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蘇州科技學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 I 上閥體工藝規(guī)程制定與夾具設(shè)計 摘 要 本次設(shè)計內(nèi)容涉及了機械制造工藝及機床夾具設(shè)計 金屬切削機床 公差 配合與測量等多方面的知識 上閥體零件的工藝規(guī)程及鉆 鉸 16H8 孔的工裝夾具設(shè)計是包括零件加工 的工藝設(shè)計 工序設(shè)計以及專用夾具的設(shè)計三部分 在工藝設(shè)計中要首先對零 件進行分析 了解零件的工藝再設(shè)計出毛坯的結(jié)構(gòu) 并選擇好零件的加工基準 設(shè)計出零件的工藝路線 接著對零件各個工步的工序進行尺寸計算 關(guān)鍵是決 定出各個工序的工藝裝備及切削用量 然后進行專用夾具的設(shè)計 選擇設(shè)計出 夾具的各個組成部件 如定位元件 夾緊元件 引導(dǎo)元件 夾具體與機床的連 接部件以及其它部件 計算出夾具定位時產(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)計中注意改進 關(guān)鍵詞 工藝 工序 切削用量 夾緊 定位 誤差 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 I The planning process and fixture design Abstract This design involves the machinery manufacturing process and fixture design metal cutting machine tool tolerance and measurement and other aspects of knowledge The upper valve body parts process planning and drilling reaming phi 16H8 hole jig design is including machining process design process design and fixture design in three parts In the process of design should first of all parts for analysis to understand the parts of the process to design blank structure and choose the good parts machining datum design a part of the process route then the parts of each step of the process dimension calculation is the key to determine the process equipment and cutting the amount of each working procedure design then the special fixture fixture design selection of the various components such as the connecting part positioning element clamping elements guiding elements fixture and machine tools and other components the positioning errors calculated fixture positioning analysis the rationality and shortcoming of the fixture structure pay attention to improve and design in later Key words Technology process cutting dosage clamping positioning error 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 II 目錄 第 1 章 緒論 1 1 1 引言 1 1 2 機械加工工藝規(guī)程的作用 1 1 3 機械加工工藝規(guī)程的設(shè)計原則 1 1 4 課題背景及發(fā)展趨勢 2 第 2 章 工藝規(guī)程設(shè)計 3 2 1 毛坯的制造形式 3 2 2 零件分析 3 2 3 基面的選擇 4 2 3 1 粗基準的選擇原則 4 2 3 2 精基準選擇的原則 4 2 4 制定工藝路線 5 2 5 機械加工余量 工序尺寸及毛坯尺寸的確定 5 2 6 確定切削用量及基本工時 7 第 3 章 上閥體的夾具設(shè)計 17 鉆床夾具設(shè)計 17 3 1 定位裝置的設(shè)計 17 3 2 夾緊裝置的設(shè)計 18 3 3 夾具體的示意圖 裝配圖 18 結(jié) 