支架零件的加工工藝及鉆2×φ14孔的鉆床夾具設(shè)計(jì)【說(shuō)明書+CAD】,說(shuō)明書+CAD,支架零件的加工工藝及鉆2×,φ14孔的鉆床夾具設(shè)計(jì)【說(shuō)明書+CAD】,支架,零件,加工,工藝,14,鉆床,夾具,設(shè)計(jì),說(shuō)明書,仿單,cad 哈理工榮成學(xué)院 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）件圖號(hào) 共 3頁(yè) 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 支架 第 1 頁(yè) 車 間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 金工 6 鉆削 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄件 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) 鉆床 Z525 1 夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱 切 削 液 定位銷 乳化液 定位軸 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 夾具體 序號(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) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時(shí)間定額 機(jī)動(dòng) 輔助 1 鉆2×Φ14孔 Z525; 麻花鉆 Φ13 452 10 0.32 13 1 0.2 2 粗鉸2×Φ14孔 Z525; 300 7 0.41 0.8 1 0.3 3 精鉸2×Φ14孔 Z525; 136 5 0.56 0.1 2 0.7 編制（日期） 審核（日期） 會(huì)簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期 哈理工榮成學(xué)院 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）件圖號(hào) 共 3頁(yè) 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 支架 第 2 頁(yè) 車 間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 金工 6 鉆削 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄件 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) 鉆床 Z525 1 夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱 切 削 液 定位銷 乳化液 定位軸 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 夾具體 序號(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) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時(shí)間定額 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗銑底面和上面，保證尺寸85到工序尺寸 YT15面銑刀D=50 游標(biāo)卡尺 中間套筒 85 2. 210 2 50 2 精銑底面和上面到尺寸85 YT15面銑刀D=50 游標(biāo)卡尺 中間套筒 85 1 210 1 150 編制（日期） 審核（日期） 會(huì)簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期 哈理工榮成學(xué)院 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）件圖號(hào) 共 3頁(yè) 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 支架 第 2 頁(yè) 車 間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 金工 6 鉆削 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄件 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) 鉆床 Z525 1 夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱 切 削 液 定位銷 乳化液 定位軸 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 夾具體 序號(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) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時(shí)間定額 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗銑上面和底面，保證尺寸85到工序尺寸 YT15面銑刀D=50 游標(biāo)卡尺 中間套筒 85 2. 