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山西工程技術(shù)學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書
學(xué)生姓名
：
曹彥明
學(xué)號(hào)
：
150514005
專業(yè)
：
機(jī)制本對(duì)口1班
指導(dǎo)教師
：
韓變枝
所屬系（部）
：
機(jī)械電子工程系
2019 年 6 月
升降器箱體機(jī)械加工的工藝規(guī)程編制及夾具設(shè)計(jì)
摘 要
機(jī)械加工工藝的學(xué)科是設(shè)計(jì)機(jī)械加工工藝的過程以及其加工當(dāng)中所使用夾具的設(shè)計(jì)為主的一門學(xué)科，實(shí)踐的性能也要求比較強(qiáng)，就要求在學(xué)習(xí)其過程的當(dāng)中能夠緊密的和生產(chǎn)實(shí)踐相聯(lián)系在一起，也擁有比較強(qiáng)的綜合的性能，
此次所設(shè)計(jì)的升降器箱體零件的工藝以及專用夾具的編制的內(nèi)容：
第一步，對(duì)升降器箱體零件來進(jìn)行工藝的考慮，內(nèi)容就是升降器箱體零件的功用的研究以及專用夾具的研究，經(jīng)過對(duì)升降器箱體零件的研究能夠知道全尺寸檢查升降器箱體零件的最基本的情況，而工藝的研究能夠了解升降器箱體工件的所要加工的表面以及機(jī)械加工的要求。按照升降器箱體零件圖所給出的機(jī)械加工的要求，敲定升降器箱體零件的毛坯的加工形式以及確定毛胚的尺寸。
其次，選取加工基面，考慮好機(jī)械加工的過程當(dāng)中的粗加工基準(zhǔn)以及精加工的基準(zhǔn)。按照確定好的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，編制零件的加工工藝的方案，一般編制兩種機(jī)械加工工藝的方案，經(jīng)過2種加工工藝方案相比較以及研究，然后選取能夠使加工工件的幾何的形狀與加工尺寸的精度以及形狀精度等技術(shù)的要求能夠得到滿足所加工零件要求的一種合理的加工工序。
最終，按照最后確定的加工方案，計(jì)算每一個(gè)工步的切削加工用量以及加工基本的工時(shí)，并且選取的加工機(jī)床以及刀具要和零件相合適。對(duì)于粗加工，還要校核該機(jī)床的功率。然后把設(shè)計(jì)的過程整理為圖紙。
通過以上的概述，整個(gè)設(shè)計(jì)基本完成。
關(guān)鍵詞：機(jī)械；機(jī)械加工工藝；專用夾具設(shè)計(jì)
Procedure?Regulation?Compilation?and?Fixture?Design?for?Mechanical?Processing?of?Lifter?Box
ABSTRACT
The subject is the process of machining process, machining process design and the design of the machining fixture used as a discipline, practice the performance requirements are relatively strong, requires to practice and production closely linked together in the learning process, also has the strong comprehensive performance,
The design of the hydraulic valve body parts of the process and the preparation of special fixture:
The first step, the hydraulic valve bracket parts to process considerations, the content is the study of the function of the hydraulic valve bracket parts and special fixture, the study of the hydraulic valve bracket parts to know Hydraulic valve parts of the basic situation, and the research process can understand the support to the processing of workpiece surface and machining requirements. According to the mechanical hydraulic valve bracket parts diagram given requirements, processing form finalized hydraulic valve bracket parts of the blank and blank size.
Secondly, considering the selection of machining surface, rough machining process of machining the benchmark and the benchmark finishing. According to the design basis to determine the good, process of preparation of parts of the program, the general preparation of two mechanical processing technology scheme, after 2 processing scheme comparison and research, and then select It is a reasonable working procedure to meet the requirements of the machining parts by taking the geometric shape of the workpiece and the precision of the machining dimension and the precision of the shape
Finally, according to the final processing scheme, calculated every steps of cutting dosage and processing the basic working hours, processing machine and tool and select appropriate parts and for rough machining, but also check the power machine. Then the design process for the drawings.
Through the above overview, the whole design is basically completed
Key words: machinery; machining process; special fixture design
ii
目 錄
摘 要 i
ABSTRACT ii
1 緒論 1
2 分析升降器箱體的零件圖 5
2.1 升降器箱體工藝性的分析 5
2.1.1 升降器箱體結(jié)構(gòu)功用分析 5
2.1.2 零件結(jié)構(gòu)工藝性分析： 5
2.1.3 主要技術(shù)的條件： 6
2.2 確定毛坯的結(jié)構(gòu) 7
3 升降器箱體的加工工藝設(shè)計(jì) 8
3.1 選取加工基面 8
3.1.1 粗基準(zhǔn)的選擇 8
3.1.2 精基準(zhǔn)選擇的原則 9
3.2 零件各加工部位加工方法的選擇 9
3.3 加工順序的安排 10
3.4 制定工藝路線 12
