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Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 1 -論文題目：CA6140 車床杠桿 Φ25 孔夾具設(shè)計(jì)摘 要本夾具設(shè)計(jì)是 C6140 杠桿零件的加工工藝規(guī)程及一工序的專用夾具設(shè)計(jì)。C6140 杠桿零件的主要加工表面是平面及孔。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔德加工精度容易。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空的加工精度?；鶞?zhǔn)的選擇以杠桿 Φ45 外援面作為粗基準(zhǔn)，以 Φ25 孔及其下表面為精基準(zhǔn)。先將底面加工出來，然后作為定位基準(zhǔn)，在以底面做為精基準(zhǔn)加工孔。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?？紤]到零件的結(jié)構(gòu)尺寸簡單，夾緊方式采用手動(dòng)加緊，夾緊簡單，機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單，且能滿足設(shè)計(jì)要求?？傊?，設(shè)計(jì)要以科學(xué)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度按機(jī)械制圖的標(biāo)準(zhǔn)及工藝要求去設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞夾具；鉆套；鉆模板；夾緊機(jī)構(gòu)；定位機(jī)構(gòu)SUBJECT:C6140 lathe lever Φ25 hole fixture designCLASS: 0806962 STUDENT ID: 080696222Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 2 -AUTHOR: MAO LI XIN SIGNATURE: TEACHER: JIANG ZHI QIANG (prof.) SIGNATURE: (prof.)AbstractThe fixture design is part of the processing technology C6140 lever procedures and a special fixture design process.C6140 lever parts machined surface is flat and the main hole.In general, to ensure dimensional precision than the precision to ensure easy Comte.Therefore, the design follows the principles of the hole after the first plane.Hole and surface processing and a clear division into coarse and fine stage to ensure that empty precision.The benchmark chosen to leverage foreign aid face as a rough benchmark Φ45,Φ25 hole in its base under the surface of sperm.Processing out of the bottom first, then as a positioning reference, in reference to the bottom as a fine hole processing.Choose the combination of machine processing.Special fixture used in the fixture side.Taking into account the structural dimensions of simple parts, clamping means manually tightened, clamping simple mechanical design is simple, and can meet the design requirements.In short, designed to make the scientific, rigorous approach by mechanical drawing standards and technical requirements to design.Key wordsFixture；Drilling units；Moban drilling；Clamping；Fixing目 錄Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 3 -摘 要 .1ABSTRACT .2目 錄 .31 序言 .42 杠桿加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) .42.1 零件的分析 .42.1.1 零件的作用 42.1.2 零件的工藝分析 42.2 杠桿加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 .52.2.1 確定毛坯的制造形式 52.2.2 基面的選擇 52.2.3 確定工藝路線 52.2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 62.2.5 確定切削用量 72.2.6 確定基本工時(shí) 172.3 小結(jié) .213 專用夾具設(shè)計(jì) .223.1 加工工藝孔 Φ25夾具設(shè)計(jì) 223.1.1 定位基準(zhǔn)的選擇 223.1.2 切削力的計(jì)算與夾緊力分析 223.1.3 夾緊元件及動(dòng)力裝置確定 233.1.4 鉆套、 襯套、鉆模板及夾具體設(shè)計(jì) .233.1.5 夾具精度分析 263.1.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 31設(shè)計(jì)小結(jié) .32致 謝. 33參考文獻(xiàn). 341 序言Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 4 -隨著我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的飛速發(fā)展，機(jī)床加工已逐漸成為機(jī)械制造業(yè)的一種重要工具。人們對(duì)機(jī)床不僅要求具有良好的使用性能，而且對(duì)外形、內(nèi)部結(jié)構(gòu)也越來越高。在分析和說明車床內(nèi)部結(jié)構(gòu)件杠桿的重要意義和現(xiàn)狀后，研究車床的杠桿在車床內(nèi)部的作用具有現(xiàn)實(shí)意義。這次設(shè)計(jì)使我們能綜合運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決了零件機(jī)械制造工藝問題，設(shè)計(jì)了機(jī)床專用夾具這一典型的工藝裝備，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，為今后的從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。由于能力所限，經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，希望各位老師多加指教。2 杠桿加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用題目所給的零件是 CA6140 車床的杠桿。它位于車床制動(dòng)機(jī)構(gòu)中，主要起制動(dòng)作用。