PAGEPAGE32目錄序言 21、零件的分析 31.1零件的結(jié)構(gòu)分析 31.2零件的技術(shù)要求分析 42.工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 52.1確定毛坯的制造形式 52.2基面的選擇 52.3制訂工藝路線 52.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 72.5確定切削用量及基本工時(shí) 73.時(shí)間定額計(jì)算 244.夾具設(shè)計(jì) 284.1定位基準(zhǔn)的選擇 284.2夾具方案的確定 284.3定位誤差分析 284.4切削力及夾緊力的計(jì)算 294.5定向鍵與對(duì)刀裝置的選擇 304.6本章小結(jié) 31參考文獻(xiàn) 32致謝 33序言機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)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。它是主要是對(duì)零件的加工工藝和對(duì)零件的某幾個(gè)工序加工進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)，從零件的工藝來(lái)說(shuō)，它主要是分析零件在進(jìn)行加工時(shí)應(yīng)注意什么問(wèn)題，采用什么方法和工藝路線加工才能更好的保證精度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。就專用夾具而言，好的夾具設(shè)計(jì)可以提高產(chǎn)品生產(chǎn)率、精度、降低成本等，還可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，從而使產(chǎn)品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。在本設(shè)計(jì)中，就針對(duì)撥叉A的加工工藝進(jìn)行分析，制定和比較加工工藝路線，選擇較好的加工工藝路線進(jìn)行加工。并對(duì)撥叉叉口兩側(cè)面、孔和槽進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)，在這過(guò)程中，制定多套夾具方案分別對(duì)各夾具的定位誤差和精度進(jìn)行分析計(jì)算，選擇其一進(jìn)行下一步的設(shè)計(jì)，以完成本次設(shè)計(jì)。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，培養(yǎng)了編制機(jī)械加工工藝規(guī)程和機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的能力，這也是在進(jìn)行畢業(yè)之前對(duì)所學(xué)課程進(jìn)行的最后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，它在我們的大學(xué)生活中占有十分重要的地位。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)。1、零件的分析1.1零件的結(jié)構(gòu)分析題目所給的零件是CA6140機(jī)床上的撥叉，他位于機(jī)床變速箱內(nèi)。主要作用是用于機(jī)床的換擋變速作用，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作，獲得所需要的速度和扭矩。如圖（a）所示，25的孔與操作機(jī)構(gòu)相連接，55的半孔與所控制的齒輪所在的軸相連接，通過(guò)操作機(jī)構(gòu)撥動(dòng)25的孔，從而帶動(dòng)55的半孔，使齒輪變換從而實(shí)現(xiàn)變速。（a）如圖（b）所示，軸Ⅱ上的雙聯(lián)滑移齒輪和軸Ⅲ上的三聯(lián)滑移齒輪用一個(gè)手柄操作。變速手柄每轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)，變換全部6種轉(zhuǎn)速，故手柄共有均布的6個(gè)位置。（b）變速手柄裝在主軸箱的前壁上，通過(guò)鏈轉(zhuǎn)動(dòng)軸4。軸4上裝有盤形凸輪3和曲柄2。凸輪3上有一條封閉的曲線槽，由兩段不同半徑的圓弧和直線組成。凸輪上有①~⑥共6個(gè)變速位置。位置①、②、③，杠桿5上端的滾子處于凸輪槽曲線的大半徑圓弧處。杠桿5經(jīng)撥叉6將軸Ⅱ上的雙聯(lián)滑移齒輪向左端移動(dòng)。位置④、⑤、⑥則將雙聯(lián)滑移齒輪移向右端位置。曲柄2隨軸4轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)撥叉1撥動(dòng)軸Ⅲ上的三聯(lián)齒輪，使他處于左、中、右3個(gè)位置，順次的轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，就可使兩個(gè)滑移齒輪的位置實(shí)現(xiàn)6種組合，使軸Ⅱ得到6種速度。1.2零件的技術(shù)要求分析由圖（a）可知，其材料為HT200，該材料有較高的強(qiáng)度、耐磨性、耐熱性及減震性，試用于較大的應(yīng)力、要求耐磨零件。CA6140車床撥叉共有四處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下：1、以25孔為中心的加工表面，包括：25EQ的孔，以及其右端面。2、以φ55為中心的加工表面3、斜面的加工4、撥槽的加工由上面分析可知，加工時(shí)應(yīng)先加工一組表面，再以這組加工后表面為基準(zhǔn)加工另外一組。圖（a）中，75圓的兩端面與25孔的中心軸和16x8的槽與25孔的中心軸的垂直度0.1直接影響撥叉工作的精度和穩(wěn)定性。2.