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1、泵殼體零件的機(jī)械加工工藝及其典 型夾具設(shè)計(jì) 摘要 本設(shè)計(jì)的目的是通過完成此次畢業(yè)設(shè)計(jì)， 熟練掌握機(jī)械加工的流程，為成為 合格工藝工程師打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。泵殼零件的加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)是包括零 件加工工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分。 通過對零件進(jìn)行分析設(shè)計(jì) 了兩條工藝路線，通過分析比較選擇了一個(gè)更加合理的方案； 設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu) 和零件的加工基準(zhǔn)，計(jì)算各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸并且決定出各個(gè)工序的工藝裝 備及切削用量；設(shè)計(jì)了鉆夾具與鏜夾具兩套專用夾具， 計(jì)算出夾具定位時(shí)所產(chǎn)生 的定位誤差。本設(shè)計(jì)的加工工藝合理、夾具可行、高效、省力，能夠滿足零件的 加工要求，保證其加工質(zhì)量。 關(guān)鍵字

2、：切削用量；定位誤差；專用夾具；工藝規(guī)程? The Machining Process Of A Pump Body Parts And Its Typical Fixture Design Abstract The purpose of this desig n is by completi ng the graduati on desig n, familiar with machi ning process, in order to become qualified process engineer to lay a solid foundation. Pumpshell pa

3、rts processing procedures and fixture design is including special fixture parts processing process design, process design and the design of three parts. Through the analysis of parts designed two process route, through the analysis and comparison have chose n a more reas on able soluti on; To desig

4、n bla nk of the structure and parts processing benchmark, size and calculate each work step process to determine the process equipment for each process and cutting parameter; Desig ned the drill clamp and bori ng and two sets of special fixture, calculate the gen erated whe n the fixture positi oni

5、ng positi oning error. The desig n of the reas on able process ing tech no logy and fixture is feasible and efficie nt, en ergy sav ing, can satisfy the mach ining requireme nts of parts, en sure the quality of its process ing. Key Words: cutting condition ； positional error； special fixture ； Pro

6、cess planning. 1緒論 0 1.1選題背景和意義 0 1.1.1 選題的背景 0 1.2夾具設(shè)計(jì)發(fā)展概況 0 1.3本文主要研究工作 3 2.1零件的作用 4 2.2零件的工藝分析 4 2.3泵殼零件加工的主要問題與工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 …… 5 2.4泵殼體的材料、毛坯以及熱處理 5 3工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 8 3.1確定毛坯的制造形式 8 3.2基面的選擇 8 3.3制定工藝路線 8 3.4各工序加工設(shè)備、刀具、量具選用以及機(jī)械加工余量的確定 .......10 3.5確定切削用量以及基本工時(shí) 10 4粗鏜孔專

7、用夾具的設(shè)計(jì) 24 4.1專用夾具設(shè)計(jì)的基本要求 24 4.2定位基準(zhǔn)的選擇 24 4.3定位方案的選擇 24 4.4定位誤差分析與計(jì)算 25 4.5工件夾緊方式的確定 25 4.6導(dǎo)引方式以及導(dǎo)引元件的確定 26 4.7夾具體的設(shè)計(jì) 26 5 鉆孔專用夾具的設(shè)計(jì) 28 5.1定位基準(zhǔn)的選擇 28 5.2定位方案的選擇 28 5.4工件夾緊方式的確定 31 5.5導(dǎo)引方式以及導(dǎo)引元件的確定 32 5.6夾具體的設(shè)計(jì) 32 6總結(jié) 34 參考文獻(xiàn) 35 致謝 36 1緒論 1.1選題背景和意義 1.1.1 選題

8、的背景 機(jī)械制造工藝對產(chǎn)品的質(zhì)量控制起著重要作用，夾具是能夠使產(chǎn)品按一定的 技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固加緊的工藝裝置，它主要用于保證產(chǎn)品的加工質(zhì)量、減 輕勞動(dòng)強(qiáng)度、輔助產(chǎn)品檢測、展示、運(yùn)輸?shù)取９ぜ墓に嚪治黾皧A具設(shè)計(jì)是工藝 工程師必備的專業(yè)素質(zhì)。通過完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，可以使設(shè)計(jì)者掌握機(jī)械加工的流程， 為成為合格工藝工程師打下良好的基礎(chǔ)。 研究協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)表明，目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù) 的85%左右。現(xiàn)代生產(chǎn)企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常換代， 以適應(yīng)市場的需求與競 爭。然而，一般企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的夾具， 一般具有中等生產(chǎn)能力的 工廠里，大約擁有數(shù)千甚至上萬套夾具；另一方面

9、，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，每 隔三到四年就要有50%到80%左右的夾具需要更新，而夾具實(shí)際的磨損量僅為 10%到20%左右。 1.1.2 選題的意義 對夾具創(chuàng)新設(shè)計(jì)的研究，在機(jī)械制造方面當(dāng)中有著重要的意義： A保證加工精度 用機(jī)床夾具裝夾工件，能準(zhǔn)確確定工件與刀具、機(jī)床之間的相對位置關(guān)系，可 以保證加工精度。 B提高生產(chǎn)效率 機(jī)床夾具能快速地將工件定位和夾緊，可以減少輔助時(shí)間，提高生 產(chǎn)效率。 C減輕勞動(dòng)強(qiáng)度 機(jī)床夾具采用機(jī)械、氣動(dòng)、液動(dòng)夾緊裝置，可以減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。 D擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍 利用機(jī)床夾具，能擴(kuò)大機(jī)床的加工范圍，例如，在車床或鉆床上使用鏜?？梢?代替鏜床鏜孔

10、，使車床、鉆床具有鏜床的功能. 1.2夾具設(shè)計(jì)發(fā)展概況 1.2.1 國內(nèi)夾具發(fā)展史 我國國內(nèi)的夾具源于20世紀(jì)60年代，當(dāng)時(shí)創(chuàng)辦了面向機(jī)械行業(yè)的天津組合 夾具廠，和面向航空工業(yè)的保定向陽機(jī)械廠， 以后又建立了多個(gè)生產(chǎn)組合夾具元 件的工廠。在當(dāng)時(shí)全國年產(chǎn)組合夾具元件量曾達(dá)到 800萬件的水平。20世紀(jì)80 年代以后，兩廠又各自獨(dú)立研發(fā)了適合 NC機(jī)床、加工中心的孔系組合夾具系統(tǒng)， 不僅滿足了我國國內(nèi)的需求，而且還出口到美國等國家。當(dāng)前我國每年尚需進(jìn)口 一些NC機(jī)床、加工中心，而由國外所生產(chǎn)的配套孔系夾具，價(jià)格非常昂貴，現(xiàn) 大都由國內(nèi)配套，節(jié)省了大量外匯。 122 國外夾具發(fā)展史 從國

