《機械制造技術(shù)課程設(shè)計KCSJ04軸承座工藝及鉆412沉頭22臺階孔夾具設(shè)計全套圖紙》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《機械制造技術(shù)課程設(shè)計KCSJ04軸承座工藝及鉆412沉頭22臺階孔夾具設(shè)計全套圖紙（22頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、全套CAD圖紙 課程設(shè)計說明書 題目 KCSJ-04軸承座零件的工藝規(guī)程及工藝裝備 專 業(yè)： 學(xué) 生 姓 名： 班 級： 學(xué) 號： 指 導(dǎo) 教 師： 完 成 時 間： 目 錄 第1章 緒論 3 1.1 機床夾具的概述 3 1.2 機床夾具的分類 3 1.3 機床夾具的發(fā)展方向 4 1.4 機床夾具在機械加工中的作用 5 1.5 夾具設(shè)計的特點和基本要求 6 1.5.1 夾具設(shè)計的特點 6 1.5.2 設(shè)計的基本要求 7

2、 第2章 軸承座機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 8 2.1 零件的作用和工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 8 2.1.1 零件的作用 8 2.1.2 零件的工藝分析 8 2.1.3 零件生產(chǎn)類型的確定 9 2.2 零件工藝規(guī)程設(shè)計 9 2.2.1 零件制造形式的確定 9 2.2.2 基準(zhǔn)的選擇 9 2.3 制定加工工藝路線 10 2.4 機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 11 2.5 確定切削用量及基本工時 12 第3章 專用夾具的設(shè)計 17 3.1 問題的提出 17 3.2 夾具設(shè)計 17 3.3.1 確定定位方案，選擇定位元件 17 3.3.2 定

3、位基準(zhǔn)選擇 18 3.3.3 切削力及夾緊力計算 18 3.3.4 確定夾緊機構(gòu) 19 第4章 結(jié)論 20 參考文獻(xiàn) 21 I 第1章 緒論 1.1 機床夾具的概述 夾具的現(xiàn)狀：一個機械機夾具的制造工藝，用于固定物體，從而使占用，用于檢測，加工和處理的要求，以確保工具的附件正確的空間位置，簡稱為夾具。 夾具最早出現(xiàn)于18世紀(jì)末期。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，從一個輔助工具，夾具，發(fā)展成為全方位的技術(shù)和設(shè)備。 全套圖紙加153893706 用于生產(chǎn)統(tǒng)計研究協(xié)會表示，目前的工件品種，小批量多品種生產(chǎn)的約占85 ％的物種工件的總數(shù)。現(xiàn)代化生產(chǎn)要求的各種

4、產(chǎn)品企業(yè)頻繁升級，以滿足需求和市場競爭的制造。然而，一般來說，很多公司仍然習(xí)慣使用傳統(tǒng)的專用夾具，大約有10000套，甚至更多。專用夾具一般具有中等生產(chǎn)能力；另一方面，在許多品種在企業(yè)生產(chǎn)，每3-4年，我們應(yīng)該更新大約50％ ?80％的專用夾具，以及夾具磨損的實際金額只有10％至20％，以適應(yīng)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，我們正處在一個幾年大量的國內(nèi)專用夾具更新，使提高處理成本，也造成材料浪費，為了減少這種情況下，我們可以使用數(shù)控機床柔性制造技術(shù)。 近年來，數(shù)控機床，加工中心，成組技術(shù)，柔性制造系統(tǒng)（FMS）等新加工技術(shù)的應(yīng)用，機床夾具提出了如下新的要求： 1、可快速，方便地裝備新產(chǎn)品投入生產(chǎn)，以降

5、低生產(chǎn)成本，縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期; 2、可夾持一組零件具有相似特征的； 3、可應(yīng)用于高精密加工精密夾具及固定裝置； 4、可應(yīng)用于各種現(xiàn)代制造夾具和新技術(shù)的裝置； 5、高效率的液壓夾緊裝置的發(fā)電廠和其他來源，以進(jìn)一步減輕勞動強度，提高勞動生產(chǎn)率； 6、提高機床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。 1.2 機床夾具的分類 1、專用夾具 專用夾具是針對某一種工件的一定工序而專門設(shè)計的。因為不需要考慮通用性，所以夾具可以設(shè)計得結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便。還可以按需要采用各種省力機構(gòu)、動力裝置、分度裝置等。因此，此類夾具可以保證較高的加工精度和勞動生產(chǎn)率，但是，游湖這類夾具的專用性很強，并且設(shè)計和制造周期較長，制造

