CA6140车床拨叉831006型号工艺规程及专用夹具设计.docx

CA6140车床拨叉831006型号工艺规程及专用夹具设计目录一、零件的分析3一 零件的作用3二 零件的工艺分析3二工艺规程设计31，确定生产类型32，确定毛坯的制造形式33，基面的选择34，制定工艺路线4三夹具设计13一问题的提出13二夹具设计13一、零件的分析一 零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于车床变速机构中，主要起换档，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22孔与操纵机构相连，二下方的55半孔那么是用于与所控制齿轮所在的轴接触。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。二 零件的工艺分析零件的材料为HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，不适合磨削，为此以下是拨叉需要加工的外表以及加工外表之间的位置要求：1小头孔以及与此孔相通的的锥孔、螺纹孔2大头半圆孔553小头孔端面、大头半圆孔上下73端面，大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm，小头孔上端面与其中心线的垂直度误差为0.05mm。由上面分析可知，可以粗加小头孔端面，然后以此作为粗基准采用专用夹具进行加工，并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能到达的位置精度，并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。二工艺规程设计1，确定生产类型此拨叉零件的生产类型为中批量生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。2，确定毛坯的制造形式确定毛坯种类：零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比拟简单，生产类型为中批生产，应选择铸件毛坯。查?机械制造工艺及设备设计指导手册?后称?指导手册?选用铸件尺寸公差等级CT9级。3，基面的选择定位基准是影响拨叉零件加工精度的关键因素。基准选择得合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否那么，加工过程中将问题百出，更有甚者，造成零件的大批报废，使生产无法正常进行。1粗基准的选择 对于零件而言，尽可能选择不加工外表为粗基准。而对有假设干个不加工外表的工件，那么应以与加工外表要求相对位置精度较高的不加工外表作粗基准。根据这个基准选择原那么，现选取40的外外表和底面为粗基准加工22孔的上外表。2精基准的选择 主要应该考虑基准重合的问题。因此选择精加工过的55mm孔为精基准，限制四个自由度。考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合原那么和“基准统一原那么，以粗加工后的上外表和镗过的孔为主要的定位精基准。4，制定工艺路线CA6140拨叉设计工艺过程(一)确定毛坯的制造形式零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比拟简单，应选择铸件毛坯。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。否那么，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，尽可能选择不加工外表为粗基准。而对有假设干个不加工外表的工件，那么应以与加工外表要求相对位置精度较高的不加工外表作粗基准。根据这个基准选择原那么，现选取22 孔的不加工外轮廓外表作为粗基准，利用一组共两块V形块支承这两个40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，到达完全定位,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况下,可以考虑采用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，还应当考虑经济效果，以便使生产本钱尽量下降。