摘 要本次設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床、公差配合與測(cè)量等多方面的知識(shí)。支架零件的工藝規(guī)程及鉆 Φ52 孔的工裝夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分。在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線；接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)，選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件；計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。關(guān)鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。ABSTRCTThis design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error目 錄序言…………………………………………………………………1一. 零件分析 ……………………………………………………21.1 零件作用 ………………………………………………21.2 零件的工藝分析 …………………………………………2二. 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)…………………………………………………32.1 確定毛坯的制造形式 ……………………………………32.2 基面的選擇傳 ……………………………………………32.3 制定工藝路線 ……………………………………………42.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 …………62.5 確定切削用量及基本工時(shí)……………………………… 6三 夾具設(shè)計(jì)………………………………………………………213.1 問題的提出………………………………………………213.2 定位基準(zhǔn)的選擇…………………………………………213.3 切削力及夾緊力計(jì)算……………………………………213.4 定位誤差分析……………………………………………223.5 鉆套的設(shè)計(jì)………………………………………………223.6 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明………………………………25總 結(jié)………………………………………………………………28致 謝………………………………………………………………29參考文獻(xiàn) …………………………………………………………30第 1 頁(yè) 共 30 頁(yè)序 言機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會(huì)上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機(jī)械制造水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。支架零件的工藝規(guī)程及鉆 Φ52 孔的工裝夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。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，工藝尺寸確定等問題，并設(shè)計(jì)出專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)水平有限，其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤，敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。第 2 頁(yè) 共 30 頁(yè)一、 零件的分析1.1 零件的作用支架的作用，待查零件圖如圖：1.2 零件的工藝分析支架有兩組加工面他們之間沒有位置度要求。這兩組加工面的分別為1，以下表面為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面包括下表面，上表面，左右端面，前后端面2：一個(gè)是以 Φ52 孔為基準(zhǔn)的加工面，這個(gè)主要是 Φ52 孔，Φ16 0.2 孔，Φ18 ，2-Φ18 孔，Φ14 孔，Φ16 孔，2-M8?1.0?1.0?及 2-Φ13 孔，锪沉頭孔 2-Φ20 深 10第 3 頁(yè) 共 30 頁(yè)二. 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1 確定毛坯的制造形式零件材料為 HT150，由于零件成批生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸不大，選用砂型鑄造，采用機(jī)械翻砂造型，鑄造精度為 2 級(jí)，能保證鑄件的尺寸要求，這從提高生產(chǎn)率和保證加工精度上考慮也是應(yīng)該的。2.2 毛坯的設(shè)計(jì)支架零件材料為 HT150，硬度選用200HBS，生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)，采用砂型鑄造，機(jī)械翻砂造型，2級(jí)精度組。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的加工余量，對(duì)毛坯初步設(shè)計(jì)如下： 1.支架下表面，上表面，左右端面，前后端面支架下表面，上表面，左右端面，前后端面的粗糙度為6.3，1.6，查《機(jī)械加工工藝的基礎(chǔ)知識(shí)》 ，表 2-8，得 Z=1.02.Φ52 孔Φ52 孔的粗糙度為 1.6，需鉆，擴(kuò)，鉸三步方能滿足要求，查《機(jī)械加工工藝的基礎(chǔ)知識(shí)》 ，表 2-13，得單邊佘量 Z=1.03.