6、費用也較高。當(dāng)產(chǎn)品變更時，往往因無法再使用而報廢。因此，這類夾具主要在產(chǎn)品固定和工藝穩(wěn)定的較大批量生產(chǎn)中應(yīng)用。這類夾具也是本課程研究的主要對象。 2、可調(diào)式夾具 可調(diào)式夾具的特點是：加工完一種零件后，通過調(diào)整或更換夾具中的個別元件，即可加工形狀相似、尺寸和加工相近的多種零件。 可調(diào)式夾具又可以分為通用可調(diào)夾具和專用可調(diào)夾具。通用可調(diào)夾具如滑柱式鉆模等，使用范圍較大。專門化可調(diào)夾具常稱為成組夾具，通常配合成組技術(shù)，用于裝夾和加工一組結(jié)構(gòu)與工藝相似的工件。 因為這類夾具是在專門夾具基礎(chǔ)上少量更換或調(diào)整夾具元件，因此，只能到達(dá)有限目標(biāo)的通用化。即使這樣，也極大提高了專用夾具在多品種、中小批

7、量生產(chǎn)中使用的經(jīng)濟性。 3、專門化拼裝夾具 專門化拼裝夾具是針對其工件的特定工序加工要求，由實現(xiàn)制造好的通用性較強的標(biāo)準(zhǔn)化元件和部件拼裝組成。從這個特點來看，這類夾具具有很大的通用性，但同時又是為某一種特定工序而專門拼裝的夾具。因此，這類夾具又具有專門夾具的優(yōu)點。 4、自動化生產(chǎn)用夾具 自動化生產(chǎn)用夾具駐澳是自動線上所使用的夾具。基本上分為兩類：一類是固定式夾具，它與一般專用夾具相似；一類是隨行夾具，它除了具有一般家具所擔(dān)負(fù)的安裝工件任務(wù)外，還擔(dān)負(fù)著沿自動線輸送工件的任務(wù)，即在這工件從一個工位移動到下一個工位。故稱為“隨行夾具”。 屬于自動化生產(chǎn)夾具的還有數(shù)控機床夾具。 1.3

8、機床夾具的發(fā)展方向 加工夾具是不可缺少的一部分，由機床制造技術(shù)的推動下，以高速，高精度，復(fù)合，智能，環(huán)保方向發(fā)展，夾具移動高精技術(shù)，高效率，模塊組合，整體經(jīng)濟的方向。 1、高精 為了減少定位誤差，隨著加工精度的提高，并提高制造精度要求的夾具的精度。 5μm的精密定位夾具高音調(diào)的準(zhǔn)確性，夾具的垂直支撐面達(dá)到0.01mm/300mm ，高平行度0.01mm/500mm 。德國demmeler （ DF戴樂）制造的長4米，寬2米的孔系列組合焊接夾具平臺，輪廓誤差為 0.03毫米;平行和垂直老虎鉗在5μm以下;定位夾具重復(fù)安裝精度高達(dá) 5μm的;重復(fù)瑞士EROWA柔性夾具定位精度可達(dá)2 ? 5

9、μm的。精密夾具及固定裝置已提高到微米級，世界知名的夾具制造公司都是精密機械制造企業(yè)。事實上，為了滿足不同行業(yè)和經(jīng)濟發(fā)展的需要，與文件夾不同型號和不同檔次的精度標(biāo)準(zhǔn)供選擇。 2、效率 為了提高機器的生產(chǎn)效率，雙面， 4枚夾緊夾具和越來越多的產(chǎn)品。為了減少作業(yè)的安裝時間，各種自動定心夾緊臺鉗，杠桿夾緊，凸輪夾緊，氣動和液壓夾緊，以便快速夾緊功能前移。新的電控永磁夾具，加緊和只有1到2秒松開工件，夾具結(jié)構(gòu)簡化為多臺機器，多方位，多部分的過程創(chuàng)造了條件。為了縮短機器上安裝和調(diào)整夾具的時間，瑞典3R夾具在短短一分鐘內(nèi)完成安裝和校準(zhǔn)電火花加工夾具。一分鐘之內(nèi)，美國杰根斯（詹金斯）的球鎖裝夾系統(tǒng)將能夠

