精品文檔精品文檔可編輯可編輯精品文檔精品文檔可編輯可編輯1引言機(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(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課以及專(zhuān)業(yè)課后進(jìn)行的，這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之間對(duì)所學(xué)的各科課程一次深入的綜合性復(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)人而言，我希望通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)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(wèn)題、解決問(wèn)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)。零件分析零件的功用題目所給的零件是變速器換擋叉材料為35鋼，生產(chǎn)綱領(lǐng)設(shè)計(jì)為5000件/年。要求設(shè)計(jì)加工該零件用的毛坯圖或零件與毛坯合圖1張，機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片1套，主要工序的機(jī)械加工工序卡片1~2份，以及設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1份。它位于車(chē)床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換擋，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。該零件是以？15.8F8孔套在軸上，并用螺栓經(jīng)M10X1-7H孔與軸定位，撥叉腳卡在雙聯(lián)齒輪的槽中，變速操縱機(jī)構(gòu)通過(guò)撥叉頭部的操縱槽帶動(dòng)撥叉與軸一起在變速箱中滑動(dòng)，撥叉腳撥動(dòng)雙聯(lián)齒輪在花鍵軸上滑移，從而實(shí)現(xiàn)變速。零件的工藝分析通過(guò)對(duì)該零件圖的重新繪制，知道圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全，零件最高表面粗糙度要求僅為6.3um,表面質(zhì)量要求較低。撥叉的主要工作表面為操縱槽及撥叉腳兩端面。主要配合面為M5.8F8孔、M10X1-7H孔和撥叉腳內(nèi)側(cè)面51。該零件屬特殊形狀零件，但復(fù)雜程度一般。由于撥叉在工作時(shí)承受一定的力，因此要求有一定的強(qiáng)度、剛度和韌性。零件的生產(chǎn)類(lèi)型依設(shè)計(jì)題目知：Q=5000件/年，口=1件/次；結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率a和廢品率汾別取為10%和1%。代入公式(2-1)得該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)N=2000X1X(1+10%)X(1+1%)=5555件/年零件是車(chē)床上的變速機(jī)構(gòu)，質(zhì)量為0.8Kg,查表2-1可知其屬輕型零件，生產(chǎn)類(lèi)型為中批生產(chǎn)。選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖選擇毛坯該零件材料為35鋼，考慮在機(jī)床運(yùn)行時(shí)經(jīng)常要正反向旋轉(zhuǎn)，該零件在工作過(guò)程中則經(jīng)常承受交變載荷及收到?jīng)_擊性載荷，因此應(yīng)該選用鍛件，以使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件工作可靠。由于零件年產(chǎn)量為5555件，且零件結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，撥叉的輪廓尺寸不大。且有較多不需要切削加工的表面，故可采用模鍛成型。這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度上考慮，也是應(yīng)該的。確定機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差參見(jiàn)課程設(shè)計(jì)指南第五章第一節(jié)，鋼質(zhì)模鍛件的公差及機(jī)械加工余量按GB/T12362-2003確定。要確定毛坯的尺寸公差及機(jī)械加工余量，應(yīng)先確定如下各項(xiàng)因素。(1)鍛件公差等級(jí)由該零件的功能和技術(shù)要求，確定其鍛件公差級(jí)為普通級(jí)。

