1機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ)課 程 設(shè) 計(jì)題 目：設(shè)計(jì) CA6140 手柄座零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程班 級(jí)：姓 名：指導(dǎo)教師：完成日期：2一、設(shè)計(jì)題目 設(shè)計(jì) CA6140 車床手柄座零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程（年產(chǎn)量為 2000 件）二、原始資料(1) 被加工零件的零件圖 1 張(2) 生產(chǎn)類型:（中批或大批大量生產(chǎn)）三、上交材料1．繪制零件圖 1 張2．毛坯圖 1 張3．編制機(jī)械加工工藝過程綜合卡片 1 套4．編制機(jī)械加工工藝卡片（僅編制所設(shè)計(jì)夾具對(duì)應(yīng)的那道工序的機(jī)械加工工藝卡片） 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．編寫課程設(shè)計(jì)說明書（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 l～2 天查資料，熟悉題目階段。2．第 3～7 天，完成零件的工藝性分析,確定毛坯的類型、制造方法和機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)并編制出零件的機(jī)械加工工藝卡片。3．第 8～10 天，完成夾具總體方案設(shè)計(jì)（畫出草圖，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 11～13 天，完成夾具總裝圖的繪制。5．第 14～15 天，零件圖的繪制。6．第 16～18 天，整理并完成設(shè)計(jì)說明書的編寫。7．第 19 天，完成圖紙和說明書的輸出打印。8．第 20～21 天，答辯3五、指導(dǎo)教師評(píng)語成 績(jī)： 指導(dǎo)教師 4日 期 摘 要內(nèi)容： 1.零 件 圖 1 張2.毛 坯 圖 1 張3.機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 1 張4.機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片 1 套5.專 用 夾 具 裝 配 圖 1 張6.專 用 夾 具 專 用 零 件 圖 1 張7.設(shè) 計(jì) 說 明 書 1 份機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 課 程 設(shè) 計(jì) 是 在 學(xué) 習(xí) 完 了 機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 和 大 部分 專 業(yè) 課 ， 并 進(jìn) 行 了 生 產(chǎn) 實(shí) 習(xí) 的 基 礎(chǔ) 上 進(jìn) 行 的 又 一 個(gè) 實(shí) 踐 性 教 學(xué) 環(huán) 節(jié) 。這 次 設(shè) 計(jì) 使 我 們 能 綜 合 運(yùn) 用 機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 中 的 基 本 理 論 ， 并 結(jié) 合 生產(chǎn) 實(shí) 習(xí) 中 學(xué) 到 的 實(shí) 踐 知 識(shí) ， 獨(dú) 立 地 分 析 和 解 決 了 零 件 機(jī) 械 制 造 工 藝 問 題 ，為 今 后 的 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 及 未 來 從 事 的 工 作 打 下 了 良 好 的 基 礎(chǔ) 。在 些 次 設(shè) 計(jì) 中 我 們 主 要 是 設(shè) 計(jì) CA6140撥 叉 的 機(jī) 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 。 在此 次 課 程 設(shè) 計(jì) 過 程 中 ， 我 小 組 成 員 齊 心 協(xié) 力 、 共 同 努 力 完 成 了 此 項(xiàng) 設(shè) 計(jì) 。在 此 期 間 查 閱 了 大 量 的 書 籍 ， 并 且 得 到 了 有 關(guān) 老 師 的 指 點(diǎn) 。5AbstractCourse design of machinery manufacturing technology is in andmost professional class finished learning foundation of mechanical manufacturing technology, and is based on the production practiceand a practical teaching link. This design allows us to use the theories of machinery manufacturing technology foundation, and combining with production practice middle school to practice knowledge,independent analysis and solve the problem of mechanical manufacturing process, for the graduation design in the future andthe future work to lay a good foundation.At some time the design we mainly machining process planningCA6140 fork. In the design process of the course, my team members, make concerted efforts together to finish the design.During this period, access to a large number of books, and get the teacher's instructions.6目錄2 零 件 的 分 析 ……………………………………………………72.1 零 件 的 作 用 …………………………………………………… 72.2 零 件 的 工 藝 分 析 ……………………………………………83 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì) ……………………………………………………83.1 確 定 毛 坯 的 制 造 形 式 …………………………………………93.2 基 面 的 選 擇 ……………………………………………………93.2.1 粗 基 準(zhǔn) 的 選 擇 ………………………………………………93.2.2 精 基 準(zhǔn) 的 選 擇 ………………………………………………93.3 制 定 工 藝 路 線 …………………………………………………93.3.1 工 藝 路 線 方 案 一 ……………………………………………9 3.3.2 工 藝 路 線 方 案 二 ……………………………………………93.3.3 工 藝 方 案 的 分 析 ……………………………………………93.機(jī) 械 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 及 毛 皮 尺 寸 的 確 定 ……………10 3.5 確 立 切 削 用 量 及 基 本 工 時(shí) …………………………………117二、零件的分析(一) 零件的作用題目所給的零件是 CA6140 車床的手柄座。它位于車床操作機(jī)構(gòu)中，可同時(shí)操縱離合器和制動(dòng)器，即同時(shí)控制主軸的開、停、換向和制動(dòng)。