第一篇：機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)-CA6140車床撥叉(831007)工藝規(guī)程及鉆φ22的鉆床夾具(全套圖紙)

目錄

一、序言--1

二、設(shè)計(jì)目的---------------------------1

三、零件的分析------------------------2

四、確定生產(chǎn)類型---------------------2

五、確定毛坯---------------------------2

六、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)---------------------3(一)、選擇定位基準(zhǔn)-------------------3(二)、制定工藝路線-------------------3(三)、選擇加工設(shè)備和工藝路線----4(四)、機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定-----------------4(五)、確定切削用量，切削速度和時(shí)間定額--------------------4

七、夾具設(shè)計(jì)---------------------------6

八、小結(jié)--7

九、參考文獻(xiàn)---------------------------8

一、零件的分析

（一）零件的作用

題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ22孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，下方的φ55半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體，加工時(shí)分開。

（二）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，不適合磨削，為此以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：

0.0211.小頭孔?22?以及與此孔相通的?8的錐孔、M8螺紋孔 ?02.大頭半圓孔?55

3.撥叉底面、小頭孔端面、大頭半圓孔端面，大頭半圓孔兩端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為0.07mm，小頭孔上端面與其中心線的垂直度誤差為0.05mm。

由上面分析可知，可以粗加工撥叉底面，然后以此作為粗基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，并且此撥叉零件沒有復(fù)雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。

二 確定生產(chǎn)類型

已知此撥叉零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為Q=5000件/年，零件的質(zhì)量m=1.0件/臺(tái)，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,備品率a%和廢品率b%分別取3%和0.5%.代入公式(1-1)得

N=5000件/年?1件/臺(tái)?(1+3%)?(1+0.5%)=5152.5件/年

拔叉重量為1.0kg,由《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》(本說明書中除特殊說明外,其余查表均由此指導(dǎo)教程查得)表1-3知,拔叉屬輕型零件;由表1-4知,該拔叉的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn).所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段；工序適當(dāng)集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專用工裝。

三 確定毛坯 確定毛坯種類：

零件材料為HT200。考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故選擇鑄件毛坯。由表2-1選用鑄件尺寸公差等級(jí)CT12級(jí)。2 確定鑄件加工余量及形狀： 由表2-5，選用加工余量為MA-G級(jí)，并查24頁(yè)表2-4確定各個(gè)加工面的鑄件機(jī)械加工余量，鑄件的分型面的選者及加工余量如下表所示：

3繪制鑄件零件圖(見附圖)

四 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

(一)選擇定位基準(zhǔn)：粗基準(zhǔn)的選擇：以零件的兩個(gè)小頭孔外圓表面為主要的定位粗基準(zhǔn)，以小頭孔的底面為輔助粗基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以兩個(gè)小頭孔外圓柱表面為主要的定位精基準(zhǔn)，以加工后的小頭孔的上端面為輔助的定位精基準(zhǔn)。

（二）制定工藝路線

根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。查《機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊(cè)》346頁(yè)表15-

32、15-

33、15-34，選擇零件的加工方法及工藝路線方案如機(jī)械加工工藝過程卡片。

（三）選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備 1 機(jī)床的選擇：

工序010～060均為銑平面，可采用X51立式銑床。

工序070～110采用搖臂鉆床。

工序120采用鉆床。多刀具組合機(jī)床。工序130采用銑斷機(jī)床。選擇夾具：該撥叉的生產(chǎn)綱領(lǐng)為大批生產(chǎn)，所以采用專用夾具。選擇刀具：在銑床上加工的各工序，采用硬質(zhì)合金銑刀即可保證加工質(zhì)量。在鉸孔?55H13，由于精度不高，可采用硬質(zhì)合金鉸刀。4選擇量具：兩小頭孔、中間孔均采用極限量規(guī)。

5其他：對(duì)垂直度誤差采用千分表進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)角度尺寸利用專用夾具保證，其他尺寸采用通用量具即可。

（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 1圓柱表面工序尺寸：

前面根據(jù)資料已初步確定工件各面的總加工余量，現(xiàn)在確定7、8加工工序鉆-擴(kuò)-粗鉸-精鉸φ22加工余量工序尺寸及公差如下：

由2-28可查得精鉸余量Z精鉸=0.06mm

粗鉸余量Z粗鉸=0.14mm 擴(kuò)孔余量Z擴(kuò)孔=1.8mm

鉆孔余量Z鉆=20mm 查表1-20可依次確定各工序的加工精度等級(jí)為,精鉸:IT7;粗鉸:IT10;擴(kuò)孔:IT11;鉆孔:IT12.根據(jù)上述結(jié)果,再查標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表可確定各工步公差值分別為,精鉸:0.021mm;粗鉸:0.058mm;擴(kuò)孔:0.075mm;鉆孔:0.15mm 綜上所述,該工序各工步的工序尺寸及公差分別為,精鉸: φ2200.021mm;粗鉸φ21.9400.058mm;擴(kuò)孔:φ21.800.075mm;鉆孔: φ2000.15mm.2平面工序尺寸：

1.1粗銑兩小頭孔上端面，加工余量為1.2mm，基本尺寸為，經(jīng)濟(jì)精度為CT12級(jí)。

1.2粗銑中間孔上端面，加工余量為4mm，基本尺寸為

mm

，經(jīng)

濟(jì)

精

度 為CT12級(jí)。

1.3粗銑中間孔下端面，加工余量為4mm，基本尺寸為

mm，經(jīng)濟(jì)精度為CT12級(jí)。

1.4精銑小頭孔上端面，加工余量為0.5mm，基本尺寸為50mm，經(jīng)濟(jì)精度為CT11級(jí)。1.5精銑中間孔上端面，加工余量為1mm，基本尺寸為

mm，經(jīng)濟(jì)精度為CT10級(jí)。

1.6精銑中間孔下端面，加工余量為1mm，基本尺寸為

mm，經(jīng)濟(jì)精度為CT10級(jí)。

（五）確定切削用量，切削速度和時(shí)間定額：

1工序1以小頭孔外圓表面為粗基準(zhǔn)，粗銑φ22孔上端面。

1.1 加工條件

工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。加工要求：粗銑φ22孔上端面。機(jī)床：X51立式銑床。

刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號(hào)YG6。

銑削寬度ae<=60,深度ap<=4,齒數(shù)z=10,故據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》（后簡(jiǎn)稱《簡(jiǎn)明手冊(cè)》）取刀具直徑do=80mm。1.2 切削用量

銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇ap=1.2mm，一次走刀即可完成所需長(zhǎng)度，按《教程》表5-7查得fz=0.2mm。

1.3計(jì)算切削速度 按《教程》表5-9，然后根據(jù)d/Z=80/10選取，VC=40m/min,再由公 式

算得 n＝159.24r/min,查《教程》表4-15得機(jī)床x51的轉(zhuǎn)速

為n=160r/min,因此由公式

算得實(shí)際切削速度Vc=40.2mm/s。

1.4校驗(yàn)機(jī)床功率

查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定 ap=1.2mm，n=160r/min, V c=40.2m/min，f z=0.2mm/z。1.5計(jì)算基本工時(shí)

kr< 根據(jù)《教程》表5-43查得對(duì)稱銑tj＝l+l1+l2/fmz，由于，L2=2mm,解得tj=0.15min 輔助時(shí)間：ta=(0.15~0.2)tj=0.3min 2工序2 以小頭孔外圓表面為基準(zhǔn)粗銑φ55孔上下端面。2.1 加工條件

工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。加工要求：粗銑φ55上端面。機(jī)床：X51立式銑床。

刀具：直柄立式銑刀，按《教程》62頁(yè)表3-15查得，取d=71mm,d1=63mm,中齒z=8。2.2 切削用量

2.2.1 銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇ap=4mm，一次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。2.2.2每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為7.5kw。查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》f=0.2mm/z。2.3查后刀面壽命

