機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)-LG150連桿加工工藝規(guī)程及鉆φ40孔夾具設(shè)計(jì)

目錄目錄 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型全套圖紙加V信153893706或扣33463894111.1生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱領(lǐng)：企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。年生產(chǎn)綱領(lǐng)是包括備品和廢品在內(nèi)的某產(chǎn)品的年產(chǎn)量。零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)按下式計(jì)算。N=Qn(1+a+)式中：N——零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)（件/年）Q——機(jī)器產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺(tái)/年）n——每臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件/臺(tái)）a——備品百分率——廢品百分率1.2生產(chǎn)類型根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小，可分為三種不同的生產(chǎn)類型：1.單件生產(chǎn)：少量地制造不同結(jié)構(gòu)和尺寸的產(chǎn)品，且很少重復(fù)。如新產(chǎn)品試制，專用設(shè)備和修配件的制造等。2.成批生產(chǎn)：產(chǎn)品數(shù)量較大，一年中分批地制造相同的產(chǎn)品，生產(chǎn)呈周期性重復(fù)。而小批生產(chǎn)接近于單件生產(chǎn)，大批生產(chǎn)接近于大量生產(chǎn)。3.大量生產(chǎn)：當(dāng)一種零件或產(chǎn)品數(shù)量很大，而在大多數(shù)工作地點(diǎn)經(jīng)常是重復(fù)性地進(jìn)行相同的工序。生產(chǎn)類型的判別要根據(jù)零件的生產(chǎn)數(shù)量（生產(chǎn)綱領(lǐng)）及其自身特點(diǎn)，具體情況見表1-1。表1-1：生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系生產(chǎn)類型重型（零件質(zhì)量大于2000kg）中型（零件質(zhì)量為100-2000kg）輕型（零件質(zhì)量小于100kg）單件生產(chǎn)小于等于5小于等于20小于等于100小批生產(chǎn)5-10020-200100-500中批生產(chǎn)100-300200-500500-5000大批生產(chǎn)300-1000500-50005000-50000大量生產(chǎn)大于1000大于5000大于50000依設(shè)計(jì)題目知：Q=50000臺(tái)/年，n=1件/臺(tái)；結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率α和廢品率β分別取為10%和1%。帶入公式得該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)N=5000×1×（1+10%）×（1+1%）=55555件/年零件是輕型零件，根據(jù)表1-1可知生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。第2章零件的分析2.1零件的作用分析連桿是發(fā)動(dòng)機(jī)中的主要傳動(dòng)部件之一，它在柴油機(jī)中，把作用于活塞頂面的膨脹的壓力傳遞給曲軸，又受曲軸的驅(qū)動(dòng)而帶動(dòng)活塞壓縮氣缸中的氣體。連桿在工作中承受著急劇變化的動(dòng)載荷。連桿由連桿體及連桿蓋兩部分組成。連桿體及連桿蓋上的大頭孔用螺栓和螺母與曲軸裝在一起。為了減少磨損和便于維修，連桿的大頭孔內(nèi)裝有薄壁金屬軸瓦。軸瓦有鋼質(zhì)的底，底的內(nèi)表面澆有一層耐磨巴氏合金軸瓦金屬。在連桿體大頭和連桿蓋之間有一組墊片，可以用來補(bǔ)償軸瓦的磨損。連桿小頭用活塞銷與活塞連接。小頭孔內(nèi)壓入青銅襯套，以減少小頭孔與活塞銷的磨損，同時(shí)便于在磨損后進(jìn)行修理和更換。在發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程中，連桿受膨脹氣體交變壓力的作用和慣性力的作用，連桿除應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度外，還應(yīng)盡量減小連桿自身的質(zhì)量，以減小慣性力的作用。連桿桿身一般都采用從大頭到小頭逐步變小的工字型截面形狀。為了保證發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)均衡，同一發(fā)動(dòng)機(jī)中各連桿的質(zhì)量不能相差太大，因此，在連桿部件的大、小頭兩端設(shè)置了去不平衡質(zhì)量的凸塊，以便在稱量后切除不平衡質(zhì)量。連桿大、小頭兩端對(duì)稱分布在連桿中截面的兩側(cè)。考慮到裝夾、安放、搬運(yùn)等要求，連桿大、小頭的厚度相等(基本尺寸相同)。