3.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 14
3.5.1 毛坯的種類分析 14
3.5.2 毛坯的加工余量 14
3.6 設(shè)備及其工藝裝備確定 15
3.7 確定切削用量及基本工時(shí) 16
4 夾具設(shè)計(jì) 29
4.1 夾具設(shè)計(jì)要求 29
4.1 .1 設(shè)計(jì)夾具的基本要求 29
4.1.2 對(duì)夾具體的要求 29
4.3 銑升降器箱體底平面夾具設(shè)計(jì) 30
4.2.1 引出問題 30
4.2.2 原始質(zhì)料的研究 30
4.2.3 選擇使用定位的基準(zhǔn) 30
4.2.4 研究計(jì)算切削力與夾緊力 31
4.2.5 研究誤差和計(jì)算 32
4.2.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的使用要說明 33
4.3 鏜φ70孔φ95夾具 34
4.3.1 研究原始質(zhì)料 34
4.3.2 定位基準(zhǔn)的選擇 34
4.3.3 切削力及夾緊分析計(jì)算 34
4.3.4 誤差分析與計(jì)算 36
4.3.5 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 37
5 總結(jié) 39
參考文獻(xiàn) 41
外文文獻(xiàn) 43
中文翻譯 48
致 謝 52
山西工程技術(shù)學(xué)院——畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書
1 緒論
機(jī)械設(shè)計(jì)與制造、夾具設(shè)計(jì)是對(duì)大學(xué)四年學(xué)習(xí)的全面系統(tǒng)的回顧，理論與實(shí)踐結(jié)合了四年。畢業(yè)前的模擬培訓(xùn)是我們走向工作的良好基礎(chǔ)。
工業(yè)過程調(diào)節(jié)是指導(dǎo)生產(chǎn)的重要技術(shù)文件。它直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率和加工產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益。因此，工藝規(guī)程的編制是產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量保證的重要依據(jù)。必須保證過程的合理性、科學(xué)性和完善性。
為保證產(chǎn)品質(zhì)量，設(shè)計(jì)了夾具，可提高生產(chǎn)效率，增加工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低生產(chǎn)成本。因此，中批量生產(chǎn)經(jīng)常使用專用夾具。
這樣的設(shè)計(jì)，難免會(huì)有很多問題，請(qǐng)指導(dǎo)老師給予幫助，我希望通過這次設(shè)計(jì)，能夠鍛煉分析問題和解決問題的能力，為以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。
升降器箱體的加工工藝和夾具設(shè)計(jì)是本課題的研究內(nèi)容。在這項(xiàng)研究中，查閱了大量的數(shù)據(jù)。首先，很明顯，加工的過程是改變毛坯的形狀和尺寸以及材料的物理和機(jī)械性能，通過切削加工成為具有一定精度和粗糙度的零件。
為了能夠根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，確定準(zhǔn)確的加工工藝，使工件能夠加工，有必要制定復(fù)雜的加工工藝規(guī)范作為生產(chǎn)的指導(dǎo)性技術(shù)文件。本課題的目的是研究和研究機(jī)械加工工藝的意義和作用。
在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，我們將學(xué)到更多的知識(shí)。
（1）我們必須仔細(xì)了解零件的結(jié)構(gòu)，仔細(xì)分析零件圖，培養(yǎng)我們獨(dú)立識(shí)別圖紙的能力，加深我們對(duì)零件圖的理解和理解。通過繪制零件，不僅可以提高繪圖能力，而且可以使用AutoCAD軟件。
（2）設(shè)計(jì)工藝規(guī)程、確定加工余量、工序尺寸計(jì)算、工時(shí)定額計(jì)算和定位誤差分析也很重要。通過這些設(shè)計(jì)，我們不僅對(duì)零件的工藝和尺寸有了更全面的了解，而且讓我們了解加工過程和加工余量，這必須與工廠實(shí)際的機(jī)床相適應(yīng)?；仡欉^去的知識(shí)是今后工作的一個(gè)鋪墊。
（3）在設(shè)計(jì)過程中，還必須考慮工件的安裝和夾緊。安裝的正確與否將直接影響工件的加工精度。安裝方便快捷，會(huì)影響輔助時(shí)間的長短，從而影響生產(chǎn)效率。當(dāng)夾具是工件時(shí)，它被用來正確而快速地安裝工件。它在保證加工精度、提高生產(chǎn)率、減少勞動(dòng)量等方面發(fā)揮了重要作用。這是整個(gè)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，也是一個(gè)難點(diǎn)。
近年來，機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展迅速。例如，人工智能用于選擇零件的工藝規(guī)則。由于特殊處理的微物理過程非常復(fù)雜，常常涉及電磁場、熱力學(xué)、流體力學(xué)、電化學(xué)等許多領(lǐng)域。對(duì)其加工機(jī)理的理論研究是非常困難的。用簡單的分析表達(dá)式表達(dá)起來往往很困難。近年來，雖然各國學(xué)者采用不同的理論來研究不同的特殊加工技術(shù)，并取得了顯著的理論成果，但與實(shí)際應(yīng)用還有一定的距離。然而，每種特殊的加工方法所獲得的加工精度和表面質(zhì)量都有其各自的規(guī)律。因此，通常采用傳統(tǒng)的加工機(jī)理來研究實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)方法來理解特殊的加工規(guī)律，以便在實(shí)際中應(yīng)用，但仍缺乏系統(tǒng)性。目前，特殊加工的工藝參數(shù)只能憑經(jīng)驗(yàn)選擇，難以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化和自動(dòng)化。例如，在非數(shù)控電火花加工機(jī)床和較大尺寸的模具腔加工中獲得的電火花加工電極的淹沒加工過程占到電火花機(jī)床總數(shù)的95%以上。它被廣泛使用。雖然已有學(xué)者對(duì)CAD、和CAM的原理進(jìn)行了研究，并取得了一定的成果，但由于缺乏技術(shù)數(shù)據(jù)，目前還沒有成熟的商業(yè)化CAD/CAM系統(tǒng)。通常只采用人工方法或部分CAD建模，復(fù)雜電極的三維表面數(shù)據(jù)部分生成。隨著各種人工智能技術(shù)的發(fā)展成熟，如模糊數(shù)學(xué)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和專家系統(tǒng)，人們開始嘗試使用這種技術(shù)建立的定量精度，效率，加工效果和加工條件之間的經(jīng)濟(jì)和其他實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，并得出初步結(jié)果。因此，通過實(shí)驗(yàn)建模，存儲(chǔ)典型的加工實(shí)例和加工經(jīng)驗(yàn)作為知識(shí)，建立一個(gè)可擴(kuò)展的開放式系統(tǒng)，描述特定加工技術(shù)的規(guī)則已經(jīng)成熟。為了進(jìn)一步開發(fā)特種加工過程的計(jì)算機(jī)仿真，應(yīng)用人工智能技術(shù)為零件的工藝規(guī)劃和虛擬加工奠定了基礎(chǔ)。
