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大連交通大學(xué)2010屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）實習(xí)（調(diào)研）報告
調(diào)研報告
一、 課題的來源及意義
本次畢業(yè)設(shè)計的題目是支架工藝規(guī)程及加工孔工裝夾具設(shè)計。
當(dāng)今世界，工業(yè)制造發(fā)達(dá)國家的對其加工設(shè)備（機床）工業(yè)高度重視，競相發(fā)展機電一體化、高精、高效、高自動化先進機床，以加速工業(yè)制造及處進國民經(jīng)濟的發(fā)展。中國加入WTO后，正式參與世界市場激烈競爭，今后如何加強機床工業(yè)實力、加速數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)發(fā)展，實是緊迫而又艱巨的任務(wù)。而支架零件主要起支承和連接作用，是機床中必不可缺的零件之一。
支架零件多用肋板、 耳板、底板和圓柱形軸、孔、實心桿等部分組合而成。設(shè)計支架零件的夾具要求學(xué)生全面地綜合地運用本畢業(yè)極其有關(guān)先修畢業(yè)的理論和實踐知識，進行零件加工工藝規(guī)程的設(shè)計，這是我們在進行畢業(yè)設(shè)計對所學(xué)相關(guān)各畢業(yè)的深入綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練，因此，它在我們的大學(xué)生活中占有重要的地位。另外在做完這次畢業(yè)設(shè)計之后，我在想我能在下面幾方面得到鍛煉：
（1）運用機械制造工藝學(xué)專業(yè)中的基本理論以及在生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識，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，保證零件的加工質(zhì)量。
（2）提高結(jié)構(gòu)設(shè)計能力。通過設(shè)計夾具的訓(xùn)練，獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計出高效，省力，經(jīng)濟合理而能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。
（3）學(xué)會使用手冊以及圖表資料。掌握與本設(shè)計有關(guān)的各種資料的名稱，出處，能夠做到熟練的運用。
就我個人而言，我希望通過這次畢業(yè)設(shè)計對自己未來將從事的工作進行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，為今后參加工作打一個良好的基礎(chǔ)。
二、 國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r
國外狀況:
隨著全球經(jīng)濟的發(fā)展，新的技術(shù)革命不斷取得新的進展和突破，技術(shù)的飛躍發(fā)展已經(jīng)成為推動世界經(jīng)濟增長的重要因素。市場經(jīng)濟的不斷發(fā)展，促使工業(yè)產(chǎn)品越來越向多品種、小批量、高質(zhì)量、低成本的方向發(fā)展，為了保持和加強產(chǎn)品在市場上的競爭力，產(chǎn)品的開發(fā)周期、生產(chǎn)周期越來越短，于是對制造各種產(chǎn)品的關(guān)鍵工藝裝備—夾具的要求越來越苛刻 。
一方面企業(yè)為追求規(guī)模效益，使得夾具向著高速、精密、長壽命方向發(fā)展；另一方面企業(yè)為了滿足多品種、小批量、產(chǎn)品更新?lián)Q代快、贏得市場的需要，要求夾具向著制造周期短、成本低的快速經(jīng)濟的方向發(fā)展。計算機、激光、電子、新材料、新技術(shù)的發(fā)展，使得快速經(jīng)濟制造夾具技術(shù)如虎添翼，應(yīng)用范圍不斷擴大，類型不斷增多，創(chuàng)造的經(jīng)濟效益和社會效益越來越顯著。
國內(nèi)狀況:
夾具是機械加工不可缺少的部件，在機床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動下，國內(nèi)夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟方向發(fā)展。
三、 課題研究的目標(biāo)
通過本次畢業(yè)設(shè)計，能夠把先修課程如機械制圖，理論力學(xué)，材料力學(xué)，機械制造，機械工程材料，互換性與測量技術(shù)，機械原理，機械設(shè)計等課程中所獲得的理論知識在實際的設(shè)計工作中綜合地加以運用，使這些知識得到鞏固發(fā)展，并使理論知識在實際的設(shè)計工作中綜合的結(jié)合起來。
畢業(yè)設(shè)計是高等工科院校相關(guān)專業(yè)的學(xué)生第一次進行的比較完整的實踐訓(xùn)練。通過這個環(huán)節(jié)，能夠培養(yǎng)從事夾具設(shè)計應(yīng)用與開發(fā)方面工作所需的基本技能：查閱科技資料、切削用量、工藝流程、夾具體設(shè)計等知識，為畢業(yè)后工作打下良好基礎(chǔ)，樹立正確的設(shè)計思想。
零件的結(jié)構(gòu)特點：分析零件圖知，該支架的結(jié)構(gòu)屬于相對簡單的零件，總共有五個通孔和四個端面需要加工。五個通孔的加工精度較高，因而在保證五個通孔的位置精度的同時也要保證其加工精度。此外該支架的四個端面的加工精度較低，它們的加工誤差也直接影響其后續(xù)的加工。
四、課題研究的內(nèi)容
本課題主要研究的內(nèi)容為:根據(jù)所給零件圖部分圖樣進行復(fù)原設(shè)計加工零件工樣圖，并設(shè)計該零件的加工工藝規(guī)程。設(shè)計一套加工支架3*φ7孔的工裝夾具，并采用AutoCAD繪制該夾具的二維、三維裝配圖及零件圖。
五、課題研究的方法和手段
1．設(shè)計前的基礎(chǔ)準(zhǔn)備
(1).研究產(chǎn)品對象.
(2).熟悉工件.
(3).工裝夾具制造知識.
2.工裝夾具設(shè)計的工藝準(zhǔn)備
(1).對零件圖進行工藝性分析
(2).對夾具結(jié)構(gòu)的初步分析.
(3).選定夾具體.
(4).繪制二維工件圖.
3.設(shè)計工裝夾具
(1).夾具結(jié)構(gòu)的擬定與比較.
(2).繪制夾具總裝圖.
(3).夾具圖樣的修訂與定型.
