西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計（論文）目錄引言 ···································21 機械加工工藝規(guī)程的制定······················31.1零件的工藝分析 ··········································3.1.1 零件的作用及技術(shù)要求·································31.1.2零件的主要表面的加工································31.2毛坯及其尺寸的確定········································41.2.1選擇毛坯 ···········································41.2.2確定機械加工余量······································41.3制定零件的機械加工路線······································51.3.1選擇定位基準(zhǔn) ········································51.3.2零件表面加工方法的選擇·································51.3.3制定工藝路線········································62 機械加工工序設(shè)計·····························82.1選擇加工設(shè)備與工藝裝備······································82.1.1選擇機床 ···········································82.1.2選擇夾具 ···········································82.1.3選擇刀具 ···········································92.1.4選擇量具 ···········································92.2確定工序尺寸············································92.2.1孔的工序尺寸的設(shè)計·····································92.3確定切削用量及基本時間······································102.3.1工序粗、精銑端面切削用量 ·······························102.3.2鉆削加工切削用量的選擇································112.3.3基本時間 ··········································122.3.4基本時間的計算·······································122.3.5其他時間計算 ········································162 專用夾具設(shè)計 ····························164.1確定定位方案，選擇定位元件·································164.2確定導(dǎo)向裝置···········································174.3確定夾緊機構(gòu)···········································174.4確定其他裝置···········································174.5設(shè)計夾具體··············································17參考文獻 ·································181西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計（論文）曲柄的機械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計郭亮西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院2010 級機制 4 班摘要：本次課程設(shè)計的課題是曲柄的機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備的設(shè)計，主要的設(shè)計內(nèi)容包括曲柄的毛坯圖，零件圖， 夾具裝配圖及裝配圖上的兩個零件圖，還有工藝過程卡片和工序卡各一張。 