1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上一、設(shè)計的目的和要求(一)設(shè)計目的機械制造工藝及夾具設(shè)計課程設(shè)計是在學(xué)完了機械制造工藝及夾具設(shè)計，進行了生產(chǎn)實習(xí)之后進行的下一個教學(xué)環(huán)節(jié)。它一方面要求學(xué)生在設(shè)計中能初步學(xué)會綜合應(yīng)用過去所學(xué)過的全部課程，另外也為搞好畢業(yè)設(shè)計做一次綜合訓(xùn)練。學(xué)生應(yīng)當(dāng)通過機械制造工藝及夾具設(shè)計課程設(shè)計在下述各方面得到鍛煉：1、能熟練運用機械制造工藝及夾具設(shè)計課程中的基本理論，正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線合理安排等問題，保證零件的加工質(zhì)量。2、提高結(jié)構(gòu)設(shè)計能力。學(xué)生通過設(shè)計夾具的訓(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)計出高效、省力、既經(jīng)濟合理，又能保證加工質(zhì)量的

2、夾具來。3、學(xué)會使用手冊及圖表資料。掌握與本設(shè)計有關(guān)的各種資料的名稱出處，能夠做到熟練應(yīng)用。(二)設(shè)計的要求機械制造工藝及夾具設(shè)計課程設(shè)計題目一律定為：制訂xx零件的機械加工工藝。生產(chǎn)綱領(lǐng)為中批或大批生產(chǎn)。設(shè)計的要求包括如下幾個部分：1零件毛坯合圖 一張2機械加工工藝過程卡片 一套3夾具裝配總圖 一張4夾具零件圖 一張5課程設(shè)計說明書 一份課程設(shè)計題目由指導(dǎo)老師選定發(fā)給學(xué)生。二、設(shè)計內(nèi)容及步驟1、對零件進行工藝分析學(xué)生得到設(shè)計題目之后，應(yīng)首先對零件進行工藝分析，其主要內(nèi)容包括：（1）零件的作用及零件圖上技術(shù)要求進行分析。（2）對零件主要加工表面的尺寸、形狀及位置精度、表面光潔度及設(shè)計基準(zhǔn)等進行

3、分析。（3）零件的材質(zhì)，熱處理及工藝性進行分析。2、選擇毛坯的制造方式毛坯的選擇應(yīng)該以生產(chǎn)批量的大小，非加工表面的技術(shù)要求以及零件的復(fù)雜程度、技術(shù)要求的高低等幾方面綜合考慮。在通常情況下，應(yīng)主要以生產(chǎn)性質(zhì)來決定。正確的選擇毛坯制造方式，可以使得整個工藝過程經(jīng)濟合理。3、零件的機械加工工藝路線。（1）制訂工藝路線。在對零件進行分析的基礎(chǔ)上，制定零件的工藝路線。對于比較復(fù)雜的零件，可以先考慮幾個加工方案，分析比較后，在從中選擇比較合理的加工方案。（2）選擇定位基準(zhǔn)，進行必要的工序尺寸計算。當(dāng)某工序定位基準(zhǔn)，與設(shè)計基準(zhǔn)不符時，需對它的工序尺寸進行換算。（3）選擇機床及工、夾、量、刃具。機床設(shè)備的選用

4、應(yīng)當(dāng)既要保證加工質(zhì)量，又要經(jīng)濟合理。在成批生產(chǎn)的條件下，一般采用通用機床和專用工夾具。（4）加工余量及工序尺寸與公差的確定。根據(jù)工藝路線的安排，首先應(yīng)確定一個加工表面的各工序加工余量，其工序尺寸公差按經(jīng)濟精度確定，一個表面的總加工余量則為該表面各工序間加工余量之和。（5）切削用量的確定。在機床、刀具、加工余量等確定的基礎(chǔ)上，要求學(xué)生用公式計算一二道工序的切削用量，其余各工序的切削用量可由上述手冊中查得。（6）畫毛坯圖。在加工余量確定的基礎(chǔ)上畫毛坯圖，要求毛坯輪廓用粗實線條繪制，零件的實體尺寸用雙點劃線繪出。比例取1：1，同時應(yīng)在圖上表出毛坯的尺寸、公差，技術(shù)要求，毛坯制造的分模面、圓角半徑和拔

