3894 軸承架零件的機械加工工藝及夾具設計,軸承,零件,機械,加工,工藝,夾具,設計 產 品 型 號 零 件 圖 號遼 寧 工 程 技 術 大 學 機 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片產 品 名 稱 零 件 名 稱 軸 承 架 共 頁 第 頁材 料 牌 號 HT200 毛 坯 種 類 鑄 件 毛 坯 外 形 尺 寸 108×79×150 每 毛 坯 件 數 1 每 臺 件 數 1 備 注工 藝 裝 備 工 時 工序號工 名序 稱 工 序 內 容車間工段設 備夾 具 刀 具 量 具 準 終 單 件05備 料 熱處 理10 鉸 機 動 鉸 孔 加 工 Ф6 錐 銷 孔 金 工 Z525 專 用 鉆 夾 具 錐 柄 機 用 鉸 刀 游 標 卡 尺15 銑 粗 銑 ?54 外 圓 端 面 至 6、 然 后 半 精 銑 至 5 金 工 X60W 專 用 銑 夾 具 面 銑 刀 游 標 高 度 尺20 銑 粗 銑 左 端 面 、 右 端 面 至 68； 半 精 銑 至 67 金 工 X60W 專 用 銑 夾 具 錐 柄 立 銑 刀 游 標 高 度 尺25 銑 粗 銑 后 端 面 至 21.5； 半 精 銑 至 20 金 工 X60W 專 用 銑 夾 具 面 銑 刀 游 標 卡 尺30 銑 粗 銑 ?60 外 圓 端 面 至 65； 半 精 銑 至 64 金 工 X60W 專 用 銑 夾 具 面 銑 刀 外 徑 千 分 尺35 車 粗 車 ?60 外 圓 面 至 61.1， 再 半 精 車 至 60 金 工 CA6140 專 用 車 夾 具 車 刀 外 徑 千 分 尺40 銑 將 ?60 外 圓 面 上 部 銑 出 54 平 面 金 工 X60W 專 用 銑 夾 具 面 銑 刀 游 標 高 度 尺45 鉆 鉆 軸 承 孔 從 25 至 49.7 金 工 Z525 專 用 鉆 夾 具 莫 氏 錐 柄 麻 花鉆 游 標 卡 尺50 鉆 擴 孔 并 半 精 加 工 鉸 至 50 金 工 Z525 專 用 鉆 夾 具 錐 柄 擴 孔 鉆 游 標 卡 尺55 鉆 擴 軸 承 孔 孔 加 工 ?60 并 加 工 倒 角 C2 金 工 Z525 專 用 鉆 夾 具 錐 柄 擴 孔 鉆 游 標 卡 尺60 鉆 鉆 孔 至 ?28 金 工 Z525 專 用 鉆 夾 具 莫 氏 錐 柄 麻 花鉆 內 徑 百 分 表65 鉆 將 孔 ?28 擴 至 ?30、 并 加 工 孔 口 倒 角 C2 金 工 Z525 專 用 鉆 夾 具 錐 柄 擴 孔 鉆 游 標 卡 尺70 鏜 鏜 孔 加 工 出 ?35 并 加 工 倒 角 C2 金 工 組 合 機 床 專 用 鏜 夾 具 鏜 刀 游 標 卡 尺75 鉆 鉆 4×?11 孔 金 工 Z525 專 用 鉆 夾 具 莫 氏 錐 柄 麻 花鉆 內 徑 百 分 表80 锪 锪 鉆 ?16 沉 頭 孔 金 工 Z525 專 用 鉆 夾 具 平 面 锪 鉆 游 標 卡 尺85 鉆 加 工 ?8 金 工 Z525 專 用 鉆 夾 具 直 柄 麻 花 鉆 游 標 卡 尺90 車 螺 紋 鉸 2×M11 螺 紋 孔 金 工 -- 專 用 鉆 夾 具 絲 錐 三 用 游 標 卡 尺95 鉗 去 毛 刺 金 工 鉗 工 臺100 終 檢設 計 （ 日 期 ）校 對 （ 日期 ）審 核 （ 日期 ）標 準 化 （ 日 期 ） 會 簽 （ 日期 ）標記處數更 改 文 件號簽 字日 期標記處數更 改 文 件號簽 字日 期產品型號 零件圖號遼寧工程技術大學 機械加工工序卡片產品名稱 零件名稱 軸承架 共 頁 第 頁車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號60~65 鉆 HT200毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數 每 臺 件 數鑄件 108×79×150 1 1設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數立式鉆床 Z525 1夾具編號 夾具名稱 切削液專用夾具 1工序工時 (分)工位器具編號 工位器具名稱準終 單件主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 工步工時工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 r/min m/min mm/r mm 進給次數 機動 輔助05 鉆孔至 ?28，Ra12.5 莫氏錐柄麻花鉆、游標卡尺 272 23.91 0.5 15 1 29.1s 6.0 s10 將孔 ?28 擴至 ?30、并加工孔口倒角 C2，Ra6.3 錐柄擴孔鉆、游標卡尺 960 90.43 0.8 2 1 5.3s 1.06s15202530設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數 更改文件號 簽 字 日 期XXXX 大 學課 程 設 計題 目 ： 軸 承 架 零 件 的 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 及 工藝 裝 備 設 計 （ 鉆 孔 Ф 30 專 用 夾 具 設 計 ） 班 　 　 級 ： 　 汽 車 06-2 姓 　 　 名 ： 　 雷 席 陽 指 導 教 師 ： 　 劉 克 銘 完 成 日 期 ： 　 2009-6-29 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 I一、設計題目(學生空出，由指導教師填寫)軸 承 架 零 件 的 