首先是設(shè)計機械加工工藝規(guī)程，然后是機械加工工序設(shè)計，最后是機床夾具的設(shè)計。1 引言機械制造技術(shù)基礎(chǔ)是機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的一門主干專業(yè)基礎(chǔ)課，內(nèi)容覆蓋金屬切削原理和刀具、 機械加工方法及設(shè)備、 機械制造工藝學(xué)及工藝裝備等知識，貫穿大學(xué)的整個專業(yè)課程，是一門要求實踐性和綜合性的課程，通過我們做課程設(shè)計這個實踐性環(huán)節(jié)才使我們對機械設(shè)計制造技術(shù)基礎(chǔ)的基礎(chǔ)理論有更加深刻的認識， 為以后的工作打下扎實基礎(chǔ)。 課程設(shè)計是我們在學(xué)完了機械制造技術(shù)基礎(chǔ)后進行的、 這個課程設(shè)計是我們在進行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各專業(yè)課程的一次綜合性的復(fù)習(xí)。 這次設(shè)計使我們能綜合運用機械制造技術(shù)基礎(chǔ)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識， 獨立地分析和解決了零件機械制造工藝問題， 分析零件的工藝機構(gòu)， 對其工藝性進行分析， 然后確定加工的路線，最后設(shè)計出機床夾具。 設(shè)計機床專用夾具這一典型的工裝， 是我們對工程訓(xùn)練的提升，是實踐運用到理論上來， 這個對提高我們認識機械制造技術(shù)基礎(chǔ)的基本知識，為今后的畢業(yè)設(shè)計及未來從事的機械加工工藝方向的工作打下了良好的堅實的基礎(chǔ)。2西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計（論文）2 機械加工工藝規(guī)程的制定2.1 零件的工藝分析零件的作用及技術(shù)要求該零件屬于典型的曲柄類零件， 而且為曲柄。 因此，其主要的要素應(yīng)該包括兩側(cè)面，大、小頭孔。另外，還有其他的輔助要素：小頭和大頭的徑向孔以及柄身部分的鑄造結(jié)構(gòu)。 它的所有表面均需切削加工， 各表面的加工精度和表面粗糙度都不難獲得。表面質(zhì)量要求也不是很高，還是比較容易加工得到的，應(yīng)該說，這個零件的工藝性較好。零件的主要表面的加工零件的材料為 HT250，灰鑄鐵鑄造性能好，生產(chǎn)的工藝簡單，但塑性較差、脆性高，這也是它的缺點，因此不適合磨削，適合銑削加工，為此以下是曲柄需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：1、小頭孔 10H9以及與此孔相貫的 4 的孔和 9 的端面，并且還要倒角。2、大頭孔 18H8以及與此孔相貫的 4 的孔和 9 的端面，并且還要倒角。3、端面 A 和 B、小頭孔 1 和小頭孔 2 與大頭端面的垂直度誤差為0.05mm。4、對小孔 10H9還有一定的位置要求，小頭孔 1 與大頭孔相隔100mm；小孔 2與大頭孔相 70mm。由上面分析可知，可以粗加工曲柄的端面A 和 B，然后以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具進行加工大頭孔和小頭孔以及徑向孔和徑向孔的端面，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法所能達到的的經(jīng)濟精度及機床所能達到的位置精度，因為曲柄零件沒有復(fù)雜的加工曲面， 所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常用的加工方法和常用的加工工藝均可保證上述的精度和要求。各個零件的加工要求和位置精度加工面加工精度要求Ra 值大頭兩端面17，未注公差尺寸，是小頭孔的基準(zhǔn)面1.6小頭兩端面17.，未注公差尺寸，是小頭孔的基準(zhǔn)面1.6相貫孔端面3 個的端面均需加工，表面質(zhì)量不高12.5大頭孔18H8，并且還要倒角1.6小頭孔 110H9，與大頭孔相隔 100mm，并且還要倒角1.6小頭孔 210H9，與大頭孔相 70mm，并且還要倒角1.63西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計（論文）大頭孔徑向孔4 與孔相貫3.2小頭孔 1 徑向孔4 與孔相貫3.2小頭孔 2 徑向孔4 與孔相貫3.22.2 毛坯及其尺寸的確定選擇毛坯該零件材料為 HT250。