蝶閥閥體零件的機械加工工藝及夾具設(shè)計【鏜φ50.8φ64H10孔】【鉆16-φ25.4孔】

蝶閥閥體零件的機械加工工藝及夾具設(shè)計【鏜φ50.8φ64H10孔】【鉆16-φ25.4孔】,鏜φ50.8,φ64H10孔,鉆16-φ25.4孔,閥體,零件,機械,加工,工藝,夾具,設(shè)計,64,h10,16 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體 零件名稱 閥體 共 11 頁 第 1 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 20 銑 ZG1CR18NITI 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 銑床 X5032 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 4.517 82.07 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗銑和精銑上頂面φ226端面，保證厚度尺寸42 游標卡尺， 銑刀盤400mm 500 60 2.0 1.00 2 0.42 1.1 2 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體 零件名稱 閥體 共 11 頁 第 2 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 30 鉆 ZG1CR18NITI 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 鉆床 Z3050 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 1.45 68.7 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 鉆鉸10-φ25.4工藝孔 游標卡尺、鉆頭φ20、φ23鉆頭、φ25鉸刀 400 50 0.5 0.5 1 1.2 1.5 2 7 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體 零件名稱 閥體 共 11 頁 第 3 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 40 鏜 ZG1CR18NITI 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 鏜床 T716A 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 1.45 68.7 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗鏜兩側(cè)端面φ216端面上的φ50.8斜孔 游標卡尺，鏜刀YG3X 500 50 1.0 0.4 1 0.3 0.5 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體 零件名稱 閥體 共 11 頁 第 4 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 50 鏜 ZG1CR18NITI 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 鏜床 T613 夾具編號 夾具名稱 切削液 鏜孔夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗鏜和精鏜斜孔2-φ64H10孔以及φ60和70度倒角 游標卡尺，鏜刀YG3X 500 60 2.0 1.0 2 0.42 1.0 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體 零件名稱 閥體 共 11 頁 第 5 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 60 銑 ZG1CR18NITI 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 銑床 X5032 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 銑兩側(cè)面φ226端面保證尺寸371.3和7.9到位 銑刀盤400mm 600 80 0.5 3 1 0.2 0.1 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體 零件名稱 閥體 共 11 頁 第 6 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 70 銑 ZG1CR18NITI 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 銑床 X5032 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 0.8 62.9 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 分別銑兩端面11.9×7.9的凹槽 凹槽成型銑刀 600 80 1.00 1.0 3.0 2.0 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體 零件名稱 