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遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì) 院 別： 機(jī)電學(xué)院 專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化（師范） 班 級(jí)： 08 機(jī)械師 姓 名： 錢水德 學(xué) 號(hào)： 2008094644030 指導(dǎo)教師： 張 平 日 期： 2011 年 7 月 8 日 目錄 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 序 言 ............................................3 1.零 件 的 分 析 ....................................3 1.1 零 件 的 作 用 ..............................3 1.2 零 件 圖 的 工 藝 審 查 4 2.工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì) ..................................5 2.1 確 定 毛 坯 ..................................5 2.2 基 面 的 選 擇 ................................6 2.3 確 定 工 藝 路 線 ..............................6 2.4 工 序 簡(jiǎn) 圖 的 繪 制 ............................8 2.5 工 序 余 量 的 確 定 ...................................................8 2.6 工 序 尺 寸 的 確 定 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 9 2.7 切 削 用 量 的 確 定 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 10 2.8 時(shí) 間 定 額 的 計(jì) 算 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 16 三 夾 具 設(shè) 計(jì) . ........................................ 13 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 3.1 零 件 本 工 序 的 加 工 要 求 分 析 . ..................... 13 3.2 擬 定 定 位 方 案 和 選 擇 定 位 元 件 . ................... 14 3.3 定 位 誤 差 計(jì) 算 . ................................. 14 3.4 確 定 夾 緊 方 案 . ................................. 14 3.5 夾 具 精 度 分 析 和 計(jì) 算 ............................ 15 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 序言 機(jī)械制造工藝課程設(shè)計(jì)是在我們基本上完成了全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課和 大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次 深入的綜合性的復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它在我們四年的 大學(xué)生活中占有重要的地位。 就我個(gè)人而言，通過(guò)這次設(shè)計(jì)，基本上掌握了零件機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè) 計(jì)，機(jī)床專用夾具等工藝裝備的設(shè)計(jì)等。并學(xué)會(huì)了使用和查閱各種設(shè)計(jì)資料、 手冊(cè)、和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等。最重要的是綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)，解決現(xiàn)代實(shí)際工藝 設(shè)計(jì)問(wèn)題，鞏固和加深了所學(xué)到的東西。并在設(shè)計(jì)過(guò)程中，學(xué)到了很多課堂上 沒(méi)有學(xué)到的東西。 能夠順利的完成這次課程設(shè)計(jì)，首先得益于老師的悉心指導(dǎo)，還有就是同 學(xué)們的熱情幫助與鼓勵(lì)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，由于對(duì)零件加工所用到的設(shè)備的基本 性能和加工范圍缺乏全面的了解，缺乏實(shí)際的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致在設(shè)計(jì)中碰到了 許多的問(wèn)題。但自己還是通過(guò)請(qǐng)教老師和咨詢同學(xué)，翻閱資料、查工具書，解 決設(shè)計(jì)過(guò)程中的一個(gè)又一個(gè)的問(wèn)題。在這個(gè)過(guò)程中，使我對(duì)所學(xué)的知識(shí)有了進(jìn) 一步的了解，也了解了一些設(shè)計(jì)工具書的用途，同時(shí)，也鍛煉了自己的設(shè)計(jì)能 力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。 本說(shuō)明書主要是企座的有關(guān)工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)說(shuō)明,由于本身能力水平有限， 設(shè)計(jì)存在許多錯(cuò)誤和不足之處，懇請(qǐng)老師給予指正，謝謝！ 