銑床等臂杠桿鉆2×φ8H7孔夾具設(shè)計(jì)[C型]全套帶圖紙,C型,銑床,杠桿,h7,夾具,設(shè)計(jì),全套,圖紙 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 共 頁 產(chǎn)品名稱 等臂杠桿 零件名稱 等臂杠桿 第 頁 (工序圖) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 第六步 鉆、粗精鉸 2*Φ8mm(H7)孔 HT200 毛坯種類 毛坯外型尺寸 每坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄件 198mm*83mm*62mm 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 立式鉆床Z518 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 翻轉(zhuǎn)式鉆床夾具 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工步內(nèi)容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削速度 (m/min) 進(jìn)給量 (mm/r) 背吃刀量 (mm) 進(jìn)給次數(shù) 工時(shí)定額 機(jī)動(dòng) 輔助 1 鉆2×Φ8（H7）孔 立式鉆床Z518型、卡規(guī)、專用量具 1000 22 0.2 7.8 1 14.4s 1.5s 2 粗鉸2×Φ8（H7）孔 立式鉆床Z518型、卡規(guī)、專用量具 450 11 0.2 0.16 1 40.8s 4.2s 3 精鉸2×Φ8（H7）孔 立式鉆床Z518型、卡規(guī)、專用量具 720 18.1 0.2 0.04 1 24s 2.5s 廣東海洋大學(xué)工程學(xué)院機(jī)械系 班級(jí)：模具1094 姓名：吳培漢 編制日期 ：2012.7.1 廣東海洋大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè) 機(jī)械加工工藝過程卡片 零 件 號(hào) 零件名稱 杠桿 工序號(hào) 工 序 名 稱 設(shè) 備 夾 具 刀 具 量 具 工 時(shí) 名 稱 型 號(hào) 名 稱 規(guī) 格 名 稱 規(guī) 格 名 稱 規(guī) 格 1 毛坯準(zhǔn)備 2 粗精銑φ40mm上下平臺(tái)和 寬度為30mm的平臺(tái) 立式銑床 XA6132 專用夾具 圓柱形銑刀 D=50 游標(biāo)卡尺和卡板 3 粗精銑寬度為φ30mm的 凸臺(tái)表面 立式銑床 XA6132 專用夾具 圓柱形銑刀 D=50 游標(biāo)卡尺 4 鉆、擴(kuò)、粗精鉸 Φ25mm(H7)孔 立式鉆床 Z550 專用夾具 錐柄擴(kuò)孔鉆 D=24.7 游標(biāo)卡尺和卡規(guī) 錐柄機(jī)用鉸刀 D=24.94 精鉸刀 D=25 5 鉆、粗精鉸 Φ10mm(H7)孔 立式鉆床 Z518 專用夾具 直柄麻花鉆 D=9.8 卡規(guī)和專用量具 直柄機(jī)用鉸刀 D=9.96 精鉸刀 D=10 6 鉆、粗精鉸 2*Φ8mm(H7)孔 立式鉆床 Z518 專用夾具 直柄麻花鉆 D=7.8 卡規(guī)和專用量具 16.4s 直柄機(jī)用鉸刀 D=7.96 40.8s 精鉸刀 D=8 27.6s 7 表面去毛刺、清洗 8 檢驗(yàn)入庫 班級(jí):模具1094 姓名:吳培漢 編制日期:2012.6.27 機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)題目： 等臂杠桿 零件的 機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì) 學(xué)生： 學(xué)號(hào)： 200911411229 班級(jí)： 模具1094 指導(dǎo)教師： 廣東海洋大學(xué)工程學(xué)院機(jī)械系 2012年 7月 5日 目 錄 前言................................................................1 第一章 零件的工藝規(guī)程..............................................2 1.1零件的工藝分析..................................................2 1.1.1 零件的用途分析.........................................2 1.1.2 零件的技術(shù)要求.........................................2 1.1.3 零件的工藝性分析.......................................2 1.2 確定零件的生產(chǎn)類型...........................................2 1.3 確定毛坯的種類和制造方法.....................................3 1.3.1 確定毛坯的制造形式......................................3 1.3.2 確定毛坯的制造方法......................................3 1.4 擬定工藝路線.................................................3 1.4.1 基面的選擇..............................................3 1.4.2 工件表面加工方法的選擇..................................3 1.5 確定工藝路線.................................................4 1.5.1 工藝路線方案一..........................................4 1.5.2 工藝路線方案二..........................................4 1.5.3 工藝方案的比較和分析....................................5 第二章 