CA6140車床撥叉零件的機械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計

1、 畢業(yè)設(shè)計說明書Biyeshejishuomingshu地 市： 三 門 峽 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 準(zhǔn)考證號： 120112100291 姓 名： 彭 康 康 河南省高等教育自學(xué)考試高等教育自學(xué)考試畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書一、 題目 機械CA6140撥叉零件的加工工藝及夾具的設(shè)計 二、 本環(huán)節(jié)自 2013 年 05月10日起至 2013 年 9月 30日止三、 進行地點 三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 四、 內(nèi)容要求 1、撥叉零件的作用和工藝分析 2、工藝規(guī)程設(shè)計 3、確定毛坯的制造形式 4、基準(zhǔn)的選擇、制造工藝路線 5、夾具的設(shè)計 指導(dǎo)教師：任慧娟批準(zhǔn)日期：目 錄機械CA6140撥叉零件的加工工藝及夾具的設(shè)計1

2、ABSTRACT2前 言3一、設(shè)計的目的4二、零件的分析42.1零件的作用：42.2 零件的工藝分析：4三、工藝規(guī)程設(shè)計5 3.1 確定毛坯的制造形成53.2 基準(zhǔn)的選擇53.3 制定工藝路線53.4 機械加工余量63.5 確定切削用量及基本工時7四、夾具設(shè)計154.1.提出問題164.2.設(shè)計思想164.3、夾具設(shè)計164.3.1、定位分析174.3.2、切削力、夾緊力、切屑用量和切屑速度的計算174.3.3、夾具操作說明19結(jié) 論20致 謝21參考文獻22械加工工序卡片23附錄29機械CA6140撥叉零件的加工工藝及夾具的設(shè)計 摘 要 CA6140車床撥叉它位于車床變速機構(gòu)中主要起換檔，和

3、其他零件配合，在改變轉(zhuǎn)速的時候承受輕微的載荷，所以加工時應(yīng)該保證本零件的重要工作表面符合技術(shù)要求。對于零件而言，盡可能選擇不加工表面作為粗基準(zhǔn)。而對有若干個不加工表面的工件，則應(yīng)以加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。因此60孔端面與25H7孔垂直度公差為0.1mm，所以先把加工25孔的表面和孔精加工出來，再以它為精基準(zhǔn)加工別的面，例如銑60孔和端面、銑槽等。同時，在設(shè)計夾具時候要考慮定位基準(zhǔn)和加緊機構(gòu)。在設(shè)計中長銷限制4個自由支撐釘限制1個和 側(cè)板限制1個；螺母和心軸配合用來加緊零件，開口墊片可實現(xiàn)大批量和中批量的生產(chǎn)。關(guān)鍵詞 ： 定位元件 ,加緊機構(gòu) ,定為基準(zhǔn) ,自由度Top

4、ic: the design process and fixture CA6140 lathe fork parts ABSTRACT CA6140 lathe fork which is located mainly on shift lathe transmission mechanism, coordination and other parts, withstand slight load when changing the speed, so the processing should be an important work to guarantee the surface of

5、the parts meet the technical requirements. For parts, as far as possible to choose not processing surface as a rough benchmark. While the workpiece several not processing surface, should be based on the machined surface relative not processing surface position with high precision for the benchmark c

6、rude. So the 60 hole surface and the verticality of 25H7 tolerance is 0.1mm, so the processing surface and hole machining 25 holes, and then its fine base for other surface machining, such as milling 60 hole and end face, milling etc. At the same time, in the design of fixture time to consider posit

7、ioning and clamping mechanism. In the design of the long pin limit of 4 degrees of freedom, supporting nail limit 1 and side limit 1; nuts and mandrel with used to intensify parts, opening gasket can realize batch and batch production. Keywords: positioning element clamping mechanism as the benchmar

8、k of freedKEY WORDS：setting element，Clamping mechanism，As a benchmark，free degree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

9、！2013年9月一、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、

10、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2.1零件的作用： 題目給定的零件是CA6140撥叉（見右圖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行工作。寬度為mm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，滑移齒輪得不到很高的位置精度。所以，寬度為mm的槽和滑移齒輪的配合精度要求很高。2.2 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Ømm的六齒方花鍵孔、Ø花鍵底孔兩端的2&

11、#215;150到角和距中心線為27mm的平面。 2. 以工件右端面為基準(zhǔn)的 mm的槽和mm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。3、 工藝規(guī)程設(shè)計 3.1 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)查金屬機械加工工藝人員手冊取等級為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。 3.2 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

