空氣壓縮機十字頭體銑十字頭體兩平面夾具設(shè)計【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計論文】

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畢業(yè)設(shè)計說明書 課 題： 十字頭體 的加工工藝規(guī)程及 銑 夾具設(shè)計 子課題 : 同課題學(xué)生姓名 : 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 專 業(yè) 機械制造與自動化 學(xué)生姓名 班 組 學(xué) 號 指導(dǎo)教師 完成日期 摘 要 十字頭體 是 壓縮機 的重要組成部分， 是連接活塞與連桿的零件，具有導(dǎo) 向作用 ；尺寸比較大， 承載較大的壓力 。 是將回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為往復(fù)運動的關(guān)節(jié)。本次設(shè)計 研究了空氣壓縮機零件十字頭體的加工工藝規(guī)程 ，對其工藝進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計， 同時分析零件工藝特性，對其加工余量、加工精度、加工時間行星計算， 重點是保證 十字頭體 的強度和剛性性能，便于安裝、調(diào)整和維修。 十字頭體 一般采用鑄鐵鑄造成型，在經(jīng)過機械加工將其加工至使用要求，在生產(chǎn)過程中， 十字頭體 的加工工藝定制非常重要，工藝的編制決定了零件的精度及生產(chǎn)效率 ， 尤其是這種大批量生產(chǎn)的零件，其工藝規(guī)程要考慮到產(chǎn)量問題。同時為了 保證工件的加工精度，以及為了提高 生產(chǎn)率而設(shè)計出各個工序的專用夾具，是操作者使用起來簡單、快速、準(zhǔn)確，從而在保證精度的前提下大大提高生產(chǎn)率。 關(guān)鍵詞： 工藝 編制 ，加工時間，專用夾具 ，生產(chǎn)率 he is an of is to a is a Is to to of of of of of at is to of is of to to in of of is of of in to At in to in to of is to on of 目錄 目 錄 第一章 加工工藝規(guī)程設(shè)計 ······················ 1 件的分析 ························· 1 件的作用 ······················· 1 字頭體 加工的 問題和工藝過程設(shè)計所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 ····· 2 和平面的加工順序 ··················· 2 系加工方案選擇 ···················· 2 字頭體 加工定位基準(zhǔn)的選擇 ················· 2 基 準(zhǔn)的選擇 ······················ 2 基準(zhǔn)的選擇 ······················ 3 字頭體 加工主要工序安排 ·················· 3 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 ··········· 5 動時間） ·············· 5 第 2章 銑 夾具的設(shè)計 ······················· 22 題的指出 ························· 22 位機構(gòu) ·························· 22 ···················· 22 ····················· 22 ························· 24 、部件的設(shè)計與選用 ···················· 24 ························ 24 ······················ 25 具設(shè)計及操作的簡要說明 ·················· 27 目錄 結(jié) 論 ························· 28 參考文獻(xiàn) ································ 29 致 謝 ································ 30 目錄 1 第 一 章 零件加工工藝規(guī)程以及設(shè)計 件結(jié)構(gòu)的分析 件作用的分析 十字頭體 是 壓縮機 的重要組成部分， 是連接活塞與連桿的零件，具有導(dǎo)向作用 ， 十字頭由十字頭體、滑板和十字頭銷等組成。十字頭體與活塞桿相連接，承受活塞側(cè)向力的作用。。 圖 1 字頭體 圖紙 件的工藝分析 十字頭體 是 壓縮機 的重要組成部分， 是連接活塞與連桿的零件，具有導(dǎo)向作用 ；尺寸比較大， 承載較大的壓力 。 是將回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為往復(fù)運動的關(guān)節(jié) 。 現(xiàn)在將 十字頭體 分析如下： 2 （ 1）以結(jié)合面為主要加工表面的表面加工。 