擺動(dòng)鉗零件機(jī)加工工藝與機(jī)床專用夾具的設(shè)計(jì)-畢業(yè)論文

畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目名稱：擺動(dòng)鉗零件機(jī)加工工藝與機(jī)床專用夾具的設(shè)計(jì)英文題目：TheprocessingtechnologyandequipmentofSwingingclampparts函授站名稱：班級(jí)：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：年月摘要本論文是關(guān)于紡機(jī)配件擺動(dòng)鉗的加工工序、設(shè)計(jì)方案、計(jì)算過(guò)程以及銑鉗口的夾具設(shè)計(jì)。擺動(dòng)鉗表面加工方法的選擇、加工順序的安排、工序集中與分散的處理、加工階段的劃分、機(jī)床和工藝裝備的選擇、加工余量與工序尺寸及公差的確定等都是編制工藝規(guī)程的主要問(wèn)題。而夾具設(shè)計(jì)所面臨的是設(shè)計(jì)方案的確定、定位元件的選擇、定位誤差的分析與計(jì)算、夾緊力的計(jì)算、夾具體毛坯結(jié)構(gòu)及夾具元件配合的確定。還有擺動(dòng)鉗毛坯圖、零件圖和夾具裝配圖的繪制，如何保證用擺動(dòng)鉗的技術(shù)條件是加工過(guò)程最為重要的問(wèn)題，而夾具也起著至關(guān)重要的作用。擺動(dòng)鉗的合理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、加工工藝性設(shè)計(jì)，保證擺動(dòng)鉗的加工質(zhì)量，對(duì)提高生產(chǎn)效率有著重要意義，它是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵所在。通過(guò)對(duì)擺動(dòng)鉗加工過(guò)程的設(shè)計(jì)，可以發(fā)現(xiàn)一個(gè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)需要各個(gè)加工過(guò)程很好的配合才能成功。關(guān)鍵詞：擺動(dòng)鉗；工藝；夾具；夾緊；定位

Abstract

Inthispaper,thedesignoftheSwingingclamp,design,calculationanddesignofdrillingjig.Forkthesurfaceofthechoiceofprocessingmethods,processingsequenceofthearrangement,processcentralizationanddecentralizationoftreatment,thedivisionstageofprocessing,machinetoolsandprocessequipmentselection,allowanceandprocessesdeterminethesizeandtoleranceofthepreparationprocessarethemainpointoforderproblem.FixtureDesignandfacingtheprogramisdesignedtoidentify,locatecomponentselection,positioningerrorsofanalysisandcalculation,thecalculationofclampingforce,thespecificfolderstructureandtheroughwiththedeterminationoffixtureelements.ThereareSwingingclampblankmap,fixtureassemblypartsdiagramandmappinghowtoensurethetechnicalconditionsforkisthemostimportantprocess,andfixturealsoplaysavitalrole.

Swingingclampreasonablestructuraldesign,designprocesstoensurequalityprocessingfork,toimprovetheproductivityofgreatsignificance,itistoensurethatthekeytoproductquality.Swingingclampthroughthedesignprocesscanbefoundinaproductdesignprocessrequiresagoodco-ordinationtosucceed.

Keywords:Swingingclamp;technology;fixture;clamping;positioningPAGE目錄一、零件工藝性分析 11.1、零件的作用 11.2、零件的工藝分析 1二、機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 22.1、確定毛坯的制造形成 22.2、基準(zhǔn)的選擇 22.2.1粗基準(zhǔn)的選擇 22.2.2精基準(zhǔn)的選擇 22.3、制定工藝路線 22.3.1工藝路線方案一 32.3.2工藝路線方案二 3三、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 33.1、毛坯余量及尺寸的確定 33.2、確定工序 4四、夾具的設(shè)計(jì) 124.1、提出問(wèn)題 124.2、設(shè)計(jì)思想 134.3、夾具設(shè)計(jì) 134.3.1定位分析 144.3.2切削力、夾緊力、切屑用量和切屑速度的計(jì)算 144.3.3夾具操作說(shuō)明 15五.體會(huì) 15六．參考文獻(xiàn) 16 一、零件工藝性分析1.1、零件的作用題目給定的零件是擺動(dòng)鉗，它是紡織機(jī)械中絡(luò)筒機(jī)停機(jī)箱內(nèi)零件，與其他零件配合保證停機(jī)箱的自停功能。寬度為65+0.0120mm的槽尺寸精度要求較高，三個(gè)內(nèi)孔因?yàn)樵诠ぷ鲿r(shí)與軸配合，配合精度要求很高。1.2、零件的工藝分析該擺動(dòng)鉗的全部技術(shù)要求列如下表:項(xiàng)目公差等級(jí)偏差（mm）粗糙度定位基準(zhǔn)加工方法尺寸24上面IT1225尺寸24下面粗銑尺寸24下面IT1225尺寸24上面粗銑2-?10的內(nèi)孔IT9+0.02203.2尺寸24下面鉆、鉸?15的內(nèi)孔IT9+0.02203.2尺寸24下面鉆、鉸各內(nèi)孔倒角IT96.3尺寸24下面鉆M8螺紋孔IT1112.5鉆、攻尺寸65鉗口IT8+1-16.3內(nèi)孔、尺寸24下面粗銑二、機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

