2784 滾珠螺母鉆孔加工工藝及夾具設(shè)計(jì)

2784 滾珠螺母鉆孔加工工藝及夾具設(shè)計(jì),滾珠,螺母,鉆孔,加工,工藝,夾具,設(shè)計(jì) 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）件圖號(hào) 共 1 頁機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品名稱 滾珠螺母 零（部）件名稱 滾珠螺母 第 1 頁材料牌號(hào) Gcr15 毛坯種類 鍛件 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 1 每臺(tái)件數(shù) 1 備注工時(shí)序號(hào)工序名稱 工 序 內(nèi) 容 車間 設(shè) 備 工 藝 裝 備 準(zhǔn)終 單件1 檢查 檢查毛坯是否有裂紋 檢 目測(cè)2 車端面 夾毛坯外圓，車 Ф48.8 端面 金 車床 三爪自定心卡盤3 粗車 夾毛坯外圓，粗車 Ф48.8 、Ф45 外圓，留 1mm 加工余量 金 車床 三爪自定心卡盤4 精車 精車 Ф48.8、Ф45 外圓，達(dá)到圖紙尺寸公差要求 金 車床 三爪自定心卡盤5 車端面 掉頭，夾 Ф48.8 外圓，車另外一端面 金 車床 三爪自定心卡盤6 粗車 夾 Ф48.8 外圓，頂針頂中心孔，粗車 Ф45 外圓 金 車床 三爪自定心卡盤7 精車 夾 Ф48.8 外圓，頂針頂中心孔，精車 Ф45 外圓 金 車床 三爪自定心卡盤8 車 車齒輪部位卸荷槽 金 車床 三爪自定心卡盤9 粗車 夾 Ф48.8 外圓，粗車內(nèi)孔 金 車床 三爪自定心卡盤10 精車 夾 Ф48.8 外圓，粗車內(nèi)孔 金 車床 三爪自定心卡盤11 精車 夾 Ф48.8 外圓，車內(nèi)螺紋 金 車床 三爪自定心卡盤12 車 車 2 端面各倒角13 鉆孔 鉆孔 2-Ф3 的底孔 Ф2 金 鉆床 專用夾具14 鉸孔 鉸孔 2-Ф3 金 鉆床 專用夾具15 鉆孔 鉆沉孔 2-Ф7.5 深度 3.2 金 鉆床 專用夾具16 滾齒 滾齒加工 金 滾齒機(jī) 專用夾具17 檢驗(yàn) 檢驗(yàn) 檢 游標(biāo)卡尺編 制 日 期標(biāo) 記 處 記 更改文件號(hào) 簽 字 日 期產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 零件名稱 滾珠螺母 共 7 頁 第 1 頁車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào)1 檢查 9Cr18毛 坯 種 類 毛坯外形尺 寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù)鍛件 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)1夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液三爪自定心卡盤工序工時(shí) (分)工位器具編號(hào) 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件可轉(zhuǎn)位車刀主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給 量 切削深度 工步工時(shí)工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r/min m/min mm/r mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助1 檢查毛坯是否有裂紋產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品名稱 滾珠螺母 零件名稱 滾珠螺母 共 7 頁 第 2 頁車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào)1 粗車 9Cr18毛 坯 種 類 毛坯外形尺 寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù)鍛件 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)臥式車床 CA6140 1夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液三爪自定心卡盤工序工時(shí) (分)工位器具編號(hào) 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件可轉(zhuǎn)位車刀主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給 量 切削深度 工步工時(shí)工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備r/min m/min mm/r mm進(jìn)給次數(shù)機(jī)動(dòng) 輔助2 夾毛坯外圓，車 Ф48.8 端面 CA6140 200 16 0.5 12 1 17.73 夾毛坯外圓，粗車 Ф48.8 外圓，留 1mm加工余量 CA6140 200 16 0.5 12 1 17.74 精車 Ф48.8 外圓，達(dá)到圖紙尺寸公差要求 CA6140 200 16 0.5 12 1 17.7產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 車床 零件名稱 滾珠螺母 共 7 頁 第 3 頁車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào)1 精車 9Cr18毛 坯 種 類 毛坯外形尺 寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù)鍛件 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)臥式車床 CA6140 1夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液三爪自定心卡盤工序工時(shí) (分)工位器具編號(hào) 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件可轉(zhuǎn)位車刀主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給 量 切削深度 工步工時(shí)工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備r/min m/min mm/r mm進(jìn)給次數(shù)機(jī)動(dòng) 輔助5 掉頭，夾 Ф48.8 外圓，車端面 CA6140 200 16 0.5 12 1 17.7產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 技術(shù)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 車床 零件名稱 滾珠螺母 共 7 頁 第 4 頁車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào)2 磨削 9Cr18毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù)鍛件 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液工序工時(shí) (分)工位器具編號(hào) 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件高速鋼主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時(shí)工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備r/min m/min mm/r mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助6 夾 Ф48.8 外圓，頂針頂中心孔，粗車 Ф45 外圓 車床,三角卡盤 200 16 0.5 12 1 17.77 夾 Ф48.8 外圓，頂針頂中心孔，精車 Ф45 外圓 車床,三角卡盤 200 16 0.5 12 1 17.7產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 零件名稱 滾珠螺母 共 7 頁 第 6 頁車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào)4 鉆孔 9Cr18毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù)鍛件 