调速杠杆加工工艺及铣宽50mm夹具设计（全套含CAD图纸）
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调速
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下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396论文题目：设计“调速杠杆”零件的机械加工工艺规程及铣50mm两面的夹具工艺装备班级：专业：学生姓名：指导教师：日期:下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396目录一、零件的工艺分析及生产类型的确定1二、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图3三、选择加工方法，制定工艺路线6四、工序设计8五、确定切削用量及基本时间12六夹具设计25七、总结26八、参考文献26下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396序言机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。这次设计使我们能综和运用机械制造技术基础中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立的分析和解决了零件机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396由于能力所限，经验不足，设计中还有很多不足之处，希望各位老师多加指教。一零件的工艺分析及生产类型确定1.零件的作用题目所给的零件是调速杠杆，主要作用是用于连接调速器，对侧面加工要求低，对下孔的的加工精度要求比较高，尤其是12mm的孔有粗糙度的要求高，加工有困难。2.零件工艺分析通过对该零件的重新绘制，知道原图样的视图基本正确，完整尺寸，公差及技术要求齐全。但下表面的精度较高。要进行精铣才能达到粗糙度要求。该零件属于杆类零件，它的侧面都是直接锻造出来的，在加工时很方便，但要同时保证孔的平行度和垂直度比较困难，但毛坯基本确定位置，所以简单了许多3.零件的生产类型依设计题目知：Q=4000台/年，n=1件/台；结合生产实际，备品率和废品率下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396分别取10%和1%。代入公式N=Qn(1+)(1+)得该零件生产纲领N=40001（1+10%）（1+1%）=4444件/年零件质量为0.25kg,查表2-1得其属轻型零件，生产类型为中批生产。二选择毛坯及热处理、确定毛坯尺寸、设计毛坯图1.选择毛坯该零件的材料为30钢，考虑到零件的强度要求较高、形状比较简单，因此应该采用锻件，以使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠。由于零件年产量为4444件，属批量生产，而且零件的轮廓尺寸不大，故可采用模锻成型。这从提高生产率，保证加工精度上考虑，也是应该的。2.确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差参见机械制造技术基础课程设计指南（崇凯主编，李楠副主编2010版）第五章第一节，钢质模锻件的公差及机械加工余量按GB/T12362-2003确定。要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量，应先确定如下各项因素。锻件公差等级由该零件的功用和技术要求，确定其锻件公差等级为普通级。1锻件质量根据零件成品质量，估算为。2fmKg25.0Kgmf39.0锻件形状复杂系数3SNfS/该锻件为非圆形锻件，长，宽，假设最大厚度，则由公式m5.182953（5-5）KglbhpmN1.0.74295.186/30/fS由于0.204介于0.16和0.32之间，故该零件的形状复杂系数属于级。S3锻件材质系数由于该零件材料为30钢，是碳的质量分数小于的碳素4M%65.0钢，故该锻件的材质系数属于级1零件的表面粗糙度由于该零件图可知，该零件各加工表面为。5mRa.13.