閥體的機(jī)械加工工藝規(guī)程及鉆φ26孔夾具設(shè)計(jì)【優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計(jì)含6張CAD圖紙帶過程工序卡片】-jjsj30-1

閥體的機(jī)械加工工藝規(guī)程及鉆φ26孔夾具設(shè)計(jì)

摘  要

本設(shè)計(jì)是基于閥體零件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設(shè)計(jì)。閥體零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，本設(shè)計(jì)遵循先面后孔的原則。適用于大批量、流水線上加工，能夠滿足設(shè)計(jì)要求。機(jī)械加工工藝是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、上水平，加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)保障。然而夾具又是制造系統(tǒng)的重要部分，工藝對(duì)夾具的要求也會(huì)提高，專用夾具、成組夾具、組合夾具和隨行夾具都朝著柔性化、自動(dòng)化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和高效化方向發(fā)展以滿足加工要求。所以對(duì)機(jī)械的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)具有十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：閥體類零件；工藝；夾具；

ABSTRACT

The design of special fixture for body parts processing technology and process design based on. The main processing surface of body parts is the plane and a series of hole. In general, to ensure the processing accuracy of plane than to guarantee the machining accuracy of the series of hole. Therefore, the design follows the principle of the surface after the first hole. Suitable for mass production line, processing, can meet the design requirements. The machining process is the enterprise on the variety, quality, level, accelerating the update of products, improve the economic benefits of the technology guarantee. However fixture is an important part of the manufacturing system, process requirements of the fixture will increase, special fixture, fixture, fixture and clamp are toward flexibility, automation, standardization, universal and efficient direction to meet the needs of processing. So it is of great significance to the processing technology and fixture design of machinery.

Key words: body parts; technology; fixture;

