杠桿（二）加工工藝及銑中間圓Φ35端面夾具設(shè)計(jì)-銑Φ20孔外端面[含高清CAD圖紙]

杠桿（二）加工工藝及銑中間圓35端面夾具設(shè)計(jì)-銑20孔外端面含高清CAD圖紙,含高清CAD圖紙,杠桿,加工,工藝,中間,35,端面,夾具,設(shè)計(jì),20,高清,cad,圖紙 機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ)課 程 設(shè) 計(jì)題目：設(shè)計(jì)“ 杠桿二”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及銑大斷面機(jī)床夾具任務(wù)書(shū)一、設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)“ 杠桿二”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及銑大斷面機(jī)床夾具二、原始資料(1) 被加工零件的零件圖 1張(2) 生產(chǎn)類(lèi)型:（中批或大批大量生產(chǎn)）三、上交材料1所加工的零件圖 1張2毛坯圖 1張3編制機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 1套4編制所設(shè)計(jì)夾具對(duì)應(yīng)的那道工序的機(jī)械加工工序卡片 1套5繪制夾具裝配圖（A0或A1） 1張6繪制夾具中1個(gè)零件圖（A1或A2。裝配圖出來(lái)后，由指導(dǎo)教師為學(xué)生指定需繪制的零件圖，一般為夾具體）。 1張7課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，包括機(jī)械加工工藝規(guī)程的編制和機(jī)床夾具設(shè)計(jì)全部?jī)?nèi)容。（約5000-8000字） 1份四、進(jìn)度安排本課程設(shè)計(jì)要求在3周內(nèi)完成。1第l2天查資料，繪制零件圖。2第37天，完成零件的工藝性分析,確定毛坯的類(lèi)型、制造方法，編制機(jī)械加工工藝規(guī)程和所加工工序的機(jī)械加工工序卡片。3第810天，完成夾具總體方案設(shè)計(jì)（畫(huà)出草圖，與指導(dǎo)教師溝通，在其同意的前提下，進(jìn)行課程設(shè)計(jì)的下一步）。4第1113天，完成夾具裝配圖的繪制。5第1415天，零件圖的繪制。6第1618天，整理并完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)。7第19天，完成圖紙和說(shuō)明書(shū)的輸出打印。8第2021天，答辯五、指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)該生設(shè)計(jì)的過(guò)程中表現(xiàn) ，設(shè)計(jì)內(nèi)容反映的基本概念及計(jì)算 ，設(shè)計(jì)方案 ，圖紙表達(dá) ，說(shuō)明書(shū)撰寫(xiě) 。 成 績(jī)： 指導(dǎo)教師日期摘要設(shè)計(jì)內(nèi)容：“杠桿（二）”機(jī)械加工工藝規(guī)程及大端面的夾具設(shè)計(jì)，并繪制出調(diào)速杠桿零件圖、毛坯圖、夾具零件圖和夾具裝配圖，填寫(xiě)工藝卡片，編制課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。設(shè)計(jì)目的：通過(guò)該課程設(shè)計(jì)，使我把自己所學(xué)理論與生產(chǎn)實(shí)踐很好地相結(jié)合，鍛煉了我分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，在這個(gè)過(guò)程中我獨(dú)立分析和解決了零件機(jī)械制造的工藝問(wèn)題，設(shè)計(jì)了機(jī)床專(zhuān)用夾具這一典型的工藝裝備，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行了一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從而打下了良好的基礎(chǔ)。由于能力所限，經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，還請(qǐng)各位老師多加指教。AbstractDesigncontent:leverage(2)themachiningprocessplanningand20holesoffixturedesign,anddrawthedrawing,castingspeedcontrolleverfigure,fixtureandfixturedrawingassemblydrawing,fillinprocesscard,ofcoursethedesignspecificationDesignedto:theadoptionofthecurriculumdesign,Ihavelearnedtotheirowntheoryandpracticeofproducingagoodcombination,theexerciseofmyanalysis,problem-solvingabilities