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目 錄 第一節(jié) 彎桿支撐套筒的工藝性分析及生產(chǎn)類型確定 2 一、彎桿支撐套筒的用途 2 二、彎桿支撐套筒的技術(shù)要求 2 三、彎桿支撐套筒的生產(chǎn)類型 2 i）發(fā)展趨勢：采用成組工藝。 3 第二節(jié) 確定毛坯 、 繪制毛坯簡圖 4 一、選擇毛坯 4 二、確定毛坯的尺寸和機械加工余量 4 三、 鑄造毛坯簡圖 4 第三節(jié) 擬定彎桿支撐套筒的工藝路線 5 一、 定位基準的選擇 5 1、 精基準的選擇 5 2、粗基準的選擇 5 二、 各表面加工方案的確定 5 三、 工序順序的安排 6 1、 機械加工工序 6 2、 熱處理工序 6 四、機床設備及工藝裝備的選用 6 五、確定工藝路線 7 第四節(jié) 主要工序的加工余量和工序尺寸的確定 8 第五節(jié) 確定切削及時間定額 9 一、 確定切削要量 9 二、 時間定額的計算 9 小結(jié) 13 參考文獻 14  第一節(jié) 彎桿支撐套筒的工藝性分析及生產(chǎn)類型確定 一、彎桿支撐套筒的用途 彎桿支撐套筒是機械設計基礎上用來支撐的構(gòu)件，起定位、夾緊彎桿支撐套筒的作用。彎桿支撐套筒是一種可以接受綜合載荷的加工、使得構(gòu)造特別的大型和特大型的彎桿支撐套筒，具有以下優(yōu)點“構(gòu)造緊湊、回轉(zhuǎn)靈敏、裝置維護方便等特點”。磨損作為彎桿支撐套筒最為常見的問題，彎桿支撐套筒在加工中磨損的情況也精車發(fā)生。彎桿支撐套筒在加工使用過程中需要引起以下幾點注意內(nèi)容： （1）彎桿支撐套筒的材料一般都是鑄鐵，再好的彎桿支撐套筒也都有它們使用的極限性，就比如溫度。 （2）彎桿支撐套筒在開始加工產(chǎn)的過程中必須對彎桿支撐套筒進行預熱后再開始加工，防止對加工精度有影響。 二、彎桿支撐套筒的技術(shù)要求 1、鑄件必須進行水韌處理； 2、鑄件未注圓角R3、倒角C3； 3、鑄件不許有裂紋、氣孔、疏松等缺陷。 4、零件的加工表面精度滿足圖紙尺寸要求，注重零件的公差和位置度的要求。 三、彎桿支撐套筒的生產(chǎn)類型 由零件圖可知： 生產(chǎn)綱領30000件/年，備品率為2%，廢品率為2%，因此年產(chǎn)量： Q＝生產(chǎn)綱領×每臺件數(shù)×(1+備品率)×(1+廢品率) Q＝301212件 日產(chǎn)量＝Q÷260=1159(件) 日產(chǎn)量(一天2班)＝日產(chǎn)量÷Days=580件/天 查工藝人員手冊，輕型（100公斤以內(nèi)）零件的生產(chǎn)性質(zhì)： 中批500～5000 大批5000～50000 考慮到保證產(chǎn)品按時定量完成，生產(chǎn)該產(chǎn)品的每一道工序的單件核算時間必須小于生產(chǎn)節(jié)拍（工藝卡填寫過程考慮到客觀隨機因素的影響，將節(jié)拍乘80%后與單件核算時間比較），若大于生產(chǎn)節(jié)拍，就會造成完不成年產(chǎn)量，因此應改用多臺機床加工。 大批量生產(chǎn)采用流水線，其工藝特點 a）毛坯特點：采用金屬模造型，毛坯精度及余量大量。 b）機床設備及機床布置：通用機床，機床按零件類別分工段排列。 c）夾具及尺寸保證：專用夾具，調(diào)整法和自動獲得法(如對刀塊)保證尺寸。 d）刀具、量具：專用或標準刀具、量具 e）零件的互換性：多數(shù)互換，部分試配或修配。 f）工藝文件的要求：編制詳細的工藝規(guī)程及關(guān)鍵工序的工序卡片。 g）生產(chǎn)出率：大量 h）成本：大量 i）發(fā)展趨勢：采用成組工藝。 由以上可知，該零件為大批生產(chǎn)，所以工藝安排應考慮工序適當集中，考慮零件成批生產(chǎn)，產(chǎn)量比較大，綜合經(jīng)濟與生產(chǎn)效率等因素，確定加工設備為通用機床，采用專用夾具。  