機(jī)械加工工藝學(xué)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書蘇州職業(yè)大學(xué)〔機(jī)械設(shè)計(jì)〕加工工藝課程設(shè)計(jì)目 錄\l“_TOC_250003“第一章概述 01其次章機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定 07\l“_TOC_250002“第一節(jié)零件的分析與毛坯的選擇 08\l“_TOC_250001“其次節(jié)工藝路線的擬定 10\l“_TOC_250000“第三節(jié)工序設(shè)計(jì)及工藝文件的填寫 12附錄一機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)說明書實(shí)例…………附錄二局部相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)………機(jī)制工藝課程設(shè)計(jì)，是以切削理論為根底、制造工藝為主線、兼顧工藝裝備學(xué)問的機(jī)械制造技術(shù)根本力量的培育；是綜合運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)的根本學(xué)問、根本理論和根本技能，分析和解決實(shí)際工程問題的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié)；是對(duì)學(xué)生運(yùn)用所把握的“機(jī)械制造技術(shù)根底”學(xué)問及相關(guān)學(xué)問的一次全面訓(xùn)練。機(jī)械制造工藝課程設(shè)計(jì)，是以機(jī)械制造工藝為內(nèi)容進(jìn)展的設(shè)計(jì)。即以所選擇的一個(gè)中等簡(jiǎn)單程度的中小型機(jī)械零件為對(duì)象，編制其機(jī)械加工工藝規(guī)程。一、課程設(shè)計(jì)的目的機(jī)械工藝課程設(shè)計(jì)是作為將來從事機(jī)械制造技術(shù)工作的一次根本訓(xùn)練。通過課程設(shè)計(jì)培育學(xué)生制定零件機(jī)械加工工藝規(guī)程和分析工藝問題的力量。在設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生應(yīng)生疏有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)資料，學(xué)會(huì)使用有關(guān)手冊(cè)和數(shù)據(jù)庫(kù)。1、能嫻熟運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)根底課程中的根本理論以及在生產(chǎn)實(shí)踐中學(xué)到的實(shí)踐學(xué)問，正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。2、學(xué)會(huì)使用手冊(cè)、圖表及數(shù)據(jù)庫(kù)資料。把握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱、出處，能夠做到嫻熟運(yùn)用。二、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容1、課程設(shè)計(jì)題目。課程設(shè)計(jì)題目為：XXXX2、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容。課程設(shè)計(jì)包括編制工藝規(guī)程及編寫課程設(shè)計(jì)說明書二局部?jī)?nèi)容。編制工藝規(guī)程工藝規(guī)程的編制主要包括以下四個(gè)內(nèi)容：①零件工藝分析。抄畫零件圖，生疏零件的技術(shù)要求，找出加工外表的成型方法。②確定毛坯。選擇毛坯制造方法，確定毛坯余量，畫出毛坯圖。③擬定工藝路線。確定加工方法，選擇加工基準(zhǔn)，安排加工挨次，劃分加工階段，選取加工設(shè)備及工藝裝備。④進(jìn)展工藝計(jì)算，填寫工藝文件。計(jì)算加工余量、工序尺寸，選擇、計(jì)算切削用量，確定加工工時(shí)，填寫機(jī)械加工工藝過程綜合卡及機(jī)械加工工序卡。課程設(shè)計(jì)說明書。內(nèi)容包括：課程設(shè)計(jì)封面、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書、名目、正文〔工藝規(guī)程、計(jì)算過程、設(shè)計(jì)結(jié)果〕、參考資料。三、課程設(shè)計(jì)的要求1、根本要求〔1〕工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的根本要求機(jī)械加工工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的重要技術(shù)文件。因此制定機(jī)械加工工藝規(guī)程應(yīng)滿足如下根本要求：①應(yīng)保證零件的加工質(zhì)量，到達(dá)設(shè)計(jì)圖紙上提出的各項(xiàng)技術(shù)要求。在保證質(zhì)量的前提下，能盡量提高生產(chǎn)率和降低消耗。同時(shí)要盡量減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。②在充分利用現(xiàn)有生產(chǎn)條件的根底上，盡可能承受國(guó)內(nèi)外先進(jìn)工藝技術(shù)。③工藝規(guī)程的內(nèi)容，應(yīng)正確、完整、統(tǒng)一、清楚。工藝規(guī)程編寫，應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化、標(biāo)準(zhǔn)化。工藝規(guī)程的格式與填寫方法以及所用的術(shù)語(yǔ)、符號(hào)、代號(hào)等應(yīng)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定。2、學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)應(yīng)交出的設(shè)計(jì)文件零件圖 1張毛坯圖 1張機(jī)械加工工藝過程綜合卡 1套機(jī)械加工工序卡 1張課程設(shè)計(jì)說明書 1份四、課程設(shè)計(jì)進(jìn)度安排課程設(shè)計(jì)打算時(shí)間三周，具體安排如下：1、布置設(shè)計(jì)任務(wù)、查閱相關(guān)資料； 2天2、繪制零件圖、毛坯圖； 3天3、設(shè)計(jì)零件的加工工藝規(guī)程； 5天4、設(shè)計(jì)指定工序的工序卡； 2天5、整理設(shè)計(jì)說明書； 1天6、審圖； 1天7、辯論； 1天五、留意事項(xiàng)：1、設(shè)計(jì)中制圖依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展。標(biāo)題欄、明細(xì)欄格式見附錄。2、綜合工藝過程卡、工序卡依據(jù)附錄規(guī)定格式要求填寫。3、工序簡(jiǎn)圖應(yīng)標(biāo)注的四個(gè)局部：定位符號(hào)及定位點(diǎn)數(shù)；夾緊符號(hào)及指向的夾緊面；加工外表，用粗實(shí)線畫出加工外表，并標(biāo)上加工符號(hào)，其中該工序的加工外表為最終工序的外表時(shí)，加工符號(hào)上應(yīng)標(biāo)注粗糙度數(shù)值。其他工序不標(biāo)粗糙度數(shù)值；工序尺寸及公差。定位、夾緊符號(hào)參見附錄。編制機(jī)械加工工藝規(guī)程前，應(yīng)至少具備以下原始資料：①產(chǎn)品的零件圖；②產(chǎn)品的生產(chǎn)類型或者是零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)。如有可能，收集產(chǎn)品的總裝圖、同類產(chǎn)品零件的加工工藝以及生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的狀況〔設(shè)備、人員、毛坯供給〕等。編制機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，應(yīng)首先遵循以下原則：①應(yīng)以保證零件加工質(zhì)量，到達(dá)設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)要求為前提；②在保證加工質(zhì)量的根底上，應(yīng)使工藝過程有較高的生產(chǎn)效率和較低的本錢；③應(yīng)充分考慮零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型，充分利用現(xiàn)有生產(chǎn)條件，并盡可能做到平衡生產(chǎn)；④盡量減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，保證安全生產(chǎn)，制造良好、文明的勞動(dòng)條件；⑤樂觀承受先進(jìn)技術(shù)和工藝，力爭(zhēng)削減材料和能源消耗，并應(yīng)符合環(huán)境保護(hù)要求。編制機(jī)械加工工藝規(guī)程中，可以依據(jù)以下程序進(jìn)展：①繪制零件圖，分析零件特點(diǎn)，找出主要要求。②確定零件各外表的成型方法及余量，繪制毛坯圖。③安排加工挨次，制訂工藝路線。③進(jìn)展工序計(jì)算。④填寫工藝文件。一、零件分析零件分析主要包括：分析零件的幾何外形、加工精度、技術(shù)要求，工藝特點(diǎn)，同時(shí)對(duì)零件的工藝性進(jìn)展?fàn)幷摗?、抄畫零件圖。了解零件的幾何外形、構(gòu)造特點(diǎn)以及技術(shù)要求，如有裝配圖，了解零件在所裝配產(chǎn)品中的作用。零件由多個(gè)外表構(gòu)成，既有根本外表，如平面、圓柱面、圓錐面及球面，又有特形外表，如螺旋面、雙曲面等。不同的外表對(duì)應(yīng)不同的加工方法，并且各個(gè)外表的精度、粗糙度不同，對(duì)加工方法的要求也不同。2、確定加工外表。找出零件的加工外表及其精度、粗糙度要求，結(jié)合生產(chǎn)類型，可查閱工藝手冊(cè)〔或附錄表〕中典型外表的典型加工方案和各種加工方法所能到達(dá)的經(jīng)濟(jì)加工精度，選取該外表對(duì)應(yīng)的加工方法及經(jīng)過幾次加工。查各種加工方法的余量，確定外表每次加工的余量，并可計(jì)算得到該外表總加工余量。3、確定主要外表。依據(jù)組成零件各外表所起的作用，確定起主要作用的外表，通常主要外表的精度和粗糙度要求都比較嚴(yán)，在設(shè)計(jì)工藝規(guī)程是應(yīng)首先保證。零件分析時(shí)，著重抓住主要加工面的尺寸、外形精度、外表粗糙度以及主要外表的相互位置精度要求，做到心中有數(shù)。二、確定毛坯1、選擇毛坯制造方法毛坯的種類有：鑄件、鍛件、型材、焊接件及沖壓件。確定毛坯種類和制造方法時(shí)，在考慮零件的構(gòu)造外形、性能、材料的同時(shí)，應(yīng)考慮與規(guī)定的生產(chǎn)類型〔批量〕相適應(yīng)。對(duì)應(yīng)鍛件，應(yīng)合理確定其分模面的位置，對(duì)應(yīng)鑄件應(yīng)合理確定其分型面及澆冒口的位置，以便在粗基準(zhǔn)選擇及確定定位和夾緊點(diǎn)時(shí)有所依據(jù)。2、確定毛坯余量。查毛坯余量表〔參見附錄〕，確定各加工外表的總余量、毛坯的尺寸及公差。余量修正。將查得的毛坯總余量與零件分析中得到的加工總余量比照，假設(shè)毛坯總余量比加工總余量小，則需調(diào)整毛坯余量，以保證有足夠的加工余量；假設(shè)毛坯總余量比加工總余量大，怎考慮增加走刀次數(shù)，或是減小毛坯總余量。3、繪制毛坯圖。毛坯輪廓用粗實(shí)線繪制，零件實(shí)體用雙點(diǎn)畫線繪制，比例盡量取1:1。毛坯圖上應(yīng)標(biāo)出毛坯尺寸、公差、技術(shù)要求，以及毛坯制造的分模面、圓角半徑和拔模斜度等。其次節(jié)工藝路線的擬定零件機(jī)械加工工藝過程是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的中心問題。其內(nèi)容主要包括：選擇定位基準(zhǔn)、安排加工挨次、確定各工序所用機(jī)床設(shè)備和工藝裝備等。零件的構(gòu)造、技術(shù)特點(diǎn)和生產(chǎn)批量將直接影響到所制定的工藝規(guī)程的具體內(nèi)容和具體程度，這在制定工藝路線的各項(xiàng)內(nèi)容時(shí)必需隨時(shí)考慮到。以上各方面與零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性有著親熱的關(guān)系，“優(yōu)質(zhì)、崗產(chǎn)、低耗”原則必需在此化解中得到統(tǒng)一的解決。因此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)同時(shí)考慮幾個(gè)方案，經(jīng)過分析比較，選擇出比較合理的方案。一、定位基準(zhǔn)的選擇正確地選擇定位基準(zhǔn)是設(shè)計(jì)工藝過程的一項(xiàng)重要內(nèi)容．也是保證零件加工精度的關(guān)鍵。定位基準(zhǔn)分為精基準(zhǔn)、粗基準(zhǔn)及關(guān)心基準(zhǔn)。在最初加工工序中，只能用毛坯上未經(jīng)加工的外表做為定位基準(zhǔn)(粗基準(zhǔn))。在后續(xù)工序中，則使用已加工外表作為定位基準(zhǔn)(精基準(zhǔn))。為了使工件便于裝夾和易于獲得所需加工精度，可在工件上某部位作一關(guān)心基準(zhǔn)，用以定位。