2.1、確定毛坯的制造形成

零件材料HT200、考慮到此零件的工作過(guò)程中并有變載荷和沖擊性載荷，因此選用鑄件，以使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件的工作可靠。由于生產(chǎn)類型為中小批量，可采用兩箱砂型鑄造毛坯。由于所有孔無(wú)需鑄造出來(lái)，故不需要安放型心。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工進(jìn)行時(shí)效處理。經(jīng)查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表3-3取等級(jí)為10級(jí)精度，查手冊(cè)鑄造方法按機(jī)器造型、鑄件材料為HT200得機(jī)械加工余量等級(jí)E-G級(jí)選擇F級(jí)。根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)查出拔模斜度為3度。由于毛坯形狀上下對(duì)稱，且最大截面在中截面，為了起模及便于發(fā)現(xiàn)上下模在鑄造過(guò)程中的錯(cuò)移所以選上下對(duì)稱的中截面為分型面。2.2基準(zhǔn)的選擇

2.2.1粗基準(zhǔn)的選擇根據(jù)粗基準(zhǔn)的選擇原則，以及零件圖中要求保證孔的中心線及鉗口兩側(cè)面垂直于上下端面，所以選擇加工量均勻的δ24的上表面（或下表面）為粗基準(zhǔn)。2.2.2精基準(zhǔn)的選擇為保證定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)重合，以零件的下表面（或上表面）為精基準(zhǔn)。2.3、制定工藝路線

制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專用工夾具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。

2.工序：粗銑δ24的上下面，上下面互為基準(zhǔn)加工鉆、絞φ15、2-φ10孔，及孔口倒角。以加工好的上下面為基準(zhǔn)，采用專用鉆模工裝配合Z3050鉆床進(jìn)行加工鉆、攻M8螺紋孔銑削寬度65的鉗口。以加工好的面和內(nèi)孔為基準(zhǔn)，臥式銑床加工2.3.2.工藝路線方案二工序：粗銑δ24的上下面銑削65的鉗口鉆、絞φ15、2-φ10孔，及孔口倒角。鉆、攻M8螺紋孔方案分析：上述兩方案中，工藝方案二把加工孔放在最后一道工序。但此方案中工序2很難對(duì)工件進(jìn)行定位和加緊，方案一中，把銑鉗口放在第二道工序的后邊，這樣，方案一中的第二道工序很容易對(duì)工件進(jìn)行定位與加緊即以加工好的δ24的上下面及內(nèi)孔為基準(zhǔn)作為第二道工序的定位基準(zhǔn)。此方案定位精度高，專用夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，所以采用方案一比較合理。三、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定

零件材料為HT200，毛坯重量為2.0kg，σb=160MPaHBS。根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》（以下簡(jiǎn)稱《工藝手冊(cè)》機(jī)械工業(yè)出版出版社、楊叔子主編）和設(shè)計(jì)任務(wù)書知生產(chǎn)類型為批量生產(chǎn)，采用砂型鑄造毛坯。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：3.1.毛坯余量及尺寸的確定根據(jù)《鑄造手冊(cè)》查得：δ24上下端面的加工余量：兩個(gè)工步下端面有3±0.8mm的加工余量，足夠把鑄鐵的硬質(zhì)表面層切除下端面有3±0.8mm的加工余量，足夠把鑄鐵的硬質(zhì)表面層切除尺寸65鉗口的加工余量：加工余量為單邊3mm批量生產(chǎn)，采用專用銑床夾具，提高加工效率。2-?10和?15內(nèi)孔，因?yàn)榱慵叽缧?，壁厚薄，而孔的尺寸?0，由鑄造工藝手冊(cè)查得，三個(gè)孔都不需要鑄造出來(lái)。零件總厚度24+6=30，總長(zhǎng)和總寬不變，為零件圖尺寸。毛坯圖3.2、確定工序工序Ⅰ：粗銑δ24上下面。工步一，粗銑δ24下面查《課程設(shè)計(jì)》表2-35可得銑削余量為1mm；查《課程設(shè)計(jì)》表1-20可得，銑的精度為IT12；由此可知單邊余量為1mm；查《課程設(shè)計(jì)》表2-40得T=0.12mm；工序尺寸偏差按“入體原則”標(biāo)注：銑——242、計(jì)算切削用量。（1）已知厚度方向的加工余量為3±0.8mm。實(shí)際端面的最大加工余量為3.8mm。分一次加工。厚度加工公差I(lǐng)T12級(jí)取-0.46mm（入體方向）（2）選擇刀具。根據(jù)零件特征選用立式銑床，端銑刀。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》（第3版）表1.2，選YG6硬質(zhì)合金刀片。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》（第3版）表3.1，ａp≤4mm，實(shí)際銑削寬度75mm，選刀具直徑d=125mm，采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀，故刀具齒數(shù)z=12（表3.13）銑刀幾何形狀：根據(jù)《切削簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.2，由于σb＜200HBS，灰鑄鐵，故選擇r0=5°，α0=8，α0’=8°，λe=-10°，kr=60°，kr’=5°，kre=30°（3）選擇切削用量由于加工量不大，可在一次走刀內(nèi)銑完，故選ａp=3.8mm每齒進(jìn)給量：根據(jù)表3.5，當(dāng)使用YG6，銑床功率為7.5KW(表3.30，XA5032立銑床說(shuō)明書)時(shí)，fz=0.09-0.18mm/z。