軸承座外圈(套筒)加工工藝規(guī)程及車外圓夾具設(shè)計

軸承座外圈(套筒)加工工藝規(guī)程及車外圓夾具設(shè)計,軸承,外圈,套筒,加工,工藝,規(guī)程,車外圓,夾具,設(shè)計 機械加工工藝規(guī)程 設(shè)計題目: 二級學(xué)院 專 業(yè) 班 級 學(xué) 號 姓 名 指導(dǎo)教師 零件圖號 機械加工 工藝過程卡 毛坯種類 共 頁 零件名稱 套筒 材料牌號 第 頁 工序號 工序 名稱 工 序 內(nèi) 容 設(shè) 備 工藝裝備 1 鑄造 鑄造 2 時效 時效處理 3 車 車φ102左端面鉆中心孔 CA6140 游標卡尺，專用夾具 4 車 車φ54的右端面鉆中心孔 CA6140 游標卡尺，專用夾具 5 銑 粗精銑φ102的四周面距中心44 X51 游標卡尺，通用夾具 6 車 車中心孔系的外圓 CA6140 游標卡尺，通用夾具 7 鏜 鏜中心孔系的內(nèi)圓 T616 游標卡尺，通用夾具 8 鉆 鉆分度圓φ94的4-φ3，4-φ4孔，圓周分布 Z525 游標卡尺，通用夾具 9 鉆 鉆分度圓φ42上的5-φ5,5-φ3的孔，圓周分布 Z525 游標卡尺，專用夾具 10 鉆 鉆斜面5-φ19的孔，保證誤差 Z525 游標卡尺，專用夾具 11 鉆 鉆距左端面46的φ6孔 Z525 12 檢驗 檢驗 13 入庫 入庫 編制 日期 審核 日期 機械加工工藝規(guī)程 設(shè)計題目: 二級學(xué)院 專 業(yè) 班 級 學(xué) 號 姓 名 指導(dǎo)教師 零件圖號 機械加工 工藝過程卡 毛坯種類 鍛件 共 頁 零件名稱 套筒 材料牌號 45鋼 第 頁 工序號 工序 名稱 工 序 內(nèi) 容 設(shè) 備 工藝裝備 1 領(lǐng)料 鑄造 2 時效 時效處理 3 車 車φ102左端面鉆中心孔 CA6140 游標卡尺，專用夾具 4 車 車φ54的右端面鉆中心孔 CA6140 游標卡尺，專用夾具 5 銑 粗精銑φ102的四周面距中心44 X51 游標卡尺，通用夾具 6 車 車中心孔系的外圓 CA6140 游標卡尺，通用夾具 7 鏜 鏜中心孔系的內(nèi)圓 T616 游標卡尺，通用夾具 8 鉆 鉆分度圓φ94的4-φ3，4-φ4孔，圓周分布 Z525 游標卡尺，通用夾具 9 鉆 鉆分度圓φ42上的5-φ5,5-φ3的孔，圓周分布 Z525 游標卡尺，專用夾具 10 鉆 鉆斜面5-φ19的孔，保證誤差 Z525 游標卡尺，專用夾具 11 鉆 鉆距左端面46的φ6孔 Z525 12 檢驗 檢驗 13 入庫 入庫 編制 日期 審核 日期 零件 名稱 套筒 機械加工工序卡 工序號 3 工序名稱 車 共 頁 零件 圖號 第 頁 材料 牌號 45鋼 毛坯 狀態(tài) 機床設(shè)備 工裝夾具 工步號 安裝工步及說明 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長度/mm 切削深度/mm 進給量mm/r 主軸 轉(zhuǎn)速r/min 切削 速度m/min 1 車φ102左端面， 車刀 游標卡尺 1 100 2 2 590 148 2 鉆中心孔 麻花鉆 游標卡尺 編制 日期 審核 日期 零件 名稱 套筒 機械加工工序卡 工序號 4 工序名稱 車 共 頁 零件 圖號 第 頁 材料 牌號 45鋼 毛坯 狀態(tài) 機床設(shè)備 工裝夾具 工步號 安裝工步及說明 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長度/mm 切削深度/mm 進給量mm/r 主軸 轉(zhuǎn)速r/min 切削 速度m/min 1 車φ54的右端面 車刀 游標卡尺 1 80 5 2 590 140 2 鉆中心孔 麻花鉆 游標卡尺 編制 日期 審核 日期 零件 名稱 套筒 機械加工工序卡 工序號 5 工序名稱 銑 共 頁 零件 圖號 第 頁 材料 牌號 45鋼 毛坯 狀態(tài) 機床設(shè)備 工裝夾具 工步號 安裝工步及說明 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長度/mm 切削深度/mm 進給量mm/r 主軸 轉(zhuǎn)速r/min 切削 速度m/min 1 粗銑φ102的四周面距中心44面 銑刀 游標卡尺 1 83.3 8 2 590 143 2 精銑φ102的四周面距中心44面 銑刀 游標卡尺 編制 日期 審核 日期 零件 名稱 套筒 機械加工工序卡 工序號 6 工序名稱 車 共 頁 零件 圖號 第 頁 材料 牌號 45鋼 毛坯 狀態(tài) 機床設(shè)備 工裝夾具 工步號 安裝工步及說明 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長度/mm 切削深度/mm 進給量mm/r 主軸 轉(zhuǎn)速r/min 切削 速度m/min 1 車中心孔系的φ54的外圓 車刀 游標卡尺 1 20 8 2 450 120 2 車φ68的外圓 車刀 游標卡尺 3 車φ83的外圓 車刀 游標卡尺 編制 日期 審核 日期 零件 名稱 套筒 機械加工工序卡 工序號 6 工序名稱 鏜 共 頁 零件 圖號 第 頁 材料 牌號 45鋼 毛坯 狀態(tài) 機床設(shè)備 工裝夾具 工步號 安裝工步及說明 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長度/mm 切削深度/mm 進給量mm/r 主軸 轉(zhuǎn)速r/min 切削 速度m/min 1 鏜中心孔系φ84的內(nèi)圓 鏜刀 游標卡尺 1 30 8 2 700 17.08 2 鏜φ77的內(nèi)圓 鏜刀 游標卡尺 3 鏜φ79的內(nèi)圓 鏜刀 游標卡尺 4 鏜φ71的內(nèi)圓 鏜刀 游標卡尺 5 鏜φ50的內(nèi)圓 