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編 號(hào) 無(wú)錫太湖學(xué)院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 題目： 杠桿工藝工裝及專用夾具設(shè)計(jì) 信 機(jī) 系 模 具 設(shè) 計(jì) 與 制 造 專 業(yè) 學(xué) 號(hào)： 0923266 學(xué)生姓名： 高正斌 指導(dǎo)教師： 韓邦華（職稱：副教授） （職稱： ） 2013 年 5 月 25 日 無(wú)錫太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 誠(chéng) 信 承 諾 書 本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）杠桿工藝工裝及專用夾 具設(shè)計(jì) 是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果，其內(nèi)容 除了在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中特別加以標(biāo)注引用，表示致謝的內(nèi)容外，本 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）不包含任何其他個(gè)人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。 班 級(jí)： 機(jī)械 96 學(xué) 號(hào)： 0923266 作者姓名： 2013 年 5 月 25 日 I 無(wú) 錫 太 湖 學(xué) 院 信 機(jī) 系 模 具 設(shè) 計(jì) 與 制 造 專 業(yè) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文 任 務(wù) 書 一、題目及專題： 1、題目 杠桿工藝工裝及專用夾具設(shè)計(jì) 2、專題 二、課題來(lái)源及選題依據(jù) 選擇這個(gè)主題部分 CA6140 車床桿，由于大量批量生產(chǎn)的生產(chǎn)程序，它 會(huì)涉及到處理大量的工藝規(guī)劃，生產(chǎn)線設(shè)計(jì)，托盤和專用夾具設(shè)計(jì)，機(jī)械設(shè) 計(jì)與制造自動(dòng)化的知識(shí)提供給我們?cè)诖髮W(xué)期間完成項(xiàng)目進(jìn)行了全面的專業(yè)培 訓(xùn)知識(shí)有更全面的相關(guān)機(jī)構(gòu)，我們可以訓(xùn)練，以掌握如何使用過(guò)去的知識(shí)來(lái) 解決實(shí)際問題，在生產(chǎn)方法，提高實(shí)際工作在專業(yè)必要的基本技能和研發(fā)能 力，可以提高我們的專業(yè)素質(zhì)，去上班的未來(lái)奠定了良好的基礎(chǔ)。 在專用夾具的設(shè)計(jì)，產(chǎn)品符合工作要求的情況下，你應(yīng)該使用標(biāo)準(zhǔn)的部分， 盡可能提高其互換性要求，為了降低產(chǎn)品設(shè)計(jì)生產(chǎn)成本。 三、本設(shè)計(jì)（論文或其他）應(yīng)達(dá)到的要求 ①正確合理的工藝用途和結(jié)構(gòu)分析的一部分; ②可以合理地準(zhǔn)備了各種零件的加工路線，并進(jìn)行多方案的比較分析; ③合理選擇零件加工技術(shù)和設(shè)備，并能夠機(jī)床，工具和剪輯有一定的了解; ④選擇正確的零件加工切削參數(shù)及計(jì)算處理時(shí)間配額時(shí)，可以進(jìn)行一定的優(yōu) 化設(shè)計(jì); ⑤編制零件加工卡，工藝卡，工藝卡; ⑥施工圖設(shè)計(jì)繪圖部分號(hào)碼; 手工編制的設(shè)計(jì)計(jì)算;○ 7 四、接受任務(wù)學(xué)生： II 機(jī)械 96 班 姓名 高正斌 五、開始及完成日期： 自 2012 年 11 月 7 日 至 2013 年 5 月 25 日 六、設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)（或顧問）： 指導(dǎo)教師 簽名 簽名 簽名 教 研 室 主 任 〔學(xué)科組組長(zhǎng)研究所所長(zhǎng)〕 簽名 系主任 簽名 2012 年 11 月 7 日 III 摘 要 這種設(shè)計(jì)是 CA6140 杠桿零件工藝規(guī)劃，專用夾具設(shè)計(jì)一些流程。 CA6140 桿的主 要部分的處理用面是平面和孔。在一般情況下，確保飛機(jī)比保證精密孔加工精度是很容 易的。因此，設(shè)計(jì)后的第一個(gè)平面上的孔的原則如下。加工孔和定義的平面粗加工和精 加工階段，成孔，以確保準(zhǔn)確性。利用圓筒形表面的粗參照其下表面上的孔作為精基準(zhǔn) 的基準(zhǔn)選擇。首先走出底部處理，然后作為定位基準(zhǔn)，參照精細(xì)加工孔的底部。整個(gè)過(guò) 程是選擇組合機(jī)床。在夾具專用夾具的使用條款。考慮到大小零件的結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單，多采 用手動(dòng)夾緊夾緊，夾緊簡(jiǎn)單的機(jī)械設(shè)計(jì)是簡(jiǎn)單，能滿足設(shè)計(jì)要求。 關(guān)鍵詞：杠桿零件；加工工藝；夾具；定位；夾緊。 IV Abstract This design is CA6140 lever parts process planning, dedicated fixture design some processes. CA6140 pole main part of the processing surface is a plane and the hole. Under normal circumstances, ensure that the aircraft than the guaranteed precision hole machining accuracy is very easy. Therefore, the design after the first hole on a plane the following principles. Machining hole and the plane defined by the roughing and finishing stages, into the hole, to ensure accuracy. Using the reference to the cylindrical surface of the rough surface of its lower reference hole as a fine reference selection. First, out of the bottom handle, and as a positioning