“C620撥動叉”中批生產(chǎn)工藝規(guī)程及工裝設(shè)計

1、大連理工大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）模板 網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院本 科 生 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計） 題 目：“C620撥動叉”中批生產(chǎn)工藝規(guī)程及工裝設(shè)計學(xué)習(xí)中心： 層 次： 專科起點本科 專 業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化 年 級： 2011 年 春 季 學(xué) 號： 學(xué) 生： 指導(dǎo)教師： 完成日期： 年 月 日 II“C620撥動叉”中批生產(chǎn)工藝規(guī)程及工裝設(shè)計內(nèi)容摘要本論文完成了對“C620撥動叉”中批生產(chǎn)工藝規(guī)程及工裝設(shè)計 的設(shè)計。撥動叉類零件廣泛應(yīng)用于各種機械的變速箱中，本文在詳細分析了產(chǎn)品零件加工的工藝規(guī)程及工裝設(shè)計，從而實現(xiàn)定制中批量生產(chǎn)加工的工藝規(guī)程。就撥叉的加工工藝，分析了1套加工方案，最

2、終確定了一套科學(xué)合理的加工路線，并在以后的計算過程中，驗證了這套工序的合理性，最后，以銑槽夾具等夾具設(shè)計為例，進行了夾具的設(shè)計，并做了切削力、夾緊力的分析計算。關(guān)鍵詞：撥動叉；加工工藝；切削用量；定位；夾具關(guān)鍵詞一定要來自于內(nèi)容摘要目 錄內(nèi)容摘要I引 言11 概述21.1 題目來源21.2 設(shè)計的任務(wù)42 零件工藝分析52.1 零件的作用、材料、形狀特征52.2 技術(shù)要求52.3 設(shè)計基準63 工藝過程設(shè)計83.1 毛坯零件綜合圖設(shè)計83.2 工序判定93.3 填寫工藝卡104 典型工裝設(shè)計264.1 定位原理及方案分析264.2 夾具總體設(shè)計274.3 夾具體設(shè)計295 結(jié)論31參考文獻32

3、引 言制造業(yè)作為工業(yè)經(jīng)濟的主體，在經(jīng)濟發(fā)展中具有十分重要的作用和地位，伴隨全球化，尤其是信息革命的發(fā)展，世界正發(fā)生深刻的變化。東莞作為一個制造名城，將以三個代表重要思想和科學(xué)發(fā)展觀，繼續(xù)強勢發(fā)展戰(zhàn)略，大力發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)，全面增強綜合競爭力。推動國民經(jīng)濟持續(xù)、快速、健康發(fā)展。我們著力在終端品牌、自主技術(shù)等方面取得新的突破，實現(xiàn)制造向制造強國推進。C620撥動叉夾具是機械加工中不可缺少的部件，現(xiàn)代機床夾具主要朝著標準化，高效化，自動化，特殊化等方向發(fā)展。目前，我國正處于經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵時期，機械制造技術(shù)不僅是衡量一個國家科技發(fā)展水平的重要標志，也是國際間科技競爭的重點，但機械制造技術(shù)是我們的薄弱環(huán)節(jié)，

4、因此必須對我國機械制造業(yè)現(xiàn)狀進行進一步的分析和研究。夾具在其發(fā)展大致經(jīng)歷了三個階段：第一階段，夾具在工件加工、制造的各工序中作為基本的夾持裝置，發(fā)揮著夾固工件的最基本功用。隨著軍工生產(chǎn)及內(nèi)燃機，汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，夾具逐漸在規(guī)模生產(chǎn)中發(fā)揮出其高效率及穩(wěn)定加工質(zhì)量的優(yōu)越性，各類定位、夾緊裝置的結(jié)構(gòu)也日趨完善，夾具逐步發(fā)展成為機床工件工藝裝備工藝系統(tǒng)中相當重要的組成部分。這是夾具發(fā)展的第二階段。這一階段，夾具發(fā)展的主要特點是高效率。在現(xiàn)代化生產(chǎn)的今天，各類高效率，自動化夾具在高效，高精度及適應(yīng)性方面，已有了相當大的提高。隨著電子技術(shù)，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代夾具的自動化和高適應(yīng)性，已經(jīng)使夾具與機床逐漸

