CA6140車床床身加工工藝及夾具設計【10張CAD圖紙+畢業(yè)論文+開題報告+任務書】

CA6140車床床身加工工藝及夾具設計【10張CAD圖紙+畢業(yè)論文+開題報告+任務書】38頁 9600字數(shù)+論文說明書【詳情如下】CA6140車床床身加工工藝及夾具設計開題報告.docCA6140車床床身加工工藝及夾具設計說明書.docCA6140車床床身毛坯圖.dwgCA6140車床床身零件圖.dwg任務書.doc夾具體.dwg床身磨削調節(jié)裝置夾具裝配圖.dwg擋塊.dwg擋板.dwg機械加工工序卡片.doc楔塊.dwg螺旋傳動桿.dwg螺紋襯套.dwg面板.dwg摘 要   一個合格的零件從毛坯到成品的加工過程中，工藝和夾具是至關重要的兩個部分，它的合理與否直接關系到零件的精度、加工成本。所以，為了保證零件的加工精度，降低加工成本，方便零件在加工過程的調節(jié)，測量，就必須對工藝和夾具這兩個部分進行合理的設計。    本次的畢業(yè)設計的內容就是就是對車床床身的工藝和加工導軌的夾具這兩部分進行設計的，基準就為導軌本身,即“自為基準” 。加工工藝呢，就是對零件上的各個加工表面的加工順序進行合理的安排，對每一個工步的切削用量進行合量選擇，對切削加工時間、切削力進行計算，對機床的功率進行校核等。而本次設計的夾具主要就是一個調節(jié)裝置，它的功能主要是針對加工床身導軌時床身在水平和鉛垂面內和位置進行調節(jié)，以方便加工，提高其精度和生產(chǎn)效率。這個調節(jié)裝置的主要原理是利用了滾子斜楔機構和螺旋傳動機構來實現(xiàn)對零件位置進行調節(jié)。關鍵詞：    工藝   螺旋傳動調節(jié)   切削用量  生產(chǎn)效率  自為基準 AbstractQualified components from the semifinished materials to the end product processing process, the craft and the jig are the important two parts, its reasonable or not direct relation components precision, processing cost. Therefore, to guarantee that the components the working accuracy, reduces the processing cost, the convenient components in processing process's adjustment, the survey, must carry on the reasonable design to the craft and jig these two parts.This time graduation project's content is and processes guide rail's jig these two parts to lathe bed's craft to carry on the design, The datum is the guide rail itself, namely “from is the datum” the processing craft, is carries on the reasonable arrangement to the components each processing surface processing sequence, carries on to each labor step cutting specifications resultants the choice, to the machining time, the cutting force carries on the computation, carries on the examination to engine bed's power and so on. But this design's jig is mainly an adjusting device，Its function is mainly aims at when the processing bed ways the lathe bed carries on the adjustment in the level and the vertical plane and the position, by facilitates the processing, increases its precision and the production efficiency. This adjusting device's main principle has used the roller wedge organization and the screw drive organization realizes to the components position carries on the adjustment.Key word:  Craft      Screw drive adjustment    Adjusting device    Production efficiency     From is the datum目   錄中文摘要英文摘要前言1第1章  零件的分析1  1.1  零件的作用1  1.2  零件的工藝分析1第2章  工藝規(guī)程的設計22.1  確定毛坯的制造形式22.2  基準的選擇22.2.1 粗基準的選擇22.2.2 精基準的選擇22.3  制定工藝路線2  2.4  機械加工余量、工序尺寸及毛坯的確定32.4.1 確定零件毛坯的尺寸公差等級32.4.2 確定切削用量及基本工時3第3章  確定切削用量及基本工時53.1 確定切削用量53.2計算切削工時53.3計算切削力53.4 校核機床功率5第4章  夾具設計224.1  問題的指出224.2  調節(jié)原理224.3  非標準件的設計224.3.1 滾子心軸的設計224.3.2 支承軸的設計234.3.3 螺旋傳動軸的設計及校核234.3.4 調節(jié)力的計算254.3.5 導軌的設計254.4 安裝、調試及維護264.1.1 安裝264.1.1.1 螺旋傳動機構的安裝264.1.1.2 滾子斜楔機構的安裝264.1.2 調試274.1.2 維護27第5章  結論28參考文獻29致謝30 前   言CA6140車床是普通精度級萬能車床，它運用加工各種軸類，套筒類和盤類零件上的回轉表面，以及車削端面等，是應用最廣泛的車床。CA6140車床床身是機床的基礎構件，機床的各個主要部件和零件都裝在床身或床身的導軌上作相對運動。在切削中，刀具與工件的相互作用力傳遞到床身上而使床身變形床身的變形和振動直影響到被加工零件的精度和表面粗糙度，因此，床身是車床上極為重要的一個部件。   而導軌，則是床身上極為重要的一個部分，床身上共有四條導軌，其中，有兩條導軌是拖板用的導軌，另外兩條導軌為尾座導軌，其作用為導向和承載，所以，以導軌要求有較高的的導向精度，結構簡單，工藝好等特點。   本次的設計主要就是針對加工床身導軌而進行設計的，為了保證導軌的精度，降低工人的勞動強度，床身導軌的加工基準選用導軌本身即“自為基準”原則。本次設計的主要內容是設計一個調節(jié)裝置，其作用就是在加工床身時對床身在空間的各個位置進行調節(jié)，限于目前的水平有限，希望各位老師給予指正。第1章  零件的分析1.1零件的作用題目所給的零件是CA6140機床床身，它是機床的基礎構件。機床的各個主要部件和零件都裝在床身上或在床身導軌上作相對運動。床身是機床的支承件，裝左床腿和右床腿并支承在地基上。床身上安裝著機床的各部件，并保證它們之間具有要求的相互準確位置。在床身上安裝有刀架、尾座、床頭箱等零件。 在切削中，刀具與工件相互作用力傳遞到床身上而床身變形，床身的變形和振動直接影響到被加工零件的精度和表面粗糙度。因此，床身是機床上極為重要的構件。1.2  零件的工藝分析 該零件主要有四組加工表面，該三組加工表面都要求有較小的表面粗糙度值。現(xiàn)述如下：1.2.1  床鞍與床身的結合面。該平面是床鞍與床身的結合面，負責縱向進給運動。所以，要求該平面的表面粗糙度值不得超過1.6，以保證縱向進給的精度。   1.2.2  導軌面。床身上有四條導軌，其中有兩條上安裝拖板，另兩條安裝尾架，導軌面是床身的的一個重要表面，刀架負責安裝車刀，直接影響到工件的切削精度，尾座可以安裝鉆頭進行鉆削等工作，因此，要求導軌面有較小的表面粗糙度值和好的直線度，以保證零件的加工精度。   1.2.3  床頭箱的安裝定位面。該平面主要安裝床頭箱，所以，要求該平面要較小的表面粗糙度和好的平面度。1.2.4  鉆孔。