CA6140撥叉機(jī)械加工工藝規(guī)程及銑槽夾具設(shè)計(jì)

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1、 設(shè)計(jì)題目：CA6140撥叉機(jī)械加工工藝規(guī)程及銑槽夾具設(shè)計(jì) 全套圖紙加扣 3346389411或3012250582 摘 要機(jī)械制造工藝學(xué)設(shè)計(jì)使我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)內(nèi)容、技術(shù)基礎(chǔ)內(nèi)容以及大部分專(zhuān)業(yè)內(nèi)容之后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行之前對(duì)所學(xué)各的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。機(jī)械制造工藝學(xué)等的設(shè)計(jì)內(nèi)容，包含了很多知識(shí)的內(nèi)容，進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后，所進(jìn)行的一個(gè)重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。其主要目的是讓學(xué)生不所學(xué)的工藝?yán)碚摵蛯?shí)踐知識(shí)在實(shí)踐的工藝，夾具設(shè)計(jì)中綜合地加以應(yīng)用，進(jìn)而得以加深和發(fā)展，提高學(xué)生分析和解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題的能力，為以后搞好和從事工作奠定了一定基礎(chǔ)。通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我們?cè)谙?/p>

2、述方面可以得刀很多方面的鑄煉：在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，可以能熟練的運(yùn)用一些繪制圖紙的軟件的能力，也可以回顧大學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)性的東西，把一些學(xué)的用到現(xiàn)在的加工工藝上，通過(guò)撥叉的夾具設(shè)計(jì)工藝，可以進(jìn)一步提高了我對(duì)于繼續(xù)加工生產(chǎn)的了解，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力有所增強(qiáng)，進(jìn)一步提高我們的計(jì)算設(shè)計(jì)制圖能力，學(xué)到更多現(xiàn)實(shí)中的東西。關(guān)鍵詞：撥叉、加工工藝、專(zhuān)用夾具目 錄第一章 緒論51.1 數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展51.2 數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)5第二章 零件的分析82.1 零件的作用82.2 零件的工藝分析82.3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)92.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定122.5 確立切削用量及基本工時(shí)14第三章 銑槽專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)

3、233.1 問(wèn)題的提出233.2 切削力及夾緊力分析計(jì)算233.3 定位誤差分析253.4夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明26總結(jié)27參考文獻(xiàn)28第1章 緒論1.1 數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展目前的數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是形成了高速化和精密化的發(fā)展，還有的一個(gè)特點(diǎn)就是現(xiàn)在的數(shù)控加工，技術(shù)上的完成的基本都是一些完整加工，即在一臺(tái)數(shù)控機(jī)床上，實(shí)現(xiàn)可以完全的完成加工零件的加工工藝內(nèi)容以及全部加工工序內(nèi)容。缺少對(duì)復(fù)雜零件的形狀、加工刀具的使用上以及運(yùn)動(dòng)軌跡，數(shù)控加工的直觀圖形上顯示以及刀具運(yùn)動(dòng)的軌跡的驗(yàn)證手段還不夠完善；在這樣的機(jī)械生產(chǎn)中，還是難以和繪制數(shù)據(jù)CAD數(shù)據(jù)庫(kù)和機(jī)床加工編程的CAPP系統(tǒng)形成有相對(duì)性的有效連

4、接；不容易達(dá)到想要的高度，實(shí)現(xiàn)加工的自動(dòng)化，數(shù)控加工的集成化。再后來(lái)的發(fā)展中，針對(duì)APT語(yǔ)言在使用中的缺點(diǎn)，在過(guò)去的1978年末，法國(guó)一家有名的公司，就是：達(dá)索飛機(jī)公司，滿(mǎn)滿(mǎn)的開(kāi)始開(kāi)發(fā)集成于三維空間設(shè)計(jì)、加工路徑分析、實(shí)現(xiàn)NC加工的先進(jìn)一體化數(shù)控加工。目前為止，為了適應(yīng)數(shù)控加工CIMS及數(shù)控加CE發(fā)展的需要，使得現(xiàn)有的數(shù)控加工編程，加工的使用系統(tǒng)正向集成化發(fā)展，達(dá)到了自動(dòng)化設(shè)計(jì)的已不復(fù)，網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展使得信息共享，可以相互學(xué)習(xí)，在智能化上將會(huì)更快的發(fā)展，使得數(shù)控加工的方向發(fā)展更加的明確。1.2 數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)在數(shù)控加工發(fā)展至今的情況下總結(jié)的加工工藝具有以下加工特點(diǎn)：(1) 使用數(shù)控機(jī)床加工零件

