工具座蓋零件的鏜Φ72孔夾具設(shè)計(jì)及加工工藝分析含非標(biāo)11張CAD圖.zip

工具座蓋零件的鏜Φ72孔夾具設(shè)計(jì)及加工工藝分析含非標(biāo)11張CAD圖.zip,工具,零件,72,夾具,設(shè)計(jì),加工,工藝,分析,非標(biāo),11,CAD 摘要 在“一帶一路”利好背景下，我們國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以及機(jī)械加工制造業(yè)，其結(jié)構(gòu)性變化明顯。企業(yè)完成工裝、夾具的優(yōu)化以及改良是迫在眉睫。夾具這個(gè)傳統(tǒng)的行業(yè)，在制造業(yè)飛速發(fā)展的今天，又被賦予了新是使命。因現(xiàn)在產(chǎn)品種類繁多，零件結(jié)構(gòu)萬萬千千。專用夾具的設(shè)計(jì)在不可取代的基礎(chǔ)上，變的越來越重要。 本次畢設(shè)的題目是GJZG3-23工具座蓋零件的加工工藝分析及鏜削Φ72孔夾具設(shè)計(jì)。本工件和工具底座配合使用的，連接和緊固連接件。該零件外形復(fù)雜，需要對(duì)其進(jìn)行鑄造，鑄造后的零件要能夠承受一定的載荷。 零件加工工藝的分析不僅完成了工件結(jié)構(gòu)分析、基準(zhǔn)選擇、制造和加工方式選擇，還根據(jù)加工工序卡完成了相應(yīng)是切削數(shù)據(jù)的計(jì)算。本次專用夾具設(shè)計(jì)是為鏜削Φ72孔進(jìn)行的。根據(jù)要求需要2工件裝夾在一起合鏜削Φ72孔，完成了定位夾緊方案以及裝置的設(shè)計(jì)，還對(duì)夾具上其他零部件進(jìn)行了設(shè)計(jì)和確定，完成設(shè)計(jì)圖紙量的要求等。 關(guān)鍵詞：GJZG3-23工具座蓋；工藝分析；鏜削Φ72孔；專用夾具 III Abstract Under the "One Belt, One Road" good policy, our country's industrial structure and mechanical processing manufacturing industry have obvious structural changes. It is extremely urgent for enterprises to complete the optimization and improvement of tooling and fixtures. The traditional industry of fixtures has been given a new mission in today's rapid development of manufacturing. Because of the wide variety of products, the structure of parts is thousands of thousand. The design of special fixtures is becoming more and more important on an irreplaceable basis. The subject of this time is the processing technology analysis of the GJZG3-23 tool cover part and the Φ72 hole fixture design. The workpiece and tool base are used together to connect and fasten the connector. The part has a complex shape and needs to be cast. The cast part must be able to withstand a certain load. The analysis of the part processing technology not only completes the workpiece structure analysis, benchmark selection, manufacturing and processing mode selection, but also completes the calculation of the cutting data according to the machining process card. This special fixture design is for boring Φ72 holes. According to the requirements, 2 workpieces are clamped together and Φ72 holes are cut. The positioning and clamping scheme and the design of the device are completed. The other components on the fixture are also designed and determined, and the requirements of the design drawings are completed. Key words: GJZG3-23 tool cover; process analysis; boring Φ72 hole; special fixture 目 錄 摘要 I Abstract II 第一章 零件的分析 1 1.1 零件的作用 1 1.2 零件的組成表面分析 1 1.3 零件的加工要求分析 2 第二章 確定零件材料、制造方式及生產(chǎn)類型 3 2.1 零件材料的確定 3 2.2 零件制造方式的確定 3 2.3 零件生產(chǎn)類型的確定 5 