套筒座工藝設(shè)計(jì)

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1、 Southwestuniversityofscienceandtechnology 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 牛頭刨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)推動架制造工藝設(shè)計(jì)及專用工裝設(shè)計(jì)學(xué)院名稱制造科學(xué)與工程學(xué)院專業(yè)名稱機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化田曉宇20116227王忠教授二。一五年六月 第一章零件的分析3 1.1零件的介紹和作用3 1.2主要加工表面及技術(shù)要求3第二章工藝流程設(shè)計(jì)4 2.1生產(chǎn)方式確定4 2.2毛坯的設(shè)計(jì)5 2.3基準(zhǔn)的選擇6 2.4工藝路線6第三章工序設(shè)計(jì)8 3.1工序分析8 3.2基準(zhǔn)的選擇和尺寸鏈的計(jì)算8 3.3設(shè)備的選擇93.3.1選擇機(jī)床93.3.2選擇刀具10 3.4加工余

2、量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定103.4.1支承孔孔徑①50H7103.4.2底面A的工序尺寸及公差計(jì)算123.4.3一對工藝孔的工序尺寸及公差計(jì)算133.4.4其他加工面的加工余量的確定14 3.5切削用量及工時定額的確定143.5.1粗銃底面A143.5.2半精銃底面A153.5.3精銃底面A163.5.4粗錘左、右支承孔183.5.5半精錘左、右支承孔183.5.6精錘左、右支承孔193.5.7粗銃底面臺階孔平面及上面的螺紋孔面203.5.8粗銃左端面B223.5.9粗銃右端面C233.5.10鉆、擴(kuò)、皎孔243.5.11:鉆、攻螺紋孔27第四章專用夾具設(shè)計(jì)29 4.1夾具總體方案設(shè)計(jì)

3、29 4.2定位的設(shè)計(jì)30 4.3夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及夾緊力的計(jì)算31 4.4定位誤差的分析31第一章零件的分析1.1零件的介紹和作用 設(shè)計(jì)對象為牛頭刨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的推動架，是牛頭刨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的中小零件，432mm^L用來安裝工作臺進(jìn)給絲杠軸，靠近432mnfL左端處一棘輪，在棘輪上方即416mmfL裝一棘爪，416mmfL通過銷與杠連接桿，把從電動機(jī)傳來的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動通過偏心輪杠桿使推動架繞432mmtt心線擺動，同時撥動棘輪，帶動絲杠轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)工作臺的自動進(jìn)給。 1.2主要加工表面及技術(shù)要求 由零件圖可知，其材料為HT20Q該材料為灰鑄鐵，具有較高強(qiáng)度，耐磨性,耐熱性及減振性，適用于承受

4、較大應(yīng)力和要求耐磨零件。 由零件圖可知，432、416的中心線是主要的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和加工基準(zhǔn)。該零件的主要加工面可分為兩組： 1. 432mnfL為中心的加工表面 這一組加工表面包括：432mm勺兩個端面及孔和倒角，416mm勺兩個端面及孔和倒角。 2. 以416mnfL為加工表面 這一組加工表面包括，416mm勺端面和倒角及內(nèi)孔410mmM8-6H的內(nèi)螺紋,46mm勺孔及120°倒角2mm!勺溝槽。 這兩組的加工表面有著一定的位置要求，主要是： 1. 432mnfL內(nèi)與416mm^心線垂直度公差為0.10; 2. 432mnfL端面與416mm^心線的距離為12mm 由以上分析

5、可知，對這兩組加工表面而言，先加工第一組，再加工第二組。 由參考文獻(xiàn)中有關(guān)面和孔加工精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度可知，上述技術(shù)要1=0 0.0] 療I。XJ wmr|一 一工薩卷 求是可以達(dá)到的，零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的。 套筒座加工表面及其加工要求 加工面 尺寸精度和幾何精度要求 表面質(zhì)量要求 支承孔 直徑①50H700.025mm圓柱度是0.01,對底 面的平行度為0.01 Ra=1.6 底面 底面到支承孔中心尺寸為80±0.02mm是 支承孔的精基準(zhǔn)面 Ra=1.6 支承孔兩端面 距離150mm未注公差尺寸 E=6.3 螺栓孔

6、上表面 直徑①20mm到底面的距離為15mm 尺=12.5 頂面螺紋孔上表面 直徑①12mm到支承孔外表面距離3mm E=12.5 零件圖如圖所示: 第二章工藝流程設(shè)計(jì)2.1生產(chǎn)方式確定 根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求，本零件是中批、大批大量生產(chǎn)，我們選擇毛坯的制造方式為鑄造。鑄造可以大批量生產(chǎn)，成本較低，能夠造出這樣零件形狀復(fù)雜的鑄件。根據(jù)最小孔徑尺寸選擇鑄造方法為金屆型鑄造，零件材料為HT250鋼精度可達(dá)到3.2-10,因此毛坯的加工余量比較小。 各表面加工方法的確定：依據(jù)各種加工方法的經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度，已確定的生產(chǎn)綱領(lǐng)，零件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸大小等因素來選擇各表面的加工方法如下支