5、的精度較高、數(shù)控加工一般只需要進(jìn)行一次加工就可以達(dá)到零件的加工要求，實(shí)現(xiàn)零件的加工部位的精度要求，在數(shù)控加工上很大程度上可以不需分粗加工和精加工兩次進(jìn)行加工。(2) 現(xiàn)有的大部分加工，基本都是在依靠數(shù)控機(jī)床上，實(shí)現(xiàn)裝夾上完成撥叉工件的一次性裝夾后，就可以完成撥叉零件的多個(gè)加工面或者撥叉加工部位的全部加工，在比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和難度零件特殊的零件上，有時(shí)一裝夾就可以全部的完成整個(gè)額工件的全部需要加工的內(nèi)容。(3) 現(xiàn)在的數(shù)控銑床以及數(shù)控加工設(shè)備，在設(shè)計(jì)的時(shí)候刀具庫(kù)的設(shè)計(jì)或刀架的設(shè)計(jì)上都是同時(shí)裝有幾把刀具，甚至有很多更多的刀具來(lái)實(shí)現(xiàn)備用刀具。所以在數(shù)控價(jià)格機(jī)床上完成加工工件時(shí)，相應(yīng)的加工需要刀具的完整

6、配置、刀具的安裝和刀具的使用，可以實(shí)現(xiàn)不需要數(shù)控機(jī)床中斷加工的過(guò)程，這樣可以更加精準(zhǔn)的使加工過(guò)程實(shí)現(xiàn)連續(xù)加工而保證加工精度等級(jí)要求。(4)更加先進(jìn)的設(shè)計(jì)中，可以根據(jù)數(shù)控機(jī)床加工零件時(shí)，工件裝夾的特點(diǎn)和加工需要刀具相應(yīng)的配置。實(shí)現(xiàn)刀具的使用特點(diǎn)完全的可以區(qū)別于現(xiàn)有的普通機(jī)床，加工撥叉零件時(shí)的一般加工情情況，使得數(shù)控加工可以完成工件的各部位加工面的加工，以及數(shù)控加工面的順序要求，這些加工的內(nèi)容，都可能與一般的普通加工、機(jī)床上不同的零件的加工的順序會(huì)有很大不一樣，形成不同的區(qū)別。此外還可以分析的是，根據(jù)數(shù)控機(jī)床加工時(shí)候的高速、加工的高效程度、加工后的零件的高精度、實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有的高自動(dòng)化水平等加工特點(diǎn)，體

7、現(xiàn)了數(shù)控加工的有點(diǎn)，撥叉的加工中特別之處，還具有以下數(shù)控的一些加工的不同的工藝特點(diǎn)：1) 撥叉數(shù)控加工的切削量用，在一定的成都上比普通機(jī)床切削用量會(huì)更大。2) 實(shí)現(xiàn)了加工中的工序相對(duì)與不同工序比較集中的特點(diǎn)。3) 數(shù)控機(jī)床的加工可以較多地使用自動(dòng)化的自動(dòng)換刀方式。4) 在數(shù)控加工中，首件加工零件需試切削來(lái)體現(xiàn)加工參數(shù)的正確性。5) 數(shù)控加工的工藝內(nèi)容在加工中體現(xiàn)的更具體，更詳細(xì)，加工的工藝零件要求更嚴(yán)密，加工的內(nèi)容更精確。第2章 零件的分析2.1零件的作用題目所給的零件是CA6140車(chē)床的撥叉，在機(jī)械制造工藝上，撥叉零件的作用就是起到定位夾緊的作用。在機(jī)械行業(yè)里撥叉零件的種類(lèi)很多，其使用的用途

8、也很廣。在減速器和變速器中撥叉的一端可以起到的作用是支撐的用的。位于車(chē)床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，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。零件的24孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，55半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸，通過(guò)上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速，兩件零件鑄為一體，加工完成時(shí)分開(kāi)后銑槽得到兩個(gè)成品零件。2.2零件的工藝分析零件的材料為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，為了得到更好的加工工藝要求，在本次的撥叉的加工上，可以將撥叉分為兩個(gè)部分的加工內(nèi)容，一部分是面的加工，兩一個(gè)部分是孔的加工。在面的加工上，主要以孔24mm和孔55mm為中心

