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购买设计文档后加 费领取图纸 购买设计文档后加 费领取图 纸 学 科 类： 学 号 : 学校代码： 密 级： 2014 届本科生毕业论文 输送机传输带 板套筒工艺编制和铣平面夹具 二 、 刀具设计 院 系： 机电工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 姓 名： 徐华清 指导教师： 徐新南 答辩日期： 二一五年 月 购买设计文档后加 费领取图纸 购买设计文档后加 费领取图 纸 摘要 本文首先对输送机传输带 过对输送机传输带 述了它的毛坯制造形式、机械加工余量、基准选择、工序尺寸和毛坯尺寸的确定，以及切削用量和工时的计算和加工刀具的设计等相关内容。 在这次毕业设计中，根据课题所给的零件图、技术要求，通过查阅相关资料和书籍，了解和掌握了的机械加工工艺和编程的一般方法和步骤，并运用这些方法和步骤进行了输送机传输带 个铣扁位夹具的设计的指导思想“简便、高效、经济” 。力求生产处符合要求的产品。 关键词：链板套筒；加工余量；铣扁位夹具；组合刀具； 院本科生毕业论文 is a to an of is a in to to of of a of of of to a of of it to s a in X 学院本科生毕业论文 目录 一、 绪论 . 1 （一） 课题背景 . 1 （二） 夹具的发展史 . 1 （三） 小结 . 2 二、链板套筒 的加工工艺规程设计 . 3 （一） 零件的作 用 . 4 （二） 零件的工艺分析 . 5 （三） 确定生产类型 . 7 （四）确定毛坯种类 . 9 （五）确定锻件加工余量及形状 . 10 （六） 绘制铸件零件图 . 10 （七） 选择定位基准 . 12 （八） 制定工艺路线 . 13 （九） 选择加工设备和工艺设备 . 1 错误 !未定义书签。 （十） 确定切削用量及基本工时 . 1 错误 !未定义书签。 三、 专用夹具设计 . 18 （一） 问题的提出 . 19 （二） 夹具的设计 . 20 四、刀具的设计 . 21 五、设计总结 . 21 参 考 文 献 . 22 致谢 . 23 院本科生毕业论文 1 一、绪论 （一）课题背景 随着科学技术的发展，各种新材料、新工艺和新技术不断涌现，机械制造工艺正向着高质量、高生产率和低成本方向发展。各种新工艺的出现，已突破传统的依靠机械能、切削力进行切削加工的范畴，可以加工各种难加工材料、复杂的型面和某些具有特殊要求的零件。数控机床的问世，提高了更新频率的小 批量零件和形状复杂的零件加工的生产率及加工精度。特别是计算方法和计算机技术的迅速发展，极大地推动了机械加工工艺的进步，使工艺过程的自动化达到了一个新的阶段。 “工欲善其事，必先利其器。” 工具是人类文明进步的标志。自 20 世纪末期以来，现代制造技术与机械制造工艺自动化都有了长足的发展。但工具（含夹具、刀具、量具与辅具等）在不断的革新中，其功能仍然十分显著。机床夹具对零件加工的质量、生产率和产品成本都有着直接的影响。因此，无论在传统制造还是现代制造系统中，夹具都是重要的工艺装备。 (二）夹具的发展史 夹具 在其发展的 200 多年历史中，大致经历了三个阶段：第一阶段，夹具在工件加工、制造的各工序中作为基本的夹持装置，发挥着夹固工件的最基本功用。随着军工生产及内燃机，汽车工业的不断发展，夹具逐渐在规模生产中发挥出其高效率及稳定加工质量的优越性，各类定位、夹紧装置的结构也日趋完善，夹具逐步发展成为机床 工件 工艺装备工艺系统中相当重要的组成部分。