2640 方刀架的機(jī)械加工工藝規(guī)程及“鉆8-m12螺紋底孔”工序的鉆床夾具設(shè)計(jì)

2640 方刀架的機(jī)械加工工藝規(guī)程及“鉆8-m12螺紋底孔”工序的鉆床夾具設(shè)計(jì),刀架,機(jī)械,加工,工藝,規(guī)程,m12,螺紋,羅紋,底孔,工序,鉆床,夾具,設(shè)計(jì) 哈爾濱理工大學(xué)1目錄一 機(jī)械制造工藝及夾具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 ........................................................1（一）設(shè)計(jì)題目 ..............................................................................................1（二）設(shè)計(jì)要求 ..............................................................................................1（三）設(shè)計(jì)時(shí)間 ..............................................................................................1（四）設(shè)計(jì)內(nèi)容 ..............................................................................................1二 序 言 ......................................................................................................2三 零 件 的 分 析 ........................................................................................4（一）零件的作用 ..........................................................................................4（二）零件的工藝分析 ..................................................................................4四 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì) ..................................................................................5（一）確定毛坯的制造形式 ..........................................................................5（二）基面的選擇 ..........................................................................................5（三）制定工藝路線 ......................................................................................6（四）機(jī)械加工余量、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) ................................................................10五 夾 具 設(shè) 計(jì) ............................................................................................13（一）問(wèn)題的提出 ........................................................................................13（二） 卡具設(shè)計(jì) ..........................................................................................13（三） 定位誤差分析 ..................................................................................13（四）夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 ............................................................14六 總 結(jié) ....................................................................................................15七 參 考 文 獻(xiàn) ............................................................................................16哈爾濱理工大學(xué)2一 機(jī)械制造工藝及夾具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書（一）設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)“方刀架 ”的機(jī)械加工工藝規(guī)程及此零件 “鉆 8-M12 螺紋底孔”工序的鉆床夾具。（二）設(shè)計(jì)要求中批量生產(chǎn)，手動(dòng)夾緊，通用工藝裝備。（三）設(shè)計(jì)時(shí)間2007 年 7 月 2 日——2007 年 7 月 20 日（四）設(shè)計(jì)內(nèi)容1．繪制零件圖一張。2．編制零件的加工工藝過(guò)程，并填寫加工工藝過(guò)程卡及工序卡各一張。 3．設(shè)計(jì)指定工序的夾具，繪制夾具裝配總圖。 （要求計(jì)算機(jī)繪圖）4．繪制夾具的非標(biāo)準(zhǔn)零件圖。 （要求計(jì)算機(jī)繪圖） 5．編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份。 （按畢業(yè)論文的格式，打印文稿。 ）班 級(jí)： 學(xué) 生： 指導(dǎo)教師： 系 主 任： 哈爾濱理工大學(xué)3二 序 言機(jī)械工業(yè)是一種基本工業(yè)形式，對(duì)于我們國(guó)家來(lái)說(shuō)，它關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的方方面面。近年來(lái)機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域向著高精度、高質(zhì)量、高效率、低成本方向發(fā)展，數(shù)字化，自動(dòng)化水平日益提高。同時(shí)由于機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，其他各工業(yè)部門也向著高深度邁進(jìn)，機(jī)械工業(yè)的發(fā)展日趨重要。機(jī)械制造過(guò)程及檢測(cè)，檢驗(yàn)中，都要使用大量的夾具。為了達(dá)到提勞動(dòng)效率，提高加工精度，減少?gòu)U品，擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍，改善操作的勞動(dòng)條件，如何設(shè)計(jì)好夾具則成了機(jī)械制造的一項(xiàng)重要任務(wù)。機(jī)床夾具是夾具中的一種，將其固定到機(jī)床上，可以使被加工件對(duì)刀具與機(jī)床保持正確的相對(duì)位置，并克服切削力的影響。使加工順利進(jìn)行。機(jī)床夾具分為通用夾具和專用夾具兩種。