活塞杆的机械加工工艺规程(3)

（3）切削速度的计算：

硬质合金车刀切削38CrMoAlA的合金结构钢时，取切削速度V为60m/min，根据公式n=1000Vc/?d，可得车床转速n=1000×60/?×62r/min=308 r/min，查表CW6163主轴转速范围为10~1400，1400~1580（r/min），符合要求。 （4）计算工时

以上工序采用的是同一进给量f=0.86mm/r 则：t1=

1150L?4.34min =

n*f308?0.867.2 工序09、10

(1)背吃刀量的确定：

根据加工余量，背刀量为ap=.7mm （2）进给量的确定：

本设计采用的是硬质合金车刀，工件材料是38CrMoAlA的合金结构钢，查表取进给量f=0.86mm/r

（3）切削速度的计算：

硬质合金车刀切削38CrMoAlA的合金结构钢时，取切削速度V为60m/min，根据公式n=1000Vc/?d，可得车床转速n=1000×60/?×55r/min=347 r/min。 （4）计算工时

以上工序采用的是同一进给量f=0.86mm/r 则：t2=

27.560L?i=??0.790min

347?0.867n*f7.3 工序11

从上面的工艺过程中可知道该工序包含3个工步。 (1)背吃刀量的确定：

根据加工余量，背刀量为ap1= 1. 5mm.。 （2）进给量的确定： 查表得 f1=0.86mm/r （3）切削速度的计算： 取Vc为90m/min，

车工件左端M39×2-6g，长60mm的外圆表面时，则n=1000Vc/?d =521r/min

11

车1:20的锥度表面时，则n=1000Vc/?d=603 r/min 车φ500?0.025mm×770mm表面时，则n=1000Vc/?d=521 r/min （4）计算工时

以上工序采用的是同一进给量f=0.86mm/r 则：T31 =

Ln*f?i=60521?0.86?5?0.670min

T32=

Ln*f?i=770521?0.86?1?1.72min

T33=3.42min

T总= T31+ T32+ T33=5.81min 7.4工序12

从上面的工艺过程中可知道该工序包含3个工步。 (1)背吃刀量的确定：

根据加工余量，背刀量为ap1= 1. 5mm.。 （2）进给量的确定： 查表得 f1=0.86mm/r （3）切削速度的计算： 取Vc为90m/min，

车工件右端M39×2-6g，长100mm的表面时，则n=1000Vc/?d =521r/min 车六方处表面时，则n=1000Vc/?d=521 r/min

车六方与φ500?0.025mm连接的锥度表面时，则n=557 r/min （4）计算工时

以上工序采用的是同一进给量f=0.86mm/r 则：T41 =

L100n*f?i=521?0.86?5?1.12min

T42=

L90n*f?i=521?0.86?2?0.402min

T43=0.021min

T总= T41+ T42+ T43=1.54min

12

7.5工序16,17

从上面的工艺过程中可知道这两个工序中每个工序都包含3个工步。 其中是车螺纹，切槽和车45度倒角。 按《机械制造工艺设计简明手册》公式计算：

T总=0.96+1.13=2.09min 7.6工序22

精铣活塞杆的六方表面 （1）精铣：

每一行程：背吃刀量ap= 0.7mm

进给量f=420 mm/min 切削速度Vc=24mm/min

（2）计算基本工时 T6=

L?L190?5?5?6=6.79min ?6=

420f8.夹具的设计

下图零件是车床CA6140拔叉，型号为831007。它位于车床变速机构中，主要起换挡使

主轴回转运动按照工作者要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用，零件上方的φ22孔与操纵机构相连，Φ55半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴相接触，通过上方的力拨动下方的齿轮变速，俩件零件铸为一体，加工时分开。

该零件的材料为HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差，不适合磨

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削，以下则是拨叉零件需要加工的表面以及表面之间的位置要求。 （1）小孔以及与之相通的锥孔、螺纹孔。 （2）大头半圆孔Φ55

（3）拨叉底面，小头孔端面，大头半圆孔端面，大头半圆孔端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm，小头孔上端面与之中心线的垂直度误差为0.05

