套零件機械加工工藝規(guī)程及夾具設計【鉆鉸φ8孔】【撥桿】【搖桿】【擺桿】【JZ-2-35零件】

套零件機械加工工藝規(guī)程及夾具設計【鉆鉸φ8孔】【撥桿】【搖桿】【擺桿】【JZ-2-35零件】,鉆鉸φ8孔,撥桿,搖桿,擺桿,JZ-2-35零件,零件,機械,加工,工藝,規(guī)程,夾具,設計,鉆鉸,jz,35 長沙航院航空機制專業(yè)12 級 畢業(yè)設計（論文）任務書 班級 姓名 學號 10 一、設計課題: 設計圖號JZ-2-35零件的機械加工工藝規(guī)程和鉆夾具 二、設計內容及要求： 1.繪制JZ-2-35零件圖一張（3號圖紙）； 2.編制零件機械加工工藝規(guī)程一份（中批生產(chǎn)），包括： （1）機械加工工藝過程卡 （2）機械加工工序卡 3.設計鉆Φ8+0.015 0孔的專用夾具一套，要求： （1）完成夾具總裝配圖（1號或2號圖紙）； （2）完成夾具上所有非標準件的零件圖一套（3～4號圖紙）； （3）編寫設計說明書一份（不少于30頁），說明書應有：封面、目錄、封底、設計任務書、設計計算說明及分析、畢業(yè)設計小結、參考文獻、書目及致謝等內容。 4.其他要求： （1）所有圖紙為計算機繪圖并打印，同時提交電子文檔。 （2）設計說明書為打印稿，同時提交電子文檔。 （3）時間安排：請于2015年1月20日之前，將畢業(yè)設計（初稿）的電子文檔發(fā)給指導老師，由指導老師進行初步的審查，指導老師于2月5日之前將畢業(yè)設計中存在的主要問題提交給學生，于4月30日之前，將修改后的畢業(yè)設計最終稿（紙質稿）交給指導老師，電子稿上傳到大學城空間并準備答辯。上傳的資料規(guī)范（說明書排版、CAD圖紙、工藝文件:都轉成.PDF或.SWF文檔），指導老師和學生的交流要在空間進行。 教研室主任 譚目發(fā) （簽名） 2014 年 10 月 28 日 院(系)批準人 黃登紅 （簽名） 2013 年10 月 29 日 航空機械制造工程學院 3 航空機械制造工程學院 套加工工藝及夾具設計 畢 業(yè) 設 計（論 文） 設計題目： 套加工工藝及夾具設計 專 業(yè)： 機械設計制造及其自動化 班 級： 學 號： 姓 名： 指導老師： 起訖日期 年 月 日～ 年 月 日 目錄 摘 要 3 Abstract 4 1、緒 論 4 2、零件的分析 5 2.1、零件的作用 5 2.2、零件的工藝分析 5 3、確定毛坯，繪制毛坯圖、零件圖 8 3.1、確定毛坯的制造形式及材料 8 3.2、機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 8 4、工藝規(guī)程設計 10 4.1、定位基準的選擇 10 4.2、制定工藝路線 10 4.3、選擇加工設備及刀、夾、量具 14 4.4 確定切削用量及基本工時 16 4.4.1粗車端面與Φ31.6 f7外圓至Φ32.6并保證長度40 17 4.4.2 車Φ40外圓端面并倒R2的圓角 18 4.4.3精車Φ31.6 f7 外圓至要求 18 4.4.4鉆內孔Φ25 19 4.4.5精鉸內孔 19 4.4.6倒角1x45° 20 4.4.7車槽1.7x0.3及退刀槽3x0.5....................................................................................................23 4.4.8車另一端面并倒角....................................................................................................................24 4.4.9插6f 9 鍵槽至要求...................................................................................................................24 5、鉆孔夾具的設計 26 5.1定位基準的選擇 26 5.2定位誤差的分析 26 5.3切削力及夾緊力的計算 20 5.4夾緊元件及動力裝置確定 28 5.5夾具設計及操作的簡要說明 28 小 結 28 致 謝 29 參考文獻 29 摘 要 本次設計的主要內容是套加工工藝規(guī)程及孔鉆孔夾具的設計。套主要是與其它零件配對使用，其主要加工表面及控制位置為外圓和內孔。由零件要求分析可知，保證孔和外圓尺寸的同時應該盡量保證其同軸度，這對于后工序裝配和總成使用上來說都有重要影響。