氣門搖臂軸支座 加工工藝和鉆φ11孔夾具設(shè)計(jì)[版本2]課程設(shè)計(jì)

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機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 1105型 零（部）件圖號(hào) 設(shè)計(jì)者： 產(chǎn)品名稱 柴油機(jī) 零（部）件名稱 柴油機(jī)氣門搖臂支座 共 8 頁(yè) 第 1 頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加 1 粗銑 HT200 毛坯種類 毛坯外型尺寸 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) 銑床 X52 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 不用 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 0.046 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備（含：刀具、量具、專用工具） 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 m/min 進(jìn)給量 mm/r 切削深度 mm 進(jìn)給次數(shù) 工 步 工 時(shí) 1 粗銑底平面，銑尺寸39mm至42.mm 三面刃銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具 750 117 1.26 2 1 機(jī)動(dòng) 輔助 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 1105型 零（部）件圖號(hào) 設(shè)計(jì)者： 產(chǎn)品名稱 柴油機(jī) 零（部）件名稱 柴油機(jī)氣門搖臂軸支座 共 8 頁(yè) 第 2 頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加 2 粗銑 HT200 毛坯種類 毛坯外型尺寸 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) 銑床 X52 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 通用夾具 不用 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 0.022 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備（含：刀具、量具、專用工具） 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 m/min 進(jìn)給量 mm/r 切削深度 mm 進(jìn)給次數(shù) 工 步 工 時(shí) 1 粗銑圓柱上端面。 三面刃銑刀，通用夾具，游標(biāo)卡尺 750 117 1.26 2.5 1 機(jī)動(dòng) 輔助 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 1105型 零（部）件圖號(hào) 設(shè)計(jì)者： 產(chǎn)品名稱 柴油機(jī) 零（部）件名稱 柴油機(jī)氣門搖臂軸支座 共 8 頁(yè) 第 3 頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加 3 粗銑 HT200 毛坯種類 毛坯外型尺寸 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) 銑床 X52 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 通用夾具 不用 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 0.15 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備（含：刀具、量具、專用工具） 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 m/min 進(jìn)給量 mm/r 切削深度 mm 進(jìn)給次數(shù) 工 步 工 時(shí) 1 粗銑28圓柱上端面端面。 三面刃銑刀，通用夾具，游標(biāo)卡尺 750 118 1.26 2.0 1 機(jī)動(dòng) 輔助 2 粗銑26圓柱上端面。 三面刃銑刀，通用夾具，游標(biāo)卡尺 750 118 1.26 2.5 1 3 粗銑28圓柱下端面端面。 三面刃銑刀，通用夾具，游標(biāo)卡尺 750 118 1.26 2.0 1 4 粗銑26圓柱下端面。 三面刃銑刀，通用夾具，游標(biāo)卡尺 750 118 1.26 2.5 1 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 1105型 零（部）件圖號(hào) 設(shè)計(jì)者： 產(chǎn)品名稱 柴油機(jī) 零（部）件名稱 柴油機(jī)氣門搖臂軸支座 共 8 頁(yè) 第 4 頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加 4 精銑 HT200 毛坯種類 毛坯外型尺寸 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) 銑床 X52 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 不用 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 0.116 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備（含：刀具、量具、專用工具） 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 m/min 進(jìn)給量 mm/r 切削深度 mm 進(jìn)給次數(shù) 工 步 工 時(shí) 1 精銑底平面，保證尺寸39mm 。 