壓滾座工藝夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書

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1、

學(xué)    號(hào)： 201766010327                 鄭州工程技術(shù)學(xué)院 機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目：  壓滾座的工藝與夾具設(shè)計(jì)   學(xué)    院：   機(jī)電與車輛工程學(xué)院   專    業(yè)： 17機(jī)制(本) 班 級(jí)  3     姓    名：    

2、    武豪           指導(dǎo)教師：        劉繼軍         日    期：  2020  年  6 月  19 日 目   錄 設(shè)計(jì)任務(wù)書……………………………………………………………………3 前言……………………………………………………………………4 摘要……………………………………………………………………5 一、零件的

3、分析………………………………………………………………6 二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)……………………………………………………………7 (一)確定毛坯的制造形式…………………………………………………7 (二)基面的選擇……………………………………………………………7 (三)制定工藝路線…………………………………………………………8 (四)確定加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定………………………9 (五)確定切削用量及基本工時(shí)……………………………………………10 三、專用夾具設(shè)計(jì)……………………………………………………………30 (一)設(shè)計(jì)主旨………………………………………………………………

4、30 (二)夾具設(shè)計(jì)………………………………………………………………30 四、課程設(shè)計(jì)心得體會(huì)………………………………………………………32 致謝……………………………………………………………………33 參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………34 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 班級(jí)： 17機(jī)制3班 學(xué)生：   武豪     學(xué)號(hào) 201766010327 設(shè)計(jì)題目：                 壓滾座的工藝與夾具設(shè)計(jì)    

5、       摘要：    本課題主要研究 壓滾座 的機(jī)械加工工藝并設(shè)計(jì)出一套主要工序的專用夾具。機(jī)械加工工藝過(guò)程，是指在生產(chǎn)過(guò)程中，利用機(jī)械加工方法直接改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置與性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過(guò)程。而規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造過(guò)程和操作方法的工藝文件稱為工藝規(guī)程。機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具的設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品制造質(zhì)量具有十分重要的意義。生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品的質(zhì)量需要靠?jī)?yōu)良的制造技術(shù)來(lái)保證。它不僅是組織車間生產(chǎn)的主要技術(shù)文件，也是生產(chǎn)準(zhǔn)備與計(jì)劃調(diào)度的主要依據(jù)，還是新建工廠、車間的基本技術(shù)文件。    機(jī)床夾具的使

6、用不僅可以確保工件、機(jī)床與刀具的相對(duì)位置，還可以降低對(duì)工人技術(shù)水平的要求，減少裝卸工件的時(shí)間等等。因此機(jī)床夾具使用相當(dāng)廣泛。    本課題中的 壓滾座 年產(chǎn)量為5000件，主要用于 夾持機(jī)構(gòu)  中，起 夾緊和固定 作用。只有設(shè)計(jì)出正確、合理的工藝規(guī)程及相應(yīng)夾具，才能使  壓滾座  的各技術(shù)參數(shù)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，保證  壓滾座 功能滿足要求。因此，設(shè)計(jì)出正確、合理的機(jī)械加工工藝規(guī)程及專用夾具對(duì)于制造出合格的  壓滾座 來(lái)說(shuō)具有重要意義。 設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求： 1、產(chǎn)品零件圖 1張 2、產(chǎn)品毛坯圖 1張

7、3、機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 1套 4、機(jī)械加工工序卡片 1套 5、夾具裝配圖 1張 6、夾具主要零件圖 2-3張 7、課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 1份 指導(dǎo)老師（簽字）：                                          年   月   日 前   言 我們的生活離不開(kāi)制造業(yè)，因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)

8、濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機(jī)械制造水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。 本次設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床、公差配合與測(cè)量等多方面的知識(shí)。 壓滾座的工藝規(guī)程及鉆右端面上各孔和螺紋的工裝夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等課程設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。本設(shè)計(jì)正確地解決了一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問(wèn)題，設(shè)計(jì)出專用夾具，保證了零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力，因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)，涉及知識(shí)面廣。所以

9、在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計(jì)。 就我個(gè)人而言，我希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為今后參加祖國(guó)的建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 由于個(gè)人能力所限，設(shè)計(jì)中難免有各種疏漏不足甚至是錯(cuò)誤，懇請(qǐng)各位老師給予指導(dǎo)。                            學(xué)生簽名

10、  武豪                                           2020年06月20日 摘   要 本次設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床、公差配合與測(cè)量等多方面的知識(shí)。 壓滾座的工藝規(guī)程及鉆Φ9孔的工裝夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分。在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析，