,intheprocessIamanindependentanalysisandsolutionofthemanufactureofmechanicalpartsoftheproblem,Amachinedesignedforthisfixturetypicalofequipment,improvethestructuredesigncapabilityforfuturegraduatestodesigntheirownfutureandwillbeengagedintheworkofanadaptationtraining,thuslayingagoodfoundation.Ascapacityconstraints,lackofexperience,thedesignofmanydeficiencies,alsorequestedtheteachersmoreideasonhowtoimprove. 目錄序言1一、零件的分析11.1零件的作用11.2零件的技術(shù)要求11.3審查杠桿的工藝性21.4確定杠桿的生產(chǎn)類(lèi)型2二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)22.1確定毛坯的制造形式22.2基面的選擇22.2.1粗基準(zhǔn)的選擇22.2.2精基準(zhǔn)的選擇22.3表面加工方法的確定22.4制定工藝路線42.5機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定52.6確定切削用量及基本工時(shí)6三、夾具設(shè)計(jì)153.1研究原始材料153.2定位基準(zhǔn)的選擇16 3.3切削力與夾緊力的分析173.4誤差分析與計(jì)算183.5零部件的設(shè)計(jì)選用19 3.6夾具的設(shè)計(jì)與操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 20四、設(shè)計(jì)總結(jié) 21參考文獻(xiàn)22杠桿二課程設(shè)計(jì)序言機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)使我們學(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(zhuān)業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們對(duì)所學(xué)各課程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,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。就我個(gè)人而言，我希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為今后參加祖國(guó)的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指導(dǎo)。一、零件的分析1.1、零件的作用題目所給的零件是杠桿，20H7孔套在某固定軸上，8H7孔和8F9孔分別套在主動(dòng)件和從動(dòng)件上，主要是支撐與傳動(dòng)作用。1.2、零件的技術(shù)要求加工表面尺寸及偏差/mm公差/mm及精度等級(jí)表面粗糙度Ra形位公差/mm20孔外端面150.23.235孔外端面150.23.216孔外端面60.053.210孔上端面48.512.5插槽內(nèi)表面50.053.28H7孔加工8H71.6/ 0.120H7孔加工20H71.68F9孔加工8F91.6/ 0.110孔加工1012.5M4螺孔加工M4左端缺口812.5該杠桿形狀復(fù)雜、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，屬于典型的杠桿類(lèi)零件。為實(shí)現(xiàn)傳遞驅(qū)動(dòng)力的功能，其杠桿各孔與機(jī)器有配合要求，因此加工精度要求較高。杠桿左端兩臂內(nèi)表面在工作中需承受較大的沖擊載荷，為增強(qiáng)其耐磨性，該表面要求高頻淬火處理；為保證裝配時(shí)有準(zhǔn)確的位置，8H7、20H7、8F9三個(gè)端面孔有平行度要求，中間孔與兩端的孔的平行度為0.1mm。綜上所述，該杠桿的各項(xiàng)技術(shù)要求制定的較合理，符合該零件在傳遞驅(qū)動(dòng)力中的功用。1.3、審查杠桿的工藝性分析零件圖可知，杠桿零件中的8H7、20H7、8F9孔的外端面均要求銑削加工,并在軸向方向上均高于相鄰表面，這樣既減少了加工面積，又提高了其接觸剛度；8H7和20H7孔的端面均為平面，可以防止加工過(guò)程中鉆頭偏離，以保證加工精度；另外，該零件除主要工作表面外，其余表面加工精度較低，不需要高精度機(jī)床加工，通過(guò)銑削、鉆床的粗加工就可以達(dá)到加工要求；而主要工作表面雖然加工精度相對(duì)較高，但也可以在正常的生產(chǎn)條件下，采用較經(jīng)濟(jì)的方法保質(zhì)保量的加工出來(lái)。由此可見(jiàn)，該零件的工藝性較好。1.4、確定杠桿的生產(chǎn)類(lèi)型依題目可知，該杠桿生產(chǎn)類(lèi)型為中批量生產(chǎn)。