操作過程如下：當(dāng)手把控制手柄座向上扳動(dòng)時(shí)，車床內(nèi)部的拉桿往外移，則齒扇向順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)齒條軸往右移動(dòng)，通過撥叉使滑套向右移，壓下羊角形擺塊的右角，從而使推拉桿向左移動(dòng)，于是左離合器接合，主軸正轉(zhuǎn)；同理，當(dāng)手把控制手柄座向下扳動(dòng)時(shí)，推拉桿右移，右離合器接合，主軸反轉(zhuǎn)。當(dāng)手把在中間位置時(shí)，推拉桿處于中間位置，左、右離合器均不接合，主軸的傳動(dòng)斷開，此時(shí)齒條軸上的凸起部分正壓在制動(dòng)器杠桿的下端，制動(dòng)帶被拉緊，使主鈾制動(dòng)。(二) 零件的工藝分析CA6140 車床手柄座有多處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下：1．以 為中心的加工表面825H?這一組的加工表面有 的孔，以及上下端面， ，下端面為 的圓柱端825H? 45?面；孔壁上有距下端面 11mm、與 孔中心軸所在前視面呈 角的螺紋?30孔，尺寸為 M10-7H，另外還有一個(gè)尺寸為 6H9 的槽，孔與槽的總寬度為27.3H11。2．以 為中心的加工表面714H?該組的加工表面有 的螺紋孔(有位置要求)，加工時(shí)測(cè)量深度為714?25mm，鉆孔深度為 28mm。上孔壁有一個(gè) 配鉸的錐銷通孔，該通孔有位置5?要求。3．以 為中心的加工表面710H?本組的加工表面有 的孔(兩個(gè))，及其兩個(gè)內(nèi)端面(對(duì)稱)，兩端面均有710?8位置要求，端面之間的距離為 mm。 ，孔除了有位置要求以外還有平行度24.01?的形狀公差要求(與 孔壁之間的平行度公差為 )825H?2.0?4．以 為中心的加工表面5.?這組的加工表面有 的孔，該孔通至 上的槽，并有位置要求。. 85H由上面的分析可知，加工時(shí)應(yīng)先加工完一組表面，再以這組加工后的表面為基準(zhǔn)加工另外一組。三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)(一) 確定毛坯的制造形式零件材料為 HT200。手柄座在使用過程中不經(jīng)常的變動(dòng)，它的只起支撐的作用，受到的沖擊不是很大，只是在縱向上受到很大的壓力。在加工過程中的精度保證很重要，它對(duì)工件的定位有一定的保證作用。(二) 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，加工工藝過程中會(huì)問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。(1)粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取 孔的下端面作為粗基準(zhǔn)，利用一組共兩825H?塊 V 形塊分別支承 和 作主要定位面，限制 5 個(gè)自由度，再以一個(gè)銷825?13R釘限制最后 1 個(gè)自由度，達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行銑削。(2)精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計(jì)算，此處不作介紹。(三) 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,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)9濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。（1）工藝路線方案一：工序一：備料工序二：鑄造毛坯工序三：粗銑上、下表面，精銑下表面；工序四：粗、精車 孔；825H?工序五：插鍵槽 6H9；工序六：銑槽 14 43 mm；?工序七：鉆、拉孔 ； 710工序八：鉆孔 ；5.?工序九：鉆、擴(kuò) 螺紋孔；4H工序十：鉆、鉗 錐銷通孔、M10-7H；工序十一：終檢。（2）工藝路線方案二：工序一：備料工序二：鑄造毛坯工序三：粗、精車 ；825H?工序四：粗銑上、下表面； 工序五：精銑下表面；工序六：插鍵槽 6H9 mm；工序七：銑槽 14 mm 43 mm；?工序八：鉆孔 ；5.?工序九：鉆、拉孔 ；710H工序十：鉆、擴(kuò) ；4工序十一：鉆、鉗 錐銷通孔、M10-7H；5?工序十二：終檢。（3） 、工藝方案的分析：上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一是先加工上下表面為中心的一組工藝，然后加工 的孔，再以 的孔的孔為基準(zhǔn)加工 的孔。方案825H?825H?710H?二則是先加孔 后再加工上下表面，再加工孔 ，此時(shí)方案二采用車床加工工序一，這樣有利提高效率，節(jié)省成本。經(jīng)比較可知，先加工上下表面，再以上下表面為基準(zhǔn)加工 及插鍵槽，最后完成對(duì) 的孔的定位。顯825?710?10然方案一比方案二的裝夾次數(shù)減少了，同時(shí)也更好的保證了精度要求。綜上所述，零件的具體工藝過程如下：工序一：備料工序二：鑄造毛坯工序三：銑、半精銑 凸臺(tái)端面和大端面，選用 X51 立式銑床；45?工序四：鉆，擴(kuò)，鉸 內(nèi)孔，選用 Z535 立式鉆床；82H工序五：鉆，粗鉸，精鉸 孔，選用 Z525 立式鉆床；710工序六：銑槽 mm，選用 X63 臥式銑床；24.01?工序七：鉆、粗鉸、精鉸 螺紋孔，選用 Z525 立式鉆床；H?工序八：鉆底孔，攻螺紋孔 M10-H7mm，選用 Z525 立式鉆床；工序九：鉆 錐銷通孔，選用 Z525 立式鉆床；5?工序十：拉鍵槽 6H9mm；工序十一：鉆槽底通孔鉆 ，選用 Z525 立式鉆床；5.?工序十二：終檢。（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定“手柄座”零件材料為鑄鐵，硬度為 HBS65～87，毛坯的重量約為 2Kg，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用砂型鑄模。相關(guān)數(shù)據(jù)參見零件圖。據(jù)以上原始資料及加工路線，分別確定各家工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：1．外圓表面延軸線方向長(zhǎng)度方向的加工余量及公差（ 端面） 。825H?查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 （以下稱《工藝手冊(cè)》 ）表 2.2～2.5，取端面長(zhǎng)度余量均為 2.5（均為雙邊加工）銑削加工余量為：粗銑 1mm精銑 0mm2．內(nèi)孔（ 已鑄成孔）85H?查《工藝手冊(cè)》表 2.2～2.5，取 已鑄成孔長(zhǎng)度余量為 3，即鑄成孔825H?半徑為 21mm。工序尺寸加工余量：鉆孔 2mm擴(kuò)孔 0.125mm3．其他尺寸直接鑄造得到11由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。（五）確立切削用量及基本工時(shí)1．工序三的切削用量及基本工時(shí)的確定：銑、半精銑 凸臺(tái)端面和大端面。45?⑴銑 凸臺(tái)端面：45?選擇銑刀半徑為 25mm，齒數(shù) Z=6（見《工藝手冊(cè)》表 3.1－27）0.1/fmZ?Z， （《切削》表 3.7 和《切削》表 3.8）5d80inT（《切削 》表 3.9）2/icV查 01217.4(/min)5cnrd????查查按機(jī)床選取 6/inr機(jī)實(shí)際切削速度： 16052.1(/in)0cdV????機(jī)機(jī)工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量： .4/mifZn機(jī)銑床工作臺(tái)進(jìn)給量： 15/mif橫 向基本工時(shí)： 4520.3(i)t??⑵半精銑 凸臺(tái)端面：?加工余量為 Z=1mm切削速度為 20/mincV?17.4/inr查選用主軸轉(zhuǎn)速為 16/ir機(jī)工作臺(tái)進(jìn)給量： 0.5614(/min)fzVZn???