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)插床夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液三爪卡盤工序工時(shí) (分)工位器具編號(hào) 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件可轉(zhuǎn)位車刀主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時(shí)工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備r/min m/min mm/r mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助8 車齒輪部位卸荷槽 車床,三角卡盤 200 16 0.5 12 1 17.7產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 零件名稱 滾珠螺母 共 7 頁 第 6 頁車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào)4 鉆孔 9Cr18毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù)鍛件 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)車床夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液三爪卡盤工序工時(shí) (分)工位器具編號(hào) 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件可轉(zhuǎn)位車刀主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時(shí)工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備r/min m/min mm/r mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助9 夾 Ф48.8 外圓，粗車內(nèi)孔 車床,三角卡盤 200 16 0.5 12 1 17.710 夾 Ф48.8 外圓，精車內(nèi)孔 車床,三角卡盤 200 16 0.5 12 1 17.711 夾 Ф48.8 外圓，車內(nèi)螺紋 車床,三角卡盤 200 16 0.5 12 1 17.7產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 零件名稱 滾珠螺母 共 7 頁 第 6 頁車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào)鉆孔 9Cr18毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù)鍛件 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)鉆床夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液三爪卡盤工序工時(shí) (分)工位器具編號(hào) 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件可轉(zhuǎn)位車刀主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時(shí)工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備r/min m/min mm/r mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助12 鉆孔 2-Ф3 的底孔 Ф2 鉆床 200 16 0.5 12 1 17.713 鉸孔 2-Ф3 鉆床 200 16 0.5 12 1 17.714 鉆沉孔 2-Ф7.5 深度 3.2 鉆床 200 16 0.5 12 1 17.7產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 零件名稱 滾珠螺母 共 7 頁 第 6 頁車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào)9Cr18毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù)鍛件 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)銑床夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液三爪卡盤工序工時(shí) (分)工位器具編號(hào) 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件可轉(zhuǎn)位車刀主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時(shí)工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備r/min m/min mm/r mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助15 銑槽 銑床 200 16 0.5 12 1 17.7產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 零件名稱 滾珠螺母 共 7 頁 第 7 頁車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào)5 9Cr18毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù)鍛件 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)滾齒機(jī)夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液專用夾具工序工時(shí) (分)工位器具編號(hào) 工位器具名稱 準(zhǔn)終 單件主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時(shí)工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備r/min m/min mm/r mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助16 滾齒加工 滾齒機(jī) 200 16 0.5 12 1 17.717 檢驗(yàn)滾珠螺母鉆孔加工工藝及夾具設(shè)計(jì)學(xué)生姓名： 學(xué)生學(xué)號(hào)： 院 （系）： 年級(jí)專業(yè)： 指導(dǎo)教師： I摘 要此次設(shè)計(jì)是對(duì)滾珠螺母零件的加工工藝和夾具設(shè)計(jì)，其零件為鍛件，具有體積小，零件復(fù)雜的特點(diǎn)，由于面比孔易加工，在制定工藝規(guī)程時(shí)，就先加工面，再以面為基準(zhǔn)來加工其它，其中各工序夾具都采用專用夾具，特別的對(duì)于加工大頭孔、槽和鉆小頭孔斜面小孔的工序中，選一面兩銷的定位方式，并以操作簡(jiǎn)單的手動(dòng)夾緊方式夾緊，其機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，方便且能滿足要求。關(guān)鍵詞 滾珠螺母，加工工藝，專用夾具，設(shè)計(jì) ABSTRACTIIABSTRACTThis design is to dials forks the components the processing craft and the jig design, its components are the forging, has the volume to be small, components complex characteristic,Because the surface is easier than the hole to process, when formulation technological process, first the machined surface, then processes other take the surface as the datum,In which various working procedures jig all uses the unit clamp, special regarding processes the big end of hole, the trough and drills the capitellum hole incline eyelet in the working procedure, Chooses locate mode which two sells at the same time, and operates the simple manual clamp way clamp, its organization design is simple, the convenience also can satisfy the request.Key words： Dials the fork, the processing craft, unit clamp, design 目 錄1目 錄摘 要 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????IABSTRACT????