畢業(yè)設計（論文）-變速叉Ⅱ型加工工藝及夾具工裝設計.doc

畢畢 業(yè)業(yè) 設設 計計 (論論 文文) 變速叉型加工工藝及夾具工裝設計 【鉆鎖銷孔 14 和和銑叉口兩面】 系 名： （四號宋體） 專業(yè)班級： （四號宋體） 學生姓名： （四號宋體） 學 號： （四號宋體） 指導教師姓名： （四號宋體） 指導教師職稱： （四號宋體） 年 月 摘要 II 摘要摘要 變速叉型零件加工工藝及夾具設計是包括零件加工的工藝設計、工序設計以及 專用夾具的設計三部分。在工藝設計中要首先對零件進行分析，了解零件的工藝再設 計出毛坯的結構，并選擇好零件的加工基準，設計出零件的工藝路線；接著對零件各 個工步的工序進行尺寸計算，關鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量；然后進 行專用夾具的設計，選擇設計出夾具的各個組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導 元件、夾具體與機床的連接部件以及其它部件；計算出夾具定位時產(chǎn)生的定位誤差， 分析夾具結構的合理性與不足之處，并在以后設計中注意改進。 關鍵詞：關鍵詞：工藝，工序，切削用量，夾緊，定位，誤差 全套圖紙加扣全套圖紙加扣 30122505823012250582 Abstract II Abstract parts processing technology and fixture design is the design of the process design, including the parts processing process design and the three part special fixture. In the process of design should first of all parts to analyze, understand parts of the process and then design a blank structure, and choose the good parts machining datum, designs the process routes of the parts; then the parts of each step process dimension calculation, the key is to determine the process equipment and cutting the amount of each working procedure; design then a special fixture, fixture for the various components of the design, such as the connecting part positioning device, clamping device, a guide element, clamp and the machine tool and other components; the positioning error generated when calculate fixture positioning, analysis of the rationality and deficiency of fixture structure, pay attention to improving and will design in. KeyKey words:words: Technology, process, cutting, clamping, positioning 目錄 III 目目 錄錄 摘要.II ABSTRACT.II 第 1 章 緒論.1 第 2 章 零件的分析.2 2.1 零件的形狀.2 2.2 零件的工藝分析.2 第 3 章 工藝規(guī)程設計.4 3.1 確定毛坯的制造形式.4 3.2 基面的選擇.4 3.2.1 影響加工方法的因素.4 3.2.2 加工方案的選擇.5 3.3 制定工藝路線.5 3.3.1 工序的合理組合.5 3.3.2 工序的集中與分散.6 3.3.3 加工階段的劃分.7 3.3.5 工藝路線方案一.8 3.3.6 工藝路線方案二.9 3.3.7 工藝方案的比較與分析.9 3.4 變速叉的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定.10 3.4.1 毛坯的結構工藝要求.10 3.4.2 變速叉的偏差計算.10 3.5 選擇加工設備和工藝裝備.11 3.5.1 機床選用.11 3.5.2 選擇刀具.11 3.5.3 選擇量具.11 3.6 確定切削用量及基本工時.11 第 4 章 銑叉口夾具設計.17 4.1 研究原始質(zhì)料.17 4.2 定位基準的選擇.17 4.3 切削力及夾緊分析計算.17 4.4 誤差分析與計算.18 4.5 零、部件的設計與選用.19 4.5.1 定位銷選用.19 鎮(zhèn)江市高等?？