(2)鍛件質(zhì)量mf根據(jù)零件成品質(zhì)量0.8Kg,估算為mf=1.6Kg。(3)鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)SS=mf/mn該鍛件為長(zhǎng)方體，假設(shè)其最大尺寸為135.7X69.4X76=715736.08mm3mf=5.619Kg=0.2851.6=0.285S= 5.619由于0.285介于0.16和0.32之間，故該零件的形狀復(fù)雜系數(shù)S屬于g級(jí)。⑷鍛件材質(zhì)系數(shù)M由于該零件材料為35鋼，是碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.65%的碳素鋼，故該鍛件的材質(zhì)系數(shù)屬于M1級(jí)。(5)零件的表面粗糙度由零件圖知，零件各加工表面中65.8F8表面粗糙度要求為3.2pm,其余為R>6.3^mo確定機(jī)械加工余量根據(jù)鍛件質(zhì)量、零件表面粗糙度、形狀復(fù)雜系數(shù)查表5-9，由此查得單邊余量在厚度方向?yàn)?.7?2.2mm,水平方向亦為1.7?2.2mm,即鍛件各外徑的單面余量為1.7?2.2mm,鍛件孔的單面余量按表5-10查得為2mm。確定毛坯尺寸分析本零件，各加工表面為Ra>3.2pm,因此這些表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所查得的余量即可(由于有的表面只需粗加工,這是可取所查數(shù)據(jù)中的小值。當(dāng)表面需經(jīng)粗加工和半精致加工時(shí),可取其較大值)。零件尺寸加工余量鍛件尺寸零件尺寸加工余量鍛件尺寸9.65。-0.252及213.6533.5±0.15231.510.3212.35.90-0.152及29.935233R28.52R26.55625851+0.12及24712.7214.7確定毛坯尺寸公差毛坯尺寸公差根據(jù)鍛件質(zhì)量、材質(zhì)系數(shù)、形狀復(fù)雜系數(shù)從標(biāo)準(zhǔn)查得。鍛件尺寸偏差鍛件尺寸偏差13.65+1.4-0.431.5士1.112.3+1.4-0.69.9+1.4-0.633+1.5-0.7R26.5+1.5-0.758+1.5-0.747+0.7-1.514.7+1.4-0.6設(shè)計(jì)毛坯圖（1）確定圓周半徑鍛件的外圓角半徑按表5-12確定，內(nèi)圓周半徑按表5-13確定。本鍛件各部分的t/H為＞1,故按表中第二行數(shù)值。為簡(jiǎn)化起見(jiàn)，本鍛件的內(nèi)、外圓角半徑分別取相同數(shù)值，以臺(tái)階高度H=10?16進(jìn)行確定。結(jié)果為：外圓角半徑r=2內(nèi)圓角半徑R=4以上所取的圓角半徑數(shù)值能保證各表面的加工余量。（2）確定毛坯的熱處理方式鋼質(zhì)零件毛坯鍛造后應(yīng)安排正火，以消除殘余的鍛應(yīng)力，并使不均勻的金相組織通過(guò)重新結(jié)晶而得到細(xì)化、均勻的組織，從而改善加工性。選擇加工方法，制定工藝路線(xiàn)定位基準(zhǔn)的選擇根據(jù)本零件的特殊性，采用以M5.8F8孔的左、右端面和為粗基準(zhǔn)加工孔12.7側(cè)面、14.2+0.1槽、R7.1圓弧、11端面及12.7側(cè)面，再以12.7側(cè)面及26側(cè)面為基0準(zhǔn)加工65.8F8孔，再以孔?15.8F8為精基準(zhǔn)對(duì)零件整體進(jìn)行加工，以遵循基準(zhǔn)先行、互為基準(zhǔn)等原則。零件表面加工方法的選擇本零件的加工面有內(nèi)孔、端面、槽、外圓等，材料為35鋼。以公差等級(jí)和表面粗糙度要求，參考指南有關(guān)資料，其加工方法選擇如下。（1）本零件總體尺寸精度要求不高，大多待加工表面粗糙度要求R6.3和aR12.5兩種，公差等級(jí)為IT11和IT12,通過(guò)精銑即可達(dá)到要求。a（2）孔915.8F8表面粗糙度為R3.2Rm,公差等級(jí)為IT8,需鉆、鉸。a（3）槽14.2+0.1,R7.1未通過(guò)鍛造得出，公差等級(jí)為IT11,需通過(guò)粗銑得0到。M10X1-7H通過(guò)鉆孔后攻絲，螺距1.0,鉆孔選用9mm鉆頭。（5）其余部分尺寸精度要求不高，公差等級(jí)為IT14,鍛造已給出，無(wú)需進(jìn)行重復(fù)加工。制定工藝路線(xiàn)本零件由于無(wú)較好料直接作為基準(zhǔn)的無(wú)需加工表面，故以互為基準(zhǔn)制原則選擇2個(gè)基準(zhǔn)面進(jìn)行加工。