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大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 摘要 本論文是結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)，常常發(fā)現(xiàn)僅用通用夾具不能滿足生產(chǎn)的要求，用通用夾具 裝夾工件生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)力大，加工質(zhì)量不高，而且往往需要增加劃線工序，而機(jī) 床專用夾具是一種在裝夾工件時(shí)應(yīng)用很廣泛的工藝設(shè)備，它廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造的 切削加工過(guò)程中。能夠有效的降 低 工 作 時(shí) 的 勞 動(dòng) 強(qiáng) 度 、 提 高 勞 動(dòng) 生 產(chǎn) 率 、 并 獲 得 較 高 的 加 工 精 度 ，這就需要我為某一工序而設(shè)計(jì)一套專 用 夾 具 。 本 次 的 論 文 研 究 的 是 為 閥 體 上 軸 向 3 5 孔 設(shè) 計(jì) 一 套 專 用 夾 具 。 設(shè) 計(jì) 內(nèi) 容 包 括 毛 坯 的 選 取 、 工藝分析、 定 位 基 準(zhǔn) 的 選 擇 、 工 藝 路 線 的 擬 定 、 工 序 內(nèi) 容 的 擬 定 、 切 削 用 量 的 選 擇 及 工 序 時(shí) 間 計(jì) 算 等 。 同 時(shí) ， 文中還考慮到了閥體的加工工藝規(guī)程、工時(shí)定 額、切削用量的計(jì)算以及在制定過(guò)程中所遇到問(wèn)題的分析等。通過(guò)對(duì)夾具整體方案的 設(shè)計(jì)，定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，以及了解了專用夾具的設(shè)計(jì)要求，詳細(xì)設(shè)計(jì)出了閥體上加工 35 孔的夾具機(jī)構(gòu). 在此次工藝設(shè)計(jì)中，需首先根據(jù)所給的零件圖部分圖樣進(jìn)行復(fù)原設(shè)計(jì)加工零件圖， 對(duì)零件進(jìn)行全面的分析，了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)。同時(shí)根據(jù)基準(zhǔn)的選取、 設(shè)計(jì)和定位原則，選擇好零件的加工基準(zhǔn)，經(jīng)過(guò)反復(fù)的論證，最終設(shè)計(jì)出比較合理的 零件加工工藝路線以及合適的專用夾具。 關(guān)鍵詞：專用夾具；閥體；鏜；工藝。 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 ABSTRACT This paper is combined with the actual life，Often found only universal fixture can not meet the requirements of production.Workpiece clamping universal fixture with low production efficiency，waste of labour and .The processing quality is not high .Moreover, in a relatively stable and large batch mechanical process in order to effectively reduce the labor intensity of work, improve labor productivity and also obtain the high machining accuracy, which needs that we design a set of special fixture for a certain process. Research of this thesis is to design a set of special fixture for boring the 35 hole of the vavle body in the axial direction. moreover, the design content includes the selection of the blank, process analysis, the choice of locating datum, the drawing up of the process route, and also the process content, the selection of cutting data and the calculation of process time. Meanwhile, in the paper we also take in consideration of the processing procedure, the norm of work hour of the vavle body , the calculation of cutting amount in the formulation and process of the analysis of the problem, etc also included. Through the design of the whole scheme of fixtures, positioning system of design, and understanding of the special jig designing requirements we detailed the design of the 35 holes fixture of the vavle body. During the process design, firstly, we need to recover the whole designing process drawing according to the part of pattern of the work-piece, and carry on the comprehensive analysis of it to understand the process to design the parts of blank structure. Simultaneously, according to the selection of the benchmark, design and positioning principle we choose parts processing standards well, after too much debate we finally design out a more reasonable part processing process route and proper special jig. Keywords: Special fixture; boring; vavle body ; process. 