工藝夾具畢業(yè)設(shè)計(jì)11XRB40150型工程泵（乳化泵）的設(shè)計(jì)及曲軸夾具設(shè)計(jì)

畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文） 說 明 書 專業(yè)班次： 姓 名： 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目 機(jī)電系 系（部）年級專業(yè) 03 機(jī)制 姓名 梁楠楠 設(shè)計(jì)（論文）題目： XRB40/150 型工程泵（乳化泵）的設(shè)計(jì)及曲軸夾具設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)開始時間： 07 年 4 月 10日 設(shè)計(jì)結(jié)束時間： 07 年 6 月 10日 設(shè)計(jì)指導(dǎo)人： 教研室主任： 系 主 任： 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評閱書 題目： XRB40/150 型工程泵（乳化泵）的設(shè)計(jì)及曲軸夾具設(shè)計(jì) 機(jī)電 系（部） 年級專業(yè) 03 機(jī)制 姓名 梁楠楠 評閱意見： 成績： 指導(dǎo)教師： 職 務(wù)： 年 月 日 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯評定書 年級專業(yè)班級： 03 級機(jī)制 2 班 姓 名： 梁楠楠 答辯過程 問題提問 回答情況 記錄員： 成績評定 指導(dǎo)教師 答辯小組 綜合成績 專業(yè)答辯組組長： 年 月 日 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 任 務(wù) 書 第 1頁 畢 業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目： XRB40/150 型工程泵（乳化泵）的設(shè)計(jì)及曲軸夾具設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）要求及原始數(shù)據(jù)（資料）： 1.額定工作壓力： P=15MPa 2.額定流量： Q=40L/min 3.泵主軸的轉(zhuǎn)速： n=547L/min 4.柱塞直徑： =28mm 5.柱塞行程： S=50mm 6.電機(jī)功率： (KW) 15 第 2頁 第 3頁 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）主要內(nèi)容： 1、 確定乳化泵的結(jié)構(gòu)。 2、 對乳化泵整體進(jìn)行設(shè)計(jì)。 3、 零部件的設(shè)計(jì) 4、 對曲軸加工工裝的設(shè)計(jì)。 5、 編寫設(shè)計(jì)說明書。 學(xué)生應(yīng)交出的設(shè)計(jì)文件（論文）： 一、 設(shè)備圖 1. 整機(jī)裝配圖 1張（ 0A） 2. 零件圖 1張（ 1A） 二、 工裝夾具圖 1. 夾具裝配圖 0A 2. 偏心夾具滑座零件圖 1A 說明書一份不少于 2萬 第 4頁 主要參 考文獻(xiàn)（資料）： 一、 工具書 1. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 2. 機(jī)床設(shè)計(jì)手冊中國科學(xué)出版社 3. 夾具設(shè)計(jì)手冊 4. 往復(fù)泵設(shè)計(jì)機(jī)械工業(yè)出版社 1987 5. 金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊上海柴油機(jī)廠工藝設(shè)備研究所編 機(jī)械工業(yè)出版社 1991 二、 參考資料 1. 2 XRB B型乳化泵工作圖紙 2. 2 XRB B型乳化使用說明書 3. 煤礦設(shè)備管理使用手冊 專業(yè)班級 03機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化 學(xué)生 梁楠楠 要求設(shè)計(jì)（論文）工作起止日期 07/04/10 指導(dǎo)教師簽 字 日期 教研室主任審查簽字 日期 系 主 任 批 準(zhǔn) 簽 字 日期 摘 要 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)以 減速器 箱體為設(shè)計(jì)對象，主要設(shè)計(jì)任務(wù)有三項(xiàng)：第一項(xiàng) 是對零件分析繪出毛坯圖 。