在連桿小頭的頂端設(shè)有油孔(或油槽)，發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，依靠曲軸的高速轉(zhuǎn)動(dòng)，把氣缸體下部的潤滑油飛濺到小頭頂端的油孔內(nèi)，以潤滑連桿小頭襯套與活塞銷之間的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)副。連桿的作用是把活塞和曲軸聯(lián)接起來，使活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)變?yōu)榍幕剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以輸出動(dòng)力。因此，連桿的加工精度將直接影響柴油機(jī)的性能，而工藝的選擇又是直接影響精度的主要因素。圖2-1連桿零件圖2.2零件的工藝分析連桿大、小頭孔兩端面間距離的基本尺寸相同，但從技術(shù)要求是不同的，大頭兩端面的尺寸公差等級(jí)為IT8，表面粗糙度Ra3.2，表面粗糙度Ra6.3。要對(duì)該零件的平面、孔和螺紋進(jìn)行加工。具體加工要求如下：LG150連桿右端面，粗糙度Ra3.2LG150連桿Ф65端面，粗糙度Ra3.2LG150連桿Ф65外圓，粗糙度Ra1.6LG150連桿Ф40孔，粗糙度Ra3.2LG150連桿Ф60孔，粗糙度Ra1.6LG150連桿Ф20孔，粗糙度Ra1.6第3章機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1毛坯設(shè)計(jì)連桿在工作中承受多向交變載荷的作用，要求具有很高的強(qiáng)度。因此，連桿材料一般采用高強(qiáng)度碳鋼和合金鋼；如45鋼、55鋼、40Cr、40CrMnB等。近年來也有采用球墨鑄鐵的，粉末冶金零件的尺寸精度高，材料損耗少，成本低。隨著粉末冶金鍛造工藝的出現(xiàn)和應(yīng)用，使粉末冶金件的密度和強(qiáng)度大為提高。因此，采用粉末冶金的辦法制造連桿是一個(gè)很有發(fā)展前途的制造方法。連桿毛坯制造方法的選擇，主要根據(jù)生產(chǎn)類型、材料的工藝性（可塑性，可鍛性）及零件對(duì)材料的組織性能要求，零件的形狀及其外形尺寸，毛坯車間現(xiàn)有生產(chǎn)條件及采用先進(jìn)的毛坯制造方法的可能性來確定毛坯的制造方法。根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)為大量生產(chǎn)，連桿多用模鍛制造毛坯。連桿模鍛形式有兩種，一種是體和蓋分開鍛造，另一種是將體和蓋鍛成—體。整體鍛造的毛坯，需要在以后的機(jī)械加工過程中將其切開，為保證切開后粗鏜孔余量的均勻，最好將整體連桿大頭孔鍛成橢圓形。相對(duì)于分體鍛造而言，整體鍛造存在所需鍛造設(shè)備動(dòng)力大和金屬纖維被切斷等問題，但由于整體鍛造的連桿毛坯具有材料損耗少、鍛造工時(shí)少、模具少等優(yōu)點(diǎn)，故用得越來越多，成為連桿毛坯的一種主要形式?？傊鞯姆N類和制造方法的選擇應(yīng)使零件總的生產(chǎn)成本降低，性能提高。目前我國有些生產(chǎn)連桿的工廠，采用了連桿輥鍛工藝。圖（3-1）為連桿輥鍛示意圖．毛坯加熱后，通過上鍛輥模具2和下鍛輥模具4的型槽，毛壞產(chǎn)生塑性變形，從而得到所需要的形狀。用輥鍛法生產(chǎn)的連桿鍛件，在表面質(zhì)量、內(nèi)部金屬組織、金屬纖維方向以及機(jī)械強(qiáng)度等方面都可達(dá)到模鍛水平，并且設(shè)備簡單，勞動(dòng)條件好，生產(chǎn)率較高，便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化，適于在大批大量生產(chǎn)中應(yīng)用。輥鍛需經(jīng)多次逐漸成形。圖（3-1）連桿輥鍛示意圖連桿的鍛造工藝過程，將棒料在爐中加熱至1140～1200C0，先在輥鍛機(jī)上通過四個(gè)型槽進(jìn)行輥鍛制坯，然后在鍛壓機(jī)上進(jìn)行預(yù)鍛和終鍛，再在壓床上沖連桿大頭孔并切除飛邊。鍛好后的連桿毛坯需經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，使之得到細(xì)致均勻的回火索氏體組織，以改善性能，減少毛坯內(nèi)應(yīng)力。為了提高毛坯精度，連桿的毛坯尚需進(jìn)行熱校正。連桿必須經(jīng)過外觀缺陷、內(nèi)部探傷、毛坯尺寸及質(zhì)量等的全面檢查，方能進(jìn)入機(jī)械加工生產(chǎn)線。3.2工藝路線的擬定制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)以確定為大批生產(chǎn)的條件下，可采用通用機(jī)床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)效率。除此以外，還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。工序01：鍛造工序02：經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，HRC50～55工序03：粗銑右端面；半精銑右端面工序04：粗銑Ф65端面；半精銑Ф65端面工序05：首次鉆Ф25孔；再鉆Ф38孔；最后鉸Ф40孔工序06：鉆孔至Ф18；擴(kuò)Ф18孔至Ф19.8；鉸Ф19.8孔至Ф20工序07：粗車Ф72外圓至Ф68；半精車Ф68外圓至Ф66；精車Ф66外圓至Ф65工序08：粗車Ф40孔至Ф57；半精車Ф57至Ф59；精車Ф59孔至Ф60工序09：去毛刺工序10：檢驗(yàn)至圖紙要求并入庫3.3加工設(shè)備及工藝裝備的選擇工序03：粗銑右端面；半精銑右端面；刀具：端面銑刀；量具：游標(biāo)卡尺；夾具：專用夾具；機(jī)床：立式銑床X51。