【正文】 f=, n=120r/min=, v= 確定粗車右端面的切削用量 采用粗車外圓 84? 的刀具加工。 基本時間 確定粗車外圓 84? 的基本時間，根據(jù)參考文獻(xiàn) [2]表 ，車外圓基 本時間為 121 aj l l l lLT i ifn fn? ? ??? 式（ ） 式中 l=20mm, 1 (2 ~ 3)pral tgk?? rk =90 ,1l =2mm,2l =0,3l =0 / , / , 2f m m r n r s i? ? ? 則 1 2 0 2 2 3 40 . 6 5 2jT s s?? ? ?? 確定粗車右端面的基本時間，根據(jù)參考文獻(xiàn) [2]表 ，車端面基本時間為 學(xué)院本科畢業(yè)（設(shè)計）論文 15 2j LTifn?， 11 2 32ddL l l l?? ? ? ? 式（ ） 式中 1d =0， d=84mm,1l =2mm,2l =4mm, 3l =0, 0. 52 / , 2. 0 / ,f m m r n r s i? ? ?1 則 2 42 2 2jTs??? ? =46s 確定工序的基本時間 21 3 4 4 6 8 0ijjiT T s?? ? ? ?? 式（ ） 工序Ⅱ (車端面、外圓 )切削用量及基本時間的確定 本工序仍為粗車。車端面、外圓及溝槽都可采用與序 I 相同的可轉(zhuǎn)位車刀。 工序Ⅲ (車端面 、外圓 )切削用量及基本時間的確定 切削用量 本工序?yàn)榘刖庸ぁ? 確定半精車 ? 的切削用量 所選刀具為 YT15 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。=5 , 0 , m m? ?? （ 1） 確定切削 深度 7 3 .5 7 0 .5 0 .523pa m m m m???? （ 2） 確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn) [7]表 及參考文獻(xiàn) [2]表 中 C6201 機(jī)床進(jìn)給量，選擇 /f mm r? 。 （ 3） 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 查參考文獻(xiàn) [7]表 ，選擇車刀后刀面最大磨損量為 ，耐用度 T=30min。 故 15 6 0. 81 1. 15 / m i n 14 5. 3 / m i nv m m? ? ? ? 1 0 0 0 1 4 5 .3 6 4 7 / m in7 1 .5nr? ???? 查參考文獻(xiàn) [2]表 C6201機(jī)床的轉(zhuǎn)速為： 61 0 / m in 10 .1 7 /n r r s?? 則實(shí)際切削速度 3310 10 /v dn m s????? ? ? ? ? ? 半精加工，機(jī)床功率也可不校驗(yàn)。已知條件與工序Ⅲ相同，車端面和車外圓可 采用與工序Ⅲ相同的可轉(zhuǎn)位車刀。選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度，根據(jù)參考文獻(xiàn) [2]表 ，鉆頭后刀面最大磨損量取為 ；耐用度 T=15min。工件切齒表面要求表面粗糙度為, 根據(jù)參考文獻(xiàn) [2] 表 8108 ， 選 擇 工 件 每 轉(zhuǎn) 插 刀 軸 向 進(jìn) 給 量 ~ /af mm r? 。 查參考文獻(xiàn) [7]表 8112，選 20 / m in 3 /cv m m s?? 加工時的切削功率按下式計算 410p c p c p cY X Qc p c k w c p cP C f m z v K ??? 式（ ） 式中 pcC =124， pcY =， pcX =， pcQ =0， f =,m=, d=63mm, z=31,v=, pcK = 0. 9 1. 7 0 412 4 0. 42 2. 5 50 26 .7 1. 2 10cP ?? ? ? ? ? ? ? = BA5063 型 插 床 的主電機(jī)功率 3EP kw? ，因 cEPP? ，故所選擇的切削用量可在該機(jī)床上使用。根據(jù)參考文獻(xiàn) [3]表 ，機(jī)床選用 BA5063 根據(jù)參考文獻(xiàn) [17]表 5141 計算鍵槽的加工余量： T D f p? ? ? ? ?