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遼寧工程技術(shù)大學(xué)
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號
零件圖號
A3
產(chǎn)品名稱
連桿支座
零件名稱
連桿支座
共1頁
第1頁
車間
工序號
工序名稱
材 料 牌 號
金 工
11
鉆孔
HT150
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺 件 數(shù)
鑄鐵
170X100X91
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
立式銑床
Z525
1
1
夾具編號
夾具名稱
專用夾具
工位器具編號
工位器具名稱
工序工時 (秒)
準(zhǔn)終
單件
145.55
工步號
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
r/min
m/min
Mm/r
mm
機(jī)動
輔助
1
裝夾
2
鉆孔D至Φ11mm
Z525立式鉆床
960
33.18
0.16
5.5
1
14.4
2.16
3
粗鉸孔D至Φ11.85mm
Z525立式鉆床
97
3.6
0.6
0.475
1
80.4
12.06
4
精鉸孔D至Φ12mm
Z525立式鉆床
140
5.3
0.8
0.075
1
24.6
3.69
5
設(shè)計（日 期）
校對（日期）
審核（日期）
標(biāo)準(zhǔn)化（日期）
會 簽（日期）
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號
簽 字
日 期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號
簽 字
日 期
白永船
2012.6.12
遼寧工程技術(shù)大學(xué)
機(jī)械加工工藝過程綜合卡片
產(chǎn)品型號
零件圖號
A3
產(chǎn)品名稱
連桿支座
零件名稱
連桿支座
共 1頁
第 1 頁
材 料 牌 號
HT150
毛 坯 種 類
鑄鐵
毛坯外形尺寸
170X100X91
每毛坯件數(shù)
1
每 臺 件 數(shù)
1
備 注
工序號
工 名
序 稱
工 序 內(nèi) 容
車
間
工
段
設(shè) 備
工 藝 裝 備
工時
準(zhǔn)終
單件
01
鑄造
鑄造毛坯
02
熱處理
退火
熱
03
銑
銑Φ100端面M面及倒角1X45°
金工
X51立式銑床
專用夾具及量具
04
銑
銑Φ60端面G面
金工
X51立式銑床
大平面和圓柱銷及量具
05
鉆擴(kuò)鉸
鉆、擴(kuò)、鉸Φ45孔至圖樣尺寸
金工
Z5150A立式鉆床
專用夾具及量具
06
車
粗車Φ32外圓面C面
金工
C620-1
專用夾具及量具
07
車
車Φ32端面A面
金工
C620-1
專用夾具及量具
08
車
車Φ48端面E面并倒角1X45°
金工
C620-1
專用夾具及量具
09
車
車Φ48端面E面并倒角1X45°
金工
C620-1
專用夾具及量具
10
磨
粗磨Φ32外圓面C面
金工
外圓磨床M135
專用夾具及量具
11
磨
精磨Φ32外圓面C面
金工
外圓磨床M135
專用夾具及量具
12
鉆鉸
鉆、鉸Φ12孔至圖樣尺寸
金工
Z525立式鉆床
專用夾具及量具
13
銑
銑20X20端面J面
金工
X51立式銑床
專用夾具及量具
14
銑
粗銑Φ28端面N面
金工
X51立式銑床
專用夾具及量具
15
銑
半精銑Φ28端面N面
金工
X51立式銑床
專用夾具及量具
16
銑
精銑Φ28端面N面
金工
X51立式銑床
專用夾具及量具
17
鉆
鉆M12螺紋底孔Φ10.2mm
金工
Z5150A立式鉆床
專用夾具及量具
18
鉆擴(kuò)鉸
鉆、擴(kuò)、鉸Φ16孔
金工
Z5150A立式鉆床
專用夾具及量具
19
鉗
攻螺紋M12
金工
Z5150A立式鉆床
專用夾具及量具
20
去毛刺
去除各加工內(nèi)容的毛刺
鉗工
鉗工臺
21
終檢
按零件圖紙要求和技術(shù)要求全面檢查
鉗工
鉗工臺
設(shè) 計（日 期）
校 對（日期）
審 核（日期）
標(biāo)準(zhǔn)（日期）
會簽（日期）
白永船
2012.6.12
標(biāo)記
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日 期
標(biāo)記
處數(shù)
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日 期
遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計
遼寧工程技術(shù)大學(xué)
