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設(shè)計題目 __工藝裝備課程設(shè)計
《工藝裝備設(shè)計》課程設(shè)計
評 閱 書
機械制造與自動化 專業(yè)__073__班，第__3__小組的課程設(shè)計《旋轉(zhuǎn)套鉆床夾具》、《液壓缸體車床夾具》、《液壓缸體銑或鏜床夾具》已完成， 組成文件如下：
1.說明書 共 32 份
2.工藝文件 共_ _份
3.圖紙 共 9 張
其中_ A3_號圖紙 6 張
A4 號圖紙 3 張
_ _號圖紙 張
指導老師簽定___________
《工藝裝備設(shè)計》課程設(shè)計任務(wù)書
一、 設(shè)計課題名稱：
二、 指導老師：
三、 設(shè)計要求
小組合作完成零件的工藝分析、夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計與相關(guān)計算；完成夾具總裝配圖、設(shè)計說明書各一份（每個小組完成鉆、車、銑或鏜夾具各一套，裝訂成一冊）。
四、 設(shè)計依據(jù)
1、 零件圖
2、 設(shè)備參數(shù)
3、 生產(chǎn)鋼領(lǐng)
五、 參考資料
1、 肖繼德主編《機床夾具設(shè)計》機械工業(yè)出版社
2、 浦林祥主編《金屬切削機床夾具設(shè)計手冊》機械工業(yè)出版社
3、 孟憲林主編《機床夾具圖冊》機械工業(yè)出版社
六、 設(shè)計內(nèi)容及工作量
（一）設(shè)計內(nèi)容
1、分析產(chǎn)品零件的工藝性，畫出產(chǎn)品零件圖、工序圖。
2、分析產(chǎn)品零件的裝夾，確定定位與夾緊等工藝方案
3、計算定位誤差
4、工件在夾具上加工的精度分析
5、設(shè)計整套夾具的結(jié)構(gòu)方案，繪制夾具裝配圖及夾具零件圖，（裝配圖應電腦繪圖）
6、非標零件圖的繪制
7、撰寫課程設(shè)計的說明書。（應闡述整個設(shè)計內(nèi)容，有關(guān)文字說明的計算，圖文并茂，文字通暢）
（二）工作量
1、夾具裝配圖一份
2、夾具零件圖一套
3、課程設(shè)計說明書一份
（三）設(shè)計進度
1、熟悉圖紙查閱資料 0.5天
2、確定工藝方案及有關(guān)計算 1天
3、繪制夾具裝配圖、零件圖 2.5天
4、撰寫課程設(shè)計說明書 1天
七、 說明書的格式和裝訂要求
（一） 課程設(shè)計封面（全文統(tǒng)一格式）
（二） 課程設(shè)計評定書（全文統(tǒng)一格式）
（三） 課程設(shè)計任務(wù)書（指導教師下發(fā)）
（四） 課程設(shè)計目錄
（五） 課程設(shè)計正文
（六） 課程設(shè)計總結(jié)
（七） 參考資料
（八） 設(shè)計圖紙
目 錄
前言…………………………………………………………………………………1
第1章 機床夾具概述……………………………………………………………2
第2章 工件的定位及定位元件…………………………………………………4
2.1 工件在夾具中的定位………………………………………………… 4
2.2 定位誤差分析………………………………………………………… 5
第3章工件的夾緊和夾緊裝置……………………………………………………6
3.1 夾緊裝置的組成……………………………………………………… 6
3.2 夾緊力的確定………………………………………………………… 6
第4章 夾具體及分度裝置………………………………………………………8
4.1 夾具體………………………………………………………………… 8
4.2 分度裝置……………………………………………………………… 8
第5章 閥體零件工藝分析………………………………………………………10
5.1 零件的功用、材料和性能…………………………………………… 10
5.2 形體分析……………………………………………………………… 10
5.3 技術(shù)要求分析………………………………………………………… 11
5.4 零件的加工工藝性分析……………………………………………… 12
5.5 安排加工工藝路線…………………………………………………… 12
第6章 閥體零件的車床夾具設(shè)計………………………………………………14
6.1 車床夾具的主要類型………………………………………………… 14
6.2車床夾具的設(shè)計要點……………………………………………………14
6.3閥體零件的車床專用夾具的加工誤差分析……………………………16
6.4閥體零件的車床夾具的加工誤差分析…………………………………17
第7章 閥體零件的鉆床夾具設(shè)計…………………………………………………18
7.1鉆床夾具的主要類型……………………………………………………18
7.2鉆模的設(shè)計要點…………………………………………………………19
7.3閥體零件的鉆床專用夾具的總體設(shè)計…………………………………19
參考文獻…………………………………………………………………………… 22
結(jié)束語……………………………………………………………………………… 23
前 言
這次課程設(shè)計是機械制造與自動化的一個十分重要的學習環(huán)節(jié)，是對入學以來所學的機械方面的知識進行了一次全面的檢查、鞏固和提高。這次課程設(shè)計是應用所學基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識與技能去分析和解決生產(chǎn)實際問題的一次綜合訓練。把所學的知識能夠綜合運用到實際零件的加工中。通過本次設(shè)計使我鞏固了已學的知識，加深了印象，使自己能夠運用所學的機械加工知識解決一些具體的問題。
此次課程設(shè)計涉及的知識面有夾具設(shè)計、零件安裝、加工工藝、數(shù)值計算、刀具的性能、測量技術(shù)、CAD制圖外還涉及到金屬材料、公差配合及加工設(shè)備等多方面的知識。
通過這次課程設(shè)計我發(fā)現(xiàn)了自己還有許多知識還沒有掌握牢固。但更多的是通過這次設(shè)計使我提高、鞏固、擴大了自己所學到的理論知識與技能，提高自己設(shè)計計算、制圖、編寫技術(shù)文件的能力‘學會正確使用技術(shù)資料、標準、手冊等工具書’并在這次設(shè)計中培養(yǎng)了我對機械設(shè)計的獨立工作能力、初步樹立了正確的實際思想，掌握了一定的機械加工設(shè)計方法步驟和思路為以后的學習和設(shè)計工作打下了良好的基礎(chǔ)。同時，也使我體會到了老師平時對我們的諄諄教導、用心良苦。
由于本人水平有限，設(shè)計還有許多不足之處，希望陳老師給予批評和指正！
畢業(yè)設(shè)計第五小組
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第1章 機床夾具概述
在對工件進行機械加工時，為了保證加工的要求，首先要使工件相對道具及機床有正確的位置，并使這個位置在加工過程中不因外力的影響而變動。因此，在進行機械加工前，先要將工件裝夾好。
1．1機床夾具的組成
1、定位裝置 其作用是使工件在夾具中占據(jù)正確的位置。
2、夾緊裝置 其作用是將工件壓緊夾牢，保證工件在加工過程中受到外力（切削力等）作用時不離開已經(jīng)占據(jù)的正確的正確位置。
3、對刀或?qū)蜓b置 其作用是確定刀具相對定位元件的正確位置。
4、連接原件 其作用是確定夾具在機床上的正確位置。
5、夾具體 夾具體是機床夾具的基礎(chǔ)件，通過它將夾具的所有元件連接成一個整體。
6、其他元件或裝置 是指家家具中因特殊需要而設(shè)置的元件或裝置。根據(jù)加工需要，有些夾具上設(shè)置分度裝置、靠模裝置；為能方便、準確定位，常設(shè)置預定位裝置；對于大型夾具，常設(shè)置吊裝元件等。
以上各組成部分中，定位元件、夾緊裝置和夾具體是機床夾具的基礎(chǔ)組成部分。
1．2機床的分類
機床夾具種類繁多，可以從不同的角度對機床夾具進行分類。
1、 按夾具的使用特點可分為：通用夾具，專用夾具，可調(diào)夾具，組合夾具，拼裝夾具。
2、 按使用機床可分為：車床夾具，銑床夾具，鉆床夾具，鏜床夾具，齒輪機床夾具，數(shù)控機床夾具，自動機床夾具，自動線隨行夾具以及其他機床夾具。
按夾緊的動力源可分為：手動夾具，氣動夾具，液壓夾具，氣液增力夾具，電磁夾具以及真空夾具等。
1．3工件的裝夾方法
工件裝夾的方法有兩種：
1、 將工件直接裝夾在機床的工作臺或花盤上
2、 將工件裝夾在家具上
采用第一種方法裝夾的效率低，一般要求先按圖紙要求在工件的表面上劃線，劃出加工表面的尺寸和位置，裝夾時，用劃針或面分表找正后再夾緊。一般用于單件和小批生產(chǎn)。批量較大時，都采用夾具裝夾工件。
采用夾具裝夾工件有如下優(yōu)點：
a、保證加工精度，穩(wěn)定加工質(zhì)量
b、縮短輔助時間，提高勞動生產(chǎn)率
c、擴大機床的使用范圍，實現(xiàn)“一機多能”
d、改善工人的勞動條件，降低生產(chǎn)成本
第2章 工件的定位及定位元件
2．1 工件在夾具中的定位
（1）工件的定位的基本原理
l 六點定則
用合理分布的六個支承點限制工件的六個自由度，使工件在夾具中的位置完全確定，稱為“六點定位原則”，簡稱“六點定則”。
六點定則是工件定位的基本法則，用于實際生產(chǎn)時，起支承點作用的是一定形狀的幾何體，這些用來限制工件自由度的幾何體就是定位元件。
l 限制工件自由度與加工要求的關(guān)系
工件定位時，影響加工要求的自由度必須限制；不影響加工要求的自由度，有時要限制，有時可不限制，視具體情況而定。習慣上，工件的六個自由度都限制了的定位稱為完全定位，工件限制的自由度少于六個，但能保證加工要求的定位稱為不完全定位。
