CA6140杠桿加工工藝及夾具設計【零件號831009】【16張CAD圖紙+畢業(yè)論文+卡片】
47頁 16000字數(shù)+論文說明書【詳情如下】
CA6140杠桿加工工藝及夾具設計【831009零件號】說明書.doc
CA6140杠桿加工工藝及夾具設計文獻綜述.doc
CA6140杠桿毛坯圖.dwg
CA6140杠桿零件圖.dwg
工藝卡1.dwg
工藝卡2.dwg
工藝卡3.dwg
工藝卡4.dwg
工藝卡5.dwg
工藝卡6.dwg
工藝卡7.dwg
機械加工工藝過程卡片.dwg
鉆25孔夾具體零件圖.dwg
鉆25孔裝配圖.dwg
鉆M8低孔裝配圖.dwg
鉆M8底孔夾具體.dwg
銑30MM下平臺夾具裝配圖.dwg
銑夾具體零件圖.dwg
摘 要
本設計是CA6140杠桿零件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設計。CA6140杠桿零件的主要加工表面是平面及孔。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔的加工精度容易。因此，本設計遵循先面后孔的原則。并將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔的加工精度?；鶞实倪x擇以杠桿 外圓面作為粗基準，以 孔及其下表面作為精基準。先將底面加工出來，然后作為定位基準，在以底面作為精基準加工孔。整個加工過程選用組合機床。在夾具方面選用專用夾具?？紤]到零件的結構尺寸簡單，夾緊方式多采用手動夾緊，夾緊簡單，機構設計簡單，且能滿足設計要求。
關鍵詞 杠桿零件，加工工藝，夾具，定位，夾緊
ABSTRACT
This paper is to design the craft processes of making the CA6140 lever spare parts and some specialized tongs in the process. The CA6140 lever spare part primarily processes the surface and bores. Generally speaking, to guarantee the accuracy of the flat surface process is easier than that of the bore. Therefore, this design follows the principle that surface first and then the bore, and definitely divides the process of flat surface and bore into coarse processes and precise processes to guarantee the bore processes. The basic choice is to consider 45 outside circle as rough basis and to consider 25 bore and its next surface as precise basis. The bottom is first processed out to be fixed position basis, and process the bore using the bottom as the precise basis. The whole processes choose the machine bed. In the aspects of tongs choosing, specialized tongs are used. In consideration of the simple construction size of the spare parts, clipping by hands is adopted. It is simple, and the organization design is simple, and can satisfy the design request.
Key Words Lever spare parts, craft proces , tongs, fixed position, tight clip
摘 要 Ⅰ
ABSTRSCT Ⅱ
1 緒論 1
1.1課題背景及發(fā)展趨勢 1
1.2 夾具的基本結構及設計內(nèi)容 1
2 杠桿加工工藝規(guī)程設計 3
2.1零件的分析 3
2.1.1零件的作用 3
2.1.2零件的工藝分析 3
2.2杠桿加工的主要問題和工藝過程設計所應采取的相應措施 4
2.2.1確定毛坯的制造形式 4
2.2.2基面的選擇 4
2.2.3確定工藝路線 4
2.2.4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 5
2.2.5確定切削用量 6
2.2.6確定基本工時 17
2.3小結 22
3 專用夾具設計 23
3.1加工工藝孔Φ25夾具設計 23
3.1.1定位基準的選擇 23
3.1.2切削力的計算與夾緊力分析 23
3.1.3夾緊元件及動力裝置確定 24
3.1.4鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設計 25
3.1.5夾具精度分析 27
3.1.6夾具設計及操作的簡要說明 27
3.2粗精銑寬度為30mm的下平臺夾具設計 28
3.2.1定位基準的選擇 28
3.2.2定位元件的設計 28
3.2.3定位誤差分析 29
3.2.4銑削力與夾緊力計算 29
3.2.5夾具體槽形與對刀裝置設計 30
3.2.6夾緊裝置及夾具體設計 32
3.2.7夾具設計及操作的簡要說明 33
3.3鉆M8螺紋孔夾具設計 33
3.3.1定位基準的選擇 33
3.3.2定位元件的設計 34
3.3.3定位誤差分析 35
3.3.4鉆削力與夾緊力的計算 35
3.3.5鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設計 36
3.3.6夾緊裝置的設計 38
3.3.7夾具設計及操作的簡要說明 38
3.4小結 39
4總結 40
參考文獻 41
致 謝 42
1 緒論
