机械毕业设计(论文)法兰盘[84003]加工工艺及粗铣34平面夹具设计(全套图纸).doc

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1、辽宁广播电视大学开放教育试点机械设计制造及其自动化专业(本科)毕业论文设计题目 CA6140车床法兰盘的机械加工艺规程 及夹具设计 教 学 班:机械设计制造及其自动化专业学生姓名: 学 号: 指导教师: 完成日期: 2014年11月 13日 摘 要本设计就是主要设计CA6140法兰盘工艺规程的制定及夹具。首先对零件的作用与原理加以了解,然后根据零件图,画出三维零件,进行工艺分析,按照该零件的材料要求和加工特点,选择毛坯及制造毛坯的形式。再根据零件图上的标注选择粗基准和精基准。根据生产类型制定一个技术要求和经济上比较合理的工艺路线。再查表确定加工余量并计算每个工序所用的时间,选择刀具及制定出一套

2、完整的工序卡。第二部分是夹具设计,设计普通机床能使用的夹具。根据所选择的定位基准设计定位元件和夹紧元件。夹具的基本元件确定后,进行了夹紧力的计算。最后进行了定位误差的计算。关键词:法兰盘;工艺规程;夹具全套图纸,加153893706AbstractThis design is the main design process planning formulated the Flange plate and fixture. First of all the functions and principles of parts to understand, then according to the

3、 drawing, painting the three-dimensional parts, carries on the analysis of the technology, the components of the material requirements and processing features and choose blank and manufacture of blank form. Again according to the drawing on the choice of coarse benchmark and mark benchmark. Accordin

4、g to production types make a technical requirements and the economy more reasonable process line. To check a watch sure machining allowance each working procedure and the calculation of the amount of time, the choice tools and develop a set of complete process card.The second part is the fixture des

5、ign, fixture design can use ordinary machine tool. According to the location of the selected reference design locators and clamps. The basic element of fixture is determined, the calculation of clamping force. The calculation of the final positioning error .Key words: flange; Process equipment desig

6、n;fixture目录1 绪论11.1 课题背景11.2 国内外研究现状11.3 课题研究意义11.4 课题主要研究内容22 工艺规程设计32.1 零件图工艺性分析32.1.1 零件结构功用分析32.1.2 零件技术条件分析32.1.3 零件结构工艺性分析32.2 确定、绘制毛坯简图42.2.1 选择毛坯42.2.2 确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量52.2.3 绘制毛坯图52.3 机加工工艺路线确定62.3.1 加工方法分析确定62.3.2 加工顺序的安排72.3.3 定位基准选择82.3.4 制定工艺路线92.3.5 工序尺寸及其公差确定102.3.6 设备及其工艺装备确定132.4 切削

7、用量及工时定额确定133 夹具的设计203.1 工序尺寸精度分析203.2 定位方案确定203.3 定位元件确定203.4. 铣削力的计算203.5 计算夹紧力213.6 定位误差分析计算223.7 夹具体设计223.8 夹具总装配图23总结24致谢25参考文献26附 录 A27附 录 B381 绪论1.1 课题背景CA6140卧式车床上的法兰盘,为盘类零件,用于卧式车床上。车床的变速箱固定在主轴箱上,靠法兰盘定心。法兰盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配,外圆与变速箱体孔相配,以保证主轴三个轴承孔同心,使齿轮正确啮合。主要作用是标明刻度,实现纵向进给。要明白机械加工工艺过程就是用切削的方法改变毛坯

8、的形状、尺寸和材料的物理机械性质成为具有所需要的一定精度、粗糙度等的零件。为了能具体确切的说明过程,使工件能按照零件图的技术要求加工出来,就得制定复杂的机械加工工艺规程来作为生产的指导性技术文件,学习研究制定机械加工工艺规程的意义与作用就是本课题研究目的。1.2 国内外研究现状在法兰盘国内外发展历程、当前产业政策、行业一般特征(如产业生命周期、市场竞争程度)方面,采用期刊杂志等二手权威资料,结合静态和动态研究方法;在法兰盘产量统计、地域产出结构、企业市场集中度、产品生产成本及构成、法兰盘项目投资建设情况方面,主要根据行业协会、公司数据库等一手数据资料,采用的定量和定性研究方法;在法兰盘消费量,

