十字接頭機械加工工藝及粗精車22孔夾具設(shè)計說明書

1、學(xué)號:密級:學(xué)科類：工科 學(xué)校代碼：lanchang institute of technology2015屆本科生畢業(yè)論文十字接頭機械加工工藝及粗精車022孔夾具設(shè)計說明書院 系：機電工程學(xué)院專 業(yè)：機械設(shè)計制造及其自動化姓 名：指導(dǎo)教師答辯日;zyj二o五年月畢業(yè)論文誠信聲明本人鄭秉聲明：所呈交的畢業(yè)論文十字接頭機械加工工藝及粗精車022孔夾 具設(shè)計是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨立研究、寫作的成果。論 文中引用是他人的無論以何種方式發(fā)布的文字、研究成果，均在論 文以明確方式標(biāo)明。本聲明的法律結(jié)果巾本人獨自承擔(dān)。畢業(yè)論文作者簽名：本次設(shè)計的主要內(nèi)容是十字接頭加工工藝規(guī)程及孔車孔夾具的設(shè)計。十字

2、接頭主耍是與其它零件配對使用，其主要加工表面及控制位置 為內(nèi)孔和內(nèi)孔"由零仲要求分析可知保證嘆了3孔 和（mof1039孔的精度尺寸的同時應(yīng)該盡量保證其平行度，這對于后工序裝 配和總成使用上來說都有重要影響。所以，工序安排時，采取以內(nèi) 孔粗定位夾緊加工后，對022）33孔進(jìn)行車削加工同時成型。因其粗糙度為ra6.3,可通過粗車、精車滿足。對于鉆2-m10螺孔時，主要以十字接頭的四 個側(cè)面定位，控制其自由度，以達(dá)到加工出來的產(chǎn)品滿足要求并且一致性好 的目的。本文的研宄重點在于通過對十字接頭的工藝性和力學(xué)性能分析，對 加工工藝進(jìn)行合理分析，選擇確定合理的毛坯、加工方式、設(shè)計高效、省力 的

3、夾具，通過實踐驗證，最終加工出合格的十字接頭零件。【關(guān)鍵詞】十字接頭加工工藝夾具設(shè)計夾具abstractthe connecting rod is one of the main driving medium of diesel engine，this text expounds mainly the machining technology and the design of clamping device of the connecting rod. the precision of size, the precision of profile and the precision of p

4、osition，of the connecting rod is demanded highly，and the rigidity of the connecting rod is not enough，easy to deform，so arranging the craft course， need to separate the each main and superficial thick finish machining process. reduce the function of processing the surplus，cutting force and internal

5、stress progressively，revise the deformation after processing, can reach the specification requirement for the part finally .【keyword】 connecting rod deformination processing technology design of clamping device 3abstract4轉(zhuǎn)i侖6第二章零件的分析72.1、零件瓣72.2'零件的工藝分析7第三章毛坯的確定以及毛坯圖和零件圖的繪出93.1、分析毛坯醐傾及其組成93.2、力n

6、工余量和工序、毛述尺寸的確定9第四章十字接頭的工藝規(guī)程的設(shè)計114. 1、確劇立基準(zhǔn)114.2、工藝路線的確定124.3、選擇加工設(shè)備及刀、夾、量具144.4確定切削用量及基本工時144. 4.1粗銑十字接頭# 34外圓兩側(cè)端面至尺寸144. 4.2粗銑十字接頭# 53外圓兩側(cè)端面至尺寸144. 4.3粗銑十字接頭24x54腰型門臺至尺寸14+0.0334. 4. 4粗車、半精車20內(nèi)孔至尺寸14+0.0394. 4. 5粗車、半精車00()內(nèi)孔至尺寸204. 4. 6鉆、攻祕深12螺紋孔144.4. 7鉆、攻m10深螺紋孔144. 4. 8 f 3 f 6144. 4. 9 拉 2. 5x2

7、 溝槽14第五章車孔夾具的設(shè)計錯誤!未定義書簽。5.1選擇定位基準(zhǔn)295.2分析誤差錯誤!未定義書簽。5.3夾具的夾緊力和切削力的計算305.4夾緊元件及動力裝置確定335.5夾具設(shè)計及操作的簡要說明34小結(jié)36參考文獻(xiàn)36# 誚寸36第一章緒論木文首先對十字接頭的零件進(jìn)行分析，通過對十字接頭進(jìn)行的研究和分 析，描述了十字接頭零件的加工工藝的制定，各工序的加工工藝的分析以及 切削用量和工時的計算等相關(guān)內(nèi)容。為了提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度， 保證加工質(zhì)量，與指導(dǎo)老協(xié)商后，覺得用夾具比較合適。在這次畢業(yè)設(shè)計中，根據(jù)課題所給的零件圖、技術(shù)要求，通過査閱相關(guān) 資料和書籍，了解和掌握了的機械加工工藝和

