831006撥叉加工工藝及銑16mm槽夾具設計【版本2】

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機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 車床（CA6140） 零件名稱 拔叉 共 2 頁 第 1 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 8 粗銑槽底面和兩側面 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 159×75×82 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 臥式雙面銑床 X60 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min mm/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗銑槽兩端面和底面到8 專用銑夾具 400 251.33 1.80 8 1 2 粗銑槽兩端面14 專用銑夾具 400 251.33 1.80 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 車床（CA6140） 零件名稱 拔叉 共 2 頁 第 2 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 9 粗銑叉腳內(nèi)側面 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 159×75×82 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 臥式雙面銑床 X60 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min mm/min mm/r mm 機動 輔助 1 精銑槽兩端面到16 專用銑夾具 560 351.86 1.6 1.5 3 3 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 CA6140車床 零件名稱 拔叉 共 1 頁 第 1 頁 材 料 牌 號 HT200 毛 坯 種 類 鑄件 毛坯外形尺寸 159×75×82 每毛坯件數(shù) 1 每 臺 件 數(shù) 1 備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 車 間 工 段 設 備 工 藝 裝 備 工 時 準終 單件 鑄造 鑄 時效 熱 1 銑 粗銑拔叉頭右側面 金工 立式銑床X51 專用銑夾具 2 鉆 鉆φ25孔 金工 四面組合鉆床 專用鉆夾具 4 鉸 精擴鉸φ25孔 金工 四面組合機床 專用銑夾具 5 銑 粗銑拔叉腳兩側面° 金工 臥式雙面銑床 專用銑夾具 6 銑 粗銑叉腳內(nèi)側面 金工 立式銑床X51 專用銑夾具 7 銑 粗銑拔叉下方端面 金工 立式銑床X51 專用銑夾具 8 銑 精銑拔叉腳兩側面 金工 立式銑床X51 專用銑夾具 9 銑 粗銑槽底面和兩側面 金工 臥式雙面銑床 專用銑夾具 2.1942 min 10 銑 精銑槽底面和兩側面 金工 臥式雙面銑床 專用銑夾具 2.9866 min 11 去毛刺 12 中檢 金工 鉗工臺 13 校正拔叉腳 金工 鉗工臺 14 銑 精銑拔叉腳端面 金工 立式銑床X51 專攻銑夾具 15 清洗 金工 清洗機 16 終檢 金工 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 題 目 ： 銑 撥 叉 （ CA6140） 16mm 槽 銑 床 專 用 夾 具 設 計 班 級 ： 機 電 06-3 班 姓 名 ： 賈 峰 指 導 教 師 ： 完 成 日 期 ： 2009 年 7 月 1 日 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 I 一、設計題目 銑拔叉（CA6140）16mm 槽銑床專用夾具設計 二、原始資料 (1) 被 加 工 零 件 的 零 件 圖 （ 草 圖 ） 1 張 (2) 生 產(chǎn) 類 型 : 5000 件 /年 三、上交材料 (1) 被 加 工 工 件 的 零 件 圖 1 張 (2) 毛 坯 圖 1 張 (3) 機 械 加 工 工 藝 過 程 綜 合 卡 片 1 張 (4) 與 所 設 計 夾 具 對 應 那 道 工 序 的 工 序 卡 片 1 張 (4) 夾 具 裝 配 圖 1 張 (5) 夾 具 體 零 件 圖 1 張 (6) 課 程 設 計 說 明 書 (5000 字 左 右 ) 1 份 四、進度安排(參考) (1) 熟 悉 零 件 ,畫 零 件 圖 2 天 (2) 選 擇 工 藝 方 案 ,確 定 工 藝 路 線 ,填 寫 工 藝 過 程 綜 合 卡 