K496-閥體工藝及鏜φ60孔夾具設(shè)計【中心高80】帶圖紙

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機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體 零件名稱 閥體 共 9 頁 第 1 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 1 鑄造成型 HT200 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(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)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 鑄造成型，保證如上圖尺寸 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體 零件名稱 閥體 共 9 頁 第 2 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 2 粗精底平面 HT200 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(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 銑床 XA6132 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 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)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 粗銑底面 專用夾具、游標卡尺、銑刀 650 12 0.5 5 1 2 精銑底面 專用夾具、游標卡尺、銑刀 500 20 0.5 1 1 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體 零件名稱 閥體 共 9 頁 第 3 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 3 粗銑φ60孔端面 HT200 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(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 銑床 XA6132 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 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)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 粗銑φ60孔端面 專用夾具、合金刀、游標卡尺 650 60 0.05 4.5 1 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體 零件名稱 閥體 共 9 頁 第 4 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 4 鉆底平面4-φ10 HT200 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(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 鉆床 Z4120 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 8 80.53 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)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 鉆底平面4-φ10 專用夾具、游標卡尺、鉆頭 600 10 0.5 5 1 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體 零件名稱 閥體 共 9 頁 第 5 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 5 加工φ60孔成型 HT200 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(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 車床 CA6140 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)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 鏜φ60 專用夾具，游標卡尺，鏜刀 1000 20 0.1 2. 5 1 2 鏜M42底孔 專用夾具，游標卡尺，鏜刀 500 20 0.05 8 1 3 攻螺紋M42 機用絲攻,游標卡尺 100 20 0.05 1 1 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體 零件名稱 閥體 共 9 頁 第 6 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 6 加工φ25孔成型 HT200 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(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)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 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)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 車外圓成型 專用夾具，游標卡尺，外圓車刀 1000 20 0.1 2. 