前剎車調(diào)整臂外殼的銑12左端面夾具設(shè)計(jì)及機(jī)械加工工藝規(guī)程裝備含4張CAD圖-獨(dú)家.zip,剎車,調(diào)整,外殼,12,端面,夾具,設(shè)計(jì),機(jī)械,加工,工藝,規(guī)程,裝備,CAD,獨(dú)家 前剎車調(diào)整臂外殼的機(jī)械加工工藝規(guī)程及銑12左端面夾具設(shè)計(jì) 摘要 設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有：外殼-前剎車調(diào)整臂的機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)；銑削12左端面夾具設(shè)計(jì)?？紤]到零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，故選擇鑄造。調(diào)整臂外殼的主要加工面是調(diào)整臂的幾個(gè)端面、方槽和孔，由于面的加工精度要比孔的加工精度容易保證。因此，采用先面后孔的原則，以保證加工精度。為了加工精確快速，特別設(shè)計(jì)了銑削12左端面夾具設(shè)計(jì)，對(duì)于加工零件采用兩面一銷進(jìn)行定位，其他零件的定位采用了一面兩銷定位。由于該零件的尺寸不大，所需的夾緊力不大。因此，夾緊方式都采用手動(dòng)夾緊，它的夾緊方式簡(jiǎn)單，機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)更為方便，滿足夾緊要求。 關(guān)鍵詞：外殼、前剎車調(diào)整臂、銑削、12左端面，夾具  Abstract The main contents of the design are: shell - front brake adjusting arm machining process design; milling 12 left end face clamp design. Considering that the parts suffered little impact during the operation of the machine tool and the structure of the parts was relatively simple, casting was chosen. The main machining surface of the adjusting arm shell is several end faces, square grooves and holes of the adjusting arm, because the machining accuracy of the surface is easier to ensure than that of the holes. Therefore, the principle of first face and back hole is adopted to ensure machining accuracy. In order to process accurately and quickly, the clamp design for milling 12 left end face is specially designed. Two sides and one pin are used to locate the machining parts, and one side and two pins are used to locate the other parts. Because the size of the part is small, the clamping force is not big enough. Therefore, the clamping methods are all manual clamping, its clamping method is simple, the design of the mechanism is more convenient, to meet the clamping requirements. Key words: shell, front brake adjusting arm, milling, 12 left end face, jig I 目 錄 摘要 I Abstract II 第一章 緒論 1 1.1 夾具夾緊裝置及夾具體的基本要求 1 1.2 機(jī)床夾具功用 1 1.3 機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用 2 1.4 機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)要求 2 第二章 零件的分析 4 2.1 零件的作用 4 2.2 零件的組成表面、加工要求、技術(shù)要求分析 4 2.2.1零件的組成表面 4 2.2.2零件的加工要求 5 2.2.3零件的技術(shù)要求 5 第三章 零件的工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 6 3.1 確定毛坯的制造形式 6 3.2 基準(zhǔn)的選擇與確定 6 3.3 加工工藝路線的確定 7 3.3.1工藝路線方案一 7 3.3.2工藝路線方案二 7 3.3.3工藝路線的確定 8 3.4 加工機(jī)床及加工裝備的選擇 8 3.5 確定加工余量 10 4.2 計(jì)算切削用量及基本時(shí)間 11 第四章 銑削12左端面夾具設(shè)計(jì) 26 4.1 定位方案及定位元件的確定與選擇 26 4.1.1定位方案的確定 26 4.1.2定位元件的選擇 26 4.2 夾緊方案及裝置的確定與選擇 27 4.2.1夾緊方案的確定 27 4.2.2夾緊元件的選擇 27 4.3 夾具體的確定 27 4.4 導(dǎo)向裝置的確定 28 4.5 計(jì)算銑削力 28 4.6 計(jì)算夾緊力 29 4.7 定位誤差的分析 29 結(jié)論 30 致謝 31 參考文獻(xiàn) 32 II 第一章 緒論 1.1 夾具夾緊裝置及夾具體的基本要求 為了確保工件的加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，對(duì)夾緊裝置提出“正、牢、簡(jiǎn)、快”的基本要求，如下： 1、“正”就是在夾緊過程中應(yīng)保持工件原有的正確定位。 