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燕山大學 課 程 設 計 說 明 書 題目： “撥叉Ⅱ”機械加工工藝規(guī)程及 “銑斷” 夾具設計 學院（系）：機械工程學院機制系 年級專業(yè)： 06級機制1 學 號： 060101010069 學生姓名： 曹 立 濤 指導教師： 鹿 玲 教師職稱： 副 教 授 燕山大學課程設計評審意見表 指導教師評價： （1）工藝規(guī)程設計及毛坯圖 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差 （2）夾具結構設計及分析計算 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差 （3）夾具裝配圖及說明書 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差 （4）出勤、平時表現(xiàn)及獨立設計能力 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差 成績： 指導教師： 年 月 日 答辯小組評價： （1）表達能力： 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差 （2）回答問題： 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差 （3）設計質量： 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差 成績： 評閱人： 年 月 日 課程設計總成績： 答辯小組成員簽字： 年 月 日 燕山大學課程設計（論文）任務書 院（系）：機械工程學院 基層教學單位：機械制造研究所 學 號 060101010069 學生姓名 曹立濤 專業(yè)（班級） 06機制1 設計題目 “撥叉Ⅱ”機械加工工藝規(guī)程及“銑斷”夾具設計 設 計 技 術 參 數(shù) 1.年生產(chǎn)綱領： 5000件 2.加工要求：見零件圖 設 計 要 求 1.工藝規(guī)程必須保證加工質量和生產(chǎn)率要求，合理可行。 2.夾具設計要保證加工精度，并定位合理、夾緊可靠、操作簡便； 盡量采用機動夾緊、多件夾緊等。 3.設計圖紙及說明書符合規(guī)范。 工 作 量 零件圖 1張（A3/A4） 毛坯圖 1張（A3/A4） 夾具結構裝配圖 1張（A1/A0） 機械加工工藝過程卡片及工序卡片 1套 課程設計說明書 1份（不少于5千字） 工 作 計 劃 第1周 抄畫零件圖，完成機械加工工藝規(guī)程設計及毛坯圖。 第2周 夾具方案設計及其相關分析計算，草圖設計。 第3周 進行夾具結構設計，畫夾具裝配圖。 第4周 完成裝配圖的標注，編寫課程設計說明書，答辯。 參 考 資 料 《機械制造工藝學課程設計指導書》 《機械制造工藝手冊》 《機床夾具設計圖冊》 《機床夾具設計手冊》 《機械零件設計手冊》 指導教師簽字 基層教學單位主任簽字 年 月 日 目 錄 第一章 零件的分析……………………………………………………… ……...1 （一） 零件的功用及結構分析………………………………………………..1 （二） 零件的工藝分析………………………………………………………..1 第二章 撥叉Ⅱ零件機械加工工藝規(guī)程設計…………………………………. ..1 （一） 毛坯的選擇……………………………………………………………..1 （二） 基準的選擇……………………………………………………………..2 （三） 工藝路線的擬定………………………………………………………..2 （四） 毛坯尺寸的確定與機械加工余量……………………………………..3 （五） 切削用量及工時定額的確定…………………………………………..4 第三章 銑斷工序夾具設計……………………………………… （一） 任務的提出………………………………………………………….....12 （二） 定位方案及定位裝置的設計計算…………………………………….12 1）定位基準的選擇 2）定位元件及裝置設計 3）定位誤差的分析計算 （三） 夾緊方案及裝置的設計計算………………………………………….14 1）夾緊方案的確定 2）夾緊力大小的分析計算 3）估算夾緊力 4）夾緊機構及裝置設計 參考文獻…………………………………………………………………………18 附錄Ⅰ 機械加工工藝過程卡片…………………………………..……………19 附錄Ⅱ 機械加工工序卡片…………………………..