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制造工藝學課程設計 機械制造工藝學 課程設計說明書 設計題目 撥叉[831008] 撥叉工藝和鏜50孔夾具設計 設計者 指導教師 摘 要 本文是對CA6140車床撥叉831008零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。此外還對一個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(chǎn)。而廣泛用于批量生產(chǎn)，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(jù)工件加工工藝自行設計制造。本論文夾具設計的主要內(nèi)容是設計加工孔夾具。 關鍵詞：CA6140車床，撥叉831008，加工工藝，加工方法，工藝文件，夾具 目 錄 摘 要 2 第1章 序言 4 第2章 工藝規(guī)程設計 6 2.1 分析零件圖 6 2.2 確定生產(chǎn)類型 7 2.3 確定毛坯 7 2.4基準的選擇 8 2.4.1粗基準的選擇 8 2.4.2精基準的選擇 8 2.5加工主要工序安排 8 2.6選擇加工設備與工藝設備 10 2.7確定工序尺寸 11 2.8切削用量 12 4鏜?50孔夾具設計 15 4.1 研究原始質料 15 4.2 定位、夾緊方案的選擇 15 4.3切削力及夾緊力的計算 15 4.4 誤差分析與計算 16 4.5定位銷選用 17 4.6 夾具設計及操作的簡要說明 17 總 結 18 參考文獻 19 致 謝 20 序言 機械制造工藝學課程設計使我們學完了大學的全部基礎課、技術基礎課以及大部分專業(yè)課之后進行的.這是我們在進行畢業(yè)設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習,也是一次理論聯(lián)系實際的訓練,因此,它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。 就我個人而言，我希望能通過這次課程設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國的“四化”建設打下一個良好的基礎。 由于能力所限，設計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指導。 一、零件的分析 （一） 零件的作用 題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機構中，主要起換檔，使主軸回轉運動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孔與操縱機構相連，二下方的φ50半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體，加工時分開。 （二） 零件的工藝分析 CA6140車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，孔壁上有一個裝配時鉆鉸的錐孔，一個M8的螺紋孔。下端有一個47°的斜凸臺。這三個都沒有高的位置度要求。 2. 以φ50為中心的加工表面 這一組加工表面包括：φ50的孔，以及其上下兩個端面。 這兩組表面有一定的位置度要求,即φ50的孔上下兩個端面與φ20的孔有垂直度要求。 由上面分析可知，加工時應先加工一組表面，再以這組加工后表面為基準加工另外一組。 二、 工藝規(guī)程設計 (一)確定毛坯的制造形式 零件材料為HT200?？紤]零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件結構又比較簡單，故選擇鑄件毛坯。 （二）基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理可以使加工質量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中回問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報廢，是生產(chǎn)無法正常進行。 （1）粗基準的選擇。對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準。而對有若干個不加工表面的工件，則應以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準。根據(jù)這個基準選擇原則，現(xiàn)選取φ20孔的不加工外輪廓表面作為粗基準，利用一組共兩塊V形塊支承這兩個φ32作主要定位面，限制5個自由度，再以一個銷釘限制最后1個自由度，達到完全定位,然后進行銑削。 （2）精基準的選擇。主要應該考慮基準重合的問題。當設計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算，此處不再重復。 （三）制定工藝路線 制定工藝路線得出發(fā)點,應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領已確定的情況下,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，還應當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 1.