7、承孔：鯉底面：銖支承孔左右端面：銖底面兩工藝孔：鉆，擴(kuò)，皎4個底座孔：鉆，擴(kuò)底面臺階面：銖螺紋孔平面：銖螺紋：攻絲2.2毛坯的設(shè)計(jì) 如下圖所示的套筒座，其所用材料為灰鑄鐵，大批量生產(chǎn)時選擇的毛坯鑄造方法是金屆型鑄造機(jī)器造型，根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》中表5-7至5-11,鑄件公差等級為CT8-10,取CT9,加工余量等級為D-F,取F級，總長150mm的機(jī)械加工余量為1.5mm即該總長的基本尺寸為151.5mm尺寸公差為2.5mm孔①50H7m伽機(jī)械加工余量為0.5mm即該孔的總尺寸為①49.5mm尺寸公差為2mm底面和凸臺面的加工余量和尺寸公差等級可參考總長確定，其它尺寸參照零件圖查

8、得。最后按照入體形式標(biāo)注毛坯尺寸，得到如下圖所示的毛坯尺寸。 套筒座毛坯尺寸確定 2.3基準(zhǔn)的選擇 套筒座零件的重要表面是套筒支承孔①50H7oO.O25mm,由丁其與底面有平■行度關(guān)系，所以底面自然就成為精基準(zhǔn)面。粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)是未經(jīng)加工的面，第一步工序是粗銳底面A,根據(jù)以重要加工表面為粗基準(zhǔn)的選用原則我們選擇毛坯支承孔和底面臺階孔平■面作為粗基準(zhǔn)，考慮到第二基準(zhǔn)面選擇的方便性，將底面的一對螺栓孔選為工藝孔，將其精度由原來的①10.5mm提高到①10.5H700.018mm該定位基準(zhǔn)組合在后續(xù)支承孔及支承孔上徑向孔上的加工中都將作為精基準(zhǔn)。顯然，應(yīng)該在工藝的開始階段安排加工將來作為

9、精基準(zhǔn)的底面和底面工藝孔。 2.4工藝路線 在進(jìn)行工序的排序時，要遵循基準(zhǔn)先行、先粗后精、先面后孔等原則。對套筒座可以擬定以下可能的工藝順序鏈。 萬案1: 工序1:粗鐵套筒座底面；工序2:粗銖6-①20、2-①12凸臺端面至尺寸；工序3:粗鐵套筒座的左右端面至尺寸；工序4:粗鯉①50H7的孔；工序5:半精銳套筒座底面；工序6:半精鯉①50H7的孔；工序7:精銖套筒座底面至尺寸；工序8:精鯉①50H7的孔至尺寸并倒角；工序9:鉆6-①10.5孔至尺寸并倒角；工序10:鉆、攻2-M6的螺紋并倒角；工序11:檢驗(yàn)萬案2: 工序1:粗鐵套筒座底面；工序2:粗銖6-①20、2-①12凸臺端面至

10、尺寸；工序3:粗鐵套筒座的左右端面至尺寸；工序4:粗車①50H7的孔；工序5:半精銖套筒座底面；工序6:半精鯉①50H7的孔；工序7:精銖套筒座底面至尺寸；工序8:精車①50H7的孔至尺寸并倒角；工序9:鉆6-①10.5孔至尺寸并倒角；工序10:鉆、攻2-M6的螺紋并倒角；工序11:檢驗(yàn)方案對比：方案一和方案二的第3、4工序都體現(xiàn)了工序集中，操作方便。 方案一在半精鯉之后進(jìn)行底面的鉆孔、擴(kuò)孔、皎孔（工序集中，一次裝夾就可以完成底面孔的加工），在最后進(jìn)行鉆螺紋孔、攻螺紋；而方案二雖然在粗鯉后進(jìn)行鉆孔、但是在最后進(jìn)行擴(kuò)孔、皎孔，攻螺紋，這樣可能會影響已經(jīng)精銖?fù)瓿傻牡酌?；故選擇法案一。即： 工序

