5) 机床功率：根据《切削用量简明手册》表3.28 公式

圆周力 fc=(CFapxffzyFaeVFZ/doaFnWF)KFC KTV=0.90 KMFC=0.94 由表28 得 CF=30，XF=1.0，yF=0.65，UF=0.83，WF=0，qF=0.83，KFC=1.28

Fc=(CFapxffzyFaeVFZ/doqFnWF)KFC=30 X 8 X 0.018 X 8/ 63 X 375 =505.6 N

M=FCdo/2×103=15.9N?M

Pc=FcVc/1000=1.18km 根据X62W型铣床说明书，功率足够。 6) 基本工时基本工时根据 《切削用量简明手册》表3.5 Tm=(L+L1+△)/Vf=(40+14)/110=0.49（min） L1+△=14mm 工序X 铣宽为180+0.12mm槽

加工要求：用乳化液冷却，加工工件尺寸，宽180+0.12mm，长L=40mm，加工余量23mm

由于此工步的设计尺寸精度要求很高，用铣削加工很难达到尺寸精度的要求，所以为了留给下一道公序磨削的加工余量，所以分两步走，ae=23，ap=10mm，

1)

选择刀具

铣刀参数：L=10 D=100mm d=30mm ro=15° ao=12°an=6°Z=24 2)

选择铣削用量

由于槽的宽度为18mm, 故二次走完，ae=23mm ap=10mm

由《切削用量简明手册》表3.3 确定f=0.5mm/r 现取f=0.8mm/r fz=0.5/24=0.02mm/z

3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命：根据《切削用量简明手册》表3.7,得最大磨损量为0.5 由表3.8确定刀具寿命：T=100min其中

4）确定切削速度Vc和每齿进给量：决定切削速度Vc和每齿进给量Vf、由《切削用量简明手册》3.27的公式

Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12, Ksv=0.8,KTv=0.82,

Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79

Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)·Kv =98.6m/min n=1000×Vc/?do=1000×98.6/3.14×100=314r/min 根据X62W型铣床说明书选nc=300r/min

实际速度Vc=?donc/1000=94.2m/min

选Vfc=ncf=300X0.5=150mm/min 根据X62W型铣床说明书选选Vf=150mm/min

fzc=150/300×24=0.020mm/z

5）基本工时基本工时根据 《切削用量简明手册》表3.5

Tm=(L+L1+△)?i/Vf=(40+20)X2/150=0.8（min） L1+△=20mm i=2(走两次)

工序XI 磨18mm槽， 保证尺寸18mm

1) 选择砂轮。

见《切削手册》第三章中磨料选择各表，结果为

GZ46KV6P350×40×127其含义为：磨轮磨料为棕刚玉，为了防止粒度过小而磨轮堵塞，所以选用为粒度为46#，硬度为软2级。 平型砂轮，其尺寸为16×6×40（D×d×H）。

2) 切削用量的选择。砂轮转速n砂=3000r/min(见机床说明书)， v砂=2.5m/s

进给量f=50mm/min 双单行程 fr=0.015mm 3) 切削工时。当加工1个表面时 Tm=(L+y+△)?i K/50=3.1min

最后，将以上各个工序切削用、工时定额的计算结果，连同其它加工数据，一起填入机械加工工艺卡片中。

工序号 I II III IV Ⅴ VI 倒角2x15° 卧室车床 车刀 拉刀 游标卡尺 游标卡尺 工序名称 粗车下端面 精车下端面 钻花键孔 扩花键孔 机床设备 卧式车床 卧式车床 立式钻床 立式钻床 刀具 车刀 车刀 钻刀 钻刀 量具 游标卡尺 游标卡尺 游标卡尺 游标卡尺 拉六齿方型花立式拉床 键 VII 粗铣右端面 立式铣床 铣刀 游标卡尺

