理學(xué)CA6140撥叉加工工藝

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1、 山西煤炭職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機(jī)信息系畢業(yè)設(shè)計 第一章 緒 論 機(jī)械工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)是機(jī)械工業(yè)賴以生存和發(fā)展的重要保證。隨著科技不斷的發(fā)展，特別是近年來機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域正朝著高精度、高質(zhì)量、高效率、低成本方向發(fā)展，使機(jī)械工業(yè)得到了很大的提高。 機(jī)械加工工藝是制造機(jī)械產(chǎn)品的技巧、方法和程序；是實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計、保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源和降低成本的重要手段；是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備、計劃調(diào)度、加工操作、生產(chǎn)安全、技術(shù)檢測和健全勞動組織的重要依據(jù)；也是企業(yè)上品種、質(zhì)量、水平，加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟(jì)效

2、益的技術(shù)保證。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(jī)械加工工藝來體現(xiàn)。機(jī)械制造中，需要的加工順序、裝配工序及檢驗工序等，可以提高勞動效率，提高加工精度，減少廢品，可以擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍，改善操作的勞動條件。 1.1機(jī)床在國民經(jīng)濟(jì)的地位及其發(fā)展簡史 現(xiàn)代社會中，人們?yōu)榱烁咝А⒔?jīng)濟(jì)地生產(chǎn)各種高質(zhì)量產(chǎn)品，日益廣泛的使用各種機(jī)器、儀器和工具等技術(shù)設(shè)備與裝備。為制造這些技術(shù)設(shè)備與裝備，又必須具備各種加工金屬零件的設(shè)備，諸如鑄造、鍛造、焊接、沖壓和切削加工設(shè)備等。由于機(jī)械零件的形狀精度、尺寸精度和表面粗糙度，目前主要靠切削加工的方法來達(dá)到，特別是形狀復(fù)

3、雜、精度要求高和表面粗糙度要求小的零件，往往需要在機(jī)床上經(jīng)過幾道甚至幾十道切削加工工藝才能完成。因此，機(jī)床是現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中最重要的加工設(shè)備。在一般機(jī)械制造廠中，機(jī)床所擔(dān)負(fù)的加工工作量，約占機(jī)械制造總工作量的40%～60%，機(jī)床的技術(shù)性能直接影響機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量及其制造的經(jīng)濟(jì)性，進(jìn)而決定著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平?？梢赃@樣說，如果沒有機(jī)床的發(fā)展，如果不具備今天這樣品種繁多、結(jié)構(gòu)完善和性能精良的各種機(jī)床，現(xiàn)代社會目前所達(dá)到的高度物質(zhì)文明將是不可想象的。 一個國家要繁榮富強(qiáng)，必須實現(xiàn)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)代化，這就需要一個強(qiáng)大的機(jī)械制造業(yè)為國民經(jīng)濟(jì)各部門提供現(xiàn)代化的先進(jìn)技術(shù)設(shè)備與裝備，即各種機(jī)器

4、、儀器和工具等。然而，一個現(xiàn)代化的機(jī)械制造業(yè)必須要有一個現(xiàn)代化的機(jī)床制造業(yè)做后盾。機(jī)床工業(yè)是機(jī)械制造業(yè)的“裝備部”、“總工藝師”，對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著重大作用。因此，許多國家都十分重視本國機(jī)床工業(yè)的發(fā)展和機(jī)床技術(shù)水平的提高，使本國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展建立在堅實可靠的基礎(chǔ)上。 機(jī)床是人類在長期生產(chǎn)實踐中，不斷改進(jìn)生產(chǎn)工具的基礎(chǔ)上生產(chǎn)的，并隨著社會生產(chǎn)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步而漸趨完善。最原始的機(jī)床是木制的，所有運(yùn)動都是由人力或畜力驅(qū)動，主要用于加工木料、石料和陶瓷制品的泥坯，它們實際上并不是一種完整的機(jī)器?，F(xiàn)代意義上的用于加工金屬機(jī)械零件的機(jī)床，是在18世紀(jì)中葉才開始發(fā)展起來的。當(dāng)時，歐美一些工業(yè)最發(fā)達(dá)

5、的國家，開始了從工場手工業(yè)向資本主義機(jī)器大工業(yè)生產(chǎn)方式的過度，需要越來越多的各種機(jī)器，這就推動了機(jī)床的迅速發(fā)展。為使蒸汽機(jī)的發(fā)明付諸實用，1770年前后創(chuàng)制了鏜削蒸汽機(jī)汽缸內(nèi)孔用的鏜床。1797年發(fā)明了帶有機(jī)動刀架的車床，開創(chuàng)了用機(jī)械代替人手控制刀具運(yùn)動的先聲，不僅解放了人的雙手，并使機(jī)床的加工精度和工效起了一個飛躍，初步形成了現(xiàn)代機(jī)床的雛型。續(xù)車床之后，隨著機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，其他各種機(jī)床也陸續(xù)被創(chuàng)制出來。至19世紀(jì)末，車床、鉆床、鏜床、刨床、拉床、銑床、磨床、齒輪加工機(jī)床等基本類型的機(jī)床已先后形成。 上世紀(jì)初以來，由于高速鋼和硬質(zhì)合金等新型刀具材料相繼出現(xiàn)，刀具切削性能不斷提高，促使機(jī)床沿

