【導讀】同時，課程設計也是為了畢業(yè)設計進行一次綜合訓練和準備。機械制造技術基礎的。題，從而確保零件的加工質(zhì)量。提高學生的機械結(jié)構(gòu)設計能力。夾簡單、省力、省時而能保證加工質(zhì)量的夾具。能夠熟練地依據(jù)給定的任務而查找相關。的資料、手冊及圖表并掌握其中的設計信息用于設計參數(shù)的確定。并學會了使用和查閱各種設計資料、手冊、和國家標準等，并在設計過程中，學到了很多課堂上沒有學到的東西。能力水平有限，設計存在許多錯誤和不足之處，懇請老師給予指正，謝謝。車床的變速箱固定在。法蘭盤內(nèi)孔與主軸的中間軸承外圓相配，外圓與變速箱體孔相。配，以保證主軸三個軸承孔同心，使齒輪正確嚙合。零件是CA6140臥式車床上的法蘭盤，它位于車床絲桿的末端，主要作用是標明刻度，定位孔，實現(xiàn)精確。CA6140車床法蘭盤共有兩組加工的表面。mm孔為精基準的加工表面。90右端面為加工表面。這一組加工表面包括：34..0100???端洗平面（距離??軸線為24mm）垂直。

　　

【正文】 2）選擇與 252r/min相近的機床轉(zhuǎn)速 n =322r/min,則實際切削速度 V =91m/min。 綜上，此工步的切削用 量為： a =， f =, n =322r/min, V =91m/min。 (3)計算基本工時： L=（ － ）247。 2+4+0+0=. T= 1247。 ( 322)= （ 內(nèi)孔左側(cè) ） （１） 刀具選擇 ： 用倒 Ф １００ 左端面的車刀。 （２）確定切削用量： 背吃刀量 ap=,手動一次走刀。 Ｖ＝３０ m/min， a n ＝１０００３０／（３ .14 20） =， n ＝４３０ r/min 則： V = 430 20/1000= 23 (3)計算基本工時：由工人操控，大約為 . （內(nèi)孔右側(cè)） （１）刀具選擇：同上。 （２）確定切削用量 背吃刀量 ap=,手動一次走刀。 Ｖ＝３０ m/min， 則： n =由機床說明書， n＝４３０ r/min V’ = 430 20/1000=(3)計算基本工時：由工人操控，大約為 . 工序Ⅷ Ф 90 兩側(cè)面 （ 1）刀具選擇 根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊 》表 及銑刀樣本手冊，選鋸片銑刀，外徑160mm,內(nèi)徑 32mm,B=3mm,Z=28mm （ 2）切削用量 ap=B=3mm，右邊走刀 6 次，左邊走刀 3次。 （ 3）選 X61W 臥式銑床，使用專用夾具。由《切削手冊》表 當機床功率為 510KW,采用 YG6 硬質(zhì)合金材料加工鑄鐵 f=,取 f=。 （ 4）選擇銑刀磨鈍標準及耐用度 根據(jù)《切削用量手冊》表 ,銑刀齒后刀面最大磨損限度為 ,由《切削用量手冊》表 ,銑刀直徑 d0=160mm,則硬質(zhì)合金盤銑刀 T=150min. （ 5）確定切削速度 Vc 由《切削手冊》表 3,13,當取 Vc=130m/min 時 n =。根據(jù) X61W 機床說明書 (見《切削用量手冊》表 )取主軸轉(zhuǎn)速 n 機 =255r/ V =128m/min 當 n=255r/min 時 ,工作臺為每分鐘進給量是進給速度 V=fm=f z n= 28255=(見《切削用量手冊》表 )取 V=980mm/min （ 6）計算基本工時 L(距離 24mm 面 )=72mm, L（距離 34mm 面） =54mm， L1=[ap (Dap)]^+(1~2) =[3 (1603)]^+2=, L2=2~5=5 T(距離 24mm 面 )=(L+L1+L2) i/fm =(72++5) 6/980= min T(距離 34mm 面 )=(L+L1+L2) i/fm =(54++5) 3/980= 24 (1)工序要求 左邊端面表面粗糙度 Ra=,選 X63 臥式銑床 ,使用專用夾具 . 