最終傳動箱蓋的工藝規(guī)程及銑上端面夾具設計【銑平面、銑結合面、優(yōu)秀工藝夾具課程畢業(yè)設計、含4張CAD圖紙+帶22頁加正文0.94萬字】
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夾具體.dwg
夾具裝配圖.dwg
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最終傳動箱蓋的工藝規(guī)程及銑上端面夾具設計【銑平面】【銑結合面】.doc
最終傳動箱蓋的工藝規(guī)程設計工序卡.doc
最終傳動箱蓋零件圖和毛坯圖.dwg
毛坯圖.dwg
零件圖.dwg
目錄
一. 前言 3
二. 零件的工藝分析及生產類型的確定 3
2.1 零件的作用 3
2.2 零件的工藝分析 3
2.3零件的生產類型 3
三．選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設計毛坯圖 3
3.1選擇毛坯 3
3.2確定機械加工余量，毛坯尺寸和公差 4
四．選擇加工方法，制定工藝路線 4
4.1定位基準的選擇 4
4.2零件表面加工方法的選擇 5
4.3制定工藝路線 5
五．工序設計 7
5.1選擇加工設備與工藝裝備 7
5.1.1選擇機床 7
5.1.2選擇夾具 7
5.1.3選擇刀具 7
5.1.4選擇量具 8
5.2確定工序尺寸 8
六．確定切削用量及基本時間 8
6.1工序二切削用量及基本時間的確定 8
6.1.1切削用量 8
6.1.2基本時間 9
6.2工序三切削用量及基本時間的確定 9
6.2.1粗銑切削用量 9
6.2.2半精銑切削用量 10
6.3工序四切削用量及基本時間的確定 11
6.4 工序五的加工用量和加工時間 12
6.4.1擴孔 12
6.4.2切削用量及基本時間的確定 13
6.5工序六切削用量及基本時間的確定 13
6.6工序七切削用量及基本時間的確定 13
6.6.1.鉆孔φ6.8 13
6.6.2擴φ7孔 14
6.7 工序八切削用量及基本時間的確定 14
6.8工序九切削用量及基本時間的確定 15
七 銑床夾具設計 16
7.1研究原始質料 16
7.2定位基準的選擇 16
7.3 切削力及夾緊分析計算 16
7.4 誤差分析與計算 17
7.5 零、部件的設計與選用 18
7.6 夾具設計及操作的簡要說明 20
八. 總結 21
參考文獻 22
二. 零件的工藝分析及生產類型的確定
2.1 零件的作用
最終傳動箱蓋位于車床傳動機構中，主要防止灰塵和外面的環(huán)境影響起到密封的作用，使機床的傳動能夠精確的按照要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。最終傳動箱蓋給保證最終的傳出速度提供的一個密封的環(huán)境，使其不受其他因素的影響，更能夠有效地潤滑和運轉，防止里面的零件快速的磨損。
中北大學課程設計說明書 1 目錄 一 . 前言 ...................................................................... 3 二 . 零件的工藝分析及生產類型的確定 ............................................ 3 件的作用 ............................................................ 3 件的工藝分析 ........................................................ 3 ......................................................... 3 三．選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設計毛坯圖 ........................................ 3 ............................................................... 3 坯尺寸和公差 ....................................... 4 四．選擇加工方法，制定工藝路線 ................................................ 4 ......................................................... 4 ................................................. 5 ........................................................... 5 五．工序設計 .................................................................. 7 ................................................. 7 ......................................................... 7 ......................................................... 7 ......................................................... 7 ......................................................... 8 ........................................................... 8 六．