撥叉課程設(shè)計--撥叉零件設(shè)計

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1、 撥叉課程設(shè)計 -- 撥叉零件設(shè)計 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計 說明書 課 題 : 撥叉零件設(shè)計 學(xué)生姓名 : 機(jī)械制造及自動化 專 業(yè) : 學(xué) 號 : 班 級 : 指導(dǎo)教師 : 機(jī)械工程學(xué)院 1 課程設(shè)計任務(wù)書 2011—2012 學(xué)年第一學(xué)期 機(jī)械工程 學(xué)院 ( 系、部 ) 機(jī)械工程及自動化 專業(yè) 班級 課程名稱 : 機(jī)械制造工藝學(xué) 設(shè)計題目 : 撥叉零件工藝設(shè)計 完成期限 : 自 2011 年 12 月 21 日至 2011 年

2、 12月29 日共1 周 一、設(shè)計的主要技術(shù)參數(shù) : 撥叉材料 HT200;鑄造圓角 R5;撥叉頭高 40mm，外圓 φ40mm，內(nèi)孔 φ26mm; 撥叉腳內(nèi)表面 R25mm，外表面 R35mm;凸臺高 25mm;凸臺半徑 6mm凸臺孔徑 φ8mm， 內(nèi)二、設(shè)計基本內(nèi)容 : 容 對零件 ( 中等復(fù)雜程度 ) 進(jìn)行工藝分析，畫零件圖 ; 選擇毛坯的制造方式 ; 制訂零件及 的機(jī)械加工工藝規(guī)程 ; 填寫工藝文件 ; 編寫設(shè)計說明書。 任 三、每個學(xué)生應(yīng)在教師指導(dǎo)下，獨立完成以下任務(wù) : 務(wù) (1) 機(jī)械加工工藝卡片一張 ; (2) 機(jī)械加工工序卡片一套 ;

3、 (3) 設(shè)計說明書一份。 起止日期 工作內(nèi)容 進(jìn) 2011.12.21-2011.12.22 熟悉課題、查閱資料 ; 零件分析，畫零件圖 度 2011.12.23-2011.12.25 制訂零件加工工藝規(guī)程 安 排 2011.12.26-2011.12.28 填寫工藝文件 ; 編寫設(shè)計說明書 2011.12.29 交課程設(shè)計并答辯 王先逵主編 , 機(jī)械制造工藝學(xué)第 2 版 機(jī)械工業(yè)出版社 ,2006.1 主 徐學(xué)林主編 , 互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)第二版 湖南大學(xué)出版社 ,2010.8 要

4、 參 鄧文英、郭曉鵬主編 , 金屬工藝學(xué)上、下冊 高等教育出版社 ,2010.11 考 資 王巍主編 , 機(jī)械制圖第二版 高等教育出版社 ,2009.6 料 陳立德主編 , 機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書 2 版高等教育出版社 ,2004.7. 指導(dǎo)教師 ( 簽字 ): 2011 年 12 月 29 日 系( 教研室 ) 主任 ( 簽字 ): 2011 年12月29 日 2 目錄 第一章 序 論 ...........................................................

5、.......... .. 4 ............................ 4 第二章?lián)懿娴墓に嚪治黾吧a(chǎn)類型的確定 一、撥叉的用 途 ..................................................................... ................................... 4 二、審查撥叉的工藝 性 ..............................................................

6、........ ........................ 5 三、確定撥叉的生產(chǎn)類 型  ..................................................................... ..................... 5  第三 章 確定毛坯、繪制毛坯簡 圖  ......................................... 6 一、選擇毛 坯 ............................

7、.......................................... ...................................... 6 二、確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余 量 6 1. 基本參 數(shù)  ..................................................................... .................................... 6  第四 章擬定撥叉工藝路 線  .........

8、................................................. 8 一 定位基準(zhǔn)的選 擇 ..................................................................... .......................... 8 1. 精基準(zhǔn)的選 擇 ..................................................................... .................

9、........ 9 2. 粗基準(zhǔn)的選 擇 ..................................................................... ......................... 9 二 表面加工方法的確 定 ...................................................................... ................. 9 三 加工階段的劃 分 .............................

10、........................................ ........................ 10 四 工序的集中與分 散 ..................................................................... ..................... 10 五 工序順序的安 排 ..................................................................... ............