2、“牢”就是夾緊力要可靠、適當(dāng)，既要把工件壓緊夾牢，保證工件不位移、不抖動(dòng)；又不因?yàn)閵A緊力過大而使工件表面損傷或變形。 3、“簡(jiǎn)”就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝性能好、容易制造。只有在生產(chǎn)批量較大的時(shí)候，才考慮相應(yīng)增加夾具夾緊機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度和自動(dòng)化程度。 4、“快”就是夾緊機(jī)構(gòu)的操作應(yīng)安全、迅速、方便、省力。 設(shè)計(jì)夾緊裝置時(shí)，首先要合理選擇夾緊力的方向，再確定其著力點(diǎn)和大小，并確定夾緊力的傳遞方式和相應(yīng)的機(jī)構(gòu)，最后選用或設(shè)計(jì)夾緊裝置的具體結(jié)構(gòu)，來保證實(shí)現(xiàn)上述基本要求。 對(duì)于夾具體的基本要求，如下： 1、應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度； 2、力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝卸工件方便； 3、要有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和實(shí)用性； 4、結(jié)構(gòu)尺寸大小適當(dāng)且穩(wěn)定； 5、排除切削問題要解決； 6、夾具在機(jī)床上安裝要穩(wěn)定、安全； 1.2 機(jī)床夾具功用 機(jī)床夾具的主要功能如下： 1、保證加工質(zhì)量 使用機(jī)床夾具的首要任務(wù)是保證加工精度，特別是保證被加工工件的加工面與定位面之間以及被加工表面相互之間的位置精度。 2、提高生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本 使用夾具后可減少劃線、找正等輔助時(shí)間，且容易實(shí)現(xiàn)多件、多工位加工。 3、擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍 在機(jī)床上使用夾具可使加工變得方便，并可擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍。 4、減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，保證生產(chǎn)安全 采用專用夾具裝卸工件顯然比不用夾具方便、省力、安全、迅速。 1.3 機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用 在機(jī)床上應(yīng)用夾具裝夾工件時(shí)，其主要功能是使工件定位和夾緊。 1、機(jī)床夾具的主要功能 機(jī)床夾具的主要功能是裝夾工件，使工件裝夾中的定位和夾緊。 （1）定位 確定工件在夾具中占有正確的位置的過程，定位是通過工件定位基準(zhǔn)而與夾具定位元件的定位面接觸成配合實(shí)現(xiàn)的，正確的定位可以保證加工面的尺寸和位置的精度要求。 （2）夾緊 工件定位后將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不變的操作。由于工件在加工時(shí)，受到各種力的作用若不將其固定，則工件會(huì)松動(dòng)、脫離，因此夾緊為工件提高了安全和可靠的加工條件。 2、機(jī)床夾具的特殊功能 機(jī)床夾具的特殊功能主要是對(duì)刀與導(dǎo)向。 （1）對(duì)刀 調(diào)整刀具切削相對(duì)工件或夾具的正確位置如銑床夾具中的對(duì)刀塊，它能迅速地確定銑刀相對(duì)于夾具的正確位置。 （2）導(dǎo)向 如銑床夾具中的鉆模板與鉆套，能迅速的確定鉆頭的位置，并引導(dǎo)其進(jìn)行鉆削，導(dǎo)向元件制成模板形成故鉆床夾具常稱為鉆模、鏜床夾具也是具有導(dǎo)向的功能的。 1.4 機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)夾具時(shí)必須使工件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率、勞動(dòng)條件和經(jīng)濟(jì)效益等四方面達(dá)到辯證的統(tǒng)一。其中能穩(wěn)定地保證加工質(zhì)量是最基本的要求。為了提高生產(chǎn)率，夾具采用先進(jìn)的結(jié)構(gòu)和機(jī)械傳動(dòng)裝置以及快速高效的夾緊裝置，以縮短輔助時(shí)間，這往往會(huì)增加夾具的制造成本，但當(dāng)工件的批量增加到一定規(guī)模時(shí)，因?yàn)閱渭墓r(shí)下降所獲得的經(jīng)濟(jì)效益將得到補(bǔ)償，從而降低工件的制造成本。因此所設(shè)計(jì)的夾具其復(fù)雜程度和工作效率必須與生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)，才能獲得良好的經(jīng)濟(jì)效果。 但是，任何技術(shù)措施都會(huì)遇到某些特殊情況，故對(duì)以上四方面有時(shí)候也很側(cè)重。