1、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)說明設(shè)計(jì)題目 制定CA6140車床撥叉的加工工藝，設(shè)計(jì)鉆d 5錐孔及2-M8孔的鉆床夾具設(shè) 計(jì) 者：指導(dǎo)教師：2011年12月25日目錄機(jī)械自造工藝及夾具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書.3 序 言 4 零件的分析.4 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 零件的作用4零件的工藝分析.4 工藝規(guī)程設(shè)計(jì).5確定毛坯的制造形式5基準(zhǔn)面的選擇.5 制定工藝路線.5機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定6確定切削用量及基本工時(shí).7 夾具設(shè)計(jì).12問題提出 12 夾具設(shè)計(jì)12參考文獻(xiàn).13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

2、目：制定CA6140車床撥叉的加工工藝，設(shè)計(jì)鉆5孔 及 2-M8 孔的鉆床夾具設(shè)計(jì)要求：中批量生產(chǎn) 手動(dòng)夾緊 通用工藝裝備設(shè)計(jì)內(nèi)容： 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)自 067學(xué) 生： 指導(dǎo)教師：2011年12 月 25 日序言機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是我們?cè)趯W(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課，專業(yè)基礎(chǔ) 課以及專業(yè)課后進(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)的各科課程一次 深入的綜合性總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，他在我們的大學(xué) 四年生活中占有重要的地位。就我個(gè)

3、人而言，我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)一步 適應(yīng)性的訓(xùn)練，希望自己在設(shè)計(jì)中能鍛煉自己的分析問題、解決問題、查資料 的能力 ，為以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。由于能力有限，設(shè)計(jì)尚有很多不足之處，希望各位老師給予指導(dǎo)。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。它位于廂體內(nèi)部：主要作用是傳 遞紐距，幫助改變機(jī)床工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)方向。零件在主視方向均有 8mm 的筋板 支撐，零件中部有0 25 +。22的花鍵孔，上平面分別有M8的螺紋孔和5mm的錐 0孔.,所有技術(shù)要求都是為了機(jī)床總體裝配.。（二）零件的工藝分析：本零件可從零件圖中可知,它有三組加工面,而有位

4、置要求,還有兩組孔,也 有位置和精度要求。1、零件左端面，它是毛坯鑄造出來之后等待加工的第一個(gè)面，此面將作 為初基準(zhǔn)，表面粗糙度為 3.2。根據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗銑、半精銑的 加工方式，即節(jié)省時(shí)間又能達(dá)到技術(shù)要求。2、零件頂面，它是以底面為粗基準(zhǔn)而加工的，它將作為精基準(zhǔn)以完成以 后的孔加工，為達(dá)到題目要求我們采取粗銑、半精銑的加工方式，表面粗糙度 為 3.2。 .最終達(dá)到要求。3、以頂面為基準(zhǔn)加工0 25 +。22的花鍵孔，此面表面粗糙度為6.3。采用鉆，0擴(kuò)即達(dá)到要求。4、18mm的槽加工，此槽側(cè)面粗糙度為3.2，底面粗糙度為6.3即采取粗 銑、半精銑，兩步工序能達(dá)到要求。5、加工M8

5、螺紋孔，由機(jī)械加工工藝手冊(cè)查知底孔為6.7,考慮到 工藝要求我們采取鉆、攻絲兩步工序。6、加工 M5 錐孔，由機(jī)械加工工藝手冊(cè)查知.配鉆方式加工。在加工的適當(dāng)工藝過程中我們對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量檢查，以滿足工藝要求。 由以上工藝過成的完成，本零件也按要求加工完成。二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（一）確定毛坯的制造形式。由零件要求可知，零件的材料為HT200,考慮到本零件在具體工作的受力 情況，我們選擇砂型鑄造，足以滿足要求，又因?yàn)榱慵侵信可a(chǎn)，所以選 擇砂型鑄造是提高效率節(jié)省成本的最佳方法。（二）基準(zhǔn)面的選擇基準(zhǔn)面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的重要過程之一?；娴倪x擇正確與否，可 以是加工質(zhì)量的到保證，生產(chǎn)效率提高，否

