左擺動杠桿加工工藝及鉆12孔氣動夾具設(shè)計【中間】【氣缸】【含CAD高清圖紙和說明書】

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　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 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 左擺動杠桿 共1頁 第1頁 車間 工序號 工序名 材料牌號 　 7 鉆φ12mm盲孔 HT200 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 　 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 　 Z525　 　 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 　 　專用夾具 　 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時/s 準(zhǔn)終 單件 　 　 　 　 工步號 工步內(nèi)容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn)速 r·min-1 切削速度 m·min-1 進給量 mm/r 背吃刀量㎜ 進給 次數(shù) 工步工時/s 機動 輔助 描圖 1 鉆孔至φ11.80mm 麻花鉆、內(nèi)徑千分尺 680 25.6 0.1 11.8 1 20 3.0　 　 2 粗鉸至φ11.96mm 鉸刀、內(nèi)徑千分尺 97 3.7 0.4 0.16 1 42 6.3 描校 3 　精鉸至φ12.00mm 鉸刀、內(nèi)徑千分尺 140 5.3 0.4 0.04 1 36　 5.4　 裝訂號 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 設(shè)計 （日期） 審核 （日期） 標(biāo)準(zhǔn)化 （日期） 會簽 （日期） 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 2009.6.25　 　 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 梅樹強　 　 　 　 　 機械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 立式鉆床Z525 零件圖號 　 　 產(chǎn)品名稱 　 零件名稱 左擺動杠桿 共1頁 第1頁 材料牌號 45鋼 毛坯種類 鍛件 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 1 每臺件數(shù) 備注 　 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 車間 工段 設(shè)備 工藝裝備 工序時間 準(zhǔn)終 單件 1 銑削 粗銑左端面，精銑左端面Ra=3.2m 立式銑床X51 端面銑刀、游標(biāo)卡尺 2 銑削 粗銑右端面，精銑右端面Ra=3.2m 立式銑床X51 端面銑刀、游標(biāo)卡尺 　 描圖 3 銑削 1.粗銑上平面 2.精銑上平面 Ra=3.2m 立式銑床X51 端面銑刀、游標(biāo)卡尺 　 4 鉆孔 鉆孔φ12mm 立式鉆床Z525 麻花鉆、內(nèi)徑千分尺 　 描校 5 鉆孔、擴孔 1.鉆孔φ13mm 2.擴孔至φ15mm Ra=1.6m 立式鉆床Z535 麻花鉆、擴孔鉆、卡尺、塞規(guī) 　 6 鉆孔 鉆孔φ12mm 立式鉆床Z525 麻花鉆、內(nèi)徑千分尺 7 攻螺紋 攻螺紋M10mm 立式鉆床Z525 絲錐 8 鉆孔 鉆孔φ6mm 立式鉆床Z525 麻花鉆、內(nèi)徑千分尺 9　 鉆、鉸盲孔 鉆、鉸φ12盲孔 立式鉆床Z525 麻花鉆、錐度鉸刀、塞規(guī)、卡尺 10 銑槽 粗、精銑槽8mm 立式銑床X51 端面銑刀、游標(biāo)卡尺 11 銑槽 銑2mm槽 立式銑床X51 端面銑刀、游標(biāo)卡尺 底圖號 12 去毛刺 鉗工臺 平銼 13 清洗 清洗機 清洗機 裝訂號　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　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 梅樹強 設(shè)計 18 摘　要 1 1、左擺動杠桿的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 3 1.1、左擺動杠桿的用途 3 1.2、左擺動杠桿的技術(shù)要求： 4 1.3、審查左擺動杠桿的工藝性 4 1.4、確定左擺動杠桿的生產(chǎn)類型 4 2、確定毛胚、繪制毛胚簡圖 5 