綜合考慮到材料的性能及該零件在工作中所受沖擊不大，輪廓尺寸不大而且零件的零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，生產(chǎn)類型為成批、 大批大量的生產(chǎn)，因此應(yīng)該選用鑄件生產(chǎn)比較合適，從提高生產(chǎn)率、保證加工精度，也是應(yīng)該選金屬型鑄造。金屬型鑄造的參數(shù)毛坯種制造精毛坯尺寸公原材工件工件加工余生產(chǎn)生產(chǎn)類型類度（CT） 差（ mm）料尺寸形狀量等級率金屬型灰鑄中小大批大量鑄造81013鐵型復(fù)雜G高生產(chǎn)確定機械加工余量查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 確定各個加工面的鑄件機械加工余量， 鑄件的分型面的選用及加工余量，如下表所示鑄件的最小壁厚，查表可以得到鑄件的最小壁厚。鑄件的最小壁厚為 2.5mm。鑄件的拔模斜度鑄件外表面的拔模斜度0 30鑄件內(nèi)表面的拔模斜度1鑄件的圓角半徑鑄件壁部連接處的轉(zhuǎn)角應(yīng)有鑄造圓角。主要是為減少應(yīng)力集中，防止沖砂、裂紋等缺陷。根據(jù)國標(biāo)GB/T2822-2005，查得，對于金屬型鑄件一般取R3 或者取 R5。本次取 R5mm。鑄件的澆注位置及分型面的選擇鑄件的重要加工面或主要工作面一般應(yīng)處于底面或側(cè)面， 應(yīng)避免氣孔、砂眼、疏松、縮孔等缺陷出現(xiàn)在工作面上； 大平面盡可能朝下或采用傾斜澆鑄， 避免夾砂或夾渣缺陷；鑄件的薄壁部分放在下部或側(cè)面，以免產(chǎn)生澆鑄不足的情況。分型面的選擇一般在中心位置上。本零件的分型面選擇在中心上。4西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計（論文）毛坯尺寸的確定選擇的毛坯鑄造方法是金屬模機器造型，零件的最大尺寸 250mm，鑄件的機械加工余量等級則為 57 級（機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計 ），選擇 6 級。對于本次零件按照要求毛坯尺寸只有孔和端面是加工的對象， 所以只需要對毛坯的孔的尺寸進行設(shè)計，其具體尺寸見后面的工序尺寸。2.3 制定零件的機械加工路線選擇定位基準(zhǔn)本零件是曲柄類零件，孔是其設(shè)計基準(zhǔn)，為了避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)該選擇孔為定位基準(zhǔn)，遵守基準(zhǔn)重合的原則，選擇 18H8 及它的端面為基準(zhǔn)，由于本零件的全部表面都需要加工， 而孔作為精基準(zhǔn)要先加工， 故應(yīng)該選擇端面為粗基準(zhǔn)。 粗基準(zhǔn)的選擇：以零件的端面 A （大頭上端面）為主要的定位粗基準(zhǔn)，以兩個小頭孔端面為輔助粗基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù) “基準(zhǔn)重合 ”原則和 “基準(zhǔn)統(tǒng)一 ”原則，以粗加工后的端面 B 為主要的定位精基準(zhǔn)，以兩個小頭孔端面為輔助的定位精基準(zhǔn)零件表面加工方法的選擇本零件的加工表面有端面，孔， 小孔，材料為 HT250，按照公差的等級和表面的粗糙度的要求，參考機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計， 選擇的機械加工方法如下： 端面 A 和 B：未注公差尺寸，表面粗糙度Ra 為 1.6mm，需要進行粗銑和精銑。相貫孔端面：未注公差尺寸，表面粗糙度為Ra12.5mm，粗銑即可。大頭孔 18H8：表面粗糙度為 Ra1.6mm，并進行倒角，需要進行鉆半精鏜精鏜。小頭孔 10H9：表面粗糙度為 Ra1.6mm，并進行倒角，需要進行鉆半精鏜精鏜。大小頭孔徑向孔4：表面粗糙度為Ra3.2mm，進行鉆孔和半精鏜就可以了。