包含 車 右 平面， φ397 外圓及軸肩 的加工 。其中 右平面 、 φ 397 外圓及軸肩 m。 （ 2） 尺寸 端面的加工 。 包括 尺寸 端面，端面 的 銑削加工； φ 126 、φ 139 孔 、 12紋孔 的加工。 其中 尺寸 端面， 端面的 銑削加工； φ 126、φ 139 孔的 粗糙度值為 m， 12 粗糙度值為 m。 （ 3）以 570 左 平面的 加工。 包括 570 左 平面 和 φ 120、φ 133 孔4紋 孔 的加工 。 570 左平面和φ 120、φ 133 孔 加工面 的粗糙度為 m。 12糙度值為 m。 （ 4） φ 420圓 的 加工。 包括 φ 420圓和 的加工。各加工面的粗糙度為 m。 字頭體 加工的問題和工藝過程設(shè)計所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 根據(jù)設(shè)計圖紙可以看的出 ， φ 120 與 570右平面 要 根椐《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書》第 2頁，機器零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)可按下式計算 : %)1% ) (1( ?? ??? 式中 : N:機器零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)（件 /年）； Q:產(chǎn)品的年產(chǎn)量； m:每臺（輛）產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件 /臺、輛）； α :備品率，一般取 2%— 4%； β :廢品率 ,一般取 根據(jù)上室就可計算球的零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)，通過查表，確定 十字頭體生產(chǎn)是 中批 量 。 3 和平面的加工順序 根據(jù)先面后孔的加 工原則，先加工 面 ，然后 車 φ 420圓 。 加工 面 時候使用鑄造面定位，因為 面 是今后各個工序的 精 基準(zhǔn)面，所以他要與整體工件的非切削平面保證一定相對尺寸 精度 。 系加工方案選擇 本零件有 兩 處 4紋孔孔系 和一處 12紋孔孔系 ，孔系的主要要求就是均布。加工孔系的方法我們采用設(shè)計專用夾具的方法， 夾具采用回轉(zhuǎn) 鉸鏈 鉆模，鉆模上有 N 個固定鉆套，一次裝夾就可以完成鉆孔工序 。 字頭體 加工定位基準(zhǔn)的選擇 基準(zhǔn)的選擇 下列標(biāo)準(zhǔn)以滿足粗糙度的要求 （ 1） 為保證工件上重要表面的加工余量小而均勻，則應(yīng)選擇該表面為粗基準(zhǔn)。 （ 2） 為了保證加工面與不加工面間的位置要求，一般應(yīng)選擇不加工面為粗基準(zhǔn)。 （ 3） 在沒有要求保證重要表面加工余量均勻的情況下，如果零件上每個表面都要加工，則應(yīng)選擇其中加工余量最小的表面為粗基準(zhǔn)， （ 4） 選擇較為平整光潔、加工面積較大的表面 、無澆、冒口及飛邊的表面作 為粗基準(zhǔn) ， 以便工件定位可靠、夾緊方便。 （ 5） 粗基準(zhǔn)在同一尺寸方向上只能使用一次 。 根據(jù)以上粗基準(zhǔn)的定位原則， 我們選擇 570 左 平面和 φ 420圓定位，來加工 面 ，作為精基準(zhǔn)。 4 基準(zhǔn)的選擇 （ 1） 用工序基準(zhǔn)作為精基準(zhǔn)，實現(xiàn) “基準(zhǔn)重合 ”，以免產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差。 （ 2） 當(dāng)工件以某一組精基準(zhǔn)定位可以較方便的加工其他各表面時，應(yīng)盡可能在多數(shù)工序中采用此組精基準(zhǔn)定位，實現(xiàn) “基準(zhǔn)統(tǒng)一 ”，以減少工裝設(shè)計制造費用、提高生產(chǎn)率、避免基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差。 （ 3） 當(dāng)精加工或光整加工工序要求余量盡量小而均勻時，應(yīng)選擇加工表面本身作為精基準(zhǔn)，即遵循 “自為基準(zhǔn) ”原則。該加工表面與其他表面間的位置精度要求由先行工序保證。 （ 4） 為了獲得均勻的加工余量或較高的位置精度，可遵 循互為基準(zhǔn)、反復(fù)加工的原則。 所以我們選擇 570 左平面 及φ 397 外圓 作為精基準(zhǔn) 。 字頭體 加工主要工序安排 對于大批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn) 。 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。先粗加工平面，再粗加工孔系。螺紋頂孔在萬能數(shù)控銑床上鉆出，因切削力較大，也應(yīng)該在粗加工階段完成。對于 十字頭體 ，需要精加工的是 570 左平面 和 外圓 。按上述原則亦應(yīng)先精加工平面再加工孔系。各螺紋孔的攻絲，由于切削力較小，可以安排在粗、精加工 階段中分散進(jìn)行 或者最后進(jìn)行也可以 。 