11、.............. 10 1. 機(jī)械加工工 序 ..................................................................... ........................... 10 2. 熱處理工 序 ..................................................................... .............................. 10 3. 輔助工 序 ...

12、.................................................................. .................................. 10 六 確定工藝路 線 ...................................................................... ..............................11  第五章 機(jī)床設(shè)備及工藝裝備的選 用  ..........................

13、............. 12 一 機(jī)床設(shè)備的選 用 ..................................................................... .......................... 12 二 工藝裝備的選 用  ..................................................................... .......................... 12  第六章 加工余量、工序尺寸和公

14、差的確 定  .......................... 13 一基本數(shù)據(jù)及加工余量的估 算 ..................................................................... ............ 13 二求解工序尺 寸 ..................................................................... ................................. 14 三、

15、對加工余量進(jìn)行校 核。  ................................................................... ................ 16  第七章 切削用量的計 算 ............................................................. 17 1、工序 10- 粗銑撥叉頭和撥叉腳上端面、工序 15- 粗銑撥叉頭和撥叉腳下端 面 ......... 17 2、工序 20 孔 φ26，

16、孔的精度達(dá)到 IT10 。工序 75 擴(kuò)孔 φ26............................ ......... 18 4 工序 50 精銑撥叉頭和撥叉腳上端面半精銑撥叉頭和撥叉腳上端 面 19 6 工序 65 絞孔 φ26 粗糙度小余 1.6 .................................................................... ...... 20 第八章 小 結(jié) ..................................................

17、................... ......... 20 3 第九章 附錄 ( 主要參考文獻(xiàn) ) ........................................... 21 第一章 序論 21 世紀(jì)現(xiàn)在是我國全面建設(shè)小康社會，實現(xiàn)國民經(jīng)濟(jì)增長模式根本轉(zhuǎn)變，走新型工業(yè)化道路的關(guān)鍵時期。機(jī)械工程高等教育承擔(dān)著培養(yǎng)適應(yīng)和推進(jìn)新型工業(yè)化發(fā)展的現(xiàn)代高級人才的歷史重任。 對于我們當(dāng)代大學(xué)生來說，最根本的任務(wù)是學(xué)習(xí)。準(zhǔn)確地把握未來科學(xué)和技術(shù)發(fā)展領(lǐng)域的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，客觀掌握識我們知識技能的基本出發(fā)點。 大三上

18、學(xué)期我們學(xué)習(xí)了《機(jī)械制造基礎(chǔ)》，為了鞏固所學(xué)知識，并且在我們進(jìn) 行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的進(jìn)行一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí) , 也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練 , 因此 , 我們進(jìn)行了本次課程設(shè)計。 通過這次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，同時，在課程設(shè)計過程中，我們認(rèn)真查閱資料，切實地鍛煉了我們自我學(xué)習(xí)的能力。另外，在設(shè)計過程中，經(jīng)過老師的悉心指導(dǎo)和同學(xué)們的熱心幫助，我順利完成了本次設(shè)計任務(wù)。 第二章 撥叉的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 一、撥叉的用途 該撥叉應(yīng)用拖拉機(jī)變速箱的換檔機(jī)構(gòu)

19、中。撥叉頭以 φ26mm孔套在變速叉軸上，并用螺釘與變速叉軸連接，撥叉腳則夾在雙聯(lián)變速齒輪的槽中。當(dāng)需要變速時，操縱變速桿，變速操縱機(jī)構(gòu)就通過撥叉頭部的操縱槽帶動撥叉與變速叉軸一起在變速叉軸一起在變速箱中滑移，撥叉腳撥動雙聯(lián)變速齒輪在花鍵軸上滑動以改換檔位，從而改變拖拉機(jī)的行駛速度。 該撥叉在改換檔位時要承受沖擊載荷的作用，因此該零件應(yīng)具有足夠的強度、剛度，以適應(yīng)撥叉的工作條件。該零件的主要工作表面為撥叉腳部槽的兩端 4 面、叉軸孔 φ26mm，在設(shè)計工藝規(guī)程時應(yīng)重點予以保證。 二、審查撥叉的工藝性 分析零件圖可知，撥叉頭前后兩端面和叉腳左右兩端面

