CA6140車床后托架制造工藝及工裝設(shè)計(jì)2013屆機(jī)械工程系專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造學(xué)號21023110317學(xué)生姓名指導(dǎo)教師完成日期2013年06月16日學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文目錄摘要1第1章零件的分析211CA6140車床后托架的用途212計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型213零件的工藝分析2第2章工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)321確定毛坯的制造形式322毛坯的結(jié)構(gòu)工藝要求323毛坯形狀、尺寸確定的要求324毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量的確定325基準(zhǔn)的選擇4251粗基準(zhǔn)的選擇4252精基準(zhǔn)的選擇426工序順序的安排427制定工藝路線5271工藝方案一6272工藝方案二6273工藝方案的比較分析628確定切削用量及基本公式7第3章夾具設(shè)計(jì)1831定位基準(zhǔn)的選擇1832定位誤差分析18321定位元件尺寸及公差的確定18322計(jì)算40MM，302MM及255MM三孔間的平行度誤差18323切削力及夾緊分析計(jì)算18324誤差分析與計(jì)算20325夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明20致謝21參考文獻(xiàn)221摘要本課題研究CA6140車床后托架加工工藝規(guī)程。機(jī)械加工工藝是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，保證產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)約能源，降低消耗的重要手段。工藝規(guī)程是指用機(jī)械加工的方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)使其成為合格零件的全過程，加工工藝是工人進(jìn)行加工的一個(gè)依據(jù)。如毛坯制造，機(jī)械加工，熱處理，裝配等都稱之為工藝規(guī)程。該機(jī)床加工范圍廣，適用于車削內(nèi)外圓柱面，圓錐面以及旋轉(zhuǎn)面。各種公制英制，模數(shù)和徑節(jié)螺紋等，所以其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且自動(dòng)化程度低，適用于單間小批量生產(chǎn)。在這個(gè)設(shè)計(jì)過程中,我們還必須考慮工件的安裝和夾緊安裝的正確與否直接影響工件加工精度,安裝是否方便和迅速,又會影響輔助時(shí)間的長短,從而影響生產(chǎn)率。這是整個(gè)設(shè)計(jì)的重點(diǎn),也是一個(gè)難點(diǎn)。在設(shè)計(jì)這個(gè)課題的過程中，根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際，進(jìn)行調(diào)查研究，制定合理的方案，依據(jù)方案再具體設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞機(jī)床托架；加工工藝；夾具；設(shè)計(jì)2第1章零件的分析11CA6140車床后托架的用途后托架在CA6140車床床身的尾部，三個(gè)孔分別裝絲杠、光杠、轉(zhuǎn)向開關(guān)，作用是加強(qiáng)固定；在40MM和302MM之間的孔為毛線孔，其作用為導(dǎo)通油路；旁路的螺紋孔用來連接油蓋；正面的四個(gè)孔將后托架固定在車床尾部。12計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型零件圖上為CA6140車床上的后托架,生產(chǎn)量為2000件,該產(chǎn)品屬于輕型機(jī)械,根據(jù)生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)等的關(guān)系,可確定其生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。13零件的工藝分析CA6140車床后托架共有兩組表面，他們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)敘述如下1以40MM的孔為中心的加工表面這一組加工表面分別為4002500MM,302200MM及2550300MM的孔，兩沉頭孔為20MM，兩裝配鉸孔13MM，深孔為6MM，螺紋為M6，兩銷孔。其中,主要加工表面為4002500MM，302200MM及255300MM的三個(gè)孔。2以底面12060MM為中心的加工表面這一組加工表面包括底面12060MM和锪平面。這兩組加工表面之間的位置要求,主要是A4002500MM孔的軸線與底面的平行度為100007B302200MM孔的軸線與底面的平行度為100007C302200MM孔的軸線與底面的平行度為100007D下底面的平面度誤差為003E毛線孔的中心線與底面的尺寸誤差為007由此分析可得,對于這兩組加工表面而言,可先加工其中一組表面,之后借助與專用夾具加工另一組表面，并且保證他們之間的位置精度要求。