片 5 天 (3) 工 藝 裝 備 設 計 (畫 夾 具 裝 配 圖 及 夾 具 體 圖 ) 9 天 (4) 編 寫 說 明 書 3 天 (5) 準 備 及 答 辯 2 天 五、指導教師評語 成 績： 指導教師 日 期 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 II 摘 要 本 次 課 程 設 計 的 題 目 是 CA6140 車 床 上 撥 叉 16mm 槽 專 用 銑 床 夾 具 設 計 ， 通 過 此 次 設 計 ， 使 課 本 上 學 到 的 理 論 知 識 在 這 次 課 程 設 計 中 得 到 實 踐 ， 機 械 制 造 基 礎 課 本 上 學 到 的 知 識 ， 諸 如 ， 定 位 誤 差 的 計 算 ， 機 床 類 型 的 選 擇 ， 加 工 方 式 的 選 擇 ， 夾 具 體 設 計 應 注 意 的 問 題 等 ， 在 這 次 課 程 設 計 中 都 得 到 了 應 用 ， 增 加 了 自 己 理 論 聯(lián) 系 實 際 的 能 力 : 1． 運 用 所 學 基 本 理 論 知 識 ， 正 確 解 決 了 工 件 在 加 工 時 的 定 位 和 夾 緊 問 題 ， 選 擇 合 理 的 方 案 ， 進 行 必 要 的 計 算 ， 根 據(jù) 題 意 設 計 出 符 合 要 求 的 低 成 本 夾 具 。 2． 收 集 有 關 資 料 ， 掌 握 正 確 的 夾 具 設 計 思 想 、 方 法 和 手 段 ， 學 會 了 正 確 使 用 有 關 手 冊 及 其 它 技 術 資 料 。 3． 分 析 研 究 結 構 工 藝 性 問 題 ， 提 高 結 構 設 計 能 力 。 4． 進 一 步 了 解 了 有 關 機 床 、 刀 具 和 量 具 等 的 工 裝 知 識 。 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 III Abstract The course design is the subject of a lathe CA6140 Bocha 16 mm slot for milling fixture design, through the design, so that school textbooks to the theoretical knowledge in this practice be in the curriculum design, machinery manufacturing base of knowledge to go to school textbooks, such as , Positioning errors, machine types of choice, the choice of processing methods, the folder should pay attention to the specific design issues, in the course design have been applied to increase its ability to integrate theory with practice: 1. By the use of basic theoretical knowledge, the correct solution in the processing of the workpiece positioning and clamping problem, a reasonable choice of programmes, carry out the necessary calculations, based on that design intended to meet the requirements of low-cost fixture. 2. To collect relevant information, have the right fixture design ideas, ways and means to learn the correct use of the manuals and other technical information. 3. Analysis of the structure of issues, enhance structural design capacity. 4. Learn more about machine tools, cutting tools and measuring tools, such as the tooling knowledge. 