閥體的加工工藝及銑67上端面夾具設(shè)計(jì)

閥體的加工工藝及銑67上端面夾具設(shè)計(jì),閥體,加工,工藝,67,上端,夾具,設(shè)計(jì) 閥體的加工工藝及銑67上端面夾具設(shè)計(jì) 摘要 本設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括閥體的加工工藝及銑夾具設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中完成了零件圖、毛坯圖、夾具裝配圖和夾具體等所有非標(biāo)零件圖的繪制及說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)。 本次設(shè)計(jì)的零件—閥體是汽車上重要的零件之一。該零件的作用能夠控制流體實(shí)現(xiàn)不同方向、不同壓力、不同流量的轉(zhuǎn)換。通過(guò)對(duì)零件圖的分析，該零件圓柱孔、螺紋孔比較多，孔與孔之前的公差、位置要求比較高。通過(guò)對(duì)零件毛坯、生產(chǎn)類型、工藝路線及切削用量的確定。完成閥體全部加工需經(jīng)過(guò)銑削、車削以及鉆削加工。 本次銑夾具針對(duì)零件圖仰視圖67上端面設(shè)計(jì)了一套銑床專用夾具，采用支承板、定位座、定位塊來(lái)滿足定位要求，又通過(guò)夾緊裝置保證加工過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生較大誤差。其中間過(guò)程對(duì)夾緊裝置進(jìn)行了受力分析，保證了夾緊的可靠性。 關(guān)鍵詞：閥體、加工工藝、銑夾具、仰視圖67上端面、定位 I ABSTRACT The main contents of this design include the valve body processing technology and milling fixture design. In the design process to complete the parts drawings, rough drawings, fixture assembly drawings and clamps and all non-standard parts of the drawing and description of the preparation. The design of the parts - the valve body is one of the important parts of the car. The role of the part can control the fluid to achieve different directions, different pressures, different flow conversion. Through the analysis of the parts map, the parts cylindrical holes, threaded holes more holes and holes before the tolerances, the location of relatively high. Through the rough parts, production types, process routes and cutting the amount of determination. Complete the valve body to be processed through milling, turning and drilling. The milling fixture for the bottom view of the parts drawings 67 designed a set of milling machine dedicated fixture, using the support plate, positioning seat, positioning block to meet the positioning requirements, but also through the clamping device to ensure that the process will not have a greater error. The middle process of the clamping device for the force analysis to ensure the reliability of the clamping. Key words: valve body, machining process, milling fixture, bottom view 67 upper face, positioning 目 錄 摘要 I ABSTRACT II 1 零件構(gòu)造、作用、加工要求及形位公差分析 1 1.1 零件的構(gòu)造分析 1 1.1 零件的作用 1 1.3 零件的表面粗糙度加工要求分析 2 1.4 零件的形位公差分析 2 2 零件生產(chǎn)類型、材料、制造形式的確定 3 2.1 零件生產(chǎn)類型的確定 3 2.2 零件材料的確定 3 2.3 零件制造形式的確定 3 3 零件加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 4 3.1 零件加工基準(zhǔn)的確定 4 3.2 零件工藝路線的確定 4 3.3 零件加工裝備的確定 5 3.4 零件加工余量的確定 5 3.5 零件切削用量、加工工時(shí)的確定 10 4 專用夾具的設(shè)計(jì) 29 4.1 確定定位方案 29 4.2 確定定位元件 29 4.3 確定夾緊方案 30 4.4 確定夾緊元件 30 4.5 確定夾具體 30 4.6 確定對(duì)刀塊 31 4.7 確定銑削力 31 4.8 確定夾緊力 31 4.9 確定定位誤差 32 結(jié)論 33 致謝 34 參考文獻(xiàn) 35 II 1 零件構(gòu)造、作用、加工要求及形位公差分析 1.1 零件的構(gòu)造分析 本次設(shè)計(jì)的零件—閥體，是汽車上比較重要的零件之一。