在工件定位時，以下情況允許不完全定位：
a． 加工通孔或通槽時，沿貫通軸的位置自由度可不限制。
b． 毛坯（本工序加工前）是軸對稱時，繞對稱軸的角度自由度可不限制。
c． 加工貫通的平面時，除可不限制沿兩個貫通軸的位置自由度外，還可不限制繞垂直加工面的軸的角度自由度。
夾具上的定位元件重復限制工件的同一個或幾個自由度的定位稱為重復定位。重復定位分兩種情況：當工件的一個或幾個自由度被重復限制，并對加工產(chǎn)生有害影響的重復定位，稱為不可用重復定位。它將造成工件定位不穩(wěn)定，降低加工精度，使工件或定位元件產(chǎn)生變形，甚至無法安裝和加工。因此，不可用重復定位是不允許的。 當工件的一個或幾個自由度被重復限制，但仍能滿足加工要求，即不但不產(chǎn)生有害影響，反而可增強工件裝夾剛度的定位，稱為可用重復定位。在生產(chǎn)實際中，可用重復定位被大量采用。
l 基準、對定位元件的基本要求
a. 定位基準的選擇
定位基準的選擇，應盡量使工件的定位基準與工序基準相重合；盡量用精基準作為定位基準；遵守基準統(tǒng)一原則；應使工件安裝穩(wěn)定，加工中所引起的變形最??；應使工件定位方便，夾緊可靠。
b. 對定位元件的基本要求
足夠的精度、足夠的強度和剛度、耐磨性好、工藝性好、便于清理切削。
（2）工件定位方式及其定位元件
a.工件以平面定位。工件以平面作為定位基準時，所用定位元件一般可分為主要支承和輔助支承。主要支承用來限制工件的自由度，具有獨立定位的作用。輔助支承用來加強工件的支承剛性，不起限制工件自由度的作用。
b.工件以圓柱孔定位。工件以圓柱孔為定位基準，如套類、齒輪、撥叉等。此種定位方式所用的定位元件有圓柱定位銷、定位心軸和圓錐定位銷等。
c.工件以外圓柱面定位。工件以外圓柱面定位時，常用的定位元件有：V形塊、定位套和半圓套。
2.2 定位誤差的分析
造成定位誤差的原因有兩個：一是定位基準與工序基準不重合，由此產(chǎn)生
基準不重合誤差△b；二是定位基準與限制位基準不重合，由此產(chǎn)生基準位移誤
差△y 。
基準不重合誤差△b是一批工件逐個在夾具上定位時，定位基準與工序基準
不重合而造成的加工誤差，其大小為定位尺寸的公差在加工尺寸方向上的投影。
基準位移誤差△y是一批工件逐個在夾具上定位時，定位基準相對于限位基
準的最大變化范圍在加工尺寸方向上的投影。
第3章 工件的夾緊和夾緊裝置
3．1夾緊裝置的組成
(1)夾緊裝置的種類繁多，綜合起來其結(jié)構(gòu)均由兩部分組成。
a. 動力裝置 產(chǎn)生夾緊力。動力裝置是產(chǎn)生原始作用力的裝置。按夾緊力的來源，夾緊分手動夾緊和機動夾緊。手動夾緊是靠人力；機動夾緊是采用動力裝置。常用的動力裝置有液壓裝置、氣動裝置、電磁裝置、電動裝置、氣-液聯(lián)動裝置和真空裝置等。
b. 夾緊裝置 傳遞夾緊力。動力裝置所產(chǎn)生的力或人力要正確地作用到工件上，需有適當?shù)膫鲃訖C構(gòu)。傳遞機構(gòu)是把原動力傳遞給夾緊裝置。它由兩種構(gòu)件組成，一是接受原始作用力的構(gòu)件，二是中間傳力機構(gòu)。
(2)、夾緊裝置的設(shè)計要求
夾緊裝置的設(shè)計和選用是否正確，都保證工件的精度、提高生產(chǎn)率和減輕工人勞動強度有很大的影響。因此，夾緊裝置應滿足以下要求：
a. 夾緊過程中，不能破壞工件在定位時所處的正確位置。
b.夾緊力的大小適當。保證工件在整個加工過程中的位置穩(wěn)定不變，夾緊可靠牢固，振動小，又不超出允許的變形。
c.夾緊裝置的復雜程度應與工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應。工件生產(chǎn)批量越大，越應設(shè)計較復雜、效率較高的夾緊裝置。
d.具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性。力求簡單，便于制造維修，操作安全方便，并且省力。
3.2 夾緊力的確定
(1) 夾緊力方向的確定
a. 夾緊力應朝向主要的定位基面。
b. 夾緊力的方向盡可能與切削力和工件重力同向。
(2) 夾緊力作用點的選擇
a. 夾緊力的作用點應落在定位元件的支承范圍內(nèi)。
b. 夾緊力的作用點應落在工件剛性較好的部位上，這樣可以防止或減少工件變形變形對加工精度的影響。
c. 夾緊力的作用點應盡量靠近加工表面。
(3)夾緊力大小的估算
理論上確定夾緊力的大小，必須知道加工過程中，工件所受到的切削力、離心力、慣性力及重力等，然后利用夾緊力的作用應與上述各力的作用平衡而計算出。但實際上，夾緊里的大小還與工藝系統(tǒng)的剛性、夾緊機構(gòu)的傳遞效率等有關(guān)。而且，切削力的大小在加工過程中是變化的，因此，夾緊力的計算是個很復雜的問題，只能進行粗略的估算。
估算的方法：一是找出對夾緊最不利的瞬時狀態(tài)，估算此狀態(tài)下所需的夾緊力；二是只考慮主要因素在力系中的影響，略去次要因素在力系中的影響。
估算的步驟：
a.建立理論夾緊力FJ理與主要最大切削力FP的靜平衡方程：FJ理=Ф (FP)。
b.實際需要的夾緊力FJ需，應考慮安全系數(shù)，F(xiàn)J需=KFJ理。
c.校核夾緊機構(gòu)的夾緊力FJ是否滿足條件：FJ>FJ需。
第4章 夾具體及分度裝置
4．1夾具體
（1）夾具體毛坯的類型
a.鑄造夾具體
b.焊接夾具體
c.鍛造夾具體
d.裝配夾具體
e.型材夾具體
（2）夾具體應滿足的幾本要求
a.應有足夠的強度和剛度。
b.力求結(jié)構(gòu)簡單及裝卸工件方便。
c.結(jié)構(gòu)工藝性好。
d.排除切削方便。
e.在機床上安裝穩(wěn)定可靠。
f.具有適當?shù)木群统叽绶€(wěn)定性。
4．2分度裝置
（1）分度裝置的類型
a.回轉(zhuǎn)分度裝置。 回轉(zhuǎn)分度裝置是指工件在一次裝夾中，通過夾具的某些部分帶動工件轉(zhuǎn)動一定的角度完成多工位加工的分度裝置。
b.直線分度裝置。 是指工件在一次裝夾中，通過夾具的某些部分帶動工件直線移動一定距離完成多工位加工的分度裝置。
（2）回轉(zhuǎn)分度裝置的組成
1) 回轉(zhuǎn)分度裝置由固定部分、轉(zhuǎn)動部分、對定機構(gòu)、鎖緊機構(gòu)等組成。
a. 固定部分 固定部分是整個裝置的基礎(chǔ)，常與夾具體連接成一體。
b. 轉(zhuǎn)動部分 轉(zhuǎn)動部分是分度時隨之轉(zhuǎn)動的元件，實現(xiàn)工件的轉(zhuǎn)位。
c. 對定機構(gòu) 對定機構(gòu)的作用是轉(zhuǎn)位分度后，確保其轉(zhuǎn)動部分相對固定部分的位置，得到正確定位，實現(xiàn)分度要求。
e. 鎖緊機構(gòu) 鎖緊機構(gòu)是分度對定后將轉(zhuǎn)動部分和固定部分緊固在一起，減小加工時的振動，確保分度裝置的工作精度。
2)分度對定機構(gòu)
a.鋼球?qū)ΧC構(gòu)
b.槍栓式圓柱銷對定機構(gòu)
c.手拉式菱形銷對定機構(gòu)
d.齒輪齒條操縱的圓錐銷對定機構(gòu)
f.杠桿操作單斜面對定機構(gòu)
3)鎖緊機構(gòu) 當分度對定好之后，必須將轉(zhuǎn)盤鎖緊，以增強分度裝置的剛度和穩(wěn)定性。
第5章 閥體工藝性分析
5．1 零件的功用、材料和性能
該閥體是一個管道控制閥，通過一處外螺紋，一處帶螺紋孔的方形壁與其他物體連接。頂部內(nèi)螺紋是用來安裝控制閥門，利用閥門來控制液體的開關(guān)以及流量的大小。
閥體的材料是灰鑄鐵HT350，其抗拉強度大于350MPa。
灰鑄鐵有很多優(yōu)良性能：
第一，鑄造性能好，灰鑄鐵熔點低、流動性好。
第二，減振性好，石墨割裂了基體，阻止了振動的傳播，并將振動能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芏А?
第三，切削加工性能好，片狀石墨割裂了基體，使切削容易脆斷，且石墨有減振的作用，減少了刀具的磨損。
第四，缺口敏感性低。
5．2形體分析
此零件是閥體，從零件圖上看，閥體左端通過螺柱和螺母與閥蓋連接，形成球閥容納閥芯的φ43空腔，左端的φ50H11圓柱形槽與閥蓋的圓柱形凸緣相配合；閥體空腔右側(cè)φ35H11圓柱形槽，用來放置球閥關(guān)閉時不泄露流體的密封圈；閥體右端有用于連接系統(tǒng)中管道的外螺紋M36×2，內(nèi)部階梯孔φ28.5 、φ20與空腔相通；在閥體上部的φ36圓柱體中，有φ26、 φ22、φ18的階梯孔與空腔相通，在階梯孔內(nèi)容納閥桿、填料壓緊套；階梯孔頂端90°扇形限位凸塊，用來控制扳手和閥桿的旋轉(zhuǎn)角度。
從尺寸上分析，閥體的結(jié)構(gòu)形狀比較復雜，標注尺寸很多，這里僅分析其中主要尺寸，其余尺寸讀者自行分析。
以閥體水平軸線為徑向（高度方向）尺寸基準，注出水平方向的徑向直徑尺寸φ50、 φ35、φ20和M36×2等。同時還要注出水平軸線到頂端的高度尺寸56。
以閥體垂直孔的軸線為長度方向尺寸基準，注出鉛垂方向的徑向直徑尺寸φ36、M24×1.5、 φ22H11、 φ18H11等。同時還要注出鉛垂孔軸線與左端面的距離21。
以閥體前后對稱面為寬度方向尺寸基準，注出閥體的圓柱體外形尺寸φ55、左端面方形凸緣外形尺寸75×75，以及四個螺孔的定位尺寸φ70。同時還要注出扇形限位塊的角度定位尺寸45°±30'。
5.3 技術(shù)要求分析
尺寸精度：閥體的尺寸精度中Φ50，Φ35的精度為IT7。尺寸41的公差是0.06，精度為IT9。尺寸43的公差是0.039，精度是IT8.尺寸21的公差是0.05，精度是IT9. 尺寸Φ22，Φ20的公差是0.033，精度是IT8. 尺寸5的公差是0.18，精度是IT13. 尺寸Φ18的公差是0.027，精度是IT8. 尺寸56的公差是0.12，精度是IT10.