因采用不對(duì)稱端銑，故采用fz=0.18mm/z（4）選用磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命根據(jù)按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.7和3.8，由于銑刀直徑d=125mm，故刀具壽命T=180min（3）計(jì)算切削速度。按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.16，當(dāng)d=125mm，T=180minfz=0.18mm/z，ａp=3.4mm時(shí)，va=86m/min，nt=220r/min，vft=415mm/min，各修正系數(shù)為：kkv=kk0=kkvf=1.26，k,tv=knv=ktvf=1.0故n=nt×kn=220×1.26×1.0r/min=277.2r/min，Vc=vt×kv=86×1.26×1.0m/min=108.36m/minVf=vft×kvt=415×1.26×1.0mm/min=522.9mm/min根據(jù)XA5032型立銑說(shuō)明書表3.30，選nc=300r/min，vf=475mm/min實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為VC=dn/1000=3.14×125×300/1000m/min=117.8m/minfzc=vf/ncz=475/300×12=0.14mm/z（4）校驗(yàn)機(jī)床功率根據(jù)表3.24，當(dāng)σb＜200HBS，ａp=3.4mm，fz=0.14mm/z，vf=475mm/min時(shí)，切削近似功率為PC=4.6KW,根據(jù)XA5032型立銑說(shuō)明書表3.30，機(jī)床主軸允許的功率為PM=7.5×0.75KW=5.63。PC＜PM，選用的切削用量可用。即nc=300r/min，vf=475mm/min，VC=117.8m/min，fzc=0.14mm/z，ａp=3.8mm（5）切削工時(shí)Tm=L/vf=(l+η+Δ)/vfl=170，按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.26,η+Δ=40,故Tm=L/vf=（190+40）/475=0.5min工步二粗銑δ24下面由零件圖知，δ24上下面對(duì)稱，故切削用量及工時(shí)與工序I相同。工序II鉆2-Ф10孔及倒角1）鉆頭選擇：選高速鋼麻花鉆，d0=9.8查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.1-2.2，鉆頭幾何形狀為：標(biāo)準(zhǔn)鉆頭（不修磨），鉆頭參數(shù)：ｄ＝Ф9.8mm，2Φ=90°，2Φ1=15°,ao=12°,Ψ=55°,b=1mm，l=2mm，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)鉆頭β和bε為定值。2）確定切削用量按加工要求選，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2-7確定f=0.47-0.57mm/r按鉆頭強(qiáng)度選，根據(jù)表2.8，σb＜200HBS，d=9.8，f=1mm/r按機(jī)床進(jìn)給強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)表2.9,當(dāng)σb＜200HBS，d0=9.8時(shí)，f=1.6mm/r。比較得知，由加工要求決定，按說(shuō)明書表2.35，取f=0.48mm/r.由于是加工通孔，為了避免在快鉆穿時(shí)鉆頭易折斷，故宜在孔即將鉆穿時(shí)，停止自動(dòng)進(jìn)給而采用手動(dòng)進(jìn)給。校驗(yàn)機(jī)床的進(jìn)給強(qiáng)度：表2.19查出鉆孔時(shí)的軸向力，當(dāng)f=0.48mm/r，d=12mm時(shí)，軸向力Ff=2990KN，修正系數(shù)1.0，故Ff=2990KN根據(jù)Z525鉆床說(shuō)明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的最大軸向力為Fmax=8830KN,因Ff＜Fmax，故進(jìn)給量可用3）決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命表2.12，當(dāng)do=9.8mm、鉆頭最大磨損量為0.8mm，壽命T=35min.4）切削速度由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.15得v=14m/min，n=1000V/D=445.9r/min，由鉆床機(jī)床技術(shù)資料取n=545r/min。實(shí)際v=17m/min5）基本工時(shí)，Tm=L/nf，L=Ψ+△入切量及超切量由表2.29.查出Ψ+△=5mm所以Tm=L/nf=(24+5)/545x0.48=0.11(min),鉆兩個(gè)孔時(shí)間為T=0.22min工序III鉸2-Ф10孔選高速鋼鉸刀，d0=10查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.6，鉸刀幾何形狀為：標(biāo)準(zhǔn)鉸刀（不修磨），鉆頭參數(shù)：ｄ＝Ф10mm，r0=0°，α0=8°,α1=15°,Kr=5°，β=0°。