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 目 錄 緒 論 ...........................................................................................................................................1 第一章 機(jī)械加工工藝規(guī)程 .......................................................................................................2 1.1 零件的分析 ...........................................................................................................................2 1.1.1 零件功用的分析 ............................................................................................................2 1.1.2 零件技術(shù)要求的分析 ....................................................................................................3 1.1.3 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型 ....................................................................................3 1.2 工件毛坯形成 .......................................................................................................................3 1.2.1 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型 ....................................................................................3 1.2.2 確定毛坯尺寸和機(jī)加工余量 ........................................................................................3 1.2.3 繪制閥體毛坯簡(jiǎn)圖 ........................................................................................................4 1.3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) .......................................................................................................................4 1.3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 ............................................................................................................4 1.3.2 制定工藝路線 ................................................................................................................5 1.3.3 確定加工設(shè)備級(jí)工藝裝備 ............................................................................................6 1.3.4 加工余量、工序尺寸和公差的確定 ............................................................................7 1.3.5 切削用量的計(jì)算 ............................................................................................................8 1.3.6 時(shí)間定額的計(jì)算 ..........................................................................................................17 1.3.7 機(jī)床功率的校驗(yàn) ..........................................................................................................25 第二章 夾具的設(shè)計(jì) .................................................................................................................27 2.1 工序的工藝分析 .................................................................................................................27 2.2 夾具定位方案 .....................................................................................................................27 2.3 定位誤差的分析 .................................................................................................................27 