镗床夹具设计课件

1、 1江南大学机械制造技术基础课程设计说明书机械制造技术基础课程设计说明书题目题目：设计 CA6140 车床后托架的机械加工工艺规程及相关工序的专用夹具内容内容：1.零件图 1 张2. 毛坯图 1 张3. 机械加工工艺过程综合卡片 1 张4. 夹具装配图 1 张5. 夹具体零件图 1 张6. 课程设计说明书 1 份设计者设计者： 班级学号班级学号：指导教师：指导教师： 2012 年 7 月 1 号 2目录目录1 CA6140 机床后托架加工工艺机床后托架加工工艺21.1 CA6140CA6140 机床后托架的作用机床后托架的作用21.2 CA6140 机床后托架的工艺分析及生产类型的确定机床后托

2、架的工艺分析及生产类型的确定21.3 选择毛坯选择毛坯3 1.3.1 选择毛坯3 1.3.2 毛坯的结构确定31.4 选择加工方法，制定工艺路线选择加工方法，制定工艺路线4 1.4.1 平面的加工方法4 1.4.2 孔的加工方法4 1.4.3 确定定位基准4 1.4.4 工艺路线的拟定51.5 CA6140 机床后托架的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定机床后托架的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定71.6 确定切削用量及基本工时（机动时间）确定切削用量及基本工时（机动时间）10 1.6.1 粗、精铣底面101.6.2 粗、半精、精镗 CA6140 侧面三杠孔121.6.3 钻顶面

3、四孔18 1.6.4 钻侧面两孔211.7 时间定额计算及生产安排时间定额计算及生产安排23 1.7.1 粗、精铣底面23 1.7.3 钻顶面四孔231.7.2 镗侧面三杠孔241.7.4 钻左侧面两孔252专用夹具设计专用夹具设计272.1 镗孔夹具设计镗孔夹具设计272.1.1 问题的提出272.1.2 定位方案272.1.3 夹紧机构272.1.4 导向装置272.1.5 导向支架的布置形式272.1.6 切削力的计算282.1.7 误差分析与计算28 33 参考文献参考文献304 结结 论论30 21 1 CA6140 机床后托架加工工艺1.1 CA6140 机床后托架的作用CA614

4、0 机床后托架的是 CA6140 机床的一个重要零件，因为其零件尺寸较小，结构形状也不是很复杂，但侧面三杠孔和底面的精度要求较高，此外还有顶面的四孔要求加工，但是对精度要求不是很高。后托架上的底面和侧面三杠孔的粗糙度要求都是，所以都要求精加工。其三杠孔的中心线和底平面6 . 1Ra有平面度的公差要求等。因为其尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度，以及各表面的表面质量均影响机器或部件的装配质量，进而影响其性能与工作寿命，因此它的加工是非常关键和重要的。1.2 CA6140 机床后托架的工艺分析及生产类型的确定锪平图 1.1 CA6140 机床后托架零件图由图可知，其加工有三组加工。底面、侧面三孔

5、、顶面的四个孔、以及左视图上的两个孔。以底面为主要加工的表面，有底面的铣加工，其底面的粗糙度要求是，平面度公差要求是 0.03。6 . 1Ra另一组加工是侧面的三孔，分别为，其表03. 005 .2502. 0030025. 0040面粗糙度要求 要求的精度等级分别是，。6 . 1Ra8IT7IT7IT 3以顶面为主加工面的四个孔，分别是以和为一组的阶梯132202空，这组孔的表面粗糙度要求是，以及和的阶梯50Rz3 . 6Ra132102孔，其中是装配铰孔，其中孔的表面粗糙度要求是，10213250Rz，是装配铰孔的表面粗糙度的要求是。3 . 6Ra1023 . 6RaCA6140 机床后托

6、架毛坯的选择金属行浇铸，因为生产率很高，所以可以免去每次造型。单边余量一般在，结构细密，能承受较大的压力，占用生产的面积mm31较小。因为 CA6140 机床后托架的重量只有 3.05kg,而年产量是 2000 件，由7机械加工工艺手册表 2-1 可知是中批量生产。1.3 选择毛坯1.3.1 选择毛坯CA6140 后托架材料为灰铸铁（HT150） ，则其毛坯材料即为灰铸铁（HT150） 。由资料2机械加工工艺手册表 4-71，可得力学性能：表 1.1 灰铸铁（HT150）的性能参数牌号铸件壁厚最小抗拉强度硬度铸件硬度范围金相组织HT1502.5-1010-2020-3030-501751451

