課程設(shè)計--后托架機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　前言2</b></p><p>　　一、機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計2</p><p>　　1.零件的工藝分析2</p><p>　　1.1后托架（CA6140車床）的作用2</p><p>　　1.

2、2后托架的結(jié)構(gòu)特點2</p><p>　　1.3后托架的結(jié)構(gòu)工藝性2</p><p>　　1.4后托架的技術(shù)要求3</p><p>　　2.生產(chǎn)類型確定3</p><p>　　3.選擇毛坯類型和制造方法3</p><p>　　4.工藝路線確定3</p><p>　　4.1定位基準(zhǔn)的選

3、擇3</p><p>　　4.2各表面加工方法的確定4</p><p>　　4.3工藝路線的擬訂5</p><p>　　4.4機(jī)械加工順序的安排6</p><p>　　4.5加工設(shè)備與工藝裝備的選擇7</p><p>　　5.機(jī)械加工工序設(shè)計7</p><p>　　5.1確定加工余量

4、及工序尺寸7</p><p>　　5.2確定各工序切削用量8</p><p>　　5.3工時定額的確定10</p><p>　　5.4輔助時間的確定12</p><p><b>　　二、夾具設(shè)計12</b></p><p>　　1.研究原始質(zhì)料12</p><p&g

5、t;　　2.定位基準(zhǔn)的選擇12</p><p>　　3.切削力及夾緊力的計算13</p><p>　　4.誤差分析與計算14</p><p>　　5.夾具設(shè)計及操作的簡要說明14</p><p><b>　　心得體會14</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)14<

6、;/b></p><p><b>　　前言</b></p><p>　　機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計是綜合運用“機(jī)械制造工藝學(xué)”及有關(guān)課程內(nèi)容，分析和解決實際工程問題的一個重要實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。通過課程設(shè)計培養(yǎng)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能力，以及設(shè)計機(jī)床夾具的能力。在設(shè)計過程中，學(xué)生應(yīng)熟悉有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計資料，學(xué)會使用有關(guān)手冊和數(shù)據(jù)庫。機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)

7、計是作為未來從事機(jī)械制造技術(shù)工作的一次基本訓(xùn)練。</p><p>　　一、機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計</p><p><b>　　1.零件的工藝分析</b></p><p>　　1.1后托架（CA6140車床）的作用</p><p>　　課程設(shè)計所給的零件是CA6140車床后托架，CA6140車床后托架安裝在臥式機(jī)床上，當(dāng)采用

8、雙向引導(dǎo)刀具時，且有較高精度時，刀具和主軸之間采用浮動長頭連接，在動力頭退回原位，刀具又退離夾具刀套的情況下，采用托架來支撐刀桿，以防止刀桿產(chǎn)生下垂，保證下次工作循環(huán)中，刀具能順利進(jìn)入刀套。所以后托架在機(jī)床上主要起支撐刀桿的作用，保證機(jī)床能順利正常工作。</p><p>　　1.2后托架的結(jié)構(gòu)特點</p><p>　　CA6140機(jī)床后托架的是CA6140機(jī)床的一個重要零件，因為其零件尺寸

9、較小，結(jié)構(gòu)形狀也不是很復(fù)雜，但側(cè)面三杠孔和底面的精度要求較高，此外還有頂面的四孔要求加工，但是對精度要求不是很高。后托架上的底面和側(cè)面三杠孔的粗糙度要求都是 ，所以都要求精加工。其三杠孔的中心線和底平面有平面度的公差要求等。因為其尺寸精度、幾何形狀精度和相互位置精度，以及各表面的表面質(zhì)量均影響機(jī)器或部件的裝配質(zhì)量，進(jìn)而影響其性能與工作壽命，因此它的加工是非常關(guān)鍵和重要的。</p><p>　　1.3后托架的結(jié)構(gòu)工

10、藝性</p><p>　　一個好的結(jié)構(gòu)不但要應(yīng)該達(dá)到設(shè)計要求，而且要有好的機(jī)械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能夠保證加工質(zhì)量，同時使加工的勞動量最小。而設(shè)計和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。設(shè)計者要考慮加工工藝問題。工藝師要考慮如何從工藝上保證設(shè)計的要求。</p><p>　　1.4后托架的技術(shù)要求</p><p>　　其加工有四組加工。底面、

