CA1340自動車床杠桿加工工藝及鉆頂部Φ8H7孔夾具設(shè)計[含高清CAD圖紙],含高清CAD圖紙,ca1340,自動,車床,杠桿,加工,工藝,頂部,h7,夾具,設(shè)計,高清,cad,圖紙 第 1 頁 共 31 頁 摘 要 本次設(shè)計的課題是 CA1340 自動車床杠桿加工工藝及夾具設(shè)計。本論文先按照加 工工藝及夾具設(shè)計的一般步驟，進行了以下部分的設(shè)計： 通過對零件的分析，討論了零件的機械加工工藝過程、工藝規(guī)程設(shè)計和毛胚的種 類。通過零件的分析后制定零件機械加工工藝路線，說明表面加工方法的選擇、零件 加工工藝原則和工藝編制。確定夾具總體方案，包括加工的方法、定位方案和定位誤 差的分析、夾緊方案、切削夾緊力的計算。 制造業(yè)是國家發(fā)展與社會進步的基礎(chǔ)，而 工藝制造將是未來面對普通消費者的主要的機械制造產(chǎn)品，而隨著國家的發(fā)展人民生 活水平的提高，人們對加工產(chǎn)品的需求和要求必定變的更多，所以我們有必要對加工 零件的設(shè)計與加工投入更多的精力。而我將在畢業(yè)后前往一家以機械生產(chǎn)為主的企業(yè) 工作，所以了解機械中零件的加工工藝特點及工藝工裝設(shè)計是非常必要的。通過本次 設(shè)計鞏固大學(xué)所學(xué)的基礎(chǔ)知識，并為以后走上工作崗位更好的工作打下堅實的技術(shù)。 關(guān)鍵詞: CA1340;自動車床杠桿;夾具設(shè)計 第 2 頁 共 31 頁 Abstract The design of the subject is CA1340 automatic lathe lever processing technology and fixture design. In this paper, according to the processing technology and fixture design of the general steps, the following parts of the design: Through the analysis of the parts, the machining process, process design and the type of hair germ of the parts are discussed. After the analysis of the parts, the machining process of parts is formulated, and the selection of machining method, the principle and process of the parts are worked out. Determine the overall scheme of fixture, including the method of processing, positioning method and positioning error analysis, clamping scheme, cutting clamping force calculation. Manufacturing industry is the foundation of national development and social progress, and process manufacturing will be the main machinery manufacturing products in the future, and with the improvement of peoples living standards, peoples demand and demand for processed products will become more and more, so we need to put more effort into the design and processing of parts. And I will go to a mechanical manufacturing enterprises to work, so it is necessary to understand the machining process characteristics and process design of mechanical parts. Through the design of the university to consolidate the basic knowledge of the University, and to work for the future to better work to lay a solid technology. Key words: CA1340; automatic lathe lever; fixture design 第 3 頁 共 31 頁 目 錄 摘 要 .........................................................................................................................................................................1 ABSTRACT..............................................................................................................................................................2 目 錄 .........................................................................................................................................................................3 