閥體 共 11 頁 第 7 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 80 銑 ZG1CR18NITI 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 銑床 X5032 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 2.56 72.62 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 銑大端面φ226端面上的11.9×7.9凹槽 成型凹槽銑刀 800 80 0.27 1.0 1 0.2 1.3 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體 零件名稱 閥體 共 11 頁 第 7 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 90 鉆 ZG1CR18NITI 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 鉆床 Z3050 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 2.56 72.62 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 鉆兩側(cè)面φ216端面上的16-φ25.4孔 鉆頭φ25.4 800 80 0.27 1.0 1 0.2 1.3 機械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體 零件名稱 閥體 共 1 頁 第 1 頁 材 料 牌 號 ZG1Cr18NiTi 毛 坯 種 類 304鑄鋼 毛坯外形尺寸 215x373 每毛坯件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 車 間 工 段 設(shè) 備 工 藝 裝 備 備注 1 鑄造 鑄造，清理 2 時效 人工時效處理 3 銑 粗銑、精銑φ226大端面 X5032 游標卡尺、銑刀盤 4 鉆 鉆鉸φ226大端面上的10-φ25.4孔 Z3050 游標卡尺、鉆頭φ20、φ23、 φ25鉸刀 5 鏜 粗鏜兩側(cè)端面φ216端面上的2-φ50.8斜孔 T716A 游標卡尺、鏜刀YG3X 6 鏜 粗鏜2-φ64H10斜孔 T716A 游標卡尺、鏜刀YG3X 7 鏜 精鏜2-φ64H10斜孔 T716A 鏜刀YG3X 8 銑 銑兩側(cè)端面φ216和φ124，保證長度尺寸371.3和7.9mm X5032 游標卡尺，成型槽銑刀 9 銑 銑兩側(cè)端面φ216上的11.9×7.9的凹槽和頂面上的凹槽 X5032 游標卡尺，成型槽銑刀 10 鉆 鉆兩側(cè)端面上的16-φ25.4孔 Z3050 游標卡尺，φ25.4鉆頭 11 焊 將閥體閥座阻焊起來 氧氣乙炔焊接 氧氣瓶、乙炔瓶 12 去毛刺 去各部分銳邊毛刺 鉗工臺 平板銼 13 終檢 終檢 檢驗臺上 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 0 蝶閥閥體的工藝工裝設(shè)計 目 錄 摘要……………………………………………………………………………………………4 緒論……………………………………………………………………………………………6 1、零件的分析……………………………………………………………..…………....7 1.1、零件的作用……………………………………………………………………………7 1.2、零件的技術(shù)要求…………………………………………………..7 2、確定毛坯、畫毛坯—零件合圖……………………………….12 2.1、確定毛胚的制造形式及材料……………………………………..12 2.2、機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定…………………..13 2.3、選擇加工設(shè)備及刀、夾、量具……………………………………13 3、工藝規(guī)程設(shè)計…………………………………………………….17 3.1、定位基準的選擇……………………………………………….....17 3.2、定位元件………………………………………………….. ……..17 3.3、切削力及夾緊力的計算…………………………………. ………18 3.4 加工工序設(shè)計…………………………………………………………………19 4、鏜孔夾具的設(shè)計………………………………………………....................20 4.1定位基準的選擇…………………………………………………….20 4.2切削力的計算與夾緊力分析……………………………………….20 4.3夾緊元件及動力裝置確定………………………………………….21 4.4定位銷及夾具體設(shè)計……………………………………………….22 4.5夾具精度分析……………………………………………………….23 5、鉆孔夾具的設(shè)計………………………………………………....................20 5.1定位基準的選擇…………………………………………………….20 5.2切削力的計算與夾緊力分析……………………………………….20 5.3夾緊元件及動力裝置確定………………………………………….21 5.4夾緊裝置的設(shè)計…………………………………………………….22 5.5夾具操作的簡要說明……………………………………………….23 小結(jié)…………………………………………………………………………………………....24 致謝………………………………………………………………………………………........25 參考文獻……………………………………………………………………………………26 摘 要 在生產(chǎn)過程中，使生產(chǎn)對象（原材料，毛坯，零件或總成等）的質(zhì)和量的狀態(tài)發(fā)生直接變化的過程叫工藝過程，如毛坯制造，機械加工，熱處理，裝配等都稱之為工藝過程。