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機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè) 械 加 工 工 序 卡 片 生產(chǎn)類型 中批生產(chǎn) 工序號 1 零件名稱 撥 叉 零件號 零件重量 1.0kg 同時加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號 硬 度 型 式 重 量 HT200 HB170~240 鑄 件 設(shè) 備 夾具和輔助工具 名 稱 型 號 通用 夾具 轉(zhuǎn)塔式六角車床 C3163-1 工 序 工 步 工步說明 刀 具 量 具 走刀 長度 （mm） 走刀 次數(shù) 切削 深度(mm) 進(jìn)給量(mm/n) 主軸轉(zhuǎn)速 （r/min） 切削 速度(m/min) 基本工時min 1 1 2 3 4 5 粗車端面A 精車端面A 鉆花鍵底孔 擴(kuò)花鍵底孔 倒角2x15° 90度車刀 90度車刀 Ф20中心鉆 Ф21擴(kuò)孔鉆 45度偏刀 游標(biāo)卡尺 游標(biāo)卡尺 游標(biāo)卡尺 游標(biāo)卡尺 30 30 80 80 15 1 1 1 1 2 2.8 0.5 20 1 2 0．53 0.16 0.62 0.62 200 400 280 280 40.8 57.1 17 17 0.33 0.35 0.32 0.32 機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè) 械 加 工 工 序 卡 片 生產(chǎn)類型 中批生產(chǎn) 工序號 2 零件名稱 撥 叉 零件號 零件重量 1.0kg 同時加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號 硬 度 型 式 重 量 HT200 HB170~240 鑄 件 設(shè) 備 夾具輔助工具 名 稱 型 號 專用 夾具 拉床 工 序 工 步 工步說明 刀 具 量 具 走刀 長度 （mm） 走刀 次數(shù) 切削 深度(mm) 進(jìn)給量(mm/r) 主軸轉(zhuǎn)速 （r/min） 切削 速度(m/s) 基本工時min 2 1 拉六齒方型花鍵 高速鋼拉刀 游標(biāo)卡尺 100 1 1 0.06 0.06 0.13 機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè) 械 加 工 工 序 卡 片 生產(chǎn)類型 中批生產(chǎn) 工序號 3 零件名稱 撥 叉 零件號 零件重量 1.0kg 同時加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號 硬 度 型 式 重 量 HT200 HB170~240 鑄 件 設(shè) 備 夾具和輔助工具 名 稱 型 號 專用 夾具 銑床 X62W 工 序 工 步 工步說明 刀 具 量 具 走刀 長度 （mm） 走刀 次數(shù) 切削 深度(mm) 進(jìn)給量(mm/r) 主軸轉(zhuǎn)速 （r/min） 切削 速度(m/min) 基本工時min 3 1 2 粗銑B面 精銑B面 高速鋼面銑刀 游標(biāo)卡尺 52 52 1 1 3 0.2 0.6 0.512 160 210 23.7 33.1 0.525 0.336 機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè) 械 加 工 工 序 卡 片 生產(chǎn)類型 中批生產(chǎn) 工序號 4 零件名稱 撥叉 零件號 零件重量 1.0kg 同時加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號 硬 度 型 式 重 量 HT200 HB170~240 鑄 件 設(shè) 備 夾具和輔助工具 名 稱 型 號 專用 夾具 銑床 X62W 工 序 工 步 工步說明 刀 具 量 具 走刀 長度 （mm） 走刀 次數(shù) 切削 深度(mm) 進(jìn)給量(mm/z) 主軸轉(zhuǎn)速 （r/min） 切削 速度(m/min) 基本工時min 4 1 銑800。03mm的槽 高速鋼直齒精密級三面刃銑刀 量塊 60 1 8 0.018 375 74.2 0.49 機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè) 械 加 工 工 序 卡 片 生產(chǎn)類型 中批生產(chǎn) 工序號 5 零件名稱 撥叉 零件號 零件重量 1.0kg 同時加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號 硬 度 型 式 重 量 HT200 HB170~240 鑄 件 設(shè) 備 夾 具 輔助工具 名 稱 型 號 專用 夾具 銑床 X62W 工 序 工 步 工步說明 刀 具 量 具 走刀 長度 （mm） 走刀 次數(shù) 切削 深度(mm) 進(jìn)給量(mm/z) 主軸轉(zhuǎn)速 （r/min） 切削 速度(m/min) 基本工時min 5 1 2 銑1800。12mm銑 高速鋼直齒精密級三面刃銑刀 量塊 60 60 1 1 22．9 23．9 0.020 0.020 300 300 94.2 94.2 0.537 0.537 機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè) 機 械 加 工 工 序 卡 片 生產(chǎn)類型 中批生產(chǎn) 工序號 6 零件名稱 撥叉 零件號 零件重量 1.0kg 同時加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號 硬 度 型 式 重 量 HT200 HB170~240 鑄 件 設(shè) 備 夾 具 輔助工具 名 稱 型 號 專用 夾具 磨床 工 序 工 步 工步說明 刀 具 量 具 走刀 長度 （mm） 走刀 次數(shù) 切削 深度(mm) 進(jìn)給量(m/min) 主軸轉(zhuǎn)速 （r/min） 切削 速度(m/s) 基本工時min 6 1 磨寬為1800。12mm的槽 GZ46KV6P350×40×127 量塊 120 1 0.5 50 3000 2.5 3.1 機械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 撥叉 共1頁 第1頁 材料牌號 QT200 毛坯種類 鑄件 毛坯外形尺寸 每壞件數(shù) 1 每臺件數(shù) 備注 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 車間 工段 設(shè)備 工藝裝備 工序時間 準(zhǔn)終 單件 1 粗車撥叉兩端面 轉(zhuǎn)塔式六角車床 90度車刀、游標(biāo)卡尺、通用夾具 19．8s 2 半精車撥叉兩端面 轉(zhuǎn)塔式六角車床 90度車刀、游標(biāo)卡尺、通用夾具 21．0s 3 鉆、擴(kuò)花鍵底孔Φ21mm 轉(zhuǎn)塔式六角車床 中心鉆、擴(kuò)孔鉆、卡尺、塞規(guī) 描圖 4 倒角2x15° 轉(zhuǎn)塔式六角車床 45°偏刀 5 拉六齒方型花鍵 拉床 高速鋼拉刀、游標(biāo)卡尺 6 粗銑槽B面 XW62臥式銑床 高速鋼面銑刀、游標(biāo)卡尺、專用 夾具 31．