杠桿(CA1340自動車床)（一） 加工工藝及鉆底部8孔夾具設(shè)計[含高清CAD圖紙]
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江蘇技術(shù)師范學(xué)院課程設(shè)計、綜合實踐說明書
第1章 機制工藝與夾具課程設(shè)計
1.1零件的分析
1.1.1零件的作用
題目給定的零件是CA1340自動車床杠桿如圖1-1，它位于自動車床的自動機構(gòu)中，與靈活器配合使用，起制動的作用。經(jīng)查資料得知，此零件用于機床當(dāng)中，并且還承受著沖擊載荷，因此就要求該零件的材料具有足夠的剛度和強度同時還要有足夠的塑性和韌性。
1.1.2零件的工藝分析
圖1—1 CA1340自動車床杠桿零件圖
分析零件圖可知，該杠桿的左，右端面及上下端面精度要求并不太高，其粗糙度在Ra3.2以上，故可用銑削加工。Φ20H7mm的孔的粗糙度為Ra1.6，所以采用鉆-擴-粗鉸-精鉸的工藝過程在鉆床上加工。由于端面為平面，可防止鉆頭鉆偏以保證加工精度。該零件除了內(nèi)孔之外，其他加工表面精度要求均不高，因此以車床和銑床的粗加工就可達到要求。
1.2工藝規(guī)程設(shè)計
1.2.1確定生產(chǎn)類型
零件的材料QT50-1.5。由于年產(chǎn)量為10000件，達到大批生產(chǎn)的水平，所以該零件為大批生產(chǎn)。
1.2.2確定毛坯的制造形成
而且零件的輪廓尺寸不大，鑄造表面質(zhì)量的要求高，故可采用鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的，適合大批生產(chǎn)的金屬模鑄造。便于鑄造和加工工藝過程，而且還可以提高生產(chǎn)率。
1.2.3確定鑄件加工余量及形狀
在加工之前所有要求加工的表面加工余量為單邊2mm，由于Φ20底面，Φ35外面兩端面，Φ20凸臺的端面，鍵槽的兩側(cè)面和底面表面粗糙度為Ra6.3um，在精加工之前余量留50mm。在精加工加工Φ20H7孔和Φ8H7孔之前，余量為0.06mm，因為是鉸孔，所以需要的余量比較小。
1.2.4基準(zhǔn)的選擇
粗基準(zhǔn)的選擇：按有關(guān)基準(zhǔn)的選擇原則，即當(dāng)零件有不加工表面時，應(yīng)以這些不加工表面作粗基準(zhǔn)；若零件有若干不加工表面時，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度高的不加工表面作粗基準(zhǔn)?，F(xiàn)以零件的側(cè)面為主要的定位粗基準(zhǔn)。
精基準(zhǔn)的選擇：精基準(zhǔn)選擇的原則有基準(zhǔn)重合原則、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則、互為基準(zhǔn)原則和自為基準(zhǔn)原則。在選擇時，主要應(yīng)考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算，此處不再重復(fù)。
1.2.5制定工藝路線
制定工藝路線的出發(fā)點,應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機床配以專用工卡具,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)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。
1、工藝路線方案
工序1 粗銑Φ20H7外圓左端面和粗銑Φ20mm凸臺面。
工序2 粗銑Φ20H7外圓的右端面。
工序3 精銑Φ20H7外圓左端面。
工序4 精銑Φ20H7外圓右端面。
工序5 擴Φ20H7的孔和粗鉸Φ20H7的孔和精鉸Φ20H7的孔。
工序6 鉆Φ8H7孔。
工序7 粗鉸Φ8H7mm孔和精鉸Φ8H7mm孔。
工序8 粗銑 8鍵槽。
工序9 粗銑Φ20的圓底面。