茖W校畢業(yè)設計（論文） IV 4.5.2 定向鍵與對刀裝置設計.19 4.6 夾具設計及操作的簡要說明.21 5 鉆孔夾具設計.22 5.1 研究原始質(zhì)料.22 5.2 定位基準的選擇.22 5.3 切削力及夾緊力的計算.22 5.4 誤差分析與計算.23 5.5 零、部件的設計與選用.24 5.5.1 定位銷選用.24 5.5.2 鉆套、襯套、鉆模板設計與選用.24 5.6 夾具設計及操作的簡要說明.26 結 論.27 參 考 文 獻.28 致 謝.29 第 1 章 緒論 1 第 1 章 緒論 機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機械 裝備的行業(yè)。機械制造業(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，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)， 因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎及有力支 柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學 技術水平的重要指標。 變速叉零件加工工藝及夾具設計是在學完了機械制圖、機械制造技術基礎、機械 設計、機械工程材料等的基礎下，進行的一個全面的考核。正確地解決一個零件在加 工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設計出專用夾具，保 證尺寸證零件的加工質(zhì)量。本次設計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計 綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既要注意基本概念、基本理論，又 要注意生產(chǎn)實踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結合，才能很好的完成本次設 計。 本次設計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。 第 2 章 零件的分析 2 第 2 章 零件的分析 2.1 零件的形狀 題目給的零件是變速叉型零件，主要作用是起撥動操縱機構的作用。 零件的實際形狀如上圖所示，從零件圖上看，該零件是典型的零件，結構比較簡 單。具體尺寸，公差如下圖所示 2-1。 圖 2-1 變速叉型零件圖 2.2 零件的工藝分析 由零件圖可知，其材料為 ZG45，具有較高強度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用 于承受較大應力和要求耐磨零件。 該加工有加工表面：平面加工包括變速叉底面、叉口上平面；孔系加工包括小頭 孔22、小孔14。 第 2 章 零件的分析 3 以平面為主有：變速叉底面的粗、精銑加工，其粗糙度要求是； 3.2Ra 叉口端面的粗、精銑加工，其粗糙度要求是。 3.2Ra 孔系加工有： 22 的小頭孔鉆、擴和鉸加工，其表面粗糙度要求 ； 3.2Ra 變速叉毛坯的選擇鑄造，因為生產(chǎn)率很高，所以可以免去每次造型。單邊余量一 般在，結構細密，能承受較大的壓力，占用生產(chǎn)的面積較小。因其年產(chǎn)量是 13mm 5000 件，由3表 2.13 可知是中批量生產(chǎn)。 上面主要是對變速叉零件的結構、加工精度和主要加工表面進行了分析，選擇了 其毛坯的的制造方法為鑄造和中批的批量生產(chǎn)方式，從而為工藝規(guī)程設計提供了必要 的準備。 第 4 章 鉆孔夾具設計 4 第 3 章 工藝規(guī)程設計 本變速叉型零件假設年產(chǎn)量為 10 萬臺，每臺銑床需要該零件 1 個，備品率為 19%，廢品率為 0.25%，每日工作班次為 2 班。 