機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ)
課 程 設(shè) 計
題 目： 連桿支座的機(jī)械加工工藝規(guī)程及Φ12mm孔夾具設(shè)計
班 級：機(jī)械09-3班
姓 名：
學(xué) 號： 0907100301
指導(dǎo)教師：
完成日期：2012/6/23
任 務(wù) 書
一、設(shè)計題目:連桿支座的機(jī)械加工工藝規(guī)程及Φ12mmH7孔夾具設(shè)計
二、原始資料
(1) 被加工零件的零件圖 1張
(2) 生產(chǎn)類型:（中批生產(chǎn)）
三、上交材料
1．所加工的零件圖 1張
2．毛坯圖 1張
3．編制機(jī)械加工工藝過程卡片 1套
4．編制所設(shè)計夾具對應(yīng)的那道工序的機(jī)械加工工序卡片 1套
5．繪制夾具裝配圖（A0或A1） 1張
6．繪制夾具中1個零件圖（A1或A2。裝配圖出來后，由指導(dǎo)教師為學(xué)生指定需繪制的零件圖，一般為夾具體）。 1張
7．課程設(shè)計說明書，包括機(jī)械加工工藝規(guī)程的編制和機(jī)床夾具設(shè)計全部內(nèi)容。（約5000-8000字） 1份
四、進(jìn)度安排
本課程設(shè)計要求在3周內(nèi)完成。
1．第l～2天查資料，繪制零件圖。
2．第3～7天，完成零件的工藝性分析,確定毛坯的類型、制造方法，編制機(jī)械加工工藝規(guī)程和所加工工序的機(jī)械加工工序卡片。
3．第8～10天，完成夾具總體方案設(shè)計（畫出草圖，與指導(dǎo)教師溝通，在其同意的前提下，進(jìn)行課程設(shè)計的下一步）。
4．第11～13天，完成夾具裝配圖的繪制。
5．第14～15天，零件圖的繪制。
6．第16～18天，整理并完成設(shè)計說明書的編寫。
7．第19天，完成圖紙和說明書的輸出打印。
8．第20～21天，答辯
五、指導(dǎo)教師評語
該生設(shè)計的過程中表現(xiàn) ，設(shè)計內(nèi)容反映的基本概念及計算 ，設(shè)計方案 ，圖紙表達(dá) ，說明書撰寫 。
綜合評定成績：
指導(dǎo)教師
日 期
摘 要
主要研究連桿支座的加工工藝及φ12mmH7夾具設(shè)計。連桿支座的尺寸精度、形狀精度以及位置精度的要求都很高，而連桿的剛性比較差，形狀復(fù)雜，容易產(chǎn)生變形，因此在安排工藝過程時，就需要把各主要表面的粗精加工工序分開，并使工序集中，逐步減少加工余量、切削力及內(nèi)應(yīng)力的作用，并修正加工后的變形，就能最后達(dá)到零件的技術(shù)要求。夾具設(shè)計采用專用機(jī)床夾具，先采用六點定位原理對工件定位，在保證定位誤差的前提下，設(shè)計夾具，使之滿足孔的加工精度要求。
關(guān)鍵詞：連桿支座 專用機(jī)床夾具 精度要求
Abstract
The main research connecting rod bearing processing technology and phi 12 mmH7 fixture design. Connecting the size accuracy, the bearing and the position precision of shape accuracy requirements are very high, and the rigidity of the connecting rod is poorer, complex shape, easy to produce the deformation, so in arrangement process, they need to put the main surface finishing process coarse apart, and that process focus, and gradually reduce machining allowance, cutting force and stress, and the effect of correction of the deformation after processing, can finally achieved the components the technical requirements. Fixture design USES special machine tool fixtures, the first principle of the workpiece position at six positioning, ensure positioning error, under the premise of fixture design to meet hole process accuracy.