工序10 鉆Φ8H8孔和粗鉸Φ8H8孔和精鉸Φ8H8孔。
工序11 锪Φ20H7左邊孔倒角1×45°。
工序12 锪Φ20H7右邊孔倒角1×45°。
工序13 鉆M5mm螺紋底孔。
工序14 鉆M10的螺紋孔。
工序15 鉆M4螺紋孔。
工序16 攻M5mm螺紋孔。
工序17 攻M10mm螺紋孔。
工序18 攻M4mm螺紋孔。
工序19 鉆Φ3mm的油孔。
工序20 去毛刺。
工序21 清洗。
工序22 終檢。
1.2.6確定切削用量及基本工時
(1)工序1 粗銑Φ20H7外圓左端面和粗銑Φ20mm凸臺面選用機床：X52K立式銑床
1．粗銑Φ20H7孔的左端面
零件材料為球墨鑄鐵QT50-1.5，故可用硬質(zhì)合金端盤銑刀。查《簡明機械加工工藝手冊》（簡稱簡明手冊）表11-21和表12-22，取銑刀直徑d=80mm，粗齒，z=10齒。
由于粗銑加工單邊余量為1.5mm，小于5mm，故銑削寬度=1.5mm。
查《機械加工工藝人員手冊》（簡稱工藝手冊）表11-69可知， =0.06~0.12mm/z, 取=0.1 mm/齒。
查《工藝手冊》表14-77,取V=63m/min則：
=1000v/dπ=250.8（r/min）
根據(jù)機床使用說明書，查表3.29，取主軸實際轉(zhuǎn)速=235r/min,則實際切削速度
=πd/1000=59.03（r/min）
當(dāng)=235r/min時，刀具每分鐘進給量應(yīng)為
= Z=0.1×10×235=235(mm/min)
查機床說明書，取實際進給速度=235 mm/min,則實際進給量
= /Z=0.1(mm/Z)
切削工時：查《工藝手冊》表15-14，切入長度L1=1.7mm,超出長度L2=3 mm。于是行程長度為L0＋L1＋L2，則機動工時為
Tm= （L0＋L1＋L2）/=（35＋1.7＋3+80）/235=0.51(min)
2.粗銑Φ20mm凸臺面
零件材料為球墨鑄鐵QT50-1.5，故可用硬質(zhì)合金端銑刀。查《簡明機械加工工藝手冊》（簡稱簡明手冊）表11-21和表12-22，取銑刀直徑d=80mm，粗齒，z=10齒。
由于粗銑加工單邊余量為2mm，小于5mm，故銑削寬度=2mm。
查《機械加工工藝人員手冊》（簡稱工藝手冊）表11-69可知， =0.06~0.12mm/z, 取=0.1 mm/齒。
查《工藝手冊》表14-77,取V=63m/min
=1000u/dπ=250.7（r/min）
根據(jù)機床使用說明書，查表3.29，取主軸實際轉(zhuǎn)速=235r/min,則實際切削速度
=πd/1000=59.032（r/min）
當(dāng)=235r/min時，刀具每分鐘進給量應(yīng)為
= Z=0.1×10×235=235(mm/min)
查機床說明書，取實際進給速度=235mm/min,則實際進給量
= /Z=0.1(mm/Z)
切削工時：查《工藝手冊》表15-14，切入長度L1=1.5mm,超出長度L2=2 mm。于是行程長度為L0＋L1＋L2，則機動工時為
Tm= （L0＋L1＋L2）/=（20＋1.5＋2+80）/235=0.44（min)
（2）工序2 粗銑Φ20H7外圓的右端面。選用X52K立式升降臺銑床
零件材料為球墨鑄鐵QT50-1.5，故可用硬質(zhì)合金端盤銑刀。查《簡明機械加工工藝手冊》（簡稱簡明手冊）表11-21和表12-22，取銑刀直徑d=80mm，粗齒，z=10齒。
由于粗銑加工單邊余量為1.5mm，小于5mm，故銑削寬度=1.5mm。
查《機械加工工藝人員手冊》（簡稱工藝手冊）表11-69可知， =0.06~0.12mm/z, 取=0.1 mm/齒。
查《工藝手冊》表14-77,取V=63m/min則：
=1000v/dπ=250.8（r/min）
根據(jù)機床使用說明書，查表3.29，取主軸實際轉(zhuǎn)速=235r/min,則實際切削速度
=πd/1000=59.03（r/min）
當(dāng)=235r/min時，刀具每分鐘進給量應(yīng)為