在制定工藝過程中，要確定各工序的安裝工位和該工序需要的工步，加工該工序的機車及機床的進給量，切削深度，主軸轉(zhuǎn)速和切削速度，該工序的夾具，刀具及量具，還有走刀次數(shù)和走刀長度，最后計算該工序的基本時間，輔助時間和工作地服務(wù)時間。 關(guān)鍵詞：工序，工位，工步，加工余量，定位方案，夾緊力 Abstract Enable producing the target in process of production (raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment , assemble etc. and call it the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process, the cutter and measuring tool, a one hundred sheets of number of times still leaves and a one hundred sheets of length leaves, calculate basic time of this process , auxiliary time and service time of place of working finally. Keywords：The process, worker one, worker's step , the surplus of processing, orient the scheme , clamp strength 緒 論 加工工藝及夾具畢業(yè)設(shè)計是在學完了機械制造工藝學和大部分專業(yè)課，并進行了生產(chǎn)實習的基礎(chǔ)上進行的一個教學環(huán)節(jié)。這次設(shè)計使我們能綜合運用機械制造工藝學中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實習中學到的實踐知識。獨立地分析和解決工藝問題，初步具備了設(shè)計一個中等復(fù)雜程度零件（閥門閥體）的工藝規(guī)程的能力和運用夾具設(shè)計的基本原理和方法，擬定夾具設(shè)計方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力，也是熟悉和運用有關(guān)手冊、圖表等技術(shù)資料及編寫技術(shù)文件等基本技能的一次實踐機會，為未來從事的工作打下良好的基礎(chǔ)。 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計是在學完了機械制造技術(shù)機車和大部分專業(yè)課，并進行了生產(chǎn)實習的基礎(chǔ)上進行的又一個實踐性教學環(huán)節(jié)。這次設(shè)計使我們能綜合運用機械制造技術(shù)基礎(chǔ)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實習中學到的實踐知識，獨立地分析和解決了零件機械制造工藝問題，設(shè)計了機床專用夾具這一典型的工藝裝備，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計能力，為畢業(yè)設(shè)計及未來從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。 由于能力所限，經(jīng)驗不足，設(shè)計中還有許多不足之處，希望各位老師多加指教。 1、零件的分析 1.1、零件的作用： 題目所給的零件是閥門閥體。閥門閥體是在一定條件下，能使液壓泵卸荷的閥。 閥體通常是一個帶二位二通閥(常為電磁閥)的溢流閥,功能是不卸荷時用作設(shè)定系統(tǒng)(油泵)主壓力,當卸荷狀態(tài)時(靠二位二通閥動作轉(zhuǎn)換)壓力油直接反回油箱,系統(tǒng)壓力為0.值以實現(xiàn)一些回路控制和提高油泵壽命,減少功耗.在回路中屬于并入回路的。減壓閥用于調(diào)整執(zhí)行元件所需壓力,是串聯(lián)在回路中的，一般不能互換使用。閥體的主要作用是連通不同介質(zhì)的連通作用，實現(xiàn)介質(zhì)之間的流通。 1.2、零件的工藝分析： （1）以φ50.8中心孔為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：兩側(cè)端面φ216面的銑削加工； 的孔加工，的斜孔加工，φ64H10的斜孔加工，兩側(cè)端面上的11.9×7.9凹槽加工。其中兩側(cè)面有表面粗糙度要求為，φ64H10孔的表面粗糙度要求。 （2）以中間孔中心的孔為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：φ226端面銑削加工，φ25.4孔的加工。以及端面上11.9×7.9凹槽加工。 