工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1確定毛坯的制造形式零件的材料為HT200鑄鐵，質(zhì)量為1.12kg，考慮到零件的幾何形狀比較復(fù)雜，所以用鑄造的形式進(jìn)行毛坯的制造。由于零件的55孔需鑄出，故應(yīng)安裝型芯。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效。2.2基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。2.2.1粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取φ25EQ孔的內(nèi)表面作為定位基準(zhǔn)，利用一短銷大平面，限制5個(gè)自由度，再以一個(gè)菱形銷限制最后1個(gè)自由度，達(dá)到完全定位,再用螺栓夾緊，然后進(jìn)行銑削。2.2.2精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計(jì)算，此處不再重復(fù)?；鶞?zhǔn)重合原則。即盡可能選擇設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。這樣可以避免定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而引起的基準(zhǔn)不重合誤差。基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，應(yīng)盡可能選用統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)。基準(zhǔn)的統(tǒng)一有利于保證各表面間的位置精度，避免基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換所帶來(lái)的誤差，并且各工序所采用的夾具比較統(tǒng)一，從而可減少夾具設(shè)計(jì)和制造工作。例如：軸類零件常用頂針孔作為定位基準(zhǔn)。車削、磨削都以頂針孔定位，這樣不但在一次裝夾中能加工大多書表面，而且保證了各外圓表面的同軸度及端面與軸心線的垂直度。互為基準(zhǔn)的原則。選擇精基準(zhǔn)時(shí)，有時(shí)兩個(gè)被加工面，可以互為基準(zhǔn)反復(fù)加工。例如：對(duì)淬火后的齒輪磨齒，是以齒面為基準(zhǔn)磨內(nèi)孔，再以孔為基準(zhǔn)磨齒面，這樣能保證齒面余量均勻。自為基準(zhǔn)原則。有些精加工或光整加工工序要求余量小而均勻，可以選擇加工表面本身為基準(zhǔn)。例如：磨削機(jī)床導(dǎo)軌面時(shí)，是以導(dǎo)軌面找正定位的。此外，像拉孔在無(wú)心磨床上磨外圓等，都是自為基準(zhǔn)的例子。此外，還應(yīng)選擇工件上精度高。尺寸較大的表面為精基準(zhǔn)，以保證定位穩(wěn)固可靠。并考慮工件裝夾和加工方便、夾具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單等。要從保證孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置出發(fā)，進(jìn)而保證撥叉A在整個(gè)加工過(guò)程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從撥叉A零件圖分析可知，該零件的底平面與小頭孔，適于作精基準(zhǔn)使用。但用一個(gè)平面和一個(gè)孔定位限制工件的自由度是不夠的，它只限制了五個(gè)自由度，如果采用典型的一面兩孔定位方法，則可以滿足整個(gè)加工過(guò)程中基本上都采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位的要求。選擇精基準(zhǔn)的原則時(shí)，重點(diǎn)考慮的是有利于保證工件的加工精度并使裝夾更為方便。2.3制訂工藝路線工藝路線方案工序：10）鑄造20）時(shí)效處理30）銑圓柱右端面40）鉆，擴(kuò)，鉸孔50）檢查60）銑斷70）粗、精銑兩端面80）粗、精鏜孔90）銑面100）銑16mm槽110）銑圓柱斜面120）去毛刺130）檢查2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定根據(jù)加工工藝，分別對(duì)各加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定如下：“CA6140車床撥叉”；零件材料為HT200，硬度190～210HB，毛皮重量1.12kg，生產(chǎn)類型大批量，鑄造毛坯。據(jù)以上原始資料及加工路線，分別確定各家工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1.外圓表面延軸線方向長(zhǎng)度方向的加工余量及公差（φ25，φ55端面）。查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》（以下稱《工藝手冊(cè)》）表2.2～2.5，取φ25，端面長(zhǎng)度余量為4mm銑削加工余量為：粗銑3mm精銑1mm 2.內(nèi)孔（φ55已鑄成孔） 查《工藝手冊(cè)》表2.2～2.5，取φ55已鑄成孔長(zhǎng)度余量為3，即鑄成孔半徑為50mm。φ25孔鉆削加工出。 φ55工序尺寸加工余量：鉆孔2mm 擴(kuò)孔0.125mm 鉸孔0.035mmφ25孔鉆削工序尺寸鉆孔23.5mm擴(kuò)孔24.7mm鉸孔25mm 3.其他尺寸直接鑄造得到由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。