機油泵傳動軸支架的夾具設(shè)計說明書.

河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計前言2第一章零件的分析3§ 1.1零件的作用§ 1.2零件的工藝分析 3第二章工藝規(guī)程設(shè)計4§ 2.1確定毛坯的制造形式 4§ 2. 2基面的選擇 4§ 2. 3制定工藝路線 5§ 2. 4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 7§ 2. 5確定切削用量及基本工時 9第三章 夾具設(shè)計錯誤！未定義書簽。17§ 3.1問題的提出17§ 3. 2夾具設(shè)計 17參考文獻(xiàn)20機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計是我們?nèi)跁炌ù髮W(xué)所學(xué)的知識，將理論與實踐相 結(jié)合，對專業(yè)知識的綜合運用訓(xùn)練，為我們即將走向自己的工作崗位打下良好的 基礎(chǔ)。機械加工工藝是規(guī)定產(chǎn)品或零件機械加工工藝過程和操作方法，是指導(dǎo)生產(chǎn) 的重要的技術(shù)性文件。它直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率及其加工產(chǎn)品的經(jīng)濟效 益，生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要 通過機械加工工藝來體現(xiàn)，因此工藝規(guī)程的編制的好壞是生產(chǎn)該產(chǎn)品的質(zhì)量的重 要保證的重要依據(jù)。在編制工藝時須保證其合理性、科學(xué)性、完善性。而機床夾具是為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量的同時提高生產(chǎn)的效率、改善工人的勞動 強度、降低生產(chǎn)成本而在機床上用以裝夾工件的一種裝置，其作用是使工件相對 于機床或刀具有個正確的位置，并在加工過程中保持這個位置不變。它們的研究 對機械工業(yè)有著很重要的意義，因此在大批量生產(chǎn)中，常采用專用夾具。第2頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計第3頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計、零件的分析§.1零件的作用如右圖所示，題目所給定的零 件是機油泵傳動軸支架。它位于傳 動軸的端部。主要作用是支承傳動 軸，連接油口，起到固定機油泵的 作用。是拖拉機里用到的最普遍的 零件之一。它結(jié)構(gòu)簡單，體積也較 小，屬叉架類零件。其中© 32孔要與軸配合，要求精度較高§.2零件的工藝分析機油泵傳動軸支架共有兩組加工加工表面，它們之間有一定的位置要求?，F(xiàn) 分述如下：1以A面為基準(zhǔn)的加工表面 這一組加工表面包括：72.33。°.1 mm, $32H7(；°.°25 )mm。其中，主要加工表面 為A基準(zhǔn)面。2. 以2,8H7 (；°.°15 )沉孔© 10*90。為中心的加工表面這一組加工表面包括：2"8H7 (00.015 )沉孔 © 10*90 °，10±0.05mm, 26±0.2mm, 223± 0.05mm © 11軸線的位移度不大于R0.25。這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：(1) © 32H7軸線對A面的不平行度在100長度上不大于0.01(2) © 32H7軸線對B-B面的不垂直度100長度上不大于0.05(3) © 32H7軸線和一個 ©8H7 (；°.°15 )距離 54± 0.12mm。由以上分析可知，對于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然 后借助于專用夾具加工另一組表面，并且保證它們之間的位置精度。、工藝規(guī)程設(shè)計§2.1確定毛坯的制造形式零件材料為 HT15-33，灰鑄鐵抗拉強度不低于150MPa，抗彎強度不低于330MPa,根據(jù)材料性質(zhì)，因此應(yīng)該選用鑄件，由于該零件年產(chǎn)量為5000件，已達(dá)大批生產(chǎn)的的水平，而且零件的輪廓尺寸也不大，故可鑄造成型。這從提高生產(chǎn) 率，保證加工精度上考慮，也是應(yīng)該的。§2.2基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中德重要工作之一，基面選擇得正確與否，可以使 加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高，否則，加工工藝過程中會問題百出，更有 甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。