機(jī)械制造工程學(xué)課程設(shè)計(jì)---小撥叉機(jī)械工藝與夾具設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　.</b></p><p><b>　　機(jī)械制造工程學(xué)</b></p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　題 目 小撥叉機(jī)械工藝與夾具設(shè)計(jì) </p><p>　　姓 名

2、 </p><p>　　學(xué) 號(hào) </p><p>　　專業(yè)班級(jí) </p><p>　　所在學(xué)院 </p><p><b>　　指導(dǎo)教師 </b></p><p>　　

3、20xx 年 x 月xx 日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　第2章 機(jī)械工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3</p><p>　　2.1設(shè)計(jì)工藝規(guī)程的內(nèi)容及步驟3</p><p>　　2.1.1熟悉原始

4、資料對(duì)零件進(jìn)行工藝分析4</p><p>　　2.1.2定為基準(zhǔn)的選擇5</p><p>　　2.2計(jì)算零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型6</p><p>　　2.3選擇毛坯類型和制造方法7</p><p>　　2.4工藝路線的擬定7</p><p>　　2.5機(jī)械加工余量，毛坯尺寸及工序尺寸的確定7</

5、p><p>　　2.6確定切削用量及基本時(shí)間、輔助時(shí)間9</p><p>　　第3章 銑夾具設(shè)計(jì)17</p><p>　　3.1夾具設(shè)計(jì)分析17</p><p>　　3.2夾具設(shè)計(jì)18</p><p>　　3.2.1專用夾具設(shè)計(jì)的基本要求18</p><p>　　3.2.2專用夾具的設(shè)計(jì)

6、步驟18</p><p>　　3.2.3.定位基準(zhǔn)的選擇19</p><p>　　第4章 夾具三維造型.....................................................................................20</p><p>　　總結(jié)..............................

7、.......................................................................................23</p><p>　　參考文獻(xiàn)........................................................................................................

8、.....24</p><p><b>　　緒 論</b></p><p><b>　　1.1概述</b></p><p>　　培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用機(jī)械制造工程原理課程及專業(yè)課程的理論知識(shí)，結(jié)合金工實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決機(jī)械加工工藝問題，初步具備設(shè)計(jì)中等復(fù)雜程度零件工藝規(guī)程的能力。能根據(jù)被加工零件

9、的技術(shù)要求，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，學(xué)會(huì)擬訂夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、圖表、規(guī)范等有關(guān)技術(shù)資料的能力。進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、制圖、運(yùn)算和編寫技術(shù)文件的基本技能。</p><p><b>　　1.2課程設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　學(xué)生通過設(shè)計(jì)能獲得綜合運(yùn)用過去所學(xué)過的全部課程進(jìn)行機(jī)械制造工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本

10、能力，為以后做好畢業(yè)設(shè)計(jì)、走上工作崗位進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。它要求學(xué)生全面地綜合運(yùn)用本課程及有關(guān)選修課程的理論和實(shí)踐知識(shí)，進(jìn)行零件加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)和機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)。其目的是： </p><p>　?。?）培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用機(jī)械制造工程原理課程及專業(yè)課程的理論知識(shí)，結(jié)合金工實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決機(jī)械加工工藝問題，初步具備設(shè)計(jì)中等復(fù)雜程度零件工藝規(guī)程的能力。 </p><

11、;p>　?。?）培養(yǎng)學(xué)生能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，學(xué)會(huì)擬訂夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。 </p><p>　?。?）培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、圖表、規(guī)范等有關(guān)技術(shù)資料的能力。 </p><p>　?。?）進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、制圖、運(yùn)算和編寫技術(shù)文件的基本技能。 </p><p>　　（5）培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)

12、立思考和獨(dú)立工作的能力，為畢業(yè)后走向社會(huì)從事相關(guān)技術(shù)工作打下良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　1.3機(jī)械制造與制造技術(shù)</p><p>　　機(jī)械制造是各種機(jī)械、機(jī)床、工具、儀器、儀表制造過程的總稱。機(jī)械制造技術(shù)則是研究上述機(jī)械產(chǎn)品的加工原理、工藝過程和方法以及相應(yīng)設(shè)備的一門工程技術(shù)，也是一門以制造一定質(zhì)量的產(chǎn)品為目標(biāo)，研究如何以最少的消耗，最低的成本和最高的效率進(jìn)行生產(chǎn)的綜合技術(shù)。<