5 1 2 鉆孔 專用夾具，游標卡尺，鉆頭 500 20 0.05 8 1 車螺紋 專用夾具，游標卡尺，絲錐 150 10 0.05 0. 5 1 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體 零件名稱 閥體 共 9 頁 第 7 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 7 鉆側(cè)面4-φ10孔 HT200 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(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 鉆床 Z4120 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 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)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 鉆φ10孔 專用夾具，游標卡尺，，鉆頭 1000 30 0.1 5 1 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體 零件名稱 閥體 共 9 頁 第 8 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 8 鉗工 HT200 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(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)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 去除銳邊毛剌 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體 零件名稱 閥體 共 9 頁 第 9 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 9 終檢 HT200 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(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)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 終檢 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文） 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 題 目：閥體零件機械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計 　　　　　　　　 學(xué)生姓名 張霄霄 指導(dǎo)教師　 趙海霞 二級學(xué)院　 機電工程學(xué)院　 專 業(yè) 機械 班　　級　14機械（單） 學(xué)　　號 1404201002 提交日期 年 月 日 答辯日期 年 月 日 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 目錄 目 錄 摘 要 III Abstract IV 第1章 緒論 1 1.1 機械制造的重要性 1 1.2 夾具的發(fā)展歷史 1 1.3夾具的介紹 2 1.4課題的研究方法 2 第2章 零件分析......................................................................................3 2.1零件圖樣分析 3 2.2結(jié)構(gòu)工藝分析 3 2.3零件加工表面的技術(shù)要求分析 3 2.4確定毛坯余量及繪制毛坯圖 4 第3章 機械加工工藝過程設(shè)計 5 3.1選擇定位基準 5 3.2 擬訂工藝過程 5 第4章 工藝裝備的選擇及切削用量計算 9 4.1根據(jù)不同的工序選擇不同的機床 9 4.2確定各表面切削用量及基本工時 10 第5章 閥體鉆夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計................................................................22 5.1明確設(shè)計任務(wù) 22 5.2確定工件的定位方案及元件選擇 22 5.3確定工件的夾緊方案及夾緊裝置 23 5.4夾具的結(jié)構(gòu) 24 5.5夾具精度分析 24 第6章 閥體鏜夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計 25 6.1明確設(shè)計任務(wù) 25 6.2確定工件的定位方案及元件選擇 25 6.3確定工件的夾緊方案及夾緊裝置 26 6.4夾具的結(jié)構(gòu) 27 6.5夾具精度分析 27 第7章 論文綜述 ...................................................................................29 參 考 文 獻 30 III 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 摘要 閥體零件機械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計 摘 要 本文主要介紹閥體加工工藝設(shè)計的有關(guān)過程，閥體工藝規(guī)程的編制，以及閥體在加工過程中夾具的設(shè)計。