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 及 工 藝 裝 備 設 計 （ 鉆 孔Ф 30 專 用 夾 具 設 計 ）二、原始資料(1) 被 加 工 零 件 的 零 件 圖 1 張(2) 生 產 類 型 :中 批 或 大 批 大 量 生 產三、上交材料(1) 被 加 工 工 件 的 零 件 圖 1 張(2) 毛 坯 圖 1 張(3) 機 械 加 工 工 藝 過 程 綜 合 卡 片 (參 附 表 1) 1 張(4) 與 所 設 計 夾 具 對 應 那 道 工 序 的 工 序 卡 片 1 張(4) 夾 具 裝 配 圖 1 張(5) 夾 具 體 零 件 圖 1 張(6) 課 程 設 計 說 明 書 (5000～ 8000 字 ) 1 份四、四、進度安排(參考)(1) 熟 悉 零 件 ,畫 零 件 圖 2 天 (2) 選 擇 工 藝 方 案 ,確 定 工 藝 路 線 ,填 寫 工 藝 過 程 綜 合 卡 片 5 天(3) 工 藝 裝 備 設 計 (畫 夾 具 裝 配 圖 及 夾 具 體 圖 ) 9 天(4) 編 寫 說 明 書 3 天(5) 準 備 及 答 辯 2 天五、指導教師評語成 績： 指導教師　　　　　　　日　　期　　　　　　　遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 II摘 　 要本 課 程 設 計 主 要 內 容 包 括 軸 承 架 的 加 工 工 藝 過 程 設 計 和鉆 Ф 30 孔 的 專 用 夾 具 設 計 。 首 先 ， 通 過 對 軸 承 架 的 分 析 ，了 解 軸 承 架 的 作 用 。 其 次 依 據 軸 承 架 毛 坯 件 和 生 產 綱 領 的 要求 及 各 加 工 方 案 的 比 較 ， 制 定 出 切 實 可 行 的 軸 承 架 加 工 工 藝規(guī) 程 路 線 。 再 運 用 機 械 制 造 技 術 基 礎 等 相 關 課 程 的 知 識 ， 確 定軸 承 架 在 加 工 中 的 定 位 、 夾 緊 以 及 工 藝 路 線 的 安 排 ， 并 確 定了 加 工 面 的 工 藝 尺 寸 和 選 擇 合 適 的 機 床 和 刀 具 ， 保 證 零 件 的加 工 質 量 。 最 后 ， 根 據 被 加 工 零 件 的 加 工 要 求 ， 參 考 機 床 夾 具設 計 手 冊 及 相 關 方 運 用 夾 具 設 計 面 的 書 籍 ， 的 基 本 原 理 和 方 法 ，擬 定 夾 具 設 計 的 方 案 ， 設 計 出 高 效 、 省 力 、 經 濟 合 理 并 且 能 保證 加 工 質 量 的 夾 具 。 在 整 個 課 程 設 計 過 程 中 完 成 了 零 件 圖 、毛 坯 圖 、 夾 具 體 裝 配 圖 和 夾 具 體 零 件 圖 的 繪 制 。遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 IIIAbstractThe main contents of the curriculum design, including the processing of aircraft bearings process design and drilling holes Ф30 dedicated fixture design. First of all, through the analysis of aircraft bearings, to understand the role of aircraft bearings. Second, based on rough pieces of aircraft bearings and production requirements of the Program and the comparison processing program to develop a practical point of order processing bearing frame line. Re-use of machinery and other manufacturing technology-related courses based on knowledge, determine the bearing frame in the processing of the positioning, clamping and the process line and to determine the level of the processing technology of surface size and select the appropriate machine tool and tool to ensure the quality of parts machining . Finally, parts are processed in accordance with the processing requirements of machine tool fixture design reference manual and related to the use of surface fixture design books, the basic principles and methods, fixture design program to develop design efficient, labor-saving, economic rationality and processing to ensure the quality of the fixture. Throughout the curriculum design process was completed parts map, blank map of the specific folder and the folder assembly mapping specific parts.遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 IV目 錄1 零 件 的 分 析 ......................................11.1 軸 承 架 的 作 用 ...............................11.2 軸 承 架 的 技 術 要 求 ...........................11.3 審 查 軸 承 架 的 工 藝 性 .........................22 軸 承 架 毛 坯 的 確 定 .................................22.1 確 定 軸 承 架 的 生 產 類 型 ........................22.2 確 定 毛 坯 的 類 型 和 制 造 方 法 ....................33 擬 定 工 藝 路 線 .....................................33.1 定 位 基 準 的 選 擇 ..............................33.2 確 定 各 表 面 的 加 工 方 法 ........................43.3 加 工 階 段 的 劃 分 ..............................43.4 工 藝 線 路 方 案 ................................43.5 確 定 各 工 序 的 加 工 余 量 ........................54 Ф 30-Ф 35 孔 切 削 用 量 的 計 算 .......................74.1 鉆 孔 工 步 切 削 用 量 的 計 算 ......................74.2 擴 孔 工 步 切 削 用 量 的 計 算 .....................85 加 工 Ф 30 孔 基 本 工 時 的 計 算 .......................85.1 基 本 時 間 的 計 算 ..............................85.2 輔 助 時 間 的 確 定 .............................85.3 其 他 時 間 的 計 算 ..............................85.4 單 件 時 間 定 額 djt..............................95.5 編 制 工 序 卡 片 ................................96 Ф 30 孔 專 用 夾 具 設 計 ..............................96.1 定 位 方 案 的 設 計 ..............................96.2 定 位 誤 差 分 析 與 計 算 .........................106.3 導 向 元 件 的 設 計 ............................106.4 夾 緊 裝 置 的 選 擇 ............................116.5 夾 具 結 構 設 計 與 簡 要 操 作 說 明 ................117 方 案 綜 合 評 價 與 結 論 .............................128 體 會 與 展 望 .....................................12遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 V參 考 文 獻 .........................................14遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 11 零 件 的 分 析1.1 軸 承 架 的 作 用設 計 題 目 所 給 的 零 件 軸 承 架 ， 上 端 突 出 的 兩 孔 （ 基 軸 制 設 計 制 造 ）用 于 安 裝 軸 承 加 工 精 度 要 求 比 較 嚴 格 。 安 裝 時 ， 以 錐 銷 孔 作 定 位 元 件 ，分 布 在 環(huán) 周 的 四 個 沉 頭 孔 配 以 螺 栓 聯 結 在 機 床 上 。1.2 軸 承 架 的 技 術 要 求軸 承 架 的 材 料 為 HT200， 毛 坯 制 造 完 后 需 要 進 行 時 效 處 理 ， 硬 度 要求 為 195HBS。軸 承 架 有 下 列 幾 組 主 要 加 工 面 ：1） 以 Φ30 內 孔 為 中 心 的 加 工 表 面 ， 這 包 括 通 孔 兩 端 倒 角 、 小 孔Φ30 以 及 孔 Φ352） 以 兩 個 Φ50H7 內 孔 為 中 心 的 加 工 表 面 ， 這 包 括 Φ60 的 短 孔 、Φ50H7 及 倒 角 ， 保 證 基 孔 制 孔 與 基 軸 制 軸 承 配 合3） 軸 承 架 后 端 的 平 面 和 Φ60 的 外 圓 表 面表 1 軸 承 架 技 術 要 求加 工 表 面 尺 寸 及 偏 差/mm 公 差 及 精 度 等 級 表 面 粗 糙 度 /aRm?