同時(shí)，夾具在加工過程中起著非常重要的作用。保證了工件的加工精度，提高了加工效率，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度。在夾具設(shè)計(jì)過程中，要深入生產(chǎn)和分析工件的圖紙、工藝文件、生產(chǎn)程序等，并仔細(xì)研究。研究吸收國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)，制定合理的設(shè)計(jì)方案。
眾所周知，縮短停機(jī)時(shí)間和維護(hù)周期是提高生產(chǎn)率和最大限度利用生產(chǎn)能力的重要因素。然而，準(zhǔn)確定位和夾緊精度是提高效率和質(zhì)量的關(guān)鍵。例如，柔性加工中心的出現(xiàn)就是為了縮短產(chǎn)品周期。
目前，中國的制造業(yè)發(fā)展迅速。前制造業(yè)使用剛性機(jī)械加工各種零件，造成零件的長期修改和生產(chǎn)。隨著制造業(yè)的發(fā)展和各種零部件需求的增加，加工設(shè)備和技術(shù)向著柔性化方向發(fā)展。加工設(shè)備柔性的概念和要求主要體現(xiàn)在設(shè)備的快速適應(yīng)性。因此，制造商必須尋求靈活性和生產(chǎn)的最佳結(jié)合。當(dāng)然，在靈活性的條件下，有不同的解決方案，如模塊化、交互、重構(gòu)、在線兼容性等。在所有這些計(jì)劃中，使用高性能液壓夾具尤為重要。柔性機(jī)床、可重構(gòu)機(jī)床和特殊加工中心的結(jié)合使發(fā)動(dòng)機(jī)零件的加工變得越來越靈活，具體情況取決于每個(gè)項(xiàng)目的生產(chǎn)定額。
使用液壓夾具的主要優(yōu)點(diǎn)是在夾緊和松開工件時(shí)節(jié)省了大量的時(shí)間。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，液壓夾緊比機(jī)械夾緊節(jié)省90%～95%，縮短了生產(chǎn)周期，從而提高了生產(chǎn)成本。
當(dāng)加工一個(gè)的長的零件時(shí)，該工具可以通過旋轉(zhuǎn)氣缸迅速刪除，并且工具可以快速復(fù)位。液壓夾具系統(tǒng)的第二個(gè)重要特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)高定位精度。關(guān)鍵是夾緊力保持不變，在定位和夾緊。從而保證在同一工藝條件下加工質(zhì)量的一致性。變形引起的廢品率很小。
夾具是機(jī)械加工不可缺少的一部分。隨著機(jī)床技術(shù)向高速化、高效率、精密化、復(fù)合化、智能化、環(huán)?；较虬l(fā)展，夾具技術(shù)朝著高精度、高效率、模塊化、組合化、通用化、經(jīng)濟(jì)化的方向發(fā)展。
根據(jù)不同的研究對(duì)象，我們將采用不同的研究方法，包括兩個(gè)方面。
升降器箱體加工工藝及兩套夾具的設(shè)計(jì)
制定工藝規(guī)程的研究方法與可行性分析。
毛坯的選擇：
根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃和零件結(jié)構(gòu)，零件圖通常規(guī)定毛坯選擇。對(duì)于鑄件和鍛件，應(yīng)了解分型面、澆口、冒口位置和牽伸比，以便在選擇位置基準(zhǔn)和計(jì)算加工余量時(shí)考慮一些因素。如果坯料為條形或型材，則應(yīng)根據(jù)其標(biāo)準(zhǔn)確定其尺寸和規(guī)格，并確定每批加工件的數(shù)量。
毛坯的類型和質(zhì)量與加工質(zhì)量密切相關(guān)。同時(shí)，對(duì)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、節(jié)約材料、降低成本也有很大的影響。升降器箱體毛坯鑄鐵材料（HT24-44）硬度范圍和承受中等載荷。砂型鑄造是大批量生產(chǎn)的結(jié)果，宜采用實(shí)模（金屬模）進(jìn)行兩箱造型，既簡化了成型和箱型操作，又使型砂緊實(shí)更均勻，鑄件表面質(zhì)量得到改善。在切削前，進(jìn)行石墨化退火，以消除待加工鑄件中較薄部分可能產(chǎn)生的白色組織（大量滲碳體）。
制定工藝路線：
指出了零件的加工順序和加工方法，并對(duì)工藝、安裝、工作位置及工作步驟進(jìn)行了劃分。選擇每個(gè)過程的機(jī)器模型、工具、夾具和測量工具。我們要從實(shí)際出發(fā)，理論聯(lián)系實(shí)際，工人要走技術(shù)路線。在做出決定之前，常常需要提出幾種分析和比較方案。
切削用量、加工余量和工時(shí)定額的計(jì)算。
參考“切削數(shù)據(jù)手冊(cè)”和其他數(shù)據(jù)，并計(jì)算和確認(rèn)。單件小批生產(chǎn)目前還沒有規(guī)定切削用量，但根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，由操作人員選擇，但對(duì)于自動(dòng)生產(chǎn)線、裝配線、切削用量必須確保生產(chǎn)節(jié)奏不得隨意改變。計(jì)算加工余量、加工尺寸和公差是控制每個(gè)過程的質(zhì)量，確保最終加工質(zhì)量。工時(shí)定額一般是根據(jù)工廠實(shí)際經(jīng)驗(yàn)收集的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來估計(jì)的。隨著生產(chǎn)的發(fā)展、技術(shù)的進(jìn)步、新技術(shù)、新技術(shù)的出現(xiàn)，時(shí)間定額也應(yīng)相應(yīng)地進(jìn)行相應(yīng)的修改。
工藝規(guī)范的基本要求可以歸結(jié)為質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性。雖然有時(shí)矛盾，只要處理得好，就會(huì)成為一個(gè)統(tǒng)一體。在三個(gè)要求中，質(zhì)量是第一位的。質(zhì)量表現(xiàn)在機(jī)械產(chǎn)品的技術(shù)性能指標(biāo)中，質(zhì)量不能保證，數(shù)量不能達(dá)到數(shù)量。質(zhì)量和生產(chǎn)力密切相關(guān)。在保證質(zhì)量的前提下，我們要不斷提高生產(chǎn)效率，以滿足生產(chǎn)的需要。如果矛盾，生產(chǎn)力要服從于質(zhì)量，生產(chǎn)力就要在保證質(zhì)量的前提下解決。在保證質(zhì)量的前提下，盡可能節(jié)約，減少投資，降低制造成本，這是經(jīng)濟(jì)的。
因此，升降器箱體工藝規(guī)程的研究方法應(yīng)體現(xiàn)質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一，以達(dá)到最佳的經(jīng)濟(jì)合理性和可行性方案。
夾具設(shè)計(jì)的研究方法與可行性分析
升降器箱體專用夾具具有針對(duì)性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡單、生產(chǎn)率高的特點(diǎn)。
夾具設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是正確定位工件，滿足定位精度的要求。要解決這個(gè)問題，首先需要知道影響定位精度的因素。采取措施解決具體問題。例如，定位基準(zhǔn)與定位元件的匹配條件以及定位精度的影響，可以提高夾具的制造精度。通過減小配合間隙可以提高機(jī)床夾具的定位精度。
此外，選擇夾具的類型和結(jié)構(gòu)必須適合于零件的尺寸。夾具結(jié)構(gòu)和零件應(yīng)具有足夠的剛度和強(qiáng)度，以保證夾具操作簡便、夾緊可靠、使用安全，且具有合理的裝載空間。
