ca6140車床831009杠桿銑30mm下平臺(tái)說(shuō)明書完整版2

PAGEI摘要本設(shè)計(jì)是CA6140杠桿零件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設(shè)計(jì)。CA6140杠桿零件的主要加工表面是平面及孔。一般來(lái)說(shuō)，保證平面的加工精度要比保證孔的加工精度容易。因此，本設(shè)計(jì)遵循先面后孔的原則。并將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔的加工精度。基準(zhǔn)的選擇以杠桿外圓面作為粗基準(zhǔn)，以孔及其下表面作為精基準(zhǔn)。先將底面加工出來(lái)，然后作為定位基準(zhǔn)，在以底面作為精基準(zhǔn)加工孔。整個(gè)加工過(guò)程選用組合機(jī)床。在夾具方面選用專用夾具?？紤]到零件的結(jié)構(gòu)尺寸簡(jiǎn)單，夾緊方式多采用手動(dòng)夾緊，夾緊簡(jiǎn)單，機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，且能滿足設(shè)計(jì)要求。關(guān)鍵詞杠桿零件加工工藝夾具定位夾緊PAGE37目錄摘要 Ⅰ1緒論 31.1課程設(shè)計(jì)的性質(zhì)，教學(xué)目的和基本要求 31.2設(shè)計(jì)內(nèi)容 32杠桿加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 42.1零件的分析 42.1.1零件的作用 42.1.2零件的工藝分析 42.2杠桿加工的主要問(wèn)題和工藝過(guò)程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 52.2.1確定毛坯的制造形式 52.2.2基面的選擇 52.2.3確定工藝路線 62.2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 72.2.5確定切削用量 82.2.6確定基本工時(shí) 152.3小結(jié) 183專用夾具設(shè)計(jì) 193.1粗精銑寬度為30mm的下平臺(tái)夾具設(shè)計(jì) 193.1.1定位基準(zhǔn)的選擇 193.1.2彈簧的選擇 203.1.3定位元件的設(shè)計(jì) 203.1.4定位誤差分析 213.1.5銑削力與夾緊力計(jì)算 213.1.6夾具體槽形與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì) 223.1.7夾緊裝置及夾具體設(shè)計(jì) 243.1.8夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 253.1.9夾具體育銑床的安裝 253.2小結(jié) 254 總結(jié) 26參考文獻(xiàn) 271緒論加工工藝及夾具畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的一次鞏固，是在進(jìn)行社會(huì)實(shí)踐之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。機(jī)床夾具已成為機(jī)械加工中的重要裝備。機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)和使用是促進(jìn)生產(chǎn)發(fā)展的重要工藝措施之一。隨著我國(guó)機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展,機(jī)床夾具的改進(jìn)和創(chuàng)造已成為廣大機(jī)械工人和技術(shù)人員在技術(shù)革新中的一項(xiàng)重要任務(wù)。1.1課程設(shè)計(jì)的性質(zhì)，教學(xué)目的和基本要求通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生具有對(duì)中等復(fù)雜程度機(jī)械零件的機(jī)械制造工藝及專用機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的能力，提高所學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用水平，縮短就業(yè)后的適應(yīng)期。設(shè)計(jì)的基本要求是：能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝及夾具設(shè)計(jì)課程中的基本理論，正確地解決一個(gè)零件在加工中的的定位，夾緊以及工藝路線合理安排等問(wèn)題，保證零件的加工質(zhì)量。提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。學(xué)生通過(guò)設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)掌握如何根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效，省力，經(jīng)濟(jì)合理，又能保證加工質(zhì)量的夾具。