加工工藝及夾具畢業(yè)設計是對所學專業(yè)知識的一次鞏固，是在進行社會實踐之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習，也是理論聯(lián)系實際的訓練。
機床夾具已成為機械加工中的重要裝備。機床夾具的設計和使用是促進生產(chǎn)發(fā)展的重要工藝措施之一。隨著我國機械工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展,機床夾具的改進和創(chuàng)造已成為廣大機械工人和技術人員在技術革新中的一項重要任務。
1.1課題背景及發(fā)展趨勢
材料、結構、工藝是產(chǎn)品設計的物質(zhì)技術基礎，一方面，技術制約著設計；另一方面，技術也推動著設計。從設計美學的觀點看，技術不僅僅是物質(zhì)基礎還具有其本身的“功能”作用，只要善于應用材料的特性，予以相應的結構形式和適當?shù)募庸すに嚕湍軌騽?chuàng)造出實用，美觀，經(jīng)濟的產(chǎn)品，即在產(chǎn)品中發(fā)揮技術潛在的“功能”。
技術是產(chǎn)品形態(tài)發(fā)展的先導，新材料，新工藝的出現(xiàn)，必然給產(chǎn)品帶來新的結構，新的形態(tài)和新的造型風格。材料，加工工藝，結構，產(chǎn)品形象有機地聯(lián)系在一起的，某個環(huán)節(jié)的變革，便會引起整個機體的變化。
工業(yè)的迅速發(fā)展，對產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來愈高的要求，使多品種，對中小批生產(chǎn)作為機械生產(chǎn)的主流，為了適應機械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨勢，必然對
機床夾具提出更高的要求。
1.2 夾具的基本結構及夾具設計的內(nèi)容
按在夾具中的作用,地位結構特點,組成夾具的元件可以劃分為以下幾類:
(1)定位元件及定位裝置；
(2)夾緊元件及定位裝置(或者稱夾緊機構)；
(3)夾具體；
(4)對刀,引導元件及裝置(包括刀具導向元件,對刀裝置及靠模裝置等)；
(5)動力裝置；
(6)分度,對定裝置；
(7)其它的元件及裝置(包括夾具各部分相互連接用的以及夾具與機床相連接用的緊固螺釘,銷釘,鍵和各種手柄等)；
每個夾具不一定所有的各類元件都具備,如手動夾具就沒有動力裝置,一般的車床夾具不一定有刀具導向元件及分度裝置。反之,按照加工等方面的要求,有些夾具上還需要設有其它裝置及機構,例如在有的自動化夾具中必須有上下料裝置。
專用夾具的設計主要是對以下幾項內(nèi)容進行設計：（1）定位裝置的設計；（2）夾緊裝置的設計；（3）對刀-引導裝置的設計；（4）夾具體的設計；（5）其他元件及裝置的設計。
3.3.7夾具設計及操作的簡要說明
本套夾具用于加工M8螺紋孔。定位采用常見的一面兩銷定位方案。以Φ25孔下表面（一面）及其內(nèi)孔（帶大端面的長圓柱銷），加上寬度為30mm的下平臺（固定定位銷）來實現(xiàn)完全定位。主要考慮工件便于取出夾緊裝置采用移動壓板夾緊。工件加工完成后，移動壓板向后退一定距離，工件就可以很方便的取出。工件裝夾時，先將工件放到帶大端面的長圓柱銷和固定定位銷處，然后將移動壓板前移，壓在工件上，將螺栓擰緊就可以進行加工了。加工完成以后將移動壓板退出一定距離，就可以把工件直接取出。如夾具裝配圖ZJZ-03所示。
3.4小結
對專用夾具的設計，可以了解機床夾具在切削加工中的作用：可靠地保證工件的加工精度，提高加工效率，減輕勞動強度，充分發(fā)揮和擴大機床的給以性能。本夾具設計可以反應夾具設計時應注意的問題，如定位精度、夾緊方式、夾具結構的剛度和強度、結構工藝性等問題。
4總結
本設計研究過程中仍然存在不足之處，有的問題還待于進一步深入，具體如下：
（1）缺乏實際工廠經(jīng)驗，對一些參數(shù)和元件的選用可能不是非常合理，有一定的浪費。
（2）與夾具相關的刀具和量具的了解還不太清楚。
（3）系統(tǒng)的設計不太完善，在與計算機配合進行精確的數(shù)據(jù)采集和控制上還有一些不足。
（4）使用有一定的局限：人工操作多，零部件磨損度在實際中尚不明確。
參考文獻
[1] 劉德榮，組合夾具結構簡圖的初步探討，組合夾具，1982. (1)
[2] 孫已德，機床夾具圖冊[M]，北京：機械工業(yè)出版社，1984：20-23。
[3] 貴州工學院機械制造工藝教研室，機床夾具結構圖冊[M]，貴陽：貴州任命出版社，1983：42-50。
[4] 劉友才，機床夾具設計[Ｍ] ，北京：機械工業(yè)出版社，1992 。
[5] 孟少龍，機械加工工藝手冊第1卷[M]，北京：機械工業(yè)出版社，1991。
[6] 《金屬機械加工工藝人員手冊》修訂組，金屬機械加工工藝人員手冊[M]，上海：上海科學技術出版社，1979。
[7] 李洪，機械加工工藝師手冊[M]，北京：機械工業(yè)出版社，1990。
[8] 馬賢智，機械加工余量與公差手冊[M]，北京：中國標準出版社，1994。
[9] 上海金屬切削技術協(xié)會，金屬切削手冊[M]，上海：上?？茖W技術出版社，1984。
[10] 周永強，高等學校畢業(yè)設計指導[M]，北京：中國建材工業(yè)出版社，2002。
[11] 薛源順,機床夾具設計(第二版) [M],機械工業(yè)出版社,2003.1
[12] 余光國，馬俊，張興發(fā)，機床夾具設計[M]，重慶：重慶大學出版社，1995。
[13] 東北重型機械學院，洛陽農(nóng)業(yè)機械學院，長春汽車廠工人大學，機床夾具設計手冊[M]，上海：上海科學技術出版社，1980。
[14] 李慶壽，機械制造工藝裝備設計適用手冊[M]，銀州：寧夏人民出版社，1991。
[15] 廖念釗，莫雨松，李碩根，互換性與技術測量[M]，中國計量出版社，2000：9-19。
[16] 哈爾濱工業(yè)大學,哈爾濱市教育局,專用機床夾具設計與制造,黑農(nóng)江人民出版社,1979.12
[17] 樂兌謙，金屬切削刀具，機械工業(yè)出版社，2005：4-17。
[18] Machine Tools N.chernor 1984. [19] Machine Tool Metalworking John L.Feirer 1973. [20] Handbook of Machine Tools Manfred weck 1984 .