7、30120H175150-200铁素体+珠光体灰铸体一般的工作条件： 承受中等载荷的零件。 磨檫面间的单位面积压力不大于 490KPa。毛坯的热处理灰铸铁（HT150）中的碳全部或大部分以片状石墨方式存在铸铁中，由于片状石墨对基体的割裂作用大，引起应力集中也大；因此，使石墨片得到细化，并改善石墨片的分布，可提高铸铁的性能。可采用石墨化退火，来消除铸铁表层和壁厚较薄的部位可能出现的白口组织（有大量的渗碳体出现） ，以便于切削加工。1.3.2 毛坯的结构确定毛坯的结构工艺要求CA6140 车床后托架为铸造件，对毛坯的结构工艺有一定要求： 铸件的壁厚应和合适，均匀，不得有突然变化。 铸造圆角要适当，

8、不得有尖角。 铸件结构要尽量简化，并要有和合理的起模斜度，以减少分型面、芯子、并便于起模。 加强肋的厚度和分布要合理，以免冷却时铸件变形或产生裂纹。 铸件的选材要合理，应有较好的可铸性。 4毛坯形状、尺寸确定的要求设计毛坯形状、尺寸还应考虑到： 各加工面的几何形状应尽量简单。 工艺基准以设计基准相一致。 便于装夹、加工和检查。 结构要素统一，尽量使用普通设备和标准刀具进行加工。在确定毛坯时，要考虑经济性。虽然毛坯的形状尺寸与零件接近，可以减少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但这样可能导致毛坯制造困难，需要采用昂贵的毛坯制造设备，增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的种类形状及尺寸的确定一定

9、要考虑零件成本的问题但要保证零件的使用性能。在毛坯的种类形状及尺寸确定后，必要时可据此绘出毛坯图。1.4 选择加工方法，制定工艺路线1.4.1 平面的加工方法由参考文献7机械加工工艺手册表 2.1-12 可以确定，底面的加工方案为底平面：粗铣精铣（） ，粗糙度为 6.30.8，一般不淬硬的平97ITIT面，精铣的粗糙度可以较小。1.4.2 孔的加工方法由参考文献7机械加工工艺手册表 2.1-11 确定，以为孔的表面粗糙度为 1.6，则选侧孔（，）的加工顺序为：粗镗03. 005 .2502. 0030025. 0040半精镗精镗。而顶面的四个孔采取的加工方法分别是：因为孔的表面粗糙度的要求都不

10、高，是，所以我们采用一次钻孔的加工方50Rz法，的孔选择的加工方法是钻，因为的孔和是一组阶梯132202132孔，所以可以在已经钻了的孔基础上再锪孔钻锪到，而另一组132202和也是一组阶梯的孔，不同的是的孔是锥孔，起表面粗糙132102102度的要求是，所以全加工的方法是钻精铰。6 . 1Ra1.4.3 确定定位基准要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置，能保证 CA6140 机床后托架在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从 CA6140 机床后托架零件图分析可知，选择侧面作为 CA6140 机床后托架加工粗基准。底平面与侧面三孔平行而且占有的面积较大，适于作精基准使用。但用

11、一个平面定位仅仅能限制工件的三个自由度，如果使用典型的一面两孔定位方法，则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基 5准定位的要求。另外两个孔是202和132两组阶梯孔。至于两侧面，因为是非加工表面，所以也可以用于顶平面的四孔的加工基准。1.4.4 工艺路线的拟订在保证零件尺寸公差、形位公差及表面粗糙度等技术条件下，成批量生产可以考虑采用专用机床，以便提高生产率。但同时考虑到经济效果，降低生产成本，拟订两个加工工艺路线方案。见下表：表 1.1 加工工艺路线方案比较表方案方案工序号工序内容定位基准工序内容定位基准010粗、精铣底平面A侧面和外圆粗、精铣底平面A侧面和外圆020钻132孔锪202

12、孔底面和侧面粗镗孔：40、 2 .305 .25底面和侧面030粗镗孔：40、 2 .305 .25底面以及两个和132的阶梯102孔半精镗孔：、402 .30、5 .25底面和侧面040铣油槽底面和侧面精镗孔：、402 .30、5 .25底面和侧面050半精镗孔：、402 .30、5 .25底面以及两个和132的阶梯102孔粗铣油槽底面和侧面060精镗孔：、402 .30、5 .25底面以及两个和132的阶梯102孔钻：、1013底面和侧面070钻 2-孔10底面和侧面扩孔 13底面和侧面 6扩孔到13080精铰锥孔 10底面和侧面精铰锥孔：10底面和侧面090钻：、6M6底面和侧面锪钻孔：

13、10、13底面和侧面110攻螺纹6M底面和侧面钻：、6M6底面和孔5 .25120锪平面底面以及两个和132的阶梯102孔攻螺纹6M底面和孔5 .25130倒角去毛刺锪平面140检验倒角去毛刺150 检验加工工艺路线方案的论证：方案中工序 020、030、040 镗的是主要孔：、，需要402 .305 .25精度很高的定位基准，侧面是不加工表面，不能作为定位基准。而且将铣油槽安排在精镗之后会破坏孔的精度。而方案一就不会有这样的不合理之处。40综上所述，方案一最适合。表 1.2 加工工艺过程表工序号工 种工作内容说 明010铣粗铣、精铣底平面A工件用专用夹具装夹；立式铣床)52(KX020钻钻孔