工序04：粗銑Ф65端面；半精銑Ф65端面；刀具：端面銑刀；量具：游標(biāo)卡尺；夾具：專用夾具；機(jī)床：立式銑床X51。工序05：首次鉆Ф25孔；再鉆Ф38孔；最后鉸Ф40孔；刀具：麻花鉆、鉸刀；量具：錐柄圓柱塞規(guī)；夾具：專用夾具；機(jī)床：立式鉆床Z525。工序06：鉆孔至Ф18；擴(kuò)Ф18孔至Ф19.8；鉸Ф19.8孔至Ф20；刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀；量具：錐柄圓柱塞規(guī)；夾具：專用夾具；機(jī)床：立式鉆床Z525。工序07：粗車Ф72外圓至Ф68；半精車Ф68外圓至Ф66；精車Ф66外圓至Ф65；刀具：外圓車刀；量具：游標(biāo)卡尺；夾具：專用夾具；機(jī)床：臥式車床C620-1。工序08：粗車Ф40孔至Ф57；半精車Ф57至Ф59；精車Ф59孔至Ф60；刀具：內(nèi)孔車刀；量具：內(nèi)徑百分尺；夾具：專用夾具；機(jī)床：臥式車床C620-1。3.4加工余量的確定零件材料為45鋼，產(chǎn)量50000件/年，零件形狀復(fù)雜系數(shù)S，重量約為6.1Kg,長度L=215mm,寬度B=80mm,查《機(jī)械制造工藝簡明手冊》表2.2-1知，水平方向毛坯余量Z=2.0～2.5mm，豎直方向毛坯余量Z=2.0～2.5mm，現(xiàn)水平方向和豎直方向均取Z=2.0mm。3.5時(shí)間定額的計(jì)算工序03：粗銑右端面；半精銑右端面工步一：粗銑右端面1.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金面銑刀，刀片采用YG8,，，2.決定銑削用量①?zèng)Q定銑削深度加工余量2.0mm，表面粗糙度Ra3.2，兩步即粗銑——半精銑方可達(dá)到精度要求，粗銑單邊余量Z=1.5mm，半精銑單邊余量Z=0.5mm，此工步為粗銑，故②決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù)X51型立式銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?003.計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工步二：半精銑右端面1.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金面銑刀，刀片采用YG8,，，2.決定銑削用量①?zèng)Q定銑削深度加工余量2.0mm，表面粗糙度Ra3.2，兩步即粗銑——半精銑方可達(dá)到精度要求，粗銑單邊余量Z=1.5mm，半精銑單邊余量Z=0.5mm，此工步為粗銑，故②決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù)X51型立式銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取＝4903.計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序04：粗銑Ф65端面；半精銑Ф65端面工步一：粗銑Ф65端面1.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金面銑刀，刀片采用YG8,，，2.決定銑削用量①?zèng)Q定銑削深度加工余量2.0mm，表面粗糙度Ra3.2，兩步即粗銑——半精銑方可達(dá)到精度要求，粗銑單邊余量Z=1.5mm，半精銑單邊余量Z=0.5mm，此工步為半精銑，故②決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù)X51型立式銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?003.計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工步二：半精銑Ф65端面1.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金面銑刀，刀片采用YG8,，，2.決定銑削用量①?zèng)Q定銑削深度加工余量2.0mm，表面粗糙度Ra3.2，兩步即粗銑——半精銑方可達(dá)到精度要求，粗銑單邊余量Z=1.5mm，半精銑單邊余量Z=0.5mm，此工步為半精銑，故②決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù)X51型立式銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?903.計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序05：首次鉆Ф25孔；再鉆Ф38孔；最后鉸Ф40孔工步一：首次鉆Ф25孔確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取故實(shí)際切削速度為切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=1則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步二：再鉆Ф38孔確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取故實(shí)際切削速度為切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=1則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