（1）粗基準(zhǔn)的選擇。對于一般的支架類零件而言，以支架底面的相對面作為 粗基準(zhǔn)是完全合理的。但對于本零件來說，如果以支架底面的相對面作為粗基準(zhǔn)， 則可能造成B-B面基準(zhǔn)無法保證，因此，按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則（即當(dāng)零件 有不加工表面時，應(yīng)以這些不加工表面作為粗基準(zhǔn)；若零件有若干個不加工表面， 則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)）現(xiàn)選取以下 圖所示C面為粗基準(zhǔn)。選取C面為粗基準(zhǔn)，利用四塊壓板壓緊中間的筋板，不完全定位以消除和。為下一步加工打下基礎(chǔ)。（2）精基準(zhǔn)的選擇。主要考慮基準(zhǔn)重合問題。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算，此處不再重復(fù)§2.3制定工藝路線制定加工工藝路線的出發(fā)點，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)已確定為大批量生產(chǎn)的條件下，可 以考慮采用萬能性機床配以專用的夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此 以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效益，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。面A、B、C、D、E即為上圖所示面，以下不再說明1. 工藝路線方案一工序1 銑A面工序2 鉆3-© 11mm孔工序3鉆、擴、鉸孔2-© 8mm,并锪倒角1X 45°工序4 銑© 32mm D向端面工序5 鉆、擴、鉸孔© 32mm，并锪倒角1.5 X 45工序6 銑© 32mm C向端面，并锪倒角1.5 X 45°工序7鉆30°方向© 11mm孔工序8檢驗2. 工藝路線方案二工序1 銑© 32mm D向端面工序2 鉆、擴、鉸孔© 32mm，并锪倒角1.5 X 45工序3 銑© 32mm C向端面，并锪倒角1.5 X 45°工序4銑A面工序5 鉆3- © 11mm孔工序6鉆、擴、鉸孔2-© 8mm,并锪倒角1X 45°工序7鉆30°方向© 11mm孔工序8檢驗3. 工藝方案的比較與分析上述兩個工藝方案的特點在于：方案一先以 E面為基準(zhǔn)直接加工出A面，然 后以A面為基準(zhǔn)進行3- © 11mm和2- © 8mm的加工，然后再處理C、D面和© 32mm 孔；而方案二剛好相反，先處理 C、D面和© 32mm孔，再加工A面和3- © 11mm 和2-© 8mm,兩相比較可以看出，方案一工序非常集中，定位、加工和裝夾都非 常方便，但方案一無法保證與B-B面的相關(guān)尺寸的精度，即10 一 0.05 mm和26 ±0.2 mm在方案二中，與B-B面的相關(guān)尺寸的精度得到保證，但 54± 0.12mm 和© 32H7軸線對A面的不平行度在100長度上不大于0.01，© 32H7軸線對B-B面 的不垂直度100長度上不大于0.05，平行度和垂直度又難以保證，因此這兩個方 案都不太合適，綜合考慮，雖然圖紙并未要求對C面和D面進行加工，但加工 C面和D面有利于保證垂直度和平行度，而且 C D面的加工量并不大，因此修改加工工藝如下：工序1銑D面工序2銑© 32mm D向端面工序3鉆、擴、鉸孔© 32mm，并锪倒角1.5 X 45工序4銑C面工序5銑© 32mm C向端面，并锪倒角1.5 X 45°工序6銑A面工序7鉆 3- © 11mm 孔工序8鉆、擴、鉸孔2-© 8mm，并锪倒角1X 45°工序9鉆30°方向© 11mm孔工序10檢驗以上方案大致看起來還是合理的，但通過仔細(xì)考慮零件的技術(shù)要求以及可能 采取的加工手段之后，就會發(fā)現(xiàn)仍有問題，主要表現(xiàn)在工序5和工序6之間的銜接上，主要是難以保證© 32H7軸線對B-B面的不垂直度100長度上不大于0.05和 © 32H7軸線對A面的不平行度在100長度上不大于0.01，對于平行度，保證在加 工時，A面和© 32孔工序相鄰不更換夾具即可，當(dāng)不平行度符合要求，加工垂直 度時，只要要保證A面和C、D面的不垂直度100長度上不大于0.04，就能保證© 32H7軸線對B-B面的不垂直度100長度上不大于0.05，這樣就將© 32H7軸線對 B-B面的不垂直度轉(zhuǎn)化為 A面對C D面的垂直度，保證了加工要求，同時也兼顧 了裝夾方便和工序集中。