由上面分析可知，可以粗加工拨叉底面，然后以此为粗基准采用专用夹具进行加工，并且保证位置精度，再根据加工方法的经济精度以及机床所能达到的位置精度，并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述要求，采用常规的加工工艺均可保证。 8.1机床夹具的功用

（1）稳定保证工件的加工精度 用夹具装夹工件时，工件相对于刀具及机床的位置精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，是一批工件的加工精度趋于一致。 （2）减少辅助工时，提高生产率

使用夹具装夹工件无需划线找证，可显著地减少辅助工时，方便快捷；可提高工件刚性，使用较大的切削用量；可实现多件、多工位同时装夹，可采用高效夹紧机构，提高劳动生产率。 （3）扩大机床使用范围，实现一机多能

根据加工机床的成形运动，附以不通类型的夹具，可扩大机床的工艺范围，为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。

8.2问题的提出

本夹具主要用来钻M8两个小孔，这两个小孔对φ40上端面有个的位置度要求。 8.3夹具设计

8.3.1定位基准的选择

由零件图可知，M8两小孔相对于两个φ40孔上端面有位置度要求，其设计基准就是φ40孔上端面，为了使定位误差为零，应选择以φ22孔为定位基准，采用“一面两孔”进行定位，即用一个平面，限制3个自由度和一个短圆柱销，一个销边销共限制了3个自由度，达到完全定位。 8.3.2定位误差分析

（1）定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位元件为一个平面、以短圆柱销一个销边销，短圆柱销和销边销的尺寸与公差现规定与本零件φ22孔的尺寸与公差相同:即φ+0.021220

所谓定位误差，是指由于定位造成的加工面相对于工序基准的位置误差，因为对于一批工件而言，刀具经调整后位置是不动的，即被加工表面的位置相对于定位基准是不变的，所以定位误差就是工序基准在 加工尺寸方向上的最大变动量。 （2）造成定位误差的原因：

由于定位基准与工序基准不一定引起的定位误差，称基准不重合误差，即工序基准对定位基准在加工方向上的最大变动量，用ΔB表示。

由于定位副制造误差及其配合间隙所引起的定位误差，称为基准定位误差，即定位误差的相对位置在加工尺寸方向上的最大变动量。 8.3.3夹紧装置的设计要求

夹紧装置是夹具的重要组成部分，合理设计夹紧装置有利于保证工件的加工质量。提高生产率和减轻工人的劳动强度，因此对夹紧装置提出以下要求：

（1）工件在夹紧过程中，不能破坏工件在定位时所获得的正确位置

（2）夹紧力的方向应可靠、适当。也就是即要保证工件在加工过程中不产生移动或震动，

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同时又必须使工件不产生不适当的变形和表面损伤 （3）夹紧动作要准确迅速，以便提高生产效率

（4）操作简便，省力，安全，以改善工人的劳动条件，减轻劳动强度 （5）结构简单，易于制造 8.3.4夹紧力的方向

（1）夹紧力的作用方向应不破坏工件的准确性和可靠性，一般要求夹紧力的方向应指向主要定位基面，把工件压向定位元件的主要定位表面上。

（2）夹紧力方向应使工件变形尽可能变小，使工件的夹紧部分属于套筒零件，显然轴向夹紧要比要比径向夹紧使工件变形要小。

（3）夹紧力方向应使所需夹紧力可能小，在保证夹紧可靠的前提下，减小夹紧力可以减轻工人的劳动强度，提高生产效率，同时可以使机构轻便，紧凑以及减少工件变形，，为此，应使加紧力Q的方向最好与切削力下，工件重力G的方向，这时所需夹紧力为最小。 8.3.5夹紧力的作用点

（1）夹紧力作用点应靠近支撑元件的几何中心，或几个支撑元件所形成的支撑面内 （2）夹紧力的作用点应落在工件刚度较好的部位上

（3）夹紧力的作用点应尽可能靠近被加工表面，这样可以减小切削力对工件造成的翻转力矩，必要时应在工件刚性差的部位增加辅助支撑并施加附加夹紧力。 8.4夹具装配图及零件图（见附图）

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