11、1:粗鐵套筒座底面；工序2:粗銖6-①20、2-①12凸臺端面至尺寸；工序3:粗鐵套筒座的左右端面至尺寸；工序4:粗鯉①50H7的孔；工序5:半精銖套筒座底面；工序6:半精鯉①50H7的孔；工序7:精銖套筒座底面至尺寸；工序8:精鯉①50H7的孔至尺寸并倒角;工序9:鉆6-①10.5孔至尺寸并倒角；工序10:鉆、攻2-M6的螺紋并倒角；工序11:檢驗(yàn)第三章工序設(shè)計(jì)3.1工序分析 粗鐵、精銳軸承座底面粗鐵軸承座圓柱兩端面可用同一臺銖床完成，作為第一道工序。 粗鯉孔和粗鯉、半精鯉、精鯉孔可再同一臺鯉床上完成，作為第二道工序鉆孔可在同一臺鉆床上完成，作為第三道工序。 攻螺紋在同一臺鉗工臺上完成

12、，作為第四道工序。 3.2基準(zhǔn)的選擇和尺寸鏈的計(jì)算1.對套筒座兩端面，互為基準(zhǔn)，尺寸鏈如下圖 A0為零件最終尺寸，A1和A3是加工余量，是減環(huán)，A2是毛坯尺寸，是增壞 所以A0=A2-A1-A32.對?、?0H7的孔，以中心線為基準(zhǔn)，尺寸鏈如下圖 A0為零件最終尺寸，A1和A3是加工余量，是增壞環(huán)，A2是毛坯尺寸，是增壞 所以A0=A2+A1+A3對丁軸承座下端面，底座上表面為基準(zhǔn)，尺寸鏈如下圖 A2__A3 .A4 rr AL 1 J A0為零件最終尺寸，A2、A3、A4是加工余量，是減環(huán)，A1是毛坯尺寸，是增壞。 A0=A1-A2-A3-A43.3設(shè)備的選

13、擇3.3.1選擇機(jī)床 (1) 工序1、2、3、5、7是銖削加工，各工序的工步數(shù)不多，成批生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率，根據(jù)工件尺寸選用X5020A立式銖床。(機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-5) (2) 工序9、10是鉆孔、擴(kuò)孔、皎孔、攻螺紋。根據(jù)工件尺寸可以選用Z5125A型立式鉆床。(機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-6) 工序4、6、8是粗鯉、半精鯉、精鯉支承孔，根據(jù)工件尺寸可以選用T618型臥式鯉床。(機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-9)3.3.2選擇刀具 (1) 銖削底面時，選用鑲齒套式面鐵刀，直徑D2)80mm (2) 銖削底凸臺面和螺紋孔面時，選用鑲齒套式面鐵刀，直徑D450mm

14、(3) 銖削端面時，選用鑲齒套式面鐵刀，直徑D=O100mm (4) 鯉孔時選用機(jī)夾單刃鯉刀直徑D440mm (5) 鉆孔9.8mnM，選用直柄麻花鉆，直徑9.8mm (6) 鉆孔5mnfl寸，選用直柄麻花鉆，直徑5mm (7) 攻螺紋時用M6的螺紋刀。 (8) 擴(kuò)孔10.5mM寸，用直徑是10.5mm3勺硬質(zhì)合金擴(kuò)孔鉆。 (9) 擴(kuò)孔10.4mm寸，用直徑是10.4mm3勺硬質(zhì)合金擴(kuò)孔鉆。 皎孔10.5H7mrM，選擇10.5mm精度等級為H7級的直柄機(jī)用皎刀3.4加工余雖、工序尺寸及毛坯尺寸的確定3.4.1支承孔孔徑①50H7 支承孔孔徑①50H7,表面粗糙度為1.6，毛坯

15、材料為HT25Q加工方案為：金屆型鑄造毛坯、粗鯉、半精鯉、磨削，下面求解各道工序尺寸及公差。 用查表法確定各道工序的加工余量及毛坯總余量查(機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì))表5-54知，磨削加工余量0.3mm由表5-53知，半精鯉加工余量1.0mm粗鯉加工余量1.5mm貝U毛坯總余量=各工序余量之和=0.3+1.0+1.5=2.8mm 計(jì)算各工序尺寸的基本尺寸磨削后孔徑應(yīng)達(dá)到圖樣規(guī)定尺寸，因此磨削工序尺寸即圖樣上的尺寸D3=50「"'mm(設(shè)計(jì)尺寸)。其他各道工序基本尺寸依次為 半精鯉D2=(50-0.3)mm=49.7mm 粗鯉D1=(49.7-1.0)mm=48.7mm 毛坯D0=(4