所以，工序安排時，采取以大外圓粗定位夾緊加工后，對孔進行鏜削加工同時成型。因其粗糙度為Ra3.2，可通過粗鏜、半精鏜滿足。對于鉆孔時，主要以套的已經(jīng)加工出的定位，控制其自由度，以達到加工出來的產(chǎn)品滿足要求并且一致性好的目的。本文的研究重點在于通過對套的工藝性和力學性能分析，對加工工藝進行合理分析，選擇確定合理的毛坯、加工方式、設計高效、省力的夾具，通過實踐驗證，最終加工出合格的套零件。 關鍵詞：套，工藝規(guī)程，鉆孔，工藝路線，加工方式； 緒 論 本文首先對套的零件進行分析，通過對套進行的研究和分析，描述了它的毛坯制造形式、機械加工余量、基準選擇、工序尺寸和毛坯尺寸的確定，以及切削用量和工時的計算等相關內容。為了提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，保證加工質量，與指導老協(xié)商后，覺得用夾具比較合適。 在這次畢業(yè)設計中，根據(jù)課題所給的零件圖、技術要求，通過查閱相關資料和書籍，了解和掌握了的機械加工工藝和編程的一般方法和步驟，并運用這些方法和步驟進行了套的機械加工工藝及夾具設計。整個設計的指導思想“簡便、高效、經(jīng)濟”。力求生產(chǎn)處符合要求的產(chǎn)品。 2、零件的分析 2.1、零件的作用： 題目所給的零件是套，而套一般是圓柱狀并帶有底座，圓柱體中間一般都有需要鏜床或者銑床加工的有精度的孔，其作用是用來與其它部件進行連接的。此次課題的任務就是”套加工工藝及夾具設計“，通過分析制定套零件的加工工藝和夾具設計，來圍繞套這個零件來進行工藝以及夾具設計。 2.2、零件的工藝分析： （1）以俯視圖為主要加工表面的加工面。 這一組加工表面包括： 套的大底部端面的銑削加工，拐角處的圓角的加工以及30X2個深的槽的銑削加工，2-M10螺紋孔的加工，4-∮12，4-∮15深9沉頭孔，4-∮9直孔的加工，和2-M5螺紋孔的加工。、內孔的鏜削加工、外圓銑削加工，以及外圓端面的銑削加工等等，其中大底部端面的表面粗糙度要求為，外圓端面表面粗糙度要求為，內孔的鏜削加工，表面粗糙度為的表面粗糙度要求為以及外圓的表面粗糙度為。 （2）以內孔為基準的主要加工表面的加工面。 這一組加工表面包括： 6X6方孔的插削加工，其表面粗糙度為。 以下是該套的零件圖。 圖1-1 套零件圖主視圖 圖1-2 套零件圖俯視圖 3、確定毛坯，繪制毛坯圖、零件圖 3.1、確定毛坯的制造形式及材料： “套”零件材料采用40Cr鋼制造。需要調質處理，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鍛造毛坯。 由于零件尺寸不大，結構比較復雜，因此我們采用直接鍛造的形式，從而提高勞動生產(chǎn)率，降低成本。 3.2、機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定： 3.2.1、粗銑底部大端面及次端面 根據(jù)工序要求，粗銑底部大端面及次端面需要粗銑加工。各工步余量如下： 粗銑：參照《實用機械制造工藝設計手冊》表7-23。其余量值規(guī)定為2.1~6.5mm，現(xiàn)取5mm。 表7-27粗銑平面時厚度偏差取-0.28mm。 毛坯的基本尺寸分別為：72+3+3=78mm。 根據(jù)《實用機械制造工藝設計手冊》表2-5，鍛件尺寸公差等級選用CT7，可得毛坯尺寸公差為1.6mm。 毛坯的名義尺寸為：72+3+3=78mm 毛坯最小尺寸為：78-0.8=77.2mm 毛坯最大尺寸為：78+0.8=78.8mm 粗銑后即可達到零件圖紙要求。 3.2.2、外圓的加工余量， 根據(jù)工序要求，該孔的加工只要粗車一道工序完成，各工序余量如下： 粗車：參照《實用機械制造工藝設計手冊》表7-13，其余量值為2.0mm; 毛坯的基本尺寸分別為： 毛坯基本尺寸為φ40+2.5+2.5=φ45； 根據(jù)《實用機械制造工藝設計手冊》表2-5，鍛件尺寸公差等級選用CT7，可得毛坯尺寸公差為1.1mm。 毛坯名義尺寸為φ45+2+1+0.3=φ48.3； 毛坯最大尺寸為φ45+0.55=φ45.55； 毛坯最小尺寸為φ45-0.55=φ44.45； 粗車后尺寸與零件圖尺寸相同，即； 3.2.3、孔的加工余量 根據(jù)工序要求，孔的加工分為粗鏜、精鏜兩個工序完成，各工序余量如下： 粗鏜：參照《實用機械制造工藝設計手冊》表7-13，其余量值為2.0mm； 半精鏜：參照《實用機械制造工藝設計手冊》表7-13，其余量值為1.3mm； 毛坯的基本尺寸分別為： 毛坯基本尺寸為φ25-2-1.3=φ21.7mm； 根據(jù)《實用機械制造工藝設計手冊》表2-5，45#鋼尺寸公差等級選用CT7，可得毛坯尺寸公差為1.1mm。 