[機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)]CA6140車床撥叉[831002] 加工工藝和車φ60H12夾具設(shè)計(jì)

目 錄 序言 .一零件分析 1 （一） 零件作用 .二） 零件的工藝分析 .工藝規(guī)程分析 1 （一） 確定毛坯的制造形式 1 （二） 基面的選擇 1 （三） 制定工藝路線 2 （四） 機(jī)械加工余量， 工序尺寸及毛坯尺寸的確定 . 銑 90 32 面 2 2. 鉆，擴(kuò)，鉸 孔 . 銑斷 . 車圓弧及其中一端面 . 銑 . 銑 32 32 面 . 7. 鉆，攻 紋孔 .夾具設(shè)計(jì) .（一） 定位基準(zhǔn)的選擇 11 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 （二） 切 削 力 及 夾 緊 力 的 計(jì)算 （三） 定位誤差分析 四） 夾 具 設(shè) 計(jì) 及 操 作 的 簡 要 說明 參考文獻(xiàn) 13 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 需要 紙，扣扣 414951605 序 言 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是我們?cè)趯W(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課，專業(yè)基礎(chǔ)課以及專業(yè)課后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)的各科課程一次深入的綜合性總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，他在我們的大學(xué)四年生活中占有重要的地位。 就我個(gè)人而言，我希望通過這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)一步適應(yīng)性的訓(xùn)練，希望自己在設(shè)計(jì)中能鍛煉自己的分析問題、解決問題、查資料的能力 ，為以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。 由于能力有限，設(shè)計(jì)尚有很多不足之處，希望各位老師給予指導(dǎo) 。 一 零件的分析 （一） 題目所給的零件是 床上的撥叉，他位于機(jī)床變速箱內(nèi)。主要作用是用于機(jī)床的變速。 （二）零件的工藝分析 ： ， 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 床共有四處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下： 1. 以 25 為中心的加工表面 這一組加工表面包括： 25 孔。 2 以 25 孔為基準(zhǔn)來加工 60 的圓弧和圓弧的兩個(gè)端面來達(dá)到圖紙要求。 3 以 25 孔來定位來加工 16的槽來滿足垂直度要求。 4 銑 32 32 面后鉆孔攻絲加工 紋孔。 二 . 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) （一） 確定毛坯的制造形式。 零件的材料為 鐵，考慮到零件的幾何形狀比較復(fù)雜。所以用鑄造的形式進(jìn)行毛坯的制造。 （二） 基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中回問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 （ 1）粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取 25 孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)，利用一組共兩塊 V 形塊支承這兩個(gè) 55 作主要定位面，限制 5 個(gè)自由度，再以一個(gè)銷釘限制最后 1 個(gè)自由度，達(dá)到完全定位 ,然后進(jìn)行銑削。 （ 2）精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計(jì)算，此處不再重復(fù)。 （三） 制訂工藝路線 1. 工藝路線方案 工序 1） 鑄造 2） 時(shí)效處理 3） 銑 90 32 面 4） 鉆，擴(kuò)，鉸 25 孔 5） 檢查 6） 銑斷 7） 車圓弧，車圓弧端面 8） 翻轉(zhuǎn)車另一端面 9） 銑 16 10） 銑 32 32 面 11） 鉆、攻 紋孔 12） 去毛刺 13） 檢查 （四） 機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 根據(jù)加工工藝，分別對(duì)各加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定如下： 1. 