KCSJ-10（CA6140拨叉831005）-机械制造技术基础课程设计-铣右（40乘47）端面CAD及PRO-E图
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kcsj
10
ca6140
机械制造
技术
基础
课程设计
40
47
端面
cad
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文件说明
本文件为KCSJ-10(CA6140-831005)拨叉夹具设计（机械制造技术基础课程设计）铣削拨叉右端面（40×47平面）内容。内容及其丰富全面。其中包括：
设计说明书
工艺卡片CAD图
夹具装配CAD图
夹具体CAD图
拨叉零件CAD图
拨叉毛坯CAD图
Pro-E夹具装配3D图
一些珍贵的参考材料
以上材料可帮助同学理解设计内容并通过答辩。
工件图
以下为文件夹截图
- 内容简介：
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机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目 设计“ 床 831005 拨叉” 零件的机械加工工艺及工艺设备 机械制造工艺学课程设计任务书 题目 : 设计 ”床拨叉 ”零件的机械加工工艺规则及工艺装备 内容： 1 张 1 张 3. 机械加工工艺过程综合卡片 1 张 4. 结构设计装配图 1 张 5. 结构设计零件图 1 张 6. 课程设计说明书 1 份 指导教师 ： 学 号 ： 学 生 ： 一 、 零件的分析 （一） 零件的作用 题目所给的零件是 床的拨叉。它位于车床变速机构中，主要起换档，使主轴回转运动按照工作者的要求工作，工作过程：拨叉零件是在传动系统中拨动滑移齿轮，以实现系统调速，转向。其花键孔 25过与轴的配合来传递凸轮曲线槽 传来的运动，零件的两个叉头部位与滑移齿轮相配合。 （二） 零件的工艺分析 床共有两处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下： 1， 零件孔 22上下加工表面及花键孔 25一组加工表面包括：孔 22上下加工表面，孔 22粗糙度要求为 于等于 25六齿花键孔，有粗糙度要求 于等于 两端面孔，有粗糙度要求 加工时以上下端面和外圆 40基准面，有由于上下端面须加工，根据“基准先行”的原则，故应先加工上下端面（采用互为 基准的原则），再加工孔 22六齿花键孔 25 2， 孔 22侧的拨叉端面 这一组加工表面包括：右侧距离 18精铣平面的要求，左侧距离为 8上下平面， 样要求精铣； 加工时以孔 22键孔 25 上下平面为基准定位加工； 根据各加工方法的经济精度及一般机床所能达到的位置精度，该零件没有很难加工的表面尺寸，上述表面的技术要求采用常规加工工艺均可以保证，对于这两组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工另一 组表面，并且保证它们的位置精度要求 （三） 零件的尺寸图 二 、 工艺规程设计 (一 )确定毛坯的制造形式 1：零件材料为 虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，故选择铸件毛坯。 2：已知零件的生产纲领是 20000 件每年 ,故查表（ 15可确定其为大批生产，初步确定工艺安排的基本倾向为：加工过程划分阶段，工序适当集中，加工设备主要以通用设备为主，采用专用夹具，这样投资较少，投产快生产率较高，转产较容易。 3：根据零件的材料确定毛坯为铸件，材料为 坯的铸造方法 为金属模机械造型（表 15铸件尺寸公差等级为 15 （二）基面的选择 基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。 （ 1）粗基准的选择。对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则，现选取 22孔的不加工外轮廓底面作为粗基准，利用圆柱来定位，另外四爪握住两边来限制六个自由度，达到完全定位 ,然后进行铣削。 （ 2）精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算。 （三）制定工艺路线 制定工艺路线，在生产纲领确定的情况下 , 根据零件的几何形状 、 尺寸精度及位置精度等技术要求来制定工艺路线。可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具 ,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。 1.工序一 铸坯。 工序二 粗铣圆柱底面 。 工序三 钻圆柱 成 20的孔。 工序四 扩铰孔 20到 22。 工序五 粗车圆柱孔口斜度为 20 度。 工 序六 粗铣右槽 1 侧平面和高度为 8图） ,粗铣高度为18左槽 2（见图）。 工序七 精铣槽 1 的上下面和和里面、侧面，精洗槽 2 的上下面和里面。 工序八 拉销孔 22成花键。 工序九 去毛刺。 工序十 检验。 工序号 工序内容 定位基准 01 铸件 02 粗铣下端面 孔的外圆，上端面 03 钻孔 孔的外圆，下端面 04 扩孔 22 孔的外圆，下端面 2，选择机床 （ 1） 工序一，工序五，工序七均为铣表面，可用 床。 （ 2） 工序三为钻孔，扩孔工艺，可采用摇臂钻床 （ 3） 工序八为拉花键，采用普通拉床。 ( 4 ) 工序六用车床。 3，选择夹具 :每个工序都可以采用专用的夹具 ,夹具后面再设计。 4，选择刀具 :在铣床上用高速钢立铣刀，铣上下两槽用三面刃铣刀，在车床上选普通车刀，内拉床选矩形齿花键拉刀 5，选择量具 :精度要求较高的可用内径千分尺量程 50 125，其余用游标卡尺分度值为 四）机械 加工余量 、 工序尺寸及毛皮尺寸的确定 ”床拨叉 ”；零件材料为 度 190 210生产类型大批量，铸造毛坯。 据以上原始资料及加工路线，分别确定各加工表面的机械加工余量 、 工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1. 查机械制造工艺设计简明手册（以下称工艺手册 铣削加工余量为： 粗铣 2精铣 1铣 0. 