確定切削用量及基本時間 .................................................... 8 切削用量及基本時間的確定 ......................................... 8 ......................................................... 8 ......................................................... 9 切削用量及基本時間的確定 ......................................... 9 削用量 ..................................................... 9 .................................................. 10 切削用量及基本時間的確定 ........................................ 11 序五的加工用量和加工時間 ........................................... 12 中北大學課程設計說明書 2 ............................................................ 12 ........................................ 13 ........................................ 13 ........................................ 13 ..................................................... 13 孔 ........................................................ 14 序八切削用量及基本時間的確定 ....................................... 14 定 ........................................ 15 七 銑床夾具設計 .............................................................. 16 .......................................................... 16 ........................................................ 16 削力及夾緊分析計算 ................................................. 16 差分析與計算 ....................................................... 17 、部件的設計與選用 ................................................. 18 具設計及操作的簡要說明 ............................................. 20 八 . 總結 ..................................................................... 21 參考 文獻 ..................................................................... 22 中北大學課程設計說明書 3 一 . 前言 機械制造工程原理課程設計是在學完了機械制造工程原理和大部分專業(yè)課，并進行了生產實習的基礎上進心的又一個實踐性教學環(huán)節(jié)。這次設計使我們能綜合運用機械制造工程 學原理中的基本理論，并結合生產實習中學到的實踐知識，獨立地分析和解決了零件機械制造工藝問題，提高了結構設計能力，為今后的畢業(yè)設計及未來從事的工作打下了良好的基礎。 由于能力所限，經驗不足，設 計中還有許多不足之處，希望各位老師多加指教。 二 . 零件的工藝分析及生產類型的確定 件的作用 最終傳動箱蓋位于車床傳動機構中，主要防止灰塵和外面的環(huán)境影響起到密封的作用，使機床的傳動能夠精確的按照要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。最終傳動箱蓋給保證最終的傳出速度提供的一個密封的環(huán)境，使其不受其他因素的影響，更能夠有效地潤滑和運轉，防止里面的零件快速的磨損。 件的工藝分析 最終傳動箱蓋共有兩處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下： 1） 以上平面為基準加工下表面 這一組加工表面包括 ：上下端面有平面度要求，上平面的孔有同軸度要求且下面的孔φ16 的平面有表面有粗糙度要求 2） 以下平面為基準加工孔φ 16 這一組加工表面包括：φ 16的孔，以及其上下兩個端面。這兩組表面有一定的位置度要求 ,即φ 7 的孔與φ 14 的孔有同軸度要求。 由上面分析可知，加工時應先加工一組表面，再以這組加工后表面為基準加工另外一組。 件的生產類型 依設計題目知： Q=200 臺 /年， n=1 件 /臺，每日 1 班；備品率 a 和廢品率 b 分別取為 5%和 1%。代入公式 2該零件的生產綱領 : N=1+a）（ 1+b） =200*1*（ 1+5%） *（ 1+1%） =212件 /年 三．選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設計毛坯圖 擇毛坯 該零件材料為 于零件年產量為 212 件，屬小批量生產，而且零件的輪廓尺寸不中北大學課程設計說明書 4 大 ,故可以采取金屬型鑄造成型有助于提高生產率 ,保證加工質量 定機械加工余量，毛坯尺寸和公差 1)根據零件圖計算輪廓尺寸，長 210 98 48最大輪廓尺寸為 210） 選取公差等級 造方法按砂型鑄造的機器造型，鑄件材料按 公差等 級范圍 8為 10級。 