1、辽宁工程技术大学机 械 制 造 技 术 基 础课 程 设 计题 目：机床拨叉零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计全套图纸，加 153893706班 级：机械 10-3班姓 名： 指导教师： 完成日期：2013 年 6月 29日I前 言机床拨叉为传动分离类零件，此类零件应用于机床及汽车等机械设备中，起到变速的作用。其动作较为频繁，是机械设备的常用备件，也是重要备件之一。随着科学技术的发展，各种新材料、新工艺和新技术不断涌现，机械制造工艺正向着高质量、高生产率和低成本方向发展。各种新工艺的出现，已突破传统的依靠机械能、切削力进行切削加工的范畴，可以加工各种难加工材料、复杂的型面和某些具有特殊要求的
2、零件。数控机床的问世，提高了更新频率的小批量零件和形状复杂的零件加工的生产率及加工精度。特别是计算方法和计算机技术的迅速发展，极大地推动了机械加工工艺的进步，使工艺过程的自动化达到了一个新的阶段。传统的机械加工手段做为基础，研究其批量的加工生产、工艺的编制及材料的选择等问题，具有一定的经济价值及技术意义。工装夹具：工具是人类文明进步的标志。自 20 世纪末期以来，现代制造技术与机械制造工艺自动化都有了长足的发展。但工具在不断的革新中，其功能仍然十分显著。机床夹具对零件加工的质量、生产率和产品成本都有着直接的影响。因此，无论在传统制造还是现代制造系统中，夹具都是重要的工艺装备， 。一项优秀的夹具
3、结构设计，往往可以使得生产效率大幅度提高，并使产品的加工质量得到极大地稳定。尤其是那些外形轮廓结构较复杂的，不规则的拔叉类，杆类工件，几乎各道工序都离不开专门设计的高效率夹具。目前，中等生产规模的机械加工生产企业，其夹具的设计，制造工作量，占新产品工艺准备工作量的 50%80%。生产设计阶段，对夹具的选择和设计工作的重视程度，丝毫也不压于对机床设备及各类工艺参数的慎重选择。夹具的设计，制造和生产过程中对夹具的正确使用，维护和调整，对产品生产的优劣起着举足轻重的作用。辽宁工程技术大学课程设计 II一、设计题目： 机床拨叉零件的机械加工工艺规及工艺装备设计二、原始资料(1) 被加工零件的零件图 1
4、 张(2) 生产类型:（中批或大批大量生产）三、上交材料1绘制零件图 1 张2毛坯图 1 张3编制机械加工工艺过程综合卡片 1 套4编制机械加工工艺卡片（仅编制所设计夹具对应的那道工序的机械加工工艺卡片）1套5绘制夹具装配图（A0 或 A1） 1 张6绘制夹具中 1个零件图（A1 或 A2。装配图出来后，由指导教师为学生指定需绘制的零件图，一般为夹具体） 。 1 张7编写课程设计说明书（约 5000-8000字） 。 1 份四、进度安排本课程设计要求在 3周内完成。1第 l2 天查资料，熟悉题目阶段。2第 37 天，完成零件的工艺性分析,确定毛坯的类型、制造方法和机械加工工艺规程的设计并编制出
5、零件的机械加工工艺卡片。3第 810 天，完成夹具总体方案设计（画出草图，与指导教师沟通，在其同意的前提下，进行课程设计的下一步） 。4第 1113 天，完成夹具总装图的绘制。5第 1415 天，零件图的绘制。6第 1618 天，整理并完成设计说明书的编写。7第 19天，完成图纸和说明书的输出打印。8第 2021 天，答辩II五、指导教师评语成 绩： 指导教师 日 期 III摘 要本 次 设 计 是 车 床 变 速 箱 中 拔 叉 零 件 的 加 工 工 艺 规 程 及 一 些 工 序 的 专 用夹 具 设 计 。 此 拔 叉 零 件 的 结 构 较 为 复 杂 ， 其 加 工 的 地 方 主
6、 要 是 孔 和 平 面 。本 设 计 先 加 工 孔 后 加 工 面 。 将 孔 与 平 面 的 加 工 明 确 划 分 成 粗 加 工 和 精 加工 阶 段 以 保 证 它 们 的 加 工 精 度 。 基 准 选 择 以 拔 叉 32 外 圆 作 为 粗 基准 ， 来 加 工 中 间 的 通 孔 ， 然 后 以 此 加 工 过 的 孔 作 为 精 基 准 。 主 要 加 工 工序 安 排 是 先 以 中 心 孔 定 位 加 工 出 顶 平 面 和 右 侧 平 面 以 及 下 面 的 大 孔 的 两平 面 ， 再 以 中 心 孔 定 位 加 工 出 下 端 的 大 孔 。 加 工 时 是 用