5、融為一體，使得中，小批量生產(chǎn)的生產(chǎn)效率逐步趨近于專業(yè)化的大批量生產(chǎn)的水平。這是夾具發(fā)展的第三個階段，這一階段，夾具的主要特點是高精度，高適應(yīng)性?？梢灶A(yù)見，夾具在不一個階段的主要發(fā)展趨勢將是逐步提高智能化水平。一項優(yōu)秀的夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計，往往可以使得生產(chǎn)效率大幅度提高，并使產(chǎn)品的加工質(zhì)量得到極大地穩(wěn)定。尤其是那些外形輪廓結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的，不規(guī)則的拔叉類，桿類工件，幾乎各道工序都離不開專門設(shè)計的高效率夾具。目前，中等生產(chǎn)規(guī)模的機械加工生產(chǎn)企業(yè)，其夾具的設(shè)計，制造工作量，占新產(chǎn)品工藝準備工作量的50%80%。生產(chǎn)設(shè)計階段，對夾具的選擇和設(shè)計工作的重視程度，絲毫也不壓于對機床設(shè)備及各類工藝參數(shù)的慎重選擇。夾具

6、的設(shè)計，制造和生產(chǎn)過程中對夾具的正確使用，維護和調(diào)整，對產(chǎn)品生產(chǎn)的優(yōu)劣起著舉足輕重的作用。1 概述撥動叉類零件廣泛應(yīng)用于機床、汽車、拖拉機等機械的變速箱中，作為變速箱變速的控制元件。以其良好的操縱性和良好的穩(wěn)定性得到廣泛應(yīng)用，該零件的制造工藝雖然簡單，但其過程涉及了機械加工工藝的多方面，具有一定代表性，本文將對該類零件的加工工序進行一次全面的闡述。1.1 題目來源零件如圖：（參看圖1-1） 超過打印邊界了圖1-1 撥動叉零件圖一、 零件圖分析撥動叉是由一個帶矩形花鍵孔的柱體及其外圓面180°方向上連有兩近似長方體的板翼組成，如圖1-1所示。據(jù)其結(jié)構(gòu)形式分析，中間花鍵孔是使撥動叉轉(zhuǎn)動的

7、傳動連接部位，撥動叉的上端面是與其它零件連接的把合面，其下端有一槽口。其主要作用是靠花鍵傳遞轉(zhuǎn)動力矩而轉(zhuǎn)動，從而帶動兩翼板的擺動，起到撥動作用。花鍵聯(lián)接為多齒工作，承載能力高，對中性、導(dǎo)向性好。又因其齒根較淺，應(yīng)力集中較小，軸與轂強度削弱小。矩形花鍵齒定心精度高，按GB/T 1144/1987矩形花鍵尺寸、公差和檢驗規(guī)定，其定心方式為小徑定心。撥動叉上在垂直于圓柱面上還有一M22×1.5的螺絲孔，其作用是用螺栓可防止花鍵軸的軸向串動。在上部翼板的側(cè)面上還有一M10且端面僅锪平的絲孔，其作用是可當頂絲用，拆卸零件方便。撥動叉整體結(jié)構(gòu)尺寸不大，剛性較好，但形狀較為復(fù)雜，使得結(jié)構(gòu)平穩(wěn)性較差

8、。二、生產(chǎn)類型（一） 生產(chǎn)綱領(lǐng)3000件/每年 撥動叉1 年產(chǎn)量 Q生產(chǎn)綱領(lǐng)×每臺件數(shù)×(1+備品率)×(1+廢品率)Q 3000×1×（1+1%）×（1+1%） 3060 (件)月產(chǎn)量Q÷12= 3060÷12= 255 (件)Days=(365-52-14)÷12= 25天 日產(chǎn)量(一天3班)月產(chǎn)量÷Days= 255÷25 = 10 (件)2 生產(chǎn)量類型的確定：查工藝人員手冊，輕型（100公斤以內(nèi)）零件的生產(chǎn)性質(zhì)：中批5005000 大批500050000撥動叉的生產(chǎn)性質(zhì)：中批考

9、慮到保證產(chǎn)品按時定量完成，生產(chǎn)該產(chǎn)品的每一道工序的單件核算時間必須小于生產(chǎn)節(jié)拍（工藝卡填寫過程考慮到客觀隨機因素的影響，將節(jié)拍乘80%后與單件核算時間比較），若大于生產(chǎn)節(jié)拍，就會造成完不成年產(chǎn)量，因此應(yīng)改用多臺機床加工。（二）中批量生產(chǎn)采用流水線，其工藝特點 1 毛坯特點：采用金屬模造型，毛坯精度及余量中等。 2 機床設(shè)備及機床布置：通用機床，機床按零件類別分工段排列。 3 夾具及尺寸保證：專用夾具，調(diào)整法和自動獲得法(如對刀塊)保證尺寸。 4 刀具、量具：專用或標準刀具、量具 5 零件的互換性：多數(shù)互換，部分試配或修配。 6工藝文件的要求：編制詳細的工藝規(guī)程及關(guān)鍵工序的工序卡片。 7 生產(chǎn)出