20、均要求切削加工，且撥 叉頭的前端由肋板連接，這樣節(jié)省了材料，且提高了撥叉在換檔時的剛度 ; φ26mm 孔和 M8mm的螺紋孔的端面為平面，可以防止加工過程中鉆頭鉆偏，以保證孔的加 工精度 ; 另外，該零件除主要工作表面 ( 撥叉腳部槽的兩端面、叉軸孔 φ26mm)和撥 叉頭下臺階面外，其余表面加工精度均較低，不需要高精度機(jī)床加工，通過銑削、 鉆床的粗加工就可以達(dá)到加工要求 ; 而主要工作表面雖然加工精度相對較高，但也 可以在正常的生產(chǎn)條件下，采用較經(jīng)濟(jì)的方法保質(zhì)保量地加工出來。由此可見，該 零件的工藝性較好。

21、 三、確定撥叉的生產(chǎn)類型 依設(shè)計題目知 :Q=5000 臺/ 年， m=1件/ 臺; 結(jié)合生產(chǎn)實際，備品率 a%和廢品率 b%分別取  3%和  0.5%。代入公式  (1-1)  得 : N=5000臺/ 年  1 件/ 臺(1+3%)(1+0.5%)=5175.75 ，，， 撥叉重量為 0.84kg ，由附表 (1) 知，撥叉屬輕型零件 ; 由附表 (2) 知，該撥叉的 生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。 附表 (1) 不同機(jī)械產(chǎn)品的零件質(zhì)量型別表 加工零件的質(zhì)量 /kg 機(jī)械產(chǎn)品類型

22、重型零件 中型零件 輕型零件 電子工業(yè)機(jī) 械  >30 4,30 <4 機(jī)床 >50 15,50 <15 重型機(jī)械 >2000 100,2000 <100 附表 (2) 機(jī)械加工零件生產(chǎn)類型的劃分 零件特征 產(chǎn)品類型 年生產(chǎn)綱領(lǐng) / 件 生產(chǎn)類型 重型零件 中型零件 輕型零件 單件生產(chǎn) 5 以下 20 以下 100 以下 成 小批 5,10 20,200 100,500 100,300 200,500 500,5000 生 大批 300,1000 500,5000 5000,50000

23、 大量生產(chǎn) 1000 以上 5000 以上 50000 以上  批 中批 產(chǎn) 5 第三 章 確定毛坯、繪制毛坯簡圖 一、選擇毛坯 零件材料為 HT200，零件在工作過程中，經(jīng)常要承受變載荷及沖擊性載荷，且 它的外型復(fù)雜，不易加工。因此，應(yīng)該選用鑄件以提高勞動生產(chǎn)率，保證精度，由 于零件的年生產(chǎn)量為大批生產(chǎn)的水平，該撥叉的輪廓尺寸不大，且生產(chǎn)類型屬大批

24、生產(chǎn)，為提高生產(chǎn)率和鑄件的精度，宜采用金屬型澆鑄。毛坯的起模斜度為 3 這樣 可以提高生產(chǎn)率，保證精度。查《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》第 41 頁表 2.2-5, 選用鑄件尺寸公差等級為 CT-12。 。 二、確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量 1. 基本參數(shù) (1) 鑄件基本形狀 機(jī)械加工前的毛坯鑄件的形狀如三維圖所示 ( 圖 2-1) (2) 尺寸公差 允許尺寸的變動量。公差等于最大極限尺寸與最小極限尺寸之代數(shù)差的絕對值 ; 也等于上偏差與下偏差的絕對值。據(jù)分析，公差等級為普通級。 6

25、 圖 2-1 (3) 要求的機(jī)械加工余量 (RMA) 在毛坯鑄件上為了隨后可用機(jī)械加工方法去除鑄造對金屬表面的影響，并使之達(dá)到所要求的表面特征和必要的尺寸精度而留出的 金屬余量。對圓柱形的鑄件部分或在雙側(cè)機(jī)械加工的情況下，RMA應(yīng)加倍。 1) 表示 ; 外表面作機(jī)械加工時， RMA與鑄件其他尺寸之間的關(guān)系可由公式 (2- 內(nèi)腔作機(jī)械加工相對應(yīng)的表達(dá)式為 (2-2) 。 R=F+2RMA+CT/2 (2-1)