位置精度:指零件的各表面之間相互位置精度。Φ20和Φ35的同軸度應達到設(shè)計要求。四個螺紋孔對Φ35的軸線的位置度也應達到設(shè)計要求。
表面粗糙度：零件的各表面的粗糙度應達到設(shè)計要求的粗糙度Ra值。
熱處理性能：作用零件的使用要求，其材料性能是很重要，對加工切削也有很大影響。
項目
說明
◎
Φ0.025
A
Φ內(nèi)Φ孔軸線對Φ內(nèi)孔軸線的同軸度公差為Φ0.025
⊥
0.05
A
左端面相對基準AΦ圓柱面其垂直度要求為0.05
⊥
0.02
A
Φ的內(nèi)孔相對基準Φ的起垂直度要求是0.02
Φ0.06
A
被測軸線必須位于直徑為公差值0.06的范圍內(nèi)軸線位于相對于基準AΦ所確定的理想位置上
HT350
材料為灰鑄鐵
5.4 零件的加工工藝性分析
此零件是閥體，主要加工面是外圓、內(nèi)孔、端面、階臺孔、內(nèi)螺紋和溝槽等，而且加工的內(nèi)表面比外表面多，就帶來了許多困難：
（1） 孔加工是在零件的內(nèi)部進行，切削情況不易直接用眼睛來觀察；
（2） 切屑不易排出，冷卻液難以注入切削區(qū)域；
（3） 當加工時，壁厚比較薄，加工時容易產(chǎn)生變形；
（4） 內(nèi)孔的測量要比外圓難，尤其是小孔。
就閥體零件來說：
（1）該工件是以左端面和軸線為基準，根據(jù)基面先行的原則，第一道工序應以右端面外圓定位加工左端面及內(nèi)孔。
（2）因閥體零件的壁厚較薄，在各道工序夾持工件時應注意防止變形。
（3）該工件內(nèi)孔Φ20和Φ35有同軸度要求，所以在加工時Φ20、Φ35應在一次裝夾內(nèi)完成加工。
（4）該工件螺紋孔4-M12對Φ35的軸線有位置度要求，所以在加工4-M12螺紋孔時，應設(shè)計專用鉆模，才能保證位置度的要求。
5.5 安排加工工藝路線
在擬定工藝路線時，工序集中或分散的程度，主要取決于生產(chǎn)規(guī)模、零件的結(jié)構(gòu)特點和技術(shù)要求，有時，還要考慮各工序生產(chǎn)節(jié)拍的一致性。一般情況下，單件小批生產(chǎn)時，只能工序集中，在一臺普通機床上加工出盡量多的表面；大批大量生產(chǎn)時，既可以采用多刀、多軸等高效、自動機床，將工序集中，也可以將工序分散后組織流水生產(chǎn)。批量生產(chǎn)應盡可能采用效率較高的半自動機床，使工序適當集中，從而有效地提高生產(chǎn)率。
閥體零件的加工工藝路線安排如下：
（1）鑄造毛坯
（2）時效處理
（3）車左端面，粗、半精、精鏜孔Φ35、Φ43、Φ50；鉆、粗鉸、精鉸Φ20
（4）調(diào)頭，車右端面，車孔Φ28.5；車右端外圓表面，倒角；車M36×2螺紋
（5）車上端面，鏜孔Φ18、Φ22、Φ26，車Φ孔24.3；車M24螺紋
（6）鉆—攻4-M12螺紋
（7）銑凸臺
（8）檢查
（9）包裝入庫
第6章 閥體零件的車床夾具設(shè)計
車床夾具主要用于零件的旋轉(zhuǎn)表面以及端面。因而車床夾具的主要特點是工件加工表面的中心線與機床主軸的回轉(zhuǎn)軸線同軸。
6.1 車床夾具的主要類型
（1） 安裝在車床主軸上的夾具。這類夾具很多，有通用的三爪卡盤、四爪卡盤，花盤，頂尖等，還有自行設(shè)計的心軸；專用夾具通?？煞譃樾妮S式、夾頭式、卡盤式、角鐵式和花盤式。這類夾具的特點是加工時隨機床主軸一起旋轉(zhuǎn)，刀具做進給運動
定心式車床夾具 在定心式車床夾具上，工件常以孔或外圓定位，夾具采用定心夾緊機構(gòu)。
角鐵式車床夾具 在車床上加工殼體、支座、杠桿、接頭等零件的回轉(zhuǎn)端面時，由于零件形狀較復雜，難以裝夾在通用卡盤上，因而須設(shè)計專用夾具。這種夾具的夾具體呈角鐵狀，故稱其為角鐵式車床夾具。
花盤式車床夾具 這類夾具的夾具體稱花盤，上面開有若干個T形槽，安裝定位元件、夾緊元件和分度元件等輔助元件，可加工形狀復雜工件的外圓和內(nèi)孔。這類夾具不對稱，要注意平衡。
（2） 安裝在托板上的夾具。某些重型、畸形工件，常常將夾具安裝在托板上。刀具則安裝在車床主軸上做旋轉(zhuǎn)運動，夾具做進給運動。
由于后一類夾具應用很少，屬于機床改裝范疇。而生產(chǎn)中需自行設(shè)計的較多是安裝在車床主軸上的專用夾具，所以閥體零件在車床上加工用專用夾具。
6. 2車床夾具的設(shè)計要點
（1）定位裝置的設(shè)計特點和夾緊裝置的設(shè)計要求
當加工回轉(zhuǎn)表面時，要求工件加工面的軸線與機床主軸軸線重合，夾具上定位裝置的結(jié)構(gòu)和布置必須保證這一點。
當加工的表面與工序基準之間有尺寸聯(lián)系或相互位置精度要求時，則應以夾具的回轉(zhuǎn)軸線為基準來確定定位元件的位置。
工件的夾緊應可靠。由于加工時工件和夾具一起隨主軸高速回轉(zhuǎn)，故在加工過程中工件除受切削力矩的作用外，整個夾具還要受到重力和離心力的作用，轉(zhuǎn)速越高離心力越大，這些力不僅降低夾緊力，同時會使主軸振動。因此，夾緊機構(gòu)必須具有足夠的夾緊力，自鎖性能好，以防止工件在加工過程中移動或發(fā)生事故。對于角鐵式夾具，夾緊力的施力方式要注意防止引起夾具變形。
（2）夾具與機床主軸的連接
車床夾具與機床主軸的連接精度對夾具的加工精度有一定的影響。因此，要求夾具的回轉(zhuǎn)軸線與臥式車床主軸軸線應具有盡可能小的同軸度誤差。
心軸類車床夾具以莫氏錐柄與機床主軸錐孔配合連接，用螺桿拉緊。有的心軸則以中心孔與車床前、后頂尖安裝使用。
根據(jù)徑向尺寸的大小，其它專用夾具在機床主軸上的安裝連接一般有兩種方式：
1)對于徑向尺寸D＜140mm，或D＜(2～3)d的小型夾具，一般用錐柄安裝在車床主軸的錐孔中，并用螺桿拉緊，如圖1-a所示。這種連接方式定心精度較高。
2)對于徑向尺寸較大的夾具，一般用過渡盤與車床主軸軸頸連接。過渡盤與主軸配合處的形狀取決于主軸前端的結(jié)構(gòu)。
圖1-b所示的過渡盤，其上有一個定位圓孔按H7/h6或H7/js6與主軸軸頸相配合，并用螺紋和主軸連接。為防止停車和倒車時因慣性作用使兩者松開，可用壓板將過渡盤壓在主軸上。專用夾具則以其定位止口按H7/h6或H7/js6裝配在過渡盤的凸緣上，用螺釘緊固。這種連接方式的定心精度受配合間隙的影響。為了提高定心精度，可按找正圓校正夾具與機床主軸的同軸度。
對于車床主軸前端為圓錐體并有凸緣的結(jié)構(gòu)，如圖1-c所示，過渡盤在其長錐面上配合定心，用活套在主軸上的螺母鎖緊，由鍵傳遞扭矩。這種安裝方式的定心精度較高，但端面要求緊貼，制造上較困難。
圖1-d所示是以主軸前端短錐面與過渡盤連接的方式。過渡盤推入主軸后，其端面與主軸端面只允許有0.05～0.1mm的間隙，用螺釘均勻擰緊后，即可保證端面與錐面全部接觸，以使定心準確、剛度好。
圖1 車床夾具與機床主軸的連接
過渡盤常作為車床附件備用，設(shè)計夾具時應按過渡盤凸緣確定專用夾具體的止口尺寸。過渡盤的材料通常為鑄鐵。各種車床主軸前端的結(jié)構(gòu)尺寸，可查閱有關(guān)手冊
6. 3閥體零件的車床專用夾具的總體設(shè)計
（1） 夾具的總體結(jié)構(gòu)應力力求緊湊、輕便，懸臂尺寸要短，重心盡可能靠近主軸。
（2） 當工件和夾具上個元件相對機床主軸的旋轉(zhuǎn)軸線不平衡時，將產(chǎn)生較大的離心力和振動，影響工件的加工質(zhì)量、刀具的壽命、機床的精度和安全生產(chǎn)，特別是在轉(zhuǎn)速較高的情況下影響更大。因此，對于重量不對稱的夾具，要有平衡要求。平衡的方法有兩種：設(shè)置平衡塊或加工減重孔。在工廠實際生產(chǎn)中，常用適配的方法進行夾具的平衡工作。
（3）為了保證安全，夾具上各種元件一般不超過夾具的圓形輪廓之外。因此，還應該注意防止切削和冷卻液的飛濺問題，必要時應該加防護罩。
6. 4閥體零件的車床夾具的加工誤差分析
工件在車床夾具上加工時，加工誤差的大小受工件在夾具上的定位誤差、夾具誤差、夾具在主軸上的安裝誤差和加工方法誤差的影響。
如夾具圖所示，閥體在夾具上加工時，尺寸的加工誤差的影響因素如下所述：
（1）定位誤差
由于C面既是工序基準，又是定位基準，基準不重合誤差為零。工件在夾具上定位時，定位基準與限位基準是重合的，基準位移誤差為零。因此，尺寸的定位誤差等于零。
（2）夾具誤差
夾具誤差為限位基面與軸線間的距離誤差，即夾具總圖上尺寸的公差為0.02，以及限位基面相對安裝基面C的平行度誤差是0.01.
