偏心套的機械加工工藝規(guī)程及Φ120工裝夾具設計【含CAD圖紙源文件】

資源目錄里展示的全都有，所見即所得。下載后全都有,請放心下載。原稿可自行編輯修改=【QQ：401339828 或11970985 有疑問可加】 22偏心套 《制造工程基礎》課程設計任務書 題目：設計偏心套的機械加工工藝規(guī)程 原始資料：零件圖一張；生產綱領為大批生產 要求完成的內容：（1）零件—毛坯合圖 1張 （2）機械加工工藝過程綜合卡片 1張 （3）關鍵工序的機械加工工序卡片 若干張 (４) 課程設計說明書　　　　　　　　　　　　 　1份 班級及學號 姓 名 2015年.5月 目 錄 目 錄 0 序 言 1 1 零件的分析 3 1.1 零件的工藝分析 3 1.2 零件的工藝分析 3 1.3 主要加工表面及其要求 4 1.4 生產類型 5 2 毛坯的選擇 6 2.1 確定毛坯的類型，制造方法和尺寸度及其公差 6 2.2 確定毛坯技術要求 6 3 擬定機械加工路線 8 4 確定機械加工余量、工序尺寸及公差 10 5 機床的選擇及工藝裝備 11 6 確定切削用量及基本工時 15 7 Φ120工裝夾具設計 19 7.1 定位基準的選擇 19 7.2 切削力及夾緊力計算 19 7.3 定位誤差分析 21 總 結 22 參 考 文 獻 23 序 言 機械工業(yè)是一種基本工業(yè)形式，對于我們國家來說，他關系到國計民生的方方面面。近年來機械工業(yè)領域向著高精度，高質量，高效率，低成本方發(fā)展，數(shù)字換，自動化水平日益提高，同時由于機械行業(yè)的發(fā)展，其他各工業(yè)部門也向著高深度邁進，機械工業(yè)的發(fā)展日趨重要。 機械制造過程及檢測，檢驗中，都要用到大量的夾具。為了到到提高勞動效率，提高加工精度，減少廢品，擴大機床的工藝范圍，改善操作的勞動條件，如何設計好夾具成了機械制造的一項重要任務。 機床夾具是夾具中的一種，將其固定到機床上，可以可以使被加工工件對刀具與機床保持正確的相對位置，并克服切削力的影響，使加工順利進行，機床夾具分為通用夾具和專用夾具兩種。 夾具設計中的特點 1. 夾具的設計周期較短，一般不用進行強度和剛度的計算。 2. 專用夾具的設計對產品零件有很強的針對性。 3. “確保產品加工質量，提高勞動生產率”是夾具設計工作的主要任務，加工質量包括被加工表面的本身精度和位置精度，后者主要用夾具來保證。 4. 加緊裝置的設計對整個夾具的結構據(jù)有一定的影響，設計一個好德夾具可以減少廢品率。 因此，夾具設計要求保證以下幾個條件： 1. 夾具的結構應與其用途及生產規(guī)模相適應。 2. 保證工件的精度。 3. 保證使用方便和安全。 4. 真確處理作用力的平衡問題。 5. 注意結構的工藝性，便于制造和維修，注意夾具與機床，輔助工具，刀具和量具之間的聯(lián)系。 在機械制造中，為了適應新產品的不斷發(fā)展要求，因此，夾具設計過程中有朝著以下方向發(fā)展的趨勢： （1） 發(fā)展通用夾具的新品種 A． 由于機械產品的加工精度日益提高，因此需要發(fā)展高精度通用夾具。 B． 廣泛的采用高效率夾具，可以壓縮輔助時間，提高生產效率。 （2） 發(fā)展可調式夾具 （3） 推廣和發(fā)展組合家具及拼拆夾具。 （4） 加強專用夾具的標準化和規(guī)范化。 （5） 大力推廣和使用機械化及自動化夾具。 （6） 采用新結構，新工藝，新材料夾具設計和制造夾具 本設計是屬于工藝夾具設計范圍，機械加工工藝設計在零件的加工制造過程中有著重要的作用。工藝性德好壞，之間影響著零件的加工質量及生產成本，在設計中為了適應大批量的生產情況，以提高產品的生產效率，在設計中所采用的零件盡量采用標準件，可以降低產品的生產費用。 機械制造工藝學課程設計是我們在大學的全部基礎課、技術課以及大部分專業(yè)課之后進行的。這是我們在畢業(yè)設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練，這次設計使我們能綜合運用機械制造工藝學中的基本理論，并結合實習中學到的實踐知識，獨立地分析和解決工藝問題，初步具備了設計一個中等復雜程度零件（偏心套）的工藝規(guī)程的能力和運用夾具設計的基本原理和方法，擬訂夾具設計方案，完成夾具結構設計的能力，也是熟悉和運用有關手冊、圖表等技術資料及編寫技術文件等基本技能的一次實踐機會。 