3） 根據加工表面的基本尺寸和鑄件公差等級 差帶相對于基本尺寸對稱分布。 4） 由 造方法按機器造型，鑄件材料按 機械加工余量等級范圍為 5)對所有加工表面取同一個數(shù)值，由 10械加工余量等級為 械加工余量）為 2 6） 毛坯基本尺寸 上下端面屬單側加工，應由 5=F+2T/2=48+2*2+=ф 16由 ==16=余尺寸由鑄造獲得估計質量為 四．選擇加工方法，制定工藝路線 位基準的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理可以使加工質量得到保證，生產率得以提高。否則，加工工藝過程中回問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報廢，是生產無法正常進行。 1） 粗基準的選擇：粗基準的選擇原則一般有有四個。第一，如果必須保證工件加工表面和不加工表面的位置要求，則應以不加工表面作為粗基 準。第二，如果必須保證某重要表面的加工余量必須以該表面作為粗基準。第三，選擇為粗基準的表面應平整，沒有澆口、冒口、或飛邊等缺陷。第四，粗基準只能使用一次，不能重復使用。 對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準。而對有若干個不加工表面的工件，則應以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準。根據這個基準選擇原則，現(xiàn)選取不加工外輪廓上表面作為粗基準，利用一組共兩塊 V 形塊支承這個主要定位面，限制 5個自由度，再以一個銷釘限制最后 1個自由度，達到完全定位 ,然后進行銑削。本工藝路線只有第 2 工序需要用到粗基準 ，即工序 2 粗銑半精銑底面 /以上端面為粗基準。其中 圓柱面整個粗基準選擇過程符合先粗后精和先面后孔的原則。在整個加工過程是起到基準的作中北大學課程設計說明書 5 用； 2） 精基準的選擇：精基準的選擇原則一般包括以下五個方面。第一，用設計基準作為精基準以便消除基準不重合誤差，即所謂的“基準重合原則”。第二，當工件以某一個表面定位可以方便加工其它表面時，常采用該表面為精基準，即所謂的“基準統(tǒng)一原則”。第三，當精加工表面或者光整加工工序余量要求盡量小而均勻時，應選擇該加工表面作為精基準，即所謂的“ 自為基準原則”。第四，為了獲得均勻的加工余量和較高的位置精度，可采用“互為基準”的原則。第五，精基準的選擇應使定位準確，夾緊可靠。為此，精基準的面積與被加工表面相比，應有較大的長度和寬度，以提高其位置精度。 主要應該考慮基準重合的問題。當設計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算。本工藝路線的精基準選擇如下：粗銑下端面 /以上平面及 銑 半精銑上端面 /以底面及 擴兩孔φ 底面為基準；攻螺紋孔 以上端面為基準；鉆孔φ 7孔 /以上端面為基準；精絞 ,精絞孔φ 14/以φ 7內孔為基準 。 件表面加工方法的選擇 該零件毛坯包括 上 下平面及一個 紋 孔 ， 六個 φ 7 孔 六個 φ 14 孔，一個內孔倒角，材料為 公差等級和表面粗糙度要求，參考 《機械制造技術基礎課程設計指南》有關資料，其加工方法選擇如下。 1） 端面尺寸精度要求不高，表面粗糙度為 求 銑及半精銑即可。（ 2） 孔 6*φ 7為未注公差，公差等級按 面粗糙度為 擴孔 即可。 （ 3） 孔 6*φ 14 為未注公差，公差等級按 面粗糙度為 擴孔 即可。（ 4）內螺紋 差等級為 7 級，表面粗糙度為 孔及車內螺紋即可。（ 5） *45°倒角，粗車即可。 定工藝路線 制定工藝路線得出發(fā)點 ,應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證 ,在生產綱領已確定的情況下 ,可以考慮采用萬能性機床配以專用工卡具 ,并盡量使工序集中來提高生產率。除此之外，還應當考慮經濟效果，以便使 生產成本盡量下降。 中北大學課程設計說明書 6 1） 工藝路線方案一 工序 1 鑄造毛坯 工序 2 以底面為基準鉆擴孔φ 序 3 以孔φ 工序 4 以底面為基準锪倒角 2螺紋 序 5 以孔φ 16為基準半精銑底面 工序 6 以底面為精基準粗銑半精銑上平面 工序 7 以上平面為精基準鉆擴孔φ 7 工序 8 以φ 7中心線為基準鉆擴孔φ 14 工序 9 以φ 14為基準锪平φ 14 工序 10 去毛刺 清洗 工序 11 終檢 2） 工藝路線方案二 : 工序 1 鑄造毛坯 工序 2 以 上平面為粗基準粗銑 上端面 面 工序 3 以地面為精基準粗銑 半精銑 下 端面 工序 4 以上平面為精基準鉆孔φ 14 工序 5 擴 孔 φ 序 6 以孔φ 16 工序 7 再以上平面鉆鉆擴孔φ 7。 工序 8 以孔φ 7為基準鉆擴孔φ 14 工序 9 以孔φ 7為基準锪平φ 14 工序 10 去毛刺 清洗 工序 11 終檢 3） 工藝方案比較分析 : 上述兩方案 :方案一 是先加工內孔φ 再以φ 后加工上平面 ,而方案二 先加工底面 ,以底面為基準加工各面及φ 孔 為基準加工底面精度易于保證 ,再以底面為基準加工上平面及孔各面基垂直度要求 ,可保證便于定位加工，符合 中 批生產要求 ,而方案二較為合理適合于 小 批量生產。因此，最后的加工路線確定如下： 中北大學課程設計說明書 7 工序 1 鑄造毛坯 工序 2 粗銑底面 ， 以上平面為基準 工序 3 粗銑 半精銑上端面 ， 以底面為基準 工序 4 準 鉆孔φ 14，以底面及φ 26外圍 為基準 工序 5 擴孔φ 工序 6 以孔φ 16 工序 7 鉆孔φ 7 ， 以上端面為基準 工序 8 以孔φ 7為基準鉆擴孔φ 14 工序 9 以孔φ 7為基準锪平φ 14 工序 10 去毛刺清洗 工序 11 終檢 五．