C615車床進給箱箱體的鉆攻前端面4XM8螺紋孔夾具設計及加工工藝裝備含NX三維及非標6張CAD圖
C615車床進給箱箱體的鉆攻前端面4XM8螺紋孔夾具設計及加工工藝裝備含NX三維及非標6張CAD圖,c615,車床,進給,箱體,前端,xm8,螺紋,羅紋,夾具,設計,加工,工藝,裝備,設備,nx,三維,非標,cad
20XX設計（XX）任務書
學院（部）（蓋章）：
畢業(yè)設計
（論文）題目
C615車床進給箱箱體加工工藝及夾具設計
指導教師
職 稱
副教授
課題性質
工程設計
學生姓名
學 號
專業(yè)班級
課題完成形式
畢業(yè)設計
任務起
止日期
設計（論文）的主要內容：
制定C615車床進給箱箱體的加工工藝規(guī)程，同時完成夾具設計。
（1）根據(jù)C615的零件圖，對零件進行工藝分析，畫零件三維圖。（2）確定C615車床進給箱箱體毛坯種類及制造方法，繪制零件毛坯合圖。（3）擬定C615車床進給箱箱體零件的機械加工工藝過程，選擇各工序的加工設備和工藝裝備（刀具、量具、夾具、輔具），確定各工序加工余量和工序尺寸，計算各工序的切削用量和工時定額，進行技術經濟分析。（4）填寫工藝文件：工藝過程卡片、工序卡片。（5）設計指定工序的專用夾具，繪制夾具裝配總圖及主要零件圖。（6）撰寫畢業(yè)設計說明書。
設計（論文）的任務要求：
一、畢業(yè)設計（論文）的要求與數(shù)據(jù)
1、年產量為4000臺/年；零件材料HT250。
2、產品要求優(yōu)質、高產、低消耗；
3、設計銑床夾具、鉆孔夾具各1套。
二、畢業(yè)設計（論文）應完成的工作
（1）零件圖和毛坯圖各1張（A2）；（2）機械加工工藝卡片1套（A4）；
（3）夾具總裝圖1張（A1或A0）；（4）夾具主要部件圖和零件圖若干張
（5）畢業(yè)設計說明書 1份； （6）翻譯課題相關英文資料的論文
主要參考文獻：
[1]李益民主編.機械制造工藝設計簡明手冊[M].機械工業(yè)出版社，2011.
[2]李紅.機械加工工藝手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2011.1.
[3]王光斗，王春福等.機床夾具設計手冊[M].上?？茖W技術出版社，2000.
[4]焦建明主編.切削手冊.北京：電子工業(yè)出版社，2007.9.
[5]封金祥.胡建國主編.公差配合與技術測量.北京理工大學出版社，2016.
[6]李旦等.機床專用夾具圖冊，哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社，2005.
[7]沙莉、陽夏冰主編.機床夾具設計.北京：北京理工大學出版社，2012.8.
[8]何玉林.機械制圖.重慶：重慶大學出版社，2000.
[9]陳建剛主編.機床夾具設計.北京：北京郵電大學出版社，2012.1.
[10]金建華.黃萬友編著.典型機械零件制造工藝與實踐.清華大學出社，2011.10
[11]孫麗媛.機械制造工藝及專用夾具設計指導.北京：冶金工業(yè)出版社，2010
[12]匡升權.汽車變速箱及其主要零件設計研究[J].科技經濟導刊,2016(29):87.
[13]姜樹祥.汽車變速箱殼體的工藝裝備設計[J].民營科技,2016(05):32.
[14]劉春美,李夢群,丁愛玲.C615車床進給箱箱體的動態(tài)設計[J].山西機械,2000(S1):8-9.
[15]高炳輝,方靖,謝遠輝.變速箱箱體數(shù)控加工工藝分析[J].裝備制造技術,2015
[16] 趙輝.輕型變速箱箱體加工線對多種箱體實現(xiàn)高效生產[J].機械管理開發(fā),2012
課題工作進度計劃：
1.準備階段 2019年12月9日—2019年12月15日
2.開題階段 2019年12月16日—2020年1月10日
3.論文寫作階段 2020年1月11日—2020年5月17日
4.答辯階段 2020年5月18日—2020年5月29日
指導教師： 教研室主任：
2018年12 月 9 日
手寫簽名處
手寫簽名處
注：1.本表由指導教師填寫一式4份，學院（部）、教研室、指導教師、學生各1份,要求雙面打印；
2.除手寫簽名處必須親筆簽名之外，其他項均可以電子檔的形式填寫并提交至畢業(yè)設計（管理）系統(tǒng)備案。
附件2 2016 級
20XX設計（XX）選題審批表
學院（部）（蓋章）： 專業(yè)班級：
選題教師
職 稱
時間（起止周）
地 點
R校內 ￡校外
課題名稱
C615車床進給箱箱體加工工藝及夾具設計
課題來源
R工程或工作實踐 □理論或實驗研究 □社會調查或實踐 □學生自擬
課題性質
□理論性研究 R應用型研究
課題完成形式
R畢業(yè)設計 □畢業(yè)論文 □綜述報告 □提交作品和論文 □其他
課題簡介
進給箱是C615車床六大組成部件之一，它位于機床的床身左端前面，主要安裝進給變速機構，它的作用是把從主組經掛輪機構傳來的 運動傳給光桿和絲桿，取得不同的進給量和螺距。因此進給箱箱體零件的加工質量會影響到C615車床進給箱的工作精度、使用性能及壽命；所以C615車床進給箱箱體零件的加工工藝編制得合不合理，這直接關系到C615車床進給箱最終能否達到質量要求；而夾具的設計也是不可缺少的一部分，它關系到能否提高其加工效率的問題。因此這兩者在機械加工行業(yè)中是至關重要的環(huán)節(jié)。
畢業(yè)設計是學生在學校結束了全部理論課程和相應實踐教學環(huán)節(jié)后進行的一項大型綜合性實踐教學環(huán)節(jié)，是完成工程實踐初步訓練的重要步驟。本課題要求完成C615車床進給箱箱體加工工藝及夾具設計。通過本次設計，使學生將所學理論知識綜合應用到工程實踐中，解決實際問題的工程問題；并訓練查閱科技文獻資料、使用各種標準、手冊以及獨立工作、創(chuàng)新的能力。