第三章 設(shè)計(jì)加工工藝規(guī)程 6 3.1 零件加工基準(zhǔn)的確定 6 3.2 零件加工工藝路線的設(shè)計(jì) 6 3.3 零件加工工藝裝備的選擇 7 3.4 零件加工余量確定 8 3.5 確定切削用量、計(jì)算加工工時(shí) 9 第四章 設(shè)計(jì)鏜Ф72孔專用夾具 23 4.1 設(shè)計(jì)定位方案 23 4.2 確定定位元件 23 4.3 設(shè)計(jì)夾緊方案 24 4.4 確定夾緊元件 24 4.5 設(shè)計(jì)夾具體 24 4.6 選擇鏜套 25 4.7 計(jì)算鏜削力 25 4.8 計(jì)算夾緊力 26 4.9 分析定位誤差 27 結(jié)論 28 致謝 29 參考文獻(xiàn) 30 第一章 零件的分析 1.1 零件的作用 本次設(shè)計(jì)的零件是工具座蓋，該零件是和工具底座配合使用的，連接和緊固連接件。因零件上尺寸70左右兩端面及Ф72孔需要進(jìn)行配合，該部位加工的精度要求比較高。該零件外形復(fù)雜，需要對(duì)其進(jìn)行鑄造，鑄造后的零件要能夠承受一定的載荷。其零件圖見1-1。 圖1-1 工具座蓋零件圖 1.2 零件的組成表面分析 1、70左右端面還有尺寸所在表面；2處C1倒角端面還有尺寸所在的表面； 2、4XR12沉孔端面還有尺寸所在的表面；左視圖尺寸25,3.5上下端面還有尺寸所在的表面； 3、左視圖尺寸39和78以及110前后端面還有尺寸所在的表面；左視圖尺寸0.5上端面還有尺寸所在的表面； 4、R55圓弧端面還有尺寸所在的表面；4XФ17以及4XФ11臺(tái)階孔端面還有尺寸所在的表面； 5、零件圖上面沒有標(biāo)注圓角的圓弧半徑范圍是R3-R5。 1.3 零件的加工要求分析 1、70左端面，對(duì)該面進(jìn)行加工后，粗糙度要求達(dá)Ra1.6um；70右端面，對(duì)該面進(jìn)行加工后，粗糙度要求達(dá)Ra1.6um； 2、4XR12沉孔，對(duì)該沉孔進(jìn)行加工后，粗糙度要求達(dá)Ra12.5um；Ф10通孔，對(duì)該孔進(jìn)行加工后，粗糙度要求達(dá)Ra1.6um； 3、左視圖尺寸25下端面，對(duì)該面進(jìn)行加工后，粗糙度要求達(dá)Ra3.2um；左視圖尺寸39后端面，對(duì)該面進(jìn)行加工后，粗糙度要求達(dá)Ra3.2um； 4、左視圖尺寸78前端面，對(duì)該面進(jìn)行加工后，粗糙度要求達(dá)Ra3.2um；4XФ17臺(tái)階孔，內(nèi)孔表面還有上端面，對(duì)其進(jìn)行加工，粗糙度要求可以達(dá)到Ra12.5um；對(duì)其下端面進(jìn)行加工，粗糙度要求可以達(dá)到Ra6.3um； 5、4XФ11孔，對(duì)內(nèi)孔表面進(jìn)行加工后，粗糙度要求達(dá)Ra3.2um；零件圖上面沒有標(biāo)注加工要求的面，孔，圓弧，都采用不加工； 31 第二章 確定零件材料、制造方式及生產(chǎn)類型 2.1 零件材料的確定 本次加工的工件，其材料選擇為QT400-15球墨鑄鐵，鑄鐵除了有球墨鑄鐵之外還有灰鑄鐵。這2種材料其鑄造性能相當(dāng)不錯(cuò)，另外采用鑄造后的材料，對(duì)其進(jìn)行機(jī)加工的時(shí)候，其切削性能也比較好，便于工件的加工就便于保證加工后的尺寸和形位公差的要求。一般情況下，我們還需對(duì)該材料進(jìn)行熱處理，改善零件內(nèi)部結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的力學(xué)性能?？傊?，通過金屬材料書籍的翻閱，該材料其綜合性能相當(dāng)不錯(cuò)，在現(xiàn)在的生產(chǎn)和設(shè)計(jì)中，廣泛采用。 2.2 零件制造方式的確定 毛坯有很多種，加工同一種毛坯辦法又有很多，進(jìn)行機(jī)械加工的時(shí)候，用的比較多的毛坯有下面幾種： 1、鑄件 零件毛坯形狀復(fù)雜的，加工的時(shí)候用鑄造比較好?，F(xiàn)在的鑄造零件基本上都是用砂型來進(jìn)行的，還可以分成木模手工造型，金屬模機(jī)造型。木模手工造型加工出來的零件，精度不高，并且生產(chǎn)的面余量是很大的，效率差，可以用來生產(chǎn)單件小批量的或者是比較大的產(chǎn)品。金屬模機(jī)器造型，加工效率是很高的，并且產(chǎn)品精度很高，不過機(jī)器的花費(fèi)是很大的，鑄造產(chǎn)品的重量有一定的要求，可以用來生產(chǎn)大坯料的中小型零件。還有，有的質(zhì)量要求很高的零件，在加工的時(shí)候可以采用特種鑄造的辦法來進(jìn)行。 2、鍛件 鍛造基本上加工的都是強(qiáng)度要求非常高的鋼制件。鍛造有兩種，一種是自由鍛造，還有一種是模鍛造。自由鍛造可以通過手工來進(jìn)行，機(jī)器來進(jìn)行，或者是壓力機(jī)來進(jìn)行。通過這樣的方式生產(chǎn)出來的零件，精度不高，生產(chǎn)效率低，二七生產(chǎn)余量是很大的，并且產(chǎn)品的構(gòu)造不能復(fù)雜，所以要是加工產(chǎn)品是單件，或者是批量比較小的，還有比較大的零件都可以用這個(gè)方式來進(jìn)行生產(chǎn)。 自由鍛件不管是精度還是面的質(zhì)量都比不上模鍛件，并且模鍛件的形狀相對(duì)來說更加復(fù)雜一些，所以這樣一來機(jī)械加工余量就沒有那么多，模鍛生產(chǎn)效率相對(duì)自由鍛件來說高出不少，不過不管是機(jī)器還是鍛模都是比較特別的，所以它生產(chǎn)的零件基本上是批量很大的中小型。 3、型材 根據(jù)截面的形狀對(duì)型材進(jìn)行劃分，有圓鋼、方鋼、六角鋼、扁鋼、角鋼、槽鋼及其它特殊截面的型材。型材有兩種，熱軋還有冷拉。