銑 90 32 面：選擇 質(zhì)合金刀片 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 1） 由表 1 銑削深度 時(shí)，端銑刀直徑000為，Z=5 2） 銑刀幾何形狀 由表 2 00 8 10s00 53） 選擇切削用量 （ 1）確定銑削深度 于加工余量不大，可在一次走刀內(nèi)完成 （ 2）確定每齒進(jìn)給量 用不對(duì)稱端銑以提高進(jìn)給量，根據(jù)表 5 當(dāng)使用 床功率為 7 ）選擇銑刀磨銑標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 由表 7 銑刀刀齒后刀面最大磨損量為 由于銑刀直徑00 故耐用度 4） 確定切削速度 v 和每秒鐘進(jìn)給量3 00 205 各修正系數(shù)為 rp 根據(jù) 立銑床說明書（表 24）選擇 5.6此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 5） 計(jì)算基本工時(shí) fm 式中 L l y d L=90 由表 20 不對(duì)稱安裝銑刀入切削量及超切削量 y +d 92 182L 故 182 2 9 . 1 2 0 . 5 m i 2 5 2. 鉆，擴(kuò)，鉸 孔 1） 選擇鉆頭：選擇高速鋼麻花鉆頭，直徑 鉆頭幾何形狀為（表 1 及表 2）：雙錐修磨橫刃， 030 01202 01 702 00 50a 050 2） 選擇切削用量 （ 1） 確定進(jìn)給量：由表 5 當(dāng)加工要求為 7 級(jí)精度，材料鑄鐵時(shí) 時(shí) 由 0/ 99.0 按鉆頭強(qiáng)度確定進(jìn)給量 由表 7 當(dāng)灰鑄鐵 213168 時(shí)： 按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度確定進(jìn)給量 由表 8 灰鑄鐵 210 時(shí)：機(jī)床機(jī)構(gòu)允許的軸向力為 9800N。 許最大為 15690N。 進(jìn)給量 由此可以看出受限制的進(jìn)給量是工藝要求，從中取 由表 16 可 以 查 出 鉆 孔 時(shí) 的 軸 向 力 在 時(shí)為： 2360 軸向力修正系數(shù)為 故 569012360 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 故 可用 2）確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度， 由表 9 時(shí) 鉆頭后刀面最大 磨損量取為 耐用度 500 3） 確定切削速度 由表 10 加工性為第三類 雙橫刃磨的鉆頭 時(shí) 削 修 正 系 數(shù) 0.1 0.1故 4） 加工工時(shí) 其中 0 由表 22 0 所以 080 擴(kuò)孔： 400 0 vn 按機(jī)床取 以實(shí)際切削速度 工時(shí)： 切入 0 0 所以 t 080 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 鉸孔： 25 800 0 060 vn 9 5 7 0 01 0 0 0 取機(jī)床標(biāo)準(zhǔn) s 所以實(shí)際切削速度： 所以工時(shí)： 080 3. 銑斷：選擇鋸片刀 1）銑削寬度 000 8z 112， 37.0各修正系數(shù) ： 工時(shí)：fm 5 20y 所以： 2075 4. 車圓弧及其中一端面 選刀桿尺 寸： 516 刀片厚度： 粗車： 加工切削深度 3pa 表 4 根據(jù)表 1 當(dāng)用 質(zhì)合金車刀加工鑄鐵時(shí)： 削修正系數(shù)： 65.0紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 0.1 001 0 00 由機(jī)床 m i n/320/03.5 1 3 . 5 4 . 85 . 0 3 0 . 5 6m 半精車：切削深度 由機(jī)床選 切削速度 由機(jī)床選 m 00/15 工時(shí) 1 3 . 5 2 . 71 5 0 . 3 3m 粗車圓弧：工時(shí) 12 4 . 25 . 0 3 0 . 5 6m 半精車圓?。汗r(shí) 12 2 . 41 5 0 . 3 3m 5. 銑 臥式銑床 直齒三面銑刀 1 選擇切削用量 1） 確定銑削寬度 由于加工余量不是很大，所以一次走刀完成 2） 確定 每齒進(jìn)給量 由 床 功率為 由表 3 載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 3） 銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 由表 7 最大磨損量為 耐用度為： 4） 確定切削速度和每秒進(jìn)給量 由表 9 當(dāng) 000 8z 時(shí) 012 24.027.087.0修正系數(shù)為： m vt nt fm 0 0 3040 6. 