2.1、選擇毛胚 5 2.2、確定毛胚的尺寸公差和機械加工余量 5 2.2.1、公差等級 5 2.2.2、左擺動杠桿鍛造毛坯尺寸工差及加工余量 5 2.2.3、繪制左擺動杠桿毛坯簡圖 6 3、擬定左擺動杠桿工藝路線 6 3.1、定位基準(zhǔn)的選擇 6 3.1.1、精基準(zhǔn)的選擇 6 3.2.2、粗基準(zhǔn)的選擇 6 3.2 、表面加工方法的確定 7 3.3、加工階段的劃分 7 3.4、工序的集中與分散 7 3.5、工序順序的安排 8 3.5.1、機械加工工序 8 3.5.2、熱處理工序 8 3.6、確定工藝路線 8 4、加工余量、工序尺寸和工差的確定 9 5、切削用量、時間定額的計算 10 5.1、切削用量的計算 10 5.1.1、鉆孔工步 10 5.1.2、 粗鉸工步 10 5.1.3、精鉸工步 10 5.2、時間定額的計算 11 5.2.1、基本時間tj的計算 11 5.2.2、輔助時間ta的計算 11 5.2.3、其他時間的計算 11 5.2.4、單件時間tdj的計算 12 6、夾具設(shè)計 12 6.1、提出問題 13 6.2、設(shè)計思想 13 6.3、夾具設(shè)計 14 6.3.1、定位分析 14 6.3.2、切削力及夾緊力的計算 14 6.3.3、夾具操作說明 16 6.3.4、確定導(dǎo)向裝置 16 7、體會與展望 16 8、參考文獻 18 18 摘　要 這次設(shè)計的是左擺動杠桿。包括零件圖、毛坯圖、裝配圖各一張，機械加工工藝過程卡片和與工序卡片各一張。根據(jù)零件的性質(zhì)和零件圖上各端面的粗糙度確定毛坯的尺寸和機械加工余量。最后擬定左擺動杠桿的工藝路線圖，制定該工件的夾緊方案，畫出夾具裝配圖。 機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計是我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進行的.這是我們在進行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位 就我個人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進行一次實際的訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力。由于能力所限，設(shè)計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指導(dǎo)。 Abstract What this design is the Left swing lever. Including detail drawing, semifinished materials chart, assembly drawing each, machine-finishing technological process card and with operation card each one. According to components nature and detail drawing various end surfaces' roughness determination semifinished materials size and machining allowance. Finally draws up the Left swing lever's craft road map, works out this work piece clamp plan, draws the jig assembly drawing. Machinery Manufacturing Technology curriculum design is finished we learn all the basic course of the University, technology and the most basic course after the specialized, which is our graduation project before conducting the various courses of study by an in-depth comprehensive review of the total, is also a Theory with practical training, therefore, in our four years of university life occupy an important position For me personally, I hope that through the curriculum design of their future will be engaged in the work of one of training, which tempered his analysis, problem-solving abilities. As capacity constraints, there are still many deficiencies in the design, ask teachers to give guidance. 