目  錄

摘  要 I

ABSTRACT I

第1章 緒論 2

1.1.夾具簡(jiǎn)介 2

1.2本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容 3

1.3機(jī)床夾具的功能 3

第2章 加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 5

2.1 零件的分析 5

2.1.1 零件的作用 5

2.1.2 零件的工藝分析 5

2.2 閥體加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 6

2.2.1 孔和平面的加工順序 6

2.2.2 孔系加工方案選擇 6

2.3 閥體加工定位基準(zhǔn)的選擇 6

2.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇 6

2.3.2 精基準(zhǔn)的選擇 7

2.4 閥體加工主要工序安排 7

2.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 9

2.6確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間）[3] 10

2.7 時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排 17

第3章 鉆孔夾具設(shè)計(jì) 20

3.1 夾具的夾緊裝置和定位裝置 20

3.2 夾具的導(dǎo)向 21

3.3 鉆孔與工件之間的切屑間隙 21

3.4 鉆模板 22

3.5定位誤差的分析 22

3.6 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用 24

3.7 確定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu) 25

3.8 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 27

總結(jié) 27

參 考 文 獻(xiàn) 28

致  謝 29

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鉆φ26孔夾具體.dwg

鉆φ26孔夾具裝配圖.dwg

鉆φ26孔夾具零件圖-固定V型塊.dwg

鉆φ26孔夾具零件圖-活動(dòng)V型塊.dwg

閥體機(jī)械加工工序卡.doc

閥體機(jī)械加工工藝過程卡.doc

閥體毛坯圖.dwg

閥體的機(jī)械加工工藝規(guī)程及鉆φ26孔夾具設(shè)計(jì).doc

閥體零件圖.dwg

I 摘 要 本設(shè)計(jì)是基于閥體零件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設(shè)計(jì)。閥體零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，本設(shè)計(jì)遵循先面后孔的原則。適用于大批量、流水線上加工，能夠滿足設(shè)計(jì)要求。 機(jī)械加工工藝是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、上水平，加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)保障。然而夾具又是制造系統(tǒng)的重要部分，工藝對(duì)夾具的要求也會(huì)提高，專用夾具、成組夾具、組合夾具和隨行夾具都朝著柔性化、自動(dòng)化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和高效化方向發(fā)展以滿足加工要求。所以對(duì)機(jī)械的加工工藝及夾具 設(shè)計(jì)具有十分重要的意義。 關(guān)鍵詞： 閥體類零件；工藝；夾具； I he of of is a of In to of to of of of is on of of is an of of to of So it is of to of 0 目 錄 摘 要 .................................................................. I ............................................................... I 第 1章 緒論 ............................................................. 2 .................................................... 2 ............................................... 3 ............................................... 3 第 2章 加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ................................................. 5 件的分析 .................................................... 5 件的作用 ................................................ 5 件的工藝分析 ............................................ 5 體加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 ............ 6 和平面的加工順序 ........................................ 6 系加工方案選擇 .......................................... 6 體加工定位基準(zhǔn)的選擇 ........................................ 6 基準(zhǔn)的選擇 .............................................. 6 基準(zhǔn)的選擇 .............................................. 7 體加工主要工序安排 .......................................... 7 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 ........................ 9 動(dòng) 時(shí)間） [3] .......................... 10 間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排 ....................................... 17 第 3章 鉆孔夾具設(shè)計(jì) .................................................... 20 具的夾緊裝置和定位裝置 ..................................... 20 具的導(dǎo)向 ................................................... 