拨动顶尖座零件的加工工艺，设计铣5H9x20键槽的铣床夹具【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985机械制造技术课程设计说明书设计题目制定拨动顶尖座零件图的加工工艺，设计铣5H920键槽的铣床夹具专业班级学号姓名指导教师机械工程系年月日买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709851目录第1章零件的分析111零件的作用112零件的工艺分析1第2章工艺规程设计221确定毛坯的制造形式222基面选择2221粗基准的选择2222精基准的选择223制定工艺路线224机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定325确定切削用量及基本工时4第3章铣槽夹具设计1931问题的提出1932夹具的设计1933定位误差分析2034定向键与对刀装置设计2235夹具体的设计23结论24参考文献25致谢27买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709852买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709853买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709850第1章零件的分析11零件的作用拨动顶尖座是用于装夹多工位的钻削工具12零件的工艺分析从零件图上可以看出，标有表面粗糙度符号的表面有平面、退刀槽、内孔等，其中表面粗糙度要求最高的是18H7对62H6同轴度公差0005，表面粗糙度为081冲18MM孔为中心的加工表面这一组加工表面包括孔18H7及其倒角，外圆62H671外圆及其倒角，槽605225MM外圆为中心的加工表面这一组加工表面包括外圆25H85,65H8及其倒角，632的槽371MM外圆为中心的加工表面这一组加工表面包括孔612H7，螺纹6M5462MM外圆为中心的加工表面这一组加工表面包括键槽205H9图11零件图买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第2章工艺规程设计21确定毛坯的制造形式零件材料为碳素工具钢。选用锻件零件为中批量生产，零件的轮廓尺寸不大，故可采用自由锻造成型，这对于提高生产率、保证加工质量也是有利的。22基面选择定位基准就是工件上直接与机床或夹具的定位元件相接触的点线面。基准的选择是工艺规程设计的重要工作之一。基面选择的正确，合理，可以保证加工质量，提高生产效率，否则，就会使加工工艺路线问题百出，严重的还会造成零件大批报废，试生产无法进行。221粗基准的选择对轴类零件而言，以外圆作为粗基准完全合理。222精基准的选择精基准的选择主要应该考虑基准重合问题，当设计基准与工序基准不重合时应该进行尺寸换算。23制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证，使工序集中来提高生产效率。除此之外还应考虑经济效果，以便降低生产成本。工艺路线方案工序1车两端面，保证尺寸50MM，钻中心孔工序2钻孔18MM工序3扩孔18MM工序4铰孔18MM工序5车外圆62MM，71MM，25MM，65MM工序6切槽605和65MM2倒角C1工序7钻孔12MM工序8扩孔12MM工序9铰孔12MM工序10钻48MM买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985工序12攻螺纹M5工序13粗铣键槽工序14精铣键槽工序15淬火处理工序16磨62MM、65MM外圆和18MM内圆工序17终检24机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“拨动顶尖座”零件材料为碳素工具钢，生产类型为中批量生产，可采用锻造中的自由锻造。1外圆表面（65，71，62，25）毛坯加工表面长度为50MM，直接取其毛坯外圆表面直径为75MM，71MM，25MM表面粗糙度值为32。65MM,62MM表面粗糙度值为08，粗车余量为16MM，查工艺手册表232，精车余量为02MM，查工艺手册表2332内孔18和12的表面粗糙都值为08UM，查工艺手册表238表23123钻孔11MM4扩孔119MM2Z075MM5铰孔12MM2Z01MM6钻孔17MM7扩孔1775MM2Z075MM8铰孔182Z01MM9螺纹M5查工艺手册表232010钻孔42MM11攻丝M5P0812键槽查工艺手册表2322长为20粗铣后半精铣余量为15MM宽为5粗铣偏差为02MM018MM深为32半精铣偏差为0075MM买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985图21拨动顶尖座毛坯图25确定切削用量及基本工时工序2车两端面保证尺寸50MM，钻中心孔已知工件材料T10，有外皮，机床CA6140普通车床，工件用卡盘固定。