查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min 2.4計(jì)算切削速度 按《教程》表5-9選取Vc=40m/min，根據(jù)公式，算得n=181.98r/min,查《教程》表4-15取n=210r/min,在由公式

算得實(shí)際切削速度Vc＝46.8m/min 2.5計(jì)算基本工時(shí)

根據(jù)《教程》表5-43查得對(duì)稱銑tj＝l+l1+l2/fmz，由于kr

工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。加工要求：粗銑φ55上端面。機(jī)床：X51立式銑床。

fVm ,刀具：直柄立式銑刀，按《教程》62頁(yè)表3-15查得，取d=71mm,d1=63mm,中齒z=8。4.2切削用量

按機(jī)床功率kw5~10，工件-夾具系統(tǒng)剛度為中等時(shí)，按《教程》表5-7查得fz=0.12mm。4.3計(jì)算切削速度 按《教程》表5-9選取Vc=49m/min，根據(jù)公式，算得

n=219.8r/min,查《教程》表4-15取n=210r/min,在由公式

算得實(shí)際切削速度Vc＝46.8m/min。

4.4校驗(yàn)機(jī)床功率

查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定n=210r/min, V c=46.8m/min，f z=0.12mm/z。4.5計(jì)算基本工時(shí)

tm＝L+l1/ fn=(4+1)/0.12*210=0.20min。輔助時(shí)間：ta=(0.15~0.2)tj=0.4min 5.工序070和080以T1及小頭孔外圓為基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸φ22孔，保證垂直度誤差不超過0.05mm,孔的精度達(dá)到IT7。.采用立式鉆床525型號(hào) 5.1鉆孔工步

(1)刀具:采用莫氏錐柄麻花鉆(20GB/T1438.1-1996)(2)背吃刀量的確定

取a p=20mm(3)進(jìn)給量的確定

由表5-22,選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.25mm/r(4)切削速度的計(jì)算

由表5-22,按工件材料為鑄鐵的條件選取,切削速度v取18m/min.由公式(5-1)n=1000v/?d=1000?18/(3.14?22)=286.6r/min,參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速,取轉(zhuǎn)速n=272r/min.代入(5-1),求出實(shí)際鉆削速度v=n?d/1000=272?3.14?20/1000=17m/min(5)時(shí)間定額計(jì)算

根據(jù)表5-41,鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj=L/fn=(l+l1+l2)/fn求得.式中l(wèi)=50mm, l2=1mm;l1=Dcotkr/2+(1~2)=20mm/2?cot54.0+1mm=11.7mm,f=0.25mm/r,n=272r/min.將以上結(jié)果代入公式,得該工序基本時(shí)間tj=(50mm+11.7mm+1mm)/(0.25mm/r?272r/min=0.92min=55.3s(6)輔助時(shí)間tf的計(jì)算

由輔助時(shí)間與基本時(shí)間的關(guān)系為ta=(0.15~0.2)tj得鉆孔工步的輔助時(shí)間 tf=0.15?55.3=8.30s 5.2擴(kuò)孔工步

(1)刀具:采用莫氏錐柄擴(kuò)孔鉆(B/T1141-1984)(2)背吃刀量的確定

取ap=1.8mm(3)進(jìn)給量的確定

由表4-10,選取f=1.1mm/r.(4)切削速度的計(jì)算

由表5-22,按工件材料為鑄鐵的條件選取,切削速度v取4m/min.由公式(5-1)n=1000v/?d=1000?4/(3.14?21.8)=58.43r/min,參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速,取轉(zhuǎn)速n=97r/min.代入(5-1),求出實(shí)際鉆削速度v=n?d/1000=272?3.14?21.8/1000=6.64m/min(5)時(shí)間定額計(jì)算

由D=21.8mm l=50mm l2=3mm得

l1=(D-d)cotkr+(1~2)=(21.8-20)/2?cot54.0+1=1.6mm=30.7s(6)輔助時(shí)間tf的計(jì)算

由輔助時(shí)間與基本時(shí)間的關(guān)系為ta=(0.15~0.2)tj得鉆孔工步的輔助時(shí)間 tf=0.15?30.7=4.6s 5.3粗鉸工步

(1)刀具:采用錐柄機(jī)用鉸刀(GB/T1133-1984)(2)背吃刀量的確定

取a p0.14mm(3)進(jìn)給量的確定 由表5-31,選取f=1.0mm/r.(4)切削速度的計(jì)算

由表5-31,取v=4m/min.由公式(5-1)n=1000v/?d=1000?4/(3.14?20)=63.7r/min,參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速,取轉(zhuǎn)速n=97r/min.代入(5-1),求出實(shí)際切削速度v= n?d/1000=97?3.14?20/1000=6.1m/min(5)時(shí)間定額計(jì)算

根據(jù)表5-41,鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj=L/fn=(l+l1+l2)/fn,式中l(wèi)1 l2由表5-42按kr=15.0 ap=(D-d)/2=(21.94mm-21.8mm)/2=0.08mm的條件查得l1=0.37mm l2=15mm;而l=50mm f=1.0mm/r

n=97r/min 將以上結(jié)果代入公式,得該工序的基本時(shí)間tj=(50mm+0.37mm+15mm)/(1.0mm/r?97r/min)=0.67min=40.4s(5)輔助時(shí)間tf的計(jì)算

由輔助時(shí)間與基本時(shí)間的關(guān)系為ta=(0.15~0.2)tj得鉆孔工步的輔助時(shí)間 tf=0.15?40.4=6.06s 5.4精鉸工步

(1)刀具:采用錐柄機(jī)用鉸刀(GB/T1133-1984)(2)背吃刀量的確定

取ap=0.06mm(3)進(jìn)給量的確定 由表5-31,選取f=0.8mm/r.(4)切削速度的計(jì)算 由表5-31,取v=6m/min.由公式(5-1)n=1000v/?d=1000?6/(3.14?20=95.5r/min, 參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速,取轉(zhuǎn)速n=97r/min.代入(5-1),求出實(shí)際切削速度v= n?d/1000=97?3.14?20/1000=6.1m/min(5)時(shí)間定額計(jì)算

根據(jù)表5-42,鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj=L/fn=(l+l1+l2)/fn,式中l(wèi)1 l2由表5-42按kr=15.0 ap=(D-d)/2=(22mm-21.96mm)/2=0.02mm的條件查得l1=0.19mm l2=13mm;而l=50mm f=0.8mm/r

n=97r/min,將以上結(jié)果代入公式,得該工序的基本時(shí)間tj=(50mm+0.19mm+13mm)/(0.8mm/r?97r/min)=0.81min=48.8s(6)輔助時(shí)間tf的計(jì)算

由輔助時(shí)間與基本時(shí)間的關(guān)系為ta=(0.15~0.2)tj得鉆孔工步的輔助時(shí)間 tf=0.15?48.8=7.32s 7 五.夾具設(shè)計(jì) 夾具設(shè)計(jì)任務(wù)

為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動(dòng),需設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)專用夾具,并設(shè)計(jì)工序070、080鉆小頭孔?22.本夾具將用于組合機(jī)床,刀具為麻花鉆.2 確定夾具的結(jié)構(gòu)方案(1)確定定位元件

底面對(duì)孔的中心線有一定的垂直度公差要求,因此應(yīng)以底面為主要定位基準(zhǔn),利用小頭孔的外圓表面為輔助定位基準(zhǔn).(2)確定導(dǎo)向裝置

本工序要求對(duì)被加工孔依次進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸等三個(gè)工步加工,最終達(dá)到工序簡(jiǎn)圖上規(guī)定的加工要求,故選用快換鉆套作為刀具的導(dǎo)向元件.快換鉆套查表9-10,得?2200.024,鉆套用襯套查表9-11,得?34,鉆套螺釘查表9-12,得?43,查表9-13,確定鉆套高度H=2.05D=2.05?22=45mm,排屑空間h=0.5D=0.5?22=11mm 3切削力及夾緊力計(jì)算