設計（論文）
要求（包括應具備的條件）
1、畢業(yè)設計（論文）的要求
（1）加工工藝和夾具結構設計合理；（2）所設計的夾具能保證零件的加工精度；（3）繪制夾具裝配圖及零件圖；（4）制定夾具主要零部件的制造工藝。
2、畢業(yè)設計（論文）的數(shù)據(jù)
（1）年產量為4000臺/年；零件材料HT250。
（2）產品要求優(yōu)質、高產、低消耗；
（3）設計銑床夾具、鉆孔夾具各1套。
3、畢業(yè)設計（論文）應完成的工作
（1）零件圖和毛坯圖各1張（A2）；（2）機械加工工藝卡片1套（A4）；（3）夾具總裝圖2張（A1或A0）；（4）夾具主要部件圖和零件圖若干張（5）畢業(yè)設計說明書 1份；（7）翻譯課題相關英文資料的論文。
4、設計需基礎知識、技能：
（1）機械設計及機械原理；（2）金屬切削機床及刀具；（3）機械制造工藝；（4）機床夾具設計；（5）會用CAD、Pro/E、CAM等相關軟件繪制2D、3D圖。
教研室評審意見:
該題目根據(jù)機械設計制造及自動化專業(yè)的教學實際，提出需要學生綜合應用機械制造工藝，機床夾具設計和金屬切削機床及刀具、公差與配合和機械制圖等知識的“C615車床進給箱箱體加工工藝及夾具設計”選題，并要求學生完成C615車床進給箱箱體加工工藝及夾具設計。題目規(guī)范，難度適中，工作量較大，可實施性較好。符合本專業(yè)的畢業(yè)設計選題要求。
手寫簽名處
負責人: 2019 年 11 月 10 日
學院（部）審定意見:
同意教研室意見。
手寫簽名處
負責人: 2019 年 11 月 15 日
注：1.申報部分由選題教師填寫，在相關選項“□”內打“√”；
2.除意見欄手寫簽名處必須由負責人親筆簽名之外，其他項均可以電子檔的形式填寫并提交至畢業(yè)設計（管理）系統(tǒng)備案。
XX
機械加工工藝過程卡片
產品型號
C615
零件圖號
產品名稱
車床
零件名稱
進給箱
共
頁
第
頁
材料牌號
HT150
毛 坯 種 類
鑄件
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺件數(shù)
備 注
工
序
號
工序
名稱
工 序 內 容
車間
工段
設 備
工 藝 裝 備
工 時
準終
單件
01
備料
鑄造
02
熱
時效處理
03
銑
粗銑后端面
數(shù)控銑床XK7132
端銑刀、游標卡尺
04
銑
粗銑、半精銑前端面
數(shù)控銑床XK7132
端銑刀、游標卡尺
05
銑
半精銑后端面
數(shù)控銑床XK7132
端銑刀、游標卡尺
06
鉆
鉆4Φ14孔；锪4Φ20沉孔
搖臂鉆床Z3025
麻花鉆、锪孔鉆、錐柄圓柱塞規(guī)
07
銑
銑左端面
數(shù)控銑床XK7132
端銑刀、游標卡尺
08
銑
銑右端面
數(shù)控銑床XK7132
端銑刀、游標卡尺
09
鏜
粗鏜、半精鏜、精鏜各孔
臥式銑鏜床T68
鏜刀、內徑百分尺
10
鉆
鉆攻前端面4M8螺紋通
立式鉆床Z525
麻花鉆、絲錐、錐柄圓柱塞規(guī)、螺紋塞規(guī)
11
鉆
鉆攻左端面2M8螺紋深25
立式鉆床Z525
麻花鉆、絲錐、錐柄圓柱塞規(guī)、螺紋塞規(guī)
12
鉆
鉆攻右端面2M8螺紋通
立式鉆床Z525
麻花鉆、絲錐、錐柄圓柱塞規(guī)、螺紋塞規(guī)
13
鉆
鉆Φ7.5測油孔、锪Φ10沉孔
立式鉆床Z525
麻花鉆、锪孔、錐柄圓柱塞規(guī)
14
鉆
鉆鉸2Φ8錐銷孔
立式鉆床Z525
麻花鉆、鉸刀、錐柄圓柱塞規(guī)
15
鉆
鉆攻M6螺紋深17配工件相配
立式鉆床Z525
麻花鉆、絲錐、錐柄圓柱塞規(guī)、螺紋塞規(guī)
16
鉆
鉆攻2M6螺紋通配蓋相配
立式鉆床Z525
麻花鉆、絲錐、錐柄圓柱塞規(guī)、螺紋塞規(guī)
17
鉗工
鉗工去毛刺
18
終檢
檢驗至圖紙要求并入庫
設計(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
摘要
在“一帶一路”的利好形勢下，國內的機械加工以及制造業(yè)發(fā)展飛速，無論是加工效率還是加工精度均進入快車道。非標零件也越來越多，保證其加工精度和生產效率的利器之一就是夾具的設計和制造，在對其進行夾具設計之前還需對其進行加工工藝規(guī)程的設計和確定。因此，本次設計主要對機械加工工藝規(guī)程以及專用夾具進行分析和設計。本次設計以C615車床進給箱體作為研究對象，該零件是液壓系統(tǒng)上重要的零件之一，保證其正常的工作，實現(xiàn)液壓系統(tǒng)運動和動力的輸出等。
在對機械加工工藝規(guī)程設計之前，完成前期的調研掌握設計的基礎知識，把握設計的重點、難點以及設計方向等。完成零件用途的分析、對零件材料進行特性分析，依據(jù)任務書和零件結構，選擇較為合適的制造方式以及生產類型。完成工藝路線和裝備的選取，計算主要的加工參數(shù)，填寫工藝卡和工序卡等。專用夾具設計設計出了：鉆床夾具，鉆攻前端面4XM8螺紋通。主要設計定位方案、夾緊方案；選取了定位元件和夾緊元件；設計了夾具體；選擇了導向裝置并完成相應的計算和分析等
關鍵詞：C615車床進給箱體；加工工藝；專用夾具；工藝路線；鉆床夾具
Abstract