5s 描校 7 精銑槽B面 XW62臥式銑床 高速鋼面銑刀、游標(biāo)卡尺、專用 夾具 20．16s 8 銑800。03動車mm的槽 XW62臥式銑床 高速鋼直齒精密級三面刃銑刀、量塊、專用夾具 29．4s 9 銑1800。012mm槽 XW62臥式銑床 高速鋼直齒精密級三面刃銑刀、 量塊、專用夾具 48．0s 10 磨寬為18 00。012mm的槽 磨床 專用夾具 底圖號 11 去毛刺 鉗工臺 平銼 12 終檢 塞規(guī)、百分表、卡尺等 裝訂號 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 設(shè)計 （日期） 審核 （日期） 標(biāo)準(zhǔn)化 （日期） 會簽 （日期） 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 　 零件圖號 　 產(chǎn)品名稱 　 零件名稱 撥叉 共1頁 第1頁 1.6 1.6 3.2 Q Q 車間 工序號 工序名 材料牌號 　 8 銑800。03動車mm的槽 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 臥式銑床 W62 　 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 　 專用夾具 　 　 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時/s 準(zhǔn)終 單件 　 　 　 　 工序號 工序內(nèi)容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn)速 /r·s-1 切削速度 /m·min-1 進(jìn)給量 fz/(mm/z) 背吃刀 量/㎜ 進(jìn)給 次數(shù) 工序工時/s 機動 輔助 描圖 1 精銑800。03mm槽 高速鋼直齒精密級三面刃銑刀、量塊 375 74.2 0.018 22．9 1 0．537 　 描校 2 　 　 　 底圖號 　 　 　　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 裝訂號 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 設(shè)計 （日期） 審核 （日期） 標(biāo)準(zhǔn)化 （日期） 會簽 （日期） 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 　 　 　 　 　 機械制造工藝學(xué) 課程設(shè)計指導(dǎo)書 山東英才學(xué)院 2011.11 機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo) 一、設(shè)計目的 機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計的目的是讓學(xué)生在學(xué)習(xí)了機械制造工藝學(xué)和進(jìn)行了校內(nèi)外的生產(chǎn)實習(xí)之后讓學(xué)生獲得綜合運用過去所學(xué)過的全部課程進(jìn)行工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本能力。同時，課程設(shè)計也是為了畢業(yè)設(shè)計進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。機械制造工藝學(xué)的課程設(shè)計可以使學(xué)生在下述三方面得到鍛煉： （1）能把機械制造工藝學(xué)課程中的基本理論和在校內(nèi)外生產(chǎn)實習(xí)中學(xué) 到的實踐知識有機的相結(jié)合，從而解決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，從而確保零件的加工質(zhì)量。 （2）提高學(xué)生的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計能力。通過針對某一典型零件的夾具（或量 具）的設(shè)計，從而使學(xué)生能夠通過所給出的被加工零件的加工要求，設(shè)計出高效率、低成本、裝夾簡單、省力、省時而能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。 （3）鍛煉學(xué)生使用手冊及圖表資料的能力。能夠熟練地依據(jù)給定的任務(wù)而 查找相關(guān)的資料、手冊及圖表并掌握其中的設(shè)計信息用于設(shè)計參數(shù)的確定。 二、設(shè)計的要求 機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計題目定為： ××零件的機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計。 生產(chǎn)綱領(lǐng)為中批或大批生產(chǎn)。 設(shè)計的要求包括以下幾個部分： 零件圖　　 1張 毛坯圖 　　　　　　　　　　　　　 1張　　 機械加工工藝過程綜合卡片 　　　　　　　　　 1張 工藝裝備設(shè)計 1～2套 工藝裝備主要零件圖 1張 課程設(shè)計說明書 1份 課程設(shè)計題目由指導(dǎo)教師選定，經(jīng)教研室主任審查簽字后發(fā)給學(xué)生。 按教學(xué)計劃規(guī)定，機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計總學(xué)時數(shù)為2周，其進(jìn)度及時間大致分配入下： 熟悉零件，畫零件圖 約占一天（10%） 選擇加工方案，確定工藝路線和工藝尺寸，填寫工藝過程綜合卡 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 約占三天（40%） 工藝裝備設(shè)計（畫總裝圖及主要零件圖）　 約占四天（40%） 編寫設(shè)計說明書　 　 約占二天（10%） 三、設(shè)計的內(nèi)容及步驟 １.　從工藝方法上分析零件，畫零件圖 對進(jìn)行工藝分析零件包括以下幾個主要內(nèi)容： （1）分析零件的作用、設(shè)計基準(zhǔn)及技術(shù)要求； （2）分析零件的形狀位置精度、表面粗糙度以及主要加工表面的尺寸等； （3）分析零件的機械加工的工藝性、材質(zhì)、及完成后熱處理的要求。 零件圖按機械制圖國家標(biāo)準(zhǔn)繪制。按１：１比例畫出。 ２.　毛坯的制造方式的確定 根據(jù)生產(chǎn)批量的大小、零件的復(fù)雜程度、加工表面及非加工表面的技術(shù)要求 等幾方面綜合考慮毛坯的制造方式。由于選擇不同毛坯的制造方式，會影響到整個工藝過程是否經(jīng)濟(jì)合理，所以應(yīng)仔細(xì)考慮認(rèn)真對待。毛坯的制造方式一般以其生產(chǎn)性質(zhì)來決定。 ３.　確定機械加工工藝路線 制定工藝路線。在完成了對零件工藝分析之后，　制定零件的工藝路 線和劃分粗、精加工階段。