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機(jī)械制造工藝學(xué) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 設(shè)計(jì)題目 831008撥叉的加工工藝及鏜Φ50孔的工裝設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)教師 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(zhuān)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(guò)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(wèn)題、解決問(wèn)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)各位老師給予指導(dǎo)。 一、零件的分析 （一） 零件的作用 題目所給的零件是CA6140車(chē)床的撥叉。它位于車(chē)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φ20孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，二下方的φ50半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過(guò)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(kāi)。 （二） 零件的工藝分析 CA6140車(chē)床共有兩處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下： 1. 以φ20為中心的加工表面 這一組加工表面包括：φ20的孔，以及其上下端面，上端面與孔有位置要求，孔壁上有一個(gè)裝配時(shí)鉆鉸的錐孔，一個(gè)M8的螺紋孔。下端有一個(gè)47°的斜凸臺(tái)。這三個(gè)都沒(méi)有高的位置度要求。 2. 以φ50為中心的加工表面 這一組加工表面包括：φ50的孔，以及其上下兩個(gè)端面。 這兩組表面有一定的位置度要求,即φ50的孔上下兩個(gè)端面與φ20的孔有垂直度要求。 由上面分析可知，加工時(shí)應(yīng)先加工一組表面，再以這組加工后表面為基準(zhǔn)加工另外一組。 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。考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，故選擇鑄件毛坯。 （二）基面的選擇 基面選擇是工藝規(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)率得以提高。否則，加工工藝過(guò)程中回問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。 （1）粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取φ20孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)，利用一組共兩塊V形塊支承這兩個(gè)φ32作主要定位面，限制5個(gè)自由度，再以一個(gè)銷(xiāo)釘限制最后1個(gè)自由度，達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行銑削。 （2）精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專(zhuān)門(mén)計(jì)算，此處不再重復(fù)。 （三）制定工藝路線 制定工藝路線得出發(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,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專(zhuān)用工卡具,并盡量使工序集中來(lái)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。 1.工藝路線方案一 工序一 粗、精銑φ20孔上端面。 工序二 鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ20、φ50孔。 工序三 粗、精銑φ50孔上端面 工序四 粗、精銑φ50、φ20孔下端面。 工序五 切斷。 工序六 鉆φ4孔（裝配時(shí)鉆鉸錐孔）。 工序七 鉆一個(gè)φ4孔，攻M6螺紋。 工序八 銑47°凸臺(tái)。 工序九 檢查。 上面工序加工效率較高，但同時(shí)鉆三個(gè)孔，對(duì)設(shè)備有一定要求。且看另一個(gè)方案。 2.工藝路線方案二 工序一 粗、精銑φ20孔上端面。 工序二 粗、精銑φ20孔下端面。 工序三 鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ20孔。 工序四 鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ50孔。 工序五 粗、精銑φ50孔上端面 工序六 粗、精銑φ50孔下端面。 工序七 切斷。 工序八 鉆φ4孔（裝配時(shí)鉆鉸錐孔）。 工序九 鉆一個(gè)φ4孔，攻M6螺紋。 工序十 銑47°凸臺(tái)。 工序十一 檢查。 上面工序可以適合大多數(shù)生產(chǎn)，但效率較低。 綜合考慮以上步驟，得到我的工藝路線。 3.工藝路線方案三 工序一 以φ32外圓為粗基準(zhǔn)，粗銑φ20孔下端面。 工序二 精銑φ20孔上下端面。 工序三 以φ20孔上端面和φ32外圓為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ20孔，保證垂直度誤差不超過(guò)0.05mm,孔的精度達(dá)到IT7。 