（3）安裝誤差
因為夾具和主軸是莫氏錐度配合，夾具的安裝誤差幾乎可以忽略不計。
（4）加工方法誤差
如車床主軸上安裝夾具基準與主軸回轉(zhuǎn)軸線間的誤差、主軸的徑向跳動、車床溜板進給方向與主軸軸線的平行度或垂直度等。它的大小取決于機床的制造精度、夾具的懸伸長度和離心力的大小等因素。一般取
=/3=0.05/3=0.017mm
閥體零件的車床夾具總加工誤差是：
精度儲備：
故此方案可行。
第7章 閥體零件的鉆床夾具設(shè)計
鉆床上用來鉆孔、擴孔、鉸孔、锪孔及攻絲的機床夾具稱為鉆床夾具，習慣稱為鉆模。使用鉆模加工時，是通過鉆套引導刀具進行加工。鉆模主要用于加工中等精度、尺寸較小的孔或孔系。使用鉆?？梢蕴岣呖准翱紫甸g的位置精度，又有利于提高孔的形狀和尺寸精度，同時還可節(jié)省劃線找正的輔助時間，其結(jié)構(gòu)簡單、制造方便，因此鉆模在批量生產(chǎn)中得到廣泛的應用。
7.1鉆床夾具的主要類型
鉆床夾具簡稱鉆模，主要用于加工孔及螺紋。它主要由鉆套、鉆模板、定位及夾緊裝置夾具體組成。其主要類型有以下幾種。
（1）固定式鉆模 在使用中，這類鉆模在機床上的位置固定不動浮動接頭，而且加工精度較高，主要用于立式鉆床上加工直徑較大的單孔或搖臂鉆床加工平行孔系。
（2）回轉(zhuǎn)式鉆模 這類鉆模上有分度裝置，因此可以在工件上加工出若干個繞軸線分布的軸向或徑向孔系。
（3）翻轉(zhuǎn)式鉆模 主要用于加工小型工件不同表面上的孔，孔徑小于f8-f10mm。它可以減少安裝次數(shù)，提高被加工孔的位置精度。其結(jié)構(gòu)較簡單，加工鉆模一般手工進行翻轉(zhuǎn)，所以夾具及工件應小于10kg為宜。
（4）蓋板式鉆模 這種鉆模無夾具體，
其定位元件和夾緊裝置直接裝在鉆模板上。鉆模板在工件上裝夾，適合于體積大而笨重的工件上的小孔加工。夾具、結(jié)構(gòu)簡單輕便，易清除切屑；但是每次夾具需從工件上裝卸，較費時浮動接頭，故此鉆模的質(zhì)量一般不宜超過10kg。
（5）滑柱式鉆模 滑柱式鉆模是帶有升降鉆模板的通用可調(diào)夾具。這種鉆模有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、動作迅速、制造周期短的優(yōu)點浮動接頭，生產(chǎn)中應用較廣。
7.2鉆模的設(shè)計要點
1．鉆 套
鉆套安裝在鉆模板或夾具體上，用來確定工件上加工孔的位置，引導刀具進行加工，提高加工過程中工藝系統(tǒng)的剛性并防振。鉆套可分為標準鉆套和特殊鉆套兩大類。
（1）固定鉆套
（2）可換鉆套
（3）快換鉆套
（4）特殊鉆套
2．鉆模板
鉆模板用于安裝鉆套，
確保鉆套在鉆模上的正確位置，鉆模板多裝在夾具體或支架上，
常見的鉆模板有：
（1）固定式鉆模板
（2）鉸鏈式鉆模板
（3）可卸（分離）式鉆模板
（4）懸掛式鉆模板
7.3 閥體零件的鉆床專用夾具的總體設(shè)計
1．工藝分析
（1）工件的加工要求
4-M12孔軸線與中心軸線的夾角是45度;
4-M12孔中心相對中心軸線的位置度是Ф0.06.
（2）工序基準
根據(jù)上面的要求，工序基準是兩中心軸線。
2. 閥體的螺紋孔分度鉆模結(jié)構(gòu)設(shè)計
（1）定位方案和定位裝置的設(shè)計
工件采用端面、銷、四個R12.5圓弧面之一在回轉(zhuǎn)臺和活動V型塊上定位。
逆時針轉(zhuǎn)動手柄，使活動V型塊轉(zhuǎn)動水平位置，在彈簧的作用下，卡在R12.5的圓弧面上，限制了工件的軸線的自由度。
（2）導向方案
由于加工四個螺紋孔，要先鉆孔，然后攻絲，又是批量生產(chǎn)，故適宜選用可換式鉆套。
為了方便的裝卸工件，采用鉸鏈是鉆模板。
（3）夾緊方案
為了快速裝卸工件，采用螺釘及開口墊圈夾緊機構(gòu)。
（4）分度方案
通過分度盤分度。
3. 工件的加工精度分析
工件在鉆床夾具上加工時，加工誤差的大小受工件在夾具上的定位誤差、對刀誤差、夾具誤差、夾具在主軸上的安裝誤差和加工方法誤差的影響。
（1）定位誤差
由于兩中心軸線既是工序基準，又是定位基準，基準不重合誤差為零。工件在夾具上定位時，定位基準與限位基準是重合的，基準位移誤差為零。因此，加工孔的定位誤差等于零。
（2）對刀誤差
不考慮鉆頭的偏斜。鉸套導向孔尺寸是Фmm，鉸刀的直徑是 Ф。
對刀誤差=0.064mm
（3）夾具誤差
夾具的尺寸的總誤差
分度誤差
=+=0.03mm
（4）安裝誤差
=0
（5）加工方法誤差
=0.12/3=0.04mm
閥體零件的鉆床夾具總加工誤差是：
精度儲備：
故此方案可行。
參考文獻
［1］.李名望主編? 《機床夾具設(shè)計實例教程》北京 化學工業(yè)出版社2009
［2］.鄭修本主編?《機械制造工藝學》，北京；機械工業(yè)出版社，1999
［3］.陸劍中、孫家寧主編?《金屬切削原理與刀具》，北京；機械工業(yè)出版社，2005
［5］.許德珠主編?《機械工程材料》，北京，高等教育出版社，2001
［6］.陳榕林主編?《機械設(shè)計應用手冊》，北京，科學技術(shù)文獻出版社，1995
［7］.陳立德主編?《機械設(shè)計基礎(chǔ)》，北京，高等教育出版社，2002
［8］.李益明主編?《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》,北京，機械工業(yè)出版社,1993
結(jié)束語
本設(shè)計在陳老師的悉心指導和嚴格要求下業(yè)已完成，從課題選擇、方案論證到具體設(shè)計和調(diào)試，無不凝聚著各位老師的心血和汗水，在學校學習和生活期間，也始終感受著各位老師的精心指導和無私的關(guān)懷，我受益匪淺。在此向陳老師表示深深的感謝和崇高的敬意。
????? 不積跬步何以至千里，本設(shè)計能夠順利的完成，也歸功于各位任課老師的認真負責，使我能夠很好的掌握和運用專業(yè)知識，并在設(shè)計中得以體現(xiàn)。正是有了他們的悉心幫助和支持，才使我的畢業(yè)論文工作順利完成，在此向全體老師表示由衷的謝意。感謝他們?nèi)陙淼男燎谠耘唷?
課程設(shè)計，我想是我大學里、也是我學生時代中的最后的作業(yè)了，這次作業(yè)，也是我完成最認真、投入心血最大的一次作業(yè)。設(shè)計的順利完成，離不開老師的悉心指導和嚴格要求，謝謝各位老師！
三年來，在學校和各位老師孜孜不倦的教誨和無微不至的關(guān)懷下，我擁有了更加成熟的思想和更加豁達的心胸，也學到了可以獨立于社會的一技之長和永不停息的終身學習理念。在此，向各位老師表示誠摯的感謝和崇高的敬意.