reference, refer to the bottom of the hole fine processing. The whole process is to select the combination of machine tools. In terms of use of special fixtures fixture. Taking into account the size of the parts of the structure is simple, the use of manual clamping clamping, clamping a simple mechanical design is simple and can meet the design requirements Key words: Leverage parts; processing; fixture; positioning; clamped. V 目 錄 摘 要 ...........................................................................................................................................III ABSTRACT ..................................................................................................................................IV 目 錄 ............................................................................................................................................V 1 緒論 ...........................................................................................................................................1 1.1 課題背景及發(fā)展趨勢(shì) ............................................................................................................1 1.2 夾具的基本結(jié)構(gòu)及夾具設(shè)計(jì)的內(nèi)容 ...................................................................................1 2 杠桿加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ...........................................................................................................2 2.1 零件的分析 ............................................................................................................................2 2.1.1 零件的作用 .....................................................................................................................2 2.1.2 零件的工藝分析 .............................................................................................................2 2.2 杠桿加工的主要問題和工藝過(guò)程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 ............................................3 2.2.1 確定毛坯的制造形式 .....................................................................................................3 2.2.2 基面的選擇 .........................................................................................................................3 2.2.3 確定工藝路線 .....................................................................................................................3 2.2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 .............................................................4 2.2.5 確定切削用量 .................................................................................................................4 2.2.6 確定基本工時(shí) ...............................................................................................................17 2.3 小結(jié) ......................................................................................................................................22 3 專用夾具設(shè)計(jì) .........................................................................................................................23 3.1 加工工藝孔 Φ25 夾具設(shè)計(jì) .................................................................................................23 3.1.1 定位基準(zhǔn)的選擇 ...........................................................................................................23 3.1.2 切削力的計(jì)算與夾緊力分析 .......................................................................................23 3.1.3 夾緊元件及動(dòng)力裝置確定 ...........................................................................................24 3.1.4 鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設(shè)計(jì) ...........................................................................25 3.1.5 夾具精度分析 ...............................................................................................................26 3.1.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 .......................................................................................27 3.2 粗精銑寬度為 30MM 的下平臺(tái)夾具設(shè)計(jì) ..........................................................................28 3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇 ...........................................................................................................28 3.2.2 定位元件的設(shè)計(jì) ...........................................................................................................28 3.2.3 定位誤差分析 ...............................................................................................................29 3.2.4 銑削力與夾緊力計(jì)算 ...................................................................................................29 VI 3.2.5 夾具體槽形與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì) .......................................................................................30 3.2.6 夾緊裝置及夾具體設(shè)計(jì) ...............................................................................................32 3.2.7 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 .......................................................................................33 3.3 鉆 M8 螺紋孔夾具設(shè)計(jì) ......................................................................................................33 3.3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 ...........................................................................................................33 3.3.2 定位元件的設(shè)計(jì) ...........................................................................................................33 3.3.3 定位誤差分析 ...............................................................................................................34 3.3.4 鉆削力與夾緊力的計(jì)算 ...............................................................................................34 3.3.5 鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設(shè)計(jì) ...........................................................................35 3.3.6 夾緊裝置的設(shè)計(jì) ...........................................................................................................37 3.3.7 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 .......................................................................................37 3.4 小結(jié) ......................................................................................................................................38 4 結(jié)論與展望 ...............................................................................................................................39 4.1 結(jié)論 .....................................................................................................................................39 4.2 不足之處及未來(lái)展望 .........................................................................................................39 設(shè)計(jì)小結(jié) .......................................................................................................................................41 致 謝 .............................................................................................................................................42 參考文獻(xiàn) .......................................................................................................................................43 杠桿工藝工裝及專用夾具設(shè)計(jì) 1 1 緒論 加工工藝和夾具設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)是一個(gè)博學(xué)多才的專業(yè)知識(shí)整合，使社會(huì)實(shí)踐他們所 學(xué)到的每門課程之前的總的深入和全面的檢討，但在理論和實(shí)踐的培訓(xùn)。 機(jī)床上使用裝夾工件和或引導(dǎo)刀具的裝置已成主流。這類裝置的研發(fā)應(yīng)用能夠更快 的推動(dòng)工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步。通過(guò)社會(huì)持續(xù)的促進(jìn)工業(yè)進(jìn)步,普通工人和科研人士更是把這類 裝置創(chuàng)新當(dāng)做自己新的使命。 1.1 課題背景及發(fā)展趨勢(shì) 材料，結(jié)構(gòu)，夾具的制造過(guò)程構(gòu)成了根本，一方面，目前的技術(shù)水平，制造創(chuàng)新的 夾具的影響，通過(guò)其他方向，技術(shù)發(fā)展也帶動(dòng)夾具創(chuàng)新。一般認(rèn)為，技術(shù)不只是簡(jiǎn)單地 有兩個(gè)“功能性”效果，理解的性質(zhì)和使用的原料，通過(guò)適當(dāng)?shù)墓I(yè)加工技術(shù)中，為了 創(chuàng)建一個(gè)更方便的，有吸引力和經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)品，要求在成品以實(shí)現(xiàn)“功能”的結(jié)果。 科技領(lǐng)先的成品，新材料，新技術(shù)，使成品產(chǎn)生新的結(jié)果。原材料，工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程， 結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品形象有機(jī)地聯(lián)系起來(lái)，某些方面的變化，變化會(huì)導(dǎo)致整個(gè)身體。 工業(yè)迅速發(fā)展，產(chǎn)品的范圍和生產(chǎn)率提出了越來(lái)越高的要求，這么多品種，小批量的生 產(chǎn)為主導(dǎo)的工業(yè)生產(chǎn)，以適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)這種趨勢(shì)肯定會(huì)被夾具嚴(yán)格的要求。 1.2 夾具的基本結(jié)構(gòu)及夾具設(shè)計(jì)的內(nèi)容 在所述鉗位功能，狀態(tài)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，夾緊元件可以被形成為以下類別： （1）定位元件的定位裝置; （2）夾緊元件和定位裝置（或所述夾緊機(jī)構(gòu)）; （3）特殊夾具體; （4）對(duì)刀，引導(dǎo)元件和裝置（包括刀具導(dǎo)向元件，器件和依靠刀模設(shè)備等）; （5）動(dòng)力裝置; （6）定位裝置; （7）其他組件和設(shè)備（包括在各部分中使用的固定裝置相互連接，并連接到機(jī)床裝置的 緊固螺釘，銷，鍵，和各種把手等）; 每個(gè)夾具不一定所有的各個(gè)組成部分的地方，比如手動(dòng)夾具是無(wú)動(dòng)力裝置，不一定 有一個(gè)普通車床刀架導(dǎo)向元件和分度裝置。根據(jù)處理的要求，與此相反，一些夾具和其 他設(shè)備也需要有一種機(jī)制，例如，必須有一些自動(dòng)化夾具卸盤裝置。 本次夾具的設(shè)計(jì)圍繞下面的幾項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行：（1）夾具體的設(shè)計(jì)；（2）定位裝置的 設(shè)計(jì)；（3）其他元件及裝置的設(shè)計(jì)；（4）對(duì)刀-引導(dǎo)裝置的設(shè)計(jì)；（5）夾緊裝置的設(shè) 計(jì)。 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 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 題目給出的零件是 CA6140 的杠桿。它的關(guān)鍵作用是固定、支承。規(guī)定零件的配合要 符合設(shè)計(jì)要求。 2.1.2 零件的工藝分析 零件的材料為 HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，鑄造性能優(yōu)良，可是彈性不行、 容易斷裂，因此設(shè)計(jì)零件加工和要求?，F(xiàn)分析如下： （1）加工表面： 1）小頭鉆 Φ 和連接的 Φ14 孔、M8 底孔； 0.235? 2）鉆 Φ 錐孔及銑 Φ 孔的平臺(tái)； .1070.17? 3）鉆 2—M6 螺紋孔； 4）銑零件下表面和 2—M6 底孔端面。 （2）加工基準(zhǔn)面： 1）以 Φ45 圓面作為加工表面 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 錐孔平臺(tái)、 0.127?0.127? 