該項加工主要包括鉆床身的安裝孔、齒條安裝孔、床頭箱安裝孔。要求加工這些孔的時候，保證良好的位置精度，以保證安裝時的順利。第五章結論此次設計的凋節(jié)裝置特點如下：1）、結構簡單，成本低廉，使用、調試、維修方便；2）、可縮短調節(jié)的時間，有利于提高了生產(chǎn)率；3）、各受力件磨損后可以更，換降低了成本；4）、導軌面采用澆油潤滑，摩擦系數(shù)小，運動靈活；5）、用于中批量生產(chǎn)，調節(jié)方便，操作簡單；一個零部件其質量的高低取決于設計、加工等因素，那么機械加工就是不可缺少的一部分，零件從設計好，到拿到工廠去加工，要加工出合格的產(chǎn)品，就必須在工藝以及夾具上下工夫，工藝編制的合不合理，夾具結構設計的合不合理這些都是很重要的因素。因此在加工零件之前，要認真的分析，然后編制合理的工藝和對夾具進行合理設計。床身作為機床的一個基礎構件，其性能直接影響到機床的工作精度，進而影響到加工零件的精度、表面質量等。因此，我們要求床身的剛度，抗振性要高，熱變形小等 本次設計的是工藝和調節(jié)裝置主要就是為了保證床身的精度，進而保證機床的工作精度。通過本次的畢業(yè)設計，使我對這四年的總體知識進行了一次總的復習，同時，也對自身在專業(yè)領域內的不足有了一個總體認識，以方便日后的更好學習，不斷完善和沖實自己。通過老師的講解，也明白了很多書本上沒有的實際工作經(jīng)驗，為今后的工作打下了一個堅實的基礎。參考文獻  1  王紹俊.機械制造工藝設計手冊.北京:機械工業(yè)出版社,1987 2  李洪.機械加工工藝手冊 .北京:北京出版社,1989 3  哈爾濱工業(yè)大學.機床設計圖冊.上海:上?？茖W技術出版社,19794  哈爾濱工業(yè)大學.機床夾具設計手冊.上海:上海科學技術出版社,19845  唐金松.簡明機械設計手冊.上海:上?？茖W技術出版社,1987 6  劉朝儒 彭福蔭.機械制圖(第四版).北京:高等教育出版社,20017  孫桓  陳作模.機械原理(第六版).北京:高等教育出版社,2001  8  劉鴻文.材料力學(第四版).北京:高等教育出版社,2004 9  邱宣懷.機械設計(第四版).北京:高等教育出版社,1997 10 吳宗澤 羅圣國.機械設計課程設計手冊(第二版).北京:高等教育出版,1999 11 沈學勤.公差配合與技術測量.北京:高等教育出版社,1998 12 張捷.機械制造技術基礎 .西南交通大學出版社,2006  致 謝通過將近三個月的忙碌,這次畢業(yè)設計已經(jīng)基本完成， 本次的畢業(yè)設計得以完成，在這里首先要感謝我的指導老師。在我完成畢業(yè)的過程中，從查閱資料，初稿的確定和修改到最終的完成，在這整個過程中，遇到了許許多多的因難，有了高老師給予我的指導，使得這些困難都迎刃而解。除了敬佩老師的專業(yè)水平外，他的作風，精神更讓我敬佩。其次要感謝這四年里所有老師對我的精心指導和幫助這，使我在專業(yè)方面使我打下了較為扎實的基礎。正因為有了你們的幫助與指導，才使得此次畢業(yè)設計得已完成。4年的大學生活即將結束，也許我將不會再有機會進入校園深入地學習知識，我將不會有機會再接受文化的熏陶，我將不會再有機會聆聽各位尊敬師長的教誨，在將要離開的時候，我要十分感謝四川理工學院給我提供了一個培養(yǎng)我各方面能力舞臺。在這四年里使我得到了很大的發(fā)展，也更加清楚地認識了自己，明白了自己將來的人生目標。最后，真誠地感謝四川理工學院在這大學四年來對我的培養(yǎng)，衷心地祝愿學院的明天更加輝煌！  （論文）開題報告 設計（論文）名稱 床床身加工工藝及夾具設計 設計（論文）類型 B 指導教師 學生 姓名 學 號 系、專業(yè)、班級 機電系機制三班 一、選題依據(jù)：（簡述研究現(xiàn)狀或生產(chǎn)需求情況，說明該設計（論文）目的意義。） 床是普通精度及萬能車床，它適用于加工各種回軸類、套類、和盤類零件上的內外回轉表面，以及車削端面 。它的加工范圍較廣。但結構復雜，其主要組成部分有主軸箱、刀架、床身、尾架、溜板箱等，其中，床身是一個重要組成部分。 普通車床是車床中應用最廣泛的一種，約 占車床類總數(shù)的 65%， 床身是車床的 基本支承件， 材料為 54。它是 機床各部件的安裝基準， 其作用是 使機床各部件在工作中保持準確的相對位置 ，其需求量也是相當?shù)拇?，但床身是一個大型件，它在加工過程中有一定的局限性，比如說在調節(jié)它的位置時就不像小型工件那樣簡單。所以，在床身的加工過程中就會因為種種因素而影響到床身的精度，進一步影響到機床的精度。 本次設計主要是針對加工床身導軌時工件在橫向和縱向的調節(jié)問題， 導軌主要用于導向和承載，要求它要有導向精度高、精度保持性好、結構簡單等特點。 由于導軌上直接安裝刀架，所以導 軌的精度 直 接與工件的 加工精度精度有關。 本次設計是要是設計一個微量調節(jié)裝置，用以調節(jié)床身在加工過程中相對于刀具的想對位置，以節(jié)約加工所需的時間，提高工作效率，保證其精度，解決工程實際中的這一麻煩。 二、設計（論文研究）思路及工作方法 1、查閱資料、進行零件分析，看懂零件圖。 2、編寫加工工藝及繪制零件圖、毛坯圖。 3、結合六點定位，思考夾具 結構、 形狀，繪制夾具草圖，并修改，審核。 4、編寫說明書。 5、檢 查 。 三、設計（論文研究）任務完成的階段內容及時間安排。 1、 3 月 5 日至 3 月 15 日 查閱和收集設計資料、繪制零件圖 2、 3 月 16 日至 4 月 16 日 進行 身加工工藝及夾具設計并繪制毛坯圖 3、 4 月 17 日至 5 月 21 日 填寫機械加工工藝過程卡片和工序卡片 4、 4 月 24 日至 5 月 19 日 設計 身加工工藝及夾具并繪制零件圖、毛坯圖 5、 5 月 20 日至 6 月 5 日 編寫設計說明書 6、 6 月 6 日至 6 月 24 日 畢業(yè)設計（論文）的修改、答辨的準備時間 指導教師意見 指導教師簽字： 年 月 日 教研室畢業(yè)設計（論文）工作組審核意見 難度 分量 綜合訓練程度 教研室主任： 年 月 日 設計（論文）類型： A 理論 研究； B 應用研究； C 軟件設計； 摘 要 一個 合格的零件從毛坯到成品的加工過程中，工藝和夾具是至關重要的兩個部分，它的合理與否直接關系到零件的精度、加工成本。所以，為了保證零件的加工精度，降低加工成本，方便零件在加工過程的調節(jié)，測量，就必須對工藝和夾具這兩個部分進行合理的設計。 本次的畢業(yè)設計的內容就是就是對車床床身的工藝和加工導軌的夾具這兩部分進行設計的，基準就為導軌本身 ,即“自為基準” 。加工工藝呢，就是對零件上的各個加工表面的加工順序進行合理的安排，對每一個工步的切削用量進行合量選擇，對切削加工時間、切削力進行計算，對 機床的功率進行校核等。而本次設計的夾具主要就是一個調節(jié)裝置，它的功能主要是針對加工床身導軌時床身在水平和鉛垂面內和位置進行調節(jié)，以方便加工，提高其精度和生產(chǎn)效率。這個調節(jié)裝置的主要原理是利用了滾子斜楔機構和螺旋傳動機構來實現(xiàn)對零件位置進行調節(jié)。 關鍵詞 ： 工藝 螺旋傳動 調節(jié) 切削用量 生產(chǎn)效率 自為基準 2 to or to in s on to s is s to s to on is is is on to on to to on on to s so s is an is at on in by s to on is 目 錄 中文摘要 . 英文摘要 . 前言 . 1 第 1 章 零件的分析 . 1 零件的作用 . 1 零件的工藝分析 . 1 第 2 章 工藝規(guī)程的設計 . 2 確定毛坯的制造形式 . 2 基準的選擇 . 2 基準的選擇 . 2 基準的選擇 . 2 制定工藝路線 . 2 機械加工余量、工序尺寸及毛坯的確定 . 3 定 零件毛坯的尺寸公差等級 . 3 定切削用量及基本工時 . 3 第 3 章 確定切削用量及基本工時 . 5 定切削用 量 . 5 算切削工時 . 5 算切削力 . 5 核機床功率 . 5 第 4 章 夾具設計 . 22 問題的指出 . 22 調節(jié)原理 . 22 非標準件的設計 . 22 子心軸的設計 . 22 承軸的設計 . 23 旋傳動軸的設計及校核 . 23 節(jié)力的計算 . 25 軌的設計 . 25 裝、調試及維護 . 26 裝 . 26 旋傳動機構的 安裝 . 26 子斜楔機構的 安裝 . 26 4 試 . 27 護 . 27 第 5 章 結論 . 28 參考文獻 . 29 致謝 . 30學院畢業(yè)設計 1 前 言 床是普通精度級萬能車床，它運用加工各種軸類，套筒類和盤類零件上的回轉表面，以及車削端面等，是應用最廣泛的車床 。 床 床身是 機床的基礎構件，機床的各個主要部件 和零件都裝在床身或床身的導軌上作相對運動。