選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，既要考慮零件的整個(gè)加工工藝過程，又要考慮零件的特征、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)及加工方法，依據(jù)粗、精基準(zhǔn)的選擇原則，合理選定零件加工過程中的定位基準(zhǔn)。通常在制定工藝規(guī)程時(shí)，總是先考慮選擇怎樣的精基準(zhǔn)以保證到達(dá)精度要求并把各個(gè)外表加工出來，即先選擇零件外表最終加工所用精基準(zhǔn)和中間工序所用的精基準(zhǔn)，然后再考慮選擇適宜的最初工序的粗基準(zhǔn)把精基準(zhǔn)面加工出來。二、擬定零件加工工藝路線在零件分析中確定了各個(gè)外表的加工方法以后，安排加工挨次就成了工藝路線擬定的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。通常機(jī)加工挨次安排的原則可概括為十六個(gè)字：先粗后精、先主后次，先面后孔、基面先行。依據(jù)這個(gè)原則安排加工挨次時(shí)可以考慮先主后次，將零件分析主要外表的加工次序作為工藝路線的主干進(jìn)展排序，即零件的主要外表先粗加工，再半精加工，最終是精加工，假設(shè)還有光整加工，可以放在工藝路線的末尾，次要外表穿插在主要外表加工挨次之間；多個(gè)次要外表排序時(shí)，依據(jù)主要外表位置關(guān)系確定先后；平面加工安排在孔加工前；最前面的是粗基準(zhǔn)面的加工，最終面工序的可安排清洗、去毛刺及最終檢驗(yàn)。對(duì)熱處理工序、中間檢驗(yàn)等關(guān)心工序，以及一些次要工序等，在工藝方案中安排適當(dāng)?shù)奈恢?，防止遺漏。對(duì)于工序集中與分散、加工階段劃分的選擇，主要外表粗、精加工階段要?jiǎng)澐珠_，假設(shè)主要外表和次要外表相互位置精度要求不高時(shí)，主要外表的加工盡量實(shí)行工序分散的原則，這樣有利于保證主要外表的加工質(zhì)量。依據(jù)零件加工挨次安排的一般原則及零件的特征，在擬定零件加工工藝路線時(shí)，各種工藝資料中介紹的各種典型零件在不同產(chǎn)量下的工藝路線〔其中已經(jīng)包括了工藝挨次、工序集中與分散和加工階段的劃分等內(nèi)容〕，以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)和工廠參觀時(shí)所了解到的現(xiàn)場(chǎng)工藝方案，皆可供設(shè)計(jì)時(shí)參考。三、選擇設(shè)備及工藝裝備設(shè)備〔即機(jī)床〕及工藝裝備〔即刀具、夾具、量具、輔具〕類型的選擇應(yīng)考慮以下因素：1、零件的生產(chǎn)類型；2、零件的材料；3、零件的外形尺寸和加工外表尺寸；4、零件的構(gòu)造特點(diǎn)；5、該工序的加工質(zhì)量要求以及生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性等相適應(yīng)。選擇時(shí)還應(yīng)充分考慮工廠的現(xiàn)有生產(chǎn)條件，盡量承受標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和工具。設(shè)備及工藝裝備的選擇可參閱有關(guān)的工藝、機(jī)床和刀具、夾具、量具和輔具手冊(cè)。四、工藝方案和內(nèi)容的論證依據(jù)設(shè)計(jì)零件的不同的特點(diǎn)，可有選擇地進(jìn)展以下幾方面的工藝論證：1、比照較簡(jiǎn)單的零件，可考慮兩個(gè)甚至更多的工藝方案進(jìn)展分析比較，擇優(yōu)而定，并在說明書中論證其合理性。2、當(dāng)零件的主要技術(shù)要求是通過兩個(gè)甚至更多個(gè)工序綜合加以保證時(shí)，應(yīng)對(duì)有關(guān)工序驚醒分析，并用工藝尺寸鏈方法加以計(jì)算，從而有依據(jù)地確定該主要技術(shù)要求得以保證。3、對(duì)于影響零件主要技術(shù)要求且誤差因素較簡(jiǎn)單的重要工序，需要分析論證如何保證該工序技術(shù)要求，從而明確提出對(duì)定位精度、夾具設(shè)計(jì)精度、工藝調(diào)整精度、機(jī)床和加工方法精度甚至刀具精度〔假設(shè)有影響〕等方面的要求。4、其它的在設(shè)計(jì)中需要應(yīng)加以論證分析的內(nèi)容。第三節(jié)工序設(shè)計(jì)及工藝文件的填寫一、工序設(shè)計(jì)對(duì)于工藝路線中的工序，依據(jù)要求進(jìn)展工序設(shè)計(jì)，其主要內(nèi)容包括：1、劃分工步。依據(jù)工序內(nèi)容及加工挨次安排的一般原則，合理劃分工步。2、確定加工余量。用查表法確定各主要加工面的工序〔工步〕余量。因毛坯總余量已由毛坯〔圖〕在設(shè)計(jì)階段定出，故粗加工工序〔工步〕余量應(yīng)由總余量減去精加工、半精加工余量之和而得出。假設(shè)某一外表僅需一次粗加工即成活，則該外表的粗加工余量就等于已確定出的毛坯總余量。3、確定工序尺寸及公差。對(duì)簡(jiǎn)潔加工的狀況，工序尺寸可由后續(xù)加工的工序尺寸加上名義工序余量簡(jiǎn)潔求得，工序公差可用查表法按加工經(jīng)濟(jì)精度確定。對(duì)加工時(shí)有基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換的較簡(jiǎn)單的狀況，需用工藝尺寸鏈來求算工序尺寸及公差。4、選擇切削用量。切削用量可用查表法或訪問數(shù)據(jù)庫(kù)方法初步確定，再參照所用機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速、走刀量的檔數(shù)最終確定。5、確定加工工時(shí)。對(duì)加工工序進(jìn)展時(shí)間定額的計(jì)算，主要是確定工序的機(jī)加工時(shí)間。對(duì)于關(guān)心時(shí)間、效勞時(shí)間、自然需要時(shí)間及每批零件的預(yù)備終結(jié)時(shí)間等，可依據(jù)有關(guān)資料供給的比例系數(shù)估算。二、填寫工藝文件1、填寫機(jī)械加工工藝過程綜合卡工藝過程綜合卡的格式參見附錄。該工藝過程綜合卡包含上面內(nèi)容所述的有關(guān)選擇、確定及計(jì)算的結(jié)果。機(jī)械加工以前的工序如鑄造、人工時(shí)效等在工藝過程綜合卡中可以有所記載，但不編工序號(hào)，工藝過程綜合卡在課程設(shè)計(jì)中只填寫本次課程設(shè)計(jì)所涉及到的內(nèi)容。2、填寫指定工序的機(jī)械加工工序卡該工序由知道教師指定。其工序卡的格式參見附錄。該工序卡除包含上面內(nèi)容所述的有關(guān)選擇、確定及計(jì)算的結(jié)果之外，在工序卡上要求繪制出工序簡(jiǎn)圖。工序簡(jiǎn)圖依據(jù)縮小的比例畫出，不肯定很嚴(yán)格。如零件簡(jiǎn)單不能在工序卡片中表示時(shí)，可用另頁(yè)單獨(dú)繪出。工序簡(jiǎn)圖盡量選用一個(gè)視圖，圖中工件是處在加工位置、夾緊狀態(tài)，用細(xì)實(shí)線畫出工件的主要特征輪廓。工序簡(jiǎn)圖的標(biāo)注見“第一章概述”中“五、留意事項(xiàng)”31課程設(shè)計(jì)說明書CA6140:序言大三下學(xué)期我們進(jìn)展了《機(jī)械制造根底》課的學(xué)習(xí)，并且也進(jìn)展過金工實(shí)習(xí)。為了穩(wěn)固所學(xué)學(xué)問，并且在我們進(jìn)展畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的進(jìn)展一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,我們進(jìn)展了本次課程設(shè)計(jì)。通過這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己將來將從事的工作進(jìn)展一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中熬煉自己分析問題、解決問題的力量，同時(shí)，在課程設(shè)計(jì)過程中，我們認(rèn)真查閱資料，切實(shí)地熬煉了我們自我學(xué)習(xí)的力量。另外，在設(shè)計(jì)過程中，經(jīng)過教師的悉心指導(dǎo)和同學(xué)們的熱心幫助，我順當(dāng)完成了本次設(shè)計(jì)任務(wù)。由于力量所限，設(shè)計(jì)尚有很多缺乏之處，懇請(qǐng)各位教師賜予批判指正。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。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)依據(jù)工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的Φ20孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，二下方的Φ50半孔則是用于與所掌握齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體，加工時(shí)分開。(二)零件的工藝分析零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)潔，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削，為此以下是撥叉需要加工的外表以及加工外表之間的位置要求：1、小頭孔Φ20以及與此孔相通的Φ8的錐孔、M6螺紋孔2、大頭半圓孔Φ503、撥叉底面、小頭孔端面、大頭半圓孔端面，大頭半圓孔兩端0.07mm，小頭孔上端面與其中心0.05mm。由上面分析可知，可以粗加工撥叉下端面，然后以此作為基準(zhǔn)承受專用夾具進(jìn)展加工，并且保證位置精度要求。再依據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能到達(dá)的位置精度，并且此撥叉零件沒有簡(jiǎn)單的加工曲面，所以依據(jù)上述技術(shù)要求承受常規(guī)的加工工藝均可保證。二、確定毛坯1、確定毛坯種類：零件材料為HT200?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件構(gòu)造又比較簡(jiǎn)潔，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，應(yīng)選擇木摸手工412.2-5,選用鑄件尺寸公差等級(jí)為CT-12。2、確定鑄件加工余量及外形：說明412.2-5，選用加工余量為MA-H2.2-4說明加工基加工加工余簡(jiǎn) 圖 面號(hào)代本尺寸量D120H102孔降一級(jí)雙側(cè)加工D250H3.52孔降一級(jí)雙側(cè)加工T230H5單側(cè)加工T312H5單側(cè)加工T412H5單側(cè)加工3、繪制鑄件毛坯圖三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)(一)選擇定位基準(zhǔn)：1粗基準(zhǔn)的選擇：以零件的小頭上端面為主要的定位粗基準(zhǔn)，以兩個(gè)小頭孔外圓外表為關(guān)心粗基準(zhǔn)。2精基準(zhǔn)的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以粗加工后的底面為主要的定位精基準(zhǔn)，以兩個(gè)小頭孔外圓柱外表為關(guān)心的定位精基準(zhǔn)?！捕持贫üに嚶肪€依據(jù)零件的幾何外形、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能到達(dá)的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的狀況下,可以考慮承受萬能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)本錢盡量下降。201.4-7、1.4-8、1.4-11，選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下：工序Ⅰ粗銑Φ20、Φ50T2X51立式銑床加專用夾具；Φ20T1X51銑床加專用夾具；Φ50T4X51床加專用夾具；工序Ⅳ鉆、擴(kuò)Φ20Φ32T2Z525Φ50D1T616加專用夾具；工序Ⅵ銑斜肩，以D1和T2X51加專用夾具；Φ20T2X51加專用夾具；Φ20T1X51加專用夾具；工序Ⅸ粗鉸、精鉸Φ20T2Φ32Z525Φ50D1X51專用夾具；Φ50D1T616床加專用夾具；工序Ⅻ鉆、鉸Φ8T1Z525M6T1Z525工序ⅩⅣ銑斷，以D1X60具；工序ⅩⅤ去毛刺；工序ⅩⅥ終檢?！踩硻C(jī)械加工余量、工序尺寸及公差確實(shí)定1、圓柱外表工序尺寸：加工外表加工內(nèi)加工外表加工內(nèi)容加工精度工序尺寸外表粗工序余量糙度余量等級(jí)最小最大φ50IT12〔D2〕鑄件粗鏜鉆擴(kuò)7.04.03.0181.80.140.06CT12IT12IT10IT11IT10IT8IT7432.8470.2500500.1006.33.20180.1100φ20IT7〔D1〕19.80.084019.940.0330200.0216.33.21.60.952.917.891.7160.1070.0396.83.25181.9100.2240.09302、平面工序尺寸：工序工序內(nèi)容工序工序內(nèi)容號(hào)01加工余量5.04.0根本尺寸36.0經(jīng)濟(jì)精度CT1212工序尺寸偏差2.500.25工序余量最小最大鑄件1.57.75024.032.01200.251.57.7503粗銑φ504.014.01201.86.38孔上端面0.18007精銑φ201.031.0800.751.283孔下端面0.03308精銑φ201.030.0800.751.283孔上端面0.03310精銑φ501.0×212.080.0160.9511.016孔端面0.016孔端面0.016Φ20、Φ50T2為粗基準(zhǔn)加工條件HT200,σb