21 孔與工件之間的切屑間隙 ..................................... 21 模板 ....................................................... 22 ................................................ 22 套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用 ................................. 24 定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu) ..................................... 25 具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 ..................................... 27 總結(jié) ................................................................... 27 參 考 文 獻(xiàn) ............................................................ 28 致 謝 ................................................................. 29 2 第 1 章 緒論 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各料、新工藝和新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，機(jī)械制造工藝正向高質(zhì)量、高生產(chǎn)率和低成本方向發(fā)展。電火花、電解、超聲波、種新材激光、電子束和離子束加工等工藝的出現(xiàn)，已突破傳統(tǒng)的依靠機(jī)械能、切削力進(jìn)行切削加工的范疇，可以加工各種難加工材料、復(fù)雜的型面和某些具有特殊要求的零件。 數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)，提高了更新頻繁的小批量零件和形狀復(fù)雜的零件加工的生產(chǎn)率及加工精度。特別是計(jì)算方法和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，大大推進(jìn)了機(jī)械加工工藝的進(jìn)步，使工藝過程的自動(dòng)化達(dá)到了一個(gè)新的階段。目前 ，數(shù)控機(jī)床的工藝功能已由加工循環(huán)控制、加工中心，發(fā)展到適應(yīng)控制。加工循環(huán)控制雖可以實(shí)現(xiàn)每個(gè)加工工序的自動(dòng)化，但不同的工序中刀具的更換及工件的重新裝夾，仍須人工來完成。加工中心是一種高度自動(dòng)化的多工序機(jī)床，能自動(dòng)完成刀具的更換，工件的轉(zhuǎn)位和定位，主軸和進(jìn)給量的變換等，使工件在機(jī)床上只安裝一次就能完成全部加工。因此，他可以顯著縮短輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)率，改善勞動(dòng)條件，適應(yīng)控制數(shù)控機(jī)床是一種具有“隨機(jī)應(yīng)變”功能的機(jī)床，他能在加工中，根據(jù)切削條件的變化，自動(dòng)調(diào)整切削條件，是機(jī)床保持最佳狀態(tài)下進(jìn)行加工，因而有效提高加工 效率，擴(kuò)大品種，更好的保證了加工質(zhì)量，并達(dá)到最大的經(jīng)濟(jì)效率。 近年發(fā)展起來的以計(jì)算機(jī)為行動(dòng)中心，完成加工、裝卸、運(yùn)輸、管理的柔性制造系統(tǒng)，具有監(jiān)視、診斷、修復(fù)、自動(dòng)轉(zhuǎn)位加工產(chǎn)品的功能，使多品種、中小批量生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了加工自動(dòng)化，大大促進(jìn)了自動(dòng)化的進(jìn)程，尤其是將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造結(jié)合起來而形成的計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，是加工自動(dòng)化向智能化方向發(fā)展的又一關(guān)鍵性技術(shù)，并進(jìn)一步朝著網(wǎng)絡(luò)化、集成化和智能化的方向發(fā)展。 夾具的發(fā)展趨勢(shì) 工藝裝備的設(shè)計(jì)、制造、使用和管理，體現(xiàn)著一個(gè)企業(yè)的工藝技術(shù)水平，夾具設(shè)計(jì)與制造又是制造環(huán)境 中的生產(chǎn)準(zhǔn)備周期時(shí)間和加工成本的重要因素，工裝設(shè)計(jì)水平的高低，很大程度上反映出企業(yè)制造能力的高低。 夾具設(shè)計(jì)與制造是機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造的一項(xiàng)重要步驟，傳統(tǒng)的夾具設(shè)計(jì)制造時(shí)需大量的工時(shí)消耗和金屬材料的消耗。目前，基于特征參數(shù)化技術(shù)已在機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造的各個(gè)階段得到廣泛的應(yīng)用，夾具設(shè)計(jì)也必須向標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)化、 參數(shù)化方向發(fā)展。而且，為了適應(yīng)我國(guó)加入 機(jī)電產(chǎn)品的創(chuàng)新能力和盡快機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造的全程仿真，快速組合夾具的發(fā)展正是適應(yīng)了這種要求。 夾具是機(jī)械加工不可缺少的部件，在機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密 、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動(dòng)下，夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展。 次設(shè)計(jì)的內(nèi)容 本設(shè)計(jì)主要是針對(duì)閥體工藝及鉆孔夾具的設(shè)計(jì)。夾具設(shè)計(jì)是組合機(jī)床設(shè)計(jì)中的重要部分，夾具設(shè)計(jì)的合理與否，直接影響到被加工零件的加工精度等參數(shù)。在設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)的主要思路是用工件以已加工端面為定位基準(zhǔn)，夾具體的凸臺(tái)和大端面孔為定位面，工件以氣動(dòng)夾緊，這樣設(shè)計(jì)主要是為了解決了手動(dòng)夾緊時(shí)夾緊力不一致、誤差大、精度低、工人勞動(dòng)強(qiáng)度大等缺點(diǎn)；氣動(dòng)夾緊采用空氣作為動(dòng)力源，資源豐富并且干凈、清潔，對(duì)周圍環(huán)境沒有污 染；不足是噪音比較大。 