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機械工工藝過程卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 離合器接合叉 零件名稱 離合器接合叉 共 1 頁 第 1 頁 材 料 牌 號 45 毛 坯 種 類 鍛造 毛坯外形尺寸 每毛坯件數 每 臺 件 數 備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內 容 車 間 工 段 設 備 工藝裝備 工 時 刀具 夾具 量具 準終 單件 10 下料 下離合器接合叉形狀材料 模具 游標卡尺 20 熱處理 正火 30 粗銑1 粗銑左端圓柱端面 X52K立式銑床 端銑刀 游標卡尺 40 粗銑2 粗銑右端叉子端面 X52K立式銑床 端銑刀 游標卡尺 50 半精銑 半精銑叉子內端面 X52K立式銑床 端銑刀 游標卡尺 60 鉆，鉸孔 鉆，鉸叉子內通孔2-?9.5 立式鉆床Z525 鉆頭 內經千分尺 70 粗車 粗車左端圓柱外圓?25及倒角 C365l六角車床 外圓車刀 外經千分尺 80 半精車 半精車左端圓柱外圓?25 C365l六角車床 外圓車刀 外經千分尺 90 粗，精銑槽 粗，精銑左端鍵槽(寬度為7的槽) X52K立式銑床 立銑刀 游標卡尺 100 鉗工 去毛刺，清洗 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 學院 機械加工工序卡片 產品型號 離合器接合叉 零件圖號 產品名稱 離合器接合叉 零件名稱 離合器接合叉 共 7 頁 第 1 頁 銑間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 機加工 30 銑 45 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數 每 臺 件 數 鍛造 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數 立式銑床 X52K 1 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 1 專用夾具 普通乳化液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 2 2 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數 工步工時/s r/min m/s mm/r mm 機動 輔助 1 粗銑左端圓柱端面 端銑刀，專用夾具，游標卡尺 165 12.3 1 3 1 15 10 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 學院 機械加工工序卡片 產品型號 離合器接合叉 零件圖號 產品名稱 離合器接合叉 零件名稱 離合器接合叉 共 7 頁 第 ２ 頁 銑間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 機加工 40 銑 45 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數 每 臺 件 數 鍛造 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數 立式銑床 X52K 1 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 1 專用夾具 普通乳化液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 2 2 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數 工步工時/s r/min m/s mm/r mm 機動 輔助 1 粗銑右端叉子端面 端銑刀，專用夾具，，游標卡尺 165 12.3 1 3 1 15 10 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 學院 機械加工工序卡片 產品型號 離合器接合叉 零件圖號 產品名稱 離合器接合叉 零件名稱 離合器接合叉 共 7 頁 第 3 頁 銑間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 機加工 50 銑 45 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數 每 臺 件 數 鍛造 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數 立式銑床 X52K 1 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 1 專用夾具 