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摘 要
在生產(chǎn)過(guò)程中，使生產(chǎn)對(duì)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(guò)程叫工藝過(guò)程，如毛坯制造，機(jī)械加工，熱處理，裝配等都稱之為工藝過(guò)程。在制定工藝過(guò)程中，要確定各工序的加工順序和該工序需要的工步，加工該工序的機(jī)車及機(jī)床的進(jìn)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(zhǎng)度，最后計(jì)算該工序的基本時(shí)間，輔助時(shí)間和工作地服務(wù)時(shí)間。
關(guān)鍵詞 工序，工步，加工余量
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's step , the surplus of processing
目 錄
摘 要 I
ABSTRACT II
第一章 閥體加工工藝 1
1.1 閥體工藝分析 1
1.2 閥體的工藝要求 1
1.3 確定毛坯的制造形式 2
1.4 確定定位基準(zhǔn) 2
1.4.1 粗基準(zhǔn)的選擇 2
1.4.2 精基準(zhǔn)的選擇 2
1.5 確定個(gè)加工表面加工方案 3
1.5.1 在選擇各表面及孔的加工方法時(shí)，要綜合考慮以下因素 3
1.5.2 零件表面加工方法的選擇 4
1.6 工藝路線的制定 4
1.6.1 工序的合理組合 4
1.6.2 工序的集中與分散 5
1.6.3 加工階段的劃分 5
1.6.4 加工工藝路線 6
1.7 閥體的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 7
1.7.1 毛坯的結(jié)構(gòu)工藝要求 7
1.7.2 閥體的偏差及加工余量 7
1.8 確定切削用量及基本工時(shí) 10
第二章 夾具設(shè)計(jì) 16
2.2 銑底面夾具設(shè)計(jì) 21
2.2.1 問(wèn)題的提出 21
2.2.2 定位基準(zhǔn)的選擇 21
2.2.3 切削力及夾緊力計(jì)算 22
2.2.4 定位誤差分析 22
2.2.5 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)單說(shuō)明 22
結(jié) 論 23
參 考 文 獻(xiàn) 24
致 謝 25
27
前 言
畢業(yè)設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部的課程以及全部專業(yè)之后進(jìn)行的。同時(shí)結(jié)合社會(huì)實(shí)踐，金工實(shí)習(xí)，畢業(yè)實(shí)習(xí)的知識(shí)對(duì)機(jī)械加工制造的全面總結(jié)，也是我們?cè)诋厴I(yè)之前對(duì)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?nèi)甑拇髮W(xué)生活中有重要的地位。
就我個(gè)人而言,我希望通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性的訓(xùn)練從中鍛煉自己分析問(wèn)題,解決問(wèn)題的能力,為今后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
就工藝編制而言，加工工藝由零件特點(diǎn)，技術(shù)要求，加工工藝過(guò)程卡，工藝分析和質(zhì)量評(píng)定等五個(gè)部分。工藝分析中對(duì)過(guò)程卡的工藝路線，熱處理安排及所用的夾具、刀具進(jìn)行合理的分析選用。從而保證加工的各種精度要求。
就夾具設(shè)計(jì)而言，首先應(yīng)該明確它的要求。夾具是在金屬切削加工中，用以準(zhǔn)確地確定工件位置，并將其牢固夾緊。夾具的設(shè)計(jì)是為了保證工件的加工質(zhì)量，提高加工效率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，充分發(fā)揮和擴(kuò)大機(jī)床的工藝性能。在夾具設(shè)計(jì)整個(gè)過(guò)程中，始終要貫穿這樣的思想。
整本說(shuō)明書(shū)包含了夾具設(shè)計(jì)的所有詳細(xì)過(guò)程，并附有公式計(jì)算的詳盡過(guò)程和圖表，使讀者能夠更清晰的了解夾具設(shè)計(jì)的全程。編寫(xiě)這本說(shuō)明書(shū)，參考了許多資料，并且得到了指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)，以及本班同學(xué)的相互探討，還有教研室的其他老師的指導(dǎo)，在此致謝。
由于水平有限，錯(cuò)誤和不足之處在所難免，懇請(qǐng)各位老師批評(píng)指正。
第一章 閥體加工工藝
1.1 閥體工藝分析