11、側(cè)面三孔、頂面的四個孔、以及左視圖上的兩個孔。</p><p>　?、牛缘酌鏋橹饕庸さ谋砻?，有底面的銑加工，其底面的粗糙度要求是，平面度公差要求是0.03。</p><p>　　⑵．另一組加工是側(cè)面的三孔，分別為，，，其表面粗糙度要求 要求的精度等級分別是，，。</p><p>　?、牵皂斆鏋樽〖庸っ娴乃膫€孔，分別是以和為一組的階梯空，這組孔的表面粗糙度要求

12、是，，以及以和的階梯孔，其中是裝配鉸孔，其中孔的表面粗糙度要求是，，是裝配鉸孔的表面粗糙度的要求是。</p><p><b>　　2.生產(chǎn)類型確定</b></p><p>　　因為CA6140機(jī)床后托架的重量只有3.05kg，而年產(chǎn)量是5000件，由[1]《機(jī)械加工工藝手冊》表2.1-3可知是中批量生產(chǎn)。</p><p>　　3.選擇毛坯類型和

13、制造方法</p><p>　　零件材料為HT150，在臥式車床上后托架起支撐作用，是保證車床正常運行不可缺少的零件。后托架承受中等載荷，采用砂型鑄造的方法。由于中批量生產(chǎn)故宜采用實體模樣（金屬模）進(jìn)行兩箱造型 ，這不僅簡化了造型和合箱操作，還因砂型緊實度較為均勻，鑄件的表面質(zhì)量得到提高，在切削加工前進(jìn)行人工時效處理，消除鑄件表面和壁厚較薄的部位內(nèi)應(yīng)力、減小工件變形。</p><p><

14、;b>　　4.工藝路線確定</b></p><p>　　4.1定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　4.1.1粗基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)遵循以下原則：</p><p>　　（1）為保證重要加工表面加工余量均勻，應(yīng)選擇重要加工表面作為粗基準(zhǔn)。</p><p>　　（2）為了保證非加工表

15、面之間的相對位置精度要求，應(yīng)選擇非加工表面作為粗基準(zhǔn)；如果零件表面上同時具有多個非加工表面時，應(yīng)選擇與加工面位置精度要求最高的非加工表面作為粗基準(zhǔn)。</p><p>　?。?）有多個表面需要一次性加工時，應(yīng)選擇精度要求最高，或者加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。</p><p>　　（4）粗基準(zhǔn)在同一尺寸方向上通常只允許使用一次。</p><p>　?。?）選擇粗基準(zhǔn)的

16、表面應(yīng)該平整光潔，有一定面積，無非邊、澆口、冒口，以保證定位穩(wěn)定、夾緊可靠。</p><p>　　所以要保證孔與孔、孔與面、面與面之間的位置精度，保證CA6140車床后托架與整個車床上統(tǒng)一基準(zhǔn)，CA6140車床后托架選擇側(cè)面兩鑄造孔作為粗基準(zhǔn)。</p><p>　　4.1.2精基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　選擇精基準(zhǔn)應(yīng)考慮如何保證加工精度和裝夾方便，一般遵循以下原

17、則：</p><p>　?。?）基準(zhǔn)重合原則 即盡可能選擇設(shè)計基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。這樣可以避免定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合而引起的基準(zhǔn)不重合誤差。</p><p>　　（2）基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 即應(yīng)盡可能采用同一個定位基準(zhǔn)加工工件上的各個表面。這樣可以簡化工藝規(guī)程的制定，減少夾具的數(shù)量，節(jié)約夾具設(shè)計和制造費用；減少基準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換，更有利于保證表面間的相互位置精度。</p><p>

18、　?。?）互為基準(zhǔn)原則 即對工件上兩個相互位置精度要求比較高的表面進(jìn)行加工時，可以利用兩個表面相互作為基準(zhǔn)，反復(fù)進(jìn)行加工，以保證精度要求。</p><p>　?。?）自為基準(zhǔn)原則 即某些表面加工余量小而均勻時，可選擇加工表面本身作為定位基準(zhǔn)。</p><p>　　（5）準(zhǔn)確可靠原則 即所選基準(zhǔn)應(yīng)保證工件定位準(zhǔn)確、安裝可靠；夾具設(shè)計簡單、操作方便。</p><p>　