普通乳化液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 2 2 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數 工步工時/s r/min m/s mm/r mm 機動 輔助 1 半精銑叉子內端面 端銑刀，專用夾具，，游標卡尺 211 22.5 0.8 3 1 15 10 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 學院 機械加工工序卡片 產品型號 離合器接合叉 零件圖號 產品名稱 離合器接合叉 零件名稱 離合器接合叉 共 7 頁 第 4 頁 銑間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 機加工 60 鉆，鉸孔 45 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數 每 臺 件 數 鍛造 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數 立式鉆床 Z525 1 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 1 專用夾具 普通乳化液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 2 2 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數 工步工時/s r/min m/s mm/r mm 機動 輔助 1 鉆，鉸叉子內通孔2-?9.5 專用夾具，麻花鉆，內經千分尺 267 20.5 1 2 1 15 10 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 學院 機械加工工序卡片 產品型號 離合器接合叉 零件圖號 產品名稱 離合器接合叉 零件名稱 離合器接合叉 共 7 頁 第 5 頁 銑間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 機加工 70 粗車 45 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數 每 臺 件 數 鍛造 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數 六角車床 C365l 1 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 1 專用夾具 普通乳化液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 2 2 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數 工步工時/s r/min m/s mm/r mm 機動 輔助 1 粗車左端圓柱外圓?25及倒角 專用夾具，外圓車刀，外經千分尺 560 25.7 0.8 2 1 15 10 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 學院 機械加工工序卡片 產品型號 離合器接合叉 零件圖號 產品名稱 離合器接合叉 零件名稱 離合器接合叉 共 7 頁 第 6 頁 銑間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 機加工 80 半精車 45 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數 每 臺 件 數 鍛造 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數 六角車床 C365l 1 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 1 專用夾具 普通乳化液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 2 2 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數 工步工時/s r/min m/s mm/r mm 機動 輔助 1 半精車左端圓柱外圓?25 專用夾具，外圓車刀，外經千分尺 880 35.5 0.5 2 1 15 10 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 學院 機械加工工序卡片 產品型號 離合器接合叉 零件圖號 產品名稱 離合器接合叉 零件名稱 離合器接合叉 共 7 頁 第 7 頁 銑間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 機加工 90 粗，精銑槽 