各表面的加工方法見下表曲柄零件表面加工方法的選擇5西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計（論文）加工面加工方法的選擇Ra 值端面A和B粗銑上粗銑下精銑上精銑下1.6相貫孔端面粗銑12.5大頭孔鉆半精鏜精鏜1.6小頭孔 1鉆半精鏜精鏜1.6小頭孔 2鉆半精鏜精鏜1.6大頭孔徑向孔鉆半精鏜3.2小頭孔 1 徑向孔鉆半精鏜3.2小頭孔 2 徑向孔鉆半精鏜3.2制定工藝路線機械零件的加工工藝路線一般是先進加工基準(zhǔn)面，先粗后精，先面后孔的原則，按照上述的原則，曲柄零件的加工工藝路線一根據(jù)曲柄零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能達到的經(jīng)濟精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)是大批大量的情況下,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率，以便使生產(chǎn)成本盡量低。查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下：工序 10鑄造毛坯工序 20粗銑 30 上端面，以毛坯為定位基準(zhǔn)，采用X51 立式銑床加專用夾具；工序 30粗銑 20 上端面，以 30 上端面為定位基準(zhǔn)，采用 X51 立式銑床加專用夾具；工序 40精銑 30 下端面，以上端面為定位基準(zhǔn)，采用X51 立式銑床加專用夾具；工序 50精銑 20 下端面，以上端面為定位基準(zhǔn)，采用X51 立式銑床加專用夾具；工序 60粗銑 3 個端面，采用 X51立式銑床加專用夾具；工序 70鉆 18H8孔，以 30 上端面為基準(zhǔn)，采用Z525 立式鉆床加專用夾具；工序 80鉆 10H9孔，以 30 上端面為基準(zhǔn)，采用Z525 立式鉆床加專用夾具；6西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計（論文）工序 90鉆 10H9孔，以 30 上端面為基準(zhǔn)，采用 Z525 立式鉆床加專用夾具；工序 100鉆三個徑向孔 4，采用 Z525 立式鉆床加專用夾具；工序 110半精鏜大頭孔 18H8，采用 T68 立式鏜床加專用夾具；工序 120半精鏜小頭孔 10H9，采用 T68 立式鏜床加專用夾具；工序 130半精鏜大頭孔 10H9，采用 T68 立式鏜床加專用夾具；工序 140精鏜大頭孔 18H8，采用 T68 立式鏜床加專用夾具；工序 150精鏜小頭孔 10H9，采用 T68 立式鏜床加專用夾具；工序 160精鏜小頭孔 10H9，采用 T68 立式鏜床加專用夾具；工序 170去毛刺工序 180檢驗入庫曲柄零件加工工藝路線工序號加工內(nèi)容說明10 鑄造毛坯20清砂除去澆冒口，鋒邊及型砂30熱處理退火以便于切削加工40 粗銑端面 A50 粗銑端面 B60精銑端面 A留 B 面的精銑余量70 精銑端面 B80粗銑 3 個端面表面質(zhì)量要求 12.5，粗銑就可90 鉆大頭孔 18H8100 鉆小頭孔 10H9110鉆三個徑向孔 4達到圖樣尺寸120 半精鏜大頭孔 18H8130 半精鏜小頭孔 10H9140 半精鏜 47西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計（論文）150精鏜大頭孔 18H8達到圖樣尺寸160精鏜小頭孔 達到圖樣尺寸10H9170去毛刺倒孔口角及去銳邊毛刺180 檢驗入庫3 機械加工工序設(shè)計3.1 選擇加工設(shè)備與工藝裝備選擇機床工序號加工內(nèi)容機床設(shè)備說明10鑄造毛坯鑄造車間20 清砂30 熱處理40粗銑端面 AX51常用，工作臺尺寸，機床電動機功率均合適50粗銑端面 BX51常用，工作臺尺寸，機床電動機功率均合適60精銑端面 AX51常用，工作臺尺寸，機床電動機功率均合適70精銑端面 BX51常用，工作臺尺寸，機床電動機功率均合適80粗銑 3 個端面X51常用，工作臺尺寸，機床電動機功率均合適90鉆大頭孔 18H8Z525常用，工作孔徑，機床電動機功率均合適100鉆小頭孔 10H9Z525常用，工作孔徑，機床電動機功率均合適110鉆三個徑向孔 4Z525常用，工作孔徑，機床電動機功率均合適120半精鏜大頭孔 18H8T68常用，最大鏜孔直徑、機床電動機功率均合適130半精鏜小頭孔 10H9T68常用，最大鏜孔直徑、機床電動機功率均合適140精鏜大頭孔 18H8T68常用，最大鏜孔直徑、機床電動機功率均合適150精鏜小頭孔 10H9T68常用，最大鏜孔直徑、機床電動機功率均合適160精鏜小頭孔 10H9T68常用，最大鏜孔直徑、機床電動機功率均合適170去毛刺手工到孔口角及去銳邊毛刺。