方案一工序1:以-15.8F8心軸定位，粗銑14.2+0.1槽、粗銑R7.1圓弧、粗銑12.7側(cè)0面。工序2:以5.90015下端面定位，鉆？15.8F8孔。工序3:以5.90015下端面定位，鉸？15.8F8孔。工序4:以M5.8F8心軸定位，粗銑5.9?！恪倍嗣妫ＷC其與軸垂直度誤差為0.15。工序5:以中15班8心軸定位，粗銑9.65。兩端面，粗銑10.3。工序6:以中15班8心軸定位，粗銑51+0.1兩側(cè)面。粗銑R28.5圓弧。0工序7:以65.8F8及9.65。025側(cè)面定位。鉆99mm的孔，攻M10螺紋。工序8:鉗工去毛刺，倒腳。工序9:終檢。方案二工序1:以中15頷8心軸定位，粗銑14.2+0.1槽、粗序R7.1圓弧、粗銑12.7側(cè)0面。工序2:以5.9。下端面定位，鉆915.8F8孔。工序3:以5.9。下端面定位，鉸915.8F8孔。工序4:以中15班8心軸定位，粗序9.65。兩端面，粗序10.3。工序5:以中15班8心軸定位，粗序51+0.1兩側(cè)面。粗序R28.5圓弧。0工序6:以915.8F8心軸定位，粗序5.9。端面，保證其與軸垂直度誤差為0.15。工序7:以915.8F8及9.65。側(cè)面定位。鉆99mm的孔，攻M10螺紋。工序8:鉗工去毛刺，倒腳。工序9:終檢。工藝方案的比較與分析:上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于:方案一是先將定位孔加工出來(lái)以便于其他面的加工。這樣設(shè)計(jì)符合加工基準(zhǔn)的選擇，對(duì)和面的加工起到定位基準(zhǔn)的作用；方案二則先將叉口內(nèi)側(cè)面加工出來(lái)，然后再加工其它平面，叉口內(nèi)側(cè)面加工好在以此為加工基準(zhǔn)的話(huà)很難確定空的定位，而且這樣銑叉口內(nèi)側(cè)面在鉆孔然后又銑叉口兩內(nèi)側(cè)面增加了裝夾次數(shù)，所以增加了勞動(dòng)時(shí)間和工作量［15］。兩相比較可以看出，先加工孔再加工其它平面可以更好的保證各個(gè)平面的位置及方向誤差。因此決定用方案一進(jìn)行加工［16］。工序設(shè)計(jì)選擇加工設(shè)備與工藝裝備1選擇機(jī)床根據(jù)不同的工序選擇機(jī)床。(1)工序1、2是鉆和鉸孔，可用專(zhuān)用夾具在立式鉆床上加工，故選用Z525型立式鉆床。(2)工序7鉆9mm孔，無(wú)精度要求，故可同樣選取Z525型立式鉆床。(3)工序3、4、5、6均為粗銑，應(yīng)同時(shí)選用立式銑床和臥式銑床?？紤]本零件屬成批生產(chǎn)，所選機(jī)床使用范圍較為廣宜，故選常用的X52K型立式銑床及X62型臥式銑床能滿(mǎn)足加工要求。選擇刀具根據(jù)不同的工序選擇刀具(1)在鉆床上加工的工序，選用高速鋼麻花鉆。絞刀則選用高速鋼絞刀。(2)銑刀按表5-99選直柄立銑刀(JB/T6117.1-1996)，粗銑51+0.1處的尺寸0時(shí)，選用直徑d=5mm的直柄立銑刀，齒數(shù)5。粗銑14.2+0.1處的尺寸時(shí)，定做直0徑d=14.2mm的直柄立銑刀；再按表5-105選鑲齒三面刃銑刀(JB/T7953-1999)進(jìn)行端銑，選用直徑d=80mm，寬L=12mm，孔徑D=22mm，齒數(shù)z=10。選擇量具本零件屬成批生產(chǎn)，一般情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件表面精度要求，尺寸和形狀特點(diǎn)，參考書(shū)本有關(guān)資料。選擇如下。(1)選擇加工孔用量具。？15.8F8mm經(jīng)鉆、鉸兩次加工，鉆至914.8mm,鉸至y15.8F8mm。①鉆中14.8mm公差等級(jí)IT9,尺寸公差0.43，從表5-108中選取讀數(shù)值0.01,測(cè)量范圍5-30的內(nèi)經(jīng)千分尺。②鉸?15.8F8mm。由于精度要求較高，根據(jù)表5-108,可選用讀數(shù)值0.01,測(cè)量范圍10-18的內(nèi)經(jīng)百分表。③鉆M10X1-7H螺紋，公差等級(jí)IT9,尺寸公差0.36,從表5-108中選取讀數(shù)值0.01,測(cè)量范圍5~30的內(nèi)經(jīng)千分尺。(2)選擇加工端面所用量具由于本零件普遍尺寸精度要求不高,且端面加工均為一次粗加工完成，所以均可選用讀數(shù)值為0.02mm、測(cè)量范圍0725mm的游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。4.確定工序尺寸確定孔的工序尺寸鉸科道道零件圖樣的要求，則該工序尺寸：孔徑為中15.8F8mm,通孔。鉆時(shí)，為鉸留有加工余量：孔徑余量為1mm。則鉆工序的尺寸：？14mm,通孔。確定切削用量及基本時(shí)間切削用量包括背吃刀量ap、進(jìn)給量f和切削速度V。確定順序先確定ap、f再確定V。.工序1切削用量及基本時(shí)間的確定(1)切削用量本工序?yàn)榇帚?4.2+0.1槽、粗銑R7.1圓弧、粗銑11端面、粗0銑12.7側(cè)面。所選刀具為定做高速鋼直柄立銑刀，銑刀直徑d=14.2mm,齒數(shù)z=5。根據(jù)表5-143選擇銑刀的基本形狀。由于加工鋼材的。在600?700MPa范圍內(nèi)，b