6、著提高主軸轉(zhuǎn)速、加大驅(qū)動功率和增強(qiáng)結(jié)構(gòu)剛度的方向發(fā)展。與此同時，由于電動機(jī)、齒輪、軸承、電氣和液壓等技術(shù)有了很大的發(fā)展，使機(jī)床的轉(zhuǎn)動、結(jié)構(gòu)和控制等方面也得到相應(yīng)的改進(jìn)，加工精度和生產(chǎn)率顯著提高。此外，為了滿足機(jī)械制造業(yè)日益廣闊的各種使用要求，機(jī)床品種的發(fā)展也與日俱增，例如，各種高效率自動化機(jī)床、重型機(jī)床、精密機(jī)床以及適應(yīng)加工特殊形狀和特殊材料需要的特種加工機(jī)床相繼問世。50年代，在綜合應(yīng)用電子技術(shù)、檢測技術(shù)、計算技術(shù)、自動控制和機(jī)床設(shè)計等各個領(lǐng)域最新成就的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的數(shù)控機(jī)床，使機(jī)床自動化進(jìn)入了一個嶄新的階段，與早期發(fā)展的僅適用于大批大量生產(chǎn)的純機(jī)械控制和繼電器接觸器控制的自動化相比，它具

7、有很高柔性，即使在單件和小批生產(chǎn)中也能得到經(jīng)濟(jì)的使用。 綜觀機(jī)床的發(fā)展史，它總是隨著機(jī)械工業(yè)的擴(kuò)大和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步而發(fā)展，并始終圍繞著不斷提高生產(chǎn)效率、加工精度、自動化程度和擴(kuò)大產(chǎn)品品種而進(jìn)行的，現(xiàn)代機(jī)床總的趨勢仍然是繼續(xù)沿著這一方向發(fā)展。 我國的機(jī)床工業(yè)是在1949年新中國成立后才開始建立起來的。解放前，由于長期的封建統(tǒng)治和19世紀(jì)中葉以后帝國主義的侵略和掠奪，我國的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)非常落后，既沒有獨(dú)立的機(jī)械制造業(yè)，更談不上機(jī)床制造業(yè)。至解放前夕，全國只有少數(shù)城市的一些規(guī)模很小的機(jī)械廠，制造少量簡單的皮帶車間、牛頭刨床和砂輪等；1949年全國機(jī)床產(chǎn)量僅1000多臺，品種不到10個。 解放后，

8、黨和人民政府十分重視機(jī)床工業(yè)的發(fā)展。在解放初期的三年經(jīng)濟(jì)恢復(fù)時期，就把一些原來的機(jī)械修配廠改建為專業(yè)廠；在隨后開始的幾個五年計劃期間，又陸續(xù)擴(kuò)建、新建了一系列機(jī)床廠。經(jīng)過50多年的建設(shè)，我國機(jī)床工業(yè)從無到有，從小到大，現(xiàn)在已經(jīng)成門類比較齊全，具有一定實力的機(jī)床工業(yè)體系，能生產(chǎn)5000多種機(jī)床通用品種，數(shù)控機(jī)床1500多種；不僅裝備了國內(nèi)的工業(yè)，而且每年還有一定數(shù)量的機(jī)床出口。 我國機(jī)床行業(yè)的發(fā)展是迅速的，成就是巨大的。但由于起步晚、底子薄，與世界先進(jìn)水平相比，還有較大差距。為了適應(yīng)我國工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化的需要，為了提高機(jī)床產(chǎn)品在國際市場上的競爭能力，必須深入開展機(jī)床基礎(chǔ)理論研究

9、，加強(qiáng)工藝試驗研究，大力開發(fā)精密、重型和數(shù)控機(jī)床，使我國的機(jī)床工業(yè)盡早躋身于世界先進(jìn)行列。 1.2.CA6140型普通車床簡介 (1).工藝范圍： 車床工藝范圍很廣，它適用于加工各種軸類，套筒類和盤類零件上的回轉(zhuǎn)表面，如：內(nèi)圓柱面，圓錐面，環(huán)槽及成形回轉(zhuǎn)表面；端面及各種常用螺紋；還可以進(jìn)行鉆孔，擴(kuò)孔，鉸孔，和滾花等工藝。 (2) .機(jī)床主要級數(shù)性能 參 數(shù) 項 目 參 數(shù) 數(shù) 值 床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑 400mm 中滑板上最大工件回轉(zhuǎn)直徑 210mm 工件最大長度（四種規(guī)格） 750；1000；1500；2000mm 主軸 正轉(zhuǎn)（24級）

10、 10-1400r/min 反轉(zhuǎn)（12級） 14-1580r/min 車削螺紋范圍 普通螺紋螺距（44） 1-192mm 英制螺紋螺距（20） 2-24牙/英寸 模數(shù)螺紋 （39） 0.25-48mm 徑節(jié)螺紋 （37） 1-96牙/英寸 進(jìn)給量 縱向 64級 一般進(jìn)給量0.08-1.59mm/r 小進(jìn)給量0.028-0.054mm/r 加大進(jìn)給量1.71-6.33mm/r 橫向 64級 一般進(jìn)給 0.04-0.79mm/r 小進(jìn)給量0.014-0.027mm/r 加大進(jìn)給量0.86-3.16mm/r 尾座頂尖套錐

11、孔錐度 莫氏5號 快速電動機(jī)功率/轉(zhuǎn)速 250KW 2800r/min 主電動機(jī)功率/轉(zhuǎn)速 7.5KW 1450r/min 主軸中心高度 205mm 主軸內(nèi)孔直徑 48mm 主軸前端錐孔的錐度 莫氏6號錐 機(jī)床工作精度 表面粗糙度 3.2~0.8μm 精車端面平面度 0.005~0.01mm 圓度 0.002~0.005mm (3).車床組成： CA6140型普通車床的主要組成部件有：主軸箱、進(jìn)給箱、溜板箱、刀架、尾架、絲杠和床身。