三面刃銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具 300 47.1 0.804 0.5 1 機(jī)動(dòng) 輔助 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 1105型 零（部）件圖號(hào) 設(shè)計(jì)者： 產(chǎn)品名稱 柴油機(jī) 零（部）件名稱 柴油機(jī)氣門搖臂軸支座 共 8 頁(yè) 第5頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加 5 鉆 HT200 毛坯種類 毛坯外型尺寸 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) 鉆床 Z525 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 通用夾具 不用 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 0.3 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備（含：刀具、量具、專用工具） 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 m/min 進(jìn)給量 mm/r 切削深度 mm 進(jìn)給次數(shù) 工 步 工 時(shí) 1 鉆11小孔成。 高速鋼錐柄麻花鉆，游標(biāo)卡尺， 545 0.30 0.26 5.5 1 機(jī)動(dòng) 輔助 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 1105型 零（部）件圖號(hào) 設(shè)計(jì)者： 產(chǎn)品名稱 柴油機(jī) 零（部）件名稱 柴油機(jī)氣門搖臂軸支座 共 8 頁(yè) 第6 頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加 6 精銑 HT200 毛坯種類 毛坯外型尺寸 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) 銑床 X52 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 不用 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 0.097 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備（含：刀具、量具、專用工具） 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 m/min 進(jìn)給量 mm/r 切削深度 mm 進(jìn)給次數(shù) 工 步 工 時(shí) 1 精銑28圓柱上端面 三面刃銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具 300 47.1 0.804 0.5 1 機(jī)動(dòng) 輔助 2 翻面精銑28圓柱另一端面 三面刃銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具 300 47.1 0.804 0.5 1 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 1105型 零（部）件圖號(hào) 設(shè)計(jì)者： 產(chǎn)品名稱 柴油機(jī) 零（部）件名稱 柴油機(jī)氣門搖臂軸支座 共 8 頁(yè) 第7頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加 7 鉆 HT200 毛坯種類 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄件 85×40×40 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) 鉆床 Z3025 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 不用 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 1 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備（含：刀具、量具、專用工具） 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 m/min 進(jìn)給量 mm/r 切削深度 mm 進(jìn)給次數(shù) 工 步 工 時(shí) 1 鉆孔 至 高速鋼錐柄麻花鉆，專用夾具 400 17.22 0.26 7 機(jī)動(dòng) 輔助 2 擴(kuò)孔至15.8鉆孔 高速鋼錐柄麻花鉆，專用夾具 630 28.36 0.5 0.9 3 鉸孔 高速鋼錐柄麻花鉆，內(nèi)徑百分尺，專用夾具 125 6.66 0.13 0.1 4 鉆至 高速鋼錐柄麻花鉆，專用夾具 400 19.2 0.26 8 5 擴(kuò)孔至17.8 高速鋼錐柄麻花鉆，專用夾具 630 34.6 0.5 0.9 6 鉸孔 高速鋼錐柄麻花鉆，內(nèi)徑百分尺，專用夾具 125 7.3 0.13 0.1 機(jī)械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 1105型 零（部）件圖號(hào) 共 1 頁(yè) 產(chǎn)品名稱 柴油機(jī) 零（部）件名稱 氣門搖臂支座 第 1 頁(yè) 材料牌號(hào) HT200 毛坯種類 鑄件 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 1 備 注 工序號(hào) 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 車間 工段 設(shè) 備 工 藝 裝 備 工 時(shí) 準(zhǔn)終 單件 1 銑 粗銑底平面，以上圓柱端面定位，銑尺寸39mm至42mm。 機(jī)加 X52 專用夾具、錯(cuò)齒三面刃銑刀、 0.046 2 銑 粗銑圓柱上端面，以底面定位。銑尺寸39mm至39.5mm 機(jī)加 X52 通用夾具、錯(cuò)齒三面刃銑刀 0.022 3 銑 粗銑圓柱兩端面，銑尺寸mm至38mm。粗銑圓柱端面，保證軸向尺寸16mm。 機(jī)加 X52 通用夾具錯(cuò)齒、三面刃銑刀 0.15 4 銑 精銑底平面，以上圓柱端面定位，保證尺寸39mm。 