=170~240MPa，鑄造;工件尺寸：a =72mm，l=176mm;emaxφ204mm;機(jī)床：X51立式銑床；刀具：YG6硬質(zhì)合金端銑刀。銑削寬度a≤90,a≤6,齒數(shù)e pz=12,故依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》〔后簡(jiǎn)稱《簡(jiǎn)明手冊(cè)》〕3.1，取刀具直徑d=125mm。依據(jù)《切削用量手冊(cè)》〔后0簡(jiǎn)稱《切削手冊(cè)》〕3.16，選擇刀具前角γ＝0°后角α＝8°，副0 0后角α’=10°λs=－10°,主偏角Kr=60°,過渡刃Krε=30°,副偏0。切削用量確定切削深度ap由于余量較小，應(yīng)選擇a=4mm，一次走刀即可完成。p確定每齒進(jìn)給量fz由于本工序?yàn)榇旨庸?，尺寸精度和外表質(zhì)量可不考慮，從而可承受不對(duì)稱端銑，以提高進(jìn)給量提高加工效率。依據(jù)《切削手冊(cè)》3.5，使用YG64.5kw〔據(jù)《簡(jiǎn)4.2-35，X51立式銑床〕時(shí)：f=0.09~0.18mm/zz應(yīng)選擇：f=0.18mm/z。z確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn)3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為d=125mmT=180min〔據(jù)03.8〕。計(jì)算切削速度v和每分鐘進(jìn)給量vc f3.16，當(dāng)d=125mm，Z=12，a≤7.5，0 pf≤0.18mm/z時(shí)，v=98m/min,n=250r/min,v=471mm/min。各修正系z(mì) t t ft數(shù)為：k =1.0，k =0.8。切削速度計(jì)算公式為：MV SVvc

