連桿的銑寬10槽夾具設(shè)計及加工工藝裝備含proe三維及非標(biāo)6張CAD圖

連桿的銑寬10槽夾具設(shè)計及加工工藝裝備含proe三維及非標(biāo)6張CAD圖,連桿,10,夾具,設(shè)計,加工,工藝,裝備,設(shè)備,proe,三維,非標(biāo),cad 摘 要 本次設(shè)計內(nèi)容涉及了機械制造工藝及機床夾具設(shè)計、金屬切削機床、公差配合與測量等多方面的知識。 連桿的工藝設(shè)計和銑連桿寬10槽的夾具設(shè)計是包括零件加工的工藝設(shè)計、工序設(shè)計以及專用夾具的設(shè)計三部分。在工藝設(shè)計中要首先對零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計出零件的工藝路線；接著對零件各個工步的工序進(jìn)行尺寸計算，關(guān)鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計，選擇設(shè)計出夾具的各個組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機床的連接部件以及其它部件；計算出夾具定位時產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計中注意改進(jìn)。 關(guān)鍵詞：連桿；工藝；夾具設(shè)計；切削用量；夾緊；定位；誤差 Abstract This design involves the knowledge of machine manufacturing technology and fixture design, metal cutting machine tools, tolerance matching and measurement, etc. The process design of connecting rod and the fixture design of milling connecting rod with 10 grooves are composed of three parts: the process design of parts processing, the process design and the design of special fixture. In the process design, we should first analyze the parts, understand the process of the parts, then design the structure of the blank, and select the processing benchmark of the parts, then design the process route of the parts; then calculate the size of the parts in each step, the key is to determine the process equipment and cutting parameters of each step; and then design the special fixture, select and design the fixture. Each component, such as positioning element, clamping element, guiding element, fixture body and machine tool connecting parts and other components, calculates the positioning error of fixture positioning, analyses the rationality and shortcomings of fixture structure, and pays attention to improvement in future design. Key words: connecting rod; process; fixture design; cutting parameters; clamping; positioning; error 目 錄 摘 要 I Abstract II 前言 1 第1章 工藝規(guī)程制定 2 1.1機械加工工藝規(guī)程制訂 2 1.2機械加工工藝規(guī)程的組成 2 1.3制訂機械加工工藝規(guī)程的原始資料 2 第2章 零件的分析 3 2.1零件的作用 3 2.2零件的工藝分析 3 第3章 工藝規(guī)程設(shè)計 4 3.1確定毛坯的制造形式 4 3.2基面的選擇 4 3.3制訂工藝路線 5 3.4機械加工余量的確定 6 3.5選擇加工設(shè)備及工藝裝備 6 3.6 確定切削用量及基本工時 7 第4章 夾具設(shè)計 24 4.1 問題的提出 24 4.2 定位基準(zhǔn)的選擇 24 4.3定位元件的設(shè)計 24 4.4定位誤差分析 25 4.5 切削力的計算與夾緊力分析 25 4.6夾具設(shè)計及操作簡要說明 26 謝 辭 27 參 考 文 獻(xiàn) 28 IV 前言 機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。 連桿及其銑寬10槽的工藝設(shè)計、工序設(shè)計以及專用夾具的設(shè)計三部分是在學(xué)完了機械制圖、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機械設(shè)計、機械工程材料等進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計之后的下一個教學(xué)環(huán)節(jié)。正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設(shè)計出專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設(shè)計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計。 本設(shè)計選用連桿來進(jìn)行工藝編制與夾具設(shè)計，以說明書、繪圖為主，設(shè)計手冊與國家標(biāo)準(zhǔn)為附來進(jìn)行詳細(xì)說明。 