第 1 章 零件分析及工藝 .........................................................................................................................................4 1.1 零件的分析.....................................................................................................................................................4 1.1.1 零件的作用 .............................................................................................................................................4 1.1.2 零件的工藝分析 ...................................................................................................................................4 1.2 工藝規(guī)程設(shè)計.................................................................................................................................................5 1.2.1 確定生產(chǎn)類型 .......................................................................................................................................5 1.2.2 確定毛坯的制造形成 .............................................................................................................................5 1.2.3 確定鑄件加工余量及形狀 .....................................................................................................................5 1.2.4 基準(zhǔn)的選擇 .............................................................................................................................................6 1.2.5 制定工藝路線 .........................................................................................................................................6 1.2.6 確定切削用量及基本工時 ....................................................................................................................7 第 2 章 夾具設(shè)計 ...................................................................................................................................................19 2.1 問題的提出...................................................................................................................................................19 2.2 夾具設(shè)計 ......................................................................................................................................................19 第 3 章 三維設(shè)計 ...................................................................................................................................................21 3.1 三維造型實現(xiàn)方法概述 ..............................................................................................................................21 3.2 夾具體的各零件 ..........................................................................................................................................21 2.3 三維裝配圖及爆炸圖 ..................................................................................................................................27 結(jié) 論 .......................................................................................................................................................................29 參考文獻 .................................................................................................................................................................30 致 謝 .......................................................................................................................................................................31 第 4 頁 共 31 頁 第 1 章 零件分析及工藝 1.1 零件的分析 1.1.1 零件的作用 題目給定的零件是 CA1340 自動車床杠桿如圖 1-1，它位于自動車床的自動機構(gòu)中， 與靈活器配合使用，起制動的作用。經(jīng)查資料得知，此零件用于機床當(dāng)中，并且還承 受著沖擊載荷，因此就要求該零件的材料具有足夠的剛度和強度同時還要有足夠的塑 性和韌性。 1.1.2 零件的工藝分析 圖 11 CA1340 自動車床杠桿零件圖 第 5 頁 共 31 頁 分析零件圖可知，該杠桿的左，右端面及上下端面精度要求并不太高，其粗糙度 在 Ra3.2 以上，故可用銑削加工。20H7mm 的孔的粗糙度為 Ra1.6，所以采用鉆- 擴- 粗鉸- 精鉸的工藝過程在鉆床上加工。由于端面為平面，可防止鉆頭鉆偏以保證加工精 度。該零件除了內(nèi)孔之外，其他加工表面精度要求均不高，因此以車床和銑床的粗加 工就可達到要求。 1.2 工藝規(guī)程設(shè)計 1.2.1 確定生產(chǎn)類型 零件的材料 QT50-1.5。由于年產(chǎn)量為 10000 件，達到大批生產(chǎn)的水平，所以該 零件為大批生產(chǎn)。 1.2.2 確定毛坯的制造形成 而且零件的輪廓尺寸不大，鑄造表面質(zhì)量的要求高，故可采用鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的， 適合大批生產(chǎn)的金屬模鑄造。便于鑄造和加工工藝過程，而且還可以提高生產(chǎn)率。 1.2.3 確定鑄件加工余量及形狀 在加工之前所有要求加工的表面加工余量為單邊 2mm，由于 20 底面，35 外面 兩端面，20 凸臺的端面，鍵槽的兩側(cè)面和底面表面粗糙度為 Ra6.3um，在精加工之 前余量留 50mm。在精加工加工 20H7 孔和 8H7 孔之前，余量為 0.06mm，因為是鉸 孔，所以需要的余量比較小。 第 6 頁 共 31 頁 1.2.4 基準(zhǔn)的選擇 粗 基 準(zhǔn) 的 選 擇 ： 按 有 關(guān) 基 準(zhǔn) 的 選 擇 原 則 ， 即 當(dāng) 零 件 有 不 加 工 表 面 時 ， 應(yīng) 以 這 些 不 加 工 表 面 作 粗 基 準(zhǔn) ； 若 零 件 有 若 干 不 加 工 表 面 時 ， 則 應(yīng) 以 與 加 工 表 面 要 求 相 對 位 置 精 度 高 的 不 加 工 表 面 作 粗 基 準(zhǔn) 。 現(xiàn) 以 零 件 的 側(cè) 面 為 主 要 的 定 位 粗 基 準(zhǔn) 。 精 基 準(zhǔn) 的 選 擇 ： 精基準(zhǔn)選擇的原則有基準(zhǔn)重合原則、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則、互為基準(zhǔn)原 則和自為基準(zhǔn)原則。在選擇時，主要應(yīng)考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn) 不重合時，應(yīng)該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算，此處不再重復(fù)。 1.2.5 制定工藝路線 制 定 工 藝 路 線 的 出 發(fā) 點 ,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 能 性 機 床 配 以 專 用 工 卡 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 效 果 ， 以 便 使 生 產(chǎn) 成 本 盡 量 下 降 。 1、 工 藝 路 線 方 案 工 序 1 粗銑 20H7 外圓左端面和粗銑 20mm 凸臺面。 工 序 2 粗銑 20H7 外圓的右端面。 工 序 3 精銑 20H7 外圓左端面。 工 序 4 精銑 20H7 外圓右端面。 工 序 5 擴 20H7 的孔和粗鉸 20H7 的孔和精鉸 20H7 的孔。 工 序 6 鉆 8H7 孔。 工 序 7 粗鉸 8H7mm 孔和精鉸 8H7mm 孔。 工 序 8 粗 銑 8 鍵槽。20。 工 序 9 粗銑 20 的圓底面。 工 序 10 鉆 8H8 孔和粗鉸 8H8 孔和精鉸 8H8 孔。 工 序 11 锪 20H7 左邊孔倒角 145。 