在本次設(shè)計中，共設(shè)計了兩套夾具，分別是采用“一面兩銷”定位方式的鏜夾具以及采用鉸鏈式鉆模板的鉆夾具。通過對零件圖樣、結(jié)構(gòu)工藝等的分析來擬定工藝過程，并根據(jù)不同工序選擇機床、刀具、量具等等，計算切削用量及工時，并完成兩套夾具設(shè)計。 關(guān)鍵詞：閥體；工藝規(guī)程；夾具 III 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 Abstract Valve Body Parts Processing Procedures And Fixture Design Abstract This article mainly introduces the relevant process of the valve body process design, the preparation of the valve body process specification, and the design of the fixture during the process of the valve body. In this design, a total of two sets of fixtures were designed, namely a fixture with “one-sided two-pin” positioning method and a drill fixture with a hinge-type drill template. Through the analysis of the parts drawing, structure and craftsmanship etc. to formulate the technological process, according to different processes choose machine tools, tools, measuring tools, etc., calculate the cutting amount and working hours, and complete two sets of fixture design. Keywords:Valve body;Process specification ;clamp? IV 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第1章 緒論 第1章 緒論 1.1機械制造的重要性 機械制造業(yè)可以說是工業(yè)制造的重要組成部分，也是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，更是影響到國計民生和國防力量。機械設(shè)計及其自動化控制在中間扮演著關(guān)鍵角色。因此在各個國家的工業(yè)制造中，機械制造業(yè)的發(fā)展已成為當(dāng)務(wù)之急，此外隨著機械產(chǎn)品國際市場的競爭日益加劇，各國都將在實際生產(chǎn)中使用高新技術(shù)作為取勝的途徑。 我國是一個發(fā)展中國家，對于工業(yè)的發(fā)展也是非常的重視，但是因為我國工業(yè)發(fā)展時間較短，所以和其他具備先進技術(shù)的西方國家始終有著很大的差距，但在國人的努力和創(chuàng)新下，還是有了很大的改善。而在其中起到關(guān)鍵性作用的一個因素是機械制造業(yè)。因此對于我國而言，要想在國際市場占有一席之地，就必須大力的發(fā)展機械工業(yè)。機械制造業(yè)在我們的日常生活中隨處可見，因此歸根到底，國家的經(jīng)濟命脈也受機械制造技術(shù)水平高低的影響。 1.2夾具的發(fā)展歷史 夾具是在機床上裝夾工件的裝置，我們常常把它稱作機床的“手”，剛開始我們使用夾具來固定工件，這是最基礎(chǔ)的功能。但對于現(xiàn)在的生產(chǎn)需要，這已經(jīng)遠遠不能滿足我們的需求，因此我們努力的改進了夾具的工藝，提高技術(shù)含量使其能實現(xiàn)“一機多能”的特點。這樣就可以提高生產(chǎn)效率，大大的減少了損耗，更是減輕了工人的體力負擔(dān)?，F(xiàn)代工業(yè)發(fā)展已經(jīng)離不開夾具，各種各樣的專用夾具運用到實際生產(chǎn)中，設(shè)計出了更多更好的精良產(chǎn)品，且市場潛力巨大。夾具的發(fā)展歷程用我們絕大多數(shù)人的觀點來看，大致可以劃分為三個階段：第一個是作為人類單純的輔助工具，有利于加工效率的提高和完善；第二個就是我們在機床上經(jīng)常接觸到的定位和夾緊，從本質(zhì)上來說，它的機能有了變化；第三個是夾具與機床的完全融合，成為了機加工中重要且嚴格的設(shè)備。因此綜上而言，機械制造業(yè)將會引領(lǐng)世界工業(yè)的潮流。 1 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第1章 緒論 1.3夾具的介紹 夾具主要由五大部分組成，分別是基板、夾緊單元、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、動力執(zhí)行、以及腳輪。夾具英文名為“clamp”。它的發(fā)展將近有兩個世紀，從一開始的普通裝夾到現(xiàn)在的多功能用途，可以說是花費了人類不少的心血和精力。