二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1、確定毛坯的制造形式該零件的材料是QT45-5，球墨鑄鐵?？紤]到此設(shè)計(jì)零件的材料性質(zhì)能抗壓，不能抗扭和抗彎。還有毛坯的形狀為對(duì)稱(chēng)形狀。由此改零件應(yīng)選擇鑄造。采用上下分型的鑄造方法。2.2、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(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。2.2.1、粗基準(zhǔn)的選擇。重點(diǎn)考慮到既要保證在各加工面均有加工余量的前提下，使重要孔或面的加工余量盡量均勻，又要保證定位夾緊的可靠性，裝夾的方便性，減少輔助時(shí)間，所以選杠桿零件20H7孔及8H7孔外端面為粗基準(zhǔn)。2.2.2、精基準(zhǔn)的選擇。根據(jù)該杠桿零件的技術(shù)要求和裝配要求,對(duì)于精基準(zhǔn)而言，主要考慮到基準(zhǔn)重合的問(wèn)題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工藝基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，本題目以20H7的孔為精基準(zhǔn)，基本滿足要求。2.3、表面加工方法的確定1、杠桿零件中零件20H7、8H7孔的外端面，它是毛坯鑄造出來(lái)之后第一個(gè)加工的端面，此面將作為粗基準(zhǔn)，表面粗糙度為3.2。根據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗銑、半精銑的加工方式，即節(jié)省時(shí)間又能達(dá)到技術(shù)要求。2、10孔上端面，表面粗糙度為12.5，根據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗銑的加工方式。3、8F9孔的外端面，表面粗糙度為3.2，根據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗銑半精銑的加工方式。4、兩8H7孔之間的表面，該表面需要檢查，要求檢查范圍與8H7同心在20內(nèi)，根據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗銑半精銑的加工方式。5、20H7孔加工，它將作為精基準(zhǔn)以完成以后的加工，為達(dá)到題目要求我們采取粗?jǐn)U精擴(kuò)鉸的工序過(guò)程，最終完成20H7孔加工。6、8H7、8F9孔加工，加工時(shí)對(duì)于20H7孔有平行度要求，表面粗糙度為1.6，根據(jù)表面粗糙度要求我們采取鉆精鉸的加工方式。7、10孔加工，表面粗糙度為12.5，根據(jù)表面粗糙度要求我們采取鉆孔就能達(dá)到要求。8、缺口的加工，表面粗糙度為12.5，根據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗車(chē)就能達(dá)到要求。9、M4螺孔加工，考慮到工藝要求，我們采取鉆、攻絲兩步工序。在加工的適當(dāng)工藝過(guò)程中我們對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量檢查，以滿足工藝要求。各表面加工方案如下表加工表面尺寸精度等級(jí)表面粗超度Ra/m加工方案?jìng)渥?0H7、8H7孔外端面IT113.2粗銑半精銑表1-810孔上端面IT1012.5粗銑表1-88F9孔的外端面IT113.2粗銑半精銑表1-8兩8H7孔之間的表面IT113.2粗銑半精銑表1-820H7孔加工IT71.6粗?jǐn)U精擴(kuò)鉸表1-78H7孔加工IT81.6鉆精鉸表1-78F9孔加工IT71.6鉆精鉸表1-710孔加工IT1112.5鉆表1-7缺口的加工IT1112.5粗銑表1-7M4螺孔加工3.2鉆攻表1-102.4、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(wàn)能性機(jī)床配以專(zhuān)用工卡具,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。方案一： 1、粗?jǐn)U精擴(kuò)鉸20H7孔 2、粗銑半精銑20H7、8H7、8F9孔外端面3、鉆8F9孔4、鉆8H7孔5、銑兩8H7孔之間的表面和R65內(nèi)圓弧面6、銑缺口7、銑10孔上端面8、鉆10孔9、鉆、攻M4螺孔方案二： 1、粗?jǐn)U精擴(kuò)鉸20H7孔 2、鉆精鉸8H7孔及8F9孔 3、粗銑半精銑20H7、8H7孔外端面 4、粗銑兩8H7孔之間的表面 5、鉆10孔 6、粗銑10孔上端面 7、粗銑半精銑8F9孔的外端面 8、粗銑缺口 9、鉆攻M4螺孔 對(duì)于上述工序安排的兩個(gè)方案進(jìn)行比較：方案一工序相對(duì)集中，便于管理。方案二則采用工序分散原則，各工序工作相對(duì)獨(dú)立。考慮到該零件生產(chǎn)批量較大，工序集中可簡(jiǎn)化調(diào)整工作，易于保證加工質(zhì)量，且采用氣動(dòng)夾具，可提高加工效率，故采用方案一較好。 在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，下表列出了杠桿的工藝路線。