11、了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線；接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)，選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件；計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。 最后，根據(jù)被加工零件的加工需要，參考機(jī)械夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)及有關(guān)方面的書籍，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，擬定夾具設(shè)計(jì)的方案，設(shè)計(jì)出用于零件某工序的省力、高效、經(jīng)濟(jì)合理并且能保證加工質(zhì)量的專用夾具。 關(guān)鍵詞：  夾緊

12、、定位、工藝路線、工藝規(guī)程、專用夾具 壓滾座的工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì) 一、零件的分析 (一）、零件的作用 壓滾座主要用來(lái)夾持機(jī)構(gòu)加緊和固定試樣，對(duì)試樣進(jìn)行加載。 （二）、零件的結(jié)構(gòu)分析? ??? 壓滾座零件屬于塊狀零件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，強(qiáng)度剛度和韌度好，各加工表面精度和表面粗糙度都不難獲得。 零件組成面：五個(gè)端面、外圓及其臺(tái)階面，R16半圓柱體，內(nèi)孔及其臺(tái)階面，一個(gè)燕尾槽及前后端面的中心對(duì)稱線上的2mm通槽，Φ10通孔和兩處螺紋加工。 （三）、零件材料分析 零件材料為45鋼，屬于優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、該鋼價(jià)格便宜，加工容易，適當(dāng)熱處理可以獲得良好的韌性、塑性和耐性。正火

13、85可促進(jìn)組織球化，硬度不大于229HBR，毛坯切削性能好，600回火。該鋼屈服強(qiáng)度，抗拉強(qiáng)度高，塑性好。該鋼可獲得良好的綜合力學(xué)性能，淬火后表面硬度可達(dá)到45～52HRC，不能采用滲碳淬火。 （四）、基準(zhǔn)分析? ????? 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)分析：左端面為設(shè)計(jì)加工各孔和R16半圓柱，下底端為設(shè)計(jì)加工內(nèi)孔和上端面，以中心軸線為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)主要加工孔和2mm通槽、燕尾槽。? ????? 定位基準(zhǔn)分析：以左端面定位，燕尾槽、M8、Φ22、Φ10、Φ13等孔。下端面定位上端面及內(nèi)孔的高度，中心軸線定位各對(duì)稱面。 二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì) （一）、確定毛坯的制造形式 零件材料為45鋼，考慮到

14、零件在工作過(guò)程中經(jīng)常受到?jīng)_擊性載荷，采用這種材料零件的強(qiáng)度也能保證。由于零件成批生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸不大，故鍛造成型。 壓滾座零件材料為 45鋼，硬度選用35-40HRC，毛坯重約1Kg，生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)，鍛造成型，2級(jí)精度組。 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的加工余量，對(duì)毛坯初步設(shè)計(jì)如下： 1. 3281上下端面，表面粗糙度為Ra0.8，需要經(jīng)過(guò)四步加工，粗銑—半精銑—精銑—研磨，方能滿足要求，查《機(jī)械設(shè)計(jì)工藝分析及夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》得，余量Z=1.0mm； 2.燕尾槽表面粗糙度為Ra0.8,需要經(jīng)過(guò)四步加工，粗銑—半精銑—精銑—研磨，方能滿足要求，查《機(jī)械設(shè)計(jì)工

15、藝分析及夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》得，余量Z=1.0mm； 3.A、B、C端面，表面粗糙度為Ra0.8，需要經(jīng)過(guò)四步加工，粗銑—半精銑—精銑—研磨，方能滿足要求，查《機(jī)械設(shè)計(jì)工藝分析及夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》得，余量Z=1.0mm； 4. 工件上的孔和螺紋因其孔不大，很難鑄造出，所以采用實(shí)心鑄造所得。 （二）、基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，不但使加工工藝過(guò)程中的問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。 1、 粗基準(zhǔn)的選擇： 對(duì)于零件的加工而言，粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)后面的精加工至關(guān)重要。從零件圖上可以

16、看出，懸架屬于類似于回轉(zhuǎn)類零件，所以粗基準(zhǔn)容易選擇。 1）、左端面和下底面為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，也為表面的定位基準(zhǔn)，表面粗糙度0.8； ? 2）、前后端面是以中心軸線為基準(zhǔn)，距中心軸線16mm，表面粗糙度0.8； ??? 3）、M8、Φ9以左端面和下底面為基準(zhǔn)，距左端面20mm，距下底面12.5mm； ?? 4）、燕尾槽是以中心軸線和左端面為基準(zhǔn)，距左端面10mm，兩斜面粗糙度0.8； 5）、2mm通槽以中心軸線為基準(zhǔn)，兩邊對(duì)稱；? 6）、外圓Φ22，上端面內(nèi)孔以左端面和上端面為基準(zhǔn)，距左端面65mm，距上端面2mm，出現(xiàn)定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合；???? 7