工序四 以φ20孔為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ50孔，保證空的精度達(dá)到IT11。 工序五 切斷。 工序六 以φ20孔為精基準(zhǔn)，粗銑φ50孔上下端面。 工序七 以φ20孔為精基準(zhǔn)，精銑φ50孔上下端面，保證端面相對(duì)孔的垂直度誤差不超過(guò)0.07。 工序八 以φ20孔為精基準(zhǔn)，鉆φ4孔（裝配時(shí)鉆鉸錐孔）。 工序九 以φ20孔為精基準(zhǔn)，鉆φ4孔，攻M6螺紋。 工序十 以φ20孔為精基準(zhǔn)，銑47°凸臺(tái)。 工序十一 去毛刺，檢查。 雖然工序仍然是十一步，但是效率大大提高了。工序一和工序二比起工藝路線方案二快了一倍（實(shí)際銑削只有兩次，而且刀具不用調(diào)整）。多次加工φ50、φ20孔是精度要求所致。 以上工藝過(guò)程詳見(jiàn)圖3。 （四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定 ”CA6140車(chē)床撥叉”；零件材料為HT200，硬度190～241HB，毛皮重量2.2kg，生產(chǎn)類(lèi)型中批量，鑄造毛坯。 按以上原始資料及加工路線，分別確定各家工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1.外圓表面延軸線方向長(zhǎng)度方向的加工余量及公差（φ20，φ50端面）。 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》（以下稱(chēng)《工藝手冊(cè)》）表2.2.4～2.2.5，取φ20，φ50端面長(zhǎng)度余量均為2.5（均為雙邊加工） 銑削加工余量為： 粗銑 2.0mm 精銑 0.5mm 2.內(nèi)孔（φ50已鑄成孔） 查《工藝手冊(cè)》表2.2～2.5，取φ50已鑄成孔長(zhǎng)度余量為3mm，即鑄成孔φ44mm。 工序尺寸加工余量： 鉆孔 2.5mm 擴(kuò)孔 0.5mm 3.其他尺寸直接鑄造得到 由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。 （五）確立切削用量及基本工時(shí) 工序一 以φ32外圓為粗基準(zhǔn)，粗銑φ20孔上下端面。 1.加工條件 工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。 機(jī)床：X62萬(wàn)能銑床。 刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號(hào)YG6。銑削寬度ae<=60,深度ap<=4,齒數(shù)z=10,故根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》（后簡(jiǎn)稱(chēng)《切削》）取刀具直徑do=80mm，根據(jù)《切屑》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(guò)渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°過(guò)渡刃寬bε=1mm。 2.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）每齒進(jìn)給量 根據(jù)X62萬(wàn)能銑床說(shuō)明書(shū)，機(jī)床功率為7.5KW。查《切削》表3.5，f=0.14~0.24mm/z。由于是對(duì)稱(chēng)銑，選較小量f=0.14 mm/z。 3）查后刀面最大磨損及壽命 查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。 查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min 4）計(jì)算切削速度和每分鐘進(jìn)給量V 查《切屑》表3.16，當(dāng)d=80mm，z=10，ap=2mm，f z<=0.14時(shí)，V=97m/min，n=387r/min,V=433mm/min。 各修正系數(shù)為： K=K=K=0.89 K=K=K=1.0 故 V=VK=97×0.89×1.0=86.3m/min N=nk=387×0.89×1.0=344r/min V=VK=433×0.89×1.0=385.4mm/min 根據(jù)X62型萬(wàn)能銑床說(shuō)明書(shū)選擇： N=375r/min , V=375mm/min 因此實(shí)際切屑速度和每齒進(jìn)給量為： V= 5)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《切削》表3.24，當(dāng)；， 時(shí)，Pcc=1.1kw。 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)， Pcm>Pcc，所選用切屑用量可用。 最終確定 ap=2mm，n=375r/min,Vf=375mm/s，V c=94.2m/min，f z=0.1mm/z。 6）計(jì)算基本工時(shí) tm＝L/ Vf=(32+80)/375=0.297min。 因銑上下端面，故該工序工時(shí)為 工序二 精銑φ20孔上下端面。 1. 加工條件 工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。 加工要求：精銑φ20上下端面。 機(jī)床：X62萬(wàn)能銑床。 刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號(hào)YG6。銑削寬度ae<=60,深度ap<=4,齒數(shù)z=10,故據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》（后簡(jiǎn)稱(chēng)《切削》）取刀具直徑do=80mm。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(guò)渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°過(guò)渡刃寬bε=1mm。 