杠桿一端與制動(dòng)帶連接，另一端通過剛球與齒條軸的凸起（或凹槽）相接觸，當(dāng)離合器脫開時(shí)，齒條軸與杠桿下端接觸，是起逆時(shí)針方向擺動(dòng)，將制動(dòng)帶拉緊；當(dāng)左右離合器中任一個(gè)接合時(shí)，杠桿都順時(shí)針方向擺動(dòng)，使制動(dòng)帶放松，從而達(dá)到制動(dòng)的目的。2.1.2 零件的工藝分析所加工零件立體圖，零件圖如下圖所視Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 5 -Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 6 -零件的材料為 HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工 藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，為此以是杠桿需要加工表面以及加工表面的位置要求。現(xiàn)分析如下：（1）主要加工面：1）小頭鉆 Φ 以及與此孔相通的 Φ14階梯孔、M8 螺紋孔；0.235?2）鉆 Φ 錐孔及銑 Φ 錐孔平臺(tái)；.170.17?3）鉆 2—M6 螺紋孔；4）銑杠桿底面及 2—M6 螺紋孔端面。（2）主要基準(zhǔn)面：1）以 Φ45 外圓面為基準(zhǔn)的加工表面Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 7 -這一組加工表面包括：Φ 的孔、杠桿下表面0.235?2）以 Φ 的孔為中心的加工表面0.235?這一組加工表面包括：Φ14 階梯孔、M8 螺紋孔、Φ 錐孔及 Φ 錐孔平0.127?0.127?臺(tái)、2—M6 螺紋孔及其倒角。其中主要加工面是 M8 螺紋孔和 Φ 錐孔平臺(tái)。 .0杠桿的 Φ25 孔的軸線和兩個(gè)端面有著垂直度的要求?，F(xiàn)分述如下：本套夾具中用于加工 Φ25 孔的是立式鉆床。工件以 Φ25 孔下表面及 Φ45 孔外圓面為定位基準(zhǔn)，在定位塊和 V 型塊上實(shí)現(xiàn) 完全定位。加工 Φ25時(shí)，由于孔表面粗糙度為 。主要采用鉆、 擴(kuò)、鉸來保證 其尺寸精度。1.6aRm??本套夾具中用于加工杠桿的小平面和加工 Φ12.7 是立式銑床。工件以 0.235??孔及端面和水平面底為定位基準(zhǔn)，在長銷、支承板和支承釘上實(shí)現(xiàn)完全定位。加工表面：包括粗精銑寬度為 30mm 的下平臺(tái)、鉆 Ф12.7 的錐孔，由于 30mm 的下平臺(tái)的表面、孔表面粗糙度都為 。其中主要的加工表面是孔 Ф12.7，要用 Ф12.7鋼6.3aRm??球檢查。本套夾具中用于加工與 Φ25 孔相通的 M8 螺紋底孔是用立式鉆床。工件以孔及其下表面和寬度為 30mm 的下平臺(tái)作為定位基準(zhǔn)，在大端面長圓柱銷、0.235??支承板和支承釘上實(shí)現(xiàn)完全定位。加工 M8 螺紋底孔時(shí)，先用 Φ7 麻花鉆鉆孔，再用M8 的 絲錐 攻螺紋。2.2 杠桿加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施2.2.1 確定毛坯的制造形式零件的材料 HT200。由于年產(chǎn)量為 4000 件，達(dá)到大批生 產(chǎn)的水平，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。2.2.2 基面的選擇（1）粗基準(zhǔn)的選擇 對(duì)于本零件而言，按照粗基準(zhǔn)的選擇原則，選擇本零件的不加工表面是加強(qiáng)筋所在的肩臺(tái)的表面作為加工的粗基準(zhǔn)，可用裝夾對(duì)肩臺(tái)進(jìn)行加緊，利用一個(gè) V 形塊支承 45 圓的外輪廓作主要定位，以限制 z、z、y、y 四個(gè)自由度。?再以一面定位消除 x、x 兩個(gè)自由度，達(dá)到完全定位,就可加工 Φ25 的孔。（2）精基準(zhǔn)的選擇 主要考慮到基準(zhǔn)重合的問題，和便于裝夾，采用 Φ25 的孔作為精基準(zhǔn)。Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 8 -2.2.3 確定工藝路線表 2.1 工藝路線方案一工序 1 粗精銑 Φ25 孔下表面工序 2 鉆、擴(kuò)、鉸孔使尺寸到達(dá) Ф mm0.235?工序 3 粗精銑寬度為 30mm 的下平臺(tái)工序 4 鉆 Ф12.7 的 錐孔工序 5 加工 M8 螺紋孔， 锪鉆 Ф14階梯孔工序 6 粗精銑 2-M6 上端面工序 7 鉆 2-M6 螺紋底孔孔，攻螺紋孔 2-M6工序 8 檢查表 2.2 工藝路線方案二工序 1 粗精銑 Ф25 孔下表面工序 2 鉆、擴(kuò)、鉸孔使尺寸到達(dá) Ф mm0.235?工序 3 粗精銑寬度為 30mm 的下平臺(tái)工序 4 鉆 Ф12.7 的 錐孔工序 5 粗精銑 2-M6 上端面工序 6 鉆 2-Ф5 孔，加工螺紋 孔 2-M6工序 7 加工 M8 螺紋孔， 锪鉆 Ф14階梯孔工序 8 檢查工藝路線的比較與分析：第二條工藝路線不同于第一條是將“工序 5 鉆 Ф14 孔，再加工螺紋孔 M8”變?yōu)椤肮ば?7 粗精 銑 M6 上端面”其它的先后順序均沒變化。通過分析發(fā)現(xiàn)這樣的變動(dòng)影響生產(chǎn)效率。而對(duì)于零件的尺寸精度和位置精度都沒有太大程度的幫助。以 Ф25mm 的孔外輪廓為精基準(zhǔn)，先銑下端面。再鉆錐孔，從而保證了兩孔中心線的尺寸與右端面的垂直度。符合先加工面再鉆孔的原則。若選第二條工藝路線而先上端面， 再“鉆 Ф14 孔，加工螺紋孔 M8”不便于裝夾，并且毛坯的端面與軸的軸線是否垂直決定了鉆出來的孔的軸線與軸的軸線是否重合這個(gè)問題。所以發(fā)現(xiàn)第二條工藝路線并不可行。從提高效率和保證精度這兩個(gè)前提下，發(fā)現(xiàn)第一個(gè)方案也比較合理想。所以我決定以第一個(gè)方案進(jìn)行生產(chǎn)。具體的工藝過程如表 2.3 所示。Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 9 -表 2.3 最終工藝過程工序 1 粗精銑杠桿下表面。保證粗糙度是 3.2選用立式升降臺(tái)銑床 X52K。工序 2 加工孔 Φ25。鉆孔 Φ25 的毛坯到Φ22mm；擴(kuò)孔 Φ22mm 到 Φ24.7mm；鉸孔 Φ24.7mm 到 Ф mm。保證粗糙0.235?度是 1.6 采用立式鉆床 Z535。采用專用夾具。工序 3 粗精銑寬度為 30mm 的下平臺(tái)，仍然采用立式銑床 X52K，用組合夾具。工序 4 鉆 Ф12.7 的 錐孔，采用立式鉆床 Z535，為保證加工的孔的位置度，采用專用夾具。工序 5 加工螺紋孔 M8，锪鉆 Ф14階梯孔。用組合夾具，保證與垂直方向成 10 ゜。工序 6 粗精銑 M6 上端面 。用回轉(zhuǎn)分度儀加工，粗精銑與水平成 36 ゜的臺(tái)肩。用臥式銑床 X52K，使用 組合夾具。工序 7 鉆 2-M6 螺紋底孔、攻 2-M6 螺紋用立式鉆床 Z535，為保證加工的孔的位置度，采用專用夾具工序 8 檢查2.2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定杠桿的材料是 HT200，毛坯的重量 0.85kg，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。由于毛坯用采用金屬模鑄造, 毛坯尺寸的確定如下：由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量其實(shí)只是名義上的加工余量，實(shí)際上加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。由于本設(shè)計(jì)規(guī)定零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整法加工，因此計(jì)算最大與最小余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定。