通過(guò)對(duì)零件圖的分析和研究，該閥體其構(gòu)造分析如下： 1、主視圖158所在前后兩端面及表面； 2、主視圖尺寸67所在上下兩端面及表面； 3、主視圖29及32組成端面及表面； 4、主視圖29及27組成端面及表面； 5、主視圖2-M8深22螺紋孔所在端面及表面； 6、俯視圖4-M5深23螺紋孔； 7、仰視圖R210、R95及R50所在表面及端面。 8、B-B剖視圖Ф4及Ф10臺(tái)階孔所在表面及端面； 9、A-A剖視圖Ф20、Ф28.3、Ф34.5、Ф36、Ф40內(nèi)孔所在表面及端面； 10、A-A剖視圖Ф28.5、Ф38內(nèi)孔及M30X1.5螺紋孔所在表面及端面； 11、C-C剖視圖85、103.5所在左右兩端面及表面； 12、C-C剖視圖Ф3及Ф7深5臺(tái)階孔所在表面及端面； 13、C-C剖視圖2-Ф10通孔所在表面及端面。 1.1 零件的作用 該零件的作用能夠控制流體實(shí)現(xiàn)不同方向、不同壓力、不同流量的轉(zhuǎn)換。通過(guò)對(duì)零件圖的分析，該零件圓柱孔、螺紋孔比較多，孔與孔之前的公差、位置要求比較高。圖1.1是閥體零件圖。 圖1.1 閥體零件圖 1.3 零件的表面粗糙度加工要求分析 1、A-A剖視圖Ф34.5內(nèi)孔所在表面，粗糙度公差1.6um； 2、A-A剖視圖Ф40內(nèi)孔所在表面，粗糙度公差1.6um； 3、C-C剖視圖2-C4.5所在表面，粗糙度公差1.6um； 4、其他沒(méi)有標(biāo)粗糙度公差表面，粗糙度公差3.2um。 1.4 零件的形位公差分析 1、A-A剖視圖Ф40內(nèi)孔所在軸線，相對(duì)于“A-A剖視圖M30X1.5螺紋孔所在軸線”同軸度公差為Ф0.05； 2、A-A剖視圖Ф34.5內(nèi)孔所在軸線，相對(duì)于“A-A剖視圖M30X1.5螺紋孔所在軸線”同軸度公差為Ф0.05； 3、A-A剖視圖Ф20內(nèi)孔所在軸線，相對(duì)于“A-A剖視圖M30X1.5螺紋孔所在軸線”同軸度公差為Ф0.05； 4、主視圖尺寸158所在上端面相對(duì)于“主視圖尺寸158所在下端面”的平行度公差為0.2；相對(duì)于“A-A剖視圖M30X1.5螺紋孔所在軸線”的垂直度公差為0.05； 5、俯視圖4XM5深23螺紋孔所在軸線相對(duì)于“A-A剖視圖M30X1.5螺紋孔所在軸線”的位置度公差為Ф0.1。 35 2 零件生產(chǎn)類型、材料、制造形式的確定 2.1 零件生產(chǎn)類型的確定 通過(guò)資料的查看，能夠知道零件的生產(chǎn)類型是企業(yè)里面按照其是不是大量生產(chǎn)而進(jìn)行的分類。一共有三種類型1、單個(gè)；2、成批；3、大量。 本次設(shè)計(jì)的閥體，其生產(chǎn)類型確定為成批生產(chǎn)。 2.2 零件材料的確定 按照零件圖紙，零件材質(zhì)用的是灰鑄鐵HT200。這種材質(zhì)的綜合性能是非常好的，價(jià)格也不高，所以用的地方是很多的。 2.3 零件制造形式的確定 通過(guò)對(duì)零件圖的分析，該零件外形比較復(fù)雜，又考慮到零件材料HT200鑄造型好。因此，確定其制造形式是砂型鑄造。鑄造的外形和零件圖基本一樣，加工余量采用3mm。圖2.1閥體毛坯圖。 圖2.2 閥體毛坯圖 3 零件加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 零件加工基準(zhǔn)的確定 1、粗基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)的選擇原則：粗基準(zhǔn)通常都是產(chǎn)品一些關(guān)鍵表面，關(guān)鍵孔，關(guān)鍵底面等。 本次設(shè)計(jì)的零件選用仰視圖67下端面為粗基準(zhǔn)。 2、精基準(zhǔn)的選擇 （1）要想確保生產(chǎn)表面的加工余量滿足要求，粗基準(zhǔn)要選擇加工余量小的面，不能用在同一個(gè)大小的方向上。 （2）在生產(chǎn)的時(shí)候方便裝夾；確保彼此所處位置能夠滿足要求； 本次設(shè)計(jì)的零件選用主視圖158后端面為精基準(zhǔn)。 3.2 零件工藝路線的確定 本次對(duì)閥體進(jìn)行加工需完成銑削、車削和鉆削。根據(jù)其加工精度和加工要求的不一樣進(jìn)行粗加工和精加工。具體工藝路線如下： 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑削仰視圖67下端面； 工序4、銑削主視圖158前端面； 工序5、銑削主視圖158后端面； 工序6、銑削C-C剖視圖85左右兩端面； 工序7、銑削C-C剖視圖103.5左右兩端面； 工序8、銑削仰視圖67上端面； 工序9、銑削仰視圖2處29上端面； 工序10、粗車A-A剖視圖Ф20、Ф28.3、Ф34.5、Ф36、Ф40內(nèi)孔； 工序11、粗車A-A剖視圖Ф28.5、Ф38內(nèi)孔及M30X1.5螺紋孔； 工序12、半精車A-A剖視圖Ф20、Ф28.3、Ф34.5、Ф36、Ф40內(nèi)孔； 工序13、半精車A-A剖視圖Ф28.5、Ф38內(nèi)孔； 工序14、精車A-A剖視圖Ф34.5、Ф40內(nèi)孔； 工序15、鉆削A-A剖視圖Ф4、Ф10臺(tái)階孔及Ф4深60斜孔； 工序16、鉆削C-C剖視圖3-Ф15、3-Ф24.5臺(tái)階孔及3-G3/4螺紋孔； 工序17、鉆削C-C剖視圖2-Ф10通孔； 工序18、鉆削C-C剖視圖Ф3及Ф7深5臺(tái)階孔； 工序19、鉆削俯視圖4-M5深23螺紋孔； 工序20、鉆削B-B剖視圖Ф4及Ф10臺(tái)階孔； 工序21、鉆削主視圖2-M8深22螺紋孔； 工序22、倒角； 工序23、清洗； 工序24、終檢； 工序25、入庫(kù)。 3.3 零件加工裝備的確定 1、銑削加工 （1）加工機(jī)床：X52K立式銑床； （2）裝夾夾具：專用夾具； （3）加工刀具：三面刃銑刀； （4）測(cè)量量具：游標(biāo)卡尺。 2、車削加工 （1）加工機(jī)床：CA6140臥式車床； （2）裝夾夾具：專用夾具； （3）加工刀具：內(nèi)孔車刀、螺紋車刀； （4）測(cè)量量具：游標(biāo)卡尺、螺紋量規(guī)。 3、鉆削加工 （1）加工機(jī)床：Z525立式鉆床； （2）裝夾夾具：專用夾具； （3）加工刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸孔鉆、平頭鉆、絲錐鉆； （4）測(cè)量量具：游標(biāo)卡尺、螺紋量規(guī)。 