機 械 制 造 技 術 基 礎課 程 設 計題 目 : ( 端 蓋 零 件 的 機 械 加 工 工 藝 及 豎 直φ 10 孔 專 用 夾 具 設 計 )班 級姓 名指 導 教 師完 成 日 期 一、設計題目 端 蓋 零 件 的 機 械 加 工 工 藝 及 豎 直 φ 10 孔 專 用 夾 具 設 計二、原始資料(1) 被 加 工 零 件 的 零 件 圖 1 張(2) 生 產 類 型 :( 中 批 或 大 批 大 量 生 產 )三、上交材料1. 繪 制 零 件 圖 1 張2. 毛 坯 圖 1張3. 編 制 機 械 加 工 工 藝 過 程 綜 合 卡 片 1套4. 編 制 機 械 加 工 工 藝 卡 片 ( 僅 編 制 所 設 計 夾 具 對 應 的 那 道 工 序 的 機械 加 工 工 藝 卡 片 ) 1 套5. 繪 制 夾 具 裝 配 圖 ( A0 或 A1) 1 張6. 繪 制 夾 具 中 1 個 零 件 圖 ( A1 或 A2。 裝 配 圖 出 來 后 , 由 指 導 教 師為 學 生 指 定 需 繪 制 的 零 件 圖 , 一 般 為 夾 具 體 ) 。 1 張7. 編 寫 課 程 設 計 說 明 書 ( 約 5000-8000 字 ) 。 1 份四、進度安排本 課 程 設 計 要 求 在 3 周 內 完 成 。1. 第 l~ 2 天 查 資 料 , 熟 悉 題 目 階 段 。2. 第 3~ 7 天 , 完 成 零 件 的 工 藝 性 分 析 ,確 定 毛 坯 的 類 型 、 制 造 方法 和 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 設 計 并 編 制 出 零 件 的 機 械 加 工 工 藝 卡 片 。3. 第 8~ 10 天 , 完 成 夾 具 總 體 方 案 設 計 ( 畫 出 草 圖 , 與 指 導 教 師 溝通 , 在 其 同 意 的 前 提 下 , 進 行 課 程 設 計 的 下 一 步 ) 。4. 第 11~ 13 天 , 完 成 夾 具 總 裝 圖 的 繪 制 。5. 第 14~ 15 天 , 零 件 圖 的 繪 制 。6. 第 16~ 18 天 , 整 理 并 完 成 設 計 說 明 書 的 編 寫 。7. 第 19 天 , 完 成 圖 紙 和 說 明 書 的 輸 出 打 印 。8. 第 20~ 21 天 , 答 辯五、指導教師評語該同學在課程設計過程中表現 認真,工藝路線 夾具設計方案 ,說明書及圖紙質量 ,綜合評定其成績?yōu)? 。成 績: 指導教師 日 期 摘 要機 械 產 品 制 造 中 , 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 和 機 床 夾 具 起 著 十 分重 要 的 作 用 , 零 件 的 加 工 質 量 與 零 件 的 加 工 工 藝 、 正 確 的 定 位及 機 床 夾 具 有 著 直 接 的 關 系 。 合 理 的 工 藝 規(guī) 程 設 計 及 夾 具 設 計對 于 保 證 零 件 的 加 工 精 度 , 縮 短 輔 助 時 間 , 提 高 勞 動 生 產 率 ,降 低 生 產 成 本 , 及 減 輕 加 工 工 人 的 勞 動 強 度 和 降 低 對 工 人 的 技術 要 求 有 著 十 分 重 要 的 意 義 。本 文 主 要 講 述 了 加 工 端 蓋 工 藝 過 程 的 設 計 及 鉆 Φ 10 孔工 序 機 床 專 用 夾 具 的 設 計 , 首 先 對 該 零 件 的 作 用 及 結 構 工 藝 進行 了 全 面 的 分 析 , 在 此 基 礎 上 制 定 加 工 工 藝 路 線 , 確 定 最 佳 設計 方 案 , 其 次 對 加 工 過 程 中 的 切 削 用 量 及 基 本 工 時 做 了 詳 盡 的計 算 , 最 后 對 機 床 專 用 夾 具 進 行 設 計 , 并 校 核 , 確 保 夾 緊 可 靠 ,可 安 全 工 作 。AbstractAbstractMechanical product manufacturing, machining process planning and fixture plays a very important role, position and machining process, the machining quality of the parts and the right clip has a direct relationship. The reasonable technological process design and fixture design to ensure the machining precision, shortens the auxiliary time, improve