待零件加工的工序編制完成之后，將工件整體清洗，待其干燥。零件在 c??9080 的含 洗完畢后在使用壓縮空氣將其吹干凈。保證零件內(nèi)部雜質(zhì)的殘留量不大于 可。 根據(jù)上述的分析過程，現(xiàn)將 十字頭體 的加工工藝路線規(guī)劃成如下十 六項步驟： 其工藝路線之一： 1、鑄造 2、時效處理 3、 車 570右平面、φ 400外圓 5 4、 車φ 420 外圓 5、 車 570左平面、φ 120φ 133孔 6、 鏜φ 200 外圓、 285兩面 7、 銑 305兩面 8、 鉆 絞 129、 鉆絞 410、 銑 弧 11、 去毛刺 12、 終檢 13、 清洗入庫 工藝路線二： 1、鑄造 2、時效處理 3、 車 570右平面、φ 400外圓 4、 車φ 420 外圓 5、 車 570左平面、φ 120φ 133孔 6、 鉆絞 127、 鏜φ 200 外圓、 285兩面 8、 銑 305兩面 9、 鉆絞 410、 銑 弧 11、 去毛刺 12、 終檢 根據(jù) 先 加工面再鉆孔的原則。 以及 從提高效率和保證精度這兩個前提下，發(fā)現(xiàn)該方案一比較合理。 方案二把 鉆 12紋孔放在 鏜 孔工序 相 之 前 ，這樣 加工的螺紋孔不 能夠 保證其精度 ， 符合先面后孔的加工原則， 不利于大批量生產(chǎn)。 綜合選擇方案一： 6 1、鑄造 2、時效處理 3、 車 570右平面、φ 400外圓 4、 車φ 420 外圓 5、 車 570左平面、φ 120φ 133孔 6、 鏜φ 200 外圓、 285兩面 7、 銑 305兩面 8、 鉆絞 129、 鉆絞 410、 銑 弧 11、 去毛刺 12、 終檢 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 (1)毛坯種類的選擇 通過分析計算 加工材料的消耗， 以及工件整體分析 ，因此，正確的選擇具有重要的技術(shù)和經(jīng)濟意義。根據(jù)零件的材料為 大 批量生產(chǎn)，生產(chǎn)型結(jié)構(gòu)，形狀是 較為 復(fù)雜的，中等大小的尺寸，技術(shù)要求不高，選擇鑄造毛坯。 （ 2）毛坯余量的確定 由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量其實只是名義上的加工余量，實際上加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。 （ 1）以結(jié)合面為主要加工表面的表面加工。 包含車 右平面， φ397 外圓及軸肩的加工 。其中 右平面、 φ 397 外圓及軸肩 m。 （ 2） 尺寸 端面的加工 。 包括 尺寸 端面，端面的 銑削加工； φ 126、φ 139 孔、 12紋孔的加工。 其中 尺寸 端面， 端面的 銑削加工； φ 126、φ 139 孔的 粗 7 糙度值為 m， 12糙度值為 m。 （ 3）以 570 左平面的 加工。 包 括 570 左平面和φ 120、φ 133 孔4紋孔 的加工。 570 左平面和φ 120、φ 133 孔 加工面的粗糙度為 m。 12糙度值為 m。 （ 4） φ 420圓的 加工。 包括 φ 420圓和 的加工。各加工面的粗糙度為 m。 1） 車 右平面， φ 397 外圓及軸肩， 根據(jù)參考文獻(xiàn) [8]表 4表4慮 3加工 2金屬模鑄造的質(zhì)量和表面的粗糙度要求，精加工 1理上下端面的加工余量都是 2 2） 尺寸 端面的加工。 包括 尺寸 端面， 端面的 銑削加工； φ 126、φ 139 孔的加工， 根據(jù)參考文獻(xiàn) [8]表 4慮 3加工 2金屬模鑄造的質(zhì)量和表面的粗糙度要求，精加工 1理上下端面的加工余量都是 212紋孔 ， 根據(jù)參考文獻(xiàn) [8]表 4慮加工余量 次攻螺紋 3） 570 左平面和φ 120、φ 133 孔 的加工 ，因此考慮加工余量2一次粗加工 次精加工 可達(dá)到要求 ， 4紋孔 。 根據(jù)參考文獻(xiàn) [8]表 4慮加工余量 次攻螺紋 4） φ 420圓的 加工。包括 φ 420圓和 的 加工 ， 粗加工2加工 1 定切削用量及基本工時（機動時間） 工序一 、 車 570右平面、φ 400外圓 （ 1） 車 570右平面 根據(jù)參考文獻(xiàn) [2]第 111頁表 5床 的 車 削用量，選取切削用量如下： 切削深度； 2 8 切削速度 ν =80m/ 進(jìn)給量 f=1mm/r，查參考文獻(xiàn) [機械原理 ]第 152頁表 床主軸進(jìn)給量，選取主軸進(jìn)給量為： f=r,則機床主軸轉(zhuǎn)速： 查參考文獻(xiàn) [機械原理 ]第 152頁表 6150主軸轉(zhuǎn)速，選取主軸轉(zhuǎn)速為： n=60r/實際切削速度： v= = ≈ 79m/s 基本工時 T: 根據(jù)參考文獻(xiàn) [機械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計指導(dǎo)書 ]第 116頁表 5間計算公式有： 式中 —— 機動時間， L—— 刀具或工作臺行程長度， f—— 主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量， mm/r； n—— 機床主軸轉(zhuǎn)速， r/l—— 