鏜刀 游標卡尺 編制 日期 審核 日期 零件 名稱 套筒 機械加工工序卡 工序號 6 工序名稱 鉆 共 頁 零件 圖號 第 頁 材料 牌號 45鋼 毛坯 狀態(tài) 機床設(shè)備 工裝夾具 工步號 安裝工步及說明 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長度/mm 切削深度/mm 進給量mm/r 主軸 轉(zhuǎn)速r/min 切削 速度m/min 1 鉆分度圓φ94的4-φ3 麻花鉆 游標卡尺 1 65 8 2 10.4 2.45 2 鉆4-φ4孔 麻花鉆 游標卡尺 3 圓周分布 編制 日期 審核 日期 零件 名稱 套筒 機械加工工序卡 工序號 6 工序名稱 鉆 共 頁 零件 圖號 第 頁 材料 牌號 45鋼 毛坯 狀態(tài) 機床設(shè)備 工裝夾具 工步號 安裝工步及說明 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長度/mm 切削深度/mm 進給量mm/r 主軸 轉(zhuǎn)速r/min 切削 速度m/min 1 鉆分度圓φ42的5-φ5 的孔 麻花鉆 游標卡尺 1 65 8 2 10.4 2.45 2 鉆5-φ3的孔 麻花鉆 游標卡尺 3 圓周分布 編制 日期 審核 日期 零件 名稱 套筒 機械加工工序卡 工序號 6 工序名稱 鉆 共 頁 零件 圖號 第 頁 材料 牌號 45鋼 毛坯 狀態(tài) 機床設(shè)備 工裝夾具 工步號 安裝工步及說明 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長度/mm 切削深度/mm 進給量mm/r 主軸 轉(zhuǎn)速r/min 切削 速度m/min 1 鉆斜面5-φ19的孔，保證誤差 麻花鉆 游標卡尺 1 65 8 2 10.4 2.45 編制 日期 審核 日期 零件 名稱 套筒 機械加工工序卡 工序號 6 工序名稱 鉆 共 頁 零件 圖號 第 頁 材料 牌號 45鋼 毛坯 狀態(tài) 機床設(shè)備 工裝夾具 工步號 安裝工步及說明 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長度/mm 切削深度/mm 進給量mm/r 主軸 轉(zhuǎn)速r/min 切削 速度m/min 1 鉆距左端面46的φ6孔 麻花鉆 游標卡尺 1 65 8 2 10.4 2.45 編制 日期 審核 日期 設(shè)計說明書 題目：套筒零件的工藝規(guī)程及夾具設(shè)計 摘 要 本設(shè)計涉及到機械制造工藝及機床夾具設(shè)計、金屬切削機床、公差和測量等方面的知識。 套筒的加工工藝和夾具設(shè)計包括三個部分,包括工藝設(shè)計、工序設(shè)計和專用夾具設(shè)計。在設(shè)計的過程中應(yīng)該首先理解的分析部分,工序過程的設(shè)計一個毛坯的結(jié)構(gòu),并選擇好零件的加工基準,設(shè)計出零件的工藝路線;然后每個切削用量的部分步驟大小計算,是決定工藝的關(guān)鍵設(shè)備和切割過程的各種設(shè)計參數(shù),然后一個專用夾具,夾具選擇各種組件的設(shè)計,如定位和夾緊元件連接部分,導(dǎo)向元件,夾具和機床和其他組件,定位誤差計算夾具,分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性和不足之處,改進和設(shè)計。 關(guān)鍵詞:工序、工藝、切削參數(shù)、夾緊、定位、誤差。 ABSTRCT This design relates to the mechanical manufacturing technology and machine tool fixture design, metal cutting machine tools, tolerances and measurements, and other aspects of knowledge. The machining process and fixture design of the base consists of three parts, including process design, process design and special fixture design. In design process should first understand the analysis, structure of the process design of a blank, and choose the good parts machining reference to design parts of the process route; then calculate the amount of each cutting part of the step size, the decision process of key equipment and cutting process of various design parameters and a special fixture, the fixture selection design of various components, such as positioning and clamping elements connecting part, component oriented, tools and fixtures and other components, positioning error calculate fixture, fixture structure of rationality and disadvantage analysis, improvement and design. Key words: process, process, cutting parameters, clamping, positioning, error. 