10、找到并鎖定在機床工作臺上的夾具，球鎖裝夾系統(tǒng)用于柔性生產(chǎn)線更換夾具，起到停機時間，提高生產(chǎn)效率。 3、模塊、組合 組合夾具元件是一個組合的基礎(chǔ)。采用模塊化設(shè)計系列化，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。省人工，時間，材料，能源，體現(xiàn)在創(chuàng)新的夾具系統(tǒng)中先進(jìn)的。計算機輔助設(shè)計和裝配夾具的模塊化設(shè)計奠定基礎(chǔ)， CAD技術(shù)的應(yīng)用，建庫，典型夾具庫，標(biāo)準(zhǔn)和用戶檔案，進(jìn)行優(yōu)化夾具設(shè)計，三維實體組裝夾具的用戶。切削過程仿真的工具，既為用戶提供正確，合理的夾具和零部件配套方案，而且還積累經(jīng)驗，了解市場需求，不斷改進(jìn)和完善夾具系統(tǒng)。與華中科技大學(xué)合作組合夾具分會，正在努力打造一個專

11、業(yè)的網(wǎng)站夾具，夾具行業(yè)提供信息交流，裝置公共平臺產(chǎn)品的咨詢和開發(fā)，力爭實現(xiàn)通用夾具的設(shè)計和服務(wù)，遠(yuǎn)程信息技術(shù)和業(yè)務(wù)的電子商務(wù)技術(shù)。 4、公共經(jīng)濟 夾具的通用性直接影響經(jīng)濟。模塊化，組合夾具系統(tǒng)，一次性投資比較大，只有夾具系統(tǒng)的可重構(gòu)性，可重構(gòu)性和可擴展性的特點，以及應(yīng)用范圍廣，通用性好，夾具利用率，更快的投資回報率，以反映經(jīng)濟性好。焊接夾具，只品種，規(guī)格很少套件，可組裝成各種焊接夾具的德國demmeler （戴美樂）的孔系列組合。強大的功能元素，使得夾具通用性好，簡潔的組件，配套成本低，經(jīng)濟實用的應(yīng)用程序具有推廣價值。 專家們建議夾具產(chǎn)業(yè)相結(jié)合，加強產(chǎn)，學(xué)，研合作，加快與技術(shù)水平高科技的

12、步伐夾具的轉(zhuǎn)型升級，打造一個專業(yè)的網(wǎng)站夾具，充分利用現(xiàn)代信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，推動創(chuàng)新和發(fā)展鉗技術(shù)。與國外燈具制造商積極接觸，合資，合作，技術(shù)引進(jìn)，這是組合夾具產(chǎn)業(yè)更有效的方式的轉(zhuǎn)型和發(fā)展。 1.4 機床夾具在機械加工中的作用 由于專用夾具的設(shè)計制造在很大程度上影響加工質(zhì)量、生產(chǎn)率、勞動條件和生產(chǎn)成本，因此，他是各機械制造廠新產(chǎn)品投資、老產(chǎn)品改進(jìn)和工藝更新中的一項重要生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作，也是每一個從事機械加工工藝的技術(shù)人員必須掌握的基礎(chǔ)知識。機床夾具在機械加工中起著重要的作用，所以應(yīng)用十分廣泛。歸納起來有以下幾個方面的作用： 1、保證工件的加工精度，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量 夾具在機械加工中的基本作用就