機(jī)加 X52 專用夾具錯(cuò)齒、三面刃銑刀 0.116 5 鉆 鉆小孔成 機(jī)加 Z525 通用夾具、錐柄麻花鉆 0.3 6 銑 精銑圓柱端面成，保證尺寸mm 機(jī)加 X52 專用夾具錯(cuò)齒、三面刃銑刀 0.097 7 鉆 鉆→擴(kuò)→鉸、孔成，保證兩孔中心距 mm，保證中心與底平面距離mm，中心與底平面距離mm。 機(jī)加 Z525 專用夾具、錐柄麻花鉆 1 8 倒角 、兩孔兩端倒角°。 9 鉆 鉆孔成 機(jī)加 Z525 專用夾具、錐柄麻花鉆 0.01 10 鉗 去毛刺、銳邊。 11 檢 終檢、入庫(kù)。 0.03 0.3 目錄 第一章 前言---------------------------------------------1 第二章 零件的分析---------------------------------------2 2．1 零件的作用-------------------------------------2 2.2 零件的工藝分析----------------------------------2 2.2.1孔加工-----------------------------------------2 2.1.2 面的加工---------------------------------------2 第三章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)-----------------------------------3 3.1確定毛坯-----------------------------------------3 3.1.1毛坯的制造形式-------------------------------3 3.1.2毛坯的設(shè)計(jì)-----------------------------------3 3.2基面的選擇---------------------------------------3 3.3工藝路線的擬定-----------------------------------4 3.3.1 選擇加工方法---------------------------------4 3.3.2：加工順序的擬定------------------------------4 3.3.3機(jī)械加工余量----------------------------------5 3.4機(jī)床的選擇-----------------------------------------6 3.4.1：平面加工------------------------------------6 3.4.2：孔加工--------------------------------------6 3.5夾具選擇-------------------------------------------6 3.6刀具選擇-------------------------------------------6 3.6.1銑削加工--------------------------------------6 3.6.2鉆削加工--------------------------------------6 3.7 量具選擇：----------------------------------------6 3.7.1孔的量具--------------------------------------6 3.7.2軸向尺寸量具----------------------------------6 3.8 工序尺寸確定--------------------------------------7 3.9 確定切削用量及基本工時(shí)----------------------------7 3.9.1工序Ⅰ（粗銑底平面）切削用量及時(shí)間定額--------7 3.9.2 工序Ⅱ粗銑上端面-----------------------------8 3.9.3 工序Ⅲ（粗銑、兩圓柱兩端面）切削用量及時(shí)間定額-----------------------------------------------------9 3.9.4工序Ⅳ （精銑底平面）切削用量及時(shí)間定額------10 3.9.5工序Ⅴ （鉆孔）切削用量及時(shí)間定額---------10 3.9.6工序Ⅵ (精銑圓柱兩端面)切削用量及時(shí)間定額-11 3.9.7 工序Ⅶ（鉆、擴(kuò)、鉸孔、）切削用量及時(shí)間定額---------------------------------------------------11 3.9.7.1 鉆孔 至------------------------11 3.9.7.2 鉆至--------------------------12 3.9.8 工序Ⅷ （鉆孔）切削用量及時(shí)間定額----------13 第四章 夾具設(shè)計(jì)------------------------------------------14 4.1問題的提出-----------------------------------------14 4.2夾具的設(shè)計(jì)-----------------------------------------14 4.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇-------------------------------14 4.2.2定位誤差分析----------------------------------14 4.2.3夾緊裝置的設(shè)計(jì)--------------------------------15 4.2.4切削力及夾緊力的計(jì)算--------------------------16 4.2.4.1切削力的計(jì)算----------------------------16 4.2.4.2夾緊力的確定----------------------------16 第五章 結(jié)論---------------------------------------------- 參考文獻(xiàn)------------------------------------------------- 致謝----------------------------------------------------- 第一章 前言 畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們學(xué)習(xí)了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課程課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們對(duì)所學(xué)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。