12、 　 主軸箱：又稱床頭箱，它的主要任務(wù)是將主電機(jī)傳來的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動經(jīng)過一系列的變速機(jī)構(gòu)使主軸得到所需的正反兩種轉(zhuǎn)向的不同轉(zhuǎn)速，同時主軸箱分出部分動力將運(yùn)動傳給進(jìn)給箱。主軸箱中的主軸是車床的關(guān)鍵零件。主軸在軸承上運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性直接影響工件的加工質(zhì)量，一旦主軸的旋轉(zhuǎn)精度降低，則機(jī)床的使用價值就會降低。 　　進(jìn)給箱：又稱走刀箱，進(jìn)給箱中裝有進(jìn)給運(yùn)動的變速機(jī)構(gòu)，調(diào)整其變速機(jī)構(gòu)，可得到所需的進(jìn)給量或螺距，通過絲杠將運(yùn)動傳至刀架以進(jìn)行切削。 絲杠與光杠：用以聯(lián)接進(jìn)給箱與溜板箱，并把進(jìn)給箱的運(yùn)動和動力傳給溜板箱，使得溜板箱獲得縱向直線運(yùn)動。絲杠是專門用來車削各種螺紋而設(shè)置的，在進(jìn)工件的其他表面車削時,只用

13、光杠,不用絲杠。 溜板箱：是車床進(jìn)給運(yùn)動的操縱箱，內(nèi)裝有將絲杠的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變成刀架直線運(yùn)動的機(jī)構(gòu)，通過絲杠傳動實現(xiàn)刀架的縱向進(jìn)給運(yùn)動、橫向進(jìn)給運(yùn)動和快速移動，通過絲杠帶動刀架作縱向直線運(yùn)動，以便車削螺紋。 第二章 撥叉的加工工藝規(guī)程設(shè)計 2.1零件的分析 2.1.1零件的作用 題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。 1—撥叉；2—曲柄；3—凸輪；4—軸；5—杠桿；6—軸；7—螺釘

14、 圖2-1 撥叉應(yīng)用于機(jī)床變速機(jī)構(gòu)中 38 軸2的雙聯(lián)滑移齒輪和軸3上的三聯(lián)滑移齒輪用一個手柄操縱。變速手柄每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，變換全部6種轉(zhuǎn)速，故手柄共有均勻分布的6個位置。變速手柄裝在主軸箱的前壁上，通過鏈傳動軸4。軸4上裝有盤形凸輪3和曲柄2。凸輪3上有一條封閉的曲線槽，由兩段不同半徑的圓弧和直線組成。凸輪上有1-6個變速位置，如圖所示。位置1.2.3使杠桿5上端的滾子處于凸輪槽曲線的大半徑圓弧處。杠桿5竟拔叉6將軸2上的雙聯(lián)滑移齒輪移向左端位置。位置4.5.6則將雙聯(lián)滑移齒輪向右端位置。曲柄2隨軸4轉(zhuǎn)動，帶動拔叉，拔動軸III上的三聯(lián)齒輪，使它位于左、中、右三個位置。順

15、次轉(zhuǎn)動手柄，就可使倆個滑移齒輪的位置實現(xiàn)六種組合，使軸III得到6種轉(zhuǎn)速。 所以，撥叉零件主要用在操縱機(jī)構(gòu)中，比如改變車床滑移齒輪的位置，實現(xiàn)變速；或者應(yīng)用于控制離合器的嚙合、斷開的機(jī)構(gòu)中，從而控制橫向或縱向進(jìn)給。 2.1.2零件的工藝分析 零件的材料為HT200，灰鑄鐵屬于脆性材料，故不能鍛造和沖壓。但灰鑄鐵的鑄造性能和切削加工性能優(yōu)良。以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求： (1) 中心圓孔Ф。 (2) 的螺紋孔垂直于中心孔，其中心與右面的距離為。 (3) 鍵槽與中心孔有0.08的垂直度，深為。 (4) 半孔與中心孔有的位置關(guān)系，其寬為與中心孔有0.1的

16、垂直度。 由上面分析可知，可以先加工撥叉中心孔，然后以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，并且此撥叉零件沒有復(fù)雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。 2.2確定生產(chǎn)類型 已知此撥叉零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段；工序應(yīng)當(dāng)集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專用工裝。 2.3確定毛坯 2.3.1確定毛坯種類 零件材料為HT200?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)不是太復(fù)雜，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故選擇金屬型鑄造毛坯。

17、2.3.2確定鑄件加工余量及形狀 查表2-1，選用各個加工面的鑄件機(jī)械加工余量均為3mm。 表2-1 與尺寸公差配套使用的灰鑄鐵件機(jī)械加工余量 尺寸公差等級CT 8 9 10 11 12 13 加工余量登記MA G G G H H H 基本尺寸/ 澆筑時的位置 加工余量數(shù)值/mm ~ 100 頂面 2.5 3.0 3.5 4.5 5.0 6.5 底、側(cè)面 2.0 2.5 2.5 3.5 3.5 4.5 2.3.3繪制鑄件零件圖 圖2-2零件毛坯圖 2.4工藝規(guī)程設(shè)

18、計 2.4.1選擇定位基準(zhǔn) (1)粗基準(zhǔn)的選擇 以零件的下端孔為主要的定位粗基準(zhǔn)，以較大面a面為輔助粗基準(zhǔn)。 (2)精基準(zhǔn)的選擇 考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以加工后的通孔為主要的定位精基準(zhǔn)，以下端孔為輔助的定位精基準(zhǔn)。 2.4.2制定工藝路線 根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用各種機(jī)床配以專用夾具,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)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下:

19、表2-2 工藝路線方案一 工序號 工序內(nèi)容 工序一 粗銑Φ25H7的兩側(cè)面，使兩面間距為80 工序二 粗銑平下端孔側(cè)面的工藝凸臺 工序三 鉆Φ25H7的通孔 工序四 擴(kuò)Φ25H7的通孔 工序五 鉸Φ25H7的通孔 工序六 粗銑a、b面，使粗糙度達(dá)到6.3，a面到Φ25H7的孔中心距為，b面到Φ25H7的中心距為36 工序七 粗銑Φ60H12孔的兩面，使兩面的間距為14 工序八 精銑Φ60H12孔的兩面，使兩面的間距為12d11，粗糙度3.2 工序九 粗鏜下端孔 工序十 半精鏜下端孔到Φ60H12，粗糙度達(dá)到3.2 工序十一 粗銑16H11的槽

20、 工序十二 半精銑16H11的槽 工序十三 鉆Φ20.50的孔，垂直于Φ25H7的通孔 工序十四 攻的螺紋 工序十五 銑開Φ60H12的孔 工序十六 鉗工打毛刺 工序十七 檢驗 表2-3 工藝路線方案二 工序號 工序內(nèi)容 工序一 鉆、擴(kuò)、鉸Φ25H7的通孔 工序二 粗銑a、b面，使粗糙度達(dá)到6.3，a面到Φ25H7的孔中心距為，b面到Φ25H7的中心距為36 工序三 粗銑、半精銑16H11的槽 工序四 粗銑下端圓孔的兩側(cè)面，使兩面之間的距離為12d11 工序五 ①粗鏜下端圓孔的內(nèi)孔到Φ59②半精鏜此孔到Φ60H12 工序六 銑

21、開下端圓孔 工序七 鉆Φ20.50的孔，垂直于Φ25H7的通孔 工序八 攻M221.5的螺紋 工序九 鉗工打毛刺 工序十 檢驗 上述兩個工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一是加工工序分散，適合流水線生產(chǎn)，縮短裝換刀具的時間。加工完前次的又可成為下次加工的基準(zhǔn)，這樣使工序非常清晰易提高加工精度，是對大批量生產(chǎn)是很合適的。方案二把工件加工工序分得很紊亂并且很集中，基準(zhǔn)得不到保證，加工出來的精度低，不符合現(xiàn)代化的生產(chǎn)要求。兩種方案的裝夾比較多，但是考慮到加工零件的方便性，及加工精度，且還是大批生產(chǎn)，所以采用方案一比較合適。 2.4.3選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備 (1)機(jī)床的選擇：

22、 工序1、7、8、11、12、15采用X6022型臥式銑床 工序2、6采用X5028立式銑床 工序3、4、5、13、14 采用Z535立式鉆床 工序9、10采用T618臥式鏜床 (2)選擇刀具： 在銑床上加工的各工序，采用硬質(zhì)合金銑刀即可保證加工質(zhì)量。在鉸孔，由于精度不高，可采用硬質(zhì)合金鉸刀。 (4)選擇量具： 加工的孔均采用極限量規(guī)。 (5)其他： 對垂直度誤差采用千分表進(jìn)行檢測，對角度尺寸利用專用夾具保證，其他尺寸采用通用量具即可。 2.4.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 根據(jù)前面資料已初步確定工件各面的總加工余量，現(xiàn)在確

23、定各表面的各個加工工序的加工余量如下： 表2-4 各加工工序的加工余量及達(dá)到的尺寸、經(jīng)濟(jì)度、粗糙度 工序號 工序內(nèi)容 加工余量 經(jīng)濟(jì)精度 工序尺寸 表面粗糙度 工序余量 最小 最大 1 粗銑Φ25H7的兩側(cè)面 3 IT11 80 6.3 -0.1 0.1 2 粗銑平下端孔側(cè)面的工藝凸臺 3 IT11 0 6.3 -0.1 0.1 3 鉆Φ25H7通孔 IT12 6.3 -1 1 4 擴(kuò)Φ25H7通孔 2.0 IT12 3.2 -0.05 0.05 5 鉸Φ25H7通孔 0.2 IT8 1.

24、6 -0.006 0.006 6 粗銑a、b面 粗銑a面 3 IT12 (距中心孔) 6.3 -0.1 0.1 粗銑b面 36(距中心孔) 7 粗銑Φ60H12孔的兩面 2 IT11 6.3 -0.1 0.1 8 精銑Φ60H12孔的兩面 1 IT9 3.2 -0.05 0.05 9 粗鏜下端孔 2.5 IT13 6.3 -0.2 0.2 10 半精鏜下端孔 0.5 IT11 3.2 -0.02 0.02 11 粗銑16H11的槽 IT11 6.3 -0.1 0.1 12

25、半精銑16H11的槽 1 IT10 3.2 -0.02 0.02 13 鉆Φ20.50的孔 IT13 6.3 -1 1 14 攻的螺紋 15 銑開Φ60H12的孔 4 IT13 6.3 -0.05 0.05 2.5確定切削用量及基本工時 2.5.1工序1：粗銑Φ25H7的兩側(cè)面 (1)機(jī)床：X6022型臥式銑床。 (2)刀具：兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為80)，材料：， ，齒數(shù)，為粗齒銑刀。因其單邊余量：Z=3mm，所以銑削深度：。每齒進(jìn)給量：根據(jù)下表：取。 表2-5 高速鋼套式面銑刀粗銑面進(jìn)