工序設計 擇加工設備與工藝裝備 擇機床 1）工序一鑄造毛坯 2）工序二是用 粗銑， 應選臥式銑床，成批生產不要求很高的生產率，所選機床使用范圍較廣為宜，故選常用的 銑床能滿足加工要求。（ 3）工序三是用 粗銑半精銑， 應選臥式銑床，成批生產不要求很高的生產率，所選機床使用范圍較廣為宜，故選常用 的 4）工序四，工序五鉆孔、擴孔 ， 成批生產不要求很高的生產率，所選機床使用范圍較廣為宜，故選常用選用 臂鉆床。（ 5）工序六攻螺紋 選臥式鏜床，成批生產不要求很高的生產率，所選機床使用范圍較廣為宜，故選常用的 式鏜床能滿足加工要求。（ 6）工序七、八鉆孔。擴孔，故選常用選用 臂鉆床。（ 7）工序九锪平，選用 8）工序十、十一，不用機床。 擇夾具 本零件鉆削小孔時用專用的分度夾具外，其他各工序使用通用夾具即可。 擇刀具 1） 銑刀按 中北大學課程設計說明書 8 2） 鉆頭按 3） 絞刀 按 ( 42524） 絲錐按 5） 锪 鉆按 柄 锪 鉆 ( 4260擇量具 本零件屬成批生產，一般情況下盡量采用通用量具。根據零件表面的粗糙度要求，尺寸和形狀特點，參考本書 5擇如下： 1） 加工平面經過 粗銑及半精銑， 粗銑時均為 精銑 時為 量范圍為 125*三用游標卡尺進行測量。 2） 孔加工分別經過 鉆 ， 擴鉆 及精鏜和粗銑、半精銑和精銑或鉆削。 Ф 孔 時為 讀數(shù)值為 量范圍為 0內徑千分尺。 孔 6*ф 7鉆削時為 讀數(shù)值為 量范圍為 0 孔 6*ф 14粗銑是為 量范圍為 10量范圍為 10 定工序尺寸 由 毛坯 鉆 擴孔鉆 φ 由 16絲得 銑 上 表面銑削加工余量為 差為 + 由 銑下 表面銑削加工余量為 差為 + 半精銑下表面銑削加工余量為 差為 + 由 第一次鉆為 。 六．確定切削用量及基本時間 序 二 切削用量及基本時間的確定 削用量 本工序為 粗銑 上 端面 ，根據表 5選擇用一把 鑲齒套式面銑刀 ，其參數(shù)為：銑刀外徑 00刀齒數(shù) Z=10。根據 知銑削寬度 8粗銑削深度 床選用 中北大學課程設計說明書 9 1） 確定進給量 根據 硬質合金銑刀在功率為 51銑床加工時，選擇每齒進給量 z，由于是粗銑，取較大的值。現(xiàn)?。? z 2） 選擇刀具磨頓標準及耐用度 根據表 5刀刀齒后刀面最大磨損量為 取 據表 500銑刀 的耐用度 T=180 3） 確定切削速度和工作臺每分鐘的進 給量 確定切削速度 根據表 5c： 由 mm z，查得 8mm/n=322r/490mm/據 00 r/? c=480 mm/橫向 ) 實際切削速度和齒進給量： 1000 =100× 300 / 1000 =94.2 m/ (Z) =480 /322× 10=z 本時間 L / f 式中 L=210據表 2對稱安裝銑刀 , 入切量及超切量 l1+5 則L=(210+35)=245 t=245 /480=序 三 切削用量及基本時間的確定 粗銑 半精銑 下 端面 銑 切削用量 本工序為 粗銑下端面， 選擇用一把 鑲齒套式面銑刀 ，其參數(shù)為：銑刀外徑 00刀齒數(shù) Z=10。根據 5擇銑刀的基本形狀。已知銑削寬度 8粗銑削深度 精銑 床選用 1） 確定進給量 根據 硬質合金銑刀在功率為 51銑床加工時，選擇每齒進給量 z，由于是粗銑，取較大的值?，F(xiàn)?。? 中北大學課程設計說明書 10 z 2） 選擇刀具磨頓標準及耐用度 根據表 5刀刀齒后刀面最大磨損量為 取 據表 500銑刀 的耐用度 T=180 3） 確定切削速度和工作臺每分鐘的進給量 確定切削速度 根據表 5c： 由 mm z，查得 8mm/n=322r/490mm/據 00 r/? c=480 mm/橫向 ) 實際切削速度和齒進給量： 1000 =100× 300 / 1000 =94.2 m/ (Z) =480 /322× 10=z 4） 基本時間 t = L / f 式中 L=210據表 2對稱安裝銑刀 , 入切量及超切量 l1+5 則L=(210+35)=245 t=245 /480= 半精銑 切削用量 1）選擇刀具： 此部分為半精銑下端面 ，選擇用一把 鑲齒套式面銑刀 ，銑刀外徑 00刀齒數(shù) Z=10 2）確定銑削深度 由于單邊加工余量 Z=1，故一次走刀內切完，則： ）確定每齒進給量 由表 5硬質合金銑刀在功率為 床加工時，選擇每齒進給量z，半精銑取較小的值?，F(xiàn)?。? z 4）選擇銑刀磨鈍標準及刀具耐用度： 根據表 5刀刀齒后刀面最大磨損量為 取 根據表 5刀直徑 00銑刀 的耐用度 T=180 5）確定切削速度 中北大學課程設計說明書 11 根據 ,5 由 z=z，查得： 10mm/ n=392r/394mm/據 80 r/V? c=400 mm/橫向 ) 實際切削速度和每齒進給量： 1000/0? =100× 380 / 1000 =120 m/ (Z) =400 / 380× 10=z 6）計算基本工時 t = L / f 式中 L=210據表 對稱安裝銑刀 , 入切量及超切量 l1+5 則L=(210+35)=245 t=245/400=序 四 切削用量及基本時間的確定 1） 選擇鉆頭 鉆頭按 用 高速鋼 莫氏錐柄麻花鉆。