16、8.7-1.5)mm=47.2mm (1) 確定各道工序尺寸的公差及其偏差。 工序尺寸的公差按各加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度確定，查閱相關(guān)“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”教材中各種加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度表或參閱機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)圖2-6進(jìn)行選擇。 磨削前半精鯉取IT10級，查表得T2=0.1mm機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表3-5) 粗鯉取IT12級，查表得T1=0.25mm機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表3-5) 毛坯公差取自毛坯圖，這里查閱《鑄件尺寸公差與機(jī)械加工余量》(GB/T6414-1999)，取CT9級，由表5-7確定其公差T0=2mm工序尺寸偏差按“入體原則”標(biāo)注0.025 磨削：50

17、0mm 半精鯉：49.700.1mm 粗鯉：48.700.25mm 毛坯孔：47.21mm 為了活楚起見，把上述計(jì)算結(jié)果匯丁表5-1中。 表5-1孔的工序尺寸及公差的計(jì)算mm 工序名稱 工序問雙邊余量 工序達(dá)到的公差 工序尺寸及公差 磨削 0.3 IT7 0.025 500 半精篷 1.0 IT10 49.700.10 粗鯉 1.5 IT12 48.70025 毛坯孔 - CT9 47.21 3.4.2底面A的工序尺寸及公差計(jì)算底面A經(jīng)過了粗鐵、半精銖和精銖。 (1) 用查表法確定各道工序的加工余量及毛坯總余量如下 毛坯總余量=3.8m

18、m 精銖加工余量=0.8mm例機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-52) 半精銖加工余量=1.3mm但機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-51) 粗銖加工余量=1.7mm例機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-49) (2) 計(jì)算各工序尺寸的基本尺寸。 精銖平面后應(yīng)該達(dá)到規(guī)定的尺寸，因此精銖工序尺寸即是圖樣上的尺寸， 表面粗糙度1.6,精銖能達(dá)到的等級取H=800.02mm其他各工序基本尺寸依次為 半精銖H=(80+0.8)mm=80.8mm 粗銖H=(80.8+1.3)mm=82.1mm 毛坯H=(82.1+1.7)mm=83.8mm (3) 確定各工序尺寸的公差及其偏差。 工序尺寸的公差

19、按各加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度確定，查閱相關(guān)“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”教材中各種加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度表或參閱機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)圖2-10進(jìn)行選擇。 精銖前半精銖去IT11級，查表得T2=0.22mm(機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表3-4) 粗銖取IT12，查表得「=0.35mm(機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表3-4) (4) 毛坯公差取自毛坯圖，這里查閱《機(jī)械零件工藝性手冊》(GB/T6414-1999),取To=0.8mm工序尺寸偏差的標(biāo)注(按入體原則) 精銖：800.02mm 半精銖：80.800.22mm 粗鐵：82.100.35mm 毛坯：83.80.8mm為了活楚起見，把上述

20、計(jì)算結(jié)果匯丁表5-2中。 表5-2底面的工序尺寸及公差的計(jì)算mm 工序名稱 工序問余量 工序達(dá)到的公差 工序尺寸及公差 精銖 0.8 IT8 800.02 半精銳 1.3 IT11 80.800.22 粗銳 1.7 IT12 82.1°0.35 毛坯 - 0.8mm 83.80.8 3.4.3一對工藝孔的工序尺寸及公差計(jì)算工藝孔經(jīng)過了鉆孔、擴(kuò)孔、皎孔三道工步 用查表法確定各道工序的加工余量及毛坯總余量如下由丁鑄造時無法鑄出毛坯孔，故毛坯總余量=10.5mm皎孔加工余量=0.1mm例機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-39)擴(kuò)孔加工余量=0.6mm例機(jī)械制

21、造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-39)鉆孔加工余量=9.8mm例機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-37) (1) 計(jì)算各工序尺寸的基本尺寸。 因?yàn)槭菫榱俗鼍鶞?zhǔn)而加工出的工藝孔，故其精度要求為①10.5H7其他各工序基本尺寸依次為擴(kuò)孔D=(10.5-0.1)mm=10.4mm鉆孑LD=(10.4-0.6)mm=9.8mm毛坯為凸臺面D=0mm (2) 確定各工序尺寸的公差及其偏差。 工序尺寸的公差按各加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度確定，查閱相關(guān)“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”教材中各種加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度表或參閱機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)圖2-10進(jìn)行選擇。 皎孔前擴(kuò)孔為IT10級，查表得T2=0.07mm(機(jī)

22、械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表 3-4)鉆孔取IT12，查表得T1=0.18mm（機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表3-4）毛坯因?yàn)槭瞧矫?，無公差要求。 （4）工序尺寸偏差的標(biāo)注（按入體原則） 皎孔：①10.5H7mm 擴(kuò)孔：①10.40°.07mm 鉆孔：①9.800.18mm 為了活楚起見，把上述計(jì)算結(jié)果匯丁表5-2中表5-2底面的工序尺寸及公差的計(jì)算mm 工序名稱 工序問余量 工序達(dá)到的公差 工序尺寸及公差 皎孔 0.1 IT7 ①10.5H7 擴(kuò)孔 0.6 IT10 ①10.400.07 鉆孔 9.8 IT12 KCC0.18 ①9.80 3.4.