2.5確定切削用量及基本工時(shí)工序10鑄造工序20時(shí)效處理工序30銑圓柱右端面（1）加工材料：HT200,,硬度200HBS（2）工件尺寸：直徑為的圓柱端面（3）加工要求：加工余量h=4mm（4）機(jī)床：XA5032型立式銑床（5）選擇刀具：選擇刀具YG813①銑削深度時(shí)，最大銑削寬度，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.1，端銑刀直徑為80mm，選擇Z=5②銑刀幾何形狀，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.2（6）選擇切削用量①確定銑削深度由于加工余量不大，可在一次走刀內(nèi)完成。②確定每齒進(jìn)給量采用不對(duì)稱端銑以提高進(jìn)給量，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.5，當(dāng)使用XA5032型立式銑床功率為7.5Kw時(shí)，③選擇銑刀磨銑標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為；由于銑刀直徑故耐用度④確定切削速度v和每分鐘進(jìn)給量可根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表2.7中公式計(jì)算，也可直接由表中查出切削速度根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.16，當(dāng)時(shí)各修正系數(shù)為故：根據(jù)XA5032型立銑床說(shuō)明書（根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.30）選擇：因此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量：（7）校驗(yàn)機(jī)床功率根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.23當(dāng)，，，，=80mm，，近似為：根據(jù)XA5032型立銑床說(shuō)明書（根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.30），機(jī)床主軸允許的功率為：故，因此選擇的切削用量可以采用。即：（8）計(jì)算基本工時(shí)式中：，。查表3.26，不對(duì)稱安裝銑刀入切削量及超切削量故工序40鉆，擴(kuò)，鉸孔1、鉆孔（1）加工材料：HT200鑄造（2）工藝要求：孔徑d=23.5mm，孔深80mm，通孔，精度為H12~H13（3）機(jī)床：Z525型立式鉆床（4）選擇鉆頭：選擇高速鋼麻花鉆頭，直徑根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表2.1及表2.2，鉆頭幾何形狀為：雙錐修磨橫刃棱帶，（5）選擇切削用量①確定進(jìn)給量根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表2.7,當(dāng)加工要求為12~13級(jí)精度，材料鑄鐵，時(shí),進(jìn)給量。由時(shí)得：按鉆頭強(qiáng)度確定進(jìn)給量：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表2.8，當(dāng)灰鑄鐵硬度時(shí)時(shí)：按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度確定進(jìn)給量：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表2.9,當(dāng)灰鑄鐵時(shí)，時(shí)，機(jī)床機(jī)構(gòu)允許的軸向力為8830N（《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.36），進(jìn)給量由上面三個(gè)進(jìn)給量比較可以看出，受限制的進(jìn)給量是工藝要求，其值為，根據(jù)Z525鉆床說(shuō)明書，選擇。由于是加工通孔，為避免孔即將鉆穿時(shí)鉆頭容易折斷，故宜在孔即將鉆穿時(shí)停止自動(dòng)進(jìn)給而采用手動(dòng)進(jìn)給。機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度也可根據(jù)初步確定的進(jìn)給量查出軸向力再進(jìn)行比較來(lái)校驗(yàn)。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表2.19可以查出鉆孔時(shí)的軸向力，當(dāng)，時(shí)，軸向力為，軸向力的修正系數(shù)均為1.0，故。根據(jù)Z525鉆床說(shuō)明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力為，故，故可用②確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表2.19，時(shí)鉆頭后刀面最大磨損量取為，耐用度③確定切削速度由于切削鑄鐵，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表2.15，當(dāng)，修磨雙錐橫刃磨的鉆頭，時(shí)，，切削修正系數(shù)故：根據(jù)Z525鉆床說(shuō)明書，轉(zhuǎn)速可考慮故選擇（6）校驗(yàn)機(jī)床功率及扭矩根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表2.21，當(dāng)，時(shí)，，扭矩的修正系數(shù)均為1.0。故，根據(jù)Z525鉆床說(shuō)明書，當(dāng)時(shí)，。