13、是保證工件的相對位置精度。由于采用了能直接定位的夾具，因此，可以準(zhǔn)確地確定工件相對于道具和機床切削成形運動中的相互位置關(guān)系，不受或者少受各種主觀因素的影響，可以穩(wěn)定可靠地保證加工質(zhì)量。 2、提高勞動生產(chǎn)率和降低加工成本 提高勞動生產(chǎn)率，降低單件時間定額的主要技術(shù)措施是增大切削用量和壓縮輔助時間。采用機床夾具，既可以提高工件加工時的剛度，有利于采用較大的切削用量，又可以省去劃線找正等工作，使安裝工作的輔助工時大大減小，因此能顯著地提高勞動生產(chǎn)率和降低成本。 3、改善工人勞動條件 采用夾具后，工件的裝卸顯然比不用夾具方便、省力、安全。使用專用夾具安裝工件，定位方便、迅速，夾緊可采用增力、機

14、動等裝置，因此可以減輕工人的勞動強度。還可設(shè)計保護(hù)裝置，確保操作者安全。 4、在流水線生產(chǎn)中，便于平衡生產(chǎn)節(jié)拍 工藝工程中，當(dāng)某些工件所需要工序時間特別長時，可以采用多工位或高效夾具等，以提高生產(chǎn)效率，使生產(chǎn)節(jié)拍能夠比較平衡。 1.5 夾具設(shè)計的特點和基本要求 1.5.1 夾具設(shè)計的特點 1、針對性強，設(shè)計人員必須全面掌握工藝和生產(chǎn)現(xiàn)場的實際情況。 專用夾具是為某零件的某工序設(shè)計的，設(shè)計人員必須全面了解和掌握產(chǎn)品零件的要求，工藝工程的安排以及所使用的機床、刀具，鋪具的具體情況才可能提出合理可行的最佳方案，確定最合理的定位、夾緊裝置。 2、保證加工質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率是夾具設(shè)計的兩項

15、主要任務(wù)，而保證加工質(zhì)量又是第一位的。因此，設(shè)計時應(yīng)重點把住定位方案的確定和精度分析這兩道關(guān)。對于制造精度要求不高的零件，其夾具設(shè)計應(yīng)該重點保證提高勞動生產(chǎn)率和改善勞動條件。 3、夾緊機構(gòu)對整個夾具結(jié)構(gòu)起決定性作用。 夾緊裝置的結(jié)構(gòu)形式和種類很多，選用的靈活性很大，特別是夾緊裝置中力源及傳動機構(gòu)的設(shè)計對夾具結(jié)構(gòu)的影響最大。因此，在同樣能保證工序要求的情況下，每個人設(shè)計的結(jié)構(gòu)可能大不相同。而不同復(fù)雜程度的家具在不同的生產(chǎn)規(guī)模條件下其經(jīng)濟效果也不一樣，設(shè)計人員必須使自己的設(shè)計和生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)，不可片面追求高精度而忽視了經(jīng)濟性。 4、夾具的制造多屬于單件生產(chǎn)，因此，設(shè)計時應(yīng)考慮采用組合加工，修

16、配和調(diào)整等措施來保證夾具的制造精度，盡可能地考慮設(shè)置修配和調(diào)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(shè)計周期短，一般不進(jìn)行強度剛度計算。 夾具設(shè)計是直接為產(chǎn)品生產(chǎn)服務(wù)的生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作，其設(shè)計周期要求短，因此設(shè)計時多采用參照法或是憑經(jīng)驗確定的辦法來保證受力件的強度和剛度，通常不進(jìn)行詳細(xì)計算，有時采用簡便公式或用圖表做為設(shè)計參考。倒是應(yīng)注意，在設(shè)計一些具有較高精度的夾具時，應(yīng)該對定位精度、夾緊力等進(jìn)行必要的計算和分析。 1.5.2 設(shè)計的基本要求 夾具設(shè)計的原則是經(jīng)濟和使用，它可以概括為“好用、好造、好修”這六個字，其中好用主要的，但好用也必須以不脫離生產(chǎn)現(xiàn)場的實際制

