1樓：匿名使用者
零件分析
1. 零件圖
一. 功能作用
二. 題目所給的零件是ca6140車床的撥叉它為於車床變速機構中主要起換檔，使主軸迴轉運動按照工作者的要求工作．獲得所需的速度和扭矩的作用。
三. 2．主要技術要
四. 1. 求b面. c面.對通過通過φ20d中心線的i-i面不垂直度不大於0.1
2. a面i-i面不垂直度不大於0.1
3. 孔φ8對ⅱ-ⅱ面不垂直度不大於0.1
2.結構工藝個特點
根據該撥叉的技術要求，可以把被加工的表面分為四組。
（1） 花鍵φ20
（2） e面 f面 h面 b面 c面（對通過φ20中心線的i-i面垂直度）
（3） a面 g面
（4） 孔φ8 孔m面（ⅱ-ⅱ面垂直度）
由上述分析及零件圖可知. 加工該零件的基準為花鍵花φ20及e面
二. 毛坯製造
1. 製造方法及製造精度《金屬機械加工工藝手冊》第一章毛坯的機械加工餘量
年產量2000件,分為上下兩箱製造精度為8級.
2. 根據毛坯的製造精度.上箱的將表面餘量為6.5mm，下箱的表面加工餘量為4.5mm. 下箱的側表面加工餘量為6.5mm。
結合零件毛坯圖
即除e面及b面4.5mm外，其餘加工表面（孔除外）的加工餘量為6.5mm
三. 工藝規程設計
1. 精基準，粗基準的選擇
根據零件的形狀及技術要求，選擇f面為粗基準，e面及花鍵φ20為精基準。
2．兩種可行工藝方案的技術經濟分析
（1）工藝路線方案
工序1：銑e面 . 銑f面
工序2: 鑽孔 φ15 . 擴孔φ16.8 鏜φ231. 鏜φ21. 鏜φ17.9 倒角
工序3: 拉花鍵
工序4: 銑面i
工序5: 粗鏜端面c. 鏜端面b. 鏜孔 (一次加工兩件)
工序6: 銑平面a . g. h.
工序7: 鑽孔φ8h7 鑽m6攻絲
工序8: 質檢. 去毛刺.
(2)工藝路線方案:
工序1: 銑e面 . 銑f面
工序2: 鑽孔 φ15 . 擴孔φ16.8 鏜φ231. 鏜φ21. 鏜φ17.9 倒角
工序3: 拉花鍵
工序4: 鏜端面c. 鏜端面b. 鏜孔
工序5: 銑平面a . g. h.
工序6: 鑽孔φ8h7. 鑽m6攻絲
工序7: 銑面i
工序8: 質檢. 去毛刺.
2. 工藝方案的比較與分析
兩種方案均可完成對該零件的加工.但相比之下.方案二雖然可以完成加工.
但由於鏜床成本較高.方案一在先加工完端i面,再對加工面b.c.
及孔.更經濟更有效率. 因此確定方案一的工藝方案為最終的工藝方案.
最終確定的加工路線如下:(詳見工序卡)
工序1：以f面及 g面為基準加工e面.
粗銑e面， 半精銑e面,
以e面及g面為基準加工f面.
粗銑f面. 半精銑f面.
工序2: 以e面及r15外圓外基準加工孔.
鑽孔φ15. 擴孔φ16.8 鏜φ21. 鏜φ17h9. 倒角.
工序3: 以e面及r15外圓為基準加工花鍵.
工序4: 以花鍵及e面為基準加工面i面.粗銑i面.半精銑.
工序5: 以花鍵及e面為基準加工端面c (粗鏜. 半精鏜)端面b (粗鏜. 半精鏜), 孔φ35 (粗鏜. 半精鏜).
工序6: 以花鍵及e面為基準加工g面. a面. h面.
工序7: 以花鍵及e面為基準加工孔φ8. 及2個螺紋孔m6.
工序8: 質檢. 去毛刺.
校核功率: p=2.49×10-5d-0.14ap0.9fz0.72ae1.14zn
=2.49x10-5x80-0.14x5.50.9x0.20.72x481.14x153
=2.46kw
查表得8-55 銑床x5025 .機床功率為4kw. 可正常使用
半精加工f面
切削用量: 切削深度 ap=1mm
每齒進給量為0.08 mm
切削速度： 查表14-71 切削速度為57.6m/min.