2009年10月20日
畢業(yè)設(shè)計第五小組
湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學院
課 程 設(shè) 計
題 目 閥體零件機械加工工藝課程設(shè)計
系 機電工程系
專 業(yè) 機械制造及自動化
學生姓名 班級 機制073
指導教師 職稱(務(wù)) 教授
完成日期 2009 年 10 月 9 日
湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學院 閥體加工工藝課程設(shè)計
課 程 設(shè) 計 評 閱 書
機械制造及自動化 專業(yè) 機制073 班學生 的課程設(shè)計《 閥體零件加工工藝設(shè)計 》業(yè)已完成，組成文件如下：
1、說明書一本：共 25 頁
2、工藝文件： 共 7 份 11 頁
3、圖 紙： 共 2 張
其 中： 3#圖紙 張
4#圖紙 張
4、其 它：
指導教師評語：
評定成績：
指導教師簽字：
年 月 日
機械加工工藝課程設(shè)計任務(wù)書
機電工程系
一、設(shè)計課題名稱 閥體零件加工工藝設(shè)計
二、指導教師
朱鵬超
三、設(shè)計要求
1、 保證零件加工質(zhì)量。
2、 適合一般現(xiàn)場條件，能顯著提高生產(chǎn)效率。
3、 降低生產(chǎn)成本，適應性強。
4、 工藝合理，工藝資料齊全，說服力強。
四、設(shè)計依據(jù)
詳見零件圖
五、參考資料
1、 機械制造工藝學
2、 機械制造工藝設(shè)計手冊
3、 切削用量手冊
4、 公差配合與技術(shù)測量
六、設(shè)計內(nèi)容及工作量
(一)設(shè)計內(nèi)容
1、 根據(jù)零件圖確定加工余量。
2、 進行加工方案設(shè)計與比較。
3、 機械制造工藝設(shè)計。
4、 編寫設(shè)計說明書。
(二)工作量
1、 零件圖1張；
2、 工藝卡片一套；
3、 設(shè)計說明書1份
（設(shè)計內(nèi)容與要求說明、設(shè)計指導思想、零件圖樣分析、毛坯設(shè)計、加工方案分析比較確定、機械制造工藝設(shè)計、設(shè)計說明、結(jié)束語等）
(三)設(shè)計進度
序 號
設(shè) 計 內(nèi) 容
設(shè)計時間(天)
1
設(shè)計調(diào)研、收集資料
1
2
繪制零件圖
1
3
工藝方案設(shè)計
3
4
工藝設(shè)計
4
5
整理設(shè)計說明書
1
合 計
10
七、說明書的格式和裝訂順序要求
1.課程設(shè)計封面（統(tǒng)一格式）
2.課程設(shè)計評閱書（統(tǒng)一格式）
3.課程設(shè)計任務(wù)書（指導教師下發(fā)）
4.目錄
5.課程設(shè)計說明書正文
6.參考文獻
7.結(jié)束語
8.附錄:
順序號
附頁名稱
附頁張數(shù)
1
機械加工工藝過程卡片
2
2
機械加工工序卡片
9
3
毛坯圖
1
4
零件圖
1
注:說明書用A4紙打印，課程設(shè)計正文字數(shù)不少于10000字（含空格）。
八、課程設(shè)計課題審批表
審批具體意見
審查部門負責人意見
專業(yè)負責人
時 間 年 月 日
學術(shù)負責人
時 間 年 月 日
目錄
前言…………………………………………………………………………… 1
第1章 課程設(shè)計任務(wù)概述………………………………………………… 2
第2章 零件圖樣分析……………………………………………………… 3
2.1 零件的功用、材料和性能………………………………………… 3
2.2 形體分析…………………………………………………………… 3
2.3 技術(shù)要求分析……………………………………………………… 4
2.4 零件的工藝性分析………………………………………………… 5
第3章 毛坯設(shè)計…………………………………………………………… 7
3.1 生產(chǎn)綱領(lǐng)…………………………………………………………… 7
3.2 毛坯制造方法……………………………………………………… 7
3.3 毛坯尺寸確定……………………………………………………… 8
3.4 毛坯簡圖…………………………………………………………… 8
第4章 零件加工工藝方案的擬定……………………………………………9
4.1 加工順序的安排……………………………………………………9
4.2 各加工表面加工階段的劃分………………………………………11
4.3 安排加工工藝路線…………………………………………………12
4．4 工藝方案的比較與優(yōu)先………………………………………… 13
第5章 工序設(shè)計…………………………………………………………… 14
5.1 定位基準的選擇……………………………………………………14
5.2 加工設(shè)備的選擇……………………………………………………16
5.3 刀具的選擇…………………………………………………………20
5.4 切削用量的選擇……………………………………………………20
5.5 量具的選擇…………………………………………………………22
5.6 夾具的選擇…………………………………………………………22
5.7 時間定額計算………………………………………………………22
參考文獻……………………………………………………………………… 24
結(jié)束語………………………………………………………………………… 25
前 言
這次課程設(shè)計是機械制造與自動化的一個十分重要的學習環(huán)節(jié)，是對入學以來所學的機械方面的知識進行了一次全面的檢查、鞏固和提高。這次課程設(shè)計是應用所學基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識與技能去分析和解決生產(chǎn)實際問題的一次綜合訓練。把所學的知識能夠綜合運用到實際零件的加工中。通過本次設(shè)計使我鞏固了已學的知識，加深了印象，使自己能夠運用所學的機械加工知識解決一些具體的問題。
此次課程設(shè)計涉及的知識面有金屬切削原理、加工工藝、數(shù)值計算、刀具的性能、測量技術(shù)、金屬切削機床、CAD制圖外還涉及到毛坯、金屬材料、公差配合及加工設(shè)備等多方面的知識。
通過這次課程設(shè)計我發(fā)現(xiàn)了自己還有許多知識還沒有掌握牢固。但更多的是通過這次設(shè)計使我提高、鞏固、擴大了自己所學到的理論知識與技能，提高自己設(shè)計計算、制圖、編寫技術(shù)文件的能力‘學會正確使用技術(shù)資料、標準、手冊等工具書’并在這次設(shè)計中培養(yǎng)了我對機械設(shè)計的獨立工作能力、初步樹立了正確的實際思想，掌握了一定的機械加工設(shè)計方法步驟和思路為以后的學習和設(shè)計工作打下了良好的基礎(chǔ)。同時，也使我體會到了老師平時對我們的諄諄教導、用心良苦。
由于本人水平有限，設(shè)計還有許多不足之處，希望朱老師給予批評和指正！
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湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學院 閥體加工工藝課程設(shè)計
第1章 課程設(shè)計任務(wù)概述
1. 課程設(shè)計的目的
1、培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的設(shè)計思想，綜合運用本課程及先修課程的理論知識，結(jié)合生產(chǎn)實際知識，訓練分析和解決一般工程實際問題的能力，鞏固、加深和擴展有關(guān)機械設(shè)計的知識；
2、通過對油泵蓋加工方案，合理選擇加工機床，正確分析零件尺寸的能力、確定尺寸、選擇材料，叫全面的考慮加工工藝、使用和維護等要求等，學習機械設(shè)計的一般方法，掌握通用零件、簡單機械設(shè)計的設(shè)計原理和過程，培養(yǎng)學生初步設(shè)計的能力；
3、進一步訓練學生計算、繪圖、熟悉和運用設(shè)計資料以及使用經(jīng)驗數(shù)據(jù)、進行經(jīng)驗估算和處理數(shù)據(jù)的能力。
2. 課程設(shè)計的任務(wù)
設(shè)計通常選擇一般用途的較簡單機械為題目，設(shè)計的內(nèi)容包括“零件圖樣分析、毛坯設(shè)計及毛坯圖、工藝設(shè)備的選擇、工藝路線設(shè)計與比較、工序設(shè)計、工序加工程序編制、編寫設(shè)計說明書等。
3 課程設(shè)計的要求
在加工時，保證零件加工質(zhì)量；適合一般現(xiàn)場條件，能顯著提高生產(chǎn)效率；降低生產(chǎn)成本，適應強；工藝合理，工藝資料齊全，說服力強。
4 課程設(shè)計的效果
通過這次設(shè)計，使我們利用所學知識，解決基本問題，熟悉以前舊知識，應運現(xiàn)在新知識，解決實際問題，在原來的基礎(chǔ)上，在上一步新臺階。
5 課程設(shè)計的原則
我認為設(shè)計的原則是從準備資料到說明書的結(jié)束，應盡量提高生產(chǎn)效率的前提下，降低成本，保證加工質(zhì)量，穩(wěn)定可靠，提高經(jīng)濟效益。
第2章 零件圖樣分析
2.1 零件的功用、材料和性能
該閥體是一個管道控制閥，通過一處外螺紋，一處帶螺紋孔的方形壁與其他物體連接。頂部內(nèi)螺紋是用來安裝控制閥門，利用閥門來控制液體的開關(guān)以及流量的大小。
閥體的材料是灰鑄鐵HT350，其抗拉強度大于350MPa。
灰鑄鐵有很多優(yōu)良性能：
第一，鑄造性能好，灰鑄鐵熔點低、流動性好。
第二，減振性好，石墨割裂了基體，阻止了振動的傳播，并將振動能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芏А?
第三，切削加工性能好，片狀石墨割裂了基體，使切削容易脆斷，且石墨有減振的作用，減少了刀具的磨損。
第四，缺口敏感性低。
2.2 形體分析
此零件是閥體，從零件圖上看，閥體左端通過螺柱和螺母與閥蓋連接，形成球閥容納閥芯的φ43空腔，左端的φ50H11圓柱形槽與閥蓋的圓柱形凸緣相配合；閥體空腔右側(cè)φ35H11圓柱形槽，用來放置球閥關(guān)閉時不泄露流體的密封圈；閥體右端有用于連接系統(tǒng)中管道的外螺紋M36×2，內(nèi)部階梯孔φ28.5 、φ20與空腔相通；在閥體上部的φ36圓柱體中，有φ26、 φ22、φ18的階梯孔與空腔相通，在階梯孔內(nèi)容納閥桿、填料壓緊套；階梯孔頂端90°扇形限位凸塊，用來控制扳手和閥桿的旋轉(zhuǎn)角度。
從尺寸上分析，閥體的結(jié)構(gòu)形狀比較復雜，標注尺寸很多，這里僅分析其中主要尺寸，其余尺寸讀者自行分析。
以閥體水平軸線為徑向（高度方向）尺寸基準，注出水平方向的徑向直徑尺寸φ50、 φ35、φ20和M36×2等。同時還要注出水平軸線到頂端的高度尺寸56。
以閥體垂直孔的軸線為長度方向尺寸基準，注出鉛垂方向的徑向直徑尺寸φ36、M24×1.5、 φ22H11、 φ18H11等。同時還要注出鉛垂孔軸線與左端面的距離21。
以閥體前后對稱面為寬度方向尺寸基準，注出閥體的圓柱體外形尺寸φ55、左端面方形凸緣外形尺寸75×75，以及四個螺孔的定位尺寸φ70。同時還要注出扇形限位塊的角度定位尺寸45°±30'。
2.3 技術(shù)要求分析
尺寸精度：閥體的尺寸精度中Φ50，Φ35的精度為IT7。尺寸41的公差是0.06，精度為IT9。尺寸43的公差是0.039，精度是IT8.尺寸21的公差是0.05，精度是IT9. 尺寸Φ22，Φ20的公差是0.033，精度是IT8. 尺寸5的公差是0.18，精度是IT13. 尺寸Φ18的公差是0.027，精度是IT8. 尺寸56的公差是0.12，精度是IT10.
