CA6140車床撥叉[831007]工藝及銑Ф40孔端面夾具設(shè)計(jì)

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機(jī) 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號(hào) 零件名稱 零件號(hào) 撥叉 工序名稱 粗銑直徑40mm端面 工序號(hào) 01 技檢要求 按照?qǐng)D示要求保證粗糙度要求并保證尺寸58.5mm工平面無(wú)明顯刀痕 基準(zhǔn)面 底平面兩孔中心 材料 同時(shí)加工零件數(shù) 設(shè)備 牌號(hào) 硬度 名稱 型號(hào) HT200 200HBS 1 立式銑床 X52K 夾具 定 額 代號(hào) 名稱 單件時(shí)間（分） 每班次數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 工人等級(jí) 專用夾具 工步號(hào) 工步內(nèi)容 走刀長(zhǎng)度(毫米） 走刀次數(shù) 切削深度(毫米） 切削速度（米/秒） 主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)） 機(jī)動(dòng)時(shí)間（分） 輔助時(shí)間（分） 刀具 輔具 量具 名稱規(guī)格 數(shù)量 名稱規(guī)格 數(shù)量 名稱規(guī)格 1 粗銑平面,控制尺寸到58.5mm 40 1 2 1.06 475 2 9.4 1.04 高速鋼三面刃圓盤銑刀 1 專用量具 擬制 日期 12.27 審核 日期 批準(zhǔn) 日期 共 1 頁(yè) 第 1 頁(yè) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 機(jī)械加工工藝過程綜合卡片 零件號(hào)： 材料 HT200 編制： 時(shí)間： 2010.12.23 機(jī)械加工工藝過程綜合卡片 零件名稱：　　　　　　　 撥叉 毛胚重量 １.０KG 指導(dǎo)老師： 左延紅 生產(chǎn)類型： 大批量　　　 毛胚種類： 鑄件 審核： 工序 安裝（工位） 工步 工序說(shuō)明 工序簡(jiǎn)圖 機(jī)床 輔助工具或夾具 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長(zhǎng)度（mm） 切削深度（mm） 進(jìn)給量 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 工作定額（min) 基本時(shí)間 輔助時(shí)間 工作的服時(shí)務(wù)間 ０１ １ １ 粗銑兩頭孔端面 粗銑上側(cè)面T3 X52L立式銑床。 專用夾具 YG8硬制合金刀具 千分表 １ 40 ２ １.５ 475 475 9.4 ０２ １ １ 鉆，鉸兩端孔之圖樣尺寸 Z512臺(tái)式鉆床。 專用夾具 YG8硬制合金刀具 千分表 １ 60 ２.５ 1.1 460 0.52 7 03 1 1 粗銑中間孔上端面，粗銑下端面至；精銑兩頭孔的端面至58mm；精銑中間孔上下端面 X63臥式銑床 專用夾具 銑刀 千分尺 1 1 1 1 1 146 146 40 146 146 1 1 1 1 1 0.25 0.25 0.25 750 1.78 13 13 8 10 10 04 1 1 2 粗鏜，半精鏜，精鏜直徑55mm孔至圖樣尺寸 T616臥式鏜床 專用夾具 YG8硬質(zhì)合金鏜刀 千分尺 塞規(guī) 1 1 1 2 0．6 0.4 33 33 33 1 0.3 0.12 245 64 64 1 0.3 0.12 30 100 80 05 1 1 鉆直徑8mm的錐銷孔至一半，然后與軸做配合鉆通；再鉆M8*1mm的螺紋孔，并攻螺紋 組合機(jī)床 專用夾具 直徑7.5mm麻花鉆 直徑8mm麻花鉆 直徑8mm絲錐 塞規(guī) 1 1 1 40 40 0.3 0.3 195 195 195 0.1 0.1 0.1 32 32 32 06 1 1 銑斷 組合機(jī)床 專用夾具 YG硬質(zhì)合金圓盤銑刀 塞規(guī) 11 1146 333 00.3 1100 11 1126 07 1 1 去毛刺，檢查 專用器械 專用夾具 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 題目 ：設(shè)計(jì)“CA6140 車床撥叉”零件的機(jī)械加工藝規(guī)程及工 藝裝備（年產(chǎn)量為 4000 件） 內(nèi)容： 1. 零件圖 1 張 2. 毛坯圖 1 張 3. 機(jī)械加工工藝過程綜合卡片 1 張 4. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)裝配圖 1 張 5. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)零件圖 5 張 6．課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 1 份 班 學(xué) 指 導(dǎo) 老 級(jí) 生 師  教研室主 任 年 一 月 1 序言 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)使我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù) 基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前 對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際 的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。 就我個(gè)人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)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 ， 為今后參加祖國(guó)的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指教 。 （一）零件的作用 一、零 件 的 分 析 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(dòng)按照工作者的要求工作，獲得所需 的速度和扭矩的作用。零件上方的φ22 孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，二下 方的φ55mm 半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上 方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體，加工時(shí)分開。 （二）零件的工藝分析 零件的材料為 HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，鑄造性能優(yōu)良， 但塑性較差、脆性高，不適合磨削，為此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 ?0.021 需要加工的表面： 1.小孔的上端面、大孔的上下端面； 2.小頭孔 ? 22?0 mm 以及與此孔相通的? 8 mm 的錐孔、 M 8 螺紋 孔； 3.大頭半圓孔 ? 55 mm； 位置要求： 小頭孔上端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為 0.05mm、大 孔 的 上下端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為 0.07mm。 由上面分析可知，可以粗加工撥叉底面，然后以此作為粗基準(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。 二、 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?？紤]到零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不 大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故選擇鑄件毛坯。 選用鑄件尺寸公差等級(jí) CT9 級(jí)，已知此撥叉零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為 4000 件/年，零件的質(zhì)量是 1.0Kg/個(gè)，可確定該撥叉生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn) ， 所以初步確定工藝安排為：加工過程工序劃分階段；工序適當(dāng)集中； 2 加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專用工裝。 （二）基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基面選擇得正確 與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得以提高。否則，加工 工藝過程中會(huì)問題百出，更有甚者，還會(huì)造成大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法 正常進(jìn)行。 （1） 粗基準(zhǔn)的選擇：以零件的底面為主要的定位粗基準(zhǔn)，以兩 個(gè)小頭孔外圓表面為輔助粗基準(zhǔn)。這樣就可以達(dá)到限制五個(gè)自由度， 再加上垂直的一個(gè)機(jī)械加緊，就可以達(dá)到完全定位。 （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，以粗加工后的底面 為主要的定位精基準(zhǔn)，以兩個(gè)小頭孔內(nèi)圓柱表面為輔助的定位精基 準(zhǔn)。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后 還要專門的計(jì)算，此處不再重復(fù)。 （三） 制定工藝路線 制定工藝路線的出發(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。再生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生 產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專用的夾具，并盡量使工 序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。處此之外，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。 3 1.工藝路線方案一 工序Ⅰ 粗銑Ф40mm 孔的兩頭的端面，Ф73mm 孔的上下端面。 工序Ⅱ 精銑Ф40mm 孔的兩頭的端面，Ф73mm 孔的上下端面。 工序Ⅲ 粗鏜、半精鏜、精鏜Ф55mm 孔至圖樣尺寸。 工序Ⅳ 鉆、擴(kuò)、鉸兩端Ф22mm 孔至圖樣尺寸。 工序Ⅴ 鉆 M8 的螺紋孔，鉆Ф8 的錐銷孔鉆到一半，攻 M8 的 螺紋。 工序Ⅵ 銑斷保證圖樣尺寸。 工序Ⅶ 去毛刺，檢查。 2.工藝路線方案二 工序Ⅰ 粗銑Ф40mm 孔的兩頭的端面。 工序Ⅱ 鉆、鉸兩端Ф22mm 孔之圖樣尺寸。 工序Ⅲ 粗銑中間孔上端面至Ф25mm，周徑至Ф71mm；粗銑中間 孔下端面至 22mm，周徑至Ф71mm；精銑兩頭孔的端面 至 50mm；精銑中間孔上端面至 25mm，周徑至Ф73mm； 精銑中間孔下端面至周徑至Ф73mm； 工序Ⅳ 粗鏜、半精鏜、精鏜Ф55mm 孔至圖樣尺寸。 工序Ⅴ 鉆Ф8mm 的錐銷孔鉆到一半，然后與軸配做鉆通，再鉆 M8x1mm 的螺紋孔，攻 M8x1mm 的螺紋。 工序Ⅵ 銑斷保證圖樣尺寸 工序Ⅶ 去毛刺，檢查。 4 3. 工藝方案的比較與分析 上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一是先加工完與Ф22mm 的 孔有垂直度要求的面再加工孔。而方案二悄悄相反，先是加工完 Ф22mm 的孔，再以孔的中心軸線來(lái)定位加工完與之有垂直度要求的 三個(gè)面。方案一的裝夾次數(shù)少，但在加工Ф22mm 的時(shí)候最多只能保 證一個(gè)面定位面與之的垂直度要求。其他兩個(gè)面很難保證。因此，此 方案有很大的弊端。方案二在加工三個(gè)面時(shí)都是用Ф22mm 孔的中心 軸線來(lái)定位這樣很容易就可以保證其與三個(gè)面的位置度要求。這樣也 體現(xiàn)了基準(zhǔn)重合的原則。很是審美！其他的工序尤為平常簡(jiǎn)單無(wú)需再 議。這樣一比較最終的工藝方案為： 工序Ⅰ 工序Ⅱ 工序Ⅲ 工序Ⅳ 工序Ⅴ 工序Ⅵ 粗銑Ф40mm 孔的兩頭的端面。 鉆、鉸兩端Ф22mm 孔之圖樣尺寸。 粗銑中間孔上端面至Ф25mm，周徑至Ф71mm；粗銑中間 孔下端面至 22mm，周徑至Ф71mm；精銑兩頭孔的端面 至 50mm；精銑中間孔上端面至 25mm，周徑至Ф73mm； 精銑中間孔下端面至周徑至Ф73mm； 粗鏜、半精鏜、精鏜Ф55mm 孔至圖樣尺寸。 鉆Ф8mm 的錐銷孔鉆到一半，然后與軸配做鉆通，再鉆 M8x1mm 的螺紋孔，攻 M8x1mm 的螺紋。 銑斷保證圖樣尺寸 5 工序Ⅶ 去毛刺，檢查。 以上工藝過程詳見“機(jī)械加工工藝過程綜合卡片”。 （四） 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 0.21 ?0.21 鉸孔：? 22 mm 2Z=0.2mm “CA6140 車床撥叉”零件材料為 HT200，毛坯重量約為 1.6 ㎏, 生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用砂型鑄造毛坯。 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(jī)械加工 余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1.