機床主軸轉速
n= 1000v/πd=1000x57.6/3.14x80=230r/min
查表8-55銑床x5025主軸轉速範圍35-1600. 230r/min符合要求。
符合要求
計算切削工時: t=l1+l/nfz=12.2+51/184=0.35min
校核功率：p=2.49x10-5d-0.14xap0.9xfz0.72xap1.14zn
=2.49x10-5x80-0.14x100.9x0.080.72x481.14x10x230
=0.27kw
查表8-55。銑床x5025主軸功率為4kw . 可以正常使用。
工序2: ①鑽孔φ15
進給量f=0.25 mm/r 表1429
切削速度: v=16.5d0.3 / t0.125f0.4=1.65x140.3/300.125x0.250.4=31.m/nim
檢驗機床扭矩及功率 查表14-30
m=210d 2f0.8=210x142x0.250.8=13.6
查表8-28主軸最大扭矩為1100n/m 可以使用
機床功率:
p=mn/7018760x1.36=32kw
n=1000x31.8/14x3.14=732r/min
t68 主軸轉速範圍20-1000v 符合. 可以使用
t68 功率5.5kw 可以使用
t=81.5/181=0.45 min
②擴孔φ16.8
進給量f= 1
切削速度：v=21.6do.25/to.125ap0.1fo.4=28.9m/min
檢驗機床扭矩及功率
m=846dap0.75f0.8=846x16.75x0.90.75x10.8=13. 09n.m
查表8-28主軸最大扭矩為1100n/m 可以使用
機床功率:
p=mn / 7018760x1.309x550 / 7918760x1.36=3.1kw
n=100028.9/16.75x3.14=550r/min
確定切削用量及時間定額（選前三道工序）詳見工序卡
---參考《金屬機械加工工藝手冊》
工序i： 切削用量：由切削深度 ap=5.5mm
每齒進給量0.2mm
切削速度: 查表14-71 由切削深度為3.8m/min
機床主軸轉速: n=1000v/πd=1000x38.5/3.14x80=153r/min
查表8-55銑床x5025主軸範圍35-1600. 153r/min符合要求。
計算切削工時： t= l1+l/nfz=12.2+51/304=0.2min（超入超出表15-14）
檢核功率：p=2.49x10-5d-0.14xap0.9xfz0.72xap1.14zn
=2.49x10-5x80-0.145.50.9x0.20.14x481.14x10x153
=2.46kw
查表8-55銑床x5025機床功率為4kw. 可以使用
半精加工e面
切削用量: 切削深度ap=1mm
每齒進給量0.08mm
切削速度: 查表14-71切削速度為57.6 m/min
機床主軸轉速:
查表8-55銑床x5025機床主軸轉速範圍35-1600.230r/min 可以使用
符合要求： n=1000v/πd=1000x57.6/3.14x80=230r/min
計算切削工時：t=12.2+41/184=0.35min
檢核功率： p=2.49x10-5d-0.14×ap0.9×fz0.72×ap1.14zn
=2.49x10-5x80-0.141.00.9x0.080.72x481.14x10x230
=0.27kw
查表8-55銑床x5025機床功率為4kw可以使用
粗加工f面
切削用量: 切削深度ap=5.5mm
每齒進給量0.2mm
切削速度: 查表14-71切削速度為38.3m/min
查表8-55銑床x5025主軸範圍35-1600.153r/min符合要求符合要求
機床主軸轉速： n=1000v/πd=1000x38.3/3.14x80=153r/min
查表8-55銑床x5025主軸範圍35-1600.153r/min 符合要求
計算切削工時：t=12.2+51/304=0.21min
t68 主軸轉速範圍20-1000 符合. 可以使用
t68 功率5.5kw 可以使用
t=81.5/550=0.15 min
③鏜φ21
切削深度ap=2mm
每轉進給為0.3 mm