…………………………20 結束語： 此次專業(yè)課課程設計歷時近一個月，涉及機械制造專業(yè)多門課程，是對以往所學知識的一次總結。課程設計中應用了畫法幾何、互換性與測量技術基礎、機械制造工藝學中諸多知識，同時查閱了許多相關書籍，既是對以往所學知識的一次具有針對性的復習，也是學習和獲取新知識的過程，更是對各種學科知識進行綜合并應用到實際中的鍛煉。為我們提供了寶貴的實際應用的機會。使我意識到在現(xiàn)實應用中，考慮問題要全面，要勇于創(chuàng)新。更使我意識到我現(xiàn)在在大學中所獲取的知識還遠遠不夠，要在實際操作中不斷豐富積累自己的知識與經(jīng)驗。 此次課設，幾位老師為我們提供了很大的幫助。尤其是我的指導老師鹿玲老師。她總是按時到課設教室，由于為同學答疑解惑，很晚才能離開。她嚴格要求我們，對工作一絲不茍，細心查閱我們的工作進程，為我們提出了許多寶貴的建議，讓我們在課程設計中少走了很多彎路。在此我要向她真誠的說一聲謝謝。同時真誠的感謝各位老師為我們做出的付出。 綜上可知，我認為這次專業(yè)課課程設計達到了預期的目的，鍛煉了我們實際動手能力，了解了在實踐中的工作流程，不再對以后的工作感到迷茫，為我們以后的畢業(yè)設計和工作積累了寶貴的經(jīng)驗，是一次成功的課程設計。 燕山大學 機械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 撥叉831007 零件圖號 產(chǎn)品名稱 撥叉 零件名稱 撥叉 共1 頁 第 1頁 材料牌號 HT200 毛坯種類 鑄件 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 2 每臺件數(shù) 備注 序號 工序名稱 工序內容 車間 工段 設備 工藝裝備 工時 夾具 刀具 量具 準終 單件 01 銑 粗銑、半精銑φ40上端面 X5140 專用夾具，φ60高速鋼盤銑刀，高度尺 0 2.7 02 鉆擴鉸孔 鉆、擴、鉸φ22孔 Z525 專用夾具，φ22鉸刀，φ21.7擴孔鉆，φ15.1麻花鉆 0 3 03 車 粗車、半精車φ55孔，粗車、半精車中間下端面φ73孔 CA6140 專用夾具，硬質合金YG3內孔車刀，塞規(guī) 0 4.7 04 車 粗車、半精車中間上端面φ73孔 CA6140 專用夾具，硬質合金YG3內孔車刀，塞規(guī) 0 2.8 05 鉆孔攻絲 鉆M8螺紋孔底孔，攻M8螺紋 Z525 專用夾具,φ6.6麻花鉆、M8機用絲錐 0 1.5 06 鉆孔 鉆φ8孔一半 Z525 專用夾具，φ8麻花鉆 0 0.6 07 銑斷 將毛坯從中間銑斷 X6140 專用夾具，高速鋼φ200×4鋸片銑刀 0 0.8 08 檢查 按圖樣檢查 0 1 設計 曹立濤 日期 2010.1.1 審核 日期 會簽 日期 1 燕山大學機械課程設計 第一章 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。它位于車床變速機構中，主要起換檔，使主軸回轉運動按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ22孔與操縱機構相連，二下方的φ55半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體，加工時分開。 （二） 零件的工藝分析 零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，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表面以及加工表面之間的位置要求： 1. 孔內表面以及與此孔相通的的錐孔、螺紋孔 2. 孔內表面 3. Φ40上端面、Φ55上下兩端面，上下兩Φ73孔的內表面，Φ55孔兩端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為0.07mm，小頭孔上端面與其中心線的垂直度誤差為0.05mm。 由上面分析可知，可以粗加工撥叉底面，然后以此作為粗基準采用專用夾具進行加工 并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟精度及機床所能達到的位置精度，并且此撥叉零件沒有復雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。 已知此撥叉零件的生產(chǎn)綱領為5000件/年，零件的質量是1.0Kg/個，查《機械制造工藝及設備設計指導手冊》321頁表15-2，可確定該撥叉生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段；工序適當集中；加工設備以通用設備為主，大量采用專用工裝。 