CA6140车床杠杆[831009] 加工工艺和钻2-M6孔夹具设计【全套CAD图纸说明书】

下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 第 1 章 绪论 通过机床工艺及夹具设计，汇总所学专业知识如一体 (如公差于配合、机械零件设计、金属切削机床、机械制造工艺等 )。让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用，在理论与实践上有机结合；使我们对各科的作用更加深刻的熟悉与理解，并为以后的实际工作奠定坚实的基础！ 本次设计是在我们学完了大学的全部基础课，技术基础课以及专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学的各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练。因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 因此，它在我们 的 大学生活中占有重要的地位。 另外在做完这次毕业设计之后，我得到一次在毕业工作前的综合性训练，我在想我能在下面几方面得到锻炼： （ 1）运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，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，保证零件的加工质量。 （ 2）提高结构设计能力。通过设计夹具的训练，获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效，省力，经济合理而能保证加工质量的夹具的能力。 （ 3）学会使用手册以及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称，出处，能够做到熟练 的运用。 在些次设计中我们主要是设计 CA6140 杠杆的钻床夹具。在此次课程设计过程中，我小组成员齐心协力、共同努力完成了此项设计。在此期间查阅了大量的书籍，并且得到了有关老师的指点，尤其是我系郑陪文老师的大力帮助，在此表示感谢！ 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 第 2 章 设计的目的 机械制造工艺学课程设计 ,是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程，经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节；在老师的指导下，要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程，并且独立完成的一项工程基本训练。同时，也为以后 搞好毕业设计打下良好基础。通过课程设计达到以下目的： 1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。 2、通过对零件某道工序的夹具设计，学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具（或量具）的训练，提高结构设计的能力。 3、课程设计过程也是理论联系实际的过程，并学会使用手册、查询相关资料等，增强学生 需要 CAD 图纸，扣扣 414951605 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 第 3 章 零件的分析 3.1 零件的作用 题目给出的零件是 CA6140 的杠杆。它的主要的作用是用来支承、固定的。它位于车床制动机构中，主要起制动作用。杠杆一端与制动带连接，另一端通过刚球与齿条轴的凸起（或凹槽）相接触，当离合器脱开时，齿条轴与杠杆下端接触，是起逆时针方向摆动，将制动带拉紧；当左右离合器中任一个接合时，杠杆都顺时针方向摆动，使制动带放松，从而达到制动的目的。要求零件的配合是符 从零件图上可以看出，主要加工表面可以分为四个部分。 1 25mm 的圆柱内表面，加工时要保证 25 + 00.023 的 0.023 公差要求，以及表面粗糙度 Ra1.6，表面要求较高。 2 连杆的支撑底板底面，粗糙度要求 Ra3.2,同时保证连杆的高度 30mm。 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 3 连杆上端面及下端侧面；上端面 40 30mm,粗糙度要求 Ra3.2,同时保证与 25mm的圆柱轴线的距离 90mm；下端侧面保证尺寸 17mm，粗糙度要求 Ra6.3；离25mm 的圆柱轴线 45mm 的侧面粗糙度要求 Ra12.5。 4 钻孔及攻螺纹孔；上端面 2 M6，保证尺寸 10mm、 20mm,沉头锥角 120，粗糙度要求 Ra6.3； M8 的螺纹孔，锪 14 3mm 的圆柱孔，粗糙 度 Ra3.2；钻下端 12.7 + 00.1 的锥孔，保证公差要求，以及中心线与 25mm 的圆柱轴线的距离60 mm 粗糙度要求 Ra6.3。 