行程調速閥 閥體的工藝及鉆φ19孔夾具設計【含6張CAD圖紙】

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安徽機電職業(yè)技術學院 畢業(yè)設計說明書 課題名稱：行程調速閥（E22XQ-10） 的測繪及閥體工藝工裝設計 系 （部） 機械工程系 專 業(yè) 機械設計與制造 班 級 姓 名 學 號 指導教師 目 錄 一、前言 二、零件的工藝分析 三、工藝的制定 1、確定毛坯的制造形式 2、基面的選擇傳 3、制定工藝路線 4、確定切削用量及基本工時 四、夾具的設計 1、問題的提出 2、定位基準的選擇 3、夾定位元件的設計 4、切削力及夾緊力計算 5、定位誤差分析 6、鉆套設計 7、夾具設計及操作簡要說明 總 結 致 謝 參考文獻 一、前 言 機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產提供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經濟綜合實力和科學技術水平的重要指標。 行程調速閥閥體的工藝規(guī)程和鉆、擴、鉸Φ19H7孔、擴Φ19孔至Φ40深6的夾具設計是在學完了機械制圖、機械制造技術基礎、機械設計、機械工程材料等進行課程設計之后的下一個教學環(huán)節(jié)。正確地解決一個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，并設計出專用夾具，保證零件的加工質量。本次設計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產實踐的需要，只有將各種理論與生產實踐相結合，才能很好的完成本次設計。 本次設計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。 二、零件的工藝分析 行程調速閥閥體共有十四組加工表面，現分述如下： 1. 底面 2. 上端面 3. 2-Φ16H7孔、10.5、21的油槽及Φ18孔深6 4. Φ8孔、Φ15H7孔、Φ16 5. 前端面 6. 后端面 7. 右端面 8. 左端2-Φ20凸臺面 9. Φ19H7孔、Φ40深6 10. M19深2 11. 2-Φ8孔、4-Φ6孔及Φ1.5孔 12. 左端面2-Φ4孔、Φ10、Φ11.18、攻絲M14 13. 右端面Φ4孔 14. Φ1.5斜孔 三、工藝的制定 1、確定毛坯的制造形式 零件材料為鑄件，考慮到零件在工作過程中經常受到沖擊性載荷，采用這種材料零件的強度也能保證。由于零件成批生產，而且零件的輪廓尺寸不大，選用鑄造，鑄造精度為9級，能保證鑄件的尺寸要求，這從提高生產率和保證加工精度上考慮也是應該的。 行程調速閥閥體零件材料為HT300，毛坯重約2.5Kg。生產類型為大中批量生產，采用鑄造，9級精度組，加工余量等級F。 根據上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的加工余量，對毛坯初步設計如下： 1. 底面 底面表面粗糙度為Ra6.3，查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，知鑄件機械加工余量Z=2.5mm. 2. 上端面 上端面粗糙度為Ra6.3，查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，知鑄件機械加工余量Z=2.5mm. 3. 2-Φ16H7孔、10.5、21的油槽及Φ18孔深6 2-Φ16H7孔、10.5、21的油槽及Φ18孔深6，因孔的尺寸小于30，故采用實心鑄造。 4. Φ8孔、Φ15H7孔、Φ16 Φ8孔、Φ15H7孔、Φ16，因孔的尺寸小于30，故采用實心鑄造。 5. 前端面 前端面粗糙度為Ra6.3，查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，知鑄件機械加工余量Z=2.5mm. 6. 后端面 后端面粗糙度為Ra6.3，查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，知鑄件機械加工余量Z=2.5mm. 7. 右端面 右端面粗糙度為Ra6.3，查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，知鑄件機械加工余量Z=2.5mm. 8. 左端2-Φ20凸臺面 左端2-Φ20凸臺面粗糙度為Ra6.3，查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，知鑄件機械加工余量Z=2.5mm. 9. Φ19H7孔、Φ40深6 Φ19H7孔、Φ40深6，因孔的尺寸小于30，故采用實心鑄造。 10. M19深2 M19深2，因孔的尺寸小于30，故采用實心鑄造。 11. 