26、 R=F-2RMA-CT/2 (2-2) R-鑄件毛坯的基本尺寸 F- 最終機(jī)械加工的尺寸 CT-鑄件公差 計算得到 : 撥叉頭左右端面的機(jī)械加工余量取 2，撥叉角內(nèi)表面加工余量取 1.5 ，撥叉角兩端面加工余量為 2.0 ，撥叉頭孔加工余量 2.0. (5) 加工前毛坯鑄造尺寸如圖 2-2 所示 加工表面 零件尺寸 /mm 加工余量 /mm 毛坯尺寸 /mm 撥叉頭左右兩端面 40 3 46 撥叉腳內(nèi)表面 R25 3 R22 00 撥叉腳上下兩端面 3 12 ,0.118,0.1 7

27、 ， 0.025 ，0.8 撥叉頭孔 4.4 ,26,17.20,0.6 圖 2-2 . (6) 零件表面粗糙度 由零件圖可知，該撥叉零件各加工表面的粗糙度ra 均大 于等于 1.6um。因此僅內(nèi)撥叉頭孔需要進(jìn)行精加工 第四 章擬定撥叉工藝路線 一 定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先確定精基準(zhǔn)，

28、然后再確定粗基準(zhǔn)。 8 1. 精基準(zhǔn)的選擇 ， 0.025 根據(jù)該撥叉零件的技術(shù)要求和裝配要求，選擇撥叉頭后端面和叉軸孔 mm,250作為精基準(zhǔn)，零件上的很多表面都可以采用它們作為基準(zhǔn)進(jìn)行加工，即遵 循了“基 ， 0.028 準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。叉軸孔 mm的軸線是設(shè)計基準(zhǔn)，選用其作精基準(zhǔn)定位加工 ,260 撥叉腳兩端面和撥叉頭下臺階面，實現(xiàn)了設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)的重合，保證了 被加工表面的垂直度和平行度要求。選用撥叉頭后端面作為設(shè)計基準(zhǔn) ; 另外，由于 撥叉件剛度較差，受力容易產(chǎn)生碎裂，為了使得機(jī)械加工中產(chǎn)

29、生夾緊損壞，根據(jù)夾 緊力應(yīng)垂直于主要定位基面，并應(yīng)作用在剛度較大部位的原則，夾緊力作用點不能 作用在叉桿上。選用撥叉頭后端面作精基準(zhǔn)，夾緊可作用在撥叉頭的前端面上，夾 緊穩(wěn)定可靠。 2. 粗基準(zhǔn)的選擇 作為粗基準(zhǔn)的表面平整，沒有飛邊、毛刺或其他表面缺陷。選擇撥叉孔軸的外圓面和撥叉腳右端面作為粗基準(zhǔn)。采用撥叉孔軸外圓面作粗基準(zhǔn)加工內(nèi)孔，可以使內(nèi)孔加工比較均勻，精度高。采用撥叉頭右端面作粗基準(zhǔn)加工左端面，可以為后續(xù)工序準(zhǔn)備好精基準(zhǔn)。 二 表面加工方法的確定 根據(jù)撥叉零件圖上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，確定加工件各表面的加工

30、方法，如表 3-1 所示。 表 3-1 撥叉零件各表面加工方法 加工表面 尺寸及尺寸精表面粗糙度偏差 度等級 μm 注 撥叉腳上下端  Ra/加工方案 備 IT10 3.2 粗銑 - 半精銑  40  面 撥叉頭孔 IT8 1.6 粗鏜 - 擴(kuò)孔 - 精鉸 0.025 26,0 ,8,0.05 凸臺螺紋孔 IT10 3.2 鉆 - 絲錐攻內(nèi)螺 紋 0 撥叉頭上下端 IT10 3.2 粗銑 - 半精銑 12,0.1 面

31、， 0.05 撥叉腳內(nèi)表面 IT12 6.3 粗銑 - 半精銑 R25,0.05 9 凸臺 IT12 6.3 粗銑 25 三 加工階段的劃分 該撥叉加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段劃分成粗加工、半精加工和精加工幾 個階段。 在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn) ( 撥叉頭左端面和叉軸孔 ) 準(zhǔn)備好，使后續(xù)工序都 可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他加工表面的精度要求 ; 然后粗銑撥叉頭右端面、 粗銑撥叉腳內(nèi)表面和凸臺。在半精加工階段，完成撥叉頭兩端面的半精銑加工和鉆 孔絲錐攻絲 ; 在精加工階段，進(jìn)行撥叉角兩端面的磨削加工