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。 杠杆的 25 孔的轴线合两个端面有着垂直度的要求。现分述如下： 本夹具用于在立式铣床上加工杠杆的小平面和加工 12.7。工件以 250 0.023 孔及端面和水平面底为定位基准，在长销、支承板和支承钉上实现完全定位。加工表面。包括粗精铣宽度为 30mm 的下平台、钻 12.7 的锥孔 ，由于 30mm 的下平台的表面、孔表面粗糙度都为 Ra6.3um。其中主要的加工表面是孔 12.7,要用 12.7钢球检查。 第 4 章 工艺规程的设计 4.1 确定毛坯的制造形式。 零件的材料 HT200。考虑到零件在工作中处于润滑状态，采用润滑效果较好的铸铁。由于年产量为 4000件，达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，铸造表面质量的要求高，故可采用铸造质量稳定的，适合大批生产的金属模铸造。又由于零件的对称特性，故采取两件铸造在一起的方法，便于铸造和加工工艺过程，而 且还可以提高生产率。 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 4.2 基面的选择 粗基准的选择。对于本零件而言，按照粗基准的选择原则，选择本零件的不加工表面是加强肋所在的肩台的表面作为加工的粗基准，可用装夹对肩台进行加紧，利用一组V形块支承 45轴的外轮廓作主要定位，以消除 z、 z、 y、 y四个自由度。再以一面定位消除 x、 x两个自由度，达到完全定位 ,就可加工 25的孔。 精基准的选择。主要考虑到基准重合的问题，和便于装夹，采用 25的孔作为精基准。 4.3 确定工艺路线 1、工艺路线方案一： 工序 1 钻孔使尺寸到达 25mm 工序 2粗精铣宽度为 30mm的下平台 工序 3钻 12.7的锥孔 工序 4钻 14孔，加工螺纹孔 M8 工序 5钻 16孔，加工螺纹孔 M6 工序 6粗精铣 16、 M6上端面 工序 7 检查 2、工艺路线方案二： 工序 1 钻孔使尺寸到达 25mm 工序 2粗精铣宽度为 30mm的下平台 工序 3钻 12.7的锥孔 工序 4粗精铣 16、 M6上端面 工序 5钻 16孔，加工螺纹孔 M6 工序 6钻 14孔，加工螺纹孔 M8 工序 7 检查 3、工艺路线的比较与分析 第二条工艺路线不同于第一条是将“工序 4钻 14孔，再加工螺纹孔 M8”变为“工下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 序 6粗精铣 16、 M6上端面”其它的先后顺序均没变化。通过分析发现这样的变动影响生产效率。而对于零件的尺寸精度和位置精度都没有太大程度的帮助。 以 25mm的孔子外轮廓为精基准，先铣下端面。再钻锥孔，从而保证了两孔中心线的尺寸与右端面的垂直度。符合先加工面再钻孔的原则。若选第二条工艺路线而先上端面， 再“钻 14孔，加工螺纹孔 M8”不便于装夹，并且毛坯的端面与轴的轴线是否垂直决定了钻出来的孔的轴线与轴的轴线是非功过否重合这个问题。所以发现第二条工艺路线并不可行。 从提高效率和保证精度这两个前提下，发现第一个方案也比较合 理想。所以我决定以第一个方案进行生产。 工序 1 加工孔 25。扩孔 25的毛坯到 20。扩孔 20到 250 0.023 , 保证粗糙度是 1.6采立式钻床 Z535。 工序 2 粗精铣宽度为 30mm的下平台，仍然采用立式铣床 X5032 用组合夹具。 工序 3 钻 12.7的锥孔，采用立式钻床 Z535，为保证加工的孔的位置度，采用专用夹具。 工序 4 钻 14孔，加工螺纹孔 M8。用回转分度仪组合夹具，保证与垂直方向成10。 工序 5 钻 5、加工 M6上端面用立式钻床 Z535，为保证加工的孔的位 置度，采用专用夹具 工序 6 粗精铣 5、 M6上端面 。用回转分度仪加工，粗精铣与水平成 36的台肩。用卧式铣床 X63，使用组合夹具。 工序 7 检查 4.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 杠杆的材料是 HT200，毛坯的重量 0.85kg，生产类型为大批生产，。 由于毛坯用采用金属模铸造 , 毛坯尺寸的确定； 由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差，因此所规定的加工余量其实只是名义上的加工余量，实际上加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 由于本设计规定有零件为大批量生产，应该采用 调整法加工，因此计算最大与最小余量时应按调整法加工方式予以确定。 毛坯与零件不同的尺寸有： (具体见零件图与毛坯图 )故台阶已被铸出 ,根据机械制造工艺设计简明手册的铣刀类型及尺寸可知选用 6mm的铣刀进行粗加工 ,半精铣与精铣的加工余量都为 0.5mm。 1. 