ca6140車床撥叉831003及銑頂面的銑床夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、<p><b>　　序 言</b></p><p>　　在學(xué)完大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課的基礎(chǔ)上，我們進(jìn)行了機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(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總復(fù)習(xí)，匯總了所學(xué)的專業(yè)知識(shí)。在理論與實(shí)踐上有機(jī)結(jié)合，使我們對(duì)各科的作用更加深刻的熟悉與理解，并為以后的實(shí)際工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)！</p><p>　

2、　在些次課程設(shè)計(jì)中我主要是設(shè)計(jì)CA6140撥叉的機(jī)械加工工藝規(guī)程以及銑削加工時(shí)的夾具。在此次課程設(shè)計(jì)期間查閱了大量的書籍，并且得到了有關(guān)老師的悉心指點(diǎn)。</p><p>　　由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指教。</p><p>　　一、零 件 的 分 析</p><p><b>　　（一）零件的作用</b></p&g

3、t;<p>　　題目所給的零件時(shí)CA6140車床的撥叉（見附圖1——零件圖），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)按照工作者的要求進(jìn)行工作。</p><p>　?。ǘ┝慵墓に嚪治?lt;/p><p>　　CA6140撥叉共有兩組加工表面?，F(xiàn)分析如下：</p><p>　　1.撥叉大端平面的加工</p><p>　　2

4、.以花鍵孔的中心線為基準(zhǔn)的加工面</p><p>　　這一組面包括Ø25+0.0250 mm的六齒方花鍵孔、Ø22+0.210 mm花鍵底孔兩端的150倒角、距花鍵孔軸線22mm的平面和撥叉下端的18+0.110 mm的槽。</p><p>　　二、工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì)</p><p>　　（一）確定毛坯的制造形式</p><

5、;p>　　零件材料為HT200。因?yàn)榱慵榇笈可a(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸不大，故可采用鑄造成型。這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度上考慮，也是應(yīng)該的。</p><p><b>　　（二）基面的選擇</b></p><p>　　基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(huì)問題百出，更有甚者，

6、還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。</p><p>　　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)。所以選擇右端R20的端面為粗基準(zhǔn)。</p><p>　　2.精基準(zhǔn)的選擇。精基準(zhǔn)的選擇有利于保證加工精度，并使工件裝夾方便。在選擇時(shí)，主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合、基準(zhǔn)統(tǒng)一等問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基

7、準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。本零件精基準(zhǔn)選擇為花鍵孔。</p><p><b>　?。ㄈ┲贫üに嚶肪€</b></p><p>　　制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)該是使零件的幾何形狀、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，可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率，除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，

8、以便使生產(chǎn)成本盡量下降。</p><p>　　根據(jù)工序先后順序的安排原則：</p><p>　　先加工定位基面，再加工其他表面。</p><p>　　先加工主要表面，后加工次要表面。</p><p>　　先安排粗加工工序，后安排精加工工序。</p><p>　　先加工平面，后加工孔。</p><p&

9、gt;<b>　　加工路線確定如下：</b></p><p>　　工序I 車撥叉大端端面，以右端R20的端面為粗基準(zhǔn)，選用C620-1車床加以四爪卡盤。</p><p>　　工序II 鉆、擴(kuò)花鍵孔底，保證尺寸Ø22+0.210 mm，選用Z525型立式鉆床及專用鉆模加以四爪卡盤。</p><p>　　工序III 倒角1

10、5°，選用Z525型立式鉆床加以專用夾具。</p><p>　　工序IV 拉花鍵孔，保證尺寸Ø25+0.0250 mm，利用花鍵內(nèi)孔底、撥叉左端面為定位，選用L6120臥式拉床加工加以專用夾具。</p><p>　　工序V 粗、精銑頂面，利用花鍵孔定位，選用X61W萬(wàn)能銑床加以專用夾具。</p><p>　　工序VI 銑底面槽，保證