Under the favorable situation one belt, one road, the domestic machining and manufacturing industry is developing rapidly. Both processing efficiency and machining accuracy have entered the fast lane. There are more and more non-standard parts, one of the sharp tools to ensure the machining accuracy and production efficiency is the design and manufacture of fixture. Before the fixture design, it is necessary to design and determine the processing procedure. Therefore, this design mainly analyzes and designs the machining process specification and special fixture. The design of c615 lathe feed box as the research object, the part is one of the important parts of the hydraulic system, to ensure its normal work, realize the hydraulic system movement and power output.
Before the design of machining process specification, complete the preliminary research, master the basic knowledge of design, grasp the key points, difficulties and design direction of design. Complete the analysis of the use of parts, analyze the characteristics of parts materials, and select the more appropriate manufacturing methods and production types according to the task book and parts structure. Complete the selection of process route and equipment, calculate the main processing parameters, fill in the process card and process card, etc. Special fixture design: drilling machine fixture, drilling and tapping front end 4xm8 thread through. It mainly designs the positioning scheme and clamping scheme; selects the positioning element and clamping element; designs the specific clamp; selects the guiding device and completes the corresponding calculation and analysis
Key words: c615 lathe feed box; processing technology; special fixture; process route; drilling fixture
目 錄
摘要 1
Abstract 2
第1章 緒言 1
第2章 計算生產綱領、確定生產類型 2
2.1生產綱領 2
2.2生效率分析 2
2.3 生產類型 2
第3章 零件工藝的分析 4
3.1零件的工藝分析 4
3.2 確定毛坯的制造形式 4
3.3 C615車床進給箱零件圖零件的結構工藝性 4
第4章 擬定C615車床進給箱加工的工藝路線 5
4.1定位基準的選擇 5
4.1.1 精基準的選擇 5
4.1.2 基準的選擇 5
4.2 加工路線的擬定 5
第5章 機械加工余量的確定 7
第6章 確定切削用量及基本工時 8
第7章 鉆床夾具設計 22
7.1 問題的提出 22
7.2 定位基準的選擇 22
7.3 定位誤差分析 22
7.4 切削力的計算與夾緊力分析 23
7.5鉆套設計 23
7.6夾具設計及操作簡要說明 25
結 論 26
參考文獻 27
第1章 緒言
C615車床進給箱零件圖是機器或部件的基礎零件,它把有關零件聯(lián)結成一個整體,使這些零件保持正確的相對位置,彼此能協(xié)調地工作.因此,C615車床進給箱零件圖零件的制造精度將直接影響機器或部件的裝配質量,進而影響機器的使用性能和壽命.因而C615車床進給箱零件圖一般具有較高的技術要求.
由于機器的結構特點和C615車床進給箱零件圖在機器中的不同功用,C615車床進給箱零件圖零件具有多種不同的結構型式,其共同特點是:結構形狀復雜,箱壁薄而不均勻,內部呈腔型;有若干精度要求較高的平面和孔系,還有較多的緊固螺紋孔等.
C615車床進給箱零件圖零件的毛坯通常采用鑄鐵件.因為灰鑄鐵具有較好的耐磨性,減震性以及良好的鑄造性能和切削性能,價格也比較便宜.有時為了減輕重量,用有色金屬合金鑄造C615車床進給箱零件圖毛坯(如航空發(fā)動機上的C615車床進給箱零件圖等).在單件小批生產中,為了縮短生產周期有時也采用焊接毛坯.
毛坯的鑄造方法,取決于生產類型和毛坯尺寸.在單件小批生產中,多采用木模手工造型;在大批量生產中廣泛采用金屬模機器造型,毛坯的精度較高.C615車床進給箱零件圖上大于30—50mm的孔,一般都鑄造出底孔,以減少加工余量.