8、編程的一般方法和步驟，并運 用這些方法和步驟進(jìn)行了十字接頭的機械加工工藝及夾具設(shè)計。整個設(shè)計的 指導(dǎo)思想“簡便、高效、經(jīng)濟”。力求生產(chǎn)處符合要求的產(chǎn)品。第二章零件的分析2.1零件的作用題目所給的零件是十字接頭，而十字接頭一般是鑄件鑄造而成，上面鉆 或銑有直孔或者是螺紋孔，其作用是用來與其它部件進(jìn)行連接的。同時十字 接頭零件同時還有轉(zhuǎn)向的作用。一把是用來和有90度轉(zhuǎn)折的零件連接使用的， 而本課題的任務(wù)就是”十字接頭加工工藝及夾具設(shè)計“。2.2零件的工藝分析(1)以零件圖里正視于我們的面作為加工面。十字接頭的纟34，#53外圓端面的銑削加工，端面倒角的加工以及2-m10螺紋孔的加工，2-m10螺紋

9、孔的加工，m6螺紋孔，#3孔#6沉孔的加工，和 2x2.5溝槽的加工。其中#34, if 53外圓端面表面粗糙度要求為712.5/， 2-m10螺紋孔、m6、多3孔#6沉孔的表面粗糙度要求同樣為(2) 以內(nèi)孔了，033的中心軸線為中心的主要加工表而的加工而。 這一組加工表面包括：麥34外圓端而的銑削加工以及# 3孔# 6沉孔的加工。(3) 以內(nèi)孔oj0039的中心軸線為中心的主要加工表而的加工而。 這一組加工表面包括：麥53外圓端而的銑削加工，以及x-m10, m6螺孔的加工。以下是該十字接尖零件的零件圖。做 isyl.aa圖1-1十字接頭零件圖主視圖1.s圖1-2十字接頭圖左視圖第三章確毛坯

10、的確定以及毛坯圖和零件圖的繪出3.1、分析毛坯的制作以及其組成“十字接頭”零件材料采用ht200灰口鑄鐵鑄造。材料為ht200,需要 退火處理，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。由于零件尺寸不大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此我們采用翻砂鑄造的形式，從 而提高勞動生產(chǎn)率，降低成本。3.2、加工余量和工序、毛i丕尺寸的確定3.2.1、34, #53外圓端面的加工余量通過分析十字接頭的各個工序，我們可以得知，加工纟34,纟53外圓端 面的時是需要經(jīng)過銑削加工得到，所以各個工序的加工余量具體分配如下：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)材料為鑄件，且為ht200時，粗銑的加工余量為2. 1-6. 5mm， 根據(jù)實際情況，在這里，我們

11、取2. 5mm.其厚度偏差我們?nèi)?0. 28mm。同樣地，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)材料為鑄件，且為ht200鋼時，半精銑的加工余 量為0. 8-1. 0，根據(jù)實際情況，在這里，我們?nèi)?mm.其厚度偏差我們?nèi)?-0. 28mmo所以通過計算可知：毛坯尺寸為：110+2. 5+2. 5=115畫。經(jīng)査表實用機械制造工藝設(shè)計手冊可得，由于工件為ht200鋼，根 據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，鑄件的尺寸公差為ct6級，于是就有十字接頭毛坯的尺寸公差為 1. 5mmo根據(jù)以上分析可知：十字接尖毛坯件的理論尺寸經(jīng)計算得：110+2. 5+2. 5=115mm十字接尖毛呸件的理論最小尺寸經(jīng)計算得：115-114. 2mm 十字接尖毛呸件的理

12、論最大尺寸經(jīng)計算得：115+0. 8=115. 8畫 十字接頭毛坯件的理論經(jīng)過粗銑后的最大尺寸經(jīng)計算得：115.8-1-1=113.8mm十字接頭毛坯件的理論經(jīng)過粗銑后的最小尺十經(jīng)計算得：114. 2-1-1=112. 2mm十字接頭經(jīng)過半精銑后，尺寸與閣示相符。+0.0333.2.2、04-() 內(nèi)孔的加工余量+0.033通過分析十字接頭的各個工序，我們可以得知，加工的時候 是需要經(jīng)過粗車、精車兩個工序得到，所以各個工序的加工余量具體分配如 下：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)材料為鑄件，且為ht200鋼時，粗車的加工余量為2. omm。 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)材料為鑄件，且為ht200鋼時，精車的加工余量為0. 3mm