毛坯與零件不同的尺寸有：(具體見零件圖) 故臺(tái)階已被鑄出,根據(jù)參考文獻(xiàn)[14]的銑刀類型及尺寸可知選用 6mm 的銑刀進(jìn)行粗加工,半精銑與精銑的加工余量都Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 10 -為 0.5mm。1）加工 Φ25 的端面，根據(jù)參考文獻(xiàn)[8]表 4-35 和表 4-37 考慮 3mm，粗加工2mm 到金屬模鑄造的 質(zhì)量和表面的粗糙度要求，精加工 1mm，同理上下端面的加工余量都是 2mm。2）對(duì) Φ25 的內(nèi)表面加工。由于內(nèi)表面有粗糙度要求 1.6?？捎靡淮未旨庸?.9mm，一次精加工 0.1mm 就可達(dá)到要求。3）加工寬度為 30mm 的下平臺(tái) 時(shí)，用銑削的方法加工臺(tái)肩。由于臺(tái)肩的加工表面有粗糙度的要求 ，而銑削的精度可以滿足，故采取分四次的銑削的方式，6.3aRm??每次銑削的深度是 2.5mm。 4）鉆錐孔 Φ12.7時(shí)要求加工一半，留下的余量裝配時(shí)鉆鉸，為提高生產(chǎn)率起見，仍然采用 Φ12 的鉆頭，切削深度是 2.5mm。5）鉆 Ф14階 梯孔，由于粗糙度要求 ，因此考慮加工余量 2mm?？梢淮?.2aRm??粗加工 1.85mm，一次精加工 0.15 就可達(dá)到要求。6）加工 M8 底孔，根據(jù)參考文獻(xiàn)[8]表 4-23 考 慮加工余量 1.2mm?？梢淮毋@削加工余量 1.1mm，一次攻螺 紋 0.1 就可達(dá)到要求。7）加工 2-M6 螺紋，根據(jù)參考文獻(xiàn)[8]表 4-23 考慮加工余量 1.2mm?？梢淮毋@削加工余量 1.1mm，一次攻螺 紋 0.1mm 就可達(dá)到要求。8）加工 2-M6 端面，粗加工 2mm 到金屬模鑄造的質(zhì)量和表面粗糙度要求，精加工 1mm，可達(dá)到要求。2.2.5 確定切削用量工序 1：粗、精銑 孔下平面25?（1）粗銑 孔下平面加工條件：工件材料： HT200，鑄造。機(jī)床：X52K 立式銑床。查參考文獻(xiàn)[7]表 30—34刀具：硬質(zhì)合金三面刃圓盤銑刀（面銑刀），材料： ， ，齒數(shù) ，此為15YT0Dm?8Z?粗齒銑刀。因其單邊余量：Z=1.9mm所以銑削深度 ：pa1.9m?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.4-75，取 銑削速度 ：參照參考文f 0.12/faZ?V獻(xiàn)[7]表 30—34，取 。.3/Vs機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： 式（2.1）n0d?式中 V—銑削速度；Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 11 -d—刀具直徑。由式 2.1 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n101.360254/min4Vnr????按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1-74 ?實(shí)際銑削速度 ：v3.101.57/06dns???進(jìn)給量 ： fV.28/4.8/ffaZm工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： m.2infVs?：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表 2.4-81,?a 0a?（2）精銑 孔下平面5?加工條件：工件材料： HT200，鑄造。機(jī)床： X52K 立式銑床。參考文獻(xiàn)[7]表 30—31刀具：高速鋼三面刃圓盤銑刀（面銑刀）： ， ，齒數(shù) 12，此為細(xì)齒銑刀。15YT0Dm?精銑該平面的單邊余量：Z=0.1mm銑削深度 ：pa0.1m?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表 30—31，取f .8/faZ銑削速度 ：參照參考文獻(xiàn)[7] 表 30—31，取V032Vs?機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ，由式（2.1）有：n100.3261/in14rd????按照參考文獻(xiàn)[7]表 3.1-31 75m?實(shí)際銑削速度 ：v.0.4/06dns??進(jìn)給量 ，由式（ 1.3）有：fV.1527/60.25/ffVaZms?工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： mf /3ins?工序 2：加工孔 Φ25 到要求尺寸工件材料為 HT200 鐵，硬度 200HBS?？椎闹睆綖?25mm，公差為 H7，表面粗糙度 。加工機(jī)床為 Z535 立式鉆床，加工工序?yàn)殂@、擴(kuò)、鉸，加工刀具分別為：鉆1.6aR?孔——Φ22mm 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆，磨出雙錐和修磨橫刃；擴(kuò)孔——Φ24.7mm 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆；鉸孔——Φ25mm 標(biāo)準(zhǔn)高速鉸刀。選擇各工序切削用量。Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 12 -（1）確定鉆削用量1）確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7] 表 28-10 可查出 ，由于f 0.47~.5/fmr?表孔深度比 ， ，故 。查 Z5350/3/21.6ld?0.9lfk?(0.47~.5).921f?表立式鉆床說明書，取 。43/fmr根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表 28-8，鉆頭強(qiáng)度所允許的 進(jìn)給量 。由于機(jī)床進(jìn)給機(jī)'1./fr?構(gòu)允許的軸向力 （由機(jī)床說明書查出），根據(jù)表 28-9，允許的進(jìn)給量max5FN?！?.8/fr?由于所選進(jìn)給量 遠(yuǎn)小于 及 ，故所選 可用。f'f“f2）確定切削速度 、軸向力 F、轉(zhuǎn)矩 T 及切削功率 根據(jù)表 28-15，由插入v mP法得：，17/invm?表 4732FN?表，5.69NM?表 1.5mkW表由于實(shí)際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)對(duì)所的結(jié)論進(jìn)行修正。由參考文獻(xiàn)[7]表 28-3， ， ，故0.8Mvk.lvk'17/in08.7.2(/in)???表 ''01/i16n rdm?表查 Z535 機(jī)床說明書，取 。實(shí)際切削速度 為：195/ir0295/in4/i10rv???由表 28-5， ，故.6MFTk?473.6()FN5.954.8Tm???3）校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率 為P'/)Mnk?表（1.2(261.0kWW?機(jī)床有效功率 ' 4.5.835E mPkP???故選擇的鉆削用量可用。即， ， ，02dm?0.3/fr19/inr?14/inv?相應(yīng)地， ，516FN54.8T?.05mPkWAaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 13 -（2）確定擴(kuò)孔切削用量1）確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7] 表 28-31，f。