13、/p><p>　　1.4機(jī)械制造過程的組成</p><p>　　根據(jù)“小制造”概念的制造過程定義，制造過程主要是指生產(chǎn)過程，它主要包括以下過程：</p><p>　　生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備過程。這個(gè)過程主要應(yīng)完成產(chǎn)品投入生產(chǎn)前的各項(xiàng)生產(chǎn)和技術(shù)準(zhǔn)備工作。</p><p>　　毛坯的制造，如鑄造、鍛造和沖壓等。</p><p>　　零件

14、的加工過程，如機(jī)械加工、焊接、鉚接和熱處理等。</p><p>　　產(chǎn)品的裝配，如部裝、調(diào)試、總裝等。</p><p><b>　　產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗(yàn)。</b></p><p>　　各種生產(chǎn)服務(wù)，包括原材料、半成品、工具的供應(yīng)、運(yùn)輸、保管以及產(chǎn)品的油漆、包裝等。</p><p>　　根據(jù)“大制造”概念的制造過程定義，制造過程

15、不僅包含了物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，而且還包含了信息向物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，即信息的物化。顯然，這必須通過基于信息的管理和控制來實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，制造過程的輸出不僅是產(chǎn)品，而且還包括為保證產(chǎn)品正常使用所進(jìn)行的服務(wù)等。</p><p><b>　　機(jī)械工藝規(guī)程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.1設(shè)計(jì)工藝規(guī)程的內(nèi)容及步驟</p><p>　　2.1.1熟悉原始資料對(duì)零件進(jìn)行

16、工藝分析</p><p>　　零件的作用： CA6140車床是應(yīng)用較為廣泛的機(jī)床之一，本次設(shè)計(jì)的零件為CA6140的撥叉其是安裝在車床變速箱中，用于調(diào)速之用。</p><p>　　(1) 分析零件的結(jié)構(gòu)工藝性 </p><p>　　零件的結(jié)構(gòu)對(duì)機(jī)械加工工藝過程的影響很大。實(shí)用功能完全相同而結(jié)構(gòu)不同的兩個(gè)零件，他們的加工難易程度和制造的成本可能存在很大的差別。對(duì)零

17、件進(jìn)行結(jié)構(gòu)工藝性審查，目的是使其在滿足實(shí)用功能的前提下，符合一定的工藝性能指標(biāo)的要求，一邊在現(xiàn)有的生產(chǎn)條件下能用比較經(jīng)濟(jì)、合理的方法將其制造出來。零件的結(jié)構(gòu)工藝性包括其鑄造工藝性、鍛造工藝性、沖壓工藝性、焊接工藝性、熱處理工藝性、切削加工工藝性和裝配工藝性等[3]。</p><p>　　(2) 車床CA6140撥叉的工藝分析</p><p>　　小撥叉零件三維實(shí)體建模如圖 2-1。<

18、/p><p>　　圖2-1　CA6140小撥叉三維實(shí)體模型圖</p><p>　　小撥叉零件圖如圖 2-2。</p><p>　　圖2-2 小撥叉零件圖</p><p>　　從零件圖上看出，它共有四組加工表面，每組內(nèi)表面都有一定的相互位置精度，其要求分述如下：</p><p><b>　　40×32的

19、底表面</b></p><p>　　這是一組包括兩待加工表面，對(duì)其表面粗糙度已較高要求，但尺寸要有一定精度保證。</p><p><b>　　三孔</b></p><p>　　φ25H7的孔兩個(gè)。</p><p>　　φ55H12的孔一個(gè)。</p><p>　　由于在后面的工序中要用孔

20、定位，故對(duì)精度有較高要求。</p><p>　　φ25H7兩側(cè)面的表面粗糙度要求達(dá)到。</p><p>　　φ55H12側(cè)面的表面粗糙度要求達(dá)到。</p><p><b>　　寬16H11的通槽</b></p><p>　　該通槽用于變速箱中實(shí)現(xiàn)調(diào)速作用，是小撥叉上關(guān)鍵部位，要有較高的尺寸精度及表面粗糙度的要求；同時(shí)還要