第2章 計算生產綱領、確定生產類型
2.1生產綱領
生產綱領：企業(yè)在計劃期內應當生產的產品產量和進度計劃。年生產綱領是包括備品和廢品在內的某產品的年產量。零件的生產綱領按下式計算。
N=Qn(1+a+)
式中： N——零件的生產綱領（件/年）
Q——機器產品的年產量（臺/年）
n——每臺產品中該零件的數(shù)量（件/臺）
a——備品百分率
——廢品百分率
2.2生效率分析
操作者按規(guī)定的作業(yè)方法工作時，他的能力或努力程度叫效率。主要用來考核純生產能力，不包括由技術、材料等其它問題所引起的能力損耗。
1）標準工時：標準工時=標準作業(yè)時間+輔助時間?
指在正常情況下，從零件到成品直接影響成品完成的有效動作時間，其包含直接工
時與間接工時。即加工每件（套）產品的所有工位有效作業(yè)時間的總和。?
a\標準工時：標準工時=生產一個良品的作業(yè)時間。
b\標準工時=正常工時+寬放時間=正常工時×（1+寬放率）
c\工廠使用的寬放率一般在10%～20%，對一些特殊的工種，如體力消耗較大的工種，寬放率可適當放寬一些
d\正常工時是人工操作單元工時+機器自動作業(yè)工時的總和。
2）制定方法：對現(xiàn)有各個工位（熟練工人）所有的有效工作時間進行測定，把所有組成產品的加工工位的工時，考慮車間生產的均衡程度、環(huán)境對工人的影響、以及工人的疲勞生產信息等因素后，計算得到標準工時。
生產率＝（產出數(shù)量×標準工時）÷（日工作小時×直接人工數(shù)）×100%?
2.3 生產類型
根據(jù)生產綱領的大小，可分為三種不同的生產類型：
1.單件生產：少量地制造不同結構和尺寸的產品，且很少重復。如新產品試制，專用設備和修配件的制造等。
2.成批生產：產品數(shù)量較大，一年中分批地制造相同的產品，生產呈周期性重復。而小批生產接近于單件生產，大批生產接近于大量生產。
3.大量生產：當一種零件或產品數(shù)量很大，而在大多數(shù)工作地點經常是重復性地進行相同的工序。
生產類型的判別要根據(jù)零件的生產數(shù)量（生產綱領）及其自身特點，具體情況見表1-1。
表1-1： 生產類型與生產綱領的關系
生產類型
重型
（零件質量大于2000kg）
中型
（零件質量為100-2000kg）
輕型
（零件質量小于100kg）
單件生產
小于等于5
小于等于20
小于等于100
小批生產
5-100
20-200
100-500
中批生產
100-300
200-500
500-5000
大批生產
300-1000
500-5000
5000-50000
大量生產
大于1000
大于5000
大于50000
依設計題目知：Q=4000臺/年，n=1件/臺；結合生產實際，備品率α和廢品率β分別取為10%和1%。帶入公式得該零件的生產綱領
N=4000×1×（1+10%）×（1+1%）=4444件/年
零件是輕型零件，根據(jù)表1-1可知生產類型為中批生產。
第3章 零件工藝的分析
3.1零件的工藝分析
進給箱是C615車床六大組成部件之一，它位于機床的床身左端前面，主要安裝進給變速機構，它的作用是把從主組經掛輪機構傳來的 運動傳給光桿和絲桿，取得不同的進給量和螺距。因此進給箱箱體零件的加工質量會影響到C615車床進給箱的工作精度、使用性能及壽命；所以C615車床進給箱箱體零件的加工工藝編制得合不合理，這直接關系到C615車床進給箱最終能否達到質量要求；而夾具的設計也是不可缺少的一部分，它關系到能否提高其加工效率的問題。因此這兩者在機械加工行業(yè)中是至關重要的環(huán)節(jié)。
1.要加工孔的Φ45H7孔、Φ40H7孔、Φ30H7孔和軸配合度為H7/f6，表面粗糙度為Ra=1.6um 。
2. 其它孔的表面粗糙度為Ra小于6.3um。
3.C615車床進給箱零件圖的后端面粗糙度為Ra3.2um，前端面粗糙度為Ra3.2um。
3.2 確定毛坯的制造形式
由于鑄鐵容易成形，切削性能好，價格低廉，且抗振性和耐磨性也較好，因此，一般C615車床進給箱零件圖零件的材料大都采用鑄鐵，其牌號選用HT150，中小批量生產，通常采用金屬摸機器造型，毛坯的精度較高，毛坯加工余量可適當減少。
3.3 C615車床進給箱零件圖零件的結構工藝性
C615車床進給箱零件圖的結構形狀比較復雜，加工的表面多，要求高，機械加工的工作量大，結構工藝性有以下幾方面值得注意：
1.本C615車床進給箱零件圖加工的基本孔可分為通孔和階梯孔兩類，其中通孔加工工藝性最好，階梯孔相對較差。
2.C615車床進給箱零件圖的內端面加工比較困難，結構上應盡可能使內端面的尺寸小于刀具需穿過之孔加工前的直徑，當內端面的尺寸過大時，還需采用專用徑向進給裝置。
3.為了減少加工中的換刀次數(shù)，C615車床進給箱零件圖上的緊固孔的尺寸規(guī)格應保持一致，本C615車床進給箱零件圖緊固孔直徑為Ф14。
第4章 擬定C615車床進給箱加工的工藝路線
4.1定位基準的選擇
定位基準有粗基準和精基準之分，通常先確定精基準，然后確定粗基準。
4.1.1 精基準的選擇
根據(jù)大批大量生產的C615車床進給箱零件圖通常以面和孔為精基準，C615車床進給箱右端面和Ф14孔作為定位精基準，即經典的“一面兩銷”，這種定位方式很簡單地限制了工件六個自由度，定位穩(wěn)定可靠，這種定位方式夾緊方便，工件的夾緊變形?。灰子趯崿F(xiàn)自動定位和自動夾緊，且不存在基準不重合誤差。
4.1.2 基準的選擇
粗基準選擇應當滿足以下要求：
