汽車(chē)剎車(chē)泵殼體、泵體零件的加工工藝及鉆孔夾具設(shè)計(jì)-工裝含非標(biāo)7張CAD圖

汽車(chē)剎車(chē)泵殼體、泵體零件的加工工藝及鉆孔夾具設(shè)計(jì)-工裝含非標(biāo)7張CAD圖,汽車(chē),剎車(chē),殼體,零件,加工,工藝,鉆孔,夾具,設(shè)計(jì),工裝,非標(biāo),cad 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)。 汽車(chē)剎車(chē)泵殼體零件的工藝及鉆、攻 M5-6H 螺紋；锪平 8.4 孔；鉆 4 孔 的夾具設(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(zhuān)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(xiàn)；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(zhuān)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：汽車(chē)剎車(chē)泵殼體,工藝,工序,專(zhuān)用夾具 I Abstract The design involves mechanical manufacturing technology and machine tool fixture design, metal cutting machine tools, tolerance and measurement and other aspects of knowledge. The craft of the automobile brake pump shell parts and the drilling and attack M5- 6H thread; the 8.4 holes are flat. The fixture design of the 4 hole is three parts including the process design, the process design and the design of the special fixture. In the process design, the parts are analyzed first, the process of the parts is redesigned and the structure of the blank is redesigned. The process datum of the parts is selected and the process route of the part is designed. Then the size calculation of the working procedure of the parts is calculated, the key is to determine the process equipment and the cutting amount of the various working order; then, the key is to determine the amount of the process equipment and the cutting amount. The design of the special fixture is carried out, and the components of the fixture are designed, such as the positioning element, the clamping element, the guiding element, the connecting parts with the machine tool and the other parts. The positioning error is calculated when the fixture is positioned, and the rationality and inadequacies of the fixture structure are analyzed, and the design is injected in the future. It is intended to be improved. Key words: automobile brake pump housing, technology, process and special fixture. II 目 錄 摘要 ..............................................................................I Abstract.........................................................................II 前 言 .............................................................................1 第 1 章 概述發(fā)展 ...................................................................2 1.1 機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用 ....................................................2 1.2 研究方法及技術(shù)路線(xiàn) ........................................................3 1.3 課題背景及發(fā)展趨勢(shì) ........................................................4 1.4 機(jī)床夾具簡(jiǎn)介 ..............................................................5 1.4.1 機(jī)床夾具的主要功能 ..................................................5 1.4.2 機(jī)床夾具的組成 ......................................................5 1.4.3 夾具設(shè)計(jì)的步驟和基本要求 ............................................5 第 2 章 零件的分析 ................................................................11 2.1 零件的作用 ...............................................................11 2.2 零件的工藝分析 ...........................................................11 第 3 章 加工工藝規(guī)程 ..............................................................12 3.1 確定毛坯的制造形式 .......................................................12 3.2 基面的選擇 ...............................................................12 3.