2022年机械制造工艺学课程设计CA拨叉零件加工工艺规程附专用夹具设计.docx
精选学习资料 - - - - - - - - - 机械制造工艺学课程设计说明书题目:设计CA6140拨叉( 831005)零件的加工工艺规程及备工艺装(年产量为班 级:姓 名:指导老师:完成日期:4000 件)名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 目 录名师归纳总结 一、零件工艺性分析1 4第 2 页,共 26 页1.1 、零件的作用1 1.2 、零件的工艺分析1 二、机械加工工艺规程设计22.1 、确定毛坯的制造形成2 2.2 、基准的挑选2 2.2.1粗基准的挑选2 2.2.2精基准的挑选2 2.3 、制定工艺路线2 2.3.1工艺路线方案一3 2.3.2工艺路线方案二3 三、机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定3.1 、毛坯余量及尺寸的确定4 3.2 、确定工序4 四、夹具的设计12 4.1 、提出问题12 4.2 、设计思想13 4.3 、夹具设计13 4.3.1定位分析14 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 4.3.2切削力、夹紧力、切屑用量和切屑速度的运算14 4.3.3夹具操作说明15 五 . 体会 15 名师归纳总结 六参考文献16 第 3 页,共 26 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 一、零件工艺性分析1.1 、零件的作用题目给定的零件是 CA6140 拨叉,它位于车床变速机构中,主要起换档,使主+0.012轴回转运动依据工作者的要求进行工作;宽度为 18 0mm 的槽尺寸精度要求很高,由于在拨叉拔动使滑移齿轮时假如槽的尺寸精度不高或间隙很大时,滑移齿轮得不到很高的位置精度;所以,宽度为+0.012 180mm 的槽和滑移齿轮的协作精度要求很高;1.2 、零件的工艺分析该拨叉的全部技术要求列如下表: 粗糙度定位基准工程公差等级偏差( mm). 25 的六齿方IT12 +0.20 1.6 花键孔中心线花键孔0 6.3 花键孔中心线+0.20 . 22 的花键底IT12 孔0 6.3 花键孔中心线0 两 端 的 2*15倒角尺寸 8 的槽IT9 +0.03 1.6 花键孔中心线0 尺寸 18 的槽IT6 +0.012 3.2 花键孔中心线 0 名师归纳总结 .6 的 花 键 槽IT6 +0.06 3.2 花键孔中心线第 4 页,共 26 页+0.03 宽- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 二、机械加工工艺规程设计2.1 、确定毛坯的制造形成零件材料 HT200、考虑到此零件的工作过程中并有变载荷和冲击性载荷,因此选用锻件,以使金属纤维尽量不被切断,保证零件的工作牢靠;由于生产纲领为中批生产而且零件的尺寸并不很大,故可实行模锻成型;经查金属机械加工工艺人员手册表 5-5 取等级为 2 级精度底面及侧面浇注确定待加工表面的加工余量为 3± 0.8mm;2.2 基准的挑选 2.2.1 粗基准的挑选准;由于要保证花键的中心线垂直于右端面,所以以 40 的外圆表面的粗基2.2.2 精基准的挑选 为保证定位基准和工序基准重合,以零件的下低面为精基准;2.3 、制定工艺路线制 定 工 艺 路 线 得 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 , 在生产纲领已确定的情形下 , 可以考虑采纳万能性机床配以专用工卡具, 并尽量使工序集中来提高生产率;除此之外,仍应当考虑经济成效,以便使生产成本尽量下降工艺路线方案一;2.3.1. 工序:1.粗、精车端面,钻、扩花键底孔、倒两端15° 倒角;2.粗、精铣削 B面;3.+0.03 铣削 80mm的槽;4.+0.012 铣削 180mm的槽;5.拉花键;2.3.2. 工艺路线方案二工序:1.粗、精车端面,钻、扩花键底孔、倒两端15° 倒角;以 40mm圆柱面为粗基准;选用C3163-1 转塔式六角车床及三爪卡盘夹具;名师归纳总结 2.