0045-端蓋零件加工工藝及豎直φ10孔專用夾具設(shè)計(jì)

0045-端蓋零件加工工藝及豎直φ10孔專用夾具設(shè)計(jì),零件,加工,工藝,豎直,10,專用,夾具,設(shè)計(jì) 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱 零件名稱 端蓋 共 1 頁(yè) 第 1 頁(yè) 材 料 牌 號(hào) HT150 毛 坯 種 類 鑄件 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 1 每 臺(tái) 件 數(shù) 1 備 注 工 序 號(hào) 工 序 內(nèi) 容 車 間 工 段 設(shè) 備 工 藝 裝 備 工 時(shí) 準(zhǔn)終 單件 1 制造毛坯 鑄造 2 熱處理--時(shí)效處理 3 銑右端面，控制表面粗糙度Ra12.5um 金工 XA5032 Φ125mm面銑刀 4 銑左端面，控制尺寸37，表面粗糙度Ra12.5um 金工 XA5032 Φ125mm面銑刀 5 粗鏜Φ16H7孔至Φ15.5mm 金工 立式鏜床 Φ15mm鏜刀 6 粗鏜Φ32H9孔至Φ31mm 金工 立式鏜床 Φ25mm立銑刀 7 車Φ90外圓及其右端面、車Φ55g6外圓 金工 CA6140 90°外圓車刀 8 車Φ52外圓 金工 CA6140 90°外圓車刀 9 鉆6-Φ7孔 金工 Z525 Φ7mm麻花鉆 10 锪6-Φ11沉孔 金工 Z525 Φ11mm锪鉆 11 鉆Φ10孔 金工 Z525 Φ10mm麻花鉆 12 精鏜Φ16H7孔 金工 立式鏜床 Φ16mm鏜刀 13 精鏜Φ32H9孔 金工 立式鏜床 Φ32mm鏜刀 14 鉆3-M5螺紋孔底孔 金工 Z525 Φ4mm麻花鉆 15 攻3-M5螺紋孔 金工 Z525 M5絲錐 16 鉆外圓上的底孔Φ10 金工 Z525 Φ10mm麻花鉆 17 鉆錐螺紋底孔 金工 Z525 錐度銑刀 18 攻錐螺紋孔 金工 Z525 錐螺紋刀 19 豎直φ10孔 金工 Z525 麻花鉆，紋刀 20 檢驗(yàn) 檢驗(yàn) 21 去毛刺 金工 22 入庫(kù) 倉(cāng)庫(kù) 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 機(jī)械加工工藝卡片 工件名稱 工序號(hào) 零件名稱 端蓋 零件號(hào) 零件重量 同時(shí)加工件數(shù) 材料 毛坯 牌號(hào) 硬度 型號(hào) 重量 HT150 鑄件 設(shè)備 夾具 輔助工具 名稱 型號(hào) 專用夾具 鉆床 工步 工步內(nèi)容 刀具 量具 走刀次數(shù) 背吃刀量mm 進(jìn)給量mm/r 主軸轉(zhuǎn)速r/min 切削速度m/min 基本工 時(shí)min 1 鉆9.8mm孔 麻花鉆 卡尺、塞規(guī) 1 0.2mm 0.6mm/r 960r/min 59.72m/min 3.76s 2 鉸至10mm 鉸刀 卡尺、塞規(guī) 1 0.06mm 1.0mm/r 680r/min 42.73m/min 3.82s 3 1 設(shè)計(jì)者 周鵬 指導(dǎo)老師 劉宏梅 共 1 頁(yè) 第 1 頁(yè) 機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 課 程 設(shè) 計(jì) 題 目：（端蓋零件的機(jī)械加工工藝及豎直φ10孔專用夾具設(shè)計(jì)） 一、設(shè)計(jì)題目　　 端蓋零件的機(jī)械加工工藝及豎直φ10孔專用夾具設(shè)計(jì) 二、原始資料 (1) 被加工零件的零件圖 1張 (2) 生產(chǎn)類型:（中批或大批大量生產(chǎn)） 三、上交材料 1．繪制零件圖 1張 2．毛坯圖 1張 3．編制機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片 1套 4．編制機(jī)械加工工藝卡片（僅編制所設(shè)計(jì)夾具對(duì)應(yīng)的那道工序的機(jī)械加工工藝卡片） 1套 5．繪制夾具裝配圖（A0或A1） 1張 6．繪制夾具中1個(gè)零件圖（A1或A2。裝配圖出來(lái)后，由指導(dǎo)教師為學(xué)生指定需繪制的零件圖，一般為夾具體）。 1張 7．編寫課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書（約5000-8000字）。 1份 四、進(jìn)度安排 本課程設(shè)計(jì)要求在3周內(nèi)完成。 1．第l～2天查資料，熟悉題目階段。 2．第3～7天，完成零件的工藝性分析,確定毛坯的類型、制造方法和機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)并編制出零件的機(jī)械加工工藝卡片。 3．第8～10天，完成夾具總體方案設(shè)計(jì)（畫出草圖，與指導(dǎo)教師溝通，在其同意的前提下，進(jìn)行課程設(shè)計(jì)的下一步）。 4．第11～13天，完成夾具總裝圖的繪制。 5．第14～15天，零件圖的繪制。 6．第16～18天，整理并完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書的編寫。 