3.4 零件加工余量的確定 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑削仰視圖67下端面； 工步1：粗銑仰視圖67下端面； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2.5mm。 工步2：精銑仰視圖67下端面； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量0.5mm。 工序4、銑削主視圖158前端面； 工步1：粗銑主視圖158前端面； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2.5mm。 工步2：精銑主視圖158前端面； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量0.5mm。 工序5、銑削主視圖158后端面； 工步1：粗銑主視圖158后端面； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2.5mm。 工步2：精銑主視圖158后端面； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量0.5mm。 工序6、銑削C-C剖視圖85左右兩端面； 工步1：粗銑C-C剖視圖85左端面； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2.5mm。 工步2：粗銑C-C剖視圖85右端面； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2.5mm。 工步3：精銑C-C剖視圖85左端面； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量0.5mm。 工步4：精銑C-C剖視圖85右端面； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量0.5mm。 工序7、銑削C-C剖視圖103.5左右兩端面； 工步1：粗銑C-C剖視圖103.5左端面； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2.5mm。 工步2：粗銑C-C剖視圖103.5右端面； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2.5mm。 工步3：精銑C-C剖視圖103.5左端面； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量0.5mm。 工步4：精銑C-C剖視圖103.5右端面； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量0.5mm。 工序8、銑削仰視圖67上端面； 工步1：粗銑仰視圖67上端面； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2.5mm。 工步2：精銑仰視圖67上端面； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量0.5mm。 工序9、銑削仰視圖2處29上端面； 工步1：粗銑仰視圖2處29上端面； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2.5mm。 工步2：精銑仰視圖2處29上端面； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量0.5mm。 工序10、粗車A-A剖視圖Ф20、Ф28.3、Ф34.5、Ф36、Ф40內(nèi)孔； 工步1：粗車A-A剖視圖Ф20內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2.5mm（單邊）。 工步2：粗車A-A剖視圖Ф28.3內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量4.15mm（單邊）。 工步3：粗車A-A剖視圖Ф34.5內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2.1mm（單邊）。 工步4：粗車A-A剖視圖Ф36內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量8mm（單邊）。 工步5：粗車A-A剖視圖Ф40內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2mm（單邊）。 工序11、粗車A-A剖視圖Ф28.5、Ф38內(nèi)孔及M30X1.5螺紋孔； 工步1：粗車A-A剖視圖Ф28.5內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量6.75mm（單邊）。 工步2：粗車A-A剖視圖Ф38內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量11.5mm（單邊）。 工步3：粗車A-A剖視圖Ф38M30X1.5螺紋孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量1mm（單邊）。 工序12、半精車A-A剖視圖Ф20、Ф28.3、Ф34.5、Ф36、Ф40內(nèi)孔； 工步1：半精車A-A剖視圖Ф20內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量0.5mm（單邊）。 工步2：半精車A-A剖視圖Ф28.3內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量0.5mm（單邊）。 工步3：半精車A-A剖視圖Ф34.5內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量1mm（單邊）。 工步4：半精車A-A剖視圖Ф36內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量0.5mm（單邊）。 工步5：半精車A-A剖視圖Ф40內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量1mm（單邊）。 工序13、半精車A-A剖視圖Ф28.5、Ф38內(nèi)孔； 工步1：半精車A-A剖視圖Ф28.5內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量0.5mm（單邊）。 