9、价格走势下游消费群体构成及消费特点,消费的区域性,品牌满意度调研以及渠道调查方面,主要采用实地调研获取一手资料并通过模型工具得出结论;在法兰盘进口市场、出口市场及进出口政策方面,通过对海关二手权威资料的整理分析,得出法兰盘进出口产品结构、地域格局及金额,采用的定量和定性研究方法;在法兰盘重点企业产品产销、发展规划、产品投放区域格局方面,主要采用实地调研获取一手资料方法,我国在这些领域还存在一定局限,需要我们继续努力,缩小与国外的差距。1.3 课题研究意义机械加工工艺设计是一门融理论性、科学性、实用性和经济性为一体的设计,它涉及的知识面广,决定着零件的加工质量、生产成本、产品效益及单位的经济效果

10、。因而,正确分析零件的功用,恰当合理地制定工艺规程;选定机床、刀具、量具;夹具设计;确定加工余量、切削用量、对提高产品质量、劳动生产率、减轻劳动强度等具有重要的意义。1.4 课题主要研究内容1.了解CA6140车床法兰盘的功用;2.初步拟定CA6140车床法兰盘的机械加工工艺路线;3.计算切削用量,加工余量及工时定额;完善机械加工工艺规程;4.完成专用夹具的机械设计及相关计算;5.撰写毕业论文及翻译英文文献资料2 工艺规程设计2.1 零件图工艺性分析2.1.1 零件结构功用分析法兰盘是可用于连接其他零件或可用于增加其他零件强度的一种零件。本法兰盘是回转面和平面的结合,内部由阶梯孔和螺纹孔组成,

11、其要求有较高的耐磨性,较高的强度和回转稳定性。2.1.2 零件技术条件分析 1)法兰盘本身精度:如表2.1 表2.1零件尺寸(mm)尺寸公差等级表面粗糙度RaIT111.6mIT61.6m120IT143.2m62IT7IT6651.6mIT132)位置精度,内孔62相对于基准面A、B的跳动量要求为0.04。 3)加工此零件时,应尽量统一定位基准,减少装夹次数,这样有利于保证零件的加工精度。2.1.3 零件结构工艺性分析 此法兰盘是由回转面和平面组成,由零件图可知,该零件结构较为简单,但零件精度要求高,零件选用材料HT150,该材料用于强度要求不高的一般铸件,不用人工实效,有良好的减振性,铸造

12、性能好。对法兰盘的基本要求是高强度、高韧性、高耐磨性和回转平稳性,因而安排法兰盘加工过程应考虑到这些特点。本次设计的零件图如图2.1: 图2.1零件二维图图2.1 法兰盘零件图图2.2零件三维图2.2 确定、绘制毛坯简图2.2.1 选择毛坯根据零件材料HT150确定为铸件,又已知零件质量为1.34kg。可知毛坯的铸造方法选用永久型铸造型。此外,为消除残余应力,铸造后应安排人工时效。2.2.2 确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量1、公差等级铸件尺寸公差为12级,又由于是大批量生产,毛坯制造采用永久型铸造。公差等级为CT9级(机械制造工艺设计简明手册P38),选取铸件错箱值为0.1mm。2、法兰盘铸