本次設(shè)計(jì)所給定的零件是閥體零件圖。它的主要的作用是用來(lái)支承密封作用,閥體中的左右端平面與中孔有配合要求，起密封作用，是閥類組件中非常重要的零件。閥體加工精度工件的加工質(zhì)量，一旦密封精度降低，則閥體組件的使用價(jià)值也將大打折
1.2 閥體的工藝要求，
閥體零件圖
一個(gè)好的結(jié)構(gòu)不但要應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而且要有好的機(jī)械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能夠保證加工質(zhì)量，同時(shí)使加工的勞動(dòng)量最小。而設(shè)計(jì)和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。設(shè)計(jì)者要考慮加工工藝問(wèn)題。工藝師要考慮如何從工藝上保證設(shè)計(jì)的要求。
1.3 確定毛坯的制造形式
根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)該零件材料為HT200，中批量生產(chǎn)，形狀中等復(fù)雜，輪廓尺寸偏大，所以選擇砂型鑄造。
1.4 確定定位基準(zhǔn)
1.4.1 粗基準(zhǔn)的選擇
選擇粗基準(zhǔn)時(shí)，考慮的重點(diǎn)是如何保證各加工表面有足夠的余量，使不加工表面與加工表面間的尺寸、位置符合圖紙要求。
粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：
（1） 粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以不加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對(duì)稱、少裝夾等。
（2） 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細(xì)致的組織，以增加耐磨性。
（3） 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。
（4） 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時(shí)需經(jīng)初加工。
（5） 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。
本零件大部分表面都需要加工，根據(jù)加工表面不同選擇的粗基準(zhǔn)也不同。在加工時(shí)選擇外圓面為粗基準(zhǔn)。
1.4.2 精基準(zhǔn)的選擇
（1） 基準(zhǔn)重合原則。即盡可能選擇設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。這樣可以避免定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而引起的基準(zhǔn)不重合誤差。
（2） 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，應(yīng)盡可能選用統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)?；鶞?zhǔn)的統(tǒng)一有利于保證各表面間的位置精度，避免基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換所帶來(lái)的誤差，并且各工序所采用的夾具比較統(tǒng)一，從而可減少夾具設(shè)計(jì)和制造工作。
（3） 互為基準(zhǔn)的原則。選擇精基準(zhǔn)時(shí)，有時(shí)兩個(gè)被加工面，可以互為基準(zhǔn)反復(fù)加工。
（4） 自為基準(zhǔn)原則。有些精加工或光整加工工序要求余量小而均勻，可以選擇加工表面本身為基準(zhǔn)。
此外，還應(yīng)選擇工件上精度高。尺寸較大的表面為精基準(zhǔn)，以保證定位穩(wěn)固可靠。并考慮工件裝夾和加工方便、夾具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單等。
要從保證孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置，能保證閥體在整個(gè)加工過(guò)程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從其零件圖分析可知，它的底平面與中心2孔平行而且占有的面積較大，而且左右表面以及前后端面都與底面有位置精度要求。因此選擇底面作為加工精基準(zhǔn)。
1.5 確定個(gè)加工表面加工方案
一個(gè)好的結(jié)構(gòu)不但應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而且要有好的機(jī)械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能保證加工的質(zhì)量，同時(shí)是加工的勞動(dòng)量最小。設(shè)計(jì)和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。對(duì)于我們?cè)O(shè)計(jì)閥體的加工工藝來(lái)說(shuō)，應(yīng)選擇能夠滿足孔系加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)選擇價(jià)格較底的機(jī)床。