23、4其他加工面的加工余量的確定 具體可以根據(jù)相應(yīng)的表查出結(jié)果如下 粗鐵底面工藝孔凸臺平■面（3.5mm及螺紋上表面（3.5mm）。 粗鐵支承孔的兩個端面及底面右端面（2mm 3.5切削用雖及工時定額的確定 3.5.1粗銃底面A （A）確定切削用量 a.確定背吃刀量 粗銳時，為提高鐵削效率，一般選擇銖削背吃刀量等丁加工余量。一個工作行程完成，所以粗銖底面A的加工余量為1.7mm選擇背吃刀量a1.7mm。p b.確定進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-86,選擇每齒進(jìn)給量fz為0.3mm/z. c.選取切削速度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-86，選擇切削速

24、度Vc34.6m/min (2)確定鐵刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊〉〉表9.4-6，磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm由表9。4-7查得刀具的耐用度T180min。 (3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n n冬100034.6138r/mind3.1480 (B)確定時間定額(2個工位)fMz 其中l(wèi)122mm為切削加工長度; l1為刀具切入長度；l2為刀具切出長度；fMz 一個工位基本時間Tb-一一0.797min=47s 為工作臺水平■進(jìn)給量。 l10.5(dd2ae2)(1~3) 6mm 其中d=80mmae35mm；kr 90 l2=3~5,取l2=4mm

25、 fMZfzzn0.34138=165.6mm/min3.5.2半精銃底面A (A)確定切削用量 a.確定背吃刀量半精銳時，背吃刀量一般為0.5—2mm所以取背吃刀量等丁其在此工序的加工余量，即a=1.3mm b.確定進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-86,選擇每齒進(jìn)給量fz為0.2mm/z. c.選取切削速度根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-86,選擇切削速度Vc40.0m/min。c (2)確定鐵刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊〉〉表9.4-6，取磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm由表9。4-7查得刀具的耐用度T180min。 (3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n： 1

26、000V d 100040.0 3.1480 160r/min (B)確定時間定額(2次走刀) 一次走刀基本時間Tb-一一1.01min=60sfMz 其中l(wèi)120mm為切削加工長度；1i為刀具切入長度；為刀具切出長度；fMz為工作臺水平■進(jìn)給量。 1i0.5(d,d2ae2)(1~3)6mm 其中d=80mmae35mm；kr90 l2=3~5,取l2=4mm fMZfzzn0.24160=128mm/min3.5.3精銃底面A (A)確定切削用量 a.確定背吃刀量精銳時，精銖時一般為0.1~1mm或更小，所以取背吃刀量等丁其在此工序的加工余量，即a=0.8mm

27、 b.確定進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-86，選擇每齒進(jìn)給量fz為0.12mm/z. c.選取切削速度根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-86,選擇切削速度Vc49m/min (2)確定鐵刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊〉〉表9.4-6，取磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm由表9。4-7查得刀具的耐用度T180min。 (3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n1000v d 100049 3.1480 195r/min o (B)確定時間定額(2次走刀) 一次走刀基本時間Tb-一一1.38min=83sfMz 其中l(wèi)120mm為切削加工長度；1i為刀具切入長度；

28、為刀具切出長度；fMz為工作臺水平■進(jìn)給量。 1i0.5(d,d2ae2)(1~3)6mm 其中d=80mmae35mm；kr90 l2=3~5,取l2=4mm fMZfzzn0.124195=93.6mm/min3.5.4粗鎮(zhèn)左、右支承孔 (A)確定切削用量a.確定背吃用量粗鯉時，為提高效率，一般選擇鯉削背吃刀量等丁粗鯉前后孔的半徑之差的一半，所以選擇背吃刀量ap0.75mmpb.確定進(jìn)給量和切削速度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-83，選擇進(jìn)給量為f=0.6mm/r切削速度為0.5m/s. 確定鯉刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)〉〉表3-7取粗鯉時單

29、刃鯉刀刀具的耐用度T=50min。 確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns 60000v d 600000.5 3.1440 238.9r/min (B)確定時間定額基本時間TbJ一0.29min=17.7sfn 其中l(wèi)35mm為切削加工長度；?為刀具切入長度；為刀具切出長度；f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。。 11 asp——(2~3)3.39mmtankr 其中asp0.75mmkr40 =3~5,取l2=4mm3.5.5半精鎮(zhèn)左、右支承孔 (A)確定切削用量a確定背吃用量半精鯉時，半精鯉時一般為0.5~1.5mm或更小，所以取背吃刀量等丁其在此工序的加工余量的一半，即a=0.5mmb