7．第19天，完成圖紙和說(shuō)明書的輸出打印。 8．第20～21天，答辯 五、指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ) 該同學(xué)在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中表現(xiàn) 認(rèn)真，工藝路線 夾具設(shè)計(jì)方案 ，說(shuō)明書及圖紙質(zhì)量 ，綜合 評(píng)定其成績(jī)?yōu)? 。 成 績(jī)： 指導(dǎo)教師　　　　　　　 日　　期　　　　　　　 摘　要 機(jī)械產(chǎn)品制造中，機(jī)械加工工藝規(guī)程和機(jī)床夾具起著十分重要的作用，零件的加工質(zhì)量與零件的加工工藝、正確的定位及機(jī)床夾具有著直接的關(guān)系。合理的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì)對(duì)于保證零件的加工精度，縮短輔助時(shí)間，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，及減輕加工工人的勞動(dòng)強(qiáng)度和降低對(duì)工人的技術(shù)要求有著十分重要的意義。 本文主要講述了加工端蓋工藝過(guò)程的設(shè)計(jì)及鉆Φ10孔工序機(jī)床專用夾具的設(shè)計(jì)，首先對(duì)該零件的作用及結(jié)構(gòu)工藝進(jìn)行了全面的分析，在此基礎(chǔ)上制定加工工藝路線，確定最佳設(shè)計(jì)方案，其次對(duì)加工過(guò)程中的切削用量及基本工時(shí)做了詳盡的計(jì)算，最后對(duì)機(jī)床專用夾具進(jìn)行設(shè)計(jì)，并校核，確保夾緊可靠，可安全工作。 Abstract Abstract Mechanical product manufacturing, machining process planning and fixture plays a very important role, position and machining process, the machining quality of the parts and the right clip has a direct relationship. The reasonable technological process design and fixture design to ensure the machining precision, shortens the auxiliary time, improve labor productivity, reduce the production cost, and reduce the labor intensity of workers and reduce the processing has a very important significance and the technical requirements of workers. This paper mainly describes the design and processing of end cover process and phi 10 hole drilling process of machine tool fixture, firstly, a comprehensive analysis to the part's function and structure process, make the process route on the basis of this, the best design is determined, then made a detailed calculation of cutting machining process and the basic working hours, the machine tool fixture design, and verification, to ensure reliable clamping, the work safety. 目 錄 1.緒論 1 2.生產(chǎn)綱領(lǐng)及生產(chǎn)類型的確定 2 2.1零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) 2 2.2生產(chǎn)類型 2 3.端蓋零件的工藝分析 3 3.1端蓋零件的作用 3 3.2 端蓋零件的技術(shù)要求分析 4 3.3 端蓋零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 4 4.端蓋零件的工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 4 4.1 毛坯的設(shè)計(jì) 4 4.2 定位基準(zhǔn)的選擇 5 4.3 裝夾方式的選擇 5 4.4 主要表面加工方法的選擇 6 4.5 加工順序的安排 6 4.6 工藝路線的擬定 7 5.設(shè)備及其工藝裝備的選擇 9 5.1 機(jī)床的選擇 9 5.2 夾具的選擇 9 5.3 刀具的選擇 9 6.