1、左擺動杠桿的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 左擺動杠桿零件圖 1.1、左擺動杠桿的用途 杠桿原理亦稱“杠桿平衡條件”。要使杠桿平衡，作用在杠桿上的兩個力（用力點、支點和阻力點）的大小跟它們的力臂成反比。動力×動力臂=阻力×阻力臂，用代數(shù)式表示為F1? L1=F2?L2。式中，F(xiàn)1表示動力，L1表示動力臂，F(xiàn)2表示阻力，L2表示阻力臂。從上式可看出，欲使杠桿達到平衡，動力臂是阻力臂的幾倍，動力就是阻力的幾分之一。 1.2、左擺動杠桿的技術(shù)要求： 該左擺動杠桿的各項技術(shù)要求如下表所示： 加工表面 尺寸偏差（mm） 公差及精度等級 表面粗糙度(um) 形位公差(mm) 左擺動杠桿左端面 100 IT13 3.2 左擺動杠桿中端面 55 IT13 3.2 左擺動杠桿上端面 28 IT13 3.2 左擺動杠桿上孔 φ15 IT8 1.6 左擺動杠桿中孔 φ12 IT8 1.6 左擺動杠桿下孔 φ6 IT7 1.6 M10螺紋孔 φ10 IT13 12.5 φ12孔 φ12 IT13 12.5 φ12盲孔 φ12 IT13 12.5 8mm槽 8 IT13 12.5 2mm槽 2 IT13 12.5 1.3、審查左擺動杠桿的工藝性 該左擺動杠桿結(jié)構(gòu)簡單，形狀普通，屬一般的杠桿類零件。主要加工表面有左擺動杠桿左、右端面，上端面，其次就是φ15孔及φ12孔和φ6孔，φ15、φ12、φ6孔的加工端面均為平面，可以防止加工過程中鉆頭鉆偏，以保證孔的加工精度。該零件除主要加工表面外，其余的表面加工精度均較低，不需要高精度機床加工，通過銑削、鉆床的粗加工就可以達到加工要求。由此可見，該零件的加工工藝性較好。 1.4、確定左擺動杠桿的生產(chǎn)類型 依設(shè)計題目知：Q=5000件/年，m=1件/年，結(jié)合生產(chǎn)實際，備品率a%和廢品率b%分別取3%和0.5%。代入公式得： N=5000臺/年X1件/臺X（1+3%）X（1+0.5%）=5175.75 左擺動杠桿重量為0.9kg，由表1-3知，左擺動杠桿屬輕型零件；由表1-4知，該左擺動杠桿的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。 2、確定毛胚、繪制毛胚簡圖 2.1、選擇毛胚 左擺動杠桿在工作過程中承受沖擊載荷及各種應(yīng)力，毛胚需選用鍛件才滿足工作要求。該左擺動杠桿的輪廓尺寸不大，形狀亦不是很復(fù)雜，故采用鍛造。 2.2、確定毛胚的尺寸公差和機械加工余量 由表2-1至表2-5可知，可確定毛胚的尺寸公差及機械加工余量。 2.2.1、公差等級 由左擺動杠桿的功用和技術(shù)要求，確定該零件的公差等級為CT=9。 2.2.2、左擺動杠桿鍛造毛坯尺寸工差及加工余量 項目 機械加工余量/mm 尺寸工差/mm 毛坯尺寸/mm 備注 左擺動杠桿左端面 2*2=4 2.5 90.66-1.251.25 表2-1至表2-5 左擺動杠桿中端面 2*2=4 2 57.93-11 表2-1至表2-5 左擺動杠桿上端面 2*2=4 1.6 32-0.80.8 表2-1至表2-5 φ12孔 2*2=4 1.7 8-0.850.85 表2-1至表2-5 φ15孔 2*2=4 1.7 11.15-0.850.85 表2-1至表2-5 φ12孔 2*2=4 1.7 8-0.850.85 表2-1至表2-5 M10mm螺紋孔 2*2=4 1.7 6-0.850.85 表2-1至表2-5 φ6孔 2*2=4 1.7 2-0.850.85 表2-1至表2-5 φ12盲孔 2*2=4 1.7 8-0.850.85 表2-1至表2-5 8mm槽 2*2=4 0.5 4-0.25+0.25 表2-1至表2-5 2mm槽 2*1=2 0.5 0 表2-1至表2-5 2.2.3、繪制左擺動杠桿毛坯簡圖 3、擬定左擺動杠桿工藝路線 3.1、定位基準(zhǔn)的選擇 3.1.1、精基準(zhǔn)的選擇 根據(jù)該左擺動杠桿零件的技術(shù)要求，選擇左擺動杠桿右端面和φ6孔作為精基準(zhǔn)，零件上的很多表面都可以采用它們作基準(zhǔn)進行加工，即遵循“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。φ6孔的軸線是設(shè)計基準(zhǔn)，選用其作竟基準(zhǔn)定位左擺動杠桿兩端面，實現(xiàn)了設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)的重合。