軸 承 架 左 端面 67 IT8 6.3軸 承 架 右 端面 67 IT8 6.3軸 承 架 后 端平 面 20 IT8 6.3Φ54 外 圓 端面 Φ54 IT8 6.3Φ60 外 圓 端面 Φ60 IT8 6.34ΧΦ11 沉 頭孔 Φ11、 Φ16 IT14 25遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 2Φ30 孔 Φ30 IT8 6.3Φ50H7 孔 .5??0.03、 IT7 6.3Ф60 外 圓 面 Ф60 IT8 6.3Ф8 孔 Ф8 IT12 6.3B 向 平 面 54 IT13 12.51.3 審 查 軸 承 架 的 工 藝 性零 件 圖 樣 上 的 視 圖 、 尺 寸 公 差 和 技 術 要 求 完 整 統(tǒng) 一 。 分 析 零 件 圖工 件 有 幾 個 平 面 需 要 加 工 ， 精 度 要 求 不 是 特 別 高 。 另 有 一 些 通 孔 需 要 加工 ， 軸 承 架 上 端 突 出 部 分 ， 先 加 工 了 一 個 Ф 60 孔 ， 以 便 進 一 步 加 工Ф 50H7 孔 ， 之 間 用 C2 倒 角 過 渡 ， 不 盡 使 加 工 更 容 易 ， 也 使 拆 裝 時 更 容易 。 軸 承 架 下 面 有 一 段 比 較 長 的 空 軸 ， 平 面 上 有 一 退 刀 槽 ， 以 便 加 工Ф 60 外 圓 面 ， 通 孔 Ф 30 的 加 工 精 度 要 求 不 是 特 別 高 。 總 的 說 來 ， 零件 的 精 度 要 求 不 高 ， 可 以 在 保 證 質 量 的 前 提 下 高 效 的 完 成 加 工 。2 軸 承 架 毛 坯 的 確 定2.1 確 定 軸 承 架 的 生 產 類 型零 件 的 生 產 類 型 是 指 企 業(yè) （ 或 車 間 、 工 段 、 班 組 、 工 作 地 等 ） 生 產 專業(yè) 化 程 度 的 分 類 ， 它 對 工 藝 規(guī) 程 的 制 訂 具 有 決 定 性 的 影 響 。 生 產 類 型 一般 可 分 為 大 量 生 產 、 成 批 生 產 和 單 件 生 產 三 種 類 型 ， 不 同 的 生 產 類 型有 著 完 全 不 同 的 工 藝 特 性 。 零 件 的 生 產 類 型 是 按 零 件 的 年 生 產 綱 領 和 產品 特 征 來 確 定 的 。 生 產 綱 領 是 指 企 業(yè) 在 計 劃 期 內 應 當 生 產 的 產 品 產 量 和進 度 計 劃 。 年 生 產 綱 領 是 包 括 備 品 和 廢 品 在 內 的 某 產 品 的 年 產 量 。 零 件的 年 生 產 綱 領 N 可 按 下 式 計 算%)1(baQm??其 中 N——是 零 件 的 生 產 綱 領 （ 件 /年 ） ；遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 3Q——產 品 的 年 產 量 （ 臺 、 輛 /年 ） ；m——每 臺 （ 輛 ） 產 品 中 該 零 件 的 數 量 （ 件 /臺 、 輛 ） ；a%——備 品 率 ， 一 般 取 2%-3%；b%——廢 品 率 ， 一 般 取 0.3%-0.7%；根 據 上 式 結 合 題 目 給 定 數 據 ， 即 可 算 出 軸 承 架 的 生 產 綱 領 ， 進 而確 定 出 其 生 產 類 型 。Q=8000 臺 /年 ， m=1 件 /臺 ， 取 a%=3%， 取 b%=0.5%， 由 公 式 (1-1）有 ： (件 /年 ).按 照 設 計 計 劃 要 求 ，(3)(0.5)821.N????生 產 類 型 定 為 大 批 大 量 生 產 。2.2 確 定 毛 坯 的 類 型 和 制 造 方 法軸 承 架 的 材 料 為 灰 鑄 鐵 （ HT200） ， 適 于 鑄 造 。 又 因 為 軸 承 架 結 構較 復 雜 ， 要 求 大 批 量 生 產 ， 為 提 高 生 產 效 率 降 低 制 造 成 本 ， 因 此 采 用 機器 造 型 。 機 器 造 型 鑄 件 尺 寸 精 確 ， 表 面 光 潔 ， 加 工 余 量 小 ， 機 械 性 能好 完 全 滿 足 軸 承 架 的 生 產 要 求 。3 擬 定 工 藝 路 線工 藝 路 線 的 擬 定 包 括 ： 定 位 基 準 的 選 擇 ； 各 表 面 加 工 方 法 的 確 定 ； 加工 階 段 的 劃 分 ； 工 序 集 中 程 度 的 確 定 ； 工 序 順 序 的 安 排 。 考 慮 到 實 際 經驗 的 缺 乏 ， 加 之 時 間 的 限 制 ， 主 要 進 行 了 定 位 基 準 的 選 擇 、 各 表 面 加 工方 法 的 確 定 和 工 序 順 序 的 安 排 工 作 。3.1 定 位 基 準 的 選 擇擬 定 工 藝 路 線 的 第 一 步 是 選 擇 定 位 基 準 ， 為 使 所 選 的 定 位 基 準 能 保 證整 個 機 械 加 工 工 藝 過 程 順 利 進 行 ， 通 常 應 先 考 慮 如 何 選 擇 精 基 準 來 加 工各 個 表 面 ， 然 后 考 慮 如 何 選 擇 粗 基 準 把 作 為 精 基 準 的 表 面 先 加 工 出 來 。粗 基 準 主 要 是 第 一 道 加 工 工 序 的 定 位 基 準 ， 選 擇 軸 承 架 頂 部 端 面 為 粗基 準 。 因 此 要 求 鑄 造 的 時 候 一 定 要 保 證 頂 部 端 面 的 精 度 要 求 和 尺 寸 要 求 。遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 4以 此 精 加 工 左 、 右 端 面 和 后 端 面 。 再 以 各 端 面 精 加 工 各 孔 。