17、）、Φ13內(nèi)孔以左端面為基準(zhǔn)，距左端面65mm；? ????? 8）、Φ18、Φ22、Φ24.3、M251.5以左端面為基準(zhǔn)，距右端面65mm，Φ18以下端面為基準(zhǔn)，距下端面 、Φ22以下端面為 基準(zhǔn)，距下端面19mm，Φ24.3退刀槽以下端面為基準(zhǔn)，距下端面9mm；?????? 9）、R16半圓柱以左端面和為中心軸線為基準(zhǔn)，距右端面65mm；? 10）、上端面以下端面為基準(zhǔn)，距下端面25mm； ????? 11）、Φ10通孔以左端面和中心軸線為基準(zhǔn)，距左端面40mm，以中心軸線對(duì)稱。 2、精基準(zhǔn)的選擇： 保證定位誤差，精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基

18、準(zhǔn)重合與統(tǒng)一基準(zhǔn)，以左端面、下底端、以中心軸線為精基準(zhǔn)。 （3） 、制定工藝路線 表1-1 工藝路線簡(jiǎn)表 工 序 號(hào) 工 名 序 稱 工          序         內(nèi)           容 10 下料 毛坯鍛造87x38x30 20 熱處理 淬火35~40HRC 30 銑削 粗銑、半精銑、精銑六方尺寸82x32.06x25.03達(dá)要求 40 鉆孔 鉆φ10、φ13孔 50 車削 用四爪卡盤

19、找正，車φ22外圓，φ18內(nèi)孔，掉頭四爪卡盤找正已加工內(nèi)孔，車φ22、φ24.3、φ18，倒角120，攻螺紋M24x1.5 60 銑削 以內(nèi)孔及底面定位，銑R16半圓柱達(dá)要求 70 線切割 慢走絲切割燕尾槽 80 銑槽 磨刀切割寬2mm的槽 90 鉆孔 鉆、攻M8螺紋孔，鉆φ9孔 100 研磨 研磨燕尾槽、32x81下端面、25x81端面、φ22J7內(nèi)孔達(dá)要求 110 鉗工 清洗，去飛邊，去毛刺 120 檢驗(yàn) 驗(yàn)收、入庫(kù) （4） 、確定加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 1、根據(jù)上述原始資料及加工工藝確定各加工余量及工序尺寸： 表1-2

20、加工余量、工序尺寸明細(xì)表 工序號(hào) 工序內(nèi)容 走刀次數(shù) 第一次 第二次 加工余量 /mm 工序尺寸 /mm 表面粗糙度 10 下料87x38x30 / / / / / / 20 淬火35~40HRC / / / / / / 30 銑下端面 2 2 0.97 2.97 27.03 6.3 銑上端面 2 1.5 0.5 2 25.03 6.3 銑左端面 2 1.5 0.5 2 85 6.3 銑右端面 2 2 1 3 82 6.3 銑前端面 2 2 0.97 2.97 35.0

21、3 6.3 銑后端面 2 2 0.97 2.97 32.06 6.3 40 鉆φ13孔 1 6.5 / 6.5 Φ13 6.3 鉆φ10孔 1 5 / 5 Φ10 6.3 50 車上端面φ22外圓 2 1.5 0.5 2 Φ22 6.3 車上端面φ18內(nèi)孔 2 2 0.5 2.5 Φ18 6.3 車內(nèi)孔φ18 2 2 0.5 2.5 Φ18 6.3 車內(nèi)孔φ22J7 2 2 1.5 0.47 φ22J7 6.3 車內(nèi)孔φ24.3退刀槽、越程槽 1 1.15 / 1.15 24.3

22、 6.3 倒角120 1 / / / 25 6.3 攻螺紋M24x1.5 1 1.03 / 1.03 24 6.3 60 回轉(zhuǎn)臺(tái)銑R16 2 2 / / 16 6.3 70 線切割燕尾槽 1 / / / / 6.3 80 銑2mm寬通槽 1 1 / 1 2 6.3 90 鉆孔M8 1 3.35 / 3.35 Φ6.7 6.3 攻螺紋M8 1 0.65 / 0.65 M8 6.3 100 鉆孔φ9 1 4.5 / 4.5 Φ9 6.3 110 磨燕尾槽 1 / /

23、 / / 0.8 磨前端面 1 0.03 / 0.03 32.3 0.8 磨后端面 1 0.03 / 0.03 32 0.8 磨下端面 1 0.03 / 0.03 25 0.8 磨內(nèi)孔φ22J7 1 0.03 / 0.03 φ22J7 0.8 120 去毛刺 / / / / / / 130 檢驗(yàn)入庫(kù) / / / / / / 2、根據(jù)上述原始資料及加工工藝，對(duì)毛坯初步設(shè)計(jì)如下： 1）3281上下端面，表面粗糙度為Ra0.8，需要經(jīng)過(guò)四步加工，粗銑—半精銑—精銑—研磨，方能滿足要求，查《機(jī)械設(shè)計(jì)