論 20 致 謝 21 參考文獻 22 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 1 第 1 章 緒論 1 1 引言 機械制造業(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 械裝備的行業(yè) 機械制造業(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 社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產(chǎn)品 我們的生 活離不開制造業(yè) 因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要行業(yè) 是一個國家或地區(qū) 發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱 從某中意義上講 機械制造水平的高低是衡量一 個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學技術(shù)水平的重要指標 1 2 機械加工工藝規(guī)程的作用 機械加工工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件機械加工工藝過程和操作方法等的 文件 是一切有關(guān)生產(chǎn)人員都應(yīng)嚴格執(zhí)行 認真貫徹的紀律性文件 生產(chǎn)規(guī)模 的大小 工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要通過機械加 工工藝規(guī)程來體現(xiàn) 1 根據(jù)機械加工工藝規(guī)程進行生產(chǎn)準備 包括技術(shù)準備 在產(chǎn)品投入生 產(chǎn)之前 需要做大量的生產(chǎn)準備和技術(shù)準備工作 例如 技術(shù)關(guān)鍵的分析與研 究 刀 夾 量具的設(shè)計 制造或采購 設(shè)備改裝與新設(shè)備的購置或定做等 這些工作多必須根據(jù)機械加工工藝規(guī)程來展開 2 機械加工工藝規(guī)程是生產(chǎn)計劃 調(diào)度 工人的操作 質(zhì)量檢查等的依據(jù) 3 新建或擴建車間 或工段 其原始依據(jù)也是機械加工工藝規(guī)程 根據(jù) 機械加工工藝規(guī)程確定機床的種類和數(shù)量 確定機床的布置和動力配置 確定 生產(chǎn)面積的大小和工人的數(shù)量等等 機械加工工藝規(guī)程的設(shè)計原則 步驟和內(nèi)容 1 3 機械加工工藝規(guī)程的設(shè)計原則 設(shè)計機械加工工藝規(guī)程應(yīng)遵循如下原則 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 2 保證圖樣上規(guī)定的各項技術(shù)要求 較高的生產(chǎn)效率 技術(shù)先進 經(jīng)濟效益 高 勞動條件良好 制訂工藝規(guī)程的程序 計算生產(chǎn)綱領(lǐng) 確定生產(chǎn)類型 分析產(chǎn)品裝配圖 對零件圖樣進行工藝審查 確定毛坯的種類 形狀 尺寸及精度 擬訂工藝 劃分工藝過程的組成 選擇定位基準 選擇零件表面的加工方法 安排加工 順序 選擇機床設(shè)備等 進行工序設(shè)計 確定各工序加工余量 切削用量 工 序尺寸及公差 選擇工藝裝備 計算時間定額等 確定工序的技術(shù)要求及檢驗 方法 填寫工藝文件 1 4 課題背景及發(fā)展趨勢 當今世界正經(jīng)歷著一場新的技術(shù)革命 新概念 新理論 新方法 新工藝 不斷出現(xiàn) 作為向各行各業(yè)提供裝備的機械工業(yè)也得到了迅猛的發(fā)展 機床夾具已成為機械加工時的重要裝備 同時是機械加工不可缺少的部件 在機床技術(shù)向高速 高效 精密 復(fù)合 智能 環(huán)保方向發(fā)展的帶動下 夾具 技術(shù)也正朝著高精 高效 模塊 組合 通用 經(jīng)濟方向發(fā)展 機床夾具的主 要功能是使工件定位夾緊 使工件相對于刀具及機床占有正確的加工位置 保 證其被加工表面達到工序所規(guī)定的技術(shù)要求 工件定位后 經(jīng)夾緊裝置施力于 工件 將其固定夾牢 使其在加工過程中不致因切削力 重力 離心力等外力 作用而發(fā)生位置改變 為了適應(yīng)不同行業(yè)的需求和經(jīng)濟性 夾具有不同的型號 以及不同檔次的精度標準供選擇 安裝方法有找正法和用專用夾具 找正法用于單件 小批生產(chǎn)中 而專用 夾具用于生產(chǎn)批量較大或特殊需要時 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 3 第 2 章 工藝規(guī)程設(shè)計 2 1 毛坯的制造形式 零件材料為 HT150 其鑄造性能好 成本低廉 生產(chǎn)方便 工業(yè)中廣泛應(yīng) 用 