輸出軸的鉆2-φ8斜孔夾具設(shè)計(jì)及加工工藝裝備含3張CAD圖

輸出軸的鉆2-φ8斜孔夾具設(shè)計(jì)及加工工藝裝備含3張CAD圖,輸出,夾具,設(shè)計(jì),加工,工藝,裝備,CAD 任務(wù)書 題目：設(shè)計(jì)“輸出軸”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備 內(nèi)容： 年產(chǎn)量：6000件 設(shè)計(jì)內(nèi)容： 繪制零件圖 3號(hào)或2號(hào) 1張 繪制毛坯圖 3號(hào)或2號(hào) 1張 工藝過(guò)程綜合卡 1號(hào) 1張 夾具總圖 1號(hào)或0號(hào) 1張 設(shè)計(jì)任務(wù)書 20頁(yè)以上 時(shí)間分配 1）分析零件，畫零件圖 畫毛坯圖 共2天 2）制定工藝過(guò)程，填寫綜合卡 5.5天 3）設(shè)計(jì)夾具 6天 4）編寫說(shuō)明書，答辯 1.5天 目錄 前 言： 1 一、零件的分析 2 1.技術(shù)要求分析 2 2.零件的工藝分析 2 二、工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 3 1.確定毛坯的制造形式 3 1.1選擇毛坯 3 1.2毛坯尺寸的確定 3 2.基面的選擇 4 2.1定位基準(zhǔn)的選擇 4 3.選擇加工方法，制定加工藝路線 4 3.1加工方法的選擇 4 3.2制定工藝路線 5 3.3選擇加工設(shè)備與工藝裝備 7 3.4選用夾具 8 3.5選用刀具 8 3.6選擇量具 8 3.7確定工序尺寸 9 四、確定切削用量及基本工時(shí) 12 1.切削用量 12 五、夾具設(shè)計(jì) 19 1.確定定位方式，選擇定位元件 19 2.確定工件夾緊方案，設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu) 19 3.確定夾具總體結(jié)構(gòu)和尺寸 21 六、結(jié)論 23 七、參考文獻(xiàn) 24 輸出軸加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 前 言： 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在我們學(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)之后進(jìn)行的。這是我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的鏈接，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際訓(xùn)練。因此，它在我們的大學(xué)學(xué)習(xí)生活中占有十分重要的地位。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)的現(xiàn)代化建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。我也相信通過(guò)課程設(shè)計(jì)能將零碎的知識(shí)點(diǎn)都聯(lián)系起來(lái)，系統(tǒng)而全面的做好設(shè)計(jì)。 本次課程設(shè)計(jì)是機(jī)械制造工藝學(xué)這門課程的一個(gè)階段總結(jié)，是對(duì)課堂中學(xué)習(xí)的基本理論和在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)的一個(gè)實(shí)際應(yīng)用過(guò)程。由于知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)所限，設(shè)計(jì)會(huì)有許多不足之處，所以懇請(qǐng)老師給予指導(dǎo)。 一、零件的分析 1.技術(shù)要求分析 ? 題目所給定的零件車床輸出軸，其主要作用，一是傳遞轉(zhuǎn)矩，使車床主軸獲得旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力；二是工作過(guò)程中經(jīng)常承受載荷；三是支撐傳動(dòng)零部件。零件的材料為45鋼，是最常用中碳調(diào)質(zhì)鋼，綜合力學(xué)性能良好，淬透性低，水淬時(shí)易生裂紋。綜合技術(shù)要求等文件，選用鑄件。 2.