CA1340杠桿夾具設(shè)計

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1、僅供個人參考前言1一、 零件的分析 1二、工藝規(guī)程設(shè)計 2（一）確定毛坯的制造形式 2（二）制定工藝路線3For pers onal use only in study and research; not for commercial use（三）機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 3（四）確定主要切削用量及基本工時 5三、夾具設(shè)計 18（一）問題的提出 18（二）夾具設(shè)計 18四、總結(jié) 19五、參考文獻 19不得用于商業(yè)用途、八、-前言機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計是我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進行的。這是我們在進行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深 入的綜合性的總復(fù)

2、習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練，因此，它在我們大學(xué)生活 中占有重要的地位。就我個人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進行一 次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國的建 設(shè)打下一個良好的基礎(chǔ)。由于能所限，設(shè)計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指教。、零件的分析（一）零件的作用題目所給的零什是CAI340自動車床上的杠桿（見附圖），它位于自動車床 的自動機構(gòu)中，與靈活器配介使用，起制動的作用。（二）零件的工藝分析分析零件圖可知，該杠桿的左、右端面及上下端面的精度要求并不太高， 其粗糙 度在Ra3.2以上；故可用銑削加工。20H7mm的孔的粗糙度為Ra1

3、.6，所以采 用鉆-粗鉸-精鉸的工藝過程在鉆床上加工。30mm內(nèi)孔對精度要求較高，由于端 面為平面，可防止鉆頭鉆偏以保證加工精度。 該零件出了內(nèi)孔之外，其他加工表 面精度要求均不高，因此以車床和銑床的粗加工就可達到要求。30mm內(nèi)孔較長, 需以多步驟加工實現(xiàn)。杠桿共有四組加工表而，現(xiàn)分述如下1、以中 20H7mrn孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：一個 20H7mm的孔及其倒角，粗糙度為 Ral.6;尺 寸為35mm且與孔20H7mm相垂直的兩個平面，粗糙度為Ra3. 2; 個中心 軸線與20H7mm孔中心軸線平行且相距11.5mm的圓弧油槽；還有一個與 20H7mm的孔軸線成45的油孔3

4、mm,并锪沉頭孔。其中 20H7mm孔及 兩端面為主要加工面，并且 20H7mm的孔粗糙度為Ral.6、兩平面的粗糙度為 Ra3.2o2、以 10mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：一個中 10mm的孔及M10深18的螺紋；20且與 10mm孔相垂直的凸臺面，粗糙度為 Ra6. 3。3、以8H7mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：一個 8H7mm的孔，Ral.6; 一個Ra6. 3的槽和一個 M4mm的螺紋孔，二者旨與 8H7mm孔垂直。4、以8H8mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：一個 8H8mm，深l8mm的孔；以 8H8mm的孔軸 線為軸線的 20mm的圓；M5的螺紋

5、孔的軸線與 8H8mm的孔軸線相互垂直； 還有一個是與8H8mm的孔軸線相互垂直的下端面，其粗糙度為 Ra6.3。其中， 下端面為主要加工表面。由以上分析叫知，對于這四組加工表面而言，叫以先加工一面一孔，以它 們?yōu)榫珳?zhǔn)加工其它表向。另外，該零什結(jié)構(gòu)簡單，工藝性好。二、工藝規(guī)程設(shè)計（一）確定毛坯的制造形式零件的材料為球墨鑄鐵QT50-I. 5?？紤]到零件結(jié)構(gòu)簡單，工藝性好，在工 作過程中受力不大及沒有經(jīng)常承受交變載荷，因此，應(yīng)該選用鑄件。由于零件 應(yīng)該達到中批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，重量在12kg以下，故可采用機械造型中的金屬模鑄造。這從提高生產(chǎn)率，保證加工精度上考慮，也是 可以的。

6、（二）制定工藝路線1銑35圓柱兩端面、 20凸臺面。2銑20圓柱端面3擴、粗鉸20H7孔4鉆M10螺紋加工孔、鉆 8H7加工孔、攻絲M10深&粗鉸、半 精鉸、精鉸8H7孔5鉆8H8加工孔、粗鉸、精鉸 8H8孑L6鉆M4螺紋加工孔、攻絲 M47鉆M5螺紋加工孔、攻絲 M58鉆3孔、锪沉孔60。深39粗銑、精銑2 0槽10精鉸20H7孔11去毛刺、檢驗12防銹、包裝（三）機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“ C1340半自動車床杠桿”零件材料為 QT50-I. 5，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采 用機器造型，金屬模鑄造毛坯。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序 尺寸及毛坯