機(jī)基本工時(shí)： 452(mi)1t?⑶粗銑大端面：12進(jìn)行兩次銑削，第一次 Z=2mm，第二次 Z=1mm20/mincV?查017.4(/in)cnrd?查查選用主軸為 6/i?機(jī)實(shí)際切削速度： 025.1(/min)cndV??機(jī)查工作臺(tái)進(jìn)給量： .604(/in)fZ?機(jī)基本工時(shí)： 50135(in)t??⑷半精銑大端面：切削速度： 2/mincV17.4/inr?查選用主軸為 60/ir機(jī)工作臺(tái)進(jìn)給量： 1nfm?基本工時(shí)： 5320.98(i)t?2．工序四的切削用量及基本工時(shí)的確定：鉆→擴(kuò)→粗、精鉸 通孔。825H?⑴鉆孔 ：m3?選擇 高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆（見《工藝手冊(cè)》表 3.1－6）（《切削》表 2.7 和《工藝》表 4.2－16）0.4/fr?機(jī)（《切削》表 2.15）硬度 200－21715incVm查01528(/min)3cnrD????查查按機(jī)床選取 （《工藝》表 4.2－5）9/ir機(jī)實(shí)際切削速度： 23194.08(/in)cV????機(jī)機(jī) 1013基本工時(shí)： （《工藝》表 6.2－5）124380.64(min)95.ltnf?????機(jī) 機(jī)⑵擴(kuò)孔 ：m084.2??選擇 高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆（《工藝》表 3.1－8）.由《切削》表 2.10 得擴(kuò)孔鉆擴(kuò) 孔時(shí)的進(jìn)給量 ，m80.24? rmf/8.0~7?并由《工藝》表 4.2－16 取 ，擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔時(shí)的切削速度7/fr?機(jī)。鉆ccV???????21~3由《切削》表 2.15 得 ，故：14/minc?鉆 min)/(7~.412~32~3Vcc ??????????????鉆 ??i)/(8960.710rDnc??按機(jī)床選取 68/mir機(jī) 24.5.9(/in)10cnV????機(jī)機(jī)基本工時(shí)： 2381.(i)6.7ltf??機(jī) 機(jī)⑶鉸 孔：825H?選擇 高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（《工藝》表 3.1－17） ，m由《切削》表 2.24 得 ， ，rmf/5.1~0?map25.0~1.?，in/8~4Vc?由《工藝》表 4.2－16 得 ，.2/fr機(jī) min)/(102~5)84(10rDVncc ????按機(jī)床選取 ，則：68/mir機(jī)142568.34(/min)10V???機(jī)基本工時(shí)： 1243.i.ltnf??機(jī) 機(jī)3．工序五的削用量及基本工時(shí)的確定：鉆→粗鉸→精鉸 孔。710H?⑴鉆 孔：10?選擇 高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表 3.1－6）m8.9由《切削》表 2.7 和《工藝》表 4.2－16 查得 0.17/fmr?機(jī)（《切削》表 2.15）23/incV?查012374.(/min)9.8cnrd???查查按機(jī)床選取 6/inr機(jī)0.029.54(/in)1cnVr???機(jī)機(jī)基本工時(shí)： 123.1(mi)6.7ltf??機(jī) 機(jī)⑵粗鉸 孔：m96.?選擇 的高速鋼鉸刀（《工藝》表 2.11）由《切削》表 2.24 和《工藝》表 4.2－15 查得 1.3/fmr?機(jī)6/incV?查01619.85(/min).cnrd???查查按機(jī)床選取 /inr機(jī)09.615.(/in)10cnV???機(jī)機(jī)基本工時(shí)： 12430.19(mi)ltf??機(jī) 機(jī)15⑶精鉸 孔：m10?選擇 的鉸刀.8/fr?機(jī)6incV查01619.(/min)cnrd????查查按機(jī)床選取 5/ir機(jī)0196.23(/in)cnV???機(jī)機(jī)基本工時(shí)： 1240.1(mi)58ltf??機(jī) 機(jī)4．工序六的切削用量及基本工時(shí)的確定：銑 的槽。24.0?選用高速鋼圓柱形銑刀，齒數(shù) Z=6⑴第一次走刀：0.25/Zfm?1incV查015367.(/min)cnrd???查查按機(jī)床選取 /ir機(jī)03751.3(/in)10cnV???機(jī)機(jī)工作臺(tái)進(jìn)給量： .2675.2(/min)fZVn??機(jī)基本工時(shí)： 4310.9(mi)56.fLt???⑵第二次走刀：15/mincV查160115367.(/min)cVnrd????查查按機(jī)床選取 /inr機(jī)工作臺(tái)進(jìn)給量： 0.25637.25(/in)fZV???機(jī)基本工時(shí)： 431.9(min)6.fLt?5．工序七的切削用量及基本工時(shí)的確定。⑴鉆 孔：m13?選擇 高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表 3.5－6）由《切削》表 2.7 和《工藝》表 4.2－16 查得 0.3/fmr?機(jī)（《切削》表 2.15）14/incVm?查00143(/min)cnrD???查查按機(jī)床選取 27/ir機(jī)13.10(/in)0cnV???機(jī)機(jī)基本工時(shí)： 12843.6(mi)7.ltf??機(jī) 機(jī)⑵粗鉸 孔：m95.13?選擇 高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（《工藝》表 3.1－17）， ， ，rf/0.~?map15.0~?in/8~4Vci)/(29.13)84(1rDVncc??按機(jī)床選取 （《工藝》表 42－15）0/inr?機(jī)min)/(13.61495.1rnVc ?機(jī)機(jī)17（《工藝 》表 4.2－16）0.81/fmr?機(jī)基本工時(shí)： 128430.1(min).ltnf????機(jī) 機(jī)⑶精銑 孔：14?選擇 高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（《工藝》表 3.1－17）m由《切削》表 2.24 查得， ，rf/0.1~5?map15.0~?in/8~4Vci)/(29.3)84(rDVncc??（《工藝》表 42－16）0.62/fmr?機(jī)按機(jī)床選取 140/inn機(jī)6.5(/mi)cV???機(jī)機(jī)基本工時(shí)： 128430.(in).ltnf???機(jī) 機(jī)6．工序八的切削用量及基本工時(shí)的確定：鉆 底孔，攻螺紋 M10mm。5.8?⑴鉆 底孔：m5.8?選用 高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表 3.1－6）由《切削》表 2.7 和《工藝》表 4.2－16 查得 0.28/fmr?機(jī)（《切削 》表 2.15）16/incVm?查0016(/min)8.5cnrD???查查按機(jī)床選取 4/ir機(jī).15(/in)100cnV???機(jī)機(jī)18基本工時(shí)： 1203.10(min)54.8ltnf?????機(jī) 機(jī)⑵攻螺紋 M10mm：選擇 M10mm 高速鋼機(jī)用絲錐等于工件螺紋的螺距 ，即f p1.2/fr?7.5/mincV?機(jī) 107.598(/min)cnrD??查按機(jī)床選取 2/ir機(jī)6.8/incVm?機(jī)基本工時(shí)： 1203.5(in)7.ltf????機(jī)7．工序九的切削用量及基本工時(shí)的確定：加工 的錐銷通孔。m?⑴鉆 的圓錐孔：m5?選擇 的高速鋼麻花鉆0.1/fr?