由于實(shí)際加工的經(jīng)驗(yàn)可知,鉆削時(shí)的主要切削力為鉆頭的切削方向,即垂直于第一定位基準(zhǔn)面,在兩側(cè)只需要采用兩個(gè)V型塊適當(dāng)夾緊后本夾具即可安全工作.因此,無須再對(duì)切削力進(jìn)行計(jì)算.4鉆床夾具的裝配圖見附圖

六 總結(jié)

機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的系統(tǒng)性設(shè)計(jì).這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)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),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。

就我個(gè)人而言，通過這次課程設(shè)計(jì)，使我對(duì)專業(yè)知識(shí)了解得更扎實(shí)，也從中鍛煉了自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。

由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指導(dǎo)。

第二篇：CA6140車床撥叉課程設(shè)計(jì)(18H11槽粗銑夾具)

課程設(shè)計(jì)說明書

機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)“CA6140車床撥叉”零件03的機(jī)械加工工藝及18H11槽粗精銑夾具

班

級(jí)：

學(xué)

生： 指導(dǎo)教師：

2010.9.24

課程設(shè)計(jì)說明書

目錄

一 序言……………………………………..4 二 設(shè)計(jì)題目………………………………..4 三 設(shè)計(jì)要求……………………………….4 四 設(shè)計(jì)內(nèi)容………………………………..4 五 零件分析………………………………..5

（一）零件的作用……………………………5

（二）零件的工藝分析………………………6 六 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)…………………………..7

（一）確定毛坯的制造形式…………………7

（二）基面的選擇……………………………7

（三）制定工藝路線………………………….7

（四）機(jī)械加工余量工序尺寸及

毛坯的確定………………………………9

（五）確定切削用量及基本工時(shí)……………10 七 夾具設(shè)計(jì)………………………………..18

（一）問題的提出………………………….18

我這里

第三篇：任務(wù)書(CA6140車床變速撥叉機(jī)械加工工藝及加工撥叉工作面夾具設(shè)計(jì))

制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

設(shè)計(jì)內(nèi)容（需明確列出研究的問題）：

設(shè)計(jì)CA6140車床變速撥叉機(jī)械加工工藝及加工撥叉工作面夾具，生產(chǎn)類型為中等批量。具體內(nèi)容包括：

1、毛坯設(shè)計(jì)——畫出毛坯工藝簡(jiǎn)圖；

2、機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)——制訂出零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程；

0.073、夾具設(shè)計(jì)——完成指定工序（撥叉工作面20?

?0.21加工工序）的夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)； 設(shè)計(jì)題目：CA6140車床變速撥叉機(jī)械加工工藝及加工撥叉工作面夾具設(shè)計(jì)

4、說明書——對(duì)工藝設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì)的詳細(xì)說明。

資料、數(shù)據(jù)、技術(shù)水平等方面的要求：

1、毛坯設(shè)計(jì)

正確確定毛坯類型、加工余量、余塊、分型面或分模面、澆注位置、拔模斜度、收縮率、尺寸及型芯尺寸等，并正確繪制毛坯工藝簡(jiǎn)圖。

2、工藝設(shè)計(jì)

（1）能正確選擇定位基準(zhǔn)；

（2）能根據(jù)工件各加工表面的技術(shù)要求和規(guī)定的生產(chǎn)條件合理選擇表面加工方案，并擬定出工藝路線；

（3）能運(yùn)用查表的方法確定各表面加工余量及切削用量；

（4）能正確確定工序尺寸及公差；

（5）能正確選擇刀具、量具和機(jī)床等工藝裝備；

（6）能運(yùn)用規(guī)定的符號(hào)正確繪制工序圖，正確標(biāo)注各項(xiàng)技術(shù)要求。

3、夾具設(shè)計(jì)

（1）能夠正確選擇和設(shè)計(jì)定位元件、夾緊元件及夾緊裝置；

（2）能夠正確進(jìn)行定位誤差的分析計(jì)算；

（3）能夠正確計(jì)算夾緊力，合理布置夾緊力的作用位置及方向；

（4）能夠按照制圖標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)用必要的視圖完整地表達(dá)夾具結(jié)構(gòu)；

（5）能夠完整、正確地標(biāo)注夾具裝配圖尺寸及技術(shù)要求。

4、說明書

（1）內(nèi)容要完整、充實(shí)，文字?jǐn)⑹鰲l理清楚，重點(diǎn)突出；

（2）各項(xiàng)分析計(jì)算完整、正確。

第四篇：方刀架的工藝規(guī)程及鉆4×Ф15孔工序的夾具課程設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)說明書撰寫章節(jié)安排

課程名稱：機(jī)制工藝裝備課程設(shè)計(jì)

目錄

序言 …………………………………………………………………………………………… 第1章 方刀架的工藝分析…………………………………………………………………

1.1 零件的功用……………………………………………………………………………

1.2零件的工藝分析……………………………………………………………………… 第2章 方刀架的工藝路線的擬訂………………………………………………………

2.1 毛坯的選擇…………………………………………………………………………… 2.2 定位基準(zhǔn)的選擇……………………………………………………………………… 2.3 表面加工方法的選擇………………………………………………………………… 2.4 工藝路線的擬訂…………………………………………………………………………… 第3章 主要工序設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………… 3.1 粗車右端面工序設(shè)計(jì)……………………………………………………………………… 3.2 粗車左端面工序設(shè)計(jì)……………………………………………………………………… 3.3 鉆Φ25孔工序設(shè)計(jì)……………………………………………………………………… 3.4 磨右端面工序設(shè)計(jì)……………………………………………………………………… 3.5 銑四側(cè)面工序設(shè)計(jì)……………………………………………………………………… 3.6 銑四側(cè)壓刀槽工序設(shè)計(jì)………………………………………………………………… 3.7 精銑C面工序設(shè)計(jì)……………………………………………………………………… 3.8 以Φ25mm孔中心線定位，車環(huán)形槽及倒角工序設(shè)計(jì)……………………………… 3.9 鉆鉸4×φ15孔工序設(shè)計(jì)…………………………………………………………… 3.10精銑C面工序設(shè)計(jì)……………………………………………………………………… 3.11鉆Φ10mm攻M12-6H的螺栓孔工序設(shè)計(jì)……………………………………………… 第4章 夾具設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………

4.1 任務(wù)與要求……………………………………………………………………………

4.2定位方案設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………

1.定位基準(zhǔn)的選擇 2.定位元件的布置 3.定位誤差分析與計(jì)算

4.3 夾緊方案的設(shè)計(jì)………………………………………………………………………

1.夾緊力計(jì)算

2.夾緊元件設(shè)計(jì)與校核

4.4 夾具操作使用說明…………………………………………………………………… 結(jié)束語…………………………………………………………………………………………… 參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………………………… [1] 主編姓名.書名[M].出版地：出版社，出版年份.序言

機(jī)械制造加工工藝與機(jī)床夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及全部專業(yè)課之后進(jìn)行的一次理論聯(lián)系實(shí)際的綜合運(yùn)用，進(jìn)而使對(duì)機(jī)械有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，為以后的工作打下基礎(chǔ)。它是主要是對(duì)零件的加工工藝和對(duì)零件的某幾個(gè)工序加工進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)，從零件的工藝來說，它主要是分析零件在進(jìn)行加工時(shí)應(yīng)注意什么問題，采用什么方法和工藝路線加工才能更好的保證精度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。就專用夾具而言，好的夾具設(shè)計(jì)可以提高產(chǎn)品生產(chǎn)率、精度、降低成本等，還可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，從而使產(chǎn)品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。通過這次設(shè)計(jì)，培養(yǎng)了編制機(jī)械加工工藝規(guī)程和機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的能力，這也是在進(jìn)行畢業(yè)之前對(duì)所學(xué)課程進(jìn)行的最后一次深入的綜合性復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。

