撥叉零件加工工藝規(guī)程及鉆φ12孔的夾具設(shè)計(jì)

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課 程 設(shè) 計(jì) 題 目：撥叉零件加工工藝規(guī)程及鉆φ12孔的 夾具設(shè)計(jì) 班　　級(jí)： 姓　　名： 指導(dǎo)教師： 完成日期： 3 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 一、設(shè)計(jì)題目 撥叉零件加工工藝規(guī)程及鉆φ12孔的 夾具設(shè)計(jì) 二、原始資料 (1) 被加工零件的零件草圖 1張 (2) 生產(chǎn)類型: 大批生產(chǎn) 三、上交材料 (1) 被加工工件的零件圖 1張 (2) 工件的毛坯圖 1張 (3) 機(jī)械加工工藝過程卡片 1張 (4) 與所設(shè)計(jì)夾具對應(yīng)那道工序的工序卡片 1張 (5) 夾具裝配圖 1張 (6) 課程設(shè)計(jì)說明書(3000-4000字) 1份 說明書主要包括以下內(nèi)容（章節(jié)） ①目錄 ②摘要（中外文對照的，各占一頁） ③零件工藝性分析 ④機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ⑤指定工序的專用機(jī)床夾具設(shè)計(jì) ⑥方案綜合評價(jià)與結(jié)論 ⑦體會(huì)與展望 ⑧參考文獻(xiàn) 列出參考文獻(xiàn)(包括書、期刊、報(bào)告等，10條以上) 課程設(shè)計(jì)說明書一律用A4紙、縱向打印. 四、進(jìn)度安排(參考) (1) 熟悉零件,畫零件圖 2天 (2) 選擇工藝方案,確定工藝路線,填寫工藝過程綜合卡片 5天 (3) 工藝裝備設(shè)計(jì)(畫夾具裝配圖及夾具體圖) 9天 (4) 編寫說明書 3天 (5) 準(zhǔn)備及答辯 2天 五、指導(dǎo)教師評語 成 績： 指導(dǎo)教師　　　　　　　 日　　期　　　　　　　 成績評定 采用五級(jí)分制，即優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格。 優(yōu)秀：設(shè)計(jì)方案合理并新穎，設(shè)計(jì)說明書及設(shè)計(jì)圖紙規(guī)范、內(nèi)容豐富。在設(shè)計(jì)過程中勤奮好學(xué)、有創(chuàng)新思想； 良好：設(shè)計(jì)方案合理，設(shè)計(jì)說明書及設(shè)計(jì)圖紙比較規(guī)范、內(nèi)容比較豐富。在設(shè)計(jì)過程中勤奮好學(xué)、有創(chuàng)新思想； 中等：設(shè)計(jì)方案一般，設(shè)計(jì)說明書及設(shè)計(jì)圖紙欠規(guī)范、內(nèi)容一般。在設(shè)計(jì)過程中比較勤奮、創(chuàng)新思想不明顯； 及格：設(shè)計(jì)方案不完善，存在一些小錯(cuò)誤，說明書及設(shè)計(jì)圖紙欠規(guī)范、內(nèi)容一般。在設(shè)計(jì)過程中勤奮精神不夠： 不及格：設(shè)計(jì)方案有嚴(yán)重錯(cuò)誤，設(shè)計(jì)說明書及設(shè)計(jì)圖紙不規(guī)范、內(nèi)容淺薄。在設(shè)計(jì)過程中勤奮好學(xué)精神不夠。 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱 零件名稱 拔叉 共 1 頁 第 1 頁 車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào) 5 鉆鉸φ12H7的孔 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄件 275×120×50 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) 搖臂鉆床 3025 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 163.34s 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min mm/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 鉆孔11.0 莫氏錐柄麻花鉆，游標(biāo)卡尺 392 14.5 0.1 11.8 1 32s 4.8s 2 粗鉸11.95 錐柄機(jī)用鉸刀，內(nèi)徑千分尺 97 3.6 0.5 0.16 54s 8.1s 3 精鉸φ12H7的孔 錐柄機(jī)用鉸刀，內(nèi)徑千分尺 97 3.6 0.5 0.04 48s 7.2s 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 機(jī)械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱 零件名稱 拔叉 共 1 頁 第 1 頁 材 料 牌 號(hào) HT200 毛 坯 種 類 鑄件 毛坯外形尺寸 275×120×50 每毛坯件數(shù) 1 每 臺(tái) 件 數(shù) 1 備 注 工 序 號(hào) 