Keywords: connecting rod bearing special machine tool fixtures accuracy
目錄
一、零件的分析 1
1.1零件的作用 1
1.2零件的技術(shù)要求 1
1.3零件的工藝分析 2
1.4確定生產(chǎn)類型 2
二、毛坯的設(shè)計 3
2.1毛坯的制造形式 3
2.2確定毛坯加工余量及形狀 3
三、選擇加工方法，擬定工藝路線 4
3.1粗基面的選擇 4
3.2精基面的選擇 4
3.3.制定機(jī)械加工工藝路線 4
四、機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 5
4.1孔表面 6
4.2平面工序尺寸 6
五、確定切削用量及時間定額 7
5.1 切削用量的計算 7
5.1.1鉆Φ11mm孔 8
5.1.2粗鉸孔至Φ11.85mm 8
5.1.3. 精鉸孔至Φ12mm 8
5.2時間定額的計算 9
5.2.1基本時間的計算 9
5.2.2輔助時間ta的計算 9
5.2.3 其他時間的計算 10
5.2.4單件時間tdj的計算 10
六、機(jī)床夾具設(shè)計 10
6.1 ?12mm孔夾具設(shè)計 10
6.1.1問題的指出： 10
6.1.2夾具設(shè)計： 10
6.2定位誤差分析: 11
七、體會與展望 11
八.參考文獻(xiàn) 12
12
一、零件的分析
1.1零件的作用
題目所給定的零件是連桿支座。它的主要作用是用來連接、支撐、固定作用。要求零件的配合要符合精度和位置要求。
零件圖1-1
1.2零件的技術(shù)要求
參考毛坯圖2-1
表1-2
加工表面
尺寸及偏差
(mm)
公差及精度等級
表面粗糙度Ra ( μm )
形位公差
(mm)
端面A
154
IT12
12.5
外圓面C
Φ32+0.027 0
IT6
1.6
孔B
Φ12+0.018 0
IT6
1.6
端面E
94
IT12
12.5
上端面G
80
IT12
6.3
孔F
Φ45
IT6
1.6
右端面J
154
IT12
12.5
下端面M
80
IT12
6.3
后端面N
44
IT12
1.6
孔O
Φ16+0.018 0
IT7
3.2
1.3零件的工藝分析
由老師所給的零件圖可得知，該零件的材料為HT150。根據(jù)所學(xué)的《機(jī)械工程材料》可知該材料具有良好的鑄造性能，工藝簡單，鑄造應(yīng)力小，不用人工時效處理，減震性優(yōu)良，并有一定的機(jī)械強(qiáng)度，適用于承受中等應(yīng)力中工作的零件。為此，以下是連桿支座需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：
1、支座孔Φ45與以及與此相通的Φ16的孔、M12螺紋孔
2、連桿上的通孔Φ12
3、連桿支座底面M面、上端面G面、Φ16的孔端面N面、M12螺紋孔端面J面、連桿階梯軸表面C面及端面E面A面，支座中心線與支座底M面的垂直度誤差為0.01mm，連桿階梯軸中心線與支座底M面的平行度誤差為0.01mm。
4、其余表面和孔通過鑄造直接獲得。
由以上分析可知，可以先粗加工支座下端面M面，然后以此作為基準(zhǔn)加工其他需要加工的孔和表面，并且保證位置精度要求。根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，并且此連桿支座零件沒有復(fù)雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。
1.4確定生產(chǎn)類型
根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計任務(wù)書的要求可知，該連桿支座零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為中批生產(chǎn)（500-5000）。
二、毛坯的設(shè)計
