CA6140車床手柄座的鉆Φ14H7孔夾具設計及機械加工工藝規(guī)程裝備含非標10張CAD圖-獨家.zip,CA6140,車床,手柄,14,H7,夾具,設計,機械,加工,工藝,規(guī)程,裝備,非標,10,CAD,獨家 CA6140車床手柄座零件的機械加工工藝規(guī)程及鉆Φ14H7孔夾具設計 摘要 手柄座是機床上重要的零件之一，其位置處于光桿和手柄連接的地方，在力和力矩的作用下，完成機床相應的操作。因此，對其進行設計和研究是非常意義。本次設計以手柄座為研究對象，對其進行了工藝分析及專用夾具設計。 工藝分析的主要內容有：零件的結構分析、加工要求分析，加工工藝路線的制定，工序卡及工藝卡的編寫，零件圖及毛坯圖的繪制等。 通過與指導老師協商設計Φ14H7孔鉆床專用夾具。通過對零件圖的分析，該孔的加工精度要求以及作用非常重要。夾具設計內容有定位方案及裝置的設計；夾緊方案及裝置的設計；夾具體的設計；鉆削力的計算以及夾緊力的校核與驗算等等。最后，完成了夾具裝配圖和夾具體等所有非標零件圖的繪制。 關鍵詞：手柄座、工藝分析、專用夾具、Φ14H7孔、鉆床 I ABSTRACT The handle base is one of the important parts of the machine tool. Its position is at the place where the polished rod and the handle are connected. Under the action of force and torque, the corresponding operation of the machine tool is completed. Therefore, it is very meaningful to design and research on it. The design of the handle seat for the study, its process analysis and design of special fixtures. Process analysis of the main elements are: structural analysis of parts, processing requirements analysis, the development of processing routes, process cards and process card preparation, parts drawings and drawing of rough drawings. Through consultation with the instructor designed Φ14H7 hole drilling machine fixture. Through the analysis of the part drawing, the machining accuracy requirement and the function of the hole are very important. Fixture design content positioning programs and device design; clamping program and device design; folder specific design; calculation of drilling force and the clamping force of the check and checking and so on. At last, the drawing of all non-standard parts such as fixture assembly drawing and clamp body is completed. Key words: handle seat, process analysis, special fixture, Φ14H7 hole, drilling machine 目 錄 摘要 I ABSTRACT II 第一章 引言 1 1.1 機械加工工藝規(guī)程概述 1 1.2 機械加工藝規(guī)程的作用 1 1.3 工藝規(guī)程制訂的原則 1 第二章 零件的分析 3 2.1 零件的作用分析 3 2.2 零件的表面組成分析 3 2.3 零件的加工要求分析 4 2.4 零件的形位公差分析 4 第三章 零件的工藝規(guī)程設計 5 3.1 確定零件的材料及生產類型 5 3.2 確定零件的加工基準 