因此，它在我們大學生活中占有重要地位。就我個人而言，我也希望通過這次設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性心理，從中鍛煉自己分析問題，解決問題的能力，對未來的工作發(fā)展打下一個良好的基礎。 由于能力所限，設計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指教。 1 零件的分析 1.1 零件的工藝分析 偏心套是一偏心回轉體零件,有兩組組加工表面,這兩組分別是Φ120外圓 ，包括:兩個Φmm外圓及端面, Φ100的外圓面，尺寸為Φmm的內圓柱面。 這兩組加工表面是位置度和自身的平面度和圓柱度都有很高的精度要求 ,可以先加工它的一端外圓,再借助專用夾具以這個外圓為定位基準加工另一端面,然后再加工其它加工表面. 1.2 零件的工藝分析 ⑴ 該零件以其內孔和軸配合，并通過鍵進行連接。偏心套主要其支撐和導向的作用，在工作中承受一定的載荷，因此要求其有一定的強度和耐磨性。 ⑵ 該零件硬度較高，采用GCr15軸承剛材料，在進行熱處理時，在淬火和回火之間，增加一冰冷處理，這樣可以更好地保證工件尺寸的穩(wěn)定性，減小變形。 ⑶ 為了保證工件偏心的精度，可以采用以下加工方法： 當加工精度高，加工數(shù)量大時一般采用專用工裝夾具裝夾工件進行加工。因該工件的兩處偏心完全一樣，因此，在加工時可以用同一種方法，分別兩次裝夾即可。 ⑷ 在加工偏心工件時，由于旋轉離心作用，會影響零件的圓度，圓柱度等公差，會造成零件壁厚不均勻等，因此，在加工時，除注意保證夾具體平衡外，還應注意合理選擇切削用量及有效的冷卻潤滑。 ⑸ 當零件上鍵槽精度要求不高或零星加工時，可以采用插削方法加工鍵槽。若鍵槽精度要求較高，零件數(shù)量又多時，應采用拉削的方法加工鍵槽。 ⑹ 偏心距誤差的檢查方法。首先將偏心套裝在1:3000小錐度心軸上。心軸兩端備有高精度的中心孔，將心軸裝夾在偏擺儀兩頂尖之間，將百分表觸頭頂在φ120外圓上，轉動心軸，百分表最大與最小讀數(shù)之差，即為偏心距。 ⑺φ120偏心圓中心線對中心孔的軸線平行度誤差檢查法。同樣將偏心套裝在1:3000小錐度心軸上，然后將小錐度心軸放在標準V型塊上，先用百分表找出偏心套外圓最高點，然后在相距30mm處，測出兩最高點值，其兩點誤差為兩軸線平行度值。 ⑻圓柱度的檢測方法。將偏心套裝在1:3000的小錐度心軸上，再將心軸裝夾在偏擺儀兩頂尖之間，將百分表觸頭頂在φ120mm外圓上，轉動心軸，測三個橫截面，其百分表最大讀數(shù)與最小讀數(shù)之差，即為圓柱度誤差。 1.3 主要加工表面及其要求 ⑴ 內孔 孔徑為Φ60的孔是軸的安裝孔，表面粗糙度為Ra=0.8um。倒角為C1，公差等級為IT7~8，孔中心線與兩外圓的偏心距均為8±0.05mm。圓柱度要求為0.01mm。 ⑵ 外圓表面尺寸為Φ120mm，公差等級為IT7~8,外圓表面素線以孔為基準，平行度要求為0.01mm，外圓表面圓柱度要求為0.01mm，粗糙度為Ra=0.8um，個外圓表面長度為40mm。 ⑶ 端面 偏心套端面長度為90mm，中間側壁到端面距離為40mm，外端面粗糙度Ra=6.3um，中間側壁粗糙度Ra=1.6um。 ⑷ 磨削槽 槽寬由圖中給定的尺寸求得為10mm，深為2mm倒圓角R3，由圓中的尺寸要求和其功用可知其不是重要的配合面. ⑸ 鍵槽 鍵槽深度由圖中尺寸可得為4.5mm。 為保證整體零件的耐磨性和熱處理的硬度達到58~64HRC。要求淬火后回火，未注粗糙度為Ra=6.3um。 1.4 生產類型 由題目知產量五千件以上，計算其年生產綱領： N—零件年生產綱領（件|年） Q—產品年產量（臺，輛|年） m—每臺（輛）產品中零件的數(shù)量（件|臺，輛） a%—備品率 b%—廢品率 Q=5000臺|年， m=1件—|臺 a取3%，b取0.5% 計算得 N=5175.7 該偏心套的生產類型屬于成批生產。 