夾具設(shè)計(jì)中的特點(diǎn)：1． 夾具的設(shè)計(jì)周期較短，一般不用進(jìn)行強(qiáng)度和剛度的計(jì)算。2． 專用夾具的設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品零件有很強(qiáng)的針對(duì)性。3． “確保產(chǎn)品加工質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率” 是夾具設(shè)計(jì)工作的主要任務(wù)，加工質(zhì)量包括被加工表面的本身精度和位置精度，后者主要用夾具來(lái)保證。4． 夾緊裝置的設(shè)計(jì)對(duì)整個(gè)夾具的結(jié)局有具定性的影響。設(shè)計(jì)一個(gè)好的夾具可以減少?gòu)U品率。因此，夾具設(shè)計(jì)要保證以下幾個(gè)條件：1． 夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)與其用途及生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)。2． 保證工件的精度。3． 保證使用方便與安全。4． 正確處理作用力的平衡問(wèn) 題。哈爾濱理工大學(xué)45． 注意結(jié)構(gòu)的工藝性，便于制造和維修。注意夾具與機(jī)床、輔助工具、刀具、量具之間的聯(lián)系。6．在機(jī)械制造中，為了適應(yīng)新產(chǎn)品的不斷發(fā)展要求。因此,夾具計(jì)過(guò)程中有朝著下列方向發(fā)展的趨勢(shì)：（1） 發(fā)展通用夾具的新品種A．由于機(jī)械產(chǎn)品的加工精度日益提高，因此需要發(fā)展高精度通用夾具。B．廣泛的采用高效率夾具，可以壓縮輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。（2） 發(fā)展調(diào)整式夾具（3） 推廣和發(fā)展組合夾具及拼拆夾具。（4） 加強(qiáng)專用夾具的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。（5） 大力推廣和使用機(jī)械化及自動(dòng)化夾具。（6） 采用新結(jié)構(gòu)、新工藝、新材料來(lái)設(shè)計(jì)和制造夾具。本設(shè)計(jì)屬于工藝夾具設(shè)計(jì)范圍，機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)在零件的加工制造過(guò)程中有著重要的作用。工藝性的好壞，直接影響著零件的加工質(zhì)量及生產(chǎn)成本，在設(shè)計(jì)中為了適應(yīng)中批批量的生產(chǎn)情況，以提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，在設(shè)計(jì)中所采用的零件盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件，以降低產(chǎn)品的生產(chǎn)費(fèi)用。機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。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)性的訓(xùn)練，希望在設(shè)計(jì)中能鍛煉自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為自己今后從事的職業(yè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于個(gè)人能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，希望各位老師給予指教。哈爾濱理工大學(xué)5三 零 件 的 分 析（一）零件的作用方刀架的作用是通過(guò)用螺釘?shù)木o固作用在機(jī)床上快速的實(shí)現(xiàn)車刀固定，夾緊、轉(zhuǎn)換，為車工提供方便，同時(shí)也節(jié)省了大量的輔助時(shí)間，大大提高了生產(chǎn)效率。（二）零件的工藝分析從方刀架這個(gè)零件所給零件圖可以看出，其主要有兩組加工表面，且它們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)將這兩組表面分述如下：1、以左端面為加工表面這一組加工表面包括：4 個(gè)直徑為 Φ15mm 的螺栓孔，尺寸為Φ25mm 的孔。2、以右端面為加工表面這一組的加工表面包括：8 個(gè) Φ12mm 的螺紋通孔，尺寸為 Φ35的孔及倒角。 這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：（1）兩軸孔之間的平行度為 0.008；（2）左端面相對(duì)于孔 Φ25mm 表面的垂直度為 0.015，左端面的平面度為 0.008；（3）定位銷孔對(duì)軸孔的平行度為 0.01。哈爾濱理工大學(xué)6四 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì)（一）確定毛坯的制造形式零件材料為鋼，有較好的剛度和耐磨性，零件的輪廓尺寸135mm 135mm 82mm，可以采用鍛件，這樣可以方便快捷的進(jìn)行生產(chǎn)，?提高生產(chǎn)率。（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)法正常進(jìn)行。粗基準(zhǔn)的選擇：粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)保證加工余量的均勻分配和加工表面與非加工面（作為粗基準(zhǔn)的非加工面）的位置關(guān)系具有重要影響。 圖 1ABC如圖 1 所示，零件的毛坯鍛造時(shí)其兩端面難免有平行度的誤差。加工時(shí)若以小端面 A 作為粗基準(zhǔn)定位，則加工后大端面 C 能夠與小端面平行，可以保證零件壁厚均勻，但卻保證哈爾濱理工大學(xué)7不了 A、B 兩面的厚度及 B、C 兩面的厚度；若以大端面 C 作為粗基準(zhǔn)定位，A 面作為非配合表面的要求不高，這樣以配合表面作為基準(zhǔn)可以提高零件的精度，滿足要求。由上面的分析可知，我們要加工的零件必須保證壁厚均勻，對(duì)加工余量沒(méi)有特殊要求，所以可以選擇以大端面做為粗基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)的選擇：選擇精基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)考慮如何減少工件的定位誤差，保證加工精度，并使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工件裝夾方便。有任務(wù)書中給定的零件圖上可以看出零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是左端面，如果我們選擇左端面做為精基準(zhǔn)，符合基準(zhǔn)重合的原則，同時(shí)又可以保證右端面和壓刀槽端面的精度要求，符合基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則，而且裝夾也很便。故選擇左端面作為精基準(zhǔn)。（三）制定工藝路線擬訂工藝路線是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的關(guān)鍵步驟。工藝路線的優(yōu)略，對(duì)零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率、生產(chǎn)成本以及工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，都有很大影響。通常情況下，制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù) 能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便生產(chǎn)成本盡量下降。 1．工藝路線方案一工序 1：粗車右端面。工序 2：粗車左端面。工序 3：半精銑右端面。工序 4：半精銑左端面。