cvd0qvkvkaxfyauzpvTmpvzvevaea其中72mm，aeap

4mm，C

245，qv

0.2，xvx

0.15，yv

0.35，vk k k 0，m0.32，T180min，vv Mv Sv v vf 0.18mm/zZ12，將以上數(shù)據(jù)代入公式：zv 2451250.2 0.8142m/minc 1800.3240.150.080.35720.212n確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：ns

dw4.2-36，選擇n=300r/min,v=390mm/min,c fc因此，實(shí)際進(jìn)給量和每分鐘進(jìn)給量為：v=d0n=3.14125300m/min=118m/minc 1000 1000f zc

/nz=390/300×12mm/z=0.1mm/zfc c5)校驗(yàn)機(jī)床功率3.24，近似為Pcc=3.3kw,依據(jù)機(jī)床使用說明書，主軸允許功率Pcm=4.5×0.75kw=3.375kw>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定:a=4.0mm，n=300r/min，v=390mm/s，v=118m/min，p c f cf=0.1mm/z。z6〕計(jì)算根本工時(shí)t＝L/v，L=l+y+Δ，l=176mm.m f3.26，入切量及超切量為：y+Δ=40mm，則：t＝L/V=(176+40)/390=0.81min。m f工序Ⅱ粗銑Φ20T1為定位基準(zhǔn)，；切削用量和時(shí)間定額及其計(jì)算過程同工序Ⅰ。Φ50T4為定位基準(zhǔn)刀具：YG6d0機(jī)床：X51立式銑床

0.13mm/z,az

4mm現(xiàn)承受X51立式銑床，依據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》4.2-36查得取nw

300r/min，故實(shí)際切削速度d v w

40300w

37.7m/min1000 1000當(dāng)n300r/min時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為wf fm

znz

0.1310300390mm/min查說明書，取計(jì)算切削工時(shí)

f 400mm/minmL72y721082mmf因此tLfmm

390工序Ⅳ鉆、擴(kuò)Φ20Φ32T2為基準(zhǔn)，保證垂直度誤0.05mm,IT10。選擇鉆頭2.1.2.2，選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)d=18mm，鉆頭承受雙錐后磨橫刀，后角α＝12°，二重刃長(zhǎng)度o obε=3.5mm,b=2mm,寬l=4mm,棱帶長(zhǎng)度l1

1.5mm，2100°，30°選擇切削用量確定進(jìn)給量f

0.43~0.53mm/r，ld30181.6732.7,0.5,則：ldf(0.43~0.53)0.5(0.215~0.265)mm/r按鉆頭強(qiáng)度選擇:2.8,鉆頭允許進(jìn)給量為：f2.0mm/r；2.9，機(jī)床進(jìn)給機(jī)8330Nf0.93mm/r。以上三個(gè)進(jìn)給量比較得出，受限制的進(jìn)給量是工藝要求，其值為：0.215~0.265mm/r4.2-16,最終選擇進(jìn)給量f0.22mm/r。由于是通孔加工，為避開馬上鉆穿時(shí)鉆頭折斷，故應(yīng)在馬上鉆穿時(shí)停頓自動(dòng)進(jìn)給而改為手動(dòng)進(jìn)給。2.19查出,鉆孔時(shí)軸向力F=2500N，軸向力f1.0，故F=2500N。依據(jù)Z525立式鉆床使用說明書，機(jī)f8830N﹥F，故所選進(jìn)給量可用。f確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度〔查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》〕0.6mm，壽命T45min．切削速度2.30，切削速度計(jì)算公式為：cvv cvd0zvcv

k 〔m/min〕Tmapxv

fyv其中，Cv

9.5，d

18mm，z

0，vpvT0yv0.55f0.22kv1.0，=klv0.85ktv1.0，故vpvT0實(shí)際的切削速度：9.5180.25cvc600.12510.220.55

0.859.5m/min檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率o2.20f≤0.26,d≤19mm時(shí)，o1.0M=31.78N?m。t Cm查機(jī)床使用說明書：M =144.2N?m。m2.23,鉆頭消耗功率：P=1.3kw。cPE

。c 由于MM ，PPc C Ec f0.22mm/r，nn272r/min，v15.4m/c 3、計(jì)算工時(shí)t Lm nf

3082720.22

0.64min2.10f

0.7~0.8mm/r，并由f

0.81mm/r。依據(jù)資料，切削速度v0.4v ，其中v 為用鉆頭鉆同樣尺寸實(shí)心鉆 鉆v0.49.53.8m/min10003.8ns

19.8

。tLy970.81

308 0.48min970.81機(jī)床：T68臥式鏜床單邊余量z2.5mm,

2.5mmp由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》4.2-20查得取f0.52mm/r由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》4.2-21查得取n200r/min計(jì)算切削工時(shí)ft Lfmm

12210.13min2000.52D1T2為定位基準(zhǔn)刀具：硬質(zhì)合金三面刃銑刀機(jī)床：X51立式銑床依據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》查得：d 63mm，Z16。依據(jù)《切削手冊(cè)》w查得：f 0.10mm/z,因此：znnds dw

100027136r/min63現(xiàn)承受X51nw100r/min，故實(shí)際切削速度為：ndnv w

63100

19.8m/min1000 1000n當(dāng)300r/min時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為：nwf f Zn 0.1016100160mm/minm z w依據(jù)《切削手冊(cè)》表4.2-37查得,取：f 165mm/min。m計(jì)算切削根本工時(shí)：Lly12.52537.5mmt因此：tm