因此，最后確定的加工工藝路線確定如下：工序1粗銑A面，留精加工量0.5mm工序2工序3銑D面銑© 32mm D向端面工序4工序5鉆、擴、鉸孔© 32mm，并锪倒角1.5 X 45°精銑A面工序6工序7工序8銑C面銑© 32mm C向端面，并锪倒角1.5 X 45°銑E面工序9工序10工序11工序12鉆 3- © 11mm 孔鉆、擴、鉸孔2-© 8mm，并锪倒角1X 45°鉆30°方向© 11mm孑L檢驗以上工藝過程詳見“機械加工工藝過程綜合卡片”§2.4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“機油泵傳動軸支架”零件材料為HT HT15-33，硬度硬度為HB163229,毛 坯重量約為5kg，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用鑄造灰鑄鐵毛坯。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：1 .厚度55mm考慮到© 32mm孔端面的加工方便性，故將© 32mm孔端鑄造咼度跟C、D面 平齊，這樣便于裝夾和加工，厚度方向的余量查工藝手冊表2.22.5,其余量值為2.02.5mm，現(xiàn)取2mm。 故厚度毛坯值為59mm2. © 32mm 孔考慮到鑄模的簡單方便，將© 32mm孔鑄成實心，孔鉆擴鉸出。鉆孔：© 30mm擴孔：© 31.7mm鉸孔：®32H7 （；0.025 ）mm3. A面和A面上3- © 11mm孔及2- © 8mm孔按照工藝手冊表2.22.5,加工面其余量值為2.02.5mm,考慮到A面要 進行粗銑和精銑兩道工序，故取加工量為 2.5mm。鉆孔：© 7mm擴孔：© 7.7mm鉸孔：®8H7 （；0.015 ）mm4. 30° 方向 © 11mm孔由上可知，此處鑄成實心，不用考慮留加工量。按照工藝手冊表2.2-25,取加工精度F2，鑄件復(fù)雜系數(shù)S3,鑄件重5kg, 則單邊加工余量為2.03.0mm,取為2.5mm,鑄件的公差按工藝手冊表2.2-14, 材質(zhì)系數(shù)取M1，復(fù)雜系數(shù)S3,則鑄件的偏差為盂mm。銑削公差：現(xiàn)規(guī)定本工序（粗銑）的加工精度為 IT11級，因此可知本工序加 工公差為-0.05mm（入體方向）。由于毛坯及以后各道工序的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量其實 只是名義上的加工余量。實際上，加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。由于本設(shè)計規(guī)定零件為大批生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整法加工，因此在計算最大、最小加工余量時，應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定。A面分兩次加工，因此加工余量和工序間余量及公差分布圖如下:射余量一二對卜縫Mt-1-.-1-總工方向義尺寸91.33+2.5-100.83噸府 +D.L -IU +1.2由圖可知：毛坯名義尺寸：98.33+2.5=100.83mm毛坯最大尺寸：100.83+1.2=102.03mm毛坯最小尺寸：100.83-0.6=100.23mm粗銑后最大尺寸：98.33+0.1=98.93mm粗銑后最小尺寸：98.33-0.05=98.28mm§2.5確定切削用量及基本工時工序1:粗銑A面，留精加工量0.5mm本工序采用計算法確定切削用量。1.加工條件工件材料：HT15-33正火，鑄件加工要求：粗銑A面，留精加工量0.5mm切削速度：參考有關(guān)手冊，確定 v=0.45m/s即27m/min采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，dw=225mm齒數(shù)z=20。則1000v1000 27ns38r / min兀dw 兀225現(xiàn)采用X63臥式銑床，根據(jù)機床使用說明書（見工藝手冊表4.2-39），取nw=37.5r/min，故實際切削速度為二 dwnw1000二 225 37.51000=26.5m/ min第11頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計當(dāng)nw=37.5r/min時，工作臺的每分鐘進給量fm應(yīng)為：fm= fzzrw =0.08 x 20x 37.5=60mm/min查機床說明書，剛好有fm=60mm/min故直接選用該值。切削工時：由于是粗銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，利用作圖法, 可得出銑刀的行程=250mm則機動工時為tm250250=4.17 min60工序2 銑D面切削速度：參考有關(guān)手冊，確定 v=0.45m/s即27m/min采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，dw =225mm齒數(shù)z=20。