11、際上看俄國、德國和美國是生產(chǎn)組合夾具的主要國家。當(dāng)前國際上的夾 具企業(yè)多為中小企業(yè)，專用夾具、可調(diào)整夾具大多只能接受本地區(qū)與國內(nèi)訂貨， 而通用性強(qiáng)的組合夾具已漸漸成為國際貿(mào)易中的一個(gè)品種。 有關(guān)夾具和組合夾具 的產(chǎn)值與貿(mào)易額尚缺乏統(tǒng)計(jì)資料，但歐美市場上一套用于加工中心的夾具，而組 合夾具的大型基礎(chǔ)件更為昂貴。由于我國在組合夾具技術(shù)上有歷史的積累與性能 價(jià)格比的優(yōu)勢，隨著我國加入 WTO與制造業(yè)全球一體化的趨勢，尤其是電子商 務(wù)的日益發(fā)展，其中蘊(yùn)藏著很大的商機(jī)，具有進(jìn)一步擴(kuò)大出口量的良好前景。 1.2.3 國內(nèi)外機(jī)床夾具發(fā)展現(xiàn)狀 研究協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)表明，目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件

12、種類總 數(shù)的85%左右?，F(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市 場的需求與競爭。然而，大多數(shù)企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具， 一般 在具有中等規(guī)模的工廠，里約擁有數(shù)千甚至近萬套專用夾具；另一方面，在多品 種生產(chǎn)的企業(yè)當(dāng)中，每隔3~4年就要更新50%~80%左右專用夾具，而夾具的實(shí) 際磨損量僅為10%~20%左右。近年來，數(shù)控機(jī)床、加工中心、成組技術(shù)、柔性 制造系統(tǒng)、等新加工技術(shù)的應(yīng)用，對機(jī)床夾具提出了如下一些新的要求 [: A能迅速并方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)， 以縮短生產(chǎn)所準(zhǔn)備的周期，降低生產(chǎn)成 本; B能裝夾一組有相似性特征的工件； C能適用精密加工的高精度機(jī)床夾

13、具； D能適用各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機(jī)床夾具； E采用以液壓站等為動(dòng)力源的高效夾緊機(jī)構(gòu)， 以進(jìn)一步減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞 動(dòng)生產(chǎn)率； F提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。 1.2.4 機(jī)床夾具的發(fā)展方向 隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，對機(jī)械裝備制造業(yè)提出了越來越高的要求。 作為 生產(chǎn)各種工業(yè)產(chǎn)品與民用產(chǎn)品的重要工藝裝備， 夾具已發(fā)展成為了一門產(chǎn)業(yè)。專 用機(jī)床夾具產(chǎn)品的應(yīng)用也愈來愈廣泛了，優(yōu)秀夾具的應(yīng)用對產(chǎn)品的加工成本、質(zhì) 量和生產(chǎn)效率產(chǎn)生了很大的影響?，F(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向主要表現(xiàn)為精密化、 高效化、模塊化和通用經(jīng)濟(jì)化等四個(gè)方面。 A精密化 隨著機(jī)床加工精度的提高，為了降低定位誤差，提高

14、加工精度，對夾具的制 造精度要求更高。高精度夾具的定位孔距精度高達(dá)土 5卩m夾具支承面的垂直度 達(dá)到 0.01mm/300mm平行度高達(dá) 0.01mm/500mm德國戴美樂公司制造的 4m 長、2m寬的孔系列組合焊接夾具平臺(tái)，其等高誤差為土 0.03mm精密平口鉗 的平行度 和垂直度在5卩m以內(nèi)；夾具重復(fù)安裝的定位精度高達(dá)土 5卩m瑞士 EROW柔性夾具的重復(fù)定位精度高達(dá)2~5卩m機(jī)床夾具的精度已提高到微米 級，世界知名的夾具制 造公司都是精密機(jī)械制造企業(yè)。誠然為了適應(yīng)不同行業(yè) 的需求和經(jīng)濟(jì)性，夾具有不同的型號，以及不同檔次的精度標(biāo)準(zhǔn)供選擇。 B高效化 為了提高機(jī)床的生產(chǎn)效率，雙面、四面和

15、多件裝夾的夾具產(chǎn)品越來越多。 為 了減少工件的安裝時(shí)間，各種自動(dòng)定心夾緊、精密平口鉗、杠桿夾緊、凸輪夾緊、 氣 動(dòng)和液壓夾緊等，快速夾緊功能部件不斷地推陳出新。新型的電控永磁夾具， 加緊 和松開工件只用1~2秒，夾具結(jié)構(gòu)簡化，為機(jī)床進(jìn)行多工位、多面和多件 加工創(chuàng)造 了條件。為了縮短在機(jī)床上安裝與調(diào)整夾具的時(shí)間，瑞典 3R夾具僅 用1分鐘，即可完成線切割機(jī)床夾具的安裝與校正。采用美國杰金斯公司的球 鎖裝夾系 統(tǒng)，1分鐘內(nèi)就能將夾具定位和鎖緊在機(jī)床工作臺(tái)上，球鎖裝夾系統(tǒng) 用于柔性生產(chǎn) 線上更換夾具，起到縮短停機(jī) 時(shí)間，提高生產(chǎn)效 率的作 用。 C模塊化 夾具元件模塊化是實(shí)現(xiàn)組合化的基礎(chǔ)。

16、利用模塊化設(shè)計(jì)的系列化、標(biāo)準(zhǔn)化夾 具元件，快速組裝成各種夾具，已成為夾具技術(shù)開發(fā)的基點(diǎn)。省工、省時(shí)，節(jié)材、 節(jié) 能,體現(xiàn)在各種先進(jìn)夾具系統(tǒng)的創(chuàng)新之中。 模塊化設(shè)計(jì)為夾具的計(jì)算機(jī)輔助 設(shè)計(jì)與 組裝打下基礎(chǔ)，應(yīng)用CAD技術(shù)，可建立元件庫、典型夾具庫、標(biāo)準(zhǔn)和用 戶使用檔案庫，進(jìn)行夾具優(yōu)化設(shè)計(jì)，為用戶三維實(shí)體組裝夾具。模擬仿真刀具 的切削過程，既能為用戶提供正確、合理的夾具與元件配套方案，又能積累使 用經(jīng)驗(yàn)，了解市場需求，不斷地改進(jìn)和完善夾具系統(tǒng)。組合夾具分會(huì)與華中科 技大學(xué)合作，正在著手創(chuàng) 建夾具專業(yè)技術(shù)網(wǎng)站，為夾具行業(yè)提供信息交流、夾 具產(chǎn)品咨詢與開發(fā)的公共平臺(tái) ，爭取實(shí)現(xiàn)夾具設(shè)計(jì)與服務(wù)的通用化、