該零件材料為 ZG45，考慮到零件在工作時要有高的耐磨性，所以選擇焊接。依 據(jù)設計要求 Q=100000 件/年，n=1 件/臺；結合生產(chǎn)實際，備品率 和 廢品率 分 別取 19%和 0.25%代入公式得該工件的生產(chǎn)綱領 N=2XQn(1+)（1+)=238595 件/年 3.1 確定毛坯的制造形式 零件材料為 ZG45，年產(chǎn)量已達成批生產(chǎn)水平，鑄件的特點是液態(tài)成形，其主要優(yōu) 點是適應性強，即適用于不同重量、不同壁厚的鑄件，也適用于不同的金屬，還特別 適應制造形狀復雜的鑄件。考慮到零件在使用過程中起連接作用，分析其在工作過程 中所受載荷，最后選用鑄件，以便使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件工作可靠。年 產(chǎn)量已達成批生產(chǎn)水平，而且零件輪廓尺寸不大，可以采用砂型鑄造，這從提高生產(chǎn) 效率，保證加工精度，減少生產(chǎn)成本上考慮，也是應該的。 3.2 基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加 工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得以提高。否則，不但使加工工藝過程中的問題百出，更 有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。 粗基準的選擇，對像變速叉型零件這樣的零件來說，選好粗基準是至關重要的。 對本零件來說，如果外圓的端面做基準，則可能造成這一組內(nèi)外圓的面與零件的外形 不對稱，按照有關粗基準的選擇原則(即當零件有不加工表面時，應以這些不加工表 面做粗基準，若零件有若干個不加工表面時，則應以與加工表面要求相對應位置精度 較高的不加工表面做為粗基準) 3。 對于精基準而言，主要應該考慮基準重合的問題，當設計基準與工序基準不重合 時，應該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算，此處不在重復。 3.2.1 影響加工方法的因素影響加工方法的因素 要考慮加工表面的精度和表面質(zhì)量要求，根據(jù)各加工表面的技術要求，選擇 加工方法及分幾次加工。 根據(jù)生產(chǎn)類型選擇，在大批量生產(chǎn)中可專用的高效率的設備。在單件小批量 第 4 章 鉆孔夾具設計 5 生產(chǎn)中則常用通用設備和一般的加工方法。如小頭孔的加工，在小批量生產(chǎn)時，采用 鉆、擴、鉸加工方法；而在大批量生產(chǎn)時采用拉削加工。 要考慮被加工材料的性質(zhì)，例如：淬火鋼必須采用磨削或電加工；而有色金 屬由于磨削時容易堵塞砂輪，一般都采用精細車削，高速精銑等。 要考慮工廠或車間的實際情況，同時也應考慮不斷改進現(xiàn)有加工方法和設備， 推廣新技術，提高工藝水平。 此外，還要考慮一些其它因素，如加工表面物理機械性能的特殊要求，工件 形狀和重量等。 選擇加工方法一般先按這個零件主要表面的技術要求來選定最終加工方法。再選 擇前面各工序的加工方法，如加工某一軸的主要外圓面，要求公差為 IT6 3.2.2 加工方案的選擇加工方案的選擇 由參考文獻3表 2.116 可以確定，平面的加工方案為：粗銑精銑（ ） ，粗糙度為6.30.8，一般不淬硬的平面，精銑的粗糙度可以較小。 79ITIT:a R 小頭孔22 加工方法： 加零件毛坯不能直接鍛出孔，只能鍛出一個小坑，以便在以后加工時找正其中心， 但其表面粗糙度的要求為，所以選擇加工的方法是鉆擴鉸。 6 . 1Ra 14、10.3 孔加工方法： 因為孔的表面粗糙度的要求都不高，是，所以我們采用一次鉆孔的加工 12.5Ra 方法。 3.3 制定工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術 要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領已經(jīng)確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬 能性機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應當考慮經(jīng) 濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 3.3.1 工序的合理組合工序的合理組合 確定加工方法以后，就按生產(chǎn)類型、零件的結構特點、技術要求和機床設備等具 體生產(chǎn)條件確定工藝過程的工序數(shù)。