型材進(jìn)行熱軋，精度不高，不過花銷比較低，普通零件都是用這種；型材進(jìn)行冷拉，尺寸不大，精度沒有很高，可以進(jìn)行自動(dòng)化送料，不過花銷是很大的，基本生產(chǎn)批量比較大的可以用它來進(jìn)行，可以用在自動(dòng)機(jī)床來進(jìn)行生產(chǎn)。 4、焊接件 通過焊接的辦法可以得到焊接結(jié)合零件，焊接零件的好處是加工不復(fù)雜，生產(chǎn)時(shí)間短，花費(fèi)的材料少，不好的地方是對(duì)震動(dòng)的抵抗性不好，產(chǎn)生的形狀變化是很大的，要進(jìn)行時(shí)效處理之后才能進(jìn)行機(jī)械生產(chǎn)。 除了這些，另外還有沖壓件，冷擠壓件等。 本次設(shè)計(jì)的零件采用鑄造的方式制造零件。零件端面的加工余量為2mm。零件的孔采用實(shí)心鑄造，零件上大孔的單邊余量為2mm。毛坯見圖3-1。 圖2-1 工具座蓋毛坯圖 2.3 零件生產(chǎn)類型的確定 在設(shè)定好的時(shí)間里面，生產(chǎn)單位按照預(yù)定的生產(chǎn)數(shù)量還有生產(chǎn)進(jìn)度來進(jìn)行，這就是生產(chǎn)綱領(lǐng)。用下面的式子算出來產(chǎn)品的年生產(chǎn)綱領(lǐng)： N=Qn(1+a%+b%) 式中N—零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)，件／年； Q—產(chǎn)品的年生產(chǎn)綱領(lǐng)，臺(tái)／年； n—每臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量，件／臺(tái)； a%--備品的百分率； b%--廢品的百分率。 生產(chǎn)綱領(lǐng)是多少，對(duì)于產(chǎn)品的生產(chǎn)流程，還有加工組織形式的作用非常大，對(duì)于每一個(gè)工序需要的專業(yè)化程度起到?jīng)Q定性作用，對(duì)于每一個(gè)工序的自動(dòng)化程度也起到了決定性的作用，對(duì)于確定的工藝方式和工藝裝備都有關(guān)鍵性影響。 本次設(shè)計(jì)的零件其生產(chǎn)類型確定為批量生產(chǎn)。 第三章 設(shè)計(jì)加工工藝規(guī)程 3.1 零件加工基準(zhǔn)的確定 機(jī)械生產(chǎn)中，選用的定位基準(zhǔn)是不是合理對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量是好還是壞有非常關(guān)鍵，當(dāng)然對(duì)于產(chǎn)品所處地點(diǎn)精度還有尺寸精度影響很大，對(duì)于產(chǎn)品每一個(gè)面生產(chǎn)順序的排列影響很大，產(chǎn)品用夾具進(jìn)行安裝，那么確定的定位基準(zhǔn)對(duì)于夾具構(gòu)造是簡單還是復(fù)雜，影響非常大。所以，對(duì)于工藝來說，確定定位基準(zhǔn)很關(guān)鍵。 1、粗加工基準(zhǔn)選擇R55外圓。 2、精加工基準(zhǔn)選擇3.5上端面及Ф11孔。 3.2 零件加工工藝路線的設(shè)計(jì) 加工工藝路線方案1： 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、車Ф72孔； 工序4、鉆Ф10孔； 工序5、銑Ф72孔底面， 工序6、銑3.5上端面； 工序7、銑78前后端面； 工序8、銑70左端面； 工序9、銑70右端面； 工序10、鉆4XR12沉孔； 工序11、鉆4XФ11孔 工序12、鉆4XФ17臺(tái)階孔； 工序13、清洗； 工序14、終檢； 工序15、入庫。 加工工藝路線方案2： 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑Ф72孔底面，3.5上端面及78前后端面； 工序4、銑4XR12沉孔； 工序5、鉆4XФ11孔及4XФ17臺(tái)階孔； 工序6、銑70左端面； 工序7、銑70右端面； 工序8、鉆Ф10孔； 工序9、合鏜Ф72孔； 工序10、清洗； 工序11、終檢； 工序12、入庫。 方案1對(duì)加工的工序及工步分的比較細(xì)致，但工序5、工序6以及工序7，工序11和工序12是可以同時(shí)加工的，如這樣分開將造成資源的浪費(fèi)，提高了生產(chǎn)成本。還有就是工序3，采用車孔不合適，采用鏜孔就能夠保證其加工要求。加工工序一開始就鏜孔，不合適。應(yīng)該先銑面而后在鉆孔。針對(duì)方案1設(shè)計(jì)的不合理。設(shè)計(jì)了方案2，該方案無論是從加工的要求還是加工的成本都比方案1合理。對(duì)本工件的加工顯然選擇方案2。 3.3 零件加工工藝裝備的選擇 1、銑加工 （1）機(jī)床：X52K； （2）夾具：專用夾具； （3）刀具：三面刃銑刀和立銑刀； （4）量具：游標(biāo)卡尺。 2、鉆加工 （1）機(jī)床：Z3040； （2）夾具：專用夾具； （3）刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸孔鉆和平頭鉆； （4）測量量具：游標(biāo)卡尺。 3、鏜加工 （1）機(jī)床：T4163； （2）夾具：專用夾具； （3）刀具：合金鏜刀； （4）量具：游標(biāo)卡尺。 