工 序 12 锪 20H7 右邊孔倒角 145。 工 序 13 鉆 M5mm螺紋底孔。 工 序 14 鉆 M10的 螺 紋 孔 。 工 序 15 鉆 M4螺 紋 孔 。 第 7 頁 共 31 頁 工 序 16 攻 M5mm螺紋孔。 工 序 17 攻 M10mm螺紋孔。 工 序 18 攻 M4mm螺紋孔。 工 序 19 鉆 3mm 的油孔。 工 序 20 去毛刺。 工 序 21 清 洗 。 工 序 22 終檢。 1.2.6 確定切削用量及基本工時 (1)工 序 1 粗銑 20H7 外圓左端面和粗銑 20mm 凸臺面選用機床：X52K 立式銑床 1粗銑 20H7 孔的左端面 零件材料為球墨鑄鐵 QT50-1.5，故可用硬質(zhì)合金端盤銑刀。查簡明機械加工工 藝手冊 （簡稱簡明手冊）表 11-21 和表 12-22，取銑刀直徑 d=80mm，粗齒，z=10 齒。 由于粗銑加工單邊余量為 1.5mm，小于 5mm，故銑削寬度 =1.5mm。ea 查機械加工工藝人員手冊 （簡稱工藝手冊）表 11-69 可知， zf =0.060.12mm/z, 取 =0.1 mm/齒。zf 查工藝手冊表 14-77,取 V=63m/min 則： =1000v/d=250.8（r/min）sn 根據(jù)機床使用說明書，查表 3.29，取主軸實際轉(zhuǎn)速 =235r/min,則實際切削速度wn =d /1000=59.03（r/min）cuw 當(dāng) =235r/min 時，刀具每分鐘進給量 應(yīng)為wn mf = Z =0.110235=235(mm/min)mfzw 查機床說明書，取實際進給速度 =235 mm/min,則實際進給量mf = /Z =0.1(mm/Z)zfmwn 切削工時：查工藝手冊表 15-14，切入長度 L1=1.7mm,超出長度 L2=3 mm。于 是行程長度為 L0L1L2，則機動工時為 第 8 頁 共 31 頁 Tm= （L0L1L2）/ =（351.73+80）/235=0.51(min)mf 2.粗銑 20mm 凸臺面 零件材料為球墨鑄鐵 QT50-1.5，故可用硬質(zhì)合金端銑刀。查簡明機械加工工藝手冊 （簡稱簡明手冊）表 11-21 和表 12-22，取銑刀直徑 d=80mm，粗齒，z=10 齒。 由于粗銑加工單邊余量為 2mm，小于 5mm，故銑削寬度 =2mm。ea 查機械加工工藝人員手冊 （簡稱工藝手冊）表 11-69 可知， zf =0.060.12mm/z, 取 =0.1 mm/齒。zf 查工藝手冊表 14-77,取 V=63m/min =1000u/d=250.7（r/min）sn 根據(jù)機床使用說明書，查表 3.29，取主軸實際轉(zhuǎn)速 =235r/min,則實際切削速度wn =d /1000=59.032（r/min）cuw 當(dāng) =235r/min 時，刀具每分鐘進給量 應(yīng)為wn mf = Z =0.110235=235(mm/min)mfzwn 查機床說明書，取實際進給速度 =235mm/min,則實際進給量mf = /Z =0.1(mm/Z)zfmw 切削工時：查工藝手冊表 15-14，切入長度 L1=1.5mm,超出長度 L2=2 mm。于 是行程長度為 L0L1L2，則機動工時為 Tm= （L0L1L2）/ =（201.52+80）/235=0.44（min)mf （2）工 序 2 粗銑 20H7 外圓的右端面。選用 X52K 立式升降臺銑床 零件材料為球墨鑄鐵 QT50-1.5，故可用硬質(zhì)合金端盤銑刀。查簡明機械加工工藝手 冊 （簡稱簡明手冊）表 11-21 和表 12-22，取銑刀直徑 d=80mm，粗齒，z=10 齒。 由于粗銑加工單邊余量為 1.5mm，小于 5mm，故銑削寬度 =1.5mm。ea 查機械加工工藝人員手冊 （簡稱工藝手冊）表 11-69 可知， zf =0.060.12mm/z, 取 =0.1 mm/齒。zf 第 9 頁 共 31 頁 查工藝手冊表 14-77,取 V=63m/min 則： =1000v/d=250.8（r/min）sn 根據(jù)機床使用說明書，查表 3.29，取主軸實際轉(zhuǎn)速 =235r/min,則實際切削速度wn =d /1000=59.03（r/min）cuw 當(dāng) =235r/min 時，刀具每分鐘進給量 應(yīng)為wn mf = Z =0.110235=235(mm/min)mfzw 查機床說明書，取實際進給速度 =235 mm/min,則實際進給量mf = /Z =0.1(mm/Z)zfmwn 切削工時：查工藝手冊表 15-14，切入長度 L1=1.7mm,超出長度 L2=3 mm。于 是行程長度為 L0L1L2，則機動工時為 Tm= （L0L1L2）/ =（351.73+80）/235=0.51(min)mf （3） 工 序 3 精銑 20H7 外圓左端面。 選用 X52K 立式升降臺銑床 選用硬質(zhì)合金端銑刀，細(xì)齒，d=80mm,z=10 齒。 由于加工余量 0.5mm，經(jīng)查手冊，只需一次半精銑，故銑削寬度 =0.5mmea 查工藝手冊表 14-69，f=0.060.12mm/齒,取 f=0.08mm/z 查工藝手冊表 14-77，取 V=95m/min,則 =1000u/d=378.2(r/min)sn 根據(jù)機床使用說明書,查表 3.29,取主軸轉(zhuǎn)速 =375r/min,則實際切削速度wn Vc=d /1000=94.2(m/min)w 當(dāng) =375r/min 時,工作合每分鐘進給量 為wn mf = f z=0.0810375=300(mm/min)mw 查機床使用說明書,取刀具實際進給速度為 =300mm/min,則實際進給量為mf = /z =300/(10375)=0.08(mm/z)fmwn 第 10 頁 共 31 頁 切削工時:由粗銑加工可知,刀具行程為 L0L1L2，則機動工時為 = （ L0L1L2）/ =（35+1.7+3+80） /300=0.4(min)mt mf （4）工 序 4 精銑 20H7 外圓右端面。 