毛坯名義尺寸為φ25-2-1.3-0.3=φ21.4mm； 毛坯最大尺寸為φ25mm+0.55=φ25.55mm； 毛坯最小尺寸為φ25mm-0.55=φ24.45mm； 粗鏜工序尺寸為φ27mm； 精鏜工序尺寸為mm； 4、工藝規(guī)程設計 4.1、定位基準的選擇： 4.1.1、粗基準的選擇： 粗基準選擇應當滿足以下要求： A、保證各重要支承孔的加工余量均勻； B、保證套的內壁有一定的間隙。 為了滿足上述要求，應選擇套的主要面作為定位基準。即以套的兩個端面作為粗基準來限制工件的四個自由度，再以另一個面作為定位基準來限制第五個自由度。這樣就能夠很好地保證工件的定位，從而達到了加工各個工序的目的。 4.1.2、精基準的選擇： 從保證套孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。精基準的選擇應能保證套零件在整個加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準定位。 從套零件圖分析可知，它的頂平面與各主要支承孔平行而且占有的面積較大，適于作精基準使用。但用一個平面定位僅僅能限制工件的三個自由度，如果使用典型的一面兩孔定位方法，則可以滿足整個加工過程中基本上都采用統(tǒng)一的基準定位的要求。 至于前后端面，雖然它是套箱體的裝配基準，但因為它與套箱體的主要支承孔系垂直。如果用來作精基準加工孔系，在定位、夾緊以及夾具結構設計方面都有一定的困難，所以不予采用。 4.2、制定工藝路線 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。套體加工的第一個工序也就是加工統(tǒng)一的基準。 具體安排是先以底面作為定位基準來加工頂面，然后已經(jīng)銑削好的頂面為基準來加工底面。第二個工序是銑削加工套零件的四側端面及倒角C3。由于頂平面加工完成后一直到套體加工完成為止，除了個別工序外，都要用作定位基準。 后續(xù)工序安排應當遵循先面后孔的原則。先粗、精加工平面，再粗、精加工孔系。因切削力較大，也應該在粗加工階段完成。 按上述原則亦應先精加工平面再加工孔系，但在實際生產(chǎn)中這樣安排不易于保證孔和端面相互垂直。 因此，實際采用的工藝方案是先精加工支承孔系，然后以支承孔用可脹心軸定位來加工端面，這樣容易保證零件圖紙上規(guī)定的端面全跳動公差要求。各螺紋孔的攻絲，由于切削力較小，可以安排在粗、精加工階段后分散進行。 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%蘇打及0.25%—0.5%亞硝酸鈉溶液中進行的。清洗后用壓縮空氣吹干凈。保證零件內部雜質、鐵屑、毛刺、砂粒等的殘留量不大于。 根據(jù)以上分析過程，現(xiàn)初步擬定套加工工藝路線如下； 方案一： 鑄件 單邊余量5mm 退火處理 四爪卡盤夾Φ40外圓，校正Φ40外圓 工序1：粗車端面與Φ31.6 f7外圓至Φ32.6并保證長度40 工序2：車Φ40外圓端面并倒R2的圓角 工序3：精車Φ31.6 f7 外圓至要求 工序4：鉆內孔Φ25，用Φ23的鉆頭 工序5：精鉸內孔至要求 工序6：倒角1x45° 工序7：車槽1.7x0.3及退刀槽3x0.5 工序8：調頭，用三爪卡盤夾Φ40外圓，找正并夾緊 工序9：車另一端面并倒角到要求 工序10：插6f 9 鍵槽至要求 工序11：檢合格入庫 方案二： 鑄件 單邊余量5mm 退火處理 四爪卡盤夾Φ40外圓，校正Φ40外圓 工序1：粗車端面與Φ31.6 f7外圓至Φ32.6并保證長度40 工序2：車Φ40外圓端面并倒R2的圓角 工序3：精車Φ31.6 f7 外圓至要求 工序4：鉆內孔Φ25，用Φ23的鉆頭 工序5：車槽1.7x0.3及退刀槽3x0.5 工序6：精鉸內孔至要求 工序7：倒角1x45° 工序8：調頭，用三爪卡盤夾Φ40外圓，找正并夾緊 工序9：車另一端面并倒角到要求 工序10：插6f 9 鍵槽至要求 工序11：檢合格入庫 方案三： 鑄件 單邊余量5mm 退火處理 四爪卡盤夾Φ40外圓，校正Φ40外圓 工序1：粗車端面與Φ31.6 f7外圓至Φ32.6并保證長度40 工序2：車Φ40外圓端面并倒R2的圓角 工序3：精車Φ31.6 f7 外圓至要求 工序4：精鉸內孔至要求 工序5：倒角1x45° 工序6：車槽1.7x0.3及退刀槽3x0.5 工序7：調頭，用三爪卡盤夾Φ40外圓，找正并夾緊 工序8：車另一端面并倒角到要求 工序9：鉆內孔Φ25，用Φ23的鉆頭 工序10：插6f 9 鍵槽至要求 工序11：檢合格入庫 有上述幾種零件加工工藝路線方案分析確定方案二的工藝路線雖能方便工人安裝加工，但在裝夾加工過程中會對零件已加工好表面造成破壞，造成零件損失；方案三，能加工出所要的零件，但加工時對零件的裝夾和拆卸較頻繁，時間耽擱較長，生產(chǎn)率下降；所以，綜合選定，方案一可用。 