企業(yè)在計劃內(nèi)應(yīng)當生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃 年生產(chǎn)綱領(lǐng)是包括備品和 廢品在內(nèi)的某產(chǎn)品的年產(chǎn)量 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)掃下式計算 N Qn 1 式中 N 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) 件 年 Q 機器產(chǎn)品的年產(chǎn)量 臺 年 n 每臺產(chǎn)品中該零件的數(shù)量 臺 備品百分率 廢品百分率 2 2 零件分析 上閥體零件共有七組加工表面 現(xiàn)分敘如下 1 24H8 孔端面 24H8 孔端面 公差等級 IT10 粗糙度 Ra 12 5 2 24H8 孔 24H8 孔 公差等級 IT8 粗糙度 Ra 3 2 3 4 8 孔 4 8 孔 公差等級 IT10 粗糙度 Ra 12 5 4 2 3 退刀槽 2 3 退刀槽 公差等級 IT10 粗糙度 Ra 12 5 5 G3 4A 螺紋 G3 4A 螺紋 公差等級 IT8 粗糙度 Ra 3 2 6 22 孔端面 22 孔端面 公差等級 IT10 粗糙度 Ra 12 5 7 Tr12 2 7H 螺紋 16H8 孔 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 4 Tr12 2 7H 螺紋 公差等級 IT8 粗糙度 Ra 3 2 16H8 孔 公差等級 IT8 粗糙度 Ra 3 2 8 2 8 孔 2 8 孔 公差等級 IT10 粗糙度 Ra 12 5 2 3 基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一 基面選擇的正確 合理 可以保證質(zhì)量 提高生產(chǎn)效率 否則 就會使加工工藝過程問題百出 嚴重的 還會造成零件大批報廢 使生產(chǎn)無法進行 2 3 1 粗基準的選擇原則 選擇粗基準時 考慮的重點是如何保證各加工表面有足夠的余量 使不加 工表面與加工表面間的尺寸 位子符合圖紙要求 粗基準選擇應(yīng)當滿足以下要求 1 如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面 之間的位置要求 應(yīng)以不 加工表面作為粗基準 如果在工件上有很多不需加工的表面 則應(yīng)以其中與加 工面位置精度要求較高的表面作粗基準 2 如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻 應(yīng)選擇該表面作精基準 3 如需保證各加工表面都有足夠的加工余量 應(yīng)選加工余量較小的表面作粗基 準 4 選作粗基準的表面應(yīng)平整 沒有澆口 冒口 飛邊等缺陷 以便定位可靠 5 粗基準一般只能使用一次 特別是主要定位基準 以免產(chǎn)生較大的位置誤差 對于類似回轉(zhuǎn)類零件 一般選用外圓面作為定位粗基準 由上及零件可知 選 用 G3 4A 螺紋外圓面作為定位粗基準 2 3 2 精基準選擇的原則 精基準選擇應(yīng)當滿足以下要求 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 5 1 用設(shè)計基準作為定位基準 實現(xiàn) 基準重合 以免產(chǎn)生基準不重合誤 差 2 當工件以某一組精基準定位可以較方便地加工很多表面時 應(yīng)盡可能采 用此組精基準定位 實現(xiàn) 基準統(tǒng)一 以免生產(chǎn)基準轉(zhuǎn)換誤差 3 當精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時 應(yīng)選擇加工表 面本身作為精基準 即遵循 自為基準 原則 該加工表面與其他表面 間的位置精度要求由先行工序保證 4 為獲得均勻的加工余量或較高 的位置精度 可遵循 互為基準 反復(fù) 加工的原則 5 有多種方案可供選擇時應(yīng)選擇定位準確 穩(wěn)定 夾緊可靠 可使夾具結(jié) 構(gòu)簡單的表面作為精基準 由上及零件圖知 選用 28H8 孔 一個 8 孔及其端面作為定位精基準 2 4 制定工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點 應(yīng)當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)以確定為大批生產(chǎn)的條件下 可采 用通用機床配以專用工夾具 并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)效率 除此以外 還應(yīng)考慮經(jīng)濟效果 以便降低生產(chǎn)成本 工藝路線如下 工序 01 鑄造 工序 02 人工時效 工序 03 車 24H8 孔端面 工序 04 鉆 擴 鉸 24H8 孔并倒角 C1 工序 05 鉆 4 8 孔 工序 06 車 2 3 退刀槽 工序 07 粗車 半精車 G3 4A 