7、 镗 床 镗 孔 。 最 后以 这 两 个 孔 为 基 准 ， 分 别 加 工 右 侧 的 槽 和 顶 面 的 螺 纹 底 孔 。 整 个 加 工 过程 选 用 了 钻 床 、 铣 床 和 镗 床 。 工 件 在 机 床 上 定 位 夹 紧 选 用 专 用 夹 具 ， 夹紧 方 式 为 手 动 夹 紧 ， 夹 紧 可 靠 ， 操 作 方 便 。 因 此 生 产 效 率 较 高 ， 适 用 于大 批 量 、 流 水 线 上 加 工 。 能 够 满 足 设 计 要 求 。关 键 词 ： 加 工 工 艺 定 位 夹 紧 专 用 夹 具IVAbstractThis design is a lathe
8、gearbox fork parts in machining process planning and some special fixture design process. This fork parts of the structure is relatively complex, the main processing place is a hole and plane. This design first after hole machining surface. The hole and the plane processing clearly divided into roug
9、h machining and finish machining stage to ensure the machining accuracy of them. Benchmark choose to fork 32 cylindrical as crude benchmark, to processing in the middle of the hole, and then processed hole as fine benchmark. Main machining process arrangement is first to center hole position ChuDing
10、 plane and plane on the right side and the big hole under two plane, again with center hole positioning processing out of the bottom hole. Is used when processing boring boring. Finally based on the two holes, one tap processing on the right side of the tank and the top surface. Key words ： processi
11、ng technology positioning clamping special fixtureV目 录1 序 言 12 零 件 的 分 析 .12.1 零 件 的 作 用 12.2 零 件 的 工 艺 分 析 22.3 审 查 拨 叉 的 工 艺 性 32.4 确 定 拨 叉 生 产 类 型 42.4.1 中 批 量 生 产 42.4.2 中 批 量 生 产 采 用 流 水 线 工 艺 特 点 43 工 艺 规 程 设 计 .53.1 确 定 毛 坯 的 制 造 形 式 53.2 基 面 的 选 择 53.3 制 定 工 艺 路 线 53.4 机 械 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸
12、及 毛 皮 尺 寸 的 确 定 63.5 确 立 切 削 用 量 及 基 本 工 时 84 夹 具 设 计 134.1 问 题 的 提 出 .134.2 夹 具 设 计 .134.2.1 定 位 基 准 的 选 择 .134.2.2 切 削 力 和 夹 紧 力 计 算 .144.2.3 定 位 误 差 分 析 .154.2.4. 夹 具 设 计 及 操 作 的 简 要 说 明 .165 小 结 .16参 考 文 献 .18辽宁工程技术大学课程设计 111 序 言机 械 制 造 工 艺 学 课 程 设 计 使 我 们 学 完 了 大 学 的 全 部 基 础 课 、 技 术基 础 课 以 及 大
