【正文】 校驗(yàn)銑刀刀齒和刀體強(qiáng)度 初定成形 銑 刀的各參數(shù)后 ,需校 驗(yàn) 刀體 ,刀 齒強(qiáng) 度是否足 夠 .如果校 驗(yàn)結(jié) 果不符合要求 ,應(yīng) 重新假 設(shè) 和 計(jì) 算 ,直到 滿 意 為 止 . 1,校 驗(yàn) 刀 齒強(qiáng) 度 對(duì) 于平底式容屑槽 銑 刀 ,可按下式 計(jì) 算 齒 根 寬 度 c. c≈ 3π (D02H)/4Zk 要求 c /H≥ 0. 8 , c≈ 3π ()/4X12= 0. 8 ，滿足要求 2,校 驗(yàn) 刀體 強(qiáng) 度 為 保 證 刀體 強(qiáng) 度 ,要求 m≥ (0. 3~0. 5) 計(jì) 算 m=(D02Hd)/2=（ )/2= ==11， 11，故滿足強(qiáng)度要求 . 校驗(yàn)鏟磨齒形時(shí)砂輪是否和下一個(gè)刀齒發(fā)生干涉 此 項(xiàng) 校 驗(yàn) 一般采用作 圖 法 .可按下面步 驟進(jìn) 行 (見(jiàn)圖 ). 機(jī)械制造技術(shù) 課程設(shè)計(jì) 40 1) 按所 設(shè)計(jì) 的成形 銑 刀參數(shù) d0＝ 60,Zk＝ 12 , H＝ ,θ =25 和 r=,作出成形 銑 刀刀 齒 的端面投影 圖 ,可得 A,I,J三點(diǎn) .從第一 齒 的 頂 點(diǎn) A沿徑向取 齒 廓高度 h＝ 2得 G點(diǎn) ,從第二 齒 的 頂 點(diǎn) J沿徑向取 鏟 削量 K得 B點(diǎn) ,取 齒 廓高度 h得 E點(diǎn) ,從 A點(diǎn)作直 線 AO1,AO1與前刀面 AO夾 角 為 α f=10度 ,又作 AB兩點(diǎn) 連線 的中垂 線與直 線 AO1交于 O1點(diǎn) ,以 O1為圓 心 ,O1A為 半徑作 圓 弧 連 A點(diǎn)和 B點(diǎn)即得近似的 齒頂鏟 背曲 線 。 ,取αf=10176。 NdTF mNnPT t 2022)1096/(66?????? ????????? ?,228,33010200,36:2852922mmbmmxPaEmmdNFFFP tt?????????已知 ? ? mmy ??? ? ?? ? ? ? ? ?? ?mmlIEbxlxbFY B33434943222222106851064361020221033022868533022828526??????????????????????????????????? ? 所以合格,yYB ?機(jī)械制造技術(shù) 課程設(shè)計(jì) 32 主軸最佳跨距的確定 選擇軸頸直徑 ,軸承型號(hào)和最佳跨距 前軸頸應(yīng)為 75100mm,初選 =80mm,后軸頸 取 d2=65mm, 前軸承為 NN3016K,后軸承為 NN3013K,根據(jù)結(jié)構(gòu) ,定懸伸長(zhǎng)度 求軸承剛度 考慮機(jī)械效率 主軸最大輸出轉(zhuǎn)距 床身上最大加工直徑約為最大回轉(zhuǎn)直徑的 60%,取 50%即 200 ,故半徑為 . 切削力 背向力 故總的作用力 次力作用于頂在頂尖間的工件上主軸尾架各承受一半 , 故主軸軸端受力為 先假設(shè) 前后支撐 分別為 根據(jù) 機(jī)械制造技術(shù) 課程設(shè)計(jì) 33 mmlal 225375,3/0 ???? 與原假設(shè)相符查線圖 。 1 .6 5 180。 1 .0 8 180。 2 0 5 8 02 0 180。 1 0 8 1 .4 1 由圖 s H 1[ ] = s H lim 1 Z n 1SH lim= 6 4 0 180。 