180 檢驗入庫選擇夾具由于本零件比較特殊，所以全部選擇專用的夾具，進行加工。8西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計（論文）選擇刀具工序號加工內(nèi)容機床設(shè)備刀具說明10鑄造毛坯符合要求11 失效處理20粗銑上表面 AX51硬質(zhì)合金端面大頭直徑 30 ，查表可得選30粗銑下表面 BX51銑刀，刀盤直徑擇刀盤直徑為 8040精銑上表面 AX518050精銑下表面 BX5160粗銑 3 個端面X5170鉆大頭孔 18H8Z525高速鋼麻花鉆鉆頭直徑 1780鉆小頭孔 10H9Z525鉆頭直徑 990鉆小頭孔 10H9Z525鉆頭直徑 9100鉆三個徑向孔 4Z525鉆頭直徑 3110半精鏜大頭孔 18H8T68機夾單刃鏜刀120半精鏜小頭孔 10H9T68機夾單刃鏜刀130半精鏜小頭孔 10H9T68機夾單刃鏜刀135精鉸徑向孔 4Z525鉆頭直徑 4140精鏜大頭孔 18H8T68機夾單刃鏜刀18H8150精鏜小頭孔 10H9T68機夾單刃鏜刀10H9160精鏜小頭孔 10H9T68機夾單刃鏜刀10H9170 去毛刺180 檢驗入庫選擇量具由于本零件的尺寸適中，適合選擇游標(biāo)卡尺作為量具。所以全部選擇游標(biāo)卡尺作為量具。3.2 確定工序尺寸孔的工序尺寸的設(shè)計前面根據(jù)資料已初步確定工件各面的總加工余量，現(xiàn)在確定各表面的各個加工工序的加工余量如下：18H8的工序尺寸及公差的計算9西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計（論文）工序名稱工序雙邊余量工序達到的公差工序尺寸及公差精鏜0.7IT818 00.027半精鏜1IT12鉆-IT1210H9的工序尺寸及公差的計算工序名稱工序雙邊余量工序達到的公差精鏜0.36IT8半精鏜0.15IT12鉆0.49IT12平面工序尺寸及公差的計算工序名稱工序雙邊余量工序達到的公差精銑0.7IT7粗銑1IT12毛坯-1 17.850.180 17 1工序尺寸及公差1000.0369.8 0 0.18900.18工序尺寸及公差17 0.02118.40.2120.413.3 確定切削用量及基本時間工序粗、精銑端面切削用量根據(jù)加工余量來確定銑削背吃刀量。粗銑時，為提高切削效率， 一般選擇銑削背吃刀量等于加工余量，一個工作行程銑完。半精銑時，背吃刀量一般是0.52mm；精銑時一般是0.11mm 或更小。銑削加工要注意區(qū)分的銑削要素包括：vc銑削速度（ m/min ）；d 銑刀直徑（ mm）；n 銑刀轉(zhuǎn)速（ r/min ）；f 銑刀每轉(zhuǎn)工作臺移動速度，即每轉(zhuǎn)進給量（ mm/r）；f z銑刀每齒工作臺移動速度，即每齒進給量（mm/z）；10西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計（論文）vf進給速度，即工作臺每分鐘移動的速度（mm/min ）；z 銑刀齒數(shù)；ac銑削寬度，即垂直于銑刀軸線方向的切削層尺寸（mm）；asp銑削背吃刀量，即平行于銑刀軸線方向的切削層尺寸（mm）。銑削的切削用量查機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計表5-79表 5-82。機床： X51刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀）材料：W18Cr4V， D8 0 mm齒數(shù) Z10粗銑背吃刀量 ap ： ap3mm每齒進給量f ：根據(jù)參考文獻機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計 ，取 f0.20mmr銑削速度 V：根據(jù)參考文獻機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計，取 V40 mmin機床主軸轉(zhuǎn)速 n ：1000V1000x40r160rn159.24min d3.14x80min ， n精銑背吃刀量 ap ： ap3mm每齒進給量f ：根據(jù)參考文獻機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計 ，取 f0.20mmr銑削速度 V：根據(jù)參考文獻機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計 ，取 V40 mmin鉆削加工切削用量的選擇鉆削用量的選擇包括確定鉆頭直徑、 進給量和切削速度。 