labor productivity, reduce the production cost, and reduce the labor intensity of workers and reduce the processing has a very important significance and the technical requirements of workers.This paper mainly describes the design and processing of end cover process and phi 10 hole drilling process of machine tool fixture, firstly, a comprehensive analysis to the part's function and structure process, make the process route on the basis of this, the best design is determined, then made a detailed calculation of cutting machining process and the basic working hours, the machine tool fixture design, and verification, to ensure reliable clamping, the work safety.目 錄1.緒 論 .12.生 產 綱 領 及 生 產 類 型 的 確 定 .22.1 零 件 的 生 產 綱 領 .22.2 生 產 類 型 .23.端 蓋 零 件 的 工 藝 分 析 33.1 端 蓋 零 件 的 作 用 .33.2 端 蓋 零 件 的 技 術 要 求 分 析 .43.3 端 蓋 零 件 的 結 構 工 藝 性 分 析 .44.端 蓋 零 件 的 工 藝 規(guī) 程 設 計 44.1 毛 坯 的 設 計 .44.2 定 位 基 準 的 選 擇 54.3 裝 夾 方 式 的 選 擇 54.4 主 要 表 面 加 工 方 法 的 選 擇 .64.5 加 工 順 序 的 安 排 64.6 工 藝 路 線 的 擬 定 75.設 備 及 其 工 藝 裝 備 的 選 擇 95.1 機 床 的 選 擇 .95.2 夾 具 的 選 擇 .95.3 刀 具 的 選 擇 .96.機 械 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 及 毛 坯 尺 寸 的 確 定 .107.切 削 用 量 及 基 本 工 時 的 確 定 107.1 工 序 3: 銑 右 端 面 .107.2 工 序 4: 銑 左 端 面 .117.3 工 序 5: 粗 鏜 Φ 16 孔 .117.4 其 它 工 序 的 切 削 用 量 和 基 本 工 時 127.5 定 位 誤 差 分 析 197.6 夾 具 的 維 護 與 安 裝 197.7 夾 具 裝 配 圖 的 繪 制 208.車 Φ 90 外 圓 夾 具 設 計 178.1 問 題 的 提 出 178.2 定 位 基 準 的 選 擇 .188.3 夾 緊 方 案 的 選 擇 .188.4 切 削 力 及 夾 緊 力 的 計 算 .18設計總結 .21致 謝 22參考文獻 .231.緒 論機 械 加 工 是 汽 車 制 造 業(yè) 的 基 礎 行 業(yè) , 技 術 人 員 要 具 備 良 好 的 視 圖 能 力和 工 藝 分 析 能 力 , 一 個 好 個 工 程 技 術 人 員 還 要 具 備 設 計 能 力 , 能 對 一 個零 件 的 整 個 工 藝 過 程 進 行 策 劃 , 具 體 的 每 個 工 藝 過 程 知 道 關 鍵 控 制 點 。工 藝 工 裝 設 計 能 滿 足 產 品 的 技 術 要 求 。設 計 是 我 們 學 習 了 大 學 的 基 礎 課 程 課 、 技 術 基 礎 課 以 及 專 業(yè) 課 之 后 進行 的 。 這 是 我 們 對 所 學 課 程 的 一 次 深 入 的 綜 合 性 的 復 習 , 也 是 一 次 理 論聯 系 實 際 的 訓 練 , 因 此 , 它 在 我 們 的 大 學 生 活 中 占 有 重 要 的 地 位 。 本 次設 計 的 內 容 是 端 蓋 零 件 的 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 及 專 用 夾 具 設 計 。就 我 個 人 而 言 , 通 過 本 次 設 計 , 我 希 望 能 夠 提 高 自 己 分 析 問 題 、 解 決問 題 的 能 力 , 能 夠 更 深 入 理 解 課 本 知 識 , 并 能 夠 很 好 的 應 用 到 實 際 工 作之 中 , 為 以 后 更 好 地 勝 任 我 的 工 作 崗 位 打 好 基 礎 。 