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機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
零件名稱
齒輪傳動(dòng)箱
共
1
頁(yè)
第
1
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
金工
粗車
HT200
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鑄件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
臥式車床
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
專用夾具
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí) (分)
準(zhǔn)終
單件
0.094
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
r/min
m/min
mm/r
mm
機(jī)動(dòng)
輔助
1
φ88、φ62、φ60、φ42及倒角到尺寸
YG6 車刀 游標(biāo)卡尺
800
90.4
0.8
0.5
1
0.54
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
箱 體2
工序號(hào)
工序名稱
工序內(nèi)容
工裝
基準(zhǔn)
設(shè)備
5
鑄 造
清除澆冒口
10
熱處理
人工時(shí)效，消除內(nèi)應(yīng)力
15
上底漆
噴沙，上底漆
20
粗 車
119.5、φ35、φ30留余量
車床夾 具
φ120及端面
臥式車床
25
粗 車
119.5、115.5、φ120、φ52、φ46、φ35留余量
車床夾 具
φ35及端面
臥式車床
30
精 銑
精銑φ42孔所在的端面，48±0.05、93.5到尺寸
銑床夾 具
φ52及端面、φ88孔所在的端面
立式銑床
35
精 銑
精銑φ88孔所在的面，96到尺寸
銑床夾 具
φ52及端面、φ42孔所在的端面
立式銑床
40
精 銑
104到尺寸
銑床夾 具
φ120及端面、φ42孔所在的端面
立式銑床
45
粗 車
φ88、φ62、φ60、φ42留余量
車床夾 具
φ120及端面、φ42孔所在的端面
臥式車床
50
精 車
φ60、φ35、φ30、2.5到尺寸，119.5留余量，倒角
車床夾 具
φ120及端面
臥式車床
55
精 車
119.5、115.5、φ120、φ52、φ46、φ35及倒角到尺寸
車床夾 具
φ35及端面
臥式車床
60
精 車
φ88、φ62、φ60、φ42及倒角到尺寸
車床夾 具
φ120及端面、φ42孔所在的端面
臥式車床
65
鉆 孔、攻絲
K向圖中3-M5螺紋底孔、攻絲
鉆床夾 具
φ35、工件底面
立式鉆床
70
鉆 孔
E向圖中面4-φ9
鉆床夾 具
φ88、工件底面
立式鉆床
75
鉆 孔、攻絲
鉆F向圖中4-φ14孔，4-M6螺紋底孔、攻絲
(換鉆套)
立式鉆床
80
鉆 孔
3個(gè)耳朵上的孔3-φ5.5
鉆床夾 具
φ120、耳朵外緣
立式鉆床
共13道有夾具工序
河北科技大學(xué)理工學(xué)院
《機(jī)械制造工程學(xué)》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書
設(shè)計(jì)題目 機(jī)械加工工藝規(guī)程及其夾具設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師 寧辰校
專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 班級(jí) 機(jī)械L145 學(xué)生姓名 張博文 學(xué)號(hào) 14L0551031
一、課程設(shè)計(jì)的目的和基本要求
通過(guò)課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和機(jī)械制造工程的基本理論，分析和解決零件在加工中的定位、夾緊、合理安排機(jī)械加工工藝路線、確定工序余量及工序尺寸等問題，設(shè)計(jì)的夾具結(jié)構(gòu)合理，能夠保證加工質(zhì)量，盡可能做到高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理，學(xué)會(huì)使用手冊(cè)圖書資料，檢索有用信息，設(shè)計(jì)說(shuō)明書的編寫培養(yǎng)學(xué)生的文字表述能力。
二、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容
根據(jù)所給零件圖紙要求，針對(duì)一般機(jī)械加工企業(yè)的加工條件，按照中批生產(chǎn)擬定其機(jī)械加工工藝規(guī)程，設(shè)計(jì)指定工序的專用機(jī)床夾具。主要完成以下內(nèi)容：
（1）毛坯圖設(shè)計(jì)，繪制毛坯圖圖紙一張。
（2）制訂指定工件機(jī)械加工工藝規(guī)程，填寫其工藝過(guò)程卡及指定工序的工序卡一套。
（3）設(shè)計(jì)指定工序?qū)Ｓ脢A具及其主要零件。具體要求為，繪制機(jī)床夾具總裝配圖圖紙一張，1~3個(gè)零件圖。