= Z=0.1×10×235=235(mm/min)
查機床說明書，取實際進給速度=235 mm/min,則實際進給量
= /Z=0.1(mm/Z)
切削工時：查《工藝手冊》表15-14，切入長度L1=1.7mm,超出長度L2=3 mm。于是行程長度為L0＋L1＋L2，則機動工時為
Tm= （L0＋L1＋L2）/=（35＋1.7＋3+80）/235=0.51(min)
（3） 工序3 精銑Φ20H7外圓左端面。選用X52K立式升降臺銑床
選用硬質(zhì)合金端銑刀，細(xì)齒，d=80mm,z=10齒。
由于加工余量0.5mm，經(jīng)查手冊，只需一次半精銑，故銑削寬度=0.5mm
查《工藝手冊》表14-69，f=0.06∽0.12mm/齒,取f=0.08mm/z
查《工藝手冊》表14-77，取V=95m/min,則
=1000u/πd=378.2(r/min)
根據(jù)機床使用說明書,查表3.29,取主軸轉(zhuǎn)速=375r/min,則實際切削速度
Vc=πd/1000=94.2(m/min)
當(dāng)=375r/min時,工作合每分鐘進給量為
=fz=0.08×10×375=300(mm/min)
查機床使用說明書,取刀具實際進給速度為=300mm/min,則實際進給量為
= /z=300/(10×375)=0.08(mm/z)
切削工時:由粗銑加工可知,刀具行程為L0＋L1＋L2，則機動工時為
= （L0＋L1＋L2）/=（35+1.7+3+80）/300=0.4(min)
（4）工序4 精銑Φ20H7外圓右端面。選用X52K立式升降臺銑床
選用硬質(zhì)合金端銑刀，細(xì)齒，d=80mm,z=10齒。
由于加工余量0.5mm，經(jīng)查手冊，只需一次半精銑，故銑削寬度=0.5mm
查《工藝手冊》表14-69，f=0.06∽0.12mm/齒,取f=0.08mm/z
查《工藝手冊》表14-77，取V=95m/min,則
=1000u/πd=378.2(r/min)
根據(jù)機床使用說明書,查表3.29,取主軸轉(zhuǎn)速=375r/min,則實際切削速度
Vc=πd/1000=94.2(m/min)
當(dāng)=375r/min時,工作合每分鐘進給量為
=fz=0.08×10×375=300(mm/min)
查機床使用說明書,取刀具實際進給速度為=300mm/min,則實際進給量為
= /z=300/(10×375)=0.08(mm/z)
切削工時:由粗銑加工可知,刀具行程為L0＋L1＋L2，則機動工時為
= （L0＋L1＋L2）/=（35+1.7+3+80）/300=0.4(min)
（5）工序5 擴Φ20H7的孔和粗鉸Φ20H7的孔精鉸Φ20H7的孔。選用Z5125立式鉆床和選用X52K立式升降臺銑床
1.擴Φ20H7的孔
選用高速鋼擴孔鉆，d=19mm，單邊切削深度a=0. 9mm。
根據(jù)有關(guān)資料介紹，利用擴鉆進行擴孔時，其進給量和切削速度與鉆同樣尺寸的實心孔時的進給量和切削速度之關(guān)系為
F=(1 2∽l. 8)f鉆
U- (1/2∽1／3)U鉆
式中，f鉆、U鉆一一加工實心孔的切削用量。
現(xiàn)已知：
F 鉆=0. 5mm/r
U鉆=0.35m/s=2lm/min
F=l. 5f鉆=1.5×0.5=0.75 (mm/r) 《簡明手冊》
U=0.4U鉆=0.4×21=8.4 (m/min) 《簡明手冊》
n=1000u/πd=1000×8.4/(19×π)=133.76 (r/min)
按機床使用說明書取n=140r/min，所以實際切削速度為
V=πdn/1000=π×20×140/1000=8.79(m/min)
切削工時：查《工藝手冊》表15-8可得，L1=11. 5mm. L2=3mm，則擴鉆Φ20孔的機動工時為
T.= (L+L1+L2) /f n.=(66+11. 5+3)／(0. 75×140) =0. 77 (min)
2. 粗鉸Φ20H7的孔
單邊切削深度a=Z/2=0.14/2=0.07mm。