24、工藝分析及夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》得，余量Z=1.0mm； 2）燕尾槽表面粗糙度為Ra0.8,需要經(jīng)過(guò)四步加工，粗銑—半精銑—精銑—研磨，方能滿足要求，查《機(jī)械設(shè)計(jì)工藝分析及夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》得，余量Z=1.0mm； 3）A、B、C端面，表面粗糙度為Ra0.8，需要經(jīng)過(guò)四步加工，粗銑—半精銑—精銑—研磨，方能滿足要求，查《機(jī)械設(shè)計(jì)工藝分析及夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》得，余量Z=1.0mm； 4）工件上的孔和螺紋因其孔不大，很難鑄造出，所以才用實(shí)心鑄造所得； 5）毛坯尺寸即可確定：87x38x30。 （五）、確定切削用量及基本工時(shí) 工序10：鍛造 工序20：淬火35-40HRC 工序30：銑六方端面

25、工步一：粗銑3281下端面 1、選擇刀具 刀具選取立銑刀，刀片采用YG8, ，，，； 2、決定銑削用量 1)決定銑削深度  因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)較高，故分四次（即粗銑、半精銑、精銑、研磨）完成，則 ； 2)決定每次進(jìn)給量及切削速度   根據(jù)X51型銑床說(shuō)明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出，則： 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取＝375 3）計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步二：半精銑3281下端面 1、選擇刀具 刀具選取立銑刀，刀片采用YG8, ，，，； 2、決定銑削用量 1）決定銑削深度  因?yàn)榧?/p>

26、工精度相對(duì)較高，故分四次（即粗銑、半精銑、精銑、研磨）完成，則 ； 2)決定每次進(jìn)給量及切削速度   根據(jù)X51型銑床說(shuō)明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出，則 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 3)計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步三：精銑3281下端面 1、選擇刀具 刀具選取立銑刀，刀片采用YG8,，，，； 2、決定銑削用量 1）銑削深度  因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)較高，故分四次（即粗銑、半精銑、精銑、研磨）完成，則 ； 2）每次進(jìn)給量及切削速度   根據(jù)X51型銑床說(shuō)明書，其功率為為4.5kw，中

27、等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出   ，則 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 3、計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步四：粗銑3281上端面 1、選擇刀具 刀具選取立銑刀，刀片采用YG8, ，，，； 2、決定銑削用量 1）銑削深度  因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)較高，故分四次（即粗銑、半精銑、精銑、研磨）完成，則 ； 2）每次進(jìn)給量及切削速度   根據(jù)X51型銑床說(shuō)明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出   ，則 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 3、計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步五：半精銑

28、3281上端面 1、選擇刀具 刀具選取立銑刀，刀片采用YG8, ，，，； 2、決定銑削用量 1）銑削深度  因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)較高，故分四次（即粗銑、半精銑、精銑、研磨）完成，則 ； 2）每次進(jìn)給量及切削速度   根據(jù)X51型銑床說(shuō)明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出，則 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 3、計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) ，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步六：精銑3281上端面 1、選擇刀具 刀具選取立銑刀，刀片采用YG8, ，，，； 2、決定銑削用量 1）銑削深度  因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)較高，故分四次

29、（即粗銑、半精銑、精銑、研磨）完成，則 ； 2）每次進(jìn)給量及切削速度   根據(jù)X51型銑床說(shuō)明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出，則 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 3、計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步七：粗銑2581兩端面 1、選擇刀具 刀具選取立銑刀，刀片采用YG8, ，，，； 2、決定銑削用量 1）銑削深度  因?yàn)榧庸ず蟊砻娲植诙纫?，故分兩次（即粗銑、半精銑）完成，則 2）每次進(jìn)給量及切削速度   根據(jù)X51型銑床說(shuō)明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出，則

30、 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取＝375 3、計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步八：半精銑2581兩端面 1、選擇刀具 刀具選取立銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2、決定銑削用量 1）銑削深度  因?yàn)榧庸ず蟊砻娲植诙纫?，故分兩次（即粗銑、半精銑）完成，則 2）每次進(jìn)給量及切削速度   根據(jù)X51型銑床說(shuō)明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出，則 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 3、計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步九：粗銑3281兩端面 1、選擇刀具 刀具選取立銑刀，刀片采用YG8, ，，，；