25的端面考虑 2mm，粗加工 1.9m到金属模铸造的质量，和表面的粗糙度要求，精加工 0.1mm，同理上下端面的加工余量都是 2mm。 2.对 25的内表面加工。由于内表面有粗糙度要求 1.6 可用一次粗加工 1.9mm，一次精加工 0.1mm就可达到要求。 3.钻 锥孔 12.7时要求加工一半，留下的装配时钻铰，为提高生产率起见，仍然采用 12的钻头，切削深度是 2.5mm。 4.用铣削的方法加工台肩。由于台肩的加工表面有粗糙度的要求 6.3，而铣削的精度可以满足，故采取分四次的铣削的方式，每次铣削的深度是 2.5mm。 4.5 确定切削用量和基本工时 工序一： 1 钻孔。加工零件的中心孔，使其达到指定的尺寸要求 加工中心孔到 250 0.023 （先钻孔到 25 在加工扩孔到 250 0.023） 工件材料： HT200 ，金属模铸造 加工要求：扩孔的加工精度是 1.6。 机床：立式钻床， Z535 刀具：选用 22mm 的标准高速钢麻花钻 计算钻削用量、 确定进给量 f 根据表 3.41 可查出 f =（ 0.47-0.57），由于孔深和孔径之比 L/d0 =30/22. k1f =1.0 不用加上安全修正系数。故查立式钻床 Z535，取 f=0.53mm/r。根据表 3.4-3，钻 头 强 度 所 允 许 的 进 给 量 f =1.75mm/r 。 机 床 进 给 机 构 允 许 的 轴 向 力下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 002 5 , 1 . 6 / , 1 0 0 / m i n , 7 . 8 5 / m i n1 . 0 52 2 , 0 . 5 3 / , 1 9 5 / m i n . 1 3 . 5 / m i nEmd m m f m m r n r v mp p K Wd m m f m m r n r v m MAXF =15690N（由机床说明书查处），根据表 3.4-4，允许的进给量 f 1.8mm/r。 由于所选择的进给量 f =0.53mm/r 远小于 f 和 f ，所以所选用的进给量 f 是可以使用的。 确定切削速度 v 根据所给出的条件按照表 3.4-8 和表 3.4-10 进行计算，直接按照表 3.4-15 可以查出相应的值 v=17m/min F=4732N T=51.69Nm P m=1.25KW 由于实际加工条件与上表所给的条件不是完全一样的，故应该对结果进行修正。由表 3.4-9 知，切削速度的修正系数 mvk =0.88 lvk =0.75，故 v =17m/min 0.88 0.75=11.22mm/min 01000 1 0 0 0 1 1 . 2 2 / m i n 1 6 2 / m i n22vn r rd 查 Z535 型机床说明书， n=195r/min 那么实际切削速度 v 为 0 2 2 1 9 5 1 3 . 5 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0dnvm 实 由表 3.4-11，切削力及转矩的休整系数是 MF MVkk =1.06，故 F=4732 1.06=5016N 5 1 . 6 9 1 . 0 6 5 4 . 8T N m N m gg 检验机床的功率 切削功率 mp 为 ( / )1 2 . 5 ( 1 3 . 5 / 1 7 ) 1 . 0 61 . 0 5M F M V m m M Vk k p p v v kKWKW 实机床有效功率为 4 . 5 0 . 8 1 3 . 6 5EEP K W K W 由于 Empp ，故所选的切削用量是可以的，既 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 0 2 2 , 0 . 5 3 / , 1 9 5 / m i n . 1 3 . 5 / m i nd m m f m m r n r v m 相应的 F=5016N ， T=54.8Ng M ， 1 .0 5mp KW 2扩孔 扩孔选择 =24.5mm 标准高速刚扩孔钻头。 确定扩孔进给量 f 根据表 3.4-5，取 f =（ 0.7-0.8） 0.7mm/r=0.9-0.56mm/r。 根据 Z535 型机床说明书，取 f =0.57mm/r 。 确定切削速度 v 及 n 根据表 3.4-34，取 v =25mm/min 由于切削条件跟上表有不同，切削速度尚需要乘以下修正系数 0 . 8 8 , 1 . 0 2pm v a vkk 故 2 5 / m i n 0 . 8 8 1 . 0 2 2 2 . 4 4 / m i nv m m 01000 1 0 0 0 2 2 . 4 2 8 9 / m i n2 4 . 7vnrd 根据 Z535 机型说明书，取 n=275r/min ，实际扩孔速度 0 2 2 . 4 2 7 5 / m i n 2 1 . 