切削加工長度， —— 刀具切入長度， —— 刀具切出長度， —— 單件小批生產(chǎn)時的試切附加長度 =3～ 5 取 49 輔助時間 根據(jù)參考文獻(xiàn) [機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書 ]第 37頁式 215～ 20） % 有： =（ 15～ 20） % =( = 2） 精 車φ 400外圓 根據(jù)參考文獻(xiàn) [2]第 111頁表 5床 的 車 削用量，選取切削用量如下：切削深度； 2 切削速度 ν =50m/ 進(jìn)給量 f=r，查參考文獻(xiàn) [機械原理 ]第 152頁表 床主軸進(jìn)給量，選取主軸進(jìn)給量為： f=r,則機床主軸轉(zhuǎn)速： 查參考文獻(xiàn) [機械原理 ]第 152頁表 6150主軸轉(zhuǎn)速，選取主軸轉(zhuǎn)速為： n=40r/實際切削速度： v= = ≈ 48m/s 基本工時 T: 根據(jù)參考文獻(xiàn) [機械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計指導(dǎo)書 ]第 116頁表 5 10 式 中 —— 機動時間， L—— 刀具或工作臺行程長度， f—— 主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量， mm/r； n—— 機床主軸轉(zhuǎn)速， r/l—— 切削加工長度， —— 刀具切入長度， —— 刀具切出長度， —— 單件小批生產(chǎn)時的試切附加長度 =3～ 5 取 4助時間 根據(jù)參考文獻(xiàn) [機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書 ]第 37頁式 215～ 20） % 有： =（ 15～ 20） % =( =11 所以工序一的加工時間為： T=序二 、 車φ 420孔 （ 1） 精車φ 420外圓 根據(jù)參考文獻(xiàn) [2]第 111頁表 5床 的 車 削用量，選取切削用量如下：切削深度； 2 切削速度 ν =50m/ 進(jìn)給量 f=r，查參考文獻(xiàn) [機械原理 ]第 152頁表 床主軸進(jìn)給量，選取主軸進(jìn)給量為： f=r,則機床主軸轉(zhuǎn)速： 查參考文獻(xiàn) [機械原理 ]第 152頁表 6150主軸轉(zhuǎn)速，選取主軸轉(zhuǎn)速為： n=40r/實際切削速度： v= = ≈ 47m/s 基本工時 T: 根據(jù)參考文獻(xiàn) [機械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計指導(dǎo)書 ]第 116頁表 5 式中 —— 機動時間， L—— 刀具或工作臺行程長度， f—— 主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量， mm/r； n—— 機床主軸轉(zhuǎn)速， r/l—— 切削加工長度， 12 —— 刀具切入長度， —— 刀具切出長度， — — 單件小批生產(chǎn)時的試切附加長度 =3～ 5 取 4助時間 根據(jù)參考文獻(xiàn) [機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書 ]第 37頁式 215～ 20） % 有： =（ 15～ 20） % =(18 =19以工序一的加工時間為： T=2+9=43序三 、 車 570左平面、φ 120 133外圓 （ 1）粗 車 570左 平面 根據(jù)參考文獻(xiàn) [2]第 111頁表 5床 的 車 削用量，選取切削用量如下：切削深度； 2 13 切削速度 ν =80m/ 進(jìn)給量 f=1mm/r，查參考文獻(xiàn) [機械原理 ]第 152頁表 床主軸進(jìn)給量，選取主軸進(jìn)給量為： f=r,則機床主軸轉(zhuǎn)速： 查參考文獻(xiàn) [機械原理 ]第 152頁表 6150主軸轉(zhuǎn)速，選取主軸轉(zhuǎn)速為： n=60r/實際切削速度： v= = ≈ 79m/s 基本工時 T: 根據(jù)參考文獻(xiàn) [機械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計指導(dǎo)書 ]第 116頁表 5 式中 —— 機動時間， L—— 刀具或工作臺行程長度， f—— 主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量， mm/r； n—— 機床主軸轉(zhuǎn)速， r/l—— 切削加工長度， —— 刀具切入長度， —— 刀具切出長度， —— 單件小批生產(chǎn)時的試切附加長度 =3～ 5 取 414 輔助時間 根據(jù)參考文獻(xiàn) [機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書 ]第 37頁式 215～ 20） % 有： =（ 15～ 20） % =( = 2） 精車 570左 平面 根據(jù)參考文獻(xiàn) [2]第 111頁表 5床 的 車 削用量，選取切削用量如下：切削深度； 2 切削速度 ν =50m/ 