32、。 四 工序的集中與分 散 選用工序分散原則安排撥叉的加工工序。該撥叉的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，可以 采用普通型機(jī)床配以專用工、夾具，以降低其生產(chǎn)成本。 五 工序順序的安排 1. 機(jī)械加工工序 (1) 遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工基準(zhǔn) --- 撥叉頭上下端面和叉軸孔， 0.025,25mm。 0 (2) 遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。 (3) 遵循“先主后次”原則，先加工主要表面 ---- 撥叉頭上下端面、撥叉腳上 ， 0.025 ,25 下端面和叉軸孔 mm，后加工次要表面 ----

33、 螺紋孔。 0 (4) 遵循“先面后孔”原則，先加工撥叉頭端面，在加工叉軸孔 φ26mm孔; 先加工凸臺，再加工螺紋孔 M8mm。 2. 熱處理工序 鑄件為了消除殘余應(yīng)力，在切削加工之前做一次熱處理進(jìn)行去應(yīng)力和人工實效 處理。在半精加工前粗加工之后進(jìn)行一次滲碳處理。精加工之后進(jìn)行一次去應(yīng)力退 火。 3. 輔助工序 粗加工撥叉角兩端面和熱處理后，應(yīng)安排矯直工序 ; 在半精加工后，安排去 10 毛刺和中間檢驗工序 ; 精加工后，安排去毛刺、終檢工序。 綜上所述，該撥叉工序的安排順序為

34、 : 熱處理和時效強化———基準(zhǔn)加工—— - 主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工———主要表面半精加工和次要表面加 工———熱處理———主要表面精加工。 六 確定工藝路線 在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，表 3-2 列出了撥叉的工藝路線。 表 3-2 撥叉工藝路線及設(shè)備、工裝的選用 工序工序內(nèi)容 備注機(jī)床設(shè)備 號 0 鑄造、清理 5 熱處理 去應(yīng)力，為切削加工做 準(zhǔn)備 10 粗銑撥叉頭和撥叉腳上端面 以撥叉頭下端面為基 立式銑床 X51 準(zhǔn) 15 粗銑撥叉頭和撥叉腳下端面

35、 以撥叉頭上端面為基 立式銑床 X51 準(zhǔn) ， 0.02520 , 通用鏜床 260 25 粗銑撥叉腳 R25 內(nèi)表面粗銑 撥叉腳左右兩端面粗 臥式雙面銑床 銑凸臺 臥式鉆床 30 鉆孔 Φ8的內(nèi)螺紋孔 35 攻 M8的內(nèi)螺紋 鉗工臺 40 檢查，去毛刺。 清洗機(jī) 45 低溫回火 去應(yīng)力 11 50 半精銑撥叉頭和撥叉腳上端互為基準(zhǔn) 面 立式銑床 半精銑撥叉頭和撥叉腳下端 面 臥式銑床 55 半精銑 R25 的

36、撥叉腳內(nèi)表面 ， 0.02560 擴(kuò)的孔 Z525 型立式鉆床 ,260 ， 0.02565 絞孔 , 260 清洗機(jī) 70 終檢、去毛刺 第五章機(jī)床設(shè)備及工藝裝備的選用 一 機(jī)床設(shè)備的選用 在大批生產(chǎn)條件下，可以選用高效的專用設(shè)備，也可選用通用設(shè)備。所選用的 通 用設(shè)備應(yīng)提出機(jī)床型號，如“立式銑床 X51”。 二 工藝裝備的選用 工藝裝備主要包括刀具、夾具和量具。在工藝卡片中應(yīng)簡要寫出它們的名稱， 如 “鉆頭”、“百分表”等。 撥叉的生產(chǎn)類型

37、為大批生產(chǎn)，所選用的夾具均為專用夾具。 12 第六章 加工余量、工序尺寸和公差的確定 一基本數(shù)據(jù)及加工余量的估算 工序 10 粗銑撥叉頭和撥叉腳上端面 ; 工序 15 粗銑撥叉頭和撥叉腳下端面 ; 工 ， 0.025 ，0.025 序 20; 銑撥叉腳 R25內(nèi)表面 ; 工序 35 鏜孔 ; 工序 75 擴(kuò)的孔 ,,262600 第 10、 15、20、30、75 道工序的加工過程為 : 1 以撥叉頭下端面為定位基準(zhǔn)，粗銑粗銑撥叉頭和撥叉腳上端面，保證工序尺 寸 ? L1、 L2; 2 以撥叉頭上端面為定位基準(zhǔn)，粗