3.2 確 定 各 表 面 的 加 工 方 法工 件 上 的 加 工 表 面 往 往 需 要 通 過 粗 加 工 、 半 精 加 工 、 精 加 工 等 才 能 逐步 達 到 質 量 要 求 ， 加 工 方 法 的 選 擇 一 般 應 根 據 每 個 表 面 的 精 度 要 求 ， 先選 擇 能 夠 保 證 該 要 求 的 最 終 加 工 方 法 ， 然 后 再 選 擇 前 面 一 系 列 預 備 工 序的 加 工 方 法 和 順 序 。表 2 各 加 工 面 加 工 方 案加 工 表 面 精 度 要 求 / m?加 工 方 案軸 承 架 左 端 面 6.3 粗 銑 -半 精 銑軸 承 架 右 端 面 6.3 粗 銑 -半 精 銑軸 承 架 后 端 面 6.3 粗 銑 -半 精 銑Ф60 孔 25 粗 鏜 （ 或 擴 孔 ）Ф50H7 孔 6.3 鉆 -鏜 -擴 -鉸Ф30 孔 6.3 鉆 -擴Ф35 孔 25 粗 鏜4ХФ11 孔 25 鉆 -鉸2ΧM12 螺 紋 孔 6.3 車 螺 紋B 向 平 面 12.5 粗 刨 （ 粗 銑 ）Ф60 外 圓 面 6.3 粗 車 -半 精 車Ф54 外 圓 端 面 6.3 粗 車 -半 精 車Ф60 外 圓 端 面 6.3 粗 車 -半 精 車3.3 加 工 階 段 的 劃 分1） 粗 加 工 階 段 加 工 各 端 面 平 面 ， 切 除 加 工 表 面 上 的 大 部 分 余 量 ，并 且 加 工 出 精 基 準 。2） 半 精 加 工 階 段 消 除 主 要 表 面 粗 加 工 后 留 下 的 誤 差 ， 保 證 其 達 到一 定 的 精 度 ， 完 成 精 度 不 高 的 表 面 加 工3.4 工 藝 線 路 方 案根 據 表 2 各 加 工 表 面 的 加 工 方 法 ， 考 慮 加 工 過 程 中 定 位 基 準 的 選 擇原 則 ， 確 定 工 序 順 序 。 在 工 序 順 序 安 排 中 ， 不 僅 要 考 慮 機 械 加 工 工 序 ，還 應 考 慮 熱 處 理 和 輔 助 工 序 ， 遵 循 先 基 準 后 其 他 、 先 粗 后 精 、 先 主 后 次 、遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 5先 面 后 孔 的 原 則 ， 最 終 確 定 的 工 序 順 序 詳 見 表 4， 以 此 為 依 據 ， 填 寫機 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 。表 3 加 工 工 序 表工 序 號 工 序 名 稱 工 序 內 容I 備 料 熱 處 理II 鉸 孔 機 動 鉸 孔 加 工 Ф6 錐銷 孔III 粗 銑 -半 精 銑 Ф54 外 圓 端 面IV 粗 銑 -半 精 銑 粗 銑 左 端 面 、 右 端 面 ，然 后 半 精 銑V 粗 銑 -半 精 銑 后 端 面VI 粗 銑 -半 精 銑 Ф60 外 圓 端 面VII 鉆 -鏜 -擴 -鉸 加 工 出 Ф50H7 孔VIII 擴 孔 加 工 Ф60 孔IX 粗 車 -半 精 車 車 Ф60 外 圓 面X 粗 銑 B 向 平 面XI 鉆 -擴 -鏜 先 加 工 Ф30 內 孔 再 加工 Ф35 內 孔XII 鉆 -鉸先 分 別 加 工 出 四 個Ф11 通 孔 ， 再 加 工 四個 Ф16 的 沉 頭 孔XIII 車 螺 紋 以 軸 承 架 的 上 端 面 為 基準 加 工 2ΧM12 螺 紋 孔XIV 車 加 工 各 倒 角XV 鉗 去 毛 刺XVI 終 檢3.5 確 定 各 工 序 的 加 工 余 量根 據 表 1-6 至 1-11 和 2-15 至 2-40， 將 各 加 工 表 面 的 工 藝 路 線 、工 序 （ 或 工 步 ） 余 量 ， 工 序 （ 或 工 步 ） 尺 寸 及 其 公 差 、 表 面 粗 糙 度 填 入表 4 中 。表 4 各 工 序 加 工 余 量 的 確 定加 工 表 面 工 步名 稱 工 步余 量 基 本 尺寸 公 差等 級 粗 糙 度 精 度 公差 工 序 尺 寸 及偏 差遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 6/ m?半 精銑 1 67 IT8 6.3 0.046046.7?粗 銑 4 68 IT11 12.5 0.19 19.08軸 承 架 左端 面毛 坯 5 72 -- -- 3.2 72±1.6半 精銑 1 67 IT8 6.3 0.04604.?粗 銑 4 68 IT11 12.5 0.19 19.08軸 承 架 右端 面毛 坯 5 72 -- -- 3.2 72±1.6半 精銑 1.5 20 IT8 6.3 0.06303.?粗 銑 4 21.5 IT11 12.5 0.22 2.05軸 承 架 后端 面毛 坯 5.5 25.5 -- -- 2.6 25.5±1.3半 精銑 1 5 IT8 6.3 0.046046.?粗 銑 4 6 IT11 12.5 0.074 7.0Ф54 外 圓端 面毛 坯 5 10 -- -- 2 10±1半 精銑 1 64 IT8 6.3 0.04646.?粗 銑 4 65 IT11 12.5 0.19 19.05Ф60 外 圓端 面毛 坯 5 69 -- -- 3.2 69±1.6鉸 0.07 50 IT7 6.3 0.035 035.?擴 0.18 49.93 IT8 6.3 0.039 9.04鏜 0.05 49.75 IT9 6.3 0.062 62.7?Ф50H7孔鉆 24.7 49.7 IT11 12.5 0.16 1.0遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 7毛 坯 25 25 -- -- 2.4 25±1.2Ф60 孔 擴 10 60 IT12 25 0.3 3.06?擴 2 30 IT10 6.3 0.084 84.0鉆 13 28 IT11 -- 0.13 13.2?