粗加工的時候， 應(yīng)該盡可能選擇大直徑鉆頭、 大的進給量， 再選擇合適的鉆削速度， 以取得高的鉆削效率、提高生產(chǎn)率。查表機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計得鉆孔切削用量的選擇如下：鉆 18H8孔，采用高速鋼麻花鉆，按照工序尺寸可以知道，鉆孔的直徑為 17mm，所以可以得到背吃到量 ap =8.5mm， 查表可以得到進給量為0.700.86mm，選取進給量為f0.3mm ，切削速度 vc0.45m/s。11西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計（論文） 鉆 10H9孔，采用高速鋼麻花鉆，按照工序尺寸可以知道，鉆孔的直徑為 9mm，所以可以得到背吃到量ap =4.5mm ， 查表可以得到進給量為0.470.57mm，選取進給量為f0.3mm ，切削速度 vc0.45m/s。三個孔的徑向孔采用直柄麻花鉆3.9mm，進給量為 0.180.22mm，可以選取進給量為 f 0.2mm ，切削速度 vc0.45m/s ，背吃到量 ap 1.95mm 。半精鏜孔的切削用量選擇：大孔 18H8，采用機夾單刃鏜刀，進給量為f0.5mm，切削速度rvc 0.45m/s，背吃到量 ap 0.9mm 。小頭孔 10H9，采用機夾單刃鏜刀，進給量為f0.5 mm，切削速度rvc 0.45m/s，背吃到量 ap 0.5mm 。徑向孔 4 ，采用機夾單刃鏜刀，進給量為f0.5mm，切削速度rvc 0.45m/s，背吃到量 ap 0.2mm 。精鏜孔的切削用量選擇：18H8，采用機夾單刃鏜刀， 進給量為 f0.04 mmr，切削速度 vc2m/s ，背吃到量 ap 0.2mm 。10H9，采用機夾單刃鏜刀， 進給量為 f0.04 mmr，切削速度 v2m/s ，c背吃到量 ap0.2mm ?；緯r間時間定額是指在一定生產(chǎn)條件下， 規(guī)定生產(chǎn)一件產(chǎn)品或完成一道工序所需消耗的時間。時間定額由基本時間 Tp ，輔助時間 Ta ，布置工作地時間 Ts ，休息和生理需要時間 Tr ，準(zhǔn)備與結(jié)束時間 Tc 等組成?；緯r間的計算鉆削基本時間的計算，見機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計可以得到：12西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計（論文） 計算公式：Lll1l 2，Tbifnfn其中式中： l1( D)cot kr(1 2) ； l 21 4 ，本次計算選取 l22mm ， 其中2D 為鉆孔的孔徑， kr 為刀具的主偏角。查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊得：鉆大孔 18H8：其進給量 f0.3mm ，主軸鉆速 n 430r/min，主偏角 kr 30所以 l1( D2)cot kr1.5( 3.9 )cot 301.5 4.877mm2Tb1L ill1 l217 4.8772 min0.19minfnfn0.3430鉆 10H9孔，采用高速鋼麻花鉆，按照工序尺寸可以知道， 鉆孔的直徑為 9mm，所以可以得到背吃到量 ap =4.5mm， 查表可以得到進給量為0.280.34mm，選取進給量為 f0.3mm ，切削速度 vc 0.45m/s。Tb2L il l1 l 2174.877 2 min0.19min。fnfn0.3 430徑向孔 4：其進給量 f0.2mm ，主軸鉆速 n430r/min，主偏角 kr 30所以 l1 ( D)cot kr1.5(3.9 )cot 301.5 4.877 mm22大頭孔徑向孔時間：Tb3L il l1 l274.877 2 min0.16minfnfn0.2 430小頭孔 1、2 徑向孔時間 ：T2L i2 ll1 l226 4.877 2 min 0.3minb 4fnfn0.2 430鏜大頭孔 18H8 的基本時間的計算，見機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計得： 計算公式 TbLill1l2 ，fnfn式中： l1( Dd1 ) cot kr(1 2) ；其中 l1 為鏜孔前的孔徑（ mm）；D 為鏜孔后的213西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計（論文）孔徑（ mm）； kr 為主偏角。