17、 遠(yuǎn)程信息 化和經(jīng)營電子商務(wù)化。 D通用、經(jīng)濟(jì) 夾具的通用性直接影響其經(jīng)濟(jì)性。采用模塊、組合式的夾具系統(tǒng)，一次性投 資比較大，只有夾具系統(tǒng)的可重組性、可重構(gòu)性及可擴(kuò)展性功能強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣， 通用性好，夾具利用率高，收回投資快，才能體現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)性好。德國demmeler（戴 美樂）公司的孔系列組合焊接夾具，僅用品種、規(guī)格很少的配套元件，即能組裝 成多種多樣的焊接夾具。元件的功能強(qiáng)，使得夾具的通用性好，元件少而精，配 套的費(fèi)用低，經(jīng)濟(jì)實(shí)用才有推廣應(yīng)用的價(jià)值。 1.3本文主要研究工作 某泵殼體零件機(jī)械加工工藝及其典型夾具設(shè)計(jì)是本次課題的研究內(nèi)容， 對此 研究翻閱大量的資料，首先了解機(jī)械加

18、工的工藝過程，也就是用切削的方法去改 變毛坯的形狀、尺寸與材料的物理特性，以達(dá)到零件所需要的精度與粗糙度等要 求。為了能具體的說明其整個(gè)過程，使工件按照零件圖的技術(shù)要求加工出來， 就 需要制定復(fù)雜的機(jī)械加工工藝規(guī)程作為生產(chǎn)的指導(dǎo)性技術(shù)文件， 這也是本次課題 的目的。 在這個(gè)設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，我們還必須考慮工件的夾緊與定位.定位的正確與否 直接影響到工件的加工精度。夾具是加工工件時(shí)，為完成某道加工工序，用來正確 快速安裝工件的裝置.它對保證加工精度、提高生產(chǎn)率與減輕工人勞動(dòng)量有著很 大作用。這是本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)與難點(diǎn)。 2零件的分析 2.1零件的作用 題目所給定的是箱體類殼體零件，它是一種起

19、支撐、連接其他零件與承受負(fù) 荷的零件，也是機(jī)器與部件的基礎(chǔ)零件。它通過底面、上端面與側(cè)面的孔或螺紋 孔來和管道或其他殼體零件連接在一起，使這些零件之間保持正確的位置關(guān)系， 并通過殼體的孔來進(jìn)行液體或氣體的傳輸。因此殼體零件的加工直接影響到機(jī)器 的性能、精度與壽命。 2.2零件的工藝分析 從零件結(jié)構(gòu)看，該零件結(jié)構(gòu)簡單、形狀、位置精度要求不高， 表面粗糙度一 般，用一般的加工方法即可達(dá)到工藝要求。零件三維圖如圖 2.1所示。 圖2.1泵殼體零件 該殼體可以分成三組加工表面，且三者之間與其各內(nèi)部之間存在著一定的置 關(guān)系，現(xiàn)分述如下： (1) 底面，? 7、? 30孔與? 48沉孔

20、，這一組加工表面包括：底面、4個(gè)? 7 的孔、加工? 30 00.025的孔與? 48的沉孔; (2) 上端面，M6螺紋孔、? 7孔與? 12孔，這一組加工表面包括：上端面、 M6-7H的螺紋孔、6個(gè)? 7的孔、? 12的孔； (3) M6的螺紋孔、? 8的孔、? 24的沉孔、? 30的端面、? 12的孔、? 20的沉孔，這一組加工表面包括：2如6-H7的螺紋孔、? 8的孔并加工? 24的沉 孔、? 30的端面、? 12的孔并加工? 20的沉孔。 2.3泵殼零件加工的主要問題與工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng) 措施 機(jī)體是機(jī)器和部件的基礎(chǔ)零件，由它將機(jī)器與部件中的許多零件連接成一個(gè) 整

21、體,并使之保持正確的相互位置，彼此能互相協(xié)調(diào)地運(yùn)動(dòng)。 各種泵殼類零件由于功用不同，形狀結(jié)構(gòu)也存在很大差別，但結(jié)構(gòu)上也存在 著相同的特點(diǎn)： A尺寸一般,泵殼體尺寸一般，大小適中。 B形狀復(fù)雜 其復(fù)雜程度取決于安裝在泵殼上的零件的數(shù)量以及在空間中的相互位置 ，為 確保零件的載荷和作用力，盡量縮小體積。有時(shí)為了不禁需要縮小機(jī)械加工量或 減輕零件的重量，而且又要保證足夠的剛度，常在鑄造時(shí)減小壁的厚度，再在必要 的地方增加筋板、凸臺(tái)、凸邊等結(jié)構(gòu)來滿足工藝和力的要求。 C精度要求 有若干個(gè)尺寸精度與相互位置精度要求很高的平面與孔， 這些平面與孔的加 工質(zhì)量將直接影響機(jī)器的裝配精度，使用性能與

22、使用壽命。 D有許多的緊固螺釘安裝孔 這些孔雖然沒有什么特殊的要求。但由于其分布在大型零件上，有時(shí)給加工 帶來了很大的困難。 由于泵殼有以上共同的特點(diǎn)，所以機(jī)械加工勞動(dòng)量相當(dāng)大，困難也相當(dāng)大， 例如：泵殼在鉆時(shí)，要如何保證位置角度問題，都是加工過程較困難的問題 [2。 2.4泵殼體的材料、毛坯以及熱處理 2.4.1毛坯種類的確定 常用的毛坯種類有：鑄件、鍛件、焊件、沖壓件、各種型材和工程塑料件等。 在確定毛坯時(shí)，大都要綜合考慮以下幾個(gè)因素： A依據(jù)零件的材料以及機(jī)械性能要求確定毛坯。例如，零件材料為 ZL102，其 鑄造性很好，故選用鑄造毛坯；強(qiáng)度要求高且形狀不太復(fù)雜的鋼制品零

23、件一般采 用鍛件。 B依據(jù)零件的結(jié)構(gòu)形狀與外形尺寸來確定毛坯， 例如：結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的零件采 用鑄件比鍛件合適；結(jié)構(gòu)簡單的零件適宜選用型材、鍛件； 大型軸類零件大都采 用鍛件。 C依據(jù)生產(chǎn)類型來確定毛坯。大批量生產(chǎn)中，應(yīng)選用制造精度和生產(chǎn)率都比較 高的毛坯制造方法。例如：模鍛、壓力鑄造等。單件小批生產(chǎn)則一般采用設(shè)備簡 單甚至采用手工的毛坯制造方法，例如：手工木模砂型鑄造。 D確定毛坯時(shí)既要考慮毛坯車間現(xiàn)有的生產(chǎn)能力， 又要注意采用新工藝、新技 術(shù)、新材料的可能性。 本泵殼體是大批量生產(chǎn)，材料為 ZL102，所采用的是鑄造成型。 2.4.2 毛坯的形狀及尺寸的確定 毛坯的尺寸等于零件