5 3.3 確定零件的制造形式 5 3.4 制定零件的工藝路線 5 3.5 確定零件的加工機床、夾具、刀具及量具 6 3.6 確定零件的加工余量 7 3.7 確定零件的切削用量及基本工時 8 第四章 鉆Ф14H7孔專用夾具設計 23 4.1 確定零件的定位方案及定位元件 23 4.1.1 確定零件的定位方案 23 4.1.2 確定零件的定位元件 23 4.2 確定零件的夾緊方案及夾緊元件 24 4.2.1 確定零件的夾緊方案 24 4.2.2 確定零件的夾緊元件 24 4.3 確定夾具體 24 4.4 導向方案的選擇 25 4.4.1 鉆模的選擇 25 4.4.2 鉆套的選擇 25 4.5 計算鉆削力和夾緊力 28 4.5.1 計算鉆削力 28 4.5.2 計算夾緊力 28 4.6 計算定位誤差 29 結論 30 致謝 31 參考文獻 32 II 第一章 引言 1.1 機械加工工藝規(guī)程概述 機械加工工藝規(guī)程需要根據生產產品加工流程跟加工辦法等等的其中的一個工藝文件，在生產條件都實現的情況下，工藝流程要合理，操作辦法也要合理，根據設定好的加工形式，這樣就可以將工藝文件寫出來，審批通過了之后就可以對生產進行生產。機械生產的流程按照下面這些內容來進行，生產工件流程，每個工序的詳細內容，還有使用的機器，還有檢驗工件的羨慕，檢驗辦法等等。 1.2 機械加工藝規(guī)程的作用 1、指導生產的重要技術文件 工藝流程按照工藝學原理還有工藝試驗，定下來的時候是通過生產驗證來進行的，不僅是科技的結晶，也是生產經驗的結晶。那么，它的技術就可以得到確保，產品也可以合格，它可以為企業(yè)指導生產。因為這種情況，生產的時候，要對工藝流程完全遵守，不然的話會導致產品質量變得更差，生產率也降低了很多，不然的話就會有不合格的產品出現。 2、生產組織和生產準備工作的依據 制定生產計劃，投入之前，原材料跟毛坯的供應，還有設計工藝裝備，生產，還有購買，調整機器的載荷，編排工作計劃，組織工人，制定工時還有對成本進行核算等等，這些都是工藝規(guī)程的最基礎的根據。 3、新建和擴建工廠的技術依據 新建設廠方和擴大廠方的時候，不僅要機床，還要別的機器，機器的數量還有機器的規(guī)格，這些數據的基礎都是工藝規(guī)程，確定的時候是按照生產類型來進行。不僅要考慮這些，還要注意先進的工藝規(guī)程對它也起了不小的作用，對相同類型的產品生產的時候，對工藝規(guī)程進行指導。 1.3 工藝規(guī)程制訂的原則 設定工藝流程的時候，要注意質量更高，產量更高，成本更低，也就是說加工產品的質量要符合要求，這樣一來產品的利潤就更高。在對工藝流程進行制定的時候，要對下面幾點進行考慮： 1、技術上的先進性 對工藝流程進行制定的時候，要對現在我們國家，還有國際上這個行業(yè)的現狀，還有發(fā)展方向進行了解，實驗一下工藝，要用先進的工藝，用先進的機器進行來對產品進行生產。 2、經濟上的合理性 生產條件設定好，加工零件的時候制定的預備方案有好多種。這個時候就要對這些方案進行對比，不僅要對成本進行核算，還要對效率進行對比，這樣選擇比較合理的方案才可以。 3、良好的勞動條件及避免環(huán)境污染 對工藝流程進行制定，要對工人操作時候的條件進行改善，所以說，制定工藝辦法的時候要盡可能使用自動化裝置，這樣一來工人的勞動強度要降低很多。并且，這些制定的流程要滿足國家規(guī)定，不能污染環(huán)境。 33 第二章 零件的分析 2.1 零件的作用分析 本次設計的零件手柄座，其位置處于光桿和手柄連接的地方，在力和力矩的作用下，完成機床相應的操作。通過對零件圖的分析，Φ14H7內孔還有下端面的加工精度要求都比較高。 具體見下面的手柄座零件圖2.1 圖2.1 手柄座零件圖 2.2 零件的表面組成分析 1、尺寸16所在上端面還有表面；主視圖R13圓弧所在端面還有表面； 2、Ф5.5內孔所在端面還有表面；尺寸14所在上下兩端面還有左端面； 3、尺寸12所在端面還有表面；Ф25內孔所在端面還有表面； 4、27.3X6鍵槽所在上下端面、右端面；M10-7H螺紋孔所在端面還有表面； 5、俯視圖R13所在端面還有表面；Ф10內孔所在端面還有表面； 6、Ф14H7內孔所在端面還有表面；Ф5錐銷通孔所在端面還有表面。 