第二項(xiàng)是進(jìn)行箱體加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)，第三項(xiàng)是工裝夾具的設(shè)計(jì)，在對加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)中，首先對零件進(jìn)行分析，根據(jù)零件的材料，生產(chǎn)綱領(lǐng)及其他來確定毛坯的制造形式，其次進(jìn)行加工基面的選擇與工藝路線的制定，進(jìn)行加工余量。工序尺寸及切削用量等的計(jì)算與確定。在工裝夾具部分的設(shè)計(jì)中，首先是定位基準(zhǔn)的選擇，根據(jù)各自工序的不同特點(diǎn)來進(jìn)行定位基準(zhǔn)的選擇，其次進(jìn)行誤差的 分析，最后進(jìn)行夾緊力的計(jì)算校核。 通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我在大學(xué)四年里所學(xué)的知識有了更進(jìn)一步的鞏固與提高，同時，也增強(qiáng)了自己分析問題與解決問題的能力，從而為今后更好的工作與學(xué)習(xí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 關(guān)鍵詞： 工藝規(guī)程 定位 夾具 Abstract This graduation project take the reduction gear box body as thedesign object, mainly designs the duty to have three items: The firstitem is draws the semifinished materials chart to the componentsanalysis. The second item is enters the stage properties box bodyprocessing technological process the design, the third item is thework clothes jig design, in to processes the technological process inthe design, first carries on the analysis to the components, accordingto the components material, the production guiding principle and otherdetermined the semifinished materials the manufacture form, nextcarries on the processing basic plane the choice and the craft routeformulation, carries on the processing remainder. Working proceduresize and cutting specifications and so on computation anddetermination. In the work clothes jig partial designs, first islocates the datum the choice, carries on the localization datumaccording to respective working procedure different characteristic thechoice, next carries on erroneous the analysis, finally carries onclamps the strength the computation examination. Through this graduation project, enable me the knowledge which studiedin the university four years to have more further consolidating withthe enhancement, simultaneously, also strengthened own to analyze thequestion with to solve the question ability, thus has built the solidfoundation for from now on a better work and the study. Key word: Technological process Localization Jig 緒 論 本次設(shè)計(jì)是一次綜合性 、全面性、深入性 的練兵設(shè)計(jì)，即鞏固了四年來所學(xué)的知識，又為即將畢業(yè)走向工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。 