曲柄板說(shuō)明書

目錄序言..............................................11零件的分析......................................11.1零件圖......................................11.2零件的工藝分析..........................21.3技術(shù)要求分析...............................22工藝規(guī)程設(shè)計(jì)....................................32.1確定零件的生產(chǎn)類型.........................32.2確定毛坯的制造形式.........................32.3導(dǎo)向方案...................................42.4制定工藝路線...............................42.4.1工藝過(guò)程的安排：.....................42.4.2各主要外表的工序安排.................42.5機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸確定.......52.6確定切削用量及根本工時(shí).....................63夾具設(shè)計(jì)........................................73.1問(wèn)題提出...................................73.2定位基準(zhǔn)的選擇.............................73.3定位誤差分析...............................74切削力和夾緊力計(jì)算..............................84.1確定夾緊方式...............................84.2分度方案...................................84.3夾具體....................................84.4夾具的工作過(guò)程............................95裝夾...........................................95.1車床的裝夾................................95.2銑床的裝夾................................96加工工序的劃分................................106.1工序劃分原那么.............................107刀具的選擇....................................117.1選擇刀具的原那么...........................117.2車削用刀具的選擇.........................117.3銑削用刀具的選擇.........................127.4確定切削用量.............................127.4.1確定主軸轉(zhuǎn)速.......................127.4.2確定進(jìn)給速度.......................137.4.3確定背吃刀量.......................14總結(jié)........................................15致謝.........................................16序言機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會(huì)上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)開展的重要行業(yè)，是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)開展的重要根底及有力支柱。從某中意義上講，機(jī)械制造水平的上下是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。