14、扩孔钻到102132030锪锪202孔工件用专用夹具装夹；摇臂钻床)3025(Z040粗镗粗镗镗孔：，03. 005 .2502. 0030025. 0040工件用专用夹具装夹；立式铣镗床（）68T 7050铣粗铣油槽060半精镗半精镗镗孔：，03. 005 .2502. 0030025. 0040070精镗精镗镗孔：，03. 005 .2502. 0030025. 0040工件用专用夹具装夹；立式铣镗床（）68T080钻钻孔102090锪将锪钻孔到要求尺寸132100铰精铰锥孔102110钻钻孔、6M6120攻丝攻螺纹6M工件用专用夹具装夹；摇臂钻床)3025(Z130锪锪平面140钳倒角去

15、毛刺150检验1.5 CA6140 机床后托架的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定底平面的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸计算底平面加工余量的计算，计算底平面与孔（，）03. 005 .2502. 0030025. 0040的中心线的尺寸为。根据工序要求，底面加工分粗、精铣加工。各工07. 035步余量如下：粗铣：由参考文献5机械加工工艺手册第 1 卷表 3.2-23。其余量值规定为，现取。表 3.2-27 粗铣平面时厚度偏差取。mm4 . 37 . 2mm0 . 3mm28. 0精铣：由参考文献7机械加工工艺手册表 2.3-59，其余量值规定为1mm。铸造毛坯的基本尺寸为，又根据参考

16、文献7机械加工390 . 10 . 335工艺手册表 2.3-11,铸件尺寸公差等级选用 CT7，再查表 2.3-9 可得铸件尺寸公差为。mm1 . 1毛坯的名义尺寸为：390 . 10 . 335毛坯最小尺寸为：mm45.3855. 039毛坯最大尺寸为：mm55.3955. 039粗铣后最大尺寸为：mm360 . 135 8粗铣后最小尺寸为：mm72.3528. 036精铣后尺寸与零件图尺寸相同，即与侧面三孔（，03. 005 .2502. 0030）的中心线的尺寸为。025. 004007. 035正视图上的三孔的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸计算参照参考文献7机械加工工艺手册表 2

17、.3-59 和参考文献15互换性与技术测量表 1-8，可以查得：孔：03. 005 .25粗镗的精度等级：，表面粗糙度，尺寸偏差是12ITumRa15mm21. 0半精镗的精度等级：，表面粗糙度，尺寸偏差是10ITumRa5 . 2mm084. 0精镗的精度等级：，表面粗糙度，尺寸偏差是7ITumRa6 . 1mm021. 0孔 02. 002 .30粗镗的精度等级：，表面粗糙度，尺寸偏差是12ITumRa15mm21. 0半精镗的精度等级：，表面粗糙度，尺寸偏差是10ITumRa5 . 2mm084. 0精镗的精度等级：，表面粗糙度，尺寸偏差是7ITumRa6 . 1mm021. 0孔025

18、. 0040粗镗的精度等级：，表面粗糙度，尺寸偏差是12ITumRa15mm25. 0半精镗的精度等级：，表面粗糙度，尺寸偏差是10ITumRa5 . 2mm1 . 0精镗的精度等级：，表面粗糙度，尺寸偏差是7ITumRa6 . 1025. 0根据工序要求，侧面三孔的加工分为粗镗、半精镗、精镗三个工序完成，各工序余量如下：粗镗： 孔，参照7机械加工工艺手册表 2.3-48,其余量值为03. 005 .25；mm2孔，参照7机械加工工艺手册表 2.3-48,其余量值为02. 002 .30；孔，参照7机械加工工艺手册表 2.3-48,其余量值mm2025. 0040为。mm2半精镗： 孔，参照7

19、机械加工工艺手册表 2.3-48,其余量值为03. 005 .25；mm2 . 1孔，参照7机械加工工艺手册表 2.3-48,其余量值为02. 002 .30；孔，参照7机械加工工艺手册表 2.3-48,其余量mm2 . 1025. 0040值为。mm2 . 1 9精镗： 孔，参照7机械加工工艺手册表 2.3-48,其余量值为03. 005 .25；mm8 . 0孔，参照7机械加工工艺手册表 2.3-48,其余量值为02. 002 .30；mm8 . 0孔，参照7机械加工工艺手册表 2.3-48,其余量值为025. 0040。mm8 . 0铸件毛坯的基本尺寸分别为：孔毛坯基本尺寸为：；03.

20、005 .25mm5 .218 . 02 . 125 .25孔毛坯基本尺寸为：；02. 002 .30mm2 .268 . 02 . 122 .30孔毛坯基本尺寸为：。025. 0040mm368 . 02 . 1240根据参考文献7机械加工工艺手册表 2.3-11，铸件尺寸公差等级选用CT7，再查表 2.3-9 可得铸件尺寸公差分别为：。、mmmmmm9 . 09 . 09 . 0孔毛坯名义尺寸为：；03. 005 .25mm5 .218 . 02 . 125 .25毛坯最大尺寸为：；mm95.2145. 05 .21毛坯最小尺寸为：；mm05.2145. 05 .21粗镗工序尺寸为：21.