希 望 通 過 這 次 的 畢 業(yè)設 計 能 離 一 個 真 正 的 工 程 技 術 人 員 能 更 近 一 步 。而 本 次 對 于 端 蓋 零 件 的 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 及 夾 具 設 計 的 主 要 任 務 是 :( 1) 完 成 端 蓋 零 件 的 CAD 二 維 圖 ;( 2) 分 析 零 件 的 結 構 工 藝 性 及 技 術 要 求 。( 3) 對 零 件 進 行 工 藝 分 析 , 確 定 毛 坯 , 定 位 基 準 , 裝 夾 方 式 , 工 藝路 線 等 。( 4) 計 算 零 件 各 工 序 尺 寸 、 切 削 用 量 、 基 本 工 時 等 內 容 。( 5) 填 寫 工 藝 過 程 卡 , 機 械 加 工 工 序 卡 , 繪 制 工 序 簡 圖 。( 6) 設 計 端 蓋 零 件 鉆 豎 直 φ 10 孔 夾 具 圖 紙 。2.生 產 綱 領 及 生 產 類 型 的 確 定2.1 零 件 的 生 產 綱 領已 知 條 件 , 年 生 產 量 為 7000 件 , 備 品 率 為 3%, 廢 品 率 為 2%。綱 領 是 指 計 劃 期 內 產 品 的 產 量 。 計 劃 期 常 為 一 年 , 所 以 年 生 產 綱 領 也就 是 年 生 產 量 。 零 件 的 生 產 綱 領 要 計 入 備 品 和 允 許 廢 品 數 量 , 可 按 下 公式 計 算 。N= Qn( 1+a% + b% ) 式 中 : N——零 件 的 年 產 量 。Q——產 品 的 年 產 量 。n——每 臺 產 品 中 該 零 件 的 數 量 。a%——備 品 的 百 分 率 。b%——廢 品 的 百 分 率 。由 已 知 條 件 得 知 , a%=3%, b%=2%, Q=7000, n=1, 代 入 公 式 得 知 :件 。75)21(70????N2.2 生 產 類 型據 生 產 綱 領 的 大 小 及 產 品 品 種 的 多 少 , 機 械 制 造 企 業(yè) 的 生 產 可 分 為 三種 類 型 : 單 件 生 產 、 成 批 生 產 和 大 量 生 產 。根 據 該 零 件 生 產 綱 領 , 確 定 該 零 件 的 生 產 類 型 為 中 批 量 生 產 。3.端 蓋 零 件 的 工 藝 分 析3.1 端 蓋 零 件 的 作 用如 圖 1.1 所 示 為 端 蓋 零 件 的 圖 , 零 件 的 材 料 為 HT150, 試 分 析 該零 件 機 械 加 工 工 藝 過 程 及 設 計 鉆 φ 10 孔 的 專 用 夾 具 。端 蓋 主 要 用 于 零 件 的 外 部 , 起 密 封 , 阻 擋 灰 塵 的 作 用 。 故 其 在 機 器 中只 是 起 輔 助 作 用 , 對 機 器 的 穩(wěn) 定 運 行 影 響 不 是 很 大 , 其 在 具 體 加 工 的 時候 , 精 度 要 求 也 不 是 很 高 , 加 工 起 來 也 十 分 容 易 。3.2 端 蓋 零 件 的 技 術 要 求 分 析分 析 零 件 圖 可 知 , 其 主 要 技 術 要 求 如 下 :加工表面尺寸及偏差(mm)公差精度等級表面粗糙度(um)形位公差(mm)端蓋左右端面 37 IT12 6.4Φ90 外圓右端面 5 IT12 6.4Φ90 外圓左端面 20 IT12 6.4Φ90 外圓 90 IT12 6.4Φ55g6 外圓 55g6 IT6 1.6Φ52 外圓 52 IT12 6.4Φ32H9 內孔 32H8 IT9 1.6Φ16H7 內孔 16H7 IT7 1.63.3 端 蓋 零 件 的 結 構 工 藝 性 分 析從圖中分析得知,該端蓋結構簡單,形狀普通,屬一般的盤蓋類零件。主要加工表面有 φ16H7 孔、φ32H8 孔,其尺寸精度分別為 IT7、IT8 級,表面粗糙度為 Ra1.6um;,其次就是 φ55g6 外圓和左端面,其精度要求為 IT6 級,且表面粗糙度為 Ra1.6um;。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,通過車削、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。4.端 蓋 零 件 的 工 藝 規(guī) 程 設 計4.1 毛 坯 的 設 計根 據 零 件 的 結 構 形 狀 , 確 定 其 毛 坯 為 鑄 件 , 材 料 為 HT150, 其 生產 類 型 為 中 批 生 產 。 毛 坯 的 鑄 造 方 法 選 用 砂 型 機 器 造 型 。