CA10B解放汽車中間軸軸承支架機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì)-銑兩側(cè)平面【帶夾具三維】,帶夾具三維,CA10B,解放,汽車,中間,軸承,支架,機(jī)械,加工,工藝,夾具,設(shè)計(jì),兩側(cè),平面,三維 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文） 汽車中間軸軸承支架 夾具課程設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 劉天錦 學(xué)生學(xué)號(hào)： 201610601046 院（系）： 智能制造學(xué)院 年級(jí)專業(yè)： 16級(jí)機(jī)制一班 指導(dǎo)教師： 張建平 二〇一八年十二月 攀枝花學(xué)院本科學(xué)生課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 題　目 汽車中間軸軸承支架夾具課程設(shè)計(jì) 1、課程設(shè)計(jì)的目的 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完“機(jī)械制造工藝學(xué)”或“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”和“機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)”課程，進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的下一個(gè)環(huán)節(jié)。他的一方面要求學(xué)生通過設(shè)計(jì)獲得綜合運(yùn)用過去所學(xué)知識(shí)進(jìn)行工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本能力，另一方面，也為以后做好畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。 2、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等） 汽車中間軸軸承支架；零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程級(jí)工藝裝備設(shè)計(jì)。 零件圖一張 毛配圖一張 機(jī)械加工工藝過程綜合卡片一張 工藝裝配設(shè)計(jì)一套 課程設(shè)計(jì)說明書一張 裝配圖一張 3、主要參考文獻(xiàn) 1.《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》，趙家齊、邵向東等主編。 2．《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》，孟少農(nóng)主編，機(jī)械工業(yè)出版社 3．《機(jī)械制造工藝學(xué)》，鄭修本主編，機(jī)械工業(yè)出版社 4、課程設(shè)計(jì)工作進(jìn)度計(jì)劃 內(nèi)容 時(shí)間占比 熟悉零件，畫零件圖 8% 選擇加工方案，確定工藝路線和工序尺寸，填寫工藝過程綜合卡片 25% 工藝裝備設(shè)計(jì)（畫總裝圖和主要零件圖） 45% 撰寫設(shè)計(jì)說明書 14% 準(zhǔn)備及答辯 8% 合計(jì) 3周 指導(dǎo)教師（簽字） 日期 年 月 日 教研室意見： 年 月 日 學(xué)生（簽字）： 接受任務(wù)時(shí)間： 年 月 日 注：任務(wù)書由指導(dǎo)教師填寫。 課程設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)教師成績?cè)u(píng)定表 題目名稱 折彎機(jī)液壓系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 評(píng)分項(xiàng)目 分值 得分 評(píng)價(jià)內(nèi)涵 工作 表現(xiàn) 20% 01 學(xué)習(xí)態(tài)度 6 遵守各項(xiàng)紀(jì)律，工作刻苦努力，具有良好的科學(xué)工作態(tài)度。 02 科學(xué)實(shí)踐、調(diào)研 7 通過實(shí)驗(yàn)、試驗(yàn)、查閱文獻(xiàn)、深入生產(chǎn)實(shí)踐等渠道獲取與課程設(shè)計(jì)有關(guān)的材料。 03 課題工作量 7 按期圓滿完成規(guī)定的任務(wù)，工作量飽滿。 能力 水平 35% 04 綜合運(yùn)用知識(shí)的能力 10 能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能去發(fā)現(xiàn)與解決實(shí)際問題，能正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能對(duì)課題進(jìn)行理論分析，得出有價(jià)值的結(jié)論。 05 應(yīng)用文獻(xiàn)的能力 5 能獨(dú)立查閱相關(guān)文獻(xiàn)和從事其他調(diào)研；能提出并較好地論述課題的實(shí)施方案；有收集、加工各種信息及獲取新知識(shí)的能力。 06 設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）能力，方案的設(shè)計(jì)能力 5 能正確設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，獨(dú)立進(jìn)行裝置安裝、調(diào)試、操作等實(shí)驗(yàn)工作，數(shù)據(jù)正確、可靠；研究思路清晰、完整。 07 計(jì)算及計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力 5 具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理能力；能運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行資料搜集、加工、處理和輔助設(shè)計(jì)等。 