根據(jù) Z535 機(jī)床說明書，取 =0.57mm/r。f??::表 （ 0.78） m/r0.7=49.56m/r f2）確定切削速度 及 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7] 表 28-33，取 。修正系數(shù)：vn 25/minv?表， .8mvk?24.71.02(/1.09)ppRava??根 據(jù)故 '25/in0.12./inv??表' '1)nd?表 （./i(4.7)86/ir查機(jī)床說明書，取 。實(shí)際切削速度 為25/minr?301vdn????324.7/i10/i??（3）確定鉸孔切削用量1）確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7] 表 28-36， ，按該表注 4，進(jìn)f 1.3~26fm?表給量取小值。 查 Z535 說明書，取 。1.6/fmr?2）確定切削速度 及 由參考文獻(xiàn)[7] 表 28-39，取 。由vn 8./inv表參考文獻(xiàn)[7]表 28-3，得修正系數(shù) ，0.8Mvk.9pavk524.7(/015.2)pRa??根 據(jù)故 '8./min.89.4/minv??表 ' '01()nd?表 7.4/i(25)95/ir?查 Z535 說明書，取 ，實(shí)際鉸孔速度1/inr?30vdn???325/mi07.8/i???（4）各工序?qū)嶋H切削用量 根據(jù)以上計(jì)算，各工序切削用量如下：鉆孔： ， ， ，0.4/fr?195/minr?14/inv?擴(kuò)孔： ， ， ，.7d522.3Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 14 -鉸孔： ， ， ，025dm?1.6/fr10/minr?7.8/inv?工序 3：粗精銑寬度為 30mm 的下平臺(tái)（1）粗銑寬度為 30mm 的下平臺(tái)加工條件：工件材料： HT200，鑄造。機(jī)床：X52K 立式銑床。查參考文獻(xiàn)[7]表 30—34刀具：硬質(zhì)合金三面刃圓盤銑刀（面銑刀），材料： ， ，齒數(shù) ，此為15YT0Dm?8Z?粗齒銑刀。因其單邊余量：Z=2mm所以銑削深度 ：pa2m?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.4-75，取 銑削速度 ：參照參考文f 0.12/faZ?V獻(xiàn)[7]表 30—34，取 。1.3/Vs由式 2.1 得機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n10.60254/in4nrd????按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1-74 3m?實(shí)際銑削速度 ：v.101.57/06dns???進(jìn)給量 ： fV.283/4.8/ffaZ工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： m.2infVsm?：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表 2.4-81,?a 0a?被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， l l刀具切入長度 ：1式（2.2）210.5()(~3lD????201)5.m?刀具切出長度 ：取2l走刀次數(shù)為 1（2）精銑寬度為 30mm 的下平臺(tái)加工條件：工件材料： HT200，鑄造。機(jī)床： X52K 立式銑床。由參考文獻(xiàn)[7]表 30—31刀具：高速鋼三面刃圓盤銑刀（面銑刀）： ， ，齒數(shù) 12，此為細(xì)齒銑刀。15YT0Dm?Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 15 -精銑該平面的單邊余量：Z=1.0mm銑削深度 ：pa1.0m?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表 30—31，取f 0.8/famZ?銑削速度 ：參照參考文獻(xiàn)[7] 表 30—31，取V32Vs機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ，由式（2.1）有：n100.3261/in14rd????按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1-31 75m?實(shí)際銑削速度 ：v.0.4/06dns??進(jìn)給量 ，由式（ 2.3）有：fV.1527/60.25/ffVaZms?工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： mf /3ins?被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 l 40lm刀具切入長度 ：精銑時(shí)11lD刀具切出長度 ：取2l走刀次數(shù)為 1工序 4： 鉆 Ф12.7 的錐孔工件材料為 HT200 鐵，硬度 200HBS?？椎闹睆綖?12.7mm，，表面粗糙度。加工機(jī)床 為 Z535 立式鉆床，鉆孔——Φ12mm 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆，磨出6.3aRm??雙錐和修磨橫刃；擴(kuò)孔——Φ12.7mm 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆。選擇各工序切削用量。（1）確定鉆削用量1）確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7] 表 28-10 可查出 ，由于f 0.47~.5/fmr?表孔深度比 ， ，故 。查 Z5350/3/21.6ld?0.9lfk?(0.47~.5).921f?表立式鉆床說明書，取 。43/fmr根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表 28-8，鉆頭強(qiáng)度所允許是 進(jìn)給量 。由于機(jī)床進(jìn)給機(jī)'1./fr?構(gòu)允許的軸向力 （由機(jī)床說明書查出），根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表 28-9，允許的max5FN進(jìn)給量 ?！?.8/fr?由于所選進(jìn)給量 遠(yuǎn)小于 及 ，故所選 可用。f'f“f2）確定切削速度 、軸向力 F、轉(zhuǎn)矩 T 及切削功率 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表 28-v mP15，由插入法得：，17/invm?表 4732FN?表，5.69NM?表 1.5mkW表由于實(shí)際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)對(duì)所的結(jié)論進(jìn)行修正。由參考文獻(xiàn)[7]表 28-3， ， ，故0.8Mvk.lvkAaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 16 -'17/min0.8751.2(/min)v???表 ''0/i6n rd?表查 Z535 機(jī)床說明書，取 。實(shí)際切削速度 為：195/ir02195/in4/i0rv???由參考文獻(xiàn)[7]表 28-5， ，故.6MFTk473.6()N51.954.8m???3）校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率 為P'/)mMnk?表（ .2(/26)1.0WkW?機(jī)床有效功率 ' 4.5.835E mPkP???