10、率：中等 8 成本：中等 9 發(fā)展趨勢：采用成組工藝。三、加工設(shè)備因為該零件為中批生產(chǎn)，所以工藝安排應(yīng)考慮工序適當集中，考慮零件成批生產(chǎn)，產(chǎn)量比較大，綜合經(jīng)濟與生產(chǎn)效率等因素，確定加工設(shè)備為通用機床，采用專用夾具。1.2 設(shè)計的任務(wù)該零件加工至成品，需完成從毛坯選擇開始，編排工藝，工裝夾具設(shè)計以及對該產(chǎn)品的說明書如下：1毛坯零件綜合圖1張2工藝過程卡片1套3夾具裝配圖1張4夾具體零件圖1張5說明書1份2 零件工藝分析2.1 零件的作用、材料、形狀特征該零件為撥動叉。撥動叉屬輔助零件，通過撥叉控制滑套與旋轉(zhuǎn)齒輪的接合?；咨厦嬗型箟K，滑套的凸塊插入齒輪的凹位，把滑套與齒輪固連在一起，使齒輪帶動滑

11、套，滑套帶動輸出軸，將動力從輸入軸傳送至輸出軸。擺動撥叉可以控制滑套與不同齒輪的結(jié)合與分離，達到換檔的目的。該撥叉采用HT200材料，灰鑄鐵可承受較大彎曲應(yīng)力，用于強度、耐磨性要求較高的較重要的零件和要求保持氣密性的鑄件。有較好的耐熱性和良好的減振性，鑄造性較好。該撥動叉的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，也適于用鑄造的方法制造。2.2 技術(shù)要求圖1-2 各加工面示意圖零件的材料為HT200，硬度適中，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，撥動叉中間圓柱體連有兩翼板，以下是撥動叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：（參看圖1-2）1、 A面：40mm,Ra為6.4m2、 B面：35mm, 對A面有垂直度要求，不垂

12、直度為0.02mm，Ra為12.5m3、 C孔：30mm，Ra為12.5m4、 D孔：花鍵，28H7，Ra為1.6m。鍵槽6H7，Ra為1.6m5、 E面：L×B=88×22mm，Ra為6.3m, Ra為12.5m6、 F槽：通槽，槽寬18mm, Ra為6.3m；槽深22mm7、 G孔：M10，深30mm。8、 H孔：M22×1.5，與C孔通。9、 I孔：絲孔，M810、L面：對F槽有對稱度要求，不對稱度為0.20；對B面有垂直度要求，不垂直度為0.1011、M孔：魚眼坑，26mm，深3mm。2.3 設(shè)計基準機械加工工序安排為先基準后其他，先面后孔，先主后次，先粗

13、后精，根據(jù)以上原則，擬訂基準。一、基準選擇的原則1 、粗基準原則（1）盡可能用精度要求高的主要表面作粗基準；（2）不加工面作粗基準，且該面與要加工面有一定的位置精度要求；（3）余量均勻原則；（4）粗基準的表面要盡量光整、光潔、有一定的面積以便于裝夾；（5）不能重復(fù)使用原則。2 、精基準選擇原則（1）基準重合原則盡可能使設(shè)計基準和原始基準重合；（2）互為基準原則兩個位置精度要求較高的表面互為基準；（3）基準不變原則統(tǒng)一基準。二、基準選擇：該撥動叉中間圓柱體雖然連有兩翼板，但它仍具有軸的一般加工規(guī)律，仍可先車削端面，鉆、擴鉆中心孔等，然后以中心孔及端面定位，再加上其它面的定位，便可加工其他部位等。

14、但是，撥動叉也有它自己的特點，因為它形狀復(fù)雜，結(jié)構(gòu)平穩(wěn)性差，技術(shù)要求高，所以應(yīng)該采取相應(yīng)的工藝措施，根據(jù)以上原則及對零件的分析，擬訂出如下的定位基準：1、加工中心孔及其端面的定位基準加工中心孔及其端面時，為保證中心孔及端面與外圓柱面和不加工端面間的位置精度，同時也滿足粗基準的余量均勻原則，用外圓柱表面及不加工的中心孔端面定位，外圓柱表面用長條V型鐵定四個自由度，不加工中心孔端面定一個自由度，車削用這五個自由度就能滿足加工要求了。所選的長條V型鐵及不加工端面定位加工中心孔后，按粗基準中不能重復(fù)使用原則就不再以其定位。長條V型鐵的定位面因是鑄造成品面，也能滿足粗基準之盡可能用精度要求高的主要表面作