工步2：半精車A-A剖視圖Ф38內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量0.5mm（單邊）。 工序14、精車A-A剖視圖Ф34.5、Ф40內(nèi)孔； 工步1：精車A-A剖視圖Ф34.5內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量0.5mm（單邊）。 工步2：精車A-A剖視圖Ф40內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量0.5mm（單邊）。 工序15、鉆削A-A剖視圖Ф4、Ф10臺(tái)階孔及Ф4深60斜孔； 工步1：鉆A-A剖視圖Ф4內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2mm（單邊）。 工步2：鉆A-A剖視圖Ф10臺(tái)階孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量3mm（單邊）。 工步3：鉆A-A剖視圖Ф4深60斜孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2mm（單邊）。 工序16、鉆削C-C剖視圖3-Ф15、3-Ф24.5臺(tái)階孔及3-G3/4螺紋孔； 工步1：鉆C-C剖視圖3-Ф15內(nèi)孔底孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2.5mm（單邊）。 工步2：擴(kuò)C-C剖視圖3-Ф15內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量4.9mm（單邊）。 工步3：鉸C-C剖視圖3-Ф15內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量0.1mm（單邊）。 工步4：鉆3-Ф24.5臺(tái)階孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量4.75mm（單邊）。 工步5：鉆3-G3/4螺紋孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量0.25mm（單邊）。 工序17、鉆削C-C剖視圖2-Ф10通孔； 工步1：鉆C-C剖視圖2-Ф10通孔底孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2.5mm（單邊）。 工步2：擴(kuò)C-C剖視圖2-Ф10通孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2.4mm（單邊）。 工步3：鉸C-C剖視圖2-Ф10通孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量0.1mm（單邊）。 工序18、鉆削C-C剖視圖Ф3及Ф7深5臺(tái)階孔； 工步1：鉆C-C剖視圖Ф3內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量1.5mm（單邊）。 工步2：鉆C-C剖視圖Ф7深5臺(tái)階孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2mm（單邊）。 工序19、鉆削俯視圖4-M5深23螺紋孔； 工步1：鉆俯視圖4-M5深23螺紋孔底孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2mm（單邊）。 工步2：鉆俯視圖4-M5深23螺紋孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量0.5mm（單邊）。 工序20、鉆削B-B剖視圖Ф4及Ф10臺(tái)階孔； 工步1：鉆B-B剖視圖Ф4內(nèi)孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2mm（單邊）。 工步2：鉆B-B剖視圖Ф10臺(tái)階孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量3mm（單邊）。 工序21、鉆削主視圖2-M8深22螺紋孔； 工步1：鉆主視圖2-M8深22螺紋孔底孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量2.5mm（單邊）。 工步2：鉆主視圖2-M8深22螺紋孔； 看機(jī)械加工及切削手冊(cè)，取其余量1.5mm（單邊）。 工序22、倒角； 工序23、清洗； 工序24、終檢； 工序25、入庫(kù)。 3.5 零件切削用量、加工工時(shí)的確定 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑削仰視圖67下端面； 工步1：粗銑仰視圖67下端面； 1、背吃刀量2.5mm； 2、進(jìn)給量。 3、切削速度=80m/min。 4、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，取n=300r/min； 5、基本時(shí)間 式中：l=104，則 6、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：精銑仰視圖67下端面； 1、切削深度0.5mm； 2、進(jìn)給量f=0.3mm/r。 3、切削速度=100m/min。 4、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，n=375r/min， 4、基本時(shí)間 公式是： 式中：l=104，則 5、輔助時(shí)間 公式是： 式中：，則 工序4、銑削主視圖158前端面； 工步1：粗銑主視圖158前端面； 1、背吃刀量2.5mm； 2、進(jìn)給量。 3、切削速度=80m/min。 4、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，取n=300r/min； 5、基本時(shí)間 式中：l=50，則 6、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：精銑主視圖158前端面； 1、切削深度0.5mm； 2、進(jìn)給量f=0.3mm/r。 