19、　考慮定位基準(zhǔn)統(tǒng)一，CA6140車床后托架選擇底面A作為精基準(zhǔn)，底面A不僅與側(cè)面三孔保持平行，而且加工面積大、平整光潔、便于裝夾，加上以Ø40和Ø30.2兩孔一起，一面兩孔定位，更能滿足后托架與機(jī)床基準(zhǔn)統(tǒng)一。</p><p>　　4.2各表面加工方法的確定</p><p>　　一個好的結(jié)構(gòu)不但應(yīng)該達(dá)到設(shè)計要求，而且要有好的機(jī)械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加

20、工，要能保證加工的質(zhì)量，同時是加工的勞動量最小。設(shè)計和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。對于我們設(shè)計CA6140機(jī)床后托架的加工工藝來說，應(yīng)選擇能夠滿足孔系加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)選擇價格較底的機(jī)床。</p><p>　　4.2.1在選擇各表面及孔的加工方法時，要綜合考慮以下因素</p><p

21、>　　⑴．要考慮加工表面的精度和表面質(zhì)量要求，根據(jù)各加工表面的技術(shù)要求，選擇加工方法及分幾次加工。</p><p>　?、疲鶕?jù)生產(chǎn)類型選擇，在大批量生產(chǎn)中可專用的高效率的設(shè)備。在單件小批量生產(chǎn)中則常用通用設(shè)備和一般的加工方法。如、柴油機(jī)連桿小頭孔的加工，在 小批量生產(chǎn)時，采用鉆、擴(kuò)、鉸加工方法；而在大批量生產(chǎn)時采用拉削加工。</p><p>　?、牵紤]被加工材料的性質(zhì)，例如，淬

22、火鋼必須采用磨削或電加工；而有色金屬由于磨削時容易堵塞砂輪，一般都采用精細(xì)車削，高速精銑等。</p><p>　?、龋紤]工廠或車間的實際情況，同時也應(yīng)考慮不斷改進(jìn)現(xiàn)有加工方法和設(shè)備，推廣新技術(shù)，提高工藝水平。</p><p>　?、桑送?，還要考慮一些其它因素，如加工表面物理機(jī)械性能的特殊要求，工件形狀和重量等。</p><p>　　選擇加工方法一般先按這個零件

23、主要表面的技術(shù)要求選定最終加工方法。再選擇前面各工序的加工方法，如加工某一軸的主要外圓面，要求公差為IT6，表面粗糙度為Ra0.63μm，并要求淬硬時，其最終工序選用精度，前面準(zhǔn)備工序可為粗車——半精車——淬火——粗磨。</p><p>　　4.2.2孔的加工方案</p><p>　　由參考文獻(xiàn)[1]《機(jī)械加工工藝手冊》表2.1-11確定， 頂面的四個孔采取的加工方法分別是：因為孔的表面粗

24、糙度的要求都不高，是，所以我們采用一次鉆孔的加工方法，的孔選擇的加工方法是鉆，因為的孔和是一組階梯孔，所以可以在已經(jīng)鉆了的孔基礎(chǔ)上再锪孔鉆锪到，而另一組和也是一組階梯的孔，不同的是的孔是錐孔，起表面粗糙度的要求是，所以全加工的方法是鉆——擴(kuò)——鉸。</p><p>　　4.3工藝路線的擬訂</p><p>　　對于大批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn)。CA6140機(jī)床后托架的加工

25、的第一個工序也就是加工統(tǒng)一的基準(zhǔn)。具體安排是先以孔定位粗、精加工頂平面。</p><p>　　后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵循粗精分開和先面后孔的原則。</p><p>　　4.3.1工序的合理組合</p><p>　　確定加工方法以后，就按生產(chǎn)類型、零件的結(jié)構(gòu)特點、技術(shù)要求和機(jī)床設(shè)備等具體生產(chǎn)條件確定工藝過程的工序數(shù)。確定工序數(shù)的基本原則：</p><p&

26、gt;<b>　?、牛ば蚍稚⒃瓌t</b></p><p>　　工序內(nèi)容簡單，有利選擇最合理的切削用量。便于采用通用設(shè)備。簡單的機(jī)床工藝裝備。生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少，產(chǎn)品更換容易。對工人的技術(shù)要求水平不高。但需要設(shè)備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長，生產(chǎn)管理復(fù)雜。</p><p><b>　?、疲ば蚣性瓌t</b></p><