2.1毛坯的制造形式
為提高生產(chǎn)效率、保證加工精度，另外灰鑄鐵屬于脆性材料，故不能鍛造和沖壓而應(yīng)該采用澆鑄成型，這同時也符合了零件的技術(shù)要求。查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書》表2-1,選用鑄件為砂型造型尺寸公差等級為CT=10。
2.2確定毛坯加工余量及形狀
（1）已知，該零件為鑄件，生產(chǎn)綱領(lǐng)為中批量生產(chǎn)，該毛坯零件的鑄造方法選用砂型機(jī)器造型，根據(jù)相關(guān)資料可查得，該零件在鑄造過程中的拔模斜度為。由于鑄件從開始鑄造到鑄造出成型零件，該零件存在很多的內(nèi)應(yīng)力，為了保證鑄件的質(zhì)量，在鑄造后需安排人工進(jìn)行時效處理。在時效處理后，要對鑄件進(jìn)行涂料，以免鑄件表面被破壞。
(2)根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書》表2-1該鑄件的公差等級為CT8-12。由表2-5得機(jī)械加工余量等級為E-H，底面和側(cè)面的加工余量等級以及砂型鑄造孔的加工余量等級需要降低一級選用，其加工余量等級為CT10，MA-H.由表2-3和2-4可以確定各表面的加工余量如下表所示：
表2-1毛坯圖的基本尺寸及加工余量
簡圖
加工表面代號
基本尺寸
加工余量等級
加工余量數(shù)值
說明
端面A面
154
10
8mm
單側(cè)加工
外圓面
C面
32
10
5mm
雙側(cè)加工
端面E面
94
10
5.5mm
單側(cè)加工
端面G面
80
10
5.5mm
單側(cè)加工
內(nèi)孔F
45
10
5mm
孔降一級雙側(cè)加工
J面
154
10
8mm
單側(cè)加工
端面M面
80
10
5.5mm
單側(cè)加工
端面N面
44
10
5mm
單側(cè)加工
三、選擇加工方法，擬定工藝路線
3.1粗基面的選擇
對于一般的軸類零件而言，以外圓作為粗基準(zhǔn)是完全合理的。對于本零件來說，應(yīng)盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則（即當(dāng)零件有不加工表面時，應(yīng)以這些不加工表面作粗基準(zhǔn)，若零件有若干個不加工表面時，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)）根據(jù)這個基準(zhǔn)選擇原則和在設(shè)計過程中所考慮的要求，選擇零件的重要面或重要孔做基準(zhǔn)。在保證各加工面均有加工余量的前提下，使重要孔或面的加工余量盡量均勻，同時，還要保證定位夾緊的可靠性，裝夾的方便性，減少輔助時間，所以Φ60外圓面作為粗基準(zhǔn)。
3.2精基面的選擇
主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。在裝夾連桿支座時，連桿支座的下端面既是定位基準(zhǔn)又是設(shè)計基準(zhǔn)，用它作為精基準(zhǔn)，能使加工遵循基準(zhǔn)重合的原則?？椎募庸ぜ白笥覂啥嗣娑疾捎玫酌孀龌鶞?zhǔn)，這使得工藝路線又遵循“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則，下端面的面積比較大，定位比較穩(wěn)定，夾緊方案也比較簡單、可靠、操作方便
3.3.制定機(jī)械加工工藝路線
工序I 銑Φ100端面M面及倒角1X45°；以Φ60外圓面S面為定位基準(zhǔn)，采用X51立式銑床并加用專用夾具以及量具；
工序II 銑Φ60端面G面；Φ100端面M面為定位基準(zhǔn)，采用X51立式銑床并加用專用夾具及量具；
工序III 鉆、擴(kuò)、鉸Φ45孔至圖樣尺寸；Φ100端面M面為定位基準(zhǔn)，采用Z5150A立式鉆床并采用專用夾具及量具；