切削速度: v=cv/t0.2ap0.15f0.2=365/2600.2x20.15x0.3o.2=125m/min
n=1000/πd=1000x125/3.14x21=1895r/min
t68 主軸轉速1500r/min /3000 r/min可以使用
t=l1+l+出/nf=57/3000x0.3=0.11min
④鏜φ17
切削深度ap=0.1mm
每轉進給為0.3 mm
切削速度: v=cv/t0.2ap0.15f0.2= cv/3600.20.10.150.30.2=197m/min
n=1000/πd=1000x197/3.14x17=3690r/min>3000r
n=3000r. v=3.14x17n/1000=160.14m/min
t=l1+l+出/nf=57/3000x0.3=0.06min
工序3 拉花鍵孔 《機械製造工藝及專用夾具設計指導》
拉切削速度: t=zblηk/1000vfzz=1.5x205x1.2x1.4/1000x0.06x205=0.21min
夾具設計
1.夾具見簡圖
2.定位基準
選擇φ20花鍵及端面e定位
在φ20時處用圓螺母夾緊同時為增加工件剛度
在叉口處加兩個輔助支撐.並夾緊
因年產量2000件,生產率不是很高.可採用手動夾緊
3. 切削力及夾緊力計算 硬質合金圓柱銑刀d=50
f=510ap0.90fz0.08d-0.90bz =510x70.9x0.150.8x500.9x25x6=2858n p34表1-2-9
m16. 螺旋夾緊力
wo=ql/r』+anψ1+ez+an(α+ψ2)=47431n
安全係數 k=k1=k2=k3=k4
k1為基本安全係數1.5
k2為加工性質係數1.1
k3為刀具度頓化係數1.1
k4為斷面切削係數1.1
k=1.5x1.1x1.1x1.1=1.9965
所夾緊力 表1-2-11
=26295n
w0>q
故該夾具可以安全工作
4. 定位誤差計
花鍵與工件花鍵孔的配合
花鍵孔尺寸為φ20
花鍵孔尺寸為φ20
最大間隙為0.021+0.072=0.093 mm
花鍵與夾具體的配合
軸孔尺寸為
軸尺寸為
花鍵與夾具體的配合是過盈配合
定位誤差為
5.夾具精度的驗算
該夾具旨在同一次裝夾完成對i面的粗加工及半精加工
半精加工i後要求達到1級精度
it11=0.190 mm
σ 賽規誤差0.014
對刀塊對底面平行度0.005
夾具體軸線至對刀塊後端誤差0.02
花鍵與工件底面平行誤差
花鍵軸與夾具體配合定位誤差 = 0
σ工件=0.19 mm
δ夾具—δ加工=0.0465+0.02+0.005+0.014=0.0855mm
符合精度要求
設計小結
大三下學期我們學習了《機械製造基礎》這門課程。並在學校的工程訓練中心及大連機車廠進行了參觀學習。在我們畢業之前的這段時間，通過進行夾具設計，我們對大學期間所學的知識能夠進行一次綜合的運用，在進行此次課程設計的過程中發現了自己的許多不足。
主要表現為：1.設計思路不夠明確連貫，以致設計過程無法前進。
2.不會利用工具書查詢所需的資料。3.
由於實際中拆裝機械部件的經驗很少，在自己設計夾具時結構上常出現問題。
經過老師的耐心指導和同學們的熱心幫助我終於完成了設計任務。
尚有許多不足之處，懇請老師給予批評指正。
參考文獻
趙如福 主編 金屬機械加工工藝人員手冊
上海科學技術出版社1990.10
王光鬥 王春福 主編 機床夾具設計手冊
上海科學技術出版社2000.11
盧秉恆 主編 機械製造技術基礎2版
機械工業出版社2005.5
陳龍德 趙福令 主編 機械精度設計與檢測技術
機械工業出版社2000.10
孫麗媛 主編 機械製造工藝專用夾具設計指導冶金工業出版社2002.12
ca6140車床的改造條件,CA6140車床的改造條件
1 1 機床基礎件有足抄夠的襲剛性 數控機床屬於bai高精度機床,工件移動或刀具移du動的位zhi置精度要求很高,必須 dao在0 001 0 01mm之間,高的定位精度和運動精度要求原有機床基礎件具有很高的靜剛度和動剛度。本次用於改造的ca6140車床自購進後一直保養良好,機床基礎件剛性滿足要求。...
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