選 擇刀具 :由《機械制造工藝設計簡明手冊》表 及銑刀桿手冊 ,選兩把高鋼鑲齒三面刃銑刀 ,銑刀外徑 d0=160mm,d=40mm,L=20mm,Z=22mm(由《切削用量手冊》表 , ) (2)確定銑削深度 由于左邊余量為 2mm,右邊余量為 3mm，所以左邊二次走刀完成 ,右邊三次走刀完成，則 ap=1mm. (3)確定每齒進給量 fz 由《切削用量手冊》表 在 X63 銑床功率為 10kw(《切削用量手冊》表 ),工藝系統(tǒng)剛性為低 ,用高速鋼成形盤銑刀加工時 ,選每齒進給量 fz=(4)選 銑刀磨鈍標準及刀具耐用度 根據(jù)《切削手冊》表 銑刀后刀面最大磨損量為 ,由《切削用量手冊》表 銑刀直徑 d0=160mm,則 T=150min (5)確定切削速度 Vc 由《切削用量手冊》表 ,取 Vc=30 m/min,Kmv=,Ksv=,Kzv=, Vc =30 =： nc =43r/min 查 X63 機床說明書 (見《機械制造工藝設計簡明手冊》表 )選取主軸轉(zhuǎn)速n=’ =,當 n機 =,工作臺每分進給量 fm=Vf=fz z n= 22 =(《機械制造工藝設計簡明手冊》表 )選取銑床工作臺進給量 Vf =fm=75mm/min (6)計算基本工時： L(距離 24mm 面 )=, L（距離 34mm 面） =， L1=[1 (1601)]^+2=, L2=2~5=5 則： T(距離 24mm 面 )=(L+L1+L2) i/fm =(++5) 3/980= min T(距離 34mm 面 )=(L+L1+L2) i/fm =(++5) 2/980= 工序Ⅸ Ф 4孔 選用 Z35 型搖臂鉆床。 （ 1）刀具選擇： 由《機械制造工藝設計簡明手冊》選用直徑 4mm 高速鋼標準錐柄麻花鉆。 （ 2）確定切削用量： 查《切削用量手冊》 f=～ ,由鉆床取 f=《切削用量手冊》取 V =21m/min,則 n=,由 Z35 鉆床取 n =1700r/min， 故 VC = 25 (3)基本工時： L1=(Dd1)/2 cotKr+（ 1~2） =3mm， L2=2mm， L= 則： T= (L+L1+L2） /（ f n） 2. 鉸 Ф 6孔 （ 1）刀具選擇： 直徑 6mm 高速鋼錐柄機用鉸刀，刀具磨鈍標準為 — ,耐用度 T=60min。 （ 2）確定切削用量： （ a）加工余量為 2mm,故背吃刀量 asp=1mm。查《切削用量手冊》 f=— ，由《工藝手冊》 f=。 (b)確定切削速度： KV=1， CV=,ZV=,XV=,YV=,m= 則： V = 取 n =420 r/min 則： V = m/min （ 3）基本工時： L1=13~15=14mm， L2=2~4=3 mm， L=7mm T=(L+L1+L2） /（ f n） = 工序Ⅹ 4 Ф 9 選用 Z35 型搖臂鉆床 （ 1）刀具選擇 選用直徑 9mm 高速鋼標準錐柄麻花鉆。 （ 2）確定切削用量 4個孔共走四次刀。由《 切削用量手冊》 f=— ,由鉆床取 f=由《切削用量手冊》，取 V 查 =由鉆床說明書，取 n機 =850r/min,故 V= m/min （ 3）計算基本工時： L1=8mm， L2=0mm， L=8mm T=4 (L+L1+L2） /（ f n） = 工序Ⅺ 選用 M131W 萬能磨床 ,使用專用磨床夾具。 Ф 45 外圓 （ 1）選擇砂輪 查《機械制造工藝設計手冊》表 ，表 ，表 ： P平行砂輪，砂輪尺寸 300 50 203， TH 黑碳化硅磨料， X橡膠結(jié)合劑， 60磨料粒度。查 26 《金屬工藝人員手冊》砂輪耐用度為 T=1800s。 （ 2）確定切削用量 砂輪速度 n=2670r/min (查《機械制造工藝設計手冊》表 3107)，工件速度v=(表 3101)，砂輪寬度 B=50mm，則軸向進給量 fa=(~)B==30mm. 徑向進給量 fr= 10^(3) d^ K1 K2/(fa v T^) = 10^(3) 45^ （ 30 1800^= （ 3）計算基本工時 T=（ Zb A/ftm+K t） k =( 1/+ ) = d－工件直徑 K1－砂輪直徑的修正系數(shù) K2－工件材料的修正系數(shù) v－工件速度 T－砂輪常用合理耐用度 Ф 100 （ 1）選擇砂輪 選用磨削 Ф 45外圓同一砂輪。 （ 2）確定切削用量 砂輪速度 n=2670r/min(查《機械制造工藝設計手冊》表 3107)，工件速度v=(表 3101)，砂輪寬度 B=50mm，則軸向進給量 fa=(~)B==30mm. 徑向進給量 fr= 10^(3) 100^ （ 30 1800^= （ 3）計算基本工時 T= ( 1/+ ) = Zb－單面加工余量 A－切入次數(shù) ftm－切入法磨削進給量 K－考慮加工終了時的無火花光磨以及為消除加工面宏觀幾何形狀誤差二進行的局部修磨的系數(shù)。 t－光整時間 k－ 光整時間的修正系數(shù) 3. 