在切削中，刀具與工件的相互作用力傳遞到床身上而使床身變形 床身的變形和 振動直影響到被加工零件的精度和表面粗糙度，因此，床身是車床上極為重要的一個部件。 而導軌，則是床身上極為重要 的一個 部分 ，床身上共有四條導軌，其中，有 兩 條導軌是 拖板 用的導軌， 另 外兩條導軌為尾座導軌，其作用為導向和承載，所以，以導軌要求有較高的的導向精度，結構簡單，工藝好等特點。 本次的設計主要就是針對加工床身導軌而進行設計的，為了保證導軌的精度，降低工人的勞動強度 ，床身導軌的加工基準選用導軌本身 即“自為基準”原則。 本次設計的主要內容是設計一個調節(jié)裝置，其作用就是 在加工床身時 對床身在 空間的各個 位置進行調節(jié)，限于目前的水平有限，希望 各 位老師給予指正。 第 2 章 工藝規(guī)程設計 2 第 1 章 零件的分析 件的作用 題目 所 給的零件是 床床身，它是機床的基礎構件。機床的各個主要部件和零件都裝在床身上或在床身導軌上作相對運動。 床身是機床的支承件，裝左床腿和右床腿并支承在地基上。床身上安裝著機床的各部件 ，并保證它們之間具有要求的相互準確位置。 在床身上安裝有刀架、尾座、床頭箱等零件。 在切削中，刀具與工件相互作用力傳遞到床身上而床身變形，床身的變形和振動直接影響到被加工零件的精度和表面粗糙度。因此，床身是機床上極為重要的構件。 零件的工藝分析 該零件 主要 有 四 組加工表面，該三組加工表面都要 求有較小的表面粗糙度值?，F(xiàn)述如下： 床鞍與床身的結合面。該平面是床鞍與床身的結合面，負責縱向進給運動。所以，要求該平面的表面粗糙度值不得超過 保證縱向進給的精度。 導軌面。床身上有四條導軌，其中有兩條上安裝 拖板 ，另兩條安裝尾架，導軌面是床身的的一個重要表面，刀架負責安裝車刀，直接影響到工件的切削精度，尾 座 可以安裝鉆頭進行鉆削等工作， 因 此，要求導軌面 有 較小的表面粗糙度值和好的直線度，以保證零件的加工精度。 床頭箱的安裝定位面。該平面主要安裝床頭箱， 所以，要求該平面要較小的表面粗糙度和好的平面度。 鉆孔。該項加工主要包括鉆床身的安裝孔、齒條安裝孔、床頭箱安裝孔。要求加工這些孔的時候，保證良好的位置精度，以保證安裝時的順利。 學院畢業(yè)設計 3 第 2 章 工藝規(guī)程設計 確定毛坯的制造形式 正確的選擇毛坯，具有重 大 的經(jīng)濟技術意義，毛坯的材料、制造方法和制造精度對工件的加工過程、加工勞動量、材料利用率和工件成本都有很大的影響。 由于床身的結構較復雜，生產(chǎn)量又為大批量的生產(chǎn)，所在毛坯應選用鑄件，為了保證床身的鑄造精度和提 高其生產(chǎn)率，應選用精度和生產(chǎn)率都經(jīng)較高的毛坯制造方法，所以，這里選用機器造型的砂型鑄造，一是為了提高生產(chǎn)率，二是為了降低工人的勞動強度 。 基準的選擇 基準的選擇 零件在加工時 ，考慮到粗基準的幾個選擇原則 ,以及更好的制訂合理的加工工藝路線，這里，零件的粗基準按預先劃好的加工線來找正，這樣，更有利于保證準確的加工位置，對于劃線的基準，由于床身上導軌面是一個重要面，所以這里先用導軌面作為基準。 精基準的選擇 一般的零件在加工前，都應對基準進行的合理 的選擇，這樣，才有利于保證零件加工時的精度。但是 對于床身來說， 這就不一樣了， 因 為床身是屬于較大型的工件，同時又比較重，在加工過程在只要調節(jié)好了床身和 刀 具的相對位置，就相當于保證了床身 加工 時 的精度，因為床身較重，在加工過程中可以以自身 的重量 來 限制某些自由度。 制定工藝路線 由于生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)， 應 盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率， 保證零件的各部份精度， 除此以外，還應降低生主成本。 工序 1：鑄造毛坯 工序 2：清理、噴砂后上底漆 工序 3：劃線， 劃底面及導軌面 的刨加工線及校正線 工序 4：粗刨床身底面 按劃線找正，以導軌面為安裝基準 工序 5：粗銑各導軌面及結合面 按劃線找正，以底面為安裝基準 工序 6：人工時效處理 工序 7：半精 刨底面 第 2 章 工藝規(guī)程設計 4 以 導軌面為基準 工序 8：半精銑 導軌面、床身內側面、結合面、外側面 找正導軌側面，以底面為安裝基準 工序 9：熱處理、導軌表面高頻淬火 工序 10：精刨底面、壓板面和齒條安裝面 以導軌面為安裝基準 工序 11：鉆齒條安裝孔、進給箱安裝孔 及攻螺紋 以底 面為基準 工序 12： 鉆床身的安裝孔 以底面為基準 工序 13：精磨床頭箱定位安裝面及壓板面 找正導軌面，以底面為安裝基準 工序 14：粗 、精磨導軌面 找正導軌面，以底面為安裝基準 工序 15：終檢 機械加工余量及毛坯尺寸的確定 確定零件毛坯的尺寸公差等級 查機械制造工藝簡明手冊 表 3可知 鑄件的尺寸公差為 8 10級 根據(jù)上 述原始資料及加工工藝， 分 別 確 定 零件 各加工表面的機械加工余量、毛坯尺寸如下 ： 查機械制造工藝簡明手冊 表 1和機械加工工藝實用手冊表 6 84 可知 1、 高度方向尺寸： 毛坯的 底面 加工余量為 頂面加工余量為 以 該方向的毛坯尺寸為 428 2、 結合面尺寸： 壓板面寬度尺寸：該方向的加工余量 為 4，所以，毛坯尺寸為 117 和119 床 頭 箱面寬度尺寸：該方向的加工余量 為 4， 所以，毛坯尺寸為 283 和 54 學院畢業(yè)設計 5 壓板面高度尺寸：該方向的加工余量為 所以，毛坯尺寸為 28 床關箱面高度尺寸：該方向的加工余量為 所以，毛坯尺寸為 37 3、 頂面槽尺寸：該方向的加工余量為 以，其槽深方向尺寸為 、 導軌的加工余量為 導軌尺寸為 13 45 5、 底面厚度尺寸： 53 6、 底面寬度尺寸： 該方向的加工余量是 4，所以，毛坯尺寸的 84 第 2 章 工藝規(guī)程設計 6 第 3章 確定切削用量及基本工時 工序 1、 粗刨床身底面 ： 工零件材料： 鑄件 機床選用：因床身是較大零件，故選用龍門刨床，型號為 刀具 選用：選用 刀桿尺寸 b h 為 20 30 切削用量的選擇： 查機械制造工藝設計手冊表 332 可知，取相應的切削用量如下： 切削深度給量 f=1.8 mm/r 切削速度 v=45 m/s 計算切削時間 查機械制造工藝、金屬切削機床設計指導表 1 可知： 2 3L B l l l 10001 K 雙 縱121L 縱查表 10，取3 5l K= 2 35l 所以 有 : 692 n =140193 0 . 3 7 2 m i n. 2 5 2LT 2100 0 . 4 m i n. 2 5 0LT 刨削床身右底面切削時間 學院畢業(yè)設計 7 34100 0 . 6 5. 1 5 3100 0 . 6 5. 1 5 3第 3 章 確定切削用量及基本工時 6 所以，總切削時間1 2 3 4 0 . 3 7 2 0 . 4 0 . 6 5 0 . 6 5 2 . 0 7 2 m i T T T 工序 2、 粗銑導軌面及結合面 工零件材料： 鑄件 機床的選擇：選擇龍門銑床 P=13具：選用高速鋼圓柱銑刀 d=60 z=16 粗銑導軌面 ： 削用量的確定： （ 1）、 銑 削 寬度 的選擇 查機械制造工藝設計簡明手冊表 27可知： 粗銑： 8 這里取 3 （ 2）、 銑 削 每齒進給量 的選擇 查機械制造工藝設計手冊表 3 28 3 29可知： 里取 （ 3）、 銑 削 速度 的選擇 查機械制造工藝設計手冊表 3 30可知： V = 0.6 m/s 這時取 s = 30m/ 0 0 0 1 0 0 0 3 0 1 5 9 / m i 1 4 6 0 查機械制造工藝設計 實用 手冊表 11 51 取 160 / m 計算切削時間 由于是粗銑，故整個銑刀盤不必銑過整個工件 查機械制造工藝、金屬切削機床設計指導表 5 可知： 1212. . 0 . 2 1 6 1 6 0 5 1 215951 3 1 3251580a z nL l l ll a D 學院畢業(yè)設計 7 所以， 3 .1 m i 由于床身上共有二 條導軌，所以，該項工序要加工 四 次，所以，總的切削時間 為 4 3 . 1 4 1 2 . 4 m i 算銑削力 查 機械制造工藝設計手冊 表 3 25有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z 式中： 16z 所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 3 0 . 2 6 0 1 1 61 3 6 . 8 N 核機床功率 查 切削用量簡明手冊表 . 1 3 6 . 8 3 0 4 . 