45 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數 每 臺 件 數 鍛造 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數 立式銑床 X52K 1 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 1 專用夾具 普通乳化液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 2 2 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數 工步工時/s r/min m/s mm/r mm 機動 輔助 1 粗，精銑左端鍵槽(寬度為7的槽) 立銑刀，專用夾具，游標卡尺 165 12.3 1 3 1 15 10 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 機械工工藝過程卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 離合器接合叉 零件名稱 離合器接合叉 共 1 頁 第 1 頁 材 料 牌 號 毛 坯 種 類 鍛造 毛坯外形尺寸 每毛坯件數 每 臺 件 數 備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內 容 車 間 工 段 設 備 工藝裝備 工 時 刀具 夾具 量具 準終 單件 10 下料 下離合器接合叉形狀材料 模具 游標卡尺 20 熱處理 正火 30 粗銑1 粗銑銑叉口內側面 X52K立式銑床 立銑刀 游標卡尺 40 粗銑2 粗銑銑叉口外側面 X52K立式銑床 立銑刀 游標卡尺 50 粗車 粗車左端圓柱外圓及倒角 CA6140車床 外圓車刀 外經千分尺 60 中檢 中檢 70 半精車 半精車左端圓柱外圓及倒角 CA6140車床 外圓車刀 外經千分尺 80 半精銑 半精銑叉子內側面 X52K立式銑床 端銑刀 游標卡尺 90 鉆，鉸孔 鉆，鉸叉子內通孔2-?9 立式鉆床Z525 內經千分尺 100 粗，精銑槽 粗，精銑左端鍵槽(寬度為7的槽) X52K立式銑床 游標卡尺 110 去毛刺，清洗 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 離合器接合叉 零件名稱 離合器接合叉 共 1 頁 第 1 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 機加工 30 銑 45 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數 每 臺 件 數 鍛造 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數 銑床 X52K 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 乳化液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數 工步工時 r/min m/s mm/min mm 機動 輔助 1 粗銑銑叉口內側面 銑夾具，銑刀 750 0.24 33.75 2 1 1.01 15 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 課程設計（設計） 離合器接合叉零件機械加工工藝及 銑叉口內側面夾具設計 學 院： 專 業(yè)： 班 級： 學生姓名： 指導老師： 完成日期： 摘要 本文是對離合器接合叉零件加工應用及加工的工藝性分析，主要包括對零件圖的分析、毛坯的選擇、零件的裝夾、工藝路線的制訂、刀具的選擇、切削用量的確定、加工工藝文件的填寫。選擇正確的加工方法，設計合理的加工工藝過程。此外還對支撐套零件的兩道工序的加工設計了專用夾具. 機床夾具的種類很多，其中，使用范圍最廣的通用夾具，規(guī)格尺寸多已標準化，并且有專業(yè)的工廠進行生產。而廣泛用于批量生產，專為某工件加工工序服務的專用夾具，則需要各制造廠根據工件加工工藝自行設計制造。本論文夾具設計的主要內容是設計銑叉口內側面夾具。 關鍵詞：工藝，工序，切削用量，夾緊，定位，誤差 目 錄 第1 章 緒論 1 第2章 零件的分析 2 2.1 零件的作用 2 2.2 零件的工藝分析 2 第3章 零件的工藝規(guī)程 3 3.1 確定毛坯的制造形式 3 3.2 離合器接合叉加工的主要問題和工藝過程設計所應采取的相應措施 3 3.2.1 孔和平面的加工順序 3 2.2.2 孔系加工方案選擇 3 3.3 離合器接合叉加工定位基準的選擇 4 3.3.1 粗基準的選擇 4 3.3.2 精基準的選擇 4 3.4 離合器接合叉加工主要工序安排 4 3.5 毛坯尺寸的確定 6 3.6 確定各工序的加工設備和工藝裝備 7 第4章 確定切削用量及基本時間 8 第5章 銑叉口內側面夾具設計 12 5.1研究原始質料 12 5.1.1夾緊機構的設計 13 5.1.2切削力及夾緊力的計算 13 5.2定位誤差的分析 15 5.3 夾具設計及操作的簡要說明 16 總 結 18 參 考 文 獻 19 致 謝 20 21 第1 章 緒論 機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產提供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經濟綜合實力和科學技術水平的重要指標。 