5、模斜度等（7）繪制零件的機械加工工藝卡片。將前述各項內(nèi)容及各工序簡圖，一并填入規(guī)定的工序卡片上。4、工藝裝備的結(jié)構(gòu)設(shè)計要求學(xué)生在課程設(shè)計中設(shè)計加工給定零件所必須的夾具12套。具體的設(shè)計內(nèi)容可根據(jù)加工需要由學(xué)生本人提出并經(jīng)指導(dǎo)教師同意后確定。結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體步驟如下：（1）確定設(shè)計方案，繪制結(jié)構(gòu)原理示意圖。學(xué)生在確定夾具設(shè)計方案時應(yīng)當(dāng)遵循的原則是：確保加工質(zhì)量，結(jié)構(gòu)盡量簡單，作省力高效，制造成本低廉。這四條原則如果單獨拿出來分析，有些是互相矛盾的，而設(shè)計者的任務(wù)，就是要在設(shè)計的實踐中，綜合上述四條，通盤考慮，靈活運用所學(xué)知識，結(jié)合實際情況，注意分析研究，考慮互相制約的各種因素，確定最合理的設(shè)計方案

6、。（2）選擇定位元件，計算定位誤差。按照加工精度的高低，需要消除不定度的數(shù)目以及粗精加工的需要，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)正確的選擇定位元件。 選擇好定位元件之后，還應(yīng)對定位誤差進行計算。計算結(jié)果如超差時，需要改變定位方法，以減少定位誤差，提高加工精度。有時甚至要從根本上改變工藝路線的安排，以保證零件的加工能順利進行。（3）計算所需的夾緊力，設(shè)計夾緊機構(gòu)。為了保證零件裝夾的安全可靠，實際所需的夾緊力應(yīng)比理論夾緊力要大，即應(yīng)對理論夾緊力要以安全系數(shù)K。K的大小可由有關(guān)手冊中查得，一般K=1.52.5。應(yīng)該指出，由于加工方法，切削刀具以及裝夾方式千差萬別，夾緊力的計算在有些情況下是沒有現(xiàn)成的公式可以套用的，所以需

7、要同學(xué)根據(jù)過去所學(xué)的理論進行分析研究，以決定合理的計算方法。夾緊機構(gòu)的功用就是將動力源的力正確、有效地施加到工件上來。同學(xué)們可以根據(jù)具體情況，選擇并設(shè)計杠桿、螺旋、偏心、絞鏈等不同的夾緊機構(gòu)，并配合手動、氣動和液動的動力源，將夾具的設(shè)計工作逐步完善起來。（4）畫夾具裝配圖。要求按比例1：1的比例畫夾具裝配圖。被加工零件在夾具上的位置，要用雙點劃線表示，夾緊機構(gòu)應(yīng)處于“夾緊”的位置上。a)注意投影選擇，應(yīng)當(dāng)用最少的投影將夾具的結(jié)構(gòu)完全清楚的表達出來。因此在畫圖之前，應(yīng)當(dāng)仔細考慮各視圖的配置與安排。b)所設(shè)計的夾具，不但機構(gòu)要合理，結(jié)構(gòu)也應(yīng)當(dāng)合理。否則會影響工作甚至不能工作。c)要保證夾具與機床的

8、相對位置及刀具與夾具的相對位置的正確性。即夾具上應(yīng)具備定位鍵及對刀裝置，這可在有關(guān)夾具設(shè)計手冊中得。d)運動部件的運動靈活，不能蹩勁和卡死?；剞D(zhuǎn)工作臺或回轉(zhuǎn)定位部件應(yīng)有鎖緊裝置，不能在工作中自動松脫。e)夾具的裝配工藝性和夾具零件（尤其是夾具體）的可加工性要好。f)夾具的運動零部件要有潤滑裝置，排屑要方便。g)零件的選材，尺寸公差的標(biāo)注以及總裝技術(shù)要求要合理。為便于審查零件的加工工藝性及夾具的裝配工藝性，從教學(xué)要求出發(fā)，所有零部件不采用簡化法繪制。裝配圖的標(biāo)題欄如下所示序 號名 稱件 數(shù)材 料備 注圖 名比 例圖 號件 數(shù)設(shè) 計日 期重 量共 張第 張指 導(dǎo)日 期蘭州工業(yè)高等?？茖W(xué)校審 核日