15、粗基準的原則，作粗基準的表面要盡量光整、光潔、有一定的面積以便于裝夾這一粗基準原則在我們的長條V型鐵中也有所體現(xiàn)。一次裝夾就能加工出的花鍵中心底孔能夠保證精度要求。同時，為了安放零件，用到預(yù)定位V型鐵，還有加工過程中放有支撐架。2、加工頂端、底端處平面及槽口的定位基準如上所述，按精基準選擇原則基準重合原則、 基準不變原則等銑削頂部及底部平面及槽口時，定位基準為已加工成品的內(nèi)孔及其成品的端面，內(nèi)孔基準同時也是設(shè)計基準。設(shè)計專用夾具，專用夾具包括對刀塊等。頂部端面或底部槽口加工成品后也分別做精基準，以后所有的加工按精基準重合原則、 基準不變原則直到最后拉削花鍵為止，全部用中心定位及已加工端為基準。

16、3 工藝過程設(shè)計3.1 毛坯零件綜合圖設(shè)計 在仔細分析了零件的基礎(chǔ)上，選擇零件的加工方法，首先從毛坯開始。在毛坯的選擇上，既要考慮它的工藝行，又要考慮到經(jīng)濟性，綜合兩項因素進行毛坯的選擇。一、毛坯的選擇毛坯的類型有：鑄件、鍛件、型材、焊接件、壓制件、沖壓件等，由于本零件是中批生產(chǎn)，則優(yōu)先考慮鍛件和鑄件，雖然成本高，但提高了生產(chǎn)率，零件材料為HT200。零件在機床運行過程中所受沖擊不大，結(jié)構(gòu)又比較簡單，在考慮零件的力學(xué)性能，形狀大小等因素后，選擇鑄件。超出打印邊界圖3-1 毛坯-零件綜合圖二、造型方法及加工余量： 鑄件采用機器造型，木模，精度等級選8級，查金屬機械加工工藝人員手冊表12-2和12

17、-3得，澆注頂面、側(cè)面的余量為6mm，底面余量為4mm，孔均鉆出。 三、繪制毛坯零件綜合圖在選擇了毛坯、確定了加工余量的基礎(chǔ)上，繪制毛坯零件綜合圖（參看圖3-1）3.2 工序判定制定工藝路線得出發(fā)點，應(yīng)當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裝夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率，以及提高零件的加工質(zhì)量。一、工藝路線方案一：（加工面參看圖12）工序：粗車、半精車A面，鏜D孔工序：粗銑該零件平面E面工序：粗銑、半精銑E、L面工序：粗銑該零件槽F工序：車端面B并倒角工序： 鉆G孔，锪M孔，并攻絲 工序：鉆、擴H孔工

18、序：鉆 1和2孔，并攻絲 工序：拉C孔，花鍵工序：去除毛刺，清理渣痕工序：檢驗二、工藝路線方案二：（加工面參看圖12）工序：粗車、半精車端面A，鉆、擴、鉸C孔，鏜D孔工序：粗銑、半精銑E、L面工序：粗銑零件槽F 工序：鉆G孔并攻絲，锪M孔工序：車端面B并倒角，鉆、擴H孔 工序：鉆I1、I2孔并攻絲工序：拉C孔，花鍵 工序：去除毛刺，清理渣痕 工序：檢驗三、工藝路線方案的確定上述兩種方案大致看來還是比較合理的，但是通過仔細分析改零件的技術(shù)要求及可能采取的加工手段后，難免有個別問題之處，主要體現(xiàn)在一下幾點：1. 結(jié)合兩種方案，方案二比方案一工序集中，各工序之間排列較好。2. 方案二中工序：粗車、半

19、精車端面A，鉆、擴、鉸C孔，而方案一只是鉆C孔，因為孔的零件粗糙度為1.6，精度要求比較高，而經(jīng)鉆、擴、鉸C孔才能達到零件的工藝精度要求。3. 方案一只有粗銑平面E面，沒有經(jīng)過精銑，很難保證加工精度。而方案二中的工序粗銑、半精銑E、L面，可以達到良好的精度。4. 方案二中把鉆、擴、鉸C孔，鏜D孔放在一起加工，這樣安排的好處更有利用工序集中，而方案一是分開加工的。5. 方案一中的車端面B并倒角后鉆G孔，锪M孔，攻絲，再鉆、擴H孔，總體來說，方案一工序安排比較散亂，多次裝夾，累計公差較大。而方案二中的車端面B并倒角，鉆、擴H孔，加工完端面，直接加工孔，可以減少裝夾次數(shù)，提高加工效率。減少和降低成本