30、確定進(jìn)給量和切削速度c根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-83，選擇進(jìn)給量為0.5mm/r切削速度為0.6m/s. (2)確定鯉刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7取半精鯉時單刃鯉刀刀具的耐用度T=50min。 (3)確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 60000V600000.6ns286.6r/min3.1440 (B)確定時間定額 基本時間Tb―0.29min=17.7sfn 其中l(wèi)38mm為切削加工長度；'為刀具切入長度；為刀具切出長度；f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。 11 asp——(2~3)3.09mmtankr 其中asp0.5mmkr40 =3~5,取l2

31、=4mm3.5.6精鎮(zhèn)左、右支承孔 (A)確定切削用量a確定背吃用量取背吃刀量等丁其在此工序的加工余量的一半，即a=0.15mmb確定進(jìn)給量和切削速度c根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-83，選擇進(jìn)給量為0.3mm/r切削速度為0.4m/s. 確定鯉刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7取半精鯉時單刃鯉刀刀具的耐用度T=50min。 確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns60000V600000.4191r/min3.1440 (B)確定時間定額 基本時間Tb―0.727min=43.6sfn 其中l(wèi)35mm為切削加工長度；l〔為刀具切入長度；為刀具切出長度；f為主軸每轉(zhuǎn)刀

32、具的進(jìn)給量。 11 asp——二(2~3)2.68mmtankr 其中asp0.15mmkr40 =3~5,取l2=4mm3.5.7粗銃底面臺階孔平面及上面的螺紋孔面 (A)確定切削用量 a. 確定背吃刀量 粗銳時，為提高鐵削效率，一般選擇銖削背吃刀量等丁加工余量。一個工作行程完成，所以粗鐵底面臺階孔平面及上面的螺紋孔面的加工余量為3.5mm選擇背吃刀量ap3.5mm。p b. 確定進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-86，選擇每齒進(jìn)給量fz為0.3mm/z. c.選取切削速度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-86，選擇切削速度Vc34.6m/min (2

33、)確定鐵刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊〉〉表9.4-6,取粗銖高速鋼鑲齒圓柱銖刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm由表9。4-7查得刀具的耐用度T180min。 (3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n1000v d 100034.6 3.1450 220r/min (B)確定時間定額 1、底面凸臺面：(2個工位)一個工位基本時間Tb-一l1——0.4min=24sfMz 其中l(wèi)=98mn*切削加工長度；l〔為刀具切入長度；l2為刀具切出長度；fMz為工作臺水平■進(jìn)給量。 110.5(dd2ae2)(1~3)4.1mm 其中d=50mmae20mm；kr90 板=3~5,取12

34、=4mm fMZfzzn0.34220=264mm/min 2、螺紋孔面(1個工位) 一次走刀基本時間Tb-一一0.48min=29sfMz 其中1=122m洲切削加工長度；￡為刀具切入長度；12為刀具切出長度；fMz為工作臺水平■進(jìn)給量。 110.5(d,d2ae2)(1~3)2.75mm其中d=50mmae 12mm；kr90 l2=3~5,取l2=4mm fMZfzzn0.34220=264mm/min3.5.8粗銃左端面B (A)確定切削用量 a. 確定背吃刀量 粗銳時，為提高鐵削效率，一般選擇銖削背吃刀量等丁加工余量。一個工作行程完成，所以粗銖左端面的加工余

35、量為2mm選擇背吃刀量a2mm。 p 確定進(jìn)給量根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-86,選擇每齒進(jìn)給量fz為0.3mm/z. c.選取切削速度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-86，選擇切削速度Vc34.6m/min (2)確定鐵刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊〉〉表9.4-6，磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm由表9。4-7查得刀具的耐用度T180min。 (3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n110.4r/min 1000v100034.6d3.14100 (B)確定時間定額基本時間Tb-一^^^——0.68min=41sfMz 其中l(wèi)70mm為切削加工長度；￡為刀具切入長度

36、；l2為刀具切出長度；fMz為工作臺水平■進(jìn)給量。22 l10.5(d、dae)(1~3)16.5mm 其中d=100mmae70mm；kr90 l2=3~5,取l2=4mm fMzfzzn0.3411Q4=132.48mm/min3.5.9粗銃右端面C (A)確定切削用量 a. 確定背吃刀量 粗銳時，為提高鐵削效率，一般選擇銖削背吃刀量等丁加工余量。一個工作行程完成，所以粗銖右端面的加工余量為2mm選擇背吃刀量ap2mm。 b. 確定進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-86,選擇每齒進(jìn)給量fz為0.3mm/z. c.選取切削速度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)