210 2 50 2 精銑上面和底面到尺寸85 YT15面銑刀D=50 游標(biāo)卡尺 中間套筒 85 1 210 1 150 編制（日期） 審核（日期） 會(huì)簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期 哈理工榮成學(xué)院 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）件圖號(hào) 共3頁(yè) 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 支架 第 3 頁(yè) 車 間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 金工 6 鉆削 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄件 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) 鉆床 Z525 1 夾 具 編 號(hào) 夾 具 名 稱 切 削 液 定位銷 乳化液 定位軸 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 夾具體 序號(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) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時(shí)間定額 機(jī)動(dòng) 輔助 1 鉆對(duì)角線上兩個(gè)Φ6孔到工序尺寸 Φ5鉆頭 游標(biāo)卡尺 0.2 4 25 0.5 65.97 2 擴(kuò)對(duì)角線上兩個(gè)Φ6孔到工序尺寸 Φ5.8鉆頭 游標(biāo)卡尺 0.2 4 25 0.5 65.97 3 鉸對(duì)角線上兩個(gè)Φ6孔到工序尺寸 Φ6H7鉸刀 游標(biāo)卡尺 0.2 4 25 0.5 65.97 編制（日期） 審核（日期） 會(huì)簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號(hào) 簽字 日期 機(jī) 械 加 工 工 藝 過(guò) 程 卡 片 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）件圖號(hào) 8301 第 1 頁(yè) 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 支架 共 1 頁(yè) 材料牌號(hào) HT200 毛坯種類 鑄造件 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 1 每臺(tái)件數(shù) 1 備注 工序號(hào) 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 車間 工段 設(shè)備 工藝裝備 工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 1 鑄造 金屬型鑄造 鑄造 100KN摩擦壓力機(jī) DM01-2 2 熱處理 正火 熱處理 3 銑削 銑Φ22mm，2×Φ14mm孔端面 金工 X63 XZ01-2 0.628 4 銑削 銑Φ38mm孔端面 金工 X63 XZ01-1 0.58 5 銑削 銑Φ6mm孔端面 金工 X63 XZ01-2 0.32 6 鉆削 鉆、粗鉸、精鉸2×Φ14mm孔并按圖樣尺寸倒角 金工 Z525 ZZ01-1 1.21 7 鉆削 鉆并擴(kuò)Φ22mm孔并倒角 金工 Z525 ZZ01-2 1.209 8 鉆削 鉆并擴(kuò)Φ38mm孔并倒角 金工 Z530 ZZ01-2 2.85 9 鉆削 鉆并擴(kuò)Φ6mm孔并倒角 金工 Z525 ZZ01-1 0.61 10 去毛刺 去除工件表面的毛刺 金工 11 檢驗(yàn) 終檢 質(zhì)檢室 編制 （日期） 審核 （日期） 會(huì)簽 （日期） 、 處 數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 目 錄 一. 序言 .............................................. 1二. 零件分析 ....................................... . 3 1.零件的作用 ..........................................3 2.零件的工藝分析 ................................. .....3 三.選擇坯 ..............................................4 1. 確定毛坯的成形方法 ............................. ....4 2. 