加工余量和工藝尺寸的確定....................................6 2.1 機(jī)械加工余量、工序尺寸及尺寸的確定............................6 2.1.1 公差等級(jí)................................................6 2.1.2 鑄件的重量..............................................6 2.1.3 零件的分模面............................................6 2.1.4 零件的表面粗糙度........................................6 2.1.5 械加工余量以及各加工表面的工序尺寸......................6 2.2 選擇加工設(shè)備及刀、量、夾具.....................................8 2.3 切削用量及其工時(shí)計(jì)算.........................................8 2.3.1 背吃刀量、進(jìn)給量和切削速度的確定.........................8 2.3.2 時(shí)間定額的計(jì)算..........................................9 第三章 夾具設(shè)計(jì)...................................................10 3.1 定位方案....................................................11 3.2 計(jì)算夾緊力并確定螺桿直徑....................................11 3.3 定位誤差計(jì)算................................................11 3.4 連接方案....................................................12 3.4.1 定位原件與夾具體的連接.................................12 3.4.2 夾具體與機(jī)床的連接.....................................12 3.5夾具體......................................................12 3.6 定位原件的確定..............................................12 3.7 夾緊原件的確定..............................................14 3.8 連接原件的確定..............................................15 3.8.1 可調(diào)有孔支撐釘與夾具體的連接...........................15 3.8.2 可調(diào)支撐釘與夾具體的連接...............................15 3.8.3 鉆模板與夾具體的連接...................................15 設(shè)計(jì)心得...........................................................15 參考文獻(xiàn)...........................................................16 機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目 零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 班級(jí) 成績 指導(dǎo)教師 職稱 設(shè)計(jì)時(shí)間 裝袋清單： □ 1．零件圖 □ 2．毛坯圖 □ 3．夾具裝配圖（1張）、零件圖（ 張） □ 4．機(jī)械加工工藝過程卡（1份）、工序卡（1張） □ 5．設(shè)計(jì)說明書 □ 6．其它 評(píng)閱（簽名）： 年 月 日 等臂杠桿課程設(shè)計(jì)說明書 前言 機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)是機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程教學(xué)的一個(gè)不可或缺的輔助環(huán)節(jié)。它是學(xué)生全面綜合運(yùn)用本課程及其有關(guān)先修課程的理論和實(shí)踐知識(shí)進(jìn)行加工工藝及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一次重要實(shí)踐。它對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生編制機(jī)械加工工藝規(guī)程和機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的能力，為以后搞好畢業(yè)設(shè)計(jì)和到工廠從事工藝與夾具設(shè)計(jì)具有十分重要的意義。本課程設(shè)計(jì)的目的在于： (1)培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)及相關(guān)專業(yè)課程（工程材料與熱處理、機(jī)械設(shè)計(jì)、互換性與測量技術(shù)、機(jī)械制造工程學(xué)等）的理論知識(shí)，結(jié)合金工實(shí)習(xí)；生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決機(jī)械加工工藝問題，初步具備設(shè)計(jì)中等復(fù)雜程度零件的工藝規(guī)程的能力。 (2)能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，學(xué)會(huì)擬定夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，初步具備設(shè)計(jì)保證加工質(zhì)量的高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理的專用夾具的能力。 (3)使學(xué)生熟悉：和能夠應(yīng)用有關(guān)手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、圖表等技術(shù)資料，指導(dǎo)學(xué)生分析零件加工的技術(shù)要求和本企業(yè)具備的加工條件，掌握從事工藝設(shè)計(jì)的方法和步驟。 (4)進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械制圖、設(shè)計(jì)計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和編寫技術(shù)文件等的基本技能。 (5)培養(yǎng)學(xué)生耐心細(xì)致、科學(xué)分析、周密思考、吃苦耐勞的良好習(xí)慣。 (6)培養(yǎng)學(xué)生解決工藝問題的能力，為學(xué)生今后進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)和去工廠從事工藝與夾具設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。 第一章 零件的工藝規(guī)程 1.1 零件的工藝分析 1.1.1 零件的用途分析 題目給出的零件是杠桿。它主要的作用是用來支撐、固定的、傳遞力矩的。 1.1.2零件的技術(shù)要求 杠桿零件的Φ25、Φ10、Φ8四孔的軸線有平行度的要求?，F(xiàn)分述如下表: 表1.1杠桿零件技術(shù)要求表 加工內(nèi)容 尺寸及公差/mm 公差及精度 等級(jí) 表面粗糙度 Ra/μm 形位公差/mm Φ40大表面 54+0.46 0 IT13 6.3 Φ40小表面 54+0.46 0 IT13 3.2 左Φ30表面 58+0.74 0 IT12 6.3 右Φ30表面 15 IT12 6.3 Φ25孔 20+0.052 0 IT9 3.2 Φ10孔 10+0.015 0 IT7 1.6 // 0.1 A 左Φ8孔 Φ8+0.015 0,84+ -0.2 IT7 1.6 // 0.15 A 右Φ8孔 Φ8+0.015 0,84+ -0.2 IT7 1.6 // 0.1 A 該杠桿的形狀特殊、結(jié)構(gòu)簡單，是常見的杠桿零件。為實(shí)現(xiàn)起功能，對(duì)其的配合面要求較高，加工精度要求較高。因其在工作中的工作平穩(wěn),故無須進(jìn)行熱處理。 綜上所述，該杠桿的各項(xiàng)要求制定較合理，符合其功用。 1.1.3零件的工藝性分析 分析零件圖可知，杠桿中間的兩平面和左右兩邊的端面要進(jìn)行切削加工，Φ25、Φ10、Φ8孔的端面均為平面，這樣可以防止加工的過程中鉆頭鉆偏，可以保證加工的精度和配合的精度。另外，除了Φ10孔以外，對(duì)其余的三孔的孔內(nèi)表面的要求較高。要采取必要的措施以保證其表面精度。但這些加工精度可以在正常的生產(chǎn)條件下采用經(jīng)濟(jì)的方法保質(zhì)保量地加工出來。端面和孔的加工可以通過通用銑床和鉆床保證其加工精度，而不需要使用高精度的機(jī)床，通過鉆削、銑削的加工就可以達(dá)到要求。 1.2確定零件的生產(chǎn)類型 依設(shè)計(jì)題目知:Q=5000件/年，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備用品率a%和廢品率b%分別取3%和0.5%。代入公式得 N=5000*(1+3%)*(1+0.5%)=5175.75件/年。 通過三維軟件Proe的實(shí)體估算，其重量為6千克，查參考文獻(xiàn)得，該杠桿屬中型零件;由參考文獻(xiàn)得，生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)。 1.3 確定毛坯的種類和制造方法 1.3.1 確定毛坯的制造形式 杠桿零件的材料為灰鑄鐵HT200。考慮到杠桿零件在工作中的載荷平穩(wěn)并且處于潤滑狀態(tài)，因此應(yīng)該采用潤滑效果較好的鑄鐵，以使金屬纖維盡量不被裁斷，保證零件工作可靠。 1.3.2 確定毛坯的制造方法 由于年產(chǎn)量5000件，達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，鑄造表面質(zhì)量的要求高，故可采用鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的，適合大批生產(chǎn)的金屬模鑄造。毛坯的拔模斜度為5°。又由于零件的對(duì)稱特性，故采取兩件鑄造在一起的方法，便于鑄造和加工工藝過程，而且還可以提高生產(chǎn)率。 1.4 擬定工藝路線 1.4.1基面的選擇 （1） 粗基準(zhǔn)的選擇 對(duì)于本零件而言，按照粗基準(zhǔn)的選擇原則，選擇本零件的加工表面就是寬度為Φ40mm的肩面表面作為加工的粗基準(zhǔn)，可用壓板對(duì)肩臺(tái)進(jìn)行加緊，利用一組V形塊支撐Φ40mm的外輪廓作主要定位，以消除四個(gè)自由度。再以一面定位消除兩個(gè)自由度，達(dá)到完全定位，就可以加工Φ25(H7)的孔。 （2） 精基準(zhǔn)的選擇。 主要考慮到基準(zhǔn)重合的問題，和便于裝夾，采用Φ25(H7)的孔作為精基準(zhǔn)。 1.4.2 工件表面加工方法的選擇 本零件的加工表面有:粗精銑寬度為40mm的上下平臺(tái)、鉆Φ10(H7)孔、鉆2×Φ8+0.015 0的小孔、粗精銑Φ30凸臺(tái)的平臺(tái)。材料為HT200，加工方法選擇如下: 1）、Φ40mm圓柱的上平臺(tái):公差等級(jí)為IT8~IT10，表面粗糙度為Ra6.3,采用粗銑→精銑的加工方法，并倒R3圓角 2）、Φ40mm圓柱的上平臺(tái):公差等級(jí)為IT8~IT10，表面粗糙度為Ra3.2,采用粗銑→精銑的加工方法，并倒R3圓角 3）、Φ30的凸臺(tái)上下表面:公差等級(jí)為IT13，表面粗糙度為Ra6.3，采用粗銑→精銑的加工方法。 4）、鉆Φ10(H7)內(nèi)孔:公差等級(jí)為IT7~IT8，表面粗糙度為Ra3.2,平行度為0.1μm(A)，采用鉆孔→粗鉸→精鉸的方法。 5）、鉆Φ25(H9)內(nèi)孔:公差等級(jí)為IT6~IT8，表面粗糙度為Ra1.6,采用鉆孔→擴(kuò)孔鉆鉆孔→粗鉸→精鉸的加工方法，并倒1×45°內(nèi)角。 