學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱出處，能個(gè)做到熟練應(yīng)用。鞏固和提高計(jì)算機(jī)輔助畫圖AutoCAD和計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)程設(shè)計(jì)CAPP的能力。1.2設(shè)計(jì)的內(nèi)容本次課程設(shè)計(jì)的題目定為：制訂-零件的機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì)。生產(chǎn)綱領(lǐng)為中批生產(chǎn)。設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括如下幾個(gè)部分：零件圖，毛坯圖機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片機(jī)械加工關(guān)鍵工序工序卡片夾具裝配總圖夾具零件圖設(shè)計(jì)說(shuō)明書

2杠桿加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1零件的分析2.1.1零件的作用題目給出的零件是CA6140的杠桿。它的主要的作用是用來(lái)支承、固定的。要求零件的配合要符合要求。2.1.2零件的工藝分析 零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，為此以下是杠桿需要加工表面以及加工表面的位置要求。現(xiàn)分析如下：（1）主要加工面：1）小頭鉆Φ以及與此孔相通的Φ14階梯孔、M8螺紋孔；2）鉆Φ錐孔及銑Φ錐孔平臺(tái)；3）鉆2—M6螺紋孔；4）銑杠桿底面及2—M6螺紋孔端面。（2）主要基準(zhǔn)面：1）以Φ45外圓面為基準(zhǔn)的加工表面這一組加工表面包括：Φ的孔、杠桿下表面2）以Φ的孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：Φ14階梯孔、M8螺紋孔、Φ錐孔及Φ錐孔平臺(tái)、2—M6螺紋孔及其倒角。其中主要加工面是M8螺紋孔和Φ錐孔平臺(tái)。杠桿的Φ25孔的軸線合兩個(gè)端面有著垂直度的要求?，F(xiàn)分述如下：本套夾具中用于加工Φ25孔的是立式鉆床。工件以Φ25孔下表面及Φ45孔外圓面為定位基準(zhǔn)，在定位塊和V型塊上實(shí)現(xiàn)完全定位。加工Φ25時(shí)，由于孔表面粗糙度為。主要采用鉆、擴(kuò)、鉸來(lái)保證其尺寸精度。本套夾具中用于加工杠桿的小平面和加工Φ12.7是立式銑床。工件以孔及端面和水平面底為定位基準(zhǔn)，在長(zhǎng)銷、支承板和支承釘上實(shí)現(xiàn)完全定位。加工表面：包括粗精銑寬度為30mm的下平臺(tái)、鉆Ф12.7的錐孔，由于30mm的下平臺(tái)的表面、孔表面粗糙度都為。其中主要的加工表面是孔Ф12.7，要用Ф12.7鋼球檢查。本套夾具中用于加工與Φ25孔相通的M8螺紋底孔是用立式鉆床。工件以孔及其下表面和寬度為30mm的下平臺(tái)作為定位基準(zhǔn)，在大端面長(zhǎng)圓柱銷、支承板和支承釘上實(shí)現(xiàn)完全定位。加工M8螺紋底孔時(shí)，先用Φ7麻花鉆鉆孔，再用M8的絲錐攻螺紋。2.2杠桿加工的主要問(wèn)題和工藝過(guò)程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施2.2.1確定毛坯的制造形式零件的材料HT200。由于要求達(dá)到中產(chǎn)水平，而且零件的輪廓尺寸不大，鑄造表面質(zhì)量的要求高，故可采用鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的，適合大批生產(chǎn)的金屬模鑄造。便于鑄造和加工工藝過(guò)程，而且還可以提高生產(chǎn)率。2.2.2基面的選擇（1）粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)于本零件而言，按照粗基準(zhǔn)的選擇原則，選擇本零件的不加工表面是加強(qiáng)肋所在的肩臺(tái)的表面作為加工的粗基準(zhǔn)，可用裝夾對(duì)肩臺(tái)進(jìn)行加緊，利用一個(gè)V形塊支承45圓的外輪廓作主要定位，以限制→z、z、→y、y四個(gè)自由度。再以一面定位消除→x、x兩個(gè)自由度，達(dá)到完全定位,就可加工Φ25的孔。（2）精基準(zhǔn)的選擇主要考慮到基準(zhǔn)重合的問(wèn)題，和便于裝夾，采用Φ25的孔作為精基準(zhǔn)。2.2.3確定工藝路線表2.1工藝路線方案一工序1粗精銑Φ25孔下表面工序2鉆、擴(kuò)、鉸孔使尺寸到達(dá)Фmm工序3粗精銑寬度為30mm的下平臺(tái)工序4鉆Ф12.7的錐孔工序5加工M8螺紋孔，锪鉆Ф14階梯孔工序6粗精銑2-M6上端面工序7鉆2-M6螺紋底孔孔，攻螺紋孔2-M6工序8檢查表2.2工藝路線方案二工序1粗精銑Ф25孔下表面工序2鉆、擴(kuò)、鉸孔使尺寸到達(dá)Фmm工序3粗精銑寬度為30mm的下平臺(tái)工序4鉆Ф12.7的錐孔工序5粗精銑2-M6上端面工序6鉆2-Ф5孔，加工螺紋孔2-M6工序7加工M8螺紋孔，锪鉆Ф14階梯孔工序8檢查工藝路線的比較與分析：第二條工藝路線不同于第一條是將“工序5鉆Ф14孔，再加工螺紋孔M8”變?yōu)椤肮ば?