确定机械加工余量根据锻件质量、零件表面粗糙度、形状复杂系数查表5-9，由此查得单边余量在下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396厚度方向为1.52.0mm,水平方向亦为1.52.0mm，即锻件的各个加工余量均为1.52.0mm。4.确定毛坯尺寸上面查得的加工余量适用于机械加工表面粗糙度。mRa6.1分析本零件，各加工表面的粗糙度为，因此各加工表面的毛坯尺寸a.只需将零件的尺寸加上所查得的余量值即可。孔、由于孔较小，85.2不锻出，均由加工得到。综上所述，确定毛坯尺寸见表1-1表1-1调速杠杆毛坯（锻件）尺寸零件尺寸单面加工余量缎件尺寸05.921318.43545.确定毛坯尺寸公差毛坯尺寸公差根据锻件质量、材质系数、形状复杂系数从表5-7中查得。本零件毛坯尺寸允许偏差见表1-2。表1-2调速杠杆毛坯（锻件）尺寸允许偏差锻件尺寸偏差根据139.03544.109.3表5-76.设计毛坯图确定圆角半径锻件的外圆角半径按表格5-12确定。本锻件的各个部分为1,故1Ht/均按表中第一行中的数值。为简化起见，本锻件圆角取相同数值，结果为2R考虑到加工余量只有2，故取以保证各表面的加工余量。1R确定模锻斜度本锻件由于上下模膛相等，根据计算，查表5-11，外模斜度2下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396，考虑到零件的结构较小，加工余量等取53确定分模位置由于毛坯是杠类零件，应采取沿杠长方向分模，这样可以使材料利3用率得到提高。为了便于起模及便于发现模锻过程中的错移，选择沿杠长方向上下对称面为分模面，分模线为不对称弯曲线，属于不对称弯曲分模范线。确定毛坯的热处理方式钢质杠杆毛坯经缎造后应安排正火，以消除残余的锻造应4力，并使不均匀的金相组织通过重新结晶而得到细化、均匀的组织，从而改善加工性。图1-2为毛坯图三选择加工方法，制定工艺路线1.定位基准的选择本零件是带孔的杠杆，孔是其设计基准（亦是装配基准和测量基准），为避免12由于基准不重合而产生的误差，应选孔为定位基准，即遵循“基准重合”的原则。具体而言，即选孔作为精基准，及杠杆一端面作为精基准。712H分析零件可知，孔作为精基准应先加工，应选外圆及一端面作为粗基准。2.零件表面加工方法的选择下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396本零件的加工面有端面、内孔杠杆两侧面等，材料为30钢。以公差等级和表面粗糙度要求，参考本指南有关资料，其加工方法选择如下。两端面，公差等级为IT12，表面粗糙度为根据表5-16选择粗车即可。124mRa5.12内孔公差等级为IT7表面粗糙度为，孔径1520mm根据2018.7Ha.3表5-15选择钻-粗铰-精铰。内孔未标注公差尺寸，根据GB1800-79规定其公差等级为IT14，表面粗糙度35.为根据表5-15选择粗镗即可。mRa2杠杆两侧面表面粗糙度，尺寸为，公差等级为IT9级，根据表5-164mRa5.1205.9选择粗铣-精铣。20槽和凸块表面粗糙度为根据表5-6选择粗铣即可。5a、内孔，公差等级IT9，表面粗糙度查表5-30得其平行度和69H8mRa3.6垂直度公差等级为IT1011，根据表5-15和表5-24选择钻-铰即可。3.制定工艺路线按照先加工基准面再以先粗后精的原则，该零件的加工可以按下述工艺路线进行。工序：以处外圆及右端面定位粗车左端面、倒角；24再以左面为基准加工右端面、倒角。工序：以外圆为基准钻-粗铰-精铰孔，粗镗孔、倒角。018.72H5.12工序：以杠杆左表面为基准粗铣-精铣长杆右表面，再以右表面为基准粗铣-精铣左表面（互为基准）。工序：以杠杆左表面和轴线为基准钻-铰、内孔、倒018.72968H角。工序：以外圆及左端面为基准粗铣槽20、粗铣凸台表面。工序：钳工去毛刺。工序：终检。四工序设计下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q1972163961选择加工设备与工艺装备（1）选择机床根据不同的工序选择机床。工序是粗车。工序工步不多，成批生产不要求很高的生产率，故选用卧式车床就1能满足要求。本零件外圆长度精度要求不高，选用最常用的CA6140型卧式车床（表5-55）。工序是钻-粗铰-精铰、粗镗、倒角，为了加工方便，结合零件外形，选择CA61402型卧式车床。工序铣侧面。