查表機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計得：可以選取進給量為f0.17mm ，分 5 次走到完成，主軸鉆速為 n 430r / min 。取 kr30， l2 2mm，D=17.85mm， d1 17mm， l1( Dd1 )cot kr1.517.8517cot 30 1.5mm2.236mm22半精鏜孔時間 Tb'Lill1l217 2.236 2min0.29minfnfn0.17 430半精鏜總時間 Tb5Tb'50.29min1.45min 。半精鏜徑向孔4 的基本時間的計算，見機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計， 計算公式 Tb Lill1l2 ，fnfn式中： l1( Dd1 ) cot kr(12) ； l1 為精鏜孔前的孔徑（ mm）； D 為精鏜孔2后的孔徑（ mm）； kr 為主偏角。半精鏜徑向孔時間計算：進給量 f0.5mm ，主軸鉆速為 n100r / min ， kr30 ， l2 13mm l1 ( Dd1 )cot kr1.543.9cot 301.5mm1.587 mm22Lll1l 261.587130.41min Tb1ifn0.5100minfnLll1l 271.587130.42min Tb 2ifn0.5minfn100精鏜徑向孔總時間 Tb2Tb1 Tb 22 0.41 0.42min 1.24min 。精鏜大頭孔 18H8 時間計算：進給量 f0.04mm ，主軸鉆速為 n300r / min ，kr 30 ， l 213mm。14西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計（論文）l1 ( D d1 )cot kr1.51817.85cot 301.5mm1.63mm22 Tb1'Lill1l2171.63 13 min2.64minfnfn0.04 300精鏜小頭孔 1、2 的時間計算：進給量 f0.04mm ，分兩次走到完成，主軸鉆速為 n300r / min ， kr30， l 213mm。 l1( Dd1 )cot kr1.510 9.8cot 301.5mm1.673mm22 Tb 2'Lill1l2171.67313 min2.64minfnfn0.04 300輔助時間定額的計算查表機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計得：動作時間動作時間 /min/min拿取工件并放在夾具上0.8手動放松夾緊0.6拿取扳手、啟動和調(diào)節(jié)切削液0.05氣、液動放松夾緊0.03氣、液動夾緊工件、工件快速0.04用劃線針找正并鎖緊工件0.25趨近刀具手動夾緊工件0.7打開或關(guān)上回轉(zhuǎn)壓板或鉆模板0.5啟動機床，變速或變換進給量、0.02拿鏜桿將其穿過工件和鏜模并1放下清掃工具連接在主軸上接通或斷開自動進給，放下量0.03在鉆頭、鉸刀、絲錐上刷油0.1具或拿清掃工具工件或刀具退離并復(fù)位0.04根據(jù)手柄刻度調(diào)整背吃刀量、0.05用壓縮空氣吹凈夾具變換刀架或轉(zhuǎn)換方位0.95移動轉(zhuǎn)臂，鉆頭對準(zhǔn)鉆套0.07放松 移動 鎖緊尾架0.45更換普通鉆套，用內(nèi)徑千分尺0.3測量一個孔徑15西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計（論文）更換夾具導(dǎo)套、測量一個尺寸0.10回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)模轉(zhuǎn)換方位0.4（用極限量規(guī)）更換快換刀具（鉆頭、鉸刀）0.15清理磁性工作臺以便安裝工件0.5取量具0.04取下工件0.5清掃工件或清掃夾具定位基面0.153.3.3.3 其他時間計算作業(yè)時間 TB 指的是基本時間 Tb 和輔助時間 Ta 之和。即是： TB = Ta + Tb 。布置工作地時間 Ts ，操作者用于照管工作地， 使之保持正常的工作狀態(tài)和良好的工作環(huán)境所消耗的時間，一般按作業(yè)時間的2%7%計算，即取 Ts5%TB ；休息及生理需要時間Tr ，操作者為恢復(fù)體力和滿足生理上需要所消耗的時間，一般是作業(yè)時間的2%7%計算，即取 Tr5%TB ；準(zhǔn)備于結(jié)束時間 Te ，操作者為生產(chǎn)一批產(chǎn)品或零件進行準(zhǔn)備和結(jié)束工作所需消耗的時間。