故選前腳r故選前腳r=150,后腳a=200（周齒），a0=80（端齒）。已知銑削寬度ae=14mm,銑削深度ap=9.65mm。機(jī)床選用X52K型立式銑床。①確定每齒進(jìn)給量fz。根據(jù)表5-145,X52型臥式銑床的功率為7.5KW（表5-71）,查得每齒進(jìn)給量f=0.06~0.05mm/z。現(xiàn)取f=0.05mm/z。②選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度。根據(jù)表5-148,用高速鋼立刀粗加工鋼料，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.15~0.20mm；銑刀直徑d=14mm，耐用度T=60min（表5-149）。③確定切削速度和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量fMz。根據(jù)表2-17中公式計(jì)算:VCdqv KTmaxvfyvauvzPv vpze式中CF=21.5,q=0.45,x=0.1,y=0.5,,u=0.5,,P=0.1,m=0.33,T=60min,=9.65mm，f=0.05mm/z，a=14mm，z=5，d=14.2mm，k=1.0。21.5X14.20.45V=600.33X9.650.iX0.050.5X140.5X5o.iX1.0=15.52m/min1000X15.52n=nx14.2 =353r/min根據(jù)X62型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表（表5-72），選擇n=375r/min=6.25r/s，則實(shí)際切削速度v=0.27m/s，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為fMZ=0.05X10X60=30mm/min根據(jù)X62型臥式銑床工作臺(tái)進(jìn)給量表（表5-73），選擇fMZ=30mm/min，則30實(shí)際的每齒進(jìn)給量為fZ=E=0.05mm/z。④檢驗(yàn)機(jī)床功率。根據(jù)表2-18的計(jì)算公式，銑削時(shí)的功率（單位KW）為FvPc=1000

CaxFfyFauFzc dqFnwF Fc式中CF=650,xF=1.0,yCaxFfyFauFzc dqFnwF Fc式中CF=650,xF=1.0,yF=0.72,fz=0.05mm/z，ae=14mm，z=5，d=14.2mm，n=375r/min，kFc=0.63。650X9.65X0.050.72X140.86X5Fc=B^6X3750X0.63=2291NV=0.27m/s2291X0.27P= c1000=0.62KWX62銑床主電動(dòng)機(jī)的功率為7.5KW,故所選切削用量可以采用，所確定的切=0.62KW肖1」用量為f=0.05mm/z,f=30mm/min，n=375r/min,v=0.27m/s(2)基本時(shí)間根據(jù)表2-28，立銑刀基本時(shí)間為l+l+lT=—~2jfMz式中l(wèi)=14mm,l=0.5d+(1?2),d=14.2mm,l=8mm,l=2mm,f=30mm/minTj=0.8min=48s尺mm)ap(mm)v(m/min)nvFePeTj11119.617.4370.2718620.5034212261110.7230.1744460.756722.工序2切削用量及基本時(shí)間的確定(1)切削用量 本工序?yàn)殂@孔，刀具選用高速鋼麻花鉆，直徑d=14mm的高速鋼麻花鉆。①確定進(jìn)給量根據(jù)表5-127,主電動(dòng)機(jī)功率2.8KW,d=14mm鋼材。