4.調(diào)研結(jié)果
擬定支架零件工藝過程的原則
1先面后孔
支架零件基本是由平面和支撐孔組成。一般應(yīng)先加工最主要平面（也可能包括一些次要平面），后加工支撐孔。這樣，可以為孔的加工提供穩(wěn)定可靠的定位基準(zhǔn)面。此外，主要平面式支架的裝配基準(zhǔn)，先加工主要平面可使定位基準(zhǔn)與裝配基準(zhǔn)重合，從而消除因基準(zhǔn)不重合而引起的定位誤差。
2.粗、精加工
對于剛度較差、要求較高的支架零件，為了減少加工后的變形，一般要粗、精加工分開，即在主要平面和支撐孔的粗加工之后，再進行主要平面和各支撐孔的半精加工和精加工。
根據(jù)上述分析，在單件、小批量生產(chǎn)中，要求較高的支架類零件的主要加工工藝過程可安排如下：
鑄造毛坯-粗加工主要平面-粗加工支撐孔-半精加工主要平面-半精加工支撐孔-精加工主要平面-精加工支撐孔。
至于其他次要平面的加工，可根據(jù)情況穿插進行。如有螺紋孔，放到最后進行。
零件結(jié)構(gòu)工藝性分析：該零件主要應(yīng)該有以下工序。
01鑄造毛坯
10銑上底面
20銑圓柱前后側(cè)面
30銑后側(cè)大平面
40鉆、擴、鉸φ20H7孔
50鉆、擴、鉸φ6H8孔
60鉆、擴、鉸3*φ7孔
基準(zhǔn)面的選擇
基準(zhǔn)面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計的重要過程之一?；娴倪x擇正確與否，可以是加工質(zhì)量的到保證，生產(chǎn)效率提高，否則，不但加工工藝過程漏洞百出，更有甚者，零件的大批量的報廢，使用無法進行，難以在工期內(nèi)完成加工任務(wù)。
粗基準(zhǔn)的選擇對于本杠桿來說是至關(guān)重要的，對于一般零件而言，應(yīng)以出加工的表面為粗基準(zhǔn)，本零件正好符合要求，對于精基準(zhǔn)而言，主要應(yīng)考慮到基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工藝基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進行尺寸換算。
該支架的四個端面的表面粗糙度要求較高為Ra6.3μm，所以其加工過程是先以其粗加工為基準(zhǔn),待其它的加工完后再進行精加工，所以一般要采用粗銑，半精銑，精銑的過程才能滿足其要求，但因工件尺寸相對較小，故可直接采用粗銑，精銑的過程。該零件另外的主要加工較復(fù)雜的是五個通孔的加工，分析知φ7的三個通孔的尺寸和精度，表面粗糙度的要求是一樣的，只是其在零件上的位置不同而已，因而可以同時加工，這樣就減少了其整個零件的加工工步和時間，該零件的通孔的加工過程也是比較復(fù)雜的，因為不僅有尺寸公差要求（精度等級均為IT8），而且通孔表面粗糙度要求均為Ra1.6μm，Ra3.2μm,Ra12.5μm.因而需通過鉆、擴鉆、粗鉸，精鉸的過程來滿足尺寸公差和達(dá)到表面粗糙度的要求，其中因為小孔的尺寸過小，可以省略擴鉆的過程，即經(jīng)過鉆、粗鉸，精鉸的過程就可達(dá)到要求。
根據(jù)課題要求，我應(yīng)該設(shè)計出一套鉆3*φ7孔的夾具，所以應(yīng)選擇鉆床夾具。
根據(jù)鉆床的特點，應(yīng)使工件在加工時滿足完全定位，初選六點定位原則，使用壓板或螺栓加緊，隨著畢業(yè)設(shè)計進行，再另行詳細(xì)設(shè)計。
六、實驗方案的可行性分析
1. 個人的知識準(zhǔn)備、開發(fā)能力方面
本人基本了解夾具設(shè)計和原理，夾具方面的基礎(chǔ)知識掌握的也比較牢固，有過課程設(shè)計和在多家工廠實習(xí)的經(jīng)驗，設(shè)計部件的層次比較清晰，對電腦繪圖軟件有基本的了解，學(xué)習(xí)新事物的能力較強。
2. 開發(fā)工具方面
Pro.ENGINEER.Wildfire.2.0軟件：
2.1．Pro/ENGINEER
Pro/ENGINEER是采用參數(shù)化設(shè)計的、基于特征的實體模型化系統(tǒng)，工程設(shè)計人員采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、殼、倒角及圓角，設(shè)計者可以隨意勾畫草圖，輕易改變模型。
Pro/ENGINEER有如下特點：
特征驅(qū)動：凸臺、孔、倒角、腔、殼等；
參數(shù)化：參數(shù)、尺寸、圖樣中的特征、載荷、邊界條件等；
通過零件的特征值之間，載荷/邊界條件與特征參數(shù)之間的關(guān)系來進行設(shè)計。
支持大型、復(fù)雜組合件的設(shè)計：規(guī)則排列的系列組件，交替排列，Pro/PROGRAM的各種能用零件設(shè)計的程序化方法等。
貫穿所有應(yīng)用的全局相關(guān)性：設(shè)計中，任何部分的變動都將引起與之有關(guān)的每個部分變動。
七、課題研究的進度安排
畢業(yè)設(shè)計總共14周，大致安排如下：
第一周：熟悉給定的參考資料和翻譯外文。
第二周：分析給定參考資料，復(fù)原設(shè)計加工零件工作圖。
第三周：設(shè)計加工工藝過程卡和加工工序卡。
第四周：采用AutoCAD繪制支架三維零件圖。
第五周：工裝夾具方案設(shè)計與選擇。
第六周：設(shè)計工裝夾具裝配圖。
第七周：設(shè)計工裝夾具裝配圖。
第八周：設(shè)計工裝夾具裝配圖。
第九周：拆畫工裝零件圖。
第十周：采用AutoCAD繪制三維工裝夾具圖。
第十一周：采用AutoCAD繪制三維工裝夾具圖。
第十二周：編寫設(shè)計計算說明書提交初稿。
第十三周：修改圖紙和說明書并打印。
第十四周：論文整理、裝訂和參加答辯。
八、可具備的實驗條件
硬件環(huán)境：
CPU：Mobile Intel(R) Pentium(R)4-M 2.40GHz
內(nèi)存：1G
軟件環(huán)境：
操作系統(tǒng)：Microsoft Windows XP Home Edition sp2
開發(fā)工具：Pro.ENGINEER.Wildfire.3.0
瀏覽器：Microsoft Internet Explorer 6.0
九、參考文獻
[1].徐發(fā)仁編.氣動液壓機床夾具設(shè)計.上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1982.
[2].東北重型機械學(xué)院等編.機床夾具設(shè)計手冊（第二版）.上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1980.
[3].王辰寶.機械加工工藝學(xué).北京：東南大學(xué)出版社，2008.
[4].盧秉恒.機械制造技術(shù)基礎(chǔ).北京：機械工業(yè)出版社，2008.
[5].王小華.機械夾具圖冊.北京：機械工業(yè)出版社，1992.
[6].機械設(shè)計手冊編委會.機械設(shè)計手冊（新版1~6冊）.北京：機械工業(yè)出版社，2004.
[7].李益民主編.機械制造工藝設(shè)計簡明手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1994.