第二章 撥叉零件機械加工工藝規(guī)程設計… （一） 毛坯的選擇 確定毛坯種類：零件材料為HT200。考慮零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件結構又比較簡單，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故選擇鑄件毛坯。查《機械制造工藝及設備設計指導手冊》324頁表15-5選用鑄件尺寸公差等級CT9級。 （二） 基準的選擇 1 粗基準的選擇：以零件的底面為主要的定位粗基準，以Φ22孔外圓表面為輔助粗基準。 2 精基準的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準確方便，依據(jù)“基準重合”原則和“基準統(tǒng)一”原則，以精加工后的Φ40端面為主要的定位精基準，以Φ22孔內圓柱表面為輔助的定位精基準。 （三）工藝路線的擬定 制定工藝路線應該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質量等技術要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領已經(jīng)確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機床配以志專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。還有，應當考慮經(jīng)濟效果，以便降低生產(chǎn)成本。 1. 工藝路線方案一 工序Ⅰ 粗銑、半精銑φ40上端面,以底面為粗基準. 工序Ⅱ 鉆、擴、鉸φ22孔,以φ40上端面和φ40外表面為精基準. 工序Ⅲ 粗車、半精車φ55孔，粗車、半精車中間下端面φ73孔, 以φ40上端面和φ22內表面為精基準. 工序Ⅳ 粗車、半精車中間上端面φ73孔, 以φ40上端面和φ22內表面為精基準. 工序Ⅴ 鉆M8螺紋孔底孔，攻M8螺紋, 以φ40上端面和φ22內表面為精基準. 工序Ⅵ 鉆φ8孔一半, 以φ40上端面和φ22內表面為精基準. 工序Ⅶ 將毛坯從中間銑斷, 以φ55上端面和φ22內表面為精基準. 工序Ⅷ 去毛刺. 工序Ⅸ 按圖樣檢查. 2. 工藝路線方案二 工序Ⅰ 鉆、擴、鉸φ22孔,以底面和φ40外表面為粗基準. 工序Ⅱ 粗車、半精車φ55孔，粗車、半精車中間下端面φ73孔, 以φ40上端面和φ22內表面為精基準. 工序Ⅲ 粗銑、半精銑φ40上端面,以底面為粗基準. 工序Ⅳ 粗車、半精車中間上端面φ73孔, 以φ40上端面和φ22內表面為精基準. 工序Ⅵ 鉆φ8孔一半, 以φ40上端面和φ22內表面為精基準. 工序Ⅶ 將毛坯從中間銑斷, 以φ55上端面和φ22內表面為精基準. 工序Ⅷ 去毛刺. 工序Ⅸ 按圖樣檢查. 3. 工藝方案的比較與分析 上述兩種工藝方案的特點在于：方案一考慮以Φ22mm孔為精加工基準，而方案二則是先加工孔后加工面 ,這樣很難保證誤差精度等。因此決定選擇方案一作為加工工藝路線比較合理。 (四)加工余量毛坯尺寸,工序尺寸及其公差的確定 ?由于本零件材料為灰鑄鐵，則由《機械加工工藝手冊》得： 撥叉Ⅱ工序尺寸，公差，表面粗糙度及毛坯尺寸的確定 加工面 工序名稱 工序間余量/mm(單邊) 工 序 工序基本尺寸/mm 經(jīng)濟精度/mm 表面粗糙度/mm φ40mm上端面 半精銑 1.5 Ra3.2 51 粗銑 1.0 Ra6.3 52.5 Φ22mm孔 鉸 0.15 Ra1.6 22 擴 2.6 Ra6.3 21.7 鉆 8 Ra12.5 16 Ф55 mm孔 半精車 1.0 Ra3.2 53 粗車 2 Ra6.3 49 Ф73 mm孔下端面 半精車 1.0 Ra3.2 71 粗車 8.0 Ra6.3 55 Ф73 mm孔上端面 半精車 1.5 Ra3.2 70 粗車 7.5 Ra6.3 55 M8螺紋孔 攻 0.7 8 鉆 0.7 Ra6.3 6.6 φ8孔 鉆 4 Ra6.3 0 銑斷 銑 2 0 由以上資料得出毛坯尺寸圖（見附圖）,毛坯的鑄造公差等級為11級 （五）切削用量及工時定額的確定 工序Ⅰ粗銑、半精銑φ40上端面 1. 加工條件 工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。 加工要求：粗銑φ22孔上端面。 機床：X6140臥式銑床。 刀具：W18Cr4V硬質合金鋼端銑刀,牌號YG6。銑削寬度ae<=60,深度ap<=4,齒數(shù)z=10,故據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》（后簡稱《簡明手冊》）取刀具直徑do=80mm。