例如對(duì)于位置精度要求很高的工件加工，往往著眼于滿足加工精度要求；對(duì)于精度要求不高的而生產(chǎn)批量較大的工件，則需要著重考慮提高夾具的工效。 總之，設(shè)計(jì)夾具時(shí)應(yīng)該滿足以下幾個(gè)基本要求： 1、保證工件的加工精度 即在機(jī)械加工工藝系統(tǒng)中，夾具在滿足以下三個(gè)要求：工件在夾具中的定位，夾具在機(jī)床上的位置，刀具的正確位置。 2、保證工人的造作安全； 3、達(dá)到加工的造作生產(chǎn)率要求； 4、滿足夾具一定的使用壽命和經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。 33 第二章 零件的分析 2.1 零件的作用 外殼—前剎車調(diào)整臂，主要是對(duì)前剎車調(diào)整臂進(jìn)行支撐保護(hù)。具體結(jié)構(gòu)詳見下圖2-1所示： 圖2-1 外殼—前剎車調(diào)整臂零件圖 2.2 零件的組成表面、加工要求、技術(shù)要求分析 2.2.1零件的組成表面 1、尺寸12所在左右兩端面，尺寸32所在左右兩端面； 2、Ф12圓柱孔所在表面，Ф30外圓所在表面； 3、R11圓弧所在表面及端面，M10-2螺紋孔所在螺紋表面； 4、R16圓弧所在表面及端面，Ф13圓柱孔所在表面及Ф16臺(tái)階孔所在臺(tái)階面，Ф13.8圓柱孔所在表面. 5、尺寸26方槽所在表面及端面，M8螺紋孔所在表面； 6、尺寸R41圓弧所在表面，Ф62圓柱孔所在表面； 7、5-Ф4.3圓柱孔所在表面。 2.2.2零件的加工要求 1、尺寸12所在左右兩端面，其表面粗糙度公差為6.3um； 2、尺寸32所在左右兩端面，其表面粗糙度公差為6.3um； 3、Ф12圓柱孔所在表面，其表面粗糙度公差為6.3um； 4、Ф13圓柱孔所在表面，其表面粗糙度公差為25um；Ф13圓柱孔右端面表面粗糙度公差為50um；Ф16臺(tái)階孔所在表面，其表面粗糙度公差為25um；尺寸37右端面，其表面粗糙度公差為50um；尺寸47左端面，其表面粗糙度公差為50um； 5、Ф13.8圓柱孔所在表面，其表面粗糙度公差為25um； 6、尺寸26方槽所在左右兩端面，其表面粗糙度公差為6.3um；上端面表面粗糙度公差為50um； 7、Ф62圓柱孔所在表面，其表面粗糙度公差為6.3um； 8、5-Ф4.3圓柱孔所在表面，其表面粗糙度公差為50um； 2.2.3零件的技術(shù)要求 1、5-Ф4.3圓柱孔所在軸線的位置度公差為0.15； 2、鑄造起模角最大為2°； 3、未注明鑄造圓角半徑為R3； 4、零件的材料為KT37-12可鍛鑄鐵。 第三章 零件的工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 確定毛坯的制造形式 零件的材料為KT37-12零件承受的沖擊載荷不是很大，且零件的輪廓尺寸較大，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，又為大批量生產(chǎn)，而且表面粗糙度質(zhì)量要求也不是很高，故可采用鑄件，以提高生產(chǎn)效率和效益。具體結(jié)構(gòu)見圖3-1毛坯圖。 圖3-1 零件毛坯圖 3.2 基準(zhǔn)的選擇與確定 基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，對(duì)零件的生產(chǎn)是非常重要。 1、粗基準(zhǔn)的選擇 按照粗基準(zhǔn)的選擇原則，應(yīng)選取盡量不加工的表面為粗基準(zhǔn)，故選用Ф58內(nèi)孔面及大端端面為粗基準(zhǔn)。 2、精基準(zhǔn)的選擇 粗加工進(jìn)行后，以一端端面為精基準(zhǔn)，加工另一側(cè)端面。仍然以Ф58內(nèi)孔面定位，加工其他需要加工的表面。主要考慮精基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時(shí)候，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，需要進(jìn)行專門的計(jì)算。 3.3 加工工藝路線的確定 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度的技術(shù)要求能得到合理的保證，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能機(jī)床以及專用夾具，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，以便生產(chǎn)成本盡量降低。 3.3.1工藝路線方案一 工序1：粗，精鏜φ60孔； 工序2：φ60孔前后兩端面； 工序3：粗、精銑φ60孔左右兩端面； 工序4：鉆、擴(kuò)、鉸φ12孔； 工序5：鉆、鉸5×φ4.3孔； 工序6：粗、精銑φ12孔前后兩端面； 工序7：粗、精銑φ60孔上方槽內(nèi)表面 工序8：鉆、鉸M10-2螺孔；. 工序9：擴(kuò)、鉸φ13.8孔、鉆、擴(kuò)、鉸φ16孔，φ13孔； 工序10：鉆攻M8螺紋孔； 工序11：去毛刺，檢查。 3.3.2工藝路線方案二 工序1：銑削32右端面； 工序2：銑削32左端面； 工序3：銑削12右端面； 工序4：銑削12左端面； 工序5：銑削37右端面； 工序6：銑削47左端面； 工序7：銑削26方槽； 工序8：鏜削Ф62圓柱孔； 工序9：鉆削Ф12圓柱孔； 工序10：鉆削Ф13.8圓柱孔； 工序11：鉆削Ф13圓柱孔及Ф16锪孔； 工序12：鉆削M10-2螺紋孔； 工序13：鉆削15°方向M8螺紋孔； 工序14：鉆削5-Ф4.3圓柱孔； 工序15：倒角，去毛刺； 工序16：終檢。 3.3.3工藝路線的確定 方案一：按此工藝加工不太合理，我們知道對(duì)于一般零件采用基準(zhǔn)先行原則應(yīng)該先加工面后加工孔，才可滿足零件的加工要求，前幾個(gè)工序裝夾反復(fù)次數(shù)較多，生產(chǎn)效率較低，影響經(jīng)濟(jì)效益，不適合大批量生產(chǎn)。 