（ 查表 4 2） 按加工要求決定進給量 : ①進給量 f （ 1） 根據表 54mm f=r 由于 L/d=14/14=1 故應乘以孔深修正系數(shù) f= r （ 2） 按鉆頭強度決定進給量 根據表 500 4頭強度允許的進給量 f=r （ 3） 從以 上 兩 個進給量比較可看出 ,受限制的進給量是工藝要求 ,其值為 f=r 根據 選擇 f=0.5 mm/r ②決定鉆頭磨純標準及壽命 由表 5 4 時 ,鉆頭后刀面最大磨損量取為 命 T=60切削進度 由 f=r， v=13mm/軸轉速： ? ＝ 295 r／ 95r／ 轉速有 250r／ 15r／ 315 r／ 中北大學課程設計說明書 12 則實際切削速度： v 實 ＝ 1000/=） 計算基本工時 t =L / =L+l1+=14 切量及超切量由 《工藝手冊》 表 5出 l1+t =L / 14+(315× 序五的加工用量和加工時間 孔 1） 選擇鉆頭 選擇擴刀 選擇 高速鋼 擴 孔鉆 ）確定切削用量 ①進給量 f （ 1） 按加工要求決定進給量 : 根據表 5f=r 由于 L/d=14/應乘以孔深修正系數(shù) f=r （ 2） 按鉆頭強度決定進給量 根據表 500 頭強度允許的進給量 f=r （ 3） 從以上 兩 個進給量比較可看出 ,受限制的進給量是工藝要求 ,其值為 f=r 根據 選擇 f=mm/r ②決定鉆頭磨純標準及壽命 由表 5 ,鉆頭后刀面最大磨損量取為 命 T=60切削進度 由 f=r， v=13mm/軸轉速： n=1000π 285 r／ 85r／ 50r／ 15r／ 315 r／ 則實際切削速度： v 實 ＝ 1000/=315*000=） 計算基本工時 t =L/=L+l1+=14 切量及超切量由 《工藝手冊》 表 5出 l1+t =L/14+(315× 北大學課程設計說明書 13 削用量及基本時間的確定 本工序 孔 2角 ，由表 5用臥式車床 于最后的切削寬度很大，故按成形車削制訂進給量。根據手冊機車床取 F=r （ 5 當采用高速 鋼車刀時，根據 《金屬加工工藝手冊》 ，確定切削速度 V=16m/削速度為 n=削工時 L=2 ? =序 六 切削用量及基本時間的確定 攻螺紋孔 由表 5v=15.5 m/r 按機床選取 95r/ v=4.9 m/r 基本工時 :L=14 攻 t=(L+l2+14+3+3)/195=序七切削用量及基本時間的確定 ） 鉆頭按 速鋼 莫氏錐柄麻花鉆（ 查表 ） 選擇切削用量 （ 1） 按加工要求決定進給量 根據表 5加工要求為 f=mm/r 由于 (× 1=mm/r 由鉆床 f=r （ 2） 決定鉆頭磨純標準及壽命 由表 5當 ,鉆頭后刀面最大磨損量取為 命 T=35 3） 決定切削速度 由表 5度 219 0c=22 m/n=1000π 000× 22/(20)=350 r/鉆床說明手冊選取 n=400 r/北大學課程設計說明書 14 3） 計算工時 t =L / L+l1+ 10+400× 孔 t=7× .7 擴 φ7 孔 1） 鉆頭按 速鋼 莫氏錐柄麻花鉆（ 查表 2） 選擇切削用量 (1)按加工要求決定進給量 根據表 5加工要求為 f=mm/r 由于 (× 1=mm/r 由鉆床 f=r (2)決定鉆頭磨純標準及壽命 由表 5當 時 ,鉆頭后刀面最大磨損量取為 命 T=353)決定切削速度 由表 5度 219 0c=22 m/n=1000π 000× 22/(20)=350 r/鉆床說明手冊選取 n=400 r/） 計算工時 t =L / L+l1+10+400× .1 孔 t=7 × .7 序 八 切削用量及基本時間的確定 本工序為 絞 φ 14 1） 選擇絞刀 查表 5用硬質合金錐柄機用絞刀 ( 4） 選擇進給量 f （ 1） 絞刀磨純標準及壽命 由表 5 4 ,絞刀后刀面最大磨損取為 0.6 命 T=45 2） 切削速度進給量 f 查 表 5北大學課程設計說明書 15 鑄鐵硬度 0~25 半精絞 絞為 在此范圍 ) f=.4 mm/r 0~15 m/無切削液 )取 5 m/據鉆床進給量表 5 f=r n=1000π 000× 15/(14)=341 r/表 5 15 r/） 計算工時 t =L / (250× × 2=序 九 切削用量及基本時間的確定 本工序為 锪平φ 14 1） 選擇刀具查表 5柄 锪 鉆 (42604 z=20 2） 刀具壽命 查 《機床加工手冊》表 速鋼切斷銑刀 40 T=45 ） 切削用量 5m/ mm/z n=1000π 000× 25/(14)=586r/據 式銑床說明書《設計手冊》 機床主軸轉速為 50 r/算基本工時 锪平 為止 最后，將以上各工序切削用量、工時定額的計算結果，連同其它加工數(shù)據，一并填入機械加工工藝過程綜合卡片。 中北大學課程設計說明書 16 七 銑床夾具設計 究原始質料 利用本夾具主要用來粗、精銑 上端面 ，在銑此 上端面 時，為了保證技術要求，最關鍵是找到定位基準。同時，應考慮如何提高勞動生產率和降低勞動強度。 位基準的選擇 由零件圖可知：在對 上端面 進行加工前，底平面進行了粗、精銑加工，孔 ?35進行了鉆、擴、鉸加工。因此，定位、夾緊方案有： 銑該上端面時其對孔的中心線有對稱度以及上端面兩邊的平行度要求 。為了使定位誤差達到要求的范圍之內，采用 一面一銷兩支撐銷 的定位方式，這種定位在結構上簡單易操作。 削力及夾緊分析計算 刀具：錯齒三面刃銑刀（硬質合金） 刀具有關幾何參數(shù)： 00 15? ?00 10? ? 頂 刃0n? ? 側 刃 60010 ~ 15? ? ''3040D 160d 22Z? 0 /fa m m z? p 由 參考文獻 [5]5表 1～ 2～ 9 可得銑削切削力的計算公式： 0 . 9 0 . 8 0 1 . 1 1 . 1 0 . 12335 a f D B z n??? 有： 0 . 9 0 0 . 8 0 1 . 1 1 . 1 0 . 12 3 3 5 2 . 0 0 . 0 8 2 8 2 0 . 5 2 2 2 . 4 8 3 6 . 2 4 ( )?? ? ? ? ? ? ? ? 根據工件受力 切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工 過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值，即： ? 安全系數(shù) 6543210 式中：60 ~ 全系數(shù)， 查參考文獻 [5]1～ 2～ 1可知其公式參數(shù)： 中北大學課程設計說明書 17 1 2 34 5 61 . 