具體的設(shè)計(jì)思路是： 首先確定工件的已加工端面定位方式，通過夾具體的凸臺(tái)、內(nèi)孔，再用氣動(dòng)裝置將其夾緊，這樣閥體的六個(gè)自由度全部限制，實(shí)現(xiàn)了零件的定位夾緊，然后確定零件的夾緊方式。在本次設(shè)計(jì)中采用的是手動(dòng)夾緊方式；然后進(jìn)行誤差分析、夾緊力的計(jì)算，對(duì)夾具的主要零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 床夾具的功能 在機(jī)床上用夾具裝夾工件時(shí)，其主要功能是使工件定位和夾緊。 1．機(jī)床夾具的主要功能 機(jī)床夾具的主要功能是裝工件，使工件在夾具中定位和夾緊。 （ 1）定位 確定工件在夾具中占有正確位置的過程。定位是 通過工件定位基準(zhǔn)面與夾具定位元件面接觸或配合實(shí)現(xiàn)的。正確的定位可以保證工件加工的尺寸和位置精度要求。 （ 2）夾緊 工件定位后將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不變的操作。由于工件在加工時(shí)，受到各種力的作用，若不將工件固定，則工件會(huì)松動(dòng)、脫落。因此，夾緊為工件提供了安全、可靠的加工條件。 2．機(jī)床夾具的特殊功能 機(jī)床夾具的特殊功能主要是對(duì)刀和導(dǎo)向。 （ 1）對(duì)刀 調(diào)整刀具切削刃相對(duì)工件或夾具的正確位置。如銑床夾具中的對(duì)刀塊，它能迅速地確定銑刀相對(duì)于夾具的正確位置。 （ 2）導(dǎo)向 如鉆床夾具中的鉆模板的鉆 套，能迅速地確定鉆頭的位置，并引 導(dǎo)其進(jìn)行鉆削。導(dǎo)向元件制成模板形式，故鉆床夾具常稱為鉆模。鏜床夾具（鏜模）也具有導(dǎo)向功能。 第 2 章 加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 件的分析 件的作用 題目給出的零件是閥體。閥體的主要作用是支 一般安裝在水泵水下吸管的底端，限制水泵管內(nèi)液體返回水源 ,起著只進(jìn)不出的功能。閥蓋上有很多個(gè)進(jìn)水口和加強(qiáng)筋 ,起到了不易堵塞，主要應(yīng)用在抽水的管路上。水道和支承的作用 瓣、多瓣型，有法蘭連接和螺紋連接。其他名稱：內(nèi)螺紋升降式底閥 水閥、濾水閥、蓮蓬頭 ；升降式底閥 啟式底閥 圖 2- 閥體零件圖 件的工藝分析 由閥體零件圖可知。閥體是一個(gè)殼體零件，它的外表面上有五個(gè)平面需要進(jìn)行加工?？紫翟谇昂蠖嗣嫔?。此外各表面上還需加工一系列螺紋孔。因此可將其分為三組加工表面。它們相互間有一定的位置要求?，F(xiàn)分析如下： （ 1）以 閥體底面 為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括： 閥體底面 的銑削加工 （ 2）以 Φ 20 凸臺(tái)端面 為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括： Φ 20凸臺(tái)端面 的銑削加工 （ 3）以 上端面 為主要加工表面 的加工面。這一組加工表面包括： 上端面 的銑削加工 （ 3）以 Φ 40 下部端面 為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括： Φ 40下部端面 銑削加工 （ 4）以 Φ 26 孔 支承孔為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：前后端面；螺孔的孔。 體加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 由以上分析可知。該閥體零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對(duì)于閥體來說，加工過程中的主要問題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系。 由于的生產(chǎn)量很 大。怎樣滿足生產(chǎn)率要求也是加工過程中的主要考慮因素。 和平面的加工順序 閥體類零件的加工應(yīng)遵循先面后孔的原則：即先加工閥體上的基準(zhǔn)平面，以基準(zhǔn)平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。閥體的加工自然應(yīng)遵循這個(gè)原則。這是因?yàn)槠矫娴拿娣e大，用平面定位可以確保定位可靠夾緊牢固，因而容易保證孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去鑄件表面的凹凸不平。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對(duì)刀及調(diào)整，也有利于保護(hù)刀具。 閥體零件的加工工藝應(yīng)遵循粗精加工分開的原則，將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證 孔系加工精度。 系加工方案選擇 閥體孔系加工方案，應(yīng)選擇能夠滿足孔系加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)選擇價(jià)格最底的機(jī)床。 根據(jù)閥體零件圖所示的閥體的精度要求和生產(chǎn)率要求，當(dāng)前應(yīng)選用在組合機(jī)床上用鏜模法鏜孔較為適宜。 體加工定位基準(zhǔn)的選擇 基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求： （ 1）保證各重要支承孔的加工余量均勻； （ 2）保證裝入閥體的零件與箱壁有一定的間隙。 為了滿足上述要 求，應(yīng)選擇的主要支承孔作為主要基準(zhǔn)。即以閥體的輸入軸和輸出軸的支承孔作為粗基準(zhǔn)。也就是以前后端面上距頂平面最近的孔作為主要基準(zhǔn)以限制工件的四個(gè)自由度，再以另一個(gè)主要支承孔定位限制第五個(gè)自由度。由于是以孔作為粗基準(zhǔn)加工精基準(zhǔn)面。因此，以后再用精基準(zhǔn)定位加工主要支承孔時(shí)，孔加工余量一定是均勻的。由于孔的位置與箱壁的位置是同一型芯鑄出的。因此，孔的余量均勻也就間接保證了孔與箱壁的相對(duì)位置。 基準(zhǔn)的選擇 從保證閥體孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能保證閥體在整個(gè)加工過程中基本上 都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從閥體零件圖分析可知，它的頂平面與各主要支承孔平行而且占有的面積較大，適于作精基準(zhǔn)使用。但用一個(gè)平面定位僅僅能限制工件的三個(gè)自由度，如果使用典型的一面兩孔定位方法，則可以滿足整個(gè)加工過程中基本上都采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位的要求。至于前后端面，雖然它是閥體的裝配基準(zhǔn)，但因?yàn)樗c閥體的主要支承孔系垂直。如果用來作精基準(zhǔn)加工孔系，在定位、夾緊以及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面都有一定的困難，所以不予采用。 體加工主要工序安排 對(duì)于大批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn)。