序號(hào)工序名稱(chēng)工序內(nèi)容定位基面設(shè)備1備料2鉆粗?jǐn)U、精擴(kuò)、鉸20H7孔35和20兩外端面四面組合鉆床3銑銑20H7、8H7、8F9孔外端面20H7內(nèi)圓柱面立式銑床X514鉆鉆8F9孔20H7內(nèi)圓柱面四面組合鉆床5鉆鉆8H7孔20H7內(nèi)圓柱面四面組合鉆床6銑銑兩8H7孔之間的表面和R65內(nèi)圓弧面20H7和8F7兩內(nèi)圓柱面臥式銑床X627銑銑缺口20H7和8F7兩內(nèi)圓柱面立式銑床X518銑銑10孔上端面20H7和8F7兩內(nèi)圓柱面立式銑床X519鉆鉆10孔20H7和8F7兩內(nèi)圓柱面立式鉆床ZX52510鉆鉆、攻M4螺孔20H7和8H7兩內(nèi)圓柱面四面組合鉆床11輔助清洗12檢終檢2.5、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 課程設(shè)計(jì)指南有：要求的加工余量RMA和毛坯尺寸R的關(guān)系：?jiǎn)芜呁獗砻婕庸ぃ篟=F+RMA+CT/2雙邊外表面加工：R=F+2*RMA+CT/2雙邊內(nèi)表面加工：R=F-2*RMA-CT/2注：CT為公差等級(jí)。可查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 課程設(shè)計(jì)指南得出。在零件20H7中，加工部分為雙邊，內(nèi)表面加工。查表得CT=2.4 RMA=1.5 由此：R=20-2x1.5-2.4/2=15.8在零件離圓心48.5mm中，加工部分為單邊，外表面加工。查表得 CT=2.8 RMA=1.5 由此：R=48.5+1.5+2.8/2=51.3在零件距基準(zhǔn)線8mm中，加工部分為單邊，外表面加工。查表得CT=2 RMA=1.5 由此：R=8+1.5+2/2=10.5在寬12mm尺寸處，加工部分為雙邊，外表面加工。查表得CT=2.4 RMA=1.5 由此：R=12+2x1.5+2.4/2=16.2在寬30mm尺寸處，加工部分為雙邊，外表面加工。查表得CT= RMA=1.5 由此：R=30+2x1.5+2.6/2=34.3由此可查表計(jì)算出下表的毛坯加工面的尺寸：零件尺寸單邊加工余量鑄件尺寸20H72.115.8離圓心48.5mm2.851.3距基準(zhǔn)線8mm 2.58.5寬12尺寸2.116.2寬30尺寸2.1534.3單位mm 按上面的尺寸和給定加工零件圖，繪制毛坯圖。2.6確定切削用量及基本工時(shí)工序一 備料工序二 以35的外圓面為粗基準(zhǔn)，鉆、粗鉸、精鉸20孔,孔的精度達(dá)到IT7。1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=18mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角o12，二重刃長(zhǎng)度b=2.5mm,橫刀長(zhǎng)b=1.5mm,寬l=3mm,棱帶長(zhǎng)度 2.選擇切削用量 （1）決定進(jìn)給量查切 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）為0.50.8mm，壽命（3）切削速度查切 修正系數(shù) 故。查切機(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 故滿足條件，校驗(yàn)成立。3.計(jì)算工時(shí)由于所有工步所用工時(shí)很短，所以使得切削用量一致，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： 工序三 以20H7內(nèi)孔為精基準(zhǔn)，銑20H7、8H7、8F9孔外端面，使20H7、8H7兩孔外端面尺寸至、使8F9外端面尺寸至1. 加工條件工件材料：QT45-5,b =0.16GPa HB=190241,鑄造。加工要求：粗、精銑20、8h7、8F9孔的端面。機(jī)床：X51立式銑床。刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號(hào)YG6。銑削寬度ae=60,深度apPcc。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=0.16mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)tmL/ Vf=(32+80)/475=0.09min。工序四 以20孔為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸8孔，保證孔的精度達(dá)到IT9。1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=6mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角o11，二重刃長(zhǎng)度b=7.5mm,橫刀長(zhǎng)b=5mm, 棱帶長(zhǎng)度 2.