3 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0dnv m m 3铰孔 1）铰刀 选用 25mm 标准高速钢铰刀 确定铰孔切削用量 确定进给量 f 根据表 3.4-6 查出， f =1.3-2.6mm，按照该表注 4，进给量取小值。 按照 Z535 型机床说明书，取 f =1.6mm/r 切削速度 v 和 n 根据表 3.4-40，取 v =8.2m/min 。 切削速度修正系数由表 3.4-9 查出 0.880.99pmvavkk 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 故 8 . 2 / m i n 0 . 8 8 0 . 9 9 7 . 1 4 / m i nv m m 01000 1 0 0 0 7 . 1 4 9 1 / m i n25vnrd 根据 Z535 型机床说明书，取 n=100r/min ，实际铰孔速度 0 2 5 1 0 0 / m i n 7 . 8 5 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0dnv m m 各个工序实际切削用量 根据以上计算，各工序切削用量如下： 钻孔： 0 2 2 , 0 . 5 3 / , 1 9 5 / m i n , 1 3 . 5 / m i nd m m f m m r n r v m 扩孔： 0 2 4 . 7 , 1 . 6 / , 1 9 5 / m i n , 2 1 . 3 / m i nd m m f m m r n r v m 铰孔： 0 2 5 , 1 . 6 / , 1 0 0 / m i n , 7 . 8 5 / m i nd m m f m m r n r v m 工序二： 粗精铣宽度为 30mm 的下平台 1、 工件材料： HT200，金属模铸造 加工要求：粗铣宽度为 30mm 的下平台，精铣宽度为 30mm 的下平台达到粗糙度3.2。 机床： X50322 立式铣床 刀具：高速钢镶齿式面铣刀 225(z=20) 2、计算切削用量 粗铣宽度为 30mm 的下平台 以知条件：工件的形状如毛胚所市，工件为 HT200 铸造件，硬度 180HBW，有外皮，用 X50322 立式铣床进行加工，机床的功率是 7。 5KW：所用的刀具是高速钢镶齿式面铣刀 225(z=20)，试确定切削用量。 铣刀直径 7 . 0 0 . 7 5 5 . 2 5EP P K W K W 0d 根据机 械加工工艺手册表 2.1-32以及面铣刀标准 GB/T 5342-1985， 选择铣刀直径 0d =225mm 齿数 Z= 20 铣削用量 背吃刀量 pa ：由于加工余量为 2m m 故在一次走刀内切完，取 pa =2mm 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 确定每齿的进给量 fa ： 根据机械加工工艺手册表 2.1-73.得到每齿的进给量 fa =0.20 0.29mm/齿 ，采用对称铣削。取 fa =0.2mm。 确定铣削速度 v 及铣削功率 mp 根据机械加工工艺手册表 2.1-75 和表 2.1-76，铣刀后面最大磨损限度为 2mm ，刀具寿命 T=120min 。 根据给定的条件，查机械加工工艺手册表 2.1-87 得到 2 2 / m in0 .4 2mvmp kw表表 根据表中 的数据可以得到： 给定的材料硬度是 190HBW，铣削的宽度是 20wa mm ；实际的工件的硬度是180HBW，实际的铣削的宽度是 30wra mm 根据机械加工工艺手册表 2.1-79 查出修正系数 1.0Mvk 1.11vmpk 0.75vsk 1.02wka v 1.5maw pk 考虑修正系数后的铣削速度 2 2 1 . 0 0 . 7 5 1 . 0 21 6 . 8 3 / m i nvvm 表表 计算出刀具转速 n 及进给速度 fv n = 01 0 0 0 1 0 0 0 1 . 6 8 3 2 3 8 / m i n225vnrd 0 . 2 6 2 3 8 2 8 5 / m i nffv a z n r 根据 X5032 型立式铣床说明书取 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 2 5 0 / m i n1 2 0 / m i n5 9 / m i n0 . 1 7 /rfrRfrnrv m mvma m m这 时齿 校验机床的功率 根据工作条件和选择的机床的条件经过计算和比较结果 7 . 0 0 . 7 5 5 . 2 5EP P K W K W 数值大于加工工艺过程要求的功率，故所选用的机床 X5032 立式铣床是符合加工要求的。 4） 基本功时： 12J Mzl l lT f1.58min 工序 3 钻 12.7 的锥孔 1、工件材料： HT200，金属模铸造， 加工要求：铣孔内表面，无粗糙度要求。机床： X5032 立式铣床 刀具：高速钢钻头 2、计算切削用量 用 11 扩孔 12.7 的内表面。