本次設(shè)計(jì)是以 減速電機(jī)箱體 為對象，把四年所學(xué)知識系統(tǒng)化，理論化的和實(shí)踐結(jié)合起來，使我們清晰的意識到自己將來的責(zé)任和使命，同時在不斷的實(shí)踐過程中，深深的感覺到自己知識和經(jīng)驗(yàn)的不足和欠缺。 該設(shè)計(jì)力求內(nèi)容精練，重點(diǎn)突出，全書共分為三章，主要對主軸箱體的工藝規(guī)程和加工余量，工序尺寸及切削用量等的計(jì)算與確定以及工裝夾具的設(shè)計(jì)和計(jì)算做了詳細(xì)的說明。 在整個設(shè)計(jì)過程中，輔導(dǎo)老師韓老師給予了不少的 幫助和指導(dǎo)，在此，表示深深的謝意！ 由于我們所學(xué)知識的有限，書中難免出現(xiàn)不當(dāng)和錯誤之處，懇請各位老師給予一定的批評和建議，我將非常的感謝，并真誠的接受，以便將來在不斷的商討和探索中，有更好的改進(jìn)，有更大的進(jìn)步！謝謝各位！ 第一章零件的分析 第一節(jié) 零件的作用 題目所 給 的是 減速電機(jī) 箱體，（見圖 1.1 所示）是機(jī)床的核心部分 影響著機(jī)器的工作性能 和經(jīng)濟(jì)性是減速器裝配的基準(zhǔn)零件，零件中間裝有齒輪 ， 軸承等零件裝配后保持齒輪的正確嚙合，保證正確的傳遞。 其主 要作用是： 一、 支承并包容各種傳動零件 ：如：齒輪，軸，軸承等，使它們能夠保持正常運(yùn)動關(guān)系和運(yùn)動精度，還可以儲存潤滑劑，實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)動零件的潤滑。 二、 安全保護(hù)和密封作用： 使箱體內(nèi)的零件不受外界環(huán)境的影響，又保護(hù)機(jī)器操作者的人生安全，并有一定的隔振，隔熱和隔音作用。 三、 改善機(jī)器造型，協(xié)調(diào)各部比例，使整機(jī)造型美觀。 如圖 1.1 箱體零件 展開 示意 圖 ： 第二節(jié) 零件的工藝分析 箱體 零件圖上的工藝要求具體分析如下： 主軸與軸承孔上的軸孔精度為 G7，表面 粗糙度為 3.2 m ，圓 端面粗糙度 也 為3.2 m 軸系上同軸度為 0.02mm 端面圓跳動為 0.025mm， 80 的孔的端面粗糙度為6.3 m 。 主軸與軸承孔上的軸孔精度為 G7、粗糙度為 3.2 m ，軸承孔同軸度為 0.02mm端面圓跳動為 0.025mm 端面粗糙度為 6.3 m ， 相對軸上平行度為 0.02 同軸度為0.02mm、 端面 圓 跳動 0.02mm。 主軸與軸承孔上的軸孔的精度為 H7， 表面 粗糙度為 3.2 m ， 端面粗糙度為12.5 m 相對軸上的平行度為 0.02mm。 箱體底面和頂面開口端 的表面粗糙度為 6.3 m ， 軸孔 圓端面端 和箱體內(nèi)部支承軸 內(nèi)壁 B B向凸臺面表面粗糙度為 3.2 m 還有注油孔圓端面表面粗糙度為 6.3 m ，底面上 4個定位孔的開口端 锪 平面表面粗糙度也為 6.3 m 。 第二章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 第一節(jié) 確定毛坯的制造形式 一、 選用材料： 球墨 鑄鐵，因其流動性能好，收縮較小，容易獲得形狀和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的箱體，鑄鐵的阻尼作用強(qiáng)，動態(tài)剛性和機(jī)加工性能好，價格適度，若加入少量的合金元素還可以提高其耐磨性。 二、 選用鑄鐵的類型： 鑄造箱體的主要材料（ QT450-10） . 三、 生產(chǎn)類型： 確定生產(chǎn)類型的根據(jù)是零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，即包括 備品和廢品在內(nèi)的作品，因?yàn)橄潴w具有一定的強(qiáng)度，不易破壞，一般只需進(jìn)行直接加工即可使用，因此不考慮廢品率，并且備品率由于產(chǎn)品量不大，也可不必考慮： 根據(jù) 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，零件外部輪廓尺寸的大小和零件重量，確定該零件為大 批量生產(chǎn)。 四、 制造形式： 由于機(jī)床為大 批量生產(chǎn)，故箱體的鑄造采用機(jī)器砂型鑄造。 第二節(jié) 基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的很重要的工作之一?