1.1 零件的分析 （1）零件的作用 本設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的零件是后羅拉過(guò)橋搖臂，13.5x25 的孔用來(lái)裝配搖臂軸，軸的 兩端各安裝一進(jìn)、排氣氣門搖臂。直徑為 78mm 的孔內(nèi)裝一個(gè)減壓軸，用于降低 汽缸內(nèi)壓力，便于啟動(dòng)柴油機(jī)。兩孔間距 175mm，可以保證減壓軸在搖臂上打 開(kāi)氣門，實(shí)現(xiàn)減壓。兩孔要求的表面粗糙度和位置精度較高，工作時(shí)會(huì)和軸相 配合工作，起到支撐的作用，直徑 47 的孔用 M6 的螺桿與汽缸蓋相連，各部分 尺寸零件圖中.詳細(xì)標(biāo)注。 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) （2）零件圖的工藝審查 通過(guò)對(duì)后羅拉過(guò)橋搖臂零件圖的重新繪制，知原圖樣的視圖正確、完整， 尺寸、公差以及技術(shù)要求齊全。通過(guò)對(duì)零件圖的詳細(xì)審閱，該零件的基本工藝 狀況已經(jīng)大致掌握。主要工藝狀況如下敘述： 零件的材料為 HT200，灰鑄鐵的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，鑄造性能優(yōu)良，但是塑性 較差、脆性較高、不適合磨削，而且加工面主要集中在平面加工和孔的加工。 根據(jù)對(duì)零件圖的分析，該零件需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求如 下： 1. mm 孔位中心的加工表面；78 這一組加工表面包括：一個(gè) mm 的孔極其倒角，尺寸為 20mm 的和與一個(gè)78 的孔相垂直的 mm 外圓，還有與 mm 孔相連的深度為 3mm 的兩個(gè)凹9547 槽，其中，主要加工表面為 mm 的這個(gè)孔。 2. mm 孔位中心的加工表面；47 這一組加工表面包括;一個(gè) mm 孔極其倒角，尺寸為 76mm 的和一個(gè) mm47 47 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 孔相垂直的 mm 的外圓，還有在上表面上的 3 個(gè) M6 螺孔，和在離上表面73 22mm 處一個(gè) M10 螺孔。 3. 13.5x25 的方孔為中心的加工表面； 這一組加工表面包括：一個(gè) 13.5x25 的方孔極其倒角，尺寸為 15mm （3） 確定零件的生產(chǎn)類型 零件的生產(chǎn)類型是指企業(yè)（或車間、工段、班組、工作地等）生產(chǎn)專業(yè)化 程度的分類，它對(duì)工藝規(guī)程的制訂具有決定性的影響。生產(chǎn)類型一般可分為大 量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)三種類型，不同的生產(chǎn)類型由著完全不同的工藝 特征。零件的生產(chǎn)類型是按零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)和產(chǎn)品特征來(lái)確定的。生產(chǎn)綱領(lǐng) 是指企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。年生產(chǎn)綱領(lǐng)是包括備品 和廢品在內(nèi)的某產(chǎn)品年產(chǎn)量。零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) N 可按下式計(jì)算：(1%)abNQmab式 中 -零 件 的 生 產(chǎn) 綱 領(lǐng)產(chǎn) 品 的 年 產(chǎn) 量 （ 臺(tái) 、 輛 /年 ） 每 臺(tái) （ 輛 ） 產(chǎn) 品 中 該 零 件 的 數(shù) 量 （ 件 /臺(tái) 、 輛 ）-備 品 率 ， 一 般 取 2-4 廢 品 率 ， 一 般 取 0.37% 根據(jù)上式就可以計(jì)算求得出零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)，再通過(guò)查表，就能確定該零件 的生產(chǎn)類型。 根據(jù)本零件的設(shè)計(jì)要求，Q=10000 臺(tái)，m=1 件/臺(tái)，分別取備品率和廢品率 3%和 0.5%，將數(shù)據(jù)代入生產(chǎn)綱領(lǐng)計(jì)算公式得出 N=10351 件/年，零件質(zhì)量為 0.27kg， 根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程 3表 1-3，表 1-4 可知該零件為 輕型零件，本設(shè)后羅拉過(guò)橋搖臂設(shè)計(jì)的的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。 二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2.1 確定毛坯 （1）選擇毛坯的類型和制造方法 機(jī)械加工中毛坯的種類有很多種，如鑄件、鍛件、型材、擠壓件、沖壓件、 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 焊接組合件等，同一種毛坯又可能有不同的制造方法。為了提高毛坯的制造質(zhì) 量，可以減少機(jī)械加工勞動(dòng)量，降低機(jī)械加工成本，但往往會(huì)增加毛坯的制造 成本。選擇毛坯的制造方法一般應(yīng)當(dāng)考慮一下幾個(gè)因素。 1、材料的工藝性能 材料的工藝性能在很大程度上決定毛坯的種類和制造方法。例如，鑄鐵， 鑄造青銅等脆性材料不能鍛造和沖壓，由于焊接性能差，也不宜用焊接方法 制造組合毛坯，而只能用鑄造。低碳鋼的鑄造性能差，很少用于鑄造；但由 于可鍛性能，可焊接性能好，低碳鋼廣泛用于制造鍛件、型材、沖壓件等。 