根据切削手册进给量 f=0.64mm/z，切削速度0.193m/s，切削深度是 1.5mm，机床主轴转速为 195r/min。走刀长度是 36mm。 基本工时： t1=2 36/(0.64 195)=0.58 min. 用 12 扩孔 12.7 的内表面。根据切削手册进给量 f=0.64mm/z，切削速度0.204m/s，切削深度是 0.5mm，机床 主轴转速为 195r/min。走刀长度是 36mm。 基本工时： t2=2 36/(0.64 195)=0.58 min. 第四工序基本工时： t=t1+t2=1.16min. 工序 4 1钻孔 钻头：选择 14 的高速钢钻头，和 6 的标准高速钢钻头 确定钻削用量（大孔） 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 确定进给量 006 1 9 5/ 3 . 6 7 / m i n1 0 0 0 1 0 0 00 . 8 9 0 . 5 3 1 . 2 4 m i ndnl d f f f v v mt t tf 实总 小 大f 根据机械加工工艺手册表 3.4-1 查处 f =0.61-0.75 根据孔深和孔的直径的比值 0/ld=3/14=0.214 有表格给定的数值可的比值 3， 1.0lfk 不有加修正系数 f =0.61-0.75mm/r 根据机械加工工艺手册表 3.4-3，钻头强度所允许的进给量 f =1.25mm/r.机床进给机构所允许的轴向力 m a x 15690FN 根据机械加工工艺手册表 3.4-4，允许的进给量 f 1.8mm/r 由于所选择的进给量 f 远小于 f 和 f ，故所选择的进给量是可用的。 确定切削速度 v 查机械加工工艺手册表 3.4-8 和表 3.4-10 可以直接找出相应的 v v =14mm/min 根据机床说明书， N=195r/min 那么实际的切削速度是 0 1 4 1 9 5 8 . 5 7 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0dnvm 实 基本功时： t=L/fn=0.35min (3)确定钻削用量（小孔） 1）确定进给量 f 根据机械加工工艺手册表 3.4-1 可查出 f =0.36-0.44mm/r，由于孔深和孔直径的比值 0/ld=12.5/6=2.08 3 所以 1.0lfk 不有加修正系数 根据机械加工工艺手册表 3.4-3，钻头所允许的最大进给量 f =0.72mm/r，机床进给机构所允许的最到轴向力 m a x 15690FN 根据机械加工工艺手册表 3.4-4，允许的最大进给量 f 1.8mm/r 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 由于所选择的进给量 f 远小于 f 和 f ，故所选择的进给量是可用的。 确定切削速度 v 根据机械加工工艺手册，表 3.4-15 可以直接查速度 v v =12m/min 查 Z535 机床说明书，取 n=195r/min，那么实际的切削速度 0 6 1 9 5 3 . 6 7 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0dnvm 实 确定基本功时： t=L/fn=0.89min 加工此处的总的功时： 0 . 8 9 0 . 5 3 1 . 2 4 m i nt t t 总 小 大 2加工螺纹 因为螺纹孔为 81M 为细牙螺纹，所以螺纹孔加工到 7 （ 1）钻头选用 7 mm 标准高速钢麻花钻，磨出双锥和修磨横刀 （ 2）确定钻削用量 1）确定进给量 f ，根据表 3.4-1 可查出 0 .1 8 0 .2 2f : ，选用立式钻床 Z5125A，取进给量为 f =0.20mm/r 根据表 3.4-3，钻头强度所允许的进给量 f =0.78mm/r。 机床进给机构允许的轴向力 maxF =9000N 根据表 3.4-4 允许的进给量 f 1.9mm/r 由于所选择的进给量 f 远小于 f 及 f ，故所选 f 可用 确定切削速度 v，轴向力 F，转矩 T 以及切削功率 mP ，用不同刀具材料进行钻，扩，铰空的 v,F,T, mP 均可以按表 3.4-8 及表 3.4-10 进行计算。根据所给条件，可直接在表 3.4-15中用插入法计算得： v=15m/min,F=3010N,T=10.03Nmg , mP =0.51kw,由于实际加工条件与上表所给条件不完全相同，故应对结果进行修正，由表 3.4-9 知，切削速度的修正系数10 . 7 2 , 1 . 0M z vkk 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 故01 5 0 . 7 2 1 . 0 1 0 . 8 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 . 8 3 8 2 / m i n3 . 1 4 9vmvnrd 取 N=375r/min.则实际切削速度 v 为 0 3 . 