以下是該閥門閥體的零件圖。 閥體主剖視圖 閥體左視圖 閥體局部剖視圖 2、確定毛坯、畫毛坯—零件合圖 2.1、確定毛坯的制造形式及材料： “閥體”零件材料采用304鑄造件制造。閥體材料為ZG 1Cr18Ni9Ti，硬度HB為170—241，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。 由于零件尺寸不大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此我們采用鑄造的形式，從而提高勞動生產(chǎn)率，降低成本。 2.2、機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定： 2.2.1、頂面和底面的加工余量 根據(jù)工序要求，頂面和底面加工分粗、精銑加工。各工步余量如下： 粗銑：參照《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表7-23。其余量值規(guī)定為2.7~3.5mm，現(xiàn)取3mm。 表7-27粗銑平面時厚度偏差取-0.28mm。 精銑：參照《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表7-24。其余量值規(guī)定為0.8~1.0mm，現(xiàn)取1mm。 鑄造毛坯的基本尺寸為371.3+3+3+1=378.3mm。 根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表2-5，鑄件尺寸公差等級選用CT7，可得鑄件尺寸公差為1.6mm。 毛坯的名義尺寸為：371.3+3+3+1=378.3mm 毛坯最小尺寸為：378.3-0.8=367.5mm 毛坯最大尺寸為：378.3+0.8=379.1mm 粗銑后最大尺寸為：371.3+1+1=373.3mm 粗銑后最小尺寸為：373.3-0.28=372.1mm 精銑后尺寸與零件圖尺寸相同，即371.3mm。 2.2.2、φ50.8孔的加工余量， 根據(jù)工序要求，該孔的加工分為粗鏜、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(shè)計手冊》表7-13，其余量值為2.0mm; 精鏜：參照《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表7-13，其余量值為0.3mm。 鑄件毛坯的基本尺寸分別為： 毛坯基本尺寸為φ50.8-2-1-0.3=φ47.5 根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表2-5，鑄件尺寸公差等級選用CT7，可得鑄件尺寸公差為1.1mm。 毛坯名義尺寸為φ50.8-2-1-0.3=φ47.5； 毛坯最大尺寸為φ47.5+0.55=φ48.05； 毛坯最小尺寸為φ47.5-0.55=φ46.95； 粗鏜工序尺寸為φ46.95； 精鏜后尺寸與零件圖尺寸相同，即φ50.8 2.2.3、φ64孔的公差0~+0.12 根據(jù)工序要求，側(cè)面孔的加工分為粗鏜、半精鏜、精鏜三個工序完成，各工序余量如下： 粗鏜：參照《實用機械制造工藝設(shè)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(shè)計手冊》表7-13，其余量值為1.3mm； 精鏜：參照《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表7-13，其余量值為0.3mm。 鑄件毛坯的基本尺寸分別為： 毛坯基本尺寸為φ64-2-1.3-0.3=φ60.4mm； 根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表2-5，鑄件尺寸公差等級選用CT7，可得鑄件尺寸公差為1.1mm。 毛坯名義尺寸為φ64-2-1.3-0.3=φ60.4mm； 毛坯最大尺寸為φ60.4mm+0.55=φ60.95mm； 毛坯最小尺寸為φ60.4mm-0.55=φ59.95mm； 粗鏜工序尺寸為φ61.3mm； 半精鏜工序尺寸為φ62mm； 精鏜后尺寸與零件圖尺寸相同，即φ64 0~+0.12mm。 3、工藝規(guī)程設(shè)計 3.1、定位基準的選擇： 3.1.1、粗基準的選擇： 粗基準選擇應(yīng)當滿足以下要求： A、保證各重要支承孔的加工余量均勻； B、保證閥體的內(nèi)壁有一定的間隙。 為了滿足上述要求，應(yīng)選擇閥體的主要支承孔作為主要基準。即以閥體箱體的輸入軸和輸出軸的支承孔作為粗基準。也就是以前后端面上距頂平面最近的孔作為主要基準以限制工件的四個自由度，再以另一個主要支承孔定位限制第五個自由度。由于是以孔作為粗基準加工精基準面。因此，以后再用精基準定位加工主要支承孔時，孔加工余量一定是均勻的。由于孔的位置與箱壁的位置是同一型芯鑄出的。因此，孔的余量均勻也就間接保證了孔與箱壁的相對位置。 3.1.2、精基準的選擇： 從保證箱體孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。精基準的選擇應(yīng)能保證閥體箱體在整個加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準定位。從閥體箱體零件圖分析可知，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，雖然它是閥體箱體的裝配基準，但因為它與閥體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(jié)構(gòu)設(shè)計方面都有一定的困難，所以不予采用。 