2 毛坯的選擇 2.1 確定毛坯的類型，制造方法和尺寸度及其公差 ①該零件的材料為 GCr15，設計要求生產類型為成批生產，形狀簡單，該零件因其一般只用于輕載，沖擊小或無沖擊的場合。為提高生產效率，選用金屬模 砂型機器鑄造。 ②選擇零件的一端面作為分型面鑄造出帶孔的圓棒料。 ③由零件圖技術要求知該零件精度要求較高，毛坯為精密的鑄件，鑄件尺寸公差 為 CT9 加工余量等級按 CT9-MA-H/G 級。各表面單邊余量 3.0mm。 2.2 確定毛坯技術要求 ①鑄件不應有裂紋、砂眼、和局部縮松、氣孔及夾渣等缺陷，鑄件表面應清除毛 刺同、結瘤和粘砂等。 ②球化退火處理硬度為 207～229HBW，以降低硬度，改善切削加工性，并為淬火作 好組織上的準備，材料為 GCr15。 ③未注倒角 0.5 45 ，其余粗糙度 Ra=6.3um。 ④外表面斜度為 30’,內表面起模斜度為 1 確定毛坯簡圖： 確定毛坯尺寸公差與機械加工余量 下料 棒料φ120mm×165mm 鍛造 鍛造尺寸φ155mm×φ45mm×104mm ㈢ 基準的選擇 由零件圖中的技術要求可知該零件的尺寸較多是以內孔中心線為設計基準,且圖中外圓表面 尺寸精度要求較內孔高,外圓表面素線平行度以內孔軸線為基準,根據(jù)粗精基準選擇原則和基準重合統(tǒng)一原則,確定各表面的基準如下表所示: 序號 ????????? 加工部位 ???????? 基準選擇 ?1 孔及其端面 偏心套外圓輪廓及端面(粗基準) ?2 外圓輪廓 內孔中心線 ?3 磨削槽和倒角 內孔中心線 ?4 鍵糟 內孔中心線 3 擬定機械加工路線 ⑴確定各表面的加工方法 根據(jù)各加工表面的加工精度和表面粗糙度要求，選定如下加工方法： 孔的端面加工為車削； 孔的加工為車削—磨削； 外圓加工為車削—磨削；磨削槽的加工為車削。側壁加工為車削；鍵槽加工為拉削。 具體加工方法如下： ①偏心套端面：未標注公差要求，表面粗糙度為Ra=6.3um，查表知需進行粗車—精車。 ? ②側壁未標準公差要求，表面粗糙度為Ra=1.6um，查表知需進行粗車—半精車—精車。 ? ③ 孔：表面表面粗糙度Ra=0.8um；查表得公差等級為IT7～8，查表知需進行粗車—半精車—精車。 ?④外圓表面公差等級為IT7～8，粗糙度Ra=0.8um，查表知需進行粗車—半精車—精車。 ⑤磨削槽列尺寸要求和公差要求，不是重要表面，只需粗車即可。 ⑥鍵槽寬度要求為20。 ⑵擬定加工路線 加工方案如下： 工序號 內容 設備 10 粗車端面、外圓 臥式車床 20 粗車內孔 臥式車床 30 淬火、回火 ? 40 半精車端面、精車側壁 臥式車床 50 車磨削槽 臥式車床 60 磨內孔 外圓磨床 70 磨外圓 ? 80 內孔倒角 內孔磨床 90 插削鍵槽 拉床 90 清洗，去毛刺 ? 100 檢驗 ? ⑶ 工藝分析 此工藝按工藝集中原則組織工序，許多工序可在同一機床上完成，減少了工件的裝夾次數(shù)，易于保證加工面的質量，需要的車床少，減少了工件在工序間的運輸，減少輔助時間和準備時間。 4 確定機械加工余量、工序尺寸及公差 加工余量可采用查表修正確定。確定工序尺寸一般方法是：由加工表面的最后工序往前推算，最后工序的工序尺寸按零件圖樣的要求標注，當無其它基準交換時，同一基準面多次加工的工序尺寸只與工序（工步）的加工余量有關，當基準不重合時工序尺寸用工藝尺寸鏈計算，中間工序尺寸按“向、入體“原則標注，但毛坯和孔心距尺寸公差帶一般取雙向對稱布置、中間工序尺寸的公差可從相應的加工經(jīng)濟精度表中查得。 偏心套零件第一道工序各工步開基準交換，其余挌表面均基準重合、統(tǒng)一原則，故只需查得各加工余量，便可確定工序尺寸。 根據(jù)上述資料和加工工藝，查各種表面加工余量表分別確定各加工表面的加工余量、工序尺寸及公差如下表： 工序號 工序內容 單邊余量 工序尺寸 Ra 10 ①??? 粗車端面 2.0 12.5 ②??? 粗車內孔 2.5 12.5 20 粗車外圓 2.1 12.5 40 ①??? 精車端面 0.5 90 6.3 ②??? 