4
2 分析升降器箱體的零件圖
2.1 升降器箱體工藝性的分析
2.1.1 升降器箱體結(jié)構(gòu)功用分析
零件圖是工程設(shè)計(jì)工人與機(jī)械加工工人之間語言對(duì)話的一種方法，因此它被叫做工程語言。根據(jù)所給的零件圖，工人可以擬出相關(guān)的規(guī)程，來方便加工,該課題為升降器上的箱體零件的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)，升降器箱體零件是起支撐固定,密封防塵的作用，而且承受非常大的力,也有著定位的作用,使各個(gè)零件之間能夠持有合理的位置。所以，升降器箱體零件的加工的質(zhì)量，直接就影響到機(jī)器的精度以及壽命。
圖2-1升降器箱體零件圖
2.1.2 零件結(jié)構(gòu)工藝性分析：
零件的布局工藝性說的是滿足正常使用的情況下，來想制造是不是可行，還有便是要盡量的省錢，還有他的生產(chǎn)效率的問題。零件結(jié)構(gòu)工藝性分析可以聯(lián)系下面這些方面：
1 有利于達(dá)到所需求的加工質(zhì)量
(1)保證位置精度的可能性。
2 有利于減少不必要的加工面積
(1)盡可能減少不需要加工的面積；
(2)盡可能不去對(duì)內(nèi)部表面加工。
3 有利于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率
(1)零件的有關(guān)尺寸應(yīng)求一致，并能用標(biāo)準(zhǔn)刀具加工；
(2)減少零件的安裝次數(shù)；
(3)零件的結(jié)構(gòu)應(yīng)便于加工；
(4)有利于許多工件同時(shí)加工。
我認(rèn)為，升降器箱體的結(jié)構(gòu)是屬于中等復(fù)雜的那種。
（1）重要的面加工：
1）加工升降器箱體鉆6－φ17mm孔以底平面及側(cè)面為基準(zhǔn)，保證180mm,45mm尺寸，位置度的誤差達(dá)到0.03
2）鏜φ52mm孔Φ60mm孔，以6－φ17mm孔,底平面為基準(zhǔn)，保證工序尺寸及光潔度0.8要求。
3）銑19mm底平面, 定位的基準(zhǔn)為背面與側(cè)平面，保證工序尺寸19mm與光潔度為6.3
4）加工φ6mm的孔，以6－φ17mm孔,底平面為基準(zhǔn)。
5）鉆攻φ60孔端3－Ｍ8孔，以φ60孔,底平面為基準(zhǔn)，,確保工序的尺寸與光潔度6.3
2.1.3 主要技術(shù)的條件：
①鏜φ52mm孔Φ60mm孔的精度：φ52mm孔Φ60mm孔的尺寸與形狀的誤差，能夠影響到升降器箱體工作的狀態(tài)，因此對(duì)φ52mm孔Φ60mm孔的要求高，φ52mm孔Φ60mm孔的尺寸公差為
②銑19mm底平面的精度：因?yàn)殂?9mm底平面對(duì)升降器箱體聯(lián)接時(shí)的密封性能有影響，而且作為定位的加工基面，要不就可能對(duì)孔的加工的精度，具有非常大的影響，所以就要規(guī)定它加工的要求。
2.2 確定毛坯的結(jié)構(gòu)
升降器箱體的材質(zhì)選用HT24-44。因?yàn)樯灯飨潴w為大批量生產(chǎn)加工的水平，而且升降器箱體的形狀不是太小，鑄件平面的性能的要求不低，因此能夠使用鑄件性能比較平穩(wěn)的機(jī)器砂模鑄造，不僅實(shí)用中批量生產(chǎn)。也方便了鑄造的加工程序，并且還能夠增加勞動(dòng)的生產(chǎn)校率。
3 升降器箱體的加工工藝設(shè)計(jì)
3.1 選取加工基面
合理的選取加工定位的基準(zhǔn)，是后蓋加工過程的重要的要求，也是滿足后蓋制造的精度的主要的問題。定位的加工基面可以分為粗與精及輔助幾種。在首道加工工序中，選擇后蓋毛坯的表面，待加工的表面來做為定位的基準(zhǔn)，這種為粗加工的基面，在后面的制造的工序中，使用已經(jīng)加工完成的表面，來當(dāng)作為定位的基面，這種為精基準(zhǔn)。在編制工藝的過程的時(shí)后，第一應(yīng)該分析如何選取精加工基準(zhǔn)，來滿足精度的要求并加工出各個(gè)工序，而且為了讓工件裝夾方便。與容易得到所要的加工的精度，能夠可在零件上面的一個(gè)部位，設(shè)計(jì)一個(gè)輔助的加工基準(zhǔn)來定位。
3.1.1 粗基準(zhǔn)的選擇
⑴．零件粗加工基準(zhǔn)的選取一般是加用表面作為基準(zhǔn)，它主要的作用是能確保加工時(shí)面和不加工地方的區(qū)域有相連精密度。如零件的表面有著好多個(gè)不用機(jī)械加工的區(qū)域面，那么就要選取里面的一個(gè)面和銑鉆表面連著的區(qū)域精度需求高一點(diǎn)的表面做基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對(duì)稱、少裝夾等。
⑵．采取加工時(shí)的余量需求平等主要面做粗加工的基準(zhǔn)。這種方式就可以確保平等地減去少一點(diǎn)的加工余量，能把上表面留下比較光滑細(xì)致的零件，這樣能大大加大零件的耐磨使用性。
⑶．一般來說加工時(shí)的余量可以把比較小的區(qū)域面做粗加工基準(zhǔn)。那就能確保這個(gè)區(qū)域還有比較多的加工需余量。
⑷．從上面分析一般要選取平面、光滑、表面積比較大的區(qū)域面做粗加工基準(zhǔn)，這樣就能保證夾緊力和定位比較緊靠。零件面上有澆注口、冒出口、飛料邊、毛胚刺邊這一類區(qū)域面都不能用來做粗加工基準(zhǔn)，有需要的時(shí)候需要經(jīng)初步手工加工，再進(jìn)行定位。
⑸．粗加工基準(zhǔn)面應(yīng)不要重復(fù)地選用，因?yàn)榇旨庸r(shí)基準(zhǔn)的區(qū)域面一般是比較粗糙并太不平整的。所以重復(fù)選用比不太容易保證區(qū)域面的尺寸和形狀精度。
對(duì)于本題目的升降器箱體而言，我們就要選用底平面作為先進(jìn)行粗加工基準(zhǔn)；先用銑床銑削出來底邊面并要銑到要求上面的6.3μm粗糙度光潔，這樣可以對(duì)后面的加工面作精加工基準(zhǔn)的工作。
3.1.2 精基準(zhǔn)選擇的原則
⑴．基準(zhǔn)面重疊的準(zhǔn)則。就是最大限度地選擇我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)的基準(zhǔn)作為加工的定位精基準(zhǔn)。這能不會(huì)因?yàn)槎ㄎ痪鶞?zhǔn)和設(shè)計(jì)時(shí)的基準(zhǔn)不對(duì)而發(fā)生的加工基準(zhǔn)誤差。
⑵．加工基準(zhǔn)選用的原則，一般是選用比較重合的定位作為加工基準(zhǔn)。加工基準(zhǔn)的重合每個(gè)區(qū)域面相連的位置和精度有著很重要的因素，這樣可以判斷基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換所出現(xiàn)的誤差，因?yàn)楦鞴ば蚨加玫膴A持工具都是一樣的，那就能大大的降低夾具設(shè)計(jì)及制造成本。
(3).互換加工基準(zhǔn)的準(zhǔn)則。應(yīng)該在選擇精加工基準(zhǔn)時(shí)，同時(shí)有兩個(gè)加工區(qū)域面，這樣就能互用基準(zhǔn)進(jìn)行反復(fù)精加工
(4).以自為基準(zhǔn)加工原則。有時(shí)精加工和光滑加工的工序要求的余量要小而也要均勻，這樣能選用精加工表面作為本身的基準(zhǔn)。
就我們這個(gè)設(shè)計(jì)來說，想保證孔的尺寸和孔、孔上面的平面、這個(gè)平面和另一平面中的位置，要確保升降器箱體在這個(gè)加工生產(chǎn)過程里，一般上都可以用一個(gè)基準(zhǔn)面進(jìn)行定位。在升降器箱體CAD圖分析知道，零件底平面與側(cè)面及孔平直，它占有的區(qū)域面積也很大，能用來作精基準(zhǔn)加工使用。但是使用一個(gè)平整面進(jìn)行定位只能確定工件的三個(gè)自由度，要想再使用左右兩側(cè)面來定位，就得配合合理的夾具，就能可加工生產(chǎn)底平面和兩個(gè)側(cè)面的平面。