Φ16 0.2 孔，Φ18 ，2-Φ18 孔，Φ14 孔，Φ16 孔，2-?1.0?1.0?M8 及 2-Φ13 孔，锪沉頭孔 2-Φ20 深 10這些孔最大才 Φ18，很難直接鑄造出，所以采用實(shí)心鑄造毛坯圖如下：第 4 頁(yè) 共 30 頁(yè)2.3 基面的選擇的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，不但使加工工藝過程中的問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法進(jìn)行。 粗基準(zhǔn)的選擇：對(duì)于零件的加工而言，粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)后面的精加工至關(guān)重要。從零件圖上可以看出，氣門搖臂零件比較不規(guī)則，依照粗基準(zhǔn)的選擇原則（即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)該以這些不加工表面作為粗基準(zhǔn)，若零件有若干個(gè)不加工表面時(shí)，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面做為粗基準(zhǔn)）來選取。因此我們選擇工件的下表面作為粗基準(zhǔn)，精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿足以下原則：（1） “基準(zhǔn)重合”原則 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為第 5 頁(yè) 共 30 頁(yè)定位基準(zhǔn)，避免基準(zhǔn)不重合引起的誤差。（2） “基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準(zhǔn)定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準(zhǔn)變換產(chǎn)生的誤差，簡(jiǎn)化夾具設(shè)計(jì)與制造。（3） “自為基準(zhǔn)”原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應(yīng)選擇該加工表面本身為精基準(zhǔn)，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。（4） “互為基準(zhǔn)”原則 當(dāng)兩個(gè)表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時(shí)，可采用“互為基準(zhǔn)”方法，反復(fù)加工。（5）所選的精基準(zhǔn) 應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、夾具簡(jiǎn)單、操作方便。以 φ52 的孔和其端面作為定位精基準(zhǔn)，加工其它表面及孔。主要考慮精基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時(shí)候，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要進(jìn)行專門的計(jì)算，在此不再重復(fù)。制定工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能型機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中在提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量降下來，方案如下：工序 1：準(zhǔn)備鑄件毛坯工序 2：時(shí)效處理工序 3：發(fā)藍(lán)工序 4：銑工件上表面工序 5：銑工件下表面工序 6：銑工件左端面第 6 頁(yè) 共 30 頁(yè)工序 7：銑工件右端面工序 8：銑工件前端面工序 9：銑工件后端面工序 10：鉆孔至 Φ51，擴(kuò) Φ51 孔至 Φ51.8，鉸 Φ51.8 孔至 Φ52工序 11：鉆、鉸 3-Φ18（+0.1 ～0） ，Φ16 0.2?工序 12：鉆 Φ16，Φ14 孔及 2-M8 的螺紋底孔 Φ6.8，攻絲 2-M8工序 13：鉆 2-Φ13 孔，锪沉頭 2-Φ20，深 10 的孔工序 14：檢驗(yàn)，入庫(kù)2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定支架零件材料為 HT150，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用砂型機(jī)鑄造毛坯。1.支架下表面，上表面，左右端面，前后端面支架下表面，上表面，左右端面，前后端面的粗糙度為6.3，1.6，查《機(jī)械加工工藝的基礎(chǔ)知識(shí)》 ，表 2-8，得 Z=1.02.Φ52 孔Φ52 孔的粗糙度為 1.6，需鉆，擴(kuò)，鉸三步方能滿足要求，查《機(jī)械加工工藝的基礎(chǔ)知識(shí)》 ，表 2-13，得單邊佘量 Z=1.03.Φ16 0.2 孔，Φ18 ，2-Φ18 孔，Φ14 孔，Φ16 孔，2-?1.0?1.0?第 7 頁(yè) 共 30 頁(yè)M8 及 2-Φ13 孔，锪沉頭孔 2-Φ20 深 10這些孔最大才 Φ18，很難直接鑄造出，所以采用實(shí)心鑄造2.5 確定切削用量及基本工時(shí)工序 1：準(zhǔn)備鑄件毛坯工序 2：時(shí)效處理工序 3：發(fā)藍(lán)工序 4：銑工件上表面1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式立銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map0.1?d350?min/125v4?z2. 決定銑削用量1）決定銑削深度因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，一次加工完成ap0.?2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù) X51 型銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/2.0mfz?in48.635110rdvns???按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 ＝750wn/min/3.14071vw??