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇原則 ...................................................12 3.2.2 精基準(zhǔn)選擇的原則 ...................................................12 3.3 制定工藝路線(xiàn) .............................................................13 3.4 確定各工序的加工余量、計(jì)算工序尺寸及公差 .................................14 3.5 確定切削用量及基本工時(shí) ...................................................16 第 4 章 鉆床夾具設(shè)計(jì) ..............................................................29 3.1 問(wèn)題提出 .....................................................................29 3.2 定位基準(zhǔn)的選擇 ...........................................................29 3.3 定位元件的設(shè)計(jì) ...........................................................29 3.4 定位誤差分析 .............................................................30 III 3.5 切削力的計(jì)算與夾緊力分析 .................................................30 3.6 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明 ...................................................31 結(jié)束語(yǔ) ...........................................................................32 謝 辭 ...........................................................................33 參 考 文 獻(xiàn) ......................................................................34 0 前 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(kāi)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)。 汽車(chē)剎車(chē)泵殼體零件的 工藝及鉆、攻 M5-6H 螺紋；锪平 8.4 孔；鉆 4 孔 的夾具設(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)行畢業(yè)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(xiàn)安排，工藝尺寸確定等問(wèn)題，并設(shè)計(jì)出專(zhuān)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)。 本設(shè)計(jì)選用汽車(chē)剎車(chē)泵殼體來(lái)進(jìn)行工藝編制與夾具設(shè)計(jì)，以說(shuō)明書(shū)、繪圖為主， 設(shè)計(jì)手冊(cè)與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為附來(lái)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。 1 第 1 章 概述發(fā)展 制造技術(shù)的重要性是不言而喻的，它與當(dāng)今的社會(huì)發(fā)展密切相關(guān)?，F(xiàn)代制造 技術(shù)是當(dāng)前世界各國(guó)研究和發(fā)展的主題，特別是在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的今天，它更占有十 分重要的地位。人類(lèi)的發(fā)展過(guò)程是一個(gè)不斷制造的過(guò)程，在人類(lèi)發(fā)展的初期，為 了生存，制造了石器以便于狩獵，此后，出現(xiàn)了陶器，銅器，鐵器，和一些簡(jiǎn)單 的機(jī)械，如刀，劍，弓，箭等兵器，鍋，壺，盆，罐等用具，犁，磨，碾，水車(chē) 等農(nóng)用工具，這些工具和用具的制造過(guò)程都是簡(jiǎn)單的制造過(guò)程，主要圍繞生活必 需和存亡征戰(zhàn)，制造資源，規(guī)模和技術(shù)水平都非常有限。隨著社會(huì)的發(fā)展，制造 技術(shù)的范圍，規(guī)模的不斷擴(kuò)大，技術(shù)水平的不斷提高，向文化，藝術(shù)，工業(yè)發(fā)展， 出現(xiàn)了紙張，筆墨，活版，石雕，珠寶 ，錢(qián)幣金銀飾品等制造技術(shù)。到了資本主 義和社會(huì)主義社會(huì)，出現(xiàn)了大工業(yè)生產(chǎn)，使得人類(lèi)的物質(zhì)生活和文明有了很大的 提高，對(duì)精神和物質(zhì)有了更高的要求，科學(xué)技術(shù)有了更快更新的發(fā)展，從而與制 造工藝的關(guān)系更為密切。蒸汽機(jī)的制造技術(shù)的問(wèn)世帶來(lái)了工業(yè)革命和大工業(yè)生產(chǎn)， 內(nèi)燃機(jī)制造技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展形成了現(xiàn)代汽車(chē)，火車(chē)和艦船，噴氣渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)制 造技術(shù)促進(jìn)了現(xiàn)代噴氣客機(jī)和超音速飛機(jī)的發(fā)展，集成電路制造技術(shù)的進(jìn)步左右 了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的水平，納米技術(shù)的出現(xiàn)開(kāi)創(chuàng)了微創(chuàng)機(jī)械的先河，因此，人類(lèi)的活 動(dòng)與制造密切相關(guān)，人類(lèi)活動(dòng)的水平受到了限制，宇宙飛船，航天飛機(jī)，人造飛 機(jī)，人造衛(wèi)星以及空間工作站等技術(shù)的出現(xiàn)，使人類(lèi)活動(dòng)走出了地球，走向太空 。 1.1 機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用 機(jī)械加工工藝規(guī)程是指規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過(guò)程和操作方法等的工藝 文件。 制訂工藝規(guī)程的原則是保證圖樣上規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)要求，有較高的生產(chǎn)效率， 技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)效益高，勞動(dòng)條件良好。 制訂工藝規(guī)程的程序： 1、計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類(lèi)型 2、分析產(chǎn)品裝配圖，對(duì)零件圖樣進(jìn)行工藝審查 3、確定毛坯種類(lèi)、形狀、尺寸及精度 2 4、制訂工藝路線(xiàn) 5、進(jìn)行工序設(shè)計(jì)（確定各工序加工余量、切削用量、工序尺寸及公差、 選擇工藝裝備，計(jì)算時(shí)間定額等。） 1.2 研究方法及技術(shù)路線(xiàn) 1、深入生產(chǎn)實(shí)踐調(diào)查研究 在深入生產(chǎn)實(shí)踐調(diào)查研究中，應(yīng)當(dāng)掌握下面一些資料：工程圖紙，工藝文件， 生產(chǎn)綱領(lǐng)，制造與使用夾具情況等。 2、制訂工藝工藝規(guī)程的程序 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類(lèi)型，分析產(chǎn)品裝配圖，對(duì)零件圖樣進(jìn)行工藝審查， 確定毛坯的種類(lèi)，形狀，尺寸及精度，擬定工藝路線(xiàn)（劃分工藝規(guī)程的組成，選 擇的定位基準(zhǔn)，選擇零件表面的加工方法，安排加工順序，選擇機(jī)床設(shè)備等）， 進(jìn)行工序設(shè)計(jì)（確定各工序加工余量，切削余量，工序尺寸及工差，選擇工藝裝 備，計(jì)算時(shí)間定額等），確定工序的技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法，填寫(xiě)工藝文件。 