鑄件結(jié)構(gòu)工藝性分析 ................................. 4 3. 鑄造工藝方案的確定 ............................. ....4 4. 鑄造工藝參數(shù)的確定 ............................. ....4 四. 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ...................................... 5 1. 定位基準(zhǔn)的選擇 ................................. .....5 2. 工件表面加工方法的選 ........................... ....5 3. 制定工藝路線 ................................... .....6 4. 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯配尺寸的確定 ....... .....8 5. 確定切削用量及基本工時(shí) ........................ .....11 五. 夾具設(shè)計(jì) ......................................... .16 1. 確定設(shè)計(jì)方案 .................................... .....16 2. 機(jī)械加工工序卡片 .............................. .......18 六. 參考文獻(xiàn) ......................................... 19 七. 總結(jié)............................................... 20 一. 序言 機(jī)械制造工藝課程設(shè)計(jì)是在我們完成了全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課、大部分專業(yè)課以及參加了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)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。 通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，應(yīng)該得到下述各方面的鍛煉： 1) 能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)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(wèn)題，保證零件的加工質(zhì)量。 2) 提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。通過(guò)設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理而且能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。 3) 會(huì)使用手冊(cè)及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運(yùn)用。 就我個(gè)人而言，通過(guò)這次設(shè)計(jì)，基本上掌握了零件機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)，機(jī)床專用夾具等工藝裝備的設(shè)計(jì)等。并學(xué)會(huì)了使用和查閱各種設(shè)計(jì)資料、手冊(cè)、和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等。最重要的是綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)，解決現(xiàn)代實(shí)際工藝設(shè)計(jì)問(wèn)題，鞏固和加深了所學(xué)到的東西。并在設(shè)計(jì)過(guò)程中，學(xué)到了很多課堂上沒(méi)有學(xué)到的東西。 二. 零件分析 (一) 零件的作用 支架是機(jī)床上用于支撐軸的機(jī)構(gòu)，支架以Φ22孔套在軸上。 本設(shè)計(jì)任務(wù)給定的零件轉(zhuǎn)支架即傳遞運(yùn)動(dòng)并保持其他零件正確工作方式，和保持互相之間的正確位置。其對(duì)加工平面，平行度，加工孔，垂直度，等有一定的要求，由于零件比較復(fù)雜，不成規(guī)則，故加工過(guò)程中需要用到復(fù)雜的夾具。 (二)零件的工藝分析 1) Φ22mm孔為加工中心的加工表面 這一組加工表面包括：Φ22mm的孔，兩個(gè)尺寸為Φ14mm的孔，以及各孔端面的銑削。其中，主要加工表面為Φ14mm的兩個(gè)孔，其加工需要完全定位。 2) Φ38mm孔為加工中心的加工表面 這一組加工表面包括：Φ38mm的孔，粗糙度為1.6，以及該孔的端面銑削。 3) Φ6mm孔為加工中心的加工表面 這一組加工表面包括：Φ6mm的孔以及該端面的銑削。