工艺路线方案一:工序1 铣40上平面，保证外表粗糙度3.2工序2 钻绞孔22，保证外表粗糙度1.6工序3 粗镗 半精镗孔55，保证外表粗糙度3.2工序4 铣55上端面，保证外表粗糙度3.2工序5 55下端面，保证外表粗糙度3.2工序6 锥孔8及M8底孔 螺纹M8 精绞锥孔8，保证外表粗糙度1.6工序7 切断工艺路线方案二:工序1 铣40上平面，保证外表粗糙度3.2工序2 粗镗 半精镗孔55，保证外表粗糙度3.2工序3 钻绞两孔22，保证外表粗糙度1.6工序4 铣55上端面，保证外表粗糙度3.2工序5 铣55下端面，保证外表粗糙度3.2工序6 钻锥孔8及M8底孔，攻丝，精绞锥孔8，保证外表粗糙度1.6工序7 切断 工艺方案比拟分析上述两方案:方案一：是先加工内孔22, 再以22孔为基准加工55内孔,而方案二：先镗孔55,以底面及22外圆面为基准，再以55内孔及上平面加工22孔。由零件图可知22孔的设计基为准55孔的中心线，所以加工22孔时定位基准最好为55孔的中心线，可保证其加工的位子精度，符合大批生产要求,方案二较为合理方案二:工序1 铣40上平面。以22孔外外表及底面为基准，选用X5032立式升降台铣床和专用夹具工序2 粗镗，半精镗55。以40上平面及22内孔为基准，选用TGX4132B立式单柱坐标镗床和专用夹具工序3 钻绞两孔22.。以40上平面及22孔外外表为基准，选用Z3025摇臂钻床和专用夹具工序4 铣55下端面。以40上平面及22内孔为基准，选用X5032立式升降台铣床和专业夹具工序5 铣55上端面。以55的下端面及22内孔为基准，选用X5032立式升降台铣床和专业夹具工序6 钻锥孔8及M8底孔，攻螺纹M8，精绞锥孔8。以40上平面及55内孔为基准，选用Z3025摇臂钻床和专用夹具工序7 切断拨叉零件材料为HT200 HB170240，毛坯重量约1.0Kg生产中批采用金属型铸造毛坯依据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：1> 由于工件较小，为方便加工节省材料将两件铸在一起，同时加工。2> 铸件的圆角半径 按表<<简明设计手册>> 选那么金属型铸造 R=3-5mm 拔模斜度外外表0-15°自然失效处理以消除铸造应力。3> 两内孔22+0.021 0,考虑其孔径较小铸造困难，为简化铸造毛坯外型，现直接将40圆柱铸成实心的。4>铣40上平面加工余量及公差。两40圆柱端面加工余量及公差,圆柱40圆柱端面为自由尺寸公差,外表粗糙度值要求为Ra3.2,要求粗铣,半精铣，单边余量Z=2mm公差CT=1.222半精铣的加工余量(单边)Z=0.8粗铣加工余量(单边)Z=1.2毛坯名义尺寸:50+0.8+1.2=52毛坯最大尺寸:52+1.2=53.25>粗镗，半精镗55。毛坯为铸孔,内孔精度要求IT13外表粗糙度为Ra3.6,参照?工艺手册?表2.3-10确定工序尺寸及余量为:一次 粗镗53.5，2Z=3.5二次 半精镗55+0.4，2Z=1.56>钻绞两孔22。两内孔精度要求IT7参照?机械制造工艺设计简明手册?以下简称?工艺手册?表2.3-8确定工序尺寸及余量为：钻孔 ： 20扩孔 ： 21.8 2Z=1.8mm半精绞: 21.94 2Z=0.14mm精绞: 20+0.02107>铣55下端面。两55圆柱端面加工余量及公差,圆柱55圆柱端面为自由尺寸公差,外表粗糙度值要求为Ra3.2,要求粗铣,半精铣。55半精铣的加工余量(单边)Z=0.8粗铣加工余量(单边)Z=4.28>铣55上端面。两55圆柱端面加工余量及公差,圆柱55圆柱端面为自由尺寸公差,外表粗糙度值要求为Ra3.2,要求粗铣,半精铣。55半精铣的加工余量(单边)Z=0.8粗铣加工余量(单边)Z=4.29>钻锥孔7.8及M6底孔，攻丝，半，精绞8，保证R1.6的外表粗糙度半精绞加工余量2Z=0.14精绞加工余量2Z=0.0610>切断确定切削用量及根本工时工序一：铣40上平面。1 工具选择1.>选择工具 ?切削手册?根据表1. 选择YG6硬质合金刀具根据表3.1 铣前深度ap4 铣削宽度ae90 端铣刀直径D0=100mm由于采用标准硬质合金端铣刀,故齿数Z=102 >铣刀几何形状查表(3.2) 由于 HBS=200>150,r0=0°a=8°Kr=45°Kre=30°Kr=5°s=-20°=8°bq=1.22选择切削用量1> 决定铣削深度ap，因为外表粗糙度要去为Ra=3.2，所以需两次走刀完成。