2-Φ8孔、4-Φ6孔及Φ1.5孔 2-Φ8孔、4-Φ6孔及Φ1.5孔，因孔的尺寸小于30，故采用實心鑄造。 12. 左端面2-Φ4孔、Φ10、Φ11.18、M14 左端面2-Φ4孔、Φ10、Φ11.18、M14，因孔的尺寸小于30，故采用實心鑄造。 13. 右端面Φ4孔 右端面Φ4孔，因孔的尺寸小于30，故采用實心鑄造。 14. Φ1.5斜孔 Φ1.5斜孔，因孔的尺寸小于30，故采用實心鑄造。 2、 基面的選擇的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產率得以提高。否則，不但使加工工藝過程中的問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產無法進行。 粗基準選擇應當滿足以下要求： 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，應以不加工表面作為粗基準。如果在工件上有很多不需加工的表面，則應以其中與加工面位置精度要求較高的表面作粗基準。 2）如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻，應選擇該表面作精基準。 3）如需保證各加工表面都有足夠的加工余量，應選加工余量較小的表面作粗基準。 4）選作粗基準的表面應平整，沒有澆口、冒口、飛邊等缺陷，以便定位可靠。 5）粗基準一般只能使用一次，特別是主要定位基準，以免產生較大的位置誤差。 由上及對行程調速閥閥體的分析可知，選用上端面、前后端面及右端面作為定位粗基準。 精基準的選擇： 1） 用設計基準作為定位基準，實現“基準重合”，以免產生基準不重合誤差。 2） 當工件以某一組精基準定位可以較方便地加工很多表面時，應盡可能采用此組精基準定位，實現“基準統一”，以免生產基準轉換誤差。 3） 當精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時，應選擇加工表面本身作為精基準，即遵循“自為基準”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”、反復加工的原則。 5） 有多種方案可供選擇時應選擇定位準確、穩(wěn)定、夾緊可靠，可使夾具結構簡單的表面作為精基準。 由上及零件圖知，選用底面及2-Φ16H7孔，作為定位精基準。 3、制定工藝路線 制訂工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領已確定為成批生產的條件下，可以考慮采用通用機床配以專用夾具，并盡量使工序集中在提高生產率。 工序01：鑄造 工序02：人工時效 工序03：銑工件底面 工序04：銑工件上端面 工序05：鉆、擴、鉸2-Φ16H7孔、擴10.5、21的油槽及Φ18孔深6 工序06：鉆Φ8孔、擴、鉸Φ8孔至Φ15H7孔、擴Φ15孔至Φ16 工序07：銑工件前端面 工序08：銑工件后端面 工序09：銑工件右端面 工序10：銑左端2-Φ20凸臺面 工序11：鉆、擴、鉸Φ19H7孔、擴Φ19孔至Φ40深6 工序12：攻絲M19深2 工序13：鉆2-Φ8孔、4-Φ6孔及Φ1.5孔 工序14：鉆左端面2-Φ4孔、擴Φ4孔至Φ10、擴Φ10孔至Φ11.18、攻絲M14 工序15：鉆右端面Φ4孔 工序16：鉆Φ1.5斜孔 工序17：去毛刺 工序18：檢驗至圖紙要求并入庫 4、確定切削用量及基本工時 工序01：鑄造 工序02：人工時效 工序03：銑工件底面 1. 選擇刀具 刀具選取不重磨損硬質合金端銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1） 決定銑削深度 2） 決定每次進給量及切削速度 根據X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統剛度。 根據表查出 ，則 按機床標準選?。?00n/min 當＝800r/min時 =0.24800mm/r=640mm/r 按機床標準選取 3） 計算工時 切削工時：=102.5mm，，，則機動工時為 工序04：銑工件上端面 1. 選擇刀具 刀具選取不重磨損硬質合金端銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1） 決定銑削深度 2） 決定每次進給量及切削速度 根據X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統剛度。 根據表查出 ，則 按機床標準選?。?00n/min 當＝800r/min時 =0.24800mm/r=640mm/r 按機床標準選取 3） 計算工時 切削工時：=102.5mm，，，則機動工時為 工序05：鉆、擴、鉸2-Φ16H7孔、擴10.5、21的油槽及Φ18孔深6 工步一：鉆Φ15孔 1、加工條件 加工材料:HT300，鑄件。 工藝要求：孔徑d=15mm。通孔，精度H7,用乳化液冷卻。 