零件的工藝分析 從零件圖上看，該零件是典型的零件，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，其主要加工的面有φ55、φ60、φ65、φ75、φ176的外圓柱面，φ50、φ80、φ104的內(nèi)圓柱表面，10個(gè)φ20的通孔，圖中所給的尺寸精度不太高，大部分是IT7級(jí)；粗糙度方面表現(xiàn)在鍵槽兩側(cè)面、φ80內(nèi)圓柱表面為Ra3.2um,大端端面為Ra3.2um,其余為Ra12.5um，要求不高；位置要求較嚴(yán)格，表現(xiàn)在φ55的左端面、φ80內(nèi)孔圓柱面對(duì)φ75、φ60外圓軸線的跳動(dòng)量為0.04mm, φ20孔的軸線對(duì)φ80內(nèi)孔軸線的位置度為φ0.05mm,鍵槽對(duì)φ55外圓軸線的對(duì)稱度為.0.08mm；熱處理方面需要調(diào)質(zhì)處理，到200HBW，保持均勻。 通過(guò)分析該零件，其布局合理，方便加工，我們通過(guò)徑向夾緊可保證其加工要求，整個(gè)圖面清晰，尺寸完整合理，能夠完整表達(dá)物體的形狀和大小，符合要求。 二、工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 1.確定毛坯的制造形式 1.1選擇毛坯 毛坯種類的選擇決定與零件的實(shí)際作用，材料、形狀、生產(chǎn)性質(zhì)以及在生產(chǎn)中獲得可能性，毛坯的制造方法主要有以下幾種：1、型材2、鍛造3、鑄造4、焊接5、其他毛坯。根據(jù)零件的材料，推薦用型材或鍛件，但從經(jīng)濟(jì)方面著想，如用型材中的棒料，加工余量太大，這樣不僅浪費(fèi)材料，而且還增加機(jī)床，刀具及能源等消耗，而鍛件具有較高的抗拉抗彎和抗扭強(qiáng)度，沖擊韌性常用于大載荷或沖擊載荷下的工作零件。本零件生產(chǎn)批量為中批量，所以綜上所敘選擇鍛件中的模鍛。 1.2毛坯尺寸的確定 毛坯（鍛件）圖是根據(jù)產(chǎn)品零件設(shè)計(jì)的，經(jīng)查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》知精車-半精車-各余量,從而可得毛坯余量<或查表得到>。鑄件外圓角半徑：；內(nèi)圓角半徑：。，拔模斜度為3°。下圖為本零件的毛坯 毛坯圖 2.基面的選擇 2.1定位基準(zhǔn)的選擇 本零件為帶孔的軸類零件，孔是其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)（亦是裝配基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)），為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)選回轉(zhuǎn)軸線為定位基準(zhǔn)，即遵守“基準(zhǔn)重合”的原則。由于本零件全部表面都需要加工，而孔作為精基準(zhǔn)，應(yīng)先進(jìn)行加工，因此應(yīng)選外圓及一端面為粗基準(zhǔn)。 3.選擇加工方法，制定加工藝路線 3.1加工方法的選擇 ⑴回轉(zhuǎn)體表面面的加工：面的加工方法有很多，本零件主要是加工外圓面和端面。φ55、φ60外圓面的加工精度采用7級(jí)精度可以滿足要求，故可采取粗車-半精車-的加工方式。φ65、φ75外圓面的加工精度要采用7級(jí)精度才能達(dá)到要求，故采用粗車-半精車-的加工方式。 ⑵孔的加工：孔的加工方式有鉆、擴(kuò)、鏜、拉、磨等。對(duì)于內(nèi)孔采取在車床上鉆孔的方式。原因是結(jié)構(gòu)緊湊，重量不大，適用于車削加工。通孔10×φ20采用在車床上鉆孔的方式，斜孔2×φ8在鉆床床鉆。 ⑶鍵槽的加工：零件上的鍵槽在銑床上銑。其公差等級(jí)為IT7，兩側(cè)的粗糙度為Ra3.2μm，槽底面的粗糙度為Ra6.3μm?？刹捎勉娤鞯募庸し绞健? ⑷兩端面的加工：端面的加工在銑床上進(jìn)行，其公差等級(jí)為IT7，粗糙度的要求分別為Ra25μm，Ra,12.5μm。 3.2制定工藝路線 制定工藝路線是制定工藝規(guī)程最重要的工作，也體現(xiàn)了工藝師工藝水平的重要方面。其原則是，在保證零件的幾何形狀、尺寸精度、表面質(zhì)量的前提下，盡可能提高生產(chǎn)率，降低成本，取得好的經(jīng)濟(jì)效益。 工藝路線的確定： ⑴基準(zhǔn)先行原則 該零件加工時(shí)應(yīng)該先φ55端面為粗基準(zhǔn)加工φ176外圓面及其端面，再以φ176為基準(zhǔn)加工φ55端面及其外圓面。 ⑵先粗后精原則 先安排粗加工工序，再安排精加工工序，粗加工將在較短時(shí)間內(nèi)將工件表面上的大部分余量切掉，一方面提高金屬切削效率，另一方面滿足精車的余量均勻性要求，若粗加工后留余量的均勻性滿足不了精加工的要求時(shí)，則要安排半精加工。 ⑶先面后孔原則 對(duì)該零件應(yīng)該先加工圓柱表面，后加工孔，這樣安排加工順序，一方面是利用加工過(guò)的平面定位，穩(wěn)定可靠，另一方面是在加工過(guò)的平面上加工孔，比較容易，并能提高孔的加工精度。 ⑷先主后次原則 先加工主要表面，后加工次要表面。