6）、鉆Φ8(H7)內(nèi)孔:公差等級(jí)為IT6~IT8，表面粗糙度為Ra1.6,采用鉆孔→粗鉸→精鉸的加工方法。 1.5 確定工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)(生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小對(duì)生產(chǎn)組織和零件加工工藝過程起著重要的作用，它決定了各工序所需專業(yè)化和自動(dòng)化的程度，決定了所應(yīng)選用的工藝方法和工藝裝備。)已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性的機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 1.5.1 工藝路線方案一 工序一:粗精銑寬度為Φ40mm的上下平臺(tái)和寬度為30mm的平臺(tái) 工序二:粗精銑寬度為Φ30mm的凸臺(tái)表面 工序三:鉆孔Φ25(H9)使尺寸達(dá)到Φ23mm。 工序四:擴(kuò)孔鉆鉆孔Φ25(H9)使尺寸達(dá)到Φ24.8mm 工序五:鉸孔Φ25(H9)使尺寸達(dá)到Φ25(H9)。 工序六:鉆Φ10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.8mm。 工序七: 粗鉸Φ10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.96mm。 工序八:粗鉸Φ10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到Φ10(H7)mm。 工序九:鉆、粗、精鉸2×Φ8(H7)小孔使尺寸達(dá)到Φ8(H7)。 工序十:檢驗(yàn)入庫。 1.5.2 工序路線方案二 工序一:粗精銑寬度為Φ40mm的上下平臺(tái)和寬度為30mm的平臺(tái)。 工序二:粗精銑寬度為Φ30mm的凸臺(tái)表面 工序三:鉆孔Φ25(H9)使尺寸達(dá)到Φ23mm。 工序四:鉆2×Φ8(H7)的小孔使尺寸Φ7.8mm。 工序五:擴(kuò)孔鉆鉆孔Φ25(H9)使尺寸達(dá)到Φ24.8mm。 工序六:鉸孔Φ25(H9)使尺寸達(dá)到Φ25(H9)。 工序七:鉆Φ10(H7)的內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.8mm。 工序八:粗鉸Φ10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.96mm。 工序九:精鉸Φ10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到Φ10(H7)mm。 工序十:粗鉸2×Φ8(H7)小孔使尺寸達(dá)到7.96mm。 工序十一:精鉸2×Φ8(H7)小孔使尺寸達(dá)到Φ8(H7)。 工序十二:檢驗(yàn)入庫。 1.5.3 工藝方案的比較和分析 上述兩種工藝方案的特點(diǎn)是:方案一是根據(jù)寬度為40mm的上下肩面作為粗基準(zhǔn)，Φ25(H7)孔作為精基準(zhǔn)，所以就要加工Φ25孔時(shí)尺寸達(dá)到要求的尺寸，那樣就保證了2×8小孔的圓跳動(dòng)誤差精度等。而方案二則先粗加工孔Φ25,而不進(jìn)一步加工就鉆Φ8(H7)，那樣就很難保證2×Φ8的圓度跳動(dòng)誤差精度。所以決定選擇方案一作為加工工藝路線比較合理。結(jié)合方案一的工藝路線，根據(jù)工序集中的加工原則，最終制定下面方案路線: 工序一:毛坯準(zhǔn)備 工步一:鑄造毛坯 工步二:表面時(shí)效熱處理 工步三:涂底漆 工序二:粗銑精銑Φ40上下端面和寬度為30的平臺(tái)面 工步一:粗、精銑Φ40上端面和寬度為30的平臺(tái)面 工步二:粗、精銑Φ40下端面 工序三:粗精銑Φ30凸臺(tái)面 工序四:鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸Φ25H9mm孔 工步一:鉆Φ25（H9）孔 工步二:擴(kuò)鉆Φ25(H9)孔 工步三:粗鉸Φ25(H9)孔 工步四:精鉸Φ25(H9)孔 工序五:鉆、粗鉸、精鉸2×Φ8(H7)mm孔 工步一:鉆2×Φ8(H7)孔 工步二:粗鉸2×Φ8(H7)孔 工步三:精鉸2×Φ8(H7)孔 工序六:鉆、粗鉸、精鉸Φ10(H7)mm孔 工步一:鉆Φ10(H7)孔 工步二:粗鉸Φ10(H7)孔 工步三:精鉸Φ10(H7)孔 工序七:表面去毛刺 工序八:檢驗(yàn)入庫 第二章 加工余量和工藝尺寸的確定 2.1 機(jī)械加工余量、工序尺寸及尺寸的確定 杠桿的材料是HT200，毛坯的重量10kg，生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)。 由(參考文獻(xiàn):機(jī)械加工余量手冊(cè)，孫本緒、熊萬武，北京:國防工業(yè)出版社)可知，要確定的毛坯機(jī)械加工余量和尺寸公差，先確定一下各項(xiàng)因素。 2.1.1、公差等級(jí) 由杠桿的功用和技術(shù)要求，確定該零件的公差等級(jí)為普通級(jí)。 2.1.2、鑄件的重量 由proe的實(shí)體估算杠桿零件的重量為6千克，由此再估算起毛坯的重量為8千克。 2.1.3、零件的分模面 根據(jù)該杠桿零件的形位特點(diǎn)，該零件的Φ25、Φ8軸線組成的平面為分模面，屬于直分模面。 2.1.4、零件的表面粗糙度 由零件圖可知，該杠桿的各加工表面的粗糙度Ra均大于1.6μm。 根據(jù)上述諸因素，由于毛坯采用金屬模鑄造，可查表確定該鑄件的尺寸公差和機(jī) 2.1.5械加工余量以及各加工表面的工序尺寸，所得結(jié)果見下表。 