1.粗基準的選擇應以加工表面為粗基準。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面，則應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。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。例如：機床床身導軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導軌面作為粗基準，加工床身的底面，再以底面作為精基準加工導軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細致的組織，以增加耐磨性。
3. 應選擇加工余量最小的表面作為粗基準。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。
4. 應盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準，以保證定位準確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準，必要時需經初加工。
5.粗基準應避免重復使用，因為粗基準的表面大多數(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。
根據(jù)粗基準的選擇原則，要以非加工表面為粗基準，且粗基準只能使用一次，對本工件來說，以右端面作為定位粗基準，側面作為輔助基準。
4.2 加工路線的擬定
工序01：鑄造
工序02：時效處理
工序03：粗銑后端面
工序04：粗銑、半精銑前端面
工序05：半精銑后端面
工序06：鉆4Φ14孔；锪4Φ20沉孔
工序07：銑左端面
工序08：銑右端面
工序09：粗鏜、半精鏜、精鏜各孔
工序10：鉆攻前端面4M8螺紋通
工序11：鉆攻左端面2M8螺紋深25
工序12：鉆攻左端面2M8螺紋通
工序13：鉆Φ7.5測油孔、锪Φ10沉孔
工序14：鉆鉸2Φ8錐銷孔
工序15：鉆攻M6螺紋深17配工件相配
工序16：鉆攻2M6螺紋通配蓋相配
工序17：鉗工去毛刺
工序18：檢驗至圖紙要求并入庫
第5章 機械加工余量的確定
根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的加工余量及毛坯的尺寸如下：
1.進給箱Φ45H7孔、Φ40H7孔，Φ30H7孔表面粗糙度為Ra1.6，根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》（以下簡稱《工藝手冊》），表1.3—1及表2.2—4，按公差等級7—9級，取8級，加工余量等級取F級確定，單邊總余量Z=1.5mm。由《工藝手冊》表1.4-7內圓表面加工的經濟精度與表面粗糙度知，粗鏜——半精鏜——精鏜方可滿足其精度要求。
粗鏜 單邊余量Z=1.0mm
半精鏜 單邊余量Z=0.4mm
精鏜 單邊余量Z=0.1mm
2.進給箱前端面，粗糙度為Ra3.2，根據(jù)《工藝手冊》，表1.3—1及表2.2—4，按公差等級7—9級，取8級，加工余量等級取F級確定，單邊總余量Z=4.0mm。由《工藝手冊》表1.4-8平面加工的經濟精度與表面粗糙度知，粗銑——精銑方可滿足其精度要求。
粗銑 單邊余量Z=3.5mm
精銑 單邊余量Z=0.5mm
3.進給箱后端面，粗糙度為Ra3.2，根據(jù)《工藝手冊》，表1.3—1及表2.2—4，按公差等級7—9級，取8級，加工余量等級取F級確定，單邊總余量Z=4.0mm。由《工藝手冊》表1.4-8平面加工的經濟精度與表面粗糙度知，粗銑——精銑方可滿足其精度要求。
粗銑 單邊余量Z=3.5mm
精銑 單邊余量Z=0.5mm
4.進給箱左端面，粗糙度為Ra6.3，根據(jù)《工藝手冊》，表1.3—1及表2.2—4，按公差等級7—9級，取8級，加工余量等級取F級確定，單邊總余量Z=3.0mm。由《工藝手冊》表1.4-8平面加工的經濟精度與表面粗糙度知，粗銑即可滿足其精度要求。
5.進給箱右端面，粗糙度為Ra6.3，根據(jù)《工藝手冊》，表1.3—1及表2.2—4，按公差等級7—9級，取8級，加工余量等級取F級確定，單邊總余量Z=3.0mm。由《工藝手冊》表1.4-8平面加工的經濟精度與表面粗糙度知，粗銑即可滿足其精度要求。
6.進給箱零件圖上其他的孔和螺紋，因其尺寸不大，故采用實心鑄造。
7.進給箱零件圖上其他的不加工表面，要求不高，鑄造即可滿足其要求。
第6章 確定切削用量及基本工時
工序03：粗銑后端面
1.速度（關于銑削的）
由C615車床進給箱零件圖知，C615車床進給箱后端面粗糙度Ra3.2，依據(jù)參考文獻1，P21，表1.4-8知，需經粗加工——半精加工即可。粗加工余量Z=3.5，半精加工余量Z=0.5。選用端銑刀規(guī)格為Φ50，Φ50端銑刀的齒數(shù)Z=3，依據(jù)數(shù)控銑床XK7132主軸轉速取n=475
≈75
2.進給量
由XK7132機床參數(shù)知，=0.25mm/r
由XK7132機床進給量
3.銑削深度
由上知，粗加工余量Z=3.5，一次加工完成刀具容易磨損，故分一次走刀，銑削深度=3.5mm
4.銑削C615車床進給箱后端面的機動時間計算
公式如下： =
式中
封閉輪廓銑削時=1~3
為銑削長度，由C615車床進給箱后端面知，銑削長度約為=1257mm
走刀次數(shù)
故=≈3.367min
工序04：粗銑、半精銑前端面
工步一：粗銑前端面
1.速度（關于銑削的）
由C615車床進給箱零件圖知，C615車床進給箱后端面粗糙度Ra3.2，依據(jù)參考文獻1，P21，表1.4-8知，需經粗加工——半精加工即可。粗加工余量Z=3.5，半精加工余量Z=0.5。選用端銑刀規(guī)格為Φ35，Φ35端銑刀的齒數(shù)Z=2，依據(jù)數(shù)控銑床XK7132主軸轉速取n=475
≈52
2.進給量
由XK7132機床參數(shù)知，=0.25mm/r
由XK7132機床進給量
3.銑削深度
由上知，粗加工余量Z=3.5，一次加工完成刀具容易磨損，故分一次走刀，銑削深度=3.5mm