11、尺寸18+0.110 mm，選用X61W萬(wàn)能銑床加以專用夾具。</p><p>　　工序VII 鉆頂面兩個(gè)M8mm螺紋孔底，選用Z525型立式鉆床加以專用夾具。</p><p>　　工序VIII 攻螺紋M8mm。</p><p>　　工序IX 終檢。</p><p>　　以上工藝過(guò)程詳見“機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片”。</p

12、><p>　?。ㄋ模C(jī)械加工余量、工序尺寸以及毛坯尺寸的確定</p><p>　　“CA6140車床撥叉”零件材料為HT200，硬度為170-241HBS，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用生產(chǎn)方式為鑄造。</p><p>　　分析零件可知，鑄造時(shí)只需在毛坯軸向留機(jī)械加工余量即可。由于工件材料為HT200，工件的尺寸精度和表面粗糙度要求較高，且為大批量生產(chǎn)，所以毛坯應(yīng)為2級(jí)精度鑄

13、件。根據(jù)《新編機(jī)械工程技術(shù)手冊(cè)》表9-20,查得機(jī)械加工余量為3.0mm。</p><p>　　鑄造毛坯采用砂型機(jī)器造型及殼型工藝，尺寸公差為CT8，從《機(jī)械制造設(shè)計(jì)工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》查得CT8=1.6mm。所以毛坯長(zhǎng)度最大極限尺寸=80+3+1.6/2=83.8mm,最小極限尺寸=80+3-1.6/2=82.2mm。</p><p>　　因?yàn)榛ㄦI孔孔底直徑較大，所以為了提高生產(chǎn)效率，節(jié)省加工

14、時(shí)間可在鑄造的時(shí)候先鑄出一個(gè)φ18mm的孔。</p><p>　　撥叉的鑄件毛坯圖見附圖2。</p><p>　?。ㄎ澹┐_定切削用量及基本工時(shí)</p><p>　　工序I：粗車、精車左端面。本工序采用計(jì)算法確定切削用量。</p><p><b>　　1.加工條件</b></p><p>　　工件材

15、料：HT200，σb=200MPa、鑄造</p><p>　　加工要求：粗車40×75mm2端面，精車至附和Ra=3.2μm</p><p>　　機(jī)床：本零件外輪廓尺寸不大，精度要求較高，故選用CA6140-1型臥式車床。</p><p>　　刀具：刀片材料YG6，刀桿尺寸16×25mm2，kγ=90°，γo=15o，α=8°

16、，γε=0.5mm。</p><p><b>　　2.計(jì)算切削用量</b></p><p>　　已知毛坯長(zhǎng)度方向的加工余量為3±0.8mm，考慮7°的拔模斜度，則毛坯長(zhǎng)度方向的最大加工余量Zmax=9mm，因?yàn)槎嗣姹砻娲植诙萊a=3.2μm，所以分粗、精車完成。精加工余量留1mm，則粗加工余量為8mm，分3次走刀，ap=3mm。長(zhǎng)度公差按IT12級(jí)

17、，取-0.46（入體方向）。</p><p><b>　　粗車</b></p><p>　　①進(jìn)給量f 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.4，當(dāng)?shù)稐U尺為16×25mm2，ap≤3mm，工件直徑為60～90mm時(shí)，f=0.5～0.9mm/r。按C6120-1機(jī)床的進(jìn)給量選擇f=0.71mm/r。</p><p>　?、谟?jì)算切削用量 按《

18、切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27，切削速度的計(jì)算公式為 </p><p>　　其中：Cv=189.8，xv=0.15，yv=0.35，m=0.20。修正系數(shù)見《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.28，即kmv=1.0，kkv=1.04，kkrv=0.73，ksv=0.8， kBV=0.97。</p><p>　　③確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速。按機(jī)床說(shuō)明書，正好取r=150r/

19、min。</p><p>　　所以實(shí)際切削速度v=47.1m/min。</p><p>　　④計(jì)算切削工時(shí)，按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表6.21</p><p><b>　　tm= i</b></p><p>　　L=d/2+l1+l2+l3 其中d=100mm，l1=2mm</p><p>