20、。綜上所述，方案二工序安排合理，工序集中，工序間排列最優(yōu)，提高了加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率，所以選擇工藝路線方案二為本撥動叉的工藝生產(chǎn)路線。3.3 填寫工藝卡 在分析了零件，繪制了毛坯-零件綜合圖，對工序進行判定了以后，計算了切削用量、功率以及工時。一、切削用量及功率計算工序：粗車、半精車端面A，鉆、擴、鉸C孔，鏜D孔機床：臥式車床C620 P=7.5kw 主軸轉(zhuǎn)速：11.51200r/min 變速級數(shù)：24級 1.223 則查機械制造裝備設(shè)計表3.6得該車床標準轉(zhuǎn)速列為：11.5、14、17、21、25、31、38、47、57、70、86、105、130、158、195、240、300、355、43

21、5、535、655、800、980、1200一次安裝：工步1：粗車端面A至111mm，ap =5mm Ra為12.5m1、刀具：90°偏頭端面車刀(GB5343-85) YG6 Kr=90°2、切削用量、功率計算查金屬機械加工工藝人員手冊表1415得 f=0. 75mm，表141速度公式： （公式3 .3.11）本章第一個公式的序號是3.1.其他的公式以此類推查切削用量簡明手冊表3.8得t=60min代入公式3 .3.11得核查公式參數(shù)的取值 86.7m/min則轉(zhuǎn)速531 r/min最接近轉(zhuǎn)速593，則取n= 593 r/min則：實際速度：96.82 m/min每分進給

22、415.1mm切削力：775×5×0.750.753100功率為：5kw 選擇機械傳遞效率為0.8，故= 6.25 所選機床合適工步2：半精車A面至110mm，ap =1mm Ra為6.3m1、刀具：同工步12、切削用量、功率計算查金屬機械加工工藝人員手冊表1415得 f=0.4mm，表141速度公式： （公式3.1.1）查切削用量簡明手冊表3.8得t=60min代入公式3 .1.1得核查一下公式的參數(shù)的取值111.95m/min則轉(zhuǎn)速（1000×111.95）÷（3.14×52）685 r/min則取n=593 r/min則：實際速度：（3.

23、14×52×593）÷100096.82m/min每分進給237.2mm切削力：774×5×0.40.751933功率為：3.12kw 選擇機械傳遞效率為0.8，故 3.9kw 工步3：鉆C孔至22mm ap =11mm1、刀具：高速鋼錐柄麻花鉆d=22 L=35 l=2002、切削用量、功率計算查金屬機械加工工藝人員手冊表1433得d=16 f=0.35mm，表1429速度公式： (公式3.1.2)查切削用量簡明手冊表3.8得t=60min代入公式3.1.2 ： 30.08m/min則轉(zhuǎn)速=599 r/minn取876r/min則：實際速度：

24、=44m/min每分進給876×0.35306.6mm扭矩：210×162 ×0.350.823212實際功率： 2.13 選擇機械傳遞效率為0.8，故2.66 實際使用功率小于C620車床的額定功率，故所選機床合適工步4：擴C孔至23.2，ap=0.6mm 1、刀具：高速鋼錐柄擴孔鉆（GB4256-84） d=23.4 l=281 l=160 2、切削用量、功率計算查金屬機械加工工藝人員手冊表1437,1441得d=23.4 f=0.7mm表1429速度公式： （公式3.1.3）查切削用量簡明手冊表3.8得t=30min代入公式3.1.3得30.135 m/mi

25、n則轉(zhuǎn)速=565r/min轉(zhuǎn)速取362r/min則：實際速度：=2.66m/min每分進給362×0.7254mm扭矩：840×23.4×1×0.70.8 14742實際功率：0.56 選擇機械傳遞效率為0.8，故0.7 實際使用切削功率小于機床的額定功率，故所選機床合適工步5：鉸C孔至23.4，Ra3.2m ap=0.1mm刀具：錐柄機用鉸刀（GB1133-84） d=23.4L=241 l=66查金屬機械加工工藝人員手冊表1440，1447得d=23.4 f=0.1查切削用量簡明手冊表3.8得t=20min代入公式3.1.3得：36.52m/min則

