后簡稱《切削用量》）表3.1查得銑削寬度ae<=60,深度ap<=4,齒數(shù)z=10時,取刀具直徑do=80mm。又由《切削手冊》表3.2，選擇刀具前角γo＝＋5后角αo＝8，副后

19、角αo’=8，刀齒斜角λs=－10,主刃Kr=60,過渡刃Krε=30,副刃Kr’=5過渡刃寬bε=1mm。 （2）切削用量 1）銑削深度：因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇ap=1.5mm，一次走刀即可完成所需長度。 2）每齒進(jìn)給量：查《切削手冊》得機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊》表3.5可得f=0.14~0.24mm/z。由于是對稱銑，選較小量f=0.14 mm/z。 （3）查后刀面最大磨損及壽命 查《切削手冊》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。 查《切削手冊》表3.8，壽命T=180min。 （4）計算切削速度 查《切削手冊》表3.27中的公式，查得下面所示公式

20、1-1。 公式1-1 查《切削手冊》，由表3.16查得 Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s。 又根據(jù)XA6132銑床參數(shù)，選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s, 公式1-2 所以，根據(jù)公式1-2算得實(shí)際切削速度為： 公式1-3 根據(jù)公式1-3，算得實(shí)際進(jìn)給量為：。 （5)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《切削手冊》Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm為1.7KW，所以Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。 最終確定 ap=1.5mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c = 119.3m/min，f z =0.1

21、6mm/z。 （6）計算基本工時 公式1-4 根據(jù)公式1-4，計算得。 公式中，L=l+y+△，根據(jù)《切削手冊》表3，26，可得l+△=12mm，所以L=l+y+△=32+12=44mm。 工序二 銑φ20mm、φ50mm孔上下端面。 1. 加工條件 工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。 加工要求：精銑φ20上下端面。 機(jī)床：X6140臥式銑床。 刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀 W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號YG6。銑削寬度ae<=60,深度ap<=4,齒數(shù)z=10,故據(jù)《切削手冊》，取刀具直徑do=80mm。選擇刀具

22、前角γo＝＋5后角αo＝8，副后角αo’=8，刀齒斜角λs=－10,主刃Kr=60,過渡刃Krε=30,副刃Kr’=5過渡刃寬bε=1mm。 2. 切削用量 （1）粗銑φ20mm的下表面 1） 銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇ap=1.5mm，一次走刀即可完成所需長度。 2） 每齒進(jìn)給量 由《切削手冊》表3.30可知，機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊》表3.5可知，f=0.14~0.24mm/z。由于是對稱銑，選較小量f=0.14 mm/z。 3） 查后刀面最大磨損及壽命 查《切削手冊》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。 查《切削手冊》表3.8，壽命T=180

23、min。 4） 計算切削速度 按《切削手冊》表3.27中的公式： 查《切削手冊》表3.16得， Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s 又根據(jù)XA6132銑床參數(shù)，選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s。 所以，根據(jù)公式1-2計算出實(shí)際切削速度為： 綜上，根據(jù)公式1-3計算出實(shí)際進(jìn)給量為： 5)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《切削手冊》表3.24，Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率Pcm為1.7KW，所以Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。 最終確定 ap=1.0mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f

24、z =0.13mm/z。 6）計算基本工時 根據(jù)公式1-4計算出基本工時：。 （2）粗銑φ50mm的下表面 1）銑削φ50mm的下表面與銑削φ20mm的下表面的相關(guān)參數(shù)及其用量等都相同，即ap=1.5mm， nc=475r/min, Vfc=600mm/s， Vc =119.3m/min, f z =0.13 mm/z。 2）計算基本工時 公式中：L=l+y+△，根據(jù)《切削手冊》表3，26，可得l+△=0，所以L=l+y+△=32+12=72mm。 計算得 （3）精銑φ20mm的下表面 1）銑削深度：因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇ap=1.0mm，一次走刀即可完成所需長度

25、。 2）每齒進(jìn)給量：查《切削手冊》得機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊》表3.5可得f=0.5~0.7mm/z。由于是對稱銑，選較小量f=0.7 mm/z。 3）查后刀面最大磨損及壽命 查《切削手冊》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。 查《切削手冊》表3.8，壽命T=180min。 4） 計算切削速度 按《切削手冊》表3.27中的公式： 查《切削手冊》表3.16得， Vc＝124mm/s，n=494r/min,Vf=395mm/s。 又根據(jù)XA6132銑床參數(shù)，選擇nc=475r/min,Vfc=375mm/s。 所以，根據(jù)公式1-2計算實(shí)際的切削速度為：