位置精度:指零件的各表面之間相互位置精度。Φ20和Φ35的同軸度應達到設(shè)計要求。四個螺紋孔對Φ35的軸線的位置度也應達到設(shè)計要求。
表面粗糙度：零件的各表面的粗糙度應達到設(shè)計要求的粗糙度Ra值。
熱處理性能：作用零件的使用要求，其材料性能是很重要，對加工切削也有很大影響。
項目
說明
◎
Φ0.025
A
Φ內(nèi)Φ孔軸線對Φ內(nèi)孔軸線的同軸度公差為Φ0.025
⊥
0.05
A
左端面相對基準AΦ圓柱面其垂直度要求為0.05
⊥
0.02
A
Φ的內(nèi)孔相對基準Φ的起垂直度要求是0.02
Φ0.06
A
被測軸線必須位于直徑為公差值0.06的范圍內(nèi)軸線位于相對于基準AΦ所確定的理想位置上
HT350
材料為灰鑄鐵
2.4 零件的工藝性分析
2.4.1 工藝性分析
零件工藝性是指所設(shè)計的零件能滿足使用要求的前提下制造的可行性和經(jīng)濟性。它包括零件的各個制造工程中的工藝性，有零件結(jié)構(gòu)的鑄造、鍛造、沖壓、焊接、熱處理、切削加工等工藝性由此可見，零件結(jié)構(gòu)工藝性涉及面很廣，具有綜合性，必須全面綜合地分析。在制定機械加工工藝規(guī)程時，主要進行零件切削加工工藝性分析。
零件結(jié)構(gòu)工藝性分析，可從零件尺寸和公差的標注、零件的組成要素和零件的整體結(jié)構(gòu)等方面來闡述。
2.4.2 零件的工藝性
零件要素是指組成零件的各加工面。顯然零件要素的工藝性會直接影響零件的工藝性。零件要素的切削加工工藝性歸納起來有以下三點要求：
1) 各要素的形狀應盡量簡單，面積應盡量少，規(guī)格應盡量標準和統(tǒng)一。
2) 能采用普通設(shè)備和標準刀具進行加工，且刀具易進入、退出和順利通過加工表面。
3) 加工面與非加工面應明顯分開，加工面之間也應明顯分開。
2.4.3 零件的加工工藝性分析
此零件是閥體，主要加工面是外圓、內(nèi)孔、端面、階臺孔、內(nèi)螺紋和溝槽等，而且加工的內(nèi)表面比外表面多，就帶來了許多困難：
（1） 孔加工是在零件的內(nèi)部進行，切削情況不易直接用眼睛來觀察；
（2） 切屑不易排出，冷卻液難以注入切削區(qū)域；
（3） 當加工時，壁厚比較薄，加工時容易產(chǎn)生變形；
（4） 內(nèi)孔的測量要比外圓難，尤其是小孔。
就閥體零件來說：
（1）該工件是以左端面和軸線為基準，根據(jù)基面先行的原則，第一道工序應以右端面外圓定位加工左端面及內(nèi)孔。
（2）因閥體零件的壁厚較薄，在各道工序夾持工件時應注意防止變形。
（3）該工件內(nèi)孔Φ20和Φ35有同軸度要求，所以在加工時Φ20、Φ35應在一次裝夾內(nèi)完成加工。
（4）該工件螺紋孔4-M12對Φ35的軸線有位置度要求，所以在加工4-M12螺紋孔時，應設(shè)計專用鉆模，才能保證位置度的要求。
第3章 毛坯設(shè)計
3.1 生產(chǎn)綱領(lǐng)
該零件的年產(chǎn)量是5000件，屬于中批生產(chǎn)，為了提高生產(chǎn)效率，應盡量采用專業(yè)夾具、刀具。
3.2 毛坯制造方法
毛坯的選擇
1）該零件的毛坯選擇HT350鋼，采用鑄造。零件在進行加工銑削時，由于加工過程，使用余量的大小，如何裝夾的問題在設(shè)計毛坯時就要仔細考慮好。否則加工將很難進行，選擇毛坯時應考慮一下因素：
2）零件材料的工藝特性，以及零件對材料組織和性能的要求，例如，鑄鐵和青銅不能制造，只能選鑄件；鋼質(zhì)零件的形狀不復雜，且機械性能要求不高時，可用棒料；零件形狀復雜，機械性能要求不高時，可用鑄鋼件；機械性能要求高時，宜用鍛造件毛坯。
3）零件的結(jié)構(gòu)形狀和外形尺寸：例如，尺寸較大的毛坯，通常不采用模鍛，壓鑄和精鑄，多數(shù)采用砂型鑄造、自由鍛造及焊接等方法制坯。毛坯應有充分、穩(wěn)定的加工余量零件毛坯的制造方法的選擇與加工企業(yè)的生產(chǎn)效率、生產(chǎn)成本密切相關(guān)，在選擇毛坯制造方法時應根據(jù)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)、毛坯材料、工藝特性、零件形狀、生產(chǎn)條件來確定。
4）根據(jù)以上原則該零件的毛坯制造方法可選擇：砂型鑄造。砂型鑄造的鑄件，按照造型方法的不同，可分為木模手工造型和金屬模造型兩種。木模手工造型的精度低，加工余量大，適合于單件和小批量生產(chǎn)；成批及大量生產(chǎn)時，為提高鑄造的生產(chǎn)效率，減少鑄件的誤差和加工余量，常用金屬模機器造型的鑄件，但其生產(chǎn)費用較高，鑄件的重量和尺寸不能過大。
5）壓力鑄造的鑄件，是將熔融的金屬，在壓鑄機中，以較高的壓力和速度射入金屬型中，并在壓力下結(jié)晶而獲得的此方法制造的鑄件，精度較高，表面粗糙度較細，加工余量小，且可以鑄造較復雜的結(jié)構(gòu)，但壓力鑄造所使用的設(shè)備和鑄型昂貴，所以，這種鑄造方法主要用于大批大量生產(chǎn)中，生產(chǎn)形狀復雜，尺寸較小，重量不大的有色金屬鑄件。
6）經(jīng)過比較分析，砂型鑄造較為合適，具體的課選擇疊箱造型，用于零件的批量生產(chǎn)和加工尺寸較小的場合，鑄造的尺寸精度可達到IT8-IT13。
7）加工余量的確定：加工時，如果余量留得過大，不但浪費材料，而且增加機械加工勞動量和生產(chǎn)工時，使生產(chǎn)成本增高，降低生產(chǎn)率，余量留得過小，一方面使毛坯制造困難，另一方面在機械加工時，也常因余量留得過小而使用劃線找正確等方法，不僅增加了生產(chǎn)工時，而且還有可能制造廢品，因此，必須合理的選擇加工余量。
3.3 毛坯尺寸確定
加工表面的余量如下所示：
基本尺寸
加工余量數(shù)值（單邊）
M36×2
2
80
2
56
2
Φ43
4
Φ18
2
Φ20
2
主要毛坯尺寸如圖所示：
基本尺寸
總余量
毛坯尺寸
公差等級IT
M36×2
4
Φ40
11-13
Φ18
4
Φ14
11-13
Φ20
4
Φ16
11-13
43
8
35
11-13
56
2
58
11-13
80
2
84
11-13
3.4 毛坯簡圖（見附圖）
第4章 零件加工工藝方案的擬定
4.1 加工順序的安排
工件的機械加工工藝路線中，要經(jīng)過切削加工、熱處理和輔助工序。因此，在擬定工藝路線時，必須全面地把切削加工、熱處理和輔助工序一起考慮合理安排。
4.1.1 機械加工工序的安排原則
（1）先加工基準面
選擇為精基準的表面，應該安排起始工序先進行加工，以便盡快為后續(xù)工序提供精基準。 這有利于保證加工精度。
（2）劃分加工階段
根據(jù)加工質(zhì)量的要求常劃分為粗加工、半精加工、精加工。
由于工件的加工質(zhì)量要求不是很高，所以劃分為粗粗加工、半精加工、精加工三個階段。
（3）先面后孔
對于箱體、支架和連桿等工件，應先加工面后加工孔。這是因為平面的輪廓平整，安放和定位比較穩(wěn)定可靠，若先加工好平面，就以平面定位孔，保證平面和孔的位置精度。此外，由于平面先加工好了，給平面上的孔加工也帶來方便，使刀具的初始切削條件能得到改善。
（4）次要表面穿插在各加工階段進行
4.1.2 熱處理工序安排原則
①退火與正火：屬于毛坯預備性熱處理，應安排在機械加工之前進行。
②時效：為了消除殘佘應力，對于尺寸大、結(jié)構(gòu)復雜的鑄件需在在粗加工前、 后各安排一次時效處理；對于一般鑄件在鑄造后或粗加工后安排一次時效處理；對于精度要求高的鑄件，在半精加工前、后務(wù)必安排一次時效處理；對于精度高、剛度差的零件，在粗車、粗磨半精磨后各需安排一次時效處理。
③淬火：淬火后工件硬度提高且易變形，應安排在精加工階段的磨削加工前進行。
④滲碳：滲碳易產(chǎn)生變形，應安排在精加工前進行。為控制滲碳層厚度，滲碳前需要安排精加工。
⑤氮化：一般安排在工藝過程的后部、該表面的最終加工之前，氮化處理前應調(diào)質(zhì)。
4.1.3 確定工序集中于分散
(1)工序集中
工序集中就是將零件的加工集中在少數(shù)幾道工序中完成，每道工序加工內(nèi)容多，工藝路線短。其主要特點是：
①可以采用高效機床和工藝裝備，生產(chǎn)率高；
②減少了設(shè)備數(shù)量以及操作工人人數(shù)和占地面積，節(jié)省人力、物力；
?、蹨p少了工件安裝次數(shù)，利于保證表面間的位置精度；
?、懿捎玫墓ぱb設(shè)備結(jié)構(gòu)復雜，調(diào)整維修較困難，生產(chǎn)準備工作量大。
(2)工序分散
工序分散就是將零件的加工分散到很多道工序內(nèi)完成，每道工序加工的內(nèi)容少，工藝路線很長。其主要特點是：
①設(shè)備和工藝裝備比較簡單，便于調(diào)整，容易適應產(chǎn)品的變換；
?、趯と说募夹g(shù)要求較低；
③可以采用最合理的切削用量，減少機動時間；
?、芩柙O(shè)備和工藝裝備的數(shù)目多，操作工人多，占地面積大。
在擬定工藝路線時，工序集中或分散的程度，主要取決于生產(chǎn)規(guī)模、零件的結(jié)構(gòu)特點和技術(shù)要求，有時，還要考慮各工序生產(chǎn)節(jié)拍的一致性。一般情況下，單件小批生產(chǎn)時，只能工序集中，在一臺普通機床上加工出盡量多的表面；大批大量生產(chǎn)時，既可以采用多刀、多軸等高效、自動機床，將工序集中，也可以將工序分散后組織流水生產(chǎn)。批量生產(chǎn)應盡可能采用效率較高的半自動機床，使工序適當集中，從而有效地提高生產(chǎn)率。
根據(jù)上述工序安排的原則，可將閥體的加工順序安排如下：
第一步，鑄造毛坯，時效處理；
第二步，平左端面，并加工橫向孔；
第三步，加工縱向孔；
第四步，加工左端面四個螺紋孔；
第五步，加工凸臺；
第六步，檢驗入庫。
4.2 各加工表面加工階段的劃分
在加工過程中，正確選擇加工方法，不但能提高生產(chǎn)效率，而且能降低生產(chǎn)成本。
根據(jù)閥體零件的表面粗糙度值和尺寸公差等級，各加工表面加工階段劃分如下：
加工位置
加工階段劃分
左端面
粗車—半精車—精車
右端面