3、切削速度=100m/min。 4、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，n=375r/min， 4、基本時(shí)間 公式是： 式中：l=50，則 5、輔助時(shí)間 公式是： 式中：，則 工序5、銑削主視圖158后端面； 工步1：粗銑主視圖158后端面； 1、背吃刀量2.5mm； 2、進(jìn)給量。 3、切削速度=80m/min。 4、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，取n=300r/min； 5、基本時(shí)間 式中：l=80，則 6、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：精銑主視圖158后端面； 1、切削深度0.5mm； 2、進(jìn)給量f=0.3mm/r。 3、切削速度=100m/min。 4、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，n=375r/min， 4、基本時(shí)間 公式是： 式中：l=80，則 5、輔助時(shí)間 公式是： 式中：，則 工序6、銑削C-C剖視圖85左右兩端面； 工步1：粗銑C-C剖視圖85左端面； 1、背吃刀量2.5mm； 2、進(jìn)給量。 3、切削速度=80m/min。 4、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，取n=300r/min； 5、基本時(shí)間 式中：l=81.5，則 6、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：粗銑C-C剖視圖85右端面； 1、背吃刀量2.5mm； 2、進(jìn)給量。 3、切削速度=80m/min。 4、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，取n=300r/min； 5、基本時(shí)間 式中：l=45，則 6、輔助時(shí)間 式中：，則 工步3：精銑C-C剖視圖85左端面； 1、切削深度0.5mm； 2、進(jìn)給量f=0.3mm/r。 3、切削速度=100m/min。 4、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，n=375r/min， 4、基本時(shí)間 公式是： 式中：l=81.5，則 5、輔助時(shí)間 公式是： 式中：，則 工步4：精銑C-C剖視圖85右端面； 1、切削深度0.5mm； 2、進(jìn)給量f=0.3mm/r。 3、切削速度=100m/min。 4、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，n=375r/min， 4、基本時(shí)間 公式是： 式中：l=45，則 5、輔助時(shí)間 公式是： 式中：，則 工序7、銑削C-C剖視圖103.5左右兩端面； 工步1：粗銑C-C剖視圖103.5左端面； 1、背吃刀量2.5mm； 2、進(jìn)給量。 3、切削速度=80m/min。 4、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，取n=300r/min； 5、基本時(shí)間 式中：l=29，則 6、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：粗銑C-C剖視圖103.5右端面； 1、背吃刀量2.5mm； 2、進(jìn)給量。 3、切削速度=80m/min。 4、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，取n=300r/min； 5、基本時(shí)間 式中：l=29，則 6、輔助時(shí)間 式中：，則 工步3：精銑C-C剖視圖103.5左端面； 1、切削深度0.5mm； 2、進(jìn)給量f=0.3mm/r。 3、切削速度=100m/min。 4、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，n=375r/min， 4、基本時(shí)間 公式是： 式中：l=29，則 5、輔助時(shí)間 公式是： 式中：，則 工步4：精銑C-C剖視圖103.5右端面； 1、切削深度0.5mm； 2、進(jìn)給量f=0.3mm/r。 3、切削速度=100m/min。 4、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，n=375r/min， 4、基本時(shí)間 公式是： 式中：l=29，則 5、輔助時(shí)間 公式是： 式中：，則 工序8、銑削仰視圖67上端面； 工步1：粗銑仰視圖67上端面； 1、背吃刀量2.5mm； 2、進(jìn)給量。 3、切削速度=80m/min。 4、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，取n=300r/min； 5、基本時(shí)間 式中：l=43，則 6、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：精銑仰視圖67上端面； 1、切削深度0.5mm； 2、進(jìn)給量f=0.3mm/r。 3、切削速度=100m/min。 4、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，n=375r/min， 4、基本時(shí)間 公式是： 式中：l=43，則 5、輔助時(shí)間 公式是： 式中：，則 工序9、銑削仰視圖2處29上端面； 工步1：粗銑仰視圖2處29上端面； 1、背吃刀量2.5mm； 2、進(jìn)給量。 3、切削速度=80m/min。 4、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，取n=300r/min； 5、基本時(shí)間 式中：l=29，則 6、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：精銑仰視圖2處29上端面； 1、切削深度0.5mm； 2、進(jìn)給量f=0.3mm/r。 3、切削速度=100m/min。 