3第2章工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)21確定毛坯的制造形式后托架是車床CA6140的后托起部分，該零件材料為HT200，考慮到機(jī)床運(yùn)行時(shí)經(jīng)常使主軸正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)，此時(shí)轉(zhuǎn)向開關(guān)、絲桿、光桿也進(jìn)行正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)的連續(xù)或瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)。扭矩最大，強(qiáng)度不高因此使用鑄件，由于零件的年產(chǎn)量為2000件，已達(dá)到中批量生產(chǎn)水平，并且零件的輪廓尺寸不大，故可以采用砂型鑄造，這從提高生產(chǎn)率，保證加工精度上考慮，也是比較合理的。22毛坯的結(jié)構(gòu)工藝要求車床托架為鑄造件，對毛坯的結(jié)構(gòu)工藝有一定要求1鑄件的壁厚應(yīng)和合適，均勻，不得有突然變化。2鑄造圓角要適當(dāng)，不得有尖角。3鑄件結(jié)構(gòu)要盡量簡化，并要有和合理的起模斜度，以減少分型面、芯子、并便于起模。4加強(qiáng)肋的厚度和分布要合理，以免冷卻時(shí)鑄件變形或產(chǎn)生裂紋。5鑄件的選材要合理，應(yīng)有較好的可鑄性。23毛坯形狀、尺寸確定的要求設(shè)計(jì)毛坯形狀、尺寸還應(yīng)考慮到1各加工面的幾何形狀應(yīng)盡量簡單。2工藝基準(zhǔn)以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相一致。3便于裝夾、加工和檢查。4結(jié)構(gòu)要素統(tǒng)一，盡量使用普通設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)刀具進(jìn)行加工。24毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量的確定CA6140車床后托架零件材料為HT200，硬度為200HBS，毛坯余量為305KG，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸如下1底面（120MM60MM）因?yàn)槠浔砻娲植诙缺容^高，所以要粗、精銑底面，其加工余量Z2MM。42其余各鑄造孔加工余量如下零件尺寸單邊毛坯4002500MM15MM37MM3其余各孔由于直徑較小，故只能為實(shí)心孔，其毛坯不能鑄造出孔，參照機(jī)械加工工藝手冊后確定255MM孔鉆孔到235MM，擴(kuò)孔到247MM；半精鏜到249MM，精鏜到255MM；302MM孔鉆孔到28MM,擴(kuò)孔到293MM；半精鏜到298MM，精鏜到302MM；40MM孔擴(kuò)孔到387MM；半精鏜到396MM，精鏜到40MM；25基準(zhǔn)的選擇基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的重要工作之一，正確合理地選擇基準(zhǔn)，能夠提高生產(chǎn)率，使得生產(chǎn)質(zhì)量得到必要的保證。否則在加工工藝過程中會問題百出，出現(xiàn)大量的次品，甚至無法進(jìn)行正常的生產(chǎn)加工。251粗基準(zhǔn)的選擇對于一般的孔類零件，完全可以以孔座位基準(zhǔn)，但對于這個(gè)零件，孔4002500MM是鑄造孔，不適合作為精基準(zhǔn)，所以我們可以考慮在頂面加一個(gè)可調(diào)支撐作為粗基準(zhǔn)，以這個(gè)基準(zhǔn)把底面120MM60MM加工出來。因?yàn)檫@個(gè)頂面只限制了X、Y、Z的轉(zhuǎn)動(dòng)和Z的移動(dòng)四個(gè)自由度，所以我們可以選擇左端面作為第二個(gè)基準(zhǔn)面，這兩個(gè)面可以限制六個(gè)自由度，達(dá)到完全定位。252精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合問題，在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)當(dāng)盡量進(jìn)行尺寸計(jì)算。這在后面會有專門的計(jì)算。26工序順序的安排零件的加工過程一般包括機(jī)械加工工序、熱處理工序、以及輔助工序。在安排加工順序時(shí)需遵守以下原則工序類別工序安排原則機(jī)械加工1、對于形狀復(fù)雜、尺寸較大的毛坯，5先安排劃線工序，為精基準(zhǔn)加工提供找正基準(zhǔn)2、按“先基準(zhǔn)后其他”的順序，首先加工精基準(zhǔn)面3、在重要表面加工前應(yīng)對精基準(zhǔn)進(jìn)行修正4、按“先主后次，先粗后精”的順序5、對于與主要表面有位置精度的次要表面應(yīng)安排在主要表面加工后加工熱處理退火與正火毛坯預(yù)備性熱處理，應(yīng)安排在機(jī)械加工之前進(jìn)行時(shí)效為消除殘余應(yīng)力，對于尺寸大結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鑄件，需在粗加工前、后各安排時(shí)效處理；對于一般鑄件在鑄造后或粗加工后安排時(shí)效處理；對于精度高的鑄件，在半精加工前、后各安排一次時(shí)效處理淬火淬火后工件硬度提高，應(yīng)安排在精加工階段的磨削加工前進(jìn)行滲碳滲碳易產(chǎn)生變形，應(yīng)安排在精加工前滲氮一般安排在工藝過程的后部、該表面的最終加工之前輔助工序中間檢驗(yàn)一般安排在粗加工全部結(jié)束之后，精加工之前；花費(fèi)工時(shí)較多和重要工序的前后特種檢驗(yàn)熒光檢驗(yàn)、磁力探傷主要用于表面質(zhì)量的檢驗(yàn)，通常安排在精加工階段。