進(jìn)給量 f=r，查參考文獻(xiàn) [機械原理 ]第 152頁表 床主軸進(jìn)給量，選取主軸進(jìn)給量為： f=r,則機床主軸轉(zhuǎn)速： 查參考文獻(xiàn) [機械原理 ]第 152頁表 6150主軸轉(zhuǎn)速，選取主軸轉(zhuǎn)速為： n=40r/實際切削速度： v= = ≈ 48m/s 基本工時 T: 根據(jù)參考文獻(xiàn) [機械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計指導(dǎo)書 ]第 116頁表 5 15 式中 —— 機動時間， L—— 刀具或工作臺行程長度， f—— 主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量， mm/r； n—— 機床主軸轉(zhuǎn)速， r/l—— 切削加工長度， —— 刀具切入長度， —— 刀具切出長 度， —— 單件小批生產(chǎn)時的試切附加長度 =3～ 5 取 4助時間 根據(jù)參考文獻(xiàn) [機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書 ]第 37頁式 215～ 20） % 有： =（ 15～ 20） % =( = 3） 精車φ 400外圓 16 根據(jù)參考文獻(xiàn) [2]第 111頁表 5床 的 車 削用量，選取切削用量如下：切削深度； 2 切削速度 ν =50m/ 進(jìn)給量 f=r，查參考文獻(xiàn) [機械原理 ]第 152頁表 床主軸進(jìn)給量，選取主軸進(jìn)給量為： f=r,則機床主軸轉(zhuǎn)速： 查參考文獻(xiàn) [機械原理 ]第 152頁表 6150主軸轉(zhuǎn)速，選取主軸轉(zhuǎn)速為： n=40r/實際切削速度： v= = ≈ 190m/s 基本工時 T: 根據(jù)參考文獻(xiàn) [機械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計指導(dǎo)書 ]第 116頁表 5 式中 —— 機動時間， L—— 刀具或工作臺行程長度， f—— 主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量， mm/r； n—— 機床主軸轉(zhuǎn)速， r/l—— 切削加工長度， —— 刀具切入長度， —— 刀具切出長度， —— 單件小批生產(chǎn)時的試切附加長度 17 =3～ 5 取 4助時間 根據(jù)參考文獻(xiàn) [機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書 ]第 37頁式 215～ 20） % 有： =（ 15～ 20） % =() = 4） 精車φ 133外圓 根據(jù)參考文獻(xiàn) [2]第 111頁表 5床 的 車 削用量，選取切削用量如下：切削深度； 2 切削速度 ν =50m/ 進(jìn)給量 f=r，查參考文獻(xiàn) [機械原理 ]第 152頁表 床主軸進(jìn)給量，選取主軸進(jìn)給量為： f=r,則機床主軸轉(zhuǎn)速： 查參考文獻(xiàn) [機械原理 ]第 152頁表 6150主軸轉(zhuǎn)速，選取主軸轉(zhuǎn)速為： n=40r/實際切削速度： v= = ≈ 190m/s 18 基本工時 T: 根據(jù)參考文獻(xiàn) [機械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計指導(dǎo)書 ]第 116頁表 5 式中 —— 機動時間， L—— 刀具或工作臺行程長度， f—— 主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量， mm/r； n—— 機床主軸轉(zhuǎn)速， r/l—— 切削加工長度， —— 刀具切入長度， —— 刀具切出長度， —— 單件小批生產(chǎn)時的試切附加長度 =3～ 5 取 4助時間 根據(jù)參考文獻(xiàn) [機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書 ]第 37頁式 215～ 20） % 有： 19 =（ 15～ 20） % =() =以工序一的加工時間為： T=序四 、 鏜φ 200外圓、 285兩面 （ 1） 精鏜 φ 200孔 根據(jù)參考文獻(xiàn) [2]第 111頁表 5床 的 鏜 削用量，選取切削用量如下：切削深度； 2 切削速度 ν =50m/ 進(jìn)給量 f=r，查參考文獻(xiàn) [機械原理 ]第 152頁表 床主軸進(jìn)給量，選取主軸進(jìn)給量為： f=r,則機床主軸轉(zhuǎn)速： 查參考文獻(xiàn) [機械原理 ]第 152頁表 床 取主軸轉(zhuǎn)速為： n=40r/實際切削速度： v= = ≈ 190m/s 基本工時 T: 根據(jù)參考文獻(xiàn) [機械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計指導(dǎo)書 ]第 116頁表 5 式中 —— 機動時間， 20 L—— 刀具或工作臺行程長度， f—— 