方案二：此工藝路線裝夾重復(fù)次數(shù)少，加工工序能夠滿足零件的生產(chǎn)要求，生產(chǎn)效率較高，適合大批量生產(chǎn)，就采用方案二。 3.4 加工機(jī)床及加工裝備的選擇 為更好的加工出各表面、端面及內(nèi)孔，保證尺寸的同時(shí)保證零件的粗糙度。對(duì)零件加工之前，需要對(duì)使用的機(jī)床、采用的刀具、量具和夾具進(jìn)行相應(yīng)選擇。 工序1：銑削32右端面； 選用X52K立式銑床，零件裝夾在專用夾具上，加工的刀具為端面銑刀，測(cè)量的工具為游標(biāo)卡尺。 工序2：銑削32左端面； 選用X52K立式銑床，零件裝夾在專用夾具上，加工的刀具為端面銑刀，測(cè)量的工具為游標(biāo)卡尺。 工序3：銑削12右端面； 選用X52K立式銑床，零件裝夾在專用夾具上，加工的刀具為端面銑刀，測(cè)量的工具為游標(biāo)卡尺。 工序4：銑削12左端面； 選用X52K立式銑床，零件裝夾在專用夾具上，加工的刀具為端面銑刀，測(cè)量的工具為游標(biāo)卡尺。 工序5：銑削37右端面； 選用X52K立式銑床，零件裝夾在專用夾具上，加工的刀具為端面銑刀，測(cè)量的工具為游標(biāo)卡尺。 工序6：銑削47左端面； 選用X52K立式銑床，零件裝夾在專用夾具上，加工的刀具為端面銑刀，測(cè)量的工具為游標(biāo)卡尺。 工序7：銑削26方槽； 選用X52K立式銑床，零件裝夾在專用夾具上，加工的刀具為端面銑刀，測(cè)量的工具為游標(biāo)卡尺。 工序8：鏜削Ф62圓柱孔； 選用T618臥式鏜床，零件裝夾在專用夾具上，加工的刀具為內(nèi)孔鏜刀，測(cè)量的工具為游標(biāo)卡尺。 工序9：鉆削Ф12圓柱孔； 選用Z525立式鉆床，零件裝夾在專用夾具上，加工的刀具為麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸孔鉆，測(cè)量的工具為游標(biāo)卡尺。 工序10：鉆削Ф13.8圓柱孔； 選用Z525立式鉆床，零件裝夾在專用夾具上，加工的刀具為麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸孔鉆，測(cè)量的工具為游標(biāo)卡尺。 工序11：鉆削Ф13圓柱孔及Ф16锪孔； 選用Z525立式鉆床，零件裝夾在專用夾具上，加工的刀具為麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸孔鉆、锪孔鉆，測(cè)量的工具為游標(biāo)卡尺。 工序12：鉆削M10-2螺紋孔； 選用Z525立式鉆床，零件裝夾在專用夾具上，加工的刀具為麻花鉆、絲錐鉆，測(cè)量的工具為游標(biāo)卡尺、螺紋量規(guī)。 工序13：鉆削15°方向M8螺紋孔； 選用Z525立式鉆床，零件裝夾在專用夾具上，加工的刀具為麻花鉆、絲錐鉆，測(cè)量的工具為游標(biāo)卡尺、螺紋量規(guī)。 工序14：鉆削5-Ф4.3圓柱孔； 選用Z525立式鉆床，零件裝夾在專用夾具上，加工的刀具為麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸孔鉆，測(cè)量的工具為游標(biāo)卡尺。 工序15：倒角，去毛刺； 工序16：終檢。 3.5 確定加工余量 工序1：銑削32右端面； 依據(jù)相關(guān)加工資料，決定其加工余量為2mm。 工序2：銑削32左端面； 依據(jù)相關(guān)加工資料，決定其加工余量為2mm。 工序3：銑削12右端面； 依據(jù)相關(guān)加工資料，決定其加工余量為2mm。 工序4：銑削12左端面； 依據(jù)相關(guān)加工資料，決定其加工余量為2mm。 工序5：銑削37右端面； 依據(jù)相關(guān)加工資料，決定其加工余量為2mm。 工序6：銑削47左端面； 依據(jù)相關(guān)加工資料，決定其加工余量為2mm。 工序7：銑削26方槽； 依據(jù)相關(guān)加工資料，決定其加工余量為2mm。 工序8：鏜削Ф62圓柱孔； 依據(jù)相關(guān)加工資料，決定其加工余量（單邊）為2mm。 工序9：鉆削Ф12圓柱孔； 依據(jù)相關(guān)加工資料，決定其加工余量為（單邊）6mm。 工序10：鉆削Ф13.8圓柱孔； 依據(jù)相關(guān)加工資料，決定其加工余量為（單邊）0.9mm。 工序11：鉆削Ф13圓柱孔及Ф16锪孔； 依據(jù)相關(guān)加工資料，決定其加工余量為（單邊）6.5mm。 工序12：鉆削M10-2螺紋孔； 依據(jù)相關(guān)加工資料，決定其加工余量為（單邊）5mm。 工序13：鉆削15°方向M8螺紋孔； 依據(jù)相關(guān)加工資料，決定其加工余量為（單邊）4mm。 工序14：鉆削5-Ф4.3圓柱孔； 依據(jù)相關(guān)加工資料，決定其加工余量為（單邊）2.15mm。 工序15：倒角，去毛刺； 工序16：終檢。 4.2 計(jì)算切削用量及基本時(shí)間 帶工步 工序1：銑削32右端面； 工步1：粗銑32右端面； （1）切削深度1.5mm； （2）通過查詢相關(guān)手冊(cè)，取f=0.2mm/r。 （3）明確切削的速度 工件材料為KT37-12可鍛鑄鐵，查詢手冊(cè)，取=80m/min。 主軸轉(zhuǎn)速，查詢資料知n=300r/min， 得 （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=105，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工步2：半精銑32右端面； （1）切削深度0.5mm； （2）通過查詢相關(guān)手冊(cè)，取f=0.3mm/r。 （3）明確切削的速度 工件材料為45鋼，查詢手冊(cè)，取=100m/min。 