27、p>　　工序數(shù)目少，工件裝，夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應(yīng)減少了操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積，也簡化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時加工數(shù)個表面易于保證這些表面間的相互位置精度。使用設(shè)備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專用機(jī)床，以提高生產(chǎn)率。但采用復(fù)雜的專用設(shè)備和工藝裝備，使成本增高，調(diào)整維修費事，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。</p><p>　　一般情況下，單件小批生產(chǎn)中，為簡化生產(chǎn)管理，多將工序適當(dāng)集中。但由于不采用專用設(shè)備，工序

28、集中程序受到限制。結(jié)構(gòu)簡單的專用機(jī)床和工夾具組織流水線生產(chǎn)。</p><p>　　加工工序完成以后，將工件清洗干凈。清洗是在 的含0.4%—1.1%蘇打及0.25%—0.5%亞硝酸鈉溶液中進(jìn)行的。清洗后用壓縮空氣吹干凈。保證零件內(nèi)部雜質(zhì)、鐵屑、毛刺、砂粒等的殘留量不大于 。</p><p>　　4.3.2工序的集中與分散</p><p>　　制訂工藝路線時，應(yīng)考慮工

29、序的數(shù)目，采用工序集中或工序分散是其兩個不同的原則。所謂工序集中，就是以較少的工序完成零件的加工，反之為工序分散。 </p><p><b>　?、牛ば蚣械奶攸c</b></p><p>　　工序數(shù)目少，工件裝，夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應(yīng)減少了操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積，也簡化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時加工數(shù)個表面易于保證這些表面間

30、的相互位置精度。使用設(shè)備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專用機(jī)床，以提高生產(chǎn)率。但采用復(fù)雜的專用設(shè)備和工藝裝備，使成本增高，調(diào)整維修費事，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。</p><p><b>　　⑵．工序分散的特點</b></p><p>　　工序內(nèi)容簡單，有利選擇最合理的切削用量。便于采用通用設(shè)備。簡單的機(jī)床工藝裝備。生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少，產(chǎn)品更換容易。對工人的技術(shù)要求水平不高。但需要

31、設(shè)備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長，生產(chǎn)管理復(fù)雜。</p><p>　　工序集中與工序分散各有特點，必須根據(jù)生產(chǎn)類型。加工要求和工廠的具體情況進(jìn)行綜合分析決定采用那一種原則。</p><p>　　一般情況下，單件小批生產(chǎn)中，為簡化生產(chǎn)管理，多將工序適當(dāng)集中。但由于不采用專用設(shè)備，工序集中程序受到限制。結(jié)構(gòu)簡單的專用機(jī)床和工夾具組織流水線生產(chǎn)。</p><p>

32、　　由于近代計算機(jī)控制機(jī)床及加工中心的出現(xiàn)，使得工序集中的優(yōu)點更為突出，即使在單件小批生產(chǎn)中仍可將工序集中而不致花費過多的生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量，從而可取的良好的經(jīng)濟(jì)效果。</p><p>　　4.3.3加工階段的劃分</p><p>　　零件的加工質(zhì)量要求較高時，常把整個加工過程劃分為幾個階段：</p><p><b>　?、牛旨庸るA段</b>&l

33、t;/p><p>　　粗加工的目的是切去絕大部分多雨的金屬，為以后的精加工創(chuàng)造較好的條件，并為半精加工，精加工提供定位基準(zhǔn)，粗加工時能及早發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷，予以報廢或修補(bǔ)，以免浪費工時。</p><p>　　粗加工可采用功率大，剛性好，精度低的機(jī)床，選用大的切前用量，以提高生產(chǎn)率、粗加工時，切削力大，切削熱量多，所需夾緊力大，使得工件產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力和變形大，所以加工精度低，粗糙度值大。一般粗加工的

34、公差等級為IT11~IT12。粗糙度為Ra80~100μm。</p><p><b>　?、疲刖庸るA段</b></p><p>　　半精加工階段是完成一些次要面的加工并為主要表面的精加工做好準(zhǔn)備，保證合適的加工余量。半精加工的公差等級為IT9~IT10。表面粗糙度為Ra10~1.25μm。</p><p><b>　?、牵庸るA

35、段</b></p><p>　　精加工階段切除剩余的少量加工余量,主要目的是保證零件的形狀位置幾精度,尺寸精度及表面粗糙度,使各主要表面達(dá)到圖紙要求.另外精加工工序安排在最后,可防止或減少工件精加工表面損傷。</p><p>　　精加工應(yīng)采用高精度的機(jī)床小的切前用量，工序變形小，有利于提高加工精度．精加工的加工精度一般為IT6~IT7，表面粗糙度為Ra10~1.25μm。&l