目錄 ABSTRCT 3 序 言 1 一 零件的分析 2 1.1零件的作用 2 1.2零件的精度分析 2 1.3 零件的工藝分析 2 二 工藝規(guī)程設(shè)計 3 2.1確定毛坯的制造形式 3 2.2機械加工余量的的確定 3 2.3毛坯尺寸的確定 4 2.4工序余量的確定 5 2.5基面的選擇 6 2.6制定工藝路線 7 2.7 確定切削用量及基本工時 8 三 銑夾具設(shè)計 14 3.1 問題的提出 14 3.2 定位基準的選擇 14 3.3 定位方案的設(shè)計 14 定位也就是把工件空間的6個自由度限制好。根據(jù)我們機械制造工藝學(xué)學(xué)習(xí)的，一個支承點限制工件的一個自由度，六個自由度需要合理的六個支承點來限制，才能使工件在夾具中固定好，這就是工件定位的“六點定位 14 3.4夾緊方案的設(shè)計 15 3.4.1夾緊裝置的組成及基本要求 15 3.4.2夾緊裝置的確定 16 3.5 切削力及夾緊力計算 16 3.6定位誤差分析 19 3.9夾具設(shè)計及操作簡要說明 19 總 結(jié) 20 致 謝 22 參 考 文 獻 23 23 序 言 機械制造行業(yè)的生產(chǎn)一定形狀和大小的零件和產(chǎn)品,并配備了機械設(shè)備行業(yè)。機械制造的產(chǎn)品可以直接使用的人使用,而且對其他行業(yè)的生產(chǎn)提供設(shè)備,有各種各樣的社會機器或機械制造產(chǎn)品。我們的生活不能分開制造,所以制造業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的一個重要的產(chǎn)業(yè),是一個重要的基礎(chǔ),一個國家或地區(qū)的發(fā)展和強大的支柱。在某種意義上,機械制造業(yè)的水平是衡量一個國家的國民經(jīng)濟的整體實力和科技水平的一個重要指標。 套筒的工藝設(shè)計和夾具設(shè)計的基礎(chǔ)是一個教學(xué)環(huán)節(jié)完成的機械制圖、機械制造技術(shù)、機械設(shè)計、機械工程材料課程設(shè)計。正確解決一部分的過程中定位,夾緊和工藝路線安排,工藝尺寸確定等問題,并設(shè)計專用夾具,確保零件加工的質(zhì)量。設(shè)計也開發(fā)自己的自學(xué)和創(chuàng)新能力。因此,本設(shè)計是全面和實用,涉及范圍廣泛的知識。因此,在設(shè)計中應(yīng)注意的基本概念,基本理論,而且還注意到生產(chǎn)實踐的需要,只有各種理論與生產(chǎn)實踐的結(jié)合,可以很好的完成設(shè)計。 設(shè)計水平有限,其中難免有缺點錯誤,敬請老師批評指正。 一 零件的分析 1.1零件的作用 作用為：緊固和頂緊的作用，為鑄造毛坯，從零件圖上可以看出零件上各部分粗糙度要求都比較低，最高的粗糙度僅為Ra3.2 半精加工就可以滿足要求 1.2零件的精度分析 套筒的精度除了底端面距中心44的四周面的表面粗糙度為3.2，其余面及孔的尺寸精度要求均為較低精度。 1.3 零件的工藝分析 本次工藝分析的目的，主要是審查零件的結(jié)構(gòu)外形及其尺寸還有表面粗糙度、材料及熱處理等技術(shù)的要求是否合理，是否便于加工和裝配；還有就是通過對零件的工藝分析，對零件要求有進一步的了解，最后編制出零件的工藝文件。 轉(zhuǎn)子泵泵體的工藝有兩組組加工面的分別為 1：以上端面為基準的加工面，這組加工包括鉆4—Φ4孔 2：一個是以4-Φ4孔為基準的加工面，這個主要是粗精銑下端面距中心44的四周面, 車Φ102的左端面，車Φ54的右端面，鉆分度圓Φ94上的4-Φ3,4-Φ4的孔，鉆分度圓Φ42上的5-Φ5,5-Φ3的孔，圓周分布。鉆斜面5-Φ19的孔。 二 工藝規(guī)程設(shè)計 2.1確定毛坯的制造形式 確定毛坯包括選擇毛坯的類型及其制造方法。毛坯類型是鑄造、鍛造、沖壓,沖壓、焊接、配置文件、表等。決定毛坯時應(yīng)考慮以下因素: 1)材料和零件的機械性能。當選擇材料,毛坯的類型大致確定。例如,材料是鑄鐵,毛坯的選擇材料是鋼鐵,和機械性能要求很高,可選的鍛件,機械性能要求較低時,可選部分或鑄鋼。 2)零件的形狀和大小。形狀復(fù)雜的粗糙,常用的鑄造方法。薄壁零件和不可用砂鑄造,鑄造大尺寸應(yīng)該用于砂鑄造,和小部件提供更先進的鑄造方法。 3)生產(chǎn)類型。大規(guī)模生產(chǎn)當選毛坯制造方法的精度和生產(chǎn)率為毛坯的制造成本減少物料消耗和降低加工成本進行補償。如鑄造應(yīng)采用金屬模具機成型和精密鑄造,鍛造模鍛,冷軋和冷拔概要文件。小批量生產(chǎn)應(yīng)使用木霉菌或手工自由鍛。 4)生產(chǎn)條件。確定毛坯必須結(jié)合具體生產(chǎn)條件,如生產(chǎn)的實際水平和實際生產(chǎn)的能力,外包的可能性等。當有條件時,應(yīng)積極組織地區(qū)專業(yè)生產(chǎn)、統(tǒng)一供應(yīng)的粗糙。 5)充分考慮的可能性,利用新技術(shù),新技術(shù)和新材料。目前,新工藝、新技術(shù)和新材料的毛坯制造業(yè)發(fā)展迅速。例如,鑄造、鍛造、冷軋、冷擠壓、粉末冶金和工程塑料機械中使用越來越多。在應(yīng)用這些方法,可以大大減少機械加工的數(shù)量,有時不能被處理,其經(jīng)濟效果是非常重要的。 