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學(xué)生姓名： 學(xué) 號： 專 業(yè)： 指導(dǎo)教師： 題 目：制定方刀架零件（圖 5-9）的加工工藝，設(shè)計鉆8×M16底孔的鉆床夾具 內(nèi) 容 序號 文 件 名 稱 數(shù) 量 1 說明書 22頁 2 夾具裝配圖 1張 3 零件圖 4張 4 工藝過程卡 2張 5 工序卡 2張 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號 零（部）件圖號 共 2頁 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 第 1 頁 車 間 工序號 工序名稱 材料牌號 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 夾 具 編 號 夾 具 名 稱 切 削 液 工序工時 準(zhǔn)終 單件 序號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸 轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進(jìn)給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時間定額 機(jī)動 輔助 1 鉆?10.2X26孔 ?10.2直柄麻花鉆 720 0.1 10.2 1 2 鉆?10.2通孔 ?10.2直柄麻花鉆 720 0.1 10.2 1 3 鉆孔8-?14 ?10.2直柄麻花鉆 720 0.1 14 1 4 攻螺紋8-M16 M-16 細(xì)牙機(jī)用絲錐 120 0.1 16 1 5 攻螺紋M12X20 M-12 細(xì)牙機(jī)用絲錐 160 0.1 20 1 編制（日期） 審核（日期） 會簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號 簽字 日期 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號 零（部）件圖號 共 2頁 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 第 2頁 車 間 工序號 工序名稱 材料牌號 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 夾 具 編 號 夾 具 名 稱 切 削 液 工序工時 準(zhǔn)終 單件 序號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸 轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進(jìn)給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時間定額 機(jī)動 輔助 6 攻螺紋M12X30 M-12 細(xì)牙機(jī)用絲錐 160 0.1 15 1 7 鉆?15孔 Φ15直柄麻花鉆 720 0.1 15 1 8 擴(kuò)孔至?15.85孔 Φ15.85擴(kuò)孔鉆 720 0.1 15 1 9 鉸孔至?16H7 Φ16鉸刀 720 0.1 15 1 編制（日期） 審核（日期） 會簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號 簽字 日期 機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 產(chǎn)品型號 零（部）件圖號 第 1 頁 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 共2 頁 材料牌號 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 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 工時 準(zhǔn)終 單件 1 備料 棒料 物料車間 2 鍛造毛坯 鍛造毛坯 鍛造 鍛壓機(jī) 3 熱處理 正火 熱處理 4 粗車 用四爪單動卡盤裝夾工作，粗車右端面，見平即可。粗鏜孔至Φ47.7 精鏜孔至Φ48H7 精鏜孔Φ48.2 倒角3×45 金工 CA6140機(jī)床 車端面時，刀具采用YT15的端面車刀，刀桿尺寸16*25mm2,Kr=90°,r0=15°,a0=12°,re=0.05mm。