螺紋外圓面 端面 工序 08 車 G3 4A 螺紋 工序 09 銑 22 孔端面 工序 10 鉆 攻 Tr12 2 7H 螺紋 鉸 16H8 孔 工序 11 鉆 2 8 孔 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 6 工序 12 去毛刺 工序 13 檢驗至圖紙要求 入庫 2 5 機械加工余量 工序尺寸及毛坯尺寸的確定 1 24H8 孔端面的加工余量 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 4 得鑄件的單邊加工余量 Z 1 0mm 鑄件尺寸公差為 CT9 級 加工余量為 MA D 級 一步車削即可滿足其精 度要求 2 24H8 孔 孔的尺寸小于 30 故采用實心鑄造 24H8 孔 8 級精度 查 機械制造工 藝設(shè)計簡明手冊 表 2 3 9 得用麻花鉆鉆孔至 22 再用擴孔鉆擴孔至 23 8 最 后鉸成 24H8 3 4 8 孔 孔的尺寸小于 30 故采用實心鑄造 粗糙度為 Ra12 5 8 的麻花鉆一次鉆 削即可滿足其精度要求 4 2 3 退刀槽 尺寸不大 不留余量 粗糙度為 Ra12 5 一步車削即可滿足要求 5 G3 4A 螺紋 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 4 得鑄件的單邊加工余量 Z 0 78mm 鑄件尺寸公差為 CT9 級 加工余量為 MA D 級 表面粗糙度 Ra3 2 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 1 4 6 得需經(jīng)粗加工 半精加工方能滿足 其精度要求 粗加工 單邊余量 Z 0 5mm 半精加工 單邊余量 Z 0 28mm 6 22 孔端面 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 4 得鑄件的單邊加工余量 Z 1 0mm 鑄件尺寸公差為 CT9 級 加工余量為 MA D 級 表面粗糙度 Ra12 5 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 1 4 8 知一步銑削即可滿足其精度要求 7 Tr12 2 7H 螺紋 16H8 孔 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 7 孔的尺寸不大 采用實心鑄造 首先鉆孔至 10 再攻絲 Tr12 2 7H 最 后鉸 16H8 孔 8 2 8 孔 孔的尺寸小于 30 故采用實心鑄造 粗糙度為 Ra12 5 8 的麻花鉆一次鉆削即 可滿足其精度要求 2 6 確定切削用量及基本工時 工序 01 鑄造 工序 02 人工時效 工序 03 車 24H8 孔端面 1 工件材料 HT150 b 220MPa 鑄造 加工要求 車 24H8 孔端面 刀具 采用刀片的材料為 YT15 刀桿尺寸 16x25mm 90 15 2 K 0 12 0 5mm0 2 計算切削用量 1 已知毛坯長度方向的加工余量為 1 0 0 8 0 7mm 1 0mmpa 2 進給量 f 根據(jù) 實用機械加工工藝手冊 中表 2 4 3 當?shù)稐U尺寸為 16 25 mm 1 3mm 以及工件直徑為 138 時 f 0 10 0 35mm r2pa 按 CA6140 車床說明書 見切削手冊 取 f 0 16mm r 3 計算切削速度 按 切削手冊 表 1 27 切削速度的計算公式為 壽命 T 60min m min vyxpmckfaTCvv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系數(shù) 見 切削手冊 vCvxv vk 表 1 28 即 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 MkskkkrvB 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 158 6 m min vc 35 015 02 46 4 確定機的主軸轉(zhuǎn)速 ns 504r minW dc 106 8 按機床說明書 見 工藝手冊 表 4 2 8 與 504r min 相近的機床轉(zhuǎn)速為 480r min 及 600r min 現(xiàn)選取 480r min wn 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 8 所以實際切削速度 v 110r min 5 切削工時 按 工藝手冊 表 6 2 1 L 80mm 1 0mm 0 01l2l3 tm 1 055 min fnlw32 0 1648 工序 04 鉆 擴 鉸 24H8 孔并倒角 C1 工件材料 灰鑄鐵 HT150 24 孔粗糙度為 3 2 8 級精度 刀具 高速鋼鉆頭 1 鉆 22 孔 切削速度 參考有關(guān)手冊 選取 V 75mm min f 0 30mm r 參考相關(guān)手冊 1000 75 22 1086r mm10Vnd 現(xiàn)選用 Z525 立式鉆床 查 金屬機械加工手冊 選取 nw 1000r