37、》表5-86，選擇切削速度Vc34.6m/min (2)確定鐵刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊〉〉表9.4-6，磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm由表9。4-7查得刀具的耐用度T180min。 (3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速nn些些％110.4r/mind3.14100 (B)確定時間定額(2次走刀)fMz 一次走刀基本時間Tb-一一1.06min=64s Mz 其中l(wèi)120mm為切削加工長度；1i為刀具切入長度；為刀具切出長度；f為工作臺水平■進(jìn)給量。 1i0.5(d,d2ae2)(1~3)16.5mm其中d=100mmae 70mm；kr90 l2=3~5,取l2=4mm

38、fMzfzzn0.3411Q4=132.48mm/min3.5.10鉆、擴(kuò)、皎孔 工步1:鉆①9.8底面凸臺孔； (A)確定切削用量 確定背吃刀量因?yàn)榈谝淮毋@孔的加工余量為9.8mm鉆孔時的背吃刀量為孔的半徑，所以選擇背吃刀量a=4.9mm 確定進(jìn)給量根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-78,(HT250硬度為180HBS選擇進(jìn)給量f為0.5mm/r 確定切削速度根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-80,選擇切削速度Vc=0.45m/s (2)確定麻花鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7,取鉆削時麻花鉆刀具的耐用度T=100min。 (3)確定機(jī)床

39、主軸轉(zhuǎn)速n60000v600000.453.14 877.4r/min9.8 (B)確定時間定額(6個工位鉆6個孔)一個工位基本時間Tb ^^1——0.09min=5.4sfn 其中l(wèi)16mm為切削加工長度；1i為刀具切入長度；l2為刀具切出長度；f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。 11(D/2)cotkr(1~2)=19.6mm 其中D=9.8mmkr15 12=1~4，取12=3mm 工步2:擴(kuò)4個①10.5底面凸臺孔； 確定背吃刀量因?yàn)閿U(kuò)孔的加工余量為0.7mm擴(kuò)孔的背吃刀量為擴(kuò)孔前后孔的半徑之差，所以選擇背吃刀量a=0.35mm 確定進(jìn)給量根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)

40、》表5-81,(HT250硬度為180HBS選擇進(jìn)給量f為0.8mm/r 確定切削速度根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-81,選擇切削速度Vc=0.18m/s (2)確定擴(kuò)孔鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7,取鉆削時麻花鉆刀具的耐用度T=150min。 (3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n60000v d 600000.18 3.1410.5 327.6r/min (B)確定時間定額(4個工位擴(kuò)4個孔)一個工位基本時間Tb-一一0.083min=5sfn 其中l(wèi)16mm為切削加工長度；1i為刀具切入長度；l2為刀具切出長度；f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量

41、。 .Dd〔 l1cotkr(1~2)=2.8mm2 其中D=10.5mmd19.8mm；kr15 l2=2~4,取l2=3mm 工步3:擴(kuò)一對①10.4底面工藝孔； a.確定背吃刀量因?yàn)閿U(kuò)孔的加工余量為0.6mm擴(kuò)孔的背吃刀量為擴(kuò)孔前后孔的半徑之差，所以選擇背吃刀量a=0.3mm 確定進(jìn)給量根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-81,(HT250硬度為180HBS選擇進(jìn)給量f為0.8mm/r 確定切削速度根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-81,選擇切削速度Vc=0.18m/s (2)確定擴(kuò)孔鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7,取鉆削時麻花鉆

42、刀具的耐用度T=150min。 (3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n60000v d 600000.18 3.14 10.4 330.7r/min (B)確定時間定額(2個工位擴(kuò)2個孔)一個工位基本時間Tb-一l1一0.082min=5sfn其中l(wèi)17mm為切削加工長度；1i為刀具切入長度；l2為刀具切出長度；f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。 11D—d1cotkr(1~2)=2.6mm2 其中D=10.4mmd19.8mm；kr15 l2=2~4,取l2=3mm 工步4:皎一對①10.5H7底面工藝孔； a.確定背吃刀量因?yàn)閿U(kuò)孔的加工余量為0.1mm皎孔的背吃刀量為皎孔前后孔的半徑