2. 切削用量 1） 銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇ap=0.5mm，一次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。 2）根據(jù)X62萬(wàn)能銑床說(shuō)明書(shū)，機(jī)床功率為7.5KW。查《切削》表3.5，f=0.14~0.24mm/z。由于是對(duì)稱(chēng)銑，選較小量f=0.14 mm/z。 3） 查后刀面最大磨損及壽命 查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。 查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min 4） 計(jì)算切削速度和每分鐘進(jìn)給量 查表3.16，當(dāng)，，，時(shí)，，， 各修正系數(shù)為： 故 根據(jù)X62萬(wàn)能銑床說(shuō)明書(shū)選擇： ， 因此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為： 5)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《切削》表3.24，當(dāng)，，，時(shí)，Pcc=1.1kw 查機(jī)床說(shuō)明書(shū) Pcm>Pcc，故已選切削用量可用。 最終確定 ap=0.5mm，n=475r/min,Vf=375mm/min，V c=119.3m/min，f z=0.08mm/z。 6）計(jì)算基本工時(shí) tm＝L/ Vf=(32+80)/375=0.297min。 因精銑上下端面，故該工序工時(shí) 工序三 以φ20孔上端面為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ20孔，保證垂直度誤差不超過(guò)0.05mm,孔的精度達(dá)到IT7。 一．鉆孔 1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=18mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，查《切削》表2.1，2.2，后角αo＝12°，二重刃長(zhǎng)度bε=2.5mm,橫刀長(zhǎng)b=1.5mm,寬l=3mm,棱帶長(zhǎng)度 ° 2選擇機(jī)床，Z525機(jī)床 3.選擇切削用量 （1）決定進(jìn)給量 查《切》 所以， 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。 （2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　 后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.5～０.８mm，壽命． 　（3）切削速度 2.選擇機(jī)床，Z525機(jī)床 3.選擇切削用量 （1）決定進(jìn)給量 查《切削》表2.7， 所以， 按鉆頭強(qiáng)度選擇（查《切削》表2.8）， 按機(jī)床強(qiáng)度選擇（查《切削》表2.9）， 根據(jù)已有的機(jī)床已有的進(jìn)給量，得 查《切削》表2.19，當(dāng)，時(shí)，軸向力。軸向力修正系數(shù)未1.0，故，根據(jù)Z525說(shuō)明書(shū)，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力，由于，故可用，校驗(yàn)成功。 （2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　 查《切削》表2.12，后刀面最大磨損量為0.5～０.８mm，壽命． ?。?）切削速度 查《切削》表2.15， 查表2.31，切削速度修正系數(shù) 1.01.0 =0.9=1.0 1.01.0 1.01.0故 根據(jù)z525鉆床說(shuō)明書(shū)，選擇n=272r/min 故實(shí)際切削速度為 （4）校驗(yàn)扭矩功率 查《切削》表2.21，當(dāng)f時(shí)， 扭矩的修正系數(shù) ，故 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)，當(dāng)n=272r/min時(shí)， ，扭矩校驗(yàn)成功 查《切削》表2.32，當(dāng)HBS=170-213，時(shí)，=1.1KW 根據(jù)z525鉆床說(shuō)明書(shū), 由于，，故選擇的切削用量可用。 最終確定 f=0.48mm/r,n=272/min, 4.計(jì)算工時(shí) 二、擴(kuò)孔： 刀具：高速鋼19.8專(zhuān)用擴(kuò)孔鉆 查《切削》表2.10，進(jìn)給量f=(0.8-1.1)0.7=0.56-0.77(mm/r) 取鉆床已有進(jìn)給量，f=0.62mm/r 切削速度查表2.30由公式得=25.6m/min 修正系數(shù) 1.01.0 =0.9=1.0 1.01.0 1.0 故 0.9=25.60.9=23.0m/min 主軸轉(zhuǎn)速24.37m/min 計(jì)算工時(shí) 0.165min 三、鉸孔 刀具:選用硬質(zhì)合金直柄機(jī)用絞刀 查《切削》表2.6 =，，=，= 查《切削》表2.11 進(jìn)給量f=1.0-2.0mm/r.查機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取f=1.7mm/r 查《切削表2.15 取=16m/min,故0.9=14.4m/min 主軸轉(zhuǎn)速 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)，當(dāng)n=272r/min 實(shí)際切削速度 計(jì)算工時(shí) 三、精鉸 查《切削》表2.11 取n=272m/min,f=1.0mm/r 查《切削》表2.15 取=12m/min 故0.9=10.8m/min 計(jì)算工時(shí) 工序四 以φ20孔為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ50孔 毛坯已鑄成孔長(zhǎng)度余量為3，查《制造》表2.2-4，鑄成孔直徑為mm。 