工序 5：鉆、鏜 Φ25mm 孔及倒角 1.5 45 。??工序 6：磨 Φ25mm 孔及左端面定位，磨右端面保證尺寸 39mm。工序 7：以右端面定位，磨左端面保證尺寸 72mm 和 18mm。哈爾濱理工大學(xué)8工序 8：以 Φ25mm 孔及左端面定位，磨四側(cè)，保證尺寸。工序 9：鉆、擴(kuò) 4—Φ15mm 的孔。工序 10：鉆 8—Φ10mm 的螺栓孔，攻絲。工序 11：鉆擴(kuò) Φ10mm，其入口深 18mm 處，擴(kuò)至 Φ10.2mm，攻螺紋M-12—6H。工序 12：終檢。2．工藝路線方案二工序 1：粗銑左端面。工序 2：粗銑右端面，半精銑右端面，倒角 1.5 45 。??工序 3：精銑左端面，倒角 1.5 45 。 ??工序 4：鉆通孔 Φ22mm，鏜 Φ35mm 孔，切內(nèi)槽 Φ38mm 2mm，倒角。粗鏜 Φ25mm 孔，精鏜，金剛鏜孔 Φ25 mm 至圖樣尺寸。?021.工序 5：倒左端面 Φ25 mm 孔處倒角 1 45 。?021. ??工序 6：粗銑四方，精銑四方。工序 7：銑四方壓刀槽，精銑 D 面至尺寸。工序 8：車環(huán)形槽。工序 9：鉆鉸 4-Φ15mm 孔。工序 10：鉆 8-M12-6H 通孔小徑。工序 11：攻 8-M12-6H 螺紋。工序 12：鉆鉸螺紋低孔 M12-6H。工序 13：攻 M12 螺紋，深 18mm。工序 14：終檢。3．兩種工藝路線方案的比較上述兩個(gè)方案的特點(diǎn)在于：方案一是以右端面為粗基準(zhǔn)，先銑右端面，然后以右端面粗基準(zhǔn)銑左端面，然后再以大端面定位，進(jìn)行孔的加工；而哈爾濱理工大學(xué)9方案二是以左端面為精基準(zhǔn)，先銑左端面，再以左端面為基準(zhǔn)銑右端面，最后進(jìn)行孔的加工。方案一以右端面粗基準(zhǔn)，保證了零件壁厚均勻及平行度的技術(shù)要求，裝夾次數(shù)也較多，但是左端面沒(méi)有進(jìn)行精加工，從而不能保證右端面這一配合表面的精度。方案二左端面為精基準(zhǔn)，能保證零件的壁厚均勻，其裝夾次數(shù)較少。綜合兩個(gè)方案，方案二更可行，因此選用第二種方案：工序 1：粗銑左端面。 X62W工序 2：粗銑右端面，半精銑右端面，倒角 1.5 45 。 X62W??工序 3：精銑左端面，倒角 1.5 45 。 X62W??工序 4：鉆通孔 Φ22mm，鏜 Φ35mm 孔，切內(nèi)槽 Φ38mm 2mm，倒角。粗鏜 Φ25mm 孔，精鏜，金剛鏜孔 Φ25 mm 至圖樣尺寸。Z525?021.工序 5：倒左端面 Φ25 mm 孔處倒角 1 45 。 C620?02. ??工序 6：粗銑四方，精銑四方。 X62W工序 7：銑四方壓刀槽，精銑 D 面至尺寸。 X62W工序 8：車環(huán)形槽。 C620工序 9：鉆鉸 4-Φ15mm 孔。 Z525工序 10：鉆 8-M12-6H 通孔小徑。 Z525工序 11：攻 8-M12-6H 螺紋。 Z525工序 12：鉆鉸螺紋低孔 M12-6H。 Z525工序 13：攻 M12 螺紋，深 18mm。 Z525工序 14：終檢。哈爾濱理工大學(xué)10（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“方刀架 ”零件材料為剛， D 表面淬火硬度 HB40～55，生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯如下：1．毛坯尺寸由給定任務(wù)書中的零件圖，鍛件尺寸為 135mm 135mm 82mm，未?加工表面鍛造可達(dá)到精度。2．左右端面的粗加工余量左端面加工余量取 1mm，大端面加工余量 2mm [見(jiàn)《機(jī)械制造工藝手冊(cè)》 （以下簡(jiǎn)稱《手冊(cè)》 ）表 1-24]3．精銑左端面的加工余量左端面的精銑加工余量為 0.5mm。[見(jiàn)《手冊(cè)》表 1-24]4．半精銑右端面的加工余量右端面的半精銑加工余量為 1.3mm。[見(jiàn)《手冊(cè)》表 1-24]5．鉆通孔 Φ22mm 孔余留加工余量單邊 1.5 mm，用鏜刀。精鏜再用金剛鏜孔 Φ25 mm 至圖樣尺寸。?021.6．粗精銑四方 126 mm 126 mm（留加工余量 1 mm ）?7．鉆 4—Φ15mm 孔選用 Φ10mm 的擴(kuò)孔鉆進(jìn)行擴(kuò)孔，切削深度為 1mm。即可達(dá)到加工精度。8．鉆 8—Φ10mm 通孔及攻螺紋至 M12-6H選用 Z525 立式鉆床并用壓板夾緊，用 Φ10mm 高速鋼麻花鉆孔，切削深度為 24mm。哈爾濱理工大學(xué)119．鉆鉸螺紋低孔 M12-6H，攻 M12 螺紋，深 18mm。選用 Z525 立式鉆床并用芯軸定位夾緊，用 Φ10mm 高速鋼麻花鉆通孔，攻螺紋深度為 18mm。10．終檢（五）確定切削用量及基本工時(shí)本工序以左端面， 孔為精基準(zhǔn)，鉆、攻 Φ10mm 螺紋底孔，m021.5??保證孔的精度達(dá)到 IT12。1. 選擇鉆頭選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí) do=10mm，后角 αo＝12°，二重刃長(zhǎng)度 bε=-----mm,橫刃長(zhǎng) b=1mm,弧面長(zhǎng)ｌ=2mm, 棱帶長(zhǎng)度 ，ml5.1?° ， ° ， ° 120??450?30??2.選擇切削用量（1）決定進(jìn)給量 f1)按加工要求決定進(jìn)給量：查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》根據(jù)表 2.7，當(dāng)鋼的強(qiáng)度 ， 時(shí)，f=0.22~0.28mm/r。MPab6?md10由于 l/d=24/10=2.4 故 f=0.22~0.28mm/r 2）按鉆頭強(qiáng)度選擇 rf/5.?3）按機(jī)床強(qiáng)度選擇 96最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 。rf/28.0?由于是加工通孔，為了避免孔即將鉆穿是鉆頭容易折斷，故宜在孔即將鉆穿時(shí)停止自動(dòng)進(jìn)給而采用手動(dòng)進(jìn)給。機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度也可根據(jù)初步確定的進(jìn)給量查出軸向力再進(jìn)行比較來(lái)檢驗(yàn)。由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 ，查得機(jī)床軸向最大承載力 ，NF830max?經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功，即 f=0.28mm/r 可用。max250FNf??（2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　鉆頭后刀面最大磨損限度（查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 ）為 0.5～0.8mm，壽命 　inT（3）決定切削速度查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 的 45 鋼屬第 5 類MPab60??由表 2.13 當(dāng) 5 類 f=0.28mm/r 時(shí) 修正系數(shù) md1in/14vt?0.1?TVK.MV.1tvK哈爾濱理工大學(xué)12故 。0.1?Kxv.v0.1?apvKmin/4c，min/86450rdn?查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》根據(jù) Z525 鉆床說(shuō)明書機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為，i/rc但因所選轉(zhuǎn)數(shù)較計(jì)算轉(zhuǎn)數(shù)為高，會(huì)使刀具壽命下降，故可將進(jìn)給量降低一級(jí)，即取 f=0.22mm/r；也可選擇較低一級(jí)轉(zhuǎn)數(shù) ，min/395rnc?f=0.28mm/r，比較這兩種方案：1）第一方案 ，f=0.22mm/r，i/54rnc?i/.12.0f?2）第二方案 ，f=0.28mm/rin/39cin/6.8.f?