6
畢業(yè)設(shè)計(論文)記載
題 目
支架工藝規(guī)程及加工3×Φ7螺紋孔工裝夾具設(shè)計
學(xué)生姓名
張大偉
學(xué) 院
機械工程學(xué)院
專業(yè)班級
R機械05-8
指導(dǎo)教師
宿崇
職 稱
講師
所在單位
機械制造及自動化教研室
成 績
綜合評語：
經(jīng)畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會綜合評定成績?yōu)椋?
答辯委員會主任（簽字）：
年 月 日
注：此表應(yīng)存入學(xué)生個人檔案。
摘 要 機械加工行業(yè)作為一個傳統(tǒng)而富有活力的行業(yè)，近十幾年取得了突飛猛進的發(fā)展， 在新經(jīng)濟時代，行業(yè)呈現(xiàn)了新的發(fā)展趨勢，由此對其質(zhì)量、性能要求有了新的變化。 現(xiàn)在機械加工行業(yè)發(fā)生著結(jié)構(gòu)性變化，工藝工裝夾具的設(shè)計與改良已成為企業(yè)生存和 發(fā)展的必要條件，工藝工裝夾具的設(shè)計與改良直接影響加工產(chǎn)品的質(zhì)量與性能。 本課題主要是針對支架工藝規(guī)程和加工 37 螺紋孔工裝夾具設(shè)計及其調(diào)研, 文中 介紹了支架的加工工藝規(guī)程，以及在制定過程中所遇到問題的分析、工時定額、切削 用量的計算等。同時通過對夾具整體方案的設(shè)計，定位機構(gòu)的設(shè)計，以及了解了專用 夾具的設(shè)計要求，詳細(xì)設(shè)計出了支架零件鉆 37 螺紋孔的夾具機構(gòu)，并對加工中用 到的夾具的設(shè)計過程，包括定位、夾緊及誤差進行了分析和計算。 通過設(shè)計，進一步熟悉了加工工件工藝分析過程，了解夾具的設(shè)計規(guī)程，通過調(diào) 研和查閱資料，從而設(shè)計出最佳的加工工藝方案和工件專用的夾具。通過刀具的合理 選擇以及夾具的實際設(shè)計，掌握了一個零件加工工藝方案如何制定、夾具如何設(shè)計， 并提高分析問題解決問題的能力。通過使用 AutoCAD 和 Proe 進行夾具設(shè)計，進一步 提高了計算機繪圖能力，為我以后的學(xué)習(xí)和工作奠定了良好的基礎(chǔ)。 關(guān)鍵詞：支架；工藝方案；夾具；刀具 ABSTRACT Mechanical processing industry as a traditional and vigorous industries,nearly ten years has achieved rapid development, In the new economic era，the profession has presented the recent trend of development, From this to its quality and the performance requirement had the new change. Now the machine-finishing profession is having the structural change, Technology to design the clamp and improved has become the enterprise survival and the development of the necessary conditions. Process design and improvement of jig directly affect the quality and performance of products. This topic is mainly directed against the stents procedure and processing 3 x 7holes Jig design and research. This paper introduces the processing stent procedures，and the problems encountered of analysis in the process of establishing, fixed working hours, Cutting dosages of the calculation. Through the whole scheme design of fixture, design of positioning mechanism, and the special jig design requirements, The detailed design a stent parts 3x7holes Jig design, And the process of using fixture design process, Including positioning, clamping and error is analyzed and calculated. Through the design, Become more familiar with the process of machining the workpiece process analysis, learning fixture design rules, Through research and access to information, to design the best process technology program and a dedicated fixture workpiece. Through cutting tools reasonable choice as well as jigs actual design, Grasping how to process a components craft plan to formulate, how to design a fixture, And improve the ability to analyze and solve problems. By using AutoCAD and Proe for fixture design, Have improved the computer painting ability further，F(xiàn)or my future study and work has laid a good foundation. Keywords: Stent Technology Program Tool Jig 目 錄 引 言 ....................................................................................................................................................................2 第一章 工件加工工藝安排 .........................................................................................................................3 第二章 機械加工工藝規(guī)程 .........................................................................................................................5 2.1 工藝規(guī)程 ..................................................................................................................................................5 2.1.1 確定毛坯的制造形式 ..................................................................................................................5 2.1.2 材料的技術(shù)要求............................................................................................................................5 2.1.3 基準(zhǔn)的選擇 ....................................................................................................................................6 