機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 10 7.切削用量及基本工時(shí)的確定 10 7.1 工序3：銑右端面 10 7.2 工序4：銑左端面 11 7.3 工序5：粗鏜Φ16孔 11 7.4 其它工序的切削用量和基本工時(shí) 12 7.5 定位誤差分析 19 7.6 夾具的維護(hù)與安裝 19 7.7 夾具裝配圖的繪制 20 8.車Φ90外圓夾具設(shè)計(jì) 17 8.1 問(wèn)題的提出 17 8.2 定位基準(zhǔn)的選擇 18 8.3 夾緊方案的選擇 18 8.4 切削力及夾緊力的計(jì)算 18 設(shè)計(jì)總結(jié) 21 致 謝 22 參考文獻(xiàn) 23 1.緒論 機(jī)械加工是汽車制造業(yè)的基礎(chǔ)行業(yè)，技術(shù)人員要具備良好的視圖能力和工藝分析能力，一個(gè)好個(gè)工程技術(shù)人員還要具備設(shè)計(jì)能力，能對(duì)一個(gè)零件的整個(gè)工藝過(guò)程進(jìn)行策劃，具體的每個(gè)工藝過(guò)程知道關(guān)鍵控制點(diǎn)。工藝工裝設(shè)計(jì)能滿足產(chǎn)品的技術(shù)要求。 設(shè)計(jì)是我們學(xué)習(xí)了大學(xué)的基礎(chǔ)課程課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們對(duì)所學(xué)課程的一次深入的綜合性的復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它在我們的大學(xué)生活中占有重要的地位。本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容是端蓋零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及專用夾具設(shè)計(jì)。 就我個(gè)人而言，通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我希望能夠提高自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，能夠更深入理解課本知識(shí)，并能夠很好的應(yīng)用到實(shí)際工作之中，為以后更好地勝任我的工作崗位打好基礎(chǔ)。希望通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)能離一個(gè)真正的工程技術(shù)人員能更近一步。 而本次對(duì)于端蓋零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是： （1）完成端蓋零件的CAD二維圖； （2）分析零件的結(jié)構(gòu)工藝性及技術(shù)要求。 （3）對(duì)零件進(jìn)行工藝分析，確定毛坯，定位基準(zhǔn)，裝夾方式，工藝路線等。 （4）計(jì)算零件各工序尺寸、切削用量、基本工時(shí)等內(nèi)容。 （5）填寫工藝過(guò)程卡，機(jī)械加工工序卡，繪制工序簡(jiǎn)圖。 （6）設(shè)計(jì)端蓋零件鉆豎直φ10孔夾具圖紙。 2.生產(chǎn)綱領(lǐng)及生產(chǎn)類型的確定 2.1零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) 已知條件，年生產(chǎn)量為7000件，備品率為3%，廢品率為2%。 綱領(lǐng)是指計(jì)劃期內(nèi)產(chǎn)品的產(chǎn)量。計(jì)劃期常為一年，所以年生產(chǎn)綱領(lǐng)也就是年生產(chǎn)量。零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)要計(jì)入備品和允許廢品數(shù)量，可按下公式計(jì)算。 N＝Qn（1+a％＋ b％） 式中：N——零件的年產(chǎn)量。 Q——產(chǎn)品的年產(chǎn)量。 n——每臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量。 a%——備品的百分率。 b%——廢品的百分率。 由已知條件得知，a%=3%，b%=2%，Q=7000，n=1，代入公式 得知： 件。 2.2生產(chǎn)類型 據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小及產(chǎn)品品種的多少，機(jī)械制造企業(yè)的生產(chǎn)可分為三種類型：?jiǎn)渭a(chǎn)、成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)。 根據(jù)該零件生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定該零件的生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)。 3.端蓋零件的工藝分析 3.1端蓋零件的作用 如圖1.1所示為端蓋零件的圖，零件的材料為HT150，試分析該零件機(jī)械加工工藝過(guò)程及設(shè)計(jì)鉆φ10孔的專用夾具。 