毕业设计（论文）-扭杆摇臂的加工工艺及夹具设计（全套图纸）.pdf

1 毕业设计说明书毕业设计说明书 题目：扭杆摇臂的加工工艺及夹具设计 学 生： 学 号： 专 业： 班 级： 指导老师： 2 摘 要 本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、 金 属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。 扭杆摇臂加工工艺规程及其钻孔与车孔的夹具设计是 包括零件加工的工艺设计、 工序设计以及专用夹具的设计三 部分。 在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工 艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准， 设计出 零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计 算， 关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量； 然后进 行专用夹具的设计， 选择设计出夹具的各个组成部件， 如定 位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以 及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差， 分析夹具 结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。 关键词：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。 3 目目 录录 序言序言7 一一. 零件分析零件分析 8 1.1 零件作用 8 1.2 零件的工艺分析 8 4 二二. 工艺规程设计工艺规程设计9 2.1 确定毛坯的制造形式 9 2.2 基面的选择9 2.3 制定工艺路线 9 2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 11 2.5 确定切削用量及基本工时12 三三 钻床夹具设计钻床夹具设计27 3.1 问题的提出27 3.2 定位基准的选择27 3.3 切削力及夹紧力计算27 3.4 定位误差分析28 3.6 夹具设计及操作简要说明28 四 车床夹具设计床夹具设计 4.1 问题的提出28 4.2 定位基准的选择30 4.3 切削力及夹紧力计算30 4.4 定位误差分析32 4.5 夹具设计及操作简要说明32 五 总 结33 六 致 谢34 七七 参考文献参考文献 35 5 序言序言 机械制造工艺学毕业设计是我在大学最后的努力的成果， 经过毕 业设计，使我们在正式工作之前，对我们所学的专业知识和技术基础 有一个更好的理解。在今后的工作中，能积极运用我在学校的学到的 知识是我的动力和要求。 毕设完成之后，即将毕业，初入社会，经验不足，在工作中难免 有各种各样的问题， 但凡自己能想到用自己所学的知识来解决实际问 题，我觉得这就是一个小小的成就。既增加了自己的知识和能力，其 实更深层次的意义在于大学没有虚度青春。 由于自己的实际设计经验与生产经验不足，设计过程中，很多关 于零部件的生产工艺与加工的方便、结构的合理性有诸多不足之处。 恳请老师批评与指导，为学生在今后的工作给予希望，我一定不会辜 负老师的期望。当然对于所有给予我们希望的人，都不能辜负。 我相信在今后的工作中，此次毕业设计对工作必有积极推动力。 6 一、零件的分析一、零件的分析 （一）零件的作用（一）零件的作用 “扭杆摇臂”应用在汽车转向系统。 （二）零件的工艺分析（二）零件的工艺分析 该零件形状规则，尺寸精度和位置精度要求不高，以下是“扭杆 摇臂”零件需要加工的表面以及加工表面要求： (1)49mm 外圆柱的上下端面 这一组加工表面包括：底面和顶面 两个平面之间的距离为 35mm，表面粗糙度值 Ra=12.5m (2)25mm 外圆柱上下端面 这一组加工表面包括:底面和顶面 两个平面之间的距离为 14mm，表面粗糙度为 12.5m。 (3)加工孔 2-10.5mm 两孔中心距为 90mm，内孔表面粗糙度为 6.3m。 （4）花键孔 花键参数如下： 三角花键 0.8405 GB1145-74 模数 M=0.8 齿数 Z=40 齿槽宽 =84.9 分度圆齿槽宽 S= 43.0 06.0 4166.1 + + 花键齿顶和齿底面粗糙度为 6.3m 花键齿侧面粗糙度为 3.2m 花键孔中心到10.5mm 小孔中心最远为 1310.125mm (5)20mm 圆形凹孔 与10.5mm 小孔同心，深度 1mm 表面粗糙度为 12.5m。 （6）38mm 内槽表面 槽深 5.5mm,所达到的表面粗糙度为 12.5m。 7 由以上分析可知，对于这几组加工表面而言，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，并且保证他们之间的位置 要求。 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， 上述各表面的技术要求采用常规加工工艺 均可以保证。 二、工艺规程设计二、工艺规程设计 （一）确定毛坯的制造型式（一）确定毛坯的制造型式 零件才材料为 40Cr。零件形状简单，因此毛坯宜用锻件，生产类型 为批量生产，为使零件有良好的机械性能，保证零件加工余量，故采 用模锻。 （二）基面的选择（二）基面的选择 1.粗基准的选择：按有关基准的选择原则，即当零件有不加工表 面时，应以不加工表面做粗基准；若零件有若干不加工表面时，则应 与加工表面要求相对位置精度高的不加工表面作粗基准。 现以零件的 49mm 外圆柱面和25mm 外圆柱表面为主要的定位粗基准。 2.精基准的选择：考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便， 依据“基准重合”和“基准统一” ，选择以底面和10.5mm 小孔为精 基准。 （三）制定工艺路线（三）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。 再生产纲领已确定为批量生 产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，并尽量使工序 8 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。 工序工序 1：锻造工件毛坯：锻造工件毛坯 工序工序 2：热处理：正火。：热处理：正火。 工序工序 3：热处理：喷丸。：热处理：喷丸。 工序工序 4：铣底面，以顶面和侧面定位（不完全定位） 。：铣底面，以顶面和侧面定位（不完全定位） 。 工序工序 5：钻：钻 2-10.5mm 小孔，以底面和小孔，以底面和25mm、49mm 外圆柱表面 定位。 外圆柱表面 定位。 工序工序 6：划窝，以：划窝，以 2-10.5mm 小孔和底面定位。小孔和底面定位。 工序工序 7：检验：检验 工序工序 8：铣大平面，以：铣大平面，以 2-10.5mm 小孔和底面定位。小孔和底面定位。 工序工序 9：铣小平面，以：铣小平面，以 2-10.5mm 小孔和底面定位。小孔和底面定位。 工序工序 10：钻大孔，以：钻大孔，以 2-10.5mm 小孔和底面定位。小孔和底面定位。 工序工序 11：倒角：倒角 工序工序 12：检验：检验 工序工序 13：热处理：调质：热处理：调质 工序工序 14：喷丸：喷丸 工序工序 15：去氧化皮：去氧化皮 工序工序 16：车内孔，以：车内孔，以 2-10.5mm 小孔和底面定位。小孔和底面定位。 工序工序 17：检验：检验 工序工序 18：拉花键，以：拉花键，以 2-10.5mm 小孔和底面定位。小孔和底面定位。 工序工序 19：检验：检验 9 工序工序 20：车槽，以：车槽，以 2-10.5mm 小孔和底面定位。小孔和底面定位。 工序工序 21：检验：检验 工序工序 22：磷化：磷化 工序工序 23：涂漆：涂漆 工序工序 24：包装：包装 工序工序 25：入库：入库 （四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 “扭杆摇臂”零件材料为 40Cr，硬度为 HBS170241，毛坯重量 约为 1.0kg，生产类型为批量生产，采用锻造。 