則1000v1000 27ns38r / min二dw二225現(xiàn)采用X63臥式銑床，根據(jù)機床使用說明書（見工藝手冊表 4.2-39 ），取第12頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計nw=37.5r/min，故實際切削速度為二 dw%1000二 225 37.51000=26.5m/ min第13頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計當(dāng)nw=37.5r/min時，工作臺的每分鐘進給量fm應(yīng)為:fm= fzzrw =0.08 x 20x 37.5=60mm/min查機床說明書，剛好有fm=60mm/min故直接選用該值。切削工時：利用作圖法，可得出銑刀的行程 =250+225mm則機動工時為tm42542560二 7.08min第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計工序3 銑© 32mm D向端面切削速度：參考有關(guān)手冊，確定 v=0.45m/s即27m/min采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，dw =45mm齒數(shù)z=20。則ns1000v1000 27二 dw二 45=190r / min第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計現(xiàn)采用X63臥式銑床，根據(jù)機床使用說明書（見工藝手冊表4.2-39 ）,取nw=37.5r/min，故實際切削速度為d wnw1000二 45 37.51000=5.3m / min當(dāng)nw=37.5r/min時，工作臺的每分鐘進給量fm應(yīng)為:fm= fzZQv =0.08 x 20x 37.5=60mm/min查機床說明書，剛好有fm=60mm/min故直接選用該值。切削工時：利用作圖法，可得出銑刀的行程 =250+225mm則機動工時為425425tm 二7.08minmf1 m60工序4鉆、擴、鉸孔© 32mm，并锪倒角1.5 x 45°1 .鉆孔© 30mm確定進給量f：根據(jù)切削手冊表2.7,當(dāng)鋼的二b<800MPa, d。= © 30mm時,f =0.390.47mm/r。由于本零件在加工© 30mm孔時屬于低剛度零件，故進給量應(yīng)乘系數(shù)0.75,則f =( 0.390.47)x 0.75=0.290.35mm/r根據(jù)Z535機床說明書，現(xiàn)取f=0.25mm/r。切削速度：根據(jù)切削手冊表 2.13及表2.14，查得切削速度v=18m/min所以ns1 0 00 v二 dw10 00二 25=21夕9/min第15頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計根據(jù)機床說明書，取nw=195r/min，故實際切削速度為二 dw nw1000二 25 1951000=15.3m/ min第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計切削工時：l=54mm1 54.tm1.11minnwf195 0.252 擴孔：© 31.7mm采用刀具：© 31.7mm專用擴孔鉆進給量：f =( 1.21.8) X f鉆=(1.21.8) X 0.65X 0.75=0.5850.87 mm/r(切削手冊表2.10)查機床說明書，取f=0.57mm/r。1 1 1 1v v 占=12 = 6m4 /min2 3 啪.23則機床主軸轉(zhuǎn)速為：n=51.634r/min，并按機床說明書取 nw=68r/min實際切削速度為 八3-6 = 7.9m/min1000 1000切削工時 l=54mml54.tm1.39min佩 f 68 0.573鉸孔：*32H7 ( 00.025 )mm采用刀具：*32H7 (；0.025 )mm專用鉸孔鉆。進給量：f=( 0. 91.2)X 0.7=0.630.84mm/r (切削手冊表 2.10) 查機床說明書，取f=0.72mm/r。機床主軸轉(zhuǎn)速：取 n=68r/min，則其切削速度 v=8.26m/min機動工時 l=54mml54.tm1.10minn. f68 0.724. 锪倒角1.5 X 45°采用90°锪鉆。為縮短輔助時間，取倒角時的主軸轉(zhuǎn)速與擴孔時相同:nw =68r/m in手動進給。工序5精銑A面切削速度：參考有關(guān)手冊，確定 v=0.45m/s即27m/min采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，dw =225mm齒數(shù)z=20。