選用左擺動杠桿右端面作為精基準(zhǔn)同樣是遵循了“基準(zhǔn)重合”原則，因為該左擺動杠桿在軸向方向上的尺寸多以該端面作設(shè)計基準(zhǔn)。 3.2.2、粗基準(zhǔn)的選擇 作為粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，沒有飛邊、毛刺或其他表面欠缺。這里選擇左擺動杠桿左端面和φ12外圓面作為粗基準(zhǔn)。采用φ12外圓面定位加工內(nèi)孔可保證孔的壁厚均勻；采用左擺動杠桿右端面作為粗基準(zhǔn)加工左端面，可以為后續(xù)工序準(zhǔn)備好精基準(zhǔn)。 3.2 、表面加工方法的確定 根據(jù)左擺動杠桿零件圖上的各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，確定加工件各表面的加工方法，如下表所示： 加工表面 尺寸精度等級 表面粗糙度Ra/um 加工方案 備注 左端面 IT13 3.2 粗銑-精銑 表1-6至表1-8 中端面 IT13 3.2 粗銑-精銑 表1-6至表1-8 上端面 IT13 3.2 粗銑-精銑 表1-6至表1-8 φ12孔 IT8 1.6 鉆 表1-6至表1-8 φ15孔 IT8 1.6 鉆 表1-6至表1-8 φ6孔 IT7 1.6 鉆 表1-6至表1-8 φ12孔 IT13 12.5 鉆 表1-6至表1-8 M10孔 IT13 12.5 鉆-擴-鉸 表1-6至表1-8 φ6孔 IT7 1.6 鉆 表1-6至表1-8 φ12盲孔 IT13 12.5 鉆-擴-鉸 表1-6至表1-8 8mm槽 IT13 12.5 粗銑 表1-6至表1-8 2mm槽 IT13 12.5 粗銑 表1-6至表1-8 3.3、加工階段的劃分 該左擺動杠桿加工質(zhì)量要求一般，可將加工階段劃分為粗加工、半精加工兩個階段。 在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)（左擺動杠桿右端面和φ6孔）準(zhǔn)備好，使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他表面的精度要求；然后粗銑左擺動杠桿左端面、中端面、上端面、φ12孔、φ15孔、φ6孔、φ12孔、M10螺紋孔、φ6孔、盲孔φ12槽8mm槽2mm。在半精加工階段，完成左擺動杠桿左端面、中端面、上端面和φ15孔、φ12孔、φ6的精銑加工和φ12盲孔的鉆-鉸-精鉸加工及φ12孔等其他孔的加工。 3.4、工序的集中與分散 選用工序集中原則安排左擺動杠桿的加工工序。該左擺動杠桿的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，可以采用萬能型機床配以專用工、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面的相對位置精度要求。 3.5、工序順序的安排 3.5.1、機械加工工序 （1）遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)——左擺動杠桿左端面和φ12孔。 （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“先面后孔”原則，先加工左擺動杠桿中端面，再加工M10孔。 3.5.2、熱處理工序 加工之前進行時效處理。 3.5.3．輔助工序 在半精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。 綜上所述，該左擺動杠桿工序的安排順序為：在、實效處理——基準(zhǔn)加工——粗加工——精加工。 3.6、確定工藝路線 在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，下表列出了左擺動杠桿的工藝路線。 工序號 工序名稱 機床設(shè)備 刀具 量具 1 時效處理 2 粗、精銑左擺動杠桿左端面 立式鉆床X51 端銑刀 游標(biāo)卡尺 3 粗、精銑左擺動杠桿中端面 立式銑床X51 端銑刀 游標(biāo)卡尺 4 粗、精銑上平面 Ra=3.2m 立式銑床X51 外圓車刀 游標(biāo)卡尺 5 鉆孔φ12mm 立式鉆床Z525 麻花鉆、擴孔鉆 內(nèi)徑千分尺 6 1.鉆孔φ13mm 2.擴孔至φ15mm Ra=1.6m 立式鉆床Z525 麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀 卡尺、塞規(guī) 7 鉆孔φ12mm 立式鉆床Z525 麻花鉆、擴孔鉆 卡尺、塞規(guī) 8 鉆孔φ6mm 立式鉆床Z525 麻花鉆、擴孔鉆 卡尺、塞規(guī) 9 攻螺紋M10mm 立式鉆床Z525 絲錐 卡尺、塞規(guī) 10 鉆孔φ12mm 立式鉆床Z525 麻花鉆、擴孔鉆 卡尺、塞規(guī) 11 鉆、鉸φ12盲孔 立式鉆床Z525 麻花鉆、錐度鉸刀 游標(biāo)卡尺 12 粗、精銑槽8mm 立式銑床X51 端面銑刀 游標(biāo)卡尺 13 銑2mm槽 立式銑床X51 端面銑刀 游標(biāo)卡尺 14 去毛刺 鉗工臺 平銼 15 清洗 清洗機 16 終檢 塞規(guī)、卡尺、百分表等 4、加工余量、工序尺寸和工差的確定 在這只確定鉆-鉸-精鉸φ12孔的加工余量、工序尺寸和公差。 