鏜孔時采用90°硬質(zhì)合金YT5鏜刀。倒角要求3*45°，采用成形車刀。夾具采用四爪夾盤和量具采用賽規(guī)及游標(biāo)卡尺。 5 粗車，鏜 掉頭車另一端面，精鏜孔Φ60 車倒角1.5×45° 金工 CA6140機(jī)床,鏜床 端面車刀擴(kuò)孔鉆Φ60，鏜孔時采用90°硬質(zhì)合金YT5鏜刀 6 銑 以φ48mm孔及右端面定位，裝夾工件，銑四側(cè)面 金工 X62W臥式銑床 采用X62W臥式銑床，刀具采用錐柄立銑刀，夾具采用專用夾具，量具采用游標(biāo)卡尺. 7 銑 銑通槽 金工 臥式銑床 鏟齒錐柄立銑刀 8 鉆，擴(kuò)孔，攻絲 鉆通孔Φ15，擴(kuò)孔至Φ15.85，鉸孔至Φ16H7 鉆8-Φ14底孔，攻螺紋8-M16 鉆通孔Φ10.2，鉆2－Φ10.2×26 攻螺紋2－M12×20，攻螺紋M12×30擴(kuò)底孔Φ19.2 金工 Z35的搖臂鉆床 組合鉆床，進(jìn)行多工位加工，夾具采用專用夾具，刀具為Φ9.8的直柄麻花鉆和Φ10的錐柄機(jī)用鉸刀，量具采用Φ10的塞規(guī) 編制 （日期） 審核 （日期） 會簽 （日期） 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(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 產(chǎn)品型號 零（部）件圖號 第 2頁 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 共2 頁 材料牌號 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 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 工時 準(zhǔn)終 單件 9 鉆，鉸孔 鉆擴(kuò)槽內(nèi)斜孔至Φ9.8，鉸斜孔至Φ10H7 金工 搖臂鉆床 Φ9.8麻花鉆，Φ10塞規(guī) 10 銑 銑槽R9 金工 X52K立式銑床 采用Φ18的圓柱銑刀 11 銑 銑槽R4 金工 X52K立式銑床 采用Φ8直柄立銑刀 12 銑 銑端面四周的倒棱 金工 X52K立式銑床 采用Φ4端面銑刀 13 精銑 精銑通槽基面 金工 X52K立式銑床 采用周面圓柱銑刀 14 磨 磨下表面 金工 臥軸矩臺平面磨床 磨削刀具選用砂輪，夾具采用電磁夾緊，量具為游標(biāo)卡尺 15 磨 磨四周面 金工 臥軸矩臺平面磨床 磨削刀具選用砂輪，夾具采用電磁夾緊，量具為游標(biāo)卡尺 16 檢驗(yàn) 檢驗(yàn) 游標(biāo)卡尺 17 倒銳角去毛刺 鉗工 鉗工臺 銼刀 18 清洗 清洗 清洗柜 19 法蘭 金工 編制 （日期） 審核 （日期） 會簽 （日期） 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(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計說明書 設(shè)計題目：制定方刀架零件（圖5-9）的加工工藝 設(shè)計鉆8×M16底孔的鉆床夾具 專 業(yè)： 班 級： 學(xué) 號： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 機(jī)械工程系 年12月10日 目 錄 序言 1 第一章 CA6140方刀架加工工藝 2 1.1 零件的分析 2 1.1.1零件的作用 2 1.1.2零件的工藝分析 2 1.2 毛坯的確定 2 1.2.1毛坯加工方法的確定 2 1.2.2毛坯尺寸及加工總余量的確定 3 經(jīng)查閱工藝手冊確定零件的毛坯尺寸，詳見表毛坯圖。 3 1.3 工藝規(guī)程設(shè)計 3 1．3．1 定位基準(zhǔn)的選擇說明 3 1．3．2不同工藝路線的分析比較 3 1.4選擇機(jī)床設(shè)備及工藝裝備 5 1.5確定機(jī)械加工余量，工序尺寸及其公差 5 1.6填寫工藝卡片和機(jī)械加工工序卡片 6 1.7確定切削用量及基本工時 6 第二章 機(jī)床夾具設(shè)計 16 2．1機(jī)床夾具概念 16 2．1．1機(jī)床夾具概念 16 2．1．2工件的安裝 16 2．1．3機(jī)床夾具的功用 16 2．2夾具設(shè)計的基本要求 17 2．3夾具設(shè)計方法和步驟 17 2．3．