[21] Sors l.fatigue design of machine components.oxford:pergramon press.1971
致 謝
本文從選題、方案論證到課題的研究都是在導師的全面、悉心指導下完成的。導師嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度、淵博的知識、豐富的創(chuàng)造力、高瞻遠矚的學術思想，以及敏銳的洞察力，始終令學生敬佩，并將影響我的一生。值此成文之際，謹向?qū)煴磉_我深深的敬意和衷心的感謝!
在四年的學習和生活期間，始終得學院機電工程學院各位老師的無私幫助，在此深表感謝!特別要感謝的是我的父母和家人!感謝父母在我成長的道路上給予的無私的愛，他們的理解和全力支持使我的論文得以順利完成。感謝所有關心和幫助過我的人們! 最后，在本文結束之際，向所有為我的論文提出寶貴意見的評閱專家們表示衷心的感謝和崇高的敬意!謝謝
學院本科畢業(yè)設計（論文） 桿加工工藝 及夾具設計 學生姓名： 學生學號： 院 （系）： 年級專業(yè)： 指導教師： 二 〇〇七年 六月 摘 要 I 摘 要 本設計是 桿零件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設計。桿零件的主要加工表面是平面及孔。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔的加工精度容易。因此， 本設計遵循先面后孔的原則。并將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔的加工精度?；鶞实倪x擇以杠桿45? 外圓面作為粗基準，以 25? 孔及其下表面作為精基準。先將底面加工出來，然后作為定位基準，在以底面作為精基準加工孔。整個加工過程選用 組合 機床。在夾具方面 選 用專用夾具 。 考慮到零件的結構尺寸簡單，夾緊方式多采用手動夾緊，夾緊簡單，機構設計簡單，且能滿足設計要求。 關鍵詞 杠桿零件，加工工藝，夾具，定位，夾緊 I is to of in to of is of of to is to 5 as to 5 as is to be as In of In of of by is It is is 目錄 1 摘 要 .................................................................................................................................. Ⅰ ............................................................................................................................................ Ⅱ 1 緒論 ................................................................................................................................................. 1 .............................................................................................................. 1 具的基本結構 及設計內(nèi)容 ................................................................................................. 1 2 杠桿加工工藝規(guī)程設計 ............................................................................................................. 3 .............................................................................................................................. 3 ................................................................................................................... 3 ........................................................................................................... 3 .............................................. 4 ................................................................................................... 4 ................................................................................................................... 4 ............................................................................................................... 4 序尺寸及毛坯尺寸的確定 ........................................................... 5 ............................................................................................................... 