鉆夾具組合機構的導軌板1的鉆M5螺紋孔夾具設計及加工工藝裝備含非標5張CAD圖,夾具,組合,機構,導軌,m5,螺紋,羅紋,設計,加工,工藝,裝備,設備,非標,cad XX設計（說明書） 題目 鉆夾具組合機構的導軌板1加工工藝及夾具設計 專 業(yè)： 學 生 姓 名： 班 級： 學 號： 指 導 教 師： 完 成 時 間： 摘要 夾具是零件加工的夾緊裝置，是加工零件的一種必不可少的裝置。夾具利用率高，經濟性好，對功能組件的使用和數量少。隨著零件的尺寸變化，越來越多的夾具被淘汰了，因此，設計一套專用夾具是十分有必要的。在設計專用夾具時要考慮工件的定位方案，工件的夾緊方案和設計夾緊機構，夾具的其他組成部分，夾具的結構形式等。 此次對導軌板1的工藝規(guī)程及鉆M5螺紋孔夾具設計，其零件為結構簡單，由于面比孔易加工，在制定工藝規(guī)程時，就先加工面，再以面為基準來加工其它，其中各工序夾具都采用專用夾具，本次設計的專用夾具是對鉆削M5螺紋孔進行研究。 設計之初我查閱相關數據及國內外關于機床夾具的文獻，在看懂零件圖的同時對零件的結構和工藝進行分析，明確粗基準和精基準的選擇，確定零件的加工余量與毛坯的尺寸、從而確定零件的加工工藝過程、計算各工序的切削用量及工時。最終完成了本次設計所需的夾具。 關鍵詞：導軌板1、工藝規(guī)程、M5螺紋孔、鉆削 I 目 錄 摘要 I 第1章 緒論 1 1.1 機床夾具的概述 1 1.2 機床夾具的組成 1 1.3 夾具設計的特點和基本要求 1 1.3.1 夾具設計的特點 1 1.3.2 設計的基本要求 2 第2章 導軌板1機械加工工藝規(guī)程設計 3 2.1 零件的作用、設計基準及技術要求 3 2.1.1 零件的作用 3 2.1.2 零件的設計基準 3 2.1.3 零件的組成表面 3 2.2 零件加工表面的分析 4 2.3 零件的機械加工工藝性、材質及熱處理要求 4 2.3.1 零件的機械加工工藝性 4 2.3.2 零件的材質 4 2.4 基準的選擇及加工方案的選擇與確定 4 2.4.1 基準的選擇 4 2.4.2 加工方案的選擇比較與確定 5 2.5 毛坯尺寸及加工余量的確定 7 2.5.1 毛坯尺寸的確定 7 2.5.2 加工余量的確定 8 2.6 機械加工機床、刀具及量具的選擇 11 2.7 確定切削用量及基本工時 11 第3章 專用夾具設計 31 3.1 確定與選擇定位方案及定位元件 31 3.1.1 確定定位方案 31 3.1.2 確定定位元件 31 3.2 確定與選擇夾緊方案及裝置 32 3.2.1 確定夾緊方案 32 3.2.2 確定夾緊元件 32 3.3 確定夾具體 32 3.4 確定導向裝置 33 3.5 計算鉆削力 33 3.6 計算夾緊力 33 3.7 計算分析定位誤差 34 結論 35 致謝 36 參考文獻 37 II 第1章 緒論 1.1 機床夾具的概述 近年來，數控機床、加工中心、成組技術、柔性制造系統(tǒng)（FMS）等新加工技術的應用，機床夾具提出了如下新的更高的要求： 1、可快速，方便裝備新產品投入生產，以降低生產成本，縮短生產準備周期； 2、可夾持一組具有相似特征的零件； 3、可用于高精密加工精密夾具及固定裝置； 4、可用于各種現代制造夾具和新技術的裝置； 5、提高機床夾具的標準化程度。 1.2 機床夾具的組成 通常，夾具的組成部分如下： 1、定位裝置 定位裝置包括定位元件及其組合，其作用是確定工件在夾具中的位置。常用的定位元件支承釘，定位銷，V形塊等。 2、夾緊裝置 夾緊裝置的作用是將工件壓緊夾牢，保證工件在定位時所占據的位置，在加工過程中不因受外力作用而產生位移，同時可以減輕或防止振動。它通常由夾緊元件，傳動機構，和動力裝置組成。 3、對刀，引導裝置 對刀，引導裝置的作用是確定刀具相對于夾具的位置，或引導刀具進行加工。常用的對刀，引導元件對刀塊，鉆套等。 4、其它元件及裝置 根據夾具特殊功能需要而設置一些元件或裝置，如分度裝置，靠模裝置，連接件，操作件以及其它輔助元件等。 1.3 夾具設計的特點和基本要求 1.3.1 夾具設計的特點 1、針對性強，設計人員必須全面掌握工藝和生產現場的實際情況。 2、保證加工質量和勞動生產率是夾具設計的兩項主要任務，而保證加工質量又是第一位的。因此，設計時應重點把住定位方案的確定和精度分析這兩道關。對于制造精度要求不高零件，其夾具設計應該重點保證提高勞動生產率和改善勞動條件。 3、夾緊機構對整個夾具結構起決定性作用。 4、夾具的制造多屬于單件生產，因此，設計時應考慮采用組合加工，修配和調整等措施來保證夾具的制造精度，盡可能地考慮設置修配和調整環(huán)節(jié)，而不能完全依靠用完全互換的辦法保證制造精度。 5、設計周期短，一般不進行強度剛度計算。 1.3.2 設計的基本要求 1、夾具的構造應與其用途和生產規(guī)模相適應，正確處理好質量、效率、方便性與經濟性四者的關系。 2、保證工件精度。 3、保證使用方便，要便于裝卸、便于夾緊、便于測量、便于觀察、便于排屑排液、便于安裝運輸，保證安全第一。 4、注意結構工藝性，對加工、裝配、檢驗和維修等問題應通盤考慮，以降低制造成本。 37 第2章 導軌板1機械加工工藝規(guī)程設計 2.1 零件的作用、設計基準及技術要求 2.1.1 零件的作用 本次設計的零件是導軌板1，導軌板是組合機構上重要的零件之一，為其正常的工作提供保障。具體結構見下圖2.1導軌板1零件圖。 圖2.1 導軌板1零件圖 2.1.2 零件的設計基準 通過資料的參看我們能夠知道，依據零件的結構和設計要求，用以確定的一些點、線、面稱為設計基準。 依據對零件的分析，本次設計零件的設計基準為尺寸12后端面。 