2）確定切削用量按加工要求選，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2-11確定f=0.85-1.3mm/r，粗鉸，孔精度為H8，故選f=0.85mm/r3）決定磨鈍標(biāo)準(zhǔn)表2.12，當(dāng)do≤20mm，鉆頭最大磨損量為0.8mm4）切削速度由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.24得v=7m/min5）基本工時(shí)，Tm=cvdzv/apvf查表2.30，cv=16.6，zv=0.2，xv=0.1代入公式計(jì)算的Tm=0.2min,鉸兩個(gè)孔時(shí)間為T=0.4min工序IV鉆Ф15孔及倒角1）鉆頭選擇：高速鋼麻花鉆，d0=14.8查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.1-2.2，鉆頭幾何形狀為：雙錐修磨橫刃，鉆頭參數(shù)：ｄ＝Ф14.9mm，2Φ=90°，2Φ1=70°,ao=12°,Ψ=55°,b=2mm，l=4mm，β=30°、bε=2.5°。2）確定切削用量按加工要求選，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2-7確定f=0.61-0.75mm/r按鉆頭強(qiáng)度選，根據(jù)表2.8，σb＜200HBS，d=14.9，f=1.45mm/r按機(jī)床進(jìn)給強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)表2.9,當(dāng)σb＜200HBS，d0=14.9時(shí)，f=1.2mm/r。比較得知，進(jìn)給量由加工要求決定，按說(shuō)明書表2.35，取f=0.62mm/r.由于是加工通孔，為了避免在快鉆穿時(shí)鉆頭易折斷，故宜在孔即將鉆穿時(shí)，停止自動(dòng)進(jìn)給而采用手動(dòng)進(jìn)給。校驗(yàn)機(jī)床的進(jìn)給強(qiáng)度：表2.19查出鉆孔時(shí)的軸向力，當(dāng)f=0.62mm/r，d=14.9mm時(shí)，軸向力Ff=4270KN，修正系數(shù)1.0，故Ff=4270KN根據(jù)Z525鉆床說(shuō)明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的最大軸向力為Fmax=8830KN,因Ff＜Fmax，故進(jìn)給量可用。倒角刀具45°锪鉆由于兩孔直徑相差不大，以表面粗度要求不高手動(dòng)進(jìn)給。3）決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命表2.12，當(dāng)do=14.9mm、鉆頭最大磨損量為0.8mm，壽命T=60min.4）切削速度由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.15得v=16m/min，n=1000V/D=339.7r/min，由鉆床機(jī)床技術(shù)資料取取n=392r/min，實(shí)際v=18.5m/min5）基本工時(shí)，Tm=L/nf，L=Ψ+△入切量及超切量由表2.29.查出Ψ+△=8mm所以Tm=L/nf=(24+8)/392x0.62=0.14(min)工序V鉸Ф15孔選高速鋼鉸刀，d0=15查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.6，鉸刀幾何形狀為：標(biāo)準(zhǔn)鉸刀（不修磨），鉆頭參數(shù)：ｄ＝Ф10mm，r0=0°，α0=8°,α1=15°,Kr=5°，β=0°。2）確定切削用量按加工要求選，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2-11確定f=1.0-2.0mm/r，粗鉸，孔精度為H8，故選f=1.0mm/r3）確定磨鈍標(biāo)準(zhǔn)表2.12，當(dāng)do≤20mm，鉆頭最大磨損量為0.8mm，壽命T=60min4）切削速度由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.24得v=7m/min5）基本工時(shí)，Tm=cvdzv/apvf查表2.30，cv=16.6，zv=0.2，xv=0.1代入公式計(jì)算得Tm=0.27min工序VI鉆、攻M8螺紋孔1）刀具選擇：高速鋼麻花鉆，d0=Ф6.8查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.1-2.2，鉆頭幾何形狀為：標(biāo)準(zhǔn)鉆頭，鉆頭參數(shù)：ｄ＝Ф6.5mm，2Φ=90°，2Φ1=70°,ao=16°,Ψ=55°對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)鉆頭，其他尺寸為定值。2）確定切削用量按加工要求選，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2-7確定f=0.36-0.44mm/r按鉆頭強(qiáng)度選，根據(jù)表2.8，σb＜200HBS，d≤6.7，f=0.72mm/r按機(jī)床進(jìn)給強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)表2.9,當(dāng)σb＜200HBS，d0≤10mm時(shí)，f=1.6mm/r。比較得知，進(jìn)給量由加工要求決定，按立式鉆床銑床說(shuō)明書表2.35，取f=0.36mm/r.由于是加工通孔，為了避免在快鉆穿時(shí)鉆頭易折斷，故宜在孔即將鉆穿時(shí)，停止自動(dòng)進(jìn)給而采用手動(dòng)進(jìn)給。校驗(yàn)機(jī)床的進(jìn)給強(qiáng)度：表2.19查出鉆孔時(shí)的軸向力，當(dāng)f=0.36mm/r，d≤10mm時(shí)，軸向力Ff=2500KN，修正系數(shù)1.0，故Ff=2500KN根據(jù)Z525鉆床說(shuō)明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的最大軸向力為Fmax=8830KN,因Ff＜Fmax，故進(jìn)給量可用。倒角刀具45°锪鉆由于兩孔直徑相差不大，以表面粗度要求不高手動(dòng)進(jìn)給。