圆柱（ 40用铸成）内孔 22用钻和扩成，加工余量： 扩孔 粗车加工余量： 粗 车 5 车倒角，角度为 20度 孔的上下端面 06 铣左边键槽，铣右边键槽 孔，下端面 07 精铣左右两槽 孔，下端面 08 拉花键槽 孔的 外圆，下端面 9 去毛刺 10 终检 半精车 右凹槽 :对于右凹槽的加工，由于事先未被铸出，要满足其槽的深度先需要粗铣，现确定其加工余量取 8了保证槽两边的表面粗糙度和槽的水平尺寸 精度要求，需要进行精铣槽的两侧面 ,加工余量取 由于此平面没有加工，只加工平面的凹槽，其基本尺寸为槽宽 (精度较高， ，槽的深度为 15，可事先铸出该凹槽，该槽的三个表面的粗糙度都为 在粗铣后 精铣能达到粗糙度要求。 孔其尺寸为 20工余量取 2孔钻，保留 里的花键槽用组合装配式拉刀成型式的加工方式一次拉出。 7， 其他尺寸直接铸造得到 由于本设计规定的零件为大批量生产，应该采用调整加工。因此在计算最大 、 最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。 （ 五）确立切削用量及基本工时 工序一 毛坯 工序 用铸造尺寸如毛坯图（ 坯图） 工序二 铣圆柱下面 1. 加工条件 工件材料： b =B=190241,铸造。 加工要求：粗铣铸件圆柱下面。 机床：铣床， 式铣床。 刀具：硬质合金钢端铣刀 ,牌号 削宽度 校验合格。 最终确定 75r/75mm/s， V c=f z=z。 6）计算基本工时 L/ 40+40)/475= 工序三 以 22 孔底面为精基准，钻 、 扩 22 孔。 1. 选择钻头 选择高速钢麻花钻钻头，粗钻时 0头采用双头刃磨法，后角 o 12 ，二重刃长度 刀长 b=l=3带长度 1202 100 30 （ 1）决定进给量 查 切 ，所以， 按 钻 头 强 度 选 择 按 机 床 强 度 选 择 最终决定选择机床已有的进给量 经校验m a 校验成功。 （ 2）钻头磨钝标准及寿命 后刀面最大磨损限度（查切）为 命 （ 3）切削速度 查切 18修正系数 10故 18 。 m 81 0 0 00rd vn s 查切机床实际转速 为 72 故实际的切削速度 0 00 （ 4）校验扭矩功率 c 60 m 所以 M 验成立。 T=L/5/272* 扩钻： 72 工序五 以 22 孔底面为精基准，倒 20 度角，用普通车床。 工序六 以 20 孔为精基准，粗铣两槽的三个端面，保证槽 1，槽 2 上下面粗早粗糙度小于 1. 加工条件 粗铣上平面的槽，精铣上平面的槽两侧 (1)粗铣上平面的槽： 齿/05.0 z 由机械手册可以直接查出铣削速度： 8 采用错齿三面刃铣刀，14,4,50,16 则 m 5816 181 0 001 0 00 rd vn s m 513581405.0 计算工时 m 166 mm (2)精铣上平面的槽两侧： 齿/05.0 z 由于是精加工铣削速度放大 30，其值： 3 采用错齿三面刃铣刀，16,4,50,16 则： m 310001000 rd vn s m i n/ 计算工时 m 666 mm 2， 粗铣下平面的槽，精铣下平面的槽的三个面 (1)粗铣下平面的槽： 齿/05.0 z 由机械手册可以直接查出铣削速度： 8 采用镶齿三面刃铣刀，20,12150,48 齿数则 m 1948 1810001000 rd vn s m 191192005.0 计算工时 m mm (2)精铣下平面的槽的三个面： 齿/05.0 z 由于是精加工铣削速度放大 30，其值： 3 采用镶齿三面刃铣刀，30,12,150,48 齿数则 m 5348 231 0 001 0 00 rd vn s m i n/2 2 91 5 33005.0 计算工时 m mm 工序八 拉销花键 用拉刀拉销花键 单面齿升：根据有关手册，确定拉花键时花键拉刀的单面齿升为 削速度 ,14mi n ,/4 拉刀同时工作齿数 6z 切削工时m i 0 0 0 0 花键孔的工序尺寸： 加工表面 加工内容 加工余量 精度等级 表面粗糙度 工序尺寸 25花键 孔 5工序九 去毛刺 工序十 检查。 其余几步数据见工艺卡片。 三 、 夹具设计 经过仔细分析决定设计铣右端面铣床床卡具。 在确定夹具设计方案时应当遵循的原则是： 确保工件的加工质 量； 工艺性好，结构尽量简单； 使用性好，操作省力高效； 定位、夹紧快速、准确，能提高生产率； 经济性好，制造成本低廉。确定最合理的设计方案。 确定定位方案，设计定位装置。定位应符合“六点定位原则”。定位元件尽可能选用标准件。 确定夹紧方案，设计夹紧机构。夹紧可以用手动、气动、液压或其它动力源。重点应考虑夹紧力的大小、方向、作用点，以及作用力的传递方式，保证不破坏定位，不造成工件过量变形，不会有活动度为零的“机构”，并且应满足生产率的要求。 确定夹具整体结构方案。定位、 夹紧确定之后，还要确定其它机构，如对刀装置、导引元件、分度机构、顶出装置等。最后设计夹具体，将各种元件、机构有机地连接在一起。 夹具精度分析。在绘制的夹具结构草图上，标注出初步确定的定位元件的公差配合关系及相互位置精度，然后计算定位误差，根据误差不等式关系检验所规定的精度是否满足本工序加工技术要求，是否合理。否则应采取措施（如重新确定公差、更换定位元件、改变定位基准，必要时甚至改变原设计方案），然后重新分析计算。 夹具夹紧力分析。首先应计算切削力大小，它是计算夹紧力的主要依据。通 常确定切削力有以下三种方法： 由经验公式算出； 由单位切削力算出； 由手册上提供的诺模图（如）查出。根据切削力、夹紧力的方向、大小，按静力平衡条件求得理论夹紧力。为了保证工件装夹的安全可靠，夹紧机构（或元件）产生的实际夹紧力，一般应为理论夹紧力的 （一）问题的提出 在给定的零件中，对本步加工的定位提出具体的要求是一定的公差，定位要求较高。因此，本步的重点应在保证工件的定位，来保证右端面的尺寸。 具体要求： 1、保证右端面的尺寸。 2、保证图中其它 的尺寸。 （二）分析资料 1：本到工序为 前期 加工， 左端面没有粗糙度要求说明不许加工。 2：本工序加工的要求主要保证 长度 尺寸 3：大批生产，工艺并不很复杂，所以夹具应当简化结构，降低夹具设计成本与制造成本，提高经济效益 4：切削力和卡紧力计算 本步加工可按钻削估算卡紧力。实际效果可以保证可靠的卡紧。 （三）确定结构方案 1、定位方式：为保证加工时将零件的位置固定，必须限制 6 个方向的自由度。为了方便装夹，故采用 一个大平面、短V 形块与挡块 完成完全定位。 2、 选择定位元件，设计定位装置 A：类型： 矩形 支撑板， 块 。 B：确定定位元件尺寸及配合公差 。 （四）设计制定夹具主要技术条件 1：保证右端面的尺寸和表面粗糙度不大于 2：保证夹具工作的稳定可靠。 3：绘制夹具零件图（见 ）。 （附）机械加工工序卡： 机械制造技术基础课程设计 材 料 清 单 设计题目： 叉的机械加工工艺规程设计 序 号 材 料 名 称 及 顺 序 规 格 单 位 数 量 1 课 程 设 计 材 料 装 订 本 （ 1）课程设计封面 1 （ 2）课程设计材料清单 1 （ 3）课程设计任务书 1 （ 4）课程设计用零件图 1 （ 5）零件毛坯图 1 （ 6）机械加工工艺过程卡 1 （ 7）机械加工工序卡片 1 （ 8）课程设计说明书封面 1 （ 9）课程设计说明书 1 （ 10）课程设计学生成绩登记表 1 课程设计题目： 叉的机械加工工艺规程设计 课程设计主要内容： 1、设计 拨叉 零件的毛坯并绘制毛坯图； 2、设计 拨叉 零件的机械加工工艺规程，并填写： （ 1）整个零件的机械加工工艺过程卡； （ 2）设计零件的机械加工工序卡。 3、 （选做）设计某工序的夹具一套，绘出总装图； 4、编写设计说明书。 设 计 指 导 教 师 （签字） ： 年 月 日 机械加工工艺过程卡 零件名称 拨叉 材料牌号 产 量 5000 毛坯种类 锻件 批 量 大批 每毛坯件数 1 工序号 工序名称 工 序 内 容 机床类型 工艺装备 5 车端面 粗车下端面 转塔式六角车床 90度车刀、游标卡尺 10 钻孔 钻花键孔 立式钻床 20中 心 钻 、 游标卡尺 15 扩孔 扩花键孔 立式扩床 21扩 孔 钻 、 游标卡尺 20 倒角 倒角 2 转塔式六角车床 45度 偏 刀 、 游标卡尺 25 拉花键 拉六齿方型花键 立式拉床 高速钢拉刀 30 铣平面 粗铣右端面 高速钢面铣刀、量块 35 铣槽 铣宽为 800。 03槽 高速钢直齿精密级三面刃铣刀、量块 40 铣槽 铣宽为 1800。 12槽 高速钢直齿精密级三面刃铣刀、量块 45 磨削 磨宽为 1800。 12槽 磨床 量块 设计日期 指导教师 审核日期 机 械 加 工 工 序 卡 片 工序名称 车端面 工序号 5 工 序 简 图 零件名称 拨叉 零件号 零件重量 1毛坯同时 加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌号 硬度 型式 重量 60锻件 设 备 夹具 辅助工具 名称 型号 卧式车床 1设计者 覃倩倩 指导教师 任同 工步号 工 步 说 明 工艺装备 走刀 长度 (走刀 次数 背吃 刀量 （ 进给量 (mm/r) 主运动 转速 (r/切削 速度 (m/基本 工时 (01 先粗车右端面，留得加工余量 3半精车端面。加工余量为 刀、游标卡尺 30 1 00 2 精车右端面，加工余量为 0,5为下一道钻孔的工序留下 20台阶 车刀、游标卡尺 30 1 00 机 械 加 工 工 序 卡 片 工序名称 钻孔 工序号 10 工 序 简 图 拨叉 零件号 零件重量 1毛坯同时 加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌号 硬度 型式 重量 60锻件 设 备 夹具 辅助工具 名称 型号 立式钻床 计者 覃倩倩 指导教师 任同 工步号 工 步 说明 工艺装备 走刀 长度 (走刀 次数 背吃 刀量 （ 进给量 (mm/r) 主运动 转速 (r/切削 速度 (m/基本 工时 (01 钻花键孔 20中 心 钻 、游标卡尺 80 1 20 80 17 机 械 加 工 工 序 卡 片 工序 名称 扩孔 工序号 15 工 序 简 图 零件 名称 拨叉 零件号 件 重量 1毛坯同时 加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌号 硬度 型式 重量 60件 设 备 夹具 辅助工具 名称 型号 立式钻床 1 设计者 覃倩倩 指导教师 任同 工步号 工 步 说明 工艺装备 走刀 长度 (走刀 次数 背吃 刀量 （ 进给量 (mm/r) 主运动 转速 (r/切削 速度 (m/基本 工时 (01 扩花键孔 21扩 孔 钻 、 游标卡尺 80 1 1 80 17 机 械 加 工 工 序 卡 片 工序 名称 倒角 工序号 20 工 序 简 图 零件 名称 拨叉 零件号 件 重量 1毛坯同时 加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌号 硬度 型式 重量 60件 设 备 夹具 辅助工具 名称 型号 卧式车床 1 设计者 覃倩倩 指导教师 任同 工步号 工 步 说 明 工艺装备 走刀 长度 (走刀 次数 背吃 刀量 （ 进给量 (mm/r) 主运动 转速 (r/切削 速度 (m/基本 工时 (01 倒 15。 角，此工步使用到专用刀具与手动进给 45度 偏 刀 15 2 2 80 17 械 加 工 工 序 卡 片 工序 名称 拉花键孔 工序号 25 工 序 简 图 名称 拨叉 零件号 件 重量 1毛坯同时 加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌号 硬度 型式 重量 60件 设 备 夹具 辅助工具 名称 型号 立式拉床 计者 覃倩倩 指导教师 任同 工步号 工 步 说 明 工艺装备 拉削 长度 (走刀次数 背吃 刀量 进给量 (mm/r) 主运动 转速 (r/拉削 速度 (m/基本 工时 (01 拉六齿方形花键 高速钢拉刀、游标卡尺 80 1 1 械 加 工 工 序 卡 片 工序 名称 铣平面 工序号 30 工 序 简 图 名称 拨叉 零件号 件 重量 1毛坯同时 加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌号 硬度 型式 重量 60件 设 备 夹具 辅助工具 名称 型号 立式铣床 计者 覃倩倩 指导教师 任同 工步号 工 步说 明 工艺装备 铣削 长度 (铣削次数 背吃 刀量 进给量 (mm/r) 主运动 转速 (r/拉削 速度 (m/基本 工时 (01 粗铣右端面，加工余量为 3准镶齿圆柱铣刀、游标卡尺 28 1 3 60 2 精铣右端面，加工余量为 准镶齿圆柱铣刀、游标卡尺 28 1 10 、 、 、 、 、 、 机 械 加 工 工 序 卡 片 工序 名称 铣槽 工序号 35 工 序 简 图 零件 名称 拨叉 零件号 件 重量 1毛坯同时 加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌号 硬度 型式 重量 60件 设 备 夹具 辅助工具 名称 型号 铣床 计者 覃倩倩 指导教师 任同 工步号 工 步 说明 工艺装备 铣削 长度 (铣削次数 背吃 刀量 进给量 (mm/r) 主运动 转速 (r/铣削 速度 (m/基本 工时 (01 铣削 800。 