min f 0 28mm r 實際切削速度為 69 1m min10dV 切削工時 切入長度 l1 11mm 切出長度 l2 3mm 加工長度 l 8mm nw 11 3 8 0 28 1000 0 079min12mlltf 2 擴 22 孔至 23 8 刀具 高速鋼鉆頭擴鉆 切削速度 參考有關(guān)手冊 選取 V 25 7mm min f 0 6mm r 參考相關(guān)手冊 1000 25 7 23 8 344r mm10Vnd 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 9 現(xiàn)選用 Z525 立式鉆床 查 金屬機械加工手冊 選取 nw 350r min f 0 2mm r 實際切削速度為 26 2m min10ndV 切削工時 切入長度 l1 0 9mm 切出長度 l2 3mm 加工長度 l 8mm nw 0 9 3 8 0 2 350 0 17min12mlltf 2 鉸 23 8 孔至 24H8 刀具 高速鋼鉸刀 切削速度 參考有關(guān)手冊 選取 V 12 1mm min f 0 8mm r 參考相關(guān)手冊 1000 12 1 24 160 6r mm10Vnd 現(xiàn)選用 Z525 立式鉆床 查 金屬機械加工手冊 選取 nw 175r min f 0 10mm r 實際切削速度為 13 2m min10ndV 切削工時 l 1 0 1mm l2 3mm l 8mm nw 0 1 3 8 0 10 175 0 634min12mltf 工序 05 鉆 4 8 孔 工件材料 灰鑄鐵 HT150 8 孔粗糙度為 12 5 刀具 高速鋼鉆頭 切削速度 參考有關(guān)手冊 選取 V 22 1mm min f 0 30mm r 參考相關(guān)手冊 1000 22 1 8 880r mm10Vnd 現(xiàn)選用 Z3025 立式鉆床 查 金屬機械加工手冊 選取 nw 900r min 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 10 f 0 28mm r 實際切削速度為 22 6m min10ndV 切削工時 切入長度 l1 4mm 切出長度 l2 3mm 加工長度 l 6mm nw 4 3 6 0 28 900 0 0516min12mlltf 總的工時 T 4t 0 206min 工序 06 車 2 3 退刀槽 1 工件材料 HT150 b 220MPa 鑄造 加工要求 2 3 退刀槽 刀具 采用刀片的材料為 YT15 刀桿尺寸 16x25mm 90 15 2 K 0 12 0 5mm0 2 計算切削用量 1 已知毛坯長度方向的加工余量為 1 0 0 8 0 7mm 2 0mmpa 2 進給量 f 根據(jù) 實用機械加工工藝手冊 中表 2 4 3 當?shù)稐U尺寸為 16 25 mm 1 3mm 以及工件直徑為 138 時 f 0 10 0 35mm r2pa 按 CA6140 車床說明書 見切削手冊 取 f 0 16mm r 3 計算切削速度 按 切削手冊 表 1 27 切削速度的計算公式為 壽命 T 60min m min vyxpmckfaTCvv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系數(shù) 見 切削手冊 vCvxv vk 表 1 28 即 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 MkskkkrvB 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 158 6 m min vc 35 015 02 46 4 確定機的主軸轉(zhuǎn)速 ns 504r minW dc 106 8 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 11 按機床說明書 見 工藝手冊 表 4 2 8 與 504r min 相近的機床轉(zhuǎn)速為 480r min 及 600r min 現(xiàn)選取 480r min wn 所以實際切削速度 v 110r min 5 切削工時 按 工藝手冊 表 6 2 1 L 3mm 2 0mm 0 01l2l3 tm 0 065 min fnlw32 0 1648 工序 07 粗車 半精車 G3 4A 螺紋外圓面 端面 工件材料 HT150 b 220MPa 鑄造 加工要求 粗車 半精車 G3 4A 螺紋外圓面 端面 刀具 采用刀片的材料為 YT15 刀桿尺寸 16x25mm 90 15 2 K 0 12 0 5mm0 1 粗車 G3 4A 螺紋外圓面 端面 1 已知毛坯長度方向的加工余量為 0 5 0 8 0 7mm 0 5mmpa 2 進給量 f 根據(jù) 實用機械加工工藝手冊 中表 2 4 3 當?shù)稐U尺寸為 16 25 mm 1 3mm 以及工件直徑為 138 時 f 0 10 0 35mm rpa 按 CA6140 車床說明書 見切削手冊 取 f 0 16mm r 3 計算切削速度 按 切削手冊 表 1 27 切削速度的計算公式為 