L fm

37.50.0.227min165Φ20T2為基準(zhǔn)刀具：YG6硬質(zhì)合金端銑刀；機(jī)床：X51立式銑床；查《切削手冊(cè)》表3.5，進(jìn)給量f 0.5~1.0mm/min，取為z0.5mm/r參考有關(guān)手冊(cè)，確定v124m/minYG6硬質(zhì)合金端銑刀，d125mmz12，則：dwn1000vnds dw

1000124316r/min125n現(xiàn)承受X514.2-36，取300r/minnw故實(shí)際切削速度：d nv w

125300

117.75m/min1000 1000n當(dāng)300r/min時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量：nwf f zn 0.5123001800mm/min980mm/minm z wtt2tm

2 lfm

2176125980

0.62minΦ20T1為基準(zhǔn)切削用量同工序Ⅶd精銑時(shí)y 125mmd0t根本工時(shí)： ltm fm

176125980

0.31Φ20T2Φ32外圓為基準(zhǔn)，〔1〕粗鉸至19.94mm刀具：專用鉸刀機(jī)床：Z525立式鉆床依據(jù)有關(guān)手冊(cè)的規(guī)定，鉸刀的進(jìn)給量為f 0.8～1.2mm/z,進(jìn)給z量取f 0.81mm/r，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速取為n =140r/min，則其切削速度z w為：機(jī)動(dòng)時(shí)切削工時(shí)，l308=38mm，t 38

38 0.34minnm f 0.81nw(2)精鉸至20mmd刀具：20mmdw機(jī)床：Z525立式鉆床依據(jù)有關(guān)手冊(cè)的規(guī)定，鉸刀的進(jìn)給量取f0.48mm/r，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速取為：n =140r/min，則其切削速度為：vnd8.8m/minw機(jī)動(dòng)時(shí)切削工時(shí)，l308=38mmt 38

38 minnm f 0.48nwΦ50D1為基準(zhǔn)。機(jī)床：X51立式銑床刀具：硬質(zhì)合金立銑刀〔鑲螺旋形刀片〕，由《切削手冊(cè)》表3.6d40z6,fz0.08mm/minv0.45m/s27m/min，因此，n1000vnds dw

100027214r/min。現(xiàn)承受X51立式銑床，取40n 210r/min，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量f 應(yīng)為：w mf f zn 0.086210100.8mm/minm z w查機(jī)床使用說明書，取f 100mm/min。mt銑削根本工時(shí)：tm

min100t2 0.8421.68mintmΦ50D1做定位基準(zhǔn)。a單邊余量z1.0mm,可一次切除，則 1.0mm。ap由《切削手冊(cè)》表1.6查得，進(jìn)給量f 0.25~0.40mm/r,取為zv100m/min，則：n1000vndw dw

1000100637r/min50n4.2-20，取為630r/min。nw加工根本工時(shí)：t l

12 0.038minnf 6300.5nw12Φ8T1和零件中線為基準(zhǔn)。刀具：專用刀具機(jī)床：Z525立式鉆床f2.7查得，f0.22~0.26mm/r，查Z525f0.22mm/r。查《切削手冊(cè)》表2.15，v17m/min，計(jì)算機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：n1000vnds dw

100017694r/min7.8n按機(jī)床選取680/min，所以實(shí)際切削速度為：nwndnv w

7.8680

16.66m/min1000 1000t計(jì)算切削根本工時(shí)：tm

lyfm

64 0.066min6800.22工序Ⅲ鉆M6T1和零件中線為基準(zhǔn)鉆螺紋底孔4.8mm機(jī)床：Z525立式鉆床刀具：高速鋼麻花鉆依據(jù)《切削手冊(cè)》查得，進(jìn)給量為f0.18～0.22mm/z,現(xiàn)取f=0.22mm/z，v=17m/min，則：n1000vnds dw

1000171128r/min4.8n4.2-15，取960r/min。所以實(shí)際切削速度為：nwndnv w

4.8960

14.48m/min1000 1000t計(jì)算切削根本工時(shí)：tm攻螺紋M6機(jī)床：Z525立式鉆床

lyfm

64 0.047min9600.22刀具：絲錐M6，P=1mmv0.1m/s6m/min，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為：n 318r/min，按機(jī)床使用說明書選取：272r/minn s wv5.1m/minl6410mm，計(jì)算切削根本工時(shí)：t l

100.04minm fn 1272工序ⅩⅣ銑斷，以D1為基準(zhǔn)。選擇鋸片銑刀，d=160mm，l=4mm，中齒，Z=40承受X61臥式銑床，查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》，選擇進(jìn)給量為：f0.10mm/zv27m/min，則：n1000vnds dw

10002754r/min160n4.2-39，取100r/min，故實(shí)際切削速度為：nwndnv w

80100

50.2m/min1000 1000此時(shí)工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量f 應(yīng)為：mf f Zn 0.140100400mm/minm z w查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-40，剛好有f 400mm/min。m計(jì)算切削根本工時(shí)：t lym fm

7230400

0.255min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)過與教師協(xié)商，打算設(shè)計(jì)第14道工序——銑斷的銑床夾具。本夾具將用于X61臥式銑床，刀具為鋸片銑刀。(一)問題的提出本夾具主要用來銑斷工件，使之分別成為兩個(gè)零件，由于本道工序已經(jīng)是加工的最終階段，而且是中批量生產(chǎn)，因此要保證加工的精度，所以，本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)當(dāng)考慮如何提高精度，在此根底上在肯定程度上提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。(二)夾具設(shè)計(jì)1、定位基準(zhǔn)選擇考慮工件的加工構(gòu)造，可以承受“一面兩銷”的定位方式。假設(shè)以20孔的下端面作為定位基準(zhǔn)，由于距加工外表較遠(yuǎn)，易引起較大的誤差，因此承受兩個(gè)20mm的孔作為兩銷的位置，而以72的端面作為主要定位面。同時(shí)考慮到生產(chǎn)率要求不是很高，故可以承受手動(dòng)夾緊。2、切削力及夾緊力計(jì)算刀具：鋸片銑刀，160mm，B=3，中齒，Z=40Cax

fyauz3.28查得切削力公式F

F F FdnF p z ednC30,xF

1.0,y0.65,uF

F

q wF F00,qF

p

12mm,ae

4mm,d160mm,0

f0.10mm/zzF30120.0.6540.83F1600.83

151NFH

1.1F1.1151166NFV

0.3F0.315145N在計(jì)算切削力時(shí)必需把安全系數(shù)考慮在內(nèi)，安全系數(shù)KKKKK1 2 3 4

1.5；1K1.1；2K1.1；3K1.1。4所以，F(xiàn)KFH

1.51.11.11.1166301N為抑制水平切削力，實(shí)際夾緊力N應(yīng)為1

f)KF2 H,1

分別為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù)，2ff1

0.25。則2301N0.5

602N此時(shí)N550N的夾緊力，故本夾具可以安全工作。3、定位誤差分析前幾道工序中已經(jīng)使工件尺寸到達(dá)要求，零件中兩端孔尺寸為20 0.021mm，與定位銷的協(xié)作尺寸為20H7，由相關(guān)手冊(cè)查得，定0位銷尺寸為20