夾具用來將待加工工件固定在機床上，確保有準確的位置，方便加工者的操作和檢驗。夾具可以按使用特點分為：通用夾具、專用夾具、可調(diào)夾具等，它的應(yīng)用十分廣泛，是機械加工中缺一不可的工藝裝備，主要有以下幾個作用： 1） 保證工件穩(wěn)定性及加工精度要求 2） 減少工時，提高生產(chǎn)效率 3） 降低成本 4） 減輕工作人員的體力負擔(dān) 5） 機床工藝范圍的擴大 夾具按應(yīng)用范圍分： 通用夾具: 例如三爪卡盤、平口鉗等等 專用夾具：專門設(shè)計出來的應(yīng)對某個工序的 組合夾具：該夾具的靈活性適用于多樣小批量化 隨行夾具：始終跟隨工件 1.4課題的研究方法 畢設(shè)是在校大學(xué)生詮釋學(xué)習(xí)生涯的一次演講稿。本次設(shè)計的題目是關(guān)于閥體夾具設(shè)計的，在此次夾具設(shè)計過程中，首先對閥體零件圖樣，結(jié)構(gòu)工藝進行分析，查閱有關(guān)資料讀取有用的數(shù)據(jù)資料，以此來擬定工藝過程，根據(jù)相應(yīng)的工序及熱處理要求選擇與之對應(yīng)的機床、刀具、量具等等相關(guān)的工藝設(shè)備，最后收集和分析原始數(shù)據(jù)并明確設(shè)計任務(wù)，逐步完成最后的夾具設(shè)計。此次共設(shè)計了兩套夾具，及“一面兩銷”定位方式的鏜夾具和采用鉸鏈式鉆模板的鉆夾具。在設(shè)計過程中，務(wù)必要考慮到夾具的強度和精度問題，還要留有合理的裝拆空間以便于對后續(xù)零件的加工沒有影響。 5 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第2章 零件分析 第2章 零件分析 2.1零件圖樣分析 圖2.1閥體零件圖 閥體的毛坯材料為鑄鐵且熱處理要求較高，該閥體的重要加工面有內(nèi)腔、兩端面以及孔系，在這些加工面中，Φ60的孔和半環(huán)厚度尺寸有較高的要求，而對于整個表面也要求具有較高的表面粗糙度。因此為了保證零件在裝配時的可靠性和準確的操作，對該零件要求具有很高的精度要求。 2.2結(jié)構(gòu)工藝分析 考慮到零件給定的精度較高，各公差之間沒有沖突，因此不必在編程中取平均值，并且可以采用所有的基本尺寸。 2.3零件加工表面的技術(shù)要求分析 根據(jù)圖紙分析，零件具有完整精確的圖尺寸、公差和技術(shù)要求，對于加工表面的技術(shù)要求有： 1.金屬成型物件不許有裂紋、氣孔、疏松等缺陷 2.去除毛刺飛邊，未注倒角C1.5，未注圓角R2-R3 3.未注表面粗糙度為12.5μm 4.鑄件需經(jīng)人工時效，以消除內(nèi)應(yīng)力 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第2章 零件分析 5.鑄件未加工表面膩平，噴灰漆 6.對閥體進行強度檢測 從零件加工的經(jīng)濟和位置精度來仔細分析，由于它的加工面沒有相對較難的，所以為了保證上述的技術(shù)要求而采用的常規(guī)加工工藝均可以。 2.4確定毛坯余量及繪制毛坯圖 零件的原料是灰鑄鐵200。根據(jù)零件的具體尺寸、生產(chǎn)和結(jié)構(gòu)類型。經(jīng)翻閱書籍《機械制造工藝及設(shè)備設(shè)計指導(dǎo)手冊》來選擇鑄件加工余量。 毛坯圖繪制見圖2.2 圖2.2 閥體毛坯圖 44 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第3章 機械加工工藝過程設(shè)計 第3章 機械加工工藝過程設(shè)計 3.1選擇定位基準 1）精基準的選擇 閥體兩端面采用了“互為基準”和“基準重合”兩個基準原則，而直徑60的孔采用了壓板和一對定位銷等元件的定位方法。因此基準統(tǒng)一，那么工件定位的穩(wěn)定性和夾具設(shè)計以及操作得到了保證。 2）粗基準的選擇 選擇閥體上表面為粗基準并粗銑先表面。各端面遵循“互為基準”和“基準重合”原則進行加工，最后以上表面為基準精加工下表面。 3.2 擬訂工藝過程 1．表面加工方法的選擇 底面：端銑刀粗銑-精銑 左端面：端銑刀粗銑-精銑 右端面：端銑刀粗銑，該表面要求不太高 ф60的孔：內(nèi)孔鏜刀粗鏜-半精鏜-精鏜 Ф10的孔：麻花鉆鉆孔-擴孔-鉸孔 Ф25的孔：麻花鉆鉆孔-擴孔-鉸刀鉸孔 螺紋孔：鉆孔-內(nèi)螺紋鏜刀攻螺紋 2.確定工藝過程方案 由于各表面加工方式及粗精基準已基本確定，所以遵循“先粗后精”、“先主后次”、“先面后孔”“基準先行”的原則。 表3.1 工藝過程方案1 工 序 號 工名 序稱 工 序 內(nèi) 容 10 鑄 鑄造毛坯 20 時效 人工時效 30 涂漆 毛坯不加工面涂防銹漆 40 銑 粗加工底面 50 銑 粗加工左端面 60 銑 粗加工右端面 70 鏜 粗鏜ф60內(nèi)孔至ф58，保證長度95 80 鉆 鉆孔4-ф6mm 90 擴孔4-ф10mm至圖紙要求 100 車 粗車M40×2外圓至ф40，保證尺寸25 車退刀槽3×1.5 110 車M40×2至圖紙要求 鉆 鉆孔ф10mm，保證尺寸110 擴孔ф15mm 120 擴孔ф15.8mm 鉸孔ф16mm至圖紙要求 鉆 擴孔ф20mm，保證尺寸35 擴孔ф24mm 130 擴孔ф24.8mm 鉸孔ф25mm至圖紙要求 鏜 鏜削M42×2底孔至ф42 鏜 鏜削加工M42×2螺紋至圖紙要求 140 銑 精加工底面至圖紙要求 150 銑 精加工左端面至圖紙要求 160 銑 精加工右端面至圖紙要求 170 鏜 精鏜ф60內(nèi)孔至圖紙要求 180 鉆 鉆孔4-ф6mm 擴孔4-ф10mm至圖紙要求 190 去毛刺 去毛刺 200 檢測 檢測 210 入庫 油封入庫 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第3章 