（4）撰寫設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書一份，不少于8000字。
三、課程設(shè)計(jì)進(jìn)度安排
本課程設(shè)計(jì)用三周時(shí)間完成。各部分所占時(shí)間分配大致如下：
（1）明確任務(wù)，熟悉零件圖，對(duì)零件進(jìn)行工藝分析，繪制毛坯圖 （2天）
（2）選擇加工方案，確定工藝過(guò)程，填寫工藝文件 （2 天）
（3）機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，繪制總裝配圖、零件圖（8天）
（4）編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書（2天）
（5）答辯（1天）
四、課程設(shè)計(jì)教材及主要參考資料
[1] 尹成湖，李保章，杜金萍，主編. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì). 北京：高等教育 出版社，2009
[2] 方若愚等編.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè).上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1981
[3] 東北重機(jī)學(xué)院等編.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè). 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1979
[4] 孫麗媛.機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo).北京：冶金工業(yè)出版社，2002
[5] 孟少農(nóng)主編.機(jī)械加工工藝手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991
[6] 龔安定等編. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì).西安：西安交通大學(xué)出版社，1991
目 錄
序 言 1
一 零件的分析 2
1.1 零件的作用 2
1.2 零件的工藝分析 3
二 毛坯的確定 4
2.1確定毛坯的制造形式 4
2.2毛坯形狀及尺寸 4
三 擬定加工工藝路線 5
3.1 基準(zhǔn)的選擇 5
3.1.1粗基準(zhǔn)選擇 5
3.1.2 精基準(zhǔn)的選擇 6
3.2 制定工藝路線 7
四 切削用量及工時(shí)計(jì)算 9
五 夾具設(shè)計(jì) 16
5.1 問題的提出 16
5.2 定位基準(zhǔn)的選擇 16
5.3夾緊方案的設(shè)計(jì) 19
5.4切削力及夾緊力計(jì)算 20
5.5定位誤差分析 20
5.6夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明 22
總 結(jié) 23
致 謝 25
參 考 文 獻(xiàn) 26
設(shè)計(jì)說(shuō)明書
題目：傳動(dòng)箱體的工藝規(guī)程及車φ88、φ62、φ60、φ42及倒角到尺寸夾具設(shè)計(jì)
學(xué) 生：張博文
學(xué) 號(hào)：14L0551031
專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
班 級(jí)： 機(jī)械L145
指導(dǎo)老師：寧辰校
摘 要
本次設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床、公差配合與測(cè)量等多方面的知識(shí)。
傳動(dòng)箱體加工工藝規(guī)程及其夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分。在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線；接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)，選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件；計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。
關(guān)鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。
ABSTRCT
This design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.
The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.
Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error
目 錄
序 言 1
一 零件的分析 2
1.1 零件的作用 2
1.2 零件的工藝分析 3
二 毛坯的確定 4
2.1確定毛坯的制造形式 4
2.2毛坯形狀及尺寸 4
三 擬定加工工藝路線 5
3.1 基準(zhǔn)的選擇 5
3.1.1粗基準(zhǔn)選擇 5
3.1.2 精基準(zhǔn)的選擇 6
3.2 制定工藝路線 7
四 切削用量及工時(shí)計(jì)算 9
五 夾具設(shè)計(jì) 16
