机械制造技术课程设计-摇臂座加工工艺及钻φ12.5孔夹具设计（全套图纸） .pdf

目 录 目 录 1 第 1 章 引言 2 第 2 章 零件分析 4 2.1 零件的作用 4 2.2 零件的工艺分析 4 第 3 章 工艺规程设计 6 3.1 确定毛坯的制造形式. 6 3.2 毛坯的设计 6 3.3 选择定位基准 7 3.3.1 精基准的选择. 7 3.3.2 粗基准的选择. 8 3.4 制定工艺路线 9 3.4.1 工艺路线 9 3.4.2 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 . 10 第 4 章 确定切削用量及基本工时 . 12 第 5 章 夹具设计 24 5.1 设计夹具的目的 24 5.2 本课题夹具设计 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.3 问题的提出 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.4 定位基准的选择 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.5 切削力及夹紧力计算. 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.6 定位误差分析 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.7 夹具设计及操作简要说明 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 设计小结 24 参考文献 27 第1章 引言 随着科学技术的发展，各种新材料、新工艺和新技术不断涌现，机械制造工 艺正向着高质量、高生产率和低成本方向发展。各种新工艺的出现，已突破传统 的依靠机械能、切削力进行切削加工的范畴，可以加工各种难加工材料、复杂的 型面和某些具有特殊要求的零件。数控机床的问世，提高了更新频率的小批量零 件和形状复杂的零件加工的生产率及加工精度。 特别是计算方法和计算机技术的 迅速发展，极大地推动了机械加工工艺的进步，使工艺过程的自动化达到了一个 新的阶段。 全套图纸，加全套图纸，加 153893706 “工欲善其事，必先利其器。 ” 工具是人类文明进步的标志。自 20 世纪末期以来，现代制造技术与机械制 造工艺自动化都有了长足的发展。但工具（含夹具、刀具、量具与辅具等）在不 断的革新中，其功能仍然十分显著。机床夹具对零件加工的质量、生产率和产品 成本都有着直接的影响。因此，无论在传统制造还是现代制造系统中，夹具都是 重要的工艺装备。 齿轮摇臂轴支座的加工工艺规程及其铣右端面的夹具设计是在学完了机械 制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一 个教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工 艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。 本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性 强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产 实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。 第2章 零件分析 2.1 零件的作用 图 2.1 零件图 摇臂轴支座是一种壳体基座零件，它有支撑、定位、联接、固定的作用。摇 臂轴支座是整个机械装置的基础件，因此，对于关键配合部位要求加工精度比较 高。 2.2 零件的工艺分析 摇臂轴支座零件的材料为 ht200， 灰铸铁属于脆性材料， 故不能锻造和冲压。 但灰铸铁的铸造性能和切削加工性能优良。 零件有 2 组加工面他们有位置度要求。 以下是本零件需要加工的表面以及加 工表面之间的位置要求： (1) 一组是以底面 a 为基准的加工面，这组面主要是上表面和和20 孔、 12.5 孔、16 孔以及 20 度斜面； (2) 一组是以20 孔（基准 b）为基准的加工面，这组加工面包括 0.1 0 24+两 端面。 这两组表面之前又有相互关系，其中20 孔（基准 b）相对于基准 a 平行 度为 0.025。 第3章 工艺规程设计 3.1 确定毛坯的制造形式 零件材料为 ht200，由于零件成批生产，而且零件的轮廓尺寸不大，选用砂 型铸造，采用机械翻砂造型，铸造精度为 2 级，能保证铸件的尺寸要求，这从提 高生产率和保证加工精度上考虑也是应该的。 3.2 毛坯的设计 摇臂轴支座零件材料为 ht200，硬度选用 200hbs，毛坯重约 0.5kg。生产 类型为成批生产，采用砂型铸造，机械翻砂造型，2 级精度组。 根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的加工余量，对毛坯初 步设计如下： 1. 0.1 0 24+两端面 0.1 0 24+两端面粗糙度为 25，需要粗铣，精铣两道工序加工，查相关资料知粗 加工和精加工的单边余量之和为 2mm。 2. 