主要毛坯尺寸及公差 主要尺寸 零件尺寸 總余量 毛坯尺寸 公差CT 2×Φ8(H7)之間的中心距離 168 — 168 4 Φ10(H7)孔尺寸 10 2.0 10 3 Φ25(H9)孔尺寸 25 3.0 25 4 Φ8(H7)孔尺寸 8 2.0 8 3 各加工表面表面總余量 加工表面 基本尺寸 加工余量等級(jí) 加工余量數(shù)值(mm) 說明 Φ40mm的上下平臺(tái) 寬度30mm的平臺(tái) 40 30 G H 4 3 加工上下表面 加工上表面 Φ30mm的凸臺(tái)上下面 30 H 3 凸臺(tái)上下面 Φ10(H7)孔 10 H 3 加工內(nèi)孔 Φ8(H7)孔 8 H 3 加工內(nèi)孔 Φ25(H9)孔 25 G 4 加工內(nèi)孔 各加工表面的工序尺寸 Φ40mm的上、下平臺(tái)，寬度30mm的平臺(tái) 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序精度 工序尺寸 毛坯 62 ±1.8 62±1.8 粗銑 56 3(單邊) 0.4 56+0.46 0 精銑 54 1(單邊) 0.4 54+0.46 0 Φ30mm的左凸臺(tái)上下表面 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序精度 工序尺寸 毛坯 54 ±1.8 54±1.8 粗銑 57 3(單邊) 0.4 57+0.4 0 精銑 58 1(單邊) 0.4 58+0.74 0 Φ25(H9)孔 加工表面 加工方法 加工余量 公差等級(jí) 工序尺寸 Φ25(H9) 鉆孔 11.5(單側(cè)) — Φ23 Φ25(H9) 擴(kuò)孔 0.9(單側(cè)) — Φ24.8 Φ25(H9) 粗鉸孔 0.07(單側(cè)) Φ24.94 Φ25(H9) 精鉸孔 0.03(單側(cè)) H9 Φ25(H9) Φ10(H7)孔 加工表面 加工方法 加工余量 公差等級(jí) 工序尺寸 Φ10(H7) 鉆孔 4.9(單側(cè)) — Φ9.8 Φ10(H7) 粗鉸孔 0.08(單側(cè)) — Φ9.96 Φ10(H7) 精鉸孔 0.02(單側(cè)) H7 Φ10(H7) 2×Φ8(H7)孔 加工表面 加工方法 加工余量 公差等級(jí) 工序尺寸 2×Φ8(H7) 鉆孔 4.9(單側(cè)) — Φ7.8 2×Φ8(H7) 粗鉸孔 0.08(單側(cè)) — Φ7.96 2×Φ8(H7) 精鉸孔 0.02(單側(cè)) H7 Φ8(H7) 2.2選擇加工設(shè)備及刀、量、夾具 由于生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故加工設(shè)備宜以采用通用機(jī)床為主，輔以少量專用機(jī)床。其生產(chǎn)方式為以通用機(jī)床加專用夾具為主，輔以少量專用機(jī)床的流水生產(chǎn)線。工件在各級(jí)床上的裝卸及各機(jī)床間的傳送均由人工完后。 粗精銑寬度為Φ40mm的上下平臺(tái)和寬度為30mm的平臺(tái)?？紤]到工件的定位夾緊方案及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等問題，采用立銑，選擇XA6132萬能立式升降銑床(參考文獻(xiàn):機(jī)械工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)，主編:李益民，機(jī)械工業(yè)出版社出版)，刀具選D=50mm的圓柱形銑刀(參考文獻(xiàn):機(jī)械工藝手冊(cè)，主編:李益民，機(jī)械工業(yè)出版社出版)、專用夾具、專用量具和游標(biāo)卡尺。 粗精銑寬度為Φ30mm的凸臺(tái)表面。采用XA6132萬能立式升降銑床，刀具選D=50mm的圓柱形銑刀，專用夾具、專用量檢具和游標(biāo)卡尺。 鉆孔Φ25(H9)使尺寸達(dá)到Φ23mm。采用Z550型鉆床，刀具選莫氏錐柄麻花鉆(莫氏錐柄2號(hào)刀)D=23mm,專用鉆夾具，專用檢具。 擴(kuò)孔鉆鉆孔Φ25(H9)使尺寸達(dá)到Φ24.8mm。采用立式Z550型鉆床，刀具選D=24.7mm的錐柄擴(kuò)孔鉆(莫氏錐度3號(hào)刀)，專用鉆夾具和專用檢具。 粗鉸孔Φ25(H9)使尺寸達(dá)到Φ24.94mm。采用立式Z550型鉆床，刀具選D=24.94mm的錐柄機(jī)用鉸刀，專用鉆夾具和專用檢具。 精鉸孔Φ25(H9)使尺寸達(dá)到Φ25(H9)。采用立式Z550型鉆床，刀具選D=25mm的錐柄機(jī)用鉸刀，并倒1×45°的倒角鉆用鉸夾具和專用檢量具。 鉆2×8(H7)的小孔使尺寸達(dá)到7.8mm。采用立式Z518型鉆床，刀具選用D=7.8mm的直柄麻花鉆，專用鉆夾具和專用檢量具。 鉆Φ10(H7)的內(nèi)孔使尺寸達(dá)到Φ9.8mm。采用立式Z518型鉆床，刀具選用D=9.8mm的直柄麻花鉆，專用的鉆夾具和量檢具。 粗鉸Φ10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到Φ9.96mm。采用立式Z518型鉆床，刀具選用D=10mm的直柄機(jī)用鉸刀，專用夾具和專用量檢具。 精鉸Φ10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到Φ10(H7)mm。采用立式Z518型鉆床，選擇刀具為D=10mm的精鉸刀，使用專用夾具和量檢具。 粗鉸2×Φ8(H7)小孔使尺寸達(dá)到Φ7.96mm。采用立式Z518型鉆床，選擇刀具為D=8mm直柄機(jī)用鉸刀，使用專用夾具和專用量檢具。 精鉸2×Φ8(H7)小孔使尺寸達(dá)到Φ8(H7)。采用立式Z518型鉆床，選擇刀具為D=8mm的直柄機(jī)用鉸刀，使用專用的夾具和專用的量檢具。 2.3切削用量及其工時(shí)計(jì)算 （經(jīng)與指導(dǎo)老師協(xié)商過，本說明書只針對(duì)工序六進(jìn)行詳盡的切削用量及其工時(shí)計(jì)算） 工序六:鉆、粗鉸、精鉸2*Φ8(H7)mm孔 2.3.1背吃刀量、進(jìn)給量和切削速度的確定 查參《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表2-20得，鉆孔余量為7.8mm,擴(kuò)孔的余量為1.8mm，粗鉸的余量為0.16mm,精鉸的余量為0.04mm. 1、 切削用量的計(jì)算 (1) 鉆孔工步 1)背吃刀量的確定 ap=7.8mm 2)進(jìn)給量的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表5-22選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=0.2mm/r 3)切削速度的計(jì)算 由《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》初選切削速度為v=22m/min。 