拉花键;以花键中心线及右端面为基准,X62W卧式铣第 5 页,共 26 页3.铣削槽 B 面;以花键的中心线及下低面为基准;选用- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 床加专用夹具4.+0.03 铣削 80mm的槽;以花键的中心线及下低面为基准;选用X62W卧式铣床加专用夹具;5.+0.012 铣削 180mm的槽;以花键的中心线及下低面为基准;选用X62W卧式铣床加专用夹具;方案分析:上述两方案中,工艺方案一把拉花键放在最终一道工序;但此方案中 2.3.4工序很难对工件进行定位和加紧、方案二中,把花键放在第一道工序的后边,这样,方案二中的 3.4.5 道工序很简单对工件进行定位与加紧即以花键中心线和下低面作为 3.4.5 道工序的定位基准;此方案定位精度高,专用夹具结构简单、牢靠,所以采纳方案二比较合理;三、机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 零件材料为HT200,毛坯重量为1.0 kg b =160MPa HBS;依据机械加工工艺师手册(以下简称工艺手册机械工业出版出版社、杨叔子主编)知生产类型为大批生产,采纳模锻锻模造毛坯;分别确定各加工表面的机械加工余依据上述原始资料及加工工艺,量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:3.1. 毛坯余量及尺寸的确定1.下端面的加工余量:下端面有3± 0.8mm 的加工余量,足够把铸铁的硬质表面层切除2.矩形花键底孔; 22 0+0.28,要求以矩形花键的外径定心,故采纳拉削加工内孔尺寸为见零件图,参照金属机械加工工艺人员手册表 3-59 确定孔加工余量的名师归纳总结 安排;钻孔 20mm,扩孔 21mm,拉花键,花键孔要求以外径定心:拉削时加第 6 页,共 26 页工余量参照金属机械加工工艺人员手册取 2 =1mm 3.右端面的加工余量;此工序分2 个工步 1、粗铣右端面 2、精铣右端面;精加工余量为- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 0.2mm,粗铣加工余量为 2.8mm 3.2 、确定工序工序 :车削下底面; 1 加工条件;工件材料:灰口铸铁HT200; b=145 MPa;铸造;加工要求:粗、半精车A 面并保证 28mm的工序尺寸, Ra=3.2 m机床 C3163-1;转塔式六角卧式车床;刀具:刀片材料; r =12. ao=6-8 b= -10 o=0.5 Kr=90 n=15 2、运算切削用量;(1)已知长度方向的加工余量为3± 0.8mm ;实际端面的最大加工余量为3.8mm ;故分二次加工(粗车和半精车);长度加工公差 IT 级 取-0.46 mm (入 体方向)(2)进给量、依据切削简明手册(第 3 版)表 1.4 当刀杆尺寸为16mm× 25mm,mm时,以及工件直径为 60mm时(由于凸台 B 面的存在所以直径取 60mm).=0.6-0.8mm/ . 按 C车床说明书取. =0.6mm/n;所以:实际进给量由于存在间歇加工所以进给量乘以k=0.75 0.85 f=0.6 × 0.8=0.48 mm/ 按 C车床说明书.0.53 (3)运算切削速度;按切削简明手册表 为(寿命选 T=60min)刀具材料 YG6 f yv · kv V=Cv/Tm· ap xv ·其中: Cv=158 xv=0.15 yv=0.4 M=0.2 册表 1.28 1.27 ,切削速度的运算公式修正系数 Ko见切削手kmv=1.15 kkv=0.8 kkrv=0.8 ksv=1.04 kBV=0.81 0.97 0.53 0.4 · 1.15 · 0.8 · 0.8 ·0.81 ·Vc =158/ 600.2· 2 0.15·=46.9m/min (4)确定机床主轴转速 ns=1000vc/dw=229.8(r/min )名师归纳总结 按 C车床说明书 200 r min第 7 页,共 26 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 所以实际切削速度 V=40.8m/min (5)切削工时,按工艺手册表 6.2-1 由于铸造毛坯表面粗糙不平以及存在硬皮,为了切除硬皮表层以及为下一道工步做好预备Tm=L+L1+L2+L3/nw x f=0.33( min )L=65-0/2=32.5 L1=3、L2=0、L3=0 工序 II 精车下底面1 已知粗加工余量为 0.5mm;2 进给 量 f. 