因方案一的 的乘積較大，基本工時(shí)較少，故方案一好。nc這時(shí) 。rmfvc /2.0i,/1.7104.5??（4）校驗(yàn)扭矩功率表 2.20 NMdrmf to????4.3,.,/26.根據(jù) Z525 鉆床說(shuō)明書，考慮 時(shí)，in/5rnc m??5表 2.23 當(dāng) ，Pab0??rfo/7.0,1。kWpvcc .in/4.17時(shí) ，根據(jù) Z525 鉆床說(shuō)明書 kE26.8.2??由于 故滿足條件，故選擇之切削用量可用，即mcM?cf=0.28mm/r， ， 。in/54r?in/1.7mvc3.計(jì)算基本工時(shí) i2.0.21????nflLtm8 個(gè)孔的基本工時(shí)為：0.24 8=1.92min由于所有工步所用工時(shí)很短，所以使得切削用量一致，以減少輔助時(shí)間。4.攻絲孔 M12-6H：查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 ，選用絲錘，f=0.2mm/r， ～5m/min，取 v=4m/min=0.07m/s,5.1?v哈爾濱理工大學(xué)13,min/1/86.124.30710rsdvnw????查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 ,srrw/62.1i/97?實(shí)際 。svw 06.in/10..10??，m5.29742??fnlLtm8 個(gè)孔的基本時(shí)間為：1.5 8=12min綜上，鉆孔和攻絲的切削用量如下：鉆孔： in/54r?rf/2.0?min/1.7vc?d10?攻絲： m976320哈爾濱理工大學(xué)14五 夾 具 設(shè) 計(jì)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)通用夾具。經(jīng)過(guò)與老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)方刀架第 11 道工序——鉆 8-M12-6H 螺紋通孔的鉆床夾具。本夾具將用于 Z525 立式鉆床。刀具為 M12 絲錐，以及 φ10的高速鋼麻花鉆。（一）問(wèn)題的提出在給定的零件中，對(duì)本步加工的定位并未提出具體的要求，是自由公差，定位要求較低。因此，本步的重點(diǎn)應(yīng)在卡緊的方便與快速性上。（二） 卡具設(shè)計(jì)1．定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，選擇左端面，Φ25 mm 為基準(zhǔn)，用?021.一短銷限制 2 個(gè)自由度，配合以兩塊壓板壓緊，再使用擋銷限制工件的轉(zhuǎn)動(dòng)。2．切削力和卡緊力計(jì)算本步加工可按鉆削估算卡緊力。實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。修正系數(shù)查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 = = ( =0.88FkM6.0)192軸向力 NkfdCFFyzi 8..2.01.67.0 ?????扭矩 由于扭mMMyzc .109.7.0..35. 6. ??矩很小，計(jì)算時(shí)可忽略。則實(shí)際卡緊力為 F= flK4.61.297?????使用壓板定位機(jī)構(gòu)快速夾緊，調(diào)節(jié)壓緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的壓緊力。（三） 定位誤差分析本工序采用左端面及 Φ25 mm 定位，兩側(cè)的壓板始終緊接著工件?021.夾緊，而工件自重會(huì)始終靠近底面，哈爾濱理工大學(xué)15當(dāng)然工件有一定的誤差。但是，由于加工是自由公差，故應(yīng)當(dāng)能滿足定位要求。鉆套選用快換鉆套 Φ10mm。偏差為 mm04.16??（四）夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(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)率和降低生產(chǎn)成本。盡管采用機(jī)動(dòng)夾緊能提高夾緊速度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，但是題目中要求設(shè)計(jì)的夾具使用固定夾緊，并且進(jìn)行鉆削加工時(shí)的軸向力大，故此我就想到了使用壓板機(jī)構(gòu)及短銷擋銷。這樣可以充分的利用一些標(biāo)準(zhǔn)件，還可以使得制造夾具的制造工藝簡(jiǎn)單省事。由于選擇的定位基準(zhǔn)為零件的左端面和孔，所以可以使用平面和孔的配合定位。此外，由于本零件是中批生產(chǎn)，隨著加工零件個(gè)數(shù)的增加，夾具磨損也將增大，這將導(dǎo)致零件加工誤差的增大，廢品率升高，間接地增加了生產(chǎn)成本。為了解決這個(gè)問(wèn)題，在設(shè)計(jì)時(shí)，采用壓板機(jī)構(gòu)可以防止這個(gè)問(wèn)題，方便更換，延長(zhǎng)了夾具的使用壽命。哈爾濱理工大學(xué)16六 總 結(jié)為期三周的機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束了，三周是時(shí)間雖然短暫但是它對(duì)我們來(lái)說(shuō)受益菲淺的，通過(guò)這三周的設(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 AUTOCAD 等制圖軟件，為我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)打下了好的基礎(chǔ)。課程設(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)，它將是我們畢業(yè)設(shè)計(jì)完成的更出色的關(guān)鍵一步。由于沒(méi)有實(shí)習(xí)過(guò)，我們對(duì)工件的的形狀概念存在很大的抽象，僅僅靠資料上的說(shuō)明是不夠的，因此，讓我們深刻認(rèn)識(shí)到理論應(yīng)該結(jié)合實(shí)際，我們應(yīng)該多一點(diǎn)實(shí)踐操作，多下工廠去實(shí)習(xí)。大學(xué)的學(xué)習(xí)都有一個(gè)鋪墊過(guò)程，任何一個(gè)環(huán)節(jié)都可能在以后得到應(yīng)用?？上?，教訓(xùn)來(lái)得太遲了。我希望通過(guò)最后這個(gè)內(nèi)容告誡我以后的學(xué)弟學(xué)妹們，不要忽視學(xué)校安排的任何學(xué)習(xí)內(nèi)容，不僅要踏踏實(shí)實(shí)學(xué)好課堂知識(shí)，對(duì)于實(shí)習(xí)也要提高重視，不要以為時(shí)實(shí)習(xí)是課外內(nèi)容，它是對(duì)課堂所學(xué)的一個(gè)補(bǔ)充。最后，衷心的感謝史紅老師的精心指導(dǎo)和悉心幫助，使我順利的完成此次設(shè)計(jì)。謝謝?。。。」枮I理工大學(xué)17七 參 考 文 獻(xiàn)【1】趙家齊主編．機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書．機(jī)械工業(yè)出版社．1997【2】艾星 肖詩(shī)綱 編． 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)．機(jī)械工業(yè)出版社．2004【3】陳宏鈞 方向明 馬素敏 等編．典型零件機(jī)械加工生產(chǎn)實(shí)例．機(jī)械工業(yè)出版社．2005【4】東北重型機(jī)械學(xué)院 洛陽(yáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院 長(zhǎng)春汽車廠工人大學(xué) 編．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)．上?？茖W(xué)技術(shù)出版社．1987【5】陳明主編．機(jī)械制造工藝學(xué)．機(jī)械工業(yè)出版社． 