機(jī)2incV查36/mnr查按機(jī)床選取 10/inr?機(jī)20.5/icV機(jī)基本工時(shí)： 832.96(mi)160t??⑵鉸 的孔：m5?選擇 的鉸刀0.6/fr?機(jī)min)/(17.3825610rdVnc???查查19按機(jī)床選取 392/minnr?機(jī)056.1(/i)1cdV??機(jī)機(jī)基本工時(shí)： 8320.in9t??8．工序十一的切削用量及基本工時(shí)的確定：加工 的孔。m5.?⑴鉆 孔：m5.?選擇 的高速鋼錐柄麻花鉆840.1/fr?機(jī) 2incV查 min)/(13268.400rdnc????查查按機(jī)床選取 /ir機(jī) in)/(5.20136.0nVc ??機(jī)機(jī)基本工時(shí)： 5.2.7mit??⑵鉸 孔：m.5?選擇 的鉸刀0.6/fr?機(jī) min)/(42.375.610rdVnc???查查按機(jī)床選取 9/inr機(jī) in)/(7.61032.0nVc ??機(jī)機(jī)基本工時(shí)： mi4.9.5??t20三、專用夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用的夾具。有老師分配的任務(wù)，我被要求設(shè)計(jì)第Ⅳ道工序----鉆孔 Φ25H8 ，本夾具將用于 Z525 立式鉆床。(1)、定位方案工件以下端面面及 R13 軸線為定位基準(zhǔn)，采用支撐板、定位銷組成定位方案，其中 定位銷限制工件的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)和兩個(gè)平動(dòng) 4 個(gè)自由度，支撐板限制工件的一個(gè)平動(dòng)和一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)自由度。這些定位裝置可以保證對(duì)零件六個(gè)自由度的限制，工件在夾具中定位，若六個(gè)自由度都被限制時(shí)，稱為完全定位。 (2)定位誤差分析零件的工序尺寸用定位銷定位，選工件的定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)都在圓形截面的圓心 上。由于基準(zhǔn)重合，不存在基準(zhǔn)不重合誤差 。基準(zhǔn)移位誤差 b?=0.02mm2sin??dj??(3)夾緊機(jī)構(gòu)根據(jù)生產(chǎn)要求，選用氣動(dòng)壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊，利用壓板直接夾緊工件。使用氣動(dòng)夾緊裝置，適應(yīng)工件的大批量生產(chǎn)要求，并有效的提高了工作效率。確定夾緊力的基本原則，夾緊力包括大小，方向和作用點(diǎn)三個(gè)要素，它們的確定是夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中首先要解決的問題。應(yīng)依據(jù)工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，加工要求并結(jié)合工件加工中的受力狀況及定位元件的結(jié)構(gòu)和布置方式等中和考慮。1，夾緊力方向的選擇21夾緊力的方向與工件定位基準(zhǔn)所處的位置，以及工件所受外力的作用方向等有關(guān)。選擇時(shí)注意，應(yīng)垂直于主要定位基準(zhǔn)面。以保證工件夾緊的穩(wěn)定性，最好與切削力和工件重力的方向一致，這樣所需夾緊力最小，應(yīng)盡量與工件剛度最大的方向一致，以減少變形。2，夾緊力作用點(diǎn)的選擇夾緊力作用點(diǎn)的選擇對(duì)夾緊的穩(wěn)定性和工件變形有很大的影響。選擇時(shí)注意：應(yīng)落在支撐元件上或幾個(gè)支撐元件所形成的支承面內(nèi)，應(yīng)落在工件剛度好的部位上，應(yīng)盡量靠近加工面。3，夾緊力的計(jì)算（1）選擇氣動(dòng)夾緊裝置的氣缸選擇氣缸類型為 QGB 無緩沖的普通氣缸（查《機(jī)械加工工藝裝備設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3-196） ，缸徑為 40mm,工作壓力為 0.4Mpa,周圍介質(zhì)溫度為-10 +80 攝氏度，~輸出力（在壓力為 0.4Mpa 時(shí)） 。推力為 50daN，拉力為 42daN。行程范圍為 40300mm。~（2）數(shù)值計(jì)算夾緊力：221()4OODWP???: 工作缸活塞直徑O：工作缸氣壓力P： 動(dòng)力源氣缸活塞直徑： 動(dòng)力源氣缸活塞桿外徑（活塞桿直徑為 0.25D 0.2D）1D~：動(dòng)力源氣缸壓力為 0.4MpaO： 當(dāng) D 小于 100mm 時(shí)，取 =0.65 0.80，這里 D=40mm，取 =0.80??~?= 30mm ， =0.25 =10mm。1經(jīng)計(jì)算：夾緊力： 221()4OODWP??代入數(shù)值得到：2230.3.4()0.8.610?????2Mpam?對(duì)刀裝置采用直角對(duì)刀塊及平塞尺對(duì)刀。22夾具與機(jī)床聯(lián)接元件采用四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)定為鍵，每?jī)蓚€(gè)定位鍵用螺釘固定在夾具體底面同一條直線位置上，用于確定銑床夾具相對(duì)于機(jī)床進(jìn)給方向的正確位置。要保證定位鍵的寬度與機(jī)床工作臺(tái) T 型槽相匹配的要求。定位鍵可以承受一定的銑削扭矩，減輕夾緊螺栓、夾具體與機(jī)床的負(fù)荷，加強(qiáng)夾具加工過程的穩(wěn)定性。夾具體上設(shè)置四個(gè)坐耳，夾具在機(jī)床工作臺(tái)上定位后，用 T 形螺栓和螺母及墊片把夾具與機(jī)床固定夾緊。夾具體夾具體一般是夾具上最大和最復(fù)雜的基礎(chǔ)元件，在夾具體上，要安放組成該夾具所需要的各種元件，機(jī)構(gòu)，裝置，并且還要考慮便于裝卸工件以及在機(jī)床上的固定。因此夾具體的形狀和尺寸應(yīng)滿足一定的要求，它主要取決與工件的外廓尺寸和各類元件與裝置的布置情況以及加工性質(zhì)等。所以在專用夾具中，夾具體的形狀和尺寸很多是非標(biāo)準(zhǔn)的。夾具體設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足一下基本要求：1 有足夠的強(qiáng)度和剛度2 減輕重量，便于操作3 安放穩(wěn)定，可靠4 尺寸穩(wěn)定，有一定的精度5 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，工藝性好6 排屑方便7 使用安全參考文獻(xiàn)1. 朱紹華，黃燕濱等編. 機(jī)械加工工藝. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996.92. 廖念釗等主編. 互換性與技術(shù)測(cè)量. 北京：中國(guó)計(jì)量出版社，2000.13. 錢祥生等編著. 開目 CAPP 軟件自學(xué)教程第 2 版. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.84. 張勝文，趙良才編. 計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)——CAPP 系統(tǒng)設(shè)計(jì). 北京：機(jī)械工23業(yè)出版社，2005.1零件號(hào) 零件名稱學(xué)校 機(jī)械加工工藝過程卡片CA6140 車床手柄座設(shè)備 夾具 刀具 量具工序號(hào) 工序名稱名稱 型號(hào) 名稱 規(guī)格 名稱 規(guī)格 名稱 規(guī)格 工時(shí)（min）Ⅰ 銑，半精銑 凸臺(tái)45m?端面 立式銑床 X51 專用夾具 高速鋼端銑刀 25 1.08Ⅱ 銑，半精銑大端面 立式銑床 X51 專用夾具 高速鋼端銑刀 25 游標(biāo)卡尺 1.63Ⅲ 鉆，擴(kuò)，鉸 內(nèi)258H孔 立式鉆床 Z535 專用夾具高速鋼錐柄麻花鉆擴(kuò)孔鉆鉸刀游標(biāo)卡尺 2.39Ⅳ 鉆，粗鉸，精鉸 孔107m?