2.1.3 零件的組成表面 1、67X22X12所在的表面還有端面； 2、67X6.1X5槽所在的表面還有端面； 3、2XФ5孔所在的表面還有端面； 4、Ф5.5及Ф10臺階孔所在的表面還有端面； 5、M5螺紋孔所在的表面還有端面； 2.2 零件加工表面的分析 1、2XФ5孔所在的表面，經過加工后表面粗糙度Ra為1.6um； 2、M5螺紋孔所在的表面，經過加工后表面粗糙度Ra為1.6um； 3、Ф10臺階孔所在的表面，經過加工后表面粗糙度Ra為1.6um； 4、尺寸12所在前端面，經過加工后表面粗糙度Ra為1.6um； 5、其他沒有標注表面粗糙度公差的表面，都是采用不去除材料的方法獲得。 6、尺寸6.1所在后端面相對于尺寸5.1所在左端面的垂直度公差為0.04。 2.3 零件的機械加工工藝性、材質及熱處理要求 2.3.1 零件的機械加工工藝性 零件的結構工藝性是指在滿足使用性能的前提下，是否能以較高的生產率和最低的成本方便地加工出來的特性。所設計的軸套零件有利于達到所要求的加工質量和有利于減少加工的勞動量。 通過上面對零件的分析，能夠知道本次設計的零件是基本類型的零件。生產綱領是批量生產。本次設計的零件主要加工的表面有端面、表面、內孔、圓柱孔等等。 2.3.2 零件的材質 導軌板1與各元件配合表面的尺寸精度和配合精度通常都較高，為了節(jié)省材料和減少加工的勞動量，毛坯常采用鑄件。在選擇導軌板1的毛坯結構時，應以結構合理性、工藝性、經濟性、標準化的可能性以及工廠的具體條件為依據綜合考慮。 由于Q235具有良好的鑄造性、吸振性、切削加工性及一定的力學性能，并且價格低廉，生產設備簡單，所以在機械零件材料中占有很大的比重，廣泛地用來制作各種機架、底座。箱體等形狀復雜的零件。零件材料為Q235，選擇鍛造的方法。 2.4 基準的選擇及加工方案的選擇與確定 2.4.1 基準的選擇 定位基準的選擇在工藝規(guī)程制定中直接影響到工序數目，各表面加工順序，夾具結構及零件的精度。 定位基準分為粗基準和精基準，用毛坯上未經加工的表面作為定位基準成為粗基準，使用經過加工表面作為定位基準稱為精基準。在制定工藝規(guī)程時，先進行精基準的選擇，保證各加工表面按圖紙加工，再考慮用什么樣的粗基準來加工精基準。 1、粗基準的選擇原則 為保證工件某重要表面的余量均勻，應選重要表面為粗基準。應盡量選光滑平整，無飛邊，澆口，冒口或其他缺陷的表面為粗基準，以便定位準確，夾緊可靠。 2、精基準的選擇原則 “基準重合”原則 應盡量選擇加工表面的設計基準為定位基準，避免基準不重合引起的定位誤差。 “基準統(tǒng)一”原則 盡可能在多數工序中采用同一組精基準定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準變換產生的誤差，簡化夾具設計與制造。 “自為基準“原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應選該加工表面本身為精基準，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。 “互為基準“原則 當兩個表面相互位置精度及尺寸、形狀精度都要求較高時，可采用“互為基準”方法，反復加工。 根據上述定位基準的選擇原則，分析本零件，根據導軌板1零件圖，本零件帶有孔形狀異形的零件。 粗基準的選擇：尺寸12所在后端面。 精基準的選擇：2XΦ5孔所在的軸線。 2.4.2 加工方案的選擇比較與確定 工藝路線的擬訂是制定工藝規(guī)程的關鍵，其主要任務是選擇各個表面的加工方法和加工方案，確定各個表面的加工順序和工序的組合內容，它與定位基準的選擇密切相關。制定工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領已確定的條件下，應考慮機床的夾具，并盡量使工序集中來提高生產率。除此以外，還應當考慮經濟效果，以便使生產成本盡量降低。2套工藝路線方案如下： 工藝路線方案1： 工序1、鍛造； 工序2、熱處理； 工序3、粗銑12后端面； 工序4、粗銑22右端面及67上端面； 工序5、粗銑12前端面及67X6.1X5槽； 工序6、粗銑22左端面及67下端面； 工序7、半精銑12后端面； 工序8、半精銑22右端面及67上端面； 工序9、半精銑12前端面及67X6.1X5槽； 工序10、半精銑22左端面及67下端面； 工序11、精銑12后端面； 工序12、精銑22右端面及67上端面； 工序13、精銑12前端面及67X6.1X5槽； 工序14、精銑22左端面及67下端面； 工序15、鉆擴鉸2XФ5孔； 工序16、鉆擴鉸Ф5.5及Ф10臺階孔； 工序17、鉆攻M5螺紋孔； 工序18、清洗； 工序19、終檢； 工序20、入庫； 工藝路線方案2： 工序1、鍛造； 工序2、熱處理； 工序3、鉆擴鉸2XФ5孔； 工序4、鉆擴鉸Ф5.5及Ф10臺階孔； 工序5、鉆攻M5螺紋孔； 工序6、銑12后端面； 工序7、銑22右端面及67上端面； 工序8、銑12前端面及67X6.1X5槽； 工序9、銑22左端面及67下端面； 工序10、清洗； 工序11、終檢； 工序12、入庫； 工藝路線的比較與確定： 上述兩個工藝方案的特點在于：方案一則先將端面加工出來，然后再加工其它平面。方案二是先將孔加工出來而后進行其他面的加工；兩相比較可以看出，先加工平面再加工孔可以更好的保證各個孔的位置及方向誤差，而且需要把粗精加工分開才能保證零件的粗糙度。 因此決定用方案一進行加工。 以上工藝過程詳見“機械加工工藝卡片”。 2.5 毛坯尺寸及加工余量的確定 2.5.1 毛坯尺寸的確定 1、選擇毛坯 該零件的生產綱領為批量生產，根據《機械加工工藝手冊》，選擇尺寸比較接近的并能滿足使用要求的導軌板1。