氣門搖臂軸支座加工工藝及鉆16和18孔的夾具設(shè)計,氣門,搖臂,支座,加工,工藝,16,以及,18,夾具,設(shè)計 機電及自動化學(xué)院 《機械制造工藝學(xué)》課程設(shè)計說明書 設(shè)計題目：氣門搖臂軸支座夾具設(shè)計 姓 名： 學(xué) 號： 班 級： 屆 別： 指導(dǎo)教師： 前言 2 任務(wù)介紹 4 夾具設(shè)計 4 1 確定定位方案 4 2 定位誤差分析 7 3 確定導(dǎo)向裝置 8 4 鉆模的鉆孔精度計算 8 5 確定加緊機構(gòu) 9 6 夾具體設(shè)計 10 7 夾具總體裝配尺寸確定 12 8 切削力及夾緊力的計算 13 總結(jié) 14 參考文獻 15 氣門搖臂軸支座專用夾具設(shè)計 前言 本說明書是編者根據(jù)氣門搖臂軸支座的加工過程所需夾具的設(shè)計原理編寫的。主要包括任務(wù)介紹、方案選擇、定位誤差分析、確定加緊機構(gòu)和夾具體設(shè)計等內(nèi)容。 該說明將從實際生產(chǎn)需要方面來介紹本次的設(shè)計任務(wù)，將提出兩種設(shè)計方案供參考，并從中選擇較為合理的設(shè)計方案進行設(shè)計。本次設(shè)計中，用到許多基礎(chǔ)理論，查閱大量關(guān)于機械制造方面文獻進行分析和設(shè)計。 《專業(yè)課程綜合設(shè)計課程設(shè)計》安排在大四上學(xué)期，是在我們學(xué)完了《機械制造工藝學(xué)》、《金屬工藝學(xué)》、《機械設(shè)計》、《公差與配合》等主要專業(yè)基礎(chǔ)課，參加了金工實習(xí)、認(rèn)知實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)，經(jīng)過了機械設(shè)計、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計之后進行的又一次實踐性環(huán)節(jié)，是對所學(xué)理論知識的又一次更系統(tǒng)更全面的應(yīng)用、鞏固與深化。馬上就要步入社會，接觸真正的生產(chǎn)加工，所以這次設(shè)計是個很好的鍛煉機會。 任務(wù)介紹 上圖為氣門搖臂軸支座零件圖，本次的設(shè)計任務(wù)是為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度而設(shè)計氣門搖臂軸支座的專用夾具。該設(shè)計選擇氣門搖臂軸支座加工工序中的第X和XI道工序，即加工通孔和通孔，本夾具將用于TX217臥式鉆床，刀具為高速鋼錐柄麻花鉆。 夾具設(shè)計 1 確定定位方案 方案一：使用底面大平面和心軸定位，將工件放在夾具體上，心軸穿過孔，用螺母鎖緊。 方案分析：由于要將心軸穿過孔再固定在夾具體上，這時若再用孔端面定位的話將產(chǎn)生過定位，若不用孔端面，在鎖緊工件時，鎖緊力可能帶動工件旋轉(zhuǎn)，不能保證要加工的孔軸線于端面垂直，若要用定位螺釘調(diào)整的話，將花費大量時間裝夾，故此方案不夠合理。 方案二：用底面小平面、孔和孔端面定位。用自制件定位心軸穿過孔，工件底面靠心軸軸肩，心軸另一端插入家具底座槽。 方案分析：該方案裝夾方便簡潔，只要將心軸在工件上鎖緊，將心軸插入家具底座槽，再將孔端面靠定位板即完成裝夾定位，且滿足定位要求。所以采用方案二。 本兩道工序可以再同一夾具上加工完成。如上圖，工序加工要求保證的位置精度主要是兩加工孔中心距尺寸（56±0.05）mm及平行度公差0.05mm，還有孔與底面尺寸（24±0.03）mm以及孔與底面尺寸（49±0.05）mm。根據(jù)基準(zhǔn)重合原則，應(yīng)選擇已加工的孔、底面和孔的端面作為主要定位基準(zhǔn)。如圖2所示。 圖2 以孔定位用自制件定位心軸，將定位心軸穿過孔，工件底面靠住心軸軸肩實現(xiàn)定位，夾具底座將設(shè)置與心軸配合的槽，將心軸另一端插入槽中實現(xiàn)定位，孔端面將靠在夾具體上的定位板實現(xiàn)定位。 為了減小加工時工件的變形，保證加工時工藝系統(tǒng)的剛度，孔后端面處應(yīng)增加輔助支承，具體機構(gòu)如圖3所示。 圖3 2 定位誤差分析 定位心軸與定位孔的配合尺寸為，即定位孔，定心軸，定心軸下端與夾具體底板上槽孔的配合尺寸為，即夾具底板孔槽，定位心軸底端，定位心軸上端部為螺桿，用六角帶肩螺母加緊。對于工序尺寸（56±0.05）mm而言，定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)重合，基準(zhǔn)不重合度為0，即，由于定位心軸制造和孔配合引起的定位誤差?？偠ㄎ徽`差計算公式為： 即： 因此，定位誤差小于改工序尺寸（56±0.05）mm制造公差0.10mm的1/2。因此上述方案可行。 由于工序尺寸（56±0.05）mm保證的是孔和孔之間的相對位置，而該定位方案所造成的定位誤差并不影響兩孔之間的相對位置，所以還需考慮使用鉆模所帶來的加工誤差。這在下文將予以討論。 3 確定導(dǎo)向裝置 本工序兩孔加工的精度要求較高，采用一次裝夾完成鉆，擴，粗鉸，精鉸4個工步的加工，故此夾具采用與孔尺寸相對應(yīng)的快換鉆套做導(dǎo)向元件，相應(yīng)的臥式鏜床上面采用快換夾頭。 圖4 如圖4所示，兩襯套與快換鉆套間的配合尺寸為，襯套與鉆模板之間的配合尺寸為。尺寸由《實用機械加工工藝手冊》表8-62和表8-66查得。 4 鉆模的鉆孔精度計算 由《機床夾具設(shè)計手冊》表2-2得到該兩孔加工鉆模的鉆孔精度計算公式： 式中,,,,h=12.5,b=16,l=32 由《機床夾具設(shè)計手冊》表2-2附表得F=0.8，K=0.35，P=0.2, 經(jīng)計算得。 式中： 工件加工尺寸L的偏差（毫米） 鉆模上固定襯套中心位置的偏差 快換鉆套孔最大直徑（毫米） 刀具最小直徑（毫米） 快換鉆套外圓最小直徑（毫米） 固定襯套孔最大直徑（毫米） 鉆孔深度（毫米） 鉆套長度（毫米） 鉆套下端面到工件上端面的間隙 F 固定襯套中心位置偏差系數(shù) K 配合間隙的系數(shù) P 鉆套偏斜的系數(shù) 5 確定加緊機構(gòu) 在機械加工工藝設(shè)計中，在此工序夾具中選擇螺旋夾緊機構(gòu)夾緊工件。如下圖5所示，在定位心軸上直接做出一段螺桿，在裝夾工件時，先將工件定位孔裝入帶有螺桿的定位心軸上，實現(xiàn)定位，然后在工作與螺母之間加墊圈，最后擰緊六角帶肩螺母壓緊工件。 圖5 6 夾具體設(shè)計 夾具體的設(shè)計應(yīng)通盤考慮，使上述各部分通過夾具體能夠有機的聯(lián)系起來，形成一個整體?？紤]夾具與機床的連接，因為是在臥式鏜床上使用，夾具安裝在工作臺上直接用鉆套找正并用壓板固定，故只需在夾具體上留出壓板壓緊的位置即可，不需專門的夾具與機床的定位連接元件。鉆模板和夾具體一起用4根螺栓固連。夾具體上表面與其他元件接觸的部位均做成等高的凸臺以減少加工面積，夾具體底部設(shè)計成周邊接觸的形式以改善接觸狀況，提高安裝的穩(wěn)定性。如圖6所示。 圖6 7 夾具總體裝配尺寸確定 8 切削力及夾緊力的計算 切削力的計算： 首先，刀具為高速鋼錐柄麻花鉆，直徑=16mm，f=0.26mm/r，由《金屬切削原理及刀具》可以得出鉆孔的軸向力計算公式為： 其中=365.9，ZF=1，YF=0.8，=0.94帶入公式 鉆孔至的切削力為F=1873N，鉆孔至的切削力為F=1639N。 夾緊力的確定： 切削力方向為孔的軸線方向，夾緊力垂直于切削力方向，由定位面與定位元件之間的摩擦力平衡切削軸向力，定位面板材料為鑄鐵，摩擦系數(shù)為0.5。 其中為摩擦力，為靜摩擦系數(shù)，為正壓力，帶入可算出： =3746N，則實際夾緊力F=K，K為安全系數(shù)。 