由公式:n=1000v/πd可求得該工序的鉆頭轉(zhuǎn)速n=1000r/min,查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》所列Z518型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=1000r/min,再將此轉(zhuǎn)速代入公式:n=1000v/πd便可求得該工序的實(shí)際鉆削速度為: V=πnd/1000=3.14×250×7.8/1000=22m/min (2) 粗鉸工步 1)背吃刀量的確定 ap=0.16mm 2)進(jìn)給量的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表5-22取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=2.0mm/r。 3)切削速度的計(jì)算 查《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表5-22初選切削速度v=11m/min。 由公式:n=1000v/πd可求得該工序的鉸刀的轉(zhuǎn)速n=435r/min，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》所列Z518型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=450r/min，再將此轉(zhuǎn)速代入公式：n=1000v/πd便可求得該工序的實(shí)際鉆削速度為: V=πnd/1000=3.14×135×7.96/1000=10.35m/min (3) 精鉸工步 1)背吃刀量的確定 ap=0.04mm。 2)進(jìn)給量的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表5-22選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=0.2mm/r。 3)切削速度的計(jì)算 由參考文獻(xiàn)初選切削速度為v=18m/min。 由公式:n=1000v/πd可求得該工序的鉸刀的轉(zhuǎn)速n=717r/min，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》所列Z518型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=720r/min，再將此轉(zhuǎn)速代入公式:n=1000v/πd便可求得該工序的實(shí)際鉆削速度為: v=πnd/1000=3.14×100×8/1000=18.1m/min 2.3.2時(shí)間定額的計(jì)算 (1) 基本時(shí)間tj的計(jì)算 1) 鉆孔工步 查《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表5-45，鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj=(L1+L2+L)/fn求得。 （其中L=15mm,L2=1mm， L1=(D-d1)×cotKr/2+(1~2)） 查《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》得Kr=56° ∴L1=(D-d1)×cotKr/2+(1~2)）= 8 將上述結(jié)果代入公式，可得到該工序的基本間: tj=(15mm+1mm+8mm)/(0.2mm/r×1000r/min)=0.12min 則2tj=0.24min=14.4s 2) 粗鉸工步 查《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表5-45，粗鉸的基本時(shí)間可由公式tj=(L1+L2+L)/fn求得。 查《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》得Kr=15°ap=0.08mm 查《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表5-46得 L1=0.37mm L2=15mm L=15mm ∵f=0.2mm ，n=450r/min 將上述結(jié)果代入公式，可得到該工序的基本間: tj=(15mm+0.37mm+15mm)/(0.2mm/r×450r/min)=0.34min 則2tj=0.68min=40.8s 3) 精鉸工步 查《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表5-45，粗鉸的基本時(shí)間可由公式tj=(L1+L2+L)/fn求得。 查《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》得Kr=15°ap=0.02mm 查《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表5-46得 L1=0.19mm L2=13mm L=15mm ∵f=0.2mm ，n=720r/min 將上述結(jié)果代入公式，可得到該工序的基本間: tj=(13mm+0.19mm+15mm)/(0.2mm/r×720r/min)=0.20min 則2tj=0.40min=24s (2) 輔助時(shí)間ta的計(jì)算 查《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》得ta=（0.15-0.2）tj 在這里取ta=0.15tj故： 工序六的鉆孔輔助時(shí)間ta鉆孔=0.15tj鉆孔=0.15×0.24min=0.036min=2s 工序六的粗鉸輔助時(shí)間ta粗鉸=0.15tj粗鉸=0.15×0.68min=0.102min=6s 工序六的精鉸輔助時(shí)間ta精鉸=0.15tj精鉸=0.15×0.40min=0.06min=3.6s 最后，將以上各工序切削用量、工時(shí)定額的計(jì)算結(jié)果、連同其他加工數(shù)據(jù)一并填入機(jī)械加工工藝過程綜合卡，并將工序六填入工序卡。 第三章 夾具設(shè)計(jì) 為了提高生產(chǎn)效率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需設(shè)計(jì)專用夾具。 經(jīng)過和指導(dǎo)老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)工序六的專用夾具。