壽命 T 60min m min vyxpmckfaTCvv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系數(shù) 見 切削手冊 vCvxv vk 表 1 28 即 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 MkskkkrvB 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 158 6 m min vc 35 015 02 46 4 確定機的主軸轉(zhuǎn)速 ns 504r minW dc 106 8 按機床說明書 見 工藝手冊 表 4 2 8 與 504r min 相近的機床轉(zhuǎn)速為 480r min 及 600r min 現(xiàn)選取 480r min wn 所以實際切削速度 v 110r min 5 切削工時 按 工藝手冊 表 6 2 1 L 15mm 0 5mm 2 01l2l3 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 12 tm 0 230 min fnlw321l 0 164825 2 半精車 G3 4A 螺紋外圓面 端面 1 已知毛坯長度方向的加工余量為 0 28 0 8 0 7mm 0 28mmpa 2 進給量 f 根據(jù) 實用機械加工工藝手冊 中表 2 4 3 當?shù)稐U尺寸為 16 25 mm 1 3mm 以及工件直徑為 138 時 f 0 10 0 35mm rpa 按 CA6140 車床說明書 見切削手冊 取 f 0 16mm r 3 計算切削速度 按 切削手冊 表 1 27 切削速度的計算公式為 壽命 T 60min m min vyxpmckfaTCvv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系數(shù) 見 切削手冊 vCvxv vk 表 1 28 即 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 MkskkkrvB 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 158 6 m min vc 35 015 02 46 4 確定機的主軸轉(zhuǎn)速 ns 504r minW dc 106 8 按機床說明書 見 工藝手冊 表 4 2 8 與 504r min 相近的機床轉(zhuǎn)速為 480r min 及 600r min 現(xiàn)選取 480r min wn 所以實際切削速度 v 110r min 5 切削工時 按 工藝手冊 表 6 2 1 L 15mm 0 28mm 2 01l2l3 tm 0 225 min fnlw32 0 16485 工序 08 車 G3 4A 螺紋 工件材料 HT150 b 220MPa 鑄造 加工要求 車 G3 4A 螺紋 刀具 采用刀片的材料為 YT15 刀桿尺寸 16x25mm 90 15 2 K 0 12 0 5mm0 1 車 G3 4A 螺紋 1 已知毛坯長度方向的加工余量為 0 5 0 8 0 7mm 0 5mmpa 2 進給量 f 根據(jù) 實用機械加工工藝手冊 中表 2 4 3 當?shù)稐U尺寸為 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 13 16 25 mm 1 3mm 以及工件直徑為 138 時 f 0 10 0 35mm r2pa 按 CA6140 車床說明書 見切削手冊 取 f 0 16mm r 3 計算切削速度 按 切削手冊 表 1 27 切削速度的計算公式為 壽命 T 60min m min vyxpmckfaTCvv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系數(shù) 見 切削手冊 vCvxv vk 表 1 28 即 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 MkskkkrvB 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 158 6 m min vc 35 015 02 46 4 確定機的主軸轉(zhuǎn)速 ns 504r minW dc 106 8 按機床說明書 見 工藝手冊 表 4 2 8 與 504r min 相近的機床轉(zhuǎn)速為 480r min 及 600r min 現(xiàn)選取 480r min wn 所以實際切削速度 v 110r min 5 切削工時 按 工藝手冊 表 6 2 1 L 15mm 1 46mm 2 01l2l3 tm 0 240 min fnlw32 0 16485 工序 09 銑 22 孔端面 1 銑 22 孔端面 切削速度 參考有關(guān)手冊 選取 V 48mm min fz 0 2mm z 參考相關(guān)手冊 1000 48 50 305 7r mm10Vnd 現(xiàn)選用 X51 立式銑床 查 金屬機械加工手冊 選取 nw 