地大 夹具设计课程设计1汇总

故初步选择刀具材料为钨钴类硬质合金，查表，进一步确定选择YG6或YG8，而此工序为粗镗轴承孔，为保证能使用较高的切削速度，故最后选择材料型号为YG6；查表选择镗刀片，选单面可调整式镗刀。刀具参数如下： 名称 双刃镗刀 孔径范围 d=50~225 应用范围 用镗杆工作时，粗镗或精镗壳体零件的通孔，育孔及台阶孔 刀具编公称直径D/mm 前角 号 1 98.5 2 78.5 表7-2 后角 主偏角 副偏角 副后角 刃倾角 表7-3 8.1.3 量具的选择

根据手册查的采用内径百分表

内径百分表：采用比较法测量工件的内径及其几何形状的正确性和位移量。 根据所镗孔尺寸确定内径百分表规格如下： 相关参数：

公称规格 50～100

测量范围 50～100 读数值 0.01 表7-4 测孔深度 ≤100

8.2 切削力的计算机动时间及单位时间定额

机械制造工艺课程-设计手册 2008年8月版

165.5V= （p66页）

HBT0.2t0.13S0.2()1.75200T——刀具耐用度（min） t——切削深度（mm） S——进给量（mm/r） HB——（平均）布氏

硬度 S (P69页）

粗镗 V取值35~50 S取值0.4~1.5

半精镗 V取值50~70 S取值

0.15~0.45 粗镗S取0.4 mm/r 半精镗取0.3mm/r 精镗取

精镗 V取值70~90 S取值0.1mm/r

0.06~0.12 T（P 64页）

镗刀耐用度取60min HB

铸铁取200HB t

根据加工工艺流程可知，粗镗t取3mm 半精镗取1.3mm 精镗取0.7mm

将以上变量数值分别代入公式得：

粗镗V=75.5m/min 半精镗V=89.7m/min 精镗V=121.1m/min n=V/（?D）（主轴速度）D取150mm

粗镗n=160.3r/min 半精镗n=190.4r/min 精镗n=257.1/min

(L?L1?L2)·T基本 =i T辅助=（15~20）%T基本 （取20% ) n·ST单件=(1.35~1.50)XT基本（取1.5） T准备终结 =（3~5)%·T基本（取5） 其中n每分钟转速（r/min） S为每转进给量(mm/r) i为走刀次数 i 取1次 L?L1?L2取值为210mm

将以上数值代入公式得

粗镗 T基本=1.31min T辅助=0.262min 半精镗 T基本=3.68min T辅助=0.736min 精镗 T基本=8.17min T辅助=1.633min T单件= （1.31+3.68+8.17）X1.5=19.74min T 准备终结=0,987min

计算切削力

主切削力

PZ?CPz?t?S力

Ypz?KVPz?K?Pz?K?Pz?K?Pz?Kv?K冷?K料Pz吃刀切削

PY?CPy?t?S?KVPy?K?Py?K?Py?K?Py?Kv?K冷?K料Py进给吃刀力

Px?CPx?t?S?KVPx?K?Px?K?Px?K?Px?Kv?K冷?K料Px其中

CPz?95

CPy?46 CPx?18 Ypz?0.75

前角?=10°,

K?Pz?1 K?Py?1 K?Px?1

主偏角?=45°,

K?Pz?1 K?Py?1 K?Px?1

刀具圆弧半径R=1 mm，

KrPz?0.9 KrPy?0.8 KrPx?1

后刀面磨损限度

K?Pz?1K?Px?0.7K?Px?0.8

切削速度不同时的修正系数 V=75.5 KVPz=KVPX=KVPY=1 V=89.7 KVPz=KVPX=KVPY=1 V=121.1 KVPz=KVPX=KVPY=0.9 不同冷却润滑条件时的修正系数 矿物质油

材料强度或硬度不同时的修正系数

K冷=0.9

K料Pz=1 K料Px=1 K料Py=1

粗镗时： 主切削力：

PZ?CPz?t?SYPZ?KVPz?K?Pz?K?Pz?K?Pz?Kv?K冷?K料PzCpz?95，

t?3，

s?0.4，

Ypz?0.75，

KVPz?1，

K?Pz=1 KrPz=1 K?Pz=1

KrPz=1 ,KV=1 ,K冷=0.9, K料Pz=1 代入数据

pZ?129.01kg

背向力：

0.90.75P?C?t?S?KVPy?K?Py?K?Py?K?Py?Kv?K冷?K料PyYPy

Cpz?46t?3，

，

s?0.4K?1K?Pz=1 KrPz=0.9 K?Pz=1 KrPz=0.9 K?Py=0.7

，，VPz，

KV=1 K冷=0.9 K料Pz=1

代入数据

PY?31.7kg

进给力：

Px?CPx?t1.2?S0.65?KVPx?K?Px?K?Px?K?Px?Kv?K冷?K料PxCpz?18t?3，

，

s?0.4，，xPVK?1K?Px=1 KrPx=1 K?Px=1 KrPx=1 K?Px=0.8KV=1 K冷=0.9 ，

K料Px=1

代入数据

px?26.7kg功率：

Wz?Pzg?V?10?3

PC?1290?75.5?10?3?1.623kw60

Wy?Pyg?V?10?375.5Wy?352??10?3?0.443kw

60Wx?Pxg?V?10?3

75.5Wx? 266??10?3?0.335kw608.3夹紧力的计算 （1）摩擦系数

摩擦系数主要取决于工件和支承件、压板之间的接触表面的性质和状况。由于结合面的加工以粗加工之后的凸台为定位基准，因而定位件定位表面与夹具的接触摩擦系数选

f1 =0.25；轴承

孔内表面与压块接触，夹紧元件夹压的表面未加工，因而取f 2 =1.0；（《机械制造工艺课程设计手册》）

（2）安全系数

总的安全系数由考虑各种因素所需的安全系数来决定 K?K1?K2?K3?K4

K1 — 基本安全系数，取1.3；

K2 — 加工状态系数，粗加工，取1.2；

K3 — 刀具钝化系数，取1.2；

K4 — 切削特性系数，连续切削，取1.0；

综上分析，K=1.872 （3）受力分析 Kp?f1(G?Pj)?f2Pj

f1=0.4f2?0.4

G — 机身及箱体重力，取3900N; P — 粗铣时的切削力，取1355N 所以夹紧力Pj=1290N 所以每个的夹紧力为320N