第1章 工藝規(guī)程制定 1.1機械加工工藝規(guī)程制訂 1、工藝規(guī)程 規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件。 2、制訂工藝規(guī)程的原則 保證圖樣上規(guī)定的各項技術(shù)要求，有較高的生產(chǎn)效率，技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟效益高，勞動條件良好。 3、制訂工藝規(guī)程的原始資料 4、制訂工藝規(guī)程的程序 計算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型；分析產(chǎn)品裝配圖，對零件圖樣進(jìn)行工藝審查；確定毛坯的種類、形狀、尺寸及精度；擬訂工藝路線（劃分工藝過程的組成、選擇定位基準(zhǔn)、選擇零件表面的加工方法、安排加工順序、選擇機床設(shè)備等）；進(jìn)行工序設(shè)計（確定各工序加工余量、工序尺寸及公差，選擇工藝裝備，計算時間定額等；確定工序的技術(shù)要求及檢驗方法，填寫工藝文件。 1.2機械加工工藝規(guī)程的組成 工藝過程由若干個按著一定順序排列的工序組成。工序是工藝過程的基本單元，也是生產(chǎn)組織和計劃的基本單元。工序又可細(xì)分為若干個安裝、工位及工步等。 1、工序 一個或一組人，在一個工作地對同一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的一部分工藝過程。 2、安裝 工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工序 3、工位 為了完成一定的工序部分，一次裝夾工件后，工件與夾具或設(shè)備的可動部分相對刀具或設(shè)備的固定部分占據(jù)每一位置所完成的那部分工序。 4、工步 在加工表面和加工工具不變的情況下所連續(xù)完成的那一部分工序 1.3制訂機械加工工藝規(guī)程的原始資料 產(chǎn)品裝配圖及零件圖；產(chǎn)品質(zhì)量的驗收標(biāo)準(zhǔn)；產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)及生產(chǎn)類型；原材料及毛坯的生產(chǎn)水平；現(xiàn)場生產(chǎn)條件（機床設(shè)備與工藝裝備、工人技術(shù)水平等）；國內(nèi)外有關(guān)工藝、技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r。 第2章 零件的分析 2.1零件的作用 題目所給的零件是連桿，連桿組承受活塞銷傳來的氣體作用力及其本身擺動和活塞組往復(fù)慣性力的作用，這些力的大小和方向都是周期性變化的。因此連桿受到壓縮、拉伸等交變載荷作用。連桿必須有足夠的疲勞強度和結(jié)構(gòu)剛度。疲勞強度不足，往往會造成連桿體或連桿螺栓斷裂，進(jìn)而產(chǎn)生整機破壞的重大事故。若剛度不足，則會造成桿體彎曲變形及連桿大頭的失圓變形，導(dǎo)致活塞、汽缸、軸承和曲柄銷等的偏磨。 2.2零件的工藝分析 零件的材料為45鋼，以下是連桿需要加工的表面： 1.Φ65上端面 2.Φ25上端面 3. Φ65下端面 4. Φ25下端面 5. Φ42.6孔 6. Φ15.3孔 7. Φ65上端面的寬10槽 8. Φ65下端面的寬10槽 ? ? 第3章 工藝規(guī)程設(shè)計 3.1確定毛坯的制造形式 零件材料為45鋼，特性為中碳調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼,考慮到中碳調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼 的抗缺口敏感性，減震性和耐優(yōu)良等特點,因此應(yīng)該選用鍛件,以便使開合螺母在使用中耐磨性良好,保證零件工作可靠.由于零件年產(chǎn)量為3000件,已達(dá)到成批生產(chǎn)的水平，而且模鍛，免除了砂模和制模的設(shè)備，以及減少了鍛工車間的面積，生產(chǎn)成本就有了降低，這樣得來的鍛件具有緊密與微細(xì)的顆粒結(jié)構(gòu)及較好的機械性能。因此采用模鍛,這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度來考慮也是應(yīng)該的。?? 3.2基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一。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)效率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。? 一：粗基準(zhǔn)的選擇 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)，必要時需經(jīng)初加工。 （5） 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因為粗基準(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。 基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一，他對零件的生產(chǎn)是非常重要的。 二：精基準(zhǔn)的選擇 精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿足以下原則： （1）“基準(zhǔn)重合”原則 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，避免基準(zhǔn)不重合引起的誤差。 （2）“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準(zhǔn)定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準(zhǔn)變換產(chǎn)生的誤差，簡化夾具設(shè)計與制造。 （3）“自為基準(zhǔn)”原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應(yīng)選擇該加工表面本身為精基準(zhǔn)，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。 （4）“互為基準(zhǔn)”原則 當(dāng)兩個表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時，可采用“互為基準(zhǔn)”方法，反復(fù)加工。 （5）所選的精基準(zhǔn) 應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、夾具簡單、操作方便。 主要考慮精基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時候，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要進(jìn)行專門的計算，在此不再重復(fù)。 3.3制訂工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點，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)已確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性機床配以專用工夾具，并盡量使工件集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 工藝路線方案： 工序01：備料 工序02：調(diào)質(zhì)處理 工序03：粗銑Φ65上端面、Φ25上端面 工序04：粗銑、半精銑Φ65下端面、Φ25下端面 工序05：半精銑Φ65上端面、Φ25上端面 工序06：粗鏜、精鏜Φ42.6孔 工序07：鉆、擴、鉸Φ15.3孔 工序08：粗銑、半精銑、精銑Φ65上端面的寬10槽 工序09：粗銑、半精銑、精銑Φ65下端面的寬10槽 工序10：鉗工去毛刺 工序11：檢驗至圖紙要求并入庫 3.4機械加工余量的確定 鍛件重為0.26kg,在1600t熱模鍛壓力機上生產(chǎn)，零件無磨削精加工工序，鍛件復(fù)雜系數(shù)為，長度為102mm時，查出該零件余量是：厚度方向為1.0-1.5mm，水平方向為1.0-1.5mm。 3.5選擇加工設(shè)備及工藝裝備 工序03：粗銑Φ65上端面、Φ25上端面，刀具：端面銑刀；量具：游標(biāo)卡尺；夾具：專用夾具；機床：立式銑床X52K 工序04：粗銑、半精銑Φ65下端面、Φ25下端面，刀具：端面銑刀；量具：游標(biāo)卡尺；夾具：專用夾具；機床：立式銑床X52K 工序05：半精銑Φ65上端面、Φ25上端面，刀具：端面銑刀；量具：游標(biāo)卡尺；夾具：專用夾具；機床：立式銑床X52K 工序06：粗鏜、精鏜Φ42.6孔，刀具：圓柱鏜刀；量具：游標(biāo)卡尺；夾具：專用夾具；機床：坐標(biāo)鏜床T4163 工序07：鉆、擴、鉸Φ15.3孔，刀具：麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀；量具：圓柱塞規(guī)；夾具：專用夾具；機床：立式鉆床Z525 工序08：粗銑、半精銑、精銑Φ65上端面的寬10槽 ，刀具：三面刃銑刀；量具：游標(biāo)卡尺；夾具：專用夾具；機床：臥式銑床X62 工序09：粗銑、半精銑、精銑Φ65下端面的寬10槽 ，刀具：三面刃銑刀；量具：游標(biāo)卡尺；夾具：專用夾具；機床：臥式銑床X62 3.6 確定切削用量及基本工時 工序01：備料 工序02：調(diào)質(zhì)處理 工序03：粗銑Φ65上端面、Φ25上端面 工步一：粗銑Φ65上端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 當(dāng)＝475r/min時 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工步二：粗銑Φ25上端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 當(dāng)＝475r/min時 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工序04：粗銑、半精銑Φ65下端面、Φ25下端面 工步一：粗銑Φ65下端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取＝475 當(dāng)＝475r/min時 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工步二：半精銑Φ65下端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra3.2，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標(biāo)準(zhǔn)選?。?00 當(dāng)＝600r/min時 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工步三：粗銑Φ25下端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 當(dāng)＝475r/min時 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工步四：半精銑Φ25下端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra3.2，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取＝600 當(dāng)＝600r/min時 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工序05：半精銑Φ65上端面、Φ25上端面 工步一：半精銑Φ65上端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra3.2，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取＝600 當(dāng)＝600r/min時 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工步二：半精銑Φ25上端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra3.2，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取＝600 當(dāng)＝600r/min時 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工序06：粗鏜、精鏜Φ42.6孔 工步一：粗鏜Φ29.6孔至Φ41.6 所選刀具為YT5硬質(zhì)合金、直徑為20mm的圓菜鏜刀。 