08 對(duì)計(jì)算或?qū)嶒?yàn)結(jié)果的分析能力（綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析能力） 10 具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)收集、分析、處理、綜合的能力。 成果 質(zhì)量 45% 09 插圖（或圖紙）質(zhì)量、篇幅、設(shè)計(jì)（論文）規(guī)范化程度 5 符合本專業(yè)相關(guān)規(guī)范或規(guī)定要求；規(guī)范化符合本文件第五條要求。 10 設(shè)計(jì)說明書（論文）質(zhì)量 30 綜述簡練完整，有見解；立論正確，論述充分，結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)合理；實(shí)驗(yàn)正確，分析處理科學(xué)。 11 創(chuàng)新 10 對(duì)前人工作有改進(jìn)或突破，或有獨(dú)特見解。 成績 指導(dǎo)教師評(píng)語 指導(dǎo)教師簽名： 年　 月　 日 攀枝花學(xué)院夾具課程設(shè)計(jì)（論文） 摘要 摘 要 本設(shè)計(jì)是CB10B汽車中間軸軸承支架的加工工藝規(guī)程及一道工序的專用夾具設(shè)面的加工精度要比保證孔的加工精度容易。因此，本設(shè)計(jì)遵循先面后孔的原則。并將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔的加工精度。零件的加工過程中，應(yīng)首要保證零件上部的折彎部分在豎直方向與?140的內(nèi)孔端面成5.5°的夾角，同時(shí)要保證支架兩側(cè)板的平面與水平面成30°的夾角，兩側(cè)面孔中心到頂小孔所在平面的距離為72mm，且每孔中心線與豎直方向零件的夾角成30°夾角。要保證以上尺寸要求，需先加工?155的端面?140的內(nèi)孔再以內(nèi)孔和端面為定位基準(zhǔn)對(duì)上凸臺(tái)表面進(jìn)行加工。 整個(gè)加工過程選用組合機(jī)床。在夾具方面選用專用夾具。考慮到零件的結(jié)構(gòu)尺寸簡單，夾緊方式多采用手動(dòng)夾緊，夾緊簡單，機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單，且能滿足設(shè)計(jì)要求。??? 關(guān)鍵詞：軸承支架，夾具，手動(dòng)夾緊 攀枝花學(xué)院夾具課程設(shè)計(jì)（論文） 目錄 目錄 摘要 Ⅰ 1 零件的分析 1 1.1零件的作用 1 1.2零件的工藝分析 1 2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2 2.1確定毛坯的制造形式 2 2.1.1毛坯的生產(chǎn)類型 2 2.1.2毛坯尺寸公差與機(jī)械加工余量的確定 2 2.2基準(zhǔn)的選擇 3 2.2.1粗基準(zhǔn)的選擇 3 2.2.2精基準(zhǔn)的選擇 3 2.3 制定工藝路線 4 2.3.1工藝路線方案一 4 2.3.2工藝路線方案二 4 2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 5 2.4.1內(nèi)孔表面 5 2.5確定切削用量及基本工時(shí) 7 2.5.1 工序1 粗車?155外圓兩端面 7 2.5.2 工序2 粗鏜、半精鏜內(nèi)孔，孔兩端面倒倒角。 9 2.5.3 工序3 銑上中間凸平面。 10 2.5.4 工序4 鉆中間?12孔。 12 2.5.5 工序5 銑支架兩側(cè)平面。 13 2.5.6 工序6 鉆支架兩側(cè)平面?12孔。 15 2.5.7 工序7 鉆圓柱面上。 18 2.6編制工藝文件 19 3 夾具設(shè)計(jì) 20 結(jié)論 23 參考文獻(xiàn) 24 致 謝 25 攀枝花學(xué)院夾具課程設(shè)計(jì)（論文） 1 零件的分析 1 零件的分析 1.1零件的作用 CA10B解放牌汽車中間軸軸承支架（見圖3.1）的主要作用是： （1）起到穩(wěn)固滾子的作用。 （2）在安裝時(shí)起到固定滾珠的作用，即利于安裝。 要求零件的配合符合要求。 圖 1.1 CA10B解放牌汽車中間軸軸承支架零件 1.2零件的工藝分析 零件的加工過程中，要保證零件上部的折彎部分在豎直方向與?140的內(nèi)孔端面成5.5°的夾角，同時(shí)要保證支架兩側(cè)板的平面與水平面成30°的夾角，兩側(cè)面孔中心到頂小孔所在平面的距離為72mm，且每孔中心線與豎直方向零件的夾角成30°夾角。要保證以上尺寸要求，最好先將?12小孔，的內(nèi)孔和端面加工完成，再以內(nèi)孔和端面為定位基準(zhǔn)對(duì)上凸臺(tái)表面進(jìn)行加工，最后內(nèi)孔，端面，和上?12的小孔為定位基準(zhǔn)，加工支架兩側(cè)板，其中主要加工面粗糙度為6.3μm，其余表面粗糙度為50μm. 25 攀枝花學(xué)院夾具課程設(shè)計(jì)（論文） 2工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2.1確定毛坯的制造形式 2.1.1毛坯的生產(chǎn)類型 零件材料為HT200，采用鑄造毛坯；根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)（第二版）》（機(jī)械工業(yè)出版社，王先逵主編）零件生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，形狀比較簡單，最大輪廓尺寸為250-400mm，而且表面粗糙度質(zhì)量要求也不是很高，故可采用砂型機(jī)器造型（濕型鑄造）鑄件毛坯。 2.1.2毛坯尺寸公差與機(jī)械加工余量的確定 1. 求最大輪廓尺寸 零件最大輪廓尺寸屬于區(qū)間250-400mm。 