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????Ⅱ1 緒 論 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????12 滾珠螺母的分析 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????22.1 滾珠螺母的工藝分析 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????22.2 滾珠螺母的工藝要求 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????23 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????53.1 加工工藝過程 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????53.2 確定各表面加工方案 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????53.2.1 影響加工方法的因素 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????53.2.2 加工方案的選擇 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????63.3 確定定位基準(zhǔn) ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????63.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????63.2.1 精基準(zhǔn)選擇的原則 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????73.4 工藝路線的擬訂 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????73.4.1 工序的合理組合 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????83.4.2 工序的集中與分散 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????8????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????93.4.3 加工階段的劃分 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????93.4.4 加工工藝路線方案的比較 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????103.5 滾珠螺母的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 ???????????????????????????????????????????123.5.1 毛坯的結(jié)構(gòu)工藝要求 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????123.5.2 滾珠螺母的偏差計(jì)算 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????123.6 確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間） ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????143.7 時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????224 鉆孔夾具設(shè)計(jì) ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????374.1 研究原始質(zhì)料 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????374.2 定位基準(zhǔn)的選擇 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????37 目 錄24.3 切削力及夾緊力的計(jì)算 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????374.4 誤差分析與計(jì)算 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????384.5 零、部件的設(shè)計(jì)與選用 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????394.5.1 定位銷選用 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????394.5.2 夾緊裝置的選用 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????404.5.3 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????404.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????41結(jié) 論 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????42參考文獻(xiàn) ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????43致 謝 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????44畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 緒 論 11 緒 論機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其夾具設(shè)計(jì)是我們?nèi)跁?huì)貫通四年所學(xué)的知識(shí)，將理論與實(shí)踐相結(jié)合，對(duì)專業(yè)知識(shí)的綜合運(yùn)用訓(xùn)練，為我們即將走向自己的工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。機(jī)械加工工藝是規(guī)定產(chǎn)品或零件機(jī)械加工工藝過程和操作方法，是指導(dǎo)生產(chǎn)的重要的技術(shù)性文件。它直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率及其加工產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益，生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要通過機(jī)械加工工藝來體現(xiàn)，因此工藝規(guī)程的編制的好壞是生產(chǎn)該產(chǎn)品的質(zhì)量的重要保證的重要依據(jù)。在編制工藝時(shí)須保證其合理性、科學(xué)性、完善性。而機(jī)床夾具是為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量的同時(shí)提高生產(chǎn)的效率、改善工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、降低生產(chǎn)成本而在機(jī)床上用以裝夾工件的一種裝置，其作用是使工件相對(duì)于機(jī)床或刀具有個(gè)正確的位置，并在加工過程中保持這個(gè)位置不變。