13、。 根據(jù)以上分析可知：十字接頭毛坯件的理論尺寸經(jīng)計算得：4)22-2-2= 4)18;經(jīng)查表實用機械制造工藝設(shè)計手冊可得，由于工件為ht200鋼，根 據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，鑄件的尺寸公差為ct6級，于是就有十字接頭毛坯的尺寸公差為 1. lmmo根據(jù)以上分析可知：十字接頭毛坯件的理論尺寸經(jīng)計算得：(p22-2-2= 4)十字接尖毛坯件的理論最大尺寸經(jīng)計算得：18+0. 55=4) 18.55；十字接尖毛坯件的理論最小尺寸經(jīng)計算得：(d 18-0. 55=0) 17.45；根據(jù)以上分析確定粗車工序尺寸為* 120;3.2.3、of039孔的加工余量+0.039十字接頭經(jīng)過精車后，尺寸與圖示相符。通過分析十字接

14、頭的各個工序，我們可以得知，加工孔的時候是需要經(jīng)過粗車、精車兩個工序得到的，所以各個工序的加工余量具體 分配如下：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)材料為鑄件，且為11t200鋼時，粗車的加工余量為2. 0mm。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)材料為鑄件，且為ht200鋼時，精車的加工余量為0.3mm。根據(jù)以上分析可知：十字接尖毛坯件的理論尺寸經(jīng)計算得：中40-2-1-0. 3=0 36.7；經(jīng)查表實用機械制造工藝設(shè)計手冊可得，由于工件為ht200鋼， 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，鑄件的尺寸公差為ct6級，于是就有十字接尖毛坯的尺寸公差為1. lmnio根據(jù)以上分析可知：十字接頭毛坯件的理論尺寸經(jīng)計算得：中 40-2-1. 3-0. 3=中 36.7m

15、m；毛i丕最大尺寸為36.7mm+0. 55=中37.25mm；十字接火毛i丕件的理論最大尺寸經(jīng)計算得：$ 36.7mm0. 55=(p 36.15mm; 根據(jù)以上分析確定粗車工序尺寸為$ 38.7mm；十字接頭經(jīng)過精車后，尺寸與圖示相符。第四章十字接頭工藝規(guī)程的設(shè)計4.1、確定定位基準(zhǔn)4.1. k確定粗基準(zhǔn)粗基準(zhǔn)是開始加工工件的時候要用到的基準(zhǔn)，其選擇需要滿足一下幾點的 需要：1、一定要確保各個重要支撐孔的加工余量均勻分布。2、在選擇一個面作為粗基準(zhǔn)時，需要確保工件的內(nèi)壁留有一定的余量。4.1.2、確定精基準(zhǔn)精基準(zhǔn)的確定關(guān)系到整個零件的加工精度，是加工一個零件最重要的因 素，所以在加工工件之

16、前，一定要準(zhǔn)確無誤地確定工件的精基準(zhǔn)的確定。從 十字接頭零件圖可知，十字接組外圓端而最先就經(jīng)過了粗銑工序?qū)崿F(xiàn)， 為丫車十字接頭屮間的那個02()+0 的內(nèi)孔，必須選擇十字接頭的上面和已 經(jīng)車削出來的(1039內(nèi)孔而作為精基準(zhǔn)，因為這幾個工序都已經(jīng)加工出來 了，并且有一定的精度，我們選擇兩而一孔，正好滿足了基準(zhǔn)的選定原則，符合十字接尖零件的加工工藝要求，只有這樣，才能加工出滿足圖紙尺寸的 零件來。4.2、工藝路線的確定工藝路線的確定的合適與否直接關(guān)系到工件的加工的生產(chǎn)效率以及質(zhì) 量，是機械加工中的第一要素，必耍重點對待，在十字接頭這個零件中，我 們必須遵循零件加工工藝的基本原則，即為先面后孔，先

17、粗車后精車，在這 里，我們先對十字接頭的兩組外圓端面進(jìn)行車削加工然后就是十字接頭零件 的腰型凸臺以及兩組螺紋孔，最后就是鉆沉孔，最后拉溝槽。根據(jù)十字接頭零件的特點，確定十字接頭的加工工藝路線如下：方案一：鑄造出毛坯外形退火處理去除表面應(yīng)力工序1:粗銑十字接頭纟34外圓兩側(cè)端面至尺、?，工序2:粗銑十字接頭#53外圓兩側(cè)端面至尺寸。工序3:粗銑十字接頭24x54腰型凸臺至尺寸。+0.033工序4:粗車、半精車#220內(nèi)孔至尺寸。+0.039工序5:粗車、半精車內(nèi)孔至尺寸。工序6:鉆、攻m6深12螺紋孔。工序7:鉆、攻m10深螺紋孔。工序8:鉆孔纟3沉孔炎6。工序9:拉2.5x2溝槽工序10:清洗