工序IV 粗車Φ32外圓面C面；Φ100端面M面及Φ45孔為定位基準(zhǔn)，選用C620-1并采用專用夾具及量具；
工序V 車Φ32端面A面，Φ100端面M面及Φ45孔為定位基準(zhǔn)，選用C620-1并采用專用夾具及量具；
工序VI 車Φ48端面E面并倒角1X45°，Φ100端面M面及Φ45孔為定位基準(zhǔn)，選用C620-1并采用專用夾具及量具；
工序VII 半精車Φ32外圓面C面；Φ100端面M面及Φ45孔為定位基準(zhǔn)，選用C620-1并采用專用夾具及量具；
工序VIII 粗磨Φ32外圓面C面；Φ100端面M面，選用外圓磨床M135并采用專用夾具及量具；2
工序IX 精磨Φ32外圓面C面；Φ100端面M面，選用外圓磨床M135并采用專用夾具及量具；
工序X 鉆、擴(kuò)、鉸Φ12孔至圖樣尺寸；Φ100端面M面及外圓面C面為定位基準(zhǔn)，采用Z525立式鉆床并采用專用夾具及V型塊聯(lián)動夾緊和量具；
工序XI 銑20X20端面J面，Φ45孔為定位基準(zhǔn)，采用X51立式銑床并加用專用夾具及量具；
工序XII 粗銑Φ28端面N面，Φ45孔為定位基準(zhǔn)，采用X51立式銑床并加用專用夾具及量具；
工序XIII 半精銑Φ28端面N面，Φ45孔為定位基準(zhǔn)，采用X51立式銑床并加用專用夾具及量具；
工序XIV 精銑Φ28端面N面，Φ45孔為定位基準(zhǔn)，采用X51立式銑床并加用專用夾具及量具；
工序XV 鉆M12螺紋底孔Φ10.2mm，Φ45孔為定位基準(zhǔn)，采用Z5150A立式鉆床并采用專用夾具及量具；
工序XVI 鉆、擴(kuò)、鉸Φ16孔，Φ45孔為定位基準(zhǔn)，采用Z5150A立式鉆床并采用專用夾具及量具；
工序XVII 攻螺紋M12
工序XVIII 去毛刺
工序XIX 終檢
以上工藝工程詳見“機(jī)械加工工藝過程綜合卡片
四、機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定
前面根據(jù)資料已初步確定工件各面的總加工余量，現(xiàn)在根據(jù)計算法（相應(yīng)因素查《機(jī)械制造工藝學(xué)》P168表4-10，鑄件尺寸公差查《機(jī)械加工工藝手冊》3-12表3.1-21及表3.1-24；加工余量查《機(jī)械加工工藝手冊》3-59表3.2-9~20）確定各表面的各個加工工序的加工余量如下：
4.1孔表面
公差查《互換性與測量技術(shù)》p39表3-2
表4-1 孔的加工內(nèi)容及余量
加工
表面
加工
內(nèi)容
加工
余量
精度等級
工序尺寸
表面粗
糙度
工序余量
最小
最大
鉆孔
15mm
IT11
6.3
14.89mm
15mm
擴(kuò)孔
0.85mm
IT10
3.2
0.78mm
0.96mm
鉸孔
0.15mm
IT7
1.6
0.132mm
0.22mm
鑄件
5mm
CT10
鉆
3mm
IT11
6.3
0.24mm
5.6mm
擴(kuò)孔
1.75mm
IT10
3.2
1.65mm
1.91mm
鉸孔
0.25mm
IT7
1.6
0.239mm
0.35mm
鉆
11mm
IT11
6.3
10.989mm
11mm
擴(kuò)孔
0.85mm
IT10
3.2
0.78mm
0.861mm
鉸孔
0.15mm
IT6
1.6
0.132mm
0.22mm
M12
鉆孔
10.2mm
IT11
6.3
10.189mm
10.2mm
4.2平面工序尺寸
公差查《互換性與測量技術(shù)》p39表3-2
表4-2 表面加工的加工內(nèi)容及余量
工序號
工序
內(nèi)容
加工
余量
基本
尺寸
經(jīng)濟(jì)
精度
工序尺寸及偏差
工序余量
最小
最大
鑄件
5.5
CT10
01
粗銑M面
4
85.5
IT12
2.4
5.95
02
精銑M面
1.5
84
IT8
1.15
1.554
鑄件
5.5
CT10
03
粗銑G面
4
81.5