3、確定工件的夾緊方式和設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu) 夾緊力的作用點(diǎn)和方向應(yīng)符合夾緊原則。進(jìn)行夾緊力的分析和計(jì)算，以確定 加緊元件和傳動(dòng)裝置的主要尺寸。 4、確定夾具其他部分的結(jié)構(gòu)形式 如分度裝置，對(duì)刀元件和夾具體等 5、繪制夾具總裝配圖 在繪制總裝配圖時(shí)，盡量采用 1：1 比例，主視圖應(yīng)選取面對(duì)操作者的工作位 置。繪圖時(shí)，先用紅線(xiàn)或雙點(diǎn)劃線(xiàn)畫(huà)出工件的輪廓和主要表面，如定位表面，夾 緊表面和被加工表面等。其中，被加工表面用網(wǎng)紋線(xiàn)或粗實(shí)線(xiàn)畫(huà)出加工余量。工 件在夾具上可看成是一個(gè)假想的透明體，按定位元件，導(dǎo)向元件，夾緊機(jī)構(gòu)，傳 動(dòng)裝置等順序， 畫(huà)出具體結(jié)構(gòu)。 6、標(biāo)注各部分主要尺寸，公差配合，和技術(shù)要求 7、標(biāo)注零件編號(hào)及編制零件明細(xì)表 在標(biāo)注零件編號(hào)時(shí)。標(biāo)準(zhǔn)件可直接標(biāo)出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)。明細(xì)表要注明夾具名 稱(chēng)，編號(hào)，序號(hào)，零件名稱(chēng)及材料，數(shù)量等。 8、繪制家具零件圖 3 拆繪夾具零件圖的順序和繪制夾具總裝配圖的順序相同。 1.3 課題背景及發(fā)展趨勢(shì) 機(jī)床夾具是在切削加工中，用以準(zhǔn)確地確定工件位置，并將其牢固地夾緊的 工藝裝備。它的重要作用是：可靠地保證工件的加工精度，提高加工效率，減輕 勞動(dòng)強(qiáng)度，沖鋒發(fā)揮和擴(kuò)大機(jī)床的工藝性能。因此夾具在機(jī)械制造中占有重要的 地位。機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)是工藝裝備設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要組成部分，是保證產(chǎn)品質(zhì)量 和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的一項(xiàng)技術(shù)措施。我們?cè)谠O(shè)計(jì)中也應(yīng)該注意一些重要方法，我 們必須深入生產(chǎn)實(shí)踐調(diào)查研究，因?yàn)?，這樣有利于我們掌握一些重要資料，例如： 1、工件的圖紙?jiān)敿?xì)閱讀圖紙，了解工件被加工表面的技術(shù)要求，該件在 機(jī)械中的位置和作用，以及裝配中的特殊要求。 2、工藝文件了解工件的工藝過(guò)程，本工序的加工要求，工件已加工面及 及待加工面的狀況，基準(zhǔn)面的選擇狀況，可用的機(jī)床設(shè)備的主要規(guī)格，與夾具連 接部分的尺寸及切削用量等。 3、生產(chǎn)綱領(lǐng)夾具的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)與工件批量大小相適應(yīng)，做到經(jīng)濟(jì)合理。 4、制造與使用夾具的狀況等。對(duì)夾具最基本的要求是：工件的定位準(zhǔn)確，定 位精度滿(mǎn)足加工要求，工件夾緊牢固可靠，操作安全方便，成本低廉。工件夾具 中的定位精度，主要是定為基準(zhǔn)是否與工序基準(zhǔn)重合，定位基準(zhǔn)的形式和精度， 定位元件的形式和精度，定位元件的布置方式，定位基準(zhǔn)與定位元件的配合狀況 等因素有關(guān)。這些因素所造成的誤差，可以通過(guò)數(shù)學(xué)計(jì)算求得。在采取提高定位 精度的措施時(shí)，要注意到夾具制造上的可能性。在總的定位精度滿(mǎn)足加工要求的 條件下，不要過(guò)高的提高工件在夾具中的定位精度。夾具在機(jī)床上的定位精度， 和刀具在夾具上的導(dǎo)向精度也不應(yīng)忽視。夾具在機(jī)床上的定位精度，主要與定位 元件表面與機(jī)床配合處的位置精度。夾具與機(jī)床連接處的配合間隙等因素有關(guān)。 提高夾具制造精度，減小配合間隙就能提高夾具在機(jī)床上的定位精度。如果定位 精度要求很高，而通過(guò)提高夾具制造精度的措施已不可能或不合理時(shí)，應(yīng)采用調(diào) 4 整法或就地加工法解決，即在安裝夾具時(shí)找正定位表面的準(zhǔn)確位置，或在夾具安 裝后加工定位表面，使夾具在機(jī)床上獲得高精度定位。刀具在夾具上的導(dǎo)向精度 通常利用導(dǎo)向元件或?qū)Φ对?lái)保證。因此影響刀具在夾具上的導(dǎo)向精度的因素 有：導(dǎo)套中心到定位元件產(chǎn)生變形等。夾具中出現(xiàn)過(guò)定位時(shí)，可通過(guò)撤銷(xiāo)多余定 位定位元件，使多余定位元件失去限制重復(fù)自由度的能力，增加過(guò)定位元件與定 位基準(zhǔn)的配合間隙等辦法來(lái)解 1.4 機(jī)床夾具簡(jiǎn)介 1.4.1 機(jī)床夾具的主要功能 機(jī)床夾具已成為機(jī)械加工時(shí)的重要裝備，同時(shí)是機(jī)械加工不可缺少的部件， 在機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動(dòng)下，夾具技 術(shù)也正朝著高精、高效、模塊、組合、通用 、經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展。機(jī)床夾具的主要功 能是使工件定位夾緊，使工件相對(duì)于刀具及機(jī)床占有正確的加工位置，保證其被 加工表面達(dá)到工序所規(guī)定的技術(shù)要求，工件定位后，經(jīng)夾緊裝置施力于工件，將 其固定夾牢，使其在加工過(guò)程中不致因切削力、重力、離心力等外力作用而發(fā)生 位置改變。為了適應(yīng)不同行業(yè)的需求和經(jīng)濟(jì)性，夾具有不同的型號(hào)，以及不同檔 次的精度標(biāo)準(zhǔn)供選擇。 安裝方法有找正法和用專(zhuān)用夾具，找正法用于單件、小批生產(chǎn)中，而專(zhuān)用夾 具用于生產(chǎn)批量較大或特殊需要時(shí)。 1.4.2 機(jī)床夾具的組成 1）定位支承元件 確定工件在夾具中的正確位置并支承工件。 2）夾緊裝置 將工件夾緊不發(fā)生移動(dòng)。 3）對(duì)刀或?qū)蛟?保證刀具與工件加工表面的正確位置。 4）夾具體 將夾具的所有組成部分組成一體，并保證它們之間的相對(duì)位置關(guān) 系。 1.4.3 夾具設(shè)計(jì)的步驟和基本要求 一：夾具設(shè)計(jì)的基本要求 夾具在機(jī)械加工中起著重要的作用，它直接影響機(jī)械加工的質(zhì)量、工人的勞 5 動(dòng)強(qiáng)度、生產(chǎn)率和加工成本。因此對(duì)設(shè)計(jì)的夾具，提出以下幾點(diǎn)基本要求。 1）能穩(wěn)定可靠地保證工件的加工技術(shù)要求。若工件達(dá)不到加工技術(shù)要求，成 為廢品，則夾具設(shè)計(jì)是失敗的，該夾具不能用與生產(chǎn)。 2）操作簡(jiǎn)單，便于工件安裝，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省工件安裝時(shí)間，降 低輔助工時(shí)，保證高的生產(chǎn)效率。 3）具有良好的工藝性，便于制造，降低夾具制造成本，從而降低分?jǐn)傇诠ぜ?上的加工成本。 為保證上述基本要求，夾具的生產(chǎn)過(guò)程應(yīng)按下面程序進(jìn)行：夾具生產(chǎn)任務(wù)書(shū) 夾具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用、制造部門(mén)會(huì)簽夾具制造夾具驗(yàn)收生產(chǎn)使 用。 夾具生產(chǎn)任務(wù)書(shū)是由工藝人員在編制工藝規(guī)程時(shí)，根據(jù)生產(chǎn)需要而提出的。 任務(wù)書(shū)中包含內(nèi)容有設(shè)計(jì)理由、使用車(chē)間、使用設(shè)備，該夾具所使用工件工序的 工序圖并在工序圖上要標(biāo)明工序要求、加工表面、尺寸精度要求及定位定位基準(zhǔn)、 夾緊點(diǎn)。這是設(shè)計(jì)夾具的依據(jù)，也是驗(yàn)收制造夾具的依據(jù)。夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì) 人根據(jù)夾具設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的加工要求，提出幾種可行方案、分析比較、進(jìn)行誤差計(jì) 算，以確定出合理方案，進(jìn)行設(shè)計(jì)。夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完成后，要會(huì)同使用部門(mén)、制 造部門(mén)就夾具的結(jié)構(gòu)合理性、結(jié)構(gòu)工藝性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行審核、會(huì)簽、交付制造。 制成的夾具要同設(shè)計(jì)人員。工藝人員、使用部門(mén)、制造部門(mén)共同進(jìn)行驗(yàn)證。當(dāng)確 認(rèn)夾具可保證工件該工序加工要求，能保證生產(chǎn)率、操作方便、安全，就可交付 生產(chǎn)車(chē)間使用。 二:夾具的設(shè)計(jì)步驟 當(dāng)接到夾具設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)后，按下面 6 個(gè)步驟，逐步設(shè)計(jì)。 1）明確設(shè)計(jì)任務(wù)，收集研究設(shè)計(jì)的原始資料。原始資料包括如下內(nèi)容。 A：加工零件的零件圖、毛坯圖及加工工藝過(guò)程，所設(shè)計(jì)夾具應(yīng)有的工序圖， 并了解該工序所使用的設(shè)備、刀具、量具、其他輔具以及該工序的加工余量、切 削用量、加工要求、生產(chǎn)節(jié)拍等參數(shù)。 B：了解零件的生產(chǎn)類(lèi)型，就是決定夾具采用簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)或復(fù)雜結(jié)構(gòu)的依據(jù)。 若屬大批量生產(chǎn)，則力求夾具結(jié)構(gòu)完善、生產(chǎn)率高 或是單件小批量生產(chǎn)或急于應(yīng) 付生產(chǎn)，則夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)簡(jiǎn)單，以便迅速制造交付使用。 C：收集該夾具所用機(jī)床的資料，主要指與夾具連接部分的安裝尺寸。如銑床夾 6 具要安裝在工作臺(tái)上，要收集工作如大小，工作如 T 形槽及槽距，以及機(jī)床的技 術(shù)參數(shù)。 D：收集所使用刀具的資料如刀具的精度、安裝方式、使用要求及技術(shù)條件等。 E：收集國(guó)內(nèi)外同類(lèi)型夾具資料，吸收其中先進(jìn)而又能結(jié)合本廠(chǎng)情況的合理部分。 F：了解本廠(chǎng)制造夾具的能力和使用的條件，如夾具制造的條件及精度水平，有 無(wú)壓縮空氣壓值等。 G：收集有關(guān)夾具部件的標(biāo)準(zhǔn)（包括國(guó)標(biāo)、部標(biāo)、企標(biāo)、廠(chǎng)標(biāo)），典型夾具結(jié)構(gòu) 圖冊(cè)等。 2）確定夾具結(jié)構(gòu)方案，繪制結(jié)構(gòu)草圖，其主要內(nèi)容如下。 A：根據(jù)工件加工尺寸、要求和開(kāi)關(guān)，確定工件的定位方式，選擇或設(shè)計(jì)定位元 件，計(jì)算定位誤差。 B：確定刀具的引導(dǎo)方式及引導(dǎo)元件（指鉆夾具、銑夾具）。 C：確定工件夾緊方式 ，選擇或設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)，計(jì)算夾緊力。 D：確定其他裝置（如分度裝置、頂出裝置）的結(jié)構(gòu)型式。 E：確定和設(shè)計(jì)其他結(jié)構(gòu)，如銑床夾具與機(jī)床的連接裝置、對(duì)刀裝置。 在確定夾具結(jié)構(gòu)的各組成部分時(shí)，可提出幾種不同方案，分別畫(huà)出草圖，進(jìn)行分 析比較，從中選擇出合理方案。 3）繪制夾具總圖。應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。 A：繪制夾具總圖，盡量按 1：1 繪制，以保證直觀(guān)性。 B：主視圖盡量符合操作者的正面位置。 C：工件輪廓用雙點(diǎn)畫(huà)線(xiàn)繪制，并視為假想透明體，不影響其他元件的繪制。 D：繪圖順序?yàn)椋汗ぜㄎ辉龑?dǎo)元件夾緊裝置其他裝 置夾具體。 4）標(biāo)注總圖上的尺寸、公差與配合和技術(shù)條件。夾具總圖結(jié)構(gòu)繪制完成后， 需標(biāo)注五類(lèi)尺寸和四類(lèi)技術(shù)條件。 5）編寫(xiě)零件明細(xì)表。明細(xì)表應(yīng)包括零件序號(hào)、名稱(chēng)、代號(hào)（指標(biāo)準(zhǔn)件代號(hào)或 通用件代號(hào) ）、數(shù)量、材料、熱處理、質(zhì)量等。 6）繪制總圖中非標(biāo)準(zhǔn)件的零件圖。 三：夾具總圖上尺寸、公差與配合和技術(shù)條件的標(biāo)注 7 在夾具設(shè)計(jì)中，對(duì)于初設(shè)計(jì)者，在夾具總圖上如何標(biāo)注尺寸及技術(shù)條件，往 往是難點(diǎn)之一，以下對(duì)此作簡(jiǎn)要闡述。 1）夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的五類(lèi)尺寸 A：夾具外形輪廓尺寸指夾具在長(zhǎng)、寬、高三個(gè)方向上的最大極限尺寸。 若有可動(dòng)部分，則指運(yùn)動(dòng)部件在空間達(dá)到的極限位置的尺寸。標(biāo)注夾具外形尺寸 的目的是避免夾具與機(jī)床或刀具在空間發(fā)生干涉。 B：工件與定位元件間的聯(lián)系尺寸主要指工件定位面與定位元件工作面的 配合尺寸或各定位元件的位置尺寸，它們直接影響工件加工精度，是計(jì)算工件定 位誤差的依據(jù)。 C：夾具與刀具的聯(lián)系尺寸主要指對(duì)刀元件或引導(dǎo)元件與夾具定位元件之 間的位置尺寸、引導(dǎo)元件之間的位置尺寸或引導(dǎo)與導(dǎo)向部分的配合尺寸。 D：夾具與機(jī)床的連接部分尺寸這類(lèi)尺寸主要指夾具與機(jī)床主軸或工作如 必須固定連接的平俱。如車(chē)床夾具要安裝在車(chē)床主軸上，要標(biāo)注與車(chē)床主軸的連 接尺寸，銑床夾具要安裝在工作臺(tái)上，要標(biāo)注與工作如 T 形槽相配的定位鍵尺寸。 E：夾具內(nèi)容的配合尺寸中心軸與夾具體孔的配合尺寸，鉆套與襯套、襯 套與夾具體的配合尺寸，此類(lèi)尺寸必須標(biāo)注尺寸、配合性質(zhì)及配合精度，否則夾 具精度無(wú)法保證。 2） 夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的四類(lèi)技術(shù)條件 夾具中的技術(shù)條件主要指夾具裝配好后，各表面之間的位置精度要求。 A：定位元件之間的相互位置要求這是指組合定位時(shí)多個(gè)定位元件之間的 相互位置要求或多件裝夾時(shí)相同定位元件之間的相互位置要求。如兩端頂尖頂軸 兩端中心孔，要求兩頂尖軸線(xiàn)同軸度，兩 V 形塊對(duì)稱(chēng)線(xiàn)的同軸度。 B：定位元件與連接元件或夾具體底面的相位置要求夾具的連接元件或夾 具體底面是夾具與機(jī)床的連接部分，它決定了夾具與機(jī)床的相對(duì)位置，也就是決 定了定位元件相對(duì)機(jī)床，或刀具的位置，即決定了工件相對(duì)機(jī)床或刀具的位置。 C：引導(dǎo)元件與連接元件或夾具體底面的位置要求 D：引導(dǎo)元件與定位元件之間的相互位置要求 3）五類(lèi)尺寸、四類(lèi)技術(shù)條件的分類(lèi) 五類(lèi)尺寸、四類(lèi)技術(shù)條件根據(jù)是否與工序加工要求相關(guān)而分為兩類(lèi)，其精度 8 值大小和取法不同。 A：與工件加工要求無(wú)直接關(guān)系的 尺寸公差與配合 這類(lèi)尺寸公差與配合應(yīng)按照元件在夾具中的功用和裝配 要求，根據(jù)公差與配合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或參閱有關(guān)資料來(lái)制定。 