4.3、選擇加工設備及刀、夾、量具 由圖樣分析，該圖樣需要銑削四周的輪廓，在這里我們在銑輪廓時選用φ20mm立銑刀。而鏜削加工時我們可以選擇內孔鏜刀，量具可選用0--150mm為75-100mm的測量游標卡尺，外徑千分尺，游標深度卡尺等。 4.4 確定切削用量及基本工時 4.4.1粗車端面與Φ31.6 f7外圓至Φ32.6并保證長度40 1） 確定背吃刀量。由于粗加工單邊余量為1.3mm可在一次走刀內完成，故 2）確定進給量。根據(jù)查《切削用量簡明手冊》得，刀桿尺寸為，以及工件直徑為時 按CK6140車床說明書選擇 確定的進給量尚需滿足車床進給機構強度的要求，故需進行校驗。 根據(jù)CK6140車床說明書，其進給機構允許的進給力。 當鋼的強度，，，，（預計）時，進給力為。 切削時的修正系數(shù)為，，故實際進給力為 由于切削時的進給力小于車床進給機構允許的進給力，故選的進給量可用。 3）確定切削速度 當用硬質合金車刀加工鋼料，，，切削速度 4）選擇車刀磨鈍標準以及刀具壽命 根據(jù)查《切削用量簡明手冊》得，車刀后刀面最大磨損量取為1.4mm，因為車刀的材料為硬質合金，所以車刀的壽命T=60min。 5）確定車削速度和每分鐘進給量 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.27與1.28中公式計算：=8.88m/min； 根據(jù)一下公式，可得： = 4.4.2 車Φ40外圓端面并倒R2的圓角 本工序為車Φ40外圓端面并倒R2圓角的工序，我們選擇機床：普通車床 CA6140，功率P=13kw； 刀具：選用高速鋼外圓車刀， 查 《機械制造工藝設計簡明手冊》3.1—39，刀具數(shù)據(jù)如下：d=16 1)車削進寬度的選擇 根據(jù)實際工況，我們通過《機械制造工藝設計簡明手冊》3.1—27可知 1—2 這里取1.5 2)選擇進給量 經(jīng)過查表可知：0.23 3)選擇車削的速度 經(jīng)查表可知 所以： 4)計算切削時間 查《機械制造工藝、金屬切削機床設計指導》表1.4—15 可知： 所以， 5)計算車削力 根據(jù)實際工況，我們通過《機械制造工藝設計簡明手冊》有 ： 式中： 所以， 6)校核機床功率 查《切削用量簡明手冊》表3.28有 所以，機床的功率足夠； 4.4.3精車Φ31.6 f7 外圓至要求 本工序為精車∮31.6f7的工序,，機床為CK6140型數(shù)控車床，工件裝卡在三爪自定心卡盤中。 1） 確定背吃刀量。由于粗加工單邊余量為1.75mm可在一次走刀內完成，故 2）確定進給量。根據(jù)查《切削用量簡明手冊》得，刀桿尺寸為，以及工件直徑為時 按CK6140車床說明書選擇 確定的進給量尚需滿足車床進給機構強度的要求，故需進行校驗。 根據(jù)CK6140車床說明書，其進給機構允許的進給力。 當鋼的強度，，，，（預計）時，進給力為。 切削時的修正系數(shù)為，，故實際進給力為 由于切削時的進給力小于車床進給機構允許的進給力，故選的進給量可用。 3）確定切削速度 當用硬質合金車刀加工鋼料，，，切削速度 4）選擇車刀磨鈍標準以及刀具壽命 根據(jù)查《切削用量簡明手冊》得，車刀后刀面最大磨損量取為1.4mm，因為車刀的材料為硬質合金，所以車刀的壽命T=60min。 5）確定車削速度和每分鐘進給量 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.27與1.28中公式計算： =8.88m/min； 4.4.4鉆內孔Φ25 已知工件材料HT200，鑄件在這里，機床的選用: 選用搖臂鉆床Z525，功率P=1.5kw； 鉆頭的選擇: 選用5麻花鉆，材料為高速鋼 鉆頭基本參數(shù)為：；； 1)鉆削進給量的選擇 查《機械制造工藝設計手冊》表3—42有 2)鉆削速度的選擇 查《機械制造工藝設計手冊》表3—42有 所以 3)計算切削深度 4)鉆削扭矩的計算 查《機械制造工藝設計手冊》表3—36有 式中： 所以， 5)計算軸向力 查《機械制造工藝設計手冊》表3—36有 軸向力 式中 所以 因零件材料為HB=150，查《機械制造工藝設計手冊》表3—36有 所以，實際的切削扭矩和軸向力分別為： 6)計算切削功率 因為 查《機械制造工藝設計手冊》表3—36有 所以，機床功率足夠; 4.4.5精鉸內孔 本工序為精鉸內孔的工序,切削深度： 進給量：根據(jù)實際工況，我們通過《實用機械工藝簡明手冊中》2.4-66，刀桿伸出長度取200mm，切削深度為。