機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)綜合了機(jī)械制造工藝學(xué)和其它專業(yè)課知識(shí)，充分展現(xiàn)了學(xué)生在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的實(shí)踐能力。本說明書是關(guān)于方刀架的一個(gè)簡(jiǎn)單工藝設(shè)計(jì)過程，在這次為期兩個(gè)星期的設(shè)計(jì)，不僅讓我們對(duì)所學(xué)課程進(jìn)行了一次全面深入的總復(fù)習(xí)，而且為畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了一次熱身的機(jī)會(huì)，真正實(shí)現(xiàn)了理論聯(lián)系實(shí)際。本課程設(shè)計(jì)通過方刀架零件圖的分析，確定了該零件的毛坯材料及尺寸規(guī)格。通過對(duì)零件的加工工藝分析，確定了該零件的加工工藝路線，確定了該零件的加工工具，編寫了詳細(xì)的機(jī)械加工工藝文件，工藝過程卡片和工序卡片。

就我個(gè)人而言，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)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己的分析問題、解決問題的能力。在這次設(shè)計(jì)中，我最大的收獲是我懂得了要當(dāng)一名合格的設(shè)計(jì)師是多么的不容易，在此謝謝老師和同學(xué)們?cè)谠O(shè)計(jì)過程中給我的幫助。

第一章 零件的工藝分析

1.1 零件的作用

方刀架是車床溜板箱中的一個(gè)主要零件。方刀架位于溜板箱上的小托板上用來安裝刀具，小托板又固定在轉(zhuǎn)盤上面，通過轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)來帶動(dòng)方刀架的轉(zhuǎn)動(dòng)從而改變刀具的方向和進(jìn)刀的角度。通過用螺釘?shù)木o固作用在機(jī)床上快速的實(shí)現(xiàn)車刀固定，夾緊、轉(zhuǎn)換，為車工提供方便，同時(shí)也節(jié)省了大量的輔助時(shí)間，大大提高了生產(chǎn)效率。

1.2 零件的工藝分析

1.2.1 零件圖樣分析

由零件圖可知，其材料為45鋼。該材料具有足夠的強(qiáng)度、剛度和韌性，適用于承受彎曲應(yīng)力和沖載荷作用的工作條件。

?0.019?15mm孔對(duì)基準(zhǔn)B的位置度要求為?0.05mm。0（1）（2）圖中左端（方刀架底面）平面度公差為0.008mm。（3）圖中左端對(duì)基準(zhǔn)B的垂直度要求為0.05mm。（4）C表面熱處理40～45HRC.（5）材料為45鋼。

1.2.2 工藝分析

從方刀架這個(gè)零件所給零件圖可以看出，其主要有兩組加工表面，且它們之間有一定的

位置要求?，F(xiàn)將這兩組表面分述如下：

1、以左端面為加工表面

這一組加工表面包括：4個(gè)直徑為Φ15mm的螺栓孔，尺寸為Φ25mm的孔。

2、以右端面為加工表面

這一組的加工表面包括：8個(gè)Φ12mm的螺紋通孔，尺寸為Φ35的孔及倒角。這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：（1）兩軸孔之間的平行度為0.008；

（2）左端面相對(duì)于孔Φ25mm表面的垂直度為0.015，左端面的平面度為0.008；（3）定位銷孔對(duì)軸孔的平行度為0.01。

3、該零件為車床用方刀架，中建周圍槽用于裝夾車刀，其C面直接與車刀接觸，所以要求有一定的硬度。因此表面淬火40～45HRC。

4、該零件左端面與車床托板面結(jié)合，并可以轉(zhuǎn)動(dòng)。?150?0.019mm孔用于刀架定位時(shí)使用，以保證刀架與主軸的位置，其精度直接影響機(jī)床的精度。

5、零件中四個(gè)側(cè)面和左右兩端面均有較高的精度要求，因此在工序中安排磨削以保證定位時(shí)的精度。

第2章 方刀架的工藝路線的擬訂

2.1 毛坯的選擇

零件材料為鋼，有較好的剛度和耐磨性，零件的輪廓尺寸125mm?125mm?72mm，屬于箱殼類零件，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單規(guī)則，但某些加工面和孔的尺寸精度、平面度、垂直度、位置精度、表面粗糙度要求比較高，鑄件適用于制造復(fù)雜形狀的毛坯，鍛件適用于形狀簡(jiǎn)單，強(qiáng)度要求高的毛坯。但因此零件并不是很復(fù)，因此該零件選擇毛坯為鍛件，鍛件制造的方法有自由鍛和模鍛兩種。自由鍛毛坯精度低、加工余量大、生產(chǎn)率低，適用于單件小批量生產(chǎn)以及大型零件毛坯。模鍛毛坯精度高、加工余量小，生產(chǎn)率高、適用于中批以上生產(chǎn)的中小型零件毛坯。常用的鍛造材料為中、低碳鋼及低合金鋼。所以該零件應(yīng)選擇自由鍛的方法制造毛坯。

2.2 定位基準(zhǔn)的選擇

2.2.1粗基準(zhǔn)的選擇

零件的毛坯鍛造時(shí)其兩端面難免有平行度的誤差。毛坯如圖所示：

加工時(shí)若以小端面A作為粗基準(zhǔn)定位，則加工后大端面C能夠與小端面平行，可以保證零件壁厚均勻，但卻保證不了A、B兩面的厚度及B、C兩面的厚度；若以大端面C作為粗基準(zhǔn)定位，A面作為非配合表面的要求不高，這樣以配合表面作為基準(zhǔn)可以提高零件的精度，滿足要求。由上面的分析可知，我們要加工的零件必須保證壁厚均勻，對(duì)加工余量沒有特殊要求，所以可以選擇以大端面做為粗基準(zhǔn)。

2.2.2精基準(zhǔn)的選擇

選擇精基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)考慮如何減少工件的定位誤差，保證加工精度，并使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工件裝夾方便。有任務(wù)書中給定的零件圖上可以看出零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是左端面，如果我們選擇左端面做為精基準(zhǔn)，符合基準(zhǔn)重合的原則，同時(shí)又可以保證右端面和壓刀槽端面的精度要求，符合基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則，而且裝夾也很便。故選擇左端面作為精基準(zhǔn)。

2.3表面加工方法的選擇

該方刀架加工質(zhì)量要求較高，可將表面加工階段劃分成粗加工、半精加工和精加工幾個(gè)階段。在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)（方刀架右端面）準(zhǔn)備好，使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他加工表面的精度要求；然后粗銑方刀架頭四周側(cè)面、方刀架的四周環(huán)槽和倒角。在半精加工階段，完成方刀架C面的精銑加工和四側(cè)面的磨削加工保證各表面的垂直度和平面度。最后進(jìn)行各孔的鉆、鉸和螺紋的加工。

2.4工藝路線的擬定

擬訂工藝路線是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的關(guān)鍵步驟。工藝路線的優(yōu)略，對(duì)零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率、生產(chǎn)成本以及工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，都有很大影響。通常情況下，制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù) 能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。

工序1：正火

工序2：粗車右端面。

工序3：粗車左端面。工序4：半精銑右端面。工序5：半精銑左端面。

工序6：鉆、鏜Φ25mm孔及倒角1.5×45?。

工序7：磨Φ25mm孔及左端面定位，磨右端面保證尺寸39mm。工序8：銑四側(cè)面保證尺寸125×125去毛刺。工序9：銑四側(cè)壓刀槽,保證尺寸24㎜,粗銑C面。工序10：精銑C面保證尺寸18㎜；8條邊各倒角1×45° 工序11：熱處理,C表面淬火HRC40∽45.工序12：以右端面定位，磨左端面保證尺寸72mm和18mm。工序13：以Φ25mm孔中心線定位，車環(huán)形槽。工序14：鉆4—Φ15mm的孔。