IT12
2.4
4.35
04
精銑G面
1.5
80
IT8
1.15
1.85
鑄件
5
CT10
05
粗車C面
3.5
33.5
IT12
2.2
5.05
06
半精車C面
1
32.5
IT10
0.75
1.1
07
粗磨C面
0.3
32.2
IT9
0.2
0.362
08
精磨C面
0.2
32
IT7
0..138
0.225
鑄件
5
CT10
09
粗銑N面
3.4
45.6
IT12
2.0
5.05
10
半精銑N面
1
44.6
IT10
0.75
1.1
11
精銑N面
0.6
44
IT8
0.5
0.639
鑄件
8
CT10
12
銑J面
8
154
IT12
6
10.4
鑄件
8
CT10
13
車A端面
8
154
IT12
6
10.4
鑄件
5.5
CT10
14
車E端面
5.5
94
IT12
3.9
7.45
五、確定切削用量及時間定額
5.1 切削用量的計算
鉆、擴(kuò)、鉸Φ12孔至圖樣尺寸；Φ100端面M面及外圓面C定位基準(zhǔn)。
工件材料為HT150鑄鐵?？椎闹睆綖?2mm，公差為H7，表面粗糙度。加工機(jī)床為Z5150A立式鉆床，加工工序為鉆、粗鉸、精鉸，加工刀具分別為：鉆孔——Φ11mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆，磨出雙錐和修磨橫刃；粗鉸孔——Φ11.85mm標(biāo)準(zhǔn)高速鉸刀；精鉸孔——Φ12mm標(biāo)準(zhǔn)高速鉸刀。選擇各工序切削用量。
5.1.1鉆Φ11mm孔
（1）背吃刀量的確定ap=5.5mm
（2）確定進(jìn)給量
由表5-22得 選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.16mm/r
（3）確定切削速度
由表5-22，按工件材料為HT150的條件選取，切削速度v=22m/min.由公式（5-1） n=1000v/πd可求得改工序鉆頭轉(zhuǎn)速n=897.6r/min,參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取n=960r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（5-1），可求出改工序的實際鉆削速度v==960×π×11/1000=33.18m/min。
5.1.2粗鉸孔至Φ11.85mm
（1）背吃刀量的確定 ap=0.475mm
（2）確定進(jìn)給量 由表5-31得鉸刀的進(jìn)給量為0.5～1.0mm/r 選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.6mm/r
（3）確定切削速度
由表5-31得，v=2～6m/min,選取v=3m/min,，由n=1000v/πd可得n=1000×3/(π×11.85)=80.58r/min,參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=97r/min.將轉(zhuǎn)速n代入v=nπd/1000得，該工序的實際切削速度v=3.6m/min.
5.1.3. 精鉸孔至Φ12mm
（1）背吃刀量的確定 ap=0.15mm
（2）確定進(jìn)給量 由表5-31得鉸刀的進(jìn)給量為0.5～1.0mm/r 選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.8mm/r
（3）確定切削速度
由表5-31得，v=2～6m/min,選取v=4m/min,，由n=1000v/πd可得n=1000×4/(π×11.85)=106r/min,參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=140r/min.將轉(zhuǎn)速n代入v=nπd/1000得，該工序的實際切削速度v=5.3m/min.