鑄 造 時 , 需 加 工 端 面 預 留 3mm 的 加 工 余 量 , Φ 10mm 以 下 的 孔 均 鑄造 為 實 心 孔 , Φ 16、 Φ 32 孔 的 精 度 較 高 在 鑄 造 時 單 邊 預 留 2mm 加 工余 量 , 其 余 外 圓 單 邊 預 留 1.5mm 加 工 余 量 。最 終 設 計 出 的 毛 坯 圖 如 圖 4.1 所 示 。4.2 定 位 基 準 的 選 擇首 先 以 毛 坯 外 圓 為 粗 基 準 左 右 大 端 面 、 中 間 Φ 16H7 孔 。 精 基 準 為Φ 16H7 孔 表 面 及 左 右 端 面 。4.3 裝 夾 方 式 的 選 擇在 機 床 上 加 工 零 件 , 為 保 證 加 工 精 度 , 必 須 先 使 工 件 在 機 床 上 占 據 一個 正 確 位 置 , 即 定 位 ; 然 后 將 其 壓 緊 壓 牢 , 使 其 在 加 工 中 保 持 這 一 正 確位 置 不 變 , 即 夾 緊 。 從 定 位 到 夾 緊 的 全 過 程 稱 為 工 件 的 裝 夾 。該 零 件 的 結 構 形 狀 復 雜 , 需 要 設 計 專 用 夾 具 進 行 裝 夾 才 能 完 成 零 件 的加 工 。4.4 主 要 表 面 加 工 方 法 的 選 擇零 件 機 械 加 工 的 工 藝 路 線 是 指 零 件 生 產 過 程 中 , 由 毛 坯 到 成 品 所 經 過的 工 序 先 后 順 序 。 在 擬 定 工 藝 路 線 時 , 除 了 首 先 考 慮 定 位 基 準 的 選 擇 外 ,還 應 當 考 慮 各 表 面 加 工 方 法 的 選 擇 , 工 序 集 中 與 分 散 的 程 度 , 加 工 階 段的 劃 分 和 工 序 先 后 順 序 的 安 排 等 問 題 。 目 前 還 沒 有 一 套 通 用 而 完 整 的 工藝 路 線 擬 定 方 法 , 只 總 結 出 一 些 綜 合 性 原 則 , 在 具 體 運 用 這 些 原 則 時 ,要 根 據 具 體 條 件 綜 合 分 析 。表 面 加 工 方 法 的 選 擇 , 就 是 為 零 件 上 每 一 個 有 質 量 要 求 的 表 面 選 擇 一套 合 理 的 加 工 方 法 。 在 選 擇 時 , 一 般 先 根 據 表 面 的 精 度 和 粗 糙 度 要 求 選定 最 終 加 工 方 法 , 然 后 再 確 定 精 加 工 前 準 備 工 序 的 加 工 方 法 , 即 確 定 加工 方 案 。根 據 零 件 的 技 術 要 求 , 該 零 件 的 主 要 表 面 有 Φ 32H8 孔 、 Φ 16H7孔 、 Φ 55g6 外 圓 及 端 面 , 其 加 工 方 法 如 下 :( 1) Φ 32H8 孔 其 表 面 粗 糙 度 要 求 為 1.6, 在 加 工 時 需 要 進 行 粗鏜 → 精 鏜 加 工 。( 2) Φ 16H7 孔 其 表 面 粗 糙 度 為 1.6, 需 要 進 行 粗 鏜 → 精 鏜 加工 。( 3) Φ 55g6 外 圓 及 左 端 面 其 表 面 粗 糙 度 為 1.6, 需 要 進 行 粗車 → 精 車 加 工 。4.5 加 工 順 序 的 安 排切 削 加 工 工 序 的 安 排 原 則1) 基 準 先 行 選 為 精 基 準 的 表 面 , 應 先 進 行 價 格 , 以 便 為 后 續(xù) 工序 提 供 可 靠 的 精 基 準 。 如 軸 類 零 件 的 中 心 孔 、 箱 體 的 地 面 或 剖 分 面 、 齒輪 的 內 孔 和 一 端 面 等 , 都 應 安 排 在 初 始 工 序 加 工 完 成 。2) 先 粗 后 精 各 表 面 均 應 按 照 粗 加 工 → 半 精 加 工 → 精 加 工 的 順序 依 次 進 行 , 以 便 逐 步 提 高 加 工 精 度 和 降 低 表 面 粗 糙 度 。3) 先 主 后 次 先 加 工 主 要 表 面 ( 如 定 位 基 面 、 裝 配 面 、 工 作 面 ) ,后 加 工 次 要 表 面 ( 如 自 由 表 面 、 鍵 槽 、 螺 紋 孔 等 ) , 次 要 表 面 常 穿 插進 行 加 工 , 一 般 安 排 在 主 要 表 面 達 到 一 定 精 度 之 后 、 最 終 精 加 工 之 前 。根 據 以 上 原 則 , 確 定 該 零 件 的 加 工 順 序 如 工 藝 路 線 中 所 示 。4.6 工 藝 路 線根 據 各 表 面 的 加 工 要 求 及 加 工 的 位 置 、 精 度 , 根 據 先 面 后 孔 , 先 主 要表 面 后 次 要 表 面 和 先 粗 加 工 后 精 加 工 的 原 則 , 工 藝 路 線 如 下 :工 序 1: 制 造 毛 坯 。工 序 2: 熱 處 理 --時 效 處 理 。