端蓋主要用于零件的外部，起密封，阻擋灰塵的作用。故其在機(jī)器中只是起輔助作用，對(duì)機(jī)器的穩(wěn)定運(yùn)行影響不是很大，其在具體加工的時(shí)候，精度要求也不是很高，加工起來(lái)也十分容易。 3.2 端蓋零件的技術(shù)要求分析 分析零件圖可知，其主要技術(shù)要求如下： 加工表面 尺寸及偏差 （mm） 公差精度等級(jí) 表面粗糙度 （um） 形位公差 （mm） 端蓋左右端面 37 IT12 6.4 Φ90外圓右端面 5 IT12 6.4 Φ90外圓左端面 20 IT12 6.4 Φ90外圓 90 IT12 6.4 Φ55g6外圓 55g6 IT6 1.6 Φ52外圓 52 IT12 6.4 Φ32H9內(nèi)孔 32H8 IT9 1.6 Φ16H7內(nèi)孔 16H7 IT7 1.6 3.3 端蓋零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 從圖中分析得知，該端蓋結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，形狀普通，屬一般的盤蓋類零件。主要加工表面有φ16H7孔、φ32H8孔，其尺寸精度分別為IT7、IT8級(jí)，表面粗糙度為Ra1.6um；，其次就是φ55g6外圓和左端面，其精度要求為IT6級(jí)，且表面粗糙度為Ra1.6um；。該零件除主要加工表面外，其余的表面加工精度均較低，不需要高精度機(jī)床加工，通過(guò)車削、銑削、鉆床的粗加工就可以達(dá)到加工要求。由此可見，該零件的加工工藝性較好。 4.端蓋零件的工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 4.1 毛坯的設(shè)計(jì) 根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)形狀，確定其毛坯為鑄件，材料為HT150，其生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。毛坯的鑄造方法選用砂型機(jī)器造型。 鑄造時(shí)，需加工端面預(yù)留3mm的加工余量，Φ10mm以下的孔均鑄造為實(shí)心孔，Φ16、Φ32孔的精度較高在鑄造時(shí)單邊預(yù)留2mm加工余量，其余外圓單邊預(yù)留1.5mm加工余量。 最終設(shè)計(jì)出的毛坯圖如圖4.1所示。 4.2 定位基準(zhǔn)的選擇 首先以毛坯外圓為粗基準(zhǔn)左右大端面、中間Φ16H7孔。精基準(zhǔn)為Φ16H7孔表面及左右端面。 4.3 裝夾方式的選擇 在機(jī)床上加工零件，為保證加工精度，必須先使工件在機(jī)床上占據(jù)一個(gè)正確位置，即定位；然后將其壓緊壓牢，使其在加工中保持這一正確位置不變，即夾緊。從定位到夾緊的全過(guò)程稱為工件的裝夾。 該零件的結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜，需要設(shè)計(jì)專用夾具進(jìn)行裝夾才能完成零件的加工。 4.4 主要表面加工方法的選擇 零件機(jī)械加工的工藝路線是指零件生產(chǎn)過(guò)程中，由毛坯到成品所經(jīng)過(guò)的工序先后順序。在擬定工藝路線時(shí)，除了首先考慮定位基準(zhǔn)的選擇外，還應(yīng)當(dāng)考慮各表面加工方法的選擇，工序集中與分散的程度，加工階段的劃分和工序先后順序的安排等問(wèn)題。目前還沒(méi)有一套通用而完整的工藝路線擬定方法，只總結(jié)出一些綜合性原則，在具體運(yùn)用這些原則時(shí)，要根據(jù)具體條件綜合分析。 表面加工方法的選擇，就是為零件上每一個(gè)有質(zhì)量要求的表面選擇一套合理的加工方法。在選擇時(shí)，一般先根據(jù)表面的精度和粗糙度要求選定最終加工方法，然后再確定精加工前準(zhǔn)備工序的加工方法，即確定加工方案。 根據(jù)零件的技術(shù)要求，該零件的主要表面有Φ32H8孔、Φ16H7孔、Φ55g6外圓及端面，其加工方法如下： （1）Φ32H8孔 其表面粗糙度要求為1.6，在加工時(shí)需要進(jìn)行粗鏜→精鏜加工。 （2）Φ16H7孔 其表面粗糙度為1.6，需要進(jìn)行粗鏜→精鏜加工。 （3）Φ55g6外圓及左端面 其表面粗糙度為1.6，需要進(jìn)行粗車→精車加工。 4.5 加工順序的安排 切削加工工序的安排原則 1）基準(zhǔn)先行 選為精基準(zhǔn)的表面，應(yīng)先進(jìn)行價(jià)格，以便為后續(xù)工序提供可靠的精基準(zhǔn)。如軸類零件的中心孔、箱體的地面或剖分面、齒輪的內(nèi)孔和一端面等，都應(yīng)安排在初始工序加工完成。 2）先粗后精 各表面均應(yīng)按照粗加工→半精加工→精加工的順序依次進(jìn)行，以便逐步提高加工精度和降低表面粗糙度。 3）先主后次 先加工主要表面（如定位基面、裝配面、工作面），后加工次要表面（如自由表面、鍵槽、螺紋孔等），次要表面常穿插進(jìn)行加工，一般安排在主要表面達(dá)到一定精度之后、最終精加工之前。 