查《工藝手冊》表14-60，f=1∽2mm/r，按機床使用說明書取f=1mm/r.查《工藝手冊》表14-60，取U=45m/min,則
n=1000u/πd=1000×45/(π×19.94)=718(r/min)
按機床使用說明書取n=680r/min,所以實際切削速度為：
U=πd n/1000=π×19.94×680/1000=42.60(m/min)
切削工時：查《工藝手冊》得L1=1.10mm,L2=22mm,則粗鉸Φ19.94mm孔的機動工時為：
T=(L+L1+L2)/f n=(80+1.10+22)/(1×680)=0.152(min)
3.精鉸Φ20H7的孔
選用硬質(zhì)合金鉸刀，d=20H7rnm，單邊切削深度a=z/2=0. 06/2=0. 03mm
查《工藝手冊》表14-60按機床使用說明書取f=1mm/r
查《工藝手冊》表14-60取U=60m/min，則
n=1000u/πd=1000×60/(20×π)=954.9(r/min)
按機床使用說明書取n=960r/min，所以實際切削速度為
n=1000u/πd=1000×60/(20×π)=954.9(r/min)
切削工時：查《工藝手冊>得L1=1. 05mm. L2=22mm，則精鉸Φ20H7mm孔的機動工時為
T.= (L+L1+L2) /f n.=(664+1. 05+22)／(l. 0×960) =0. 093 (min)
（6）工序6 鉆Φ8H7孔。選用Z5125立式鉆床
選用高速鋼麻花鉆，d=7. 8mm，單邊切削深度a=d/2=7. 8/2=3. 9mm。
查《簡明手冊》表ll-l0，f=0. 22∽0 26mm/r.按機床使用說明書取f=0.22mm/r
查《簡明手冊>表11-12，取v=0. 2m/s=12m/min，則
n=1000u/πd=1000×12/(7.8×π)=489.7(r/min)
按機床使用說明書取n=545r/min，所以實際切削速度為
V=πdn/1000=π×7.8×545/1000=13.36(m/min)
切削工時：查《工藝手冊》得L1=3. 4mm，L2=1.0mm，則鉆Φ7 .8孔的機動工時為：
T=2 (L+L1+L2) /f n.=2(30+3.4+1.0)／(0.22×545) =0. 57 (min)
（7）工序7 粗鉸Φ8H7mm孔和精鉸Φ8H7mm孔。選用Z5125立式鉆床
1.粗鉸Φ8H7mm孔
選用高速鋼鉸刀，d=7. 96mm，單邊切削深度a=z/2=0. 16/2=0. 08mm。
查《簡明手冊》，按機床使用說明書取f=0. 8lmm/r。
查《簡明手冊》表11-19，取U=0. 22m/s=13. 2m/min，則
n=1000u/πd=1000×13.2/(7.96×π)=5247.85(r/min)
按機床使用說明書取n=545r/min，所以實際切削速度為
V=πdn/1000=π×7.96×545/1000=13.36(m/min)
切削工時：查《工藝手冊》得L1=1. 08mm，L2=11mm，則粗鉸Φ8H7孔的機動工時為
T=2 (L+L1+L2) /f n.=2(30+1.08+11)／(0.81×545) =0.191 (min)
2.精鉸Φ8H7mm孔
選用高速鋼鉸刀，d=8H7mm，單邊切削深度a=z/2=0. 04/2=0. 02rnm。
查《簡明手冊》，按機床試用說明書取f=0. 8lmm/r。
查《簡明手冊》表11-19，取U=0. 278m/s-16. 68m/min，則
n=1000u/πd=1000×16.68/(8×π)=663.68(r/min)
按機床使用說明書取n=680r/min，所以實際切削速度為
V=πdn/1000=π×8×680/1000=17.1(m/min)
切削工時：查《工藝手冊》得L1=1. 02mm，L2=llmm，則精鉸中ΦH7mm兩孔的機動工時為
T=2 (L+Ll+L2)/f n=2×(30+1. 02+11)／(0. 81×680) =0. 153 (min)
（8）工序8 粗銑 8鍵槽。選用X61W銑床