5.1 問題的提出 16
5.2 定位基準(zhǔn)的選擇 16
5.3夾緊方案的設(shè)計(jì) 19
5.4切削力及夾緊力計(jì)算 20
5.5定位誤差分析 20
5.6夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明 22
總 結(jié) 23
致 謝 25
參 考 文 獻(xiàn) 26
序 言
機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會(huì)上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機(jī)械制造水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。
傳動(dòng)箱體的加工工藝規(guī)程及其夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設(shè)計(jì)出專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計(jì)。
本次設(shè)計(jì)水平有限，其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤，敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。
一 零件的分析
1.1 零件的作用
齒輪箱是蝸輪箱的主要部件。蝸桿傳動(dòng)在齒輪傳動(dòng)箱中實(shí)現(xiàn)。蝸桿傳動(dòng)是一種在空間中傳遞兩個(gè)軸之間運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的傳動(dòng)裝置。兩個(gè)軸之間的夾角可以是任意值，通常為90度。蝸桿傳動(dòng)用于傳遞相交軸間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。蝸桿傳動(dòng)由蝸桿和蝸輪組成，一般蝸桿為主動(dòng)件，上面φ52H7與φ35H7同軸孔安裝蝸桿，下面φ62H7與φ42H7同軸孔安裝蝸輪，蝸桿傳動(dòng)蝸輪實(shí)現(xiàn)變速傳動(dòng)。傳動(dòng)箱體零件圖1-1如下：
圖1-1 傳動(dòng)箱體零件圖
1.2 零件的工藝分析
齒輪傳動(dòng)箱體上的主要加工面為φ120外圓與止口平面、φ52H7與φ35H7孔、φ62H7與φ42H7孔。
止口平面的垂直度0.02mm直接影響機(jī)器與齒輪傳動(dòng)箱的接觸精度及密封。
φ52H7與φ35H7孔的尺寸精度，φ35H7孔與φ120外圓同軸度Φ0.025mm，直接影響蝸桿與蝸輪的嚙合精度、機(jī)器與齒輪傳動(dòng)箱聯(lián)接時(shí)的正確定位等。因此，在加工它們時(shí)，最好能在一次裝夾下將兩面或兩孔同時(shí)加工出來(lái)。
Φ62H7與φ42H7孔的尺寸精度，φ62H7孔與φ42H7孔中心線對(duì)各自孔口端面的垂直度Φ0.04mm，直接影響蝸輪與蝸桿的嚙合精度、機(jī)器與齒輪傳動(dòng)箱中蝸輪聯(lián)接時(shí)的正確定位等。因此，在加工它們時(shí)，最好能在一次裝夾下將兩面或兩孔同時(shí)加工出來(lái)。
二 毛坯的確定
2.1確定毛坯的制造形式
灰鑄鐵的力學(xué)性能與基體組織和石墨形態(tài)有關(guān)。在嚴(yán)重的灰鑄鐵基體中的石墨鱗片石墨分離，指出易應(yīng)力、拉伸強(qiáng)度、塑性和韌性是灰鑄鐵比鋼低得多，但抗壓強(qiáng)度與鋼、鑄鐵件在鑄鐵的機(jī)械性能是最差的。同時(shí)，對(duì)灰鑄鐵基體的力學(xué)性能有一定的影響，鐵素體基體石墨板厚的灰鑄鐵，硬度和強(qiáng)度最低，較少應(yīng)用；石墨細(xì)珠光體灰鑄鐵、高強(qiáng)度和硬度，主要用來(lái)做更重要的鑄件；鐵氧體石墨片珠光體灰鑄鐵珠光體鑄鐵稍厚，不是表現(xiàn)為珠光體灰鑄鐵為好。因此，大多數(shù)工業(yè)用途的珠光體基體灰鑄鐵。
經(jīng)過(guò)反復(fù)比較、HT200更合適。
2.2毛坯形狀及尺寸
毛坯的形狀和尺寸主要由零件組成表面的形狀、結(jié)構(gòu)、尺寸及加工余量等因素確定的，并盡量與零件相接近，以達(dá)到減少機(jī)械加工的勞動(dòng)量，力求達(dá)到少或無(wú)切削加工。但是，由于現(xiàn)有毛坯制造技術(shù)及成本的限制，以及產(chǎn)品零件的加工精度和表面質(zhì)量要求愈來(lái)愈來(lái)高，所以，毛坯的某些表面仍需留有一定的加工余量，以便通過(guò)機(jī)械加工達(dá)到零件的技術(shù)要求。毛坯尺寸與零件圖樣上的尺寸之差稱為毛坯余量。鑄件公稱尺寸所允許的最大尺寸和最小尺寸之差稱為鑄件尺寸公差。毛坯余量與毛坯的尺寸、部位及形狀有關(guān)。
三 擬定加工工藝路線
3.1 基準(zhǔn)的選擇
基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基面選擇的正確合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(huì)問題百出。
3.1.1粗基準(zhǔn)選擇
粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：