12、垂直于右端面，所以以40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)。3.3 制定工藝路線 方案一工序：1. 粗、精車端面，鉆、擴花鍵底孔、倒兩端15°倒角。2. 粗、精銑削B面。3. 銑削mm的槽。4. 銑削mm的槽。5. 拉花鍵。 方案二工序：1. 粗、精車端面，鉆、擴花鍵底孔、倒兩端15°倒角。以40mm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mm的槽。以花鍵的中心線及A面為基準(zhǔn)。選用

13、X62W臥式銑床加專用夾具。5. 銑削mm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”3.4 機械加工余量 CA6140的撥叉材料為HT200。毛坯重量為1.0 kgb =160MPa HBS 生產(chǎn)類型為

14、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，見零件圖，參照金屬機械加工工藝人員手冊確定孔加工余量的分配。鉆孔20mm擴孔21mm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 2=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2.8mm3.5 確定切削用量及基本工時

15、工序 ：車削A面(1)加工條件工件材料：灰口鑄鐵HT200。 b=145MPa。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 級 取-0.46 mm （入 體方向） （2）進給量、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,mm時，

16、以及工件直徑為60mm時（由于凸臺B面的存在所以直徑取60mm）=0.6-0.8mm/.按C3163-1車床說明書取=0.6 mm/n。由于存在間歇加工所以進給量乘以k=0.750.85 所以：實際進給量f=0.6×0.8=0.48 mm/按C3163-1車床說明書0.53（3）計算切削速度按切削簡明手冊 ，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1.28kmv=1.15 kkv=0.8 kkrv=0.8

17、 ksv=1.04 kBV=0.81Vc =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200 rmin所以實際切削速度V=40.8m/min （5）切削工時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、L

18、2=0、L3=02、精車1) 已知粗加工余量為0.5mm。2) 進給量f. 根據(jù)切削用量簡明手冊， f=0.150.25mm/r按C3163-1車床說明書0.16 mm/r計算切削速度 按切削用量簡明手冊，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

19、/min）按C3163車床說明書取nw=400（r/min）實際切削速度V=57.1m/min4) 切削工時，查工藝手冊 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Ø20mm的臺階，所以L=(65-20)/2=22.5 mm L1=3.L2=0. L3=0 3、鉆孔、擴孔、倒角。 （1）、鉆孔鉆頭選擇：見切削用量簡明手冊鉆頭幾何形狀為：雙錐修磨具刃，鉆頭參數(shù)：20 =30°，2=118°，2=70°，b=3.5mm ,ao=12°,=55°,b=2mm，=4

20、mm。根據(jù)切削用量簡明手冊確定f=0.48、按機床進給強度決定進給量：根據(jù)表2.9 ,當(dāng)b210MPa 020.5mm 可確定f=0.75。 按C3163-1車床說明書取 f=0.62mm/n.、 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.、切削速度由切削用量簡明手冊，得 =21m/minn=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=17 m/min 、 基本工時，Tm=L/nf=(80+10)/280x0.62=0.32 (min)

21、入切量及超切量由表2.29. 查出+=10mm 所以Tm=L/nf=(80+10)/280x0.62=0.32 (min) （2）、擴孔刀具直徑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給。（3）、倒角 刀具：專用刀具。此工步使用到專用刀具與手動進給。檢驗機床功率 按切削用量簡明手冊表 1.2可以查出當(dāng)160245HBS2.80.641min3.4kw按C3163-1車床說明書主電機功率11可見比小得多所以機床功率足夠所用切削用

22、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)21 0.64 查得轉(zhuǎn)矩61.8N.M切削用量簡明手冊表由表2.32得功率公式CMcVc/30do=61.8x17/30x21=1.67km按C3163-1車床說明書主電機功率11可見C比小得多，所以機床功率足夠，所用切削用量符合要工序 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=Zblk/1000vfzZ式中： Zb 單面余量1.5mm(由21mm拉削到25mm)； L 拉削表面長度，80mm； 考慮校準(zhǔn)部分的長度系數(shù)，取1.2； k 考慮機床

23、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=80/127其本工時 Tm=1.5×80×1.2×1.4/1000×3.6×0.06×7=0.13(min)工序 粗銑，精銑B面加工要求：粗銑B面，精銑B面，Ra=3.2。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：28mm1. 粗銑1) 選擇刀具 根據(jù)切削用量簡明

24、手冊表3.1 銑削寬度ae5mm時。直徑為do=50mm故齒數(shù)，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ac2.8±0.8，由于加工表面精度要求Ra=3.2 um.根據(jù)表3.5得每轉(zhuǎn)進給量0.5mm/r就能滿足要求，但考慮到62W功率為7.5kw，機床為中等系統(tǒng)剛度和62W銑床說明書 所以每轉(zhuǎn)進給量0.6mm/r3) 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、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=120min4) 決定切削速度V