選用 X52K 立式升降臺銑床 選用硬質(zhì)合金端銑刀，細(xì)齒，d=80mm,z=10 齒。 由于加工余量 0.5mm，經(jīng)查手冊，只需一次半精銑，故銑削寬度 =0.5mmea 查工藝手冊表 14-69，f=0.060.12mm/齒,取 f=0.08mm/z 查工藝手冊表 14-77，取 V=95m/min,則 =1000u/d=378.2(r/min)sn 根據(jù)機床使用說明書,查表 3.29,取主軸轉(zhuǎn)速 =375r/min,則實際切削速度wn Vc=d /1000=94.2(m/min)w 當(dāng) =375r/min 時,工作合每分鐘進給量 為wn mf = f z=0.0810375=300(mm/min)mw 查機床使用說明書,取刀具實際進給速度為 =300mm/min,則實際進給量為mf = /z =300/(10375)=0.08(mm/z)fmwn 切削工時:由粗銑加工可知,刀具行程為 L0L1L2，則機動工時為 = （ L0L1L2）/ =（35+1.7+3+80） /300=0.4(min)mt mf （5）工 序 5 擴 20H7 的孔和粗鉸 20H7 的孔精鉸 20H7 的孔。選用 Z5125 立 式鉆床和選用 X52K 立式升降臺銑床 1.擴 20H7 的孔 選用高速鋼擴孔鉆，d=19mm，單邊切削深度 a=0. 9mm。 根據(jù)有關(guān)資料介紹，利用擴鉆進行擴孔時，其進給量和切削速度與鉆同樣尺寸的實心 孔時的進給量和切削速度之關(guān)系為 F=(1 2l. 8)f 鉆 U- (1/213)U 鉆 第 11 頁 共 31 頁 式中，f 鉆、U 鉆一一加工實心孔的切削用量。 現(xiàn)已知： F 鉆=0. 5mm/r U 鉆=0.35m/s=2lm/min F=l. 5f 鉆=1.50.5=0.75 (mm/r) 簡明手冊 U=0.4U 鉆=0.421=8.4 (m/min) 簡明手冊 n=1000u/d=10008.4/(19)=133.76 (r/min) 按機床使用說明書取 n=140r/min，所以實際切削速度為 V=dn/1000=20140/1000=8.79(m/min) 切削工時：查工藝手冊表 15-8 可得，L1=11. 5mm. L2=3mm，則擴鉆 20 孔的機 動工時為 T.= (L+L1+L2) /f n.=(66+11. 5+3)(0. 75140) =0. 77 (min) 2. 粗鉸 20H7 的孔 單邊切削深度 a =Z/2=0.14/2=0.07mm。p 查工藝手冊表 14-60，f=12mm/r，按機床使用說明書取 f=1mm/r.查工藝手冊 表 14-60，取 U=45m/min,則 n =1000u/d=100045/(19.94)=718(r/min)s 按機床使用說明書取 n =680r/min,所以實際切削速度為：w U=d n /1000=19.94680/1000=42.60(m/min)w 切削工時：查工藝手冊得 L1=1.10mm,L2=22mm,則粗鉸 19.94mm 孔的機動工時為： T =(L+L1+L2)/f n =(80+1.10+22)/(1680)=0.152(min)mw 3.精鉸 20H7 的孔 選用硬質(zhì)合金鉸刀，d=20H7rnm，單邊切削深度 a=z/2=0. 06/2=0. 03mm 查工藝手冊表 14-60 按機床使用說明書取 f=1mm/r 查工藝手冊表 14-60 取 U=60m/min，則 n=1000u/d=100060/(20)=954.9(r/min) 按機床使用說明書取 n=960r/min，所以實際切削速度為 第 12 頁 共 31 頁 n=1000u/d=100060/(20)=954.9(r/min) 切削工時：查工藝手冊得 L1=1. 05mm. L2=22mm，則精鉸 20H7mm 孔的機動工時 為 T.= (L+L1+L2) /f n.=(664+1. 05+22)(l. 0960) =0. 093 (min) （6）工 序 6 鉆 8H7 孔。 選 用 Z5125 立式鉆床 選用高速鋼麻花鉆，d=7. 8mm，單邊切削深度 a=d/2=7. 8/2=3. 9mm。 查簡明手冊表 ll-l0，f=0. 220 26mm/r.按機床使用說明書取 f=0.22mm/r 查簡明手冊表 11-12，取 v=0. 2m/s=12m/min，則 n=1000u/d=100012/(7.8)=489.7(r/min) 按機床使用說明書取 n=545r/min，所以實際切削速度為 V=dn/1000=7.8545/1000=13.36(m/min) 切削工時：查工藝手冊得 L1=3. 4mm，L2=1.0mm，則鉆 7 .8 孔的機動工時 為： T=2 (L+L1+L2) /f n.=2(30+3.4+1.0)(0.22545) =0. 57 (min) （7）工 序 7 粗鉸 8H7mm 孔和精鉸 8H7mm 孔。 選 用 Z5125 立式鉆床 1.粗鉸 8H7mm 孔 選用高速鋼鉸刀，d=7. 96mm，單邊切削深度 a=z/2=0. 16/2=0. 08mm。 查簡明手冊 ，按機床使用說明書取 f=0. 8lmm/r。 查簡明手冊表 11-19，取 U=0. 22m/s=13. 2m/min，則 n=1000u/d=100013.2/(7.96)=5247.85(r/min) 按機床使用說明書取 n=545r/min，所以實際切削速度為 V=dn/1000=7.96545/1000=13.36(m/min) 切削工時：查工藝手冊得 L1=1. 08mm，L2=11mm，則粗鉸 8H7 孔的機動工時為 T=2 (L+L1+L2) /f n.=2(30+1.08+11)(0.81545) =0.191 (min) 2.精鉸 8H7mm 孔 選用高速鋼鉸刀，d=8H7mm，單邊切削深度 a=z/2=0. 04/2=0. 02rnm。 第 13 頁 共 31 頁 查簡明手冊 ，按機床試用說明書取 f=0. 8lmm/r。 查簡明手冊表 11-19，取 U=0. 278m/s-16. 