選擇切削用量（1）決定進(jìn)給量查切 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇最終決定選擇Z535機(jī)床已有的進(jìn)給量（2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度（查切）為0.81.2mm，壽命擴(kuò)孔后刀面最大磨損限度（查切）為0.91.4mm，壽命鉸和精鉸孔后刀面最大磨損限度（查切）為0.60.9mm，壽命（3）切削速度查切 修正系數(shù) 故。查切機(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 故滿足條件，校驗(yàn)成立。擴(kuò)鉸和精鉸的切削用量同理如下：擴(kuò)鉆： 鉸孔： 精鉸： .計(jì)算工時(shí)所有工步工時(shí)相同。工序五 以20孔為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸8孔，保證空的精度達(dá)到IT7。1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=6mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角o11，二重刃長(zhǎng)度b=7.5mm,橫刀長(zhǎng)b=5mm, 棱帶長(zhǎng)度 2.選擇切削用量（1）決定進(jìn)給量查切 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇最終決定選擇Z535機(jī)床已有的進(jìn)給量（2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度（查切）為0.81.2mm，壽命擴(kuò)孔后刀面最大磨損限度（查切）為0.91.4mm，壽命鉸和精鉸孔后刀面最大磨損限度（查切）為0.60.9mm，壽命（3）切削速度查切 修正系數(shù) 故。查切機(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 故滿足條件，校驗(yàn)成立。擴(kuò)鉸和精鉸的切削用量同理如下：擴(kuò)鉆： 鉸孔： 精鉸： .計(jì)算工時(shí)所有工步工時(shí)相同。工序六 以20孔為精基準(zhǔn)，粗銑兩8H7孔之間的表面和粗銑R65內(nèi)圓弧面工件材料：QT45-5 鑄造。機(jī)床：X62臥式銑床。1、粗銑內(nèi)槽留余量1mm刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼直角三面刃銑刀,牌號(hào)YG6。銑削寬度ae=10,深度ap=42.5,齒數(shù)z=1,故據(jù)切削手冊(cè)取刀具直徑do=130mm，刀寬9mm。2 、切削用量1） 銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^大，因?yàn)镽65內(nèi)圓弧面粗糙度大 故可以選擇ap=42.5mm，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)選f=0.5 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)，將f降一級(jí)為f=0.5 mm/z。查得 Vc110mm/s，n=252r/min,Vf=577mm/s據(jù)XA62臥式銑床參數(shù)，選擇nc=235r/min,Vfc=600mm/s,則實(shí)際切削速度V c=600.4,實(shí)際進(jìn)給量為fzc=V fc/ncz=0.21mm/z。5)校驗(yàn)機(jī)床功率 查切削手冊(cè),而機(jī)床所能提供功率為Pcm=56.3kwPcc=2.7kw。故校驗(yàn)合格。3、半精銑內(nèi)槽刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼直角三面韌銑刀,牌號(hào)YG6。銑削寬度ae=10,深度ap=12,齒數(shù)z=1,故據(jù)切削手冊(cè)取刀具直徑do=130mm，刀寬10mm。4 、切削用量1） 銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^大，因?yàn)镽65內(nèi)圓弧面粗糙度大 故可以選擇ap=42.5mm，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)選f=0.5 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)，將f降一級(jí)為f=0.5 mm/z。查得 Vc110mm/s，n=252r/min,Vf=577mm/s據(jù)XA62臥式銑床參數(shù)，選擇nc=235r/min,Vfc=600mm/s,則實(shí)際切削速度V c=600.4,實(shí)際進(jìn)給量為fzc=V fc/ncz=0.21mm/z。5)校驗(yàn)機(jī)床功率 查切削手冊(cè),而機(jī)床所能提供功率為Pcm=56.3kwPcc=2.7kw。故校驗(yàn)合格。5、計(jì)算基本工時(shí)tmL/ Vf=(42.5*4)/60=2.8min.結(jié)果ap=1.0mm, f=0.21 mm/z, nc=235r/min,Vfc=600mm/s工序七 粗銑缺口 刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金三面銑刀,牌號(hào)YG6。