20、　　L=100/2+2=52mm</p><p><b>　　所以tm= 。</b></p><p>　?、輽z驗(yàn)機(jī)床功率 主切削力Fc按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.29所示公式計(jì)算F=CFcap xFc f yFc vc nFckFc </p><p>　　其中：CFc=900，xFc=1.0,yFc=0.75,nFc=0。</p>

21、<p>　　KMp=（σb/190）nF =(200/190)0.4 =1.02</p><p><b>　　Kkr=0.89</b></p><p><b>　　所以</b></p><p>　　切削時(shí)消耗的功率Pc 為</p><p>　　由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.30中C612

22、0-1機(jī)床說(shuō)明書可知，C6120-1主電動(dòng)機(jī)功率為7.8KW,當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為150r/min時(shí)，主軸傳遞的最大功率為5.5KW，所以機(jī)床功率足夠，可以正常加工。</p><p>　?、扌ｒ?yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度 已知主切削力FC=1887.3N，徑向切削力FP按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.29所示公式計(jì)算</p><p><b>　　其中,,</b></p>

23、<p><b>　　=1.05</b></p><p><b>　　所以</b></p><p><b>　　而軸向切削力</b></p><p><b>　　其中：</b></p><p><b>　　所以</b><

24、;/p><p>　　取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍之間的摩擦系數(shù)為μ=0.1，則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)C(jī)構(gòu)的作用力為</p><p>　　而機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)可曾受的最大縱向力為3530N，，故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可正常工作。</p><p><b>　　精車</b></p><p><b>　　精車時(shí)僅改變，此時(shí)</b>&l

25、t;/p><p>　　①進(jìn)給量f 與粗車時(shí)一樣，f=0.71mm/r</p><p>　?、谟?jì)算切削速度按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27，切削速度的計(jì)算公式為 </p><p>　　其中：Cv=189.8，xv=0.15，yv=0.35，m=0.20。修正系數(shù)見《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.28，即kmv=1.0，kkv=1.04，kk

26、rv=0.73，ksv=0.8， kBV=0.97。</p><p><b>　　所以</b></p><p><b>　?、鄞_定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速</b></p><p><b>　　現(xiàn)選</b></p><p><b>　?、苡?jì)算切削工時(shí)</b></

27、p><p><b>　　d=100mm,</b></p><p><b>　　所以</b></p><p>　　因?yàn)榫嚂r(shí)切削速度與粗車時(shí)相等，而ap比粗車時(shí)小，所以不用再校驗(yàn)機(jī)床功率與機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度。</p><p>　　工序Ⅱ：鉆孔，擴(kuò)孔。</p><p>　　選用機(jī)床：

28、Z525型立式鉆床。</p><p>　?。?）鉆孔Φ20mm</p><p>　　①鉆頭選擇：選擇高速鋼鉆頭</p><p>　　鉆頭幾何形狀為：雙錐修磨橫刃。</p><p>　　鉆頭參數(shù)：d=20mm,2Φ=120°，Ψ=50°，α=12°，β=30°，=3.5mm，b=2mm，l=4mm。<

29、;/p><p><b>　?、诖_定進(jìn)給量f</b></p><p>　　因?yàn)椴牧鲜腔诣T鐵，鉆孔直徑是d=20mm。</p><p>　　所以選擇f=0.7～0.86mm／r。</p><p>　　根據(jù)機(jī)床進(jìn)給強(qiáng)度決定進(jìn)給量，查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.9，σ≤210HBS時(shí)，確定f=0.70mm/r。</p>

30、<p><b>　?、塾?jì)算切削速度</b></p><p>　　根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》選擇=14mm/min。</p><p>　　===222.93r/min。</p><p>　　根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.35選擇機(jī)床轉(zhuǎn)速=272r/min</p><p>　　所以實(shí)際切削速度v===17.08m/m

31、in</p><p><b>　?、芮邢鞴r(shí)</b></p><p>　　，L=y+l+△, l=80mm, y+△=10mm</p><p><b>　　==0.47mm</b></p><p>　　（2）擴(kuò)孔Φ22mm</p><p>　?、巽@頭選擇：高速鋼擴(kuò)孔鉆。<