2.3 零件的加工要求分析 1、Ф25內孔所在表面，加工后表面粗糙度保證在3.2um； 2、27.3X6鍵槽所在上下端面及右端面，加工后表面粗糙度保證在12.5um； 3、尺寸14所在上下兩端面還有左端面，加工后表面粗糙度保證在12.5um； 4、Ф5.5內孔所在表面，加工后表面粗糙度保證在12.5um； 5、Ф25內孔所在下端面，加工后表面粗糙度保證在6.3um； 6、Ф10內孔所在表面，加工后表面粗糙度保證在3.2um； 7、M10-7H螺紋孔所在表面，加工后表面粗糙度保證在12.5um； 8、Ф14內孔所在表面，加工后表面粗糙度保證在3.2um； 9、Ф5錐銷通孔所在表面，加工后表面粗糙度保證在3.2um； 10、其余未標注表面粗糙度公差的表面，均采用不去除材料的方法獲得。 2.4 零件的形位公差分析 Ф10內孔所在軸線相對于“Ф25內孔所在軸線”的平行度公差為Ф0.2。 第三章 零件的工藝規(guī)程設計 3.1 確定零件的材料及生產類型 通過對零件圖的解讀，能夠知道工件的材料是HT200，該材料的鑄造性能比較好，性價比也比較高，手柄座屬于輕型機械零件，生產類型確定批量生產。 3.2 確定零件的加工基準 1、粗基準的確定 通過對零件圖的分析，確定主視圖尺寸43上端面作為粗基準。 2、精基準的確定 通過對零件圖的分析，確定Ф25內孔及下端面作為精基準。 3.3 確定零件的制造形式 本次設計的零件—手柄座，其材料的HT200，通過對其外形分析，采用鑄造的形式獲得。鑄造的外形和零件基本一樣，加工余量3mm。圖3.1手柄座毛坯圖。 圖3.1 手柄座毛坯圖 3.4 制定零件的工藝路線 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑削Ф25內孔下端面； 工序4、銑削14槽上下兩端面及左端面； 工序5、鉆削Ф25內孔； 工序6、鉆削Ф10內孔； 工序7、鉆削Ф14H7內孔； 工序8、鉆削M10-7H螺紋孔； 工序9、鉆削Ф5.5內孔； 工序10、鉆削Ф5錐銷通孔； 工序11、插削27.3X6鍵槽； 工序12、倒角； 工序13、終檢； 工序14、入庫； 3.5 確定零件的加工機床、夾具、刀具及量具 1、銑削 （1）機床：X52K立式銑床； （2）夾具：專用夾具； （3）刀具：三面刃銑刀； （4）量具：游標卡尺。 2、鉆削 （1）機床：Z525立式鉆床； （2）夾具：專用夾具； （3）刀具：麻花鉆、擴孔鉆、鉸孔鉆、錐銷鉆、絲錐鉆； （4）量具：游標卡尺、螺紋量規(guī)、錐銷量規(guī)。 3、插削 （1）機床：B5032立式插床； （2）夾具：專用夾具； （3）刀具：插刀； （4）量具：游標卡尺。 3.6 確定零件的加工余量 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑削Ф25內孔下端面； 確定余量之前，通過查看切削手冊，確定這工步的加工余量是3mm； 工序4、銑削14槽上下兩端面及左端面； 確定余量之前，通過查看切削手冊，確定這工步的加工余量是3mm； 工序5、鉆削Ф25內孔； 工步1：鉆Ф25內孔底孔； 確定余量之前，通過查看切削手冊，確定這工步的加工余量是2.5mm（單邊）； 工步2：擴Ф25內孔； 確定余量之前，通過查看切削手冊，確定這工步的加工余量是0.4mm（單邊）； 工步3：鉸Ф25內孔； 確定余量之前，通過查看切削手冊，確定這工步的加工余量是0.1mm（單邊）； 工序6、鉆削Ф10內孔； 工步1：鉆Ф10內孔底孔； 確定余量之前，通過查看切削手冊，確定這工步的加工余量是2.5mm（單邊）； 工步2：擴Ф10內孔； 確定余量之前，通過查看切削手冊，確定這工步的加工余量是2.4mm（單邊）； 工步3：鉸Ф10內孔； 確定余量之前，通過查看切削手冊，確定這工步的加工余量是0.1mm（單邊）； 工序7、鉆削Ф14H7內孔； 工步1：鉆Ф14H7內孔底孔； 確定余量之前，通過查看切削手冊，確定這工步的加工余量是2.5mm（單邊）； 工步2：擴Ф14H7內孔； 確定余量之前，通過查看切削手冊，確定這工步的加工余量是4.4mm（單邊）； 工步3：鉸Ф14H7內孔； 確定余量之前，通過查看切削手冊，確定這工步的加工余量是0.1mm（單邊）； 工序8、鉆削M10-7H螺紋孔； 工步1：鉆M10-7H螺紋孔底孔； 確定余量之前，通過查看切削手冊，確定這工步的加工余量是2.5mm（單邊）； 工步2：鉆M10-7H螺紋孔； 確定余量之前，通過查看切削手冊，確定這工步的加工余量是2.5mm（單邊）； 工序9、鉆削Ф5.5內孔； 工步1：鉆Ф5.5內孔底孔； 確定余量之前，通過查看切削手冊，確定這工步的加工余量是2.5mm（單邊）； 工步2：擴Ф5.5內孔； 確定余量之前，通過查看切削手冊，確定這工步加工余量是0.15mm（單邊）； 工步3：鉸Ф5.5內孔； 確定余量之前，通過查看切削手冊，確定這工步的加工余量是0.1mm（單邊）； 工序10、鉆削Ф5錐銷通孔； 工步1：鉆Ф5錐銷通孔底孔； 