機床：選用Z525鉆床和專用夾具。 2、選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭（如圖3所示），其直徑d=15mm 鉆頭幾何形狀為（根據《切削用量手冊》表2.1及表2.2）：標準鉆頭，，，后角，，橫刃長度，弧面長度。 3．選擇切削用量 （1）選擇進給量 按加工要求決定進給量：根據《切削用量手冊》表2.7，當鑄鐵硬度>200H 有。 （2）計算切削速度 根據《切削用量手冊》表2.15，當鑄鐵硬度=200～220HBS時， , 時，。 切削速度的修正系數為：，，，， 故 = =477.7r/mm 根據Z525型鉆床技術資料（見《簡明手冊》表4.2-12）可選擇n=500r/mm，。 4．計算基本工時 根據公式 式中，，l=65mm，入切量及超切量由《切削用量手冊》表2.29查出，計算得， L=（65+6）mm=71mm 故有： t==0.710min 工步二：擴Φ15孔至Φ15.8 利用擴孔鉆將Φ15孔至Φ15.8，根據有關手冊規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據鉆孔的切削用量選取 根據機床說明書，選取 則主軸轉速為，并按鉆床說明書取，實際切削速度為 切削工時：，，，則機動工時為 工步三：鉸Φ15.8孔至Φ16H7 根據參考文獻Ⅳ表2-25，，，得 查參考文獻Ⅴ表4.2-2，按機床實際進給量和實際轉速，取，，實際切削速度。 切削工時：，，，則機動工時為 工步四：擴10.5、21的油槽 擴10.5、21的油槽，根據有關手冊規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據鉆孔的切削用量選取 根據機床說明書，選取 則主軸轉速為，并按鉆床說明書取，實際切削速度為 切削工時：，，，則機動工時為 工步五：擴16孔至Φ18深6 利用擴孔鉆將Φ16孔至Φ18深6，根據有關手冊規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據鉆孔的切削用量選取 根據機床說明書，選取 則主軸轉速為，并按鉆床說明書取，實際切削速度為 切削工時：，，，則機動工時為 工序06：鉆Φ8孔、擴、鉸Φ8孔至Φ15H7孔、擴Φ15孔至Φ16 工步一鉆Φ8孔 1、加工條件 加工材料:HT300，鑄件。 工藝要求：孔徑d=8mm。用乳化液冷卻。 機床：選用Z525鉆床和專用夾具。 2、選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭（如圖3所示），其直徑d=8mm 鉆頭幾何形狀為（根據《切削用量手冊》表2.1及表2.2）：標準鉆頭，，，后角，，橫刃長度，弧面長度。 3．選擇切削用量 （1）選擇進給量 按加工要求決定進給量：根據《切削用量手冊》表2.7，當鑄鐵硬度>200H 有。 （2）計算切削速度 根據《切削用量手冊》表2.15，當鑄鐵硬度=200～220HBS時， , 時，。 切削速度的修正系數為：，，，， 故 = =537.4r/mm 根據Z525型鉆床技術資料（見《簡明手冊》表4.2-12）可選擇n=500r/mm，。 4．計算基本工時 根據公式 式中，，l=37mm，入切量及超切量由《切削用量手冊》表2.29查出，計算得， L=（37+6）mm=43mm 故有： t==0.215min 工步二：擴Φ8孔至Φ14.8 利用擴孔鉆將Φ8孔至Φ14.8，根據有關手冊規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據鉆孔的切削用量選取 根據機床說明書，選取 則主軸轉速為，并按鉆床說明書取，實際切削速度為 切削工時：，，，則機動工時為 工步三：鉸Φ14.8孔至Φ15H7 根據參考文獻Ⅳ表2-25，，，得 查參考文獻Ⅴ表4.2-2，按機床實際進給量和實際轉速，取，，實際切削速度。 切削工時：，，，則機動工時為 工步四：擴Φ15孔至Φ16 利用擴孔鉆將Φ15孔至Φ16，根據有關手冊規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據鉆孔的切削用量選取 根據機床說明書，選取 則主軸轉速為，并按鉆床說明書取，實際切削速度為 切削工時：，，，則機動工時為 工序07：銑工件前端面 1. 選擇刀具 刀具選取不重磨損硬質合金端銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1） 決定銑削深度 2） 決定每次進給量及切削速度 根據X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統剛度。 根據表查出 ，則 按機床標準選取＝600n/min 當＝600r/min時 =0.24600mm/r=480mm/r 按機床標準選取 3） 計算工時 切削工時：=102.5mm，，，則機動工時為 工序08：銑工件后端面 1. 