摇臂轴支座的下端面 a 该摇臂轴支座的下端面粗糙度都是 6.3，只要进行铣加工就能满足光洁度要 求。根据资料可知，选取加工余量等级为 g，选取尺寸公差等级为 9 级。 所以根据相关资料和经验可知，摇臂轴支座下端面的单边余量为 2mm，符 合要求。 3. 160.02两端面 240.02两端面粗糙度为 25，需要粗铣，精铣两道工序加工，查相关资料 知粗加工和精加工的单边余量之和为 2mm。 根据上述原始资料及加工工艺，确定了各加工表面的加工余量、工序尺寸， 这样毛坯的尺寸就可以定下来了，毛坯的具体形状和尺寸见图 3.1“摇臂轴支座” 零件毛坯简图。 图 3.1“摇臂轴支座”零件毛坯图 3.3 选择定位基准 正确地选择定位基准是设计工艺过程的一项重要内容， 也是保证零件加工精 度的关键。 定位基准分为精基准、粗基准和辅助基准。在最初加工工序中，只能用毛坯 上未经加工的表面作为定位基准(粗基准)。在后续工序中，则使用已加工表面作 为定位基准(精基准)。 在制定工艺规程时， 总是先考虑选择怎样的精基准以保证达到精度要求并把 各个表面加工出来，然后再考虑选择合适的粗基准把精基准面加工出来。另外， 为了使工件便于装夹和易于获得所需加工精度，可在工件上某部位作一辅助基 准，用以定位。应从零件的整个加工工艺过程的全局出发，在分析零件的结构特 点、设计基准和技术要求的基础上，根据粗、精基准的选择原则，合理选择定位 基准。 3.3.1 精基准的选择精基准的选择 “基准重合”原则 应尽量选用被加工表面的设计基准作为精基准，即“基准重合”的原则。这 样可以避免因基准不重合而引起的误差。 “基准统一”原则 应选择多个表面加工时都能使用的定位基准作为精基准，即“基准统一”的 原则。 这样便于保证各加工表面间的相互位置精度，避免基准变换所产生的误差， 并简化夹具的设计制造工作。 “互为基准”原则 当两个表面的相互位置精度及其自身的尺寸与形状精度都要求很高时， 可采 用这两个表面互为基准，反复多次进行精加工。 “自为基准”原则 在某些要求加工余量尽量小而均匀的精加工工序中， 应尽量选择加工表面本 身作为定位基准。 此外，精基准的选择还应便于工件的装夹与加工，减少工件变形及简化夹具 结构。需要指出的是，上述四条选择精基准的原则，有时是相互矛盾的。例如， 保证了基准统一就不一定符合基准重合等等。在使用这些原则时，要具体情况具 体分析，以保证主要技术要求为出发点，合理选用这些原则。 对于精基准而言，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，进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。 3.3.2 粗基准的选择粗基准的选择 若工件必须首先保证某重要表面的加工余量均匀，则应选该表面为粗基 准。 在没有要求保证重要表面加工余量均匀的情况下， 若零件上每个表面都要 加工， 则应以加工余量最小的表面作为粗基准。这样可使这个表面在加工中不致 因加工余量不足，造成加工后仍留有部分毛面，致使工件报废。 在没有要求保证重要表面加工余量均匀的情况下， 若零件有的表面不需要 加工时，则应以不加工表面中与加工表面的位置精度要求较高的表面为粗基准。 若既需保证某重要表面加工余量均匀， 又要求保证不加工表面与加工表面的位置 精度，则仍按本原则处理。 选作粗基准的表面，应尽可能平整和光洁，不能有飞边、浇口、冒口及其 他缺陷，以便定位准确，装夹可靠。 粗基准在同一尺寸方向上通常只允许使用一次， 否则定位误差太大。 但是， 当毛坯是精密铸件或精密锻件，毛坯质量高，而工件加工精度要求又不高时，可 以重复使用某一粗基准。 粗基准的选择：对于零件的加工而言，粗基准的选择对后面的精加工至关重 要。 从零件图上可以看出， 摇臂轴支座零件还算比较规则， 所以粗基准容易选择。 为了保证前后端面的位置精度的要求，选择摇臂轴支座上端面和底面 a 作为作 为粗基准，依照粗基准的选择原则（即当零件有不加工表面时，应该以这些不加 工表面作为粗基准，若零件有若干个不加工表面时，则应以与加工表面要求相对 位置精度较高的不加工表面做为粗基准）来选取。 3.4 制定工艺路线 3.4.1 工艺路线工艺路线 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 技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为成批生产的条件下，可以考虑 采用万能型机床配以专用夹具，并尽量使工序集中在提高生产率。除此以外，还 应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量降下来。 方案一 工序：铸造 工序：时效处理 工序：粗铣底面 a。 工序：铣 24上端面 工序：精铣基准 a 面 工序：钻 12.5孔 工序：粗铣 0.1 0 24+两端面，精铣 0.1 0 24+两端面 工序：钻 0.035 0 20 + 孔，扩 0.035 0 20 + 孔，铰 0.035 0 20 + 孔，倒角 工序：粗铣160.02两端面，精铣粗铣160.02两端面 工序 x：钻 0.035 0 16 + 孔，扩 0.035 0 16 + 孔，铰 0.035 0 16 + 孔，倒角 工序 xi：铣 20 度斜面 工序 x：清洗检验 方案二 工序：铸造 工序：时效处理 工序：粗铣底面 a， 工序：精铣基准 a 面。 