17、造和維修水平為前提。具體要求為： 1、夾具的構(gòu)造應(yīng)與其用途和生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)，正確處理好質(zhì)量、效率、方便性與經(jīng)濟性四者的關(guān)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(jié)構(gòu)工藝性，對加工、裝配、檢驗和維修等問題應(yīng)通盤考慮，以降低制造成本。 22 第2章 軸承座機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 2.1 零件的作用和工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 2.1.1 零件的作用 1、保持軸承的位置作為載荷的支撐；2、防止外界物質(zhì)侵入軸承；3、提供一種將保持軸承良好潤滑的結(jié)構(gòu)。各部分尺寸零件圖中詳細(xì)標(biāo)注。

18、2.1.2 零件的工藝分析 零件圖是制造零件的主要技術(shù)依據(jù)，在設(shè)計工藝路線之前，首先要認(rèn)真進(jìn)行工藝分析，通過了解零件的作用和工作條件，分析零件精度及其他重要的技術(shù)要求，以便更好地掌握構(gòu)造特點和工藝關(guān)鍵。在零件圖上，必需要有完整的表達(dá)構(gòu)型的視圖、剖面和剖視等，同時應(yīng)有標(biāo)示輪廓的定性尺寸、合理的精度及其他技術(shù)要求，還該有零件材料的牌號、熱處理、表面處理與特種檢驗等得要求。在對零件圖要求有了一定了解后，一般要進(jìn)行下列幾個方面的分析： 1、加工零件主要表面的要求及保證的方法； 2、怎么樣達(dá)到重要的技術(shù)要求及保證方法； 3、零件的表面位置尺寸標(biāo)注。 該設(shè)計的零件選用材料為HT200，鑄造性能

19、優(yōu)良，但塑性較差，脆性高。 分析零件圖可知，軸承座前后端面要求切削加工和倒角加工，并在軸向方向上均大于相鄰表面。?12mm孔的端面均為平面可以防止加工過程中鉆頭鉆偏，以保證孔的加工精度，?22mm盲孔用銑床來進(jìn)行加工。?47mm孔和前后倆個端面由車床加工出來；底面和頂面用銑床加工；另外，該零件其余表面精度都較低，不需要加工，通過鑄造就可以達(dá)到加工要求。由此可見，該零件的工藝性較好。 該零件除主要加工表面外，其余的表面加工精度均較低，不需要高精度機床加工，通過車削、鉆床的粗加工就可以達(dá)到加工要求。 2.1.3 零件生產(chǎn)類型的確定 零件的生產(chǎn)類型是指企業(yè)生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類，它對工藝規(guī)程

20、的制訂具有決定性的影響。生產(chǎn)類型一般可分為大量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)三種類型，不同的生產(chǎn)類型由著完全不同的工藝特征。零件的生產(chǎn)類型是按零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)和產(chǎn)品特征來確定的。生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)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)品年產(chǎn)量。零件生產(chǎn)綱領(lǐng)N可按下式計算： 根據(jù)上式就可以計算求得出零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)，再通過查表，就能確定該零件的生產(chǎn)類型。 依設(shè)計題目知：Q=4000件/年，結(jié)合生產(chǎn)實際，備品率a%和廢品率b%分別為3%和0.5%。代入公式得N=4000*(1+3%+0.5%)=4140件/年 由查表可知，軸承座屬輕型零件，該軸承座的生產(chǎn)類型

21、為大批生產(chǎn)。 2.2 零件工藝規(guī)程設(shè)計 2.2.1 零件制造形式的確定 由于鑄鐵具有良好的鑄造性、吸振性、切削加工性及一定的力學(xué)性能，并且價格低廉，生產(chǎn)設(shè)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(fù)雜的零件。又由于灰鑄鐵具有良好的鑄造性、耐磨性、抗振性和切削加工性，所以選擇灰鑄鐵作為鑄造的材料。零件材料為HT200，選擇砂型鑄件。 2.2.2 基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)的選擇在工藝規(guī)程制定中直接影響到工序數(shù)目，各表面加工順序，夾具結(jié)構(gòu)及零件的精度。 定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)，用毛坯上未經(jīng)加工的表面作為定位基準(zhǔn)成為粗基準(zhǔn)，使用經(jīng)過加工表面作為