13、造毛坯尺寸工差及加工余量 对大批量生产的铸件加工余量中查机械制造工艺补充教材P359360,选取等级精度为2级。各加工表面总余量7mm。表2.2零件尺寸(mm)单面加工余量(mm)铸件尺寸(mm)尺寸偏差(mm)363.5290.5523.0580.8624.0540.8 62.44.2540.8803.0860.8 1203.01260.815顶:3.5底:2.5220.547顶:3.5底:3.053.50.860顶:4.0底:3.0670.82.2.3 绘制毛坯图 如图2.3所示零件毛坯图如图3.1所示 图2.3零件毛坯图2.3 机加工工艺路线确定2.3.1 加工方法分析确定该零件是法兰盘

14、,大批量生产。由于此零件较为简单,但精度要求较高,为保证加工精度和表面粗糙度的要求,应尽量减少装夹次数,统一定位基准,由于该法兰盘是由回转面和平面组成,根据具体需要初步确定的加工方法有车、铣、钻等。1、基准的选择基准的选择至关重要,是工艺规程设计中的关键问题之一,基准选择的是否合理对零件的加工质量影响很大,同时也影响生产效率和工艺成本(遵循基准统一原则)。2、 粗基准的选择选择粗基准主要是选择第一道机械加工工序的定位基准,以便为后继工序提供精基准。粗基准的选择原则对保证加工余量的均匀分配和加工面与非加工表面(作为粗基准的非加工表面)的位置关系具有重要影响。3、 精基准的选择选择精基准时应重点考

15、虑如何减少工件的定位误差,保证加工精度,并使夹具机构简单,工件装夹方便。在各个阶梯孔的加工中,以中心阶梯孔为未经基准,来加工其他阶梯孔和零件的表面,才可以保证尺寸精度、形位公差。2.3.2 加工顺序的安排在安排工序顺序时,不仅要考虑机械加工工序,还应考虑热处理工序和辅助工序。在安排机械加工工序时,应根据加工阶段的划分、基准的选择和被加工表面的主次来决定,一般应遵循以下几个原则:(1)先基准后其它 即首先应加工用作精基准的表面,再以加工出的精基准为定位基准加工其它表面。如果定位基准不止一个,则应安装基准面转换的的顺序和逐步提高加工精度的原则来安排基准面和主要表面的加工,以便为后继工序提供适合定位

16、的基准。(2)先粗后精 各表面的加工顺序,按加工阶段,从粗到精进排。(3)先主后次 先加工主要表面,后加工次要表面。(4)先面后孔 先加工平面,后加工孔。因为平面定位比较稳定、可靠,所以像箱体、支架、连杆等平面轮廓尺寸较大的零件,常先加工平面,然后加工该平面上的孔,以保证加工质量。根据以上安排工序时应当遵循的原则,如图4.1所示A、B、C、D,我们确定的大体的工序流程: 图2.4 (1)以外圆58及小端面C为粗基准,粗车大端面D,86外圆至,小端面C及126外圆至121.50.2的倒角。(2) 调头装夹以外圆及大端面D为基准,粗车小端面C,58外圆至及端面A、倒角。(3) 再以82外圆及大端面

17、D为基准,粗车3 X 0.5退刀槽。(4) 以及小端面C面为基准,半精车大端面D,82外圆至和121.5外圆至120.40.125、倒角。(5) 以外圆及大端面D为基准,半精车小端面C,54外圆至及端面A、倒角。(6) 以及小端面C面为基准,精车大端面D,80.5外圆,小端面C及120外圆至尺寸要求。(7) 以外圆及大端面D为基准,精车外圆及端面A至尺寸要求。(8) 以工件中心为定位基准,分别粗铣E、F。(9) 以52及小端面C面为基准,粗车58内孔至外,倒角及R3的圆角。(10) 以52及小端面C面为基准,车内槽。(11) 以52及右端面C面为基准,半精车61内孔至b和,倒角及R3的圆角。(