精車側壁 0.5 40 1.6 50 車磨削槽 2 ? 60 ①內內孔 0.5 0.8 70 ②磨外圓 0.5 0.8 80 內孔倒角 1 C1 ? 90 插削鍵槽 4.5 ? 5 機床的選擇及工藝裝備 ⑴ 機床的選擇 ①工序10、20、40、50、80 由于有些工序包括多個工步，該零件形狀較規(guī)則，為減少裝卸刀具次數(shù)和時間，保證工件質量，選用CA6140型臥式車床比較合適。 ②工序60、70 磨內孔和外圓：根據(jù)工件的尺寸選用M2110內圓磨床和M1432外圓磨床。 ③工序90 插削鍵槽根據(jù)尺寸和技術要求選用L6100拉床。 ⑵刀具選擇 該零件特形表面，成批生產，一般采用通用或標準刀具，臥式車床上粗車端面用P10端面車刀，磨內孔和外圓選用白剛玉平形砂輪。 ⑶ 選擇夾具 該零件加工工序10采用三爪卡盤，其余工序需用專用偏心夾具。 ⑷ 量具的選擇 該零件屬批量生產，一般采用通用量具。 ① 外圓和內孔加工量具 外圓表面 公差值T=0.23mm，查表得計量器具不確定度允許值為 =.00018，查表得，所選用的計量器具達不到GB 3177—1997規(guī)定的 。則重新計算安全裕度A’, A’= =0.002 由于偏心套最大實體尺寸：120.043mm 其最小實體尺寸：120.0250mm 則基驗收極限尺寸： 由分析得應選用150～200mm外徑千分尺和150～200mm內徑千分尺較合理。 ② 端面和鍵槽加工量具 ?選用0～200mm/0.02mm游標卡尺，由于大批量生產最后加工驗收時為節(jié)約時間，提高效率應選用極限量規(guī)，孔量規(guī)選用錐柄圓柱塞規(guī)。 機床設備和工藝裝備選擇 工序號 工序內容 機床設備和工藝裝備 10 ① 粗車端面 CA6140 臥式車床、p10 端面車刀、0～ 200mm/0.02mm 游標卡尺 ② 粗車內孔 標準 p10 內孔車刀、三爪卡盤、150～ 200mm 內徑千分尺 20 粗車外圓 CA6140 臥式車床、p10 端面車刀、150～200mm 外徑千分尺、專用偏心夾具 40 ①半精車端面 CA6140 臥式車床、p10 端面車刀、0～ 200mm/0.02mm 游標卡尺、專用偏心夾具 ②精車側壁 50 磨削槽 CA6140 臥式車床、p10 車槽車刀、游 標卡尺、專用偏心夾具 60 ①磨內孔 M2120 內孔磨床，白剛玉平形砂輪、 塞規(guī)，專用夾具 70 ②磨外圓 M1331 外圓磨床，白剛玉平形砂輪， 150～200mm 外徑千分尺、專用偏心夾具 80 內孔倒角 CA6140 臥式車床、p10 倒角車刀、 專用偏心夾具 90 拉削鍵槽 L6110 拉床，標準鍵槽拉刀，專用偏心夾具，0～200mm/0.02mm 游標卡尺 ⑸ 偏心套機械加工工藝過程卡 工序號 工序名稱 工序內容 工藝裝備 1 下料 棒料φ120mm×165mm 鋸床 2 鍛造 鍛造尺寸φ155mm×φ45mm×104mm 3 熱處理 正火 4 粗車 夾毛坯外圓，粗車內孔至尺寸φ55±0.05mm，粗車端面，見平即可。車外圓至φ145mm，長45mm。 CA6140 5 粗車 調頭裝夾，粗車外圓至φ145mm，與上工序接刀，車端面，保證總長度95mm。在距端面46mm外車Φ100 0-0.05mm至φ102mm，槽寬6mm使槽靠外的端面距離外端面為43mm CA6140 6 精車 掉頭，三抓自定心卡盤夾工件外圓，找正，車內孔至尺寸φ59 0-0.05mm，精車另一端面，保證總長92mm，并作標記，精車φ100+0.50mm圓及兩內側端面，使槽寬為8mm，保證槽靠外的端面距離外端面42mm。 