立式鉆床 Z525 專用夾具 高速鋼錐柄麻花鉆，鉸刀 游標(biāo)卡尺 0.8Ⅴ 銑槽 .234?臥式銑床 X63 專用夾具 高速鋼圓柱形銑刀 游標(biāo)卡尺 1.88Ⅵ 鉆粗鉸精鉸 孔H立式鉆床 Z525 專用夾具 高速鋼錐柄麻花鉆，鉸刀 卡盤 1.07Ⅶ 鉆底孔，攻螺紋 M10mm 立式鉆床 Z525 專用夾具 高速鋼錐柄麻 花鉆,絲錐 卡盤 0.5Ⅷ 鉆 圓錐孔5m?立式鉆床 Z525 專用夾具 高速鋼麻花鉆 0.36Ⅸ 拉鍵槽 6H9mm 專用夾具 0.42Ⅹ 鉆槽底通孔 .立式鉆床 Z525 高速鋼麻花鉆 1.01Ⅺ 終檢ⅫⅩⅢ1機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ)課 程 設(shè) 計(jì)題 目：設(shè)計(jì) CA6140 手柄座零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程班 級(jí)：姓 名：指導(dǎo)教師：完成日期：2一、設(shè)計(jì)題目 設(shè)計(jì) CA6140 車床手柄座零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程（年產(chǎn)量為 2000 件）二、原始資料(1) 被加工零件的零件圖 1 張(2) 生產(chǎn)類型:（中批或大批大量生產(chǎn)）三、上交材料1．繪制零件圖 1 張2．毛坯圖 1 張3．編制機(jī)械加工工藝過程綜合卡片 1 套4．編制機(jī)械加工工藝卡片（僅編制所設(shè)計(jì)夾具對(duì)應(yīng)的那道工序的機(jī)械加工工藝卡片） 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．編寫課程設(shè)計(jì)說明書（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 l～2 天查資料，熟悉題目階段。2．第 3～7 天，完成零件的工藝性分析,確定毛坯的類型、制造方法和機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)并編制出零件的機(jī)械加工工藝卡片。3．第 8～10 天，完成夾具總體方案設(shè)計(jì)（畫出草圖，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 11～13 天，完成夾具總裝圖的繪制。5．第 14～15 天，零件圖的繪制。6．第 16～18 天，整理并完成設(shè)計(jì)說明書的編寫。7．第 19 天，完成圖紙和說明書的輸出打印。8．第 20～21 天，答辯3五、指導(dǎo)教師評(píng)語成 績(jī)： 指導(dǎo)教師 4日 期 摘 要內(nèi)容： 1.零 件 圖 1 張2.毛 坯 圖 1 張3.機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 1 張4.機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片 1 套5.專 用 夾 具 裝 配 圖 1 張6.專 用 夾 具 專 用 零 件 圖 1 張7.設(shè) 計(jì) 說 明 書 1 份機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 課 程 設(shè) 計(jì) 是 在 學(xué) 習(xí) 完 了 機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 和 大 部分 專 業(yè) 課 ， 并 進(jìn) 行 了 生 產(chǎn) 實(shí) 習(xí) 的 基 礎(chǔ) 上 進(jìn) 行 的 又 一 個(gè) 實(shí) 踐 性 教 學(xué) 環(huán) 節(jié) 。這 次 設(shè) 計(jì) 使 我 們 能 綜 合 運(yùn) 用 機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 中 的 基 本 理 論 ， 并 結(jié) 合 生產(chǎn) 實(shí) 習(xí) 中 學(xué) 到 的 實(shí) 踐 知 識(shí) ， 獨(dú) 立 地 分 析 和 解 決 了 零 件 機(jī) 械 制 造 工 藝 問 題 ，為 今 后 的 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 及 未 來 從 事 的 工 作 打 下 了 良 好 的 基 礎(chǔ) 。在 些 次 設(shè) 計(jì) 中 我 們 主 要 是 設(shè) 計(jì) CA6140撥 叉 的 機(jī) 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 。 在此 次 課 程 設(shè) 計(jì) 過 程 中 ， 我 小 組 成 員 齊 心 協(xié) 力 、 共 同 努 力 完 成 了 此 項(xiàng) 設(shè) 計(jì) 。在 此 期 間 查 閱 了 大 量 的 書 籍 ， 并 且 得 到 了 有 關(guān) 老 師 的 指 點(diǎn) 。5AbstractCourse design of machinery manufacturing technology is in andmost professional class finished learning foundation of mechanical manufacturing technology, and is based on the production practiceand a practical teaching link. This design allows us to use the theories of machinery manufacturing technology foundation, and combining with production practice middle school to practice knowledge,independent analysis and solve the problem of mechanical manufacturing process, for the graduation design in the future andthe future work to lay a good foundation.At some time the design we mainly machining process planningCA6140 fork. In the design process of the course, my team members, make concerted efforts together to finish the design.During this period, access to a large number of books, and get the teacher's instructions.6目錄2 零 件 的 分 析 ……………………………………………………72.1 零 件 的 作 用 …………………………………………………… 72.2 零 件 的 工 藝 分 析 ……………………………………………83 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì) ……………………………………………………83.1 確 定 毛 坯 的 制 造 形 式 …………………………………………93.2 基 面 的 選 擇 ……………………………………………………93.2.1 粗 基 準(zhǔn) 的 選 擇 ………………………………………………93.2.2 精 基 準(zhǔn) 的 選 擇 ………………………………………………93.3 制 定 工 藝 路 線 …………………………………………………93.3.1 工 藝 路 線 方 案 一 ……………………………………………9 3.3.2 工 藝 路 線 方 案 二 ……………………………………………93.3.3 工 藝 方 案 的 分 析 ……………………………………………93.