7、尺寸如下：1、20孔外端面的加工余量（加工余量的計算成本長度為 66）加工余量訓(xùn)算表如下:工序加工尺寸及公差鑄件毛坯、（20兩端面尺寸 66）粗銑兩端面半精銑兩端面加工最大7068最小6866前尺寸加工后尺寸最大706866最小686666加工余量（單邊）2最大10.5最小10.5（I）按照金屬機械加工工藝人員于冊表12-2，取毛坯的單邊加工余量Z=2mm m,鑄件尺寸精度等級為5,固偏差為土 1。半精銑余量：單邊為Z=0.5mm,（見簡明機械加工工藝于冊表1-22） 加工精度等級為IT11。粗銑加工余量：分兩次走刀，單邊加工余量為Z=l. 5mm，（簡明機械加工工藝于冊表1-22），加工精度

8、等級為ITI2。2、MI0螺紋孔外端面的加工余量（1）按照金屬機械加工工藝人員于冊表 12 2,取毛坯的單邊加工余量 Z=2mrn，鑄件尺寸精度等級為5,固偏差為土 0.5。（2）半精銑加工余量：單邊為Z=0.5mm見簡明機械加工工藝手冊表 1-22）加工精度等級為IT11。（3）粗銑加工余量：單邊為Z=2-0. 5=1.5mm,分兩次走刀，固每次加工 量為Z /2=0. 75m m,加工精度等級為ITI2。加工余量訓(xùn)算表（零件尺寸28）工序加工余量（單邊）工序尺寸半精銑0 .5mm28粗銑（兩次） l.5mm30毛坯2. 0mm323、8孔的加工余量，孔的精度要求為IT7,金屬機械加工工藝人

9、員手 冊表13-14，確定工序尺寸及余量為鉆孔7. 8mm粗鉸 7. 96mmZ=0.16mm精鉸 8.0H7 mm Z=0.04mm4、20孔的加工余量，孔的精度要求為IT7,金屬機械加工工藝人員手冊 表13-14,確定工序尺寸及余量為毛坯孔 18mm0擴孔 19. 8mm Z=1.8mm粗鉸 19. 94mm Z=0.14mm精鉸 20H7mm Z=0.05mm5、8孔的加工余量，孔的精度要求為IT8,金屬機械加工工藝人員手冊 表13-14，確定工序尺寸及余量為鉆孔 8. 2mm6、尾部槽的加工余量，參照金屬機械加工工藝人員手冊表 13-14，確 定工序尺寸及余量為粗銑 4mm半精銑 6m

10、m Z=2mm（四）確定主要切削用量及基本工時（1）銑35圓柱兩端面、20凸臺面。選用機床：X52K立式銑床。1、粗銑35孔的兩端面零件材料為球墨鑄鐵QT50-1.5，故可用高速鋼直齒三而刃圓盤銑刀。查簡叫機械加工工藝手冊 （簡稱簡明手冊）表11-21和表12-22，取銑刀直徑D=125mm,粗齒，Z=20 齒。由于粗銑加工單邊余量為 2mm,小于5mm,故銑削寬度a=2mm。查機械加工工藝人員手冊(簡稱工藝手冊)表11-69可知，fz=0.06-0.12mm/z 取 fz=0. 1mm/齒。查工藝手冊表 14-77,取u=38mm/min貝Un =1000u/d n =96 (r/mi n)

11、根據(jù)機床使用說明書，查表3 29,取主軸實際轉(zhuǎn)速n=100r/min,貝U實際切削 速度v=n dn /100=39. 27 (r/min)當(dāng)n=l00r/min時，刀具每分鐘進給量fx應(yīng)為fx= fzZn=0.1 x 20 x 100=200 (mm/min)-查機床說明書，取實際進給速度fz=205mm/mi n,貝U實際進給量：fz=fx/z n=0.1025(mm/Z)切削工時：查工藝手冊表15-14,切入長度L仁1.7mm.超出長度L2=3mm于是行程長度為L0+LI+L2，則機動工時為Tm= (L0+Ll+L2) /f x= (35+1. 7+3)/205=0. 19 (min)2