選擇刀具 刀具選取不重磨損硬質合金端銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1） 決定銑削深度 2） 決定每次進給量及切削速度 根據X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統剛度。 根據表查出 ，則 按機床標準選取＝600n/min 當＝600r/min時 =0.24600mm/r=480mm/r 按機床標準選取 3） 計算工時 切削工時：=102.5mm，，，則機動工時為 工序09：銑工件右端面 1. 選擇刀具 刀具選取不重磨損硬質合金端銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1） 決定銑削深度 2） 決定每次進給量及切削速度 根據X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統剛度。 根據表查出 ，則 按機床標準選?。?00n/min 當＝800r/min時 =0.24800mm/r=640mm/r 按機床標準選取 3） 計算工時 切削工時：=65mm，，，則機動工時為 工序10：銑左端2-Φ20凸臺面 1. 選擇刀具 刀具選取不重磨損硬質合金端銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1） 決定銑削深度 2） 決定每次進給量及切削速度 根據X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統剛度。 根據表查出 ，則 按機床標準選?。?300 當＝1300r/min時 =0.241300mm/r=1040mm/r 按機床標準選取 3） 計算工時 切削工時：=20mm，，，則機動工時為 工序11：鉆、擴、鉸Φ19H7孔、擴Φ19孔至Φ40深6 工步一鉆Φ17孔 1、加工條件 加工材料:HT300，鑄件。 工藝要求：孔徑d=17mm。用乳化液冷卻。 機床：選用Z525鉆床和專用夾具。 2、選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭（如圖3所示），其直徑d=17mm 鉆頭幾何形狀為（根據《切削用量手冊》表2.1及表2.2）：標準鉆頭，，，后角，，橫刃長度，弧面長度。 3．選擇切削用量 （1）選擇進給量 按加工要求決定進給量：根據《切削用量手冊》表2.7，當鑄鐵硬度>200H 有。 （2）計算切削速度 根據《切削用量手冊》表2.15，當鑄鐵硬度=200～220HBS時， , 時，。 切削速度的修正系數為：，，，， 故 = =702.5r/mm 根據Z525型鉆床技術資料（見《簡明手冊》表4.2-12）可選擇n=700r/mm，。 4．計算基本工時 根據公式 式中，，l=40mm，入切量及超切量由《切削用量手冊》表2.29查出，計算得， L=（40+6）mm=46mm 故有： t==0.164min 工步二：擴Φ17孔至Φ18.8 利用擴孔鉆將Φ17孔至Φ18.8，根據有關手冊規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據鉆孔的切削用量選取 根據機床說明書，選取 則主軸轉速為，并按鉆床說明書取，實際切削速度為 切削工時：，，，則機動工時為 工步三：鉸Φ18.8孔至Φ19H7 根據參考文獻Ⅳ表2-25，，，得 查參考文獻Ⅴ表4.2-2，按機床實際進給量和實際轉速，取，，實際切削速度。 切削工時：，，，則機動工時為 工步四：擴Φ19孔至Φ40深6 利用擴孔鉆將Φ19孔至Φ40，根據有關手冊規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據鉆孔的切削用量選取 根據機床說明書，選取 則主軸轉速為，并按鉆床說明書取，實際切削速度為 切削工時：，，，則機動工時為 工序12：攻絲M19深2 選擇M19mm高速鋼機用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即 =838.1r/min 按機床選取 基本工時： 工序13：鉆2-Φ8孔、4-Φ6孔及Φ1.5孔 工步一：鉆2-Φ8孔 1、加工條件 加工材料:HT300，鑄件。 工藝要求：孔徑d=8mm。用乳化液冷卻。 機床：選用Z525鉆床和專用夾具。 2、選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭（如圖3所示），其直徑d=8mm 鉆頭幾何形狀為（根據《切削用量手冊》表2.1及表2.2）：標準鉆頭，，，后角，，橫刃長度，弧面長度。 3．選擇切削用量 （1）選擇進給量 按加工要求決定進給量：根據《切削用量手冊》表2.7，當鑄鐵硬度>200H 有。 （2）計算切削速度 根據《切削用量手冊》表2.15，當鑄鐵硬度=200～220HBS時， , 時，。 