1.5.1 在選擇各表面及孔的加工方法時(shí)，要綜合考慮以下因素
（1） 要考慮加工表面的精度和表面質(zhì)量要求，根據(jù)各加工表面的技術(shù)要求，選擇加工方法及分幾次加工。
（2） 根據(jù)生產(chǎn)類型選擇，在大批量生產(chǎn)中可專用的高效率的設(shè)備。在單件中批量生產(chǎn)中則常用通用設(shè)備和一般的加工方法。
（3） 要考慮被加工材料的性質(zhì)，例如，淬火鋼必須采用磨削或電加工；而有色金屬由于磨削時(shí)容易堵塞砂輪，一般都采用精細(xì)車削，高速精銑等。
（4） 要考慮工廠或車間的實(shí)際情況，同時(shí)也應(yīng)考慮不斷改進(jìn)現(xiàn)有加工方法和設(shè)備，推廣新技術(shù)，提高工藝水平。
（5） 此外，還要考慮一些其它因素，如加工表面物理機(jī)械性能的特殊要求，工件形狀和重量等。
選擇加工方法一般先按這個(gè)零件主要表面的技術(shù)要求選定最終加工方法。再選擇前面各工序的加工方法。
1.5.2 零件表面加工方法的選擇
本零件的加工表面分為平面以及孔，由參考文獻(xiàn)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.4-6到表1.4-8可以確定其加工方法選擇如下：
（1）φ60孔端面：其表面粗糙度為6.3，只需進(jìn)行銑即可；
（2）底面：其表面粗糙度為6.3，且做為精基準(zhǔn)加工要求高，因此需粗銑然后時(shí)精車加工；
（3）其它表面：其表面粗糙度為6.3，需車加工；
（4）4-φ10孔其表面粗糙度為12.5，需鉆加工；
（5）M42螺紋孔：攻；
1.6 工藝路線的制定
對(duì)于中批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn)，閥體的加工的第一個(gè)工序也就是加工統(tǒng)一的基準(zhǔn)。具體安排是先以孔定位粗加工頂平面。
后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵循粗精分開(kāi)和先面后孔的原則。
工序集中與工序分散各有特點(diǎn)，必須根據(jù)生產(chǎn)類型。加工要求和工廠的具體情況進(jìn)行綜合分析決定采用那一種原則。
一般情況下，單件中批生產(chǎn)中，為簡(jiǎn)化生產(chǎn)管理，多將工序適當(dāng)集中。但由于不采用專用設(shè)備，工序集中程序受到限制。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的專用機(jī)床和工夾具組織流水線生產(chǎn)。
通過(guò)以上分析，設(shè)計(jì)兩套加工藝方案
工藝路線1
工序號(hào)
工序名稱
工序內(nèi)容
1
鑄造
鑄造成型
2`
熱處理
時(shí)效處理，去除鑄造應(yīng)力
3`
涂漆
涂底漆
4`
銑
粗精底平面、粗銑φ60孔端面
5`
車
加工φ60孔成型、加工φ25孔成型
6`
鉆
鉆底平面4-φ10、鉆側(cè)面4-φ10孔
7
鉗工
去銳邊毛剌
8
檢
終檢
工藝方案2
工序號(hào)
工序名稱
工序內(nèi)容
1
鑄造
鑄造成型
2`
熱處理
時(shí)效處理，去除鑄造應(yīng)力
3`
涂漆
涂底漆
4`
銑
粗精底平面
5`
銑
粗銑φ60孔端面
6`
鉆
鉆底平面4-φ10
7`
車
加工φ60孔成型
8`
車
加工φ25孔成型
9`
鉆
鉆側(cè)面4-φ10孔成型
10`
鉗工
去銳邊毛剌
11
檢
終檢
方案一由于工序過(guò)于集中，不利于批量生產(chǎn)，對(duì)于加工時(shí)效率過(guò)低，且對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)不到保證 ，采用方案2便于生產(chǎn)管理，且加工基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到保證。因此方案是合理的。
1.7 閥體，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定
1.7.1 毛坯的結(jié)構(gòu)工藝要求
（1）閥體為鑄造件，對(duì)毛坯的結(jié)構(gòu)工藝有一定要求：
①、鑄件的壁厚應(yīng)和合適，均勻，不得有突然變化。
②、鑄造圓角要適當(dāng)，不得有尖角。
③、鑄件結(jié)構(gòu)要盡量簡(jiǎn)化，并要有和合理的起模斜度，以減少分型面、芯子、并便于起模。
毛坯形狀、尺寸確定的要求
（2）設(shè)計(jì)毛坯形狀、尺寸還應(yīng)考慮到：
①、各加工面的幾何形狀應(yīng)盡量簡(jiǎn)單。
②、工藝基準(zhǔn)以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相一致。