12、 半精銑35孔兩端面選用高速鋼直齒三而刃圓盤銑刀，細(xì)齒， d=125mm, z=20齒。由于加工余量0. 5mm,經(jīng)查手冊，只需一次半精銑，故銑削寬度ae=0.5mm查工藝手冊表 14-69, f=0. 06s 0. 12mm/嚙，取 f=0. 08mm/z查工藝手冊表 14- 77,取U=45mm/min，則N=1000u/n=ll4. 6 (r/mi n)根據(jù)機床使用說明書，查表3 29,取主軸轉(zhuǎn)速n=125r/min,貝U實際切削速度Uc= nn/1000=49 (m/mi n)當(dāng)n=125r/rnin時，工作俞每分鐘進給量fx為fx=fnz=O. 08 20X25=200 (mm/mi

13、n)查機床使用說明書，取刀具實際進給速度為fx=205 (mm/min),則實際進給量為：f=fx/z n=2.5/(20 12X)=0.082(mm/z)切削工時：有粗銑加工可知，刀具行程為L0+L1+L2，則機加工時為t=(L0+L1+ L2)/ f x=(35+1.7+3)/205=0.19粗銑，半精銑中20凸臺而。選用機床：X52K立式銑床。1、粗銑20凸臺而零件材料為球墨鑄鐵QT50-I.5,故可用高速鋼直齒三面刃圓盤銑刀。查簡 明機械加工工藝手冊(簡稱簡明手冊)表11-21和表12-22,取銑刀直徑 d=120mrn，粗齒，Z=20 齒。由于粗銑加工單邊余量為 1.5mm,小于5m

14、m,故銑削寬度a=1.5mm。 查機械加工工藝人員手冊(簡稱工藝手冊)表11-69可知，fz=0 06-0.12mrn/z，取 fz=0.1mm/齒。查工藝手冊表14-77,取u=38m/min貝UN=1000u/dT=100(r/mi n)根據(jù)機床使用說明書，查表3.29,取實際轉(zhuǎn)速n=100r/min,貝U實際切削速度V= nln/1000=37.68(r/mi n)當(dāng)n=1000r/min時，刀具每分鐘進給量fm應(yīng)該為：fm = fzzn=0.1 x 20 x 100=200(mm/min)查機床說明書，取實際進給速度f=205mm/mi n,則實際進給量F=f/z n=0.1025(m

15、m/z)切削工時：查工藝手冊表15-14，切入長度L1=1.5mm超出長度L2=2mm 于是行程長度為L0+L1+L2,則機加工時為：T=(L0+L1+L2)/f=(20+1.5+2)/205=0.12(mi n)2、半精銑 20凸臺面。選用機床：X61W立式銑床。選用高速鋼直齒三面刃圓盤銑刀，細(xì)齒， d=120mm,z=20齒由于加工余量0.5mm,查手冊，只需一次半精銑，故銑削寬度 ae=0.5mm查工藝手冊表 14-69, f=0.06-0.12mm/z,取 f=0.08mm/z查工藝手冊表14-77,取U=45m/min,則N=1000u/nd=119.4(r/mi n)根據(jù)機床使用說

16、明書，查表3.29,取實際轉(zhuǎn)速n=125r/min,貝U實際切削速度V= ndn/1000=47.1(m/mi n)當(dāng)n=1000r/min時，刀具每分鐘進給量fm應(yīng)該為：fm= fzn=0.08 x 20 x 125=200(mm/min)查機床說明書，取實際進給速度f=205mm/mi n,則實際進給量F=f/zn=205/(20 x 120)=0.085(mm/z)切削工時：有銑削加工可知，刀具行程為L0+L1+L2,則機加工時間T=(L0+L1+L2)/f=(20+1.5+2)/205=0.12(mi n)(2) 銑20圓柱端面選用機床：X52K立式銑床。1、粗銑20圓柱端面零件材料為

17、球墨鑄鐵QT50-1.5，故可用高速鋼直齒三面刃圓盤銑刀。查簡 明機械加工工藝手冊(簡稱簡明手冊)表11-21和表12-22,取銑刀直徑 d=120mrn,粗齒，Z=20 齒。由于粗銑加工單邊余量為1 .5mm,小于5mm,故銑削寬度ae=1. 5mm。查機械加工工藝人員手冊(簡稱工藝手冊)表11-69可知，fz=0 06-0.12mrn/z, 取 fz=0.1mm/齒。查工藝手冊表14-77,取u=38m/min貝UN=1000u/dT=100(r/mi n)根據(jù)機床使用說明書，查表3.29，取實際轉(zhuǎn)速n=100r/min,貝U實際切削速度V= nln/1000=37.68(r/mi n)當(dāng)