3）決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命表2.12，當(dāng)do≤20mm、鉆頭最大磨損量為0.8mm，壽命T=35min.4）切削速度由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.15得v=14m/min，n=1000V/D=153.85r/min，由鉆床機(jī)床技術(shù)資料取取n=140r/min，實(shí)際v=3.9m/min5）基本工時(shí)，Tm=L/nf，L=Ψ+△入切量及超切量由表2.29.查出Ψ+△=5mm所以Tm=L/nf=(7.5+5)/195x0.36=0.18(min)攻M8螺紋，因?yàn)榭仔?，故可用?biāo)準(zhǔn)M8絲錐，采用手動(dòng)進(jìn)給攻絲工序VIII銑65鉗口加工要求：粗銑65鉗口，Ra=6.3ｕｍ。用標(biāo)準(zhǔn)鑲齒盤銑刀粗銑加工余量3mm機(jī)床：XA6132型臥式銑床加工工件尺寸：寬度：40mm長(zhǎng)度：24mm1）選擇刀具根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1銑削寬度ae≤4mm時(shí)，直徑do≤80mm，ap≤60mm，因加工寬度為65mm的鉗口，故選do=65mm。由于采用標(biāo)準(zhǔn)鑲齒盤銑刀，齒數(shù)z＝8（表3.9），銑刀幾何參數(shù)（表3.2）ro=10°ao=16°，α0’=8°，λe=-10°，kr=60°，kr’=5°，kre=30°，be=1.2mm1)切削用量由于加工余量不大，可在一工序中切完，故ac＝3.0ｍｍ。根據(jù)XA6132機(jī)床說(shuō)明書，其功率為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表3.3得每齒進(jìn)給量ｆz＝0.2～0.3mm/z，結(jié)合機(jī)床特性，取每轉(zhuǎn)進(jìn)給量ｆz＝0.25mm/z2）選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.7，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.8mm（鑲齒銑刀do=65mm），刀具壽命T=180min（表3.8）3）決定切削速度Vc和每分鐘進(jìn)給量vf根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.11，當(dāng)do=65mm，z=8，ae=3mm，ｆz≤0.27mm/z時(shí)，vt=19m/min，nt=73r/min，vf=76mm/min,名以修正系數(shù)為kkv=kk0=kkvf=1.0，k,tv=knv=ktvf=0.85故n=nt×kn=73×1.0×0.85r/min=62.05r/min，Vc=vt×kv=19×1.0×0.85m/min=16.15m/minVf=vft×kvt=76×1.0×0.85mm/min=64.6mm/min根據(jù)XA6132型立銑說(shuō)明書，選nc=75r/min，vf=75mm/min實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為VC=dn/1000=3.14×65×75/1000m/min=15.3m/minfzc=vf/ncz=75/75×8=0.125mm/z（4）校驗(yàn)機(jī)床功率根據(jù)表3.20，當(dāng)σb＜200HBS，ａp=3.8mm，fz=0.125mm/z，vf=75mm/min時(shí)，切削近似功率為PCt=0.9KW切削功率的修正系數(shù)KMPC=1.0，故實(shí)際切削功率為PCc=PCt=0.9KW根據(jù)XA6132型立銑說(shuō)明書，機(jī)床主軸允許的功率為PM=7.5×0.75KW=5.63。PC＜PM，選用的切削用量可用。即nc=75r/min，vf=75mm/min，VC=15.3m/min，fzc=0.125mm/z，ａp=3mm（5）切削工時(shí)Tm=L/vf=(l+η+Δ)/vfl=40，按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.25,η+Δ=17,故Tm=L/vf=（40+17）/75=0.76min最后，將以上各個(gè)工序切削用、工時(shí)定額的計(jì)算結(jié)果，連同其它加工數(shù)據(jù)，一起填入機(jī)械加工工藝卡片中。工序號(hào)工序名稱機(jī)床設(shè)備刀具量具I粗銑上下端面XA5032銑床端銑刀游標(biāo)卡尺II鉆2-Ф10孔及倒角Z525立式鉆床高速鋼鉆頭游標(biāo)卡尺III鉸2-Ф10孔Z525立式鉆床鉸刀游標(biāo)卡尺IV鉆Ф15孔及倒角Z525立式鉆床高速鋼鉆頭游標(biāo)卡尺V鉸Ф15孔Z525立式鉆床鉸刀游標(biāo)卡尺VI鉆M8螺紋底孔X61W銑床高速鋼鉆頭游標(biāo)卡尺VII攻M8螺紋手用絲錐螺紋塞規(guī)VIII銑65鉗口XA6132銑床銑刀量塊IX鉗四、夾具設(shè)計(jì)夾具是一種能夠使工件在機(jī)床上相對(duì)于刀具運(yùn)動(dòng)處于準(zhǔn)確位置的工藝裝備，它廣泛地運(yùn)用于機(jī)械加工，檢測(cè)和裝配等整個(gè)工藝過(guò)程中。滿足加工要求，提高加工效率。在現(xiàn)代化的機(jī)械和儀器的制造業(yè)中，提高加工精度和生產(chǎn)率，降低制造成本，一直都是生產(chǎn)廠家所追求的目標(biāo)。正確地設(shè)計(jì)并合理的使用夾具，是保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)成本的重要技術(shù)環(huán)節(jié)之一。同時(shí)也擴(kuò)大各種機(jī)床使用范圍必不可少重要手段。4.1.提出問(wèn)題（1）怎樣限制零件的自由度；采用一面兩銷定位。平面限制3個(gè)自由度，兩個(gè)短定位銷各限制2個(gè)自由度，為消除過(guò)定位，其中一個(gè)銷采用削角銷。（2）怎樣夾緊；由夾緊力三要素設(shè)計(jì)原則確定所設(shè)計(jì)夾具夾緊裝置選螺旋夾緊。（3）設(shè)計(jì)的夾具怎樣排屑；利用盤銑刀、臥式銑床加工，鉗口下部夾具底板開(kāi)U形槽，進(jìn)行排屑。（4）怎樣使夾具使用合理，便于裝卸。4.2.