則1000v1000 27“ns38r / min兀dw 兀225現(xiàn)采用X63臥式銑床，根據(jù)機床使用說明書（見工藝手冊表 4.2-39），取nw=37.5r/min，故實際切削速度為二 dwnw1000二 225 37.51000二 26.5m/ min第17頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計當(dāng)nw=37.5r/min時，工作臺的每分鐘進給量fm應(yīng)為：fm= fzzrw =0.08 X 20X 37.5=60mm/min查機床說明書，剛好有fm=60mm/min故直接選用該值。 切削工時：銑刀的行程=250+225mm則機動工時為tm4754757.92min60工序6 銑C面切削速度：參考有關(guān)手冊，確定 v=0.45m/s即27m/min采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，dw =225mm齒數(shù)z=20。則1000v1000 27“ns38r / min二dw二225現(xiàn)采用X63臥式銑床，根據(jù)機床使用說明書（見工藝手冊表4.2-39 ）,取nw=37.5r/min，故實際切削速度為二 dw%1000二 225 37.51000二 26.5m/ min第19頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計當(dāng)nw=37.5r/min時，工作臺的每分鐘進給量fm應(yīng)為:fm= fzzrw =0.08 x 20x 37.5=60mm/min查機床說明書，剛好有fm=60mm/min故直接選用該值。切削工時：利用作圖法，可得出銑刀的行程 =250+225mm則機動工時為tm42542560=7.08min第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計工序7 銑© 32mm C向端面切削速度：參考有關(guān)手冊，確定 v=0.45m/s即27m/min采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，dw =45mm齒數(shù)z=20。則1000v1000 27ns190r / min兀dw兀45現(xiàn)采用X63臥式銑床，根據(jù)機床使用說明書（見工藝手冊表4.2-39 ），取nw=37.5r/min，故實際切削速度為二 dw nw1000二 45 37.51000=5.3m / min第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計當(dāng)nw=37.5r/min時，工作臺的每分鐘進給量fm應(yīng)為:fm= fzzrw =0.08 x 20x 37.5=60mm/min查機床說明書，剛好有fm=60mm/min故直接選用該值。切削工時：利用作圖法，可得出銑刀的行程 =250+225mm則機動工時為tm42542560二 7.08min锪倒角1.5 x 45°采用90°锪鉆。為縮短輔助時間，取倒角時的主軸轉(zhuǎn)速與擴孔時相同:nw =68r/m in手動進給工序8 銑E面切削速度：參考有關(guān)手冊，確定 v=0.45m/s即27m/min采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，dw=45mm齒數(shù)z=20。則ns1000v二 dw1000 27二 45=190r / min第21頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計現(xiàn)采用X63臥式銑床，根據(jù)機床使用說明書(見工藝手冊表4.2-39)，取nw=37.5r/min，故實際切削速度為=5.3m / min兀dw nw兀汽45漢37.5 v =1000 1000當(dāng)n=37.5r/min時，工作臺的每分鐘進給量fm應(yīng)為:fm= fzzrw =0.08 x 20x 37.5=60mm/min查機床說明書，剛好有fm=60mm/min故直接選用該值。切削工時：利用作圖法，可得出銑刀的行程 =250+45mm則機動工時為tm29529560=4.92min第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計工序9 鉆3- 11mm孔確定進給量f :根據(jù)切削手冊表2.7，當(dāng)鋼的二b<800MPa，d0 = © 11mm時,f =0.390.47mm/r。由于本零件在加工© 11mm孔時屬于低剛度零件，故進給量應(yīng) 乘系數(shù)0.75,則f = (0.390.47)x 0.75=0.290.35mm/r根據(jù)Z535機床說明書，現(xiàn)取f=0.25mm/r。