閥體加工的第一個(gè)工序也就 是加工統(tǒng)一的基準(zhǔn)。具體安排是先以孔定位粗、精加工頂平面。第二個(gè)工序是加工定位用的兩個(gè)工藝孔。由于頂平面加工完成后一直到閥體加工完成為止，除了個(gè)別工序外，都要用作定位基準(zhǔn)。因此，頂面上的螺孔也應(yīng)在加工兩工藝孔的工序中同時(shí)加工出來。 根據(jù)以上分析過程，現(xiàn)將閥體加工工藝路線確定如下： 工藝路線一： １ 鑄造 鑄造 ２ 時(shí)效 時(shí)效處理 ３ 銑 銑閥體底面 (寬度為 70４ 銑 銑削Φ 20 凸臺(tái)端面 ５ 銑 銑削上端面 ６ 銑 銑削Φ 40 下部端面 7 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸Φ 26 孔 8 鉆孔攻絲 鉆 紋底孔，并 攻絲 ９ 鉆孔攻絲 鉆 紋底孔，并攻絲 10 鉆孔 鉆孔 2 孔 11 鉆孔攻絲 鉆 紋底孔，并攻絲 12 銑 銑寬度為 11開口槽 13 鉗 去毛刺 14 終檢 終檢 15 入庫(kù) 清洗入庫(kù) 工藝路線二： １ 鑄造 鑄造 ２ 時(shí)效 時(shí)效處理 3 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸Φ 26 孔 4 銑 銑閥體底面 (寬度為 705 銑 銑削Φ 20 凸臺(tái)端面 6 銑 銑削上端面 7 銑 銑削Φ 40 下部端面 8 鉆孔攻絲 鉆 紋底孔，并攻絲 ９ 鉆孔攻絲 鉆 紋底孔，并攻絲 10 鉆孔 鉆孔 2 孔 11 鉆孔攻絲 鉆 紋底孔，并攻絲 12 銑 銑寬度為 11開口槽 13 鉗 去毛刺 14 終檢 終檢 15 入庫(kù) 清洗入庫(kù) 以上加工方案大致看來合理，但通過仔細(xì)考慮，零件的技術(shù)要求及可能采取的加工手段之后，就會(huì)發(fā)現(xiàn)仍有問題， 方案二把的鉆孔工序調(diào)整到前面了，這樣無法保證孔與面的垂直關(guān)系工序。 以上工藝過程詳見機(jī)械加工工藝過程綜合卡片。綜合選擇方案一： 工藝路線一： １ 鑄造 鑄造 ２ 時(shí)效 時(shí)效處理 ３ 銑 銑閥體底面 (寬度為 70４ 銑 銑削Φ 20 凸臺(tái)端面 ５ 銑 銑削上端面 ６ 銑 銑削Φ 40 下部端面 7 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸Φ 26 孔 8 鉆孔攻絲 鉆 紋底孔，并攻絲 ９ 鉆孔攻絲 鉆 紋底孔，并攻絲 10 鉆孔 鉆孔 2 孔 11 鉆孔攻絲 鉆 紋底孔，并攻絲 12 銑 銑寬度為 11開口槽 13 鉗 去毛刺 14 終檢 終檢 15 入庫(kù) 清洗入庫(kù) 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “閥體”零件材料采用灰鑄鐵制造。材料為 度 170— 241，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。 （ 1）面的加 工余量。 根據(jù)工序要求，頂面加工分粗、精銑加工。各工步余量如下： 粗銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第 1 卷》表 余量值規(guī)定為 現(xiàn)取 表 銑平面時(shí)厚度偏差取 。 精銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 余量值規(guī)定為 （ 3）螺孔 12 6 毛坯為實(shí)心，不沖孔。參照《機(jī)械加工工藝 手冊(cè)》表 確定其工序尺寸及加工余量為： 鉆孔： 10 攻絲： 12 6 （ 4）前后端面加工余量。 根據(jù)工藝要求，前后端面分為粗銑、半精銑、半精銑、精銑加工。各工序余量如下： 粗銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第 1 卷》表 加工余量規(guī)定為 現(xiàn)取 半精銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第 1 卷》，其 加工余量值取為 精銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》，其加工余量取為 鑄件毛坯的基本尺寸為 ??? ，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 件尺寸公差等級(jí)選用 查表 得鑄件尺寸公差為 ? （ 5）前后端面上 16 螺孔 10 ? ，毛坯為實(shí)心，不沖孔。參照 《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 確定螺孔加工余量為： 螺孔 6鉆孔： 攻絲： 6 根據(jù)工序要求，前后端面支承孔的加工分為粗鏜、精鏜兩個(gè)工序完成，各工序余量如下： （ 8）側(cè)面螺孔加工余量 毛坯為實(shí)心，不沖孔。參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 確定螺孔加工余量為： 鉆孔： 攻絲： 46 定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間） [3] 工序 3：銑閥體底面 (寬度為 70機(jī)床：立式銑床 具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀） 00?齒數(shù) 14?Z [10] （ 1）粗銑 銑削深度?每齒進(jìn)給量據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 削速度 V ：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 4? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m 041 0 0 01 0 0 0 0 n ?? ???? ?，取 00 實(shí)際銑削速度 V? ： ?? ????? ?進(jìn)給量???? 工作臺(tái)每分進(jìn)給量m ???a：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 40??被切削層長(zhǎng)度 l ：由毛坯尺寸可知 41? 刀具切入長(zhǎng)度 1l ： 2)3~1()(21 ????? ?刀具切出長(zhǎng)度 2l ：取 2 ? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間1m ??????mj （ 2）精銑 銑削深度齒進(jìn)給量據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 削速度 V ：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 6? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m 061 0 0 01 0 0 0 0 n ?? ???? ?，取 00 實(shí)際銑削速度 V? ： ?? ????? ?進(jìn)給量 0 ????工作臺(tái)每分進(jìn)給 量 m 3 0/??被切削層長(zhǎng)度 l ：由毛坯尺寸可知 41? 刀具切入長(zhǎng)度 1l ：精銑時(shí) 001 ?? 刀具切出長(zhǎng)度 2l ：取 2 ? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間2m i 024 0 03 4 1212 ???????mj ? 本工序機(jī)動(dòng)時(shí)間 m ???? 工序 3：粗銑前后端面 機(jī)床：組合銑床 刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀） 00?齒數(shù) 14?Z 銑削深度?每齒進(jìn)給量據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 削速度 V ：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 4? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m 041 0 0 01 0 0 0 0 n ?? ???? ?，取 00 實(shí)際銑削速度 V? ： ?? ????? ?進(jìn)給量????工作臺(tái)每分進(jìn)給量m ???a：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 40??被切削層長(zhǎng)度 l ：由毛坯尺寸可知 29? 刀具切入長(zhǎng)度 1l ： 2)3~1((21 ????? ?刀具切出 長(zhǎng)度 2l ：取 2 ? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間m ??????mj 工序 4：銑削Φ 20 凸臺(tái)端面 機(jī)床： 具：硬質(zhì)合金端銑刀 質(zhì)合金立銑刀 1）粗銑兩側(cè)面 銑刀直徑 20?，齒數(shù) 12?Z 銑削深度?每齒進(jìn)給量據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 削速度 V ：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 3? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m 7 93 2 031 0 0 01 0 0 0 0 n ?? ???? ?，取 50 實(shí)際銑削速度 V? ： ?? ????? ? 進(jìn)給量 5 ????工作臺(tái)每分進(jìn)給量m 50/5.7 ???a：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 92??被切削層長(zhǎng)度 l ：由毛坯尺寸可知 40? 刀具切入 長(zhǎng)度 1l ： 4)3~1((21 ????? ?刀具切出長(zhǎng)度 2l ：取 2 ? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間1m ??????mj 工序 5：銑削上端面 機(jī)床： 具：硬質(zhì)合金端銑刀 質(zhì)合金立銑刀 1）粗銑兩側(cè)面 銑刀直徑 20?，齒數(shù) 12?Z 銑削深度?每齒進(jìn)給量據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 削速度 V ：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 3? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m 7 93 2 031 0 0 01 0 0 0 0 n ?? ???? ?，取 50 實(shí)際銑削速度 V? ： ?? ????? ?進(jìn)給量 5 ????工作臺(tái)每分進(jìn)給量m 50/5.7 ???a：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 92??被切削層長(zhǎng)度 l ：由毛坯尺寸可知 40? 刀具切入長(zhǎng)度 1l ： 4)3~1((21 ????? ?刀具切出長(zhǎng)度 2l ：取 2 ? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間1m ??????mj 工序 6：銑削Φ 40 下部端面 機(jī)床： 具：硬質(zhì)合金端銑刀 質(zhì)合金立銑刀 1）粗銑兩側(cè)面 銑刀直徑 20?，齒數(shù) 12?Z 銑削深度?每齒進(jìn)給量據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 削速度 V ：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 3? 機(jī)床主 軸轉(zhuǎn)速 n ： m 7 93 2 031 0 0 01 0 0 0 0 n ?? ???? ?，取 50 實(shí)際銑削速度 V? ： ?? ????? ?進(jìn)給量 5 ????工作臺(tái)每分進(jìn)給量m 50/5.7 ???a：根據(jù)《機(jī)械 加工工藝手冊(cè)》表 92??被切削層長(zhǎng)度 l ：由毛坯尺寸可知 40? 刀具切入長(zhǎng)度 1l ： 4)3~1((21 ????? ?刀具切出長(zhǎng)度 2l ：取 2 ? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間1m ??????mj 工序 7 鉆擴(kuò)鉸 Φ 26 孔 鉆定位孔 切削深度13pa 給量 f ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 切削速度 V ：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ：01 0 0 0 1 0 0 0 0 . 4 5 6 0 7 8 2 / m i 1 4 2 6??? ? ??，取 00 實(shí)際切削速度 V? ： 0 3 . 1 4 2 6 5 0 0 0 . 2 9 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s? ??? ? ? ??被切削層長(zhǎng)度 l ： 0? 刀具切入長(zhǎng)度 1l ： tg ~1(21 ??????刀具切出長(zhǎng)度 2l ： 02 ?l 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間1m ?????? fn ：鉆 紋底孔，并攻絲 機(jī)床：鉆床 具：麻花鉆 切削深度7pa 給量 f ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 切削速度 V ：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ：01 0 0 0 1 0 0 0 0 . 4 3 6 0 9 6 7 / m i 1 4 1 4??? ? ??，取 00 實(shí)際切削速度 V? ： 0 3 . 1 4 1 4 8 0 0 0 . 3 6 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s? ??? ? ? ??被切削層長(zhǎng)度 l ： 0? 刀具切入長(zhǎng)度 1l ： ~1(21 ??????