6、則，不但加工工藝過程漏洞百出， 更有甚者，零件的大批量的報(bào)廢，使用無法進(jìn)行，難以在工期內(nèi)完成加工任務(wù)。粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)于本撥叉來說是至關(guān)重要的，對(duì)于一般零件而言，應(yīng)以出 加工的表面為粗基準(zhǔn)，本零件正好符合要求，對(duì)于精基準(zhǔn)而言，主要應(yīng)考慮到 基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工藝基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，本題 目我們以0 25+0。021的孔為精基準(zhǔn)，基本滿足要求。0（三）制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，是應(yīng)該使兩件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度 等技術(shù)要求得到妥善保證，在生產(chǎn)綱領(lǐng)一確定成批生產(chǎn)的情況下，我們盡量集 中工序，除此之外我們還應(yīng)該考慮經(jīng)濟(jì)效益，工藝簡(jiǎn)單工序集中，盡量降低成 本。工藝路

7、線方案：工序：1/、鑄造；2/、時(shí)效處理；3/、粗銑、半精銑左端面；4/、粗銃、半精銃頂面；鉆、擴(kuò)e22孑l；5/、鉆、擴(kuò)e 22孔；6/、車 e 26 倒角10/、去刺11/、檢驗(yàn)。（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“撥叉”零件的材料為HT200，硬度HB170200,毛坯重量約為1kg，生產(chǎn) 類型為成批量生產(chǎn)，采用砂型鑄造， 13 級(jí)精度以下。（批量生產(chǎn)）根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別對(duì)個(gè)加工表面的機(jī)械加工余量、工藝 尺寸及毛坯尺寸確定如下：1零件端面： 此面是粗基準(zhǔn)，是最先加工的表面，由機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè) 表 6-92 及公式（6-16）計(jì)算底面加工余量。e=C A 0

8、.2 A0.15max式中 e 余量值；A 鑄件的最大尺寸；maxA 加工表面最大尺寸；C 系數(shù)eX 800-2 x 75o5滿足機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表 6-93的要求。280 面：因?yàn)楸砻娲植诙纫蟾?，根?jù)零件圖中可以看出加工余量為 e=3mm 滿足機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表 6-93 的要求。3、中間0 22孔毛坯為實(shí)心，不沖出孔，孔精度為 IT7IT8 之間，根據(jù)機(jī)械加工工藝 設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)確定尺寸和余量。毛坯為實(shí)心，不沖出孔，根據(jù)機(jī)械制造工藝手冊(cè)查知 e=18mm6、 M8 螺紋孔 毛坯為實(shí)心，不沖出孔，根據(jù)機(jī)械制造工藝手冊(cè)查知 M8 底孔為 6-7 為零件滿足要求確定尺寸余量如下。

9、鉆M8底孔 6.7 ；五） 確定切削用量及基本工時(shí)1、工序III：銃端面a/加工條件：機(jī)床：X62W臥式銃床 刀具：高速鋼圓柱銑刀 GB1106-85其中 d=80mm, L=82mm , l=22mm b/計(jì)算切削用量：ap由機(jī)械加工工藝手冊(cè)表15.53可知：所以有V=0.34x0.69x0.8V=1 35 x 0.69 x 0.8V=1.70 x 0.69 x 0.8由 X62W 機(jī)床取 ntvfc所以實(shí)際切削速度v=-i0n =/s=12m/min1000va 旦三 0.21mm / zfc=n zc確定主軸轉(zhuǎn)速：l+l2=17mml=75m2、工序W：銑20+10平面加工條件：機(jī)床：

10、X52K 立式銑床刀具：高速鋼立銑刀其中d=32mm, z=6 .計(jì)算切削用量： a =3mmp由機(jī)械加工工藝實(shí)用手冊(cè)表 15-52af=0.08mm/z由機(jī)械加工工藝實(shí)用手冊(cè)表 15-5518m/min=3r/s(179r/min)1000v = 1000 x 18=3r/s(179r/min)兀d 3.14 x 32 w3、工序VI鉆，擴(kuò)e 22孔(1)鉆 e20 孑La/加工條件：機(jī)床：Z525立時(shí)鉆床.刀具：麻花鉆 其中 d=20mm, 確定主軸轉(zhuǎn)速： n=1000 =.334r/min兀d0按機(jī)床選?。簄二392 丫 / min實(shí)際機(jī)床選?。簐= = 0.41 m / s1000(2