2.2機械加工余量的的確定 本零件的機械加工余量的確定主要是通過鑄件的材料和鑄造方法來確定的，通過查閱工序余量手冊可知，底面的機械加工余量為2mm，加工余量等級為F，左端面的機械加工余量為2mm，加工余量等級為，φ32端面端面的機械加工余量為2，，φ18的孔機械加工余量為2mm，加工余量等級為，Φ14F8的孔的機械加工余量為14mm，加工余量等級為8級 序號 被加工表面及孔 機械加工余量 加工余量等級 1 φ102左端面 2mm IT8級 2 φ54的右端面 12mm IT8級 3 φ102的四周面距中心44 2mm IT9級 4 中心孔系的外圓 2mm IT8級 5 中心孔系的內(nèi)圓 7mm IT8級 6 4-φ3，4-φ4孔 2mm IT7級 7 5-φ5, 5-φ3孔 2mm IT8級 8 斜面5-φ19的孔， 實心 IT8級 9 距左端面46的φ6孔 實心 IT8級 2.3毛坯尺寸的確定 序號 被加工表面及孔 機械加工余量 零件尺寸 毛坯的尺寸 1 φ102左端面 2mm 40x150x15 40x150x17 2 φ54的右端面 2mm 20 22 3 φ102的四周面距中心44 12 Φ12 實心 4 中心孔系的外圓 2mm 18 20 5 中心孔系的內(nèi)圓 14 Φ14 實心 6 4-φ3，4-φ4孔 4 Φ100 Φ96 7 5-φ5, 5-φ3孔 2 140 144 8 斜面5-φ19的孔， 6 Φ6 實心 9 距左端面46的φ6孔 5 Φ5 實心 2.4工序余量的確定 工序名稱 加工對象 經(jīng)濟精度等級 表面粗糙度 工序尺寸 1 φ102左端面 It8級 Ra25 15 2 φ54的右端面 IT8級 Ra25 20 3 φ102的四周面距中心44 IT8級 Ra25 Φ12 4 中心孔系的外圓 IT7級 Ra3.2 距離定位孔中心30mm 5 中心孔系的內(nèi)圓 IT8級 Ra3.2 Φ14f8 6 4-φ3，4-φ4孔 IT7級 Ra3.2 Φ100H7 7 5-φ5, 5-φ3孔 IT8級 Ra25 140 8 斜面5-φ19的孔， IT8級 9 距左端面46的φ6孔 IT8級 2.5基面的選擇 粗基準的選擇標準應(yīng)滿足下列要求: (1)粗基準的選擇應(yīng)該基于加工表面。目的是保證精度的加工面和非加工表面之間的關(guān)系。如果有幾個表面,不需要加工表面的工件,必須選擇與高精度表面作為粗基準。以壁厚均勻性,對稱的形狀,更少的夾緊等。 (2)選擇的重要表面機械加工余量為粗基準。例如:機床導(dǎo)軌表面是一個重要的統(tǒng)一的保證金要求。因此在這個過程中選擇導(dǎo)軌面作為粗基準,床的底部表面的過程,然后底部表面作為精細加工的參考指南。通過這種方式,我們可以確保表層保存在一個更加統(tǒng)一的和精心組織,以提高耐磨性。 (3)最小的表面機械加工余量應(yīng)該選為粗基準。這將確保表面有足夠的加工余量。 (4)盡可能選擇平坦,光滑,大表面積作為粗基準,以確保準確定位和夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準，必要時需經(jīng)初加工。。 (5)粗基準應(yīng)避免,因為表面粗糙的數(shù)據(jù)主要是粗糙和不規(guī)則的。多個用很難確保表面之間的表面的準確性。 基面的選擇是工藝設(shè)計的重要部分之一,它是非常重要的部件的生產(chǎn)。首先選擇合適的端面和外圓定位基準。 精基準的選擇應(yīng)滿足以下原則: (1)“基準重合”的原則,應(yīng)選擇加工表面的設(shè)計基準位置的參考,并避免錯誤造成的非巧合的基準面。 (2)“基準統(tǒng)一”的原則盡可能在大多數(shù)過程使用相同的精度指標集,以確保定位精度的表面,以避免造成的錯誤引用轉(zhuǎn)換,簡化夾具設(shè)計和制造。 (3)“自為基準”的原則需要一定的完成和完成過程機械加工余量小而均勻,應(yīng)選擇加工表面本身是優(yōu)良的基準,表面和其他表面之間的位置精度的保證的第一步。 (4)“互為基準”原則,當兩個表面相互位置精度和自己的大小、形狀精度較高,可以作為“相互參考”方法,重復(fù)處理。 (5)選擇的精度標準應(yīng)該能夠確保精確定位,夾緊可靠,裝置簡單,操作方便。 有很好的Φ12孔和定位基準和其他表面處理。主要考慮好參考標準的問題, 當設(shè)計基準與工序基準不重合的時候，應(yīng)該進行尺寸換算，這在以后還要進行專門的計算，在此不再重復(fù)。 2.6制定工藝路線 通過零件的形狀、尺寸及位置精度再通過技術(shù)得到以下兩種加工方案： 方案一 1 鑄造 鑄造 2 時效 時效處理 3 車 車φ102左端面鉆中心孔 4 車 車φ54的右端面鉆中心孔 5 銑 粗精銑φ102的四周面距中心44 6 車 車中心孔系的外圓 7 鏜 鏜中心孔系的內(nèi)圓 8 鉆 鉆分度圓φ94的4-φ3，4-φ4孔，圓周分布 9 鉆 鉆分度圓φ42上的5-φ5,5-φ3的孔，圓周分布 10 鉆 鉆斜面5-φ19的孔，保證誤差 11 鉆 鉆距左端面46的φ6孔 12 檢驗 檢驗 13 入庫 入庫 方案二 1 鑄造 鑄造 2 時效 時效處理 3 鉆 鉆分度圓φ94的4-φ3，4-φ4孔，圓周分布 4 鉆 鉆分度圓φ42上的5-φ5,5-φ3的孔，圓周分布 5 銑 粗精銑φ102的四周面距中心44 6 車 車中心孔系的外圓 7 鏜 鏜中心孔系的內(nèi)圓 8 車 車φ102左端面鉆中心孔 9 車 車φ54的右端面鉆中心孔 10 鉆 鉆斜面5-φ19的孔，保證誤差 11 鉆 鉆距左端面46的φ6孔 12 檢驗 檢驗 13 入庫 入庫 工藝方案一、二的不同在于方案二是先鉆孔、再銑端面，這樣就違背了“先面后孔”的原則，而方案一“先面后孔，先大孔后小”，遵循了安排工藝的基本原則，保證了零件的加工精度，所以確定選擇方案一。 