因此確定進給量 切削速度：由《實用機械工藝簡明手冊中》，可以知道4-66，取 機床主軸轉速：，取 實際切削速度： 工作臺每分鐘進給量： 被切削層長度： 刀具切入長度： 刀具切出長度： 取 行程次數(shù)： 機動時間： 進給量：根據(jù)實際工況，我們通過《實用機械工藝簡明手冊中》2.4-66，刀桿伸出長度取100mm，切削深度為。因此確定進給量 切削速度：由《實用機械工藝簡明手冊中》，可以知道4-66，取 機床主軸轉速：，取 實際切削速度： 工作臺每分鐘進給量： 被切削層長度： 刀具切入長度： 刀具切出長度： 取 行程次數(shù)： 機動時間： 4.4.6倒角1x45° 已知加工材料為HT200，鑄件，有外皮，機床為CA6140型普通車床，工件裝卡在專用車床夾具中。 1）確定背吃刀量。由于粗加工單邊余量為1.75mm可在一次走刀內完成，故 2）確定進給量。根據(jù)查《切削用量簡明手冊》得，刀桿尺寸為，以及工件直徑為時 按CA6140車床說明書選擇 確定的進給量尚需滿足車床進給機構強度的要求，故需進行校驗。 根據(jù)CK6140車床說明書，其進給機構允許的進給力。 當鋼的強度，，，，（預計）時，進給力為。 切削時的修正系數(shù)為，，故實際進給力為 由于切削時的進給力小于車床進給機構允許的進給力，故選的進給量可用。 3）確定切削速度 當用硬質合金車刀加工鋼料，，，切削速度 4）選擇車刀磨鈍標準以及刀具壽命 根據(jù)查《切削用量簡明手冊》得，車刀后刀面最大磨損量取為1.4mm，因為車刀的材料為硬質合金，所以車刀的壽命T=60min。 5）確定車削速度和每分鐘進給量 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.27與1.28中公式計算： =8.88m/min； 根據(jù)一下公式，可得： = 4.4.7車槽1.7x0.3及退刀槽3x0.5. 本工序為車槽1.7X0.3及退刀槽3X0.5的工序，確定的進給量尚需滿足車床進給機構強度的要求，故需進行校驗。 根據(jù)CK6140插床說明書，其進給機構允許的進給力。 切削深度： 進給量：根據(jù)切削深度，再參照《實用機械工藝簡明手冊中》表2.4-66。因此確定進給量; 切削速度：參照《實用機械工藝簡明手冊中》表2.4-66，取 機床主軸轉速：，取 實際插削速度： 工作臺每分鐘進給量： 被切削層長度： 刀具切入長度： 刀具切出長度： 取 行程次數(shù)： 機動時間： 由于切削時的進給力小于車床進給機構允許的進給力，故選的進給量可用。 3）確定切削速度 當用CX鎢鋼插齒刀加工鋼料，，，切削速度 4）選擇溝槽車刀磨鈍標準以及刀具壽命 根據(jù)查《切削用量簡明手冊》得，插齒刀后刀面最大磨損量取為1mm，因為車刀的材料為鎢鋼，所以車刀的壽命T=90min。 5）確定車削速度和每分鐘進給量 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.27與1.28中公式計算： r/min. 4.4.8車另一端面并倒角 已知加工材料為HT200，鑄件，有外皮，機床為CA6140型普通車床，工件裝卡在專用車床夾具中。 1）確定背吃刀量。由于粗加工單邊余量為1.75mm可在一次走刀內完成，故 2）確定進給量。根據(jù)查《切削用量簡明手冊》得，刀桿尺寸為，以及工件直徑為時 按CA6140車床說明書選擇 確定的進給量尚需滿足車床進給機構強度的要求，故需進行校驗。 根據(jù)CK6140車床說明書，其進給機構允許的進給力。 當鋼的強度，，，，（預計）時，進給力為。 切削時的修正系數(shù)為，，故實際進給力為 由于切削時的進給力小于車床進給機構允許的進給力，故選的進給量可用。 3）確定切削速度 當用硬質合金車刀加工鋼料，，，切削速度 4）選擇車刀磨鈍標準以及刀具壽命 根據(jù)查《切削用量簡明手冊》得，車刀后刀面最大磨損量取為1.4mm，因為車刀的材料為硬質合金，所以車刀的壽命T=60min。 