選擇刀具前角γo＝＋5°后角αo＝8°，副后角αo’=8°，刀齒斜角λs=－10°,主刃Kr=60°,過渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°過渡刃寬bε=1mm。 2. 切削用量 （1）粗銑φ40上端面 1.1 銑削深度 ：因為切削量較小，故可以選擇ap=1.5mm，一次走刀即可完成所需長度。 1.2 計算切削速度 ：按《簡明手冊》，V c= 算得 Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s 據(jù)XA6140銑床參數(shù)，選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.14*80*475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(300*10)=0.16mm/z。 1.3 校驗機床功率 查《簡明手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。 最終確定 ap=1.5mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。 1.4 計算基本工時 tm＝L/ Vf=(32+40)/475=0.9min。 （2）半精銑φ40上端面 2.1 銑削深度 ：因為切削量較小，故可以選擇ap=1.0mm，一次走刀即可完成所需長度。 2.2 計算切削速度 ：按《簡明手冊》，V c= 算得 Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s 據(jù)XA6140銑床參數(shù)，選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度V c=3.14*80*475/1000=119.3m/min,實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(300*10)=0.16mm/z。 2.3 校驗機床功率 查《簡明手冊》Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。 最終確定 ap=1.0mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。 2.4 計算基本工時 tm＝L/ Vf=(32+40)/475=0.9min。 工序Ⅱ 以φ40上端面和外端面為基準，鉆、擴、鉸φ22孔，保證垂直度誤差不超過0.05mm,孔的精度達到IT7。 1. 加工條件 工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。 加工要求：鉆、擴、鉸φ22孔，保證垂直度誤差不超過0.05mm,孔的精度達到IT7。 機床：Z525專用鉆床 2. 切削用量 （1）鉆φ16孔 1.1刀具選擇：查《機械加工工藝手冊》選用Ф16mm高速鋼錐柄標準花鉆，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角αo＝12°，二重刃長度bε=2.5mm,橫刀長b=1.5mm,寬l=3mm,棱帶長度 ° ° ° 1.2 選擇切削用量 1.2.1決定進給量 查《切》 所以， 按鉆頭強度選擇 按機床強度選擇 最終決定選擇機床已有的進給量 經(jīng)校驗 校驗成功。 1.2.2鉆頭磨鈍標準及壽命　 后刀面最大磨損限度（查《簡明手冊》）為0.5～０.８mm，壽命． 1.2.3切削速度 查《切》 修正系數(shù) 故。 查《簡明手冊》機床實際轉速為 故實際的切削速度 1.3計算工時 由于所有工步所用工時很短，所以使得切削用量一致，以減少輔助時間。 (2) 擴φ21.7孔 2.1刀具選擇：選用Ф21.7mm高速鋼錐柄擴孔鉆。 2.2確定切削用量：查《切削用量手冊》得：f=0.90~1.1mm/r,再由《機械加工工藝手冊》C365L車床給量取f =0.92mm/r。擴孔時的切削速度，由公式：擴=（1/2~1/3）鉆 查《切削用量手冊》取VC =0.29m/s=17.4m/min VC=（1/2~1/3）VC =5.8~8.7m/min =93~140r/min 按機床選取n =136r/m,故=8.5m/min 2.3計算基本工時：T=L/(f×n) =(50+10)/(0.92×136)=0.48min。 (3) 鉸φ22孔 3.1刀具選擇：Ф22mm高速鋼錐柄機用鉸刀 3.2確定切削用量：背吃刀量ap=0.12mm。 由《切削用量手冊》得：f=1.3~2.5mm/r,取f=1.68 mm/r 由《切削用量手冊》得：=7.9m/min =125.8 r/min 按機床選取 =136 r/min 所以實際切削速度=8.54m/min 3.3計算基本工時：T=L/(f*n) =(50+10)/(1.68×136)=0.26min 工序Ⅲ 粗車、半精車φ55孔，粗車、半精車中間下端面φ73孔 1. 加工條件 工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。 加工要求：粗車、半精車φ55孔，粗車、半精車中間下端面φ73孔 機床：CA6140車床 刀具：刀片材料YG6，刀桿尺寸BxH=16x25mm， 刀尖圓弧半徑0.5mm 2.切削用量 （1）粗車φ55孔 1.1背吃刀量ap=2mm 1.2確定進給量 查《切削用量手冊》：取進給量為0.035～0.07 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說明書進給量取f =0.05mm/r。 1.3確定切削速度V ：根據(jù)《切削用量手冊》 =48.610 m/min =126.325r/min 按CA6140說明書，選擇與126.325r/min相近似的機床轉速n =160r/min,則實際切削速度V =47.28m/min。 1.4計算基本工時：按《機械加工工藝手冊》公式計算：T= 0.75min (2) 半精車φ55孔 2.1背吃刀量ap=1.0mm 2.2確定進給量 查《切削用量手冊》：取進給量為0.25～0.4 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說明書進給量取f =0.3mm/r。 2.3確定切削速度V ：根據(jù)《切削用量手冊》 =103.071 m/min =316.235r/min 按CA6140說明書，選擇與316.235r/min相近似的機床轉速n =320r/min,則實際切削速度V =106.509m/min。 2.4計算基本工時：按《機械加工工藝手冊》公式計算：T=0.55min (3) 粗車中間下端面φ73孔 3.1背吃刀量ap=2.4mm 3.2確定進給量 查《切削用量手冊》：取進給量為0.6～0.9 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說明書進給量取f =0.86mm/r。 根據(jù)《切削用量手冊》，取車刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車刀耐用度T=60min。 3.3確定切削速度V：根據(jù)《切削用量手冊》 =43 m/min =146.8r/min 按CA6140說明書，選擇與146.8r/min相近似的機床轉速n =160r/min,則實際切削速度V =47.28m/min。 3.4計算基本工時：按《機械加工工藝手冊》公式計算：T= 1.15min (4) 半精車中間下端面φ73孔 4.1背吃刀量ap=1.0mm 4.2確定進給量 查《切削用量手冊》：取進給量為0.25～0.4 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說明書進給量取f =0.3mm/r。 4.3確定切削速度V ：根據(jù)《切削用量手冊》 =101.327 m/min =309.729r/min 按CA6140說明書，選擇與309.729r/min相近似的機床轉速n =320r/min,則實際切削速度V =106.509m/min。 4.4計算基本工時：按《機械加工工藝手冊》公式計算：T=0.45min 工序Ⅳ 粗車、半精車中間上端面φ73孔 1. 加工條件 工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。 加工要求：粗車、半精車中間上端面φ73孔 機床：CA6140車床 刀具：刀片材料YG6，刀桿尺寸BxH=16x25mm， 刀尖圓弧半徑0.5mm 2.切削用量 (1) 粗車中間下端面φ73孔 1.1背吃刀量ap=2.0mm 1.2確定進給量 查《切削用量手冊》：取進給量為0.6～0.9 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說明書進給量取f =0.86mm/r。 根據(jù)《切削用量手冊》，取車刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車刀耐用度T=60min。 