對于比較復(fù)雜的零件，應(yīng)考慮幾個加工方案，分析比較，之后確定比較合理的加工方案。 （1）定位基準(zhǔn)的選擇和工序尺寸計算。各工序的定位基準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)粗、精基 準(zhǔn)選擇原則合理選定。如果某工序的定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不一致，就應(yīng)該對該工序尺寸進(jìn)行換算。 （2）選擇機床種類及工裝、夾具、量具和所用到刃具。在保證加工質(zhì)量的 基礎(chǔ)上選擇經(jīng)濟(jì)合理的機床設(shè)備進(jìn)行加工。如果是大批大量生產(chǎn)則選用專用工裝夾具和通用機床。 （3）確定加工余量及工序間尺寸與公差。各工序各表面的加工余量應(yīng)根據(jù) 工藝路線的安排依次確定。按經(jīng)濟(jì)精度來確定工序間尺寸公差。一個表面的總加工余量，即為該表面各工序間加工余量之和?！? 在本設(shè)計中，學(xué)生可直接從《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》中查得各加工表面的余量及公差。 （4）確定切削用量。在機床、刀具、加工余量等已確定的基礎(chǔ)上，要求學(xué) 生用公式計算1～2道工序的切削用量，其余各工序的切削用量可由切削用量手冊中查得。 （5）工序的切削用量可由切削用量手冊中查得，但是要求學(xué)生用公式計算 兩道工序的切削用量。 （6）畫出零件的毛坯圖。在加工余量已確定的基礎(chǔ)上，要求毛坯輪廓用粗 實線繪制，零件的實體尺寸用雙點畫線繪出，比例取1：1。同時應(yīng)在圖上標(biāo)出毛坯的尺寸、公差、技術(shù)要求、毛坯制造的分模面、圓角半徑和起模斜度等。 （7）填寫機械加工工藝過程綜合卡片。將前述各項內(nèi)容以及各工序加工簡 圖，一并填入機械加工工藝過程綜合卡片。 1)工序簡圖可按比例縮小，并盡量用較少的投影繪出。簡圖中的加工表面用粗實線表示。對定位、夾緊表面應(yīng)以規(guī)定符號表明。最后，應(yīng)標(biāo)明各加工表面在本工序加工后的尺寸、公差及表面粗糙度。 2)工序簡圖中的定位、夾緊符號應(yīng)符合機械工業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)JB/Z174-82 的規(guī)定。 4.工藝裝備設(shè)計 要求學(xué)生設(shè)計為加工給定零件所必需的夾具1～2套。具體的設(shè)計項目可根據(jù)加工需要由學(xué)生本人提出并經(jīng)指導(dǎo)教師同意后確定。所設(shè)計的夾具其零件數(shù)以20～40件為宜，即應(yīng)具有中等以上的復(fù)雜程度。 結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體步驟如下： （1）確定設(shè)計方案，繪制結(jié)構(gòu)原理示意圖。設(shè)計方案的確定是一項十分重要的設(shè)計程序，方案的優(yōu)劣往往決定了夾具設(shè)計的成功與失敗，因此必須充分地進(jìn)行研究和討論，以確定最佳方案，而不應(yīng)急于繪圖，草率從事。 學(xué)生在確定夾具設(shè)計方案時應(yīng)當(dāng)遵循的原則是：確保加工質(zhì)量，結(jié)構(gòu)盡量 簡單，操作省力高效，制造成本低廉。這四條原則如果單獨拿出來分析，有些是互相矛盾的。而設(shè)計者的任務(wù)，就是要在設(shè)計實踐中，綜合上述四條，通盤考慮，靈活運用所學(xué)知識，結(jié)合實際情況，注意分析研究，考慮互相制約的各種因素，確定最合理的設(shè)計方案。 （2）選擇定位元件，計算定位誤差。在確定設(shè)計方案的基礎(chǔ)上，應(yīng)按照加工精度的高低，需要消除自由度的數(shù)目以及粗、精加工的需要，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)正確地選擇元件。 選擇好定位元件之后，還應(yīng)對定位誤差進(jìn)行計算。計算如果超差時，需要 改變定位方法或提高定位元件、定位表面的制造精度 ，以減少定位誤差，提高加工精度。有時甚至要從根本上那個改變工藝路線的安排，以保證零件的加工順利進(jìn)行。 （3）計算所需的夾緊力，設(shè)計夾緊機構(gòu)。設(shè)計時所進(jìn)行的夾緊力計算，實際上是經(jīng)過簡化了的計算。因此此時計算所得，僅為零件在切削力、夾緊力的作用下按照靜力平衡條件而求得的理論夾緊力。為了保證零件裝夾的安全可靠，實際所需的夾緊力應(yīng)比夾緊力大，即應(yīng)對理論夾緊力乘以安全系數(shù)K。K的大小可由有關(guān)手冊中查得，一般K=1.5～2.5。 應(yīng)該指出，由于加工方法、切削刀具以及裝夾方式千差萬別，夾緊力的計 算在有些情況下是沒有現(xiàn)成公式可以套用的，所以需要同學(xué)們根據(jù)過去所學(xué)的理論進(jìn)行分析研究，以決定合理的計算方法。 夾緊機構(gòu)的功用就是將動力源的力正確、有效地施加到工件上去。同學(xué)可 以根據(jù)具體情況，選擇并設(shè)計杠桿、螺旋、偏心、鉸鏈等不同的夾緊機構(gòu)，并配合以手動、氣動或液動地動力源，將夾具的設(shè)計工作逐步完善起來。 （4）畫夾具裝配圖。畫夾具裝配圖是夾具設(shè)計工作中重要的一環(huán)。畫夾具圖時，應(yīng)當(dāng)注意和遵循以下各點： 1)本設(shè)計中，要求按１：１的比例畫夾具總裝圖。被加工零件在夾具上的位置，要用雙點畫線表示，夾緊機構(gòu)應(yīng)處于“夾緊”的位置上。 2)注意投影的選擇。應(yīng)當(dāng)用最少的投影將夾具的結(jié)構(gòu)完全清楚地表達(dá)出來。因此，在畫圖之前，應(yīng)當(dāng)仔細(xì)考慮各視圖的配置與安排。 3)所設(shè)計的夾具，不但機構(gòu)要合理，結(jié)構(gòu)也應(yīng)當(dāng)合理，否則都不能正常工作。 4)要保證夾具與機床的相對位置及刀具與夾具的相對位置的正確性，即夾具上應(yīng)具備定位鍵及對刀裝置。 5)運動部件的運動要靈活，不能出現(xiàn)干涉和卡死的現(xiàn)象?；剞D(zhuǎn)工作臺或回轉(zhuǎn)定位部件應(yīng)有鎖緊裝置，不能在工作中松動。 6)夾具的裝配工藝性和夾具零件（尤其是夾具體）的可加工性要好。 7)夾具體中的運動零部件要有潤滑措施，夾具的排屑要方便。 8)零件的選材、尺寸公差的標(biāo)注以及總裝技術(shù)要求要合理。為便于審查零件的加工工藝性及夾具的裝配工藝性，從教學(xué)要求出發(fā)，各零部件盡量不采用簡化法繪制。 裝配圖的標(biāo)題欄規(guī)格、形式如圖B所以。 9)對夾具裝配圖上尺寸標(biāo)注要求。在夾具裝配圖上，一般只要求標(biāo)注四種尺寸，即輪廓尺寸、配合尺寸、與加工有關(guān)聯(lián)的尺寸與機床有關(guān)聯(lián)的尺寸。 ａ．輪廓尺寸。即夾具的長、寬、高尺寸。如果夾具有活動部件，則應(yīng)將活動部件的移動極限用雙點劃線劃出，并標(biāo)出尺寸。 