25、c、可根據(jù)切削用量簡明手冊確定Z=8, aP=40-70mm, ac=2.8±0.8, 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)=1

26、51r/min 根據(jù)X62W型銑床說明書選n=160r/minVc=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/z5) 機床功率：根據(jù)切削用量簡明手冊當(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Pct0.8,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PccPcm 因此所決定的切削用量可以采用。 ae=2.8mm

27、 Vf=80m/minn=160r/min Vc=25.1m/min fz=0.0625mmm/z6) 基本工時根據(jù) 切削用量簡明手冊Tm=(L+L1+)/Vf=(28+14)/80=0.525（min） L1+=14mm2. 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 ae0.2mm，0.63） 決定切削速度Vc、可根據(jù)切削用量簡明手冊確定ac=0.2mm, Vc=(Cvdoqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)=33.1m/min n=1000V/d=(1000x33.1)/(3.14x50)=211r/m

28、in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/Z4） 基本工時基本工時根據(jù)切削用量簡明手冊Tm=(L+L1+)/Vf=(28+14)/125=0.336（min） L1+=14mm工序 銑削mm槽。加工工件尺寸：mm , 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：X62W1) 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

29、76;an=6°Z=162) 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,得最大磨損量為0.5 由表3.8確定刀具壽命：T=100min 4) 決定切削速度Vc和每齒進給量Vf、由切削用量簡明手冊的公式 Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.

30、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/minn=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/minfzc=110/3

31、75×16=0.018mm/z5) 機床功率：根據(jù)切削用量簡明手冊公式 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=15.9NM 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)

32、切削用量簡明手冊Tm=(L+L1+)/Vf=(40+14)/110=0.49（min） L1+=14mm工序銑寬為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=242) 選擇銑削用量由于槽的寬度為18mm, 故二次走完，ae=23mm ap=10m

33、m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/z3）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,得最大磨損量為0.5 由表3.8確定刀具壽命：T=100min4） 確定切削速度Vc和每齒進給量：決定切削速度Vc和每齒進給量Vf、 由切削用量簡明手冊的公式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

34、.12x0.8x0.82=0.79 Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv =98.6m/minn=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Vf=150mm/min fzc=150/300×24=0.020mm/z5） 基本工時基本工時根據(jù)切削用量簡明手冊Tm=(L+L1+)i/V

35、f=(40+20)X2/150=0.8（min） L1+=20mm i=2(走兩次)工序 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進給量f=50mm/min 雙單行程 fr=0.015mm3) 切削工時。當(dāng)加工1個表面時 Tm

36、=(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。四、夾具設(shè)計夾具是一種能夠使工件按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝裝備，它廣泛地運用于機械加工，檢測和裝配等整個工藝過程中。在現(xiàn)代化的機械和儀器的制造業(yè)中，提高加工精度和生產(chǎn)率，降低制造成本，一直都是生產(chǎn)廠家所追求的目標(biāo)。正確地設(shè)計并合理的使用夾具，是保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)成本的重要技術(shù)環(huán)節(jié)之一。同時也擴大各種機床使用范圍必不可少重要手段。4.1.提出問題（1）怎樣限制零件的自由度；V形塊加小平面限制5個自由度，定位銷限制1個自

37、由度。（2）怎樣夾緊；設(shè)計夾具由螺旋夾緊配合V形塊夾緊工件。 （3）設(shè)計的夾具怎樣排削；此次加工利用拉刀拉削，通過下底面排削。（4）怎樣使夾具使用合理，便于裝卸。4.2.設(shè)計思想設(shè)計必須保證零件的加工精度，保證夾具的操作方便，夾緊可靠，使用安全，有合理的裝卸空間，還要注意機構(gòu)密封和防塵作用，使設(shè)計的夾具完全符合要求。本夾具主要用來對6孔進行加工，這個孔尺寸精度要求為H7，表面粗糙度Ra3.2。刀具為高速鋼直齒三面刃銑刀，來對工件進行加工，考慮到提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，采用一次拉削完成。4.3、夾具設(shè)計 零件的上半部分為圓柱型，根據(jù)這個特點采用V型塊、小平面的夾具來定位。4.3.1、定位分

38、析（1）定位基準(zhǔn)的選擇據(jù)夾具手冊知定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與工序基準(zhǔn)重合，在同一工件的各道工序中，應(yīng)盡量采用同一定位基準(zhǔn)進行加工。寬為mm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為定位基準(zhǔn)。因此選用工件以加工右端面和花鍵心軸的中心線為主定位基準(zhǔn)。（2）定位誤差的分析定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為V形塊與定位塊，因為該定位元件的定位基準(zhǔn)為孔的軸線，所以基準(zhǔn)重合B=0，由于存在間隙，定位基準(zhǔn)會發(fā)生相對位置的變化即存在基準(zhǔn)位移誤差。Y=0.707d=0.707×0.025mm=0.0177mm4.3.2、切削力、夾緊力、切屑用量和切屑速度的計算1.進給量：該工序就是通過一次