1.3確定切削速度V：根據(jù)《切削用量手冊》 =43 m/min =146.8r/min 按CA6140說明書，選擇與146.8r/min相近似的機床轉速n =160r/min,則實際切削速度V =47.28m/min。 1.4計算基本工時：按《機械加工工藝手冊》公式計算：T= 1.15min (2) 半精車中間下端面φ73孔 2.1背吃刀量ap=1.0mm 2.2確定進給量 查《切削用量手冊》：取進給量為0.25～0.4 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說明書進給量取f =0.3mm/r。 2.3確定切削速度V ：根據(jù)《切削用量手冊》 =101.327 m/min =309.729r/min 按CA6140說明書，選擇與309.729r/min相近似的機床轉速n =320r/min,則實際切削速度V =106.509m/min。 2.4計算基本工時：按《機械加工工藝手冊》公式計算：T=0.45min 工序Ⅴ 鉆M8螺紋孔底孔，攻M8螺紋 1. 加工條件 工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。 加工要求：鉆M8螺紋孔底孔，攻M8螺紋 機床：Z525專用鉆床 2. 切削用量 (1) 鉆M8螺紋孔底孔 1.1刀具選擇：查《機械加工工藝手冊》選用Ф6.6mm高速鋼錐柄標準花鉆. 1.2 選擇切削用量 1.2.1決定進給量 查《切》 所以， 按鉆頭強度選擇 按機床強度選擇 最終決定選擇機床已有的進給量 經(jīng)校驗 校驗成功。 1.2.2鉆頭磨鈍標準及壽命　 后刀面最大磨損限度（查《簡明手冊》）為0.5～０.８mm，壽命． 1.2.3切削速度 查《切》 修正系數(shù) 故。 查《簡明手冊》機床實際轉速為 故實際的切削速度 1.3計算工時 (2) 攻M8螺紋 2.1刀具選擇：查《機械加工工藝手冊》選用M8機用絲錐 2.2切削用量選擇： 查《切削用量手冊》得：f=0.70~0.86mm/r,再由《機械加工工藝手冊》C365L 車床進給量取f =0.76mm/r。查《切削用量手冊》取V =13m/min =230r/min 按機床選取n =238r/min,故=18m/min 2.3計算基本工時：T=（L+L1+L2）/(f×n)=0.66min。 工序Ⅵ 鉆φ8孔一半, 以φ40上端面和φ22內表面為精基準. 1. 加工條件 工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。 加工要求：鉆φ8孔一半 機床：Z525專用鉆床 刀具: 查《機械加工工藝手冊》選用Ф6.6mm高速鋼錐柄標準花鉆. 2. 切削用量 2.1決定進給量 查《切》 所以， 按鉆頭強度選擇 按機床強度選擇 最終決定選擇機床已有的進給量 經(jīng)校驗 校驗成功。 2.2鉆頭磨鈍標準及壽命　 后刀面最大磨損限度（查《簡明手冊》）為0.5～０.８mm，壽命． 2.3切削速度 查《切》 修正系數(shù) 故。 查《簡明手冊》機床實際轉速為 故實際的切削速度 2.4計算工時 工序Ⅶ 將毛坯從中間銑斷, 以φ55上端面和φ22內表面為精基準. 1. 加工條件 工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。 加工要求：將毛坯從中間銑斷 機床：X6140臥式銑床 刀具：鋸片銑刀，d=200mm，l=4mm，中齒，Z=40 查《切削手冊》，選擇進給量為：,切削速度為：，則： 根據(jù)《簡明手冊》表4.2-39，取，故實際切削速度為： 此時工作臺每分鐘進給量應為： 查《切削手冊》表4.2-40，剛好有。 計算切削基本工時： 第三章 銑斷工序夾具設計 （一） 任務的提出 本夾具主要用來銑斷工件，使之分離成為兩個零件，由于本道工序已經(jīng)是加工的最后階段，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，主要應該考慮如何提高精度，在此基礎上在一定程度上提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度。 （二） 定位方案及定位裝置的設計計算 1.問題的提出 本夾具主要用來銑斷工件，使之分離成為兩個零件，由于本道工序已經(jīng)是加工的最后階段，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，主要應該考慮如何提高精度，在此基礎上在一定程度上提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度。 