離合器接合叉零件加工工藝及夾具設計是在學完了機械制圖、機械制造技術基礎、機械設計、機械工程材料等的基礎下，進行的一個全面的考核。正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設計出專用夾具，保證尺寸證零件的加工質量。本次設計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產實踐的需要，只有將各種理論與生產實踐相結合，才能很好的完成本次設計。 本次設計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。 第2章 零件的分析 2.1 零件的作用 題目給出的零件是離合器接合叉。離合器接合叉的主要作用是保證各軸之間的中心距及平行度，并保證部件正確安裝。因此離合器接合叉零件的加工質量，不但直接影響的裝配精度和運動精度，而且還會影響工作精度、使用性能和壽命。 離合器接合叉圖 2.2 零件的工藝分析 由離合器接合叉零件圖可知。離合器接合叉是一個離合器接合叉零件，它的外表面上有5個平面需要進行加工。因此可將其分為三組加工表面。它們相互間有一定的位置要求?，F分析如下： 其加工有五組加工：銑圓柱部分端面；銑叉子端面；車外圓,端面及倒角；鉆鉸孔；銑槽。 （1） 圓柱端面的加工主要是為了后續(xù)工序中能有更好的定位面，確保后續(xù)加工所要求的精度，粗糙度在12.5即可。 （2）銑叉子端面，鉆鉸孔 （3） 精銑槽 第3章 零件的工藝規(guī)程 3.1 確定毛坯的制造形式 零件材料為45#，考慮到零件在使用過程中起連接作用，分析其在工作過程中所受載荷，機械性能要求較高時，采用調質處理。冷變形塑性中等，退火和正火的切削加工性比調質的好。拔叉是一個很重要的零件，因為其零件尺寸比較小，結構形狀較復雜，其加工內花鍵的精度要求較高，此外還有上端面要求加工，對精度要求也很高。其底槽側面與花鍵孔中心軸有垂直度公差要求，上端面與孔軸線有平行度要求。因為其尺寸精度、幾何形狀精度和相互位置精度，這從提高生產效率，保證加工精度，減少生產成本上考慮，也是應該的。采用鍛造的方式進行獲得毛坯。 3.2 離合器接合叉加工的主要問題和工藝過程設計所應采取的相應措施 由以上分析可知。該離合器接合叉零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對于離合器接合叉來說，加工過程中的主要問題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關系。 由于的生產量很大。怎樣滿足生產率要求也是加工過程中的主要考慮因素。 3.2.1 孔和平面的加工順序 離合器接合叉類零件的加工應遵循先面后孔的原則：即先加工離合器接合叉上的基準平面，以基準平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。離合器接合叉的加工自然應遵循這個原則。這是因為平面的面積大，用平面定位可以確保定位可靠夾緊牢固，因而容易保證孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去鑄件表面的凹凸不平。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對刀及調整，也有利于保護刀具。 離合器接合叉零件的加工工藝應遵循粗精加工分開的原則，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系加工精度。 2.2.2 孔系加工方案選擇 離合器接合叉孔系加工方案，應選擇能夠滿足孔系加工精度要求的加工方法及設備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當考慮經濟因素。在滿足精度要求及生產率的條件下，應選擇價格最底的機床。 根據離合器接合叉零件圖所示的離合器接合叉的精度要求和生產率要求，當前應選用在鉆床上用鉆孔較為適宜。 3.3 離合器接合叉加工定位基準的選擇 3.3.1 粗基準的選擇 粗基準選擇應當滿足以下要求： （1）保證各重要支承孔的加工余量均勻； （2）保證裝入離合器接合叉的零件與壁有一定的間隙。 為了滿足上述要求，應選擇的主要支承孔作為主要基準。即以離合器接合叉的25外圓作為粗基準。