1研究原始資料，明確設(shè)計任務(wù) 17 2．3．2夾具結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計 17 2．4夾具總圖的繪制 19 結(jié) 論 21 參考文獻(xiàn) 22 哈爾濱理工大學(xué)榮成學(xué)院課程設(shè)計 序言 大學(xué)臨近尾聲，我們很多的基礎(chǔ)課，比如《機(jī)械原理》《機(jī)械設(shè)計》《機(jī)械制造基礎(chǔ)》《工裝設(shè)計》都已經(jīng)結(jié)束了。機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計就是我們學(xué)完了這些基礎(chǔ)課，技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)的各課程的一次深入的綜合性的鏈接，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此。它在我們的大學(xué)學(xué)習(xí)生活中占有十分重要的地位。 對我個人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性的訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題，解決問題的能力，為今后參加祖國的現(xiàn)代化建設(shè)打下一個良好的基礎(chǔ)。 由于知識范圍的限制和能力的欠缺，在整個設(shè)計過程中我存在很多的不足，但是在老師的知道下我真的學(xué)到了很多以前沒有接觸到的知識和能力。 第一章 CA6140方刀架加工工藝 1.1 零件的分析 1.1.1零件的作用 題目所給定的零件是車床上的方刀架，其主要作用就是通過裝在支架上的其它零件夾緊刀具，換刀時，在手柄轉(zhuǎn)動下，帶動方刀架回轉(zhuǎn)，以達(dá)到換刀的目的。 1.1.2零件的工藝分析 方刀架以下表面為基準(zhǔn)加工加工其周圍一系列的孔，孔之間有一定的位置要求，現(xiàn)將加工部位分述如下： 1、以下表面和中心通孔為基準(zhǔn)的表面 這組表面先加工下表面，此表面精度要求高，其表面粗糙度要求達(dá)到0.8，要求平面度0.05，相對于零件圖中A面的跳動為0.05。以此表面為基準(zhǔn)加工Φ48H7、Φ48.2孔。 2、工件表面的孔 鉆攻8－M16孔，鉆孔Φ16H7，鉆通孔Φ10.2，鉆2－Φ10.2×26，攻M12×20,攻M12×30，擴(kuò)孔Φ19.2，此系列孔加工時通過鉆模板來保證位置精度，其中Φ48H7孔必須在Φ16H7和Φ19.2孔中心連線上。Φ16H7孔垂直度要求相對于B面100：0.1，孔內(nèi)壁表面粗糙度要求達(dá)到1.6。 1.2 毛坯的確定 1.2.1毛坯加工方法的確定 根據(jù)零件加工工藝性及零件尺寸精度，在選擇毛坯的加工方法時，要綜合分析零件的輪廓，尺寸精度，形狀，位置，加工表面技術(shù)要求，最終確定了采用模鍛來制造毛坯，精度等級2級。 1.2.2毛坯尺寸及加工總余量的確定 經(jīng)查閱工藝手冊確定零件的毛坯尺寸，詳見表毛坯圖。 1.3 工藝規(guī)程設(shè)計 1．3．1 定位基準(zhǔn)的選擇說明 基準(zhǔn)選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；鶞?zhǔn)選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高，否則加工工藝過程中的問題百出，更有甚者，還會造成大批零件報廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 1 、粗基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿足以下的要求： 保證加工其他面時有足夠的加工余量。 保證精加工時定位面有一定的精度。 為滿足上述要求，應(yīng)選下表面作為粗基準(zhǔn)。 2、 精基準(zhǔn)的選擇 為了保證階精度，采用底面為精基準(zhǔn)，符合基準(zhǔn)重合原則和基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。 1．3．