對合螺母加工工藝規(guī)程及其銑燕尾槽夾具設(shè)計

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1提供各專業(yè)全套設(shè)計設(shè)計說明書題目：對合螺母的加工工藝規(guī)程及銑燕尾槽夾具設(shè)計學(xué) 生：學(xué) 號：專 業(yè)：班 級： 指導(dǎo)老師：2摘 要本次設(shè)計內(nèi)容涉及了機械制造工藝及機床夾具設(shè)計、金屬切削機床、公差配合與測量等多方面的知識。對合螺母加工工藝規(guī)程及其銑燕尾槽夾具設(shè)計是包括零件加工的工藝設(shè)計、工序設(shè)計以及專用夾具的設(shè)計三部分。在工藝設(shè)計中要首先對零件進行分析，了解零件的工藝再設(shè)計出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準，設(shè)計出零件的工藝路線；接著對零件各個工步的工序進行尺寸計算，關(guān)鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量；然后進行專用夾具的設(shè)計，選擇設(shè)計出夾具的各個組成部件，如定位元件、夾緊元件、夾具體與機床的連接部件以及其它部件；計算出夾具定位時產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計中注意改進。關(guān)鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。3ABSTRCTThis design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.The reduction gear box body components technological process and its the processing ￠ 140 hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, 4the localization, the error目錄序 言 .1第一章 零件的分析 .21.1 零件的作用 .21.2 零件的主要技術(shù)條件分析 .2第二章 零件工藝規(guī)程設(shè)計 .32.1 確定零件的生產(chǎn)類型 .32.2 確定零件毛坯的制造形式 .32.3 制定工藝路線 .42.4 確定機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸 .52.5 確定各序工藝裝備及切削用量 .8第三章 夾具設(shè)計 173.1 問題的提出 .173.2 切削力和夾緊力的計算 .173.3 定位誤差分析 .193.4 定向鍵和對刀裝置設(shè)計 .203.5 夾具設(shè)計及簡要操作說明 .22總 結(jié) 23致 謝 24參 考 文 獻 251序 言機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標。對合螺母的加工工藝規(guī)程及其銑燕尾槽夾具設(shè)計是在學(xué)完了機械制圖、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機械設(shè)計、機械工程材料等進行這次設(shè)計之后的下一個教學(xué)環(huán)節(jié)。正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設(shè)計出專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設(shè)計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計。本次設(shè)計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。2第一章 零件的分析1.1 零件的作用待查1.2 零件的主要技術(shù)條件分析1、 為了適合鑄件技術(shù)要求，因而采用精度等級為 CT12。2、 為了保證鑄件整個零件的中心高度，首先以 R40 外圓為粗基準，直徑銑底平面，鉆 2-Ф12 孔，在以底平面和 2-Ф12 為精基準，車Ф55 的孔。3、 內(nèi)孔承受著較高工作力，因而它的內(nèi)孔配合度較高，要求有較高的粗糙度，只有這樣的粗糙度才能滿足零件工作時的需要。4、 有關(guān) 2-Ф12 的技術(shù)要求：對合螺母在工作時，將受到一定的載荷，這一載荷又將傳到 2-Ф12 上，因此，對于安裝這兩個 Ф12 孔有一定的粗糙度，該粗糙度為 1.6，屬于鑄造件中較高的粗糙度要求。5、 有關(guān)結(jié)合面的技術(shù)要求：對合螺母在工作中受到?jīng)_擊性質(zhì)動載荷以及靜載荷，結(jié)合面的歪斜將使中心部分不能正常工作，最終導(dǎo)致機體整體不能正常工作，因此，對結(jié)合面的平面度要求較高。