03槽，加工余量为 8用乳化液冷却 高速钢直齿精密级三面刃铣刀、量块 40 1 8 75 机 械 加 工 工 序 卡 片 工序 名称 铣槽 工序号 40 工 序 简 图 名称 拨叉 零件号 件 重量 1毛坯同时 加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌号 硬度 型式 重量 60件 设 备 夹具 辅助工具 名称 型号 立式铣床 计者 覃倩倩 指导教师 任同 工步号 工 步说 明 工艺装备 走刀 长度 (走刀次数 背吃 刀量 进给量 (mm/r) 主运动 转速 (r/铣削 速度 (m/基本 工时 (01 铣宽 1800。 12槽，用乳化液冷却 高速钢直齿精密级三面刃铣刀、量块 40 1 00 机 械 加 工 工 序 卡 片 工序 名称 磨削 工序号 45 工 序 简 图 名称 拨叉 零件号 件 重量 1毛坯同时 加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌号 硬度 型式 重量 60件 设 备 夹具 辅助工具 名称 型号 磨床 计者 覃倩倩 指导教师 任同 工步号 工 步 说 明 工艺装备 磨削 长度 (磨削次数 背吃 刀量 进给量 (mm/r) 主运动 转速 (r/磨削 速度 (m/基本 工时 (01 磨宽为 1800。 12槽，保证尺寸 18平型砂轮、量块 40 1 0 3000 150 机械制造技术基础课程设计 说 明 书 专 业 年 级 级 班 级 班 组 别 第 组 学 号 姓 名 指导教师 完成时间 摘要 本次课程设计的内容是 叉的工艺规程设计。 由于老师对夹具设计没有进行要求， 所以本设计说明书中只包含了零件的机械加工工艺规程。 其间主要运用了基准选择、 切削用量选择计算、 机床选用、 时间定额计算等方面的知识。 序言 机械制造技术基础是我们联系大学所学的专业知识的一门的综合的学科， 机械制造技术基础课程设计旨在继承材料成型技术基础课程设计， 让我们完成一次机械零件的机械加工工艺规程设计的锻炼，也是让我们对所学的课程 (如工程制图、 图及机械设计基础等 )的一次复习和综合的运用。这次课程设计的目的主要有一下四个方面： 首先， 在结束了机械制造技术基础等前期课程的学习后， 通过本次设计使我们所学到的知识得到巩固和加深， 并培养我们全面综合地应用所学知识去分析和解决机械制造中的问题的能力。 其次，通过设计提高我们的自学能力，使我们熟悉机械制造中的有关手册、图表和技术资料， 特别是熟悉机械加工工艺规程设计方面的资料， 并学会结合生产实际正确使用这些资料。 然后， 通过设计使我们树立正确的设计理念， 懂得合理的设计应该是技术上先进的，经济上合理的，并且在生产实践中是可行的。 最后， 通过编写设计说明书， 提高我们的技术文件整理、 写作及组织编排能力，为我们将来撰写专业技术及科研论文打下基础。 此次的 叉加工工艺规程设计是我第一次接触的课程设计， 对于非机械专业的我们而言，过程中确实遇到了不少困难。由于时间仓促，精力有限，导致这份课程设计可能显得比较粗糙。 但我相信万事开头难， 重要的是从中吸取经验，为下次的课程设计打好基础。所以内容的不足之处恳请老师谅解。 第 1 页 目 录 一、零件的分析 2 1 零件的作用 2 2 零件的工艺分析 2 二、工艺规程的设计 2 1 毛坯的制造形式 2 2 基准面的选择 3 3 制定工艺路线 3 三、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 4 1 毛坯余量及尺寸的确定 5 2 确定工序 5 工序 5 车削右端面 5 工序 10 钻孔 7 工序 15 扩孔 7 工序 20 倒角 8 工序 25 拉花键孔 8 工序 30 铣平面 9 工序 35 铣宽为 80+ 10 工序 40 铣宽为 180+ 12 工序 45 磨 18 13 四、小结 13 五、参考文献 14 第 1 页 目 录 一、零件的分析 2 1 零件的作用 2 2 零件的工艺分析 2 二、工艺规程的设计 2 1 毛坯的制造形式 2 2 基准面的选择 3 3 制定工艺路线 3 三、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 4 1 毛坯余量及尺寸的确定 5 2 确定工序 5 工序 5 车削右端面 5 工序 10 钻孔 7 工序 15 扩孔 7 工序 20 倒角 8 工序 25 拉花键孔 8 工序 30 铣平面 9 工序 35 铣宽为 80+ 10 工序 40 铣宽为 180+ 12 工序 45 磨 18 13 四、小结 13 五、参考文献 14 第 3 页 气缸、 齿轮以及需经表面淬火的零件。 因其受热变形量较小， 常使用于高温场合。 考虑到此零件的工作过程中有变载荷和冲击性载荷， 因此选用锻件， 以使金属纤维尽量不被切断， 保证零件的工作可靠。 由于生产纲领为大批生产而且零件的尺寸并不很大， 故可采取模锻成型。 经查 金属机械加工工艺人员手册 表 5级精度底面及侧面浇注确定待加工表面的加工余量为 3 2 基面的选择 基准面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。 基面选择的正确与合理， 可以使加工质量得到保证， 生产效率得以提高。 否则， 加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。 粗基准的选择应满足以下要求： 1) 应以加工表面为粗基准 2) 选择加工余量要求均匀的重要表面为粗基准 3) 选择加工余量最小的表面为粗基准 4) 应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准 5) 粗基准应避免重复使用，因多次使用难以保证表面间的位置精度 6) 要保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置 因为要保证花键的中心线垂直于右端面， 所以以 ? 40 的外圆表面为粗基准。以上下表面和两侧面作为粗基准，以消除 z ， x ， x ， z 四个方向的自由度。 精基准的选择应满足以下要求： 1) 基准重合原则 2) 基准统一原则 3) 互为基准原则 4) 自为基准原则 对于精基准而言 ,主要考虑基准重合原则，应选用设计基准作为精基准，零件的右端面（ A 面）和下底面为精基准。 3 制订工艺路线 制订工艺路线的出发点， 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得到合理的保证。 