由《機床夾具設(shè)計手冊》查得數(shù)據(jù)得出K=1.44 所以實際夾緊力F=1.44X3746=5394N 總結(jié) 在本次設(shè)計中，要用到許多基礎(chǔ)理論，由于有些知識已經(jīng)遺忘，這使我們要重新溫習(xí)知識，因此設(shè)計之前就對大學(xué)里面所涉及到的有關(guān)該課題的課程認(rèn)真的復(fù)習(xí)了一遍，開始對本課題的設(shè)計任務(wù)有了大致的了解，并也有了設(shè)計的感覺。同時，由于設(shè)計的需要，要查閱并收集大量關(guān)于機械制造方面的文獻，進而對這些文獻進行分析和總結(jié)，這些都提高了我們對于專業(yè)知識的綜合運用能力和分析解決實際問題的能力。通過本次設(shè)計還使我更深切地感受到了團隊的力量，在與同學(xué)們的討論中發(fā)現(xiàn)問題并及時解決問題，這些使我們相互之間的溝通協(xié)調(diào)能力得到了提高，團隊合作精神也得到了增強?？梢哉f，課程設(shè)計體現(xiàn)了我們大學(xué)四年所學(xué)的大部分知識，也檢驗了我們的綜合素質(zhì)和實際能力。同時也跨出了我的工程師之路的第一步。 雖然本次設(shè)計我很努力去做，但還是存在一些不足，雖然課題要求我們只要選擇其中之一工序進行夾具設(shè)計，但是夾具設(shè)計過程中遇到的問題是最多的，特別是對各機構(gòu)的選用，既要達到局部要求，又要配合整體要求。因此我以后必定會再這方面多下苦功。 因此，在以后的學(xué)習(xí)工作中，我要從以下方面來提高自己，解決設(shè)計中存在的問題。多學(xué)習(xí)相關(guān)的知識，關(guān)注前沿的科學(xué)技術(shù)，拓寬知識面，盡量進行實踐，以便設(shè)計時能夠在保證成本的前提下，較好地利用其本身。 參考文獻 1、《機床夾具設(shè)計手冊》 1980年 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 2、《實用機械加工工藝手冊》 陳宏鈞 主編 2003年 機械工業(yè)出版社 3、《互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)》 李軍 主編2007年 華中科技大學(xué)出版社 4、《機械制圖》 大連理工大學(xué)工程圖學(xué)教研室編 2007年 高等教育出版社 5、《金屬切削原理及刀具》吳道全編 2005 高等教育出版社 第15頁 共15頁 機械加工工藝過程卡 產(chǎn)品型號 零（部）件圖號 1 共 2頁 產(chǎn)品名稱 柴油機 零（部）件名稱 氣門搖臂桿支座 第1頁 材料牌號 HT200 毛坯種類 鑄件 毛坯外形尺寸 83x37x62 每毛坯可制件數(shù) 1 每臺件數(shù) 1 備注 工序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 車 間 工 段 設(shè) 備 工藝裝備 工 時 準(zhǔn)終 單件 01 鑄造 鑄造毛坯 熱 02 清沙，檢驗 徹底清洗干凈鑄件內(nèi)外非加工表面，檢查鑄件是否有缺陷 03 人工時效 時效處理HBS187-220 熱 04 粗銑 見工藝附圖1 金 臥式銑床X61 專用銑夾具 05 粗銑、半精銑 見工藝附圖2 金 臥式銑床X61 專用銑夾具 06 鉆 見工藝附圖3 金 立式鉆床Z532 專用鉆夾具 07 粗銑、半精銑 見工藝附圖4 金 臥式銑床X61 專用銑夾具 08 粗銑、半精銑 見工藝附圖5 金 臥式銑床X61 專用銑夾具 09 鉆、擴、精鉸 見工藝附圖6 金 TX617臥式鏜床 專用鉆夾具 10 鉆、擴、粗鉸、精鉸 見工藝附圖7 金 TX617臥式鏜床 專用鉆夾具 編制（日期） 審核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期  機械加工工藝過程卡 產(chǎn)品型號 零（部）件圖號 共2 頁 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 第2頁 材料牌號 HT200 毛坯種類 鑄件 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 1 每臺件數(shù) 1 備注 工序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 車 間 工 段 設(shè) 備 工藝裝備 工 時 準(zhǔn)終 單件 11 鉆 見工藝附圖8 金 立式鉆床Z532 專用鉆夾具 12 去毛刺 鉗工去毛刺，清洗 鉗 13 終檢 按圖紙要求全部檢驗 金 編制（日期） 審核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會簽（日期）  工藝附圖1 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 柴油機 零件名稱 氣門搖臂軸支座 共 8 頁 第 1 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 IV 粗銑 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄 件 83x37x62 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 臥式銑床 X61 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用銑夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 設(shè) 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗銑Ф22上端面 硬質(zhì)合金端銑刀、專用銑夾具 255 64 2 3 1 0.06 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 工藝附圖2 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 柴油機 零件名稱 氣門搖臂軸支座 共 8 頁 第 2 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 V 粗銑、半精銑 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄 件 83x37x62 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 臥式銑床 X61 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用銑夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗銑36mm下底面 硬質(zhì)合金端銑刀、專用銑夾具 255 64 2 2 1 0.08 2 半精銑36mm下底面 硬質(zhì)合金端銑刀、專用銑夾具 490 123 1 1 1 0.08 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 工藝附圖3 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 柴油機 零件名稱 氣門搖臂軸支座 共 8 頁 第 3 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 