工 序 3: 銑 右 端 面 , 控 制 表 面 粗 糙 度 Ra6.4um。工 序 4: 銑 左 端 面 , 控 制 尺 寸 37, 表 面 粗 糙 度 Ra6.4um工 序 5: 粗 鏜 Φ 16H7 孔 至 Φ 15.5mm。工 序 6: 粗 鏜 Φ 32H8 孔 至 Φ 31.5mm工 序 7: 車 Φ 90 外 圓 及 其 右 端 面 、 車 Φ 55g6 外 圓 。工 序 8: 車 Φ 52 外 圓 。工 序 9: 鉆 6-Φ 7 孔 。工 序 10: 锪 6-Φ 11 沉 孔 。工 序 11: 鉆 Φ 10 孔 。工 序 12: 精 鏜 Φ 16H7 孔 至 Φ 15.5mm。工 序 13: 精 鏜 Φ 32H8 孔 。工 序 14: 鉆 3-M5 螺 紋 孔 底 孔 。工 序 15: 攻 3-M5 螺 紋 孔 。工 序 16: 鉆 外 圓 上 的 底 孔 Φ 10。工 序 17: 鉆 錐 螺 紋 底 孔 。工 序 18: 攻 錐 螺 紋 孔 。工 序 19: 檢 驗 。工 序 20: 去 毛 刺 。工 序 21: 入 庫 。5.設 備 及 其 工 藝 裝 備 的 選 擇5.1 機 床 的 選 擇工 序 3、 工 序 4 選 用 XA5032 立 銑 床 進 行 加 工 。工 序 5、 工 序 6、 工 序 12 和 工 序 13 選 用 立 式 鏜 床 進 行 加 工 。工 序 7 和 工 序 8 選 用 CA6140 車 床 進 行 加 工 。工 序 9、 工 序 10、 工 序 11、 工 序 14、 工 序 15、 工 序 16、 工 序17 選 用 立 式 鉆 床 進 行 加 工 。工 序 18 選 用 攻 絲 機 進 行 加 工 。5.2 夾 具 的 選 擇該 零 件 的 結 構 形 狀 不 規(guī) 則 , 其 雖 有 工 序 均 需 要 設 計 專 用 夾 具 進 行 裝 夾 。5.3 刀 具 的 選 擇從 零 件 圖 中 可 以 看 出 , 該 零 件 的 加 工 部 位 主 要 有 平 面 、 外 圓 、 孔 、 螺紋 等 等 。 根 據 其 加 工 特 性 確 定 該 零 件 的 刀 具 如 表 4-1 所 示 。表 4-1 刀 具 選 用 表刀 具 名 稱 刀 具 規(guī) 格 刀 具 材 料 加 工 表 面面 銑 刀 Φ 125mm 硬 質 合 金 銑 左 右 端 面粗 鏜 刀 Φ 15mm 硬 質 合 金 粗 鏜 Φ 16 孔精 鏜 刀 Φ 16mm 硬 質 合 金 精 鏜 Φ 16 孔粗 鏜 刀 Φ 31mm 硬 質 合 金 粗 鏜 Φ 32 孔精 鏜 刀 Φ 32mm 硬 質 合 金 精 鏜 Φ 32 孔外 圓 車 刀 90° 硬 質 合 金 車 外 圓麻 花 鉆 Φ 7mm 高 速 鋼 鉆 6-Φ 7 孔锪 鉆 Φ 11mm 高 速 鋼 锪 6-Φ 11 沉 孔麻 花 鉆 Φ 10mm 高 速 鋼 鉆 Φ 10 孔麻 花 鉆 Φ 4mm 高 速 鋼 鉆 M5 螺 紋 孔 底 孔絲 錐 M5 硬 質 合 金 攻 M5 螺 紋 孔6.機 械 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 及 毛 坯 尺 寸 的 確 定零 件 材 料 為 HT150生 產 類 型 為 批 量 生 產 , 采 用 鑄 造 毛 坯 。1、 不 加 工 表 面 毛 坯 尺 寸不 加 工 表 面 毛 坯 按 照 零 件 圖 給 定 尺 寸 為 自 由 度 公 差 , 由 鑄 造 可 直 接 獲得 。2、 端 面 和 外 圓由 于 端 面 要 與 其 他 接 觸 面 接 觸 , 查 相 關 資 料 知 余 量 留 3mm 比 較 合適 。3、 孔毛 坯 為 空 心 , 鑄 造 出 孔 。 孔 的 精 度 要 求 介 于 IT7—IT8 之 間 , 參照 參 數 文 獻 , 確 定 工 藝 尺 寸 余 量 為 3mm7.切 削 用 量 及 基 本 工 時 的 確 定7.1 工 序 3: 銑 右 端 面[已 知 條 件 ]加 工 材 料 : HT150; 工 序 尺 寸 : 寬 度 90mm; 加 工 要 求 : 選 用 刀 具 為=125mm 硬 質 合 金 面 銑 刀 , 齒 數 為 =8, 加 工 深 度 3mm; 機 床 :0d dXA5032 型 立 式 銑 床 。( 1) 切 削 用 量 的 選 用1) 銑 削 深 度 : 由 已 知 條 件 可 知 , 其 加 工 深 度 為 3mm, 故pa=3mm。pa2) 每 齒 進 給 量 : 采 用 不 對 稱 端 銑 的 方 式 來 提 高 進 給 量 。 根 據zf《 切 削 用 量 簡 明 手 冊 》 表 3.5, 當 使 用 硬 質 合 金 刀 , 銑 床 功 率 為7.5KW( 表 3.30, XA5032 型 立 銑 床 說 明 書 ) 時 ,=0.09~ 0.18mm/zzf但 因 采 用 不 對 稱 端 銑 方 式 加 工 , 故 取 =0.13mm/z。