機(jī) 械 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 及 毛 皮 尺 寸 的 確 定 ……………10 3.5 確 立 切 削 用 量 及 基 本 工 時(shí) …………………………………117二、零件的分析(一) 零件的作用題目所給的零件是 CA6140 車床的手柄座。它位于車床操作機(jī)構(gòu)中，可同時(shí)操縱離合器和制動(dòng)器，即同時(shí)控制主軸的開、停、換向和制動(dòng)。操作過程如下：當(dāng)手把控制手柄座向上扳動(dòng)時(shí)，車床內(nèi)部的拉桿往外移，則齒扇向順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)齒條軸往右移動(dòng)，通過撥叉使滑套向右移，壓下羊角形擺塊的右角，從而使推拉桿向左移動(dòng)，于是左離合器接合，主軸正轉(zhuǎn)；同理，當(dāng)手把控制手柄座向下扳動(dòng)時(shí)，推拉桿右移，右離合器接合，主軸反轉(zhuǎn)。當(dāng)手把在中間位置時(shí)，推拉桿處于中間位置，左、右離合器均不接合，主軸的傳動(dòng)斷開，此時(shí)齒條軸上的凸起部分正壓在制動(dòng)器杠桿的下端，制動(dòng)帶被拉緊，使主鈾制動(dòng)。(二) 零件的工藝分析CA6140 車床手柄座有多處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下：1．以 為中心的加工表面825H?這一組的加工表面有 的孔，以及上下端面， ，下端面為 的圓柱端825H? 45?面；孔壁上有距下端面 11mm、與 孔中心軸所在前視面呈 角的螺紋?30孔，尺寸為 M10-7H，另外還有一個(gè)尺寸為 6H9 的槽，孔與槽的總寬度為27.3H11。2．以 為中心的加工表面714H?該組的加工表面有 的螺紋孔(有位置要求)，加工時(shí)測(cè)量深度為714?25mm，鉆孔深度為 28mm。上孔壁有一個(gè) 配鉸的錐銷通孔，該通孔有位置5?要求。3．以 為中心的加工表面710H?本組的加工表面有 的孔(兩個(gè))，及其兩個(gè)內(nèi)端面(對(duì)稱)，兩端面均有710?8位置要求，端面之間的距離為 mm。 ，孔除了有位置要求以外還有平行度24.01?的形狀公差要求(與 孔壁之間的平行度公差為 )825H?2.0?4．以 為中心的加工表面5.?這組的加工表面有 的孔，該孔通至 上的槽，并有位置要求。. 85H由上面的分析可知，加工時(shí)應(yīng)先加工完一組表面，再以這組加工后的表面為基準(zhǔn)加工另外一組。三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)(一) 確定毛坯的制造形式零件材料為 HT200。手柄座在使用過程中不經(jīng)常的變動(dòng)，它的只起支撐的作用，受到的沖擊不是很大，只是在縱向上受到很大的壓力。在加工過程中的精度保證很重要，它對(duì)工件的定位有一定的保證作用。(二) 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，加工工藝過程中會(huì)問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。(1)粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取 孔的下端面作為粗基準(zhǔn)，利用一組共兩825H?塊 V 形塊分別支承 和 作主要定位面，限制 5 個(gè)自由度，再以一個(gè)銷825?13R釘限制最后 1 個(gè)自由度，達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行銑削。(2)精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計(jì)算，此處不作介紹。(三) 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,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)9濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。（1）工藝路線方案一：工序一：備料工序二：鑄造毛坯工序三：粗銑上、下表面，精銑下表面；工序四：粗、精車 孔；825H?工序五：插鍵槽 6H9；工序六：銑槽 14 43 mm；?工序七：鉆、拉孔 ； 710工序八：鉆孔 ；5.?工序九：鉆、擴(kuò) 螺紋孔；4H工序十：鉆、鉗 錐銷通孔、M10-7H；工序十一：終檢。（2）工藝路線方案二：工序一：備料工序二：鑄造毛坯工序三：粗、精車 ；825H?工序四：粗銑上、下表面； 工序五：精銑下表面；工序六：插鍵槽 6H9 mm；工序七：銑槽 14 mm 43 mm；?工序八：鉆孔 ；5.?工序九：鉆、拉孔 ；710H工序十：鉆、擴(kuò) ；4工序十一：鉆、鉗 錐銷通孔、M10-7H；5?工序十二：終檢。（3） 、工藝方案的分析：上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一是先加工上下表面為中心的一組工藝，然后加工 的孔，再以 的孔的孔為基準(zhǔn)加工 的孔。方案825H?825H?710H?二則是先加孔 后再加工上下表面，再加工孔 ，此時(shí)方案二采用車床加工工序一，這樣有利提高效率，節(jié)省成本。經(jīng)比較可知，先加工上下表面，再以上下表面為基準(zhǔn)加工 及插鍵槽，最后完成對(duì) 的孔的定位。顯825?710?10然方案一比方案二的裝夾次數(shù)減少了，同時(shí)也更好的保證了精度要求。綜上所述，零件的具體工藝過程如下：工序一：備料工序二：鑄造毛坯工序三：銑、半精銑 凸臺(tái)端面和大端面，選用 X51 立式銑床；45?工序四：鉆，擴(kuò)，鉸 內(nèi)孔，選用 Z535 立式鉆床；82H工序五：鉆，粗鉸，精鉸 孔，選用 Z525 立式鉆床；710工序六：銑槽 mm，選用 X63 臥式銑床；24.01?工序七：鉆、粗鉸、精鉸 螺紋孔，選用 Z525 立式鉆床；H?工序八：鉆底孔，攻螺紋孔 M10-H7mm，選用 Z525 立式鉆床；工序九：鉆 錐銷通孔，選用 Z525 立式鉆床；5?工序十：拉鍵槽 6H9mm；工序十一：鉆槽底通孔鉆 ，選用 Z525 立式鉆床；5.?工序十二：終檢。（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定“手柄座”零件材料為鑄鐵，硬度為 HBS65～87，毛坯的重量約為 2Kg，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用砂型鑄模。相關(guān)數(shù)據(jù)參見零件圖。據(jù)以上原始資料及加工路線，分別確定各家工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：1．外圓表面延軸線方向長(zhǎng)度方向的加工余量及公差（ 端面） 。825H?查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 （以下稱《工藝手冊(cè)》 ）表 2.2～2.5，取端面長(zhǎng)度余量均為 2.5（均為雙邊加工）銑削加工余量為：粗銑 1mm精銑 0mm2．內(nèi)孔（ 已鑄成孔）85H?查《工藝手冊(cè)》表 2.2～2.5，取 已鑄成孔長(zhǎng)度余量為 3，即鑄成孔825H?半徑為 21mm。工序尺寸加工余量：鉆孔 2mm擴(kuò)孔 0.125mm3．其他尺寸直接鑄造得到11由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。（五）確立切削用量及基本工時(shí)1．工序三的切削用量及基本工時(shí)的確定：銑、半精銑 凸臺(tái)端面和大端面。45?⑴銑 凸臺(tái)端面：45?選擇銑刀半徑為 25mm，齒數(shù) Z=6（見《工藝手冊(cè)》表 3.1－27）0.1/fmZ?Z， （《切削》表 3.7 和《切削》表 3.8）5d80inT（《切削 》表 3.9）2/icV查 01217.4(/min)5cnrd????