曲柄板的加工工藝規(guī)程及其，鉆階梯孔的夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)根底、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。正確地解決一個(gè)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(wèn)題，并設(shè)計(jì)出專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既要注意根本概念、根本理論，又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，才能很好的完本錢次設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)水平有限，其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤，敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。1零件的分析1.1零件圖1.2零件的工藝分析零件的結(jié)構(gòu)工藝性是指所設(shè)計(jì)的零件在能夠滿足使用要求的前提下制造的可行性和經(jīng)濟(jì)性，即所設(shè)計(jì)的零件結(jié)構(gòu)應(yīng)便于成形，并且本錢低，效率高。它的涉及面廣，因此有必要對(duì)零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)工藝性分析，找出技術(shù)關(guān)鍵，以便在擬定工藝規(guī)程時(shí)采用適當(dāng)?shù)募庸ご胧┘右员ＷC。，該零件屬于異形零件，在加工時(shí)存在一定的難度，因此一定要設(shè)計(jì)適宜的夾具方能確保所有工序的完成。該零件主要由圓柱面、端面、孔系等組成。在分析圖可知，零件曲柄板為典型的盤類零件，是導(dǎo)偏動(dòng)機(jī)構(gòu)，材料為45鋼，采用油淬或水淬。結(jié)構(gòu)比擬簡(jiǎn)單，其他各外表均已加工好，且各處加工精度高，本次設(shè)計(jì)任務(wù)是：加工曲柄板上均勻分布的5個(gè)直徑5.2mm和同軸線上5-直徑11mm曲柄板有2組加工面1：以Φ29外圓為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面包括上端面，各個(gè)孔。2：以上端面為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面包括Φ29和端面。1.3技術(shù)要求分析零件的技術(shù)要求主要包括尺寸精度、形狀精度、位置精度、外表粗糙度要求等，這些技術(shù)要求應(yīng)當(dāng)是能夠保證零件使用性能前提下的極限值。進(jìn)行零件技術(shù)要求分析，主要是分析這些技術(shù)要求的合理性，以及實(shí)現(xiàn)的可能性，重點(diǎn)分析重要外表和部位的加工精度和技術(shù)要求，為制定合理的加工方案做好準(zhǔn)備。同時(shí)通過(guò)分析以確定技術(shù)要求是否過(guò)于嚴(yán)格，因?yàn)檫^(guò)高的精度和過(guò)小的外表粗糙度要求會(huì)使工藝過(guò)程變得復(fù)雜，加工難度大，增加不必要的本錢。從圖得知，該零件的局部尺寸精度要求較高，最高公差為0.06mm，在加工中可以到達(dá)此要求；該零件無(wú)形位公差要求，按照IT10—11進(jìn)行控制均可；零件的外表粗糙度要求不高，最高處才Ra3.2，在加工中很容易保證。2工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1確定零件的生產(chǎn)類型生產(chǎn)綱領(lǐng)確實(shí)定：N=Q×n〔1+α+β〕式中：N：零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)；Q：產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)，Q=5000臺(tái)/年；n:每一產(chǎn)品中包含該零件的數(shù)量n=1；α：零件的備品率，一般情況下為α=3%～5%取4%β：零件的平均廢品率，取β=1%；∴N零=5000*1〔1+4%+1%〕=5，025件/年根據(jù)任務(wù)書可知零件為大量生產(chǎn)。