粗精銑M6上端面”其它的先后順序均沒(méi)變化。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)這樣的變動(dòng)影響生產(chǎn)效率。而對(duì)于零的尺寸精度和位置精度都沒(méi)有太大程度的幫助。以Ф25mm的孔外輪廓為精基準(zhǔn)，先銑下端面。再鉆錐孔，從而保證了兩孔中心線的尺寸與右端面的垂直度。符合先加工面再鉆孔的原則。若選第二條工藝路線而先上端面，再“鉆Ф14孔，加工螺紋孔M8”不便于裝夾，并且毛坯的端面與軸的軸線是否垂直決定了鉆出來(lái)的孔的軸線與軸的軸線是非功過(guò)否重合這個(gè)問(wèn)題。所以發(fā)現(xiàn)第二條工藝路線并不可行。從提高效率和保證精度這兩個(gè)前提下，發(fā)現(xiàn)第一個(gè)方案也比較合理想。所以我決定以第一個(gè)方案進(jìn)行生產(chǎn)。具體的工藝過(guò)程如表2.3所示。表2.3最終工藝過(guò)程工序1粗精銑杠桿下表面。保證粗糙度是3.2選用立式升降臺(tái)銑床X52K。工序2加工孔Φ25。鉆孔Φ25的毛坯到Φ22mm；擴(kuò)孔Φ22mm到Φ24.7mm；鉸孔Φ24.7mm到Фmm。保證粗糙度是1.6采用立式鉆床Z535。采用專用夾具。工序3粗精銑寬度為30mm的下平臺(tái)，仍然采用立式銑床X52K，用組合夾具。工序4鉆Ф12.7的錐孔，采用立式鉆床Z535，為保證加工的孔的位置度，采用專用夾具。工序5加工螺紋孔M8，锪鉆Ф14階梯孔。用組合夾具，保證與垂直方向成10゜。工序6粗精銑M6上端面 。用回轉(zhuǎn)分度儀加工，粗精銑與水平成36゜的臺(tái)肩。用臥式銑床X52K，使用組合夾具。工序7鉆2-M6螺紋底孔、攻2-M6螺紋用立式鉆床Z535，為保證加工的孔的位置度，采用專用夾具工序8檢查2.2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定杠桿的材料是HT200，毛坯的重量0.85kg，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。由于毛坯用采用金屬模鑄造,毛坯尺寸的確定如下：由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量其實(shí)只是名義上的加工余量，實(shí)際上加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。由于本設(shè)計(jì)規(guī)定零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整法加工，因此計(jì)算最大與最小余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定。毛坯與零件不同的尺寸有：(具體見(jiàn)零件圖)故臺(tái)階已被鑄出,根據(jù)參考文獻(xiàn)[14]的銑刀類型及尺寸可知選用6mm的銑刀進(jìn)行粗加工,半精銑與精銑的加工余量都為0.5mm。1）加工Φ25的端面，根據(jù)參考文獻(xiàn)[8]表4-35和表4-37考慮3mm，粗加工2mm到金屬模鑄造的質(zhì)量和表面的粗糙度要求，精加工1mm，同理上下端面的加工余量都是2mm。2）對(duì)Φ25的內(nèi)表面加工。由于內(nèi)表面有粗糙度要求1.6?？捎靡淮未旨庸?.9mm，一次精加工0.1mm就可達(dá)到要求。3）加工寬度為30mm的下平臺(tái)時(shí)，用銑削的方法加工臺(tái)肩。由于臺(tái)肩的加工表面有粗糙度的要求，而銑削的精度可以滿足，故采取分四次的銑削的方式，每次銑削的深度是2.5mm。4）鉆錐孔Φ12.7時(shí)要求加工一半，留下的余量裝配時(shí)鉆鉸，為提高生產(chǎn)率起見(jiàn)，仍然采用Φ12的鉆頭，切削深度是2.5mm。5）鉆Ф14階梯孔，由于粗糙度要求，因此考慮加工余量2mm?？梢淮未旨庸?.85mm，一次精加工0.15就可達(dá)到要求。6）加工M8底孔，根據(jù)參考文獻(xiàn)[8]表4-23考慮加工余量1.2mm?？梢淮毋@削加工余量1.1mm，一次攻螺紋0.1就可達(dá)到要求。7）加工2-M6螺紋，根據(jù)參考文獻(xiàn)[8]表4-23考慮加工余量1.2mm?？梢淮毋@削加工余量1.1mm，一次攻螺紋0.1mm就可達(dá)到要求。8）加工2-M6端面，粗加工2mm到金屬模鑄造的質(zhì)量和表面粗糙度要求，精加工1mm，可達(dá)到要求。2.2.5確定切削用量工序3：粗精銑寬度為30mm的下平臺(tái)（1）粗銑寬度為30mm的下平臺(tái)加工條件：工件材料：HT200，鑄造。機(jī)床：X52K立式銑床。查參考文獻(xiàn)[7]表30—34刀具：硬質(zhì)合金三面刃圓盤銑刀（面銑刀），材料：，，齒數(shù)，此為粗齒銑刀。