3.2 零件各加工部位加工方法的選擇
本工件的加工的部位有平面、外圓和孔和臺(tái)階孔等，材料是HT24-44。根據(jù)參考資料《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》上的有關(guān)的數(shù)據(jù)，它加工的方法選取如下：
（1）銑19mm底平面的為未注的公差的尺寸，根據(jù)參考資料《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》，參照GB1880-79的規(guī)定，它公差等級(jí)的按照IT8，表面的粗糙度是Ra6.3 ，就需要進(jìn)行粗精銑加工。
（2）升降器箱體零件的鉆6－φ17mm孔根據(jù)參考資料《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》，結(jié)合GB1880-79的規(guī)定，它公差等級(jí)按照IT8，表面的粗糙度是Ra6.3，可知，需要進(jìn)行鉆加工。
（3）升降器箱體的擴(kuò)6－φ26mm孔：表面的粗糙度是Ra6.3，需要進(jìn)行擴(kuò)。
（4）鏜φ52mm孔Φ60mm孔：表面的粗糙度是Ra0.8，需要進(jìn)行粗精鏜。
（5）鏜φ70mm孔Φ95mm孔：表面的粗糙度是Ra0.8，需要進(jìn)行粗精鏜。
（6）鉆攻φ60孔端3－Ｍ8孔：表面粗糙度是Ra6.3，加工可以選擇鉆攻來完成。
（7）鉆φ6mm孔，可以鉆加工完成。
（8）鉆2－φ10mm孔：選擇相應(yīng)的鉆頭鉆孔。
3.3 加工順序的安排
零件表面的加工方法確定之后，就要安排加工的先后順序，同時(shí)還要安排熱處理、檢驗(yàn)等其他工序在工藝過程中的位置。零件加工順序安排的是否合適，對(duì)加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)性有較大的影響?，F(xiàn)將有關(guān)加工順序安排的原則和應(yīng)注意的問題分述如下。
⑴ 加工工藝的劃分
零件加工時(shí)，往往不是依次加工完各個(gè)表面，而是將各表面的粗、精加工分開進(jìn)行，為此，一般都將整個(gè)工藝過程劃分為幾個(gè)加工階段，這就是在安排加工順序時(shí)所應(yīng)遵循的工藝過程劃分階段的原則。按加工性質(zhì)和作用的不同，工藝過程可以劃分如下幾個(gè)階段：
① 粗加工階段
這個(gè)階段主要任務(wù)是卻去大部分加工余量，為半精加工提供定位基準(zhǔn)，因此主要是提高生產(chǎn)率的問題。
② 半精加工階段
這階段的作用是為零件主要表面的精加工做好準(zhǔn)備（達(dá)到一定的精度和表面粗糙度的精加工余量），并完成一些次要表面的加工（如鉆孔、攻絲等），一般在熱加工以前進(jìn)行。
③ 精加工階段
對(duì)于零件上的精度和表面粗糙度要求高（精度在IT7級(jí)或以上，表面粗糙度在Ra0.8以下）的表面，還要安排精加工階段。這個(gè)階段的任務(wù)主要是提高加工表面的各項(xiàng)精度要求和降低表面粗糙度。
有時(shí)由于毛坯余量特別大，加工表面十分粗糙，在粗加工前還需要去黑皮的加工階段，稱荒加工階段。為了及時(shí)地發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷和減少運(yùn)輸工作量，通常把荒加工放在毛坯車間中進(jìn)行。此外，對(duì)零件上的精度和表面粗糙要求特高的表面還應(yīng)在精加工后進(jìn)行光整加工。稱為光整加工階段。
機(jī)械加工順序的安排
一個(gè)零件上往往有幾個(gè)加工表面需要加工，這些表面不僅本身有一定的精度要求，而且各表面間還有一定的位置要求。為了達(dá)到這些精度要求，各表面的加工順序就不能隨便安排，而必須遵循一定的原則，這就是定位基準(zhǔn)的選擇和轉(zhuǎn)換決定著加工順序，以及前工序?yàn)楹罄m(xù)工序準(zhǔn)備好定位基準(zhǔn)的原則。
⑶ 熱處理工序的安排
熱處理工序在工藝過程中的安排是否恰當(dāng)，是影響零件加工質(zhì)量和材料使用性能的重要因素。熱處理的方法、次數(shù)和在工藝過程中的位置，應(yīng)根據(jù)零件材料和熱處理的目的而定。
① 退火或正火
為了得到較好的表面質(zhì)量、減少刀具磨損，需要對(duì)毛坯預(yù)先進(jìn)行熱處理，以消除組織的不均勻，降低硬度、細(xì)化晶粒，提高加工性。對(duì)高碳鋼零件用退火降低其硬度，對(duì)低碳鋼零件卻要用正火的辦法提高其硬度；對(duì)鍛造毛坯，因表面軟硬不均不利于切削，通常也進(jìn)行正火處理。退火、正火等，一般應(yīng)安排在機(jī)械加工之前進(jìn)行。
② 時(shí)效
為了消除殘余應(yīng)力應(yīng)進(jìn)行時(shí)效處理（其中包括人工時(shí)效和自然時(shí)效）。殘余應(yīng)力無論在應(yīng)力制造還是在切削加工時(shí)都會(huì)殘留下來，不設(shè)法消除就會(huì)引起工件變形，降低產(chǎn)品質(zhì)量，甚至造成廢品。
對(duì)于一般鑄件，只需在粗加工后進(jìn)行一次時(shí)效處理即可，或在鑄造毛坯以后安排一次時(shí)效處理。
③ 淬火
淬火可提高材料的機(jī)械性能（硬度和抗拉強(qiáng)度等）。淬火后尚需回火以取得所需要的硬度與組織。由于工件淬火后常產(chǎn)生較大的變形，因此，淬火工序一般安排在精加工階段的磨削加工之后進(jìn)行。
④ 滲碳
由于滲碳的溫度高，容易產(chǎn)生變形，因此一般滲碳工序安排在精加工之前進(jìn)行。
氮化處理是為了提高零件的表面硬度和抗腐蝕性，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(yīng)調(diào)質(zhì)。
⑤ 表面處理
為了提高零件的抗腐蝕能力、耐磨性、抗高溫能力和導(dǎo)電率等，一般都采用表面處理的方法。如在零件的表面鍍上一層金屬鍍層（鉻、鋅、鎳、銅以及金、銀、鉬等）或使零件表面形成一層氧化膜。表面處理工序一般均安排在工藝過程的最后進(jìn)行。
⑷ 輔助工序的安排
輔助工序種類很多，包括中間檢驗(yàn)、洗滌、防銹、特種檢驗(yàn)和表面熱處理等。
① 檢驗(yàn)
檢驗(yàn)工序一般安排粗加工全部結(jié)束之后，精加工之前；送往外車間加工的前后（特別是熱處理前后）；化費(fèi)工時(shí)用于工序和重要工序的前后。以便及時(shí)控制質(zhì)量，避免浪費(fèi)工時(shí)。
② 特種檢驗(yàn)
X射線、超聲波探傷等多用于工件材料內(nèi)部質(zhì)量的檢驗(yàn)，一般安排在工藝過程的開始。熒光檢驗(yàn)、磁力探傷主要用于工件表面質(zhì)量的檢驗(yàn)，通常安排在精加工階段。如果用于檢驗(yàn)毛坯的裂紋，則安排在加工前進(jìn)行。
③ 清洗、涂防銹油
一般安排在最后工序。
3.4 制定工藝路線
編制機(jī)械制造的路線，重要的就是合理使用制造過程中的方法與劃分加工的階段。
(1)工件制造方法的選擇，應(yīng)該從待加工工件的表面，技術(shù)要求來考慮，重要的就是要加工面尺寸位置度與表面的光潔度，還要研究整個(gè)零件各方面有影響的因數(shù)。正常是依據(jù)重要的表面精度的要求首先制定最終加工的方法，其次再?zèng)Q定很多準(zhǔn)備工序的加工的方法，再制定別的次要的表面的加工的方法。
(2)確定各個(gè)表面加工的方法以后，就要分析研究制定的加工的方法在機(jī)械加工工藝路線當(dāng)中的大概的順序，加工的主線為定位的基準(zhǔn)面，仔細(xì)安排熱處理的工序與其它輔助的工序。
(3)加工路線方案的制定。
當(dāng)零件生產(chǎn)的批量不一樣時(shí)，工件的加工工藝的路線也會(huì)有比較大的區(qū)別，現(xiàn)在制定出升降器箱體生產(chǎn)時(shí)的機(jī)械制造路線的思路?？聪旅姹?