9、的面的加工；孔的加工主要是鉆孔24mm和鏜孔加工55mm。主要加工尺寸如下所示：1.以24H7mm孔為中心的面的加工： 這一組的加工尺寸包括鉆銷(xiāo)加工孔24H7孔，以及孔的兩個(gè)端面的銑削加工及倒角；工件上17H11槽的加工，槽端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為0.08mm。2. 以55H12為中心的面的加工：這一組的加工尺寸包括鏜孔55H12mm，銑削加工上下端面，保證尺寸12H11，保證面的加工等級(jí)垂直度相對(duì)于A基準(zhǔn)0.1.由上面分析可知，可以粗加工撥叉底面，然后以此作為粗基準(zhǔn)采用專(zhuān)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(méi)有復(fù)雜的

10、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。2.3工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.3.1確定毛坯的制造形式已知此撥叉零件的生產(chǎn)類(lèi)型為中批量生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過(guò)程劃分階段；工序適當(dāng)集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專(zhuān)用工裝。零件為HT200鑄鐵，當(dāng)撥叉在工作時(shí)，撥叉要經(jīng)常實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)，撥叉與其他零件的接觸表面之間經(jīng)常受摩擦作用，所以撥叉零件在裝配中的工作過(guò)程中，所能受到交變載荷以及受到的沖擊載荷力的作用，所有對(duì)撥叉的要求有較高的材質(zhì)強(qiáng)度要求，因此本次設(shè)計(jì)的撥叉零件應(yīng)該選擇鑄件作為零件毛坯。由于撥叉零件的輪廓尺寸加工的不大，但是撥叉的生產(chǎn)已經(jīng)達(dá)到大批生產(chǎn)水平，可以采用鑄造批量成型，

11、這樣就可以很有效的提高了撥叉加工對(duì)于時(shí)間刪改的生產(chǎn)率。其撥叉的主要技術(shù)要求需要達(dá)到以下幾點(diǎn)：（1）撥叉鑄件必須進(jìn)行水韌處理；（2）撥叉鑄件未注圖紙要求圓角R3，未標(biāo)注的倒角C3；（3）撥叉鑄件在鑄造過(guò)程中圖紙技術(shù)要求不許有表面裂紋、內(nèi)部氣孔、材質(zhì)疏松等鑄造缺陷。（4）撥叉零件的加工表面加工精度，滿(mǎn)足零件圖紙技術(shù)的尺寸要求，注重?fù)懿媪慵D紙的公差，以及相對(duì)應(yīng)的圖示技術(shù)要求位置度的標(biāo)注情況。加工滿(mǎn)足圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的檢驗(yàn)技術(shù)要求。2.3.2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擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得以提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成大批

12、報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。1.粗基準(zhǔn)的選擇：按有關(guān)基準(zhǔn)的選擇原則，即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面作粗基準(zhǔn)；若零件有若干不加工表面時(shí)，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。對(duì)本零件而言，則應(yīng)以零件的底面為主要的定位粗基準(zhǔn)，上下端面作為粗基準(zhǔn)，可以在兩個(gè)主要的面上限制4個(gè)不同的自由度要求，在其余的加工中，可以更好的進(jìn)行定位和夾緊。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。對(duì)本零件而言，大頭半圓孔兩端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為0.1mm，槽端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為0.08mm，則應(yīng)以24H7小頭孔為精基

13、準(zhǔn)。2.3.3制定工藝路線制訂工藝路線的出發(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)要求能達(dá)到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批量生產(chǎn)的情況下,可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專(zhuān)用工夾具,并盡量使工序集中來(lái)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.工藝路線方案一工序 粗精銑75上下端面工序 粗精銑40上下端面工序 鉆孔2-24H7工序 粗鏜55孔至圖紙尺寸工序 銑斷工件工序VI 銑槽17H112.工藝路線方案二工序 銑斷，使之為兩個(gè)零件工序 加工24小頭孔工序 銑178槽工序 鏜55半圓與兩端面工序 銑40外圓斜面3.工藝方案的比較與分析上述兩個(gè)方案的特點(diǎn)在于