3第二章 零件工藝規(guī)程設(shè)計2.1 確定零件的生產(chǎn)類型生產(chǎn)綱領(lǐng)的確定：N 零 =Q* n（1+α+β） 式中：N 零 ：零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)；Q：產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)，Q=5000 臺/年；n:每一產(chǎn)品中包含該零件的數(shù)量 n=1；α：零件的備品率，一般情況下為 α=3%～5%取 4%β：零件的平均廢品率，取 β=1；∴N 零 =5000*1（1+4%+1%）=5，025 件/年根據(jù)任務(wù)書可知零件為大量生產(chǎn)。2.2 確定零件毛坯的制造形式影響毛坯選擇的因素通常包括：1、零件材料的工藝性及對材料組織的要求。2、零件的結(jié)構(gòu)形狀和外形尺寸。3、零件對毛坯精度，表面粗糙度和表面層性能的要求。4、零件生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小。5、現(xiàn)有生產(chǎn)能力和發(fā)展前途。由于對合螺母要求有較高的強度和剛度，以及良好的耐磨性和疲勞強度，材料選擇 HT15-30。4因為對合螺母在工作中承受靜載荷以及小量的動載荷，為了使金屬纖維盡量不被切斷，非加工表面對稱均勻，使零件工作可靠，并且鑄件的鑄造性能較好， 。由于該零件的輪廓尺寸不大，生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)，又考慮零件的加工條件要求較高。為了保證加工質(zhì)量、提高生產(chǎn)率、降低成本、減少工人的勞動強度，確定采用鑄造成型。2.3 制定工藝路線1、 工藝過程的安排：在對合螺母加工中，影響加工精度的主要因素有：1）對合螺母本身的剛度比較低，在外力（切削力、夾緊力）的作用下，容易變形。2）對合螺母是鑄造件，孔的加工余量大，切削時將產(chǎn)生的殘余內(nèi)應(yīng)力，并引起應(yīng)力重新分布。因此，在安排工藝過程中，就需要把各主要表面的粗精加工工序分開，既把粗加工安排在前，半精加工安排在中間，精加工安排在后面。這是由于粗加工工序的切削余量大，因此，切削力、夾緊力必然大，加工后容易變形。粗精加工分開后，粗加工產(chǎn)生的變形，可以在半精加工修正，半精加工中產(chǎn)生的變形可以在精加工中修正。這樣逐步減少加工余量，切削力及內(nèi)應(yīng)力作用。逐步修正加工的變形就能最后達到零件的技術(shù)要求。2、 各主要表面的工序安排如下：1）底平面：銑。2）車孔、鉆孔。車 Φ55 孔，沉孔鉆 2-Φ6.53）燕尾槽：銑4 一些次要表面的加工，則視需要和可能安排在工藝過程的中間或后面。3.對合螺母工藝路線的方案之一：工序 I：鑄造工序 II：時效處理；工序 III：銑底平面5工序 IV：鉆 2-Ф12 孔工序 V：銑左右兩端面工序 VI：銑前后兩端面工序 VII：車 Φ55 孔工序 VIII：鉆兩個沉頭孔工序 IX：銑燕尾槽工序 X：切斷工序 XI：檢驗，入庫4、此方案具有如下特點：⑴加工階段劃分得較合理：a.對合螺母本身的剛度比較底，在外力（切削力、夾緊力）的作用下，容易變形。b. 對合螺母是鑄造件，孔的加工余量大，切削時將產(chǎn)生的殘余內(nèi)應(yīng)力，并引起應(yīng)力重新分布。因此，在安排工藝過程時，就需要把各表面的粗、精加工工序分開，即把粗加工安排在前，半精加工安排在中間，精加工安排在后面。這樣避免了由于粗加工工序切削余量大，切削力、夾緊力必然大，加工后易產(chǎn)生變形。如：內(nèi)應(yīng)力引起的變形；夾緊力較大引起的變形；切削溫度過高引起的變形；工藝系統(tǒng)的熱變形等的影響。粗、精加工分開后，粗加工產(chǎn)生的變形可以在半精及精加工中得到修正，就能最后達到零件的技術(shù)要求。同時，還能合理地使用設(shè)備，保證加工質(zhì)量。在粗加工各表面后及早地發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷，避免損失更多的工時和費用。⑵定位基準的選擇對合螺母加工作為精基準的表面是底平面，以及兩個 Φ12 孔，而作為精基準的表面應(yīng)該提前加工完。在選擇粗基準時考慮的重點是如何保證各加工表面有足夠的余量，使不加工表面的尺寸、位置符合圖紙要求。因此按照粗基準選擇原則，以 R40 外圓為粗基準來加工底平面——精基準。在對合螺母的加工過程中定位基準滿足基準重合原則，簡化了工藝過程的制定，使夾具的設(shè)計、制造簡單，降低成本。⑶按照工序分散的原則來擬定工藝路線：6對合螺母的加工過程中，各加工工序的組合基本上是按照工序分散的原則進行的。由于對合螺母的形狀復(fù)雜，要加工表面不便于集中加工，為了適應(yīng)大批量生產(chǎn)的快節(jié)奏，必須在各工序采用高效率的專用機床和夾具，以提高生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，使各工序的時間趨于平衡，按一定的節(jié)拍組織流水生產(chǎn)。