思路一
表3.1工件的加工工藝路線
工序號(hào)
工序名稱
工 序 內(nèi) 容
10
鑄
鑄造
20
熱
熱處理
30
鉆
鉆攻φ95孔端3－Ｍ8孔
40
鉆
鉆φ6mm孔
50
鉆
鉆2－φ10mm孔
60
鏜
粗鏜φ52mm孔Φ60mm孔
70
鏜
粗鏜φ70mm孔Φ95mm孔
80
鉆
鉆攻φ60孔端3－Ｍ8孔
90
鉆
鉆攻φ52孔端3－Ｍ6孔
100
銑
銑19mm底平面
110
鉆
鉆6－φ17mm孔
120
鉆
擴(kuò)6－φ26mm孔
130
鏜
精鏜φ60,φ52孔
140
鏜
精鏜φ70φ95
150
鉗
去毛刺、清洗
160
檢
總檢入庫
思路二
表3.2工件的加工工藝路線
工序號(hào)
工序名稱
工 序 內(nèi) 容
10
鑄
鑄造
20
熱
熱處理
30
銑
銑19mm底平面
40
鉆
鉆6－φ17mm孔
50
鉆
擴(kuò)6－φ26mm孔
60
鏜
粗鏜φ52mm孔Φ60mm孔
70
鏜
粗鏜φ70mm孔Φ95mm孔
80
鉆
鉆攻φ60孔端3－Ｍ8孔
90
鉆
鉆攻φ52孔端3－Ｍ6孔
100
鉆
鉆攻φ95孔端3－Ｍ8孔
110
鉆
鉆φ6mm孔
120
鉆
鉆2－φ10mm孔
130
鏜
精鏜φ60,φ52孔
140
鏜
精鏜φ70φ95
150
鉗
去毛刺、清洗
160
檢
總檢入庫
思路方案的選取
方案二和方案一不一樣的是把加工孔的工序 放到了后面。銑削完平面在來加工孔，別的先與后的順序都沒有變化。經(jīng)過研究知道方案變動(dòng)了以后升降器箱體生產(chǎn)的效率有了提高。并且相對(duì)于工件的尺寸的精度，以及位置的精度，都具有很大程度的好,滿足了先加工面后加工孔的制造工藝的原理。
第一加工19mm底平面，然后在用19mm底平面來作為加工的精基準(zhǔn)，來對(duì)孔進(jìn)行加工，這樣平面孔的精度的要求就得到了保證，也為19mm的平面上幾種孔徑位置度的要求得到了保障。達(dá)到了先加工面再來加工孔原理。要是使用思路一的方案，先制造孔后制造面,裝夾起來不是特別的方便，并且升降器箱體毛坯的端平面與軸的軸線，是垂直還是不垂直，就知道加工出的孔的軸線與軸的軸線是平行，還是不平行的。因此知道方案一并不適合。加入選用方案二加工，先來銑面，再來加工孔，就能滿足孔的所要求的位置度的要求
從提高制造零件的效率和保證精度的兩個(gè)因數(shù)下來講，得出方案二非常的合理。所以我使用按思路二的方案來加工升降器箱體。最終的詳細(xì)方案見卡片
3.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定
3.5.1 毛坯的種類分析
毛坯的成型方式有兩種情況，第一種情況是 鑄件，比較適合那種毛坯形狀復(fù)雜的零件。還有一種就是 鍛件，比較適合那種形狀簡單但是對(duì)強(qiáng)度有一定要求的零件毛坯。
升降器箱體的零件材料是HT24-44，所以選用鑄件?？紤]到他的相關(guān)的機(jī)構(gòu)，大小以及性能，最后選用的方式為砂模鑄造毛坯，公差等級(jí)為IT8級(jí)。
材料的加工精度同樣會(huì)影響到對(duì)于毛坯的成型方式的選取。我們知道的是，這個(gè)毛坯的表面有很多面，復(fù)雜。鍛造無法滿足要求，所以必須采用鑄造?？紤]到他的精度的要求和生產(chǎn)所屬的類型應(yīng)用砂模鑄造。
3.5.2 毛坯的加工余量
加工余量就是加工好的零件和毛坯的尺寸之差。在加工的每一個(gè)工序里，切去的金屬層厚度用Zm這個(gè)符號(hào)來表達(dá);在鑄件的時(shí)候，相對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加硬的是存在的。
以下是零件的毛坯圖：
圖3-1升降器箱體毛胚圖
對(duì)升降器箱體19mm底平面的加工，所采用的是銑削，因?yàn)榱慵拿魉x用的方式為鑄造，所以加工前的熱處理是必不可少的。
3.6 設(shè)備及其工藝裝備確定
①機(jī)床選用
X51A式的銑床
Z3040式的鉆床
T618鏜床式的車床
②選用工裝
該升降器箱體為大批量生產(chǎn)的生產(chǎn)方式，因此選擇專用的工裝。
③刀具的選用
19mm底平面的加工工序在銑床上面進(jìn)行的，選擇銑刀的材料為硬質(zhì)合金，就能夠滿足升降器箱體零件圖紙的質(zhì)量的要求。因?yàn)樯灯飨潴w要求的精度比較的高，可以選擇銑刀來對(duì)其加工，各個(gè)孔的工序加工，選擇材質(zhì)為鉆頭, 鏜刀就可以滿足要求．
④量具的選用
孔加工的檢驗(yàn)都選擇極限的量規(guī),游標(biāo)卡尺,專用塞規(guī)、。
⑤其它的工序
對(duì)位置度的誤差，選擇使用千分表來進(jìn)行檢驗(yàn)，對(duì)角度的尺寸使用專用的工裝來滿足，其它的尺寸選擇使用通用的量具就可以了。
3.7 確定切削用量及基本工時(shí)
工序，銑19mm底平面
（1）粗加工19mm底平面
從所給出的條件可以知道：
升降器箱體待加工件的材料指定HT24-44，毛胚可以鑄件生產(chǎn)。
使用X51A形式的銑床來對(duì)工件進(jìn)行加工。
根據(jù)查閱的資料
選擇硬質(zhì)合金的材料制造的銑刀， ，選擇，為粗型齒狀的銑刀。
加工時(shí)的切削的余量為：
深度切削制造：
每一個(gè)齒的背吃刀量：根據(jù)查閱的資料，使用制造時(shí)后的速度：根據(jù)查閱的資料，使用。
銑床主軸加工升降器箱體時(shí)時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度：
（3.1）
根據(jù)公式 —加工時(shí)的速度；
—銑刀的直徑。
根據(jù)公式3.1可見銑床主軸加工升降器箱體時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)的速度：
根據(jù)查閱資料書
故加工時(shí)的速度實(shí)際得：
制造過程中的走刀量：
制造時(shí)每分鐘的走刀量：
：根據(jù)查閱資料書中
（2）精加工19mm底平面
從所給出的條件可以知道：
升降器箱體待加工工件的材料指定HT24-44，毛胚可以鑄件生產(chǎn)。
使用X51A形式的銑床來對(duì)工件進(jìn)行加工。
根據(jù)查閱資料書
選擇硬質(zhì)合金的材料制造的銑刀：， ，使用12齒的，這個(gè)銑刀的類型為細(xì)齒的。
切削時(shí)的余量：
深度切削制造加工：
每一個(gè)齒的吃刀量：根據(jù)查閱資料書，使用
制造時(shí)后的速度：根據(jù)查閱資料書，使用
銑床主軸加工升降器箱體時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)的速度：
根據(jù)查閱資料書中
每一個(gè)齒的吃刀量：
制造過程中的走刀量，根據(jù)查閱資料書知：
制造時(shí)每分鐘的走刀量：
加工這個(gè)步驟所要的時(shí)間
升降器箱體制造的寬度：根據(jù)升降器箱體毛坯件的圖紙 知道，
所用刀具制造的寬度：
所用刀具制造的寬度：
切削1次可以完成
制造所使用的時(shí)間：
根據(jù)查閱資料書中能夠計(jì)算出輔助費(fèi)時(shí)
加工所花費(fèi)的時(shí)間
切削層的寬度：根據(jù)升降器箱體毛坯件的圖紙 知道
所用刀具制造的寬度：精細(xì)加工
銑刀切出制造時(shí)的寬度：計(jì)算知道
切削1次可以完成
制造所花費(fèi)的時(shí)間：
根據(jù)查閱資料書能夠計(jì)算出輔助費(fèi)時(shí)
制造這道工序所花費(fèi)時(shí)間：
+++
工序：鉆6－φ17mm孔
升降器箱體待加工工件的材料指定HT24-44，毛胚可以鑄件生產(chǎn)。
使用Z3040形式的鉆床來對(duì)工件17mm孔進(jìn)行加工。
首先使用Φ17mm的鉆頭來對(duì)孔進(jìn)行加工，其次在使用26mm的鉆頭擴(kuò)26mm的孔，使用26mm的擴(kuò)鉆來對(duì)孔進(jìn)行制造。先把孔制造為17的孔
升降器箱體待加工工件的材料指定HT24-44，孔的距離加工到φ17mm，表面的光滑度要達(dá)到。選取Z3040鉆床來對(duì)孔進(jìn)行制造，使用φ17mm的鉆頭對(duì)孔進(jìn)行切削的加工
1）確定鉆削制造的用量.