1 4 9 3 7 5 1 0 . 6 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0dnvm 由表 3.4-11，切削力及转矩的修正系数 0 .7 5M F M Mkk 故 3 0 1 0 0 . 7 5 2 2 5 7 . 5FN 1 0 . 0 3 0 . 7 5 7 . 5 2T N m N m gg 校验机床功率 切削功率 mP 为 ( / ) 0 . 5 1 (1 0 . 6 / 1 5 ) 0 . 7 5 0 . 2 7m m M MP P v v k kw 机床有效功率为 2 . 2 0 . 8 1 1 . 7 8 2EEPP 因为 EP mP .故选择的切削用量可用 即 0 9 , 0 . 2 5 / , 3 7 5 / m i n , 1 0 . 6 / m i nd m m f m m r n r v m 2 2 5 7 . 5 , 7 . 5 2 , 0 . 2 7MF N T N m P k w g 选用 81M 的细长柄机用丝锥，工件材料中碳钢，前角 011p ，后角 010p ，主偏角 045r 选用切削速度 根据表 7.2-13 查得 10 11v : mm/min,选择 v=10m/min （ 3）扭矩的确定 根据表 7.2-12 得 0Z m yMMMM C d P k 查机械加工工艺手册表 7.2-12 得， 0 . 2 6 4 , 1 . 4 , 1 . 5 , 1M M m MC Z Y k 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 1 . 4 1 . 50 . 2 6 4 1 0 1 1 6 . 6M N m g （ 4）攻螺纹时的转速 01 0 0 0 1 0 0 0 1 0 3988vn d r/min 取 n=400r/min 0 3 . 1 4 1 0 4 0 0 1 2 . 61 0 0 0 1 0 0 0dnv m/min 06 . 6 1 2 . 6 0 . 3 4 6 53 0 3 0 8mMvP d 选择丝锥退出时的转速为 450r/min 基本时间的确定 1111()mllt p n n = 8 . 5 2 2 2 1 1()1 4 0 0 4 5 0 =15.27s 式中 l - 工件螺纹长度（ mm） 1l - 丝锥切削锥长度（ mm） - 攻螺纹时的超切量，取 =（ 2-3） P ； n - 攻丝纹时的转速（ r/min） 1n - 丝锥退出时的转速（ r/mm ） P - 工件螺纹距（ mm ） 工序 5 钻 5、加工 M6 上端面用立式钻床 Z535，为保证加工的孔的位置度，采用专用夹具 1钻孔 钻头：选择 5 的高速钢钻头 1确定钻削用量（通孔） 确定进给量 f 根据机械加工工艺手 册表 3.4-1 查处 f =0.14-0.18 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 根据孔深和孔的直径的比值 0/ld=15/5=3.0 有表格给定的数值可的比值 =3， 1.0lfk 不有加修正系数 f =0.14-0.18 mm/r 根据机械加工工艺手册表 3.4-3，钻头强度所允许的进给量 f =0.27mm/r.机 床进给机构所允许的轴向力 m a x 15690FN 根据机械加工工艺手册表 3.4-4，允许的进给量 f 1.8mm/r 由于所选择的进给量 f 远小于 f 和 f ，故所选择的进给量是可用的。 确定切削速度 v 查机械加工工艺手册表 3.4-8 和表 3.4-10 可以直接找出相应的 v v =15mm/min 根据机床说明书， N=195r/min 那么实际的切削速度是 0 1 5 1 9 5 9 . 1 8 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0dnvm 实 3）基本功时： t=L/fn=0.29min 2确定钻削用量（盲孔） 1）确定进给量 f 根据机械加工工艺手册表 3.4-1 可查出f =0.18-0.22mm/r，由于孔深和孔直径的比值 0/ld=20/6=3.3 12J Mzl l lT f 3 所以 0.9lfk 有加修正系数 f =（ 0.18-0.22） 0.9=0.162-0.198mm/r 根据机械加工工艺手册表 3.4-3，钻头所允许的最大进给量 f =0.27mm/r ， 机 床 进 给 机 构 所 允 许 的 最 到 轴 向 力m a x 15690FN 根据机械加工工艺手册表 3.4-4，允许的最大进给量 f 1.8mm/r 由于所选择的进给量 f 远小于 f 和 f ，故所选择的进给量是可用的。 确定切削速度 v 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 根据机械加工工艺手册，表 3.4-15 可以直接查速度 v v =23m/min 查 Z535 机床说明书，取 n=195r/min，那么实际的切削速度 0 5 1 9 5 3 . 