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 IV 目 錄 1 拔 叉 的 工 藝 分 析 及 生 產(chǎn) 類 型 的 確 定 .1 1.1 拔 叉 的 用 途 1 1.2 拔 叉 的 技 術 要 求 .1 1.3 審 查 工 件 的 工 藝 性 .1 1.4 確 定 拔 叉 的 生 產(chǎn) 類 型 2 2 確 定 毛 坯 ， 繪 制 毛 坯 簡 圖 .2 2.1 選 擇 毛 坯 2 2.2 確 定 毛 坯 的 尺 寸 公 差 和 機 械 加 工 余 量 .2 2.3 繪 制 拔 叉 鑄 造 毛 坯 簡 圖 3 3 擬 定 拔 叉 工 藝 路 線 .4 3.1 定 位 基 準 的 選 擇 .4 3.1.1 精 基 準 的 選 擇 4 3.1.2 粗 基 準 的 選 擇 4 3.2 表 面 加 工 方 法 的 確 定 .4 3.3 加 工 階 段 的 劃 分 .5 3.4 工 序 的 集 中 與 分 散 .5 3.5 工 序 順 序 的 安 排 .5 3.6 確 定 工 藝 路 線 6 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 V 4 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 公 差 的 確 定 .6 5 切 削 用 量 、 時 間 定 額 的 計 算 .7 5.1 切 削 用 量 的 計 算 .7 5.1.1 工 序 8——粗 銑 槽 底 面 和 兩 側 面 7 5.1.2 工 序 9—精 銑 槽 底 面 和 兩 側 面 8 5.2 時 間 定 額 的 計 算 .8 5.2.1 基 本 時 間 的 計 算 .8mt 5.2.2 輔 助 時 間 的 計 算 .9f 5.2.3 其 他 時 間 的 計 算 9 5.2.4 單 件 時 間 的 計 算 .9djt 6 專 用 銑 床 夾 具 設 計 10 7 課 程 設 計 體 會 11 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 1 1 拔 叉 的 工 藝 分 析 及 生 產(chǎn) 類 型 的 確 定 1.1 拔 叉 的 用 途 題 目 所 給 的 零 件 是 CA6140 車 床 的 拔 叉 。 它 位 于 車 床 變 速 機 構 中 ， 主 要 起 換 檔 ， 使 主 軸 回 轉 運 動 按 照 工 作 者 的 要 求 工 作 ， 獲 得 所 需 的 速 度 和 扭 矩 的 作 用 。 零 件 下 方 的 φ 25 孔 與 操 縱 機 構 相 連 ， 二 上 方 的 φ 55 半 孔 則 是 用 于 與 所 控 制 齒 輪 所 在 的 軸 接 觸 。 通 過 下 方 的 力 撥 動 上 方 的 齒 輪 變 速 。 兩 件 零 件 鑄 為 一 體 ， 加 工 時 分 開 。 1.2 拔 叉 的 技 術 要 求 加 工 表 面 m尺 寸 及 偏 差 公 差 及 精 度 等 級 mμ表 面 粗 糙 度 Ra形 位 公 差 拔 叉 腳 兩 側 面 12 06.8?0.12,IT12 3.2 ┴ 0.1 A 拔 叉 腳 兩 端 面 134.5 .00.2,IT9 6.3 拔 叉 腳 內(nèi) 表 面 Φ 55 .?0.4,IT12 3.2 拔 叉 頭 孔 φ 250.3?0.3,IT10 0.4 拔 叉 頭 圓 柱 側 面 35 IT13 6.3 拔 叉 下 方 端 面 23 0.?0.3,IT12 3.2 槽 內(nèi) 側 面 16 .0?0.12,IT12 3.2 ┴ 0.08 A 槽 底 面 8 IT13 6.3 1.3 審 查 工 件 的 工 藝 性 分 析 零 件 圖 可 知 ， 拔 叉 一 頭 兩 端 面 和 另 一 頭 叉 腳 兩 端 面 均 要 求 切 削 加 工 ， 并 在 軸 向 方 向 上 均 高 于 相 鄰 表 面 ， 這 樣 既 減 少 了 加 工 面 積 ， 又 提 高 了 換 擋 時 叉 腳 端 面 的 接 觸 剛 度 ； φ 25 孔 的 端 面 為 平 面 ， 可 以 防 止 加 工 過 程 中 鉆 頭 鉆 偏 ， 以 保 證 加 工 精 度 ； 另 外 ， 該 零 件 除 主 要 工 作 表 面 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 2 （ 拔 叉 叉 腳 兩 端 面 ， 叉 腳 φ 55 半 孔 內(nèi) 表 面 ， φ 25 孔 ， 槽 的 兩 側 面 ） 外 ， 其 余 加 工 表 面 加 工 精 度 較 低 ， 通 過 銑 削 ， 鉆 床 的 粗 加 工 就 可 以 達 到 ， 主 要 工 作 表 面 加 工 精 度 相 對 較 高 ， 但 除 φ 25 孔 外 其 他 的 也 可 以 在 正 常 的 生 產(chǎn) 條 件 下 保 質 保 量 地 加 工 出 來 。 因 此 ， 該 零 件 工 藝 性 較 好 。 1.4 確 定 拔 叉 的 生 產(chǎn) 類 型 Q=5000 件 /年 ； 結 合 生 產(chǎn) 實 際 ， 備 品 率 a%和 廢 品 率 b%分 別 取 3%和 0.5%。 