38、銑撥叉頭和撥叉腳下端面，保證工序尺寸 L3、? L4; ， 0.0253 以孔的中心線為定位基準(zhǔn)，粗銑撥叉腳內(nèi)表面，保證工序尺寸 L5 ,?260 ， 0.0254 鏜孔保證工序尺寸 L6=10.6mm。即孔的直徑加工至 mm ,,21.2?260 ， 0.0255 擴(kuò)孔保證工序尺寸 L7=12.6mm即孔的直徑加工至 mm ,,25.2?260 其中工序 10， 15，20 需要進(jìn)行工藝尺寸鏈的計算。 由圖 5-1 所示加工方案，可找出全部工藝尺寸鏈，如圖 5-2 所示。求解各工序 尺寸及公差的順序

39、如下 : 13 二求解工序尺寸 (圖 5——1) 0、L; 從圖 5-1 所示知，則 L=mm， L=Z=2mm由于工 1) 求解工序尺寸 L461210101,0.1 序尺寸 L=L-L=44mm，L1- 由于是半精銑加工保證的經(jīng)濟(jì)精度等級可 達(dá)到最 L11001

40、 終加工要求 ----IT10 ，因此確定該工序尺寸公差為 IT10 ，其公差值為 0.1mm， 故 =(44,0.05)mm L1 0.1L =5mm， L=mm,L=Z=2mm.L2=L +L-L=5+18-2=21mm由于是 L2122 202212220 2180 半精銑加工保證的經(jīng)濟(jì)精度等級可達(dá)到最終加工要求 ----IT10 ，因此確定該工 序 , 尺寸公差為 IT10 ，其公差值為 0.1mm，故 =(210.05)mm L1 (2) 求解工序尺寸 14

41、 L,L34; 查《機(jī)械加工余量手冊》得 :L=L=Z3=Z4=2.0mm，L=39mm則 304031 L=L-L=39-2=37mm，由于 L3 是半精銑加工保證的經(jīng)濟(jì)精度等級可達(dá)到最終 33130 加工要求 ----IT10 ，因此確定該工序尺寸公差為 IT10 ，其公差值為 0.1mm，故 =L3(370.05)mm; , L=44mm則 L=L-L=44-2=42mm，由 L 于是半精銑加工保證的經(jīng)濟(jì)精度等級 4144

42、1304 可達(dá)到最終加工要求 ----IT10 ，因此確定該工序尺寸公差為 IT10 ，其公差值為 0.1mm，故 =(420.05)mm; ,L4 4 求解工序尺寸 L5 5 ; 查《機(jī)械加工余量手冊》得 :L=Z=2mm， L=80mm， L=22mm則 5o55152L=L-L- L=56mm，因此確定該工序尺寸公差為 IT10 ，其

43、公差值為 0.39mm， 5515052 L, 故=(560.05)mm; 5 15 三、對加工余量進(jìn)行校核。 ， 0.051) 余量 Z1 的校核 圖 a 中尺寸鏈 Z1 是封閉環(huán)，計算可得 :Z1=mm。 2,0.15 環(huán)的名稱 基本尺寸 上偏差 下偏差 增環(huán) L10 46 +0.05 -0.05 減環(huán) L1 44 +0.1 0 Z1 2 +0.05 -0.15 ， 0.05 余量 Z2 的校核 圖 a 中尺寸鏈 Z2 是封閉環(huán)，計算可得 :Z1=mm。 2,0.15 環(huán)的名稱 基本尺寸

44、上偏差 下偏差 增環(huán) L21 5 +0.05 -0.05 增環(huán) L22 18 0.1 0 減環(huán) L2 21 +0.05 -0.05 Z2 2 O.2 -0.2 ， 0.1 22) 余量 Z3 的校核 圖 b 中尺寸鏈 Z3 是封閉環(huán)，計算可得 :Z3=mm。 ,0.1 環(huán)的 名稱 基本尺寸 上偏差 下偏差 增環(huán) L31 39 +0.05 -0.05 減環(huán) L3 37 +0.05 - 0.05 Z3 1 +0.1 -0.1 ， 0.235 2 余量 Z4 的校核 圖 c 中尺寸鏈 Z