因其單邊余量：Z=2mm所以銑削深度：每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4-75，取銑削速度：參照參考文獻(xiàn)[7]表30—34，取。由式2.1得機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：按照參考文獻(xiàn)[3]表3.1-74實(shí)際銑削速度：進(jìn)給量：工作臺(tái)每分進(jìn)給量：：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表2.4-81,被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知，刀具切入長(zhǎng)度：式（2.2）刀具切出長(zhǎng)度：取走刀次數(shù)為1（2）精銑寬度為30mm的下平臺(tái)加工條件：工件材料：HT200，鑄造。機(jī)床：X52K立式銑床。由參考文獻(xiàn)[7]表30—31刀具：高速鋼三面刃圓盤銑刀（面銑刀）：，，齒數(shù)12，此為細(xì)齒銑刀。精銑該平面的單邊余量：Z=1.0mm銑削深度：每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表30—31，取銑削速度：參照參考文獻(xiàn)[7]表30—31，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，由式（2.1）有：按照參考文獻(xiàn)[3]表3.1-31實(shí)際銑削速度：進(jìn)給量，由式（2.3）有：工作臺(tái)每分進(jìn)給量：被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知刀具切入長(zhǎng)度：精銑時(shí)刀具切出長(zhǎng)度：取走刀次數(shù)為1工序4：鉆Ф12.7的錐孔工件材料為HT200鐵，硬度200HBS?？椎闹睆綖?2.7mm，，表面粗糙度。加工機(jī)床為Z535立式鉆床，鉆孔——Φ12mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆，磨出雙錐和修磨橫刃；擴(kuò)孔——Φ12.7mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆。選擇各工序切削用量。（1）確定鉆削用量1）確定進(jìn)給量根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-10可查出，由于孔深度比，，故。查Z535立式鉆床說(shuō)明書，取。根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-8，鉆頭強(qiáng)度所允許是進(jìn)給量。由于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力（由機(jī)床說(shuō)明書查出），根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-9，允許的進(jìn)給量。由于所選進(jìn)給量遠(yuǎn)小于及，故所選可用。2）確定切削速度、軸向力F、轉(zhuǎn)矩T及切削功率根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-15，由插入法得：，，由于實(shí)際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)對(duì)所的結(jié)論進(jìn)行修正。由參考文獻(xiàn)[7]表28-3，，，故查Z535機(jī)床說(shuō)明書，取。實(shí)際切削速度為：由參考文獻(xiàn)[7]表28-5，，故3）校驗(yàn)機(jī)床功率切削功率為機(jī)床有效功率故選擇的鉆削用量可用。即，，，相應(yīng)地，，（2）確定擴(kuò)孔切削用量1）確定進(jìn)給量根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-31，。根據(jù)Z535機(jī)床說(shuō)明書，取=0.57mm/r。2）確定切削速度及根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-33，取。修正系數(shù)：，故查機(jī)床說(shuō)明書，取。實(shí)際切削速度為工序5：鉆M8螺紋孔锪鉆Φ14階梯孔（1）加工M8底孔工件材料為HT200鐵，硬度200HBS?？椎闹睆綖?mm。加工機(jī)床為Z535立式鉆床，加工工序?yàn)殂@孔至Φ7，選用Φ7的麻花鉆頭。攻M8螺紋，選用M8細(xì)柄機(jī)用絲錐攻螺紋。