18、12) 以52及小端面C面为基准,精车620.015内孔(13) 以52及右端面C面为基准,攻M641.5螺纹。(14) 以80外圆及大端面D为基准,粗车29至。(15) 以80外圆及大端面D为基准,半精车35内孔至(16) 以80外圆及大端面D为基准,精车36内孔。(17) 以80外圆及大端面D为基准,粗插削R3键槽。(18) 以80外圆及左端面D为基准,精插削R3键槽。(19) 以D面,内表面面为基准,半精铣E面至尺寸要求。(20) 以D面,E面为基准,半精铣F面至34.80.3。(21) 以D面,E面为基准,精铣F面至。(22) 以C面,52外圆为基准,分别钻扩、11孔。(23) 以C面

19、,52外圆为基准,锪11孔。(24) 以大端面D面,80外圆为基准,钻斜孔4。(25) 以D面,80外圆为基准,钻盲孔18。2.3.3 定位基准选择先以为基准加工的外圆、长度方向为15的右端面和120的外圆,再以的外圆、长度方向为15的右端面为基准加工左端部分,再以外圆定位加工内孔和螺纹,以36的内孔、6X6的半圆槽和长度为60的右端面定位钻孔、扩孔。2.3.4 制定工艺路线 如表2.3所示:表2.3 工艺路线工序号工序内容刀具00铸造毛坯10热处理20粗车86、126外圆及大端面DYG6硬质合金外圆车刀30粗车58外圆及小端面C和30.5退刀槽YG6硬质合金外圆车刀,YG6硬质合金切槽车刀4

20、0半精车82外圆及大端面DYG6硬质合金外圆车刀50半精车54外圆及小端面CYG6硬质合金外圆车刀60精车80.5外圆及大端面DYG6硬质合金外圆车刀70精车52.8外圆及小端面CYG6硬质合金外圆车刀80 粗铣E面YG6硬质合金立铣刀90粗铣F面YG6硬质合金立铣刀100粗车58内孔及车内槽YG6硬质合金内孔车刀、切槽刀110半精车61.4和610.015内孔YG6硬质合金内孔车刀120精车610.015内孔YG6硬质合金内孔车刀130车螺纹YG6硬质合金内孔螺纹车刀140粗车29内孔YG6硬质合金内孔车刀150半精车35内孔YG6硬质合金内孔车刀160精车35.5内孔YG6硬质合金内孔车刀

21、170粗拉键槽键槽拉刀180精拉键槽键槽拉刀190半精铣E面YG6硬质合金立铣刀200半精铣F面YG6硬质合金立铣刀210精铣F面YG6硬质合金立铣刀220钻,扩11孔高速钢麻花钻10230锪16.5孔高速钢扩孔钻11240钻4斜孔高速钢锪孔钻16.5250钻18盲孔高速钢麻花钻18260去毛刺270检验入库2.3.5 工序尺寸及其公差确定1、的工序尺寸及公差如表2,4所示:表2.4工艺路线基本尺寸工序余量工序精度工序尺寸 铸580.8580.8 粗车54. 4 0.019半精车52.81.2 0.074精车520.8 0.0192、的工序尺寸及公差如表2,5所示表2.5工艺路线基本尺寸工序余

22、量工序精度工序尺寸 铸860.8860.8 粗车 半精车 精车 82 80.5 80 4 1.5 0.50.190.50.19 3、 120的工序尺寸及公差如表2,6所示表2.6工艺路线基本尺寸工序余量工序精度工序尺寸 铸1260.81260.8 粗车121.5 4.5 1半精车120 1.5 21204、62的工序尺寸及公差如表2,7所示表2.7工艺路线基本尺寸工序余量工序精度工序尺寸 铸540.8540.8粗车61 7 0.19 半精车 62.4 1.4 0.047 精车62 0.4 0.03625、 65的工序尺寸及公差如表2,8所示表2.8工艺路线工序余量工序尺寸 铸 54 粗车 66