24、的尺寸加上（對于外型尺寸）或者減去（對于內(nèi)腔尺寸） 加工余量。毛坯的形狀盡可能和零件相適應(yīng)。 在確定毛坯的形狀時(shí)，為了方便加 工，有時(shí)還需要考慮下列問題： （1） 為了裝夾穩(wěn)定、加工方便，對于形狀不易裝夾穩(wěn)固或者不易加工的零件 需要考慮增加工藝搭子。 （2） 為了提高機(jī)械加工的生產(chǎn)效率，有的小零件可以作成一坯多件。 （3） 一些形狀比較特殊，單純加工比較困難的零件可以考慮將兩個(gè)甚至多個(gè) 合制成一個(gè)毛坯。例如：連桿和連桿蓋在一起模鍛，待加工至一定程度再切割分 開。 在確定毛坯時(shí)，需要考慮經(jīng)濟(jì)性。雖然毛坯的形狀尺寸金和零件接近， 可以 減少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但是這樣

25、可能導(dǎo)致毛坯制造 難度加大，需要采用昂貴的毛坯制造設(shè)備，增加了毛坯的制造成本。因此，毛坯 的種類形狀以及尺寸的確定，一定要考慮到零件成本的問題。但要保證零件的使 用性能。 在毛坯的種類形狀及尺寸確定之后，可根據(jù)此繪出毛坯圖，如圖 2.2所示 圖22 2.4.3 毛坯材料的熱處理 泵殼的毛坯大部分采用了整體鑄鐵件。 毛坯在未進(jìn)入機(jī)械加工車間之前，為 了消除毛坯的內(nèi)應(yīng)力，對毛坯應(yīng)進(jìn)行人工的實(shí)效處理，對某些大型的毛坯與易變 形的零件粗加工之后要再進(jìn)行時(shí)效處理。 在毛坯鑄造時(shí)，應(yīng)防止沙眼、氣孔、縮孔、非金屬夾雜物等缺陷的出現(xiàn)。特 別是主要加工面的要求更高。重要的泵殼毛坯還應(yīng)達(dá)到規(guī)定的化學(xué)

26、成分與機(jī)械性 能要求。 3工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 3.1確定毛坯的制造形式 題目所給零件是殼體，所以對密封性的要求較高。零件材料為 ZL120。零件 的加工尺寸不大，在考慮提高生產(chǎn)率，保證加工精度之后可采用鑄造成型。 零件 形狀并不復(fù)雜，因此形狀毛坯可與零件形狀盡可能接近。 由技術(shù)要求可知該零件 為鑄件，參考機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊可知，根據(jù)鑄件制造方法，采用金屬型鑄造，其 經(jīng)濟(jì)性精度最好。 3.2基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。 基面選擇的正確和合理，可 使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，在加工工藝過程中可能會(huì)出現(xiàn)問 題，甚至還會(huì)造成大批零件報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常的進(jìn)行

27、。 A粗基準(zhǔn)的選擇。 從零件圖標(biāo)注可以看出，選取頂端面與底端面為粗基準(zhǔn)。 B精基準(zhǔn)的選擇。 根據(jù)基準(zhǔn)重合原則，選取頂端面作為精基準(zhǔn)。工件在最初加工時(shí)，只能以毛坯 上未加工過的表面作為定位基準(zhǔn)，這個(gè)是粗基準(zhǔn)。該零件應(yīng)該選用上端面作為粗 基準(zhǔn)來加工其底面。以上選擇符合粗基準(zhǔn)選擇原則中的（如果必須保證零件某些 重要表面的加工余量分布均勻，就應(yīng)該選擇該表面作為粗基準(zhǔn)，應(yīng)該用毛坯的尺 寸與位置可靠表面，而且平整具有足夠大的面積作為基準(zhǔn)）在以后的工序當(dāng)中， 則使用經(jīng)過加工的表面作為定位基準(zhǔn)， 這個(gè)基準(zhǔn)也就是精基準(zhǔn)。在選精基準(zhǔn)時(shí)采 用基準(zhǔn)重合；基準(zhǔn)統(tǒng)一；自為基準(zhǔn)以便于裝夾。這樣定位比較的簡單可靠，為

28、以 后加工重要表面時(shí)做好了準(zhǔn)備。 3.3制定工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)該是使零件的幾何形狀、尺寸精度以及位置精度等 技術(shù)要求能夠得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為中小型大批生產(chǎn)的條件之 下，可以考慮采用萬能型機(jī)床配備專用夾具，并盡量的使工序集中以提高生產(chǎn)率。 除此之外，還應(yīng)該考慮到經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量的降低。 3.3.1 工藝路線方案一 工序1 ：鑄造毛坯 工序2 :時(shí)效處理； 工序3:劃線； 工序4:鉆兩個(gè)? 5.2mm的螺紋孔，鉆? 7.8mm孔； 工序5:攻螺紋孔M6;擴(kuò)孔? 11.8mm； 工序6:鉸孑L ? 8mm；鉸孑L ? 12mm； 工序7

29、 ：鉆? 20mm孔，鉆? 11mm孔； 工序8:鉸孔? 12mm；倒角C1 ； 工序9:粗銑兩端面，半精銑下端面； 工序10：粗鏜? 60mm、? 30mm的孔，并倒角C1 ； 工序11:鉆十個(gè)? 6.8mm的孔，鉆? 11mm孔，鉆? 5.2mm螺紋孔； 工序12:鉸孔? 12mm；鉸孔? 7mm；攻螺紋孔 M6； 工序13:去毛刺； 工序14:清洗； 工序15:按圖紙要求檢驗(yàn)； 工序16:入庫。 3.3.2 工藝路線方案二 工序1：鑄造毛坯； 工序2:時(shí)效處理； 工序3:劃線； 工序4:粗銑兩端面，半精銑下端面； 工序5:粗鏜孔? 60mm，粗鏜孔? 30m

30、m；倒角C1 ； 工序6:鉆十個(gè)孔? 6.8mm,鉆孑L ? 11mm，鉆螺紋孔? 5.2mm； 工序7:鉸孔? 12mm；鉸孔? 7mm；攻螺紋孔M6 ； 工序 & 鉆兩個(gè)螺紋孔? 5.2mm；鉆孔? 7.8mm； 工序9:攻螺紋孔M6;擴(kuò)孔? 11.8mm；? 工序10:鉸孔? 8mm；鉸孑L ? 12mm； 工序11:鉆孔? 20mm；鉆孔? 11mm； 工序12:鉸孔? 12mm；倒角C1 ； 工序13:去毛刺； 工序14:清洗； 工序15:檢驗(yàn)； 工序16:入庫。 方案一是先加工側(cè)面孔，然后再以孔為定位加工兩端面以及其他相關(guān)孔； 方 案二卻剛好相反，先加工兩