切削速度：根據(jù)切削手冊表 2.13及表2.14，查得切削速度v=18m/min所以ns1 0 00 v EOO/min二 dw: 25第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計根據(jù)機床說明書，取nw=195r/min，故實際切削速度為1000 1000=15.3m/ min第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計切削工時：i=12x 3mm=36mm第22頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計tmlnwf360195 0.25=7.4min工序10鉆、擴、鉸孔2-© 8mm,并锪倒角1X 45°1 .鉆孑L © 7mm確定進給量f：根據(jù)切削手冊表2.7,當(dāng)鋼的匚b<800MPa, d° = © 7mm時, f =0.390.47mm/r。由于本零件在加工© 7mm孔時屬于低剛度零件，故進給量應(yīng) 乘系數(shù)0.75,則f = (0.390.47)X 0.75=0.290.35mm/r根據(jù)Z535機床說明書，現(xiàn)取f=0.25mm/r。切削速度：根據(jù)切削手冊表 2.13及表2.14，查得切削速度v=18m/min。1 0 0 0 v 1 0 0 01 8所以ns2 29 / m in兀dw 兀25根據(jù)機床說明書，取nw=195r/min，故實際切削速度為=15.3m/ min兀dwnw兀漢25漢195v =1000 1000切削工時：l=12*2mm=24mmnWo524+22 a552 擴孔：© 7.7mm采用刀具：© 7.7mm專用擴孔鉆進給量：f =( 1.21.8) X f鉆=(1.21.8) X 0.65X 0.75=0.5850.87 mm/r (切 削手冊表2.10)查機床說明書，取f=0.57mm/r。11 1 1v v 占二 12 = 6m4 /min23 唏.23則機床主軸轉(zhuǎn)速為：n=51.634r/min，并按機床說明書取nw=68r/min實際切削速度為v = -d37 68 =7.9m/min10001000切削工時 l=24mm5.62min68 0.573. 鉸孔：©8H7（；0.015）mm采用刀具：©8H7 （；0.015 ）mm專用鉸孔鉆。進給量：f=（ 0. 91.2）x 0.7=0.630.84mm/r （切削手冊表 2.10） 查機床說明書，取f=0.72mm/r。機床主軸轉(zhuǎn)速：取 n=68r/min,則其切削速度 v=8.26m/min機動工時 l=24mml24tm5.49min入 f 68 0.724. 锪倒角1X 45°采用90°锪鉆。為縮短輔助時間，取倒角時的主軸轉(zhuǎn)速與擴孔時相同：nw =68r/m in手動進給。工序11 鉆30°方向© 11mm孔確定進給量f :根據(jù)切削手冊表2.7,當(dāng)鋼的二b<800MPa, d。= © 7mm時, f =0.390.47mm/r。由于本零件在加工© 7mm孔時屬于低剛度零件，故進給量應(yīng) 乘系數(shù)0.75,則f = （0.390.47）x 0.75=0.290.35mm/r根據(jù)Z535機床說明書，現(xiàn)取f=0.25mm/r。切削速度：根據(jù)切削手冊表 2.13及表2.14，查得切削速度v=18m/min。所以ns皿/min二 dw第25頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計根據(jù)機床說明書，取nw=195r/min，故實際切削速度為1000 1000=15.3m/ min第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計第#頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計切削工時：|=10mmtm-100.20minnwf195 0.25最后，將以上各工序切削用量、工時定額的計算結(jié)果連同其他加工數(shù)據(jù), 并填入機械加工工藝過程綜合卡片，見附表。第三章夾具設(shè)計為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需設(shè)計專用夾具。經(jīng)指導(dǎo)老師分配任務(wù)設(shè)計，設(shè)計工序 3和工序7專用夾具，銑© 32孔口兩端 面夾具。本夾具將用于 X63臥式銑床。刀具為一把高速鋼鑲齒三面刃銑刀，對工 件的端面分別進行加工。§3.1問題的提出本夾具主要用來粗銑© 32孔口兩端面，由于這兩個端面對© 32孔并沒有什么 特別影響，因此在加工本道工序時，主要考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強 度，而精度則不是主要問題。但也不是沒有精度問題，要保證 10_0.05mm,260.2mn相目對于B-B面的兩個尺寸，由于由于這兩個端面是分別加工的，因此， 夾具也要設(shè)計成分別加工的形式。并分別計算定位公差。§3.2夾具設(shè)計1. 