68m/min，則 n=1000u/d=100016.68/(8)=663.68(r/min) 按機床使用說明書取 n=680r/min，所以實際切削速度為 V=dn/1000=8680/1000=17.1(m/min) 切削工時：查工藝手冊得 L1=1. 02mm，L2=llmm，則精鉸中 H7mm 兩孔的機 動工時為 T=2 (L+Ll+L2)/f n=2(30+1. 02+11)(0. 81680) =0. 153 (min) （8）工 序 8 粗 銑 8 鍵槽。 選 用 X61W 銑床20。 零件材料為球墨鑄鐵 QT50-1.5，選用立銑刀，直徑 d=8mm，寬度為 8mm，Z=4，中 齒。 查工藝手冊表 11-69 可知， =0.060.12mm/z, 取 =0.01mm/齒。zf zf 查工藝手冊表 14-77,取 u=63m/min 則 =1000u/d=100063/（8）=151.3（r/min）sn 根據(jù)機床使用說明書，查表 3.29，取主軸實際轉(zhuǎn)速 =190r/min,則實際切削速度 wn =d /1000=（8190）/1000=47.72（r/min）cuw 當(dāng) =190r/min 時，每分鐘進給量 應(yīng)為nmf = Z =0.14190=76(mm/min)mfzwn 查機床說明書，取實際進給速度 =95mm/min,則實際進給量mf = /Z =95/(4190）=0.125(mm/Z)zfmw 切削工時：查工藝手冊表 15-14，切入長度 L1=1.5mm,超出長度 L2=3.0mm。于 是行程長度為 L0L1L2，則機動工時為 Tm= （L0L1L2）/ =（301.53.0+8）/95=0.45(min)mf （9）工 序 9 粗銑 20 的圓底面。 選用 X52K 立式升降臺銑床 第 14 頁 共 31 頁 零件材料為球墨鑄鐵 QT50-1.5，故可用硬質(zhì)合金端銑刀。查簡明機械加工工藝手冊 （簡稱簡明手冊）表 11-21 和表 12-22，取銑刀直徑 d=80mm，粗齒，z=10 齒。 由于粗銑加工單邊余量為 2mm，小于 5mm，故銑削寬度 =2mm。ea 查機械加工工藝人員手冊 （簡稱工藝手冊）表 11-69 可知， zf =0.060.12mm/z, 取 =0.1 mm/齒。zf 查工藝手冊表 14-77,取 V=63m/min =1000u/d=250.7（r/min）sn 根據(jù)機床使用說明書，查表 3.29，取主軸實際轉(zhuǎn)速 =235r/min,則實際切削速度wn =d /1000=59.032（r/min）cuw 當(dāng) =235r/min 時，刀具每分鐘進給量 應(yīng)為wn mf = Z =0.110235=235(mm/min)mfzwn 查機床說明書，取實際進給速度 =235mm/min,則實際進給量mf = /Z =0.1(mm/Z)zfmw 切削工時：查工藝手冊表 15-14，切入長度 L1=1.5mm,超出長度 L2=2 mm。于 是行程長度為 L0L1L2，則機動工時為 Tm= （L0L1L2）/ =（201.52+80）/235=0.44（min)mf （10）工 序 10 鉆 8H8 孔和粗鉸 8H8 孔精鉸 8H8 孔。 選 用 Z5125 立式鉆床 1. 鉆 8H8 孔 選用高速鋼麻花鉆，d=7. 8mm，單邊切削深度 a=d/2=7. 8/2=3. 9mm。 查簡明手冊表 ll-l0，f=0. 220 26mm/r.按機床使用說明書取 f=0.22mm/r 查簡明手冊表 11-12，取 v=0. 2m/s=12m/min，則 n=1000u/d=100012/(7.8)=489.7(r/min) 按機床使用說明書取 n=545r/min，所以實際切削速度為 V=dn/1000=7.8545/1000=13.36(m/min) 切削工時：查工藝手冊得 L1=3. 4mm，L2=1.0mm，則鉆 7 .8 孔的機動工時 第 15 頁 共 31 頁 為： T=2 (L+L1+L2) /f n.=2(30+3.4+1.0)(0.22545) =0. 57 (min) 2. 粗鉸 8H8 孔 選用高速鋼鉸刀，d=7. 96mm，單邊切削深度 a=z/2=0. 16/2=0. 08mm。 查簡明手冊 ，按機床使用說明書取 f=0. 8lmm/r。 查簡明手冊表 11-19，取 U=0. 22m/s=13. 2m/min，則 n=1000u/d=100013.2/(7.96)=5247.85(r/min) 按機床使用說明書取 n=545r/min，所以實際切削速度為 V=dn/1000=7.96545/1000=13.36(m/min) 切削工時：查工藝手冊得 L1=1. 08mm，L2=11mm，則粗鉸 8H7 孔的機動 工時為 T.=2 (L+L1+L2) /f n.=2(30+1.08+11)(0.81545) =0.191 (min) 3. 精鉸 8H8 孔 選用高速鋼鉸刀，d=8H7mm，單邊切削深度 a=z/2=0. 04/2=0. 02rnm。 查簡明手冊 ，按機床試用說明書取 f=0. 8lmm/r。 查簡明手冊表 11-19，取 U=0. 278m/s-16. 68m/min，則 n=1000u/d=100016.68/(8)=663.68(r/min) 按機床使用說明書取 n=680r/min，所以實際切削速度為 V=dn/1000=8680/1000=17.1(m/min) 切削工時：查工藝手冊得 L1=1. 02mm，L2=llmm，則精鉸 8H8mm 兩孔的 機動工時為 T=2 (L+Ll+L2)/f n=2(30+1. 02+11)(0. 81680) =0. 153 (min) （11）工 序 11 锪 20H7 左邊孔倒角 145。 選 用 Z5125 立式鉆床 選用 90錐面锪鉆，d=25mm。 查工藝手冊表 14-48，f=0. 10O l5mrn/r，按機床使用說明書取 f=0. 13mm/r。 為了縮短輔助時問，取锪沉頭孔的主軸轉(zhuǎn)速與鉸孔相同，即 n=960r/min。 