31、端面以及相關(guān)孔，然后再以兩端面為定位加工側(cè)面的 孔。由于側(cè)面上? 12mm、M6、M6這三個(gè)孔的軸線對平行度的要求較高，因此 選用端面為基準(zhǔn)時(shí)，加工孔的精度要求比較高。所以方案一不太合理，我們采用 3.4各工序加工設(shè)備、刀具、量具選用以及機(jī)械加工余量的確定 加工過程中，各工序的具體操作如表 3-1所示 表3-1各個(gè)工序加工過程中所用到的設(shè)備及余量的確定 工序 工序名稱 機(jī)床設(shè)備 刀具類型 量具 加工余量 4 粗銑兩端面 精銑下端面 X6132 高速鋼圓柱 銑刀 游標(biāo)卡尺 3 5 粗鏜孔?12mm T68 硬質(zhì)合金鏜 塞規(guī) 1.5 6 鉆十個(gè)孔？

32、6.8mm 鉆孔？11mm 鉆螺紋孔？5.2mm Z5125A 咼速鋼麻花 鉆 塞規(guī) 7 鉸孔?12mm 鉸孔?7mm 攻螺紋孔M6 Z5125A 咼速鋼麻花 鉆 塞規(guī) 8 鉆兩螺紋孔？5.2mm 鉆孔？7.8mm Z5125A 咼速鋼麻花 鉆 塞規(guī) 9 攻螺紋孔M6 擴(kuò)孔？11.8mm Z5125A 高速鋼擴(kuò)孔 鉆 塞規(guī) 10 鉸孔?8mm 鉸孔?12mm Z5125A 咼速鋼鉸刀 塞規(guī) 11 鉆孔？20mm 鉆孔？11mm Z5125A 咼速鋼麻花 鉆 塞規(guī) 12 鉸孔?12mm 倒角C

33、1 Z5125A 咼速鋼鉸刀 塞規(guī) 3.5確定切削用量以及基本工時(shí) 工序4:粗銑兩端面，半精銑下端面. 工步1:粗銑上端面 1. 加工條件 工件材料：ZL102、二b=200HBS，鑄造. 加工需求：粗銑上端面，需保證上端面臺(tái)階高達(dá)到 8mm； 機(jī)床型號：X6132型銑床； 刀具類型：高速鋼圓柱形銑刀，根據(jù)金屬切削手冊中的表 6-4,取銑刀直徑為 d=100mm；根據(jù)金屬切削手冊中的表 6-7查得銑刀齒數(shù)Z=14; 2. 確定銑削深度： 根據(jù)金屬切割手冊來確定粗加工的銑削深度為 a^3mm ； 3. 確定每個(gè)齒的進(jìn)給量： 根據(jù)實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊取粗銑時(shí)

34、的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為： fz =0.15mm/z ； 4. 確定主軸的轉(zhuǎn)速： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊，取粗銑時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速為 150r/min ； 5. 計(jì)算銑削速度： 前面已經(jīng)確定銑刀的直徑 d=100mm與主軸轉(zhuǎn)速。所以與其相應(yīng)的銑削速度 為： 6. 47.1m /min 由手冊查得功率為： 5 0.14 0.86 0.72 Pm =92.4 10 d ae fz apZnKpm ；取 Z=14， 二 dn 1000 3.14 100 150 1000 校核機(jī)床功率（只需校核粗加工即可）： 150 60 = 2.5r / s a? =60 ； ap

35、= 3mm ； fz = 0.15mm/ z 而 Kpm = K * KFZ 由手冊 查得 K、.胡 、Kfz =1 ； 故 Kpm =1 所以功率為： pm =92.4 10』1OO0.146O0.86 0.150.72 3 14 2.5 1 =1.60KW.因起耗功率遠(yuǎn)小于 機(jī)床功率，故可用。 7 .計(jì)算基本工時(shí)： 根據(jù)實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊確定切入與切出的行程長度 h」2=10mm ,故粗 銑時(shí)銑刀的工作行程I -10 8^99mm ;所以.基本工時(shí)為： T基本二-0.31min ; nf 工步2:粗、半精銑下端面 1. 加工條件 工件材料為：ZL102、二b=20

36、0HBS，鑄造； 加工需求：粗銑；半精銑下端面需要保證下端面臺(tái)階高 7mm； 機(jī)床型號：X6132型銑床； 刀具類型：高速鋼圓柱形銑刀，根據(jù)金屬切削手冊表 6-4取銑刀直徑為 d=100mm,根據(jù)金屬切削手冊表6-7查得銑刀齒數(shù)為Z=14； 2. 確定銑削的深度： 根據(jù)金屬切削手冊確定粗加工的銑削深度為 ap =2m m；半精加工的切削深 度為 ap =imm ； 3. 確定每個(gè)齒的進(jìn)給量： 根據(jù)實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊取粗銑時(shí)的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為 fz=0.15mm/z ;半精 銑時(shí)每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f^0.8mm/z ； 4. 確定主軸的轉(zhuǎn)速： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊表 8-4

37、,取粗銑時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速為150r/min； 半精銑時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速為190r/min ； 5. 計(jì)算銑削速度： 前面已經(jīng)確定了銑刀直徑d=100mm與主軸轉(zhuǎn)速。所以，相應(yīng)的銑削速度分 別為： 粗銑時(shí)： Jdn 3.14"00漢150 一，，. 47.1m/ min 1000 1000 半精銑時(shí): 兀 dn 3.14心00沢190 “ . 60m/min 1000 1000 6.校核機(jī)床功率（只需校核粗加工即可）： 關(guān)由手冊查得功率為 p^ 92.4 105d0.14a；86fz072apz nKpm ；取 Z=14， 150 n = 60 =2.5r / s ae

38、=60、ap =3mm、f^0.15mm/z ； 而 Kpm 二 K、. ? KFZ 由 手冊查得 K、. =1 、 Kfz = 1 故 Kpm = 1 , 所以： pm =92.4 10』1000.1460°.86 0.150.72 2 14 2.5 1 -1.06KW，起耗功率遠(yuǎn)小于機(jī) 床功率，故可用。 7.計(jì)算基本工時(shí)： 根據(jù)實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊確定切入和切出的行程長度 h * l2 =10mm，而工 件長度為lm = 92m m,故銑刀的工作行程為| =10 9^ 102mm ;所以，基本工時(shí) 為： T基本二丄=0.32min （粗銑時(shí)） ； nf T基本-0.2