切削速度的修正系數為：，，，， 故 = =537.4r/mm 根據Z525型鉆床技術資料（見《簡明手冊》表4.2-12）可選擇n=500r/mm，。 4．計算基本工時 根據公式 式中，，l=40mm，入切量及超切量由《切削用量手冊》表2.29查出，計算得， L=（40+6）mm=46mm 故有： t==0.460min 工步二：鉆4-Φ6孔 1、加工條件 加工材料:HT300，鑄件。 工藝要求：孔徑d=6mm。用乳化液冷卻。 機床：選用Z525鉆床和專用夾具。 2、選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭（如圖3所示），其直徑d=6mm 鉆頭幾何形狀為（根據《切削用量手冊》表2.1及表2.2）：標準鉆頭，，，后角，，橫刃長度，弧面長度。 3．選擇切削用量 （1）選擇進給量 按加工要求決定進給量：根據《切削用量手冊》表2.7，當鑄鐵硬度>200H 有。 （2）計算切削速度 根據《切削用量手冊》表2.15，當鑄鐵硬度=200～220HBS時， , 時，。 切削速度的修正系數為：，，，， 故 = =716.6r/mm 根據Z525型鉆床技術資料（見《簡明手冊》表4.2-12）可選擇n=700r/mm，。 4．計算基本工時 根據公式 式中，，l=40mm，入切量及超切量由《切削用量手冊》表2.29查出，計算得， L=（40+6）mm=46mm 故有： t==0.658min 工步三：鉆Φ1.5孔 1、加工條件 加工材料:HT300，鑄件。 工藝要求：孔徑d=1.5mm。用乳化液冷卻。 機床：選用Z525鉆床和專用夾具。 2、選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭（如圖3所示），其直徑d=1.5mm 鉆頭幾何形狀為（根據《切削用量手冊》表2.1及表2.2）：標準鉆頭，，，后角，，橫刃長度，弧面長度。 3．選擇切削用量 （1）選擇進給量 按加工要求決定進給量：根據《切削用量手冊》表2.7，當鑄鐵硬度>200H 有。 （2）計算切削速度 根據《切削用量手冊》表2.15，當鑄鐵硬度=200～220HBS時， , 時，。 切削速度的修正系數為：，，，， 故 = =1592.4r/mm 根據Z525型鉆床技術資料（見《簡明手冊》表4.2-12）可選擇n=1600r/mm，。 4．計算基本工時 根據公式 式中，，l=40mm，入切量及超切量由《切削用量手冊》表2.29查出，計算得， L=（40+6）mm=46mm 故有： t==0.072min 工序14：鉆左端面2-Φ4孔、擴Φ4孔至Φ10、擴Φ10孔至Φ11.18、攻絲M14 工步一：鉆左端面2-Φ4孔 1、加工條件 加工材料:HT300，鑄件。 工藝要求：孔徑d=4mm。用乳化液冷卻。 機床：選用Z525鉆床和專用夾具。 2、選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭（如圖3所示），其直徑d=4mm 鉆頭幾何形狀為（根據《切削用量手冊》表2.1及表2.2）：標準鉆頭，，，后角，，橫刃長度，弧面長度。 3．選擇切削用量 （1）選擇進給量 按加工要求決定進給量：根據《切削用量手冊》表2.7，當鑄鐵硬度>200H 有。 （2）計算切削速度 根據《切削用量手冊》表2.15，當鑄鐵硬度=200～220HBS時， , 時，。 切削速度的修正系數為：，，，， 故 = =1074.8r/mm 根據Z525型鉆床技術資料（見《簡明手冊》表4.2-12）可選擇n=1000r/mm，。 4．計算基本工時 根據公式 式中，，l=75mm，入切量及超切量由《切削用量手冊》表2.29查出，計算得， L=（75+6）mm=81mm 故有： t==0.405min 工步二：擴Φ4孔至Φ10 利用擴孔鉆將Φ4孔至Φ10，根據有關手冊規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據鉆孔的切削用量選取 根據機床說明書，選取 則主軸轉速為，并按鉆床說明書取，實際切削速度為 切削工時：，，，則機動工時為 工步三：擴Φ10孔至Φ11.18 利用擴孔鉆將Φ10孔至Φ11.18，根據有關手冊規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據鉆孔的切削用量選取 根據機床說明書，選取 則主軸轉速為，并按鉆床說明書取，實際切削速度為 切削工時：，，，則機動工時為 工步四：攻絲M14深11 選擇M14mm高速鋼機用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即 =1137.4r/min 按機床選取 基本工時： 工序15：鉆右端面Φ4孔 1、加工條件 加工材料:HT300，鑄件。 工藝要求：孔徑d=4mm。用乳化液冷卻。 機床：選用Z525鉆床和專用夾具。 