22、定位基準(zhǔn)稱為精基準(zhǔn)。在制定工藝規(guī)程時，先進(jìn)行精基準(zhǔn)的選擇，保證各加工表面按圖紙加工出來，再考慮用什么樣的粗基準(zhǔn)來加工精基準(zhǔn)。 1.粗基準(zhǔn)的選擇原則 為保證工件某重要表面的余量均勻，應(yīng)選重要表面為粗基準(zhǔn)。應(yīng)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(zhǔn)，以便定位準(zhǔn)確，夾緊可靠。 2.精基準(zhǔn)的選擇原則 “基準(zhǔn)重合”原則 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，避免基準(zhǔn)不重合引起的定位誤差。 “基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準(zhǔn)定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準(zhǔn)變換產(chǎn)生的誤差，簡化夾具設(shè)計與制造。 “自為基準(zhǔn)“原則 某些精加工和光整加工工序要求加工

23、余量小而均勻，應(yīng)選該加工表面本身為精基準(zhǔn)，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(zhǔn)“原則 當(dāng)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(zhǔn)”方法，反復(fù)加工。 根據(jù)上述定位基準(zhǔn)的選擇原則，分析本零件，根據(jù)零件圖，本零件帶有孔的形狀比較簡單的零件。 2.3 制定加工工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等級等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的情況下，可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 工藝路線方案： 工序1

24、：鑄造 工序2：進(jìn)行熱處理 工序3：粗銑零件的底平面 工序4：半精銑零件的底平面 工序5：精銑零件的底平面 工序6：車削零件的前端面 工序7：車削零件的后端面 工序8：鉆4-Ф5的通孔 工序9：攻4XM6的螺紋孔 工序10：鉆4-Ф11的底孔 工序11：擴4-Ф12的底孔 工序12：粗銑4-Ф22的盲孔 工序13：粗銑Ф42的通孔 工序14：粗鏜Ф47的孔 工序15：半精鏜Ф17的孔 工序16：去毛刺 工序17：清洗 工序18：終檢 以上工藝過程詳見“機械加工工藝過程卡片”。 2.4 機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 零件材料為HT200，硬度18

25、7～220HBS，砂型鑄件。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1、銑削零件底平面 參照《機械加工工藝手冊》（以下簡稱《工藝手冊》），確定工序尺寸為 Z=3.5 mm，加工余量為： 銑削：95mm Z=3.5mm 2、車削零件的前后端面 參照《工藝手冊》，確定工序尺寸為 Z=3.5 mm，加工余量為： 車削：40mm Z=3.5mm 2、鉆4-Ф5mm孔，參照《工藝孔的加工余量分配手冊》，確定加工余量分別為： 鉆孔：Ф5

26、mm Z=0.5mm 3、攻4-M6mm螺紋孔，參照《工藝孔的加工余量分配手冊》，確定加工余量分別為： 攻絲：M6mm Z=0.5mm 4、鉆4-Ф11mm孔，參照《工藝孔的加工余量分配手冊》，確定加工余量分別為： 鉆孔：Ф11mm Z=0.5mm 5、擴4-Ф12mm孔，參照《工藝孔的加工余量分配手冊》，確定加工余量分別為： 擴孔：Ф12mm Z=0.5mm 6、銑4-Ф22mm的盲孔 參照《機械加工工藝手冊

27、》（以下簡稱《工藝手冊》），確定工序尺寸為 Z=1mm，加工余量為： 銑削：Ф22mm Z=1mm 7、銑Ф42mm的通孔 參照《機械加工工藝手冊》（以下簡稱《工藝手冊》），確定工序尺寸為 Z=1mm，加工余量為： 銑削：Ф42mm Z=1mm 8、鏜Ф47mm的孔 參照《機械加工工藝手冊》（以下簡稱《工藝手冊》），確定工序尺寸為 Z=0.5mm，加工余量為： 鏜削：Ф47mm Z=0.5mm 由于本設(shè)計規(guī)定的零件為大批生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整法加工，因此在計算最大、最小加工余量時，應(yīng)按調(diào)