31、 2決定銑削用量 1）銑削深度  因?yàn)榧庸ず蟊砻娲植诙纫?，故分兩次（即粗銑、半精銑）完成，則 2）每次進(jìn)給量及切削速度   根據(jù)X51型銑床說(shuō)明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出，則 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 3、計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步十：半精銑3881兩端面 1、選擇刀具 刀具選取立銑刀，刀片采用YG8, ，，，； 2、決定銑削用量 1）銑削深度  因?yàn)榧庸ず蟊砻娲植诙纫螅史謨纱危创帚?、半精銑）完成，則 ； 2）每次進(jìn)給量及切削速度   根據(jù)X5

32、1型銑床說(shuō)明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出，則 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 3、計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序40：鉆Φ10孔、鉆Φ13孔 工步一：鉆Φ10孔 1、加工條件 加工材料: 45鋼，35-40HRC； 工藝要求：孔徑d=10mm。通孔，精度H12~H13,用乳化液冷卻； 機(jī)床：選用Z525鉆床和專用夾具。 2、選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭，其直徑d=10mm ； 鉆頭幾何形狀為（根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表2.1及表2.2）：標(biāo)準(zhǔn)鉆頭，，，后角，橫刃長(zhǎng)度，弧面長(zhǎng)度。 3、選擇切削用量 1）選擇進(jìn)給量 按加工要求決

33、定進(jìn)給量：根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表2.7，45鋼硬度>35~40HRC有。 2）計(jì)算切削速度 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表2.15，當(dāng)45硬度=35-40HRC時(shí)，時(shí)，。  切削速度的修正系數(shù)為：，，， 故 = =456mm    根據(jù)Z525型鉆床技術(shù)資料（見(jiàn)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-12）可選擇n=475r/mm， 。 4．計(jì)算基本工時(shí) 根據(jù)公式 式中，，=25mm，入切量及超切量由《切削用量手冊(cè)》表2.29查出，計(jì)算得，L=（25+6）mm=31mm     故有： t==0.408min 工步二：鉆Φ13孔

34、 1、加工條件 加工材料: 45鋼，35~40HRC； 工藝要求：孔徑d=13mm。通孔，精度H12~H13,用乳化液冷卻； 機(jī)床：選用Z525鉆床和專用夾具。 2、選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭，其直徑d=13mm ； 鉆頭幾何形狀為（根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表2.1及表2.2）：標(biāo)準(zhǔn)鉆頭，，，后角，橫刃長(zhǎng)度，弧面長(zhǎng)度。 3．選擇切削用量 （1）選擇進(jìn)給量 按加工要求決定進(jìn)給量：根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表2.7，當(dāng)鑄鐵硬度>200H 有。 （2）計(jì)算切削速度 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表2.15，當(dāng)鑄鐵硬度=200～220HBS時(shí)，時(shí)，。切削速度的修正系數(shù)為：，，， 故

35、 = =400mm    根據(jù)Z525型鉆床技術(shù)資料（見(jiàn)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-12）可選擇n=375r/mm， 。 4．計(jì)算基本工時(shí) 根據(jù)公式 式中，，=25mm，入切量及超切量由《切削用量手冊(cè)》表2.29查出，計(jì)算得，L=（25+6）mm=31mm     故有：t==0.207min 工序50：車φ22外圓，φ18內(nèi)孔，掉頭四爪卡盤找正已加工內(nèi)孔，車φ22、φ24.3、φ18，倒角120，攻螺紋M24x1.5 1、機(jī)床設(shè)備及工藝裝備 機(jī)床： CA6140臥式車床; 刀具：外圓車刀，刀片材料為 YT15，刀桿尺寸為 16mm2

36、5mm，. 刀片厚度 4.5mm。厚度為 2mm和 3mm的切斷刀各一把，75內(nèi)孔車刀、螺紋刀各一把。 2、確定切削用量及基本工時(shí) 工步 1：車端面外圓φ22 加工余量達(dá) 2mm,因加工要求較高，故分兩次走刀， 粗車加工余量取 1.5mm，半精加工余量取 0.5mm。 粗車端面外圓φ22: 查表可知刀桿尺寸 ，刀片厚度為 4.5mm； 選擇切削用量： 1） 確定切削深度 由于粗加工余量?jī)H為1.5mm，可在一次走刀內(nèi)完成，故=1.5mm。 2）確定進(jìn)給量 f 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1.4 ，當(dāng)?shù)稐U尺寸為 ，以及工件直徑為22mm時(shí)，f=0.3~0.4mm/r