工序15：鉆9—ΦM12-6H的螺栓孔，攻絲。

工序16：鉆擴(kuò)Φ10mm，其入口深18mm處，擴(kuò)至Φ10.2mm，攻螺紋M-12—6H。工序17：終檢。

第三章 主要工序的設(shè)計(jì)

3.1工序2粗車右端面

該工序分為6個(gè)工步，工步1是粗車右端面。工步2是鉆?22mm孔工步3是擴(kuò)?33mm孔，?0.030工步4 是車孔?360mm深39.5㎜.工步5是切槽?37?0.3?3mm工步6是倒角。

1.工步1粗車右端面

（1）背吃刀量

工步1的背吃刀量ap1取為Zl，Z1等于Z1=2.5mm-0.5mm = 2mm；而工步2的背吃刀量ap2取為Z2，故ap2= Z2=2mm。

(2)進(jìn)給量

查《切削用量手冊(cè)》表1.30得C620-1車床的中心高為200㎜.查《切削用量手冊(cè)》表1.1選擇刀桿尺寸為B×H=16㎜×25㎜.刀片的厚度為4.5㎜查《切削用量手冊(cè)》表1.2粗車鍛件的毛坯可選擇YT5牌號(hào)硬質(zhì)合金刀。車刀計(jì)劃形狀查《切削用量手冊(cè)》表1.3需安裝

??10?，???6?，???12?，???0? 查《切削用量手冊(cè)》表卷屑槽帶倒棱刀。前刀面k?1.4在粗車鋼料刀桿尺寸為B×H=16㎜×25㎜.，背吃刀量ap1=3～5mm以及工件直徑為100～400mm時(shí)，進(jìn)給量f=0.5～1.0mm/r按C620-1說明書選擇進(jìn)給量f=0.5mm/r.(3)切削速度

根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表1.10當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工鋼料時(shí)ap1?7mm進(jìn)給量f?0.5mm時(shí)切削速度vt?109m/min。查《切削用量手冊(cè)》表1.28得切削速度的修正參數(shù)ktv?0.65,katv?0.92,ksv?0.8,kTV?1.0,KKV?1.0。

所以vc?vtkv?109?0.65?0.92?0.8m/min?52.1m/min

1000v1000?52.1??93.7r/min ?d??177由本工序采用C620-1車床，取轉(zhuǎn)速nw=96r／min，故實(shí)際銑削速度為：?dnw??177?196v???53.35m/min

10001000302L 其中L,根據(jù)【4】表1.26車削時(shí)的切量不超切量?l?y??,l?mmtj?2fn所以ns?1302 y???12.5mm，?L??12.5?104.412104.41tj??1.977min96?0.55（0.15~0.2）.15?1.977?0.297mintf?tj?0

其他時(shí)%（?6%?（1.977?0.297）?0.136mintq?16tj?tf）?.977?0.297?0.136?2.41mintdj?tj?tf?tq?1綜上得ap?2mm,v?53.35m/min,f?0.55mm/r,n?96r/min

2.工步2鉆φ22孔

由工件材料45號(hào)鋼，孔φ22選用高速鋼，麻花鉆頭查《切削用量手冊(cè)》表2.7知進(jìn)給量f=0.39～0.46mm/r，取f?0.46mm/r查《切削用量手冊(cè)》表2.13和2.14得v?16mmin。

1000v1000?15??217.1rmin，由于本工序在C620-1上加工取機(jī)床轉(zhuǎn)速?d3.14?22n?d230?3.14?22??15.89mmin。n?230rmin，而實(shí)際切削速度v?10001000L?4】表2.21查出y???8mm；tjnf其中L?l?y??，l?77，入切量及超切量【77?8?tj230?0.46?0.803mintf?0.15?tj?0.15?0.803?0.120min?n3?t q?6%（tj?tf）?6%?（0.803?0.120）?0.055min?tdj?tj?tf?tq?0.803?0.120?0.055?0.978min3.工步3擴(kuò)φ33mm孔深35mm

33?22?5.5mm查2《切削用量手冊(cè)》表2.10高速鋼和硬質(zhì)合金擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔時(shí)得進(jìn)給量f?0.3~1.1mm/r，取f?1.0mmr由于和工步二在同一臺(tái)機(jī)床上加工，所以機(jī)床轉(zhuǎn)速n?230rmin切削速度n?d230?3.14?33v???23.8mmin。

10001000由工件材料45號(hào)鋼，孔φ12選用高速鋼，擴(kuò)孔鉆由背吃刀量ap?

L其中L?l?y??，l?35.5入切及超切量y???0nf35.5?tj??0.154min230?1.0 mintf?0.2tj?0.2?0.154?0.308tj?ttqdj?6%（?6%?（0.154?0.308）?0.028mintj?tf）?tj?tf?tq?0.154?0.308?0.028?0.49min?0.034.工步4車φ360mm深39.5mm孔

36?33?1.5mm，可一次走刀完成，選用硬質(zhì)合金車刀，查《切削用2r查量手冊(cè)》表1.4知進(jìn)給量f?0.3~0.5mm/r，取f?0.4mm/《切削用量手冊(cè)》表1.10得切削速度v?138~156mmin，取v?138mmin。

1000v1000?138?n???1220.8rmin，?d3.14?36按機(jī)床c620-1取，所以實(shí)際n?1200rminn?d1200?3.14?36v???135mm。i n10001000L39.5?其中l(wèi)?39.5mm???0.082mintjnftj1200?0.4?0.15?0.082?0.012min ttf?0.15tj，f背吃刀量ap?

（?0.0060mint?6%t?t）?0.012?0.0060?0.10mint?t?t?t?0.082qjfdjjfq5.工步5切槽φ37?0.1?3mm

37?36?0.5mm，可一次走刀完成，選用硬質(zhì)合金車刀，查《切削用2量手冊(cè)》表1.4知進(jìn)給量f?0.3~0.5mm/r，取f?0.3mm/r，查《切削用量手冊(cè)》表1.10得切削速度v?156~176mmin，取v?156mmin。

1000v1000?156?n???1342rmin，按機(jī)床c620-1取n?1200rmin，所以?d3.14?37n?d1200?3.14?37??139.4mmin。實(shí)際v?10001000L3???0.008mintjnf0.3?1200 ?0.2?0.2?0.008?0.0016minttfj背吃刀量ap?6%（0.008?0.0016）?0.0006mint?

?0.008?0.0016?0.0006?0.01mint?t?t?t?qdjjfq3.2工序3粗車左端面

工序3和工序2的第一工步，加工條件完全一樣，所以ap?2mm，r?53.35mmin，f?0.55mmr，n?96rmin。

?1.977min，?0.297min?0.136min，?2.41mttttjfqdj3.3工序6鉆Φ25mm孔

選擇φ23高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆

?Dn機(jī)實(shí)際切削速度：VC機(jī)=1000???23?1831000?13.22m/min。

3.4工序7磨右端面

（1）選擇砂輪 查《工藝手冊(cè)》第三章中磨料選擇各表依表選為WA46.kv6p250×25×25×127其含義為砂輪磨料為白剛玉粒度為40號(hào)硬度為中軟.陶瓷法合劑6號(hào)組織平軟砂輪其尺寸為250×25×75（d×b×D）

（2）切削用量的選擇

查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-31 砂輪轉(zhuǎn)速 Nb=3000r／min 780?13m／min軸向進(jìn)給量fa?0.5B?0.5?25?12.5mm60 工件速度vw?10m／min徑向進(jìn)給量fr?0.015mmv砂?（3）工時(shí)的計(jì)算

砂輪轉(zhuǎn)速 Nb=3000r／min 780??13m／min軸向進(jìn)給量?0.5B?0.5?25?12.5mmvfa砂60工件速度?10m／min徑向進(jìn)給量?0.015mmvfrw