4、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，n=375r/min， 4、基本時(shí)間 公式是： 式中：l=29，則 5、輔助時(shí)間 公式是： 式中：，則 工序10、粗車A-A剖視圖Ф20、Ф28.3、Ф34.5、Ф36、Ф40內(nèi)孔； 工步1：粗車A-A剖視圖Ф20內(nèi)孔； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：內(nèi)孔車刀； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量2.5mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=35m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，取n=550r/min； 8、基本時(shí)間 式中：l=109，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：粗車A-A剖視圖Ф28.3內(nèi)孔； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：內(nèi)孔車刀； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量4.15mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=35m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，取n=330r/min； 8、基本時(shí)間 式中：l=16，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步3：粗車A-A剖視圖Ф34.5內(nèi)孔； 切削量以及轉(zhuǎn)速，和工步1一樣，這里不累贅。 工步4：粗車A-A剖視圖Ф36內(nèi)孔； 切削量以及轉(zhuǎn)速，和工步1一樣，這里不累贅。 工步5：粗車A-A剖視圖Ф40內(nèi)孔； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：內(nèi)孔車刀； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量2 mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=35m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，取n=280r/min； 8、基本時(shí)間 式中：l=25，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工序11、粗車A-A剖視圖Ф28.5、Ф38內(nèi)孔及M30X1.5螺紋孔； 工步1：粗車A-A剖視圖Ф28.5內(nèi)孔； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：內(nèi)孔車刀； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量4.15mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=35m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，取n=330r/min； 8、基本時(shí)間 式中：l=49，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：粗車A-A剖視圖Ф38內(nèi)孔； 切削量以及轉(zhuǎn)速，和工步1一樣，這里不累贅。 工步3：粗車A-A剖視圖Ф38M30X1.5螺紋孔； 切削量以及轉(zhuǎn)速，和工步1一樣，這里不累贅。 工序12、半精車A-A剖視圖Ф20、Ф28.3、Ф34.5、Ф36、Ф40內(nèi)孔； 工步1：半精車A-A剖視圖Ф20內(nèi)孔； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：內(nèi)孔車刀； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量0.5mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=40m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，取n=620r/min； 8、基本時(shí)間 式中：l=51，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：半精車A-A剖視圖Ф28.3內(nèi)孔； 切削量以及轉(zhuǎn)速，和工步1一樣，這里不累贅。 工步3：半精車A-A剖視圖Ф34.5內(nèi)孔； 切削量以及轉(zhuǎn)速，和工步1一樣，這里不累贅。 工步4：半精車A-A剖視圖Ф36內(nèi)孔； 切削量以及轉(zhuǎn)速，和工步1一樣，這里不累贅。 工步5：半精車A-A剖視圖Ф40內(nèi)孔； 切削量以及轉(zhuǎn)速，和工步1一樣，這里不累贅。 工序13、半精車A-A剖視圖Ф28.5、Ф38內(nèi)孔； 工步1：半精車A-A剖視圖Ф28.5內(nèi)孔； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：內(nèi)孔車刀； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量1mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=40m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，取n=450r/min； 8、基本時(shí)間 式中：l=15，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：半精車A-A剖視圖Ф38內(nèi)孔； 切削量以及轉(zhuǎn)速，和工步1一樣，這里不累贅。 