這里的主要表面是指基準(zhǔn)面，主要工作面。次要表面是指鍵槽、內(nèi)孔等其他表面。次要表面和主要表面之間往往有相互位置要求。因此，在主要表面達(dá)到一定的精度之后，再以主要表面定位加工次要表面。 工藝路線安排如下： ⒈工序1? 備料、模鍛。 ⒉工序2? 用三爪卡盤定位φ80回轉(zhuǎn)體表面，粗車φ176外圓和端面。粗車φ50、φ80、φ104內(nèi)孔和中心孔。 ⒊工序3? 用三爪卡盤定位φ176回轉(zhuǎn)體表面,粗車φ55外圓柱表面和端面并且粗車φ60、φ65、φ75的回轉(zhuǎn)體表面和中心孔。 ⒋工序4 熱處理：調(diào)質(zhì)處理硬度為200-230HBW。 ⒌工序5 用三爪卡盤定位φ55回轉(zhuǎn)體表面，以兩個(gè)中心孔為定位基準(zhǔn)，半精車φ176外圓柱表面和端面并且半精車內(nèi)孔和φ50、φ80、φ104并倒角。 ⒍工序6 用三爪卡盤定位φ176回轉(zhuǎn)體表面，以兩個(gè)中心孔為定位基準(zhǔn)，半精車φ55、φ60、φ65、φ75外圓柱表面和端面，并倒角。 7.工序7 用三爪卡盤定位φ176回轉(zhuǎn)體表面，以兩個(gè)中心孔為定位基準(zhǔn)，銑鍵槽。 8.工序8 用三爪卡盤定位φ55回轉(zhuǎn)體表面，以兩個(gè)中心孔為定位基準(zhǔn)，鉆，擴(kuò)孔10×φ20 9.工序9 用專用夾具一面一孔加一菱形銷定位，鉆2XΦ8的孔 10.工序10 用三爪卡盤定位φ176回轉(zhuǎn)體表面，以兩個(gè)中心孔為定位基準(zhǔn)，磨削φ55、φ60、φ65、φ75外圓柱表面。 3.3選擇加工設(shè)備與工藝裝備 選擇機(jī)床 根據(jù)工序選擇機(jī)床 選擇加工設(shè)備及選擇機(jī)床類型。由于已經(jīng)根據(jù)零件的形狀、精度特點(diǎn)，選擇了加工方式，機(jī)床的類型也隨之確定。至于機(jī)床的型號(hào)，取決于現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備情況。最終選擇的機(jī)床，其經(jīng)濟(jì)精度應(yīng)與零件表面的設(shè)計(jì)要求相適應(yīng)，初步選定的機(jī)床如下： 工序7銑鍵槽，用的設(shè)備是X51立式銑床。 工序8中鉆、擴(kuò)、鉸孔10×φ20，工序8中鉆斜孔2×φ8，選用Z3025鉆床。 工序9磨外圓，用的設(shè)備是M120外圓磨床。 其余工序如加工端面和外圓，都可以在CA6140臥式車床進(jìn)行。 3.4選用夾具 本零件除銑銷，鉆小孔等工序需要專用夾具外，其他各工序使用通用夾具即可。前車銷工序用三爪自定心卡盤和心軸。 3.5選用刀具 由于刀具材料的切削性能直接影響著生產(chǎn)率，工件的加工精度，已加工表面質(zhì)量，刀具的磨損和加工成本，所以正確的選擇刀具材料是加工工藝的一個(gè)重要部分，刀具應(yīng)具有高剛度，足夠的強(qiáng)度和韌度，高耐磨性，良好的導(dǎo)熱性，良好的工藝性和經(jīng)濟(jì)性，抗粘接性，化學(xué)穩(wěn)定性。由于零件車床輸出軸材料為45鋼，推薦用硬質(zhì)合金中的YT15類刀具，因?yàn)榧庸ぴ擃惲慵r(shí)摩擦嚴(yán)重,切削溫度高,而YT類硬質(zhì)合金具有較高的硬度和耐磨性,尤其具有高的耐熱性,在高速切削鋼料時(shí)刀具磨損小壽命長(zhǎng),所以加工45鋼這種材料時(shí)采用硬質(zhì)合金的刀具。粗車外圓柱面： 90°半精車外圓柱面：前角為90°的車刀。鉆頭：高速鋼刀具，直徑為φ30；直徑為φ18；擴(kuò)孔鉆：直徑為φ19.8。 3.6選擇量具 本零件屬大批大量生產(chǎn)，一般配情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件表面的精度要求、尺寸和形狀特點(diǎn)，參考參考文獻(xiàn)[4]》相關(guān)資料，選擇如下：讀數(shù)值0.02、測(cè)量范圍0～150游標(biāo)卡尺，讀數(shù)值0.01、測(cè)量范圍0～150游標(biāo)卡尺。讀數(shù)值0.01、測(cè)量范圍50～125的內(nèi)徑千分尺，讀數(shù)值0.01、測(cè)量范圍50～125的外徑千分尺，讀數(shù)值0.01、測(cè)量范圍50～125的內(nèi)徑百分表。 3.7確定工序尺寸 確定圓柱面的工序尺寸 圓柱表面多次加工的工序尺寸只與加工余量有關(guān)。前面已確定各圓柱面的總加工余量（毛坯余量），應(yīng)將毛坯余量分為各工序加工余量，然后由后往前計(jì)算工序尺寸。中間工序尺寸的公差按加工方法的經(jīng)濟(jì)精度確定。