外圓表面（Ф40mm 及Ф73mm 外表面） 考慮到此表面為非加工表面，其精度為鑄造精度 CT9 即可。又 因它們是對(duì)稱的兩個(gè)零件最后還需銑斷，故對(duì)Ф40mm 的中心軸線的 尺寸偏差為 120±1.25 的范圍內(nèi)。 2. 兩小孔 ? 220 毛坯為實(shí)心，兩內(nèi)孔精度要求界于 IT7~IT8 之間，參照《切屑加 工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》表 8-21 確定工序尺寸及余量： 鉆孔：Ф21.8mm 2Z=21.8mm 0 3.中間孔（Ф55mm 及Ф73mm） 中間孔尺寸相對(duì)較大可以鑄造，根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表 1- 13 得：孔的鑄造毛坯為Ф49. Ф73 的孔是在Ф55 孔的基礎(chǔ)之上銑削加 工得到，其軸向尺寸上下表面距離為 30mm，由于其對(duì)軸向的尺寸要 求不高，直接鑄造得到。參照《切屑加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》表 8-95 確 6 定Ф73mm 工序尺寸及余量： 粗銑：Ф71mm 精銑：Ф73mm Z=4mm Z=1mm 參照《切屑加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》表 8-95 確定Ф55mm 工序尺寸及 余量： 粗 鏜：Ф53mm 2Z=4mm 半精鏜：Ф54mm 精 鏜：Ф55mm 4.螺紋孔及銷孔 無(wú)可非議此銷尺寸鑄造為實(shí)體。 參照《切屑加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》表 8-70 確定鉆Ф8 螺紋孔和Ф8 圓柱銷孔及螺紋孔的攻絲。 5.銑斷 （五）確定切削用量及基本工時(shí) 工序Ⅰ 粗銑Ф40mm 孔的兩頭的端面。 1. 加工條件 工件材料：HT200，硬度 190～260HBS，σb =0.16Gpa，鑄造。 加工要求：粗銑兩頭端面至 51mm、粗銑大孔端面至 30mm。 機(jī)床：X52K 立式銑床參數(shù)。 7 刀具：涂層硬質(zhì)合金盤銑刀Ф45mm，選擇刀具前角γo＝＋5° 后角αo＝8°，副 后 角 αo’=8°，刀 齒斜角λs=－10°,主刃 Kr=60°, 過渡刃 Krε=30°,副刃 Kr’=5°過渡刃寬 bε=1mm。 C d q V = K pv 2.計(jì)算切削用量 1）銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇 ap=2mm，一次走刀 即可完成所需長(zhǎng)度。 2）計(jì)算切削速度 按《簡(jiǎn)明手冊(cè)》 Tm ap X v f z yvaeuvZ 算得 Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s 據(jù) X52K 立式銑床參數(shù)，選擇 nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實(shí)際 切削速度 V c=3.14×80×475/1000=1.06m/s,實(shí)際進(jìn)給量為 f zc=V fc/ncz=475/(300×10)=0.16mm/ z。 3)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》Pcc=1.5kw,而機(jī)床所能提供功率 為 Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。 最終確定 a =2mm，n =475r/min,V =475mm/s，V =1.06m/s，f z=0.15mm/z。 p c fc c 4）計(jì)算基本工時(shí) tm＝L/ Vf=9.4s。 工序Ⅱ 鉆、鉸兩端Ф22mm 孔之圖樣尺寸。 8 1. 加工條件 工件材料：HT200，硬度 190～260HBS，σb =0.16Gpa，鑄造。 角 ＝12°、二重刃長(zhǎng)度 =2.5mm、橫刀長(zhǎng) b=1.5mm、寬 l=3mm、棱 加工要求：鉆孔至Ф21.8mm，精鉸至Ф22mm，保證孔壁粗糙度 Ra=1.6μm。 機(jī)床：Z512 臺(tái)式鉆床。 刀具：YG8 硬質(zhì)合金麻花鉆Ф21.8mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后 αo bε 帶長(zhǎng)度l1 ? 1.5mm 、 21 ? 120 ° ? 0 ? 10 °、 ? ? 30 °。YG8 硬質(zhì)合金鉸 刀Ф22mm。 2.