故選擇的鉆削用量可用。即， ， ，02dm?0.43/fr19/inr?1/inv?相應(yīng)地， ，516FN5.8T?.05mPkW（2）確定擴(kuò)孔切削用量1）確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7] 表 28-31，f。根據(jù) Z535 機(jī)床說明書，取 =0.57mm/r。f??::表 （ 0.78） /r0.7=49.56/r f2）確定切削速度 及 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7] 表 28-33，取 。修正系數(shù)：vn 25/minv?表，.mvk2.71.2(/1.09)ppRavak????根 據(jù)故 '25/in0.8./min?表' '1)nd?表 （./i(24.7)86/ir?查機(jī)床說明書，取 。實(shí)際切削速度 為5/inr?301vdn???324.7/mi10/i???工序 5：鉆 M8 螺紋孔锪鉆 Φ14階梯孔Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 17 -（1）加工 M8 底孔工件材料為 HT200 鐵，硬度 200HBS?？椎闹睆綖?8mm。加工機(jī)床為 Z535 立式鉆床，加工工序?yàn)殂@孔至 Φ7，選用 Φ7 的麻花鉆頭。攻 M8 螺紋，選用 M8 細(xì)柄機(jī)用絲錐攻螺紋。切削深度 ：pa10.5m?進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[5] 表 2.4-39，取f rmf/25.0?切削速度 ：參照參考文獻(xiàn)[5] 表 2.4-41，取V sV43由式（2.1）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，取01.436017/innrd????90/inr?實(shí)際切削速度 ：V?0.9.3/60nms??被切削層長度 ：l12.5m刀具切入長度 ： 7(~2)124.rDctgkctg????刀具切出長度 ：2l0?走刀次數(shù)為 1攻 M8×1.5 的螺紋機(jī)床：Z535 立式鉆床刀具：細(xì)柄機(jī)用絲錐（ ）81.5M?進(jìn)給量 ：由于其螺距 ,因此進(jìn)給量f mp?rmf/5.1?切削速度 ：參照參考文獻(xiàn)[5] 表 2.4-105，取V in/8.40sV由式（2.1）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，取018.35./in4nrd????36/ir?絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速 ：取 6/minr實(shí)際切削速度 ： V?0.1860.15/s??（2）锪鉆 Φ14階梯孔Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 18 -工件材料為 HT200 鐵，硬度 200HBS?？椎闹睆綖?14mm，表面粗糙度。加工機(jī)床為 Z535 立式鉆床，加工工序 為锪鉆，加工刀具為：锪鉆孔——3.2aRm??Φ14mm 小直徑端面锪鉆。 1）確定切削用量確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7] 表 28-10 可查出 ，由于孔f 0.25~.31/fmr?表深度比 ， ，故 。查 Z535 立0/3/2.5ld?1.0lfk?(.25~0.31).f?表式鉆床說明書，取 。3/fmr根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表 28-8，鉆頭強(qiáng)度所允許是 進(jìn)給量 。由于機(jī)床進(jìn)給機(jī)'.7/fr?構(gòu)允許的軸向力 （由機(jī)床說明書查出），根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表 28-9，允許的ax69FN進(jìn)給量 。“1.8/fr?由于所選進(jìn)給量 遠(yuǎn)小于 及 ，故所選 可用。f'f“f確定切削速度 、軸向力 F、轉(zhuǎn)矩 T 及切削功率 根據(jù)表 28-15，由插入法v mP得：，17/minv?表 4732N?表，5.69TM?表 1.5PkW表由于實(shí)際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)對(duì)所的結(jié)論進(jìn)行修正。由參考文獻(xiàn)[7]表 28-3， ， ，故0.8v.75lv?'17/in.72(/min)v??表 ''019n rd??表查 Z535 機(jī)床說明書，取 。實(shí)際切削速度 為5/inr?0297.3/i110mv??由參考文獻(xiàn)[7]表 28-5， ，故10MFTk473.473()FN?5.695.69TN???校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率 為mP'/)mMPnk表（1.2(/28)1.02WkW??機(jī)床有效功率 ' 4.5.365E mkP???故選擇的鉆削用量可用。即， ， ，012dm?0.2/fr19/inr?7.35/inv?相應(yīng)地， ， 473FN51.6T??0.82mPkWAaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 19 -工序 6：粗精銑 M6 上端面工件材料為 HT200 鐵，硬度 200HBS。要求粗糙度 ，用回轉(zhuǎn)分度儀加3.2aRm??工，粗精銑 與水平成 36 ゜的臺(tái)肩。用立式銑床 X52K，使用組合夾具。（1）粗銑 M6 上端面加工條件：工件材料： HT200，鑄造。機(jī)床：X52K 立式銑床。查參考文獻(xiàn)[7]表 30—34刀具：硬質(zhì)合金三面刃圓盤銑刀（面銑刀），材料： ， ，齒數(shù) ，此為15YT0Dm?8Z?粗齒銑刀。因其單邊余量：Z=2mm所以銑削深度 ：pa2m?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.4-75，取 銑削速度 ：參照參考文f 0.12/faZ?V獻(xiàn)[7]表 30—34，取 1.3/Vs由式（2.1）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n10.60254/in4nrd????按照參考文獻(xiàn)[7]表 3.1-74 3m?實(shí)際銑削速度 ：v.101.57/06dns??進(jìn)給量 ： fV.283/4.8/ffaZ?工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： m.2infVs?：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表 2.4-81,?a 0am?被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， l l刀具切入長度 ：1210.5()(1~3lD????240)7?刀具切出長度 ：取2lm?走刀次數(shù)為 1（2）精銑 M6 上端面加工條件：工件材料： HT200，鑄造。機(jī)床： X52K 立式銑床。參考文獻(xiàn)[7]表 30—31刀具：高速鋼三面刃圓盤銑刀（面銑刀）： ， ，齒數(shù) 12，此為細(xì)齒銑刀。15YT0Dm?Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 20 -精銑該平面的單邊余量：Z=1.0mm銑削深度 ：pa1.0m?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表 30—31，取f 0.8/famZ?