第一次走刀到达尺寸为50+0.8半精铣的加工余量第二次走到到达50的尺寸，并保证Ra=3.22>决定每齿进给量fz 当使用YG6铣床功率为7.5KW查表3.5时 fz=0.140.24mm/z 取fz=0.183> 选择铣刀磨纯标准及刀具寿命根据表3.7 铣刀刀齿刀面最大磨损量为粗加工时2.0,精加工时0.5 由于铣刀直径d0=100mm 故刀具寿命T=180min (查表3.8)4> 根据(表3.16)当d0=100mm Z=10 ap=2 fz=0.18 Vi=98m/min nt =322r/min Vft=490mm/min各修正系数为: kmv=kmn=kmvf=0.89 Ksv=ksn=ksvf=0.8故:Vc=Vt kv=98×0.89×0.8=70m/minn=nt kn=322×0.89×0.8=230r/minVf=Vft kvt=490×0.89×0.8=350.3mm/min根据X52K型立铣说明书(?设计手册?表4.2-35)选择n =300r/min Vfc=375mm/min因此 实际切削速度和每齿进给量为Vc=dn /1000 =3.14×100×300 / 1000 =94.2 m/minFzc=vfc / (nc×Z) =375 / 300×10=0.125mm/z5>根据机床功率:根据表3.24 当HBS= 170240 ae9mm ap2.4 d=100 Z=10 Vf=375mm/min近似Pcc=3.8KW根据X52K型立铣说明机床主轴允许功率为Pcm=7.5×0.75=5.63KW故Pcc<Pcm 因此所选择的切削用量可以采用即ap=2.4 Vf=375mm/min n=300r/min Vc=94.2m/min fz=0.125mm/z6>计算根本工时tm = L / Vf式中 L=160mm 根据表3.26,对称安装铣刀,入切量及超切量Y+=35 那么L=(160+35)=195mm 故tm=195 / 375=0.52min工序二 ：粗镗 半精镗55孔1>选择刀具:查表?机械加工工艺手册?表 11.2-10选择莫式锥柄3 刀杆直径D=30 高速钢刀头2>选择切削用量有?工艺手册?表2.3-10得粗镗53.5，2Z=3.5半精镗55+0.4 2Z=1.5粗镗孔至53.5单边余量Z=1.75/mm一次镗去全部余量ap=3.5 mm 58进给量f=0.52 mm/r 0.31.0根据有关手册确定立式镗床的切削速度 为v=35m/min 2035m/minnw =1000v / d=1000×35 / 3.14×50 =223r/min查表4.2-20 T4132立式镗床主轴转速n=250r/min 切削工时 L=30,L2=3,L3=4t1=L / nf =(30+3+4)/250×0.52=0.28min半精镗孔50+0.50> 切削用量 ap=1.5 1.53单边余量Z=0.1mm 一次公差去全部余量ap0.2mm进给量 f =0.2mm/r 0.20.8根据有关手册,确定立式镗床切割进度v=40m/min (2540)查表4.2-20 T4132立式镗床主电动机=1.1kw，总容量1.16kw主轴转速n =355 r/min切削工时 L=30,L2=3,L3=4t 2=L/ nf=(30 +3+4)/ 355×0.2=0.52min工序三：钻两孔201 选择钻头选择锥柄麻花钻(GB1438-85) 查表 d0=20钻头几何形状(表2.1及表2.2)双锥,修磨横刃 =30° 2=100° b=3.5 =11° b=2mm L=4mm2.选择切削刀具进给量f 1> 按加工要求决定进给量: 根据表2.7 当加工要求为H12H13精度铸铁HBS>200 d0=18mm f=0.430.53mm/r由于L/d=50/20=2.5,故应乘以孔深修正系数kcf=1 f= 0.430.53 mm/r2>按钻头强度决定进给量根据表2-8 当HBS=200 d=20mm 钻头强度允许的进给量f=1.75mm/r3>按机床进给机构强度决定进给量根据表2.9 当HBS<210 d=20.5 机床进给机构允许的轴向力为6960N(Z3025钻床允许的轴向力为7848N 见?设计手册?