第2節(jié) 確定毛坯 、 繪制毛坯簡圖 一、選擇毛坯 根據(jù)生產(chǎn)綱領的要求，本是大批大量生產(chǎn)，還有的復雜程度及加工表面與非加工表面的技術(shù)要求，我們選擇毛坯的制造方式為金屬模機器造型，鑄件的機械加工余量等級則為5～7級，我們選擇6級。。 二、確定毛坯的尺寸和機械加工余量 從《鑄件一尺寸公差與機械加工余量》（GB/T6414-1999）中查的全長160mm的加工余量為4mm，即該毛胚的尺寸為164mm。Φ16H7孔的加工余量為4mm，毛胚尺寸164x94x71mm。其他尺寸從圖1-1中查得。 鍛造難達到這樣的形狀要求，生產(chǎn)成本也較高。鑄造可以大批量生產(chǎn)，成本較低，能夠造出這樣形狀復雜的鑄件。查資料知材料為HT150鋼，采用金屬型鑄造，精度可達到3.2—10，因此毛坯的加工余量比較小。 3、 鑄造毛坯簡圖  第3節(jié) 擬定彎桿支撐套筒的工藝路線 1、 定位基準的選擇 1、 精基準的選擇 該工件的重要加工表面是支承孔2-Φ20H9，其與孔Φ50應該有平行度關(guān)系，所以底面自然就成了精基準面，考慮到第二基準面選擇的方便性，同時底面的一對螺栓孔成為工藝孔，并將其精度由原來的Φ50提高到Φ505H7，該定位基準組合在后續(xù)底面臺階孔及支承孔上徑向孔的加工中都將作為精基準面，自然應該在工藝開始階段安排加工將來作為精基準的底面和底面工藝孔。 2、粗基準的選擇 粗基準的選擇應是未經(jīng)加工的面，第一步工序是粗銑底面A，根據(jù)以重要加工表面為粗基準的選用原則我們選擇毛坯支承孔和底面臺階孔平面作為粗基準。支承孔為重要加工表面，精度要求高，故采用左右支承孔互為基準，反復加工，可以保證工件圖技術(shù)要求所以粗基準就是毛坯支承孔和底面臺階孔平面，精基準就是底面A。 2、 各表面加工方案的確定 面的加工： 該零件的基準面為A ，A面的加工需要粗銑再精銑，保證表面精度要求。Φ50兩側(cè)的端面也是面的加工，也是采要銑削的方式加工，凸臺凹槽的加工是要數(shù)銑加工，數(shù)銑凹槽的時候直接使用數(shù)控鉆孔加工油孔。 孔的加工：零件上的孔有Φ5油孔，銑削的時候已經(jīng)加工，零件的2-Φ20H9孔的加工采要加工中心鉆擴鉸孔加工。打孔Φ50的加工采要鏜孔加工，使用臥式鏜床加工。 3、 工序順序的安排 1、 機械加工工序 主要加工表面是工件支承孔和底面、支承孔兩端面。在加工中這與其他工件直接接觸的表面的加工，對加時間的加工要求及加工精度的要求會產(chǎn)生有很大的影響。所以工件支承孔的內(nèi)表面必須要有保證足夠的粗糙度以及機床相對較高的精度。才能保證工件的加工要求同時需要照圖有相對于底面有很高的平行度要求，因為工件孔的軸線與工件底面的定位有很大的加工關(guān)系。同時工件底面要有足夠的粗糙度才能保證與工件支承孔軸線的平行度要求。工件支承孔兩端面的表面粗糙度沒有前面的精度高的部分要求高，只要能達到6.3就可以了。 在機械加工工序安排中，要滿足先面后孔，先粗后精的而價格原則。 2、 熱處理工序 鑄件在鑄造以后，需要進行熱處理，高溫回火，在退火的形式來進行處理，增加零件的使用性能。 四、機床設備及工藝裝備的選用 按照零件材料，批量大小，現(xiàn)場條件等因素，并對照各加工方法特點及適應范圍確定采用銑削加工底面及兩端面。 結(jié)合主要表面加工及表面形狀特點，2-Φ20孔和Φ5孔采用鉆、擴、鉸的加工方式。底面上的鍵宜采用銑削加工方法。 銑削采用立式銑床，2-Φ20孔和Φ5孔的加工采用立式鉆床。 零件在銑床上或者鉆床上的加工都應采用專用夾具進行裝夾。 立式銑床的主要參數(shù)如下： 型號：X5032A 功率：7.5KW 主軸轉(zhuǎn)速：30-1500轉(zhuǎn)/分 立式鉆床的主要參數(shù)如下： 型號：Z5025 功率：1.5kW 主軸轉(zhuǎn)速：100~1360轉(zhuǎn)/分 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 零件材料為HT250，毛坯為鑄件，毛重2.25kg，數(shù)量為10000件/年，屬于大批量生產(chǎn)。 