機械加工工藝過程設(shè)計 表3.2 工藝過程方案2 工 序 號 工名 序稱 工 序 內(nèi) 容 10 鑄 鑄造毛坯 20 時效 人工時效 30 涂漆 毛坯不加工面涂防銹漆 40 銑 粗加工底面 50 銑 粗加工左端面 60 銑 粗加工右端面 70 銑 精加工底面至圖紙要求 80 銑 精加工左端面至圖紙要求 90 銑 精加工右端面至圖紙要求 100 車 粗車M40×2外圓至ф40，保證尺寸25 車退刀槽3×1.5 車M40×2至圖紙要求 110 鉆 鉆孔ф10mm，保證尺寸110 擴孔ф15mm 擴孔ф15.8mm 鉸孔ф16mm至圖紙要求 120 鉆 擴孔ф20mm，保證尺寸35 擴孔ф24mm 擴孔ф24.8mm 鉸孔ф25mm至圖紙要求 130 鏜 鏜削M42×2底孔至ф42 140 鏜 鏜削加工M42×2螺紋至圖紙要求 150 鏜 粗鏜ф60內(nèi)孔至ф58，保證長度95 160 鏜 精鏜ф60內(nèi)孔至圖紙要求 170 鉆 鉆孔4-ф6mm 擴孔4-ф10mm至圖紙要求 180 鉆 鉆孔4-ф6mm 擴孔4-ф10mm至圖紙要求 190 去毛刺 去毛刺 200 檢測 檢測 210 入庫 油封入庫 工藝方案分析： 方案一：粗、精加工工序集中且互為基準，而此過程是進行連續(xù)加工的，所以精度得到了提高。缺點則是該加工過程中需要進行穿插加工來完成并且裝拆次數(shù)較多，所以費時費力。 方案二：粗、精加工互為基準，而此過程是進行交替加工的，所以精度逐級提高。由于裝拆次數(shù)比方案一少，從而減輕了工人的體力負擔(dān)。缺點是孔的定位基準不可靠，所以加工精度不能保證。 在本次夾具設(shè)計中，對零件進行分析可知，由于對精度要求相對較高，所以采用方案一作為工藝路線。 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第4章 工藝裝備的選擇及公時計算 第4章 工藝裝備的選擇及切削用量計算 4.1根據(jù)不同的工序選擇不同的機床 根據(jù)工件尺寸選擇機床型號，其次根據(jù)工件精度要求選擇普通機床。 工序4至工序9采用XA6132萬能銑床加工，工序11至工序13采用CA6140車床車削加工，工序14至工序17采用TX68臥式鏜床加工，工序10和工序18采用鉆床行加工并對高精度孔進行鉸孔。 表4.1選擇刀具，夾具，量具 工序號 工 序 內(nèi) 容 刀 具 10 鑄造毛坯 20 人工時效 30 毛坯不加工面涂防銹漆 40 粗加工底面 盤銑刀 50 粗加工左端面 盤銑刀 60 粗加工右端面 盤銑刀 70 粗鏜ф60內(nèi)孔至ф58，保證長度95 YT內(nèi)孔鏜刀 80 鉆孔4-ф6mm YT麻花鉆 擴孔4-ф10mm至圖紙要求 YT麻花鉆 90 粗車M40×2外圓至ф40，保證尺寸25 外圓車刀 車退刀槽3×1.5 槽刀 車M40×2至圖紙要求 螺紋車刀 100 鉆孔ф10mm，保證尺寸110 YT麻花鉆 擴孔ф15mm YT麻花鉆 擴孔ф15.8mm YT麻花鉆 鉸孔ф16mm至圖紙要求 鉸刀 110 擴孔ф20mm，保證尺寸35 平底鉆 擴孔ф24mm 平底鉆 擴孔ф24.8mm 平底鉆 鉸孔ф25mm至圖紙要求 鉸刀 120 鏜削M42×2底孔至ф42 YT內(nèi)孔鏜刀 130 鏜削加工M42×2螺紋至圖紙要求 內(nèi)螺紋鏜刀 140 精加工底面至圖紙要求 盤銑刀 150 精加工左端面至圖紙要求 盤銑刀 160 精加工右端面至圖紙要求 盤銑刀 170 精鏜ф60內(nèi)孔至圖紙要求 YT內(nèi)孔鏜刀 180 鉆孔4-ф6mm并擴孔4-ф10mm至圖紙要求 YT麻花鉆 190 去毛刺 200 檢測并油封入庫 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第4章 工藝裝備的選擇及公時計算 4.2確定各表面切削用量及基本工時 工序1：鑄造毛坯 工序2：人工時效 工序3：毛坯不加工面涂防銹漆 工序4：粗加工底面 1.選擇刀具 刀具選取抗彎強度和沖擊韌性較好的鎢鈷類材料制成的YG8端銑刀 ，，，。 2.決定銑削用量 1）分析零件確定 根據(jù)零件圖樣可知，加工余量較小可一次完成加工 2）選擇每次進給量及確定切削速度 從XA61型銑床可得知，選擇。 按標準取 當(dāng)時 按標準取 3）切削工時的計算 ，，， . 工序5：底面精加工至圖紙要求 1.選擇刀具 刀具選取抗彎強度和沖擊韌性較好的鎢鈷類材料制成的YG8端銑刀, ，，，。 2.決定銑削用量 確定 根據(jù)零件圖樣可知，加工余量較小可一次完成加工故 1）選擇每次進給量及確定切削速度 從XA61型銑床可得知，選擇。 按機床標準選取 當(dāng)時 按標準取 2）計算工時 ，，， 工序6：粗加工左端面，具體計算參考工序4 1. 選擇刀具 刀具選取抗彎強度和沖擊韌性較好的鎢鈷類材料制成的YG8端銑刀。 ，，，。 2. 決定銑削用量 1）分析零件確定 根據(jù)零件圖樣可知，加工余量較小可一次完成加工 2）選擇每次進給量及確定切削速度 從XA61型銑床可得知，選擇功。 按標準取 當(dāng)時 按標準取 3）切削工時的計算 ，，， . 工序7：精加工左端面，具體計算參考工序5 1. 選擇刀具 刀具選取抗彎強度和沖擊韌性較好的鎢鈷類材料制成的YG8端銑刀, ，，，。 2. 決定銑削用量 確定 根據(jù)零件圖樣可知，加工余量較小可一次完成加工 1）選擇每次進給量及確定切削速度 從XA61型銑床可得知，選擇。 按機床標準選取 當(dāng)時 按標準取 3）計算工時 ，，， 工序8：粗加工右端面，具體計算參考工序4 1. 選擇刀具 刀具選取抗彎強度和沖擊韌性較好的鎢鈷類材料制成的YG8端銑。，，，。 2. 決定銑削用量 1）分析零件確定 根據(jù)零件圖樣可知，加工余量較小可一次完成加工 2） 選擇每次進給量及確定切削速度 從XA61型銑床可得知，選擇功。 