雖然現(xiàn)代生產(chǎn)的發(fā)展多趨向于工序集中，但工序分散在大批量生產(chǎn)中仍應(yīng)用很廣泛。2.4 確定機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸閥體材料為 HT15-30。機械加工余量對工藝過程有一定的影響，余量不夠，不能保證零件的加工質(zhì)量。余量過大，不但增加機械加工的勞動量，而且增加了成本。所以，必須合理地安排加工余量。本設(shè)計采用查表法確定各表面的加工余量、工序尺寸、毛坯尺寸及公差等級。（1） 單邊、雙邊的加工余量及工序尺寸的確定由（Ⅰ）表 2.2—4 α=6.5 α=4.5鑄件機械加工余量基本尺寸大于 至加工余量數(shù)值2 3.0 5.5 7.5 8.5 9.0 10 11 12--- 1001.5 2.5 3.5 5.5 6.0 5.5 6.5 6.5 7.55.5 7.0 8.0 9.0 10 11 12 13 14100 1604.0 4.5 5.5 6.0 7.0 7.0 8.0 8.0 9.07.5 8.5 9.5 11 13 13 15 15 17160 2505.0 6.0 7.0 8.5 9.0 8.5 10 9.5 118.5 9.5 11 13 15 15 17 18 20250 4005.5 6.5 8.0 10 11 10 12 12 14710 11 13 16 18 17 20 20 23400 6306.5 7.5 9.5 12 13 12 14 13 1612 13 15 18 20 20 23 23 26630 10007.5 9 11 14 15 14 17 15 18基本尺寸大于 至加工余量數(shù)值13 15 17 20 23 23 26 27 301000 16008.5 10 13 16 17 16 19 18 21表 2.2--4注：1、表中每攔有兩個加工余量數(shù)值，上面的數(shù)值是以一側(cè)為基準，進行單側(cè)加工的加工余量，進行單側(cè)加工的加工余量值。下面為雙側(cè)加工時，每側(cè)的加工余量值。2、表中略去基本尺寸大于 1600—10000mm 的加工余量數(shù)值。（2） 鑄件公差等級的確定表（Ⅱ）2.2—5 可知成批和大量生產(chǎn)的鑄件機械加工余量等級加工余量等級工藝方法尺寸公差加工余量鑄鋼 灰鑄鐵 球墨鑄鐵可鍛鑄鐵銅合金 鋅合金 輕金屬合金鎳基合金鈷基合金CT 11～13 11～13 11～13 10～12 10～12 ---- 9～11 --- ---砂型手工造型MA J H H H H --- H --- ---8CT 8～10 8～10 8～10 8～10 8～10 ---- 7～9 --- ---砂型機器造型及殼型 MA H G G G G --- G --- ---CT --- 7～9 7～9 7～9 7～9 7～9 6～8 --- ---金屬型 MA --- F F F F F F --- ---CT --- 7～9 7～9 7～9 7～9 7～9 6～8 --- ---低壓鑄造 MA --- F F F F F F --- ---CT --- --- --- --- 6～8 4～6 5～7 --- ---壓力鑄造MA --- --- --- --- E E E --- ---CT 5～7 5～7 5～7 --- 4～6 --- 4～6 5～7 5～7熔模鑄造 MA E E E --- E --- E E E表 2.2---5注：1、 砂型鑄造的鑄件，頂面（相對澆注位置）的加工余量等級，比底、側(cè)面的加工余量等級需降低一級選用。例：尺寸公差為 CT12 級，加工余量底、側(cè)面為 MA—H 級。2、 砂型鑄造鑄件的底、側(cè)面所采用加工余量等級為選定的尺寸公差等級所對應(yīng)的全部加工與量等級中最粗級時。例：底、側(cè)面加工與量為 CT12 級，MA—H 級。3、 砂型鑄造孔的加工余量等級可與底面、側(cè)面相同的等級。1）鑄造孔的最小尺寸 在鑄造工藝上為制造方面，一般當(dāng)鑄造孔徑小于規(guī)定尺寸時可不鑄出，零件上的孔如難以機械加工，最小孔徑也可放寬到特殊情況數(shù)值。2）鑄造壁的最小厚度各種鑄造方法鑄件的最小壁厚可見表。3）鑄造斜度對于砂型及硬型鑄件常選用 3°，壓鑄件常選用 1°30′～2°。待加工表面的斜度數(shù)值可以大一些，非加工表面斜度數(shù)值可適當(dāng)減小。一般參照表選取。為9便于模具制造及造型，各面斜度數(shù)值應(yīng)盡量一致。4）底面加工余量及工序尺寸的確定查表 2.2---4 可得總余量 A=2mm由表可得精銑 α=0.5 粗銑 α=A-0.5=1.5mm 4.孔加工余量及工序尺寸的確定加工余量 α=2.52.5 確定各序工藝裝備及切削用量工序 I：鑄造工序 II：時效處理工序 III：銑 120X82.88 底平面查參考文獻[14]表 2.4-73刀具：高速鋼端銑刀因其單邊余量：Z=2mm所以銑削深度 ： =2mmpa每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻[7]表 2.4-75，取 ，銑削速度 ：f Zmaf/13.0?V參照參考文獻[7]表 30—34，取 V=1.33m/s機床主軸轉(zhuǎn)速 ： 式（2.1）n10Vd??