該表面加工精度均要求較低，不需要高精度機(jī)床加工，通過(guò)銑削，鉆床的粗加工就可以達(dá)到加工要求。 由以上分析可知，對(duì)于這三組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助于專用夾具加工另一組表面，并保證它們之間的位置精度要求。 三. 選擇毛坯 (一)確定毛坯的成型方法 該零件材料為HT200，考慮到支架工作過(guò)程中受力不大，輪廓尺寸也不大，各處壁厚相差較小，從結(jié)構(gòu)上看，零件形狀并不復(fù)雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，內(nèi)孔不鑄出。毛坯尺寸通過(guò)確定加工余量后再?zèng)Q定。 (二)鑄件結(jié)構(gòu)工藝性分析 該零件底平面因散熱面積大，壁厚較薄，冷卻快，故有可能產(chǎn)生白口鐵組織，但因?yàn)榇思?duì)防止白口的要求不嚴(yán)，又采用砂型鑄造，保溫性能好，冷卻速度較慢，故能滿足支架使用要求。 (三)鑄造工藝方案的確定 根據(jù)鑄件的尺寸較小，形狀比較簡(jiǎn)單，而且選用灰口鑄鐵為材料，并且鑄件的表面精度要求不高，結(jié)合生產(chǎn)條件（參考《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表2-6選用砂型鑄造。 (四)鑄造工藝參數(shù)的確定 按手工砂型鑄造，灰鑄鐵查《金屬工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)》表1-11，查得加工余量等級(jí)為，轉(zhuǎn)查表1-12，零件高度為138mm，尺寸公差為7級(jí)，加工余量等級(jí)為H，得加工余量為3.2mm，實(shí)際調(diào)整取3.5mm。 四. 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) (一)定位基準(zhǔn)的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得宜提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正進(jìn)行。 本零件是有精度較高要求的孔的方狀零件，平面和孔是設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)，也是裝配和測(cè)量的基準(zhǔn)，在加工時(shí)，應(yīng)盡量以大平面為基準(zhǔn)。 先以上右端面為粗基準(zhǔn)，粗銑左端面，再以左端面為粗基準(zhǔn)，粗銑右端面，再以右端面為精基準(zhǔn)，精銑左端面，然后以右端面為基準(zhǔn)鉆出一個(gè)Φ22的孔和兩個(gè)Φ14的孔，并對(duì)兩個(gè)Φ14的孔粗鉸和精鉸。以左端面為基準(zhǔn)，銑上表面，然后鉆出Φ6的孔。以前端面為粗基準(zhǔn)，粗銑后端面，再以后端面為粗基準(zhǔn)，銑前端面，然后以前端面為精基準(zhǔn)，精銑后端面，再以后端面為精基準(zhǔn)，精銑前端面，然后鉆出Φ38的孔，并進(jìn)行擴(kuò)孔。 (二)工件表面加工方法的選擇 本零件的加工面有內(nèi)孔、端面，材料為HT200。參考《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.4—6、表1.4—7《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表3-5、表3-6等，其加工方法選擇如下： 1) 上表面：是定位基準(zhǔn)面，表面粗糙度R1.6.用銑床進(jìn)行端銑平面，先粗銑，在進(jìn)行半精銑和精銑。 2) Φ34圓柱端面：未注公差等級(jí),根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為3.2 ，采用的加工方法為粗銑→精銑。 3) Φ24圓柱端面：未注公差等級(jí),根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為3.2 ，采用的加工方法為粗銑→精銑。 4) Φ54圓柱端面：未注公差等級(jí)，根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為3.2 ，采用的加工方法為粗銑→精銑。 5) Φ6mm的孔：未注公差等級(jí)，采用直接鉆孔的方法，倒角用車刀加工。 6) Φ22mm的孔：表面粗糙度為1.6 ，采用鉆→擴(kuò)→鉸→精鉸的加工方法，倒角用車刀加工。 7) Φ14mm的孔：上偏差為0.02mm，下偏差為0，采用鉆→鉸→精鉸的加工方法，倒角用車刀加工。 8) Φ38mm的孔：表面粗糙度為1.6 ，采用鉆→擴(kuò)→鉸→精鉸的加工方法，倒角用車刀加工。 (三)制定工藝路線 制定工藝路線應(yīng)該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質(zhì)量等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機(jī)床配以志用夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。