工藝路線方案一 工序一 粗、精銑φ20孔上端面。 工序二 鉆、擴、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（裝配時鉆鉸錐孔）。 工序七 鉆一個φ4孔，攻M6螺紋。 工序八 銑47°凸臺。 工序九 檢查。 上面工序加工效率較高，但同時鉆三個孔，對設備有一定要求。且看另一個方案。 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、鉸、精鉸φ20孔。 工序四 鉆、擴、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（裝配時鉆鉸錐孔）。 工序九 鉆一個φ4孔，攻M6螺紋。 工序十 銑47°凸臺。 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，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，鉆、擴、鉸、精鉸φ20孔，保證垂直度誤差不超過0.05mm,孔的精度達到IT7。 工序四 以φ20孔為精基準，鉆、擴、鉸、精鉸φ50孔，保證空的精度達到IT11。 工序五 切斷。 工序六 以φ20孔為精基準，粗銑φ50孔上下端面。 工序七 以φ20孔為精基準，精銑φ50孔上下端面，保證端面相對孔的垂直度誤差不超過0.07。 工序八 以φ20孔為精基準，鉆φ4孔（裝配時鉆鉸錐孔）。 工序九 以φ20孔為精基準，鉆φ4孔，攻M6螺紋。 工序十 以φ20孔為精基準，銑47°凸臺。 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。 以上工藝過程詳見圖3。 （四）機械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定 ”CA6140車床撥叉”；零件材料為HT200，硬度190～241HB，毛皮重量2.2kg，生產(chǎn)類型中批量，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度方向的加工余量及公差（φ20，φ50端面）。 查《機械制造工藝設計簡明手冊》（以下稱《工藝手冊》）表2.2.4～2.2.5，取φ20，φ50端面長度余量均為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》表2.2～2.5，取φ50已鑄成孔長度余量為3mm，即鑄成孔φ44mm。 工序尺寸加工余量： 鉆孔 2.5mm 擴孔 0.5mm 3.其他尺寸直接鑄造得到 由于本設計規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應該采用調(diào)整加工。因此在計算最大、最小加工余量時應按調(diào)整法加工方式予以確認。 （五）確立切削用量及基本工時 工序一 以φ32外圓為粗基準，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。 機床：X62萬能銑床。 刀具：W18Cr4V硬質合金鋼端銑刀,牌號YG6。銑削寬度ae<=60,深度ap<=4,齒數(shù)z=10,故根據(jù)《切削用量簡明手冊》（后簡稱《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°,過渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°過渡刃寬bε=1mm。 2.切削用量 1）銑削深度 因為切削量較小，故可以選擇ap=2mm，一次走刀即可完成所需長度。 2）每齒進給量 根據(jù)X62萬能銑床說明書，機床功率為7.5KW。查《切削》表3.5，f=0.14~0.24mm/z。由于是對稱銑，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》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。 查《切削手冊》表3.8，壽命T=180min 4）計算切削速度和每分鐘進給量V 查《切屑》表3.16，當d=80mm，z=10，ap=2mm，f z<=0.14時，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型萬能銑床說明書選擇： N=375r/min , V=375mm/min 因此實際切屑速度和每齒進給量為： V= 5)校驗機床功率 查《切削》表3.24，當；， 時，Pcc=1.1kw。 根據(jù)機床說明書， 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）計算基本工時 tm＝L/ Vf=(32+80)/375=0.297min。 因銑上下端面，故該工序工時為 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。 機床：X62萬能銑床。 刀具：W18Cr4V硬質合金鋼端銑刀,牌號YG6。