【正文】 85） +T（140）27 / 48現(xiàn)由于本尺寸鏈較簡單，故分配公差采用等公差法。尺寸 45mm 按自由尺寸取公差等級 IT16，其公差 T（45） =，并令 T（185） =T（140） = mm 45 A 185Φ55mm 孔深的尺寸換算工序 25：Φ43mm 內(nèi)孔 530176。倒角，選用臥式車床 C6201。由于最后的切削寬度很大，故按成形車削制定進給量。根據(jù)手冊及機床取 f=（見《切削手冊》表 ）當(dāng)采用高速鋼車刀時，根據(jù)一般材料，確定切削速度 v=16m/min則 n s=1000v/∏D=100016/∏43=118（r/min）按機床說明書取 nW=120r/min，則此時切削速度為 v=∏Dn W/1000=（m/min）切削工時 l=5mm l1=3mm t=（l+l 1）/n Wf=（min）工序 30：鉆錐螺紋 Rc1/8 底孔（） f=（《切削手冊》表 ） v=25m/min （《切削手冊》表 ）所以 n=1000v/∏D=100025/∏=904（r/min）按機床選取 nW=680r/min （《切削手冊》表 ）實際切削速度 v=∏Dn/1000=∏680/1000=（m/min）切削工時 l=11mm，l 1=4mm，l 2=3mm t=（l+l 1+l2）/n Wf=(min)工序 35：拉花鍵孔28 / 48單面齒升：根據(jù)有關(guān)手冊，確定拉花鍵孔時花鍵拉刀的單面齒升為 ，拉削速度 v=（）切削工時 t= Zblηk/1000vf Zz式中 Z b單面余量 （由 Φ43mm 拉削到 Φ50mm） ； l拉削表面長度，140mm； η考慮校準(zhǔn)部分的長度系數(shù)，取 ； k考慮機床返回行程系數(shù)，取 ； v拉削速度（m/min） ； fZ拉刀單面齒升； z拉刀同時工作齒數(shù)，z=l/p； p拉刀齒距。 p=（～） = =16mml140所以 拉刀同時工作齒數(shù) z=l/p=140/16≈9所以 t=1409=（min）工序 40：粗銑 Φ39mm 二孔端面，保證尺寸 fz=（參考《切削手冊》表 33）切削速度：參考有關(guān)手冊，確定 v=。采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，d W=225mm，齒數(shù) z=20。則 ns=1000v/∏d W=100027/∏225=38（r/min）現(xiàn)采用 X63 臥式銑床，根據(jù)機床使用說明書（見《工藝手冊》表 ） ，取 nW =，故實際切削速度為 v=∏d WnW/1000=∏225（m/min）當(dāng) nW =，工作臺的每分鐘進給量 fm應(yīng)為 fm=fzznW=20=60（m/min）查機床說明書，剛好有 fm=60m/min，故直接選用該值。切削工時：由于是粗銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，利用作圖法，可得出銑刀的行程 l+l1+l2=105mm，則機動工時為 tm=（l+l 1+l2）/f M=105/60=(min)29 / 48工序 45： 鉆、擴 Φ39mm 二孔及倒角。1. 鉆孔 Φ25mm確定進給量 f：根據(jù)《切削手冊》表 ，當(dāng)鋼 σ b＜800MPa，d 0=Φ25mm時，f=～。由于本零件在加工 Φ25mm 孔時屬于低鋼度零件，故進給量應(yīng)乘系數(shù) ，則 f=（～）=～（mm/r）根據(jù) Z535 機床說明書，現(xiàn)取 f=。切削速度：根據(jù)《切削手冊》表 及表 ，查得切削速度 v=18m/min。所以 ns=1000v/∏d W=100018/∏25=229（r/min）根據(jù)機床說明書，取 nW=195r/min，故實際切削速度為v=∏d WnW/1000=∏25195/1000=（m/min）切削工時 l=19mm l1=9mm l2=3mm tW1= （l+l 1+l2）/n Wf=19+9+3/195*=（min）以上為鉆一個孔時的機動時間。故本工序的機動工時為 tM=tM12=2=（min）2. 擴鉆 Φ37mm 孔利用 Φ37mm 的鉆頭對 Φ25mm 的孔進行擴鉆。