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 Φ25 桿軸的孔和兩個(gè)端面有一個(gè)垂直的要求。描述如下： （1）Φ 表面的加工： 0.235? 由于 Φ 表面的尺寸精度為 IT7 級(jí)，表面粗糙度為 。故該孔的加工 .0 1.6aRm?? 方法主要采用鉆、擴(kuò)、鉸來(lái)保證其尺寸精度和表面粗糙度。 加工利用鉆夾具，夾具的這一套用于處理 Φ25 孔垂直鉆井。 Φ25 和 Φ45 的工件的 下表面的定位基準(zhǔn)孔的圓筒形表面，所述定位塊和 V 型塊完全定位于實(shí)現(xiàn)。 （2）Φ12.7 孔端的處理： 加工表面：由于 30mm 的下平臺(tái)的表面、孔表面粗糙度都為 。對(duì)于端面的6.3aRm?? 加工主要采用包括粗、精銑寬度為 30mm 的下平臺(tái)；對(duì)于孔的加工采用鉆 Ф12.7 的錐孔， 其中主要的加工表面是孔 Ф12.7，要用 Ф12.7 鋼球檢查。 杠桿工藝工裝及專用夾具設(shè)計(jì) 3 此設(shè)定桿夾具加工和處理 Φ12.7 小飛機(jī)是一個(gè)立式銑床。工件孔 端面和水0.235?? 平位置的參考，長(zhǎng)銷，軸承板，釘，以實(shí)現(xiàn)全面的本地化支持。 （3）M8 螺紋孔加工： 這一套夾具 Φ25M8 螺紋底孔與加工孔垂直鉆井。工件孔 的下表面和平臺(tái)下的寬0.235? 度為 30mm，定位為基準(zhǔn)，在大底長(zhǎng)圓柱銷，軸承板，釘，以實(shí)現(xiàn)全面的本地化支持。底 部 M8 螺紋加工，先用 Φ7 捻鉆，攻絲，然后點(diǎn)選 M8。 2.2 杠桿加工的主要問題和工藝過(guò)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 4000 年產(chǎn)量達(dá)到大規(guī)模生產(chǎn)的水平，但不屬于的外形尺寸， 鑄件的表面質(zhì)量要求，可以將它轉(zhuǎn)換具有質(zhì)量穩(wěn)定，適合于大批量生產(chǎn)的金屬鑄件。易 于鑄造及機(jī)械加工過(guò)程中，還可以提高生產(chǎn)力。 2.2.2 基面的選擇 1）選擇的參考粗 粗基準(zhǔn)選擇主要考慮兩個(gè)問題：一是，加工表面均勻的問題，第二，不考慮加工表面和 加工表面之間的相互位置精度要求，對(duì)于這部分的目的，選擇粗基準(zhǔn)的原則，按照選擇 的零件加工面不是作為加工的粗基準(zhǔn)的肩肋表面，螺旋板可以被夾住的肩膀上，使用的 V 形塊，軸承 45 圓形外輪廓為主要定位基準(zhǔn)限制， 、 、 、 ，四個(gè)自由度。定Y ?Z? 位的一側(cè)，然后取出 、 ，兩個(gè)自由度，完全定位，孔可以加工 Φ25。X ?? 2）選擇基準(zhǔn)的精度 選擇精基準(zhǔn)，主要應(yīng)考慮，以確保準(zhǔn)確性和工件裝夾方便，可靠。 對(duì)于這部分重合，主要的問題考慮了參考和易于夾緊的問題，孔 Φ25 為基礎(chǔ)。 2.2.3 確定工藝路線 主要用于加工方法粗加工到整個(gè)加工處理生產(chǎn)線的部分的加工工藝路線。在被確定 時(shí)，根據(jù)零件的技術(shù)要求，表面形狀，加工過(guò)程中的已知的范圍內(nèi)，該工具使用，可以 在最初開發(fā)的部件的表面處理方法，處理序列，這個(gè)過(guò)程是集中式或分散式的，如何分 割處理階段等。工藝路線，不僅影響加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率，同時(shí)也影響了工人的勞動(dòng)強(qiáng) 度，影響設(shè)備投資，廠房面積，生產(chǎn)成本。是發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵步驟流程規(guī)范。 本零件的初步工藝路線如表 2-1 所示： 表 2-1 零件機(jī)械加工工藝路線 工序 1 粗、精銑 Φ25 下表面，保證粗糙度是 6.3，使用 X52K 車床。 工序 2 鉆、擴(kuò)、鉸 Ф25H7 的通孔，要求符合規(guī)定。 工序 3 粗、精銑寬度為 30mm 的下平臺(tái)，粗糙度要求達(dá)到 6.3，使用專用夾 具。 工序 4 鉆錐 Ф12.7 孔。 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 4 工序 5 鉆 M8 底孔，攻 M8 螺紋孔，锪鉆 Ф14 階梯孔。 工序 6 粗、精銑 M6 上端面。使用 X52K 機(jī)床。 工序 7 鉆 2-M6 螺紋底孔、攻 2-M6 螺紋，使用 Z535 機(jī)床。 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 該材料是灰色的鋼桿 200，粗糙的重量 0.85 千克，生產(chǎn)型是大批量生產(chǎn)。由于粗糙 的金屬鑄造，毛坯尺寸確定如下： 因?yàn)槊恳粋€(gè)進(jìn)程會(huì)有錯(cuò)誤，所以這里只討論有關(guān)的精度，其實(shí)是有區(qū)別的最大和最小。 因?yàn)榭偟牧慵谠O(shè)計(jì)中需要大規(guī)模的生產(chǎn)，通過(guò)計(jì)算的最大值和最小值的邊緣調(diào)整的 方法來(lái)確定該程序。 空白和不同尺寸的工件（具體見零件圖） ，因此已投步驟，根據(jù)參考[14]表明，刀具類型 和尺寸選擇的 6mm 刀具進(jìn)行粗加工，半精加工和精加工都為 0.5mm。 1）加工 Φ25 端面，文獻(xiàn)[8]表 4-35 和表 4-37 取 3 毫米，2 毫米粗加工，整理 1 毫米 的這種設(shè)計(jì)的技術(shù)要求，所以津貼均為 2mm。 2）內(nèi)部處理 Φ25 孔。由于內(nèi)部表面粗糙度 1.6 的要求。使用粗加工 1.9 毫米首先完成度， 0.1mm 可滿足要求。 3）工作寬度為 30mm 平臺(tái)表面，銑來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于表面粗糙度的加工，以達(dá)到這樣的精度， 所以使用四個(gè)銑削，銑削深度為 2.5mm。 4）鉆錐 Φ12.7 只能做左鉆鉸鏈實(shí)現(xiàn)更快的生產(chǎn)剩余量的一部分，依然采用 Φ12 鉆頭， 深度為 2.5mm 的要求。 5）Ф14 鉆階梯孔，考慮選項(xiàng) 2mm 的邊緣。粗加工 1.85 毫米，第一次能夠滿足所需的整 理 0.15。 6）攻螺紋孔 M8，從文獻(xiàn)[8] 表 4-231.2 毫米。鉆孔 1.1mm，種，攻絲 0.1 就能符合要求。 7）攻 2-M6 螺紋，從文獻(xiàn)[8] 和表 4-23 采取 1.2 毫米的。鉆井 1.1mm，種 0.1 毫米的第一 次能夠滿足所需竊聽。 8）處理 2-M6 面，粗糙的 2mm 達(dá)到設(shè)計(jì)的要求，整理 1 毫米，可滿足要求。 2.2.5 確定切削用量 步驟 1：粗和精銑孔下飛機(jī) （A）根據(jù)平面粗加工 加工條件： 工件材料：HT200 ，鑄造。 