1 .2 1 由表 圖 12。248。249。232。247。 5 180。 7 1 0 s H 2[ ] = 0 .9 s H lim 2 = 0 .9 180。 ③ 傳動(dòng)組 c: , 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算內(nèi)容 計(jì)算結(jié)果 工作情況系數(shù) 計(jì)算功率 選帶型 小帶輪直徑 大帶輪直徑 大帶輪轉(zhuǎn)速 由表 Pc=KAP0= 由表 D2= KA= Pc= A 型 D1=126mm D2=256mm n2=708/min D 1n 1n 2 = 1 2 6 180。 確定傳動(dòng)軸軸數(shù) 傳動(dòng)軸軸數(shù) = 變速組數(shù) + 定比傳動(dòng)副數(shù) + 1 = 3 + 1 + 1 = 5。因?yàn)楣ば蚧鶞?zhǔn)同時(shí)為定位基準(zhǔn)，即基準(zhǔn)重合，沒(méi)有基準(zhǔn)不重合誤差。 2）確定定位銷(xiāo)尺寸及公差 本夾具的主要定位元件為一固定銷(xiāo)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但不便于更換。 夾具體設(shè)計(jì) 夾具體的作用是將定位、夾具裝置連接成一體，并能正確安裝在機(jī)床上，加工時(shí)，能承受一部分切削力。 mm） 工序名稱 工序基 本余量 工序經(jīng)濟(jì) 精度 工序尺寸 最小極限尺寸 表面粗糙度 粗鏜 )(12?H ? ? )(12?H 半精 鏜 )(11?H ? 79 ? 79 )(11?H 精鏜 1 )(7?H ? 80 ? 80 )(7?H 2） 小頭孔各工序尺寸及其公差 （根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》 表 2— 29 表 2— 30） 3)螺紋孔 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第一卷 表 — 9 工序 名稱 工序基本余量 工序經(jīng)濟(jì) 精度 工序 尺寸 最小極限尺寸 表面 粗糙度 粗鏜 ?H ? ?? 半精鏜 1 )(11 ?H ? )( ?? 精鏜 )(7 ?H 48? )(48 ?? 工序 名稱 工序基本余量 工序經(jīng)濟(jì) 精度 工序 尺寸 最小極限尺寸 表面 粗糙度 鉆 至 H110+ + 機(jī)械制造技術(shù) 課程設(shè)計(jì) 13 工時(shí)定額的計(jì)算 精 銑連桿大小頭平面 選用 X52K 機(jī)床 ，硬質(zhì)合金 YT15 圓柱銑刀 根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 — 81 選取數(shù)據(jù) 銑刀直徑 D = 62 mm 銑刀齒數(shù) Z = 8 切削寬度 ae= 40 mm 切削深度 ap = mm 每齒進(jìn)給量 fz＝ ／齒 切削速度 v= 213m/min 則主軸轉(zhuǎn)速 n = 1000v/? D = 1000 213/(? 62)＝ r/min 根據(jù)表 — 31 按機(jī)床選取 n = 1180r /min 則實(shí)際切削速度 V = ? Dn/1000 =? 62 1180／ 1000= m/min 銑削工時(shí)為：按表 — 10 半精銑小頭一側(cè)端面 L= 55 mm L1 = )( ee ada ? + = 40 180。為保證加工后的兩側(cè)面與大端 孔中心線對(duì)稱 ,選擇大端孔作為定位基準(zhǔn) ,用可上下浮動(dòng)的圓錐體使連桿大端孔自動(dòng)定心 ,見(jiàn)圖 。