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 車 間 工 段 設(shè) 備 工 藝 裝 備 工 時(shí) 準(zhǔn)終 單件 1 粗銑 粗銑頂、底端面 金工 立式銑床X51 面銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具 2 半精銑 半精銑頂、底端面120 金工 立式銑床X51 面銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具 3 銑 粗銑和精銑φ12孔的下端面28 金工 立式銑床X51 面銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具 4 鉆 鉆孔23.0—粗鉸24.8—精鉸φ25H7的孔 金工 立式鉆床Z525 麻花鉆，鉸刀，內(nèi)徑千分尺 5 鉆 鉆孔11.0—粗鉸11.95—精鉸φ12H7的孔 金工 立式鉆床Z525 麻花鉆，鉸刀，內(nèi)徑千分尺 6 鉆 鉆9.8—粗鉸9.96—精鉸φ10H8的孔 金工 立式鉆床Z525 麻花鉆，鉸刀，內(nèi)徑千分尺 7 去毛刺 鉗工臺(tái) 平銼 8 中檢 金工 塞規(guī)，百分表，卡尺 9 校正拔叉腳 金工 手錘 10 清洗 金工 清洗機(jī) 11 終檢 金工 塞規(guī)，百分表，卡尺 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 摘　要 1 1、撥叉的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 3 1.1、撥叉的用途 3 1.2、撥叉的技術(shù)要求： 3 1.3、審查撥叉的工藝性 3 1.4、確定撥叉的生產(chǎn)類型 3 2、確定毛胚、繪制毛胚簡圖 4 2.1選擇毛胚 4 2.2確定毛胚的尺寸公差和機(jī)械加工余量 4 2.2.1公差等級(jí) 4 2.2.2撥叉鑄 4 2.2.3繪制撥叉毛坯簡圖 5 3、擬定撥叉工藝路線 5 3.1、定位基準(zhǔn)的選擇 5 3.1.1．精基準(zhǔn)的選擇 5 3.1.2．粗基準(zhǔn)的選擇 5 3.2 、表面加工方法的確定 6 3.3、加工階段的劃分 6 3.4、工序的集中與分散 6 3.5、工序順序的安排 6 3.5.1機(jī)械加工工序 6 3.5.2．熱處理工序 7 3.5.3．輔助工序 7 3.6、確定工藝路線 7 4、加工余量、工序尺寸和工差的確定 8 5、切削用量、時(shí)間定額的計(jì)算 8 5.1、切削用量的計(jì)算 9 5.1.1鉆孔工步 9 5.1.2 粗鉸工步 9 5.1.3精鉸工步 9 5.2、時(shí)間定額的計(jì)算 9 5.2.1．基本時(shí)間tj的計(jì)算 9 5.2.2．輔助時(shí)間ta的計(jì)算 10 5.2.3. 其他時(shí)間的計(jì)算 10 5.2.4．單件時(shí)間tdj的計(jì)算 11 6.夾具設(shè)計(jì) 11 6.1提出問題 12 6.2設(shè)計(jì)思想 13 6.3夾具設(shè)計(jì) 13 6.3.1定位分析 13 6.3.2切削力及夾緊力的計(jì)算 13 6.3.3夾具操作說明 15 6.3.4確定導(dǎo)向裝置 15 7. 體會(huì)與展望 18 15 8.參考文獻(xiàn) 17 摘　要 這次設(shè)計(jì)的是撥叉。包括零件圖、毛坯圖、裝配圖各一張，機(jī)械加工工藝過程卡片和與工序卡片各一張。根據(jù)零件的性質(zhì)和零件圖上各端面的粗糙度確定毛坯的尺寸和機(jī)械加工余量。最后擬定撥叉的工藝路線圖，制定該工件的夾緊方案，畫出夾具裝配圖。 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位 就我個(gè)人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次實(shí)際的訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力。由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指導(dǎo)。 Abstract What this design is the Striking Fork. Including detail drawing, semifinished materials chart, assembly drawing each, machine-finishing technological process card and with operation card each one. According to components nature and detail drawing various end surfaces' roughness determination semifinished materials size and machining allowance. Finally draws up the Striking Fork's craft road map, works out this work piece clamp plan, draws the jig assembly drawing. Machinery