一、鉆孔 1. 選擇鉆頭： 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，雙錐修磨橫刃，鉆頭直徑49mm，查《切削》表2-2，后角αo＝12°，二重刃長(zhǎng)度bε=9mm,橫刀長(zhǎng)b=5mm,弧面長(zhǎng)l=9mm,棱帶長(zhǎng)度 ° 2.選擇機(jī)床 z550，根據(jù)，《制造》表4.2-14 3.選擇切削用量 （1）進(jìn)給量 查《切削》表2.7 又 =0.24<3,（l為孔深，d為孔直徑）f=(1.0-1.2)75mm/r,取機(jī)床已有進(jìn)給量，查《制造》表4.2-16，取f=0.9mm/r.查《切削》表2.8，2.9，f=0.9mm滿足鉆頭強(qiáng)度所允許進(jìn)給量和機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量的要求。 查《切削》表2.19，當(dāng)f=0.9mm/r,<50mm時(shí)，軸向力=21090N，修正系數(shù)1.0，則=21090。根據(jù)《制造》表4.2-14，得z550最大進(jìn)給力24525〉21090滿足要求。綜上所述，進(jìn)給量f=0.9mm/r. （2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　 后刀面最大磨損限度（查《切削》表2.12）為0.8～1.2mm，壽命 （3）切削速度 查《切削》 表2.15， 17m/min,切削速度修正系數(shù) 查《切削》表2.31，1.01.0 =0.9=1.0 1.01.0 1.0，則0.67517m/min=11.5m/min 74.6r/min 根據(jù)，《制造》表4.2-15，取n=63r/min 實(shí)際切削速度9.7m/min （4）校驗(yàn)扭矩及功率 查《切削》表2.21，扭矩519.9N.M，修正系數(shù)=1.0，則=519.9N.M，根據(jù)z550鉆床說(shuō)明書(shū)，n=63r/min 時(shí)，=814.2N.M 查《切削》表2.23，當(dāng)鑄鐵硬度HBS=170-213時(shí)，=49mm,f=0.9mm/r,=2.6KW 根據(jù)z550鉆床說(shuō)明書(shū)，=70.85=5.95KW， 由于，，故選擇的切削用量可用，即：f=0.9mm/r,n=63r/min,=9.7m/min. 4.計(jì)算基本工時(shí) min=0.6min，式中L=l+y+ 二、擴(kuò)孔 刀具選取錐柄擴(kuò)孔鉆 鉆頭直徑 d=50mm, 查《切削》表2.10，進(jìn)給量f=(0.16-2.2)0.7mm/r，根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取f=1.17mm/r 切削速度 V=（），根據(jù)《切削》表2.15，=12m/min, V=6-4m/min 則主軸轉(zhuǎn)速 n=(38.2-25.5)r/min,按機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取=32r/min, 實(shí)際切削速度為 =5m/min 基本工時(shí)=0.9min 三、鉆孔 達(dá)到最終尺寸要求 刀具選取硬質(zhì)合金機(jī)絞刀， 根據(jù)《切削》表2.25，取切削深度=0.3mm，進(jìn)給量f=1.0mm/r,切削速度 =15m/min,則主軸轉(zhuǎn)速95.5r/min 查機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取n=89r/min,實(shí)際切削速度14m/min 基本工時(shí) =0.38min 工序五 切斷。 刀具：查《切削》表3.1-4.1，選擇中齒鋸片刀具（GB6120-85） =400mm，L=4mm,z=20 刀具壽命：查《切削》表3.8，高速鋼切斷銑刀d40T=45min 切削用量：=12mm,一次走刀切斷，=0.1mm/z 查《切削》表3.27 求得 =54.9m/min 選擇機(jī)床已有轉(zhuǎn)速n=400r/min 則實(shí)際切削速度為50.24m/min 計(jì)算基本工時(shí) 工序六 以φ20孔為精基準(zhǔn)，粗銑φ50孔上下端面。 1. 刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號(hào)YG6。 查《切削》表3.2，選擇刀具角度 =， ,’=,=, ,,,=1mm 齒數(shù)z=10,銑刀寬度深度4，取刀具直徑=125mm，（查《切削》表 3.1） 2. 切削用量 1） 銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇ap=2.0mm，一次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。 2） 每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為7.5kw。查《切削》f=0.14~0.24mm/z。 3） 查后刀面最大磨損及壽命 查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。 