在生产纲领为大批生产的条件下， 可以考虑采用万能 第 4 页 性机床配以专用夹具来提高生产效率。 除此以外， 还应当考虑经济效率， 以便使生产成本尽量下降。 （ 1）工艺路线方案一 工序 I：粗、精车端面，钻、扩花键底孔、倒两端 15倒角。 工序 、精铣削 B 面。 工序 削 8+槽。 工序 削 18+槽。 工序 V：拉花键。 （ 2） 工 艺路 线 方案 二 工序 I：粗、精车端面，钻、扩花键底孔、倒两端 15倒角。以 40 柱面为粗基准。选用 工序 花键。以花键中心线及右端面为基准， 工序 削槽 B 面。以花键的中心线及下低面为基准。选用 铣床加专用夹具。工序 削 8+槽。以花键的中心线及下低面为基准。选用 工序 铣削 18+槽。 以花键的中心线及下底面为基准。 选用 式铣床加专用夹具。 （ 3） 方 案分 析 上述两方案中， 工艺方案一把拉花键放在最后一道工序。 但此方案中 V 工序很难对工件进行定位和加紧、方案二中，把花键放在第一道工序的后边，这样，方案二中的 V 工序很容易对工件进行定位与加紧即以花键中心线和下底面作为 V 道工序的定位基准。此方案定位精度高，专用夹具结构简单、可靠，所以采用方案二比较合理。 三 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 零 件 材 料 为 毛坯重量为 1.0 b =160根 据 机械 加 工 工 艺 师 手 册 （ 以 下 简 称 工 艺 手 册 ）知 生 产 类 型 为 大 批 生 产 ，采 用 模锻锻模造 毛 坯 。 第 5 页 根 据 上 述 原 始 资 料 及 加 工 工 艺 ， 分 别 确 定 各 加 工 表 面 的 机 械 加 工余 量 、 工 序 尺 寸 及 毛 坯 尺 寸 如 下 ： （ 1） 下端面的加工余量： 下端面有 3 足够把铸铁的硬质表面层切除 （ 2）矩形花键底孔：要求以矩形花键的外径定心，故采用拉削加工内孔尺寸为 22 0+零件图，参照金属机械加工工艺人员手册 表 3孔 20扩孔 21拉花键 ，花键孔要求以外径定心：拉削时加工余量参照金属机械加工工艺人员手册取 2Z=1 3）右端面的加工余量：此工序分 2个工步 1、粗铣右端面； 2、精铣右端面。精加工余量为 、确定工序 工序 5 ：车削右端面 。 工步 1：粗车 （ 1） 、加工条件 工件材料：灰口铸铁 b=145铸造。 加工要求：粗、半精车 A 面并保证 28工序尺寸， 机床： 刀具参数： r =12 b= o= 0 n=15 （ 2） 、计算切削用量。 已知长度方向的加工余量为 3 实际端面的最大加工余量为 故分两次次加工（粗车和半精车） 。长度加工公差 级 取 （ 3）进给量 根据切削简明手册表 刀杆尺寸为 16 25 ， 及工件直径为 60（由于凸台 B 面的存在）? =，按 ? = mm/n 。由于存在间歇加工所以进给量应乘以 k= 第 6 页 因此，实际进给量 f=，按 （ 4）计算切削速度 按切削简明手册表 切削速度的计算公式为（寿命选 T=60 V=T m 2 f 2 中： 58， M=o 见切削手册表 k k k k k 以， 158/( 2 46.9(m/（ 5）确定机床主轴转速 n s =1000 r/ 按 200 r （ 6）切削工时 按工艺手册表 于铸造毛坯表面粗糙不平以及存在硬皮， 了切除硬皮表层以及为下一道工步做好准备 L+2+nw x f= L=(652= 、 、 工 步 2： 精 车 （ 1）加工余量： （ 2）进给量 f. 根据 切削用量简明手册 表 f=r ， 按 车床说明书， mm/r （ 3）计算切削速度 按 切削用量简明手册 表 切削速度的计算公式为 （寿命选 T=60V=T m 2 f 2 158/( 2 =m/（ 4）确定机床主轴转速 第 7 页 n w =1000? r/ 按 车床说明书， 取 n w =400（ r/ （ 5）切削工时 查工艺手册表 ,L+2+n w *f= 由于下一道工序是钻孔，所以留下 ?20台阶 L=(652=22.5 . 工 序 10： 钻 孔 （ 1）钻头选择： 见切削用量简明手册表 头几何形状为（表 ：双锥修磨具刃 钻头参数： 20 =30， 2 =118 2 =70 b =a o =12， =55 ,b=2 2）进给量 f 根据 切削用量简明手册 表 2当 b 210 0 f= 按 床说明书，取 f=r. (3）切削速度 由切削用量简明手册 ，表 =21m/ n=1000V/? D= 由机床技术资料得和 80n/00n/取 n=280m/实际 =17 m/（ 4）基本工时 入切量及超切量由表 查出 + =10 所以 (80+10)/ 工序 15： 扩花键孔 刀具直径 d o =21刀具几何参数同上。 由于两孔直径相差不大，为了节省停车和调换走刀量等辅助时间， n 和 f 都不变， 所以 上 角刀具 15锪钻由于两孔直径相差不大，以表 第 7 页 n w =1000? r/ 按 车床说明书， 取 n w =400（ r/ （ 5）切削工时 查工艺手册表 ,L+2+n w *f= 由于下一道工序是钻孔，所以留下 ?20台阶 L=(652=22.5 . 工 序 10： 钻 孔 （ 1）钻头选择： 见切削用量简明手册表 头几何形状为（表 ：双锥修磨具刃 钻头参数： 20 =30， 2 =118 2 =70 b =a o =12， =55 ,b=2 2）进给量 f 根据 切削用量简明手册 表 2当 b 210 0 f= 按 床说明书，取 f=r. (3）切削速度 由切削用量简明手册 ，表 =21m/ n=1000V/? D= 由机床技术资料得和 80n/00n/取 n=280m/实际 =17 m/（ 4）基本工时 入切量及超切量由表 查出 + =10 所以 (80+10)/ 工序 15： 扩花键孔 刀具直径 d o =21刀具几何参数同上。 由于两孔直径相差不大，为了节省停车和调换走刀量等辅助时间， n 和 f 都不变， 所以 上 角刀具 15锪钻由于两孔直径相差不大，以表 第 9 页 工序 30：铣平面 工步 1：粗铣 加工要求：粗铣 B 面， 标准镶齿圆柱铣刀粗铣 加工余量 3床 ： 62加工工件尺寸：宽度 40长度 28 1）选择刀具 根据切削用量简明手册表 a e 5。