主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量， mm/r； n—— 機床主軸轉(zhuǎn)速， r/l—— 切削加工長度， —— 刀具切入長度， —— 刀具 切出長度， —— 單件小批生產(chǎn)時的試切附加長度 =3～ 5 取 4助時間 根據(jù)參考文獻(xiàn) [機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書 ]第 37頁式 215～ 20） % 有： =（ 15～ 20） % =() = 2） 精鏜 285兩面 根據(jù)參考文獻(xiàn) [2]第 111頁表 5床 的 鏜 削用量，選取切削用量如下：切削深度； 2 21 切削速度 ν =50m/ 進(jìn)給量 f=r，查參考文獻(xiàn) [機械原理 ]第 152頁表 床主軸進(jìn)給量，選取主軸進(jìn)給量為： f=r,則機床主軸轉(zhuǎn)速： 查參考文獻(xiàn) [機械原理 ]第 152頁表 6111主軸轉(zhuǎn)速，選取主軸轉(zhuǎn)速為： n=40r/實際切削速度： v= = ≈ 190m/s 基本工時 T: 根據(jù)參考文獻(xiàn) [機械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計指導(dǎo)書 ]第 116頁表 5 式中 —— 機動時間， L—— 刀具或工作臺行程長度， f—— 主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量， mm/r； n—— 機床主軸轉(zhuǎn)速， r/l—— 切削加工長度， —— 刀具切入長度， —— 刀具切出長度， —— 單件小批生產(chǎn)時的試切附加長度 =3～ 5 取 422 輔助時間 根據(jù)參考文獻(xiàn) [機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書 ]第 37頁式 215～ 20） % 有： =（ 15～ 20） % =() =以工序一的加工時間為： T=序五 、 銑 305兩面 （ 1）粗 銑 305 兩 面 加工條件 ： 工件材料： 造。 機床： 式銑床 。 查 參考文獻(xiàn) [7]表 30— 34 刀具：硬質(zhì)合金可端銑刀（面銑刀），材料： D=100齒數(shù) Z=6，此為粗齒銑刀。 因其單邊余量： Z=以銑削深度 齒進(jìn)給量據(jù)參考文獻(xiàn) [3]表 銑削速度 V ：參照 參考文獻(xiàn) [7]表 30— 34，取 V=s 23 機床主軸轉(zhuǎn)速 n： n= 式（ 式中 V— 銑削速度； d— 刀具直徑。 由式 床主軸轉(zhuǎn)速 n： n= = ≈ 245r/照參考文獻(xiàn) [3]表 n=300r/際銑削速度 v： v= = ≈ s 進(jìn)給量0 . 1 2 8 3 0 0 / 6 0 4 . 8 /a Z n m m s? ? ? ? ?工作臺每分進(jìn)給量4 . 8 / 2 8 8 / m i m m s m m? ? ??a：根據(jù)參考文獻(xiàn) [7]表 40a ?（ 2） 精 銑 305兩 面 加工條件： 工件材料： 造。 機床： 參考文獻(xiàn) [7]表 30— 31 刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀）， 材料： D=100齒數(shù) Z=8，此為精齒銑刀。 因其單邊余量： Z=1以銑削深度 齒進(jìn)給量據(jù)參考文獻(xiàn) [3]表 銑削速度 V ：參照 參考文獻(xiàn) [7]表 30— 34，取 V=s 機床主軸的適合旋轉(zhuǎn)速度 n ，由式（ ： 1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 3 2 6 0 6 1 / m i 1 4 1 0 0??? ? ?? 按照參考專業(yè)知識的文獻(xiàn) [7] 它的表 75 / 24 它的實際銑削的線速度值 v ： 3 . 1 4 1 0 0 7 5 0 . 4 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s? ??? ? ?? 機床的進(jìn)給量 由專業(yè)的結(jié)論公式（ 以得到它的值：0 . 1 5 1 2 7 5 / 6 0 2 . 2 5 /a Z n m m s? ? ? ? ? 工作臺每分的適合機床的進(jìn)給量值 2 . 2 5 / 1 3 5 / m i m m s m m? ? ? 它的要求加工的長度它的要求加工的長度 l：由圖紙零件毛坯的 標(biāo)注尺寸可以 得知 它的 l=75， 加工時候的刀具，它的切入加工值長度 的值取 ） +（ 1～ 3） =100- ） +（ 1～ 3） = 19 加工時候的刀具，它的切入加工值長度 的值取 成本步驟零件加工的走刀次數(shù)，它的值定為 1刀。 機床加工完成運動的動作時間，它的值是 = =照專 業(yè)知識，參照的專業(yè)參考文獻(xiàn) [5] 它的表 的要求加工的長度它的要求加工的長度 l：由圖紙零件毛坯的標(biāo)注尺寸可以 得知 它的 l=75， 加工時候的刀具，它的切入加工值長度 的值取 ） +（ 1～ 3） =100- ） +（ 1～ 3） = 19 加工時候的刀具，它的切入加工值長度 的值取 25 完成本步驟零件加工的走刀次數(shù)， 它的值定為 1刀。 