還有，應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。 工藝路線方案一 工序號(hào) 工序內(nèi)容 1 鑄造 2 熱處理 3 粗銑左端面 4 粗銑右端面 5 精銑左端面 6 精銑右端面 7 鉆，倒角，擴(kuò)孔Φ22 8 鉆，倒角，粗鉸，精鉸孔2×Φ14 9 鉆，倒角，擴(kuò)孔Φ38 10 鉆孔Φ6，倒角 11 去毛刺 12 清洗 13 終檢 方案二： 工序號(hào) 工序內(nèi)容 1 鑄造 2 鉆，倒角，擴(kuò)孔Φ22 3 鉆，倒角，粗鉸，精鉸孔2×Φ14 4 鉆，倒角，擴(kuò)孔Φ38 5 鉆孔Φ6，倒角 6 粗銑左端面 7 粗銑右端面 8 精銑左端面 9 精銑右端面 10 去毛刺 11 熱處理 12 清洗 13 終檢 機(jī)械加工工序應(yīng)遵循“先粗后其它”、“先粗后精”、“先主后次”、“先面后孔”的原則。鑄造成型后切邊，進(jìn)行調(diào)制，調(diào)制硬度為190~220HBS，并進(jìn)行酸洗，噴丸處理。噴丸可以提高表面硬度，增加耐磨性，消除毛胚表面因脫碳而對(duì)機(jī)械加工帶來(lái)的不利影響；支架豎起兩端面在加工之前局部高頻淬火，提高耐磨性和工作中沖擊載荷的能力。綜合考慮，應(yīng)該選擇第一種方案。 (四)機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯配尺寸的確定 “支架”零件材料為HT200，硬度190HBS，毛坯重量約為2.8KG，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量，工序及毛坯尺寸如下： 工序1:Φ22mm孔外端面的加工余量 1）按照《工藝手冊(cè)》表2.2-25，取加工精度F，鑄件復(fù)雜系數(shù)S，鑄件重6Kg，則兩孔外端面的單邊加工余量為2.0～3.0mm，取Z=2mm。鑄件的公差按《工藝手冊(cè)》表2.2-14，材質(zhì)系數(shù)去M，復(fù)雜系數(shù)S，則鑄件的偏差為。 2）磨削余量：?jiǎn)芜?.2mm（見《工藝手冊(cè)》表2.3-21），磨削公差即零件公差-0,。07mm。 3）銑削余量：銑削的公稱余量（單邊）為 Z = 2.0mm – 0.2mm = 1.8mm 銑削公差：現(xiàn)規(guī)定本程序（粗銑）的加工精度為IT11級(jí)，因此可知本工序的加工尺寸偏差為-0.22mm。 工序2: Φ38mm孔外端面的加工余量 1）按照《工藝手冊(cè)》表2.2-25，取加工精度F，鑄件復(fù)雜系數(shù)S，鑄件重6Kg，則兩孔外端面的單邊加工余量為2.0～3.0mm，取Z=2mm。鑄件的公差按《工藝手冊(cè)》表2.2-14，材質(zhì)系數(shù)去M，復(fù)雜系數(shù)S，則鑄件的偏差為。 2）磨削余量：?jiǎn)芜?.2mm（見《工藝手冊(cè)》表2.3-21），磨削公差即零件公差-0,。07mm。 3）銑削余量：銑削的公稱余量（單邊）為 Z = 2.0mm – 0.2mm = 1.8mm 銑削公差：現(xiàn)規(guī)定本程序（粗銑）的加工精度為IT11級(jí)，因此可知本工序的加工尺寸偏差為-0.22mm。 工序3:Φ14mm兩孔端面的加工余量 1）按照《工藝手冊(cè)》表2.2-24，取加工精度F，鑄件復(fù)雜系數(shù)S，鑄件重6Kg，則兩孔外端面的單邊加工余量為2.0～3.0mm，取Z=2.5mm。鑄件的公差按《工藝手冊(cè)》表2.2-14，材質(zhì)系數(shù)去M，復(fù)雜系數(shù)S，則鑄件的偏差為。 2）磨削余量：?jiǎn)芜?.2mm（見《工藝手冊(cè)》表2.3-21），磨削公差即零件公差-0,。07mm。 3）銑削余量：銑削的公稱余量（單邊）為 Z = 2.5mm – 0.2mm = 2.3mm 銑削公差：現(xiàn)規(guī)定本程序（粗銑）的加工精度為IT11級(jí)，因此可知本工序的加工尺寸偏差為-0.25mm。 工序4:通孔Φ22mm的加工余量 毛坯為實(shí)心，不沖孔。通孔精度要求介于IT7～I(xiàn)T8之間，參照《工藝手冊(cè)》表2.3-9及表2.3-12確定工序尺寸及余量為： 鉆孔：Φ16mm 鉆孔：Φ20mm 2Z=4mm 擴(kuò)孔：Φ21.5mm 2Z=1.5mm 精鏜：Φ21.9mm 2Z=0.4mm 細(xì)鏜：Φ22mm 2Z=0.1mm 工序5: 通孔Φ38mm的加工余量 毛坯為實(shí)心，不沖孔。通孔精度要求介于IT7～I(xiàn)T8之間，參照《工藝手冊(cè)》表2.3-9及表2.3-12確定工序尺寸及余量為： 鉆孔：Φ20mm 鉆孔：Φ36mm 2Z=16mm 擴(kuò)孔：Φ37.2mm 2Z=1.2mm 精鏜：Φ37.9mm 2Z=0.7mm 細(xì)鏜：Φ38mm 2Z=0.1mm 工序6:內(nèi)孔Φ6mm的加工余量 毛坯為實(shí)心，不沖孔。內(nèi)孔精度要求介于IT7～I(xiàn)T8之間，參照《工藝手冊(cè)》表2.3-9及表2.3-12確定工序尺寸及余量為： 鉆孔：Φ5.8mm 鏜孔：Φ6mm 2Z=0.2mm 工序7: 通孔Φ14mm的加工余量 毛坯為實(shí)心，不沖孔。