由表2-28可查得，精鉸余量Z精鉸=0.04mm；粗鉸余量Z粗鉸=0.16mm;鉆孔余量Z鉆=11.8mm。查表1-20可依次確定各工序尺寸的加工精度等級為，精鉸：IT7；粗鉸：IT10；鉆：IT12。根據(jù)上述結(jié)果，再查標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表可確定各工步的公差值分別為，精鉸：0.015mm;粗鉸：0.058mm;鉆：0.15mm。 綜上所述，該工序各工步的工序尺寸及公差分別為，精鉸：φ120+0.015mm;粗鉸 φ11.9600+0.058mm;鉆：φ11.800+0.15mm,它們的相互關(guān)系如下圖所示。 5、切削用量、時間定額的計算 在這只計算鉆-鉸-精鉸φ12孔此工序的切削用量和時間定額。 5.1、切削用量的計算 5.1.1、鉆孔工步 1）背吃刀量的確定 取ap=11.8mm. 2) 進給量的確定 由表5-22，選取該工步的每轉(zhuǎn)進給量f=0.1mm/r。 3）切削速度的計算 由表5-22，切削速度v選取為22m/min,由公式（5-1）n=1000v/3.14d可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速n=897.6 r/min ,參照Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=960 r/min ,再將此轉(zhuǎn)速代入公式（5-1），可求出該工序的實際鉆削速度為v=3.14nd/1000=25.6 m/min。 5.1.2、 粗鉸工步 1）背吃刀量的確定 取ap=0.16mm。 2) 進給量的確定 由表5-31，選取該工步的每轉(zhuǎn)進給量f=0.4mm/r。 3）切削速度的計算 由表5-31，切削速度v選取為2m/min,由公式（5-1）n=1000v/3.14d可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速n=53 r/min ,參照Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=97r/min ,再將此轉(zhuǎn)速代入公式（5-1），可求出該工序的實際鉆削速度為v=3.14nd/1000=3.7 m/min。 5.1.3、精鉸工步 1）背吃刀量的確定 取ap=0.04mm。 2) 進給量的確定 由表5-31，選取該工步的每轉(zhuǎn)進給量f=0.3mm/r。 3） 切削速度的計算 由表5-31，切削速度v選取為4m/min,由公式（5-1）n=1000v/3.14d可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速n=106.2r/min ,參照Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=140r/min ,再將此轉(zhuǎn)速代入公式（5-1），可求出該工序的實際鉆削速度為v=3.14nd/1000=5.3m/min。 5.2、時間定額的計算 5.2.1、基本時間tj的計算 （1） 鉆孔工步 根據(jù)表5-41，鉆孔的基本時間可由公式 tj =L/fn=(l+l1+l2)/fn 求得。式中l(wèi)=18mm; l2=0mm; l1=D/2*cotkr+(1~2)=11.8/2*cot54+1mm=5.3mm; f=0.1mm/r;n=680mm/r.。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時間為20s。 （2） 粗鉸工步 根據(jù)表5-41，鉸圓柱孔的基本時間可由公式 tj =L/fn=(l+l1+l2)/fn 求得。式中 l2、l1由表5-42按kr=15、ap=（D-d）/2=（11.96-11.8）/2=0.08的條件查得l1=0.37mm; l2=15mm; 而l=12mm; f=0.4mm/r; n=97r/min.。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時間tj=(12mm+0.37mm+15mm) /(0.4mm/min x 97r/min)=0.7min=42s。 （3） 精鉸工步 同上，根據(jù)表5-41可由公式 tj =L/fn=(l+l1+l2)/fn 求得該工步的基本時間。式中 l2、l1由表5-42按kr=15、ap=（D-d）/2=（15-14.96）/2=0.02的條件查得l1=0.19mm; l2=13mm; 而l=12mm; f=0.4 mm/r; n=140 r/min.。