機床加工完成運動的動作時間，它的值是 = =照專業(yè)知識，參照的專業(yè)參考文獻(xiàn) [5] 它的表 平面的總工時為： t= 序六、 鉆絞 12紋孔 機床選擇 具選擇φ 刀具切削的標(biāo)注尺寸深度 的確定： 2合的機床加工進(jìn)給的量 f 它的確定 f ：依據(jù)專業(yè)知識專業(yè)書籍《機械加工工藝手冊》它的表 ]，取 它的刀具切削的機床線速度 V ：依據(jù)專業(yè)知識專業(yè)書籍《機械加工工藝手冊》表 ]，取 機床主軸的旋轉(zhuǎn)速度 n ： n= = ≈ 855r/取 n=900 r/的刀具切削的機床線速度 V： V= = ≈ s 零件的被切削層它的最適合長度由圖紙零件毛坯的標(biāo)注尺寸可以 得知它的長度 l： l= 1226 加工時候的刀具，它的切入加工值長度 1l ： 1～ 2） = 1～ 2） =工時候的刀具，它的 切出加工值長度 2l ： ~12 ? 取2 ? 完成本步驟零件加工的走刀次數(shù)，它的值定為 4刀 機床加工完成運動的動作時間 = =序七 、 鉆絞 4機床選擇 式鉆床，刀具選擇φ 刀具切削的標(biāo)注尺寸深度 的確定： 2合的機 床加工進(jìn)給的量 f 它的確定 f ：依據(jù)專業(yè)知識專業(yè)書籍《機械加工工藝手冊》它的表 ]，取 它的刀具切削的機床線速度 V ：依據(jù)專業(yè)知識專業(yè)書籍《機械加工工藝手冊》表 ]，取 機床主軸的旋轉(zhuǎn)速度 n ： n= = ≈ 855r/取 n=900 r/的刀具切削的機床線速度 V： V= = ≈ s 零件的被切削層它的最適合長度由圖紙零件毛坯的標(biāo)注尺寸可以 得知它的長度 l： l= 12工時候的刀具，它的切入加工值長度 1l ： 27 1～ 2） = 1～ 2） =工時候的刀具，它的切出加工值長度 2l ： ~12 ? 取2 ? 完成本步驟零件加工的走刀次數(shù)，它的值定為 4刀 機床加工完成運動的動作時間 =序八 、 銑 加工條件 ： 工件材料： 造。 機床： 式銑床 。 查 參考文獻(xiàn) [7]表 30— 34 刀具：球面銑刀，材料： D=10齒數(shù) Z=3，此為粗齒銑 刀。 因其單邊余量： Z=以銑削深度 齒進(jìn)給量據(jù)參考文獻(xiàn) [3]表 銑削速度 V ：參照 參考文獻(xiàn) [7]表 30— 34，取 V=s 機床主軸轉(zhuǎn)速 n： n= 式（ 式中 V— 銑削速度； d— 刀具直徑。 由式 床主軸轉(zhuǎn)速 n： n= = ≈ 245r/28 按照參考文獻(xiàn) [3]表 n=300r/際銑削速度 v： v= = ≈ s 進(jìn)給量0 . 1 2 8 3 0 0 / 6 0 4 . 8 /a Z n m m s? ? ? ? ?工作臺每分進(jìn)給量4 . 8 / 2 8 8 / m i m m s m m? ? ??a：根據(jù)參考文 獻(xiàn) [7]表 40a ?它的要求加工的長度它的要求加工的長度 l：由圖紙零件毛坯的標(biāo)注尺寸可以 得知 它的 l=75， 加工時候的刀具，它的切入加工值長度 的值取 ） +（ 1～ 3） =100- ） +（ 1～ 3） = 19 加工時候的刀具，它的切入加工值長度 的值取 成本步驟零件加工的走刀次數(shù)，它的值定為 1刀。 機床加工 完成運動的動作時間，它的值是 = =23 27 第三章 銑 夾具的設(shè)計 題的指出 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度， 同時需要為后續(xù)工序加工精基準(zhǔn) ， 需要設(shè)計專用夾具 銑 兩側(cè)面 。 位機構(gòu) 夾具使用 570 下平面及φ 400 外圓 定位 。 找正工件平面然后夾緊工件進(jìn)行加工 。 所取 銑 刀它的材料： 5銑 刀 幾何參數(shù)： ?60?粗?K ?90?精?K ?? 10?? ?0?s? ?? 80?? 依照專業(yè)知識和參考專業(yè)的文獻(xiàn) [5]查表 321 ?? 可得： 圓周方向的切削分力它的標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)驗式： 0 . 7 5 0 . 1 52943C p c PF a f v K??式中 /f m m r? ???查 [5] 它的表 421 ?? 得： ()736 ?查 [5] 它的表 1 2 5?? ? 由依照專業(yè)知識和參考專業(yè)的文獻(xiàn) 621 ?? 可得到它的基本參數(shù)：94.0? 0.1? 0.1? 0.1?即： 7 6 4 )上所訴同理可以推得：徑向的切削分力它的標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)驗式 ： 31 0 . 9 0 . 7 5 0 . 32383P p c PF a f v K?? 經(jīng)驗式中，它的基本參數(shù)： 77.0?0.1?.1?.1?即： 3 2 7 ( )向的切削分力，它的標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)驗式 ： 0 . 