28、整法加工方式予以確定。 2.5 確定切削用量及基本工時 工序3：粗銑零件的底平面，保證定位尺寸95mm 根據(jù)《切削手冊》 mm/z 切削速度：根據(jù)相關(guān)手冊 取 m/min 刀具選用高速鋼面銑刀 mm （r/min） 現(xiàn)采用X6132臥式銑床，根據(jù)機床說明書，取n=95r/min。 故實際切削速度 （m/min） 當(dāng)n=95 r/min時，工作臺每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為 （mm/min） 查機床說明書，取 mm/min 切削工時 （min） 工序6、工

29、序7：車削零件的前、后端面 選擇在CA6140普通車床上進(jìn)行加工，切削深度：余量Z=2mm，可一次切除。 進(jìn)給量：查《機械制造工藝設(shè)計手冊》 車刀 刀桿尺寸：2525mm f=0.9～1.3(mm/r),查機床說明書，現(xiàn)取f=1.02mm/r 計算切削速度 查《工藝師手冊》表27-12 V=k==33.4(m/min) 確定主軸轉(zhuǎn)速： n===171 (r/min) 按照機床說明書，取n=160 r/min 所以實際切削速度： V= n=160 =31.1(m/min) 切削工時 刀具行程L==++2+3=15 (mm) ==0.073

30、(min) 工序8：鉆4-φ5mm的通孔 確定進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊》取=0.35mm/r。 切削速度：根據(jù)相關(guān)手冊，查得切削速度 m/min ，所以 （r/min） 根據(jù)機床說明書選取n=750 r/min， 故實際切削速度 （m/min） 切削工時 （min） 工序9：攻4XM6的螺紋孔 確定進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊》取=0.35mm/r。 切削速度：根據(jù)相關(guān)手冊，查得切削速度 m/min ，所以 （r/min） 根據(jù)機床說明書選取n=750 r/min， 故實際切削速度

31、（m/min） 切削工時 （min） 工序10：鉆4-φ11mm的底孔 確定進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊》取=0.35mm/r。 切削速度：根據(jù)相關(guān)手冊，查得切削速度 m/min ，所以 （r/min） 根據(jù)機床說明書選取n=750 r/min， 故實際切削速度 （m/min） 切削工時 （min） 工序11：擴4-Ф12的底孔 確定進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊》取=0.35mm/r。 切削速度：根據(jù)相關(guān)手冊，查得切削速度 m/min ，所以 （r/min） 根據(jù)機床說明書選取n=750

32、 r/min， 故實際切削速度 （m/min） 切削工時 （min） 工序12：粗銑4-Ф22的盲孔 根據(jù)《工藝手冊》查得加工22mm孔的進(jìn)給量?=0.31—0.37mm，按機床規(guī)格取=0.35mm，銑削速度，根據(jù)相關(guān)手冊及機床說明書，取v=31.2m/min，加工R15mm的圓弧面。則 （r/min） 根據(jù)機床選取n=475r/min。 實際切削速度 （m/min） 切削工時 （min） 工序13：粗銑Ф42的通孔 根據(jù)《工藝手冊》查得加工42mm孔的進(jìn)給量?=0.31—0.37mm，按機床規(guī)

33、格取=0.35mm，銑削速度，根據(jù)相關(guān)手冊及機床說明書，取v=31.2m/min，加工R15mm的圓弧面。則 （r/min） 根據(jù)機床選取n=275r/min。 實際切削速度 （m/min） 切削工時 （min） 工序14：粗銑Ф47的通孔 根據(jù)《工藝手冊》查得加工47mm孔的進(jìn)給量?=0.31—0.37mm，按機床規(guī)格取=0.35mm，銑削速度，根據(jù)相關(guān)手冊及機床說明書，取v=31.2m/min，加工R15mm的圓弧面。則 （r/min） 根據(jù)機床選取n=275r/min。

34、 實際切削速度 （m/min） 切削工時 （min） 第3章 專用夾具的設(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。經(jīng)過與指導(dǎo)老師協(xié)商，并設(shè)計工序—鉆4-Ф12通孔和銑4-Ф22盲孔的夾具設(shè)計。 3.1 問題的提出 本夾具用于在Z525立式鉆床上加工4-Ф12通孔和在銑床上銑4-Ф22盲孔。本工序前孔及其端面已加工過。在工序加工時還應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，而其位置尺寸為自由公差，精度不是主要問題。 3.2 夾具設(shè)計 3.3.1 確定定位方案，選擇定位元件 本夾具用于鉆床和銑床上加工4-Ф12