1） 確定切削深度 2） 確定進(jìn)給量 根據(jù)表1.5，當(dāng)粗鏜鍛件、鏜刀直徑為20mm、2mm，鏜刀伸出長度為34mm時， =0.15～0.30mm/r 按T4163機床的進(jìn)給量（表4.2-26），選擇 =0.27mm/r 3） 確定切削速度 按表1.27的計算公式確定 式中 =250，m=0.2,=0.15, =0.2, T =60min, 則 58.5m/min =448r/min 按T4163機床上的轉(zhuǎn)速，選擇 4） 基本時間 選鏜刀的主偏角=45°，則=1.0mm，=14.3mm，=4mm，=0， =0.27mm/r,， 工步二：精鏜Φ41.6孔至Φ42.6 所選刀具為YT5硬質(zhì)合金、直徑為20mm的圓形鏜刀。 1）確定切削深度 2）確定進(jìn)給量 根據(jù)表1.5，當(dāng)精鏜鍛件、鏜刀直徑為20mm、2mm，鏜刀伸出長度為34mm時， =0.15～0.30mm/r 按T4163機床的進(jìn)給量（表4.2-21），選擇=0.15mm/r 3）確定切削速度 按表1.27的計算公式確定 式中 =250，m=0.2,=0.15, =0.2, T =60min, 則 75m/min =561r/min 按T4163機床上的轉(zhuǎn)速，選擇 4）基本時間 選鏜刀的主偏角=45°，則=0.5mm，=14.3mm，=4mm，=0， =0.15mm/r,， 工序07：鉆、擴、鉸Φ15.3孔 工步一：鉆孔至Φ14 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1 則機動工時為 工步二：擴Φ14孔至Φ15 利用擴孔鉆將Φ14孔至Φ15，根據(jù)有關(guān)手冊規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 則主軸轉(zhuǎn)速為，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1 則機動工時為 工步三：鉸Φ15孔至Φ15.3 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1 則機動工時為 工序08：粗銑、半精銑、精銑Φ65上端面的寬10槽 工步一：粗銑Φ65上端面的寬9槽 1、選擇刀具 刀具選取硬質(zhì)合金三面刃銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X62型臥式銑床說明書，其功率為為6.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工步二：半精銑寬9槽至寬9.8槽 1、選擇刀具 刀具選取硬質(zhì)合金三面刃銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra3.2，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X62型臥式銑床說明書，其功率為為6.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標(biāo)準(zhǔn)選?。?00 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工步三：精銑寬9.8槽至寬10槽 1、選擇刀具 刀具選取硬質(zhì)合金三面刃銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra1.6，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X62型臥式銑床說明書，其功率為為6.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標(biāo)準(zhǔn)選?。?50 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工序09：粗銑、半精銑、精銑Φ65下端面的寬10槽 工步一：粗銑Φ65下端面的寬9槽 1、選擇刀具 刀具選取硬質(zhì)合金三面刃銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X62型臥式銑床說明書，其功率為為6.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工步二：半精銑寬9槽至寬9.8槽 1、選擇刀具 刀具選取硬質(zhì)合金三面刃銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra3.2，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X62型臥式銑床說明書，其功率為為6.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取＝600 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工步三：精銑寬9.8槽至寬10槽 1、選擇刀具 刀具選取硬質(zhì)合金三面刃銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra1.6，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X62型臥式銑床說明書，其功率為為6.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標(biāo)準(zhǔn)選?。?50 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工序10：鉗工去毛刺 工序11：檢驗至圖紙要求并入庫 第4章 夾具設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。 由指導(dǎo)老師的分配，決定設(shè)計粗銑、半精銑、精銑寬10槽的銑床夾具。 4.1 問題的提出 本夾具主要用于銑槽，表面粗糙度Ra1.6，精度要求較高，故設(shè)計夾具時即考慮如何提高生產(chǎn)效率，降低勞動強度，也要考慮生產(chǎn)質(zhì)量。 