切削深度：進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表2.4-39，取切削速度：參照參考文獻(xiàn)[5]表2.4-41，取由式（2.1）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取實(shí)際切削速度：被切削層長(zhǎng)度：刀具切入長(zhǎng)度：刀具切出長(zhǎng)度：走刀次數(shù)為1攻M8×1.5的螺紋機(jī)床：Z535立式鉆床刀具：細(xì)柄機(jī)用絲錐（）進(jìn)給量：由于其螺距,因此進(jìn)給量切削速度：參照參考文獻(xiàn)[5]表2.4-105，取由式（2.1）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速：取實(shí)際切削速度：（2）锪鉆Φ14階梯孔工件材料為HT200鐵，硬度200HBS。孔的直徑為14mm，表面粗糙度。加工機(jī)床為Z535立式鉆床，加工工序?yàn)轱零@，加工刀具為：锪鉆孔——Φ14mm小直徑端面锪鉆。1）確定切削用量確定進(jìn)給量根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-10可查出，由于孔深度比，，故。查Z535立式鉆床說(shuō)明書，取。根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-8，鉆頭強(qiáng)度所允許是進(jìn)給量。由于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力（由機(jī)床說(shuō)明書查出），根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-9，允許的進(jìn)給量。由于所選進(jìn)給量遠(yuǎn)小于及，故所選可用。確定切削速度、軸向力F、轉(zhuǎn)矩T及切削功率根據(jù)表28-15，由插入法得：，，由于實(shí)際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)對(duì)所的結(jié)論進(jìn)行修正。由參考文獻(xiàn)[7]表28-3，，，故查Z535機(jī)床說(shuō)明書，取。實(shí)際切削速度為由參考文獻(xiàn)[7]表28-5，，故 校驗(yàn)機(jī)床功率切削功率為機(jī)床有效功率故選擇的鉆削用量可用。即，，，相應(yīng)地，，2.2.6確定基本工時(shí)（3）粗精銑寬度為30mm的下平臺(tái)工件材料：HT200，金屬模鑄造加工要求：粗銑寬度為30mm的下平臺(tái)，精銑寬度為30mm的下平臺(tái)達(dá)到粗糙度3.2。機(jī)床：X52K立式銑床刀具：高速鋼鑲齒式面銑刀計(jì)算切削工時(shí)粗銑寬度為30mm的下平臺(tái)根據(jù)參考文獻(xiàn)[9]進(jìn)給量f=3mm/z，切削速度0.442m/s，切削深度1.9mm，走刀長(zhǎng)度是249mm。機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為37.5z/min。切削工時(shí)：=249/(37.5×3)=2.21min。根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表2.5-45可查得銑削的輔助時(shí)間精銑寬度為30mm的下平臺(tái)根據(jù)參考文獻(xiàn)[9]進(jìn)給量f=3mm/z，切削速度0.442m/s，切削深度0.1mm，走刀長(zhǎng)度是249mm。機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為37.5z/min。切削工時(shí)：=249/(37.5×3)=2.21min根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表2.5-45可查得銑削的輔助時(shí)間粗精銑寬度為30mm的下平臺(tái)的總工時(shí)：t=+++=2.21+2.21+0.41+0.41=5.24min（4）鉆錐孔Φ12.7工件材料：HT200，金屬模鑄造，加工要求：粗糙度要求，機(jī)床：Z535立式鉆床刀具：高速鋼鉆頭Φ12，計(jì)算基本工時(shí)用Φ12擴(kuò)孔Φ12.7的內(nèi)表面。根據(jù)參考文獻(xiàn)[9]進(jìn)給量f=0.64mm/z，切削速度0.193m/s，切削深度是1.5mm，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為195r/min。走刀長(zhǎng)度是36mm?；竟r(shí)：=2×36/(0.64×195)=0.58min。根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表2.5-41可查得鉆削的輔助時(shí)間用Φ12.7擴(kuò)孔Φ12.7的內(nèi)表面。根據(jù)參考文獻(xiàn)[9]進(jìn)給量f=0.64mm/z，切削速度0.204m/s，切削深度是0.5mm，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為195r/min。走刀長(zhǎng)度是36mm?；竟r(shí)：=2×36/(0.64×195)=0.58min。根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表2.5-41可查得鉆削的輔助時(shí)間總的基本工時(shí)：t=+++=4.7min。