2.2確定毛坯的制造形式影響毛坯選擇的因素通常包括：1、零件材料的工藝性及對(duì)材料組織的要求。2、零件的結(jié)構(gòu)形狀和外形尺寸。3、零件對(duì)毛坯精度，外表粗糙度和外表層性能的要求。4、零件生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小。5、現(xiàn)有生產(chǎn)能力和開展前途。由于曲柄板要求有較高的強(qiáng)度和剛度，以及良好的耐磨性和疲勞強(qiáng)度，材料選擇HT200。因?yàn)殚y體在工作中承受靜載荷以及小量的動(dòng)載荷，為了使金屬纖維盡量不被切斷，非加工外表對(duì)稱均勻，使零件工作可靠，并且鑄件的鑄造性能較好，。由于該零件的輪廓尺寸不大，生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)，又考慮零件的加工條件要求較高。為了保證加工質(zhì)量、提高生產(chǎn)率、降低本錢、減少工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，確定采用鑄造成型考慮到該零件屬于批量生產(chǎn)，在毛坯的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該對(duì)其加工余量進(jìn)行合理的控制，盡可能在保證零件精度的前提下提高生產(chǎn)效率，降低本錢，綜合考慮，此題零件的毛坯選擇鑄件毛坯2.3導(dǎo)向方案由于加工的工件有2個(gè)直徑不同的孔組成，工件需鉆、擴(kuò)、鉸多工步加工時(shí)，為能快速更換不同孔徑的鉆4套，應(yīng)選用快換鉆套。更換鉆套時(shí)，將鉆套缺口轉(zhuǎn)至螺釘處，即可取出鉆套。為了防止鉆模板防礙工件裝卸，采用鉸鏈?zhǔn)姐@模板。2.4制定工藝路線工藝過(guò)程的安排：在曲柄板加工中，影響加工精度的主要因素有：(1)曲柄板本身的剛度比擬地，在外力〔切削力、夾緊力〕的作用下，容易變形。(2)曲柄板是鑄造件，孔的加工余量大，切削時(shí)將產(chǎn)生的剩余內(nèi)應(yīng)力，并引起應(yīng)力重新分布。因此，在安排工藝過(guò)程中，就需要把各主要外表的粗精加工工序分開，既把粗加工安排在前，半精加工安排在中間，精加工安排在后面。這是由于粗加工工序的切削余量大，因此，切削力、夾緊力必然大，加工后容易變形。粗精加工分開后，粗加工產(chǎn)生的變形，可以在半精加工修正，半精加工中產(chǎn)生的變形可以在精加工中修正。這樣逐步減少加工余量，切削力及內(nèi)應(yīng)力作用。逐步修正加工的變形就能最后到達(dá)零件的技術(shù)要求。各主要外表的工序安排如下：方案一工序1：鑄造工序2：退火工序3：銑上端面工序4：車Φ29的外圓工序5：鉆Φ30的孔工序8：銑AB面工序9工序6：鉆5-Φ11孔及5-Φ5.2的孔工序7：鉆Φ8的孔：去毛刺工序10：檢驗(yàn)方案二工序1：鑄造工序2：退火工序3：銑上端面工序4：銑AB面工序5：車Φ29的外圓工序6：鉆Φ30的孔工序7：鉆5-Φ11孔及5-Φ5.2的孔工序8：鉆Φ8的孔工序9：去毛刺工序X10：檢驗(yàn)工藝方案一和方案二的區(qū)別在于方案一在鉆完孔，再銑A，B面，這樣能更好地保證面的精度和平整度，同時(shí)提高了生產(chǎn)效率。2.5機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸確定機(jī)械加工余量對(duì)工藝過(guò)程有一定的影響，余量不夠，不能保證零件的加工質(zhì)量。余量過(guò)大，不但增加機(jī)械加工的勞動(dòng)量，而且增加了本錢。所以，必須合理地安排加工余量。本設(shè)計(jì)采用查表法確定各外表的加工余量、工序尺寸、毛坯尺寸及公差等級(jí)。單邊、雙邊的加工余量及工序尺寸確實(shí)定由〔Ⅰ〕表2.2—4α=6.5α=4.5鍛件機(jī)械加工余量根本尺寸加工余量數(shù)值大于至---1005.56.06.57.58.59.01011123.54.04.55.56.05.56.56.57.51001606.57.08.09.010111213144.04.55.56.07.07.08.08.09.01602507.58.59.51113131515175.06.07.08.59.08.5109.5112504008.59.5111315151718205.56.58.01011101212144006301011131618172020236.57.59.512131214131663010001213151820202323267.5911141514171518根本尺寸加工余量數(shù)值大于至100016001315172023232627308.51013161716191821表2.2--4注：1、表中每攔有兩個(gè)加工余量數(shù)值，上面的數(shù)值是以一側(cè)為基準(zhǔn)，進(jìn)行單側(cè)加工的加工余量，進(jìn)行單側(cè)加工的加工余量值。