2、毛坯的尺寸、形狀和精度要求 毛坯的尺寸大小和形狀復(fù)雜程度也是選擇毛坯的重要依據(jù)。直徑相差不大 的階梯軸宜采用棒料；直徑相差較大的宜采用鍛件。尺寸很大的毛坯，通常不 采用模鍛或壓鑄、特種鑄造方法制造，而適宜采用自由鍛造或是砂型鑄造。形 狀復(fù)雜的毛坯，不宜采用型材或自由鍛件，可采用鑄件、模鍛件、沖壓件或組 合毛坯。 根據(jù)上述內(nèi)容的幾個(gè)方面來(lái)分析本零件，零件材料為 HT200，首先分析灰 鑄鐵材料的性能，灰鑄鐵是一種脆性較高，硬度較低的材料，因此其鑄造性能 好，切削加工性能優(yōu)越，故本零件毛坯可選擇鑄造的方法；其次，觀察零件圖 知，本設(shè)計(jì)零件尺寸并不大，而且其形狀也不復(fù)雜，屬于簡(jiǎn)單零件，除了幾個(gè) 需要加工的表面以外，零件的其他表面粗糙度都是以不去除材料的方法獲得， 若要使其他不進(jìn)行加工的表面達(dá)到較為理想的表面精度，可選擇砂型鑄造方法； 再者，前面已經(jīng)確定零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，可選擇砂型鑄造機(jī)器造型 的鑄造方法，較大的生產(chǎn)批量可以分散單件的鑄造費(fèi)用。因此，綜上所述，本 零件的毛坯種類以砂型鑄造機(jī)器造型的方法獲得。 2.2 基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理可以 使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過(guò)程中回問(wèn)題百出， 更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。 1、粗基準(zhǔn)的選擇 對(duì)于一般零件而言，以外圓作為粗基準(zhǔn)是完全合理的。按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的 選用原則（即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以不加工表面作為粗基準(zhǔn)，若有若干 個(gè)不加工表面時(shí)，則應(yīng)以與加工表面要求有相對(duì)應(yīng)的位置為粗基準(zhǔn)） ，先選用 32 外圓柱面作為粗基準(zhǔn)，采用三爪自動(dòng)定心卡盤定位，限制 4 個(gè)自由度 2、精基準(zhǔn)的選擇 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn) 行尺寸換算。 2.3 制定工藝路線 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)已確定的情況下,可以考慮采用萬(wàn)能性 機(jī)床配以專用夾具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng) 濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 工藝路線： 在綜合考慮上述工序的順序安排原則基礎(chǔ)上，初步確定了該氣門搖臂軸支座零 件的工藝路線如下： 工序 1：鑄造； 工序 2：清砂，檢驗(yàn)； 工序 3：時(shí)效處理 HBS187-220 工序 4：以 22mm 下底面 B 以及外圓 95mm 端面 C 定位，粗銑 78mm 上端面 A； 工序 5：以粗銑后的 78mm 上端面 A 以及 95mm 外圓端面 C 定位，粗銑 95mm 下底面 C；半精銑 95mm 下底面 B； 工序 6：以加工后的 95mm 下端面 B 以及 95mm 上端面 A 定位，粗銑上端面 A 外端面 C，半精銑上端面 95mm 外端面 C； 工序 7：以加工后的 95mm 下端面 B 以及 95mm 上端面 A 定位，挖槽 H3； 工序 8：以加工后的 95mm 外端面 C 定位，鉆 78mm 通孔； 工序 9：以加工后的 78mm 內(nèi)孔表面，以加工后的 95mm 外端面 C 定位,鉆 擴(kuò)粗鉸精鉸 78mm 通孔，并倒角； 工序 10：以加工后的 95mm 下端面 B 以及 95mm 上端面 A 定位，粗銑 73mm 上端面 E 和下端面 F,并進(jìn)行半精銑； 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 工序 11：以加工后的 73mm 上端面 E 和下端面 F 定位，粗銑 73mm 外端面 D 或 G，和半精銑 73mm 外端面 D 或 G； 工序 12：以加工后的 73mm 外端面 D 或 G 定位，鉆 47mm 通孔，精鉸 47mm 通孔，并倒角； 工序 13：以加工后的 73mm 外端面 D 或 G 定位，在 E，F(xiàn) 端面攻螺紋 2 面 3- M6 攻深 12 均布 工序 14: 以加工后的 73mm 上端面 E 和下端面 F 定位，在端面 E 下端 22mm 處， 攻螺紋 M10，并通孔； 工序 15: 以加工后的 73mm 上端面 E 和下端面 F 定位，粗銑端面 H 和 I，,并 進(jìn)行半精銑； 工序 16: 以加工后的 73mm 上端面 E 和下端面 F 定位，挖槽 H3 和鉆 13.5X25 通孔 工序 17: 以加工后的 47mm 孔定位，粗銑 R127 端面 J，并進(jìn)行半精銑和倒角； 工序 18：鉗工去毛刺，清洗； 工序 19：終檢。 以上工藝過(guò)程詳見(jiàn)機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片附表一。 2、4 工序簡(jiǎn)圖的繪制 在機(jī)械加工工序卡中，為了表明該工序的加工內(nèi)容，需要繪制工序簡(jiǎn)圖。 （1）用粗實(shí)線表示該工序的各加工表面，其它部位用細(xì)實(shí)線繪制，圖中需表示 出以前各工序加工后的輪廓。 （2）盡量用較少視圖表明該工序加工表面及工件的安裝方式，可按比例縮小， 與此無(wú)關(guān)的視圖和線條可省略或簡(jiǎn)化。 （3）標(biāo)明該工序各加工表面加工后的工序尺寸、偏差及表面粗糙度,其它尺寸 不應(yīng)填寫在簡(jiǎn)圖上。 （4）用規(guī)定的定位夾緊符號(hào)表明該工序的安裝方式、定位基準(zhǔn)、夾緊方向和夾 緊力的作用點(diǎn)等。 