按標準取 當(dāng)時 按標準取 3）切削工時的計算 ，，， . 工序9：精加工右端面，具體計算參考工序5 1. 選擇刀具 刀具選取抗彎強度和沖擊韌性較好的鎢鈷類材料制成的YG8端銑刀, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）確定 根據(jù)零件圖樣可知，加工余量較小可一次完成加工 2）選擇每次進給量及確定切削速度 從XA61型銑床可得知，選擇。 按機床標準選取 當(dāng)時 按標準取 3）計算工時 ，，， 工序10：鉆孔4-ф6mm，擴孔4-ф10mm 工步一：鉆4-Φ6mm ：翻閱《機械加工工藝手冊》可知，進給量選擇 ：翻閱《機械加工工藝手冊》可知，切削速度選擇 ：，取 ： ： ： ： 取 走到次數(shù)4 ： 工步二：鉆4-Φ10mm ：根據(jù)《機械加工工藝手冊》表2.4-39，取 ：有關(guān)詳細信息參照《機械加工工藝手冊》表2.4-41，取 ：，取 ： ： ： ： 取 走到次數(shù)4 ： 工序11：粗車M40×2外圓至ф40，保證尺寸25，車退刀槽3×1.5，車M40×2 工步1、粗車M40×2外圓至ф40，保證尺寸25 1、根據(jù)《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》可知，對于于粗車來說， 盡量取最大，所以一次切完余量為。 2、翻閱《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》并根據(jù)刀具尺寸大小、工件材料、直徑和背吃刀量選擇，再根據(jù)上述要求翻閱《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》確定切削速度為200m/min，接著確定刀具壽命修正系數(shù)；工件材料修正系數(shù)為，主偏角修正系數(shù)為。故計算出的切削速度為： 主軸轉(zhuǎn)速計算： 按照說明書選擇主軸實際轉(zhuǎn)速700 r/min，所以實際的切削速度為： 工步一時間定額：由《表機械制造技術(shù)基礎(chǔ)與工藝學(xué)課程設(shè)計教程》表16-1得： ，（,） 將實際個參數(shù)代入得：，，，， 求出, 工序12：鉆孔ф10mm，保證尺寸110，擴孔ф15mm，擴孔ф15.8mm，鉸孔ф16mm，具體計算參考工序11 工序13：擴孔ф20mm，保證尺寸35，擴孔ф24mm，擴孔ф24.8mm鉸孔ф25mm，具體計算參考工序11 工序14：鏜削M42×2底孔 1加工條件 加工要求：粗鏜Φ38孔，單側(cè)加工余量Z=2mm。 機床：選用T616金剛鏜床和專用夾具。 刀具：硬質(zhì)合金單刃鏜刀。 2、選擇切削用量 （1）選擇切削深度 由于單側(cè)加工余量Z=2mm，故可在一次鏜去全部余量，則 (2)選擇進給量 根據(jù)【6】《實用機械加工工藝手冊》（以下簡稱《工藝手冊》）表11-313查得粗鏜時，硬質(zhì)合金刀頭，加工材料鑄鐵為： 選擇 翻閱《簡明手冊》選擇，。 （3） 計算基本工時 列出公式，，當(dāng)單個孔加工時l=15，， 故有=min 工序15：鏜削加工M42×2螺紋，具體計算參考14 工序16：粗鏜ф60內(nèi)孔至ф58，且 1．加工條件 Φ60孔進行鏜削，。 選用T616金剛鏜床和專用夾具。 選擇單刃鏜刀作為刀具。 2、 選擇切削用量 （1）選擇 （2）選擇進給量 翻閱有關(guān)加工工藝的書籍可以查到查，對孔進行粗鏜加工時，刀具選擇硬質(zhì)合金刀頭，選擇鑄鐵作為加工材料： 選擇 則 翻閱有關(guān)加工工藝的書籍可以查到查，。 （3）計算基本工時 列出表達式，，當(dāng)單個孔加工時，， 故有=min 工序17：精鏜ф60內(nèi)孔至圖紙要求 1．加工條件 Φ60孔進行半精鏜且加工余量Z=1mm。 選用T616金剛鏜床和專用夾具。 選擇單刃鏜刀。 3、 選擇切削用量 （1）選擇 （2）選擇進給量 查閱相關(guān)工藝手冊了解到對孔精鏜時，刀具為硬質(zhì)合金刀材料選擇鑄鐵 最終確定 翻閱《簡明手冊》，選擇 。 （3）計算基本工時 列出表達式，，對單個孔加工時，， 所以= 工序18：鉆孔4-ф6mm，擴孔4-ф10mm至圖紙要求 工步一：鉆4-Φ6mm ：根據(jù)《機械加工工藝手冊》查詢得知 ：有關(guān)信息參照《機械加工工藝手冊》了解到取 ：，取 ： ： ： ： 取 走到次數(shù)4 ： 工步二：鉆4-Φ10mm ：根據(jù)《機械加工工藝手冊》表2.4-39，取 ：有關(guān)信息參照《機械加工工藝手冊》表2.4-41，取 ：，取 ： ： ： ： 取，走到次數(shù)4 ： 工序19：去毛刺 工序20：檢測 工序21：油封入庫 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第5章 閥體鉆夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計 第5章 閥體鉆夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計 5.1明確設(shè)計任務(wù) 1）收集分析閥體零件圖 2）參考工序卡 3）生產(chǎn)綱領(lǐng) 表5.1生產(chǎn)綱領(lǐng) 工件名稱 閥體 夾具類型 專用夾具 材料 HT200 生產(chǎn)類型 大批量生產(chǎn) 機床型號 臺式鉆床 同時裝夾工件數(shù) 1個 5.2確定工件的定位方案及元件選擇 1）精基準的選擇 閥體兩端面采用了“互為基準”和“基準重合”兩個基準原則，而直徑60的孔采用了壓板和一對定位銷等元件的定位方法。因此基準統(tǒng)一，那么工件定位的穩(wěn)定性和夾具設(shè)計以及操作得到了保證。 