0 8 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w 所以，機床的功率足夠 序 3、 粗銑 結合 面 B 工件材料： 鑄件 機床的選擇：選擇龍門銑床 P=13具：選用高速鋼圓 鑲齒三面刃銑刀 查 機械制造工藝設計簡明手冊 39，刀具 數(shù)據(jù) 如下： 50d 20z 225削用量的選擇 銑 削 寬度 的選擇 查 機械制造工藝設計簡明手冊表 27可知 第 3 章 確定切削用量及基本工時 8 8 這里取 3 銑 削 每齒進給量 的選擇 查機械制造工藝設計手冊表 3 28 3 29可知 這里取 銑 削 速度 的選擇 查 機械制造工藝設計手冊表 3 30可知 0 . 4 5 / 2 7 / m i nv m s m 所以： 1 0 0 0 1 0 0 0 2 7 1 4 3 / m i 1 4 6 0 計算切削時間 由于是粗銑，故整個銑刀盤不必銑過整個工件 查機械制造工藝、金屬切削機床設計指導表 5 可知： 1212. . 0 . 3 2 0 1 4 3 8 6 015801 3 1 3251565a z nL l l ll a D 所以， 1 . 8 4 m i 算銑削力 查 機械制造工藝設計手冊 表 3 25有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z 式中 ： 學院畢業(yè)設計 9 所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 3 0 . 2 6 0 1 . 5 2 0250 N 核機床功率 查 切削用量簡明手冊表 . 2 5 0 3 0 6 . 7 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w 所以，機床的功率足夠 序 4、 半精刨底 面 工件材料： 鑄件 機床的選擇：選擇龍門刨床 刀具：選用 刀桿尺寸 b h 為 20 30 切削用量的選擇 查 機械制造工藝設計手冊表 3 33有 半精加工精度 6 切削深度 2切削速度 2 18 /這里取 18 /給量 10f 削 時間的計算 查機械制造工藝、金屬切削機床設計指導表 1 0可知： 雙 雙3 5l 式中： B 刨削寬度 1 2 3L B l l l 第 3 章 確定切削用量及基本工時 10 1 0 0 0 1 0 0 0 1 8 1 7 . 31 6 9 2 1 0 . 5K 雙 縱121 6 6 0 3 2 6 9 2L 縱K 所以有 : 692 n = . 5 4 m i n. 1 7 3LT 2100 0 . 5 6 m i n. 1 7 3LT 刨削床身右底面切削時間 34100 0 . 2 7 m i n. 3 7 5100 0 . 2 7 m i n. 3 7 5 所以，總切削時間1 2 3 4 0 . 5 4 0 . 5 6 0 . 2 7 0 . 2 7 1 . 6 4 m i T T T 序 5、 半精銑床身導軌面、內外側面及各結合面 半精銑導軌面 工件材 料： 鑄件 機床的選擇：選擇龍門銑床 13P 刀具：選用高速鋼圓柱銑刀， z=16 d=60 削用量的選擇 （ 1）、 銑 削 寬度 的選擇 查 機械制造工藝設計簡明手冊 表 27有 半精銑 1 2 這里取 （ 2）、 銑 削 每齒 給量的選擇 查 機械制造工藝設計手冊 表 3 28有 學院畢業(yè)設計 11 （ 3）、 銑 削 深度 的選擇 查 機械制造工藝設計手冊 表 3 29有 （ 4）、 銑 削 速度 的選擇 查 機械制造工藝設計手冊 表 3 30有 0 . 6 / 3 6 / m i nv m s m 所以： 1 0 0 0 1 0 0 0 3 6 1 9 2 / m i 1 4 6 0 計算切削時間 查機械制造工藝、金屬切削機床設計指導表 5 可知： 1212. . 0 . 3 1 6 1 9 2 9 2 1 . 615951 3 1 2251580a z nL l l ll a D 所以， 1595 1 . 7 3 m i 1 . 6 算銑削力 查 機械制造工藝設計手冊 表 3 25有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z 式中： 所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z第 3 章 確定切削用量及基本工時 12 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 1 . 5 0 . 3 6 0 0 . 5 1 652 N 核機床功率 查 切削用量簡明手冊表 . 5 2 3 6 1 . 9 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w 所以，機床的功率足夠 半精銑 齒條安裝 面 工件材料： 鑄件 機床的選擇：選擇龍門銑床 P=13具：選用高速鋼 圓鑲齒三面刃銑刀 查 機械制造工藝設計簡明手冊 39，刀具數(shù)據(jù)如下： 60d 20z 225削用量的選擇 銑 削進 寬度 的選擇 查 機械制造工藝設計簡明手冊表 27可知 2 這里取 銑 削 每齒 進給量的選擇 查 機械制造工藝設計手冊表 3 28 3 29可知 銑 削 速度 的選擇 查 機械制造工藝設計手冊表 3 30可知 0 . 6 / 3 6 / m i nv m s m 所以： 1 0 0 0 1 0 0 0 3 6 1 9 0 / m i 1 4 6 0 計算切削時間 查機械制造工藝、金屬切削機床設計指導表 5 可知： 學院畢業(yè)設計 13 1212. . 0 . 2 5 2 0 1 9 2 9 6 015901 3 7251580a z nL l l ll a D 所以， 1590 1 . 6 5 m i 算銑削力 查 機械制造工藝設計手冊 表 3 25有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z 式中： 所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 1 . 5 0 . 2 5 6 0 0 . 5 2 09 3 . 9 N 核機床功率 查 切削用量簡明手冊表 . 9 3 . 9 3 6 3 . 3 8 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w 所以，機床的功率足夠 序 6、 精刨床身底面 ,齒條安裝面 工件 材料 鑄件 機床的選用 : 選用龍門刨床 3 章 確定切削用量及基本工時 14 刀具的選擇 : 選擇 刀桿尺寸 b h=20 30 刨床身底面 切削用量的選擇 查機械制造工藝設計手冊表 3 33有 切削深度 進給量 10f 雙切削速度 0 . 2 5 / 1 5 / m i nv m s m 切削工時的計算 查機械制造工藝、金屬切削機床設計指導表 1 0可知： 雙 雙3 5l 式中： B 刨削寬度 1 2 3L B l l l 1 0 0 0 1 0 0 0 1 5 141 6 9 2 1 0 . 5K 雙 縱121 6 6 0 3 2 6 9 2L 縱K 所以有 : 692 n =14193 0 . 6 7 m i n. 1 4 0LT 2100 0 . 7 2 m i n. 1 4 0LT 精刨床身右底面的切削時間 學院畢業(yè)設計 15 34100 0 . 3 6 m i n. 2 8 4100 0 . 3 6 m i n. 2 8 4 所以，總切削時間1 2 3 4 0 . 6 7 0 . 7 2 0 . 3 6 0 . 3 6 2 . 1 1 m i T T T 精刨齒條安裝面 工 件 材料 鑄件 機床的選用 : 選用龍門刨床 具的選擇 : 選擇 刀桿尺寸 b h=20 30 切削用量的選擇 查機械制造工藝設計手冊表 3 33有 切削深度 進給量 10f 雙切削速度 0 . 2 5 / 1 5 / m i nv m s m 切削工時的計算 查機械制造工藝、金屬切削機床設計指導表 1 0可知： 雙 雙3 5l 式中： B 刨削寬度 1 2 3L B l l l 1 0 0 0 1 0 0 0 1 5 61 1 6 1 2 1 0 . 5K 雙 縱121 1 5 8 0 3 2 1 6 1 2L 縱K 所以有 : 1612 n =6第 3 章 確定切削用量及基本工時 16 44 2 . 7 5 m i n. 1 6LT 序 7、 鉆齒條安裝孔（ 6 10 錐孔） 工件 材料 鑄件 機床的選用 : 選用搖臂鉆床 P=頭的選擇 : 因一本次加的的是錐孔，所以要分為鉆削和鉸削兩部分。 查鉗式工藝與技能訓練表 6 10 可知鉸削的余量為 里選用 在，鉆頭直徑 1 0 0 . 2 9 . 8D 削用量的選擇 （ 1）、鉆削進給量的選擇 查 機械制造工藝設計手冊表 3 38 選取 0 . 4 7 / 2 8 / m i nf m m r m （ 2）、鉆削 速度 的選擇 查 機械制造工藝設計手冊表 3 42 選取 0 . 