机械制造毕业论文制定CA6140车床拨叉的加工工艺设计钻φ25孔的钻床夹具07667.doc

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1、课 程 设 计 说 明 书 设计题目：制定CA6140车床拨叉的加工工艺， 设计钻25孔的钻床夹具佳木斯大学机械设计制造及其自动化目 录序 言第 5 页零 件 分 析第 5 页（一）零件的工艺分析第 5 页（二）零件的作用.第 5 页工艺规程设计 第5 页（一）确定毛坯的制造形式 第 5 页（二）基准面的选择第 5 页（三）制定工艺路线第 6 页（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定第 6 页（五）确定切削用量及基本工时第 6 页夹 具 设 计 第 15 页（一）问题提出第 15 页（二）夹具设计第 15 页1、切削力及夹紧力的计算 第 15 页2、夹紧力的计算 第 15 页3、定位误差

2、的分析 第 16 页参 考 文 献 第 16 页机械自造工艺及夹具课程设计任务书设计题目：制定CA6140车床拨叉的加工工艺，设计钻25孔的钻床夹具设计要求：中批量生产 手动夹紧 通用工艺装备 设计时间： 2006.9.112006.9.29设计内容：1、熟悉零件图； 2、绘制零件图（一张）； 3、绘制毛坯图（一张）； 4、编写工艺过程卡片和工序卡片（各一张）； 5、绘制夹具总装图； 6、绘制夹具零件图； 7、说明书 序 言机械制造技术基础课程设计是我们在学完了大学的全部基础课，专业基础课以及专业课后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学的各科课程一次深入的综合性总复习，也是一次理论联系实际

3、的训练。因此，他在我们的大学四年生活中占有重要的地位。就我个人而言，我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进一步适应性的训练，希望自己在设计中能锻炼自己的分析问题、解决问题、查资料的能力 ，为以后的工作打下良好的基础。由于能力有限，设计尚有很多不足之处，希望各位老师给予指导。零件的分析 （一）.零件的作用 题目所给的零件是CA6140机床上的拨叉，他位于机床变速箱内。主要作用是用于机床的变速。 （二）零件的工艺分析：CA6140车床共有四处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下：1.以25为中心的加工表面这一组加工表面包括：25的孔。 2 以25孔为基准来加工60的圆弧和圆弧的两个端面来

4、达到图纸要求。 3 以25孔来定位来加工16的槽来满足垂直度要求。 4 铣3232面后钻孔攻丝加工M22螺纹孔。二. 工艺规程设计 （一） 确定毛坯的制造形式。 零件的材料为HT200铸铁，考虑到零件的几何形状比较复杂。所以用铸造的形式进行毛坯的制造。 （二） 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

5、面作粗基准。根据这个基准选择原则，现选取25孔的不加工外轮廓表面作为粗基准，利用一组共两块V形块支承这两个55作主要定位面，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。（三） 制订工艺路线 1. 工艺路线方案 工序 1） 铸造 2） 时效处理 3） 铣9032面 4） 钻，扩，铰孔 5） 检查 6） 铣断 7） 车圆弧，车圆弧端面 8） 翻转车另一端面 9） 铣16mm槽 10） 铣面 11） 钻、攻M22螺纹孔 12） 去毛刺 1

6、3） 检查 （四） 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 根据加工工艺，分别对各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定如下：1. 铣9032面：选择YT15硬质合金刀片1） 由表1 铣削深度时，端铣刀直径为80mm，Z=52） 铣刀几何形状 由表2 3） 选择切削用量 （1）确定铣削深度 ：由于加工余量不大，可在一次走刀内完成 （2）确定每齿进给量 ：采用不对称端铣以提高进给量，根据表5 当使用YT15铣床功率为7Kw时 4）选择铣刀磨铣标准及耐用度 由表7 铣刀刀齿后刀面最大磨损量为；由于铣刀直径故耐用度4） 确定切削速度v和每秒钟进给量切削速度由表13 时 各修正系数为 故 根

7、据X52k型立铣床说明书（表24）选择 因此实际切削速度和每齿进给量 5） 计算基本工时 式中 L=90mm 由表20 不对称安装铣刀入切削量及超切削量 y+d92 故 2. 钻，扩，铰孔1） 选择钻头：选择高速钢麻花钻头，直径钻头几何形状为（表1及表2）：双锥修磨横刃， 2） 选择切削用量（1） 确定进给量：由表5 当加工要求为7级精度，材料铸铁时 时 由 时 按钻头强度确定进给量 由表7 当灰铸铁 时 时： 按机床进给机构强度确定进给量 由表8 灰铸铁时 时：机床机构允许的轴向力为9800N。Z535允许最大为15690N。 进给量 由此可以看出受限制的进给量是工艺要求，从中取 由表16