根據(jù)以上原則，確定該零件的加工順序如工藝路線中所示。 4.6 工藝路線 根據(jù)各表面的加工要求及加工的位置、精度，根據(jù)先面后孔，先主要表面后次要表面和先粗加工后精加工的原則，工藝路線如下： 工序1：制造毛坯。 工序2：熱處理--時(shí)效處理。 工序3：銑右端面，控制表面粗糙度Ra6.4um。 工序4：銑左端面，控制尺寸37，表面粗糙度Ra6.4um 工序5：粗鏜Φ16H7孔至Φ15.5mm。 工序6：粗鏜Φ32H8孔至Φ31.5mm 工序7：車Φ90外圓及其右端面、車Φ55g6外圓。 工序8：車Φ52外圓。 工序9：鉆6-Φ7孔。 工序10：锪6-Φ11沉孔。 工序11：鉆Φ10孔。 工序12：精鏜Φ16H7孔至Φ15.5mm。 工序13：精鏜Φ32H8孔。 工序14：鉆3-M5螺紋孔底孔。 工序15：攻3-M5螺紋孔。 工序16：鉆外圓上的底孔Φ10。 工序17：鉆錐螺紋底孔。 工序18：攻錐螺紋孔。 工序19：檢驗(yàn)。 工序20：去毛刺。 工序21：入庫(kù)。 5.設(shè)備及其工藝裝備的選擇 5.1 機(jī)床的選擇 工序3、工序4選用XA5032立銑床進(jìn)行加工。 工序5、工序6、工序12和工序13選用立式鏜床進(jìn)行加工。 工序7和工序8選用CA6140車床進(jìn)行加工。 工序9、工序10、工序11、工序14、工序15、工序16、工序17選用立式鉆床進(jìn)行加工。 工序18選用攻絲機(jī)進(jìn)行加工。 5.2 夾具的選擇 該零件的結(jié)構(gòu)形狀不規(guī)則，其雖有工序均需要設(shè)計(jì)專用夾具進(jìn)行裝夾。 5.3 刀具的選擇 從零件圖中可以看出，該零件的加工部位主要有平面、外圓、孔、螺紋等等。根據(jù)其加工特性確定該零件的刀具如表4-1所示。 表4-1 刀具選用表 刀具名稱 刀具規(guī)格 刀具材料 加工表面 面銑刀 Φ125mm 硬質(zhì)合金 銑左右端面 粗鏜刀 Φ15mm 硬質(zhì)合金 粗鏜Φ16孔 精鏜刀 Φ16mm 硬質(zhì)合金 精鏜Φ16孔 粗鏜刀 Φ31mm 硬質(zhì)合金 粗鏜Φ32孔 精鏜刀 Φ32mm 硬質(zhì)合金 精鏜Φ32孔 外圓車刀 90° 硬質(zhì)合金 車外圓 麻花鉆 Φ7mm 高速鋼 鉆6-Φ7孔 锪鉆 Φ11mm 高速鋼 锪6-Φ11沉孔 麻花鉆 Φ10mm 高速鋼 鉆Φ10孔 麻花鉆 Φ4mm 高速鋼 鉆M5螺紋孔底孔 絲錐 M5 硬質(zhì)合金 攻M5螺紋孔 6.機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 零件材料為HT150 生產(chǎn)類型為批量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。 1、不加工表面毛坯尺寸 不加工表面毛坯按照零件圖給定尺寸為自由度公差，由鑄造可直接獲得。 2、端面和外圓 由于端面要與其他接觸面接觸，查相關(guān)資料知余量留3mm比較合適。 3、孔 毛坯為空心，鑄造出孔?？椎木纫蠼橛贗T7—IT8之間，參照參數(shù)文獻(xiàn)，確定工藝尺寸余量為3mm 7.切削用量及基本工時(shí)的確定 7.1 工序3：銑右端面 [已知條件] 加工材料：HT150；工序尺寸：寬度90mm；加工要求：選用刀具為=125mm硬質(zhì)合金面銑刀，齒數(shù)為=8，加工深度3mm；機(jī)床：XA5032型立式銑床。 （1）切削用量的選用 1）銑削深度：由已知條件可知，其加工深度為3mm，故=3mm。 2）每齒進(jìn)給量：采用不對(duì)稱端銑的方式來(lái)提高進(jìn)給量。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.5，當(dāng)使用硬質(zhì)合金刀，銑床功率為7.5KW（表3.30，XA5032型立銑床說(shuō)明書）時(shí)， =0.09～0.18mm/z 但因采用不對(duì)稱端銑方式加工，故取=0.13mm/z。 3）切削速度和每分進(jìn)給量：查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.15得，當(dāng)=125mm，=8，=0.13mm/z時(shí)，=441r/min，=212m/min，=173mm/min，根據(jù)XA5032立銑說(shuō)明書（表3.30），取=375r/min，=300mm/min，故實(shí)際切削速度由公式 …………………………………………………………………（6-1） 得：m/min。 實(shí)際每齒進(jìn)給量mm/z。 綜上所述，該工序的切削用量為：=3mm，=0.1mm/z，=375r/min，=300mm/min，=141.3m/min。 （2）基本工時(shí)的計(jì)算 計(jì)算公式為： …………………………………………………………………（6-2） 式中，l=90mm，查表3.26，不對(duì)稱安裝銑刀，入切量及超切量=47mm，故L=90+47=137mm，代入公式6-2計(jì)算其基本工時(shí)得 。 7.2 工序4：銑左端面 同上。 7.3 工序5：粗鏜Φ16孔 該工序粗鏜Φ16孔，選用的刀具為Ф15mm粗鏜刀，機(jī)床選用立式鏜床。 （1）切削用量的選用 1）背吃刀量：由毛坯圖可知，即=1.75mm。 