銑削寬度ae=30mm,深度ap=2.5齒數(shù)z=3,故據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)（后簡(jiǎn)稱(chēng)切削手冊(cè)）取刀具直徑do=24mm。選擇刀具前角o5后角o8，副后角o=8，刀齒斜角s=10,主刃Kr=60,過(guò)渡刃Kr=30,副刃Kr=5過(guò)渡刃寬b=1mm。=0.25mm/Z =0.35m/s（21mm/min），d=175mm, n=0.637r/s (38.2r/min)按機(jī)床選取n=31.5r/min=0.522r/s 故實(shí)際切削速度=0.29m/s切削工時(shí) l=75mm，l=175mm，l=3mm t= =121.2s=2.02min 工序八粗銑10孔上端面。1. 加工條件工件材料：QT45-5,b =0.45GPa HB=160210,鑄造。加工要求：粗銑10上端面。機(jī)床：X51立式銑床。刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金套式面銑刀,牌號(hào)YG6。銑削寬度ae=16,深度ap=2.8,齒數(shù)z=3,故據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)（后簡(jiǎn)稱(chēng)切削手冊(cè)）取刀具直徑do=24mm。選擇刀具前角o5后角o8，副后角o=8，刀齒斜角s=10,主刃Kr=60,過(guò)渡刃Kr=30,副刃Kr=5過(guò)渡刃寬b=1mm。2. 切削用量1） 銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇ap=2.8mm，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)，查得 Vc36mm/s，n=480r/min,Vf=432mm/s據(jù)X51銑床參數(shù)，選擇nc=490r/min,Vfc=441mm/s,則實(shí)際切削速度V c=3.14*24*441/1000=33.2m/min,實(shí)際進(jìn)給量為f zc=V fc/ncz=441/(300*3)=0.49mm/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=2.8mm，nc=490r/min,Vfc=441mm/s，V c=33.2m/min，f z=0.49mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)tmL/ Vf=(32+80)/432=0.25min。工序九 以20H7孔為精基準(zhǔn)，鉆10孔，深度20mm。1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=10mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角o12，二重刃長(zhǎng)度b=2.5mm,橫刀長(zhǎng)b=1.5mm,寬l=3mm,棱帶長(zhǎng)度 2.選擇切削用量 （1）決定進(jìn)給量查切 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）為0.5.mm，壽命（3）切削速度查切 修正系數(shù) 故。查切機(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，所以使得切削用量一致，以減少輔助時(shí)間。工序十 以20孔為精基準(zhǔn)，鉆一個(gè)3孔，攻M4螺紋。1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=3mm，后角o16，二重刃長(zhǎng)度 2.選擇切削用量 （1）決定進(jìn)給量查切 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）為0.50.8mm，壽命（3）切削速度查切 修正系數(shù) 故。查切機(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 故滿足條件，校驗(yàn)成立。.計(jì)算工時(shí)螺紋鉆削由于沒(méi)有手冊(cè)可查，故以鉆削切削用量及其他鉆螺紋工序估算。祥見(jiàn)工藝卡片三、 夾具設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)與組員的協(xié)商，決定設(shè)計(jì)銑20孔的銑床專(zhuān)用夾具。本卡具將用立式銑床X6。3.1研究原始質(zhì)料利用本夾具主要用來(lái)粗、精銑銑20孔端面，要滿足對(duì)稱(chēng)度要求以及其兩邊的要求。在銑此面時(shí)，為了保證技術(shù)要求，最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。同時(shí)，應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度。3.2定位基準(zhǔn)的選擇首先必須明確其加工時(shí)應(yīng)如圖所示，這樣水平放置，便于加工。