3.2、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。閥體體加工的第一個工序也就是加工統(tǒng)一的基準。具體安排是先以孔定位粗、精加工頂平面。第二個工序是加工定位用的四個工藝孔。由于頂平面加工完成后一直到閥體體加工完成為止，除了個別工序外，都要用作定位基準。 后續(xù)工序安排應(yīng)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(yīng)該在粗加工階段完成。按上述原則亦應(yīng)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(nèi)部雜質(zhì)、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)將閥體加工工藝路線確定如下： 工序1：毛坯制造。 工序2：對毛坯進行時效處理，確定并在毛坯上畫出各孔的位置。 工序3：粗銑和精銑上頂面即φ226面，保證尺寸42到位。 工序4：鉆φ226大端面上的10個φ25.4的工藝孔。 工序5：粗鏜兩側(cè)端面斜孔2-φ50.8。 工序6：粗鏜和精鏜斜孔2-φ64H10，保證16寬度尺寸到位。 工序7：銑兩側(cè)端面φ216和φ104端面，保證尺寸371.3和7.9到位。 工序8：銑兩側(cè)端面上的2處11.9×7.9凹槽。 工序9：銑頂面上的11.9×7.9凹槽。 工序10：鉆兩側(cè)端面φ216上的16-φ25.4孔。 工序11：清洗加工零件。 工序12：檢查零件。 3.3、選擇加工設(shè)備及刀、夾、量具 由于生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，故加工設(shè)備宜以通用機床為主，輔以少量專用機床。其生產(chǎn)方式為以通用機床加專用夾具為主，專用機床為輔的流水生產(chǎn)線。工件在機床上的裝卸及各機床間的傳送均由人工完成。 銑削平面時，由于該加工對象均有加工表面?？紤]到工件的定位夾緊方案及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計等問題，采用立銑，選用X5032（參考文獻[1]表3.1-73）。選擇直徑D為φ400mm的C類可轉(zhuǎn)位面銑刀（參考文獻[1]表4.4-40）、專用夾具和游標卡尺。 鏜各主要孔系時均采用臥式雙面組合鏜床，選擇功率為1.5KW的1TA20鏜削頭（參考文獻[1]表3.2-44）.選擇鏜通孔的鏜刀、精鏜刀、專用夾具、游標卡尺。 臥式鏜床選用T613式鏜床，及鏜刀YG3X。 鉆削各表面孔系時，選用搖臂鉆床Z3050（參考文獻[1]表3.1-30），選用錐柄麻花鉆，專用夾具、快換夾頭、游標卡尺和塞規(guī)。 3.4 確定切削用量及基本工時 工序3：粗、精銑上平面 機床：銑床X5032 刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀） 齒數(shù) （1）粗銑 銑削深度： 每齒進給量：根據(jù)文獻[7]表2.4-73，取 銑削速度：參照文獻[7]表2.4-81，取 機床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實際銑削速度： 進給量： 工作臺每分進給量： ：根據(jù)文獻[7]表2.4-81, 被切削層長度：由毛坯尺寸可知 刀具切入長度： 刀具切出長度：取 走刀次數(shù)為1 機動時間： （2）精銑 銑削深度： 每齒進給量：根據(jù)文獻[7]表2.4-73，取 銑削速度：參照文獻[7]表2.4-81，取 機床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實際銑削速度： 進給量： 工作臺每分進給量： 被切削層長度：由毛坯尺寸可知 刀具切入長度：精銑時 刀具切出長度：取 走刀次數(shù)為1 機動時間： 本工序機動時間 工序4: 鉆頂面10個工藝孔 機床：Z3050組合鉆床 刀具：麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀 （1）鉆定位孔 切削深度： 進給量：根據(jù)文獻[7]表2.4-39，取 切削速度：參照文獻[7]表2.4-41，取 機床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實際切削速度： 被切削層長度： 刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)為1 機動時間： （2）擴定位孔 切削深度： 進給量：根據(jù)文獻[7]》表2.4-52，擴盲孔取 切削速度：參照文獻[7]表2.4-53，取 機床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實際切削速度： 被切削層長度： 刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)為1 機動時間： 工序5：粗鏜φ50.8、精鏜φ64H10 機床：T613臥式鏜床 刀具：硬質(zhì)合金鋼刀具YG3X （1） 粗、精鏜孔 粗鏜孔 切削深度： 進給量：根據(jù)文獻[7]表2.4-66，刀桿伸出長度取，切削深度為。