5）確定車削速度和每分鐘進給量 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.27與1.28中公式計算： =8.88m/min； 根據(jù)一下公式，可得： = 4.4.9插6f 9 鍵槽至要求 本工序為用插床插內鍵工序，已知內花鍵深度28mm，確定的進給量尚需滿足插床進給機構強度的要求，故需進行校驗。 根據(jù)B5032插床說明書，其進給機構允許的進給力。 切削深度： 進給量：根據(jù)切削深度，再參照《實用機械工藝簡明手冊中》表2.4-66。因此確定進給量; 切削速度：參照《實用機械工藝簡明手冊中》表2.4-66，取 機床主軸轉速：，取 實際插削速度： 工作臺每分鐘進給量： 被切削層長度： 刀具切入長度： 刀具切出長度： 取 行程次數(shù)： 機動時間： 由于切削時的進給力小于插床進給機構允許的進給力，故選的進給量可用。 3）確定切削速度 當用CX鎢鋼插齒刀加工鋼料，，，切削速度 4）選擇插齒刀磨鈍標準以及刀具壽命 根據(jù)查《切削用量簡明手冊》得，插齒刀后刀面最大磨損量取為1mm，因為插齒刀的材料為鎢鋼，所以車刀的壽命T=90min。 5）確定插削速度和每分鐘進給量 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.27與1.28中公式計算： r/min. 5、鉆孔夾具的設計 本夾具主要用來鉆、絞的孔。這些孔表面粗糙度要求分別為Ra。并作為左右端面垂直度的基準，其質量直接影響左右端面的精度。因此在本道工序加工時主要應考慮如何保證其尺寸精度要求和表面粗糙度要求，以及如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度。 5.1定位基準的選擇 由零件圖可知在套的圓柱中心線上，由于在鏜孔之前上平面已經(jīng)進行了銑削加工，所以選擇中間的作為定位基準，并且以已經(jīng)銑削出的圓柱體的頂面作為定位基準來對工件進行定位，限制工件的自由度，這樣工件就別限制了自由度，從而達到了定位的目的。 5.2定位誤差分析 工件的工序基準為中間鏜削孔的定位，本夾具是用來在搖臂鉆床上加工的，所以工件上孔與夾具上的移動壓板保持固定接觸。此時可求出孔心在接觸點與壓板中心連線方向上的最大變動量為孔徑公差多一半。工件的定位基準為孔心。工序尺寸方向與固定接觸點和銷中心連線方向相同，則其定位誤差為:Td=Dmax-Dmin ； 本工序采用一個階梯式定位銷，兩個光面壓板定位，工件始終靠近定位軸的一面，而定位軸的偏角會使工件自重帶來一定的平行于夾具體底版的水平力，因此，工件不在在定位軸正上方，進而使加工位置有一定轉角誤差。但是，由于加工是自由公差，故應當能滿足定位要求。 ?。ㄖ械燃墸┘?：尺寸偏差為 由[16]《機床夾具設計手冊》可得： 1 、定位誤差（兩個垂直平面定位）：當時；側面定位支承釘離底平面距離為，側面高度為；且滿足；則： 2 、夾緊誤差 ，由式（2.11）有：： 其中接觸變形位移值： 式（2.16） ⑶、磨損造成的加工誤差：通常不超過 ⑷、夾具相對刀具位置誤差：取 誤差總和： 從以上的分析可見，所設計的夾具能滿足零件的加工精度要求。 5.3切削力及夾緊力的計算 由于兩種大小的孔切削力各不相同，因此選擇最大孔的切削力為標準。 鉆頭材料：（硬質合金鉆頭） 刀具的幾何參數(shù)： 由參考《實用機械工藝簡明手冊中》查表可得： 圓周切削分力公式： 式（3.1） 式中 式（3.2） 查表得： 取 由表可得參數(shù)： 即： 同理：徑向切削分力公式 ： 式（3.3） 式中參數(shù)： 即： 軸向切削分力公式 ： 式（3.4） 式中參數(shù)： 即： 根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值。即： 式（3.5） 安全系數(shù)K可按下式計算： 式（3.6） 式中：為各種因素的安全系數(shù)，見《簡明機床夾具設計手冊》表，可得： 所以，由式（3.5）有： 5.4夾緊元件及動力裝置的確定 根據(jù)設計要求保證夾具一定的先進性且夾緊力并不是很大，所以采取螺旋夾緊裝置。工件在夾具體上安裝后，通過推動移動壓板將工件夾緊。 整個壓緊裝置大致圖如下： 圖4-4 套鉆孔夾具夾緊裝置 5.6夾具設計及操作的簡要說明 鉆孔的夾具，裝卸工件時，通過定位軸將工件的工藝孔放入兩個定位銷中，保證工件的定位，然后將移動壓板轉移到工件上方，通過壓板，將工件夾緊，然后鉆頭引導可以對工件進行加工，加工完成后仍然通過將工件取走。 圖4-5 鉆孔夾具裝配圖 小 結 這段時間以來，通過查閱各種需要用到的資料，和以往老師們傳授的知識，通過日以繼夜的計算和繪圖，到如今論文總算完成了，心里充滿了各種感想。