0 , 1 . 0 , , 1 . 0 ,1 . 3 , 1 . 0 , 1 . 0 K? ? ?? ? ?由此可得： 1 . 2 1 . 0 1 . 0 1 . 0 1 . 3 1 . 0 1 . 0 1 . 5 6K ? ? ? ? ? ? ? ? 所以 8 3 6 . 2 4 1 . 5 6 1 3 0 4 . 5 3 ( ) F N? ? ? ? ?由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結構簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構。 查參考文獻 [5]1～ 2～ 26 可知移動形式壓板螺旋夾緊時產生的夾緊力按以下公式計算：螺旋夾緊時產生的夾緊力按以下公式計算有： )( 210 ????? ???? 考文獻 [5]可查得： ? ?901 ?? 0592 ?? ?? '2 29? ? 螺旋夾緊力：0 4 7 4 8 )夾具采用 螺旋夾緊機構，用螺栓通過弧形壓塊壓緊工件，受力簡圖如 由表 2621 ?? 得：原動 力計算公式 0 01l ?? ? ? 即： 00 4 7 4 8 . 2 3 3 0 . 9 8 9 0 3 2 . 7 5 ( )17K ??? ? ?由上述計算易得： W ??? 由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結構簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構 。 差分析與計算 該夾具以一面一銷兩支撐銷定位。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。 ????與機床夾具有關的加工誤差j?，一般可用下式表示： ???? ???????????由 參考文獻 [5]可得： ⑴ 定位銷 的定位誤差 ： 11 1 m i D d???? ? ? ? ?中北大學課程設計說明書 18 1 1 2 21 m i n 2 m i n. 2D d D a r c t g L? ? ? ?? ? ? ? ? ? ???其中： 1 0 2D ?，2 0D ?1 0 1d ?，2 0 3d ?1，2 m i n 0 4 0 3DW ?. 0 . 0 0 3 2JW ⑵ 夾緊誤差 ： ?co s)(m a x ?? ?其中接觸變形位移值： 1( ) ( )1 9 . 6 2 a Z a Z l? ? ? ?查 [5]表 1～ 2～ 15有10 . 0 0 4 , 0 . 0 0 1 6 , 0 . 4 1 2 , 0 . 7R a z H C n? ? ? ? ?。 c o s 0 . 0 0 2 8j j y ? ? ? ? ⑶ 磨損造成的加工誤差：通常不超過 ⑷ 夾具相對刀具位置誤差： 取 誤差總和： 0 . 0 8 5 0 . 3jw m m m m? ? ? ? ?從 以上的分析可見，所設計的夾具能滿足零件的加工精度要求。 、部件的設計與選用 定向鍵安裝在夾具底面的縱向上端面中，一般使用兩個。其距離盡可能布置的遠些。通過定向鍵與銑床工作臺 T 形上端面的配合，使夾具上定位元件的工作表面對于工作臺的送進方向具有正確的位置。定向鍵可承受銑削時產生的扭轉力矩，可減輕夾緊夾具的螺栓的負荷，加強夾具在加工中的穩(wěn)固性。 根據 80 定向鍵結構如圖所示： 中北大學課程設計說明書 19 × 具體 上端面形與螺釘 根據 T 形上端面的寬度 a=18向鍵的結構尺寸如表 表 向鍵 B L H h D 1h 夾具體上端面形尺寸 2B 2h 公稱尺寸 允差 d 允差 4d 公稱尺寸 允差 D 18 ～ 5 12 4 12 8 + 對刀裝置由對刀塊和塞尺組成，用來確定刀具 與夾具的相對位置。 塞尺選用平塞尺，其結構如圖 示： 標記四周倒圓×中北大學課程設計說明書 20 圖 塞尺 塞尺尺寸參數(shù)如表 表 尺 公稱尺寸 H 允差 d C 3 ～ 具設計及操作的簡要說明 如前所述，應該注意提高生產率，但該夾具設計采用了手動夾緊方式，在夾緊和松開工件時比較費時費力。由于該工件體積小，經過方案的認真分析和比較，選用了手動夾緊方式（螺旋夾緊機構）。這類夾緊機構結構 簡單、夾緊可靠、通用性大，在機床夾具中很廣泛的應用。 此外，當夾具有制造誤差，工作過程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，選用可換定位銷。以便隨時根據情況進行調整換取。 中北大學課程設計說明書 21 八 . 總結 機械制造工藝學課程設計是在我們學完了大學的大部分基礎課、技術基礎課、專業(yè)課以及參加了生產實習之后進行的。這是我們在進行畢業(yè)設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練，它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。 通過本次課程設計，我們得到下述各方面的鍛煉： 能熟練運 用機械制造工藝學課程中的基本理論以及在生產實習中學到的實踐知識，正確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，保證零件的加工質量 ； 提高結構設計的能力。了解設計夾具的訓練，獲得根據被加工零件的加工要求，設計出高效、省力、經濟合理而且能保證加工質量的夾具的能力。 就我個人而言，通過本次課程設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加生產實踐打下一個良好的基礎。由于能力所限，設計尚存在許多不足之處，懇請各位老師予以指教。通過設計，培養(yǎng) 了我獨立思考問題和解決問題的能力。樹立了正確的設計思想，掌握了零件產品設計的基本方法和步驟。