直径 d o =50齿数 Z，由于采用标准镶齿圆柱铣刀，铣刀几何参数 r n =10， a o =16 （ 2）切削用量 因为留给下一工步精铣的加工余量为 所以本道工步切削宽度 a c 于加工表面精度要求 .2 根据表 1mm/r 就能满足要求，但考虑到 62机床为中等系统刚度，所以每转进给量 r （ 3）选择刀具磨钝标准及刀具寿命 根据切削用量简明手册表 刀刀齿后刀面的最大磨损量为 齿铣刀 d 0=50刀具寿命 T=120表 （ 4）确定切削速度 根据切削用量简明手册表 Z=8, 0 fz=f/z=z v )/( 0,q v =v=0.3,0.2,0.5,0.3,m=m=KS v =v =c =23.7(m/n=1000V/? d=(151r/ 根据 n=160r/ c =000=(1000= 6mm/选 80mm/际 f/(z 第 10 页 （ 5）机床功率 根据切削用量简明手册表 71m/ a e = a p =41f z =据 机床主轴允许的功率为 而 因此所决定的切削用量可以采用。 a e = f =80m/60r/ c =f z =z (6) 基本工时 根据切削用量简明手册表 m=(L+ )/28+14)/80= =14步 2：精铣 （ 1）选择刀具：刀具与上道工步是同一把刀。 （ 2）切削用量 精铣的加工余量为 以本道工步切削宽度 a e 3）确定切削速度 据切削用量简明手册表 a c =V c =(n=1000V/ ? d=(211r/据 n=210r/f =26mm/ 25mm/f/( （ 4）基本工时 根据切削用量简明手册表 m=(L+ )/28+14)/125= =14序 35 ：铣削 8+ 加工工件尺寸： 8+ 长度 L=40工要求：高速钢错齿三面刃铣刀（精密级 工余量 8 用乳化液冷却 机床： 第 11 页 （ 1）选择刀具 由加工尺寸公差 所以铣刀精度为精密级 刀参数： L=8 D=63， d=22， d 1=34， r o =15， a o =12， a n =6 Z=16 （ 2）选择切削量 由于槽的深度为 8故一次走完， a e =8mm a p =8由切削用量简明手册表 f=r 。现取 f=r ， 6=z （ 3) 选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据切削用量简明手册表 最大磨损量为 表 T=100 4）决定切削速度 每齿进给量 由切削用量简明手册 (2 5,v=0.1,.2,.5,.1,m=m=v= 可得 n=10003 ? 000 3 3=据 n c =375r/际速度 ? 000=选 根据 f =110mm/ 10/375 3 16=z （ 5）机床功率 根据切削用量简明手册表 式 圆周力 f c =(a 机械制造工艺学课程设计 说明书 题 目：设计 831005）零件的加工工艺规程及备工艺装（年产量为 5000件） 班 级： 姓 名： 指导教师： 完成日期： 目 录 一 、 零 件 工 艺 性 分 析 . 1 零 件 的 作 用 . 1 零 件 的 工 艺 分 析 . 1 二 、 机 械 加 工 工 艺 规 程 设 计 . 2 确 定 毛 坯 的 制 造 形 成 . 2 基 准 的 选 择 . 2 准 的 选 择 . 2 准 的 选 择 . 2 制 定 工 艺 路 线 . 2 路 线 方 案 一 . 3 路 线 方 案 二 . 3 三 、 机 械 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 及 毛 皮 尺 寸 的 确 定 . 4 毛 坯 余 量 及 尺 寸 的 确 定 . 4 确 定 工 序 . 4 四 、 夹 具 的 设 计 . 12 提 出 问 题 . 12 设 计 思 想 . 13 夹 具 设 计 . 13 分 析 . 14 力 、 夹 紧 力 、 切 屑 用 量 和 切 屑 速 度 的 计 算 . 14 操 作 说 明 . 15 五 . 15 六 参 考 文 献 . 16 六 参 考 文 献 . 16 基准的选择 因为要保证花键的中心线垂直于右端面，所以以 40的外圆表面的粗基准。 为保证定位基准和工序基准重合，以零件的下低面为精基准。 定工艺路线 制 定 工 艺 路 线 得 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 ,在 生 产 纲 领 已 确 定 的 情 况 下 ,可 以 考 虑 采 用 万 能 性 机 床 配 以 专 用 工 卡具 ,并 尽 量 使 工 序 集 中 来 提 高 生 产 率 。 除 此 之 外 ， 还 应 当 考 虑 经 济 效 果 ， 以 便 使 生 产 成 本尽 量 下 降 。 工艺路线方案一 工序： 1. 粗、精车端面，钻、扩花键底孔、倒两端 15倒角。 2. 粗、精铣削 B 面。 3. 铣削 8+槽。 4. 铣削 18+槽。 5. 拉花键。 工序： 1. 粗、精车端面，钻、扩花键底孔、倒两端 15倒角。 以 40柱面为粗基准。选用 2. 拉花键。以花键中心线及右端面为基准， 3. 铣削槽 B 面。以花键的中心线及下低面为基准。选用 4. 铣削 8+槽。以花键的中心线及下低面为基准。选用 5. 铣削 18+槽。以花键的中心线及下低面为基准。选用 方案分析： 上述两方案中， 工艺方案一把拉花键放在最后一道工序。 但此方案中 案二中，把花键放在第一道工序的后边，这样，方案二中的 道工序的定位基准。 此方案定位精度高， 专用夹具结构简单、可靠，所以采用方案二比较合理。 三、机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 零 件 材 料 为 坯重量为 1.0 b =160根 据 机 械 加 工 工 艺 师 手 册 （ 以下 简 称 工 艺 手 册 机 械 工 业 出 版 出 版 社 、杨 叔 子 主 编 ）知 生 产 类 型 为 大 批 生 产 ，采 用 模锻锻模造 毛 坯 。 根 据 上 述 原 始 资 料 及 加 工 工 艺 ， 分 别 确 定 各 加 工 表 面 的 机 械 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 及毛 坯 尺 寸 如 下 ： 1. 下端面的加工余量：下端面有 3 加工余量，足够把铸铁的硬质表面层切除 2. 矩形花键底孔。 要求以矩形花键的外径定心，故采用拉削加工内孔尺寸为 22 0+零件图，参照金属机械加工工艺人员手册 表 3孔 20扩孔 21拉花键 ，花键孔要求以外径定心：拉削时加工余量参照金属机械加工工艺人员手册取 2 =1. 右端面的加工余量。 此工序分 2个工步 1、 粗铣右端面 2 、 精铣右端面。 精加工余量为 粗铣加工余量为 定工序 工序 ：车削下底面。 1加工条件。 工件材料：灰口铸铁 b=145 铸造。 加工要求：粗、半精车 A 面并保证 28工序尺寸， 机床 塔式六角卧式车床。 