熒光如用于檢驗(yàn)毛坯的裂紋，則安排在加工前表面處理電鍍、涂層、發(fā)藍(lán)等表面處理工序一般安排在工序的最后進(jìn)行27制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，是為了使零件的尺寸及位置精度、幾何形狀等技要6得到合理的保證。在用生產(chǎn)綱領(lǐng)確定為中批量生產(chǎn)的條件下，可以選擇使用萬能性機(jī)床配以專用夾具。期間要注意盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率，當(dāng)然，同時(shí)也要保證生產(chǎn)質(zhì)量。另外，我們也要考慮經(jīng)濟(jì)效益，在實(shí)際生產(chǎn)過程中還要考慮加工的設(shè)備，盡量降低成本。271工藝方案一工序10粗、精銑底面，保證尺寸120MM60MM；工序20鉆兩個(gè)13MM的孔，鉆兩個(gè)10MM的銷控，锪兩個(gè)20MM的沉頭孔；工序30鉆孔38MM,鉆孔28MM，鉆孔235MM，锪平孔255MM端面；工序40擴(kuò)孔395MM，擴(kuò)孔295MM，擴(kuò)孔295MM；工序50半精鏜孔40MM，30MM,25MM；工序60精鏜孔40MM,302MM,255MM；工序70鉆螺紋孔51MM,鉆深孔6MM；工序80攻螺紋孔M6；工序90加工油槽，去毛刺；工序100按圖紙要求檢驗(yàn)；272工藝方案二工序10鉆孔38MM；鉆孔28MM；鉆孔235MM；锪平孔255MM端面；工序20擴(kuò)孔395MM；擴(kuò)孔295MM擴(kuò)孔295MM；工序30粗、精銑底面，保證尺寸12060MM；工序40鉆兩個(gè)13MM的孔；鉆兩個(gè)銷孔10MM；锪兩個(gè)沉頭孔20MM；工序50半精鏜40MM,30MM,25MM；工序60精鏜孔40MM，302MM,255MM；工序70鉆螺紋孔51MM,鉆深孔6MM；工序80攻螺紋孔M6；工序90加工油槽，去毛刺；工序100按圖紙要求檢驗(yàn)；273工藝方案的比較分析以上兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)是方案一是先加工以底面為中心的表面，再以此為基準(zhǔn)加工三個(gè)孔及其他相關(guān)孔；而方案二是先加工三個(gè)孔，再以孔定位加工底面。根據(jù)后托架作用和兩個(gè)方案的比較分析，由于40MM,302MM,255MM這三個(gè)孔的軸線平行度要求較高。因此,選用底面為基準(zhǔn)時(shí),加工孔的精度越高越7好。因此，方案二的工序不太合適，我們采用方案一的大致順序。經(jīng)過分析，方案一的加工順序是先粗加工、精加工一組表面，再粗加工、精加工另外一組平面。這看上去大致是合理的，但仔細(xì)推敲后，發(fā)現(xiàn)仍然有不太符合工藝原則，現(xiàn)將改進(jìn)的工藝過程具體分析如下工序10粗、精銑底面，保證尺寸120MM60MM；工序20鉆兩個(gè)13MM的孔，鉆兩個(gè)10MM的銷孔，锪兩個(gè)20MM的沉頭；工序30鉆孔38MM,鉆孔28MM，鉆孔235MM，锪平孔255MM端面；工序40擴(kuò)孔395MM，擴(kuò)孔295MM，擴(kuò)孔295MM；工序50鉆螺紋孔51MM,鉆深孔6MM；工序60攻螺紋孔M6；工序70半精鏜40MM,30MM,25MM；工序80加工油槽；工序90精鏜孔40MM，302MM,255MM；工序100去毛刺；工序110按圖紙要求檢驗(yàn)；28確定切削用量及基本公式工序10粗、精銑底面1加工條件工件材料HT200，B200HBS，鑄造；加工需求粗、精銑底面，保證尺寸12060MM，臺階高18MM；機(jī)床X6132型銑床；刀具根據(jù)金屬切削手冊表64可知選高速鋼圓柱型銑刀根據(jù)金屬切削手冊表67可知選銑刀直徑D100MM查的銑刀齒數(shù)Z14；2確定銑削深度參考金屬切削手冊確定粗加工的銑削深度AP25MM，精加工的銑削深度AP05MM；3確定每齒進(jìn)給量參考機(jī)械加工工藝手冊，取粗銑時(shí)的每齒進(jìn)給量FZ015MM/Z，精銑時(shí)的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量F08（MM/Z）；4確定主軸轉(zhuǎn)速參考實(shí)用金屬切削加工工藝手冊表84，取粗銑時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速為150R/MIN，精銑時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速為190R/MIN；85計(jì)算銑削速度之前已經(jīng)確定銑刀直徑D100MM和主軸轉(zhuǎn)速（粗銑刀時(shí)為300R/MM）。