26、轉(zhuǎn)速=497r/min n最接近86，轉(zhuǎn)速取n=86r/min則：實際速度：=（3.14×23.4×86）÷10006.318m/min每分進給86×0.18.6mm扭矩：846×23.4×10.75×0.10.8=3127.833128實際功率：0.028 選擇機械傳遞效率為0.8，故0.0325kw 所選機床合適工步6：粗鏜D孔至30、ap =3.3mm，Ra12.5m1、刀具：通孔鏜刀 YG6 Kr=45°L=150 l=602、切削用量、功率計算查金屬機械加工工藝人員手冊表147得 f=0.7mm，表141

27、速度公式： （公式3.1.4）查切削用量簡明手冊表3.8得t=60min代入公式3.1.4得88.14m/min則轉(zhuǎn)速935r/min則轉(zhuǎn)速取n=1400r/min則：實際速度：131.88m/min每分進給mm切削力：1361功率為：2.99kw 選擇機械傳遞效率為0.8，故=3.75 所選機床合適工序：粗銑、半精銑E、L面 機床：臥式銑床X63 P=10kw 主軸轉(zhuǎn)速：301500r/min 變速級數(shù)：18級 則查機械制造裝備設(shè)計表3.6得該銑床標準轉(zhuǎn)速列為：30、37.5、47.5、60、75、95、118、150、190、236、300、375、475、600、750、950、1180

28、、1500一次安裝：工步1：粗銑E至51mm, L至21mm ap=21mm Ra為12.5m1、刀具：直齒三面刃銑刀（GB1117-85）W18Cr4VD=100 d=32 B=25 I=18 2、切削用量、功率計算查金屬機械加工工藝人員手冊表14-83得f=2.7mm表14-67速度公式： (公式3.1.5)查切削用量簡明手冊表3.8得t=160min則代公式3.1.5得：15.7m/min則（1000×15.7）÷（3.14×32）156.25r/min轉(zhuǎn)速取n=95r/min則：實際速度：=9.55m/min每分進給95×0.02×10

29、04617mm有效功率： 1.49×10-5×320.17×210.83×0.020.65×95×3×100 2.13kw 選擇機械傳遞效率為0.8，故 2.66 所選機床合適工步1：半精銑E至50mm,L至22mm ap=22mm Ra為6.3m1、刀具：同工步1 2、切削用量、功率計算查金屬機械加工工藝人員手冊表14-83得f=2.7mm表14-67速度公式： (公式3.1.6)查切削用量簡明手冊表3.8得t=160min則代公式3.1.6得：20m/min則199r/min轉(zhuǎn)速取n=119r/min則：實際速度：=11

30、.96m/min每分進給119×2.7321.3mm有效功率： 1.92kw 選擇機械傳遞效率為0.8，故2.4kw 所選機床合適工序：粗銑F槽 機床：同工序 一次安裝：粗銑F槽， ap=18mm Ra為6.3m1、刀具：成型三面刃銑刀 D=125 B=18 d=32 I=22 2、切削用量、功率計算查金屬機械加工工藝人員手冊表14-83得f=2.7mm表14-67速度公式： (公式3.1.7)查切削用量簡明手冊表3.8得t=160min則代公式3.1.7得：7.55m/min則r/min轉(zhuǎn)速取n=75r/min則：實際速度：=7.536m/min每分進給mm有效功率： 1.49&#

31、215;10-5×320.17×120.83×0.020.65×3×100×321.3 4.9kw 選擇機械傳遞效率為0.8，故6.125 所選機床合適工序：鉆G孔并攻絲，锪M孔機床：立式鉆床Z5025 P=1.5kw 主軸轉(zhuǎn)速：502000r/min 變速級數(shù)：9級 則查機械制造裝備設(shè)計表3.6得該鉆床標準轉(zhuǎn)速列為：50、80、125、200、315、500、800、1250、2000一次安裝：工步1：鉆G孔至9.5，深10mm ap =4.25mm 1、刀具：高速鋼直柄短麻花鉆（GB1435-85）d=9.5 L=84 l=40

32、2、切削用量、功率計算查金屬機械加工工藝人員手冊表1433得d=9.5 f=0.35mm,查切削用量簡明手冊表3.8得t=30min代入公式3.1.2得：28.69m/min則轉(zhuǎn)速=961.7r/min則取轉(zhuǎn)速n=1058r/min則：實際速度：=31.56m/min每分進給1058×0.35=370.3mm扭矩：210×9.52×0.350.88183.16實際功率：0.907 選擇機械傳遞效率為0.8，故 所選機床合適工步2：锪M孔至26，深3mm ap =1mm 1、刀具：高速鋼帶可換導(dǎo)拄錐柄平底锪（GB4261-84） D=26 l=180 2、切削用量、