刀具：刀片材料。 r =12. b= o= 0 n=15 2、计算切削用量。 （ 1）已知长度方向的加工余量为 3 实际端面的最大加工余量为 故分二次加工（粗车和半精车） 。长度加工公差 级 取 （入 体方向） （ 2）进给量、根据切削简明手册 （第 3版）表 刀杆尺寸为 16 25 ，以及工件直径为 60（由于凸台 B 面的存在所以直径取 60 ?= . 按 车床说明书 取? = mm/n 。 由于存在间歇加工所以进给量乘以 k=所以：实际进给量 f= 按 车床说明书 ? （ 3）计算切削速度。按切削简明手册表 切削速度的计算公式为（寿命选 T=60 刀具材料 V=T m 2 f 2 中： 58 M=正系数 切削手册表 k k k k 158/( 2 46.9(m/（ 4）确定机床主轴转速 000? r/ 按 车床说明书 200 r 所以实际切削速度 V=（ 5）切削工时，按工艺手册表 由于铸造毛坯表面粗糙不平以及存在硬皮，为了切除硬皮表层以及为下一道工步做好准备 L+2+nw x f= L=(652= 、 、 工序 精车下底面 1) 已 知粗加工余量为 2) 进 给量 f. 根据切削用量简明手册表 f=r 按 车床说明书 mm/r 计算切削速度 按切削用量简明手册表 削速度的计算公式为（寿命选 T=60 V=T m 2 f 2 158/( 2 =m/3) 确 定机床主轴转速 . 000? r/ 按 车床说明书 取 00（ r/ 实际切削速度 V=) 切 削工时，查工艺手册表 L+2+ 由于下一道工序是钻孔，所以留下 ?20台阶，所以 L=(652=22.5 . 工序 花键孔 钻头选择：见切削用量简明手册表 头几何形状为（表 ：双锥修磨具刃，钻头参数： 20 =30， 2 =118， 2 =70， b =2 , =55 ,b=2 =4 根据切削用量简明手册表 2f=、按机床进给强度决定进给量：根据表 当 b 210 0 可确定 f= 按 床说明书 取 f=n. 、 决定钻头磨钝标准及寿命 表 0钻头最大磨损量取 命 T=45、切削速度 由切削用量简明手册 ，表 =21m/n=1000V/? D=由机床技术资料得和 80n/00n/取 280n/ n=280m/实际 =17 m/、 基本工时， (80+10)/ 入切量及超切量由表 查出 + =10 所以 (80+10)/ 工序 扩花键孔 刀具直径 1刀具几何参数同上。 由于两孔直径相差不大，为了节省停车和调换走刀量等辅助时间， n 和 f 都不变，所以 上 倒角刀具 15锪钻由于两孔直径相差不大，以表面粗度要求不高手动进给。 工序 V 车倒角 刀具：专用刀具。此工步使用到专用刀具与手动进给。 检验机床功率 按切削用量简明手册表 可以查出 当 160 245 41 车床说明书 主电机功率 11 可见比小得多所以机床功率足够所用切削用量符合要求 钻削功率检验按切削用量简明手册表 21 查得转矩 切削用量简明手册表由表 功率公式 C 00 车床说明书 主电机功率 11 可见 C 比小得多，所以机床功率足够，所用切削用量符合要 工序 拉花键孔 单面齿升：根据有关手册，确定拉花键孔时花键拉刀的单面齿 为 拉削速度 v=s(切削工时 t=Z b l k/1000vf z Z 式中： Z b 单面余量 由 21削到 25； L 拉削表面长度， 80 考虑校准部分的长度系数，取 k 考虑机床返回行程系数，取 v 拉削速度（ m/ ； f z 拉刀单面齿升； Z 拉刀同时工作齿数， Z=l/p ； P 拉刀齿距。 P=()2拉刀同时工作齿数 z=l/p=80/12 7 其本工时 803 0003 =工序 粗铣右端面 加工要求：粗铣 B 面，精铣 B 面， 用标准镶齿圆柱铣刀粗铣 加工余量 3床 ： 62W 加工工件尺寸：宽度： 40度： 28) 选择刀具 根据切削用量简明手册表 削宽度 5。直径为 0齿数，由于采用标准镶齿圆柱铣刀 铣刀几何参数（表 0 6 2) 切削用量 留精铣的加工余量为 以本道工步切削宽度 于加工表面精度要求.2 根据表 mm/r 就能满足要求， 但考虑到 62机床为中等系统刚度和 62 所以每转进给量 r 3) 选择刀具磨钝标准及刀具寿命。根据切削用量简明手册表 刀刀齿后刀面的最大磨损量为 0 刀具寿命 T=120表 4) 决定切削速度 可根据切削用量简明手册表 Z=8, 0 fz=f/z=z ( 0,v=0.3,.2,.5,.3,m=m=v=c=(23.7(m/ n=1000V/? d=(151r/ 根据 n=160r/c=000=(1000=Vf=6mm/选 0mm/际 f/(z 5) 机床功率：根据切削用量简明手册表 1m/ 1 切削功率的修正系数： 故 根据 床主轴允许的功率为 故 因此所决定的切削用量可以采用。 f=80m/60r/c=z 6) 基本工时根据 切削用量简明手册表 m=(L+ )/28+14)/80= =14序 精铣右端面 1）选择刀具 刀具与上道工步是同一把刀。 2）切削用量 精铣的加工余量为 以本道工步切削宽度 ）决定切削速度 可根据切削用量简明手册表 (n=1000V/? d=(211r/据 n=210r/f=26mm/ 25mm/f/( 4）基本工时基本工时根据 切削用量简明手册表 m=(L+ )/28+14)/125= =14序 铣削 8+。 加工工件尺寸： 8+ 长度 L=40工要求：高速钢错齿三面刃铣刀（精密级 工余量 8 用乳化液冷却 机床： ) 选择刀具：由加工尺寸公差 所以铣刀精度为精密级 刀参数： L=8D=63 d=22 4 5 2 Z=16 2) 选择切削量 由于槽的深度为 8故一次走完， mm 切削用量简明手册 表 确定 f=r 现取 f=r 6=z 3) 选择铣刀磨钝标准及刀具寿命：根据切削用量简明手册表 最大磨损量为 T=100中 4) 决定切削速度 每齿进给量 由切削用量简明手册 (2 5,v=0.1,.2,.5,.1,m=m= (2 n=10003 ? 000 3 3=据 75r/际速度 ? 000=选 根据 f=110mm/10/375 3 16=z 5) 机床功率：根据切削用量简明手册表 式 圆周力 p xf f z yF a e d o aF n F)K 由表 28 得 0， ， c=(p xf f z yF a e d o qF n F)K 30 X 8 X 8/ 63 X 375 = M= 3 103= 000=据 率足够。 