11、)擴(kuò)22孔a/加工條件：機(jī)床：Z525立時(shí)鉆床.刀具：擴(kuò)孔鉆 其中 d=22mm,.b/計(jì)算切削用量：a =2mmp由機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 15-53，表 15-37 可知確定主軸轉(zhuǎn)速：100 / . n= =r/mm n d確定主軸轉(zhuǎn)速：0切削工時(shí)：l + 切削工時(shí)：l + l + l-42n fw= 0.78min5. 銑 18mm 槽a/5. 銑 18mm 槽a/加工條件：機(jī)床：x62w臥式銃.床.刀具：直齒三面刃銑刀 其中 d=80mm,z=18按機(jī)床選?。?afn = 75 r / min wb/計(jì)算切削用量：a =18mmp由機(jī)械加工工藝手冊(cè)表15-53，表15-55 可知l + l

12、 + l1讓切削工時(shí)：tm =亠亍=1.16 min6. 鉆 M8 螺紋孔.b/計(jì)算切削用量：a =mmp由機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 15-53，表 15-37 可知切入，切出 l1.+l2=4mml=11mm切削工時(shí)：l + l + lcvc t 一 -4缶 一 0.12 min .mn + fw(2) 攻絲 M8a/加工條件：機(jī)床:Z525立時(shí)鉆床.確定主軸轉(zhuǎn)速：100n=286r/minn d0按機(jī)床選?。簄 一 272 r / min wnna0.11 m / s實(shí)際機(jī)床選?。篤1000切入，切出 l1.+l2=4mml=11mm6鉆5錐孑L為減少加工時(shí)間，主軸轉(zhuǎn)速不變：n = 960 r

13、/ minw實(shí)際機(jī)床選?。簐= = 0.34 m / s1000切入，切出 l1.+l2=4mml=11mm2)加工錐孔a/加工條件：機(jī)床：Z525立時(shí)鉆床.刀具：5錐柄機(jī)用莫氏圓錐鉸刀，錐度為1： 20為減少加工時(shí)間，主軸轉(zhuǎn)速，進(jìn)給量不變：切入，切出 l1.+l2=4mml=11mm切削工時(shí)：夾具設(shè)計(jì)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，需要設(shè)計(jì)專用夾 具。經(jīng)過和指導(dǎo)教師的協(xié)商，我決定設(shè)計(jì)第9道工序鉆M8底孔6.7、攻絲M8,配鉆M5錐孔的夾具設(shè)計(jì)，本夾具將用于Z525立式鉆床。刀具為. 麻花鉆，機(jī)用絲錐。.為達(dá)到零件工藝要求，對(duì)零件進(jìn)行鉆、擴(kuò)、 .兩步工序進(jìn) 行加工。1、問題提出

14、：利用本夾具主要是鉆M8螺紋底孔孔。此孔沒有特殊 的形位要求。因此，在本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)的生產(chǎn) 率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，而精度則不是主要問題。2、夾具設(shè)計(jì)根據(jù)定位基準(zhǔn)的選擇原則，采用以 22 孔以及端面來定位。切削力及夾緊力計(jì)算查表可得 CM=、 xM=2.0、 yM=0.8、 K = 0.87 .M因此 扭矩由夾緊力機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的實(shí)際夾緊力應(yīng)滿足下式 考慮實(shí)際夾緊力較小，以及所加工零件的結(jié)構(gòu)特征，決定選用 滑動(dòng)壓板夾緊結(jié)構(gòu) 而且不需要進(jìn)行強(qiáng)度.校核.。3）定位誤差分析 由于所加工的零件對(duì)本工序加工的面沒有特殊的技術(shù)要求，雖然由 于定位孔的加工誤差以及底面的誤差，可能產(chǎn)生所加工的面的平面度、 位置度等形位誤差，但是在這里是允許的。3）夾緊設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 如前所述，在設(shè)計(jì)夾夾具時(shí)，應(yīng)該注意勞動(dòng)生產(chǎn)率