③、便于裝夾、加工和檢查。
④、結(jié)構(gòu)要素統(tǒng)一，盡量使用普通設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)刀具進(jìn)行加工。
在確定毛坯時(shí)，要考慮經(jīng)濟(jì)性。雖然毛坯的形狀尺寸與零件接近，可以減少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但這樣可能導(dǎo)致毛坯制造困難，需要采用昂貴的毛坯制造設(shè)備，增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的種類形狀及尺寸的確定一定要考慮零件成本的問(wèn)題但要保證零件的使用性能。在毛坯的種類形狀及尺寸確定后，據(jù)此繪出毛坯圖。.
1.7.2 閥體加工余量
（1）底面加工余量計(jì)算：
底面加工余量的計(jì)算取其中心線于尺寸為80mm，根據(jù)加工要求只需銑削加工。其余量如下：
銑：由參考文獻(xiàn)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第1卷》表3.2-23。其余量值規(guī)定為，現(xiàn)取。
（2）銑φ60孔端面加工余量計(jì)算：
銑φ60孔端面于尺寸為130mm，根據(jù)加工要求需進(jìn)行粗精加工。各步余量如下：
粗銑：由參考文獻(xiàn)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第1卷》表3.2-23，其余量值規(guī)定為，現(xiàn)取。再由表3.2-27粗車時(shí)的厚度偏差取-0.4mm。
精銑：有參考文獻(xiàn)《簡(jiǎn)明機(jī)械制造工藝手冊(cè)》表5-142，其余量規(guī)定為1.0mm
鑄件毛坯基本尺寸為130+2.0+1.0=133，又根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第1卷》表3.1-24，鑄件尺寸公差等級(jí)選用CT11，又查表3.1-21可得鑄件尺寸公差為4.4mm。
精銑后尺寸于零件圖上尺寸相符。
（3）加工φ25孔成型余量計(jì)算：
外圓M40表面于，根據(jù)加工要求需進(jìn)行粗精車。各步余量如下：
粗車：由參考文獻(xiàn)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第1卷》表3.2-23，其余量值規(guī)定為，現(xiàn)取。再由表3.2-27粗銑時(shí)的厚度偏差取-0.4mm。
精車：有參考文獻(xiàn)《簡(jiǎn)明機(jī)械制造工藝手冊(cè)》表5-142，其余量規(guī)定為1.0mm
鑄件毛坯基本尺寸為80+2.0+1.0=113，又根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第1卷》表3.1-24，鑄件尺寸公差等級(jí)選用CT11，又查表3.1-21可得鑄件尺寸公差為5.0mm。
精車后尺寸于零件圖上尺寸相符。
（4）底平面上的孔：
參照參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3-47，表2.3-48。確定工序尺寸及加工余量為：
鉆孔：，余量5
1.8 確定切削用量及基本工時(shí)
1.8.1 粗精銑底平面
機(jī)床選擇：選擇XA6132銑床。由《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35至4.2-37可查其技術(shù)參數(shù)。
刀具選擇：選用硬質(zhì)合金端銑刀。選者銑刀直徑d=125mm，齒數(shù)Z=6，刀片牌號(hào)YG8。銑刀幾何參數(shù)根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.2-27選擇：、、、、、、、、。
確定銑削用量：
銑削深度：=2mm
每齒進(jìn)給量：由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.4-3，取
=0.2mm
銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及耐用度：由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.4-6表9.4-7取
后刀面最大磨損限度取2mm，耐用度T=180min。
銑削速度V：由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.4-13取
V=64m/min=1.1m/s
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
（1-1）
根據(jù)XA6132機(jī)床技術(shù)參數(shù)?。簄=190m/min
實(shí)際銑削速度：
工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量：
（1-2）
根據(jù)XA6132技術(shù)參數(shù)?。?