VI 鉆 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄 件 83x37x62 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 立式鉆床 Z525 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用鉆夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 鉆Ф11通孔 專用鉆夾具、麻花鉆、塞規(guī) 1360 47 0.1 11 1 0.34 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 工藝附圖4 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 柴油機 零件名稱 氣門搖臂軸支座 共 8 頁 第 4 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 VII 粗銑、半精銑 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄 件 83x37x62 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 臥式銑床 X61 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用銑夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗銑Ф28前端面 專用銑夾具、硬質(zhì)合金端銑刀 255 64 2 2 1 0.07 粗銑Ф26前端面 專用銑夾具、硬質(zhì)合金端銑刀 255 64 2 3 1 0.07 半精銑Ф28前端面 專用銑夾具、硬質(zhì)合金端銑刀 480 64 2 1 1 0.07 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 工藝附圖5 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 柴油機 零件名稱 氣門搖臂軸支座 共 8 頁 第 5 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 VIII 粗銑、半精銑 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄 件 83x37x62 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 臥式銑床 X61 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用銑夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗銑Ф26后端面 專用銑夾具、硬質(zhì)合金端銑刀 255 64 2 3 1 0.07 2 粗銑Ф28后端面 專用銑夾具、硬質(zhì)合金端銑刀 255 64 2 2 1 0.07 3 半精銑Ф28后端面 專用銑夾具、硬質(zhì)合金端銑刀 480 64 2 1 1 0.07 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 工藝附圖6 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 柴油機 零件名稱 氣門搖臂軸支座 共 8 頁 第 6 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 IX 鉆-擴-精鉸 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄 件 83x37x62 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 臥式鏜床 TX617 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用鉆夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 鉆Ф17通孔 卡尺，塞規(guī) 1000 53 0.1 17 1 0.33 2 擴孔至Ф17.85 擴孔鉆 1000 56 1 0.85 1 0.44 3 精鉸至Ф18H8 鉸刀、塞規(guī) 80 4.5 0.2 0.15 1 5.5 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 工藝附圖7 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 柴油機 零件名稱 氣門搖臂軸支座 共 8 頁 第 7 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 X 鉆-擴-粗鉸-精鉸 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄 件 83x37x62 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 臥式鏜床 TX617 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 精擴鉸孔15—Ф18夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 鉆Ф15通孔 專用鉆夾具 1000 47 0.1 15 1 0.17 2 擴孔至Ф15.85 擴孔鉆 1000 49 0.9 0.85 1 0.23 3 精鉸至Ф15.95 鉸刀 1000 50 0.2 0.1 1 0.22 4 精鉸至Ф16H6 鉸刀，塞規(guī) 125 6.28 0.2 0.05 1 1.04 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 工藝附圖8 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 柴油機 零件名稱 氣門搖臂軸支座 共 8 頁 第 8 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 XI 鉆 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄 件 83x37x62 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 立式鉆床 Z525 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用鉆夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 鉆Ф3偏10°內(nèi)孔 專用鉆夾具 1360 128 0.05 3 1 0.33 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 氣門搖臂軸支座的機械加工工藝 機電及自動化學(xué)院 《機械制造工藝學(xué)》課程設(shè)計說明書 設(shè)計題目：氣門搖臂軸支座 姓 名： 學(xué) 號： 班 級： 屆 別： 指導(dǎo)教師： 目錄 1.