这是夹具发展的第二阶段。这一阶段，夹具发展的主要特点是高效率。在现代化生产的今天，各类高效率，自动化夹具在高效，高精度及适应性方面，已有了相当大的提高。随着电子技术，数控技术 的发展，现代夹具的自动化和高适应性，已经使夹具与机床逐渐融为一体，使得中，小批量生产的生产效率逐步趋近于专业化的大批量生产的水平。这是夹具发展的第三个阶段，这一阶段，夹具的主要特点是高精度，高适应性。可以预见，夹具在不一个阶段的主要发展趋势将是逐步提高智能化水平。 院本科生毕业论文 2 （三）小结 一项优秀的夹具结构设计，往往可以使得生产效率大幅度提高，并使产品的加工质量得到极大地稳定。尤其是那些外形轮廓结构较复杂的，不规则的轴承座类，杆类工件，几乎各道工序都离不开专门设计的高效率夹具。目前，中等生产规模的机械加工生产企业， 其夹具的设计，制造工作量，占新产品工艺准备工作量的 50% 80%。生产设计阶段，对夹具的选择和设计工作的重视程度，丝毫也不压于对机床设备及各类工艺参数的慎重选择。夹具的设计，制造和生产过程中对夹具的正确使用，维护和调整，对产品生产的优劣起着举足轻重的作用。 二、 链板套筒 的加工工艺规程设计 （一）零件的作用 题目所给的零件是链板套筒。 它一般用于与链板之间的连接处，一般起到加强限位的作用。 （二）零件的工艺分析 零件的材料为 2020于圆钢，链板套筒零件就是通过锻压而成。以下是链板套筒需要加工的 表面以及加工表面之间的位置要求： (1) 外圆 )P 的车削加工。 (2) 内孔 的车削加工。 (3)3X 。15 倒角的车削加工。 (4) 链板套筒两圆柱面扁位的铣削加工。 (5)2X 。15 倒角的车削 加工。 由上面分析可知，可以先加工链板套筒的外圆表面，然后以此作为基准采用专用夹具进行内孔的加工，并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度，并且此链板套筒零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。具体的链板套筒的零件图如下： 院本科生毕业论文 3 （三） 确定生产类型 已知此链板套筒零件的生产类型为大批量生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序应当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。 （四） 确定毛坯种类 零件材料为 20虑零件在机床运行过程中 所受冲击不大，零件结构不是太复杂，生产类型为大批生产，故选择金属型锻造毛坯。 毛坯是用来加工各种工件的坯料 ,毛坯的生产方法主要有：铸造、锻造、焊接、冲压件，以及各种型材也可以用作毛坯。 （ 1）铸件 对形状较复杂的毛坯，一般可用铸造方法制造。目前大多数铸件采用砂型铸造，对尺寸精度要求较高的小型铸件，可采用特种铸造，如永久型铸造、精密铸造、压力铸造、熔模铸造成和离心铸造等。 （ 2）锻件 锻件毛坯由于经锻造后可得到连续和均匀的金属纤维组织。因此锻件的力学性能较好，常用于受力复杂的重要钢质零件。其中自由锻件的精度和 生产率较低，主要用于小批生产和大型锻件的制造。模型锻造件的尺寸精度和生产率较高，主要用于产量较大的中小型锻件。 （ 3）型材 院本科生毕业论文 4 型材主要有板材、棒材、线材等。常用截面形状有圆形、方形、六角形和特殊截面形状。就其制造方法，又可分为热轧和冷拉两大类。热轧型材尺寸较大，精度较低，用于一般的机械零件。冷拉型材尺寸较小，精度较高，主要用于毛坯精度要求较高的中小型零件。 （ 4）焊接件 焊接件主要用于单件小批生产和大型零件及样机试制。其优点是制造简单、生产周期短、节省材料、减轻重量。但其抗振性较差，变形大，需经时效处理后才能 进行机械加工。 （ 5）其它毛坯 其它毛坯包括冲压件，粉末冶金件，冷挤件，塑料压制件等。 （五） 确定锻件加工余量及形状 查机械零件切削加工工艺与技术标准实用手册 125 页表 1用各个加工面的锻件机械加工余量均为 （六） 绘制铸件零件图 （七）选择定位基准 粗基准的选择 以零件的外圆面为主要的定位粗基准，以零件的侧圆柱面扁位为辅助粗基准。 院本科生毕业论文 5 精基准的选择 考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，以加工后的外圆表面为主要的定位精基准，以两圆柱面扁 位为辅助的定位精基准。 （八）制定工艺路线 根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所能达到的经济精度，在生产纲领已确定的情况下 ,可以考虑采用各种机床配以专用夹具 ,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。选择零件的加工方法及工艺路线方案如下： 方案一： 05 下料，锯断，保证长度 20103 10 车 1 夹外圆，找正。 3 3 车外圆至尺寸 0 ，长度 24 4 车中间外圆至尺寸 ,保证 58 23 5 外圆倒角 15 ，孔口倒角 2X 。30 20 车 2 调头夹光外圆，内定位贴紧圆柱面扁位，找正 1 平圆柱面扁位，保证长度 0 2 车外圆至尺寸 0 3 外圆倒角 15 ，孔口倒角 2X 。30 30 热 渗碳、淬火，渗碳深度 火硬度，内外表面 部 0 磨 磨外圆至尺寸 50 检 按零件图纸检验 60 探伤 磁性探伤，检查裂纹并退磁 院本科生毕业论文 6 70 清洗 1、清洗干净 2、晾干 80 装箱 写标识 （图号、名称），按规定位置摆放 方案二： 05 下料，锯断，保证长度 20103 10 车 1 夹外圆，找正。 3 3 车外圆至尺寸 0 ，长度 24 4 车中间外圆至尺寸 ,保证 58 23 5 外圆倒角 15 ，孔口倒角 2X 。30 20 车 2 调头夹光外圆，内定位贴紧圆柱面扁位，找正 1 平圆柱面扁位，保证长度 0 2 车外圆至尺寸 0 3 外圆倒角 15 ，孔口倒角 2X 。30 30 磨 磨外圆至尺寸 40 热 渗碳、淬火，渗碳深度 火硬度，内外表面 部 0 检 按零件图纸检验 60 探伤 磁性探伤，检查裂纹并退磁 70 清洗 1、清洗干净 2、晾干 80 装箱 写标识 （图号、名称），按规定位置摆放 方案三： 05 下料，锯断，保证长度 20103 10 车 1 夹外圆，找正。 院本科生毕业论文 7 3 3 车外圆至尺寸 0 ，长度 24 4 车中间外圆至尺寸 ,保证 58 23 5 外圆倒角 15 ，孔口倒角 2X 。30 20 车 2 调头夹光外圆，内定位贴紧圆柱面扁位，找正 1 平圆柱面扁位，保证长度 0 2 车外圆至尺寸 0 3 外圆倒角 15 ，孔口倒角 2X 。30 30 热 渗碳、淬火，渗碳深度 火硬度，内外表面 部 0 磨 磨外圆至尺寸 50 探伤 磁性探伤，检查裂纹并退磁 60 检 按零 件图纸检验 70 清洗 1、清洗干净 2、晾干 80 装箱 写标识 （图号、名称），按规定位置摆放 由上述几种零件加工工艺路线方案分析确定，首先分别经粗、精车加工外圆面及圆柱面扁位，以及钻内孔 40 ，车削内孔 4 及内孔处倒角，粗、精铣链板套筒两圆柱面扁位等等。