21、有垂直度的要求。</p><p>　　通槽兩側(cè)面的表面粗糙度為3.2。</p><p>　　與φ25H7孔上表面滿足尺寸要求53。</p><p>　　與φ25H7孔內(nèi)表面滿足垂直度要求為0.04。</p><p>　　2.1.2定為基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問題之一，基準(zhǔn)選擇的是

22、否合理，將影響到加工質(zhì)量，生產(chǎn)效率及工藝成本[4]。</p><p><b>　　粗基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　第一組加工表面是以φ40mm的外表面用V形塊定位，來對(duì)孔進(jìn)行加工。</p><p><b>　　經(jīng)濟(jì)基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　后面各道序中，均采用鉆孔后φ25H7

23、mm的內(nèi)側(cè)面為基準(zhǔn)，這符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。</p><p>　　2.2計(jì)算零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型</p><p>　　生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型與工藝過程的關(guān)系十分緊密，生產(chǎn)綱領(lǐng)不同，生產(chǎn)類型也不同，工藝過程也就具有不同的特點(diǎn)。所以在制定零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，應(yīng)首先確定零件機(jī)械加工的生產(chǎn)類型，而生產(chǎn)類型有主要取決于零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)。</p><p><b>

24、;　　計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng) </b></p><p>　　生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計(jì)劃期間內(nèi)應(yīng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。</p><p>　　產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)確定后，就可以根據(jù)零件在產(chǎn)品中的數(shù)量、一定的備品率和平均廢品率來計(jì)算零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)。</p><p>　　零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)N可按下式計(jì)算：</p><p><b>　　(2-1

25、)</b></p><p>　　式中 N——零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)，單位為 件；</p><p>　　Q——產(chǎn)品的年生產(chǎn)綱領(lǐng)，單位為 臺(tái)；</p><p>　　N——每臺(tái)產(chǎn)品中所含零件的數(shù)量，單位為 件/臺(tái)；</p><p>　　A——備品率，單位為 %；</p><p>　　B——平均廢品率，單位為

26、% 。</p><p>　　有些產(chǎn)品零件不需要備品，如機(jī)器的基礎(chǔ)件、機(jī)床類產(chǎn)品等，a=0；而有些產(chǎn)品中的易損件，則需要有備品，如汽車、拖拉機(jī)產(chǎn)品等，a=20%～30%。</p><p>　　零件的廢品率應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)加工的技術(shù)水平及零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度與加工難易而定，一般b<0.3%。</p><p>　　(2) 確定生產(chǎn)類型、分析工藝特點(diǎn) </p>

27、<p>　　生產(chǎn)類型是指企業(yè)（或車間、工段、班組、工作地）生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類。一般分為大量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)三種類型。</p><p>　　根據(jù)查表本次設(shè)計(jì)的CA6140的小撥叉屬于輕型零件，大批量生產(chǎn)。</p><p>　　2.3選擇毛坯類型和制造方法</p><p>　　零件的毛坯對(duì)零件的機(jī)械加工工藝過程、材料消耗、加工勞動(dòng)量等有很大影響，故

28、正確選擇毛坯種類與制造方法是非常重要的。</p><p>　　該零件屬于輕型零件，大批量生產(chǎn)，所以采用砂型機(jī)器制造，鑄件尺寸公差為CT8，機(jī)械加工余量MA-G[2]。 </p><p>　　2.4工藝路線的擬定</p><p>　　擬定零件機(jī)械加工工藝路線是制造工藝規(guī)程中的核心工作。 在擬定過程中，基本出發(fā)點(diǎn)是保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，降低成本，有該零件的生產(chǎn)類型

29、已確定為大批量生產(chǎn)的情況下，制定工藝路線就應(yīng)該符合生產(chǎn)類型的工藝特征[3]。</p><p><b>　　工藝路線方案：</b></p><p>　　工序 05 鉆 ，擴(kuò) ，鉸 φ25H7孔</p><p>　　擴(kuò) φ55H12 孔</p><p>　　10 銑斷 φ75</p>