14、：方案一是先加工55圓與兩端面，以便于后續(xù)加工，并利用了兩件合鑄的優(yōu)勢(shì)，提高了工作效率，然后在銑床上把所有銑的工序全部弄完，省去了在各機(jī)床間切換的麻煩，最后加工孔；方案二是先切開(kāi)工件，分別加工，然后加工小頭孔，再銑、再車(chē)、再銑，顯然，工序上不如方案一效率高。但由于圓與槽都與小頭孔有垂直度要求，可以先加工小頭孔，后加工槽；圓應(yīng)該利用兩件合鑄的優(yōu)勢(shì)，所以還是先加工55大圓。這樣，看起來(lái)工序簡(jiǎn)潔且保證了垂直度的要求，還能充分利用兩件合鑄的優(yōu)勢(shì)。以上工藝過(guò)程詳見(jiàn)附表1“機(jī)械加工工序卡片”。工序 按照毛坯圖紙尺寸鑄造毛坯。 工序 粗75mm底面，保留精銑余量1mm；精銑75mm底面至圖紙尺寸要求，厚度尺

15、寸至圖示要求14mm，保證表面精度3.2。 工序 粗上75臺(tái)上端面，保留精銑余量1mm；精銑75臺(tái)上端面至圖紙尺寸要求，至圖紙尺寸要求12mm，保證公差要求，表面精度3.2。 工序 粗銑40端面至尺寸81mm，保留1mm精銑余量；精銑40端面至圖紙尺寸要求，保證表面精度3.2. 工序 鉆孔2-24至尺寸24.8mm，保留0.2mm鉸孔余量；鉸孔2-24至圖紙尺寸要求，保證表面精度1.6. 工序VI 粗鏜55孔至尺寸54mm，保留1mm精鏜銑余量；精鏜55孔至尺寸55mm，保證表面精度3.2工序VII 銑斷工件，保證端面精度等級(jí)要求。工序VIII 粗銑槽17H11，保留0.1mm精銑余量；精銑槽

16、17H11至圖紙尺寸要求。工序IX 倒底面倒角、去毛刺。工序X 終檢、入庫(kù)2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“CA6140撥叉”，零件材料為HT200，硬度190210HB，毛坯重量約為2.5kg，生產(chǎn)類(lèi)型為大批量生產(chǎn)，鑄造毛坯。根據(jù)以上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：2.4.1外圓表面（24H7，55H11端面）24H7孔長(zhǎng)度尺寸78mm，與其相關(guān)的外表面尺寸為40mm，為簡(jiǎn)化鑄造尺寸的外形，40mm外圓直接采用鑄造到尺寸要求，78mm沒(méi)有公差要求，故在鑄造上保留4mm余量，經(jīng)過(guò)銑削加工保證表面精度Ra=3.2mm即可滿(mǎn)足要求。沿軸線長(zhǎng)

17、度方向的加工余量及公差（55H11端面）。查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)（以下稱(chēng)工藝手冊(cè)）表2.22.5，55H11mm端面長(zhǎng)度余量均為2.5（均為雙邊加工）銑削加工余量為：粗銑 1mm，精銑 0mm。2.4.2內(nèi)孔（55已鑄成孔）查工藝手冊(cè)表2.22.5，取55已鑄成孔長(zhǎng)度余量為3，即鑄成孔直徑為49mm。工序尺寸加工余量：鏜孔54mm，半精鏜孔54.8mm，精鏜刀圖紙尺寸要求。2.4.3 其他尺寸直接鑄造得到由于本設(shè)計(jì)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(jì)算最大、最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。2.4.4毛坯尺寸的確定合理選擇撥叉加工余量，對(duì)撥叉零件的加工質(zhì)量和撥叉整個(gè)工

18、藝過(guò)程，撥叉經(jīng)濟(jì)性都有很大影響。撥叉加工的余量過(guò)大，則浪費(fèi)撥叉材料及工時(shí)，增加撥叉加工的機(jī)床和撥叉加工的刀具的消耗；撥叉余量過(guò)小，則不能去掉撥叉加工前存在的撥叉誤差和撥叉缺陷層，影響撥叉加工質(zhì)量，造成撥叉廢品量增大。所以合理確定撥叉加工余量，是一項(xiàng)撥叉加工的中的很重要的工作。確定撥叉毛坯余量如下表所示：表2.1加工余量計(jì)算表工序內(nèi)容工序尺寸毛坯尺寸加工公差加工余量下端面80 mm84mm04mm上端面84mm88mm04mm55底面12H11mm14mm+0.05402mm55頂面12H11mm17mm+0.05402mm55孔55H12mm49mm+0.1203mm24孔24H7mm0+0.