n60.028，因此可以求得其最大間隙為0.015 0.0210.0150.006mm，滿足精度要求。所以能滿足精度要求.max4．夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明如前所述，由于是中批量生產(chǎn)，故承受手動(dòng)夾緊即可滿足要求。由于本工序處于加工的最終階段，故對(duì)精度有較高的要求，必需保證刀具與工件的相對(duì)位置精度。夾具裝有對(duì)刀塊，可以使夾具在一批零件的加工之前很好地對(duì)刀〔與塞尺協(xié)作使用〕；同時(shí)夾具體底面的一對(duì)定位鍵可以使整個(gè)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上有一個(gè)正確的安裝位置，以有利于銑削加工。夾具裝配圖及夾具體零件圖分別見圖。參考文獻(xiàn):2,2000.10.,肖詩(shī)綱主編,3,1997.8曾志,呂明主編,機(jī)械制造技術(shù)根底.武漢理工出版社,2001.7李益民主編,機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)機(jī)械工業(yè)出版社,1993.4王明珠主編,工程制圖學(xué)及計(jì)算機(jī)繪圖——國(guó)防工業(yè)出版社,1998.3。CA6140:序言機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是我們學(xué)完了大學(xué)的全部根底課、技術(shù)根底課以.這是我們?cè)谶M(jìn)展畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。實(shí)際，對(duì)自己將來將從事的工作進(jìn)展一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中熬煉自己分析問學(xué)習(xí)大好根底。由于力量所限，設(shè)計(jì)尚有很多缺乏之處，懇請(qǐng)各位教師賜予指導(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。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換Φ50半孔則是用于與所掌握齒工時(shí)分開。(二)零件的工藝分析HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)潔，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較的位置要求：Φ20Φ8的錐孔、M6螺紋孔。0.07mm，小頭孔上端面與其中心線的垂直度誤差為0.05mm。要求承受常規(guī)的加工工藝均可保證。二、確定生產(chǎn)類型5000件/1.0Kg/個(gè)，查《機(jī)21.1-2，可確定該撥叉生產(chǎn)類型為中批生以通用設(shè)備為主，大量承受專用工裝。三、確定毛坯1、確定毛坯種類：又比較簡(jiǎn)潔，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，應(yīng)選擇木摸手工砂型鑄件毛坯。查《機(jī)械412.2-5,CT-12。2、確定鑄件加工余量及外形：加工簡(jiǎn)圖面代基本尺加工加工說余量余量412.2-5加工簡(jiǎn)圖面代基本尺加工加工說余量余量號(hào)寸等級(jí)明D120H102雙側(cè)加工D250H3.52雙側(cè)加工T230H5單側(cè)加工T312H5單側(cè)加工T412H5單側(cè)加工3、繪制鑄件零件圖四、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)(一)選擇定位基準(zhǔn)：1粗基準(zhǔn)的選擇：以零件的小頭上端面為主要的定位粗基準(zhǔn)，以兩個(gè)小頭孔外圓外表為關(guān)心粗基準(zhǔn)。2精基準(zhǔn)的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確便利，依據(jù)“基準(zhǔn)重“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以粗加工后的底面為主要的定位精基準(zhǔn)，以兩個(gè)小頭孔外圓柱外表為關(guān)心的定位精基準(zhǔn)。(二)制定工藝路線:依據(jù)零件的幾何外形、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能到達(dá)的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的狀況下,可以考慮承受萬能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效20頁(yè)表1.4-7、1.4-8、1.4-11，選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下：01Φ20、Φ50T2X51立式銑床加專用夾具；02Φ20T1X51立式銑床加專用夾具；03Φ50T4X51立式銑床加專用夾具；04Φ20Φ32T2Z525立式鉆床加專用夾具；05Φ50D1T616臥式鏜床加專用夾具；06D1T2X51立式銑床加專用夾具；07Φ20T2X51立式銑床加專用夾具；08Φ20T1X51立式銑床加專用夾具；09Φ20T2Φ32Z525立式鉆床加專用夾具；10Φ50D1X51立式銑床加專用夾具；11Φ50D1T616臥式鏜床加專用夾具；12Φ8T1Z525立式鉆床加專用夾具；13M6T1Z525立式鉆床并承受專用夾具；14D1X60臥式銑床加專用夾具；15去毛刺；16終檢?！踩硻C(jī)械加工余量、工序尺寸及公差確實(shí)定:1、圓柱外表工序尺寸：加工加工加工余加工加工加工余精度工序外表粗工序余量外表內(nèi)容量等級(jí)尺寸糙度最小最大鑄件7.0CT12432.8φ50IT12〔D2〕粗鏜4.0IT12470.2506.30.956.80半精鏜3.0IT10500.1003.22.93.250鉆18IT11180.11017.891801.8IT106.31.7161.910φ20IT7〔D1〕擴(kuò)19.80.0840粗鉸0.14IT819.940.0333.20.1070.2240精鉸0.06IT7200.0211.60.0390.0930工序工序加工工序工序加工根本經(jīng)濟(jì)工序尺寸工序余量號(hào)內(nèi)容余量尺寸精度偏差最小最大鑄件5.0CT1201下端面4.036.01200.251.57.7502φ20孔上端面4.032.01200.251.57.7503φ50孔上端面4.014.01200.1801.86.3807φ20孔下端面1.031.0800.0330.751.28308 上端面10 端面

1.0 30.0 8 00.0331.0×2 12.0 8 0.0160.016

0.75 1.2830.951 1.0163、確定切削用量準(zhǔn)時(shí)間定額：01Φ20、Φ50T2為粗基準(zhǔn)。加工條件工件材料：HT200,σb=170~240MPa，鑄造;工件尺寸：aemax=72mm，l=176mm;Φ204mm;機(jī)床：X51立式銑床；e 刀具：YG6a≤90,a≤6,z=12,e 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》〔后簡(jiǎn)稱《簡(jiǎn)明手冊(cè)》〕表3.1，取刀具直徑〔后簡(jiǎn)稱《切削手冊(cè)》〕3.16，選擇刀具α0＝8°α0’=10°，刃傾角：Krε=30°,Kr’=5°。切削用量ap=4mm，一次走刀即可完成。fz端銑，以提高進(jìn)給量提高加工效率。依據(jù)《切削手冊(cè)》表3.5，使用YG6硬質(zhì)4.5kw〔4.2-35，X51立式銑床〕時(shí)：fz=0.09~0.18mm/z應(yīng)選擇：fz=0.18mm/z。1.5mm；由于銑刀d0=125mm，故刀具使用壽命T=180min〔3.8〕。4〕vcvf時(shí)，vt=98m/min,nt=250r/min,vft=471mm/min。各修正系數(shù)為：kMV=1.0，kSV=0.8。切削速度計(jì)算公式為：cdv v

qv kc axfyauzpv vTm pvzv e va其中a72mm， 4mm，C245，q 0.2，x 0.15，y 0.35，ae p v v v vk k k 1.00.80.8，u0.2，p 0，m0.32，T180min，v Mv Sv v vf 0.18mm/zZ12，將以上數(shù)據(jù)代入公式：zv 2451250.2 0.8c 1800.3240.150.080.35720.212142m/min確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：ns

1000vc361r/min。dwnc=300r/min,vfc=390mm/min,因此，實(shí)際進(jìn)給量和每分鐘進(jìn)給量為：dn 3.14125300vc= 0 = m/min=118m/min1000 1000fzc=vfc/ncz=390/300×12mm/z=0.1mm/z5)校驗(yàn)機(jī)床功率Pcc=3.3kw,依據(jù)機(jī)床使用說明書，主軸Pcm=4.5×0.75kw=3.375kw>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定:ap=4.0mm，nc=300r/min，vf=390mm/s，vc=118m/min，fz=0.1mm/z。6〕計(jì)算根本工時(shí)t＝L/v，L=l+y+Δ，l=176mm.m f3.26，入切量及超切量為：y+Δ=40mm，則：t＝L/V=(176+40)/390=0.81min。m f02Φ20T1為定位基準(zhǔn)。01。03Φ50T4為定位基準(zhǔn)刀具：YG6d040mm,Z10機(jī)床：X51立式銑床依據(jù)《切削手冊(cè)》查得，fz0.13mm/zap4mm。依據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》4.2-36nw300r/min，故實(shí)際切削速度：ndnv w

40300

37.7m/min1000 1000當(dāng)nw300r/min時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為：f f Zn 0.1310300390mm/minm z w查說明書，取fm

400mm/min計(jì)算切削根本工時(shí)：L72y721082mmtm

L fm

82390

0.205minT2為基準(zhǔn)，保證垂直度誤差不超過IT10。選擇鉆頭odo=18mm，α＝12°bε=3.5mm,b=2mm,ol=4mm,棱帶長(zhǎng)度l1