成型方法為鍛造。 2、確定毛坯尺寸及公差 （1）零件的材料和其力學性能 當零件材料為鑄鐵和青銅時采用鑄件；零件材料為鋼材時、形狀不復雜而力學性能要求較高時采用鍛件；力學性能要求不高時采用幫料。 （2）零件的結構形狀和尺寸 大型零件一般用自由鍛或砂型鑄造件，中型零件可用模鍛件或特種鑄件；階梯軸零件各個臺階直徑相差不大時用幫料，相差較大時用鍛件。 （3）生產類型 在大批量生產時應采用較多專用的設備和工具制造毛坯，如金屬模機器造型的鑄件、模鍛或精密鍛造的毛坯；在單件小批生產中一般采用通用設備和工具制造毛坯，如自由鍛件、木模砂型鑄件，也可以使用焊接的方法制作大件毛坯。 （4）車間的生產能力 應結合車間的生產能力合理的選擇毛坯。 （5）充分注意應用新工藝、新技術、新材料 查閱《金屬機械加工工藝人員手冊》，選擇導軌板1，內孔采用實心鍛造、端面余量2.5mm。 3、毛坯圖 圖2.2 導軌板1毛坯圖 2.5.2 加工余量的確定 根據上述加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工藝尺寸如下： 工序1、鍛造； 工序2、熱處理； 工序3、粗銑12后端面； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為1.5mm； 工序4、粗銑22右端面及67上端面； 工步1：粗銑22右端面； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為1.5mm； 工步2：粗銑67上端面； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為1.5mm； 工序5、粗銑12前端面及67X6.1X5槽； 工步1：粗銑12前端面； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為1.5mm； 工步2：粗銑67X6.1X5槽； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為6.5mm； 工序6、粗銑22左端面及67下端面； 工步1：粗銑22左端面； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為1.5mm； 工步2：粗銑67下端面； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為1.5mm； 工序7、半精銑12后端面； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為0.75mm； 工序8、半精銑22右端面及67上端面； 工步1：半精銑22右端面； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為0.75mm； 工步2：半精銑67上端面； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為0.75mm； 工序9、半精銑12前端面及67X6.1X5槽； 工步1：半精銑12前端面； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為0.75mm； 工步2：半精銑67X6.1X5槽； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為0.75mm； 工序10、半精銑22左端面及67下端面； 工步1：半精銑22左端面； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為0.75mm； 工步2：半精銑67下端面； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為0.75mm； 工序11、精銑12后端面； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為0.25mm； 工序12、精銑22右端面及67上端面； 工步1：精銑22右端面； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為0.25mm； 工步2：精銑67上端面； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為0.25mm； 工序13、精銑12前端面及67X6.1X5槽； 工步1：精銑12前端面； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為0.25mm； 工步2：精銑67X6.1X5槽； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為0.25mm； 工序14、精銑22左端面及67下端面； 工步1：精銑22左端面； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為0.25mm； 工步2：精銑67下端面； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為0.25mm； 工序15、鉆擴鉸2XФ5孔； 工步1：鉆2XФ5孔的底孔； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為2mm（單邊）； 工步2：擴2XФ5孔； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為0.4mm（單邊）； 