从加工的要求及尺寸的大小考虑，选择X51型立式铣床较合适（表35-71）。工序钻孔。从加工要求来看，选择Z550型立式钻床比较合适（表5-64）。4工序铣槽和凸台。根据加工要求和尺寸，选择X51型立式铣床。（表5-71）5（2）选择夹具本零件除钻-铰、内孔以及杠杆左右表面需要专用夹具外，其他各工序使96H8用通用夹具即可。车床使用三角自定心卡盘。（3）选择刀具根据不同的工序选择刀具。车床一般选择硬质合金车刀和镗刀。加工钢制零件采用YT类硬质合金，粗加工选择1YT5。钻刀选择相应大小的钻刀即可。2铣刀选择镶齿盘铣刀即可（表2-17）。3（4）选择量具本零件属成批生产，一般情况下尽量采用通用量具。根据零件表面的精度要求、尺寸和形状的特点，参考本书有关资料，选择如下。厚度采用测量读数值为0.01mm的千分尺、槽和凸块的测量采用读数值为0.02的游标卡尺进行测量。孔径采用530mm的内径千分尺即可（机械制造技术基础课程设计主编尹成湖P161表4.46）。2.确定工序尺寸（1）确定圆长度尺寸24零件尺寸，锻件尺寸，018.354.105（2）确定孔的尺寸工序：钻,扩,粗铰，精铰，12孔下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396工序间工序间工序名称工序间余量m/经济精度/表面粗糙度mRa/工序间尺寸/尺寸、公差m/表面粗糙度Ra/精铰0.05H73212018.2Ra3.2粗铰0.1H86.311.9511.95Ra6.3钻孔11.85H1212.511.8511.85Ra12.5锻造0工序:钻，铰,倒角6的孔工序间工序间工序名称工序间余量m/经济精度/mm表面粗糙度mRa/工序间尺寸/尺寸、公差m/表面粗糙度Ra/粗铰0.2H96.3603.6.3钻孔5.8H1212.512.5锻造0工序:钻，铰,倒角8的孔工序间工序间工序名称工序间余量m/经济精度/表面粗糙度mRa/工序间尺寸/尺寸、公差m/表面粗糙度Ra/粗铰0.2H1012.58812.5钻孔7.8H1212.57.87.825锻造0下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396(2)确定轴向工序尺寸确定工序一尺寸由工序1加工方法得A1=A2=5.093.082由题可知A2为封闭环又因为：封闭环基本尺寸：110nmiiiAA上偏差:)()()(110niiiESE下偏差:)()()(110nmiimiAIAI则29123A2.0)5.(3.0)()()(123nmiESE3.)8()()(123niAIAI粗加工按尺寸链进行。五确定切削用量及基本时间切削用量包括被吃刀量、进给量和切削速度。确定顺序是先确定、，再确pafvpaf下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396定。v1.工序切削用量及基本时间的确定。（1）切削用量本工序为粗车。已知加工材料为30钢，（机械加工工MPab490艺手册第二版第一卷工艺基础卷主编王先逵P2-58表2.1-84），锻件，有外皮；机床为CA6140型卧式车床，工件装卡在三爪自定心卡盘中。确定粗车外圆端面的切削用量。所选刀具为YT5硬质合金车刀。根据表5-14.105112，由于CA6140车床的中心高度为200mm（表5-55），故选择刀杆尺寸，刀片厚度为4.5mm。根据表5-113，选择选择车刀几何形状为mHB26卷屑到棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，1206090rk10rk刃倾角，刀尖圆弧半径。0sm8.确定被吃刀量粗车单边余量为2mm,显然。pamap2.确定进给量根据表5-114，在粗车钢料、刀杆尺寸为、fm2516、工件直径为2040mm时，按CA6140车床的进给量map3rf/5.04（表5-57），选择。rmf/46.0确定的进给量尚需满足机床进给机构强度要求，故需进行校验。根据表5-55，CA6140车床进给机构允许的进给力。NF350max根据表5-123，当钢料，、MPb5604p2rf/.、（预计）时，进给力45rkmin/6vf的修正系数为，故实际进给力为fF.10fFk.1fsFk17.fTFKkNf.731.0，所选的进给量可用。maxfrmf/46.