机床前横架加工工艺及夹具（课程设计）改(3)

攻螺纹切削用量攻螺纹选用M12机用丝锥。根据表5-97查得：丝锥公称直径d=12.0mm 螺距p=1.75mm,锥柄直径d1=9.00mm,螺纹部分长度l=29.0mm,总长L=89mm,方头a=7.10mm L2=10mm。

根据表5-142查得：

d=12 p=1.75 材料为灰铸铁攻螺纹时切削速度

1000?9.6?254.6r/min V=9.6m/min=160mm/s n???12 根据表5-62摇臂钻床主轴转速选n=250r/min 所以V=9.42m/min

攻螺纹的切削用量为f=1.75mm,n=250r/min,d=12,Pc=2.2kw 攻螺纹基本时间由表2-30计算得：

（Tj=

22?3?1.75?3?1.75l?l1?l2（））i==0.09min=5.54S

1.75?250fnTj2=5.54*4=22.16S

本工序时间：Tj=Tj2=22.16s

4,工序IV的切削用量及基本时间的确定 （1）切削用量

1）锪平φ25孔。

根据《金属机械加工工艺人员手册（第三版）》查得改工序选用高速钢莫氏短锥柄平底锪

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钻。P613表20-34基本参数如下：锪钻代号d*d1=25*8 L=76 c=1.2 H=5莫氏锥柄号为2 材料为高速钢。

由《金属机械加工工艺人员（第三版）》p926表28-10可知： 进给量f=0.78-0.96m/r取f=0.8mm/r

Cvd0v由切削速度公式v?mxvykv?10.42m/min

Tapfzv1000?10.42?132.67r/min

??25 根据表5-62摇臂钻床的转速选择n=125r/min 实际转速为v=9.82m/min 2)钻孔切削用量

本工序为钻孔，倒角，再攻螺纹，钻孔在摇臂钻床上进行加工，刀具选用直柄短麻花钻φ10.8，材料为高速钢。攻螺纹时选用机用丝锥φ12。

钻φ10.8孔选用直柄短麻花钻，材料为高速钢，根据表5-84查得：φ10.8直柄短麻花钻总长l=95mm，沟漕L1=47mm。

根据表5-127.钻孔进给量f=0.52-0.64mm/r，取f=0.6mm/r。

为避免损坏钻头，当刚要钻穿时应该停止自动走刀，改用手动走刀。

根据表5-134，硬质合金钻头钻削不同材料的切削用量可知，硬质合金钻头钻削灰铸铁是的切削速度Vc为50-70mm/min，取Vc=60mm/min，用乳化液做冷却液。转速：

1000v n??d1000?60n??1769r/min

?10.8 根据表5-62摇臂钻床Z3025选转速1600r/min，则实际切削速度V=54.29mm/min，根据《金属机械加工工艺人员手册（第三版）》查得钻床功率2.2kw，以最终确定该工序的切削用量为：f=0.6mm/r Vc=54.29m/min N=1600r/min Pc=2.2kw 3）攻螺纹切削用量

攻螺纹选用M12机用丝锥。根据表5-97查得： 丝锥公称直径d=12.0mm 螺距p=1.75mm

锥柄直径d1=9.00mm 螺纹部分长度l=29.0mm 总长L=89mm 方头a=7.10mm L2=10mm

根据表5-142查得：

d=12 p=1.75 材料为灰铸铁攻螺纹时切削速度

1000?9.6?254.6r/min V=9.6m/min=160mm/s n???12 根据表5-62摇臂钻床主轴转速选n=250r/min 所以V=9.42m/min，攻螺纹的切削用量为: f=1.75mm, n=250r/min, d=12, Pc=2.2kw (2)基本时间的确定 n?