6 ............................................................................................................. 17 ........................................................................................................................................ 23 3 專用夾具設計 ............................................................................................................................. 24 5夾具設計 ................................................................................................... 24 ......................................................................................................... 24 ..................................................................................... 24 ......................................................................................... 25 套、鉆模板及夾具體設計 ......................................................................... 26 ............................................................................................................. 27 ..................................................................................... 27 0.............................................................................. 28 ......................................................................................................... 28 ......................................................................................................... 28 ............................................................................................................. 29 ................................................................................................. 29 ..................................................................................... 30 ............................................................................................. 33 目錄 2 ..................................................................................... 34 8螺紋孔夾具設計 .......................................................................................................... 34 ......................................................................................................... 34 ......................................................................................................... 35 ............................................................................................................. 36 ............................................................................................. 36 套、鉆模板及夾具體設計 ......................................................................... 37 ......................................................................................................... 38 ..................................................................................... 38 ........................................................................................................................................ 39 4 總結 ............................................................................................................................................. 40 參考文獻 ............................................................................................................................................. 41 致 謝 .................................................................................................................................................... 42 1 緒論 1 1 緒論 加工工藝及夾具畢業(yè)設計是對所學專業(yè)知識的一次鞏固，是在進行社會實踐之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習，也是理論聯(lián)系實際的訓練。 機床夾具已成為機械加工中的重要裝備。機床夾具的設計和使用是促進生產(chǎn)發(fā)展的重要工藝措施之一。隨著我國機械工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展 ,機床夾具的改 進和創(chuàng)造已成為廣大機械工人和技術人員在技術革新中的一項重要任務。 題背景及發(fā)展趨勢 材料 、 結構 、 工藝是產(chǎn)品設計的物質(zhì)技術基礎，一方面，技術制約著設計；另一方面，技術也推動著設計。從設計美學的觀點看，技術不僅僅是物質(zhì)基礎還具有其本身的 “ 功能 ” 作用，只要善于應用材料的特性，予以相應的結構形式和適當?shù)募庸すに嚕湍軌騽?chuàng)造出實用，美觀，經(jīng)濟的產(chǎn)品，即在產(chǎn)品中發(fā)揮技術潛在的 “ 功能 ” 。 技術是產(chǎn)品形態(tài)發(fā)展的先導，新材料，新工藝的出現(xiàn)，必然給產(chǎn)品帶來新的結構，新的形態(tài)和新的造型風格。材料，加工工藝，結構，產(chǎn)品形象 有機地聯(lián)系在一起的，某個環(huán)節(jié)的變革，便會引起整個機體的變化。 工業(yè)的迅速發(fā)展，對產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來愈高的要求，使多品種 ，對 中小批生產(chǎn)作為機械生產(chǎn)的主流，為了適應機械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨勢，必然對 機床夾具提出更高的要求。 具的基本結構 及夾具設計的內(nèi)容 按在夾具中的作用 ,地位結構特點 ,組成夾具的元件可以劃分為以下幾類 : (1)定位元件及定位裝置； (2)夾緊元件及定位裝置 (或者稱夾緊機構 )； (3)夾具體 ； (4)對刀 ,引導元件及裝置 (包括刀具導向元件 ,對刀裝置及靠模裝置等 )； (5)動力裝置； (6)分度 ,對定裝置； (7)其它的元件及裝置 (包括夾具各部分相互連接用的以及夾具與機床相連接用的緊固螺釘 ,銷釘 ,鍵和各種手柄等 )； 每個夾具不一定所有的各類元件都具備 ,如手動夾具就沒有動力裝置 ,一般的車床夾具不一定有刀具導向元件及分度裝置。反之 ,按照加工等方面的要求 ,有些夾具上還需要設有其它裝置及機構 ,例如在有的自動化夾具中必須有上下料裝置。 1 緒論 2 專用夾具的設計主要是對以下幾項 內(nèi)容 進行設計：（ 1）定位裝置的設計；（ 2）夾緊裝置的設計；（ 3）對刀 4）夾具體的設計；（ 5）其他元 件及裝置的設計。科 畢業(yè)設計 2 桿 桿 加工工藝規(guī)程設計 3 2 杠桿加工工藝規(guī)程設計 件的分析 件的作用 題目給出的零件是 的主要的作用是用來支承、固定的。要求零件的配合 要 符合要求。 件的工藝分析 零件的材料為 鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，為此以下是杠桿需要加工表面以及加工表面的位置要求?，F(xiàn)分析如下： （ 1） 主要加工面： 1）小頭鉆Φ 及與此孔相通的 Φ 14 階梯孔、 紋孔； 2） 鉆 Φ 孔及銑 Φ 孔平臺； 3）鉆 2— 紋孔； 4）銑杠桿底面及 2— 紋孔端面。 （ 2） 主要基準面： 1）以Φ 45 外圓面為基準的加工表面 這一組加工表面包括： Φ 孔 、杠桿下表面 2） 以 Φ 孔為中心的加工表面 這一組加工表面包括： Φ 14 階梯孔、 紋孔、 Φ 孔及 Φ 孔平臺、 2— 紋孔及其倒角。 其中主要加工面是 紋孔和 Φ 孔平臺。 杠桿的Φ 25 孔的軸線合兩個端面有著垂直度的要求。現(xiàn)分述如下： 本套夾具中用于加工Φ 25 孔的是立式鉆床。工件以Φ 25 孔下表面及Φ 45 孔外圓面為定位基準，在定位塊和 V 型塊上實現(xiàn)完全定位。加工Φ 25 時，由于孔表面粗糙度為 。主要采用鉆、擴、鉸 來保證其尺寸精度。 本套夾具中用于加工杠桿的小平面和加工Φ 立式銑床。工件以 孔及端面和水平面底為定位基準，在長銷、支承板和支承釘上實現(xiàn)完全定位。加工表面：包括粗精銑寬度為 30下平臺、鉆 錐孔， 由于 30下平臺 的表面、 孔表面粗糙度都為 。其中主要的加工表面是孔 用 球檢查。 本套夾具中用于加工與 Φ 25 孔相通的 紋底孔是用立式鉆床。 孔及其下表面和寬度為 30下平臺作為定位基準，在大端面長圓柱銷、支承板和支承釘上實現(xiàn)完全定位。加工 紋底孔時，先用 Φ 7 麻花鉆鉆孔，科 畢業(yè)設計 2 桿 桿 加工工藝規(guī)程設計 4 再用 絲錐攻螺紋。 桿加工的主要問題和工藝過程設計所應采取的相應措施 定毛坯的制造形式 零件的材料 于年產(chǎn)量為 4000 件，達到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，鑄造表面質(zhì)量的要求高，故可采用鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的，適合大批生產(chǎn)的金屬模鑄造。