26、 綜上，根據(jù)公式1-3計算實(shí)際的進(jìn)給量為： 5)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《切削手冊》表3.24，Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率Pcm為1.7KW，所以Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。 最終確定 ap=1.0mm，nc=475r/min,Vfc=375mm/s，V c=119.3m/min。 6）計算基本工時 根據(jù)公式1-4，計算得。 公式中，L=l+y+△，根據(jù)《切削手冊》表3，26，可得l+△=80mm，所以L=l+y+△=32+12=112mm。 （4）精銑φ50mm的下表面 1）銑削φ50mm的下表面與銑削φ20mm的下表面的相關(guān)參數(shù)及其用量等都相同，即ap=1.0mm，

27、 nc=475r/min, Vfc=375mm/s， Vc =119.3m/min。 2）計算基本工時 公式中：L=l+y+△，根據(jù)《切削手冊》表3，26，可得l+△=80mm，所以L=l+y+△=72+80=152mm。 計算得 工序三 以φ20mm孔上端面為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ20mm孔，保證垂直度誤差不超過0.05mm,孔的精度達(dá)到IT7。 （一）鉆φ18mm的孔 （1）加工條件 工藝要求：孔徑d=18mm，孔深l=30mm，通孔，用乳化液冷卻。 機(jī)床：Z535型立式鉆床 刀具：高速鋼麻花鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭，其直徑=18mm,鉆頭幾何形狀為：由《切削

28、手冊》表2.1及表2.2，可知選修磨橫刃，β=，=，2=，2=，=3.5mm，b=2mm,l=4mm。 （2）切削用量 1）決定進(jìn)給量f a)按加工要求決定進(jìn)給量 根據(jù)《切削手冊》表2.7，當(dāng)鑄鐵的強(qiáng)度<=200HBS, =18mm時，f=（）mm/r。 由于L/d=30/18=1.67<3,故取修正系數(shù)K=1， 所以，f=。 b）按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量 根據(jù)表2.8，當(dāng)=190MPa，=18mm，鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量f=1.6mm/r。 c)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)<=210HBS, <=20.5mm,機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為11760N時（查《工

29、藝設(shè)計手冊》可知，Z535鉆床允許的軸向力為15696N），進(jìn)給量為1.5mm/r。 從以上三個進(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=，根據(jù)Z535鉆床說明書，根據(jù)《工藝設(shè)計手冊》，選f=0.80mm/r，<=21mm時，軸向力=7260N。又因?yàn)檩S向力的修正系數(shù)為1.0，所以=7260N。 根據(jù)Z535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為=15696N，經(jīng)檢驗(yàn)<，所以f=0.80mm/r,,符合條件。 2）決定鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由《切削手冊》表2.12，當(dāng)<=18mm,鉆頭后刀面最大磨鈍量取為（）mm,壽命T=60min。 3）決定切削速度 由《切

30、削手冊》表2，15可知f=0.80mm/r時，雙修磨鈍刃的鉆頭，=18mm時，=17m/min。 切削速度的修正系數(shù)由《切削手冊》表2.31可知=1.0，=1.0，=1.0，=0.85。 所以， 根據(jù)Z535鉆床說明書，查看《工藝設(shè)計手冊》表4.2-15，可以考慮選擇=275r/min。 4）檢驗(yàn)機(jī)床扭轉(zhuǎn)及功率 根據(jù)《切削手冊》表2.21，當(dāng)f<=0.8mm/r, <=20mm,f<=0.9mm/r, <=17.4m/min時Pc=1.7KW。又根據(jù)Z535鉆床說明書，Pc

31、,n==275r/min, =14.4m/min。 （3）計算基本工時 公式中：L=l+y+△ 由《切削手冊》表2.29查得y+△=9mm,所以， （二）擴(kuò)φ19.8mm的孔 （1） 工藝要求：孔徑d=18mm，孔深l=30mm，通孔，用乳化液冷卻。 機(jī)床：Z535型立式鉆床 刀具：高速鋼擴(kuò)孔鉆頭 選擇高速鋼擴(kuò)孔鉆頭，其直徑=19.8mm,鉆頭幾何形狀為：由《切削手冊》表2.5，= ，=，= ，= ，，=1mm。 （2）切削用量 1）決定進(jìn)給量f a)按加工要求決定進(jìn)給量 根據(jù)《切削手冊》表2.10，當(dāng)鑄鐵的強(qiáng)度<=200HBS, =19.8mm時，f=（