工序14、精車A-A剖視圖Ф34.5、Ф40內(nèi)孔； 工步1：精車A-A剖視圖Ф34.5內(nèi)孔； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：內(nèi)孔車刀； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量0.5mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=45m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，取n=450r/min； 8、基本時(shí)間 式中：l=14，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：精車A-A剖視圖Ф40內(nèi)孔； 切削量以及轉(zhuǎn)速，和工步1一樣，這里不累贅。 工序15、鉆削A-A剖視圖Ф4、Ф10臺(tái)階孔及Ф4深60斜孔； 工步1：鉆A-A剖視圖Ф4內(nèi)孔； 1、麻花鉆參數(shù)：。 2、進(jìn)給量 3、切削速度。 ，； 4、基本時(shí)間 式中：l=17，則 5、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：鉆A-A剖視圖Ф10臺(tái)階孔； 切削量以及轉(zhuǎn)速，和工步1一樣，這里不累贅。 工步3：鉆A-A剖視圖Ф4深60斜孔； 1、麻花鉆參數(shù)：。 2、進(jìn)給量 3、切削速度。 ，； 4、基本時(shí)間 式中：l=60，則 5、輔助時(shí)間 式中：，則 工序16、鉆削C-C剖視圖3-Ф15、3-Ф24.5臺(tái)階孔及3-G3/4螺紋孔； 工步1：鉆C-C剖視圖3-Ф15內(nèi)孔底孔； 1、麻花鉆參數(shù)：。 2、進(jìn)給量 3、切削速度。 ，； 4、基本時(shí)間 式中：l=32.5，則 5、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：擴(kuò)C-C剖視圖3-Ф15內(nèi)孔； 切削量以及轉(zhuǎn)速，和工步1一樣，這里不累贅。 工步3：鉸C-C剖視圖3-Ф15內(nèi)孔； 切削量以及轉(zhuǎn)速，和工步1一樣，這里不累贅。 工步4：鉆3-Ф24.5臺(tái)階孔； 切削量以及轉(zhuǎn)速，和工步1一樣，這里不累贅。 工步5：鉆3-G3/4螺紋孔； 切削量以及轉(zhuǎn)速，和工步1一樣，這里不累贅。 工序17、鉆削C-C剖視圖2-Ф10通孔； 工步1：鉆C-C剖視圖2-Ф10通孔底孔； 1、麻花鉆參數(shù)：。 2、進(jìn)給量 3、切削速度。 ，； 4、基本時(shí)間 式中：l=29，則 5、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：擴(kuò)C-C剖視圖2-Ф10通孔； 切削量以及轉(zhuǎn)速，和工步1一樣，這里不累贅。 工步3：鉸C-C剖視圖2-Ф10通孔； 切削量以及轉(zhuǎn)速，和工步1一樣，這里不累贅。 工序18、鉆削C-C剖視圖Ф3及Ф7深5臺(tái)階孔； 工步1：鉆C-C剖視圖Ф3內(nèi)孔； 1、麻花鉆參數(shù)：。 2、進(jìn)給量 3、切削速度。 ，； 4、基本時(shí)間 式中：l=20，則 5、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：鉆C-C剖視圖Ф7深5臺(tái)階孔； 切削量以及轉(zhuǎn)速，和工步1一樣，這里不累贅。 工序19、鉆削俯視圖4-M5深23螺紋孔； 工步1：鉆俯視圖4-M5深23螺紋孔底孔； 1、麻花鉆參數(shù)：。 2、進(jìn)給量 3、切削速度。 ，； 4、基本時(shí)間 式中：l=23，則 5、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：鉆俯視圖4-M5深23螺紋孔； 1、絲錐鉆參數(shù)：。 2、進(jìn)給量 3、切削速度。 ，； 4、基本時(shí)間 式中：l=23，則 5、輔助時(shí)間 式中：，則 工序20、鉆削B-B剖視圖Ф4及Ф10臺(tái)階孔； 工步1：鉆B-B剖視圖Ф4內(nèi)孔； 1、麻花鉆參數(shù)：。 2、進(jìn)給量 3、切削速度。 ，； 4、基本時(shí)間 式中：l=60，則 5、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：鉆B-B剖視圖Ф10臺(tái)階孔； 1、鉆頭參數(shù)：。 2、進(jìn)給量 3、切削速度。 ，； 4、基本時(shí)間 式中：l=1.4，則 5、輔助時(shí)間 式中：，則 工序21、鉆削主視圖2-M8深22螺紋孔； 工步1：鉆主視圖2-M8深22螺紋孔底孔； 1、麻花鉆參數(shù)：。 2、進(jìn)給量 3、切削速度。 ，； 4、基本時(shí)間 式中：l=22，則 5、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：鉆主視圖2-M8深22螺紋孔； 1、絲錐鉆參數(shù)：。 2、進(jìn)給量 3、切削速度。 ，； 4、基本時(shí)間 式中：l=22，則 5、輔助時(shí)間 式中：，則 工序22、倒角； 工序23、清洗； 工序24、終檢； 工序25、入庫(kù)。 4 專用夾具的設(shè)計(jì) 通過(guò)對(duì)工藝路線的分析，決定設(shè)計(jì)銑削零件仰視圖67上端面專用夾具。加工的機(jī)床選擇X52K，加工的刀具選擇三面刃銑刀，測(cè)量的工具選擇游標(biāo)卡尺，具體專用夾具設(shè)計(jì)如下： 4.1 確定定位方案 1、仰視圖67下端面進(jìn)行定位 利用2塊標(biāo)準(zhǔn)件支承板（JB/T8029.1-1999）和該面進(jìn)行定位，約束零件3個(gè)方向的自由度。 2、主視圖158后端面進(jìn)行定位 利用定位座和該面進(jìn)行定位，約束零件2個(gè)方向的自由度。 3、C-C剖視圖尺寸85左端面進(jìn)行定位 利用定位塊和該面進(jìn)行定位，約束零件1個(gè)方向的自由度。 4、其他零件的定位方案都是采用 “一面兩銷”定位。 4.2 確定定位元件 1、閥體定位元件的確定： 2塊支承板、定位座、定位塊。 2、定位塊、定位座定位元件的確定 夾具體、圓柱銷、菱形銷。 