4.銑削C615車床進給箱前端面的機動時間計算
公式如下： =
式中
封閉輪廓銑削時=1~3
為銑削長度，由C615車床進給箱前端面知，銑削長度約為=792mm
走刀次數(shù)
故=≈3.394min
工步二：半精銑前端面
1.速度（關于銑削的）
由C615車床進給箱零件圖知，C615車床進給箱前端面粗糙度Ra3.2，依據(jù)參考文獻1，P21，表1.4-8知，需經粗加工——半精加工即可。粗加工余量Z=3.5，半精加工余量Z=0.5。選用端銑刀規(guī)格為Φ35，Φ35端銑刀的齒數(shù)Z=2，依據(jù)數(shù)控銑床XK7132主軸轉速取n=600
≈66
2.進給量
由XK7132機床參數(shù)知，=0.20mm/r
由XK7132機床進給量
3.銑削深度
由上知，半精加工余量Z=0.5，一次加工完成刀具容易磨損，故分一次走刀，銑削深度=0.5mm
4.銑削C615車床進給箱前端面的機動時間計算
公式如下： =
式中
封閉輪廓銑削時=1~3
為銑削長度，由C615車床進給箱前端面知，銑削長度約為=792mm
走刀次數(shù)
故=≈3.381min
工序05：半精銑后端面
1.速度（關于銑削的）
由C615車床進給箱零件圖知，C615車床進給箱后端面粗糙度Ra3.2，依據(jù)參考文獻1，P21，表1.4-8知，需經粗加工——半精加工即可。粗加工余量Z=3.5，半精加工余量Z=0.5。選用端銑刀規(guī)格為Φ50，Φ50端銑刀的齒數(shù)Z=3，依據(jù)數(shù)控銑床XK7132主軸轉速取n=600
≈94
2.進給量
由XK7132機床參數(shù)知，=0.20mm/r
由XK7132機床進給量
3.銑削深度
由上知，半精加工余量Z=0.5，一次加工完成刀具容易磨損，故分一次走刀，銑削深度=0.5mm
4.銑削C615車床進給箱后端面的機動時間計算
公式如下： =
式中
封閉輪廓銑削時=1~3
為銑削長度，由C615車床進給箱后端面知，銑削長度約為=1257mm
走刀次數(shù)
故=≈3.359min
工序06：锪4Ф20沉孔；鉆4Ф14孔
工步一：锪4Ф20沉孔
1.選擇鉆頭
選擇高速鋼锪刀，其直徑d=20mm
2．選擇切削用量
①選擇進給量
按加工要求決定進給量：根據(jù)《切削用量手冊》表2.7，當鑄鐵硬度>200H
有。
②計算切削速度
根據(jù)《切削用量手冊》表2.15，當鑄鐵硬度=200～220HBS時，,
切削速度的修正系數(shù)為：，，，，
故
根據(jù)Z3025型鉆床技術資料（見《簡明手冊》表4.2-12）選擇n=630r/mm
3．計算基本工時
，走刀次數(shù)i=4
工步二：鉆4Ф14孔
確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z3025遙臂鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取
主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取
故實際切削速度為
切削工時：，，，走刀次數(shù)i=4
則機動工時為
工序07：銑左端面
1.速度（關于銑削的）
由C615車床進給箱零件圖知，C615車床進給箱左端面粗糙度Ra6.3，依據(jù)參考文獻1，P21，表1.4-8知，粗加工即可滿足其精度要求。選用端銑刀規(guī)格為Φ20，Φ20端銑刀的齒數(shù)Z=2，依據(jù)數(shù)控銑床XK7132主軸轉速取n=475
≈30
2.進給量
由XK7132機床參數(shù)知，=0.25mm/r
由XK7132機床進給量
3.銑削深度
由上知，加工余量Z=3.0，一次加工完成刀具容易磨損，故分一次走刀，銑削深度=3.0mm
4.銑削C615車床進給箱左端面的機動時間計算
公式如下： =
式中
封閉輪廓銑削時=1~3
為銑削長度，由C615車床進給箱左端面知，銑削長度約為=417mm
走刀次數(shù)
故=≈1.796min
工序08：銑右端面
1.速度（關于銑削的）
由C615車床進給箱零件圖知，C615車床進給箱右端面粗糙度Ra6.3，依據(jù)參考文獻1，P21，表1.4-8知，粗加工即可滿足其精度要求。選用端銑刀規(guī)格為Φ20，Φ20端銑刀的齒數(shù)Z=2，依據(jù)數(shù)控銑床XK7132主軸轉速取n=475
≈30
2.進給量
由XK7132機床參數(shù)知，=0.25mm/r
由XK7132機床進給量
3.銑削深度
由上知，加工余量Z=3.0，一次加工完成刀具容易磨損，故分一次走刀，銑削深度=3.0mm
4.銑削C615車床進給箱右端面的機動時間計算
公式如下： =
式中
封閉輪廓銑削時=1~3
為銑削長度，由C615車床進給箱右端面知，銑削長度約為=423.5mm
走刀次數(shù)
故=≈1.823min
工序09：粗鏜、半精鏜、精鏜各孔
工步一：粗鏜各孔
所選刀具為YT5硬質合金鏜刀
1.確定切削深度
由毛坯描述知，各軸承孔加工余量Z=1.5，粗糙度Ra1.6，分三次加工完成，即粗加工——半精加工——精加工，其中粗加工余量Z=1.0，半精加工余量Z=0.4，精加工余量Z=0.1，此為粗加工，故
2.確定進給量
根據(jù)表1.5， =0.05～16mm/r
按臥式銑鏜床T68的進給量（表4.2-21），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
≈60m/min
≈434r/min
按臥式銑鏜床T68上的轉速，選擇
4、基本時間
選鏜刀的主偏角=45°，則=1.0mm，=31mm，=2mm，=0，
=0.27mm/r,，走刀次數(shù)
工步二：半精鏜各孔
所選刀具為YT5硬質合金鏜刀
1.確定切削深度