2.4 夾緊裝置的選擇及設(shè)計(jì) .....................................................................................................28 2.5 夾緊力、夾緊誤差以及鏜削力的分析 .............................................................................28 2.6 鉆 35 的二維裝配圖 ........................................................................................................30 第三章 圓蓋及其夾具的三維實(shí)體建模及裝配分析 .............................................................31 3.1 閥體及其夾具零部件的三維實(shí)體建模 .............................................................................31 3.2 專用夾具體的裝配分析 .....................................................................................................31 總 結(jié) .........................................................................................................................................33 謝 辭 .........................................................................................................................................34 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................................35 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 0 緒 論 機(jī)械加工工藝是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，保證產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)約能源，降低消耗的重要手段。 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)是以機(jī)械制造中的工藝問(wèn)題為研究對(duì)象，實(shí)踐性較強(qiáng)的一門學(xué)科， 通過(guò)對(duì)此門學(xué)科的課程設(shè)計(jì)，使我在下述各方面得到了鍛煉： (1)能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知 識(shí)，正確的解決一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線的安排、工藝尺寸的確 定等問(wèn)題，保證零件的加工質(zhì)量。 (2)提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。通過(guò)設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，獲得根據(jù)被加工零件的加工要求， 設(shè)計(jì)出高效、省力、既經(jīng)濟(jì)合理又能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。 (3)學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及圖表資料。 (4)培養(yǎng)了一定的創(chuàng)新能力。 本課題是研究閥體的加工工藝和夾具設(shè)計(jì)。 首先通過(guò)對(duì)零件圖的分析，了解工件 的結(jié)構(gòu)形式，明確了具體的技術(shù)要求，從而對(duì)工件各組成表面選擇合適的加工方法。 再擬訂較為合理的工藝規(guī)程，充分體現(xiàn)質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一。 夾具除了夾緊、固定被加工零件外，還要求保證加工零件的位置精度、提高加工生 產(chǎn)率。 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 1 第一章 機(jī)械加工工藝規(guī)程 1.1零件的分析 1.1.1零件功用的分析 閥體的應(yīng)用十分廣泛，是非常重要的機(jī)械零件之一。閥體的作用是接通或截?cái)喙?路中的介質(zhì)。該閥體是通過(guò) 4 個(gè)帶螺紋孔的方形壁與其他物體鏈接，頂部?jī)?nèi)螺紋是用 來(lái)安裝控制閥門，閥體左端通過(guò)螺柱與螺母與閥蓋相連接。該零件的主要加工面是右 端面和徑向方向和軸向方向上的孔。設(shè)計(jì)工藝規(guī)程時(shí)必須重點(diǎn)考慮閥體加工工藝的可 行性與合理性直接影響零件的質(zhì)量、生產(chǎn)成本、使用性能和壽命等。 1.1.2零件技術(shù)要求的分析 由零件圖 1.1 可知該零件的材料為 ZG230-450，該零件具有足夠的強(qiáng)度，耐磨性和 抗拉性，以適應(yīng)閥體的工作條件。 圖 1-1 加工零件圖 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 2 該零件的主要加工面為左端面和右端面，軸向上的 20 的孔，35 的孔和 50 的孔，以及徑向上的 18 的孔，22 的孔，26 的孔，左端面上的 4 個(gè)螺紋孔。 35 的孔和 18 的孔的軸線垂直度為 0.08。35 的孔與左端面的垂直度為 0.06。18 的孔和 22 的孔精度要求較高，而其他面則相對(duì)較低。 1.1.3計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型 假設(shè)產(chǎn)品的年產(chǎn)量為 10000 件/年，每臺(tái)的該零件數(shù)量為 1 件/臺(tái)；結(jié)合實(shí)際的生 產(chǎn)情況，廢品率 和廢品率 分別取 3和 0.5，零件年生產(chǎn) N=10000 件/年1 件/臺(tái)(1+3)(1+5)=10814 件/年。 