五、 確定工藝路線 工序號 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 5 鑄造 毛坯鑄造 10 調(diào)質(zhì) 退火，回火 15 銑 粗銑基準A面，保留精銑余量0.1mm 精銑基準A面至圖紙尺寸要求，保證表面精度等級。 20 鉆擴鉸 鉆2-Φ20H9底孔至尺寸Φ19.5mm； 擴2-Φ20H9底孔至尺寸Φ19.9mm； 鉸孔2-Φ20H9底孔至圖紙尺寸要求； 銳邊倒鈍，保證精度等級要求。 25 銑面 粗銑Φ64孔上端面，保留精銑余量0.1mm 精銑Φ64孔上端面至圖紙尺寸，保證表面精度等級。 30 銑面 粗銑Φ64孔下端面，保留精銑余量0.1mm 精銑Φ64孔下端面至圖紙尺寸，保證表面精度等級。 35 鏜孔 粗鏜Φ50孔，保留精鏜余量0.1mm 精鏜Φ50孔至圖紙尺寸，保證表面精度等級。 40 銑面 粗銑22x39端面，保留精銑余量0.1mm 精銑22x39端面至圖紙尺寸，保證表面精度等級。 45 銑槽 粗銑槽16，保留精銑余量0.1mm 精銑槽16至圖紙尺寸，保證表面精度等級 數(shù)控鉆油孔Φ5至圖紙尺寸要求 50 鉗 鉗工去毛刺 55 檢驗 終檢 60 入庫  第4節(jié) 主要工序的加工余量和工序尺寸的確定 工序5 鑄造毛坯 工序10 退火、回火處理 工序15 粗銑基準A面，保留精銑余量0.1mm，銑至圖紙尺寸79mm，深度尺寸滿足28mm；精銑基準A面至圖紙尺寸要求，保證表面精度等級。 工序20 鉆2-Φ20H9底孔至尺寸Φ19.5mm；擴2-Φ20H9底孔至尺寸Φ19.9mm；鉸孔2-Φ20H9底孔至圖紙尺寸要求；銳邊倒鈍，保證精度等級要求。 工序25 粗銑Φ64孔上端面，保留精銑余量0.1mm；精銑Φ64孔上端面至圖紙尺寸，保證表面精度等級。 工序30 粗銑Φ64孔下端面，保留精銑余量0.1mm；精銑Φ64孔下端面至圖紙尺寸，保證表面精度等級。 工序35 粗鏜Φ50孔，保留精鏜余量0.1mm，精鏜Φ50孔至圖紙尺寸，保證表面精度等級。 工序40 粗銑22x39端面，保留精銑余量0.1mm；精銑22x39端面至圖紙尺寸，保證表面精度等級。 工序45粗銑槽16，保留精銑余量0.1mm；精銑槽16至圖紙尺寸，保證表面精度等級；數(shù)控鉆油孔Φ5至圖紙尺寸要求。 工序50鉗工去毛刺 工序55檢驗 工序60 入庫  第5節(jié) 確定切削及世界定額 1、 確定切削要量 根據(jù)上述資料及加工工藝,分別確定各加工表面的機加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸如下: 1. 外圓面 參照<<機械加工工藝手冊>>表3.1-56,因為其公差等級太低,可直接銑. 2. 加工底面 參照<<機械加工工藝手冊>>表3.1-56,其加工余量Z=2mm. 3. 加工上頂面 參照<<機械加工工藝手冊>>表3.1-56, 其加工余量Z=2mm. 4. Φ50mm孔的兩側(cè)面,銑削公差-0.22mm. 參照<<機械加工工藝手冊>>表3.1-56, 其加工余量Z=2mm.精銑余量:單邊0.7mm(見<<工藝設計手冊>>表8-31),銑削余量:Z=2.0-0.7=1.3mm,鍛件偏差mm。 由于設計規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn),應該采用調(diào)整法加工.因此在計算最大,最小加工余量時,應按調(diào)整法加工方式予以確定. 5. 2-Φ20mmH9孔加工 參照<<機械加工工藝手冊>>, 其加工余量2Z=2mm.鉆孔Φ19.7mm,鉸孔Φ20mm. 6. Φ5mm孔 參照<<機械加工工藝手冊>>, 其加工余量2Z=2.5mm.直接鉆孔至圖紙尺寸要求，厚度為8mm的兩端面尺寸加工余量和工序間余量. 