由毛坯描述知，各軸承孔加工余量Z=1.5，粗糙度Ra1.6，分三次加工完成，即粗加工——半精加工——精加工，其中粗加工余量Z=1.0，半精加工余量Z=0.4，精加工余量Z=0.1，此為半精加工，故
2.確定進給量
根據(jù)表1.5， =0.05～16mm/r
按臥式銑鏜床T68的進給量（表4.2-21），選擇 =0.19mm/r
3.確定切削速度
按表1.27的計算公式確定
式中 =400，m=0.2,=0.15, =0.2, T =60min,
則
≈97m/min
≈690r/min
按臥式銑鏜床T68上的轉速，選擇
4、基本時間
選鏜刀的主偏角=45°，則=0.4mm，=31mm，=2mm，=0，
=0.19mm/r,，走刀次數(shù)
工步三：精鏜各孔
所選刀具為YT5硬質合金鏜刀
1.確定切削深度
由毛坯描述知，各軸承孔加工余量Z=1.5，粗糙度Ra1.6，分三次加工完成，即粗加工——半精加工——精加工，其中粗加工余量Z=1.0，半精加工余量Z=0.4，精加工余量Z=0.1，此為精加工，故
2.確定進給量
根據(jù)表1.5， =0.05～16mm/r
按臥式銑鏜床T68的進給量（表4.2-21），選擇 =0.13mm/r
3.確定切削速度
按表1.27的計算公式確定
式中 =500，m=0.2,=0.15, =0.2, T =60min,
則
≈121m/min
≈856r/min
按T4240機床上的轉速，選擇
4、基本時間
選鏜刀的主偏角=45°，則=0.1mm，=31mm，=2mm，=0，
=0.13mm/r,，走刀次數(shù)
工序10：鉆攻前端面4M8螺紋通
工步一：鉆前端面4M8螺紋底孔Ф6.8
確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取
主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取
故實際切削速度為
切削工時：，，，走刀次數(shù)i=4
則機動工時為
工步二：攻前端面4M8螺紋
確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取
主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取
故實際切削速度為
切削工時：，，，走刀次數(shù)i=4
則機動工時為
工序11：鉆攻左端面2M8螺紋深25
工步一：鉆左端面2M8螺紋底孔Ф6.8深25
確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取
主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取
故實際切削速度為
切削工時：，，，走刀次數(shù)i=2
則機動工時為
工步二：攻左端面2M8螺紋深25
確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取
主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取
故實際切削速度為
切削工時：，，，走刀次數(shù)i=2
則機動工時為
工序12：鉆攻左端面2M8螺紋通
工步一：鉆左端面2M8螺紋底孔Ф6.8
確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取
主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取
故實際切削速度為
切削工時：，，，走刀次數(shù)i=2
則機動工時為
工步二：攻左端面2M8螺紋
確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取
主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取
故實際切削速度為
切削工時：，，，走刀次數(shù)i=2
則機動工時為
工序13：鉆Φ7.5測油孔、锪Φ10沉孔
工步一：锪Φ10沉孔
1.選擇鉆頭
選擇高速鋼锪刀，其直徑d=10mm
2．選擇切削用量
①選擇進給量
按加工要求決定進給量：根據(jù)《切削用量手冊》表2.7，當鑄鐵硬度>200H
有。取
②計算切削速度
根據(jù)《切削用量手冊》表2.15，當鑄鐵硬度=200～220HBS時，,
切削速度的修正系數(shù)為：，，，，
故
根據(jù)Z525型鉆床技術資料（見《簡明手冊》表4.2-12）選擇n=680r/mm
3．計算基本工時
，走刀次數(shù)i=1
工步二：鉆Φ7.5測油孔
確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取
主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻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14：鉆鉸2Φ8錐銷孔
工步一：鉆孔至Φ6孔
確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取
主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取
故實際切削速度為
切削工時：，，，走刀次數(shù)i=2
則機動工時為
工步二：鉸Φ8錐銷孔
確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取
主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取
故實際切削速度為
切削工時：，，，走刀次數(shù)i=2
則機動工時為
工序15：鉆攻M6螺紋深17配工件相配