零件材料為球墨鑄鐵QT50-1.5，選用立銑刀，直徑d=8mm，寬度為8mm，Z=4，中齒。
查《工藝手冊》表11-69可知， =0.06~0.12mm/z, 取=0.01mm/齒。
查《工藝手冊》表14-77,取u=63m/min則
=1000u/dπ=1000×63/（8×π）=151.3（r/min）
根據(jù)機床使用說明書，查表3.29，取主軸實際轉(zhuǎn)速=190r/min,則實際切削速度 =πd/1000=（π×8×190）/1000=47.72（r/min）
當(dāng)=190r/min時，每分鐘進給量應(yīng)為
= Z=0.1×4×190=76(mm/min)
查機床說明書，取實際進給速度=95mm/min,則實際進給量
= /Z=95/(4×190）=0.125(mm/Z)
切削工時：查《工藝手冊》表15-14，切入長度L1=1.5mm,超出長度L2=3.0mm。于是行程長度為L0＋L1＋L2，則機動工時為
Tm= （L0＋L1＋L2）/=（30＋1.5＋3.0+8）/95=0.45(min)
（9）工序9 粗銑Φ20的圓底面。選用X52K立式升降臺銑床
零件材料為球墨鑄鐵QT50-1.5，故可用硬質(zhì)合金端銑刀。查《簡明機械加工工藝手冊》（簡稱簡明手冊）表11-21和表12-22，取銑刀直徑d=80mm，粗齒，z=10齒。
由于粗銑加工單邊余量為2mm，小于5mm，故銑削寬度=2mm。
查《機械加工工藝人員手冊》（簡稱工藝手冊）表11-69可知， =0.06~0.12mm/z, 取=0.1 mm/齒。
查《工藝手冊》表14-77,取V=63m/min
=1000u/dπ=250.7（r/min）
根據(jù)機床使用說明書，查表3.29，取主軸實際轉(zhuǎn)速=235r/min,則實際切削速度
=πd/1000=59.032（r/min）
當(dāng)=235r/min時，刀具每分鐘進給量應(yīng)為
= Z=0.1×10×235=235(mm/min)
查機床說明書，取實際進給速度=235mm/min,則實際進給量
= /Z=0.1(mm/Z)
切削工時：查《工藝手冊》表15-14，切入長度L1=1.5mm,超出長度L2=2 mm。于是行程長度為L0＋L1＋L2，則機動工時為
Tm= （L0＋L1＋L2）/=（20＋1.5＋2+80）/235=0.44（min)
（10）工序10 鉆Φ8H8孔和粗鉸Φ8H8孔精鉸Φ8H8孔。選用Z5125立式鉆床
1. 鉆Φ8H8孔
選用高速鋼麻花鉆，d=7. 8mm，單邊切削深度a=d/2=7. 8/2=3. 9mm。
查《簡明手冊》表ll-l0，f=0. 22∽0 26mm/r.按機床使用說明書取f=0.22mm/r
查《簡明手冊>表11-12，取v=0. 2m/s=12m/min，則
n=1000u/πd=1000×12/(7.8×π)=489.7(r/min)
按機床使用說明書取n=545r/min，所以實際切削速度為
V=πdn/1000=π×7.8×545/1000=13.36(m/min)
切削工時：查《工藝手冊》得L1=3. 4mm，L2=1.0mm，則鉆Φ7 .8孔的機動工時為：
T=2 (L+L1+L2) /f n.=2(30+3.4+1.0)／(0.22×545) =0. 57 (min)
2. 粗鉸Φ8H8孔
選用高速鋼鉸刀，d=7. 96mm，單邊切削深度a=z/2=0. 16/2=0. 08mm。
查《簡明手冊》，按機床使用說明書取f=0. 8lmm/r。
查《簡明手冊》表11-19，取U=0. 22m/s=13. 2m/min，則
n=1000u/πd=1000×13.2/(7.96×π)=5247.85(r/min)
按機床使用說明書取n=545r/min，所以實際切削速度為
V=πdn/1000=π×7.96×545/1000=13.36(m/min)
切削工時：查《工藝手冊》得L1=1. 08mm，L2=11mm，則粗鉸Φ8H7孔的機動工時為
T.=2 (L+L1+L2) /f n.=2(30+1.08+11)／(0.81×545) =0.191 (min)