1.5mm，2100°，30°選擇切削用量確定進(jìn)給量按加工要求確定進(jìn)給量：查《切削手冊(cè)》，f0.43~0.53mm/r，ld30181.6732.7,0.5,則：ldf(0.43~0.53)0.5(0.215~0.265)mm/r按鉆頭強(qiáng)度選擇:2.8,鉆頭允許進(jìn)給量為：f2.0mm/r；按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度選擇：查《切削手冊(cè)》表2.9，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許軸向8330Nf0.93mm/r。以上三個(gè)進(jìn)給量比較得出，受限制的進(jìn)給量是工藝要求，其值為：0.215~0.265mm/r4.2-16,最終選擇進(jìn)給量f0.22mm/r。由于是通孔加工，為避開馬上鉆穿時(shí)鉆頭折斷，故應(yīng)在馬上鉆穿時(shí)停頓自動(dòng)進(jìn)給而改為手動(dòng)進(jìn)給。2.19查出,F=2500N，軸向力修正系數(shù)為fF=2500NZ525立式鉆床使用說明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的最大f8830N﹥F，故所選進(jìn)給量可用。f確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度〔查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》〕0.6mm，壽命T45min．切削速度查《切削手冊(cè)》表2.30，切削速度計(jì)算公式為：cdzvv v 0

〔m/min〕vvc Tmaxfy pvvCv 0 v v其中，9.5，d 18mm，z0.25，m0.125，a 9，Cv 0 v vTyv0.55f0.22kv1.0klv0.85ktv1.0，故實(shí)際的切削速度：T9.5180.25v

0.859.5m/minc 600.12510.220.55檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率Cdo≤19mm時(shí)，Mt=31.78N?m，修正系數(shù)M=31.78N?m。C查機(jī)床使用說明書：Mm=144.2N?m。2.23,鉆頭消耗功率：P=1.3kw。cPE

2.80.812.26kw。由于MM ，PP，故切削用量可用，即：c m C Ec f0.22mm/r，nn272r/min，v15.4m/c 3、計(jì)算工時(shí)L 308t 0.64minm nf 2720.22Φ19.82.10，擴(kuò)孔進(jìn)給量為：f0.7~0.8mm/r，并由機(jī)床使f0.81mm/r。

，其中v

為用鉆頭鉆同樣尺寸實(shí)心孔時(shí)的切鉆w使用說明書選取：n 97r/min。wLy 308

鉆10003.819.8

61.1r/min，依據(jù)機(jī)床根本工時(shí)：t

0.48min970.81 970.81機(jī)床：T60臥式鏜床a單邊余量Z2.5mm,可一次切除，則 2.5mm。依據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》4.2-ap20查得，取f0.52mm/r。依據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》4.2-21查得，?。簄200r/min。計(jì)算切削根本工時(shí)：t L m fm

1221

0.13min刀具：硬質(zhì)合金三面刃銑刀機(jī)床：X51立式銑床依據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》查得：dwf 0.10mm/z因此：z

63mm，Z16。依據(jù)《切削手冊(cè)》查得：n1000vs dw

100027136r/min63現(xiàn)承受X51立式銑床，?。簄 100r/min，故實(shí)際切削速度為：wndnv w

63100

19.8m/min1000 1000當(dāng)nw300r/min時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為：fmfzZnw0.1016100160mm/min4.2-37查得,?。篺m165mm/min。計(jì)算切削根本工時(shí)：Lly12.52537.5mmtm

L fm

37.5165

0.227min07Φ20T2為基準(zhǔn)。刀具：YG6硬質(zhì)合金端銑刀；機(jī)床：X51立式銑床；3.5fz

0.5~1.0mm/min0.5mm/r參考有關(guān)手冊(cè)，確定v124m/minYG6硬質(zhì)合金端銑刀，d 125mmz12，則：wn1000vs dw

1000124316r/min125現(xiàn)承受X51立式銑床，依據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-36，取n 300r/min，故實(shí)際w切削速度：dnv w

125300

117.75m/min1000 1000當(dāng)n 300r/min時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量：wf f zn 0.5123001800mm/min980mm/minm z w本工序切削時(shí)間為：l 176125t2t 2m

2fm

980

0.62min08Φ20T1為基準(zhǔn)。07精銑時(shí)yd 125mm0根本工時(shí)：t lm fm

176125980

0.3109Φ20T2Φ32外圓為基準(zhǔn)?！?〕粗鉸至19.94mm刀具：專用鉸刀機(jī)床：Z525立式鉆床依據(jù)有關(guān)手冊(cè)的規(guī)定，鉸刀的進(jìn)給量為f 0.8～1.2mm/z,進(jìn)給量取zf 0.81mm/r，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速取為n =140r/min，則其切削速度為：z wvnd8.77m/min。l308=38mm，t 38

38 0.34minm n f 1400.81w(2)精鉸至20mm刀具：d 20mmw機(jī)床：Z525立式鉆床f0.48mm/r，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速取為：n =140r/min，則其切削速度為：vnd8.8m/minwl308=38mmt 38

38 0.57minm n f 1400.48w機(jī)床：X51立式銑床刀具：硬質(zhì)合金立銑刀〔鑲齒螺旋形刀片〕，由《切削手冊(cè)》表3.6查v0.45m/sd40z6,fz

0.08mm/min,27m/min，因此，n1000vs dw

100027214r/minX51立式銑床，取40n 210r/min，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量f 應(yīng)為：w mf f zn 0.086210100.8mm/min，m z w查機(jī)床使用說明書，取fm

100mm/min。tm

72120.84min1002tm0.8421.68min11Φ50D1做定位基準(zhǔn)。z1.0mm,可一次切除，則ap1.0mm。由《切削手冊(cè)》表1.6查得，進(jìn)給量f 0.25~0.40mm/r,取為z0.27mm/r1.1v100m/min，則：n 1000vw dw

1000100637r/min50查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-20，n 取為630r/min。w加工根本工時(shí)：t l

0.038minn f 6300.5w刀具：專用刀具機(jī)床：Z525立式鉆床確定進(jìn)給量f2.7f0.22~0.26mm/r，查Z525機(jī)床使用說明書，現(xiàn)取f0.22mm/r2.15，v17m/min，計(jì)算機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：n1000vs dw

100017694r/min7.8按機(jī)床選取n 680/min，所以實(shí)際切削速度為：wndnv w

7.8680

16.66m/min1000 1000計(jì)算切削根本工時(shí)：t lym fm

64

0.066min13M6T1和零件中線為基準(zhǔn)鉆螺紋底孔4.8mm機(jī)床：Z525立式鉆床刀具：高速鋼麻花鉆f0.18～0.22mm/z,f=0.22mm/z，v=17m/min，則：n1000vs dw

1000171128r/min4.8查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-15，取nw960r/min。所以實(shí)際切削速度為：ndnv w

4.8960

14.48m/min1000 1000計(jì)算切削根本工時(shí)：t lym fm

64

0.047minM6機(jī)床：Z525立式鉆床M6，P=1mmv0.1m/s6m/min，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為：nn318r/min，按機(jī)床使用說明書選?。?272r/min，則ns wv5.1m/minl6410mm，計(jì)算切削根本工時(shí)：t l

0.04minm fn 127214D1為基準(zhǔn)。d=160mm，l=4mm，中齒，Z=40X61臥式銑床查《切削手冊(cè)》，選擇進(jìn)給量為：f0.10mm/z,切削速度為：v27m/min，則：n1000vs dw

10002754r/min160依據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-39，取n 100r/min，故實(shí)際切削速度為：wndnv w

80100

50.2m/min1000 1000此時(shí)工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量f