32、）mm/r。 由于L/d=30/19.8=1.52,因擴(kuò)孔之后還須鉸孔，故取修正系數(shù)K=0.7， 所以，。 b）按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量 根據(jù)表2.8，當(dāng)=190MPa，=19.8mm，鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量f=1.75mm/r。 c)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)<=210HBS, <=20.5mm,機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為11760N時（查《工藝設(shè)計手冊》可知，Z535鉆床允許的軸向力為15696N），進(jìn)給量為1.5mm/r。 從以上三個進(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= ，根據(jù)Z535鉆床說明書，根據(jù)《工藝設(shè)計手冊》，選f=0.64mm/r

33、，又由《切削手冊》表2.19可以得知鉆孔時的軸向力，當(dāng)f=0.64mm/r,<=21mm時，軸向力=6080N。 又因?yàn)檩S向力的修正系數(shù)為1.0，所以=6080N。 根據(jù)Z535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為=15696N，經(jīng)檢驗(yàn)<，所以f=0.64mm/r,,符合條件。 2）決定鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由《切削手冊》表2.12，當(dāng)<=19.8mm,鉆頭后刀面最大磨鈍量取為（）mm,壽命T=30min。 3）決定切削速度 由《切削手冊》表2，30中的公式： 可知f=0.64mm/r時，=19.8mm時，=27m/min。 切削速度的修正系數(shù)由《切削手冊》表2.

34、31可知=1.0，=1.0，=1.0，=0.85。 所以， 根據(jù)Z535鉆床說明書，查看《工藝設(shè)計手冊》表4.2-15，可以考慮選擇=375r/min。 4）檢驗(yàn)機(jī)床扭轉(zhuǎn)及功率 根據(jù)《切削手冊》表2.21，當(dāng)f<=0.8mm/r, <=21mm時，Mc=37.57Nm。又根據(jù)Z535鉆床說明書，當(dāng)=375r/min,Mm>Mc。 又根據(jù)Z535鉆床說明書，Pc

35、.29查得y+△=10mm,所以， （三）粗鉸φ19.94mm的孔 （1）加工條件 工藝要求：孔徑d=19.94mm，孔深l=30mm，通孔。 機(jī)床：Z535型立式鉆床 刀具：高速鋼鉸刀 選擇高速鋼鉸刀，其直徑=19.94mm,鉆頭幾何形狀為：由《切削手冊》表2.1及表2.2，可知選修磨橫刃，= ，=，= ，= ，，=1mm。 （2）切削用量 1）決定進(jìn)給量f 根據(jù)《切削手冊》表2.7，當(dāng)鑄鐵的強(qiáng)度>200HBS, =19.94mm時，f=（）mm/r。又由于粗鉸之后還要精鉸，所以應(yīng)該選最大的進(jìn)給量，即f=2.0mm/r。 2）決定鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由《切削手冊》

36、表2.12，當(dāng)<=20mm,鉆頭后刀面最大磨鈍量取為（）mm,壽命T=60min。 3）決定切削速度 由《切削手冊》表2，30的公式： 可知，=7.7m/min。 切削速度的修正系數(shù)由《切削手冊》表2.31可知=1.0，=1.0，=1.0，=0.85。 所以， 根據(jù)Z535鉆床說明書，查看《工藝設(shè)計手冊》表4.2-15，可以考慮選擇=140r/min。 4）檢驗(yàn)機(jī)床扭轉(zhuǎn)及功率 根據(jù)《切削手冊》表2.21，當(dāng)f<=2.0mm/r, <=21mm時,Mc=137.7Nm。又根據(jù)Z535鉆床說明書當(dāng)=140r/min，Mm>Mc。 又根據(jù)《切削手冊》表2.23，=H

37、BS, <=20mm時，f=2.0mm/r, <=10m/min時Pc=1.7KW。 根據(jù)Z535鉆床說明書，Pc

38、為：由《切削手冊》表2.1及表2.2，可知選修磨橫刃，= 0，=，。 （1）加工條件 工藝要求：孔徑d=19.94mm，孔深l=30mm，通孔。 機(jī)床：Z535型立式鉆床 刀具：高速鋼鉸刀 選擇高速鋼鉸刀，其直徑=19.94mm,鉆頭幾何形狀為：由《切削手冊》表2.1及表2.2，可知選修磨橫刃，= ，=，= ，= ，，=1mm。 （2）切削用量 1）決定進(jìn)給量f 根據(jù)《切削手冊》表2.11，當(dāng)鑄鐵的強(qiáng)度>170HBS, =20mm，加工精度要求為IT7精度時，f=（）mm/r。又由于這是粗鉸之后的精鉸，所以應(yīng)該選中等的進(jìn)給量，即f=1.5mm/r。 2）決定鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽

39、命 由《切削手冊》表2.12，當(dāng)<=20mm,鉆頭后刀面最大磨鈍量取為（）mm,壽命T=60min。 3）決定切削速度 由《切削手冊》表2，30的公式： 可知，=9.64m/min。 切削速度的修正系數(shù)由《切削手冊》表2.31可知=1.0，=1.0，=1.0，=0.85。 所以， 根據(jù)Z535鉆床說明書，查看《工藝設(shè)計手冊》表4.2-15，可以考慮選擇=140r/min。 4）檢驗(yàn)機(jī)床扭轉(zhuǎn)及功率 根據(jù)《切削手冊》表2.21，當(dāng)f<=1.6mm/r, <=21mm時,Mc=125.6Nm。扭轉(zhuǎn)的修正系數(shù)均為1.0，故Mc=125.6Nm。 又根據(jù)《切削手冊》表

40、2.23，=HBS, <=20mm時，f=1.5mm/r, <=10m/min時Pc=1.5KW。 根據(jù)Z535鉆床說明書，Pc

41、床 刀具：YG6的硬質(zhì)合金刀 刀具為YG6的硬質(zhì)合金刀，且直徑為20mm的圓形鏜刀。 （2）切削用量 1）確定切削深度ap 2）確定進(jìn)給量f 根據(jù)《切削手冊》表1.5，當(dāng)粗鏜鑄鐵，鏜刀直徑為20mm，ap<=2mm，孔徑d<=50mm，鏜刀伸長長度l<=100mm時，f= mm/r。 按T616機(jī)床進(jìn)給量，查《工藝設(shè)計手冊》表4.2-21，選f=0.58mm/r。 （3）決定切削速度v 查《切削手冊》表1.27和表1.28， 其中：=158，xv=0.15,yv=0.40,m=0.20,T=60min =1.0, =1.0, =0.8, =1.0

42、所以， （4）確定粗鏜φ48mm孔的基本時間 選鏜刀的主偏角xr=,則l1=3.5mm,l2=4mm,l=12mm,l3=0，又f=0.58mm/r,n=370r/mm，i=1 所以。 （二）半精鏜φ50mm的孔 （1）加工條件 工藝要求：孔徑d=48mm的孔加工成d=50mm，通孔。 機(jī)床：T616型立式鉆床 刀具：YG6的硬質(zhì)合金刀 刀具為YG6的硬質(zhì)合金刀，且直徑為20mm的圓形鏜刀。 （2）切削用量 1）確定切削深度ap 2）確定進(jìn)給量f 根據(jù)《切削手冊》表1.5，當(dāng)粗鏜鑄鐵，鏜刀直徑為20mm，ap<=2mm，孔徑d<=50mm，鏜刀伸長

43、長度l<=100mm時，f= mm/r。 按T616機(jī)床進(jìn)給量，查《工藝設(shè)計手冊》表4.2-21，選f=0.41mm/r。 （3）決定切削速度v 查《切削手冊》表1.27和表1.28， 其中：=158，xv=0.15,yv=0.40,m=0.20,T=60min 又可以查出=1.0, =1.0, =0.8, =1.0 所以， 又按T616機(jī)床的、上的轉(zhuǎn)速，選擇n=370r/min。 （4）確定粗鏜φ50mm孔的基本時間 選鏜刀的主偏角xr=,則l1=3.5mm，l2=4mm，l=12mm，l3=0，又f=0.58mm/r，n=370r/mm，i=1。

44、 所以 工序五 切斷。 （1）加工條件 工件尺寸：長72mm，深12mm。 工藝要求：將雙體銑開。 刀具：查《工藝設(shè)計手冊》表3.1-27可知，選高速鋼細(xì)齒圓鋸片刀。 又由《金屬切削手冊》表6-7可查得，B=4mm，=160mm，Z=50，，。 （2）切削用量 1）決定每齒進(jìn)給量 根據(jù)《切削手冊》表3.4可查得， 。 由于是對稱銑，取f=0.028min/z。 2）后刀面最大磨損及壽命 由《切削手冊》表3.7可查得，后刀面最大磨損為：。 由《切削手冊》表3.8可查得，壽命T=150min。 3）計算切削速度 由《切削手冊》表3.27中的公式可查得， 根據(jù)公