內(nèi)孔精度要求介于IT7～I(xiàn)T8之間，參照《工藝手冊(cè)》表2.3-9及表2.3-12確定工序尺寸及余量為： 鉆孔：Φ12mm 粗鉸：Φ13.9mm 2Z=1.9mm 精鉸：Φ14mm 2Z=0.1mm (五)確定切削用量及基本工時(shí) 在工藝文件中還要確定每一工步的切削用量。(1)切削用量指：背吃刀量asp(即切削深度ap)、進(jìn)給量f及切削速度Vc 。(2)確定方法是：確定切削深度——>確定進(jìn)給量——>確定切削速度．(3)具體要求是：①由工序或工步余量確定切削深度：精、半精加工全部余量在一次走刀中去除；在中等功率機(jī)床上一次走刀ap可達(dá)8～10mm。②按本工序或工步加工表面粗糙度確定進(jìn)給量：對(duì)粗加工工序或工步按加工表面粗糙度初選進(jìn)給量后還要校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度：③可用查表法或計(jì)算法得出切削速度Vc查，用公式 換算出查表或計(jì)算法所得的轉(zhuǎn)速nc查，根據(jù)Vc查在選擇機(jī)床實(shí)有的主軸轉(zhuǎn)速表中選取接近的主軸轉(zhuǎn)速n機(jī)作為實(shí)際的轉(zhuǎn)速，再用 換算出實(shí)際的切削速度Vc機(jī)填入工藝文件中。對(duì)粗加工，選取實(shí)際切削速度Vc機(jī)、實(shí)際進(jìn)給量f機(jī)和背吃刀量asp之后，還要校驗(yàn)機(jī)床功率是否足夠等，才能作為最后的切削用量填入工藝文件中。 工序1:工序粗、精銑左右端面 （1） 粗銑 1）、選擇刀具： 根據(jù)《工藝手冊(cè)》表3.1-27，選擇用一把YG6硬質(zhì)合金端銑刀，其參數(shù)為：銑刀外徑d0=100mm，銑刀齒數(shù)Z=10。 2）、確定銑削深度a p： 單邊加工余量Z=1.5±0.27，余量不大，一次走刀內(nèi)切完，則：a p=1.5mm 3）、確定每齒進(jìn)給量fz: 根據(jù)《切削手冊(cè)》表3.5，用硬質(zhì)合金銑刀在功率為4.5kw的X51銑床加工時(shí)，選擇每齒進(jìn)給量fz=0.14～0.24mm/z，由于是粗銑，取較大的值?，F(xiàn)?。篺z=0.18mm/z 4）、選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具耐用度： 根據(jù)《切削手冊(cè)》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.0～1.5mm，現(xiàn)取1.2mm，根據(jù)《切削手冊(cè)》表3.8銑刀直徑d0=100mm的硬質(zhì)合金端銑刀的耐用度T=180min。 5）、確定切削速度Vc： 根據(jù)《切削手冊(cè)》表3.16可以查Vc： 由 ap=1.5mm fz=0.18mm/z，查得Vc=77mm/z n=245mm/z V?=385mm/z 根據(jù)X51型立銑床說(shuō)明書（表4.2-35） nc=255 r/min V?c=400 mm/min 6）、計(jì)算基本工時(shí)： l=50mm l2=2 T=0.28min （2）精銑 1）、選擇刀具： 根據(jù)《工藝手冊(cè)》表3.1-27，選擇用一把YG6硬質(zhì)合金端銑刀，銑刀外徑d0=100mm，銑刀齒數(shù)Z=10 2）、確定銑削深度ap： 由于單邊加工余量Z=0.5，故一次走刀內(nèi)切完，則：a p= 0.5 mm 3）、確定每齒進(jìn)給量fz: 由《切削手冊(cè)》表3.5，用硬質(zhì)合金銑刀在功率為4.5kw的X51銑床加工時(shí)，選擇每齒進(jìn)給量fz=0.14～0.24mm/z，半精銑取較小的值?，F(xiàn)?。篺z=0.14mm/z 4）、選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具耐用度： 根據(jù)《切削手冊(cè)》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.0～1.5mm，現(xiàn)取1.2mm，根據(jù)《切削手冊(cè)》表3.8銑刀直徑d0=100mm的硬質(zhì)合金端銑刀的耐用度T=180min。 5）、確定切削速度Vc： 根據(jù)《切削手冊(cè)》表3.16可以查Vc：由ap≤4mm ?z=0.14mm/z，查得：Vc=110mm/z n=352mm/z V?=394mm/z 根據(jù)X62W型立銑床說(shuō)明書（表4.2-35） nc=380 r/min V?c=400 mm/min 6）、計(jì)算基本工時(shí)： l=40 mm , l2 =2 所以本工序的基本時(shí)間為： T=t1+t2=0.14+0.12=0.26min 工序2: 工序鉆2個(gè)φ14mm孔 (1)、加工條件 工件材料：HT200正火，бb=220MPa，190～220HBS 加工要求：鉆鉸孔φ14mm. 