其中，方案二的工艺路线虽能方便工人安装加工，但在装夹加工过程中会对零件已加工 好表面造成破坏，造成零件损失；方案三，能加工出所要的零件，但加工时对零件的装夹和拆卸较频繁，时间耽搁较长，生产率下降；所以，综合选定，方案一可用。 （九）选择加工设备和工艺设备 机床的选择 工序 20、 30、 40、 50、 60、 70、 80、 90 采用 通车床 工序 120、 130 采用 通铣床 院本科生毕业论文 8 选择夹具 该链板套筒的生产纲领为大批生产，所以采用专用夹具。 选择刀具 在铣床上加工的各工序，采用硬质合金铣刀即可保证加工质量。在 铣削两圆柱面扁位时，由于精度不高，可采用硬质合金铰刀。 选择量具 加工的面均采用游标卡尺。 其他 对垂直度误差采用千分表进行检测，对角度尺寸利用专用夹具保证，其他尺寸采用通用量具即可。 （十）确定切削用量及基本工时 1） 工序 10 车 1：车内孔至尺寸 3 机床： 通车床 刀具：硬质合金钢刀具 过查表可知，车孔深度为 ； 查表可知，由于刀杆伸出长度为 切削深度为 所以我们可以知道，车刀的进给量 ； 切削速度 V ：通过查找相关设计手册和规范，可知： m 5/25.0 由表可知，机床主轴转速的计算公式为： m 151 0 0 01 0 0 0 0 n ，有 0 于是就有机床的切削速度： = 3 6 / m i n 0 . 6 /6 0 / m i m m 计算每分钟进给量： m 6606.0 切削的长度 l 的计算： 9 院本科生毕业论文 9 计算刀具的切入长度 1l ： 2(1 计算刀具的切出长度 2l ： 32 有 2 计算行程次 数： 1i 计算机动时间： m i mj 工序 10 车外圆至尺寸 0 ，长度 24 通过查表可知，车外圆长度为 4 ； 查表可知，由于刀杆伸出长度为 切削深度为 于是就有：车刀的进给量 ； 切削 速度 V ：通过查找相关手册可知 m 5/25.0 由表可知，机床主轴转速的计算公式为： m 151 0 0 01 0 0 0 0 n ，有 0 于是就有机床的切削速度： 0 0 0 00 = 3 6 / m i n 0 . 6 /6 0 / m i m m 计算每分钟进给量： m 6606.0 切削的长度 l 的计算： 3 计算刀具的切入长度 1l ：k 2302)32(1 计算刀具的切出长度 2l ： 32 有 2 计算行程次数： 1i 计算机动时间：m mf 0 车中间外圆至尺寸 ,保证 58 23 通过查表可知，车外圆长度为 4 ； 查表可知，由于刀杆伸出长度为 切削深度为 于是就有：车院本科生毕业论文 10 刀的进给量 ； 切削速度 V ：通过查找相关手册可知 m 5/25.0 由表可知，机床主轴转速的计算公式为： m 151 0 0 01 0 0 0 0 n ，有 0 于是就有机床的切削速度： 0 0 0 00 = 3 6 / m i n 0 . 6 /6 0 / m i m m 计算每分钟进给量： m 6606.0 切削的长度 l 的计算： 3 计算刀具的切入长度 1l ：k 2302)32(1 计算刀具的切出长度 2l ： 32 有 2 计算行程次数： 1i 计算机动时间：m mf 0 外圆倒角 15 ，孔口倒角 2X 。30 通过查表可知，倒角深度为 ； 查表可知，由于刀杆伸出长度为 切削深度为 于是就有：车刀的进给量 ； 切削速度 V ：通过查找相关手册可知 m 5/25.0 由表可知，机床主轴转速的计算公式为： m 151 0 0 01 0 0 0 0 n ，有 0 于是就有机床的切削速度： 0 0 0 00 = 3 6 / m i n 0 . 