確定余量之前，通過查看切削手冊，確定這工步的加工余量是2mm（單邊）； 工步2：擴Ф5錐銷通孔； 確定余量之前，通過查看切削手冊，確定這工步的加工余量是0.4mm（單邊）； 工步3：鉸Ф5錐銷通孔； 確定余量之前，通過查看切削手冊，確定這工步的加工余量是0.1mm（單邊）； 工序11、插削27.3X6鍵槽； 確定余量之前，通過查看切削手冊，確定這工步的加工余量是2.3mm（單邊）； 工序12、倒角； 工序13、終檢； 工序14、入庫； 3.7 確定零件的切削用量及基本工時 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑削Ф25內孔下端面； 1、加工設備：臥式銑床，型號X52K；銑床最常見的有立式銑床和臥式銑床兩種，該型號的銑床利用率也比較高。該機床能夠對零件的端面，鍵槽等進行粗加工、半精加工以及精加工等等。粗加工的時候其加工精度能夠保證在20-5um；半精加工的時候其加工精度能夠保證在5-2.5um；精加工的時候其加工精度能夠保證在2.5-1.25um；因此，該工步的加工精度能夠得到保證。 2、加工刀具：三面刃銑刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量3mm； 5、進給量。 6、切削速度=80m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，通過對X6132臥式銑床主軸轉速圖的查詢，決定選取其主軸轉速為n=300r/min； 通過上面對機床主軸轉速的選擇，設備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=45，則 9、輔助時間 式中：，則 工序4、銑削14槽上下兩端面及左端面； 1、加工設備：臥式銑床，型號X52K； 2、加工刀具：三面刃銑刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量3mm； 5、進給量。 6、切削速度=80m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，通過對X6132臥式銑床主軸轉速圖的查詢，決定選取其主軸轉速為n=300r/min； 通過上面對機床主軸轉速的選擇，設備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=43，則 9、輔助時間 式中：，則 工序5、鉆削Ф25內孔； 工步1：鉆Ф25內孔底孔； 1、加工設備：立式鉆床，型號Z525；鉆床的型號有Z525、Z3040、Z3050等等，本次選擇最為常見，性價比比較高的Z525立式鉆床。該鉆床能夠完成圓柱孔、螺紋孔、錐銷孔的鉆削、擴孔、鉸孔鉆螺紋孔等等加工。鉆孔加工的時候其加工精度能夠保證在20-5um；擴孔加工的時候其加工精度能夠保證在10-2.5um；鉸孔加工的時候其加工精度能夠保證在5-1.25um；因此，該工步的加工精度能夠得到保證。 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量2.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，通過對Z525立式鉆床主軸轉速圖的查詢，決定選取其主軸轉速為n=169r/min； 通過上面對機床主軸轉速的選擇，設備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=43，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：擴Ф25內孔； 1、加工設備：立式鉆床，型號Z525； 2、加工刀具：擴孔鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.4mm； 5、進給量。 6、切削速度=12.5m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，通過對Z525立式鉆床主軸轉速圖的查詢，決定選取其主軸轉速為n=169r/min； 通過上面對機床主軸轉速的選擇，設備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=43，則 9、輔助時間 式中：，則 工步3：鉸Ф25內孔； 1、加工設備：立式鉆床，型號Z525； 2、加工刀具：鉸孔鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.1mm； 5、進給量。 