技術(shù)條件 與工件加工要求無(wú)直接關(guān)系的夾具上技術(shù)條件。 B： 與加工要求直接相關(guān)的 這類(lèi)尺寸和技術(shù)條件與工件上相應(yīng)尺寸和技術(shù) 條件直接對(duì)應(yīng)，直接根據(jù)工件相應(yīng)尺寸公差和相互位置允差的（1/51/2）的值 選取。一般工件允差小，取大系數(shù)，工件允差大，則取小系數(shù)。 制定這類(lèi)夾具尺寸公差時(shí)，要注意下列問(wèn)題。 應(yīng)經(jīng)工件的平均尺寸作為夾具相應(yīng)尺寸的基本尺寸，極限偏差按對(duì)稱(chēng)雙向 標(biāo)注。 應(yīng)以工序尺寸（不一定是工件最終尺寸）作為夾具基本尺寸的設(shè)計(jì)依據(jù)。 4）夾具調(diào)刀尺寸的標(biāo)注 當(dāng)夾具設(shè)計(jì)完成，按要求標(biāo)注尺寸后，對(duì)有些夾具如銑夾具，往往還要標(biāo)注 調(diào)刀尺寸（調(diào)刀尺寸一般是指夾具的調(diào)刀基準(zhǔn)到對(duì)刀元件工作表面的位置尺寸）， 即刀具相對(duì)基準(zhǔn)的尺寸，它與工件加工尺寸直接相關(guān)，也是夾具總圖上關(guān)鍵尺寸 要求。 四：夾具體設(shè)計(jì) 夾具總體設(shè)計(jì)中最后完成的主要元件是夾具體。夾具體是夾具基礎(chǔ)件、組成 夾具的各種元件、機(jī)構(gòu)、裝置都要安裝在夾具體上。在加工過(guò)程中，它還要承受 切削力、夾緊、慣性力及由此而產(chǎn)生的振動(dòng)和沖擊。所以，夾具體是夾具中一個(gè) 設(shè)計(jì)、制造勞動(dòng)量大，耗費(fèi)材料多，加工要求高的零部件。在夾具成本中所占比 重較大，制造周期也長(zhǎng)，設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)給以足夠的重視。 （1）夾具體和毛坯結(jié)構(gòu) 實(shí)際生產(chǎn)中所用夾具體常用的有三種結(jié)構(gòu)。 A：鑄造結(jié)構(gòu) 鑄造結(jié)構(gòu)夾具體的優(yōu)點(diǎn)如下： 可鑄出復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形狀。 鑄件抗壓強(qiáng)度大、抗振性好，特別適用于加工時(shí)振動(dòng)大、切削負(fù)荷大的場(chǎng) 合。 9 鑄件易于加工，價(jià)格低廉，成本低。但鑄件生產(chǎn)周期長(zhǎng)，因存在鑄內(nèi)應(yīng)力， 易引起變形，影響夾具精度的保持性，因此，夾具體必須進(jìn)行時(shí)效處理。 B：焊接結(jié)構(gòu)其優(yōu)點(diǎn)如下： 容易制造，周期短。 采用鋼板、型材，如結(jié)構(gòu)合理，布置得當(dāng)，可減小質(zhì)量。由于上述兩優(yōu)點(diǎn)， 特別適用于新產(chǎn)品試制或臨時(shí)急用的場(chǎng)合，以縮短生產(chǎn)周期。此外，一些結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單的小型夾具，如翻轉(zhuǎn)式鉆模、蓋板式鉆模、可缷式鉆模，采用焊接式結(jié)構(gòu)十分 有利，因?yàn)檫@些夾具要頻繁拆缷翻轉(zhuǎn)，力求結(jié)構(gòu)輕巧耐磨。 但焊接結(jié)構(gòu)夾具體在焊接過(guò)程中的熱變形和殘余應(yīng)力對(duì)夾具精度會(huì)有不得影 響，因此，焊完后要進(jìn)行退火處理；另外，為提高剛性需加加強(qiáng)筋。 C：裝配結(jié)構(gòu) 裝配夾具體是選用夾具專(zhuān)用標(biāo)準(zhǔn)毛坯或標(biāo)準(zhǔn)零件，根據(jù)使用要求組裝而成， 可得到精確的外形和空間位置尺寸。標(biāo)準(zhǔn)毛坯和標(biāo)準(zhǔn)零件可組織專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)，這 樣不但可以大大縮短夾具體的生產(chǎn)周期，還可降低生產(chǎn)成本。要使裝配夾具體在 生產(chǎn)中得到廣泛使用，必須實(shí)行夾具零部件的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。 （2）對(duì)夾具體的基本要求 A：一定的形狀和尺寸 夾具的外形，取決于安裝在夾具上的各種元件、機(jī)構(gòu)、裝置的形狀及它們之 間的布置位置。設(shè)計(jì)時(shí)，只要將組成該夾具的所有元件、機(jī)構(gòu)和裝置的結(jié)構(gòu)尺寸 都設(shè)計(jì)好并布置好它們?cè)趫D紙上的位置，就可以由此勾畫(huà)出夾具體的大致外形輪 廓尺寸。因?yàn)槭菃渭a(chǎn)，一般不作復(fù)雜計(jì)算設(shè)計(jì)。通常參照類(lèi)似的夾具結(jié)構(gòu)， 按經(jīng)驗(yàn)類(lèi)比法估計(jì)確定。 確定夾具體尺寸時(shí)，可參考下面數(shù)據(jù)。 鑄造結(jié)構(gòu)的夾具體，壁厚取 1540mm，過(guò)厚處挖空。 焊接結(jié)構(gòu)用鋼板取 1015mm，剛度不夠時(shí)加筋板。 夾具體上不加工表面與工件表面之間應(yīng)有一定間隙，以保證工件與夾具體 之間不發(fā)生干涉。間隙大小按以下規(guī)定選取： a:夾具體、工件都是毛面，間隙取 815mm. b:夾具體是毛面，工件是光面，間隙取 410mm. B：足夠的強(qiáng)度和剛度 10 目的是減小在加工過(guò)程中因受切削力、夾緊力等而發(fā)生變形或振動(dòng)。當(dāng)剛度 不夠時(shí)，可增設(shè)加強(qiáng)筋或用框形結(jié)構(gòu)。若用加強(qiáng)筋，其壁厚取 0.70.9 倍壁厚， 高度不大于壁厚 5 倍。 C：良好的結(jié)構(gòu)工藝性 以便于制造、裝配、并減少加工工時(shí)。如夾具體上大平面上要局部加工，可 鑄出 35mm 凸臺(tái)；各加工表面，最好在同一平面內(nèi)或在同一回轉(zhuǎn)表面上，以便于 加工；盡量減少加工表面面積。另外，對(duì)于切削量大的工件所使用夾具，要注意 應(yīng)能方便排屑，以免影響安裝精度；對(duì)于大而重的夾具體，要考慮起吊裝置，如 吊環(huán)螺釘或起重螺栓。 第 2 章 零件的分析 2.1 零件的作用 題目給的是汽車(chē)剎車(chē)泵殼體，主要以沿厚度均勻分布的中面應(yīng)力，而不是以 沿厚度變化的彎曲應(yīng)力來(lái)抵抗外荷載。殼體的這種內(nèi)力特征使得它比平板能更充 分地利用材料強(qiáng)度，從而具有更大的承載能力 2.2 零件的工藝分析 汽車(chē)剎車(chē)泵殼體共有二組加工表面，其相互有一定關(guān)聯(lián)要求，具體分析如下： 1、以 22H9 孔為中心的一組加工表面 這一組加工表面有：36 端面、36 外圓、35 外圓、31 槽、27 槽、 25H11 孔、22H9 孔、M101 螺紋等。 2、以尺寸 162 為中心的一組加工表面 這一組加工表面包括：21 端面、2-13 孔、15.5 端面、8.4 孔、 M5 螺紋、4 孔、5 孔、23 端面、M121 螺紋 這兩組加工表面有一定的關(guān)聯(lián)要求、即第二組尺寸和第一組尺寸相關(guān)聯(lián) 要求。 由上面分析可知，加工時(shí)應(yīng)先加工第二組面，再以第二組加工表面和端 面為基準(zhǔn)加工另外一組加工面。 11 第 3 章 加工工藝規(guī)程 3.1 確定毛坯的制造形式 零件材料為 HT200 灰鑄鐵，鑄件有多種分類(lèi)方法：按其所用金屬材料的不同， 分為鑄鋼件、鑄鐵件、鑄銅件、鑄鋁件、鑄鎂件、鑄鋅件、鑄鈦件等。而每類(lèi)鑄 件又可按其化學(xué)成分或金相組織進(jìn)一步分成不同的種類(lèi)。如鑄鐵件可分為灰鑄鐵 件、球墨鑄鐵件、蠕墨鑄鐵件、可鍛鑄鐵件、合金鑄鐵件等；按鑄型成型方法的 不同，可以把鑄件分為普通砂型鑄件、金屬型鑄件、壓鑄件、離心鑄件、連續(xù)澆 注件、熔模鑄件、陶瓷型鑄件、電渣重熔鑄件、雙金屬鑄件等。其中以普通砂型 鑄件應(yīng)用最多，約占全部鑄件產(chǎn)量的 80%。而鋁、鎂、鋅等有色金屬鑄件，多是 壓鑄件。 3.2 基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇的正確、合理，可 以保證質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。