代 入 公 式 （ 1-1） 得 N=5000 件 /年 X（ 1+3%） X（ 1+0.5%） =5175.8 件 /年 拔 叉 重 量 為 1.12kg， 由 查 表 1-3 知 ， 拔 叉 屬 于 輕 型 零 件 ； 由 表 1-4 知 ， 該 拔 叉 的 生 產(chǎn) 為 大 批 生 產(chǎn) 。 2 確 定 毛 坯 ， 繪 制 毛 坯 簡 圖 2.1 選 擇 毛 坯 該 拔 叉 零 件 材 料 為 HT200。 考 慮 零 件 在 機 床 運 行 過 程 中 所 受 沖 擊 不 大 ， 零 件 結 構 又 比 較 簡 單 ， 故 選 擇 鑄 件 毛 坯 。 毛 坯 拔 模 斜 度 為 。5? 2.2 確 定 毛 坯 的 尺 寸 公 差 和 機 械 加 工 余 量 由 表 2-3 和 表 2-4 可 知 ， 要 確 定 毛 坯 的 尺 寸 公 差 及 機 械 加 工 余 量 ， 應 先 確 定 如 下 各 因 素 。 1. 公 差 等 級 由 拔 叉 的 功 用 和 技 術 要 求 ， 用 熔 模 鑄 造 ， 確 定 該 零 件 公 差 等 級 為 CT4~6。 2. 鑄 件 重 量 已 知 機 械 加 工 后 拔 叉 件 的 重 量 為 1.12kg， 由 此 初 步 估 計 機 械 加 工 前 鑄 件 毛 坯 重 量 為 2.0kg。 3. 機 械 加 工 余 量 等 級 由 以 上 確 定 用 熔 模 鑄 造 ， 且 材 料 為 灰 鑄 鐵 ， 確 定 機 械 加 工 余 量 等 級 范 圍 為 （ RMA） E。 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 3 4. 零 件 表 面 粗 糙 度 有 零 件 圖 可 知 ， 該 拔 叉 加 工 表 面 除 φ25 孔 粗 糙 度 Ra 為 0.4μ m， 其 他 表 面 粗 糙 度 Ra 均 大 于 1.6μ m。 根 據(jù) 上 述 諸 因 素 ， 可 查 表 確 定 該 鑄 件 的 尺 寸 公 差 和 機 械 加 工 余 量 ， 所 得 結 果 列 表 2-2 項 目 /mm 機 械 加 工 余 量 /mm 尺 寸 公 差 /mm 備 注 孔 徑 φ 55 0.4 0.36（ ±0.18） 表 2-3， 表 2-4 長 度 23 0.4 0.3（ ±0.15） 表 2-3， 表 2-4 厚 度 12 0.4 0.28（ ±0.14） 表 2-3， 表 2-4 2.3 繪 制 拔 叉 鑄 造 毛 坯 簡 圖 由 表 2-2 所 得 結 果 ， 繪 制 毛 坯 簡 圖 如 圖 2-3 所 示 。 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 4 3 擬 定 拔 叉 工 藝 路 線 3.1 定 位 基 準 的 選 擇 定 位 基 準 有 粗 基 準 和 精 基 準 之 分 ， 通 常 先 確 定 精 基 準 ， 然 后 再 確 定 粗 基 準 。 3.1.1 精 基 準 的 選 擇 根 據(jù) 該 拔 叉 零 件 的 技 術 要 求 和 裝 配 要 求 ， 選 擇 拔 叉 叉 腳 左 端 面 和 叉 軸 孔 φ 25 作 為 精 基 準 ， 零 件 上 的 很 多 表 面 都 可 以 采 用 它 們 作 為0.3? 基 準 進 行 加 工 ， 即 遵 循 了 “基 準 統(tǒng) 一 ”原 則 。 叉 軸 孔 φ25 mm 的 軸 0.3? 線 是 設 計 基 準 ， 選 用 其 做 精 基 準 定 位 加 工 拔 叉 腳 兩 端 面 ， 圓 柱 斜 側 面 和 槽 所 在 面 23 mm， 實 現(xiàn) 了 設 計 基 準 和 工 藝 基 準 的 重 合 ， 保 證 了 被 加 工0.? 表 面 的 垂 直 度 。 選 用 拔 叉 叉 腳 左 端 面 作 為 精 基 準 同 樣 是 遵 循 了 “基 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 5 準 重 合 ”的 原 則 ， 因 為 該 拔 叉 在 軸 向 的 尺 寸 多 以 該 端 面 作 為 設 計 基 準 。 3.1.2 粗 基 準 的 選 擇 作 為 粗 基 準 的 表 面 應 平 整 ， 沒 有 飛 邊 ， 毛 刺 或 其 他 表 面 缺 陷 。 因 此 選 擇 叉 軸 孔 φ 25 mm 的 外 圓 面 和 拔 叉 頭 右 端 面 做 粗 基 準 。 采 用0.3? φ25mm 外 圓 面 定 位 加 工 內(nèi) 孔 可 保 證 孔 的 壁 厚 均 勻 ； 采 用 拔 叉 頭 圓 柱 右 端 面 做 粗 基 準 加 工 左 端 面 ， 可 以 為 后 續(xù) 工 序 準 備 好 精 基 準 3.2 表 面 加 工 方 法 的 確 定 根 據(jù) 拔 叉 零 件 圖 上 各 加 工 表 面 的 尺 寸 精 度 和 表 面 粗 糙 度 ， 確 定 加 工 各 表 面 的 加 工 方 法 ， 如 表 3-2 所 示 。 