12

z

1）锪孔基本时间由表2-26求得：

Tj1?l?l1fn?4?2?0.06min=3.6S

0.8?1252）钻孔基本时间

根据表2-26计算得

Tj?l?l1?l222?8?4??2.125S fn0.6?16003）、攻螺纹基本时间

由表2-30计算得：

22?3?1.75?3?1.75l?l1?l2（）（）i=Tj2==0.09min=5.54S

1.75?250fn本工序时间为 Tj=Tj1+Tj2=3.6+2.125+5.54=11.265s

六．夹具设计

1、确定夹具的的结构方案，绘制装配草图：

（1）布置图面

（2）确定定位方案，选择定位元件

本工序要求保证四个孔的位置度以及尺寸要求，根据基准重合原则，两尺寸方向分别选择侧边为定位基准。

定位元件选择支承钉，底面三个，左侧面一个，里面两个，实现完全定位。 （3）定位误差的分析和计算：

基准不重合误差?bc，工序基准的位移误差

即：

?dw?bc?wy=+

?wy，两者之和为定位误差

?dw

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铰链连接处铰链轴和铰链支座之间的配合尺寸为

712Hh6?0.025120.00铰链轴：（即铰链支座孔：

12?00.000.016）钻模板与铰链轴的配合尺寸为

780Hn6712Hh6即孔

0.02512?0.00轴

12?00.000.016，钻模板与支座，

?bc之间的配合尺寸为

?dw即支座：

.03080?00.000钻模板

-0.01980?0.020=0所以

=0.025+0.016+0.025+0.016=0.042mm，在宽度方向上定位误差为：0.042mm在长度方向上

的定位误差为：0.050mm,满足孔的位置度?0.05mm的要求。故该方案可行。

（4）导向装置设计：

为了引导刀具对工件的加工，可提高加工孔的形状精度、尺寸精度以及孔系的位置精度。故使用钻套进行导向，以确定夹具及工件的位置。选择快换钻套， （5）夹紧装置的设计：

夹紧元件，中间机构，动力装置。根据夹紧装置设计的要求，为了垂直于主要定位基准面并与重力方向一致，所以选择向下的夹紧力方向。. （6）夹紧力的计算：

K?K0K1K2K3K4K5K61.2?=1.2?1?1?1.3?1?1=1.872

2000.6)20.80.8KT?0.21dfKF?419dfKF=190F,XF,d=10.8mm,f=0.6mm/r,钻孔切削力的计算：所

(0.8F?419dfKF=3101.2N X以，

.2?1.872?5805.45N 实际所需夹紧力：F?KFx?3101（7）夹紧机构

本夹具选用偏心压板夹紧机构，手柄的拨动压紧垫块和工件之间的力，方便夹紧与装卸。 （8）夹具体与机床连接

在夹具体下面的板上开有2个槽，可以通过使用螺旋压紧机构与机床的T 形槽相连。 （9）使用说明

安装工件时，松开螺母，将工件安装在定位销上，拧紧螺母夹紧工件。 （10）结构特点

本夹具结构简单，操作方便。 设计小结：这次设计，综合运用了以前所学过的《工程制图》，《互换性与测量技术》，《机械设计》，《机械制造基础》，《机械制造装备设计》，《机械原理》等学科的知识。参考资料：《金属机械加工工艺人员手册》，《机床夹具设计手册》。《机床夹具图册》以及《机械制造基础课程设计指南》。通过这次设计，巩固了前面所学的各科知识，也让我对设计有了进一步的认识。

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课程设计总结

本次课程设计是在我们学完了大学的全部基础课，技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练。因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。

在这次设计中,我用了多种机床来加工这个连杆工件。通过从零件的分析,知道了零件的作用,再分析他的工艺,来了解工件的加工,最后确定毛坯、画毛坯——零件合图。然后开始工艺设计和分析,先选择好的定位基准、选择加工设备及刀、夹量具和加工工序设计以及夹具的设计。最后完成连杆加工工艺分析与加工。

由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指教。

参考文献

【1】机械制造技术基础课程设计指导书 邹青主编 北京 机械工业出版社 2005 【2】机械制造工艺学 郑修本主编 北京 机械工业出版社 1999 【3】金属切削原理与刀具 陆剑中主编 北京 机械工业出版社 2005 【4】金属切削刀具 崔永茂 主编 北京 机械工业出版社 1991

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【5】机械加工工艺师手册 杨叔子 主编 北京 机械工业出版社 2003

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