19、025012.5mm17mm槽17H11x8mm0+0.04017X8mm2.5確立切削用量及基本工時(shí)工序 粗，精銑75圓兩端面1. 加工條件工件材料：HT200,b =0.17GPa HB=190241,鑄造。加工要求：粗，精銑75圓以及上下端面。機(jī)床：立式銑床 刀具：12合金立銑刀。2. 計(jì)算切削用量1）銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小，故粗車(chē)可以選擇ap=1.5mm，精銑可以選擇ap=1mm，一次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。2）每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為7.5kw。查切削手冊(cè)f=0.140.24mm/z。由于是對(duì)稱(chēng)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(cè)表3.7，后刀面最

20、大磨損為1.01.5mm。查切削手冊(cè)表3.8，壽命T=180min4） 計(jì)算切削速度 按切削手冊(cè)表3.27， V c=算得 粗銑Vc98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s據(jù)立式銑床銑床參數(shù)，選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實(shí)際 切削速度V c=3.14*80*475/1000/60=1.99mm/s,實(shí)際進(jìn)給量為f zc=V fc/ncz=475/(300*10)=0.17mm/z。最終確定 ap=1.5mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=98mm/s， f z=0.17mm/z。半精銑Vc64mm/s，n=367r/min,V

21、f=423mm/s據(jù)立式銑床CA6140銑床參數(shù)，選擇nc=400r/min,Vfc=400mm/s,則實(shí)際 切削速度V c=3.14*80*475/1000/60=1.67mm/s,實(shí)際進(jìn)給量為f zc=V fc/ncz=400/(300*10)=0.13mm/z。5)校驗(yàn)機(jī)床功率 查切削手冊(cè)Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為PcmPcc。故校驗(yàn)合格。最終確定 ap=1mm，nc=400r/min,Vfc=400mm/s，V c=64mm/s， f z=0.13mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)粗銑tmL/ Vf=(32+80)/475=0.09min。精銑tmL/ Vf=(32+80)/40

22、0=0.11min。工序 銑40外圓斜面a確定背吃刀量“半精銑時(shí)，背吃刀量一般為0.52mm，所以取背吃刀量等于其在此工序的加工余量，即a=1.5mm?！眀確定進(jìn)給量 選擇每齒進(jìn)給量為0.2mm/z. c選取切削速度 選擇切削速度。確定銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度取磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm，查得刀具的耐用度。機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n：由式（4.1）得：（B）確定時(shí)間定額（2次走刀）一次走刀基本時(shí)間1.55min=93s其中為切削加工長(zhǎng)度；為刀具切入長(zhǎng)度；為刀具切出長(zhǎng)度；為工作臺(tái)水平進(jìn)給量。7.633mm其中d=60mm；=35，取=4mm=84.88mm/min工序 鉆鉸加工24小頭孔1. 加工條件工件材料：HT

23、200,b =0.17GPa HB=190241,鑄造。加工要求：加工24小頭孔機(jī)床：立式鉆床Z535選擇鉆頭：選擇高速鋼麻花鉆頭24mm，鉆孔至23mm， 擴(kuò)孔至23.8mm，鉸孔至23.94mm，精鉸孔至24mm 2.選擇切削用量 （1）決定進(jìn)給量查切削手冊(cè) 所以， 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。 （2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度（查切削手冊(cè)）為0.50.8mm，壽命（3）切削速度查切削手冊(cè) 修正系數(shù) 故。查切削手冊(cè)機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為故實(shí)際的切削速度（4）校驗(yàn)扭矩功率 所以 故滿(mǎn)足條件，校驗(yàn)成立。.計(jì)算工時(shí)由于所有工步所用工時(shí)很短，所以