2、選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭（如圖3所示），其直徑d=4mm 鉆頭幾何形狀為（根據《切削用量手冊》表2.1及表2.2）：標準鉆頭，，，后角，，橫刃長度，弧面長度。 3．選擇切削用量 （1）選擇進給量 按加工要求決定進給量：根據《切削用量手冊》表2.7，當鑄鐵硬度>200H 有。 （2）計算切削速度 根據《切削用量手冊》表2.15，當鑄鐵硬度=200～220HBS時， , 時，。 切削速度的修正系數為：，，，， 故 = =1074.8r/mm 根據Z525型鉆床技術資料（見《簡明手冊》表4.2-12）可選擇n=1000r/mm，。 4．計算基本工時 根據公式 式中，，l=28.5mm，入切量及超切量由《切削用量手冊》表2.29查出，計算得， L=（28.5+6）mm=34.5mm 故有： t==0.086min 工序16：鉆Φ1.5斜孔 1、加工條件 加工材料:HT300，鑄件。 工藝要求：孔徑d=1.5mm。用乳化液冷卻。 機床：選用Z525鉆床和專用夾具。 2、選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭（如圖3所示），其直徑d=1.5mm 鉆頭幾何形狀為（根據《切削用量手冊》表2.1及表2.2）：標準鉆頭，，，后角，，橫刃長度，弧面長度。 3．選擇切削用量 （1）選擇進給量 按加工要求決定進給量：根據《切削用量手冊》表2.7，當鑄鐵硬度>200H 有。 （2）計算切削速度 根據《切削用量手冊》表2.15，當鑄鐵硬度=200～220HBS時， , 時，。 切削速度的修正系數為：，，，， 故 = =1592.4r/mm 根據Z525型鉆床技術資料（見《簡明手冊》表4.2-12）可選擇n=1600r/mm，。 4．計算基本工時 根據公式 式中，，l=40mm，入切量及超切量由《切削用量手冊》表2.29查出，計算得， L=（40+6）mm=46mm 故有： t==0.072min 工序17：去毛刺 工序18：檢驗至圖紙要求并入庫 四、夾具的設計 為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。有老師分配的任務，我被要求設計工序11：鉆、擴、鉸Φ19H7孔、擴Φ19孔至Φ40深6的夾具設計。 1、問題提出 本夾具主要用來鉆、擴、鉸Φ19H7孔、擴Φ19孔至Φ40深6，生產批量：中大比量，與其他面沒有任何位置度要求，故只考慮生產效率。 2、定位基準的選擇 以底面及2-Φ16孔來定位，底面與夾具體配合限制三個自由度，一個Φ16孔與心軸配合限制二個自由度，另一個Φ16孔與削邊銷配合限制一個自由度，共限制六個自由度，工件實現完全定位。 3、定位元件的設計 本工序選用的定位基準為底面及2-Φ16孔，所以相應的夾具上的定位元件應是一心軸、一削邊銷，夾具體。因此進行定位元件的設計主要是對心軸、削邊銷、夾具體進行設計。 4、切削力和夾緊力的計算 （1）鉆削力的計算 由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工，鉆削力。由《切削手冊》得： 鉆削力 式（5-2） 鉆削力矩 式（5-3） 式中： 代入公式（5-2）和（5-3）得 （2）夾緊力的計算 選用夾緊螺釘夾緊機 由 其中f為夾緊面上的摩擦系數，取 F=+G G為工件自重 夾緊螺釘： 公稱直徑d=8mm，材料45鋼 性能級數為6.8級 螺釘疲勞極限： 極限應力幅： 許用應力幅： 螺釘的強度校核：螺釘的許用切應力為 [s]=3.5~4 取[s]=4 得 滿足要求 經校核： 滿足強度要求，夾具安全可靠， 5、定位誤差分析 (1)移動時基準位移誤差 （式5-5） 式中： ———— 圓柱銷孔的最大偏差 ———— 圓柱銷孔的最小偏差 ————圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙 代入（式5-5）得： = = (2) 轉角誤差 （式5-6） 式中： ———— 圓柱銷孔的最大偏差 ———— 圓柱銷孔的最小偏差 ———— 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙 ———— 削邊銷孔的最大偏差 ———— 削邊銷孔的最小偏差 ———— 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙 其中： 則代入（式5-6）得： 則： 代入（式5-5）得： = = 6、鉆套設計 鉆、擴、鉸Φ19H7孔、擴Φ19孔至Φ40深6的加工需鉆，然后擴、鉸、再擴，因為鉆后還要擴、鉸、再擴，為了我們鉆后能及時的的攻絲。故選用快換鉆套（其結構如下圖所示）以減少更換鉆套的輔助時間。根據工藝要求：。即先用Φ17的麻花鉆鉆孔，根據GB1141—84的規(guī)定鉆頭上偏差為零，故鉆套孔徑為Φ17。再擴孔、鉸孔、最后再擴孔。 快換鉆套圖如下： 鉆套尺寸如下圖： 7、夾具設計及操作簡要說明 如前所述，在設計夾具時，應該注意提高勞動生產率避免干涉。