切削工時(shí)2LbZKb當(dāng)加工一個(gè)表面時(shí)?(見【3】表6.2?8）t11000vffar

式中L為加工長(zhǎng)度L?125mmb為加工寬度b?125mm

Zb為單面加工余量Zb?0.5mmk系數(shù)K?1.10v工作臺(tái)放出速度10（m/min）向進(jìn)給量0.015（mm）f工作臺(tái)往返一次砂輪軸向進(jìn)給量12.（5mm）f工作臺(tái)往返一次砂輪徑ar2?125?125?1.1?0.5t1??0.917min1000?10?12.5?0.015

mint?1.834?1.834?0.2751mint?0.15t?0.15

（?6%?（1.834?0.2751）?0.1265mint?6%t?t）?mint?t?t?t?2.236jfjqjfdjjfq

3.5工序8銑四側(cè)面 1 刀具選擇

根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表1.2選擇YT15硬質(zhì)合金刀片，根據(jù)表3.1銑削深度ap?4mm時(shí)，端銑刀直徑d0?80mm,Ge為60mm,但已知銑削寬度ae?77mm，故應(yīng)根據(jù)銑削寬度ae?90mm，選擇d0?125mm,由于采用硬質(zhì)合金端銑刀，故Z=4，銑刀幾何形狀查《切

??5?,a0?8?,?0?10?,?s??15?,r0??5?。削用量手冊(cè)》表3.2得kr?60?,kre?30?,kr

2選擇切削用量

1.背吃刀量

由于加工余量不大，故可一次走刀內(nèi)切完成，則ap?2mm。

2.每次進(jìn)給量f2，采用不對(duì)稱端銑以提高進(jìn)給量查表3.5，當(dāng)使用YT刀，銑床功率為7.5kw時(shí)f2?0.09~0.18mms，但因采用不對(duì)稱端銑刀，故取f2?0.18mms。

3.選擇銑刀抹鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命，查《切削用量手冊(cè)》表3.7銑刀后刀面最大磨損量為 1.0mm。由于銑刀直徑d0?125mm，故刀具壽命 T?180min（見查《切削用量手冊(cè)》表3.8）

4.切削速度 vc 和每分鐘進(jìn)給量Vf

查《切削用量手冊(cè)》表3.10得nvc?313rmin,Vfc?263mmmin根據(jù)X62W銑床主要技術(shù)參數(shù)查《切削用量手冊(cè)》表得nc?300rmin,Vfc?235mmmin因此實(shí)際切削速度和每次進(jìn)給量為

Vc?3.14?125?300?117.8mmin10001000 vfc235f2c???0.20mmsnc2300?4ap?2mm,vfc?235mmmin,n?300rmin,vc?117.8mmin,f2?0.20mms ??d0nL ?式中L?l?y??，l?126查【4】表3.26入切量及超切量y???0tjvf126?tj??0.536min235tf?0.15,tj?0.15?0.536?0.08mintt qdj?6%(tj?tf)?0.037min?tj?tf?tq?0.536?0.08?0.037?0.653min

銑四個(gè)側(cè)面的時(shí)間t總?4tdj?4?0.653?2.612min

3.6工序9銑四側(cè)壓刀槽 選擇刀具

查《工藝手冊(cè)》表3.1-27銑刀種類及應(yīng)用范圍選用高速鑲齒面銑刀，查《工藝手冊(cè)》表3.1-28選擇銑刀直徑d0?160mm,L?28mm，齒數(shù)Z=26 切削用量的選擇

1.背吃刀量ap?L?28mm 銑削寬度ae?25.5mm

2.每次進(jìn)給量查《切削用量手冊(cè)》表3.3知f2?0.08~0.15mms

取f2?0.15mms

3.銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)和刀具壽命，查《切削用量手冊(cè)》表3.7銑刀后刀面最大磨損量為0.6mm查《切削用量手冊(cè)》表3.8銑刀平均壽命為T?180min

4.切削速度vc 和每分鐘進(jìn)給量vf 銑床主要技術(shù)參數(shù)查《切削用量手冊(cè)》表得nc?190rmin,Vfc?300mmmin因此實(shí)際切削速度和每次進(jìn)給量為 根據(jù)X62WVc?f2c終上3.14?160?190?95.4mmin10001000 vfc300???0.06mmsnc2190?26? ?d0nap?28mm,vfc?300mmmin,n?190rmin,vc?95.4mmin,f2?0.06mms3.7工序10精銑C面 1選擇刀具

查《工藝手冊(cè)》表3.1-27銑刀種類及應(yīng)用范圍選用高速鑲齒面銑刀，查《工藝手冊(cè)》表3.1-28選擇銑刀直徑d0?160mm,L?28mm，齒數(shù)Z=26 2切削用量的選擇

1.背吃刀量ap?L?2mm 銑削寬度ae?25.5mm

2.每次進(jìn)給量查《切削用量手冊(cè)》表3.3知f2?0.08~0.15mms

取f2?0.15mms

3.銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)和刀具壽命，查《切削用量手冊(cè)》表3.7銑刀后刀面最大磨損量為0.6mm查《切削用量手冊(cè)》表3.8銑刀平均壽命為T?180min

4.切削速度vc 和每分鐘進(jìn)給量vf 銑床主要技術(shù)參數(shù)查《切削用量手冊(cè)》表得

nc?19r0miVn?30mm0mi因此實(shí)際切削速度和每次進(jìn)給量為nfc,根據(jù)X62WVc?f2c3.14?160?190?95.4mmin10001000vfc300???0.06mmsnc2190?26

ap?2mm,vfc?300mmmin,n?190rmin,vc?95.4mmin,f2?0.06mms ? ?d0nL ?式中L??，其中73tl?ll?1l2jvf

?ae(d?ae)?(1~3)?25.5?(160?25.5)?(1~3)?58.56?(1~3)?59.56~61.56取?6ll1173?4?61???0.46mintj300?0.55.15?0.46?0.069minttj?0f %（?6%?（0.46?0.069）?0.032mint?6t?t）單側(cè)槽t?.56mint?t?t?0 ?工序總時(shí)間4t?2.24mint?qjfjfqdj

?1?453.8工序13以Φ25mm孔中心線定位，車環(huán)形槽及倒角

背吃刀量ap?2.5mm選用YT15硬質(zhì)合金車刀查《切削用量手冊(cè)》表1.4知f?0.5~0.9mms 取f?0.6mms

查《切削用量手冊(cè)》表1.10得v?123~138mms 取v?130mms?n?按機(jī)床C620-

11000v1000?130??390.5rmin ?d3.14?106取n?380rmin，因此實(shí)際切削速度v?n?D380?3.14?106??126mmin。100010000.01915mm孔 03.9工序14鉆鉸4×φ（1）鉆14.850?0.18?0.019?0.019mm粗鉸14.950mm孔 mm精鉸150由于工件材料為45鋼孔14.850取ap=14.85mm??0.18mm高速鋼鉆頭查《切削用量手冊(cè)》表2.7知進(jìn)給量f=0.31～0.37m/r取f=0.36m/r.查切表2.13及2.14得v=11～12m/min取v=12m/min ns?1000v1000?12??257.4r/min πD3.14?14.85由于本工序理由Z550型立式鉆床取轉(zhuǎn)速n=250 r/min ?實(shí)際切削速度v??dwnw1000?3.14?14.85?250?11.66m/min

1000L其中l(wèi)?l?y??其中l(wèi)?9mm查【4】表2.29入切量及超切量y???6mnfL9?6????0.1667mintjnf250?0.36?0.033min tf?0.2tj?0.2?0.1667tj?ty?6%（?6%(0.1667?0.033)?0.012mintf?tj）所以鉆一個(gè)孔的時(shí)間t?tj?tf??0.033?0.012?0.2117minty?0.1667該工步總時(shí)間?0.8468mintdj?4?t?4?0.2117（2）粗鉸?14.950取背吃刀量?0.070mm孔工步

ap?0.070mm查《切削用量手冊(cè)》表?0.1mm又工件材料為45鋼孔?14.9502.2知進(jìn)給量f=0.3～0.5取f=0.4m/r切削量為v=5～7m/min取v=6m/min