24、使得切削用量一致，以減少輔助時(shí)間。擴(kuò)鉸和精鉸的切削用量如下：擴(kuò)鉆： 鉸孔： 精鉸： 工序VI鏜孔55 鏜孔55mm，選擇使用18.5內(nèi)孔鏜刀： 查切削手冊(cè) 查切削手冊(cè) ,。 采用高速鋼鏜刀, 半精鏜孔55mm：查切削手冊(cè) 采用高速鋼鏜刀19mm, 工序VII 銑斷零件1. 加工條件工件材料：HT200,b =0.17GPa HB=190241,鑄造。加工要求：銑斷，使之為兩個(gè)零件機(jī)床：X178銑床。刀具：高速鋼鑲齒三面刃銑刀（1） 決定進(jìn)給量 查切削手冊(cè) f=0.200.24mm/r按鉆頭強(qiáng)度選擇f=0.24mm/r 按機(jī)床強(qiáng)度選擇f=0.20mm/r最終決定選擇X178機(jī)床已有的進(jìn)給量f=0

25、.24mm/r 經(jīng)校驗(yàn)Ff=122452=Fmax 校驗(yàn)成功。（2） 銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 厚刀面最大磨損度查切削手冊(cè)表3.7，為1.01.5mm，壽命T=180min（3） 切削速度 查切削手冊(cè) 修正系數(shù) 故。查切削手冊(cè)機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速故實(shí)際的切削速度（4） 計(jì)算工時(shí)工序VIII 銑17mm8槽1. 加工條件工件材料：HT200,b =0.17GPa HB=190241,鑄造。加工要求：銑178槽機(jī)床：X178銑床選擇鉆頭：高速鋼鑲齒三面刃銑刀（1）決定進(jìn)給量查切削手冊(cè) 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇最終決定選擇Z550機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。（2）銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度

26、（查切削手冊(cè)）為0.81.2mm，壽命擴(kuò)孔后刀面最大磨損限度（查切削手冊(cè)）為0.91.4mm，壽命鉸和精鉸孔后刀面最大磨損限度（查切削手冊(cè)）為0.60.9mm，壽命（3）切削速度查切削手冊(cè) 修正系數(shù) 故。查切削手冊(cè)機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為故實(shí)際的切削速度.計(jì)算工時(shí)所有工步工時(shí)相同。最后以上工序切削用量、工時(shí)定額的計(jì)算結(jié)果，聯(lián)通其他加工的數(shù)據(jù)，一并填入機(jī)械加工工藝過(guò)程卡。第三章 銑槽專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。在加工撥叉時(shí)，需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。機(jī)床夾具（夾具）是在機(jī)械加工中使用的一種工藝裝備，它的主要功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)被加工撥叉的定位和夾緊。通過(guò)定位，使被加工撥叉在夾具中占有同一個(gè)

27、正確的加工位置；通過(guò)夾緊，克服加工中存在的各種作用力，使這一正確的位置得到保證，從而使加工過(guò)程得以順利進(jìn)行。由于能力和時(shí)間有限本次設(shè)計(jì)只設(shè)計(jì)了銑槽17mmx8的專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)。3.1 問(wèn)題的提出在給定的零件中，對(duì)本步加工的定位并未提出具體的要求，是自由公差，定位要求較低。因此，本步的重點(diǎn)應(yīng)在夾緊的方便與快速性上。定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，工件以40外圓、平面和側(cè)面為定位基準(zhǔn)，在芯軸、支承板和擋銷(xiāo)上實(shí)現(xiàn)完全定位。采用手動(dòng)螺旋快速夾緊機(jī)構(gòu)夾緊工件。3.2 切削力及夾緊力分析計(jì)算刀具材料： 刀具有關(guān)幾何參數(shù)： 由參考文獻(xiàn)17機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)表1-2-9 可得銑削切削力的計(jì)算公式： 式（3

28、.1）查參考文獻(xiàn)17機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)表得：對(duì)于灰鑄鐵： 式（3.2）取 ， 即所以 由參考文獻(xiàn)17金屬切削刀具表1-2可得：垂直切削力 ：（對(duì)稱(chēng)銑削） 式（3.3）背向力：根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過(guò)程中對(duì)夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值。即： 式（3.4） 安全系數(shù)K可按下式計(jì)算： 式（3.5）式中：各種因素的安全系數(shù)，見(jiàn)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)表可得： 所以： 式（3.6） 式（3.7） 式（3.8）由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。單個(gè)螺