2.2 工藝規(guī)程涉及的計算 ..........................................................................................................................6 2.2.1 工序一 銑后側(cè)大平面................................................................................................................6 2.2.2 工序二 銑圓柱右側(cè)平面 ...........................................................................................................7 2.2.3 工序三 銑圓柱左側(cè)平面 ...........................................................................................................8 2.2.4 工序四 銑上平面 .........................................................................................................................9 2.2.5 工序五：加工 20H7 孔 .........................................................................................................10 2.2.6 工序六：加工 6H8 孔 ...........................................................................................................13 2.2.7 工序七：加工 3*7-14 孔 ...............................................................................................16 第三章 夾具設(shè)計 ..........................................................................................................................................20 3.1 夾具總體方案設(shè)計 ..............................................................................................................................20 3.2 定位機構(gòu)的設(shè)計...................................................................................................................................20 3.3 專用夾具設(shè)計要求 ..............................................................................................................................21 3.4 加工支架 3*7-14 孔的工裝夾具 ..........................................................................................21 3.4.1 本工序零件的加工要求分析..................................................................................................21 3.4.2 確定夾具類型 ..............................................................................................................................21 3.4.3 擬定定位方案和選擇定位元件 .............................................................................................21 3.4.4 切削力及夾緊力計算 ................................................................................................................22 3.4.5 確定夾緊方案 ..............................................................................................................................23 3.4.6 總體結(jié)構(gòu)分析 ..............................................................................................................................23 3.4.7 工作原理 ........................................................................................................................................24 3.5 夾具圖 ......................................................................................................................................................24 3.5.1 夾具裝配圖如下..........................................................................................................................24 3.5.2 夾具體如下 ...................................................................................................................................25 總 結(jié) ..................................................................................................................................................................26 謝 辭 ..................................................................................................................................................................27 參考文獻..............................................................................................................................................................28 附 表 ..................................................................................................................................................................29 大連交通大學(xué) 2010 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 引 言 當(dāng)今社會人們廣泛使用家用機器和大型機器，人們的生活水平得到了很大的改善。 