式中 V—銑削速度；d—刀具直徑。機床主軸轉(zhuǎn)速 ：nmin/74.36814.3010rvc????按照參考文獻[3]表 3.1-74 i/n?實際銑削速度 ：v sDc /.16080??進給量 ： fVZafM7/31.????10工作臺每分進給量 ：6.7mm/s×60=402mm/min mf：根據(jù)參考文獻[7] 表 2.4-81, ?a mae60?被切削層長度：由毛坯尺寸可知 L12銑刀切入時?。?，Dlee 35.~)(1??? mae60?銑刀切出時取： 2根據(jù)《機械制造工藝學(xué)》表 可得：40=0.36minsiflLTjM6.17.631021????由表 3.3-7 得：操作機床時間為：0.36 min由表 3.3-8 得：測量工件時間為：0.14 min則 T 總=T1+T2 =0.50min工序 IV：鉆 2-Ф12 孔確定進給量 ：根據(jù)參考文獻Ⅳ表 2-7，當(dāng)鋼的 ，f MPab80??時， 。由于本零件在加工 Φ12 孔時屬md120??rm/47.0~39.?于低剛度零件，故進給量應(yīng)乘以系數(shù) 0.75，則??rf /35.0~29.5.??根據(jù) Z525 機床說明書，現(xiàn)取 rf/.切削速度：根據(jù)參考文獻Ⅳ表 2-13 及表 2-14，查得切削速度所以min/18v?min/1523801rdvws ???根據(jù)機床說明書，取 ，故實際切削速度為i/7rnin/826.105vw??切削工時： ， ， ，則機動工時為ml2lml3211min3.025.37621?????fnltwm工序 V：銑左右兩端面工步一：銑 Φ50 左端面1. 選擇刀具刀具選取不重磨損高速鋼端銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map5.1?d60?min/125v4?z2. 決定銑削用量1）決定銑削深度因為加工余量不大，一次加工完成 map2?2）決定每次進給量及切削速度根據(jù) X51 型銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/2.0mfz?in48.631510rdvns???按機床標準選取 ＝750wn/min/3.140751vw??當(dāng) ＝750r/min 時nrzfwm /607542.?按機床標準選取 mf?3）計算工時切削工時： ， ， ，則機動工時為l28l51ml32?in4.0731???xfntwm工步二：銑右端面與之相同，12工序 VI：銑前后兩端面工步一：銑 Φ50 前端面1. 選擇刀具刀具選取不重磨損高速鋼端銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map5.1?d60?min/125v4?z2. 決定銑削用量4）決定銑削深度因為加工余量不大，一次加工完成 map2?5）決定每次進給量及切削速度根據(jù) X51 型銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/2.0mfz?in48.631510rdvns???按機床標準選取 ＝750wn/min/3.140751vw??當(dāng) ＝750r/min 時nrzfwm /607542.?按機床標準選取 mf?6）計算工時切削工時： ， ， ，則機動工時為l40l61ml32?in.75321???xfntwm工步二：銑后端面與之相同，工序 VII：車 Φ55 孔13工步一：粗車 Φ55 的內(nèi)圓粗車 Φ55mm 內(nèi)圓柱面1) 切削深度 單邊余量為 Z=2mm 2) 進給量 根據(jù)《機械加工工藝手冊》取 f=0.8mm/r3) 計算切削速度 vyxpmckfaTCvv?其中： =342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù) 見《切削手冊》vCvxvyvk表 1.28,即=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。MvksvkvkrvBv所以 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=89m/minvcv35.015.02. 864????4) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速 ns= = 753r/minWπd1c?x34.5890與 753r/min 相近的機床轉(zhuǎn)速為 750r/min?，F(xiàn)選取 =750r/min。wn所以實際切削速度 = =cv10sn?mi/9470x??5) 切削工時， t = i ;其中 l=95mm; =4mm; =1mm;mfnlw21?1l2lt = i= =0.17(min)fl210.875?