18、n=1000r/min時，刀具每分鐘進給量fm應(yīng)該為：fm= fzzn=0.1 x 20x 100=200(mm/mi n)查機床說明書，取實際進給速度f=205mm/mi n,則實際進給量F=f/z n=0.1025(mm/z)切削工時：查工藝手冊表 15-14，切入長度L1=1.5mm超出長度L2=2mm 于是行程長度為L0+L1+L2,則機加工時為：T=(L0+L1+L2)/f=(20+1.5+2)/205=0.12(mi n)2、半精銑20凸臺面。選用機床：X61W立式銑床。選用高速鋼直齒三面刃圓盤銑刀，細(xì)齒， d=120mm,z=20齒由于加工余量0.5mm,查手冊，只需一次半精銑，

19、故銑削寬度 ae=0.5mm查工藝手冊表 14-69, f=0.06-0.12mm/z,取 f=0.08mm/z查工藝手冊表14-77,取U=45m/min,則N=1000u/nd=119.4(r/mi n)根據(jù)機床使用說明書，查表3.29，取實際轉(zhuǎn)速n=125r/min,貝U實際切削速度V= ndn/1000=47.1(m/mi n)當(dāng)n=1000r/min時，刀具每分鐘進給量fm應(yīng)該為：fm= fzn=0.08 x 20 x 125=200(mm/min)查機床說明書，取實際進給速度f=205mm/mi n,則實際進給量F=f/zn=205/(20 x 120)=0.085(mm/z)切削

20、工時：有銑削加工可知，刀具行程為L0+L1+L2,則機加工時間T=(L0+L1+L2)/f=(20+1.5+2)/205=0.12(mi n)(3) 擴、粗鉸 20H7孔選用機床：Z550立式鉆床1、擴20孔選用高速鋼擴孔鉆，d=19mm，單邊切削深度a=0. 9mm。根據(jù)有關(guān)資料介紹，利用擴鉆進行擴孔時，其進給量和切削速度與鉆同樣尺寸的 實心孔時的進給量和切削速度之關(guān)系為F=(1 2sl. 8)f 鉆U- (1/2 s 1/3)U 鉆式中，f鉆、U鉆一一加工實心孔的切削用量?，F(xiàn)已知：F 鉆=0. 5mm/rU 鉆=0.35m/s=2lm/minF=l. 5f 鉆=1.5 x 0.5=0.75

21、(mm/r)簡明手冊U=0.4U 鉆=0.4 x 21=8.4 (m/min)簡明手冊n=1000u/nl=1000x 8.4/(19 x 力=133.76 (r/min)按機床使用說明書取n=140r/min，所以實際切削速度為V= ndn/1000=nx 20 x 140/1000=8.79(m/mi n)切削工時：查工藝手冊表 15-8可得，L1=11.5mm. L2=3mm，則擴鉆 20 孔的機動工時為T.= (L+L1+L2) /f n.=(66+11.5+3) /(0. 75x 140) =0. 77 (min)2、粗鉸19. 94孔選用硬質(zhì)合金鉸刀，d=19. 94mm,單邊切削

22、深度a=Z/2=0. 14/2=0. 07mm。查工藝手冊表14-60可知，f=1-2mm/r，取f.=1mm/r查工藝手冊表14 -60,取U=45m/min，貝Un=1000u/n=1000X 45/(19.94 x n=718(r/min)按機床使用說明書取n=140r/min，所以實際切削速度為V= ndn/1000=nx 19.94 x 680/1000=42.60(m/min)切削工時：查工藝手冊得 L1=l. 10mm，L2=22mm.則粗鉸中19. 94孔的機加 工時為T= (L+L1+L2) /f n.=(66+1.10+22) /(1 x 680) =0.139 (min)

23、(4) 鉆M10螺紋加工孔、鉆 8H7加工孔、攻絲M10深8、 粗鉸、精鉸8H7孔選用機床：Z550立式鉆床1、鉆M10螺紋加工孔選用高速鋼麻花鉆，d=9mm，單邊切削深度a=d/2=9/2=4.5mm。查簡明手冊表11-10, f=0. 22s0 26mm/r.按機床使用說明書取f=0.22mm/r查簡明手冊表11-12,取v=0. 2m/s=12m/min,貝Un=1000u/n=1000x 12/(9 x n=424(r/min)按機床使用說明書取n=500r/min,所以實際切削速度為V= ndn/1000= nX 9x 500/1000= 14.137(m/min)切削工時：查工藝手