13、部 分 专 业 课 之 后 进 行 的 .这 是 我 们 在 进 行 毕 业 设 计 之 前 对所 学 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 。就 我 个 人 而 言 ， 我 希 望 能 通 过 这 次 课 程 设 计 对 自 己 未 来 将 从 事 的 工 作进 行 一 次 适 应 性 训 练 ， 从 中 锻 炼 自 己 分 析 问 题 、 解 决 问 题 的 能 力 ， 为今 后 参 加 祖 国 的 “四 化 ”建 设 打 下
14、 一 个 良 好 的 基 础 。2 零件的分析2.1 零件的作用题 目 所 给 的 零 件 是 :车 床 的 拨 叉 。 它 位 于 车 床 变 速 机 构 中 ， 主 要 起 换档 作 用 ， 使 主 轴 回 转 运 动 按 照 工 作 者 的 要 求 工 作 ， 获 得 所 需 的 速 度 和 扭矩 的 作 用 。 零 件 上 方 的 26 孔 与 操 纵 机 构 相 连 ， 二 下 方 的 37 半 孔则 是 用 于 与 所 控 制 齿 轮 所 在 的 轴 接 触 。 通 过 48 与 另 外 的 轴 相 连 ，起 到 固 定 和 拨 动 的 作 用 。 外 力 通 过 48 孔 传 给
15、 于 26 孔 ， 通 过 上 方的 力 拨 动 下 方 的 齿 轮 变 速 。 两 件 零 件 铸 为 一 体 ， 加 工 时 分 开 。2.2 零件的工艺分析该 车 床 拨 叉 共 有 如 下 待 加 工 表 面 ， 其 间 有 一 定 位 置 要 求 。 分 述 如 下 ：1. 以 26mm 孔 为 中 心 的 加 工 表 面这 一 组 加 工 表 面 包 括 ： 26D7mm 的 孔 ， 以 及 32mm 的 圆 柱 两端 面 ， 其 中 主 要 加 工 表 面 为 26D7mm 通 孔 。2. 以 37mm 孔 为 中 心 的 加 工 表 面这 一 组 加 工 表 面 包 括 ： 3
16、7H12 的 孔 ， 60 的 孔 ， 以 及 37H12及 60 的 两 个 端 面 。 主 要 是 H12 的 孔 。以 48H7 孔 为 中 心 的 加 工 表 面2这 一 组 加 工 表 面 包 括 ： 48H7 的 孔 以 及 48H7 的 连 个 端 面 ， 主要 是 48H7 的 通 孔 。4. 铣 31H11 的 槽这 一 组 加 工 表 面 包 括 ： 此 槽 的 端 面 ， 31H11mm 的 槽 的 底 面 ，31H11mm 的 槽 两 侧 面 。5. 以 2 10M7 深 50 螺 纹 孔 为 中 心 的 加 工 表 面 。这 一 组 加 工 表 面 包 括 ： 10M
17、7 的 螺 纹 孔 ， 长 60mm 的 端 面 。主 要 加 工 表 面 为 10M7 螺 纹 孔 。这 两 组 加 工 表 面 之 间 有 着 一 定 的 位 置 要 求 ， 主 要 是 ： 60 孔 端 面 与 26H7 孔 垂 直 度 公 差 为 0.1mm.。12F9mm 的 中 心 线 与 10H7 的 孔 平 行 度 公 差 为 0.1mm。由 上 面 分 析 可 知 ， 加 工 时 应 先 加 工 一 组 表 面 ， 再 以 这 组 加 工 后 表 面 为基 准 加 工 另 外 一 组 。图 2.2.1： 机床拨叉的零件图的正视图3图 2.2.2 机床拨叉的零件图的俯视图图 2
18、.2.3 机床拨叉的零件图的左视图按 照 其 结 构 形 式 分 析 ， 中 间 花 键 孔 是 使 拨 动 叉 转 动 的 传 动 连 接 部 位 ，拨 动 叉 的 上 端 面 是 与 其 它 零 件 连 接 安 装 的 ， 其 下 端 有 一 槽 口 。 其 主 要 作用 是 靠 花 键 传 递 转 动 力 矩 而 转 动 ， 从 而 带 动 两 翼 板 的 摆 动 ， 起 到 对 把 合面 安 装 件 及 下 端 槽 口 接 触 件 的 拨 动 作 用 。 花 键 联 接 为 多 齿 工 作 ， 承 载 能力 高 ， 对 中 性 、 导 向 性 好 。 又 因 其 齿 根 较 浅 ， 应