機(jī)床選擇：選用立式鉆床Z5140A（見《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》P115頁(yè)表5-6） (2)、確定切削用量及基本工時(shí) 選擇φ14mm高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆（《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》P32頁(yè)表2-19） d=40 L=25mm f機(jī)=0.48mm/r (見《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-37 Vc查=13m/min （見《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-38） 按機(jī)床選取n機(jī)=195r/min（按《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-36） 所以實(shí)際切削速度： m/min. 基本工時(shí)： l=80mm ) l2=(1～4)mm(取4mm) 按《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-44公式計(jì)算1.24（min） 工序3:鉆孔φ6mm 選擇φ6mm高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆（見《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》P32頁(yè)表2-19） d=6 L=25mm f機(jī)=0.48mm/r (見《切削手冊(cè)》表2.7和《工藝手冊(cè)》表4.2-16) Vc查=13m/min （見《切削手冊(cè)》表2.15） 按機(jī)床選取n機(jī)=195r/min（按《工藝手冊(cè)》表4.2-15） 所以實(shí)際切削速度： 基本工時(shí)： l=16mm l2=(1～4)mm(取4mm) 按《工藝手冊(cè)》表6.2-5公式計(jì)算 1.10min 工序4: 工序鉆φ22mm孔 (1)、加工條件 工件材料：HT200正火，бb=220MPa，190～220HBS 加工要求：鉆擴(kuò)孔φ22mm. 機(jī)床選擇：選用立式鉆床Z5140A（見《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》P115頁(yè)表5-6） (2)、確定切削用量及基本工時(shí) 選擇φ40mm高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆（《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》P32頁(yè)表2-19） d=40 L=25mm f機(jī)=0.48mm/r (見《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-37 Vc查=13m/min （見《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-38） 按機(jī)床選取n機(jī)=195r/min（按《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-36） 所以實(shí)際切削速度： m/min. 基本工時(shí)： l=180mm ) l2=(4～7)mm(取6mm) 按《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-44公式計(jì)算5.24（min） 五.夾具設(shè)計(jì) 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)成本，需要設(shè)計(jì)專用夾具。按指導(dǎo)老師的布置，設(shè)計(jì)工序鉆Φ14孔的鉆床夾具。 鉆Φ14孔的鉆床夾具 本夾具主要用于鉆Φ14孔，由于該孔精度要求較高，所以，在本道工序加工時(shí)，應(yīng)該考慮其精度要求，同時(shí)也要考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。 (一)確定設(shè)計(jì)方案 1)定位基準(zhǔn)的選擇： 由零件圖可知，Φ14孔對(duì)上表面有垂直度要求。為了使定位誤差為零，應(yīng)該選擇以φ14孔定位的定心夾具。 2)切削力及夾緊力計(jì)算： 刀具：YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位鉆頭 (見《切削手冊(cè)》表3.28) 其中：CF=54.5，ap=4.5，XF=0.9，fZ=0.18，YF=0.74，ae=75，UF=1.0，d0=100，qF=1.0，n=255，WF=0，Z=10 ∴F=54.5×4.50.9×0.180.74×75×10/(100×2550)≈444.64(N) 水平分力：FH=1.1F實(shí)≈489.1(N) 垂直分力：FV=0.3F實(shí)≈133.39(N) 在計(jì)算切削力時(shí)，必須安全系數(shù)考慮在內(nèi)。 安全系數(shù): K=K1K2K3K4。 