2. 定位方案及定位裝置的設計計算 1）定位基準的選擇 根據(jù)零件的結構特性，結合工件加工精度要求和便于裝夾的原則等因素，工件采用一面兩孔定位方式。如圖1，Φ55上端面以平面做為定位基準，限制3個自由度，再用Φ22的兩個孔做為定位基準，分別限制剩下的2個自由度和1個自由度。 2）定位元件及裝置的設計： 由于工件采用一面兩孔定位方式，所以定位元件采用一面兩銷定位機構，即定 位機構由一個平面、一個圓柱定位銷和一個菱形定位銷組成，如圖2。 圖2 定位機構簡圖 圖3 定位尺寸計算 確定相關的定位配合尺寸，以確定定位元件的尺寸： 1．確定兩銷中心距尺寸及公差 取工件上兩孔中心距的基本尺寸為兩銷中心距的基本尺寸，其公差取工件孔中心距公差的1/4，及令：。 2.確定圓柱銷直徑及其公差 取相應孔的最小直徑作為圓柱銷直徑的基本尺寸，其公差取g6，所以。 3.確定菱形銷寬度、直徑及公差 按有關標準選取菱形銷的寬度，d=5mm；然后按式計算菱形銷與其配合孔的最小間隙；計算出菱形銷直徑的基本尺寸：；按h6確定菱形銷直徑公差。最后讓菱形銷的基本尺寸與圓柱銷相同，得。如下圖 （三） 夾緊方案及裝置的設計計算 1 夾緊方案的確定 由于是大批量生產(chǎn)，為提高生產(chǎn)效率及產(chǎn)量，本夾具采用氣動加緊，方便拆卸工件。 2 夾緊力大小的分析計算： 銑削力計算： 由《金屬切削機床夾具設計手冊》表3.73查得切削力公式其中 水平分力 垂直分力 受力分析圖 在計算切削力時必須把安全系數(shù)考慮在內， 安全系數(shù) 其中，為基本安全系數(shù)1.5； 為加工性質系數(shù)為1.1； 為刀具鈍化系數(shù)為1.1； 為斷續(xù)切削系數(shù)為1.1。 所以， 由上圖列平衡方程 計算得P=2980N 得所需的夾緊力最小為2980N. 選用為氣缸—雙斜楔機構，結構使用Ⅲ型。 其中 ， 取 ， 算的D=52mm 故氣缸內徑大于52mm. 3.夾緊機構及裝置設計 3.1選擇氣缸： 由于回轉氣缸有以下缺點： 1.由于氣缸轉動，密封比較復雜，工作時容易發(fā)熱，影響使用壽命。 2.由于氣缸處于高速轉動條件下工作，轉動慣量大，容易損壞機床主 軸軸承。 故使用車床用不動式氣缸。 根據(jù)估計夾緊力為1543N，查《金屬切削機床夾具設計手冊》和以上的計算結果選擇氣缸內徑為Φ80mm，工作壓力為0.5MPa，氣缸的壓力為2135N，能夠夾緊?；钊麠U行程大于等于35mm。 3.2 機構設計 3.4 夾具體設計 見夾具裝配圖 參考文獻 1 王先逵主編 ．機械制造工藝學 ．第２版 ．北京：機械工業(yè)出版社，2006 2 王先逵主編 ．機械加工藝手冊 ．第２版 ．北京：機械工業(yè)出版社，2006 3 浦林祥主編 ．金屬切削機床夾具設計手冊 ．第２版 ．北京：機械工業(yè)出版社，1995 4 邵曉榮，曲恩主編 ．互換性與測量技術基礎 ．北京：中國標準出版社，2007 5 趙家齊主編 ．機械制造工藝學課程設計指導書 ．第2版 ．北京：機械工業(yè)出版社，2000 6 林文煥.陳本通 . 機床夾具設計 . 北京：國防工業(yè)出版社，1987 7 艾興，肖詩綱主編 ．切削用量手冊 ．北京：機械工業(yè)出版社，1985 8 陳宏均主編 ．實用機械加工工藝手冊 ．北京：機械工業(yè)出版社，2003 18 第 18 頁 共 18 頁 燕山大學 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 撥叉831007 零件圖號 產(chǎn)品名稱 撥叉 零件名稱 撥叉 共 1 頁 第1 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 05 銑 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 2 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 臥式銑床 X6140 03 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 05 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時/分 準終 單件 0.8 工步號 工步內容 工藝設備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 把鑄件從中間銑斷 臥式銑床 鋸片銑刀 50 31.4 4 73 1 0.3 0.5 設計 曹立濤 日期 2010.1.1 審核 日期 會簽 日期 2