表4.2-11)进给量为0.75mm/r从以上三个进给量比拟可看出,受限制的进给量是工艺要求,其值为 f=0.430.53mm/r根据Z3025钻床,选择 f=0.5 mm/r 决定钻头磨钝标准及寿命 由表2.12 当d0=20 时,钻头后刀面最大磨损量0.50.8取为0.6mm,寿命T=60min切削进度由表2.15 HBS 170240, f=0.5mm/r d>20 Vc=16m/min n =1000V/d0=1000×16/(3.14×20)=254.7r/min检验机床扭矩及功率根据表2.20 当f=0.5mm/r d0<21 时 mt=76.81 N*M根据Z3025 钻床说明书 当nc=250r/min 时 Mm=80 N*M根据表2.23 当HBS200 d0=20 f=0.53mm/r Vc=16m/min 时 Pc=1.1KW查?设计手册?表4.2-11 PE=2.2KW由于MC<Mm PC<PE 应选择之切削用量可用,即f=0.5min/r nc=250r/min Vc=16m/min计算根本工时tm =L / nfL=L+Y+,L=30 mm 入切量及超切量由表2.29 查出Y+=10mmtm =L / nf=(50+10) / (250×0.5)=0.48min2扩孔1>选择扩刀选择硬质合金扩孔钻d0=21.8mm钻头几何形状为r=5°0=8°810 kr=30°3060 kr=30° =10° b1=1mm 0.822>选择进给量及切削进度查表2.10 d0=21.8HB=200 时, f=1.01.2mm/r根据Z3025 钻床说明书选择 f=1.0 mm/r查?机械加工工艺师手册?表28-2Cv=68.2,do=21.8,Zv=0.4,T=40,Ap=50,Xv=0.15,f=1,kv=0.8，m=0.4，Yv=0.45.计算得V=24m/minV=(1/2-1/3)V钻=(1/2-1/3) ×16=816m/min 取V=8 m/minn =1000V/d0 =1000×8/ 3.14 ×21.8=116.8r/min,取n=175r/min。3>钻头磨纯标准及寿命由表2.12 当 d0=21.8mm 时 ,扩孔钻后刀面最大磨损限度为1.0mm(0.91.4)mm 寿命T=40 mintm =L / nf= L+Y+/ nf=(50+10)/(175×1)=0.34min3绞孔1> 选择刀具选择硬质合金绞刀d=22mm钻头几何形状为r0=-5°(0-5°),a0=10°(1017°),齿背倾斜角at=15°1520°2> 选择进给量及切削速度查表查表2.11 d0=22HB=200 时, f=0.91.4mm/r根据Z3025 钻床说明书选择 f=1.0 mm/r查?机械加工工艺师手册?表28-2Cv=109,do=22,Zv=0.2,T=75,ap=50,Xv=0,f=1,Kv=0.8,m=0.45,Yv=0.5计算得V=23.1m/minV=(1/2-1/3)V钻=(1/2-1/3) ×23.1=7.711.5m/min 取V=8 m/minn =1000V/d0 =1000×8/ 3.14 ×22=117.8r/min,取n=175r/min3>钻头磨纯标准及寿命由表2.12 当 d0=22mm 时 ,扩孔钻后刀面最大磨损限度为0.8mm(0.60.9)mm 寿命T=75 minT=L/nf=L+Y+/nf=(50+10)/175*1=0.340min工序四粗铣73下平面 1.选择工具 ?切削手册?>根据表1. 选择YG6硬质合金刀具根据表3.1 铣前深度ap5铣削宽度ae9 端铣刀直径d0=22mm由于采用标准硬质合金端铣刀,故齿数Z=62 >铣刀几何形状查表?机械加工工艺师手册?21-10，21-18。由于 HBS=200, r0=0°0=17° a0=6°, =30 °(2240°)Kr=4 °(34°) Kre=45°b=1 mm( 0.81.3)2选择切削用量1>决定铣削宽度ae (由于加工余量不大,铸体为金属型,铸造外表粗糙度要求为3.2 所以可以在一次走刀内切完)ae=9mm2>决定每齿进给量fz 当使用YG6铣床功率为7.5KW查表3.5时 fz=0.140.24mm/z 要到达外表粗糙度为3.2，每转进给量为0.51.0mm/r。Z=6，根据af=f/Z,所以取f=0.15mm/z 。