粗車—半精車—精車
上斷面
粗車—半精車—精車
Φ35孔
粗鏜—半精鏜—精鏜
Φ20孔
鉆—粗鉸—精鉸
Φ50孔
粗鏜—半精鏜—精鏜
Φ43孔
粗鏜—半精鏜—精鏜
M36X2螺紋
粗車螺紋—精車螺紋
Φ28.5孔
粗鏜
Φ18孔
粗鏜—半精鏜—精鏜
Φ22孔
粗鏜—半精鏜—精鏜
Φ24.3槽
粗車
Φ26孔
粗鏜—半精鏜
M24螺紋
粗車螺紋—精車螺紋
4-M12螺紋孔
鉆—攻螺紋
Φ28.5孔
粗車—精車
4.3 安排加工工藝路線
根據(jù)加工順序的安排和表面加工階段的劃分，可將零件的加工工藝路線安排如下：
方案一：
（1）鑄造毛坯
（2）時效處理
（3）車左端面，粗鏜孔Φ35、Φ43、Φ50，鉆Φ20
（4）調(diào)頭，車右端面，粗車、半精車右端外圓表面
（5）調(diào)頭，粗、精鉸孔Φ20，半精、精鏜孔Φ35、Φ43、Φ50
（6）調(diào)頭，精車右端外圓表面，車M36螺紋
（7）平上端面，鏜孔Φ18、Φ22、Φ26，車Φ孔24.3，車M24螺紋
（8）鉆—攻4-M12螺紋
（9）銑凸臺
（10）檢查
（11）包裝入庫
方案二：
（1）鑄造毛坯
（2）時效處理
（3）車左端面，粗、半精、精鏜孔Φ35、Φ43、Φ50；鉆、粗鉸、精鉸Φ20
（4）調(diào)頭，車右端面，車孔Φ28.5；車右端外圓表面，倒角；車M36×2螺紋
（5）車上端面，鏜孔Φ18、Φ22、Φ26，車Φ孔24.3；車M24螺紋
（6）鉆—攻4-M12螺紋
（7）銑凸臺
（8）檢查
（9）包裝入庫
4.4 工藝方案的比較與優(yōu)先
方案一：這套方案的定位基準高，粗，精加工穿插進行。但由于在加工橫向階梯孔時，裝夾次數(shù)很多，這樣務(wù)必會增加加工的安裝誤差，安裝次數(shù)多了，耗費了很多時間，降低了生產(chǎn)效率，且要求工人的技術(shù)等級比較高，經(jīng)濟性不好。因此，這套方案有待改進。
方案二：采用這一方案，一次裝夾中能加工面多，且粗、精加工在一次裝夾中完成，減少了安裝誤差。這樣便于保證工件的加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。同時，也提高了加工的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性。這套方案是一套可行的方案。
第5章 工序設(shè)計
5.1 定位基準的選擇
制定工藝規(guī)程時，合理地選擇定位基準，對保證零件加工精度和安排加工順序有很大的影響。用夾具裝夾時，定位基準的選擇還會影響到夾具的結(jié)構(gòu)，因此定位基準的選擇是一個很重要的工藝問題。選擇定位基準時，應注意減少裝夾次數(shù)，盡量做到在一次安裝中能把零件上所有要加工表面都加工出來多選擇共建上不需要銑削的平面和孔作定位基準。對薄板件，選擇的定位基準應有利于提高工件的剛性，以減少切削變形。定位基準應盡量與設(shè)計基準重合，以減少定位誤差對尺寸精度的影響?；鶞适橇慵嫌靡源_定其他點、先、面得為之多一句的點、線、面?；鶞矢鶕?jù)其功能不同可分為設(shè)計基準和工藝基準。基準選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得以提高，否則，不但使加工工藝過程中的問題百出，更有甚至會造成零件的大批量報廢，使生產(chǎn)無法進行。
（1）設(shè)計基準 是設(shè)計圖樣上采用的基準。有零件圖分析，該零件的設(shè)計基準為Φ35.
（2）定位基準 加工時，使工件在機床或夾具占據(jù)正確位置所用的基準。就該零件可選擇兩條軸線作為定位基準。在擬定工藝路線時，應盡量使工序基準和定位基準重合，減少基準不重合誤差。
5.1.1 粗基準的選擇
（1） 選擇粗基準時，主要考慮兩個問題：一是合理地分配各加工余量；二是保證加工面與不加工面的互相位置關(guān)系。具體選擇時考慮下列原則：
（2）對于具有加工面與非加工面的弓箭，為了保證非加工表面與加工表面之間的位置要求，應選擇非加工表面作粗基準。
（3）對于具有較多加工表面的工件，選擇粗基準時，應考慮合理分配各表面之間的加工余量。若需要保證各主要加工表面都有足夠的余量，應選擇毛坯余量最小的表面作粗基準。若對于工件上的某些重要表面，為了盡可能使其加工余量均勻，則應選擇重要表面作粗基準。
（4）粗基準應避免重復表面使用。在同一尺寸方向上，粗基準通常只允許使用一次，一面產(chǎn)生較大的定位誤差。對于此零件，加工左端面時，選擇右端面作為粗基準。
（5）選作粗基準的表面應平整，沒有澆口、冒口或飛邊等缺陷，以便定位準確、加緊可靠。
（6）對于工件上的某些重要表面，為何盡可能的使加工余量均勻，應選擇重要表面為粗基準。
5.1.2 精基準的選擇
在選擇定位基準時要遵循基準重合，基準統(tǒng)一，自為基準，互為基準保證工件定位精確，加緊可靠，操作方便的原則。
（1）基準重合：采用設(shè)計基準作為定位基準稱為基準重合。為避免基準不重合而引起的基準不重合誤差，保證加工精度應遵循基準重合原則。
（2）基準統(tǒng)一：在工件的加工過程中盡可能地采用統(tǒng)一的定位基準，稱為基準統(tǒng)一原則，遵循基準統(tǒng)一原則時，加工面之間的位置精度雖不如基準重合時那樣高，即增加一個由輔助基準到設(shè)計基準之間的不重合誤差，但是仍比基準多次轉(zhuǎn)換時的精度高，因為多次轉(zhuǎn)換基準會有多個基準不重合誤差。
（3）自為基準原則
當表面精加工要求加工余量小而均勻時，選擇加工表面本身為定位基準的原則。
為了使加工面間有較高的位置精度，使加工余量小而均勻，可采用反復加工、互為基準原則。
該零件在加工內(nèi)孔時，都以下表面為基準，且眾多位置度要求都以它為精基準。這種方法遵從基準統(tǒng)一原則。
工件的定位是通過工件上的定位基準面和夾具上定位元件工作表面之間的配合接觸實現(xiàn)的，一般應根據(jù)工件上定位基準面的形狀，選擇相應的定位元件，為了保證加工精度。在機床上加工零件時，必須先使工件在機床上占據(jù)一個正確的位置，即定位，然后夾緊。
在銑床加工工件時，工件的定位遵循六點定位原則。在選擇定位基準時，要全面考慮各個工件的加工情況，保證工件定位準確，裝卸方便，能迅速完成工件的定位和夾緊，保證各項加工的精度，應盡量選擇工件的設(shè)計基準作為定位基準。
根據(jù)以上原則額圖紙分析，定位基準選擇兩軸線，這樣可以保證位置精度要求。
5.2 加工設(shè)備的選擇
機床設(shè)備的選擇應根據(jù)零件的外形結(jié)構(gòu)、外形尺寸、加工技術(shù)要求、生產(chǎn)類型和生產(chǎn)廠家自身的生產(chǎn)條件來確定，在保證加工精度要求和經(jīng)濟效益的前提下選擇合理的機床設(shè)備。
加工設(shè)備的選擇：在選擇機床時，應考慮以下幾點：
（1）所選用的機床精度應和工件的精度相適用。
（2）所選用的機床技術(shù)規(guī)格應與工件的外形尺寸相適應，即小零件選用小機床，加工大零件多選用大機床，做到合理選用。
（3）多選用的機床生產(chǎn)效率和自動化程度應與零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應。通常單件、小批生產(chǎn)選擇工藝范圍較廣的通常機床；而大批量生產(chǎn)時，往往選用生產(chǎn)率和自動化程度較高的專門化或?qū)Ｓ脵C床。
（4）機床的選擇還應該結(jié)合現(xiàn)場的實際情況，充分利用現(xiàn)有設(shè)備。
加這一閥體，所選用的設(shè)備有：CA6140、Z3040臺式鉆床、X6132。
根據(jù)該零件的形狀結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求，可選擇以下的機械設(shè)備進行加工。
CA6140型普通車床參數(shù)及配置表
名稱
技術(shù)參數(shù)
工件最大直徑
在床身上
400
在刀架上
210
頂尖間最大距離
650、900、1400、1900
加工螺紋范圍
米制螺紋
1-12
英制螺紋
2-24
模數(shù)螺紋
0.25-3
徑節(jié)螺紋
7-96
主軸
最大通過直徑
48
孔錐度
莫氏6#
正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速級數(shù)
24
正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速范圍
10-1400
反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速級數(shù)
12
反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速范圍
14-1580
進給量
縱向級數(shù)
64
縱向范圍
0.028-6.33
橫向級數(shù)
64
橫向范圍
0.014-3.16
滑板行程
橫向
320
縱向
650,900,1400,1900
刀架
最大行程
140
最大回轉(zhuǎn)角
±90
刀架支承面到中心高距離
26
刀桿截面
25×25
尾座
頂尖套最大移動量
150
橫向最大移動量
±10
頂尖莫氏錐度
5
電機功率
主電機
7.5
總功率
7.84
外形尺寸
長
2148,2668,3168,3668
寬
1000
高
1267
工作精度
圓度
0.01
圓柱度
200：0.02
平面度
0.02/Φ300
表面粗糙度
1.6-3.2
Z3040型搖臂鉆床參數(shù)及配置表
名稱
技術(shù)參數(shù)
加工最大直徑
40
主軸中心線距立柱距離
350-1600
主軸端面至底座工作面距離
350-1250
主軸最大行程
315
主軸莫氏錐度
4#
主軸轉(zhuǎn)速級數(shù)
16
主軸轉(zhuǎn)速范圍
25-2000
主軸進給量級數(shù)
16
主軸進給量范圍
0.04-3.2
主軸最大扭轉(zhuǎn)力矩
490
最大進給力
15680
主軸箱最大水平移動距離
1060
橫臂最大升降距離
650
橫臂最大回轉(zhuǎn)角度
360度
電動機總?cè)萘?