那么要使其完全定位，可以采用:一面加支撐板和滑動(dòng)V型塊定位，這樣既簡(jiǎn)單又方便。一底面限制的自由度有3個(gè)，限制兩個(gè)自由度，一個(gè)滑動(dòng)V型塊限制限制一個(gè)自由度，為使定位可靠，加工穩(wěn)定，我所設(shè)計(jì)的定位方案，總共限制了工件的全部6個(gè)自由度，屬于完全定位。在該定位方案中，一個(gè)支撐面頂住，限制了z軸的移動(dòng)，z軸的旋轉(zhuǎn)，y軸的旋轉(zhuǎn)三個(gè)移動(dòng)自由度。一個(gè)固定V型塊限制了y軸的移動(dòng)，x軸的移動(dòng)，一個(gè)滑動(dòng)V型塊限制了z軸的旋轉(zhuǎn)，這樣6個(gè)自由度全部被限制根據(jù)上面敘述選擇方案。3.3 切削力及夾緊分析計(jì)算刀具：錯(cuò)齒三面刃銑刀（硬質(zhì)合金） 刀具有關(guān)幾何參數(shù)： 由參考文獻(xiàn)55表129 可得銑削切削力的計(jì)算公式： 有：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： 安全系數(shù)K可按下式計(jì)算： 式中：為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻(xiàn)5121可知其公式參數(shù)： 由此可得： 所以 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)。 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=+G G為工件自重 夾緊螺釘： 公稱(chēng)直徑d=20mm，材料鋁合金鋼 性能級(jí)數(shù)為6.8級(jí) 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=2.54 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)。3.4 誤差分析與計(jì)算為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差，一般可用下式表示： 由參考文獻(xiàn)5可得： 兩V型塊定位誤差 ： 其中：， 夾緊誤差 ： 其中接觸變形位移值： 查5表1215有。 磨損造成的加工誤差：通常不超過(guò) 夾具相對(duì)刀具位置誤差：取誤差總和：從以上的分析可見(jiàn)，所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。3.5 零、部件的設(shè)計(jì)與選用定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì)定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，兩個(gè)一般的使用。的布局盡可能遠(yuǎn)的距離。通過(guò)方向鍵的協(xié)調(diào)與銑床工作臺(tái)的T型槽，使工作表面定位元件夾具工作臺(tái)的進(jìn)給方向具有正確的位置。方向鍵可以下產(chǎn)生的扭矩銑削時(shí)，螺栓夾緊夾具可以降低負(fù)荷，加強(qiáng)加工夾具牢固。根據(jù)GB220780定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示： 圖2.1 夾具體槽形與螺釘根據(jù)T形槽的寬度 a=14mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如表5.4：表5.4 定向鍵 BLHhD夾具體槽形尺寸公稱(chēng)尺寸允差d允差公稱(chēng)尺寸允差D140.0120.03525124124.518+0.0195對(duì)刀裝置由對(duì)刀塊和塞尺組成，用來(lái)確定刀具與夾具的相對(duì)位置。塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如圖5.3所示： 圖2.3 平塞尺塞尺尺寸參數(shù)如表5.5：表2.5 塞尺公稱(chēng)尺寸H允差dC30.0060.253.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明當(dāng)夾具有制造誤差、工作過(guò)程出現(xiàn)磨損、以及零件尺寸變化時(shí)，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，選用可換V型塊。以便隨時(shí)根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整換取。應(yīng)該注意提高生產(chǎn)率，但該夾具設(shè)計(jì)采用了手動(dòng)夾緊方式，在夾緊和松開(kāi)工件時(shí)比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力。這類(lèi)夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、夾緊可靠、通用性大，在機(jī)床夾具中很廣泛的應(yīng)用。由于該工件體積小，經(jīng)過(guò)方案的認(rèn)真分析和比較，選用了手動(dòng)夾緊方式（螺旋夾緊機(jī)構(gòu)）。