49mm 外圆柱表面沿轴线长度方向（厚度方向）的加工余量及公差 查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-14 其中锻件重量约为 1kg， 锻件复杂形状系数 S1，材质系数取 M1，锻件轮廓尺寸（厚度方向） 30-80mm 故厚度方向偏差为 6 . 0 3 . 0 + 。 厚度方向余量查工艺手册表 2.2-25 锻件重量约为 1kg，加工精 度为一般 F1，锻件复杂形状系数为 S1，余量 1.5-2.0mm，取 1.5mm 25mm 外圆柱表面沿轴线长度方向（厚度方向）的加工余量及公差 查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-14 其中锻件重量约为 1kg， 锻件复杂形状系数 S1，材质系数取 M1，锻件轮廓尺寸（厚度方向） 0-30mm，故厚度方向偏差为 5 . 0 3 . 0 + 。 厚度方向余量查工艺手册表 2.2-25 锻件重量约为 1kg，加工精 度为一般 F1，锻件复杂形状系数为 S1，余量 1.5-2.0mm，取 1.5mm。 2-10.5mm 小孔 毛坯为实心，不冲出孔 10 两内孔精度介于 IT7-IT8 之间，参考工艺手册表 2.3-9，确定余 量。 由于孔的尺寸小，所以一次即可加工出来。余量 2Z=5.25mm。 花键孔 要求花键孔外径定心，故采用拉削加工，花键参数如下： 三角花键 0.8405 GB1145-74 模数 M=0.8 齿数 Z=40 齿槽宽 =84.9 分度圆齿槽宽 S= 43.0 06.0 4166.1 + + 钻孔26mm 车内孔30mm 2Z=4mm 拉花键 外圆柱表面切槽 粗车外圆49mm 至45mm ,2Z=4mm 表面粗糙度要求不高粗车即可，所以粗车余量 2Z=4mm 由于毛坯及以后各道工序，工步和加工都有加工公差，因此所规 定的 加工余量其实只是名义上的加工余量，加工余量有最大加工余 量和最小加工余量之分。 （五）确定切削用量及基本工时（五）确定切削用量及基本工时 工序工序 1：锻造工件毛坯：锻造工件毛坯 工序工序 2：热处理：正火。：热处理：正火。 工序工序 3：热处理：喷丸。：热处理：喷丸。 工序工序 4 铣底面 加工条件：工件材料：40Cr 加工要求：粗铣底面，表面粗糙度达到 12.5m 机床：X52K 刀具：硬质合金端铣刀 根据切削用量手册表 1.2 选择 YT15 硬质合金刀片 根据表 3.1 11 铣削深度 ap =4mm， 端铣刀d0=80mm， 铣削宽度最大为 49mm， =60mm, 所以最后确定d0=100mm。 铣刀几何形状（表 3.2） b =800Mpa,故选得 Kr=60, r k =30, 0 =8, 0 =-5, s =-10 选择切削用量 决定铣削深度 加工余量 Z=1.5mm，加工余量不大，故可在一次走刀内完成。 决定每齿进给量 z f 根据机械制造工艺设计简明手册表 4.2-35 铣床资料 X52K，当机 床功率为 7.5Kw z f =0.09-0.18mm/z 为了提高进给量，采用不对称铣， z f =0.18mm/z 决定切削速度和每分钟进给量 f 根据切削用量简明手册表 3.15 d0 =100mm ,Z=5, ap =1.5mm, z f =0.24mm时， c v =154m/min, t n =393r/min, ft v =263mm/min 当加工条件改变时，各修正系数为 mv k = mn k = Mvf k =0.79 SV K = svfsn kK= =0.8 c v =154x0.79x0.8=97.3m/min t n =248.4r/min t f =166.2mm/min 根据 X52K 立铣床机械制造工艺设计简明手册 表 4.2-36 选得 c n =300r/min t f =200mm/min 因此实际切削速度和每齿进给量： C V =1000 con d = 1000 30010014 . 