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 2.5 工序余量的確定 查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程 3表 2-28，表 2-35，并綜合對(duì)毛 坯尺寸以及已經(jīng)確定的機(jī)械加工工藝路線的分析，確定各工序間加工余量如下 表： 表 2.1 機(jī)械加工工序間加工余量表 工序號(hào) 工步 號(hào) 工步內(nèi)容 加工余量/mm 工序 4 1 粗銑 95mm 上端面 A 4 1 粗銑 95mm 下底面 B 3工序 5 2 半精銑 95mm 下底面 B 1 1 粗銑 95mm 外端面 C 3工序 6 2 半精銑 95mm 外端面 C 1 工序 7 1 挖槽 H3 1 1 鉆 78mm 通孔 3 工序 8 2 精鉸 78mm 通孔 1 1 粗銑 73mm 上端面 E 4 2 粗銑 73mm 下端面 F 3工序 10 3 半精銑 73mm 上下端面 E,F 1 1 粗銑 73mm 外端面 D 或 G 4工序 11 2 半精銑 73mm 外端面 D 或 G 1 ,1 鉆 47mm 通孔 4工序 12 2 精鉸 47mm 通孔 0 工序 13 1 在 E，F(xiàn) 端面攻螺紋 2 面 3-M6 攻深 12 均 布 1 工序 14 1 攻螺紋 M10，并通孔 0.85 1 粗銑端面 H 和 I 4工序 15 2 半精銑端面 H 和 I 1 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 1 挖槽 H3 1工序 16 2 鉆 13.5X25 通孔 1 1 粗銑 R127 端面 J 4工序 17 2 半精銑 R127 端面 J 1 2.6 工序尺寸的確定 氣門搖臂軸支座的材料是 HT200，生產(chǎn)類型為小批生產(chǎn)。由于毛坯用采用 金屬模鑄造, 毛坯尺寸的確定如下： 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(shí)只是名義上的加工余量，實(shí)際上加工余量有最大加工余量及最小加工 余量之分。 由于本設(shè)計(jì)規(guī)定零件為小批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整法加工，因此計(jì)算最大 與最小余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定。 毛坯與零件不同的尺寸有：(具體見(jiàn)零件圖)故臺(tái)階已被鑄出,根據(jù)參考文 獻(xiàn)14的銑刀類型及尺寸可知選用 6mm 的銑刀進(jìn)行粗加工,半精銑與精銑的加工 余量都為 0.5mm。 1）加工 95 的端面，根據(jù)參考文獻(xiàn)8表 4-35 和表 4-37 考慮 3mm，粗加 工 2mm 到金屬模鑄造的質(zhì)量和表面的粗糙度要求，精加工 1mm，同理上下端面 的加工余量都是 2mm。 2）對(duì) 47 的內(nèi)表面加工。由于內(nèi)表面有粗糙度要求 1.6。可用一次粗加 工 1.9mm，一次精加工 0.1mm 就可達(dá)到要求。 3）加工寬度為 75mm 的兩端面時(shí)，用銑削的方法加工。由于加工表面有粗 糙度的要求 3.2，而銑削的精度可以滿足，故采取分四次的銑削的方式，每次 銑削的深度是 2.5mm。 4）鉆孔 95mm 時(shí)要求加工一半，留下的余量裝配時(shí)鉆鉸，為提高生產(chǎn)率 起見(jiàn)，仍然采用 16 的鉆頭，切削深度是 2.5mm。 5）鉆 13.5X25 孔，由于粗糙度要求 3.2，因此考慮加工余量 2mm?？梢淮?粗加工 1.8mm，一次精加工 0.15 就可達(dá)到要求。 2.7 切削用量的確定 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 工序 4 粗銑 95 上端面 A （1） 切削深度 。4pam （2） 進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑 刀的具體參數(shù)如下：D=80mm， =70mm，d=27mm， L=36mm， =30mm，齒數(shù)1D1L z=10，根據(jù)所選擇的 X61 臥式銑床功率為 4KW,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 指南 2表 5-146，得 取 fz=0.20mm/r 0.29/zfmz 。0.21/fmr （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 HT200,硬度 HBS187-220，根據(jù) 機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 10表 30-23，選擇切削速度 =65m/min。cv 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 ，查機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教程651028/min3.4nr 3表 4-18 得 n=255r/min，然后計(jì)算實(shí)際 253.14806/mincv 工序 5 加工 95 下端面 1.工步一 粗銑 95 下底面 B （1）切削深度 。3pam （2）進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑 刀的具體參數(shù)如下：D=80mm， =70mm，d=27mm， L=36mm， =30mm，齒數(shù)1D1L z=10，根據(jù)所選擇的 X61 臥式銑床功率為 4KW,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 指南 2表 5-146，得 取 fz=0.20mm/r 0.29/zfmz 。