確定工序數(shù)的基本原則： 工序分散原則 鎮(zhèn)江市高等?？茖W校畢業(yè)設計（論文） 6 工序內(nèi)容簡單，有利選擇最合理的切削用量。便于采用通用設備。簡單的機床工 藝裝備。生產(chǎn)準備工作量少，產(chǎn)品更換容易。對工人的技術要求水平不高。但需要設 備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長，生產(chǎn)管理復雜。 工序集中原則 工序數(shù)目少，工件裝，夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應減少了操作工人數(shù)和生 產(chǎn)面積，也簡化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時加工數(shù)個表面易于保證這些表面間的 相互位置精度。使用設備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專用機床，以提高生產(chǎn)率。但 采用復雜的專用設備和工藝裝備，使成本增高，調(diào)整維修費事，生產(chǎn)準備工作量大。 一般情況下，單件小批生產(chǎn)中，為簡化生產(chǎn)管理，多將工序適當集中。但由于不 采用專用設備，工序集中程序受到限制。結構簡單的專用機床和工夾具組織流水線生 產(chǎn)。 加工工序完成以后，將工件清洗干凈。清洗是在的含 0.4%1.1%蘇打 8090 c: 及 0.25%0.5%亞硝酸鈉溶液中進行的。清洗后用壓縮空氣吹干凈。保證零件內(nèi)部雜 質(zhì)、鐵屑、毛刺、砂粒等的殘留量不大于。 mg200 3.3.2 工序的集中與分散工序的集中與分散 制訂工藝路線時，應考慮工序的數(shù)目，采用工序集中或工序分散是其兩個不同的 原則。所謂工序集中，就是以較少的工序完成零件的加工，反之為工序分散。 工序分散的特點 工序內(nèi)容簡單，有利選擇最合理的切削用量。便于采用通用設備，簡單的機床工 藝裝備。生產(chǎn)準備工作量少，產(chǎn)品更換容易。對工人的技術水平要求不高。但需要設 備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長，生產(chǎn)管理復雜。 工序集中的特點 第 4 章 鉆孔夾具設計 7 工序數(shù)目少，工件裝夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應減少了操作工人數(shù)和生產(chǎn) 面積，也簡化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時加工數(shù)個表面易于保證這些表面間的相 互位置精度。使用設備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專用機床，以提高生產(chǎn)率。但采 用復雜的專用設備和工藝裝備，使成本增高，調(diào)整維修費事，生產(chǎn)準備工作量大。 工序集中與工序分散各有特點，必須根據(jù)生產(chǎn)類型。加工要求和工廠的具體情況 進行綜合分析決定采用那一種原則。 一般情況下，單件小批生產(chǎn)中，為簡化生產(chǎn)管理，多將工序適當集中。但由于不 采用專用設備，工序集中程序受到限制。結構簡單的專用機床和工夾具組織流水線生 產(chǎn)。 由于近代計算機控制機床及加工中心的出現(xiàn)，使得工序集中的優(yōu)點更為突出，即 使在單件小批生產(chǎn)中仍可將工序集中而不致花費過多的生產(chǎn)準備工作量，從而可取的 良好的經(jīng)濟效果。 3.3.3 加工階段的劃分加工階段的劃分 零件的加工質(zhì)量要求較高時，常把整個加工過程劃分為幾個階段： 粗加工階段 粗加工的目的是切去絕大部分多雨的金屬，為以后的精加工創(chuàng)造較好的條件，并 為半精加工，精加工提供定位基準，粗加工時能及早發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷，予以報廢或修 補，以免浪費工時。 