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表2.23，當(dāng)，，，時(shí)，根據(jù)Z525鉆床說(shuō)明書，由于，故選擇切削用量可用，即（7）計(jì)算加工工時(shí)式中，，，入切量及超切量根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表2.29，所以2、擴(kuò)孔（1）加工材料：HT200鑄造（2）工藝要求：孔徑=24.7mm，孔深80mm，通孔，精度為H12~H13（3）機(jī)床：Z525型立式鉆床（4）選擇刀具：選擇硬質(zhì)合金擴(kuò)孔鉆，直徑刀具幾何角度：（5）選擇切削用量根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表2.10，進(jìn)給量查表2.12，刀具的后刀面最大磨鈍限度為0.8~1.4mm，壽命為根據(jù)表2.32得切削速度：按機(jī)床取所以實(shí)際切削速度（6）計(jì)算工時(shí)切入所以2、鉸孔（1）加工材料：HT200鑄造（2）工藝要求：孔徑=25mm，孔深80mm，通孔，精度為H12~H13（3）機(jī)床：Z525型立式鉆床（4）選擇刀具：硬質(zhì)合金鉸刀，直徑刀具幾何角度：（5）選擇切削用量根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表2.11及表2.12，進(jìn)給量，后刀面最大磨損限度為0.8mm，刀具壽命取機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)392r/min所以實(shí)際切削速度：（6）計(jì)算工時(shí)：工序50檢查工序60銑斷（1）加工材料：HT200鑄造（2）工藝要求：銑斷（3）選擇刀具：高速鋼鋸片銑刀根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.2，取直徑，刀具幾何角度：（4）選擇銑削用量①根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.2，當(dāng)銑削寬度，，時(shí)，每齒進(jìn)給量②確定銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.7，查得磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.15~0.20mm，壽命。③確定切削速度v和每分鐘進(jìn)給量可根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.27中公式計(jì)算：當(dāng)，，，加工灰鑄鐵時(shí)（5）計(jì)算基本工時(shí)式中，，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.26，不對(duì)稱安裝銑刀入切削量及超切削量故工序70粗、精銑兩側(cè)面（1）粗銑兩側(cè)面機(jī)床：組合銑床刀具：硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位端銑刀（面銑刀），材料：，，齒數(shù)，此為粗齒銑刀。因其單邊余量：Z=2mm所以銑削深度：每齒進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4—73，取銑削速度：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4—81，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：由式（4.1）得，按照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表3.1—74實(shí)際銑削速度：進(jìn)給量：工作臺(tái)每分進(jìn)給量：：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4—81,切削工時(shí)被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知，刀具切入長(zhǎng)度：式（4.4）刀具切出長(zhǎng)度：取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間：（2）精銑兩側(cè)面機(jī)床：組合銑床刀具：硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位端銑刀（面銑刀），材料：，，齒數(shù)8，此為細(xì)齒銑刀。精銑該平面的單邊余量：Z=1.0mm銑削深度：每齒進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4—73，取銑削速度：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4—81，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：由式（4.1）得，按照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表3.1—31實(shí)際銑削速度：進(jìn)給量：工作臺(tái)每分進(jìn)給量：被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知刀具切入長(zhǎng)度：精銑時(shí)刀具切出長(zhǎng)度：取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間：工序80粗、精鏜孔機(jī)床：臥式鏜床刀具：硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀材料：（1）粗鏜孔切削深度：，毛坯孔徑。進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4—66，刀桿伸出長(zhǎng)度取，切削深度為。因此確定進(jìn)給量。