加 工 表 面 公 差 及 精度 等 級 mμ表 面 粗 糙 度 Ra加 工 方 法 備 注 拔 叉 腳 兩 側 面 IT8 3.2 粗 銑 —半 精 銑 表 1-8 拔 叉 腳 兩 端 面 IT9 6.3 粗 銑 —精 銑 表 1-8 拔 叉 腳 內(nèi) 表 面 IT9 3.2 粗 擴 —精 擴 表 1-7 拔 叉 頭 孔 IT6 0.4 鉆 —擴 —鉸 表 1-7 拔 叉 頭 圓 柱 側 面 IT13 6.3 粗 銑 表 1-8 拔 叉 下 方 端 面 IT11 3.2 粗 銑 —半 精 銑 表 1-8 槽 內(nèi) 側 面 IT11 3.2 粗 銑 —精 銑 表 1-8 槽 底 面 IT11 6.3 粗 銑 —精 銑 表 1-8 3.3 加 工 階 段 的 劃 分 該 拔 叉 加 工 質 量 要 求 較 高 ， 可 將 加 工 階 段 劃 分 成 粗 加 工 ， 半 精 加 工 和 精 加 工 幾 個 階 段 。 在 粗 加 工 階 段 ， 首 先 將 精 基 準 （ 拔 叉 腳 左 端 面 和 叉 軸 孔 ） 準 備 好 ， 使 后 續(xù) 工 序 都 可 以 采 用 精 基 準 定 位 加 工 ， 保 證 其 他 加 工 表 面 的 精 度 要 求 ； 然 后 粗 銑 拔 叉 頭 圓 柱 右 端 面 ， 拔 叉 腳 右 側 面 ， 拔 叉 腳 兩 端 面 ， 拔 叉 腳 內(nèi) 表 面 ， 拔 叉 下 方 端 面 ， 槽 內(nèi) 側 面 ， 槽 底 面 。 在 半 精 加 工 階 段 ， 完 成 拔 叉 腳 兩 側 面 的 半 精 銑 和 拔 叉 下 方 端 面 ， 槽 底 面 的 半 精 銑 ， 在 精 加 工 階 段 ， 進 行 拔 叉 腳 兩 端 面 和 槽 內(nèi) 側 面 的 精 銑 ， 拔 叉 腳 內(nèi) 表 面 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 6 的 精 擴 。 3.4 工 序 的 集 中 與 分 散 該 拔 叉 的 生 產(chǎn) 類 型 為 大 批 生 產(chǎn) ， 可 以 采 用 萬 能 型 機 床 配 以 專 用 工 、 夾 具 ， 以 提 高 生 產(chǎn) 率 ； 而 且 運 用 工 序 集 中 原 則 使 工 件 的 裝 夾 次 數(shù) 少 ， 不 但 科 縮 短 輔 助 時 間 ， 而 且 由 于 在 一 次 裝 夾 中 加 工 了 許 多 表 面 ， 有 利 于 保 證 各 加 工 表 面 之 間 的 相 對 位 置 精 度 要 求 。 3.5 工 序 順 序 的 安 排 機 械 加 工 工 序 ： （ 1） 遵 循 “先 基 準 后 其 他 ”的 原 則 ， 首 先 加 工 精 基 準 ——拔 叉 腳 左 端 面 和 叉 軸 孔 φ 25 mm。0.3? （ 2） 遵 循 “先 粗 后 精 ”原 則 ， 先 安 排 粗 加 工 工 序 ， 后 安 排 精 加 工 工 序 。 （ 3） 遵 循 “先 主 后 次 ”原 則 ， 先 加 工 主 要 表 面 ——拔 叉 腳 兩 側 面 和 叉 軸 孔 φ 25 mm， 后 加 工 次 要 表 面 ——槽 內(nèi) 側 面 ， 槽 底 面 。0.3? （ 4） 遵 循 “先 面 后 孔 ”原 則 ， 先 加 工 拔 叉 腳 兩 側 面 ， 拔 叉 下 方 端 面 ， 再 加 工 叉 軸 孔 φ 25 mm。0.3? 綜 上 所 述 ， 該 拔 叉 工 序 的 安 排 順 序 為 ： 基 準 加 工 ——主 要 表 面 粗 加 工 一 些 余 量 大 的 表 面 粗 加 工 ——主 要 表 面 半 精 加 工 和 次 要 表 面 加 工 ——主 要 表 面 精 加 工 。 3.6 確 定 工 藝 路 線 在 綜 合 考 慮 上 述 工 序 順 序 安 排 原 則 的 基 礎 上 ， 表 3-6 列 出 了 拔 叉 的 工 藝 路 線 。 表 3.6 拔 叉 工 藝 路 線 及 設 備 、 工 裝 的 選 用 工 序 號 工 序 名 稱 機 床 設 備 刀 具 1 粗 銑 拔 叉 頭 右 側 面 立 式 銑 床 X51 端 銑 刀 2 鉆 —擴 —鉸 φ 25 孔 四 面 組 合 鉆 床 麻 花 鉆 、 擴 孔 鉆 、 鉸 刀 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 7 3 校 正 拔 叉 腳 鉗 工 臺 手 錘 4 粗 銑 拔 叉 腳 兩 側 面 臥 式 雙 面 銑 床 三 面 刃 銑 刀 5 粗 銑 叉 腳 內(nèi) 側 面 立 式 銑 床 X51 銑 刀 6 粗 銑 拔 叉 下 方 端 面 立 式 銑 床 X51 端 銑 刀 7 精 銑 拔 叉 腳 兩 側 面 立 式 銑 床 X51 端 銑 刀 8 粗 銑 槽 底 面 和 兩 側 面 臥 式 雙 面 銑 床 三 面 刃 銑 刀 9 精 銑 槽 底 面 和 兩 側 面 臥 式 雙 面 銑 床 三 面 刃 銑 刀 10 去 毛 刺 鉗 工 臺 平 銼 11 中 檢 12 校 正 拔 叉 腳 鉗 工 臺 手 錘 13 精 銑 拔 叉 腳 端 面 立 式 銑 床 X51 端 銑 刀 14 清 洗 清 洗 機 15 終 檢 4 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 公 差 的 確 定 根 據(jù) 課 程 設 計 要 求 ， 這 里 只 作 工 序 8、 工 序 9 加 工 余 量 和 工 序 尺 寸 公 差 的 確 定 。 