3.4 零件加工余量確定 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑Ф72孔底面，3.5上端面及78前后端面； 工步1：粗銑Ф72孔底面，3.5上端面及78前后端面； 依據(jù)機(jī)床金屬材料的切削用量，決定本工步的加工余量是1.5mm； 工步2：半精銑Ф72孔底面，3.5上端面及78前后端面； 依據(jù)機(jī)床金屬材料的切削用量，決定本工步的加工余量是0.5mm； 工序4、銑4XR12沉孔； 依據(jù)機(jī)床金屬材料的切削用量，決定本工步的加工余量是2mm； 工序5、鉆4XФ11孔及4XФ17臺(tái)階孔； 工步1：鉆4XФ11孔的底孔； 依據(jù)機(jī)床金屬材料的切削用量，決定本工步的加工余量是2.5mm（單邊）； 工步2：擴(kuò)4XФ11孔； 依據(jù)機(jī)床金屬材料的切削用量，決定本工步的加工余量是2.9mm（單邊）； 工步3：鉸4XФ11孔； 依據(jù)機(jī)床金屬材料的切削用量，決定本工步的加工余量是0.1mm（單邊）； 工步4：鉆4XФ17臺(tái)階孔； 依據(jù)機(jī)床金屬材料的切削用量，決定本工步的加工余量是3mm（單邊）； 工序6、銑70左端面； 工步1：粗銑70左端面； 依據(jù)機(jī)床金屬材料的切削用量，決定本工步的加工余量是1mm； 工步2：半精銑70左端面； 依據(jù)機(jī)床金屬材料的切削用量，決定本工步的加工余量是0.75mm； 工步3：精銑70左端面； 依據(jù)機(jī)床金屬材料的切削用量，決定本工步的加工余量是0.25mm； 工序7、銑70右端面； 工步1：粗銑70右端面； 依據(jù)機(jī)床金屬材料的切削用量，決定本工步的加工余量是1mm； 工步2：半精銑70右端面； 依據(jù)機(jī)床金屬材料的切削用量，決定本工步的加工余量是0.75mm； 工步3：精銑70右端面； 依據(jù)機(jī)床金屬材料的切削用量，決定本工步的加工余量是0.25mm； 工序8、鉆Ф10孔； 工步1：鉆Ф10孔的底孔； 依據(jù)機(jī)床金屬材料的切削用量，決定本工步的加工余量是2.5mm（單邊）； 工步2：擴(kuò)Ф10孔； 依據(jù)機(jī)床金屬材料的切削用量，決定本工步的加工余量是2.4mm（單邊）； 工步3：鉸Ф10孔； 依據(jù)機(jī)床金屬材料的切削用量，決定本工步的加工余量是0.1mm（單邊）； 工序9、合鏜Ф72孔； 工步1：粗鏜Ф72孔； 依據(jù)機(jī)床金屬材料的切削用量，決定本工步的加工余量是1mm（單邊）； 工步2：半精鏜Ф72孔； 依據(jù)機(jī)床金屬材料的切削用量，決定本工步的加工余量是0.75mm（單邊）； 工步3：精鏜Ф72孔； 依據(jù)機(jī)床金屬材料的切削用量，決定本工步的加工余量是0.25mm（單邊）； 工序10、清洗； 工序11、終檢； 工序12、入庫。 3.5 確定切削用量、計(jì)算加工工時(shí) 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑Ф72孔底面，3.5上端面及78前后端面； 工步1：粗銑Ф72孔底面，3.5上端面及78前后端面； 1、加工本工步選擇的機(jī)床：本次銑加工采用的機(jī)床是X52K立式數(shù)控銑床，該銑床在現(xiàn)在工廠和企業(yè)運(yùn)用廣泛。能夠?qū)ぜ亩嗣?、表面、圓弧等進(jìn)行加工。通過該機(jī)床粗加工的面，在完成加工后，粗糙度可確保在Ra12.5-6.3um；半精加工的面，在完成加工后，粗糙度可確保在Ra6.3-3.2um；精加工的面，在完成加工后，粗糙度可確保在Ra3.2-1.6um。當(dāng)然了銑床是型號(hào)還有許多，例如X5032、X6132等，加工機(jī)床的選擇將依據(jù)工件的不同，選擇也就不同。 2、加工本工步選擇的刀具：三面刃銑刀； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量1.5； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.2； 6、加工本工步暫取切削速度80； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取300 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=74，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步2：半精銑Ф72孔底面，3.5上端面及78前后端面； 1、加工本工步選擇的機(jī)床：X52K立式銑床 2、加工本工步選擇的刀具：三面刃銑刀； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量0.5； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.25； 6、加工本工步暫取切削速度90； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取375 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=74，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工序4、銑4XR12沉孔； 1、加工本工步選擇的機(jī)床：本次銑加工采用的機(jī)床是X52K立式數(shù)控銑床，該銑床在現(xiàn)在工廠和企業(yè)運(yùn)用廣泛。能夠?qū)ぜ亩嗣?、表面、圓弧等進(jìn)行加工。通過該機(jī)床粗加工的面，在完成加工后，粗糙度可確保在Ra12.5-6.3um；半精加工的面，在完成加工后，粗糙度可確保在Ra6.3-3.2um；精加工的面，在完成加工后，粗糙度可確保在Ra3.2-1.6um。當(dāng)然了銑床是型號(hào)還有許多，例如X5032、X6132等，加工機(jī)床的選擇將依據(jù)工件的不同，選擇也就不同。 