零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 2 1.1零件的作用 2 1.2 零件的工藝分析 3 1.3 確定零件的生產(chǎn)類型 4 2 選擇毛坯種類，繪制毛坯圖 4 2.1 選擇毛坯種類 4 2.2確定毛坯尺寸及機械加工總余量 5 2.3 設(shè)計毛坯圖 6 2.4 繪制毛坯圖 7 3 選擇加工方法，制定工藝路線 7 3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 7 3.2 零件的表面加工方法的選擇 8 3.3工序順序的安排 8 3.4 確定工藝路線 9 3.7 加工設(shè)備及工藝裝備選擇 11 3.8工序間加工余量的確定 12 3.9切削用量以及基本時間定額的確定 13  1.零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 1.1零件的作用 本設(shè)計所設(shè)計的零件是柴油機中搖臂結(jié)合部的氣門搖臂軸支座，它是柴油機上氣門控制系統(tǒng)的一個重要零件。直徑為18mm的孔用來裝配搖臂軸，軸的兩端各安裝一進、排氣氣門搖臂。直徑為16mm的孔內(nèi)裝一個減壓軸，用于降低汽缸內(nèi)壓力，便于啟動柴油機。兩孔間距56mm，可以保證減壓軸在搖臂上打開氣門，實現(xiàn)減壓。兩孔要求的表面粗糙度和位置精度較高，工作時會和軸相配合工作，起到支撐的作用，直徑11的孔用M10的螺桿與汽缸蓋相連，直徑3的孔用來排油，各部分尺寸零件圖中詳細(xì)標(biāo)注。 圖1.1 氣門搖臂軸支座零件圖 1.2 零件的工藝分析 通過對氣門搖臂軸支座零件圖的重新繪制，知原圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差以及技術(shù)要求齊全。通過對零件圖的詳細(xì)審閱，該零件的基本工藝狀況已經(jīng)大致掌握。主要工藝狀況如下敘述： 零件的材料為HT200，灰鑄鐵的生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但是塑性較差、脆性較高、不適合磨削，而且加工面主要集中在平面加工和孔的加工。根據(jù)對零件圖的分析，該零件需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求如下： 1.外圓的上端面以及與此孔相通的通孔，粗糙度均為12.5； 2.36mm下端面，根據(jù)零件的總體加工特性，36mm為整個機械加工過程中主要的基準(zhǔn)面，粗糙度為12.5，因此在制定加工方案的時候應(yīng)當(dāng)首先將此面加工出來； 3.外圓的前后端面，粗糙度為12.5；前后端面倒的角，粗糙度為12.5；以及的通孔，在這里由于通孔所要求的精度較高，因此該孔的的加工是一個難點，其所要求的表面粗糙度為1.6，且該孔的軸線與36mm下端面的平行度為0.05，且該孔的軸線圓跳動公差為0.1需要選擇適當(dāng)?shù)募庸し椒▉磉_到此孔加工的技術(shù)要求。 4.的前后端面，粗糙度為2.5；前后端面倒的角，粗糙度為12.5；以及的通孔，的通孔同樣也是本零件加工一個比較重要的部分，觀察零件圖就可以知道，的孔要求的表面粗糙度和位置精度和的通孔一樣都是比較高的，的通孔表面粗糙度為1.6，孔的軸線與36mm的地面的平行度為0.05； 通過上面零件的分析可知，36mm下端面和上端面的表面粗糙度要求都不是很高，因此都不需要精加工來達到要求，而且這兩個面也是整個加工工程中主要的定位基準(zhǔn)面，因此可以粗加工或者半精加工出這兩個面而達到精度要求，再以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具來對其他表面進行加工，并且能夠更好的保證其他表面的位置精度要求。 簡單的工藝路線安排如下：可行方案一，將零件定位夾緊，加工出36mm下端面以及上端面，并鉆出的通孔，然后再以這先加工出來的幾個表面為基準(zhǔn)定位，加工出和的外圓端面，并鉆出這兩個精度要求比較高的孔，最后翻轉(zhuǎn)零件，深孔加工出的斜油孔?？尚蟹桨付?，將零件定位夾緊，加工出35mm下端面，并鉆出的通孔，然后再加工出這兩個孔，再以其他基準(zhǔn)平面加工出加工出和的外圓端面。最后翻轉(zhuǎn)零件，深孔加工出的斜油孔。 工藝路線比較：兩個方案都是可行的可以加工出如零件圖所示的零件。但是方案二的兩個通孔的基準(zhǔn)難以保證。而且方案一是先使用銑床銑出基準(zhǔn)平面，在用鉆床打出中心孔，然后用銑床洗外圓端面，最后用鉆床洗出兩個通孔和油孔。而方案二，首先先使用銑床銑基準(zhǔn)平面，再用鉆床打出中心孔和通孔。然后用銑床銑外圓端面。最后再用鉆床打出油孔。雖然兩個都是三次變換機床，但是方案二中的第二步要翻轉(zhuǎn)零件且重新定位，相當(dāng)于增加了一個步驟。這樣明顯可以得出方案一更快速且定位方便。 1.3 確定零件的生產(chǎn)類型 由于題目無給定其產(chǎn)品年產(chǎn)量和備品率所以只好假設(shè)該零件為輕型零件，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。 2 選擇毛坯種類，繪制毛坯圖 2.1 選擇毛坯種類 選擇毛坯的制造方法一般應(yīng)當(dāng)考慮材料的工藝性能，毛培的尺寸、形狀和精度要求和零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)。零件材料為HT200，首先分析灰鑄鐵材料的性能，灰鑄鐵是一種脆性較高，硬度較低的材料，因此其鑄造性能好，切削加工性能優(yōu)越，故本零件毛坯可選擇鑄造的方法；其次，觀察零件圖知，本設(shè)計零件尺寸并不大，而且其形狀也不復(fù)雜，屬于簡單零件，除了幾個需要加工的表面以外，零件的其他表面粗糙度都是以不去除材料的方法獲得，若要使其他不進行加工的表面達到較為理想的表面精度，可選擇砂型鑄造方法；再者，前面已經(jīng)確定零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，可選擇砂型鑄造機器造型的鑄造方法，較大的生產(chǎn)批量可以分散單件的鑄造費用。因此，綜上所述，本零件的毛坯種類以砂型鑄造機器造型的方法獲得。 2.2確定毛坯尺寸及機械加工總余量 根據(jù)零件圖計算零件的輪廓尺寸為長83mm，寬37mm，高62mm。 查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.2 按鑄造方法為砂型鑄造機器造型，零件材料為灰鑄鐵，查得鑄件公差等級為CT8-CT10，取鑄件公差等級為CT9。 再根據(jù)毛坯鑄件基本尺寸查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.2-1 ，按前面已經(jīng)確定的鑄件公差等級CT9差得相應(yīng)的鑄件尺寸公差。 查閱《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表2-5 按鑄造方法為砂型鑄造機器造型，材料為灰鑄鐵，查得鑄件所要求的機械加工余量等級為G,再根據(jù)鑄件的最大輪廓尺寸查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.2-4 要求的鑄件機械加工余量。為2.5-3.0。這里取3.0。 由于所查得的機械加工余量適用于機械加工表面，的加工表面，機械加工余量要適當(dāng)放大。分析本零件，除了的外，沒有一個加工表面的表面粗糙度是小于1.6的，也就是所有的加工表面，因此一般情況下這些表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所查得的余量值即可，但是由于大部分表面加工都需經(jīng)過粗加工和半精加工，因此余量將要放大，這里為了機械加工過程的方便，除了孔以外的加工表面，將總的加工余量統(tǒng)一為一個值。