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時間tj=(12mm+0.19mm+13mm) /(0.4mm/min x 97r/min)=0.6min=36s。 5.2.2、輔助時間ta的計算 根據(jù)第五章第二節(jié)所述，輔助時間ta與基本時間tj之間的關(guān)系為ta=(0.15~0.2) tj ,這里取ta=0.15 tj ,則各工序的輔助時間分別為： 鉆孔工步的輔助時間為：ta=0.15x20s=3.0s; 粗鉸工步的輔助時間為：ta=0.15x42s=6.3s; 精鉸工步的輔助時間為：ta=0.15x36s=5.4s; 5.2.3、其他時間的計算 除了作業(yè)時間（基本時間和輔助時間之和）以外，每道工序的單件時間還包括布置工作的時間、休息與生理需要的時間和準(zhǔn)備與終結(jié)時間。由于左擺動杠桿的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，分?jǐn)偟矫總€工件上的準(zhǔn)備與終結(jié)時間甚微，可忽略不計；布置工作的時間tb是作業(yè)時間的2%~7%，休息與生理需要時間tx是作業(yè)時間的2%~4%，這里均取3%，則各工序的其他時間可按關(guān)系式（3%+3%）（tj+ta）計算，它們分別為： 鉆孔工步的其他時間為：tb+tx =6%x(20s+3.0s)=1.38s; 粗鉸工步的其他時間為：tb+tx =6%x(42s+6.3s)=2.90s; 精鉸工步的其他時間為：tb+tx =6%x(36s+5.4s)=2.48s; 5.2.4、單件時間tdj的計算 這里的各工序的單件時間分別為： 鉆孔工步tdj鉆=20s+3.0s+1.38s=24.38s; 粗鉸工步tdj粗鉸=42s+6.3s+2.90s=51.20s; 精鉸工步tdj精鉸=36s+5.4s+2.48s=43.88s; 因此，此工序的單件時間tdj=tdj鉆+tdj粗鉸+tdj精鉸=24.38s+51.20s+43.88s=119.46s。 將上述零件工藝規(guī)程設(shè)計的結(jié)果，填入工藝文件。 6、夾具設(shè)計 夾具是一種能夠使工件按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝裝備，它廣泛地運用于機械加工，檢測和裝配等整個工藝過程中。在現(xiàn)代化的機械和儀器的制造業(yè)中，提高加工精度和生產(chǎn)率，降低制造成本，一直都是生產(chǎn)廠家所追求的目標(biāo)。正確地設(shè)計并合理的使用夾具，是保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)成本的重要技術(shù)環(huán)節(jié)之一。同時也擴大各種機床使用范圍必不可少重要手段。 6.1、提出問題 （1）怎樣限制零件的自由度；一個面限制3個自由度，兩個支撐釘限制2個自由度，線接觸面限制1個自由度。 （2）怎樣夾緊；設(shè)計夾具由單螺旋夾緊機構(gòu)和固定手柄壓緊螺釘夾緊工件。 （3）設(shè)計的夾具怎樣排削；此次加工利用麻花鉆和鉸刀，排削通過鉆套與工件之間的間隙排削。 （4）怎樣使夾具使用合理，便于裝卸。 6.2、設(shè)計思想 設(shè)計必須保證零件的加工精度，保證夾具的操作方便，夾緊可靠，使用安全，有合理的裝卸空間，還要注意機構(gòu)密封和防塵作用，使設(shè)計的夾具完全符合要求。 本夾具主要用來對φ12孔進行加工，這個孔尺寸精度要求為IT13，表面粗糙度Ra12.5，鉆、粗鉸、精鉸以可滿足其精度。所以設(shè)計時要在滿足精度的前提下提高勞動生產(chǎn)效率，降低勞動強度。 6.3、夾具設(shè)計 6.3.1、定位分析 （1）定位基準(zhǔn)的選擇 據(jù)《夾具手冊》知定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與工序基準(zhǔn)重合，在同一工件的各道工序中，應(yīng)盡量采用同一定位基準(zhǔn)進行加工。故加工φ12孔時，采用左擺動杠桿右端面和φ6孔內(nèi)圓柱面作為定位基準(zhǔn)。 （2）定位誤差的分析 定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為一個面與兩個孔定位，因為該定位元件的定位基準(zhǔn)為孔的軸線，所以基準(zhǔn)重合△b=0，由于存在間隙，定位基準(zhǔn)會發(fā)生相對位置的變化即存在基準(zhǔn)位移誤差。 △j=（TD+T d+△S）/2 TD =0.050mm T d =0.011mm △S=0.010mm △j=0.0355mm 6.3.2、切削力及夾緊力的計算 刀具：Φ11.8的麻花鉆，Φ12鉸刀。 ①鉆孔切削力：查《機床夾具設(shè)計手冊》P70表3-6，得鉆削力計算公式： 式中 P───鉆削力 t───鉆削深度,18mm S───每轉(zhuǎn)進給量, 0.1mm D───麻花鉆直徑, Φ11.8mm HB───布氏硬度，55HRC 所以 =720（N） 鉆孔的扭矩： 式中 S───每轉(zhuǎn)進給量, 0.1mm D───麻花鉆直徑, Φ11.8mm HB───布氏硬度，55HRC =2478(N·M) ②鉸孔時的切削力：查《機床夾具設(shè)計手冊》P70表3-6，得鉆削力計算公式： 式中 P───切削力 t───鉆削深度, 18mm S───每轉(zhuǎn)進給量, 0.4mm D───鉸孔鉆直徑, Φ12mm HB───布氏硬度，55HRC 所以 = 5.0（N） 鉸孔的扭矩： 式中 t───鉆削深度, 18mm S───每轉(zhuǎn)進給量, 0.4mm D───鉸刀直徑, Φ12mm HB───布氏硬度，55HRC =9.3（N·M） ③鉆孔夾緊力：查《機床夾具設(shè)計手冊》P70表3-6，查得工件以一個面和兩個孔定位時所需夾緊力計算公式： 式中 φ───螺紋摩擦角 ───平頭螺桿端的直徑 ───工件與夾緊元件之間的摩擦系數(shù),0.16 ───螺桿直徑 ───螺紋升角 Q ───手柄作用力 L ───手柄長度 則所需夾緊力 =766（N） 根據(jù)手冊查得該夾緊力滿足要求，故此夾具可以安全工作。 6.3.3、夾具操作說明 此次設(shè)計的夾具夾緊原理為：通過φ6孔和側(cè)面為定位基準(zhǔn)，在支撐釘和平面實現(xiàn)完全定位，以鉆套引導(dǎo)刀具進行加工。采用手動螺旋快速夾緊機構(gòu)和固定手柄壓緊螺釘夾緊工件。 定位元件： 定位元件是用以確定正確位置的元件。用工件定位基準(zhǔn)或定位基面與夾具定位元件接觸或配合來實現(xiàn)工件定位。 6.3.4、確定導(dǎo)向裝置 本工序要求對被加工的孔依次進行鉆、鉸的加工，最終達到工序簡圖上規(guī)定的加工要求，故選用固定鉆套作為刀具的導(dǎo)向元件，查表9-13，確定鉆套高度H=2d=2×12=24mm，排泄空間h=0.83d=10mm。 7、體會與展望 通過將近三個星期的學(xué)習(xí)，通過老師的指導(dǎo)和自己的努力，終于完成了這個項目，課程設(shè)計作為《機械制造基礎(chǔ)》課程的重要環(huán)節(jié)，使理論與實踐更加接近，加深了理論知識的理解，強化了生產(chǎn)實習(xí)中的感性認識。 本次課程設(shè)計主要經(jīng)歷了兩個階段，第一階段是機械加工工藝規(guī)程設(shè)計，第二階段是專用夾具設(shè)計。第一階段我運用了基準(zhǔn)選擇、機床選用等方面的知識；夾具設(shè)計的階段運用了工件定位、夾緊機構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面的知識。 經(jīng)過這三個星期的設(shè)計，我基本掌握了零件的加工過程分析及工藝文件的編制、專用夾具設(shè)計的方法和步驟，學(xué)會了查找相關(guān)手冊、說明書等，以及選擇使用工藝裝備等等。 總之，這次設(shè)計使我在基本理論的綜合運用及正確解決實際問題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練。提高了我們的思考、解決問題創(chuàng)新設(shè)計的能力，為以后的設(shè)計工作打下了較好的基礎(chǔ)。 由于個人能力有限，所學(xué)知識還不能完全掌握，設(shè)計中還有許多錯誤和不足，請各位老師和同學(xué)們多多斧正。 通過這兩個星期的學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)了自己的很多不足，自己知識的很多漏洞，看到了自己的實踐經(jīng)驗還是比較缺乏，理論聯(lián)系實際的能力還急需提高。 8、參考文獻 [1]孟少農(nóng)主編.機械加工工藝手冊.機械工業(yè)出版社，1991 [2]李益民主編.機械制造工藝設(shè)計簡明手冊.機械工業(yè)出版社，1993 [3]崇 凱主編.機械制造技術(shù)基礎(chǔ).化學(xué)工業(yè)出版社，1993 [4]王紹俊主編.機械制造工藝設(shè)計手冊.機械工業(yè)出版社，1987 [5]黃如林主編.切削加工簡明實用手冊.化學(xué)工業(yè)出版社，2004 [6]薛源順主編.機床夾具設(shè)計.機械工業(yè)出版社，1995 [7]崇 凱主編.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南. 化學(xué)工業(yè)出版社，2006.12 [8]陳于萍，高曉康主編.互換性與測量技術(shù).北京高等教育出版社，2005. 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