算一下主軸轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查詢資料知n=375r/min， 得 （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=105，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工序2：銑削32左端面； 工步1：粗銑32左端面； （1）切削深度1.5mm； （2）通過查詢相關(guān)手冊(cè)，取f=0.2mm/r。 （3）明確切削的速度 工件材料為KT37-12可鍛鑄鐵，查詢手冊(cè)，取=80m/min。 主軸轉(zhuǎn)速，查詢資料知n=300r/min， 得 （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=105，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工步2：半精銑32左端面； （1）切削深度0.5mm； （2）通過查詢相關(guān)手冊(cè)，取f=0.3mm/r。 （3）明確切削的速度 工件材料為45鋼，查詢手冊(cè)，取=100m/min。 算一下主軸轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查詢資料知n=375r/min， 得 （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=105，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工序3：銑削12右端面； 工步1：粗銑12右端面； （1）切削深度1.5mm； （2）通過查詢相關(guān)手冊(cè)，取f=0.2mm/r。 （3）明確切削的速度 工件材料為KT37-12可鍛鑄鐵，查詢手冊(cè)，取=80m/min。 主軸轉(zhuǎn)速，查詢資料知n=300r/min， 得 （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=40，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工步2：半精銑12右端面； （1）切削深度0.5mm； （2）通過查詢相關(guān)手冊(cè)，取f=0.3mm/r。 （3）明確切削的速度 工件材料為45鋼，查詢手冊(cè)，取=100m/min。 算一下主軸轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查詢資料知n=375r/min， 得 （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=40，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工序4：銑削12左端面； 工步1：粗銑12左端面； （1）切削深度1.5mm； （2）通過查詢相關(guān)手冊(cè)，取f=0.2mm/r。 （3）明確切削的速度 工件材料為KT37-12可鍛鑄鐵，查詢手冊(cè)，取=80m/min。 主軸轉(zhuǎn)速，查詢資料知n=300r/min， 得 （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=40，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工步2：半精銑12左端面； （1）切削深度0.5mm； （2）通過查詢相關(guān)手冊(cè)，取f=0.3mm/r。 （3）明確切削的速度 工件材料為45鋼，查詢手冊(cè)，取=100m/min。 算一下主軸轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查詢資料知n=375r/min， 得 （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=40，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工序5：銑削37右端面； （1）切削深度2mm； （2）通過查詢相關(guān)手冊(cè)，取f=0.2mm/r。 （3）明確切削的速度 工件材料為KT37-12可鍛鑄鐵，查詢手冊(cè)，取=80m/min。 主軸轉(zhuǎn)速，查詢資料知n=300r/min， 得 （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=30，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工序6：銑削47左端面； （1）切削深度2mm； （2）通過查詢相關(guān)手冊(cè)，取f=0.2mm/r。 （3）明確切削的速度 工件材料為KT37-12可鍛鑄鐵，查詢手冊(cè)，取=80m/min。 主軸轉(zhuǎn)速，查詢資料知n=300r/min， 得 （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=30，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工序7：銑削26方槽； 工步1：粗銑26方槽； （1）切削深度1.5mm； （2）通過查詢相關(guān)手冊(cè)，取f=0.2mm/r。 （3）明確切削的速度 工件材料為KT37-12可鍛鑄鐵，查詢手冊(cè)，取=80m/min。 主軸轉(zhuǎn)速，查詢資料知n=300r/min， 得 （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=32，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工步2：半精銑26方槽； （1）切削深度0.5mm； （2）通過查詢相關(guān)手冊(cè)，取f=0.3mm/r。 （3）明確切削的速度 工件材料為45鋼，查詢手冊(cè)，取=100m/min。 算一下主軸轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查詢資料知n=375r/min， 得 （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=32，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工序8：鏜削Ф62圓柱孔； 工步1：粗鏜Ф62圓柱孔； （1）切削深度1.5mm （2）通過查詢相關(guān)手冊(cè)，取f=0.2mm/r。 （3）明確切削速度： 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速，選； 所以實(shí)際速度為： （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=32，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工步2：半精鏜Ф62圓柱孔； （1）切削深度0.5mm （2）通過查詢相關(guān)手冊(cè)，取f=0.3mm/r。 （3）明確切削速度： 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速，選； 所以實(shí)際速度為： （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=32，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工序9：鉆削Ф12圓柱孔； 工步1：鉆削Ф12圓柱孔底孔； （1）采用的麻花鉆的材質(zhì)是硬質(zhì)合金鉆頭，它的具體的數(shù)值在下面： 。 （2）根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)指南取 （3）切削速度的確定 取。 主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查主軸轉(zhuǎn)速表，??； 得 （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=12，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工步2：擴(kuò)削Ф12圓柱孔； 加工方法和加工步驟，與工步1基本一樣，在此不再累贅。 工步3：鉸削Ф12圓柱孔； 加工方法和加工步驟，與工步1基本一樣，在此不再累贅。 工序10：鉆削Ф13.8圓柱孔； 工步1：鉆削Ф13.8圓柱孔底孔； （1）采用的麻花鉆的材質(zhì)是硬質(zhì)合金鉆頭，它的具體的數(shù)值在下面： 。 （2）根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)指南取 （3）切削速度的確定 取。 主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查主軸轉(zhuǎn)速表，??； 得 （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=34，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工步2：擴(kuò)削Ф13.8圓柱孔； 加工方法和加工步驟，與工步1基本一樣，在此不再累贅。 工步3：鉸削Ф13.8圓柱孔； 加工方法和加工步驟，與工步1基本一樣，在此不再累贅。 工序11：鉆削Ф13圓柱孔及Ф16锪孔； 工步1：鉆削Ф13圓柱孔底孔； （1）采用的麻花鉆的材質(zhì)是硬質(zhì)合金鉆頭，它的具體的數(shù)值在下面： 。 （2）根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)指南取 （3）切削速度的確定 取。 主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查主軸轉(zhuǎn)速表，??； 得 （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=24，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工步2：擴(kuò)削Ф13圓柱孔； 加工方法和加工步驟，與工步1基本一樣，在此不再累贅。 工步3：鉸削Ф13圓柱孔； 加工方法和加工步驟，與工步1基本一樣，在此不再累贅。 工步4：鉆削Ф16锪孔； 加工方法和加工步驟，與工步1基本一樣，在此不再累贅。 工序12：鉆削M10-2螺紋孔； 工步1：鉆削M10-2螺紋孔底孔； （1）采用的麻花鉆的材質(zhì)是硬質(zhì)合金鉆頭，它的具體的數(shù)值在下面： 。 （2）根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)指南取 （3）切削速度的確定 取。 主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查主軸轉(zhuǎn)速表，??； 得 （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=24，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工步2：鉆削M10-2螺紋孔； 加工方法和加工步驟，與工步1基本一樣，在此不再累贅。 工序13：鉆削15°方向M8螺紋孔； 工步1：鉆削15°方向M8螺紋孔底孔； （1）采用的麻花鉆的材質(zhì)是硬質(zhì)合金鉆頭，它的具體的數(shù)值在下面： 。 （2）根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)指南取 （3）切削速度的確定 取。 主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查主軸轉(zhuǎn)速表，?。? 得 （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=11，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工步2：鉆削15°方向M8螺紋孔； 加工方法和加工步驟，與工步1基本一樣，在此不再累贅。 工序14：鉆削5-Ф4.3圓柱孔； 工步1：鉆削5-Ф4.3圓柱孔底孔； （1）采用的麻花鉆的材質(zhì)是硬質(zhì)合金鉆頭，它的具體的數(shù)值在下面： 。 （2）根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)指南取 （3）切削速度的確定 取。 主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查主軸轉(zhuǎn)速表，??； 得 （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=32，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工步2：擴(kuò)削5-Ф4.3圓柱孔； （1）采用的擴(kuò)孔鉆的材質(zhì)是硬質(zhì)合金鉆頭，它的具體的數(shù)值在下面： 。 （2）根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)指南取 （3）切削速度的確定 取。 主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查主軸轉(zhuǎn)速表，??； 得 （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=32，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工步3：鉸削5-Ф4.3圓柱孔； （1）采用的鉸孔鉆的材質(zhì)是硬質(zhì)合金鉆頭，它的具體的數(shù)值在下面： 。 （2）根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)指南取 （3）切削速度的確定 取。 主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查主軸轉(zhuǎn)速表，??； 得 （4）基本時(shí)間 根據(jù)切削資料，其基本時(shí)間為： 式中：l=32，則 （5）輔助時(shí)間 根據(jù)切削資料，其輔助時(shí)間為： 式中：，則 工序15：倒角，去毛刺； 工序16：終檢。 第四章 銑削12左端面夾具設(shè)計(jì) 4.1 定位方案及定位元件的確定與選擇 4.1.1定位方案的確定 1、外殼—前剎車調(diào)整臂定位方案的確定 在對(duì)尺寸12左端面進(jìn)行加工之前，尺寸32左右兩端面、尺寸12右端面已經(jīng)加工完成。 （1）32右端面定位 利用尺寸32右端面和夾具體上表面相接觸，限制3個(gè)方向自由度。 （2）37右端面定位 利用尺寸37右端面和定位塊的后端面相接觸，限制2個(gè)方向自由度。 （3）Ф58圓柱孔（Ф62未加工前的毛坯孔）定位 在Ф58圓柱孔內(nèi)插入菱形銷，限制1個(gè)方向自由度。 這樣零件完全定位就實(shí)現(xiàn)了，本次對(duì)外殼—前剎車調(diào)整臂采用的定位方案“兩面一銷”。 2、定位塊、對(duì)刀塊、夾緊座定位方案的確定 采用的定位方案是“一面兩銷”。 4.1.2定位元件的選擇 1、外殼—前剎車調(diào)整臂定位元件：采用的是夾具體、定位塊、菱形銷。 2、定位塊、對(duì)刀塊、夾緊座定位元件：采用圓柱銷和菱形銷 下圖4.1為夾具定位裝置圖。 圖4.1 夾具定位裝置圖 4.2 夾緊方案及裝置的確定與選擇 4.2.1夾緊方案的確定 1、外殼—前剎車調(diào)整臂夾緊方案的確定 采用夾緊座、夾緊盤、方頭螺栓對(duì)工件進(jìn)行左右方向的夾緊。利用菱形銷、雙頭螺栓、六角螺母、壓板對(duì)工件進(jìn)行上下方向的輔助夾緊。 2、定位塊、對(duì)刀塊、夾緊座夾緊方案的確定 在對(duì)角線方向上采用內(nèi)六角螺栓對(duì)其進(jìn)行夾緊。 4.2.2夾緊元件的選擇 1、外殼—前剎車調(diào)整臂夾緊元件：夾緊座、夾緊盤、方頭螺栓、菱形銷、雙頭螺栓、六角螺母、壓板。 2、定位塊、對(duì)刀塊、夾緊座零件夾緊元件：內(nèi)六角螺栓。 4.3 夾具體的確定 本次設(shè)計(jì)采用HT200的灰鑄鐵來作為夾具的材料，其制造形式采用鑄造的方式獲得。具體構(gòu)造見圖4.2： 圖4.3 夾具體圖 4.4 導(dǎo)向裝置的確定 本次夾具設(shè)計(jì)的要求是要對(duì)外殼—前剎車調(diào)整臂12左端面進(jìn)行銑削加工，最后才能實(shí)現(xiàn)圖上所要求的加工要求，在夾具的前方設(shè)置一對(duì)刀塊用作刀具的導(dǎo)向元件。 4.5 計(jì)算銑削力 刀具：端面銑刀；機(jī)床：X52K立式銑床 由所列公式 得 查切削手冊(cè)得其中：修正系數(shù)，，，，，，，z=24，。代入上式，可得 F=623.1N 因在計(jì)算切削力時(shí)，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。 安全系數(shù) K= 其中：為基本安全系數(shù)1.5；為加工性質(zhì)系數(shù)1.1 為刀具鈍化系數(shù)1.1； 為斷續(xù)切削系數(shù)1.1 所以 4.6 計(jì)算夾緊力 。 