查相關(guān)指導(dǎo)書(shū)可知，該閥體屬于輕型零件，此零件為大批量生產(chǎn)。 1.2工件毛坯形成 1.2.1計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)確定生產(chǎn)類型 根據(jù)零件圖可知，該閥體的材料為 ZG230-450，確定毛坯為鑄件零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為 10814 件/年，質(zhì)量約為 0.97kg，可知其生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。該閥體的輪廓尺寸不 大，形狀不是很復(fù)雜，可以選用機(jī)器砂型鑄造。此外，為了消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng) 安排人工時(shí)效。 1.2.2確定毛坯尺寸和級(jí)加工余量 （1）、鑄件的尺寸公差等級(jí) 由表 2.8 可以差得公差等級(jí)為 810 級(jí)，本次選用 CT10 級(jí)。 （2）、加工余量由精到粗分別為 A、B、C、D、E 、F 、G、H 、J 和 K 共 10 級(jí)， 對(duì)于成批和大批量生產(chǎn)的鑄件加工余量由表 2.8 可以查得為 H 級(jí)，由表 2-7 或者工藝 人員手冊(cè)可以的到鑄件的主要尺寸公差。 表 1-1 圓蓋主要加工余量及毛坯尺寸公差 (mm) 加工尺寸 機(jī)械加工余量 毛坯公差 毛坯尺寸 43(內(nèi)圓) 4 1.4 391.4 36(外圓) 4 1.3 401.3 75(長(zhǎng)度) 5 1.6 801.6 56(長(zhǎng)度) 2.5 1.4 558.51.4 15(長(zhǎng)度) 2.5 1.1 151.1 34(長(zhǎng)度) 2.5 1.3 36.51.3 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 3 1.2.3繪制閥體毛坯簡(jiǎn)圖 毛坯圖的繪制如圖 1-2 圖 1-2 毛坯圖 1.3工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 1.3.1定位基準(zhǔn)的選擇 （1）粗基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先確定精基準(zhǔn)，然后再確定粗基準(zhǔn)。作為 粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，沒(méi)有飛邊，毛刺或其他表面欠缺。這里選擇閥體的左端面定位 加工，可以為后續(xù)工序做好精基準(zhǔn)。 （2）精基準(zhǔn)的選擇 主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合、統(tǒng)一基準(zhǔn)、互為基準(zhǔn)等原則。采用互為基準(zhǔn)反復(fù)加工的 辦法達(dá)到位置度要求，然后以精銑后的根據(jù)閥體零件的技術(shù)要求，選擇閥體的左端面 和 55 的外圓面定位。 1.3.2制定工藝路線 選擇工序集中的原則安排端蓋的加工工序。該閥體的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)?？?以采用通用和專用設(shè)備配以專用夾具和專用刀、量具來(lái)提高生產(chǎn)效率，運(yùn)用工序集中 原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可以縮短輔助時(shí)間，而且在一次裝夾中加工許多表面， 有利于保證各加工表面的相對(duì)位置精度要求。 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 4 工藝路線的擬定是制定工藝規(guī)程的總體布局，包括加工方法、劃分加工階段、加 工工序安排以及熱處理、檢驗(yàn)等輔助工序(去毛刺、倒角等)。它不但影響加工質(zhì)量和 效率，而影響工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、設(shè)備投資、車間面積、生產(chǎn)成本等等。 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù) 要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)中已經(jīng)確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用 通用機(jī)床配以專用夾具，除此之外，應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 主要加工工序：(1)遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工基準(zhǔn)右端面，(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“先主后次”原 則，先加工端蓋右端面，后加工端蓋左端環(huán)面。(4)遵循“先面后孔”原則，先加工端 蓋端面或者外援面，然后再加工孔。例如加工 18 的孔時(shí)，應(yīng)先加工上端面在加工 18 的孔。熱處理工序：鑄造成型后，對(duì)鑄件進(jìn)行退火處理，可消除鑄造后產(chǎn)生的出 早應(yīng)力。提高材料的綜合力學(xué)性能。輔助加工工序：由于加工零件為閥體，材料為 ZG230-450，主要面進(jìn)行熱處理工序，當(dāng)加工完主要平面后，可安排一次中檢。加工完 后，需去除毛刺，在安排清洗和終檢工序。 綜上所述，該端蓋工序的安排順序?yàn)椋鸿T 造熱處理基準(zhǔn)加工粗加工精加工去毛刺清洗終檢。 根據(jù)以上分析擬定出最終的加工工藝路線： 表 1-2 最終加工工藝路線 工序號(hào) 加工表面 尺寸精度等級(jí) 表面粗糙度 Ra/um 加工方案 1 鑄件毛坯 2 人工時(shí)效處理 3 右端面 IT12 25 粗銑 4 左端面 IT12 25 粗銑 5 20 的孔 IT11 25 鉆孔擴(kuò)孔 6 28.5 的孔 IT11 12.5 擴(kuò)孔 7 35H11 的孔 IT11 12.5 鏜孔 8 50H11 的孔 IT11 12.5 鏜孔 9 上端面 IT12 25 粗銑 10 18H11 的孔 IT11 6.3 鉆孔擴(kuò)孔 11 22H11 的孔 IT11 6.3 擴(kuò)孔 12 26 的孔 IT12 25 粗銑 13 上端面 IT11 12.5 粗銑半精銑 14 上端面 IT11 12.5 粗銑半精銑 15 24.3 的孔 IT11 12.5 粗車 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 5 16 M241.5-7H 的螺紋 IT7 12.5 粗車 17 36 的外圓面 IT11 25 粗車 M362-6g 的螺紋 IT6 25 粗車18 倒角 C2 IT11 25 粗車 19 410.8 的孔 IT11 12.5 鉆 20 4M12 的螺紋孔 IT11 12.5 攻絲 21 鉗工去毛刺 22 終檢入庫(kù) 1.3.3確定加工設(shè)備及工藝設(shè)備 機(jī)床和工藝裝備的選用應(yīng)在盡量滿足加工工藝的需要和可靠地保證零件加工質(zhì)量 的前提下，與生產(chǎn)批量和生產(chǎn)節(jié)拍相適應(yīng)，并應(yīng)優(yōu)先考慮標(biāo)準(zhǔn)化的工藝裝備和充分利 用現(xiàn)有條件，以降低生產(chǎn)準(zhǔn)備費(fèi)用。 