19、 力 集 中 较 小 ， 轴 与 毂 强度 削 弱 小 。 矩 形 花 键 齿 定 心 精 度 高 ， 其 定 心 方 式 为 小 径 定 心 。 拨 动 叉 的花 键 轴 可 沿 轴 向 移 动 。 通 过 连 接 在 孔 48 的 轴 供 给 轴 向 力 以 控 制 拨 叉的 轴 向 移 动 。 拨 动 叉 整 体 结 构 尺 寸 偏 小 ， 但 刚 性 较 好 ， 平 稳 性 微 差 ， 因4为 形 状 略 复 杂 。2.3 审查拨叉的工艺性分 析 零 件 可 知 ， 拨 叉 头 两 端 面 和 叉 脚 两 端 面 均 要 求 切 削 加 工 ， 并 在轴 向 方 向 上 均 高 于 相
20、 邻 表 面 ， 这 样 既 减 小 了 加 工 面 积 ， 又 提 高 了 换 档 时叉 脚 端 面 的 接 触 强 度 ， 其 中 26mm 孔 和 10mm 孔 的 端 均 为 平 面 ，可 以 防 止 加 工 过 程 中 的 钻 头 偏 移 钻 孔 的 位 置 。 另 外 ， 该 零 件 除 了 主 要 工作 表 面 外 ， 其 余 表 面 加 工 精 度 都 比 较 低 ， 不 需 要 在 高 精 度 机 床 上 进 行 加工 ， 铣 床 和 钻 床 的 粗 加 工 就 可 以 满 足 加 工 要 求 ， 而 主 要 表 面 然 加 工 精 度相 对 较 高 ， 但 也 可 以 在
21、不 影 响 加 工 精 度 的 前 提 下 用 普 通 机 床 进 行 加 工 ，由 此 可 见 ， 该 零 件 工 艺 性 较 好 。2.4 确定拨叉生产类型2.4.1 中批量生产查 工 艺 人 员 手 册 ， 轻 型 （ 100 公 斤 以 内 ） 零 件 的 生 产 性 质 ： 中 批 量生 产 为 年 产 500 5000 件 。本 文 对 拨 动 叉 进 行 中 批 量 生 产 加 工 工 艺 设 计 。1 、 初 定 ， 生 产 纲 领 3000 件 /每 年 拨 动 叉 。生 产 纲 领 N=Qn(1+a)(1+b) （ 公 式 1.1.10） Q产 品 的 年 产 量 ；n单
22、台 产 品 中 该 零 件 的 数 量 ；a备 品 率 ， 按 1% ；b备 品 率 ， 按 1% 。年 产 量 生 产 纲 领 每 台 件 数 (1+备 品 率 )(1+废 品 率 )年 产 量 30001（ 1+1%） （ 1+1%） 3060 (件 )月 产 量 年 产 量 12= 255(件 )每 月 工 作 日 =(365-522-14)12=20.5 天 （ 按 双 休 日 ）日 产 量 (一 天 3 班 ) 月 产 量 工 作 日 = 25520.5 = 12.4 (件 )生 产 节 拍 =每 班 工 作 时 间 日 产 量 =812.4=0.65h=39min2.4.2 中批量
23、生产采用流水线工艺特点51 毛 坯 特 点 ： 采 用 金 属 模 造 型 ， 毛 坯 精 度 及 余 量 中 等 。2 机 床 设 备 及 机 床 布 置 ： 通 用 机 床 ， 机 床 按 零 件 类 别 分 工 段 排 列 。3 夹 具 及 尺 寸 保 证 ： 专 用 夹 具 ， 调 整 法 和 自 动 获 得 法 (如 对 刀块 )保 证 尺 寸 。4 刀 具 、 量 具 ： 专 用 或 标 准 刀 具 、 量 具5 零 件 的 互 换 性 ： 多 数 互 换 ， 部 分 试 配 或 修 配 。6 工 艺 文 件 的 要 求 ： 编 制 详 细 的 工 艺 规 程 及 关 键 工 序
24、的 工 序 卡 片 。7 生 产 出 率 ： 中 等8 成 本 ： 中 等9 发 展 趋 势 ： 采 用 成 组 工 艺 。3 工艺规程设计3.1 确定毛坯的制造形式零 件 材 料 为 45 钢 。 考 虑 零 件 在 机 床 运 行 过 程 中 所 受 冲 击 不 大 ， 零件 结 构 又 比 较 简 单 ， 故 选 择 铸 件 毛 坯 。3.2 基面的选择基 面 选 择 是 工 艺 规 程 设 计 中 的 重 要 工 作 之 一 。 基 面 选 择 得 正 确 与 合 理可 以 使 加 工 质 量 得 到 保 证 ， 生 产 率 得 以 提 高 。 否 则 ， 加 工 工 艺 过 程 中