根據(jù)有關(guān)手冊的規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取 f=（～）f 鉆 =（～） =～（mm/r）根據(jù)機床說明書，選取 f=v=（1/2～1/3）v 鉆 =（1/2～1/3）12 =6～4（m/min）則主軸轉(zhuǎn)速為 n=～34r/min 并按機床說明書取 nW=68r/min。實際切削速度為v=∏d WnW/1000=∏25195/1000=（m/min）切削工時（一個孔）：l=19mm， l 1=6mm， l 2=3mmt1=（19+6+3）/n Wf=(min)30 / 48當(dāng)擴鉆兩個孔時，機動工時為 t=2=（min）3. 擴孔 采用刀具： 專用擴孔鉆。進給量：f=（～） （《切削手冊》表 ） =～（min/r）查機床說明書，取 f=。機床主軸轉(zhuǎn)速：取 n=68r/min，其切削速度 v=。機動工時 l=19mm， l 1=3mm， l 2=3mm t1=(19+3+3)/nf=(min)當(dāng)加工兩個孔時 tm=2=（min）4. 倒角 245176。雙面采用 90176。锪鉆。為縮短輔助時間，取倒角時的主軸轉(zhuǎn)速與擴孔時相同： n=68r/min手動進給。工序 50：精、細(xì)鏜 Φ mm 二孔，選用機床：T740 金剛鏜床。??（1）精鏜孔至 ，單邊余量 Z=，一次鏜去全部余量，а p=。進給量根據(jù)有關(guān)手冊，確定金剛鏜床的切削速度為 v=100m/min，則nW=1000v/∏D=1000100/∏39=816（r/min）由于 T740 金剛鏜床主軸轉(zhuǎn)速為無級調(diào)速，故以上轉(zhuǎn)速可以作為加工時使用的轉(zhuǎn)速。切削工時：當(dāng)加工一個孔時 l=19mm， l 1=3mm， l 2=4mm t1=（l+l 1+l2）/n Wf=（min）所以加工兩個孔時的機動時間為t=2=（min）31 / 48（2）細(xì)鏜孔至 Φ mm。由于細(xì)鏜與精鏜孔共用鏜桿，??對工件精、細(xì)鏜孔，故切削用量及工時均與精鏜相同а p=；f=；nW=816r/min，v=100m/min；t=工序 55：磨 Φ39mm 二孔端面，保證尺寸 （1）選擇砂輪。見《工藝手冊》第三章中磨料選擇各表，結(jié)果為 WA46KV6P35040127其含義為：砂輪磨料為白剛玉，粒度為 46，硬度為中軟 1 級，陶瓷結(jié)合劑，6號組織，平型砂輪，其尺寸為 35040127（DBd） 。（2）切小用量的選擇。砂輪轉(zhuǎn)速 n 砂 =1500r/min（見機床說明書） ，v 砂=。軸向進給量 fa==20mm（雙行程）工作速度 vW=10m/min徑向進給量 fr=（3）切削工時。當(dāng)加工一個表面時 t1=2LbZbk/1000v fa fr (見《工藝手冊》表 ) 式中 L加工長度 73mm； b加工寬度，68mm； Zb單面加工余量，； k系數(shù)，； v工作臺移動速度（m/min） ； fa工作臺往返一次砂輪軸向進給量（mm） ； fr工作臺往返一次砂輪徑向進給量（mm） 。 t1=273681020 =10920/3000=（min）當(dāng)加工兩端面時 tm=2=（min）32 / 48工序 60：鉆螺紋底孔 并倒角 120176。 f==（mm/r） （《切削手冊》表 ） v=20m/min （《切削手冊》表 及表 ）所以 n s=1000v/∏D=100020/∏=950（r/min）按機床取 nW=960r/min，故 v=。切削工時（4 個孔） l=19mm， l 1=3mm， l 2=1mm tm=（l+l 1+l2）/n Wf= 倒角仍取 n=960r/min。手動進給。工序 65：攻螺紋 4M8mm 及 Rc1/8由于公制螺紋 M8mm 與錐螺紋 Rc1/8 外徑相差無幾，故切削用量一律按加工 M8 選取 v=所以 n s=238r/min按機床選取 nW=195r/min，則 v=。機動工時 l=19mm， l 1=3mm， l 2=3mm攻 M8 孔 t m1=（l+l 1+l2）*2/nf*4=(min)攻 Rc1/4 孔 l=11mm， l 1=3mm， l 2=0mm tm2=（l+l 1+l2）/nf*2=(min)最后，將以上各工序切削用量、工時定額的計算結(jié)果，連同其它加工數(shù)據(jù)，一并填入機械加工工藝過程綜合卡片，見工藝單。