工 序 8、 工 序 9——加 工 拔 叉 槽 兩 端 面 和 底 面 至 設 計 尺 寸 的 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 公 差 的 確 定 。 第 8、 9 兩 道 工 序 的 加 工 過 程 ： 先 以 l=16 的 三 面 刃 銑 刀 銑 出 槽 ， 以 l=16 的 三 面 刃 銑 刀 進 行 粗 銑 ， 則 粗 銑 余 量 =1.5（ 雙 邊 ） ， 再 進 行 精 銑 。 查 表 1-20 可 依 次 確 定 各Z精 銑 工 序 尺 寸 的 加 工 精 度 為 ， 粗 銑 ： IT12； 精 銑 ： IT11， 查 標 準 公 差 數(shù) 值 表 確 定 各 工 步 的 公 差 值 分 別 為 ， 粗 銑 ： 0.18mm； 精 銑 ： 0.11； 所 以 ， 該 工 序 各 工 步 的 工 序 尺 寸 及 公 差 分 別 為 ， 粗 銑 ： 14 mm； 精 銑 ： 16 mm， 它 們 之 間 的 相 互 關 系 如 圖 4-0 所 示 。0.8?0.? 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 8 0.18 16 0.? 14 0.8? 0.75 0.11 5 切 削 用 量 、 時 間 定 額 的 計 算 根 據(jù) 課 程 設 計 要 求 ， 只 作 第 8、 9 兩 道 工 序 的 切 削 用 量 和 時 間 定 額 的 確 定 方 法 。 5.1 切 削 用 量 的 計 算 5.1.1 工 序 8——粗 銑 槽 底 面 和 兩 側 面 （ 1） 切 削 深 度 的 確 定 取 =8mm。ea （ 2） 進 給 量 的 確 定 表 5-19， 按 機 床 功 率 為 5-10kW、 工 件 — 夾 具 系 統(tǒng) 剛 度 為 中 等 條 件 選 取 ， 該 工 序 的 每 齒 進 給 量 取 為Zf 0.09mm/z。 （ 3） 銑 削 速 度 的 計 算 由 表 5-20， 按 硬 質 合 金 三 面 刃 圓 盤 銑 刀 、 d/z=200/12 的 條 件 選 取 ， 銑 削 速 度 v 可 取 為 268m/min。 有 公 式 （ 5- 1） n=1000v/π d 可 求 得 該 工 件 銑 刀 轉 速 ， n=1000×268m/min/π ×200mm=426.53r/min,參 照 表 4-18 所 列 X60 臥 式 銑 床 的 主 軸 轉 速 ， 取 轉 速 n=400r/min。 再 將 此 轉 速 代 入 公 式 （ 5- 1） ， 可 求 出 該 工 序 的 實 際 銑 削 速 度 v=nπ d/1000=400r/min×π ×200mm/1000=251.33m/min。 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 9 5.1.2 工 序 9—精 銑 槽 底 面 和 兩 側 面 （ 1） 背 吃 刀 量 的 確 定 取 =1.5mm。Pa （ 2） 進 給 量 的 確 定 表 5-19， 按 機 床 功 率 為 5-10kW、 工 件 — 夾 具 系 統(tǒng) 剛 度 為 中 等 條 件 選 取 ， 該 工 序 的 每 齒 進 給 量 取 為Zf 0.08mm/z。 （ 3） 銑 削 速 度 的 計 算 由 表 5-20， 按 硬 質 合 金 三 面 刃 圓 盤 銑 刀 、 d/z=200/12 的 條 件 選 取 ， 銑 削 速 度 v 可 取 為 318m/min。 有 公 式 （ 5- 1） n=1000v/π d 可 求 得 該 工 件 銑 刀 轉 速 ， n=1000×318m/min/π ×200mm=506.11r/min,參 照 表 4-18 所 列 X60 臥 式 銑 床 的 主 軸 轉 速 ， 取 轉 速 n=560r/min。 再 將 此 轉 速 代 入 公 式 （ 5- 1） ， 可 求 出 該 工 序 的 實 際 銑 削 速 度 v=nπ d/1000=560r/min×π ×200mm/1000=351.86m/min。 5.2 時 間 定 額 的 計 算 5.2.1 基 本 時 間 的 計 算mt （ 1） 工 序 8——粗 銑 槽 底 面 和 兩 側 面 根 據(jù) 表 5-43 中 三 面 刃 銑 刀 銑 槽 的 基 本 時 間 計 算 公 式 =jt 可 求 出 該 工 序 的 基 本 時 間 ： 式 中 =40mm， =12()/Mzfl? l1l = =39mm， =2mm， 查 表 4-19 銑 床(~)ea（ -）dX1?