如下表： 表2.1 毛坯尺寸及機械加工總余量表 加工 表面 基本 尺寸 鑄件尺寸 公差 機械加工總余量 鑄件 尺寸 上端面 1.8 3 45±0.9 下端面 1.8 3 45±0.9 前端面 1.8 3 43±0.9 后端面 1.8 3 43±0.9 前端面 1.2 3 22±0.6 后端面 1.2 3 22±0.6 2.3 設(shè)計毛坯圖 （1） 確定鑄造斜度 根據(jù)《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》本零件毛坯砂型鑄造斜度為。 （2） 確定分型面 由于毛坯形狀對稱，且最大截面在中間截面，為了起模以及便于發(fā)現(xiàn)上下模在鑄造過程中的錯移，所以選擇前后對稱中截面為分型面。 （3） 毛坯的熱處理方式 為了去除內(nèi)應(yīng)力，改善切削性能，在鑄件取出后進行機械加工前應(yīng)當(dāng)做時效處理。 2.4 繪制毛坯圖 圖2.1 氣門搖臂軸支座毛坯圖 3 選擇加工方法，制定工藝路線 3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 分析本零件，根據(jù)氣門搖臂軸支座零件圖，本零件時帶有孔的形狀比較簡單的零件，孔、孔以及孔均為零件設(shè)計基準(zhǔn)，均可選為定位基準(zhǔn)，而且孔和孔設(shè)計精度較高（亦是裝配基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)），工序?qū)才胚@兩個孔在最后進行，為遵循“基準(zhǔn)重合”原則，因此選擇先進行加工的孔和加工后的36mm下底面作為精基準(zhǔn)，在該零件需要加工的表面中，由于外圓面上有分型面，表面不平整有飛邊等缺陷，定位不可靠，應(yīng)選外圓端面及未加工的36mm下端面為粗基準(zhǔn)。 3.2 零件的表面加工方法的選擇 根據(jù)本零件圖上所標(biāo)注的各加工表面的技術(shù)要求，查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表1.4-6，表1.4-7，表1.4-8，通過對各加工表面所對應(yīng)的各個加工方案的比較，最后確定本零件各加工表面的加工方法如下表： 表2.2 氣門搖臂軸支座各加工表面方案 需加工表面 尺寸精度等級 表面粗糙度Ra/ 加工方案 上端面 IT14 12.5 粗銑 36mm下端面 IT12 6.3 粗銑→半精銑 前端面 IT11 3.2 粗銑→半精銑 后端面 IT11 3.2 粗銑→半精銑 前端面 IT14 12.5 粗銑 后端面 IT14 12.5 粗銑 通孔 IT14 12.5 鉆 偏內(nèi)孔 IT14 12.5 鉆 通孔 IT8 1.6 鉆→擴→精鉸 通孔 IT8 1.6 鉆→擴→精鉸 3.3工序順序的安排 1.機械加工順序 （1）遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)，即在前面加工階段先加工36mm下端面以及通孔。 （2）遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。 （3）遵循“先主后次”原則，先加工主要表面和外圓前后端面，通孔，通孔，后加工次要表面偏內(nèi)孔。 （4）遵循“先面后孔”原則，先加工36mm下端面，上端面，后加工通孔；先加工和外圓前后端面，后加工通孔，通孔。 2．熱處理工序 機械加工前對鑄件毛坯進行時效處理，時效處理硬度HBS187-220。 3.輔助工序 毛坯鑄造成型后，應(yīng)當(dāng)對鑄件毛坯安排清砂工序，并對清砂后的鑄件進行一次尺寸檢驗，然后再進行機械加工，在對本零件的所有加工工序完成之后，安排去毛刺、清洗、終檢工序。 3.4 確定工藝路線 在綜合考慮上述工序的順序安排原則基礎(chǔ)上，確定了該氣門搖臂軸支座零件的工藝路線如下： 圖3.3 定位面,加工面代號指示圖 工序Ⅰ：鑄造； 工序Ⅱ：清砂，檢驗； 工序Ⅲ：時效處理HBS187-220 工序Ⅳ：以36mm下底面C定位，粗銑上端面A； 工序Ⅴ：以粗銑后的上端面A定位，粗銑36mm下底面C；半精銑36mm下底面C； 工序Ⅵ：以加工后的36mm下端面C，36mm底座左端面B定位，鉆通孔； 工序Ⅶ：以后端面F定位，粗銑前端面G，粗銑前端面J，半精銑前端面G； 工序Ⅷ：以前端面G定位，粗銑后端面I，粗銑后端面F，半精銑后端面F； 工序Ⅸ：以加工后的36mm下端面C，端面后端面F定位,鉆→擴→精鉸通孔，并倒角； 工序Ⅹ：以加工后的36mm下端面C，后端面F定位, 鉆→擴→粗鉸→精鉸通孔，并倒角； 工序Ⅺ：以上端面A偏以及后端面F定位，鉆偏內(nèi)孔； 工序Ⅻ：鉗工去毛刺，清洗； 工序ⅩⅢ：終檢。 3.7 加工設(shè)備及工藝裝備選擇 查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》所選擇的加工工藝裝備如下表所示： 表2.3 氣門搖臂軸支座加工工藝裝備選用 工序號 機床設(shè)備 刀具 量具 工序Ⅰ 鑄 （免填） 游標(biāo)卡尺 工序Ⅱ 檢 游標(biāo)卡尺 工序Ⅲ 熱處理 游標(biāo)卡尺 工序Ⅳ 銑 臥式銑床X61 硬質(zhì)合金端銑刀 游標(biāo)卡尺 工序Ⅴ 銑 臥式銑床X61 硬質(zhì)合金端銑刀 游標(biāo)卡尺 工序Ⅵ 鉆 立式鉆床Z525 直柄麻花鉆11 卡尺、塞規(guī) 工序Ⅶ 銑 臥式銑床X61 硬質(zhì)合金端銑刀 游標(biāo)卡尺 工序Ⅷ 銑 臥式銑床X61 硬質(zhì)合金端銑刀 游標(biāo)卡尺 工序Ⅸ 鉆 TX617臥式鏜床 麻花鉆、擴鉆、機用鉸刀 內(nèi)徑千分尺，塞規(guī) 工序Ⅹ 鉆 TX617臥式鏜床 麻花鉆、擴鉆、機用鉸刀 內(nèi)徑千分尺，塞規(guī) 工序Ⅺ 鉆 立式鉆床Z525 直柄麻花鉆 塞規(guī) 工序Ⅻ 鉗 （免填） 游標(biāo)卡尺 工序ⅩⅢ 檢 內(nèi)徑千分尺、游標(biāo)卡尺、塞規(guī) 3.8工序間加工余量的確定 查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表2.3-21，表2-35，并綜合對毛坯尺寸以及已經(jīng)確定的機械加工工藝路線的分析，確定各工序間加工余量如下表： 表2.4 機械加工工序間加工余量表 工序號 工步號 工步內(nèi)容 加工余量/mm 工序Ⅳ 1 粗銑上端面A 3 工序Ⅴ 1 粗銑36mm下底面C 2 2 半精銑36mm下底面C 1 工序Ⅵ 1 鉆通孔 11 工序Ⅶ 1 粗銑前端面F 2 2 粗銑前端面I 3 3 半精銑前端面F 1 工序Ⅷ 1 粗銑后端面J 3 2 粗銑后端面G 2 3 半精銑后端面G 1 工序Ⅸ 1 鉆的通孔 17 2 擴孔至 0.85 3 精鉸至 0.15 工序Ⅹ 1 鉆通孔 15 2 擴孔至 0.85 3 粗鉸至 0.10 4 精鉸至 0.05 工序Ⅺ 1 鉆偏內(nèi)孔 3 3.9切削用量以及基本時間定額的確定 工序Ⅵ 粗銑上端面A （1） 切削深度。 （2） 進給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。 （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表30-23，選擇切削速度=65m/min。 