加工夾具定義尺寸: 8+2*2=12mm 毛坯最大尺寸: 121+39+1.5*2=163mm 毛坯最小尺寸: 67-0.5*2=66mm 2、 時間定額的計算 工序15 粗銑底面A 齒 切削速度：參考有關(guān)手冊，V=27m/min。 采用高速鋼三面刃圓盤銑刀，，Z=10。 工序20 鉆擴鉸孔 打孔Φ19.8mm. V=6m/min 擴孔Φ19.9mm 采用高速鋼圓柱銑刀,,Z=10,V=20m/min 鉸孔Φ20H9 采用雙刃鏜刀,V=40m/min. 工序25 粗銑上頂面、精銑上頂面 當采用高速鋼車刀時,切削速度:V=16mm/min. 工序30 粗銑下頂面、精銑下頂面 當采用高速鋼車刀時,切削速度:V=16mm/min. 工序35 鏜孔加工Φ50 1.粗鏜Φ49.8mm ,V=17m/min. 采用高速鋼鉆頭, 2.半精鏜Φ49.9mm. 采用高速鋼絞刀,V=14.7m/min. 3. 精鏜Φ50 采用900锪鉆,為縮短輔助時間,取倒角時的主軸轉(zhuǎn)速與鉸槽相同. 工序40 粗銑臺階面、精銑臺階面 當采用高速鋼車刀時,切削速度:V=16mm/min. 鉆Φ5 采用麻花鉆,V=20m/min. 工序50-65 鉗工、 終檢、入庫。 最后,將以上各工序切削用量，公式的計算結(jié)果,連同其他數(shù)據(jù),填入機械加工工藝過程卡片。  小結(jié) 通過一個月多月的辛勤努力，我的課程設計終于如期完成了。在指導老師的耐心幫助和悉心指導下，我學會了總結(jié)設計要求，查閱相關(guān)資料，形成整個設計框架和整體思想，最終圓滿的完成設計。在整個設計過程中，由于知識的缺乏，出現(xiàn)了不少理論和實踐上的錯誤，在指導老師的耐心指正下才得以解決。她嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度和高度的責任心，給我在生活和工作中以很大的影響，我在此表示衷心的感謝。 隨著現(xiàn)代機械工業(yè)的發(fā)展，機床的種類越來越繁多，機床的功能越來越多，為了適應當今機械生產(chǎn)中的特殊要求，專用夾具的應用也越來越廣泛。之所以選擇機械加工工藝及夾具設計作為我的設計題目，是因為我發(fā)現(xiàn)以前的鉆床雖然功能不少，但是有很多不足之處，比如對一些有特殊要求的工件也不能進行批量生產(chǎn)?；谶@個前提，我選擇了鉆床類的專用夾具設計。通過本次設計的鉆床專用夾具既可以滿足特殊的加工要求又節(jié)省了時間、減少了勞動力。 本文對的機械加工工藝及夾具進行了設計，設計的工程綜合了大學里所學的知識，是理論與實際相結(jié)合的一個成果。制定了一套切實可行的一套工藝流程和設計了一套較為合理的夾具。 參考文獻 1.<<機械加工工藝手冊>>,孟少農(nóng)主編,機械工業(yè)出版社. 2.<<機械加工工藝設計手冊>>,張耀宸主編,航空工業(yè)出版社. 3.<<機械制造技術(shù)基礎>>,華楚生主編,重慶大學出版社. 4.<<機械制造工藝設計簡明手冊>>,哈爾濱工業(yè)大學 李益民,機械工業(yè)出版社. [5]上海工學院，武漢輕工學院.金屬熱加工原理.福州：福建科學技術(shù)出版社，1996. [6]華中工學院，寧夏工業(yè)大學.金屬切削原理及零件結(jié)構(gòu)設計（下冊）.北京：北京科學技術(shù)出版社，1998. [7]薛浩楠主編.機床夾具和輔具設計手冊.北京：機械工業(yè)出版社，2000. [8]李洪明.機械夾具設計.重慶：重慶大學出版社，1999. [9]彭浩然，謝寧琦.機械制造基礎[M].北京：機械工業(yè)出版社，2007. [10]李明明.機械制造工藝學[M].2版北京：化學工業(yè)出版社，2009. [11]王浩主編.機械零件結(jié)構(gòu)設計概述.北京：清華大學出版社，2005. [12]明麗君編著.簡明機床零件結(jié)構(gòu)設計手冊.北京：機械工業(yè)出版社，2000. 第 19頁 共14頁