3 5 / 2 1 / m i nv m s m 所以， 1 0 0 0 1 0 0 0 2 1 6 8 2 / m i 1 4 9 . 8 9 . 8 4 . 922p Da m m 算切削扭矩 查 機械制造工藝設計手冊表 3 36 有 切削扭矩 310 d f k 式中： 所以， 310 d f k 1 . 9 0 . 8 32 2 5 . 6 3 9 . 8 0 . 4 7 1 09 . 5 計算軸向力 查 機械制造工藝設計手冊 表 3 36有 學院畢業(yè)設計 17 軸向力 . . d F K式中 所以 0 . 85 8 8 . 6 9 . 8 0 . 4 7 3 1 5 3 因零件材料為 50，查機械制造工藝設計手冊表 3 36有 0 . 6 0 . 6150 0 . 9 41 9 0 1 9 0 所以，實際的切削扭矩和軸向力分別為： 9 . 5 0 . 9 4 8 . 9 4 5 3 0 . 9 4 2 9 6 3 . 9M N 計算切削功率 因為 6 8 2 / m i n 1 1 . 3 7 /n r r s 查機械制造工藝設計手冊表 3 36有 3 1 1 . 3 7 32 1 0 2 3 . 1 4 9 . 8 1 0 0 1 所以，機床功率足夠 序 8、 鉆床身安裝孔（ 8 22） 工件 材料 鑄件 機床的選用 : 選用搖臂鉆床 P=頭的選擇 : 選用 22麻花鉆 材料為高速鋼 22d 10 30 鉆削用量 的選擇 削進給量的選擇 查 機械制造工藝設計手冊表 3 42有 f mm r 削速度的選擇 查機械制造工藝設計手冊表 3 42有 0 . 3 5 / 2 1 / m i nv m s m 第 3 章 確定切削用量及基本工時 18 所以 1 0 0 0 1 0 0 0 2 1 3 0 4 / m i 1 4 2 2 算切削深度122p da m m 削扭矩的計算 查機械制造工藝設計手冊表 3 36有 0M C m d xm 310 d f k 式中： 所以， 1 0 3 d f k 1 . 9 0 . 8 32 2 5 . 6 3 2 2 0 . 3 5 1 03 4 . 5 9 計算軸向力 查 機械制造工藝設計手冊 表 3 36有 軸向力 . . d F K式中 所以 0 . 85 8 8 . 6 2 2 0 . 3 5 5 5 9 1 因零件材料為 50，查機械制造工藝設計手冊表 3 36有 0 . 6 0 . 6150 0 . 9 41 9 0 1 9 0 所以，實際的切削扭矩和軸向力分別為： 3 4 . 5 9 0 . 9 4 3 2 . 5 2 9 1 0 . 9 4 5 2 5 5 . 5M N 計算切削功率 因為 3 0 4 / m i n 5 . 1 /n r r s 學院畢業(yè)設計 19 查機械制造工藝設計手冊表 3 36有 3 5 . 1 32 1 0 2 3 . 1 4 3 5 . 6 5 1 0 1 1 所以，機床功率足夠 序 9、 精磨床頭箱定位安裝面 工件材料 ： 鑄件 選擇機床： 本次工序選用導軌磨床 輪的選擇 查切削用量簡明手冊 第三章中磨料選擇各表，結果為： 4 6 6 3 5 0 4 0 1 2 7 B P 其含義為： 砂輪磨料為白剛玉，粒度號為 46， 硬度為中軟 1 級，樹脂結合劑， 6號組織，平型 砂輪尺寸 3 5 0 4 0 1 2 7D B d 切削用量的選擇 （ 1） 、砂輪速度、砂輪轉度的選擇 查機械制造工藝手冊表 3 110 20 /V m s砂1 5 0 0 / m i （ 2） 、軸向進給量的計算 0 . 5 0 . 5 4 0 2 0 m m （ 3）、工件速度 1 0 / m 4）、徑向進給量 查機械制造工藝設計手冊 表 3 106 算切削工時 查機械制造工藝設計簡明手冊表 8有 21000 kt vf f式中： L 加工長度 690L b 加工寬度 343b 第 3 章 確定切削用量及基本工時 20 單面加工余量 mmk 平面磨削系數(shù) k = 見機械制造工藝設計手冊表 7 15 v 工作臺移動速度 10 / 工作臺往返一次砂輪的軸向進給量 20af mm 工作臺往返一次砂輪的徑向進給量 所以 21000 kt vf f2 6 6 0 3 4 3 0 . 2 1 2 9 m i 0 0 1 0 2 0 0 . 0 1 5 序 10、 粗、精磨導軌 工 件材料 ： 鑄件 選擇機床： 本次工序選用導軌磨床進行加工 機床型號： 磨削最大尺寸： 4000 1250 最大磨削高度： 1250 輪的選擇 導軌加工為床身加工的一道最重要的工序，為了保證導軌的表面粗糙度，所以要對砂輪的材料和粒度進行選擇 查機械加工工藝設計實用手冊 表 3 91 選取材料為 機械加工工藝設計實用手冊 表 3 93 選擇粒度號 40 查機械加工工藝設計實用手冊 選擇砂輪： 4 0 6 3 5 0 4 0 1 2 7 B P 其含義為： 砂輪磨料為白剛玉，粒度號為 40，硬度為中軟 1 級，樹脂結合劑， 6號組織，平型 砂輪尺寸 5 0 3 0 2 0D B d 切削用量的選擇 （ 1） 、砂輪速度、砂輪轉度的選擇 查機械制造工藝手冊表 3 110 畢業(yè)設計（論文）任務書 設計（論文）題目 ： 身加工工藝及夾具設計 系 ： 機電工程系 專業(yè) ： 機械設計制造及其自動化 班級 ： 1 畢業(yè)設計（論文）的主要內容及基本要求 1) 繪制并審核零件圖； 2) 設計加工工藝并編制工世規(guī)程卡、工序卡； 3) 設計夾具裝配圖 ; 4) 編制夾具安裝調試及使用說明書 ; 5) 編制設計說明書 2. 原始資料 1) 零件圖一張 2) 生產(chǎn)批量 3000 件 /年 3 指定查閱的主要參考文獻 1) 機械設計手冊 2) 機械加工工藝手冊 3) 夾具設計手冊 4) 機床圖冊 5) 其它相關資料 4 進度安排 設計（論文）各階段名稱 起 止 日 期 1 查閱和收集設計資料、繪制零件圖 3 月 05 日至 3 月 15 日 2 進行 床身加工工藝及夾具設計并繪制毛坯圖 3 月 16 日至 4 月 16 日 3 填寫 機械加工工藝過程卡片和工序卡片 4 月 17 日至 5 月 21 日 4 設計床身加工工藝及夾具并繪制零件圖、毛坯圖 4 月 24 日至 5 月 19 日 5 編寫 設計說明書 5 月 20 日至 6 月 5 日 6 畢業(yè)設計 (論方 )的修改、答辯的準備時間 6 月 6 日至 6 月 24 日 3機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零（部）件圖號 設計者： 產(chǎn)品名稱 床 零（部）件名稱 床身 共 頁 第 1 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 機 加 15 磨削導軌面 坯種類 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄造 2340 428 3000 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 磨床 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工藝裝備 （含：刀具、量具、專用 工具） 主軸轉速 r/ 切削速度 m/向 進給量 mm/r 切削深度 給次數(shù) 工 步 工 時 1 磨削床身導軌面 4 6 6 3 5 0 4 0 1 2 7 B P 砂輪、百分表、 標卡尺 1500 20 （論文）開題報告 設計（論文）名稱 床床身加工工藝及夾具設計 設計（論文）類型 B 指導教師 學生 姓名 學 號 系、專業(yè)、班級 機電系機制三班 一、選題依據(jù)：（簡述研究現(xiàn)狀或生產(chǎn)需求情況，說明該設計（論文）目的意義。） 床是普通精度及萬能車床，它適用于加工各種回軸類、套類、和盤類零件上的內外回轉表面，以及車削端面 。它的加工范圍較廣。但結構復雜，其主要組成部分有主軸箱、刀架、床身、尾架、溜板箱等，其中，床身是一個重要組成部分。 普通車床是車床中應用最廣泛的一種，約 占車床類總數(shù)的 65%， 床身是車床的 基本支承件， 材料為 54。它是 機床各部件的安裝基準， 其作用是 使機床各部件在工作中保持準確的相對位置 ，其需求量也是相當?shù)拇?，但床身是一個大型件，它在加工過程中有一定的局限性，比如說在調節(jié)它的位置時就不像小型工件那樣簡單。所以，在床身的加工過程中就會因為種種因素而影響到床身的精度，進一步影響到機床的精度。 本次設計主要是針對加工床身導軌時工件在橫向和縱向的調節(jié)問題， 導軌主要用于導向和承載，要求它要有導向精度高、精度保持性好、結構簡單等特點。 由于導軌上直接安裝刀架，所以導 軌的精度 直 接與工件的 加工精度精度有關。 本次設計是要是設計一個微量調節(jié)裝置，用以調節(jié)床身在加工過程中相對于刀具的想對位置，以節(jié)約加工所需的時間，提高工作效率，保證其精度，解決工程實際中的這一麻煩。 