切削速度：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4—9取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：由式（4.1）得，按照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表3.1—41取實(shí)際切削速度：工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量：被切削層長(zhǎng)度：刀具切入長(zhǎng)度：刀具切出長(zhǎng)度：取行程次數(shù)：機(jī)動(dòng)時(shí)間：（2）精鏜孔切削深度：，半精鏜后孔徑進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4—66，刀桿伸出長(zhǎng)度取，切削深度為。因此確定進(jìn)給量切削速度：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4—9，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取實(shí)際切削速度，：工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量：被切削層長(zhǎng)度：刀具切入長(zhǎng)度：刀具切出長(zhǎng)度：取行程次數(shù)：機(jī)動(dòng)時(shí)間：所以該工序總機(jī)動(dòng)工時(shí)工序90銑面粗銑面（1）加工材料：HT200,,硬度200HBS（2）工件尺寸：寬度，長(zhǎng)度的平面（3）加工要求：加工余量h=2mm（4）機(jī)床：XA5032型立式銑床（5）選擇刀具：硬質(zhì)合金端銑刀，材料：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.1，得，齒數(shù)，此為粗齒銑刀。查表3.2，刀具幾何角度：（6）確定切削用量①確定銑削深度：由于加工余量不大，可在一次走刀內(nèi)完成②確定每齒進(jìn)給量：采用不對(duì)稱端銑以提高進(jìn)給量，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.5，當(dāng)使用XA5032型立式銑床功率為7.5Kw時(shí)③選擇銑刀磨銑標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為；由于銑刀直徑故耐用度④確定切削速度v和每分鐘進(jìn)給量可根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.27中公式計(jì)算，也可直接由表中查出切削速度根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.16，當(dāng)時(shí)各修正系數(shù)為故：根據(jù)XA5032型立銑床說(shuō)明書（根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.30）選擇因此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量：（7）校驗(yàn)機(jī)床功率根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.23當(dāng)=80mm近似為：根據(jù)XA5032型立銑床說(shuō)明書（根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.30），機(jī)床主軸允許的功率為：故，因此選擇的切削用量可以采用。即：（8）計(jì)算基本工時(shí)式中查表3.26，不對(duì)稱安裝銑刀入切削量及超切削量故：精銑面（1）加工材料：HT200,,硬度200HBS（2）工件尺寸：寬度，長(zhǎng)度的平面（3）加工要求：加工余量h=1mm（4）機(jī)床：XA5032型立式銑床（5）選擇刀具：高速鋼端銑刀根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.1，得，齒數(shù)，為細(xì)齒銑刀。查表3.2，刀具幾何角度：（6）確定切削用量①確定銑削深度：由于加工余量不大，可在一次走刀內(nèi)完成②確定每齒進(jìn)給量：采用不對(duì)稱端銑以提高進(jìn)給量，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.3，當(dāng)使用XA5032型立式銑床功率為7.5Kw時(shí)③選擇銑刀磨銑標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為；由于銑刀直徑故耐用度④確定切削速度v和每分鐘進(jìn)給量可根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表2.7中公式計(jì)算當(dāng)時(shí)根據(jù)XA5032型立銑床說(shuō)明書（根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.30）選擇因此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量（8）計(jì)算基本工時(shí)式中查表3.26，不對(duì)稱安裝銑刀入切削量及超切削量故：工序100銑槽粗銑槽（1）工件材料：HT200,硬度200HBS（2）加工要求：槽底面粗糙度為Ra6.3，側(cè)面粗糙度為Ra3.2，保證側(cè)面與孔的垂直度為0.08mm；槽深8mm，槽寬16mm，槽長(zhǎng)40mm（3）機(jī)床：X52K萬(wàn)能銑床（4）刀具：高速鋼直齒三面刃圓盤銑刀，整體式，Z=20，D=100mm刀具幾何角度：（5）選擇切削用量①確定銑削寬度由于加工余量不是很大，所以一次走刀完成②銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第三版》表3.7，最大磨損量為耐用度為：③查