當(dāng) ＝750r/min 時(shí)n第 8 頁(yè) 共 30 頁(yè)rmznfwm /607542.0???按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm3）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)： ， ， ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l205?l1?l32.in9731??xfnltwm工序 5：銑工件下表面1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式立銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map0.1?d350?min/125v4?z2. 決定銑削用量1）決定銑削深度因?yàn)榧庸び嗔坎淮螅淮渭庸ね瓿蒩p0.?2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù) X51 型銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/2.0mfz?in48.635110rdvns???按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 ＝750wn/min/3.14071vw??當(dāng) ＝750r/min 時(shí)n第 9 頁(yè) 共 30 頁(yè)rmznfwm /607542.0???按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm3）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)： ， ， ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l205?l1?l32.in9731??xfnltwm工序 6：銑工件左端面1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式立銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map0.1?d350?min/125v4?z2. 決定銑削用量1）決定銑削深度因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，一次加工完成ap0.?2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù) X51 型銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/2.0mfz?in48.635110rdvns???按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 ＝750wn/min/3.14071vw??當(dāng) ＝750r/min 時(shí)n第 10 頁(yè) 共 30 頁(yè)rmznfwm /607542.0???按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm3）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)： ， ， ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l65?l1l32?.in460.270321??xfnltwm工序 7：銑工件右端面1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式立銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map0.1?d350?min/125v4?z2. 決定銑削用量1）決定銑削深度因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，一次加工完成ap0.?2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù) X51 型銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/2.0mfz?in48.635110rdvns???按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 ＝750wn/min/3.14071vw??當(dāng) ＝750r/min 時(shí)n第 11 頁(yè) 共 30 頁(yè)rmznfwm /607542.0???按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm3）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)： ， ， ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l65?l1l32?.in460.270321??xfnltwm工序 8：銑工件前端面1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式立銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map0.1?d350?min/125v4?z2. 決定銑削用量1）決定銑削深度因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，一次加工完成ap0.?2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù) X51 型銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/2.0mfz?in48.635110rdvns???按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 ＝750wn/min/3.14071vw??