否則，就會(huì)使加工工藝過(guò)程問(wèn)題百出，嚴(yán)重的還會(huì) 造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。 3.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇原則 1）如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面 之間的位置要求，應(yīng)以 12 不加工表面作為粗基準(zhǔn)。如果在工件上有很多不需加工的表面，則應(yīng)以其中與加 工面位置精度要求較高的表面作粗基準(zhǔn)。 2）如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻，應(yīng)選擇該表面作精基 準(zhǔn)。 3）如需保證各加工表面都有足夠的加工余量，應(yīng)選加工余量較小的表面作粗 基準(zhǔn)。 4）選作粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，沒(méi)有澆口、冒口、飛邊等缺陷，以便定位可靠。 5）粗基準(zhǔn)一般只能使用一次，特別是主要定位基準(zhǔn)，以免產(chǎn)生較大的位置誤 差。 3.2.2 精基準(zhǔn)選擇的原則 選擇精基準(zhǔn)時(shí)要考慮的主要問(wèn)題是如何保證設(shè)計(jì)技術(shù)要求的實(shí)現(xiàn)以及裝夾準(zhǔn) 確、可靠、方便。 精基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)足以下要求： 1）用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)重合”，以免產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合 誤差。 2）當(dāng)工件以某一組精基準(zhǔn)定位可以較方便地加工很多表面時(shí)，應(yīng)盡可能 采用此組精基準(zhǔn)定位，實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)統(tǒng)一”，以免生產(chǎn)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差。 3）當(dāng)精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時(shí)，應(yīng)選擇加工 表面本身作為精基準(zhǔn)，即遵循“自為基準(zhǔn)”原則。該加工表面與其他表面間 的位置精度要求由先行工序保證。 4）為獲得均勻的加工余量或較高 的位置精度，可遵循“互為基準(zhǔn)”、 反復(fù)加工的原則。 5）有多種方案可供選擇時(shí)應(yīng)選擇定位準(zhǔn)確、穩(wěn)定、夾緊可靠，可使夾具 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的表面作為精基準(zhǔn)。 3.3 制定工藝路線(xiàn) 制定工藝路線(xiàn)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。在生產(chǎn)綱領(lǐng)以確定為大批生產(chǎn)的條件下，可采用通 用機(jī)床配以專(zhuān)用工夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)效率。除此以外，還應(yīng)考 13 慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。 最終工藝方案如下： 工序 01：金屬性澆鑄 工序 02：時(shí)效處理以消除內(nèi)應(yīng)力 工序 03：銑底面 工序 04：鉆 213 孔 工序 05：車(chē) 35 端面、36 外圓、35 外圓、31 槽 工序 06：粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē) 22H9 孔；車(chē) 25H11 孔；車(chē) 27 槽、倒角 工序 07：車(chē) 21 端面 工序 08：銑 15.5 端面 工序 09：銑 23 端面 工序 10：鉆 5 孔；擴(kuò)、攻 M121 螺紋 工序 11：鉆、攻 M101 螺紋 工序 12：鉆、攻 M5 螺紋；锪平 8.4 孔；鉆 4 孔 工序 13：磨 22H9 孔 工序 14：去毛刺 工序 15：檢驗(yàn)至圖紙要求并入庫(kù) 3.4 確定各工序的加工余量、計(jì)算工序尺寸及公差 1. 底面的加工余量 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=2.0mm,鑄 件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 12.5。根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手 冊(cè)表 1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿(mǎn)足其精度要求。 2. 213 孔的加工余量 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.2-4，因其加工孔的尺寸不大故采用 實(shí)心鑄造，鑄件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 6.3。根據(jù)機(jī)械制造工藝 設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 1.4-8，一步鉆削方可滿(mǎn)足其精度要求 3. 35 端面的加工余量 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=2.0mm,鑄 件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 12.5。根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手 14 冊(cè)表 1.4-8，一步車(chē)削（即粗車(chē)）方可滿(mǎn)足其精度要求。 4.24 端面的加工余量 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=2.0mm,鑄 件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 6.3。根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 表 1.4-8，一步車(chē)削（即粗車(chē)）方可滿(mǎn)足其精度要求。 5.36 外圓的加工余量 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=1.5mm,鑄 件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 6.3。根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 表 1.4-8，一步車(chē)削（即粗車(chē)）方可滿(mǎn)足其精度要求。 6. 35 外圓的加工余量 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=0.5mm,鑄 件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 6.3。根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 表 1.4-8，一步車(chē)削（即粗車(chē)）方可滿(mǎn)足其精度要求。 7.31 槽的加工余量 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.2-4，因其加工槽的尺寸不大故采用 實(shí)心鑄造，鑄件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 6.3。根據(jù)機(jī)械制造工藝 設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 1.4-8，一步車(chē)削（即粗車(chē)）方可滿(mǎn)足其精度要求。 