?ns?1000v1000?6??127.8r/min πD3.14?14.95根據(jù)Z550鉆床取n=125 r/min ?實(shí)際切削速度v?（3）精鉸工步 取背吃刀量

?dwnw1000?3.14?14.95?125?5087m/min

1000a?0.070又工件材料為45鋼孔?14.95mm查《切削用量手冊(cè)》?0.05mm0p表2.2知進(jìn)給量f=0.3～0.5mm/r取f=0.3mm/r切削量為v=5～7m/min取v=5m/min ?ns?1000v1000?5??106.2r/min πD3.14?15?3.14?15?125?實(shí)際切削速度v?dwnw??5.88m/min

10001000

3.10工序15鉆9—ΦM12-6H的螺栓孔

（1）鉆?9.80?0.18mm孔工步

?0.18取由工件材料為45鋼?9.80mm高速鋼鉆頭查《切削用量手冊(cè)》表2.7得進(jìn)給量f=0.22～0.28取f=0.27查《切削用量手冊(cè)》表2.13及2.14得切削速度v=12～14m/min取v=14m/min ?ns?1000v1000?14??454.96r/min πD3.14?9.8由于本工序采用Z550型立式鉆床取轉(zhuǎn)速n=500r/min ?實(shí)際切削速度v??dwnw1000?0.070（2）粗鉸?9.960mm孔工步

由于工件材料為45鋼孔?9.960?3.14?9.8?500?15.39m/min

1000?0.070mm查《切削用量手冊(cè)》表2.24知進(jìn)給量f=0.3～0.5mm/r取f=0.4mm/r切削量為v=5～7m/min取1000v1000?6v=6m/min?ns???191.8r/min

πD3.14?9.96根據(jù)Z550鉆床取n=185r/min ?實(shí)際切削速度v?（3）粗鉸?100?0.030?dwnw1000?3.14?9.96?185?5.78m/min

1000《切削用量手冊(cè)》表2.24知進(jìn)給量f=0.3～0.5mm查mm孔工步

?0.030由于工件材料為45鋼孔?100取f=0.3m/r切削量為v=5～7m/min取v=5m/min?nS?1000v?1000?5?159.2r/min

πD3.14?10根據(jù)2550鉆床取n=185r/min

1000（4）攻M12-6H螺紋

3.11工序15鉆Φ10mm攻M12-6H的螺栓孔

（1）鉆φ10.2mm孔

由工件材料45鋼孔φ10.2孔高速鋼鉆頭查《切削用量手冊(cè)》表2.7高速鋼鉆頭鉆孔時(shí)的進(jìn)給量得f=0.25～0.3mm/r取f=0.25m/r查《切削用量手冊(cè)》表2.13及2.14得v=12m/min?實(shí)際切削速度v??dwnw?3.14?10?185?5.8m/min

1000

10.2?5.1mm?取ap=21000v1000?12ns?πD?3.14?10.2?374.7r/min

?3.14?10.2?392?11.25m/min

100v由于本工序采用Z550型立式鉆床取轉(zhuǎn)數(shù)n=351 r/min 故實(shí)際切削速度V=?dwnw100vtL l=24mm查【4】表2.29得入切量與超切量y+?=5mm故?其中L?l?y??tjnf24?5==0.33min jnf351?0.25

（2）攻螺紋M12-6H

.2.2?0.33?0.066mint?0t?0%（?6%（0.31?0.061）?0.024mint?6t?t）

?加工孔的時(shí)間t?.33?0.66?0.024?0.42mint?t?t?0所以該工序的加工時(shí)間?0.42?3.38mint?8fjqjfjfqdj

第四章 夾具設(shè)計(jì)

4.1任務(wù)與要求

需要加工的是4×Φ15孔,需要保證的尺寸是Φ85?0.2,設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)是左端面及Φ25孔。本夾具將用于Z525立式鉆床。刀具為M12絲錐，以及φ10的高速鋼麻花鉆。

4.2定位方案設(shè)計(jì) 1.定位基準(zhǔn)的選擇

由零件圖可知，該端面與四側(cè)端面垂直、與Φ36㎜孔中心線垂直，其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為Φ36㎜孔中心線。為使定位誤差為零，應(yīng)選擇以Φ36㎜孔中心定位，還應(yīng)用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)夾緊。2.定位元件的布置

螺旋夾緊機(jī)構(gòu)對(duì)稱分布在零件的兩側(cè) 如圖

3.定位誤差分析與計(jì)算

由于在加工的時(shí)候,芯軸是垂直放置的,所以定位誤差為△jw=△D+△d+△=0.021+0.21+0.042=0.082<1/3×0.4=0.133 所以滿足定位要求 4.3 夾緊方案的設(shè)計(jì) 1夾緊力計(jì)算

2.夾緊元件設(shè)計(jì)與校核 元件如圖所示

直徑為12的螺栓產(chǎn)生的加緊力為517N。滿足要求。

結(jié)束語

將近兩周的課程設(shè)計(jì)結(jié)束了。經(jīng)過本次課程設(shè)計(jì)，我又了解到了很多我以前所不知道的東西，我從中學(xué)到了很多書本上所沒有的那些學(xué)不到的東西，這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)使我受益匪淺。

我這次課程設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的題目是方刀架工藝工裝設(shè)計(jì)，其中也涉及到了一些我以前所未接觸到過的知識(shí)。

在以前的各項(xiàng)設(shè)計(jì)中，如機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、專用夾具的設(shè)計(jì)、工藝工裝的設(shè)計(jì)、刀具、量具等各項(xiàng)設(shè)計(jì)中，我在各位老師的細(xì)心指導(dǎo)下，我們學(xué)到了不少專業(yè)知識(shí)，為我的這次畢業(yè)設(shè)計(jì)打下了良好的基礎(chǔ)。但是這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)與以往的各項(xiàng)課程設(shè)計(jì)都有所不同，它是將我們以前學(xué)習(xí)的各種專業(yè)知識(shí)匯總起來的一次綜合運(yùn)用，這為我們的將來也為我們走向

工作崗位打下了良好的基礎(chǔ)，同時(shí)也積累了不少的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。

機(jī)械制造工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)最重要的部門之一，是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展水平標(biāo)志著該國(guó)家或地區(qū)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力，科技水平，生活水準(zhǔn)，和國(guó)防實(shí)力，機(jī)械制造業(yè)是國(guó)發(fā)經(jīng)濟(jì)的裝備部，是為國(guó)民經(jīng)濟(jì)提供裝備和為人民生活提供耐用消費(fèi)品的行業(yè)，不論是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，還是新興產(chǎn)業(yè)，都離不開各種各樣的機(jī)械設(shè)備，機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)能力和發(fā)展水平標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家和地區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)現(xiàn)在化的程度，但是光有設(shè)備是還不能滿足我們的要求的，我們不但要有先進(jìn)的設(shè)備，還要有先進(jìn)的工藝參數(shù)，還要有優(yōu)質(zhì)的人才，在我國(guó)的切削行業(yè)當(dāng)中，還存在著許多有待我們改進(jìn)的地方，與傳統(tǒng)切削加工相比，高速切削加工具有明顯的優(yōu)越性，其應(yīng)用前景也十分廣闊。但是在加工方面而言，進(jìn)行高速切削的前提是要有先進(jìn)的自動(dòng)化刀具，有自動(dòng)化的工藝參數(shù)，否則一切都是白費(fèi)的，本課程雖然只介紹了一本普通車床的方刀架，但是我覺的任何先進(jìn)的東西都是從底層一步一步慢慢做起的，沒有基層的發(fā)展就不會(huì)有新事物的出現(xiàn)，機(jī)械制造工藝的內(nèi)容極其廣泛，它不但包括零件的制造，機(jī)械的加工，還有熱處理和產(chǎn)品的裝配等，由于社會(huì)在不斷的向前發(fā)展，一此先進(jìn)的技術(shù)不斷的進(jìn)入到了機(jī)械行業(yè)的領(lǐng)域當(dāng)中，這使得我們機(jī)械行業(yè)的發(fā)展得到了騰飛。