所选刀具为YG6硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册表11，由于CA6140机床的中心高为200（表130），故选M刀杆尺寸，刀片厚度为。选择车刀几何HBM251654形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角0V1206，副偏角，刃倾角，刀尖圆弧半径VK09VK0S。SRM8确定切削深度PA由于单边余量为，可在一次走刀内完成2确定进给量F根据切削加工简明实用手册可知表14买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985刀杆尺寸为，工件直径400之M1625PAM410间时，进给量0510FR按CA6140机床进给量（表429）在机械制造工艺设计手册可知07FRM确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验根据表130，CA6140机床进给机构允许进给力3530。MAXFN根据表121，当强度在174207时，HBSP4F，时，径向进给力950。750RMRK045R切削时的修正系数为10，10，117（表FFROFFSFFKKRFF1292），故实际进给力为95011115（1F17N2）由于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选F可用。RM70选择刀具磨钝标准及耐用度根据切削用量简明使用手册表19，车刀后刀面最大磨损量取为，车刀寿命。51TMIN60确定切削速度V切削速度可根据公式计算，也可直接有表中查出。根据切削用量简明使用手册表111，当硬质合金刀加6YG工硬度200219的铸件，切削速HBSPA4FRM750度。VMIN63切削速度的修正系数为10，092，08，10，10（见表128），TVKVSVKTVKV买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985故TVVK63（10018492013）MIN120（1NDC11274R4）根据CA6140车床说明书选择1250NMIR这时实际切削速度为CVC1CD01257IN（15）校验机床功率切削时的功率可由表查出，也可按公式进行计算。由切削用量简明使用手册表125，HBS160245PA，切削速度时，M3FR750MIN50VCPKW71切削功率的修正系数073，09，故实际切削时间KRCPCR0的功率为1712（16）C730根据表130，当时，机床主轴允许功率为NMI125REP，故所选切削用量可在CA6140机床上进行，最后KW95PE决定的切削用量为3，PAMFR70NI125RSR08VMIN50行程为169736L机动工时为84MI0MT买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985工序345钻、扩、铰18孔工件材料为HT200，硬度200HBS。孔的直径为22MM，公差为H7，表面粗糙度。加工机床为Z525立式钻床，加工工序为16ARM钻、扩、铰，加工刀具分别为钻孔15MM标准高速钢麻花钻，磨出双锥和修磨横刃；扩孔177MM标准高速钢扩孔钻；铰孔18MM标准高速铰刀。选择各工序切削用量。工序3（1）确定钻削用量1）确定进给量根据参考文献7表2810可查出F，由于孔深度比，0475/FMR表0/3/216LD，故。查Z525立9LFK0475945FMR表式钻床说明书，取。3/R根据参考文献7表288，钻头强度所允许是进给量。由于机床进给机构允许的轴向力（由175/FRMAX1690FN机床说明书查出），根据表289，允许的进给量。“8/FR由于所选进给量远小于及，故所选可用。FF“2）确定切削速度、轴向力F、转矩T及切削功率根据VMP表2815，由插入法得，17/INM表4732N表，569TNM表15MPKW表由于实际加工条件与上表所给条件不完全相同，故应对所的结论进行修正。由参考文献7表283，故08MVK7LVK17/IN512/INV表0/I6MNRD表查Z525机床说明书，取。实际切削速度为9/IR015N14/I0MV买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985由表285，故106MFTK47325016N5948M3）校验机床功率切削功率为P/MNK表（1226105KWW机床有效功率4583EMPKP故选择的钻削用量可用。即，015DM03/FR19/INR14/INV相应地，6FN548T05MKW工序4确定扩孔切削用量1）确定进给量根据参考文献7表2831，F。根据Z525机床说明F表（078）M/R074956/R书，取057MM/R。F2）确定切削速度及根据参考文献7表2833，取VN。修正系数5/INV表，08MVK102PAVK故/I12/IN表01VD表（2/IN4786/IR查机床说明书，取。