工序：铣 24 上端面。 工序：钻 12.5 孔 工序：粗铣 0.1 0 24+ 两端面，精铣 0.1 0 24+ 两端面 工序：钻 0.035 0 20 + 孔，扩 0.035 0 20 + 孔，铰 0.035 0 20 + 孔，倒角 工序：粗铣16 0.02 两端面， 工序 x：精铣16 0.02 两端面 工序 xi：钻 0.035 0 16 + 孔，扩 0.035 0 16 + 孔，铰 0.035 0 16 + 孔，倒角 工序 xii：铣 20 度斜面 工序 xiii：清洗检验 工艺方案一和方案二的区别在于方案一工序比较集中，方案二工序比较分 散，工序集中比较利于中小批量生产，工序分散适合大批量工业化生产，在本设 计中，选用工序集中，并配以较多的专用夹具，比较合适，因此，工设计选用方 案一。 3.4.2 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 在制订零件机械加工工艺规程之前,还要对零件加工前的毛坯种类及其不同 的制造方法进行选择。由于零件机械加工的工序数量、材料消耗、加工劳动量等 都在很大程度上与毛坯的选择有关，故正确选择毛坯具有重大的技术经济意义。 常用的毛坯种类有：铸件、锻件、型件、焊接件、冲压件等，而相同种类的毛坯 又可能有不同的制造方法。 选择毛坯应该考虑生产规模的大小， 它在很大程度上决定采用某种毛坯制造 方法的经济性。如生产规模较大，便可采用高精度和高生产率的毛坯制造方法， 这样，虽然一次投资较高，但均分到每个毛坯上的成本就较少。而且，由于精度 较高的毛坯制造方法的生产率一般也较高， 既节约原材料又可明显减少机械加工 劳动量，再者，毛坯精度高还可简化工艺和工艺装备，降低产品的总成本。 选择毛坯应该考虑工件结构形状和尺寸大小。 例如， 形状复杂和薄壁的毛坯， 一般不能采用金属型铸造；尺寸较大的毛坯，往往不能采用模锻、压铸和精铸。 再如，某些外形较特殊的小零件，由于机械加工很困难，则往往采用较精密的毛 坯制造方法，如压铸、熔模铸造等，以最大限度地减少机械加工量。 选择毛坯，应从本厂的现有设备和技术水平出发考虑可能性和经济性。用这 些毛坯制造方法后，可大大减少机械加工量，有时甚至可不再进行机械加工，其 经济效果非常显著。 摇臂轴支座零件材料为 ht200， 生产类型为大批量生产， 采用砂型机铸造毛 坯，其毛坯尺寸最终确定如下： 1. 0.1 0 24+两端面 0.1 0 24+两端面粗糙度为 25，需要粗铣，精铣两道工序加工，查相关资料知粗 加工和精加工的单边余量之和为 2mm。 2. 摇臂轴支座的下端面 a 该摇臂轴支座的下端面粗糙度都是 6.3，只要进行铣加工就能满足光洁度要 求。根据资料可知，选取加工余量等级为 g，选取尺寸公差等级为 9 级。 所以根据相关资料和经验可知，摇臂轴支座下端面的单边余量为 2mm，符 合要求。 3. 160.02两端面 240.02两端面粗糙度为 25，需要粗铣，精铣两道工序加工，查相关资料 知粗加工和精加工的单边余量之和为 2mm。 第4章 确定切削用量及基本工时 工序工序 iii：粗铣基准：粗铣基准 a 面面 1. 选择刀具及机床 刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用 yg8，机床采用 x5032 立式 铣床 p a =1.5mm， 0 d =50mm，v=125m/min，z =4。 2. 决定铣削用量。 1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成 p a =1.5mm 2） 决定每次进给量及切削速度 根据 x5032 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 z f=0.2mm/齿，则 s 10001000 125 796 50 v n d = r/min 按机床标准选取 w n 750r/min w 50 750 117.75 10001000 dn v =m/min 当 w n 750r/min 时 m f= wzzn f=0.24750=600mm/r 按机床标准选取 m f=600mm/r 3）计算工时 切削工时：40lmm=， mml9 1 = ， mml3 2 = ，则机动工时为 12 m 4093 0.08min 600 m lll t f + + =. 工序：铣工序：铣 24 上端面上端面 1. 选择刀具及机床 刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用 yg8，机床采用 x5032 立式 铣床 p a =1.0mm， 0 d =50mm，v=125m/min，z =4。 2. 决定铣削用量。 