ｂ．配合尺寸。夾具總裝圖上的所有配合表面均應(yīng)標(biāo)出其尺寸與配合。 ｃ．與加工有關(guān)聯(lián)的尺寸。例如，對刀塊到被加工零件定位基面的尺寸、鉆套中心線到被加工零件定為基面的距離等。 ｄ．與機床有關(guān)的尺寸。例如，銑床夾具上定位鍵的寬度尺寸要專門標(biāo)出，夾具與機床聯(lián)結(jié)時放置螺栓的槽寬與槽距也要標(biāo)出，車床卡盤與主軸的定位錐面的錐度與直徑或定位圓柱面的尺寸、配合及聯(lián)結(jié)螺紋的尺寸、規(guī)格等。 此外，夾具裝配圖上還應(yīng)標(biāo)出形位公差要求。如刀具的導(dǎo)向件到被加工零件定位基面的平行度或垂直度，被加工零件定位基面到夾具安裝基面的平行度或垂直度要求等。 5.　編寫設(shè)計說明書 　　學(xué)生在完成上述全部工作之后，應(yīng)將前述工作依先后順序編寫設(shè)計說明書一份。要求字跡工整，語言簡煉，文字通順。說明書應(yīng)打印輸出并裝訂成冊。 四、設(shè)計成績的考核 課程設(shè)計的全部圖樣及說明書應(yīng)由設(shè)計者及指導(dǎo)教師的簽字。未經(jīng)指導(dǎo)教師 簽字的設(shè)計，不能參加答辯。 由教研室教師組成答辯小組，設(shè)計者本人應(yīng)首先對自己的設(shè)計進(jìn)行10～15 分鐘的講解，然后進(jìn)行答辯。每個學(xué)生的答辯時間，一般不超過30～45分鐘。 課程設(shè)計成績根據(jù)平時的工作情況，工藝分析的深入程度、工藝裝備的設(shè)計 水平、圖樣的質(zhì)與量、獨立工作能力以及答辯情況綜合衡量，由答辯小組討論評定。 答辯成績定為五級：優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格。 附： 機械制造工藝學(xué) 課 程 設(shè) 計 說 明 書 設(shè)計題目： “********”零件的機械加工工藝規(guī)程及典型夾具設(shè)計（年度生產(chǎn)綱領(lǐng)為8000件） 學(xué) 院 專 業(yè) 班 級 設(shè) 計 指導(dǎo)教師 年 月 日 機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計任務(wù)書 題目： “********”零件的機械加工工藝規(guī)程 及典型夾具設(shè)計（年產(chǎn)量為8000件） 內(nèi)容： 1. 零件圖 1張4# 2. 毛坯圖 1張4# 3. 機械加工工藝過程綜合卡片 1張4# 4. 夾具裝配圖 1張2# 5. 夾具零件圖 1張1# 6. 課程設(shè)計說明書 1份 專 業(yè) 班 級 學(xué) 生 指導(dǎo)教師 年 月 日 附：課程設(shè)計題目選編 1、十字軸 2．CA6140車床撥叉831005 參考文獻(xiàn) 1 趙家齊主編.機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書.北京：機械工業(yè)出版社，2002 2 鄒青主編.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程.北京：機械工業(yè)出版社，2007 3 東北重型機械學(xué)院，洛陽工學(xué)院，第一汽車制造廠職工大學(xué)編.機床夾具設(shè)計手冊.上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，1990 4 艾興，肖詩綱主編.切削用量簡明手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1994 5 孫堃，王文才．機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指南．長春：吉林工業(yè)大學(xué)，1997 6 馬賢智主編．實用機械加工手冊．沈陽：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2002 7 李益民主編．機械制造工藝設(shè)計簡明手冊．北京：機械工業(yè)出版社,2002 8 (美)Hiram E.Grant.夾具—非標(biāo)準(zhǔn)夾緊裝置.北京：機械工業(yè)出版社，1985 工藝課程設(shè)計要求： 1、 零件圖二者選一，零件圖用手工繪圖。繪圖室俺上班時間開放，三角尺自備。 2、 根據(jù)設(shè)計說明書設(shè)計步驟要求，認(rèn)真進(jìn)行不可敷衍，不準(zhǔn)抄襲。 3、 答疑時間在每天的下午2點至4點。其余時間我在一樓辦公室隨時聯(lián)系。地點在實訓(xùn)北樓4007教室，全天開放。 4、 工藝課程設(shè)計分為兩個部分，一部分是工藝設(shè)計，一部分是夾具設(shè)計，兩個部分緊密相連。 5、 資料保管非常重要，從我這里借走的資料都要登記在冊，設(shè)計結(jié)束及時歸還，如果丟失，兩倍罰款。資料不可能人手一冊。 山東英才學(xué)院 課程設(shè)計 設(shè) 計 題 目 ：“CA6140車床”撥叉零件的機械加工 課 程 名 稱 ： 機械制造工藝學(xué) 院 (系) 部 : 機械制造與工程學(xué)院 學(xué) 生 姓 名 : 宋衛(wèi)海 班 級: 機制本科 1001 專 業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化 成 績： 指 導(dǎo) 教 師 ： 呂怡方 設(shè) 計 時 間 ： 2013年12月30日 山東英才學(xué)院教務(wù)處制 二0一三年 12 月 機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計說明書 題目 設(shè)計“CA6140車床”撥叉零件的機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備（中批量生產(chǎn)） 內(nèi)容 1.零件圖 一張 2．毛坯圖 一張 3．機械制造加工工藝過程綜合卡片 一張 4．結(jié)構(gòu)設(shè)計裝配圖 一張 5．結(jié)構(gòu)設(shè)計零件圖 一張 6．課程設(shè)計說明書 一份 前 言 通過機床工藝及夾具設(shè)計，匯總所學(xué)專業(yè)知識如一體(如《公差于配合》、《機械零件設(shè)計》、《金屬切削機床》、《機械制造工藝》等)。讓我們對所學(xué)的專業(yè)課得以鞏固、復(fù)習(xí)及實用，在理論與實踐上有機結(jié)合；使我們對各科的作用更加深刻的熟悉與理解，并為以后的實際工作奠定堅實的基礎(chǔ)！ 在些次設(shè)計中我們主要是設(shè)計CA6140撥叉的銑床夾具。在此次課程設(shè)計過程中，我小組成員齊心協(xié)力、共同努力完成了此項設(shè)計。在此期間查閱了大量的書籍，并且得到了有關(guān)老師的指點，在此表示感謝！ 機制1001班 2013年12月30日 一． 