覺得做一門學問，真的不容易，需要花費很多的時間和精力在上面，只有這樣，才能做得更好，才能使論文得到大家都認可。做到這里，論文總算完成了，我覺得做一個零件的夾具設計，首先需要了解這個零件的作用以及使用場合，然后就是它的加工工藝，根據(jù)它最重要的加工工藝位置來做相對應的夾具，這樣就很容易找到做夾具的切入點，通過定位基準，精基準的選擇，從而設計出合理的有效的工裝夾具，這樣也便于實際生產(chǎn)。 致 謝 時間過得真快，轉眼就要到了畢業(yè)的時候了，心里感概很多，在論文完成之際，我要向我的導師表示由衷的感謝！感謝您這三年對我們的諄諄教導，您不僅在學習學業(yè)上給我以精心的指導，同時還在思想給我以無微不至的關懷支持和理解，給予我人生的啟迪，使我在順利地完成?？齐A段的學業(yè)同時，也學到了很多有用的做人的道理，明確了人生目標。知道自己想要什么，知道以后的人生目標是什么，通過這幾年的學習，讓我知道了我們親愛的導師嚴謹求實的治學態(tài)度，銳意創(chuàng)新的學術作風，認真加負責，公而忘私的敬業(yè)精神，豁達開朗的寬廣胸懷，平易近人。經(jīng)過近半年努力的設計與計算，通過查找了各類的夾具，編程手冊論文終于可以完成了，我感到很開心，也很激動，因為這是我知識的積累。雖然它不是最完美的，也不是最好的，但是在我心里，它是我最珍惜的，因為我自己已經(jīng)盡力的做了，它是我用心、用汗水成就的，也是我在大學三年來對所學知識的應用和體現(xiàn)。三年的學習和生活，不僅豐富了我的知識，而且鍛煉了我的個人能力，更重要的是從周圍的老師和同學們身上潛移默化的學到了許多有用的知識。 參考文獻 1 王少軍．機械制造工藝學（M）．北京：機械工業(yè)出版社，2006 35~ 2 壽主編．機床夾具設計．北京：機械工業(yè)出版社，1983 86~97 3 王笑天．金屬材料學（M）．北京：機械工業(yè)出版社，1987 22~36 4 邱中懷．技術，應用與開發(fā)EM）．北京：機械工業(yè)出版社，2002 33~65 5 張華． 機械原理(M)．北京：高等教育出版社，1999：40~55 6 東北重型機械學院，洛陽工學院，第一汽車制造廠職工大學機床夾具設計手冊（M）上海：. 上?？茖W技術出版社，1988：103~121 7 楊立峰． 黑客入侵網(wǎng)頁攻防修煉，電子工業(yè)出版社，2008：56~74 8 王平鴻．機器維修工程學（M）．北京：農(nóng)業(yè)出版社，1990：19~39 9 張耀鵝．加工技術實用手冊（M）．北京：冶金工業(yè)出版社，2007：120~146 10 李民．國內外焊絲簡明手冊．北京：兵器工業(yè)出版社，1992：36~58 11 李伊敏。和辯工藝設計工作的要求。機械工業(yè)出版社，1993：36~58 12 姚晨。實際加工工藝設計手冊。航空工業(yè)出版社，1999; 120~146 13Yon-chun Chou, R. A. Srinivas. Automatic design of machining fixture conceptual design [J]. Int J Adv Manuf Technol (1994) 9:3-12. 14 J. Cecil. A Clamping Design Approach for Automated Fixture Design [J]. Int J Adv Manuf Technol (2001) 18:784–789. 15 Machine Tools N.chernor 1984. 30 零件 名稱 套 機械加工工序卡 工序號 40 工序名稱 車 共 4 頁 零件 圖號 JZ-2-35 第 1 頁 材料 牌號 HT200 毛坯狀態(tài) 鑄件 機床設備 CA6140 夾具 四爪卡盤 工步號 安裝及工步說明 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長度/mm 切削深度/mm 進給量mm/r 主軸轉速r/min 切削速度m/min 基本工時 1 粗車端面與Φ31.6 f7外圓至Φ32.6并保證長度40 YG6車刀 游標卡尺 1 40 0.5 0.2 410 50 2.05 零件 名稱 套 機械加工工序卡 工序號 50 工序名稱 車 共 4 頁 零件 圖號 JZ-2-35 第 3 頁 材料 牌號 HT200 毛坯狀態(tài) 鑄件 機床設備 CA6140 夾具 三爪卡盤 工步號 安裝及工步說明 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長度/mm 