6 /6 0 / m i m m 计算每分钟进给量： m 6606.0 院本科生毕业论文 11 切削的长度 l 的计算： 3 计算刀具的切入长度 1l ：k 2302)32(1 计算刀具的切出长度 2l ： 32 有 2 计算行程次数： 1i 计算机动时间：m mf 0 平圆柱面扁位，保证长度 0 通过查表可知，车削深度为 ； 查表可知，由于刀杆伸出长度为 切削深度为 所以我们可以知道，车刀的进给量 ； 切削速度 V ：通过查找相关设计手册和规范，可知： m 5/25.0 由表可知，机床主轴转速的计算公式为： m 151 0 0 01 0 0 0 0 n ，有 0 于是就有机床的切削速度： = 3 6 / m i n 0 . 6 /6 0 / m i m m 计算每分钟进给量： m 6606.0 切削的长度 l 的计算： 9 计算刀具的切入长度 1l ： 2(1 计算刀具的切出长度 2l ： 32 有 2 计算行程次数： 1i 计算机 动时间： m i mj 工序 20 车外圆至尺寸 0 院本科生毕业论文 12 通过查表可知，车孔深度为 11 查表可知，由于刀杆伸出长度为 切削深度为 所以我们可以知道，车刀的进给量 ； 切削速度 V ：通过查找相 关设计手册和规范，可知： m 5/25.0 由表可知，机床主轴转速的计算公式为： m 151 0 0 01 0 0 0 0 n ，有 0 于是就有机床的切削速度： = 3 6 / m i n 0 . 6 /6 0 / m i m m 计算每分钟进给量： m 6606.0 切削的长度 l 的计算： 9 计算刀 具的切入长度 1l ： 2(1 计算刀具的切出长度 2l ： 32 有 2 计算行程次数： 1i 计算机动时间： m i mj 工序 20 外圆倒角 15 ，孔口倒角 2X 。30 通过查表可知，倒角深度为 ； 查表可知，由于刀杆伸出长度为 切削深度为 于是就有：车刀的进给量 ； 切削速度 V ：通过查找相关手册可知 m 5/25.0 由表可知，机床主轴转速的计算公式为： m 151 0 0 01 0 0 0 0 n ，有 0 院本科生毕业论文 13 于是就有机床的切削速度： 0 0 0 00 = 3 6 / m i n 0 . 6 /6 0 / m i m m 计算每分钟进给量： m 6606.0 切削的长度 l 的计算： 3 计算刀具的切入长度 1l ：k 2302)32(1 计 算刀具的切出长度 2l ： 32 有 2 计算行程次数： 1i 计算机动时间：m mf 0 磨外圆至尺寸 通过查表可知，磨削深度为 ； 查表可知，由于砂轮伸出长度为 切削深度为 于是就有：砂轮的进给量 ； 磨削速度 V ：通过查找相关手册可知 m 5/25.0 由表可知，磨床主轴转速的计算公式为： m 151 0 0 01 0 0 0 0 n ，有 0 于是就有磨床的切削速度： = 3 6 / m i n 0 . 6 /6 0 / m i m m 计算每分钟进给量： m 6606.0 磨削的长度 l 的计算： 3 计算砂轮的切入长度 1l ：k 2302)32(1 计算砂轮的切出长度 2l ： 32 有 2 计算行程次数： 1i 院本科生毕业论文 14 计算机动时间：m mf 专用夹具设计 （一）问题的提出 本夹具主要用来铣链板套筒外圆扁位的夹具。本例加工的零件对象是链板套筒，加工的主要内容是将圆柱面铣扁，便于零件在输送机链上的卡位、安装拆卸以及传送扭矩。输送机种类繁多，结构虽然不太复杂，但由于输送机链带非常长，所以链节数目非常庞大，如前文叙述输送链有上千米长，则需要上万个链节和销轴销套，加工任务因此也相当繁重，需要有能够快速高效的定位、轻松可靠的工装夹具。 