設(shè)計的目的： 機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計,是在學(xué)完機械制造工藝學(xué)及夾具設(shè)計原理課程，經(jīng)過生產(chǎn)實習(xí)取得感性知識后進(jìn)行的一項教學(xué)環(huán)節(jié)；在老師的指導(dǎo)下，要求在設(shè)計中能初步學(xué)會綜合運用以前所學(xué)過的全部課程，并且獨立完成的一項工程基本訓(xùn)練。同時，也為以后搞好畢業(yè)設(shè)計打下良好基礎(chǔ)。通過課程設(shè)計達(dá)到以下目的： 1、能熟練的運用機械制造工藝學(xué)的基本理論和夾具設(shè)計原理的知識，正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及合理制訂工藝規(guī)程等問題的方法，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。 2、通過對零件某道工序的夾具設(shè)計，學(xué)會工藝裝備設(shè)計的一般方法。通過學(xué)生親手設(shè)計夾具（或量具）的訓(xùn)練，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力。 3、課程設(shè)計過程也是理論聯(lián)系實際的過程，并學(xué)會使用手冊、查詢相關(guān)資料等，增強學(xué)生解決工程實際問題的獨立工作能力。 二． 零件的分析 （一）、零件的作用：題目給定的零件是CA6140撥叉（見附圖1）它位于車床變速機構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運動按照工作者的要求進(jìn)行工作。寬度為18+0.0120mm的槽尺寸精度要求很高，因為在撥叉拔動使滑移齒輪時如果槽的尺寸精度不高或間隙很大時，滑移齒輪得到很高的位置精度。所以，寬度為18+0.0120mm的槽和滑移齒輪的配合精度要求很高。 （二）、零件的工藝分析： CA6140撥叉共有兩組加工表面。 1. 以花鍵孔的中心線為基準(zhǔn)的加工面 這一組面包括?25+0.230mm的六齒方花鍵孔、?22+0.280花鍵底孔兩端的2X150到角和距中心線為27mm的平面。 2. 以工件右端面為基準(zhǔn)的8+0.030 mm的槽和18+0.120mm的槽 經(jīng)上述分析可知， 對于兩組加工表面，可先加工其中一組表面，然后借助于專用夾具加工另一組表面。 二、工藝規(guī)程設(shè)計 (一) 確定毛坯的制造形成。 零件材料HT200、考慮到此零件的工作過程中并有變載荷和沖擊性載荷，因此選用鍛件，以使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件的工作可靠。由于生產(chǎn)綱領(lǐng)為中批生產(chǎn)而且零件的尺寸并不很大，故可采取模鍛成型。經(jīng)查《金屬機械加工藝人員手冊》表5-5取等級為2級精度底面及側(cè)面澆注確定待加工表面的加工余量為3±0.8mm。毛坯零件圖如右圖： （二）基準(zhǔn)的選擇。 1. 粗基準(zhǔn)的選擇：因為要保證 花鍵的中心線垂直于右端面， 所以以Φ40的外圓表面的粗基準(zhǔn)。 2. 精度基準(zhǔn)的選擇：為保證定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)重合，以零件的A面為精基準(zhǔn)。 (二) 制定工藝路線。 方案一 工序： 1. 粗、精車端面，鉆、擴(kuò)花鍵底孔、倒兩端15°倒角。 2. 粗、精銑削B面。 3. 銑削8+0.030mm的槽。 4. 銑削18+0.0120mm的槽。 5. 拉花鍵。 方案二 工序： 1. 粗、精車端面，鉆、擴(kuò)花鍵底孔、倒兩端15°倒角。 以Ф40mm圓柱面為粗基準(zhǔn)。選用C3163-1轉(zhuǎn)塔式六角車床及三爪卡盤夾具。 2. 拉花鍵。以A面為基準(zhǔn)， 3. 銑削槽B面。以花鍵的中心線及A面為基準(zhǔn)。選用X62W臥式銑床加專用夾具 4. 銑削8+0.030mm的槽。以花鍵的中心線及A面為基準(zhǔn)。選用X62W臥式銑床加專用夾具。 5. 銑削18+0.0120mm的槽。以花鍵的中心線及A面為基準(zhǔn)。選用X62W臥式銑床加專用夾具。 方案分析： 上述兩方案中，工藝方案一把拉花鍵放在最后一道工序。但此方案中2.3.4工序很難對工件進(jìn)行定位和加緊、方案二中，把花鍵放在第一道工序的后邊，這樣，方案二中的3.4.5道工序很容易對工件進(jìn)行定位與加緊即以花鍵中心線和A面作為3.4.5道工序的定位基準(zhǔn)。此方案定位精度高，專用夾具結(jié)構(gòu)簡單、可靠，所以采用方案二比較合理。 以上工藝過程詳見附表1“機械加工工藝過程綜合卡片” (三) 機械加工余量。 CA6140的撥叉材料為HT200。毛坯重量為1.0 kgσb =160MPa HBS 生產(chǎn)類型為由大、中批量生產(chǎn)，采用模鍛鍛模。 根據(jù)上述的原始資料加工工藝，分別確定各個加工表面的機械加工余量，工序尺寸以毛坯尺寸如下： 1. A面的加工余量 A面有3±0.8mm的加工余量，足夠把鑄鐵的硬質(zhì)表面層切除 2. 矩形花鍵底孔。 要求以矩形花鍵的外徑定心，故采用拉削加工內(nèi)孔尺寸為Φ22 0+0.28，見零件圖，參照《金屬機械加工工藝人員手冊》 表3-59確定孔加工余量的分配。 鉆孔Φ20mm 擴(kuò)孔Φ21mm 拉花鍵 花鍵孔要求以外徑定心：拉削時加工余量參照《金屬機械加工工藝人員手冊》取 2Ζ=1mm 3. B面的加工余量。 此工序分2個工步1、粗銑B面 2、精銑B面。 精加工余量為0.2mm 粗銑加工余量為2.8mm (五)確定切削用量及基本工時。 工序 Ⅰ ：車削A面。 1．加工條件。 工件材料：灰口鑄鐵HT200。 σb=145　MPa。鑄造。 加工要求：粗、半精車A面并保證28mm的工序尺寸，Ra=3.2μm 機床C3163-1。轉(zhuǎn)塔式六角臥式車床。 刀具：刀片材料。 r =12. ao=6-8 b= -10 o=0.5 Kr=90 n=15 2、計算切削用量。 （1）已知長度方向的加工余量為3±0.8mm 。實際端面的最大加工余量為3.8mm 。故分二次加工（粗車和半精車）。長度加工公差I(lǐng)T １２級 取-0.46 mm （入 體方向） （2）進(jìn)給量、根據(jù)《切削簡明手冊》（第3版）表1.4 當(dāng)?shù)稐U尺寸為16mm×25mm,ａｅ≤３mm時，以及工件直徑為Φ60mm時（由于凸臺B面的存在所以直徑取Φ60mm） ?=0.6-0.8mm/ｒ. 按C３１６３－１　車床說明書　取?=0.6 mm/n。 由于存在間歇加工所以進(jìn)給量乘以k=0.75—0.85 所以：實際進(jìn)給量f=0.6×0.8=0.48 mm/ｒ 按C３１６３－１　車床說明書　?＝0.53ｍｍ／ｒ （3）計算切削速度。按《切削簡明手冊》表1.27 ，切削速度的計算公式為（壽命選T=60min） 刀具材料YG6 V=Cv/(Tm·ap xv·f yv) ·kv 其中：Cv=158 xv=0.15 yv=0.4 M=0.2修正系數(shù)Ko見《切削手冊》表1.28 kmv=1.15 kkv=0.8 kkrv=0.8 ksv=1.04 kBV=0.81 ∴Vc =158/( 600.2·20.15·0.53 0.4) ·1.15·0.8·0.8·0.81·0.97 =46.9(m/min) （4）確定機床主軸轉(zhuǎn)速 ns=1000vc/dw=229.8（r/min） 按C３１６３－１　車床說明書?。