选择车刀磨钝标准及耐用度根据表5-119，车刀的刀面最大磨损量取为1mm,车刀耐用度。in60T.确定切削速度根据表5-120，当用YT15硬质合金车刀加工v，时，切削速度。MPab5460mp3rf/54.0min/176v下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396切削速度的修正系数，8.0svk65.tv81.0vkTTvk86.0Mv（表2-9），故46.1kvmin/1.934.1.6508.7in/23491rdvn按CA6140车床的转速（表5-56），选择，则实际切削速srr/7.18i/20度。mi/4.8v.校验机床功率由表5-125，当、HBS=166277、MPab58map2、时，rf/7.0in/4.8vKW2Pc切削功率的修正系数为，1.0pk1cTrckckrpp.Mpck，（表2-9），故实际切削时的功率为。8.spck65.0tpckKWP37.根据表5-59，当时，机床主轴允许功率。,故min/2rnE94ECP所选切削用量可在CA6140车床进行。最后确定的切削用量为，map2rf/46.0in/120rnmin/4.8v（2）基本时间粗车左端面时间。根据表2-24，车端面基本时间为，ifnllifLTj3211，321lldL0,41d)32(tan1rpkl2l03l，90rkirmf/6.0srn/7.8sTj327.184.51粗车右端面。由于左右端面形状尺寸一样，故基本时间sTj3.2确定工序的基本时间sTjij6.43.2212工序切削用量及基本时间的确定下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396（1）切削用量。钻孔采用莫氏锥柄麻花钻，d=12，L1=101,L=182莫氏圆锥号1.确定背吃刀量pa由于钻孔时背吃刀量为孔的半径，故map925./8.确定进给量f由表5-127查取。19.0确定的进给量尚需满足机床进给机构强度要求，故需进行校验.选择刀具磨钝标准及耐用度由p190表5-130得，用莫氏椎柄麻花钻加工锻钢，后刀面最大磨损限度为1.0mm，刀具寿命T=30min。.确定切削速度v由表钻头钻30钢时的切削速度为min/17v修正系数，1.vC25.0vZ0X4.vY125.0vki/.9.3/85.117.2.0n3284/4/rdvn由表5-55取CA6140的主轴转速为。mi/.9i,/50vn.校验机床效率由p31表2-15公式钻孔时的功率为，,03dMPcMyzCkfd0,206.MC.Mz8.0y代入求得，。Nc1KWc5CA6140型车床的功率为7.5kw，故所选切削用量可以采用。，,。rmf/9.0map92.in/3.9v粗铰.确定背吃刀量p下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396由于钻孔时背吃刀量为孔的半径，故map05.2/1.确定进给量f由表5-127查取。18.0.选择刀具磨钝标准及耐用度由p190表5-130得，用莫氏椎柄麻花钻加工锻钢，后刀面最大磨损限度为1.0mm，刀具寿命T=30min。.确定切削速度v由表钻头钻30钢时的切削速度为min/15vci/395.101rdvncs由本工序采用CA6140卧式车床，查表取转速,故实际铣削速度in/40rnwmin/1042vc精铰.确定背吃刀量pa由于钻孔时背吃刀量为孔的半径，故map025./.确定进给量f由表5-127查取。15.0.选择刀具磨钝标准及耐用度由p190表5-130得，用莫氏椎柄麻花钻加工锻钢，后刀面最大磨损限度为1.0mm，刀具寿命T=30min。.确定切削速度v由表钻头钻30钢时的切削速度为min/14vci/5.3712401rdvncs由本工序采用CA6140型卧式车床，查表取转速,故实际铣削速度in/40rnw下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396min/15042vc粗镗确定粗镗mm孔的切削用量。所选刀具为YT5硬质合金、杆部直径为8mm的机夹.1单刃镗刀（机械加工工艺师手册杨叔子主编，P652表20-77和表20-78）。.确定被吃刀量双边余量为0.65mm，显然单边余量。pamap325.06.