本例中我们设计的铣削夹具， 能够实现零件加工的准确快速定位、夹压、保证刀具切削可靠，不会因为零件在切削过程中移动或转动而打坏铣刀，以及零件的快速拆卸。本课题的难点和主要任务是，就是要选择最有效的装夹定位方案和夹具元件，使我们在一次装夹中能够加工更多的零件，提高生产效率。 （二）夹具的设计 1）定位基准的选择 由零件图可知，在铣削链板套筒圆柱面扁位的时候，链板套筒的外圆面已经进行了粗车、精车加工，所以选择经过加工的外圆表面作为定位基准面，并以链板套筒的下底面以及已经过车削的内孔作为定位基准来对工件进行定位，限制工件的自由度，这样工 件就别限制了自由度，从而达到了定位的目的。 2）定位误差的分析 定位方式选用的是能够自动对中的圆柱零件 V 型块定位方式，一个方向（水平面上）的误差能够自动对中消除；和这个方向垂直方向（铅锤线上，也就是高度）的定位误差，则可以通过精密计算和制造，确保 V 型块定位中心高链板套筒 (见夹具装配图和 V 型块零件图）来保证。决定于销轴（或套茼）本身的公差尺寸、夹具定位块（件号链板套筒，各人不同）的高度公差，还有夹具体本身的高度（厚度）公差决定，这几项公差可以精密制造加以控制，但三项积累误差加院本科生毕业论文 15 起来数值仍然不容小视 2、 V 形块的 尺寸的计算 根据金属切削机床夹具设计手册 V 形块设计公式（ 及零件图和夹具装配图数据得： V 形块的工作角度： =90 V 形块基面到定位园中心的距离： H=h+ 形块的开口尺寸： B=2(h+本例因为是一个变形了的 V 形块定位，计算原理公式和上式类似，得到链板套筒尺寸（见铣夹具装配图）为 3、 V 形块的定位误差的计算 按制造公差，取 X（代入销轴（或销套）外圆尺寸的公差值） y= 注： 值； V 形块的工作角度越大，定位误差越小；但工作角度越大，定位稳定性越差。 作为以最后精加工外圆尺寸定位的铣削工序， 很小， y 误差在允许范围内。前边我们分析，此误差还受到了 V 形块和夹具底板厚度的公差影响，实际上，在夹具的安装调整中，我们还可以采取一些措施，把这个 y 误差严密控制在一个很低的水平：用外径等于销轴（或销套）中值的标准芯棒在夹具上进行试安装并测量，第一步调整 x 到位 第二步对芯棒进行试铣削，随时测量相当的销轴（或销套）铣削后的高度尺寸，对应图纸要求，使 y 为最小。 院本科生毕业论文 16 第三步同时铣削已经初步安装调整后的铣削对刀块，使其与铣削后的销轴平面等高 按此方法，熟练的铣工能够利用对刀块对刀，再进行平面铣削，能够将 0 丝之内，而不受 V 形块底板等制造公差的影响。完全满足图纸的公差要求。 3）铣削力及夹紧力的计算 需要考虑铣削时的切削力影响，根据机械加工工艺手册可查得：铣削力计算公式为： 其中： 用高速钢铣刀铣削时，考虑工件材料及铣刀类型的系数，其值查表； 削深度（ 齿进给量（ mm/z）； D 刀直径（ B 削宽度（ z 刀的齿数； 虑工件材料机械性能不同的修正系数，加工铸铁时 布氏硬度值 /190） 于灰铸铁 94。 查表可得： 8；碳钢取 68 削深度（一次进刀） z；每齿进给量 院本科生毕业论文 17 D=56刀直径 B=18削宽度（按销套零件图纸，销轴此尺寸为 Z=8； 铣刀齿数 1 切削 材料修正系数 代入得： =68 18 8 1 313N 三、夹紧力的计算公式： Q=套 式中： K 安全系数， K 的取值范围一般为 3，粗加工时取 3，精加工时取 2。 K= 一套 一套夹紧上的主切削力。