當(dāng) ＝750r/min 時(shí)n第 12 頁(yè) 共 30 頁(yè)rmznfwm /607542.0???按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm3）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)： ， ， ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l205?l1?l32.in9731??xfnltwm工序 9：銑工件后端面1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式立銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map0.1?d350?min/125v4?z2. 決定銑削用量1）決定銑削深度因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，一次加工完成ap0.?2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù) X51 型銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/2.0mfz?in48.635110rdvns???按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 ＝750wn/min/3.14071vw??當(dāng) ＝750r/min 時(shí)n第 13 頁(yè) 共 30 頁(yè)rmznfwm /607542.0???按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm3）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)： ， ， ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l205?l1?l32.in9731??xfnltwm工序 10：鉆孔至 Φ51，擴(kuò) Φ51孔至 Φ51.8，鉸 Φ51.8孔至 Φ52工步一鉆孔至 φ51確定進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表 2-7，當(dāng)鋼的f， 時(shí)， 。MPab80??md510??rmf/47.0~39.?由于本零件在加工 Φ51 孔時(shí)屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù) 0.75，則??rf /35.0~29.75.04.~39.0???根據(jù) Z525 機(jī)床說明書，現(xiàn)取 rmf/.切削速度：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表 2-13 及表 2-14，查得切削速度 所以min/18v?in/4.12580rdvws ???根據(jù)機(jī)床說明書，取 ，故實(shí)際切削速度為i/7rn第 14 頁(yè) 共 30 頁(yè)min/02.81750ndvw????切削工時(shí)： ， ， ，則機(jī)ml65l.l32動(dòng)工時(shí)為 in6.125.017321?????fnltwm工步二：擴(kuò)孔 8.5?利用鉆頭將 孔擴(kuò)大至 ，根據(jù)有關(guān)手m1m8.51?冊(cè)規(guī)定，擴(kuò)鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取 ????rff/87.0~5. 75.06.22???鉆根據(jù)機(jī)床說明書，選取 mf5. in/4~6123312vv??????????????鉆則主軸轉(zhuǎn)速為 ，并按機(jī)床說明書in/4~6.5rn?取 ，實(shí)際切削速度為mi/68rnw? min/06.108.1dvw???切削工時(shí)： ， ， ，則機(jī)l65?l4.1l32動(dòng)工時(shí)為 min765.1.06821????fnltwm第 15 頁(yè) 共 30 頁(yè)工步三：鉸 孔52?根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表 2-25， ，rmf/4.0~2?，得min/1~8v?in/65.4~8.9rs查參考文獻(xiàn)Ⅴ表 4.2-2，按機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量和實(shí)際轉(zhuǎn)速，取 ， ，實(shí)際切削速度rf/35.0?mi/1rw?。min/.9v切削工時(shí)： ， ， ，則機(jī)l6l.01l32?動(dòng)工時(shí)為 min98.35.019821????fnltwm工序 11：鉆、鉸 3-Φ18（+0.1～0） ，Φ16 0.2?工步一鉆孔至 φ17.8確定進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表 2-7，當(dāng)鋼的f， 時(shí)， 。MPab80??md8.170??rmf/47.0~39.?由于本零件在加工 Φ17.8 孔時(shí)屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù) 0.75，則??rf /35.0~29.75.04.~39.0???根據(jù) Z3080 機(jī)床說明書，現(xiàn)取 mf/.切削速度：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表 2-13 及表 2-14，查得切削速度 所以min/18v?第 16 頁(yè) 共 30 頁(yè)min/328.170rdvnws ????根據(jù)機(jī)床說明書，取 ，故實(shí)際切削速度i/5r為 min/96.201378.0ndvw????