下面為雙側(cè)加工時(shí)，每側(cè)的加工余量值。2、表中略去根本尺寸大于1600—10000mm的加工余量數(shù)值。鑄件公差等級(jí)確實(shí)定孔Ⅰ端面采用車削分2次走刀完外表加工，外表粗糙度為3.2，根據(jù)參考文獻(xiàn)，其余量為Z=1.5mm2.6確定切削用量及根本工時(shí)工序Ⅰ：銑曲柄板A，B面1.選擇刀具刀具選取高速鋼三面刃銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量決定銑削深度因?yàn)榧庸び嗔坎淮螅淮渭庸ね瓿蓻Q定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù)X62型銑床說(shuō)明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，那么ns=1000v/d=1000×125/60=512.5r/min按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取nw＝750v=πdnw/1000=π×60×750/1000=200m/min當(dāng)nw＝750r/min時(shí)fm=fz.znw=0.2×16×750=2400mm/r按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，，，那么機(jī)開工時(shí)為3夾具設(shè)計(jì)3.1問(wèn)題提出本夾具主要是鉆5-Ф5及5-Ф11孔，面自身沒(méi)有有精度要求，定位要求不高，為了到達(dá)精度要求，同時(shí)又為了提高生產(chǎn)效率，我們要思考定位方式，具體如下3.2定位基準(zhǔn)的選擇由于零件有一個(gè)較大的中心孔，所以可以采用軸(銷)進(jìn)行定位,而又零件的下外表是設(shè)計(jì)基準(zhǔn),且已經(jīng)加工完,所以決定采用短銷和一平面進(jìn)行定位,短銷限制2個(gè)自由度分別為X方向和Y方向的自由度,而一平面限制3個(gè)自由度，分別為繞X轉(zhuǎn),繞Y轉(zhuǎn)和Z方向，而由于零件比擬復(fù)雜所以用三個(gè)支撐釘來(lái)充當(dāng)一個(gè)平面，限制3個(gè)自由度，零件為Z方向加工孔，但不是中心孔，需要限制6個(gè)自由度，所以還需選擇一個(gè)繞Z方向旋轉(zhuǎn)的定位，而可以同過(guò)一個(gè)一個(gè)活動(dòng)V型塊來(lái)通過(guò)φ29h6來(lái)限制此自由度，選用的具體定位裝置見裝配圖。3.3定位誤差分析△D=△B+△Y,式中△D-定位誤差；△B-基準(zhǔn)不重合誤差；△Y-基準(zhǔn)位移誤差。由于軸套孔的工序基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)均是螺桿的軸線，基準(zhǔn)重合，△B=0；夾具中定位基準(zhǔn)面是直徑30f7mm外圓柱面，被定位的是曲柄板直徑30H8mm所以存在基準(zhǔn)位移誤差：△Y=(Xmax-Xmin)／2=[0.033-(-0.041)]-[O-(-0.02)]=0定位誤差：△B=△D+△Y=0.027+0=0工件尺寸80mm公差按自由公差，取ITl2級(jí)，查表IT=0.25mm，所以加工公差=0.25mm,△D<因?yàn)槲覀兾覀円庸さ拿鏇](méi)有位置度要求，同時(shí)也沒(méi)有公差要求，因此一般的定位都能滿足要求，需要考慮如何提高生產(chǎn)效率。4切削力和夾緊力計(jì)算4.1確定夾緊方式由于所鉆孔只有直徑5.2mm和直徑的切削扭矩和軸向力較小，而工件質(zhì)量較大，為便于操作和提高效率，利用工件上已加工好的上端面，用夾緊螺母和開口墊圈將丁件壓緊在分度套上。4.2分度方案由于5個(gè)沉孔的對(duì)稱度要求不高(未標(biāo)注公差)，設(shè)計(jì)一般精度的分度裝置即可。