最 小 式（ ） 式中 T=， D 最小 =28mm， p? =0， 220 .5 ( )f D D d? ? ?， b=8mm，所以 220 .5 ( 2 8 2 8 8 ) 0 .6 /f m m d st? ? ? ? 則 a=+= 切削用量 分析零件圖，鍵槽的表面粗糙度要求為 ，根據(jù)參考文獻(xiàn) [1]表 915 確定走刀一次能滿足加工要求，則： ? p= 查參考文獻(xiàn) [3]表 ，加工槽寬 b=8mm，長度小于 100mm 的鋼料時，插槽刀的進(jìn)給量 fa=。 刀具選擇：高速鋼機(jī)動絲錐 進(jìn)給量 f： f=1mm/r 切削速度 V： V=主軸轉(zhuǎn)速 n： 1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 1 2 2 8 9 . 4 / m in3 . 1 4 8vnrd? ?? ? ?? 由機(jī)床技術(shù)參數(shù)?。?n=250r/min 實(shí)際切削速度： 39。在加工 X6232C 齒輪 零件時，需要設(shè)計專用夾具。刀具為設(shè)計出的高速鋼盤形插齒刀，對 ? 外圓面進(jìn)行加工。 為了保證技術(shù)要求，最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。 夾具設(shè)計 定位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖可知： 70mm? 端面對 光 孔有同軸度要求，在進(jìn)行插齒加工 前 光 孔已完成加工，所以可選花鍵孔為插齒加工的 定位 基準(zhǔn)。 切削力及夾緊力計算 刀具材料： W18Cr4V(高速鋼盤形插齒刀 ) 82 .2 6 , 17 , 45Bz? ?? 查參考文獻(xiàn) [8]表 129 得出切削力計算公式為： 0 .8 6 0 .7 2 0 .8 6p z pP C t S D B zK?? 式（ 21） 式中： 17 7, 18 , 0. 42 , 82 .2 6 , 17 , 45pzC t m m S D B z? ? ? ? ? ? 0 . 8 0 . 81000( ) ( ) 1 . 2 7 87 3 6 7 3 6bPK ?? ? ? 則 0. 86 0. 72 0. 8617 7 18 0. 42 82 .2 6 17 45 1. 27 8P ?? ? ? ? ? ? ? =2557N 由夾緊機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的實(shí)際夾緊力應(yīng)滿足下式： KW W K?? 式（ 22） 式中 ： W=2557N ，安全系數(shù) K可按下式計算 學(xué)院本科畢業(yè)（設(shè)計）論文 23 0 1 2 3 4 5 6K K K K K K K K? 式（ 23） 式中 06~KK為 各種因素的安全系數(shù)， 查參考文獻(xiàn) [8]表 121可得： K= 5? ? ? ? ? ? ? 所以 255 7 639 3KWN? ? ? 所需的實(shí)際夾緊力 6393WN?實(shí)，是比較大的，為了使夾具結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，決 定選用壓板夾緊工件端面進(jìn)行插齒加工。 定位誤差分析 該夾具以平面定位心軸定心，屬于典型的一孔一面定位，工件的加工的尺寸公差為? 。 （ 4） 夾具相對刀具位置誤 差： DA?? 取 則加工誤差之和： mm? 定位誤差 D? 查參考文獻(xiàn) [16]，可按下式計算： 第三章 刀具設(shè)計 24 0 m in1 ()2D D d X??? ? ? ? 式（ ） 式中 ：工件孔的制造公差 mm? ? 心軸的制造公 差：0d?= 定位副的最小間隙： minX =0 則 1 ( 0 .0 2 1 0 .0 1 5 )2D mm? ? ? = 誤差總和 0 .0 4 6 8 0 .2DJ m m m m? ? ? ? ? 從以上的分析可見，所設(shè)計的夾具能滿足零件的加工精度要求。經(jīng)過方案的認(rèn)真分析和比較，選用了手動夾緊方式。 在裝夾工件時首先多所有零件清洗， 先用六角螺母把 定位元件心軸 （ 裝配過程中不允許磕、碰、劃傷和銹蝕 ） 裝在夾具體上 ， 然后把夾具體固定在工作臺上， 接著裝上待加工零件，然后采用手動夾緊的方式把壓板、開口墊圈 等 固定在工件上端面。 