3> 选择铣刀磨纯标准及刀具寿命根据表3.7 铣刀刀齿刀面最大磨损量为粗加工时1.01.2由于铣刀直径d0=22mm 故刀具寿命T=60min (查表3.8)4>根据(表3.16)当d0=22mm Z=6 ap=5 ac=9 fz=0.15 Vc= 60 m/min 5595 nt =868r/min Vft=781mm/min各修正系数为: kmv=kmn=kmvf=0.89Ksv=ksn=ksvf=0.8故:Vc=Vt kv=60×0.89×0.8=41.28m/minn=nt kn=868×0.89×0.8=618r/minVf=Vft kvt=781×0.89×0.8=554mm/min根据X5032立式升降台铣说明书(?设计手册?)选择n =710r/min Vfc=500mm/min因此 实际切削速度和每齿进给量为VC=d0n /1000 =3.14×22×710 / 1000 = 49m/minFzc=vfc / (nc×Z) =500/ 710×6=0.11mm/z5>根据机床功率:根据表3.24 当HBS= 170240 ae9mm ap5 d=22 Z=6 Vf=500mm/min近似Pcc=4.8KW根据X52K型立铣说明机床主轴允许功率为Pcm=7.5×0.75=5.63KW故Pcc<Pcm 因此所选择的切削用量可以采用即ap=5 Vf=500mm/min n=710r/min Vc=49m/min fz=0.11mm/z6>计算根本工时tm = L / vf式中 L=128.74mm 根据表3.26,对称安装铣刀,入切量及超切量Y+=35 那么 工时为 tm =L / nf=(128.74+35)/710*0.66=0.35min工序五粗铣73上平面 1.选择工具 ?切削手册?>根据表1. 选择YG6硬质合金刀具根据表3.1 铣前深度ap5铣削宽度ae9 端铣刀直径d0=22mm由于采用标准硬质合金端铣刀,故齿数Z=62 >铣刀几何形状查表?机械加工工艺师手册?21-10，21-18。由于 HBS=200, r0=0°0=17° a0=6°, =30 °(2240°)Kr=4 °(34°) Kre=45°b=1 mm( 0.81.3)2选择切削用量1>决定铣削宽度ae (由于加工余量不大,铸体为金属型,铸造外表粗糙度要求为3.2 所以可以在一次走刀内切完)ae=9mm2>决定每齿进给量fz 当使用YG6铣床功率为7.5KW查表3.5时 fz=0.140.24mm/z 要到达外表粗糙度为3.2，每转进给量为0.51.0mm/r。Z=6，根据af=f/Z,所以取f=0.15mm/z 。3> 选择铣刀磨纯标准及刀具寿命根据表3.7 铣刀刀齿刀面最大磨损量为粗加工时1.01.2由于铣刀直径d0=22mm 故刀具寿命T=60min (查表3.8)4>根据(表3.16)当d0=22mm Z=6 ap=5 ac=9 fz=0.15 Vc= 60 m/min 5595 nt =868r/min Vft=781mm/min各修正系数为: kmv=kmn=kmvf=0.89Ksv=ksn=ksvf=0.8故:Vc=Vt kv=60×0.89×0.8=41.28m/minn=nt kn=868×0.89×0.8=618r/minVf=Vft kvt=781×0.89×0.8=554mm/min根据X5032立式升降台铣说明书(?设计手册?)选择n =710r/min Vfc=500mm/min因此 实际切削速度和每齿进给量为VC=d0n /1000 =3.14×22×710 / 1000 = 49m/minFzc=vfc / (nc×Z) =500/ 710×6=0.11mm/z5>根据机床功率:根据表3.24 当HBS= 170240 ae9mm ap5 d=22 Z=6 Vf=500mm/min近似Pcc=4.8KW根据X52K型立铣说明机床主轴允许功率为Pcm=7.5×0.75=5.63KW故Pcc<Pcm 因此所选择的切削用量可以采用即ap=5 Vf=500mm/min n=710r/min Vc=49m/min fz=0.11mm/z6>计算根本工时tm = L / vf式中 L=128.74mm 根据表3.26,对称安装铣刀,入切量及超切量Y+=35 那么工时为 tm =L / nf=(128.74+35)/710*0.66=0.35min工序六钻锥孔8及M8底孔，攻丝，半，精绞8。1钻锥孔81.