29、旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算： 式（3.9）式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)17機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)可查得： 其中： 螺旋夾緊力：易得：經(jīng)過(guò)比較實(shí)際夾緊力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于要求的夾緊力，因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是可靠的。3.3 定位誤差分析本工序采用一定位銷(xiāo)，一定位塊，工件始終靠近定位銷(xiāo)的一面，而定位塊的偏角會(huì)使工件自重帶來(lái)一定的平行于夾具體底版的水平力，因此，工件不在在定位銷(xiāo)正上方，進(jìn)而使加工位置有一定轉(zhuǎn)角誤差。但是，由于加工是自由公差，故應(yīng)當(dāng)能滿(mǎn)足定位要求。3.4夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明夾具的夾緊力不大，故使用手動(dòng)夾緊。為了提高生產(chǎn)力，使用螺母螺桿夾緊機(jī)構(gòu)。夾具上設(shè)置有對(duì)刀塊，用于確定的銑削位置。其夾具結(jié)構(gòu)入下圖

30、所示：圖3-1夾具結(jié)構(gòu)圖總 結(jié)本文通過(guò)對(duì)CA6140撥叉夾具設(shè)計(jì)，撥叉夾具的作用和夾具工藝性進(jìn)行的分析，進(jìn)行了撥叉夾具加工工藝過(guò)程的制定，其中包括定位基準(zhǔn)的選擇、制定加工工藝路線、選擇加工設(shè)備及工藝裝備、確定切削用量及基本工時(shí)等工作。然后夾幾個(gè)工藝的加工時(shí)所用的夾具進(jìn)行了設(shè)計(jì)，包括撥叉夾具本工序的加工要求分析，確定夾具類(lèi)型，擬定定位方案和選擇定位元件、確定夾緊方案、確定對(duì)刀裝置等，從而達(dá)到對(duì)專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)起到規(guī)范作用。掌握零件加工工藝以及制造過(guò)程，共同性規(guī)律的發(fā)展和和解決夾具中具體工藝設(shè)計(jì)的問(wèn)題，學(xué)習(xí)相關(guān)的知識(shí)和運(yùn)用的能力，在夾具設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，就不是一門(mén)設(shè)計(jì)的所能解決的問(wèn)題，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，可能

31、需要通過(guò)多門(mén)相關(guān)知識(shí)，相關(guān)文獻(xiàn)的結(jié)合對(duì)不同學(xué)科的學(xué)習(xí)，掌握機(jī)械設(shè)計(jì)中的加工工藝在其內(nèi)在的設(shè)計(jì)的基本規(guī)律。完成多門(mén)學(xué)科的綜合學(xué)習(xí)，組成全面地對(duì)加工工藝的分析和對(duì)書(shū)本知識(shí)的運(yùn)用，才能實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械制造工藝過(guò)程的基本內(nèi)容的學(xué)習(xí)，最終才能圓滿(mǎn)完成了這次夾具設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。 參考文獻(xiàn)1肖可主編.機(jī)械零件加工工藝概述.2版.甘肅：化學(xué)工業(yè)出版社，2003.2陳科元，張恒博.機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè).第二版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.3張明科.現(xiàn)代機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).上海：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.4李揚(yáng)帆.機(jī)床零件加工設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2003.5葉大萌主編.機(jī)械制圖M. 武漢：華中科技大學(xué)出版

32、社 2013.6華中工學(xué)院，寧夏工業(yè)大學(xué).金屬切削原理及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（下冊(cè)）.北京：北京科學(xué)技術(shù)出版社，1998.7薛浩楠主編.機(jī)床夾具和輔具設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.8孔璇 ，祝成峰，蘇暢主編.Solidworks 2014 案例教程M.上海：交通大學(xué)出版社 2015.9濮良貴，陳國(guó)定，吳立言主編.機(jī)械設(shè)計(jì)M. 北京；高等教育出版社 2013.10李明明.機(jī)械制造工藝學(xué)M.2版北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009.11王浩主編.機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概述.北京：清華大學(xué)出版社，2005.12明麗君編著.簡(jiǎn)明機(jī)床零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.13黨麗潔編著.現(xiàn)代機(jī)床零件和典型結(jié)構(gòu)分析實(shí)用圖冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.14機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)委員會(huì)編.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).機(jī)械零件設(shè)計(jì)分析.單行版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.15李育錫主編.機(jī)械設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)M.北京：高等教育出版社 2014.12 濮良貴，紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)M.第七版.北京：高等教育出版社，2005：126-200.17 孫恒，陳作模，葛文杰主編.機(jī)械原理M. 北京： 高等教育出版社 2013.28