0.21/fmr （3）切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 HT200,硬度 HBS187-220，根據(jù) 機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 10表 30-23，選擇切削速度 =65m/min。cv 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 ，查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)651028/min3.4nr 教程 3表 4-18 得 n=255r/min，然后計(jì)算實(shí)際 253.14806/mincv 2.工步二 半精銑 95 下底面 B （1）切削深度 。1pa 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) （2）進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG8 硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑 刀的具體參數(shù)如下：D=80mm， =70mm，d=27mm， L=36mm， =30mm，齒數(shù)1D1L z=10，根據(jù)所選擇的 X61 臥式銑床功率為 4KW,取 fz=0.10mm/r， 。0.1/fmr （3）切削速度的確定 查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 2表 5-157 =124m/min，計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 ，查機(jī)械制造技術(shù)基cv124095/min3.8nr 礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程 3機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速表，確定 n=490r/min，再計(jì)算實(shí)際切削 速度 490.123/incv 工序 6 粗銑以及半精銑端面 C 1.工步一 粗銑 95mm 外端面 C （1） 切削深度 。3pam （2） 進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑 刀的具體參數(shù)如下：D=80mm， =70mm，d=27mm， L=36mm， =30mm，齒數(shù)1D1L z=10，根據(jù)所選擇的 X61 臥式銑床功率為 4KW,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 指南 表 5-146，得 取 fz=0.20mm/r 0.29/zfmz 。0.21/fmr （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 HT200,硬度 HBS187-220，根 據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 10表 30-23，選擇切削速度 =65m/min。cv 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 ，查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)651028/min3.4nr 教程 3表 4-18 得 n=255r/min，然后計(jì)算實(shí)際 。253.14806/mincv 2. 工步二 半精銑 95mm 外端面 C （1） 切削深度 。1pam 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) （2） 進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑 刀的具體參數(shù)如下：D=80mm， =70mm，d=27mm， L=36mm， =30mm，齒1D1L 數(shù) z=10，根據(jù)所選擇的 X61 臥式銑床功率為 4KW,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 課程設(shè)計(jì)指南 2表 5-146，得 取 fz=0.20mm/r 0.29/zfmz 。0.21/fmr （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 HT200,硬度 HBS187-220，根 據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 10表 30-23，選擇切削速度 =65m/min。計(jì)算主軸cv 轉(zhuǎn)速 ，查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程 3651028/in3.4nr 表 4-18 得 n=255r/min，然后計(jì)算實(shí)際 。253.14806/mincv 工序 8 鉆 78mm 通孔 （1） 切削深度 。1pam （4） 進(jìn)給量和切削速度的確定 選硬質(zhì)合金鉆頭直柄麻花鉆，鉆頭參數(shù)如下： ，查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 2表1,42,9dmL 5-134， ，取 ， ，取0.8.6/fr0.1/fmr507/mincv ，根據(jù)上面數(shù)據(jù)，計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 ，查立6/incv 6133.4nr 式鉆床 Z525 主軸轉(zhuǎn)速表，取 n=1360r/min，計(jì)算實(shí)際切削速度， 。130.417/inc m 工序 10 粗銑以及半精銑端面 1. 工步一 粗銑 73mm 上端面 E （1）切削深度 。4pa （2）進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑 刀的具體參數(shù)如下：D=80mm， =70mm，d=27mm， L=36mm， =30mm，齒數(shù)1D1L z=10，根據(jù)所選擇的 X61 臥式銑床功率為 4KW,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 指南 2表 5-146，得 取 fz=0.20mm/r 0.29/zfmz 。