9、期5編寫設(shè)計說明書學(xué)生在完成上述全部工作內(nèi)容后，應(yīng)將前述全部工作內(nèi)容依先后順序?qū)懗稍O(shè)計說明書一份。要求字跡工整，語言簡練，文字通順。說明書應(yīng)以十六開紙書寫，四周留有邊框，并裝訂成冊。三、進度安排按教學(xué)計劃規(guī)定，機械制造工藝及夾具設(shè)計課程設(shè)計總學(xué)時數(shù)為2周，其進度及時間大致分配如下：序號設(shè)計內(nèi)容天數(shù)(約占比例)1熟悉零件 約占8%2選擇加工方案，確定工藝路線、填寫工藝過程綜合卡片約占30%3工藝裝備結(jié)構(gòu)設(shè)計約占45%4編寫課程設(shè)計說明書約占10%5準(zhǔn)備及答辯約占7%總計10四、設(shè)計成績的考核課程設(shè)計完成后的全部圖紙及說明書應(yīng)有設(shè)計者和指導(dǎo)教師的簽名。未經(jīng)指導(dǎo)教師簽字的設(shè)計,不能參加答辯。由指導(dǎo)教

10、師組成答辯小組，設(shè)計者本人應(yīng)首先對自己的設(shè)計進行510分鐘的講解，然后進行答辯。每個學(xué)生答辯總時間一般不超過20分鐘。課程設(shè)計成績根據(jù)平時的工作情況，工藝分析深入程度，工藝裝備設(shè)計水平，圖紙的質(zhì)與量，獨立工作能力以及答辯情況綜合衡量，由答辯小組討論評定。課程設(shè)計任務(wù)書1、設(shè)計題目：設(shè)計下表選定零件的機械加工工藝規(guī)程及指定關(guān)鍵工序的專用機床夾具。A轉(zhuǎn)速器盤B氣門搖桿座C尾座體D油閥座E輸出軸F連接座G杠桿H推動架I 連桿體J連桿蓋K操縱閥L填料箱蓋M換檔叉N左支座O軸承外殼2、設(shè)計要求：熟練使用計算機輔助（軟件自選），獨立完成（1） 毛坯圖、零件毛坯合圖各一張 （3或4號圖）（2） 關(guān)鍵工序機械

11、加工工藝規(guī)程卡片一張 （4號圖）（3） 指定工序夾具裝配圖一張 （2或3號圖）（4） 夾具部分零件圖12張 （圖幅自定）（5） 設(shè)計說明書 （一份）（6） 夾具3D效果圖一張 （4號圖）以上均需輸出，以書面交作業(yè)，不收軟盤。3、原始資料：零件圖樣一張（參見課程設(shè)計指導(dǎo)書及習(xí)題Page5266）；生產(chǎn)綱領(lǐng)為6000件/年。所使用機床等根據(jù)需要自選，以通用機床為主。課程設(shè)計的目的機械加工工藝課程設(shè)計是機械類學(xué)生在學(xué)完了機械制造技術(shù)，進行了生產(chǎn)實習(xí)之后的一項重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。本課程設(shè)計主要培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)的知識來分析處理生產(chǎn)工藝問題的能力，使學(xué)生進一步鞏固有關(guān)理論知識，掌握機械加工工藝規(guī)程設(shè)

12、計的方法，提高獨立工作的能力，為將來從事專業(yè)技術(shù)工作打好基礎(chǔ)。另外，這次課程設(shè)計也為以后的畢業(yè)設(shè)計進行了一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。通過本次課程設(shè)計，應(yīng)使學(xué)生在下述各方面得到鍛煉：（1）熟練的運用機械制造基礎(chǔ)、機械制造技術(shù)和其他有關(guān)先修課程中的基本理論，以及在生產(chǎn)實習(xí)中所學(xué)到的實踐知識，正確的分析和解決某一個零件在加工中基準(zhǔn)的選擇、工藝路線的擬訂以及工件的定位、夾緊，工藝尺寸確定等問題，從而保證零件制造的質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟性。（2）通過夾具設(shè)計的訓(xùn)練，進一步提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(包括設(shè)計計算、工程制圖等方面)的能力。（3）能比較熟練的查閱和使用各種技術(shù)資料，如有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)、手冊、圖冊、規(guī)范等。（4）在設(shè)計過程