2.7 確定切削用量及基本工時 工序：車右端面和外圓 1) 切削深度的確定 單邊余量為Z=2mm 2) 進給量的確定 根據(jù)《機械工藝設(shè)計手冊》取f=0.8mm/r 3) 切削速度計算公式如下　 其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見《切削手冊》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) 機床主軸轉(zhuǎn)速的計算　 ns== 566r/min 與566r/min接近的標準轉(zhuǎn)速為600r/min。選轉(zhuǎn)速=600r/min。 因此實際切削速度的如下== 5) 切削的工時計算 t=i ;其中l(wèi)=50mm; =4mm; =3mm; t=i=x1=0.11875(min) 工序：鉆Φ6孔 機床：Z525立式鉆床 刀具：根據(jù)《機械工藝設(shè)計手冊》，刀具選取高速鋼麻花鉆Φ7 1)進給量的確定 取f=0.13mm/r 2)切削速度的確定　　V=24~34m/min. 取V=30m/min 3)機床主軸轉(zhuǎn)速的計算　　 ns== 1364r/min 與1364r/min接近的標準轉(zhuǎn)速為1450r/min。選轉(zhuǎn)速=1450r/min。 因此實際切削速度的如下== 5) 切削的工時計算按《切削用量工時計算手冊》表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=10mm; =4mm; =3mm; t=2x（） =2x（）=0.0234(min) 工序：鉆4-Φ4孔，4-Φ3孔 (1)鉆Φ4mm孔 機床：Z525立式鉆床 刀具：根據(jù)《機械加工工藝手冊》表10-61選取高速鋼麻花鉆Φ16 1)進給量 取f=0.13mm/r 2)切削速度　　V=24~34m/min. 取V=30m/min 3)確定機床主軸轉(zhuǎn)速　　 ns== 597r/min 與597r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為600r/min?，F(xiàn)選取=600r/min。 所以實際切削速度== 5) 切削工時，按《工藝手冊》表6.2-1。 　 t=i ;其中l(wèi)=60mm; =4mm; =3mm; t= ==0.524min (2)：锪孔 Φ26mm孔 根據(jù)有關(guān)資料介紹，利用鉆頭進行擴鉆時，其進給量與切削速度與鉆同樣尺寸的實心孔時的進給量與切削速度之關(guān)系為 　　　 式中的、——加工實心孔進的切削用量. 現(xiàn)已知 =0.36mm/r (《切削手冊》)表2.7 =100m/min (《切削手冊》)表2.13 　　　　　　　　 1) 給量 取f=1.5×0.36=0.51mm/r 按機床選取0.5mm/r 2) 削速度　　v=0.4×100=40m/min. 3) 定機床主軸轉(zhuǎn)速　　 ns== 489r/min 與489r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為500r/min?，F(xiàn)選取=500r/min。 所以實際切削速度 == 5) 削工時，按《工藝手冊》表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=4mm; =6mm; =0mm; t= ==0.04(min) 工序：鏜Φ75孔 1.加工條件 工件材料：HT200，時效處理，砂型鑄造 加工要求：鏜孔Φ75mm 機 床：臥式鏜床T616 刀 具：彎頭鏜刀 2.計算切削用量 查《簡明手冊》表4.2-19和4.2-20,4.2-21得 =25mm/min =0.07mm/z =9.6mm 根據(jù)T616鏜床說明書，取=125 r/min 切削工時：L=2mm 工序：鉆分度圓42上的5-φ5的孔 選用高速鋼錐柄麻花鉆（《機械零件工藝設(shè)計手冊》表3.1－6） 由《切削用量工時計算手冊》表2.7和《機械零件工藝設(shè)計手冊》表4.2－16查得 （《切削用量工時計算手冊》表2.15） 按機床選取 基本工時： min 攻螺紋M8mm： 選擇M8mm高速鋼機用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即 按機床選取 基本工時： 三 銑夾具設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。 由指導(dǎo)老師的分配，決定設(shè)計工序車外圓。 3.1 問題的提出 機械制造里，用以夾住工件的裝置，叫做夾具。它能固定加工對象，讓它處于正確位置，接受檢測的裝置。 機械制造過程中，由于保證零件加工精度，第一步要讓工件在機床上處于正確位置，這就叫做工件的定位。夾緊是將工件加工過程中始保持定位位置不變的操作。工件在機床或夾具上定位、夾緊的過程稱為工件的裝夾 本夾具主要用來車外圓，因為車外圓自身精度要求比較高，因此我們要考慮保證加工質(zhì)量上，采用精基準定位，同時由于批量生產(chǎn)我們還要考慮如何提高生產(chǎn)效率上因此，在本道工序加工時，主要應(yīng)考慮如何提高生產(chǎn)率、降低勞動強度、保證加工質(zhì)量。 3.2 定位基準的選擇 擬定加工路線的第一步是選擇定位基準。定位基準的選擇必須合理，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?；鶞蔬x擇不當往往會增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計更加困難甚至達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。我們采用外圓和底面為定位基準，為了提高加工效率，縮短輔助時間，決定用簡單的螺母作為夾緊機構(gòu)。 3.3 定位方案的設(shè)計 1. 六點定位原理 定位也就是把工件空間的6個自由度限制好。