機(jī)床切削速度的使用知
，的出被吃刀量的比是，，所以。從Z3040鉆床的說明里能夠得出。
根據(jù)查閱的資料，刀具的強(qiáng)度能夠負(fù)荷制造進(jìn)給寬度。Z3040鉆床的進(jìn)給機(jī)構(gòu)可以負(fù)荷軸向力；從Z3040鉆床的說明里能夠曉得，能夠達(dá)到要求的鉆床進(jìn)給寬度。
因?yàn)樗玫倪M(jìn)給寬度不大和與來說，故所選的可以達(dá)到要求。
進(jìn)給量以及，以及加工的功率，根據(jù)查閱的資料，根據(jù)插入的辦法：
，
，
因?yàn)閷?shí)際鉆孔的給出的條件和資料表里所給出的條件不一樣，所以應(yīng)該修正的出的結(jié)論
根據(jù)查閱的資料，，，得
從Z3040鉆床的說明里能夠曉得，使用。實(shí)際鉆孔的速度得
根據(jù)查閱的資料，，得
機(jī)床的功率的檢驗(yàn) 鉆孔的功率知
機(jī)床滿足加工的功率
所以鉆孔用量可以達(dá)到。得
，，
計(jì)算
，，
工序 擴(kuò)6－φ26mm孔
使用Z3040形式的鉆床來對(duì)工件26mm孔進(jìn)行加工。
使用26mm的鉆頭擴(kuò)26mm孔，使用26mm的鉆頭來對(duì)孔進(jìn)行制造。
切削加工的速度：,切削制造的速度
故加工時(shí)的的速度實(shí)際得：根據(jù)查閱的資料，得
根據(jù)機(jī)床主軸擴(kuò)孔的速度：
，得到
擴(kuò)鉆的轉(zhuǎn)動(dòng)速度：得出
實(shí)際切削制造的速度：
進(jìn)給量：
刀具切入零件時(shí)的寬度：
刀具切出時(shí)的寬度：
切削1次可以完成
機(jī)器制造所花費(fèi)的時(shí)間：
根據(jù)查閱的資料,得出加工26mm的孔耗費(fèi)的輔助工時(shí)
工序：鉆攻φ52孔端3－M6孔
選擇的鉆頭是YG6合金材料制造的，
進(jìn)給量：根據(jù)，取
切削速度：參照，取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，
鉆孔的切削時(shí)間計(jì)算按照如下式
（3.2）
式中
被切削層長度：本次按照切削的深度為
刀具切入長度：
：直柄麻花鉆頭的前角，一般為118度，本次按照120度計(jì)算
刀具切出長度：，本次是鉆通孔，按照3mm
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
（2）攻M6孔
吃刀量
進(jìn)給量：根據(jù)，取
切削速度：參照，取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
，
攻絲孔的切削時(shí)間計(jì)算按照如下式
式中
被切削層長度：本次按照切削的深度為
刀具切入長度：查詢表5-46得知，本次的背吃刀量為
，切入長度為0.4mm
刀具切出長度：，
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
工序：鉆φ6mm孔
升降器箱體零件的材料指定HT24-44，孔徑為16mm的孔。Z3040式的鉆床來對(duì)孔進(jìn)行加工，使用φ6mm的鉆頭。
進(jìn)給量：根據(jù)，取
切削速度：參照，取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
，
鉆孔的切削時(shí)間計(jì)算由式3.2可見
式中
被切削層長度：本次按照切削的深度為
刀具切入長度：
：直柄麻花鉆頭的前角，一般為118度，本次按照120度計(jì)算
刀具切出長度：，本次是鉆通孔，按照3mm
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
輔助時(shí)間
作業(yè)時(shí)間
工序：鉆2－φ10mm孔，保證工序尺寸及粗糙度要求
機(jī)床：Z3040鉆床,鉆至φ10
進(jìn)給量：由于,因此進(jìn)給量
切削速度：按照參考書籍，選擇
根據(jù)鉆床主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度：
，取
鉆頭回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速：取
實(shí)際切削速度：
被切削層長度：
刀具切入長度：
刀具切出長度：
次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
按照參考書籍能夠知道鉆2－φ10mm孔的輔助的時(shí)間
工序 鉆攻φ95孔端3－M8孔,保證工序尺寸及粗糙度6.3要求；
鉆φ6.7mm孔時(shí)首先選擇的是鉆加工到φ6.7mm孔
刀具：錐柄麻花鉆頭φ6.7
進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》，取
切削速度：參照《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》，取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
，
鉆孔的切削時(shí)間計(jì)算由3.2可見
式中
被切削層長度：本次按照切削的深度為
刀具切入長度：
：錐柄麻花鉆頭的前角，一般為118度，本次按照120度計(jì)算
刀具切出長度：，本次是鉆通孔，按照3mm
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
（2）攻絲M8
選擇絲錐M8
進(jìn)給量：根據(jù)M8的螺距為0.8mm，取
切削速度：參照《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》，取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
，
攻絲的切削時(shí)間計(jì)算按照如下式
（3.3）
式中
被切削層長度：本次按照切削的深度為
刀具切入長度：
刀具切入長度：
工序 鏜φ70mm孔Φ95mm孔
（1）粗鏜φ70mm孔Φ95mm孔
選擇合金鏜刀,粗加工吃刀量選擇為
進(jìn)給量查詢參照，取
切削速度，得
機(jī)床轉(zhuǎn)速：
加工的時(shí)間按照下式計(jì)算
（3.4）
式中
：工件的實(shí)際深度為9mm
：粗加工選擇為4.0mm
主偏角，那么
，本次選取4mm
查詢選擇為5mm
進(jìn)給次數(shù)為
（2）精鏜φ70mm孔Φ95mm孔
選擇合金鏜刀,精加工吃刀量選擇為
進(jìn)給量查詢參照，取
切削速度查閱資料，得
機(jī)床轉(zhuǎn)速：
切削的時(shí)間由式3.4可見
式中
：工件的實(shí)際深度為9mm
：精加工選擇為0.5mm
主偏角，那么
，本次選取4mm
查詢選擇為5mm
進(jìn)給次數(shù)為
工序 粗鏜φ52mm孔Φ60mm孔
機(jī)床選取T618鏜床