一般按工作時間的2%7%計算，即取 Te5%TB4 專用夾具設(shè)計為了提高勞動生產(chǎn)率， 保證加工質(zhì)量，降低勞動強度。在加工零件曲柄時，需要設(shè)計專用夾具。機床夾具（夾具）是在機械加工中使用的一種工藝裝備，它的主要功能是實現(xiàn)對被加工工件的定位和夾緊。通過定位，使被加工工件在夾具中占有同一個正確的加工位置；通過夾緊， 克服加工中存在的各種作用力，使這一正確的位置得到保證，從而使加工過程得以順利進行。本夾具是工序鉆孔10H9而設(shè)計的專用夾具， 加工曲柄零件小孔的夾具， 根據(jù)課程設(shè)計任務(wù)要求中的設(shè)計內(nèi)容設(shè)計鉆床，需要設(shè)計加工小孔10H9的鉆床夾具一套。4.1 確定定位方案，選擇定位元件每道工序的定位方案需要根據(jù)被加工零件的結(jié)構(gòu)、 加工方法和具體的加工要素等情況來確定。見機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計表得：加工平面上的通孔必須限制的自由度是 X 、Y 方向的移動自由度和轉(zhuǎn)動自由度； 內(nèi)孔為工件定位基準(zhǔn)，短心軸限制 X 、Y 的移動自由度； 長心軸限制 Y 、Z 的移動自由度和轉(zhuǎn)動自由度。結(jié)合本零件的實際情況，考慮工件的加工結(jié)構(gòu)，可以采用“一面兩銷”的定位方16西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計（論文）式。采用 18 mm 和10 mm 的孔作為兩銷的位置，而以18 的端面作為主要定位面加工 10 H9。本工序要求保證的位置精度主要是小孔距離打孔的距離為1000 0.035 ，根據(jù)基準(zhǔn)重合的原則，選擇大孔為主要的定位基準(zhǔn)，零件圖上規(guī)定的定位基準(zhǔn)是恰當(dāng)?shù)模?定位元件選擇長銷， 限制四個自由度， 一個小斷面限制一個自由度，和一個活動 V 型塊，限制一個自由度，從而實現(xiàn) 6 個自由度的全面定位4.2 確定導(dǎo)向裝置本工序小頭 10H9，加工要求比較高， 采用一次裝夾完成鉆， 粗膛，半精鏜，精鏜四個工步的加工， 故此夾具選用快換鉆套作為導(dǎo)向元件， 相應(yīng)的機床上采用快換夾頭。4.3 確定夾緊機構(gòu)針對成批生產(chǎn)的工藝特征， 此夾具選用螺旋夾緊機構(gòu)壓夾工件， 在定位銷商直接做出一段螺桿。 裝夾工件時， 先將工件定位孔裝入帶有螺母的定位銷上， 接著向右移動 V 型塊使之于工件小頭外圍相靠實現(xiàn)定位，然后工件與螺母之間插上開口墊圈，擰緊螺母壓緊工件。4.4 確定其他裝置為減小工件加工時的變形， 保證加工時工藝系統(tǒng)的剛度， 靠近工件的加工部位增加輔助支撐，設(shè)計活動 V 型塊的矩形導(dǎo)向和螺桿驅(qū)動裝置。4.5 設(shè)計夾具體夾具體的設(shè)置應(yīng)該綜合考慮， 使各個部分通過夾具體能夠有機的聯(lián)系在一起， 形成一個整體 。在考慮夾具與機床的連接，因為在立式鉆床上使用。夾具安裝在工作臺上直接用鉆套找正， 并用壓板固定。故只需在夾具體上留出壓板位置即可，不需要專門的夾具與機床的單位連接元件。鉆模板、矩形導(dǎo)軌和夾具體一起用四根螺栓和 2 跟銷子定位。夾具體上表面與其他的元件接觸部位均做成等高的凸臺以減少加工面積， 夾具體底面設(shè)計成同時可以接觸的形式以改善接觸狀況，提高安裝的穩(wěn)定性。17西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計（論文）參考文獻1孟少農(nóng) .機械加工工藝手冊 M .北京：機械工業(yè)出版社，1991.2蔡蘭 .機械零件工藝性手冊 M .北京：機械工業(yè)出版社，1995.3皺青 .機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程 M . 北京：機械工業(yè)出版社， 2004.4黃如林 .金屬加工工藝及工裝設(shè)計M.北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2006.5王先菱 .機械加工工藝手冊 M .北京：機械工業(yè)出版社，2007.6崇凱 .機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南 M . 北京：機械工業(yè)出版社， 2007.18