23、4 半精车 1656、 62.4的工序尺寸及公差如表2,9所示表2.9工艺路线工序余量工序尺寸 铸 58 粗车 4.462.47、的工序尺寸及公差如表2,10所示表2.10工艺路线基本尺寸工序余量工序精度工序尺寸铸290.8290.8粗车 33.1 4.10.16半精车 34.6 1.50.1精车36140.028、11的工序尺寸及公差如表2,11所示表2.11工艺路线工序余量工序尺寸 钻 11119、16.5的工序尺寸及公差如表2,12所示表2.12工艺路线工序余量工序尺寸 钻 1111 扩 5.516.510、18的工序尺寸及公差如表2,13所示表2.13工序余量工序尺寸 181811、4

24、的工序尺寸及公差如表2,14所示表2.14工艺路线工序余量工序尺寸 钻442.3.6 设备及其工艺装备确定所用的设备有:CA6140、立式铣床、摇臂转床、检验台。夹具有:三爪卡盘、钻直孔专用夹具、钻斜孔专用夹具、铣床专用夹具。刀具有:90度车刀、铣刀、11、4、18、16.5钻头、砂轮、切断刀。量具有:、游标卡尺、专用卡规、专用通规、止规2.4 切削用量及工时定额确定1、车端面D选择刀具: 由切削用量简明手册表1.2选择YG6硬质合金刀;刀具耐用度T=60min;刀杆尺寸按表1.1、表1.3选择16mm25mm;刀片厚度6mm;=10,=90,=0,=0,=6。背吃刀量p=(62-60.5)=

25、1.5mm 。进给量 由切削用量简明手册表1.4查得=0.50.7mm/r;由工艺补充材料表2-18按C620-1车床的进给量由机械制造工艺设计简明手册(表4.2-9),选择=0.5mm/r切削速度(机床主轴转速n)由切削用量简明手册表2-20得 =158,x=0.15,y=0.40,m=0.20由v=k得 (2.1) v=0.63m/min=53.65 m/min由n= (2.2) n=201.01 r/min由机械制造技术基础机床说明书表4.2-8得n=185 r/min求得实际切削速度 v= = =49.38m/min 根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-1公式计算L= lll l=+

26、2=2 mm l=35取4 mm l=33 mm i=1 n=185 r/min =0.5mm/r T= = =0.39min=23.4s (2.3) 2、 粗车外圆80h11mm选择刀具: 由切削用量简明手册表1.2选择YG6硬质合金刀;刀具耐用度T=60min;刀杆尺寸按表1.1、表1.3选择16mm25mm;刀片厚度6mm;=10,=90,=0,=0,=6。背吃刀量p: 单边余量A=(85-83)/2=1 即p=1mm进给量 由切削用量简明手册表1.4查得=0.81.2mm/r;按C620-1车床的进给量由机械制造工艺设计简明手册(表4.2-9),选择=1.01mm/r切削速度(机床主轴

27、转速n)由切削用量简明手册表2-20得 =158,x=0.15,y=0.40,m=0.20由v=k (2.1) v=0.63m/min =43.71 m/min 由 (2.2) n=163.8 r/min由机械制造技术基础机床说明书表4.2-8得n=150 r/min求得实际切削速度v= =40.04m/min确定基本工时 根据工艺手册表6.2-1公式计算L= llll=+3=3 mm l=35取4 mm l=33 mmi=1 n=150r/min =1.01mm/r T= = =0.26min=15.43s 3、 粗车端面C选择刀具: 由切削用量简明手册表1.2选择YG6硬质合金刀;刀具耐用

28、度T=60min;刀杆尺寸按表1.1、表1.3选择16mm25mm;刀片厚度6mm,=10,=90,=0,=0,=6。背吃刀量p=(20.5-19)=1.5 mm进给量 由切削用量简明手册表1.4查得=1.01.4mm/r;按C620-1车床的进给量由机械制造工艺设计简明手册(表4.2-9),选择=0.52mm/r切削速度(机床主轴转速n)由切削用量简明手册表2-20得 =158,x=0.15,y=0.40,m=0.20由公式(2.1)得 v=0.63m/min =53.65 m/min 由公式(2.2)得: n=142.38 r/min 由机械制造技术基础机床说明书表4.2-8得n=120