因此我們的生活離不開制造業(yè)，當(dāng)人們談起制造行業(yè)中的發(fā)展時,很少談到工件夾具,但 是在零件生產(chǎn)的基本領(lǐng)域,夾具的生產(chǎn)的重要正逐步顯現(xiàn)出來。如今,制造商們需要供應(yīng) 商提供一步到位服務(wù),他們要求世界范圍內(nèi)的當(dāng)?shù)毓?yīng)商能夠支持全球化生產(chǎn)。他們需 要交鑰匙解決辦法。他們堅持與供應(yīng)商保持并行生產(chǎn)過程開發(fā)。他們努力尋求各種以 及所有可以降低其產(chǎn)品生產(chǎn)時間的對策。 那些制作夾具的人,必須采用與制作價值好幾 百萬美元的加工中心的人們所采用的相同的規(guī)則,如今他們正在迎接這種挑戰(zhàn)。 夾具不僅保證了工件加工的相對位置，而且提高了勞動生產(chǎn)率、減輕了勞動強度， 更為重要的是保證了產(chǎn)品質(zhì)量。許多工件夾具系統(tǒng)依然高度依賴操作人員，由他們圍 繞被裝夾的零件，依次松開和擰緊螺母和螺栓，這是一種費時又不可靠的作業(yè)。如果 沒有緊固某個螺栓，或者緊固有變化，則可能產(chǎn)生不合格的夾緊或工件變形。在像天 津一汽這樣大規(guī)模的汽車流水生產(chǎn)線上，往往要求采用大量高效的、快速的工裝夾具 以滿足汽車生產(chǎn)的要求。由于這些工裝夾具數(shù)量大，要求高，直接影響產(chǎn)品質(zhì)量，在 設(shè)計時的數(shù)值顯得尤為重要。因為這些數(shù)值一經(jīng)確定則其精度直接影響生產(chǎn)出的產(chǎn)品 質(zhì)量，若其數(shù)值偏大或偏小會造成資源的不必要浪費，還可能使產(chǎn)品出現(xiàn)一些不良影 響。因此，設(shè)計出精準(zhǔn)的夾具對工件生產(chǎn)加工具有重要意義。 在本次設(shè)計當(dāng)中，把所學(xué)的機械制圖、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機械設(shè)計、機械工程 材料機械制造工藝，金屬切削原理及刀具，夾具設(shè)計和 AutoCAD 制圖有機結(jié)合起來， 既是對以前所學(xué)知識的檢驗，又為我步入社會，參加工作打下了基礎(chǔ)。 在這次對支架工藝規(guī)程及加工 3*7 螺紋孔工裝夾具設(shè)計中，我查閱了不少于此相 關(guān)的資料，并進行了相關(guān)的調(diào)研，使我對支架有了更深層次的了解，了解了支架的基 本結(jié)構(gòu)、功能、及工作原理。還使我對 AutoCAD、Proe 等制圖軟件和各種資料的相關(guān) 運用有了更深的理解。 在說明書編寫過程中，得到了宿崇老師以及相關(guān)同學(xué)的大力支持和熱情幫助，在 此謹(jǐn)以致意。 雖然如此，限于本人水平有限，時間倉促，在設(shè)計過程中難免有錯誤之處，敬請 各位老師批評指正。 大連交通大學(xué) 2010 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 第一章 工件加工工藝安排 圖 1-1 （根據(jù)零件圖上所標(biāo)注的圖標(biāo)為參考，工步如下） 表 1-1 工件的加工工藝安排 序號 工序名稱 工序內(nèi)容 刀具名稱 量具名稱 1 鑄造毛坯 用灰鑄鐵鑄造 工件毛坯 端銑刀 游標(biāo)卡尺 2 銑后側(cè)大平面 銑后側(cè)大平面 至8（ 0+0.087）粗 糙度為6.3 端銑刀 游標(biāo)卡尺 3 銑圓柱右側(cè)平 面 銑圓柱右側(cè)面 至 43（ 0+0.025） 粗糙度為 6.3 端銑刀 游標(biāo)卡尺 4 銑圓柱左側(cè)平 面 銑圓柱左側(cè)面 至 40（ 0+0.054） 粗糙度為 6.3 端銑刀 游標(biāo)卡尺 5 銑上底面 銑上底面至 5（ 0+0.098）粗糙 度為 6.3 端銑刀 游標(biāo)卡尺 6 鉆、擴、鉸 20H7 孔 鉆孔至 18（ 0+0.067） 標(biāo)準(zhǔn)鉆頭 塞規(guī) 擴孔至 19（ 0+0.054） 標(biāo)準(zhǔn)鉆頭 塞規(guī) 鉸孔至 硬質(zhì)合金鉸刀 塞規(guī) 大連交通大學(xué) 2010 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 4 20H7（ 0+0.006 ）粗糙度 1.6 7 鉆、擴、鉸 6H8 孔 鉆孔至 4（ 0+0.037） 標(biāo)準(zhǔn)鉆頭 塞規(guī) 擴孔至 5（ 0+0.072） 標(biāo)準(zhǔn)鉆頭 塞規(guī) 鉸孔至 6H8（ 0+0.005） 粗糙度 3.2 硬質(zhì)合金鉸刀 塞規(guī) 8 鉆、擴、鉸 3*7-14 孔 鉆孔至 5（ 0+0.034）保 證大孔鉆孔至 12（ 0+0.087） 階梯鉆頭 塞規(guī) 擴孔至 6（ 0+0.064）保 證大孔擴孔至 13（ 0+0.056） 階梯鉆頭 塞規(guī) 鉸孔至 7（ 0+0.007）保 證大孔鉸孔至 14（ 0+0.007） 粗糙度 12.5 硬質(zhì)合金鉸刀 塞規(guī) 9 清洗、檢驗 大連交通大學(xué) 2010 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 第二章 機械加工工藝規(guī)程 2.1 工藝規(guī)程 2.1.1 確定毛坯的制造形式 支架零件的毛坯通常采用鑄鐵件。因為灰鑄鐵表層為白口組織，具有比較高的硬 度和耐磨性。具有較高的抗壓強度。不易被破壞。價格也比較便宜，因此作為支架的 材料比較適合。 選零件的材料為 HT200，根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)以及零件在工作過程中所受的載荷情況， 選用砂型機鑄造。 2.1.2 材料的技術(shù)要求 (1).零件加工表面上，不應(yīng)有劃痕、擦傷等損傷零件表面的缺陷。 (2).未注形狀公差應(yīng)符合 GB1184-80 的要求。 (3).未注長度尺寸允許偏差0.5mm。 (4).鑄件公差帶對稱于毛坯鑄件基本尺寸配置。 (5).未注圓角半徑 R5。 (6).未注倒角均為 245。 (7).銳角倒鈍。 (8).各密封件裝配前必須浸透油。。 (9).進入裝配的零件及部件（包括外購件、外協(xié)件），均必須具有檢驗部門的合格 證方能進行裝配。 (10).零件在裝配前必須清理和清洗干凈，不得有毛刺、飛邊、氧化皮、銹蝕、切 屑、油污、著色劑和灰塵等。 (11).裝配前應(yīng)對零、部件的主要配合尺寸，特別是過盈配合尺寸及相關(guān)精度進行 復(fù)查。 (12).裝配過程中零件不允許磕、碰、劃傷和銹蝕。 (13).規(guī)定擰緊力矩要求的緊固件，必須采用力矩扳手，并按規(guī)定的擰緊力矩緊固。 (14).同一零件用多件螺釘（螺栓）緊固時，各螺釘（螺栓）需交叉、對稱、逐步、 均勻擰緊。 (15).鑄件表面上不允許有冷隔、裂紋、縮孔和穿透性缺陷及嚴(yán)重的殘缺類缺陷 （如欠鑄、機械損傷等）。 大連交通大學(xué) 2010 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 (16).鑄件非加工表面上的鑄字和標(biāo)志應(yīng)清晰可辨，位置和字體應(yīng)符合圖樣要求。 (17).鑄件非加工表面的粗糙度，砂型鑄造 R，不大于 50m。 (18).鑄件有傾斜的部位、其尺寸公差帶應(yīng)沿傾斜面對稱配置。 (19).鑄件非加工表面的皺褶，深度小于 2mm，間距應(yīng)大于 100mm。 (20).機器產(chǎn)品鑄件的非加工表面均需噴丸處理或滾筒處理，達(dá)到清潔度 Sa2 1/2 級 的要求。 (21).鑄件必須進行水韌處理。 (22).鑄件不允許存在有損于使用的冷隔、裂紋、孔洞等鑄造缺陷。 (23).裝配前，都要進行脫脂、酸洗、中和、水洗及防銹處理。 (24).裝配時，對管夾、支座、法蘭及接頭等用螺紋連接固定的部位要擰緊，防止 松動。 2.1.3 基準(zhǔn)的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一。以零件的后側(cè)大平面作為基準(zhǔn)面， 其他基準(zhǔn)另行說明。以便消除基準(zhǔn)不重合誤差和轉(zhuǎn)換的誤差。 