25、回问 题 百 出 ， 更 有 甚 者 ， 还 会 造 成 零 件 的 大 批 报 废 ， 是 生 产 无 法 正 常 进 行 。（ 1） 粗 基 准 的 选 择 。对 于 零 件 而 言 ， 尽 可 能 选 择 不 加 工 表 面 为 粗 基 准 。 而 对 有 若 干 个 不 加工 表 面 的 工 件 ， 则 应 以 与 加 工 表 面 要 求 相 对 位 置 精 度 较 高 的 不 加 工 表 面作 粗 基 准 。 根 据 这 个 基 准 选 择 原 则 ， 现 选 取 26 孔 的 不 加 工 外 轮01.廓 表 面 作 为 粗 基 准 ， 利 用 一 组 共 两 块 V 形 块 支 承
26、 这 两 个 32 作 主 要6定 位 面 ， 限 制 5 个 自 由 度 ， 再 以 一 个 销 钉 限 制 最 后 1 个 自 由 度 ， 达 到完 全 定 位 ,然 后 进 行 铣 削 。（ 2） 精 基 准 的 选 择 。主 要 应 该 考 虑 基 准 重 合 的 问 题 。 当 设 计 基 准 与 工 序 基 准 不 重 合 时 ， 应该 进 行 尺 寸 换 算 ， 这 在 以 后 还 要 专 门 计 算 ， 此 处 不 再 重 复 。3.3 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
27、 术 要 求 能 得 到 合 理 的 保 证 ,在 生 产 纲 领 已 确 定 的 情 况 下 ,可 以 考 虑 采 用 万 能 性 机 床 配 以 专 用 夹 具 ,并 尽 量 使 工 序 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 。其 工 艺 路 线 如 下 ：工 序 一 ： 以 32 外 圆 为 粗 基 准 ， 粗 铣 26 孔 下 端 面 。工 序 二 ： 精 铣 26 孔 上 下 端 面 。工 序 三 ： 以 26 孔 上 端 面 为 精 基 准 ， 钻 、 扩 、 铰 、 精 铰 26孔
28、 。工 序 四 ： 以 26 孔 为 精 基 准 ， 粗 铣 37 孔 上 下 端 面 。工 序 五 ： 以 26 孔 为 精 基 准 ， 精 铣 37 孔 上 下 端 面 ， 保 证 端面 相 对 孔 的 垂 直 度 误 差 不 超 过 0.1。工 序 六 ： 以 26 孔 为 精 基 准 ， 钻 、 镗 、 铰 48 孔 ， 保 证 空 的精 度 达 到 IT8。工 序 七 ： 以 26 孔 为 精 基 准 ， 铣 螺 纹 孔 端 面 。工 序 八 ： 以 26 孔 为 精 基 准 ， 钻 20 孔 （ 装 配 时 钻 铰 锥 孔 ） 。工 序 九 ： 以 26 孔 为 精 基 准 ， 钻
29、 一 个 48 孔 ， 攻 2 10H7深 50 的 孔工 序 十 ： 以 26 孔 为 精 基 准 ， 铣 槽 端 面 。工 序 十 一 ： 以 26 孔 为 精 基 准 ， 铣 31H11 的 槽 保 证 槽 的 侧 面 相对 孔 的 垂 直 度 误 差 是 0.08。工 序 十 二 ： 两 件 铣 断7工 序 十 三 ： 检 查 。表 1： 机 床 拨 叉 机械加工工艺过程卡片零件号 零件名称辽宁工程技术大学 机械加工工艺过程卡片机床拨叉设备 卡具 刀具 量具工序号工序名称名称 型号 名称 规格 名称 规格 名称 规格工时1 铸造连体件2 时效处理3 铣 6351 面 立铣床 x52k
30、专用夹具 端铣 刀 80 卡板 0.6min4 钻，扩，铰 26 孔 立式钻床 z535 专用夹具 钻头2324.8260.42min0.82min1min5 检查6 铣断 卧式铣床 x61k 专用夹具 锯片铣刀 5.7s7 车圆弧 车床 CA6140 专用夹具 内孔车刀 YT15 0.11min8 车圆弧两端面 车床 CA6140 专用夹具 端面车刀 YT15 卡板 0.15min9 铣 31mm 槽 卧式铣床 x61k 专用夹具直齿三面刃铣刀1.5min10 铣 6066 面 立铣床 X52k 专用夹具圆柱立铣刀32 0.9min11 钻，攻直径为 10 孔 立式钻床 Z535 专用夹具钻