CA6140 7 鉗 劃鍵槽線 8 插 以有標記的端面及外圓定位，接線找正，插鍵槽，保證尺寸20±0.02mm及64.5+0.250mm至尺寸64+0.150mm B5020 9 鉗 修銼鍵槽毛刺 10 精車 以φ59 0-0.05mm內孔及鍵槽定位，用專用偏心夾具裝夾工件，車偏心φ120+0.043+0.02mm至φ121.5mm長42mm CA6140 專用工裝 11 精車 以φ59 0-0.05mm內孔及鍵槽定位，用專用偏心夾具裝夾工件，車另一端φ120+0.043+0.02mm至φ121.5mm長42-0.5-0.3mm CA6140 專用工裝 12 熱處理 淬火58~64HRC 13 熱處理 冰冷處理 14 熱處理 回火 15 磨 用專用偏心工裝裝夾工件φ121.5mm外圓處，按Φ59 0-0.05mm內孔找正，磨內孔至圖樣尺寸φ60+00.043mm M2110A 專用工裝 16 鉗 修銼鍵槽中氧化皮 17 磨 以φ60+00.043mm內孔、鍵槽及另一定位裝夾工件。磨φ120+0.043+0.02mm至圖樣尺寸，并靠磨此端外端面，保證偏心盤的厚度40mm為41mm，并保證總長度91mm M1432A 專用工裝 18 磨 掉頭，以φ60+00.043mm內孔、鍵槽及另一定位裝夾工件。磨另一端φ120+0.043+0.02mm至圖樣尺寸，并靠磨右端面，保證總長90mm M1432A 專用工裝 19 磨 以φ60+00.043mm內孔、鍵槽及另一端面定位裝夾工件?？磕ウ?00 0-0.05mm至圖樣尺寸，并靠磨兩側面保證尺寸40mm M1432A 專用工裝 20 檢驗 按圖樣要求檢查各尺寸和精度 21 入庫 入庫 6 確定切削用量及基本工時 粗車端面和內孔 ⑴ 粗車偏心套端面 步驟如下是： ①確定背吃刀量 ：端面單邊總余量3mm，一次走刀加工 ap=2.0mm。 ②確定進給量f：根據(jù)表查得f=0.6～0.9mm/r；根據(jù)機床的橫向進給量，取f=0.8mm/r。 ③確定切削速度：V＝（1-m×Tm×apxv×fyv）×Kv Kv＝KMv ×Ktv×Kkrv×Ksv×KTv×KKv 其中Ktv＝1.0（表21-6）， Kkrv＝0.81（表21-7）， KSV＝0.8（表21-5）， KTv＝1.0（表11）， KKv＝1.24（表21-9）， KMv＝0.637/σb＝0.637/0.735＝0.87（表21-1） 根據(jù) 表查得 Cv=235，xv＝0.15，yv＝0.35，m=0.20，刀具壽命選T=60min， 故 v=72.2m/min ④確定機床主軸轉速n： ns＝1000v/πdw＝1000×72.2/(3.14×45)＝5.38r/s（323r/min） 根據(jù)表查得相近較小的機床轉速為n=160r/min，所以實際切削速度V＝nW×dw×π/1000 ＝370×96×3.14/1000＝111.53r/min（1.86r/s） ⑥輔助時間 ：查表得，裝夾工件時間為0.8min，啟動機床為0.02min ⑤計算基本時間 ：端面車刀選用主偏角 背吃刀量 查表得 取 批量生產，啟動切削液的時間為0.05min，共計T =1.37min。 ⑵粗車 內孔 ①確定背吃到量 ：總加工余量為3.0mm，一次走刀加工，ap =2.5mm。 ②確定進給量f：根據(jù)表5-102查得f=0.6～0.9mm/r；根據(jù)機床的縱向進給量，取f=0.81mm/r。 ③確定切削速度 ：V＝（1-m×Tm×apxv×fyv）×Kv Kv＝KMv ×Ktv×Kkrv×Ksv×KTv×KKv 其中Ktv＝1.0（表21-6）， Kkrv＝0.81（表21-7）， KSV＝0.8（表21-5）， KTv＝1.0（表11）， KKv＝1.24（表21-9）， KMv＝0.637/σb＝0.637/0.735＝0.87（表21-1） 根據(jù)表查得Cv =235，m=0.20， xv＝0.15，yv＝0.45，刀具壽命T=60min， 故v =55.98m/min ④確定機床主軸轉速n：ns＝1000v/πdw ＝1000×1.623/(3.14×45)＝5.38r/s（323r/min） 根據(jù)表查得相近較小的機床轉速為n=320r/min，所以實際切削速度 V＝nW×dw×π/1000 ＝370×96×3.14/1000＝111.53r/min=54.26m/min ⑤計算基本時間 ：切削加工長度L=91mm，內孔車刀選用主偏角Kr =75 ， 背吃刀量 ap ==2.5mm，查表得 ，取 =3mm， =（3～5）mm， =（3～5）mm?