1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成 p a =1.0mm 2） 决定每次进给量及切削速度 根据 x5032 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 z f=0.2mm/齿，则 s 10001000 125 796 50 v n d = r/min 按机床标准选取 w n 750r/min w 50 750 117.75 10001000 dn v =m/min 当 w n 750r/min 时 m f= wzzn f=0.24750=600mm/r 按机床标准选取 m f=600mm/r 3）计算工时 切削工时：30lmm=， mml9 1 = ， mml3 2 = ，则机动工时为 12 m 3093 0.07min 600 m lll t f + + =. 工序：精铣基准工序：精铣基准 a 面面 1. 选择刀具及机床 刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用 yg8，机床采用 x5032 立式 铣床 p a =0.5mm， 0 d =50mm，v=125m/min，z =4。 2. 决定铣削用量。 1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成 p a =0.5mm 2） 决定每次进给量及切削速度 根据 x5032 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 z f=0.2mm/齿，则 s 10001000 125 796 50 v n d = r/min 按机床标准选取 w n 750r/min w 50 750 117.75 10001000 dn v =m/min 当 w n 750r/min 时 m f= wzzn f=0.24750=600mm/r 按机床标准选取 m f=600mm/r 3）计算工时 切削工时：40lmm=， mml9 1 = ， mml3 2 = ，则机动工时为 12 m 4093 0.08min 600 m lll t f + + =. 工序：工序： 钻钻 12.5 孔孔 1 选刀刀具及机床 机床：z535 立式钻床 刀具：根据机械加工工艺手册表 10- 61 选取高速钢麻花钻 12.5 2 决定铣削用量 1)进给量 取 f =0.13mm/r 2)切削速度 v=2434m/min. 取 v=25m/min 3)确定机床主轴转速 s n = w 1000 d vc = 1000 25 636.9 12.5 r/min 与 636.9r/min 相近的机床转速为 680r/min。现选取 w n =680r/min。 所以实际切削速度cv= 1000 5 dn = 12.5 680 26.69 1000 =m/min 4) 切削工时，按工艺手册表 6.2- 1。 fn lll t w 21 m + = ;其中55mml =; 1l =4mm; 2l =3mm; m t= fn lll w 21+ + = 5543 680 0.13 + =0.7(min) 工序：粗铣工序：粗铣 0.1 0 24+ 两端面，精铣两端面，精铣 0.1 0 24+ 两端面两端面 1 粗铣粗铣 0.1 0 24+ 两端面两端面 1. 选择刀具及机床 刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用 yg8，机床采用 x5032 立式 铣床 p a =1.5mm， 0 d =40mm，v=125m/min，z =3。 2. 决定铣削用量。 1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成 p a =1.5mm 2） 决定每次进给量及切削速度 根据 x5032 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 z f=0.2mm/齿，则 s 10001000 125 995 40 v n d = r/min 按机床标准选取 w n 950r/min w 40 950 119.32 10001000 dn v =m/min 当 w n 950r/min 时 m f= wzzn f=0.23950=570mm/r 按机床标准选取 m f=570mm/r 3）计算工时 切削工时：34lmm=， mml9 1 = ， mml3 2 = ，则机动工时为 12 m 3493 0.08min 570 m lll t f + + =. 走刀两次 12 m 220.16min m lll t f + = 2 精铣精铣 0.1 0 24+ 两端面两端面 1. 选择刀具及机床 刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用 yg8，机床采用 x5032 立式 铣床 p a =1.5mm， 0 d =40mm，v=125m/min，z =3。 2. 决定铣削用量。 1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成 p a =0.5mm 2） 决定每次进给量及切削速度 根据 x5032 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 z f=0.2mm/齿，则 s 10001000 125 995 40 v n d = r/min 按机床标准选取 w n 950r/min w 40 950 119.32 10001000 dn v =m/min 当 w n 950r/min 时 m f= wzzn f=0.23950=570mm/r 按机床标准选取 m f=570mm/r 3）计算工时 切削工时：34lmm=， mml9 1 = ， mml3 2 = ，则机动工时为 12 m 3493 0.08min 570 m lll t f + + =. 