計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計基礎(chǔ)教程》表4-18得n=255r/min，然后計算實際 （4）基本時間的確定 銑削常用符號如下： z——銑刀齒數(shù) ——銑刀每齒的進給量，mm/z ——工作臺的水平進給量，mm/min ——工作臺的進給量，mm/min， ——銑削寬度，mm ——銑削深度，mm d——銑刀直徑，mm 查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-28得此工序機動時間計算公式： 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進給量=。 根據(jù)機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=22mm 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》，表30-9查得=7， 。 工序Ⅴ 加工36mm下端面 1.工步一 粗銑36mm下底面C （1）切削深度。 （2）進給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。 （3）切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表30-23，選擇切削速度=65m/min。 計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表4-18得n=255r/min，然后計算實際 （4） 基本時間的確定 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進給量= 根據(jù)機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=36mm 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》，表30-9查得=7， 。 2.工步二 半精銑36mm下底面C （1）切削深度 。 （2）進給量的確定 此工序選擇YG8硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,取fz=0.10mm/r， 。 （3）切削速度的確定 查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-157 =124m/min，計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》機床主軸轉(zhuǎn)速表，確定n=490r/min，再計算實際切削速度 （4）基本時間的確定 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=490r/min，工作臺進給量= 根據(jù)機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=36mm 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》，表30-9查得=7， 工序Ⅵ 鉆通孔 （1） 切削深度 。 （2） 進給量和切削速度的確定 選硬質(zhì)合金鉆頭直柄麻花鉆，鉆頭參數(shù)如下：，查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-134，，取，，取，根據(jù)上面數(shù)據(jù)，計算主軸轉(zhuǎn)速，查立式鉆床Z525主軸轉(zhuǎn)速表，取n=1360r/min，計算實際切削速度，。 （3） 基本時間的確定，首先查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-26，查得鉆削機動時間計算公式，，，=（1~4）， 鉆孔深度，，，所以 工序Ⅶ 粗銑以及半精銑端面 1.工步一 粗銑前端面F （1） 切削深度。 （2） 進給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。 （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表30-23，選擇切削速度=65m/min。 計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表4-18得n=255r/min，然后計算實際。 （4）基本時間的確定 查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-28得此工序機動時間計算公式： 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進給量=。 根據(jù)機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=28mm 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》[10]，表30-9查得=7， 。 2. 工步二 粗銑前端面I （1） 切削深度。 （2） 進給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。 （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表30-23，選擇切削速度=65m/min。計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表4-18得n=255r/min，然后計算實際。 （4） 基本時間的確定 查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-28得此工序機動時間計算公式： 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進給量= 根據(jù)機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=26mm 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》，表30-9查得=7， 3. 工步三 半精銑前端面F （1） 切削深度 。 （2） 進給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。 （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表30-23，選擇切削速度=65m/min。計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表4-18得n=255r/min，然后計算實際。 （4） 基本時間的確定 查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-28得此工序機動時間計算公式： 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進給量= 根據(jù)機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=28mm 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》，表30-9查得=7， 工序Ⅷ 粗銑以及半精銑端面 1. 工步一 粗銑后端面J （1） 切削深度。 （2） 進給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。 （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表30-23，選擇切削速度=65m/min。