；孢x擇的正確合理，可以使加工質(zhì)量得到保證。生產(chǎn)率得以提高；否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者 ，還會造成零件成批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 一、 粗基準(zhǔn)的選擇： 在零件加工過程中的第一道工序，定位基準(zhǔn)必然是毛坯尺寸，即粗基準(zhǔn)，選者是應(yīng)該注意以下幾個方面的東西： （ 1） 選擇要求加工余量小而均勻的重要表面為基準(zhǔn)以保證該表面有足夠而均勻的加工余量。 （ 2） 某些表面不需要加工，則應(yīng)該選擇其中與加工表面有相互位置精度的表面為粗基準(zhǔn)。 （ 3） 選擇比較平整、光滑、有足夠大面積的表面為粗基準(zhǔn)，不用允許有澆、冒口的殘跡和飛邊，以保證安全、可靠、誤差小。 （ 4） 粗基準(zhǔn)一般要求在第一道工序中使用一次，盡量避免重復(fù)使用。 考慮以上 4條原則 和零件毛 坯本身的形狀 ，選用箱體頂面為粗基準(zhǔn)。 二、 精基準(zhǔn)的選擇 精基準(zhǔn)就是以加工過的表面進(jìn)行定位的基準(zhǔn)。選擇精基準(zhǔn)的時候 主要慮 保證 加工精度并且使工件裝夾 得方便、準(zhǔn)確、可靠 。因此要遵循以下幾個原則 1、基準(zhǔn)重合的原則 2、基準(zhǔn)不變的原則 3、互為基準(zhǔn)，反復(fù)加工的原則 4、自為基準(zhǔn)的原則 5、應(yīng)能使工件裝夾方便穩(wěn)定可靠，夾具簡單。 考慮以上原則和零件的尺寸和加工要求我選用底面為精基準(zhǔn)，并采用一面兩孔的形式定位，限制 6 個自由度為完全定位。 （一） 底面，頂面，側(cè)面和端面可采用粗銑一精銑 工藝 因?yàn)榈酌娴木群痛植诙纫筝^高， 即是裝配基準(zhǔn)， 雖然底 面的要 求粗糙度不高，但是它是加工各個縱向孔的精基準(zhǔn)，所以也應(yīng)該進(jìn)行精銑 ，做到基準(zhǔn)統(tǒng)一和基準(zhǔn)同一的原則。利于保證加工精度。 （二） 直徑小于 10的孔，一般不鑄出 可采用鉆一擴(kuò)（或半精度鏜）一鉸（精鏜）的工藝，對于已經(jīng)鑄出的孔，可采用粗鏜一半精鏜一半的工藝。 （三） 其余要求不高的螺紋孔，緊固孔及油孔等，可放在最后加工 這樣可以防止由于主要面或孔在加工過程中出現(xiàn)問題（如發(fā)現(xiàn)氣孔，夾雜物或加工超差等）時，浪費(fèi)這一部分的工時。 （四）粗，精加工階段要分開 箱體均為鑄件，加工余量較大，而在粗加工 中切除的金屬較多，因而夾緊力，切削力都較大，切削熱也較多。加之粗加工后，工件內(nèi)應(yīng)力重新分布也會引起工件變形，因此，對加工精度影響較大。為此，把粗精加工分開進(jìn)行，有利于把已加工后由于各種原因引起的工件變形充分暴露出來，然后在精加工中將其消除。 為了保證各主要表面位置精度的要求，粗加工和精加工時都應(yīng)采用同一的定位基準(zhǔn)，此外，各縱向主要孔的加工應(yīng)在一次安裝中完成，并可采用鏜模夾具，這樣可以保證位置精度的要求。 （五）加工原則 整個工藝過程中，無論是粗加工還是精加工階段，都應(yīng)遵循“先面后孔”的原則，就是先加工 平面，然后以平面定位在加工孔。這是因?yàn)椋旱谝?，平面常常是箱體的裝配基準(zhǔn)；第二，平面的面積較孔的面積大，以平面定位零件裝夾穩(wěn)定，可靠。因此，以平面定位加工孔，有利于提高定位精度和加工精度。 第三節(jié) 制定工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)該是使零件幾何形狀、尺寸 精度以及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大 批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用專用機(jī)床與專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。 