13、中培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和獨立工作的能力。目錄第1章、零件的分析1.1、零件的作用題目給的零件是連接零件，主要作用是固定作用1.2、零件的形狀具體尺寸，公差如下圖所示。圖2.1零件形狀第2章、零件的工藝分析由零件圖可知，其材料為HT200，該材料為灰鑄鐵，具有較高強度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應(yīng)力和要求耐磨零件。連接座共有兩組加工表面，他們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)分述如下：2.1、 右端面的加工表面 這一組加工表面包括：右端面；121h7的外圓，粗糙度為3.2、6.3；外徑為50、內(nèi)徑為40的小凸臺，粗糙度為3.2，并帶有倒角；32的小凹槽，粗糙度為25；鉆17.5的中心孔，鉆7

14、通孔。其工序采取先粗車-半精車-精車。其中17.5、40的孔或內(nèi)圓直接在車床上做鏜工就行。2.2、 左端的加工表面這一組加工表面包括：左端面，1250-0.025外圓，100內(nèi)圓，倒角，鉆通孔7，鉆孔并攻絲。這一部份只有端面有6.3的粗糙度要求，100的內(nèi)圓孔有25的粗糙度要求。采用的工序可以是先粗車-半精車-精車。孔加工為鉆孔-擴鉆-擴孔。其具體過程如下表：表2.1 左端面加工過程加工表面表面粗糙度公差/精度等級加工方法右端面無IT11以下粗車-半精車-精車121h7外圓Ra3.2IT8IT10粗車-半精車-精車小凸臺內(nèi)側(cè)40無IT11以下粗鏜-半精鏜-精鏜小凸臺端面Ra25IT11以下粗鏜

15、17.5中心孔無IT11以下鉆孔-擴鉆-精鏜右7通孔無IT11以下鉆通孔32的小凹槽Ra25IT11以下粗鏜左端面Ra6.3 IT8IT10粗車-半精車-精車1250-0.025外圓Ra6.3IT8IT10粗車-半精車-精車100內(nèi)圓Ra25IT11以下粗鏜倒角無IT11以下粗車左7通孔無IT11以下鉆通孔M5-7H螺紋孔無IT11以下鉆孔并攻絲第3章、毛坯設(shè)計3.1 毛坯的選擇毛坯種類的選擇決定與零件的實際作用，材料、形狀生產(chǎn)性質(zhì)以及在生產(chǎn)中獲得可能性，毛坯的制造方法主要有以下幾種：1、型材2、鍛造3、鑄造4、焊接5、其他毛坯。根據(jù)零件的材料，推薦用型材或鑄件，但從經(jīng)濟方面著想，如

16、用型材中的棒料，加工余量太大，這樣不僅浪費材料，而且還增加機床，刀具及能源等消耗，而鑄件具有較高的抗拉抗彎和抗扭強度，沖擊韌性常用于大載荷或沖擊載荷下的工作零件。該零件材料為HT200，考慮到零件在工作時要有高的耐磨性，所以選擇鑄鐵鑄造。依據(jù)設(shè)計要求Q=5000臺/年，n=1件/臺；結(jié)合生產(chǎn)實際，備品率和 廢品率分別取10%和1%代入公式得該工件的生產(chǎn)綱領(lǐng) N=5000 5555件/年3.2 確定機械加工余量、毛坯尺寸和公差（1）求最大輪廓尺寸 根據(jù)零件圖計算輪廓的尺寸，最大直徑142mm，高69mm。（2）選擇鑄件公差等級查手冊鑄造方法按機器造型，鑄件材料按灰鑄鐵，得鑄件公差等級為812級取

17、為11級。（3）求鑄件尺寸公差公差帶相對于基本尺寸對稱分布。（4）求機械加工余量等級查手冊鑄造方法按機器造型、鑄件材料為HT200得機械加工余量等級E-G級選擇F級。3.3 確定機械加工余量 根據(jù)鑄件質(zhì)量、零件表面粗糙度、形狀復(fù)雜程度，取鑄件加工表面的單邊余量為7mm，。3.4 確定毛坯尺寸上面查得的加工余量適用于機械加工表面粗糙度Ra1.6 。Ra1.6 的表面，余量要適當(dāng)加大。分析本零件，加工表面Ra1.6 ，因此這些表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所查的余量即可。（由于有的表面只需粗加工，這時可取所查數(shù)據(jù)的小值）生產(chǎn)類型為大批量，可采用兩箱砂型鑄造毛坯。由于所有孔無需鑄造出來，故不需要