考慮到本次的端蓋零件精度要求不是很高，又屬于大批量生產(chǎn)，為了使得加工方 便，充分利用車間設(shè)備，廣泛采用通用和專用設(shè)備，按工藝路線成流水線布置或者機(jī) 群式布置。通用的機(jī)床：立式鉆床 Z535，臥式車床 CA6140，鏜床 T616，立式銑床 X5012 根據(jù)以上機(jī)床設(shè)備進(jìn)行加工時(shí)，要選用的工藝裝備有：專用夾具(按加工要求設(shè)計(jì)、 制造專用夾具)專用刀具(一般盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)刀具，必要時(shí)采用復(fù)合刀具)量具(各種 量規(guī)、檢驗(yàn)儀器、檢驗(yàn)夾具)。具體的加工設(shè)備和工藝裝備件表 表 1-3 加工設(shè)備和工藝裝備件 工序號(hào) 加工表面 加工設(shè)備 工藝裝備 1 鑄件毛坯 2 人工時(shí)效處理 3 右端面 立式銑床 XA5032 硬質(zhì)合金銑刀、游標(biāo)卡尺等 4 左端面 立式銑床 XA5032 硬質(zhì)合金銑刀、游標(biāo)卡尺等 5 20 的孔 立式鉆床 Z525 直柄麻花鉆、游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑千分尺等 6 28.5 的孔 立式鉆床 Z525 擴(kuò)孔鉆、游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑千分尺等 7 35H11 的孔 臥式鏜床 T68 硬質(zhì)合金鏜刀、游標(biāo)卡尺等 8 50H11 的孔 臥式鏜床 T68 硬質(zhì)合金鏜刀、游標(biāo)卡尺等 9 上端面 立式銑床 XA5032 硬質(zhì)合金銑刀、游標(biāo)卡尺等 10 18H11 的孔 立式鉆床 Z525 直柄麻花鉆、游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑千分尺等 11 22H11 的孔 立式鉆床 Z525 擴(kuò)孔鉆、游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑千分尺等 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 6 12 26 的孔 立式銑床 XA5032 硬質(zhì)合金銑刀、游標(biāo)卡尺等 13 上端面 立式銑床 XA5032 硬質(zhì)合金銑刀、游標(biāo)卡尺等 14 上端面 立式銑床 XA5032 硬質(zhì)合金銑刀、游標(biāo)卡尺等 15 24.3 的孔 臥式車床 CA6140 內(nèi)圓車刀、內(nèi)徑千分尺等 16 M241.5-7H 的螺紋 臥式車床 CA6140 硬質(zhì)合金車刀、內(nèi)徑千分尺等 17 36 的外圓面 臥式車床 CA6140 外圓車刀、內(nèi)徑千分尺等 M362-6g 的螺紋 臥式車床 CA6140 硬質(zhì)合金車刀、內(nèi)徑千分尺等18 倒角 C2 臥式車床 CA6140 硬質(zhì)合金車刀、內(nèi)徑千分尺等 19 410.8 的孔 立式鉆床 Z525 直柄短麻花鉆、游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑千分尺 等 20 4M12-7H 的螺紋孔 立式鉆床 Z525 直柄短麻花鉆、游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑千分尺 等 21 鉗工去毛刺 鉗工臺(tái) 手錘 22 終檢入庫(kù) 百分尺、卡尺等 1.3.4加工余量、工序尺寸和公差的確定 確定工序尺寸的一般方法是，由加工表面的最后一道工序往前推算，最后工序的 工序尺寸按零件圖樣的要求標(biāo)注。當(dāng)無(wú)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時(shí)，同一表面多次加工的工序尺寸之 與工序(或工步)的加工余量有關(guān)。有基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時(shí)，工序尺寸應(yīng)用工藝尺寸鏈解算。由 上述方法所得到的主要尺寸的加工余量、工序尺寸及公差如表 1-4 表 1-4 主要工序加工余量、工序尺寸及公差 (mm) 加工表面 加工方法 余量 公差等級(jí) 工序尺寸 右端面 銑 2.5 IT12 5.027 左端面 銑 2.5 IT12 .1 20 的孔 鉆 20 IT11 4.0o 28.5 的孔 擴(kuò) 8.5 IT11 2.158 35 的孔 鏜 15 IT11 .03 50 的孔 鏜 7 IT11 29. 上端面 銑 2.5 IT12 56+0.460 0 18 的孔 鉆 18 IT11 25.18 22 的孔 擴(kuò) 4 IT11 4.0 26 的孔 銑 4 IT11 2.16 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 7 24.3 的孔 車 4.3 IT11 23.014 36 的外圓面 車 5 IT11 8.6 410.8 的孔 鉆 10.8 IT11 20.9 1.3.5切削用量的計(jì)算 工序一：鑄造毛坯 其材料為 ZG230-450，在工作過(guò)程中不承受沖擊載荷，該端蓋的輪廓尺寸不大， 形狀亦不是很復(fù)雜，可以選用機(jī)器砂型鑄造，如毛坯圖 1-1。 工序二：時(shí)效 人工時(shí)效處理。人工時(shí)效是將鑄件加熱到 550650進(jìn)行去應(yīng)力退火，它比自然 時(shí)效節(jié)省時(shí)間，殘余應(yīng)力去除較為徹底。 工序三：粗銑右端面 (1)切削深度 map2.5 (2)進(jìn)給量的確定 XA5032 型立式銑床功率為 7.5KW，查表 3.5 硬質(zhì)合金銑刀粗銑平面進(jìn)給量， 按 機(jī)床、工件、夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序的每齒進(jìn)給量 fz 取為 0.18mm/z。 (3)銑削速度 切削速度 c可根據(jù)表 3.27 中的公式計(jì)算，也可以由表中直接查出。根據(jù)表 3.13，當(dāng) =125mm，z=4， ， 0.24mm/z 時(shí)，0dmap5zf =123m/min， =313r/min， =263mm/min。tvtnftv 各修正系數(shù)為: 0.1mnvK8SB 故 = =1231.00.8m/min=98.4m/mincvtvk n= =3131.00.8r/min=250r/minn = =2631.00.8mm/min=210.4mm/minfftv 根據(jù) XA5032 型立銑說(shuō)明書(shū)選擇 =300r/min, =235mm/mincfc 因此實(shí)際切削速度每齒進(jìn)給量為 min/8.103251dnvwc 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 8 zmzznvfcf /20./43025 工序四：粗銑左端面 （1）切削深度 map2.5 （2）進(jìn)給量的確定 XA5032 型立式銑床功率為 7.5KW，查表 3.5 硬質(zhì)合金銑刀粗銑平面進(jìn)給量， 按 機(jī)床、工件、夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序的每齒進(jìn)給量 fz 取為 0.18mm/z。 (3)銑削速度 切削速度 c可根據(jù)表 3.27 中的公式計(jì)算，也可以由表中直接查出。根據(jù)表 3.13，當(dāng) =125mm，z=4， ,5mm， 0.24mm/z 時(shí)， =123m/min， =313r/min，0dpazftvtn =263mm/min。ftv 各修正系數(shù)為： 0.1mnvK8SB 故 in/4.9i/.123kvtc n= =3131.00.8r/min=250r/minn = =2631.00.8mm/min=210.4mm/minfftv 根據(jù) XA5032 型立銑說(shuō)明書(shū)選擇 =300r/min, =235mm/mincfc 因此實(shí)際切削速度每齒進(jìn)給量為 min/8.1703251dnvwc zzzfcf /20./4 工序五：鉆擴(kuò) 20 的孔 工步一：鉆 18 的孔 由工件材料為 ZG230-450、直柄麻花鉆，查表 5.20 高速鋼鉆削鑄鋼的切削用量得， 切削速度 =20m/min,進(jìn)給量 f=0.3mm/r,取 =20mm，則cv pa 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 9 min/35.812010rdvnws 由本工序采用 Z525 型立式鉆床，由表 4.2 得，轉(zhuǎn)速 =392r/min，故實(shí)際切削速度為w 24.6/i091cv 工步二：擴(kuò) 20 的孔 根據(jù)切削手冊(cè)表 2.10 規(guī)定，查得擴(kuò)孔鉆擴(kuò) 20 的孔時(shí)的進(jìn)給量，并根據(jù)機(jī) 床規(guī)格選 6.0f 擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔時(shí)的切削速度，根據(jù)其他相關(guān)資料，確定為 鉆v4. 式中， 為用鉆頭鉆同樣尺寸實(shí)心孔時(shí)的切削速度。故鉆v min/8i/20..0v鉆 17n14.38rns 按機(jī)床選?。? i/0w 工序六：擴(kuò) 28.5 的孔 根據(jù)切削手冊(cè)表 2.10 規(guī)定，查得擴(kuò)孔鉆擴(kuò) 28.5 的孔時(shí)的進(jìn)給量，并根據(jù) 機(jī) 床規(guī)格選 9.0f 擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔時(shí)的切削速度，根據(jù)其他相關(guān)資料，確定為 鉆v4. 式中， 為用鉆頭鉆同樣尺寸實(shí)心孔時(shí)的切削速度。故鉆v min/8i/20..0v鉆 4.9n5.814.3rns 按機(jī)床選?。? mi/0w 工序七：鏜 35 的孔 工步一：粗鏜 33 的孔 粗鏜孔至 33mm，單邊余量 Z=2mm，一次鏜去全部余量， map2 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 10 進(jìn)給量 rmf/5.0 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜床 T68 的切削速度為 ，則in/35vm814..3rDnw 根據(jù)機(jī)床選取 r/min0 工步二：半精鏜 35 的孔 半精鏜至 35，由于半精鏜與粗鏜用的是同一鏜桿，所以根據(jù)相關(guān)資料可得 r/min，切削深度 mm，進(jìn)給量 mm/r，切削速度 m/min40wn5.0pa3.0f 30v 工序八：鏜 50 的孔 工步一：粗鏜 48 的孔 粗鏜孔至 48mm，單邊余量 Z=2mm，一次鏜去全部余量， map2 進(jìn)給量 rmf/5.0 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜床 T68 的切削速度為 ，則in/35v2481.4.3rDnw 根據(jù)機(jī)床選取 r/min20 工步二：半精鏜 50 的孔 半精鏜至 50，由于半精鏜與粗鏜用的是同一鏜桿，所以根據(jù)相關(guān)資料可得 r/min，切削深度 mm，進(jìn)給量 mm/r，切削速度 m/min250wn5.0pa3.0f 30v 工序九：銑上端面 （1）切削深度 map2 （2）進(jìn)給量的確定 XA5032 型立式銑床功率為 7.5KW，查表 3.5 硬質(zhì)合金銑刀粗銑平面進(jìn)給量， 按 機(jī)床、工件、夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序的每齒進(jìn)給量 fz 取為 0.18mm/z。 (3)銑削速度 切削速度 c可根據(jù)表 3.27 中的公式計(jì)算，也可以由表中直接查出。根據(jù)表 3.13，當(dāng) =125mm，z=4 ， ,5mm， 0.24mm/z 時(shí)，0dpazf 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 11 =123m/min， =313r/min， =263mm/min。