6) 基本工时基本工时根据 切削用量简明手册表 m=(L+ )/40+14)/110= =14序 X 铣宽为 180+ 加工要求：用乳化液冷却，加工工件尺寸，宽 180+长 L=40加工余量 23于此工步的设计尺寸精度要求很高，用铣削加工很难达到尺寸精度的要求，所以为了留给下一道公序磨削的加工余量，所以分两步走， 3 ， 0 1) 选择刀具 铣刀参数： L=10 D=100mm d=30mm 5 2 Z=24 2) 选择铣削用量 由于槽的宽度为 18故二次走完， 3mm 0切削用量简明手册表 确定 f=r 现取 f=r 4=z 3） 选择铣刀磨钝标准及刀具寿命： 根据 切削用量简明手册 表 最大磨损量为 表 T=100中 4） 确定切削速度 每齿进给量： 决定切削速度 每齿进给量 由 切削用量简明手册 (2 5,v=0.1,.2,.5,.1,m=m= (2 n=10003 ?000 3 00=314r/据 00r/际速度 ? 000=选 50mm/ 根据 f=150mm/50/300 3 24=z 5）基本工时基本工时根据 切削用量简明手册表 m=(L+ )?i/40+20)50= =20mm i=2( 走两次 ) 工序 磨 18， 保证尺寸 181) 选择砂轮。 见切削手册第三章中磨料选择各表，结果为 03 127其含义为：磨轮磨料为棕刚玉，为了防止粒度过小而磨轮堵塞，所以选用为粒度为 46#，硬度为软 2级。 平型砂轮，其尺寸为 163 63 40（ D3 d 3 H） 。 2) 切削用量的选择。砂轮转速 n 砂 =3000r/见机床说明书 )， v 砂 =s 进给量 f=50mm/单行程 f r =) 切削工时。当加工 1 个表面时 L+y+ )?i K/50= 最后，将以上各个工序切削用、工时定额的计算结果，连同其它加工数据，一起填入机械加工工艺卡片中。 工序号 工序名称 机床设备 刀具 量具 I 粗车下端面 卧式车床 车刀 游标卡尺 车下端面 卧式车床 车刀 游标卡尺 花键孔 立式钻床 钻刀 游标卡尺 花键孔 立式钻床 钻刀 游标卡尺 倒角 2 卧室车床 车刀 游标卡尺 六齿方型花键 立式拉床 拉刀 游标卡尺 铣右端面 立式铣床 铣刀 游标卡尺 铣右端面 立式铣床 铣刀 游标卡尺 800。 03槽 立式铣床 铣刀 量块 X 铣 1800。 12 立式铣床 铣刀 量块 宽为 1800。 12槽 磨床 砂轮 量块 四、 夹具设计 夹 具 是 一 种 能 够 使 工 件 按 一 定 的 技 术 要 求 准 确 定 位 和 牢 固 夹 紧 的 工 艺 装 备 ， 它 广 泛地 运 用 于 机 械 加 工 ， 检 测 和 装 配 等 整 个 工 艺 过 程 中 。 在 现 代 化 的 机 械 和 仪 器 的 制 造 业 中 ，提 高 加 工 精 度 和 生 产 率 ， 降 低 制 造 成 本 ， 一 直 都 是 生 产 厂 家 所 追 求 的 目 标 。 正 确 地 设 计并 合 理 的 使 用 夹 具 ， 是 保 证 加 工 质 量 和 提 高 生 产 率 ， 从 而 降 低 生 产 成 本 的 重 要 技 术 环 节之 一 。 同 时 也 扩 大 各 种 机 床 使 用 范 围 必 不 可 少 重 要 手 段 。 （ 1）怎 样 限 制 零 件 的 自 由 度 ； V 形 块 加 小 平 面 限 制 5 个 自 由 度 ，定 位 销 限 制 1 个 自 由 度 。 （ 2） 怎 样 夹 紧 ； 设 计 夹 具 由 螺 旋 夹 紧 配 合 V 形 块 夹 紧 工 件 。 （ 3） 设 计 的 夹 具 怎 样 排 削 ； 此 次 加 工 利 用 拉 刀 拉 削 ， 通 过 下 底 面 排 削 。 （ 4） 怎 样 使 夹 具 使 用 合 理 ， 便 于 装 卸 。 设 计 必 须 保 证 零 件 的 加 工 精 度 ， 保 证 夹 具 的 操 作 方 便 ， 夹 紧 可 靠 ， 使 用 安 全 ， 有 合理 的 装 卸 空 间 ， 还 要 注 意 机 构 密 封 和 防 尘 作 用 ， 使 设 计 的 夹 具 完 全 符 合 要 求 。 本 夹 具 主 要 用 来 对 6 孔 进 行 加 工 ， 这 个 孔 尺 寸 精 度 要 求 为 表 面 粗 糙 度 刀具为高速钢直齿三面刃铣刀，来对工件进行加工，考虑到提高劳动生产率，降低劳动强度，采用一次拉削完成。 具设计 零件的上半部分为圆柱型，根据这个特点采用 V 型块、小平面的夹具来定位。 位分析 （ 1） 定 位 基 准 的 选 择 据 夹 具 手 册 知 定 位 基 准 应 尽 可 能 与 工 序 基 准 重 合 ， 在 同 一 工 件 的 各 道 工 序 中 ，应 尽 量 采 用 同 一 定 位 基 准 进 行 加 工 。 宽为 6 +槽，其设计基准为花键孔中心线和工件的右加工表面为定位基准。因此选用工件以加工右端面和花键心轴的中心线为主定位基准。 （ 2） 定 位 误 差 的 分 析 定 位 元 件 尺 寸 及 公 差 的 确 定 。 夹 具 的 主 要 定 位 元 件 为 V 形 块 与 定 位 块 ， 因 为 该 定 位元 件 的 定 位 基 准 为 孔 的 轴 线 ， 所 以 基 准 重 合 B=0 ， 由 于 存 在 间 隙 ， 定 位 基 准 会 发 生 相 对位 置 的 变 化 即 存 在 基 准 位 移 误 差 。 Y=d =削力、夹紧力、切屑用量和切屑速度的计算 工序就是通过一次走刀，完成花键槽的拉削加工。由于加工方法的特殊性，刀具选择的特殊性，被吃刀量暂不用选择。只要选择合适的切削速度和进给量就可以。根据机床刚度和刀具尺寸，此工序需要一次走刀，完成要求的机械加工要求。加工总深度为 Z=76总走刀次数为 1 次。 根 据 有 关 手 册 ， 确 定 拉 花 键 孔 时 花 键 拉 刀 的 单 面 齿 为 拉 削 速 度 v=s(切削工时 t=Z b l k/1000vf z Z 式中： Z b 单面余量 由 21削到 25； L 拉削表面长度， 80 考虑校准部分的长度系数，取 k 考虑机床返回行程系数，取 v 拉削速度（ m/ ； f z 拉刀单面齿升； Z 拉刀同时工作齿数， Z=l/p ； P 拉刀齿距。 P=()2拉刀同时工作齿数 z=l/p=80/12 7 其本工时 803 0003 =。 3. 切削力及夹紧力的计算 刀具：花键拉刀。 切削力：由于本工序拉刀由上至下垂直向下拉，切削力方向也是由上向下，只要底面三个支承钉能够保证强度，刚度。就能精确加工。保证加工精度。而支承钉能够保证。所以此处不用算切削力。 由于切削力和夹紧力的方向垂直。平面定位。 H+L)=50
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