32、;/p><p>　　鉆頭參數(shù)：d=22mm，其他參數(shù)同上。 </p><p>　?、诖_定進(jìn)給量，《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.10確定

33、</p><p>　　f=1.0mm/r。</p><p>　?、蹟U(kuò)孔鉆孔時(shí)的切削速度</p><p>　　v=0.4=0.4X17.08=6.832m/min </p><p>　　==98.9r/min</p><p>　　按機(jī)床選取=97r/min</p><p>　　實(shí)際切削速度 v=6

34、.7m/min</p><p><b>　?、芮邢鞴r(shí)</b></p><p>　　，L=y+l+△, l=80mm, y+△=10mm.</p><p><b>　　==0.93mm</b></p><p><b>　　工序Ⅲ：倒角15°</b></p>

35、<p>　?、龠x用機(jī)床：Z525立式鉆床</p><p>　?、诘毒哌x擇：150°锪鉆</p><p>　　③根據(jù)有關(guān)資料介紹，锪鉆時(shí)進(jìn)給量及切削速度約為鉆孔時(shí)的1/2~1/3,故</p><p>　　按機(jī)床選擇,所以實(shí)際切削速度</p><p><b>　?、苡?jì)算切削工時(shí) </b></p

36、><p>　　其中l(wèi)1=2mm,l2=0,l=0.4mm</p><p><b>　　所以</b></p><p><b>　　工序IV：拉花鍵孔</b></p><p>　　單面齒升：根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定拉花鍵孔時(shí)花鍵拉刀的單面齒升為0.06mm，拉削速度v=0.06m/s（3.6m/min）</

37、p><p><b>　　切削工時(shí)</b></p><p>　　式中 Zb——單面余量1.5mm（由φ22mm拉削到φ25mm）；</p><p>　　l——拉削表面長(zhǎng)度，80mm；</p><p>　　η——考慮校準(zhǔn)部分的長(zhǎng)度系數(shù)，取1.2；</p><p>　　k——考慮機(jī)床返回行程系數(shù)，取1.4；

38、</p><p>　　v——拉削速度（m/min）</p><p>　　fz——拉刀單面齒升；</p><p>　　z——拉刀同時(shí)工作齒數(shù)，；</p><p><b>　　p——拉刀齒距。</b></p><p>　　所以，拉刀同時(shí)工作齒數(shù)</p><p><b>

39、;　　所以 </b></p><p>　　工序V：粗、精銑頂面。</p><p>　　加工要求表面粗糙度Ra=3.2μm,分粗、精銑加工。精銑余量為0.2mm，則粗銑余量為3-0.2=2.8mm。</p><p><b>　?。?）粗銑</b></p><p>　?、龠x擇機(jī)床：X61W型萬(wàn)能銑床<

40、/p><p>　?、谶x擇刀具：本工序選用圓柱銑刀。因?yàn)殂娤魃疃萢p=30mm，銑削寬度ae=2.8mm，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1，選擇銑刀直徑d0=80mm。標(biāo)準(zhǔn)鑲齒圓柱銑刀的齒數(shù)z=6。銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為1.0mm，刀具壽命T=120min</p><p>　　銑刀幾何形狀：γ0=10°，α0=12°</p><p>　?、圻M(jìn)給量

41、f 由加工要求Ra=3.2μm可選擇每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.5~1mm/r就能滿足要求。但考慮到X61W功率為4.5KW，機(jī)床為中等系統(tǒng)剛度和X61W銑床說(shuō)明書，確定每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.6mm/r。</p><p><b>　　④計(jì)算切削速度</b></p><p>　　因?yàn)閦=6，ap=30mm,ae=2.8mm,</p><p>　　根據(jù)《切削

42、用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1，查得,,。</p><p><b>　　各修正系數(shù)為</b></p><p><b>　　故</b></p><p>　　根據(jù)X61W銑床說(shuō)明書，選擇nc=80r/min,vfc=40mm/min</p><p>　　因此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為：</p>&