6、切削速度=15m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，通過對Z525立式鉆床主軸轉速圖的查詢，決定選取其主軸轉速為n=209r/min； 通過上面對機床主軸轉速的選擇，設備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=43，則 9、輔助時間 式中：，則 工序6、鉆削Ф10內孔； 工步1：鉆Ф10內孔底孔； 1、加工設備：立式鉆床，型號Z525； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量2.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，通過對Z525立式鉆床主軸轉速圖的查詢，決定選取其主軸轉速為n=525r/min； 通過上面對機床主軸轉速的選擇，設備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=38，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：擴Ф10內孔； 1、加工設備：立式鉆床，型號Z525； 2、加工刀具：擴孔鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.2.4mm； 5、進給量。 6、切削速度=12.5m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，通過對Z525立式鉆床主軸轉速圖的查詢，決定選取其主軸轉速為n=423r/min； 通過上面對機床主軸轉速的選擇，設備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=38，則 9、輔助時間 式中：，則 工步3：鉸Ф10內孔； 1、加工設備：立式鉆床，型號Z525； 2、加工刀具：鉸孔鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.1mm； 5、進給量。 6、切削速度=15m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，通過對Z525立式鉆床主軸轉速圖的查詢，決定選取其主軸轉速為n=465r/min； 通過上面對機床主軸轉速的選擇，設備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=38，則 9、輔助時間 式中：，則 工序7、鉆削Ф14H7內孔； 工步1：鉆Ф14H7內孔底孔； 1、加工設備：立式鉆床，型號Z525； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量2.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，通過對Z525立式鉆床主軸轉速圖的查詢，決定選取其主軸轉速為n=525r/min； 通過上面對機床主軸轉速的選擇，設備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=28，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：擴Ф14H7內孔； 1、加工設備：立式鉆床，型號Z525； 2、加工刀具：擴孔鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量4.4mm； 5、進給量。 6、切削速度=12.5m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，通過對Z525立式鉆床主軸轉速圖的查詢，決定選取其主軸轉速為n=331r/min； 通過上面對機床主軸轉速的選擇，設備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=28，則 9、輔助時間 式中：，則 工步3：鉸Ф14H7內孔； 1、加工設備：立式鉆床，型號Z525； 2、加工刀具：鉸孔鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.1mm； 5、進給量。 