工步3：鉸2XФ5孔； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為0.1mm（單邊）； 工序16、鉆擴鉸Ф5.5及Ф10臺階孔； 工步1：鉆Ф5.5孔的底孔； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為2.5mm（單邊）； 工步2：擴Ф5.5孔； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為0.15mm（單邊）； 工步3：鉸Ф5.5孔； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為0.1mm（單邊）； 工步4：擴Ф10臺階孔； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為2.15mm（單邊）； 工步5：鉸Ф10臺階孔； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為0.1mm（單邊）； 工序17、鉆攻M5螺紋孔； 工步1：鉆M5螺紋孔的底孔； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為2.25mm（單邊）； 工步2：攻M5螺紋孔； 在查閱了切削加工手冊后，取本工步加工余量為0.25mm（單邊）； 工序18、清洗； 工序19、終檢； 工序20、入庫； 2.6 機械加工機床、刀具及量具的選擇 1、銑削加工； 通過資料的查閱，確定其加工的機床為XK5040立式數控銑床，裝夾工具為專用夾具；加工的刀具為三面刃銑刀；測量工具為游標卡尺。 2、鉆削加工； 通過資料的查閱，確定其機床為ZK6212立式數控鉆床，裝夾工具為專用夾具。加工的刀具為麻花鉆、擴孔鉆、鉸孔鉆、絲錐鉆；測量工具為游標卡尺和螺紋量規(guī)。 2.7 確定切削用量及基本工時 工序1、鍛造； 工序2、熱處理； 工序3、粗銑12后端面； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=80m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=300r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=72，則 9、輔助時間 式中：，則 工序4、粗銑22右端面及67上端面； 工步1：粗銑22右端面； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=80m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=300r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=70.5，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：粗銑67上端面； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=80m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=300r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=25.5，則 9、輔助時間 式中：，則 工序5、粗銑12前端面及67X6.1X5槽； 工步1：粗銑12前端面； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=80m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=300r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=70.5，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：粗銑67X6.1X5槽； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量6.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=80m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=300r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=70.5，則 9、輔助時間 式中：，則 工序6、粗銑22左端面及67下端面； 工步1：粗銑22左端面； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=80m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=300r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=69，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：粗銑67下端面； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=80m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=300r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=24，則 9、輔助時間 式中：，則 工序7、半精銑12后端面； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.75mm； 5、進給量。 