分度盤與定位心軸做成一體，在夾具體的回轉(zhuǎn)套中回轉(zhuǎn)，采用對(duì)定銷對(duì)定，鎖緊螺母鎖緊，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作迅速可靠。4.3夾具體選用鑄造夾具體，夾具體是夾具中的根底元件，它所有的元件的支撐面，分度盤的鎖緊裝置在夾具體的下方，因此夾具體下方要挖出槽來(lái)。夾緊力分析夾緊力是保證定位穩(wěn)定,夾具可行的因素.夾緊力不能太小，否那么加工時(shí)容易發(fā)生工件位移而破壞定位。夾緊力也不太過(guò)大，否那么工件易變形，增大結(jié)構(gòu)尺寸。本次鉆孔孔徑較小，所需夾緊力較??；綜合考慮加工因素，選用M10的夾緊螺母，能夠滿足夾緊要求。刀具：硬質(zhì)合金三面刃銑刀，〔見《切削手冊(cè)》表3.28〕其中：所以水平分力：垂直分力：在計(jì)算切削力時(shí)，必須把平安系數(shù)考慮在內(nèi)。平安系數(shù)為其中：為根本平安系數(shù)1.5；為加工性質(zhì)系數(shù)1.1；為刀具鈍化系數(shù)1.1；為斷續(xù)切削系數(shù)1.1。K5為人力操作疲勞系數(shù)1.3所以=672.5N由于選用手動(dòng)夾緊，由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》查得M8螺釘?shù)目估?024.5大于672.5，故滿足要求4.4夾具的工作過(guò)程鉆完第一個(gè)孔后,抬起手柄,拔出對(duì)定銷,轉(zhuǎn)動(dòng)分度盤l,當(dāng)下一個(gè)分度孔與對(duì)定銷對(duì)準(zhǔn)時(shí),對(duì)定銷在彈簧作用下,插入分度孔,即可鉆第二個(gè)孔,以次類推。5裝夾此題零件需要在兩臺(tái)機(jī)床上進(jìn)行加工，因此需要進(jìn)行屢次裝夾，為保證其加工精度，應(yīng)設(shè)計(jì)好合理的夾具。5.1車床的裝夾在第一次裝夾時(shí)，主要車削初基準(zhǔn)，采用車床通用夾具——三爪自定心卡盤；第二次裝夾時(shí)也采用三爪自定心卡盤裝夾即可；第三次裝夾時(shí)，由于加工的部位與零件存在一定的偏移，不在零件的對(duì)稱中心上，需要設(shè)計(jì)專用夾具進(jìn)行裝夾定位，根據(jù)零件的特性，需設(shè)計(jì)一個(gè)法蘭盤，以中間Φ30孔及上端面定位，使得旋轉(zhuǎn)軸為Φ29外圓所在的軸，夾緊Φ103外圓外表〔或用磁力吸盤吸Φ103上外表〕。5.2銑床的裝夾銑床的加工局部主要是鉆孔加工。在第一次裝夾時(shí)，主要鉆Φ5.2通孔、Φ11沉孔、銑削Φ103外圓上的斜邊，該工序中裝夾時(shí)，以Φ30內(nèi)孔和Φ103下外表定位，用壓板壓緊Φ30凸臺(tái)上外表；第二次裝夾時(shí)主要鉆銑Φ8的孔，以Φ30內(nèi)孔和Φ103上外表定位，用壓板壓緊Φ103下外表和曲柄上外表。以上兩次裝夾均可在此次我設(shè)計(jì)的夾具圖中得到表達(dá)。6加工工序的劃分6.1工序劃分原那么零件是由多個(gè)外表構(gòu)成的，這些外表有自己的精度要求，各外表之間也有相應(yīng)的精度要求。為了到達(dá)零件的設(shè)計(jì)精度要求，加工順序安排應(yīng)遵循一定的原那么。〔1〕基準(zhǔn)面先行原那么加工一開始，總是把用作精加工基準(zhǔn)的外表加工出來(lái)，因?yàn)槎ㄎ换鶞?zhǔn)的外表精確，裝夾誤差就小，所以任何零件的加工過(guò)程，總是先對(duì)定位基準(zhǔn)面進(jìn)行粗加工和半精加工，必要時(shí)還要進(jìn)行精加工，例如，軸類零件總是對(duì)定位基準(zhǔn)面進(jìn)行粗加工和半精加工，再進(jìn)行精加工。例如軸類零件總是先加工中心孔，再以中心孔面和定位孔為精基準(zhǔn)加工孔系和其他外表。如果精基準(zhǔn)面不止一個(gè)，那么應(yīng)該按照基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換的順序和逐步提高加工精度的原那么來(lái)安排基準(zhǔn)面的加工?！?〕先面后孔原那么對(duì)于箱體類、支架類、機(jī)體類等零件，平面輪廓尺寸較大，用平面定位比擬穩(wěn)定可靠，故應(yīng)先加工平面，后加工孔。這樣，不僅使后續(xù)的加工有一個(gè)穩(wěn)定可靠的平面作為定位基準(zhǔn)面，而且在平整的外表上加工孔，加工變得容易一些，也有利于提高孔的加工精度。