銑削速度 ：參照參考文獻(xiàn)[7] 表 30—31，取V32Vs機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ，由式（1.1）有：n100.3261/in14rd????按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1-31 75m?實(shí)際銑削速度 ：v.0.4/06dns??進(jìn)給量 ，由式（ 2.3）有：fV.1527/60.25/ffVaZms?工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： mf /3ins?被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 l 40lm刀具切入長度 ：精銑時(shí)11lD刀具切出長度 ：取2l走刀次數(shù)為 1工序 7：鉆 2-M6工件材料為 HT200 鐵，硬度 200HBS。孔的直徑為 6mm。加工機(jī)床為 Z535 立式鉆床，加工工序?yàn)殂@孔至 Φ5，選用 Φ5 的麻花鉆頭。攻 M6 螺紋，選用 M6 細(xì)柄機(jī)用絲錐攻螺紋。切削深度 ：pam25.4?進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[5] 表 2.4-39，取f rmf/25.0?切削速度 ：參照參考文獻(xiàn)[5] 表 2.4-41，取V sV43由式（2.1）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，取01.43601/in5nrd????90/inr?實(shí)際切削速度 ：V?0.9.24/160nms?被切削層長度 ：l5m刀具切入長度 ：1 5(~2)13.52rDctgkctg????刀具切出長度 ：l0?走刀次數(shù)為 1Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 21 -攻 M6×1.5 的螺紋機(jī)床：Z535 立式鉆床刀具：細(xì)柄機(jī)用絲錐（ ）61.5M?進(jìn)給量 ：由于其螺距 ,因此進(jìn)給量f mp?rmf/5.1?切削速度 ：參照參考文獻(xiàn)[5] 表 2.4-105，取V in/8.40sV由式（2.1）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，取018.471.3/in36nrd????/inr?絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速 ：取 0/min?實(shí)際切削速度 ： V?.80.15/16s?被切削層長度 ：l5刀具切入長度 ：14.?刀具切出長度 ：2l0走刀次數(shù)為 1工序 8：校驗(yàn)2.2.6 確定基本工時(shí)（1）粗銑、精銑 Φ25 孔下平面加工條件：工件材料：HT200 鑄鐵， 200MPab??機(jī)床：X525K 機(jī)床刀具：高速鋼鑲齒套式面銑刀粗銑的切削工時(shí)被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， l 90lm?刀具切入長度 ：1210.5()(~3lDa????2401)7刀具切出長度 ：取2l?走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt1290.34min8jmlf???根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表 2.5-45 可查得銑削的輔助時(shí)間 10.4ft?精銑的切削工時(shí)Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 22 -被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 l 90lm?刀具切入長度 ：精銑時(shí)11lD刀具切出長度 ：取2l?走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：2jt129021.4in35jmlf???根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表 2.5-45 可查得銑削的輔助時(shí)間 20.41ft?銑 Φ25 孔下表面的總工時(shí)為：t= + + + =0.34+1.42+0.41+0.41=2.58min1jt2j1ft2f（2）鉆孔加工條件：工件材料：HT200 鑄鐵， 200MPab??機(jī)床：Z535 立式鉆床 刀具：鉆孔——標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆，磨出雙錐和修磨橫刃；擴(kuò)孔——標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆；鉸孔——標(biāo)準(zhǔn)高速鉸刀鉆孔工時(shí)：切入 3mm、切出 1mm，進(jìn)給量 ，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ， 0.43/fmr?195/minr?鉸孔： ， ， ，025dm?1.6/fr1/inr78inv=（30+3+1）/0.43×195=0.41min1t根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表 2.5-41 可查得鉆削的輔助時(shí)間 1.ft擴(kuò)孔工時(shí)：切入 3mm、切出 1mm，進(jìn)給量 ，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速0.5/fr?275/inr?=（30+3+1）/0.57×275=0.22min2t根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表 2.5-41 可查得鉆削的輔助時(shí)間 2.7ft鉸孔工時(shí)：切入 3mm、切出 1mm，進(jìn)給量 ，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速1.6/fmr10/minr=（30+3+1）/1.6×100=0.21min3t根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表 2.5-41 可查得鉆削的輔助時(shí)間 3.ft?總工時(shí)：t= + + + + + =0.41+0.22 +0.21+1.77+1.77+1.77=6.15min1t23t1f2ft3f（3）粗精銑寬度為 30mm 的下平臺(tái)工件材料：HT200，金屬模鑄造加工要求：粗銑寬度為 30mm 的下平臺(tái)，精銑寬度為 30mm 的下平臺(tái)達(dá)到粗糙度3.2。機(jī)床：X52K 立式銑床刀具：高速鋼鑲齒式面銑刀計(jì)算切削工時(shí)粗銑寬度為 30mm 的下平臺(tái)根據(jù)參考文獻(xiàn)[9]進(jìn)給量 f=3mm/z，切削速度 0.442m/s，切削深度 1.9mm，走刀長度Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 23 -是 249mm。機(jī)床主 軸轉(zhuǎn) 速為 37.5z/min。切削工時(shí)： =249/(37.5×3)=2.21min。1t根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表 2.5-45 可查得銑削的輔助時(shí)間 10.4ft?精銑寬度為 30mm 的下平臺(tái)根據(jù)參考文獻(xiàn)[9]進(jìn)給量 f=3mm/z，切削速度 0.442m/s，切削深度 0.1mm，走刀長度是 249mm。機(jī)床主 軸轉(zhuǎn) 速為 37.5z/min。