走刀两次 12 m 220.16min m lll t f + = 工序：钻工序：钻 0.035 0 20 + 孔，扩孔，扩 0.035 0 20 + 孔，铰孔，铰 0.035 0 20 + 孔孔 钻钻 0.035 0 20 + 孔为孔为 19 1 选刀刀具及机床 机床：z535 立式钻床 刀具：根据机械加工工艺手册表 10- 61 选取高速钢麻花钻 19 2 决定铣削用量 1)进给量 取 f =0.13mm/r 2)切削速度 v=2434m/min. 取 v=25m/min 3)确定机床主轴转速 s n = w 1000 d vc = 1000 25 398 20 r/min 与 398r/min 相近的机床转速为 392r/min。现选取 w n =392r/min。 所以实际切削速度cv= 1000 5 dn = 19 392 23.4 1000 =m/min 4) 切削工时，按工艺手册表 6.2- 1。 fn lll t w 21 m + = ;其中24mml =; 1l =4mm; 2l =3mm; m t= fn lll w 21+ + = 2743 392 0.13 + =0.7(min) 扩扩 0.035 0 20 + 孔为孔为 19.8 1 选刀刀具及机床 机床：z535 立式钻床 刀具：根据机械加工工艺手册表 10- 61 选取高速钢麻花钻 19.8 2 决定铣削用量 1)进给量 取 f =0.13mm/r 2)切削速度 v=2434m/min. 取 v=25m/min 3)确定机床主轴转速 s n = w 1000 d vc = 1000 25 398 20 r/min 与 398r/min 相近的机床转速为 392r/min。现选取 w n =392r/min。 所以实际切削速度cv= 1000 5 dn = 20 392 24.3 1000 =m/min 4) 切削工时，按工艺手册表 6.2- 1。 fn lll t w 21 m + = ;其中24mml =; 1l =4mm; 2l =3mm; m t= fn lll w 21+ + = 2743 392 0.13 + =0.7(min) 铰铰 0.035 0 20 + 孔孔 1 选刀刀具及机床 机床：z535 立式钻床 刀具：根据机械加工工艺手册表 10- 61 选取高速钢铰刀 2 决定铣削用量 1)进给量 取 f =0.13mm/r 2)切削速度 v=2434m/min. 取 v=25m/min 3)确定机床主轴转速 s n = w 1000 d vc = 1000 25 398 20 r/min 与 398r/min 相近的机床转速为 392r/min。现选取 w n =392r/min。 所以实际切削速度cv= 1000 5 dn = 20 392 24.3 1000 =m/min 4) 切削工时，按工艺手册表 6.2- 1。 fn lll t w 21 m + = ;其中24mml =; 1l =4mm; 2l =3mm; m t= fn lll w 21+ + = 2743 392 0.13 + =0.7(min) 工序工序：粗铣：粗铣16 0.02 两端面，精铣粗铣两端面，精铣粗铣16 0.02 两端面两端面 1. 选择刀具及机床 刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用 yg8，机床采用 x5032 立式 铣床 p a =1.5mm， 0 d =30mm，v=125m/min，z =3。 2. 决定铣削用量。 1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成 p a =1.5mm 2） 决定每次进给量及切削速度 根据 x5032 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 z f=0.2mm/齿，则 s 10001000 125 1326 30 v n d = r/min 按机床标准选取 w n 1180r/min w 30 1180 111.156 10001000 dn v =m/min 当 w n 1180r/min 时 m f= wzzn f=0.231180=708mm/min 按机床标准选取 m f=708mm/min 3）计算工时 切削工时：28lmm=， mml9 1 = ， mml3 2 = ，则机动工时为 12 m 2093 0.05min 708 m lll t f + + =. 两个端面 总共工时为 0.05*4=0.2min 工序工序 x：钻 0.035 0 16 + 孔，扩 0.035 0 16 + 孔，铰 0.035 0 16 + 孔 钻钻 0.035 0 16 + 孔为孔为 19 1 选刀刀具及机床 机床：z535 立式钻床 刀具：根据机械加工工艺手册表 10- 61 选取高速钢麻花钻 15 2 决定铣削用量 1)进给量 取 f =0.13mm/r 2)切削速度 v=2434m/min. 