18、安放型心。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工進行時效處理。3.5 確定毛坯尺寸公差毛坯尺寸公差根據(jù)鑄件質(zhì)量、材質(zhì)系數(shù)、形狀復(fù)雜系數(shù)查手冊得，本零件毛坯尺寸允許偏差見下表：毛坯尺寸允許公差/mm表3.1 允許公差鑄件尺寸偏差參考資料158±1.3機械制造工藝設(shè)計手冊71.5±1.33.6 設(shè)計毛坯圖1. 確定拔模斜度 根據(jù)機械制造工藝設(shè)計手冊查出拔模斜度為5度。2. 確定分型面 由于毛坯形狀前后對稱，且最大截面在中截面，為了起模及便于發(fā)現(xiàn)上下模在鑄造過程中的錯移所以選前后對稱的中截面為分型面。3. 毛坯的熱處理方式 為了去除內(nèi)應(yīng)力，改善切削性能，在鑄件取出后要做時效處理。

19、下圖為該零件的毛坯圖: 圖3.1零件的毛坯圖第4章、選擇加工方法，擬定工藝路線4.1 基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要設(shè)計之一，基面的選擇正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過程會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法進行。4.2 精基面的選擇精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問題。選擇加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，稱為基準(zhǔn)重合的原則。采用基準(zhǔn)重合原則可以避免由定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合引起的基準(zhǔn)不重合誤差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保證。4.3 制定機械加工工藝路線工藝路線一：專心-專注-專業(yè)工序一：1. 粗車右端面2. 車外圓1213

20、. 車右臺階面4. 車外圓1305. 車端面6. 粗鏜40工序二：1. 粗車大端面2. 車外圓1253. 車臺階面4. 粗鏜100H75. 車外圓125工序三：1. 半精車右端面2. 半精車外圓1213. 半精車右臺階面4. 半精車右臺階面5. 半精車外圓1306. 半精車端面7. 半精鏜40工序四：1. 半精車大端面2. 半精車外圓1253. 半精車右臺階面4. 半精車100H7工序五：1. 精車右端面2. 精車外圓1213. 精鏜404. 精車外圓1305. 精車端面6. 精車右臺階面工序六1. 精車大端面2. 精車100H73. 精車右臺階面4. 精車外圓125工序七精銑B面工序八粗銑1

21、00面工序九精銑100面工序十1. 鉆孔到102. 擴鉆到163. 擴孔到17.4工序十一精鏜孔至17.5工序十二在6個工位上鉆孔7工序十三1. 在4個工位上鉆孔4.52. 攻螺紋4M5工藝路線二：工序一1. 粗車右端面至782. 粗車外圓125×53. 鉆通孔164. 粗鏜內(nèi)孔34×295. 粗車小凸臺端面至20工序二1. 粗車右端面至712. 粗車外圓128×93. 粗車內(nèi)孔98×6.8工序三1. 半精車端面保702. 半精車外圓121.4×53. 法精鏜內(nèi)孔39.6×274. 半精鏜內(nèi)孔32×285. 半精鏜內(nèi)孔保17

22、.56. 半精車小凸臺端面保16工序四1. 半精車右端面到692. 半精車外圓125.4長93. 半精鏜內(nèi)孔199.6長7工序五1. 鉆通孔3×72. 工序六3. 鉆通孔3×74. 鉆孔4×4.134深125. 攻螺紋4-M5深10工序七1. 磨內(nèi)孔保40×52. 磨外圓保12×5工序八1. 磨內(nèi)孔保100×72. 磨外圓保125×9工藝路線比較：上述兩個工藝路線， 第一條工藝路線做得比較精細，每一道工序都安排的很到位，可以較高的保證精度；第二條工藝路線比較簡潔明了，但精度要求不高，最后的磨工不好。相比之下我們選擇第一條工藝

23、路線。 表4.1 擬定工藝過程工序號工序內(nèi)容簡要說明01沙型鑄造02進行人工時效處理消除內(nèi)應(yīng)力03涂漆防止生銹04按機械加工工藝卡片步驟加工05加工成品06去毛刺鉗工07檢驗，入庫第5章、加工設(shè)備及刀具、夾具、量具的選擇由于生產(chǎn)類型為大批量，故加工設(shè)備以通用機床為主，輔以少量專用機床，其生產(chǎn)方式以通用機床專用夾具為主，輔以少量專用機床的流水生產(chǎn)線，工件在各機床上的裝卸及各機床間的傳送均由人工完成。5.1 選擇機床，根據(jù)不同的工序選擇機床根據(jù)本零件加工精度要求，我們選用最常用的機床：車床用CA620-1,立式鉆床用Z535。下面是這兩臺機床的具體資料：5.1.1.車床用CA620-1本系列車床適