31、头机用丝锤20.4220.2min1min12 去毛刺13 检查83.4 机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定本 车 床 拨 叉 的 零 件 材 料 为 45 钢 ， 硬 度 197 229HB， 毛 坯 重量 1.45kg， 生 产 类 型 为 中 批 量 ， 铸 造 毛 坯 。据 以 上 原 始 资 料 及 加 工 路 线 ， 分 别 确 定 各 家 工 表 面 的 机 械 加 工 余 量 、工 序 尺 寸 及 毛 坯 尺 寸 如 下 ：外 圆 表 面 （ 32）考 虑 其 零 件 外 圆 表 面 为 非 加 工 表 面 ， 所 以 外 圆 表 面 为 铸 造 毛 坯 ，没 有 粗 糙
32、度 要 求 ， 因 此 直 接 铸 造 而 成 。2. 外 圆 表 面 沿 轴 线 方 向 长 度 方 向 的 加 工 余 量 及 公 差（ 26， 37 端 面 ） 。查 机 械 制 造 工 艺 设 计 简 明 手 册 （ 以 下 称 工 艺 手 册 ） 表3.1 26， 取 25， 37 端 面 长 度 余 量 均 为 2.5（ 均 为 双 边 加 工 ）铣 削 加 工 余 量 为 ：粗 铣 2mm半 精 铣 0.7mm3. 内 孔 （ 37 已 铸 成 47 的 孔 ）查 工 艺 手 册 表 2.2 2.5， 为 了 节 省 材 料 ， 取 37 孔已 铸 成 孔 长 度 余 量 为 3
33、， 即 铸 成 孔 半 径 为 47mm。工 序 尺 寸 加 工 余 量 ：钻 孔 5mm扩 孔 0.5mm铰 孔 0.1mm精 铰 0mm同 上 ， 零 件 26 的 孔 也 已 铸 出 16 的 孔 。工 序 尺 寸 加 工 余 量 ：钻 孔 至 23 余 量 为 8mm扩 孔 钻 1.8 mm粗 铰 孔 0.14 mm精 铰 孔 0.06 mm4. 槽 端 面 至 中 心 线 垂 直 中 心 线 方 向 长 度 加 工 余 量9铸 出 槽 端 面 至 中 心 线 47mm 的 距 离 ， 余 量 为 3mm。工 序 尺 寸 加 工 余 量 ：粗 铣 端 面 2.1 mm半 精 铣 0.7
34、 mm精 铣 0.2 mm5. 孔 顶 面 加 工 余 量铸 出 孔 顶 面 至 26 孔 轴 线 且 垂 直 轴 线 方 向 76mm 的 距 离 ， 余 量 为4 mm工 序 尺 寸 加 工 余 量 ：粗 铣 顶 面 3.1 mm半 精 铣 0.7 mm精 铣 0.2 mm 6. 其 他 尺 寸 直 接 铸 造 得 到由 于 本 设 计 规 定 的 零 件 为 中 批 量 生 产 ， 应 该 采 用 调 整 加 工 。 因 此 在 计算 最 大 、 最 小 加 工 余 量 时 应 按 调 整 法 加 工 方 式 予 以 确 认 。3.5 确立切削用量及基本工时工 序 一 以 32 外 圆
35、为 粗 基 准 ， 粗 铣 26 孔 上 下 端 面 。1. 加 工 条 件工 件 材 料 ： HT200,b =0.355GPa HB=197229,铸 造 。加 工 要 求 ： 粗 铣 26 孔 上 下 端 面 。机 床 ： X53 立 式 铣 床 。刀 具 ： W18Cr4V 硬 质 合 金 钢 端 铣 刀 ,牌 号 YG6。 铣 削 宽 度ae=60,深 度 ap=4,齿 数 z=10,故 据 切 削 用 量 简 明 手 册 （ 后 简 称 切 削 手 册 ） 取 刀 具 直 径 do=80mm。 选 择 刀 具 前 角 o 0后 角o 15， 副 后 角 o=10， 刀 齿 斜 角
36、s= 15,主 刃 Kr=60,过 渡 刃Kr=30,副 刃 Kr=5过 渡 刃 宽 b=1.5mm。2. 切 削 用 量1） 铣 削 深 度 因 为 切 削 量 较 小 ， 故 可 以 选 择 ap=1.3mm， 一 次 走 刀 即 可 完 成 所 需10长 度 。2） 每 齿 进 给 量 机 床 功 率 为 10kw。 查 切 削 手 册 f=0.080.15mm/z。 由 于 是 对 称铣 ， 选 较 小 量 f=0.15 mm/z。3） 查 后 刀 面 最 大 磨 损 及 寿 命 查 机 械 切 削 用 量 手 册 表 8， 寿 命 T=180min4） 计 算 切 削 速 度 按 2