0 6 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0dnvm 实 确定基本功时： t=L/fn=0.38min 加工此处的总的功时： 0 . 2 9 0 . 3 8 0 . 6 7 m i nt t t 总 小 大 2加工螺纹 因为螺纹孔为 61M 为细牙螺纹，所以螺纹孔加工到 5 （ 1）钻头选用 5 mm 标准高速钢麻花钻，磨出双锥和修磨横刀 （ 2）确定钻削用量 1）确定进给量 f ，根据表 3.4-1 可查出 0 .1 4 0 .1 8f : ，选用立式钻床 Z5125A，取进给量为 f =0.16mm/r 根据表 3.4-3，钻头强度所允许的进给量 f =0.78mm/r。 机床进给机构允许的轴向力 maxF =9000N 根据表 3.4-4 允许的进给量 f 1.9mm/r 由于所选择的进给量 f 远小于 f 及 f ，故所选 f 可用 确定切削速度 v，轴向力 F，转矩 T 以及切削功率 mP ，用不同刀具材料进行钻，扩，铰空的 v,F,T, mP 均可以按表 3.4-8 及表 3.4-10 进行计算。根据所给条件，可直接在表 3.4-15中用插入法计算得： v=15m/min,F=3010N,T=10.03Nmg , mP =0.51kw,由于实际加工条件与上表所给条件不完全相同，故应对结果进行修正，由表 3.4-9 知，切削速度的修正系数10 . 7 2 , 1 . 0M z vkk 故01 5 0 . 7 2 1 . 0 1 0 . 8 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 . 8 3 8 2 / m i n3 . 1 4 9vmvnrd 取 N=375r/min.则实际切削速度 v 为 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 0 3 . 1 4 9 3 7 5 1 0 . 6 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0dnvm 由表 3.4-11，切削力及转矩的修正系数 0 .7 5M F M Mkk 故 3 0 1 0 0 . 7 5 2 2 5 7 . 5FN 1 0 . 0 3 0 . 7 5 7 . 5 2T N m N m gg 校验机床功率 切削功率 mP 为 ( / ) 0 . 5 1 (1 0 . 6 / 1 5 ) 0 . 7 5 0 . 2 7m m M MP P v v k kw 机床有效功率为 2 . 2 0 . 8 1 1 . 7 8 2EEPP 因为 EP mP .故选择的切削用量可用 即 0 9 , 0 . 2 5 / , 3 7 5 / m i n , 1 0 . 6 / m i nd m m f m m r n r v m 2 2 5 7 . 5 , 7 . 5 2 , 0 . 2 7MF N T N m P k w g 选用 61M 的细长柄机用丝锥，工件材料中碳钢，前角 011p ，后角 010p ，主偏 角 045r 选用切削速度 根据表 7.2-13 查得 9 10v : mm/min,选择 v=10m/min （ 3）扭矩的确定 根据表 7.2-12 得 0Z m yMMMM C d P k 查机械加工工艺手册表 7.2-12 得， 0 . 2 6 4 , 1 . 4 , 1 . 5 , 1M M m MC Z Y k 1 . 4 1 . 50 . 2 6 4 1 0 1 1 6 . 6M N m g （ 4）攻螺纹时的转速 01 0 0 0 1 0 0 0 1 0 5306vn d r/min 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 取 n=520r/min 0 3 . 1 4 5 5 2 0 8 . 1 6 41 0 0 0 1 0 0 0dnv m/min 06 . 6 8 . 1 6 0 . 3 5 93 0 3 0 5mMvP d 选择丝锥退出时的转速为 450r/min 基本时间的确定 1111()mllt p n n = 8 . 5 2 0 2 1 1()1 5 2 0 4 5 0 =12.2s 式中 1ll NP l - 工件螺纹长度（ mm） 1l - 丝锥切削锥长度（ mm） - 攻螺纹时的超切量，取 =（ 2-3） P ； n - 攻丝纹时的转速（ r/min） 1n - 丝锥退出时的转速（ r/mm ） P - 工件螺纹距（ mm ） 工序 6 粗精铣 5、 M6 上端面 。用回转分度仪加工，粗精铣与水平成 36的台肩 由工件可以得到尺寸 L B=40 30 1、 工件材料： HT200，金属模铸造 加工要求：铣宽度为 30mm 长度是 40mm 的平台，精铣宽度为 30mm 的上平台面达到粗糙度 3.2。 