粗加工可采用功率大，剛性好，精度低的機床，選用大的切前用量，以提高生產(chǎn) 率、粗加工時，切削力大，切削熱量多，所需夾緊力大，使得工件產(chǎn)生的內(nèi)應力和變 形大，所以加工精度低，粗糙度值大。一般粗加工的公差等級為 IT11IT16。粗糙 度為 Ra80100m。 鎮(zhèn)江市高等?？茖W校畢業(yè)設計（論文） 8 半精加工階段 半精加工階段是完成一些次要面的加工并為主要表面的精加工做好準備，保證合 適的加工余量。半精加工的公差等級為 IT9IT10。表面粗糙度為 Ra101.25m。 精加工階段 精加工階段切除剩余的少量加工余量,主要目的是保證零件的形狀位置幾精度,尺 寸精度及表面粗糙度,使各主要表面達到圖紙要求.另外精加工工序安排在最后,可防止 或減少工件精加工表面損傷。 精加工應采用高精度的機床小的切前用量，工序變形小，有利于提高加工精 度精加工的加工精度一般為 IT6IT7，表面粗糙度為 Ra101.25m。 此外，加工階段劃分后，還便于合理的安排熱處理工序。由于熱處理性質(zhì)的不同， 有的需安排于粗加工之前，有的需插入粗精加工之間。 但須指出加工階段的劃分并不是絕對的。在實際生活中，對于剛性好，精度要求 不高或批量小的工件，以及運輸裝夾費事的重型零件往往不嚴格劃分階段，在滿足加 工質(zhì)量要求的前提下，通常只分為粗、精加工兩個階段，甚至不把粗精加工分開。必 須明確劃分階段是指整個加工過程而言的，不能以某一表面的加工或某一工序的性質(zhì) 區(qū)分。例如工序的定位精基準面，在粗加工階段就要加工的很準確，而在精加工階段 可以安排鉆小孔之類的粗加工。 3.3.5 工藝路線方案一 10 鑄造鑄造 20 時效時效 30 銑 粗、半精銑 22 孔一側端面 40 銑 粗、半精銑 22 孔另外一側端面 50 鉆 鉆擴鉸 22mm 的孔 60 銑 銑叉口 第 4 章 鉆孔夾具設計 9 70 鉗 去叉口毛刺 80 熱 熱處理(叉口淬火) 90 校 校正 100 磨 粗磨叉口兩側面及凸臺面 110 磨 精磨叉口兩側面 120 鉆 鉆 10.3, 14 孔 130 淬 叉口高頻淬火 140 校 校正 150 檢 終檢入庫 3.3.6 工藝路線方案二 10 鑄造鑄造 20 時效時效 30 銑 粗、半精銑 22 孔一側端面 40 銑 粗、半精銑 22 孔另外一側端面 50 鉆 鉆擴鉸 22mm 的孔 60 鉆 鉆 10.3, 14 孔 70 銑 銑叉口 80 鉗 去叉口毛刺 90 熱 熱處理(叉口淬火) 100 校 校正 110 磨 粗磨叉口兩側面及凸臺面 120 磨 精磨叉口兩側面 130 淬 叉口高頻淬火 140 校 校正 150 檢 終檢入庫 3.3.7 工藝方案的比較與分析 上述兩個方案的特點在于：方案一的定位和裝夾等都比較方便。方案二采用鏜床 加工，需要要及時更換刀具，因為有些工序在銑床上也可以加工，鏜、鉆孔等等，需 要換上相應的刀具。因此綜合工藝方案，取優(yōu)棄劣，具體工藝過程如下： 10 鑄造鑄造 20 時效時效 30 銑 粗、半精銑 22 孔一側端面 鎮(zhèn)江市高等專科學校畢業(yè)設計（論文） 10 40 銑 粗、半精銑 22 孔另外一側端面 50 鉆 鉆擴鉸 22mm 的孔 60 銑 銑叉口 70 鉗 去叉口毛刺 80 熱 熱處理(叉口淬火) 90 校 校正 100 磨 粗磨叉口兩側面及凸臺面 110 磨 精磨叉口兩側面 120 鉆 鉆 10.3, 14 孔 130 淬 叉口高頻淬火 140 校 校正 150 檢 終檢入庫 3.4 變速叉的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 變速叉的鍛造采用的是 ZG45 鋼鑄造制造，其材料是 ZG45，生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)，采用 鑄造毛坯。 3.4.1 毛坯的結構工藝要求 變速叉為鍛造件，對毛坯的結構工藝性有一定要求： 由于鑄造件尺寸精度較高和表面粗糙度值低，因此零件上只有與其它機件配合的表面才 需要進行機械加工，其表面均應設計為非加工表面。 為了使金屬容易充滿模膛和減少工序，鑄造件外形應力求簡單、平直的對稱，盡量避免 鑄造件截面間差別過大，或具有薄壁、高筋、高臺等結構。 鑄造件的結構中應避免深孔或多孔結構。 鑄造件的整體結構應力求簡單。 工藝基準以設計基準相一致。 便于裝夾、加工和檢查。 結構要素統(tǒng)一，盡量使用普通設備和標準刀具進行加工。 