取 v=25m/min 3)确定机床主轴转速 s n = w 1000 d vc = 1000 25 530 15 r/min 与 398r/min 相近的机床转速为 392r/min。现选取 w n =392r/min。 所以实际切削速度cv= 1000 5 dn = 15 392 18.46 1000 =m/min 4) 切削工时，按工艺手册表 6.2- 1。 fn lll t w 21 m + = ;其中16mml =; 1l =4mm; 2l =3mm; m t= fn lll w 21+ + = 1643 392 0.13 + =0.45(min) 扩扩 0.035 0 16 + 孔为孔为 15.8 1 选刀刀具及机床 机床：z535 立式钻床 刀具：根据机械加工工艺手册表 10- 61 选取高速钢麻花钻 15.8 2 决定铣削用量 1)进给量 取 f =0.13mm/r 2)切削速度 v=2434m/min. 取 v=25m/min 3)确定机床主轴转速 s n = w 1000 d vc = 1000 25 497 16 r/min 与 497r/min 相近的机床转速为 392r/min。现选取 w n =392r/min。 所以实际切削速度cv= 1000 5 dn = 16 392 19.7 1000 =m/min 4) 切削工时，按工艺手册表 6.2- 1。 fn lll t w 21 m + = ;其中16mml =; 1l =4mm; 2l =3mm; m t= fn lll w 21+ + = 1643 392 0.13 + =0.45(min) 铰铰 0.035 0 16 + 孔孔 1 选刀刀具及机床 机床：z535 立式钻床 刀具：根据机械加工工艺手册表 10- 61 选取高速钢铰刀 2 决定铣削用量 1)进给量 取 f =0.13mm/r 2)切削速度 v=2434m/min. 取 v=25m/min 3)确定机床主轴转速 s n = w 1000 d vc = 1000 25 497 16 r/min 与 497r/min 相近的机床转速为 392r/min。现选取 w n =392r/min。 所以实际切削速度cv= 1000 5 dn = 16 392 19.7 1000 =m/min 4) 切削工时，按工艺手册表 6.2- 1。 fn lll t w 21 m + = ;其中16mml =; 1l =4mm; 2l =3mm; m t= fn lll w 21+ + = 1643 392 0.13 + =0.45(min) 工序工序 xi：铣 20 度斜面 1. 选择刀具及机床 刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用 yg8，机床采用 x5032 立式 铣床 p a =2.0mm， 0 d =50mm，v=125m/min，z =4。 2. 决定铣削用量。 1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成 p a =2.0mm 2） 决定每次进给量及切削速度 根据 x5032 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 z f=0.2mm/齿，则 s 10001000 125 796 50 v n d = r/min 按机床标准选取 w n 750r/min w 50 750 117.75 10001000 dn v =m/min 当 w n 750r/min 时 m f= wzzn f=0.24750=600mm/r 按机床标准选取 m f=600mm/r 3）计算工时 切削工时：30lmm=， mml9 1 = ， mml3 2 = ，则机动工时为 12 m 3093 0.07min 600 m lll t f + + =. 第5章 夹具设计 5.1 设计夹具的目的 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。并设计工序 钻 12.5 孔的夹具。本夹具将用于立式钻床，刀具为高速钢麻花钻。 (一一)问题的提出问题的提出 本夹具主要用来钻 12.5 孔， 跟拨叉的中线有一定的角度要求， 在加工时应保证孔的角 度要求。此外，在本工序加工时还应考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度，而其位置尺 寸为自由公差，精度不是主要问题。 (二二)夹具设计夹具设计 1、定位基准选择 为了提高加工效率， 现决定采用手动夹紧工件快换装置， 并采用可换钻套以利于在钻 孔 2、切削力及夹紧力计算 刀具：硬质合金麻花钻，mmd5 .12=。 由实际加工的经验可知,钻削时的主要切削力为钻头的切削方向,即垂直于工作台,查 切 削手册表 2.3，切削力计算公式为： f f f kf dcf y z ff0 = 其中：410= cf ，2 . 1= zf ，75. 0=yf，mmd8 . 4 0= ，22 . 0 =f， kkkkhfxfmff =， kmf与加工材料有关,取 0.94；kxf与刀具刃磨形状有关,取 1.33；khf与刀具磨钝标准有关, 取 1.0，则： nf108125 . 1 22 . 0 8 . 4