通常，可按零件的加工部位劃分工序，一般先加工簡(jiǎn)單的幾何形狀，后加工復(fù)雜的幾何形狀；先加工精度較低的部位，后加工精度較高的部位；先加工平面，后加工孔。〔3〕先粗后精的原那么各外表的加工順序按照粗加工、半精加工、精加工和光整加工的順序進(jìn)行，目的是逐步提高零件加工外表的精度和外表質(zhì)量。如果零件的全部外表均由數(shù)控機(jī)床加工，工序安排一般按粗加工、半精加工、精加工的順序進(jìn)行，即粗加工全部完成后再進(jìn)行半精加工和精加工。粗加工時(shí)可快速去除大局部加工余量，再依次精加工各個(gè)外表，這樣可提高生產(chǎn)效率，又可保證零件的加工精度和外表粗糙度。該方法適用于位置精度要求較高的加工外表。這并不是絕對(duì)的，如對(duì)于一些尺寸精度要求較高的加工外表，考慮到零件的剛度、變形及尺寸精度等要求，也可以考慮這些加工外表分別按粗加工、半精加工、精加工的順序完成。對(duì)于精度要求較高的加工外表，在粗、精加工工序之間，零件最好擱置一段時(shí)間，使粗加工后的零件外表應(yīng)力得到完全釋放，減小零件外表的應(yīng)力變形程度，這樣有利于提高零件的加工精度。7刀具的選擇7.1選擇刀具的原那么刀具壽命與切削用量有密切關(guān)系。在制定切削用量時(shí)，應(yīng)首先選擇合理的刀具壽命，而合理的刀具壽命那么應(yīng)根據(jù)優(yōu)化的目標(biāo)而定。一般分最高生產(chǎn)率刀具壽命和最低本錢刀具壽命兩種，前者根據(jù)單件工時(shí)最少的目標(biāo)確定，后者根據(jù)工序本錢最低的目標(biāo)確定。選擇刀具壽命時(shí)可考慮如下幾點(diǎn)根據(jù)刀具復(fù)雜程度、制造和磨刀本錢來(lái)選擇。復(fù)雜和精度高的刀具壽命應(yīng)選得比單刃刀具高些。對(duì)于機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具，由于換刀時(shí)間短，為了充分發(fā)揮其切削性能，提高生產(chǎn)效率，刀具壽命可選得低些，一般取15-30min。對(duì)于裝刀、換刀和調(diào)刀比擬復(fù)雜的多刀機(jī)床、組合機(jī)床與自動(dòng)化加工刀具，刀具壽命應(yīng)選得高些，尤應(yīng)保證刀具可靠性。車間內(nèi)某一工序的生產(chǎn)率限制了整個(gè)車間的生產(chǎn)率的提高時(shí)，該工序的刀具壽命要選得低些當(dāng)某工序單位時(shí)間內(nèi)所分擔(dān)到的全廠開支M較大時(shí)，刀具壽命也應(yīng)選得低些。大件精加工時(shí)，為保證至少完成一次走刀，防止切削時(shí)中途換刀，刀具壽命應(yīng)按零件精度和外表粗糙度來(lái)確定。刀具提出了更高的要求，不僅需要?jiǎng)傂院?、精度高，而且要求尺寸穩(wěn)定，耐用度高，斷和排性能壇同時(shí)要求安裝調(diào)整方便，這樣來(lái)滿足機(jī)床高效率的要求。機(jī)床上所選用的刀具常采用適應(yīng)高速切削的刀具材料(如高速鋼、超細(xì)粒度硬質(zhì)合金)并使用可轉(zhuǎn)位刀片。7.2車削用刀具的選擇車削車刀常用的一般分成型車刀、尖形車刀、圓弧形車刀以及三類。成型車刀也稱樣板車刀，其加工零件的輪廓形狀完全由車刀刀刃的形伏和尺寸決定。車削加工中，常見的成型車刀有小半徑圓弧車刀、非矩形車槽刀和螺紋刀等。在加工中，應(yīng)盡量少用或不用成型車刀。尖形車刀是以直線形切削刃為特征的車刀。這類車刀的刀尖由直線形的主副切削刃構(gòu)成，如90°內(nèi)外圓車刀、左右端面車刀、切槽(切斷)車刀及刀尖倒棱很小的各種外圓和內(nèi)孔車刀。尖形車刀幾何參數(shù)(主要是幾何角度)的選擇方法與普通車削時(shí)根本相同，但應(yīng)結(jié)合加工的特點(diǎn)(如加工路線、加工干預(yù)等)進(jìn)行全面的考慮，并應(yīng)兼顧刀尖本身的強(qiáng)度。圓弧形車刀。圓弧形車刀是以一圓度或線輪廓度誤差很小的圓弧形切削刃為特征的車刀。該車刀圓弧刃每一點(diǎn)都是圓弧形車刀的刀尖，應(yīng)此，刀位點(diǎn)不在圓弧上，而在該圓弧的圓心上。圓弧形車刀可以用于車削內(nèi)外外表，特別適合于車削各種光滑連接(凹形)的成型面。選擇車刀圓弧半徑時(shí)應(yīng)考慮兩點(diǎn)車刀切削刃的圓弧半徑應(yīng)小于或等于零件凹形輪廓上的最小曲率半徑，以免發(fā)生加工干淺該半徑不宜選擇太小，否那么不但制造困難，還會(huì)因刀尖強(qiáng)度太弱或刀體散熱能力差而導(dǎo)致車刀損壞。