30、;<p>　　15 銑底面</p><p>　　20 銑通槽 40×16</p><p>　　25 銑平面 40×32</p><p>　　30 去毛刺</p><p><b>　　35 清洗</b></p><p><

31、;b>　　40 檢查</b></p><p><b>　　45 噴漆</b></p><p>　　2.5機(jī)械加工余量，毛坯尺寸及工序尺寸的確定</p><p>　　車床小撥叉零件材料為HT200，大批生產(chǎn)采用砂型機(jī)器造型，確定鑄件尺寸公差尺寸等級(jí)為CT-8，機(jī)械加工余量MA-G。</p><

32、p><b>　　機(jī)械加工余量確定</b></p><p>　　φ55H12圓孔一次擴(kuò)，取基本尺寸為φ55， </p><p><b>　　2.0 mm</b></p><p>　　φ25H7圓孔直接鑄成實(shí)體</p><p>　　工件側(cè)面機(jī)械加工總余量</p><p>&

33、lt;b>　　2.5 mm</b></p><p>　　通槽直接鑄成實(shí)體，待加工時(shí)直接銑削</p><p>　　φ75 上下端面機(jī)械加工余量</p><p><b>　　2.0 mm</b></p><p><b>　　2.0 mm</b></p><p>

34、　　毛坯尺寸及公差的確定</p><p>　　毛坯尺寸為在各加工表面尺寸基礎(chǔ)上加上該表面的機(jī)械加工余量，毛坯尺寸公差由得[4]：</p><p>　　φ55H12 圓孔的毛坯尺寸為：φ52</p><p>　　工件側(cè)面至φ25，圓孔中心毛坯尺寸為：φ26</p><p>　　φ75 上下兩端面毛坯尺寸為：17.5</p><

35、;p><b>　　工序尺寸的確定</b></p><p>　　工序 05 鉆 —擴(kuò)—鉸φ25H7孔</p><p>　　擴(kuò) φ55H12 孔</p><p>　　工步1 鉆兩孔至，按加工經(jīng)濟(jì)精度確定工序尺寸為 φ23 。</p><p>　　工步2 擴(kuò)兩孔至；按加工經(jīng)濟(jì)精度確定工序尺寸為φ24.8 。<

36、;/p><p>　　工步 3 粗鉸孔至，按加工經(jīng)濟(jì)精度確定工序尺寸為 φ24.94。</p><p>　　工步 4 精鉸兩孔至φ25H7 ,按加工經(jīng)濟(jì)精度確定工序尺寸為 φ25 。</p><p>　　工步 5 粗?jǐn)Uφ52 至φ54 ，按加工經(jīng)濟(jì)精度確定工序尺寸為φ54 。</p><p>　　工步6 精擴(kuò) 1mm 按加工經(jīng)濟(jì)

37、精度確定工序尺寸為 φ55 。</p><p>　　工序 10 銑斷大端面</p><p>　　銑斷處基本尺寸為4mm，保證斷口處表面粗糙度為，且要求左右斷口距軸線距離相等[5]。 </p><p>　　工序 15 銑槽及槽上平臺(tái)</p><p>　　工步 1 銑槽上的平臺(tái)</p><p>　　

38、槽上的平臺(tái)為一次銑削完成，平臺(tái)的寬度及長(zhǎng)度已有鑄造完成次道工序僅是為下道工序銑槽時(shí)，提供一個(gè)基準(zhǔn)，因此只需銑掉鑄件加工余量。</p><p><b>　　工步 2 銑槽 </b></p><p>　　在銑床上，由于槽深為mm，故可進(jìn)行兩次切削，第一次mm。第二次選mm，即可保證尺寸。</p><p>　　工序 20 銑大端面?zhèn)让?lt;/p&

39、gt;<p>　　大端下端的加工余量為mm，上端加工余量為mm，只需用兩把銑刀將工序尺寸調(diào)整到mm。</p><p>　　2.6確定切削用量及基本時(shí)間、輔助時(shí)間</p><p>　　工序 05 鉆——擴(kuò)——鉸孔H7，擴(kuò)孔 H12</p><p>　　(1) 加工條件包括：</p><p>　　工件材料：HT200； 取