2不同工藝路線的分析比較 工藝方案1 工序1：備料 工序2：鍛造毛坯 工序3：熱處理（正火） 工序4：車端面 粗鏜孔至Φ47.7 精鏜孔至Φ48H7 精鏜孔Φ48.2 倒角3×45° 工序5：掉頭車另一端面，精鏜孔Φ60 車倒角1.5×45° 工序6：銑四側(cè)面 工序7：銑通槽 工序8：鉆通孔Φ15，擴(kuò)孔至Φ15.85，鉸孔至Φ16H7 鉆8-Φ14底孔，攻螺紋8-M16 鉆通孔Φ10.2，鉆2－Φ10.2×26 攻螺紋2－M12×20，攻螺紋M12×30 擴(kuò)底孔Φ19.2 工序9：鉆擴(kuò)槽內(nèi)斜孔至Φ9.8，鉸斜孔至Φ10H7 工序10：銑槽R9 工序11：銑槽R4 工序12：銑端面四周的倒棱 工序13：精銑通槽基面 工序14：磨下表面 工序15：磨四周面 工序16：終檢：上表面的跳動允差0.05 槽的基面平面度允差0.1 底面的平面度允差0.05 跳動允差0.05 工序17：倒銳角去毛刺 工序18：清洗 工序19：發(fā)蘭 工藝方案2 工序1：備料 工序2：鍛造毛坯 工序3：粗銑底面 工序4：精銑上面（從底面為基準(zhǔn)壓緊） 工序5：粗銑四側(cè)面 工序6：銑通槽 工序7：半精磨上面（留量） 工序8：半精磨另五面 工序9：鏜孔擴(kuò)孔Φ48H7 鏜孔Φ48.2 倒角3*45° 工序10：擴(kuò)孔Φ60 倒角1.5×45° 工序11：銑槽R9 工序12：銑油溝R4 工序13：鉆攻2－M12×20 M12×30 鉆攻8－M16 工序14：鉆鉸Φ10斜孔 工序15：鉆通孔Φ15，擴(kuò)孔至Φ15.85，鉸孔至Φ16H7 擴(kuò)孔Φ19.2 工序16：去毛刺 工序17：磨六面 工序18：清洗 工序19：檢驗(yàn) 工序20：發(fā)蘭 方案一基準(zhǔn)易于選擇，加工性比較好。綜合對可得，工藝一優(yōu)于工藝二。最終選擇工藝路線一為本次設(shè)計的加工工序。 1.4選擇機(jī)床設(shè)備及工藝裝備 為了適應(yīng)成批量生產(chǎn)的要求，通常選擇以通用機(jī)床為主，輔以少量專用機(jī)床的流水線，刀具量具圍繞相關(guān)機(jī)床而具體定奪。詳見工藝卡片。 （1）車端面及鏜內(nèi)孔時，考慮到生產(chǎn)效率及裝夾方便，采用CA6140機(jī)床。車端面時，刀具采用YT15的端面車刀，刀桿尺寸16*25mm2,Kr=90°,r0=15°,a0=12°,re=0.05mm。鏜孔時采用90°硬質(zhì)合金YT5鏜刀。倒角要求3*45°，采用成形車刀。夾具采用四爪夾盤和量具采用賽規(guī)及游標(biāo)卡尺。 （2）銑工件四側(cè)面，采用X62W臥式銑床，刀具采用錐柄立銑刀，夾具采用專用夾具，量具采用游標(biāo)卡尺. （3）鉆孔及攻螺紋（工序簡圖8），考慮到生產(chǎn)效率及裝夾方便采用設(shè)備為組合鉆床，進(jìn)行多工位加工，夾具采用專用夾具，量具采用游標(biāo)卡尺。 （4）磨工件下表面合磨四周面時的工序，選用加工設(shè)備為臥軸矩臺平面磨床，磨削刀具選用砂輪，夾具采用電磁夾緊，量具為游標(biāo)卡尺。 （5）銑槽R9、銑油溝R4、銑端面四周的倒棱、銑通槽基面等工序時采用X52K立式銑床。夾具為專用夾具。銑槽R9時采用Φ18的圓柱銑刀，銑油溝R4時采用Φ8直柄立銑刀，倒棱時采用Φ4端面銑刀，銑通槽時采用周面圓柱銑刀。量具采用游標(biāo)卡尺和樣板。 （6）鉆鉸槽內(nèi)斜孔Φ10，機(jī)床采用型號為Z35的搖臂鉆床，夾具采用專用夾具，刀具為Φ9.8的直柄麻花鉆和Φ10的錐柄機(jī)用鉸刀，量具采用Φ10的塞規(guī)。 1.5確定機(jī)械加工余量，工序尺寸及其公差 根據(jù)《機(jī)械制造工藝手冊》， 分別確定機(jī)械加工余量，以及尺寸及其公差，如加工工序圖表所示：結(jié)合毛坯圖和零件圖可知各軸徑的總余量分布如下 1.孔φ48H7 此孔精度IT6, =1.6，參照手冊確定工序尺寸及余量為： 粗鏜：φ47.7mm 精鏜：φ 2Z＝0.3mm 2.孔φ16H7 =1.6 鉆孔：φ15mm 擴(kuò)孔：φ15.85mm 2Z=0.15mm 鉸孔：φ16H7 2Z=0.15mm 3.孔φ19.2 =3.2 鉆孔：φ10.2mm 擴(kuò)孔：φ19.2mm 2Z=9mm 4.銑通槽 =3.2 粗銑通槽 2Z＝3mm 精銑通槽 2Z=2mm 5.磨表面 =0.8 2Z＝1mm 1.6填寫工藝卡片和機(jī)械加工工序卡片 1.7確定切削用量及基本工時 車端面 粗鏜孔至Φ47.7 精鏜孔至Φ48H7 精鏜孔Φ48.2 倒角3*45° 本工序采用計算法 1. 