Manufacturing Technology curriculum design is finished we learn all the basic course of the University, technology and the most basic course after the specialized, which is our graduation project before conducting the various courses of study by an in-depth comprehensive review of the total, is also a Theory with practical training, therefore, in our four years of university life occupy an important position For me personally, I hope that through the curriculum design of their future will be engaged in the work of one of training, which tempered his analysis, problem-solving abilities. As capacity constraints, there are still many deficiencies in the design, ask teachers to give guidance. 1、撥叉的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 1.1、撥叉的用途 撥叉主要用于零件的外部，起密封，阻擋灰塵的作用。故其在機(jī)器中只是起輔助作用，對機(jī)器的穩(wěn)定運(yùn)行影響不是很大，其在具體加工的時(shí)候，精度要求也不是很高，加工起來也十分容易。 1.2、撥叉的技術(shù)要求： 該撥叉的各項(xiàng)技術(shù)要求如下表所示： 加工表面 尺寸偏差（mm） 公差及精度等級(jí) 表面粗糙度(um) 上端面 0至-0.8mm IT9 3.2 下端面 0至-0.8mm IT9 3.2 φ10孔 H8 IT8 1.6 φ25孔 H7 IT7 0.8 φ12孔 H7 IT7 0.8 1.3、審查撥叉的工藝性 該撥叉結(jié)構(gòu)簡單，形狀普通件。主要加工表面有上端面，下端面，其次就是φ25孔，φ10孔及φ12孔，φ25孔的加工端面為平面，可以防止加工過程中鉆頭鉆偏，以保證孔的加工精度；該零件除主要加工表面外，其余的表面加工精度均較低，不需要高精度機(jī)床加工，通過銑削、鉆床的粗加工就可以達(dá)到加工要求。由此可見，該零件的加工工藝性較好。 1.4、確定撥叉的生產(chǎn)類型 依設(shè)計(jì)題目知：Q=5000件/年，m=1件/年，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率a%和廢品率b%分別取3%和0.5%。代入公式得： N=5000臺(tái)/年X1件/臺(tái)X（1+3%）X（1+0.5%）=5175.75 撥叉重量為1 kg，由表1-3知，撥叉屬輕型零件；由表1-4知，該撥叉的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。 2、確定毛胚、繪制毛胚簡圖 2.1選擇毛胚 撥叉在工作過程中不承受沖擊載荷，也沒有各種應(yīng)力，毛胚選用鑄件即可滿足工作要求。該撥叉的輪廓尺寸和形狀亦不是很復(fù)雜，故采用砂型鑄造。 2.2確定毛胚的尺寸公差和機(jī)械加工余量 由表2-1至表2-5可知，可確定毛胚的尺寸公差及機(jī)械加工余量。 2.2.1公差等級(jí) 由撥叉的功用和技術(shù)要求，確定該零件的公差等級(jí)為CT=9。 2.2.2撥叉鑄 簡 圖 加工面代號(hào) 基 本 尺 寸 加工余量等級(jí) 加工 余量 說 明 a 120 F 1.5 雙側(cè)加工 b 25 F 0.5 鉆孔 c 12 F 0.5 鉆孔 d 10 F 0.5 鉆孔 造毛坯尺寸工差及加工余量 2.2.3繪制撥叉毛坯簡圖 3、擬定撥叉工藝路線 3.1、定位基準(zhǔn)的選擇 3.1.1．精基準(zhǔn)的選擇 根據(jù)該撥叉零件的技術(shù)要求，選擇撥叉下端面和φ25孔作為精基準(zhǔn)，零件上的很多表面都可以采用它們作基準(zhǔn)進(jìn)行加工，即遵循“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。φ25孔的軸線是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，選用其作精基準(zhǔn)定位撥叉的上端面和孔，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)的重合。選用撥叉下端面作為精基準(zhǔn)同樣是遵循了“基準(zhǔn)重合”原則，因?yàn)樵摀懿嬖谳S向方向上的尺寸多以該端面作設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。 3.1.2．粗基準(zhǔn)的選擇 作為粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，沒有飛邊、毛刺或其他表面欠缺。