二、設計（論文研究）思路及工作方法 1、查閱資料、進行零件分析，看懂零件圖。 2、編寫加工工藝及繪制零件圖、毛坯圖。 3、結合六點定位，思考夾具 結構、 形狀，繪制夾具草圖，并修改，審核。 4、編寫說明書。 5、檢 查 。 三、設計（論文研究）任務完成的階段內容及時間安排。 1、 3 月 5 日至 3 月 15 日 查閱和收集設計資料、繪制零件圖 2、 3 月 16 日至 4 月 16 日 進行 身加工工藝及夾具設計并繪制毛坯圖 3、 4 月 17 日至 5 月 21 日 填寫機械加工工藝過程卡片和工序卡片 4、 4 月 24 日至 5 月 19 日 設計 身加工工藝及夾具并繪制零件圖、毛坯圖 5、 5 月 20 日至 6 月 5 日 編寫設計說明書 6、 6 月 6 日至 6 月 24 日 畢業(yè)設計（論文）的修改、答辨的準備時間 指導教師意見 指導教師簽字： 年 月 日 教研室畢業(yè)設計（論文）工作組審核意見 難度 分量 綜合訓練程度 教研室主任： 年 月 日 設計（論文）類型： A 理論 研究； B 應用研究； C 軟件設計； 摘 要 一個 合格的零件從毛坯到成品的加工過程中，工藝和夾具是至關重要的兩個部分，它的合理與否直接關系到零件的精度、加工成本。所以，為了保證零件的加工精度，降低加工成本，方便零件在加工過程的調節(jié)，測量，就必須對工藝和夾具這兩個部分進行合理的設計。 本次的畢業(yè)設計的內容就是就是對車床床身的工藝和加工導軌的夾具這兩部分進行設計的，基準就為導軌本身 ,即“自為基準” 。加工工藝呢，就是對零件上的各個加工表面的加工順序進行合理的安排，對每一個工步的切削用量進行合量選擇，對切削加工時間、切削力進行計算，對 機床的功率進行校核等。而本次設計的夾具主要就是一個調節(jié)裝置，它的功能主要是針對加工床身導軌時床身在水平和鉛垂面內和位置進行調節(jié)，以方便加工，提高其精度和生產(chǎn)效率。這個調節(jié)裝置的主要原理是利用了滾子斜楔機構和螺旋傳動機構來實現(xiàn)對零件位置進行調節(jié)。 關鍵詞 ： 工藝 螺旋傳動 調節(jié) 切削用量 生產(chǎn)效率 自為基準 2 to or to in s on to s is s to s to on is is is on to on to to on on to s so s is an is at on in by s to on is 目 錄 中文摘要 . 英文摘要 . 前言 . 1 第 1 章 零件的分析 . 1 零件的作用 . 1 零件的工藝分析 . 1 第 2 章 工藝規(guī)程的設計 . 2 確定毛坯的制造形式 . 2 基準的選擇 . 2 基準的選擇 . 2 基準的選擇 . 2 制定工藝路線 . 2 機械加工余量、工序尺寸及毛坯的確定 . 3 定 零件毛坯的尺寸公差等級 . 3 定切削用量及基本工時 . 3 第 3 章 確定切削用量及基本工時 . 5 定切削用 量 . 5 算切削工時 . 5 算切削力 . 5 核機床功率 . 5 第 4 章 夾具設計 . 22 問題的指出 . 22 調節(jié)原理 . 22 非標準件的設計 . 22 子心軸的設計 . 22 承軸的設計 . 23 旋傳動軸的設計及校核 . 23 節(jié)力的計算 . 25 軌的設計 . 25 裝、調試及維護 . 26 裝 . 26 旋傳動機構的 安裝 . 26 子斜楔機構的 安裝 . 26 4 試 . 27 護 . 27 第 5 章 結論 . 28 參考文獻 . 29 致謝 . 30學院畢業(yè)設計 1 前 言 床是普通精度級萬能車床，它運用加工各種軸類，套筒類和盤類零件上的回轉表面，以及車削端面等，是應用最廣泛的車床 。 床 床身是 機床的基礎構件，機床的各個主要部件 和零件都裝在床身或床身的導軌上作相對運動。在切削中，刀具與工件的相互作用力傳遞到床身上而使床身變形 床身的變形和 振動直影響到被加工零件的精度和表面粗糙度，因此，床身是車床上極為重要的一個部件。 而導軌，則是床身上極為重要 的一個 部分 ，床身上共有四條導軌，其中，有 兩 條導軌是 拖板 用的導軌， 另 外兩條導軌為尾座導軌，其作用為導向和承載，所以，以導軌要求有較高的的導向精度，結構簡單，工藝好等特點。 本次的設計主要就是針對加工床身導軌而進行設計的，為了保證導軌的精度，降低工人的勞動強度 ，床身導軌的加工基準選用導軌本身 即“自為基準”原則。 本次設計的主要內容是設計一個調節(jié)裝置，其作用就是 在加工床身時 對床身在 空間的各個 位置進行調節(jié)，限于目前的水平有限，希望 各 位老師給予指正。 第 2 章 工藝規(guī)程設計 2 第 1 章 零件的分析 件的作用 題目 所 給的零件是 床床身，它是機床的基礎構件。機床的各個主要部件和零件都裝在床身上或在床身導軌上作相對運動。 床身是機床的支承件，裝左床腿和右床腿并支承在地基上。床身上安裝著機床的各部件 ，并保證它們之間具有要求的相互準確位置。 在床身上安裝有刀架、尾座、床頭箱等零件。 在切削中，刀具與工件相互作用力傳遞到床身上而床身變形，床身的變形和振動直接影響到被加工零件的精度和表面粗糙度。因此，床身是機床上極為重要的構件。 零件的工藝分析 該零件 主要 有 四 組加工表面，該三組加工表面都要 求有較小的表面粗糙度值?，F(xiàn)述如下： 床鞍與床身的結合面。該平面是床鞍與床身的結合面，負責縱向進給運動。所以，要求該平面的表面粗糙度值不得超過 保證縱向進給的精度。 導軌面。床身上有四條導軌，其中有兩條上安裝 拖板 ，另兩條安裝尾架，導軌面是床身的的一個重要表面，刀架負責安裝車刀，直接影響到工件的切削精度，尾 座 可以安裝鉆頭進行鉆削等工作， 因 此，要求導軌面 有 較小的表面粗糙度值和好的直線度，以保證零件的加工精度。 床頭箱的安裝定位面。該平面主要安裝床頭箱， 所以，要求該平面要較小的表面粗糙度和好的平面度。 鉆孔。該項加工主要包括鉆床身的安裝孔、齒條安裝孔、床頭箱安裝孔。要求加工這些孔的時候，保證良好的位置精度，以保證安裝時的順利。 學院畢業(yè)設計 3 第 2 章 工藝規(guī)程設計 確定毛坯的制造形式 正確的選擇毛坯，具有重 大 的經(jīng)濟技術意義，毛坯的材料、制造方法和制造精度對工件的加工過程、加工勞動量、材料利用率和工件成本都有很大的影響。 由于床身的結構較復雜，生產(chǎn)量又為大批量的生產(chǎn)，所在毛坯應選用鑄件，為了保證床身的鑄造精度和提 高其生產(chǎn)率，應選用精度和生產(chǎn)率都經(jīng)較高的毛坯制造方法，所以，這里選用機器造型的砂型鑄造，一是為了提高生產(chǎn)率，二是為了降低工人的勞動強度 。 基準的選擇 基準的選擇 零件在加工時 ，考慮到粗基準的幾個選擇原則 ,以及更好的制訂合理的加工工藝路線，這里，零件的粗基準按預先劃好的加工線來找正，這樣，更有利于保證準確的加工位置，對于劃線的基準，由于床身上導軌面是一個重要面，所以這里先用導軌面作為基準。 精基準的選擇 一般的零件在加工前，都應對基準進行的合理 的選擇，這樣，才有利于保證零件加工時的精度。但是 對于床身來說， 這就不一樣了， 因 為床身是屬于較大型的工件，同時又比較重，在加工過程在只要調節(jié)好了床身和 刀 具的相對位置，就相當于保證了床身 加工 時 的精度，因為床身較重，在加工過程中可以以自身 的重量 來 限制某些自由度。 制定工藝路線 由于生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)， 應 盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率， 保證零件的各部份精度， 除此以外，還應降低生主成本。 