6、切削速度=90m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=69，則 9、輔助時間 式中：，則 工序8、半精銑22右端面及67上端面； 工步1：半精銑22右端面； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.75mm； 5、進給量。 6、切削速度=90m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=68.25，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：半精銑67上端面； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.75mm； 5、進給量。 6、切削速度=90m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=23.25，則 9、輔助時間 式中：，則 工序9、半精銑12前端面及67X6.1X5槽； 工步1：半精銑12前端面； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.75mm； 5、進給量。 6、切削速度=90m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=68.25，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：半精銑67X6.1X5槽； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.75mm； 5、進給量。 6、切削速度=90m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=68.25，則 9、輔助時間 式中：，則 工序10、半精銑22左端面及67下端面； 工步1：半精銑22左端面； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.75mm； 5、進給量。 6、切削速度=90m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=67.5，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：半精銑67下端面； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.75mm； 5、進給量。 6、切削速度=90m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=22.5，則 9、輔助時間 式中：，則 工序11、精銑12后端面； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.25mm； 5、進給量。 6、切削速度=100m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=67.5，則 9、輔助時間 式中：，則 工序12、精銑22右端面及67上端面； 工步1：精銑22右端面； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.25mm； 5、進給量。 6、切削速度=100m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=67.25，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：精銑67上端面； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.25mm； 5、進給量。 6、切削速度=100m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=22.25，則 9、輔助時間 式中：，則 工序13、精銑12前端面及67X6.1X5槽； 工步1：精銑12前端面； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.25mm； 5、進給量。 6、切削速度=100m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=67.25，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：精銑67X6.1X5槽； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.25mm； 5、進給量。 6、切削速度=100m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=67.25，則 9、輔助時間 式中：，則 工序14、精銑22左端面及67下端面； 工步1：精銑22左端面； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.25mm； 5、進給量。 