便于鑄造和加工工藝過程，而且還可以提高生產(chǎn)率。 面的選擇 （ 1）粗基準的選擇 對于本零件而言，按照粗基準的選擇原則，選擇本零件的不加工表面是加強肋所在的肩臺的表面作為加工的粗 基 準，可用裝夾對肩臺進行加緊，利用一 個 V 形塊支承 ? 45 圓 的外輪廓作主要定位，以 限制 z、 z、 y、 以一面定位消除 x、 x 兩個自由度，達到完全定位 ,就可加工Φ 25的孔。 （ 2）精基準的選擇 主要考慮到基準重合的問題，和便于裝夾，采用Φ 25 的孔作為精基準。 定工藝路線 表 工序 1 粗精銑 Φ 25 孔下表面 工序 2 鉆、擴、鉸孔使尺寸到達 Ф 序 3 粗精銑寬度為 30工序 4 鉆 Ф 工序 5 加工 紋孔 ， 锪 鉆 Ф 14 階梯 孔 工序 6 粗精銑 2端面 工序 7 鉆 2紋底孔 孔， 攻 螺紋孔 2序 8 檢查 表 工序 1 粗精銑 Ф 25 孔下表面 工序 2 鉆、擴、鉸孔使尺寸到達 Ф 序 3 粗精銑寬度為 30工序 4 鉆 Ф 工序 5 粗精銑 2端面 工序 6 鉆 2孔，加工螺紋孔 2科 畢業(yè)設計 2 桿 桿 加工工藝規(guī)程設計 5 續(xù)表 序 7 加工 紋孔 ， 锪 鉆 Ф 14 階梯 孔 工序 8 檢查 工藝路線的比較與分析 ： 第二條工藝路線不同于第一條是將“工序 5鉆 Ф14 孔，再加工螺紋孔 為“工序 7粗精銑 端面 ”其它的先后順序均沒變化。通過分析發(fā)現(xiàn)這樣的變動影響生產(chǎn)效率。而對于零的尺寸精度和位置精度都沒有 太大 程度的幫助。 以 Ф 25銑下端面。再鉆 錐 孔，從而保證了兩孔中心線的尺寸與右 端面的垂直度。符合先加工面再鉆孔的原則。若選 第二條工藝路線 而先 上端面 ， 再“ 鉆 Ф14 孔，加工螺紋孔 不便于裝夾，并且毛坯的端面與軸的軸線是否垂直決定了鉆出來的孔的軸線與軸的軸線是非功過否重合這個問題。所以發(fā)現(xiàn)第二條工藝路線并不可行。 從提高效率和保證精度這兩個前提下，發(fā)現(xiàn)第一個方案也比較合理想。所以我決定以第一個方案進行生產(chǎn)。具體的工藝過程如 表 表 終工藝過程 工序 1 粗精銑杠桿下表面。保證粗糙度是 52K。 工序 2 加工孔Φ 25。鉆孔Φ 25的毛坯到Φ 22孔Φ 22孔Φ 證粗糙度是 535。采用專用夾具。 工序 3 粗精銑寬度為 30下平臺，仍然采用立式銑床組合夾具。 工序 4 鉆 Ф 錐孔，采用立式鉆床 保證加工的孔的位置度，采用專用夾具。 工序 5 加工螺紋孔 锪 鉆 Ф 14 階梯 孔。用組合夾具，保證與垂直方向成 10゜。 工序 6 粗精銑 。用回轉(zhuǎn)分度儀加工，粗精銑與水平成 36゜的臺肩。用臥式銑 床 用組合夾具。 工序 7 鉆 2紋底孔 、 攻 2紋 用立式鉆床 保證加工的孔的位置度，采用專用夾具 工序 8 檢查 科 畢業(yè)設計 2 桿 桿 加工工藝規(guī)程設計 6 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 杠桿的材料是 坯的重量 產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。 由于 毛坯用采用金屬模鑄造 , 毛坯尺寸的確定 如下： 由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量其實只是名義 上 的加工余量，實際上加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。 由于本設計規(guī)定零件為大批量生產(chǎn)，應該采用調(diào)整 法加工，因此計算最大與最小余量時應按調(diào)整法加工方式予以確定。 毛坯與零件不同的尺寸有： (具體見零件圖 )故臺階已被鑄出 ,根據(jù) 參考文獻 [14]的銑刀類型及尺寸可知選用 6銑刀進行粗加工 ,半精銑與精銑的加工余量都為 1） 加工 Φ 25 的端面 ，根據(jù) 參考文獻 [8]表 4表 4慮 3加工2金屬模鑄造的質(zhì)量和表面的粗糙度要求，精加工 1理上下端面的加工余量都是 2 2） 對Φ 25 的內(nèi)表面加工。由于內(nèi)表面有粗糙度要求 次精加工 可達到要求。 3） 加工寬度為 30下平臺時，用銑削的方法加工臺肩。由于臺肩的加工表面有粗糙度的要求 ，而銑削的精度可以滿足，故采取分四次的銑削的方式，每次銑削的深度是 4） 鉆錐孔Φ 要求加工一半，留下的 余量 裝配時鉆鉸，為提高生產(chǎn)率起見，仍然采用Φ 12 的鉆頭，切削深度是 5） 鉆 Ф14 階梯孔，由于粗糙度要求 ，因此考慮加工余量 2一次粗加工 次精加工 可達到要求。 6） 加工 孔， 根據(jù) 參考文獻 [8]表 4慮加工余量 一次鉆削加工余量 次攻螺紋 可達到要求。 7） 加工 2紋， 根據(jù) 參考文獻 [8]表 4慮加工余量 一次鉆削加工余量 次攻螺紋 可達到要求。 8） 加工 2面，粗加工 2金屬模鑄造的質(zhì)量和表面粗糙度要求，精加工 1達到要求。 定切削用量 工序 1：粗、精銑 25? 孔 下平面 （ 1） 粗銑 25? 孔下 平面 加工條件 ： 工件材料： 造。 科 畢業(yè)設計 2 桿 桿 加工工藝規(guī)程設計 7 機床： 式銑床 。 查 參考文獻 [7]表 30— 34 刀具：硬質(zhì)合金三面刃圓盤銑刀（面銑刀），材料： 15 100D ，齒數(shù) 8Z? ，此為粗齒銑刀。 因其單邊余量： Z=以銑削深度齒進給量據(jù)參考文獻 [3]表 0 /fa m m Z?銑削速度 V ：參照參考文獻 [7]表 30— 34，取 V m s? 。 機床主軸轉(zhuǎn)速 n ： 1000式（ 式中 V— 銑削速度 ； d— 刀具直徑。 由式 床主軸轉(zhuǎn)速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 1 . 3 3 6 0 2 5 4 / m i 1 4 1 0 0??? ? ?? 按照參考文獻 [3]表 300 / m 實際銑削速度 v ： 3 . 1 4 1 0 0 3 0 0 1 . 