2. 選取公差等級(jí)CT 由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表3.1-24，鑄造方法按照砂型鑄造，材料為灰鑄鐵，鑄件尺寸公差等級(jí)8-12級(jí)（GB/T6414-1999），選用鑄件尺寸公差等級(jí)為CT-10。 3. 求鑄件尺寸公差 根據(jù)加工面的基本尺寸和鑄件尺寸公差等級(jí)CT，由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表3.1-21選取鑄件各加工面尺寸公差，公差帶相對(duì)于基本尺寸對(duì)稱分布。 4. 求機(jī)械加工余量等級(jí) 由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表3.1-26，鑄造方法按照砂型鑄造，鑄件材料為灰鑄鐵，得機(jī)械加工余量等級(jí)范圍為E～G級(jí)（GB/T6414-1999），選用F級(jí)。 5. 求RMA（要求的機(jī)械加工余量） 對(duì)所有加工表面取同一個(gè)數(shù)值，由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表3.1-27查鑄件最大輪廓尺寸為250-400mm、機(jī)械加工余量等級(jí)為F級(jí)，得機(jī)械加工余量RMA=2.5mm。 6. 最小鑄出孔 查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》大量生產(chǎn)中最小鑄出孔直徑為12-15mm，故該零件中的小孔不鑄出。 7. 求毛坯基本尺寸R 通過鏜削得到，屬于內(nèi)腔加工，根據(jù)公式得，R=140-2X2.5-3.6/2=133.2mm；T1面、T2面為單側(cè)加工，根據(jù)公式得，R=12+2.5+2.2/2=15.6mm；T3面、T4面屬于雙側(cè)加工，根據(jù)公式得，R=50+2X2.5+2.8/2=56.4mm。 鑄件的分型面的選用及加工余量，如下表所示： 表4.1 鑄件加工余量 單位：mm 簡 圖 加工面代號(hào) 基本尺寸F CT10 加工余量 等級(jí) 加工 余量 RMA 毛坯 尺寸 說 明 D1 140 3.6 F 2.52 孔雙側(cè)加工 T1 12 2.2 F 2.5 單側(cè)加工 T2 12 2.2 F 2.5 單側(cè)加工 T3 50 2.8 F 2.5 單側(cè)加工 T4 50 2.8 F 2.5 單側(cè)加工 2.2基準(zhǔn)的選擇 2.2.1粗基準(zhǔn)的選擇 先選取?155外圓為定位基準(zhǔn)，利用三爪卡盤為定位元件，銑?155兩端面，再以?155外圓為定位基準(zhǔn)，利用三爪卡盤為定位元件，鏜內(nèi)孔。 2.2.2精基準(zhǔn)的選擇 以內(nèi)孔，?155端面，?12孔（兩面一銷）為定位精基準(zhǔn)，加工其它表面及孔。主要考慮精基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時(shí)候，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要進(jìn)行專門的計(jì)算，在此不再重復(fù)。 2.3 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的技術(shù)要求能得到合理的保證，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能機(jī)床以及專用夾具，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，以便生產(chǎn)成本盡量降低。 2.3.1工藝路線方案一 工序1 以?155外圓為定位基準(zhǔn)，車?155兩端面掉轉(zhuǎn)； 工序2 以?155外圓為定位基準(zhǔn)，粗鏜、半精鏜?1400+0.26內(nèi)孔，； 工序3 以?1400+0.26內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)，銑頂小凸臺(tái)面； 工序4 以?1400+0.26內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)，鉆中間?13的孔； 工序5 以?1400+0.26內(nèi)孔，中間?13小孔，?155端面為定位基準(zhǔn)，銑支架兩側(cè)臺(tái)平面； 工序6 以?1400+0.26內(nèi)孔，中間?13小孔，?155端面為定位基準(zhǔn)，鉆支架兩側(cè)臺(tái)平面的?13小孔， 工序7 以?155外圓為定位基準(zhǔn)，鉆2X?7.20+0.2小孔； 工序8 檢查。 2.3.2工藝路線方案二 工序1 銑削 以?155外圓和一端面為基準(zhǔn),銑一端面,粗糙度為50μm,翻轉(zhuǎn)銑另一端面,粗糙度為50μm; 工序2 鏜削 以?155外圓和一端面為基準(zhǔn),粗鏜內(nèi)孔到?139.8mm,半精鏜內(nèi)孔到?1400+0.26,倒2X45°倒角,粗糙度為50μm; 工序3 銑削 以?1400+0.26內(nèi)孔和一端面為基準(zhǔn),銑上中間凸平面,使其厚度為12mm,表面粗糙度為50μm; 工序4 鉆孔 以?1400+0.26內(nèi)孔和一端面為基準(zhǔn),鉆中間?13的孔,粗糙度為50μm; 工序5 銑削 銑支架兩側(cè)平面.表面粗糙度為50μm; 工序6 鉆孔 以?1400+0.26內(nèi)孔, ?155端面以及中間?13的小孔為定位基準(zhǔn)(一面兩銷),鉆支架兩側(cè)平面?13的孔,表面粗糙度為50μm; 工序7 鉆孔 一?1400+0.26和?155一端面為基準(zhǔn),鉆圓柱面上兩小孔,2X?7.20+0.2,保證兩孔間距離為32±0.1mm; 工序8 檢查. 