一、 工藝方案 （ 一 ） ： 工序 05：鑄造、清理 工序 10：時效處理 工序 15：粗銑箱體底面，留半精余量為 0.5mm 工序 20：粗銑箱體頂面開口端，留半精余量為 0.5mm 工序 25：粗銑箱體各個側(cè)面：注油孔、 B-B凸臺面、 D向圓端面 留半精余量為0.5mm 工序 30：在底座 上 鉆 、鉸 工藝孔 2- 8mm及鉆出另四個孔并锪平 工序 35：粗鏜軸系 A上各個軸孔，留半精余量 1mm(直徑方向 ) 工序 40：粗鏜軸系 B上各個軸孔，留半精余量 1mm(直徑方向 ) 工序 45：粗鏜軸系 C上軸孔，留半精余量 1mm(直徑方向 ) 工序 50：人工時效 工序 55；精銑底面 ，并刮研一次至零件尺寸（保持精 基準(zhǔn)的準(zhǔn)確） 工序 60：精銑頂面開口端至零件尺寸 工序 65：精銑各個側(cè)面至零件尺寸 工序 70：精鏜軸系 A上各個軸孔至零件尺寸 工序 75：精鏜軸系 B上各個軸孔至零件尺寸 工序 80：精鏜軸系 C上軸孔至零件尺寸， 工序 85：鉆、攻箱體 注油口、排油口處的 螺紋孔 工序 90： 鉆、攻箱體頂面上的螺紋孔 工序 95：鉆、攻箱體 D向視圖圓端面上的緊固螺紋孔 工序 100：鉆、攻箱體 B B向圓凸臺上的緊固螺紋孔 工序 105：鉆、攻軸系 C開口處遠(yuǎn)端面上的緊固螺紋孔 工序 110：鉆、攻箱體頂面開口箱上的緊固螺紋孔 工序 115：去毛刺 工序 120：按圖紙檢驗(yàn)、清理 工序 125：刷底漆 二、 工藝方案（二）： 工序 05：鑄造、清理 工序 10：時效處理 工序 15：劃線 工序 30：在底座上鉆、鉸工藝孔 2- 8mm及鉆出另四個孔并锪平 工序 15：粗 、精 銑箱體底面 至零件尺寸 工序 20：粗 、精 銑箱體頂面開口端 至零件尺寸 工序 25：粗 、精 銑箱體各個側(cè)面：注油孔、 B-B凸臺面、 D向圓端面 至零件尺寸 工序 35：粗 、精 鏜軸系 A上各個軸孔， 至零件尺寸 工序 40：粗 、精 鏜軸系 B上各個軸孔， 至零件尺寸 工序 45：粗 、精 鏜軸系 C上軸孔， 至零件尺寸 工序 95：鉆、攻箱體 各面上的 螺紋孔 工序 115：去毛刺 工序 120：按圖紙檢驗(yàn)、清理 工序 125：刷底漆 工藝方案的分析與比較 上述兩個方案的特點(diǎn)在于： 1、 方案二有劃線，也就是工件的裝夾不一樣，二是用劃線找正，這種方法只是適合小、中批生產(chǎn)，而我門生產(chǎn)綱領(lǐng)是大批量所以用在這里不合適，方案一是 采 用專用夾具找正，夾具本身就有定位和夾緊的裝置，工件放在工作臺上就獲得了正確位置，這種方法 使用于大批量生產(chǎn)：方便，節(jié)省人力、工時。2、方案二是先鉆工藝孔，一是先銑平面，先采用鉆時確實(shí)是為定位 做好了準(zhǔn)備，但是違背了加工順序中先面后孔的原則，還有就是如過先鉆空就會出現(xiàn)粗基準(zhǔn)多次利用，所以放在前面不合適； 3、方案二是粗，精加工在一起 合并 加工 采用工序集中原則 ， 方案一是粗、精加工分開進(jìn)行加工 采用工序分散原則 ，中間加人工時效這樣可以消除粗加工時所造成的內(nèi)應(yīng)力，切削力，夾緊力、切削熱等對加工精度影響， 這樣所需要的設(shè)備和工藝裝備結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整容易操作簡單，專用性強(qiáng)。 雖然 方案二 這樣會使 夾 具的數(shù)量及工件的安裝次數(shù)增加而使成本提高，但是 會給下來的加工帶來不必要的誤差，對于大量生產(chǎn)的零件來說會造成很大的損失。 4、方案 二是把鉆各個螺紋孔放在了一起加工，方案一是把加工螺紋孔分成好幾個工序，這樣可以都采用一面兩孔的定位方式，實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)統(tǒng)一，基準(zhǔn)不變的原則 ，而且保持設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，工序基準(zhǔn)，裝配基準(zhǔn)統(tǒng)一減少定位、裝配等原因造成的誤差，還能減少在一臺機(jī)床上的裝夾次數(shù)，方案一則采用組合機(jī)床實(shí)現(xiàn)了鉆孔的 專用化，這樣對于大批量生產(chǎn)的工件來說工人加工的工序可以實(shí)現(xiàn)專一化從而提高生產(chǎn)率，提高精度。 第四節(jié) 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 一、 各個面加工余量尺寸的估算 根據(jù)機(jī)械加工余量手冊鑄鐵件機(jī)械加工余量表 4-1 可知鑄件尺寸 250400時，底面加工余量為 4.5mm側(cè)面加工余量也為 4.5mm其加工余量等級為 8級 根據(jù)工藝的分析：其各個面加工余量精度都不是很高，其加工面的粗糙度 Ra 達(dá)到了 6.33.2、所以查機(jī)械工藝師手冊平面的加工方面適用范圍表可知其加工方法可取粗銑 精銑 既可粗銑面和側(cè)面圓端銑 4mm 留精余量 0.5mm由于底面 是個工序的地位基準(zhǔn)有是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，還 是裝配基準(zhǔn)。