2005【6】潘承怡 蘇相國(guó) 馮新敏 編．機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)．哈爾濱理工大學(xué)哈爾濱理工大學(xué)1目錄一 機(jī)械制造工藝及夾具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 ........................................................1（一）設(shè)計(jì)題目 ..............................................................................................1（二）設(shè)計(jì)要求 ..............................................................................................1（三）設(shè)計(jì)時(shí)間 ..............................................................................................1（四）設(shè)計(jì)內(nèi)容 ..............................................................................................1二 序 言 ......................................................................................................2三 零 件 的 分 析 ........................................................................................4（一）零件的作用 ..........................................................................................4（二）零件的工藝分析 ..................................................................................4四 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì) ..................................................................................5（一）確定毛坯的制造形式 ..........................................................................5（二）基面的選擇 ..........................................................................................5（三）制定工藝路線 ......................................................................................6（四）機(jī)械加工余量、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) ................................................................10五 夾 具 設(shè) 計(jì) ............................................................................................13（一）問(wèn)題的提出 ........................................................................................13（二） 卡具設(shè)計(jì) ..........................................................................................13（三） 定位誤差分析 ..................................................................................13（四）夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 ............................................................14六 總 結(jié) ....................................................................................................15七 參 考 文 獻(xiàn) ............................................................................................16哈爾濱理工大學(xué)2一 機(jī)械制造工藝及夾具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書（一）設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)“方刀架 ”的機(jī)械加工工藝規(guī)程及此零件 “鉆 8-M12 螺紋底孔”工序的鉆床夾具。（二）設(shè)計(jì)要求中批量生產(chǎn)，手動(dòng)夾緊，通用工藝裝備。（三）設(shè)計(jì)時(shí)間2007 年 7 月 2 日——2007 年 7 月 20 日（四）設(shè)計(jì)內(nèi)容1．繪制零件圖一張。2．編制零件的加工工藝過(guò)程，并填寫加工工藝過(guò)程卡及工序卡各一張。 3．設(shè)計(jì)指定工序的夾具，繪制夾具裝配總圖。 （要求計(jì)算機(jī)繪圖）4．繪制夾具的非標(biāo)準(zhǔn)零件圖。 （要求計(jì)算機(jī)繪圖） 5．編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份。 （按畢業(yè)論文的格式，打印文稿。 ）班 級(jí)： 學(xué) 生： 指導(dǎo)教師： 系 主 任： 哈爾濱理工大學(xué)3二 序 言機(jī)械工業(yè)是一種基本工業(yè)形式，對(duì)于我們國(guó)家來(lái)說(shuō)，它關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的方方面面。近年來(lái)機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域向著高精度、高質(zhì)量、高效率、低成本方向發(fā)展，數(shù)字化，自動(dòng)化水平日益提高。同時(shí)由于機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，其他各工業(yè)部門也向著高深度邁進(jìn)，機(jī)械工業(yè)的發(fā)展日趨重要。機(jī)械制造過(guò)程及檢測(cè)，檢驗(yàn)中，都要使用大量的夾具。為了達(dá)到提勞動(dòng)效率，提高加工精度，減少?gòu)U品，擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍，改善操作的勞動(dòng)條件，如何設(shè)計(jì)好夾具則成了機(jī)械制造的一項(xiàng)重要任務(wù)。機(jī)床夾具是夾具中的一種，將其固定到機(jī)床上，可以使被加工件對(duì)刀具與機(jī)床保持正確的相對(duì)位置，并克服切削力的影響。使加工順利進(jìn)行。機(jī)床夾具分為通用夾具和專用夾具兩種。夾具設(shè)計(jì)中的特點(diǎn)：1． 夾具的設(shè)計(jì)周期較短，一般不用進(jìn)行強(qiáng)度和剛度的計(jì)算。2． 