步三：最后鉸Ф40孔確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取故實(shí)際切削速度為切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=1則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序06：鉆孔至Ф18；擴(kuò)Ф18孔至Ф19.8；鉸Ф19.8孔至Ф20工步一：鉆孔至Ф18確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取故實(shí)際切削速度為切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=1則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步二：擴(kuò)Ф18孔至Ф19.8利用擴(kuò)孔鉆將Ф34孔至Ф35.75，根據(jù)有關(guān)手冊規(guī)定，擴(kuò)鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取則主軸轉(zhuǎn)速為，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取故實(shí)際切削速度為切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=1則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工步三：鉸Ф19.8孔至Ф20確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取故實(shí)際切削速度為切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=1則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序07：粗車Ф72外圓至Ф68；半精車Ф68外圓至Ф66；精車Ф66外圓至Ф65工步一：粗車Ф72外圓至Ф681.切削用量機(jī)床為C620-1型臥式車床，所選刀具為YT5硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》第一部分表1.1，由于C620-1型臥式車床的中心高度為200mm（表1.30），故選刀桿尺寸B×H=16mm×25mm，刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。①確定切削深度由于單邊余量為2.0mm，可在1次走刀內(nèi)切完，故。②確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，在粗車Ф72外圓至Ф68、刀桿尺寸為16mm×25mm、≤3mm、工件直徑為0～100mm時(shí)，=0.1～0.6mm/r按C620-1型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.26mm/r確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)。根據(jù)表1.30，C620-1機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力=3530N。根據(jù)表1.21，當(dāng)≤2mm,≤0.35mm/r，，=200m/min(預(yù)計(jì))時(shí)，進(jìn)給力=760N。的修正系數(shù)為=0.1，=1.17（表1.29-2），故實(shí)際進(jìn)給力為=760×1.17N=889.2N由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選=0.26mm/r可用。③選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度T=30min。④確定切削速度切削速度可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出。現(xiàn)采用查表法確定切削速度。根據(jù)表1.10，當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工鍛件，≤3mm，≤0.26mm/r，切削速度=200m/min。切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=2000.80.650.811.15m/min≈97m/min≈454r/min按C620-1機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=460r/min⑤校驗(yàn)機(jī)床功率由表1.24，≤3mm，≤0.27mm/r，≥46m/min時(shí)，=1.7KW。切削功率的修正系數(shù)=1.17，，=1.13，=0.8，=0.65（表1.28），故實(shí)際切削時(shí)的功率為=0.72KW根據(jù)表1.30，當(dāng)=460r/min時(shí)，機(jī)床主軸允許功率=5.9KW。<，故所選的切削用量可在C620-1機(jī)床上進(jìn)行。2.確定粗車Ф72外圓至Ф68的基本時(shí)間，為試切附加長度，依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表6.2-2知，式中=45mm，=4.5mm，=4mm，，，=0.26mm/r，=460r/min，=97m/min，走刀次數(shù)=1則工步二：半精車Ф68外圓至Ф661.