所以根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊平面的加工方法的適用范圍，可知其方法可取粗銑 精銑 取底面的粗銑余量為 4mm,精銑余量為 0.5mm 二、 各個孔的加工余量及工序尺寸的 估算 由于縱向孔的直徑都在 60200之間，表面加工余量的等級 78之間，表面粗糙度植為 12.53.2、鑄造時又為通孔。所以加工余量為毛坯尺寸和零件尺寸之差，由于該孔都是與軸配合，精度要求比較高，所以根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊孔的加工方法的適用范圍采用精鏜 半精鏜 查機(jī)械加工工藝手冊鑄鐵件其余各個孔的加工方法采用鉆床鉆出后用絲錐攻出螺紋。 三、 確定箱體毛坯鑄件尺寸 箱體長度 262mm+4.5mm=266.5mm 箱體寬度 333mm+4.5mm=337.5mm 箱體高度 295mm+4.5mm=299.5mm 箱體軸上孔的直徑為 72mm 箱體軸上孔的直徑為 60mm 箱體軸上孔的直徑為 170mm 查機(jī)械加工余量手冊表 1.1 選擇毛坯應(yīng)考慮的因素可知批量大時，宜采用高精度與高生產(chǎn)綠的毛坯制造方法，查表 1 3 各類毛坯的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍和該箱體的生產(chǎn)綱領(lǐng)和工藝要求選擇金屬 模機(jī)械砂型公差等級為 810（查表 1 6） 查表 1 4鑄件尺寸公差數(shù)值為 2.2mm 4.4mm取其公差值為 2.2mm根據(jù)以上尺寸的公差和加工余量來確定此箱體的毛坯圖。 第五節(jié) 確定切削用量及基本用時 工序 15：粗銑箱體底面、頂面開口端 4mm，留精銑余量 0.5mm 工步 1：粗銑底面 4mm至于尺寸 295.5 0.16mm,留半精銑余量 0.5mm 1、工序尺寸：長度 310mm，寬 330mm，高為 295.5 0.16mm 的箱體 2、加工要求：以頂面為粗基準(zhǔn)用銑刀加工箱體底面、其加工余量為 4mm，表面粗糙度為 6.3 3、選用銑床：查機(jī)械加工工藝手冊表 11-2銑床的型號與技術(shù)參數(shù)及工作 臺的尺寸選取 X5042A 立式升降臺銑床 P 輸 =11KW 4、 選用刀具：根據(jù)刀具材料說明和加工工件要求生產(chǎn)綱領(lǐng)為大批量生產(chǎn)，粗加工大切削量大為提高刀具磨損，采用硬度更大的硬質(zhì)合金刀具；又根據(jù)銑削范圍和基本方法表 11-63機(jī)械工藝手冊加工平面而說明采用端銑刀 400D mm銑Z=20查機(jī)械工藝手冊 21 35 5、 銑刀形狀：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊可知加工鑄鐵時刀具角度為0 0 0 00 0 25 , 1 2 , 5 5 , 2 0 ,sak ， 6、 刀具壽命： 查工藝手冊由銑刀直徑選 T=420mm 7、 選擇切削用量： （ 1）、決定銑刀深度： 由機(jī)械加工技術(shù)手冊表 11-91 可知、其中 ap=330mm 故此工序一次起刀銑削完成則： ap=4mm （ 2）、決定進(jìn)給量： 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 11-92 可知機(jī)床功率 11KW 可知 af=0.250.38mm 又由粗銑時選較大進(jìn)給量可知 af=0.38mm/z （ 3）、決定切削速度： 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊查表 30-25由刀具耐久度 T=420 和加工表面尺寸 330mm和 310mm選用 v=40mm 主軸轉(zhuǎn)速： 1 0 0 0 1 0 0 0 4 0 3 1 . 8 / m i n400vnrd 按機(jī)床說明書見機(jī)械加工工藝師手冊表 11 3 可知道機(jī)床分 20 級181400r/min選主軸轉(zhuǎn)速為 18r/min 如選 87r/min速度損失太大。 所以實(shí)際速度為： 4 0 0 1 8 2 2 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0dnvr 由檢驗(yàn)功率公式表（ 30-17）可知 5 0 . 7 4 0 . 905 0 . 9 0 . 7 4P m = 2 . 8 1 02 . 8 1 0 0 . 8 9 4 0 . 3 8 2 4 0 2 20 . 2 3P f p eR a a a z nKW 8、 機(jī)床功率： 查機(jī)械工藝師手冊表 11-3可知 X5042A立式升降功率為 11KW 所以 Pm,68時 b=3,B=D1-1=7-1=6mm （六）、菱形銷與基 準(zhǔn)孔的最小配合間隙 222 2 3 5 . 