加工條件 工件材料:45鋼正火,σb=0.35Gpa,模鍛 加工要求:車方刀架底面,粗鏜Φ48H7孔至47.7,精鏜孔至48H7, Ra1.6,精鏜孔Φ48.2,倒角3X45 機(jī)床CA6140車床 刀具:端面車刀:刀片材料YT15,刀桿尺寸16X25mm2, Kr=90°,r0=15°,a0=12°,re=0.05mm 硬質(zhì)合金浮動鏜刀 2. 計算切削用量 1). 車端面 吃刀深度ap=5mm 走刀量f=0.6mm/r (表3-13) 計算切削速度(表3-18),耐用度t=45min （1.1） = =168m/min (2.8m/s) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 （1.2） = =5r/s (300r/min) 按機(jī)床選取nw=5.3r/s (320r/min) (表4-3) 所以實(shí)際切削速度v=5.3*3.14*186/1000=3.1m/s (186m/min) 切削工時 L=186/2 =30s (0.5min) 2). 粗鏜孔至Φ47.7 取刀桿直徑D=￠25mm,刀桿伸出量125mm 加工余量z=(47.7-38.8)/2=4.85 選90°硬質(zhì)合金YT15鏜刀 F=0.21mm/r (表3-15) V= （1.3） ＝1.28m/s (表3－19及手冊第102頁“鏜孔切削用量”) ） =/ ＝8.55r/s (513r/min) 按機(jī)床選取nw=8.3r/s (500r/min) 所以實(shí)際切削速度V=π*47.7*8.3/1000=1.24m/s (74m/min) 切削工時：（表7－1） L=35 （1.4） = =21.2s (0.35min) 精鏜孔至Φ48H7 選用同一刀桿，f=0.2mm/r (表3－15) V=＝1.28m/s = ＝8.49r/s (510r/min) 按機(jī)床選取nw=8.3r/s (500r/min) 所以實(shí)際切削速度V=π*48*8.3/1000=1.25m/s (75m/min) 切削工時：（表7－1） L=35 = =22.2s (0.37min) 精鏜孔至Φ48.2 f=0.2mm/r (表3-15) V=1.28m/s = ＝8.45r/s (507r/min) 按機(jī)床選取nw=8.3r/s (500r/min) 所以實(shí)際切削速度V=π*48.2*8.3/1000=1.26m/s (75m/min) 切削工時：（表7－1） L=8 =2mm = =6.02s (0.1min) 倒角3*45° f=0.08mm/r (參照表3-17) V=0.41m/s (參照表3－21) = ＝2.7r/s (162r/min) 按機(jī)床選取nw=2.66r/s (160r/min) （表4－3） 切削工時：（表7－1）L=3mm =2mm = =23.5s (0.39min) 掉頭車另一端面，精鏜孔Φ60，車倒角1.5*45° 此端面與上一工序底面相同，即 f=0.6mm/r nw=320r/min tm=30s (0.5min) 精鏜孔Φ60 取刀桿直徑D=￠25mm,刀桿伸出量125mm 加工余量z=(47.7-38.8)/2=4.85 選90°硬質(zhì)合金YT15鏜刀 F=0.21mm/r (表3-15) V= ＝1.28m/s (表3－19及手冊第102頁“鏜孔切削用量”) = ＝8.55r/s (513r/min) 按機(jī)床選取nw=8.3r/s (500r/min) 所以實(shí)際切削速度V=π*47.7*8.3/1000=1.24m/s (74m/min) 切削工時：（表7－1） L=35 =2mm =21.2s (0.35min) 倒角1.5*45° f=0.08mm/r (參照表3-17) V=0.41m/s (參照表3－21) = =2.17r/s (130r/min) 按機(jī)床選取nw=2.08r/s (125r/min) （表4－3） 切削工時：（表7－1） L=1.5mm =2mm =21s (0.35min) 銑四側(cè)面 af=0.1mm/z (表3――28) V=0.38m/s (22.8m/min)(表3－30) 采用高速鋼錐柄立銑刀，dw=50mm,齒數(shù)z=8 ＝2.42r/s (145r/min) 按機(jī)床選取nw=2.5r/s (150r/min) (表4－17) 所以實(shí)際切削速度V=π*dw*nw/1000=3.14*50*2.5/1000=0.39m/s 切削工時： L=133mm m =76.5s (1.28min) 銑通槽 af=0.2mm/z (表3――28) V=0.5m/s (30m/min) (表3－30) 