40、 190HB</p><p>　　(2) 切削用量的選擇與基本時(shí)間，輔助時(shí)間的計(jì)算</p><p><b>　　鉆 孔</b></p><p>　　11.5mm 0.9 mm/r 0.45 m/s</p><p><b>　　=6.23r/s</b></p><p&

41、gt;　　機(jī)床選Z35， 335r/min=5.58 r/s</p><p><b>　　實(shí)際切削速度</b></p><p><b>　　=0.402m/s</b></p><p><b>　　=17.65s</b></p><p><b>　　3.53s&

42、lt;/b></p><p><b>　　其中</b></p><p>　　——背吃刀量，單位為 mm；</p><p>　　——進(jìn)給量，單位為 mm/r；</p><p>　　——切削速度，單位為 m/s；</p><p>　　——主軸計(jì)算轉(zhuǎn)速，單位為 r/min；</p>

43、<p>　　——機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速，單位為 r/min；</p><p>　　——基本時(shí)間，單位為 s；</p><p>　　——輔助時(shí)間，單位為 s。</p><p><b>　　=7.64 mm</b></p><p><b>　　2 mm</b></p><p>&

44、lt;b>　　擴(kuò) 孔</b></p><p>　　0.9 mm 1.0mm/r 0.15 m/s</p><p><b>　　=1.93 r/s</b></p><p>　　取Z35 ，106r/min=1.75r/s</p><p><b>　　=0.136m/s<

45、/b></p><p><b>　　=46.58s</b></p><p><b>　　9.32s</b></p><p><b>　　粗鉸 孔</b></p><p>　　0.07 mm 2 mm/r 0.108mm/s</p>

46、<p><b>　　=1.15r/s</b></p><p>　　取Z35， 67r/min=1.12r/s</p><p><b>　　=0.088m/s</b></p><p><b>　　=43.30s</b></p><p><b>　　8.66s&

47、lt;/b></p><p><b>　　精鉸 孔</b></p><p>　　0.03 mm 2mm/r 0.108 m/s</p><p><b>　　=1.38r/s</b></p><p>　　取Z35 ，85r/min=1.42r/s</p><p>

48、<b>　　=0.111m/s</b></p><p><b>　　=33.80 s</b></p><p><b>　　6.76s</b></p><p><b>　　擴(kuò) 孔</b></p><p>　　1.5mm 1.1mm/r 0.

49、117mm/s</p><p><b>　　=0.68r/s</b></p><p>　　取Z37 42r/min=0.7r/s </p><p><b>　　=0.12m/s</b></p><p><b>　　=142.95s</b></p><

50、;p><b>　　28.59s</b></p><p>　　其中 =2.87mm 4mm</p><p>　　工序 10 銑斷大端面</p><p>　　(1) 加工條件：選用銑床 X62，高速鋼鋸片銑刀。</p><p>　　mm Z=50 B=4mm</p><p>

51、;　　(2) 切削用量的選擇與基本時(shí)間，輔助時(shí)間的計(jì)算</p><p>　　6mm 0.02mm/z 0.3mm/s</p><p><b>　　=0.6r/s</b></p><p><b>　　=150.4s</b></p><p><b>　　30.08s</b&g

52、t;</p><p>　　工序 15 銑槽及槽上平臺(tái)</p><p>　　工步 1 銑平臺(tái)</p><p>　　(1) 加工條件：采用銑床X62，套面式高速鋼銑刀。</p><p><b>　　mm mm </b></p><p>　　(2) 切削用量的選擇與基本時(shí)間，輔助時(shí)間的計(jì)算

53、</p><p>　　3mm 0.2mm 0.2mm/z 0.3m/s</p><p><b>　　=5.97r/s</b></p><p>　　取 375r/min= 6.25r/s</p><p><b>　　=0.314m/s</b></p><p&g

54、t;<b>　　=11.07s</b></p><p><b>　　2.21s</b></p><p>　　其中 </p><p><b>　　工步 2 銑槽</b></p><p>　　(1) 加工條件：采用銑床 X62 ，直齒三面刃高速鋼銑刀</p&