工步二：精車 Φ55 內(nèi)圓1) 切削深度 單邊余量為 Z=0.5mm 2) 進給量 根據(jù)《機械加工工藝手冊》取 f=0.2mm/r143) 計算切削速度 vyxpmckfaTCvv?其中： =342, =0.15, =0.35, m=0.2。vCvxv=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。MkskvkrvBv所以 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=96m/minvcv35.015.02.64????4) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速 ns= = 585r/minWπd1c??5096與 585r/min 相近的機床轉(zhuǎn)速為 600r/min。現(xiàn)選取 =600r/min。wn所以實際切削速度= =cv10sdn?mi/94605π??5)切削工時，按《工藝手冊》表 6.2-1。t = i ;其中 l=95mm; =4mm; =1mm;mfnlw21?1l2lt = i= =1.67(min)fl210.6?工序 VIII：鉆兩個沉頭孔1、鉆頭選擇：沉孔鉆頭，d=6.5mm根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 28—1 確定 f=0.4—0.8mm2、按機床進給強度決定進給量： ,當(dāng) σb＝210MPa ｄ0＝6.5mm 可確定 f=0.75。按 Z252鉆 床說明書 取 f=0.62mm/n.3、 決定鉆頭磨鈍標準及壽命，當(dāng) do=6.5mm、鉆頭最大磨損量取 0.3 壽命T=45min.4、切削速度 15根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 28—2 切削速度公式 V=(CVd0zv/Tmapxvfyv)kv CV=22.2 Zv=0.45 Xv=0 yv=0.3 m=0.2確定修正系數(shù)：K TV=1.0 KMV=1.0 KWV=0.8 Ktv=1.0 kov=1.2 klv=1.0 kapv=1.0Ｖ=21m/minn=1000V/ D=334.4n/min 由機床技術(shù)資料得和 334.4 接近的有?280n/min 和 400n/min 取 280n/min取 n=280m/min. 實際Ｖ=17 m/min 5、 基本工時： 入切量及超切量查出 Ψ+△=6mm 所以 Tm=L/nf=(6.5+6)/280x0.62=0.072(min)工序 IX：銑燕尾槽由于此工步的設(shè)計尺寸精度要求很高，用銑削加工很難達到尺寸精度的要求，所以為了留給下一道工序刮的加工余量，所以分兩步走，ae=23，ap=10mm，1) 選擇刀具燕尾槽銑刀2) 選擇銑削用量由《切削用量簡明手冊》表 3.3 確定 f=0.5mm/r 現(xiàn)取 f=0.8mm/r fz=0.5/24=0.02mm/z3）選擇銑刀磨鈍標準及刀具壽命：根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 3.7,得最大磨損量為 0.5 由表 3.8 確定刀具壽命：T=100min 其中4）確定切削速度 Vc 和每齒進給量：決定切削速度 Vc 和每齒進給量 Vf、由《切削用量簡明手冊》3.27 的公式Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79 Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv =98.6m/minn=1000×Vc/ do=1000×98.6/3.14×100=314r/min?根據(jù) X62W 型銑床說明書選 nc=300r/min16實際速度 Vc= donc/1000=94.2m/min ?選 Vfc=ncf=300X0.5=150mm/min 根據(jù) X62W 型銑床說明書選選Vf=150mm/minfzc=150/300×24=0.020mm/z5）基本工時基本工時根據(jù) 《切削用量簡明手冊》表 3.5Tm=(L+L1+△)?i/Vf=(120+20)X2/150=1.87（min） L1+△=20mm i=2(走兩次)工序 X：切斷1）選擇刀具鋸片銑刀2）選擇銑削用量由《切削用量簡明手冊》表 3.3 確定 f=0.5mm/r 現(xiàn)取 f=0.8mm/r fz=0.5/24=0.02mm/z3）選擇銑刀磨鈍標準及刀具壽命：根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 3.7,得最大磨損量為 0.5 由表 3.8 確定刀具壽命：T=100min 其中4）確定切削速度 Vc 和每齒進給量：決定切削速度 Vc 和每齒進給量 Vf、由《切削用量簡明手冊》3.27 的公式Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79 Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv =98.6m/minn=1000×Vc/ do=1000×98.6/3.14×100=314r/min?