33、功率計算查金屬機械加工工藝人員手冊表1437,1441得d=26 f=0.15mm表1429速度公式： （公式3.1.8）查切削用量簡明手冊表3.8得t=30min代入公式3.1.8得26.7m/min則轉(zhuǎn)速=518r/min轉(zhuǎn)速取490 r/min則：實際速度：=40m/min每分進給490×0.15=73.5mm扭矩：840×26×10.75×0.150.84804實際功率：0.25 選擇機械傳遞效率為0.8，故=0.31 所選機床合適工步3：G孔攻絲至M10，深10mm ap =1.4mm 1、刀具：粗柄帶頸機用絲錐（GB3464-83）M10 d

34、=10 L=80 2、切削用量，功率計算查金屬機械加工工藝人員手冊表1490得d=10mm f=1.7表1429速度公式： (公式3.1.9)查切削用量簡明手冊表3.8得t=30代入公式3.1.9得：1.9m/min則轉(zhuǎn)速=（1000×1.9）÷（3.14×10）=220r/min則轉(zhuǎn)速取n=166r/min 則：實際速度：=（3.14×10×166）÷1000=5.2m/min每分進給166×1.7=282.2mm扭矩：846×10×1×1.70.8=12933.9實際功率：0.22 選擇機械

35、傳遞效率為0.8，故=0.275 所選機床合適工序：粗車端面B，鉆H孔并攻絲一次安裝：工步1：粗車端面B至36mm，ap =6mm Ra為12.5m1、刀具：同工序工步12、切削用量、功率計算查金屬機械加工工藝人員手冊表1415得 f=0.7mm，表141速度公式： （公式3.1.10）查切削用量簡明手冊表3.8得t=60min代入公式3.1.10得86.27m/min則轉(zhuǎn)速（1000×86.27）÷（3.14×52）528r/min則取n=735r/min則：實際速度：=（3.14×35×735）÷100080.77m/min每分進

36、給mm切削力：774×6×0.70.753553.9功率為：（3553.9×80.77）÷600004.78kw 選擇機械傳遞效率為0.8,故=5.98 所選機床合適工步2：鉆H孔至191、刀具：高速鋼直柄短麻花鉆（GB1435-85） d=19 L=127 l=642、切削用量、功率計算查金屬機械加工工藝人員手冊表1433得d=19 f=0.6mm，表1429速度公式： (公式3.1.11)查切削用量簡明手冊表3.8得t=60min代入公式3.1.11得（16.5×190.25）÷（600.125×0.60.4）25.38

37、m/min則轉(zhuǎn)速=(1000×25.38）÷(3.14×19)425r/minn取386r/min則：實際速度：=(3.14×19×386）÷100023.028m/min每分進給386×0.6=231.6mm扭矩：210×192×0.60.850413實際功率：2.04 選擇機械傳遞效率為0.8,故2.55 所選機床合適工步4：H孔攻絲至M22 ap =1.5mm 1、刀具：粗柄帶頸機用絲錐（GB3464-83）M22×1.5d=22 L=128 l=38 2、切削用量，功率計算查金屬機械加工

38、工藝人員手冊表1490得d=22 f=1.78mm表1429速度公式： (公式3.1.12)查切削用量簡明手冊表3.8得t=30min代入公式3.1.12得：6.5m/min則轉(zhuǎn)速=(1000×6.5）÷(3.14×22）=95r/min則轉(zhuǎn)速取n=86r/min則：實際速度：=(3.14×22×86）÷1000=5.94m/min每分進給86×1.78=153.08mm扭矩：846×22×1.50.75×1.780.8=40145實際功率：(40145×86）÷(70187

39、60×1.36)0.36選擇機械傳遞效率為0.8,故0.36kw÷0.8=0.45 所選機床合適工序：鉆I1、I2孔并攻絲 機床：同工序一次安裝：工步1：鉆I1孔至7 ap =3.3mm1、刀具：高速鋼直柄短麻花鉆（GB1435-85） d=7 L=74 l=342、切削用量、功率計算查金屬機械加工工藝人員手冊表1433得d=7 f=0.22mm,表1429速度公式： (公式3.1.13)查切削用量簡明手冊表3.8得t=60min代入公式3.1.13 ：29.28m/min則轉(zhuǎn)速=(1000×29.28）÷(3.14×7)1332r/minn取