這里選擇撥叉上端面和φ25外圓面作為粗基準(zhǔn)。采用φ25外圓面定位加工內(nèi)孔可保證孔的壁厚均勻；采用撥叉下端面作為粗基準(zhǔn)加工上端面，可以為后續(xù)工序準(zhǔn)備好精基準(zhǔn)。 3.2 、表面加工方法的確定 根據(jù)撥叉零件圖上的各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，確定加工件各表面的加工方法，如下表所示： 加工項(xiàng)目 尺寸公差等級(jí) 粗糙度 加工方案 備注 上下端面 IT9 3.2 粗車-半精車 表1-6 Φ12下端面 IT9 3.2 粗車-半精車 表1-6 Φ25內(nèi)圓 IT8 0.8 鉆孔—半精鏜（精擴(kuò)）—精鏜（鉸） 表1-7 Φ12圓孔 IT8 0.8 鉆孔—粗鉸—精鉸 表1-7 Φ 10圓孔 IT9 1.6 鉆—粗鉸—精鉸 表1-7、 3.3、加工階段的劃分 該撥叉加工質(zhì)量要求一般，可將加工階段劃分為粗加工、半精加工和精加工三個(gè)階段。 在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)（撥叉下端面和φ25孔）準(zhǔn)備好，使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他表面的精度要求；然后粗銑撥叉上端面，鉆φ10和φ12的孔。在精加工階段，完成撥叉上端面的精銑加工和φ10孔的鉆-鉸-精鉸加工及φ12孔的加工。 3.4、工序的集中與分散 選用工序集中原則安排撥叉的加工工序。該撥叉的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，可以采用萬能型機(jī)床配以專用工、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時(shí)間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面的相對位置精度要求。 3.5、工序順序的安排 3.5.1機(jī)械加工工序 （1）遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)——撥叉下端面和φ25孔。 （2）遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。 （3）遵循“先面后孔”原則，先加工撥叉下端面，再加工φ25孔。 3.5.2．熱處理工序 鑄造成型后，對鑄件進(jìn)行退火處理，可消除鑄造后產(chǎn)生的鑄造應(yīng)力，提高材料的綜合力學(xué)性能。 3.5.3．輔助工序 在半精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。 綜上所述，該撥叉工序的安排順序?yàn)椋涸?、熱處理——基?zhǔn)加工——粗加工——精加工。 3.6、確定工藝路線 在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，下表列出了撥叉的工藝路線。 工 序 號(hào) 工 序 內(nèi) 容 設(shè) 備 工 藝 裝 備 1 粗銑頂、底端面 立式銑床X51 面銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具 2 半精銑頂、底端面120 立式銑床X51 面銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具 3 粗銑和半精銑φ12孔的下端面28 立式銑床X51 面銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具 4 鉆孔23.0—粗鉸24.8—精鉸φ25H7的孔 立式鉆床Z525 麻花鉆，鉸刀，內(nèi)徑千分尺 5 鉆孔11.0—粗鉸11.95—精鉸φ12H7的孔 立式鉆床Z525 麻花鉆，鉸刀，內(nèi)徑千分尺 6 鉆9.8—粗鉸9.96—精鉸φ10H8的孔 立式鉆床Z525 麻花鉆，鉸刀，內(nèi)徑千分尺 7 去毛刺 鉗工臺(tái) 平銼 8 中檢 塞規(guī)，百分表，卡尺 9 校正拔叉腳 手錘 10 清洗 清洗機(jī) 11 終檢 塞規(guī)，百分表，卡尺 4、加工余量、工序尺寸和工差的確定 在這只確定鉆-鉸-精鉸φ12孔的加工余量、工序尺寸和公差。 由表2-28可查得，精鉸余量Z精鉸=0.04mm；粗鉸余量Z粗鉸=0.16mm;鉆孔余量Z鉆=11.8mm。查表1-20可依次確定各工序尺寸的加工精度等級(jí)為，精鉸：IT7；粗鉸：IT10；鉆：IT12。根據(jù)上述結(jié)果，再查標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表可確定各工步的公差值分別為，精鉸：0.015mm;粗鉸：0.058mm;鉆：0.15mm。 綜上所述，該工序各工步的工序尺寸及公差分別為，精鉸：φ1000+0.015mm;粗鉸 φ9.9600+0.058mm;鉆：φ9.800+0.15mm,它們的相互關(guān)系如下圖所示。 5、切削用量、時(shí)間定額的計(jì)算 在這只計(jì)算鉆-鉸-精鉸φ12孔此工序的切削用量和時(shí)間定額。 