本零件各圓柱表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度見下表： ⑴外圓柱面φ176　軸段加工余量計(jì)算 工序名稱 工序間 余量/mm 工 序 工序基本尺寸/mm 標(biāo)注工序 尺寸公差/mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/μm 半精車 2．5 IT10 6.3 176 粗車 3 IT12 12.5 179 毛坯 ±2 181．5 ⑵外圓柱面φ55軸段加工余量計(jì)算 工序名稱 工序間 余量/mm 工 序 工序基本尺寸/mm 標(biāo)注工序 尺寸公差/mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/μm 半精車 1.5 IT7 3.2 55 粗車 2.5 IT10 6.3 56.5 毛坯 ±2 59 ⑶φ60軸段加工余量計(jì)算 工序名稱 工序間 余量/mm 工 序 工序基本尺寸/mm 標(biāo)注工序 尺寸公差/mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/μm 半精車 1.5 IT10 3.2 60 粗 車 2.5 IT12 6.3 61.5 毛 坯 ±2 64 ⑷φ65軸段加工余量計(jì)算 工序名稱 工序間 余量/mm 工 序 工序基本尺寸/mm 標(biāo)注工序 尺寸公差/mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/μm 半精車 1.5 IT10 3.2 65 粗車 2.5 IT12 6.3 66.5 毛坯 ±2 69 ⑸φ75軸段加工余量計(jì)算 工序名稱 工序間 余量/mm 工 序 工序基本尺寸/mm 標(biāo)注工序 尺寸公差/mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/μm 半精車 1.5 IT10 3.2 75 粗車 2.5 IT12 6.3 76.5 毛坯 ±2 79 ⑹φ104內(nèi)孔加工余量計(jì)算 工序名稱 工序間 余量/mm 工 序 工序基本尺寸/mm 標(biāo)注工序 尺寸公差/mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/μm 半精車 1.5 IT7 3.2 104 粗車 2.5 IT10 6.3 105.5 毛坯 ±2 108 ⑺φ80內(nèi)孔加工余量計(jì)算 工序名稱 工序間 余量/mm 工 序 工序基本尺寸/mm 標(biāo)注工序 尺寸公差/mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/μm 半精車 1.5 IT7 3.2 80 粗車 2.5 IT10 6.3 81.5 毛坯 ±2 84 ⑻φ50內(nèi)孔加工余量計(jì)算 工序名稱 工序間 余量/mm 工 序 工序基本尺寸/mm 標(biāo)注工序 尺寸公差/mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/μm 半精車 1.5 IT7 3.2 50 粗車 2.5 IT10 6.3 51.5 毛坯 ±2 54 四、確定切削用量及基本工時(shí) 切削用量包括背吃刀量、進(jìn)給量和切削速度。確定順序是確定、，再確定。本說(shuō)明書選取工序1粗車外圓為例確定其切削用量及基本時(shí)間。 1.切削用量 1）加工外圓柱面φ176　　　 粗車：查《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》得知：f=0.8～1.2mm/r取f=0.81mm/r ap=2.5mm 查《金屬切削手冊(cè)》知Vc=70～90 m/min取Vc=80 m/min 則n=1000Vc/ d =195.85r/min由CA6140說(shuō)明書取n=125r/min故實(shí)際切削速度：Vc=n d/1000=200×3.14×187/1000=73.4m/min校核功率：Pc=Kc×ap×Vcf/60000=2305×2.5×0.81×73.4/60000=5.4Kw 由于機(jī)床說(shuō)明書查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率Pn＜Pc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc=73.4 m/min，n=125r/min，f=0.81mm/r。 