銑 32 32 面 1） 確定切削深度 確定切削寬度： 由于加工余量不大，所以可一次走刀完成 e 3 2） 確定每齒進(jìn)給量 根據(jù) 床說明書，其功率為 7等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表 3 取 ） 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐磨度 根據(jù)表 7 銑刀刀齒后刀面最大磨損 為 ，鑲齒銑刀（ 000 ）耐用度 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 4） 確定切削速度和每秒進(jìn)給量 切削深度可根據(jù)表 21 中公式計(jì)算 也可查表 根據(jù)表 9 當(dāng) 000 8z 3041303.1f / 各修正系數(shù)為： 根據(jù)機(jī)床 說明書選擇 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為： 0 5） 檢查機(jī)床功率 根據(jù)表 5 當(dāng) 8.04.3f /時(shí)， 切 削功率的修正系數(shù) 1 根據(jù)機(jī)床說明書，機(jī)床主軸允許的功率為 因?yàn)?，所以此切削用量可以采用?即 0.1m i n/25.0 f / 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 6）計(jì)算工時(shí) fm 式中 0 根據(jù)表 19 入切削量及超切削量 0 則 3 2 2 0 5 2L m m 故 52 521 7. 鉆，攻 紋孔 1） 選擇鉆頭：選擇高速鋼麻花鉆頭，直徑 鉆頭幾何形狀為（表 1 及表 2）：雙錐修磨橫刃， 030 01202 01 702 00 50a 050 2） 選擇切削用量 （ 2） 確定進(jìn)給量：由表 5 當(dāng)加工要求為 7 級(jí)精度，材料鑄鐵時(shí) 時(shí) 由 0/ 99.0 按鉆頭強(qiáng)度確定進(jìn)給量 由表 7 當(dāng)灰鑄鐵 213168 時(shí)： 按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度確定進(jìn)給量 由表 8 灰鑄鐵 210 時(shí)：機(jī)床機(jī)構(gòu)允許的軸向力為 9800N。 許最大為 15690N。 進(jìn)給量 由此可以看出受限制的進(jìn)給量是工藝要求，從中取 由表 16 可 以 查 出 鉆 孔 時(shí) 的 軸 向 力 在 時(shí)為： 2360 軸向力修正系數(shù)為 故 569012360 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 故 可用 2）確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度， 由表 9 時(shí) 鉆頭后刀面最大磨損量取為 耐用度 500 3） 確定切削速度 由表 10 加工性為第三類 雙橫刃磨的鉆頭 時(shí) 削 修 正 系 數(shù) 0.1 0.1故 4） 加工工時(shí) 其中 0 由表 22 0 所以 003 5） 攻 紋孔 由機(jī)械加工工藝實(shí)用手冊(cè)表 3f=r 由機(jī)械加工工藝實(shí)用手冊(cè)表 3v=s ws 1000 = =s=526r/機(jī)床選?。?0 0 實(shí)際021 l=25載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 計(jì)算工時(shí) : 1 m 525212 l 工件的螺紋長度 ; 1l 絲錐切削錐長度； 三、夾具設(shè)計(jì) （一） 定位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖可知， 60 圓弧對(duì) 25 孔有中心距要求，則用 25 孔來定位，再用 92 32平面來定位限制五個(gè)自由度，加一平面來輔助。實(shí)際就變?yōu)橐幌鬟呬N和兩平面定位的夾具。 （二） 切削力及夾緊力的計(jì)算 切削刀具：硬質(zhì)合金內(nèi)孔車刀，則 4 3 式中：50m/ f r ， 1pK（ 2） 計(jì)算結(jié)果 = 用壓板壓緊，實(shí)際加緊力 N 應(yīng)為 式中， 1 和 2 是夾具定位面及加緊面上的摩擦系數(shù)， 1 2 壓板用螺母擰緊，由機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)表 1螺母擰緊力 200擰根據(jù)杠桿原理壓板實(shí) 際加緊力為 壓 此時(shí)壓460N 的夾緊力，故本夾具可安全工作。 （三） 定位誤差分析 定位元件尺寸及公差確定。 夾具的主要定位元件為一平面和兩定位銷，孔與銷間隙配合。 工件的工序基準(zhǔn)為孔心，當(dāng)工件孔徑為最大，定位銷的孔徑為最小時(shí)，孔心在任意方向上的最大變動(dòng)量等于孔與銷配合的最大間隙量。本夾具是用來在臥式鏜下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 床上加工，所以工件上孔與夾具上的定位銷保持固定接觸。此 時(shí)可求出孔心在接觸點(diǎn)與銷中心連線方向上的最大變動(dòng)量為孔徑公差多一半。工件的定位基準(zhǔn)為孔心。工序尺寸方向與固定接觸點(diǎn)和銷中心連線方向相同，則其定位誤差為： 本工序采用一定位銷，一擋銷定位，工件始終靠近定位銷的一面，而擋銷的偏角會(huì)使工件自重帶來一定的平行于夾具體底版的水平力，因此，工件不在在定位銷正上方，進(jìn)而使加工位置有一定轉(zhuǎn)角誤差。但是，由于加工是自由公差，故應(yīng)當(dāng)能滿足定位要求。 （四）夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具 結(jié)構(gòu)簡單，便