2）粗基準的選擇 選擇閥體上表面為粗基準并粗銑先表面。各端面遵循“互為基準”和“基準重合”原則進行加工，最后以上表面為基準精加工下表面。 3)確定工件的定位方式，并分析必須限制的自由度數(shù)目及合理的基準選擇。 4)選擇定位元件，設(shè)計定位裝置 根據(jù)定位基面結(jié)構(gòu)形狀，確定定位元件的類型和結(jié)構(gòu)尺寸。 元件：擋銷V形塊以及支承板個一個 5)制定夾具技術(shù)條件 原則與方法如下： （1）V形槽中心線與孔軸線平行，擋銷軸線與孔軸線相互垂直 （2）夾具底座安裝在工作臺面保持水平貼合，最大間隙不大于0.02 夾具是不可缺少的工藝裝備，在設(shè)計時首先要考慮工件是否有最有效的定位，其次才能對工件的裝夾進行保證。 設(shè)計夾具所實用的工序： 工序10：鉆孔4-ф6mm，擴孔4-ф10mm 圖5.2工序簡圖 5.3 確定工件的夾緊方案及夾緊裝置 （1）確定夾具的類型：設(shè)計的原則是定位準確、夾緊可靠、材料及工藝的成本低。 （2）確定夾具的夾緊機構(gòu)和方式：（結(jié)合夾具裝配圖原理說明）我設(shè)計的這個夾具是通過擋銷、V形塊來定位的，再通過鉆模版和菱形銷來使得零件能穩(wěn)定的固定在夾具上。 (3)估算夾緊的可靠性：分析工序得知，夾具可以不驗算夾緊力，因為此工序中安全系數(shù)足夠。 鉆套一般引導(dǎo)刀具加工已確定工件上的待加工孔，從而提高剛性以及防止振動。鉆套安裝在鉆木板或夾具體上，它可以分為標準鉆套和特殊鉆套兩類： （1） 固定鉆套 （2） 可換鉆套 （3） 快換鉆套 （4） 特殊鉆套 設(shè)計夾具應(yīng)滿足的特點： （1） 有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性 （2） 有足夠的強度和剛度 （3） 結(jié)構(gòu)工藝性好且方便 （4） 在機床上安裝穩(wěn)定可靠 5.4 夾具的結(jié)構(gòu) 圖5.3 夾具總裝圖 5.5夾具加工精度分析 所謂加工精度是指：零件建加工后，實際幾何參數(shù)和理想幾何參數(shù)之間的符合程度。如果要求精度越高，則它們之間的符合程度也越高。由于在加工中各方面的原因，零件是不可能做到絕對精確的，總是會存在一些偏差，而這種偏差往往就是加工誤差。因此在研究機械加工精度時，要清楚各種因素對精度的影響，尋找出合理的加工方法，從而保證零件的加工質(zhì)量和使用壽命。 1）獲得尺寸精度的方法：試切法、調(diào)整法、自動控制法等 2）獲得幾何形狀精度的方法：軌跡法、成形法、展成法 3）獲得相互位置精度的方法：機床精度、安裝和夾具精度保證零件的尺寸、幾何形狀及相互位置三項精度是相互聯(lián)系的，分析并尋找出合理的加工方法，就能保證零件的加工質(zhì)量和使用壽命。 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第6章 閥體鏜夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計 第6章 閥體鏜夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計 6.1明確設(shè)計任務(wù) 1）收集分析閥體零件圖 2）參考工序卡 3）生產(chǎn)綱領(lǐng) 表6.1生產(chǎn)綱領(lǐng) 工件名稱 閥體 夾具類型 專用夾具 材料 HT200 生產(chǎn)類型 大批量生產(chǎn) 機床型號 TX68臥式鏜床 同時裝夾工件數(shù) 1個 6.2確定工件的定位方案及元件選擇 1）精基準的選擇 閥體兩端面采用了“互為基準”和“基準重合”兩個基準原則，而直徑60的孔采用了壓板和一對定位銷等元件的定位方法。因此基準統(tǒng)一，那么工件定位的穩(wěn)定性和夾具設(shè)計以及操作得到了保證。 2）粗基準的選擇 選擇閥體上表面為粗基準并粗銑先表面。各端面遵循“互為基準”和“基準重合”原則進行加工，最后以上表面為基準精加工下表面。 3）確定工件的定位方式，并分析必須限制的自由度數(shù)目及合理的基準選擇。 選擇定位元件，設(shè)計定位裝置 （1）原理：典型的“一面兩銷”定位 （2）元件：圓柱銷菱形銷及壓板數(shù)量均為一個 （3）夾具的技術(shù)條件 4）原則與方法如下： （1）裝配時定位銷與零件左側(cè)面貼和、軸線與定位板側(cè)面垂直。 （2）夾具體的底面與工作臺貼合，最大間隙不大于0.02。 夾具是不可缺少的工藝裝備，在設(shè)計時首先要考慮工件是否有最有效的定位，其次才能對工件的裝夾進行保證。 對5.1工序簡圖進行分析，因為端面及安裝孔在之前已經(jīng)完成，所以后面的大多數(shù)表面均可以閥體底面及安裝孔為基準并遵循基準統(tǒng)一原則；夾具體及兩銷作為定位元件且為“一面兩銷”的定位，而且6個自由度均被保證。，所以滿足加工要求。 設(shè)計夾具所實用的工序: 工序16：粗鏜ф60內(nèi)孔至ф58，保證長度95 工序圖見圖6.2 圖6.2 工序簡圖 6.3確定工件的夾緊方案及夾緊裝置 （1）確定夾具的類型：設(shè)計的原則是定位準確、夾緊可靠、材料及工藝的成本低。 （2）根據(jù)裝配圖確定夾緊機構(gòu)和方式： 通過氣動式零件夾緊夾具。并采用圓柱銷和菱形銷定位，再由支撐釘和壓板來使零件固定在夾具上。優(yōu)點是定位和夾緊可靠，缺點是因為使用了氣動機械，所以相對來說成本就比較高了。 (3)估算夾緊的可靠性：分析工序得知，夾具可以不驗算夾緊力，因為此工序中安全系數(shù)足夠。 6.4夾具的結(jié)構(gòu) 圖6.3 夾具總裝圖 6.5夾具精度分析 在確定了夾具結(jié)構(gòu)方案及總圖設(shè)計之后，應(yīng)該對夾具精度進行分析和計算，以確保所設(shè)計的夾具能滿足工件的加工要求。 