切削深度/mm 進給量mm/r 主軸轉速r/min 切削速度m/min 基本工時 1 車Φ40外圓端面并倒R2的圓角 YG6車刀 游標卡尺 1 40 2.5 0.35 510 60 3.1 零件 名稱 套 機械加工工序卡 工序號 60 工序名稱 車 共 4 頁 零件 圖號 JZ-2-35 第 3 頁 材料 牌號 HT200 毛坯狀態(tài) 鑄件 機床設備 CA6140 夾具 三爪卡盤 工步號 安裝及工步說明 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長度/mm 切削深度/mm 進給量mm/r 主軸轉速r/min 切削速度m/min 基本工時 1 精車Φ31.6 f7 外圓至要求 YG6車刀 游標卡尺 1 45 0.4 0.15 510 480 3.06 零件 名稱 套 機械加工工序卡 工序號 70 工序名稱 鉆 共 4 頁 零件 圖號 JZ-2-35 第 3 頁 材料 牌號 HT200 毛坯狀態(tài) 鑄件 機床設備 Z525 夾具 鉆孔夾具 工步號 安裝及工步說明 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長度/mm 切削深度/mm 進給量mm/r 主軸轉速r/min 切削速度m/min 基本工時 1 鉆內孔Φ25，用Φ23的鉆頭 Φ23鉆頭 游標卡尺 1 45 0.5 0.3 520 500 4.15 零件 名稱 套 機械加工工序卡 工序號 80 工序名稱 絞 共 4 頁 零件 圖號 JZ-2-35 第 3 頁 材料 牌號 HT200 毛坯狀態(tài) 鑄件 機床設備 Z525 夾具 鉆孔夾具 工步號 安裝及工步說明 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長度/mm 切削深度/mm 進給量mm/r 主軸轉速r/min 切削速度m/min 基本工時 1 精鉸內孔至要求 機用鉸刀 游標卡尺 1 72 0.25 0.2 510 500 0.35 零件 名稱 套 機械加工工序卡 工序號 90 工序名稱 車 共 4 頁 零件 圖號 JZ-2-35 第 3 頁 材料 牌號 HT200 毛坯狀態(tài) 鑄件 機床設備 CA6140 夾具 三爪卡盤 工步號 安裝及工步說明 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長度/mm 切削深度/mm 進給量mm/r 主軸轉速r/min 切削速度m/min 基本工時 1 倒角1x45° YG6車刀 游標卡尺 1 1 1 0.35 450 600 0.13 零件 名稱 套 機械加工工序卡 工序號 100 工序名稱 車 共 4 頁 零件 圖號 JZ-2-35 第 3 頁 材料 牌號 HT200 毛坯狀態(tài) 鑄件 機床設備 CA6140 夾具 三爪卡盤 工步號 安裝及工步說明 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長度/mm 切削深度/mm 進給量mm/r 主軸轉速r/min 切削速度m/min 基本工時 1 車槽1.7x0.3及退刀槽3x0.5° 溝槽車刀 游標卡尺 1 1.7 0.35 0.35 490 480 0.5 零件 名稱 套 機械加工工序卡 工序號 120 工序名稱 車 共 4 頁 零件 圖號 JZ-2-35 第 3 頁 材料 牌號 HT200 毛坯狀態(tài) 鑄件 機床設備 CA6140 夾具 三爪卡盤 工步號 安裝及工步說明 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長度/mm 切削深度/mm 進給量mm/r 主軸轉速r/min 切削速度m/min 基本工時 1 車另一端面并倒角到要求 YG6車刀 游標卡尺 1 0.6 1.6 0.5 510 490 0.7 零件 名稱 套 機械加工工序卡 工序號 130 工序名稱 插 共 4 頁 零件 圖號 JZ-2-35 第 3 頁 材料 牌號 HT200 毛坯狀態(tài) 鑄件 機床設備 插床 夾具 插齒夾具 工步號 安裝及工步說明 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長度/mm 切削深度/mm 進給量mm/r 主軸轉速r/min 切削速度m/min 基本工時 1 插6f 9 鍵槽至要求 插齒刀 塞規(guī) 2 22 3 1.6 600 520 3.2 9