3. 精鉸Φ8H8孔
選用高速鋼鉸刀，d=8H7mm，單邊切削深度a=z/2=0. 04/2=0. 02rnm。
查《簡明手冊》，按機床試用說明書取f=0. 8lmm/r。
查《簡明手冊》表11-19，取U=0. 278m/s-16. 68m/min，則
n=1000u/πd=1000×16.68/(8×π)=663.68(r/min)
按機床使用說明書取n=680r/min，所以實際切削速度為
V=πdn/1000=π×8×680/1000=17.1(m/min)
切削工時：查《工藝手冊》得L1=1. 02mm，L2=llmm，則精鉸Φ8H8mm兩孔的機動工時為
T=2 (L+Ll+L2)/f n=2×(30+1. 02+11)／(0. 81×680) =0. 153 (min)
（11）工序11 锪Φ20H7左邊孔倒角1×45°。選用Z5125立式鉆床
選用90°錐面锪鉆，d=25mm。
查《工藝手冊》表14-48，f=0. 10∽O l5mrn/r，按機床使用說明書取
f=0. 13mm/r。
為了縮短輔助時問，取锪沉頭孔的主軸轉(zhuǎn)速與鉸孔相同，即n=960r/min。
（12）工序12 锪Φ20H7右邊孔倒角1×45°。選用Z5125立式鉆床
選用90°錐面锪鉆，d=25mm。
查《工藝手冊》表14-48，f=0. 10∽O l5mrn/r，按機床使用說明書取
f=0. 13mm/r。
為了縮短輔助時問，取锪沉頭孔的主軸轉(zhuǎn)速與鉸孔相同，即n=960r/min。
（13）工序13 鉆M5mm螺紋底孔。選用Z5125立式鉆床
選用高速鋼麻花鉆，d=4mm，單邊切削深度a=d/2=4/2=2mm。
查《簡明手冊》表ll-l0，f=0. 22∽0.26mm/r.按機床使用說明書取f=0.22mm/r
查《簡明手冊》表11-12，取v=0. 2m/s=12m/min，則
n=1000u/πd=1000×12/(4×π)=954(r/min)
按機床使用說明書取n=960r/min，所以實際切削速度為
V=πdn/1000=π×4×960/1000=6.03(m/min)
切削工時：查《工藝手冊》得L1=3. 4mm，L2=1.0mm，則鉆Φ4孔的機動工時為：
T=2 (L+L1+L2) /f n=2(6+3.4+1.0)／(0.22×960) = 0.10(min)
（14）工序14 鉆M10的螺紋孔。選用Z5125立式鉆床
選用高速鋼麻花鉆，d=9mm，單邊切削深度a=d/2=9/2=4.5mm。
查《簡明手冊》表ll-l0，f=0. 22∽0 26mm/r.按機床使用說明書取f=0.22mm/r
查《簡明手冊》表11-12，取v=0. 2m/s=12m/min，則
n=1000u/πd=1000×12/(9×π)=424(r/min)
按機床使用說明書取n=392r/min，所以實際切削速度為
V=πdn/1000=π×9×392/1000=11.07(m/min)
切削工時：查《工藝手冊》得L1=3. 4mm，L2=1.0mm，則鉆Φ7 .8孔的機動工時為：
T=2 (L+L1+L2) /f n.=2(30+3.4+1.0)／(0.22×392) =0.4(min)
（15）工序15 鉆M4螺紋孔。選用Z5125立式鉆床
選用高速鋼麻花鉆，d=3mm，單邊切削深度a=d/2=3/2=1.5mm。
查《簡明手冊》表ll-l0，f=0. 22∽0.26mm/r.按機床使用說明書取f=0.22mm/r
查《簡明手冊》表11-12，取v=0. 2m/s=12m/min，則
n=1000u/πd=1000×12/(3×π)=1273(r/min)
按機床使用說明書取n=1400r/min，所以實際切削速度為
V=πdn/1000=π×7.8×1400/1000=34.3(m/min)
切削工時：查《工藝手冊》得L1=3. 4mm，L2=1.0mm，則鉆Φ7 .8孔的機動工時為：
T=2 (L+L1+L2) /f n=2(30+3.4+1.0)／(0.22×1400) =0. 22(min)