它們的研究對(duì)機(jī)械工業(yè)有著很重要的意義，因此在大批量生產(chǎn)中，常采用專用夾具。而本次對(duì)于滾珠螺母加工工藝及夾具設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是：⑴ 完成滾珠螺母零件加工工藝規(guī)程的制定；⑵ 完成鏜孔、銑槽、鉆孔三個(gè)專用夾具的設(shè)計(jì)。通過對(duì)滾珠螺母零件的初步分析，了解其零件的主要特點(diǎn)，加工難易程度，主要加工面和加工粗、精基準(zhǔn)，從而制定出滾珠螺母加工工藝規(guī)程；對(duì)于專用夾具的設(shè)計(jì)，首先分析零件的加工工藝，選取定位基準(zhǔn)，然后再根據(jù)切銷力的大小、批量生產(chǎn)情況來選取夾緊方式，從而設(shè)計(jì)專用夾具。畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 滾珠螺母的分析22 滾珠螺母的分析2.1滾珠螺母的工藝分析滾珠螺母是一個(gè)很重要的零件，因?yàn)槠淞慵叽绫容^小，結(jié)構(gòu)形狀較復(fù)雜，但其加工孔和底面的精度要求較高，此外還有小頭孔端要求加工，對(duì)精度要求也很高。滾珠螺母的底面、大頭孔上平面和小頭孔粗糙度要求都是 ，所6.1Ra以都要求精加工。其小頭孔與底平面有垂直度的公差要求，滾珠螺母底面與大頭孔上平面有平行度公差要求，所要加工的槽，在其槽邊有平行度公差和對(duì)稱度公差要求等。因?yàn)槠涑叽缇?、幾何形狀精度和相互位置精度，以及各表面的表面質(zhì)量均影響機(jī)器或部件的裝配質(zhì)量，進(jìn)而影響其性能與工作壽命，因此它們的加工是非常關(guān)鍵和重要的。2.2滾珠螺母的工藝要求一個(gè)好的結(jié)構(gòu)不但要應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而且要有好的機(jī)械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能夠保證加工質(zhì)量，同時(shí)使加工的勞動(dòng)量最小。而設(shè)計(jì)和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。設(shè)計(jì)者要考慮加工工藝問題。工藝師要考慮如何從工藝上保證設(shè)計(jì)的要求。畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 滾珠螺母的分析3圖 2.1 滾珠螺母零件圖該加工有七個(gè)加工表面：平面加工包括滾珠螺母底面、大頭孔上平面；孔系加工包括大、小頭孔、2-Ф3 小孔；小頭孔端的槽加工。⑴ 以平面為主有：① 滾珠螺母底面的粗、精銑加工，其粗糙度要求是；6.1?Ra② 大頭孔端面的粗、精銑加工，其粗糙度要求是。.⑵ 孔系加工有： ② Ф3 的小頭孔鉆、擴(kuò)和鉸加工，其表面粗糙度要求；1.6Ra?③ 沉孔 2-Ф7.5 小孔鉆加工，⑶ 小頭孔端槽的加工，該槽的表面粗糙度要求是兩槽邊 ，而槽底1.6Ra?的表面粗糙度要求是 。3.6?Ra滾珠螺母毛坯的選擇模鍛，因?yàn)樯a(chǎn)率很高，所以可以免去每次造型。單邊余量一般在 ，結(jié)構(gòu)細(xì)密，能承受較大的壓力，占用生產(chǎn)的面積較小。1~m因其年產(chǎn)量是 5000 件，由[3] 表 2.1～3 可知是中批量生產(chǎn)。上面主要是對(duì)滾珠螺母零件的結(jié)構(gòu)、加工精度和主要加工表面進(jìn)行了分析，選擇了其毛坯的的制造方法為模鍛和中批的批量生產(chǎn)方式，從而為工藝規(guī)程設(shè)計(jì)提供了必要的準(zhǔn)備。畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 滾珠螺母的分析4 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)53 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1 加工工藝過程由以上分析可知，該滾珠螺母零件的主要加工表面是平面、孔系和槽系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對(duì)于滾珠螺母來說，加工過程中的主要問題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系以及槽的各尺寸精度。由上面的一些技術(shù)條件分析得知：滾珠螺母的尺寸精度，形狀精度以及位置關(guān)系精度要求都不是很高，這樣對(duì)加工要求也就不是很高。3.2確定各表面加工方案一個(gè)好的結(jié)構(gòu)不但應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而且要有好的機(jī)械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能保證加工的質(zhì)量，同時(shí)使加工的勞動(dòng)量最小。設(shè)計(jì)和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。對(duì)于我們?cè)O(shè)計(jì)滾珠螺母的加工工藝來說，應(yīng)選擇能夠滿足平面孔系和槽加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)選擇價(jià)格較底的機(jī)床。3.2.1影響加工方法的因素⑴ 要考慮加工表面的精度和表面質(zhì)量要求，根據(jù)各加工表面的技術(shù)要求，選擇加工方法及分幾次加工。⑵ 根據(jù)生產(chǎn)類型選擇，在大批量生產(chǎn)中可專用的高效率的設(shè)備。在單件小批量生產(chǎn)中則常用通用設(shè)備和一般的加工方法。如、柴油機(jī)連桿小頭孔的加工，在小批量生產(chǎn)時(shí)，采用鉆、擴(kuò)、鉸加工方法；而在大批量生產(chǎn)時(shí)采用拉削加工。⑶ 要考慮被加工材料的性質(zhì)，例如：淬火鋼必須采用磨削或電加工；而有色金屬由于磨削時(shí)容易堵塞砂輪，一般都采用精細(xì)車削，高速精銑等。⑷ 要考慮工廠或車間的實(shí)際情況，同時(shí)也應(yīng)考慮不斷改進(jìn)現(xiàn)有加工方法和設(shè)備，推廣新技術(shù)，提高工藝水平。⑸ 此外，還要考慮一些其它因素，如加工表面物理機(jī)械性能的特殊要求，工件形狀和重量等。選擇加工方法一般先按這個(gè)零件主要表面的技術(shù)要求來選定最終加工方法。再選擇前面各工序的加工方法，如加工某一軸的主要外圓面，要求公差為 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)6IT6，表面粗糙度為 Ra0.63μm，并要求淬硬時(shí)，其最終工序選用精度，前面準(zhǔn)備工序可為粗車——半精車——淬火——粗磨。3.2.2加工方案的選擇⑴ 由參考文獻(xiàn)[3]表 2.1～12 可以確定，平面的加工方案為：粗銑——精銑（ ） ，粗糙度為 6.3～0.8，一般不淬硬的平面，精銑的粗糙度可79IT:aR以較小。⑵ 由參考文獻(xiàn)[3]表 2.1～11 確定， 孔的表面粗糙度要求為 6.3，則選4?擇孔的加方案序?yàn)椋捍昼M——精鏜。⑶ 小頭孔加工方法：加零件毛坯不能直接鍛出孔，只能鍛出一個(gè)小坑，以便在以后加工時(shí)找正其中心，但其表面粗糙度的要求為 ，所以選擇加工的方法是鉆——擴(kuò)6.1?Ra——鉸。⑷ 2-Ф 3 孔加工方法：因?yàn)榭椎谋砻娲植诙鹊囊蠖疾桓?，?，所以我們采用一次鉆孔2.5的加工方法。⑸ 小頭端面槽的加工方法是：因槽兩側(cè)面表面粗糙度的要求較高，為 ，所以我們采用粗銑——6.1?Ra精銑。3.3 確定定位基準(zhǔn)3.2.1粗基準(zhǔn)的選擇選擇粗基準(zhǔn)時(shí)，考慮的重點(diǎn)是如何保證各加工表面有足夠的余量，使不加工表面與加工表面間的尺寸、位子符合圖紙要求。粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：⑴ 粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對(duì)稱、少裝夾等。⑵ 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細(xì)致的組織，以增加耐磨性。⑶ 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)7⑷ 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時(shí)需經(jīng)初加工。