查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min 4） 計(jì)算切削速度和每分鐘進(jìn)給量 查《切削》表3.16， 當(dāng)，，，時(shí)，, ,查《切削》表3.16各修正系數(shù)為：，故 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)選擇， 因此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)選擇 因此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為 5)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《切削》3.24,當(dāng)， ，時(shí)， 機(jī)床主軸允許的功率為 ，故所選切削用量可用， 最終確定：,，，v， 6）計(jì)算基本工時(shí) tm＝L/ Vf=(72+9)/375=0.216min. 因粗基銑上下兩端面，故該工序共工時(shí)為 工序七 以φ20孔為精基準(zhǔn)，精銑φ50孔上下端面，保證端面相對(duì)孔的垂直度誤差不超過(guò)0.07。 1.刀具硬質(zhì)合金端金，牌號(hào)YG6，銑削寬度,深度，齒數(shù)，查《切削》取刀具直徑，刀具角度捅工序六。 2.機(jī)床 X62萬(wàn)能銑床 3切削用量 1） 銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇，一次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。 2） 每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為7.5kw。查《切削》表3.15，，取。 3） 查后刀面最大磨損及壽命 查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。 查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min 4） 計(jì)算切削速度及每分鐘進(jìn)給量 查表3.16，當(dāng) ,，時(shí)，，， 各修正系數(shù)為 故， 選擇機(jī)床已有轉(zhuǎn)速及每分鐘進(jìn)給量 , 則實(shí)際切削速度和每分鐘進(jìn)給量為 。 5)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《切削》3.24,當(dāng),,時(shí)，，校驗(yàn)成功 最終確定：，，，, 6）計(jì)算基本工時(shí) tm＝L/ Vf=(72+9)/475=0.17min. 工序八 以φ20孔為精基準(zhǔn)，鉆φ4孔（裝配時(shí)鉆鉸錐孔）。 1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，促鉆時(shí) ，后角，二重刃長(zhǎng)度， 2. 選擇鉆床 Z525機(jī)床 3.選擇切削用量 （1）決定進(jìn)給量 查《切》 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量。 查《切削》表2.19，當(dāng)，時(shí)，軸向力，軸向修正系數(shù)1.0，故 根據(jù)Z525說(shuō)明書(shū)，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力,由于，故，可用，校驗(yàn)成功。 （2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　 后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.5～0.8mm，壽命． ?。?）切削速度 查《切》表2.15， 修正系數(shù) ， ，故， 查《切》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 故實(shí)際的切削速度 （4）校驗(yàn)扭矩功率 故滿足條件，校驗(yàn)成立。 ３.計(jì)算工時(shí) 工序九 以φ20孔為精基準(zhǔn)，鉆一個(gè)φ4孔，攻M6螺紋。 1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=4mm，后角αo＝16°，二重刃長(zhǎng)度 ° ° ° 2.選擇切削用量 （1）決定進(jìn)給量 查《切》 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)校驗(yàn)成功。 （2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　 后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.5～0.8mm，壽命． ?。?）切削速度 查《切》 ， 修正系數(shù) 故。 查《切》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 故實(shí)際的切削速度 （4）校驗(yàn)扭矩功率 故滿足條件，校驗(yàn)成立。 ３.計(jì)算工時(shí) 工序九 以φ20孔為精基準(zhǔn)，鉆一個(gè)φ4孔，攻M6螺紋。 1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=4mm，后角αo＝16°，二重刃長(zhǎng)度 ° ° ° 2.選擇切削用量 （1）決定進(jìn)給量 查《切》 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)校驗(yàn)成功。 （2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　 后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.5～0.8mm，壽命． 　（3）切削速度 查《切》 ， 修正系數(shù) 故。 查《切》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 故實(shí)際的切削速度 （4）校驗(yàn)扭矩功率 故滿足條件，校驗(yàn)成立。 ３.計(jì)算工時(shí) 工序九 以φ20孔為精基準(zhǔn)，鉆一個(gè)φ4孔，攻M6螺紋。 