根據(jù) X62W 型銑床說明書選 nc=300r/min實際速度 Vc= donc/1000=94.2m/min 選 Vfc=ncf=300X0.5=150mm/min 根據(jù) X62W 型銑床說明書選選Vf=150mm/minfzc=150/300×24=0.020mm/z5）基本工時基本工時根據(jù) 《切削用量簡明手冊》表 3.5Tm=(L+L1+△) /Vf=(105+10)/150=0.77（min） L1+△=10mm 17工序 XI：檢驗，入庫第三章 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，需要設(shè)計專用夾具。由指導(dǎo)老師的分配，決定設(shè)計第 9 道工序銑燕尾槽的銑床夾具。3.1 問題的提出 本夾具主要用于銑燕尾槽，精度要求不高，為此，只考慮如何提高生產(chǎn)效率上，精度則不予考慮。183.2 切削力和夾緊力的計算（1）刀具： 采用燕尾槽專用銑刀 φ40mm z=24機床： x51 立式銑床由[3] 所列公式 得FVzwqueyXpFndafC0?查表 9.4—8 得其中： 修正系數(shù) 0.1?vk3?F83.FqFXz=24 65.0y.uPa0?Fw代入上式，可得 F=889.4N 因在計算切削力時，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù) K= 4321K其中： 為基本安全系數(shù) 1.5為加工性質(zhì)系數(shù) 1.12為刀具鈍化系數(shù) 1.13K為斷續(xù)切削系數(shù) 1.14所以 NF7.15??（2）夾緊力的計算選用夾緊螺釘夾緊機 由 ??FKf???21其中 f 為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 25.01?fF= +G G 為工件自重zPNfFN4.35121????19夾緊螺釘： 公稱直徑 d=10mm，材料 45 鋼 性能級數(shù)為 6.8 級MPaB106???MPaBs4801???螺釘疲勞極限： B9263.2.1?極限應(yīng)力幅： Pakma7.51li ?????許用應(yīng)力幅： ??MSa3.li螺釘?shù)膹姸刃：耍郝葆數(shù)脑S用切應(yīng)力為 ??s???[s]=3.5~4 取[s]=4得 ??MPa120??滿足要求???8.24cHdF????PaNc153.2經(jīng)校核： 滿足強度要求，夾具安全可靠，使用快速螺旋定位機構(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3.3:定位誤差分析一面兩銷定位誤差(1)移動時基準位移誤差 yj??（式j(luò)? min11XDd??205-5）式中： ———— 圓柱銷孔的最大偏差1d?———— 圓柱銷孔的最小偏差D————圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙1min代入（式 5-5）得： =yj??min11XDd??0.9.16?= .25(2) 轉(zhuǎn)角誤差（式 5-Lddtg2min2min11 ??????6）式中： ———— 圓柱銷孔的最大偏差1———— 圓柱銷孔的最小偏差D?———— 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙1min———— 削邊銷孔的最大偏差2d———— 削邊銷孔的最小偏差D?———— 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙2minX其中： )2(min1i XLgx????則代入（式 5-6）得：0.9.60.9.04.6235tg?????則： .21??3.4:定向鍵和對刀裝置設(shè)計定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個。其距離盡可能布置的遠些。通過定向鍵與銑床工作臺 T 形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對于工作臺的送進方向具有正確的位置。根據(jù) GB2207—80 定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示：21×o圖 3.3 夾具體槽形與螺釘圖根據(jù) T 形槽的寬度 a=20mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如下：表 3.1 定向鍵數(shù)據(jù)表夾具體槽形尺寸B 2B2h公稱尺寸允差 d 允差 4L H h D 1公稱尺寸允差D20 -0.014 -0.045 40 14 6 15 6 24+0.0237對刀裝置由對刀塊和塞尺組成，用來確定刀具與夾具的相對位置。