機(jī)：，X52K 立式磨粉機(jī)。 文獻(xiàn)[7] 表 30-34 工具：三面（側(cè)銑刀） ，材質(zhì)：硬質(zhì)合金圓盤刀片，齒數(shù)，這是粗齒銑刀。 單邊保證金：Z =1.9 毫米的 杠桿工藝工裝及專用夾具設(shè)計(jì) 5 所以銑削深度 ：pa1.9m? 每齒進(jìn)給量 ：由文獻(xiàn)[3]中表 2.4-75，取 銑削速度 ：參照文獻(xiàn)[7]中的f 0.12/famZ?V 表 30—34，取 。.3/Vs 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： 式（2.1）n10d?? 式中 V—銑削速度； d—刀具直徑。 由式 2.1 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n101.360254/min4nr???? 按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1-74： 3/mir 實(shí)際銑削速度 ：v.14031.57/06dnv s???? 進(jìn)給量 ：fV .12830/4.8/ffaZnms? 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ：mf 4.8/2/inmfVs?? ：由文獻(xiàn)[7] 中的表 2.4-81,?a40? （2）根據(jù)平面精加工孔 加工條件： 工件材料：HT200，鑄造。 機(jī)：，X52K 立式磨粉機(jī)。 文獻(xiàn)[7]表 30-31 工具：高速鋼滾刀刀片，三面（側(cè)銑刀） ，齒 12，這是一個(gè)細(xì)齒銑刀。 完成飛機(jī)的單方面保證金：Z =0.1 毫米 銑削深度： 每齒進(jìn)給：文獻(xiàn)[7]表 30-31， 銑削速度 ：按照文獻(xiàn)[7]中的表 30—31，取V0.32/Vms? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ，由式（2.1）有：n 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 6 100.3261/min14Vnrd???? 按照參考文獻(xiàn)[7]表 3.1-31 75? 實(shí)際銑削速度 ：v.0.4/06ns? 進(jìn)給量 ，由式（1.3）有：fV.127560.2/ffVaZnms? 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： mf2.5/3/infms? 工序 2：加工成所需要的尺寸孔 Φ25 工件材料是灰色的鋼鐵 200，硬度 200HBS。直徑（mm）公差為 H7，孔的直徑為 25mm，表面粗糙度。選擇 Z535 機(jī)，鉆，擴(kuò)，鉸，使用的工具為：鉆孔 - Φ22mm 選 擇高速鋼麻花鉆，鉸孔 - Φ24.7 毫米高速鋼鉸刀選擇;擴(kuò)孔 - 為 Φ25mm 選擇高速鉸 刀。為了確定的處理量。 （1 ）鉆削量 1）進(jìn)給用量 由文獻(xiàn) [7]中的表 28-10 能查出 ，孔的深度f(wàn) 0.47~.5/fmr?表 比為 ， ，故： 。0/3/21.6ld?0.9lfk?(.47.5).92.1f??表 根據(jù) Z535 車床的要求，取 。.3/mr 由文獻(xiàn)[7]中的表 28-8，鉆頭要求的進(jìn)給量為 。因?yàn)檫M(jìn)給機(jī)構(gòu)要求軸向'1.75/fmr? 力 （由機(jī)床說(shuō)明書查出） ，根據(jù)表 28-9，允許的進(jìn)給量 。max15690FN? "1.8/fmr? 因?yàn)樗x進(jìn)給量 遠(yuǎn)小于 及 ，故所選 可用。f'f"f 2）確定切削速度 、軸向力 F、轉(zhuǎn)矩 T 及切削功率 v mP 根據(jù)表 28-15，由插入法得： ，17/in?表 4732FN?表 ，5.69TNM?表 1.5mPkW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?.7lvk'17/in051.2(/in)??表 ''0./mi6/ivn rd??表 杠桿工藝工裝及專用夾具設(shè)計(jì) 7 查 Z535 機(jī)床要求，取 。實(shí)際切削速度為：195/minr?02195/min4/i0drv??? 由表 28-5， ，故.6MFTk47321.65()FN?5.904.8???? 3）校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率 為mP'/)Mnk表（1.25(92461.05kWW??? 機(jī)床有效功率 ' ..83E mPkP?? 故選擇的鉆削用量可用。即 ， ， ，02dm?0.43/fr195/inr?14/inv? 相應(yīng)地 ， ，516FN.8Tm?.0PkW （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(shuō)明書，取 =0.57mm/r。f??::表 （ 0.78） m/r0.7=49.56/r f 2）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 ，0.8mvk?4.71.02(/1.09)ppRavak?根 據(jù) 故 '25/in.12./inv??表' '01)nd?表 （ ./i(4.7)286/mimr? 查機(jī)床說(shuō)明書，取 。實(shí)際切削速度為275nr?301vdn??? 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 8 324.75/min1013/ir????? （3）鉸孔切削用量 1）進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表 28-36， ，按該表注 4，進(jìn)給量f 1.3~26fm?表 取小植。查 Z535 說(shuō)明書，取 。1.6/fmr? 2）切削速度 及 由文獻(xiàn)[7]中的表 28-39，取 。由vn 8.2/inv表 參考文獻(xiàn)[7]表 28-3，得修正系數(shù) ，0.8Mvk0.9pavk?254.7(/0125.)pRa???根 據(jù) 故 '8./min.897.4/minv?表' '01()nd??表 7.4/i(25)95/inr 根據(jù) Z535 機(jī)床規(guī)定，取 ，鉸孔速度10/inr?301vd???? 325/mi7.8/ir?? （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： ， ， ，0d?0.4/fr195/minr?14/inv? 擴(kuò)孔： ， ， ，2.7.57?272.3m 鉸孔： ， ， ，05dm1.6/fr10/inr.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)：，X52K 立式磨粉機(jī)。 