36、t;/p><p><b>　?、龋庹庸るA段</b></p><p>　　對某些要求特別高的需進(jìn)行光整加工，主要用于改善表面質(zhì)量，對尺度精度改善很少。一般不能糾正各表面相互位置誤差，其精度等級一般為IT5~IT6,表面粗糙度為Ra1.25~0.32μm。</p><p>　　此外，加工階段劃分后，還便于合理的安排熱處理工序。由于熱處理性質(zhì)的不同，

37、有的需安排于粗加工之前，有的需插入粗精加工之間。</p><p>　　但須指出加工階段的劃分并不是絕對的。在實際生活中，對于剛性好，精度要求不高或批量小的工件，以及運輸裝夾費事的重型零件往往不嚴(yán)格劃分階段，在滿足加工質(zhì)量要求的前提下，通常只分為粗、精加工兩個階段，甚至不把粗精加工分開。必須明確劃分階段是指整個加工過程而言的，不能以某一表面的加工或某一工序的性質(zhì)區(qū)分。例如工序的定位精基準(zhǔn)面，在粗加工階段就要加工的很

38、準(zhǔn)確，而在精加工階段可以安排鉆小空之類的粗加工。</p><p>　　4.4機(jī)械加工順序的安排</p><p>　　4.5加工設(shè)備與工藝裝備的選擇</p><p>　　鉆孔，以及的錐孔；擴(kuò)孔；锪孔，；鉸孔：</p><p>　　由[2]《機(jī)械加工工藝手冊》表3.1-30機(jī)床選用搖臂鉆床Z3025，選用專用鉆夾具，硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆，錐柄擴(kuò)孔復(fù)

39、合鉆，錐柄平底锪孔鉆，錐柄機(jī)用鉸刀，量具選用孔用塞規(guī)。</p><p>　　5.機(jī)械加工工序設(shè)計</p><p>　　5.1確定加工余量及工序尺寸</p><p>　　頂面兩組孔和，以及另外一組的錐孔和</p><p>　　毛坯為實心，不沖孔。兩孔精度要求為，表面粗糙度要求為。參照參考文獻(xiàn)[1]《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-47，表2.3-4

40、8。確定工序尺寸及加工余量為：</p><p><b>　　第一組：和</b></p><p>　　加工該組孔的工藝是：鉆——擴(kuò)——锪</p><p>　　鉆孔： （Z為單邊余量）</p><p>　　擴(kuò)孔： （Z為單邊余量）</p>

41、<p>　　锪孔： （Z為單邊余量）</p><p><b>　　第二組：的錐孔和</b></p><p>　　加工該組孔的工藝是：鉆——锪——鉸</p><p>　　鉆孔： （Z為單邊余量）</p><p>　　锪孔：

42、 （Z為單邊余量）</p><p>　　鉸孔： （Z為單邊余量）</p><p>　　5.2確定各工序切削用量</p><p>　　5.2.1鉆孔，以及的錐孔：</p><p>　　鉆孔時先采取的是鉆到在擴(kuò)到，所以，另外的兩個錐孔也先鉆到。</p><p><b>　　

43、切削深度：</b></p><p>　　進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]《機(jī)械加工工藝手冊》表2.4-39，取</p><p>　　切削速度：參照參考文獻(xiàn)[1]《機(jī)械加工工藝手冊》表2.4-43，取</p><p>　　機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，由式（1.1）有：</p><p><b>　　，取</b></p>

44、<p>　　實際切削速度，由式（1.2）有：</p><p>　　文獻(xiàn)[2]《機(jī)械加工工藝手冊》表2.4-69得：</p><p>　　求出鉆孔，以及的錐孔和如下：</p><p>　　它們均小于機(jī)床的最大經(jīng)給力7840N和機(jī)床的最大扭轉(zhuǎn)力矩196N?m，故機(jī)床剛度足夠。</p><p><b>　　5.2.2擴(kuò)孔：&l

45、t;/b></p><p>　　鉆孔時先采取的是鉆到再擴(kuò)到，所以，</p><p><b>　　切削深度：</b></p><p>　　進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]《機(jī)械加工工藝手冊》表2.4-52，取</p><p>　　切削速度：參照參考文獻(xiàn)[1]《機(jī)械加工工藝手冊》表2.4-53，取</p>&l