实际切削速度为5/MIR301VDN372/IN10/I工序5确定铰孔22切削用量买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709851）确定进给量根据参考文献7表2836，F，按该表注4，进给量取小植。查Z525说明书，取326FM表。/R2）确定切削速度及由参考文献7表2839，取VN。由8/INV表参考文献7表283，得修正系数，08MVK09PAVK12PRA根据故8/MIN089714/MINV表ND表1074/2595/IR查Z525说明书，取，实际铰孔速度10/INR30VDN325/MI78/I（4）各工序实际切削用量根据以上计算，各工序切削用量如下钻孔，01D043/FR195/MINR1/MINV扩孔，0757/F27/I23/I铰孔，018D16/FMR10/INR7/INV（315）FLT式中，50LLYL由切削用量简明使用手册表126，车削时的入切量及超切量Y，则50M115M买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985MT50127IN4工序6车外圆62MM，71MM，25MM，65MM倒角C1所选刀具为YG6硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册表11，由于C6140机床的中心高为200（表130），故选M刀杆尺寸，刀片厚度为。选择车刀几何HBM251654形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角0V1206，副偏角，刃倾角，刀尖圆弧半径VK09VK0S。SRM8确定切削深度PA由于单边余量为，可在一次走刀内完成，故M52P251确定进给量F根据切削加工简明实用手册可知表14刀杆尺寸为，工件直径400之M1625PAM410间时，进给量0510FR按CA6140机床进给量（表429）在机械制造工艺设计手册可知07FRM确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验根据表130，CA6140机床进给机构允许进给力3530。MAXFN根据表121，当强度在174207时，HBSP4F，时，径向进给力950。750RMRK045R买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985切削时的修正系数为10，10，117（表FFROFFKSFFKRFFK1292），故实际进给力为95011115F17N由于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选F可用。RM70选择刀具磨钝标准及耐用度根据切削用量简明使用手册表19，车刀后刀面最大磨损量取为，车刀寿命。51TMIN60确定切削速度V切削速度可根据公式计算，也可直接有表中查出。根据切削用量简明使用手册表111，当硬质合金刀加15YT工硬度200219的铸件，切削速HBSPA4FRM70度。VMIN63切削速度的修正系数为10，092，08，10，10（见表128），TVKVSVKTVKV故TVV63001849201（312）MIN48120NDC127IR（313）根据CA6140车床说明书选择1250NIR这时实际切削速度为CV1CD01257MIN买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985（314）校验机床功率切削时的功率可由表查出，也可按公式进行计算。由切削用量简明使用手册表125，HBS160245PA，切削速度时，M3FR750MIN50VCPKW71切削功率的修正系数073，09，故实际切削时间RCPCRK0的功率为1712C73K根据表130，当时，机床主轴允许功率为NMI125REP，故所选切削用量可在CA6140机床上进行，最后决KW95CPE定的切削用量为125，PAFR70NI125RSR08VMIN50计算基本工时NFLT（315）式中，M127LLYL由切削用量简明使用手册表126，车削时的入切量及超切量Y，则126M18MT70125IN4钻12孔买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985莫式圆锥2号,D11,L175，根据工艺手册表311030,2118，40，当20，钻头后刀面磨损极限值D0为08，耐用度T60MIN。查切削手册。表2121）背吃刀量钻孔时5521AP2）进给量F（025031）075018023，F02查R切削手册表273）计算切削速度V式（21）CYVXMFAPTCDZ0K式中44,04,0,07，M02，10，VZVVTVKMV088，11，10，087，087查切削手册KSVTVXVL表231所以1088111087085072KTVMVSTVLVV0721124M/MINC702045613250DVSCN2MINRIR根据Z3025机床标准主轴转速，N315，实际转速为1089M/MINS13154基本时间式（22）TMNFLW1式中已知42，1213，3，3COS2KRDLFL1买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985F02，N315，所以孔的基本时间RMINR09MINTM315204扩孔12锥柄扩孔钻，莫氏锥度2号，D1175，L228查工艺手册表318，T30MIN查切削手册。