（1）粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對(duì)稱、少裝夾等。
（2） 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細(xì)致的組織，以增加耐磨性。
（3） 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。
（4） 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時(shí)需經(jīng)初加工。
（5） 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。
基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，他對(duì)零件的生產(chǎn)是非常重要的。先選取端面為定位基準(zhǔn)，利用V型塊為定位元件。
3.1.2 精基準(zhǔn)的選擇
精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿足以下原則：
1)為了保證零件各個(gè)加工面都能分配到足夠的加工余量，應(yīng)選加工余量最小的面為精基準(zhǔn)。
2)為了保證零件上加工面與不加工面的相對(duì)位置要求，應(yīng)選不加工面為粗基準(zhǔn)。當(dāng)零件上有幾個(gè)加工面，應(yīng)選與加工面的相對(duì)位置要求高的不加工面為精基準(zhǔn)。
3)為了保證零件上重要表面加工余量均勻，應(yīng)選重要表面為粗基準(zhǔn)。零件上有些重要工作表面，精度很高，為了達(dá)到加工精度要求，在粗加工時(shí)就應(yīng)使其加工余量盡量均勻。
4)為了使定位穩(wěn)定、可靠，應(yīng)選毛坯尺寸和位置比較可靠、平整光潔面作粗基準(zhǔn)。作為粗基準(zhǔn)的面應(yīng)無(wú)鍛造飛邊和鑄造澆冒口、分型面及毛刺等缺陷，用夾具裝夾時(shí)，還應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。
5) 精基準(zhǔn)應(yīng)盡量避免重復(fù)使用，特別是在同一尺寸方向上只允許裝夾使用一次。因粗基準(zhǔn)是毛面，表面粗糙、形狀誤差大，如果二次裝夾使用同一精基準(zhǔn)，兩次裝夾中加工出的表面就會(huì)產(chǎn)生較大的相互位置誤差。
以孔（一面2銷）為定位精基準(zhǔn)，加工其它表面及孔。主要考慮精基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時(shí)候，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要進(jìn)行專門的計(jì)算，在此不再重復(fù)。
3.2 制定工藝路線
制訂工藝路線的出發(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)要求能得到合理的保證。通過(guò)仔細(xì)考慮零件的技術(shù)要求后，制定以下工藝方案：
工序號(hào)
工序名稱
工序內(nèi)容
5
鑄 造
清除澆冒口
10
熱處理
人工時(shí)效，消除內(nèi)應(yīng)力
15
上底漆
噴沙，上底漆
20
粗 車
119.5、φ35、φ30留余量
25
粗 車
119.5、115.5、φ120、φ52、φ46、φ35留余量
30
精 銑
精銑φ42孔所在的端面，48±0.05、93.5到尺寸
35
精 銑
精銑φ88孔所在的面，96到尺寸
40
精 銑
104到尺寸
45
粗 車
φ88、φ62、φ60、φ42留余量
50
精 車
φ60、φ35、φ30、2.5到尺寸，119.5留余量，倒角
55
精 車
119.5、115.5、φ120、φ52、φ46、φ35及倒角到尺寸
60
精 車
φ88、φ62、φ60、φ42及倒角到尺寸
65
鉆 孔、攻絲
K向圖中3-M5螺紋底孔、攻絲
70
鉆 孔
E向圖中面4-φ9
75
鉆 孔、攻絲
鉆F向圖中4-φ14孔，4-M6螺紋底孔、攻絲
80
鉆 孔
3個(gè)耳朵上的孔3-φ5.5
四 切削用量及工時(shí)計(jì)算
工序：精銑φ88孔所在的面，96到尺寸
1. 刀具的確定
刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金端銑刀，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)采用刀片YG8,
，，，。
2. 銑削用量的確定
1）銑削深度的確定
由于加工余量不大，因此也可以一次完成加工
2） 每次進(jìn)給量及切削速度的計(jì)算的確定
根據(jù)X51立式銑床說(shuō)明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。
查標(biāo)可得出 ，則
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選擇機(jī)床轉(zhuǎn)速＝750
當(dāng)＝750r/min時(shí)
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選擇機(jī)床轉(zhuǎn)速
3） 工時(shí)的計(jì)算
切削工時(shí)的計(jì)算：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
.