b<800MPa。查得進(jìn)給量f取0.34mm/r。已知a=42mm。②選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度。根據(jù)表5-130,高速鋼鉆頭加工鋼料，后刀面最大磨損量為0.8mm,鉆頭直徑d=14mm,耐用度T=45min。③確定切削速度和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量￡乂,。根據(jù)表2-13公式c% kcTmaxvfyv vp式中C=6.6，式中C=6.6，z=0.4,xv=0，yv=0.5,m=0.2,d=14mm,T=45min,a=42mm,f=0.34mm/r，k=0.87。v6.6X140.4v=--X0.87=13.29m/minc45o.2X42oX0.340.51000X13.29n=——口14——二302.2r/min根據(jù)Z525型立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速表（表5-65），選擇n=392r/min=6.5r/s，則實(shí)際速度v=0.29m/s，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量取f=0.36mm/r（表5-66）④校驗(yàn)機(jī)床功率。根據(jù)表2-15的公式軸向力Ff=CFdzF0fFkF轉(zhuǎn)矩M=CdzM轉(zhuǎn)矩M=CdzMfyFkcM0M功率p=MVc30d0式中CF式中CF=600，zF=1.0,yF=0.7，CM=0.305，zM=2.0，yM=0.8求得F=4109N,M=26.40N求得F=4109N,M=26.40N?m,Pc=0.96KW均符合機(jī)床基本要求。（2）基本時(shí)間根據(jù)表2-26Ll+l1+l2Tj=fn=^nr

L=42mml=—+(1?2)=8mml=2mmTj=0.37min=22s3.工序3切削用量及基本時(shí)間的確定（1）切削用量本工序?yàn)殂q孔，刀具選用高速鋼絞刀，由于直徑65.8mm，根據(jù)書(shū)中查表，無(wú)此刀具，故需定做一把915.8mm的絞刀。①確定進(jìn)給量根據(jù)表5-129,主電動(dòng)機(jī)功率2.8KW,d=15.8mm,鋼材。<900MPa,查得進(jìn)給量￡取1.0mm/r。已知a=42mm。②選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度。根據(jù)表5-130,高速鋼鉆頭加工鋼料，后刀面最大磨損量為0.5mm,鉆頭直徑d=14mm,耐用度T=40min。③確定切削速度和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量￡乂,③確定切削速度和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量￡乂,。根據(jù)表2-13公式C% kcTmaxvfyv vp式中C=12.1，式中C=12.1，z=0.3,xv=0.2,yv=0.65,m=0.4d=14mm,T=40min,a=42mm,f=1.0mm/r,k=1.0。v12.1X140.3vc=400.4X42o.2X10.65X1=2.90m/min1000X2.9n=-口14—=65.94r/min根據(jù)Z525根據(jù)Z525型立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速表（表5-65）選擇n=97r/min=1.6r/s，則實(shí)際速度v=0.07m/s，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量取f=0.81mm/r（表5-66）④校驗(yàn)機(jī)床功率。根據(jù)表2-15的公式軸向力Ff=CFdzF0fFkF轉(zhuǎn)矩M=CMd2M0fyFkM功率P=Mvc30d0式中CF=600,zF=1.0,yF=0.7,CM=0.305,zM=2.0,yM=0.8求得Ff=7248N,M=50.51N^m,P=0.35KW均符合機(jī)床基本要求。(2)基本時(shí)間根據(jù)表2-26Ll+l+lTj=fn=nnT2L=42mml=21+(1~2)=8mml=45mmTj=1.15min=69s4.工序4切削用量及基本時(shí)間的確定（1）切削用量本工序?yàn)榇帚?.9?！恪倍嗣妫x刀具為高速鋼三面刃銑刀。銑刀直徑d=80mm,寬L=12mm,孔徑D=22mm,齒數(shù)z=10。根據(jù)表5-143選擇銑刀的基本形狀。由于加工鋼材的。b在600?700MPa范圍內(nèi)，故選前腳r0=15o,后腳a°=120（周齒），a°=60（端齒）。已知銑削寬度ae=45mm,銑削深度ap=2mm。機(jī)床選用X62型臥式銑床。①確定每齒進(jìn)給量fz。根據(jù)表5-144,X62型臥式銑床的功率為7.5KW（表5-74），工藝系統(tǒng)鋼性為中等，細(xì)齒盤(pán)銑刀加工鋼料，查得每齒進(jìn)給量f=0.06?0.1mm/z?，F(xiàn)取f=0.08mm/z。②選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度。