2）加工外圓柱面φ55 粗車：確定進(jìn)給量f：查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》知f=0.6～0.9mm/r 結(jié)合CA6140說(shuō)明書取f=0.71 mm/r ap=2.5mm 查 《金屬切削手冊(cè)》知Vc=70～90 m/min取Vc=75 m/min 則 n=1000Vc/ d =341.22r/min由CA6140說(shuō)明書取n=320r/min 故實(shí)際切削速度Vc=n d/1000=320×3.14×70/1000=70.34m/min 功率Pc=Kc×ap×Vc×0.71/60000=2305×2.5×70.34×0.66/60×1000=4.4Kw 由于機(jī)床說(shuō)明書查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率Pn＜Pc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc= 70.34m/min，n=320r/min f=0.71mm/r。 半精車：查《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》得知： f=0.25～0.35mm/r 取f=0.30 mm/r ap=0.9mm 取Vc=120m/min 故n=1000Vc/ d=660.04r/min 圓整得n=660 r/min 功率Pc=Kc×ap×Vc×f /60000=2305×0.3×120/60000=1.24Kw由于機(jī)床說(shuō)明書查得Pc=7.5 Kw，效率為0.75，機(jī)床功率Pn＜Pc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc=120m/min，n=660r/min f=0.3mm/r。 3）加工外圓柱面φ60 粗車：d=70 確定進(jìn)給量f：查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》知f=0.6～0.9mm/r 取f=0.71 查《金屬切削手冊(cè)》知Vc=70～90 m/min取Vc=75 m/min 則 n=1000Vc/ d =341.2r/min 由CA6140說(shuō)明書取n=320r/min 故實(shí)際切削速度Vc=n d/1000=320×3.14×70/1000=70.34m/min 取ap=2.5mm校核功率Pc=Kc×ap×Vc×f/60000=2305×2.5×70.34×0.71/60000=4.8 Kw 由于機(jī)床說(shuō)明書查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率Pn＜Pc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc=70.34m/min，n=400r/min f=0.71mm/r。 半精車：查《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》得知：f=0.4～0.5mm/r 取f=0.45 ap=0.9mm 再查外圓切削數(shù)據(jù)表知：Vc=1.667～2.17m/s 取Vc=1.8m/s 則n=1000Vc/ d=546.8r/min 圓整得n=550 r/min 則Vc=n d/1000=510×3.14×62.9/1000 =100.7 m/min 功率Pc=Kc×ap×Vc×f/60000=2305×0.9×0.45×100.7/60000=1.57Kw 由于機(jī)床說(shuō)明書查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率Pn＜Pc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc= 100.7m/min，n=510r/min ，f=0.45mm/r 精車：查《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》知： f=0.13～0.18mm/r 取f=0.15 mm/r再查外圓切削數(shù)據(jù)表知：Vc>1.67m/s 取Vc=120 m/min 則n=1000Vc/ d=1000×120/3.14×61.1=625.5 r/min圓整得n=630 r/min取ap=0.55mm 故實(shí)際切削速度：Vc=n d/1000=630×3.14×61.1/1000=120.87m/min 校核功率Pc=Kc×ap×Vc×f /60000=2305×0.55×120.87×0.15/60000=0.38Kw 由于機(jī)床說(shuō)明書查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率Pn＜Pc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc= 120.87m/min，n=630r/min f=0.15mm/r。 