21、 005 .21半精镗工序尺寸为：084. 007 .24精镗后尺寸是，已达到零件图尺寸要求021. 005 .25025. 005 .25孔毛坯名义尺寸为：；02. 002 .30mm2 .268 . 02 . 122 .30毛坯最大尺寸为：；mm65.2645. 02 .26毛坯最小尺寸为：；mm75.2545. 02 .26粗镗工序尺寸为：；21. 002 .28半精镗工序尺寸为：084. 004 .29精镗后尺寸与零件图尺寸相同，即：02. 002 .30孔毛坯名义尺寸为：；025. 0040mm638 . 02 . 1240 10毛坯最大尺寸为：；mm45.3645. 036毛坯最小

22、尺寸为：；mm35.5545. 036粗镗工序尺寸为：25. 0038半精镗工序尺寸为：10. 002 .39精镗后尺寸与零件图尺寸相同，即025. 0040顶面两组孔和，以及另外一组的锥孔和132202102的计算132毛坯为实心，不冲孔。两孔精度要求为，表面粗糙度要求为。参1IT50Rz照参考文献7机械加工工艺手册表 2.3-47，表 2.3-48。确定工序尺寸及加工余量为：第一组：和132202加工该组孔的工艺是：钻锪钻孔： （Z 为单边余量）13mmZ32锪孔： （Z 为单边余量）207mm2Z 第二组：的锥孔和102132加工该组孔的工艺是：钻扩铰钻孔： 10扩孔： （Z 为单边余量

23、）13mmZ42铰孔： 101.6 确定切削用量及基本工时（机动时间）1.6.1 粗、精铣底面机床：双立轴圆工作台铣床KX52刀具：硬质合金端铣刀（面铣刀）材料： 齿数VCWr418mmD636Z粗铣 11铣削深度：pammap3每齿进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-73，取fa铣削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-Zmmaf/18. 0V81，取smV/2 . 1机床主轴转速：n， 式min/97.3636314. 3602 . 1100010000rdVnmin/370rn （1.1）实际铣削速度： 式VsmndV/22. 16010003706314. 31

24、0000（1.2）进给量： 式fVsmmZnaVff/66. 660/370618. 0（1.3）工作台每分进给量： mfmin/6 .399/66. 6mmsmmVffm：根据参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-81,amma60被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知lmml76刀具切入长度：1l 式（1.4）) 31 ()(5 . 0221aDDlmm98.24)31 ()606363(5 . 022取mml251刀具切出长度：取2lmml22走刀次数为 1机动时间： 式1jtmin26. 06 .39922576211mjflllt（1.5）精铣：铣削深度：pammap5 . 1每齿进给量：根

25、据参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-73，取fa 12铣削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-Zmmaf/15. 0V81，取smV/5 . 1机床主轴转速，由式（1.1）有：n， min/96.4546314. 3605 . 1100010000rdVnmin/460rn 实际铣削速度，由式（1.2）有：VsmndV/52. 16010004606314. 310000进给量，由式（1.3）有：fVsmmZnaVff/9 . 660/460615. 0工作台每分进给量： mfmin/414/9mmsmmVffm被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知lmml76刀具切入长度：精铣时1l

26、mmDl631刀具切出长度：取2lmml22走刀次数为 1。机动时间，由式（1.5）有：2jtmin33. 041426376212mjflllt本工序机动时间min59. 033. 026. 021jjjttt1.6.2 粗、半精、精镗 CA6140 侧面三杠孔机床：卧式镗床68T刀具：硬质合金镗刀，镗刀材料：5YT粗镗孔03. 05 .25切削深度：，毛坯孔径。pammap2mmd5 .210进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-66，刀杆伸出长f度取，切削深度为。因此确定进给量。mm200mm2rmmf/35. 0切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-66 取V

27、min/21/35. 0msmV机床主轴转速，由式（1.1）有：n，取min/06.3115 .2114. 321100010000rdVnmin/300rn 13实际切削速度，由式（1.2）有：VsmndV/34. 06010003005 .2114. 310000工作台每分钟进给量： 式mfmin/10530035. 0mmfnfm（1.7）被切削层长度 ：lmml60刀具切入长度： 式1lmmtgtgkalrp4 . 52302)32(1（1.6）刀具切出长度： 取2lmml532mml42行程次数 ：i1i机动时间，由式（1.5）有：1jtmin66. 0110544 . 560211