【 12】 Q=套 =313=799N 则两把铣刀为 1600N 因为所选用的刀具是自制的复合三面刃铣刀，两把同样的三面刃铣刀同时铣削销轴（或销套）对边的两个平面，两边铣削 同时进行，扭矩能够互相抵消。产生的切向力同时指向侧面定位块方向，由于夹具的夹紧定位机构此时连接成一个刚性的体系，由三个 栓两个 栓以及两个直径 8 的圆销承受侧向切削力。 夹具体可以承受剪切力 12001600N 其中 S 为受剪力的多个螺栓和圆柱销的总共横截面积 (计算过程略），经计算要剪断这些螺栓和销，需要 51200以夹紧完全可靠。 院本科生毕业论文 18 4）夹紧元件及动力装置的确定 根据设计要求保证夹具一定的先进性且夹紧力并不是很大，所以采取螺旋夹紧装 置。工件在夹具体上安装后，通过推动移动 V 型板将工件夹紧。 5）夹具设计及操作的简要说明 本次设计的链板套筒铣圆柱面扁位夹具，采用了带反锥的特殊夹紧元件。将夹紧力均衡的分配到侧面以及水平面，也就是相当于 V 型块的两个受力平面上，使零件夹紧更加稳定可靠。加工零件紧紧贴靠在支撑平面上，夹紧力直接传递到夹具体上，销轴套茼元件并没有变形的空间。通过拆掉螺钉就可以把工件轻松地 取出来。 图 4铣扁位夹具装配图 四、 刀具的设计 与其他加工机床的刀具相比 ，普通机床加工对刀具提出了更高的要求，不仅需要刚性好、精度高，而且要求尺寸稳定，耐用度高，断屑和排屑性能好；同时要求安装调整方便，这样来满足数控机床高效率的要求。数控机床上所选用的刀具常采用适应高速切削的刀具材料（如高速钢、超细粒度硬质合金）并使用可转位刀片。 1、车削用刀具及其选择 数控车削常用的车刀一般分尖形车刀、圆弧形车院本科生毕业论文 19 刀以及成型车刀三类。 （ 1）尖形车刀 尖形车刀是以直线形切削刃为特征的车刀。这类车刀的刀尖由直线形的主副切削刃构成，如 90内外圆车刀、左右圆柱面扁位车刀、切槽（切断）车刀及刀尖倒 棱很小的各种外圆和内孔车刀。 尖形车刀几何参数（主要是几何角度）的选择方法与普通车削时基本相同，但应结合数控加工的特点（如加工路线、加工干涉等）进行全面的考虑，并应兼顾刀尖本身的强度。 （ 2）圆弧形车刀 圆弧形车刀是以一圆度或线轮廓度误差很小的圆弧形切削刃为特征的车刀。该车刀圆弧刃没一点都是圆弧形车刀的刀尖，因此，刀位点不在圆弧上，而在该圆弧的圆心上。 圆弧形车刀可以用于车削内外表面，特别适合于车削各种光滑连接（凹形）的成型面。选择车刀圆弧半径时应考虑两点：一是车刀切削刃的圆弧半径应小于或等于零件凹形轮 廓上的最小曲率半径，以免发生加工干涉；二是该半径不宜选择太小，否则不但制造困难，还会因刀尖强度太弱或刀体散热能力差而导致车刀损坏。 （ 3）成型车刀 成型车刀也称样板车刀，其加工零件的轮廓形状完全由车刀刃的形状和尺寸决定。 数控车削加工中，常见的成型车刀有小半径圆弧车刀、非矩形车槽刀螺纹刀等。在数控加工中，应尽量少用或不用成型车刀。刀具的选择原则 尽可能选择大的刀杆横截面尽寸，较短的长度尺寸提高刀具的强度和刚度，减小刀具振动； 1 选择较大主偏角（大于 75 度，接近 90 度）：粗加工时选用负刃倾角刀具，粗加工时选用 正刃倾角刀具； 2 粗加工时选用无涂层刀片及小的刀尖圆弧半径； 3 尽可能选择标准化、系统化刀具； 4 选择正确的、快速装夹的刀杆刀柄。 （一） 选择铣削刀具的考虑要点 在数控铣床上使用的刀具主要立铣刀、面铣刀、球铣刀、环形刀、鼓形刀和锥形刀等。常用到面铣刀、立铣刀、球头铣刀和环形铣刀。除此以外还院本科生毕业论文 20 有各种孔加工刀具。 面铣刀的圆周表面和圆柱面扁位上都有切削刃。