45、式可算出=76.7m/min。 又根據(jù)公式可以算出。 根據(jù)XA6132銑床的說明書，選主軸轉(zhuǎn)速為n=150r/min。 所以，實(shí)際的切削速度為v=75.36m/min。 工作臺每分鐘進(jìn)給量為：。 綜上，實(shí)際的進(jìn)給量為。 4）檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)《切削手冊》表3.28中的計算公式可知， 公式中：cF=30，xF=1.0，yF=0.65，uF=0.83，wF=0，qF=0.83。 所以算得=163.5N，=4.8KW。 XA6132銑床主動電機(jī)的功率為7.5KW，所以，選用的切削用量檢驗(yàn)合格，可以采用。 綜上，最終確定，=190mm/min，n=150r/min，v=7

46、5.36m/min。 （3）計算基本工時 公式中：L=l+y+△ 由《切削手冊》表3.26查得l+△=0mm,所以，L=l+y+△=22mm。 故， 工序六 以φ20mm孔為精基準(zhǔn)，粗銑φ50mm孔上下端面。 與工序一相同。 工序七 以φ20mm孔為精基準(zhǔn)，精銑φ50mm孔上下端面，保證端面相對孔的垂直度誤差不超過0.07。 與工序二相同。 工序八 以φ20mm孔為精基準(zhǔn)，鉆φ4mm孔（裝配時鉆鉸錐孔）。 （1）加工條件 工藝要求：孔徑=4mm，孔深l=32mm，通孔。 機(jī)床：Z535型立式鉆床 刀具：高速鋼麻花鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭，其直徑=4mm,由《切削

47、手冊》表2.7可知鑄鐵的強(qiáng)度。由《切削手冊》表2.1及表2.2，可知鉆頭幾何形狀為：選β=，=，2=，2=。 （2）切削用量 1）決定進(jìn)給量f a)按加工要求決定進(jìn)給量 根據(jù)《切削手冊》表2.7，當(dāng)鑄鐵的強(qiáng)度<=200HBS, =4mm時，f=（）mm/r。 由于L/d=30/4=8>3,故取修正系數(shù)K=0.8， 所以，f=。 b）按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量 根據(jù)表2.8，當(dāng)=190MPa，=4.3mm，鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量f=0.5mm/r。 c)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)<=210HBS, <=10.2mm,機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為8330N時（查《工

48、藝設(shè)計手冊》可知，Z535鉆床允許的軸向力為8830N），進(jìn)給量為1.63mm/r。 從以上三個進(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=，根據(jù)Z535鉆床說明書，根據(jù)《工藝設(shè)計手冊》，選f=0.17mm/r，又由《切削手冊》表2.19可以查出鉆孔時的軸向力，當(dāng)f<=0.17mm/r，<=12mm時，軸向力=1230N。 又因?yàn)檩S向力的修正系數(shù)為1.0，所以=1230N。 根據(jù)Z535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為=8330N，經(jīng)檢驗(yàn)<，所以f=0.17mm/r,,符合條件。 2）決定鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由《切削手冊》表2.12，當(dāng)<=6mm,鉆頭后刀

49、面最大磨鈍量取為（）mm,壽命T=20min。 3）決定切削速度 由《切削手冊》表2，15可知f=0.20mm/r時，標(biāo)準(zhǔn)鉆頭，=4mm時，=20m/min。 切削速度的修正系數(shù)由《切削手冊》表2.31可知=1.0，=1.0，=1.0，=0.85。 所以， 根據(jù)Z535鉆床說明書，查看《工藝設(shè)計手冊》表4.2-15，可以考慮選擇=1354r/min。 4）檢驗(yàn)機(jī)床扭轉(zhuǎn)及功率 根據(jù)《切削手冊》表2.21，當(dāng)f<=0.17mm/r, <=11.1mm時,Mc=6.18Nm。扭轉(zhuǎn)的修正系數(shù)均為1.0，故Mc=125.6Nm。根據(jù)Z525鉆床說明書，當(dāng)=1360r/min時，

50、Mm>Mc。 又根據(jù)《切削手冊》表2.23，=HBS, <=10mm時，f=0.53mm/r, <=17m/min時Pc=0.8KW。 根據(jù)Z535鉆床說明書，Pc