37、 表 14，V=1.84n=7.32=6.44f5） 计 算 基 本 工 时tm L/ Vf=(90+36)/6.44=6.99min。工 序 二 精 铣 26 孔 上 下 端 面 。1. 加 工 条 件工 件 材 料 ： 45 钢 ,b =0.355GPa HB=197229,铸 造 。加 工 要 求 ： 精 铣 26 上 下 端 面 。机 床 ： X6140 卧 式 铣 床 。刀 具 ： W18Cr4V 硬 质 合 金 钢 端 铣 刀 ,牌 号 YG6。 铣 削 宽 度ae=60,深 度 ap=4,齿 数 z=10,故 据 切 削 用 量 简 明 手 册 （ 后 简 称 切 削 手 册 ）
38、 取 刀 具 直 径 do=80mm。 选 择 刀 具 前 角 o 5后 角o 8， 副 后 角 o=8， 刀 齿 斜 角 s= 10,主 刃 Kr=60,过 渡 刃Kr=30,副 刃 Kr=5过 渡 刃 宽 b=1mm。2. 切 削 用 量1） 铣 削 深 度 因 为 切 削 量 较 小 ， 故 可 以 选 择 ap=1.0mm， 一 次 走 刀 即 可 完 成 所 需长 度 。2） 每 齿 进 给 量 机 床 功 率 为 7.5kw。 查 切 削 手 册 表 5 f=0.140.24mm/z。 由于 是 对 称 铣 ， 选 较 小 量 f=0.14 mm/z。3） 查 后 刀 面 最 大
39、磨 损 及 寿 命 11查 切 削 手 册 表 8， 寿 命 T=180min4） 计 算 切 削 速 度 按 切 削 手 册 表 14， 查 得 Vf 6.44mm/s， 5） 计 算 基 本 工 时tm L+18 2/ Vf=(2+18 2)/6.44=5.9min。工 序 三 以 26 孔 上 端 面 为 精 基 准 ， 钻 、 扩 、 铰 、 精 铰 26 孔 ，孔 的 精 度 达 到 IT7。1. 选 择 钻 床 及 钻 头 选 择 Z5125A 钻 床 ， 选 择 高 速 钢 麻 花 钻 钻 头 ， 粗 钻 时do=23mm， 钻 头 采 用 双 头 刃 磨 法 ，2.选 择 切
40、削 用 量（ 1） 决 定 进 给 量由 do=23mm,查 2 表 5 按 钻 头 rf/7.04.按 机 床 强 度 查 1表 10.1-2 选 择 rmf/8.1056.最 终 决 定 选 择 机 床 已 有 的 进 给 量 r/4（ 2） 耐 用 度 查 2表 9T=4500s=75min（ 3） 切 削 速 度查 1 表 10.1-2n=50-2000r/min 取 n=1000r/min. .计 算 工 时 i9.1048.1nfLtm由 于 所 有 工 步 所 用 工 时 很 短 ， 所 以 使 得 切 削 用 量 一 致 ， 以 减 少 辅 助 时间 。12扩 铰 和 精 铰
41、的 切 削 用 量 如 下 ：扩 钻 ： 选 高 速 钢 扩 孔 钻 min/10rnrmf/8.07md8.240in12.075.02nfLt铰 孔 ： 选 高 速 钢 铰 刀 min/0r rmf/6.231md94.20in07.13.283nfLt精 铰 ： 选 高 速 钢 铰 刀 min/10r rmf/6.2317250Hdin07.13.284nfLtmmi45.21mttT工 序 四 以 26 孔 为 精 基 准 ， 钻 、 粗 镗 、 精 镗 37 孔 ， 保 证 孔的 精 度 达 到 IT7。1. 选 择 钻 头选 择 高 速 钢 麻 花 钻 钻 头 ， 粗 钻 时 do
42、=47mm， 钻 头 采 用 双 头 刃磨 法 。选 择 Z5163A 钻 床 n=22.41000r/min, f=0.0631.2mm/r. 2.选 择 切 削 用 量（ 1） 决 定 进 给 量查 2 表 5 钻 头 进 给 量 rf/2.10按 钻 头 强 度 选 择 按 机 床 强 度 选 择m.13rmf/9.0最 终 决 定 选 择 Z5163A 机 床 已 有 的 进 给 量 rmf/8.0（ 2） 计 算 工 时选 择 n=600r/min 所 以 in7.80/)2(mt .选 择 镗 刀选 择 高 速 钢 镗 刀 ， 粗 镗 时 do=59.9mm选 择 卧 式 镗 床