（ 20-8） l 工 作 臺 的 進 給 量 =45mm/min,得 =（ 40+39+2） /45=1.8minz jt （ 2） 工 序 9——精 銑 槽 底 面 和 兩 側 面 同 理 ， 根 據(jù) 表 5-43 中 三 面 刃 銑 刀 銑 槽 的 基 本 時 間 計 算 公 式 =jt 可 求 出 該 工 序 的 基 本 時 間 ： 式 中 =40mm， =12()/Mzfl? l1l = =13mm， =2mm， 查 表 4-19(~)ea（ -） 0.7X?（ 2-.5） 銑 床 工 作 臺 的 進 給 量 =22.4mm/min,得 =（ 40+13+2）zfjt /22.4=2.45min 。 5.2.2 輔 助 時 間 的 計 算ft 根 據(jù) 第 五 章 第 二 節(jié) 所 述 ， 輔 助 時 間 與 基 本 時 間 之 間 的 關 系 為ftjt =（ 0.15-0.2） ， 這 里 取 =0.15 ， 則 各 工 序 的 輔 助 時 間 分 別 為 ：ftj ftj 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 10 工 序 8 的 輔 助 時 間 ： =0.15×1.8min=0.27min；ft 工 序 9 的 輔 助 時 間 ： =0.15×2.45min=0.3675；f 5.2.3 其 他 時 間 的 計 算 除 了 作 業(yè) 時 間 （ 基 本 時 間 與 輔 助 時 間 之 和 ） 以 外 ， 每 道 工 序 的 單 件 時 間 還 包 括 布 置 工 作 地 時 間 、 休 息 與 生 理 需 要 時 間 準 備 與 終 結 時 間 。 由 于 本 工 件 的 生 產(chǎn) 類 型 為 大 量 生 產(chǎn) ， 分 攤 到 每 個 工 件 上 的 準 備 與 終 結 時 間 甚 微 ， 可 忽 略 不 計 ； 布 置 工 作 地 時 間 是 作 業(yè) 時 間 的 2%-4%,這 里 取bt 3%， 則 各 工 序 的 其 他 時 間 （ ） 可 按 關 系 式 （ 3%+3%）bx? ×（ ） 計 算 ， 它 們 分 別 為 ：bxt? 工 序 8 的 其 他 時 間 ： =6%×(1.8min+0.27min)=0.1242min;bx 工 序 9 的 其 他 時 間 ： =6%×(2.45min+0.3675min)=0.16905min;bxt? 5.2.4 單 件 時 間 的 計 算djt 上 述 兩 道 工 序 的 單 件 時 間 分 別 為 ： 工 序 8 的 單 件 時 間 ： =1.8min+0.27min+0.1242min=2.1942min；djt 工 序 9 的 單 件 時 間 ： =2.45min+0.3675min+0.16905min=2.98655mindj 將 上 述 零 件 工 藝 規(guī) 程 設 計 的 結 果 ， 填 入 工 藝 文 件 。 表 5-2.1 列 出 了 拔 叉 零 件 的 機 械 加 工 工 藝 過 程 ； 表 5-2.2， 表 5-2.3 分 別 列 出 了 拔 叉 加 工 第 8 、 9 兩 道 工 序 的 工 序 卡 。 6 專 用 銑 床 夾 具 設 計 采 用 調 整 法 加 工 這 批 撥 叉 工 件 ， 針 對 銑 方 形 槽 加 工 工 序 ， 進 行 專 用 銑 床 夾 具 結 構 方 案 設 計 。 確 定 夾 具 的 結 構 方 案 （ 1） 確 定 定 位 元 件 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 11 根 據(jù) 零 件 圖 槽 所 要 求 的 尺 寸 ， 選 用 一 面 雙 銷 定 位 方 案 ， 定 位 心 軸 與 工 件 定 位 孔 配 合 ， 限 制 四 個 自 由 度 ， 削 邊 銷 與 工 件 叉 口 接 觸 限 制 一 個 自 由 度 ， 削 邊 銷 采 用 大 端 面 ， 與 叉 腳 端 面 接 觸 ， 定 位 心 軸 軸 肩 小 環(huán) 面 做 削 邊 銷 輔 助 支 撐 限 制 一 個 自 由 度 ， 定 位 心 軸 可 調 整 ， 實 現(xiàn) 工 件 正 確 定 位 。 定 位 孔 與 定 位 心 軸 的 配 合 尺 寸 取 為 φ 25 （ 在 夾 具 上 標 出 76Hf 定 位 心 軸 配 合 尺 寸 φ 25f6） 。 對 于 工 序 尺 寸 11mm 而 言 ， 定 位 基 準 與 工 序 基 準 重 合 ， 基 準 不 重 合 誤 差 為 =0， 基 準 位 移 誤 差 為?b =0.027mm， 所 以 定 位 誤 差 = + =0.027mm， 而 加 工 尺 寸 16?j dj mm 的 公 差 為 ： δ =0.12mm， 所 以 ， =0.027δ /3=0.04,因 此 定 .1? d 位 方 案 合 理 ， （ 2） 確 定 夾 緊 機 構 采 用 弧 形 壓 板 由 氣 壓 缸 連 接 連 桿 機 構 進 行 壓 緊 工 件 ， 實 現(xiàn) 壓 緊 。 （ 3） 對 刀 裝 置 采 用 直 角 對 刀 塊 及 平 塞 尺 對 刀 。 確 定 對 刀 塊 的 對 刀 面 與 定 位 元 件 定 位 表 面 之 間 的 尺 寸 ， 水 平 方 向 尺 寸 為 [16/2(槽 寬 一 般 尺 寸 )+3（ 塞 尺 厚 度 尺 寸 ） ]=11mm,其 公 差 取 工 件 相 應 尺 寸 公 差 的 1/3。 槽 寬 尺 寸 為 16 mm， 則 水 平 尺 寸 公 差 取 （ X0.12） 0.2? 3 mm=0.04mm， 對 稱 標 注 為 （ 11±0.02） mm， 同 理 確 定 垂 直 方 向 尺 寸 為 [8（ 槽 底 尺 寸 ） -3（ 塞 尺 厚 度 尺 寸 ） ]=5mm,槽 底 長 度 為 自 由 尺 寸 ， 查 公 差 表 IT11 級 公 差 值 為 0.09mm， 則 水 平 尺 寸 公 差 取 （ X0.09） mm=0.03mm， 確 定 垂 直 方 向 尺 寸 為 （ 5±0.03） mm。 （ 4） 夾 具 與 機 床 聯(lián) 接 元 件 采 用 兩 個 標 準 定 位 鍵 ， 固 定 在 夾 具 體 底 面 的 同 一 直 線 位 置 的 鍵 槽 中 ， 用 于 確 定 銑 床 夾 具 相 對 于 機 床 進 給 方 向 的 正 確 位 置 。 并 保 證 定 位 鍵 的 寬 度 與 機 床 工 作 臺 T 型 槽 相 匹 配 的 要 求 。 7 課 程 設 計 體 會 機 械 制 造 工 藝 與 機 床 夾 具 課 程 設 計 是 機 械 制 造 工 藝 與 機 床 夾 具 課 程 教 學 的 一 個 不 可 或 缺 的 輔 助 環(huán) 節(jié) 。 它 是 我 全 面 地 綜 合 運 用 本 課 程 及 其 有 關 先 修 課 程 的 理 論 和 實 踐 知 識 進 行 加 工 工 藝 及 夾 具 結 構 設 計 的 一 次 重 要 實 踐 。 培 養(yǎng) 了 自 己 編 制 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 和 機 床 夾 具 設 計 的 能 力 ， 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 12 為 以 后 搞 好 畢 業(yè) 設 計 和 去 工 廠 從 事 工 藝 與 夾 具 設 計 做 了 一 些 必 要 的 準 備 。 通 過 本 課 程 設 計 自 己 的 收 獲 如 下 ： 1 培 養(yǎng) 了 自 己 綜 合 運 用 機 械 制 造 工 藝 學 及 相 關 專 業(yè) 課 程 （ 工 程 材 料 與 熱 處 理 、 機 械 設 計 、 互 換 性 與 測 量 技 術 、 金 屬 切 削 加 工 及 裝 備 等 ） 的 理 論 知 識 ， 結 合 金 工 實 習 、 生 產(chǎn) 實 習 中 學 到 的 實 踐 知 識 ， 獨 立 地 分 析 和 解 決 機 械 加 工 工 藝 問 題 ， 初 步 具 備 設 計 一 個 中 等 復 雜 程 度 零 件 的 工 藝 規(guī) 程 的 能 力 2 根 據(jù) 被 加 工 零 件 的 技 術 要 求 ， 運 用 夾 具 設 計 的 基 本 原 理 和 方 法 ， 學 會 了 擬 訂 夾 具 設 計 方 案 ， 完 成 夾 具 結 構 設 計 。 3 使 自 己 提 高 了 應 用 有 關 手 冊 、 標 準 、 圖 表 等 技 術 資 料 的 能 力 ， 掌 握 了 從 事 工 藝 設 計 的 方 法 和 步 驟 。 4 進 一 步 培 養(yǎng) 了 自 己 機 械 制 圖 、 設 計 計 算 、 結 構 設 計 和 編 寫 技 術 文 件 等 的 基 本 技 能 。 。 5 培 養(yǎng) 了 自 己 解 決 工 藝 問 題 的 能 力 ， 為 今 后 進 行 畢 業(yè) 設 計 和 去 工 廠 從 事 工 藝 與 夾 具 設 計 打 下 了 良 好 的 基 礎 。 參 考 文 獻 [1] 蘇 翼 林 .材 料 力 學 [M].北 京 :人 民 教 育 出 版 社 ,1979 [2] 趙 俊 ,楮 乃 雄 .AG 材 料 床 身 的 結 構 設 計 [J],1996,26(03):27-29 [3] 機 床 夾 具 設 計 手 冊 .王 光 斗 .王 春 富 .上 海 科 學 技 術 出 版 社 [4] 機 械 制 造 技 術 基 礎 .黃 健 求 .機 械 工 業(yè) 出 版 社 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 13 [5] 互 換 性 與 測 量 技 術 基 礎 .王 伯 平 . 機 械 工 業(yè) 出 版 社 [6] 機 械 圖 形 學 .李 鳳 平 .張 士 慶 .蘇 猛 .屈 振 生 .東 北 大 學 出 版 社