机床： X50322 立式铣床 刀具：高速钢镶齿式面铣刀 225(z=20) 2、计算切削用量 粗铣宽度为 30mm 的上平面 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 以知条件：工件的形状如毛胚所示，工件为 HT200 铸造件，硬度 180HBW，有外皮，用 X50322 立式铣床进行加工，机床的功率是 7。 5KW：所用的刀具是高速钢镶齿式面铣刀 225(z=20)，试确定切削用量。 铣刀直径 7 . 0 0 . 7 5 5 . 2 5EP P K W K W 0d 根据机械加工工艺手册表 2.1-32以及面铣刀标准 GB/T 5342-1985， 选择铣刀直径 0d =225mm 齿数 Z= 20 铣削用量 背吃刀量 pa ：由于加工余量为 2m m 故在一次走刀内切完，取 pa =2mm 确定每齿的进给量 fa ： 根据机械加工工艺手册表 2.1-73.得到每齿的进给量 fa =0.20 0.29mm/齿 ，采用对称铣削。取 fa =0.2mm。 确定铣削速度 v 及铣削功率 mp 根据机械加工工艺手册表 2.1-75 和表 2.1-76，铣刀后面最大磨损限度为 2mm ，刀具寿命 T=120min 。 根据给定的条件，查机械加工工艺手册表 2.1-87 得到 2 2 / m in0 .4 2mvmp kw表表 根据表中的数据可以得到： 给定的材料硬度是 190HBW，铣削的宽度是 20wa mm ；实际的 工件的硬度是180HBW，实际的铣削的宽度是 30wra mm 根据机械加工工艺手册表 2.1-79 查出修正系数 1.0Mvk 1.11vmpk 0.75vsk 1.02wka v 1.5maw pk 考虑修正系数后的铣削速度 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 2 2 1 . 0 0 . 7 5 1 . 0 21 6 . 8 3 / m i nvvm 表表 计 算出刀具转速 n 及进给速度 fv n = 01 0 0 0 1 0 0 0 1 . 6 8 3 2 3 8 / m i n225vnrd 0 . 2 6 2 3 8 2 8 5 / m i nffv a z n r 根据 X5032 型立式铣床说明书取 2 5 0 / m i n1 2 0 / m i n5 9 / m i n0 . 1 7 /rfrRfrnrv m mvma m m这 时齿 校验机床的功率 根据工作条件和选择的机床的条件经过计算和比较结果 7 . 0 0 . 7 5 5 . 2 5EP P K W K W 数值大于加工工艺过程要求的功率，故所选用的机床 X5032 立式铣床是符合加工要求的。 7）基本功时： 12J Mzl l lT f1.466mm 4.5.1 粗铣，精铣平台 1 加工条件 : 工件材料 :HT200 铸铁 ,b=165MPa, 机床 :XA6132 万能机床 刀具 :高速钢镶齿套式面铣刀 计算切削用量 查得此铣刀的进给量 fz=0.2mm/z 由 (削用量简明手册查得 ) 切削速度 :查得可以确定为 Vc =15.27m/min 由于 dw=80mm,齿数 Z=10 则 Ns=1000Vc/3.1480=61r/min 按机床说明书 ,得 Ns=75r/min 实际切削速度 V=dwn/1000=3.148075/1000=19m/min 下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 当 n=75r/min 时 ,工作台进给量为 f=fzZn=0.21075=150mm/min 查机床说明书 ,这个进给量合乎实际 . 工时 :t=行程 /进给量 =20+30.5+6/150=0.37min 由于半精加工时只是涉及到切削深度的改变，所以要求的数据一般不变！ 4.5.2 钻孔 (中心孔 ) 查削用量简明手册得：进给量 f=0.53mm/r 切削速度： Vc=15m/min 钻 头 直 径 为 22mm ，得主轴转速为Ns=100015/3.1422=217r/min 所以实际速度取 Nw=250r/min 得实际切削速度为 V=3.1422250/1000=17.3m/min 查机床说明书确定进量 f=0.62mm/r 工时：切入 3mm、切出 1mm,t=80+3+1/0.62250=0.54min 第 5 章 夹具设计 为了提高生产率，保证质量。经我组分工现在对 2-M6 孔设计夹具。本夹具将用在立式 Z535 钻床。刀具是麻花钻头。 5.1 问题提出。 本 夹具主要用来加工 2-M6 孔。这两个孔与端面有着垂直度的要求，设计夹具时，要求保证垂直度要求。 5.11 夹具的设计 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。 经过和指导教师的协商，我决定设计第 道工序 钻直径 M6 的孔的夹具设计，下载文档送全套 CAD 图纸 扣扣 414951605 买文档送全套 CAD 图纸 扣扣 1304139763 本夹具将用于 z535 钻床。刀具为（