43、lt;p>　?、輽z驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1，當(dāng)fz=0.06~0.15mm/z，ap=30mm,ae=2.8mm,vf=40mm/min時(shí)，Pct=0.2KW</p><p>　　切削功率修正系數(shù)KMPC=1。故實(shí)際切削功率為Pcc=Pct=0.2KW</p><p>　　根據(jù)X61W銑床說(shuō)明書，機(jī)床主軸允許的功率為</p><p>　　

44、故,因此所決定的切削用量可以采納，即ae=2.8mm,vf=40mm/min,n=80r/min,vc=20.1m/min,fz=0.083mm/z</p><p><b>　?、抻?jì)算基本工時(shí)</b></p><p>　　式中，,l=80mm,根據(jù)表3.25，入切量和超切量</p><p><b>　　所以</b><

45、/p><p><b>　　(2)精銑</b></p><p><b>　?、龠x擇刀具</b></p><p><b>　　與粗銑時(shí)刀具相同</b></p><p><b>　　②確定切削用量</b></p><p>　　所留的精銑加工余

46、量為0.2mm，所以本道工序的銑削深度為ap=30mm,銑削寬度ae=0.2mm。</p><p>　?、鄞_定進(jìn)給量f 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.6mm/r</p><p><b>　?、苡?jì)算切削用量</b></p><p>　　因?yàn)閦=6，ap=30mm ,ae=0.2mm, </p><p>　　根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)

47、》表3.11，可得vt=29m/min,nt=103r/min,vft=68mm/min</p><p><b>　　各修正系數(shù) </b></p><p><b>　　故 </b></p><p>　　根據(jù)X61W銑床說(shuō)明書，選擇nc=80r/min,vfc=65mm/min</p><p>&

48、lt;b>　?、萦?jì)算切削工時(shí)</b></p><p>　　工序Ⅵ：銑18H11槽</p><p>　　選擇機(jī)床：X61W銑床</p><p>　　選擇刀具：工序采用盤銑刀銑槽，銑削寬度=35mm，代加工尺寸為18mm，選銑刀直徑=100mm，后刀面最大磨損量1.2mm，銑刀壽命</p><p><b>　　T=12

49、0min。</b></p><p>　　銑刀幾何形狀：=10°，=16°，=100mm，L=10mm，Z=24.</p><p><b>　　選擇切削用量</b></p><p>　?、?zèng)Q定銑削寬度。因?yàn)榧庸び嗔繛?8mm，=10mm，則需2次走刀切完。</p><p>　?、跊Q定齒進(jìn)給量

50、 根據(jù)X61W型銑床說(shuō)明書，其功率4.5kW，中等系統(tǒng)剛度，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.3=0.15～0.30mm/Z。 </p><p>　　現(xiàn)取=0.20 mm/Z。</p><p>　?、蹧Q定切削速度和每分鐘進(jìn)給量。 切削速度可根據(jù)表3.27中的公式計(jì)算，也可直接由表中查出 </p><p><b>　　，， ，，，,

51、</b></p><p>　　K==1.0X1.0X0.8X0.83=0.66</p><p>　　= 116.49/min</p><p><b>　　n=</b></p><p>　　根據(jù)X61W銑床說(shuō)明書，選</p><p><b>　　實(shí)際速度</b>&l

52、t;/p><p>　　選 </p><p>　　根據(jù)X61W銑床說(shuō)明書選 </p><p><b>　?、苡?jì)算基本工時(shí)</b></p><p><b>　　工序：鉆頂面孔</b></p><p>　　(1)鉆螺紋底孔2-Φ6.7</p&g

53、t;<p>　　根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表查得f=03.6～0.44mm／r</p><p>　　取f=0.40 mm／r</p><p>　　根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.15,</p><p>　　查得v=11m／min。</p><p><b>　　所以</b></p><p>