6、切削速度=100m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=67，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：精銑67下端面； 1、設備：XK5040立式數控銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.25mm； 5、進給量。 6、切削速度=100m/min。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=22，則 9、輔助時間 式中：，則 工序15、鉆擴鉸2XФ5孔； 工步1：鉆2XФ5孔的底孔； 1、加工設備：ZK6212立式數控鉆床。 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 ，查ZK6212立式數控鉆床轉速圖，取n=577r/min； 取實際切削速度 8、基本時間 式中：l=12，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：擴2XФ5孔； 1、加工設備：ZK6212立式數控鉆床。 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=10m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，查ZK6212立式數控鉆床轉速圖，取n=577r/min； 取實際切削速度 8、基本時間 式中：l=12，則 9、輔助時間 式中：，則 工步3：鉸2XФ5孔； 1、加工設備：ZK6212立式數控鉆床。 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=12m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，查ZK6212立式數控鉆床轉速圖，取n=735r/min； 取實際切削速度 8、基本時間 式中：l=12，則 9、輔助時間 式中：，則 工序16、鉆擴鉸Ф5.5及Ф10臺階孔； 工步1：鉆Ф5.5孔的底孔； 1、加工設備：ZK6212立式數控鉆床。 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 ，查ZK6212立式數控鉆床轉速圖，取n=525r/min； 取實際切削速度 8、基本時間 式中：l=12，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：擴Ф5.5孔； 1、加工設備：ZK6212立式數控鉆床。 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=10m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，查ZK6212立式數控鉆床轉速圖，取n=577r/min； 取實際切削速度 8、基本時間 式中：l=12，則 9、輔助時間 式中：，則 工步3：鉸Ф5.5孔； 1、加工設備：ZK6212立式數控鉆床。 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=12m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，查ZK6212立式數控鉆床轉速圖，取n=735r/min； 取實際切削速度 8、基本時間 式中：l=12，則 9、輔助時間 式中：，則 工步4：擴Ф10臺階孔； 1、加工設備：ZK6212立式數控鉆床。 2、加工刀具：擴孔鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量2.15mm； 5、進給量。 6、切削速度=10m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，查ZK6212立式數控鉆床轉速圖，取n=331r/min； 取實際切削速度 8、基本時間 式中：l=5.7，則 9、輔助時間 式中：，則 工步5：鉸Ф10臺階孔； 1、加工設備：ZK6212立式數控鉆床。 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=12m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，查ZK6212立式數控鉆床轉速圖，取n=423r/min； 取實際切削速度 8、基本時間 式中：l=5.7，則 9、輔助時間 式中：，則 工序17、鉆攻M5螺紋孔； 工步1：鉆M5螺紋孔的底孔； 1、加工設備：ZK6212立式數控鉆床。 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量2.25mm； 5、進給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，查ZK6212立式數控鉆床轉速圖，取n=577r/min； 取實際切削速度 8、基本時間 式中：l=12，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：攻M5螺紋孔； 1、加工設備：ZK6212立式數控鉆床。 2、加工刀具：絲錐鉆； 3、測量工具：螺紋量規(guī)； 4、背吃刀量0.25mm； 5、進給量。 6、切削速度=10m/min。 