Ф30 孔毛 坯 15 15 -- -- 2.2 15±1.1Ф35 孔 粗 鏜 5 35 IT11 25 0.16 60?锪 5 16 IT11 25 0.11 1.0鉆 2.1 11 IT11 25 0.11 .?4ХФ11沉 頭 孔毛 坯 7.1 8.9 -- -- 2 8.9±1B 向 平 面 粗 銑 6 54 IT11 12.5 0.19 054?半 精車 1.1 60 IT8 6.3 0.0466.0粗 車 6 61.1 IT11 12.5 0.19 19.?Ф60 外 圓面毛 坯 7.1 67.1 -- -- 3.2 67.1±1.64 Ф 30-Ф 35 孔 切 削 用 量 的 計 算4.1 鉆 孔 工 步 切 削 用 量 的 計 算該 工 步 為 粗 加 工 ， 因 此 在 考 慮 加 工 余 量 的 情 況 下 ， 選 取=15mm;選 擇 f=0.5 mm/r;選 擇 v=20m/min。 由 公 式 （ 5-1）pa可 求 得 該 工 序 鉆 頭 轉 速 n=227.5r/min,查 表 4-5 選 取 立0/nvd??式 鉆 床 Z525,查 表 4-9 選 擇 Z525 轉 速 n=272r/min,再 將 此 轉 速 代 入（ 5-1） 得 v=23.91m/min。4.2 擴 孔 工 步 切 削 用 量 的 計 算該 工 步 為 半 精 加 工 ， 在 考 慮 加 工 余 量 的 前 提 下 選 取 =2mm， 查 表pa遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 85-23 取 f=0.8mm/r,查 表 5-24， v=89m/min,由 公 式 (5-1)求 得 該 工 序 擴 孔 鉆 轉 速 n=945r/min,查 表 4-5 取 立 式 鉆1/nvd??床 Z525, 查 表 4-9 選 擇 Z525 轉 速 n=960r/min,將 此 轉 速 代 入 (5-1)得 v=90.43m/min。5 加 工 Ф 30 孔 基 本 工 時 的 計 算5.1 基 本 時 間 的 計 算（ 1） 鉆 孔 工 步 的 基 本 時 間根 據 表 5-41 有 公 式 ， 工 步 加 工 中 心 孔 ， 因 此fnlfnLtj )(21??式 中 =0，2l=2mm)~(/cot)(11???rkdD將 f=0.5mm/r、 n=272r/min、 l=64mm 代 入 t=29.1s（ 2） 擴 孔 工 步 的 基 本 時 間根 據 表 5-41 有 公 式 ， 其 中 ，fnlfLtj )(21??ml2?， , )2~(/cot)(11???rkdDl 1ll=64mm、 f=0.8mm/r、 n=960r/min 則 t=5.3s5.2 輔 助 時 間 的 確 定輔 助 時 間 包 含 裝 卸 工 件 、 開 停 機 床 、 改 變 切 削 用 量 、 測 量 加 工 尺 寸 、引 進 或 退 回 刀 具 等 動 作 所 消 耗 的 時 間 ， 一 般 按 基 本 時 間 的 15%-20%估算 。 因 此 =（ 29.1+5.3） ×0.2=6.88sft5.3 其 他 時 間 的 計 算除 了 作 業(yè) 時 間 以 外 ， 每 道 工 序 的 單 件 時 間 還 包 括 布 置 工 作 的 時 間 、 休息 與 生 理 需 要 時 間 和 準 備 與 終 結 時 間 。 由 于 生 產 類 型 為 大 批 生 產 ， 分 攤到 每 個 工 件 上 的 準 備 與 終 結 時 間 甚 微 ， 可 忽 略 不 計 ； 布 置 工 作 的 時 間 是bt作 業(yè) 時 間 的 ， 休 息 與 生 理 需 要 時 間 是 作 業(yè) 時 間 的 ，2%7?xt2%4?本 工 件 均 取 3%， 則 各 工 序 的 其 他 時 間 （ + ） 可 按 關 系 式b（ 3%+3%） ×（ ） 計 算 ， 其 他 時 間 ： + =3s.fjt?tx遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 95.4 單 件 時 間 定 額 djt單 件 時 間 定 額 包 括 基 本 時 間 、 輔 助 時 間 及 其 他 時 間 ， 因 此 單 件 時 間 定額 為 29.1+5.3+6.88+3=44.28s5.5 編 制 工 序 卡 片在 軸 承 架 夾 具 設 計 中 ， 指 定 加 工 工 序 是 加 工 Ф 30 孔 。 根 據 切 削 用量 的 計 算 和 基 本 工 時 的 計 算 即 可 制 訂 出 該 工 序 的 工 序 卡 片 ， 具 體 內 容 詳見 機 械 加 工 工 序 卡 片 。6 Ф 30 孔 專 用 夾 具 設 計機 床 夾 具 是 一 種 在 金 屬 切 削 機 床 上 實 現 裝 夾 任 務 的 工 藝 裝 備 ， 機 床 夾具 的 功 用 主 要 是 ： 穩(wěn) 定 地 保 證 工 件 的 加 工 精 度 ； 減 少 輔 助 工 時 ， 提 高 勞動 生 產 率 ； 擴 大 機 床 的 使 用 范 圍 ， 實 現 一 機 多 能 。 對 于 所 加 工 零 件用 常 規(guī) 的 夾 具 （ 即 通 用 夾 具 ） 其 生 產 效 率 是 很 低 的 ， 同 時 加 工 精 度 也 不容 易 保 證 。 考 慮 到 軸 承 架 零 件 屬 于 大 批 量 生 產 ， 所 以 應 該 對 其 設 計 專 用夾 具 ， 以 保 證 加 工 精 度 和 提 高 勞 動 生 產 率 。6.1 定 位 方 案 的 設 計根 據 零 件 的 形 狀 ， 現 設 計 如 圖 定 位 方 案 ， 采 用 平 面 、 固 定 式 定 位銷 、 活 動 V 型 塊 。 