確定切削深度由于單邊余量為1.0mm，可在1次走刀內(nèi)切完，故。2.確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，在半精車Ф68外圓至Ф66、刀桿尺寸為16mm×25mm、≤3mm、工件直徑為0～100mm時(shí)，=0.1～0.6mm/r按C620-1型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.20mm/r④確定切削速度切削速度可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出。現(xiàn)采用查表法確定切削速度。根據(jù)表1.10，當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工鍛件，≤3mm，≤0.26mm/r，切削速度=300m/min。切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=3000.80.650.811.15m/min≈145m/min≈700r/min按C620-1機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=760r/min5.校驗(yàn)機(jī)床功率由表1.24，≤3mm，≤0.27mm/r，≥46m/min時(shí)，=1.7KW。切削功率的修正系數(shù)=1.17，，=1.13，=0.8，=0.65（表1.28），故實(shí)際切削時(shí)的功率為=0.72KW根據(jù)表1.30，當(dāng)=760r/min時(shí)，機(jī)床主軸允許功率=5.9KW。<，故所選的切削用量可在C620-1機(jī)床上進(jìn)行。6.確定半精車Ф68外圓至Ф66的基本時(shí)間，為試切附加長度，依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表6.2-2知，式中=45mm，=3.5mm，=4mm，，，=0.20mm/r，=760r/min，=145m/min，走刀次數(shù)=1則工步三：精車Ф66外圓至Ф651.確定切削深度由于單邊余量為0.5mm，可在1次走刀內(nèi)切完，故。2.確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，在精車Ф66外圓至Ф65、刀桿尺寸為16mm×25mm、≤3mm、工件直徑為0～100mm時(shí)，=0.1～0.6mm/r按C620-1型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.16mm/r④確定切削速度切削速度可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出?，F(xiàn)采用查表法確定切削速度。根據(jù)表1.10，當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工鍛件，≤3mm，≤0.26mm/r，切削速度=400m/min。切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=4000.80.650.811.15m/min≈194m/min≈951r/min按C620-1機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=955r/min5.校驗(yàn)機(jī)床功率由表1.24，≤3mm，≤0.27mm/r，≥46m/min時(shí)，=1.7KW。切削功率的修正系數(shù)=1.17，，=1.13，=0.8，=0.65（表1.28），故實(shí)際切削時(shí)的功率為=0.72KW根據(jù)表1.30，當(dāng)=955r/min時(shí)，機(jī)床主軸允許功率=5.9KW。<，故所選的切削用量可在C620-1機(jī)床上進(jìn)行。6.確定精車Ф66外圓至Ф65的基本時(shí)間，為試切附加長度，依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表6.2-2知，式中=45mm，=3.0mm，=4mm，，，=0.16mm/r，=955r/min，=194m/min，走刀次數(shù)=1則工序08：粗車Ф40孔至Ф57；半精車Ф57至Ф59；精車Ф59孔至Ф60工步一：粗車Ф40孔至Ф571.切削用量機(jī)床為C620-1型臥式車床，所選刀具為YT5硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》第一部分表1.1，由于C620-1型臥式車床的中心高度為200mm（表1.30），故選刀桿尺寸B×H=16mm×25mm，刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。①確定切削深度由于單邊余量為8.5mm，可在3次走刀內(nèi)切完，故。②確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，在粗車Ф40孔至Ф57、刀桿尺寸為16mm×25mm、≤3mm、工件直徑為0～100mm時(shí)，=0.1～0.6mm/r按C620-1型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.26mm/r確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)。根據(jù)表1.30，C620-1機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力=3530N。