刀具切出長(zhǎng) 度 2l ： 02 ?l 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間m ?????? fn 0：鉆 紋底孔，并攻絲 機(jī)床：組合攻絲機(jī) 刀具：釩鋼機(jī)動(dòng)絲錐 進(jìn)給量 f ：由于其螺距 ,因此進(jìn)給量 切削速度 V ：參照 《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 m 48.0 ? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m 8 0 01 0 0 0 0 n ????? ?，取 50 絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速0n：取 50 實(shí)際切削速度 V? ： 0 0 0 00 ?? ????? ?被切削層長(zhǎng)度 l ： 1? 刀具切入長(zhǎng)度 1l ： 3)3~1(1 ???? 刀具切出長(zhǎng)度 2l ： 02 ?l （盲孔） 機(jī)動(dòng)時(shí)間1m i ???????????? fn 0： 鉆孔 2 孔 機(jī)床：臺(tái)式鉆床 具：根據(jù)參照參考文獻(xiàn) [3]表 9，選硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆頭 切削深度據(jù)參考文獻(xiàn) [3]表 查得：進(jìn)給量 0 /f m m r? ,切削速度。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 3 6 6 0 1 1 4 7 / m i 1 4 6 . 5??? ? ??， 按照參考文獻(xiàn) [3]表 31，取 1 6 0 0 / m 。 實(shí)際切削速度 v ： 3 . 1 4 6 . 5 1 6 0 0 0 . 5 0 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s? ??? ? ??切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度 l ： 30l 刀具切入長(zhǎng)度 1l ：1 6( 1 ~ 2 ) 1 2 0 2 422c t g k c t g m m? ? ? ? ? ?刀具切出長(zhǎng)度 2l ： ~12 ? 取 2 ? 。 加工基本時(shí)間 12 3 0 4 3 0 . 1 1 m i 2 2 1 6 0 0j L l lt ??? ? ???工序 11：鉆 紋底孔，并攻絲 機(jī)床：組合攻絲機(jī) 刀具：釩鋼機(jī)動(dòng)絲錐 進(jìn)給量 f ：由于其螺距 ,因此進(jìn)給量 切削速度 V ：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 m 48.0 ? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m 8 0 01 0 0 0 0 n ????? ?，取 50 絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速0n：取 50 實(shí)際切削速度 V? ： 0 0 0 00 ?? ????? ?由工序 4 可知： 0? 02?l 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間m i ???????????? fn 2： 銑寬度為 11開口槽 機(jī)床：雙立軸圓工作臺(tái)銑床 刀具：錯(cuò)齒三面刃銑刀 ⑴ 粗銑 11槽 切削深度據(jù)參考文獻(xiàn) [3]表 6? 查得：進(jìn)給量 0 /fa m m z?,根據(jù)參考文獻(xiàn) [1]表30 32? 查得切削速度 24 / m 。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 2 4 6 2 . 1 / m i 1 4 1 0?? ? ??， 按照參考文獻(xiàn) [3]表 74，取 75 / 實(shí)際切削速度 v ： 3 . 1 4 1 0 7 5 0 . 5 0 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s? ??? ? ??進(jìn)給量0 . 0 6 1 8 7 5 / 6 0 1 . 3 5 /a Z n m m s? ? ? ? ?工作臺(tái)每分進(jìn)給量 1 . 3 5 / 8 1 / m i m m s m m? ? ?走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間121 2 0 6 3 2 1 . 0 5 m i l lt f?? ??? ? ? 間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)要求，該的年產(chǎn)量為大批量。一年以 240 個(gè)工作日計(jì)算，每天的產(chǎn)量應(yīng)不低于 417 件。設(shè)每天的產(chǎn)量為 420 件。再以每天 8 小時(shí)工作時(shí)間計(jì)算，則每個(gè)工件的生產(chǎn)時(shí)間應(yīng)不大于 參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 械加工單件（生產(chǎn)類型：中批以上）時(shí)間定額的計(jì)算公式為： %)1)(( ???? （大量生產(chǎn)時(shí) 0/ ? 因此在大批量生產(chǎn)時(shí)單件時(shí)間定額計(jì)算公式為： %)1)(( ??其中： 單件時(shí)間定額 基本時(shí)間（機(jī)動(dòng)時(shí)間） 輔助時(shí)間。用于某工序加工每個(gè)工件時(shí)都要進(jìn)行的各種輔助動(dòng)作所消耗的時(shí)間，包括裝卸工件時(shí)間和有關(guān)工步 輔助時(shí)間 k — 布置工作地、休息和生理需要時(shí)間占操作時(shí)間的百分比值 工序 1：粗、精銑端面 機(jī)動(dòng)時(shí)間?照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 工步輔助時(shí)間為 由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 則m ??k ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 13?k 單間時(shí)間定額 m i i 131)()1)(( ???????? 因此應(yīng)布置兩臺(tái)機(jī)床同時(shí)完成本工序的加工。當(dāng)布置兩臺(tái)機(jī)床時(shí)，m ???? dd 即能滿足生產(chǎn)要求 工序 2：鉆孔、鉸定位孔 機(jī)動(dòng)時(shí)間?照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 工步輔助時(shí)間為 由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 則m ??k ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 k 單間時(shí)間定額 m i i )1)(( ???????? 因此布置一臺(tái)機(jī)床即能滿足生產(chǎn)要求。 工序 3：粗銑側(cè)面 機(jī)動(dòng)時(shí)間?