2、加工本工步選擇的刀具：立銑刀； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量2； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.2； 6、加工本工步暫取切削速度80； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取750 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=16.4，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工序5、鉆4XФ11孔及4XФ17臺(tái)階孔； 工步1：鉆4XФ11孔的底孔； 1、加工本工步選擇的機(jī)床：本次鉆加工采用的機(jī)床是Z3040搖臂鉆床，該鉆床在現(xiàn)在工廠和企業(yè)運(yùn)用廣泛。能夠?qū)ぜ膱A柱孔、螺紋孔、臺(tái)階孔以及錐銷孔等進(jìn)行加工。通過該機(jī)床完成鉆加工后，粗糙度可確保在Ra20-2.5um；完成擴(kuò)加工后，粗糙度可確保在Ra10-2.5um；在完成鉸加工后，粗糙度可確保在Ra2.5-0.63um。當(dāng)然了鉆床是型號(hào)還有許多，例如Z525、Z5035等，加工機(jī)床的選擇將依據(jù)工件的結(jié)構(gòu)及大小不同，選擇也就不同。 2、加工本工步選擇的刀具：麻花鉆； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量2.5； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.1； 6、加工本工步暫取切削速度8； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取525 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=25，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步2：擴(kuò)4XФ11孔； 1、加工本工步選擇的機(jī)床：Z3040搖臂鉆床； 2、加工本工步選擇的刀具：擴(kuò)孔鉆； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量2.9； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.1； 6、加工本工步暫取切削速度12.5； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取423 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=25，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步3：鉸4XФ11孔； 1、加工本工步選擇的機(jī)床：Z3040搖臂鉆床； 2、加工本工步選擇的刀具：鉸孔鉆； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量0.1； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.1； 6、加工本工步暫取切削速度15； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取423 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=25，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步4：鉆4XФ17臺(tái)階孔； 1、加工本工步選擇的機(jī)床：Z3040搖臂鉆床； 2、加工本工步選擇的刀具：平頭鉆； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量3； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.1； 6、加工本工步暫取切削速度15； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取331 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=10，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工序6、銑70左端面； 工步1：粗銑70左端面； 1、加工本工步選擇的機(jī)床：本次銑加工采用的機(jī)床是X52K立式數(shù)控銑床，該銑床在現(xiàn)在工廠和企業(yè)運(yùn)用廣泛。能夠?qū)ぜ亩嗣?、表面、圓弧等進(jìn)行加工。通過該機(jī)床粗加工的面，在完成加工后，粗糙度可確保在Ra12.5-6.3um；半精加工的面，在完成加工后，粗糙度可確保在Ra6.3-3.2um；精加工的面，在完成加工后，粗糙度可確保在Ra3.2-1.6um。當(dāng)然了銑床是型號(hào)還有許多，例如X5032、X6132等，加工機(jī)床的選擇將依據(jù)工件的不同，選擇也就不同。 