根據(jù)表1.21，當(dāng)≤2mm,≤0.35mm/r，，=200m/min(預(yù)計(jì))時(shí)，進(jìn)給力=760N。的修正系數(shù)為=0.1，=1.17（表1.29-2），故實(shí)際進(jìn)給力為=760×1.17N=889.2N由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選=0.26mm/r可用。③選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度T=30min。④確定切削速度切削速度可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出?，F(xiàn)采用查表法確定切削速度。根據(jù)表1.10，當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工鍛件，≤3mm，≤0.26mm/r，切削速度=200m/min。切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=2000.80.650.811.15m/min≈97m/min≈542r/min按C620-1機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=600r/min⑤校驗(yàn)機(jī)床功率由表1.24，≤3mm，≤0.27mm/r，≥46m/min時(shí)，=1.7KW。切削功率的修正系數(shù)=1.17，，=1.13，=0.8，=0.65（表1.28），故實(shí)際切削時(shí)的功率為=0.72KW根據(jù)表1.30，當(dāng)=600r/min時(shí)，機(jī)床主軸允許功率=5.9KW。<，故所選的切削用量可在C620-1機(jī)床上進(jìn)行。2.確定粗車Ф40孔至Ф57的基本時(shí)間，為試切附加長度，依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表6.2-2知，式中=40mm，=5.5mm，=0mm，，，=0.26mm/r，=600r/min，=97m/min，走刀次數(shù)=3則工步二：半精車Ф57至Ф591.確定切削深度由于單邊余量為1.0mm，可在1次走刀內(nèi)切完，故。2.確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，在半精車Ф57至Ф59、刀桿尺寸為16mm×25mm、≤3mm、工件直徑為0～100mm時(shí)，=0.1～0.6mm/r按C620-1型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.20mm/r④確定切削速度切削速度可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出?，F(xiàn)采用查表法確定切削速度。根據(jù)表1.10，當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工鍛件，≤3mm，≤0.26mm/r，切削速度=300m/min。切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=3000.80.650.811.15m/min≈145m/min≈783r/min按C620-1機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=760r/min5.校驗(yàn)機(jī)床功率由表1.24，≤3mm，≤0.27mm/r，≥46m/min時(shí)，=1.7KW。切削功率的修正系數(shù)=1.17，，=1.13，=0.8，=0.65（表1.28），故實(shí)際切削時(shí)的功率為=0.72KW根據(jù)表1.30，當(dāng)=760r/min時(shí)，機(jī)床主軸允許功率=5.9KW。<，故所選的切削用量可在C620-1機(jī)床上進(jìn)行。6.確定半精車Ф57至Ф59的基本時(shí)間，為試切附加長度，依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表6.2-2知，式中=40mm，=3.5mm，=0mm，，，=0.20mm/r，=760r/min，=145m/min，走刀次數(shù)=1則工步三：精車Ф59孔至Ф601.確定切削深度由于單邊余量為0.5mm，可在1次走刀內(nèi)切完，故。2.確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，在精車Ф59孔至Ф60、刀桿尺寸為16mm×25mm、≤3mm、工件直徑為0～100mm時(shí)，=0.1～0.6mm/r按C620-1型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.16mm/r④確定切削速度切削速度可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出?，F(xiàn)采用查表法確定切削速度。根據(jù)表1.10，當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工鍛件，≤3mm，≤0.26mm/r，切削速度=400m/min。切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=4000.80.650.811.15m/min≈194m/min≈1030r/min按C620-1機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=955r/min5.