3 =94.2m/min ZC f = Zn V c fc = 5300 200 =0.13mm/Z 检验机床功率 12 据表 3.23， p a =1.5mm， e a 52mm， f V 200mm/min 时， cc P =1.1kw 根据 X52K 型铣床说明书，机床主轴允许的功率为 CM P =7.50.75kw=5.63kw 故 CC P CM P ，因此所决定的切削用量可以采用。 ap=1.5mm f V =200mm/min n=300r/min C V =94.2m/min Z f =0.13mm/Z 计算基本工时 m t = f V L 式中， L=l+y+， l=49mm， 根据表 3.26， 入切量级超切量 y+=9mm， 则 L=49+9=58mm 故 m t =300 58 =0.29min 工序工序 5：钻2-10.5mm 小孔 加工材料：40Cr b =800MPa 通孔孔深 l=15mm 精度：IT7-IT8 机床：Z525 立式钻床 选择刀具：选择高速钢麻花钻钻头，其直径 0 d=10.5mm 钻头几何形状（表 2.1 2.2） 双锥修磨横刃 13 = 32，=1272，mmb5 . 2= , =13 0 ,= 55,b=1.5mm,l=3mm 切削用量的选择 决定进给量f根据 2.7，加工精度 IT7-IT8, b =800MPa, 0 d=10.5mm, f=0.19-0.23mm/r. 由于 l/d=15/10.5=10/73 故应乘孔深系数 ft k=1.05 f =（0.19-0.23）x1.05=0.2-0.24mm/r 根据 Z525 立式钻床说明书， f =0.22mm/r 切削速度：根据切削手册表 2.14，查得切削速度 V=12m/min 切削速度修正系数： 1= tvCvTv KKK，85 . 0 = lv K min/ 2 . 309 min/ 2 . 10 rn mv = = 根据 Z525 立式钻床说明书 min/272rnc= 校验机床功率 根据表 2.22，当Mpa b 820690=，mmd 5 . 10 0 =， f =0.22mm/r ， min/2 .309min/2 .10rnmv= kwPc1 . 1=，kwPE26 . 2 81 . 0 8 . 2= Ec PP ,所以选用的切削用量可以用。 f =0.22mm/r ，min/2 .309min/2 .10rnmv= 计算基本工时： L=15mm， +y =6mm（ 切削手册2.29） 14 1m t = fn yl w + = 22. 0272 21 =0.35min T=2t=0.7min 工序工序 6 划窝 加工材料：40Cr 机床：立式升降台铣床 X5012 刀具：高速钢立铣刀 8,25 0 =Zmmd 决定铣削深度 加工余量 Z=1.5mm,在一次走刀内即可完成。 mmap5 . 1= 决定每齿进给量 根据切削用量简明手册表 3.4 mmd25 0 = z f=0.04-0.08mm/z 选择 z f=0.08mm/z 决定切削速度 C V和每分钟进给量 fc V 根据表 3.13 8,25 0 =Zmmd，mmap5 . 1=， z f=0.08mm/z =16m/min, t n=318r/min, fc V=76mm/min 各 C V修正系数： 9 . 0= MfvMnMv KKK 8 . 0= SfvSnSv KKK min/5 .119 . 08 . 016mVC= min/7 .549 . 08 . 076 min/2299 . 08 . 0318 mmV rN f c = = min/2299 . 08 . 0318rnc= 计算基本工时 vf yl tm + = =25+16/54.7=0.75min 15 工序工序 7：检验：检验 工序工序 8 铣大平面 加工条件：工件材料：40Cr 加工要求：粗铣底面，表面粗糙度达到 12.5m 机床：X52K 刀具：硬质合金端铣刀 根据切削用量手册表 1.2 选择 YT15 硬质合金刀片 根据表 3.1 铣削深度 ap =4mm， 端铣刀d0=80mm， 铣削宽度最大为 49mm， =60mm, 所以最后确定d0=100mm。 铣刀几何形状（表 3.2） b =800Mpa,故选得 Kr=60, r k =30, 0 =8, 0 =-5, s =-10 选择切削用量 决定铣削深度 加工余量 Z=1.5mm，加工余量不大，故可在一次走刀内完成。 