5.1、切削用量的計(jì)算 5.1.1鉆孔工步 1）背吃刀量的確定 取ap=11.8mm. 2) 進(jìn)給量的確定 由表5-22，選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.1mm/r。 3）切削速度的計(jì)算 由表5-22，按鑄鐵硬度為200~241HBS計(jì)算，切削速度v選取為12m/min,由公式（5-1）n=1000v/3.14d可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速n=389.96 r/min ,參照Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=392 r/min ,再將此轉(zhuǎn)速代入公式（5-1），可求出該工序的實(shí)際鉆削速度為v=3.14nd/1000=14.5 m/min。 5.1.2 粗鉸工步 1）背吃刀量的確定 取ap=0.16mm。 2) 進(jìn)給量的確定 由表5-31，選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.5mm/r。 3）切削速度的計(jì)算 由表5-31，切削速度v選取為2m/min,由公式（5-1）n=1000v/3.14d可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速n=63.95 r/min ,參照Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=97r/min ,再將此轉(zhuǎn)速代入公式（5-1），可求出該工序的實(shí)際鉆削速度為v=3.14nd/1000=3.6 m/min。 5.1.3精鉸工步 1）背吃刀量的確定 取ap=0.04mm。 2) 進(jìn)給量的確定 由表5-31，選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.5mm/r。 3） 切削速度的計(jì)算 由表5-31，切削速度v選取為4m/min,由公式（5-1）n=1000v/3.14d可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速n=89r/min ,參照Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=97r/min ,再將此轉(zhuǎn)速代入公式（5-1），可求出該工序的實(shí)際鉆削速度為v=3.14nd/1000=3.6m/min。 5.2、時(shí)間定額的計(jì)算 5.2.1．基本時(shí)間tj的計(jì)算 （1） 鉆孔工步 根據(jù)表5-41，鉆孔的基本時(shí)間可由公式 tj =L/fn=(l+l1+l2)/fn 求得。式中l(wèi)=28mm; l2=1mm; l1=D/2*cotkr+(1~2)=9.8/2*cot54+1mm=6.0mm; f=0.1mm/r;n=392mm/r.。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間。 （2） 粗鉸工步 根據(jù)表5-41，鉸圓柱孔的基本時(shí)間可由公式 tj =L/fn=(l+l1+l2)/fn 求得。式中 l2、l1由表5-42按kr=15、ap=（D-d）/2=（9.96-9.8）/2=0.08的條件查得l1=0.37mm; l2=15mm; 而l=28mm; f=0.4mm/r; n=97r/min.。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間tj=(28mm+0.37mm+15mm) /(0.4mm/min x 97r/min)=0.9min=54s。 （3） 精鉸工步 同上，根據(jù)表5-41可由公式 tj =L/fn=(l+l1+l2)/fn 求得該工步的基本時(shí)間。式中 l2、l1由表5-42按kr=15、ap=（D-d）/2=（10-9.96）/2=0.02的條件查得l1=0.19mm; l2=13mm; 而l=282mm; f=0.3 mm/r; n=140 r/min.。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間tj=(28mm+0.19mm+13mm) /(0.4mm/min x 97r/min)=0.8min=48s。 5.2.2．輔助時(shí)間ta的計(jì)算 根據(jù)第五章第二節(jié)所述，輔助時(shí)間ta與基本時(shí)間tj之間的關(guān)系為ta=(0.15~0.2) tj ,這里取ta=0.15 tj ,則各工序的輔助時(shí)間分別為： 鉆孔工步的輔助時(shí)間為：ta=0.15x32s=4.8s; 粗鉸工步的輔助時(shí)間為：ta=0.15x54s=8.1s; 精鉸工步的輔助時(shí)間為：ta=0.15x48s=7.2s; 5.2.3. 其他時(shí)間的計(jì)算 除了作業(yè)時(shí)間（基本時(shí)間和輔助時(shí)間之和）以外，每道工序的單件時(shí)間還包括布置工作的時(shí)間、休息與生理需要的時(shí)間和準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間。