18、加工零件。工序11:檢查零件。工序12:入庫。方案二：鑄造山毛坯外形 退火處理去除表面應(yīng)力工序1:粗銑十字接尖# 34外圓兩側(cè)端而至尺寸， 工序2:粗銑十字接頭#53外圓兩側(cè)端面至尺寸。 工序3:粗銑十字接頭24x54腰型凸臺至尺寸。+0.033工序4:粗車、半精車#220內(nèi)孔至尺、j*。+0.039工序5:粗車、半精車內(nèi)孔至尺寸。工序6:拉2.5x2溝槽工序7:鉆、攻m6深12螺紋孔。工序8:鉆、攻m10深螺紋孔。工序9:鉆孔#3沉孔#6。工序10:清洗加工零件。工序11:檢查零件。工序12:入庫。方案三：鑄造出毛坯外形 退火處理去除表面應(yīng)力工序h粗銑十字接頭纟34外圓兩側(cè)端面至尺寸， 工序

19、2:粗銑十字接頭#53外圓兩側(cè)端面至尺寸。 工序3:粗銑十字接尖24x54腰型凸臺至尺寸。+0.039工序4:粗車、半精車內(nèi)孔至尺寸。+0.033工序5:粗車、半精車#220內(nèi)孔至尺寸。工序6:拉2.5x2溝槽工序7:鉆、攻m6深12螺紋孔。工序8:鉆、攻m10深螺紋孔。工序9:鉆孔#3沉孔#6。工序10:清洗加工零件。工序11:檢查零件。工序12:入庫。其中，方案二的工藝路線雖能方便工人安裝加工，但在裝夾加工過程中 會對零件己加工好表而造成破壞，造成零件損失；方案三，能加工出所要的 零件，但加工時對零件的裝夾和拆卸較頻繁，時間耽擱較長，生產(chǎn)率下降： 所以，綜合選定，方案一可用。4.3、選擇加

20、工設(shè)備及刀、夾、量具由圖樣分析，該圖樣需要銑削兩外圓端面的輪廓，在這里我們在銑輪廓 時選用4)20mm立銑刀。而車削加工時我們可以選擇內(nèi)孔車刀，量具可選用 0-150mm為75-100mm的測量游標(biāo)卡尺，外徑千分尺，游標(biāo)深度卡尺等。4.4確定切削用量及基本工時4. 4.1粗銑十字接頭纟34外圓兩側(cè)端面至尺寸木工序為粗銑十字接頭# 34外圓兩側(cè)端面的工序，所選刀具為硬質(zhì)合金 端洗刀。洗刀直徑d=80mm,寬度l=60mm，術(shù)數(shù)z=10。根據(jù)切削用量簡明 手冊表3.2選擇銑刀的幾何形狀。由于加工材料為ht200，crb=145mpa, 硬度為160180hbs，鑄件，有外皮。故選擇 =8°

21、; , /。=+5°。己知銑削寬度6te=34mm，洗肖u深度=2.3mm。機床為xa5032型立式 銑床，工件裝在虎口鉗中。(i )確定每齒進(jìn)給量根據(jù)切削用量簡明手冊表3.5,當(dāng)使用yg6,銑床功率為7.5kw (切削用量簡明手冊表3.30)/； =0.14 0.18mz;?/z,采用對稱銑，故取x =o.18”w7/z(ii) 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命根據(jù)切削用量簡明手冊表3.7和表3.8,銑刀后刀而最大磨損量取為 1.5mm，由于統(tǒng)刀的直徑d=80mm,故統(tǒng)刀的壽命t=180min。(iii) 確定銑削速度v。和每分鐘進(jìn)給量'根據(jù)切削用量簡明手冊表3.27中公式計算

22、：公式中 cr =245 , qv-0. 2,凡，=0. 35, xv=0. 15, uv-0. 2,八=0，m =0. 32, /o=80, e=50, ap=2. 3, kv-. 0o245x8o02,v =x 1c 180()3x2.3() ,5 xo.18035 x50(,2x10°=91. 16m/minlooov. n _1000x91.1680x=326. 90r/min根據(jù)切削用量簡明手冊表3. 30, xa5032立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表，選擇 n=300r/min，縱內(nèi)進(jìn)給量 v, =235mm/min。實際切削速度和每齒進(jìn)給量分別為7idr,nvc 1000x8()x