锥柄麻花钻(GB1436-85) d=7.8 mm钻头几何形状为(表2.1及表2.2)双锥修磨横刃=30° 2=118° be=3.5mm 0=12° =55°2.选择切削用量1>按加工要求决定进给量根据表2.7 当加工要求为H12HB精度铸铁硬度HBS200d0=7.8mm 时 f=0.360.44 mm/r由于L/d=32/7.8=4 所以应乘以修正孔系数kcf=0.95 那么f =(0.360.44) ×0.95=0.340.42 mm/r 由钻床Z3025手册取f=0.4mm/r2>决定钻头磨纯标准及寿命由表2.12 ,当d0=8时,钻头后刀面最大磨损量取为0.6mm 寿命T=35min3>决定切削速度由表2.15 硬度HBS200219 f=0.9mm/r d0<20mm Vc=22 m/minn =1000V/d0=1000×22/(3.14×20)=350 r/min由钻床说明手册选取 n=400 r/min3.计算工时tm =L / nf= L+Y+/ nf=(40+10)/400×0.4=0.3125min2.钻M8底孔1.锥柄麻花钻(GB1436-85) d=7mm钻头几何形状为(表2.1及表2.2)双锥修磨横刃=30° 2=118° be=3.5mm 0=12° =55°2.选择切削用量1>按加工要求决定进给量根据表2.7 当加工要求为H12HB精度铸铁硬度HBS200d0=7.8mm 时 f=0.360.44 mm/r由于L/d=32/7.8=4 所以应乘以修正孔系数kcf=0.95 那么f =(0.360.44) ×0.95=0.340.42 mm/r 由钻床Z3025手册取f=0.4mm/r2>决定钻头磨纯标准及寿命由表2.12 ,当d0=8时,钻头后刀面最大磨损量取为0.6mm 寿命T=35min3>决定切削速度由表2.15 硬度HBS200219 f=0.9mm/r d0<20mm Vc=22 m/minn =1000V/d0=1000×22/(3.14×20)=350 r/min由钻床说明手册选取 n=400 r/min3.计算工时tm =L / nf= L+Y+/ nf=(9+10)/400×0.4=0.12 min3攻螺纹M8V=0.1m/s=6 m/min那么ns =238 r/min按机床选取nw=19.5r/min 那么 V=4.9 m/min根本工时:L=9mm L1=3mm L2=3mm 攻M8孔tm1=(L+L2+L1)/nf=(9+3+3)/19.5=0.076 min4精绞8锥孔1.选择绞刀查?设计手册?表3.1-19 选用硬质合金锥柄机用绞刀(GB4252-64) d=8mm2.选择进给量f1>绞刀磨纯标准及寿命由表2.12,当d0=8 mm 时 ,绞刀后刀面最大磨损取为0.5 mm0.4-0.6 寿命T=45 min2>切削速度V进给量f查?切削手册?表2.25铸铁硬度HBS200 d0=8 mm ap=0.030.06 mm(半精绞ap=0.07mm 精绞为ap=0.03mm 均在此范围)f=0.20.3 mm/r Vc=812 m/min (无切削液)取V=12m/min根据钻床进给量查?设计手册?表4.2-13 取f=0.3mm/rn=1000V/d0=1000×12/(3.14×8)=477 r/min查表4.2-12 取nc=500 r/min3.计算工时tm =L / nf= L+Y+/ nf=(40+10)/(500×0.3)=0.33 min工序10 切断1.选择刀具查?设计手册?表3.1-4.1 选择中齿锯片铣刀(GB6120-85)d=400 mm L=4 mm z=202.刀具寿命查表3.8 高速钢切断铣刀 d40T=45 min3.切削用量ap=12 mm一切走刀切断 fz=0.1 mm/z查表3.27 Vc=Cvd0qv / TmapxvfzxvZpvCv=10.5 d0=40 qv=0.2 Tm=450.15 apxv=120.2 fzxv= Zpv=200.1Vc=(10.5×40×0.2) / (450.15×120.2××200.1)=54.9 m/minn=1000V /d0=1000×54.9/(3.14×40)=437 r/min根据x60 卧式铣床说明书?设计手册?