4）加工外圓柱面φ65 粗車：確定進(jìn)給量f：查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》知f=0.6～0.9mm/r取f=0.71mm/r，查《金屬切削手冊(cè)》知Vc=70～90 m/min取Vc=75 m/min 則 n=1000Vc/ d =341.2r/min 由CA6140說(shuō)明書取n=320r/min 故實(shí)際切削速度Vc=n d/1000=70.34m/min 取ap=2.5mm，功率Pc=Kc×ap×Vc×f/60000=2305×2.5×70.34×0.71/60000=4.8Kw 由于機(jī)床說(shuō)明書查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率Pn＜Pc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc=70.34m/min，n=320r/min， f=0.71mm/r。 半精車：查《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》得知：f=0.4～0.5mm/r 取f=0.45mm/r再查外圓切削數(shù)據(jù)表知：Vc=1.667～2.17m/s 取Vc=1.8m/s 則n=1000Vc/ d=506.55r/min 圓整得n=510 r/min 取ap=0.9mm Vc=n d/1000=510×3.14×67.9/1000=108.7m/min 功率Pc=Kc×ap×Vc×f/60000=2305×0.9×108.7×0.45/60000=1.7Kw 由于機(jī)床說(shuō)明書查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率Pn＜Pc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc=108.7m/min，n=510r/min f=0.45mm/r。 5）加工外圓柱面φ75 粗車： 確定進(jìn)給量f：查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》知f=0.6～0.9mm/r取f=0.71mm/r查《金屬切削手冊(cè)》知Vc=70～90 m/min取Vc=75m/min 則 n=1000Vc/ d =298.56r/min 由CA6140說(shuō)明書取n=320r/min 故實(shí)際切削速度Vc=n d/1000=80.384m/min 取ap=2.5mm 校核功率：Pc=Kc×ap×Vc×f/60000=2305×2.5×80.384×0.71/60000=5.5Kw 由于機(jī)床說(shuō)明書查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率Pn＜Pc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc= 80.384m/min，n=320r/min， f=0.71mm/r。 半精車：查《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》得知：f=0.4～0.5mm/r 取f=0.45mm/r 再查外圓切削數(shù)據(jù)表知：Vc=1.667～2.17m/s 取Vc=1.8m/s 則n=1000Vc/ d=1000×108/3.14×77.9=441.5r/min 圓整得n=450 r/min取ap=0.9mm Vc=n d/1000=450×3.14×77.9/1000=110m/min 校核功率Pc=Kc×ap×Vc×f/60000=2305×0.9×110×0.45/60000=1.7Kw。由于機(jī)床說(shuō)明書查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率Pn＜Pc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc= 110m/min，n=450r/min f=0.45mm/r。 6）加工內(nèi)圓柱面φ80 車孔：查《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》P297知 f=0.35～0.40mm/r，Vc=0.833 ～1.666m/s取f=0.35 mm/r Vc=0.85m/s；故n=1000Vc/ d=1000×0.85×60/3.14×74=219.5r/min由CA6140說(shuō)明書取n=200r/min 故實(shí)際切削速度Vc=n d/1000=200×3.14×74/1000=46.5m/min ，取ap=3mm校核功率Pc=Kc×ap×Vc×f /60000=2305×3×46.5×0.35/60000=1.9Kw 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率Pn＜Pc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc= 46.5m/min，n=200r/min f=0.35mm/r。 