24、用于車削內(nèi)外圓柱面，內(nèi)錐面及其它旋轉(zhuǎn)面。車削各種公制、英制、模數(shù)和徑節(jié)螺紋，并能進行鉆孔和拉油槽等工作。 CA620-1 結(jié)構(gòu)特點：  1>.CA系列產(chǎn)品，以“A”型為基型，主軸孔徑38mm.  2>.床身寬于一般車床，具有較高的剛度，導(dǎo)軌面經(jīng)中頻淬火，經(jīng)久耐磨。  3>.機床操作靈便集中，滑板設(shè)有快移機構(gòu)。采用單手柄形象化操作，宜人性好。  4>.機床結(jié)構(gòu)剛度與傳動剛度均高于一般車床，功率利用率高，適于強力高速切削。主軸孔徑大，可選用附件齊全。5.1.2.鉆床用Z5125A表5.1 Z5125A鉆床產(chǎn)品說明：立式鉆床型

25、號Z535最大鉆孔直徑35mm主軸最大進給抗力15696N主軸最大扭距392.4N·m主電機功率4.5kw主鉆孔錐度4主軸轉(zhuǎn)速68-1100主軸每轉(zhuǎn)進給量0.11-1.6工作臺行程325mm工作臺尺寸450×500mm5.2 選擇刀具選用硬質(zhì)合金銑刀，硬質(zhì)合金鉆頭，硬質(zhì)合金擴孔鉆、硬質(zhì)合金鉸刀、硬質(zhì)合金锪鉆,加工鑄鐵零件采用YG類硬質(zhì)合金，粗加工用YG8，具體見工序卡。第6章、確定切削用量及基本時間切削用量包括背吃刀量ap、進給量f和切削速度V。確定順序事先確定ap,f,再確定V6.1 切削用量 本工序為粗車（右端面、臺階面、小端面，外圓面和鏜孔）。已知加工材料為HT200

26、，B=300Mpa,車床為CA6140型臥式車床，工件裝卡在三爪自定心卡盤中。6.1.1 粗車外圓121h7的切削用量所選刀具為YG8硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀，根據(jù)1表5-112，由于CA6140車床的中心高為200mm（查1表5-55），故選刀杠尺寸B×H=16mm×25mm,刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表5-1131，選擇車刀幾何形狀為平面帶倒棱型前刀面，前角r=12,后角a=6,主偏角k=90,副偏角k=10,刃傾角s=0,刀尖圓弧半徑R=0.8mm.a,確定背吃刀量ap 粗車單邊為7mmb,確定進給量f 根據(jù)表5-1141，在粗車鑄鐵、刀杠尺寸為16mm×25mm

27、，ap<=7mm,工件直徑為100-400mm,時f=0.6-1.0mm/r,按CA6140車床的進給量（表5-571），選擇0.66mm/r。由于鑄鐵強度不是很高，所以不需進行校核。 c.選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表5-1191，車刀后刀面最大磨損量取為1mm,可轉(zhuǎn)位車刀耐用度T=30min。 d.確定切削速度V 根據(jù)表5-120，當(dāng)用YG8硬質(zhì)合金車刀加工B=160-210Mpa鑄材、f<=0.66mm/r，ap<=7mm時，切削速度v=80m/min。切削速度的修正系數(shù)為Ksv=0.9，Ktv=0.83，Kktv=0.73， KTv=1.1，Kmv=Kkv=1.0（

28、表2-91），故 V=80×0.9×0.83×0.73×1.1×1=47.9m/min N=1000v / pid = 1000×47.9 /pi×142 = 107.4r/min 按CA6140車床的轉(zhuǎn)速（表5-561），選擇n=100r/min=1.67 r/s，則實際切削速度V=44.7m/min。 最后確定的切削用量為 AP=7mm， f=0.66mm， n=100r/min， v=44.7m/min6.1.2 粗車各端面切削用量采用車外圓121mm的刀具加工這些表面。加工余量皆可一次走刀切除，背吃刀量ap=7mm，