根 据切 削用量 简明 手册 表 1.6 , f=0.150.25mm/r 按 C 车床说明书 0.16 mm/r 运算切削速度 按切削用量简明手册表 1.27 ,切削速度的运算公式为(寿命选 T=60min)V=Cv/T m· ap xv ·f yv · kv =158/ 60 0.2· 2 0.15· 0.16 0.4 · 1.15 · 0.8 · 0.8 · 0.81 · 0.97 =83.85m/min 3 确定机床主轴转速 . nw=1000vc/ 车床说明书 取 nw=400(r/min )实际切削速度 V=57.1m/min dw =410.8 (r/min )按 C31634 切削工时,查工艺手册表 6.2-1 Tm=L+L1+L2+L3/nwxf=22.5/400x0.16=0.35(min)由于下一道工序是钻孔,所以留下 .20mm的台阶,所以 L=65-20/2=22.5 mm L1=3.L2=0. L3=0 工序 III 钻花键孔钻头挑选:见切削用量简明手册表 2.2 钻头几何外形为(表2.1 及表 2.2 ):双锥修磨具刃,钻头参数: 20 =30° , 2 =118° , 2 =70° , b =3.5mm ,ao=12° , =55° ,b=2mm,=4mm;依据切削用量简明手册表 2-9 确定 f=0.48 、按机床进给强度打算进给量:依据表 020.5mm 可确定 f=0.75 ;2.9 , 当 b210MPa 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 按 C3163-1 车床说明书 取 f=0.62mm/n. 、 打算钻头磨钝标准及寿命 量取 0.6 寿命 T=45min. 表 2.21 ,当 do=20mm、钻头最大磨损、切削速度 由切削用量简明手册,表 2.15 得 =21m/min n=1000V/ D=334.4 由机床技术资料得和 334.4 接近的有 280n/m和 400n/min 取 280n/min 取 n=280m/min. 实际 =17 m/min 、 基本工时, Tm=L/nf=80+10/280x0.62=0.32 min 入切量及超切量由表2.29. 查出 + =10mm 所以 Tm=L/nf=80+10/280x0.62=0.32 min 工序 IV 扩花键孔刀具直径 do=21mm;刀具几何参数同上;由于两孔直径相差不大,为了节约停车和调换走刀量等帮助时间,n 和 f 都不变,所以 Tm同上 Tm=0.32 倒角刀具 15° 锪钻由于两孔直径相差不大,以表面粗度要求不高手动进给;工序 V 车倒角刀具:专用刀具;此工步使用到专用刀具与手动进给;检验机床功率 按切削用量简明手册表 1.2 可以查出 当 160245HBS 2.8 0.6 41 min 3.4kw 按 C 车床说明书 主电机功率 11可见比小得多所以机床功率足够所用切削用量符合要求钻削功率检验按切削用量简明手册表 2.21 当 21 0.64 查得转矩 61.8 N.M 切削用量简明手册表由表 2.32 得功率公式CMcVc/30do=61.8x17/30x21=1.67km 按 C车床说明书主电机功率 11可见 C比小得多,所以机床功率足够,所用切削用量符合要工序 VI 拉花键孔单面齿升:依据有关手册,确定拉花键孔时花键拉刀的单面齿名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 为 0.06mm, 拉削速度 v=0.06m/s3.6m/min 切削工时 t=Zbl k/1000vf zZ 式中: Z b 单面余量 1.5mm由 21mm拉削到 25mm; L 拉削表面长度, 80mm; 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); f