文獻(xiàn)[7]表 30-34 工具：三面（側(cè)銑刀） ，材質(zhì)：硬質(zhì)合金圓盤刀片，齒數(shù)，這是粗齒銑刀。 單邊余量：Z=2mm 杠桿工藝工裝及專用夾具設(shè)計(jì) 9 所以銑削深度 ：pa2m? 每齒進(jìn)給量 ：由文獻(xiàn)[3]中的表 2.4-75，取 銑削速度 ：文獻(xiàn)[7]表 30—f 0.12/famZ?V 34，取 。1.3/Vs 由式 2.1 得機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n01.360254/in4nrd???? 按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1-74 ? 實(shí)際銑削速度 ：v.31.7/1060nms? 進(jìn)給量 ： fV.28/4.8ffaZ?? 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： m.2/infVs? ：由文獻(xiàn)[7] 中的表 2.4-81,?a30a? 被切削層長(zhǎng)度 ：根據(jù)毛坯尺寸可知 ， l lm 刀具切入長(zhǎng)度 ：1 式（2.2）210.5()(1~3lDa????2.0)5.m? 刀具切出長(zhǎng)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)：，X52K 立式磨粉機(jī)。 從文獻(xiàn)[7]表 30-31 工具：高速鋼滾刀刀片，三面（側(cè)銑刀） ，齒 12，這是一個(gè)細(xì)齒銑刀。 完成飛機(jī)的單方面保證金：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 ：按照文獻(xiàn)[7]中的表 30—31，取V32Vs 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ，由式（2.1）有：n 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 10 100.3261/min14Vnrd???? 按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1-31 75? 實(shí)際銑削速度 ：v.0.4/06ns? 進(jìn)給量 ，由式（2.3）有：fV.127560.2/ffVaZnms? 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： mf2.5/3/infms? 被切削層長(zhǎng)度 ：由毛坯尺寸可知 l 40l 刀具切入長(zhǎng)度 ：精銑時(shí)11lD 刀具切出長(zhǎng)度 ：取2l? 走刀次數(shù)一共為 1 工序 4： 鉆 Ф12.7 的錐孔 工件材料為灰鋼 200 鐵，硬度 200HBS。粗糙度 ，孔的直徑為 12.7mm。6.3aRm?? 選擇 Z535 機(jī)床，鉆孔——Φ12mm 使用高速鋼麻花鉆；擴(kuò)孔——Φ12.7mm 使用高速鋼擴(kuò) 孔鉆。確定加工用量。 （1 ）鉆削量分析 1）進(jìn)給量為 由文獻(xiàn) [7]中的表 28-10 可查出 ，孔的深度f(wàn) 0.47~.5/fr?表 ， ，因此 。通過(guò)0/3/2.6ld?0.9lfk?(.47~.5)921f m??表 Z535 機(jī)床要求，取 。.43/mr 由文獻(xiàn)[7]表 28-8，鉆頭使用的進(jìn)給量為 。因此進(jìn)給機(jī)構(gòu)所規(guī)定的軸向力為'1.75/fmr? （由機(jī)床要求查出） ，由文獻(xiàn)[7]中的表 28-9，規(guī)定了進(jìn)給量 。max15690FN? "1.8/fmr? 所選進(jìn)給量 遠(yuǎn)小于 及 ，因此 能夠使用。f'f"f 2）切削速度 、軸向力 F、轉(zhuǎn)矩 T 及切削功率 由文獻(xiàn)[7]中的表 28-15，由插v mP 入法得： ，17/inv?表 4732FN?表 ，5.69TNM?表 1.5mPkW表 杠桿工藝工裝及專用夾具設(shè)計(jì) 11 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)所得的結(jié)論進(jìn)行修正。 由文獻(xiàn)[7]中的表 28-3， ， ，故0.8Mvk?.75lvk'1/min01.2(/min)??表 ''0./i6/ivn rd??表 通過(guò) Z535 要求，取 。實(shí)際切削速度為：195/ir02195/in4/mi0mrv?? 由文獻(xiàn)[7]中的表 28-5， ，故.6MFTk?47321.56()N5.904.8???? 3）校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率 為mP'/)mMnk?表（ 1.25(9/246)1.05WkW?? 機(jī)床有效功率 ' ..83E mPkP??? 因此選擇的鉆削用量可用。即 ， ， ，02dm?0.43/fr195/minr14/inv? 相應(yīng)地 ， ，516FN5.8T?.0mPkW? （2）擴(kuò)孔切削用量 1）進(jìn)給量 由文獻(xiàn)[7]中的表 28-31，f 。根據(jù) Z535 機(jī)床說(shuō)明書，取 =0.57mm/r。f??::表 （ 0.78） /r0.7=49.56/r f 2）確定切削速度 及 由文獻(xiàn)[7]中的表 28-33，取 。修正系數(shù)：vn25/minv?表 ，0.8mvk?24.71.02(/1.509)ppRavak??根 據(jù) 故 '25/in../min?表 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 12 ' '01/)nvd??表 （ .2/min(24.7)86/ir?? 通過(guò)機(jī)床要求，取 。實(shí)際切削速度為75r301vdn??? 324./in10/mir??? 工序 5：鉆 M8 螺紋孔锪鉆 Φ14 階梯孔 （1）加工 M8 底孔 工件材料為 HT200 鑄鐵，硬度 200HBS?？椎闹睆綖?8mm。 Z535 立式鉆床，加工 工藝的機(jī)床無(wú)聊 Φ7，選擇 Φ7 麻花鉆。 M8 螺紋攻絲，使用 M8 柄機(jī)用絲錐攻絲。 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/nms?? 被切削層長(zhǎng)度 ：l12.5m 刀具切入長(zhǎng)度 ： 7(~2)1024.rDctgkctg???? 刀具切出長(zhǎng)度 ：2l0? 走刀次數(shù)一共為 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（ ）8.5M? 進(jìn)給量 ：由于其螺距 ,因此進(jìn)給量f mp1?