其中：為基本安全系數(shù)，取1.5；為加工性質(zhì)系數(shù)，取1.1； 為刀具鈍化系數(shù)，取1.1；為繼續(xù)切削系數(shù)，取1.1； 為夾緊力穩(wěn)定系數(shù)，取1.3；為手動(dòng)夾緊手柄位置系數(shù)，取1.0。 所以=2.6 實(shí)際夾緊力應(yīng)為：。 其中及為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù)，，（見《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》） 所以 取螺栓預(yù)緊力。 選M10粗牙螺紋方頭螺栓，材料為45#鋼。 則，小于45#鋼的許用拉應(yīng)力，故可M10粗牙螺紋方頭螺栓夾緊工件。 4.7 定位誤差的分析 本次加工的表面為尺寸12左端面，其定位面為尺寸32右端面（尺寸12為輔助支承面），Ф58圓柱孔（Ф62圓柱孔加工前），尺寸37右端面，其中主要定位面32右端面，已經(jīng)完成加工。尺寸12左端面的表面粗糙度要求不高6.3um，并且還分成粗加工和半精加工兩部分。 總定位誤差Δdw=ΔJB+ΔJw=0+0.126＜=0.24（尺寸公差），定位誤差控制在允許范圍內(nèi)。 結(jié)論 大學(xué)課程設(shè)計(jì)是之前所學(xué)專業(yè)知識(shí)的綜合。通過此次設(shè)計(jì)，可以提高綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，其中包括看圖、繪圖、設(shè)計(jì)計(jì)算、查閱手冊(cè)等諸多在機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)必備的基本能力，課程設(shè)計(jì)對(duì)于今后的學(xué)習(xí)和工作都是一次難得的演練。通過對(duì)外殼—前剎車調(diào)整臂工藝規(guī)程及其專用夾具的設(shè)計(jì)，我對(duì)零件的工藝加工、工序設(shè)計(jì)以及夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟有了深入的了解，自己感覺收獲頗豐。 當(dāng)然，本次設(shè)計(jì)不全是是我個(gè)人獨(dú)立完成的，而是在指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)和幫助下完成的。由于我的機(jī)械專業(yè)知識(shí)有限，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)更顯空白，所以在設(shè)計(jì)中常常碰到阻礙，是在指導(dǎo)老師不厭其煩的指教和引導(dǎo)下，我才能順利完成任務(wù)。老師循循善誘，已經(jīng)讓我欽佩不已，老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度更是讓我倍受教益。在此，我向指導(dǎo)老師表示最真誠的感謝。同時(shí)，感謝同學(xué)們的協(xié)作和幫助，使我能按時(shí)順利地完成課程設(shè)計(jì)。 致謝 在設(shè)計(jì)即將付梓之際，思緒萬千，心情久久不能平靜。 偉人、名人為我所崇拜，可是我更急切地要把我的敬意和贊美獻(xiàn)給一位平凡的人，我的導(dǎo)師。我不是您最出色的學(xué)生，而您卻是我最尊敬的老師。您治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識(shí)淵博，思想深邃，視野雄闊，為我營造了一種良好的精神氛圍。授人以魚不如授人以漁，置身其間，耳濡目染，潛移默化，使我不僅接受了全新的思想觀念，樹立了宏偉的學(xué)術(shù)目標(biāo)，領(lǐng)會(huì)了基本的思考方式，從題目的選定到論文寫作的指導(dǎo)，經(jīng)由您悉心的點(diǎn)撥，再經(jīng)思考后的領(lǐng)悟，常常讓我有“山重水復(fù)疑無路，柳暗花明又一村”。感謝我的爸爸媽媽，焉得諼草，言樹之背，養(yǎng)育之恩，無以回報(bào)，你們永遠(yuǎn)健康快樂是我最大的心愿。在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到設(shè)計(jì)的順利完成，有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠摯謝意！ 最后再一次感謝所有在設(shè)計(jì)中曾經(jīng)幫助過我的良師益友和同學(xué)，以及在設(shè)計(jì)中被我引用或參考的論著的作者。 參考文獻(xiàn) [1] 王先逵，機(jī)械制造工藝學(xué)，北京，機(jī)械工業(yè)出版社，1997.10 [2] 孟少農(nóng)，機(jī)械加工工藝手冊(cè)，北京，機(jī)械工業(yè)出版社，1991 [3] 陳宏均，典型零件機(jī)械加工生產(chǎn)實(shí)例，北京，機(jī)械工業(yè)出版社，2005.1 [4] 劉友才，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，北京，機(jī)械工業(yè)出版社，1991.5 [5] 李洪，機(jī)械加工工藝手冊(cè)，北京出版社，1996 [6] 黃如林，劉新佳，汪群，切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)[M]，化學(xué)工業(yè)出版社，2005 [7] 余光國，馬俊，張興發(fā)，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，重慶：重慶大學(xué)出版社，1995。 [8] 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