0.21/fmr 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) (3) 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 HT200,硬度 HBS187-220，根據(jù) 機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 10表 30-23，選擇切削速度 =65m/min。計(jì)算主軸轉(zhuǎn)cv 速 ，查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程 3表651028/min3.4nr 4-18 得 n=255r/min，然后計(jì)算實(shí)際 。253.14806/mincv 2. 工步二 粗銑 73mm 下端面 F (1) 切削深度 。3pa (2) 進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀 的具體參數(shù)如下：D=80mm， =70mm，d=27mm，L=36mm ， =30mm，齒數(shù) z=10，1D1L 根據(jù)所選擇的 X61 臥式銑床功率為 4KW,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 2表 5-146，得 取 fz=0.20mm/r 0.29/zfmz 。0.21/fr (3) 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 HT200,硬度 HBS187-220，根據(jù) 機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 10表 30-23，選擇切削速度 =65m/min。計(jì)算主軸轉(zhuǎn)cv 速 ，查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程 3表651028/min3.4nr 4-18 得 n=255r/min，然后計(jì)算實(shí)際 。253.14806/mincv 3.工步三 半精銑 73mm 下端面 E,F （1） 切削深度 。1pa （2） 進(jìn)給量的確定 此工序選擇 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端 銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm， =70mm，d=27mm ，L=36mm， =30mm，齒數(shù)1D1L z=10，根據(jù)所選擇的 X61 臥式銑床功率為 4KW,查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 指南 2表 5-146，得 取 fz=0.20mm/r 0.29/zfmz 。0.21/fmr （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為 HT200,硬度 HBS187-220，根據(jù) 機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 10表 30-23，選擇切削速度 =65m/min。計(jì)算主軸轉(zhuǎn)cv 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 速 ，查機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教程 3表 4-18651028/min3.4nr 得 n=255r/min，然后計(jì)算實(shí)際 。253.14806/mincv 工序 12 鉆擴(kuò)粗鉸精鉸 47mm 的孔 1. 工步一 鉆 47mm 的通孔 （1） 切削深度 。17pam （2） 進(jìn)給量和切削速度的確定 根據(jù)此孔最終要求的表面粗糙度的要求，確 定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄麻花鉆，查表選擇如下參數(shù)鉆頭： ，查表機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 2117,84,25dll 表 5-134，查得， ，取 ，查得0..6/fmr0.1/fmr ， ，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速50/incvmincv ，查機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 10表 10-2，查 TX6176124/i3.7nr 臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取 ，再計(jì)算實(shí)際切削速度10/ir 。0.53/in1cv 2. 工步二 擴(kuò)孔至 46.85mm （1） 切削深度 0.8pam （2） 進(jìn)給量和切削速度的確定 查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 2 表 5-87，確定擴(kuò)孔鉆為 YG8 硬質(zhì)合金直柄麻花鉆，選 ，查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 2117.5,9,30dll 表 5-128，查得 ，取 ，再查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)./fmr1/fr 10表 28-33，確定 ，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速，5incv ，查機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 10表 10-2，查 TX61759102/3.47.8nr 臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取 ，再計(jì)算實(shí)際切削速度10/ir 。..56mn10cv 3. 