在確定毛坯時，要考慮經(jīng)濟性。雖然毛坯的形狀尺寸與零件接近，可以減少加工余量，提高 材料的利用率，降低加工成本，但這樣可能導致毛坯制造困難，需要采用昂貴的毛坯制造設備， 增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的種類形狀及尺寸的確定一定要考慮零件成本的問題但要保證 零件的使用性能。在毛坯的種類 形狀及尺寸確定后，必要時可據(jù)此繪出毛坯圖。 3.4.2 變速叉的偏差計算 變速叉底平面和大頭孔上平面的偏差及加工余量計算 底平面加工余量的計算。根據(jù)工序要求，其加工分粗、精銑加工。各工步余量如下： 粗銑：由參考文獻4表 1119。其余量值規(guī)定為，現(xiàn)取。查3可知其 2.0 2.5mm2.2mm 粗銑時精度等級為 IT16，粗銑平面時厚度偏差取 0.21mm 精銑：由參考文獻3表 2.359，其余量值規(guī)定為。 1.0mm 小頭孔的偏差及加工余量計算 參照參考文獻3表 2.22，2.225,2.313 和參考文獻15表 18，可以查得： 第 4 章 鉆孔夾具設計 11 孔16： 鉆孔的精度等級：，表面粗糙度，尺寸偏差是。 12IT12.5Raummm21 . 0 擴孔的精度等級：，表面粗糙度，尺寸偏差是。 10IT3.2Raummm084 . 0 鉸孔的精度等級：，表面粗糙度，尺寸偏差是。 8IT 1.6Raum0.043mm 3.5 選擇加工設備和工藝裝備 3.5.1 機床選用 .工序是粗銑、精銑。各工序的工步數(shù)不多，成批量生產(chǎn)，故選用銑床就能滿足要求。本 零件外輪廓尺寸不大，精度要求屬于中等要求，選用最常用的 X52K 銑床。參考根據(jù)機械制造 設計工工藝簡明手冊表 4.2-7。 .工序是鉆孔，選用 Z525 搖臂鉆床。 3.5.2 選擇刀具 .在車床上加工的工序,一般選用硬質(zhì)合金銑刀。加工刀具選用 YG6 類硬質(zhì)合金銑刀，它的 主要應用范圍為普通鑄鐵、冷硬鑄鐵、高溫合金的精加工和半精加工。為提高生產(chǎn)率及經(jīng)濟性, 可選用可轉位銑刀(GB5343.1-60,GB5343.2-60)。 .鉆孔時選用高速鋼麻花鉆，參考機械加工工藝手冊 （主編 孟少農(nóng)） ，第二卷表 10.21- 47 及表 10.2-53 可得到所有參數(shù)。 3.5.3 選擇量具 本零件屬于成批量生產(chǎn)，一般均采用通常量具。選擇量具的方法有兩種：一是按計量器具的 不確定度選擇；二是按計量器的測量方法極限誤差選擇。采用其中的一種方法即可。 3.6 確定切削用量及基本工時 工序30：粗、半精銑22孔一側端面 機床：立式銑床 X52K 刀具：硬質(zhì)合金可轉位端銑刀（面銑刀） ，材料：， ，齒數(shù) 8，此為細齒 15YT100Dmm 銑刀。 因其單邊余量：Z=2mm 所以銑削深度： p a 2 p amm 精銑該平面的單邊余量：Z=1.0mm 銑削深度： p a1.0 p amm 每齒進給量：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取根據(jù)參考文獻3表 f aZmmaf/18 . 0 2.481，取銑削速度 2.47/Vm s 鎮(zhèn)江市高等?？茖W校畢業(yè)設計（論文） 12 每齒進給量：根據(jù)參考文獻3表 2.473，?。焊鶕?jù)參考文獻3表 f a0.15/ f amm Z 2.481，取銑削速度 2.8/Vm s 機床主軸轉速： n 10001000 2.8 60 535 /min 3.14 100 V nr d 按照參考文獻3表 3.131，取 600 /minnr 實際銑削速度： v 3.14 100 600 3.14/ 10001000 60 dn vm s 進給量： f V0.15 8 600/6012/ ff Va Znmm s 工作臺每分進給量： m f12/720/min mf fVmm smm 走刀次數(shù)為 1 機動時間： 2j t 12 2 141 1002 0.34min 720 j m lll t f 機動時間： 2j t 12 2 68 1002 0.24min 720 j m lll t f 所以該工序總機動時間 22 0.58min jjj ttt 工序40：粗、半精銑22孔另外一側端面 機床：立式銑床 X52K 刀具：硬質(zhì)合金可轉位端銑刀（面銑刀） ，材料：， ，齒數(shù) 8，此為細齒 15YT100Dmm 銑刀。 