24、冊得L仁3. 4mm, L2=1.0mm,則鉆7 .8孔的機動 工時為：T=2 (L+L1+L2) /f n.=2(30+3.4+1.0) /(0.22X 500) =0.625(min)2、鉆7. 8孑L選用高速鋼麻花鉆，d=7. 8mm,單邊切削深度a=d/2=7. 8/2=3. 9mm。查簡明手冊表11-10, f=0. 22s0 26mm/r.按機床使用說明書取f=0.22mm/r 查簡明手冊 表 11-12, 取 v=0. 2m/s=12m/min,貝Un=1000u/n=1000X 12/(7.8 x n=489.7(r/min)按機床使用說明書取n=545r/mi n,所以實際切

25、削速度為V= ndn/1000=nX 7.8 x 545/1000=13.36(m/min)切削工時：查工藝手冊得L仁3. 4mm, L2=1.0mm,則鉆7 .8孔的機動工時為：T=2 (L+L1+L2) /f n.=2(30+3.4+1.0) /(0.22X 545) =0. 57 (min)3、粗鉸7 .96孔選用高速鋼鉸刀，d=7. 96mm,單邊切削深度 a=z/2=0. 16/2=0. 08mm。查簡明手冊，按機床使用說明書取f=0. 8lmm/r。查簡明手冊表11-19,取U=0. 22m/s=13. 2m/min,貝Un=1000u/n=1000x 13.2/(7.96 x n

26、=5247.85(r/min)按機床使用說明書取n=545r/mi n,所以實際切削速度為V= ndn/1000= nX 7.96 x 545/1000=13.36(m/min)切削工時：查工藝手冊得 L仁1.08mm, L2=11mm,則粗鉸 8H7孔的機動工時為T=2 (L+L1+L2) /f n.=2(30+1.08+11) /(0.81 X 545) =0.191 (min)4、精鉸8H7孔選用高速鋼鉸刀，d=8H7mm,單邊切削深度 a=z/2=0. 04/2=0. 02rnm查簡明手冊，按機床試用說明書取f=0. 8lmm/r。查簡明手冊表11-19,取U=0. 278m/s-16

27、. 68m/min,則n=1000u/nd=1000X 16.68/(8 x n=663.68(r/min)按機床使用說明書取n=680r/min,所以實際切削速度為V= ndn/1000= nX 8X 680/1000= 17.1(m/mi n)切削工時：查工藝手冊得L仁1. 02mm, L2=llmm，則精鉸中 H7mm兩孔的機動工時為T=2 (L+Ll+L2)/f n=2 X (30+1.02+11)/(0. 81 X 680) =0. 153 (min)5 、攻絲M10深8查工藝手冊表11-49,選用M10絲錐，螺距P=1.5mm,則進給量f=1.5mm/ r查工藝手冊表11-94,取

28、v=6.88m/min，貝Un =IOOOu/n d=1000X 6.8/( nX 10)=216 (r/min)按機床使用說明書取n=251/min.所以實際切削速度為V= ndn/1000= nX 10X 251/1000=7.88(m/mi n)切削工時：查工藝手冊得 L仁2mm, L2=1.4mm，則攻M10螺紋孔的機動加工時間為：T=(L+LI+L2)/f n=(8+2+1.4) /(1.5X 251) =0.030 (min)(5) 鉆8H8加工孔、粗鉸、精鉸O8H8孑L選用機床：Z550立式鉆床1、鉆7. 8孑L選用高速鋼麻花鉆，d=7. 8mm,單邊切削深度a=d/2=7. 8

29、/2=3. 9mm。查簡明手冊表ll-l0, f=0. 22s0 26mm/r.按機床使用說明書取f=0.22mm/r查簡明手冊 表 11-12, 取 v=0. 2m/s=12m/min,貝Un=1000u/n=1000X 12/(7.8 X n=489.7(r/min)按機床使用說明書取n=545r/mi n,所以實際切削速度為V= ndn/1000=nX 7.8 X 545/1000= 13.36(m/min)切削工時：查工藝手冊得L仁3. 4mm, L2=1.0mm,則鉆7 .8孔的機動 工時為：T=2 (L+L1+L2) /f n.=2(30+3.4+1.0) /(0.22X 545)

30、 =0. 57 (min)2、粗鉸7 .96孔選用高速鋼鉸刀，d=7. 96mm,單邊切削深度 a=z/2=0. 16/2=0. 08mm。查簡明手冊，按機床使用說明書取f=0. 8lmm/r。查簡明手冊表11-19,取U=0. 22m/s=13. 2m/min,貝Un=1000u/n=1000X 13.2/(7.96 X n=5247.85(r/min)按機床使用說明書取n=545r/mi n,所以實際切削速度為V= ndn/1000=nX 7.96 x 545/1000=13.36(m/min)切削工時：查工藝手冊得 L仁1.08mm, L2=11mm,則粗鉸O8H7孔的機動工時為T.=2