300r min fm 0 2mm min 實際切削速度為 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 14 47 1m min10ndV 切削工時 切入長度 l1 1 0mm 切出長度 l2 6mm 加工長度 l 72mm 1 0 6 72 300 0 2 1 317min12mlltf 工序 10 鉆 攻 Tr12 2 7H 螺紋 鉸 16H8 孔 工件材料 灰鑄鐵 HT150 刀具 高速鋼鉆頭 1 鉆 10 孔 刀具 高速鋼鉆頭 切削速度 參考有關(guān)手冊 選取 V 48 5mm min f 0 15mm r 參考相關(guān)手冊 min 5 14in 105 48rrn 現(xiàn)選用 Z525 立式鉆床 查 金屬機械加工手冊 選取 nw 1500r min f 0 25mm r 實際切削速度為 47 1m min10dV 切削工時 切入長度 l1 5mm 切出長度 l2 3mm 加工長度 l 10mm t l1 l2 l fmnw 5 3 10 0 25 1500 0 048min 2 鉸 10 孔至 16H8 刀具 高速鋼鉸刀 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 15 切削速度 參考有關(guān)手冊 選取 V 12 1mm min f 0 8mm r 參考相關(guān)手冊 1000 12 1 16 240 8r mm10Vnd 現(xiàn)選用 Z525 立式鉆床 查 金屬機械加工手冊 選取 nw 275r min f 0 10mm r 實際切削速度為 13 8m min10ndV 切削工時 l 1 3mm l2 3mm l 17mm nw 3 3 17 0 10 275 0 836min12mltf 3 攻 Tr12 2 7H 螺紋 切削速度 參考有關(guān)手冊 選取 V 15 5mm min f 0 08mm r 參考相關(guān)手冊 1000 15 5 12 411 4r mm10Vnd 現(xiàn)選用 Z525 立式鉆床 查 金屬機械加工手冊 選取 nw 425r min f 0 25mm r 實際切削速度為 16 0m min10dV 切削工時 切入長度 l1 1 0mm 切出長度 l2 3mm 加工長度 l 13mm t l 1 l2 l f mnw 1 0 3 13 0 25 425 0 16min 工序 11 鉆 2 8 孔 工件材料 灰鑄鐵 HT150 8 孔粗糙度為 12 5 刀具 高速鋼鉆頭 切削速度 參考有關(guān)手冊 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 16 選取 V 22 1mm min f 0 30mm r 參考相關(guān)手冊 1000 22 1 8 880r mm10Vnd 現(xiàn)選用 Z525 立式鉆床 查 金屬機械加工手冊 選取 nw 900r min f 0 28mm r 實際切削速度為 22 6m min10dV 切削工時 切入長度 l1 4mm 切出長度 l2 3mm 加工長度 l 10mm nw 4 3 10 0 28 900 0 0675min12mlltf 總的工時 T 2t 0 135min 工序 12 去毛刺 工序 13 檢驗至圖紙要求 入庫 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 17 第 3 章 上閥體的夾具設(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 需要設(shè)計專用夾具 鉆床夾具設(shè)計 設(shè)計工序 10 鉆 攻 Tr12 2 7H 螺紋 鉸 16H8 孔的鉆床夾具 本夾具將 用于立式鉆床 Z525 刀具 高速鋼麻花鉆 絲錐 鉸刀 本夾具主要用來鉆 攻 Tr12 2 7H 螺紋 鉸 16H8 孔 與其他面沒有要求 因此在本道工序加工時 主要應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率 而精度則不是這要 問題 3 1 定位裝置的設(shè)計 根據(jù)加工要求和基準重合原則 并選用粗基準定位 選擇 24H8 孔及其端 面作為主要定位基準 限制 五個自由度 另外采用一個 8x y z 定位 限制 一個自由度 這樣工件被完全定位 z 選定定位元件 工件以 24H8 孔及其端面作為定位基準 對應(yīng)的定位元件 為圓柱銷與夾具體的凸臺面 8 孔輔助定位 對應(yīng)的定位元件為削邊銷 1 夾具體的尺寸 夾具體的總體尺寸 280 160 65mm 夾具體底面與夾具體凸臺面的平行公差為 0 02 與 24H8 孔軸線 垂直 度公差為 0 02 與 8 軸線的垂直度公差為 0 02 2 誤差分析 1 移動時基準位移誤差 yj 式 min11XDd 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 18 5 5 式中 圓柱銷孔的最大偏差1d 圓柱銷孔的最小偏差D 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙1min 