23、3001000=75. 36m/minf,=ncz235"300x10 =0. 08mm/z(iv)檢驗機床功率根據(jù)切削用量簡明t冊表3. 24,當(dāng)tz£, < 52mm , a2.4mm , d() = 80wm , z=10, vf = 235z?/n/min ,近 1 以= l.lhv。根據(jù)xa5032型立式銑床說明書機床主軸允許的功率為， pew = 7.5 x 0.75 = 5.63hv,故;因此選擇切削用量采用，即ap = 2.3mm , vf = 235mm / min， n=300r/min , vt. = 75.36 m/min , fz = 0.0

24、8zw/w / z。2) 基本工時計算lv/公式中£ = / + /，l=140mm,根據(jù)切削用量簡明手冊表3. 26,對稱安 裝洗刀入切量及超切量y + a = 12/訓(xùn)，則l=152mmo152235=0.65 min4. 4.2粗銑十字接頭纟53外圓兩側(cè)端面至尺寸本工序為粗銑十字接頭纟53外圓兩側(cè)端面的工序我們選擇機床：數(shù)控 銑床 xk7132,功率 p=13kw;刀具：選用高速鋼圓鑲齒三面刃銑刀査機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 3.1-39,刀具數(shù)據(jù)如下：d=16 z = 20 dw = 2251）銑削進(jìn)寬度的選擇根據(jù)實際工況，我們通過機械制造工藝設(shè)計簡明手冊3. 1 27可 知義

25、=12 這里取1.52）選擇進(jìn)給量經(jīng)過查表可知：=0. 23 ap = 0.53）選擇銑削的速度經(jīng)查表可知v = 0.6/77/5 = 36/7/ min所以looov 1000x36.n = 190r / minkd 3.14x604）計算切削時間查機械制造工藝、金屬切削機床設(shè)計指導(dǎo)表1.4-15可知:t =f，'fm = a f .z.n = 0.25 x 20 x 192 = 960 z = / + /i+/2=1590/2=25 a = 1580所以，t = = 159a =1.65 min a:9605）計算銑削力根據(jù)實際工況，我們通過機械制造工藝設(shè)計簡明手冊有： fc=9.

26、8167080<%履2式中：cf: =30 ae = 1.5 af - 0.25t/0 = 60z = 20 人=0.5所以，瓦=9.8 lcf:“/83“/656/（廣= 9.81x30x1.50 83 x 0.25°65 x 6o-083 x 0.5x20 =93.97v6）校核機床功率查切削用量簡明手冊表3.28有f.v = 93,9x36 1000 10003.38hv< 13hv所以，機床的功率足夠;4. 4.3粗銑十字接頭24x54腰型凸臺至尺寸木工序為粗銑十字接頭24x54腰型凸臺至尺、？的工序，我們選擇機床：數(shù) 控銑床 xk7132,功率p=llkw;刀具

27、：選用高速鋼圓鑲齒三面刃銑刀查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 3.139,刀具數(shù)據(jù)如下：d=20 z = 20< = 2251）銑削進(jìn)寬度的選擇根據(jù)實際工況，我們通過機械制造工藝設(shè)計簡明手冊3. 1 27可 知a. =12 這里取1.52）選擇進(jìn)給量經(jīng)查表可知af =0. 3ap = 0.53）選擇速度經(jīng)查表可知：v - 0.6w / s = 36m! min所以：h =4）計算切削時間1000v71 d1000x363.14x60190/7 min查機械制造工藝、金屬切削機床設(shè)計指導(dǎo)表1.4-15可知:fm.z./7 = 0.25x20x1 92 = 960£ = /+/l+/2=

28、1590l :人-sw13) = 7=25*a = 1580似、,t l 1590.所以，t = 1.65 mina:9605）計算銑削力根據(jù)實際工況，我們通過機械制造工藝設(shè)計簡明手冊冇fz= cf_aad3apz 式中：cf:=30 = 1.5 a f =0.25 d0 = 60z = 20ap = 0-5所以，= 9.8 cf.aadapz= 9.81x30x1.5°-83 x o.25065 x 6o-083 x 0.5x20 =93.97v6)校核機床功率查切削用量簡明手冊表3.28奮f.v _ 93.9x36 1000 10003.38hv< 13kv所以，機床的功率

29、足夠;+0.0334. 4. 4粗車、半精車#220內(nèi)孔至尺寸機床：t613臥式車床 刀具：硬質(zhì)合金鋼刀具yg3x+0.07(1)粗、精車#940孔+0.07粗車0孔通過查表可知，車孔深度為= 2mm ；所以我們可，可知：查表可知，由于刀桿伸出長度為200mw，切削深度為2wm。 以知道，車刀的進(jìn)給量/ = 0.6wm /r ；切削速度r :通過查找相關(guān)設(shè)計手冊和規(guī)范v - 0.25mis -15/?/min由表可知，機床主軸轉(zhuǎn)速的計算公式為iooor 1000x15 zn = 60.5r/ min7id3.14x79有 z? = 60r / min(ff55.5mm于是就有機細(xì)刪w36mm