43、T68,粗 镗 时 v=20-35 m/min,f=0.3-1.0 mm/r精 镗 时 v=15-30 m/min,f=0.15-0.5 mm/r工 序 五 粗 铣 半 精 铣 精 铣 槽 31H11 的 端 面1. 选 择 机 床 刀 具选 择 立 式 铣 床 X53K 硬 质 合 金 钢 Yab 端 铣 刀 60p2. 切 削 用 量查 2 表 5 f=0.140.24mm/rT=180min 取 f=0.15mm/r v=1.84m/min n=7.32r/min in6Vf3. 计 算 工 时s19.4.61nfLtm半 精 铣04s622nftm38tT21工 序 六 精 铣 槽 3
44、1H11本 道 工 序 精 铣 槽 之 前 已 进 行 了 粗 铣 和 半 精 铣 工 步 ， 此 工 序 精 铣 槽 须满 足 各 技 术 要 求 包 括 ： 槽 宽 31H11， 槽 深 50H12， 槽 两 侧 面 粗 糙 度 为143.2， 槽 底 面 粗 糙 度 为 6.3。选 择 机 床 及 刀 具机 床 x61W 型 万 能 铣 床刀 具 错 齿 三 面 刃 铣 刀 铣 槽 do=16mm 查 1表 8国 家 标 准 GB1118 D=160mm d=40mm L=16mm 齿 数 z=24计 算 切 削 用 量由 1表 9.41 和 3查 得 走 刀 量 f=0.67 mm/r
45、铣 刀 磨 钝 标 准 和 耐 用 度由 1表 9.46 查 得 磨 钝 标 准 为 0.20.3表 9.47 查 得 耐 用 度 为 T=150min 切 削 速 度由 1 式 3.2vPuwYfXpmqVkzaTdCVv0v查 表 9.48 得 其 中 ：修 正 系 数 0.1vk4VC2.vq1.0vXm=0.5Y5u.vpmzfaf 08.2467.6wa8p代 入 上 式 ， 可 得 v=49.5m/min=0.82m/s 确 定 机 床 主 轴 速 度 i/.30/5.610rsrdwvns 由 3 按 机 床 选 取 主 轴 转 速 为 6.33 r/s所 以 实 际 切 削 速
46、 度 为 15min/2.196/27.310sdnvw计 算 切 削 工 时sznaylvLTffm7.32工 序 七 铣 孔 顶 面1. 选 择 机 床 及 刀 具机 床 ： X53K 立 式 铣 床 。刀 具 ： 硬 质 合 金 钢 端 铣 刀 ,牌 号 YG6。2. 切 削 用 量1） 铣 削 深 度 因 为 切 削 量 较 小 ， 故 可 以 选 择 ap=1.5mm， 一 次 走 刀 即 可 完 成 所 需长 度 。2） 刀 具 耐 用 度查 2 表 寿 命 T=180min。 3） 计 算 切 削 速 度查 2得 Vc 0.38mm/s， n=1.53r/min,Vf=1.42m
47、m/s165nfLtm工 序 八 两 件 铣 断将 上 述 零 件 工 艺 规 程 设 计 的 结 果 填 入 工 艺 文 件 。 见 附 表4 夹具设计4.1 问题的提出本 夹 具 要 用 于 精 铣 槽 31H11， 对 槽 31H11 的 要 求 有 ： 槽 宽 31H11 精 度 等 级 为 IT12 级 ， 槽 深 32H12 精 度 等 级 为 IT12 级 ， 槽 两 侧 面 粗16糙 度 为 3.2， 槽 底 面 粗 糙 度 为 6.3。 本 道 工 序 只 精 铣 一 下 槽 即 达 到 各 要求 ， 因 此 ， 在 本 道 工 序 加 工 时 ， 我 们 应 首 先 考 虑
48、 保 证 槽 的 各 加 工 精 度 ，如 何 提 高 生 产 效 率 ， 降 低 劳 动 强 度 。 4.2 夹具设计4.2.1 定位基准的选择拟 定 加 工 路 线 的 第 一 步 是 选 择 定 位 基 准 。 定 位 基 准 的 选 择 必 须 合 理 ，否 则 将 直 接 影 响 所 制 定 的 零 件 加 工 工 艺 规 程 和 最 终 加 工 出 的 零 件 质 量 。基 准 选 择 不 当 往 往 会 增 加 工 序 或 使 工 艺 路 线 不 合 理 ， 或 是 使 夹 具 设 计 更加 困 难 甚 至 达 不 到 零 件 的 加 工 精 度 （ 特 别 是 位 置 精 度 ） 要 求