應(yīng)為：mf f Zn 0.140100400mm/minm z w4.2-40fm計(jì)算切削根本工時(shí)：

400mm/min。t lym fm

7230400

0.255min五、夾具設(shè)計(jì)13——M6Z525立式鉆床，刀具為高速鋼麻花鉆。(一)問題的提出M6螺紋底孔，該孔為斜孔，跟撥叉的中線有肯定的角題。(二)夾具設(shè)計(jì)1、定位基準(zhǔn)選擇由零件圖可知，M6螺紋孔為斜孔，相對(duì)于撥叉中線有10的要求，為使定位Φ20孔端面為基準(zhǔn)，從而保證螺紋孔在撥叉體上的位置。利于在鉆底孔后攻螺紋。2、切削力及夾緊力計(jì)算d4.8mm。由實(shí)際加工的閱歷可知,鉆削時(shí)的主要切削力為鉆頭的切削方向,即垂直于工作臺(tái),2.3，切削力計(jì)算公式為：FfCFd0FfyFFCF410ZF1.2yF0.75d04.8mmf0.22，kFkMFkxFkhFkMF與加工材料有關(guān),0.94kxF與刀具刃磨外形有關(guān),取1.33khF與刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)有關(guān),1.0，則：F4104.81.20.220.751.251081NΦ20孔兩個(gè)端面只需要承受開口墊圈和六角螺母適當(dāng)夾緊后本夾具即可安全工作.3、定位誤差分析兩個(gè)定位銷的尺寸與公差規(guī)定為與本零件在工作時(shí)與其相匹配軸的尺寸與公差一樣，即20k610。此外，這兩定位銷共同保證加工孔偏斜的角度，其中心10°角。計(jì)算鉆套中心線與工作臺(tái)的垂直度誤差。鉆套外徑10g5與襯套孔10H7的最大間隙為：max

0.015(0.011)0.026襯套外徑15r6與鉆模板孔15H7的最大間隙為：max

0.0180.0230.0050.026-0.005=0.021。定位銷軸與夾具體孔的最大間隙為：max

0.0350.0010.0340.034/140.24/100。4、夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明扣，拔下開口墊圈，實(shí)現(xiàn)工件的快換。攻螺紋時(shí)，松開壓緊螺母即可替換可換鉆套，進(jìn)展攻螺紋加工。5、鉆床夾具的裝配圖見附圖參考文獻(xiàn)1、趙家奇,機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(2版),機(jī)械工業(yè)出版社,2006年.2、曾志,呂明主編,機(jī)械制造技術(shù)根底,:武漢理工大學(xué)出版社,2001年.3、李益明主編,機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè),機(jī)械工業(yè)出版社,1993年.4、肖詩(shī)綱主編,切削用量手冊(cè),機(jī)械工業(yè)出版社,1993年.5、金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè).上海柴油機(jī)廠工藝設(shè)備爭(zhēng)論所編,機(jī)械工業(yè)出版社，1987年.CA6140車床撥叉零件圖:2機(jī)制課程設(shè)計(jì)附表180101801010161612167〔單位名稱〕4X6.5(=26)12125 標(biāo)記處數(shù)分區(qū)年、月、日( 〔圖樣名稱〕X 設(shè)計(jì)28(簽) 階段標(biāo)記重量比例16.5審核工藝1:1批準(zhǔn)共 張第 張9(〔圖樣代號(hào)〕1121216121216502.明細(xì)表格式1808404483810 1271序號(hào)代號(hào)名稱數(shù)量材料備注7重量定位與夾緊符號(hào)定位符號(hào)(JB/T5061－1991)符符號(hào)定位支獨(dú)立 定 位聯(lián)合定 位承類型標(biāo)注在視圖輪廓線上標(biāo)注在視圖輪廓線上固定式活動(dòng)式夾緊符號(hào)(JB/T5061－1991)5945942 3機(jī)械加工工藝過程綜合卡片11審核工安裝工機(jī)夾輔刀量)工序說明工序簡(jiǎn)圖助具序工位走刀次數(shù)走刀長(zhǎng)度切削 進(jìn)深 給度 量主軸轉(zhuǎn)速切削速度根本時(shí)間關(guān)心時(shí)間工效勞步床或具工作時(shí)具具地(10151515間1201492020202020202020202020202081符號(hào)夾緊動(dòng)力源獨(dú)立夾緊聯(lián)合夾緊類型標(biāo)注在視圖輪廓線上標(biāo)注在視圖正面標(biāo)注在視圖輪廓線上標(biāo)注在視圖正面機(jī)械夾緊液壓夾緊氣動(dòng)夾緊電磁夾緊機(jī)械加工工藝過程綜合卡片格式2406040604060401〔校名〕編指制導(dǎo)(日期)機(jī)械加工工序卡工序簡(jiǎn)圖畫法及要求工序圖可按比例縮小，并盡量用較少的投影給出。簡(jiǎn)圖中的加工外表用粗實(shí)線表示。對(duì)定位、夾緊外表應(yīng)以規(guī)定符號(hào)標(biāo)明。最終，應(yīng)說明各加工外表在本工序加工后的尺寸、公差及外表粗糙度。外圓外表加工方法及經(jīng)濟(jì)精度外圓外表加工方采及其經(jīng)濟(jì)精度經(jīng)濟(jì)精度 外表粗糙度加工方案 Ra 適用范圍公差等級(jí)〔μm〕粗車ITll～1350～100└→半精車IT8～93．2～6．3適用于除淬火鋼└→精車IT7～80．8～1．6以外的金屬材料└→滾壓〔或拋光〕IT6～70．08～2．0粗車→半精車→磨削0．40～└→粗磨→精磨└→超精磨IT6～7IT5～7IT50．800．10～0．400．012～加工0．10粗車→半精車→精車→金剛石車IT5～60．025～0．40屬粗車→半精車→粗磨→精磨→鏡面0．025～磨└→精車→精磨→研磨└→粗研→拋光0．200．05～0．100．025～件加工0．40內(nèi)孔外表加工方案及其經(jīng)濟(jì)特度經(jīng)濟(jì)精度 外表粗糙度加工方案 Ra 適用范圍公差等級(jí)〔μm〕鉆≥50├→擴(kuò)ITll～1325～50加工未淬火鋼及│├→鉸ITl0～111．60～其鑄鐵的實(shí)心毛│└→粗鉸→精鉸IT8～93．20坯，也可用于加├────────→鉸IT7～80．80～工有色金屬〔所└──────────→粗鉸→IT8～91．60Ra精鉸IT7～81．60～值稍大〕3．20鉆→〔擴(kuò)〕→拉粗鏜〔擴(kuò)〕─→半精鏜─→磨

0．80～1．60IT7～8 0．80～1．6025～50

大批、大量生產(chǎn)〕，如Ra可降低到0．40～0．20└→精鏜〔或鉸〕└→浮動(dòng)鏜

ITll～13IT8～9IT7～8IT6～7

1．60～3．200．80～1．600．20～0．020～0．020～粗鏜〔擴(kuò)〕─→半精鏜─→磨IT7～80．80└→粗磨─→精磨IT6～70．10～0．200．05～

的孔主要用于淬火色金屬主要用于精度要粗磨→半精磨→精磨→金剛鏜 IT6～7 0．20鉆→〔擴(kuò)〕→粗鉸→精鉸→ 0．025～

└→拉→珩磨粗鏜→半精鏜→精鏜→珩磨

IT6～7IT6～7IT6～7

0．200．025～0．200．025～0．20

孔，假設(shè)以研磨代替珩磨，精度可IT6以上，Ra可降低到0．l～0．01加工方案經(jīng)濟(jì)精度加工方案經(jīng)濟(jì)精度公差等級(jí)Ra〔μm〕≥50適用范圍粗車面加工└→精刨〔或精銑〕└→刮研ITll～13IT7～9IT5～6≥501．60～6．30適用于不淬硬的└→半粗車ITll～133．20～│└→粗車IT8～96．30└────→磨IT7～80．80～I(xiàn)T6～71．600．20～0．80粗刨〔或粗銑〕→精刨〔或精銑〕→寬刃精刨IT6～70．10～0．800．20～0．80粗糙度值〕精刨效率高粗刨〔或粗銑〕→精刨〔或精銑〕→磨└→粗磨─→精磨IT6～7IT5～60．20～0．800．025～粗銑→拉IT6～90．20～0．80淬火平面粗銑→精銑→磨→研磨0．025～└→拋光IT5～6 0．20適用于高精度平IT5以上 0．025～0．10面的加工10.機(jī)加工余量表CT12鑄件機(jī)械加工余量3 4 56MAABC D DED E F大于－大于－至100－－100160－－160250－－250400－－400630－－630100