30、/ min60r / min=0.6mm / r計算每分鐘進(jìn)給量：人=加=0.6x60 = 36mm / min 切削的長度i的計算：/ = 19mma?計算刀具的切人長度計算刀具的切出長度/2: /2 = 3 - 5mm 冇/2 = amm 計算行程次數(shù)：f = l計算機動時間:/ + /| + /，+0.019 + 5.4 + 436xl - 0.79min4. 4. 5粗車、半精車0 內(nèi)孔至尺寸通過查表可知，車孔深度為 =10zmn;查表可知，由于刀桿伸出長度為13o/w7,切削深度為1.5/n/z/。于是就有 車刀的進(jìn)給量/=0.3ww/r ;切削速度廠：通過查找相關(guān)手冊可知r = 0

31、.25m/5 = 15m/min 由表可知，機床主軸轉(zhuǎn)速的計算公式為n = 60/min 055.5mmiooor ioooxi5n =« 60.5r/ min7id3.14x79于是就有機細(xì)側(cè)隨度：=36mm / min60r/minq.6mm / r計算每分鐘進(jìn)給量：= yh = 0.6x60 = 36mm / min切削的長度1的計算：l=23mm計算刀具的切入長度/,衾+(23)=，計算刀具的切出長度/2: /2 =35mm有/2=6醐計算行程次數(shù)：f = l計算機動時間：z =/±kt/2=i2±5±4xl0.36min fm36+0.039(

32、2)粗車°0 孔通過查表口j知，年孔深度為= 2mm ；査表可知，由于刀桿伸出長度為170;/,切削深度為2mm。所以我們可以 知道，車刀的進(jìn)給量f=0.5mm!r'切削速度r :通過查找相關(guān)設(shè)計手冊和規(guī)范，可知：v - 0.25z?7 / s = 15/7 / min由表町知，機床主軸轉(zhuǎn)述的計算公式為：iooor ioooxi5. 七 仏 / “n = 60.5r/ min , n = our/min 055.5mm瓜/()3.14x79于是就有機床的切削速度：=3.14x79x60() 25m以10001000x6036mm / min7=:；=o.owm / r60r

33、/ min計算每分鐘進(jìn)給量：/w =加=0.6x60 = 36mm/ min 切削的長度1的計算：i = 19mma9計算刀具的切人長度/丨= + (2-3) = + 2-5.4zmn tgkrzg30°計算刀具的切出長度= 3 - 5mm 有/7 =4mm計算行程次數(shù)：f = l/ + /+/19 + 5 4 + 4計算機動時間：z;1 =-=:x 1 « 0.79 min436+0.039精車0% 孔通過查表可知，車孔深度為=10z,w查表可知，由于刀桿伸出k度為130zm«,切削深度為1.5/mn。于是就有 車刀的進(jìn)給量/=0.3ww/r ;切削速度r :通

34、過查找相關(guān)手冊可知r = 0.25/77/5 = 15m/min 由表可知，機床主軸轉(zhuǎn)速的計算公式為” =2222 = 1000x15 = 60.5"min ,冇/? = 60廠/min 055.5mm7id 3.14x79干是就有機床的切削速度r=moo=nox了 川.36 油36mm / min60r / min0.6mm / r計算每分鐘進(jìn)給量：人=fn 0.6 x 60 = 36mm / min 切削的長度1的計算：l=23mm計算刀具的切入長度2/g30°l-27z«zw汁算刀具的切出長度/2: /2 = 3 - 5mm冇/2=6顯z計算行程次數(shù)：z*

35、= l計算機動時間： = l±h±h. = 19+5,4+4x1 o.97min j jm364.4. 6鉆、攻m6深12螺紋孔本工序為鉆、攻m6深12螺孔，己知工件材料ht200，鑄件在這里，機床的選用：選用搖臂鉆床z35,功率p=1.5kw;鉆頭的選擇：選用05麻花鉆材料為高速鋼鉆頭基木參數(shù)為：= = 301）鉆削進(jìn)給量的選擇查機械制造工藝設(shè)計手冊表342有 f = 0.9mm / r2）鉆削速度的選擇查機械制造工藝設(shè)計手冊表342有v = 0.35m i s = 2ml minmw,=100v = 1000j21=238.85r/w3）計算切削深度+28/2=14 畫