z 拉刀单面齿升; Z 拉刀同时工作齿数, Z=l/p ; P 拉刀齿距;P=1.25-1.5sqrt80=1.35sqrt80=12mm 拉刀同时工作齿数 z=l/p=80/12 7 其本工时 Tm=1.5× 80× 1.2 × 1.4/1000 × 3.6 × 0.06 × 7=0.13min 工序 VII 粗铣右端面加工要求:粗铣 B 面,精铣 B 面, Ra=3.2;用标准镶齿圆柱铣刀粗铣 加工余量 3mm 机床 : 62W 加工工件尺寸:宽度: 40mm 长度: 28mm 1 挑选刀具依据切削用量简明手册表3.1 铣削宽度ae5mm时;直径为do=50mm 故齿数,由于采纳标准镶齿圆柱铣刀铣刀几何参数(表 3.2 )rn=10° ao=16°2 切削用量留精铣的加工余量为 0.2 ,所以本道工步切削宽度 ac2.8 ± 0.8 ,由于加工表面精度要求 Ra=3.2 um. 依据表 3.5 得每转进给量0.5 mm/r 就能满意要求,但考虑到62W功率为 7.5kw,机床为中等系统刚度和 62W铣床说明书 所以每转进给量 0.6mm/r 3 挑选刀具磨钝标准及刀具寿命;依据切削用量简明手册表3.7 、 铣 刀 刀 齿 后 刀 面 的 最 大 磨 损 量 为 0.6 刀具寿命 T=120min(表 3.8 )镶 齿 铣 刀 do=50mm,4 打算切削速度 Vc、可依据切削用量简明手册表 3.9 确定Z=8, aP=40-70mm, ac=2.8 ± 0.8 , fz=f/z=0.0750.1mm/z 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - Vc=Cvdoqv/TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv Cv=20,qv=0.7,Xv=0.3,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.3,m=0.25,Km=1.12, Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79 Vc=Cvxdoxqv/TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv=23.7m/min n=1000V/d=1000x23.7/3.14x50=151r/min 依据 X62W型铣床说明书选 n=160r/min Vc=3.14nd/1000=160x3.14x50/1000=25.1m/min Vf=nf=160x0.6=96mm/min 选 Vf=80mm/min 实际 fz=Vf/nxz=0.0625mm/z 5 机床功率:依据切削用量简明手册表 ae=2.8mm ap=41mm fz=0.08 Kmpc=1.4kw 切削功率的修正系数:故 Pct 0.8, 3.20 当 Vc=71m/min 依据 X62W型铣床说明书,机床主轴答应的功率为Pcm=7.5× 0.75=5.63kw 故 PccPcm 因此所打算的切削用量可以 采 用 ;ae=2.8mm Vf=80m/minn=160r/min Vc=25.1m/min fz=0.0625mmm/z 6 基本工时依据切削用量简明手册表3.5 Tm=L+L1+ /Vf=28+14/80=0.525 工序 VIII 精铣右端面 1)挑选刀具 刀具与上道工步是同一把刀;2)切削用量(min) L1+ =14mm 精铣的加工余量为 0.2 ,所以本道工步切削宽度 ae0.2mm, 0.6 3)打算切削速度 Vc、可依据切削用量简明手册表 3.9 确定 ac=0.2mm, Vc=Cvdoqv/TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv=33.1m/min n=1000V/d=1000x33.1/3.14x50=211r/min依据 X62W型铣床说明书选 n=210r/min Vf=nf=210x0.6=126mm/min、VF=125mm/min fz=Vf/nxz=0.074mm/Z 