設(shè)計(jì)思想設(shè)計(jì)必須保證零件的加工精度，保證夾具的操作方便，夾緊可靠，使用安全，有合理的裝卸空間，使設(shè)計(jì)的夾具完全符合要求。本夾具主要用來(lái)對(duì)寬度65鉗口進(jìn)行加工，精度要求不高，表面粗糙度Ra6.3。刀具為高速鋼直齒盤銑刀，考慮到提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，采用一次走刀銑削完成。4.3、夾具設(shè)計(jì)銑鉗口夾具示意圖零件總厚度24上下面為加工面，三個(gè)內(nèi)孔為精加工面，根據(jù)零件的這一特點(diǎn)，采用兩個(gè)定位銷及一個(gè)平面來(lái)定位，各定位原件及夾緊原件盡量采取標(biāo)準(zhǔn)件，以降低采購(gòu)制造成本。定位元件尺寸及公差的確定查《夾具手冊(cè)》與《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》，孔與銷子配合按H7/g6精度，銷子直徑應(yīng)為φ10-0.005-0.009mm，削角銷直徑為φ9.4mm，配合公差h5，削角銷寬度B=3mm，B=d2-2=8mm。兩銷子孔距為零件孔距170，公差取零件圖的1/5，為0.2。夾緊裝置確定根據(jù)零件特點(diǎn)，采用手動(dòng)夾緊。為便于操作和制造，選鉤形壓板。具體尺寸由《夾具手冊(cè)》查的。對(duì)刀原件銑鉗口，主要是保證65mm兩側(cè)加工量一致，且關(guān)于中心對(duì)稱，所以選用側(cè)裝對(duì)刀塊（與塞尺配合）。4.3.1、定位分析（1）定位基準(zhǔn)的選擇據(jù)《夾具手冊(cè)》知定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與工序基準(zhǔn)重合，在同一工件的各道工序中，應(yīng)盡量采用同一定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工。寬為65mm的槽，其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為φ15孔中心線和工件的上下表面為定位基準(zhǔn)。因此選用工件以加工好的δ24一側(cè)面和φ10的中心線為主定位基準(zhǔn)。采用一面兩銷定位。其中平面限制3個(gè)自由度，兩個(gè)短定位銷各限制2個(gè)自由度，為消除過(guò)定位，其中一個(gè)銷采用削角銷，共限制6個(gè)自由度。（2）定位誤差的分析定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為平面與銷子，因?yàn)樵摱ㄎ辉亩ㄎ换鶞?zhǔn)為孔的軸線與δ24一側(cè)面，所以基準(zhǔn)重合△B=0，由于存在間隙，定位基準(zhǔn)會(huì)發(fā)生相對(duì)位置的變化即存在基準(zhǔn)位移誤差。夾具制造誤差，取工件相應(yīng)公差的1/5右，及取兩銷中心距地的制造公差為TLd=0.2?？着c銷子配合按H7/g6精度，銷子直徑應(yīng)為φ1000.009寬度B=3mm，B=d2-2=8mm?？诪棣?00+0.015，銑床上加工，平均經(jīng)濟(jì)精度為10，w=0.05，得其最大間隙為e定=0.015+0.009=0.024所以w+e定=0.024+0.05=0.074＜0.5定位方案滿足精度要求4.3.2、切削力及夾緊力的計(jì)算刀具：盤銑刀，φ65mm，z=20由切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.28查的，切削力計(jì)算公式為F=(CFaexFfzyFaeUfZ)/d0qFnwF式中CF=30，xF=1.0，yF=0.65，uF=0.83，wF=0，qF=0.83，z=8，,ae=3mm，n=75mm/r，fz=0.125mm/z，代入計(jì)算得故F=66.50N其中，水平切削分力FH=1.1F=73.15N，垂直分力Fv=0.3F=19.95N考慮安全系數(shù)K=K1K2K2K4， 查夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)，知其中，K1為基本安全系數(shù)1.5K2為加工性質(zhì)安全系數(shù)1.2K2為刀具鈍化系數(shù)1.1K4為斷續(xù)切削系數(shù)1.3所以，水平切削分力F′=KFH=73.15*1.5*1.2*1.1*1.3=188.3N為克服切削力，所需的夾緊力為Q=KFH/（f1+f2）其中，f1、f2分別為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù)，f1=f2=0.25。則Q=KFH/（f1+f2）=146/0.5=252N4.3.3、夾具操作說(shuō)明如前所述,由于是中批量生產(chǎn)，故采用手動(dòng)夾緊即可滿足要求。由于本工序處于加工的最后階段，故對(duì)精度要求較高，必須保證刀具與工件的相對(duì)要求。夾具裝有對(duì)刀塊，可以保證加工前對(duì)刀精度（與塞尺配合使用）。夾具底面的一對(duì)定位鍵保證夾具與機(jī)床的相對(duì)位。工件采用一面兩銷定位，螺旋與壓板的組合夾緊裝置。工件上活后，擰緊壓板上部的螺母就能壓緊工件。五.體會(huì)與展望為期兩周的夾具課程設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，回顧整個(gè)過(guò)程，我們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下，取得了可喜的成績(jī)，課程設(shè)計(jì)作為《機(jī)械制造工藝學(xué)》、《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》課程的重要環(huán)節(jié)，使理論與實(shí)踐更加接近，加深了理論知識(shí)的理解，強(qiáng)化了生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的感性認(rèn)識(shí)。