5.2時間定額的計算
5.2.1基本時間的計算
（1） 鉆孔工步
根據(jù)表5-41，鉆孔的基本時間可由公式 tj =L/fn=(l+l1+l2)/fn 求得。式中
l=32mm;l2=1mm;l1=D/2*cotkr+(1~2)=11/2*cot54+1mm=4.2mm; f=0.16mm/r;n=960mm/r.。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時間tj=14.4s。
（2） 粗鉸工步
根據(jù)表5-41，鉸圓柱孔的基本時間可由公式 tj =L/fn=(l+l1+l2)/fn 求得。式中 l2、l1由表5-42按kr=15o、ap=（D-d）/2=（11.85-11）/2=0.425的條件查得l1=1.10mm; l2=45mm; 而l=32mm; f=0.6mm/r; n=97r/min.。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時間tj=80.4s。
（3） 精鉸工步
根據(jù)表5-41，鉸圓柱孔的基本時間可由公式 tj =L/fn=(l+l1+l2)/fn 求得。式中 l2、l1由表5-42按kr=15o、ap=（D-d）/2=（12-11.85）/2=0.075的條件查得l1=0.35mm; l2=14mm; 而l=32mm; f=0.8mm/r; n=140r/min.。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時間tj=24.6s。
5.2.2輔助時間ta的計算
根據(jù)第五章第二節(jié)所述，輔助時間ta與基本時間tj之間的關(guān)系為ta=(0.15~0.2) tj ,這里取ta=0.15 tj ,則各工序的輔助時間分別為：
鉆孔工步的輔助時間為：ta=0.15x14.4s=2.16s;
粗鉸工步的輔助時間為：ta=0.15x80.4s=12.06s;
精鉸工步的輔助時間為：ta=0.15x24.6s=3.69s;
5.2.3 其他時間的計算
除了作業(yè)時間（基本時間和輔助時間之和）以外，每道工序的單件時間還包括布置工作的時間、休息與生理需要的時間和準(zhǔn)備與終結(jié)時間。由于端蓋的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，分?jǐn)偟矫總€工件上的準(zhǔn)備與終結(jié)時間甚微，可忽略不計；布置工作的時間tb是作業(yè)時間的2%~7%，休息與生理需要時間tx是作業(yè)時間的2%~4%，這里均取3%，則各工序的其他時間可按關(guān)系式（3%+3%）（tj+ta）計算，它們分別為：
鉆孔工步的其他時間為：tb+tx =6%×(14.4s+2.16s)=0.99s;
粗鉸工步的其他時間為：tb+tx =6%×(80.4s+12.06s)=5.55 s;
精鉸工步的其他時間為：tb+tx =6%×（24.6s+3.69s)=1.70 s;
5.2.4單件時間tdj的計算
這里的各工序的單件時間分別為：
鉆孔工步tdj鉆=14.4s+2.16s+0.99s=17.55s;
粗鉸工步tdj粗鉸=80.4s+12.06s+5.55s=98.01s;
精鉸工步tdj精鉸=24.6s+3.69s+1.70s=29.99s
因此，此工序的單件時間tdj=tdj鉆+tdj粗鉸+tdj粗鉸=17.55+98.01+29.99=145.55s
六、機(jī)床夾具設(shè)計
6.1 ?12mm孔夾具設(shè)計
為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計專用夾具。最后決定設(shè)計ф12鉆孔的鉆床專用夾具。本夾具將用于Z525立式鉆床。刀具為麻花鉆、鉸。
6.1.1問題的指出：
本夾具主要鉆?12mm孔，內(nèi)表面有粗糙度要求，因此，在本道工序加工時，主要應(yīng)考慮如何準(zhǔn)確定位，提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度。
6.1.2夾具設(shè)計：
（1）定位基準(zhǔn)的選擇
由零件圖可知，在鉆?12mm孔之前，?100mm的底面M面和?32mm的外圓柱面C面都已加工，且C面表面粗糙要求較高。為了使定位誤差滿足要求，在水平方向上，?45mm的中心線是設(shè)計基準(zhǔn)，且與M面的形位公差為垂直度為0.01mm，所以選取M面為定位基準(zhǔn)，選用3個支撐釘；豎直方向上，利用短V型塊對外圓柱面進(jìn)行定位。利用六點定位原理對工件進(jìn)行定位，底面的3個支撐釘限制沿z軸移動的自由度和分別繞x，y軸旋轉(zhuǎn)的自由度，20X20面上的兩個支撐釘限制了沿x軸移動的自由度和繞z軸旋轉(zhuǎn)的自由度，短V型塊限制了沿y軸移動的自由度。