2）進(jìn)給量：查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.7，=0.35～0.43mm/r，取=0.36mm/r。 3）切削速度和每分進(jìn)給量：查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.14可知，=570Mpa的鋼加工性屬于7分類，查表2.13可知，當(dāng)直徑為15.5，進(jìn)給量為0.36mm/r時(shí)，=11m/min。故主軸轉(zhuǎn)速由公式計(jì)算得 r/min，查機(jī)床說(shuō)明書，選取n=300r/min，故實(shí)際切削速度由公式6-1計(jì)算得m/min，每分進(jìn)給量 mm/min。 綜上所述，該工序的切削用量為：=1.75mm，=0.36mm/r，n=300r/min，=14.6m/min，=108mm/min。 （2）基本工時(shí)的計(jì)算 公式6-2中，l=20mm，由表2.29可知=8mm，帶入公式6-2計(jì)算其基本工時(shí)。 7.4 其它工序的切削用量和基本工時(shí) 根據(jù)以上查表的方式，計(jì)算其它工序的切削用量和基本工時(shí)如下所列，計(jì)算方法已經(jīng)省略。 （1）工序6：粗鏜Φ32H9孔至Φ31 粗鏜的切削用量為：=1.5mm，=0.36mm/z，=275r/min，=120mm/min，=26.8m/min。 基本工時(shí)：粗鏜T=0.23min。 （2）工序7：車Φ90外圓及其右端面、車Φ55g6外圓 1) 切削深度 單邊余量為Z=2mm 2) 進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》取f=0.8mm/r 3) 計(jì)算切削速度　 其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見《切削手冊(cè)》表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。 所以 1.440.81.040.810.97=89m/min 4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　 ns== 314r/min 與314r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為375r/min?，F(xiàn)選取=375r/min。 所以實(shí)際切削速度== 5) 切削工時(shí)，　　　　　　　　　 t=i ;其中l(wèi)=90mm; =4mm; =0mm; t=i=x2=0.31(min) （3）工序8：車Φ52外圓 1) 切削深度 單邊余量為Z=2mm 2) 進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》取f=0.8mm/r 3) 計(jì)算切削速度　 其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見《切削手冊(cè)》表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。 所以 1.440.81.040.810.97=89m/min 4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　 ns== 545r/min 與545r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為600r/min?，F(xiàn)選取=600r/min。 所以實(shí)際切削速度== 5) 切削工時(shí)，　　　　　　　　　 t=i ;其中l(wèi)=52mm; =4mm; =0mm; t=i=x2=0.117(min) （4）工序9：鉆6-Φ6孔 機(jī)床：Z525立式鉆床 刀具：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表10-61選取高速鋼麻花鉆Φ6 1)進(jìn)給量 取f=0.13mm/r 2)切削速度　　V=24~34m/min. 取V=30m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　　 ns== 1592r/min 與1592r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為1600r/min。現(xiàn)選取=1600r/min。 所以實(shí)際切削速度== 5) 切削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表6.2-1。 　 t=i ;其中l(wèi)=60mm; =4mm; =3mm; t= ==0.355min （5）工序10：锪6-Φ12沉孔 根據(jù)有關(guān)資料介紹，利用鉆頭進(jìn)行擴(kuò)鉆時(shí)，其進(jìn)給量與切削速度與鉆同樣尺寸的實(shí)心孔時(shí)的進(jìn)給量與切削速度之關(guān)系為 　　　 式中的、——加工實(shí)心孔進(jìn)的切削用量. 