通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，使我將所學(xué)理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，得到了解決問(wèn)題和分析問(wèn)題的能力的初步培養(yǎng)，另外也為以后搞好畢業(yè)設(shè)計(jì)、走上工作崗位進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練。本次課程設(shè)計(jì)主要經(jīng)歷了兩個(gè)階段：第一階段是機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，第二階段是專用夾具設(shè)計(jì)。第一階段我們運(yùn)用了基準(zhǔn)選擇、切削用量選擇計(jì)算、機(jī)床選用、時(shí)間定額計(jì)算等方面的知識(shí)；夾具設(shè)計(jì)的階段運(yùn)用了工件定位、夾緊機(jī)構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)。通過(guò)此次設(shè)計(jì)，使我們基本掌握了零件的加工過(guò)程分析、工藝文件的編制、專用夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟等。學(xué)會(huì)了查相關(guān)手冊(cè)、選擇使用工藝裝備等等?？偟膩?lái)說(shuō)，這次設(shè)計(jì)，使我們?cè)诨纠碚摰木C合運(yùn)用及正確解決實(shí)際問(wèn)題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練。提高了我們的思考、解決問(wèn)題創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力，為以后的設(shè)計(jì)工作打下了較好的基礎(chǔ)。由于能力所限，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師、同學(xué)們批評(píng)指正！六．參考文獻(xiàn)1、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書鄒青主編北京機(jī)械工業(yè)出版社20052、機(jī)械制造工藝學(xué)柯明楊主編北京航空航天大學(xué)出版社19963、切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第3版艾興，肖詩(shī)綱機(jī)械工業(yè)出版社19944、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)曾志新、呂明主編武漢理工大學(xué)出版社20015、機(jī)械加工工藝師手冊(cè)楊叔子主編北京機(jī)械工業(yè)出版社20006、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社7、吳拓、方瓊珊主編.機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.機(jī)械工業(yè)出版社20058、金屬機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)趙如福主編上?？茖W(xué)技術(shù)出版社9、互換性與技術(shù)測(cè)量楊興駿、莫雨松等編中國(guó)計(jì)量出版社2006.7基于C8051F單片機(jī)直流電動(dòng)機(jī)反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機(jī)MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對(duì)良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機(jī)的通用控制模塊的研究基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機(jī)控制的二級(jí)倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強(qiáng)型51系列單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧的實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的蓄電池自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機(jī)的作物營(yíng)養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機(jī)的交流伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)基于單片機(jī)的泵管內(nèi)壁硬度測(cè)試儀的研制基于單片機(jī)的自動(dòng)找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)基于單片機(jī)的液壓動(dòng)力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀開(kāi)發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機(jī)實(shí)現(xiàn)一種基于單片機(jī)的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機(jī)的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機(jī)的噴油泵試驗(yàn)臺(tái)控制器的研制基于單片機(jī)的軟起動(dòng)器的研究和設(shè)計(jì)基于單片機(jī)控制的高速快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機(jī)的機(jī)電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)基于PIC單片機(jī)的智能手機(jī)充電器基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