37、 。按 CA6140車床說(shuō)明書取f=0.4mm/r 。 3）計(jì)算切削速度 按《切削手冊(cè)》表 1.27 得 式中； 故 4 ）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 =839.5r/min 按機(jī)床說(shuō)明書，與839.5r/min 接近的轉(zhuǎn)速為 900r/min ； 所以實(shí)際切削速度 70.65m/min。 5)計(jì)算基本工時(shí) ，式中 根據(jù)表 1.26 得 所以 。 半精車端面外圓φ22 車刀選擇，刀具形狀，刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車相同，YT15。 選擇切削用量 1）確定切削深度，半精加工剩下余量 0.5mm 2）確定進(jìn)給量f，根據(jù) CA6140車床說(shuō)明書，選擇f=0.3m

38、m/r 3 ）計(jì)算切削速度。 4）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 按機(jī)床說(shuō)明書與1093r/min ，接近的轉(zhuǎn)速=1120r/min 。所以按實(shí)際切削速度 =87.92m/min 5)計(jì)算基本工時(shí) ，式中 根據(jù)表 1.26 得 所以 工步 2：車φ18 內(nèi)孔 刀具選擇，75內(nèi)孔車刀，刀桿尺寸為16mm25mm，Kr=75，刀桿厚度 4.5mm。已知單邊加工余量為2.5mm，表面粗糙度為3.2 ，故分粗車和半精車。第一次切削 1.5mm，第二次切削1mm。 粗車φ18 內(nèi)孔： 查表和根據(jù)機(jī)床規(guī)格得f=0.7mm/r。查表2-20選Vc=35m/min故  

39、              （d=18mm） 查機(jī)床使用說(shuō)明書得=710r/min 機(jī)動(dòng)工時(shí) =0.113min 。 半精車φ18 內(nèi)孔： 車削 1mm，查表并根據(jù)機(jī)床規(guī)格知 f=0.5mm/r ，查表 2-20 選 Vc=40m/min，故 707.7r/min 。 查機(jī)床使用說(shuō)明書得 =710r/min 機(jī)動(dòng)工時(shí) 0.158min 。 工步 3：車φ22 的內(nèi)孔 刀具與φ18 的內(nèi)孔刀具一致，75內(nèi)孔車刀已知單邊余量為1.97 ，表面粗糙度為3.2 ，故分粗車和半精車。第一次車削1.5mm，第

40、二次車削0.47mm。 粗車φ22 的內(nèi)孔： 查表和根據(jù)機(jī)床規(guī)格得f=0.7mm/r，查表 2-20 選 Vc=35m/min，故 506.6r/min（d=22mm）查機(jī)床使用說(shuō)明書得 =560r/min ，機(jī)動(dòng)工時(shí)0.06min 。 半精車φ22 的內(nèi)孔： 車削余量 0.47mm，查表并根據(jù)機(jī)床規(guī)格知 f=0.5mm/r   查表 2-20 選 Vc=40m/min，故579.23r/min ，查機(jī)床使用說(shuō)明書得 =560r/min ； 機(jī)動(dòng)工時(shí)0.085min 。 工步4：車螺紋 M241.5 刀具選擇，高速鋼螺紋車刀； 1) 切削速度計(jì)算，參考《切

41、削用量手冊(cè)》，刀具壽命T=60min，采用高速鋼螺紋車刀規(guī)定粗車螺紋時(shí)ap=0.17 切4次，精車螺紋時(shí)ap=0.08，切2次。 知 式中 所以粗車螺紋 精車螺紋 2 ）確定主軸轉(zhuǎn)速 粗車螺紋時(shí) ，按機(jī)床說(shuō)明書取250r/min，實(shí)際切削速度Vc=18.84m/min； 精車螺紋時(shí) ，按機(jī)床說(shuō)明書取 450r/min，實(shí)際切削速度Vc=33.91m/min ； 3 ）切削工時(shí)取切入長(zhǎng)度 粗車 精車 所以總工時(shí)為 工步 5： 切退刀槽和越程槽 刀具選擇，厚度分別為 2mm和 3mm的切斷刀,根據(jù)《切削手冊(cè)》得 ap≤3mm，f 可取 0.3~0.

42、4 取 0.3, 查機(jī)床使用說(shuō)明書得 =500r/min 機(jī)動(dòng)工時(shí)0.016mm 工序60：銑R16半圓柱 已知銑削深度，故查（1）表得，由于銑削后表面粗糙度為3.2 ，因此分粗銑和半精銑，故要分兩次銑削，第一次銑削5mm，第二次銑削1.6mm。 粗銑時(shí)： 查（1）表 3-3、表 3-9 得 故 查X62W臥式銑床使用說(shuō)明書，取 故實(shí)際切削速度 查 X62W銑床使用說(shuō)明書，取 機(jī)動(dòng)工時(shí) 半精銑時(shí)： 查（1）表 3-3、表 3-9 得 故 查X62W臥式銑床使用說(shuō)明書，取 故實(shí)際切削速度 查 X62W銑床使用說(shuō)明書，取 機(jī)動(dòng)工時(shí)