比較以上兩種方案,兩種方案的定位基準(zhǔn)基本一樣,加工工序的 步驟也一樣,但方案一中?155端面用車銷加工也可以,但由于工件上 面的突出部分使得車銷時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)起來工件的離心力太大,這樣會(huì)影響加 工的精度,同時(shí)也給夾具的設(shè)計(jì)帶來一定的難度,況且其工件裝夾的次數(shù)要比第二種 案多,故影響加工效率,.而第二種方案中, ?155兩端面采用銑銷加工,這樣工件上面的突出部分就不會(huì)對(duì)加工產(chǎn)生大的影響.所以第二種方案更為經(jīng)濟(jì)合理,選第二種方案. 2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 2.4.1內(nèi)孔表面 前面根據(jù)資料已初步確定工件各面的總加工余量，現(xiàn)在確定格表面的各個(gè)加工工序的加工余量如下： 表2.2 內(nèi)孔表面各工序加工余量 單位：mm 加工表面 加工內(nèi)容 加工 余量 精度等級(jí) 工序尺寸 表面粗糙度 工序余量 最小 最大 鑄造 2.5 CT10 ?135±2.2 粗鏜孔 2 IT12 20 1.8 6.6 半精鏜孔 0.5 IT11-12 6.3 0.6 0.74 鉆孔 IT12 50 兩側(cè)面孔 鉆孔 IT12 50 鉆孔 IT12-13 20 表2.3 平面各工序加工余量 單位：mm 加工表面 加工內(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 粗車?155兩端面 鑄造 2.5X2 CT10 55±2.2 車上端面 2.5 IT12 50 0.3 5 車下端面 2.5 IT12 50 50 2.2 2.5 倒角 IT12 50 粗銑中間凸平面 鑄造 2.5 CT10 14.5±2.2 粗銑 2.5 IT12 12 50 2.3 4.7 銑支架兩側(cè)面 鑄造 2.5 CT10 14.5±2.2 粗銑 2.5 IT12 12 50 2.3 4.7  2.5確定切削用量及基本工時(shí) 2.5.1 工序1 粗車?155外圓兩端面 以?155及另一端面為粗基準(zhǔn)；保證尺寸50mm單邊余量2.5mm。 圖4.1 工序1加工簡圖 1. 加工條件 工件材料：HT200，硬度160~210HBW，σb =170~240MPa，鑄造。 加工要求：粗車?155上下兩端面，加工余量2.5mm; 機(jī)床：C630A臥式車床，轉(zhuǎn)速范圍14~750r/min，電機(jī)功率11kW； 刀具：硬質(zhì)合金車刀，刀桿尺寸為16mm×12mm，刀桿長度110mm, 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第1-35頁 表1.1-20~23，選擇刀具前角γ0＝12°，后角α0＝8°，主偏角Kr=45°，副偏角Kr’=10°，刃傾角λs=-10°，rε=0.4mm。 2. 車削用量 （1）背吃刀量ap ：因?yàn)榧庸び嗔枯^小，故可在一次走刀內(nèi)完成，取ap=2.5mm。 （2）確定每齒進(jìn)給量 f ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表1.1.24，粗車時(shí)進(jìn)給量f=0.25~0.35mm/r，取f=0.3mm/r，車刀壽命T=180min。 （3）計(jì)算切削速度v 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第1-49頁，車削速度計(jì)算公式為： 由表1.1-55查得cv=189.8， xv=0.15, yv=0.2, m=0.2；將數(shù)據(jù)代入公式計(jì)算車削速度： （4）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》崇凱主編 化學(xué)工業(yè)出版社 表5-56，C630A臥式車床選擇主軸轉(zhuǎn)速,因此 實(shí)際車削速度： （5）計(jì)算基本工時(shí) tm＝L/ nf，，l=155mm. 查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表2.1-100，切入和切出行程為： ，則： tm＝L/ nf=(155+26)/188×0.3=3.2min, 2tm=2×3.2=6.4min  2.5.2 工序2 粗鏜、半精鏜內(nèi)孔，孔兩端面倒倒角。 圖1.2 工序2加工簡圖 1. 加工條件 工件材料：HT200，硬度160~210HBW，σb =170~240MPa，鑄造。 加工要求：粗鏜、半精鏜內(nèi)孔，表面粗糙度為6.3um；孔兩端面倒倒角，表面粗糙度為50um； 機(jī)床：T611A臥式鏜床，主軸轉(zhuǎn)速10~950r/min,電機(jī)功率11KW。 刀具：硬質(zhì)合金刀片單刃鏜刀 （1） 粗鏜至?139，單邊余量Z=2，一次鏜去全部余量，進(jìn)給量f=2mm/r,取v=60m/min,則由機(jī)床取n=150r/min， 實(shí)際切削速度： 基本工時(shí)計(jì)算：L=5+50+5=60mm （2） 半粗鏜至，單邊余量Z=0.5，一次鏜去全部余量，進(jìn)給量f=0.5mm/r,取v=80m/min,則由機(jī)床取n=200r/min， 實(shí)際切削速度： 基本工時(shí)計(jì)算：L=5+50+5=60mm （3） 倒角，單刃鏜刀，進(jìn)給量f=1mm/r,取 n=200r/min,， 基本工時(shí)計(jì)算：L=2+6=8mm 兩面倒角 2.5.3 工序3 銑上中間凸平面。 圖2.3 工序3加工簡圖 1. 加工條件 工件材料：HT200，硬度160~210HBW，σb =170~240MPa，鑄造。 加工要求：粗銑上中間凸平面，加工余量2.5mm; 機(jī)床：X5030A立式升降臺(tái)銑床，轉(zhuǎn)速范圍40~1500r/min，電機(jī)功率4kW，機(jī)床效率0.75； 刀具：W18Cr4V(普通高速鋼) 鑲齒套式面銑刀，銑削寬度aw=50,由刀具直徑d0=（1.4~1.6）aw ，故根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第2-51頁 表2.1-30及高速鋼面銑刀標(biāo)準(zhǔn)JB/T 7954-1999，選擇銑刀直徑d0=80mm，齒數(shù)z=10。