=0.39min ⑥輔助時間 ：查表得，換刀時間為0.5min，切削液的開啟時間為0.05min，測量尺寸時間為0.5min，共計 =1.05min。 ⑶ 精車端面 ①確定背吃刀量 ，端面單邊剩余余量為1mm，二次走刀加工， ap =1.0mm。 ②確定進給量f：根據(jù)表查得f=0.6～0.9mm，查表5-5得f=0.61mm/r。 ③確定切削速度 ： V＝（1-m×Tm×apxv×fyv）×Kv 式中Cv=242，xv＝0.15，yv＝0.35，m＝0.20 Kv＝KMv ×Ktv×Kkrv×Ksv×KTv×KKv 其中Ktv＝1.0（表21-6），Kkrv＝0.81（表21-7），KSV＝0.8（表21-5）， KTv＝1.0（表11），KKv＝1.24（表21-9），KMv＝0.637/σb ＝0.637/0.735＝0.87（表21-1） 所以v =77.47m/min ④機床主軸轉速n:ns＝1000v/πdw ＝1000×1.623/(3.14×45)＝5.38r/s（323r/min） 根據(jù)表查得相近較小的機床轉速為n=250r/min,所以實際切削速度 V＝nW×dw×π/1000 ＝370×96×3.14/1000＝111.53r/min（1.86r/s）=71.44m/min. ⑤計算基本時間 :切削長度L=91/2=45.5mm,端面車刀選用 Kr=90 ,背吃刀量 ap =1mm,查表取 =3mm; =(3~5)mm;批量生產 =(45.5+3+4+0)mm=52.5mm ⑥輔助時間 :查表得,開啟和關閉切削液時間為0.05min,換刀時間為0.5min,取量具并測量尺寸時間為0.5min,共計時間 =1.05min. ⑷ 精車側壁 ①確定背吃刀量 :側壁加工余量為0.5mm,一次走刀加工完成, ap =0.5mm. ② 確定進給量f:根據(jù)表查得f=0.6～0.9mm/r,取f=0.5mm. ③確定切削速度V＝（1-m×Tm×apxv×fyv）×Kv，式中Cv=242，xv＝0.15，yv＝0.35，m＝0.20， Kv＝KMv ×Ktv×Kkrv×Ksv×KTv×KKv 其中Ktv＝1.0（表21-6），Kkrv＝0.81（表21-7），KSV＝0.8（表21-5）， KTv＝1.0（表11），KKv＝1.0（表21-9），KMv＝0.637/σb ＝0.637/0.735＝0.87（表21-1） 刀具壽命選T=60min ∴v=（242/601-0.2×36000.2×0.750.15×0.520.35）×0.87×1.0×0.81 ×0.8×1.0×1.24＝1.623m/s ④確定機床主軸轉速n:ns＝1000v/πdw ＝1000×1.623/(3.14×45)＝5.38r/s（323r/min） 根據(jù)表查得相近較小的機床轉速為n=250r/min,所以實際切削速度 V＝nW×dw×π/1000 ＝370×96×3.14/1000＝111.53r/min（1.86r/s） =94.985 m/min ⑤計算基本時間 :端面車刀選用主偏角 ,背吃量 =0.5mm,查表得 取 =3mm, =(3～5)mm ⑥輔助時間 :查表得,調節(jié)切削液的時間為0.05min,取量具并測量 尺寸時間為0.5min,共計 =1.0min. 7 φ120工裝夾具設計 7.1 定位基準的選擇 　　由零件圖知，φ60mm的外圓對孔對φ120mm的內圓段一定的位置度要求，為了減少定位誤差，以φ60mm段外圓面為主要定位基準面，Φ60端面為輔助定位面，共限制6個自由度但起到增強定位穩(wěn)定性的作用，因此這一定位方案可行。 為了提高加工效率，縮短輔助時間，采用三爪自定心卡盤偏心調整墊片作為夾具。 7.2 切削力及夾緊力計算 車φ120mm外圓時切削量最大，切削力和加緊力也最大，這里只考慮車φ120mm外圓時的切削力和加緊力。 刀具：高速鋼外圓車刀， 車外圓時的軸向力 查表1-2-7文獻[1]， 摩擦系數(shù)查[4]表3-19，=0.25。 