通過設計，使我能熟悉地查找和應用有關參考資料、計算圖表、手冊、圖冊和規(guī)范，熟悉有關國家標準，以完成一個工程技術人員在機械設計方面所必須具備的基礎技能訓練。同時，我還學會了許多 時為將來工作進行一次適應性訓練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后自己的研究生生活打下一個良好的基礎。但是這次課程設計的確顯得有點心有余而力不足，以前對基礎知識沒有很好的掌握，以 后需要多加鞏固。 在這次畢業(yè)設計中也使我們的同學關系更進一步了，同學之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽聽不同的看法，讓我們更好地理解知識，所以在這里非常感謝幫助我的同學。同時，也要感謝 各位 老師對我的關心和幫助。本設計是在 各位 老師的親切關懷和悉心指導下順利完成。他嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。在學業(yè)上鄧老師給予我巨大前進動力。在此再向幫助過我的老師和同學致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 中北大學課程設計說明書 22 參考 文獻 1． 崇凱 . 機械制造技術基礎課程設計指南 . 北京：化 學工業(yè)出版社， 2008 2. 李益民．機械制造工藝設計簡明手冊．北京：機械工業(yè)出版社， 1994 3． 王紹?。畽C械制造工藝設計手冊．哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社， 1981 4． 吳宗澤 羅圣國．機械設計課程設計手冊（第二版）．北京：高等教育出版社， 1999 5． 馮之敬．機械制造工程原理．北京：清華大學出版社， 1998 6. 李虹 北京：國防工業(yè)出版社， 2008 (除特別說明均參考 1． 崇凱 . 機械制造技術基礎課程設計指南 . 北京：化學工業(yè)出版社，2008） 中北大學課程設計說明書0機械加工工藝過程卡片產品型號 零（部件）圖號機械加工工藝過程卡片 產品名稱 零（部件）名稱 最終傳動箱蓋 共 1 頁第 1頁材料牌號 毛坯種類 鑄件 毛坯外形尺寸 210×98×53.4 每毛坯可制件數(shù) 1 每臺件數(shù) 1 備注工時/s工序號 工序名稱 工序內容 車間工段 設備 工藝設備 準終 單件1 鑄造 鑄造 鑄工2 銑削 粗銑上端面 機加 X51 鑲齒套式面銑刀和 專用夾具3 銑削 粗銑 半精銑下端面 機加 X51 同上4 鉆削 鉆擴孔 φ14 機加 Z525 立式鉆床 硬質合金莫氏錐柄麻花鉆和分度夾具5 鉆削 擴孔 φ14.5 并锪倒角 2X45° Z525 立式鉆床 硬質合金莫氏錐柄麻花鉆和分度夾具6 攻絲 攻螺紋 M16 機加 T611 鑲焊硬質合金的雙刃鏜刀和通用夾具7 鉆削 鉆擴孔 φ7 機加 Z3025 搖臂鉆 鑲齒套式面銑刀和 通用夾具8 鉆削 鉆擴孔 φ14 機加 Z3025 搖臂鉆床 高速鋼復合鉆頭和 分度夾具9 锪平 锪平 φ14 T611 高速鋼復合鉆頭和 分度夾具10 檢查 終檢設計（日期） 審核（日期） 標準化（日期） 會簽（日期）標記 處數(shù) 更改文件 簽 日 標 處 更改文件 簽 日中北大學課程設計說明書1號 字 期 記 數(shù) 號 字 期機械加工工序卡片產品型號 零（部件）圖號機械加工工序卡片產品名稱 零（部件）名稱 最終傳動箱蓋 共 頁 第 頁車間 工序號 工序名 材料牌號機加 2 銑削毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù)鑄件 210×98×53.4設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工臥式銑床 X51夾具編號 夾具名稱 切削液專用夾具工序工時/s工位器具編號 工位器具名稱準終 單件工步工時/s工步號 工步內容 工藝設備 主軸轉速/r﹒s -1切削速度/m﹒s -1進給量/mm﹒r -1走刀長度/mm進給次數(shù) 機動 輔助1 粗銑上端面 硬質合金鑲齒套式面銑刀和專用夾具 300 1.57 0.149 245 1設計（日期）審核（日期） 標準化（日期） 會簽（日期）標記 處 更改文件 簽 日 標 處 更改文件號 簽 日中北大學課程設計說明書2數(shù) 號 字 期 記 數(shù) 字 期機械加工工序卡片產品型號 零（部件）圖號機械加工工序卡片產品名稱 零（部件）名稱 左支座 共 頁 第 頁車間 工序號 工序名 材料牌號機加 2 粗銑半精銑上面 HT150毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù)鑄件 210×98×53.4 1 1設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工臥式鏜床 X51夾具編號 夾具名稱 切削液專用夾具工序工時/s工位器具編號 工位器具名稱準終 單件工步工時/s工步號 工步內容 工藝設備主軸轉速/r﹒s -1切削速度/m﹒s -1進給量/mm﹒r -1走刀長度/mm進給次數(shù) 機動 輔助1 粗銑下端面 鑲齒套式面銑刀 300 1.57 0.149 245 12 半精銑下端面 硬質合金鑲齒套式 面銑刀 380 2 0.105 245 1設計（日期）審核（日期） 標準化（日期） 會簽（日期）標記 處 更改文件 簽 日 標 處 更改文件號 簽 日中北大學課程設計說明書3數(shù) 號 字 期 記 數(shù) 字 期機械加工工序卡片產品型號 零（部件）圖號機械加工工序卡片產品名稱 零（部件）名稱 左支座 共 頁 第 頁車間 工序號 工序名 材料牌號機加 4 鉆削 HT150毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù)鑄件 