VIII IX X XI XII

精铣右端面 立式铣床 铣刀 铣刀 铣刀 砂轮 铣刀 游标卡尺 量块 量块 量块 量块 03铣800。mm的槽 立式铣床 铣1800。12mm槽 立式铣床 磨宽为1800。磨床 12mm的槽 立式铣床 铣30mm的槽 四、 夹具设计

4.1 设计主要问题的提出

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，经过与指导老师协商，决定设计第8道工序——铣宽为18H11mm槽的铣床夹具。 本夹具将用与X62W卧式铣床。刀具为高速钢直齿三面刃铣刀，来对工件进行加工。

本夹具主要用来铣宽为18H11mm的槽，采用宽为15mm的精密级高速钢直齿三面刃铣刀，二次铣削，所以主要应该考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度。 4.2 夹具设计过程

4.2.1 定位基准的分析

由零件图可知，18H11槽设计基准为花键孔中心线和工件的右端面为定位基准。因此选用工件以加工了的右端面和花键心轴的中心线为主定位基准。 4.2.2 切削力及夹紧力的计算 刀具：高速钢直齿三面刃铣刀

铣刀参数：L=10 D=100mm d=30mm ro=15°ao=12°an=6°Z=24 （由《金属切削原理与刀具》表15.7查得）

CFc =282 ap =10mm fZ = 0.02mm/s ae =25mm do=100 Z= 24 kFc=(HB/198)0.55 解得Fc=200N

在计算切削力时，必须考虑安全系数。安全系数K= k1 k2 k3 k4 查资料，有： k1为基本安全系数1.5 k1为加工性质系数1.1 k1为刀具钝化系数1.1 k1为断续切削系数1.1

切削力为F=K×Fc=1.5×1.1×1.1×1.1×200=400N

实际夹紧力为Fj= FK/U1U2=400/0.5=800N，其中U1和U2为夹具定位面及加紧面上的磨擦系数，U1U2=0.5

螺母选用M16X1.5细牙三角螺纹，由《机械设计》螺纹联接的预紧力公式，产生的加紧力为：

其中： T=19000 N.M d2=14.8mm ψ=2029, fc=1.5 (f为摩擦系数，无润滑时f≈0.1～0.2) 解得F0=10405N

此时螺母的夹紧力F0已大于所需的800(N)的加紧力，故本夹具可安全工作。 4.3.1 定位误差分析

由于槽的轴向尺寸的设计基准与定位基准重合，故轴向尺寸无基准不重合度误差。径向尺寸无极限偏差、形状和位置公差，故径向尺寸无基准不重合度误差。即不必考虑定位误差，只需保证夹具的花键心轴的制造精度和安装精度。 4.3.2 夹具设计及操作说明

如前所述,在设计夹具时,应该注意提高劳动率.为此,在螺母夹紧时采用开口垫块,以便装卸,夹具体底面上的一对定位键可使整个夹具在机床工作台上有正确的安装位置,以利于铣削加工。

结果，本夹具总体的感觉还比较紧凑。夹具上装有对刀块装置，可使夹具在一批零件的加工之前很好的对刀（与塞尺配合使用）；同时，夹具体底面上的一对定位键可使整个夹具在机床工作台上有一正确的安装位置，以有利于铣削加工。

4.3.3、夹具操作说明

如前所述,在设计夹具时,应该注意提高劳动率.为此,在螺母夹紧时采用开口垫圈,以便装卸。

五.体会与展望

为期两个多月的毕业设计已经接近尾声，毕业设计作为《机械制造工艺学》课程的重要环节，使理论与实践更加接近，加深了理论知识的理解，强化了生产实习中的感性认识。主要是钻模板与钻套的选择与设计。本设计采用了快换钻套和手动螺旋快速加紧机构，从而大大提高了由于钻、扩、绞孔而频繁换钻套的生产效率，夹具的加工精度都采用普通级，充分考虑了制造成本。缺点是本设计的操作需要人力，所以在生产自动化方面有待改进。

通过本次毕业设计，使我将所学理论与生产实践相结合，得到了解决问题和分析问题的能力的初步培养，另外也为以后走上工作岗位