切削工時(shí)： ， ， ，則ml7l.l2機(jī)動(dòng)工時(shí)為 in8736.025.37921?????fnltwm總的工時(shí)：T=3t=2.621min工步二：鉸 3-Φ18 孔根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表 2-25， ，rmf/4.0~2?，得min/12~8v?in/65.4~8.9rs查參考文獻(xiàn)Ⅴ表 4.2-2，按機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量和實(shí)際轉(zhuǎn)速，取 ， ，實(shí)際切削速度rf/35.0?mi/1rw?。min/.9v切削工時(shí)： ， ， ，則機(jī)l7l.01l32?動(dòng)工時(shí)為 min548.13.019821????fnltwm第 17 頁(yè) 共 30 頁(yè)總的工時(shí)：T=3t=3.165min工步三：鉆 Φ16 0.2?確定進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表 2-7，當(dāng)鋼的f， 時(shí)， 。MPab80??md160??rmf/47.0~39.?由于本零件在加工 Φ16 孔時(shí)屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù) 0.75，則??rf /35.0~29.75.04.~39.0???根據(jù) Z3080 機(jī)床說明書，現(xiàn)取 mf/.切削速度：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表 2-13 及表 2-14，查得切削速度 所以min/18v?in/3.58160rdvws ???根據(jù)機(jī)床說明書，取 ，故實(shí)際切削速度i/37rn為 min/84.10561dvw????切削工時(shí)： ， ， ，則機(jī)ml5l1l32動(dòng)工時(shí)為 in8.025.37621?????fnltwm工序 12：鉆 Φ16，Φ14 孔及 2-M8的螺紋底孔 Φ6.8，攻絲 2-M8第 18 頁(yè) 共 30 頁(yè)工步一：鉆 Φ16 孔確定進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表 2-7，當(dāng)鋼的f， 時(shí)， 。MPab80??md160??rmf/47.0~39.?由于本零件在加工 Φ16 孔時(shí)屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù) 0.75，則??rf /35.0~29.75.04.~39.0???根據(jù) Z3080 機(jī)床說明書，現(xiàn)取 mf/.切削速度：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表 2-13 及表 2-14，查得切削速度 所以min/18v?in/3.58160rdvws ???根據(jù)機(jī)床說明書，取 ，故實(shí)際切削速度i/37rn為 min/84.10561dvw????切削工時(shí)： ， ， ，則機(jī)ml5l1l32動(dòng)工時(shí)為 in8.025.37621?????fnltwm工步二：鉆 Φ14 孔確定進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表 2-7，當(dāng)鋼的f， 時(shí)， 。MPab80??md140??rmf/47.0~39.?第 19 頁(yè) 共 30 頁(yè)由于本零件在加工 Φ14 孔時(shí)屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù) 0.75，則??rmf /35.0~29.75.04.~39.0???根據(jù) Z3080 機(jī)床說明書，現(xiàn)取 f/.切削速度：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表 2-13 及表 2-14，查得切削速度 所以min/18v?min/5.409180rdvws ???根據(jù)機(jī)床說明書，取 ，故實(shí)際切削速度i/37rn為 min/49.16051dvw????切削工時(shí)： ， ， ，則機(jī)ml65l71l32動(dòng)工時(shí)為 in80.25.3721?????fnltwm工步三：鉆 2-M8 的螺紋底孔 Φ6.8選用 高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表 3.1－6）8.6?由《切削》表 2.7 和《工藝》表 4.2－16 查得0.2/fmr?機(jī)（《切削》表 2.15）16incV查第 20 頁(yè) 共 30 頁(yè)10016(/min)8.5cVnrD????查查按機(jī)床選取 4/ir機(jī).15(/in)100cnV???機(jī)機(jī)基本工時(shí)： 1230.(mi)4.8ltf??機(jī) 機(jī)總的工時(shí)：T=2t=0.200min工步四：攻螺紋 2-M8mm選擇 M8mm 高速鋼機(jī)用絲錐等于工件螺紋的螺距 ，即f p1.25/fmr?7.5/mincV?機(jī) 107.598(/in)cnrD??查按機(jī)床選取 2/ir機(jī)6.8/incVm?機(jī)基本工時(shí)： 1203.5(min)7.ltf????機(jī)總的工時(shí)：T=2t=0.100min工序 13：鉆 2-Φ13孔，锪沉頭 2-Φ20，深 10的孔工步一：鉆 2-Φ13 孔確定進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表 2-7，當(dāng)鋼的f第 21 頁(yè) 共 30 頁(yè)， 時(shí)， 。MPab80??md130??rmf/47.0~39.?由于本零件在加工 Φ13 孔時(shí)屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù) 0.75，則??rf /35.0~29.75.04.~39.0???根據(jù) Z525 機(jī)床說明書，現(xiàn)取 rmf/.