7）加工通孔φ20 鉆孔：鉆φ19.8的底孔： 查《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》得：f=0.33～0.38mm/r， 取f=0.36 mm/r； Vc=0.96 ～1.13m/s， 取Vc =1m/s故n=1000Vc/ d=1000×60/3.14×19.8=965.1r/min根據(jù)X51機(jī)床說(shuō)明書得：n=945r/min故實(shí)際切削速度 Vc=n d/1000=945×3.14×19.8/1000=58.75m/min ，又取ap=6 mm 校核功率：Pc=Kc×ap×Vc×f/60000=2305×6×60.3×0.36/60000=5.0Kw 由于機(jī)床說(shuō)明書查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率Pn＜Pc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc= 23.1m/min，n=409r/min， f=0.2mm/r 8） 加工端面 粗車：查《機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》得： f=0.66mm/r ，Vc=108m/min n=1000Vc/πd=190r/min。 由CA6140說(shuō)明書取n=200r/min 故實(shí)際切削速度Vc=n d/1000=110.5m/min 取ap=2mm 校核功率： Pm=Kc×ap×f×Vc/60000=2305×2×0.66×110.5/60000=5.6Kw 由于機(jī)床說(shuō)明書查得Pc=7.5 Kw，效率為η=0.8，機(jī)床功率Pc×η＞Pm，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc=110.5m/min，n=200r/min，f=0.66mm/r。 半精車：查《機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》得：f=0.41mm/r ap=0.5mm Vc=120m/min n=1000Vc/πd=217.1r/min 功率Pm=Kc×ap×f×Vc/60000=2305×0.5×0.41×120/60000=0.94Kw 由于機(jī)床說(shuō)明書查得Pc=7.5 Kw，效率為η=0.8，機(jī)床功率Pc×η＞Pm，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc=120 m/min，n=217.1r/min，f=0.41mm/r。 9）銑鍵槽 粗銑：fz=0.12mm/r ap=5mm Vc=90m/min n=1000Vc/πd=955.4r/min Vf=n×fz=114.6mm/r功率Pm=Kc×ap×f×Vc/60000=2305×5×0.12×90/60000=2.07Kw 由于機(jī)床說(shuō)明書查得Pc=4.5 Kw，效率為η=0.8，機(jī)床功率Pc×η＞Pm，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc= 89m/min，n=945r/min，縱向Vf=105mm/r,橫向Vf=100 mm/r。 2.基本時(shí)間 確定粗車外圓的基本時(shí)間t 根據(jù)《機(jī)械制造工藝學(xué)》公式4-23車外圓基本時(shí)間為： 根據(jù)《機(jī)械制造工藝學(xué)》公式4-23車外圓基本時(shí)間為： 式中：，，，，， 則 其余工步切削用量及基本工時(shí)計(jì)算從略 五、夾具設(shè)計(jì) 　　本夾具是第9道工序鉆斜孔的專用夾具。刀具為麻花鉆。 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，定位要求較高。因此，本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)應(yīng)在卡緊的方便性與快速性以及實(shí)現(xiàn)夾具。下面是夾具設(shè)計(jì)過(guò)程： 1.確定定位方式，選擇定位元件 工件以中心孔為定位基準(zhǔn)，如圖，采用一面一孔加一菱形銷的定位方式，其中，一端面限制3個(gè)自由度，中心孔限制2個(gè)自由度，菱形銷限制1個(gè)自由度，共限制6個(gè)自由度屬完全定位。 2.確定工件夾緊方案，設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu) 在機(jī)械加工過(guò)程中，工件會(huì)受到切削力、摩擦力等外力的作用，為了保證在這些外力的作用下，工件仍能在夾具中保持定位的正確位置，而不致發(fā)生位移或產(chǎn)生振動(dòng)，一般在夾具結(jié)構(gòu)中都必須設(shè)置一定的夾緊裝置，把工件壓緊夾牢在定位元件上。