（5）鉆M8底孔及锪鉆Φ14階梯孔加工條件：工件材料：HT200，金屬模鑄造，機(jī)床：Z535立式鉆床刀具：高速鋼鉆頭Φ7，M8絲錐，Φ14小直徑端面锪鉆鉆M8底孔的工時(shí)被切削層長(zhǎng)度：刀具切入長(zhǎng)度：刀具切出長(zhǎng)度：走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間：根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表2.5-41可查得鉆削的輔助時(shí)間攻M8螺紋的工時(shí)被切削層長(zhǎng)度：刀具切入長(zhǎng)度：刀具切出長(zhǎng)度：走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間：根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表2.5-41可查得鉆削的輔助時(shí)間锪鉆Φ14階梯的工時(shí)锪鉆孔進(jìn)給量，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，被切削層長(zhǎng)度：刀具切入長(zhǎng)度：刀具切出長(zhǎng)度：走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間：由參考文獻(xiàn)[5]表2.5-41可查得鉆削的輔助時(shí)間t=+t=0.19+1.77=1.96min該工序的總工時(shí)為：1.96+0.07+0.05+1.77+1.77=5.62min2.3小結(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件機(jī)械加工工藝過(guò)程和操作方法等的工藝文件。對(duì)加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)，可以了解了加工工藝對(duì)生產(chǎn)、工藝水平有著極其重要的影響。生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問(wèn)題的方法和手段都要通過(guò)機(jī)械加工工藝來(lái)體現(xiàn)。3專用夾具設(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。在加工杠桿零件時(shí)，需要設(shè)計(jì)專用夾具。根據(jù)任務(wù)要求中的設(shè)計(jì)內(nèi)容，需要設(shè)計(jì)加工銑寬度為30mm的下平臺(tái)夾具。銑寬度為30mm的下平臺(tái)將用于組合銑床，刀具為硬質(zhì)合金端銑刀YG8對(duì)杠桿的Φ25孔下表面進(jìn)行加工。3.1粗精銑寬度為30mm的下平臺(tái)夾具設(shè)計(jì)本夾具主要用來(lái)粗精銑杠桿寬度為30mm的下平臺(tái)。由加工本道工序的工序簡(jiǎn)圖可知。粗精銑杠桿寬度為30mm的下平臺(tái)時(shí)，杠桿寬度為30mm的下平臺(tái)有粗糙度要求，杠桿寬度為30mm的下平臺(tái)與工藝孔軸線分別有尺寸要求。本道工序是對(duì)杠桿寬度為30mm的下平臺(tái)進(jìn)行粗精加工。因此在本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)應(yīng)保證加工尺寸精度和表面質(zhì)量。3.1.1定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知Φ25孔的軸線所在平面和右端面有垂直度的要求是10゜，從定位和夾緊的角度來(lái)看，右端面是已加工好的，本工序中，定位基準(zhǔn)是右端面，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是孔Φ25的軸線，定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合，需要重新計(jì)算上下端面的平行度，來(lái)保證垂直度的要求。在本工序只需要確定右端面放平。為了提高加工效率，現(xiàn)決定用兩把銑刀對(duì)杠桿寬度為30mm的下平臺(tái)同時(shí)進(jìn)行粗精銑加工。同時(shí)為了采用手動(dòng)夾緊。3.1.2彈簧的選擇根據(jù)Proe將零件三維圖生成，可得知，零件右部重約2.7N。由F=kX，我們假定彈簧的應(yīng)變量為1mm，查取手冊(cè)機(jī)械夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)選取如下彈簧規(guī)格如下：表3.1彈簧基本參數(shù)kDdHn2.7N/mm4.5mm0.5mm1mm2.5圈3.1.3定位元件的設(shè)計(jì)本工序選用的定位基準(zhǔn)為一面兩銷定位，所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是一面兩銷。因此進(jìn)行定位元件的設(shè)計(jì)主要是對(duì)固定擋銷和帶大端面的短圓柱銷進(jìn)行設(shè)計(jì)。