26、給量 機(jī)床功率/KW 工件-夾具系統(tǒng)剛度的 整體粗齒及鑲?cè)秀姷? 每齒進(jìn)給量/(mm/z) 碳鋼、合金鋼、耐熱鋼 鑄鐵、銅合金 >10 上等 0.2-0.3 0.4-0.6 中等 0.15-0.25 0.3-0.5 下等 0.1-0.15 0.2-0.3 5~10 上等 0.12-0.2 0.3-0.5 中等 0.08-0.15 0.2-0.4 下等 0.06-0.1 0.15-0.25 ≤5 中等 0.04-0.06 0.15-0.3 下等 0.04-0.06 0.1-0.2 注:被吃刀量小和加工寬度小時，用大

27、進(jìn)給量：反之，則?。? 表2-6 銑削速度計算公式表 （單位：m/min） 計算公式 公式中的系數(shù)及指數(shù) 加工形 式 刀具材料 進(jìn)給量f/mmr -1 系數(shù)及指數(shù) CV xv yv m 外圓縱車橫車 P10 （不用切削液） ≤0.30 ≤0.70 ＞0.70 291 242 235 0.15 0.20 0.35 0.45 0.20 高速剛 （用切削液） ≤0.25 ＞0.25 67.2 43 0.25 0.33 0.66 0.125 切斷及切槽 P30（不用切削液） — 38 — 0.80 0.20

28、高速鋼 （用切削液） — 21 — 0.66 0.25 成形車 削 高速鋼 （用切削液） — 20.3 — 0.50 0.30 銑削速度：參照表2-5，再根據(jù)表2-6，取。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：由表2-7查得： 表2-7 臥式車床主軸轉(zhuǎn)速 型號 轉(zhuǎn)速（r/min） CM6125 正轉(zhuǎn)：25、63、125、160、320、400、500、630、800、1000、1250、2000、2500、3150 C6127 正反轉(zhuǎn)：65、100、165、260、290、450、730、1150 C616 正反轉(zhuǎn)：45、66、94、120、173、248、3

29、60、530、958、1380、1980 C132 正轉(zhuǎn)：22.4、31.5、45、65、90、125、180、250、350、500、700、1000 C618K-1 正轉(zhuǎn)：40、52、72、101、131、183、260、381、447、660、860、1000 反轉(zhuǎn)：113、148、206、750、980、1370 CA6140 正轉(zhuǎn)：10、12.5、16、20、25、32、40、50、63、80、100、125、160、200、250、320、 400、450、500、560、710、900、1120、1400 反轉(zhuǎn)：14、22、36、56、90、141、226、

30、362、565、633、1018、1580 按照參考文獻(xiàn)[3] 實際銑削速度： 進(jìn)給量：查表2-8有， 表2-8 臥式銑床車刀進(jìn)給量 CA6140 縱向：0.028、0.032、0.036、0.039、0.043、0.046、0.050、0.054、0.08、0.09、0.10、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.18、0.20、0.23、0.24、0.26、0.28、0.30、0.33、0.36、0.41、0.46、0.48、0.51、0.56、0.61、0.66、0.71、0.81、0

31、.91、0.94、0.96、1.02、1.03、1.09、1.12、1.15、1.22、1.29、1.47、1.59、1.71、1.87、2.05、2.16、2.28、2.57、2.93、3.16、3.42、3.74、4.11、4.32、4.56、5.14、5.87、6.33 橫向：0.014、0.016、0.018、0.019、0.021、0.023、0.025、0.027、0.040、0.045、0.050、0.055、0.060、0.065、0.070、0.075、0.08、0.09、0.10、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.17、0.20、0.22、0

32、.24、0.25、0.28、0.30、0.33、0.35、0.40、0.43、0.45、0.47、0.47、0.50、0.51、0.54、0.56、0.57、0.61、0.64、0.73、0.79、0.86、0.94、1.02、1.08、1.14、1.28、1.46、1.58、1.72、1.88、2.04、2.16、2.28、2.56、2.92、3.16 C630 縱向：0.15、0.17、0.19、0.21、0.24、0.27、0.30、0.38、0.42、0.54、0.60、0.65、0.75、0.84、0.96、1.07、1.2、1.33、1.5、1.7、1.9、2、15、2.4、2

33、.65 橫向：0.05、0.06、0.065、0.07、0.08、0.09、0.10、0.11、0.12、0.14、0.16、0.18、0.20、0.22、0.25、0.28、0.32、0.36、0.40、0.45、0.50、0.56、0.64、0.72、0.81、0.9 工作臺每分進(jìn)給量： ：根據(jù)表2-7， 被切削層長度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入長度： 刀具切出長度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動時間： 查參考文獻(xiàn)[1]，工步輔助時間為：1.23min 2.5.2工序2：粗銑平下端孔側(cè)面的工藝凸臺 (1)機(jī)床：X5028。 (2)刀具：硬質(zhì)合金端銑刀

34、（面銑刀），，齒數(shù)。 ①粗銑a面 銑削深度 每齒進(jìn)給量：根據(jù)上頁表2-5得： 根據(jù)表2-6,銑削速度：取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取。 實際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺每分進(jìn)給量： 被切削層長度：由毛坯尺寸可知 刀具切入長度： 刀具切出長度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動時間： 查參考文獻(xiàn)[1]工步輔助時間為：1.52min。 2.5.3工序3：鉆Φ25H7的通孔 (1)工件材料為HT200鐵，硬度200HBS。 (2)孔的直徑為25mm，公差為H7，表粗糙度。 (3)加工機(jī)床為Z535立式鉆床。鉆頭為22mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻鉆，磨出雙錐和修磨橫刃。 (4)確定鉆