根據(jù)表5-148,用高速鋼盤(pán)銑刀粗加工鋼料，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.2?1.8mm；銑刀直徑d=80mm,耐用度T=180min（表5-149）。③確定切削速度和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量fMx。根據(jù)表2-17公式計(jì)算：精品文檔精品文檔編輯編輯精品文檔精品文檔可編輯可編輯V=CdqvV=Cdqv V TmaxvfyvauvzPvpze式中C=48,式中C=48,q=0.25,x=0.1,y=0.2,,uv=0.3，，Pv=0.1，m=0.2，T=180min，a=2mm，f=0.08mm/z，a=45mm，z=10，d=80mm，k=1.0。48X800.25V=cc5 5cX1.0=19.93m/min1800.2X20.iX0.08o.2X450.3X100.i1000X19.93N=nx80=79.3r/min根據(jù)X62型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表（表5-75），選擇n=75r/min=1.25r/s,則實(shí)際切削速度v=0.32m/s，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為fMZ=0.08X10X60=48mm/min根據(jù)X62型臥式銑床工作臺(tái)進(jìn)給量表（表5-76），選擇fMZ=47.5mm/min，則實(shí)際的每齒進(jìn)給量為f=黑￡=0.08mm/z。z10X60④檢驗(yàn)機(jī)床功率。根據(jù)表2-18的計(jì)算公式，銑削時(shí)的功率（單位KW）為p為p=^vc1000CaxFfyFauFzc dqFnwF Fc式中CF=650，xF=1.0，yF=0.72，uF=0.86，wF=0，qF=0.86，a=2mm，fz=0.08mm/z，ae=45mm，z=10，d=80mm，n=150r/min，kFc=0.63。650X2X0.080.72X450.86X10800.86800.86X1500X0.63=1286NV=0.32m/s=0.41KW1286X0.32=0.41KWP= c1000X62銑床主電動(dòng)機(jī)的功率為7.5KW，故所選切削用量可以采用。所確定的切削用量為f=0.08mm/z，f=47.5mm/min，n=75r/min,v=0.32m/s

(2)基本時(shí)間根據(jù)表2-28，三面刃銑刀銑平面的基本時(shí)間為L(zhǎng)l+l1+l2Tj=fn=m-^式中l(wèi)=76mm，l1=0.5(d-^drT2)+(1~3)(2)基本時(shí)間根據(jù)表2-28，三面刃銑刀銑平面的基本時(shí)間為L(zhǎng)l+l1+l2Tj=fn=m-^式中l(wèi)=76mm，l1=0.5(d-^drT2Mz76+8.93+2T= =1.83min=110sj47.5因?yàn)橐婋p面，按一面時(shí)間30s計(jì)算，總共需要250s。5.工序5切削用量及基本時(shí)間的確定(1)切削用量本工序?yàn)榇帚?.65。。為兩端面，粗銑10.3端面，所選刀具為高速鋼三面刃銑刀。由于本工序選用刀具及銑床與工序2相同，為使說(shuō)明書(shū)簡(jiǎn)潔明了，故不再給出上述計(jì)算過(guò)程，直接給出結(jié)果。本工序中僅ae=18.4mm與上道工序有出入，其余各值均相同。求得V=21.68n=86.3r/min。選用n=95r/min=1.58r/s則實(shí)際切削速度v=0.38m/s,實(shí)際的每齒進(jìn)給量為f=0.08mm/z。zF=596N,P=0.23KW，故選擇可用。f=0.08mm/z，f=47.5mm/min，n=95r/min，v=0.38m/sMz(2)基本時(shí)間根據(jù)表2-28，三面刃銑刀銑平面的基本時(shí)間為T(mén)=l+*+!j=f式中l(wèi)=58mm,IjOEd-^JZ^)+(1式中l(wèi)=58mm,IjOEd-^JZ^)+(1?3),a=18.4mm，d=80mm，l=3.07mm，l=2mm，f=47.5mm/minMzTj=1.33min=80s因?yàn)橐婋p面，按一面時(shí)間30s計(jì)算，總共需要190s。6.工序6切削用量及基本時(shí)間的確定(1)切削用量本工序?yàn)榇帚?1+0.1兩側(cè)面，粗銑R28.5圓弧，所選刀具為0高速鋼直柄立銑刀，銑刀直徑d=5mm,齒數(shù)z=4。根據(jù)表5-143選擇銑刀的基本形狀，由于加工鋼材的。b在600?700MPa范圍內(nèi)，故選前腳ro=15o,后腳ao=25o(周齒)，a:8o(端齒)。