計(jì)算切削用量 1）查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 f ? 1.1mm / r 。 按鉆頭強(qiáng)度選擇 f ? 1.75mm / r 按機(jī)床強(qiáng)度選擇 f ? 0.53mm / r ， 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 f 2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 ? 1.1mm / r 。 1000v n ? ? 465r / min 后刀面最大磨損限度（查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》）為 0.5～０.８mm，壽命 T ? 60 min ． 3）切削速度 查《切削用量簡(jiǎn) 明手冊(cè)》 vc ? 12mm / r 修正系數(shù) KTV ? 1.0 KMV ? 1.0 Ktv ? 1.0 Kxv ? 1.0 K1v ? 1.0 Kapv ? 10 故 vc ? 12mm / r 。 7d0 查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為nc ? 460r / min 。 9 故實(shí)際的切削速度v c ? 7d 0 ns ? 0.52m / s 。 1000 3. tm L 30 ? 10 ? ? 計(jì)算基本工時(shí) nf 272? 1.45 ? 7s 由于所有工步所用工時(shí)很短，所以使得切削用量一致，以減少輔 助時(shí)間。 鉆和精鉸的切削用量如下： 鉆孔： n ? 460r / min f ? 1.1mm / r vc ? 0.52m / s d0 ? 21.8mm 。 精鉸：n ? 850r / min f ? 1mm / r vc ? 0.98m / s d0 ? 22mm 。 工序Ⅲ 粗銑中間孔上端面至Ф25mm，周徑至Ф71mm；粗銑中 間孔下端面至 22mm，周徑至Ф71mm；精銑兩頭孔的端面至 50mm； 精銑中間孔上端面至 25mm，周徑至Ф73mm；精銑中間孔下端面至周 徑至Ф73mm。 1. 加工條件 工件材料：HT200，硬度 190～260HBS，σb =0.16Gpa，鑄造。 加工要求：粗銑中間孔上端面至Ф25mm，周徑至Ф71mm；粗銑 中間孔下端面至 22mm，周徑至Ф71mm；精銑兩頭孔的端面至 50mm； 保證粗糙度 Ra=3.2μm；精銑中間孔上端面至 25mm，周徑至Ф73mm； 精銑中間孔下端面至保證 20mm,周徑至Ф73mm ，保證端面粗糙度 10 Ra=3.2μm，保證孔壁粗糙度 Ra=6.3μm。 機(jī)床：X63 臥式銑床。 刀具：涂層硬質(zhì)合金盤銑刀Ф45mm，選擇刀具前角γo＝＋5°后 角αo＝8°，副后角αo’=8°，刀齒斜角λs=－10°,主刃 Kr=60°, 過渡刃 Krε=30°,副刃 Kr’=5°過渡刃寬 bε=1mm。 2.計(jì)算切削用量 1）銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇 ap=4mm ，一次走刀 即可完成所需長(zhǎng)度。 2）計(jì)算切削速度 V C d q = 按《簡(jiǎn)明手冊(cè)》 Tm ap X v f z yvaeuvZ pv K v 算得 Vc＝98mm/s，n=780r/min,Vf=490mm/s 據(jù) X52K 立式銑床參數(shù)，選擇 n =750r/min,V =475mm/s,則實(shí)際切 c fc 削速度 V c=3.14×80×750/1000=1.78m/s,實(shí)際進(jìn)給量為 f zc=V fc/ncz=750/(300×10)=0.25mm/ z。 3)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》Pcc=2kw,而機(jī)床所能提供功率 為 Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。 最終 確定 a =1mm ， n =750r/min,V =475mm/s ，V =1.78m/s ， f z=0.15mm/z。 p c fc c 4）計(jì)算基本工時(shí) 粗銑中間孔上端面至Ф25 mm，周徑至Ф71mm；t m1=L/ Vf=13s 11 粗銑中間孔下端面至 22mm，周徑至Ф71mm；t 精銑小孔上端面至 50mm，tm3=L/ Vf=8s； m2=L/ Vf=13s 精銑中間孔上端面至周徑至Ф73mm，t 精銑中間孔下端面至周徑至Ф73mm，t m4 m5 = L/ Vf=10s； = L/ Vf=10s。 工序Ⅳ 粗鏜、半精鏜、精鏜Ф55mm 孔至圖樣尺寸。 