zf3) 切 削 速 度 和 每 分 進 給 量 : 查 《 切 削 用 量 簡 明 手 冊 》 表cVfV3.15 得 , 當 =125mm, =8, =0.13mm/z 時 ,0dzz=441r/min, =212m/min, =173mm/min, 根 據 XA5032 立 銑 說 明cf書 ( 表 3.30) , 取 =375r/min, =300mm/min, 故 實 際 切 削 速 度 由 公fV式…………………………………………………………………10dnVc??( 6-1)得 : m/min。3.1407524.3???c實 際 每 齒 進 給 量 mm/z。1.0875??znVffz綜 上 所 述 , 該 工 序 的 切 削 用 量 為 :=3mm, =0.1mm/z, =375r/min, =300mm/min, =141.3m/mipazf f cVn。( 2) 基 本 工 時 的 計 算計 算 公 式 為 :…………………………………………………………………( 6fmVLT?-2)式 中 , l=90mm, 查 表 3.26, 不 對 稱 安 裝 銑 刀 , 入 切 量 及???lL超 切 量 =47mm, 故 L=90+47=137mm, 代 入 公 式 6-2 計 算 其 基 本 工???時 得。in6.031?T7.2 工 序 4: 銑 左 端 面同 上 。7.3 工 序 5: 粗 鏜 Φ 16 孔該 工 序 粗 鏜 Φ 16 孔 , 選 用 的 刀 具 為 Ф 15mm 粗 鏜 刀 , 機 床 選 用 立式 鏜 床 。( 1) 切 削 用 量 的 選 用1) 背 吃 刀 量 : 由 毛 坯 圖 可 知 , 即 =1.75mm。papa2) 進 給 量 : 查 《 切 削 用 量 簡 明 手 冊 》 表f2.7, =0.35~ 0.43mm/r, 取 =0.36mm/r。f f3) 切 削 速 度 和 每 分 進 給 量 : 查 《 切 削 用 量 簡 明 手 冊 》 表cVfV2.14 可 知 , =570Mpa 的 鋼 加 工 性 屬 于 7 分 類 , 查 表 2.13 可 知 , 當b?直 徑 為 15.5, 進 給 量 為 0.36mm/r 時 , =11m/min。 故 主 軸 轉 速 由 公c式 計 算 得r/min, 查 機 床 說 明 書 , 選 取 n=300r/min, 故 實25.14.30??n際 切 削 速 度 由 公 式 6-1 計 算 得 m/min, 每 分 進6.1405.14.3???cV給 量mm/min。083.0??fV綜 上 所 述 , 該 工 序 的 切 削 用 量 為 :=1.75mm, =0.36mm/r, n=300r/min, =14.6m/min, =108mm/paf cVfVmin。( 2) 基 本 工 時 的 計 算公 式 6-2 中 , l=20mm, 由 表 2.29 可 知 =8mm, 帶 入 公 式 6-2???計 算 其 基 本 工 時 。in6.18??T7.4 其 它 工 序 的 切 削 用 量 和 基 本 工 時根 據 以 上 查 表 的 方 式 , 計 算 其 它 工 序 的 切 削 用 量 和 基 本 工 時 如 下 所 列 ,計 算 方 法 已 經 省 略 。( 1) 工 序 6: 粗 鏜 Φ 32H9 孔 至 Φ 31粗 鏜 的 切 削 用 量 為 :=1.5mm, =0.36mm/z, =275r/min, =120mm/min, =26.8m/pazf fVcVmin?;?本 工 時 : 粗 鏜 T=0.23min。( 2) 工 序 7: 車 Φ 90 外 圓 及 其 右 端 面 、 車 Φ 55g6 外 圓1) 切 削 深 度 單 邊 余 量 為 Z=2mm 2) 進 給 量 根 據 《 機 械 加 工 工 藝 手 冊 》 取 f=0.8mm/r3) 計 算 切 削 速 度 vyxpmckfaTCvv?其 中 : =342, =0.15, =0.35, m=0.2。 修 正 系 數 見vvxvy vk《 切 削 手 冊 》 表 1.28,即=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , Mvksvkkvkrv=0.97。Bvk所 以 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=89m/minvcv35.015.02. 864????4) 確 定 機 床 主 軸 轉 速 ns= = 314r/minWπdcv9x0?與 314r/min 相 近 的 機 床 轉 速 為 375r/min。 