2.2 工藝規(guī)程涉及的計算 2.2.1 工序一 銑后側(cè)大平面 1，選擇刀具 1）選擇YT15硬質(zhì)合金刀片 根據(jù)表3.1，銑削深度a p=3mm時端銑刀直徑d 0=125mm，a e為64mm，由于采用標(biāo)準(zhǔn) 硬質(zhì)合金端銑刀，齒數(shù)Z=12 （表3.16） 2）銑刀幾何形狀（表3.2）：由于 200MPa，故 =60， =30， =5，brrr =8， =8， =10， =500s0 2，選擇切削用量 1）決定銑削深度a p由可加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)切完a p=h=1.5mm。走刀 兩次。 2）決定每齒進給量f z，采用不對稱端銑以提高進給量。當(dāng)使用YT15，銑床功率 7.5Kw，f z=0.090.18mz，但是因為采用不對稱端銑，f z=0.18 mmz。 3）決定切削速度v c和每分鐘進給量v f，切削速度v c。 根據(jù)表3.16，當(dāng)d 0=125mm時，z=12，a p4mm，f z=0.18mmz時v t=98 mmmin，n t=250 rmm， vft=471 mmmin 各修正系數(shù) kmv=kmn=1.0，k sv=ksn=0.8故 大連交通大學(xué) 2010 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 vc=vtkv=981.00.8=78.4m/min n=ntkn=2501.00.8=200r/min vf=vftkft=4711.00.8=376.8mm/min 根據(jù)立銑說明書，n c=235rmm，v fc=190mmmin， 因此實際切削速度和每齒進給量 2-101cdn 03.1425/mi92.4/incdnv 2-2fczvn 190/.067/235fczvzn 3 計算基本工時 2-3mfLtv 式中 L=l+y+ ,l=64mm,根據(jù)表 3.26 中不對稱 安裝銑刀入切量及超切量 y+=17 所以，t m=0.43min 2.2.2 工序二 銑圓柱右側(cè)平面 1，選擇刀具 1）選擇YT15硬質(zhì)合金刀片 根據(jù)表3.1，銑削深度a p=3mm時端銑刀直徑d 0=80mm，a e為30mm，由于采用標(biāo)準(zhǔn) 硬質(zhì)合金端銑刀，齒數(shù)Z=10 （表3.16） 2）銑刀幾何形狀（表3.2）：由于 200MPa，故 =60， =30， =5，brrr =8，0 =8， =-10， =5as0 2，選擇切削用量 2）決定銑削深度a p由可加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)切完a p=h=1.5mm。走刀 兩次。 2）決定每齒進給量f z，采用不對稱端銑以提高進給量。當(dāng)使用YT15，銑床功率 大連交通大學(xué) 2010 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 7.5Kw，f z=0.090.18mz，但是因為采用不對稱端銑，f z=0.18 mmz。 3）決定切削速度v c和每分鐘進給量v f，切削速度v c。 根據(jù)表3.16，當(dāng)d 0=80mm時，z=10，a p4mm，f z=0.18mmz 時v t=110 mmmin，n t=439 rmm， vft=492 mmmin 各修正系數(shù) kmv=kmn=1.0， ksv=ksn=0.8故 vc=vtkv=1101.00.8=88m/min n=ntkn=4391.00.8=351.2r/min vf=vftkft=4921.00.8=393.6mm/min 根據(jù)立銑說明書，n c=375rmm，v fc=300mmmin， 因此實際切削速度和每齒進給量，根據(jù)公式 2-1，2-2 得03.1487594.2/min0cdv./fzc zn 3 計算基本工時 根據(jù)公式 2-3mfLtv 式中 L=l+y+ ,l=30mm,根據(jù)表 3.26 中不對稱 安裝銑刀入切量及超切量 y+=8 所以，t m=0.13min 2.2.3 工序三 銑圓柱左側(cè)平面 1，選擇刀具 1）選擇YT15硬質(zhì)合金刀片 根據(jù)表3.1，銑削深度a p=3mm時端銑刀直徑d 0=80mm，a e為30mm，由于采用標(biāo)準(zhǔn) 硬質(zhì)合金端銑刀，齒數(shù)Z=10 （表3.16） 2）銑刀幾何形狀（表3.2）：由于 200MPa，故 =60， =30， =5，brrr =8，0 =8， =-10， =5as0 2，選擇切削用量 3）決定銑削深度a p由可加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)切完a p=h=1.5mm。走刀 大連交通大學(xué) 2010 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 兩次。 2）決定每齒進給量f z，采用不對稱端銑以提高進給量。當(dāng)使用YT15，銑床功率 7.5Kw，f z=0.090.18mz，但是因為采用不對稱端銑，f z=0.18 mmz。 3）決定切削速度v c和每分鐘進給量v f，切削速度v c。 根據(jù)表3.16，當(dāng)d 0=80mm時，z=10，a p4mm，f z=0.18mmz時v t=110 mmmin，n t=439 rmm， vft=492 mmmin 各修正系數(shù) kmv=kmn=1.0，k sv=ksn=0.8故 vc=vtkv=1101.00.8=88m/min n=ntkn=4391.00.8=351.2r/min vf=vftkft=4921.00.8=393.6mm/min 根據(jù)立銑說明書，n c=375rmm，v fc=300mmmin， 因此實際切削速度和每齒進給量，根據(jù)公式 2-1，2-2 得03.1487594.2/min0cdv ./fzc zn 3 計算基本工時 根據(jù)公式 2-3mfLtv 式中 L=l+y+ ,l=30mm,根據(jù)表 3.26 中不對稱 安裝銑刀入切量及超切量 y+=8 所以，t m=0.13min 2.2.4 工序四 銑上平面 1，選擇刀具 1）選擇YT15硬質(zhì)合金刀片 根據(jù)表3.1，銑削深度a p=3mm時端銑刀直徑d 0=80mm，a e為12mm，由于采用標(biāo)準(zhǔn) 硬質(zhì)合金端銑刀，齒數(shù)Z=10 （表3.16） 2）銑刀幾何形狀（表3.2）：由于 200MPa，故 =60， =30， =5，brrr =8，0 =8， =-10， =5as0 2，選擇切削用量 大連交通大學(xué) 2010 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 4）決定銑削深度a p由可加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)切完a p=h=1.5mm。走刀 兩次。 2）決定每齒進給量f z，采用不對稱端銑以提高進給量。當(dāng)使用YT15，銑床功率 7.5Kw，f z=0.090.18mz，但是因為采用不對稱端銑，f z=0.18 mmz。 3）決定切削速度v c和每分鐘進給量v f，切削速度v c。 根據(jù)表3.16，當(dāng)d 0=80mm時，z=10，a p4mm，f z=0.18mmz時v t=110 mmmin，n t=439 rmm， vft=492 mmmin 各修正系數(shù) kmv=kmn=1.0，k sv=ksn=0.8故 vc=vtkv=1101.00.8=88m/min n=ntkn=4391.00.8=351.2r/min vf=vftkft=4921.00.8=393.6mm/min 根據(jù)立銑說明書，n c=375rmm，v fc=300mmmin， 因此實際切削速度和每齒進給量，根據(jù)公式 2-1，2-2 得03.1487594.2/min0cdv ./fzc zn 3 計算基本工時 根據(jù)公式 2-3mfLtv 式中 L=l+y+ ,l=12mm,根據(jù)表 3.26 中不對稱 安裝銑刀入切量及超切量 y+=4 所以，t m=0.053min 2.2.5 工序五：加工 20H7 孔 計算步驟：一、鉆孔至18（ 0+0.067） 機床Z525立式鉆床 1，選擇高速鋼麻花鉆頭，其直徑等d 0=18mm。 2，選擇切削用量 (1)決定進給量f 1)按加工要求決定進給量，當(dāng)加工要求H12H13精度時，鑄鐵強度200時， d0=18mm時f=0.700.86mmr 大連交通大學(xué) 2010 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 2)按鉆頭強度決定進給量，根據(jù)表2.8當(dāng)=200MPa， d0=18mm，鉆頭允許的進 給量f=1.75mmr 3)按機床進給機構(gòu)強度決定進給量，根據(jù)表2.9.