39、走刀，完成花鍵槽的拉削加工。由于加工方法的特殊性，刀具選擇的特殊性，被吃刀量暫不用選擇。只要選擇合適的切削速度和進給量就可以。根據(jù)機床剛度和刀具尺寸，此工序需要一次走刀，完成要求的機械加工要求。加工總深度為Z=76mm?？傋叩洞螖?shù)為1次。2.切屑速度： 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=Zblk/1000vfzZ式中： Zb 單面余量1.5mm(由21mm拉削到25mm)； L 拉削表面長度，80mm； 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）；

40、 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=80/127其本工時 Tm=1.5×80×1.2×1.4/1000×3.6×0.06×7=0.13(min) 。3. 切削力及夾緊力的計算刀具：花鍵拉刀。切削力：由于本工序拉刀由上至下垂直向下拉，切削力方向也是由上向下，只要底面三個支承釘能夠保證強度，剛度。就能精確加工。保證加工精度。而支承釘能夠保證。所以此處不用算切削力。由于切削力和夾緊力的方向垂直。平面定位。

41、Fj=KFL(H+L)=2.5×250×24/46+24=214N夾緊力的計算：由于切削力和夾緊力的方向一致。所以夾緊力定位較小夾緊力來防止工件在加工過程中產(chǎn)生振動和轉(zhuǎn)動。4.3.3、夾具操作說明如前所述,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。結(jié) 論 為期四個月的論文設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，回顧整個過程，在老師的指導(dǎo)下，取得了可喜的成績，論文設(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。主要是鉆模板與鉆套的選擇與設(shè)計。本設(shè)計采用了快換鉆套和手動螺旋快速加緊機構(gòu)，從而

42、大大提高了由于鉆、擴、絞孔而頻繁換鉆套的生產(chǎn)效率，夾具的加工精度都采用普通級，充分考慮了制造成本。缺點是本設(shè)計的操作需要人力，所以在生產(chǎn)自動化方面有待改進。通過本次論文設(shè)計，使我將所學(xué)理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，得到了解決問題和分析問題的能力的初步培養(yǎng)，另外也為以后搞好畢業(yè)設(shè)計、走上工作崗位進行一次綜合訓(xùn)練。本次論文設(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

43、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！致 謝本文是在尊敬的指導(dǎo)老任慧師娟老師的精心指導(dǎo)下完成的，老師高尚的品德，淵博的學(xué)識，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和高度的責(zé)任心深深地影響著我。老師們二年的教誨是我寶貴的精神財富，并將使我受益終生。在此，謹(jǐn)向尊敬的老師們表示真誠的感謝和崇高的敬意！ 在校學(xué)習(xí)生活的二年中，任慧娟老師給予了我很大的幫助，使我學(xué)

44、習(xí)和掌握了很多機械加工方面的理論知識和實際動手操作能力。對此，我表示深深的感謝！三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院機械系的各位領(lǐng)導(dǎo)和老師對論文的完成給予了支持和幫助，在此表示由衷的感謝！最后，我還要深深地感謝默默支持本人完成學(xué)業(yè)的父母及親友，感謝他們?yōu)槲宜龀龅臒o私奉獻和巨大支持！謹(jǐn)向所有在本文的完成中給予我關(guān)懷和幫助而在此無法一一提及的老師、同學(xué)和朋友致以誠摯的謝意！參考文獻1、朱淑萍主編. 機械加工工藝及裝備.北京：機械工業(yè)出版社，19992、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，19943、孫本緒、熊萬武編機械加工余量手冊.北京：國防工業(yè)出版社，19994、機楊峻峰主編 床夾具設(shè)計

45、手冊.北京：中國科學(xué)技術(shù)出版社5、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，20006、田春霞主編.數(shù)控加工工藝.北京：機械工業(yè)出版社，20067、吳拓、方瓊珊主編. 機械制造工藝與機床夾具課程設(shè)計指導(dǎo)書.北京：機械工業(yè)出版社，2005 8、黃云清主編.，公差配合與測量技術(shù).北京：機械工業(yè)出版社，2001 9、梁炳文主編，機械加工工藝與竅門精選，北京：機械工業(yè)出版社，200133械加工工序卡片三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 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HT200HB170240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)進給量(mm/n)主軸轉(zhuǎn)速（r/min）切削速度(m/min)基本工時min112345粗車端面A 精車端面A 鉆花鍵底孔擴