1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=4mm，后角αo＝16°，二重刃長(zhǎng)度 ° ° ° 2.選擇切削用量 （1）決定進(jìn)給量 查《切》 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)校驗(yàn)成功。 （2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　 后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.5～0.8mm，壽命． 　（3）切削速度 查《切》 ， 修正系數(shù) 故。 查《切》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 故實(shí)際的切削速度 （4）校驗(yàn)扭矩功率 根據(jù)《切屑》表2.21， 當(dāng)，時(shí)，，扭矩的修正系數(shù)為1.0，故 根據(jù)《切屑》表2.23，當(dāng)時(shí)，，時(shí)， 查Z525說(shuō)明書(shū)，， 故,，校驗(yàn)成功 故滿足條件，校驗(yàn)成立。 ３.計(jì)算工時(shí) 工序十 銑47°凸臺(tái)。 1. 刀具：選擇高速鋼雙面刃銑刀，查《切屑》表3.2，，周齒，端齒，，，，查《工藝》表3.1-28，選擇銑刀直徑60mm 2. 機(jī)床：選擇X62萬(wàn)能銑床。 3. 銑削用量 1）.因?yàn)橄髑辛枯^大，可選擇，兩次走刀完成所需長(zhǎng)度。 2）.每齒進(jìn)給量，機(jī)床功率為7.5kw，查《切屑》表3.4得 由于非對(duì)稱(chēng)銑削，取較大量 3）.查后刀面最大磨損及壽命 查《切屑》表3.7 ，后刀面最大磨損為 查《切屑》3.8壽命 4）.計(jì)算銑削速度，查表3.27修正系數(shù)查表3.28， 主軸轉(zhuǎn)速 根據(jù)X62說(shuō)明書(shū)，選擇 則實(shí)際且學(xué)速度為 查《切屑》表3.16，取每齒進(jìn)給量。 5）.校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)《切屑》表3.24，當(dāng),，，而,，校驗(yàn)成功。 最終確定,,, 工序十一 檢查。 其余幾步數(shù)據(jù)見(jiàn)工藝卡片。 6.夾具的設(shè)計(jì) 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。在加工零件曲柄時(shí)，需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。機(jī)床夾具（夾具）是在機(jī)械加工中使用的一種工藝裝備，它的主要功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)被加工工件的定位和夾緊。通過(guò)定位，使被加工工件在夾具中占有同一個(gè)正確的加工位置；通過(guò)夾緊，克服加工中存在的各種作用力，使這一正確的位置得到保證，從而使加工過(guò)程得以順利進(jìn)行。本夾具是工序鏜孔Φ50而設(shè)計(jì)的專(zhuān)用夾具，加工拔叉零件孔的夾具。 6.1確定定位方案，選擇定位元件 每道工序的定位方案需要根據(jù)被加工零件的結(jié)構(gòu)、加工方法和具體的加工要素等情況來(lái)確定。見(jiàn)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表得：加工平面上的通孔必須限制的自由度是X、Y方向的移動(dòng)自由度和轉(zhuǎn)動(dòng)自由度；內(nèi)孔為工件定位基準(zhǔn)，短心軸限制X、Y的移動(dòng)自由度；長(zhǎng)心軸限制Y、X的移動(dòng)自由度和轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。結(jié)合本零件的實(shí)際情況， 6.2確定導(dǎo)向裝置 本工序大頭Φ50，加工要求比較高，采用一次裝夾完成鉆，粗膛，半精鏜，精鏜四個(gè)工步的加工，故此夾具選用鏜套作為導(dǎo)向元件，相應(yīng)的機(jī)床上采用快換夾頭。 6.3確定夾緊機(jī)構(gòu) 針對(duì)成批生產(chǎn)的工藝特征，此夾具選用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)壓夾工件，在定位銷(xiāo)商直接做出一段螺桿。裝夾工件時(shí)，先將工件定位孔裝入帶有螺母的定位銷(xiāo)上，接著向右移動(dòng)V型塊使之于工件小頭外圍相靠實(shí)現(xiàn)定位，然后工件與螺母之間插上開(kāi)口墊圈，擰緊螺母壓緊工件。 6.4確定其他裝置 為減小工件加工時(shí)的變形，保證加工時(shí)工藝系統(tǒng)的剛度，靠近工件的加工部位增加輔助支撐，設(shè)計(jì)活動(dòng)V型塊的矩形導(dǎo)向和螺桿驅(qū)動(dòng)裝置。 6.5設(shè)計(jì)夾具體 夾具體的設(shè)置應(yīng)該綜合考慮，使各個(gè)部分通過(guò)夾具體能夠有機(jī)的聯(lián)系在一起，形成一個(gè)整體 。在考慮夾具與機(jī)床的連接，因?yàn)樵诹⑹姐@床上使用。夾具安裝在工作臺(tái)上直接用鏜套找正，并用壓板固定。故只需在夾具體上留出壓板位置即可，不需要專(zhuān)門(mén)的夾具與機(jī)床的單位連接元件。鏜套支架、矩形導(dǎo)軌和夾具體一起用四根螺栓和2跟銷(xiāo)子定位。夾具體上表面與其他的元件接觸部位均做成等高的凸臺(tái)以減少加工面積，夾具體底面設(shè)計(jì)成同時(shí)可以接觸的形式以改善接觸狀況，提高安裝的穩(wěn)定性。 參考文獻(xiàn) [1]孟少農(nóng). 機(jī)械加工工藝手冊(cè)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991. 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