36、4）鉆削扭矩的計算查機械制造工藝設(shè)計手冊表336有m = cmdqxmfymm = cntdxm f、m km x 10"3cw= 225.63 總=1.9式屮：z，=0-8所以，m = cf，'f、km>aq-3= 225.63x22l9x0.35°-8x10-3 =34.592v.m5）計算軸向力查機械制造工藝設(shè)計手冊表336有 軸向力f = cf.dx f .fy, .kfcf 588.6 xf=式中 yf = 0>8所以 f=588.6x28xo.35=5768.287v;因零件材料為hb=150，斉機械制造工藝設(shè)計手冊表336有k（hb_t15

37、0 y-6190>= 0.94所以，實際的切削扭矩和軸向力分別為:m= 34.59x0.94 = 32.527v.zw f = 5591x0.94 = 5255.56）計算切削功率因為 w =304r/min = 5ar/ s査機械制造工藝設(shè)計手冊表336有g(shù) = 2兀，xlo'3 = 2x3.14x35.6551 xlo'3= a2kw<.5kv所以，機床功率足夠；4.4. 7鉆、攻m10深螺紋孔本工序為鉆、攻m10螺孔，已知工件材料ht200，鑄件 在這里，機床的選用：選用搖臂鉆床z35,功率p=1.5kw;鉆尖的選擇：選用09麻花鉆，m10絲攻材料為高速鋼鉆頭

38、基木參數(shù)為：=1）鉆削進(jìn)給量的選擇查機械制造工藝設(shè)計手冊表342有 f = 0.9nvn/ r2）鉆削速度的選擇查機械制造工藝設(shè)計手冊表342有v = 0.35m i s = 2ml min=238.85r/z?i所 h /7-1000v-1000x21 7id "3.14x283）計算切削深度228/2=14mm4）鉆削扭矩的計算查機械制造工藝設(shè)計手冊表336有m = cmdqxmfym m = cfndxm f)m z:wxlo"3cm= 225.63 及=1.9式中：= °-8所以,m = cmdx'fym wxl0-3= 225.63x22l9x0

39、.35°-8x103 =34.597v.m5）計算軸向力查機械制造工藝設(shè)計手冊表336有 軸向力 f = c,.dx' .fy, .kfcf =588.6 xf=式中 yf = °-8所以 f=588.6x28x0.35=5768.28m因零件材料為hb=150,查機械制造工藝設(shè)計手冊表336有k, = kf =hb1900.6150、0.61900.94所以，實際的切削扭矩和軸向力分別為m= 34.59x0.94 = 32.52n.m f = 5591x0.94 = 5255.57v6）計算切削功率為= 304r / min =5.1r/s查機械制造工藝設(shè)計手冊表

40、336有 pm= 2tcmh x 1 o'3 = 2 x 3.14 x 35.6551 x 10一3= 1.12kv < 1.5/cw所以，機床功率足夠；4. 4.8鉆孔纟3沉孔麥6木工序為鉆孔纟3沉孔纟6，已知工件材料ht200,鑄件在這里，機床的選用：選用搖臂鉆床z35，功率p=1.5kw;鉆頭的選擇：選用03. 5麻花鉆材料為高速鋼鉆頭基本參數(shù)為：= = 301）鉆削進(jìn)給量的選擇查機械制造工藝設(shè)計手冊表342有f = 0.9/n/w / r2）鉆削速度的選擇查機械制造工藝設(shè)計手冊表342有v = 0.35tn/s = 21m/min=238.85r/m所以 ” =1 ooo

41、v 二 100clv21 -nd "3.14x283）計算切削深度ap=2s/2=i 4mm4）鉆削扭矩的計算查機械制造工藝設(shè)計手冊表336有m = cmdqxmfym m= cmdxfy- xlo3cm = 225.63 1=1.9式中：=0.8所以， m = w k，l0-3= 225.63x22l9x0.35°-8x103 =34.597v.m5）計算軸向力查機械制造工藝設(shè)計手冊表336有 軸向力 f = c,.dx' .fy, .kfcf =588.6 xf=式中 yf = °-8所以 f=588.6x28x0.35=5768.28m因零件材料為h

42、b=150,查機械制造工藝設(shè)計手冊表336有k, = kf =hb1900.6150、0.61900.94所以，實際的切削扭矩和軸向力分別為:m = 34.59x0.94 = 32.52n.rn 廠= 5591x0.94 = 5255.5776）計算切削功率因為 n = 304/" min =5.lr/s查機械制造工藝設(shè)計手冊表336有 pm= 2兀m” xl0"3 = 2 x 3.14 x 35.6551 x 10-3= 1.12kv < 1.5kv所以，機床功率足夠；4. 4. 9 拉 2. 5x2 溝槽機床的選擇：拉床 l302 p=6kw刀具：選用高速鋼圓拉刀