根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表2.1-40，選擇刀具前角γ0＝10°后角α0＝12°，副后角α0’=8°，主偏角Kr=60°,過渡刃偏角Krε=30°,副偏角Kr’=2°，過渡刃寬度，螺旋角β=10°。 2. 銑削用量 （1）背吃刀量ap ：因?yàn)榧庸び嗔枯^小，故可在一次走刀內(nèi)完成，取ap=2.5mm。 （2）確定每齒進(jìn)給量 ：由于本工序?yàn)榇旨庸?，尺寸精度和表面質(zhì)量可不考慮。工藝系統(tǒng)剛度中等，工件材料為鑄鐵，使用普通高速鋼鑲齒套式面銑刀加工，機(jī)床功率為4kw，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表2.1-71，粗銑時(shí)每齒進(jìn)給量，取 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 。 （3）確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第2-85頁 表2.1-75得高速鋼面銑刀粗銑鑄鐵后刀面最大磨損限度為1.5~2.0mm；銑刀直徑d0=80mm，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表2.1-75，高速鋼面銑刀壽命T=180min。 （4）計(jì)算切削速度v和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》銑削速度計(jì)算公式為： 其中d0=80mm，aw=50，z=10；由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表2.1-77查得cv=23，,qv=0.2，xv=0.1, yv=0.4, uv=0.1, pv=0.1,m=0.15；不加切削液的工作條件下用面銑刀加工灰鑄鐵，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表2.1-79，查得修正系數(shù)：耐用度指數(shù)0.15；; 將數(shù)據(jù)代入公式計(jì)算銑削速度： 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》 表5-72，X50立式升降臺(tái)銑床選擇主軸轉(zhuǎn)速,因此 實(shí)際每齒進(jìn)給量： 即1.9mm/r （5）校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)工件材料硬度及實(shí)際銑削寬度的具體條件，由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.1-85銑削功率近似為Pm=1.10kw,根據(jù)機(jī)床使用說明書，主軸允許功率Pcm=4×0.75kw=3kw>Pm。故校驗(yàn)合格。最終確定:ap=2.5mm，nc=96r/min，Vf=0.19m/min，Vc=25.12m/min，fz=0.19mm/z。 （6）計(jì)算基本工時(shí) tm＝L/ Vf，，l=48mm. 查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.1-100，切入和切出行程為：，則： tm＝L/ Vf=(48+18)/190=0.35min。 2.5.4 工序4 鉆中間?12孔。 圖2.4 工序4加工簡圖 1. 加工條件 工件材料：HT200，硬度160~210HBW，σb =170~240MPa，鑄造。 加工要求：鉆中間?12孔，表面粗糙度值為50um。 機(jī)床： Z5125A立式鉆床，轉(zhuǎn)速范圍50~2000r/min，主軸最大進(jìn)給抗力9000N，主軸最大轉(zhuǎn)矩160N·m,電機(jī)功率2.2kW，機(jī)床效率0.85； 刀具：高速鋼直柄小麻花鉆鉆頭，d=12mm。 2. 選擇切削用量 （1）確定進(jìn)給量 按加工要求確定進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表3.4-1，進(jìn)給量，，修正系數(shù)為1.0,?。? 根據(jù)表3.4-3鉆頭強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量；機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力,根據(jù)表3.4-4，允許的進(jìn)給量；由于所選擇的進(jìn)給量遠(yuǎn)小于及，故所選可用。 （2）確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命T 查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》后刀面最大磨損限度為0.5~0.8mm，壽命T=60min; （3）切削速度 查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表3.4-15查得v=12m/min , F=3905N T=17.36 N·m Pm=0.56kW ； 表3.4-8，切削速度計(jì)算公式為： （m/min） 其中，，，，，，，，，查得修正系數(shù)：， ，故 切削速度： 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》 表5-65選機(jī)床轉(zhuǎn)速為392r/min，則實(shí)際鉆削速度為： （4）檢驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率為 機(jī)床有效功率為 由于故選擇的鉆削用量可用，即：，， 3、計(jì)算工時(shí) 2.5.5 工序5 銑支架兩側(cè)平面。 圖2.5 工序5加工簡圖 1. 加工條件 工件材料：HT200，硬度160~210HBW，σb =170~240MPa，鑄造。 