210×98×53.4 1 1設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工立式鉆床 Z525夾具編號 夾具名稱 切削液分度夾具工序工時/s工位器具編號 工位器具名稱準終 單件工步工時/s工步號 工步內容 工藝設備 主軸轉速/r﹒s -1切削速度/m﹒s -1進給量/mm﹒r -1走刀長度/mm進給次數(shù) 機動 輔助1 鉆削 Φ14 的通孔 莫氏錐柄麻花鉆 315 0.16 0.5 20 1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 日期中北大學課程設計說明書4機械加工工序卡片產品型號 零（部件）圖號機械加工工序卡片產品名稱 零（部件）名稱 左支座 共 頁 第 頁車間 工序號 工序名 材料牌號機加 5 鏜削 HT150毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù)鑄件 210×98×53.4 1 1設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工臥式鏜床 T611夾具編號 夾具名稱 切削液專用夾具工序工時/s工位器具編號 工位器具名稱準終 單件工步工時/s工步號 工步內容 工藝設備 主軸轉速/r﹒s -1切削速度/m﹒s -1進給量/mm﹒r -1走刀長度/mm進給次數(shù) 機動 輔助1 擴 ф14.5 莫氏錐柄麻花鉆 315 0.21 0.63 19.8 12 2x45°倒角 鑲焊硬質合金的 雙刃鏜刀 16.8 0.26 0.08 2 1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 日期中北大學課程設計說明書5機械加工工序卡片產品型號 零（部件）圖號機械加工工序卡片產品名稱 零（部件）名稱 左支座 共 頁 第 頁車間 工序號 工序名 材料牌號機加 6 銑削 HT150毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù)鑄件 210×98×53.4 1 1設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工臥式銑床 X61夾具編號 夾具名稱 切削液專用夾具工序工時/s工位器具編號 工位器具名稱準終 單件工步工時/s工步號 工步內容 工藝設備 主軸轉速/r﹒s -1切削速度/m﹒s -1進給量/mm﹒r -1走刀長度/mm進給次數(shù) 機動 輔助1攻螺紋孔 M16 細柄機用和手用絲錐 100 0.25 0.48 17 1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 日期中北大學課程設計說明書6機械加工工序卡片產品型號 零（部件）圖號機械加工工序卡片產品名稱 零（部件）名稱 左支座 共 頁 第 頁車間 工序號 工序名 材料牌號機加 7 鉆削 HT150毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù)鑄件 210×98×53.4 1 1設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工搖臂鉆床 Z3025夾具編號 夾具名稱 切削液分度夾具工序工時/s工位器具編號 工位器具名稱準終 單件工步工時/s工步號 工步內容 工藝設備 主軸轉速/r﹒s -1切削速度/m﹒s -1進給量/mm﹒r -1走刀長度/mm進給次數(shù) 機動 輔助1 鉆孔 φ6.8 莫氏錐柄麻花鉆 350 0.36 0.4 14.8 12 擴 φ7 孔 莫氏錐柄麻花鉆 350 0.36 0.4 14.8 1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 日期中北大學課程設計說明書7機械加工工序卡片產品型號 零（部件）圖號機械加工工序卡片產品名稱 零（部件）名稱 左支座 共 頁 第 頁車間 工序號 工序名 材料牌號機加 8 擴孔 HT150毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù)鑄件 210×98×53.4 1 1設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工臥式鏜床 T611夾具編號 夾具名稱 切削液專用夾具工序工時/s工位器具編號 工位器具名稱準終 單件工步工時/s工步號 工步內容 工藝設備 主軸轉速/r﹒s -1切削速度/m﹒s -1進給量/mm﹒r -1走刀長度/mm進給次數(shù) 機動 輔助1鉸孔 φ14 硬質合金錐柄機用絞刀 315 0.25 0.3 2 1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 日期中北大學課程設計說明書8機械加工工序卡片產品型號 零（部件）圖號機械加工工序卡片產品名稱 零（部件）名稱 左支座 共 頁 第 頁車間 工序號 工序名 材料牌號機加 9 擴孔 HT150毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù)鑄件 210×98×53.4 1 1設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工臥式鏜床 T611夾具編號 夾具名稱 切削液專用夾具工序工時/s工位器具編號 工位器具名稱準終 單件工步工時/s工步號 工步內容 工藝設備 主軸轉速/r﹒s -1切削速度/m﹒s -1進給量/mm﹒r -1走刀長度/mm進給次數(shù) 機動 輔助1 锪平 φ14 直柄锪鉆 550 0.41 1 1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