55、gt;<p><b>　　mm mm </b></p><p>　　(2) 切削用量的選擇與基本時(shí)間，輔助時(shí)間的計(jì)算</p><p>　　3 mm 0.2 mm 0.2 mm/z 0.3 m/s</p><p><b>　　=3.54r/s</b></p><p&g

56、t;　　取 235r/min=3.92r/s</p><p><b>　　= 0.33m/s</b></p><p><b>　　=12.60s</b></p><p><b>　　2.52s</b></p><p>　　工序 20 銑大端面</p>

57、<p>　　(1) 加工條件：采用臥式銑床 X62</p><p>　　刀具：套式面銑刀（高速鋼）</p><p>　　工件材料：灰鑄鐵，取 190HB</p><p><b>　　m/s </b></p><p><b>　　mm/z</b></p><p

58、>　　(2) 切削用量的選擇與基本時(shí)間，輔助時(shí)間的計(jì)算</p><p><b>　　切削力的計(jì)算公式</b></p><p><b>　　(2-2)</b></p><p>　　式中：B為銑削寬度；K為刀具前角對(duì)切削力的影響系數(shù)，取K=1.2；</p><p>　　K1為切削速度對(duì)切削力的影響

59、系數(shù)，取K1=1；</p><p>　　銑刀直徑選： mm</p><p>　　參數(shù)： mm </p><p><b>　　銑刀齒數(shù)： </b></p><p><b>　　切削力得： </b></p><p><b>

60、;　　=</b></p><p><b>　　=2255.66N</b></p><p><b>　　切削功率</b></p><p><b>　　0.68kN</b></p><p><b>　　0.96r/s</b></p>

61、<p>　　取 60r/min=1r/s</p><p><b>　　實(shí)際切削速度為：</b></p><p><b>　　0.314m/s</b></p><p><b>　　=116.25s</b></p><p><b>　　23.25

62、s</b></p><p><b>　　典型鉆床夾具設(shè)計(jì)</b></p><p>　　本章是針對(duì)CA6140車床變速箱內(nèi)小撥叉加工中的工序05 鉆-擴(kuò)-鉸 孔，以及擴(kuò) 孔的專用鉆床夾具進(jìn)行設(shè)計(jì)，使用機(jī)床為Z35。</p><p><b>　　3.1夾具設(shè)計(jì)分析</b></p><p>　

63、　(1) 本工序?yàn)橐院蠖嗟拦ば驕?zhǔn)備了定位精基準(zhǔn)，故作為定位精基準(zhǔn)的各表面應(yīng)盡可能的在一次裝夾中加工出來，以保證各基準(zhǔn)面間的相互位置精度。</p><p>　　(2) 毛坯尺寸公差等級(jí)為CT8，加工余量等級(jí)為MA-G，其毛坯余量分布較為均勻，個(gè)別表面余量較小，如何保證加工時(shí)的加工余量的均勻，在擬定定位方案時(shí)應(yīng)予以考慮。</p><p>　　(3) 該零件為大批量生產(chǎn)，如何提高生產(chǎn)率降低勞動(dòng)強(qiáng)

64、度？在夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中應(yīng)予以考慮[6]。</p><p><b>　　3.2夾具設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.2.1專用夾具設(shè)計(jì)的基本要求</p><p>　　(1) 確保工件加工質(zhì)量，保證質(zhì)量的關(guān)鍵在于正確的選定定位基準(zhǔn)和定位元件，必要時(shí)進(jìn)行誤差分析計(jì)算。</p><p>　　(2) 操作省力，高效，盡可能采

65、用氣動(dòng)或液壓等機(jī)動(dòng)夾緊裝置，以減輕操作疲勞強(qiáng)度。</p><p>　　(3) 夾具制造成本低，盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)元件或標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，以降低夾具的制造成本[7]。</p><p>　　3.2.2專用夾具的設(shè)計(jì)步驟</p><p>　　(1) 明確設(shè)計(jì)要求，熟悉加工零件圖和毛坯圖和工藝規(guī)程等文件，掌握本工件工序加工技術(shù)要求。</p><p>　　(2)