應使夾具結構簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價比。本道工序為鉆床夾具選擇了螺旋夾緊機構。本工序為鉆切削余量小，切削力小，所以一般的螺旋夾緊機構就能達到本工序的要求。 裝配圖如下 夾具體如下： 總 結 設計是大學學習中最重要的一門科目，它要求我們把大學里學到的所有知識系統的組織起來，進行理論聯系實際的總體考慮，需把金屬切削原理及刀具、機床概論、公差與配合、機械加工質量、機床夾具設計、機械制造工藝學等專業(yè)知識有機的結合起來。同時也培養(yǎng)了自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既了解了基本概念、基本理論，又注意了生產實踐的需要，將各種理論與生產實踐相結合，來完成本次設計。 設計是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識,發(fā)現,提出,分析和解決實際問題,鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),更是在學完大學所學的所有專業(yè)課及生產實習的一次理論與實踐相結合的綜合訓練。這次設計雖然只有三個月時間，但在這三個月時間中使我對這次設計有了很深的體會。 這次設計使我以前所掌握的關于零件加工方面有了更加系統化和深入合理化的掌握。比如參數的確定、計算、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)了自己綜合運用設計與工藝等方面的知識； 以及自己獨立思考能力和創(chuàng)新能力得到更進一步的鍛煉與提高；再次體會到理論與實踐相結合時，理論與實踐也存在差異。 回顧起此次設計，至今我仍感慨頗多，的確，從選題到完成定稿，從理論到實踐，在整整一學期的日子里，可以說學到了很多很多的的東西，同時鞏固了以前所學過的知識，而且學到了很多在書本上所沒有學到過的知識。通過這次設計使我懂得了理論與實際相結合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結合起來，從理論中得出結論，才能真正的實用，在生產過程中得到應用。在設計的過程中遇到了許多問題，當然也發(fā)現了自己的不足之處，對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，通過這次設計，讓自己把以前所學過的知識重新復習了一遍。 這次設計雖然順利完成了，也解決了許多問題，也碰到了許多問題，老師的辛勤指導下，都迎刃而解。同時，在老師的身上我也學得到很多額外的知識，在此我表示深深的感謝！同時，對給過我?guī)椭乃型瑢W和各位教研室指導老師再次表示忠心的感謝！ 致 謝 這次設計使我收益不小，為我今后的學習和工作打下了堅實和良好的基礎。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數據存在大量的重復和重疊，由于經驗不足，在選取數據上存在一些問題，不過我的指導老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設計。 這次設計成績的取得，與指導老師的細心指導是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導老師，特別是每次都放下她的休息時間，耐心地幫助我解決技術上的一些難題，他嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹的治學精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成，他都始終給予我細心的指導和不懈的支持。多少個日日夜夜，他不僅在學業(yè)上給我以精心指導，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關懷，除了敬佩指導老師的專業(yè)水平外，他的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣，并將積極影響我今后的學習和工作。在此謹向指導老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 參考文獻 [1] 李 洪．機械加工工藝手冊[M] ．北京出版社，1996．1． [2] 陳宏鈞．實用金屬切削手冊[M] ．機械工業(yè)出版社，2005．1． [3] 上海市金屬切削技術協會．金屬切削手冊．上?？茖W技術出版社，2002． [4] 楊叔子．機械加工工藝師手冊[M]．機械工業(yè)出版社，2000． [5] 徐鴻本．機床夾具設計手冊[M] 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