已知銑削寬度ae=2mm,銑削深度ap=5.9mm。機(jī)床選用X52K型立式銑床。由于本工序選用銑床與工序4相同，刀具尺寸略有出入，為使說(shuō)明書(shū)簡(jiǎn)潔明了，故不再給出上述計(jì)算過(guò)程，直接給出結(jié)果。本工序中a=2mm,a=5.9mm,d=5mm,z=4與上道工序有出入，其余各值均相同。求得v=26.43,n=1683r/min。選用n=1500r/min=25r/s,則實(shí)際切削速度v=0.39m/s，實(shí)際的每齒進(jìn)給量為f=0.05mm/z。zfz=0.05mm/z，fMz=30mm/min，n=1500r/min，v=0.39m/s(2)基本時(shí)間根據(jù)表2-28，立銑刀基本時(shí)間為T(mén)qjfMz式中l(wèi)=12.5+12.5+9.5+9.5+60=104mm,l1=0.5d+(1?2),d=14mm,l1=8mm,l2=2mm，fMz=30mm/minTj=3.8min=228s7.工序7切削用量及基本時(shí)間的確定(1)切削用量 本工序?yàn)殂@孔，刀具選用高速鋼麻花鉆，直徑d=9mm；使用切削液。鉆99mm的孔，攻M10螺紋。機(jī)床選用Z525型立式鉆床。①確定進(jìn)給量根據(jù)表5-127,主電動(dòng)機(jī)功率2.8KW,d=9mm鋼材。精品文檔精品文檔可編輯可編輯精品文檔精品文檔可編輯可編輯b<800MPa。查得進(jìn)給量f取0.25mm/r。已知a=4mm。②選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度。根據(jù)表5-130,高速鋼鉆頭加工鋼料，后刀面最大磨損量為0.8mm,鉆頭直徑d=9mm,耐用度T=25min。③確定切削速度和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量f③確定切削速度和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量fMx。根據(jù)表2-13公式Cdzv° kcTmaxvfyv vp式中C=6.6，式中C=6.6，z=0.4,xv=0,yv=0.5,m=0.2,d=9mm,T=25min,a=4mm,f=0.25mm/r,k=0.87。v6.6X90.4Vc=15o.2X4oXO250.5X0.87=16.1°m/min1000X16.10n= n_9 =569r/min根據(jù)Z525型立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速表（表5-65）,選擇n=545r/min=9.1r/s,則實(shí)際速度v=0.26m/s,工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量取f=0.22mm/r（表5-66）④校驗(yàn)機(jī)床功率。根據(jù)表2-15的公式軸向力FjCFdzFfFkF轉(zhuǎn)矩M=CdzM轉(zhuǎn)矩M=CdzMfyFkcM0M功率P=MLc30d0式中CF式中CF=600,zF=1.0,yF=0.7CM=0.305,zM=2.0,yM=0.8求得F求得Ff=1871N,M=7.36N?m,Pc=0.44KW均符合機(jī)床基本要求。（2）基本時(shí)間根據(jù)表2-26Ll+l+lT=—=—jfnfnL=4mml=二+(1~2)=6mml=2mmTj=0.08min=5s(3)螺紋攻螺紋選用高速鋼機(jī)動(dòng)絲錐W18Cr4V,螺紋直徑d=10mm,螺距取1mm,切削速度v=11.8m/min°n=417r/min。選擇機(jī)床轉(zhuǎn)速n=475r/min=8r/s,實(shí)際v=0.23m/s,f=1mm/r。Ll+l+lT=一=12jfnfnL=4mml1=l-3l2=2-3Tj=0.02min=1s7夾具設(shè)計(jì).問(wèn)題的提出本夾具主要用來(lái)粗銑變速器換檔叉的頂端19x56和2.6x44.6兩側(cè)面，表面粗糙度要求為Ra12.5,這兩個(gè)側(cè)面對(duì)機(jī)5.8州孔有一定的位置度要求。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，降低生產(chǎn)成本，而加工精度不是主要的，后面的精加工會(huì)重點(diǎn)解決表面精度問(wèn)題［20］。.卡具設(shè)計(jì)(1)定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知，叉口兩端面對(duì)施5.8朔孔有位置度要求。為了達(dá)到夾緊定位要求，據(jù)《夾具手冊(cè)》知定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與工序基準(zhǔn)重合，在同一工件的各道工序中，應(yīng)盡量采用同一定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工，所以應(yīng)該選擇孔施5.8州作為主要定位基準(zhǔn)面，同時(shí)以叉口兩內(nèi)側(cè)面作為輔助定位基準(zhǔn)。(2)定位分析