第 16 頁 共 31 頁 （12）工 序 12 锪 20H7 右邊孔倒角 145。選 用 Z5125 立式鉆床 選用 90錐面锪鉆，d=25mm。 查工藝手冊表 14-48，f=0. 10O l5mrn/r，按機床使用說明書取 f=0. 13mm/r。 為了縮短輔助時問，取锪沉頭孔的主軸轉(zhuǎn)速與鉸孔相同，即 n=960r/min。 （13）工 序 13 鉆 M5mm 螺紋底孔。選 用 Z5125 立式鉆床 選用高速鋼麻花鉆，d=4mm，單邊切削深度 a=d/2=4/2=2mm。 查簡明手冊表 ll-l0，f=0. 220.26mm/r.按機床使用說明書取 f=0.22mm/r 查簡明手冊表 11-12，取 v=0. 2m/s=12m/min，則 n=1000u/d=100012/(4)=954(r/min) 按機床使用說明書取 n=960r/min，所以實際切削速度為 V=dn/1000=4960/1000=6.03(m/min) 切削工時：查工藝手冊得 L1=3. 4mm，L2=1.0mm，則鉆 4 孔的機動工時為： T=2 (L+L1+L2) /f n=2(6+3.4+1.0)(0.22960) = 0.10(min) （14）工 序 14 鉆 M10的 螺 紋 孔 。 選 用 Z5125 立式鉆床 選用高速鋼麻花鉆，d=9mm，單邊切削深度 a=d/2=9/2=4.5mm。 查簡明手冊表 ll-l0，f=0. 220 26mm/r.按機床使用說明書取 f=0.22mm/r 查簡明手冊表 11-12，取 v=0. 2m/s=12m/min，則 n=1000u/d=100012/(9)=424(r/min) 按機床使用說明書取 n=392r/min，所以實際切削速度為 V=dn/1000=9392/1000=11.07(m/min) 切削工時：查工藝手冊得 L1=3. 4mm，L2=1.0mm，則鉆 7 .8 孔的機動工時 為： T=2 (L+L1+L2) /f n.=2(30+3.4+1.0)(0.22392) =0.4(min) （15）工 序 15 鉆 M4螺 紋 孔 。 選 用 Z5125 立式鉆床 選用高速鋼麻花鉆，d=3mm，單邊切削深度 a=d/2=3/2=1.5mm。 第 17 頁 共 31 頁 查簡明手冊表 ll-l0，f=0. 220.26mm/r.按機床使用說明書取 f=0.22mm/r 查簡明手冊表 11-12，取 v=0. 2m/s=12m/min，則 n=1000u/d=100012/(3)=1273(r/min) 按機床使用說明書取 n=1400r/min，所以實際切削速度為 V=dn/1000=7.81400/1000=34.3(m/min) 切削工時：查工藝手冊得 L1=3. 4mm，L2=1.0mm，則鉆 7 .8 孔的機動工時 為： T=2 (L+L1+L2) /f n=2(30+3.4+1.0)(0.221400) =0. 22(min) （16） 工 序 16 攻 M5mm 螺紋孔。選用絲錐 查工藝手冊表 11-49，選用 M5 絲錐，螺距 P=0.8mm，則進給量 f=0.8mmr 查工藝手冊表 11-94，取 v=6.88m/min，則 n =l000u/n d=10006.8/(5)=432 (r/min) 按機床使用說明書取 n=490r/min.所以實際切削速度為 V=dn/1000=5490/1000=7.7(m/min) 切削工時：查工藝手冊得 L1=2mm，L2=1.4mm，則攻 M5 螺紋孔的機動加工 時間為： T=(L+Ll+L2)/f n=(6+2+1.4)(0.8490) =0.24 (min) （17） 工 序 17 攻 M10mm 螺紋孔 查工藝手冊表 11-49，選用 M10 絲錐，螺距 P=1.5mm，則進給量 f=1.5mmr 查工藝手冊表 11-94，取 v=6.88m/min，則 n =l000u/n d=10006.8/(10)=216 (r/min) 按機床使用說明書取 n=251/min.所以實際切削速度為 V=dn/1000=10251/1000=7.88(m/min) 切削工時：查工藝手冊得 L1=2mm，L2=1.4mm，則攻 M10 螺紋孔的機動加工時間為： T=(L+Ll+L2)/f n=(8+2+1.4)(1.5251) =0.030 (min) （18） 工 序 18 攻 M4mm 螺紋孔 第 18 頁 共 31 頁 查工藝手冊表 11-49，選用 M4 絲錐，螺距 P=0.7nun，則進給量 f=0.7mmr 查工藝手冊表 11-94，取 v=6.88m/min，則 n =l000u/n d=10006.8/(4)=541 (r/min) 按機床使用說明書取 n=490r/min.所以實際切削速度為 V=dn/1000=4490/1000=6.16(m/min) 切削工時：查工藝手冊得 L1=2mm，L2=1.4mm，則攻 M4 螺紋孔的機動加工 時間為： T=(L+Ll+L2)/f n=(8+2+1.4)(0.7490) =0.033 (min) （19） 工 序 19 鉆 3mm 的油孔 選用高速鋼鉆、锪一體的組合鉆，d=3mm，锪鉆部分為 60， 單邊切削深度 a=d/2=3/2=1. 5mm。 查簡明手冊表 11-12，f=0. 080 13mm/r，按機床使用說明書取 f=0.1mm/r. 查簡明手冊表 11-12，取 V=0. 15m/s=9m/min，則 n =l000u/n d=10009/(3)=955 (r/min) 按機床使用說明書取 n=960rimin.所以實際切削速度為 V=dn/1000=3960/1000=9.05(m/min) 切削工時：查工藝手冊得 L1=2mm. L2=10mm.則鉆 、 锪 的機加工時間為： T=(L+Ll+L2)/f n=(8+2+1.0)(0.1960) =0. 115 (min) 第 19 頁 共 31 頁 第 2 章 夾具設(shè)計 2.1 問題的提出 夾 具 是 一 種 能 夠 使 工 件 按 一 定 的 技 術(shù) 要 求 準(zhǔn) 確 定 位 和 牢 固 夾 緊 的 工 藝 裝 備 ， 它 廣 泛 地 運 用 于 機 械 加 工 ， 檢 測 和 裝 配 等 整 個 工 藝 過 程 中 。 