圖4.1為夾具裝配圖： 圖4.1 夾具裝配圖 4.3 確定夾緊方案 1、閥體夾緊方案的確定 利用2套夾緊座、方頭螺栓、夾緊盤(pán)分別對(duì)零件左右及前后方向進(jìn)行夾緊。 2、定位塊、定位座夾緊方案的確定 對(duì)角線位置上安裝2個(gè)內(nèi)六角螺栓，進(jìn)行上下方向夾緊。 4.4 確定夾緊元件 1、閥體夾緊元件的確定 2套夾緊座、方頭螺栓、夾緊盤(pán)。 2、定位塊、定位座夾緊元件的確定 2個(gè)內(nèi)六角螺栓。 4.5 確定夾具體 夾具體的制造形式采用鑄造，材料選擇HT200。圖4.2夾具體零件圖。 圖4.2 夾具體零件圖 4.6 確定對(duì)刀塊 通過(guò)對(duì)夾具裝配圖的解讀，本次對(duì)刀塊安裝在夾具的右方，對(duì)刀塊作為銑刀的導(dǎo)向裝置。 4.7 確定銑削力 1、刀具：三面刃銑刀； 2、機(jī)床：X52K； 3、量具：游標(biāo)卡尺。 由所列公式 得 其中：修正系數(shù)，，，，，，，z=24，。代入上式，可得 F=1032.4N 4.8 確定夾緊力 計(jì)算公式。 —基本安全系數(shù)，取1.5； —加工性質(zhì)系數(shù)，取1.1； —刀具鈍化系數(shù)，取1.1； —繼續(xù)切削系數(shù)，取1.1； —夾緊力穩(wěn)定系數(shù)，取1.3； —手動(dòng)夾緊位置系數(shù)，取1.0。 =2.6 ：。 —夾具定位面摩擦系數(shù)，； —夾緊面摩擦系數(shù)，。 取螺栓預(yù)緊力。 選材料為45#鋼，M10方頭螺栓。 則，小于45#許用拉應(yīng)力。 選材料為45#鋼，M10方頭螺栓合適。 4.9 確定定位誤差 夾具的主要定位面為仰視圖67下端面，該定位元件面和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合△b=0。 存在間隙，基準(zhǔn)會(huì)發(fā)生化，即存在基準(zhǔn)位移誤差。 △j=（TD+Td+△S）/2 TD =0.02mm Td =0.005mm △S=0.008mm △j=0.016mm 通過(guò)計(jì)算，其定位誤差在孔加工的誤差范圍內(nèi)，滿足要求。 結(jié)論 經(jīng)過(guò)上面4章內(nèi)容的設(shè)計(jì)，下面我按章節(jié)對(duì)本次夾具設(shè)計(jì)進(jìn)行總結(jié)： 1、第1章內(nèi)容是對(duì)零件作用、表面構(gòu)造、加工要求等等進(jìn)行分析和研究，為后面設(shè)計(jì)提供幫助。 2、第2章內(nèi)容是對(duì)零件的生產(chǎn)類型、制造形式還有材料進(jìn)行了選擇和確定，為第3章工藝設(shè)計(jì)提供依據(jù)。 3、第3章內(nèi)容是零件加工工藝設(shè)計(jì)，有工藝路線、工序、切削用量等等； 4、第4章內(nèi)容是作用夾具設(shè)計(jì)，有定位方案、元件的設(shè)計(jì)與確定，夾緊方案、元件的設(shè)計(jì)與確定，切削力、夾緊力等等。 致謝 夾具設(shè)計(jì)過(guò)程中得到了很多人的幫助和指點(diǎn)，下面一一對(duì)他們表示感謝。 1、感謝指導(dǎo)老師，在進(jìn)行這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，得到了指導(dǎo)老師的全程指導(dǎo)，謝謝！ 2、設(shè)計(jì)過(guò)程中還得到了同班學(xué)生指導(dǎo)，我和班級(jí)學(xué)生討論的過(guò)程中，得到不少的啟發(fā)。謝謝！ 3、感謝答辯老師不辭辛苦的幫我們答辯，謝謝！ 參考文獻(xiàn) [1] 陳宏鈞．實(shí)用金屬切削手冊(cè)[M]．機(jī)械工業(yè)出版社，2005.1 [2] 馮道．機(jī)械零件切削加工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)用手冊(cè)[M]．安徽文化音像出版社，2003 [3] 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會(huì)．金屬切削手冊(cè)[M]．上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2002 [4] 王光斗．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]．上海科學(xué)技術(shù)出版社，2002.8 [5] 陳明．機(jī)械制造工藝學(xué)[M]．機(jī)械工業(yè)出版社，2012 [6] 賈亞洲，金屬切削機(jī)床概論．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010 [7] 楊叔子．機(jī)械加工工藝師手冊(cè)[M]．機(jī)械工業(yè)出版社，2000 [8] 徐鴻本．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]．遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2003.10 [9] 胡建新．機(jī)床夾具[M]．中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，2001.5 [10] 李名望. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)實(shí)例教程[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009 [11] 薛源順. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011 [12] 陳宏鈞. 機(jī)械加工工藝方案設(shè)計(jì)及案例[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011 [13] 李云.機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996 [14] 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