由于撥叉的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，分?jǐn)偟矫總€(gè)工件上的準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間甚微，可忽略不計(jì)；布置工作的時(shí)間tb是作業(yè)時(shí)間的2%~7%，休息與生理需要時(shí)間tx是作業(yè)時(shí)間的2%~4%，這里均取3%，則各工序的其他時(shí)間可按關(guān)系式（3%+3%）（tj+ta）計(jì)算，它們分別為： 鉆孔工步的其他時(shí)間為：tb+tx =6%x(32s+4.8s)=2.208s; 粗鉸工步的其他時(shí)間為：tb+tx =6%x(54s+8.1s)=3.726s; 精鉸工步的其他時(shí)間為：tb+tx =6%x(48s+7.2s)=3.312s; 5.2.4．單件時(shí)間tdj的計(jì)算 這里的各工序的單件時(shí)間分別為： 鉆孔工步tdj鉆=32s+4.8s+2.208s=39.008s; 粗鉸工步tdj粗鉸=54s+8.1s+3.726s=65.826s; 精鉸工步tdj精鉸=48s+7.2s+3.312s=58.512s; 因此，此工序的單件時(shí)間tdj=tdj鉆+tdj粗鉸+tdj精鉸=39.008s+65.826s+58.512s=163.346s。 將上述零件工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的結(jié)果，填入工藝文件。 6.夾具設(shè)計(jì) 夾具是一種能夠使工件按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝裝備，它廣泛地運(yùn)用于機(jī)械加工，檢測和裝配等整個(gè)工藝過程中。在現(xiàn)代化的機(jī)械和儀器的制造業(yè)中，提高加工精度和生產(chǎn)率，降低制造成本，一直都是生產(chǎn)廠家所追求的目標(biāo)。正確地設(shè)計(jì)并合理的使用夾具，是保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)成本的重要技術(shù)環(huán)節(jié)之一。同時(shí)也擴(kuò)大各種機(jī)床使用范圍必不可少重要手段。 6.1提出問題 （1）怎樣限制零件的自由度；一個(gè)面限制3個(gè)自由度，長圓柱銷限制2個(gè)自由度，削邊銷限制1個(gè)自由度。 （2）怎樣夾緊；設(shè)計(jì)夾具由螺旋夾緊工件。 （3）設(shè)計(jì)的夾具怎樣排削；此次加工利用麻花鉆和鉸刀，排削通過鉆套與工件之間的間隙排削。 （4）怎樣使夾具使用合理，便于裝卸。 6.2設(shè)計(jì)思想 設(shè)計(jì)必須保證零件的加工精度，保證夾具的操作方便，夾緊可靠，使用安全，有合理的裝卸空間，還要注意機(jī)構(gòu)密封和防塵作用，使設(shè)計(jì)的夾具完全符合要求。 本夾具主要用來對φ12孔進(jìn)行加工，這個(gè)孔尺寸精度要求為IT7，表面粗糙度Ra0.8，鉆、粗鉸、精鉸以可滿足其精度。所以設(shè)計(jì)時(shí)要在滿足精度的前提下提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。 6.3夾具設(shè)計(jì) 6.3.1定位分析 （1）定位基準(zhǔn)的選擇 據(jù)《夾具手冊》知定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與工序基準(zhǔn)重合，在同一工件的各道工序中，應(yīng)盡量采用同一定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工。故加工φ12孔時(shí)，采用撥叉下端面和φ25孔內(nèi)圓柱面作為定位基準(zhǔn)。 （2）定位誤差的分析 定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為一個(gè)面與兩個(gè)孔定位，因?yàn)樵摱ㄎ辉亩ㄎ换鶞?zhǔn)為孔的軸線，所以基準(zhǔn)重合△b=0，由于存在間隙，定位基準(zhǔn)會(huì)發(fā)生相對位置的變化即存在基準(zhǔn)位移誤差。 △j=（TD+T d+△S）/2 TD =0.050mm T d =0.011mm △S=0.010mm △j=0.0355mm 6.3.2切削力及夾緊力的計(jì)算 刀具：Φ9.8的麻花鉆，Φ10鉸刀。 ①鉆孔切削力：查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》P70表3-6，得鉆削力計(jì)算公式： 式中 P───鉆削力 t───鉆削深度,12mm S───每轉(zhuǎn)進(jìn)給量, 0.1mm D───麻花鉆直徑, Φ9.8mm HB───布氏硬度，140HBS 所以 =758（N） 鉆孔的扭矩： 式中 S───每轉(zhuǎn)進(jìn)給量, 0.1mm D───麻花鉆直徑, Φ9.8mm HB───布氏硬度，140HBS =8200(N·M) ②鉸孔時(shí)的切削力：查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》P70表3-6，得鉆削力計(jì)算公式： 式中 P───切削力 t───鉆削深度, 12mm