工步三 粗鉸至 46.94mm （1） 切削深度 。.9pa 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) （2） 進(jìn)給量和切削速度的確定 查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 2 表 5-93，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄機(jī)用鉸刀，參數(shù)如下 ，查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 2表18,2,56dmLlm 5-136，查得進(jìn)給量 ，取 ，因?yàn)榇斯げ綖榇帚q，0.4/fr0.2/fmr 查得 ，取 ，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速60/incv incv ，查機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 10表 10-2，查 TX61713.48nr 臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取 ，再根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速計(jì)算實(shí)際的切削速度10/ir 。0.56/min1cv 4. 工步四 精鉸至 47H8 （1） 切削深度 。0.pa （2） 進(jìn)給量和切削速度的確定 查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 2表 5-93，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄機(jī)用鉸刀，參數(shù)如下 ，查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 2表18,2,56dmLlm 5-136，查得進(jìn)給量 ，取 ，因?yàn)榇斯げ綖榫q，0.4/fr0.2/fmr 查得 ，取 ，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速6/incvincv ，查機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 10表 10-2，查 TX61710.23.48nr 臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取 ，再根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速計(jì)算實(shí)際的切削速度80/ir 。..5/min10cv （1） 。36412./ic 2.8 時(shí)間定額的計(jì)算 1、工序 4 銑削常用符號(hào)如下： z銑刀齒數(shù) 銑刀每齒的進(jìn)給量， mm/zzf 工作臺(tái)的水平進(jìn)給量，mm/minMz 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 工作臺(tái)的進(jìn)給量，mm/min，Mf Mzfn 銑削寬度， mmea 銑削深度，mmp d銑刀直徑，mm 查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 2表 2-28 得此工序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式：12jMzllTf 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速 n=255r/min，工作臺(tái)進(jìn)給量 =Mf 。0.2150/minzfn 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書取 =480mm/min；Mf 根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 10，表 30-9 查得 =7，12l 。1290.6min48jMzlTf 2、工序 5 工步一基本時(shí)間的確定 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速 n=255r/min，工作臺(tái) 進(jìn)給量 =Mf0.2150/inzn 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書取 =480mm/min；切削加工面 L=36mmf 根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 10，表 30-9 查得 =7，12l12430.8minjMzlTf 工步二基本時(shí)間的確定 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速 n=490r/min，工作 臺(tái)進(jìn)給量 =Mf0.1490/minzn 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書取 =480mm/min；f 根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 10，表 30-9 查得 =7，12l 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 12430.8minjMzlTf 3、工序 8 基本時(shí)間的確定，首先查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 2表 2-26， 