工步一：鉆M6螺紋底孔Ф5.1深17
確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取
主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取
故實際切削速度為
切削工時：，，，走刀次數(shù)i=2
則機動工時為
工步二：攻M6螺紋深17
確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取
主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取
故實際切削速度為
切削工時：，，，走刀次數(shù)i=2
則機動工時為
工序16：鉆攻2M6螺紋通配蓋相配
工步一：鉆M6螺紋底孔Ф5.1
確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取
主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取
故實際切削速度為
切削工時：，，，走刀次數(shù)i=2
則機動工時為
工步二：攻M6螺紋
確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取
主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取
故實際切削速度為
切削工時：，，，走刀次數(shù)i=2
則機動工時為
第7章 鉆床夾具設計
為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。由指導老師的分配，決定設計工序10：鉆攻前端面4M8螺紋通的夾具。
7.1 問題的提出
本夾具主要用于鉆攻前端面4M8螺紋通，表面粗糙度Ra6.3，精度要求不高，故設計夾具時主要考慮如何提高生產效率。
7.2 定位基準的選擇
選擇已加工好的進給箱后端面和兩個Φ14孔定位，所以相應的夾具上的定位元件應是支承板、A型固定式定位銷和B型固定式定位銷，定位分析如下：
1.進給箱后端面與支承板相配合，限制三個自由度，即X軸轉動、Y軸轉動和Z軸移動。
2.進給箱Φ14孔與A型固定式定位銷相配合，限制兩個自由度，即X軸移動和Y軸移動。
3.進給箱另一Φ14孔與B型固定式定位銷相配合，限制一個自由度，即Z軸轉動。 工件六個自由度被完全限制，屬于完全定位，故設計合理。
7.3 定位誤差分析
1、移動時基準位移誤差
（式8-1）
式中： ———— A型固定式定位銷孔的最大偏差
———— A型固定式定位銷孔的最小偏差
————A型固定式定位銷孔與A型固定式定位銷最小配合間隙
代入（式8-1）得： =0.027mm+0+0.016mm
=0.043mm
2、 轉角誤差
（式8-2）
式中： ———— A型固定式定位銷孔的最大偏差
———— A型固定式定位銷孔的最小偏差
———— A型固定式定位銷孔與A型固定式定位銷最小配合間隙
———— B型固定式定位銷孔的最大偏差
———— B型固定式定位銷孔的最小偏差
———— B型固定式定位銷孔與B型固定式定位銷最小配合間隙
其中：
則代入（式8-2）得：
則：=0.0071°
7.4 切削力的計算與夾緊力分析
本夾具是鉆2-Φ6.8孔，粗糙度不高，只有鉆削一步工序，故按鉆時計算切削力。
查《簡明機床夾具設計手冊》表3-3得切削力計算公式：
由鉆Φ6.8孔的工時計算知，，=0.28mm，
由《簡明機床夾具設計手冊》表3-3知
即
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==1.872，當計算K<2.5時，取K=2.5
孔軸部分由M10螺母鎖緊，查表得夾緊力為3550N
==8875N
由上計算得》，因此采用該夾緊機構工作是可靠的。
7.5鉆套設計
M8螺紋加工需鉆、攻絲，因為鉆孔后還要攻絲，故選用快換鉆套（其結構如下圖示）。根據(jù)工藝要求：即用Φ6.8的麻花鉆鉆孔。查機床夾具標準件可知Φ6.8相配的快換鉆套的具體結構如下
具體的尺寸如下
因為鉆套和夾具體是間隙配合，加工的時間鉆套靠壓緊螺釘把他壓緊在鉆模板上，以防止加工的時間工件的旋轉，有上圖可知和鉆套相配的螺釘?shù)某叽鐬镸5，查機床夾具標準件可知，M5鉆套壓緊螺釘?shù)木唧w結構如下
具體的尺寸如下
7.6夾具設計及操作簡要說明
如前所述，在設計夾具時，應該注意提高勞動生產率避免干涉。應使夾具結構簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價比。本道工序為鉆床夾具選擇由螺母、圓墊圈、螺桿、彈簧、調節(jié)支承、移動壓板和六角法蘭面螺母等組成夾緊機構夾緊工件。本工序為鉆削余量小，鉆削力小，所以一般的手動夾緊就能達到本工序的要求。
結 論
在本次畢業(yè)設計中，我們將設計主要分為兩大部分進行：工藝編制部分和夾具設計部分。
在工藝部分中，我們涉及到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時間。其中，工序機床的進給量，主軸轉速和切削速度需要計算并查手冊確定。
通過這次畢業(yè)設計，使我對大學四年所學的知識有了一次全面的綜合運用，也學到了許多上課時沒涉及到的知識，尤其在利用手冊等方面，對今后畢業(yè)出去工作都有很大的幫助。另外，在這次設計當中，指導老師在大多數(shù)時間犧牲自己的寶貴休息時間，對我們進行細心的指導，我對他們表示衷心的感謝！老師，您辛苦了！
在這次畢業(yè)設計中，我基本完成了畢業(yè)設計的任務，達到了畢業(yè)設計的目的，但是，我知道自己的設計還有許多不足甚至錯誤，希望老師們能夠諒解，謝謝！
參考文獻
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