切削速度：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表 2-13 及表 2-14，查得切削速度 所以min/18v?in/96.401380rdvws ???根據(jù)機(jī)床說明書，取 ，故實(shí)際切削速度in/75rn為 min/31.10dvw????切削工時(shí)： ， ， ，則ml25l5.6l2機(jī)動(dòng)工時(shí)為 in90.25.47321?????fnltwm總的工時(shí)：T=2t=0.581min工步二：锪沉頭孔 2-Φ20 深 10根據(jù)有關(guān)資料介紹，利用鉆頭進(jìn)行锪鉆時(shí)，其進(jìn)給量與切削速度與鉆同樣尺寸的實(shí)心孔時(shí)的進(jìn)給量與切削速度之關(guān)系為鉆ff)8.1~2(?第 22 頁(yè) 共 30 頁(yè)鉆v)31~2(?式中的 、 ——加工實(shí)心孔進(jìn)的切削用量.鉆f鉆v現(xiàn)已知=0.36mm/r (《切削手冊(cè)》)表 2.7鉆f=42.25m/min (《切削手冊(cè)》)表 2.13鉆v1、給量 取 f=1.5×0.36=0.51mm/r 按機(jī)床選取0.5mm/r2、 削速度 v=0.4×42.25=16.9m/min. 3、 定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns= = 271.8r/minWπd10cv??209.16與 271.8r/min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 275r/min?，F(xiàn)選取=275r/min。wn所以實(shí)際切削速度= =cv10sdn?min/4.1725π??5、切削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表 6.2-1。t = i ;其中 l=10mm; =2.5mm; =0mm;mfnlw21?1l2lt = = =0.091(min)mfnlw21?0.57?總的時(shí)間：T=2t=0.182min第 23 頁(yè) 共 30 頁(yè)工序 14：檢驗(yàn)，入庫(kù)三 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)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。由指導(dǎo)老師的分配，決定設(shè)計(jì)工序 10：鉆孔至 Φ51，擴(kuò)Φ51 孔至 Φ51.8，鉸 Φ51.8 孔至 Φ52 孔的夾具3.1 問題的提出 本夾具主要用于鉆孔至 Φ51，擴(kuò) Φ51 孔至 Φ51.8，鉸Φ51.8 孔至 Φ52 孔，粗糙度要求為 1.6，屬于第 10 道工序，和其他面沒有任何精度要求，只考慮如何提高生產(chǎn)效率上，精度則不予考慮。3.2 定位基準(zhǔn)的選擇擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量?；鶞?zhǔn)選擇不當(dāng)往往會(huì)增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒有較高的技術(shù)要求，也沒有較高的平行度和對(duì)稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高加工精度。上下表面已加工好，為了使定位誤差減小，選擇已加工好的端面作為定位第 24 頁(yè) 共 30 頁(yè)基準(zhǔn)，采用套筒，圓柱銷，手柄定位夾緊。3.3 切削力及夾緊力計(jì)算 由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工，鉆削力。由《切削手冊(cè)》得：鉆削力 式（5-2）6.08.2HBDfF?鉆削力矩 式（5-3）91T式中： 10.5Dm????axaxmin187491733HB????代入公式（5-2）和（5-3）得1.2fr??N274056F6.08..5789xxT19本道工序加工工藝孔時(shí)，夾緊力方向與鉆削力方向相垂直。因此進(jìn)行夾緊立計(jì)算無太大意義3.4 定位誤差分析一批工件在卡具中定位時(shí)，各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致，因此使加工后，各工件加工尺寸的不一致，而形成誤差，即工件定位時(shí)造成的加工表面相對(duì)工序基準(zhǔn)的誤差。形成原因有兩個(gè)，一是由于定位基準(zhǔn) 與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而造成。二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合而造成。根據(jù)零件圖可知，T=0.28mm， Td=0.25mm， ， 。??96a04.12sinTDWd????）（ ?根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式， 易知此結(jié)果符合T533.5 鉆套的設(shè)計(jì)第 25 頁(yè) 共 30 頁(yè)Φ52 孔加工需鉆，擴(kuò)，鉸，因?yàn)殂@后還要擴(kuò)鉸，為了我們鉆后能及時(shí)的擴(kuò)鉸，我們切削才能滿足加工要求。故選用快換鉆套（其結(jié)構(gòu)如下圖所示）以減少更換鉆套的輔助時(shí)間。根據(jù)工藝要求：。即先用 Φ51 的麻花鉆鉆孔。查機(jī)床夾具標(biāo)準(zhǔn)件可知Φ51 相配的快換鉆套的具體結(jié)構(gòu)如下具體的尺寸如下第 26 頁(yè) 共 30 頁(yè)因?yàn)榭鞊Q鉆套和夾具體是間隙配合，加工的時(shí)間快換鉆套靠壓緊螺釘把他壓緊在鉆模板上，以防止加工的時(shí)間工件的旋轉(zhuǎn)，有上圖可知和 Φ51 快換鉆套相配的螺釘?shù)某叽鐬?M10，查機(jī)床夾具標(biāo)準(zhǔn)件可知，M10 快換鉆套壓緊螺釘?shù)木唧w結(jié)構(gòu)如下第 27 頁(yè) 共 30 頁(yè)具體的尺寸如下3.6 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低成本。