銑削寬度ae<=60,深度ap<=4,齒數(shù)z=10,故據(jù)《切削用量簡明手冊》（后簡稱《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°,過渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°過渡刃寬bε=1mm。 2. 切削用量 1） 銑削深度 因為切削量較小，故可以選擇ap=0.5mm，一次走刀即可完成所需長度。 2）根據(jù)X62萬能銑床說明書，機床功率為7.5KW。查《切削》表3.5，f=0.14~0.24mm/z。由于是對稱銑，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》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。 查《切削手冊》表3.8，壽命T=180min 4） 計算切削速度和每分鐘進給量 查表3.16，當，，，時，，， 各修正系數(shù)為： 故 根據(jù)X62萬能銑床說明書選擇： ， 因此實際切削速度和每齒進給量為： 5)校驗機床功率 查《切削》表3.24，當，，，時，Pcc=1.1kw 查機床說明書 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）計算基本工時 tm＝L/ Vf=(32+80)/375=0.297min。 因精銑上下端面，故該工序工時 工序三 以φ20孔上端面為精基準，鉆、擴、鉸、精鉸φ20孔，保證垂直度誤差不超過0.05mm,孔的精度達到IT7。 一．鉆孔 1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時do=18mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，查《切削》表2.1，2.2，后角αo＝12°，二重刃長度bε=2.5mm,橫刀長b=1.5mm,寬l=3mm,棱帶長度 ° 2選擇機床，Z525機床 3.選擇切削用量 （1）決定進給量 查《切》 所以， 按鉆頭強度選擇 按機床強度選擇 最終決定選擇機床已有的進給量 經(jīng)校驗 校驗成功。 （2）鉆頭磨鈍標準及壽命　 后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.5～０.８mm，壽命． ?。?）切削速度 2.選擇機床，Z525機床 3.選擇切削用量 （1）決定進給量 查《切削》表2.7， 所以， 按鉆頭強度選擇（查《切削》表2.8）， 按機床強度選擇（查《切削》表2.9）， 根據(jù)已有的機床已有的進給量，得 查《切削》表2.19，當，時，軸向力。軸向力修正系數(shù)未1.0，故，根據(jù)Z525說明書，機床進給機構強度允許的最大軸向力，由于，故可用，校驗成功。 （2）鉆頭磨鈍標準及壽命　 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鉆床說明書，選擇n=272r/min 故實際切削速度為 （4）校驗扭矩功率 查《切削》表2.21，當f時， 扭矩的修正系數(shù) ，故 根據(jù)機床說明書，當n=272r/min時， ，扭矩校驗成功 查《切削》表2.32，當HBS=170-213，時，=1.1KW 根據(jù)z525鉆床說明書, 由于，，故選擇的切削用量可用。 最終確定 f=0.48mm/r,n=272/min, 4.計算工時 二、擴孔： 刀具：高速鋼19.8專用擴孔鉆 查《切削》表2.10，進給量f=(0.8-1.1)0.7=0.56-0.77(mm/r) 取鉆床已有進給量，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 主軸轉速24.37m/min 計算工時 0.165min 三、鉸孔 刀具:選用硬質合金直柄機用絞刀 查《切削》表2.6 =，，=，= 查《切削》表2.11 進給量f=1.0-2.0mm/r.查機床說明書，取f=1.7mm/r 查《切削表2.15 取=16m/min,故0.9=14.4m/min 主軸轉速 根據(jù)機床說明書，當n=272r/min 實際切削速度 計算工時 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 計算工時 工序四 以φ20孔為精基準，鉆、擴、鉸、精鉸φ50孔 毛坯已鑄成孔長度余量為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°，二重刃長度bε=9mm,橫刀長b=5mm,弧面長l=9mm,棱帶長度 ° 2.選擇機床 z550，根據(jù)，《制造》表4.2-14 3.選擇切削用量 （1）進給量 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,取機床已有進給量，查《制造》表4.2-16，取f=0.9mm/r.查《切削》表2.8，2.9，f=0.9mm滿足鉆頭強度所允許進給量和機床進給機構強度所允許的進給量的要求。 查《切削》表2.19，當f=0.9mm/r,<50mm時，軸向力=21090N，修正系數(shù)1.0，則=21090。根據(jù)《制造》表4.2-14，得z550最大進給力24525〉21090滿足要求。