2、加工本工步選擇的刀具：三面刃銑刀； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量1； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.2； 6、加工本工步暫取切削速度80； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取300 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=89，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步2：半精銑70左端面； 1、加工本工步選擇的機(jī)床：X52K立式銑床 2、加工本工步選擇的刀具：三面刃銑刀； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量0.75； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.25； 6、加工本工步暫取切削速度90； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取375 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=89，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步3：精銑70左端面； 1、加工本工步選擇的機(jī)床：X52K立式銑床 2、加工本工步選擇的刀具：三面刃銑刀； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量0.25； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.3； 6、加工本工步暫取切削速度100； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取375 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=89，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工序7、銑70右端面； 工步1：粗銑70右端面； 1、加工本工步選擇的機(jī)床：本次銑加工采用的機(jī)床是X52K立式數(shù)控銑床，該銑床在現(xiàn)在工廠和企業(yè)運(yùn)用廣泛。能夠?qū)ぜ亩嗣?、表面、圓弧等進(jìn)行加工。通過該機(jī)床粗加工的面，在完成加工后，粗糙度可確保在Ra12.5-6.3um；半精加工的面，在完成加工后，粗糙度可確保在Ra6.3-3.2um；精加工的面，在完成加工后，粗糙度可確保在Ra3.2-1.6um。當(dāng)然了銑床是型號(hào)還有許多，例如X5032、X6132等，加工機(jī)床的選擇將依據(jù)工件的不同，選擇也就不同。 2、加工本工步選擇的刀具：三面刃銑刀； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量1； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.2； 6、加工本工步暫取切削速度80； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取300 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=89，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步2：半精銑70右端面； 1、加工本工步選擇的機(jī)床：X52K立式銑床 2、加工本工步選擇的刀具：三面刃銑刀； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量0.75； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.25； 6、加工本工步暫取切削速度90； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取375 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=89，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步3：精銑70右端面； 1、加工本工步選擇的機(jī)床：X52K立式銑床 2、加工本工步選擇的刀具：三面刃銑刀； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量0.25； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.3； 6、加工本工步暫取切削速度100； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取375 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=89，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工序8、鉆Ф10孔； 工步1：鉆Ф10孔的底孔； 1、加工本工步選擇的機(jī)床：本次鉆加工采用的機(jī)床是Z3040搖臂鉆床，該鉆床在現(xiàn)在工廠和企業(yè)運(yùn)用廣泛。能夠?qū)ぜ膱A柱孔、螺紋孔、臺(tái)階孔以及錐銷孔等進(jìn)行加工。通過該機(jī)床完成鉆加工后，粗糙度可確保在Ra20-2.5um；完成擴(kuò)加工后，粗糙度可確保在Ra10-2.5um；在完成鉸加工后，粗糙度可確保在Ra2.5-0.63um。當(dāng)然了鉆床是型號(hào)還有許多，例如Z525、Z5035等，加工機(jī)床的選擇將依據(jù)工件的結(jié)構(gòu)及大小不同，選擇也就不同。 