表2121）背吃刀量0375175AP2）进给量F0506，按机床选取F05R3）计算切削速度V式（23）CYVXMFAPTCDZ0K式中111,04,02,05，M02，10，VVVVKTVMV088，10，10，10查切削手册表231APRWVTV所以088KVTVRMVTKVV0881701M/MINC502204371460980DVSCN1INRMINR根据Z3025机床标准主轴转速，N500，实际转速为1846M/MINS10574基本时间式（24）TMNFL21买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985式中已知42，26，4，L2COS11KDLRDL2F0。5，N200，所以孔的基本时间RMINR0193MINTM0462铰孔12直柄机用铰刀，L151MM，D12MM，查工艺手册表3116，T40MIN查切削手册。表2121）背吃刀量01252751AP2）进给量F06514，按机床选取F10R3）计算切削速度V式（25）CYVXMFAPTCDZ0K式中121,03,02,065，M04，10，VVVVKTVMV066，10，查切削手册表231TV所以066KTVMVTV066578M/MINC650220414153301DVSCN78MINRINR根据Z3025机床标准主轴转速，N200，实际转速为754M/MINS10574基本时间式（26）TMNFL21买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985式中已知42，26，18，F063L2COS11KDLRDL2，N200，所以孔的基本时间RMINR0313MINT20864工序11钻48MM机床立式钻床Z525刀具根据参照参考文献3表439选高速钢锥柄麻花钻头。切削深度PA375M进给量根据参考文献3表2438，取。FRMF/30切削速度参照参考文献3表2441，取。V48VS机床主轴转速N，100486539/IN317VRD按照参考文献3表3131，取0N所以实际切削速度1765/DMS切削工时被切削层长度L42M刀具切入长度11720596RDLCTGKCTG刀具切出长度取2L4ML3走刀次数为1机动时间JT6025IN3JLFN刀具细柄机用丝锥（）5M进给量由于其螺距,因此进给量FP1RF/51切削速度参照机械加工工艺手册表24105，取VMIN/8/140S买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985机床主轴转速，取N018125/MIN34VRD130/MINR丝锥回转转速取0/MINNR实际切削速度0015/16S被切削层长度L32刀具切入长度145刀具切出长度2L0走刀次数为1机动时间JT1203452037MIN1JLFNF查参考文献1，表2541工步辅助时间为133MIN工序13铣宽度为5MM槽初选MM/齿（参考切削手册表33）08ZF切削速度参考有关手册，确定，即。045/VMS27/INV采用高速钢镶齿三面刃铣刀，齿数。则2WD0Z102738/IN5SWVRND现采用X63卧式铣床，根据机床使用说明书（见工艺手册表4239），取，故实际切削速度为7/MIWR265N10V当时，工作台每分钟进给量应为3/IWRMF0837560/INMZF查机床说明书，刚好有，直接选用MF此值。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985切削工时铣槽铣刀的行程为12697386LM机动工时为145IN0MT买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第3章铣槽夹具设计31问题的提出本夹具主要用来铣宽度为5MM槽。本道工序仅是对槽进行粗、精铣削加工。同样在本道工序加工时，还是应考虑提高劳动生产率，降低劳动强度。同时应保证加工尺寸精度和表面质量。32夹具的设计定位基准的选择在进行铣槽加工工序时，由于和端面已经加工，所以采用18端面和孔进行定位，首先必须明确其加工时应如图所示，这样水平放置，便于加工。那么要使其完全定位，可以采用一面加2销定位，这样既简单又方便。一底面限制的自由度有3个，一个圆柱销限制两个自由度，一个菱形销限制一个自由度，为使定位可靠，加工稳定，我所设计的定位方案，总共限制了工件的全部6个自由度，属于完全定位。根据上面叙述选择方案。