則實(shí)際每齒進(jìn)給量為：
校驗(yàn)機(jī)床功率：
《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》P9-109頁(yè)3.4小節(jié)公式：
（1-3）
（1-4）
式中， ，將以上數(shù)據(jù)代入式（1-4）得：
=1480.5N
V=1.24m/s
將、V代入式1-3得：
因?yàn)閄A6132機(jī)床主軸電動(dòng)機(jī)功率為10KW，故切削用量可用。
基本時(shí)間的確定：
由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.4-31端銑刀銑削的基本時(shí)間公式：
（1-5）
式中：，由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.4-33查得
=27mm，代入式1-5得：
1.8.2 粗銑φ60孔端面
粗銑：
機(jī)床選擇：選擇XA6132銑床。由《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35至4.2-37可查其技術(shù)參數(shù)。
刀具選擇：選用硬質(zhì)合金端銑刀。選者銑刀直徑d=400mm，齒數(shù)Z=20，刀片牌號(hào)YG8。銑刀幾何參數(shù)根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.2-27選擇：、、、、、、、、。
確定銑削用量：
銑削深度：=2mm
每齒進(jìn)給量：由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.4-3，取
=0.2mm
銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及耐用度：由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.4-6表9.4-7取
后刀面最大磨損限度取2mm，耐用度T=420min。
銑削速度V：由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.4-13取
V=48m/min=0.8m/s
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
根據(jù)XA6132機(jī)床技術(shù)參數(shù)?。簄=47.5m/min
實(shí)際銑削速度：
工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量：
根據(jù)XA6132技術(shù)參數(shù)取：
則實(shí)際每齒進(jìn)給量為：
校驗(yàn)機(jī)床功率：
《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》P9-109頁(yè)3.4小節(jié)公式：
式中， ，將以上數(shù)據(jù)代入式（1-4）得：
=2638.9N
V=0.99m/s
將、V代入式1-3得：
因?yàn)閄A6132機(jī)床主軸電動(dòng)機(jī)功率為10KW，故切削用量可用。
基本時(shí)間的確定：
由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.4-31端銑刀銑削的基本時(shí)間公式：
式中：，由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.4-33查得
=38mm，代入式1-5得：
精銑：
機(jī)床選擇：選擇XA6132式銑床。由《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35至4.2-37可查其技術(shù)參數(shù)。
刀具選擇：選用硬質(zhì)合金端銑刀。選者銑刀直徑d=400mm，齒數(shù)Z=20，刀片牌號(hào)YG8。銑刀幾何參數(shù)根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.2-27選擇：、、、、、、、、。
銑削用量：
銑削深度：=1mm
每齒進(jìn)給量：由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.4-3，取
每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為0.5mm/r，則=0.5/20=0.025mm/z
銑削速度V：
由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.4-8得：
（1-6）
式中：
。
代入式1-6得：
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
根據(jù)XA6132機(jī)床技術(shù)參數(shù)?。簄=150m/min
實(shí)際銑削速度：
工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量：
根據(jù)XA6132技術(shù)參數(shù)?。?