8.22H9 孔的加工余量 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=2.0mm,鑄 件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 0.4。根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 表 1.4-8，四步加工（即粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē)、磨）方可滿(mǎn)足其精度要求。 9. 25H11 孔的加工余量 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=1.5mm,鑄 件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 6.3。根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 表 1.4-8，一步車(chē)削（即粗車(chē)）方可滿(mǎn)足其精度要求。 10. 27 槽的加工余量 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=1.0mm,鑄 件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 6.3。根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 表 1.4-8，一步車(chē)削（即粗車(chē)）方可滿(mǎn)足其精度要求。 11. 21 端面的加工余量 15 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=1.0mm,鑄 件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 6.3。根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 表 1.4-8，一步車(chē)削（即粗車(chē)）方可滿(mǎn)足其精度要求。 12. 15.5 端面的加工余量 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=2.0mm,鑄 件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 6.3。根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 表 1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿(mǎn)足其精度要求。 13. 23 端面的加工余量 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=2.0mm,鑄 件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 6.3。根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 表 1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿(mǎn)足其精度要求。 14. 5 孔；M121 螺紋的加工余量 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.2-4，因其加工螺紋的尺寸不大故采 用實(shí)心鑄造，鑄件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 6.3。根據(jù)機(jī)械制造工 藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 1.4-8，先鉆 5 孔，然后再擴(kuò) M121 螺紋底孔 11、再攻 M121 螺紋即可方可滿(mǎn)足其精度要求。 15. M101 螺紋的加工余量 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.2-4，因其加工螺紋的尺寸不大故采 用實(shí)心鑄造，鑄件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 6.3。根據(jù)機(jī)械制造工 藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 1.4-8，先鉆 M101 螺紋底孔 9、再攻 M101 螺紋即可方 可滿(mǎn)足其精度要求。 16. M5 螺紋；8.4 孔的加工余量 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.2-4，因其加工螺紋的尺寸不大故采 用實(shí)心鑄造，鑄件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 6.3。根據(jù)機(jī)械制造工 藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 1.4-8，先鉆 M5 螺紋底孔 425、然后再攻 M5 螺紋、再后锪 平 8.4 孔即可方可滿(mǎn)足其精度要求。 17. 4 孔的加工余量 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.2-4，因其加工螺紋的尺寸不大故采 用實(shí)心鑄造，鑄件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 6.3。根據(jù)機(jī)械制造工 藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 1.4-8，一步鉆銷(xiāo)即可方可滿(mǎn)足其精度要求。 16 3.5 確定切削用量及基本工時(shí) 工序 01：金屬性澆鑄 工序 02：時(shí)效處理以消除內(nèi)應(yīng)力 工序 03：銑底面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用 YG8, ， ， ， 。map0.2d40min/6v4z 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮螅冶砻娲植?Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 map0.2 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X52K 型立式銑床說(shuō)明書(shū)，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則齒/2.0fzmin478610rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 475wn/in/7.5910vw 當(dāng) 475r/min 時(shí)nrmzfwm /3804752. 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm 3）計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)： ， ，l651l0.2l3 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 min47.1i2.0475321 fnltwm 工序 04：鉆 213 孔 17 確定進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 2-7 根據(jù) Z525 立式鉆床說(shuō)明書(shū)，主軸進(jìn)給f 量 ，根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 4.2-13，取rmf/81.0 rmf/28.0 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速 ，根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 4.2-12，取min/136097rn in/54r 故實(shí)際切削速度為 in/3.21054ndvw 切削工時(shí)： ， ， ，走刀次數(shù) i=2ml12l.6ml 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 in269.0i8.05421 ifnltwm 工序 05：車(chē) 35 端面、36 外圓、35 外圓、31 槽 工步一：車(chē) 35 端面 1、切削用量 機(jī)床為 C620-1 型臥式車(chē)床，所選刀具為 YT5 硬質(zhì)合金外圓車(chē)刀。