校驗(yàn)機(jī)床功率由表1.24，≤3mm，≤0.27mm/r，≥46m/min時(shí)，=1.7KW。切削功率的修正系數(shù)=1.17，，=1.13，=0.8，=0.65（表1.28），故實(shí)際切削時(shí)的功率為=0.72KW根據(jù)表1.30，當(dāng)=955r/min時(shí)，機(jī)床主軸允許功率=5.9KW。<，故所選的切削用量可在C620-1機(jī)床上進(jìn)行。6.確定精車Ф59孔至Ф60的基本時(shí)間，為試切附加長度，依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表6.2-2知，式中=40mm，=3.0mm，=0mm，，，=0.16mm/r，=955r/min，=194m/min，走刀次數(shù)=1則第4章鉆床夾具設(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，需要設(shè)計(jì)專用夾具。由指導(dǎo)老師的分配，決定設(shè)計(jì)工序05：首次鉆Ф25孔；再鉆Ф38孔；最后鉸Ф40孔的夾具。4.1工件自由度分析以連桿右端面、Φ80外圓和R25圓弧定位，定位分析如下：連桿右端面作為第一定位基準(zhǔn)，與襯套、支承板相配合限制三個(gè)自由度，即X軸轉(zhuǎn)動(dòng)、Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)和Z軸移動(dòng)；連桿Φ80外圓作為第二定位基準(zhǔn)，與固定式V型塊相配合，限制兩個(gè)自由度，即X軸移動(dòng)和Y軸移動(dòng)；連桿R25圓弧作為第三定位基準(zhǔn)，與可調(diào)V型塊相配合，限制一個(gè)自由度，即Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)，工件六個(gè)自由度被完全限制，屬于完全定位。4.2定位誤差的計(jì)算定位誤差是指采用調(diào)整法加工一批工件時(shí)，由于定位不準(zhǔn)確而造成某一工序在工序尺寸（通常是指加工表面對(duì)工序基準(zhǔn)的距離尺寸）或位置要求方面的加工誤差。當(dāng)采用夾具加工工件時(shí)，由于工件定位基準(zhǔn)和定位元件的工作表面均有制造誤差使定位基準(zhǔn)位置變化，即定位基準(zhǔn)的最大變動(dòng)量，故由此引起的誤差稱為基準(zhǔn)位置誤差，而對(duì)于一批工件來講就產(chǎn)生了定位誤差。如圖4-1所示圖4-1用V型塊定位加工時(shí)的定位誤差當(dāng)定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，就產(chǎn)生了基準(zhǔn)不重合誤差。基準(zhǔn)不重合誤差即工序基準(zhǔn)相對(duì)定位基準(zhǔn)理想位置的最大變動(dòng)量。定位誤差指一批工件采用調(diào)整法加工，僅僅由于定位不準(zhǔn)而引起工序尺寸或位置要求的最大可能變動(dòng)范圍。定位誤差主要由尺寸位置誤差和基準(zhǔn)不重合誤差組成。根據(jù)相關(guān)公式和公差確定具體變動(dòng)量。如圖2，兩個(gè)極端情況：情況1：d1=d1,d2=d2使工序基準(zhǔn)盡可能地"高"得加工尺寸；情況2：d1=d1,d2=d2使工序基準(zhǔn)盡可能地"低"得加工尺寸。且該工序定位誤差圖4-2定位誤差=O1O2+(d2-（d2-Td2))/2=Td1/(2sina/2)+Td2/2=0.043/2sin45+0.03/20.3924.3引導(dǎo)裝置本夾具加工Ф40，粗糙度Ra3.2，由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表1.4-7知，首次鉆Ф25孔；再鉆Ф38孔；最后鉸Ф40孔方可滿足其精度要求，中大批量生產(chǎn)，選用快換鉆套，圖4-3是標(biāo)準(zhǔn)快換鉆套的結(jié)構(gòu)，它凸緣上銑有臺(tái)肩，鉆套螺釘?shù)呐_(tái)階形部分壓緊在此臺(tái)肩上而防止快換鉆套轉(zhuǎn)動(dòng)。松動(dòng)螺釘，便可取出快換鉆套。圖4-3快換鉆套4.4夾緊力的確定本夾具加工Ф40，粗糙度Ra3.2，由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表2.3-8知，由《簡明機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》表3-3得切削力計(jì)算公式：由鉆Ф40的工時(shí)計(jì)算知，，=0.28mm由《簡明機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》表3-3知即所需夾緊力，查表5得，，安全系數(shù)K=式中為各種因素的安全系數(shù)，查表得：K=2.153，當(dāng)計(jì)算K<2.5時(shí)，取K=2.5孔軸部分由M12螺母鎖緊，查表得夾緊力為5380N夾緊力越大于鉆削力，故夾緊可靠。課程設(shè)計(jì)的體會(huì)與感想通過對(duì)汽車連桿的機(jī)械加工工藝及對(duì)粗加工大頭孔夾具和銑結(jié)合面夾具的設(shè)計(jì)，使我學(xué)到了許多有關(guān)機(jī)械加工的知識(shí),主要?dú)w納為以下兩個(gè)方面：第一方面：連桿件外形較復(fù)雜，而剛性較差。且其技術(shù)要求很高，所以適當(dāng)?shù)倪x擇機(jī)械加工中的定位基準(zhǔn),是能否保證連桿技術(shù)要求的重要問題之一