現 就 各 定 位 元 件 進 行 分 析 ：1) 固 定 式 定 位 銷 限 制 X?2) 活 動 V 型 塊 限 制 Y3) 平 面 限 制 、 、Z??以 上 是 對 各 定 位 元 件 的 定 位 分析 ， 限 制 了 零 件 的 5 個 自 由 度 ，定 位 合 理 ， 滿 足 零 件 的 加 工 要 求 。遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 106.2 定 位 誤 差 分 析 與 計 算所 謂 定 位 誤 差 ， 是 指 由 于 工 件 定 位 造 成 的 加 工 面 相 對 工 序 基 準 的 位 置誤 差 。 因 為 對 一 批 工 件 來 說 ， 刀 具 經 調 整 后 位 置 是 不 動 的 ， 即 被 加 工 表面 的 位 置 相 對 于 定 位 基 準 是 不 變 的 ， 所 以 定 位 誤 差 就 是 工 序 基 準 在 加 工尺 寸 方 向 上 的 最 大 變 動 量 。 造 成 定 位 誤 差 的 原 因 有 ： 由 于 定 位 基 準 與 工序 基 準 不 一 致 所 引 起 的 定 位 誤 差 ， 稱 基 準 不 重 合 誤 差 ， 即 工 序 基 準 相 對定 位 基 準 在 加 工 尺 寸 方 向 上 的 最 大 變 動 量 ， 以 表 示 ； 由 于 定 位 副 制b?造 誤 差 及 其 配 合 間 隙 所 引 起 的 定 位 誤 差 ， 稱 基 準 位 移 誤 差 ， 即 定 位 基 準的 相 對 位 置 在 加 工 尺 寸 方 向 上 的 最 大 變 動 量 ， 以 表 示 。j， jbd???0?b根 據 表 8-13， =0.030/2/ =0.02m＜sin2?dT9sin? 043.1.3??6.3 導 向 元 件 的 設 計鉆 床 夾 具 的 刀 具 導 向 元 件 為 鉆 套 ， 鉆 套的 作 用 是 確 定 刀 具 相 對 夾 具 定 位 元 件 的 位置 ， 并 在 加 工 中 對 鉆 頭 等 孔 加 工 刀 具 進 行引 導 ， 防 止 刀 具 在 加 工 中 發(fā) 生 偏 斜 。由 于 該 孔 的 加 工 方 法 是 先 鉆 孔 ， 再 擴 孔 ，因 此 選 擇 快 換 鉆 套 （ JB/T8045.3-1999） 。如 圖 所 示 ：鉆 套 高 度 與 所 鉆 孔 的 孔 距 精 度 、 工 件 材 料 、 孔 加 工 深 度 、 刀 具 剛 度 、工 件 表 面 形 狀 等 因 素 有 關 。 鉆 套 高 度 H 越 大 ， 刀 具 的 導 向 性 能 越 好 ，但 刀 具 與 鉆 套 的 摩 擦 越 大 ， 一 般 取 H=(1-2.5)d， 孔 徑 小 、 精 度 要 求 高時 ， H 取 較 大 值 。 H=(1-2.5)d=(1-2.5)×28=(28-70),取 H=56mm。鉆 套 底 部 與 工 件 間 的 距 離 h 稱 為 排 屑 間 隙 ， H 值 應 適 當 選 取 ， h值 太 小 時 ， 切 屑 難 以 自 由 排 出 ， 使 加 工 表 面 被 破 壞 ； h 值 太 大 時 ， 會降 低 鉆 套 對 鉆 頭 的 導 向 作 用 ， 影 響 加 工 精 度 。 加 工 鑄 鐵 時 ，h=（ 0.3-0.7） d； 加 工 鋼 時 ， h=(0.7-1.5)d。 由 于 軸 承 架 材 料 為遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 11HT200， 所 以 其 排 屑 間 隙 h=(0.3-0.7)d=(0.3-0.7)×28=(8.4-19.6),取 h=12mm。6.4 夾 緊 裝 置 的 選 擇夾 緊 裝 置 的 確 定 需 要 考 慮 裝 置 夾 緊 力 的 作 用 點 、 方 向 、 大 小 等 要 素 ，因 此 ， 對 于 本 零 件 工 序 ， 選 擇 螺 旋 壓 板 夾 緊 機 構 。 選 擇 螺 旋 壓 板 夾 緊機 構 對 工 件 夾 緊 ， 根 據 表 10-1 壓 緊 力)tan(21?????ldMFcj其 中 為 考 慮 傳 動 機 構 轉 軸 摩 擦 損 失 時 的 傳 動 效 率 ， 螺 紋 升 角= ， 為 螺 紋 摩 擦 角 ， 再 有 ， K 為 安 全 系 數 。 粗 加 工?'542? ?5.90jjF?時 取 K=2.5-3,精 加 工 時 取 K=1.5-2。 此 方 案 夾 緊 力 的 作 用 力 方 向 利 于減 少 所 需 夾 緊 力 的 大 小 。根 據 《 機 械 夾 具 設 計 手 冊 軟 件 版 V1.0》 有 切 削 力 計 算， 其 中 f=0.5， =0.6 得 出 =6738NpfkDfF8.0419?pkfF6.5 夾 具 結 構 設 計 與 簡 要 操 作 說 明為 減 少 輔 助 時 間 ， 夾 具 設 計 保 證 快 速 定 位 和 夾 緊 ， 提 高 生 產 效 率 ，以 滿 足 大 批 量 生 產 的 要 求 。 采 用 螺 旋 壓 板 式 壓 緊 ， 夾 緊 力 的 作 用 力 方 向利 于 減 少 所 需 夾 緊 力 的 大 小 ， 且 力 的 方 向 垂 直 于 工 件 的 主 要 定 位 基 準 。夾 具 采 用 平 面 、 圓 柱 銷 、 V 型 塊 進 行 定 位 ， 具 體 結 構 如 專 用 夾 具 零 件 圖和 裝 配 圖 所 示 。 裝 夾 時 ， 先 要 撥 壓 V 型 塊 ， 當 軸 承 架 按 圖 示 位 子 裝 夾完 后 ， 再 用 兩 邊 的 加 緊 裝 置 夾 住 軸 承 架 ， 最 后 將 鉆 套 裝 入 橫 板 孔 內 ， 便可 加 工 零 件 了 。