照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 工步輔助時(shí)間為 由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 則m ??k ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 13?k 單間時(shí)間定額 m i i 131)()1)(( ???????? 因此布置一臺(tái)機(jī)床即能滿足生產(chǎn)要求。 工序 4：鉆側(cè)面孔 機(jī)動(dòng)時(shí)間?照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 工步輔助時(shí)間為 由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 則m ??k ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 k 單間時(shí)間定額 m i i )1)(( ???????? 因此布置一臺(tái)機(jī)床即能滿足生產(chǎn)要求。 第 3 章 鉆孔夾具設(shè)計(jì) 具的夾 緊裝置和定位裝置 在本次夾具設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)鉆擴(kuò)鉸φ 26 孔的夾具，在工件夾緊方面要求手動(dòng)夾緊。這類夾具的特點(diǎn)是：針對(duì)性強(qiáng)，剛性好，容易操作，裝夾速度較快以及生產(chǎn)效率高和定位精度高，但是設(shè)計(jì)制造周期長(zhǎng)，產(chǎn)品更新?lián)Q代時(shí)往往不能繼續(xù)使用適應(yīng)性差，費(fèi)用較高。 夾具中的裝夾是由定位和夾緊兩個(gè)過程緊密聯(lián)系在一起的。定位問題已在前面研究過，其目的在于解決工件的定位方法和保證必要的定位精度。 僅僅定好位在大多數(shù)場(chǎng)合下，還無法進(jìn)行加工。只有進(jìn)而在夾具上設(shè)置相應(yīng)的夾緊裝置對(duì)工件進(jìn)行夾緊，才能完成工件在夾具中裝夾的全部任務(wù)。 夾緊裝 置的基本任務(wù)是保持工件在定位中所獲得的即定位置，以便在切削力、重力、慣性力等外力作用下，不發(fā)生移動(dòng)和震動(dòng)，確保加工質(zhì)量和生產(chǎn)安全。有時(shí)工件的定位是在夾緊過程中實(shí)現(xiàn)的，正確的夾緊還能糾正工件定位的不正確。 一般夾緊裝置由動(dòng)源即產(chǎn)生原始作用力的部分。夾緊機(jī)構(gòu)即接受和傳遞原始作用力，使之變?yōu)閵A緊力，并執(zhí)行夾緊任務(wù)的部分。他包括中間遞力機(jī)構(gòu)和夾緊元件。 考慮到機(jī)床的性能、生產(chǎn)批量以及加工時(shí)的具體切削量決定采用手動(dòng)夾緊。 螺旋夾緊機(jī)構(gòu)是斜契夾緊的另一種形式，利用螺旋桿直接夾緊元件，或者與其他元件或機(jī)構(gòu)組成復(fù)合夾緊機(jī)構(gòu) 來夾緊工件。是應(yīng)用最廣泛的一種夾緊機(jī)構(gòu)。 螺旋夾緊機(jī)構(gòu)中所用的螺旋，實(shí)際上相當(dāng)于把契繞在圓柱體上，因此他的作用原理與斜契是一樣的。也利用其斜面移動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的壓力來夾緊工件的。不過這里上是通過轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋，使繞在圓柱體是的斜契高度發(fā)生變化來夾緊的。 典型的螺旋夾緊機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)： （ 1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單； （ 2）擴(kuò)力比大； （ 3）自瑣性能好； （ 4）行程不受限制； （ 5）夾緊動(dòng)作慢。 夾緊裝置可以分為力源裝置、中間傳動(dòng)裝置和夾緊裝置 ， 在此套夾具中 ， 中間傳動(dòng)裝置和夾緊元件合二為一。力源為機(jī)動(dòng)夾緊 ， 通過螺栓夾緊移動(dòng)壓板。達(dá)到夾緊 和定心作用。 工件通過定位銷的定位限制了繞 通過螺栓夾緊移動(dòng)壓板 ， 實(shí)現(xiàn)對(duì)工 件的夾緊 。 并且移動(dòng)壓板的定心裝置是與工件外圓弧面相吻合的移動(dòng)壓板 ， 通過精確的圓弧定位 ， 實(shí)現(xiàn)定心 。 此套移動(dòng)壓板制作簡(jiǎn)單 ， 便于手動(dòng)調(diào)整 。 通過松緊螺栓實(shí)現(xiàn)壓板的前后移動(dòng) ， 以達(dá)到壓緊的目的 。 壓緊的同時(shí) ， 實(shí)現(xiàn)工件的定心 ，使其定位基準(zhǔn)的對(duì)稱中心在規(guī)定位置上 。 具的導(dǎo)向 在鉆床上加工孔時(shí) ， 大都采用導(dǎo)向元件或?qū)蜓b置 ， 用以引導(dǎo)刀具進(jìn)入正確的加工位置 ， 并在加工過程中防止或減少由于切削力等因素引起的偏移 ， 提高刀具的剛性 ， 從而保證零件上孔 的精度 ， 在鉆床上加工的過程中 ， 導(dǎo)向裝置保證同軸各孔的同軸度、各孔孔距精度、各軸線間的平行度等 ， 因此 ， 導(dǎo)向裝置如同定位元件一樣，對(duì)于保證工件的加工精度有這十分重要的作用 。 導(dǎo)向元件包括刀桿的導(dǎo)向部分和導(dǎo)向套。 在這套鉆床夾具上用的導(dǎo)向套是鉆套 。 鉆套按其結(jié)構(gòu)可分為固定鉆套 ， 可換鉆套 ， 快換鉆套及特殊鉆套。 因此套鉆夾具加工量不大 ， 磨損較小，孔距離精度要求較高 ， 則選用固定鉆套 。 如圖 直接壓入鉆模板或夾具體的孔中 。 圖 套 鉆模板與固定鉆套外圓 一般采用 H7/必須有很高的耐磨性 ， 材料選擇 20火 我選擇的鉆套 :25 相同的 ， 為了防止定位銷與模板之間的磨損 ， 在模板定位孔之間套上兩個(gè)固定襯套。選取的標(biāo)準(zhǔn)件代號(hào)為 12*18 料仍選取 淬火 差采用 H7/ 孔與工件之間的切屑間隙 鉆套的類型和特點(diǎn) : 1、固定鉆套：鉆套直接壓入鉆模板或夾具體的孔中，鉆模板或夾具體的孔與鉆套外圓一般采用 H7/合，主要用于加 工量不大，磨損教小的中小批生產(chǎn)或加工孔徑甚小，孔距離精度要求較高的小孔。 2、可換鉆套：主要用在大批量生產(chǎn)中，由于鉆套磨損大，因此在可換鉆套和鉆模板之間加一個(gè)襯套，襯套直接壓入鉆模板的孔內(nèi)，鉆套以 F7/ F7/ 3、快換鉆套：當(dāng)對(duì)孔進(jìn)行鉆鉸等加工時(shí)，由于刀徑不斷增大，需要不同的導(dǎo)套引導(dǎo)刀具，為便于快速更換采用快換鉆套。 4、特殊鉆套：尺寸或形狀與標(biāo)準(zhǔn)鉆套不同的鉆套統(tǒng)稱特殊鉆套。 鉆套下端面與工件表面之間應(yīng)留一定的空隙 C， 使開始鉆孔時(shí) ， 鉆頭切屑刃不位于鉆套的孔中 ， 以免刮傷鉆套內(nèi)孔，如圖 圖 切屑間隙 C=(1.2)d。 在本次夾具鉆模設(shè)計(jì)中考慮了多方面的因素，確定了設(shè)計(jì)方案后，選擇了 C=8。因?yàn)榇算@的材料是鑄件，所以 模板 在導(dǎo)向裝置中 ， 導(dǎo)套通常是安裝在鉆模板上 ， 因此鉆模板必須具有足