【導讀】是本人在指導教師的指導下，獨立進行研究工作取得的成果。除文中已經注明引用的內容外，本。出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。因本畢業(yè)設計（論文）引起的法律結果完全。文）的相關規(guī)定，提交畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版本。本人同意北華航天工業(yè)學院有權保存。效措施，學生通過畢業(yè)設計更能貼近就業(yè)后崗位的實際。具，一套是車床專用夾具，一套是鉆床專用夾具。工序的機車及機床的進給量，切削深度，主軸轉速和切削速度，該工序的夾具，刀具及量具，還有走刀次數(shù)和走刀長度。

　　

【正文】 。 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ，當 b? =140MPa， p? =3mm ， f =時，進給力 fF =820N 。 fF 的修正系數(shù)為 0Ffk? =， sFfk? =， rkFf =（《切削用量簡明手冊》表 ），故實際進給力為 fF =820 = 由于切削時的進給力小于機床進給機構允許的進給力，故所選的 f =可用。 （ 3）選擇車刀磨鈍標準及刀具壽命 按《切削用量簡明手冊》表 ，后刀面最大磨損量為 ，壽命選 T=45min 。 （ 4）確定切削速度 v 按《切削用量簡明手冊》表 ，當 b? =140MPa，p? =3mm ， f =，切削速度 tv =154m/min 切削速度各修正系數(shù)為 svk =， tvk =，rvk=， Tvk =， 北華航天工業(yè)學院 22 Mvk = Kvk =（均見《切削用量簡明手冊》表 ），故 c t vv v k?? =154 =1000vn d?? =190r/min 根據(jù) C620 車床說明書選擇 =200r/min 實際切削速度 cv = 3 .1 4 9 4 2 0 0 591 0 0 0 1 0 0 0dn? ????m/min （ 5）檢驗機床功率 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ，當 b? =140MPa， pa =3mm， f =， cv =59mm/min 時， cP = 。 修正系數(shù)rKPck=，0Pck?= MPck = KPck =, TPck =, SPck =, IPck = (《切削用量簡明手冊》表 )，故實際切削時的功率為 cP = 根據(jù) CK6140A 數(shù)控車床說明書，機床主軸允許的功率 EP = 。故 ccP ＜cMP ，因此所選擇的切削用量可采用。 即： pa =， f =， =160r/min， cv =59m/min 。 （ 6）計算基本工時： m Lt fn? 式中 L= yl? +? ，取入切量及超切量 y+? =40mm， ?? = 車 Φ 30 的 孔 加工條件： 工件材料： HT200， b? =170~240MPa，鑄造工件 。 機床： C620 刀具： （ 1） YT5 硬質合金內孔專用車刀，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 選刀桿尺寸 16mm 25mm，刀片厚度 。 （ 2）車刀的幾何形狀：查《切削用量簡明手冊》表 ， 0? =12? ， 0? =6? ， s? =0? ， rk =90? ， k‘ r =10? 。 計算切削用量 （ 1）切削深度 p? = （ 2）確定進給量 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 f =～ 按 C620 機床的進給量選擇 北華航天工業(yè)學院 23 f =確定進給量尚需滿足機床進給機構強度的要求，故進行校驗。 C620 機床進給機構允許的進給力 maxF =3530N 。 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ，當 b? =140MPa， p? = ， f =時，進給力 fF =760N 。 fF 的修正系數(shù)為 0Ffk? =， sFfk? =， rkFf =（《切削用量簡明手冊》表 ），故實際進給力為 fF =760 = 由于切削時的進給力小于機床進給機構允許的進給力，故所選的 f =可用。 （ 3）選擇車刀磨鈍標準及刀具壽命 按《切削用量簡明手冊》表 ，后刀面最大磨損量為 ，壽命選 T=45min 。 （ 4）確定切削速度 v 按《切削用量簡明手冊》表 ，當 b? =140MPa，p? = ， f =，切削速度 tv =156m/min 切削速度各修正系數(shù)為 svk =， tvk =，rvk=， Tvk =，Mvk = Kvk =（均見《切削用量簡明手冊》表 ），故 c t vv v k?? =156 =1000vn d?? =256r/min 根據(jù) C620 數(shù)控車床說明書 選擇 =250r/min， 實際切削速度 cv =1000dn? = 1000 ?? =（ 5）檢驗機床功率 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ，當 b? =140MPa， pa =， f =， cv =59mm/min 時， cP = 。 修正系數(shù)rKPck=，0Pck?= MPck = KPck =, TPck =, SPck =, IPck = (《切削用量簡明手冊》表 )，故實際切削時的功率為 cP = 根據(jù) C620 數(shù)控車床說明書，機床主軸允許的功率 EP = 。故 ccP ＜ cMP ，因此所選擇的切削用量可采用。 即： pa =， f =， =250r/min， cv =。 （ 6）計算基本工時： m Lt fn? 式中 L= yl? +? ，取入切量及 超切量 y+? =40mm， 北華航天工業(yè)學院 24 86tm ??= 工序 8： 鉆 4M6 螺紋底孔： 加工條件： 工件材料： HT200， b? =170~240MPa，鑄 件。 機床： Z525 立式鉆床。 刀具：高速鋼麻花鉆， d=4mm， L=150 mm， l=100mm。刀具的幾何形狀： 0? =11176。， 0? =25 。 計算切削用量 （ 1）決定進給量 f ： 按加工要求決定進給量，查《切削用量簡明手冊》表 ，材料 HBS? 160 ，d=4mm 時， f =～ 。 按鉆頭強度決定進給量，查《切削用量簡明手冊》表 ，材料 b? =180MPa，d=4mm，鉆頭強度允許的進給量 f =。 綜合上兩點再查《機械制造工藝設計手冊》表 ，決定 f =。 （ 2）決定鉆頭的磨鈍標準和壽命： 由《切削用量簡明手冊》表 ，當 d=4mm 時鉆頭的后刀面最大的磨損量為 ，壽命 T=60min。 （ 3）決定切削速度： 材料 b? =180MPa，鉆頭直徑 d=4mm，進給量 f =，由《切削用量簡明手冊》表 ， tv =23m/min，切削速度的修正系數(shù)： ， ?? cvtv kk ?　vk ，?avk 故： cv =tv vk =27 =20m/min dvn ?1000? =613r/min 查《機械制造工藝設計手冊》表 ，取 n=750r/min。 （ 5）檢驗機床扭矩及功率： 由《切削用量簡明手冊》表 ， f =， d=4mm 時，扭矩為tM = m，扭矩的修正系數(shù)為 ，所以 cM = m，當 n=750r/min時，機床的扭矩 mM = m 由《切削用量簡明手冊》表 ， HBS=180， d=4mm， cv =20m/min， f =時， cp =。機床功率 Ep =， 由于 tM ＜ mM ， cp ＜ Ep 故選擇的切削用量可用，即 f =， n=750r/min， cv =20m/min 北華航天工業(yè)學院 25 （ 6） 計算基本工時： nfLtm? 式中 ???? ylL ， l=9mm，查出超切量 ??y =10mm，所以： 5 0 109 ?????? nf lltm= 工序 11： 鉆 2Φ 6 孔： 加工條件： 工件材料： HT200， b? =170~240MPa，鑄 件。 機床： Z525 立式鉆床。 刀具：高速鋼麻花鉆， d=6mm， L=150 mm， l=100mm。刀具的幾何形狀： 0? =11176。， 0? =25 計算切削用量 （ 1）決定進給量 f ： 按加工要求決定進給量，查《切削用量簡明手冊》表 ，材料 HBS? 160 ，d=6mm 時， f =～ 。 