8、可以查出钻孔时的轴向力在 时为： 轴向力修正系数为1.0 故 故 可用 2）确定钻头磨钝标准及耐用度， 由表9 时 钻头后刀面最大磨损量取为 耐用度 3） 确定切削速度由表10 加工性为第三类 双横刃磨的钻头 时 切削修正系数 故 4） 加工工时 其中 由表22 所以 扩孔： 24.7 按机床取 所以实际切削速度 工时： 切入 所以 铰孔： 取机床标准 1.13r/s 所以实际切削速度： 所以工时： 3. 铣断：选择锯片刀 1）铣削宽度 时， 各修正系数： 所以： 工时： 所以：4. 车圆弧及其中一端面选刀杆尺寸： 刀片厚度：粗车： 加工切削深度 由表4 根据表1 当用YT15硬质合金车刀加工

9、铸铁时： 切削修正系数： 故 由机床 半精车：切削深度 由机床选 切削速度 由机床选 工时 粗车圆弧：工时 半精车圆弧：工时 5. 铣槽 卧式铣床 直齿三面铣刀 1选择切削用量1） 确定铣削宽度由于加工余量不是很大，所以一次走刀完成 2） 确定每齿进给量由机床 功率为 由表3 取 3） 铣刀磨钝标准及耐用度由表7 最大磨损量为 耐用度为：4） 确定切削速度和每秒进给量由表9 当 时 各修正系数为： 故 基本工时： 6. 铣面1） 确定切削深度确定切削宽度：由于加工余量不大，所以可一次走刀完成2） 确定每齿进给量根据x52k铣床说明书，其功率为7kw,中等系统刚度根据表3 现取 3） 选择铣刀磨

10、钝标准及耐磨度根据表7 铣刀刀齿后刀面最大磨损为 ，镶齿铣刀（）耐用度 4） 确定切削速度和每秒进给量切削深度可根据表21中公式计算 也可查表根据表9 当 时， 各修正系数为： 故 根据机床说明书选择 实际切削速度和每齿进给量为： 5） 检查机床功率根据表5 当 时，待添加的隐藏文字内容2切削功率的修正系数 所以实际切削功率为 根据机床说明书，机床主轴允许的功率为 因为，所以此切削用量可以采用。即 6）计算工时 式中 根据表19 入切削量及超切削量 则 故 7. 钻，攻M22螺纹孔1） 选择钻头：选择高速钢麻花钻头，直径钻头几何形状为（表1及表2）：双锥修磨横刃， 2） 选择切削用量（2） 确

11、定进给量：由表5 当加工要求为7级精度，材料铸铁时 时 由 时 按钻头强度确定进给量 由表7 当灰铸铁 时 时： 按机床进给机构强度确定进给量 由表8 灰铸铁时 时：机床机构允许的轴向力为9800N。Z535允许最大为15690N。 进给量 由此可以看出受限制的进给量是工艺要求，从中取 由表16 可以查出钻孔时的轴向力在 时为： 轴向力修正系数为1.0 故 故 可用 2）确定钻头磨钝标准及耐用度， 由表9 时 钻头后刀面最大磨损量取为 耐用度 3） 确定切削速度由表10 加工性为第三类 双横刃磨的钻头 时 切削修正系数 故 4） 加工工时 其中 由表22 所以 5） 攻M22螺纹孔 由机械加工

12、工艺实用手册表3-38 f=0.2mm/r 由机械加工工艺实用手册表3-38v=0.35m/s=8.78r/s=526r/min按机床选取： l=25mm计算工时: 工件的螺纹长度; 丝锥切削锥长度；三、夹具设计（一） 定位基准的选择由零件图可知，用圆弧一端面定位并用压板夹紧，再用两可调螺钉组成的v形上定位限制五个自由度。（二） 切削力及夹紧力的计算切削刀具：高速钢麻花钻头，则 式中：23.5mm， f0.41mm/r，（）计算结果 = 8397.352N选用压板压紧，实际加紧力N应为 式中，和是夹具定位面及加紧面上的摩擦系数，0.5。 压板用螺母拧紧，由机床夹具设计手册表1-2-23得螺母拧

13、紧力根据杠杆原理压板实际加紧力为 此时已大于所需的1460N的夹紧力，故本夹具可安全工作。（三） 定位误差分析定位元件尺寸及公差确定。 (1) 夹具的主要定位元件为一平面和一v形块和一矩形块，面与面配合。 （2） 工件的工序基准为端面和圆柱面，故端面的平面度和圆柱面的援助度对定位误差影响最大.则其定位误差为： Td=Dmax-Dmin 本工序采用一平面，一 v形块和矩形块定位，工件始终平面，而定位块的偏角会使工件自重带来一定的平行于夹具体底版的水平力，因此，工件在定位块正上方呦倾斜，进而使加工位置有一定转角误差。但是，由于加工是自由公差，故应当能满足定位要求。（四）夹具设计及操作的简要说明如前