6、切削速度=15m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，通過對Z525立式鉆床主軸轉速圖的查詢，決定選取其主軸轉速為n=331r/min； 通過上面對機床主軸轉速的選擇，設備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=28，則 9、輔助時間 式中：，則 工序8、鉆削M10-7H螺紋孔； 工步1：鉆M10-7H螺紋孔底孔； 1、加工設備：立式鉆床，型號Z525； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量2.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，通過對Z525立式鉆床主軸轉速圖的查詢，決定選取其主軸轉速為n=525r/min； 通過上面對機床主軸轉速的選擇，設備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=10，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：鉆M10-7H螺紋孔； 1、加工設備：立式鉆床，型號Z525； 2、加工刀具：絲錐鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量2.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=15m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，通過對Z525立式鉆床主軸轉速圖的查詢，決定選取其主軸轉速為n=465r/min； 通過上面對機床主軸轉速的選擇，設備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=10，則 9、輔助時間 式中：，則 工序9、鉆削Ф5.5內孔； 工步1：鉆Ф5.5內孔底孔； 1、加工設備：立式鉆床，型號Z525； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量2.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，通過對Z525立式鉆床主軸轉速圖的查詢，決定選取其主軸轉速為n=525r/min； 通過上面對機床主軸轉速的選擇，設備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=7.5，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：擴Ф5.5內孔； 1、加工設備：立式鉆床，型號Z525； 2、加工刀具：擴孔鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.15mm； 5、進給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，通過對Z525立式鉆床主軸轉速圖的查詢，決定選取其主軸轉速為n=525r/min； 通過上面對機床主軸轉速的選擇，設備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=7.5，則 9、輔助時間 式中：，則 工步3：鉸Ф5.5內孔； 1、加工設備：立式鉆床，型號Z525； 2、加工刀具：鉸孔鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.1mm； 5、進給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，通過對Z525立式鉆床主軸轉速圖的查詢，決定選取其主軸轉速為n=525r/min； 通過上面對機床主軸轉速的選擇，設備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=7.5，則 9、輔助時間 式中：，則 工序10、鉆削Ф5錐銷通孔； 工步1：鉆Ф5錐銷通孔底孔； 1、加工設備：立式鉆床，型號Z525； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量2mm； 5、進給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，通過對Z525立式鉆床主軸轉速圖的查詢，決定選取其主軸轉速為n=577r/min； 通過上面對機床主軸轉速的選擇，設備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=9，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：擴Ф5錐銷通孔； 