43、之差，所以選擇背吃刀量a=0.05mm 確定進(jìn)給量根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-82,(HT250硬度為180HBS選擇進(jìn)給量f為1mm/r 確定切削速度根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-82,選擇切削速度Vc=0.18m/s (2)確定擴(kuò)孔鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7,取鉆削時麻花鉆刀具的耐用度T=150min。 (3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n 1000v1000600.18n327r/mind3.1410.5 (B)確定時間定額(2次走刀皎2個孔)一次走刀基本時間Tb-一一0.091min=5.4sfn 其中l(wèi)16mm為切削加工長度；

44、1i為刀具切入長度；l2為刀具切出長度；f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。 .Dd1 11—cotkr(1~2)=1.68mm 其中D=10.5mmd110.4mm；kr15 l2=13mm3.5.11:鉆、攻螺紋孔 工步1:鉆①5螺紋孔； (A)確定切削用量 a.確定背吃刀量因?yàn)榈谝淮毋@孔的加工余量為5mm鉆孔的背吃刀量為鉆孔前后孔的半徑之差，所以選擇背吃刀量a=2.5mm b.確定進(jìn)給量根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-78,(HT250硬度為180HBS選擇進(jìn)給量f為0.3mm/r 確定切削速度根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-80,選擇切削速度Vc=0.45m/s

45、(2)確定麻花鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7,取鉆削時麻花鉆刀具的耐用度T=100min。 (3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n60000V600000.45 n1720r/mind3.145 (B)確定時間定額(2個工位鉆2個孔)基本時間Tb-一^——0.05min=3sfn 其中l(wèi)13.5mm為切削加工長度；'為刀具切入長度；魅為刀具切出長度；f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。 11 (D/2)cotkr(1~2)=10.8mm 其中D=5mmkr15 12 =1~4，取l2=3mm 工步2:攻M6內(nèi)螺紋(P=0.75mm； (A)確定切削用量 確定背吃刀

46、量因?yàn)榈谝淮毋@孔的加工余量為1mm鉆孔的背吃刀量為鉆孔前后孔的半徑之差，所以選擇背吃刀量a=0.5mm 確定進(jìn)給量進(jìn)給量應(yīng)為螺距P,故f=0.75mm/rc. 確定切削速度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-97,選擇切削速度Vc=8.9m/min (2)確定麻花鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7,取絲錐的耐用度T=100mino (3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n1000v d 10008.9 3.146 472.4r/min (B)確定時間定額(2次走刀攻2個內(nèi)螺紋)一次走刀基本時間Tb-一l1——+—11——=0.1min=6sfnfn0其

47、中l(wèi)13.5mm為切削加工長度；'為刀具切入長度；5刀具切出長度；f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。 l1(1~3)P=1.5mml2(2~3)P=1.875;n0n=472.4r/min第四章專用夾具設(shè)計(jì)4.1夾具總體方案設(shè)計(jì) 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。 每道工序的定位方案都需要根據(jù)被加工零件的結(jié)構(gòu)、加工方法和具體的加工要素等情況來確定。首先要根據(jù)加工要求分析必須限制工件的哪些自由度，然后選擇合適的定位元件來限制工件必須限制的自由度。 工序4、8“鯉內(nèi)孔”所要加工的mmmnfL精度要求高，是關(guān)鍵工序，同時在加工中要使用專用夾具。經(jīng)初步分析并且根據(jù)零件加

48、工要求，制訂方案如圖4-1: 圖4-1 4.2定位的設(shè)計(jì) 零件圓柱面采用浮動壓板定位，側(cè)面與底面采用支撐板和銷釘定位，然后用壓板固定，屆丁完全定位。 4.3夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及夾緊力的計(jì)算 軸向力：F420d°f°.8kF。d。為刀具的直徑，d。40mm,f為進(jìn)給量，最大為0.4mm/r,kF未修正系數(shù)，取1.所以最大軸向力為F420400.4。818071.6N.m夾緊力軸向力由夾具承受，所以加緊力可以省略。 4.4定位誤差的分析 以平面、定位銷和V形塊定位。外圓的中心應(yīng)在V形塊理論中心面上，即連桿的兩中心重合，無基準(zhǔn)不重合誤差。但實(shí)際上，對一批零件而言，外圓直徑是有偏差的。當(dāng)外圓直徑從DmaX減小到Dmm時，雖然工件外圓中心始終在V形塊的對稱中心平面內(nèi)而不發(fā)生左右偏移，即V形塊在垂直丁起對稱面的方向上基準(zhǔn)位移誤差為0,但是工件外圓中心將在V形塊的對稱平面內(nèi)發(fā)生上下偏移，機(jī)造成基準(zhǔn)位移誤差jy(Z)'DmaxDmin jy(Z)OO一2sin(/2) 但是外圓圓心的偏移只會在XO迎面內(nèi)，所以對鯉孔不會產(chǎn)生影響，故定位方案可行。