切削工時(shí)： =249/(37.5×3)=2.21min2t根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表 2.5-45 可查得銑削的輔助時(shí)間 20.41ft?粗精銑寬度為 30mm 的下平臺(tái)的 總工時(shí)：t= + + + =2.21+2.21+0.41+0.41=5.24min1t21ft2f（4）鉆錐孔 Φ12.7工件材料：HT200，金屬模鑄造，加工要求：粗糙度要求 ，6.3aRm??機(jī)床：Z535 立式鉆床刀具：高速鋼鉆頭 Φ12，計(jì)算基本工時(shí)用 Φ12擴(kuò)孔 Φ12.7 的內(nèi)表面。根據(jù)參考文獻(xiàn)[9]進(jìn)給量 f=0.64mm/z，切削速度 0.193m/s，切削深度是 1.5mm，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為 195r/min。走刀長度是 36mm?；竟r(shí)：=2×36/(0.64×195)=0.58 min。1t根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表 2.5-41 可查得鉆削的輔助時(shí)間 1.7ft?用 Φ12.7擴(kuò)孔 Φ12.7 的內(nèi)表面。根據(jù)參考文獻(xiàn)[9]進(jìn)給量 f=0.64mm/z，切削速度 0.204m/s，切削深度是 0.5mm，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為 195r/min。走刀長度是 36mm?；竟r(shí)：=2×36/(0.64×195)=0.58 min。2t根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表 2.5-41 可查得鉆削的輔助時(shí)間 21.7ft?總的基本工時(shí)：t= + + + =4.7min。1t21ft2f（5）鉆 M8 底孔及锪鉆 Φ14階梯孔加工條件：工件材料：HT200，金屬模鑄造，機(jī)床：Z535 立式鉆床刀具：高速鋼鉆頭 Φ7，M8 絲錐，Φ14 小直徑端面锪鉆鉆 M8 底孔的工時(shí)被切削層長度 ：l12.5m?Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 24 -刀具切入長度 ：1l 7(1~2)024.12rDctgkctgm??????刀具切出長度 ： 0走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt12.5410.7in9lfn?????根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表 2.5-41 可查得鉆削的輔助時(shí)間 1.7ft?攻 M8 螺紋的工時(shí)被切削層長度 ：l10m?刀具切入長度 ： 4.5刀具切出長度 ：2l走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt121204.510.5min36llfnf??????根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表 2.5-41 可查得鉆削的輔助時(shí)間 1.7ft?锪鉆 Φ14階梯的工時(shí)锪鉆孔進(jìn)給量 ，機(jī)床主 軸轉(zhuǎn)速 ，0.23/fmr?95/inr被切削層長度 ：l刀具切入長度 ：1 14(~2)026.rDctgkctgm?????刀具切出長度 ：2l0?走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt1236.0.19in5lfn???由參考文獻(xiàn)[5]表 2.5-41 可查得鉆削的輔助時(shí)間 1.7ft?t= +jtft=0.19+1.77=1.96min該工序的總工時(shí)為： 1.96+0.07+0.05+1.77+1.77=5.62min（6）粗精銑 2-M6 上端面工件材料：HT200，金屬模鑄造加工要求：粗銑寬度為 30mm 的下平臺(tái)，精銑寬度為 30mm 的下平臺(tái)達(dá)到粗糙度3.2。機(jī)床：X52K 立式銑床刀具：高速鋼三面刃圓盤銑刀（面銑刀）： ， ，齒數(shù) 12，此為細(xì)齒銑刀。15YT0Dm?Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 25 -粗銑 2-M6 上端面切削工時(shí)被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， l 40lm?刀具切入長度 ：1210.5()(1~3lDa????240)7刀具切出長度 ：取2l?走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt120.17min8jmlf???根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表 2.5-45 可查得銑削的輔助時(shí)間 10.4ft?精銑 2-M6 上端面切削工時(shí)被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 l 40l?刀具切入長度 ：精銑時(shí)11lD刀具切出長度 ：取2lm?走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：2jt124021.05min3jmlf???根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表 2.5-45 可查得銑削的輔助時(shí)間 20.41ft?銑 2-M6 上端面切削總工時(shí)：t= + + + =0.17+1.05+0.41+0.41=2.04min1jt2j1ft2f（7）鉆 2-M6 螺紋孔鉆錐孔 2－Φ6 到 2－Φ5。用 Φ5 的鉆頭，走刀長度 38mm，切削深度 2.5mm，進(jìn)給量0.2mm/z，切削速度 0.51m/s，被切削層長度 ：l15m?刀具切入長度 ： 5(~2)1023.52rDctgkctgm?????刀具切出長度 ：l0走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt1253.0.8inlfn????根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表 2.5-41 可查得鉆削的輔助時(shí)間 1.7ft?攻 M6 螺紋被切削層長度 ：l15m?刀具切入長度 ： 4.刀具切出長度 ：2l0Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 26 -走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt1212054.1.50min80llfnf??????根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表 2.5-41 可查得鉆削的輔助時(shí)間 1.7ft?總工時(shí)為：t=2 + =3.75minjtf根據(jù)該零件的生產(chǎn)綱量為每年產(chǎn) 4000 件。按一年 360 天，每天總工作時(shí)間為 8小時(shí)。 則每個(gè)零件所需的額定時(shí)間為：t=360×8×60÷4000=43.2min。根據(jù)計(jì)算所得的機(jī)動(dòng)時(shí)間 加上每道工序間的輔助時(shí)間。所用是實(shí)際時(shí)間為：t機(jī)27.98min43.2itt???輔實(shí) 際 機(jī)所以該方案滿足生產(chǎn)要求。2.3 小結(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件機(jī)械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件。