工序 1：鑄造毛坯 工序 2：清理、噴砂后上底漆 工序 3：劃線， 劃底面及導軌面 的刨加工線及校正線 工序 4：粗刨床身底面 按劃線找正，以導軌面為安裝基準 工序 5：粗銑各導軌面及結合面 按劃線找正，以底面為安裝基準 工序 6：人工時效處理 工序 7：半精 刨底面 第 2 章 工藝規(guī)程設計 4 以 導軌面為基準 工序 8：半精銑 導軌面、床身內側面、結合面、外側面 找正導軌側面，以底面為安裝基準 工序 9：熱處理、導軌表面高頻淬火 工序 10：精刨底面、壓板面和齒條安裝面 以導軌面為安裝基準 工序 11：鉆齒條安裝孔、進給箱安裝孔 及攻螺紋 以底 面為基準 工序 12： 鉆床身的安裝孔 以底面為基準 工序 13：精磨床頭箱定位安裝面及壓板面 找正導軌面，以底面為安裝基準 工序 14：粗 、精磨導軌面 找正導軌面，以底面為安裝基準 工序 15：終檢 機械加工余量及毛坯尺寸的確定 確定零件毛坯的尺寸公差等級 查機械制造工藝簡明手冊 表 3可知 鑄件的尺寸公差為 8 10級 根據(jù)上 述原始資料及加工工藝， 分 別 確 定 零件 各加工表面的機械加工余量、毛坯尺寸如下 ： 查機械制造工藝簡明手冊 表 1和機械加工工藝實用手冊表 6 84 可知 1、 高度方向尺寸： 毛坯的 底面 加工余量為 頂面加工余量為 以 該方向的毛坯尺寸為 428 2、 結合面尺寸： 壓板面寬度尺寸：該方向的加工余量 為 4，所以，毛坯尺寸為 117 和119 床 頭 箱面寬度尺寸：該方向的加工余量 為 4， 所以，毛坯尺寸為 283 和 54 學院畢業(yè)設計 5 壓板面高度尺寸：該方向的加工余量為 所以，毛坯尺寸為 28 床關箱面高度尺寸：該方向的加工余量為 所以，毛坯尺寸為 37 3、 頂面槽尺寸：該方向的加工余量為 以，其槽深方向尺寸為 、 導軌的加工余量為 導軌尺寸為 13 45 5、 底面厚度尺寸： 53 6、 底面寬度尺寸： 該方向的加工余量是 4，所以，毛坯尺寸的 84 第 2 章 工藝規(guī)程設計 6 第 3章 確定切削用量及基本工時 工序 1、 粗刨床身底面 ： 工零件材料： 鑄件 機床選用：因床身是較大零件，故選用龍門刨床，型號為 刀具 選用：選用 刀桿尺寸 b h 為 20 30 切削用量的選擇： 查機械制造工藝設計手冊表 332 可知，取相應的切削用量如下： 切削深度給量 f=1.8 mm/r 切削速度 v=45 m/s 計算切削時間 查機械制造工藝、金屬切削機床設計指導表 1 可知： 2 3L B l l l 10001 K 雙 縱121L 縱查表 10，取3 5l K= 2 35l 所以 有 : 692 n =140193 0 . 3 7 2 m i n. 2 5 2LT 2100 0 . 4 m i n. 2 5 0LT 刨削床身右底面切削時間 學院畢業(yè)設計 7 34100 0 . 6 5. 1 5 3100 0 . 6 5. 1 5 3第 3 章 確定切削用量及基本工時 6 所以，總切削時間1 2 3 4 0 . 3 7 2 0 . 4 0 . 6 5 0 . 6 5 2 . 0 7 2 m i T T T 工序 2、 粗銑導軌面及結合面 工零件材料： 鑄件 機床的選擇：選擇龍門銑床 P=13具：選用高速鋼圓柱銑刀 d=60 z=16 粗銑導軌面 ： 削用量的確定： （ 1）、 銑 削 寬度 的選擇 查機械制造工藝設計簡明手冊表 27可知： 粗銑： 8 這里取 3 （ 2）、 銑 削 每齒進給量 的選擇 查機械制造工藝設計手冊表 3 28 3 29可知： 里取 （ 3）、 銑 削 速度 的選擇 查機械制造工藝設計手冊表 3 30可知： V = 0.6 m/s 這時取 s = 30m/ 0 0 0 1 0 0 0 3 0 1 5 9 / m i 1 4 6 0 查機械制造工藝設計 實用 手冊表 11 51 取 160 / m 計算切削時間 由于是粗銑，故整個銑刀盤不必銑過整個工件 查機械制造工藝、金屬切削機床設計指導表 5 可知： 1212. . 0 . 2 1 6 1 6 0 5 1 215951 3 1 3251580a z nL l l ll a D 學院畢業(yè)設計 7 所以， 3 .1 m i 由于床身上共有二 條導軌，所以，該項工序要加工 四 次，所以，總的切削時間 為 4 3 . 1 4 1 2 . 4 m i 算銑削力 查 機械制造工藝設計手冊 表 3 25有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z 式中： 16z 所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 3 0 . 2 6 0 1 1 61 3 6 . 8 N 核機床功率 查 切削用量簡明手冊表 . 1 3 6 . 8 3 0 4 . 0 8 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w 所以，機床的功率足夠 序 3、 粗銑 結合 面 B 工件材料： 鑄件 機床的選擇：選擇龍門銑床 P=13具：選用高速鋼圓 鑲齒三面刃銑刀 查 機械制造工藝設計簡明手冊 39，刀具 數(shù)據(jù) 如下： 50d 20z 225削用量的選擇 銑 削 寬度 的選擇 查 機械制造工藝設計簡明手冊表 27可知 第 3 章 確定切削用量及基本工時 8 8 這里取 3 銑 削 每齒進給量 的選擇 查機械制造工藝設計手冊表 3 28 3 29可知 這里取 銑 削 速度 的選擇 查 機械制造工藝設計手冊表 3 30可知 0 . 4 5 / 2 7 / m i nv m s m 所以： 1 0 0 0 1 0 0 0 2 7 1 4 3 / m i 1 4 6 0 計算切削時間 由于是粗銑，故整個銑刀盤不必銑過整個工件 查機械制造工藝、金屬切削機床設計指導表 5 可知： 1212. . 0 . 3 2 0 1 4 3 8 6 015801 3 1 3251565a z nL l l ll a D 所以， 1 . 8 4 m i 算銑削力 查 機械制造工藝設計手冊 表 3 25有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z 式中 ： 學院畢業(yè)設計 9 所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 3 0 . 2 6 0 1 . 5 2 0250 N 核機床功率 查 切削用量簡明手冊表 . 2 5 0 3 0 6 . 7 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w 所以，機床的功率足夠 序 4、 半精刨底 面 工件材料： 鑄件 機床的選擇：選擇龍門刨床 刀具：選用 刀桿尺寸 b h 為 20 30 切削用量的選擇 查 機械制造工藝設計手冊表 3 33有 半精加工精度 6 切削深度 2切削速度 2 18 /這里取 18 /給量 10f 削 時間的計算 查機械制造工藝、金屬切削機床設計指導表 1 0可知： 雙 雙3 5l 式中： B 刨削寬度 1 2 3L B l l l 第 3 章 確定切削用量及基本工時 10 1 0 0 0 1 0 0 0 1 8 1 7 . 31 6 9 2 1 0 . 5K 雙 縱121 6 6 0 3 2 6 9 2L 縱K 所以有 : 692 n = . 5 4 m i n. 1 7 3LT 2100 0 . 5 6 m i n. 1 7 3LT 刨削床身右底面切削時間 34100 0 . 2 7 m i n. 3 7 5100 0 . 2 7 m i n. 3 7 5 所以，總切削時間1 2 3 4 0 . 5 4 0 . 5 6 0 . 2 7 0 . 2 7 1 . 6 4 m i T T T 序 5、 半精銑床身導軌面、內外側面及各結合面 半精銑導軌面 工件材 料： 鑄件 機床的選擇：選擇龍門銑床 13P 刀具：選用高速鋼圓柱銑刀， z=16 d=60 削用量的選擇 （ 1）、 銑 削 寬度 的選擇 查 機械制造工藝設計簡明手冊 表 27有 半精銑 1 2 這里取 （ 2）、 銑 削 每齒 給量的選擇 查 機械制造工藝設計手冊 表 3 28有 學院畢業(yè)設計 11 （ 3）、 銑 削 深度 的選擇 查 機械制造工藝設計手冊 表 3 29有 （ 4）、 銑 削 速度 的選擇 查 機械制造工藝設計手冊 表 3 30有 0 . 6 / 3 6 / m i nv m s m 所以： 1 0 0 0 1 0 0 0 3 6 1 9 2 / m i 1 4 6 0 計算切削時間 查機械制造工藝、金屬切削機床設計指導表 5 可知： 1212. . 0 . 3 1 6 1 9 2 9 2 1 . 615951 3 1 2251580a z nL l l ll a D 所以， 1595 1 . 7 3 m i 1 . 6 算銑削力 查 機械制造工藝設計手冊 表 3 25有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z 式中： 所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z第 3 章 確定切削用量及基本工時 12 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 1 . 5 0 . 3 6 0 0 . 5 1 652 N 核機床功率 查 切削用量簡明手冊表 . 5 2 3 6 1 . 9 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w 所以，機床的功率足夠 半精銑 齒條安裝 面 工件材料： 鑄件 機床的選擇：選擇龍門銑床 P=13具：選用高速鋼 圓鑲齒三面刃銑刀 查 機械制造工藝設計簡明手冊 39，刀具數(shù)據(jù)如下： 60d 20z 225削用量的選擇 銑 削進 寬度 的選擇 查 機械制造工藝設計簡明手冊表 27可知 2 這里取 銑 削 每齒 進給量的選擇 查 機械制造工藝設計手冊表 3 28 3 29可知 銑 削 速度 的選擇 查 機械制造工藝設計手冊表 3 30可知 0 . 