1 5m i n74 . 4bDmm （七）、菱形銷的最大直徑： 222m i n 7 4 . 42 . 5dD （八）、以兩個定位銷定位 其伸出平面的最大允許高度 H： m i n0 . 52 ( )3 1 0 1 0 0 . 5 82 ( 3 1 0 8 ) 4 . 43 1 0 854L l DH L DLD gL為工件兩基準(zhǔn)孔的中心距 lg為工件兩基準(zhǔn)孔的中心公差 iD為第一基準(zhǔn)孔的 最小直徑 1min為第一基準(zhǔn)孔與圓柱銷間最小配合間隙 2D為第二基準(zhǔn)孔最小直徑（ mm） 畫圖： 六、 定位誤差分析與計(jì)算： 地位誤差主要分為基準(zhǔn)誤差和基準(zhǔn)不重合誤差，工件以平面定位時因定位元件的形狀各個表面位置精度較高和應(yīng)一面兩孔的誤差為： ( ) 1 1 1 m i n0 . 0 1 5 0 . 0 0 8 4 . 44 . 4 2 3D Y D d 1 1 1 1 m i n 2 2 2 m i n1t a n20 . 0 1 5 0 . 0 0 8 5 0 . 0 1 5 0 . 0 0 8 4 . 4t a n2 3 1 00 . 8D d D dd L 在本工序中，由于定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合，基準(zhǔn)不重合誤差為零，所以定位 誤差主要為基準(zhǔn)位移誤差。 七、 夾緊力和剪切力的計(jì)算 計(jì)算理論所用夾緊力 0 . 2 0 . 1 5 0 . 41 2 9 . 6 16 5 / m i nvm x v g vppcvvkT a f T a fm 2 2 20 . 7 59 0 0 1346zzzx F y FpxFpF G a f kaf由前面所算精鏜孔時所用的切削力為 346N，只要大于等于這個切削力夾具就能正常安全的工作 所以理論夾緊為 F2=346N 在車夾具的設(shè)計(jì)中選用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)工件的夾緊，同時使用寬頭可調(diào)壓板來實(shí)現(xiàn)與輔助夾緊 為克服切削力其實(shí)際夾緊力應(yīng)為： Wk 式中0 1 2 3 4 5 6k k k k k k k kF：按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾 緊力 K 安全系數(shù) Wk為所需夾緊力 0 1 2 3 4 5 61 . 3 1 1 . 2 1 1 1 11 . 5 6k k k k k k k k 12()KW f fkF 所以121 . 5 6 3 4 6 5 3 9 . 8kKfwffk f N 1f及2f為夾具定位面及夾緊面上摩擦系數(shù)，1f=2f=0.25則： 5 3 9 . 8 1 0 7 9 . 60 . 5kwN 根據(jù)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊表 1-2-26 由公式 1 2 201 t a n t a n ( ) M N r r 式中 r 螺桿端部與工件間當(dāng)量摩擦半徑 1 螺桿端部與工件的摩擦角 0r 螺紋中徑之班 2 螺副的當(dāng)量摩擦角 0 除螺旋外機(jī)構(gòu)的效率 查機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊，表 1-2-20及表 1-2-25得出各項(xiàng)數(shù)值為 0 0 2200 , 1 4 , 0 3 7 , 9 5 00 . 9rr 所以夾緊機(jī)構(gòu)夾緊扭矩為： 0 0 11 0 7 9 . 6 ( 1 4 t a n ( 0 3 7 9 5 0 ) 93 0 9 8 . 4MNm 根據(jù)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊，表 1-2-24，查得所選 M20 的壓緊螺孔的許用夾緊力N為 15696N，許用夾緊扭矩為 65727Nm 因?yàn)?M 許 M1， W 許 Wk,故本夾具可安全工作。 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊第三版 24 ( )F m p azd ， =80mpa 其中 F=346N。 d=7mm， z=1 則：24 4 3 4 68 . 93 . 1 4 4 98 . 9 Fzd 因 為所 以 合 理根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊第三版，表 5-3-2計(jì)算菱形銷的剪切力 24 ( )F m p azd ， =80mpa 其中 F=346N。 d=2.6mm， z=1