)內(nèi)核設(shè)計(jì)及其應(yīng)用研究基于單片機(jī)的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的煙氣二氧化硫濃度檢測(cè)儀的研制基于微型光譜儀的單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)軟件構(gòu)件開(kāi)發(fā)的技術(shù)研究基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴速度自動(dòng)檢測(cè)儀的研制基于單片機(jī)系統(tǒng)的多功能溫度測(cè)量?jī)x的研制基于PIC單片機(jī)的電能采集終端的設(shè)計(jì)和應(yīng)用基于單片機(jī)的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的研制基于單片機(jī)的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機(jī)的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機(jī)的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機(jī)控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機(jī)的多生理信號(hào)檢測(cè)儀基于單片機(jī)的電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)Pico專用單片機(jī)核的可測(cè)性設(shè)計(jì)研究基于MCS-51單片機(jī)的熱量計(jì)基于雙單片機(jī)的智能遙測(cè)微型氣象站MCS-51單片機(jī)構(gòu)建機(jī)器人的實(shí)踐研究基于單片機(jī)的輪軌力檢測(cè)基于單片機(jī)的GPS定位儀的研究與實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機(jī)系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機(jī)的時(shí)控和計(jì)數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機(jī)和CPLD的粗光柵位移測(cè)量系統(tǒng)研究單片機(jī)控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用能力的探究基于單片機(jī)控制的自動(dòng)低頻減載裝置研究基于單片機(jī)控制的水下焊接電源的研究基于單片機(jī)的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機(jī)的氚表面污染測(cè)量?jī)x的研制基于單片機(jī)的紅外測(cè)油儀的研究96系列單片機(jī)仿真器研究與設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)基于MSP430單片機(jī)的電梯門機(jī)控制器的研制基于單片機(jī)的氣體測(cè)漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機(jī)的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機(jī)和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測(cè)技術(shù)研究基于單片機(jī)的膛壁溫度報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于AVR單片機(jī)的低壓無(wú)功補(bǔ)償控制器的設(shè)計(jì)基于單片機(jī)船舶電力推進(jìn)電機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于單片機(jī)網(wǎng)絡(luò)的振動(dòng)信號(hào)的采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用研究基于單片機(jī)的疊圖機(jī)研究與教學(xué)方法實(shí)踐基于單片機(jī)嵌入式Web服務(wù)器技術(shù)的研究及實(shí)現(xiàn)基于AT89S52單片機(jī)的通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的多道脈沖幅度分析儀研究機(jī)器人旋轉(zhuǎn)電弧傳感角焊縫跟蹤單片機(jī)控制系統(tǒng)基于單片機(jī)的控制系統(tǒng)在PLC虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用研究基于單片機(jī)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信研究與應(yīng)用基于PIC16F877單片機(jī)的莫爾斯碼自動(dòng)譯碼系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的模糊控制器在工業(yè)電阻爐上的應(yīng)用研究基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)基于Cygnal單片機(jī)的μC/OS-Ⅱ的研究基于單片機(jī)的一體化智能差示掃描量熱儀系統(tǒng)研究基于TCP/IP協(xié)議的單片機(jī)與Internet互聯(lián)的研究與實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速液壓電梯單片機(jī)控制器的研究基于單片機(jī)γ-免疫計(jì)數(shù)器自動(dòng)換樣功能的研究與實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的倒立擺控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)HYPERLINK"/deta