現 選 取=375r/min。w所 以 實 際 切 削 速 度 = =cv10sdn?π9105.9/inx??5) 切 削 工 時 , t = i ;其 中 l=90mm; =4mm; =0mm;mfnlw21?1l2lt = i= x2=0.31(min)mfnw21?375.8?( 3) 工 序 8: 車 Φ 52 外 圓1) 切 削 深 度 單 邊 余 量 為 Z=2mm 2) 進 給 量 根 據 《 機 械 加 工 工 藝 手 冊 》 取 f=0.8mm/r3) 計 算 切 削 速 度 vyxpmckfaTCvv?其 中 : =342, =0.15, =0.35, m=0.2。 修 正 系 數 見vvxvy vk《 切 削 手 冊 》 表 1.28,即=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。MvksvkkvkrvBv所 以 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=89m/minvcv35.015.02. 864????4) 確 定 機 床 主 軸 轉 速 ns= = 545r/minWπdcv9x2?與 545r/min 相 近 的 機 床 轉 速 為 600r/min。 現 選 取=600r/min。w所 以 實 際 切 削 速 度 = =cv10sdn?π5297./inx??5) 切 削 工 時 , t = i ;其 中 l=52mm; =4mm; =0mm;mfnlw21?1l2lt = i= x2=0.117(min)fnw1?6.8?( 4) 工 序 9: 鉆 6-Φ 6 孔機 床 : Z525 立 式 鉆 床 刀 具 : 根 據 《 機 械 加 工 工 藝 手 冊 》 表 10-61 選 取 高 速 鋼 麻 花 鉆Φ 61)進 給 量 取 f=0.13mm/r2)切 削 速 度 V=24~34m/min. 取 V=30m/min3)確 定 機 床 主 軸 轉 速 ns= = 1592r/minWπd10cv06??與 1592r/min 相 近 的 機 床 轉 速 為 1600r/min。 現 選 取=1600r/min。w所 以 實 際 切 削 速 度 = =cv10sdn?π6103.4/min??5) 切 削 工 時 , 按 《 工 藝 手 冊 》 表 6.2-1。t = i ;其 中 l=60mm; =4mm; =3mm;mfnlw21?1l2lt = = =0.355minfl211456?( 5) 工 序 10: 锪 6-Φ 12 沉 孔根 據 有 關 資 料 介 紹 , 利 用 鉆 頭 進 行 擴 鉆 時 , 其 進 給 量 與 切 削 速 度 與 鉆同 樣 尺 寸 的 實 心 孔 時 的 進 給 量 與 切 削 速 度 之 關 系 為鉆ff)8.1~2(?鉆v3式 中 的 、 ——加 工 實 心 孔 進 的 切 削 用 量 .鉆f鉆v現 已 知=0.36mm/r (《 切 削 手 冊 》 )表 2.7鉆f=42.25m/min (《 切 削 手 冊 》 )表 2.13鉆v1) 給 量 取 f=1.5×0.36=0.51mm/r 按 機 床 選 取 0.5mm/r2) 削 速 度 v=0.4×42.25=16.9m/min. 3) 定 機 床 主 軸 轉 速 ns= = 448r/minWπd10c16.92??與 448r/min 相 近 的 機 床 轉 速 為 500r/min。 現 選 取=500r/min。w所 以 實 際 切 削 速 度= =cv10sdn?π25018.4/min??5) 削 工 時 , 按 《 工 藝 手 冊 》 表 6.2-1。t = i ;其 中 l=4mm; =6mm; =0mm;mfnlw21?1l2lt = = =0.072(min)fnw2?15?( 6) 工 序 11: 鉆 Φ 10 孔機 床 : Z525 立 式 鉆 床 刀 具 : 根 據 《 機 械 加 工 工 藝 手 冊 》 表 10-61 選 取 高 速 鋼 麻 花 鉆Φ 101)進 給 量 取 f=0.13mm/r2)切 削 速 度 V=24~34m/min. 取 V=30m/min3)確 定 機 床 主 軸 轉 速 ns= = 955r/minWπd10cv01??與 955r/min 相 近 的 機 床 轉 速 為 1000r/min。 現 選 取=1000r/min。w所 以 實 際 切 削 速 度 = =cv10sdn?π31.4/in0??5) 切 削 工 時 , 按 《 工 藝 手 冊 》 表 6.2-1。t = i ;其 中 l=31mm; =4mm; =3mm;mfnlw21?1l2lt = = =0.5846minfl213?