29、r/min求得实际切削速度v= =45.22m/min确定基本工时 根据工艺手册表6.2-1公式计算L= llll=+2=2 mm l=0 mm l=35 mm i=1 n=120r/min =0.52mm/r T= = =0.593min=35.58s 4、 粗车外圆1201mm选择刀具: 由切削用量简明手册表1.2选择YG6硬质合金刀;刀具耐用度T=60min;刀杆尺寸按表1.1、表1.3选择16mm25mm;刀片厚度6mm,=10,=90,=0,=0,=6。背吃刀量p:单边余量A=(125-121.1)/2=1.95 即p=1.95mm进给量 由切削用量简明手册表1.4查得=1.01.4

30、mm/r;按C620-1车床的进给量由机械制造工艺设计简明手册(表4.2-9),选择=1.21mm/r切削速度(机床主轴转速n)由工艺补充材料表2-20得 =158,x=0.15,y=0.40,m=0.20由 公式(2.1)得: v=0.63m/min=36.79 m/min 由 公式(2,2)得 : n=93.73 r/min由机械制造技术基础机床说明书表4.2-8得n=90 r/min求得实际切削速度v= =35.33m/min确定基本工时 根据工艺手册表6.2-1公式计算L= llll=+3=3 mm l=3-4取4 mm l=33 mmi=1 n=90r/min =1.21mm/r T

31、= = =0.25min=15s (2.3)基本工时:T=23.4+15.43+35.58+15=89.41s5、 粗铣平面E、F(1)选择刀具:a.由切削用量简明手册表1.2选择YG6硬质合金刀片;E面宽a=15mm,铣削厚度6mm。F面宽a=15mm,铣削厚度25.5mm。则铣刀直径d=100mm Z=10(表3.16)b.选择铣刀几何形状,表3.2得,=0,=75,=5,=-20,=8(2)选择切削用量确定铣削深度,由于加工余量不大,E面可以一次走刀完成,F面需要4次走完,则=h=6mm进给量f 采用不对称端铣以提高进给量。由切削用量简明手册表3.5,当使用YG6,铣床功力为7.5kw(

32、表3.30,XA5012型立铣说明书)查得f =0.140.24mm/z;所以取 f=0.24mm/z选择铣刀磨钝标准及刀具寿命,根据表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.5mm,镶齿铣刀(d=100mm),刀具寿命T=180min(表3.8)确定切削速度v和每分钟进给量 v切削速度v可根据表3.27中的公式计算,也可以直接由表3.4中查出。根据表3.16,当d=100mm,=6mm,Z=10, f =0.24mm/z时,v=86m/min,n=285r/min,v=432mm/min。各修正系数为:k=k=k=0.89 k=k=k=1.0故 =860.891=76.54m/min n=27

33、50.891=244.75r/min =4320.891=384.489mm/min根据XA5012型铣床说明书,选择主轴转速n=235r/min,v=375mm/min因此实际切削速度和每齿进给量为v=73.79m/minf=0.16mm/z计算基本工时t=式中,。根据切削用量手册表3.26,不对称安装铣刀,入切量及超切量,则L=(100+36)mm=136mm,故=min=0.37min=+=0.375=1.75min=105s6、 钻孔3-11mm(1)选择钻头:由切削用量简明手册表2.7选择选择高速刚麻花钻头,其直径d=10mm, 钻头几何形状,表2.1-2.2得,双锥修磨横刃(2)选