現(xiàn)已知 =0.36mm/r (《切削手冊(cè)》)表2.7 =42.25m/min (《切削手冊(cè)》)表2.13 　　　　　　　　 1) 給量 取f=1.5×0.36=0.51mm/r 按機(jī)床選取0.5mm/r 2) 削速度　　v=0.4×42.25=16.9m/min. 3) 定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　　 ns== 448r/min 與448r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為500r/min?，F(xiàn)選取=500r/min。 所以實(shí)際切削速度 == 5) 削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=4mm; =6mm; =0mm; t= ==0.072(min) （6）工序11：鉆Φ10孔 機(jī)床：Z525立式鉆床 刀具：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表10-61選取高速鋼麻花鉆Φ10 1)進(jìn)給量 取f=0.13mm/r 2)切削速度　　V=24~34m/min. 取V=30m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　　 ns== 955r/min 與955r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為1000r/min?，F(xiàn)選取=1000r/min。 所以實(shí)際切削速度== 5) 切削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表6.2-1。 　 t=i ;其中l(wèi)=31mm; =4mm; =3mm; t= ==0.5846min （7）工序12：精鏜Φ16H7孔 精鏜的切削用量為：=0.25mm，=0.18mm/z，=375r/min，=125mm/min，=8.96m/min。 基本工時(shí)：粗鏜T=0.24min。 （8）工序13：精鏜Φ32H9孔 精鏜的切削用量為：=0.5mm，=0.2mm/z，=300r/min，=130mm/min，=30.1m/min。 基本工時(shí)：粗鏜T=0.23min。 （9）工序14：鉆3-M5螺紋孔底孔 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） 按機(jī)床選取 基本工時(shí)： min ⑵攻螺紋M5mm： 選擇M5mm高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即 按機(jī)床選取 基本工時(shí)： 8.鉆φ10孔夾具設(shè)計(jì) 8.1 （1）怎樣限制零件的自由度：一個(gè)面限制3個(gè)自由度，長(zhǎng)圓柱銷限制2個(gè)自由度，定位銷限制1個(gè)自由度。 （2）怎樣加緊：設(shè)計(jì)夾具由螺旋夾緊工件。 （3）設(shè)計(jì)的夾具怎么排屑：此次加工利用麻花鉆和鉸刀，排屑通過(guò)鉆模版與工件之間的間隙。 8.2設(shè)計(jì)思想 設(shè)計(jì)必須保證零件的加工精度，保證夾具的操作方便，夾緊可靠。有合理的空間。 本夾具主要用來(lái)對(duì)φ10孔進(jìn)行加工，這個(gè)孔尺寸精度為IT12，表面粗糙度6.3，鉆，粗鉸，精鉸以滿足精度。 8.3夾具設(shè)計(jì) 8.3.1定位分析 （1）定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與工序基準(zhǔn)重合，在同一工件的各工序中，應(yīng)盡量采用同一定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工。故φ10孔時(shí)，采用端蓋右端面和φ16 孔內(nèi)圓柱面作為定位基準(zhǔn)。 （2）定位誤差的分析 定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件位一個(gè)面與兩個(gè)孔定位，因?yàn)樵摱ㄎ辉亩ㄎ换鶞?zhǔn)為孔的軸線，所以基準(zhǔn)重合△b=0，由于存在間隙，定位基準(zhǔn)會(huì)發(fā)生相對(duì)位置的變化即存在基準(zhǔn)位移誤差。 △ j=（TD+Td+△S）/2 TD=0.050mm Td=0.011mm △S=0.010mm j=0.0355 8.3.2切削力及夾緊力的計(jì)算 刀具：φ9.8的麻花鉆，φ10鉸刀 ① 鉆孔切削力：p=70.6*D0.9*S*HB0.6=762 鉆孔的扭矩：M=0.014*D2*S0.94*HB0.6=8200 ② 鉸孔的切削力：P=9.1*t1.2*S0.4*HB0.6=236 鉸孔的扭矩：P=0.031*t1.2*S0.4HB0.6*D=1252 ③ 鉆孔加緊力：W=2Q*L/dz*tg(a+φ)+2/3*f*d1=766 故此夾具可以安全工作。 8.3.3夾具操作說(shuō)明 此次設(shè)計(jì)的夾具加緊原理為：通過(guò)φ16孔和側(cè)面為定位基準(zhǔn)，在短心軸，平面和菱形銷實(shí)現(xiàn)完全定位，以鉆模版引導(dǎo)刀具進(jìn)行加工。