則實(shí)際每齒進(jìn)給量為：
基本時(shí)間的確定：
由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.4-31端銑刀銑削的基本時(shí)間公式：
式中：，由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.4-33查得
=38mm，代入式1-5得：
鏜φ60
車床CA6140
選擇Φ27鏜刀（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.5－6）
由《切削加工簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.7和《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－16查得
（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.15）
按機(jī)床選取
基本工時(shí)：
1.8.4 粗精車φ25孔成型
粗車：
機(jī)床選擇：選擇CA6140車床。由《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35至4.2-37可查其技術(shù)參數(shù)。
刀具選擇：選用硬質(zhì)合金車刀。選者車刀直徑d=40mm，刀片牌號(hào)YG8。車刀幾何參數(shù)根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.2-27選擇：、、、、、、、、。
確定車削用量：
車削深度：=2mm
車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及耐用度：由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.4-6表9.4-7取
后刀面最大磨損限度取2mm，耐用度T=400min。
車削速度V：由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.4-13取
V=48m/min=0.8m/s
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
根據(jù)CA6140車床技術(shù)參數(shù)取：n=47.5m/min
實(shí)際車削速度：
工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量：
根據(jù)CA6140車床技術(shù)參數(shù)?。?
校驗(yàn)機(jī)床功率：
《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》P9-109頁(yè)3.4小節(jié)公式：
式中， ，將以上數(shù)據(jù)代入式（1-4）得：
=2361.46N
V=0.99m/s
將、V代入式1-3得：
因?yàn)镃A6140車床主軸電動(dòng)機(jī)功率為7.5KW，故切削用量可用。
基本時(shí)間的確定：
由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.4-31車刀車削的基本時(shí)間公式：
式中：，由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.4-33查得
=21mm，代入式1-5得：
精車：
機(jī)床選擇：選擇CA6140床。由《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35至4.2-37可查其技術(shù)參數(shù)。
刀具選擇：選用硬質(zhì)合車刀。選者車刀直徑d=40mm，刀片牌號(hào)YG8。車刀幾何參數(shù)根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.2-27選擇：、、、、、、、、。
車削用量：
車削深度：=1mm
每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為0.6mm/r，則=0.6/20=0.03mm/z
車削速度V：V=1.2m/s
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
根據(jù)CA6140機(jī)床技術(shù)參數(shù)?。簄=60m/min
實(shí)際車削速度：
工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量：
根據(jù)CA6140機(jī)床技術(shù)參數(shù)取：
基本時(shí)間的確定：
由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.4-31車刀車削的基本時(shí)間公式：
式中：，由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表9.4-33查得
=21mm，代入式1-5得：
1.8.5 鉆底面孔
包括孔。
選擇機(jī)床：選擇Z4120鉆床，由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-11至4.2-13可查其技術(shù)參數(shù)。
選擇刀具：
鉆孔時(shí)用刀具：硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆，d=10mm；
（1）鉆孔；
切削深度：
進(jìn)給量f：由《切削加工簡(jiǎn)明手冊(cè)》表8-70取f=0.25-0.30mm/r，按機(jī)床技術(shù)參數(shù)?。?
f=0.25mm/r
切削速度V：由《切削加工簡(jiǎn)明手冊(cè)》表8-72?。?
V=1.0m/s=60m/min
主軸轉(zhuǎn)速n：
由機(jī)床技術(shù)參數(shù)?。簄=1600r/min
實(shí)際切削速度：
基本時(shí)間：
由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表6.2-5得：
（1-8）
式中：，，
代入式1-8得：
第二章 夾具設(shè)計(jì)
為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。在加工閥體零件時(shí)，需要設(shè)計(jì)專用夾具。
經(jīng)過(guò)與指導(dǎo)老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)銑底平面夾具設(shè)計(jì)。
2.2 銑底平面夾具
利用本夾具主要用來(lái)銑底平面夾具，由于是粗銑面，其要求比較低，但為了保證零件的厚度，故主要用與背面相對(duì)的前面作為定位基準(zhǔn)，由于是粗加工，在保證加工要求的前提下盡量提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
2.2.1問(wèn)題的提出
本夾具主要用來(lái)粗銑底平面，這個(gè)平面對(duì)￠25㎜孔都有一定的技術(shù)要求。因此，在本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)試驗(yàn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，而精度則不是主要問(wèn)題。
2.2.2定位基準(zhǔn)的選擇
由零件圖可知，? 76中心線有平行度及對(duì)稱度要求，為了使位誤差為零
為了縮短輔助時(shí)間，準(zhǔn)備采用手動(dòng)夾緊。
2.2.3切削力及夾緊力計(jì)算
刀具：高速鋼銑刀，?225㎜，Z=20
（見(jiàn)《切削手冊(cè)》表3.28）
其中：=650， =3.1㎜，=1.0，=0.08㎜，=0.72，=40㎜，（在加工面上測(cè)量的近似值） =0.86， =225㎜， =0.86， =0 , z=20
∴ F= =1456(N)
水平分力：=1.1=32.3(N)
垂直分力：=0.3=873(N)
在計(jì)算切削力時(shí)，必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù)K=。
其中： 為基本安全系數(shù)1.5；
為加工性質(zhì)系數(shù)1.1；
為刀具鈍化系數(shù)1.1；
為斷續(xù)切削系數(shù)1.1。
∴ K=1.5×1.1×1.1×1.1×3203=6395（N）
2.2.4定位誤差分析
（1）定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為V型塊，該定位的尺寸與公差現(xiàn)規(guī)定為本零件在工作時(shí)與其相配孔的尺寸相同.