要從保證孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置，能保證滾珠螺母在整個(gè)加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從滾珠螺母零件圖分析可知，主要是選擇加工滾珠螺母底面的裝夾定位面為其加工粗基準(zhǔn)。3.2.1精基準(zhǔn)選擇的原則⑴ 基準(zhǔn)重合原則。即盡可能選擇設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。這樣可以避免定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而引起的基準(zhǔn)不重合誤差。⑵ 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，應(yīng)盡可能選用統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)?；鶞?zhǔn)的統(tǒng)一有利于保證各表面間的位置精度，避免基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換所帶來的誤差，并且各工序所采用的夾具比較統(tǒng)一，從而可減少夾具設(shè)計(jì)和制造工作。例如：軸類零件常用頂針孔作為定位基準(zhǔn)。車削、磨削都以頂針孔定位，這樣不但在一次裝夾中能加工大多書表面，而且保證了各外圓表面的同軸度及端面與軸心線的垂直度。⑶ 互為基準(zhǔn)的原則。選擇精基準(zhǔn)時(shí)，有時(shí)兩個(gè)被加工面，可以互為基準(zhǔn)反復(fù)加工。例如：對(duì)淬火后的齒輪磨齒，是以齒面為基準(zhǔn)磨內(nèi)孔，再以孔為基準(zhǔn)磨齒面，這樣能保證齒面余量均勻。自為基準(zhǔn)原則，有些精加工或光整加工工序要求余量小而均勻，可以選擇加工表面本身為基準(zhǔn)。例如：磨削機(jī)床導(dǎo)軌面時(shí)，是以導(dǎo)軌面找正定位的。此外，像拉孔在無心磨床上磨外圓等，都是自為基準(zhǔn)的例子。此外，還應(yīng)選擇工件上精度高。尺寸較大的表面為精基準(zhǔn)，以保證定位穩(wěn)固可靠。并考慮工件裝夾和加工方便、夾具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單等。要從保證孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置，能保證滾珠螺母在整個(gè)加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從滾珠螺母零件圖分析可知，它的底平面與 小頭孔，適于作精基準(zhǔn)使用。但用一個(gè)平面和一個(gè)孔定位209H?限制工件自由度不夠，如果使用典型的一面兩孔定位方法，則可以滿足整個(gè)加工過程中基本上都采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位的要求。至于兩側(cè)面，因?yàn)槭欠羌庸け砻?，所以也可以?的孔為加工基準(zhǔn)。4選擇精基準(zhǔn)的原則時(shí)，考慮的重點(diǎn)是有利于保證工件的加工精度并使裝夾準(zhǔn)。3.4工藝路線的擬訂對(duì)于中批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn)。滾珠螺母的加工的第一個(gè)工序也就是加工統(tǒng)一的基準(zhǔn)。具體安排是先以孔和面定位粗、精加 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)8工滾珠螺母底面大頭孔上平面。后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵循粗精分開和先面后孔的原則。3.4.1工序的合理組合確定加工方法以后，就按生產(chǎn)類型、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求和機(jī)床設(shè)備等具體生產(chǎn)條件確定工藝過程的工序數(shù)。確定工序數(shù)的基本原則：⑴ 工序分散原則工序內(nèi)容簡(jiǎn)單，有利選擇最合理的切削用量。便于采用通用設(shè)備。簡(jiǎn)單的機(jī)床工藝裝備。生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少，產(chǎn)品更換容易。對(duì)工人的技術(shù)要求水平不高。但需要設(shè)備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長(zhǎng)，生產(chǎn)管理復(fù)雜。⑵ 工序集中原則工序數(shù)目少，工件裝，夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應(yīng)減少了操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積，也簡(jiǎn)化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時(shí)加工數(shù)個(gè)表面易于保證這些表面間的相互位置精度。使用設(shè)備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專用機(jī)床，以提高生產(chǎn)率。但采用復(fù)雜的專用設(shè)備和工藝裝備，使成本增高，調(diào)整維修費(fèi)事，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。一般情況下，單件小批生產(chǎn)中，為簡(jiǎn)化生產(chǎn)管理，多將工序適當(dāng)集中。但由于不采用專用設(shè)備，工序集中程序受到限制。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的專用機(jī)床和工夾具組織流水線生產(chǎn)。加工工序完成以后，將工件清洗干凈。清洗是在 的含 0.4%～1.1%809c?:蘇打及 0.25%～0.5%亞硝酸鈉溶液中進(jìn)行的。清洗后用壓縮空氣吹干凈。保證零件內(nèi)部雜質(zhì)、鐵屑、毛刺、砂粒等的殘留量不大于 。mg23.4.2工序的集中與分散制訂工藝路線時(shí)，應(yīng)考慮工序的數(shù)目，采用工序集中或工序分散是其兩個(gè)不同的原則。所謂工序集中，就是以較少的工序完成零件的加工，反之為工序分散。 ⑴ 工序集中的特點(diǎn)工序數(shù)目少，工件裝夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應(yīng)減少了操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積，也簡(jiǎn)化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時(shí)加工數(shù)個(gè)表面易于保證這些表面間的相互位置精度。使用設(shè)備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專用機(jī)床，以提高生產(chǎn)率。但采用復(fù)雜的專用設(shè)備和工藝裝備，使成本增高，調(diào)整維修費(fèi)事，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。⑵ 工序分散的特點(diǎn)工序內(nèi)容簡(jiǎn)單，有利選擇最合理的切削用量。便于采用通用設(shè)備，簡(jiǎn)單的機(jī)床工藝裝備。生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少，產(chǎn)品更換容易。對(duì)工人的技術(shù)水平要求不 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)9高。但需要設(shè)備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長(zhǎng)，生產(chǎn)管理復(fù)雜。工序集中與工序分散各有特點(diǎn)，必須根據(jù)生產(chǎn)類型。加工要求和工廠的具體情況進(jìn)行綜合分析決定采用那一種原則。一般情況下，單件小批生產(chǎn)中，為簡(jiǎn)化生產(chǎn)管理，多將工序適當(dāng)集中。但由于不采用專用設(shè)備，工序集中程序受到限制。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的專用機(jī)床和工夾具組織流水線生產(chǎn)。