采用高速鋼鏟齒錐柄立銑刀，dw=32mm,齒數(shù)z=5 ns=1000V/（π*dw）=1000*0.38/(π*50)＝4.97r/s (298r/min) 按機(jī)床選取nw=5r/s (300r/min) (表4－17) 所以實(shí)際切削速度V=π*dw*nw/1000=3.14*32*5/1000=0.5m/s 切削工時： L=132mm =29.9s (0.5min) 攻螺紋8－M16 鉆通孔Φ10.2 擴(kuò)底孔Φ19.2 鉆孔Φ15擴(kuò)孔Φ15.85鉸孔Φ16H7 此工序采用組合鉆床，所以取其一計算 鉆Φ15孔 f=0.28mm/r*＝0.28*0.9＝0.25mm/r (表3-15) V=0.25m/s = ＝5.3r/s (318r/min) 所以實(shí)際切削速度V=π*15*5.3/1000=0.24m/s 切削工時：（表7－1） 切入 =10mm=2mm l=85mm =66s (1.09min) 鉆擴(kuò)槽內(nèi)斜孔Φ16H7 鉆Φ9.8孔 f=0.21mm/r*＝0.21*0.5＝0.105mm/r (表3-15) V=0.25m/s = ＝8.1r/s (487r/min) 按機(jī)床選取nw=8.8r/s (530r/min) (表4－17) 所以實(shí)際切削速度V=π*9.8*8.8/1000=0.27m/s 切削工時：（表7－1） 切入 =5mm=2mm l=25mm =34.6s (0.57min) 鉸孔Φ10H7孔 f=0.5 (表3-46) V=0.238m/s (表3-49) ＝7.57r/s (454r/min) 按機(jī)床選取nw=7r/s (420r/min) 所以實(shí)際切削速度V=π*10*7/1000=0.21m/s 切削工時： 切入 =5mm=2mm l=25mm =9s (0.15min) 銑槽R9 af=0.15mm/z (表3――28) V=0.45m/s (27m/min) (表3－30) 采用高速鋼圓柱銑刀，dw=18mm,齒數(shù)z=6 = ＝7.9r/s (477r/min) 按機(jī)床選取nw=7.9r/s (457r/min) (表4－17) 所以實(shí)際切削速度V=π*dw*nw/1000=3.14*18*6/1000=0.44m/s 切削工時： L=45mm l1=18mm l2=5mm =9.5s (0.16min) 銑油溝R4 af=0.12mm/z (表3―28) V=0.35m/s (21m/min) (表3－30) 采用工具鋼立銑刀，dw=8mm,齒數(shù)z=3 = ＝13.9r/s (835r/min) 按機(jī)床選取nw=15r/s (900r/min) 所以實(shí)際切削速度V=π*dw*nw/1000=3.14*8*15/1000=0.38m/s 切削工時： L=85mm ＝20mm =5mm =20.3s (0.34min) 銑端面四周的倒棱 af=0.12mm/z (表3―28) V=0.30m/s (18m/min) (表3－30) 采用高速鋼端面銑刀，dw=4mm = ＝23r/s (1433r/min) 按機(jī)床選取nw=26.6r/s (1600r/min) 所以實(shí)際切削速度V=π*dw*nw/1000=3.14*4*26.6/1000=0.33m/s 切削工時： L=4*132＝528mm ＝3mm =0mm ) =55.5s (0.92min) 精銑通槽基面 af=0.1mm/z (表3―28) V=0.3m/s (21m/min) (表3－30) 采用圓柱立銑刀 ＝2.98r/s (179r/min) 按機(jī)床選取nw=3.16r/s (190r/min) 所以實(shí)際切削速度V=π*dw*nw/1000=3.14*32*3.16/1000=0.31m/s 切削工時： L=132mm ＝13.6mm =4mm =95s (1.5min) 第二章 機(jī)床夾具設(shè)計 2．1機(jī)床夾具概念 2．1．1機(jī)床夾具概念 在機(jī)床制造廠的生產(chǎn)過程中用來安裝工件使之固定在正確位置上,完成切削加工、檢驗(yàn)、裝配、焊接等工作,所使用的工藝裝備稱為夾具。 2．1．2工件的安裝 在機(jī)床上加工工件時,為了保證工件被加工表面的尺寸,幾何形狀及相互位置精度方面的要求,事先必須將工件正確地安裝到機(jī)床加工位置上去．工件的安裝一般包括定位和夾緊兩個過程：即首先應(yīng)使工件相對于機(jī)床及刀具占有一個正確的位置，這就是工件的定位，然后將工件緊固在這一既定位置上，使之不因受切削力、重力、離心力和慣性力作用發(fā)生位置改變，這就是工件的夾緊。