專用夾具的設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品零件有很強(qiáng)的針對(duì)性。3． “確保產(chǎn)品加工質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率” 是夾具設(shè)計(jì)工作的主要任務(wù)，加工質(zhì)量包括被加工表面的本身精度和位置精度，后者主要用夾具來(lái)保證。4． 夾緊裝置的設(shè)計(jì)對(duì)整個(gè)夾具的結(jié)局有具定性的影響。設(shè)計(jì)一個(gè)好的夾具可以減少?gòu)U品率。因此，夾具設(shè)計(jì)要保證以下幾個(gè)條件：1． 夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)與其用途及生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)。2． 保證工件的精度。3． 保證使用方便與安全。4． 正確處理作用力的平衡問(wèn) 題。哈爾濱理工大學(xué)45． 注意結(jié)構(gòu)的工藝性，便于制造和維修。注意夾具與機(jī)床、輔助工具、刀具、量具之間的聯(lián)系。6．在機(jī)械制造中，為了適應(yīng)新產(chǎn)品的不斷發(fā)展要求。因此,夾具計(jì)過(guò)程中有朝著下列方向發(fā)展的趨勢(shì)：（1） 發(fā)展通用夾具的新品種A．由于機(jī)械產(chǎn)品的加工精度日益提高，因此需要發(fā)展高精度通用夾具。B．廣泛的采用高效率夾具，可以壓縮輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。（2） 發(fā)展調(diào)整式夾具（3） 推廣和發(fā)展組合夾具及拼拆夾具。（4） 加強(qiáng)專用夾具的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。（5） 大力推廣和使用機(jī)械化及自動(dòng)化夾具。（6） 采用新結(jié)構(gòu)、新工藝、新材料來(lái)設(shè)計(jì)和制造夾具。本設(shè)計(jì)屬于工藝夾具設(shè)計(jì)范圍，機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)在零件的加工制造過(guò)程中有著重要的作用。工藝性的好壞，直接影響著零件的加工質(zhì)量及生產(chǎn)成本，在設(shè)計(jì)中為了適應(yīng)中批批量的生產(chǎn)情況，以提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，在設(shè)計(jì)中所采用的零件盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件，以降低產(chǎn)品的生產(chǎn)費(fèi)用。機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。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)性的訓(xùn)練，希望在設(shè)計(jì)中能鍛煉自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為自己今后從事的職業(yè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于個(gè)人能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，希望各位老師給予指教。哈爾濱理工大學(xué)5三 零 件 的 分 析（一）零件的作用方刀架的作用是通過(guò)用螺釘?shù)木o固作用在機(jī)床上快速的實(shí)現(xiàn)車刀固定，夾緊、轉(zhuǎn)換，為車工提供方便，同時(shí)也節(jié)省了大量的輔助時(shí)間，大大提高了生產(chǎn)效率。（二）零件的工藝分析從方刀架這個(gè)零件所給零件圖可以看出，其主要有兩組加工表面，且它們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)將這兩組表面分述如下：1、以左端面為加工表面這一組加工表面包括：4 個(gè)直徑為 Φ15mm 的螺栓孔，尺寸為Φ25mm 的孔。2、以右端面為加工表面這一組的加工表面包括：8 個(gè) Φ12mm 的螺紋通孔，尺寸為 Φ35的孔及倒角。 這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：（1）兩軸孔之間的平行度為 0.008；（2）左端面相對(duì)于孔 Φ25mm 表面的垂直度為 0.015，左端面的平面度為 0.008；（3）定位銷孔對(duì)軸孔的平行度為 0.01。哈爾濱理工大學(xué)6四 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì)（一）確定毛坯的制造形式零件材料為鋼，有較好的剛度和耐磨性，零件的輪廓尺寸135mm 135mm 82mm，可以采用鍛件，這樣可以方便快捷的進(jìn)行生產(chǎn)，?提高生產(chǎn)率。（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)法正常進(jìn)行。粗基準(zhǔn)的選擇：粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)保證加工余量的均勻分配和加工表面與非加工面（作為粗基準(zhǔn)的非加工面）的位置關(guān)系具有重要影響。 圖 1ABC如圖 1 所示，零件的毛坯鍛造時(shí)其兩端面難免有平行度的誤差。加工時(shí)若以小端面 A 作為粗基準(zhǔn)定位，則加工后大端面 C 能夠與小端面平行，可以保證零件壁厚均勻，但卻保證哈爾濱理工大學(xué)7不了 A、B 兩面的厚度及 B、C 兩面的厚度；若以大端面 C 作為粗基準(zhǔn)定位，A 面作為非配合表面的要求不高，這樣以配合表面作為基準(zhǔn)可以提高零件的精度，滿足要求。由上面的分析可知，我們要加工的零件必須保證壁厚均勻，對(duì)加工余量沒(méi)有特殊要求，所以可以選擇以大端面做為粗基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)的選擇：選擇精基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)考慮如何減少工件的定位誤差，保證加工精度，并使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工件裝夾方便。有任務(wù)書中給定的零件圖上可以看出零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是左端面，如果我們選擇左端面做為精基準(zhǔn)，符合基準(zhǔn)重合的原則，同時(shí)又可以保證右端面和壓刀槽端面的精度要求，符合基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則，而且裝夾也很便。故選擇左端面作為精基準(zhǔn)。（三）制定工藝路線擬訂工藝路線是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的關(guān)鍵步驟。工藝路線的優(yōu)略，對(duì)零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率、生產(chǎn)成本以及工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，都有很大影響。通常情況下，制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù) 能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便生產(chǎn)成本盡量下降。 1．工藝路線方案一工序 1：粗車右端面。工序 2：粗車左端面。工序 3：半精銑右端面。工序 4：半精銑左端面。工序 5：鉆、鏜 Φ25mm 孔及倒角 1.5 45 。??工序 6：磨 Φ25mm 孔及左端面定位，磨右端面保證尺寸 39mm。工序 7：以右端面定位，磨左端面保證尺寸 72mm 和 18mm。