1、加工設備：立式鉆床，型號Z525； 2、加工刀具：擴孔鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.4mm； 5、進給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，通過對Z525立式鉆床主軸轉速圖的查詢，決定選取其主軸轉速為n=525r/min； 通過上面對機床主軸轉速的選擇，設備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=9，則 9、輔助時間 式中：，則 工步3：鉸Ф5錐銷通孔； 1、加工設備：立式鉆床，型號Z525； 2、加工刀具：鉸孔鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.1mm； 5、進給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，通過對Z525立式鉆床主軸轉速圖的查詢，決定選取其主軸轉速為n=525r/min； 通過上面對機床主軸轉速的選擇，設備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=9，則 9、輔助時間 式中：，則 工序11、插削27.3X6鍵槽； 1、加工設備：立式插床，型號B5032；插床常見的有立式插床和臥式插床兩種。能夠完成鍵槽的加工。粗加工的時候其加工精度能夠保證在20-5um；因此，該工步的加工精度能夠得到保證。 2、加工刀具：插刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量2.3mm； 5、進給量。 6、切削速度=120m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 256r/min 依據主軸轉動速度圖，取n=250 通過上面對機床主軸轉速的選擇，設備在加工過程中，實際的切削速度為 118.7m/min. 8、基本時間 式中：l=43，則 9、輔助時間 式中：，則 工序12、倒角； 工序13、終檢； 工序14、入庫； 第四章 鉆Ф14H7孔專用夾具設計 4.1 確定零件的定位方案及定位元件 4.1.1 確定零件的定位方案 （1）利用Ф25內孔所在的下端面和夾具體Ф45凸臺左端面進行定位，限制零件3個方向自由度。 （2）利用Ф25內孔和圓柱定位銷進行定位，限制零件2個方向自由度。 （3）利用Ф10內孔和菱形定位銷進行定位，限制零件1個方向自由度。 這樣完成零件6個方向自由度的限制。鉆模板的定位方案都是采用“一面兩銷” 4.1.2 確定零件的定位元件 1、確定手柄座的定位元件 其定位元件有：夾具體、圓柱定位銷和菱形定位銷。 2、確定鉆模板的定位元件 其定位元件有：圓柱銷和菱形銷。夾具裝配圖見下圖4.1： 圖4.1 夾具裝配圖 4.2 確定零件的夾緊方案及夾緊元件 4.2.1 確定零件的夾緊方案 1、利用圓柱定位銷、六角螺母、雙頭螺栓及U型壓板對零件進行夾緊。 2、利用菱形定位銷、六角螺母及小夾緊盤對零件進行輔助夾緊。 3、鉆模板的夾緊方案：采用對角線安裝的2個內六角螺栓，上下方向夾緊。 4.2.2 確定零件的夾緊元件 1、確定手柄座的夾緊元件 圓柱定位銷、六角螺母、雙頭螺栓、U型壓板、菱形定位銷、及小夾緊盤。 2、確定鉆模板的夾緊元件 其夾緊元件有：2個內六角螺栓。 4.3 確定夾具體 夾具體是連接夾具上定位元件、夾緊元件的重要組成部分。在對其進行設計的時候需要考慮到加工的零件安裝和拆卸都比較方便，還需要考慮夾具體的制造方式，在查看了4種夾具體權衡利弊的基礎上，本次夾具體其制造形式選擇鑄造。 在滿足使用性能的基礎上，選擇夾具體的采用是灰鑄鐵HT200。為了保障零件的各項使用性能，需要對夾具體進行相應的時效處理。其外形結構見下圖4.2： 圖4.2 夾具體零件圖 4.4 導向方案的選擇 4.4.1 鉆模的選擇 在完成了手柄座零件的定位、夾緊方案還有元件的確定和選擇之后，還需要對鉆頭設計一個引導裝置—鉆模，用以正確的鉆削加工，這樣就能夠很好的保證零件的加工精度要求。通過資料的查看，鉆模一共有下面4種類型，具體分析見下方： 1、固定式鉆模 這個類型的鉆模，其特點是機床和加工零件的位置固定，一般用在搖臂鉆床上面，進行單個孔或者不均勻分布的孔。 2、回轉式鉆模 這個類型的鉆套一般情況下都是帶有回轉分度裝置。確保在零件定位和夾緊元件不松開的情況下，對均勻分布的孔進行鉆削加工。也可以用于孔距相互平行等情況孔的鉆削加工。 