所以，相應(yīng)的銑削速度分別為粗銑時(shí)V1000DN1000150100143471（M/MIN）精銑時(shí)V1000DN100019010014360M/MIN6校核機(jī)床功率（只需粗加工）由手冊查的功率PM924105D140A860EF720ZAPZNKPM取Z14，N150/6025R/S,AE60,AP25MM,FZ015MM/Z而KPMKVKFZ由手冊查得KV1,KFZ1,故KPM1,所以PM924105100140608600157202514251132KW其所耗功率遠(yuǎn)小于機(jī)床功率，故可用。7計(jì)算基本工時(shí)參考機(jī)械加工工藝手冊確定切入和切出的行程長度L1L210MM，而工件的長度為LM120MM,因此銑刀的工作行程是L10120130MM。所以基本工時(shí)為粗銑時(shí)T基本NFLLL2115014150130014M/MIN精銑時(shí)T基本NFLLL2115080130108（M/MIN）工序20鉆四個(gè)定位孔（210MM和213MM）；锪兩個(gè)20MM，深2MM沉頭孔；工步1鉆兩個(gè)13MM孔；1加工條件工件材料HT200，B200HBS，鑄造；加工需求鉆錐度孔10MM,保證零件圖上的精度要求；機(jī)床Z5125A型鉆床；刀具鉆頭直徑13MM；2確定切削進(jìn)給量根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56，取進(jìn)給量F03MM/R3確定切削速度根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56，取切削速度9VC30M/MIN4計(jì)算轉(zhuǎn)速NDV1000131433010007959R/MIN,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取N750R/MIN；5計(jì)算基本時(shí)間T基本NFLLL21307504720014MIN工步2鉆兩個(gè)10MM的孔1加工條件工件材料HT200，B200HBS，鑄造；加工需求鉆錐度孔10MM，保證零件圖上的精度要求；機(jī)床Z5125A型鉆床；刀具高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑10MM；2確定切削進(jìn)給量根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56，取進(jìn)給量F02MM/R；3確定切削速度根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56,取切削速度VC30M/MIN；4計(jì)算轉(zhuǎn)速NDV1000101433010009554R/MIN,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取N1000R/MIN；5計(jì)算基本時(shí)間T基本MIN30201000465021NFLLL工步3锪兩個(gè)沉頭孔20MM，深12MM；1加工條件工件材料HT200，B200HBS，鑄造；加工需求锪孔20MM；機(jī)床Z5125A型鉆床；刀具高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑20MM；2確定切削進(jìn)給量根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56，取進(jìn)給量F03MM/R；3確定切削速度根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56，取切削速度VC30M/MIN；104計(jì)算轉(zhuǎn)速NMIN/47720143301000V1000RD,按機(jī)床世紀(jì)轉(zhuǎn)速取N500R/MIN；5計(jì)算基本時(shí)間T基本MIN16030500051112L21NFLL工序30鉆孔到28MM，235MM，锪平255MM端面，深2MM；工步1鉆孔到28MM1加工條件工件材料HT200，B200HBS，鑄造；加工需求鉆孔28MM；機(jī)床Z575型鉆床；刀具高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑28MM；2確定切削進(jìn)給量根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56，取進(jìn)給量F04MM/R3確定切削速度根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56，取切削速度VC28M/MIN；4計(jì)算轉(zhuǎn)速NMIN/R5318281432810001000DV,按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取N320R/MIN；5計(jì)算基本時(shí)間T基本MIN62040320415602L1NFLL工步2鉆孔到235MM；1加工條件工件材料HT200，B200HBS，鑄造；加工需求鉆孔235MM；機(jī)床Z575型鉆床；刀具高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑235MM；2確定切削進(jìn)給量根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56，取進(jìn)給量F04MM/R；3確定切削速度根