54、;　　按機(jī)床取 故v=11.47 m／min。 </p><p>　　切削工時(shí)（2個(gè)孔） </p><p>　　= ，L=y+l+△, l=11mm, y+△=2.5mm.</p><p><b>　　==0.12min</b></p><p>　　(2)鉆錐孔底孔Φ4.0</p><p>

55、;　　根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》查得f=0.18～0.22</p><p>　　取f=0.220.40 mm／r</p><p>　　根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.15</p><p>　　查得v=16 m／min。</p><p>　　=1274r／min</p><p>　　按機(jī)床取 故v=17.08 m／min。&

56、lt;/p><p><b>　　切削工時(shí)</b></p><p>　　=，L=y+l+△, l=11mm, y+△=2.5mm.</p><p>　　==0.045min</p><p>　　工序Ⅷ：攻螺紋孔2-ΦM8</p><p>　　選取v=6 m／min。</p><p&g

57、t;<b>　　r／min</b></p><p>　　按機(jī)床選取 故v=4.9 m／min。</p><p><b>　　機(jī)動(dòng)工時(shí)</b></p><p>　　=，L=y+l+△, l=11mm, y+△=2.5mm.</p><p>　　= ==0.28min</p><p&

58、gt;　　最后，將以上各工序切削用量、工時(shí)定額的計(jì)算結(jié)果，連同其它加工數(shù)據(jù)，一并填入機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片，見附表1。</p><p><b>　　三、夾 具 設(shè) 計(jì)</b></p><p>　　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，需設(shè)計(jì)專用夾具。</p><p>　　經(jīng)過(guò)老師指導(dǎo)，決定設(shè)計(jì)第V道工序——銑頂面的銑床夾具。本夾具將

59、用于X61W萬(wàn)能銑床。刀具為高速鋼鑲齒圓柱銑刀，采用周銑加工。</p><p><b>　　問題的提出</b></p><p>　　本夾具主要用來(lái)銑撥叉頂面，這個(gè)頂面對(duì)于花鍵孔有一定得技術(shù)要求。由于本工序的精度要求不是很高，粗銑完成再精銑就能保證表面粗糙度要求。因此，在本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，而精度不是主要問題。</p>

60、<p><b>　　夾具設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　定位基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　由零件圖可知，頂面加工的平面應(yīng)對(duì)花鍵孔中心線有平行度要求，其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為花鍵軸中心線。為了使定位誤差為零，應(yīng)該選擇以花鍵孔定位的自定心夾具。但這種自動(dòng)定心夾具在結(jié)構(gòu)上過(guò)于復(fù)雜，因此這里只選用花鍵孔為主要定位基面。</p&

61、gt;<p>　　為了提高加工效率和縮短輔助時(shí)間，準(zhǔn)備采用氣動(dòng)夾緊。</p><p><b>　　切削力及夾緊力計(jì)算</b></p><p>　　刀具：高速鋼鑲齒圓柱銑刀，φ=80mm，z=6</p><p>　　(見《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.28)</p><p>　　其中：0.1mm/z,</p&

62、gt;<p><b>　　所以 </b></p><p><b>　　水平分力：</b></p><p><b>　　垂直分力：</b></p><p>　　在計(jì)算切削分力時(shí)，必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù)K=K1K2K3K4。</p><p>　　其中

63、：K為基本安全系數(shù)1.5；</p><p>　　K為加工性質(zhì)系數(shù)1.1；</p><p>　　K為刀具鈍化系數(shù)1.1；</p><p>　　K為連續(xù)切削系數(shù)1.1。</p><p><b>　　所以 </b></p><p>　　選用汽缸—連桿夾緊機(jī)構(gòu)。</p><p&g

64、t;　　為克服水平切削力，實(shí)際夾緊力N應(yīng)為</p><p>　　所以 </p><p>　　其中f1及f2為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù)，。則 </p><p>　　連桿力臂比為了l1：l2=65:34</p><p>　　所以，所需的壓緊力 </p>