定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖和選擇得加工工藝可知，© 32孔兩個端面影響到 10一0.05 mm,26_0.2mnffi對于B-B面的兩個尺寸，因此，分別選擇選擇相對應(yīng)的 C面和D面做 為定位基面。為了提高加工效率，現(xiàn)決定用氣動夾緊。2. 切削力及夾緊力計算刀具：高速鋼鑲齒三面刃銑刀，© 225mm z=20C a XF f yFa UFF F p qF二e （見切削手冊表3.28）d° F n F其中，CF =650, ap=3.1mm xF =1.0， fz=0.08mm yF =0.72， ae =40mm在加 工面上近似測量值），uF =0.86， d0 =225mm qF =0.86， wF =0, z=20所以650 釘 0.08： 4嚴(yán) 20 =m56n2250.86由于是垂直銑削，所以水平分力=0N垂直分力=1456N在計算切削力時，必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù)K=KKKKa其中Ki為基本安全系數(shù)1.5K 2為加工性質(zhì)系數(shù)1.1&為刀具鈍化系數(shù)1.1&為斷續(xù)切削系數(shù)1.1所以 F ' =KFH=1.5X 1.1 X 1.1 X 1.1 X 1456=3197.5N選用氣缸-斜楔夾緊機構(gòu)，楔角a =10°,其結(jié)構(gòu)形式選用W型，則擴力比 i=3.42。為克服水平斜楔力，實際夾緊力 N應(yīng)為N(f1 f2)=KFh所以KFh f< f2其中f1及f2為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù),f1= f2 =0.25。則N = 3197 =53395N0.5氣缸選用© 100mm當(dāng)壓縮空氣單位壓力 P=0.5MPa時，氣缸推力為3900N由 于已知斜楔機構(gòu)的擴力比i=3.42，故由氣缸產(chǎn)生的實際夾緊力為N氣=3900i=3900 X 3.42=13338N此時N氣已大于所需的6395N的夾緊力，故本夾具可安全工作。3. 定位誤差分析(1)定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為 A面和C、D面， 由于要對A面進行側(cè)面銑削，因此應(yīng)保證精銑 A面時，進刀量不應(yīng)過大，當(dāng)A面 和C、D面垂直度較好時，© 32H7軸線對A面的不平行度在100長度上不大于0.01 和© 32H7軸線對B-B面的不垂直度100長度上不大于0.05才能夠保證。©32H7 ( 00.025 )mm最大在32長度上偏0.0125,折算到100長度上偏0.039不大于0.05。因此，這個誤差能滿足零件要求。4夾具設(shè)計及操作的簡要說明如前所述，在設(shè)計夾具時，應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率。為此，應(yīng)該首先著眼 于機動夾緊而不采用手動加緊，因為這是提高勞動生產(chǎn)率的重要途徑。本道工序 的銑床夾具就選擇了氣動夾緊方式。本工序由于對加工面要求不高，因此切削速 度快，切削力較大，為了夾緊工件，勢必增大氣缸直徑，而這樣將使整個夾具過 于龐大。因此，應(yīng)首先設(shè)法降低切削力。目前采取的措施有三種：一是提高毛坯 的制造精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二是選擇一種比較理想的斜 楔夾緊機構(gòu)，盡量增加該夾緊機構(gòu)的擴力比；三是在可能的情況下，適當(dāng)提高壓 縮空氣的工作壓力（由0.4MPa增加到0.5MPa）,以增加氣缸推力。結(jié)果，本夾具 總得感覺還比較緊湊夾具上裝有對刀塊，可使夾具在一批零件的加工之前很好的對刀（與塞尺配 合使用）；同時，夾具體底面上的一對定位鍵可使整個夾具在機床工作臺上油一正 確的安裝位置，以利于銑削加工。銑床夾具的裝配圖及夾具體零件圖分別見附圖第29頁共20頁河南科技大學(xué)機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計主要參考文獻(xiàn)機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程機械工業(yè)出版社2004機械加工工藝設(shè)計手冊機械工業(yè)出版社2001金屬切削機床夾具圖紙機械工業(yè)出版社1984金屬切削機床夾具設(shè)計手冊機械工業(yè)出版社1991機械設(shè)計手冊機械工業(yè)出版社2006機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書機械工業(yè)出版社2007機械設(shè)計基礎(chǔ)高等教育出版社2006機械制造工藝學(xué)機械工業(yè)出版社2010第30頁共20頁