表 机床主轴转速为nc=400 r/min计算根本工时tm =L / nf= L+Y+/nf=(73+35)/54.9=1.94 min三夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。经过与指导老师协商，决定设计第二道工序粗，半精镗55孔的镗床夹具。本夹具将用与TGX4132B立式单柱式坐标镗床。刀具为高速刚刀头，硬质合金刀。（一） 问题的提出在给定的零件中，对本步加工的定位并未提出具体的要求，是自由公差，定位要求较低。因此，本步的重点应在卡紧的方便与快速性上。（二） 夹具设计1，定位基准的选择出于定位简单和快速的考虑，选择40外外表及底面为基准，即用两个对中夹紧的V型块对中夹紧，底面起支撑作用。再使用快速螺旋卡紧机构进行卡紧。2，切削力及夹紧力的计算刀具：杆直径为30，高速刚刀头径向力计算：根据手册?切削手册?，表1.22得径向力Fr=990N进给力计算：根据手册?切削手册?，表1.23得进给力Fa=1350消耗功率P=1.2kw。选用 结构简单,加紧可靠的螺旋加紧,提高效率,采用螺母开口垫圈组合加紧为了克服径向力F,实际加紧力F应为 F=ktrf其中 r=2(R3-r3)3(R2-r2) 查 <<机械制造工艺学表>>14-1 =2(723-503)3(722-502) =0.031m F=1.3*400.1*0.031=16774N由式d=(4*1.3F03.14)0.5 =sS=6404=180MPa查表(5-7)S=4d=(4*1.3*167743.14*180)0.5 =12.4mm查手册得M16 d=15.217>12.4 取M163,定位误差分析本工序采用两V型块对中夹紧，可以保证孔的中心始终在工件的中心，保证孔的位置精度，由于对中装置为螺杆传动，会带来一定的位置误差。但是，由于加工是自由公差，故应当能满足定位要求。4. 夹具设计及操作的简要说明夹具的夹紧力不大，故使用手动夹紧。为了提高生产力，使用快速螺旋夹紧机构。湘潭大学机械加工工序卡产品名称及型号零件名称零件图号工序名称工序号第1页拨叉共页车间工段材料名称材料牌号机械性能灰铸铁HT200同时加工件数每料件数技术等级每件时间min准备终结时间二设备名称设备编号夹具名称夹具编号冷却液立式铣床X511专用夹具1煤油更改内容工步号工步内容计算数据mm走刀次数切屑用量工时定额min刀具量具及辅助工时直径长度走刀长度单边余量切屑深度mm进给量mm/min每分钟转数切屑速度m/s根本时间辅助时间工作地点效劳时间工步号名称规格编号数量1粗铣75圆的下端面7590111.52501500.8180.1731YG硬质合金端铣刀D=125mm11编制刘卫红抄写刘卫红核对审核批准湘潭大学机械加工工序卡产品名称及型号零件名称零件图号工序名称工序号第页拨叉共页车间工段材料名称材料牌号机械性能灰铸铁HT200同时加工件数每料件数技术等级每件时间min准备终结时间2设备名称设备编号夹具名称夹具编号冷却液卧式镗床T616专用夹具煤油更改内容工步号工步内容计算数据mm走刀次数切屑用量工时定额min刀具量具及辅助工时直径长度走刀长度单边余量切屑深度mm进给量mm/r每分钟转数切屑速度m/s根本时间辅助时间工作地点效劳时间工步号名称规格编号数量12粗镗55圆精镗55圆525520201.50111.51.50.410.415505501.381.380.090.0912YG硬质合金镗刀编制刘卫红抄写刘卫红核对审核批准湘潭大学机械加工工序卡产品名称及型号零件名称零件图号工序名称工序号第页拨叉共页车间工段材料名称材料牌号机械性能灰铸铁HT200同时加工件数每料件数技术等级每件时间min准备终结时间2设备名称设备编号夹具名称夹具编号冷却液立式钻床Z535专用夹具煤油更改内容工步号工步内容计算数据mm走刀次数切屑用量工时定额min刀具量具及辅助工时直径长度走刀长度单边余量切屑深度mm进给量mm/r每分钟转数切屑速度(m/s)根本时间辅助时间工作地点效劳时间工步号名称规格编号数量1234钻孔至23扩孔至24.8粗铰孔至24.94精铰孔至252324.824.94259090909010.20.06011111.50.90.070.030.430.430.430.432752752752751.1641.1641.1641.1640.690.690.690.691234麻花钻扩孔钻专用铰刀编制刘卫红抄写刘卫红核对审核批准湘潭大学机械加工工序卡产品名称及型号零件名称零件图号工序名称工序号