面铣刀多制成套式镶齿结构和刀片机夹可转位机构，刀齿材料为高速钢或硬质合金，刀体为 40 立铣刀是数控机床上用的最多的一种铣刀。立铣刀的圆柱表面 和圆柱面扁位上都有切削刃，它们可同时进行切削，也可单独进行切削。结构有整体式和机夹式等，高速钢和硬质合金是铣刀工作部分的常用材料。 模具铣刀由立铣刀发展而成，可分为圆锥形立铣刀、圆柱形球铣刀、圆柱形球头或圆柱面扁位上布满切削刃，圆周刃与球头刃圆弧连接，可以作经向和轴向进给。铣刀工作部分用高速钢或硬质合金制造。 首先根据加工内容和工件轮廓形状确定刀具类型，再根据加工部分大小选择刀具大小。 铣刀类型选择： 1 加工较大平面选择铣刀。 2 加工凸台、凹槽、平面轮廓选择立铣刀。 3 加工曲面较平坦的部位 常采用环形铣刀。 4 曲面加工选择球头铣刀。 5 加工空间曲面模具型腔与凸模表面选择模具铣刀。 6 加工封闭键槽选键槽铣刀等。 五 、 设计总结 本次设计从零件的毛坯生产到最终成品，中间经过了车、钻、铣、打毛刺等工序。因为是大批量生产，工序就分得很散，中间就可省去换刀具和调试的时间。院本科生毕业论文 21 在每道工序中都有计算切削用量和工时。 在夹具设计中，先确定工件的基准，然后通过两面一销定位，将工件固定夹紧在夹具上。在此计算了了夹紧力和夹具体的误差等。 在本次设计中已无大的问题，基本达到了要求。只是在夹具的设计中没有能提出多中方 案进行分析比较，有所不足。 参考文献 1 李 洪机械加工工艺手册 M 北京出版社， 1996 1 院本科生毕业论文 22 2 陈宏钧实用金属切削手册 M 机械工业出版社， 2005 1 3 上海市金属切削技术协会金属切削手册 M上海科学技术出版社， 2002 4 杨叔子机械加工工艺师手册 M机械工业出版社， 2000 5 徐鸿本机床夹具设计手册 M 辽宁科学技术出版社， 2003 10 6 都克勤机床夹具结构图册 M 贵州人民出版社， 1983 4 7 胡建新机床夹具 M 中国劳动社会保障出版社， 2001 5 8 冯 道机械零件切削加工工艺与技术标准实用手册 M 安徽文化音像出版社， 2003 9 王先逵机械制造工艺学 M机械工业出版社， 2000 10 马贤智机械加工余量与公差手册 M中国标准出版社， 1994 12 11 刘文剑夹具工程师手册 M黑龙江科学技术出版社， 1987 12 王光斗机床夹具设计手册 M上海科学技术出版社， 2002 8 13 贵州工学院机械制造工 艺教研室编机床夹具结构图册 贵州人民出版社 14 龚定安 ,蔡建国 编著陕西科学技术出版社 15 孟少农 主编机械加工工艺手册 机械工业出版社 16 金属机械加工工艺人员手册 修订组金属机械加工工艺人员手册 上海科学技术出版社 17 孙丽嫒 主编机械制造工艺及专用夹具 冶金工业出版社 18 杨叔子 主编机械加工工艺师手册 机械工业出版社 19 王绍俊 主编机械制造工艺设计手册 哈尔滨工业大学 谢 在毕业设计即将结束之际我向所有帮助过我的老师和同学说一声，谢谢！我院本科生毕业论文 23 想没有他们的帮助，毕业设计就会做得很困难。 这次毕业设计是徐新南老师悉心指导下完成的。老师以其渊博的学识、严谨的治学风范、高度的责任感使我受益非浅。在做设计的过程中也遇到了不少的问题，老师给了我许多关怀和帮助，并且随时询问我毕业设计的进展情况、细心的指导我们，也经常打电话或者发电子邮件过来指导我的设计；同时也感谢王海文老师在毕业设计期间给我的大量 的指导和帮助。 最后，在即将完成毕业设计之时，我再次感谢对我指导、关心和帮助过老师、领导及同学。谢谢了！
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