51、35型立式鉆床 刀具：高速鋼麻花鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭，其直徑=5mm,由《切削手冊》表2.7可知鑄鐵的強(qiáng)度。由《切削手冊》表2.1及表2.2，可知鉆頭幾何形狀為：選β=，=，2=，2=。 （2）切削用量 1）決定進(jìn)給量f a)按加工要求決定進(jìn)給量 根據(jù)《切削手冊》表2.7，當(dāng)鑄鐵的強(qiáng)度<=200HBS, =5mm時，f=（）mm/r。 由于L/d=6/5=1.2<3,故取修正系數(shù)K=1， 所以，f=。 b）按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量 根據(jù)表2.8，當(dāng)=190MPa，<=5.4mm，鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量f=0.6mm/r。 c)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，

52、當(dāng)<=210HBS, <=10.2mm,機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為8330N時（查《工藝設(shè)計手冊》可知，Z535鉆床允許的軸向力為8830N），進(jìn)給量為1.63mm/r。 從以上三個進(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=，根據(jù)Z535鉆床說明書，根據(jù)《工藝設(shè)計手冊》，選f=0.28mm/r，又由《切削手冊》表2.19可以查出鉆孔時的軸向力，當(dāng)f<=0.33mm/r，<=12mm時，軸向力=2110N。 又因?yàn)檩S向力的修正系數(shù)為1.0，所以=2110N。 根據(jù)Z535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為=8330N，經(jīng)檢驗(yàn)<，所以f=0.28mm/r,,符合條件

53、。 2）決定鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由《切削手冊》表2.12，當(dāng)<=6mm,鉆頭后刀面最大磨鈍量取為（）mm,壽命T=20min。 3）決定切削速度 由《切削手冊》表2，15可知f=0.20mm/r時，標(biāo)準(zhǔn)鉆頭，=5mm時，=16m/min。 切削速度的修正系數(shù)由《切削手冊》表2.31可知=1.0，=1.0，=1.0，=0.85。 所以， 根據(jù)Z535鉆床說明書，查看《工藝設(shè)計手冊》表4.2-15，可以考慮選擇=960r/min。 4）檢驗(yàn)機(jī)床扭轉(zhuǎn)及功率 根據(jù)《切削手冊》表2.21，當(dāng)f<=0.33mm/r, <=11.1mm時,Mc=10.49Nm。扭轉(zhuǎn)的修正系數(shù)

54、均為1.0，故Mc=125.6Nm。根據(jù)Z525鉆床說明書，當(dāng)=960r/min時，Mm>Mc。 又根據(jù)《切削手冊》表2.23，=HBS, <=10mm時，f=0.53mm/r, <=15.1m/min時Pc=1.0KW。 根據(jù)Z535鉆床說明書，Pc

55、 公式中的為絲錐或工件回程的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)（r/min）；i為使用絲錐的數(shù)量；n為絲錐或工件每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)（r/min）；d為螺紋大經(jīng)；f為工件每轉(zhuǎn)進(jìn)給量等于工件螺紋的螺距p。 由上述條件及相關(guān)資料有：，，，，。所以 （1）切削速度 所以，。 （2）基本工時 根據(jù)公式計算 工序十 以φ20mm孔為精基準(zhǔn)，銑47凸臺。 （1）加工條件 工件尺寸：長為25mm，寬為10mm。 機(jī)床：XA5032立式銑床。 刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀。 W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號YG6。由《切削用量簡明手冊》（后簡稱《切削用量》）表3.1查得銑削寬度ae<=60,深度ap<=4

56、,齒數(shù)z=10時,取刀具直徑do=80mm。又由《切削手冊》表3.2，選擇刀具前角γo＝＋5后角αo＝8，副后角αo’=8，刀齒斜角λs=－10,主刃Kr=60,過渡刃Krε=30,副刃Kr’=5過渡刃寬bε=1mm。 （2）切削用量 1）銑削深度：因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇ap=6mm，一次走刀即可完成所需長度。 2）每齒進(jìn)給量：查《切削手冊》得機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊》表3.5可得f=0.14~0.24mm/z。由于是對稱銑，選較小量f=0.14 mm/z。 （3）查后刀面最大磨損及壽命 查《切削手冊》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。 查《切削手冊》