此外，當(dāng)夾具有制造誤差，工作過(guò)程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時(shí)，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，選用可換V型塊。四、設(shè)計(jì)總結(jié)四周的課程設(shè)計(jì)結(jié)束了，在這次的課程設(shè)計(jì)中不僅檢驗(yàn)了我所學(xué)習(xí)的知識(shí)，也培養(yǎng)了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，與同學(xué)分工設(shè)計(jì)，和同學(xué)們相互探討，相互學(xué)習(xí)，相互監(jiān)督。學(xué)會(huì)了合作，學(xué)會(huì)了寬容，學(xué)會(huì)了理解。通過(guò)這次夾具設(shè)計(jì)，本人在多方面都有所提高。通過(guò)這次夾具設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用本專(zhuān)業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)進(jìn)行一次鉆孔夾具設(shè)計(jì)工作的實(shí)際訓(xùn)練，從而培養(yǎng)和提高我的獨(dú)立工作能力，鞏固與擴(kuò)充了鉆孔夾具設(shè)計(jì)等課程所學(xué)的內(nèi)容，掌握鉆孔夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟，掌握鉆孔夾具設(shè)計(jì)的基本的模具技能懂得了怎樣分析零件的工藝性，怎樣確定工藝方案，了解了夾具的基本結(jié)構(gòu)，提高了計(jì)算能力，繪圖能力，熟悉了規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)各科相關(guān)的課程都有了全面的復(fù)習(xí)，獨(dú)立思考的能力也有了提高。在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中，體現(xiàn)出自己?jiǎn)为?dú)設(shè)計(jì)夾具的能力以及綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，體會(huì)了學(xué)以致用、突出自己勞動(dòng)成果的喜悅心情，從中發(fā)現(xiàn)自己平時(shí)學(xué)習(xí)的不足和薄弱環(huán)節(jié)，從而加以彌補(bǔ)。在此感謝我們的老師.，老師嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣.這次模具設(shè)計(jì)的每個(gè)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)和每個(gè)數(shù)據(jù)，都離不開(kāi)老師您的細(xì)心指導(dǎo)。同時(shí)感謝對(duì)我?guī)椭^(guò)的同學(xué)們，謝謝你們對(duì)我的幫助和支持，讓我感受到同學(xué)的友誼。 由于本人的設(shè)計(jì)能力有限，在設(shè)計(jì)過(guò)程中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤，懇請(qǐng)老師們多多指教,我十分樂(lè)意接受你們的批評(píng)與指正，本人將萬(wàn)分感謝。參考文獻(xiàn)1、王先逵 主編，機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)，華中科技大學(xué)出版社，2007。2、陳家芳 主編，實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)第2版，上海科學(xué)技術(shù)出版社，2006。3、孫麗媛 主編，機(jī)械制造工藝及專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)，冶金工業(yè)出版社，2003。4、李益民 主編，機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)，機(jī)械工業(yè)出版社，1994。5、金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1982。6、劉守勇 主編，機(jī)械制造與機(jī)床夾具，機(jī)械工業(yè)出版社，1994。7、楊興駿，莫雨松等編，互換性與技術(shù)測(cè)量第4版，中國(guó)計(jì)量出版社，2005。8、周明，孫玉潔，韓榮第編著，金屬切削原理與刀具第2版，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2004。9、南京市機(jī)械研究所主編,金屬切削機(jī)床夾具圖冊(cè)下冊(cè)(專(zhuān)用夾具),機(jī)械工藝出版社,1984。10、金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)，上海科學(xué)技術(shù)出版社，1982。22