工件在心軸、檔板、螺栓及支承釘上實(shí)現(xiàn)完全定位。其中心軸限制了工件在Z軸上的移動(dòng)及轉(zhuǎn)動(dòng)自由度和Y軸的移動(dòng)自由度;檔板和螺栓連接限制了工件在X軸上的移動(dòng)自由度和轉(zhuǎn)動(dòng)自由度及；支承釘限工件在Y軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，又由于是兩個(gè)平面同時(shí)加工，所以實(shí)現(xiàn)了完全定位［21］。(3)切削力及夾緊力計(jì)算刀具：直柄立銑刀，。5mmz=6根據(jù)切削手冊(cè)表3.28得F=CaxFfyauFz/dqFMnwF

Fpze0-20mm-20mm,u-0.86mm,

Fy-0.72,a-20m，F(xiàn)ec-650,a-3.1mm,x=1.0,f-0.08mm,y=0.72,aF p Fz F ec-650,a-3.1m，x-1.0,f-0.08m，F(xiàn) p Fzu-0.86mFd-5m，q-0.86m，z-60f所以F-650x3.1x0.080.72x200.86x5/60.86-6003N當(dāng)用兩把刀銑削時(shí),F-2F-12006N實(shí)水平分力：F-1.1F-13206.6NH 實(shí)垂直分力：FV-0.3F-3601.8N實(shí)在計(jì)算切削力時(shí)，必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù)K-KKKK。1234其中，其中K-KxKxKxKxK，查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表1-2-101234得：K1為基本安全系數(shù)15K為加工性質(zhì)系數(shù)1.1；2K為刀具鈍化系數(shù)1.1；3K為斷續(xù)切削系數(shù)1.1。4所以K=1.65(3)定位誤差分析夾具的主要定位元件是一心軸，所以定位誤差主要就是心軸與工件孔之間的裝配誤差，即軸與孔的配合誤差?？椎某叽鐬?。15.8F8+0。43M,所選擇的配合軸+0.016的尺寸為。15.8h8+0.020mmo0所以定位誤差為b=0.043-0=0.043口叫而孔的公差為IT8=0.572,max.夾具設(shè)計(jì)及操作說(shuō)明△在設(shè)計(jì)夾具時(shí),根據(jù)任務(wù)書(shū)的要求，為了節(jié)約成本，增大工作效率，夾具是選擇液壓驅(qū)動(dòng)。夾具以M5.8孔為定位基準(zhǔn)，以叉口為輔助基準(zhǔn)以實(shí)現(xiàn)完全定位和夾緊，以便裝卸；夾具上裝有對(duì)刀塊裝置，可使夾具在一批零件的加工之前很好的對(duì)刀；夾具體底面上的定位螺釘可使整個(gè)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上有正確的安裝位置，以利于銑削加工。精品文檔精品文檔可編輯可編輯精品文檔精品文檔可編輯可編輯結(jié)束語(yǔ)課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束了，在這個(gè)過(guò)程中，使我對(duì)所學(xué)的知識(shí)有了進(jìn)一步的了解，也了解了一些設(shè)計(jì)工具書(shū)的用途，，通過(guò)這次的設(shè)計(jì)使我們不再是只知道書(shū)本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實(shí)踐相結(jié)合進(jìn)行實(shí)實(shí)在在的設(shè)計(jì)，使我們不但鞏固了理論知識(shí)而且掌握了設(shè)計(jì)的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書(shū)館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計(jì)手冊(cè)和AUTOCAD等制圖軟件，為我們踏入設(shè)計(jì)打下了好的基礎(chǔ)。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，基本上掌握了零