14、所述，在设计夹具时，应该注意提高劳动生产率避免干涉。应使夹具结构简单，便于操作，降低成本。提高夹具性价比。本道工序为钻床夹具选择了压板和压紧螺钉夹紧方式。本工序为钻孔，切削力大，所以选用夹紧力大一些装置就能达到本工序的要求。本夹具的最大优点就是结构紧凑,承受较大的夹紧力。五 参考文献1赵家齐主编 机械制造工艺学课程设计指导书。北京：机械工业出版社2东北重型机械学院，洛阳农业机械学院编。机床夹具设计手册 上海：上海科学技术出版社，19793 艾兴，肖诗纲主编。切削用量手册 北京：机械工业出版社4 金属切削手册 上海：上海科学文化技术出版社 一条只有两条前肢的拳师犬不愿让残疾成为前进的障碍，他同其

15、他四条腿的伙伴们一同在海滩上尽情狂奔。In an adorable video showing his first trip to the beach, Duncan Lou Who can been seen excitedly galloping along the sand and paddling in the water.这段可爱的视频展现了名叫Duncan Lou Who的狗第一次来到海边的场景，他兴奋地在沙滩上飞奔、或是趟水嬉戏。His exciting day trip was filmed by Panda Paws Rescue, a Washington state-ba

16、sed charity that cares for Duncan and other dogs with special needs.这段视频由位于华盛顿州的慈善组织Panda Paws Rescue拍摄，该组织专门照料Duncan以及其他有特殊需求的狗。Despite only having front limbs, the boxer is able to not only balance, but also run really fast and play with the other dogs that joined him for the outing.虽然只有两条前肢，Dunca

17、n不仅能让自己保持平衡，还能快速奔跑，和其余同他一起远足的狗 狗玩耍。He was born with deformed back legs, which were later removed to make the dog more comfortable. Duncan出生时，它的后肢就是畸形的，此后为了让他舒服些,只能进行截肢。His owners, who posted the video on YouTube, said he has a wheelchair but doesnt like to use it.主人们将视频传到了YouTube上，他们说有一把供Duncan使用的轮椅

18、，但是他并不爱用。We let him be free and just walk on his two legs. There is some slow motion in this video, but none of the video has been sped up, this gives you an idea of how fast Duncan really it, his owners said. “我们让他自由地用两条腿行走。视频中有些特意制作的慢镜头，但是没有任何一处做过加速处理，你们可以通过视频感受到Duncan跑得有多快。”主人们说。The thrill of run

19、ning through the surf was clear to see, as Duncan raced people and dogs across the sand, with his tail wagging excitedly. Duncan踏着浪花，在沙滩上同其他人及狗赛跑，还兴奋地摇着尾巴，他的喜悦之情显而易见。Duncans owners have described him as a trooper, adding on charitys Facebook page: Hes happy, healthy and as far as he knows, normal to

20、o.主人们用“骑兵”一词来形容Duncan，他们在组织的Facebook中写道：“他很快乐，也很健康；而且在他自己看来，他是条正常的狗。”It would be the best if he had four legs, of course, but his body wasnt built to have back legs and thats OK. He and we have just adapted. “他如果能有四条腿当然最好，但是他天生就失去了后肢，这也没什么关系，无论是他还是我们都已经适应了这一点。” Im thankful to PSG for giving me the o

21、pportunity to continue but I feel now is the right time to finish my career, playing at the highest level. If you had told me as a young boy I would have played for and won trophies with my boyhood club Manchester United, proudly captained and played for my country over one hundred times and lined u

22、p for some of the biggest clubs in the world, I would have told you it was a fantasy. Im fortunate to have realised those dreams.To this day, one of my proudest achievements is captaining my country. I knew every time I wore the Three Lions shirt, I was not only following in a long line of great pla

23、yers, I was also representing every fan that cared passionately about their country. I am honoured to represent England both on and off the pitch.I wouldnt have achieved what I have done today without my family. Im grateful for my parents sacrifice, which made me realise my dreams. I owe everything

24、to Victoria and the kids, who have given me the inspiration and support to play at the highest level for such a long period. I also want to thank Simon Fuller and his team for their continued support. I want to thank all my team-mates, the great managers that I had the pleasure of learning from. I a

25、lso want to thank the fans who have all supported me and given me the strength to succeed. Nothing will ever completely replace playing the game I love, however I feel like Im starting a new adventure and Im genuinely excited about what lies ahead. Im fortunate to have been given many opportunities throughout my career and now I feel its my time to give back.