當(dāng)200MPa，d 020.5mm機床 進給機構(gòu)允許的軸向力8330N時進給量為0.66 mm r 從以上三個進給量比較看出受限制的進給量是工藝要求。其值為f=0.81mm/r 由表2.19可看出鉆孔時的軸向力 當(dāng)f=0.81，d 021mm時軸向力F f=7260N軸向力的修正系數(shù)均為 1.0故F f=7260N 根據(jù)Z525機床說明書機床進給機構(gòu)允許的最大軸向力為 Fmax=8830N。由于 Ff Fmax故f=0.81 mmr 可用 (2)決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)壽命 由表2.12，當(dāng)d 0=18mm時鉆頭后刀面最大磨損量取為 0.5mm壽命T=60min (3)決定切削速度 由表2.15 f=0.81mm r標(biāo)準(zhǔn)鉆頭d 0=18mm時V c=10mmin 切削速度修正值為K Tv=1.0，K cv=1.0 Klv=0.85，K tv=1.0 V=VtKv 2-4 V=VtKv=101.01.00.851.0=8.5 mmin 2-5 01nd08.510.39/in34vr 根據(jù)Z525鉆床說明書可考慮使用n c=195 rmin但因所選轉(zhuǎn)數(shù)較計算轉(zhuǎn)數(shù)為高，會 使刀具壽命下降，故可將進給量降低一級，即取f=0.62mmr，也可選擇較低一級 轉(zhuǎn)速n c=140 rmin，仍使f=0.81 mmr 比較兩種選擇方案 1)第一方案 f=0.62mmr nc=195 rmin ncf=0.62195=120.9 mmmin 2)第二方案 f=0.81mmr nc=140 rmin ncf=0.81140=113.4 mmmin 因此第一方案n cf的乘積比較大，基本工時較少，故第一方案較好。 這時V c=10 mmin，f=0.62mmr 。 (4)檢驗機床扭矩及功率 根據(jù)表2.21，當(dāng)f0.64mmr，d 0=19mm，M t=51.99Nm 扭轉(zhuǎn)修正系數(shù)均為1.0.故M c=51.99Nm 根據(jù)Z525鉆床說明書，當(dāng)n c=195 rmin，M m=195.2Nm 根據(jù)表2.23當(dāng)=170213HBS，d 0=18mm，f0.63，V c=10 mmin 時P c=1.0KW 根據(jù)Z525機床說明書P E=2.8KW 由于M cM m PcP E 故選擇之切削用量可用 大連交通大學(xué) 2010 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 即f=0.62mmr，n=n c=195 rmin，V c=10mmin 3 計算基本工時 2-6mLtnf 式中 L=l+y+ ,l=40mm,入切量及超切量 y+=8mm 所以，t m=0.397min 二、擴孔至 19（ 0+0.054） 機床Z525立式鉆床 1，選擇高速鋼麻花鉆頭，其直徑等d 0=19mm。 2，選擇切削用量 (1)決定進給量f 1)按加工要求決定進給量，當(dāng)加工要求H12H13精度時，鑄鐵強度200時， d0=19mm時f=0.700.86mmr 2)按鉆頭強度決定進給量，根據(jù)表2.8當(dāng)=200MPa， d0=19mm，鉆頭允許的進 給量f=1.75mmr 3)按機床進給機構(gòu)強度決定進給量，根據(jù)表2.9.當(dāng)200MPa，d 020.5mm機床 進給機構(gòu)允許的軸向力8330N時進給量為0.66 mm r 從以上三個進給量比較看出受限制的進給量是工藝要求。其值為f=0.81mm/r 由表2.19可看出鉆孔時的軸向力 當(dāng)f=0.81，d 021mm時軸向力F f=7260N軸向力的修正系數(shù)均為 1.0故F f=7260N 根據(jù)Z525機床說明書機床進給機構(gòu)允許的最大軸向力為 Fmax=8830N。由于F fF max 故f=0.81 mmr可用 (2)決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)壽命 由表2.12，當(dāng)d 0=19mm時鉆頭后刀面最大磨損量取為 0.6mm壽命T=60min (3)決定切削速度 由表2.15 f=0.81mm r標(biāo)準(zhǔn)鉆頭d 0=19mm時V c=10mmin 切削速度修正值為K Tv=1.0，K cv=1.0 Klv=0.85，K tv=1.0，根據(jù)公式2-4，2-5得 V=VtKv=101.01.00.851.0=8.5 mmin 018.5142.7/in39nrd 根據(jù)Z525鉆床說明書可考慮使用n c=195 rmin但因所選轉(zhuǎn)數(shù)較計算轉(zhuǎn)數(shù)為高，會 使刀具壽命下降，故可將進給量降低一級，即取f=0.62mmr，也可選擇較低一級 轉(zhuǎn)速n c=140 rmin，仍使f=0.81 mmr 大連交通大學(xué) 2010 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 比較兩種選擇方案 1)第一方案 f=0.62mmr nc=195 rmin ncf=0.62195=120.9 mmmin 2)第二方案 f=0.81mmr nc=140 rmin ncf=0.81140=113.4 mmmin 因此第一方案n cf的乘積比較大，基本工時較少，故第一方案較好。 這時V c=10 mmin，f=0.62mmr 。 (4)檢驗機床扭矩及功率 根據(jù)表2.21，當(dāng)f0.64mmr，d 0=19mm，M t=51.99Nm 扭轉(zhuǎn)修正系數(shù)均為1.0.故M c=51.99Nm 根據(jù)Z525鉆床說明書，當(dāng)n c=195 rmin，M m=195.2Nm 根據(jù)表2.23當(dāng)=170213HBS，d 0=19mm，f0.63，V c=10 mmin 時P c=1.0KW 根據(jù)Z525機床說明書P E=2.8KW 由于M cM m PcP E 故選擇之切削用量可用 即f=0.62mmr，n=n c=195 rmin，V c=10mmin 3 計算基本工時 根據(jù)公式 2-6mLtnf 式中 L=l+y+ ,l=40mm,入切量及超切量 y+=8mm 所以，t m=0.397min 三、鉸孔至 20H7（ 0+0.006） 查表 2.25 可知：進給量 f=0.3mm/r,切削速度 vc =8m/min。 決定鉸刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)壽命 由表 2.12，當(dāng) d0=20mm 時鉆頭后刀面最大磨損量取為 0.4mm 壽命 T=60min 計算基本工時 根據(jù)公式 2-6mLtnf 式中 L=l+y+ ,l=40mm,入切量及超切量 y+=8mm 所以，t m=0.397min 2.2.6 工序六：加工 6H8 孔 計算步驟：一、鉆孔至4（ 0+0.037） 大連交通大學(xué) 2010 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 機床Z525立式鉆床 1，選擇高速鋼麻花鉆頭，其直徑等d 0=4mm。 2，選擇切削用量 (1)決定進給量f 1)按加工要求決定進給量，當(dāng)加工要求H12H13精度時，鑄鐵強度200時， d0=4mm時f=0.27 0.33mmr 2)按鉆頭強度決定進給量，根據(jù)表2.8當(dāng)=200MPa， d0=4mm，鉆頭允許的進給 量f=0.50mmr 3)按機床進給機構(gòu)強度決定進給量，根據(jù)表2.9.當(dāng)210MPa，d 010.2mm機床 進給機構(gòu)允許的軸向力8330N時進給量為1.6 mm r 從以上三個進給量比較看出受限制的進給量是工藝要求。其值為f=0.28mm/r 由表2.19可看出鉆孔時的軸向力 當(dāng)f=0.28，d 010.2mm時軸向力F f=2520N軸向力的修正系數(shù)均為 1.0故F f=2520N 根據(jù)Z525機床說明書機床進給機構(gòu)允許的最大軸向力為 Fmax=8830N。