由于近代計(jì)算機(jī)控制機(jī)床及加工中心的出現(xiàn)，使得工序集中的優(yōu)點(diǎn)更為突出，即使在單件小批生產(chǎn)中仍可將工序集中而不致花費(fèi)過多的生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量，從而可取的良好的經(jīng)濟(jì)效果。3.4.3加工階段的劃分零件的加工質(zhì)量要求較高時(shí)，常把整個(gè)加工過程劃分為幾個(gè)階段：⑴ 粗加工階段粗加工的目的是切去絕大部分多雨的金屬，為以后的精加工創(chuàng)造較好的條件，并為半精加工，精加工提供定位基準(zhǔn)，粗加工時(shí)能及早發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷，予以報(bào)廢或修補(bǔ)，以免浪費(fèi)工時(shí)。粗加工可采用功率大，剛性好，精度低的機(jī)床，選用大的切前用量，以提高生產(chǎn)率、粗加工時(shí)，切削力大，切削熱量多，所需夾緊力大，使得工件產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力和變形大，所以加工精度低，粗糙度值大。一般粗加工的公差等級(jí)為IT11～I(xiàn)T12。粗糙度為 Ra80～100μm。⑵ 半精加工階段半精加工階段是完成一些次要面的加工并為主要表面的精加工做好準(zhǔn)備，保證合適的加工余量。半精加工的公差等級(jí)為 IT9～I(xiàn)T10。表面粗糙度為Ra10～1.25μm。⑶ 精加工階段精加工階段切除剩余的少量加工余量,主要目的是保證零件的形狀位置幾精度,尺寸精度及表面粗糙度,使各主要表面達(dá)到圖紙要求.另外精加工工序安排在最后,可防止或減少工件精加工表面損傷。精加工應(yīng)采用高精度的機(jī)床小的切前用量，工序變形小，有利于提高加工精度．精加工的加工精度一般為 IT6～I(xiàn)T7，表面粗糙度為 Ra10～1.25μm。此外，加工階段劃分后，還便于合理的安排熱處理工序。由于熱處理性質(zhì)的不同，有的需安排于粗加工之前，有的需插入粗精加工之間。但須指出加工階段的劃分并不是絕對(duì)的。在實(shí)際生活中，對(duì)于剛性好，精度要求不高或批量小的工件，以及運(yùn)輸裝夾費(fèi)事的重型零件往往不嚴(yán)格劃分階段，在滿足加工質(zhì)量要求的前提下，通常只分為粗、精加工兩個(gè)階段，甚至不 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)10把粗精加工分開。必須明確劃分階段是指整個(gè)加工過程而言的，不能以某一表面的加工或某一工序的性質(zhì)區(qū)分。例如工序的定位精基準(zhǔn)面，在粗加工階段就要加工的很準(zhǔn)確，而在精加工階段可以安排鉆小空之類的粗加工。3.4.4加工工藝路線方案的比較在保證零件尺寸公差、形位公差及表面粗糙度等技術(shù)條件下，成批量生產(chǎn)可以考慮采用專用機(jī)床，以便提高生產(chǎn)率。但同時(shí)考慮到經(jīng)濟(jì)效果，降低生產(chǎn)成本，擬訂兩個(gè)加工工藝路線方案。見下表： 加工工藝路線方案的論證：⑴ 從前兩步工序可以看出：方案Ⅱ把粗、精加工都安排在一個(gè)工序中，以便裝夾、安裝工件。⑵ 再看后面的鏜孔、銑槽工序，方案Ⅰ把粗、精加工分在兩個(gè)不同的工序中，而方案Ⅱ都在一個(gè)工序中，這樣不但有利于工件的安裝，且在設(shè)計(jì)專用夾具時(shí)也可以減少工件的安裝次數(shù)。方案 2 中其工序較為集中，如粗、精加工都安排在一個(gè)工序中，以便裝夾、安裝工件。由以上分析：方案Ⅱ?yàn)楹侠?、?jīng)濟(jì)的加工工藝路線方案。具體的工藝過程如下表：表 3.2 加工工藝過程表工序號(hào) 工 種 工作內(nèi)容 說 明010 鍛造模鍛 鑄件毛坯尺寸：長(zhǎng)： 寬：195.6m高：6842孔： ?020 熱處理 退火030 銑 粗、精銑 E 平面 工件用專用夾具裝夾；雙立軸圓工作臺(tái)銑床 )52(KX040 銑 粗、精銑 F 平面 工件用專用夾具裝夾；雙立軸圓工作臺(tái)銑床 )( 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)11060 粗、精鏜粗、精鏜孔 4?工件用專用夾具裝夾；立式銑鏜床（ ）68T070 粗、精銑粗、精銑 槽0.325?工件用專用夾具裝夾；雙立軸圓工作臺(tái)銑床 )52(KX080 鉆 鉆 到要求尺寸6?工件用專用夾具裝夾；搖臂鉆床 )305(Z100 檢驗(yàn)110 入庫(kù) 清洗，涂防銹油3.5滾珠螺母的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定滾珠螺母的鍛造采用的是 45 鋼模鍛制造，其材料是 45，生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)，采用模鍛毛坯。3.5.1毛坯的結(jié)構(gòu)工藝要求滾珠螺母為鍛造件，對(duì)毛坯的結(jié)構(gòu)工藝性有一定要求：⑴ 由于模鍛件尺寸精度較高和表面粗糙度值低，因此零件上只有與其它機(jī)件配合的表面才需要進(jìn)行機(jī)械加工，其表面均應(yīng)設(shè)計(jì)為非加工表面。⑵ 為了使金屬容易充滿模膛和減少工序，模鍛件外形應(yīng)力求簡(jiǎn)單、平直的對(duì)稱，盡量避免模鍛件截面間差別過大，或具有薄壁、高筋、高臺(tái)等結(jié)構(gòu)。⑶ 模鍛件的結(jié)構(gòu)中應(yīng)避免深孔或多孔結(jié)構(gòu)。⑷ 模鍛件的整體結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡(jiǎn)單。⑸ 工藝基準(zhǔn)以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相一致。⑹ 便于裝夾、加工和檢查。⑺ 結(jié)構(gòu)要素統(tǒng)一，盡量使用普通設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)刀具進(jìn)行加工。在確定毛坯時(shí)，要考慮經(jīng)濟(jì)性。雖然毛坯的形狀尺寸與零件接近，可以減少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但這樣可能導(dǎo)致毛坯制造困難，需要采用昂貴的毛坯制造設(shè)備，增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的種類形狀及尺寸的確定一定要考慮零件成本的問題但要保證零件的使用性能。在毛 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)12坯的種類形狀及尺寸確定后，必要時(shí)可據(jù)此繪出毛坯圖。3.5.2滾珠螺母的偏差計(jì)算⑴ 滾珠螺母底平面和大頭孔上平面的偏差及加工余量計(jì)算底平面加工余量的計(jì)算。根據(jù)工序要求，其加工分粗、精銑加工。各工步余量如下：粗銑：由參考文獻(xiàn)[4]表 11～19。其余量值規(guī)定為 ，現(xiàn)取2.0~5m。查[3]可知其粗銑時(shí)精度等級(jí)為 IT12，粗銑平面時(shí)厚度偏差取2.m01?精銑：由參考文獻(xiàn)[3]表 2.3～59，其余量值規(guī)定為 。1.鍛造毛坯的基本尺寸為 ，又由參考文獻(xiàn)[4]表 11～1942.1045.2??可得鑄件尺寸公差為 。1.06??毛坯的名義尺寸為： ..m毛坯最小尺寸為： 56毛坯最大尺寸為： 4.21.?粗銑后最大尺寸為： 03?粗銑后最小尺寸為： .4.79?精銑后尺寸與零件圖尺寸相同，且保證各個(gè)尺寸精度 15d8。⑵ 大小頭孔的偏差及加工余量計(jì)算參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.2～2，2.2～25,2.3～13 和參考文獻(xiàn)[15]表 1～8，可⑶．粗、精銑槽參照參考文獻(xiàn)[1]表 21～5，得其槽邊雙邊粗加工余量 2Z=2.0mm，槽深加工余量為 1.0mm，再由參照參考文獻(xiàn)[1]表 21～5 的刀具選擇可得其極限偏差：粗加工為 ，精加工為 。0.1?0.13?槽兩邊毛坯名義尺寸為： 2.18.m??槽兩邊毛坯最大尺寸為： 0槽兩邊毛坯最小尺寸為： .5.粗銑兩邊工序尺寸為： 01?粗銑槽底工序尺寸為：27精銑兩邊工序尺寸為： ，已達(dá)到其加工要求： 。0.1320.325?3.6確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間） 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)133.7時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)要求，該滾珠螺母的年產(chǎn)量為 5000 件。