本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容是柴油機(jī)氣門搖臂支座的數(shù)控加工工藝及主要工序工裝設(shè)計(jì)。具體是工藝設(shè)計(jì)，工序卡、工藝過程卡的編制，鉆→擴(kuò)→鉸孔的夾具設(shè)計(jì)。 就我個(gè)人而言，通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我希望能夠提高自己分析問題、解決問題的能力，能夠更深入理解課本知識(shí)，并能夠很好的應(yīng)用到實(shí)際工作之中，為以后更好地勝任我的工作崗位打好基礎(chǔ)。 由于知識(shí)、能力有限，在設(shè)計(jì)中仍有許多不足之處，希望各位老師給予指教。 第 二 章. 零件的分析 2．1 零件的作用 該零件是1105型柴油機(jī)中的搖臂結(jié)合部的氣門搖臂軸支座。mm孔裝搖臂軸，軸兩端各安裝一進(jìn)、排氣氣門搖臂。mm孔內(nèi)裝一個(gè)減壓軸，用于降低汽缸內(nèi)壓力，便于啟動(dòng)柴油機(jī)，兩孔間距mm，可以保證減壓軸在搖臂上打開氣門，實(shí)現(xiàn)減壓。該零件通過mm小孔用M10螺桿與汽缸相連。該零件是柴油機(jī)氣門控制系統(tǒng)的一個(gè)重要零件。 2.2 零件的工藝分析 分析零件圖紙，圖紙的各視圖不清晰，尺寸標(biāo)注完整，能夠表達(dá)清楚零件的各個(gè)部分，技術(shù)條件標(biāo)注合理，表面粗糙度標(biāo)注合理，尺寸公差標(biāo)注完整，能夠完整表述加工要求。該零件加工表面分兩種，主要是孔的加工，圓柱端面平面加工。將零件圖重新繪制在A3圖紙上，詳見附圖。現(xiàn)將主要加工部分表述如下： 2.2.1孔加工 該零件共有4個(gè)孔要加工，其中mm、mm孔加工要求較高，兩孔中間距mm，mm孔中心與底平面距離mm，mm孔中心與底面距離490.05mm。有平行度要求，表面粗糙度1.6，需精加工，mm小孔直接鉆出即可，另斜小孔直接鉆出。 2.1.2 面的加工 該零件需加工平面為22×36底面精度要求較高，是后續(xù)工序的精基準(zhǔn)面，需精加工，上端面要求高，粗銑即可。26圓柱兩端面粗銑，　28圓柱兩端粗糙度要求3.2，要精銑。 由以上分析知，該零件的加工應(yīng)先加工面，孔以面為基準(zhǔn)。保證孔中心與底面的距離，平行度。 第三章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1確定毛坯： 3.1.1毛坯的制造形式： 零件材料為HT200，根據(jù)選擇毛坯應(yīng)考慮的因素，該零件體積較小、形狀不是很復(fù)雜，外表面采用不去除材料方法獲得粗糙度，由于零件生產(chǎn)類型為成批、大批生產(chǎn)，而砂型鑄造生產(chǎn)成本低，設(shè)備簡(jiǎn)單，故本零件毛坯采用砂型鑄造。 3.1.2毛坯的設(shè)計(jì)： 由于生產(chǎn)類型為成批、大批生產(chǎn)，考慮毛坯生產(chǎn)成本和機(jī)械加工成本，毛坯制造方法為砂型鑄造， 18、16孔需精加工，要留加工余量，故孔不宜鑄出，其他小孔不鑄出。 查≤金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)≥（黃如林、汪群主編，化學(xué)工業(yè)出版社）確定加工余量： 砂型鑄造，公差等級(jí)：（CT7~9）查表1 - 6，取CT8 加工余量等級(jí)：11~13G 查表1 - 8，取G 切削余量：查表1 – 9，基本尺寸小于100mm，故加工余量為單側(cè)3.0mm，雙側(cè)2.5mm 鑄件尺寸公差值：查表1 – 11基本尺寸小于50mm，取0.8mm，小于30mm，取0.6mm 毛坯圖如下圖： 3.2基面的選擇： 17 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)率得到提高。否則，不但使加工工藝過程中的問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 粗基準(zhǔn)選擇：粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)為后續(xù)加工提供精基準(zhǔn)，保證加工面與不加工面之間的位置要求或合理分配各加工面的余量，兩者矛盾，對(duì)該零件應(yīng)以要求與余量均勻的重要表面為粗基準(zhǔn)，故該零件選擇未加工的底面為粗基準(zhǔn)加工上端面。 精基準(zhǔn)選擇：應(yīng)該主要考慮如何保證加工精度和裝夾方便，為消除基準(zhǔn)不重合誤差，應(yīng)該以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為精基準(zhǔn)，該零件選擇36×22mm底面為精基準(zhǔn)。 3.3工藝路線的擬定： 擬訂工藝路線的內(nèi)容除選擇定位基準(zhǔn)外，還要選擇各加工表面的加工方法，安排工序的先后順序，確定加工設(shè)備，工藝裝備等。工藝路線的的擬定要考慮使工件的幾何形狀精度，尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求得到合理保證，成批生產(chǎn)還應(yīng)考慮采用組合機(jī)床，專用夾具，工序集中，以提高效率，還應(yīng)考慮加工的經(jīng)濟(jì)性。 3.3.1 選擇加工方法： 選擇加工方法應(yīng)該考慮各種加工方法的特點(diǎn)、加工精度、表面粗糙度及各種加工方法的經(jīng)濟(jì)性。 分析該零件，該零件要加工的內(nèi)容有端面和孔，零件為非回轉(zhuǎn)體零件，端面加工選擇銑削加工。對(duì)于上端面圓柱端面，粗糙度12.5，無其他要求，粗銑即可。底面22×36采用粗銑→精銑。圓柱端面粗糙度要求12.5，無其他要求，采用粗銑即可。圓柱2端面粗糙度要求3.2，圓跳動(dòng)0.1，采用粗銑→精銑。 孔的加工：、3孔粗糙度12.5，直接鉆孔即可。、孔粗糙度要求1.6，精度等級(jí)較高，有平行度要求，采用鉆→擴(kuò)→鉸孔即可滿足要求。 