由于F fF max 故f=0.28 mmr可用 (2)決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)壽命 由表2.12，當(dāng)d 0=4mm時鉆頭后刀面最大磨損量取為 0.5mm壽命T=20min (3)決定切削速度 由表2.15 f=0.28mm r標(biāo)準(zhǔn)鉆頭d 0=4mm時V c=14mmin 切削速度修正值為K Tv=1.0，K cv=1.0 Klv=0.85，K tv=1.0，根據(jù)公式2-4，2-5得 V=VtKv=141.01.00.851.0=11.9 mmin011.947.5/in3nrd 根據(jù)Z525鉆床說明書可考慮使用n c=960 rmin但因所選轉(zhuǎn)數(shù)較計算轉(zhuǎn)數(shù)為高，會 使刀具壽命下降，故可將進給量降低一級，即取f=0.22mmr，也可選擇較低一級 轉(zhuǎn)速n c=680rmin，仍使f=0.28 mmr 比較兩種選擇方案 1)第一方案 f=0.22mmr nc=960 rmin ncf=0.22960=211.2 mmmin 2)第二方案 f=0.28mmr nc=680 rmin ncf=0.28680=190.4 mmmin 因此第一方案n cf的乘積比較大，基本工時較少，故第一方案較好。 這時V c=14 mmin，f=0.22mmr 。 (4)檢驗機床扭矩及功率 根據(jù)表2.21，當(dāng)f0.26mmr，d 011.1mm，M t=8.82Nm 扭轉(zhuǎn)修正系數(shù)均為1.0.故M c=8.82Nm 根據(jù)Z525鉆床說明書，當(dāng)n c=960 rmin，M m=29.4Nm 大連交通大學(xué) 2010 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 根據(jù)表2.23當(dāng)=170213HBS，d 0=4mm，f0.53，V c=14 mmin 時P c=1.0KW 根據(jù)Z525機床說明書P E=2.8KW 由于M cM m PcP E 故選擇之切削用量可用 即f=0.22mmr，n=n c=960rmin，V c=14mmin 3 計算基本工時 根據(jù)公式 2-6mLtnf 式中 L=l+y+ ,l=10mm,入切量及超切量 y+=2.5mm 所以，t m=0.06min 二、擴孔至 5（ 0+0.072） 機床Z525立式鉆床 1，選擇高速鋼麻花鉆頭，其直徑等d 0=5mm。 2，選擇切削用量 (1)決定進給量f 1)按加工要求決定進給量，當(dāng)加工要求H12H13精度時，鑄鐵強度200時， d0=5mm時f=0.27 0.33mmr 2)按鉆頭強度決定進給量，根據(jù)表2.8當(dāng)=200MPa， d0=5mm，鉆頭允許的進給 量f=0.50mmr 3)按機床進給機構(gòu)強度決定進給量，根據(jù)表2.9.當(dāng)210MPa，d 010.2mm機床 進給機構(gòu)允許的軸向力8330N時進給量為1.6 mm r 從以上三個進給量比較看出受限制的進給量是工藝要求。其值為f=0.28mm/r 由表2.19可看出鉆孔時的軸向力 當(dāng)f=0.28，d 010.2mm時軸向力F f=2520N軸向力的修正系數(shù)均為 1.0故F f=2520N 根據(jù)Z525機床說明書機床進給機構(gòu)允許的最大軸向力為 Fmax=8830N。由于F fF max 故f=0.28 mmr可用 (2)決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)壽命 由表2.12，當(dāng)d 0=5mm時鉆頭后刀面最大磨損量取為 0.5mm壽命T=20min (3)決定切削速度 由表2.15 f=0.28mm r標(biāo)準(zhǔn)鉆頭d 0=4mm時V c=14mmin 切削速度修正值為K Tv=1.0，K cv=1.0 Klv=0.85，K tv=1.0，根據(jù)公式2-4，2-5得 V=VtKv=141.01.00.851.0=11.9 mmin011.975.6/in34nrd 大連交通大學(xué) 2010 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 根據(jù)Z525鉆床說明書可考慮使用n c=960 rmin但因所選轉(zhuǎn)數(shù)較計算轉(zhuǎn)數(shù)為高，會 使刀具壽命下降，故可將進給量降低一級，即取f=0.22mmr，也可選擇較低一級 轉(zhuǎn)速n c=680rmin，仍使f=0.28 mmr 比較兩種選擇方案 1)第一方案 f=0.22mmr nc=960 rmin ncf=0.22960=211.2 mmmin 2)第二方案 f=0.28mmr nc=680 rmin ncf=0.28680=190.4 mmmin 因此第一方案n cf的乘積比較大，基本工時較少，故第一方案較好。 這時V c=14 mmin，f=0.22mmr 。 (4)檢驗機床扭矩及功率 根據(jù)表2.21，當(dāng)f0.26mmr，d 011.1mm，M t=8.82Nm 扭轉(zhuǎn)修正系數(shù)均為1.0.故M c=8.82Nm 根據(jù)Z525鉆床說明書，當(dāng)n c=960 rmin，M m=29.4Nm 根據(jù)表2.23當(dāng)=170213HBS，d 0=4mm，f0.53，V c=14 mmin 時P c=1.0KW 根據(jù)Z525機床說明書P E=2.8KW 由于M cM m PcP E 故選擇之切削用量可用 即f=0.22mmr，n=n c=960rmin，V c=14mmin 3 計算基本工時 根據(jù)公式 2-6mLtnf 式中 L=l+y+ ,l=10mm,入切量及超切量 y+=2.5mm 所以，t m=0.06min 三、鉸孔至 6H8（ 0+0.005） 查表 2.25 可知：進給量 f=0.2mm/r,切削速度 vc =8m/min。 決定鉸刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)壽命 由表 2.12，當(dāng) d0=5mm 時鉆頭后刀面最大磨損量取為 0.4mm 壽 命 T=60min 計算基本工時 根據(jù)公式 2-6mLtnf 式中 L=l+y+ ,l=10mm,入切量及超切量 y+=2.5mm 所以，t m=0.06min 大連交通大學(xué) 2010 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 2.2.7 工序七：加工 3*7-14 孔 計算步驟：一、鉆孔至5（ 0+0.034） ，保證大孔鉆孔至 12（ 0+0.087）以小孔為基準(zhǔn)， 使用階梯鉆頭。 （因為階梯鉆頭的剛度不同，應(yīng)以小鉆頭為基準(zhǔn)） 機床Z525立式鉆床 1，選擇高速鋼麻花鉆頭，其直徑等d 0=5mm。 2，選擇切削用量 (1)決定進給量f 1)按加工要求決定進給量，當(dāng)加工要求H12H13精度時，鑄鐵強度200時， d0=5mm時f=0.270.33mmr 2)按鉆頭強度決定進給量，根據(jù)表2.8，當(dāng)硬度為200HBS，d 0=5mm，鉆頭允 許的進給量f=0.60mmr 3)按機床進給機構(gòu)強度決定進給量，根據(jù)表2.9.當(dāng)硬度210HBS，d 010.2mm 機床進給機構(gòu)允許的軸向力8330N時進給量為1.6 mm r 從以上三個進給量比較看出受限制的進給量是工藝要求。其值為f=0.28mm/r 由表2.19可看出鉆孔時的軸向力 當(dāng)f=0.28，d 010.2mm時軸向力F f=4280N軸向力的修正系數(shù)均為 1.0故F f=4280N 根據(jù)Z525機床說明書機床進給機構(gòu)允許的最大軸向力為 Fmax=8830N。由于F fF max 故f=0.28 mmr可用 (2)決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)壽命 由表2.12，當(dāng)d 0=5mm時鉆頭后刀面最大磨損量取為 0.5mm壽命T=60min (3)決定切削速度 由表2.15 f=0.28mm r標(biāo)準(zhǔn)鉆頭d 0=5mm時V c=14mmin 切削速度修正值為K Tv=1.0，K cv=1.0 Klv=0.85，K tv=1.0，根據(jù)公式2-4，2-5得 V=VtKv=141.01.00.851.0=11.9 mmin011.975.6/in34nrd 根據(jù)Z525鉆床說明書可考慮使用n c=960 rmin但因所選轉(zhuǎn)數(shù)較計算轉(zhuǎn)數(shù)為高，會 使刀具壽命下降，故可將進給量降低一級，即取f=0.22mmr，也可選擇較低一級 轉(zhuǎn)速n c=680rmin，仍使f=0.28 mmr 比較兩種選擇方案 1)第一方案 f=0.22mmr nc=960 rmin ncf=0.22960=211.2 mmmin 2)第二方案 f=0.28mmr nc=680 rmin ncf=0.28680=190.4mmmin