34、择切削用量进给量f 由切削用量简明手册表2.7,查得f =0.470.57mm/r;孔深修正系数k=0.95,则f=0.270.32mm/r,根据表2.8得 f=1.0mm/r,由表2.35得f=0.36mm/r确定切削速度v切削速度的修正系数为 =1.0 =1.0 =0.85=1.0 由表2.13得v=17m/min ,=295r/min,根据摇臂钻床说明书可选n=272mm/r确定基本时间 T=0.204min=12.24s 7、 钻盲孔18mm(1)加工条件 加工材料:HT1533。HBS=200加工要求:钻盲孔18mm。机床选择:摇臂钻床。工件装夹在车床的通用夹具上。(2) 确定切削用

35、量及基本工时1)选择钻头:由切削用量简明手册表2.7选择选择高速刚麻花钻头,其直径d=18mm, 钻头几何形状,表2.1-2.2得,双锥修磨横刃2)选择切削用量进给量f 由切削用量简明手册表2.7,查得 f=0.700.86mm/r;根据表2.8得 f=0.78mm/r,由表2.35得f=0.36mm/r确定切削速度v切削速度的修正系数为 =1.0 =1.0 =0.85=1.0 由表2.13得v=17m/min =14.4m/min,=254.8r/min根据摇臂钻床说明书可选n=272mm/r确定基本时间 T=0.153min=9.18 s 3 夹具的设计3.1 工序尺寸精度分析由工序图可知

36、此工序的加工精度要求不高,具体加工要求如下:粗铣34平面,无其它技术要求,该工序在床上加工,零件属大批量生产。3.2 定位方案确定根据该工件的加工要求可知该工序必须限制工件五个自由度,即x移动、y移动、x转动、y转动、z转动,但为了方便的控制刀具的走刀位置,由分析可知要使定位基准与设计基准重合。选以29的内孔和长度为60的右端面及长度为34.5的平面为定位基准。3.3 定位元件确定1、选择定位元件:由于本工序的定位面是54的内孔和大端面,所以夹具上相应的定位元件选为一个平面和一个短圆柱心轴。2、确定定位元件尺寸、极限偏差和定位元件间位置尺寸及其极限偏差:由于其定位孔的尺寸为54,所以短圆柱心轴

37、的尺寸为: 基本尺寸54,公差为0.083.4. 铣削力的计算1.铣削力的计算YG6硬质合金立铣刀铣削力的计算公式: (3-1)式中铣刀加工不同材料的切削系数铣刀铣削力的修正系数铣削深度每齿进给量铣刀直径铣刀刀齿数铣削宽度根据参考文献11表3-25得到30,表3.4-21,得到,.5,。由公式(6-1)计算得立铣刀铣削力=1198.45N2.铣削力转矩的计算切削转矩计算公式: T=FL (3-2)式中F铣削时的切削力L力臂其中F=FZ=1198.45N,L=60mm,由式(3-2)得:T=FL=1198.450.60=719.07Nm3.5 计算夹紧力1、夹紧力的计算公式Fk=FK (3-3)

38、式中Fk实际所需夹紧力(N)F按静力平衡原理计算出的理论夹紧力(N)K安全系数2、安全系数KK= K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 (3-4)式中K0考虑加工材料及加工余量匀称性的基本安全系数K1基本安全系数K2刀具钝化系数K3切削特点系数K4夹紧动力稳定性系数K5手动夹紧时的手柄位置系数K6仅有力矩使工件回转时工件与支承面接触的情况的系数由公式(3-2)得:F=T/L=719.07/1.3=553N由参考文献11表2.2-10查的K0=1.2, K1 =1.2,K2 =1.2,K3 =1.2,K4 =1.3,K5 =1.0,K6=1.0。由公式(3-4)得:K= K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6=1.21.2 1.2 1.2 1.3 1.01.0=2.69由公式(3-3)得:Fk=FK=5532.69=1487根据参考文献11表2.2-30查的螺母提供夹紧力F=3550,在螺母可提供的夹紧力的范围之内。3.6 定位误差分析计算分析计算平面定位误差:用心轴轴线定位和平面定位,设计基准是孔的轴线,存在位移误差。芯轴定位误差计

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