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? 杠桿工藝工裝及專用夾具設(shè)計(jì) 13 絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速 ：取0n360/minnr? 實(shí)際切削速度 ： V?.148360.15/dms??? （2）锪鉆 Φ14 階梯孔 工件材料為 HT200 鐵，硬度 200HBS?？椎闹睆綖?14mm，表面粗糙度 。3.2aRm?? 加工機(jī)床為 Z535 立式鉆床，加工工序?yàn)轱零@，加工刀具為：锪鉆孔 ——Φ14mm 小直徑 端面锪鉆。 1）切削用量 進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表 28-10 可查出 ，由于孔深度比f(wàn) 0.25~.31/fmr?表 ， ，故 。查 Z535 立式0/3/2.5ld?1.0lfk?(.25~.31)..f?表 鉆床說(shuō)明書，取 。.3/mr 由文獻(xiàn)[7]中的表 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)構(gòu)允許'1.75/fmr? 的軸向力 （由機(jī)床說(shuō)明書查出） ，由文獻(xiàn)[7]中的表 28-9，允許的進(jìn)給量max15690FN? 。".8/fr? 因?yàn)樗x進(jìn)給量 遠(yuǎn)小于 及 ，所以所選 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，由插入法得：v mP ，17/minv?表 4732N?表 ，5.69TNM?表 1.5PkW表 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。 由文獻(xiàn)[7]中的表 28-3， ， ，故0.8v?.75lv'17/min.7512(/min)v??表 ''0.98/in rd???表 由 Z535 機(jī)床要求，取 。實(shí)際切削速度為195/inr?027.35/min10mv?? 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 14 由文獻(xiàn)[7]中的表 28-5， ，故1.0MFTk?47321.04732()FN??5.695.69TmN?? 校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率 為mP '/)mMPnk?表（ 1.25(9/28)1.02WkW?? 機(jī)床有效功率 ' 4..365E mkP??? 故選擇的鉆削用量可用。即 ， ， ，012dm0.2/fr19/inr?7.35/minv? 相應(yīng)地 ， ， 473FN?51.6Tm?0.82PkW 工序 6：粗精銑 M6 上端面 工件材料為 HT200 鑄鐵，硬度 200HBS。要求粗糙度儀旋轉(zhuǎn)索引過(guò)程中，粗和精銑 水平 36 ゜肩膀。隨著立式銑床 X52K，采用模塊化夾具。 （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。 根據(jù)文獻(xiàn)[7]中的表 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15YT0Dm?8Z? 為粗齒銑刀。 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/famZ?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 3? 杠桿工藝工裝及專用夾具設(shè)計(jì) 15 實(shí)際銑削速度 ：v3.1401.57/06dnms???? 進(jìn)給量 ： fV.28/.8ffaZ 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： m4.2/infVs? ：由文獻(xiàn)[7] 中的表 2.4-81,?a0a? 被切削層長(zhǎng)度 ：由毛坯尺寸可知 ， llm 刀具切入長(zhǎng)度 ：1 210.5()(~3lDa????2.40)7m? 刀具切出長(zhǎng)度 ：取2l 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15YT0Dm? 刀。 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 ：由文獻(xiàn)[7]中的表 30—31，取f 0.8/famZ? 銑削速度 ：按照文獻(xiàn)[7]表 30—31，取V32/Vs 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 75? 銑削速度 ：v.0.4/06nms 進(jìn)給量 ，由式（2.3）有：fV.1275/60.2/ffVaZnms?? 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： mf2.5/3infs? 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 16 被切削層長(zhǎng)度 ：由毛坯尺寸可知 l 40lm? 刀具切入長(zhǎng)度 ：精銑時(shí)11lD 刀具切出長(zhǎng)度 ：取2l 走刀次數(shù)為 1 工序 7：鉆 2-M6 工件材料為 HT200 鑄鐵，硬度 200HBS?？椎闹睆綖?6mm。 Z535 立式鉆床，加工 工藝的機(jī)床無(wú)聊 Φ5，選擇鉆 Φ5 扭曲。 M6 螺紋攻絲，使用 M6 柄機(jī)用絲錐攻絲 切削深度 ：pam2.4? 進(jìn)給量 ：由文獻(xiàn)[5]中的表 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/nms? 被切削層長(zhǎng)度 ：l1m 刀具切入長(zhǎng)度 ： 5(~2)103.52rDctgkctg???? 刀具切出長(zhǎng)度 ：2l0? 走刀次數(shù)為 1 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 ：按照文獻(xiàn)[5]表 2.4-105，取V in8.40sV 由式（2.1）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n ，取018.471.3/in36nrd????/ir? 絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速 ：取 /min? 切削速度 ： V?0.1480.15/6s?? 杠桿工藝工裝及專用夾具設(shè)計(jì) 17 被切削層長(zhǎng)度 ：l15m? 刀具切入長(zhǎng)度 ： 4. 刀具切出長(zhǎng)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 工具：高速鋼