1. 加工條件 工件材料：HT200，硬度 190～260HBS，σb =0.16Gpa，鑄造。 加工要求：粗鏜中間孔至Ф53mm、半精鏜中間孔至Ф54mm、精 鏜中間孔至Ф55mm。 機(jī)床：T616 臥式鏜床。 刀具：YG8 硬質(zhì)合金鏜刀。 2.計(jì)算切削用量 單邊余量 Z ? 3mm, 分三次切除，則 第一次 a p ? 2mm 。根據(jù)《簡(jiǎn) 明手冊(cè)》4.2-20 查得，取 ?。簄 ? 245r / min 。 f ? 1mm / r 。根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》4.2-21 查得， L 12 ? 2? 1 ? ? m f 200? 0.52 3.計(jì)算切削基本工時(shí)： m ? 30s 同 理 ， 當(dāng) 第 二 次 a p ? 0.6mm ， 第 三 次 a p ? 0.4mm 時(shí) ， 進(jìn) 給 量 f ? 0.3mm / r 和 f ? 0.12mm / r ，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速都取 64r/min，切削基本工 12 時(shí)分別為 100s 和 80s。 工序Ⅴ 鉆Ф8mm 的錐銷孔鉆到一半，然后與軸配做鉆通，再鉆 M8x1mm 的螺紋孔，攻 M8x1mm 的螺紋。 1. 加工條件 工件材料：HT200，硬度 190～260HBS，σb =0.16Gpa，鑄造。 加工要求：先鉆Ф8mm 的錐銷孔，鉆到一半后將與該孔配合的軸 安裝進(jìn)去，把兩者配做加工，為的使保證孔與軸的同軸度，同時(shí)在尺 寸上保證距上端面 10mm；再鉆 M8x1mm 的螺紋孔，攻 M8x1mm 的 螺紋。 機(jī)床：組合機(jī)床。 刀具：Ф8mm 麻花鉆、Ф7.5mm 麻花鉆、Ф8mm 的絲錐。 1000v 1000 ? 5 ? ? ? 199r / min 7 7 ? 8 2.計(jì)算切削用量 （1）鉆Ф8mm 的錐銷孔 根據(jù) 《切削手冊(cè)》查得 ，進(jìn)給量為 f=0.3mm/z，v=5m/min，則： w f ? 0.18～0.33mm/z, 現(xiàn)取 查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 4.2-15，取 為： nw ? 195r / min 。所以實(shí)際切削速度 13 v ? 7d w n w ? 7 ? 8? 195 ? 0.1m / s 1000 1000 l ? y ? ? 6 ? 4 ? ? m 195? 0.22 計(jì)算切削基本工時(shí)： m ? 32s 1000v 1000 ? 5 ? ? ? 212r / min s 7 7 ? 7.5 （2）鉆 M8 的螺紋孔 刀具：Ф7.5mm 麻花鉆。 根據(jù) 《切削手冊(cè)》查得 ，進(jìn)給量為 f=0.3mm/z，v=5m/min，則： w f ? 0.18～0.33mm/z, 現(xiàn)取 7d 7 ? 7.5? 195 w v ? ? ? 0.1m / s l ? y ? ? 6 ? 4 ? ? ? 32s m 195? 0.3 查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 4.2-15，取 為： 1000 1000 計(jì)算切削基本工時(shí)： m nw ? 195r / min 。所以實(shí)際切削速度 （3）攻 M8x1mm 的螺紋 刀具：絲錐 M6，P=1mm 切削用量選為：v ? 0.1m / s ，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為：ns ? 219r / min ，按 機(jī)床 使 用 說(shuō) 明 書 選 取 ： nw ? 195r / min ， 則 v ? 0.1m / s ； 機(jī) 動(dòng)時(shí) ， l ? 6 ? 4 ? 10mm ，計(jì)算切削基本工時(shí)： 14 t m ? l ? y ? f m ? ? 6 ? 195? 4 0.3 ? 32s 工序Ⅵ 銑斷保證圖樣尺寸 1. 加工條件 工件材料：HT200，硬度 190～260HBS，σb 加工要求：銑斷后保證兩邊對(duì)稱相等。 =0.16Gpa，鑄造。 刀具：YG 硬質(zhì)合金圓盤銑刀，厚度為 4mm。 機(jī)床：組合機(jī)床。 1000v 1000 ? 1 ? ? ? 100r / min s 2.計(jì)算切削用量 查《 切削手冊(cè)》，選擇進(jìn)給量 為： v ? 1m / s ，則： 7 d w 7 ? 73 f ? 0.3mm / r ,切削 速度為： 7d n v ? ? ? 