2、加工本工步選擇的刀具：麻花鉆； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量2.5； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.1； 6、加工本工步暫取切削速度8； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取525 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=19.5，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步2：擴(kuò)Ф10孔； 1、加工本工步選擇的機(jī)床：Z3040搖臂鉆床； 2、加工本工步選擇的刀具：擴(kuò)孔鉆； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量2.4； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.1； 6、加工本工步暫取切削速度12.5； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取423 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=19.5，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步3：鉸Ф10孔； 1、加工本工步選擇的機(jī)床：Z3040搖臂鉆床； 2、加工本工步選擇的刀具：鉸孔鉆； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量0.1； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.1； 6、加工本工步暫取切削速度15； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取525 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=19.5，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工序9、合鏜Ф72孔； 工步1：粗鏜Ф72孔； 1、加工本工步選擇的機(jī)床：本次鏜加工采用T4163立式鏜床，鏜床能夠?qū)ぜ耐鈭A、內(nèi)孔以及錐銷孔等進(jìn)行加工。通過該機(jī)床粗加工的面，在完成加工后，粗糙度可確保在Ra20-10um；半精加工的面，在完成加工后，粗糙度可確保在Ra10-5um；精加工的面，在完成加工后，粗糙度可確保在Ra5-1.25um。當(dāng)然了鏜床是型號(hào)還有許多，例如T68、T618等，加工機(jī)床的選擇將依據(jù)工件的不同，選擇也就不同。 2、加工本工步選擇的刀具：內(nèi)孔鏜刀； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量1； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.2； 6、加工本工步暫取切削速度80； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取360 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=70，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步2：半精鏜Ф72孔； 1、加工本工步選擇的機(jī)床：T4163立式鏜床 2、加工本工步選擇的刀具：內(nèi)孔鏜刀； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量0.75； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.25； 6、加工本工步暫取切削速度90； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取400 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=70，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步3：精鏜Ф72孔； 1、加工本工步選擇的機(jī)床：T4163立式鏜床 2、加工本工步選擇的刀具：內(nèi)孔鏜刀； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量0.25； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.3； 6、加工本工步暫取切削速度100； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取400 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=70，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工序10、清洗； 工序11、終檢； 工序12、入庫。 第四章 設(shè)計(jì)鏜Ф72孔專用夾具 4.1 設(shè)計(jì)定位方案 本次設(shè)計(jì)的零件要求2個(gè)零件裝配在一起完成合鏜加工，在對(duì)定位方案設(shè)計(jì)之前，我首先對(duì)2個(gè)工件進(jìn)行了組成。利用已經(jīng)加工的25下端面以及4XФ11孔，采用工件連接銷的端面和外圓將2工件連接，采用工件固定塊將2工件進(jìn)行固定。2工件的定位方案設(shè)計(jì)如下： 1、利用70右端面和支承套端面進(jìn)行定位，限制3自由度； 2、利用R55圓弧和V型定位座進(jìn)行定位，限制2自由度； 3、利用110前端面和工件插銷進(jìn)行定位，限制1自由度。 完成2個(gè)工件的定位，本次設(shè)計(jì)的專用夾具上一次可加工2個(gè)工件。 4.2 確定定位元件 支承套、V型定位座以及工件插銷為本次定位元件。具體結(jié)構(gòu)見圖4-1： 圖4-1 夾具裝配圖 4.3 設(shè)計(jì)夾緊方案 利用V型夾緊塊、夾緊座、夾緊螺栓等對(duì)工件夾緊。 