本設(shè)計(jì)采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)壓緊。 切削力計(jì)算： 刀具：高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑為8mm 鉆孔時(shí)軸向力 （查《切削手冊(cè)》） 公式中=600，=1 , 0.7 ，是修正系數(shù) 所以 夾緊力計(jì)算： 螺旋夾緊力的計(jì)算，根據(jù)：《機(jī)械制造工藝學(xué)》[2] 的公式： 式中， ——作用在扳手上的力（N）； L——作用力的力臂（mm）； ——螺紋中徑（mm）； α ——螺紋升角（°）； ——螺紋副的當(dāng)量摩擦角（°）； ——螺桿（或螺母）端部與工件（或壓板）之間的當(dāng)量摩擦角（° ）； r′——螺桿（或螺母）端部與工件（或壓板）之間的當(dāng)量摩擦半徑（mm）。 根據(jù)《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》[12] 表 1-2-8，表 1-2-9，表 1-2-10 查得=， ，，又，，取,。 由《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》[12]表 1-2-12 知 M8 螺栓的許用夾緊力為 10300N，2576.5N小于該值，夾緊力滿足要求。 3.確定夾具總體結(jié)構(gòu)和尺寸 六、結(jié)論 本次的《機(jī)械加工技術(shù)》課程設(shè)計(jì)讓我又重新溫習(xí)了書本上的內(nèi)容，我明白了不論什么時(shí)候不管干什么事總是離不開書本，不管什么時(shí)候從書上我們總可以找得到我們想要的東西。書上的東西永遠(yuǎn)是基礎(chǔ)的，而基礎(chǔ)正是向更深的領(lǐng)域邁進(jìn)，沒(méi)有這個(gè)基礎(chǔ)我們永遠(yuǎn)都不會(huì)享受到成功的喜悅。這次的設(shè)計(jì)我基本上是滿意的，因?yàn)檫@是我和本組同學(xué)共同完成的這次設(shè)計(jì)。在此之前我總是莫名其妙感到茫然，不知道從何下手，后來(lái)，經(jīng)過(guò)和同學(xué)的交流以及在網(wǎng)上查找資料，我終于知道了從哪開始下手。通過(guò)這次的課程設(shè)計(jì)使我明白了一個(gè)良好的設(shè)計(jì)思路往往可以省掉一大半的時(shí)間，所以我感覺今后不論設(shè)計(jì)什么，一定要在設(shè)計(jì)思路上下工夫，哪怕前期很慢很慢，但是一旦有了思路那么后期的制作就會(huì)勢(shì)如破竹，會(huì)節(jié)省很大一部分的時(shí)間的。所以我建議同學(xué)們以后一定要在這方面下工夫。還有在繪制各種零件圖或毛坯圖的時(shí)候，一定要細(xì)心不能馬虎一點(diǎn)，因?yàn)檫@些圖都比較煩瑣，所以必須一步一步來(lái)，不可貪圖方便。 本次的課程設(shè)計(jì)，老師要求得很嚴(yán)格，很感謝老師為我們這么的盡心和盡責(zé)。我們一定不會(huì)辜負(fù)老師的期望，一定會(huì)努力的學(xué)好每一門知識(shí)，不能有驕傲和自滿的情緒。更加努力的完善和充實(shí)自己，為自己的美好明天努力奮斗。在最后仍然要再次謝謝老師對(duì)我們辛勤的輔導(dǎo)，我們一定不會(huì)辜負(fù)您的期望，請(qǐng)您放心。 七、參考文獻(xiàn) [1] 趙家齊.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2010 [2] 孟憲棟.劉彤安.機(jī)床夾具圖冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2013 [3] 艾興.肖詩(shī)綱。切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2002 [4] 李益民.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2008 [5] 吳宗澤.羅圣國(guó).機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].高等教育出版社，2012 [6] 洛陽(yáng)工學(xué)院.第一汽車制造廠職工大學(xué).東北重型機(jī)械學(xué)院.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].上海科學(xué)技術(shù)出版社，2000 24