确定进给量根据表5-115，当粗镗钢料、镗刀直径为8mm、镗刀伸fp出长度为80mm时，按CA6140车床的进给量（表5-57），选rmf/20.1择。切削速度查得，则rmf/15.0in3vi/764.23rdvn由于本工序采用CA6140型卧式车床，由表5-56得，故实际切min/710rw削速度为min/8.27105.dnvw（2）基本时间确定钻孔的基本时间。根据表2-26，车钻孔的基本时间为式fnlfLtj21中，则该50lmmkDlr7)145cot28.1()1(cot21l2工步的基本时间为sTj.73in.509.7确定粗铰孔的基本时间。根据表2-26，车钻孔的基本时间为式中，fnlfLtj21l，（表mmkdDlr05.)4cot285.19.()(cot11l1322-27），则该工步的基本时间为sTj4.in76.0.3确定精铰孔的基本时间。根据表2-26，车钻孔的基本时间为下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396式中，fnlfLtj2150l，（表2-mmkdDlr093.)15cot29.1()(cot11l13227），则该工步的基本时间为sTj.6in.40.353确定粗镗孔的基本时间。根据表2-24，车镗孔的基本时间式中，ifnllifLtj321ml5.21)32(tan1rpkl90rk2l，则03lrm/5.i/70rwsTj24.13i071.24确定工序的基本时间：sjij08.65.3413工序切削用量及基本时间的确定（1）粗铣左右端面该工序分为两工步，先以右端面为基准粗铣左端面，以左端面为基准粗铣右端面，因为这两个工步是在一台机床上经一次走刀完成的，因此他们的切削速度和进给量cV是一样的，只有背吃刀量不同，而本题中背吃刀量也是相同的。f.背吃刀量由上文中的工序尺寸得，背吃刀量map1.进给量X51型立式铣床功率为4.5Kw，查得高速钢套式面铣刀粗铣平面进给量，按机床，工件，夹具系统刚度为中等条件选取，该工件的每齿进给量zmfz/08.铣削速度由于本工序采用高速钢镶齿铣刀，,齿数。查表高速钢套式面铣刀铣mdw801z削速度，确定铣削速度则in/9.4vc下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396min/65.17809.410rdvncs由本工序采用X51型立式铣床，查表取转速,故实际铣削速度in/160rwin/2.41068vc当时，工作台的每分钟进给量应为min/rnwmfin/128i/1608.zf也可根据表差的机床进给量为5f(2)精铣左右端面.背吃刀量map1.进给量本工序的表面粗糙度，查表的高速钢套式面铣刀精铣平面进给量。每转mRa5.12进给量取为,故每齿进给量为。fr/4.0zfz/04.铣削速度由于本工序采用高速钢镶齿铣刀，,齿数。查表高速钢套式面铣刀铣dw81z削速度，确定铣削速度则min/4.vci/58.19280.10rdvncs由本工序采用X51型立式铣床，查表取转速,故实际铣削速度min/180rnwmi/24.510vc当时，工作台的每分钟进给量应为in/8rnwmfin/72in/180.zfm也可根据表查得机床进给量为。654工序切削用量及基本时间的确定一.确定切削用量下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396(1)钻孔96H采用莫氏锥柄麻花钻，d=6，L1=57,L=138莫氏圆锥号1（表5-84）.确定背吃刀量pa由于钻孔时背吃刀量为孔的半径，故map9.2/8.5.确定进给量f由表5-127查取。16.0确定的进给量尚需满足机床进给机构强度要求，故需进行校验iii.选择刀具磨钝标准及耐用度由p190表5-130得，用莫氏椎柄麻花钻加工锻钢，后刀面最大磨损限度为1.0mm，刀具寿命T=25min。iv确定切削速度v由表5-131钻头钻30钢时的切削速度为min/56.17v修正系数，8.4vC4.0vZvX0Y2.1vki/3.816.925/.7.0in/7.15/130rdvn由表5-65取Z550的主轴转速为mi5.8i,/9vnv校验机床效率由p31表2-15公式钻孔时的功率为，,03dMPcMyzCkfd0305.C,0.2Mz8.y代入求得，Nc31KWc8.1Z550型钻床的功率为7.5kw，故所选切削用量可以采用。