tvtnftv 各修正系數(shù)為： = =1.0MvKn = =0.8BS 故 = =1231.00.8m/min=98.4m/mincvtvk n= =3131.00.8r/min=250r/minn = =2631.00.8mm/min=210.4mm/minfftv 根據(jù) XA5032 型立銑說(shuō)明書(shū)選擇 =300r/min, =235mm/mincfc 因此實(shí)際切削速度每齒進(jìn)給量為 min/8.1703251dnvwc zzzfcf /20./4 工序十：鉆擴(kuò) 18 的孔 工步一：鉆 16 的孔 由工件材料為 ZG230-450、直柄麻花鉆，查表 5.20 高速鋼鉆削鑄鋼的切削用量得， 切削速度 =20m/min,進(jìn)給量 f=0.3mm/r,取 =16mm，則cv pa min/39016210rdvnws 由本工序采用 Z525 型立式鉆床，由表 4.2 得，轉(zhuǎn)速 =392r/min，故實(shí)際切削速度為w 2./i01cv 工步二：擴(kuò) 18 的孔 根據(jù)切削手冊(cè)表 2.10 規(guī)定，查得擴(kuò)孔鉆擴(kuò) 18 的孔時(shí)的進(jìn)給量，并根據(jù)機(jī) 床規(guī)格選 6.0f 擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔時(shí)的切削速度，根據(jù)其他相關(guān)資料，確定為 鉆v4. 式中， 為用鉆頭鉆同樣尺寸實(shí)心孔時(shí)的切削速度。故鉆v min/8i/20.4.0v鉆 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 12 127min/014.38rns 按機(jī)床選?。? w 工序十一：擴(kuò) 22 的孔 根據(jù)切削手冊(cè)表 2.10 規(guī)定，查得擴(kuò)孔鉆擴(kuò) 22 的孔時(shí)的進(jìn)給量，并根據(jù)機(jī) 床規(guī)格選 8.0f 擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔時(shí)的切削速度，根據(jù)其他相關(guān)資料，確定為 鉆v4. 式中， 為用鉆頭鉆同樣尺寸實(shí)心孔時(shí)的切削速度。故鉆v min/8i/20..0v鉆 16n14.38rns 按機(jī)床選?。? mi/0w 工序十二：銑 26 的孔 （1）切削深度 ap4 （2）進(jìn)給量的確定 XA5032 型立式銑床功率為 7.5KW，查表 3.5 硬質(zhì)合金銑刀粗銑平面進(jìn)給量， 按 機(jī)床、工件、夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序的每齒進(jìn)給量 fz 取為 0.18mm/z。 (3)銑削速度 切削速度 c可根據(jù)表 3.27 中的公式計(jì)算，也可以由表中直接查出。根據(jù)表 3.13，當(dāng) =125mm，z=4 ， ,5mm， 0.24mm/z 時(shí)，0dpazf =123m/min， =313r/min， =263mm/min。tvtnftv 各修正系數(shù)為： = =1.0MvKn = =0.8BS 故 = =1231.00.8m/min=98.4m/mincvtvk n= =3131.00.8r/min=250r/minn = =2631.00.8mm/min=210.4mm/minfftv 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 13 根據(jù) XA5032 型立銑說(shuō)明書(shū)選擇 =300r/min, =235mm/mincnfcv 因此實(shí)際切削速度每齒進(jìn)給量為 min/8.1703251dvwc zzznfcf /20./4 工序十三：銑上端面 （1）切削深度 map3.7 （2）進(jìn)給量的確定 XA5032 型立式銑床功率為 7.5KW，查表 3.5 硬質(zhì)合金銑刀粗銑平面進(jìn)給量， 按 機(jī)床、工件、夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序的每齒進(jìn)給量 fz 取為 0.18mm/z。 (3)銑削速度 切削速度 c可根據(jù)表 3.27 中的公式計(jì)算，也可以由表中直接查出。根據(jù)表 3.13，當(dāng) =125mm，z=4 ， ,5mm， 0.24mm/z 時(shí)，0dpazf =123m/min， =313r/min， =263mm/min。tvtnftv 各修正系數(shù)為： = =1.0MvKn = =0.8BS 故 = =1231.00.8m/min=98.4m/mincvtvk n= =3131.00.8r/min=250r/minn = =2631.00.8mm/min=210.4mm/minfftv 根據(jù) XA5032 型立銑說(shuō)明書(shū)選擇 =300r/min, =235mm/mincfc 因此實(shí)際切削速度每齒進(jìn)給量為 min/8.1703251dnvwc zzzfcf /20./4 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 14 工序十四：銑上端面 （1）切削深度 map3.7 （2）進(jìn)給量的確定 XA5032 型立式銑床功率為 7.5KW，查表 3.5 硬質(zhì)合金銑刀粗銑平面進(jìn)給量， 按 機(jī)床、工件、夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序的每齒進(jìn)給量 fz 取為 0.18mm/z。 (3)銑削速度 切削速度 c可根據(jù)表 3.27 中的公式計(jì)算，也可以由表中直接查出。根據(jù)表 3.13，當(dāng) =125mm，z=4 ， ,5mm， 0.24mm/z 時(shí)，0dpazf =123m/min， =313r/min， =263mm/min。tvtnftv 各修正系數(shù)為： = =1.0MvKn = =0.8BS 故 = =1231.00.8m/min=98.4m/mincvtvk n= =3131.00.8r/min=250r/minn = =2631.00.8mm/min=210.4mm/minfftv 根據(jù) XA5032 型立銑說(shuō)明書(shū)選擇 =300r/min, =235mm/mincfc 因此實(shí)際切削速度每齒進(jìn)給量為 min/8.1703251dnvwc zzzfcf /20./4 工序十五：車 24.3 的孔 取 ，臥式車床的進(jìn)給量為 0.7-1mm/r,在這取 1mm/rmap3.2 根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)查得在粗車時(shí) vc=45m/min，由公式 n=1000vc/(d) 可以分別求的各種切削速度所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 15 min/7.5893.241.04.3rDvnc 工序十六：車 M24 的螺紋 