根據(jù)我們機械制造工藝學(xué)學(xué)習(xí)的，一個支承點限制工件的一個自由度，六個自由度需要合理的六個支承點來限制，才能使工件在夾具中固定好，這就是工件定位的“六點定位 2. 工件定位中可能出現(xiàn)的一下幾種情況 （1）完全定位 六個自由度通過合理的六個支撐點完全限制，這叫完全定位。 （2）不完全定位 工件空間的6個自由度沒有被限制完，這稱不完全定位 （3）欠定位 六個自由度定位，應(yīng)該限制的自由度沒有被限制，稱為欠定位。在機床夾具中不能存在欠定位，這樣容易造成加工的時候工件的移動，轉(zhuǎn)動和振動，從而影響工件的加工質(zhì)量，造成廢品率變高。 （4）過定位 在同一個方向上有多個面限制重復(fù)限制工件的同一個或幾個自由度的現(xiàn)象，稱為過定位。過定位通常會造成夾具定位的時候干涉現(xiàn)象。。 消除或減小過定位有兩種方法： 1：提高定位基準與定位元件工作表面之間的位置精度。 2：改變定位元件的結(jié)構(gòu)，使定位元件在重復(fù)限制自由度的部分不起定位作用。 本工序采用心軸定位，開口墊圈，螺母壓緊。 3.4夾緊方案的設(shè)計 在機械加工中，工件的定位和夾緊是相互聯(lián)系非常密切的兩個工作過程。工件定位以后需要通過一定的裝置把工件壓緊夾牢在定位元件上，使工件在加工過程中，不會由于切削力、工件重力、離心力或慣性力等的作用而發(fā)生位置變化或產(chǎn)生振動，以保證加工精度和安全生產(chǎn)。這樣把工件壓緊夾牢的裝置，即稱為夾緊裝置。 3.4.1夾緊裝置的組成及基本要求 1. 夾緊裝置的組成 （1）力源裝置 （2）中間傳動機構(gòu) 作用如下： 1）改變夾緊作用力的方向 2）改變夾緊作用力的大小 3）具有一定的自鎖性能 （3）夾緊元件 2. 對夾緊裝置的基本要求 （1）夾緊時不能破壞工件在夾具中占有的正確位置 （2）夾緊力的大小要適當 （3）夾緊裝置要操作方便 （4）結(jié)構(gòu)要進湊簡單，有良好的結(jié)構(gòu)工藝性，盡量使用標準件 3.4.2夾緊裝置的確定 本夾具采用心軸定位，限制空間的6個自由度，同時采用開口墊圈夾緊工件即可滿足要求。 3.5 切削力及夾緊力計算 確定夾緊力就是確定夾緊力的大小、方向和作同點。在確定夾緊力的三要素時要分析工件的結(jié)構(gòu)特點、加工要求、切削力及其他外力作用于工件的情況，而且必須考慮定位裝置的結(jié)構(gòu)形式和布置方式。夾緊力的三要素對夾緊結(jié)構(gòu)的設(shè)計起著決定性的作用。只有夾緊力的作用點分布合理，大小適當，方向正確才能獲得良好的效益。 1. 夾緊力方向的確定 （1）夾緊力方向應(yīng)垂直于主要定位基準面 （2）夾緊力的方向最好與切削力、工件重力方向一致 2. 夾緊力作用點的選擇 （1）應(yīng)能夠保持工件定位穩(wěn)定可靠，在夾緊過程中不會引起工件產(chǎn)生位移或偏轉(zhuǎn)。 （2）應(yīng)盡量避免或減少工件的夾緊變形 （3）夾緊力作用點應(yīng)盡量靠近加工部位 3. 夾緊力大小的估算 （1）首先假設(shè)系統(tǒng)為剛性系統(tǒng)，切削過程處于穩(wěn)定狀態(tài)。 （2）常規(guī)情況下，只考慮切削力（矩）在力系中的影響；切削力（矩）用切削原理公式計算。 （3）對重型工件應(yīng)考慮工件重力的影響。在工件做高速運動場合，必須計入慣性力。 （4）分析對夾緊最不利的瞬時狀態(tài)，按靜力平衡方程計算此狀態(tài)下所需的夾緊力即為計算夾緊力 （5）將計算夾緊力再乘以K，即得實際夾緊力。K為總安全系數(shù)，K=K0K1K2K3 各種因素的安全系數(shù)可查表2-3，一般K=1.5~2.5；當夾緊力與切削力相反時，K=2.5~3 。 （1）刀具： 采用端銑刀 φ50mm z=24 機床： x51立式銑床 由[3] 所列公式 得 查表 9.4—8 得其中： 修正系數(shù) z=24 代入上式，可得 F=889.4N 因在計算切削力時，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。 安全系數(shù) K= 其中：為基本安全系數(shù)1.5 為加工性質(zhì)系數(shù)1.1 為刀具鈍化系數(shù)1.1 為斷續(xù)切削系數(shù)1.1 所以 （2）夾緊力的計算 選用夾緊螺釘夾緊機 由 其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 F=+G G為工件自重 夾緊螺釘： 公稱直徑d=12mm，材料45鋼 性能級數(shù)為6.8級 螺釘疲勞極限： 極限應(yīng)力幅： 許用應(yīng)力幅： 螺釘?shù)膹姸刃：耍郝葆數(shù)脑S用切應(yīng)力為 [s]=3.5~4 取[s]=4 得 滿足要求 經(jīng)校核： 滿足強度要求，夾具安全可靠， 使用快速螺旋定位機構(gòu)快速人工夾緊，調(diào)節(jié)夾緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的夾緊力。 3.6定位誤差分析 工件的工序基準為孔心，當工件孔徑為最大，定位銷的孔徑為最小時，孔心在任意方向上的最大變動量等于孔與銷配合的最大間隙量。本夾具是用來在銑床上加工，所以工件上孔與夾具上的定位銷保持固定接觸。此時可求出孔心在接觸點與銷中心連線方向上的最大變動量為孔徑公差多一半。工件的定位基準為孔心。工序尺寸方向與固定接觸點和銷中心連線方向相同，則其定位誤差為： Td=Dmax-Dmin=0.053-0.024=0.029 本工序采用心軸定位，由于本道工序要求不高，故應(yīng)當能滿足定位要求。 3.9夾具設(shè)計及操作簡要說明 如前所述,在夾具的設(shè)計,應(yīng)注意提高勞動生產(chǎn)率,以避免干擾。