睿?00 r／min 所以實際切削速度V=40.8m/min （5）切削工時，按《工藝手冊》表6.2-1 由于鑄造毛坯表面粗糙不平以及存在硬皮，為了切除硬皮表層以及為下一道工步做好準(zhǔn)備 Tm=(L+L1+L2+L3)/nw x f=0.33（min） L=(65-0)/2=32.5 L1=3、L2=0、L3=0 2、精車 1) 已知粗加工余量為0.5mm。 2) 進(jìn)給量f. 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.6 ， f=0.15－0.25mm/r　　　按C３１６３－１　車床說明書?。妫?.16 mm/r 計算切削速度 按《切削用量簡明手冊》表1.27，切削速度的計算公式為（壽命選T=60min） V=Cv/(Tm·ap xv·f yv) ·kv =158/( 600.2·20.15·0.16 0.4) ·1.15·0.8·0.8·0.81·0.97 =83.85(m/min) 3) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速. nw=1000vc/ dw =410.8（r/min）按C3163－１　車床說明書　　取nw=400（r/min） 實際切削速度V=57.1m/min 4) 切削工時，查《工藝手冊》表6.2-1 Tm=(L+L1+L2+L3)/nwxf=22.5/400x0.16=0.35（min） 由于下一道工序是鉆孔，所以留下?20mm的臺階，所以L=(65-20)/2=22.5 mm L1=3.L2=0. L3=0 3、鉆孔、擴(kuò)孔、倒角。 （1）、鉆孔 鉆頭選擇：見《切削用量簡明手冊》表2.2 鉆頭幾何形狀為（表2.1及表2.2）：雙錐修磨具刃，鉆頭參數(shù)： ｄ＝Ф20ｍｍ β=30°，2Φ=118°，2Φ=70°，bε=3.5mm ,ao=12°, Ψ=55°,b=2mm，=4mm。 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2-9確定f=0.48 ａ、按機床進(jìn)給強度決定進(jìn)給量：根據(jù)表2.9 ,當(dāng)σb＝210MPa ｄ0＝20.5mm 可確定f=0.75。 按C3163-1　車床說明書　　　取 f=0.62mm/n. ｂ、 決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 表2.21，當(dāng)do=20mm、鉆頭最大磨損量取0.6 壽命T=45min. ｃ、切削速度　由《切削用量簡明手冊》，表2.15得 Ｖ=21m/min n=1000V/D=334.4 由機床技術(shù)資料得和334.4接近的有280n/m和400n/min 取280n/min 取n=280m/min. 實際Ｖ=17 m/min ｄ、 基本工時，Tm=L/nf=(80+10)/280x0.62=0.32 (min) 入切量及超切量由表2.29. 查出Ψ+△=10mm 所以Tm=L/nf=(80+10)/280x0.62=0.32 (min) （2）、擴(kuò)孔 刀具直徑do=21mm；刀具幾何參數(shù)同上。 由于兩孔直徑相差不大，為了節(jié)省停車和調(diào)換走刀量等輔助時間，n和f都不變，所以Tm同上 Tm=0.32 倒角刀具15°锪鉆由于兩孔直徑相差不大，以表面粗度要求不高手動進(jìn)給。 （3）、倒角 刀具：專用刀具。此工步使用到專用刀具與手動進(jìn)給。 檢驗機床功率 按《切削用量簡明手冊》表 1.2４ 可以查出　當(dāng)σｂ＝160～245HBS ａｐ≤2.8ｍｍ　ｆ≤0.6ｍｍ／ｒ　 Ｖｃ≤41ｍ／min　?。校悖?.4kw 按C３１６３－１　車床說明書　主電機功率Ｐ＝11ｋｗ 可見Ｐｃ比Ｐ小得多所以機床功率足夠所用切削用量符合要求 鉆削功率檢驗按《切削用量簡明手冊》表 2.21 當(dāng)ｄｏ＝21 ｍｍ　ｆ＝0.64 ｍｍ 查得轉(zhuǎn)矩Ｍ＝61.8　N.M 《切削用量簡明手冊》表由表2.32　得功率公式 ＰC＝McVc/30do=61.8x17/30x21=1.67km 按C３１６３－１　車床說明書　主電機功率Ｐ＝11ｋｗ 可見ＰC比Ｐ小得多，所以機床功率足夠，所用切削用量符合要 工序Ⅱ 拉花鍵孔 單面齒升：根據(jù)有關(guān)手冊，確定拉花鍵孔時花鍵拉刀的單面齒 為0.06mm, 拉削速度 v=0.06m/s(3.6m/min) 切削工時 t=Zblηk/1000vfzZ 式中： Zb 單面余量1.5mm(由Φ21mm拉削到Φ25mm)； L 拉削表面長度，80mm； η 考慮校準(zhǔn)部分的長度系數(shù)，取1.2； k 考慮機床返回行程系數(shù)，取1.4 ； v 拉削速度（m/min）； fz 拉刀單面齒升； Z 拉刀同時工作齒數(shù)，Z=l/p； P 拉刀齒距。 P=(1.25-1.5)sqrt80=1.35sqrt80=12mm ∴拉刀同時工作齒數(shù)z=l/p=80/12≈7 ∴其本工時 Tm=1.5×80×1.2×1.4/1000×3.6×0.06×7=0.13(min) 工序Ⅲ 粗銑，精銑B面。 加工要求：粗銑B面，精銑B面，Ra=3.2ｕｍ。 用標(biāo)準(zhǔn)鑲齒圓柱銑刀粗銑 加工余量3mm 機床 ：Ｘ62W 加工工件尺寸：寬度：40mm 長度：28mm 1. 粗銑 1) 選擇刀具 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.1 銑削寬度ae≤5mm時。直徑為do=50mm　故齒數(shù)Ｚ＝８，由于采用標(biāo)準(zhǔn)鑲齒圓柱銑刀 銑刀幾何參數(shù)（表3.2）rn=10°ao=16° 2) 切削用量 留精銑的加工余量為0.2，所以本道工步切削寬度ac＝2.8±0.8ｍｍ，由于加工表面精度要求Ra=3.2 um.根據(jù)表3.5得每轉(zhuǎn)進(jìn)給量ｆ＝0.5～１mm/r就能滿足要求，但考慮到Ｘ62W功率為7.5kw，機床為中等系統(tǒng)剛度和Ｘ62W銑床說明書 所以每轉(zhuǎn)進(jìn)給量ｆ＝0.6mm/r 3) 選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.7、銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.6鑲齒銑刀do=50mm， 刀具壽命 T=120min（表3.8） 4) 決定切削速度Vc、可根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.9確定 Z=8, aP=40-70mm, ac=2.8±0.8ｍｍ, fz=f/z=0.0750.1mm/z Vc=(Cvdoqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv) Cv=20,qv=0.7,Xv=0.3,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.3,m=0.25,Km=1.12, Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79 Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)=23.7(m/min) n=1000V/d=(1000x23.7)/(3.14x50)=151r/min 根據(jù)X62W型銑床說明書選n=160r/min Vc=3.14nd/1000=(160x3.14x50)/1000=25.1m/min Vf=nf=160x0.6=96mm/min 選Vf=80mm/min 實際fz=Vf/(nxz)=0.0625mm/z 5) 機床功率：根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.20 當(dāng) Vc=71m/min ae=2.8mm ap=41mm fz=0.08 Kmpc=1.4kw 切削功率的修正系數(shù)： 故Pct＜0.8, 根據(jù)X62W型銑床說明書，機床主軸允許的功率為 Pcm=7.5×0.75=5.63kw 故Pcc＜Pcm 因此所決定的切削用量可以采用。 ae=2.8mm Vf=80m/minn=160r/min Vc=25.1m/min fz=0.0625mmm/z 6) 基本工時根據(jù) 《切削用量簡明手冊》表3.5 Tm=(L+L1+△)/Vf=(28+14)/80=0.525（min） L1+△=14mm 2. 精銑 1）選擇刀具 刀具與上道工步是同一把刀。 2）切削用量 精銑的加工余量為0.2，所以本道工步切削寬度 ae＝0.2mm，ｆ＝0.6 3）決定切削速度Vc、可根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.9確定 ac=0.2mm, Vc=(Cvdoqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)=33.1m/min n=1000V/d=(1000x33.1)/(3.14x50)=211r/min根據(jù)X62W型銑床說明書選n=210r/min Vf=nf=210x0.6=126mm/min、VF=125mm/min fz=Vf/(nxz)=0.074mm/Z 4）基本工時基本工時根據(jù) 《切削用量簡明手冊》表3.5 Tm=(L+L1+△)/Vf=(28+14)/125=0.336（min） L1+△=14mm 工序Ⅳ 銑削8+0.030mm槽。 加工工件尺寸：8+0.030mm , 長度L=40mm 加工要求：高速鋼錯齒三面刃銑刀（精密級K8）加工余量8 用乳化液冷卻 機床：X62W 1) 選擇刀具：由加工尺寸公差0-0.3 。所以銑刀精度為精密級K8 銑刀參數(shù)：L=8mm D=63 d=22 d1=34 ro=15° ao=12°an=6°Z=16 2) 選擇切削量 由于槽的深度為8mm, 故一次走完，ae=8mm ap=8mm 由《切削用量簡明手冊》表3.3 確定f=0.15-0.3mm/r 現(xiàn)取f=0.3mm/r fz=0.3/16=0.018mm/z 3) 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命：根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.7,得最大磨損量為0.5 由表3.8確定刀具壽命：T=100min其中 4) 決定切削速度Vc和每齒進(jìn)給量Vf、由《切削用量簡明手冊》3.27的公式 Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82, Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79 Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv =82.86m/min n=1000×Vc/do=1000×82.86/3.14×63=418.87r/min 根據(jù)X62W型銑床說明書選nc=375r/min 實際速度Vc=donc/1000=74.2m/min 選Vfc=ncf=375X0.3=112.5mm/min 根據(jù)X62W型銑床說明書選選Vf=110mm/min fzc=110/375×16=0.018mm/z 5) 機床功率：根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.28 公式 圓周力 fc=(CFapxffzyFaeVFZ/doaFnWF)KFC KTV=0.90 KMFC=0.94 由表28 得 CF=30，XF=1.0，yF=0.65，UF=0.83，WF=0，qF=0.83，KFC=1.28 Fc=(CFapxffzyFaeVFZ/doqFnWF)KFC=30 X 8 X 0.018 X 8/ 63 X 375 =505.6 N M=FCdo/2×103=15.9N?M Pc=FcVc/1000=1.18km 根據(jù)X62W型銑床說明書，功率足夠。 6) 基本工時基本工時根據(jù) 《切削用量簡明手冊》表3.5 Tm=(L+L1+△)/Vf=(40+14)/110=0.49（min） L1+△=14mm 工序Ⅴ銑寬為180+0.12mm槽 加工要求：用乳化液冷卻，加工工件尺寸，寬180+0.12mm，長L=40mm，加工余量23mm 由于此工步的設(shè)計尺寸精度要求很高，用銑削加工很難達(dá)到尺寸精度的要求，所以為了留給下一道公序磨削的加工余量，所以分兩步走，ae=23，ap=10mm， 1) 選擇刀具 銑刀參數(shù)：L=10 D=100mm d=30mm ro=15° ao=12°an=6°Z=24 2) 選擇銑削用量 由于槽的寬度為18mm, 故二次走完，ae=23mm ap=10mm 由《切削用量簡明手冊》表3.3 確定f=0.5mm/r 現(xiàn)取f=0.8mm/r fz=0.5/24=0.02mm/z 3）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命：根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.7,得最大磨損量為0.5 由表3.8確定刀具壽命：T=100min其中 4）確定切削速度Vc和每齒進(jìn)給量：決定切削速度Vc和每齒進(jìn)給量Vf、由《切削用量簡明手冊》3.27的公式 Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12, Ksv=0.8,KTv=0.82, Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79 Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv =98.6m/min n=1000×Vc/do=1000×98.6/3.14×100=314r/min 根據(jù)X62W型銑床說明書選nc=300r/min 實際速度Vc=donc/1000=94.2m/min 選Vfc=ncf=300X0.5=150mm/min 根據(jù)X62W型銑床說明書選選Vf=150mm/min fzc=150/300×24=0.020mm/z 5）基本工時基本工時根據(jù) 《切削用量簡明手冊》表3.5 Tm=(L+L1+△)?i/Vf=(40+20)X2/150=0.8（min） L1+△=20mm i=2(走兩次) 工序Ⅵ 磨18mm槽， 保證尺寸18mm 1) 選擇砂輪。 