31、 (L+L1+L2) /f n.=2(30+1.08+11) /(0.81 x 545) =0.191 (min)3、精鉸O8H8孔選用高速鋼鉸刀，d=8H7mm,單邊切削深度 a=z/2=0. 04/2=0. 02rnmo查簡明手冊，按機床試用說明書取f=0. 8lmm/r。查簡明手冊表11-19,取U=0. 278m/s-16. 68m/min,則n=1000u/nd=1000x 16.68/(8 x n=663.68(r/min)按機床使用說明書取n=680r/min,所以實際切削速度為V= ndn/1000= nX 8x 680/1000= 17.1(m/mi n)切削工時：查工藝手冊

32、得L仁1. 02mm , L2=llmm ,則精鉸 Q8H8mm 兩孔的機動工時為T=2 (L+Ll+L2)/f n=2 x (30+1.02+11)/(0. 81 x 680) =0. 153 (min)(6) 鉆M4螺紋加工孔、攻絲 M4選用機床：Z550立式鉆床1、鉆M4螺紋加工孔選用高速鋼麻花鉆，d=3mm,單邊切削深度a=d/2=3/2=1.5mm。查簡明手冊表ll-l0, f=0. 22s0.26mm/r.按機床使用說明書取f=0.22mm/r 查簡明手冊表11-12,取v=0. 2m/s=12m/min,貝Un=1000u/n=1000x 12/(3 x n=1273(r/min

33、)按機床使用說明書取n=1400r/min,所以實際切削速度為V= ndn/1000=nx 7.8 x 1400/1000=34.3(m/min)切削工時：查工藝手冊得L仁3. 4mm, L2=1.0mm,則鉆7 .8孔的機動 工時為：T=2 (L+L1+L2) /f n=2(30+3.4+1.0) /(0.22 x 1400) =0. 22(min)2、攻M4的螺紋孔查工藝手冊表11-49,選用M4絲錐，螺距P=0.7nun,則進給量f=0.7mm/ r查工藝手冊表11-94,取v=6.88m/min，貝Un =IOOOu/n d=1000X 6.8/( nX 4)=541 (r/min)按

34、機床使用說明書取n=490r/min.所以實際切削速度為V= ndn/1000= nX 4X 490/1000=6.16(m/mi n)切削工時：查工藝手冊得 L1=2mm, L2=1.4mm,貝U攻M4螺紋孔 的機動加工時間為：T=(L+LI+L2)/f n=(8+2+1.4) /(0.7X 490) =0.033 (min)(7) 鉆M5螺紋加工孔、攻絲M5 選用機床：Z550立式鉆床1、鉆M5螺紋加工孔選用高速鋼麻花鉆，d=4mm,單邊切削深度a=d/2=4/2=2mm。查簡明手冊表ll-l0, f=0. 22s0.26mm/r.按機床使用說明書取f=0.22mm/r 查簡明手冊表11-

35、12,取v=0. 2m/s=12m/min,貝Un=1000u/n=1000X 12/(4 X n=954(r/min)按機床使用說明書取n=960r/min,所以實際切削速度為V= nln/1000= nX 4X 960/1000=6.03 (m/min)切削工時：查工藝手冊得 L仁3. 4mm, L2=1.0mm,則鉆 4孔的機動工 時為：T=2 (L+L1+L2) /f n=2(6+3.4+1.0) /(0.22 X 960) = 0.10(min)2攻M5的螺紋查工藝手冊表11-49,選用M5絲錐，螺距P=0.8nun,則進給量f=0.8mm / r查工藝手冊表11-94,取v=6.8

36、8m/min，貝Un =I000u/n d=1000X 6.8/( nX 5)=432 (r/min)按機床使用說明書取n=490r/min.所以實際切削速度為V= ndn/1000= nX 5X 490/1000=7.7(m/mi n)切削工時：查工藝手冊得 L1=2mm , L2=1.4mm,貝U攻M5螺紋孔 的機動加工時間為：T=(L+LI+L2)/f n=(6+2+1.4) /(0.8X 490) =0.24 (min)(8) 鉆3孔、锪沉孔60深3 選用機床：Z550立式鉆床1、鉆3孔、锪沉孔選用高速鋼鉆、锪一體的組合鉆，d=3mm,锪鉆部分為60。，單邊切削深 度 a=d/2=3/