28、mjflllt粗镗孔mm02. 02 .30切削深度：，毛坯孔径pammap2mmd2 .260进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-66，刀杆伸出长f度取，切削深度为。因此确定进给量。mm200mm2rmmf/45. 0切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-66，取Vmin/21/35. 0msmV机床主轴转速，由式（1.1）有：nmin/26.2552 .2614. 321100010000rdVn取min/250rn 实际切削速度，由式（1.2）有： VsmndV/34. 06010002502 .2614. 310000工作台每分钟进给量，由式（1.7）有：m

29、fmin/5 .11225045. 0mmfnfm被切削层长度 ：lmml60刀具切入长度，由式（1.6）有：1lmmtgtgkalrp4 . 52302)32(1刀具切出长度： 取2lmml532mml42 14行程次数 ：i1i机动时间，由式（1.5）有：1jtmin62. 015 .11244 . 560211mjflllt粗镗孔025. 040切削深度：，毛坯孔径。pammap2mmd360进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-66，刀杆伸出长f度取，切削深度为。因此确定进给量mm200mm2rmmf/5 . 0切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-66，取V

30、min/24/4 . 0msmV机床主轴转速，由式（1.1）有：n，取min/31.2123614. 324100010000rdVnmin/250rn 实际切削速度，由式（1.2）有： VsmndV/47. 06010002503614. 310000工作台每分钟进给量，由式（1.7）有：mfmin/1252505 . 0mmfnfm被切削层长度 ：lmml60刀具切入长度，由式（1.6）有：1lmmtgtgkalrp4 . 52302)32(1刀具切出长度： 取2lmml532mml42行程次数 ：i1i机动时间，由式（1.5）有：1jtmin56. 0112544 . 560211mjf

31、lllt半精镗孔03. 05 .25切削深度：，粗镗后孔径pammap2 . 1mmd5 .230进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-66，刀杆伸出长f度取，切削深度为。因此确定进给量mm200mm2rmmf/35. 0切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-66，取：V 15min/8 .19/33. 0msmV机床主轴转速，由式（1.1）有n，取min/33.2685 .2314. 38 .19100010000rdVnmin/250rn 实际切削速度，由式（1.2）有： VsmndV/31. 06010002505 .2314. 310000工作台每分钟进给量，

32、由式（1.7）有：mfmin/5 .8725035. 0mmfnfm被切削层长度 ：lmml60刀具切入长度，由式（1.6）有：1lmmtgtgkalrp42302 . 1)32(1刀具切出长度： 取2lmml532mml42行程次数 ：i1i机动时间，由式（1.5）有：1jtmin77. 015 .874460211mjflllt半精镗孔02. 02 .30切削深度：，粗镗后孔径pammd2 .280进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-66，刀杆伸出长f度取，切削深度为。因此确定进给量mm200mm2rmmf/35. 0切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-66，

33、取：Vmin/4 .20/34. 0msmV机床主轴转速，由式（1.1）有：n，取min/38.2302 .2814. 34 .20100010000rdVnmin/250rn 实际切削速度，由式（1.2）有：VsmndV/36. 06010002502 .2814. 310000工作台每分钟进给量，由式（1.7）有：mfmin/5 .8725035. 0mmfnfm被切削层长度 ：lmml60 16刀具切入长度，由式（1.6）有：1lmmtgtgkalrp42302 . 1)32(1刀具切出长度： 取2lmml532mml42行程次数 ：i1i机动时间，由式（1.5）有：1jtmin77.

34、015 .874460211mjflllt半精镗孔025. 040切削深度：，粗镗后孔径pammap2 . 1mmd380进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-66，刀杆伸出长f度取，切削深度为。因此确定进给量mm200mm2rmmf/42. 0切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-66，取Vmin/24/4 . 0msmV机床主轴转速，由式（1.1）有：n，取min/14.2013814. 324100010000rdVnmin/200rn 实际切削速度，由式（1.2）有： VsmndV/39. 06010002003814. 310000工作台每分钟进给量，由式（

35、1.7）有：mfmin/8420042. 0mmfnfm被切削层长度 ：lmml60刀具切入长度，由式（1.6）有：1lmmtgtgkalrp42302 . 1)32(1刀具切出长度： 取2lmml532mml42行程次数 ：i1i机动时间，由式（1.5）有：1jtmin8 . 01844460211mjflllt精镗孔03. 05 .25切削深度：，半精镗后孔径pammap8 . 0mmd7 .240 17进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-66，刀杆伸出长f度取，切削深度为。因此确定进给量mm200mm2rmmf/28. 0切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-

36、66，取Vmin/18/3 . 0msmV机床主轴转速，由式（1.2）有：n，取min/08.2327 .2414. 318100010000rdVnmin/250rn 实际切削速度，由式（1.2）有： VsmndV/32. 06010002507 .2414. 310000工作台每分钟进给量，由式（1.7）有：mfmin/7025028. 0mmfnfm被切削层长度 ：lmml60刀具切入长度，由式（1.6）有：1lmmtgtgkalrp5 . 32308 . 0)32(1刀具切出长度： 取2lmml532mml42行程次数 ：i1i机动时间，由式（1.5）有：1jtmin96. 01704