5 7 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s? ??? ? ??進給量0 . 1 2 8 3 0 0 / 6 0 4 . 8 /a Z n m m s? ? ? ? ?工作臺每分進給量4 . 8 / 2 8 8 / m i m m s m m? ? ??a：根據(jù)參考文獻 [7]表 40a ?（ 2） 精銑 25? 孔下 平面 加工條件 ： 工件材料 ： 造。 機床： 式銑床 。 參考文獻 [7]表 30— 31 刀具：高速鋼三面刃圓盤銑刀（面銑刀）： 15 100D ，齒數(shù) 12，此為細齒銑刀。 精銑該平面的單邊余量： Z=削深度齒進給量據(jù)參考文獻 [7]表 30— 31，取 0 /fa m m Z?銑削速度 V ：參照 參考文獻 [7]表 30— 31，取 V m s? 機床主軸轉(zhuǎn)速 n ，由式（ ： 1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 3 2 6 0 6 1 / m i 1 4 1 0 0??? ? ?? 科 畢業(yè)設計 2 桿 桿 加工工藝規(guī)程設計 8 按照參考文獻 [7]表 75 / 實際銑削速度 v ： 3 . 1 4 1 0 0 7 5 0 . 4 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s? ??? ? ??進給量式（ ： 0 . 1 5 1 2 7 5 / 6 0 2 . 2 5 /a Z n m m s? ? ? ? ?工作臺每分進給量 2 . 2 5 / 1 3 5 / m i m m s m m? ? ?工序 2：加工孔Φ 25 到要求尺寸 工件材料為 ，硬度 200的直徑為 25差為 面粗糙度 加工機床為 式鉆床，加工工序為鉆、擴、鉸，加工刀具分別為：鉆孔 —— Φ 22準高速鋼麻花鉆，磨出雙錐和修磨橫刃；擴孔 —— 準高速鋼擴孔鉆；鉸孔 —— Φ 25準高速鉸刀。選擇各工序切削用量。 （ 1）確定鉆削用量 1）確定進給量 f 根據(jù) 參考文獻 [7]表 28 . 4 7 ~ 0 . 5 7 /f m m r?表，由于孔深度比0/ 3 0 / 2 2 1 . 3 6?， ，故( 0 . 4 7 ~ 0 . 5 7 ) 0 . 9 0 . 4 2 ~ 0 . 5 1 /f m m r? ? ?表 。查 式鉆床說明書，取0 /f m m r? 。 根據(jù) 參考文獻 [7]表 28頭強度所允許是進給量 ' 1 /f m m r? 。由于機床進給機構允許的軸向力m a x 15690由機床說明書查出），根據(jù)表 28許的進給量 " 1 f m m r? 。 由于所選進給量 f 遠小于 'f 及 "f ，故所選 f 可用。 2）確定切削速度 v 、軸向力 F、轉(zhuǎn)矩 T 及切削功率8插入法得 ： 1 7 / m ， 4732 5 1 T N M??表 ， 1 mP 由于實際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應對所的結論進行修正。 由 參考文獻 [7]表 28， ，故 ' 1 7 / m i n 0 . 8 8 0 . 7 5 1 1 . 2 2 ( / m i n )v m m? ? ? ?表 ''01000 1 0 0 0 1 1 . 2 2 / m i n 1 6 2 / m i m m???? ? ??表查 床說明書，取 195 / m 。實際切削速度為 ： 0 2 2 1 9 5 / m i n 1 4 / m i 0 0 1 0 0 0dn m m ? ??? ? ? 由表 281 M F M ，故 4 7 3 2 1 . 0 6 5 0 1 6 ( )F N N? ? ? 科 畢業(yè)設計 2 桿 桿 加工工藝規(guī)程設計 9 5 1 . 6 9 1 . 0 6 5 4 . 8T N m N m? ? ? ? ? 3）校驗機床功率 切削功率'/)m M n n k? 表（ 1 . 2 5 ( 1 9 5 / 2 4 6 ) 1 . 0 6 1 . 0 5k W k W? ? ? ? 機床有效功率 ' 4 . 5 0 . 8 1 3 . 6 5E E k W k W P?? ? ? ? ? 故選擇的鉆削用量可用。即 0 22d 0 /f m m r? ， 195 / m ， 14 / 相應地 5016， m??， （ 2）確定擴孔切削用量 1）確定 進給量 f 根據(jù) 參考文獻 [7]表 28f ??表 （ 0 . 7 0 . 8 ） m m / r 0 . 7 = 0 . 4 9 0 . 5 6 m m / r。根據(jù) 床說明書 ，取f =r。 2）確定切削速度 v 及 n 根據(jù) 參考文獻 [7]表 28 2 5 / m 。修正系數(shù)： ， 2 4 . 7 2 21 . 0 2 ( / 1 . 5 0 . 9 )2 ? ?根 據(jù) 故 ' 2 5 / m i n 0 . 8 8 1 . 0 2 1 1 . 2 2 / m i nv m m? ? ? ?表'' 01 0 0 0 / )n v d?? 表 （ 1 0 0 0 1 1 . 2 2 / m i n / ( 2 4 . 7 )2 8 6 / m i nm m m ? ? ??查機床說明書，取 275 / m 。實際切削速度為 30 10v d n? ??? 32 4 . 7 2 7 5 / m i n 1 02 1 . 3 / m i nm m ?? ? ? ??（ 3）確定鉸孔切削用量 1）確 定進給量 f 根據(jù) 參考文獻 [7]表 281 . 3 ~ 2 . 6f m m?表，按該表注4，進給量取小植。查 明書，取 f mm r? 。 2）確定切削速度 v 及 n 由 參考文獻 [7]表 28 8 m 。由 參 考文獻 [7]表 28修正系數(shù) ， 科 畢業(yè)設計 2 桿 桿 加工工藝規(guī)程設計 10 2 5 2 4 . 7( / 0 . 1 2 5 1 . 2 )2?根 據(jù) 故 ' 8 . 2 / m i n 0 . 8 8 0 . 9 9 7 . 1 4 / m i nv m m? ? ? ?表'' 01 0 0 0 / ( )n v d?? 表 1 0 0 0 7 . 1 4 ( / m i n ) / ( 2 5 )9 1 . 