6.19
主電動機功率
3
機床重量
3.5
機床外形尺寸：長
2490
寬
1060
高
2645
X6132型銑床參數(shù)及配置表
名稱
技術(shù)參數(shù)
工作臺尺寸（長×寬）
1250×320
工作臺最大行程：縱向
800
橫向
300
垂直
400
工作臺最大回轉(zhuǎn)角度
±45度
T型槽數(shù)
3
主軸回轉(zhuǎn)級數(shù)
18
主軸回轉(zhuǎn)范圍
30-1500
主軸端孔錐度
7：24
主軸孔徑
29
主軸中心線到工作臺面間距離
30-430
主軸中心線到懸梁間距離
155
床身垂直導軌到工作臺面中心距離
215-515
刀桿直徑
27，22，32
進給量范圍：
縱向
10-1000
橫向
10-1000
垂直
3.3-333
快速進給量：
縱向與橫向
2300
垂直
766.6
主傳動電機：
功率
7.5
轉(zhuǎn)速
1450
進給傳動電機
功率
1.5
轉(zhuǎn)速
1410
機床外形尺寸：
長
1831
寬
2064
高
1718
5.3 刀具的選擇
在特定的條件下，選用一把較好的刀具來進行切削加工可以達到優(yōu)質(zhì)、高效、低耗的目的的刀具選用的基本原則：
（1）切削效率高
能在最短的機動時間內(nèi)完成零件的加工。
（2）加工質(zhì)量好
能保證或提高零件的精度和光潔度。
（3）輔助時間少
刃磨方便、耐用。
（4）斷屑性能好
斷屑良好排屑順利。
（5）經(jīng)濟效益高
刀具制造方便成本低，充分利用刀具切削部分材料。
一般情況下，應優(yōu)先選用標準刀具（特別是硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀具）。硬質(zhì)合金是制造高速切削刀具的主要材料，其硬度高、耐磨性和耐熱性好，具有一定的使用強度，缺點是韌性差，性脆，但這缺點，可通過刃磨合理的幾何參數(shù)來彌補。所以，目前硬質(zhì)合金是一種應用廣泛的刀具材料。該零件所用的刀具有：內(nèi)孔車刀（為了減小徑向切削力，防止振動主偏角Kr60-70度，副偏角15-30度之間）、Φ20的鉆頭、45度硬質(zhì)合金車刀、外螺紋車刀、內(nèi)切槽刀、Φ10的鉆頭、立銑刀、機用絲錐等。
5.4 切削用量的選擇
切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速（切削速度）、被吃刀量、進給量和側(cè)吃刀量對于不同的加工方法，需要選擇不同的切削用量。正確地選擇切削用量，對保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，獲得良好的經(jīng)濟效益，都有重大意義。
選擇時，優(yōu)先考慮被吃刀量，然后考慮進給量，最后考慮切削速度。
切削用量主要包括主軸轉(zhuǎn)速、進給速度和切削深度等，切削用量的參數(shù)都應在加工程序中反映，、其具體值可根據(jù)所有數(shù)控機床的工藝特性、參考切削用量手冊并結(jié)合實踐確定。
背吃刀量的確定
在機床夾具刀具和零件等的鋼度允許條件下，盡可能選取較大的背吃刀量，以減少走到次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。切削深度應根據(jù)工件的加工余量和工藝系統(tǒng)的剛度來確定，粗加工時，除留下精加工、半精加工的余量外，盡可能一次走刀將粗加工余量切除：不能一次切除時，也應按先多后少的不等余量發(fā)加工。切除有硬皮的工件或切除不銹鋼等冷硬嚴重的材料時，應使切削深度不超過硬皮或冷硬層深度。精加工時，應根據(jù)粗加工與表層盡可能大的進給量；最后根據(jù)刀具的耐用度確定最佳的切削速度。
1. 粗加工時切削用量的選擇量或側(cè)吃刀量，其次確定進給速度，最后確定切削速度。
2.精加工時的切削用量的選擇原則。首先根據(jù)粗加工后的余量，定吃刀量：其次根據(jù)加工的表面的粗糙度要求，選取較小的進給量，最后在保證刀具耐用度的前提下，盡可能選取較高的切削速度。從刀具的耐用素出發(fā)，切削用量的選擇方法是：先選取背吃進給速度通常是根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙及刀具和材料進行選擇的。最大進給速度受機床伺服系統(tǒng)性能的限制，并與機床的脈沖當量有關(guān)。
1）當工件的質(zhì)量要求能夠得到保證時，為提高生產(chǎn)效率，可選擇較高的進給速度。
2）在切斷、加工深孔或用高速鋼刀加工時，宜選擇較低的進給速度。
3）當加工精度要求較高時，進給速度應選小些，常在20-50mm/min
4）進給速度應與主軸轉(zhuǎn)速和切削深度相適應。
根據(jù)以上原則，該閥體的機械加工切削用量選擇如下：
端面
粗加工
=1～2mm, f=0.08～0.1mm∕r, n=500r∕min
半精加工
=0.2～0.5mm, f=0.08 mm∕r, n=600 r∕min
精加工
=0.1mm, f=0.05 mm∕r, n=900 r∕min
內(nèi)孔
粗加工
=1～2mm， f=150mm∕min, n=500 r∕min
半精加工
=0.2～0.5mm, f=100mm∕min, n=700 r∕min
精加工
=0.1mm, f=75mm∕min, n=800 r∕min
退刀槽
f=100mm∕min， n=350 r∕min
鉆孔
f=0.13～0.15mm∕r， n=1000 r∕min
攻螺紋
v=0.133m∕s, n=150r∕min
車螺紋
f=120mm∕min, n=300 r∕min
5.5 量具的選擇
單件小批量生產(chǎn)選用通用刀具，如游標卡尺、千分尺和百分尺表等：而在大批量生場中，則應盡量選擇效率較高的專用量具?？傊?，所選量具的量程和精度要與工件的尺寸和精度相適應。測量該零件所選用的量具有：0-150的游標卡尺、百分表等。
5.6 夾具的選擇
對于中批、大批大量生產(chǎn)，為提高勞動生產(chǎn)率而采用高效夾具，小批生產(chǎn)應用成組技術(shù)時，可采用可調(diào)夾具和成組夾具。閥體零件生產(chǎn)綱領(lǐng)為5000件每年，屬于中批生產(chǎn)，而由于結(jié)構(gòu)相對復雜，用通用夾具，難以保證其加工精度，也不利于裝夾。因此，選用專用夾具生產(chǎn)加工。
在加工縱向孔時，設(shè)計專用車床夾具。
在加工端面螺紋孔時，設(shè)計專用鉆床夾具。
5.7 時間定額計算
時間定額不僅是勞動生產(chǎn)率的指標，也是安排生產(chǎn)計劃、計算生產(chǎn)成本的重要依據(jù)，還是新建或擴建工廠（或車間）時計算設(shè)備和工人數(shù)量的依據(jù)。
為了正確地確定時間定額，通常把工序消耗的時間分為基本時間、鋪、時間、布置工作地時間、休息與生理需要時間、準備和終結(jié)時間組成。根據(jù)經(jīng)驗一般定額時間是基本時間的五倍。因此根據(jù)基本時間計算公式
式中Tb-------基本時間（min）
-------工作行程的計算長度，包括加工表面的長度、刀具切入和切出長度（mm）
Z--------工序余量（mm）
n---------工作的旋轉(zhuǎn)速度（r/min）
f----------刀具的進給量（mm/r）
-------切削深度（mm）
參考文獻
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［10］.邵新宇主編，《現(xiàn)代CAPP技術(shù)與應用》，北京，機械工業(yè)出版社,2002
結(jié)束語
本設(shè)計在朱老師的悉心指導和嚴格要求下業(yè)已完成，從課題選擇、方案論證到具體設(shè)計和調(diào)試，無不凝聚著各位老師的心血和汗水，在學校學習和生活期間，也始終感受著各位老師的精心指導和無私的關(guān)懷，我受益匪淺。在此向朱老師表示深深的感謝和崇高的敬意。
????? 不積跬步何以至千里，本設(shè)計能夠順利的完成，也歸功于各位任課老師的認真負責，使我能夠很好的掌握和運用專業(yè)知識，并在設(shè)計中得以體現(xiàn)。正是有了他們的悉心幫助和支持，才使我的畢業(yè)論文工作順利完成，在此向全體老師表示由衷的謝意。感謝他們?nèi)陙淼男燎谠耘唷?
課程設(shè)計，我想是我大學里、也是我學生時代中的最后的作業(yè)了，這次作業(yè)，也是我完成最認真、投入心血最大的一次作業(yè)。設(shè)計的順利完成，離不開老師的悉心指導和嚴格要求，謝謝各位老師！
三年來，在學校和各位老師孜孜不倦的教誨和無微不至的關(guān)懷下，我擁有了更加成熟的思想和更加豁達的心胸，也學到了可以獨立于社會的一技之長和永不停息的終身學習理念。在此，向各位老師表示誠摯的感謝和崇高的敬意.
2009年10月9日
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