35、削用量 ①確定進(jìn)給量，根據(jù)表2-9： 可查出，查Z535立式鉆床說明書，取。 鉆頭強(qiáng)度所允許是進(jìn)給量。由于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力（由機(jī)床說明書查出），允許的進(jìn)給量。 由于所選進(jìn)給量遠(yuǎn)小于及，故所選可用。 表2-9 立式銑床進(jìn)給量 型號 進(jìn)給量（mm/r） Z525 0.10、0.13、0.17、0.22、0.28、0.36、0.48、0.62、0.81 Z525B 0.13、0.21、0.32、0.52 Z535 0.11、0.15、0.20、0.25、0.32、0.43、0.57、0.72、0.96、1.22、1.60 Z550 0.12、0.19、0.2

36、8、0.40、0.62、0.90、1.17、1.80、2.64 Z575 0.15、0.23、0.34、0.48、0.74、1.09、1.41、2.18、3.20 ②確定切削速度、軸向力F、轉(zhuǎn)矩T及切削功率 。根據(jù)表2-5、2-6，插入法得： ， ， 由于實際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)對所的結(jié)論進(jìn)行修正。根據(jù)表2-7， 表2-10 切削速度修正系數(shù)Kv 加工材料強(qiáng)度бb和硬度HBW對切削速度的修正系數(shù) 工件材料 力學(xué)性能 修正系數(shù) 布氏硬度 抗拉強(qiáng)度 K

37、MV 灰鑄鐵 ≤137 ＞143～174 ＞174～207 ＞207～229 ＞229～267 ＞267～302 ＞302～320 ＞320～350 400～500 ＞500～600 ＞600～700 ＞700～800 ＞800～900 ＞900～1000 ＞1000～1100 ＞1100～1200 1.44 1.18 1.0 0.87 0.77 0.69 0.62 0.57 可取，，故 由表2-11，取 表2-11 立式銑床主軸轉(zhuǎn)速 型號 轉(zhuǎn)速（r/min） Z525 97、140、195、272、392、545、6

38、80、960、1360 Z525B 85、150、265、475、850、1500 Z535 68、100、140、195、275、400、530、750、1100 Z550 32、47、63、89、125、185、250、351、500、735、996、1400 Z575 22、31、44、64、88、122、172、251、354、491、697、1018 實際切削速度為 由表2-7 ，取，故 ③校驗機(jī)床功率 切削功率為 機(jī)

39、床有效功率 故選擇的鉆削用量可用。即 ，，， 相應(yīng)地 ，， 切削工時， 被切削層長度： 刀具切入長度： 刀具切出長度： 取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動時間： 查參考文獻(xiàn)[1]，工步輔助時間為：1.76min 2.5.4工序4：擴(kuò)Φ25H7的通孔 (1)加工機(jī)床為Z535立式鉆床。擴(kuò)孔鉆為24.7mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆； (2)確定擴(kuò)孔切削用量 ①確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，表2-5，有 。根據(jù)Z535機(jī)床說明書，取=0.57mm/r。 ②確定切削速度及 根據(jù)表2-6，取。 修正系數(shù)：查表2-7，可取

40、 ， 故 查機(jī)床說明書，取。實際切削速度為 切削工時 被切削層長度：，刀具切入長度，有： 刀具切出長度： 取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動時間： 查參考文獻(xiàn)[1]，工步輔助時間為：1.16min。 2.5.5工序5：鉸Φ25H7的通孔 (1)加工機(jī)床為Z535立式鉆床。 (2)鉸刀為25mm標(biāo)準(zhǔn)高速鉸刀。 (3)確定鉸孔切削用量 ①確定進(jìn)給量 根據(jù)表2-5，，按該表注4，進(jìn)給量取小值。查Z535說明書，取。 ②確定切削速度及:由表2-6，取。修正系數(shù)由表2-7，取 ,, 故 查Z535說明書，取，實際鉸孔速度

41、 被切削層長度： 刀具切入長度， 刀具切出長度： 取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動時間： 查參考文獻(xiàn)[1]，工步輔助時間為：1.51min 該工序的加工機(jī)動時間的總和是： 2.5.6工序6：粗銑a、b面 (1)機(jī)床：X5028。 (2)刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀） 齒數(shù) ①粗銑a面 銑削深度 每齒進(jìn)給量：根據(jù)表2-5，取 銑削速度：根據(jù)表2-6，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺每分進(jìn)給量：,據(jù)下表 表2-12 切削用量表 工件材料 工件材料硬度 端銑刀 三面刃銑刀 圓柱銑刀

42、 立銑刀 端銑刀 三面刃銑刀 灰鑄鐵 150～180 180～220 220～300 0.2～0.5 0.2～0.4 0.15～0.3 0.12～0.3 0.12～0.25 0.10～0.20 0.2～0.3 0.1～0.25 0.1～0.2 0.07～0.18 0.05～0.15 0.03～0.15 0.2～0.35 0.15～0.3 0.10～0.15 0.15～0.25 0.12～0.20 0.07～0.12 可鍛鑄鐵 110～160 160～200 200～240 240～280 0.2～0.5 0.2～0.4 0.15