37、2=1. 5mm。查簡明手冊表11-12, f=0. 08s0 13mm/r,按機床使用說明書取f=0.1mm/r.查簡明手冊表11-12,取U=0. 15m/s=9m/min,則n =l000u/n d=1000X 9/( nX 3)=955 (r/min)按機床使用說明書取n=960rimin.所以實際切削速度為V= nln/1000= nX 3X 960/1000=9.05(m/mi n)切削工時：查工藝手冊得 L1=2mm. L2=10mm.則鉆、锪的機加工時間 為：T=(L+Ll+L2)/f n=(8+2+1.0) / (0.1 X 960) =0. 115 (min)(9) 粗銑、

38、精銑8+0.2 0槽選用機床：X52K銑床1、粗銑8+0.2 0槽零件材料為球墨鑄鐵QT50-I. 5,選用高速鋼直齒三面刃銑刀，直徑 d=100mm,寬度為8mm,z=20,粗齒查工藝手冊表11-69可知，f=0. 06-0 12mm/z,取f.=0. 08mm/齒。查工藝手冊表14-77,取u=38m/min貝Un=1000u/nl=1000 X 38/(100 X 力=120.9 (r/min)根據(jù)機床使用說明書，查表3.29,取實際轉(zhuǎn)速n=125r/min,貝U實際切削速度V= nln/1000=nX 100X 125/1000=39.27(m/mi n)當(dāng)n=125r/min時，刀具

39、每分鐘進給量fm應(yīng)該為：fm= fzzn=0.08 X 20 X 125=200(mm/min)查機床說明書，取實際進給速度f=205mm/mi n,則實際進給量f=f/zn=205/(20 x 105)=0.082(mm/z)切削工時：查工藝手冊表 15-14，切入長度L1=1.5mm超出長度L2=3mm 于是行程長度為L0+L1+L2,則機加工時為：T=(L0+L1+L2)/f=(26+1.5+3)/205=0.15(mi n)+ 0 22、半精銑8 0槽選用高速鋼直齒三面刃銑刀，直徑 d=100mm,寬度為8mm, z=20,細(xì)齒。 半精銑的單邊切削寬度a=0. 5mm。查工藝手冊表 1

40、4-69可知，f=0. 06-0 12mm/z,取f.=0. 06mm/齒。 查工藝手冊表14-77,取u=45m/min貝Un=1000u/nd=1000x 45/(100 x 力=143 (r/min)根據(jù)機床使用說明書，查表3.29,取實際轉(zhuǎn)速n=125r/min,貝U實際切削速度V= nln/1000=nx 100x 125/1000=39.27(m/mi n)當(dāng)n=125r/min時，刀具每分鐘進給量fm應(yīng)該為：fm= fzzn=0.06 x 20 x 125=150(mm/min)查機床使用說明書，取刀具實際進給速度f=166mm/mi n,則實際進給量f=f/zn=166/(20

41、 x 125)=0.0664(mm/z)切削工時：由粗銑加工叫知，刀具行程為LO+LI+L2，則機動工時為T=(L0+L1+L2)/f=(26+1.5+3)/205=0.15(mi n)(10) 精鉸20H7孔 選用機床：Z550立式鉆床1、精鉸20H7孔選用硬質(zhì)合金鉸刀，d=20H7rnm，單邊切削深度 a=z/2=0. 06/2=0. 03mm查工藝手冊表14-60按機床使用說明書取f=1mm/r查工藝手冊表14-60取U=60m/min，貝Un=1000u/n=1000x 60/(20 x n= 954.9(r/min)按機床使用說明書取n=960r/min,所以實際切削速度為n=100

42、0u/n=1000x 60/(20 x n= 954.9(r/min)切削工時：查工藝手冊 得L仁1.05mm. L2=22mm,則精鉸 20H7mm孔的機動工時為T.= (L+L1+L2) /f n.=(664+1.05+22) /(I. 0 X 960) =0. 093 (min)2、锪 20H7孔兩端倒角I X 45。選用90錐面锪鉆，d=25mm。查工藝手冊表14-48, f=0. 10s O l5mrn/r，按機床使用說明書取f=0. 13mm/r。為了縮短輔助時問，取锪沉頭孔的主軸轉(zhuǎn)速與鉸孔相同，即n=960r/mi n。(11) 去毛刺、檢驗在鉗工臺完成工序11鉆 20,10,5