查得鉆削機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式， ， ， =（14） ，nflTj21 )21(cot1Dl 鉆孔深度 l=20mm， ， ，所以13l25l .min21.0136821nflj 7、工序 12 工步一基本時(shí)間的確定 首先查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 2表 2-26，查得鉆削機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式， ， ， =（14） ，鉆孔深度 l=76mm， ，nflTj21 )21(cot1Dl 13l ，見(jiàn) 機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 10表 28-42，所以24l .min61.013821nflTj 工步二基本時(shí)間的確定 查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程 3表 2-26，得擴(kuò)孔，鉸孔工序下的機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式： ，nflTj21 ， ，擴(kuò)通孔長(zhǎng)度 l=76mm， ， ，)21(cot211dDl 4lm13l24l 見(jiàn)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-42， .min8.021nflTj 工步三基本時(shí)間的確定 查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程 3表 2-26，得擴(kuò)孔，鉸孔工序下的機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式： ，nflj21 ， ，擴(kuò)通孔長(zhǎng)度 l=76mm， ， ，)21(cot211dDl 4lm13l24l 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 見(jiàn)機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 10表 28-42， .min83.0121nflTj 工步四基本時(shí)間的確定 查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 2表 2- 26，得擴(kuò)孔，鉸孔工序下的機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式： ，nflj21 ， ，擴(kuò)通孔長(zhǎng)度 l=76mm， ， ，)21(cot211dDl 4lm13l24l 見(jiàn)機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 10表 28-42， .min6.02581nflTj 三 夾具設(shè)計(jì) 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 所示為氣門搖臂軸支座零件圖，根據(jù)老師布置的要求， 現(xiàn)需設(shè)計(jì)銑78mm 孔兩端面的銑夾具。 （一）零件本工序的加工要求分析 本工序的加工要求，銑78mm 孔的兩端面，兩端面表面粗 糙度為 Ra 3.2m，圓跳動(dòng)不允許超過(guò) 0.1mm。故本工序采用兩 把高速鋼三面刃銑刀，對(duì)工件的兩個(gè)端面同時(shí)進(jìn)行銑削加工。 （二）擬定定位方案和選擇定位元件 1.定位方案 以 A面和47mm 孔作為定位基準(zhǔn)，限制五個(gè)自由度，再加 一個(gè)防轉(zhuǎn)銷限定工件一個(gè)自由度，這樣工件六個(gè)自由度全部被 限定。 2.選擇定位元件 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 根據(jù)定位方式，采用帶臺(tái)肩的定位銷，其它裝工件部分的 直徑為47H8。 （三）定位誤差計(jì)算 工序尺寸 76mm 定位誤差分析如下： 由于定位孔與定位銷為任意邊接觸，則： Y=D+d+ Xmin =(0.039+0.016+0.009)mm=0.064mm 所以D=B+Y=(0+0.064)mm=0.064< 1/3k 因此，定位精度足夠。 由于加工要求不高，其它精度可不必計(jì)算。 （四）確定夾緊方案 采用如摘要所述的定位銷，用 M8 螺母把工件軸夾緊在定位 銷上，下端用雙螺母結(jié)構(gòu)將定位銷與夾具固定在一起。 （五）夾具精度分析和計(jì)算 本夾具總圖上與工件加工精度直接有關(guān)的技術(shù)要求如下： (1)尺寸 的精度分析m20.4 D=0.2mm T=0.16mm A= 0.0086mm D +T +A = 0.2 + 0.16 + 0.0086 =0.3686mm< 2/3k 所以此夾具能保證 尺寸。m20.4 四 設(shè)計(jì)小結(jié) 遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 本次課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造工藝學(xué)及機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 課程，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，它要 求我們?nèi)娴鼐C合運(yùn)用本課程及有關(guān)選修課程的理論和時(shí)間知 識(shí)，進(jìn)行零件加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)和機(jī)床夾具設(shè)計(jì)。 從大一至今的歷次課程設(shè)計(jì)中，數(shù)本次最為艱苦了， 40 0 C 左右的高溫，教室里只有一個(gè)風(fēng)扇，從早到晚衣服都被汗水泡 著。以往五周才能完成的課程設(shè)計(jì)題目，現(xiàn)在必須在兩周