工件的安裝一般有兩種方式：直接在機(jī)床工作臺或通用夾具上安裝；采用專用夾具安裝。本次安裝為第二種。 2．1．3機(jī)床夾具的功用 （1）保證產(chǎn)品加工精度，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量； （2）提高生產(chǎn)率，降低加工成本； （3）改善工人勞動條件； （4）擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍。 2．1．4機(jī)床夾具的組成 機(jī)床夾具因被加工工件的加工表面不同或使用機(jī)床種類的不同而有各種不同的結(jié)構(gòu)形式，但就機(jī)床夾具具體結(jié)構(gòu)而言，大致可分為以下幾個部分：定位元件、夾緊裝置、導(dǎo)向?qū)Φ对?、連接元件、其它裝置和元件、夾具體。 2．2夾具設(shè)計的基本要求 （1）穩(wěn)定地保證工件的加工技術(shù)要求； （2）提高機(jī)械加工的勞動生產(chǎn)率，降低工件的成本； （3）結(jié)構(gòu)簡單，便于制造和維修； （4）操作安全、方便。 2．3夾具設(shè)計方法和步驟 2．3．1研究原始資料，明確設(shè)計任務(wù) 本次是對CA6140機(jī)床的方刀架進(jìn)行加工，根據(jù)任務(wù)說明書，采用組合鉆床加工，夾具是安裝在回轉(zhuǎn)工作臺上的。 2．3．2夾具結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計 機(jī)床夾具的確定是一次十分重要的設(shè)計程序，方案的設(shè)計優(yōu)劣往往直接決定夾具設(shè)計的可行性。所以，方案的確定需經(jīng)充分的研究和討論來確定最佳方案。 定位方式主要由面接觸來完成，由長銷小平面加一定位板進(jìn)行定位，由液壓系統(tǒng)進(jìn)行壓緊，以保證工件的加工精度。 1. 加工精度的分析 2. 使用夾具夾工件進(jìn)行機(jī)械加工時，在工藝系統(tǒng)中影響工件加工精度的因素很多，一般分為兩類：一類是夾具有關(guān)的影響因素即定位誤差，對刀誤差。夾具在機(jī)床上的裝配誤差和夾具的制造誤差。另一類還有工藝系統(tǒng)中其他影響加工精度的因素，稱為加工方法誤差。 （1） 定位誤差 由于一批工件逐個在夾具體上定位時，各個工件所占的位置不完全一致，形成誤差，這稱為定位誤差。由于加工中基準(zhǔn)重合，而基準(zhǔn)不重合誤差不重要，重要在圓跳動0.015mm，則定位誤差為0.015mm。 （2） 對刀誤差 采用鉆模進(jìn)行鉆孔加工時，由于鉆套內(nèi)孔徑誤差，使刀具軸線偏離規(guī)定的位置，其對加工尺寸影響為 X3= （2-1） X3——刀具在鉆套中傾斜引起的軸線偏移量 X2——鉆套的最大配合間隙 H——鉆套的中高度 S——排屑的空間 B——被加工的孔深度 由公式(2-1)得X3==0.02 mm （3） 加工方法的誤差 由于機(jī)床精度，刀具的精度，刀具與機(jī)床的位置精度，工藝系統(tǒng)的受力變形和熱變形等因素造成的加工誤差統(tǒng)稱為加工方法誤差，取 △ G==0.009 △==0.026<0.027 故該夾具加工方法可取。 2.確定定位方案，設(shè)計定位元件 方刀架中心孔φ48mm孔是通孔，定位時可利用此孔，加上底面，在工件側(cè)面配以定位板即可達(dá)刀對工件的完全定位。即可保證工件不能旋轉(zhuǎn)，不會上下竄動。 3.確定設(shè)計導(dǎo)向元件 為了迅速準(zhǔn)確地確定刀具與夾具的相互位置，適應(yīng)成批生產(chǎn)采用組合鉆床，設(shè)計專用的鉆模板。當(dāng)?shù)毒哌M(jìn)給時由鉆模板來找正位置。 4 .確定夾緊方式和設(shè)計夾緊機(jī)構(gòu) 因?yàn)楣ぜ儆诖笈可a(chǎn)，宜采用專用夾緊裝置，通過穿過零件中心的拉桿，由卡環(huán)卡住工件，采用液壓傳動，拉緊工件。。 5 .確定夾具體 將定位、導(dǎo)向、夾緊機(jī)構(gòu)連接在一體，并能正確的安裝在機(jī)床上。由于液壓缸中活塞桿為動力件，考慮刀工件的加工方向，將其置于夾具體下方，夾具體外圍由肋板支起，中心為空。 2．