一年以 240 個(gè)工作日計(jì)算，每天的產(chǎn)量應(yīng)不低于 21 件。設(shè)每天的產(chǎn)量為 21 件。再以每天 8 小時(shí)工作時(shí)間計(jì)算，則每個(gè)工件的生產(chǎn)時(shí)間應(yīng)不大于 22.8min。參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～2，機(jī)械加工單件（生產(chǎn)類型：中批以上）時(shí)間定額的計(jì)算公式為：（大量生產(chǎn)時(shí) ） Ntktt zfjd /%)1(?? 0/?Ntz因此在大批量生產(chǎn)時(shí)單件時(shí)間定額計(jì)算公式為：)(ttfjd其中： —單件時(shí)間定額 —基本時(shí)間（機(jī)動(dòng)時(shí)間）jt—輔助時(shí)間，用于某工序加工每個(gè)工件時(shí)都要進(jìn)行的各種輔助動(dòng)ft作所消耗的時(shí)間，包括裝卸工件時(shí)間和有關(guān)工步輔助時(shí)間—布置工作地、休息和生理需要時(shí)間占操作時(shí)間的百分比值k⑴ 粗、精銑 E、F 面粗加工機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt0.5minj?粗精加工機(jī)動(dòng)時(shí)間 ： 8精輔助時(shí)間 ：參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～45，取工步輔助時(shí)間為 。ft min41.0由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 ，i則 in41..0??ft：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～48，k 13?k單間時(shí)間定額 有：dt()(%(0.54)(%)2.1min.8ifdjtk???粗 粗 18135fjt???精 精因此應(yīng)布置二臺(tái)粗、精機(jī)床即可以完成此二道工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求。⑵ 鉆、擴(kuò)、鉸 孔209H?機(jī)動(dòng)時(shí)間 ： jt.5.160.7.48minj???輔助時(shí)間 ：參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～41，取工步輔助時(shí)間為 。f min75.1由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 ，i則 in75.1.??ft：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～43，k 14.2?k 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)14單間時(shí)間定額 ：dt()1%(0.48175)(2.4%).0min2.8idjftk??????因此應(yīng)布置一臺(tái)機(jī)床即可完成本工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求⑶ 粗、精鏜 孔4?粗鏜 孔：機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：3.7jt0.1minj粗輔助時(shí)間 ：參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～37，取工步輔助時(shí)間為 。ft in81.0由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 ，i3則 i8.31.0??ft：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～39， 。k 83.14?k單間時(shí)間定額 有：dt()(1%(0.)(.%).50min2.8idfjtk????粗因此應(yīng)布置一臺(tái)機(jī)床即可以完成本工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求。精鏜 孔到要求尺：機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：43.9?jt.14ij?精輔助時(shí)間 ：參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～37，取工步輔助時(shí)間為 。ft in81.0由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 ，i3則 min81.3.0??ft：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～39， 。k 83.4?k單間時(shí)間定額： ()(1%(0..1)(.%)4.9min2.8idfjttk???精因此應(yīng)布置一臺(tái)機(jī)床即可以完成本工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求。⑷ 粗、精銑 槽0.325?加工機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt8minj?輔助時(shí)間 ：參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～45，取工步輔助時(shí)間為 。f in41.0由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 ，mi則 i41..0?ft：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～48， 。k 3?k單間時(shí)間定額 有：dt()1%(2.814)(%)4.17in2.8ijf????因此應(yīng)布置一臺(tái)機(jī)床即可以完成此道工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求。⑸ 鉆 孔6? 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)15機(jī)動(dòng)時(shí)間 ： jt0.1minj?輔助時(shí)間 ：參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～41，取工步輔助時(shí)間為 。f min75.1由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 ，i則 i75..?ft：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～43， 。k 14.2?k單間時(shí)間定額 ，由式（1.11）有：dt()1%(0.75)(.%)2.1min.8ijfk????因此應(yīng)布置一臺(tái)機(jī)床即可完成本工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求⑹ 銑斷加工機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt0.61minj輔助時(shí)間 ：參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～45，取工步輔助時(shí)間為 。f in41.0由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 mi則 i4.1.0??ft：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～48， 。k 13?k單間時(shí)間定額 有：dt()1%(0.6.4)(%)2.9in.8idjftk???因此應(yīng)布置一臺(tái)機(jī)床即可以完成此道工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求。 6 鉆孔夾具設(shè)計(jì)6 鉆孔夾具設(shè)計(jì)6．1 研究原始質(zhì)料利用本夾具主要用來鉆圓周面上 孔，加工時(shí)要滿足粗糙度要求。為6m?了保證技術(shù)要求，最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。