( 7) 工 序 12: 精 鏜 Φ 16H7 孔精 鏜 的 切 削 用 量 為 : =0.25mm, =0.18mm/z, =375r/min,pazf=125mm/min, =8.96m/min。fVcV基 本 工 時 : 粗 鏜 T=0.24min。( 8) 工 序 13: 精 鏜 Φ 32H9 孔精 鏜 的 切 削 用 量 為 :=0.5mm, =0.2mm/z, =300r/min, =130mm/min, =30.1m/mpazf fVcVin?;?本 工 時 : 粗 鏜 T=0.23min。( 9) 工 序 14: 鉆 3-M5 螺 紋 孔 底 孔選 用 高 速 鋼 錐 柄 麻 花 鉆 ( 《 工 藝 》 表 3.1- 6)?由 《 切 削 》 表 2.7 和 《 工 藝 》 表 4.2- 16 查 得 m/r28.0f?機( 《 切 削 》 表 2.15)min/8Vc?min/r634x10Dvc?ππ 機機按 機 床 選 取 5/in機in/842.610??ππ 機機cV基 本 工 時 : min17.0.53f2???xnlt機機⑵ 攻 螺 紋 M5mm:選 擇 M5mm 高 速 鋼 機 用 絲 錐等 于 工 件 螺 紋 的 螺 距 , 即f p1.25/fr?7./incV?機10.5298(/in)nrD???查按 機 床 選 取 7m機6.8/mincV?機基 本 工 時 :1203.5(min)7.ltf????機8.鉆 φ 10 孔 夾 具 設 計8.1( 1) 怎 樣 限 制 零 件 的 自 由 度 : 一 個 面 限 制 3 個 自 由 度 , 長 圓 柱 銷 限 制2 個 自 由 度 , 定 位 銷 限 制 1 個 自 由 度 。( 2) 怎 樣 加 緊 : 設 計 夾 具 由 螺 旋 夾 緊 工 件 。( 3) 設 計 的 夾 具 怎 么 排 屑 : 此 次 加 工 利 用 麻 花 鉆 和 鉸 刀 , 排 屑 通 過 鉆 模版 與 工 件 之 間 的 間 隙 。8.2 設 計 思 想設 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 。 有 合理 的 空 間 。本 夾 具 主 要 用 來 對 φ 10 孔 進 行 加 工 , 這 個 孔 尺 寸 精 度 為 IT12, 表 面粗 糙 度 6.3, 鉆 , 粗 鉸 , 精 鉸 以 滿 足 精 度 。8.3 夾 具 設 計8.3.1 定 位 分 析( 1) 定 位 基 準 的 選 擇定 位 基 準 應 盡 可 能 與 工 序 基 準 重 合 , 在 同 一 工 件 的 各 工 序 中 , 應 盡 量 采用 同 一 定 位 基 準 進 行 加 工 。 故 φ 10 孔 時 , 采 用 端 蓋 右 端 面 和 φ 16孔 內 圓 柱 面 作 為 定 位 基 準 。( 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 位 一 個 面 與 兩 個 孔 定位 , 因 為 該 定 位 元 件 的 定 位 基 準 為 孔 的 軸 線 , 所 以 基 準 重 合 △ b=0,由 于 存 在 間 隙 , 定 位 基 準 會 發(fā) 生 相 對 位 置 的 變 化 即 存 在 基 準 位 移 誤 差 ?!?j=( TD+Td+△ S) /2TD=0.050mmTd=0.011mm△ S=0.010mmj=0.03558.3.2 切 削 力 及 夾 緊 力 的 計 算刀 具 : φ 9.8 的 麻 花 鉆 , φ 10 鉸 刀① 鉆 孔 切 削 力 : p=70.6*D0.9*S*HB0.6=762鉆 孔 的 扭 矩 : M=0.014*D2*S0.94*HB0.6=8200② 鉸 孔 的 切 削 力 : P=9.1*t1.2*S0.4*HB0.6=236鉸 孔 的 扭 矩 : P=0.031*t1.2*S0.4HB0.6*D=1252③ 鉆 孔 加 緊 力 : W=2Q*L/dz*tg(a+φ )+2/3*f*d1=766故 此 夾 具 可 以 安 全 工 作 。8.3.3 夾 具 操 作 說 明此 次 設 計 的 夾 具 加 緊 原 理 為 : 通 過 φ 16 孔 和 側 面 為 定 位 基 準 , 在 短心 軸 , 平 面 和 菱 形 銷 實 現 完 全 定 位 , 以 鉆 模 版 引 導 刀 具 進 行 加 工 。 采 用手 動 螺 旋 快 速 加 緊 機 構 加 緊 工 件 。8.3.4 確 定 導 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 加 工 要 求 ,選 固 定 鉆 套 為 刀 具 的 導 向 元 件 , 確 定 鉆 套 高 度 H=12mm, 排 屑 空 間h=0.5mm