3、翻轉式鉆模 該類型的鉆模在上下2個方向對應孔的加工，也適用于不便于零件安裝和拆卸的情況下，需要對鉆模進行翻轉后安裝或拆卸零件。 4、蓋板式鉆模 該類型的鉆模使用在鉆的孔比較小，加工的零件比較大。 通過上面對4種鉆模的分析，決定選擇固定式鉆模，完成對Ф14H7孔的加工。 4.4.2 鉆套的選擇 在完成上面鉆模設計的基礎上，還需要對鉆套進行選擇。鉆套的作用是確定零件上加工孔的位置和刀具位置在允許的范圍內。通過鉆床夾具設計資料的查看，能夠知道鉆套有下面4種類型： 1、固定鉆套 這種類型的鉆套（如圖4.3）可以與鉆模板直接接觸，制造成本比較低，加工的精度要求比較高，但產出損耗之后對其進行更換比較麻煩。一般的在鉆模板厚度不厚的情況下，為了確保引導長度足夠，可以利用有肩鉆套。 圖4.3 固定鉆套 2、可換鉆套 這種類型鉆套（如圖4.4）在零件進行大批量或者單間生產的時候，運用的比較多。為了方便對損耗之后鉆套進行更換，襯套和鉆套其配合公差是F7/m6或F7/k6，鉆模板和襯套其配合公差是H7/n6。一旦發(fā)現鉆套需要更換時，松開螺釘，取出需更換的鉆套，裝上新的鉆套就可以。 圖4.4 可換鉆套 3、快換鉆套 一般的在對零件上孔進行加工的時候，需要完成鉆底孔、擴孔加工、鉸孔加工以及絲錐鉆加工螺紋孔等等，那就需要直徑不一樣大小的鉆套來對鉆頭進行引導。在這樣的情況下，可以采用（如圖4.5）快換鉆套。在對其進行更換時，只需要松開螺釘，就能夠快速取出鉆套。 圖4.5 快換鉆套 4、特殊鉆套 這一類型的鉆套是根據零件的特征進行自行設計的專用鉆套，加長鉆套圖4.6就是特殊鉆套中比較常見的。在對零件的凹面進行鉆削加工的時候使用，另外，為了確保鉆套和刀具之間的摩擦盡可能的減少。可以增大鉆套的高度，這樣能夠提高刀具的導向性能，還能夠確保刀具剛度。 圖4.6 加長鉆套 本次設計的零件是手柄座，在完成Ф14H7孔的鉆削加工，實現表面粗糙度為3.2加工要求。決定采用快換鉆套。 4.5 計算鉆削力和夾緊力 4.5.1 計算鉆削力 本次加工需完成Ф14H7孔鉆削加工 鉆削力計算公式： P—鉆削力； D─鉆頭直徑，Φ14m； S—進給量，0.1mm； HB─布氏硬度，180HBS。 4.5.2 計算夾緊力 夾緊力計算公式。 —基本安全系數，取1.5； —加工性質系數，取1.1； —刀具鈍化系數，取1.1； —繼續(xù)切削系數，取1.1； —夾緊力穩(wěn)定系數，取1.3； —手動夾緊位置系數，取1.0。 所以=2.6 實際夾緊力：。 —夾具定位面摩擦系數，； —夾緊面摩擦系數，。 所以 取螺栓預緊力。 選雙頭螺栓M8粗牙螺紋，材料為45#鋼。 則，小于45#許用拉應力。 故可以用雙頭螺栓M8粗牙螺紋。 4.6 計算定位誤差 零件的主要定位元件為Ф25圓柱定位銷、Ф10菱形定位銷及夾具體 1、Ф25圓柱定位銷、Ф10菱形定位銷的尺寸與公差 通過對《機床夾具設計手冊》的查閱，能夠確定Ф25圓柱定位銷、Ф10菱形定位銷的尺寸要求及形位公差要求，ФФ25圓柱定位銷、Ф10菱形定位銷能夠保證零件的徑向誤差。 2、夾具體的尺寸與公差 根據結構特點和相關資料，確定夾具體的結構和尺寸，具體見夾具體零件圖，通過對夾具體接觸部分尺寸的要求，保證零件的軸向誤差。 通過對零件圖的分析，其加工精度為3.2um，因此上述定位誤差在范圍內。 結論 完成論文讓我將大學期間學習的專業(yè)知識和實踐結合起來，也鍛煉了我查找資料的能力，論文里面的圖紙都是用CAD畫出來的，寫論文痛并快樂著，從這個過程中我學到了很多了很多東西，實踐能力也提升了很多。 論文設計的就是專用夾具。涉及的知識面是比較廣的，有切削用量的有關計算，機選擇機床，算時間定額等等，設計夾具的時候還使用到定位，夾緊等等這些理論知識。 不過，因為我自身的水平還是有限的，肯定有不對或者不好的地方，還希望老師幫我指出來，我好改正。 致謝 從一開始選擇論文的題目，到寫論文，老師都幫助了很多。在寫論文的階段，不管是平時的生活，還是學作方面，老師給我的幫助都非常多，從老師身上，我不僅學到了很多專業(yè)知識，也學到了老師對待學術的專業(yè)態(tài)度，在這里再次感謝我的指導老師。 當然了，論文的完成也要感謝我的同學們，在寫論文的過程中，遇到問題，有同學們陪我一起討論，查找資料，解決問題，因為有你們的陪伴，才能最終將論文寫完，謝謝你們。馬上就要分別，希望大家一切都順利。 參考文獻 [1] 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. 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