綜上所述，進給量f=0.9mm/r. （2）鉆頭磨鈍標準及壽命　 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 實際切削速度9.7m/min （4）校驗扭矩及功率 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鉆床說明書，n=63r/min 時，=814.2N.M 查《切削》表2.23，當鑄鐵硬度HBS=170-213時，=49mm,f=0.9mm/r,=2.6KW 根據(jù)z550鉆床說明書，=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.計算基本工時 min=0.6min，式中L=l+y+ 二、擴孔 刀具選取錐柄擴孔鉆 鉆頭直徑 d=50mm, 查《切削》表2.10，進給量f=(0.16-2.2)0.7mm/r，根據(jù)機床說明書，取f=1.17mm/r 切削速度 V=（），根據(jù)《切削》表2.15，=12m/min, V=6-4m/min 則主軸轉速 n=(38.2-25.5)r/min,按機床說明書，取=32r/min, 實際切削速度為 =5m/min 基本工時=0.9min 三、鉆孔 達到最終尺寸要求 刀具選取硬質合金機絞刀， 根據(jù)《切削》表2.25，取切削深度=0.3mm，進給量f=1.0mm/r,切削速度 =15m/min,則主軸轉速95.5r/min 查機床說明書，取n=89r/min,實際切削速度14m/min 基本工時 =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 選擇機床已有轉速n=400r/min 則實際切削速度為50.24m/min 計算基本工時 工序六 以φ20孔為精基準，粗銑φ50孔上下端面。 1. 刀具：W18Cr4V硬質合金鋼端銑刀,牌號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 因為切削量較小，故可以選擇ap=2.0mm，一次走刀即可完成所需長度。 2） 每齒進給量 機床功率為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》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。 查《切削手冊》表3.8，壽命T=180min 4） 計算切削速度和每分鐘進給量 查《切削》表3.16， 當，，，時，, ,查《切削》表3.16各修正系數(shù)為：，故 根據(jù)機床說明書選擇， 因此實際切削速度和每齒進給量為 根據(jù)機床說明書選擇 因此實際切削速度和每齒進給量為 5)校驗機床功率 查《切削》3.24,當， ，時， 機床主軸允許的功率為 ，故所選切削用量可用， 最終確定：,，，v， 6）計算基本工時 tm＝L/ Vf=(72+9)/375=0.216min. 因粗基銑上下兩端面，故該工序共工時為 工序七 以φ20孔為精基準，精銑φ50孔上下端面，保證端面相對孔的垂直度誤差不超過0.07。 1.刀具硬質合金端金，牌號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.機床 X62萬能銑床 3切削用量 1） 銑削深度 因為切削量較小，故可以選擇，一次走刀即可完成所需長度。 2） 每齒進給量 機床功率為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》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。 查《切削手冊》表3.8，壽命T=180min 4） 計算切削速度及每分鐘進給量 查表3.16，當 ,，時，，， 各修正系數(shù)為 故， 選擇機床已有轉速及每分鐘進給量 , 則實際切削速度和每分鐘進給量為 。 5)校驗機床功率 查《切削》3.24,當,,時，，校驗成功 最終確定：，，，, 6）計算基本工時 tm＝L/ Vf=(72+9)/475=0.17min. 工序八 以φ20孔為精基準，鉆φ4孔（裝配時鉆鉸錐孔）。 1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，促鉆時 ，后角，二重刃長度， 2. 選擇鉆床 Z525機床 3.選擇切削用量 （1）決定進給量 查《切》 按鉆頭強度選擇 按機床強度選擇 最終決定選擇機床已有的進給量。 查《切削》表2.19，當，時，軸向力，軸向修正系數(shù)1.0，故 根據(jù)Z525說明書，機床進給機構強度允許的最大軸向力,由于，故，可用，校驗成功。 （2）鉆頭磨鈍標準及壽命　 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》機床實際轉速為 故實際的切削速度 （4）校驗扭矩功率 故滿足條件，校驗成立。 ３.計算工時 工序九 以φ20孔為精基準，鉆一個φ4孔，攻M6螺紋。 1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時do=4mm，后角αo＝16°，二重刃長度 ° ° ° 2.選擇切削用量 （1）決定進給量 查《切》 按鉆頭強度選擇 按機床強度選擇 最終決定選擇機床已有的進給量 經(jīng)校驗校驗成功。 （2）鉆頭磨鈍標準及壽命　 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》機床實際轉速為 故實際的切削速度 （4）校驗扭矩功率 故滿足條件，校驗成立。 ３.計算工時 工序九 以φ20孔為精基準，鉆一個φ4孔，攻M6螺紋。 1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時do=4mm，后角αo＝16°，二重刃長度 ° ° ° 2.選擇切削用量 （1）決定進給量 查《切》 按鉆頭強度選擇 按機床強度選擇 最終決定選擇機床已有的進給量 經(jīng)校驗校驗成功。 （2）鉆頭磨鈍標準及壽命　 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》機床實際轉速為 故實際的切削速度 （4）校驗扭矩功率 故滿足條件，校驗成立。 ３.計算工時 工序九 以φ20孔為精基準，鉆一個φ4孔，攻M6螺紋。 1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時do=4mm，后角αo＝16°，二重刃長度 ° ° ° 2.選擇切削用量 （1）決定進給量 查《切》 按鉆頭強度選擇 按機床強度選擇 最終決定選擇機床已有的進給量 經(jīng)校驗校驗成功。 （2）鉆頭磨鈍標準及壽命　 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》機床實際轉速為 故實際的切削速度 （4）校驗扭矩功率 根據(jù)《切屑》表2.21， 當，時，，扭矩的修正系數(shù)為1.0，故 根據(jù)《切屑》表2.23，當時，，時， 查Z525說明書，， 故,，校驗成功 故滿足條件，校驗成立。 ３.計算工時 工序十 銑47°凸臺。 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. 機床：選擇X62萬能銑床。 3. 銑削用量 1）.因為削切量較大，可選擇，兩次走刀完成所需長度。 2）.每齒進給量，機床功率為7.5kw，查《切屑》表3.4得 由于非對稱銑削，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）.計算銑削速度，查表3.27修正系數(shù)查表3.28， 主軸轉速 根據(jù)X62說明書，選擇 則實際且學速度為 查《切屑》表3.16，取每齒進給量。 5）.校驗機床功率 根據(jù)《切屑》表3.24，當,，，而,，校驗成功。 最終確定,,, 工序十一 檢查。 其余幾步數(shù)據(jù)見工藝卡片。 4鏜?50孔夾具設計 4.1 研究原始質料 利用本夾具主要用來加工鏜孔?50孔，加工時除了要滿足粗糙度要求外，還應滿足兩孔軸線間公差要求。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(chǎn)率和降低勞動強度。 4.2 定位、夾緊方案的選擇 由零件圖可知：在對鏜孔?50孔行加工前，底平面進行了粗、精銑加工，底面孔進行了鉆、擴加工。因此，定位、夾緊方案有： 選一面兩銷定位方式，工藝孔用短圓柱銷，用棱形銷定位，夾緊方式用操作簡單，通用性較強的移動壓板來夾緊。 鏜孔?50孔時為了使定位誤差達到要求的范圍之內(nèi)，采用一面兩銷的定位方式，這種定位在結構上簡單易操作。一面即底平面。 4.3切削力及夾緊力的計算 鏜刀材料：（硬質合金鏜刀） 刀具的幾何參數(shù)： 由參考文獻[5]查表可得： 圓周切削分力公式： 式中 查[5]表得： 查[5]表 取 由表可得參數(shù)： 即： 同理：徑向切削分力公式 ： 式中參數(shù)： 即： 軸向切削分力公式 ： 式中參數(shù)： 即： 根據(jù)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(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值。即： 安全系數(shù)K可按下式計算有：： 式中：為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻[5]表可得： 所以有： 該孔的設計基準為中心軸，故以回轉面做定位基準，實現(xiàn)“基準重合”原則；　參考文獻，因夾具的夾緊力與切削力方向相反，實際所需夾緊力F夾與切削力Ｆ之間的關系F夾＝KF 軸向力：F夾＝KF （N） 扭距： Nm 在計算切削力時必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)，安全系數(shù) 實際所需夾緊力：由參考文獻[16]《機床夾具設計手冊》表得： 安全系數(shù)K可按下式計算，由式（2.5）有：： 式中：為各種因素的安全系數(shù)，見參考文獻[16]《機床夾具設計手冊》表 可得： 所以 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，決定選用螺旋夾緊機構。 4.4 誤差分析與計算 該夾具以一面兩銷定位，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。 與機床夾具有關的加工誤差，一般可用下式表示： 由參考文獻[5]可得： ⑴ 兩定位銷的定位誤差 ： 其中： ， ， ， ⑵ 夾緊誤差 ： 其中接觸變形位移值： 查[5]表1～2～15有。 ⑶ 磨損造成的加工誤差：通常不超過 ⑷ 夾具相對刀具位置誤差：取 誤差總和： 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。 4.5定位銷選用 本夾具選用一可換定位銷和棱形銷來定位，其參數(shù)如下表： 表3.1 定位銷 d H D 公稱尺寸 允差 20 16 15 ～0.011 22 5 1 4 12 4 4.6 夾具設計及操作的簡要說明 為提高生產(chǎn)率，經(jīng)過方案的認真分析和比較，選用了手動夾緊方式（螺旋機構）。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(xiàn)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(xiàn)象，選用可換定位銷。以便隨時根據(jù)情況進行調(diào)整換取。 總 結 經(jīng)過差不多一個學期的緊張的設計，在指導老師及其他老師的幫助下，通過查閱大量的資料，參觀工廠的設備，認真地進行了這次設計。通過這次設計，使我對工藝路線的制定和工藝規(guī)程的安排以及工裝的選擇和設計有了更深刻的了解和掌握。也使我對于一個工藝員所從事的工作有了深層次體會，培養(yǎng)了實際工作能力，特別是分析問題和解決問題的能力，可以說這次設計使我收益不小，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(shù)據(jù)存在大量的重復和重疊，由于經(jīng)驗不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題，不過我的指導老師XX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設計。 參考文獻 參考文獻 1、李益民主編.機械制造工藝設計簡明手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1994 2、機床夾具設計手冊.北京：中國科學技術出版社 3、趙家齊主編.機械制造工藝學課程設計指導書.北京.機械工業(yè)出版社，2000 4、吳拓、方瓊珊主編. 機械制造工藝與機床夾具課程設計指導書.北京：機械工業(yè)出版社，2005 5、曾志偉、呂明主編，機械制造技術基礎，武漢理工大學出版社，2001年 6、肖詩綱主編，切削用量手冊，機械工業(yè)出版社，1993年 7、曾東建主編，汽車制造工藝學，機械工業(yè)出版社 8、機械設計手冊（上冊），《機械設計手冊》聯(lián)合編寫組編，化學工業(yè)出版社 致 謝 經(jīng)過了的很長時間，終于比較圓滿完成了設計任務?；仡欉@日日夜夜，感覺經(jīng)過了一場磨練，通過圖書、網(wǎng)絡、老師、同學等各種可以利用的方法，鞏固了自己的專業(yè)知識。對所學知識的了解和使用都有了更加深刻的理解。 此時此刻，我要特別感謝我的導師的精心指導，不僅指導我們解決了關鍵性技術難題，更重要的是為我們指引了設計的思路并給我們講解了設計中用到的實際工程設計經(jīng)驗，從而使我們設計中始終保持著清晰的思維也少走了很多彎路，也使我學會綜合應用所學知識，提高分析和解決實際問題的能力。不僅如此，老師的敬業(yè)精神更是深深的感染了我，鞭策著我在以后的工作中愛崗敬業(yè)，導師是真真正正作到了傳道、授業(yè)、解惑。 大學的艱苦跋涉，幾個月的精心準備，畢業(yè)論文終于到了劃句號的時候，心頭照例該如釋重負，但寫作過程中常常出現(xiàn)的輾轉反側和力不從心之感卻揮之不去。論文寫作的過程并不輕松，工作的壓力時時襲擾，知識的積累尚欠火候，于是，我只能一次次埋頭于圖書館中，一次次在深夜奮筆疾書。第一次花費如此長的時間和如此多的精力，完成一篇具有一定學術價值的論文，其中的艱辛與困難難以訴說，但曲終幕落后留下的滋味，值得我一生慢慢品嘗。 敲完最后一個字符，重新從頭細細閱讀早已不陌生的文字，我感觸頗多。雖然其中沒有什么值得特別炫耀的成果，但對我而言，是寶貴的。它是無數(shù)教誨、關愛和幫助的結果。 我要感謝我的指導教師XX老師。老師雖身負教學、科研重任，仍抽出時間，不時召集我和同門以督責課業(yè)，從初稿到定稿，不厭其煩，一審再審，大到篇章布局的偏頗，小到語句格式的瑕疵，都一一予以指出。是他傳授給我方方面面的知識，拓寬了我的知識面，培養(yǎng)了我的功底，對論文的完成不無裨益。我還要感謝學院所有教過我的老師，是你們讓我成熟成長；感謝學院的各位工作人員，他細致的工作使我和同學們的學習和生活井然有序。 謹向我的父母和家人表示誠摯的謝意。他們是我生命中永遠的依靠和支持，他們無微不至的關懷，是我前進的動力；他們的殷殷希望，激發(fā)我不斷前行。沒有他們就沒有我，我的點滴成就都來自他們。 讓我依依不舍的還有各位學友、同門和室友。在我需要幫助的時候他們伸出溫暖的雙手，鼎立襄助。能和他們相遇、相交、相知是人生的一大幸事。 本論文的完成遠非終點，文中的不足和淺顯之處則是我新的征程上一個個新的起點。 我將繼續(xù)前行！ 同時也要感謝其他同學、老師和同事的熱心幫助，感謝院系領導對我們課程設計的重視和關心，為我們提供了作圖工具和場所，使我們能夠全身心的投入到設計中去，為更好、更快的完成課程設計提供了重要保障。