因此，孔的余量均勻也就間接保證了孔與壁的相對位置。 3.3.2 精基準的選擇 從保證離合器接合叉孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。精基準的選擇應能保證離合器接合叉在整個加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準定位。從離合器接合叉零件圖分析可知，它的平面與各主要支承孔平行而且占有的面積較大，適于作精基準使用。但用一個平面定位僅僅能限制工件的三個自由度，如果使用典型的一面兩孔定位方法，則可以滿足整個加工過程中基本上都采用統(tǒng)一的基準定位的要求。至于前后端面，雖然它是離合器接合叉的裝配基準，但因為它與離合器接合叉的主要支承孔系垂直。如果用來作精基準加工孔系，在定位、夾緊以及夾具結構設計方面都有一定的困難，所以不予采用。 3.4 離合器接合叉加工主要工序安排 對于大批量生產的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準。離合器接合叉加工的第一個工序也就是加工統(tǒng)一的基準。具體安排是先以孔定位粗、精加工平面。第二個工序是加工定位用的兩個工藝孔。由于平面加工完成后一直到離合器接合叉加工完成為止，除了個別工序外，都要用作定位基準。因此，面上的螺孔也應在加工兩工藝孔的工序中同時加工出來。 后續(xù)工序安排應當遵循粗精分開和先面后孔的原則。先粗加工平面，再粗加工孔系。螺紋底孔在多軸組合銑床上鉆出，因切削力較大，也應該在粗加工階段完成。對于離合器接合叉，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原則亦應先精加工平面再加工孔系，但在實際生產中這樣安排不易于保證孔和端面相互垂直。，然后以支承孔用可脹心軸定位來加工端面，這樣容易保證零件圖紙上規(guī)定的端面全跳動公差要求。各螺紋孔的攻絲，由于切削力較小，可以安排在粗、精加工階段中分散進行。 加工工序完成以后，將工件清洗干凈。清洗是在的含0.4%—1.1%蘇打及0.25%—0.5%亞硝酸鈉溶液中進行的。清洗后用壓縮空氣吹干凈。保證零件內部雜質、鐵屑、毛刺、砂粒等的殘留量不大于。 根據以上分析過程，現將離合器接合叉加工工藝路線確定如下： 工藝路線一： 表3.1 加工工藝路線方案比較表 工序號 方案Ⅰ 方案Ⅱ 工序內容 定位基準 工序內容 定位基準 010 銑圓柱左側面 左側面 銑圓柱左側面 左側面 020 銑叉子端面 25外圓及頂端 銑叉子端面 25外圓及頂端 030 鉆2- 9H9通孔，鉸孔 已加工左端面 車外圓端面及倒角 叉子內端面 040 車外圓端面及倒角 叉子內端面 鉆2- 9H9通孔，鉸孔 已加工左端面 050 粗、精銑槽 已加工左端面 粗、精銑槽 已加工左端面 060 去毛刺，清洗 去毛刺，清洗 070 檢驗 檢驗 加工工藝路線方案的論證： 方案Ⅰ、Ⅱ主要區(qū)別在于在加工上端面及以下工序時，所選定位基準不同，方案Ⅰ選用預制孔為主要定位基準，方案Ⅱ選用花鍵作主要定位基準，很顯然選用內花鍵做定位基準更符合設計要求，因為其表面精度更高，且和某些需加工面有位置精度要求。 由以上分析，方案Ⅱ為合理、經濟的加工工藝路線方案。具體的工藝過程見表3.2。 以上加工方案大致看來合理，但通過仔細考慮，零件的技術要求及可能采取的加工手段之后，就會發(fā)現仍有問題， 方案一與方案二主要區(qū)別在于部寬度為6f9mm凸臺面的加工選擇方面，方案一安排在最開始，方案二安排在最后，因為要遵循先基準后其他的原則，采用方案二 以上工藝過程詳見機械加工工藝過程綜合卡片。綜合選擇方案二： 工 序 號 工 序 內 容 10 下離合器接合叉形狀材料 20 正火 30 粗銑銑叉口內側面 40 粗銑銑叉口外側面 50 粗車左端圓柱外圓及倒角 60 中檢 70 半精車左端圓柱外圓及倒角 80 半精銑叉子內側面 90 鉆，鉸叉子內通孔2-?9 100 粗，精銑左端鍵槽(寬度為7的槽) 110 去毛刺，清洗 3.5 毛坯尺寸的確定 在確定毛坯時，要考慮經濟性。雖然毛坯的形狀尺寸與零件接近，可以減少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但這樣可能導致毛坯制造困難，需要采用昂貴的毛坯制造設備，增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的種類形狀及尺寸的確定一定要考慮零件成本的問題但要保證零件的使用性能。在毛坯的種類 形狀及尺寸確定后，必要時可據此繪出毛坯圖。 （1）端面的加工 側面的加工主要是為后續(xù)加工做準備，因此，在選擇加工方法上可以選用一次性銑面，表面粗糙度為6.3。上端面的查參考文獻[3]表2.1-12可以確定，上端面的加工方案為：粗銑——精銑（），粗糙度為6.3~0.8，一般不淬硬的平面，精銑的粗糙度可以較小。 （2） 孔的加工 加工孔Φ9 查參考文獻[3]，由于預制孔的精度為H9，所以確定預制孔的加工方案為：一次鉆孔，由于在過程中才能保證孔表面精度， 加工方案定為：鉆，鉸。 （3） 槽的加工 查參考文獻[3]表2.1-12可以確定，槽的加工方案為：粗銑——精銑（），粗糙度為6.3~0.8，設計要求為6.3和3.2，粗銑時，精度可適當降低。 3.6 確定各工序的加工設備和工藝裝備 機床的選用 查資料[1]《機械加工工藝手冊》可得： 立式銑床，主要用于銑加工。 搖臂鉆床Z525，可用于鉆、擴、鉸及攻絲。 刀具的選用 查資料[1]《機械加工工藝手冊》可得： 高速鋼端面銑刀，銑刀材料：，刀具的角度?。? 鉆頭：直柄麻花鉆 錐鉸刀：公制/莫氏4號錐直柄鉸刀，刀具材料： 其他設備的選用 夾具：夾具采用專用的銑、鉆夾具 量具選用：錐柄雙頭塞規(guī)，多用游標卡尺 輔助設備：銼刀、鉗子等 第4章 確定切削用量及基本時間 切削用量包括背吃刀量a、進給量f和切削速度v。確定順序是先確定a、f、再確定v。 工序30：粗銑銑叉口內側面 機床：銑床X52K 所選刀具為高速鋼直柄立銑刀，銑刀直徑d=6mm，齒數z=3.切削深度ap:ap=2mm，，故機床選用X52K立式銑床。 (1) 切削深度ap:ap=2mm， (2) 選擇銑刀磨損標準及耐用度 根據參考文獻[16]表2.71和2.72所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.15-0.2mm，耐用度T=60min。 (3) 確定切削速度 依據銑刀直徑d=6mm，銑削寬度ae=6mm，銑削深度ap=9mm，耐用度T=60min時,查參考文獻[16]表2.4-89查的切削速度v取v＝0.23m/s。 機床主軸轉速n: 根據X52K型立式銑床主軸轉速表查取，n=750r/min 則實際切削速度v'： (4) 確定每齒進給量af,進給量f，進給速度vf 查參考文獻[16]表2.4-78 每齒進給量af=0.008 mm/z～0.015mm/z,現取af=0.015mm/z。 則 (5) 基本時間tj 被切削層長度l：l=27mm 刀具切入長度l1： (3.11) 刀具切出長度l2：l2=1~3 取l2=2mm 所以 1. 銑叉子端面 1）機械加工余量：《機械加工工藝手冊》表3.1-56已查出厚度方 向余量為1.5-2.0mm，所以叉子端面單邊余量取2mm。 2） 切削用量、工時計算及機床：此工序為銑叉子端面，可在 立式銑床上采用隔套同時裝四把銑刀一次銑削四個面成。 fZ=0.08mm/齒（參考《切削用量簡明手冊》表3.3） 切削速度：參考有關手冊，確定V=0.43m/s，即25.8m/min 采用高速鋼三面刃銑刀dW=110mm，齒數Z=4。則： nS===75r/min 現采用X52K立式銑床，根據機床使用說明書（見《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2-39），取nw=75r/min，故實際切削速度為 v===25.9m/min 當nw=75r/min時，工作臺的每分鐘進給量fm應為： fm= fZznw=0.08*4*75=24mm/min 查機床說明書，fm =23.5mm/min。 切削工時：機動工時tm ==6min 2. 車外圓φ250 -0.14mm及C面 1）機械加工余量：《機械加工工藝手冊》表3.1-56已查出厚度方 向余量為1.5-2.0mm，水平方向余量為1.5-2.0mm，所以外圓余量取4mm，C面余量取2mm。 2）切削用量、工時計算及機床：此工序為車外圓φ250 -0.14mm、 C面及1.5*45°倒角 切削深度：單邊余量Z=2mm，因外圓表面粗糙度Ra12.5，加工 精度為IT6級，需經兩次切削，粗車后單邊留余量Z=0.5mm，選用立式車床C365L。 進給量f：根據《切削用量簡明手冊》表1.4，選用f=0.5mm/r 計算切削速度：見《切削用量簡明手冊》表1.27 Vc===123m/min 確定主軸轉速： ns===313r/min 按機床選取n=322r/min 所以實際切削速度v===126m/min 切削工時： t===0.2min 3. 鉆-鉸兩內孔φ9+0.03 0mm（叉部），選用機床：立式鉆床Z525 1） 機械加工余量：毛坯為實心，不沖出孔，兩內孔精度要 求IT9，參照《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.3-9工序尺寸及余量為： 鉆孔：φ9.3mm 2Z=0.2mm 鉸孔：φ9+0.03 0mm 2） 切削用量、工時計算及機床： ① 鉆孔φ9.3mm f=0.25mm/r（見《切削用量簡明手冊》表2.7） v=12m/min（見《切削用量簡明手冊》表2.13及表 2.14，按5類加工性考慮） ns===411r/min 按機床選取nw =392r/min（按《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2-15） 所以實際切削速度 v===11.45m/min 切削工時：t===1.2min ② 鉸孔φ9+0.03 0mm f=0.5mm/r（見《切削用量簡明手冊》表2.11） v=6m/min（見《切削用量簡明手冊》表2.24） ns===201r/min 按機床選取nw=195r/min（按《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2-15） 所以實際切削速度 v===5.8m/min 切削工時：t==1.2min 本工序的機動時間是1.2min+1.2min＝2.4min 4. 