為鉆、粗、精鉸2×Φ8（H7）小孔使尺寸達(dá)到Φ8（H7）而設(shè)計(jì)的?！”竟ば蛩庸さ目资俏挥讦?0凸臺(tái)平面內(nèi)，孔徑不大，工件重量較輕、輪廓尺寸以及生產(chǎn)量不是很大等原因，采用翻轉(zhuǎn)式鉆模。(零件簡圖如下:) 3.1定位方案 （1）選擇帶臺(tái)階面的定位銷，作為以φ 25H9孔及其端面的定位元件。定位副配合取 。 （2）選擇可調(diào)支承釘為φ8（H7）孔外緣毛坯一側(cè)防轉(zhuǎn)定位面的定位元件 ,用鎖緊螺母將其鎖緊，防止在加工孔時(shí)出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)，限制工件六個(gè)自由度。為增加剛性，在φ8（H7）的端面增設(shè)一螺旋輔助支承，輔助支承與工件接觸后，用螺母將其鎖緊。 3.2夾緊力計(jì)算及確定螺桿直徑 參考文獻(xiàn)（機(jī)械加工工藝手冊(cè)），因夾具的的夾緊力與切削力方向相反，實(shí)際所需夾緊力F夾與切削力F之間的關(guān)系為： F夾=KF，式中的K為安全系數(shù)。由參考文獻(xiàn)得，當(dāng)夾緊力與切削力方向相反時(shí)，取K=3。 由前面的計(jì)算可知F=1279N。所以，F(xiàn)夾=KF=1279×3N=3837N，由此可以知道，選擇一個(gè)M30的螺旋輔助支承。一是為了承受切削力的沖擊，二是為了防止工件在加工時(shí)變形，因?yàn)殂@φ8（H7）孔時(shí)，工件為懸臂。 3.3 定位誤差計(jì)算 （1）加工φ8H7時(shí)孔距尺寸 84± 0.2mm的定位誤差計(jì)算，由于基準(zhǔn)重合，故 ：0.015+0.2=0.215mm，0.015-0.2=-0.185mm，上下偏差為：0.215-（-0.185）=0.4mm，符合尺寸要求。 而基準(zhǔn)位移誤差為定位孔 (φ25H9 )與定位銷的最大間隙，故：定位銷取直徑為φ25H9，盡量減少位移誤差。故：25-25=0，上偏差：0.052-0.052=0mm，下偏差：0-0=0mm。其基準(zhǔn)也符合設(shè)計(jì)要求。由此可知此定位方案能滿足尺寸 84± 0.2mm的定位要求。 （2）加工φ8H7孔時(shí)軸線平行度 0.15mm 的定位誤差計(jì)算，由于基準(zhǔn)重合，故 ：0.015+0.015=0.03mm 而基準(zhǔn)位移誤差是定位孔φ25H9與定位面間的垂直度誤差。故 :0.052+0.052mm=0.104mm 所以有：0.03+0.104mm=0.134mm 　　此方案能滿足平行度 0.15mm的定位要求。 3.4連接方案 3.4.1定位元件與夾具體的連接： 本課程設(shè)計(jì)的定位元件有支撐釘、長帶螺紋軸、可調(diào)帶孔支撐。支撐釘可根據(jù)所選的型號(hào)，選擇恰當(dāng)?shù)穆葆斉c夾具體相連。長帶螺紋軸可根據(jù)所繪零件圖制作，要求與零件Φ25mm孔內(nèi)圓柱面呈間隙配合。可調(diào)帶孔支撐按所繪零件圖對(duì)已有可調(diào)支撐適當(dāng)加工，以滿足加工要求，即，其內(nèi)孔直徑略大于8mm。 3.4.2夾具體與機(jī)床的連接： 本課程設(shè)計(jì)的夾具體通過用螺栓緊固在鉆床上的T形槽中，并用定位元件來確定夾具體與鉆床的相對(duì)位置，其中定位鍵和夾具體是緊配合，和Ｔ形槽是松配合。 3.5夾具體 夾具體是夾具的基礎(chǔ)件，用于支承和連接和連接夾具的各種元件和裝置，并與機(jī)床有關(guān)零件部分連接，使之組成一個(gè)整體。夾具體分為鑄造夾具體、型材夾具體和焊接夾具體與鍛造夾具體。 焊接夾具體由鋼板、型材焊接而成。這種夾具體制造方便，其熱應(yīng)力大、易變力，需要經(jīng)過退火處理才能保證其尺寸穩(wěn)定性。考慮本課程設(shè)計(jì)工件的尺寸、外形等實(shí)際情況，選用鑄造夾具體，其材料為ＨＴ２００，以確保其抗振性和穩(wěn)定性。 3.6定位元件的確定 由以上對(duì)定位方案的分析，選用支撐釘和長定位軸來消除了X方向轉(zhuǎn)動(dòng)、Y方向上的平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)以及Z方向的平動(dòng)。根據(jù)零件的具體形狀和尺寸，選用如圖所示軸體： 按要求加工，與零件Φ25mm孔內(nèi)圓柱面呈間隙配合。并加工如下圖所示可調(diào)帶孔支撐釘： 要求其內(nèi)孔直徑略大于8mm。 同時(shí)選用JB/T8029.1-1999中A型支撐釘，如圖所示即可滿足消除X方向平動(dòng)和Z方向的轉(zhuǎn)動(dòng)的要求。此外還要定位鉆孔位置，查表JB/T8018.2-1999,根據(jù)零件的尺寸選擇B型鉆模板，包含兩個(gè)沉頭孔和兩個(gè)定位銷。所以鉆套處有兩個(gè)鉆套--鉆套Φ8和Φ8H7。此鉆模板長為155mm，寬為100mm,厚度為15mm。由此鉆模板簡圖如下： 3.7夾緊元件的確定 由上分析可知，夾緊元件是活動(dòng)的帶缺口的墊圈，根據(jù)工件的形狀和尺寸，查表JB/T8018.4-1999,選擇A型帶缺口的墊圈，材料：20鋼。其半徑為15 mm，缺口寬為11mm，厚度為7mm,夾緊時(shí)在螺母的作用下，墊圈作用于Φ40圓柱上表面，完成夾緊，其缺口便于拆換。其簡圖如下： 本課程設(shè)計(jì)對(duì)定位和導(dǎo)向裝置的確定就是對(duì)對(duì)到裝置的確定。鉆床中的對(duì)刀裝置設(shè)計(jì)即對(duì)鉆套的設(shè)計(jì)。對(duì)鉆套是確定鉆套相對(duì)于工件的位置和方向的裝置，裝置分為兩種。有圓柱形鉆套，可直接嵌入鉆模；還有T形鉆套，方便拆換即加工精度更高。 對(duì)本課程設(shè)計(jì)來說，要加工的工序?yàn)殂@、擴(kuò)、鉸孔，所以選擇T形鉆套。查閱表格，選擇鉆套GB/T2240-80和GB/T2240-22,鉆孔時(shí)用GB/T2240-80，擴(kuò)、鉸孔時(shí)用GB/T2240-22.其簡圖如下： 3.8連接元件的確定 3.8.1可調(diào)有孔支撐釘與夾具體的連接： 由上可知JB/8029.1-1999，A型可調(diào)有孔支撐釘上有螺紋，其尺寸為M22.5mm,據(jù)此可以查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》，選擇開槽盤頭螺釘，GB/T67-2000,螺紋規(guī)格為M22.5mm，螺距P=1.5m，長L取35mm。 