因此確定進給量 切削速度：參照文獻[7]表2.4-66，取 機床主軸轉(zhuǎn)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： 精鏜孔 切削深度： 進給量：根據(jù)切削深度，再參照文獻[7]表2.4-66。因此確定進給量 切削速度：參照文獻[7]表2.4-66，取 機床主軸轉(zhuǎn)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： （2）粗鏜 孔 粗鏜 孔 切削深度： 進給量：根據(jù)文獻[7]表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：參照文獻[7]表2.4-66，取 機床主軸轉(zhuǎn)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、鏜側(cè)邊斜孔夾具的設(shè)計 在本夾具主要用來粗、精鏜，的孔。這些孔表面粗糙度要求Ra。并作為左右端面垂直度的基準，其質(zhì)量直接影響洗左右端面的精度。因此在本道工序加工時主要應(yīng)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。 4.1定位基準的選擇 由零件圖可知兩側(cè)和分別在同一軸線上，并且此軸線分別于地面成5度的斜角。由于在鏜孔之前上平面已經(jīng)進行了銑削加工，所以選擇上平面即大端面φ226為定位基準面，10個φ25.4孔也已經(jīng)加工，選擇對角兩個孔作為定位銷孔，則兩對角φ25.4孔為定位孔。 4.2定位元件的設(shè)計 本工序選用的定位基準為一面兩孔定位，所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是一面兩銷。因此進行定位元件的設(shè)計主要是對短圓柱銷和短削邊銷進行設(shè)計。 由加工工藝孔工序簡圖可計算出兩工藝孔中心距。 由于兩工藝孔有位置度公差，所以取其尺寸公差為。 所以兩工藝孔的中心距為 ，而兩工藝孔尺寸為。 根據(jù)文獻[16]削邊銷與圓柱銷的設(shè)計計算過程如下： 圖1 定位元件示意圖 （1）確定兩定位銷中心距尺寸及其偏差 == （2）確定圓柱銷直徑及其公差 （—基準孔最小直徑） 取f7 所以圓柱銷尺寸為 （3）削邊銷的寬度b和B （由《機床夾具設(shè)計手冊》） （4）削邊銷與基準孔的最小配合間隙 其中： —基準孔最小直徑 —圓柱銷與基準孔的配合間隙 （5）削邊銷直徑及其公差 按定位銷一般經(jīng)濟制造精度，其直徑公差帶為，則削邊銷的定位圓柱部分定位直徑尺寸為 。 4.3切削力及夾緊力的計算 由于三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。 鏜刀材料：（硬質(zhì)合金鏜刀） 刀具的幾何參數(shù)： 由參考文獻[18]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(shè)計手冊》表，可得： 所以，由式（3.5）有： 4.4鏜套與襯套的設(shè)計 根據(jù)工藝要求此鏜孔夾具為鏜斜孔的φ50.8和φ64孔，所以本次采用的鏜套為60×45，鏜套用襯套選用75×45。 選用鏜套如圖所示: 鏜套 其結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表： 表1 鏜套基本結(jié)構(gòu)參數(shù) d H D 公稱尺寸 允差 60 45 75 -0.012 -0.027 90 85 18 2．5 40 40 3 襯套選用鏜套用襯套其結(jié)構(gòu)如圖所示： 圖 襯套 其機構(gòu)參數(shù)如下表： 表2鏜套用襯套結(jié)構(gòu)參數(shù) d H D C 公稱尺寸 允差 公稱尺寸 允差 75 +0.022 0 45 85 +0.039 +0.020 3 1 4.5夾緊元件及動力裝置確定 根據(jù)設(shè)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： 閥體鏜孔夾具夾緊裝置 4.6夾具設(shè)計及操作的簡要說明 鏜孔的夾具，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(zhuǎn)移到工件上方，通過壓板，將工件夾緊，然后鏜桿引導(dǎo)可以對工件進行加工，加工完成后仍然通過將工件取走。 鏜孔夾具裝配圖 5、 鉆孔夾具設(shè)計 本夾具主要用來鉆兩側(cè)面φ216端面上的共16-φ25.4孔，所考慮的要確定定位基準面和定位基準中心，鉆孔要考慮使用鉆套，夾緊裝置要考慮用手動還是自動夾緊方式。 5.1定位基準的選擇 根據(jù)鏜孔夾具的定位方式相同，也采用一面兩孔定位，一面即為加工好的大底面φ226端面，兩孔選擇10-φ25.4中的兩個對角φ25.4孔為對角定位基準孔的中心。 5.2定位元件的設(shè)計 本工序選用的定位基準為一面兩孔定位，所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是一面兩銷。因此進行定位元件的設(shè)計主要是對短圓柱銷和短削邊銷進行設(shè)計。 由加工工藝孔工序簡圖可計算出兩工藝孔中心距。 由于兩工藝孔有位置度公差，所以取其尺寸公差為。 所以兩工藝孔的中心距為 ，而兩工藝孔尺寸為。 