杠杆臂翻转式钻两面孔夹具及工艺设计(DOC)(4)

T?51.69N?m?1.06?54.8N?m

3）校验机床功率 切削功率Pm为

P（n/n')kMM m?Pm表?1.25kW?(195/246)?1.06?1.05kW

机床有效功率

P'E?PE??4.5kW?0.81?3.65kW?Pm

故选择的钻削用量可用。即

钻头直径do=12.7mm，f?0.43mm/r，n?195r/min，v?14m/min 相应地

F?5016N，T?54.8N?m，Pm?1.05kW

（2）确定扩孔切削用量

1）确定进给量f 根据Z535机床说明书，取f=0.57mm/r。 2）确定切削速度v及n 取v表?25m/min。修正系数：

kmv?0.88，kapv?1.02(根据apRap?24.7?22/1.5?0.9) 2故 v'表?25m/mi?n0.?881.?02m11. 22/minn'?1000v'表（/?d0)

?1000?11m.2m2?286r/min/?m?in/(mm24

故取n?275r/min。实际切削速度为

v??d0n?10?3

???24.m7m?27r5/m?i?3n10

?21.m3/min3.6 确定基本工时

（1）粗铣、精铣尺寸25下底面 加工条件：

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工件材料：QT500铸铁，?b?200MPa 机床：X525K机床

刀具： 此处文档有重要部分删减（本文档附有CAD图等详细附件）

机动时间tj1：tj1=

l?l1?l244?7?2==0.184min

288fm可查得铣削的辅助时间tf1?0.41 精铣的切削工时

被切削层长度l：由毛坯尺寸可知 l=40mm 刀具切入长度l1：精铣时l1=7mm 刀具切出长度l2：取l2?2mm 走刀次数为1 机动时间tj2：tj2=

l?l1?l240?7?2?0.184min =

135fm可查得铣削的辅助时间tf2?0.41

总铣削工时t=tj1+tf1+tj2+tf2时=0.184+0.41+0.184+0.41=0.188min

（2）钻孔 加工条件：

工件材料：QT500铸铁，?b?200MPa 机床：Z535立式钻床

刀具：钻孔——标准高速钢麻花钻，磨出双锥和修磨横刃；扩孔——标准高速钢扩孔钻；铰孔——标准高速铰刀

钻孔工时：切入3mm、切出1mm，进给量f?0.43mm/r，机床主轴转速n?195r/min， 铰孔：d0?25mm，f?1.6mm/r，n?100r/min，v?7.8m/min

t1=（30+3+1）/0.43×195=0.41min

13

可查得钻削的辅助时间tf1?1.77

扩孔工时：切入3mm、切出1mm，进给量f?0.57mm/r，机床主轴转速n?275r/min

t2=（30+3+1）/0.57×275=0.22min

可查得钻削的辅助时间tf2?1.77

铰孔工时：切入3mm、切出1mm，进给量f?1.6mm/r，机床主轴转速n?100r/min

t3=（30+3+1）/1.6×100=0.21min

可查得钻削的辅助时间tf3?1.77

（3）粗精铣宽度为42mm面 工件材料：QT500，金属模铸造

加工要求：粗铣宽度42mm的下平台，精铣宽度为30mm的下平台达到粗糙度3.2。 机床：X52K立式铣床 刀具：高速钢镶齿式面铣刀 计算切削工时

粗铣宽度为42mm的下平台

进给量f=3mm/z，切削速度0.442m/s，切削深度1.9mm，走刀长度是2×25mm。机床主轴转速为37.5z/min。

此处文档有重要部分删减（本文档附有CAD图等详细附件）

进给量f=3mm/z，切削速度0.442m/s，切削深度0.1mm，走刀长度是2×25mm。机床主轴转速为37.5z/min。

切削工时：t2=50/(37.5×3)=0.444min。 铣削的辅助时间tf2?0.41

（4）钻孔Φ13+0.12

工件材料：HT200，金属模铸造， 加工要求：粗糙度要求Ra?6.3?m， 机床：Z535立式钻床

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刀具：高速钢钻头Φ12.7， 计算基本工时

孔Φ12.7的内表面。进给量f=0.64mm/z，切削速度0.193m/s，切削深度是1.5mm，机床主轴转速为195r/min。走刀长度是36mm。 基本工时：

t1=2×36/(0.64×195)=0.58 min。

钻削的辅助时间tf1?1.77

用Φ13扩孔Φ12.7的内表面。进给量f=0.64mm/z，切削速度0.204m/s，切削深度是0.5mm，机床主轴转速为195r/min。走刀长度是36mm。 基本工时：

t2=2×36/(0.64×195)=0.58 min。

钻削的辅助时间tf2?1.77

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第四章 夹具设计

4.1.夹具的工作原理与结构设计

4.1.1定位方案与定位元件

本次杠杆臂的夹具设计要求是需要一次装夹后同时加工孔孔径分别为10和13，根据前面的分析可以发现这两个杠杆臂孔的孔位置分别在该零件的大小两个头端面上，并且孔的位置关系为垂直关系。

为了在一个夹具当中一次装夹后保证能够加工两个位置的垂直孔，本次夹具考虑采用夹具翻转的模式进行设计。夹具的两个安装定位面分别有相应的安装地脚孔。两个安装面采用垂直分别。

本次的定位方案采用尺寸25的下底面为定位大基准面，同时选取孔径为22的内孔作为主定位孔，利用定位芯轴进行定位。这样定位后限制了工件的轴向运动，但是不能限制工件的径向旋转运动，所以考虑利用R12侧面作为辅助定位。

图4-1 芯轴定位

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