决定每齿进给量 z f 根据机械制造工艺设计简明手册表 4.2-35 铣床资料 X52K，当机 床功率为 7.5Kw z f =0.09-0.18mm/z 为了提高进给量，采用不对称铣， z f =0.18mm/z 决定切削速度和每分钟进给量 f 根据切削用量简明手册表 3.15 d0 =100mm ,Z=5, ap =1.5mm, z f =0.24mm时， c v =154m/min, t n =393r/min, ft v =263mm/min 当加工条件改变时，各修正系数为 mv k = mn k = Mvf k =0.79 SV K = svfsn kK= =0.8 c v =154x0.79x0.8=97.3m/min t n =248.4r/min t f =166.2mm/min 根据 X52K 立铣床机械制造工艺设计简明手册 16 表 4.2-36 选得 c n =300r/min t f =200mm/min 因此实际切削速度和每齿进给量： C V =1000 con d = 1000 30010014 . 3 =94.2m/min ZC f = Zn V c fc = 5300 200 =0.13mm/Z 检验机床功率 据表 3.23， p a =1.5mm， e a 52mm， f V 200mm/min 时， cc P =1.1kw 根据 X52K 型铣床说明书，机床主轴允许的功率为 CM P =7.50.75kw=5.63kw 故 CC P CM P ，因此所决定的切削用量可以采用。 ap=1.5mm f V =200mm/min n=300r/min C V =94.2m/min Z f =0.13mm/Z 计算基本工时 m t = f V L 式中， L=l+y+， l=49mm， 根据表 3.26， 入切量级超切量 y+=9mm， 则 L=49+9=58mm 故 m t =300 58 =0.29min 17 工序工序 9 铣小平面 加工材料：40Cr 机床：立式升降台铣床 X5012 刀具：高速钢立铣刀 8,25 0 =Zmmd 决定铣削深度 加工余量 Z=1.5mm,在一次走刀内即可完成。 mmap5 . 1= 决定每齿进给量 根据切削用量简明手册表 3.4 mmd25 0 = z f=0.04-0.08mm/z 选择 z f=0.08mm/z 决定切削速度 C V和每分钟进给量 fc V 根据表 3.13 8,25 0 =Zmmd，mmap5 . 1=， z f=0.08mm/z =16m/min, t n=318r/min, fc V=76mm/min 各 C V修正系数： 9 . 0= MfvMnMv KKK 8 . 0= SfvSnSv KKK min/5 .119 . 08 . 016mVC= min/7 .549 . 08 . 076 min/2299 . 08 . 0318 mmV rN f c = = min/2299 . 08 . 0318rnc= 计算基本工时 vf yl tm + = =25+16/54.7=0.75min 工序工序 10 钻大孔26mm 18 加工材料：40Cr b =800MPa 通孔孔深 l=35mm 精度：IT7-IT8 机床：Z5140A 立式钻床 选择刀具：选择高速钢麻花钻钻头，其直径 0 d=26mm 钻头几何形状（表 2.1 2.2） 双锥修磨横刃 = 32，=1272，mmb5 . 5= , =12 0 ,= 55,b=3mm,l=6mm 切削用量的选择 决定进给量f根据 2.7，加工精度 IT7-IT8, b =800MPa, 0 d=26mm, f=0.32-0.40mm/r. 根据 Z5140A 立式钻床说明书， f =0.36mm/r 切削速度根据 切削手册 表 2.14， b =800MPa, 0 d=26mm, f =0.36mm/r 加工性为 7 类，切削速度 C V=13m/min 查得切削速度 V=12m/min 切削速度修正系数： 1= tvCvTv KKK，85 . 0 = lv K min/11mv = C N=1000/ 0 d=134.6r/min 根据 Z5140A 立式钻床说明书 min/122rnc= 校验机床功率 19 根据表 2.22，当Mpa b 820690=，mmd26 0 =， f =0.36mm/r ， min/122min,/11rnmv= kwPc1 . 