哈爾濱理工大學(xué)8工序 8：以 Φ25mm 孔及左端面定位，磨四側(cè)，保證尺寸。工序 9：鉆、擴(kuò) 4—Φ15mm 的孔。工序 10：鉆 8—Φ10mm 的螺栓孔，攻絲。工序 11：鉆擴(kuò) Φ10mm，其入口深 18mm 處，擴(kuò)至 Φ10.2mm，攻螺紋M-12—6H。工序 12：終檢。2．工藝路線方案二工序 1：粗銑左端面。工序 2：粗銑右端面，半精銑右端面，倒角 1.5 45 。??工序 3：精銑左端面，倒角 1.5 45 。 ??工序 4：鉆通孔 Φ22mm，鏜 Φ35mm 孔，切內(nèi)槽 Φ38mm 2mm，倒角。粗鏜 Φ25mm 孔，精鏜，金剛鏜孔 Φ25 mm 至圖樣尺寸。?021.工序 5：倒左端面 Φ25 mm 孔處倒角 1 45 。?021. ??工序 6：粗銑四方，精銑四方。工序 7：銑四方壓刀槽，精銑 D 面至尺寸。工序 8：車環(huán)形槽。工序 9：鉆鉸 4-Φ15mm 孔。工序 10：鉆 8-M12-6H 通孔小徑。工序 11：攻 8-M12-6H 螺紋。工序 12：鉆鉸螺紋低孔 M12-6H。工序 13：攻 M12 螺紋，深 18mm。工序 14：終檢。3．兩種工藝路線方案的比較上述兩個(gè)方案的特點(diǎn)在于：方案一是以右端面為粗基準(zhǔn)，先銑右端面，然后以右端面粗基準(zhǔn)銑左端面，然后再以大端面定位，進(jìn)行孔的加工；而哈爾濱理工大學(xué)9方案二是以左端面為精基準(zhǔn)，先銑左端面，再以左端面為基準(zhǔn)銑右端面，最后進(jìn)行孔的加工。方案一以右端面粗基準(zhǔn)，保證了零件壁厚均勻及平行度的技術(shù)要求，裝夾次數(shù)也較多，但是左端面沒(méi)有進(jìn)行精加工，從而不能保證右端面這一配合表面的精度。方案二左端面為精基準(zhǔn)，能保證零件的壁厚均勻，其裝夾次數(shù)較少。綜合兩個(gè)方案，方案二更可行，因此選用第二種方案：工序 1：粗銑左端面。 X62W工序 2：粗銑右端面，半精銑右端面，倒角 1.5 45 。 X62W??工序 3：精銑左端面，倒角 1.5 45 。 X62W??工序 4：鉆通孔 Φ22mm，鏜 Φ35mm 孔，切內(nèi)槽 Φ38mm 2mm，倒角。粗鏜 Φ25mm 孔，精鏜，金剛鏜孔 Φ25 mm 至圖樣尺寸。Z525?021.工序 5：倒左端面 Φ25 mm 孔處倒角 1 45 。 C620?02. ??工序 6：粗銑四方，精銑四方。 X62W工序 7：銑四方壓刀槽，精銑 D 面至尺寸。 X62W工序 8：車環(huán)形槽。 C620工序 9：鉆鉸 4-Φ15mm 孔。 Z525工序 10：鉆 8-M12-6H 通孔小徑。 Z525工序 11：攻 8-M12-6H 螺紋。 Z525工序 12：鉆鉸螺紋低孔 M12-6H。 Z525工序 13：攻 M12 螺紋，深 18mm。 Z525工序 14：終檢。哈爾濱理工大學(xué)10（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“方刀架 ”零件材料為剛， D 表面淬火硬度 HB40～55，生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯如下：1．毛坯尺寸由給定任務(wù)書中的零件圖，鍛件尺寸為 135mm 135mm 82mm，未?加工表面鍛造可達(dá)到精度。2．左右端面的粗加工余量左端面加工余量取 1mm，大端面加工余量 2mm [見(jiàn)《機(jī)械制造工藝手冊(cè)》 （以下簡(jiǎn)稱《手冊(cè)》 ）表 1-24]3．精銑左端面的加工余量左端面的精銑加工余量為 0.5mm。[見(jiàn)《手冊(cè)》表 1-24]4．半精銑右端面的加工余量右端面的半精銑加工余量為 1.3mm。[見(jiàn)《手冊(cè)》表 1-24]5．鉆通孔 Φ22mm 孔余留加工余量單邊 1.5 mm，用鏜刀。精鏜再用金剛鏜孔 Φ25 mm 至圖樣尺寸。?021.6．粗精銑四方 126 mm 126 mm（留加工余量 1 mm ）?7．鉆 4—Φ15mm 孔選用 Φ10mm 的擴(kuò)孔鉆進(jìn)行擴(kuò)孔，切削深度為 1mm。即可達(dá)到加工精度。8．鉆 8—Φ10mm 通孔及攻螺紋至 M12-6H選用 Z525 立式鉆床并用壓板夾緊，用 Φ10mm 高速鋼麻花鉆孔，切削深度為 24mm。哈爾濱理工大學(xué)119．鉆鉸螺紋低孔 M12-6H，攻 M12 螺紋，深 18mm。選用 Z525 立式鉆床并用芯軸定位夾緊，用 Φ10mm 高速鋼麻花鉆通孔，攻螺紋深度為 18mm。10．終檢（五）確定切削用量及基本工時(shí)本工序以左端面， 孔為精基準(zhǔn)，鉆、攻 Φ10mm 螺紋底孔，m021.5??保證孔的精度達(dá)到 IT12。1. 選擇鉆頭選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí) do=10mm，后角 αo＝12°，二重刃長(zhǎng)度 bε=-----mm,橫刃長(zhǎng) b=1mm,弧面長(zhǎng)ｌ=2mm, 棱帶長(zhǎng)度 ，ml5.1?° ， ° ， ° 120??450?30??2.選擇切削用量（1）決定進(jìn)給量 f1)按加工要求決定進(jìn)給量：查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》根據(jù)表 2.7，當(dāng)鋼的強(qiáng)度 ， 時(shí)，f=0.22~0.28mm/r。MPab6?md10由于 l/d=24/10=2.4 故 f=0.22~0.28mm/r 2）按鉆頭強(qiáng)度選擇 rf/5.?3）按機(jī)床強(qiáng)度選擇 96最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 。rf/28.0?由于是加工通孔，為了避免孔即將鉆穿是鉆頭容易折斷，故宜在孔即將鉆穿時(shí)停止自動(dòng)進(jìn)給而采用手動(dòng)進(jìn)給。機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度也可根據(jù)初步確定的進(jìn)給量查出軸向力再進(jìn)行比較來(lái)檢驗(yàn)。由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 ，查得機(jī)床軸向最大承載力 ，NF830max?經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功，即 f=0.28mm/r 可用。max250FNf??（2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　鉆頭后刀面最大磨損限度（查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 ）為 0.5～0.8mm，壽命 　inT（3）決定切削速度查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 的 45 鋼屬第 5 類MPab60??由表 2.13 當(dāng) 5 類 f=0.28mm/r 時(shí) 修正系數(shù) md1in/14vt?0.1?TVK.MV.1tvK哈爾濱理工大學(xué)12故 。0.1?Kxv.v0.1?apvKmin/4c，min/86450rdn?查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》根據(jù) Z525 鉆床說(shuō)明書機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為，i/rc但因所選轉(zhuǎn)數(shù)較計(jì)算轉(zhuǎn)數(shù)為高，會(huì)使刀具壽命下降，故可將進(jìn)給量降低一級(jí)，即取 f=0.22mm/r；也可選擇較低一級(jí)轉(zhuǎn)數(shù) ，min/395rnc?f=0.28mm/r，比較這兩種方案：1）第一方案 ，f=0.22mm/r，i/54rnc?i/.12.0f?2）第二方案 ，f=0.28mm/rin/39cin/6.8.f?因方案一的 的乘積較大，基本工時(shí)較少，故方案一好。nc這時(shí) 。rmfvc /2.0i,/1.7104.5??（4）校驗(yàn)扭矩功率表 2.20 NMdrmf to????4.3,.,/26.