工序：精銑104到尺寸
1. 刀具的確定
刀具選取高速鋼端銑刀，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)采用刀片YG8,
，，，。
2. 銑削用量的確定
1） 銑削深度的確定
由于加工余量不大，因此也可以一次完成加工
2） 每次進(jìn)給量及切削速度的計(jì)算的確定
根據(jù)X51立式銑床說(shuō)明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。
查標(biāo)可得出 ，則
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選擇機(jī)床轉(zhuǎn)速＝750
當(dāng)＝750r/min時(shí)
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選擇機(jī)床轉(zhuǎn)速
3） 工時(shí)的計(jì)算
切削工時(shí)的計(jì)算：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序:粗車Ф88、Ф62、Ф60、Ф42孔
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== 753r/min
與753r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為750r/min?，F(xiàn)選取=750r/min。
所以實(shí)際切削速度==
5) 切削工時(shí)，
t=i ;其中l(wèi)=25mm; =4mm; =0mm;
t=i=x2=0.966(min)
工序：精車Ф60、Ф35、Ф30、2.5到尺寸，119.5留余量，倒角
1) 切削深度 單邊余量為Z=0.5mm
2) 進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》取f=0.2mm/r
3) 計(jì)算切削速度
其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。
=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。
所以
1.440.81.040.810.97=92m/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575r/min?，F(xiàn)選取=600r/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)=25mm; =4mm; =0mm;
t=i==0.4833(min)
工序：E向圖中面4-φ9
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選取高速鋼麻花鉆鉆頭Φ9
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== 1194r/min
與1194r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為1450r/min?，F(xiàn)選取=1450r/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
工序：鉆F向圖中4-φ14孔，4-M6螺紋底孔、攻絲
選用高速鋼錐柄麻花鉆螺紋底孔（《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
攻螺紋M6mm：
選擇M6mm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)：
工序：鉆3-Ф5.5均布孔
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選取高速鋼麻花鉆鉆頭Φ5.5
1)進(jìn)給量 取f=0.15mm/r
2)切削速度 V=24~34m/min. 取V=25m/min
3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns== 638r/min
與638r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為700r/min?，F(xiàn)選取=700r/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= ==0.53min
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)專用夾具。
由指導(dǎo)老師的分配，決定設(shè)計(jì)第60道工序的φ88、φ62、φ60、φ42及倒角到尺寸的車床夾具。
5.1 問題的提出
本夾具主要用于φ88、φ62、φ60、φ42及倒角到尺寸，本道工序加工精度要求不高，為此，只考慮如何提高生產(chǎn)效率上，精度則不予考慮。
5.2 定位基準(zhǔn)的選擇
基準(zhǔn)是用來(lái)確定生產(chǎn)對(duì)象上幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面。根據(jù)基準(zhǔn)的不同功能，基準(zhǔn)分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)兩大類。
1. 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)
在零件圖樣上所采用的基準(zhǔn)，稱為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。
2. 工藝基準(zhǔn)
零件在工藝過(guò)程中所采用的基準(zhǔn)，稱為工藝基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)按用途不同，又分為裝配基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)、工序基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)。
（1）裝配基準(zhǔn)
裝配時(shí)用以確定零件在部件或產(chǎn)品中的位置的基準(zhǔn)，稱為裝配基準(zhǔn)。
（2）測(cè)量基準(zhǔn)
測(cè)量時(shí)用以檢驗(yàn)已加工表面尺寸幾 位置的基準(zhǔn)，稱為測(cè)量基準(zhǔn)。
（3）工序基準(zhǔn)
在加工工序中，用以確定本工序被加工表面家工后的尺寸、形狀及位置的基準(zhǔn)，稱為工序基準(zhǔn)。
（4）定位基準(zhǔn)
工件定位時(shí)所采用的基準(zhǔn)，稱為定位基準(zhǔn)。
我們使用端面和Φ52孔和側(cè)面作為定位基準(zhǔn)，端面限制三自由度，半軸限制到兩個(gè)自由度，可調(diào)節(jié)輔助支撐限制一個(gè)自由度，這樣的空間限制共六個(gè)自由度。 為了提高加工效率，縮短輔助時(shí)間，決定采用開口墊圈作為緊固裝置。
本夾具采用平面和孔定位，一面兩銷經(jīng)典的定位方式，采用半軸和可調(diào)節(jié)輔助支撐定位，定位元件如下圖：
半軸如下圖5-1：
圖5-1
可調(diào)節(jié)輔助支撐如下圖5-2：
圖5-2
5.3夾緊方案的設(shè)計(jì)
本夾具采用一面兩銷定位，限制空間的6個(gè)自由度，同時(shí)采用開口墊圈夾緊工件即可滿足要求。
開口墊圈如下圖5-3：
圖5-3
5.4切削力及夾緊力計(jì)算
查表1-2-3 圓周力：
徑向力：
軸向力：
其中：
查《機(jī)床夾具手冊(cè)》表1-2-4，
表1-2-5
表1-2-6
由上得：Fc=900N，F(xiàn)p=624N，F(xiàn)f=725N
夾緊力的計(jì)算：由《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》（表1-2-25）得：
用扳手的六角螺母的夾緊力：M=12mm, P=1.75mm，L=140mm,作用力：F=82N，夾緊力：W0=6584N
由于夾緊力大于切削力，即本夾具可安全使用。
5.5定位誤差分析
(1)移動(dòng)時(shí)基準(zhǔn)位移誤差
（式5-5）
式中： ———— 半軸孔的最大偏差