1=，kwPE26 . 2 81 . 0 8 . 2= Ec PP ,所以选用的切削用量可以用。 f =0.36mm/r ，min/122min,/11rnmv= 计算基本工时： l=35mm， +y =15mm（ 切削手册2.29） 1m t = fn yl w + = 36. 0122 50 =1.1min 工序工序 12：检验：检验 工序工序 13：热处理：调质：热处理：调质 工序工序 14：喷丸：喷丸 工序工序 15：去氧化皮：去氧化皮 工序工序 16 车内孔 加工材料：40Cr ， b =800MPa 工件是锻件，车削余量为 2Z=31.52-26=5.52mm 加工要求不高，一次走刀即可完成 刀具的选择： 硬质合金车刀（内孔车刀） 进给量的确定： rmmf/36 . 0 = 切削速度： 20 min/40mVC= 选择切削用量 确定切削深度，由于加工余量为 5.52mm，可在一次走刀内完成， p a=2.76mm CA6140 车床的中心高为 200mm，根据切削手册表 1.30，选择刀 杆尺寸 BH1625mm,刀片厚度 4.5mm f=0.3-0.4mm/r f=0.36mm/r 机构允许进给力 Fmax=3530N 据表 1.21 b=800mpa ap2mm f0.75mm/r Kr=45 Vc=65m/min (预计) 进给力 Ff=650N 切削时 Ff 的修正系数1=rfKfK KO =1.0 0 . 1=fK S Ff=630N 确定切削速度 Vc 根据表1.10 采用YT15硬质合金车刀加b=800mpa的钢料f=0.36mm Vc=109m/min 切削修正系数 Ktv=0.87 Kkrv=0.92 Ksv=0.8 Ktv=0.88 Kkv=0.87 Vc=109Kv=53.4m/min min/654 1000 r d Vc n= 21 根据 CA6140 车床说明书 n=560r/min 实际切削速度min/ 7 . 45 1000 m Dn Vc= 基本工时 tm=L/nf 根据切削手册表 1.26 车削时入切量与退切量 y+=3.5mm L=l+y+=35+3.5=38.5mm Tm=0.19min 工序工序 17：检验：检验 工序工序 18 拉花键 加工材料 40cr b=800mpa 锻件 孔尺寸30mm 拉削后达到花键尺寸 花键参数如下 三角花键 0.8405 GB1145-74 模数 M=0.8 齿数 Z=40 齿槽宽 =84.9 分度圆齿槽宽 S= 43.0 06.0 4166.1 + + 刀具的选择 : 三角形花键拉刀 机床的选择：C5120 立式内拉床 确定拉削用量： 根 据 有 关 手 册 确 定 拉 花 键 单 面 齿 升 量 为 0.86mm 拉 削 速 度 V=0.06m/s(3.6m/min) 切削工时 t= VfZ KZbL 1000 22 Zb 单面余量.1.5mm 由30mm 到33mm L拉削长度 L=35mm 考虑校准部分的长度系数，取 1.2 k考虑机床返回行程系数，取 1.4 v拉削速度（m/min） fz拉刀单向齿升量 z拉刀同时工作齿数 p拉刀齿数 P： （1.251.5）根号 L=8mm 拉刀同时工作齿数 Z=l/p=35/8=5 所以 min08 . 0 506 . 0 6 . 31000 4 . 12 . 1355 . 1 = =t 工序工序 19：检验：检验 工序工序 20 车49mm 外圆表面的槽 1.切削用量 本工序为粗车槽。 加工材料：40Cr ， b =800MPa,锻件， 机床的选择：CA6140 型卧式车床。 由于 CA6140 车床的心高为 200mm，故选刀杆尺寸 B H= mmmm2516刀片厚度为 4mm。 1.选择车刀，加工材料为合金钢故选用 YT15 硬质合金，选择车 刀几何形状为卷削槽倒棱型前刀面前角 o = 0 10、 后角 0 a=6 主偏 角 k=90 副偏角 r k=12 刃倾角 s =-2、 刀尖圆弧半径 23 =0.6mm ，倒棱前脚1 o =-12，倒棱宽度=1b0.3mm 2.