3.3.2：加工順序的擬定： Ⅰ：粗銑削圓柱端面，粗銑36×22底面 Ⅱ：精銑　36×22底面。 Ⅲ：粗銑圓柱端面、圓柱端面 Ⅳ：精銑圓柱兩端面 Ⅴ：鉆孔成 Ⅶ：鉆孔至，鉆至 Ⅷ：擴(kuò)孔至，擴(kuò)至，兩孔兩側(cè)倒角1×45°，保證孔心距56 Ⅸ：精鉸孔、成 Ⅹ：鉆孔3成。 Ⅺ：去銳邊、毛刺。 Ⅻ：終檢、入庫(kù)。 分析以上工藝路線內(nèi)容，基本合理，根據(jù)以上工藝路線，確定工序內(nèi)容： Ⅰ.粗銑底平面，以上圓柱端面定位，銑尺寸39mm至42mm。 Ⅱ.粗銑圓柱上端面，以底面定位。銑尺寸39mm至39.5mm。 Ⅲ.粗銑圓柱兩端面，銑尺寸mm至38mm。粗銑圓柱端面，保證軸向尺寸16mm。 Ⅳ.精銑底平面，以上圓柱端面定位，保證尺寸39mm。 Ⅴ. 鉆小孔成。 Ⅵ.精銑圓柱端面成，保證尺寸mm Ⅶ.鉆→擴(kuò)→鉸、孔成，保證兩孔中心距 mm，保證中心與底平面距離mm，中心與底平面距離mm。 Ⅷ. 、兩孔兩端倒角°。 Ⅸ.鉆孔成。 Ⅹ.去毛刺、銳邊 Ⅺ.終檢，入庫(kù)。 3.3.3機(jī)械加工余量： 平面加工余量： 圓柱軸向尺寸，上端面銑削，余量2.5mm，下底面粗銑余量2mm，精銑余量0.5mm。圓柱軸向尺寸370.1mm，兩端面粗銑余量2mm，精銑余量0.5mm。軸向尺寸16mm，圓柱兩端面粗銑，余量2.5mm 鉆孔加工余量： 孔mm鉆→擴(kuò)→鉸余量： 鉆孔： 擴(kuò)孔：至 2Z=1.8mm 鉸孔：mm 2Z=0.2mm 孔mm鉆→擴(kuò)→鉸余量： 鉆孔： 擴(kuò)孔：至 2Z=1.8mm 鉸孔：mm 2Z=0.2mm 、兩孔直接鉆出 3.4機(jī)床的選擇： 3.4.1：平面加工： 采用銑削，工序Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ由于是批量生產(chǎn)，要求加工效率較高，選擇立式銑床采用端銑效率較高。選擇機(jī)床型號(hào)X52 3.4.2：孔加工： 工序Ⅴ、Ⅷ，選擇立式鉆床Z525，工序Ⅶ采用搖臂鉆床Z3025。 3.5夾具選擇： 該零件的加工內(nèi)容是孔和端面，其中孔、精度要求高，孔是斜小孔，銑底平面，都需要專用夾具。精銑圓柱兩端面精度要求較高，且有圓跳動(dòng)要求，需采用專用夾具其余加工采用通用夾具。 3.6刀具選擇： 3.6.1銑削加工： 選擇錯(cuò)齒三面刃銑刀，刀具直徑50mm（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》） 磨損量0.5mm。刀具耐用度100min。 3.6.2鉆削加工： 鉆孔采用錐柄麻花鉆（GB1438-85）直徑d=11mm，采用d=3mm錐柄麻花鉆。鉆孔采用d=16mm錐柄麻花鉆，鉆孔采用d=14mm錐柄麻花鉆。（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1-6）刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)：后刀面磨損限度0.5~0.8工件材料為鑄鐵，刀具耐用度2700秒。 擴(kuò)孔、分別采用d=17.8mm，d=15.8mm錐柄擴(kuò)孔鉆（GB1141-84）（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1-8） 鉸孔、分別選擇d=18mm，d=16mm錐柄機(jī)用鉸刀（GB1133-84）（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1-17）刀具耐用度3600秒。 3.7 量具選擇： 3.7.1孔的量具： 孔根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表5.1 –1，=0.0018， 由表5.1 – 3，選擇分度值0.002的比較儀=0.0017，可以測(cè)量?？赘鶕?jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表5.1 –1，=0.009，由表5.1-2分度值為0.01的內(nèi)徑百分尺u=0.008，可以選用。其余孔選擇一般內(nèi)徑測(cè)量?jī)x器即可。 3.7.2軸向尺寸量具： 尺寸mm、mm、mm、mm根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表5.1 –1，及表5.1-2選擇分度值0.01的量程100mm的外徑百分尺即可。其余尺寸量具選擇分度值0.02的游標(biāo)卡尺即可。 3.8 工序尺寸確定： 確定工序尺寸的一般方法是由表面加工最后往前推。最后工序的尺寸按零件圖上要求標(biāo)注，當(dāng)沒有基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時(shí)，同一加工表面的工序尺寸只與工序或工步的加工余量有關(guān)。當(dāng)工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，工序尺寸用尺寸鏈計(jì)算。 3.9 確定切削用量及基本工時(shí)： 3.9.1工序Ⅰ（粗銑底平面）切削用量及時(shí)間定額： 本工序?yàn)榇帚?，刀具為錯(cuò)齒三面刃銑刀，刀具直徑D=50mm，d=16mm，齒數(shù)Z=12，本工序余量2 mm，一次走刀完成切削，即=2mm，機(jī)床X52K，主軸功率7.5千瓦。查表3-28（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》）取f=0.10mm/z，銑削寬度=22mm。銑刀耐用度T=120min，工件材料為鑄鐵，確定切削速度v，每分進(jìn)給量v查表3.27（《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》）公式 式中 =18.9， =0.2， =0.1， =0.4 ，=0.1， =0.1， =0.10mm/z =1.0，=2，=22mm帶入式， m/min = =790 r/min 由表4.2-36（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》）選主軸轉(zhuǎn)速=750 r/min，則實(shí)際轉(zhuǎn)速v=117m/min 工作臺(tái)每分進(jìn)給量=0.10×12×750=900mm/min。 