磨削 Ф 90外圓 （ 1）選擇砂輪 選用磨削 Ф 45外圓同一砂輪。 （ 2）確定切削用量 27 砂輪速度 n=2670r/min (查《機械制造工藝設計手冊》表 3107)，工件速度v=(表 3101)，砂輪寬度 B=50mm，則軸向進給量 fa=(~)B==30mm. 徑向進給量 fr= 10^(3) 90^ （ 30 1800^=（ 3）計算基本工時 T= ( 1/+ ) = B面即：磨削 Ф 45 同時靠磨兩端面 選用 M120W 萬能外圓磨床，使用專用夾具，選用切入磨法。 （ 1）砂輪選擇 查《機械制造工藝設計手冊》表 ，表 ，表 得砂輪選擇結(jié)果為： PZA單面凹帶錐砂輪，砂輪尺寸 300 40 127， TH 黑碳化硅磨料， X 橡膠結(jié)合劑， 60磨料粒度。查《金屬工藝人員手冊》砂輪耐用度為 T=1800s。 （ 2）確定切削用量 砂輪速度 n=2200r/min (查《機械制造工藝設計手冊》表 3107)，工件速度 v=(表3101)，砂輪寬度 B=40mm，則軸向進給量 fa=(~)B==30mm./r 徑向進給量 fr= 10^(3) 45^ （ 30 1800^=(3)計算基本工時 T= ( 1/+ ) = 工序 XII Ф 90 突臺距離軸線 24mm 的側(cè)平面 選用機床：臥軸矩臺平面磨床 MM7112 并使用專用夾具。 MM7112 功率為 ,工作臺縱向移動速度 ~18m/min (1) 選擇砂輪 查《機械制造工藝設計手冊》表 ，表 ，表 ： P平行砂輪，砂輪尺寸 200 20 75， TH 黑碳化硅磨料， X 橡膠結(jié)合劑， 60磨料粒度。查《金屬工藝人員手冊》砂輪耐用度為 T=1800s (2) 確定砂輪速度 n=2810r/min (3) 軸向進給速度（即磨削進給量 fa） 查《工藝設計實訓教程》表 : fa=（ ~） B =（ ~） 20=10~16 mm/r 取： fa =10mm/r (4) 徑向進給量 （磨削深度 fr） 查《工藝設計實訓教程》表 得： fr=~ 則?。簭较蜻M給量 fr=，走刀 4次 . 28 (5) 確定基本工時 T=4 (+20) 8 (1000 10 10)= 工序 XIII B面拋光 工序 XIV 刻線、刻字 工序 XV Ф 100 外圓 鍍鉻 工序 XVI 檢測入庫 機械加工工藝過程卡如下（附表 1）： 表 1 三、夾具設計 （一）機床夾具在機械加工中的作用： 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度。在加工 CA6140 機床法蘭盤時，需要設計專用夾具。 根據(jù)任務要求中的設計內(nèi)容，需要設計加工 49?? 夾具一套。為了提高勞動生產(chǎn)，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。 29 （二）定位誤差分析： 定位元件尺寸及公差的確定：夾具的主要定位元件為 一平面一短銷，該定位短銷的尺寸與公差規(guī)定和本零件在工作時的尺寸與公差配合，即 ? ?? 由于存在兩平面配合，由于零件的表面粗糙度為 ? ，因此需要與配合平面有一粗糙度的要求為 ? （三）切削力及夾緊力的計算： ： D S k? 刀具選用高速鋼材料 查《機床夾具設計手冊》表 128 0 .60 .6 200 1 .0 31 9 0 1 9 0HBk p ??? ? ????? ? ? 0 . 8 0 . 84 1 9 4 1 9 9 0 .1 2 5 1 .0 3 7 3 5 .9xpp D S k N? ? ? ? ? ? ： 查《機床夾具設計手冊》由表 1223 可以知道采用點接觸螺旋副的當量摩擦半徑為 0 查表 1221： 10d mm? ? ? ??2176。 29′ 選用梯形螺紋有利于自鎖 ,2?? 8176。 50′ ? ? ? ?0 , 1 2 22 5 2 5 4 0 11204 . 5 9 4 1 1LwN tgtg tg? ? ? ? ? ?? ? ???? 30 由于工件為垂直安裝在夾具之間，所以夾緊力 0ww＜ 所以夾具設計符合要求。 （四）夾具設計及操作的簡要說明： 如前所述，應該注意提高生產(chǎn)率，滿足大批量生 產(chǎn)需求，減小勞動強度及勞動時間，故該夾具設計采用了齒輪齒條快速夾緊機構(gòu)，用梯形螺紋鎖緊，在夾緊和松開工件時省時省力。 其夾具圖設計如下（附圖 4）： 圖 3 圖 4 31 （五）、夾具裝配圖設計