（16） 工序16 攻M5mm螺紋孔。選用絲錐
查《工藝手冊》表11-49，選用M5絲錐，螺距P=0.8mm，則進給量f=0.8mm／r
查《工藝手冊》表11-94，取v=6.88m/min，則
n =l000u/n d=1000×6.8/(π×5)=432 (r/min)
按機床使用說明書取n=490r/min.所以實際切削速度為
V=πdn/1000=π×5×490/1000=7.7(m/min)
切削工時：查《工藝手冊》得L1=2mm，L2=1.4mm，則攻M5螺紋孔的機動加工時間為：
T=(L+Ll+L2)/f n=(6+2+1.4)／(0.8×490) =0.24 (min)
（17） 工序17 攻M10mm螺紋孔
查《工藝手冊》表11-49，選用M10絲錐，螺距P=1.5mm，則進給量f=1.5mm／r
查《工藝手冊》表11-94，取v=6.88m/min，則
n =l000u/n d=1000×6.8/(π×10)=216 (r/min)
按機床使用說明書取n=251/min.所以實際切削速度為
V=πdn/1000=π×10×251/1000=7.88(m/min)
切削工時：查《工藝手冊》得L1=2mm，L2=1.4mm，則攻M10螺紋孔的機動加工時間為：
T=(L+Ll+L2)/f n=(8+2+1.4)／(1.5×251) =0.030 (min)
（18） 工序18 攻M4mm螺紋孔
查《工藝手冊》表11-49，選用M4絲錐，螺距P=0.7nun，則進給量f=0.7mm／r
查《工藝手冊》表11-94，取v=6.88m/min，則
n =l000u/n d=1000×6.8/(π×4)=541 (r/min)
按機床使用說明書取n=490r/min.所以實際切削速度為
V=πdn/1000=π×4×490/1000=6.16(m/min)
切削工時：查《工藝手冊》得L1=2mm，L2=1.4mm，則攻M4螺紋孔的機動加工時間為：
T=(L+Ll+L2)/f n=(8+2+1.4)／(0.7×490) =0.033 (min)
（19） 工序19 鉆Φ3mm的油孔
選用高速鋼鉆、锪一體的組合鉆，d=3mm，锪鉆部分為60°，單邊切削深度a=d/2=3/2=1. 5mm。
查《簡明手冊》表11-12，f=0. 08∽0 13mm/r，按機床使用說明書取
f=0.1mm/r.
查《簡明手冊》表11-12，取V=0. 15m/s=9m/min，則
n =l000u/n d=1000×9/(π×3)=955 (r/min)
按機床使用說明書取n=960rimin.所以實際切削速度為
V=πdn/1000=π×3×960/1000=9.05(m/min)
切削工時：查《工藝手冊》得L1=2mm. L2=10mm.則鉆Φ、锪的機加工時間為：
T=(L+Ll+L2)/f n=(8+2+1.0)／(0.1×960) =0. 115 (min)
1.3夾具設(shè)計
1.3.1問題的提出
夾具是一種能夠使工件按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝裝備，它廣泛地運用于機械加工，檢測和裝配等整個工藝過程中。在現(xiàn)代化的機械和儀器的制造業(yè)中，提高加工精度和生產(chǎn)率，降低制造成本，一直都是生產(chǎn)廠家所追求的目標(biāo)。正確地設(shè)計并合理的使用夾具，是保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)成本的重要技術(shù)環(huán)節(jié)之一。同時也擴大各種機床使用范圍必不可少重要手段。
設(shè)計必須保證零件的加工精度，保證夾具的操作方便，夾緊可靠，使用安全，有合理的裝卸空間，還要注意機構(gòu)密封和防塵作用，使設(shè)計的夾具完全符合要求。
本夾具主要用來對Φ8H7孔進行加工，這個孔尺寸精度要求為IT8，表面粗糙度Ra1.6。刀具為直柄麻花鉆或機用鉸刀來對工件進行加工，考慮到提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，采用三次鉆鉸完成。