，,rmf/6.0map9.2/.5in/15.8v(2)粗铰.确定背吃刀量p下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396由于钻孔时背吃刀量为孔的半径，故map1.02/.确定进给量f由表5-136查取。3.0.选择刀具磨钝标准及耐用度由p190表5-130得，用莫氏锥柄麻花钻加工锻钢，后刀面最大磨损限度为1.0mm，刀具寿命T=25min。.确定切削速度v由表5-136钻头钻30钢时的切削速度为min/10vcmin/5.306101rdvncs由本工序采用Z550立式钻床，查表取转速,故实际铣削速度in/50rwin/42.910vc(2)钻孔8H采用莫氏锥柄麻花钻，d=8，L1=75,L=156莫氏圆锥号1.确定背吃刀量pa由于钻孔时背吃刀量为孔的半径，故map9.32/8.7.确定进给量f由表5-127查取。2.0确定的进给量尚需满足机床进给机构强度要求，故需进行校验iii.选择刀具磨钝标准及耐用度由p190表5-130得，用莫氏椎柄麻花钻加工锻钢，后刀面最大磨损限度为1.0mm，刀具寿命T=25min。iv确定切削速度v由表5-131钻头钻30钢时的切削速度为min/04.16v修正系数，8.4vC4.0vZvX7Y2.1vki/9.2.9325/.77.0下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396min/9.7218.43/69.1704.3/10rdvn由表5-65取Z550的主轴转速为i/5.i,/50vnv校验机床效率由p31表2-15公式钻孔时的功率为，,03dMPcMyzCkfd0305.C,0.2Mz8.y代入求得，Nc341KWc16.2Z550型钻床的功率为7.5kw，故所选切削用量可以采用。，,rmf/2.0map9./8.7in/25.v(2)粗铰.确定背吃刀量p由于钻孔时背吃刀量为孔的半径，故map1.02/.确定进给量f由表5-136查取。3.0.选择刀具磨钝标准及耐用度由p190表5-130得，用莫氏椎柄麻花钻加工锻钢，后刀面最大磨损限度为1.0mm，刀具寿命T=25min。.确定切削速度v由表5-136钻头钻30钢时的切削速度为min/10vcmin/5.306101rdvncs由本工序采用Z550立式钻床，查表取转速,故实际铣削速度in/50rwin/42.910vc二基本时间（1）钻孔基本时间6H下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396确定钻孔的基本时间。根据表2-26，车钻孔的基本时间为式中，fnlfLtj21，则该工步的9lmmkDlr4)145cot28.()(cot1l12基本时间为sj7.in0.96.014确定粗铰孔的基本时间。根据表2-26，车钻孔的基本时间为式中，fnlfLtj21l，（表2-27），mmkdDlr1.0)45cot28.6()(cot11l52则该工步的基本时间为stj6.9in1.03.9（2）钻孔基本时间8H确定钻孔的基本时间。根据表2-26，车钻孔的基本时间为式中，fnlfLtj21，则该工步的9lmmkDlr5)14cot28.7()(cot1l12基本时间为sTj9in15.02.93确定粗铰孔的基本时间。根据表2-26，车钻孔的基本时间为式中，fnlfLtj21l，（表2-27），mmkdDlr1.0)45cot28.7()(cot11l52则该工步的基本时间为sTj6.9in.03.194（3）确定工序的基本时间：sTjij.5264.6.27561六夹具设计下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396本夹具是工序粗铣、精铣杠杆50mm两端面（互为基准，先右后左）的专用夹具。6.1设计要求为了提高劳动生产，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。下面即为支架B设计铣尺寸16铣床夹具的专用夹具，本夹具将用于X62W铣床。本夹具无严格的技术要求，因此，应主要考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度，精度不是主要考虑的问题。