37、5 . 360211mjflllt精镗孔02. 02 .30切削深度：，半精镗后孔径pammap8 . 0mmd4 .290进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-66，刀杆伸出长f度取，切削深度为。因此确定进给量mm200mm2rmmf/3 . 0切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-66，取Vmin/4 .20/34. 0msmV机床主轴转速，由式（1.1）有：n，取min/98.2204 .2914. 34 .20100010000rdVnmin/250rn 实际切削速度，由式（1.2）有： VsmndV/38. 06010002504 .2914. 310000

38、 18工作台每分钟进给量，由式（1.7）有：mfmin/752503 . 0mmfnfm被切削层长度 ：lmml60刀具切入长度，由式（1.6）有：1lmmtgtgkalrp5 . 32308 . 0)32(1刀具切出长度： 取2lmml532mml42行程次数 ：i1i机动时间，由式（1.5）有：1jtmin9 . 017545 . 360211mjflllt精镗孔025. 040切削深度：，半精镗后孔径pammap8 . 0mmd2 .390进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-66，刀杆伸出长f度取，切削深度为。因此确定进给量mm200mm2rmmf/35. 0切削速度：参照

39、参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-66，取Vmin/21/35. 0msmV机床主轴转速，由式（1.2）有：n，取min/6 .1702 .3914. 321100010000rdVnmin/200rn 实际切削速度，由式（1.2）有： VsmndV/31. 06010002002 .2914. 310000工作台每分钟进给量，由式（1.7）有：mfmin/7020035. 0mmfnfm被切削层长度 ：lmml60刀具切入长度，由式（1.6）有：1lmmtgtgkalrp5 . 32308 . 0)32(1刀具切出长度： 取2lmml532mml42行程次数 ：i1i机动时间，由式（1.

40、7）有：1jtmin96. 017045 . 360211mjflllt 19本工序所用的机动时间：jtmin796. 09 . 096. 08 . 077. 077. 056. 062. 066. 0jt1.6.3 钻顶面四孔钻顶面四孔（其中包括钻孔和扩孔，铰孔，以及锪孔10213102， ）202机床：摇臂钻床3025Z刀具：硬质合金锥柄麻花钻头。 （CB/T 1438.1-1996） 带导柱直柄平底锪钻（GB/T 4260-1984） 锥柄扩孔钻（GB/T 1141-1984） 锥柄机用铰刀（GB/T 1133-1984） 刀具材料：VCrW418钻孔（四个）102切削深度：pammap

41、5进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-52，取frmmf/33. 0切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-53，取VsmV/36. 0机床主轴转速，由式（1.1）有：n，取min/9 .6871014. 36036. 010001000rdvnmin/700rn 实际切削速度，由式（1.2）有：VsmndV/36. 06010007001014. 310000被切削层长度 ：lmml60刀具切入长度：1l 式mmmmctgctgkDlr58 . 42120210)21 (21（1.8）刀具切出长度： 取2lmml412mml32走刀次数为 1机动时间： 式2jtmi

42、n87. 070033. 03454676718182fnLtj（1.9） 20扩孔132钻孔时先采取的是钻到再扩到，所以，132102132mmD13101d切削深度：pammap5 . 1进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-52，取frmmf/9 . 0切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-53，取VsmV/37. 0机床主轴转速，由式（1.1）有：n，取min/85.5431314. 36037. 010001000rDvnmin/550rn 实际切削速度，由式（1.2）有：VsmndV/37. 06010005501314. 310000被切削层长度 ：lm

43、ml60刀具切入长度，由式（1.8）有：1lmmmmctgctgkdDlr386. 2212021013)21 (211刀具切出长度： 取2lmml412mml32走刀次数为 1机动时间，由式（1.9）有：2jtmin5 . 055039. 0323218672fnLtj锪孔202切削深度：，pammap5 . 3mmD20根据参考文献7机械加工工艺手册表查得：进给量674 . 2,切削速度；取rmmf/15. 01 . 0smV/41. 02 . 0smV/3 . 0机床主轴转速，由式（1.1）有：n，取min/62.2862014. 3603 . 010001000rDVnmin/300r

44、n 实际切削速度，由式（1.2）有： VsmDnV/31. 06010003002014. 31000 21被切削层长度 ：lmml12刀具切入长度，由式（1.8）有：1lmmctgctgkdDlr02. 4212021320)21 (201刀具切出长度： 取2lmml412mml32走刀次数为 2机动时间，由式（1.5）有：4jtmin69. 030015. 03202. 426122214nfllltj锪孔13切削深度：，pammap3mmD13根据参考文献7机械加工工艺手册表查得：进给量674 . 2,切削速度；取rmmf/15. 01 . 0smV/41. 02 . 0smV/35.