6 / 3 6 / m i nv m s m 所以： 1 0 0 0 1 0 0 0 3 6 1 9 0 / m i 1 4 6 0 計算切削時間 查機械制造工藝、金屬切削機床設計指導表 5 可知： 學院畢業(yè)設計 13 1212. . 0 . 2 5 2 0 1 9 2 9 6 015901 3 7251580a z nL l l ll a D 所以， 1590 1 . 6 5 m i 算銑削力 查 機械制造工藝設計手冊 表 3 25有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z 式中： 所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 1 . 5 0 . 2 5 6 0 0 . 5 2 09 3 . 9 N 核機床功率 查 切削用量簡明手冊表 . 9 3 . 9 3 6 3 . 3 8 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w 所以，機床的功率足夠 序 6、 精刨床身底面 ,齒條安裝面 工件 材料 鑄件 機床的選用 : 選用龍門刨床 3 章 確定切削用量及基本工時 14 刀具的選擇 : 選擇 刀桿尺寸 b h=20 30 刨床身底面 切削用量的選擇 查機械制造工藝設計手冊表 3 33有 切削深度 進給量 10f 雙切削速度 0 . 2 5 / 1 5 / m i nv m s m 切削工時的計算 查機械制造工藝、金屬切削機床設計指導表 1 0可知： 雙 雙3 5l 式中： B 刨削寬度 1 2 3L B l l l 1 0 0 0 1 0 0 0 1 5 141 6 9 2 1 0 . 5K 雙 縱121 6 6 0 3 2 6 9 2L 縱K 所以有 : 692 n =14193 0 . 6 7 m i n. 1 4 0LT 2100 0 . 7 2 m i n. 1 4 0LT 精刨床身右底面的切削時間 學院畢業(yè)設計 15 34100 0 . 3 6 m i n. 2 8 4100 0 . 3 6 m i n. 2 8 4 所以，總切削時間1 2 3 4 0 . 6 7 0 . 7 2 0 . 3 6 0 . 3 6 2 . 1 1 m i T T T 精刨齒條安裝面 工 件 材料 鑄件 機床的選用 : 選用龍門刨床 具的選擇 : 選擇 刀桿尺寸 b h=20 30 切削用量的選擇 查機械制造工藝設計手冊表 3 33有 切削深度 進給量 10f 雙切削速度 0 . 2 5 / 1 5 / m i nv m s m 切削工時的計算 查機械制造工藝、金屬切削機床設計指導表 1 0可知： 雙 雙3 5l 式中： B 刨削寬度 1 2 3L B l l l 1 0 0 0 1 0 0 0 1 5 61 1 6 1 2 1 0 . 5K 雙 縱121 1 5 8 0 3 2 1 6 1 2L 縱K 所以有 : 1612 n =6第 3 章 確定切削用量及基本工時 16 44 2 . 7 5 m i n. 1 6LT 序 7、 鉆齒條安裝孔（ 6 10 錐孔） 工件 材料 鑄件 機床的選用 : 選用搖臂鉆床 P=頭的選擇 : 因一本次加的的是錐孔，所以要分為鉆削和鉸削兩部分。 查鉗式工藝與技能訓練表 6 10 可知鉸削的余量為 里選用 在，鉆頭直徑 1 0 0 . 2 9 . 8D 削用量的選擇 （ 1）、鉆削進給量的選擇 查 機械制造工藝設計手冊表 3 38 選取 0 . 4 7 / 2 8 / m i nf m m r m （ 2）、鉆削 速度 的選擇 查 機械制造工藝設計手冊表 3 42 選取 0 . 3 5 / 2 1 / m i nv m s m 所以， 1 0 0 0 1 0 0 0 2 1 6 8 2 / m i 1 4 9 . 8 9 . 8 4 . 922p Da m m 算切削扭矩 查 機械制造工藝設計手冊表 3 36 有 切削扭矩 310 d f k 式中： 所以， 310 d f k 1 . 9 0 . 8 32 2 5 . 6 3 9 . 8 0 . 4 7 1 09 . 5 計算軸向力 查 機械制造工藝設計手冊 表 3 36有 學院畢業(yè)設計 17 軸向力 . . d F K式中 所以 0 . 85 8 8 . 6 9 . 8 0 . 4 7 3 1 5 3 因零件材料為 50，查機械制造工藝設計手冊表 3 36有 0 . 6 0 . 6150 0 . 9 41 9 0 1 9 0 所以，實際的切削扭矩和軸向力分別為： 9 . 5 0 . 9 4 8 . 9 4 5 3 0 . 9 4 2 9 6 3 . 9M N 計算切削功率 因為 6 8 2 / m i n 1 1 . 3 7 /n r r s 查機械制造工藝設計手冊表 3 36有 3 1 1 . 3 7 32 1 0 2 3 . 1 4 9 . 8 1 0 0 1 所以，機床功率足夠 序 8、 鉆床身安裝孔（ 8 22） 工件 材料 鑄件 機床的選用 : 選用搖臂鉆床 P=頭的選擇 : 選用 22麻花鉆 材料為高速鋼 22d 10 30 鉆削用量 的選擇 削進給量的選擇 查 機械制造工藝設計手冊表 3 42有 f mm r 削速度的選擇 查機械制造工藝設計手冊表 3 42有 0 . 3 5 / 2 1 / m i nv m s m 第 3 章 確定切削用量及基本工時 18 所以 1 0 0 0 1 0 0 0 2 1 3 0 4 / m i 1 4 2 2 算切削深度122p da m m 削扭矩的計算 查機械制造工藝設計手冊表 3 36有 0M C m d xm 310 d f k 式中： 所以， 1 0 3 d f k 1 . 9 0 . 8 32 2 5 . 6 3 2 2 0 . 3 5 1 03 4 . 5 9 計算軸向力 查 機械制造工藝設計手冊 表 3 36有 軸向力 . . d F K式中 所以 0 . 85 8 8 . 6 2 2 0 . 3 5 5 5 9 1 因零件材料為 50，查機械制造工藝設計手冊表 3 36有 0 . 6 0 . 6150 0 . 9 41 9 0 1 9 0 所以，實際的切削扭矩和軸向力分別為： 3 4 . 5 9 0 . 9 4 3 2 . 5 2 9 1 0 . 9 4 5 2 5 5 . 5M N 計算切削功率 因為 3 0 4 / m i n 5 . 1 /n r r s 學院畢業(yè)設計 19 查機械制造工藝設計手冊表 3 36有 3 5 . 1 32 1 0 2 3 . 1 4 3 5 . 6 5 1 0 1 1 所以，機床功率足夠 序 9、 精磨床頭箱定位安裝面 工件材料 ： 鑄件 選擇機床： 本次工序選用導軌磨床 輪的選擇 查切削用量簡明手冊 第三章中磨料選擇各表，結果為： 4 6 6 3 5 0 4 0 1 2 7 B P 其含義為： 砂輪磨料為白剛玉，粒度號為 46， 硬度為中軟 1 級，樹脂結合劑， 6號組織，平型 砂輪尺寸 3 5 0 4 0 1 2 7D B d 切削用量的選擇 （ 1） 、砂輪速度、砂輪轉度的選擇 查機械制造工藝手冊表 3 110 20 /V m s砂1 5 0 0 / m i （ 2） 、軸向進給量的計算 0 . 5 0 . 5 4 0 2 0 m m （ 3）、工件速度 1 0 / m 4）、徑向進給量 查機械制造工藝設計手冊 表 3 106 算切削工時 查機械制造工藝設計簡明手冊表 8有 21000 kt vf f式中： L 加工長度 690L b 加工寬度 343b 第 3 章 確定切削用量及基本工時 20 單面加工余量 mmk 平面磨削系數(shù) k = 見機械制造工藝設計手冊表 7 15 v 工作臺移動速度 10 / 工作臺往返一次砂輪的軸向進給量 20af mm 工作臺往返一次砂輪的徑向進給量 所以 21000 kt vf f2 6 6 0 3 4 3 0 . 2 1 2 9 m i 0 0 1 0 2 0 0 . 0 1 5 序 10、 粗、精磨導軌 工 件材料 ： 鑄件 選擇機床： 本次工序選用導軌磨床進行加工 機床型號： 磨削最大尺寸： 4000 1250 最大磨削高度： 1250 輪的選擇 導軌加工為床身加工的一道最重要的工序，為了保證導軌的表面粗糙度，所以要對砂輪的材料和粒度進行選擇 查機械加工工藝設計實用手冊 表 3 91 選取材料為 機械加工工藝設計實用手冊 表 3 93 選擇粒度號 40 查機械加工工藝設計實用手冊 選擇砂輪： 4 0 6 3 5 0 4 0 1 2 7 B P 其含義為： 砂輪磨料為白剛玉，粒度號為 40，硬度為中軟 1 級，樹脂結合劑， 6號組織，平型 砂輪尺寸 5 0 3 0 2 0D B d 切削用量的選擇 （ 1） 、砂輪速度、砂輪轉度的選擇 查機械制造工藝手冊表 3 110