因為 l/d=27/6=，所以孔深的修正系數(shù) tfk = 則 f =～ 按鉆頭強度決定進給量，查《切削用量簡明手冊》表 ，材料 b? =140MPa，d=6mm，鉆頭強度允許的進給量 f =。 綜合上兩點再查《機械制造工藝設計手冊》表 ，決定 f =。 （ 2）決定鉆頭的磨鈍標準和壽命： 由《切削用量簡明手冊》表 ，當 d=6mm 時鉆頭的后刀面最大的磨損量為 ，壽命 T=60min。 （ 3）決定切削速度： 材料 b? =140MPa，鉆頭直徑 d=6mm，進給量 f =，由《切削用量簡明手冊》表 ， tv =20m/min，切削速度的修正系數(shù)： ， ?? cvtv kk ?　vk ，?avk 故： cv =tv vk =20 =17m/min dvn ?1000? =查《機械制造工藝設計手冊》表 ，取 n=272r/min。 （ 5）檢驗機床扭矩及功率： 由《切削用量簡明手冊》表 ， f =， d= 時，扭矩為 北華航天工業(yè)學院 26 tM = m，扭矩的修正系數(shù)為 ，所以 cM = m，當 n=272r/min時，機床的扭矩 mM = m 由《切削用量簡明手冊》表 ， HBS=140， d=6mm， cv =17m/min， f =時， cp =。機床功率 Ep =， 由于 tM ＜ mM ， cp ＜ Ep 故選擇的切削用量可用，即 f =， n=272r/min， cv =17m/min （ 6） 計算基本工時： nfLtm? 式中 ???? ylL ， l=11mm，查出 超切量 ??y =10mm，所以： 1011 ?????? nf lltm= 第 4 章 夾具設計 定位基準的選擇 采用一面兩銷定位，底面限制 z 方向自由度及 x、 y 方向轉動自由度，用φ42軸限制 x、 y方向移動自由度，鉆過的 Φ 9 孔限制 z 方向轉動自由度，總共限制六個自由度，所選定位基準合理。 計算切削力 切削力公式： 0 .7 5392c p pF f K?? ? ? ? 式中 p? —— 背吃刀量， p? = f —— 每轉進給量， f = pK —— 修正系數(shù)，0rp mp k p p rpK K K K K??= = 0 .7 5392c p pF f K?? ? ? ? 北華航天工業(yè)學院 27 0 .7 53 9 2 1 .5 0 .9 0 .7 6 5? ? ? ? =416N 計算夾緊力 本夾具采用手動夾緊，根據(jù)加工需要采用 T 型槽螺栓夾緊，根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值。即： FKWK ?? 根據(jù)《機床夾具設計手冊》表 21,計算得夾緊力 F =7870N 。 綜上得 KK WW??? = 又原動力計算公式 001???? LlWW K 即： )( NlLWWK ?????? ? 由上述計算易得： KK WW ??? 由計算可知所需實際夾緊力所設計夾具能夠滿足要求。 定位誤差分析 由于是使用一面兩孔定位 , 在設計時也使用了定位銷 ,能很好滿足定位要求。夾具體與底座用 T型槽螺栓連接，靠定位銷和鍵進行滑動與定位，故可保證夾具體與底座的垂直度和距底座軸線的距離，進而可以保證柱塞泵軸線與車床主軸軸線重合。 夾具精度分析 夾具精度計算是一個非常重要的環(huán)節(jié)，它是檢驗夾具是否合乎零件加工要求。利用夾具在機床上加工工件時，機床、夾具、工件、刀具等形成一個封閉 的加工系統(tǒng)，它們之間相互聯(lián)系，最后形成工件和刀具之間的正確位置關系，從而保證工序尺寸的要求。這些聯(lián)系環(huán)節(jié)中的任何誤差，都將以加工誤差的形式直接影響工件的加工精度，這些誤差主要有： （ 1）因工件在夾具中定位不準確，使工件的原始基準偏離規(guī)定位置而產生 北華航天工業(yè)學院 28 工件定位誤差 D? 。 （ 2）由于夾緊力的作用，使得工件和夾具元件發(fā)生變形，從而導致工件的工序基準在加工尺寸方向上所產生的最大位置變動量 J? 。 （ 3）因刀具相對夾具位置不準確，或刀具與導 向、對刀元件之間的配合間隙引起的導向或對刀誤差 T? 。 （ 4）因機床精度、刀具制造精度和磨損，加工調整、加工變形等因素引起的與加工方法有關的加工方法誤差 G? 。 （ 5）夾具在機床上安裝時，其定位元件對機床裝卡面的相互位置誤差將導致工件定位基準發(fā)生位移，從而使工序尺寸發(fā)生變化，這種誤差