因其單邊余量：Z=2mm 所以銑削深度： p a 2 p amm 精銑該平面的單邊余量：Z=1.0mm 銑削深度： p a1.0 p amm 每齒進給量：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取根據(jù)參考文獻3表 f aZmmaf/18 . 0 2.481，取銑削速度 2.47/Vm s 每齒進給量：根據(jù)參考文獻3表 2.473，?。焊鶕?jù)參考文獻3表 f a0.15/ f amm Z 2.481，取銑削速度 2.8/Vm s 機床主軸轉速： n 10001000 2.8 60 535 /min 3.14 100 V nr d 按照參考文獻3表 3.131，取 600 /minnr 實際銑削速度： v 3.14 100 600 3.14/ 10001000 60 dn vm s 進給量： f V0.15 8 600/6012/ ff Va Znmm s 工作臺每分進給量： m f12/720/min mf fVmm smm 走刀次數(shù)為 1 機動時間： 2j t 12 2 141 1002 0.34min 720 j m lll t f 第 4 章 鉆孔夾具設計 13 機動時間： 2j t 12 2 68 1002 0.24min 720 j m lll t f 所以該工序總機動時間 22 0.58min jjj ttt 工序 50：鉆擴鉸 22mm 的孔 機床：立式鉆床 Z525 刀具：根據(jù)參照參考文獻3表 4.39 選高速鋼錐柄麻花鉆頭。 （1）鉆孔 切屑用量： 取背吃刀量，由參考文獻2可查出，根據(jù) z525 立式鉆床，取進給量，8 p amm0.48/fmm r 切屑速度：，則修正后的切屑速度17/ min c vm0.88 mv k0.75 lv k ，即 17 0.88 0.7511.22/ min c vm 10001000 11.22 198.4 / min 16 s w v nr d : 查參考文獻2表 3.17，取，195 / min w nr 故實際切屑速度為。 16 195 11.02 / min 10001000 ww c d n vr 切屑用時： =10mm， 1 cot(1 2) 2 r D lkmm9.8,45 r Dk 2 1lmm12lmm 故， 12 1 12 10 1 0.24min14.4 0.48 195 j w lll ts fn 11 0.160.24 0.162.3 fj tts ， 1111 () 0.06(14.42.3) 0.061 bxjf tttts 11111 17.7 djjfbx ttttts （2）擴孔 切屑用量： 取背吃刀量，由參考文獻2可查出，根據(jù) z525 立式鉆床，取進給量0.9 p amm ，切屑速度：，則修正后的切屑速度0.62/fmm r25/ min c vm0.88 mv k0.75 lv k ，即， 25 0.88 0.7522.44/ min c vm 10001000 22.44 360.7 / min 19.8 s w v nr d : 查參考文獻2表 3.17，取，272 / min w nr 故實際切屑速度為。 19.8 272 16.9 / min 10001000 ww c d n vr 切屑用時： =10mm， 1 cot(1 2) 2 r D lkmm9.8,45 r Dk 2 1lmm12lmm 故， 12 2 12 10 1 0.13min7.8 0.62 272 j w lll ts fn 22 0.167.8 0.161.25 fj tts ， 2222 () 0.06(7.8 1.25) 0.060.54 bxjf tttts 22222 9.6 djjfbx ttttts （3）鉸孔 切屑用量： 取背吃刀量，由參考文獻2可查出，根據(jù) z525 立式鉆床，取進給量0.1 p amm ，切屑速度：，則修正后的切屑速度0.81/fmm r8.2/ min c vm0.88 mv k0.99 lv k 鎮(zhèn)江市高等?？茖W校畢業(yè)設計（論文） 14 ，即， 8.2 0.88 0.997.14/ min c vm 10001000 7.14 113.69 / min 20 s w v nr d : 查參考文獻2表 3.17，取，97 / min w nr 故實際切屑速度為。 