4.2 定位基準(zhǔn)的選擇 擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量?；鶞?zhǔn)選擇不當(dāng)往往會增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒有較高的技術(shù)要求，也沒有較高的平行度和對稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動效率，降低勞動強度，提高加工精度。由零件圖和工藝過程得，選Φ65上端面、Φ25上端面、Φ42.6孔和Φ15.3孔作為定位基準(zhǔn)。 4.3定位元件的設(shè)計 選擇已加工好的Φ65上端面、Φ25上端面、Φ42.6孔和Φ15.3孔來定位，所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是夾具體及定位銷和削邊銷。因此進(jìn)行定位元件的設(shè)計主要是夾具體及定位銷和削邊銷。 1、 Φ65上端面和Φ25上端面與夾具體相配合，限制三個自由度，即X軸轉(zhuǎn)動、Y軸轉(zhuǎn)動和Z軸移動。 2、 Φ42.6孔與定位銷相配合，限制兩個自由度，即X軸移動和Y軸移動。 3、 Φ15.3孔與削邊銷相配合，限制一個自由度，即Z軸轉(zhuǎn)動。 工件限制六個自由度，屬于完全定位，故設(shè)計合理。 4.4定位誤差分析 1、移動時基準(zhǔn)位移誤差 （式3-1） 式中： ———— 圓柱銷孔的最大偏差 ———— 圓柱銷孔的最小偏差 ————圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙 代入（式5-5）得： =0.025+0+0.025 =0.05（mm) 2、 轉(zhuǎn)角誤差 （式3-2） 式中： ———— 圓柱銷孔的最大偏差 ———— 圓柱銷孔的最小偏差 ———— 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙 ———— 削邊銷孔的最大偏差 ———— 削邊銷孔的最小偏差 ———— 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙 其中： 則代入（式4-2）得： 則：=0.0422° 4.5 切削力的計算與夾緊力分析 本夾具是粗銑、半精銑、精銑寬10槽，粗銑時切削力是最大的，故按粗銑時計算切削力。 計算切削力如下： 查《簡明機床夾具設(shè)計手冊》表3-3得切削力計算公式： 由粗銑寬9槽的工時計算知，，=0.2mm，，，， 由《簡明機床夾具設(shè)計手冊》表3-3知 即 =33440278N 由上計算得》，因此采用該夾緊機構(gòu)工作是可靠的。 所需夾緊力，查表5得，，安全系數(shù)K= 式中為各種因素的安全系數(shù)，查表得： K=2.153，當(dāng)計算K<2.5時，取K=2.5 孔軸部分由M8螺母鎖緊，查表得夾緊力為5315N 4.6夾具設(shè)計及操作簡要說明 如前所述，在設(shè)計夾具時，應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價比。本道工序為銑床夾具選擇用六角頭螺栓、螺母、彈簧、帶肩螺母和旋轉(zhuǎn)壓板等組成的夾緊機構(gòu)進(jìn)行夾緊工件。本工序為銑削余量小，銑削力小，所以一般的手動夾緊就能達(dá)到本工序的要求。 謝 辭 這次設(shè)計使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅實和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題，不過我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設(shè)計。 這次設(shè)計成績的取得，與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，特別是每次都放下她的休息時間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成，她都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個日日夜夜，她不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外，她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 參 考 文 獻(xiàn) [1] 李 洪．機械加工工藝手冊[M] ．北京出版社，1996．1． [2] 陳宏鈞．實用金屬切削手冊[M] ．機械工業(yè)出版社，2005．1． [3] 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會．金屬切削手冊[M]．上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2002． [4] 楊叔子．機械加工工藝師手冊[M]．機械工業(yè)出版社，2000． [5] 徐鴻本．機床夾具設(shè)計手冊[M] ．遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2003．10． [6] 都克勤．機床夾具結(jié)構(gòu)圖冊[M] ．貴州人民出版社，1983．4． [7] 胡建新．機床夾具[M] ．中國勞動社會保障出版社，2001．5． [8] 馮 道．機械零件切削加工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實用手冊[M] ．安徽文化音像出版社，2003． [9] 王先逵．機械制造工藝學(xué)[M]．機械工業(yè)出版社，2000． [10] 馬賢智．機械加工余量與公差手冊[M]．中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1994．12． [11] 劉文劍．夾具工程師手冊[M]．黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，1987． [12] 王光斗．機床夾具設(shè)計手冊[M]．上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2002．8． [13]《機械設(shè)計手冊》.