43、 所以總工時(shí)為 工序70: 線切割 已知切割左端面單邊加工余量為0.97mm，工序尺寸為81mm，表面粗糙度為0.8 ； 選擇加工方法為單電極平動(dòng)法，平動(dòng)量，慢走絲加工選擇材料為紫銅； 設(shè)計(jì)電極：工具電極組合斜度為 5，鑲拼在電極固定板上，在左電極固定板中心，DM5540A電火花成型CJD550 脈動(dòng)電源； 工件準(zhǔn)備寬 32mm，長(zhǎng) 81mm， 細(xì)絲加工，以慢走絲割出燕尾槽，表面粗糙度為0.8，燕尾槽內(nèi)壁角度為 555。 工序80：銑寬2的槽 1、選擇刀具 刀具選取鋸片銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2、決定銑削用量 1)決定銑削深度 2)決定每次進(jìn)給

44、量及切削速度   根據(jù)X62型銑床說(shuō)明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出，則 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 3、計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序90：鉆、攻M8螺紋、鉆Φ9孔 工步一：鉆M8的螺紋底孔Φ6.8 選用高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.1－6）    由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得 （《切削》表2.15），=760.5r/min 按機(jī)床選取n=800r/min， 基本工時(shí)： 工步二：攻絲M8螺紋 選擇M8mm高速鋼機(jī)用絲錐    等于工件螺紋的螺距

45、，即， ，按機(jī)床選取 基本工時(shí)： 工步三：鉆Φ9孔 1、加工條件 加工材料: 45鋼，35-40HRC 工藝要求：孔徑d=9mm，精度H12~H13,用乳化液冷卻 機(jī)床：選用Z525鉆床和專用夾具 2、選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭（如圖3所示），其直徑d=9mm; 鉆頭幾何形狀為（根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表2.1及表2.2）：標(biāo)準(zhǔn)鉆頭，，，后角，橫刃長(zhǎng)度，弧面長(zhǎng)度。 3．選擇切削用量 （1）選擇進(jìn)給量 按加工要求決定進(jìn)給量：根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表2.7，當(dāng)鑄鐵硬度>200H 有。 （2）計(jì)算切削速度 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表2.15，當(dāng)鑄鐵硬度=200～220

46、HBS時(shí)， 時(shí)，;  切削速度的修正系數(shù)為：，，， 故 = =400mm    根據(jù)Z525型鉆床技術(shù)資料（見(jiàn)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-12）可選擇n=375r/mm， 。 4．計(jì)算基本工時(shí) 根據(jù)公式 式中，，=15mm，入切量及超切量由《切削用量手冊(cè)》表2.29查出，計(jì)算得L=（15+6）mm=21mm   故有： =0.140min 工序100：研磨燕尾槽、端面、φ22J7內(nèi)孔 工步一：研磨燕尾槽 1、刀具選取砂輪 2、決定磨削用量 1）磨削深度 2)每次進(jìn)給量及切削速度   根據(jù)M7130c說(shuō)明書

47、，其功率為為1.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出，則 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 當(dāng)＝375r/min時(shí) 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 3、計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 . 工步二：研磨3281下端面 1、刀具選取砂輪 2、決定磨削用量 1）磨削深度  因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，一次加工完成，? 2）進(jìn)給量及切削速度   根據(jù)M7130c說(shuō)明書，其功率為為1.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出，則 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 當(dāng)＝375r/min時(shí)， 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 3、計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 . 工步三：研磨A、B

48、、C（即2581端面）端面 1、刀具選取砂輪 2、決定磨削用量 1）磨削深度 2）進(jìn)給量及切削速度   根據(jù)M7130c說(shuō)明書，其功率為為1.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出，則 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 當(dāng)＝375r/min時(shí)， 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 3、計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 . 工步四：磨削Φ22J7 內(nèi)圓 1、選用機(jī)床：內(nèi)圓磨床 M2010A，并使用專用夾具。M2110A工作臺(tái)移動(dòng)速度為1.5 ～6m/min，砂輪進(jìn)給量為0.002～0.006mm，砂輪軸轉(zhuǎn)速11000r/min~18000r/min； 2、選擇砂輪； 3、

49、切削用量的選擇： 加工余量的選擇：,砂輪轉(zhuǎn)速n=600r/min 軸向進(jìn)給量 徑向進(jìn)給量，取 修磨系數(shù) k 查《課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》得： k=1.4 ,L==19mm 故 工序110：清洗去毛刺 工序120：驗(yàn)收入庫(kù) 三、 專用夾具設(shè)計(jì) （一）、設(shè)計(jì)主旨 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。由分配，決定設(shè)計(jì)工序100：鉆Φ9孔的鉆床夾具。 本夾具主要用于鉆孔，精度要求不高，為此，只考慮如何提高生產(chǎn)效率上，精度則不予考慮，我們采用已經(jīng)加工好的燕尾槽來(lái)定位。 （二）、夾具設(shè)計(jì) 1） 定位基準(zhǔn)的選擇 擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位