4)基本工时基本工时依据切削用量简明手册表3.5 Tm=L+L1+ /Vf=28+14/125=0.336工序 IX +0.03 铣削 80mm槽;(min) L1+ =14mm 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - +0.03 加工工件尺寸: 80mm , 长度 L=40mm 加工要求:高速钢错齿三面刃铣刀(精密级K8)加工余量8 用乳化液冷却机床: X62W 1 挑选刀具:由加工尺寸公差0-0.3 ;所以铣刀精度为精密级K8 铣刀参数: L=8mm D=63 d=22 d1=34 ro=15 °ao=12° an=6° Z=16 2 挑选切削量由于槽的深度为8mm, 故一次走完, ae=8mm ap=8mm 由切削用量简明手册表3.3 确定f=0.15-0.3mm/r 现取f=0.3mm/r fz=0.3/16=0.018mm/z 3 挑选铣刀磨钝标准及刀具寿命:依据切削用量简明手册表 3.7,得最大磨损量为 0.5 由表 3.8 确定刀具寿命: T=100min其中4 打算切削速度 Vc 和每齿进给量 Vf、由切削用量简明手册3.27的公式Vc=Cvxdoxqv/TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv· Kv Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82, Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79 Vc=Cvxdoxqv/TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv· Kv =82.86m/min n=1000× Vc/ do=1000× 82.86/3.14 × 63=418.87r/min 依据 X62W型铣床说明书选 nc=375r/min 实际速度 Vc= donc/1000=74.2m/min 选 Vfc=ncf=375X0.3=112.5mm/min Vf=110mm/min fzc=110/375 × 16=0.018mm/z 依据 X62W型铣床说明书选选5 机床功率:依据切削用量简明手册表3.28 公式 KTV=0.90 KMFC=0.94圆周力 fc=CFap xf f zyFae VFZ/d o aFn WF KFC由表 28 得 CF=30,XF=1.0, yF=0.65,UF=0.83, WF=0, qF=0.83,KFC=1.28 Fc=CFa p xf f zyFae VFZ/d oqFn WF KFC=30 X 8X 0. 018X 8/63X 375=505. 6 N名师归纳总结 M=FCdo/2× 10 3=15.9N.M 第 12 页,共 26 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - Pc=FcVc/1000=1.18km 依据 X62W型铣床说明书,功率足够;6 基本工时基本工时依据切削用量简明手册表3.5 Tm=L+L1+ /Vf=40+14/110=0.49 工序 X 铣宽为 180 +0.12mm槽(min) L1+ =14mm 加 工 要 求 : 用 乳 化 液 冷 却 , 加 工 工 件 尺 寸 , 宽 180 +0.12mm, 长 L=40mm,加工余量 23mm 由于此工步的设计尺寸精度要求很高,用铣削加工很难达到尺寸精度 的要求,所以为了留给下一道公序磨削的加工余量,所以分两步走,ae=23,ap=10mm,1 挑选刀具 铣刀参数: L=10 D=100mm d=30mm ro=15°ao=12° an=6° Z=24 2 挑选铣削用量由于槽的宽度为18mm, 故二次走完, ae=23mm ap=10mm 由切削用量简明手册表3.3 确定 f=0.5mm/r 现取 f=0.8mm/r fz=0.5/24=0.02mm/z 3)挑选铣刀磨钝标准及刀具寿命:依据切削用量简明手册表 3.7, 得最大磨损量为 0.5 由表 3.8 确定刀具寿命: T=100min其中4)确定切削速度 Vc 