45、0机床主轴转速，由式（1.1）有：n，取min/45.5141314. 36035. 010001000rDVnmin/500rn 实际切削速度，由式（1.2）有： VsmDnV/34. 06010005001314. 31000被切削层长度 ：lmml40刀具切入长度，由式（1.8）有：1lmmctgctgkdDlr87. 2212021013)21 (201刀具切出长度： 取2lmml412mml32走刀次数为 1机动时间，由式（1.5）有：4jtmin7 . 050015. 0387. 247214nfllltj铰孔102切削深度：，pammap25. 0mmD10进给量：根据参考文献7

46、机械加工工艺手册表 2.4-58，f 22取rmmf/0 . 20 . 1rmmf/0 . 2切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-60，取VsmV/32. 0机床主轴转速，由式（1.1）有：n，取min/46.6111014. 36032. 010001000rDVnmin/600rn 实际切削速度，由式（1.2）有：VsmDnV/31. 06010006001014. 31000被切削层长度 ：lmml20刀具切入长度，由式（1.8）有：1lmmctgctgkdDlr14. 221202105 .10)21 (201刀具切出长度： 取2lmml412mml32走刀次数为 1机

47、动时间，由式（1.9）有：4jtmin03. 060023214. 226204nfLtj1.6.4 钻侧面两孔钻侧面两孔（其中包括钻的孔和的螺纹孔）6 6M机床：摇臂钻床3025Z钻 6 切削深度：pammap3根据参考文献7机械加工工艺手册表查得：进给量394 . 2,切削速度，rmmf/28. 022. 0smV/36. 0机床主轴转速，由式（1.1）有：n，取min/1147614. 36036. 010001000rdVnmin/1200rn 实际切削速度，由式（1.2）有：VsmDnV/38. 06010001200614. 31000被切削层长度 ：lmml9 .44刀具切入长度

48、，由式（1.8）有：1lmmctgctgkDlr11212026)21 (21刀具切出长度： 2lmml412取mml32 23加工基本时间，由式（1.5）有： Tjmin22. 0120022. 03119 .4421nfllLTj钻螺孔到 D=5.26M切削深度：pammap6 . 2进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-39，f，取rmmf/28. 022. 0rmmf/25. 0切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-41，取VsmV/36. 0机床主轴转速，由式（1.1）有：n，取min/13222 . 514. 36036. 0100010000rdVnmi

49、n/1300rn 实际切削速度，由式（1.2）有：VsmndV/35. 060100013002 . 514. 310000被切削层长度 ：lmml17刀具切入长度，由式（1.8）有：1lmmctgctgkDlr5 . 1212022 . 5)21 (21刀具切出长度：2l02l走刀次数为 1机动时间，由式（1.5）有：jtmin06. 0130025. 05 . 11721fnllltj、攻螺纹孔6M机床：组合攻丝机刀具：高速钢机动丝锥进给量：由于其螺距,因此进给量fmmp1rmmf/1切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.4-105，取Vmin/9 . 6/115. 0msmV机

50、床主轴转速，由式（1.1）有：n，取min/24.366614. 39 . 6100010000rdVnmin/350rn 24丝锥回转转速：取0nmin/350rnn实际切削速度，由式（1.2）有：VsmndV/109. 0601000035614. 310000被切削层长度 ：lmml25刀具切入长度：1lmmfl313)31 (1刀具切出长度：2lmmfl313) 32(2走刀次数为 1机动时间，由式（1.5）有：jtmin08. 0350133253501332502121fnlllfnllltj钻顶面四孔的机动时间：jtmin22. 308. 006. 022. 003. 07 .

51、076. 05 . 087. 0jt这些工序的加工机动时间的总和是：jtmin81.1022. 3759. 0jt1.7 时间定额计算及生产安排根据设计任务要求，该 CA6140 机床后托架的年产量为 5000 件。一年以240 个工作日计算，每天的产量应不低于 21 件。设每天的产量为 21 件。再以每天 8 小时工作时间计算，则每个工件的生产时间应不大于 22.8min。参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.5-2，机械加工单件（生产类型：中批以上）时间定额的计算公式为： （大量生产时） 式Ntktttzzfjd/%)1)(0/Ntzz（1.10）因此在大批量生产时单件时间定额计算公式为：

52、 式%)1)(ktttfjd（1.11）其中： 单件时间定额 基本时间（机动时间）dtjt 辅助时间。用于某工序加工每个工件时都要进行的各种辅助动ft作所消耗的时间，包括装卸工件时间和有关工步辅助时间 布置工作地、休息和生理需要时间占操作时间的百分比值k 251.7.1 粗、精铣底面机动时间：jtmin59. 033. 026. 0jt辅助时间：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.5-45，取工步辅ft助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间min41. 0为。则min1min41. 1141. 0ft：根据参考文献7机械加工工艺手册表 2.5-48，k13k单间时间定额