安全系數(shù) ， 式中 K————基本安全系數(shù)1.5； K————加工狀態(tài)系數(shù)1.2； K————刀具鈍化系數(shù)1.5，由文獻[4]表3-20查得； K————切削特點系數(shù)1.0； K————考慮加緊動力穩(wěn)定性系數(shù)1.3。 L=20mm, H=42mm, l=34mm 7.3 定位誤差分析 夾具的主要定位元件為定位套，該定位套是根據(jù)零件定位方案設計的專用件，各定位面加工后對φ60mm孔的軸向位置偏差影響可以忽略不計。車外圓有三爪自定心卡盤加偏心調整墊加緊，定位夾緊可靠，裝卸方便快速，適合大批量生產。 總 結 為期兩周的機械制造課程設計已接近尾聲了，回顧整個過程，我們組的五名同學在老師的指導下，取得了可喜的成績。課程設計作為得《機械制造工藝學》課程的重要環(huán)節(jié)，使理論與實踐更加接近，加深了理論知識的理解，強化了實際產品生產中的感性認識。 通過此次課程設計，我們基本上掌握了零件的工藝過程的分析、工藝文件的編制，了解了一些機械制造技術基礎的知識，切身體會到了從毛坯到成品的工藝過程，從而對于本課有一個較為清析的輪廓印像。學會了查相關手冊、選擇使用工藝裝備等等。 ? 總的來說，這次課程設計，使我們在基礎理論知識的綜合運用及正確解決實際問題等方面得到了一次較好的訓練，提高了我們的思考、解決問題、創(chuàng)新設計的能力，為以后的工藝設計打下較好的基礎。 ? 對于這門課程我們還只有一個初步的認識，所以請老師多多指正批評。如果要想更好的掌握這門課技術，還需要我們進一步的學習與實踐，在實際的工作中不斷的積累經(jīng)驗，這樣我們才能更好的學好這門技術，更好地了解機械制造工業(yè)，從而為以后的工作打下堅固的基礎。 參 考 文 獻 1、《金屬切削原理與刀具》 韓榮第 周明 孫玉潔主編 2004年 哈爾濱工業(yè)大學出版社 2、《機械制造工藝學》 鄭修本主編 1999年 機械工業(yè)出版社 3、《數(shù)控加工技術綜合技能訓練指導書》 馬東坡主編 2005年 學苑出版社出版 4、《公差配合與技術測量》 徐茂功 桂定一主編 2000年 機械工業(yè)出版社 5、《機械夾具設計》 陳寧平主編 2000年 機械工業(yè)出版社 6、《機械工程材料基礎》 張繼世主編 2004年 高等教育出版社 7、《金屬切削機床》 吳國華主編 2001年 機械工業(yè)出版社 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 偏心套 零件名稱 偏心套 共 5 頁 第 1 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 2 擴中心孔 Zb310-57 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 車床 CA620 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 4.5 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 安裝 專用夾具 0 0 0 0 2 粗鏜φ孔 專用夾具、車刀、游標卡尺 400 62.8 0．39 2.8 2 0 1.54 3 半精鏜φ 專用夾具、車刀、游標卡尺 400 46.5 0．56 2.25 2 0 1.54 4 精鏜φ 專用夾具、車刀、游標卡尺 1000 9.33 0.23 2.3 2 0 1.54 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標 記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 偏心套 零件名稱 偏心套 共 5 頁 第 2 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 3 加工右端 Zb310-57 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 車床 CA6140 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 