計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表4-18得n=255r/min，然后計算實際。 （4） 基本時間的確定 查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-28得此工序機動時間計算公式： 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進給量= 根據(jù)機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=26mm 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》，表30-9查得=7， 2. 工步二 粗銑后端面G （1） 切削深度。 （2） 進給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。 （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表30-23，選擇切削速度=65m/min。計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表4-18得n=255r/min，然后計算實際。 （4） 基本時間的確定 查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-28得此工序機動時間計算公式： 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進給量= 根據(jù)機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=28mm 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》，表30-9查得=7， 3.工步三 半精銑后端面G （1） 切削深度 。 （2） 進給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。 （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表30-23，選擇切削速度=65m/min。計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計基礎(chǔ)教程》表4-18得n=255r/min，然后計算實際。 （4） 基本時間的確定 查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-28得此工序機動時間計算公式： 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進給量= 根據(jù)機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=28mm 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》，表30-9查得=7， 工序Ⅸ 鉆→擴→精鉸的孔 1. 工步一 鉆的通孔 （1） 切削深度。 （2） 進給量和切削速度的確定 根據(jù)此孔最終要求的表面粗糙度的要求，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄麻花鉆，查表選擇如下參數(shù)鉆頭：，查表《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-134，查得，，取，查得，，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機械加工工藝師手冊》表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再計算實際切削速度。 （3） 基本時間的確定 首先查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-26，查得鉆削機動時間計算公式，，，=（1~4），鉆孔深度，，，見《機械加工工藝師手冊》表28-42，所以 2. 工步二 擴孔至 （1） 切削深度 （2） 進給量和切削速度的確定 查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-87，確定擴孔鉆為YG8硬質(zhì)合金直柄麻花鉆，選，查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-128，查得，取，再查《機械加工工藝師手冊》表28-33，確定，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，，查《機械加工工藝師手冊》表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再計算實際切削速度。 （3） 基本時間的確定 查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表2-26，得擴孔，鉸孔工序下的機動時間計算公式：，，，擴通孔長度，見《機械加工工藝師手冊》表28-42， 3. 工步三 精鉸至 （1） 切削深度。 （2） 進給量和切削速度的確定 查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-93，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄機用鉸刀，參數(shù)如下，查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-136，查得進給量，取，因為此工步為精鉸，查得，取，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機械加工工藝師手冊》表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速計算實際的切削速度。 （3） 基本時間的確定 查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表2-26，得擴孔，鉸孔工序下的機動時間計算公式：，，，擴通孔長度，見《機械加工工藝師手冊》表28-42， 工序Ⅹ 鉆→擴→粗鉸→精鉸的孔 1. 工步一 鉆的通孔 （1） 切削深度。 （2） 進給量和切削速度的確定 根據(jù)此孔最終要求的表面粗糙度的要求，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄麻花鉆，查表選擇如下參數(shù)鉆頭：，查表《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-134，查得，，取，查得，，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機械加工工藝師手冊》表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再計算實際切削速度。 （3） 基本時間的確定 首先查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-26，查得鉆削機動時間計算公式，，，=（1~4），鉆孔深度，，，見《機械加工工藝師手冊》[10]表28-42，所以 2. 工步二 擴孔至 （1） 切削深度。 （2） 進給量和切削速度的確定 查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-87，確定擴孔鉆為YG8硬質(zhì)合金直柄麻花鉆，選，查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》[2]表5-128，查得，取，再查《機械加工工藝師手冊》表28-33，確定，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，，查《機械加工工藝師手冊》表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再計算實際切削速度。 （3） 基本時間的確定 查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表2-26，得擴孔，鉸孔工序下的機動時間計算公式：，，，擴通孔長度，見《機械加工工藝師手冊》表28-42， 3. 工步三 粗鉸至 （1） 切削深度。 （2） 進給量和切削速度的確定 查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-93，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄機用鉸刀，參數(shù)如下，查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》[2]表5-136，查得進給量，取，因為此工步為粗鉸，查得，取，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機械加工工藝師手冊》[10]表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速計算實際的切削速度。 （3） 基本時間的確定 查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表2-26，得擴孔，鉸孔工序下的機動時間計算公式：，，，擴通孔長度，見《機械加工工藝師手冊》表28-42， 4. 工步四 精鉸至 （1） 切削深度。 （2） 進給量和切削速度的確定 查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-93，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄機用鉸刀，參數(shù)如下，查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-136，查得進給量，取，因為此工步為精鉸，查得，取，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機械加工工藝師手冊》表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速計算實際的切削速度。 （3） 基本時間的確定 查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-26，得擴孔，鉸孔工序下的機動時間計算公式：，，，擴通孔長度，見《機械加工工藝師手冊》表28-42， 工序Ⅺ 鉆偏內(nèi)孔 （1） 切削深度 （2） 進給量和切削速度的確定 根據(jù)此孔最終要求的表面粗糙度的要求，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄麻花鉆，查表選擇如下參數(shù)鉆頭：，查表《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-134，查得，，取，查得，，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再計算實際切削速度。 （3） 基本時間的確定 首先查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-26，查得鉆削機動時間計算公式，，，=（1~4），鉆孔深度，，，見《機械加工工藝師手冊》表28-42，所以 總結(jié) 到這里，終于完成了氣門搖臂桿支座的機械制造工藝的大致設(shè)計。從剛開始的迷茫和無從下手到現(xiàn)在對整個設(shè)計過程的步驟和方法已經(jīng)有了很好的認(rèn)知和掌握，對自己所學(xué)的知識也有了較為深刻的領(lǐng)會。 在本次設(shè)計中，要用到很多我們之前三年所學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科的知識，對我們來說很多知識都已經(jīng)非常生疏，因此在設(shè)計前也對那點要點知識進行了大致的瀏覽和復(fù)習(xí)，這樣就對這次設(shè)計的任務(wù)和目的有了初步的認(rèn)識，而且又知道下手的方向。同時，由于設(shè)計的需要我們需要許多文獻資料，所以我們?nèi)D書館借閱了很多參考資料并且去網(wǎng)上下載了一些。通過這次設(shè)計，我覺得我提高了我對于專業(yè)知識的綜合運用能力和分析解決實際問題的能力。這次設(shè)計可以說是體現(xiàn)了我們?nèi)晁鶎W(xué)的關(guān)于制造的知識的綜合考驗，考察了我們的綜合素質(zhì)和實際能力。同時也跨出了我們機械工程師的第一步。 雖然本次設(shè)計我很努力去做，但還是存在一些不足：我對機械工藝規(guī)程設(shè)計理論方面的知識還沒有十分扎實，對并沒有投入生產(chǎn)，在實際生產(chǎn)中的產(chǎn)品，還要根據(jù)生產(chǎn)部門的設(shè)備，要求等，考慮零件的結(jié)構(gòu)，精度和余量，難免會有我們現(xiàn)在沒有考慮周全的內(nèi)容。對零件熱處理方式及夾具的設(shè)計把握不準(zhǔn)，其主要原因是對零件的了解不足，沒有在真正的實踐，而且沒有見過實體，一些細(xì)節(jié)部分沒有掌握好。 因此，在以后的學(xué)習(xí)工作中，我要從以下方面來提高自己，解決設(shè)計中存在的問題。多學(xué)習(xí)相關(guān)的知識，關(guān)注前沿的科學(xué)技術(shù)，拓寬知識面，盡量進行實踐，以便設(shè)計時能夠在保證成本的前提下，較好地利用其本身。 參考文獻 1.王先逵 主編.機械制造工藝學(xué)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2006 2.崇 凱 主編. 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006 3.鄒 青 主編.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程[M].北京：機械工業(yè)出版社，2004 4徐學(xué)林 主編.互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)[M].長沙：湖南大學(xué)出版社，2007 5.吳宗澤 羅圣國 主編.機械設(shè)計課程設(shè)計手冊[M].北京：高等教育出版社，2006 6.程緒琦 主編.AutoCAD2008中文標(biāo)準(zhǔn)教程[M].北京：電子工業(yè)出版社，2008.4 7楊叔子 主編.機械加工工藝師手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2001.8 8.李益民 主編.機械制造工藝設(shè)計簡明手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，1994.7 第 29 頁 共 29 頁