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56，取切削速度VC28M/MIN114計(jì)算轉(zhuǎn)速NMIN/5379523143281000V1000RD,按車床實(shí)際轉(zhuǎn)速N380R/MIN5計(jì)算基本時(shí)間T基本MIN540403804186021NFLLL工步3锪平255MM端面；1加工條件工件材料HT200，B200HBS，鑄造；加工需求锪平255MM端面；機(jī)床Z575型鉆床；刀具高速鋼90度锪鉆，锪鉆直徑255MM；2確定切削進(jìn)給量根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56，取進(jìn)給量F04MM/R；3確定切削速度根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56,取切削速度VC28MM/MIN4計(jì)算轉(zhuǎn)速NMIN/7349525143281000V1000RD,按車床實(shí)際轉(zhuǎn)速取N350R/MIN5計(jì)算基本時(shí)間TMIN10403500521221NFLLL工序40擴(kuò)孔到387MM，295MM，245MM；工步1擴(kuò)孔到387MM；1加工條件工件材料HT200,B200HBS,鑄造；加工需求擴(kuò)孔395MM；機(jī)床Z575型鉆床；刀具高速鋼擴(kuò)孔鉆，擴(kuò)孔鉆直徑387MM；2確定切削進(jìn)給量根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56,取進(jìn)給量F05MM/R；3根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56，取切削速度VC26MM/MIN；4計(jì)算轉(zhuǎn)速12NMIN/63209738143261000V1000RD按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取N210R/MIN5計(jì)算基本時(shí)間T基本MIN630502104526021NFLLL工步2擴(kuò)孔到295MM1加工條件工件材料HT200，B200HBS，鑄造；加工需求擴(kuò)孔295MM；機(jī)床Z575型鉆床；刀具高速鋼擴(kuò)孔鉆，擴(kuò)孔鉆直徑295MM；2確定切削進(jìn)給量根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56，取進(jìn)給量F06MM/R；3確定切削速度根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56,取切削速度VC32M/MIN；4計(jì)算轉(zhuǎn)速NMIN/R5345529143321000V1000D按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取N350R/MIN；5計(jì)算基本時(shí)間T基本MIN320603504526021NFLLL工步3擴(kuò)孔到245MM1加工條件工件材料HT200，B200HBS，鑄造；加工需求擴(kuò)孔245MM；機(jī)床Z575型鉆床；刀具高速鋼擴(kuò)孔鉆，擴(kuò)孔鉆直徑245MM；2確定切削進(jìn)給量根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56，取進(jìn)給量F04R/MIN；3確定切削速度根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56,取切削速度VC28M/MIN；4計(jì)算轉(zhuǎn)速NMIN/R97363524143281000V1000D按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取N350R/MIN；135計(jì)算基本時(shí)間T基本MIN460403604526021NFLLL工序50鉆螺紋孔52MM，鉆深孔6MM；工步1鉆螺紋孔52MM1加工條件工件材料HT200，B200HBS，鑄造；加工需求鉆孔51MM；機(jī)床Z5125A型鉆床；刀具高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑52MM；2確定切削進(jìn)給量根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56，取進(jìn)給量F015MM/R；3確定切削速度根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56，取切削速度VC30M/MIN；4計(jì)算轉(zhuǎn)速NMIN/R186125143301000V1000D，按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取N1600R/MIN；5計(jì)算基本時(shí)間T基本MIN1401501600442521NFLLL工步2鉆螺紋孔52MM1加工條件工件材料HT200，B200HBS，鑄造；加工需求鉆孔6MM；機(jī)床Z5125A型鉆床；刀具高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑6MM；2確定切削進(jìn)給量根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