6.2夹具设计6.2.1定位基准的选择为了提高加工效率及方便加工，决定材料使用高速钢，用于对进行加工，准备采用手动夹紧。方案：选底平面、和侧面定位夹紧方式用操作简单，通用性较强的移动压板来夹紧。为了使定位误差达到要求的范围之内，这种定位在结构上简单易操作。6.2.2切削力及夹紧力的计算刀具：立铣刀（硬质合金）刀具有关几何参数：01501顶刃0n侧刃601530rK20.5Lm2Z.8/famzmap.2由参考文献55表129可得铣削切削力的计算公式：0.8.10.3pzFfDBzn有：.9.81.1.0.152524836.2()N根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值，即：FKW安全系数K可按下式计算：6543210式中：为各种因素的安全系数，查参考文献5121可知其公式参数：6下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396123456.0,.,1.0,3KK由此可得：.310.56所以82415()KWFN由计算可知所需实际夹紧力不是很大，为了使其夹具结构简单、操作方便，决定选用手动螺旋夹紧机构。夹紧力的确定夹紧力方向的确定夹紧力应朝向主要的定位基面。夹紧力的方向尽可能与切削力和工件重力同向。(1)夹紧力作用点的选择a.夹紧力的作用点应落在定位元件的支承范围内。b.夹紧力的作用点应落在工件刚性较好的部位上，这样可以防止或减少工件变形变形对加工精度的影响。c.夹紧力的作用点应尽量靠近加工表面。(3)夹紧力大小的估算理论上确定夹紧力的大小，必须知道加工过程中，工件所受到的切削力、离心力、惯性力及重力等，然后利用夹紧力的作用应与上述各力的作用平衡而计算出。但实际上，夹紧里的大小还与工艺系统的刚性、夹紧机构的传递效率等有关。而且，切削力的大小在加工过程中是变化的，因此，夹紧力的计算是个很复杂的问题，只能进行粗略的估算。估算的方法：一是找出对夹紧最不利的瞬时状态，估算此状态下所需的夹紧力；二是只考虑主要因素在力系中的影响，略去次要因素在力系中的影响。估算的步骤：a.建立理论夹紧力FJ理与主要最大切削力FP的静平衡方程：FJ理=(FP)。b.实际需要的夹紧力FJ需，应考虑安全系数，FJ需=KFJ理。c.校核夹紧机构的夹紧力FJ是否满足条件：FJFJ需。夹具的夹紧装置和定位装置12夹具中的装夹是由定位和夹紧两个过程紧密联系在一起的。定位问题已在前面研究过，其目的在于解决工件的定位方法和保证必要的定位精度。仅仅定好位在大多数场合下，还无法进行加工。只有进而在夹具上设置相应的夹紧装置对工下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396件进行夹紧，才能完成工件在夹具中装夹的全部任务。夹紧装置的基本任务是保持工件在定位中所获得的即定位置，以便在切削力、重力、惯性力等外力作用下，不发生移动和震动，确保加工质量和生产安全。有时工件的定位是在夹紧过程中实现的，正确的夹紧还能纠正工件定位的不正确。一般夹紧装置由动源即产生原始作用力的部分。夹紧机构即接受和传递原始作用力，使之变为夹紧力，并执行夹紧任务的部分。他包括中间递力机构和夹紧元件。考虑到机床的性能、生产批量以及加工时的具体切削量决定采用手动夹紧。螺旋夹紧机构是斜契夹紧的另一种形式，利用螺旋杆直接夹紧元件，或者与其他元件或机构组成复合夹紧机构来夹紧工件。是应用最广泛的一种夹紧机构。螺旋夹紧机构中所用的螺旋，实际上相当于把契绕在圆柱体上，因此他的作用原理与斜契是一样的。也利用其斜面移动时所产生的压力来夹紧工件的。不过这里上是通过转动螺旋，使绕在圆柱体是的斜契高度发生变化来夹紧的。典型的螺旋夹紧机构的特点：（1）结构简单；（2）扩力比大；（3）自琐性能好；（X）行程不受限制；（5）夹紧动作慢。夹紧装置可以分为力源装置、中间传动装置和夹紧装置，在此套夹具中，中间传动装置和夹紧元件合二为一。力源为机动夹紧，通过螺栓夹紧移动压板。达到夹紧和定心作用。工件通过定位销的定位限制了绕Z轴旋转，通过螺栓夹紧移动压板，实现对工件的夹紧。并且移动压板的定心装置是与工件外圆弧面相吻合的移动压板，通过精确的圆弧定位，实现定心。此套移动压板制作简单，便于手动调整。通过松紧螺栓实现压板的前后移动，以达到压紧的目的。压紧的同时，实现工件的定心，使其定位基准的对称中心在规定位置上。