代入 式 5 5 得 yj min11XDd 0 9 16 25 2 轉(zhuǎn)角誤差 式 5 6 Lddtg2min2min11 式中 圓柱銷孔的最大偏差 圓柱銷孔的最小偏差1D 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙min 削邊銷孔的最大偏差2d 削邊銷孔的最小偏差 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙2minX 其中 2 min1i XLgx 則代入 式 5 6 得 0 9 60 9 04 6235tg 則 21 3 2 夾緊裝置的設(shè)計 為使夾緊可靠 宜采用鉸鏈壓板的夾緊方式 因為是中批生產(chǎn) 故夾緊力 的力源采用手動夾緊 而無需采用復(fù)雜的動力裝置 3 3 鉆床夾具的示意圖及裝配圖 夾具示意圖 如圖 3 1 3 2 和 3 3 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 19 圖 3 1 圖 3 2 圖 3 3 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 20 總 結(jié) 畢業(yè)設(shè)計即將結(jié)束了 時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的 通過這次 的畢業(yè)設(shè)計使我們不再是只知道書本上的空理論 不再是紙上談兵 而是將理 論和實踐相結(jié)合進行實實在在的設(shè)計 使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了 設(shè)計的步驟和要領(lǐng) 使我們更好的利用圖書館的資料 更好的更熟練的利用我 們手中的各種設(shè)計手冊和 AUTOCAD 等制圖軟件 為我們踏入社會打下了好的基 礎(chǔ) 畢業(yè)設(shè)計使我們認識到了只努力的學好書本上的知識是不夠的 還應(yīng)該更 好的做到理論和實踐的結(jié)合 因此同學們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo) 使 我們學到了好多 也非常珍惜學院給我們的這次設(shè)計的機會 它將是我們踏入 社會的一個橋梁 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 21 致 謝 這次畢業(yè)設(shè)計使我收益不小 為我今后的學習和工作打下了堅實和良好的 基礎(chǔ) 但是 查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時 數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和 重疊 由于經(jīng)驗不足 在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題 不過我的指導(dǎo)老師每次都 很有耐心地幫我提出寶貴的意見 在我遇到難題時給我指明了方向 最終我很 順利的完成了畢業(yè)設(shè)計 這次畢業(yè)設(shè)計成績的取得 與指導(dǎo)老師的細心指導(dǎo)是分不開的 在此 我 衷心感謝我的指導(dǎo)老師 特別是每次都放下她的休息時間 耐心地幫助我解決 技術(shù)上的一些難題 她嚴肅的科學態(tài)度 嚴謹?shù)闹螌W精神 精益求精的工作作 風 深深地感染和激勵著我 從課題的選擇到項目的最終完成 她都始終給予 我細心的指導(dǎo)和不懈的支持 多少個日日夜夜 她不僅在學業(yè)上給我以精心指 導(dǎo) 同時還在思想 生活上給我以無微不至的關(guān)懷 除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè) 水平外 她的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣 并將積極影 響我今后的學習和工作 在此謹向指導(dǎo)老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意 蘇州科技學院天平學院本科生畢業(yè)設(shè)計 論文 22 參 考 文 獻 1 切削用量簡明手冊 艾興 肖詩綱主編 機械工業(yè)出版社出版 1994 年 2 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 李益民主編 機械工業(yè)出版社出版 1994 年 3 機床夾具設(shè)計 哈爾濱工業(yè)大學 上海工業(yè)大學主編 上?？茖W技術(shù)出版社 出版 1983 年 4 機床夾具設(shè)計手冊 東北重型機械學院 洛陽工學院 一汽制造廠職工大學 編 上海科學技術(shù)出版社出版 1990 年 5 金屬機械加工工藝人員手冊 上?？茖W技術(shù)出版社 1981 年 10 月 6 機械制造工藝學 郭宗連 秦寶榮主編 中國建材工業(yè)出版社出版 1997 年