其中：K1=1.5 K2=1.1 K3=1.1 K4=1.1 ∴F／=KFH=（1.5×1.1×1.1×1.1）×489.1=976.48 (N) 實(shí)際加緊力為F加= KFH/（U1*U2）=976.48/0.5=1952.96 (N) 其中U1和U2為夾具定位面及加緊面上的磨擦系數(shù)，U1=U2=0.025 螺母選用M16X1.5細(xì)牙三角螺紋，產(chǎn)生的加緊力為 W=2M/D2tg(a+6055)+0.66(D3- d3 )/（D2- d2) 其中： M=19000 N.M D2=14.8mm a=2029， D=23mm d=16mm 解得： W=1O405 (N) 此時(shí)螺母的加緊力W已大于所需的1952.96的加緊力F加，故本夾具可安全工作。 心軸取材料為Q235 查表得Q235的許用彎曲應(yīng)力為： 158Mpa 彎曲應(yīng)力=M/Wz=32FL/ 3.14 d3=99.4X32X0.028/[3.14X(0.022)2] =2.67<< 許用彎曲應(yīng)力158Mpa 3)定位誤差分析 由于基準(zhǔn)重合,故軸,徑向尺寸無(wú)極限偏差、形狀和位置公差，故徑向尺寸無(wú)基準(zhǔn)不重合度誤差。即不必考慮定位誤差，只需保證夾具的心軸的制造精度和安裝精度。且工件是以內(nèi)孔在心軸上定位，下端面靠在定位塊上，該定位心軸的尺寸及公差現(xiàn)規(guī)定為與零件內(nèi)孔有公差相同。因?yàn)閵A緊與原定位達(dá)到了重合，能較好地保證了鉆φ14mm孔所得到的尺寸和下端面形位公差要求。 夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明： 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)率。為此，在螺母夾緊時(shí)采用活動(dòng)手柄，以便裝卸，夾具體底面上的一對(duì)定位槽可使整個(gè)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上有正確的安裝位置，以利于鉆削加工。結(jié)果，本夾具總體的感覺(jué)還比較緊湊。夾具上裝有對(duì)刀塊裝置，可使夾具在一批零件的加工之前很好的對(duì)刀（與塞尺配合使用）；同時(shí)，夾具體底面上的一對(duì)定位鍵可使整個(gè)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上有一正確的安裝位置，以有利于銑削加工. (二)機(jī)械加工工序卡片 見附圖 六.參考文獻(xiàn) [1]華楚生.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ). 重慶：重慶大學(xué)出版社，第二版 [2]柯建宏.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì).上海：華中科技大學(xué)出版社，2008年 [3]趙如福.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè). 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，第三版 [4]李益民.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999年 [5]馬智賢.實(shí)用機(jī)械加工手冊(cè). 遼寧：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2002年 [6]丁殿忠，姜鴻維.金屬工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1997.6～14. [7]王先逵.機(jī)械制造工藝學(xué)（第二版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006年 [8]韓榮第，周明，孫玉潔.金屬切削原理與刀具. 哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2003年 [10]薛源利.機(jī)床夾具設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000年 [9] 孫巳德.機(jī)床夾具圖冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1983年 七.總結(jié) 通過(guò)本次持續(xù)兩周的夾具設(shè)計(jì)，首先通過(guò)零件圖來(lái)確定加工余量，會(huì)毛坯圖，而后通過(guò)小組的合作分工計(jì)算切削余量，繪制工藝卡。通過(guò)繪制工藝卡片，確定每道工序的定位與夾緊方式，有老師分配任務(wù)進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)。整個(gè)過(guò)程中對(duì)以往所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行了回顧和復(fù)習(xí)，同時(shí)也是一種查缺補(bǔ)漏的鞏固過(guò)程。通過(guò)老師的指導(dǎo)，對(duì)很多設(shè)計(jì)過(guò) 程遇到的問(wèn)題進(jìn)行了解決，也學(xué)到了很多知識(shí)，受益匪淺。  第 23 頁(yè)