此外，當(dāng)夾具有制造誤差，工作過程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時，影響定位、夾緊的可靠。以便隨時根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整。在加工 X6232C 齒輪零件時，需要設(shè)計專用刀具。該 刀具主要用于對 ? 外圓面進(jìn)行插 齒 加工，經(jīng)過查閱相關(guān)文獻(xiàn)選擇最常用的盤型插齒刀。對刀具耐用度和壽命，加工生產(chǎn)率及工件加工精度和表面質(zhì)量都有極大的影響。否則便不能順利切削或根本無法進(jìn)行切削 。 刀具設(shè)計 刀具結(jié)構(gòu)設(shè)計的普遍原則 （ 1） 刀具的全部結(jié)構(gòu)要素 都應(yīng)以充分發(fā)揮刀刃的切削作用為目的。 因而刀具結(jié)構(gòu)的好壞是看其是否充分發(fā)揮了刀刃的切削性能。無論對焊接刀具還是對機(jī)夾，可轉(zhuǎn)位刀具都是一個十分重要的問題。要求有合理可靠的定位面，而且盡量使夾緊力的方向?qū)⒌镀葡蛩械亩ㄎ幻嫔?，在切削力的作用?，刀片仍能保持這種良好的定位精度。在切削力作用下，甚至有沖擊，振動的情況下，刀片都不能發(fā)生任何的松動和位移，更不允許發(fā)生刀片飛掉、打刀、扎刀事故。刀片需要轉(zhuǎn)位或換片的刀具，如機(jī)夾，可轉(zhuǎn)位刀具，尤其是用在自動機(jī)、自動線上的這類刀具，要求要有合理可靠的裝夾方式，保證轉(zhuǎn)位式第三章 刀具設(shè)計 26 換片能簡單，迅速，可靠，并且定位精度高，使刀刃的位置偏差 在允許的誤差范圍內(nèi)。因此要求刀體上的孔不能太多太密，以防壁厚太薄而強(qiáng)度、剛度不夠。 因此除要求聯(lián)接環(huán)節(jié)，調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)，接合面和各機(jī)構(gòu)元件盡可能少外，還要考慮元件的制造工藝性。盡量使一把刀能完成多種工序。結(jié)構(gòu)要緊湊，盡量將螺釘、螺帽，銷子等臥在壓板或刀體等大件的內(nèi)部，不允許有外凸、尖棱。一把刀要同時滿足以上所有要求是不大可能的，應(yīng)根據(jù)具體情況，滿足主要要求，其它適當(dāng)照顧就行了 零件主要參數(shù)的確定 分析零件圖，結(jié)合零件圖上已知條件，確定被切齒輪的主要參數(shù)入表 31所示 表 31 被切齒輪主要參數(shù) 名稱 被切齒 輪參數(shù) 符號 數(shù)值 模數(shù) 1m 分圓壓力角 1fa 20 齒數(shù) 1z 31 齒頂 高 1eh ??? 齒根高 1ih ( ) 25ah c m???? 齒全高 1h 115eiRR?? 分圓弧齒厚 1fs / 2 ? ? 變位系數(shù) 1x 0 齒頂圓半徑 1eR 根圓半徑 1iR 分圓 半徑 1fr / 2 ? 基圓半徑 01r 1 cos 36 .41 3ffra? ? 注： 1, ???? 共軛齒輪 主 要參數(shù)的確定 分析零件圖，由共軛齒輪的嚙合特點(diǎn)求出共軛齒輪的主要參數(shù) ，計算方法同被切齒輪一樣 如表 32所示： 表 32 共軛 齒輪主要參數(shù) 學(xué)院本科畢業(yè)（設(shè)計）論文 27 名稱 共軛齒輪參數(shù) 符號 計算方法及結(jié)果 模數(shù) 2m 2m = 1m = 分圓壓力角 2fa 2fa=1fa=20 齒數(shù) 2z 45 齒頂 高 2eh 齒根高 2ih 齒全高 2h 5 分圓弧齒厚 2fs 變位系數(shù) 2x 齒頂圓半徑 2eR 2( 2 ) / 2 h m??? 根圓半徑 2iR 分圓半徑 2fr 基圓半徑 02r 刀具的設(shè)計和主要參數(shù)計算 表 33 插齒刀的設(shè)計計算程序與結(jié)果 序號 計算項(xiàng)目 符號 計算公式或選取方法 計算精度 計算結(jié)果 1 前角 ? 通常選取 ? =5 1 ? =5 2 齒頂后 角 e? 通常對 f? =20 時 e? 取 6 1 e? =6 3 齒數(shù) gz 查參