39、6min （半精銑） nf 工序5:粗鏜孔? 48mm；粗鏜孔? 30mm；倒角C1. 工步1:粗鏜孔? 48mm. 1. 加工條件? 工件材料：ZL102、二b=200HBS，鑄造； 加工需求：粗鏜孔? 48mm,并且保證零件圖上的精度要求； 機(jī)床型號：臥式鏜床T68； 2. 確定切削進(jìn)給量： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊，取進(jìn)給量為：f=0.37mm/r ； 3. 確定切削速度： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊，取切削速度為：' 48m/min 4. 計(jì)算轉(zhuǎn)速： 1000 100^=318r/min ； 3.14 48 n n = 300r/min ； 按機(jī)床實(shí)

40、際轉(zhuǎn)速取 5. 計(jì)算基本時(shí)間： T基本二 ^^=^^“19min ； nf 300^0.37 工步2:粗鏜孔? 30mm； 1. 加工條件： 工件材料：ZL102、二b=200HBS，鑄造； 加工需求：半精鏜到? 30mm； 機(jī)床型號：T68鏜床； 刀具類型：硬質(zhì)合金鏜刀； 2. 確定切削的進(jìn)給量： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊，取進(jìn)給量為：f=0.13mm/r ； 3. 確定切削速度： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊，取切削速度為：' 48m/min ; 4. 計(jì)算轉(zhuǎn)速: 1000> D 1000 48 3.14 30 二 509.6r /min 按

41、機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取n =500r/min ； 5. 計(jì)算基本時(shí)間: T基本二」^2 nf 65 2 4 500 0.13 = 1.1 min 工序6:鉆十個(gè)孔? 6.8mm 鉆孔? 11mm鉆螺紋孔? 5.2mm 工步1:在上端面鉆六個(gè)? 6.8mm孔； 1. 加工條件： 工件材料：ZL102、％=200HBS鑄造； 加工需求：鉆孔? 6.8mm; 機(jī)床型號：Z5125A型鉆床； 刀具類型：高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑 6.8mm 2. 確定切削的進(jìn)給量： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取進(jìn)給量為：f=0.15mm/r ; 3. 確定切削速度： 根據(jù)實(shí)

42、用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取切削速度為：..^30m/min ； T基本 l 11 12 nf 8 4 4 =0.08 min 1400 0.15 4. 計(jì)算轉(zhuǎn)速： nJ。00、_ 1000 30 =1405r/min ； 兀 D 3.14x6.8 按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取n =1400r/min ； 5. 計(jì)算基本時(shí)間： 工步2:鉆? 11mm孔. 1. 加工條件: 工件材料：ZL102、bb=200HBS鑄造; 加工需求：鉆孔? 11mm 機(jī)床型號：Z5125A型鉆床； 刀具類型：高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑 ? 11mm 2. 確定切削的進(jìn)給量： 根據(jù)

43、實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取進(jìn)給量為：f=0.15mm/r ； 3. 確定切削速度： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取切削速度為：c = 30m/min ； 4. 計(jì)算轉(zhuǎn)速： n」000 J000 30 =869r/min ； 兀D 3.14 漢 11 5. 1. 2. 3. 4. 5. 1. 2. 3. 4. 按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取n =800r/min ； 計(jì)算基本時(shí)間: T基本 l h l2 nf 40 4 4 800 0.15 =0.4 min 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取切削速度為：' 30m/

44、min ； 工步3:鉆螺紋孔? 5.2mm. 加工條件： 工件材料: ZL102,仃b=200HBS 鑄造； 加工需求： 鉆孑L ? 5.2mm; 機(jī)床型號： Z5125A型 鉆床； 刀具類型： 咼速鋼麻花鉆，鉆頭直徑 ? 5.2mm; 確定切削的進(jìn)給量： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取進(jìn)給量為：f=0.15mm/r ; 確定切削速度： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取切削速度為：■ ,^30m/min ； 計(jì)算轉(zhuǎn)速: 1000. 二 D 1000 30 3.14 5.2 =1837r /min 按機(jī)床實(shí)際

45、轉(zhuǎn)速取n =1800r/min ; 計(jì)算基本時(shí)間: T基本 l 11 12 -nf 18 4 4 1800 0.15 二 0.1min 工步4:在下端面鉆四個(gè)? 6.8mm孔. 加工條件： 工件材料: ZL102, ▽ b=200HBS 鑄造； 加工需求： 鉆孑L ? 6.8mm； 機(jī)床型號： Z5125A型 鉆床； 刀具類型： 咼速鋼麻花鉆，鉆頭直徑 ? 6.8mm； 確定切削的進(jìn)給量： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取進(jìn)給量為：f=0.15mm/r ; 確定切削速度： 計(jì)算轉(zhuǎn)速: 7 1000、， 1000 30 n 14

46、05r/min 兀 D 3.14x6.8 按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取n =1400r / min ; 5. 計(jì)算基本時(shí)間： T基本 l l1 l2 -nf 7 4 4 1400 0.15 =0.07 min 工序7:鉸孔? 12mm鉸孔? 7mm攻螺紋孔M6 工步1:鉸孔? 12mm 1. 加工條件： 工件材料：ZL102、坊b=200HBS鑄造； 加工需求：鉸孔? 12mm 機(jī)床型號：Z5125A型鉆床； 刀具類型：硬質(zhì)合金鉸刀，鉸刀直徑 2. 確定切削的進(jìn)給量： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 3. 確定切削速度： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表

47、? 12mm 5-7 ,取進(jìn)給量為： 5-7 ,取切削速度為 f=0.4mm/r ； c = 60m/ min ； 4. 計(jì)算轉(zhuǎn)速: 1000、 1000 60 n = 兀 D 3.14匯12 =1592r / min 按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取n =1600r/min ； 5. 計(jì)算基本時(shí)間: T基本=丄也 nf 40 4 4 1600 0.4 =0.08 min 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取進(jìn)給量為: f=0.2mm/r ； 工步2:在上端面鉸六個(gè)? 7mm的孔. 1. 加工條件: 工件材料：ZL102, bb=200H

48、BS鑄造; 加工需求：鉸孔鉸孔? 7mm 機(jī)床型號：Z5125A型鉆床； 刀具類型：高速鋼鉸刀，鉸刀直徑 ? 7mm 2. 確定切削進(jìn)給量： 3. 確定切削速度: 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-7，取切削速度為：c = 30m/min ； 4. 計(jì)算轉(zhuǎn)速: 1000 1000 30 n 1364r/min ； nD 3.14 匯 7 按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn) 5. 計(jì)算基本時(shí) 速取 n =1400r / min ； 1寸間： l l1 l2 8 4 4 T基本 0.05 min ； nf 1600 0.2 工步3:在下 1. 加工條件: 端面鉸四個(gè)? 7