查查按機(jī)床選取 6/inr機(jī)實(shí)際切削速度： 16052.1(/in)0cdV????機(jī)機(jī)工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量： .4/mifZn機(jī)銑床工作臺(tái)進(jìn)給量： 15/mif橫 向基本工時(shí)： 4520.3(i)t??⑵半精銑 凸臺(tái)端面：?加工余量為 Z=1mm切削速度為 20/mincV?17.4/inr查選用主軸轉(zhuǎn)速為 16/ir機(jī)工作臺(tái)進(jìn)給量： 0.5614(/min)fzVZn???機(jī)基本工時(shí)： 452(mi)1t?⑶粗銑大端面：12進(jìn)行兩次銑削，第一次 Z=2mm，第二次 Z=1mm20/mincV?查017.4(/in)cnrd?查查選用主軸為 6/i?機(jī)實(shí)際切削速度： 025.1(/min)cndV??機(jī)查工作臺(tái)進(jìn)給量： .604(/in)fZ?機(jī)基本工時(shí)： 50135(in)t??⑷半精銑大端面：切削速度： 2/mincV17.4/inr?查選用主軸為 60/ir機(jī)工作臺(tái)進(jìn)給量： 1nfm?基本工時(shí)： 5320.98(i)t?2．工序四的切削用量及基本工時(shí)的確定：鉆→擴(kuò)→粗、精鉸 通孔。825H?⑴鉆孔 ：m3?選擇 高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆（見《工藝手冊(cè)》表 3.1－6）（《切削》表 2.7 和《工藝》表 4.2－16）0.4/fr?機(jī)（《切削》表 2.15）硬度 200－21715incVm查01528(/min)3cnrD????查查按機(jī)床選取 （《工藝》表 4.2－5）9/ir機(jī)實(shí)際切削速度： 23194.08(/in)cV????機(jī)機(jī) 1013基本工時(shí)： （《工藝》表 6.2－5）124380.64(min)95.ltnf?????機(jī) 機(jī)⑵擴(kuò)孔 ：m084.2??選擇 高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆（《工藝》表 3.1－8）.由《切削》表 2.10 得擴(kuò)孔鉆擴(kuò) 孔時(shí)的進(jìn)給量 ，m80.24? rmf/8.0~7?并由《工藝》表 4.2－16 取 ，擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔時(shí)的切削速度7/fr?機(jī)。鉆ccV???????21~3由《切削》表 2.15 得 ，故：14/minc?鉆 min)/(7~.412~32~3Vcc ??????????????鉆 ??i)/(8960.710rDnc??按機(jī)床選取 68/mir機(jī) 24.5.9(/in)10cnV????機(jī)機(jī)基本工時(shí)： 2381.(i)6.7ltf??機(jī) 機(jī)⑶鉸 孔：825H?選擇 高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（《工藝》表 3.1－17） ，m由《切削》表 2.24 得 ， ，rmf/5.1~0?map25.0~1.?，in/8~4Vc?由《工藝》表 4.2－16 得 ，.2/fr機(jī) min)/(102~5)84(10rDVncc ????按機(jī)床選取 ，則：68/mir機(jī)142568.34(/min)10V???機(jī)基本工時(shí)： 1243.i.ltnf??機(jī) 機(jī)3．工序五的削用量及基本工時(shí)的確定：鉆→粗鉸→精鉸 孔。710H?⑴鉆 孔：10?選擇 高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表 3.1－6）m8.9由《切削》表 2.7 和《工藝》表 4.2－16 查得 0.17/fmr?機(jī)（《切削》表 2.15）23/incV?查012374.(/min)9.8cnrd???查查按機(jī)床選取 6/inr機(jī)0.029.54(/in)1cnVr???機(jī)機(jī)基本工時(shí)： 123.1(mi)6.7ltf??機(jī) 機(jī)⑵粗鉸 孔：m96.?選擇 的高速鋼鉸刀（《工藝》表 2.11）由《切削》表 2.24 和《工藝》表 4.2－15 查得 1.3/fmr?機(jī)6/incV?查01619.85(/min).cnrd???查查按機(jī)床選取 /inr機(jī)09.615.(/in)10cnV???機(jī)機(jī)基本工時(shí)： 12430.19(mi)ltf??機(jī) 機(jī)15⑶精鉸 孔：m10?選擇 的鉸刀.8/fr?機(jī)6incV查01619.(/min)cnrd????查查按機(jī)床選取 5/ir機(jī)0196.23(/in)cnV???機(jī)機(jī)基本工時(shí)： 1240.1(mi)58ltf??機(jī) 機(jī)4．工序六的切削用量及基本工時(shí)的確定：銑 的槽。24.0?選用高速鋼圓柱形銑刀，齒數(shù) Z=6⑴第一次走刀：0.25/Zfm?1incV查015367.(/min)cnrd???查查按機(jī)床選取 /ir機(jī)03751.3(/in)10cnV???機(jī)機(jī)工作臺(tái)進(jìn)給量： .2675.2(/min)fZVn??機(jī)基本工時(shí)： 4310.9(mi)56.fLt???⑵第二次走刀：15/mincV查160115367.(/min)cVnrd????查查按機(jī)床選取 /inr機(jī)工作臺(tái)進(jìn)給量： 0.25637.25(/in)fZV???機(jī)基本工時(shí)： 431.9(min)6.fLt?5．工序七的切削用量及基本工時(shí)的確定。⑴鉆 孔：m13?選擇 高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表 3.5－6）由《切削》表 2.7 和《工藝》表 4.2－16 查得 0.3/fmr?機(jī)（《切削》表 2.15）14/incVm?查00143(/min)cnrD???查查按機(jī)床選取 27/ir機(jī)13.10(/in)0cnV???機(jī)機(jī)基本工時(shí)： 12843.6(mi)7.ltf??機(jī) 機(jī)⑵粗鉸 孔：m95.13?選擇 高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（《工藝》表 3.1－17）， ， ，rf/0.~?map15.0~?in/8~4Vci)/(29.13)84(1rDVncc??按機(jī)床選取 （《工藝》表 42－15）0/inr?機(jī)min)/(13.61495.1rnVc ?機(jī)機(jī)17（《工藝 》表 4.2－16）0.81/fmr?機(jī)基本工時(shí)： 128430.1(min).ltnf????機(jī) 機(jī)⑶精銑 孔：14?選擇 高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（《工藝》表 3.1－17）m由《切削》表 2.24 查得， ，rf/0.1~5?map15.0~?in/8~4Vci)/(29.3)84(rDVncc??（《工藝》表 42－16）0.62/fmr?機(jī)按機(jī)床選取 140/inn機(jī)6.5(/mi)cV???機(jī)機(jī)基本工時(shí)： 128430.(in).ltnf???機(jī) 機(jī)6．工序八的切削用量及基本工時(shí)的確定：鉆 底孔，攻螺紋 M10mm。5.8?⑴鉆 底孔：m5.8?選用 高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表 3.1－6）由《切削》表 2.7 和《工藝》表 4.2－16 查得 0.28/fmr?機(jī)（《切削 》表 2.15）16/incVm?查0016(/min)8.5cnrD???