鏜刀材質(zhì)選擇硬質(zhì)合金鏜刀。
深度加工：，
加工時(shí)：由參考書籍的表2.4-69，深度制造。加工進(jìn)給距離得出。
制造的速度：依據(jù)教科書籍取
主軸制造時(shí)的動(dòng)度：
，
依據(jù)教科書籍得出
制造時(shí)的速度：
工作臺(tái)60秒鐘的加工進(jìn)給距離：
被切削層的距度：
刀具切入的距離：
刀具切出時(shí)的距離： 選擇
行程的次數(shù)：
機(jī)器所用的工時(shí)：
依據(jù)教科書籍工步的另外的耗時(shí)是：
精鏜φ60孔
選用T618鏜床，來對(duì)零件進(jìn)行加工
刀具選擇材質(zhì)為硬質(zhì)合金的鏜刀
機(jī)床的加工進(jìn)給距離：依據(jù)教科書籍，刀具刀桿伸出的長度選擇，切削加工的深度是=。所以進(jìn)給量確定為
切削加工的速度：依據(jù)教科書籍，得出
主軸制造時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度：
，取
實(shí)際的鏜削的速度：
鏜床工作臺(tái)每分鐘的進(jìn)給量：
鏜削層的長取：
鏜刀切入的長度得：
刀具切出的距離為： 取
行程的次數(shù)：
機(jī)器加工的時(shí)間：
工序 鉗工，檢驗(yàn)
4 夾具設(shè)計(jì)
4.1 夾具設(shè)計(jì)要求
4.1 .1 設(shè)計(jì)夾具的基本要求
1.保證工件的加工精度
專用夾具應(yīng)有合理的定位方案，標(biāo)注合理的尺寸公差和技術(shù)要求，并進(jìn)行必要的精度分析，確保夾具能滿足工件的加工要求。
2.提高生產(chǎn)效率
根據(jù)生產(chǎn)批量的大小，設(shè)計(jì)出具有不同復(fù)雜度的高效夾具，縮短了輔助時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率。
3.良好的工藝
該專用夾具結(jié)構(gòu)簡單合理，便于加工、裝配、檢驗(yàn)和維修。
特種夾具的制造屬于單件生產(chǎn)。當(dāng)最終精度調(diào)整或維修，夾具應(yīng)建造或修理，如建立適當(dāng)?shù)恼{(diào)整間隙、使用墊片。
4.很好用的
專用夾具操作簡單，省力，安全可靠，切屑方便。必要時(shí)可設(shè)置排水結(jié)構(gòu)。
5.良好的經(jīng)濟(jì)
除了特殊的夾具本身，結(jié)構(gòu)簡單。此外，標(biāo)準(zhǔn)化低成本。根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃，對(duì)夾具方案進(jìn)行必要的經(jīng)濟(jì)分析，以提高夾具在生產(chǎn)中的經(jīng)濟(jì)效益。
4.1.2 對(duì)夾具體的要求
1.正確的精度和尺寸穩(wěn)定性
特定的表面，如定位元件的表面，工具的表面或?qū)蛟约疤囟ǖ陌惭b基座，都應(yīng)具有適當(dāng)?shù)某叽绾托螤罹龋⑶宜鼈冎g應(yīng)有適當(dāng)?shù)奈恢镁取?
為了保持夾片尺寸穩(wěn)定，應(yīng)對(duì)鑄件卡子進(jìn)行時(shí)效處理，并對(duì)焊接和鍛造夾具進(jìn)行退火處理。
2.有足夠的強(qiáng)度和剛度
在加工過程中，夾緊要求滿足較大的切削力和擰緊力。為了保證夾具不產(chǎn)生任何變形和振動(dòng)，夾具必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度。因此，夾具的具體要求有一定的壁厚。在鑄件和焊接夾具體中經(jīng)常設(shè)置鋼筋，或者在不影響工件裝卸的情況下應(yīng)用框架夾具。
3.結(jié)構(gòu)良好。
夾具應(yīng)便于制造、裝配和檢驗(yàn)。鑄造夾具安裝在各種部件的表面上，并且為了減少加工面積而鑄造了凸模。夾毛表面與工件之間應(yīng)留出足夠的間隙4～15毫米?；炷两Y(jié)構(gòu)型式應(yīng)便于工件的裝卸。
4.3 銑升降器箱體底平面夾具設(shè)計(jì)
該夾具主要用于底平面夾具的銑削加工。要求的精度不高，其它加工的零件和夾具之間的技術(shù)要求不那么高。因此，在加工過程中，如何保證加工表面的精度要求是需要考慮的主要問題。同時(shí)也要考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，兩者之間的技術(shù)要求不是主要問題。
4.2.1 引出問題
為了提高零件的生產(chǎn)量，保證零件制造達(dá)到使用的要求量，使工人的勞動(dòng)的強(qiáng)度能夠有所減低。所以制造升降器箱體時(shí)，就非常有必要設(shè)計(jì)專用的夾具，經(jīng)過和指導(dǎo)老師商量，確定設(shè)計(jì)銑底平面的專用夾具一套，用于X51A銑床，刀具為硬質(zhì)合金的銑刀，來對(duì)底平面進(jìn)行加工。
4.2.2 原始質(zhì)料的研究
本次設(shè)計(jì)的夾具主要是用來銑底平面，銑底平面線要達(dá)到平面度的要求，和其平面兩邊的位置度的要求。在加工銑底平面時(shí)，為了確保達(dá)到工件的技術(shù)的要求，最重要的是找到零件定位的基準(zhǔn)。此時(shí)，應(yīng)研究咋樣才能快速的加工出零件，和對(duì)工人勞動(dòng)強(qiáng)度盡量的減少。
4.2.3 選擇使用定位的基準(zhǔn)
研究升降器箱體的零件圖能夠看出：分析加工銑底平面時(shí)，底平面對(duì)銑中間大孔具有位置度的要求。為了使升降器箱體工件的定位的誤差，滿足要求的范圍以內(nèi)，選擇底面以及側(cè)面的中心線的定位的方式，本種定位方式在結(jié)構(gòu)上面簡單比較好操作。
4.2.4 研究計(jì)算切削力與夾緊力
本次的刀具銑削的時(shí)候才要高速鋼，根據(jù)如下的計(jì)算式來計(jì)算銑削力
銑刀為鍵槽銑刀
(4.1)
式中
：切削力
：使用高速鋼銑刀銑削的時(shí)候，工件材料及銑刀類型的系數(shù)查表選取
：銑削深度
：每齒進(jìn)給量
：銑刀直徑
：銑削寬度
：銑刀每分鐘的轉(zhuǎn)速
：銑刀的齒數(shù)
：用高速鋼銑削的時(shí)候，工件材料機(jī)械性能不同的修正系數(shù)。對(duì)于結(jié)構(gòu)鋼、鑄鋼為，對(duì)于灰口鑄鐵時(shí)為
：工件材料的抗拉強(qiáng)度MPa
：工件材料的布式硬度
按照查詢表格為，銑削深度按照前面計(jì)算的為，沒轉(zhuǎn)進(jìn)給量為，銑刀直徑為，銑削寬度為，銑刀齒數(shù)，
代入上式
（2）夾緊力的計(jì)算
計(jì)算的公式如下
(4.2)
式中
：實(shí)際所需的夾緊力N
：切削力N
：安全系數(shù)，本次選擇為1
：夾緊元件與工件之間的摩擦系數(shù)，本次選擇為
：工件與夾具支承面間的