由于本道工序是完成燕尾槽銑床夾具，所以選用直角對刀塊。直角對刀塊的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖所示：22圖 3.4 對刀塊圖塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如下圖所示： 標 記×四 周 倒 圓圖 3.5 平塞尺圖塞尺尺寸為：表 3.2 平塞尺尺寸表公稱尺寸 H 允差 d C3 -0.006 0.25233.5:夾具設(shè)計及簡要操作說明如前所述，在設(shè)計夾具時，應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價比。本道工序為銑床夾具選擇了壓緊螺釘夾緊方式。本工序為銑切削余量小，切削力小，所以一般的手動夾緊就能達到本工序的要求。本夾具的最大優(yōu)點就是結(jié)構(gòu)簡單緊湊。夾具的夾緊力不大，故使用手動夾緊。為了提高生產(chǎn)力，使用快速螺旋夾緊機構(gòu)。24總 結(jié)這次設(shè)計即將結(jié)束了，時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的，通過這次的設(shè)計使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實踐相結(jié)合進行實實在在的設(shè)計，使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設(shè)計的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計手冊和 AUTOCAD 等制圖軟件，為我們踏入設(shè)計打下了好的基礎(chǔ)。畢業(yè)設(shè)計使我們認識到了只努力的學(xué)好書本上的知識是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實踐的結(jié)合。因此同學(xué)們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了好多，也非常珍惜學(xué)院給我們的這次設(shè)計的機會，它將是我們畢業(yè)設(shè)計完成的更出色的關(guān)鍵一步。25致 謝這次這次設(shè)計使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅實和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題，不過我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設(shè)計。這次這次設(shè)計成績的取得，與指導(dǎo)老師的細心指導(dǎo)是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，特別是每次都放下她的休息時間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，她嚴肅的科學(xué)態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成，她都始終給予我細心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個日日夜夜，她不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外，她的治學(xué)嚴謹和科學(xué)研究的精神也是我永遠學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹向指導(dǎo)老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。26參 考 文 獻1. 切削用量簡明手冊,艾興、肖詩綱主編,機械工業(yè)出版社出版，1994 年2.機械制造工藝設(shè)計簡明手冊，李益民主編，機械工業(yè)出版社出版，1994 年3.機床夾具設(shè)計，哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海工業(yè)大學(xué)主編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1983 年4.機床夾具設(shè)計手冊，東北重型機械學(xué)院、洛陽工學(xué)院、一汽制造廠職工大學(xué)編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1990 年5.金屬機械加工工藝人員手冊，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1981 年 10 月6.機械制造工藝學(xué)，郭宗連、秦寶榮主編，中國建材工業(yè)出版社出版，1997 年