對(duì)加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)，可以了解了加工工藝對(duì)生產(chǎn)、工藝水平有著極其重要的影響。生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要通過機(jī)械加工工藝來體現(xiàn)。3 專用夾具設(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。在加工杠桿零件時(shí)，需要設(shè)計(jì)專用夾具。根據(jù)任務(wù)要求中的設(shè)計(jì)內(nèi)容，需要設(shè)計(jì)加工工藝孔 Φ25夾具、銑寬度為 30mm的下平臺(tái)夾具及鉆 M8 底孔夾具各一套。其中加工工藝孔的夾具將用于組合鉆床，刀具分別為麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀對(duì)工件上的工藝孔進(jìn)行加工。銑寬度為 30mm 的下平臺(tái)將用于組合銑床，刀具為硬質(zhì)合金端銑刀 YG8 對(duì)杠桿的 Φ25 孔下表面進(jìn)行加工。鉆 M8 底孔夾具采用立式鉆床，先用麻花鉆鉆孔，再用絲錐攻螺紋。3.1 加工工藝孔 Φ25 夾具設(shè)計(jì)本夾具主要用來鉆、擴(kuò)、鉸工藝孔 Φ25。這個(gè)工藝孔有尺寸精度要求為+0.023，表面粗糙度要求，表面粗糙度為 ，與頂面垂直。并用于以后各面各孔加工1.6aRm??中的定位。其加工質(zhì)量直接影響以后各工序的加工精度。本到工序?yàn)楦軛U加工的第二道工序，加工到本道工序時(shí)只完成了杠桿下表面的粗、精銑。因此再本道工序加工時(shí)主要應(yīng)考慮如何保證其尺寸精度要求和表面粗糙度要求，以及如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng) 度。3.1.1 定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知，工藝孔位于零件中心偏左，其有尺寸精度要求和表面粗糙度要Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 27 -求并應(yīng)與頂面垂直。為了保證所鉆、鉸的孔與頂面垂直并保證工藝孔能在后續(xù)的孔系加工工序中使各重要支承孔的加工余量均勻。根據(jù)基準(zhǔn)重合、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。在選擇工藝孔的加工定位基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)盡量選擇上一道工序即粗、精銑 Φ25 下表面工序的定位基準(zhǔn)，以及設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為其定位基準(zhǔn)。因此加工工藝孔的定位基準(zhǔn)應(yīng)選擇選用Φ45 外圓面作為定位基準(zhǔn)，用 V 型塊定位限制 4 個(gè)自由度。再以 Φ25 下表面加 3 個(gè)支撐釘定位作為主要定位基面以限制工件的三個(gè)自由度。為了提高加工效率，根據(jù)工序要求先采用標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆刀具對(duì)工藝孔 Φ25進(jìn)行鉆削加工；然后采用標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆對(duì)其進(jìn)行擴(kuò)孔加工；最后采用標(biāo)準(zhǔn)高速鉸刀對(duì)工藝孔 Φ25進(jìn)行鉸孔加工。準(zhǔn)備采用手動(dòng)夾緊方式夾緊。3.1.2 切削力的計(jì)算與夾緊力分析由于本道工序主要完成工藝孔的鉆、擴(kuò)、鉸加工，而鉆削力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于擴(kuò)和鉸的切削力。因此切削力應(yīng)以鉆削力為準(zhǔn)。由參考文獻(xiàn)[9]得：鉆削力 6.08.2HBDfF?鉆削力矩 91T式中： 25Dm?????231875323minaxmax ????1.0??rf?0.80.665275.FN??1.914T??本道工序加工工藝孔時(shí)，工件的 Φ45 外圓面與 V 形塊靠緊。采用帶光面壓塊的壓緊螺釘夾緊機(jī)構(gòu)夾緊，該機(jī)構(gòu)主要靠壓緊螺釘夾緊，屬于單個(gè)普通螺旋夾緊。根據(jù)參考文獻(xiàn)[11]可查得夾緊 力計(jì)算公式：式（3.1）0' '12()ZQLWrtgt????式中： —單個(gè)螺旋夾緊產(chǎn)生的夾緊力（N）；0—原始作用力（N）；—作用力臂（mm ）；L—螺桿端部與工件間的當(dāng)量摩擦半徑（mm ）；'r—螺桿端部與工件間的摩擦角（°）；1?—螺紋中徑之半（mm ）；Z—螺紋升角（°）；?—螺旋副的當(dāng)量摩擦角（°）。'2由式（3.1）根據(jù)參考文獻(xiàn)[11]表 1-2-23 可查得點(diǎn)接觸的單個(gè)普通螺旋夾緊力：0''35018954(1)WN??????Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 28 -3.1.3 夾緊元件及動(dòng)力裝置確定由于杠桿的生產(chǎn)量很大，采用手動(dòng)夾緊的夾具結(jié)構(gòu)簡單，在生產(chǎn)中的應(yīng)用也比較廣泛。因此本道工序夾具的夾緊動(dòng)力裝置采用手動(dòng)夾緊。采用手動(dòng)夾緊，夾緊可靠，機(jī)構(gòu)可以不必自鎖。本道工序夾具的夾緊元件選用帶光面壓塊的壓緊螺釘。旋緊螺釘使其產(chǎn)生的力通過光面壓塊將工件壓緊。帶光面壓塊的壓緊螺釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)如圖 3.1 所示。圖 3.1 帶光面壓塊的壓緊螺釘3.1.4 鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設(shè)計(jì)工藝孔的加工需鉆、擴(kuò)、鉸三次切削才能滿足加工要求。故選用快換鉆套（其結(jié)構(gòu)如下圖所示）以減少更換鉆套的輔助時(shí)間。根據(jù)工藝要求：工藝孔 Φ25mm 分鉆、擴(kuò)、 鉸三個(gè)工步完成加工。鉆、 擴(kuò)、鉸，加工刀具分別為：鉆孔——Φ22mm 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆，磨出雙錐和修磨橫刃；擴(kuò)孔——Φ24.7mm 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆；鉸孔——Φmm 標(biāo)準(zhǔn)高速鉸 刀。0.235?根據(jù)參考文獻(xiàn)[11]表 2-1-47 可查得鉆套孔徑結(jié)構(gòu)尺寸如圖 3.2 及表 3.1 所示。圖 3.2 快換鉆套表 3.1 鉸工藝孔鉆套結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表：Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 29 -Dd H 公稱尺寸公差12Dh1m1r?22 25 30+0.021+0.00846 42 12 5.5 18 1829.555°襯套選用固定襯套其結(jié)構(gòu)如圖 3.3 所示。圖 3.3 固定襯套Aaaa學(xué)院本科生畢業(yè)論文 - 30 -襯套選用固定襯套其結(jié)構(gòu)參數(shù)如表 3.2 所示。表 3.2 固定襯套的結(jié)構(gòu)尺寸d D公稱尺寸允差H 公稱尺寸允差C 130+0.041+0.0202542+0.033+0.0171 3根據(jù)參考文獻(xiàn)[11]表 2-1-27 固定 V 型塊的結(jié)構(gòu)及主要尺寸如圖 3.4 及表 3.3 所示。圖 3.4 V 型塊