查查按機(jī)床選取 4/ir機(jī).15(/in)100cnV???機(jī)機(jī)18基本工時(shí)： 1203.10(min)54.8ltnf?????機(jī) 機(jī)⑵攻螺紋 M10mm：選擇 M10mm 高速鋼機(jī)用絲錐等于工件螺紋的螺距 ，即f p1.2/fr?7.5/mincV?機(jī) 107.598(/min)cnrD??查按機(jī)床選取 2/ir機(jī)6.8/incVm?機(jī)基本工時(shí)： 1203.5(in)7.ltf????機(jī)7．工序九的切削用量及基本工時(shí)的確定：加工 的錐銷通孔。m?⑴鉆 的圓錐孔：m5?選擇 的高速鋼麻花鉆0.1/fr?機(jī)2incV查36/mnr查按機(jī)床選取 10/inr?機(jī)20.5/icV機(jī)基本工時(shí)： 832.96(mi)160t??⑵鉸 的孔：m5?選擇 的鉸刀0.6/fr?機(jī)min)/(17.3825610rdVnc???查查19按機(jī)床選取 392/minnr?機(jī)056.1(/i)1cdV??機(jī)機(jī)基本工時(shí)： 8320.in9t??8．工序十一的切削用量及基本工時(shí)的確定：加工 的孔。m5.?⑴鉆 孔：m5.?選擇 的高速鋼錐柄麻花鉆840.1/fr?機(jī) 2incV查 min)/(13268.400rdnc????查查按機(jī)床選取 /ir機(jī) in)/(5.20136.0nVc ??機(jī)機(jī)基本工時(shí)： 5.2.7mit??⑵鉸 孔：m.5?選擇 的鉸刀0.6/fr?機(jī) min)/(42.375.610rdVnc???查查按機(jī)床選取 9/inr機(jī) in)/(7.61032.0nVc ??機(jī)機(jī)基本工時(shí)： mi4.9.5??t20三、專用夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用的夾具。有老師分配的任務(wù)，我被要求設(shè)計(jì)第Ⅳ道工序----鉆孔 Φ25H8 ，本夾具將用于 Z525 立式鉆床。(1)、定位方案工件以下端面面及 R13 軸線為定位基準(zhǔn)，采用支撐板、定位銷組成定位方案，其中 定位銷限制工件的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)和兩個(gè)平動(dòng) 4 個(gè)自由度，支撐板限制工件的一個(gè)平動(dòng)和一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)自由度。這些定位裝置可以保證對(duì)零件六個(gè)自由度的限制，工件在夾具中定位，若六個(gè)自由度都被限制時(shí)，稱為完全定位。 (2)定位誤差分析零件的工序尺寸用定位銷定位，選工件的定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)都在圓形截面的圓心 上。由于基準(zhǔn)重合，不存在基準(zhǔn)不重合誤差 。基準(zhǔn)移位誤差 b?=0.02mm2sin??dj??(3)夾緊機(jī)構(gòu)根據(jù)生產(chǎn)要求，選用氣動(dòng)壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊，利用壓板直接夾緊工件。使用氣動(dòng)夾緊裝置，適應(yīng)工件的大批量生產(chǎn)要求，并有效的提高了工作效率。確定夾緊力的基本原則，夾緊力包括大小，方向和作用點(diǎn)三個(gè)要素，它們的確定是夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中首先要解決的問題。應(yīng)依據(jù)工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，加工要求并結(jié)合工件加工中的受力狀況及定位元件的結(jié)構(gòu)和布置方式等中和考慮。1，夾緊力方向的選擇21夾緊力的方向與工件定位基準(zhǔn)所處的位置，以及工件所受外力的作用方向等有關(guān)。選擇時(shí)注意，應(yīng)垂直于主要定位基準(zhǔn)面。以保證工件夾緊的穩(wěn)定性，最好與切削力和工件重力的方向一致，這樣所需夾緊力最小，應(yīng)盡量與工件剛度最大的方向一致，以減少變形。2，夾緊力作用點(diǎn)的選擇夾緊力作用點(diǎn)的選擇對(duì)夾緊的穩(wěn)定性和工件變形有很大的影響。選擇時(shí)注意：應(yīng)落在支撐元件上或幾個(gè)支撐元件所形成的支承面內(nèi)，應(yīng)落在工件剛度好的部位上，應(yīng)盡量靠近加工面。3，夾緊力的計(jì)算（1）選擇氣動(dòng)夾緊裝置的氣缸選擇氣缸類型為 QGB 無緩沖的普通氣缸（查《機(jī)械加工工藝裝備設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3-196） ，缸徑為 40mm,工作壓力為 0.4Mpa,周圍介質(zhì)溫度為-10 +80 攝氏度，~輸出力（在壓力為 0.4Mpa 時(shí)） 。推力為 50daN，拉力為 42daN。行程范圍為 40300mm。~（2）數(shù)值計(jì)算夾緊力：221()4OODWP???: 工作缸活塞直徑O：工作缸氣壓力P： 動(dòng)力源氣缸活塞直徑： 動(dòng)力源氣缸活塞桿外徑（活塞桿直徑為 0.25D 0.2D）1D~：動(dòng)力源氣缸壓力為 0.4MpaO： 當(dāng) D 小于 100mm 時(shí)，取 =0.65 0.80，這里 D=40mm，取 =0.80??~?= 30mm ， =0.25 =10mm。1經(jīng)計(jì)算：夾緊力： 221()4OODWP??代入數(shù)值得到：2230.3.4()0.8.610?????2Mpam?對(duì)刀裝置采用直角對(duì)刀塊及平塞尺對(duì)刀。22夾具與機(jī)床聯(lián)接元件采用四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)定為鍵，每?jī)蓚€(gè)定位鍵用螺釘固定在夾具體底面同一條直線位置上，用于確定銑床夾具相對(duì)于機(jī)床進(jìn)給方向的正確位置。要保證定位鍵的寬度與機(jī)床工作臺(tái) T 型槽相匹配的要求。定位鍵可以承受一定的銑削扭矩，減輕夾緊螺栓、夾具體與機(jī)床的負(fù)荷，加強(qiáng)夾具加工過程的穩(wěn)定性。夾具體上設(shè)置四個(gè)坐耳，夾具在機(jī)床工作臺(tái)上定位后，用 T 形螺栓和螺母及墊片把夾具與機(jī)床固定夾緊。夾具體夾具體一般是夾具上最大和最復(fù)雜的基礎(chǔ)元件，在夾具體上，要安放組成該夾具所需要的各種元件，機(jī)構(gòu)，裝置，并且還要考慮便于裝卸工件以及在機(jī)床上的固定。因此夾具體的形狀和尺寸應(yīng)滿足一定的要求，它主要取決與工件的外廓尺寸和各類元件與裝置的布置情況以及加工性質(zhì)等。所以在專用夾具中，夾具體的形狀和尺寸很多是非標(biāo)準(zhǔn)的。夾具體設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足一下基本要求：1 有足夠的強(qiáng)度和剛度2 減輕重量，便于操作3 安放穩(wěn)定，可靠4 尺寸穩(wěn)定，有一定的精度5 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，工藝性好6 排屑方便7 使用安全參考文獻(xiàn)1. 朱紹華，黃燕濱等編. 機(jī)械加工工藝. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996.92. 廖念釗等主編. 互換性與技術(shù)測(cè)量. 北京：中國(guó)計(jì)量出版社，2000.13. 錢祥生等編著. 開目 CAPP 軟件自學(xué)教程第 2 版. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.84. 張勝文，趙良才編. 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