46、t;p>　　機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，由式（1.1）有：</p><p><b>　　，取</b></p><p>　　實際切削速度，由式（1.2）有：</p><p><b>　　5.2.3锪孔：</b></p><p><b>　　切削深度：，</b></p>&l

47、t;p>　　根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]《機(jī)械加工工藝手冊》表2.4-67，查得：進(jìn)給量,切削速度；取</p><p>　　機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，由式（1.1）有：</p><p><b>　　，取</b></p><p>　　實際切削速度，由式（1.2）有：</p><p><b>　　5.2.4锪孔:</b>

48、;</p><p><b>　　切削深度：，</b></p><p>　　根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]《機(jī)械加工工藝手冊》表2.4-67，查得：進(jìn)給量,切削速度；取</p><p>　　機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，由式（1.1）有：</p><p><b>　　，取</b></p><p>　　實際

49、切削速度，由式（1.2）有：</p><p><b>　　5.2.5鉸孔：</b></p><p><b>　　切削深度：，</b></p><p>　　進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]《機(jī)械加工工藝手冊》表2.4-58，取</p><p>　　切削速度：參照參考文獻(xiàn)[1]《機(jī)械加工工藝手冊》表2.4-6

50、0，取</p><p>　　機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，由式（1.1）有：</p><p><b>　　，取</b></p><p>　　實際切削速度，由式（1.2）有：</p><p>　　5.3工時定額的確定</p><p>　　5.3.1鉆孔，以及的錐孔：</p><p><

51、b>　　被切削層長度：</b></p><p><b>　　刀具切入長度：</b></p><p><b>　　式（1.8）</b></p><p>　　刀具切出長度： 取</p><p><b>　　走刀次數(shù)為4</b></p><

52、p>　　機(jī)動時間： 式（1.9）</p><p><b>　　5.3.2擴(kuò)孔：</b></p><p><b>　　被切削層長度：</b></p><p>　　刀具切入長度，由式（1.8）有：</p><p>　　刀具切出長度： 取</p><p><b

53、>　　走刀次數(shù)為2</b></p><p>　　機(jī)動時間，由式（1.9）有：</p><p><b>　　5.3.3锪孔：</b></p><p><b>　　被切削層長度：</b></p><p>　　刀具切入長度，由式（1.8）有：</p><p>&l

54、t;b>　　刀具切出長度：</b></p><p><b>　　走刀次數(shù)為2</b></p><p>　　機(jī)動時間，由式（1.5）有：</p><p><b>　　5.3.4锪孔：</b></p><p><b>　　被切削層長度：</b></p>

55、<p>　　刀具切入長度，由式（1.8）有：</p><p><b>　　刀具切出長度：取</b></p><p><b>　　走刀次數(shù)為1</b></p><p>　　機(jī)動時間，由式（1.5）有：</p><p><b>　　5.3.5鉸孔：</b></p

56、><p><b>　　被切削層長度：</b></p><p>　　刀具切入長度，由式（1.8）有</p><p>　　刀具切出長度： 取</p><p><b>　　走刀次數(shù)為2</b></p><p>　　機(jī)動時間，由式（1.9）有：</p><p&g

57、t;　　5.4輔助時間的確定</p><p>　　查文獻(xiàn)[2]《機(jī)械加工工藝手冊》表2.5-41確定如表所示：（min）</p><p>　　各工序的輔助時間為：1.205min、0.67min、1.035min、0.67min。</p><p>　　裝卸工件時間參考[2]《機(jī)械加工工藝手冊》表2.5-42取1.5min。</p><p>&

58、lt;b>　　所以輔助時間為：</b></p><p><b>　　min</b></p><p><b>　　二、夾具設(shè)計</b></p><p><b>　　1.研究原始質(zhì)料</b></p><p>　　利用本夾具主要用來鉆、鉸加工頂面的四孔，其中包括鉆頂

59、面四孔（其中包括鉆孔和擴(kuò)孔，鉸孔，以及锪孔，）。加工時除了要滿足粗糙度要求外，還應(yīng)滿足孔軸線對底平面的平行度公差要求。為了保證技術(shù)要求，最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。同時，應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率和降低勞動強(qiáng)度。</p><p><b>　　2.定位基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　由零件圖可知：頂面四孔的軸線與左側(cè)面和后側(cè)面的尺寸有要求，在對孔進(jìn)行加工前，底平面進(jìn)行了