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4-76得：進(jìn)給量,根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表3—32查得切削速度，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：由式（4.4）得：按照參考文獻(xiàn)[3]表3.1—74取實(shí)際切削速度：進(jìn)給量：工作臺(tái)每分進(jìn)給量：被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知刀具切入長(zhǎng)度：=52mm刀具切出長(zhǎng)度：取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間：精銑16mm槽（1）工件材料：HT200,硬度200HBS（2）加工要求：槽底面粗糙度為Ra6.3，側(cè)面粗糙度為Ra3.2，保證側(cè)面與孔的垂直度為0.08mm；槽深8mm，槽寬16mm，槽長(zhǎng)40mm（3）機(jī)床：X52K萬(wàn)能銑床（4）刀具：高速鋼直齒三面刃圓盤銑刀，整體式，Z=20，D=100mm刀具幾何角度：切削寬度：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4—76查得：進(jìn)給量,根據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表30—32查得切削速度，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：由式（4.1）得，按照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表3.1—74取實(shí)際切削速度：進(jìn)給量：工作臺(tái)每分進(jìn)給量：被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知，刀具切入長(zhǎng)度：=52mm刀具切出長(zhǎng)度：取機(jī)動(dòng)時(shí)間：本工序機(jī)動(dòng)時(shí)間工序110銑圓柱斜面（1）工件材料：HT200，鑄造。（2）機(jī)床：X52K。（3）刀具：硬質(zhì)合金三面刃圓盤銑刀（面銑刀），材料：，，齒數(shù)，此為粗齒銑刀。（4）確定切削用量因其單邊余量：Z=3mm，所以銑削深度：每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4—75，取銑削速度：參照參考文獻(xiàn)[5]表30—34，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：由式（4.1）得按照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表3.1—74實(shí)際銑削速度：進(jìn)給量：工作臺(tái)每分進(jìn)給量：：根據(jù)零件圖可知切削工時(shí)，被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知。刀具切入長(zhǎng)度：刀具切出長(zhǎng)度：取機(jī)動(dòng)時(shí)間：工序120去毛刺工序130檢查3.時(shí)間定額計(jì)算粗、精銑孔上平面粗加工機(jī)動(dòng)時(shí)間：精加工機(jī)動(dòng)時(shí)間：輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5—45，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5—48，單間時(shí)間定額，由式（4.8）有：鉆、擴(kuò)、鉸孔機(jī)動(dòng)時(shí)間：輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5—41，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5—43，單間時(shí)間定額：由式（4.8）得銑斷加工機(jī)動(dòng)時(shí)間：輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5—45，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5—48，單間時(shí)間定額，由式（4.8）有：粗、精銑兩側(cè)面粗加工機(jī)動(dòng)時(shí)間：精加工機(jī)動(dòng)時(shí)間：輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5—45，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5—48，單間時(shí)間定額，由式（4.8）有因此，達(dá)到生產(chǎn)要求。粗、精鏜孔（1）粗鏜孔機(jī)動(dòng)時(shí)間：輔助時(shí)間：參照參考文獻(xiàn)[3]表2.5—37，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5—39，單間時(shí)間定額，由式（4.8）有：因此，達(dá)到生產(chǎn)要求。（2）精鏜孔到要求尺機(jī)動(dòng)時(shí)間：輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5—37，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5—39，單間時(shí)間定額，由式（4.7）得因此，達(dá)到生產(chǎn)要求。