查表4.2-37（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》）選擇實(shí)際：=950mm/min，則=0.105mm/z 校驗(yàn)機(jī)床功率： 表3.28（《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》） 其中=30， =1.0， =0.65， =0.8， =0， =0.83 ，=0.63 帶入公式，=46.8N v=2.18m/s帶入公式，得=0.102 kw 故可以采用 工序?qū)嶋H切削用量=0.105mm/z，=950mm/min，n=750 r/min=12.5r/s v=2.18m/s 時(shí)間定額： ，mm， =5.5mm，=2mm，帶入值。得： min 3.9.2 工序Ⅱ粗銑上端面： 刀具、機(jī)床與上工序相同，工序余量2.5mm，一次走刀完成，即=2.5mm，=0.10mm/z，=22mm帶入公式： =18.9， =0.2， =0.1， =0.4 ，=0.1， =0.1， =0.10mm/z =1.0，=2.5，=22mm帶入式， m/min = =770 r/min 由表4.2-36（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》）選主軸轉(zhuǎn)速=750 r/min，則實(shí)際切削速度:v=117m/min 每分進(jìn)給量：=900mm/min，實(shí)際=950mm/min，==0.105 mm/z 校驗(yàn)機(jī)床功率：表3.28（《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》） 其中=30， =1.0， =0.65， =0.8， =0， =0.83 ，=0.63 帶入公式，=46.8N v=2.18m/s帶入公式，得=0.102 kw 故可以采用 工序?qū)嶋H切削用量=0.105mm/z，=900mm/min，n=750 r/min=12.5r/s v=2.18m/s 時(shí)間定額： ，mm， =5.5mm帶入公式，得0.022 min 3.9.3 工序Ⅲ（粗銑、兩圓柱兩端面）切削用量及時(shí)間定額： 3.9.3.1粗銑圓柱兩端面的切削用量： 刀具、機(jī)床與上工序相同，工序余量2.0mm，一次走刀完成，即=2.0mm，=0.10mm/z，=28mm帶入公式： =18.9， =0.2， =0.1， =0.4 ，=0.1， =0.1， =0.10mm/z =1.0，=2.0mm，=28mm帶入式， 120m/min = =764r/min 由表4.2-36（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》）選主軸轉(zhuǎn)速=750 r/min，則實(shí)際切削速度:v=118m/min =2.18m/s,=900mm/min，實(shí)際=950mm/min，==0.105 mm/z 2.9.3.2 粗銑圓柱兩端面的切削用量: 刀具、機(jī)床與上工序相同，工序余量2.5mm，一次走刀完成，即=2.5mm，=0.10mm/z，=26mm帶入公式： =18.9， =0.2， =0.1， =0.4 ，=0.1， =0.1， =0.10mm/z =1.0，=2.5mm，=26mm帶入式， 119m/min = =757r/min 由表4.2-36（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》）選主軸轉(zhuǎn)速=750 r/min，則實(shí)際切削速度:v=118m/min =2.18m/s，實(shí)際=950mm/min，==0.105 mm/z 3.3.9.3工序時(shí)間定額: 本工序加工面為兩個(gè)圓柱的4個(gè)端面,時(shí)間為加工4個(gè)端面的和. mm，=7.5mm，帶入公式，得0.04 min mm，=6.5mm，帶入公式，得0.037 min =0.077 min。 由于每個(gè)圓柱要銑2個(gè)端面，時(shí)間是計(jì)算時(shí)間的2倍，總時(shí)間=0.15min。 3.9.4工序Ⅳ （精銑底平面）切削用量及時(shí)間定額: 本工序?yàn)榫?，選擇刀具為高速鋼三面刃銑刀，刀具直徑50mm，齒數(shù)Z=12，本工序余量0.5mm，一次走刀完成切削，即=0.5mm，機(jī)床X52K，主軸功率7.5千瓦。查表3-28（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》）取f=0.10mm/z，銑削寬度=22mm。銑刀耐用度T=100min，工件材料為鑄鐵，確定切削速度v，每分進(jìn)給量v查表3.27（《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》）公式 式中 =25， =0.2， =0.1， =0.4 ，=0.5， =0.1， =0.10mm/z =1.0，=2，=22mm帶入式， m/min = =312 r/min 由表4.2-36（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》）選主軸轉(zhuǎn)速=300 r/min，則實(shí)際切削速度： V=47.1m/min。 每分進(jìn)給量：=0.10×12×300=360 mm/min，查表，實(shí)際=375mm/min，=0.067mm/z 工序時(shí)間定額： ，mm， =5.5mm帶入公式，得=0.116 min 3.9.5工序Ⅴ （鉆孔）切削用量及時(shí)間定額： 鉆孔mm，查表3-38（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》），取f=0.26 mm/r 查表3-42（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》），取v=0.30 m/s 由公式==8.68 r/s =521 r/min 查表4.2-15（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》），機(jī)床為Z525，選擇轉(zhuǎn)速=545 r/min =9.08 r/s 實(shí)際切削速度：v== =0.31m/s 切削工時(shí)： mm，mm，帶入公式：=17.8 s =0.3min 3.9.6工序Ⅵ (精銑圓柱兩端面) 切削用量及時(shí)間定額: 本工序?yàn)榫?，選擇刀具為高速鋼三面刃銑刀，刀具直徑50mm，齒數(shù)Z=12，本工序余量0.5mm，一次走刀完成切削，即=0.5mm，查表3-28（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》）取f=0.10mm/z，銑削寬度=28mm。