49、mm孔. 工件材料：Z L102、口b200HBS 鑄造； 加工需求：鉸孔鉸孔? 7mrp 機(jī)床型號：Z5125A型鉆床； 刀具類型：高速鋼鉸刀，鉸刀直徑 ? 7mm 2. 確定切削的進(jìn)給量： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取進(jìn)給量f=0.2mm/r ; 3. 確定切削的速度： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-7，取切削速度為：.^30m/min ； 4. 計(jì)算轉(zhuǎn)速: n 二遊=10^0 =1364r/min 3.1恥 7 按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取n =1400r/min ； 5. 計(jì)算基本時(shí)間: T基本=^2 J 4 4 gmin 基 nf 16

50、00 0.2 工步4:攻螺紋孔M6 1. 加工條件： 工件材料：ZL102, &b=200HBS鑄造； 加工需求：攻螺紋孔M6 機(jī)床型號：Z5125A型鉆床； 刀具類型：高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑 6mm 2. 確定切削的進(jìn)給量： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取進(jìn)給量為：f=0.2mm/r ； 按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 5. 計(jì)算基本時(shí)間: l h I2 1基本= r nf 16 4 4 1800 0.2 =0.07 min 3. 確定切削的速度: 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取切削速度為：；c = 40m/min ； 4. 計(jì)

51、算轉(zhuǎn)速: 1000'. 1000 40 n 2123r/min 兀D 3.14漢6 n =1800r / min ； 加工需求：擴(kuò)孔? 11.8mm 工序8:鉆兩個(gè)螺紋孔? 5.2mm鉆孔? 7.8mm 工步1:鉆兩個(gè)螺紋孔? 5.2mm 1. 加工條件： 工件材料: ZL102, &b=200HBS 鑄造； 加工需求： 鉆孑L ? 5.2mm 機(jī)床型號： Z5125A型 鉆床； 刀具類型： 咼速鋼麻花鉆，鉆頭直徑 ? 5.2mm; 2. 確定切削的進(jìn)給量： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取進(jìn)給量胃：f=0.15mm/r ; 3

52、. 確定切削的速度： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取切削速度為：c = 30m/min ； 4. 計(jì)算轉(zhuǎn)速: =1837r / min 1000 1000 30 n = 兀D 3.14 匯 5.2 按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取n =1800r/min ； 5. 計(jì)算基本時(shí)間: T基本 15 4 4 1800 0.15 二 0.09min 工步2:鉆孔? 7.8mm. 1. 加工條件： 工件材料: ZL102, bb=200HBS 鑄造； 加工需求： 鉆孑L ? 7.8mm; 機(jī)床型號： Z5125A型 鉆床； 刀具類型： 咼速鋼麻花鉆，鉆頭直徑

53、 ? 7.8mm； 2. 確定切削的進(jìn)給量： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取進(jìn)給量為： 3. 確定切削的速度： f=0.2mm/r ； ..c 二 40m/min ； 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取切削速度為 4. 計(jì)算轉(zhuǎn)速: 1000、. 二 D 1000 40 3.14 7.8 =1633r/ min 按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取n =1600r/min ； 5. 計(jì)算基本時(shí)間: T基本 l l1 l2 -nf 20 4 4 1600 0.2 二 0.09 min 工序9:攻螺紋孔M6；擴(kuò)

54、孔? 11.8mm 工步1:攻螺紋孔M6； 1. 加工條件： 工件材料：ZL102, ▽ b=200HBS鑄造; 加工需求：攻螺紋孔M6 機(jī)床型號：Z5125A型鉆床； 刀具類型：高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑 ? 6mm 2. 確定切削的進(jìn)給量： f=0.2mm/r ； 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取進(jìn)給量為: 3. 確定切削的速度： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取切削速度為 4. 計(jì)算轉(zhuǎn)速: 1000- D 1000 40 3.14 6 = 2123r/min 按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取n =1800r/min ； 5. 計(jì)

55、算基本時(shí)間: 丨 +12 13 + 4+4 T基本 0.06 min nf 1800 匯 0.2 工步2:擴(kuò)孔? 11.8mm 1. 加工條件： 工件材料：ZL102、▽ b=200HBS鑄造； 機(jī)床型號：Z575型鉆床； 刀具類型：高速鋼擴(kuò)孔鉆，擴(kuò)孔鉆直徑為 ? 11.8mm 2. 確定切削的進(jìn)給量： f=0.2mm/r ； ..c = 30m/min ； c ? 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取進(jìn)給量為： 3. 確定切削的速度： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取切削速度為 4. 計(jì)算轉(zhuǎn)速: 1000、. 二 D 1000 3

56、0 =810r/min 3.14 11.8 按機(jī)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速取n =800r /min ； 5. 計(jì)算基本時(shí)間: T基本」」l^ 8 2 4 "09min 基 nf 800 0.2 工序10:鉸孔? 8mm鉸孔? 12mm 工步1:鉸? 8mm孔; 1. 加工條件： 工件材料：ZL102、bb=200HBS鑄造； 加工需求：鉸孔鉸孔? 8mm 機(jī)床型號：Z5125A型鉆床； 刀具類型：高速鋼鉸刀，鉸刀直徑 ? 8mm 2. 確定切削的進(jìn)給量： f=0.2mm/r ； 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取進(jìn)給量為： 3. 確定切削的速度： 根據(jù)實(shí)用金屬切

57、削加工工藝手冊中表 5-7，取切削速度為 4. 計(jì)算轉(zhuǎn)速: 1000、 …D 1000 30 3.14 8 =1194r / min 工步2:鉸孔? 12mm 按機(jī)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速取n =1200r/min ； 5. 計(jì)算基本時(shí)間: T基本 l l1 l2 nf 12 4 4 1200 0.2 =0.08 min 1. 加工條件: 工件材料：ZL102、b=200HBS鑄造; 加工需求：鉸孔? 12mm 機(jī)床型號：Z5125A型鉆床； 刀具類型：高速鋼鉸刀，鉸刀直徑 ? 12mm 2. 確定切削的進(jìn)給量： f=0.2mm

58、/r ； \ = 30m/min ； c ? 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取進(jìn)給量為： 3. 確定切削的速度： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-7，取切削速度為 4. 計(jì)算轉(zhuǎn)速: 1000. 二 D 1000 30 3.14 12 =796r /min 7 =0.13min 7 按機(jī)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速取n = 800r / min ； 5.計(jì)算基本時(shí)間: T基本 l l1 l2 nf 8 4 4 800 0.2 =0.1 min 工序11 ：鉆孔? 20mrp鉆孔? 11mm 工步1:鉆孔? 20mm 1. 加

59、工條件： 工件材料：ZL102、&b=200HBS鑄造； 加工需求：鉆孔? 20mm 機(jī)床型號：Z5125A型鉆床； 刀具類型：高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑為 ? 20mm 2. 確定切削的進(jìn)給量： f=0.3mm/r ； = 30m/min ； c 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取進(jìn)給量為： 3. 確定切削的速度： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取切削速度為 4. 計(jì)算轉(zhuǎn)速: 1000、 二 D 1000 30 3.14 20 二 478r /min 按機(jī)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速取n =500r/min ； 5. 計(jì)算基本時(shí)間: T基本