見《切削手冊》第三章中磨料選擇各表，結(jié)果為 GZ46KV6P350×40×127其含義為：磨輪磨料為棕剛玉，為了防止粒度過小而磨輪堵塞，所以選用為粒度為46#，硬度為軟2級。 平型砂輪，其尺寸為16×6×40（D×d×H）。 2) 切削用量的選擇。砂輪轉(zhuǎn)速n砂=3000r/min(見機床說明書)， v砂=2.5m/s 進(jìn)給量f=50mm/min 雙單行程 fr=0.015mm 3) 切削工時。當(dāng)加工1個表面時 Tm=(L+y+△)??i K/50=3.1min 最后，將以上各個工序切削用、工時定額的計算結(jié)果，連同其它加工數(shù)據(jù)，一起填入機械加工工藝卡片中，見附后表。  夾具設(shè)計 （一）問題的提出 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具 經(jīng)過與指導(dǎo)老師協(xié)商，決定設(shè)計第4道工序——銑寬為80+0。03mm槽的銑床夾具。本夾具將用與X63臥式銑床。刀具為高速鋼直齒三面刃銑刀，來對工件進(jìn)行加工。 本夾具主要用來銑寬為80+0。03mm的槽，由于采用寬為80+0。022mm的精密級高速鋼直齒三面刃銑刀，一次銑削，所以主要應(yīng)該考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度． （二）夾具設(shè)計 1．定位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖可知，寬為80+0。03mm的槽，其設(shè)計基準(zhǔn)為花鍵孔中心線和工件的右加工表面（A）為定位基準(zhǔn)。因此選用工件以加工右端面（A）和花鍵心軸的中心線為主定位基準(zhǔn)。 2．切削力及夾緊力的計算 刀具：高速鋼直齒三面刃銑刀，?63mm, Z=14 Fz=CP·t0.83·Sz0.65·D-O.83·B·Z·kP (見《切削手冊》3-56表) 解得 Fz =200 (N) 其中CP=52， t=8mm, Sz=0.08mm/s, B=8mm, D=63mm, Z=14, kP=(HB/198)0.55 在計算切削力時，必須考慮安全系數(shù)。安全系數(shù)K= k1 k2 k3 k4 水平切削分力FH=1.1 Fz =220 (N) 垂直切削分力Fv=0.3 Fz=60 (N) 其中： k1為基本安全系數(shù)1.5 k1為加工性質(zhì)系數(shù)1.1 k1為刀具鈍化系數(shù)1.1 k1為斷續(xù)切削系數(shù)1.1 F,=KFH =1.5 X 1.1 X 1.1 X 1.1 X 200=400 (N) 實際加緊力為WK= KFH/U1U2=400/0.5=800 (N) 其中U1和U2為夾具定位面及加緊面上的磨擦系數(shù)，U1=U2=0.025 螺母選用M16X1.5細(xì)牙三角螺紋，產(chǎn)生的加緊力為 W=2M/D2tg(a+6’55)+0.66(D3- d3/ D2- d2) 解得： W=1O405 (N) 其中： M=19000 N.M D2=14.8mm a=2029, D=23mm d=16mm 此時螺母的加緊力W已大于所需的800(N)的加緊力，故本夾具可安全工作。 3.定位誤差分析 由于槽的軸向尺寸的設(shè)計基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合，故軸向尺寸無基準(zhǔn)不重合度誤差。徑向尺寸無極限偏差、形狀和位置公差，故徑向尺寸無基準(zhǔn)不重合度誤差。即不必考慮定位誤差，只需保證夾具的花鍵心軸的制造精度和安裝精度。 4．夾具設(shè)計及操作說明 如前所述,在設(shè)計夾具時,應(yīng)該注意提高勞動率.為此,在螺母夾緊時采用開口墊圈,以便裝卸,夾具體底面上的一對定位鍵可使整個夾具在機床工作臺上有正確的安裝位置,以利于銑削加工。結(jié)果，本夾具總體的感覺還比較緊湊。 夾具上裝有對刀塊裝置，可使夾具在一批零件的加工之前很好的對刀（與塞尺配合使用）；同時，夾具體底面上的一對定位鍵可使整個夾具在機床工作臺上有一正確的安裝位置，以有利于銑削加工。 銑床夾具的裝配圖及夾具體零件圖分別見附圖3附圖4。 參考文獻(xiàn) 書 名 出 處 作 者 《機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書》 機械工業(yè)出版社 趙家齊 《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》 機械工業(yè)出版社 鄒青 《機床夾具設(shè)計手冊》 上海科學(xué)技術(shù)出版社 東北重型機械學(xué)院 《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 李益民 《切削用量簡明手冊》 機械工業(yè)出版社 艾興，肖詩綱 《機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指南》 吉林工業(yè)大學(xué) 孫堃，王文才 《實用機械加工手冊》 遼寧科學(xué)技術(shù)出版 馬賢智 《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》 機械工業(yè)出版社 李益民 《夾具—非標(biāo)準(zhǔn)夾緊裝置》 機械工業(yè)出版社 美)Hiram E.Grant 小 結(jié) 為期兩周的夾具課程設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，回顧整個過程，我組五名同學(xué)在老師的指導(dǎo)下，取得了可喜的成績，課程設(shè)計作為《機械制造工藝學(xué)》、《機床夾具設(shè)計》課程的重要環(huán)節(jié)，使理論與實踐更加接近，加深了理論知識的理解，強化了生產(chǎn)實習(xí)中的感性認(rèn)識。 本次課程設(shè)計主要經(jīng)歷了兩個階段：第一階段是機械加工工藝規(guī)程設(shè)計，第二階段是專用夾具設(shè)計。第一階段我們運用了基準(zhǔn)選擇、切削用量選擇計算、機床選用、時間定額計算等方面的知識；夾具設(shè)計的階段運用了工件定位、夾緊機構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面的知識。 通過此次設(shè)計，使我們基本掌握了零件的加工過程分析、工藝文件的編制、專用夾具設(shè)計的方法和步驟等。學(xué)會了查相關(guān)手冊、選擇使用工藝裝備等等。 總的來說，這次設(shè)計，使我們在基本理論的綜合運用及正確解決實際問題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練。提高了我們的思考、解決問題創(chuàng)新設(shè)計的能力，為以后的設(shè)計工作打下了較好的基礎(chǔ)。 由于能力所限，設(shè)計中還有許多不足之處，懇請各位老師、同學(xué)們批評指正！ 17