在 現(xiàn) 代 化 的 機 械 和 儀 器 的 制 造 業(yè) 中 ， 提 高 加 工 精 度 和 生 產(chǎn) 率 ， 降 低 制 造 成 本 ， 一 直 都 是 生 產(chǎn) 廠 家 所 追 求 的 目 標(biāo) 。 正 確 地 設(shè) 計 并 合 理 的 使 用 夾 具 ， 是 保 證 加 工 質(zhì) 量 和 提 高 生 產(chǎn) 率 ， 從 而 降 低 生 產(chǎn) 成 本 的 重 要 技 術(shù) 環(huán) 節(jié) 之 一 。 同 時 也 擴 大 各 種 機 床 使 用 范 圍 必 不 可 少 重 要 手 段 。 設(shè) 計 必 須 保 證 零 件 的 加 工 精 度 ， 保 證 夾 具 的 操 作 方 便 ， 夾 緊 可 靠 ， 使 用 安 全 ， 有 合 理 的 裝 卸 空 間 ， 還 要 注 意 機 構(gòu) 密 封 和 防 塵 作 用 ， 使 設(shè) 計 的 夾 具 完 全 符 合 要 求 。 本 夾 具 主 要 用 來 對 8 H7 孔 進 行 加 工 ， 這 個 孔 尺 寸 精 度 要 求 為 IT8， 表 面 粗 糙 度 Ra1.6。 刀具為直柄麻花鉆或機用鉸刀來對工件進行加工，考慮到提高勞動生產(chǎn) 率，降低勞動強度，采用三次鉆鉸完成。 2.2 夾具設(shè)計 第 20 頁 共 31 頁 圖 2-2 CA1340 自動車床杠桿夾具圖 第 21 頁 共 31 頁 第 3 章 三維設(shè)計 3.1 三維造型實現(xiàn)方法概述 UG 是 Unigraphics 的 縮 寫 ， 這 是 一 個 交 互 式 CAD/CAM(計 算 機 輔 助 設(shè) 計 與 計 算 機 輔 助 制 造 )系 統(tǒng) ， 它 功 能 強 大 ， 可 以 輕 松 實 現(xiàn) 各 種 復(fù) 雜 實 體 及 造 型 的 建 構(gòu) 。 它 在 誕 生 之 初 主 要 基 于 工 作 站 ， 但 隨 著 PC 硬 件 的 發(fā) 展 和 個 人 用 戶 的 迅 速 增 長 ， 在 PC 上 的 應(yīng) 用 取 得 了 迅 猛 的 增 長 ， 目 前 已 經(jīng) 成 為 模 具 行 業(yè) 三 維 設(shè) 計 的 一 個 主 流 應(yīng) 用 。 UG 的 開 發(fā) 始 于 1969年 ， 它 是 基 于 C 語 言 開 發(fā) 實 現(xiàn) 的 。 UG NX 是 一 個 在 二 和 三 維 空 間 無 結(jié) 構(gòu) 網(wǎng) 格 上 使 用 自 適 應(yīng) 多 重 網(wǎng) 格 方 法 開 發(fā) 的 一 個 靈 活 的 數(shù) 值 求 解 偏 微 分 方 程 的 軟 件 工 具 。 其 設(shè) 計 思 想 足 夠 靈 活 地 支 持 多 種 離 散 方 案 。 因 此 軟 件 可 對 許 多 不 同 的 應(yīng) 用 再 利 用 。 一 個 給 定 過 程 的 有 效 模 擬 需 要 來 自 于 應(yīng) 用 領(lǐng) 域 (自 然 科 學(xué) 或 工 程 )、 數(shù) 學(xué) (分 析 和 數(shù) 值 數(shù) 學(xué) )及 計 算 機 科 學(xué) 的 知 識 。 然 而 ， 所 有 這 些 技 術(shù) 在 復(fù) 雜 應(yīng) 用 中 的 使 用 并 不 是 太 容 易 。 這 是 因 為 組 合 所 有 這 些 方 法 需 要 巨 大 的 復(fù) 雜 性 及 交 叉 學(xué) 科 的 知 識 。 最 終 軟 件 的 實 現(xiàn) 變 得 越 來 越 復(fù) 雜 ， 以 致 于 超 出 了 一 個 人 能 夠 管 理 的 范 圍 。 一 些 非 常 成 功 的 解 偏 微 分 方 程 的 技 術(shù) ， 特 別 是 自 適 應(yīng) 網(wǎng) 格 加 密 （ adaptivemeshrefinement） 和 多 重 網(wǎng) 格 方 法 在 過 去 的 十 年 中 已 被 數(shù) 學(xué) 家 研 究 ， 同 時 隨 著 計 算 機 技 術(shù) 的 巨 大 進 展 ， 特 別 是 大 型 并 行 計 算 機 的 開 發(fā) 帶 來 了 許 多 新 的 可 能 。 UG 的 目 標(biāo) 是 用 最 新 的 數(shù) 學(xué) 技 術(shù) ， 即 自 適 應(yīng) 局 部 網(wǎng) 格 加 密 、 多 重 網(wǎng) 格 和 并 行 計 算 ， 為 復(fù) 雜 應(yīng) 用 問 題 的 求 解 提 供 一 個 靈 活 的 可 再 使 用 的 軟 件 基 礎(chǔ) 。 3.2 夾具體的各零件 步驟一：在建模里設(shè)計一個鉆模套標(biāo)準(zhǔn)件，圖形 3-1： 第 22 頁 共 31 頁 圖 3-1 鉆模套 步驟二：在建模里設(shè)計一個固定 V 形塊標(biāo)準(zhǔn)件，圖形 3-2： 圖 3-2 固定 V 形塊 步驟三：在建模里設(shè)計一個活動 V 形塊標(biāo)準(zhǔn)件，圖形 3-3： 第 23 頁 共 31 頁 圖 3-3 活動 V 形塊 步驟四：在建模里設(shè)計一個固定手柄壓緊螺釘標(biāo)準(zhǔn)件，圖形 3-4： 圖 3-4 固定手柄壓緊螺釘 步驟五：在建模里設(shè)計一個螺釘標(biāo)準(zhǔn)件，圖形 2-5： 第 24 頁 共 31 頁 圖 2-5 螺釘 步驟六：在建模里設(shè)計一個內(nèi)六角標(biāo)準(zhǔn)件，圖形 3-6： 圖 3-6 內(nèi)六角 步驟七：在建模里設(shè)計一個圓柱銷標(biāo)準(zhǔn)件，圖形 2-7 第 25 頁 共 31 頁 圖 3-7 圓柱銷標(biāo) 步驟八：在建模里設(shè)計一個底座，圖形 3-8： 圖 3-8 底座 步驟九：在