43、查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊3.1 39, 刀具數(shù)據(jù)如下：d=16 z = 20 dw = 2251）拉削進(jìn)寬度的選擇查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表3. 1 27可知 a, =12 這里取2. 52）拉削每齒進(jìn)給量的選擇查機械制造工藝設(shè)計手冊表328 329可知 af =0. 25ap 0.53）拉削速度的選擇查機械制造工藝設(shè)計手冊表330可知v = 0.6/72 / s = 36 m / min所以：77 =4）計算切削時間1000v兀d1000x363.14x60190r/ min查機械制造工藝、金屬切削機床設(shè)計指導(dǎo)表1.4-15可知:f,n：fm = a f .z.n = 0.25 x 20

44、 x 192 = 960 l = z+/1+/2 = 1590<=於)+(l-3) = 7 i-, = 2 5 a = 1580l 1590.所以，t = 1.65 minf 960nt:5)計算拉削力查機械制造工藝設(shè)計手冊表325有： f:= 9.81cxa8°.656/.8z式中：cfz=30 ae = 1.5 af 0.25 d( = 60z = 20ap 0-5所以，f: = 9mcf2ae3afq-65d3apz= 9.81x30x1.5°83 x 0.25°65 x 6o-083 x 0.5x20 =93.97v第五章車孔夾具的設(shè)計本夾具主要用來

45、粗、精車的內(nèi)孔。其中孔表面粗糙度要為ra637。并作為左右端面垂直度的基準(zhǔn)，其質(zhì)量直接影響左右端面的精度。所以對特定的工序做專用的夾具，在某些方面來說，能夠大大提高生產(chǎn)率， 和勞動強度，能夠減少加工時間，提高生產(chǎn)效率。5. 1選擇定位基準(zhǔn)參照十字接頭的零件閣，我們可以看出纟34,纟53外圓端面有一定的粗糙 度要求，由于在車孔之前上平面已經(jīng)進(jìn)行了銑削加工，所以選擇左右兩個側(cè)面作為定位基準(zhǔn)面，并丑以同樣作為定位基準(zhǔn)來對工件進(jìn)行定位, 限制工件的自由度，這樣工件就別限制了自由度，從而達(dá)到了定位的目的。5.2分析誤差工件的工序棊準(zhǔn)為兩個外閱端面的定位，通過對沿著屮心軸線車削加工的內(nèi)孔進(jìn)行車削加工，此時

46、可求出孔心在接觸點與壓板中心連線方向上的最大變動量為孔徑公差多一半。工件的定位基準(zhǔn)為孔心。工序尺寸方向與固定接觸點和銷中心連線方向相同，則其定位誤差力:td=dmax-dmin ;木夾具釆用十字接頭的內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)，利用光面壓板和六角頭調(diào)節(jié)支撐件對稱壓著十字接尖零件來進(jìn)行十字接頭多個自由度的限制，并且限位狀態(tài)良好，能夠滿足工序要求，這樣就很好地對工件進(jìn)行了定位，從而很方便地對十字接頭零件進(jìn)行車削加工。由相關(guān)機械加工手冊可知：、分析定位誤差：在= 的前提下；夾具體距離定位孔距離為a , 高度為;冇：= 2(/- h)tg么咚=0.0068mw、分析夾緊誤差，由以上公式，我們知道：于是就是接觸誤差

47、的位移值為：= iu<iz+khb.hb) + c、= 0.014胭a = a r cos a - 0.01 timm、根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知：通常不超過0.005,誦、相對誤差的分析：w0.01/wm分析誤差的總數(shù)累加之和：a , += 0.0586腳2 < 0.35腳7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。5.3夾具的夾緊力和切削力的計算由于兩種大小的孔切削力各不相同，因此選擇最大孔的切削力為標(biāo) 準(zhǔn)。在這里我們采用kg3z硬質(zhì)合金車刀。其具體參數(shù)為：ky = 60°k=io° 4=0°=12°由相關(guān)手冊和規(guī)范可得：計算圓周切削分力：195a p f015 kp式(3. 1)式中 a，、= 2mm f = 0.1mm/ rpjkp= kmpkk)pk 仰 k 峋krp通過查找相關(guān)圖表：kmp = ()/r可得hs = h5 n = 0a因此有：= 0.94 kp =1.0 尺細(xì)=1.0 =1.0 有：fc =1216.54()同樣地，計算徑向切削分力的公式位：fp=422a；fq15kp其中：= 0.77 k師=1.0 k 細(xì)=1.0 krp = 1