5 0 . 43326f p c PF a f v K??經(jīng)驗式中，它的基本參數(shù)： 11.1?0.1?.1?.1?即： 6 0 5 ( )據(jù)切削力，夾緊力 受到 應(yīng)力 的 影響 原則 ，在夾緊的最不利彎矩狀態(tài)的過程中發(fā)現(xiàn)，該夾緊力 由 靜力平衡原理 可以得到 。為了 確保夾具它的 夾緊可靠， 最后確定理論的 夾緊力。接近 ? 安全系數(shù) K 的標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)驗式：： 6543210 式中：60 ~ 照參考專業(yè)知識和專業(yè)的文獻(xiàn) [5]表 121 ?? 可得： 1 . 2 1 . 0 1 . 0 1 . 0 1 . 3 1 . 0 1 . 0 1 . 5 6 ? ? ? ? ? ? ?1 . 2 1 . 2 1 . 0 5 1 . 2 1 . 3 1 . 0 1 . 0 2 . 3 6 ? ? ? ? ? ? ?1 . 2 1 . 2 1 . 0 1 . 2 1 . 3 1 . 0 1 . 0 2 . 2 5 ? ? ? ? ? ? ?所以有： 1 1 9 3 . 0 8 ( )K C F N? ? ?7 6 6 . 3 7 ( )K P F N? ? ?1 3 5 9 . 9 0 ( )K f F N? ? ?當(dāng)使用螺旋夾具夾緊時，它產(chǎn)生的夾緊力按以下標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)驗式： )( 210 ????? ???? 5]可查得： ? ?901 ?? 0592 ?? ?? '2 29? ? 其中： 33( )L )(80 32 螺旋夾緊力：0 4 7 4 8 )位誤差分析 ⑴ 定位誤差： 當(dāng)短圓柱銷以任意邊接觸時 m i D d???? ? ? ? ?當(dāng)短圓柱銷以固定邊接觸時 2?? ???式中定位孔與定位銷間的最小間隙 通過分析可得： 0 2D ?0 1d ? 因此：當(dāng)短圓柱銷以任意邊接觸時 0 3DW ?⑵ 夾 具 夾 緊 力 的 誤 差 計 算 標(biāo) 準(zhǔn) 公 式 ：?co s)( m a x ?? ? 在這里，表 面接觸產(chǎn)生的彈性變形量的位移值： a 1 [( 1 ?????? c o s 0 . 0 1 3j j y ? ? ? ? ⑶ 刀具在使用過程中磨損造成的零件加工誤差：通常設(shè)定的值不超過 ⑷ 機床夾具相對使用的標(biāo)準(zhǔn)刀具，他們之間位置的誤差： 所有他們的誤差匯總的總和： 0 . 0 9 6 0 . 5jw m m m m? ? ? ? ?從以所描述的分析四點可以看到，所設(shè)計的夾具足能滿足待加工物它的加工精度要求。 33 部件的設(shè)計與選用 的設(shè)計 圖 位臺 該夾緊裝置選用 直 壓板，通過六角螺母等標(biāo)準(zhǔn)件組成加緊裝置。 圖 壓板 34 具設(shè)計及操作的簡要說明 圖 床夾具裝配圖 本夾具為了 提高勞動生產(chǎn)率， 操作簡單， 結(jié)構(gòu)緊湊。 夾具使用 一 面 及一個外圓 定位， 該夾緊裝置選用 直 壓板，通過六角螺母等標(biāo)準(zhǔn)件組成加緊裝置 ， 夾緊后，利用塞尺和 直角 對刀塊對刀，完成對刀后即可 加工。 加工完成后旋轉(zhuǎn)六角螺母，松開工件， 然后更換新的工件，本夾具一次裝夾個加工 2個工件，加工效率高，操作簡單 。 結(jié)論 32 結(jié) 論 此次 畢業(yè) 設(shè)計是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部課程、技術(shù)基礎(chǔ)課程以及專業(yè)課的基礎(chǔ)之上進(jìn)行的，是一次深入的綜合性的應(yīng)用和總結(jié)，也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練，為我 今后工作的 設(shè)計打下基礎(chǔ)和鋪墊。 在整個畢業(yè)設(shè)計的過程中，學(xué)到了很多知識，也鞏固了之前學(xué)習(xí)的基本上所有的專業(yè)課的知識。通過這次設(shè)計，使我對機械裝備課程有了更進(jìn)一步的了解。裝備在現(xiàn)在工業(yè)中有著重要的作用，當(dāng)然，我們現(xiàn)在對機械設(shè)計只不過是一個初步的 了解，這門課程還有更多的知識等著我們?nèi)W(xué)習(xí)，在這短暫的課程設(shè)計里，我學(xué)會了一些機械設(shè)計的最基本的理論，同時也對機械裝備產(chǎn)生了濃厚的興趣。我學(xué)到的不僅僅是畢業(yè)設(shè)計本身，還有很多畢業(yè)設(shè)計之外的東西，一種態(tài)度，既是對學(xué)術(shù)的態(tài)度，也是對人生的態(tài)度，盡自己所能，認(rèn)真做好手邊的事情。有些東西，最開始接觸的時候，我們會覺得很陌生、很難，不知從何入手，這時，我們需要靜下心來，仔細(xì)分析，將問題一點一點的解決，這是一個漫長的過程，也是一個學(xué)習(xí)的過程，期間會覺得茫然、困惑、不知所措，但是當(dāng)我們堅持到最后，完成它的那一刻，我們