和每齿进给量:打算切削速度 Vc 和每齿进给量 Vf、由切削用量简明手册3.27 的公式Vc=Cvxdoxqv/TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv· Kv Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12, Ksv=0.8,KTv=0.82, Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79 Vc=Cvxdoxqv/TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv· Kv =98.6m/min n=1000× Vc/ do=1000× 98.6/3.14 × 100=314r/min 依据 X62W型铣床说明书选 nc=300r/min 实际速度 Vc=donc/1000=94.2m/min 根 据X62W 型 铣 床 说 明 书 选 选选Vfc=ncf=300X0.5=150mm/min Vf=150mm/min fzc=150/300 × 24=0.020mm/z 名师归纳总结 5)基本工时基本工时依据切削用量简明手册表3.5 L1+ =20mm 第 13 页,共 26 页Tm=L+L1+ . i/Vf=40+20X2/150=0.8( min )- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - i=2 走两次 工序 XI 磨 18mm槽,保证尺寸 18mm 1 挑选砂轮;见切削手册第三章中磨料挑选各表,结果为GZ46KV6P350× 40× 127 其含义为:磨轮磨料为棕刚玉,为了防止粒度过小而磨轮堵塞,所以选用为粒度为 其尺寸为 16× 6× 40(D× d× H);46 #,硬度为软 2 级; 平型砂轮,2切削用量的挑选;砂轮转速n 砂=3000r/min 见机床说明书 ,v砂=2.5m/s 进给量 f=50mm/min 双单行程 f r=0.015mm 3 切削工时;当加工 1 个表面时 Tm=L+y+ .i K/50=3.1min 最终,将以上各个工序切削用、工时定额的运算结果,连同其它加工数据,一起填入机械加工工艺卡片中;工序号工序名称机床设备刀具车刀量具I 粗车下端面卧式车床游标卡尺II 精车下端面卧式车床车刀游标卡尺III 钻花键孔立式钻床钻刀游标卡尺IV 扩花键孔立式钻床钻刀游标卡尺倒角 2x15°卧房车床车刀游标卡尺VI 拉六齿方型花立式拉床拉刀游标卡尺键VII 粗铣右端面立式铣床铣刀游标卡尺VIII 精铣右端面立式铣床铣刀游标卡尺IX 铣 800; 03mm的立式铣床铣刀量块槽X 铣 180 0;12mm槽立式铣床铣刀量块XI 0 ;磨 宽 为 180磨床砂轮量块12mm的槽名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 四、 夹具设计夹具是一种能够使工件按肯定的技术要求精确定位和坚固夹紧的工艺 装备,它广泛地运用于机械加工,检测和装配等整个工艺过程中;在现代 化的机械和仪器的制造业中,提高加工精度和生产率,降低制造成本,一 直都是生产厂家所追求的目标;正确地设计并合理的使用夹具,是保证加工质量和提高生产率,从而降低生产成本的重要技术环节之一;同时也扩 大各种机床使用范畴必不行少重要手段;4.1. 提出问题( 1)怎样限制零件的自由度;V 形块加小平面限制5 个自由度,定位销限制 1 个自由度;( 2)怎样夹紧;设计夹具由螺旋夹紧协作V 形块夹紧工件;( 3)设计的夹具怎样排削;此次加工利用拉刀拉削,通过下底面排削;( 4)怎样使夹具使用合理,便于装卸;4.2. 