45、4 是封閉環(huán)，計算可得 :Z2=mm。 ,0.235 環(huán)的 名稱 基本尺寸 上偏差 下偏差 增環(huán) L41 43 +0.185 -0.185 減環(huán) L4 42 +0.05 - 0.05 Z4 1 +0.235 -0.235 ， 0.235 23) 余量 Z5 的校核 圖 c 中尺寸鏈 Z4 是封閉環(huán)，計算可得 :Z2=mm。 ,0.235 環(huán) 的名稱 基本尺寸 上偏差 下偏差 增環(huán) L41 44 +0.185 -0.185 16 減環(huán) L4 42 +0.05 -0.05 Z4 2 +0.235 -0.235 余

46、量校核結(jié)果表明，所確定的工序尺寸基本正確。 第七章 切削用量的計算 1、工序 10- 粗銑撥叉頭和撥叉腳上端面、工序 15- 粗銑撥叉頭和撥叉腳下端面 工序 10 是以撥叉頭下端面定位，粗銑撥叉頭和撥叉腳上斷面端面 ; 工序 2 是以 撥叉頭上端面為定位基準(zhǔn)，粗銑撥叉頭和撥叉腳下端面。由于這兩個工步是在一臺 機(jī)床上經(jīng)一次走刀加工完成的，因此它們所選用的切削速度 υ 和進(jìn)給量 f 是一樣 的，只有背吃刀量不同。 ( 粗銑 φ26mm孔兩端面 工件材料 : HT200 ，鑄造。 刀具 : 硬質(zhì)

47、合金三面刃圓盤銑刀 ( 面銑刀 ) ，材料 : YT 15 ， D = 100mm ， 齒 數(shù) Z = 8 ，此為粗齒銑刀。 aaaa 因其單邊余量 :Z=2mm 所以銑削深度 := 2mm 每齒進(jìn)給量 : 取 = 0.12mm ppff/ Z 銑削速度 V : 取 V = 1.33m / s 1000V,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n : 式(4.1) n,d 式中 V —銑削速度 ; d—刀具直徑。 100010001.3360V，，代入式 (4.1) 得 ， n = 300r / min nr,,,254/min,d3.14100

48、  ， 17 ,dn3.14100300  ，，實際銑削速度  v : vms,,,1.57/1000100060  ， 進(jìn)給量 : = Zn = 0.12   8  300 / 60 ? 4.8mm / s vvafff 工作臺每分進(jìn)給量  : = = 4.8mm / s = 288mm / min vfffmm = 40mm a, 切削工時 被切削層長度  l: 由毛坯尺寸可知  l = 40mm  ，

49、 22 刀具切入長度  : llDDa,,,  ，0.51~3 ，，， 1，,1 22 ,,, ， ,0.5100100401~37mm，，，， 刀具切出長度 : 取= 2mm ll22 走刀次數(shù)為 1 lll ，，，， 407212t: 式 (4.2) 機(jī)動時間 t,,,0.17minj1j1f288m 2、工序 20 孔 φ26，孔的精度達(dá)到 IT10 。工序 75 擴(kuò)孔 φ26 (1) 、選擇鏜刀的切削用量 d,20mmA、按加工要求決定進(jìn)給量 : 當(dāng)加工精度為 IT10,IT12 精度，時， 0

50、 a,2mm。背吃刀量 f,0.53mm/rp 、選擇鏜刀的切削速度 ,,15m/min 由表 2.15 《切削用量手冊》， HBS=161,190MPa的灰鑄鐵，。 c 故 ,1000 ，0.851000 ， 15cn,,r/min,283r/min ,d, ， 200 (2) 確定擴(kuò)孔切削用量 18 1) 確定進(jìn)給量 f: f,(0.7,0.8)mm/r 0.7,0.49,0.56 mm/r 。 取 f 表 =0.57mm/r。 2) 確定切削速度  v 及 n，取 

51、 v = 25m / min  表 故  v = 25m / min  0.88  1.02 = 11.22m / min  表 n = 1000  v /(  π d ) = 1000  11.22mm / min/(  π  24.7 mm) = 286r 表 0 / min -3 實際切削速度為 v = π d n 10 =21.3m/min 0 3、工序 30-- 鉆螺紋孔， (1) 鉆 φ8mm孔 由于工件材料為 45，