根據(jù) Z525 鉆床說(shuō)明書，考慮 時(shí)，in/5rnc m??5表 2.23 當(dāng) ，Pab0??rfo/7.0,1。kWpvcc .in/4.17時(shí) ，根據(jù) Z525 鉆床說(shuō)明書 kE26.8.2??由于 故滿足條件，故選擇之切削用量可用，即mcM?cf=0.28mm/r， ， 。in/54r?in/1.7mvc3.計(jì)算基本工時(shí) i2.0.21????nflLtm8 個(gè)孔的基本工時(shí)為：0.24 8=1.92min由于所有工步所用工時(shí)很短，所以使得切削用量一致，以減少輔助時(shí)間。4.攻絲孔 M12-6H：查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 ，選用絲錘，f=0.2mm/r， ～5m/min，取 v=4m/min=0.07m/s,5.1?v哈爾濱理工大學(xué)13,min/1/86.124.30710rsdvnw????查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 ,srrw/62.1i/97?實(shí)際 。svw 06.in/10..10??，m5.29742??fnlLtm8 個(gè)孔的基本時(shí)間為：1.5 8=12min綜上，鉆孔和攻絲的切削用量如下：鉆孔： in/54r?rf/2.0?min/1.7vc?d10?攻絲： m976320哈爾濱理工大學(xué)14五 夾 具 設(shè) 計(jì)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)通用夾具。經(jīng)過(guò)與老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)方刀架第 11 道工序——鉆 8-M12-6H 螺紋通孔的鉆床夾具。本夾具將用于 Z525 立式鉆床。刀具為 M12 絲錐，以及 φ10的高速鋼麻花鉆。（一）問(wèn)題的提出在給定的零件中，對(duì)本步加工的定位并未提出具體的要求，是自由公差，定位要求較低。因此，本步的重點(diǎn)應(yīng)在卡緊的方便與快速性上。（二） 卡具設(shè)計(jì)1．定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，選擇左端面，Φ25 mm 為基準(zhǔn)，用?021.一短銷限制 2 個(gè)自由度，配合以兩塊壓板壓緊，再使用擋銷限制工件的轉(zhuǎn)動(dòng)。2．切削力和卡緊力計(jì)算本步加工可按鉆削估算卡緊力。實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。修正系數(shù)查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 = = ( =0.88FkM6.0)192軸向力 NkfdCFFyzi 8..2.01.67.0 ?????扭矩 由于扭mMMyzc .109.7.0..35. 6. ??矩很小，計(jì)算時(shí)可忽略。則實(shí)際卡緊力為 F= flK4.61.297?????使用壓板定位機(jī)構(gòu)快速夾緊，調(diào)節(jié)壓緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的壓緊力。（三） 定位誤差分析本工序采用左端面及 Φ25 mm 定位，兩側(cè)的壓板始終緊接著工件?021.夾緊，而工件自重會(huì)始終靠近底面，哈爾濱理工大學(xué)15當(dāng)然工件有一定的誤差。但是，由于加工是自由公差，故應(yīng)當(dāng)能滿足定位要求。鉆套選用快換鉆套 Φ10mm。偏差為 mm04.16??（四）夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(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)率和降低生產(chǎn)成本。盡管采用機(jī)動(dòng)夾緊能提高夾緊速度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，但是題目中要求設(shè)計(jì)的夾具使用固定夾緊，并且進(jìn)行鉆削加工時(shí)的軸向力大，故此我就想到了使用壓板機(jī)構(gòu)及短銷擋銷。這樣可以充分的利用一些標(biāo)準(zhǔn)件，還可以使得制造夾具的制造工藝簡(jiǎn)單省事。由于選擇的定位基準(zhǔn)為零件的左端面和孔，所以可以使用平面和孔的配合定位。此外，由于本零件是中批生產(chǎn)，隨著加工零件個(gè)數(shù)的增加，夾具磨損也將增大，這將導(dǎo)致零件加工誤差的增大，廢品率升高，間接地增加了生產(chǎn)成本。為了解決這個(gè)問(wèn)題，在設(shè)計(jì)時(shí)，采用壓板機(jī)構(gòu)可以防止這個(gè)問(wèn)題，方便更換，延長(zhǎng)了夾具的使用壽命。哈爾濱理工大學(xué)16六 總 結(jié)為期三周的機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束了，三周是時(shí)間雖然短暫但是它對(duì)我們來(lái)說(shuō)受益菲淺的，通過(guò)這三周的設(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 AUTOCAD 等制圖軟件，為我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)打下了好的基礎(chǔ)。課程設(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)，它將是我們畢業(yè)設(shè)計(jì)完成的更出色的關(guān)鍵一步。由于沒(méi)有實(shí)習(xí)過(guò)，我們對(duì)工件的的形狀概念存在很大的抽象，僅僅靠資料上的說(shuō)明是不夠的，因此，讓我們深刻認(rèn)識(shí)到理論應(yīng)該結(jié)合實(shí)際，我們應(yīng)該多一點(diǎn)實(shí)踐操作，多下工廠去實(shí)習(xí)。大學(xué)的學(xué)習(xí)都有一個(gè)鋪墊過(guò)程，任何一個(gè)環(huán)節(jié)都可能在以后得到應(yīng)用?？上В逃?xùn)來(lái)得太遲了。我希望通過(guò)最后這個(gè)內(nèi)容告誡我以后的學(xué)弟學(xué)妹們，不要忽視學(xué)校安排的任何學(xué)習(xí)內(nèi)容，不僅要踏踏實(shí)實(shí)學(xué)好課堂知識(shí)，對(duì)于實(shí)習(xí)也要提高重視，不要以為時(shí)實(shí)習(xí)是課外內(nèi)容，它是對(duì)課堂所學(xué)的一個(gè)補(bǔ)充。最后，衷心的感謝史紅老師的精心指導(dǎo)和悉心幫助，使我順利的完成此次設(shè)計(jì)。謝謝！?。?！哈爾濱理工大學(xué)17七 參 考 文 獻(xiàn)【1】趙家齊主編．機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書．機(jī)械工業(yè)出版社．1997【2】艾星 肖詩(shī)綱 編． 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)．機(jī)械工業(yè)出版社．2004【3】陳宏鈞 方向明 馬素敏 等編．典型零件機(jī)械加工生產(chǎn)實(shí)例．機(jī)械工業(yè)出版社．2005【4】東北重型機(jī)械學(xué)院 洛陽(yáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院 長(zhǎng)春汽車廠工人大學(xué) 編．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)．上?？茖W(xué)技術(shù)出版社．1987【5】陳明主編．機(jī)械制造工藝學(xué)．機(jī)械工業(yè)出版社． 2005【6】潘承怡 蘇相國(guó) 馮新敏 編．機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)．哈爾濱理工大學(xué)