7.3銑削用刀具的選擇在加工中，銑削平面零件內(nèi)外輪廓及銑削平面常用平底立銑刀，該刀具有關(guān)參數(shù)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：一是銑刀半徑RD應(yīng)小于零件內(nèi)輪廓面的最小曲率半徑Rmin，一般取RD=(0.8-0.9)Rmin。二是零件的加工高H<(1/4-1/6)RD，以保證刀具有足夠的剛度。三是用平底立銑刀銑削內(nèi)槽底部時(shí)，由于槽底兩次走刀需要搭接，而刀具底刃起作用的半徑Re=R-r，即直徑為d=2Re=2(R-r)，取刀具半徑為Re=0.95(Rr)。對(duì)于一些立體型面和變斜角輪廓外形的加工，常用球形銑刀、環(huán)形銑刀、鼓形銑刀、錐形銑刀和盤銑刀。此外，在銑削加工中還有孔的加工，在精度不高的孔，可以直接采用麻花鉆進(jìn)行鉆削，對(duì)于精度高的孔，那么需要分粗精加工，并用鏜刀進(jìn)行鏜削加工。綜上所述，結(jié)合此題中的零件——曲柄板的加工需求，確定該零件所使用的刀具如表5.1所示。7.4確定切削用量切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進(jìn)給速度等。對(duì)于不同的加工方法，需要選用不同的切削用量。切削用量的選擇原那么是：保證零件加工精度和外表粗糙度，充分發(fā)揮刀具切削性能，保證合理的刀具耐用度，并充分發(fā)揮機(jī)床的性能，最大限度提高生產(chǎn)率，降低本錢。確定主軸轉(zhuǎn)速主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)允許的切削速度和工件(或刀具)直徑來(lái)選擇。其計(jì)算公式為：n=1000v/D式中：v—切削速度，單位為m/m動(dòng)，由刀具的耐用度決定；n一主軸轉(zhuǎn)速，單位為r/min，D—工件直徑或刀具直徑，單位為mm。根據(jù)以上公式以及切削用量手冊(cè)，綜合考慮該零件加工的主軸轉(zhuǎn)速如下所述：〔1〕車削時(shí)：粗車外輪廓：n=600r/min；精車外輪廓：n=1000r/min；鉆Φ30底孔：n=300r/min；精鏜Φ30孔：n=800r/min；〔2〕銑削時(shí)：銑斜邊：n=800r/min；鉆中心孔：n=1200r/min；鉆Φ5.2孔：n=800r/min；銑Φ11沉孔：n=1200r/min；鉆Φ8底孔：n=800r/min；銑Φ8孔：n=1000r/min；確定進(jìn)給速度進(jìn)給速度是機(jī)床切削用量中的重要參數(shù)，主要根據(jù)零件的加工精度和外表粗糙度要求以及刀具、工件的材料性質(zhì)選取。最大進(jìn)給速度受機(jī)床剛度和進(jìn)給系統(tǒng)的性能限制。確定進(jìn)給速度的原那么：當(dāng)工件的質(zhì)量要求能夠得到保證時(shí)，為提高生產(chǎn)效率，可選擇較高的進(jìn)給速度。一般在100一200mm/min范圍內(nèi)選?。辉谇袛?、加工深孔或用高速鋼刀具加工時(shí)，宜選擇較低的進(jìn)給速度，一般在20一50mm/min范圍內(nèi)選?。划?dāng)加工精度，外表粗糙度要求高時(shí)，進(jìn)給速度應(yīng)選小些，一般在20--50mm/min范圍內(nèi)選??；刀具空行程時(shí)，特別是遠(yuǎn)距離“回零”時(shí)，可以設(shè)定該機(jī)床系統(tǒng)設(shè)定的最高進(jìn)給速度。綜合考慮該零件的加工精度及生產(chǎn)效率，確定該零件的進(jìn)給速度選擇如下述：〔1〕車削時(shí)：粗車外輪廓：F=150mm/min；精車外輪廓：F=80mm/min；鉆Φ30底孔：F=30mm/min；〔2〕銑削時(shí)：銑斜邊：F=120mm/min；鉆中心孔：F=150mm/min；鉆Φ5.2孔：F=100mm/min；銑Φ11沉孔：F=150mm/min；鉆Φ8底孔：F=100mm/min；銑Φ8孔：F=60mm/min；確定背吃刀量背吃刀量根據(jù)機(jī)床、工件和刀具的剛度來(lái)決定，在剛度允許的條件下，應(yīng)盡可能使背吃刀量等于工件的加工余量，這樣可以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。為了保證加工外表質(zhì)量，可留少量精加工余