43、～0.3 0.1～0.3 0.1～0.3 0.1～0.25 0.1～0.2 0.1～0.15 0.2～0.35 0.2～0.3 0.12～0.25 0.1～0.2 0.08～0.2 0.07～0.2 0.05～0.15 0.02～0.08 0.2～0.4 0.2～0.35 0.15～0.3 0.1～0.2 0.15～0.25 0.15～0.2 0.12～0.2 0.07～0.12 根據(jù)表2-8，取 被切削層長度：由毛坯尺寸可知 刀具切入長度： 刀具切出長度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動時間： 查參考文獻(xiàn)[1]，工步輔助時間為：2.03mi

44、n ②粗銑b面 同樣的銑削深度 每齒進(jìn)給量：根據(jù)表2-5，取 銑削速度：根據(jù)表2-6，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺每分進(jìn)給量： ：據(jù)表2-8，取 被切削層長度：由毛坯尺寸可知 刀具切入長度： 刀具切出長度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動時間： 查參考文獻(xiàn)[1]，工步輔助時間為：1.52min。 2.5.7工序7：粗銑Φ60H12孔的兩面 (1)機(jī)床：X6022型臥式銑床。 (2)刀具：兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為14)，材料：,，齒數(shù)，為粗齒銑刀。 因其單邊余量：Z=2mm 所以銑削深度： 每齒進(jìn)給量：根據(jù)表2-5，取。

45、 銑削速度：參照參考文獻(xiàn)[3]表2-2，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ，按照參考文獻(xiàn)[3] 實際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺每分進(jìn)給量： ：據(jù)表2-7，取 切削工時： 被切削層長度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入長度： 刀具切出長度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動時間： 查參考文獻(xiàn)[1]，工步輔助時間為：1.57min 2.5.8工序8：精銑Φ60H12孔的兩面 (1)機(jī)床：X6022型臥式銑床。 (2)刀具：兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為)，材料：， ，齒數(shù)Z=25，為細(xì)齒銑刀。 精銑該平面的單邊

46、余量：Z=1.0mm 銑削深度： 每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考表2-5，取。 銑削速度：參照表2-6，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 實際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺每分進(jìn)給量： 被切削層長度：由毛坯尺寸可知 刀具切入長度：精銑時 刀具切出長度：取走刀次數(shù)為1 機(jī)動時間： 查參考文獻(xiàn)[1]，工步輔助時間為：1.94min 2.5.9工序9：粗鏜下端Φ60H12的孔 (1)機(jī)床：臥式鏜床 (2)刀具：硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀材料： 切削深度：，毛坯孔徑。 進(jìn)給量：根據(jù)參考表2-5，刀桿伸出長度取，切削深度為=2.5mm。因此確定進(jìn)給量。 切削速度：參照參考表2

47、-6，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 表2-13 臥式鏜床主軸進(jìn)給量 型號 轉(zhuǎn)速（r/min） T616 13、19、28、43、64、93、113、134、168、245、370、550、810、1160 T618 T611 T611H 20、25、32、40、50、64、80、100、125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000 T612 （正、反轉(zhuǎn)）7.5、9.5、12、15、19、24、30、38、48、60、75、96、128、160、205、320、414、460、600、750、950、1200 據(jù)表2-13，取

48、實際切削速度： 工作臺每分鐘進(jìn)給量：查表2-14有： 表2-14 臥式鏜床主軸進(jìn)給量 型號 進(jìn)給量（mm/r） T616 0.026、0.037、0.053、0.072、0.1、0.145、0.2、0.28、0.41、0.58、0.8、1.13、1.6、2.25、3.25、4.5 T618 T611 T611H 0.05、0.07、0.1、0.13、0.19、0.27、0.37、0.52、0.74、1.03、1.43、2.05、2.9、4、5.7、8、11.1、16 T612 0.04、0.06、0.08、0.12、0.17、0.24、0.33、0.47、0.66

49、、0.92、1.37、1.83、2.6、3.64、5.2、7.23、10.2、14.4 被切削層長度： 刀具切入長度： 刀具切出長度： 取 行程次數(shù)： 機(jī)動時間： 查參考文獻(xiàn)[1]，工步輔助時間為：2.61min 2.5.10工序10：半精鏜下端孔到Φ60H12 (1)機(jī)床：臥式鏜床 (2)刀具：硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀材料： 切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)參考表2-6，刀桿伸出長度取，切削深度為=。因此確定進(jìn)給量 切削速度：參照參考表2-6，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ，取 實際切削速度，： 工作臺每分鐘進(jìn)給量： 被切削層長度： 刀具切入長度：

50、 刀具切出長度： 取 行程次數(shù)： 機(jī)動時間： 所以該工序總機(jī)動工時 查參考文獻(xiàn)[1]，工步輔助時間為：1.86min。 2.5.11工序11：粗銑16H11的槽 (1)機(jī)床：X6022型臥式銑床。 (2)刀具：錯齒三面刃銑刀 切削深度： 刀具的直徑D=80mm，刀具的齒數(shù) Z=14，刀具的寬度L=14mm。 查表 2-5得： 進(jìn)給量,根據(jù)參考表2-6，查得切削速度， 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ，取。 實際切削速度： 進(jìn)給量： 機(jī)床工作臺每分進(jìn)給量： 被切削層長度：由毛坯尺寸可知 刀具切入長度： =42mm

51、 刀具切出長度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動時間： 查參考文獻(xiàn)[1]，工步輔助時間為：1.92min。 2.5.12工序12：半精銑16H11的槽 (1)機(jī)床：X6022型臥式銑床。 (2)刀具：錯齒三面刃銑刀,刀具直徑D=80，齒數(shù)Z=14，寬度L=16。 切削深度： 根據(jù)參考表2-5查得：進(jìn)給量,根據(jù)參考表2-6查得切削速度， 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ，取。 實際切削速度： 進(jìn)給量： 工作臺每分進(jìn)給量： 被切削層長度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入長度： =42mm 刀具切出長度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動時間： 查參考文獻(xiàn)[1]，工步輔助