铣削力与夹紧力计算根据参考文献1，表2497可查得铣削力计算公式为圆周分力106583098PFFZFZADK查表可得05DM4Z54ADM06/FA7PA12FZK代入得106508308398312ZF4625N查表可得铣削水平分力、垂直分力、轴向分力与圆周分力的比值为/0LZ/9VZ/54XZ3462531876LN9VZF50X买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985查参考文献1，表514可知，所需的夹紧力为/2JFKLFL式中L6253MMF12246253ZFNL34MM118K/6253/46753JLFLN33定位误差分析该夹具以一面两销定位，为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的尺寸公差。GWJ与机床夹具有关的加工误差，一般可用下式表示JMJJWDAZWJ由参考文献5可得两销定位误差11MINDWD12MIN2MINDDDDJARCTGL其中，1052D20，D3D，MINMIN41夹具安装误差A因夹具在机床上的安装不精确而造成的加工误差，称为夹具的安装误差。夹具的安装基面为平面，因而没有安装误差，0A2夹具误差J因夹具上定位元件、对刀或导向元件、分度装置及安装基准之买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985间的位置不精确而造成的加工误差，称为夹具误差。夹具误差主J要包括定位元件相对于安装基准的尺寸或位置误差；定位元件相1J对于对刀或导向元件（包含导向元件之间）的尺寸或位置误差；2J导向元件相对于安装基准的尺寸或位置误差；若有分度装置时，3J还存在分度误差。以上几项共同组成夹具误差。F3加工方法误差G因机床精度、刀具精度、刀具与机床的位置精度、工艺系统的受力变形和受热变形等因素造成的加工误差，统称为加工方法误差。因该项误差影响因素多，又不便于计算，所以常根据经验为它留出工件公差的1/3计算时可设K3G0672K。134G2保证加工精度的条件工件在夹具中加工时，总加工误差为上述各项误差之和。由于上述误差均为独立随机变量，应用概率法叠加。因此保证工件加工精度的条件是KGJATD222即工件的总加工误差应不大于工件的加工尺寸。K为保证夹具有一定和夹具总图上各项公差值确定得是否合理。J知此方案可行。在分析计算工件加工精度时，需留出一定的精度储备量。因C此将上式改写为CKJ或0KCJ当时，夹具能满足工件的加工要求。值的大小还表示0CJ了夹具使用寿命的长短和夹具总图上各项公差值确定得是否合理。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985知此方案可行。34定向键与对刀装置设计定向键安装在夹具体底面的槽中，一般使用两个。其距离应尽可能布置得远些。通过定向键与铣床工作台T形槽的配合，使夹具上定位元件的工作表面对于工作台的送进方向具有正确的位置。定向键可承受铣削时产生的扭转力矩，可减轻夹紧夹具的螺栓的负荷，加强夹具在加工中的稳固性。根据参考文献1选用定向键为图38定向键GB220780及其与机床连接示意图对刀装置由对刀块和塞尺组成，用来确定刀具与夹具的相对位置。塞尺选用平塞尺，其结构如图所示图310平塞尺GB224480买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098535夹具体的设计夹具体的设计参考夹具体零件图。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985结论通过近一个月的课程设计，使我们充分的掌握了一般的设计方法和步骤，不仅是对所学知识的一个巩固，也从中得到新的启发和感受，同时也提高了自己运用理论知识解决实际问题的能力，而且比较系统的理解了液压设计的整个过程。在整个设计过程中，我本着实事求是的原则，抱着科学、严谨的态度，主要按照课本的步骤，到图书馆查阅资料，在网上搜索一些相关的资料和相关产品信息。这一次设计是大学四年来最系统、最完整的一次设计，也是最难的一次。在设计的时候不停的计算、比较、修改，再比较、再修改，我也付出了一定的心血和汗水，在期间也遇到不少的困难和挫折，幸好有老师的指导和帮助，才能够在设计中少走了一些弯路，顺利的完成了设计。本设计研究过程中仍然存在不足之处，有的问题还待于进一步深入，具体如下（1）缺乏实际工厂经验，对一些参数和元件的选用可能不是非常合理，有一定的浪费。（2）与夹具相关的刀具和量具的了解还不太清楚。（3）系统的设计不太完善，在与计算机配合进行精确的数据采集和控制上还有一些不足。（4）使用有一定的局限人工操作多，零部件磨损度在实际中尚不明确。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098524参考文献1刘德荣，组合夹具结构简图的初步探讨，组合夹具，198212孙已德，机床夹具图册M，北京机械工业出版社，19842023。3贵州工学院机械制造工艺教研室，机床夹具结构图册M，贵阳贵州任命出版社，19834250。4刘友才，机床夹具设计，北京机械工业出版社，1992。5孟少龙，机械加工工艺手册第1卷M，北京机械工业出版社，1991。6金属机械加工工艺人员手册修订组，金属机械加工工艺人员手