銑寬7+0.36 0mm的槽，選用機床：立式銑床X52K 1） 機械加工余量：參照《機械制造工藝設計簡明手冊》表 2.3-22工序尺寸及余量為： 粗銑：5mm 2Z=2.5mm 精銑：7+0.36 0mm 2） 切削用量及機床： fz=0.01mm/齒（參考《切削用量簡明手冊》表3.4） 切削速度v=0.39m/s及23.4m/min 采用錯齒三面刃銑刀，dw=100，齒數z=1，則 ns===74.5r/min 根據機床使用說明書（見《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2-39，取nw=75r/min，故實際切削速度為 v===23.55m/min 切削工時：t==1.5min 第5章 銑叉口內側面夾具設計 5.1研究原始質料 利用本夾具主要用來銑叉口內側面，在銑叉口內側面時，為了保證技術要求，最關鍵是找到定位基準。同時，應考慮如何提高勞動生產率和降低勞動強度。 I: 夾具設計： 為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。經過與老師協(xié)商，決定設計銑床夾具。本夾具采用V型塊和支撐釘共同定位，該方式穩(wěn)定可靠，操作方便，而在銑削方向的自由度可以放棄，不影響成型結果，故最終我們采用的是不完全定位。其夾具上基本定位一次裝夾，即可完成所有面的加工。由于工件尺寸小，質量輕，加工余量較小，故采用快速夾緊機構進行夾緊；刀具與夾具的相對位置由對刀塊來確定。具體圖見上方。 II: 定位元件設計： 定位采用常見的V型塊和支撐釘定位，該方式結構簡單，適用于本次設計方案。 5.1.1夾緊機構的設計 本夾具采用夾緊的元件進行夾緊，同時保證了夾緊可靠和動作迅速的要求。同時，由于定位銷和其他夾緊的元件屬于國家標準件，可直接購買，降低了夾具的制造成本。 5.1.2切削力及夾緊力的計算 銑刀材料：（硬質合金刀） 刀具的幾何參數： 由參考文獻[5]查表可得： 圓周切削分力公式： 式中 切削深度ap:ap=2mm， 查[5]表得： 查[5]表 取 由表可得參數： 即： 同理：徑向切削分力公式 ： 式中參數： 即： 軸向切削分力公式 ： 式中參數： 即： 根據工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數作為實際所需夾緊力的數值。即： 安全系數K可按下式計算有：： 式中：為各種因素的安全系數，查參考文獻[5]表可得： 所以有： 螺旋夾緊時產生的夾緊力按以下公式計算有： 式中參數由參考文獻[5]可查得： 其中： 螺旋夾緊力： 由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結構簡單、操作方便，決定選用螺絲夾緊機構。 III: 夾具設計： 夾具通過螺栓連接前后兩板，擰緊以后實現對工件的夾緊，裝夾也較容易實現。在工件的上下跳動上，采用位于工件的兩個圓柱面上分別安裝螺栓壓板的形式，通過放松擰緊外六角螺栓的方法實現工件的壓緊和拆卸。該夾具具有結構簡單、安裝方便；操作方便等優(yōu)點。考慮到夾具的快速拆裝工件以及工件的造型特點對夾具進行完善，用V型塊定位，用內六角螺栓來壓緊，以方便拆裝，考慮到夾具的功能完善和經濟性用了結構簡單,價格低廉的標準壓頭來實現夾緊。對精度也有很好的保證，是大批生產的零件更好的統(tǒng)一，有好的互換性。 5.2定位誤差的分析 為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。 由[5]和[6]可得： 制造誤差ZZ （1）中心線對定位件中心線位置精度 . 取. （2）V型塊誤差 注：V型塊夾角α=90°。 基準位移誤差： 工件以外圓柱面在V型塊定位，由于工件定位面外圓直徑有公差δD，因此對一批工件來說，當直徑由最小D－δD變大到D時，工件中心（即定位基準）將在V型塊的對稱中心平面內上下偏移，左右不發(fā)生偏移，即工件由變大到,其變化量（即基準位移誤差Δ）從圖（a）中的幾何關系退出： ΔY== 基準不重合誤差： 從圖（b）中設計基準與定位基準不重合，假設定位基準不動，當工件直徑由最小D－δD變到最大D時，設計基準的變化量為，即基準不重合誤差ΔB=。 從圖(c)中可知，設計基準為工件的下母線。