33 / 48第四章 夾具設(shè)計為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。經(jīng)過與指導(dǎo)老師協(xié)商，決定設(shè)計第 20 道工序——鉆擴花鍵底孔 Φ43mm 及锪沉頭孔 Φ55mm 車床夾具和 40 道工序——粗銑 Φ39mm 二孔端面的銑床夾具。20 道工序?qū)⒂糜谲嚧?C365L，刀具為小鉆頭。40 道工序夾具將用于 X63 臥式銑床。刀具為兩把高速鋼鑲齒三面刃銑刀，對工件的兩個端面同時進行加工。在這里主要對銑床夾具進行分析如下： 問題的提出本夾具主要用來粗銑 Φ39mm 二孔的兩個端面，這兩個端面對 Φ39mm 孔及花鍵孔都有一定的技術(shù)要求。但加工本道工序時，主要應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，而精度則不是主要問題。 夾具設(shè)計 定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知，Φ39mm 二孔端面應(yīng)對花鍵孔中心線有平行度及對稱度要求，其設(shè)計基準(zhǔn)為花鍵孔中心線。為了使定位誤差為零，應(yīng)該選擇以花鍵孔定位的自動定心夾具。但這種自動定心夾具在結(jié)構(gòu)上將過于復(fù)雜，因此這里只選用以花鍵孔為主要定位基面。為了提高加工效率，現(xiàn)決定用兩把鑲齒三面刃銑刀對兩個 Φ39mm 孔端面同時進行加工。同時，為了縮短輔助時間，準(zhǔn)備采用氣動夾緊。 切削力及夾緊力計算刀具：高速鋼鑲齒三面刃銑刀，Φ225mm，z=20 F= CF FF F FZ/dρF F（見《切削手冊》表 ）xpayzuenw其中：C F=650，ap =，x F=，f z=，y F=，а e=40mm（在加工面上測量的近似值）u F=，d 0=225mm，q F=，w F=0，z=20所以 F=650 20/ =1456（N）當(dāng)用兩把刀銑削時，F(xiàn) 實 =2F=2912（N）水平分力：F H= 實 =3203（N）34 / 48垂直分力：F v= 實 =873（N）在計算切削力時，必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù) K=K1K2K3K4。其中：K 1為基本安全系數(shù) ； K2為加工性質(zhì)系數(shù) ； K3為刀具鈍化系數(shù) ； K4為斷續(xù)切削系數(shù) 。所以 F′=KF H=3203=6395（N）選用氣缸斜楔夾緊機構(gòu)，楔角 а=10176。，其結(jié)構(gòu)形式選用Ⅳ型，則擴力比i=。為克服水平切削力，實際夾緊力 N 應(yīng)為 N（f 1+f2）=KF H所以 N=KF H/（f 1+f2）其中 f1及 f2為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù)，f 1=f2=。則 N=6395/=12790（N）氣缸選用 Φ100mm。當(dāng)壓縮空氣單位壓力 p= 時，氣缸推力為 3900N。由于已知斜楔機構(gòu)的擴力比 i=，故由氣缸產(chǎn)生的實際夾緊力為 N 氣 =3900i=3900=13338（N）此時 N 氣 已大于所需的 12790N 的夾緊力，故本夾具可安全工作。 定位誤差分析（1）定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為一花鍵軸，該定位花劍軸的尺寸與公差現(xiàn)歸定位與本零件在工作時與其相配花鍵軸的尺寸與公差相同，即 1643H1150H85H10mm。（2）零件圖樣規(guī)定 Φ mm 花鍵孔鍵槽寬中心線與 Φ mm ? ??線轉(zhuǎn)角公差為 2176。由于 Φ39mm 孔中心線應(yīng)與其外端面垂直，故要求 Φ39mm 二孔端面之垂線應(yīng)與 Φ50mm 花鍵孔鍵槽寬中心線轉(zhuǎn)角公差為 2176。此項技術(shù)要求主要應(yīng)由花鍵槽寬配合中的側(cè)向間隙保證。已知花鍵孔鍵槽