加工要求：粗銑上中間凸平面，加工余量2.5mm; 機(jī)床：X5030A立式升降臺(tái)銑床，轉(zhuǎn)速范圍40~1500r/min，電機(jī)功率4kW，機(jī)床效率0.75； 刀具：W18Cr4V(普通高速鋼) 鑲齒套式面銑刀，銑削寬度aw=50,由刀具直徑 d0=（1.4~1.6）aw ，故根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表2.1-30及高速鋼面銑刀標(biāo)準(zhǔn)JB/T 7954-1999，選擇銑刀直徑d0=80mm，齒數(shù)z=10。根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表2.1-40，選擇刀具前角γ0＝10°后角α0＝12°，副后角α0’=8°，主偏角Kr=60°,過渡刃偏角Krε=30°,副偏角Kr’=2°，過渡刃寬度，螺旋角β=10°。 2. 銑削用量 （1）背吃刀量ap ：因?yàn)榧庸び嗔枯^小，故可在一次走刀內(nèi)完成，取ap=2.5mm。 （2）確定每齒進(jìn)給量 ：由于本工序?yàn)榇旨庸ぃ叽缇群捅砻尜|(zhì)量可不考慮。工藝系統(tǒng)剛度中等，工件材料為鑄鐵，使用普通高速鋼鑲齒套式面銑刀加工，機(jī)床功率為4kw，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表2.1-71，粗銑時(shí)每齒進(jìn)給量，取 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 。 （3）確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表2.1-75得高速鋼面銑刀粗銑鑄鐵后刀面最大磨損限度為1.5~2.0mm；銑刀直徑d0=80mm，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第2-86頁 表2.1-75，高速鋼面銑刀壽命T=180min。 （4）計(jì)算切削速度v和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第2-86頁銑削速度計(jì)算公式為： 其中d0=80mm，aw=50，z=10；由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表2.1-77查得cv=23，,qv=0.2，xv=0.1, yv=0.4, uv=0.1, pv=0.1,m=0.15；不加切削液的工作條件下用面銑刀加工灰鑄鐵，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第2-89頁 表2.1-79，查得修正系數(shù)：耐用度指數(shù)0.15；; 將數(shù)據(jù)代入公式計(jì)算銑削速度： 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 根據(jù)《指南》第151頁 表5-72，X50立式升降臺(tái)銑床選擇主軸轉(zhuǎn)速 ,因此 實(shí)際每齒進(jìn)給量： 1.9mm/r （5）校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)工件材料硬度及實(shí)際銑削寬度的具體條件，由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.1-85銑削功率近似為Pm=1.10kw,根據(jù)機(jī)床使用說明書，主軸允許功率Pcm=4×0.75kw=3kw>Pm。故校驗(yàn)合格。最終確定:ap=2.5mm，nc=96r/min，Vf=0.19m/min，Vc=25.12m/min，fz=0.19mm/z。 （6）計(jì)算基本工時(shí)： tm＝L/ vf，，l=44mm. 查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表2.1-100，切入和切出行程為：，則： tm＝L/ Vf=2×(44+18)/190=0.65min。2tm=2×0.65=1.3min 2.5.6 工序6 鉆支架兩側(cè)平面?12孔。 圖2.6 工序6加工簡圖 1. 加工條件 工件材料：HT200，硬度160~210HBW，σb =170~240MPa，鑄造。 加工要求：鉆支架兩側(cè)平面?12孔，表面粗糙度值為50um。 機(jī)床： X61臥式銑床，轉(zhuǎn)速范圍65~1800r/min，主軸最大進(jìn)給抗力15000N，主電機(jī)功率4KW，機(jī)床效率0.75； 刀具：高速鋼直柄小麻花鉆鉆頭，d=12mm。 2.選擇切削用量 （1）確定進(jìn)給量 按加工要求確定進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表3.4-1，進(jìn)給量，，修正系數(shù)為1.0,?。? 根據(jù)表3.4-3鉆頭強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量；機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力,根據(jù)表3.4-4，允許的進(jìn)給量；由于所選擇的進(jìn)給量遠(yuǎn)小于及，故所選可用。 （2）確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命T 查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》后刀面最大磨損限度為0.5~0.8mm，壽命T=60min; （3）切削速度 查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表3.4-15查得v=12m/min , F=3905N T=17.36 N·m Pm=0.56kW ； 由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第3-138頁 表3.4-8，切削速度計(jì)算公式為： （m/min） 其中，，，，，，，，，查得修正系數(shù)：， ，故 切削速度： 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 根據(jù)《指南》 表5-75選機(jī)床轉(zhuǎn)速為380r/min，則實(shí)際鉆削速度為： （4）檢驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率為 機(jī)床有效功率為 由于故選擇的鉆削用量可用，即：，， （5）計(jì)算工時(shí) 2.5.7 工序7 鉆圓柱面上。 