影響精度的因素（造成誤差的原因）： 工件加工工序所規(guī)定的精度要求中，與夾具密切相關(guān)的是被加工表面的位置精度——位置尺寸和相互位置關(guān)系的要求。影響位置精度的因素可分為：定位誤差、原始誤差和加工誤差。夾具設(shè)計時應(yīng)充分考慮各部分誤差，使其綜合影響不致超過工序所允許的限度。 定位誤差： 是指由于定位基準與工序基準不重合而引起的工序尺寸的誤差，它的大小已經(jīng)由工藝規(guī)程所確定，夾具設(shè)計時對它無法直接控制，所以如果要減少或消除定位誤差，我們可以修改工藝規(guī)程，重新選擇定位基準，最好的方法是采用基準重合的原則。 原始誤差：是指由于制造、安裝、調(diào)整不完善以及使用中的變形、磨損 等，使得零件尺寸、位置等偏離理想位置產(chǎn)生的誤差。它包括以下因素： （1）工件在夾具上定位所產(chǎn)生的定位誤差。 （2）工件因夾緊而產(chǎn)生的夾緊誤差，是指工件在夾緊力作用下，因為變形而引起的工序基準或加工表面在工序尺寸方向上的位移。如果在成批生產(chǎn)中這一變形量比較穩(wěn)定，就可以通過調(diào)整刀具與工件之間的相對位置等方法，將它從基本上消除。 （3）夾具在機床上的安裝誤差，是指由于夾具位置不正確而引起的原始基準的原始尺寸方向上的最大位移。造成安裝誤差的主要因素有二：一個是夾具安裝面與定位件之間的位置誤差，這可以在夾具裝配圖上作出規(guī)定；第二個是夾具與機床配合間隙所引起的誤差或安裝找正時導(dǎo)致的誤差。安裝誤差的數(shù)值一般都很小。在安裝夾具中減小安裝誤差可以采用仔細校正、精修定位面等辦法來解決。 加工誤差： 是指工件在加工過程中由于工藝系統(tǒng)變形、磨損沖擊以及調(diào)整不準確等而造成的原始尺寸的誤差，它包括下列四個因素： （1）機床誤差。 （2）刀具制造誤差。 （3）調(diào)整誤差。 （4）工藝系統(tǒng)動誤差。 以上都是造成工件被加工表面位置誤差的重要原因，它們在原始尺寸方向上的總和應(yīng)小于該尺寸的公差δ，即應(yīng)該要滿足不等式 δ≥定位誤差+原始誤差+加工誤差+安裝誤差+裝夾誤差 此計算不等式上各符號分別代表在原始尺寸方向上各誤差的最大值。當(dāng)原始尺寸不只一個時，應(yīng)分別計算。當(dāng)然，這些誤差并不是全部根據(jù)最大值出現(xiàn)，而在校核計算中，應(yīng)該準確分析上述幾種因素，然后經(jīng)過思考才決定，對總誤差的合成選用概率法計算較簡單，并使誤差和小于工件的允差δ[ 于駿一，鄒青主編，機械制造基礎(chǔ)第二版 ]。 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第7章 論文綜述 第七章 論文綜述 此次畢業(yè)設(shè)計的題目是閥體的加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計，自己知道這次的畢設(shè)肯定會遇到很多問題，所以就提前做好了設(shè)計規(guī)劃，并在設(shè)計過程中在學(xué)校圖書館借閱了大量的文獻資料。閑暇時，不斷的觀看互聯(lián)網(wǎng)上的相關(guān)視頻并及時歸納，以此來攻克設(shè)計中所遇到的問題。通過對閥體零件圖樣、結(jié)構(gòu)工藝等等的分析來擬定工藝過程，并根據(jù)不同的工序選擇機床、刀具、量具等，最后分析并明確設(shè)計任務(wù)設(shè)計了鏜夾具和鉆夾具。期間還要考慮各種影響加工的因素以及解決方案。 終于在經(jīng)過這段時間努力后，我比較順利的完成了這次的畢業(yè)設(shè)計，在這次設(shè)計過程中遇到了很多小問題，例如精度和誤差的分析，雖然以前高中有學(xué)過，但是經(jīng)過這么長的時間，早已忘得一干二凈。為此我特地翻閱了職校時書籍查找資料并積極的向同學(xué)請求講解，以及核對圖紙進行了深刻的分析和鉆研，最終解決了這些問題，雖然在整個的過程中，遇到了五花八門的問題，最終在自己的努力和指導(dǎo)教師以及同學(xué)的講解下，以及在查閱相關(guān)的文獻和互聯(lián)網(wǎng)的搜集資料下，沉穩(wěn)而不懈的堅持到了最后。 當(dāng)我們剛走進校園時，是懷揣著夢想的腳步，包含激情。但年少輕狂的我們很容易受外界新鮮事物的影響，慢慢的荒廢了學(xué)業(yè)，我行我素，沒有了任何的理想。直到面臨畢業(yè)，面對著畢業(yè)設(shè)計這最后一份答卷，才明白只有堅定信念，多學(xué)多做，奮發(fā)向上，才能在最后事半功倍。 學(xué)習(xí)是永無止境的。學(xué)習(xí)就好比逆水行舟，沒有拼搏就沒有成功。不管以后工作有多忙，我們還是要抽出一點時間來學(xué)習(xí)。當(dāng)初在學(xué)校是以分數(shù)來判斷自己的，考好了就覺的自己很了不起，不需要學(xué)習(xí)，已經(jīng)自我滿足了?？墒?，從事實上來說，當(dāng)我們懂得越多的時候，就會明顯感覺自己的不足點，知識猶如廣闊的海洋，觸不可以，永遠都沒有盡頭。對于我們的漫長路途，我們有著讀不完的書，有著數(shù)不清的經(jīng)歷，只有努力學(xué)習(xí)和探索，才能從中領(lǐng)略到更好的體悟。所以我們要有一個良好的態(tài)度，踏踏實實的去學(xué)、取請教、取積累，才能取得成功。 最后感謝各位老師和同學(xué)的幫助，在以后的生涯中會不斷鞭撻自己，朝著更好的方向發(fā)展。 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 參考文獻 參 考 文 獻 [1] 陳立德主編，機械制造技術(shù)基礎(chǔ)[J].北京：高等教育出版社，2009.4. 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