這是由于粗加工工序的切削余量大，因此切削力、夾緊力必然大，加工后容易產(chǎn)生變形。 但由于整體鍛造的連桿毛坯具有材料損耗少、鍛造工時(shí)少、模具少等優(yōu)點(diǎn)，故用得越來(lái)越多，成為連桿毛坯的一種主要形式。 連桿的作用是把活塞和曲軸聯(lián)接起來(lái)，使活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)變?yōu)榍幕剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以輸出動(dòng)力。連桿由連桿體及連桿蓋兩部分組成。 連桿毛坯制造方法 為 模鍛制造毛坯。 小頭斜面 ? 2~（取 2） + + 機(jī)械制造技術(shù) 課程設(shè)計(jì) 7 連桿的機(jī)械加工工藝過(guò)程分析 工藝過(guò)程的安排 在連桿加工中有兩個(gè)主要因素影響加工精度： （ 1）連桿本身的剛度比較低，在外力（切削力、夾緊力）的作用下容易變形。 第三道工序?yàn)殂@連桿小端面孔。第一階段的加工主要是為其后續(xù)加工準(zhǔn)備精基準(zhǔn)（端面、小頭孔和大頭外側(cè)面）；第二階段主要是加工除精基準(zhǔn)以外的其它表面，包括大 頭孔的粗加工，為合裝做準(zhǔn)備的螺栓孔和結(jié)合面的粗加工 等；第三階段則主要是最終保證連桿各項(xiàng)技術(shù)要求的加工，包括連桿合裝后大頭孔的半精加工和端面的精加工及大、小頭孔的精加工。為了使定位誤差為零，按基準(zhǔn)重合原則選小頭孔 、大頭孔 與連桿的端面為基準(zhǔn)。所以本工序的工序基準(zhǔn)：連桿上蓋為螺母座面，連桿體為小頭孔中心線，其設(shè)計(jì)計(jì)算如下： 1）確定定位銷(xiāo)中心與大頭孔中心的距離及其公差。故確定小頭定位孔的孔徑為Φ ? 。 軸 I： 軸 II： 軸 III： 機(jī)械制造技術(shù) 課程設(shè)計(jì) 19 軸 IV 運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì) 擬定運(yùn)動(dòng)參數(shù) [1]確定轉(zhuǎn)速范圍：主軸最小轉(zhuǎn)速 。 于是 ， 可得軸 Ⅱ 上的聯(lián)動(dòng)齒輪齒數(shù)分別為： 35（ Z21）、 30（ Z22）。 1 0 6 P 1n 1 = 9 .5 5 180。 5 2 2 2 180。231。233。232。 2 0K = K A K V K H a K H b = 1 .5 180。 1 180。 0 .8 8 180。108NL2 = 180。 6 2 .5 180。 180。 機(jī)械制造技術(shù) 課程設(shè)計(jì) 38 銑刀的外徑 在保 證銑 刀孔徑足 夠 大和 銑 刀刀體 強(qiáng) 度足 夠 的條件下 ,應(yīng)選較 小的 銑 刀外徑 ,以減小扭矩和減少高速 鋼 的消耗 . 設(shè)計(jì)銑 刀 時(shí) ,可首先用下式估算外徑 ,待確定了 銑 刀的其他有關(guān)參數(shù)后 ,再校驗(yàn)銑 刀刀體 強(qiáng) 度 . D0=(2~)d + 2. 2h+(2~6)mm =2X22++5= 銑 刀直徑應(yīng) 圓 整 為 5的整數(shù)倍，為保證強(qiáng)度，根據(jù)齒高 2mm，取 D0=60mm。等 .當(dāng) 銑 刀 齒 數(shù)少 時(shí)選 大 值 .少數(shù)情況下 ,可取θ 為 45176。