60、 l h L nf 12 4 4 500 0.3 工步2:鉆孔? 11mm 1. 加工條件： 工件材料: ZL102, b=200HBS 鑄造； 加工需求： 鉆孔? 11mm 機(jī)床型號： Z5125A型 鉆床； 刀具類型： 咼速鋼麻花鉆，鉆頭直徑 ? 11mm 2. 確定切削的進(jìn)給量： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取進(jìn)給量為：f=0.3mm/r ; 3. 確定切削的速度： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 5-6，取切削速度為：c = 40m/min ； 4. 計(jì)算轉(zhuǎn)速: 1000. 二 D 1000 40 3.14

61、11 二 1158r /min 按機(jī)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速取n -1200r/min ； 5. 計(jì)算基本時(shí)間: T基本 l 11 12 nf 0.09min 1200 0.3 ? 12mm 5-6，取進(jìn)給量為：f=0.2mm/r ; 5-7，取切削速度為：＞ 30m/min ； =796r /min ； 工序12:鉸孔? 12mm倒角C1 工步2:鉸? 12mm孔 1. 加工條件： 工件材料：ZL102, bb=200HBS鑄造; 加工需求：鉸孔? 12mm 機(jī)床型號：Z5125A型鉆床； 刀具類型：高速鋼鉸刀，鉸刀直徑 2. 確定切削的進(jìn)

62、給量： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 3. 確定切削的速度： 根據(jù)實(shí)用金屬切削加工工藝手冊中表 4. 計(jì)算轉(zhuǎn)速： 1000 1000 30 n = 兀 D 3.14匯12 按機(jī)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速取n =800r /min ； 5. 計(jì)算基本時(shí)間： T基本 0.2min l」|2 _ 24 4 4 nf - 800 0.2 4粗鏜孔專用夾具的設(shè)計(jì) 為了提高生產(chǎn)率，保證加工的質(zhì)量，降低勞動(dòng)的強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。 專用夾具是指特意為某一工件的某一工序而專門設(shè)計(jì)的夾具， 因?yàn)槠溆猛緦Ｒ欢? 得名。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、操作迅速、方便、省力，可以保證具有較高的加工精 度與生

63、產(chǎn)效率，但是設(shè)計(jì)制造周期較長、制造費(fèi)用也比較高。主要適用于產(chǎn)品固 定而且批量較大的生產(chǎn)中。 4.1專用夾具設(shè)計(jì)的基本要求. A夾具設(shè)計(jì)應(yīng)該滿足零件加工工序的精度要求； B應(yīng)該能提高加工生產(chǎn)率； C操作方便、省力且安全； D具有一定的使用壽命與較低的夾具制造成本； E夾具元件應(yīng)該滿足通用化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的“三化”要求； F具有優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)工藝性：便于制造、檢驗(yàn)、裝配、調(diào)整與維修。 4.2定位基準(zhǔn)的選擇. 本夾具主要用來鏜? 30mm勺孔，由零件圖知，? 30的孔設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為零件側(cè) 面，為使定位誤差為零，應(yīng)該選擇側(cè)面為定位基準(zhǔn)。 4.3定位方案的選擇. 本道工序需要限制六個(gè)自由

64、度，即沿著 X、丫、Z軸的移動(dòng)與繞X、Y、Z軸的 旋轉(zhuǎn)。采用兩側(cè)面與一端面進(jìn)行定位，然后再用緊定螺釘與光面壓塊對工件進(jìn)行 夾緊，從而對零件進(jìn)行機(jī)械加工。如圖 4.1所示。 圖4.1鏜夾具裝配圖 4.4定位誤差分析與計(jì)算 該夾具是以側(cè)面與端面為定位基準(zhǔn)，為了滿足加工工序的加工要求，必須保 證工序中誤差總和等于或小于此工序所規(guī)定的工序公差。 ?30孔軸線和側(cè)面為線性尺寸一般公差。按照國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，由互換性與技 術(shù)測量中表1-25可知： 取m (中等級)即：尺寸偏差為(30_0.2). 由夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊可得： A .定位誤差為：=0.2mm B. 夾緊安裝誤差為： 二 j

65、d — ( y max - y min ) COS _：： ； N Zn △y - [(k RaZ R aZ ' K HB HB) C1 ] 9 81S = 0.013mm ； ：jd — ycos： =0.0117mm ； C. 磨損所造成的加工誤差為： \馴通常會(huì)小于0.005mm. D.夾具的相對刀具位置誤差為： 亠小取0.06mm. 誤差總和為：：j ：w = 0.225mm :： 0.5mm. 從以上的分析可以看出，所設(shè)計(jì)的夾具能夠滿足零件的加工精度要求。 4.5工件夾緊方式的確定 根據(jù)夾具所采用的夾緊動(dòng)力源差別， 夾具可以分為手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液 壓夾具，氣液

66、夾具、電動(dòng)夾具、磁力夾具和真空夾具等。本裝置所采用的是手動(dòng) 夾具。 (1) 夾緊力的作用方向. 1) 夾緊力的作用方向應(yīng)當(dāng)不破壞工件定位的準(zhǔn)確性與可靠性； 2) 夾緊力的方向應(yīng)當(dāng)和工件剛度最大的方向一致，以減小工件的變形； 3) 夾緊力方向應(yīng)使所需夾緊力盡可能的減小。 (2) 夾緊力的作用點(diǎn). 1) 夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)該能夠保證工件的定位穩(wěn)定，不致于引起工件位移或 者偏轉(zhuǎn)； 2) 夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)有利于縮小夾緊變形； 3) 夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)該盡量靠近工件的加工表面，以此來提高定位穩(wěn)定性 與夾緊可靠性，減少加工之中的振動(dòng) 綜上所述，夾緊力的方向是? 30孔軸線的垂直方向，加緊力作用面作為零 件的側(cè)平面。結(jié)合零件的幾何形狀，夾緊件應(yīng)選用光面壓塊與活動(dòng)手柄壓緊螺釘。 (3) 夾緊力的大小 夾緊力的大小與保證定位穩(wěn)定、可靠、確定夾緊裝置的結(jié)構(gòu)尺寸等， 都有很 大關(guān)系。夾緊力過小，則夾緊的不穩(wěn)固，在加工時(shí)工件依然會(huì)發(fā)生位移或振動(dòng)而 破壞定位；夾緊力過大，會(huì)使工件以及夾具產(chǎn)生過甚的夾緊變形， 從而影響加工 質(zhì)量，此外，夾緊裝置的結(jié)構(gòu)尺寸也隨之不必要的增大了，所以，夾緊力的大