57、表3.8，壽命T=180min。 （4）計算切削速度 查《切削手冊》表3.27中的公式，查得下面所示公式1-1。 查《切削手冊》，由表3.16查得 Vc＝77mm/s，n=245r/min,Vf=385mm/s。 各修正系數(shù)為：，。 所以，， ， 。 又根據(jù)XA5032銑床參數(shù)，選n=235r/min，=375mm/s。 則實(shí)際的切削速度為： 所以，計算得實(shí)際的切削速度為。 實(shí)際的進(jìn)給量為： 所以，計算得實(shí)際的進(jìn)給量為。 （5)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《切削手冊》表3.24，當(dāng)=MPa，ae<=70mm，ap<=6min，=100mm，Z=10，<=385mm/

58、min。近似地，Pcc=4.6KW。 根據(jù)XA5032型立銑機(jī)床的說明書和《切削手冊》表3.30，機(jī)床主軸允許的功率為Pcm=。 所以Pcm>Pcc，故校驗(yàn)合格，因此選擇的切削用量可以采用。 最終確定 ap=6mm，nc=235r/min, ,f z =0.14mm/z。 （6）計算基本工時 公式中，L=l+y+△，根據(jù)《切削手冊》表3，26，可得l+△=0，所以L=l+y+△=25mm。 根據(jù)公式1-4，計算得。 工序十一 檢查。 其余幾步數(shù)據(jù)見工藝卡片。 1.3繪制零件圖和編制工藝卡 1.3.1繪制零件圖 圖1-2 撥叉零件圖 1.3.2編制工藝文件

59、 1、機(jī)械加工工藝過程的組成 工藝過程 改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過程。工藝過程又可分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接、機(jī)械加工、熱處理、裝配等工藝過程。 機(jī)械加工工藝過程 用機(jī)械加工方法，改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量使其成為零件的過程。 零件的機(jī)械加工工藝過程由許多工序組合而成，每個工序又可分為若干個安裝、工位、工步和走刀。 工序 一個或一組工人，在一個工作地對同一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程。 安裝 工件經(jīng)一次裝夾（定位和夾緊）后所完成的那一部分工序。 工位 為了完成一定的工序部分，一次裝夾工件后，工件與夾具或設(shè)備的可動部分

60、一起，相對刀具或設(shè)備的固定部分所占據(jù)的每一個位置。 工步 當(dāng)加工表面、加工工具和切削用量中的轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量均保持不變的情況下完成的那一部分工序。 2、工序的合理組合 確定加工方法以后，就要按生產(chǎn)類型、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求和機(jī)床設(shè)備等具體生產(chǎn)條件確定工藝過程的工序數(shù)，確定工序數(shù)有兩種基本原則可供選擇。 工序分散原則 工序多，工藝過程長，每個工序所包含的加工內(nèi)容極少，極端情況下每個工序只有一個工序，所使用的工藝設(shè)備與裝備比較簡單，易于調(diào)整和掌握。有利于選用合理的切削用量，減少基本時間，設(shè)備數(shù)量多，生產(chǎn)面積較大。 工序集中原則 零件的各個表面的加工集中在少數(shù)幾個工序內(nèi)完成，每個工序

61、的內(nèi)容和工步都較多，有利于采用高效的機(jī)床，生產(chǎn)計劃和生產(chǎn)組織工作得到簡化，生產(chǎn)面積和操作工人數(shù)量減少，工件裝夾次數(shù)減少，輔助時間縮短，加工表面間的位置精度易于保證，設(shè)備、工裝投資大，調(diào)整、維護(hù)復(fù)雜，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。 批量小時往往采用在通用機(jī)床上，工序集中的原則；批量大時即可按工序分散原則組織流水線生產(chǎn)，也可利用高生產(chǎn)率的通用設(shè)備按工序集中原則組織生產(chǎn)。 將工藝規(guī)程的內(nèi)容，填入具有規(guī)定的格式的卡片中，使之成為生產(chǎn)準(zhǔn)備和施工依據(jù)的工藝規(guī)程文件。 第 2 章 綜合訓(xùn)練 2.1專用夾具設(shè)計 圖2-1 撥叉夾具圖 2.1.1定位基準(zhǔn)的