夾具結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,降低成本,提高夾具成本。車床夾具的工序處理夾緊方式的選擇。這個過程對車削力很小,所以一般手動夾緊可以實現(xiàn)這個過程的要求。這個夾具的最大的優(yōu)點是簡單,結(jié)構(gòu)緊湊,夾的夾緊力不大,所以使用手動夾緊。為了提高效率,使用快速螺旋夾緊機制。 總 結(jié) 這次設(shè)計是大學(xué)學(xué)習(xí)中最重要的一個設(shè)計作業(yè)，它需要我們把大學(xué)幾年里學(xué)到的機械相關(guān)的知識系統(tǒng)的融合起來，然后把這些知識和我們做的設(shè)計進行很好的結(jié)合，這需要我們把金屬切削原理夾具與刀具、機床夾具設(shè)計、互換性測量技術(shù)、鉆床夾具設(shè)計，等系統(tǒng)的結(jié)合起來，通過查閱上面學(xué)習(xí)過的資料，很好的復(fù)習(xí)和鞏固以前學(xué)過的知識，并把這些知識很好的運用到鉆床夾具設(shè)計中。同時通過查閱資料和文獻也培養(yǎng)了我自己的自學(xué)能力與創(chuàng)新能力。本次設(shè)計涉及知識面較廣，理論聯(lián)系實際較強，做好本次設(shè)計即需要有很好的教材和文獻上的理論作為支撐，有需要注意好生產(chǎn)加工的實踐需要，需要很好的吧理論和實踐進行融合，因此他是一個綜合性系統(tǒng)性的訓(xùn)練，使我的知識水平和實踐能力得到顯著的提高。 這次機床夾具畢業(yè)設(shè)計是培養(yǎng)我們機械專業(yè)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識,發(fā)現(xiàn)夾具設(shè)計方案,提出多種方案,分析和解決實際問題找到合理方案,鍛煉我們運用系統(tǒng)知識聯(lián)系實際情況解決生產(chǎn)加工中實際問題的的重要環(huán)節(jié),更是在學(xué)完大學(xué)所學(xué)機械所有專業(yè)課的基礎(chǔ)上及生產(chǎn)實習(xí)的一次理論與實踐相結(jié)合的綜合系統(tǒng)性訓(xùn)練。這次機床夾具畢業(yè)設(shè)計使我以前所學(xué)習(xí)和掌握的關(guān)于零件加工方面比較散亂的知識，通過本次設(shè)計，系統(tǒng)的串聯(lián)起來，使我對這些機械加工知識有了更加系統(tǒng)化和深入的理解掌握。比如機床的選擇，機床的特性，機床的參數(shù)，切削i加工的參數(shù)的確定、計算、材料的選取、背吃刀量的選擇，加工順序的安排，加工記賬的選擇，加工方式的選取、刀具選擇、量具選擇等； 同時也培養(yǎng)了自己綜合運用自己所學(xué)知識，完成工藝和夾具方面的設(shè)計，以及根據(jù)自己所掌握的系統(tǒng)的理論知識，培養(yǎng)出自己獨立思考能力和創(chuàng)新能力，并通過設(shè)計把這些能力得到更進一步的鍛煉與提高；通過本次設(shè)計，我再次體會到理論聯(lián)系實踐重要性，理論聯(lián)系實踐，2者相互相成，缺一不可，正如我們偉大領(lǐng)袖毛主席所說，從理論中來，到實踐中去，理論指導(dǎo)實踐，實踐反過來完善理論，單純的理論是紙上談兵，單純的實踐是沒理論依據(jù)做支撐就是盲目，二者聯(lián)系起來才相得益彰，才能事半功倍，威力無窮。 回顧起此次端蓋鉆孔的鉆床夾具設(shè)計，歷經(jīng)幾個月時間，中間遇到了很多的困難和疑惑，每次遇到巨大的困難和疑問 埋頭查資料，問老師，請教同學(xué)，這中間的點點滴滴，至今回想起來我仍歷歷在目，感慨頗多，的確，從選機床夾具設(shè)計課題，對機床夾具設(shè)計相關(guān)知識一無所知，到最后通過學(xué)習(xí)到完成定稿，通過查閱資料，文獻，請教老師，同學(xué)，使我系統(tǒng)的掌握了機床夾具方面的系統(tǒng)的知識，這些知識很好的武裝了我的大腦，然后又帶著這些知識到工廠里請教機械加工的師傅，最終通過我不懈的努力，從理論到實踐，在整整幾個月的時間里，可以說學(xué)到了很多很多的的東西，同時鞏固了以前所學(xué)過的知識，實現(xiàn)了我人生的蛻變，對我的大學(xué)生活做了一個完整的交待，并且通過給工廠師傅的交流，大大開闊了我的眼界，讓我學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識。通過這次努力的完成我的畢業(yè)設(shè)計的過程，使我懂得了理論與實際相結(jié)合是非常非常重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合起來，才會有更大的價值，從理論中得出結(jié)論，去指導(dǎo)生產(chǎn)，才能真正的實用，同時在使用中發(fā)現(xiàn)不足，及時的反饋，然后再去完善理論，這樣才會越做越好，當然在本次設(shè)計的過程中遇到了許多問題，同時也發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，以前自以為學(xué)習(xí)不錯的我，總以為自己掌握的知識已經(jīng)足夠豐富和多，但是通過這次畢業(yè)設(shè)計，我發(fā)現(xiàn)我掌握的知識，僅僅是冰山一角，并且還掌握的不太牢固，到用的時候才發(fā)現(xiàn)以前所學(xué)過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，還好這次畢業(yè)設(shè)計讓我有了很好的復(fù)習(xí)和提高，同時也對我的人生有很深刻的體會，做事情要腳踏實地，戒驕戒躁，虛心學(xué)習(xí)，多多請教。 