1m / s 根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 4.2-39，取 為： 1000 1000 nw ? 100r / min ，故實(shí)際切削速度 l ? y ? ? 72 ? 30 ? ? ? 126s m 查《切削手冊(cè)》表 4.2-40，剛好有 計(jì)算切削基本工時(shí)： f m 400 f m ? 400mm / min 。 15 工序Ⅶ 去毛刺，檢查。 三、 夾具設(shè)計(jì) X y u C a f a z F ? q w F 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) 專用夾具。并設(shè)計(jì)工序Ⅰ 粗銑Ф40mm 孔的兩頭的端面。 (一)問題的提出 本夾具是用來(lái)粗銑Ф40mm 孔的兩頭的端面,包括后面工序的精 銑，該工序完成后此端面主要作為后道工序的精基準(zhǔn)，所以主要考慮 如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度和表面粗糙度要求。 (二)夾具設(shè)計(jì) 1．定位基準(zhǔn)選擇 由于是第一道工序，只能是以底面為粗基準(zhǔn)。由于底面是粗基準(zhǔn) ， 所以采用四個(gè)球頭支撐釘。 2．切削力及夾緊力計(jì)算 1）.切削力 d0 n 查表得其中： 修正系數(shù)kv ? 1.0 CF ? 30 qF ? 0.83 X F ? 1.0 16 y F ? 0.65 u F ? 0.83 a P ? 8 z=24 wF ? 0 代入上式，可得 F=889.4N 因在計(jì)算切削力時(shí)，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。 安全系數(shù) K= K1K 2 K3K4 其中： K1 為基本安全系數(shù) 1.5 K 2 為加工性質(zhì)系數(shù) 1.1 K3 為刀具鈍化系數(shù) 1.1 K 4 為斷續(xù)切削系數(shù) 1.1 所以 F ?? KF ? 1775.7 N 2) 夾緊力 采用 V 型塊夾緊 防止轉(zhuǎn)動(dòng) W k = K ? M ? sin α 2 =0.16 K=2.5 1 R=18 得出 2? R ? μ1 防止移動(dòng) W K ? k =11.2 ? sin α =0.2 W K=2.5 2 得出 f = F 2? f μ2 2 W f =8686.1N 17 由于工件所受夾緊力大于工件所受的切削力，而且實(shí)際夾緊力大 于所需夾緊力。故本夾具安全可靠。 3.具體夾具的裝配圖見附圖 4.夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。 應(yīng)使夾具 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殓M床 夾具選擇了壓緊螺釘夾緊方式。本工序?yàn)榫M切削余量小，切削力小 ， 所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。本夾具的最大優(yōu)點(diǎn)就是 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。夾具的夾緊力不大，故使用手動(dòng)夾緊。為了提高生產(chǎn) 力，使用快速螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 18 參考文獻(xiàn): 1. 黃 如 林 . 切 屑 加 工 簡(jiǎn) 明 實(shí) 用 手 冊(cè) 社,2004.7. 北 京 ： 化 學(xué) 工 業(yè) 出 版 2.王紹俊.機(jī)械制造工藝手冊(cè). 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1985. 3.孟少農(nóng).機(jī)械加工工藝手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1991. 4. 楊叔子.機(jī)械加工工藝師手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2001. 5. 王光斗、王春福．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)．上海：上?？茖W(xué)技術(shù) 出版社，2001. 6.吳宗澤、羅圣國(guó).機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京:高等教育出版社 2006. 6