29、f=0.66mm/r，主軸轉(zhuǎn)速與車外圓121mm相同。6.1.3 確定粗鏜40H7mm孔的切削用量 所選用刀具YG8硬質(zhì)合金、直徑為20mm的圓形鏜刀。a,確定背吃刀量ap a雙邊余量為10，顯然單邊ap=5mm。b,確定進給量f 根據(jù)表5-1151，當(dāng)粗鏜鑄件。鏜刀直徑為20mm、ap<=5mm、鏜刀伸出長度為100mm時，f=0.12-0.25mm/r，按CA6140車床的進給量（表5-571），選擇f=0.2mm/r。c,確定切削速度v 按表2-81的計算公式確定。 （6.1）式中。=140, m=0.2 =0.15 =0.45 ,T=60min,=0.468 ， 則 V=140&

30、#215;0.468/ 60 (0.2) ×5 (0.15) ×0.2 (0.45)=50.5 m/min N=1000v / pi×d = 1000×50.5 /(pi×40)=402 r/min按CA6140車床的轉(zhuǎn)速，選擇N=400 r/min。6.2 基本時間6.2.1 確定粗車外圓121h7mm的基本時間根據(jù)表2-241，車外圓基本時間為：= L×i/ fn = (l+l1+l2+l3) ×i /fn 式中，l = 12 mm l1=2 l2 = 0 l3 = 0 f= 0.66mm N = 1.67 r/min

31、i=1;則 = (12+2) / 0.66×1.67 = 12.7 s6.2.2 確定粗車右端面的基本時間 = L×i/ fn = (l+l1+l2+l3) ×i /fn L=(d-d1)/2 +l1 + l2 + l3式中，d=142 mm d1=121mm l1= 2mm l2= 4 l3=0f= 0.66mm N = 1.67 r/min i=1;則 = (142-121)+2+4+0 / 0.66/1.67 =24.5 s6.2.3 確定粗車右臺階端面的基本時間= L×i/ fn = (l+l1+l2+l3) ×i /fn L=(d-d

32、1)/2 +l1 + l2 + l3式中，d=156 mm d1=142mm l1= 2mm l2= 4 l3=0f= 0.66mm N = 1.67 r/min i=1;則 = (156-142)+2+4+0 / 0.66/1.67 =18.1 s6.2.4 確定粗車小端面的基本時間= L×i/ fn = (l+l1+l2+l3) ×i /fn L=(d-d1)/2 +l1 + l2 + l3式中，d=50 mm d1=29 mm l1= 2mm l2= 4 l3=0f= 0.66mm N = 1.67 r/min i=1;則 = (50-29)+2+4+0 / 0.66

33、/1.67 =24.5 s6.2.5 確定粗鏜內(nèi)圓孔40的基本時間= L×i/ fn = (l+l1+l2+l3) ×i /fnL=29mm l1=3mm l2= 4mm l3=0 f=0.2mm/r n=6.67r/s 則 = (29 + 3 + 4 +0) / 0.2×6.67 = 27 s6.2.6 確定工序的基本時間 = 12.7 + 24.5 + 18.1 + 24.5 + 27 = 106.8 s其他各工序切削用量及基本時間計算方法相同，詳細過程見工序卡。第7章、夾具設(shè)計本次設(shè)計的夾具為鉆模。 7.1 定位方案該工件以右端面及100H7mm孔為定位基準(zhǔn)

34、，采用平面與銷釘組合定位方案，其中右端面限制了3個自由度，內(nèi)圓孔100H7mm和定位銷限制了3個自由度，共限制了6個自由度，達到定位的效果。7.2 夾緊機構(gòu)根據(jù)生產(chǎn)率要求，運用手動夾緊就可以滿足。本夾具利用兩位螺旋壓板聯(lián)動夾緊機構(gòu)，通過擰緊上面的螺母就可以達到夾緊的目的。且手動夾緊是可靠的，可免去夾緊力的計算。7.3 定位精度分析 該零件的精度要求并不高，只有幾個端面對基準(zhǔn)A有端面跳度的要求，所鉆的4個螺紋孔度對100H7mm孔中心軸線有0.03mm的平行度要求。定位誤差主要由基準(zhǔn)不重合，基準(zhǔn)位置誤差引起。DW=BC+JW （7.1）由于此夾具設(shè)計基準(zhǔn)重合，不考慮BCJW=Td/2sin(/2)Td-工件內(nèi)圓尺寸的公差 Td=0.025 a=60JW=0.025/2sin(30)=0.025所以夾具能滿足零件加工精度的要求。7.4 夾緊力的計算 根據(jù)