4夾具總圖的繪制 （1）夾具總圖應(yīng)遵循機(jī)械制圖國家標(biāo)準(zhǔn)繪制，圖形大小的比例盡量去1：1，為求使繪制的夾具總圖具有良好的直觀性，如工件過大時選用1：2等縮小比例，過小時取2：1的比例。 （2）在總圖中應(yīng)以最少數(shù)量視圖清楚地表示出夾具的工作原理和結(jié)構(gòu)，表示各種元件或裝置之間的位置關(guān)系等。 （3）繪制總圖的順序：先用點(diǎn)劃線繪出工件的輪廓外形及定位基準(zhǔn)，并用網(wǎng)狀線顯示出加工余量；把工件輪廓視為透明體，然后按著工件的形狀及位置依次畫出定位、導(dǎo)向、夾緊及其它元件或裝置的具體結(jié)構(gòu)；最后繪制夾具體，形成一個完整的夾具。 （4）在夾具總圖上標(biāo)注出零件編號，按規(guī)定要求填寫標(biāo)題欄和明細(xì)表。 （5）確定并標(biāo)注有關(guān)尺寸和夾具技術(shù)要求。 結(jié) 論 設(shè)計是我們每個大學(xué)生在通過大學(xué)學(xué)習(xí)后都會進(jìn)行的一個必修課，在我們大學(xué)生的學(xué)習(xí)中，課程設(shè)計是我們大學(xué)生學(xué)習(xí)生活中的一個重要的、總結(jié)性的、理論和實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)環(huán)節(jié)，是綜合運(yùn)用所學(xué)知識和技能的具體實(shí)踐過程。通過本次課程設(shè)計，我對所學(xué)的專業(yè)知識有了更深刻的理解和認(rèn)識。我的課程設(shè)計內(nèi)容源于生產(chǎn)實(shí)踐，使得畢業(yè)設(shè)計和實(shí)踐得到了充分的結(jié)合，有利于培養(yǎng)解決工程實(shí)際問題的能力。 在設(shè)計過程中，通過把自己幾年來所學(xué)到的專業(yè)知識和實(shí)踐相結(jié)合，并運(yùn)用到設(shè)計中，我順利的完成了這次的課程設(shè)計的各個項(xiàng)目的任務(wù)。但在設(shè)計過程中，我對一些理論問題掌握的不夠充分，經(jīng)過多次向指導(dǎo)老師請教才得以解決。在今后的學(xué)習(xí)和工作中，我會更多的吸取相關(guān)方面的知識，不斷提高自己的專業(yè)水品平的能力。 通過本次課程設(shè)計，我了解和掌握了機(jī)械、液壓等方面的諸多知識，鍛煉了自己的分析問題和解決問題的能力，并積累了一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為今后的工作打下了堅實(shí)的基礎(chǔ)。但由于時間緊、任務(wù)重，再加上本人的知識水平和能力有限，以及經(jīng)驗(yàn)不足，實(shí)際中難免存在一些缺點(diǎn)和錯誤，歡迎各位老師給予批評指正。 在設(shè)計過程中，我得到了老師的精心指導(dǎo)，以及其他老師和同學(xué)的大力幫助，感覺受益匪淺，在此我再一次的向他們表示我衷心的感謝！ 參考文獻(xiàn) 1．梅伶． 《模具課程設(shè)計指導(dǎo)》．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010 2．魏春雷．《沖壓工藝與模具設(shè)計》．北京：北京理工大學(xué)出版社，2008 3．王衛(wèi)衛(wèi)．《材料成形設(shè)備》．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010 4．甘永立．《幾何公差與檢測》．上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2008 5．楊占堯．《沖壓模具圖冊》．北京：高等教育出版社，2008 6. 孫桓，陳作模，葛文杰．《機(jī)械原理》．北京：高等教育出版社，2006 7. 翁其金．《冷沖壓技術(shù)》．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000 8. 丁松聚．《冷沖模設(shè)計》．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994 9. 成虹．《沖壓工藝與模具設(shè)計》．北京：高等教育出版社，2000 10. 杜東福．《冷沖壓模具設(shè)計》．長沙：湖南科學(xué)技術(shù)出版社，1985 11. 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