确定切削深度 p a 粗车双边余量为 11 mm，显然 p a为单边余量 p a =5.5mm 3.确定进给量f 根据表 1.4，在粗车钢料、刀杆尺寸为 mmmm2516 、 p a 6mm 工件直径为40mm 时，f=0.30.5mm/r ， 按 CA6140 车床的进给 量，选择f= 0.48mm/r、 确定的进给量上需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验，根 据说明书，车床进给机构允许的进给力 max F=3530N 根据表 1.21，当钢料 b =800MPa， p a 5.5mm ,f 0.48mm/r、 k=45、v=40m/min 时进给力 f F= 2600N （切削速度增大时，进给力 减小） f F 的修正系数为 oF r k= 1.0 故实际进给力为 f F= 2600N 4.确定切削速度 根据表 1.10，当用 YT15 硬质合金车刀加工 b = 800MPa 钢料、 p a 5.5mm 、 f 0.48mm/r 时 ，切削速度v = 86.4m/min 切削速度的修正系数各为 0.8，0.65，0.81，1.15，1.0 故 v =9 .41m/min n= d v 1000 =271r/min 按 CA6140 车床的转速， 选择n =320r/min ， 则实际切削速度v = 49.2m/min 24 5.校验机床功率 切削时的功率可由表查出，由表 1.24，当 b 800Mpa， p a 5.5mm，f0.6,v106 时，Pc=4.1kw。 切削功率的修正系数 Kkrfc=1,Kropc=1 故实际切削功率为 2.9kw 根据说明书，当 n=710r/min,车床主轴允许的功率为 Pe=5.9kw PcPe,故所选择的切削用量可在机床上运行 最后决定车削用量为 p a =5.5mm、f= 0.48mm/r、n =320r/min 、 v =49.2m/min 6.计算基本工时 m t= f V L 式中， L=l+y+，l=5mm， 根据表 1.26， 入切量级超切量 y+=5mm， 则 L=5+5=10mm m t=10/3200.48=0.065min 工序工序 21：检验：检验 工序工序 22：磷化：磷化 工序工序 23：涂漆：涂漆 工序工序 24：包装：包装 工序工序 25：入库：入库 25 三、钻床夹具设计三、钻床夹具设计 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动生产强度，需要 设计专用夹具。 本夹具用于 Z525 立式车床。刀具为麻花钻。 （一）（一） 问题问题的的提出提出 本夹具主要用于钻 2- 10.5mm 孔， 两孔中心距需要保证， 孔内 表面还有粗糙度要求，但要求不高。还有位置要求。故在本工序中主 要考虑如何提高定位精度。 （二）（二） 夹具夹具设计设计 1.定位基定位基准准的选择的选择 由零件图可知，用底面、49mm 外圆柱表面、25mm 外圆柱 表面完全定位，对上面加紧。 2切削力及夹紧力切削力及夹紧力计计算算 由切削手册表 2.32 查得，主切削力 F yz Fcf kfdcF ff 0 = 其中 11 . 1 /22 . 0 , 5 . 10, 7 . 0, 1,600 0 = = F FFF K rmmfmmdyZc Ff=600 1.0 10.5 0.7 0.2211. 1=2423N 在计算切削力时， 必须把安全系数考虑在内， 安全系数 K=K1K2K3K4 K1 为基本安全系数 1.5 K2 为加工性质系数 1.1 K3 为刀具钝化系数 1.1 K4 为断续切削系数 1.1 26 F=KFf=4838N 扭矩 Mc= m ymzm M KfdC 0 (表 2.32) 0 . 1, 8 . 0, 0 . 2,305 . 0 = MMMM KyZC Mc=10N/m 根据表 2.35 Z525 立式钻床资料，当主轴转速为 n=272r/min 主轴能传递的扭矩 C=144.2N.m Cm7138.6，故本夹具可安全工作。 （三）定位误差分析（三）定位误差分析 26孔端面是由两个支承板来确定的， 定位基面为粗加工平面， 且 35mm 公差为自然