56，取進(jìn)給量F02MM/R；3確定切削速度根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56，取切削速度VC38M/MIN；4計(jì)算轉(zhuǎn)速NMIN/R9820166143381000V1000D，按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取N1800R/MIN；5計(jì)算基本時(shí)間T基本MIN2902018004549521NFLLL14工序60攻螺紋孔M61加工條件工件材料HT200，B200HBS，鑄造；加工需求攻螺紋孔M6；機(jī)床Z5125A型鉆床；刀具高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑6MM；2確定切削進(jìn)給量根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56，取進(jìn)給量F02MM/R；3確定切削速度根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表56，取切削速度VC38M/MIN；4計(jì)算轉(zhuǎn)速NMIN/R9820166143381000V1000D，按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取N1800R/MIN；5計(jì)算基本時(shí)間T基本MIN100201800442521NFLLL工序70半精鏜到397MM，30MM，253MM；工步1半精鏜到397MM；1加工條件工件材料HT200，B200HBS，鑄造；加工需求半精鏜到397MM；機(jī)床T68鏜床；刀具硬質(zhì)合金鏜刀；2確定切削進(jìn)給量根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊，取進(jìn)給量F037MM/R；3確定切削速度根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中，取切削速度VC48M/MIN；4計(jì)算轉(zhuǎn)速NMIN/R385739143481000V1000D，按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取N400R/MIN；5計(jì)算基本時(shí)間T基本MIN450370400426021NFLLL工步2半精鏜到30MM1加工條件15工件材料HT200，B200HBS，鑄造；加工需求半精鏜到30MM；機(jī)床T68鏜床；刀具硬質(zhì)合金鏜刀；2確定切削進(jìn)給量根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊，取進(jìn)給量F013MM/R；3確定切削速度根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中，取切削速度VC48M/MIN；4計(jì)算轉(zhuǎn)速NMIN/R650930143481000V1000D，按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取N500R/MIN；5計(jì)算基本時(shí)間T基本MIN01130500426021NFLLL工步3半精鏜到253MM；1加工條件工件材料HT200，B200HBS，鑄造；加工需求半精鏜到253MM；機(jī)床T68鏜床；刀具硬質(zhì)合金鏜刀；2確定切削進(jìn)給量根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊，取進(jìn)給量F013MM/R；3確定切削速度根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中，取切削速度VC50M/MIN；4計(jì)算轉(zhuǎn)速NMIN/R4629325143501000V1000D，按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取N630R/MIN；5計(jì)算基本時(shí)間T基本MIN810130630426021NFLLL工序90精鏜到40MM，302MM，255MM；工步1精鏜到40MM；1加工條件16工件材料HT200，B200HBS，鑄造；加工需求半精鏜到40MM；機(jī)床T68鏜床；刀具硬質(zhì)合金鏜刀；2確定切削進(jìn)給量根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊，取進(jìn)給量F037MM/R；3確定切削速度根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中，取切削速度VC48M/MIN；4計(jì)算轉(zhuǎn)速NMIN/R238240143481000V1000D，按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取N400R/MIN；5計(jì)算基本時(shí)間T基本MIN450370400426021NFLLL工步2精鏜到302MM；1加工條件工件材料HT200，B200HBS，鑄造；加工需求精鏜到302MM；機(jī)床T68鏜床；刀具硬質(zhì)合金鏜刀；2確定切削進(jìn)給量根