20 97 6.09 / min 10001000 ww c d n vr 切屑用時： =10mm， 1 cot(1 2) 2 r D lkmm10Dmm45 r k 2 1lmm12lmm 故， 12 3 250.19 13 0.29min17.4 0.81 97 j w lll ts fn 33 0.1617.4 0.162.8 fj tts ，。 3333 () 0.061.2 bxjf tttts 33333 21.4 djjfbx ttttts 工序60：銑叉口 機床：立式銑床 X52K 刀具：根據(jù)機械加工工藝手冊表 10-64 選用硬質(zhì)合金鑲齒套面銑刀 YT15. 銑刀壽命 T=180min,D/Z=100/10,B=40 1) 削深度 2=10mm 所以有=5mm p a p a 2) 給量 查機械加工工藝師手冊表 10-118 與表 10-119 得,進給量 f=0.20.35mm/齒 按機床行選取 f=0.3mm/齒 3) 切削速度 根據(jù)機械加工工藝手冊表 10-70,及 10-66,查得 V=115min/s. 即 V=6.9m/min 4) 定機床主軸轉速 ns= 21.97r/min W d 1000 c v 100 9 . 61000 按機床說明書(見工藝手冊表 6-39),與 21.97r/min 相近的機床轉速為 22.5r/min?，F(xiàn)選 取=22.5r/min。 w n 所以實際切削速度= c v 1000 s dn min/1 . 7 1000 5 . 22100 m 當=22.5r/min 時，工作臺的每分鐘進給量應為 w n m f =fZ=0.31022.5=67.5(mm/min)， 查機床說明書有=60(mm/min) m f w n m f 5) 削工時，按工藝手冊表 6.2-1。 t=1.5(min) t=0.75(min) 1 m m 21 f lll 60 90 2 m 60 45 銑兩次的總時間為 t=1.5+0.75=2.25min m 工序 110：粗磨叉口兩側面及凸臺面。 機床 M7130 平面磨床 1)選擇砂輪。見機械加工工藝手冊第三章中磨料 A46KV6P 35040167 其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為 46#,硬度為中輪 1 級，陶瓷結合劑，6 號組織，平型砂 第 4 章 鉆孔夾具設計 15 輪，其尺寸為 350 x40 x167 2)切削用量的選擇。查機械加工工藝手冊表 33-42 有 工件速度 18m/min 切削深度0.0157mm/st w v r f 縱向進給量 0.5B20mm(雙行程) a f 3)切削工時 ra b fvf kDbZ t 1000 2 式中 D-被加工直徑 b-加工寬度 Z -單邊加工余量 b K-系數(shù) V-工作臺移動速度 -工作臺往返一次砂輪軸向進給量 a f -工作臺往返一次砂輪徑向進給量 a f 0.55(min) 0157 . 0 220181000 1 . 115 . 0 9902 t 工序 160：精磨叉口兩側面。 機床 M7130 平面磨床 1)選擇砂輪。見機械加工工藝手冊第三章中磨料 A46KV6P 35040167 其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為 46#,硬度為中輪 1 級，陶瓷結合劑，6 號組織，平型砂 輪，其尺寸為 350 x40 x167 2)切削用量的選擇。查機械加工工藝手冊表 33-42 有 工件速度 18m/min 切削深度 0.0157mm/st w v r f 縱向進給量 0.5B20mm(雙行程) a f 3)切削工時 ra b fvf kDbZ t 1000 2 式中 D-被加工直徑 b-加工寬度 Z -單邊加工余量 b K-系數(shù) V-工作臺移動速度 -工作臺往返一次砂輪軸向進給量 a f -工作臺往返一次砂輪徑向進給量 a f 0.3(min) 0157 . 0 220181000 1 . 115 . 0 9502 t 工序 130 ：鉆10.3, 14孔 機床：鉆床 Z525 刀具：根據(jù)參照參考文獻3表 4.39，選硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆頭 切削深度： p a 7 p amm 根據(jù)參考文獻3表查得：進給量,切削速度。 394 . 2 0.22/fmm r smV/36 . 0 機床主軸轉速： n ， min/1147 614 . 3 603