52、時間為：1.41min 本工序機(jī)動時間。 2.5.13工序13：鉆Φ20.50的孔 (1)機(jī)床：Z535立式鉆床 (2)刀具：20.50直柄短麻花鉆 (3)確定鉆削用量： 確定進(jìn)給量 根據(jù)參考表2-7，可查出，查Z535立式鉆床說明書，取。 根據(jù)參考表2-7，鉆頭強(qiáng)度所允許是進(jìn)給量。由于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力（由機(jī)床說明書查出），根據(jù)參考表2-8，允許的進(jìn)給量。 由于所選進(jìn)給量遠(yuǎn)小于及，故所選可用。 確定切削速度、軸向力F、轉(zhuǎn)矩T及切削功率 根據(jù)參考表2-5、2-6，由插入法得 ，

53、 ， 由于實際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)對所的結(jié)論進(jìn)行修正。 根據(jù)2-7， ，，故 查Z535機(jī)床說明書，取。實際切削速度為 由表2-7， ，故 校驗機(jī)床功率 切削功率為 機(jī)床有效功率 故選擇的鉆削用量可用。即 ，，， 相應(yīng)地 ，， 切削工時 被切削層長度： 刀具切入長度： 刀具切出長度： 取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動時間： 查參考

54、文獻(xiàn)[1]，工步輔助時間為：1.58min。 2.5.14工序14：攻M221.5的螺紋 (1)機(jī)床：Z535立式鉆床。 (2)刀具：細(xì)柄機(jī)用絲錐（） 進(jìn)給量：由于其螺距,因此進(jìn)給量 切削速度：參考表2-6，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速：取 實際切削速度： 被切削層長度： 刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)為1 機(jī)動時間： 查參考文獻(xiàn)[1]，工步輔助時間為：1.33min 。 2.5.15工序15：銑開Φ60H12的孔 (1)機(jī)床：X6022型臥式銑床 (2)刀具：中齒鋸片銑刀,刀具直徑D=80mm，齒數(shù)Z=32，寬度L=4m

55、m。 切削深度： 根據(jù)參考表2-5查得：進(jìn)給量,根據(jù)表2-6查得:切削速度 ， 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ，取。 實際切削速度： 進(jìn)給量： 工作臺每分進(jìn)給量： 被切削層長度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入長度： =41mm 刀具切出長度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動時間： 查參考文獻(xiàn)[1]，工步輔助時間為：1.59min 。 第3章 總結(jié) 本設(shè)計中是對撥叉零件加工工藝的編制，使對零件的加工過程有進(jìn)一步的提高。在這次的設(shè)計中也遇到了不少的問題，如在編寫加工工藝時，對所需加工面的先后順序編排，對

56、零件的加工精度和勞動生產(chǎn)率都有相當(dāng)大的影響。這些問題都直接影響到零件的加工精度和勞動生產(chǎn)率，為達(dá)到零件能在保證精度的前提下進(jìn)行加工，而且方便快速，以提高勞動生產(chǎn)率，降低成本的目的。通過不懈努力和指導(dǎo)老師的精心指導(dǎo)下，針對這些問題查閱了大量的相關(guān)資料。 通過本次的畢業(yè)設(shè)計，使我能夠?qū)镜闹R做進(jìn)一步的了解與學(xué)習(xí)，對資料的查詢與合理的應(yīng)用做了更深入的了解，本次進(jìn)行工件的工藝路線分析、工藝卡的制定、工藝過程的分析，對我們在大學(xué)期間所學(xué)的課程進(jìn)行了實際的應(yīng)用與綜合的學(xué)習(xí)。 參考文獻(xiàn) [1] 李 洪．機(jī)械加工工藝手冊[M] ．北京出版社，1996．

57、1． [2] 陳宏鈞．實用金屬切削手冊[M] ．機(jī)械工業(yè)出版社，2005．1． [3] 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會．金屬切削手冊[M]．上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2002． [4] 楊叔子．機(jī)械加工工藝師手冊[M]．機(jī)械工業(yè)出版社，2000． [5] 馮 道．機(jī)械零件切削加工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實用手冊[M] ．安徽文化音像出版社，2003． [6] 王先逵．機(jī)械制造工藝學(xué)[M]．機(jī)械工業(yè)出版社，2000． [7] 馬賢智．機(jī)械加工余量與公差手冊[M]．中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1994．12． 致 謝 在畢業(yè)設(shè)計即將結(jié)束之際我向所有幫助過我的老師

58、和同學(xué)說一聲，謝謝！我想沒有他們的幫助，畢業(yè)設(shè)計就會做得很困難。 這次畢業(yè)設(shè)計是在商老師悉心指導(dǎo)下完成的。商老師以其淵博的學(xué)識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)風(fēng)范、高度的責(zé)任感使我受益非淺。在做設(shè)計的過程中也遇到了不少的問題，商老師給了我許多關(guān)懷和幫助，并且隨時詢問我畢業(yè)設(shè)計的進(jìn)展情況、細(xì)心的指導(dǎo)我們。 在此設(shè)計及論文撰寫過程中得到了班上同學(xué)的無私幫助，在此對你們表示衷心的感謝，感謝你們的鼎力相助。 在論文工作中，得到了老師的幫助與支持，在此表示衷心的感謝。 最后，在即將完成畢業(yè)設(shè)計之時，我再次感謝對我指導(dǎo)、關(guān)心和幫助過老師、同學(xué)，謝謝了！