40、1504r/min則：實際速度：=33.05m/min每分進給1504×0.22=330.88mm扭矩：210×72×0.220.8 3064實際功率：0.49 選擇機械傳遞效率為0.8,故=0.6125 所選機床合適工步2：鉆I2孔至7 同工步1工步3：I1孔攻絲至M8 ap =0.7mm 1、刀具：高速鋼粗牙普通螺紋絲錐（GB3464-83 ） d=8 L=72 L1=302、切削用量、功率計算查金屬機械加工工藝人員手冊表1490得d=8mm f=0.7mm表1429速度公式： (公式3.1.14)查切削用量簡明手冊表3.8得t=30min代入公式3.1.14

41、得： 10.52m/min則轉(zhuǎn)速=(1000×10.52）÷(3.14×9)=416r/min則轉(zhuǎn)速取n=409r/min 則：實際速度：=(3.14×8×409）÷1000=10.27m/min每分進給409×0.7=286.3mm扭矩：846×8×0.70.8）= 3879實際功率：0.17 選擇機械傳遞效率為0.8,故0.2125 所選機床合適工步4：I2孔攻絲至M8 同工步3工序：拉花鍵C機床：臥式內(nèi)拉床L6110 P=17kw 電機轉(zhuǎn)速：980r/min一次安裝：拉C孔至28H7、Ra1.6 a

42、p=0.05mm1、刀具：矩形齒花鍵拉刀 W18Cr4V D=28 L=880 L1=6 Z=62、切削用量、功率計算查表14-118 14-121得：切削速度 v=4 m/minap=0.05則拉削力為148N，當N=148時，查表得:P=9.9kw 選擇機械傳遞效率為0.8,故12.375 所選機床合適工序：去毛刺，清洗工序：檢驗二、工時計算各工序所用時間表：準備終結(jié)時間基本時間輔助時間工作地點服務(wù)時間及身體需要時間單件時間單件核算時間工序0.163.220.641.555.415.57工序0.050.940.190.451.581.63工序0.030.60.120.2911.03工序0.

43、330.660.130.311.111.44工序0.051.020.20.491.711.76工序0.040.770.150.371.291.33工序0.0070.140.030.070.230.24表格沒有名稱準備終結(jié)時間： （公式3.3.3）基本時間： （公式3.3.4）輔助時間： （公式3.3.5）服務(wù)時間： （公式3.3.6）單件時間： （公式3.3.7）4 典型工裝設(shè)計為了提高生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。本章將就工序?qū)Ｓ梅菢藴实膴A具，進行設(shè)計，本夾具用于銑槽，精度要求不高，刀具為直齒三面刃銑刀。4.1 定位原理及方案分析一、零件分析（參看圖4-1）要想使零件

44、自由體在空間有一個確定的位置，就必須設(shè)置相應(yīng)的六個約束，分別限制工件的六個運動自由度。若工件的六個自由度都加以限制住，工件在空間的位置也就完全被確定下來了。加工銑削方向如下圖所示：圖4-1 銑削方向示意圖二、加工方法分析此次夾具選擇用心軸定位，下端用定位擋銷，一個端面限制三個自由度，心軸限制兩個自由度，定位擋銷限制一個自由度，這樣空間的六個自由度就限制完全了，同時采用螺母夾緊方式夾緊。定位方案如下圖所示：圖4-2 定位方案示意圖二、 定位簡圖如下圖所示：圖4-3 定位簡圖因此方案1更合理。4.2 夾具總體設(shè)計 夾具是裝夾工件的母體，所以，夾具制造要有相對較高的精度，夾具設(shè)計中，應(yīng)首先選用典型的

45、夾緊機構(gòu)。在滿足要求的前提下，選用的標準件越多越好，夾具越簡單越好。一、切削力和道具設(shè)計說明刀具：采用鋸片銑刀 120mm z=24,用兩把鋸片銑刀保證同時安裝在主軸上面中間用隔套把兩把銑刀隔開，保證兩把銑刀之間距離為7mm。這樣就可以一次銑出兩個面，并且尺寸易保證。機床： x61W型萬能銑床 由3 所列公式 得 查表 9.48 得其中： 修正系數(shù) z=24 代入上式，可得 F=889.4N 因在計算切削力時，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 三、夾緊力計算選用夾緊螺釘夾緊機 由 其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 F=+G G為工件自重 夾緊螺釘： 公稱直徑d=15mm，材料45鋼 性能級數(shù)為6.8級 螺釘疲勞極限： 極限應(yīng)力幅：許用應(yīng)力幅：螺釘?shù)膹?/p>