即，上述方向由a到a′與定位基準變到的方向相反，故其定位誤差ΔD是ΔY與ΔB之差. ΔD=ΔY－ΔB=－=0.207δD=0.207×0.01=0.00207 ΔD=0.00207＜T 即滿足要求 知此方案可行。 從以上的分析可見，所設計的夾具能滿足零件的加工精度要求。 5.3 夾具設計及操作的簡要說明 如前所述，該工件為提高生產率，經過方案的認真分析和比較，選用了手動夾緊方式。這類夾緊機構結構簡單、夾緊可靠、通用性大，在機床夾具中很廣泛的應用。 此外，當夾具有制造誤差，工作過程出現磨損，以及零件尺寸變化時，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現象，選用可換定位銷。以便隨時根據情況進行調整換取。 該夾具方案符合生產要求，效率高，做了可活動銷，滿足保持正確的加工位置 總 結 課程設計即將結束了，時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的，通過這次的設計使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實踐相結合進行實實在在的設計，使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設計的步驟和要領，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設計手冊和AUTOCAD等制圖軟件，為我們踏入社會打下了好的基礎。 課程設計使我們認識到了只努力的學好書本上的知識是不夠的，還應該更好的做到理論和實踐的結合。因此我們非常感謝老師給我們的辛勤指導，使我們學到了很多，也非常珍惜大學給我們的這次設計的機會，它將是我們課程設計完成的更出色的關鍵一步。 參 考 文 獻 [1] 東北重型機械學院，洛陽農業(yè)機械學院，長春汽車廠工人大學，機床夾具設計手冊[M]，上海：上?？茖W技術出版社，19100。 [2] 張進生。機械制造工藝與夾具設計指導［Ｍ］。機械工業(yè)出版社，1995。 [3] 李慶壽。機床夾具設計［Ｍ］。機械工業(yè)出版社，1991。 [4] 李洪。機械加工工藝手冊［Ｍ］。北京出版社，1996。 [5] 上海市金屬切削技術協(xié)會。金屬切削手冊［Ｍ］。上?？茖W技術出版社，2544。 [6] 黃如林，劉新佳，汪群。切削加工簡明實用手冊［Ｍ］。化學工業(yè)出版社，2544。 [7] 余光國，馬俊，張興發(fā)，機床夾具設計[M]，重慶：重慶大學出版社，1995。 [8] [周永強，高等學校課程設計指導[M]，北京：中國建材工業(yè)出版社，2542。 [9]?劉文劍，曹天河，趙維，夾具工程師手冊[M]，哈爾濱：黑龍江科學技術出版社，1987。 [10] 王光斗，王春福。機床夾具設計手冊［Ｍ］。上海科學技術出版社，2542。 [11] 東北重型機械學院，洛陽農業(yè)機械學院，長春汽車廠工人大學。機床夾具設計手冊［Ｍ］.上海科學技術出版社，1984。 [12] 李慶壽，機械制造工藝裝備設計適用手冊[M]，銀州：寧夏人民出版社，1991。 [13] 廖念釗，莫雨松，李碩根，互換性與技術測量[M]，中國計量出版社，2540：9-19。 [14] [王光斗，王春福，機床夾具設計手冊[M]，上海科學技術出版社，2540。 [15] 樂兌謙，金屬切削刀具，機械工業(yè)出版社，25HT200：4-17 致 謝 這次課程設計使我收益不小，為我今后的學習和工作打下了堅實和良好的基礎。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數據存在大量的重復和重疊，由于經驗不足，在選取數據上存在一些問題，不過我的指導老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了課程設計。 這次課程設計成績的取得，與指導老師的細心指導是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導老師，特別是每次都放下他的休息時間，耐心地幫助我解決技術上的一些難題，她嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹的治學精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。從題目的選擇到項目的最終完成，他都始終給予我細心的指導和不懈的支持。多少個日日夜夜，他不僅在學業(yè)上給我以精心指導，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關懷，除了敬佩指導老師的專業(yè)水平外，他的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣，并將積極影響我今后的學習和工作。在此謹向指導老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。