53、，由式（1.11）有：dtmin8 .22min26. 2%)131)(41. 159. 0(%)1)(ktttfjd因此应布置一台机床即可以完成本工序的加工，达到生产要求。1.7.2 镗侧面三杠孔、粗镗侧面的三孔（，）03. 005 .2502. 0030025. 0040机动时间：jtmin84. 156. 062. 066. 0jt辅助时间：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.5-37，取工步辅ft助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间min81. 0为。则min3min81. 3381. 0ft：根据参考文献7机械加工工艺手册表 2.5-39，k83.14k单间

54、时间定额，由式（1.11）有：dtmin8 .22min48. 6%)83.141)(81. 384. 1 (%)1)(ktttfjd因此应布置一台机床即可以完成本工序的加工，达到生产要求。、半精镗侧面的三孔（，）03. 005 .2502. 0030025. 0040机动时间：jtmin34. 28 . 077. 077. 0jt辅助时间：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.5-37，取工步辅ft助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间min81. 0为。则min3min81. 3381. 0ft 26：根据参考文献7机械加工工艺手册表 2.5-39，k83.14k单间

55、时间定额，由式（1.11）有：dtmin8 .22min06. 7%)83.141)(81. 334. 2(%)1)(ktttfjd因此应布置一台机床即可以完成本工序的加工，达到生产要求。、精镗侧面的三孔（，）03. 005 .2502. 0030025. 0040机动时间：jtmin82. 296. 09 . 096. 0jt辅助时间：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.5-37，取工步辅ft助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间min81. 0为。则min3min81. 3381. 0ft：根据参考文献7机械加工工艺手册表 2.5-39，k83.14k单间时间定额，

56、由式（1.11）有：dtmin8 .22min61. 7%)83.141)(81. 382. 2(%)1)(ktttfjd因此应布置一台机床即可以完成本工序的加工，达到生产要求。1.7.3 钻顶面四孔钻顶面四孔（其中包括钻和、扩钻，铰孔以132102132102及锪孔和）202132机动时间： jtmin86. 203. 07 . 076. 05 . 087. 0jt辅助时间：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.5-41，取工步辅ft助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间min775. 1为。则min1min775. 11775. 1ft：根据参考文献7机械加工工艺手册

57、表 2.5-43，k14.12k单间时间定额，由式（1.11）有：dtmin8 .22min2 . 5%)14.121)(775. 186. 2(%)1)(ktttfjd因此应布置一台机床即可完成本工序的加工，达到生产要求 271.7.4 钻左侧面两孔（其中包括钻的孔和的螺孔）66M机动时间：jtmin28. 006. 022. 0jt辅助时间：参照参考文献7机械加工工艺手册表 2.5-41，取工步辅ft助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间min775. 1为。则min1min775. 11775. 1ft：根据参考文献7机械加工工艺手册表 2.5-43，k14.12k

58、单间时间定额，由式（1.11）有：dtmin8 .22min3 . 2%)14.121)(775. 128. 0(%)1)(ktttfjd因此应布置一台机床即可完成本工序的加工，达到生产要求的螺纹孔攻丝6M机动时间：jtmin08. 0jt辅助时间：参照钻孔辅助时间，取装卸工件辅助时间为，工步ftmin775. 1辅助时间为。则min1min775. 21775. 1ft：参照钻孔值，取kk14.12k单间时间定额，由式（1.11）有： dtmin8 .22min01. 4%)14.121)(775. 208. 0(%)1)(ktttfjd因此布置一台机床即可完成本工序的加工，达到生产要求。

59、283 3专用夹具设计专用夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度。在加工 CA6140 机床后托架零件时，需要设计专用夹具。根据指导老师的规定，现设计镗侧面三杠孔时所需的专用夹具。2.1 镗孔夹具设计2.1.1 问题的提出利用本夹具主要用来镗加工孔、。加工时除了要满足粗402 .305 .25糙度要求外，还应满足孔轴线对底平面的平行度公差要求。为了保证技术要求，最关键是找到定位基准。同时，应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。2.1.2 定位方案由零件图可知：孔、的轴线与底平面有平行度公差要求，402 .305 .25在对孔进行加工前，底平面进行了粗铣加工。因此，选底平面为定

60、位精基准（设计基准）来满足平行度公差要求。孔、的轴线间有位置公差，选择右侧面为定位基准来设402 .305 .25计镗模，从而满足孔轴线间的位置公差要求。工件采用一面两孔（底面和两个的阶梯孔）定位，底平面限制三个自由度，一个圆柱销限制两个102132自由度，一个菱形销限制一个自由度，从而实现完全定位。2.1.3 夹紧机构虽然应首先着眼于机动夹紧机构，但根据生产要求，手动加紧完全可以满足。由于镗削力较小，用机动的过于浪费，而采用螺旋压板夹紧机构，通过拧紧夹紧螺母压紧工件，方便，简单，易于操作，有效提高了工作效率。手动螺旋夹紧是可靠的，可免去夹紧力计算。2.1.4 导向装置对于普通镗床，为了保证孔