車床方刀架的研究為我們以后來的轉(zhuǎn)位車刀以及一些自動(dòng)換刀技術(shù)做了一些基礎(chǔ)性的發(fā)展。一方面它使我們懂得了刀架的作用以及一些加工的基本要領(lǐng)，還讓我們明白了精度要求對(duì)于一個(gè)機(jī)械加工行業(yè)來說是多么的重要，另一方面，它使我們?cè)跈C(jī)械加工，機(jī)械制造行業(yè)不斷的基累經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，能夠讓我們?cè)缛昭兄瞥鲂碌漠a(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)我們經(jīng)濟(jì)的騰飛。在本課程的學(xué)習(xí)當(dāng)中，我主要以以下幾個(gè)方面做為重點(diǎn)，做為研究發(fā)展的方向：

刀架的作用以及要保證加工零件的精度跟哪些方面有關(guān)系 在綜合分析切削加工領(lǐng)域知識(shí)及信息需求與處理需求的基礎(chǔ)上，認(rèn)真得出了結(jié)論，機(jī)械加工中，零件的精度并不是一個(gè)單一的概念，它和許多因素都存在著或多或少的關(guān)系。要想保證零件的精度，首先要有一個(gè)高精度的機(jī)床，所謂高精度的機(jī)床也無非就是存在幾個(gè)方面的高精度，其中刀架的精度要保證，而要保證刀架的精度就必須要在加工刀具時(shí)有精度高的工裝和夾具，所以在加工的過程當(dāng)中，是環(huán)環(huán)相扣的，不能有一絲的馬虎。

在機(jī)械加工中要不斷的提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 眾所周知，一個(gè)企業(yè)，一個(gè)國(guó)家，要有好的實(shí)力要有好的效益就必須不斷的提高生產(chǎn)率，所謂勞動(dòng)生產(chǎn)率也就是在最短時(shí)間內(nèi)做出數(shù)量更多的產(chǎn)品，當(dāng)然這是要在保證生產(chǎn)質(zhì)量的前提下完成的，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的方法一是提高功削用量，采用高速切削，當(dāng)然這只是適用于粗加工的環(huán)境當(dāng)中，如果在精加工當(dāng)中，也一味的按照這種方法來提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的話，那么零件的粗糙度便不能保證，也就是說零件的質(zhì)

量已經(jīng)受到了限制。第二種方法是改進(jìn)工藝方法，創(chuàng)造新的工藝，研制新的產(chǎn)品，這也正是我們研究這次課程的目的，使其能夠給以后的發(fā)展，以后的發(fā)明創(chuàng)造做個(gè)開始，打下基礎(chǔ)。

另外，我還要對(duì)本次課程設(shè)計(jì)輔導(dǎo)的張老師表示衷心的感謝。其次，在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，也有很多的同學(xué)給我提出了一些寶貴的意見和建議，在此，我再一次的對(duì)他們表示感謝。

參考文獻(xiàn)

【1】 李益民，機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)，機(jī)械工業(yè)出版社，2004 【2】 李洪，機(jī)械工藝手冊(cè)，機(jī)械工業(yè)出版社，2004 【3】 孫本緒，熊萬武，機(jī)械加工工藝手冊(cè)，國(guó)防工業(yè)出版社，1999 【4】 陳洪濤，切削用量手冊(cè)，機(jī)械工業(yè)出版社，2003

第五篇：制定CA6140C車床撥叉的加工工藝,設(shè)計(jì)銑18mm槽的銑床夾具說明書

哈爾濱理工大學(xué)

機(jī)

械

制

造

技

術(shù)

基

礎(chǔ)

課

程

設(shè)

計(jì)

說

明

書

設(shè)計(jì)題目：

制定CA6140C車床撥叉的加工工藝，設(shè)計(jì)銑18mm槽的銑床夾具

設(shè) 計(jì) 者：耿 利 威 班 級(jí)：機(jī)械03-1班

學(xué) 號(hào)： 25

指導(dǎo)教師：敖 曉 春

哈 爾 濱 理 工 大 學(xué) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化系

2006年9月30日

哈 爾 濱 理 工 大 學(xué)

機(jī)械自造工藝及夾具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

設(shè)計(jì)題目：制定CA6140C車床撥叉的加工工藝，設(shè)計(jì)銑8mm槽的銑床夾具

設(shè)計(jì)要求：中批量生產(chǎn)

設(shè)計(jì)時(shí)間：設(shè)計(jì)內(nèi)容：

手動(dòng)夾緊

通用工藝裝備

2006.9.11~2006.9.29

1、熟悉零件圖；

2、繪制零件圖（一張）；

3、繪制毛坯圖（一張）；

4、編寫工藝過程卡片和工序卡片（各一張）；

5、繪制夾具總裝圖；

6、繪制夾具零件圖；

7、說明書

班

級(jí)：機(jī) 械 03-1 班 學(xué)

生：

耿 利 威 指導(dǎo)教師：

敖 曉 春 系 主 任：

2006年09月3日

目錄

序言..............................................................................................................2

一、零件的分析..........................................................................................4 零件的作用.............................................................................................4 零件的工藝分析.....................................................................................4 二.確定生產(chǎn)類型.....................................................................................5 三.確定毛坯...............................................................................................5 四.工藝規(guī)程設(shè)計(jì).........................................................................................5(一)選擇定位基準(zhǔn)：............................................錯(cuò)誤！未定義書簽。

（二）制定工藝路線...........................................錯(cuò)誤！未定義書簽。

（三）選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備......................錯(cuò)誤！未定義書簽。(四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及工時(shí)的確定.錯(cuò)誤！未定義書簽。

五、夾具設(shè)計(jì)........................................................錯(cuò)誤！未定義書簽。(一)問題的提出....................................................錯(cuò)誤！未定義書簽。(二)夾具設(shè)計(jì)........................................................錯(cuò)誤！未定義書簽。3.定位誤差分析....................................................錯(cuò)誤！未定義書簽。4鉆床夾具的裝配圖見附圖...............................錯(cuò)誤！未定義書簽。參考文獻(xiàn)：................................................................錯(cuò)誤！未定義書簽。

序言

機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)使我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(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)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。

就個(gè)人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國(guó)的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。

由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指導(dǎo)。

一、零件的分析

零件的作用

題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。

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，不適合磨削，為此以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：

0.0211.軸孔?22?以及與此孔相通的的花鍵。?02.撥叉底面、上頂面、右端面；上頂面8mm槽及下底面18mm槽。

3.由上面分析可知，可以加工撥叉右端面；然后以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，并且此撥叉零件沒有復(fù)雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。

二.確定生產(chǎn)類型

已知此撥叉零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為10000件/年，零件的質(zhì)量是1.0Kg/個(gè)，查《機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊(cè)》321頁(yè)表15-2，可確定該撥叉生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段；工序適當(dāng)集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專用工裝。

三.確定毛坯 確定毛坯種類：零件材料為HT200?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故選擇鑄件毛坯。查《機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊(cè)》324頁(yè)表15-5選用鑄件尺寸公差等級(jí)CT9級(jí)。2 確定鑄件加工余量及形狀：

《機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊(cè)》325頁(yè)表15-7，選用加工余量為MA-G級(jí)，并查表15-8確定各個(gè)加工面的鑄件機(jī)械加工余量，鑄件的分型面的選者及加工余量如下表所示：（附毛坯圖）

3繪制鑄件零件圖：（附零件圖）

出版社 張世昌等主編