采用手動(dòng)螺旋快速加緊機(jī)構(gòu)加緊工件。 8.3.4確定導(dǎo)向裝置 本工序要求對(duì)被加工的孔依次進(jìn)行鉆，鉸的加工，最終達(dá)到加工要求，選固定鉆套為刀具的導(dǎo)向元件，確定鉆套高度H=12mm，排屑空間h=0.5mm 9體會(huì) 本人在畢業(yè)課題的設(shè)計(jì)中，學(xué)習(xí)了不少的新知識(shí)，體會(huì)到了學(xué)習(xí)的重要性，同時(shí)，感謝學(xué)校具遠(yuǎn)瞻的規(guī)劃與教育，給予我們良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，并提供給我們對(duì)學(xué)業(yè)及個(gè)人生涯發(fā)展的多元信息，幫助我們成長(zhǎng)。 感謝院系領(lǐng)導(dǎo)對(duì)我的關(guān)懷和重視，使我得以發(fā)揮自己的特長(zhǎng)，找到人生的價(jià)值。 感謝三年來(lái)陪伴我們學(xué)習(xí)與生活的恩師，感謝您們對(duì)我精心的教育，感謝您們沒(méi)使我的學(xué)習(xí)變成勞作而成為一種快樂(lè)；.感謝您們讓我明白自身的價(jià)值；.感謝您們幫助我發(fā)現(xiàn)了自己的專長(zhǎng)，而且讓我把事情做得更好。感謝您們?nèi)萑涛业娜涡耘c錯(cuò)誤，不僅教會(huì)了我知識(shí)，更教會(huì)了我如何做事，如何做人。 特別感謝恩師的諄諄教導(dǎo)，他的悉心指導(dǎo)與斧正，對(duì)于論文. 架構(gòu)之啟迪，及其內(nèi)容的細(xì)心斟酌與指導(dǎo)，倍極辛勞。 最后感謝三年來(lái)陪伴我一起的同學(xué)們，伙伴們，所有的歡笑和淚水、成功和失敗、驕傲和苦惱，我們?cè)黄鸱窒?；那是我們青春中最燦爛的一頁(yè)，最輝煌的回憶，而回憶中的每個(gè)人，都是栩栩如生，這些都將是我一生的財(cái)富。三年時(shí)間雖然短暫，但它必將在我的記憶里永恒。 參考文獻(xiàn) 【1】作者：繼德、陳寧平，書名:《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)（第二版）》，出版者：機(jī)械工業(yè)出版社，出版年：2000.05 【2】作者：張耀霍，書名:《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》，出版者：機(jī)械工業(yè)出版社，出版年：2000.04 【4】作者：陳國(guó)香，書名:《機(jī)械制造與模具制造工藝學(xué)》，出版者：清華大學(xué)出版社，出版年：2006.05 【5】作者：李彩霞，書名:《機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)技術(shù)》，出版者：上海交通大學(xué)出版社，出版年：2006.01 【6】作者：秦寶榮，書名:《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》，出版者：中國(guó)建材工業(yè)出版社，出版年：1998.02 【8】作者：方子良，書名:《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》，出版者：上海交通大學(xué)出版社，出版年：2005.01 【9】作者：李弘英，書名:《鑄造工藝設(shè)計(jì)》，出版者：機(jī)械工業(yè)出版社，出版年：2005.02 【10】作者：武良臣、郭培紅，書名:《敏捷夾具設(shè)計(jì)理論及應(yīng)用》，出版者：煤炭工業(yè)出版社，出版年：2003.09 【11】作者：鄒青，書名:《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》，出版者：機(jī) 械工業(yè)出版社，出版年：2004.08 【12】作者：秦國(guó)華、張衛(wèi)紅，書名:《機(jī)床夾具的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法》，出版者：航空工業(yè)出版社，出版年：2006.11 【13】作者：崇凱，書名:《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》，出版者：化學(xué)工業(yè)出版社，出版年：2007.02 【14】作者：黃健求，書名:《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》，出版者：機(jī)械工業(yè)出版社，出版年：2005.11 【15】作者：王伯平，書名:《互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)》，出版者：機(jī)械工業(yè)出版社，出版年：2007.5 【16】作者：孫麗媛，書名:《機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》，出版者：冶金工業(yè)出版社，出版年：2002.12