根據(jù)切 削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第一部分表 1.1，由于 C620-1 型臥式車(chē)床的中心高度為 200mm（表 1.30），故選刀桿尺寸 BH=16mm25mm，刀片厚度為 4.5mm。根 據(jù)表 1.3，選擇車(chē)刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角 ，后角012 ，主偏角 ，副偏角 ，刃傾角 ，刀尖圓弧半徑06a09rk01、rk0s 。m8. 1）確定切削深度 pa 由于單邊余量為 1.0mm，可在 1 次走刀內(nèi)切完。 2）確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 1.4，在粗車(chē) QT500-7、刀桿尺寸為 16mm25mm、 3mm、工件pa 直徑為 0100mm 時(shí)， =0.10.6mm/rf 按 C620-1 型臥式車(chē)床的進(jìn)給量（表 4.2-9），選擇 =0.27mm/rf 確定的進(jìn)給量尚需滿(mǎn)足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)。 18 根據(jù)表 1.30，C620-1 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力 =3530N。maxF 根據(jù)表 1.21，當(dāng) 2mm, 0.35mm/r， ， =200m/min(預(yù)計(jì))時(shí)，paf 045rk 進(jìn)給力 =760N。fF 的修正系數(shù)為 =0.1， =1.17（表 1.29-2），故實(shí)際進(jìn)給力為f fFk0fk0 =7601.17N=889.2Nf 由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選 =0.27mm/r 可用。f 3）選擇車(chē)刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 1.9，車(chē)刀后刀面最大磨損量取為 1mm，可轉(zhuǎn)位車(chē)刀耐用度 T=30min。 4）確定切削速度 切削速度 可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出?，F(xiàn)采用查表法確定切削 速度。 根據(jù)表 1.10，當(dāng)用 YT15 硬質(zhì)合金車(chē)刀加工鑄件， 3mm， 0.25mm/r，切削速度 =160m/min。paf 切削速度的修正系數(shù)為 =0.8， =0.65， =0.81, =1.15, = =1.0svktvrvkvTvkM (均見(jiàn)表 1.28），故 =100 0.8 0.65 0.81 1.15m/min48.5m/min 441r/minmin/35.4810rdn 按 C620-1 機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表 4.2-8），選擇 =460r/min 則實(shí)際切削速度 =48.5m/min 5）校驗(yàn)機(jī)床功率 由表 1.24， 3mm， 0.27mm/r， 46m/min 時(shí)， =1.7KW。pafcP 切削功率的修正系數(shù) =1.17， ， =1.13， =0.8， =0.65（表 1.28），crpk 0.10KPcMprkkc TPckckSPctp 故實(shí)際切削時(shí)的功率為 =0.72KW 19 根據(jù)表 1.30，當(dāng) =460r/min 時(shí)，機(jī)床主軸允許功率 =5.9KW。 200H 27 有 。rmf/81.0 （2）計(jì)算切削速度 根據(jù)切削用量手冊(cè)表 2.15，當(dāng)鑄鐵硬度 =200220HBS 時(shí)，b ,rf/8.0min/30in/20rvrd時(shí) ， 切削速度的修正系數(shù)為： ， ， ， ，.1TK.8Mv0.75SvK0.1tv 故 i/5i/.75.1kvc mrrdn/69/4.830 根據(jù) Z525 型鉆床技術(shù)資料（見(jiàn)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 4.2-12）可選擇 n=545r/mm， 。in/15rv 3計(jì)算基本工時(shí) fnlL1jT 21l min02.i15428.01j ifnliL 工步四：鉆 4 孔 確定進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 2-7 根據(jù) Z525 立式鉆床說(shuō)明書(shū)，主軸進(jìn)給f 量 ，根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 4.2-13，取rmf/81.0 rmf/28.0 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速 ，根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 4.2-12，取min/136097rn in/54r 故實(shí)際切削速度為 in/9.61054ndvw 切削工時(shí)： ， ， ，走刀次數(shù) i=1ml5l.2ml2 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 28 min059.i128.05421 ifnltwm 工序 13：磨 22H9 孔 機(jī)床內(nèi)圓磨床 M2110 1)選擇砂輪。見(jiàn)機(jī)械加工工藝手冊(cè)第三章中磨料 A46KV6P 350 40 127 其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為 46#,硬度為中輪 1 級(jí)，陶瓷結(jié)合劑，6 號(hào)組織，砂輪尺寸為 450 380 520 2)切削用量的選擇 rdabfnklz2Tj 式中： n---工件每分鐘轉(zhuǎn)速（r/min) ----磨輪行程長(zhǎng)度， mml Z --單邊加工余量b ---考慮磨削加工終了時(shí)的無(wú)火花磨削以及為削除加工面形狀誤差k 而進(jìn)行局部修研的系數(shù)，其值由表 6.2-9，表 6.2-10，知 =1.1k --軸（縱）向進(jìn)給量（mm/r）af --雙行程磨削深度進(jìn)給量（mm/雙行程）rd 查機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 33-42 有 主軸轉(zhuǎn)速 n=600r/min 工作臺(tái)移動(dòng)速度 6.0m/minaf 切削深度 Z 0.1mmb 進(jìn)給量 =0.0015mm/雙行程rdf 3)切削工時(shí) min680.5i01.642.1392Tj rdabfnklz 工序 14：去毛刺 29 工序 15：檢驗(yàn)至圖紙要求并入庫(kù) 第 4 章 鉆床夾具設(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(zhuān)用夾具。 有老師分配的任務(wù)，我被要求設(shè)計(jì)鉆、攻 M5-6H 螺紋；锪平 8.4 孔；鉆 4 孔 夾具設(shè)計(jì)。 3.1 問(wèn)題提出 本夾具主要用來(lái)鉆孔和鉆、攻螺紋，表面質(zhì)量 Ra6.3，精度要求不高。因此， 在本道工序加工時(shí)，主要考慮如何提高生產(chǎn)率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度。 3.2 定位基準(zhǔn)的選擇 擬定加工路線(xiàn)的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將 直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終