1.3.2.夾具設(shè)計
圖1-2 CA1340自動車床杠桿夾具圖
第2章 綜合實踐
2.1三維造型實現(xiàn)方法概述
UG是Unigraphics的縮寫，這是一個交互式CAD/CAM(計算機輔助設(shè)計與計算機輔助制造)系統(tǒng)，它功能強大，可以輕松實現(xiàn)各種復(fù)雜實體及造型的建構(gòu)。它在誕生之初主要基于工作站，但隨著PC硬件的發(fā)展和個人用戶的迅速增長，在PC上的應(yīng)用取得了迅猛的增長，目前已經(jīng)成為模具行業(yè)三維設(shè)計的一個主流應(yīng)用。
UG的開發(fā)始于1969年，它是基于C語言開發(fā)實現(xiàn)的。UG NX是一個在二和三維空間無結(jié)構(gòu)網(wǎng)格上使用自適應(yīng)多重網(wǎng)格方法開發(fā)的一個靈活的數(shù)值求解偏微分方程的軟件工具。其設(shè)計思想足夠靈活地支持多種離散方案。因此軟件可對許多不同的應(yīng)用再利用。
一個給定過程的有效模擬需要來自于應(yīng)用領(lǐng)域(自然科學(xué)或工程)、數(shù)學(xué)(分析和數(shù)值數(shù)學(xué))及計算機科學(xué)的知識。然而，所有這些技術(shù)在復(fù)雜應(yīng)用中的使用并不是太容易。這是因為組合所有這些方法需要巨大的復(fù)雜性及交叉學(xué)科的知識。最終軟件的實現(xiàn)變得越來越復(fù)雜，以致于超出了一個人能夠管理的范圍。一些非常成功的解偏微分方程的技術(shù)，特別是自適應(yīng)網(wǎng)格加密（adaptivemeshrefinement）和多重網(wǎng)格方法在過去的十年中已被數(shù)學(xué)家研究，同時隨著計算機技術(shù)的巨大進展，特別是大型并行計算機的開發(fā)帶來了許多新的可能。
UG的目標(biāo)是用最新的數(shù)學(xué)技術(shù)，即自適應(yīng)局部網(wǎng)格加密、多重網(wǎng)格和并行計算，為復(fù)雜應(yīng)用問題的求解提供一個靈活的可再使用的軟件基礎(chǔ)。
2.2夾具體的各零件
步驟一：在建模里設(shè)計一個鉆模套標(biāo)準(zhǔn)件，圖形2-1：
圖2-1 鉆模套
步驟二：在建模里設(shè)計一個固定V形塊標(biāo)準(zhǔn)件，圖形2-2：
圖2-2 固定V形塊
步驟三：在建模里設(shè)計一個活動V形塊標(biāo)準(zhǔn)件，圖形2-3：
圖2-3 活動V形塊
步驟四：在建模里設(shè)計一個固定手柄壓緊螺釘標(biāo)準(zhǔn)件，圖形2-4：
圖2-4 固定手柄壓緊螺釘
步驟五：在建模里設(shè)計一個螺釘標(biāo)準(zhǔn)件，圖形2-5：
圖2-5 螺釘
步驟六：在建模里設(shè)計一個內(nèi)六角標(biāo)準(zhǔn)件，圖形2-6：
圖2-6 內(nèi)六角
步驟七：在建模里設(shè)計一個圓柱銷標(biāo)準(zhǔn)件，圖形2-7
圖2-7圓柱銷標(biāo)
步驟八：在建模里設(shè)計一個底座，圖形2-8：
圖2-8 底座
步驟九：在建模里設(shè)計一個支撐板，圖形2-9：
圖2-9 支撐板
步驟十：在建模里設(shè)計一個墊板，圖形2-10：
圖2-10 墊板
步驟十一：在建模里設(shè)計一個鉆模板，圖形2-11：
2-11鉆模板
2.3三維裝配圖及爆炸圖
在裝配環(huán)境下的裝配圖圖形2-13：
圖2-13 夾具裝配圖
在裝配環(huán)境下的夾具爆炸圖如圖2-14：
圖2-14 夾具爆炸圖
參考文獻
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第 26 頁 共 26 頁
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