銑刀耐用度T=100min，工件材料為鑄鐵，確定切削速度v，每分進(jìn)給量v查表3.27（《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》）公式 式中 =25， =0.2， =0.1， =0.4 ，=0.5， =0.1， =0.10mm/z =1.0，=0.5，=28mm帶入式， m/min = =274r/min 由表4.2-36（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》）選主軸轉(zhuǎn)速=300 r/min， 則實(shí)際切削速度：V=47.1m/min， 每分進(jìn)給量：=0.10×12×300=360 mm/min，查表， 實(shí)際=375mm/min，=0.067mm/z 工序時(shí)間定額： ，mm， =6.5mm 帶入公式，得=0.097min 3.9.7 工序Ⅶ（鉆、擴(kuò)、鉸孔、）切削用量及時(shí)間定額： 3.9.7.1 鉆孔 至， 查表3-38（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》），取f=0.26 mm/r 查表3-42（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》），取v=0.30 m/s 帶入公式==6.8 r/s=404 r/min 查表4.2-12（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》），機(jī)床為Z3025，選擇轉(zhuǎn)速=400r/min =6.6 r/s 則實(shí)際切削速度： v===0.287 mm/r 擴(kuò)孔至15.8鉆孔 f=0.5 mm/r ，（表2.4-52《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》） v=0.48 m/s ， （表2.4-53《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》） ==9.7 r/s=582 r/min 查表4.2-12（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》），機(jī)床為Z3025，選擇轉(zhuǎn)速：=630r/min =10.5 r/s 實(shí)際切削速度：v===0.52 m/s 鉸孔： 查表3-50（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》），f=1.8mm/r，v=0.13m/s帶入： ==2.58r/s=155r/min。 查表4.2-12（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》），機(jī)床為Z3025，選擇轉(zhuǎn)速=125r/min。 實(shí)際速度：v=0.106m/s。 時(shí)間定額： s s 3.8 s =19.720 s 3.9.7.2 鉆至 查表3-38（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》），取f=0.26 mm/r 查表3-42（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》），取v=0.30 m/s 帶入公式： ==5.95r/s=357 r/min 取機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速：=400m/min，則實(shí)際切削速度：v=0.32 m/s 擴(kuò)孔至17.8 f=0.5 mm/r ，（表2.4-52《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》） v=0.48 m/s ， （表2.4-53《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》）帶入公式： ==8.6 r/s=516r /min 取機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速：n=630 r/min=10.5r/s 實(shí)際切削速度：v==0.599m/s 鉸孔 查表3-50（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》），f=1.8mm/r，v=0.13m/s帶入 ==2.3 r/s=138 r/min。 取機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速：n=125 r/min=2.08r/s 實(shí)際速度：v=0.11m/s 時(shí)間定額： 26 s 8.7s 1.3 s =36 s 工序總時(shí)間定額：56 s≈1min 3.9.8 工序Ⅷ （鉆孔）切削用量及時(shí)間定額： 查表3-38（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》），取f=0.18 mm/r 查表3-42（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》），取v=0.15 m/s 帶入公式： ==16r/s=960r/min 取機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速：n=960 r/min。 切削工時(shí)： mm，mm，帶入公式： = =5.8 s 第四章 夾具設(shè)計(jì) 4.1確定工件的定位方案 根據(jù)零件圖及工序的加工要求，考慮到加工工序與定位精基準(zhǔn)的相對(duì)位置，選擇定位銷和V型塊為定位原件，在V型塊后面加工一個(gè)M16的螺紋孔。然后用以M16螺桿選入，螺桿另一端通過支撐板上的螺紋孔外面與手柄旋合，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，螺紋帶動(dòng)V型塊前進(jìn)夾緊工件，反方向轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，松開工件。這樣操作簡(jiǎn)單，夾緊可靠，迅速。 4.2定位誤差的分析與計(jì) 定位誤差分析 夾具的主要定位元件為定位銷和活動(dòng)V型塊，專用件，鉆孔位置主要由鉆套鉆模套引導(dǎo)，因此孔的位置加工偏差主要由鉆套中心位置尺寸偏差決定。