50、基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量?；鶞?zhǔn)選擇不當(dāng)往往會(huì)增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒(méi)有較高的技術(shù)要求，也沒(méi)有較高的平行度和對(duì)稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高加工精度。選擇已加工的燕尾槽和端面定位，工件被限制六個(gè)自由度，達(dá)到完全定位。為了提高加工效率，縮短輔助時(shí)間，決定用簡(jiǎn)單的可調(diào)V型塊作為夾緊機(jī)構(gòu)。 2） 切削力及夾緊力計(jì)算 由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔

51、加工，鉆削力。由《切削手冊(cè)》得： 鉆削力 式（5-2） 鉆削力矩 式（5-3） 式中：，  代入公式（5-2）和（5-3）得   本道工序加工工藝孔時(shí)，夾緊力方向與鉆削力方向垂直。因此進(jìn)行夾緊立計(jì)算無(wú)太大意義。只需定位夾緊部件的銷釘強(qiáng)度、剛度適當(dāng)即能滿足加工要求。 3）定位誤差分析 本工序選用的定位基準(zhǔn)為燕尾槽及端面定位，所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是燕尾槽。因此進(jìn)行定位元件的設(shè)計(jì)主要是對(duì)燕尾槽進(jìn)行設(shè)計(jì)。 一批工件在卡具中定位時(shí)，各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致，因此使加工后，各工件加工尺寸的不一致，而形成誤差，即工件定位時(shí)造成的加工表面相對(duì)工序基準(zhǔn)

52、的誤差。 形成原因有兩個(gè)，一是由于定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而造成。二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合而造成。 4）鉆套設(shè)計(jì) 因工件為大批量生產(chǎn)，再鉆套磨損后為了能及時(shí)更換鉆套，故采用可換鉆套。根據(jù)GB1141—84的規(guī)定鉆頭上偏差為零，故鉆套孔徑為Φ9。 5） 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂@床夾具選擇了可調(diào)V型塊的夾緊方式。本工序?yàn)殂@削余量小，切削力小，所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。 本夾具的最大優(yōu)點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。

53、設(shè)計(jì)心得與體會(huì) 通過(guò)這次的設(shè)計(jì)使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實(shí)踐相結(jié)合進(jìn)行實(shí)實(shí)在在的設(shè)計(jì)，使我們不但鞏固了理論知識(shí)而且掌握了設(shè)計(jì)的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計(jì)手冊(cè)和CAXA等制圖軟件，為我們踏入社會(huì)打下了好的基礎(chǔ)。 本次設(shè)計(jì)使我們認(rèn)識(shí)到了只努力的學(xué)好書本上的知識(shí)是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實(shí)踐的結(jié)合。因此同學(xué)們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了好多，也非常珍惜學(xué)院給我們的這次設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，它將是我們踏入社會(huì)的關(guān)鍵一步。

54、 致  謝 這次夾具設(shè)計(jì)使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)和良好的基礎(chǔ)。由于經(jīng)驗(yàn)不足，我在選取數(shù)據(jù)上存在一些問(wèn)題，不過(guò)我的指導(dǎo)老師劉老師每次都很有耐心地幫我解決出現(xiàn)的問(wèn)題，在我遇到難題時(shí)給我指明了方向，最終我很順利的完成了夾具設(shè)計(jì)。 這次設(shè)計(jì)成績(jī)的取得，與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開(kāi)的，在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從圖紙的選擇到設(shè)計(jì)的最終完成，也少不了同學(xué)們的幫助，特別是在繪圖軟件的使用方面給予了我很多幫助，十分感謝提供幫助的同學(xué)。 最后，再次向指導(dǎo)老師劉繼軍老師致以誠(chéng)摯

55、的謝意和崇高的敬意。 參 考 文 獻(xiàn) 【1】 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè),艾興、肖詩(shī)綱主編,機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年 【2】機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)，李益民主編，機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年 【3】機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海工業(yè)大學(xué)主編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1983年 【4】機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)，東北重型機(jī)械學(xué)院、洛陽(yáng)工學(xué)院、一汽制造廠職工大學(xué)編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1990年 【5】金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1981年10月 【6】機(jī)械制造工藝學(xué)，郭宗連、秦寶榮主編，中國(guó)建材工業(yè)出版社出版，1997年 - ３５ -