62、選擇 由零件圖可知，待加工的Φ20mm的上端面以及Φ50mm的上下端面都與尚未加工的Φ20mm的內(nèi)孔之間有著很高的位置垂直度要求，而在銑削Φ20mm上端面之前下端面已經(jīng)進(jìn)行銑削。綜合考慮，在進(jìn)行銑削Φ20mm上端面這道工序時，以下端面為主要的定位基準(zhǔn)，利用一個固定V形塊和一個活動V形塊進(jìn)行夾緊定位，消除四個自由度，再在底面用一個支撐板消除一個自由度，以便達(dá)到所需的定位要求。 2.1.2切削力及夾緊力的計算 （1）刀具 選用W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀。 由《機(jī)械手冊》查得公式 W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號YG6。銑削寬度ae<=60,深度ap<=4,齒數(shù)z=10,故據(jù)

63、《切削手冊》，取刀具直徑do=80mm。選擇刀具前角γo＝＋5后角αo＝8，副后角αo’=8，刀齒斜角λs=－10,主刃Kr=60,過渡刃Krε=30,副刃Kr’=5過渡刃寬bε=1mm。 查表 9.4—8 得其中： 修正系數(shù)，，，， z=24 。 所以，根據(jù)公式和數(shù)據(jù)可以算出F= 889.4N 因在計算切削力時，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。 安全系數(shù) K= 其中：為基本安全系數(shù)1.5 為加工性質(zhì)系數(shù)1.1 為刀具鈍化系數(shù)1.1 為斷續(xù)切削系數(shù)1.1。 所以 。 （2）夾緊力的計算 選用夾緊螺釘夾緊機(jī)，由 其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取，F(xiàn)=+G

64、，G為工件自重。所以： 夾緊螺釘： 公稱直徑d=15mm，材料45鋼 性能級數(shù)為6.8級，查得， ，。 螺釘疲勞極限： 極限應(yīng)力幅： 許用應(yīng)力幅： 螺釘?shù)膹?qiáng)度校核：螺釘?shù)脑S用切應(yīng)力為 ，[s]=3.5~4，取[s]=4，得 滿足要求。 經(jīng)校核： 滿足強(qiáng)度要求，夾具安全可靠， 使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工夾緊，調(diào)節(jié)夾緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的夾緊力。 2.1.3夾具設(shè)計及操作的簡要說明 如前所述，在設(shè)計夾具時，首先要考慮到能保證零件的加工精度，其次是要提高勞動生產(chǎn)率。為此，應(yīng)先考慮所設(shè)計的夾具體與零件在夾具上的定位。 夾具的三維裝配圖制作

65、過程如下： 1、夾具體底座 圖2-2 夾具體底座 制作步驟： （1）先拉伸出一個夾具體的底座雛形。 （2）在底座上打孔，以便裝配其余的零件。包括4個裝定支撐板的螺紋孔，兩對分別裝定固定V形塊和活動V形塊的銷孔和螺紋孔，兩組裝定對刀塊的銷孔和螺紋孔，以及裝定定位件的通孔。 （3）在夾具體底座的下端拉伸出4個U形孔。 2、支撐板 圖2-3 支撐板 制作步驟： （1）先拉伸出一個支撐板的雛形。 （2）在支撐板上進(jìn)行倒角，大螺紋孔，以便裝配。 3、固定支撐板 圖2-4 固定V形塊 制作步驟： （1）拉伸出固定V形塊的雛形。 （2）在固定V形塊上倒角，打出便于裝配

66、的螺紋孔和銷孔。 4、活動V形塊 圖2-5 活動V形塊 制作步驟： 用拉伸的方法畫出活動V形塊。 此零件用于固定和夾緊工作。 5、內(nèi)六角圓柱螺釘 圖2-6 內(nèi)六角圓柱螺釘 制作步驟： （1）先用圓柱和凸臺畫出螺釘?shù)碾r形。 （2）利用布爾求差在底座的圓柱上拉出內(nèi)六邊形。 （3）在長圓柱體的表面上拉出螺紋，并倒角。 6、開槽螺釘 圖2-7 開槽螺釘 （1）先用圓柱和凸臺畫出螺釘?shù)碾r形。 （2）利用布爾求差在底座的圓柱上拉出“一”字槽。 （3）在長圓柱體的表面上拉出螺紋，并倒角。 7、銷 圖2-8 銷 制作步驟： （1）先制作一個圓柱體。 （2）在圓柱體的兩端進(jìn)行倒角。 8、把手 圖2-9 把手軸 圖2-10 把手 制作步驟： 把手軸：（1）與螺釘?shù)漠嫹ㄏ嗨?，畫出零件的雛形。 （2）在底座的圓柱上用布爾求差的方法打一個孔，用以裝配把手。 （3）用布爾求和的方法在零件的末端加上一個圓柱體和半球體