（2）由于?76㎜中心線應(yīng)與其外端面垂直，此項(xiàng)技術(shù)要求主要應(yīng)由配合中的側(cè)向間隙保證。
（3）計(jì)算?76㎜孔與端面銑加工后與孔中心線的最大平行度誤差。
零件孔與V型塊的最大間隙為：
=0.048-（-0.083）=0.131（㎜）
由上述間隙引起的最大傾角為0.131/100。此即為由于定位問(wèn)題而引起的?25㎜孔端面對(duì)孔中心線的最大平行度誤差。
2.2.5.夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)單說(shuō)明
如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。為此，應(yīng)首先著眼于采用手動(dòng)夾緊。因?yàn)檫@是提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的重要途徑。本道工序的銑床夾具就選擇了手動(dòng)夾緊方式。本工序由于是粗加工。因此，應(yīng)首先設(shè)法降低切削力。目前采取的措施有三：一是提高毛坯的制造精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二是選擇一種比較理想的螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，盡量增加該夾緊機(jī)構(gòu)的擴(kuò)力比,結(jié)果，本來(lái)具總的感覺(jué)還比較緊湊。
夾具上裝有對(duì)刀塊，可使夾具在一批零件的加工之前很好地對(duì)刀（與塞尺配合使用）.
結(jié) 論
通過(guò)本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我能夠?qū)?shū)本的知識(shí)做進(jìn)一步的了解與學(xué)習(xí)，對(duì)資料的查詢與合理的應(yīng)用做了更深入的了解，本次進(jìn)行工件的工藝路線分析、工藝卡的制定、工藝過(guò)程的分析，銑鉆夾具的設(shè)計(jì)與分析，對(duì)我們?cè)诖髮W(xué)期間所學(xué)的課程進(jìn)行了實(shí)際的應(yīng)用與綜合的學(xué)習(xí)。
參 考 文 獻(xiàn)
參 考 文 獻(xiàn)
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[3]孟少農(nóng).機(jī)械加工工藝手冊(cè)第1卷[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1991.9
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[15] Machine Tools N.chernor 1984
[16] Machine Tool Metalworking John L.Feirer 1973
[17] Handbook of Machine Tools Manfred weck 1984
致 謝
首先，我要感謝我的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)XX老師。在畢業(yè)設(shè)計(jì)中，他給予了我學(xué)術(shù)和指導(dǎo)性的意見(jiàn)。我萬(wàn)分的感謝他給我的寶貴的指導(dǎo)意見(jiàn)和鼓勵(lì)。
同時(shí)，我深深感謝各位老師。在他們的課堂上，我受益匪淺，得到了不少對(duì)我論文有幫助的知識(shí)和想法。
我也非常感謝我的父母。在學(xué)習(xí)和生活上，他們一直都很支持我，使我能全身心地投入到學(xué)習(xí)中。