7、主軸轉速及實際切削速度 ，查ZK6212立式數控鉆床轉速圖，取n=577r/min； 取實際切削速度 8、基本時間 式中：l=12，則 9、輔助時間 式中：，則 工序18、清洗； 工序19、終檢； 工序20、入庫； 第3章 專用夾具設計 設計專門的夾具，能夠很好的提高生產效率，提高加工零件的質量，同時還能夠減少勞動力。選擇鉆M5螺紋孔。 3.1 確定與選擇定位方案及定位元件 3.1.1 確定定位方案 1、確定導軌板1定位方案 （1）選擇尺寸12所在后端面和4個支承釘（標準件）上端面相接觸，限制3個自由度。 （2）選擇在2XФ5圓柱孔其中一個孔內插入圓柱銷，限制2個自由度。 （3）選擇在2XФ5圓柱孔另外一個孔內插入菱形銷，限制1個自由度。實現了零件的完全定位。本次定位方案采用“一面兩銷”。 2、確定鉆模座定位方案 采用“一面兩銷”的定位方案進行。具體構造見圖3.1定位裝置裝配圖。 圖3.1 定位裝置裝配圖 3.1.2 確定定位元件 1、確定導軌板1定位元件 定位元件有：支承釘、圓柱銷、菱形銷。 2、確定鉆模座定位元件 其定位元件有：圓柱銷、菱形銷。 3.2 確定與選擇夾緊方案及裝置 3.2.1 確定夾緊方案 1、確定導軌板1夾緊方案 利用2套雙頭螺栓、六角螺母、墊圈、移動壓板等零件，180°方向對工件進行上下夾緊。 2、確定鉆模座夾緊方案 利用2個內六角螺栓對其進行夾緊。 3、確定鉆套夾緊方案 采用平頭螺釘對其進行上下方向夾緊。 3.2.2 確定夾緊元件 1、確定導軌板1夾緊元件 夾緊元件有： 2套雙頭螺栓、六角螺母、墊圈、移動壓板等零件。 2、確定鉆模座夾緊元件 夾緊元件有：2個內六角螺栓。 3、確定鉆套夾緊元件 采用的是平頭螺釘。 3.3 確定夾具體 結合之前的分析，用HT200的灰鑄鐵來作為夾具的材料。具體構造見圖3.2夾具體零件圖： 圖3.2 夾具體零件圖 3.4 確定導向裝置 本次夾緊設計的要求是要對被加工的孔進行鉆孔加工，最后才能實現圖上所要求的加工要求，所以要選快換鉆套來用作刀具的導向元件。 3.5 計算鉆削力 刀具：M5絲錐鉆 根據相關設計資料和設計指南，得鉆削力計算方法： 其中P—鉆削力、 D─孔的直徑，Φ5mm S—進給量，0.1mm/r HB─布氏硬度，170-220HBS，取180HBS。所以 3.6 計算夾緊力 《機床夾具設計手冊》可知。 其中：為基本安全系數，取1.5； 為加工性質系數，取1.1； 為刀具鈍化系數，取1.1； 為繼續(xù)切削系數，取1.1； 為夾緊力穩(wěn)定系數，取1.3； 為手動夾緊手柄位置系數，取1.0。 所以=2.6 實際夾緊力應為：。 其中及為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數，，（見《機床夾具設計手冊》） 所以 取螺栓預緊力。 根據《現代制造工藝設計方法》表2.2-1，選M4雙頭螺栓，材料為45#鋼。 則，遠小于45#鋼的許用拉應力，故可用M4雙頭螺栓來夾緊工件。 3.7 計算分析定位誤差 采用幾何法進行定位誤差的計算，按下面公式： =+= 本設計中圓柱銷和菱形銷與孔5的配合為5mm，兩孔中心線的距離為L=55mm 由于設計的定位基準與工序基準重合，所以基準不重合誤差△B為△B=0 = 式中工件內孔的直徑誤差； —銷的直徑公差。 =0.02mm。 加工M5螺紋孔孔其表面粗糙度為1.6um，其公差位自由公差。因此，其定位誤差能夠滿足加工要求。 結論 本文介紹了導軌板1的工藝規(guī)程及鉆M5螺紋孔夾具設計。本次設計主要的內容主要包含2個方面：1、零件工藝規(guī)程的設計；2；專用鉆床夾具的設計。 全文共分為四章，第一章是緒論部分，主要介紹了機床夾具的概述、夾具的組成等等。第二章主要對零件進行了詳細的分析：零件的組成表面、零件的作用及技術要求、工藝規(guī)程設計，對零件生產類型、毛坯、加工工藝路線、加工機器還有加工刀具進行了相應的選擇和確定。第三章對專用夾具進行設計，對零件的定位方案和夾緊方案進行相應的設計、選擇與分析，對定位元件夾緊元件進行了確定等等。 夾具設計是大學學習階段一次非常難得的理論與實際相結合的機會，通過這次比較完整的設計，我擺脫了單純的理論知識學習狀態(tài)，和實際設計的結合鍛煉了我的綜合運用所學的專業(yè)基礎知識，解決實際工程問題的能力，同時也提高我查閱文獻資料、設計手冊、設計規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過對整體的掌控，對局部的取舍，以及對細節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經驗得到了豐富，并且意志品質力，抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。這是大家都希望看到的也正是我進行設計的目的所在。 致謝 在這次課程設計即將完成的時候，我清晰的看到了自己身上對很多老師在課堂上講述知識的缺乏，使得自己做起來很費力，現在回想起來，由于時間的淡化，原來學過的知識都已經淡忘了，沒有溫故而知新，很是懊惱。在這里我很敬佩我的指導老師，她平時的工作還是很繁忙的，但是每次她都能夠對我的設計進行詳盡的指導和幫助。在此，我要表示由衷的謝意。當然，也要感謝本組同學給予的幫助，謝謝各位?？梢赃@樣將沒有你們的幫助和支持我們的設計不可能在這么短的時間里面完成，也不能完成的這樣的圓滿，再次謝謝你們！ 參考文獻 [1] 徐發(fā)仁，氣動液壓機床夾具設計[M].上海：上海科學技術出版社,1982. 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