设计思想设计必需保证零件的加工精度,保证夹具的操作便利,夹紧牢靠,使 用安全,有合理的装卸空间,仍要留意机构密封和防尘作用,使设计的夹 具完全符合要求;本夹具主要用来对 6 孔进行加工,这个孔尺寸精度要求为H7,表面粗糙度 Ra3.2 ;刀具为高速钢直齿三面刃铣刀,来对工件进行加工,考虑到提高劳动生产率,降低劳动强度,采纳一次拉削完成;名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4.3 、夹具设计零件的上半部分为圆柱型,依据这个特点采纳 4.3.1 、定位分析( 1)定位基准的挑选V 型块、小平面的夹具来定位;据夹具手册知定位基准应尽可能与工序基准重合,在同一工件 的各道工序中,应尽量采纳同肯定位基准进行加工;宽为 6 +0.03 +0.06mm的槽,其设计基准为花键孔中心线和工件的右加工表面为定位基准;因此选用工件以加工右端面和花键心轴的中心线为主定位基准;( 2)定位误差的分析定位元件尺寸及公差的确定;夹具的主要定位元件为 V 形块与定位块,由于该定位元件的定位基准为孔的轴线,所以基准重合B=0,由于存在间隙,定位基准会发生相对位置的变化即存在基准位移误差; Y=0.707 d=0.707 × 0.025 mm=0.0177 mm4.3.2 、切削力、夹紧力、切屑用量和切屑速度的运算1. 进给量:该工序就是通过一次走刀,完成花键槽的拉削加工;由于加工名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 方法的特别性,刀具挑选的特别性,被吃刀量暂不用挑选;只要挑选合适的切削速度和进给量就可以;依据机床刚度和刀具尺寸,此工序需要一次走刀,完成要求的机械加工要求;加工总深度为 2. 切屑速度:Z=76mm;总走刀次数为 1 次;依据有关手册,确定拉花键孔时花键拉刀的单面齿为 0.06mm,拉削速度v=0.06m/s3.6m/min 切削工时 t=Zbl k/1000vf zZ 式中: Z b 单面余量 1.5mm由 21mm拉削到 25mm; L 拉削表面长度, 80mm; 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); f z 拉刀单面齿升; Z 拉刀同时工作齿数, Z=l/p ; P 拉刀齿距;P=1.25-1.5sqrt80=1.35sqrt80=12mm 拉刀同时工作齿数 z=l/p=80/12 7 其本工时 Tm=1.5× 80× 1.2 × 1.4/1000 × 3.6 × 0.06 × 7=0.13min ;3. 切削力及夹紧力的运算刀具:花键拉刀;切削力:由于本工序拉刀由上至下垂直向下拉,切削力方向也是由上向下,只要底面三个支承钉能够保证强度,刚度;就能精确加工;保证加工精度;而支承钉能够保证;所以此处不用算切削力;由于切削力和夹紧力的方向垂直;平面定位;Fj=KFLH+L=2.5*250*24/46+24=214N 夹紧力的运算:由于切削力和夹紧力的方向一样;所以夹紧力定位较小夹紧力来防止工件在加工过程中产生振动和转动;4.3.3 、夹具操作说明如前所述 , 在设计夹具时 , 应当留意提高劳动率 . 为此 , 在螺母夹紧时采纳开名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 口垫圈 , 以便装卸;五.体会与展望为期两周的夹具课程设计已经接近尾声,回忆整个过程,我组五名同学在 老师的指导下,取得了可喜的成果,课程设计作为机械制造工艺学、机 床夹具设计课程的重要环节,使理论与实践更加接近,加深了理论学问的理 解,强化了生产实习中的感性熟悉;主要是钻模板与钻套的挑选与设计;本 设计采纳了快换钻套和手动螺旋快速加紧机构,从而大大提高了由于钻、扩、绞孔而频繁换钻套的生产效率,夹具的加工精度都采纳一般级,充分 考虑了制造成本;缺点是本设计的操作需要人力,所以在生产自动化方面 有待改进;通过本次课程设计,使我将所学理论与生产实践相结合,得到明白决 问题和分析问题的才能的初步培育,另外也为以后搞好毕业设计、走上工 作岗位进行一次综合训练;本次课程设计主要经受了两个阶段:第一阶段是机械加工工艺规程设计,其次阶段是专用夹具设计;第一阶段我们运用了基准挑选、切削用量挑选计 算、机床选用、时间定额运算等方面的学问;夹具设计的阶段运用了工件定 位、夹紧机构及零件结构设计等方面的学问;通过此次设计,使我们基本把握了零件的加工过程分析、工艺文件的编 制、专用夹具设计的方法和步骤等;学会了查相关手册、挑选使用工艺装备等 等;总的来说,这次设计,使我们在基本理论的综合运用及正确解决实际问题 等方面得到了一次较好的训练;提