這次畢業(yè)設(shè)計雖然最后順利完成了，在設(shè)計過程中雖然碰到了許多問題，了，老師的辛勤指導(dǎo)下，在同學(xué)的幫咱下，這些問題都迎刃而解。同時，在老師的身上我學(xué)到了很多我不具備的優(yōu)點，在此非常感謝！ 同時，對給過我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位教研室指導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝！ 致 謝 這次機械畢業(yè)設(shè)計讓我收益匪淺，做這個設(shè)計過程中，我獲得的心得和體會，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅實和良好的基礎(chǔ)。通過這次畢業(yè)設(shè)計，我學(xué)會了遇到問題，通過自己查閱資料，請教老師，請教同學(xué)快速解決問題的能力，讓我深深的明白了，天下并沒有難 的事情，只要敢于攀登和克服就沒有解決不了的問題。所謂天下事 會者不難，難者不會也。同時他也更深刻的讓我明白，系統(tǒng)的知識對解決問題的重要性，知識不系統(tǒng)看問題就容易一點帶面，以偏概全，以小蓋大，通過對這些知識系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和掌握，讓我了解到做任何事情都要多查資料，多讀書，系統(tǒng)的掌握相關(guān)的知識，然后才能做出正確的判斷和選擇，這些心得和體會也必將以后帶到我今后的工作和人生當中，同時也讓我明白，做任何事情要有一定的理論去支撐，要讓理論和實踐很好的結(jié)合起來，不能坐而論道，紙上談兵，要把理論落地，充分的和實踐結(jié)合，然后通過實踐再很好的完善理論，同時也不能盲目的去干，要一定的理論和系統(tǒng)的知識作為依據(jù)，然后才可以做出非?？煽靠尚械臎Q定，才能觸類旁通，舉一反三。 總之通過我不懈的努力，和老師的辛勤知道，最終我完成了這次畢業(yè)設(shè)計，這次設(shè)計成績的取得，與指導(dǎo)老師的細心指導(dǎo)是分不開的。在這里，我非常感謝我的指導(dǎo)老師，每次我問他問題的時候，他都放下他的休息時間和手頭的工作，耐心地幫助我解決我遇到的技術(shù)上的一些難題，他的精益求精的工作態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W(xué)精神，作為老師的責(zé)任擔當，深深地感染和激勵著我，讓我終身難忘 從前期課題的選擇到最后項目的完成，他都始終給予我這個學(xué)生悉心的指導(dǎo)和講解。幾個月的時間，他不僅在這套畢業(yè)設(shè)計中遇到的問題給與很好的指導(dǎo)，同時還在思想、給與我很好的方向，通過這個設(shè)計，我更加敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平，同時他治學(xué)嚴謹和科學(xué)研究的精神也是心中的標桿，他的舉動必將影響我今后的學(xué)習(xí)和生活。 在此 我再次感謝我的指導(dǎo)老師，感謝他對于我無私的幫助和指導(dǎo)。 參 考 文 獻 1. 崇凱主編.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南.北京.化學(xué)工業(yè)出版社，2006 2. 王先逵主編.機械制造工藝學(xué).北京.機械工業(yè)出版社，2005 3. 王先逵主編.機械加工工藝手冊.北京.機械工業(yè)出版社，2006 4. 楊叔子主編.機械加工工藝師手冊.北京：機械工業(yè)出版社，2001 5. 李旦、王杰主編.機床專用夾具圖冊.哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1998 6. 趙家齊主編.機床制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書.北京.機械工藝出版社，2000 7. 陳于萍、周兆元主編.互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ).北京.機械工業(yè)出版社，2005 8. 王光斗、王春福主編.機床夾具設(shè)計手冊.上海.上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2000 9. 李益民主編.機械制造工藝設(shè)計簡明手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1994 10. 孫本緒、熊萬武編.機械加工余量手冊.北京：國防工業(yè)出版社，1999 11. 劉守勇主編.機械制造工業(yè)與機床夾具.北京：機械工業(yè)出版社，2000 12 Huang Yunqing editor. Tolerance and measurement techniques. Beijing: Mechanical Industry Press, 2001 13 Xue Yuen Shun machine fixture design. Beijing: Mechanical Industry Press, 2001 14、Morgan, M.N, Rowe, W.B., Black, S.C.E. and Alanson, D.R. Machining of Engineering Ceramics(J).Engineering Manufacture, 1998, 212(B8), 661-669 15、Rowe, W.B. Mechanical Engineering in the information(J). Engineering Manufacture, 2001, 215(B4), 473-491