4.4 確定夾緊元件 V型夾緊塊、夾緊座、夾緊螺栓等。 4.5 設(shè)計(jì)夾具體 設(shè)計(jì)夾具體需要滿足下面的條件： 1、有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性 夾具上重要的面，比方說對(duì)定位零件進(jìn)行安裝的面，裝對(duì)刀的面，還有裝導(dǎo)向零件的面等等，不管是大小還是形狀精度都應(yīng)該符合要求，位置精度應(yīng)滿足需求。 要想讓夾具體的尺寸沒有變化，需要時(shí)效處理鑄造夾具體，夾具體要是焊接或者鍛造的，那么還要實(shí)行退火處理。 2、有足夠的強(qiáng)度和剛度 生產(chǎn)的時(shí)候，有很大的切削力還有夾緊力作用在上面。要想讓夾具體沒有形狀的改變，沒有震動(dòng)，那么這個(gè)夾具體不管是強(qiáng)度還是剛度都應(yīng)該很大。 3、結(jié)構(gòu)工藝性好 夾具體不管是生產(chǎn)還是裝配，還是檢驗(yàn)都應(yīng)該便利。 4、排屑方便 在夾具體上要設(shè)計(jì)一個(gè)排屑部分，這樣切削比較多的時(shí)候，可以將它排出去。 5、安裝在機(jī)床上時(shí)必須要穩(wěn)定，可靠性要高。 本次夾具體選擇HT200材料，夾具體見圖4-2。 圖4-2 夾具體零件圖 4.6 選擇鏜套 本次需要對(duì)Ф72孔進(jìn)行鏜孔加工，需要選擇鏜套。經(jīng)過查現(xiàn)代夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)，決定選擇標(biāo)準(zhǔn)為GB/T2266-1991的固定鏜套。 4.7 計(jì)算鏜削力 內(nèi)孔切削分力公式： 式中：；， 查表得： 取 由表可得： 即： 同理：徑向切削分力公式 ： 式中： 即： 軸向切削分力公式： 式中：、、、 即：，即： 安全系數(shù)K可按下式計(jì)算， 式中：為各種因素的安全系數(shù)， 有： 查表可得：，所以， 4.8 計(jì)算夾緊力 。 —基本安全系數(shù)，取1.5； —加工性質(zhì)系數(shù)，取1.1； —刀具鈍化系數(shù)，取1.1； —繼續(xù)切削系數(shù)，取1.1； —夾緊力穩(wěn)定系數(shù)，取1.3； —手動(dòng)夾緊位置系數(shù)，取1.0。 =2.6 。 —定位面摩擦系數(shù)，； —夾緊面摩擦系數(shù)，。 取螺栓預(yù)緊力。 選M16螺栓，材料為45#鋼。 則，小于45#許用拉應(yīng)力。 故可用M16螺栓。 4.9 分析定位誤差 因?yàn)槎ㄎ桓钡募庸て睿蛘呤嵌ㄎ桓痹谶M(jìn)行配合的時(shí)候，會(huì)讓定位基準(zhǔn)在生產(chǎn)尺寸方向上，出現(xiàn)所處地點(diǎn)最大的變動(dòng)，這就是基準(zhǔn)位移誤差，也就是。本次夾具設(shè)計(jì)采用的定位面主要是70右端面，滿足基準(zhǔn)重合。定位元件主要有支承套、V型定位座和工件插銷。工件插銷是標(biāo)準(zhǔn)件，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)可以選擇。支承套、V型定位座參照設(shè)計(jì)要求，也能夠保證工件定位。 結(jié)論 本次設(shè)計(jì)通過前期的努力，得到了如下的結(jié)論。 1、通過查閱夾具設(shè)計(jì)資料，了解夾具的發(fā)展、組成、分類及特點(diǎn)。掌握定位原理和夾緊裝置的設(shè)計(jì)要求，為下面進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì)做好全面的準(zhǔn)備工作。 2、對(duì)加工的工件進(jìn)行分析，分析零件的結(jié)構(gòu)，材料，鑄造生產(chǎn)類型。設(shè)計(jì)加工工藝規(guī)程，確定切削用量、加工工時(shí)等。 3、對(duì)夾具進(jìn)行設(shè)計(jì)，在滿足定位原理的前提下設(shè)計(jì)了定位方案，在夾緊裝置的設(shè)計(jì)要求下，設(shè)計(jì)了夾緊方案。并對(duì)其元件還有裝置進(jìn)行了分別的選擇等。 致謝 大學(xué)幾年的時(shí)間，謝謝所有老師對(duì)我的教導(dǎo)，你們讓我學(xué)會(huì)了怎么樣去認(rèn)真學(xué)習(xí)，怎么樣踏實(shí)的去做事情，讓我向著正確的方向去奮斗。生活的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，讓我形成了正確的價(jià)值觀，世界觀。 本次設(shè)計(jì)特別要謝謝我的論文指導(dǎo)老師。這篇論文因?yàn)槔蠋煹膸椭也拍茏罱K完成，一開始確定論文的題目，制定寫論文的計(jì)劃，將技術(shù)路線寫出來，不管是哪一點(diǎn)都有老師的指導(dǎo)。從老師的身上，我學(xué)到了老師對(duì)待專業(yè)的態(tài)度，還有為人處世的態(tài)度，這些都讓我印象深刻，將來也是我工作中需要繼續(xù)履行的。 謝謝我的父母，因?yàn)槟銈儗?duì)我的支持，寬容，我才能最終完成大學(xué)的學(xué)業(yè)，因?yàn)橛心銈?，我才感受到家庭的幸福，謝謝你們對(duì)我的理解，支持，這些都是我努力奮斗的動(dòng)力。 參考文獻(xiàn) [1] 賈沛泰.國內(nèi)外常用金屬材料手冊(cè)[M]，南京：江蘇科學(xué)技術(shù)出版社,1999 [2] 孫麗媛.機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2002. 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