切削速度的計(jì)算，參照切削用量手冊(cè)表 21，刀具壽命 T=60min，采用高速鋼 螺紋車刀，規(guī)定粗車螺紋時(shí) ，走到次數(shù) 5 次6.0pamin/kfaTCvvyxpmcv 式中， ，m=0.11， ， ，螺距 ， ，8.1vC70.vx3.v5.1t 1.)6.037(5.Mk75.0k 所以，粗車螺紋時(shí) =21.57m/minmin/75.015.08.61307.vc 主軸轉(zhuǎn)速 i/2864.4.3rDnc 按機(jī)床說(shuō)明書(shū)取 n=350r/min 實(shí)際切削速度為 min/8.1vc 工序十七： 車 36 的外圓面 取 ，查切削手冊(cè)表 1.6 得 ，5.2pa 5.0f 切削速度 min/kfaTCvvyxpmcv 式中 ，m=0.2， ， ， ，24vC15.0v3.v4.1M81.0k 于是 min/59i/..62450.0.c r/min1463.914.3Dvnc 按機(jī)床說(shuō)明書(shū)取 n=1120r/min 實(shí)際切削速度 min/6.2vc 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 16 工序十八：車 M36 的螺紋 切削速度的計(jì)算，參照切削用量手冊(cè)表 21，刀具壽命 T=60min，采用高速鋼螺 紋車刀，規(guī)定粗車螺紋時(shí) ，走到次數(shù) 5 次3pamin/kfaTCvvyxpmcv 式中， ，m=0.11， ， ，螺距 ， ，8.1vC70.vx3.v21t 1.)6.037(5.Mk75.0k 所以，粗車螺紋時(shí) min/8.29in/75.0208.613.07.vc 主軸轉(zhuǎn)速 i/6.4.9.3rDnc 按機(jī)床說(shuō)明書(shū)取 n=250r/min 實(shí)際切削速度為 min/26.8vc 工序十九：加工 M12 的螺紋孔 工步一：鉆 10.8 的孔 由工件材料為 ZG230-450、直柄麻花鉆，查表 5.20 高速鋼鉆削鑄鋼的切削用量得， 切削速度 =10m/min,進(jìn)給量 f=0.3mm/r,取 =10.8mm，則cv pa min/7.89510.2rdvnws 由本工序采用 Z525 型立式鉆床，由表 4.2 得，轉(zhuǎn)速 =545r/min，故實(shí)際切削速度為w /i2.43cv 工步二：攻 M12 的螺紋孔 采用細(xì)牙普通螺紋用絲錐，切削速度 =10m/min 和進(jìn)給量 f=0.3mm/r，cv =12mm，則pa min/4.2651010rdnws 由本工序采用 Z525 型立式鉆床，由表 4.2 得，轉(zhuǎn)速 =272r/min，故實(shí)際切削速w 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 17 度為 m/in2.10710wcndv 工序二十： 鉗工去毛刺 工序十三 終檢入庫(kù) 1.3.6時(shí)間額定的計(jì)算 基本時(shí)間 jt 輔助時(shí)間 jf t%)2015( 布置時(shí)間 7fbt 休息時(shí)間 jbxt 準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間 )(jztt 單件時(shí)間定額 xzbfjdt 工序三 銑右端面，查工藝手冊(cè)銑削機(jī)動(dòng)時(shí)間的計(jì)算公式 Mz 21fltj 當(dāng)主偏角 = 時(shí)， 。rk90mCdl 3)(1-(5.o01 ，可以確定 ， ， 所以可以算m3 .5),(.3C20l6l42ml51 出 sfltj 8.1604Mz21 tjf 3.%)5( stfjb(72 tjbx 9.0) stjz 21( tzxbfjd8. 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 18 工序四 銑左端面，同上可得 ， ，ml75l42ml51 sfltj .31604Mz21 tjf .%)5( stfjb89(72 tjbx 6.1) stjz( sttzxbfjd2.43 工序五 工步一 鉆 18 的孔，對(duì)于鉆孔其中 , l2=14mm，l 2=0 (盲孔)，mKDlr)1(cot21 D 為孔徑。 ，min/392,/.0rf snlLtj 4.804121 stjf 6%)5( tfjb 9.5(7 stjbx)2 tjz 8.2(stzxbfjd576 工步二 擴(kuò) 20 的孔 其他數(shù)據(jù)同上，min/140,/.0rfsfnlfLtj 8146.221 stj3%)05( tfjb 9.(7 stjbx 81)2 tjz 4.35(stzxbfjd7 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 19 工序六 擴(kuò)孔 28.5， min/140,/9.0rfsfnlfLtj 8.62.5421 stj%)5( tfjb .37(7 stjbx 21)2 tjz(stzxbfjd.83 工序七 工步一 鏜 33 的孔， ， ，fnlfLtj 21mkarp)32(t1 ，min/40,/5.0nrfsflfLtj 15.05.27121 stj3%)( tfjb9.(7 stjbx 20)2 tjz 8.(stzxbfjd 工步二 鏜 35 的孔， ，其他數(shù)據(jù)同上min/40,/3.0rfsfnlfLtj 824.121 stj56%)05( tfjb3.(7 stjbx 48)2 tjz 2.1(stzxbfjd 03 工序八 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 20 工步一 粗鏜 48 的孔， min/250,/5.0rf sfnlfLtj 2.94121 stjf 8%)05( tfjb 3.5(72 stjbx 12) tjz .(stzxbfjd4 工步二 鏜粗鏜 50 的孔， min/250,/3.0rfsfnlfLtj 6253.04121 stj7%)5( tfjb.( stjbx 60)2 tjz 94.1(7stzxbfjd 7 工序九 銑上端面， sfltj 8.160453Mz21 tjf .%)5( stfjb(72 tjbx 9.0) stjz 21( tzxbfjd8. 工序十 工步一 鉆 16 的孔 min/392,/.0rf 大連交通大學(xué) 2014 屆本科畢業(yè)生設(shè)計(jì)論文 21 sfnlfLtj 38492.071421 stj6%)5( tfjb .(7 stjbx 3520)2 tjz 14.8(stzxbfjd 工步二 擴(kuò) 18 的孔， min/140,/6.0rfsfnlfLtj 214.821 stj%)05( tfjb6.3(7 stjbx 281)2 tjz .(stzxbfjd360 工