根據(jù)參考文獻(xiàn)[11]帶大端面的短圓柱銷的結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)如圖3.5所示。圖3.5帶大端面的短圓柱銷根據(jù)參考文獻(xiàn)[11]固定擋銷的結(jié)構(gòu)如圖3.6所示。圖3.6固定擋銷主要結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)如下表3.2所示。表3.2固定擋銷的結(jié)構(gòu)尺寸1218142641243.1.4定位誤差分析本夾具選用的定位元件為一面兩銷定位。其定位誤差主要為：銷與孔的配合0.05mm，銑/鉆模與銷的誤差0.02mm，銑/鉆套與襯套0.029mm由公式e=(H/2+h+b)×△max/H△max=(0.052+0.022+0.0292)1/2=0.06mme=0.06×30/32=0.05625可見(jiàn)這種定位方案是可行的。3.1.5銑削力與夾緊力計(jì)算本夾具是在銑\鉆床上使用的，用于定位螺釘?shù)牟坏鸬蕉ㄎ挥?，還用于夾緊，為了保證工件在加工工程中不產(chǎn)生振動(dòng)，必須對(duì)“17”六角螺母和”11”螺母螺釘施加一定的夾緊力。由計(jì)算公式Fj=FsL/(d0tg(α+ψ1’)/2+r’tgψ2)式（3.2）Fj－沿螺旋軸線作用的夾緊力Fs－作用在六角螺母L－作用力的力臂(mm)d0－螺紋中徑(mm)α－螺紋升角(゜)ψ1－螺紋副的當(dāng)量摩擦(゜)ψ2－螺桿(或螺母)端部與工件(或壓塊)的摩擦角(゜)r’－螺桿(或螺母)端部與工件(或壓塊)的當(dāng)量摩擦半徑(゜)根據(jù)參考文獻(xiàn)[6]其回歸方程為Fj＝ktTs其中Fj－螺栓夾緊力(N)；kt－力矩系數(shù)(cm－1)Ts－作用在螺母上的力矩(N.cm)；Fj=5×2000=10000N3.1.6夾具體槽形與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì)定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個(gè)。其距離盡可能布置的遠(yuǎn)些。通過(guò)定向鍵與銑床工作臺(tái)U形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對(duì)于工作臺(tái)的送進(jìn)方向具有正確的位置。定向鍵可承受銑削時(shí)產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩，可減輕夾緊夾具的螺栓的負(fù)荷，加強(qiáng)夾具在加工中的穩(wěn)固性。根據(jù)參考文獻(xiàn)[11]定向鍵的結(jié)構(gòu)如圖3.7所示。圖3.7定向鍵根據(jù)參考文獻(xiàn)[11]夾具U型槽的結(jié)構(gòu)如圖3.8所示。圖3.8U型槽主要結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)如下表3.3所示。表3.3U型槽的結(jié)構(gòu)尺寸183825對(duì)刀裝置由對(duì)刀塊來(lái)實(shí)現(xiàn)，用來(lái)確定刀具與夾具的相對(duì)位置。由于本道工序是完成杠桿寬度為30mm下平臺(tái)的粗精銑加工，所以選用直角對(duì)刀塊。根據(jù)GB2243—80直角對(duì)到刀塊的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖3.9所示。圖3.9直角對(duì)刀塊3.1.7夾緊裝置及夾具體設(shè)計(jì)夾緊裝置采用移動(dòng)的A型壓板來(lái)夾緊工件，采用的移動(dòng)壓板的好處就是加工完成后，可以將壓板松開，然后退后一定距離把工件取出。移動(dòng)壓板的結(jié)構(gòu)如圖3.11所示。圖3.11移動(dòng)壓板主要結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)如表3.4所示。表3.4移動(dòng)壓板結(jié)構(gòu)尺寸1003612554382241.512夾具體的設(shè)計(jì)主要考慮零件的形狀及將上述各主要元件聯(lián)成一個(gè)整體。這些主要元件設(shè)計(jì)好后即可畫出夾具的設(shè)計(jì)裝配草圖。整個(gè)夾具的結(jié)構(gòu)夾具裝配圖所示。3.1.8夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明本夾具用于在立式銑床上加工杠桿的小平面和加工Φ12.7。工件以孔及端面和水平面底為定位基準(zhǔn)，在短銷、支承板和支承釘上實(shí)現(xiàn)完全定位。采用轉(zhuǎn)動(dòng)A型壓板夾緊工件。當(dāng)加工完一邊，可松開螺釘、螺母、支承釘來(lái)加工另一邊。一次加工小平面和加工Φ12.7，如夾具裝配圖所示。3.1.9夾具體與銑床的安裝通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查詢了X52K立式銑床的工作面為320X1250，根據(jù)安裝方向，