查参考文献51226可知螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算：螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算有：)(210tgtQLWz式中参数由参考文献5可查得：6.2.76zr9015229其中：3()Lm)(8N螺旋夹紧力：04.W该夹具采用螺旋夹紧机构，由上述计算易得：KW下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396由计算可知所需实际夹紧力不是很大，为了使其夹具结构简单、操作方便，决定选用手动螺旋夹紧机构。6.3定位误差的分析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：定位误差：11minDWd12i2min.DdJarctgL其中：，10.52Dm20D，d.3dm，1min2min4夹紧误差：cos)(inaxyj其中接触变形位移值：1()(9.62nHBZyRaZkNl查5表1215有。10.4,0,.42,0.7zKCcos8jym磨损造成的加工误差：通常不超过Mj5.夹具相对刀具位置误差：取AD01.误差总和：0.853jwm从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q1972163966.4夹具设计及操作的简要说明由于是大批大量生产，主要考虑提高劳动生产率。因此设计时，需要更换零件加工时速度要求快。本夹具设计，用2个V型块，进行调节定位自由度。七总结通过本次的设计，使我能够对书本的知识做进一步的了解与学习，对资料的查询与合理的应用做了更深入的了解，本次进行工件的工艺路线分析、工艺卡的制定、工艺过程的分析、铣镗钻夹具的设计与分析，对我们在大学期间所学的课程进行了实际的应用与综合的学习。八参考文献1李楠，机械制造技术基础课程设计指南，化学工业出版社，20092机床夹具图册，机械工业出版社，19843夹具设计手册4吉卫喜.机械制造技术基础.北京：高等教育出版社.2008.65机械加工工艺手册第二版第一卷工艺基础卷主编王先逵下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396机械加工工序卡片产品型号135零（部件）图号机械加工工序卡片产品名称调速器零（部件）名称共6页第1页车间工序号工序名材料牌号金工铣下端面30钢毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数锻件157.5502911设备名称设备型号设备编号同时加工铣床XA50321夹具编号夹具名称切削液通用夹具工序工时/s工位器具编号工位器具名称准终单件18工步工时/s工步号工步内容工艺设备主轴转速/r/min切削速度/m/min进给量/mmr-1背吃刀量/mm进给次数机动辅助1粗加工下端面，余量为1.9YT15硬质合金片粗齿圆柱形铣刀、深度游标卡尺584.2183.8960.5212精加工下端面，余量为0.1YT15硬质合金片粗齿圆柱形铣刀、深度游标卡尺584.2183.8960.521设计（日期）审核（日期）标准化（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期冯智6.206.20产品型号135零（部件）图号机械加工工序卡片产品名称调速器零（部件）名称共6页第2页车间工序号工序名材料牌号金工铣上端面30钢毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数锻件157.550291设备名称设备型号设备编号同时加工铣床XA50321夹具编号夹具名称切削液通用夹具工序工时/s工位器具编号工位器具名称准终单件18工步工时/s工步号工步内容工艺设备主轴转速/r/min切削速度/m/min进给量/mmr-1背吃刀量/mm进给次数机动辅助1粗加工上端面，余量为1.9YT15硬质合金片粗齿圆柱形铣刀、深度游标卡尺584.2183.8960.5212精加工上端面，余量为0.1YT15硬质合金片粗齿圆柱形铣刀、深度游标卡尺584.2183.8960.521设计（日期）审核（日期）标准化（日期）会签（
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