66、了解生產(chǎn)綱領(lǐng)，以及夾具的需求情況，以確定夾具的結(jié)構(gòu)的合理性和經(jīng)濟(jì)性。</p><p>　　(3) 收集該工序用的機(jī)床，刀具方面的信息資料，了解機(jī)床的主要技術(shù)參數(shù)及規(guī)格，安裝具的連接部分結(jié)構(gòu)和尺寸。</p><p>　　(4) 選擇或設(shè)計(jì)定位元件，合理設(shè)置其在夾具上的位置。</p><p>　　(5) 畫出定位簡(jiǎn)圖。</p><p>　　(6)

67、 進(jìn)行加緊力計(jì)算與分析，合理選擇動(dòng)力源。</p><p>　　(7) 繪制夾具裝配圖[8]。</p><p>　　3.2.3.定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　(1) 定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　加工該零件時(shí)，工序05 鉆三孔是以底面作為定位基準(zhǔn)面，用一面、一個(gè)固定V形塊、一個(gè)浮動(dòng)V形塊定位。其中一個(gè)平面限制了三個(gè)自由度，一個(gè)V形塊

68、限制兩個(gè)自由度，浮動(dòng)V形塊限制了一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度，通過這幾個(gè)定位元件就把工件的六個(gè)自由度完全限制了。加緊方式則是采用汽缸帶動(dòng)斜V形塊壓緊工件來實(shí)現(xiàn)對(duì)工件加工過程中的夾緊[9]。</p><p>　　工件撥叉如何定位如圖 3-1所示。</p><p>　　圖 3-1撥叉的定位示意圖</p><p>　　(2) 切削力及夾緊力的計(jì)算</p><p>

69、;　　鉆削扭矩計(jì)算公式： (3-1)</p><p>　　切削力計(jì)算公式： (3-2)</p><p>　　擴(kuò)削扭矩計(jì)算公式： (3-3)</p><p>　　切削力計(jì)算公式： (3-4)&l

70、t;/p><p>　　其中 d——鉆頭直徑mm</p><p><b>　　——每轉(zhuǎn)進(jìn)給量mm</b></p><p>　　——修正系數(shù) </p><p>　　工步 1 鉆兩孔至φ23H12</p><p><b>　　切削扭矩為

71、 </b></p><p><b>　　129.01Nm</b></p><p><b>　　切削力為 </b></p><p><b>　　19359.87N</b></p><p>　　工步 2 擴(kuò)兩孔φ23至φ24.8</p><p&

72、gt;<b>　　切削扭矩為</b></p><p><b>　　557.07Nm</b></p><p><b>　　切削力得 </b></p><p><b>　　240.41N</b></p><p>　　工步 3 粗鉸孔 至</p&g

73、t;<p><b>　　切削扭矩為</b></p><p><b>　　=144.47Nm</b></p><p><b>　　切削力為</b></p><p><b>　　=14.8N</b></p><p>　　工步 4 精鉸兩孔 至

74、</p><p><b>　　切削扭矩為</b></p><p><b>　　=76.89Nm</b></p><p><b>　　切削力為</b></p><p><b>　　=4.35N</b></p><p>　　(3) 根據(jù)

75、夾緊力計(jì)算氣缸內(nèi)徑[10]</p><p><b>　　選取壓力系數(shù)為 </b></p><p>　　則有 </p><p><b>　　即 </b></p><p><b>　　mm</b></

76、p><p>　　所以選取氣缸直徑為100mm。</p><p>　　(4) 氣缸與夾具體相連接</p><p>　　在氣缸前后左右四端分別用4個(gè)M6螺栓將氣缸固定與夾具體上[11]。</p><p><b>　　夾具三維造型</b></p><p><b>　　總 結(jié)</b>

77、</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)：</b></p><p>　　《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》；主編：鄒青 呼詠；機(jī)械工程出版社。</p><p>　　《機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》；主編：孫麗媛；冶金工業(yè)出版社。</p><p>　　《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)指導(dǎo)》；主編：馬正元；浙江大學(xué)出版社。</p&