———— 半軸孔的最小偏差
————半軸定位孔與定位銷最小配合間隙
代入（式5-5）得： =
=
(2) 轉(zhuǎn)角誤差
（式5-6）
式中： ———— 半軸孔的最大偏差
———— 半軸孔的最小偏差
———— 半軸定位孔與定位銷最小配合間隙
———— 可調(diào)節(jié)輔助支撐孔的最大偏差
———— 可調(diào)節(jié)輔助支撐孔的最小偏差
———— 可調(diào)節(jié)輔助支撐定位孔與定位銷最小配合間隙
其中：
則代入（式5-6）得：
則：
經(jīng)檢驗(yàn)合格
5.6夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明
采用開口墊圈夾緊工件，采用半軸和可調(diào)節(jié)輔助支撐定位，限制空間的六個(gè)自由度，即可滿足要求，整個(gè)夾具設(shè)計(jì)整體上本著簡(jiǎn)單操作方便的原則，裝卸方便，可以大大提高加工效率。
總 結(jié)
這次設(shè)計(jì)是大學(xué)學(xué)習(xí)中最重要的一門科目，它要求我們把大學(xué)里學(xué)到的所有知識(shí)系統(tǒng)的組織起來(lái)，進(jìn)行理論聯(lián)系實(shí)際的總體考慮，需把金屬切削原理及刀具、機(jī)床概論、公差與配合、機(jī)械加工質(zhì)量、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、機(jī)械制造工藝學(xué)等專業(yè)知識(shí)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。同時(shí)也培養(yǎng)了自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既了解了基本概念、基本理論，又注意了生產(chǎn)實(shí)踐的需要，將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，來(lái)完成本次設(shè)計(jì)。
這次設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實(shí)際問題,鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié),更是在學(xué)完大學(xué)所學(xué)的所有專業(yè)課及生產(chǎn)實(shí)習(xí)的一次理論與實(shí)踐相結(jié)合的綜合訓(xùn)練。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我以前所掌握的關(guān)于零件加工方面有了更加系統(tǒng)化和深入合理化的掌握。比如參數(shù)的確定、計(jì)算、材料的選取、加工方式的選取、刀具選擇、量具選擇等； 也培養(yǎng)了自己綜合運(yùn)用設(shè)計(jì)與工藝等方面的知識(shí)； 以及自己獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力得到更進(jìn)一步的鍛煉與提高；再次體會(huì)到理論與實(shí)踐相結(jié)合時(shí)，理論與實(shí)踐也存在差異。
回顧起此次設(shè)計(jì)，至今我仍感慨頗多，的確，從選題到完成定稿，從理論到實(shí)踐，在整整一學(xué)期的日子里，可以說(shuō)學(xué)到了很多很多的的東西，同時(shí)鞏固了以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過(guò)的知識(shí)。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，從理論中得出結(jié)論，才能真正的實(shí)用，在生產(chǎn)過(guò)程中得到應(yīng)用。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到了許多問題，當(dāng)然也發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對(duì)以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓自己把以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)重新復(fù)習(xí)了一遍。
這次設(shè)計(jì)雖然順利完成了，也解決了許多問題，也碰到了許多問題，老師的辛勤指導(dǎo)下，都迎刃而解。同時(shí)，在老師的身上我也學(xué)得到很多額外的知識(shí)，在此我表示深深的感謝！同時(shí)，對(duì)給過(guò)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
這次設(shè)計(jì)使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊(cè)時(shí)，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗(yàn)不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題，不過(guò)我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時(shí)給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。
這次設(shè)計(jì)成績(jī)的取得，與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，特別是每次都放下她的休息時(shí)間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，她都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個(gè)日日夜夜，她不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外，她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。
參 考 文 獻(xiàn)
1. 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè),艾興、肖詩(shī)綱主編,機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年
2.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)，李益民主編，機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年
3.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海工業(yè)大學(xué)主編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1983年
4.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)，東北重型機(jī)械學(xué)院、洛陽(yáng)工學(xué)院、一汽制造廠職工大學(xué)編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1990年
5.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1981年10月
6.機(jī)械制造工藝學(xué)，郭宗連、秦寶榮主編，中國(guó)建材工業(yè)出版社出版，1997年
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理工學(xué)院
課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書
學(xué)生姓名： 張博文 學(xué) 號(hào)： 14L055031
專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
班 級(jí)： 機(jī)械L145
2017 年12月