S───每轉(zhuǎn)進(jìn)給量, 0.4mm D───鉸孔鉆直徑, Φ10mm HB───布氏硬度，140HBS 所以 = 73（N） 鉸孔的扭矩： 式中 t───鉆削深度, 12mm S───每轉(zhuǎn)進(jìn)給量, 0.4mm D───鉸刀直徑, Φ10mm HB───布氏硬度，140HBS =600（N·M） ③鉆孔夾緊力：查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》P70表3-6，查得工件以一個(gè)面和兩個(gè)孔定位時(shí)所需夾緊力計(jì)算公式： 式中 φ───螺紋摩擦角 ───平頭螺桿端的直徑 ───工件與夾緊元件之間的摩擦系數(shù),0.16 ───螺桿直徑 ───螺紋升角 Q ───手柄作用力 L ───手柄長度 則所需夾緊力 =680（N） 根據(jù)手冊查得該夾緊力滿足要求，故此夾具可以安全工作。 6.3.3夾具操作說明 此次設(shè)計(jì)的夾具夾緊原理為：通過φ25孔和下端面為定位基準(zhǔn)，在圓柱銷、平面和削邊銷實(shí)現(xiàn)完全定位，以鉆模板引導(dǎo)刀具進(jìn)行加工。采用手動(dòng)螺旋快速夾緊機(jī)構(gòu)夾緊工件。 6.3.4確定導(dǎo)向裝置 本工序要求對被加工的孔依次進(jìn)行鉆、鉸的加工，最終達(dá)到工序簡圖上規(guī)定的加工要求，故選用快換鉆套作為刀具的導(dǎo)向元件，查表9-13，確定鉆套高度H=46mm，排泄空間h=13mm。 7. 體會(huì)與展望 通過這兩個(gè)星期的學(xué)習(xí)，我在老師的指導(dǎo)下，取得了可喜的成績，課程設(shè)計(jì)作為《機(jī)械制造基礎(chǔ)》課程的重要環(huán)節(jié)，使理論與實(shí)踐更加接近，加深了理論知識(shí)的理解，強(qiáng)化了生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的感性認(rèn)識(shí)。 本次課程設(shè)計(jì)主要經(jīng)歷了兩個(gè)階段，第一階段是機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，第二階段是專用夾具設(shè)計(jì)。第一階段我運(yùn)用了基準(zhǔn)選擇、機(jī)床選用等方面的知識(shí)；夾具設(shè)計(jì)的階段運(yùn)用了工件定位、夾緊機(jī)構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)。 經(jīng)過這三個(gè)星期的設(shè)計(jì)，我基本掌握了零件的加工過程分析及工藝文件的編制、專用夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟，學(xué)會(huì)了查找相關(guān)手冊、說明書等，以及選擇使用工藝裝備等等。 總之，這次設(shè)計(jì)使我在基本理論的綜合運(yùn)用及正確解決實(shí)際問題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練。提高了我們的思考、解決問題創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力，為以后的設(shè)計(jì)工作打下了較好的基礎(chǔ)。 由于個(gè)人能力有限，所學(xué)知識(shí)還不能完全掌握，設(shè)計(jì)中還有許多錯(cuò)誤和不足，請各位老師和同學(xué)們多多斧正。 通過這兩個(gè)星期的學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)了自己的很多不足，自己知識(shí)的很多漏洞，看到了自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)還是比較缺乏，理論聯(lián)系實(shí)際的能力還急需提高。 8.參考文獻(xiàn) [1]孟少農(nóng)主編.機(jī)械加工工藝手冊.機(jī)械工業(yè)出版社，1991 [2]李益民主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊.機(jī)械工業(yè)出版社，1993 [3]崇 凱主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ).化學(xué)工業(yè)出版社，1993 [4]王紹俊主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊.機(jī)械工業(yè)出版社，1987 [5]黃如林主編.切削加工簡明實(shí)用手冊.化學(xué)工業(yè)出版社，2004 [6]薛源順主編.機(jī)床夾具設(shè)計(jì).機(jī)械工業(yè)出版社，1995 [7]崇 凱主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南. 化學(xué)工業(yè)出版社，2006.12 [8]陳于萍，高曉康主編.互換性與測量技術(shù).北京高等教育出版社，2005. 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