3.8.2可調(diào)支撐釘與夾具體的連接： 由上可知GB6184-86,B型可調(diào)支撐釘，其尺寸為M10mm,另有兩個(gè)鎖緊螺母，其尺寸為M10mm,極限偏差極限為H7，據(jù)此查表可知，選擇的連接元件是開槽盤頭螺釘，GB/T119.1-2000的圓柱銷，公稱直徑d=8mm,長度L取20mm. 3.8.3鉆模板與夾具體的連接： 由上可知JB/T8018.4-1999，鉆模板有沉頭孔通過的螺釘和夾具體連接，查閱手冊(cè)，選取開槽盤頭螺釘GB/T6 -2000，螺紋規(guī)格為M8，螺距為1.25mm，長取25mm。 設(shè)計(jì)心得 兩周的課程設(shè)計(jì)就快結(jié)束，本作品也接近尾聲，回想整個(gè)設(shè)計(jì)過程感覺收獲滿滿的，我們終于走出了課本能夠真正的自己動(dòng)手設(shè)計(jì)充分的實(shí)現(xiàn)了理論與現(xiàn)實(shí)相結(jié)合，感覺很不容易但還是成功的完成了任務(wù)。本次設(shè)計(jì)要非常感謝老師大力支持和熱心的幫助，您的幫助我們看在眼里記在心里，在此對(duì)老師說聲您辛苦了。 機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)是機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程教學(xué)的一個(gè)不可或缺的輔助環(huán)節(jié)。它是我全面地綜合運(yùn)用本課程及其有關(guān)先修課程的理論和實(shí)踐知識(shí)進(jìn)行加工工藝及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一次重要實(shí)踐。培養(yǎng)了自己編制機(jī)械加工工藝規(guī)程和機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的能力，為以后搞好畢業(yè)設(shè)計(jì)和去工廠從事工藝與夾具設(shè)計(jì)做了一些必要的準(zhǔn)備。通過本課程設(shè)計(jì)自己的收獲如下： 1 培養(yǎng)了自己綜合運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)及相關(guān)專業(yè)課程（工程材料與熱處理、機(jī)械設(shè)計(jì)、互換性與測量技術(shù)、金屬切削加工及裝備等）的理論知識(shí)，結(jié)合金工實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決機(jī)械加工工藝問題，初步具備設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件的工藝規(guī)程的能力 2 根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，學(xué)會(huì)了擬訂夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 3 使自己提高了應(yīng)用有關(guān)手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、圖表等技術(shù)資料的能力，掌握了從事工藝設(shè)計(jì)的方法和步驟。 4 進(jìn)一步培養(yǎng)了自己機(jī)械制圖、設(shè)計(jì)計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和編寫技術(shù)文件等的基本技能。。 5 培養(yǎng)了自己解決工藝問題的能力，為今后進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)和去工廠從事工藝與夾具設(shè)計(jì)打下了良好的基礎(chǔ)。 所以，非常感謝學(xué)校能夠給我們提供這樣的機(jī)會(huì)，在這樣的條件下我想我們的動(dòng)手能力會(huì)越來越強(qiáng)，但由于本人的能力有限本次設(shè)計(jì)終會(huì)有一些不足之處希望老師給與修改點(diǎn)評(píng)，再次表示感謝。 參考文獻(xiàn) 1 鄒青. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)課程 [M] .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2011， 第二版 2 鄒青. 04機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) [M] .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2004， 第二版 3 馮辛安. 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì) [M] .北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003 4 李益民. 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2003 5 艾興，肖詩剛. 切削用量簡明手冊(cè) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2003 6 王昆，何小柏. 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) [M].北京：高等教育出版社， 2008 7 李新城. 材料成形學(xué) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1998 8 王光斗，王春福. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè) [M].上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社， 2000 9 邱宣懷. 機(jī)械設(shè)計(jì) [M].北京：高等教育出版社， 2002 第18頁 共18頁