5 / m i n m m ? ? ?? 查 明書，取 100 / m ，實際鉸孔速度 30 10v d n? ??? 32 5 1 0 0 / m i n 1 0 7 . 8 / m i nm m r m? ?? ? ? ? ? （ 4）各工序?qū)嶋H切削用量 根據(jù)以上計算，各工序切削用量如下： 鉆孔：0 22d 0 /f m m r? ， 195 / m ， 14 / 擴孔：0 0 /f m m r? ， 275 / m ， 2 1 m 鉸孔：0 25d f mm r? ， 100 / m ， m 工序 3：粗精銑寬度為 30下平臺 （ 1） 粗銑 寬度為 30下平臺 加工條件 ： 工件材料： 造。 機床： 式銑床 。 查 參考文獻 [7]表 30— 34 刀具：硬質(zhì)合金三面刃圓盤銑刀（面銑刀）， 材料： 15 100D ，齒數(shù) 8Z? ，此為粗齒銑刀。 因其單邊余量： Z=2以銑削深度2pa 齒進給量據(jù)參考文獻 [3]表 0 /fa m m Z?銑削速度 V ：參照參考文獻 [7]表 30— 34，取 V m s? 。 由式 機床主軸轉(zhuǎn)速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 1 . 3 3 6 0 2 5 4 / m i 1 4 1 0 0??? ? ?? 按照參考文獻 [3]表 300 / m 實際銑削速度 v ： 3 . 1 4 1 0 0 3 0 0 1 . 5 7 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s? ??? ? ??進給量0 . 1 2 8 3 0 0 / 6 0 4 . 8 /a Z n m m s? ? ? ? ?工作臺每分進給量4 . 8 / 2 8 8 / m i m m s m m? ? ?科 畢業(yè)設計 2 桿 桿 加工工藝規(guī)程設計 11 ?a：根據(jù)參考文獻 [7]表 30a ?被切削層長度 l ：由毛坯尺寸可知 30l ， 刀具切入長度 1l ： 221 0 . 5 ( ) ( 1 ~ 3 )l D D a ?? ? ? ? 式（ 220 . 5 ( 1 0 0 1 0 0 3 0 ) ( 1 ~ 3 ) 5 . 3 ? ? ? ? 刀具切出長度2l：取 2 ? 走刀次數(shù)為 1 （ 2） 精銑 寬度為 30下平臺 加工條件 ： 工件材料 ： 造。 機床： 式銑床 。 由 參考文獻 [7]表 30— 31 刀具：高速鋼三面刃圓盤銑刀（面銑刀）： 15 100D ，齒數(shù) 12，此為細齒銑刀。 精銑該平面的單邊余量： Z=削深度齒進給量據(jù) 參考文獻 [7]表 30— 31，取 0 /fa m m Z?銑削速度 V ：參照 參考文獻 [7]表 30— 31，取 V m s? 機床主軸轉(zhuǎn)速 n ，由式（ ： 1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 3 2 6 0 6 1 / m i 1 4 1 0 0??? ? ?? 按照參考文獻 [3]表 75 / 實際銑削速度 v ： 3 . 1 4 1 0 0 7 5 0 . 4 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s? ??? ? ??進給量式（ ： 0 . 1 5 1 2 7 5 / 6 0 2 . 2 5 /a Z n m m s? ? ? ? ?工作臺每分進給量 2 . 2 5 / 1 3 5 / m i m m s m m? ? ?被切削層長度 l ：由毛坯尺寸可知 40l 刀具切入 長度 1l ：精銑時1 100l D m m??刀具切出長度 2l ：取 2 ? 走刀次數(shù)為 1 工序 4： 鉆 錐孔 工件材料為 ，硬度 200的直徑為 。加工機床為 式鉆床，鉆孔 —— Φ 12準高速鋼麻花鉆，磨出雙錐和修磨橫刃；擴孔 —— Φ 準高速鋼擴孔鉆 。 科 畢業(yè)設計 2 桿 桿 加工工藝規(guī)程設計 12 量。 （ 1）確定鉆削用量 1）確定進給量 f 根據(jù) 參考文獻 [7]表 28 . 4 7 ~ 0 . 5 7 /f m m r?表，由于孔深度比0/ 3 0 / 2 2 1 . 3 6?， ，故( 0 . 4 7 ~ 0 . 5 7 ) 0 . 9 0 . 4 2 ~ 0 . 5 1 /f m m r? ? ?表 。查 式鉆床說明書，取0 /f m m r? 。 根據(jù) 參考文獻 [7]表 28頭 強度所允許是進給量 ' 1 /f m m r? 。由于機床進給機構允許的軸向力m a x 15690由機床說明書查出），根據(jù) 參考文獻 [7]表 28許的進給量 " 1 f m m r? 。 由于所選進給量 f 遠小于 'f 及 "f ，故所選 f 可用。 2）確定切削速度 v 、軸向力 F、轉(zhuǎn)矩 T 及切削功率考文獻 [7]表 28插入法得 ： 1 7 / m ， 4732 5 1 T N M??表 ， 1 mP 由于實際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應對所的結論進行修 正。 由 參考文獻 [7]表 28， ，故 ' 1 7 / m i n 0 . 8 8 0 . 7 5 1 1 . 2 2 ( / m i n )v m m? ? ? ?表 ''01000 1 0 0 0 1 1 . 2 2 / m i n 1 6 2 / m i m m???? ? ??表查 床說明書，取 195 / m 。實際切削速度為 ： 0 2 2 1 9 5 / m i n 1 4 / m i 0 0 1 0 0 0dn m m ? ??? ? ? 由 參考文獻 [7]表 281 M F M ，故 4 7 3 2 1 . 0 6 5 0 1 6 ( )F N N? ? ? 5 1 . 6 9 1 . 0 6 5 4 . 8T N m N m? ? ? ? ? 3）校驗機床功率 切削功率'/)m M n n k? 表（ 1 . 2 5 ( 1 9 5 / 2 4 6 ) 1 . 0 6 1 . 0 5k W k W? ? ? ? 機床有效功率 ' 4 . 5 0 . 8 1 3 . 6 5E E k W k W P?? ? ? ? ?