（2）夾緊方案
由于螺旋夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，夾緊行程大，擴(kuò)力比大，自鎖性能好，在實踐設(shè)計中得到廣泛應(yīng)用，尤其適合于手動夾緊機(jī)構(gòu)，再根據(jù)加工孔的位置、工件的外形，以及定位方案的選擇，選用螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊。
（3）夾具體設(shè)計
夾具體的作用是將定位、夾具裝置連接成一體，并能正確安裝在機(jī)床上，加工時，能承受一部分切削力。夾具體為鑄造件，安裝穩(wěn)定，剛度好，但制造周期較長。
（4）夾緊力的計算
在加工過程中，工件會受到切削力、慣性力、離心力等外力的作用，為了保證在這些外力作用下，工件仍能在夾具中保持定位的正確位置，而不致發(fā)生位移或產(chǎn)生振動，一般在夾具結(jié)構(gòu)中都必須設(shè)置一定的夾緊裝置，把工件壓緊夾牢在定位元件上。
夾緊力的計算：由《機(jī)床夾具設(shè)計手冊》（表1-2-11）得：用六角螺母的夾緊力：M=16mm, P=2mm，手柄長度L=190mm,作用力：F=65N，夾緊力：W0=7900N 。
6.2定位誤差分析:
由加工工序知，加工?12mm孔。在豎直方向上，由于V型塊對中性好，孔加工誤差為零；在水平方向上，其基準(zhǔn)位移誤差
Δj=δd/2=0.02/2=0.01mm，基準(zhǔn)不重合度誤差△b=0.01mm, 定位誤差△d=Δj-△b=0<0.018/3=0.006mm
七、體會與展望
通過本次的機(jī)械制造工藝課程設(shè)計以及讓我又重新溫習(xí)了書本上的重要內(nèi)容，讓我深刻意識到實踐的東西總是離不開書本，不管什么時候從書上我們總可以找得到我們想要的東西。書上的知識永遠(yuǎn)是基礎(chǔ)，而基礎(chǔ)正是讓我們向更深的領(lǐng)域邁進(jìn)，沒有這個基礎(chǔ)我們永遠(yuǎn)都不會享受到成功的喜悅。就我個人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計，了解并認(rèn)識一般機(jī)器零件的生產(chǎn)工藝過程，鞏固和加深已學(xué)過的技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的知識，理論聯(lián)系實際，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的工作打下一個良好的基礎(chǔ)，并且為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。
通過設(shè)計，培養(yǎng)了我獨立思考問題和解決問題的能力，樹立了正確的設(shè)計思想，掌握了零件產(chǎn)品設(shè)計的基本方法和步驟，設(shè)計的過程使我能熟悉地查找和應(yīng)用有關(guān)參考資料、計算圖表、手冊、圖冊、國家標(biāo)準(zhǔn)。同時，本次設(shè)計中的作圖有要求是電腦作圖，這是現(xiàn)在設(shè)計領(lǐng)域的趨勢。隨著計算機(jī)的普及，利用軟件熟練作圖，不僅便于操作，而且能夠提高工作效率。本次計算機(jī)作圖不僅熟練了我們的計算機(jī)制圖，而且為畢業(yè)設(shè)計做了鋪墊。
課程設(shè)計是對我們學(xué)習(xí)的補(bǔ)充和擴(kuò)展，實現(xiàn)自我完善和獨立工作的過程，是大學(xué)學(xué)習(xí)的特色和優(yōu)勢。展望未來，我們機(jī)械的學(xué)子必將是社會發(fā)展的有力力量，靠的就是專著的態(tài)度，良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和扎實的設(shè)計實力。而這一切都來源于努力的結(jié)果，所以我們要繼續(xù)發(fā)揚(yáng)這種精神。本次設(shè)計的完成是離不開老師的悉心指導(dǎo)和同學(xué)們熱情的幫助，謹(jǐn)在此對他們的幫助給予誠摯的謝意和崇高的敬意。
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