成大先 主編，化學(xué)工業(yè)出版社，2008.04月. [14]《實用機械加工工藝手冊》.陳宏鈞， 機械工業(yè)出版社，2009-03-01 [15]《機床夾具設(shè)計手冊》.王光斗，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，??2000-11-01? 26 XXX（設(shè)計）任務(wù)書 學(xué)院： 專業(yè)： 姓名 鄧藝煊 學(xué) 號 題目 連桿銑槽夾具設(shè)計及三維建模 主要工作任務(wù) （畢業(yè)論文（設(shè)計）的目的、要求、具體工作內(nèi)容） 連桿零件工作圖如圖所示，現(xiàn)要求設(shè)計加工連桿零件上兩端面八個切槽的所用銑床夾具，設(shè)計技術(shù)指標(biāo)如下： 1、連桿上已加工完成的大小頭孔徑分別為φ42.6+0.1 0mm和φ15.3 +0.1 0mm，兩孔中心距為57±0.06mm，大小頭厚度均為14.3 0 -0.1mm，兩端面的平行度公差為100：0.03； 2、需加工的連桿兩端面八個切槽的尺寸應(yīng)保證為槽寬10+0.2 0mm和槽深3.2+0.4 0mm； 3、連桿零件材料為45鋼； 4、生產(chǎn)綱領(lǐng)為1000件/年，屬中小批量生產(chǎn)； 5、所用銑床型號為X62W。 分析工件的加工工藝，確定夾具的結(jié)構(gòu)方案，進(jìn)行必要的分析計算，對機床夾具進(jìn)行三維建模，完成機床夾具裝配圖。 1、按照學(xué)校本科畢業(yè)論文規(guī)范格式(理工科)編寫一份1.2萬字左右的畢業(yè)設(shè)計說明書。 2、對夾具進(jìn)行三維建模，生成爆炸圖，截圖到word，編輯成2頁，A4打印三維建模裝配圖和爆炸圖。 3、三維建模裝配圖生成工程圖，另存為.dwg格式文件，使用AutoCAD繪圖軟件打開，按國家標(biāo)準(zhǔn)，繪制零件圖+毛坯圖+夾具體+夾具裝配圖+全部夾具非標(biāo)零件，并打印。 進(jìn)度安排 1月10日前，完成畢業(yè)設(shè)計開題及文獻(xiàn)綜述撰寫工作。 3月1日前，進(jìn)行分析、設(shè)計、計算。 3月7日前，完成畢業(yè)設(shè)計中期檢查工作。 4月14日前，對夾具進(jìn)行三維建模。使用AutoCAD繪圖軟件，按國家標(biāo)準(zhǔn)，繪制零件圖+毛坯圖+夾具體+夾具裝配圖+全部夾具非標(biāo)零件。編寫畢業(yè)設(shè)計說明書。 5月初，完成畢業(yè)設(shè)計答辯。 主要參考資料 [1] 王先逵.機械制造工藝學(xué)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2000. [2] 趙雪松，任小中，趙曉芬.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].武漢：華中科技大 學(xué)出版社，2000. [3] 李慶壽.機床夾具設(shè)計[M].北京：機械工業(yè)出版社，1983. [4] 林文煥，陳本通.機床夾具設(shè)計[M].北京：國防工業(yè)出版社，1987. [5] 肖繼德，陳寧平.機床夾具設(shè)計[M].北京：機械工業(yè)出版社，2000. [6] 孟憲棟，劉彤安.機床夾具圖冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2014. [7] 馮辛安.機械制造裝備設(shè)計[M].第2版.北京：機械工業(yè)出版社，2005. [8] 趙雪松，任小中，于華.機械制造裝備設(shè)計[M].武漢：華中科技大 學(xué)出版社，2009. [9] 浦林祥.金屬切削機床夾具設(shè)計手冊[M].第2版.北京：機械工業(yè)出版社，1995. [10] 楊黎明.機床夾具設(shè)計手冊[M].北京：國防工業(yè)出版社，1996. [11] 盧秉恒.械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].第4版.北京：機械工業(yè)出版社，2018. [12] 鄒青.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程[M].第2版.北京：機 械工業(yè)出版社,2011. [13] 柯建宏.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計[M].第二版.武漢:華中科技大學(xué)出版社，2012. [14] 黃健求.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].第2版.北京：機械工業(yè)出版社， 2011. 審核意見 指導(dǎo)教師（簽字）： 學(xué)院意見（簽字）： 注：1.指導(dǎo)教師應(yīng)填好此任務(wù)書，經(jīng)學(xué)部審核簽字后，正式給學(xué)生下達(dá)任務(wù)。 2.本頁不夠可另附。 XX 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 連桿 共 7 頁 第 1 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 03 銑 45 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù) 鍛件 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 立式銑床 X52K 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(zhǔn)終 單件 工 步 號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 m/min 進(jìn)給量 mm/r 背吃刀量 mm 進(jìn)給 次數(shù) 工步工時 機動 輔助 1 粗銑Φ65上端面 Φ80端銑刀、游標(biāo)卡尺 475 119.4 0.2 1.0 1 0.727 2 粗銑Φ25上端面 Φ30端銑刀、游標(biāo)卡尺 475 44.8 0.2 1.0 1 0.306 設(shè)計(日期) 審核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會簽(日期) 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期