52、孔 φ8mm，高速鋼鉆頭，查表切削用量得，切削速度 =20m/min，進(jìn)給量 f=0.2mm/r ， vc 則 n=910r/min 。 c 取轉(zhuǎn)速為 960r/min ，故實際切削速度 Dn,， 8， 960,,,,24.12m/min\ ,10001000 4 工序 50 精銑撥叉頭和撥叉腳上端面半精銑撥叉頭和撥叉腳上端面 由表面粗糙度 Ra3.2 查《機(jī)械制造設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計》可知三面刃銑刀精 a 銑平面進(jìn)給量 f=0.07mm，=1mm，銑削速度 v =48.4m/min, 已知 d=80mm,

53、齒 ,7z7cw 數(shù)=10，可得 : Z 10001000*45.6v ,,,nr181.53/mins,,d*80 查表《機(jī)械制造設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計》可知銑床 X51 與之最接近的轉(zhuǎn)速 vnr,180/min ，因此銑削實際速度為 w 實 ,dn,*80*180ww vm===45.22/min 實 10001000 f 工作臺每分鐘進(jìn)給量為 : a2 19 ffznmm,,,**0.07*10*180126/minaz22 amm,1, 6 工序 65 絞孔 φ26 粗糙度小余 1.6 確定鉸孔切削用

54、量 1) 確定進(jìn)給量  f :f = 1.3 ~ 2.6mm  ，取  f = 1.6mm / r  。 表 2) 確定切削速度  v 及 n，取  v  表 = 8.2m / min  。 故 v = 8.2m / min  0.88  0.99 = 7.14m / min  表 n = 1000v /(  π d 0 ) 13  = 1000  7.14(m / min) /(  π  2

55、5mm) = 91.5r  表 -3/ min  取  n = 100r / min  ，實際鉸孔速度  v =  π  d n  10=  π  25mm 0 - 3100r / min 10 = 7.8m / min 第八章小結(jié) 實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)然也是檢驗學(xué)習(xí)成果的標(biāo)準(zhǔn)。在經(jīng)過一段間的 學(xué)習(xí)之后，我們需要了解自己的所學(xué)應(yīng)該如何應(yīng)用在實踐中，因為任何知識都源于 實踐，歸于實踐，所以將所學(xué)的知識要在實踐中來檢驗。

56、 課程設(shè)計期間，在老師的指導(dǎo)下，通過自身的不斷努力，無論在思想，還是學(xué) 習(xí)工作上，都取得了長足的發(fā)展和巨大的收獲。通過這次的課程設(shè)計，理論加上實 踐，使我對機(jī)械加工設(shè)計有了更深刻的認(rèn)識，也糾正了自己以前很多不對的看法。 當(dāng)然在設(shè)計的過程中，我們也遇到了很多困難，在查閱了大量的書籍資料之后，對 這次設(shè)計有了一個整體的認(rèn)識，作出了初步的原理圖，然后經(jīng)過反復(fù)的調(diào)試后，逐 步修改，盡量使其性能達(dá)到完美。這個過程是最困難的過程，也是我收獲最大的過 程，使我受益匪淺，使我在以后的工作中的動手能力有了進(jìn)一步的提高?？傊?，這

57、 次設(shè)計使我的學(xué)習(xí)有了更大的信心 開始我以為一周的課程設(shè)計時間太短，學(xué)不到實質(zhì)性的東西。但當(dāng)我真正著手 處理時，才發(fā)現(xiàn)整個設(shè)計過程都需要我們用心去領(lǐng)悟并結(jié)合所學(xué)的知識去 20 做。通過這次設(shè)計，我感覺我所學(xué)的知識還不夠 ，在以后的生活中我會不斷地努力學(xué)習(xí)充實自己。 第九章 附錄 ( 主要參考文獻(xiàn) ) 艾興 , 肖詩綱主編 , 切削用量簡明手 3 版 機(jī)械工業(yè)出版社 ,1997.8 曾志新 , 呂明主編 , 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) . 武漢理工出版社 ,2001.7 李益民主編 , 機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊 機(jī)械工業(yè)出版社 ,1993.4 王明珠主編 , 工程制圖學(xué)及計算機(jī)繪圖——國防工業(yè)出版社 ,1998.3 。趙家奇 , 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書 2 版 機(jī)械工業(yè)出版社 ,2000.10. 21