43、,4,3孔。選用機床：Z550立式鉆床。以M4螺紋底孔3為例選用高速鋼麻花鉆，d=3mm,單邊切削深度a=d/2=3/2=1.5mm。查簡明手冊表11-12, f=0. 08s0 13mm/r,按機床使用說明書取 F=0.1mm/r.查簡明手冊表11-12, 取 U=0. 15m/s=9m/min，貝Un =l000u/n d=1000X 9/( nX 3)=955 (r/min)按機床使用說明書取n=960rimin.所以實際切削速度為V= nln/1000= nX 3X 960/1000=9.05(m/mi n)三、夾具設(shè)計為了提高勞動生產(chǎn)率，保證質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。經(jīng)過

44、與指導(dǎo)教師的協(xié)商，決定設(shè)計銑槽專用夾具。本夾具將用于X61W萬能升降臺銑床，刀具為高速鋼三面刃銑刀。(一) 問題的提出本夾具主要用來銑槽，該工序要保證槽的兩側(cè)面關(guān)于中心線對稱度，因此夾 具設(shè)計要能保證槽兩側(cè)面的對稱度要求，另外還需考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度。(二) 夾具設(shè)計1. 定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知槽的設(shè)計基準(zhǔn)是 20孔的一端面，且此工序之前 20孔和10孔已加工好，所以可用典型的一面兩銷定位，以槽的設(shè)計基準(zhǔn)為工藝 基準(zhǔn)，做到了基準(zhǔn)統(tǒng)一。2. 切削力及夾緊力計算刀具：高速鋼三面刃銑刀，100mm, Z=20F=9.81Cp t083 s065 DBZKpCp=52 B=6 D=

45、100Sz=0.08 t=1.5 Kp = K| K2 K3 K4F=9.81 X 52X 1.50.83 X 0.08065 X 100亠83 x6X20X 1.996=845.52N銑削力產(chǎn)生的最大轉(zhuǎn)矩 M=FX L=845.52 X 0.06=50.73N.m 由摩擦力產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩 M f =f F (R+r)所以需要夾緊力為：F=50.73/0.25 X (0.016+0.010)=7804.62N由夾具設(shè)計手冊表3-24查的M24螺栓的夾緊力為19070N,遠大于所需夾緊 力7804.62N故此夾具可安全工作。3. 夾具設(shè)計及操作的簡要說明在夾具設(shè)計時，應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率.因此,一

46、般情況下應(yīng)首先著眼于機 動夾緊而不用手動夾緊，因為這是提高勞動生產(chǎn)率的重要途徑.但在本工道工序 中,采用手動夾緊的夾具的設(shè)計比較簡單，制造成本也不高，而機動夾緊雖然可以 提高勞動生產(chǎn)率，但是夾具的設(shè)計相對過于復(fù)雜，制造成本較高，所以本道工序采 用手動夾緊。夾具上裝有對刀塊，可使夾具在一批零件的加工之前很好地對刀（與塞尺配 合使用），同時夾具體底面上的一對定位鍵可使整個夾具在機床工作臺上有一正 確的安裝位置，以利于銑削加工。銑床夾具的裝配圖及夾具體零件圖分別見附圖四、總結(jié)本次課程設(shè)計使我感受到了要做一名優(yōu)秀的工藝設(shè)計師不是一件容易的事，這需要我們把學(xué)到的各門知識有機的聯(lián)系起來。 經(jīng)歷了此次課程設(shè)

47、計，我明白了首先 要從全局著手，否則會弄得顧此失彼，辛辛苦苦做得方案到最后一步時才發(fā)現(xiàn)不 合理于是又得從頭開始。這次設(shè)計課也鍛煉了我的查表的能力， 因為整個設(shè)計過 程幾乎是一個查表的過程，總之不查表就無設(shè)計可言，因此每天就得翻閱各種設(shè) 計手冊，這為我將來的工作打下了基礎(chǔ)。天氣變得寒冷起來為了能趕的上進度所 以每天要堅持工作，這在無形中鍛煉了我的吃苦精神?？傊@次課程設(shè)計使我受 益匪淺。五、參考文獻機床夾具設(shè)計手冊、機械加工工藝師手冊、簡明機械加工工藝手冊、金屬機械加工工藝人員手冊第三版、切削用量簡明手冊、實用機床設(shè)計手冊機械制造工藝學(xué)第二版清華大學(xué)王先逵主編僅供個人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)

48、用途For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r den pers?nlichen f u r Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l e tude et la recherche uniquementa des fins personnelles; qbas fins commerciales.to員bko gA.nrogeHKO TOpMenob3ygoiflCH6yHeHuac egoB u HHuefigoHMucno 員 B30BaTbCEb KOMMepqeckuxqe 員 ex.以下無正文