交 GD于 F點(diǎn) ,連 接 FO1并延 長(zhǎng) 之 ,自 F點(diǎn)在此延 長(zhǎng)線 上截取 F02 = Ds/2, 得 02 點(diǎn) ,以 02為圓 心 ,Ds/2為 半徑作 圓 ,即得砂輪 的外 圓 周 ,并切 GD于 F點(diǎn) .此 時(shí) 砂 輪 外 圓 周如在下一個(gè)刀 齒 E點(diǎn)的上方 ,則 砂輪 在 鏟 磨 時(shí) 不會(huì)碰到下一個(gè)刀 齒 ，此處設(shè)計(jì)符合要求。 ,25176。 后支承： 圓錐孔雙列圓柱滾子軸承 NN2313K Ⅰ 軸 前 后 支承： 深溝球軸承 6205 Ⅱ 軸 前 后 支承： 7205AC Ⅲ 軸 前 后 支承： 7206B 機(jī)械制造技術(shù) 課程設(shè)計(jì) 35 機(jī)械制造技術(shù) 課程設(shè)計(jì) 36 第四章 銑連桿蓋止口成形銑刀設(shè)計(jì) 鏟齒成形銑刀的基本類(lèi)型 鏟齒 成形 銑 刀是用于 銑 削工件成形表面的 專 用刀具 .它的刃形是根據(jù)工件廓形 設(shè)計(jì)計(jì) 算的 ,它具有 較 高的生 產(chǎn) 率 ,并能保 證 工件形狀和尺寸的互 換 性 ,因此得到廣泛使用 .成形 銑 刀按 齒 背形狀可分 為鏟齒 與尖 齒 兩種 . 1) 尖 齒 成形 銑 刀 :尖 齒 成形 銑 刀 齒 數(shù)多 ,具有合理的后角 ,因而切削 輕 快 ,平穩(wěn) ,加工表面 質(zhì) 量好 ,銑 刀壽命高 .但尖 齒 成形 銑 刀需要 專 用靠?；蛟跀?shù)控工具磨床上來(lái)重磨后面 ,刃磨工 藝 復(fù) 雜 .因此 ,刃形 簡(jiǎn)單 的成形 銑 刀一般做成尖齒 形 . 2) 鏟齒 成形 銑 刀 :齒 背由徑向 鏟 削形成 ,使其具有成形刃后角 .該 刀具沿前刀面重磨后能保 證 刃形不 變 ,故在生 產(chǎn) 中一般采用 鏟齒結(jié) 構(gòu) ,只有在大批量生 產(chǎn)中才采用尖 齒結(jié) 構(gòu) .本課程設(shè)計(jì)只 討論鏟齒 成形 銑 刀的 設(shè)計(jì) 方法 . 鏟齒成形銑刀結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定 工件形廓分析 本成型銑刀用于銑削連桿蓋止口，其形狀及精度如下。 YFa 2YSa 2YFa1YSa1= 180。 3 .1 7 180。 (1 .4 + 1 )2 = 7 5 取 a=75, 則 d1= 2ai + 1 = 2 180。u + 1u= 1 8 9 .8 180。 8 180。 0 .4 2+ 0 .6 1 180。Z e = 4 e a3 = 4 1 .6 63 = 0 .7 8 = 0 .8 8 由此得 KH a = 1Z e2 = 1 / 0 .8 8 2 = 1 .2 9 由表 K H b = A + B 180。248。234。 8 5 8 . 42 5= 5 1 . 5 N / m m 1 0 0 N / m me a = 1 . 8 8 3 . 21Z 1+1Z 2230。 u + 1u3 = 8 5 180。 2） 各齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速 （見(jiàn)表 3－ 1） 核算主軸轉(zhuǎn)速誤差 所以合適。 Ⅰ 與 Ⅱ 、 Ⅱ 與 Ⅲ 、 Ⅲ 與 Ⅳ 軸之間的傳動(dòng)組分別設(shè)為 a、 b、 c。即當(dāng)基準(zhǔn)重合時(shí)，造成加工表面定位誤差的原因是定位基準(zhǔn)的基準(zhǔn)位置誤差。 3）小頭孔的確定 考慮到配合間隙對(duì)加工要求中