由 于 安 裝 鉆 套 ， 裝 夾 工 件 時 有 一 定 的 不 便 ， 但 是 可 以 實 現 快 速 定 位 、對 刀 ， 夾 具 底 部 的 通 孔 防 止 鉆 頭 直 接 接 觸 到 鉆 床 ， 保 護 刀 具 。 兩 邊 都 有較 大 空 間 利 于 排 屑 。7 方 案 綜 合 評 價 與 結 論對 于 Φ 30 孔 的 加 工 采 用 平 面 、 圓 柱 銷 、 V 型 塊 進 行 定 位 ， 這 種 定遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 12位 方 式 限 制 了 工 件 的 5 個 自 由 度 ， 盡 管 是 不 完 全 定 位 但 滿 足 加 工 要 求 ，定 位 合 理 。 加 工 方 案 為 鉆 -擴 ， 因 為 ， 零 件 的 精 度 要 求 不 高 。 整 個 方案 在 機 床 設 備 種 類 有 限 的 情 況 下 仍 可 以 大 量 生 產 ， 并 且 生 產 效 率 較 高 。8 體 會 與 展 望通 過 這 次 機 械 制 造 技 術 基 礎 的 課 程 設 計 ， 有 得 到 一 次 有 效 的 實 訓 。 課程 設 計 過 程 中 ， 翻 閱 各 類 書 籍 ， 查 閱 大 量 資 料 ， 這 不 僅 擴 大 了 我 的 視 野增 長 專 業(yè) 知 識 ， 而 且 涉 及 的 各 機 械 方 面 的 知 識 再 一 次 得 到 鞏 固 和 加 深 。課 程 設 計 是 對 所 學 知 識 進 行 實 際 運 用 ， 理 論 聯 系 實 踐 ， 鍛 煉 實 際 動 手 能力 、 分 析 問 題 、 解 決 問 題 及 把 握 全 局 的 能 力 。在 相 當 長 的 一 個 可 以 預 見 的 歷 史 時 期 內 ， 機 械 工 業(yè) 仍 然 是 衡 量 一 個 國家 現 代 化 程 度 與 工 業(yè) 化 進 程 的 最 主 要 標 準 ， 微 電 子 工 業(yè) 與 生 物 技 術 等 產業(yè) 要 做 到 徹 底 脫 離 機 械 工 業(yè) 而 獨 立 目 前 看 來 還 沒 有 可 能 。 而 機 械 工 業(yè) 的最 基 本 組 成 部 分 ——零 件 的 加 工 制 造 ， 當 然 的 成 為 衡 量 機 械 發(fā) 展 水 平 的重 要 指 標 。 即 使 經 過 幾 十 年 的 積 累 ， 我 國 在 零 部 件 制 造 方 面 也 只 是 在 低端 徘 徊 ， 產 品 也 以 低 端 為 主 。 精 密 性 和 工 藝 性 水 平 仍 遠 遠 沒 有 達 到 國 際先 進 水 平 。 即 使 在 一 些 名 為 國 產 的 設 施 上 ， 進 口 件 扮 演 的 往 往 是 核 心 角色 。 此 次 汶 川 地 震 中 救 災 的 直 升 機 主 力 ——20 世 紀 80 年 代 中 美 蜜 月期 時 購 買 的 “黑 鷹 ”直 升 機 ——至 今 仍 然 需 要 每 年 從 美 國 進 口 零 備 件 以維 持 運 轉 。 這 可 以 看 做 我 國 機 械 工 業(yè) 的 一 個 縮 影 。 看 到 這 里 ， 突 覺 慚 愧 。我 們 國 家 有 好 多 的 高 科 技 都 是 在 模 仿 發(fā) 達 國 家 ， 當 人 家 問 及 知 識 產 權 和技 術 轉 讓 費 時 ， 我 們 模 仿 出 來 的 產 品 卻 達 不 到 別 人 的 質 量 標 準 。 然 而 對于 國 內 的 現 狀 ， 不 必 太 悲 觀 。 盡 管 我 國 工 業(yè) 時 代 來 的 較 晚 ， 底 子 薄 ，要 相 信 按 照 目 前 的 發(fā) 展 速 度 “中 國 制 造 ”一 定 會 征 服 世 界 的 。遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 13參 考 文 獻[1] 陳 宏 鈞 .簡 明 機 械 加 工 工 藝 手 冊 ［ M］ .北 京 :機 械 工 業(yè) 出 版 社 ,2007[2] 鞏 云 鵬 等 編 .機 械 設 計 課 程 設 計 ［ M］ .沈 陽 ： 東 北 大 學 出 版 社 ， 2000[3] 韓 正 銅 ， 王 天 煜 主 編 .機 械 精 度 射 擊 與 檢 測 ［ M］ .徐 州 ： 中 國 礦 業(yè) 大 學 出版 社 ， 2007[4] 黃 健 求 主 編 .機 械 制 造 技 術 基 礎 ［ M］ .北 京 ： 機 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 2005[5] 馬 壯 等 主 編 .工 程 材 料 與 成 型 工 藝 ［ M］ .沈 陽 ： 東 北 大 學 出 版 社 ， 2007遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 14[6] 陳 國 香 主 編 .機 械 制 造 與 模 具 制 造 工 藝 學 ［ M］ .北 京 :清 華 大 學 出 版 社 ,2006.5.[7] 秦 國 華 、 張 衛(wèi) 紅 主 編 .機 床 夾 具 的 現 代 設 計 方 法 ［ M］ .北 京 ： 航 空 工 業(yè) 出版 社 ,2006.[8] 肖 繼 德 、 陳 寧 平 主 編 .機 床 夾 具 設 計 （ 第 二 版 ） ［ M］ .北 京 ： 機 械 工 業(yè) 出版 社 ,2000.[9] 艾 興 等 編 . 切 削 用 量 簡 明 手 冊 ［ M］ . 北 京 :機 械 工 業(yè) 出 版 社 ,2000.3.[10] 王 光 斗 等 主 編 .機 床 夾 具 設 計 手 冊 ［ M］ .上 海 :上 海 科 學 技 術 出 版 ,2000.11.