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊，取進(jìn)給量F013MM/R；3確定切削速度根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中，取切削速度VC48M/MIN；4計(jì)算轉(zhuǎn)速NMIN/R2506230143481000V1000D，按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取N500R/MIN；5計(jì)算基本時(shí)間T基本MIN01130500426021NFLLL工步3精鏜到253MM1加工條件工件材料HT200，B200HBS，鑄造；17加工需求精鏜到255MM；機(jī)床T68鏜床；刀具硬質(zhì)合金鏜刀；2確定切削進(jìn)給量根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊，取進(jìn)給量F013MM/R；3確定切削速度根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中，取切削速度VC50M/MIN；4計(jì)算轉(zhuǎn)速NMIN/R5624525143501000V1000D，按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取N630R/MIN；5計(jì)算基本時(shí)間T基本MIN810130630426021NFLLL18第3章夾具設(shè)計(jì)31定位基準(zhǔn)的選擇從夾具零件圖中我們了解到，三個(gè)孔的軸線與底面的距離有要求，底面已經(jīng)精加工。因此，以底面為定位精基準(zhǔn)。32定位誤差分析321定位元件尺寸及公差的確定夾具的兩個(gè)定位元件為支撐板和定位心軸，查夾具設(shè)計(jì)手冊可知，鏜床夾具的誤差是工件表面誤差的1/2左右?？紤]到實(shí)際情況，我們?nèi)?/3，故支撐板的平行度要求為002，定位心軸的軸線與底面的公差為002MM。因此后拖架底面的最大傾斜距離為004MM，而最小為004MM。由此可一起最大轉(zhuǎn)角為TANA0006701200802040L,所以A0212即大間隙滿足零件的精度要求。322計(jì)算40MM，302MM及255MM三孔間的平行度誤差由零件圖可知粗銑平面對孔40、302、255的中心線和軸線有尺寸要求及平行度要求，其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為孔的中心線。為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi)，在此選用V形塊定心自動(dòng)找到中心線，這種定位在結(jié)構(gòu)上簡單易操作。采用V形塊定心平面定位的方式，保證平面加工的技術(shù)要求。同時(shí)，應(yīng)加一側(cè)面定位支承來限制一個(gè)沿Y軸移動(dòng)的自由度。零件40MM孔與回轉(zhuǎn)鏜模的內(nèi)徑的最大間隙為MAX002500025MM，回轉(zhuǎn)鏜模的孔長為50MM，則由上述間隙引起的最大傾角為500250，即為鏜孔的最大平行度誤差。因?yàn)槿椎钠叫卸裙顬?00007和100008，顯然夾具的50025005100,0710008100,因此上述平行度誤差是允許的。323切削力及夾緊分析計(jì)算刀具材料VCWR418（高速鋼端面銑刀）刀具有關(guān)幾何參數(shù)00015100001280085N002515MMD638ZZMMAF/250MMAP0219由參考文獻(xiàn)16機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊表129可得銑削切削力的計(jì)算公式PZPPCZKBDFACF901172011查參考文獻(xiàn)16機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊表1021得294PC對于灰鑄鐵550190HBKP取175HB，即960PK所以696409608606325002294901172011NFC由參考文獻(xiàn)17金屬切削刀具表12可得垂直切削力6257690NFFCCN（對稱銑削）背向力38352550NFFCP根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值。即FKWK安全系數(shù)K可按下式計(jì)算6543210KKKKKKKK式中60KK為各種因素的安全系數(shù)，見機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊表121可得25201013121012121K所以55144125269640NFKWCK62129725272576NFKWCNK8679225238352NFKWPK由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。單個(gè)螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算210TGTGQLWZ式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)16機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊可查得09120592其中60MML25NQ螺旋夾緊力0