65、<p>　　汽缸選用φ100mm。當(dāng)壓縮空氣單位壓力p=0.8MPa時(shí)，汽缸推力為N汽=1005N，此時(shí)N汽已大于所需的765N的夾緊力，故本夾具可以安全工作。</p><p><b>　　定位誤差分析</b></p><p>　　（1）定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為一花鍵軸，該定位花鍵軸的尺寸與公差現(xiàn)規(guī)定為與本零件在工作時(shí)與其相配花鍵軸的

66、尺寸與公差相同，即mm。</p><p>　?。?）計(jì)算頂面加工后與花鍵孔中心線的最大平行度誤差。</p><p>　　零件花鍵孔與定位心軸外徑的最大間隙為：</p><p>　　當(dāng)定位花鍵軸的長(zhǎng)度取40mm時(shí)，則由上述間隙引起的最大傾角為0.038/80。賜即為由于定位問題而引起的頂面對(duì)花鍵孔中心的最大平行度誤差。這個(gè)誤差值在允許的誤差范圍內(nèi)。</p>

67、<p>　　夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明</p><p>　　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。為此，應(yīng)首先著眼于機(jī)動(dòng)夾緊而不采用手動(dòng)夾緊。因?yàn)檫@是提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的重要途徑。本道工序的銑床夾具就選擇了氣動(dòng)夾緊方式。本工序由于先后安排了粗、精加工，切削力不是很大。雖然在連桿處力會(huì)變小，但適當(dāng)增大汽缸工作壓力就可以增大汽缸推力。并且最后本夾具總得感覺還比較緊湊。</p><

68、p>　　夾具上裝有對(duì)刀塊，可使夾具在一批零件的加工之前很好地對(duì)刀（與塞尺配合使用）；同時(shí)，夾具體底面上的一對(duì)定位鍵可使整個(gè)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上有一正確的安裝位置，以利于銑削加工。</p><p>　　銑床夾具的裝配圖及夾具體零件圖可分別見附圖。</p><p><b>　　小 結(jié)</b></p><p>　　為期3周的夾具課程設(shè)計(jì)已

69、經(jīng)接近尾聲，回顧整個(gè)過(guò)程，我們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下，取得了一定的成績(jī)，課程設(shè)計(jì)作為《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》課程的重要環(huán)節(jié)，使理論與實(shí)踐更加接近，加深了理論知識(shí)的理解，強(qiáng)化了生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的感性認(rèn)識(shí)。</p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)主要經(jīng)歷了兩個(gè)階段：第一階段是機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，第二階段是專用夾具設(shè)計(jì)。第一階段我們運(yùn)用了基準(zhǔn)選擇、切削用量選擇計(jì)算、機(jī)床選用、時(shí)間定額計(jì)算等方面的知識(shí)；夾具設(shè)計(jì)的階段運(yùn)用了工件定位、夾緊機(jī)構(gòu)及

70、零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)。</p><p>　　通過(guò)此次設(shè)計(jì)，使我們基本掌握了零件的加工過(guò)程分析、工藝文件的編制、專用夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟等。學(xué)會(huì)了查相關(guān)手冊(cè)、選擇使用工藝裝備等等。</p><p>　　總的來(lái)說(shuō)，這次設(shè)計(jì)，使我們?cè)诨纠碚摰木C合運(yùn)用及正確解決實(shí)際問題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練。提高了我們的思考、解決問題創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力，為以后的設(shè)計(jì)工作打下了較好的基礎(chǔ)。</p>

71、<p>　　由于能力所限，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師、同學(xué)們批評(píng)指正！</p><p><b>　　參 考 文 獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 趙家齊.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.2版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.</p><p>　　[2] 于駿一，鄒青.機(jī)械制造基礎(chǔ).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.&l

72、t;/p><p>　　[3] 璞良貴，紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì).8版.北京：高等教育出版社，2006</p><p>　　[4] 劉朝儒，彭福蔭，高政一.機(jī)械制圖.4版.北京：高等教育出版社，2000.</p><p>　　[5] 艾興，肖詩(shī)剛.切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè).3版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994.</p><p>　　[6] 郭愛蓮.新編機(jī)械工程技術(shù)