同時(shí)，應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度。6．2 定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知：在對(duì)槽進(jìn)行加工前，底平面進(jìn)行了粗、精銑加工，孔進(jìn)行了鉆、擴(kuò)、鉸加工， 進(jìn)行了粗、精鏜加工。因此，定位、夾緊09H?4?方案有：方案Ⅰ：選底平面、 工藝孔和大頭孔定位，即一面、心軸和棱形銷209H定位，夾緊方式選用螺母在心軸上夾緊。該心軸需要在上面鉆孔，以便刀具能加工工件上的小孔。方案Ⅱ：選一面兩銷定位方式， 工藝孔用短圓柱銷， 用棱形銷?4?定位，夾緊方式用操作簡(jiǎn)單，通用性較強(qiáng)的移動(dòng)壓板來夾緊。分析比較上面二種方案：方案Ⅰ中的心軸夾緊、定位是不正確的，孔端是不加工的，且定位與夾緊應(yīng)分開，因夾緊會(huì)破壞定位。心軸上的209H?開孔也不利于排銷。通過比較分析只有方案Ⅱ滿足要求，孔 其加工與孔 的軸線間有4?209H?尺寸公差，選擇小頭孔和大頭孔來定位，從而保證其尺寸公差要求。圖中對(duì)孔的的加工沒有位置公差要求，所以我們選擇底平面和兩孔為定位基準(zhǔn)來設(shè)計(jì)鉆模，從而滿足孔的加工要求。工件定位用底面和兩孔定位限制 5個(gè)自由度。6．3 切削力及夾緊力的計(jì)算鉆該孔時(shí)選用：臺(tái)式鉆床 Z4006A，刀具用高速鋼刀具。由參考文獻(xiàn)[5]查表 可得：721?切削力公式： .06f PFDfK?式中 m./r 6 鉆孔夾具設(shè)計(jì)17查表 得： 821?0.75()36bpK??其中： 0.b?.48即： 95()fFN實(shí)際所需夾緊力：由參考文獻(xiàn)[5]表 得：12?12KFW????有： 120.7,.6?安全系數(shù) K 可按下式計(jì)算有： 6543210K?式中： 為各種因素的安全系數(shù)，見參考文獻(xiàn) [5]表 可得： 60~ 12?...10.56???所以 950816492()KfWFN???由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。取 ， ，1.561.7?2.查參考文獻(xiàn)[5]1～2～26 可知移動(dòng)形式壓板螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算： )(210 ??????tgtQLWz式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)[5]可查得：6.2??.76zr?901052???'29?其中： 3()Lm?)(8N?螺旋夾緊力： 04.W由上述計(jì)算易得： K?因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是可靠的。6．4 誤差分析與計(jì)算該夾具以底面、兩孔為定位基準(zhǔn)，要求保證被加工和孔粗糙度為 12.5。該孔次性加工即可滿足要求。由參考文獻(xiàn)[5]可得： 6 鉆孔夾具設(shè)計(jì)18⑴ 兩定位銷的定位誤差 ： 11minDWd??????1 2i 2min.DDdJarctgL???其中：，10.52Dm??20D??，d .3dm， 1min?2min4且：L=135mm ，得0.63DW???.2Jm⑵ 夾緊誤差 ： ?cos)(inmaxyj??其中接觸變形位移值：1()(9.62nHBZyRaZkNl???查[5]表 1～2～15 有 。 10.4,0,.42,0.7zKC???cos8jym??⑶ 磨損造成的加工誤差： 通常不超過Mj??5.⑷ 夾具相對(duì)刀具位置誤差： 取AD01.誤差總和： 0.85jwm??6.5 零、部件的設(shè)計(jì)與選用6.5.1定位銷選用本夾具選用一可換定位銷和固定棱形銷來定位，其參數(shù)如表 6.1 和 6.2：表 6.1 可換定位銷Dd H公稱尺寸 允差1h1b1dC114～ 16 15 ～0.01 22 5 1 4 M12 4 6 鉆孔夾具設(shè)計(jì)1918 1表 6.2 固定棱形銷dd H公稱尺寸 允差Lh1b1C140～5020 22+0.034～0.02365 5 3 8 1 6 1.56.5.2夾緊裝置的選用該夾緊裝置選用移動(dòng)壓板，其參數(shù)如表 6.3： 表 6.3 移動(dòng)壓板公稱直徑 L BHlb1dK6 45 20 8 19 6.6 7 M6 56.5.3 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用工藝孔的加工只需鉆切削就能滿足加工要求。故選用可換鉆套（其結(jié)構(gòu)如下圖所示）以減少更換鉆套的輔助時(shí)間。 6 鉆孔夾具設(shè)計(jì)20圖 6.1 可換鉆套鉸工藝孔鉆套結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表 6.4：表 6.4 鉆套Dd H公稱尺寸 允差12Dh1mCr?6 12 12+0.018+0.00722 18 10 4 9 0.5 18 0.5襯套選用固定襯套其結(jié)構(gòu)如圖所示：圖 6.2 固定襯套其結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表 6.5： 6 鉆孔夾具設(shè)計(jì)21表 6.5 固定襯套d D公稱尺寸 允差H公稱尺寸 允差C 112+0.034+0.01612 18+0.023+0.0120.5 2鉆模板選用固定式鉆模板，用 4 個(gè)沉頭螺釘和 2 個(gè)錐銷定位于夾具體上。6．6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明本夾具用于在鉆床上加工 孔。工件以底平面、兩孔為定位基準(zhǔn)，在6m?定位環(huán)上實(shí)現(xiàn)完全定位。采用手動(dòng)螺旋壓板機(jī)構(gòu)夾緊工件。該夾緊機(jī)構(gòu)操作簡(jiǎn)單、夾緊可靠。 結(jié) 論22結(jié) 論通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我對(duì)零件制造過程、加工工藝和夾具設(shè)計(jì)都有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，也加深了對(duì)大學(xué)四年中所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)和理解。畢業(yè)設(shè)計(jì)是理論聯(lián)系實(shí)際的最有效方法。在具體設(shè)計(jì)過程中，必須考慮到方方面面的問題，在理論上正確無誤的設(shè)計(jì)，在實(shí)際中往往存在各種問題。這樣，在設(shè)計(jì)時(shí)就必須考慮所設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)是否合理，在實(shí)際運(yùn)用中能否正常工作，而不僅僅考慮理論上的可行性，畢業(yè)設(shè)計(jì)使我學(xué)會(huì)了從實(shí)際出發(fā)加工零件和設(shè)計(jì)夾具。在本次設(shè)計(jì)中，考慮到零件的加工難易、材料、成本等問題，所選用的零、部件都是操作簡(jiǎn)單，通用性較強(qiáng)的標(biāo)準(zhǔn)件，從現(xiàn)時(shí)以最低的成本實(shí)現(xiàn)最先進(jìn)的加工。但也有不足之處：特別是對(duì)于鏜孔夾具，在刀具加工完退出工件孔時(shí)，有可能會(huì)劃傷工件內(nèi)孔表面，本可以在夾具體內(nèi)部設(shè)置液壓升降系統(tǒng)，使工件孔與定位立臺(tái)可升可降，這樣，在刀具退出時(shí)，使定位立臺(tái)連同工件孔一起升起，從而避免劃傷。但考慮到成本問題，未采用這種方法。為此，專用夾具還有待改進(jìn)。無論怎樣，這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)使我獲益良多，是我在學(xué)校的最后一次答卷，也是我成功邁向社會(huì)的第一步。 參考文獻(xiàn)23參考文獻(xiàn)[1] 楊叔子，機(jī)械加工工藝師手冊(cè)[M] ，北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2004。[2] 上海金屬切削技術(shù)協(xié)會(huì)，金屬切削手冊(cè)[M] ，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 2004。[3] 李洪，機(jī)械加工工藝手冊(cè)[M] 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