60、銑加工，后側(cè)面是一直都不加工的側(cè)面，因此，選后側(cè)面和左側(cè)面為定位精基準(zhǔn)（設(shè)計基準(zhǔn)）來滿足CA6140機(jī)床后托架頂面四孔加工的尺寸要求。</p><p>　　由零件圖可以知道，圖中對孔的的加工沒有位置公差要求，所以我們選擇左側(cè)面和后側(cè)面為定位基準(zhǔn)來設(shè)計鉆模，從而滿足孔軸線和兩個側(cè)面的尺寸要求。工件定位用底面和兩個側(cè)面來限制6個自由度。</p><p>　　3.切削力及夾緊力的計算</p

61、><p>　　由資料[3]《機(jī)床夾具設(shè)計手冊》查表1-2-7可得：</p><p>　　切削力公式： 式（2.17）</p><p><b>　　式中 </b></p><p>　　查表1-2-8得： </p><p><b>

62、　　即：</b></p><p>　　實際所需夾緊力：由參考文獻(xiàn)[3]《機(jī)床夾具設(shè)計手冊》表1-2-11得： </p><p>　　安全系數(shù)K可按下式計算，由式（2.5）有：</p><p>　　式中：為各種因素的安全系數(shù)，見參考文獻(xiàn)[3]《機(jī)床夾具設(shè)計手冊》表1-2-1可得： </p><p><b>　　所以

63、 </b></p><p>　　由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。</p><p><b>　　取，，</b></p><p>　　螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力，由式（2.9）有：</p><p>　　式中參數(shù)由[3]《機(jī)床夾具設(shè)計手冊》可查得：</p

64、><p><b>　　其中： </b></p><p>　　由[3]《機(jī)床夾具設(shè)計手冊》表1-2-26得：原動力計算公式：</p><p><b>　　由上述計算易得： </b></p><p>　　因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是可靠的。</p><p><b>　　4.誤

65、差分析與計算</b></p><p>　　該夾具以底面、左側(cè)面和后側(cè)面為定位基準(zhǔn)，要求保證孔軸線與左側(cè)面間的尺寸公差。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的工序公差。孔與左側(cè)面為線性尺寸一般公差。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，由參考文獻(xiàn)[4]《互換性與技術(shù)測量》表1-25可知：</p><p>　　取m（中等級）即 ：尺寸偏差為、</p>&l

66、t;p>　　由[3]《機(jī)床夾具設(shè)計手冊》可得：</p><p>　?、拧⒍ㄎ徽`差：定位尺寸公差，在加工尺寸方向上的投影，這里的方向與加工方向一致。即：故</p><p>　?、?、夾緊安裝誤差，對工序尺寸的影響均小。即： </p><p>　?、?、磨損造成的加工誤差：通常不超過</p><p>　?、取A具相對刀具位置誤差：鉆套孔之間的距

67、離公差，按工件相應(yīng)尺寸公差的五分之一取。即</p><p><b>　　誤差總和：</b></p><p>　　從以上的分析可見，所設(shè)計的夾具能滿足零件的加工精度要求。</p><p>　　5.夾具設(shè)計及操作的簡要說明</p><p>　　本夾具用于在鉆床上加工后托架的底孔、錐孔。工件以底平面、左側(cè)面和后側(cè)面為定位基準(zhǔn)，

68、在支承釘和支承板上實現(xiàn)完全定位。采用手動螺旋機(jī)構(gòu)夾緊工件。該夾緊機(jī)構(gòu)操作簡單、夾緊可靠。</p><p><b>　　心得體會</b></p><p>　　通過本次課程設(shè)計，我對書本的知識做了進(jìn)一步的理解與學(xué)習(xí)，對資料的查詢與合理的應(yīng)用做了更深入的理解，本次對工件進(jìn)行的工藝路線分析、工藝工序卡的制定、鉆床夾具的設(shè)計與分析，對我在大學(xué)期間所學(xué)的課程進(jìn)行了綜合的學(xué)習(xí)與實際

69、的應(yīng)用，我相信這些學(xué)習(xí)心得必將會成為我未來工作道路上的一筆非常寶貴的財富！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 李洪，機(jī)械加工工藝手冊[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990。</p><p>　　[2] 李洪，機(jī)械加工工藝手冊[M]，北京：北京出版社，1990。</p><p>