圖4.7 工序7加工簡圖 1.加工條件 工件材料：HT200，硬度160~210HBW，σb =170~240MPa，鑄造。 加工要求：鉆圓柱面上，位置滿足32±0.1； 機(jī)床： X61臥式銑床，轉(zhuǎn)速范圍65~1800r/min，主軸最大進(jìn)給抗力15000N，主電機(jī)功率4KW，機(jī)床效率0.75； 刀具：高速鋼直柄小麻花鉆鉆頭，d=7.2mm。 2.選擇切削用量 （1）確定進(jìn)給量 按加工要求確定進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第3-133頁 表3.4-1，進(jìn)給量，，修正系數(shù)為1.0,取； 根據(jù)表3.4-3鉆頭強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量；機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力,根據(jù)表3.4-4，允許的進(jìn)給量；由于所選擇的進(jìn)給量遠(yuǎn)小于及，故所選可用。 （2）確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》后刀面最大磨損限度為0.5~0.8mm，壽命T=35min; （3）切削速度 查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表3.4-15查得v=12m/min , F=2180N T=6.45 N·m Pm=0.33kW ； 由3-138頁表3.4-8，切削速度計(jì)算公式為： （m/min） 其中，，，，，，，，，查得修正系數(shù)：， ，故 切削速度： 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》 表5-75選機(jī)床轉(zhuǎn)速為590r/min，則實(shí)際鉆削速度為： （4）檢驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率為 機(jī)床有效功率為 由于故選擇的鉆削用量可用，即：，， （5）計(jì)算工時(shí) 2.6編制工藝文件 將以上各工序切削用量、工時(shí)定額的計(jì)算結(jié)果，連同其他加工數(shù)據(jù)，一并填入機(jī)械加工工藝過程卡片和機(jī)械加工工序卡片中。 攀枝花學(xué)院夾具課程設(shè)計(jì)（論文） 3 夾具設(shè)計(jì) 3 夾具設(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，需要設(shè)計(jì)專用夾具。經(jīng)過與老師協(xié)商，設(shè)計(jì)第5道工序（銑側(cè)支架的銑床夾具）。 3.2銑床夾具設(shè)計(jì) 3.2.1設(shè)計(jì)主旨 本分度夾具用于在臥式銑床上加工中間軸軸承支架的兩側(cè)平面。這兩平面加工有角度與尺寸要求，從零件圖上看出該道工序加工精度要求不是很高。因此，在本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，而精度則不是主要問題。 3.2.2夾具設(shè)計(jì) 1. 定位基準(zhǔn)選擇 由零件圖可知，12mm厚的兩側(cè)平面對(duì)水平面有30°的角度要求，其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為?140孔中心線。為了使定位誤差為零，應(yīng)該選擇以中心孔定位的夾具，由于還有角度要求，再選用以上中心小孔定位。故選用?140孔和上中心?12小孔及?155一端面為定位基準(zhǔn)面的一面兩銷定位方式。 為了提高加工效率，選用鑲齒套式面銑刀在臥式銑床上加工，采用手動(dòng)夾緊工件快換裝置。 2. 切削力及夾緊力計(jì)算 切削刀具：鑲齒套式面銑刀，d0=80mm，z=10，則 由《機(jī)械加工工藝手冊(cè) 第2卷》第1-61頁 表1.6-10查得銑削切削力公式 其中 代入式中得： 其中， 在計(jì)算切削力時(shí)必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)， 安全系數(shù) 其中，為基本安全系數(shù)1.5； 為加工性質(zhì)系數(shù)為1.1； 為刀具鈍化系數(shù)為1.1； 為斷續(xù)切削系數(shù)為1.1。 所以， 為克服水平切削力，實(shí)際夾緊力N應(yīng)為 其中分別為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù)，。則 選用DQG型氣缸。當(dāng)壓縮空氣單位壓力p=0.5MPa時(shí)，氣缸推力為3900N。 此時(shí)大于所需的848N的夾緊力，故本夾具可以安全工作。 3. 定位誤差分析 （1）定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位以一面兩銷定位，大圓柱銷的尺寸與公差規(guī)定為與本零件在工作時(shí)與其相匹配軸的尺寸與公差相同，即。零件中心孔尺寸為，與中心軸的配合尺寸為，由相關(guān)手冊(cè)查得，定位尺寸為，因此可以求得其最大間隙為，加工面的尺寸要求為厚度12mm，與水平面的夾角為30°，加工方法能滿足精度要求。 （2）計(jì)算中心孔的同軸度誤差。 氣缸軸與定位心軸孔的最大間隙為： 定位圓柱銷與零件孔的最大間隙為： 則中心孔的同軸度誤差為：0.029+0.010=0.039。 （3）計(jì)算中心軸孔與工作臺(tái)的垂直度誤差。 定位銷軸與夾具體孔的最大間隙為： 夾具體孔的長度為14mm，則上述間隙引起的最大平行度誤差為：0.034/14，即0.24/100。 4. 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 如前所述，由于是大批量生產(chǎn)，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。為此，設(shè)計(jì)采用了氣動(dòng)夾緊裝置。工件以孔及端面和?12孔為定位基準(zhǔn)，用一面兩銷實(shí)現(xiàn)完全定位。由DQG型氣缸拉動(dòng)壓板夾緊工件。夾具的分度分別由兩個(gè)擋塊限位。分度后可旋轉(zhuǎn)手柄，由壓板將分度盤鎖緊。 夾具裝有對(duì)刀塊，可以使夾具在一批零件的加工之前很好地對(duì)刀（與塞尺配合使用）；同時(shí)夾具體底面的一對(duì)定位鍵可以使整個(gè)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上有一個(gè)正確的安裝位置，以有利于銑削加工。 攀枝花學(xué)院夾具課程設(shè)計(jì)（論文） 結(jié)論 結(jié)論 本文主要對(duì)解放牌汽車中間軸軸承支架零件的工藝規(guī)程進(jìn)行了設(shè)計(jì)，還對(duì)其中一道工序的專用夾具進(jìn)行了設(shè)計(jì)。 課程設(shè)計(jì)是我們專業(yè)課程知識(shí)綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練，是我們邁向社會(huì)、從事職業(yè)工作前一個(gè)必不可少的過程。這次設(shè)計(jì)讓我對(duì)一個(gè)零件的工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟與過程有了比較深入的了解，這對(duì)以后的工作是非常有意義的?！扒Ю镏惺加谧阆隆保ㄟ^課程設(shè)計(jì)，我深深體會(huì)到這句千古名言的真正含義。只要每天都做一點(diǎn)點(diǎn)，日積月累，不知不覺中我們就把設(shè)計(jì)做完了。 當(dāng)然了，設(shè)計(jì)中更多的是使我發(fā)現(xiàn)自己掌握的知識(shí)是非常有限的，綜合應(yīng)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)的能力是如此不足，在繁雜的數(shù)據(jù)計(jì)算與查詢中總是把我搞得焦頭爛額，理不清頭緒，抓不住重點(diǎn)。大學(xué)里所學(xué)的知識(shí)畢竟總是有限的，學(xué)習(xí)是一個(gè)不能間斷的事，以后還需要自己更多地學(xué)習(xí)，在知識(shí)的實(shí)踐應(yīng)用方面今后還需要多努力。 攀枝花學(xué)院夾具課程設(shè)計(jì)（論文） 參考文獻(xiàn) 參考文獻(xiàn) [1] 崇 凱 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南. 北京.化學(xué)工業(yè)出版社，2006 [2] 李昌年 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)與制造. 北京.機(jī)械工業(yè)出版社，2006 [3] 王先逵 機(jī)械加工工藝手冊(cè).第一卷. 北京.機(jī)械工業(yè)出版社，2006 [4] 王先逵 機(jī)械加工工藝手冊(cè).第二卷. 北京.機(jī)械工業(yè)出版社，2006 [5] 王先逵 機(jī)械制造工藝學(xué). 北京.機(jī)械工業(yè)出版社，2005 [6] 鄧文英 金屬工藝學(xué). 北京.高等教育出版社，2000 [7] 駱?biāo)鼐? 朱詩順 機(jī)械課程設(shè)計(jì)簡明手冊(cè). 北京.化學(xué)工業(yè)出版社，2006 [8] 陳于萍 周兆元 互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ). 北京.機(jī)械工業(yè)出版社，2005 [9] 史美堂 金屬材料及熱處理. 上海.科學(xué)技術(shù)出版社，2006 [10] 孫麗媛 機(jī)械制造工藝及專用夾具. 北京.冶金工業(yè)出版社，2002 [11] 吳 拓 機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo). 北京.機(jī)械工業(yè)出版社，2005 攀枝花學(xué)院夾具課程設(shè)計(jì)（論文） 致謝 致 謝 首先，我要感謝我的指導(dǎo)老師張建平教授，他嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)的榜樣。他生動(dòng)仔細(xì)的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪，讓我體會(huì)到了設(shè)計(jì)的快樂并融入其中。其次，我要感謝同組同學(xué)對(duì)我的幫助和指點(diǎn)，沒有他們的幫助和提供資料，沒有他們的鼓勵(lì)和加油，這次夾具課程設(shè)計(jì)就不會(huì)如此的順利進(jìn)行。 夾具設(shè)計(jì)是機(jī)械制造工藝學(xué)的一方面，開始學(xué)習(xí)時(shí)我就深知它的重要性。在整個(gè)的學(xué)習(xí)過程中，我嚴(yán)格按照老師的要求，上課認(rèn)真聽講，下課復(fù)習(xí)積極完成作業(yè)。學(xué)習(xí)嚴(yán)禁，細(xì)心：設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)用才是我們應(yīng)追求的。并在實(shí)踐中慢慢的把書本上的理論知識(shí)運(yùn)用到了實(shí)際的設(shè)計(jì)之中，建立興趣。 在此，再次感謝老師和同學(xué)對(duì)我的無私幫助！