根據(jù)文獻[16]削邊銷與圓柱銷的設(shè)計計算過程如下： 圖1 定位元件示意圖 （1）確定兩定位銷中心距尺寸及其偏差 == （2）確定圓柱銷直徑及其公差 （—基準孔最小直徑） 取f7 所以圓柱銷尺寸為 （3）削邊銷的寬度b和B （由《機床夾具設(shè)計手冊》） （4）削邊銷與基準孔的最小配合間隙 其中： —基準孔最小直徑 —圓柱銷與基準孔的配合間隙 （5）削邊銷直徑及其公差 按定位銷一般經(jīng)濟制造精度，其直徑公差帶為，則削邊銷的定位圓柱部分定位直徑尺寸為 。 5.3切削力及夾緊力的計算 由資料《機床夾具設(shè)計手冊》查表可得： 切削力公式： 式（2.17） 式中 查表得： 即： 實際所需夾緊力：由參考文獻[16]《機床夾具設(shè)計手冊》表得： 安全系數(shù)K可按下式計算，由式（2.5）有：： 式中：為各種因素的安全系數(shù)，見參考文獻[16]《機床夾具設(shè)計手冊》表 可得： 所以 由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構(gòu)。 取，， 螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力，由式（2.9）有：： 式中參數(shù)由[16]《機床夾具設(shè)計手冊》可查得： 其中： 由[16]《機床夾具設(shè)計手冊》表得：原動力計算公式： 由上述計算易得： 因此采用該夾緊機構(gòu)工作是可靠的。 5.4鉆套的設(shè)計 本次鉆孔需鉆的是兩側(cè)端面上的共16個φ25.4孔，由于分別兩邊都是均布分布的孔，要采用快換式鉆套來對各孔進行鉆孔加工。以下式快換式鉆套的選擇。 鉆套結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表： 表3鉆套基本結(jié)構(gòu)參數(shù) d H D 公稱尺寸 允差 25 56 35 +0.025 +0.009 52 46 12 5.5 21 32.5 5.5夾緊裝置的設(shè)計 本次夾緊裝置采用手動夾緊裝置，用壓板直接夾緊兩側(cè)φ216端面上的即可，一邊采用一個壓板，用圓柱頭調(diào)節(jié)支撐作為支撐，中間采用螺柱拉桿作為拉緊件并用螺母擰緊即可。  小 結(jié) 通過近段時間的畢業(yè)設(shè)計，使我們充分的掌握了一般的設(shè)計方法和步驟，不僅是對所學知識的一個鞏固，也從中得到新的啟發(fā)和感受，同時也提高了自己運用理論知識解決實際問題的能力，而且比較系統(tǒng)的理解了液壓設(shè)計的整個過程。 在整個設(shè)計過程中，我本著實事求是的原則，抱著科學、嚴謹?shù)膽B(tài)度，主要按照課本的步驟，到圖書館查閱資料，在網(wǎng)上搜索一些相關(guān)的資料和相關(guān)產(chǎn)品信息。這一次設(shè)計是在大學里最系統(tǒng)、最完整的一次設(shè)計，也是最難的一次。在汽車的加工工藝及工裝設(shè)計的時候，不停的計算、比較、修改，再比較、再修改，我也付出了一定的心血和汗水，在期間也遇到不少的困難和挫折，幸好有老師的指導(dǎo)和幫助，才能夠在設(shè)計中少走了一些彎路，順利的完成了這離合器殼體的工藝分析與加工設(shè)計。本次畢業(yè)設(shè)計過程中使我學到的知識，使我終生受益。 由于個人能力所限，設(shè)計尚有許多不足之處，懇請老師給予指教。 致 謝 在本次畢業(yè)中，首先設(shè)計感謝xxx老師和xxx老師的指導(dǎo)，我才能順利地完成設(shè)計。 在設(shè)計過程中，我曾經(jīng)遇到很多不明白的地方，老師們會指導(dǎo)我去查找相關(guān)的資料書籍并給我講解其中各種方式的優(yōu)劣，讓我能夠選擇更好的設(shè)計方法。在運用各種軟件查資料或繪圖設(shè)計時，會遇到不清楚操作的地方，老師和同學都能夠及時的給予指導(dǎo)，保證設(shè)計的進度正常進行。 總之，本次設(shè)計是在老師和同學的幫助下完成的，在學院學習即將結(jié)束之際，我向各位老師和同學表示誠摯的謝意 雖然第一次做畢業(yè)設(shè)計做得不太好，但是在設(shè)計過程中所學到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計的最大收獲，讓我更加了解機械設(shè)計的流程和應(yīng)注意的事項，使我終身受益。 參考文獻 1 王紹?。畽C械制造工藝設(shè)計手冊．哈爾濱工業(yè)大學出版社，1995：35~50 2 龔定安，蔡建國．機床夾具設(shè)計原理．陜西科技大學出版社，1981：84~90 3 黃克孚，王光逵．機械制造工程學．機械工業(yè)出版社，1992：25~36 4 邱宣懷．機械設(shè)計．高等教育出版社，2002：33~65 5 李哲． 夾具設(shè)計手冊．機械工業(yè)出版社，1993：40~55 6 東北重型機械學院，洛陽農(nóng)業(yè)機械學院，長春汽車廠工人大學．機床夾具設(shè)計手冊. 上?？茖W技術(shù)出版社，1979：103~121 7 陳露． AutoCAD2006基礎(chǔ)及應(yīng)用教程．電子工業(yè)出版社，2006：56~74 8 王啟平．機械制造工藝學．哈爾濱工業(yè)大學出版社，1998：15~35 9 劉品．機械加工工藝編制手冊．機械工業(yè)出版社，1993：45~63 10 浦林祥．機械零件設(shè)計手冊．機械工業(yè)出版社，1997：46~63 11 趙家齊．機械制造工藝學課程設(shè)計指導(dǎo)書．機械工業(yè)出版社，1994：47~62 12 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