查文獻(xiàn)[4]表3-17，普通精度的鉆模板上固定的襯套中心位置尺寸的極限偏差取±0.05mm<±0.3mm,因此孔的位置偏差可以保證。 4.3確定刀具的對(duì)刀或引導(dǎo)方式 加工工序5 鉆直徑為11孔，采用的是搖臂轉(zhuǎn)床，刀具為麻花鉆等，所以對(duì)刀原件為鉆套，由于該零件的生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，所以鉆套的選擇應(yīng)該選擇為可換鉆套，鉆套的高度H和排屑間隙h，根據(jù)書上的表9-13設(shè)計(jì)?？蓳Q鉆套的具體結(jié)構(gòu)尺寸，按照加工螺紋孔的直徑和表9-9的數(shù)據(jù)選擇設(shè)計(jì)。 4.4.1確定夾緊動(dòng)力裝置和夾緊元件、夾緊方向 由于該零件的生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，動(dòng)力為手動(dòng)螺旋夾緊，用開口壓板壓緊的鉆模板的結(jié)構(gòu)。 4.4.2夾緊力的大小 因?yàn)楣ぜ陨碇亓亢苤厮@的孔比較小，因此一般力的大小都能滿足要求，估不需要考慮。 4.4.2夾具設(shè)計(jì)及操作說明 夾具體上鉆模板采用的鉸鏈形式，鉆套采用快換形式均提高了加工生產(chǎn)效率。根據(jù)該氣門搖臂軸支座，結(jié)構(gòu)特點(diǎn)設(shè)計(jì)的定為心軸定位，螺旋夾緊，并采鉆模板，采用心軸定位，定位準(zhǔn)確可靠，活動(dòng)V型塊螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，夾緊快速方便，裝卸工件簡(jiǎn)單，且快，操作更加簡(jiǎn)單，迅速，特別適合打批量生產(chǎn)，總體來說這套夾具是非常不錯(cuò)的。能滿足批量生產(chǎn)要求 5 體會(huì)與展望 經(jīng)過這次課程設(shè)計(jì)，我領(lǐng)悟了理論指導(dǎo)實(shí)踐的重要性，作為大學(xué)生的我們學(xué)習(xí)了很多理論知識(shí)，但是我們應(yīng)用的卻很少，在這次課程設(shè)計(jì)中，我能夠充分的利用老師在課堂上講的知識(shí)，去解決一些生產(chǎn)實(shí)踐中遇到的實(shí)際問題。過程中我們既可以升華和鞏固自己學(xué)過的知識(shí)，還可以學(xué)到一些新的知識(shí)。要完成課程設(shè)計(jì)，除了要復(fù)習(xí)必要的理論知識(shí)，如機(jī)械圖學(xué)的知識(shí)，互換性的知識(shí)，機(jī)械制造的知識(shí)外，還要靈通的掌握一種制圖軟件，如電子圖版或者是aotoCAD，還有高級(jí)的Proe制圖等。等做完了所有的課程設(shè)計(jì)，才能夠更好的了解自己已經(jīng)掌握了，還要繼續(xù)學(xué)習(xí)的都有那些知識(shí)。 我總結(jié)了這次課程設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，決定要更努力的學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)，學(xué)好專業(yè)英語(yǔ)，學(xué)好專業(yè)教材，掌握更先進(jìn)的制圖工具，好為畢業(yè)設(shè)計(jì)做好準(zhǔn)備。 參考文獻(xiàn) [1]孟少農(nóng)，機(jī)械加工工藝手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992.1 [2]東北重型機(jī)械學(xué)院,洛陽(yáng)工學(xué)院,第一汽車制造廠職工大學(xué).機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)第二版[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社,1988.4 [3]勞動(dòng)部培訓(xùn)司組織.機(jī)床夾具(試用) [M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1989.7 [4] 艾興、肖詩(shī)綱.切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2003.6 [5]張捷.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].成都：西南交通大學(xué)出版社，2006.2 [6]趙如富.機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2006.10 [7]劉鴻文.材料力學(xué)第四版[M].北京：高等教育出版社，2004.1 [8]施平.機(jī)械工程專業(yè)英語(yǔ)第七版[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2005.8 [9]李洪.機(jī)械加工工藝實(shí)用手冊(cè)[M].北京：北京出版社，2000.6 [10] 趙家齊，機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書[M]第2版，哈爾濱工業(yè)大學(xué) 、機(jī)械工業(yè)出版社，1994 致謝 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，老師對(duì)本文從選題、構(gòu)思、資料收集到最后完成設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)給予的細(xì)心的指導(dǎo)和講解，使我對(duì)機(jī)械行業(yè)有了很大的認(rèn)識(shí)，并最終完成了畢業(yè)論文。對(duì)此,我打心眼里表示我最衷心的感謝.丁老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、豐富淵博的知識(shí)、敏銳的學(xué)術(shù)思維、精益求精的工作態(tài)度、積極進(jìn)取的科研精神以及誨人不倦的師者風(fēng)范是我畢生的學(xué)習(xí)楷模。 在設(shè)計(jì)過程中，需要查閱很多參考資料，感謝學(xué)校為我們提供了很充足、詳盡的資料，感謝在設(shè)計(jì)過程中給我?guī)椭乃型瑢W(xué)。