4.5 227.9 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 安裝 專用夾具 0 0 0 0 2 粗車右端面 專用夾具、千分尺、車刀 400 17.6 0.45 1.8 2 0.3 2.4 3 倒角 專用夾具、游標卡尺、車刀 200 9.23 0.32 1.5 1 0.3 0.5 4 粗車右外輪廓 專用夾具、千分尺、車用鏜刀 800 46.5 0.56 2.1 1 0.14 0.5 5 精車右外輪廓 專用夾具、千分尺、車用鏜刀 1000 23.5 0.35 1.5 1 0.07 1 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標 記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 偏心套 零件名稱 偏心套 共 5 頁 第 3 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 4 加工左端 Zb310-57 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 車床 Ca6140 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 1.98 75.02 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 安裝 專用夾具 0 0 0 0 2 粗銑左端面 專用夾具、游標卡尺、銑刀 400 17.6 0.45 2.5 2 2.2 2.4 3 倒角 專用夾具、游標卡尺、銑刀 200 9.23 0.32 1 1 2.2 0.5 4 粗車外輪廓 專用夾具、游標卡尺、銑刀 800 46.4 0.56 3 1 2.2 0．3 5 精車外輪廓 專用夾具、游標卡尺、銑刀 1000 23.5 0.35 0.5 1 2.2 0.7 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 偏心套 零件名稱 偏心套 共 5 頁 第 4 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 5 加工凹槽 Zb310-57 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 車床 Ca6140 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 1.2 84.4 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 安裝 專用夾具 0 0 0 0 2 粗車外表面凹槽 專用夾具、塞規(guī)、鏜刀 200 30.6 0.39 1 2 0.3 0.5 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 零件名稱 共 5 頁 第 5 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 6 精鏜 Zb310-57 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛件 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 插床 B5020 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 0.4 78.84 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 安裝 專用夾具 0 0 0 0 2 粗車內孔鍵槽 專用夾具 1.1 4 0.07 0.8 3 精車內孔鍵槽 專用夾具 1 31 0.07 0.2 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 5