粗、精銑32mm平面粗加工機(jī)動(dòng)時(shí)間：精加工機(jī)動(dòng)時(shí)間：輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5—45，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5—48，單間時(shí)間定額，由式（4.8）有：因此，達(dá)到生產(chǎn)要求。粗、精銑槽加工機(jī)動(dòng)時(shí)間：輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5—45，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5—48，單間時(shí)間定額，由式（4.8）有：粗銑斜平面粗加工機(jī)動(dòng)時(shí)間：輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5—45，取工步輔助間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5—48，，單間時(shí)間定額，由式（4.8）有：本章小結(jié)本章主要講述的是毛坯零件尺寸的確定、加工工時(shí)計(jì)算和時(shí)間定額計(jì)算。它主要是保證零件在加工時(shí)能夠有足夠的余量進(jìn)行粗、精加工保證精度，同時(shí)，對(duì)在加工中所需的機(jī)床、刀具等都進(jìn)行選擇。再查閱工具書確定切削進(jìn)給量、機(jī)床轉(zhuǎn)速等進(jìn)行計(jì)算工時(shí)，將所計(jì)算的各結(jié)果填寫到相應(yīng)的工序卡片中，并與所給的任務(wù)書進(jìn)行用量比較，看能否完成加工。4.夾具設(shè)計(jì)根據(jù)零件的加工要求的，需要設(shè)計(jì)加工銑槽夾具。銑槽夾具將用于萬(wàn)能銑床，刀具為高速鋼直齒三面刃圓盤銑刀。本夾具主要用來(lái)粗、精銑槽。由加工本道工序的工序簡(jiǎn)圖可知。粗、精銑槽時(shí)，槽寬尺寸要求，槽深尺寸8mm，槽兩側(cè)與孔軸線分別有垂直度的要求，以及兩側(cè)面均有表面粗糙度要求。本道工序僅是對(duì)槽進(jìn)行粗、精銑加工，因此在加工時(shí)，主要考慮提高生存率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)應(yīng)保證加工尺寸精度和表面質(zhì)量。4.1定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知，進(jìn)行槽加工時(shí)，孔已經(jīng)加工出16mm槽對(duì)孔有垂直度要求，則用孔來(lái)定位，再用短銷大平面來(lái)限制五個(gè)自由度，再以大頭孔做定位基面，加擋銷來(lái)輔助，限制了工件的一個(gè)自由度，用螺紋夾緊。實(shí)際就變?yōu)槎啼N大平面和擋銷定位的夾具。4.2夾具方案的確定本夾具主要用來(lái)加工撥叉撥槽的，由于零件是批量加工，就要求所設(shè)計(jì)的專用夾具不僅要求保證加工精度，而且要保證要有較高勞動(dòng)生產(chǎn)率，能順利的完成加工要求。從定位分析可知，采用的是一面兩銷的定位，在孔用一短銷定位，限制兩個(gè)自由度，再緊貼一大平面，限制三個(gè)自由度，在孔中用一定位塊來(lái)限制工件的轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就限制了六個(gè)自由度，實(shí)現(xiàn)了完全定位。4.3定位誤差分析夾具的主要定位元件為孔的定位銷，孔與銷間隙配合。工件的工序基準(zhǔn)為孔心，當(dāng)工件孔徑為最大，定位銷的孔徑為最小時(shí)，孔心在任意方向上的最大變動(dòng)量等于孔與銷配合的最大間隙量。工件上孔與夾具上的定位銷保持固定接觸。此時(shí)可求出孔心在接觸點(diǎn)與銷中心連線方向上的最大變動(dòng)量為孔徑公差多一半。工件的定位基準(zhǔn)為孔心。工序尺寸方向與固定接觸點(diǎn)和銷中心連線方向相同，則其定位誤差為：Td=（Dmax-Dmin）本工序采用一定位銷，一部分圓銷定位，工件始終靠近定位銷的一面，而擋銷的偏角會(huì)使工件自重帶來(lái)一定的平行于夾具體底版的水平力，因此，工件不在在定位銷正上方，進(jìn)而使加工位置有一定轉(zhuǎn)角誤差。但是，由于加工是自由公差，故應(yīng)當(dāng)能滿足定位要求。4.4切削力及夾緊力的計(jì)算切削刀具：高速鋼直齒三面刃銑刀，則主切削力式中:計(jì)算結(jié)果=29171.06=3092N查表可得銑削水平分力、垂直分力、軸向分力與圓周分力的比值為：（式6.2）銑削加工產(chǎn)生的水平分力應(yīng)由夾緊力產(chǎn)生的摩擦力和心軸平衡:即：（）計(jì)算出的理論夾緊力F再乘以安全系數(shù)k既為實(shí)際所需夾緊力即：取k=2而心軸產(chǎn)生的夾緊力。垂直分力由支承板來(lái)相互平衡，支承板為固定的實(shí)體，它所受的只是擠壓力，它所產(chǎn)生的支撐力。軸向分力是夾緊螺母所產(chǎn)生的夾緊力來(lái)平衡，由表可知，螺母產(chǎn)生的夾緊力所以，，螺母夾緊滿足設(shè)計(jì)要求。4.5定向鍵與對(duì)刀裝置的選擇4.5.1定向鍵定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個(gè)。其距離盡可能布置的遠(yuǎn)些。通過(guò)定向鍵與銑床工作臺(tái)T形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對(duì)于工作臺(tái)的送進(jìn)方向具有正確的位置。定向鍵可承受銑削時(shí)產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩，可減輕夾緊夾具的螺栓的負(fù)荷，加強(qiáng)夾具在加工中的穩(wěn)固性。根據(jù)GB2207—80定向鍵結(jié)構(gòu)如圖6.3：圖6.3夾具體槽形與螺釘根據(jù)T形槽的寬度