35、通孔和銑4-Ф22盲孔。本工序前零件的前后端面、底面及相應(yīng)的孔已加工過。工件以零件的底面、V型塊和左端面限制五個自由度，限位塊限制一個自由度，實現(xiàn)完全定位。本夾具采用V型塊和螺栓對工件進(jìn)行夾緊， 安裝工件時，先松開V型塊與螺桿，將工件從夾具前面裝入，擰動V型塊螺桿，使V型塊頂緊工件，并使限位塊與工件接觸，然后擰緊螺栓，夾緊工件，即可進(jìn)行加工。 由于本夾具采用可調(diào)V型塊定位，用鉆模板、鉆套保證孔的加工精度。 詳見下圖： 3.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 本夾具選擇的基準(zhǔn)是零件的底面、左端面和V型塊，采用手動夾緊工件快換裝置。 3.3.3 切削力及夾緊力計算 鉆孔刀具：ф11高速

36、鋼錐柄麻花鉆頭。 查《機械制造工藝設(shè)計手冊》表3—36，鉆削扭距計算公式： M= 式中C=225.63, , , 磨鈍系數(shù)=1.0， f=0.17mm/r, d=11mm, 代入得： M==19(Nm) 查《機械制造工藝設(shè)計手冊》表3—36，鉆削軸向力計算公式： F= 式中C=225.63, , , 磨鈍系數(shù)=1.0， f=0.17mm/r, d=11mm, 代入得 F==1808(N) 銑直徑22盲孔的刀具：硬質(zhì)合金銑刀 由實際加工的經(jīng)驗可知,銑削時的主要切削力為銑刀的切削方向,即垂直于工作臺,查《切削手冊》，切削力計算公式為： 其中：，，，

37、，，，與加工材料有關(guān),取0.94；與刀具刃形狀有關(guān),取1.33；與刀具鈍標(biāo)準(zhǔn)有關(guān),取1.0，則： 3.3.4 確定夾緊機構(gòu) 本夾具采用限位塊、螺栓和V型塊實現(xiàn)夾緊。保證工件的加工定位。 第4章 結(jié)論 本次課程設(shè)計主要經(jīng)歷了兩個階段，第一階段是機械加工工藝規(guī)程設(shè)計，第二階段是專用夾具設(shè)計。第一階段我運用了基準(zhǔn)選擇、機床選用等方面的知識；夾具設(shè)計的階段運用了加工零件定位、夾緊機構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面的知識。 經(jīng)過這段時間的設(shè)計，我基本掌握了零件的加工過程分析及工藝文件的編制、專用夾具設(shè)計的方法和步驟，學(xué)會了查找相關(guān)手冊、說明書等，以及選擇使用工藝裝備等等。 總之，這次設(shè)計使我在基本理

38、論的綜合運用及正確解決實際問題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練。提高了我們的思考、解決問題創(chuàng)新設(shè)計的能力，為以后的設(shè)計工作打下了較好的基礎(chǔ)。 由于個人能力有限，所學(xué)知識還不能完全掌握，設(shè)計中還有許多錯誤和不足，請各位老師和同學(xué)們多多斧正。 最后感謝我們的指導(dǎo)老師，他從布置任務(wù)的時候起就一直很耐心的輔導(dǎo)我們，每天都不厭其煩的給我們講解在設(shè)計時遇到問題，這使我們認(rèn)識到很多自己的不足，理論聯(lián)系實際的能力欠缺，我會努力學(xué)習(xí)這方面知識提高自己的設(shè)計能力。畢業(yè)設(shè)計是我職業(yè)生涯中一次很好的練兵，在整個設(shè)計中我懂的了許多東西，也培養(yǎng)了我獨立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常

39、重要的影響。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。雖然這個設(shè)計做的不是很好，但是在設(shè)計過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計的最大收獲和財富，使我終身受益。 參考文獻(xiàn) [1] 薛源順.機床夾具設(shè)計. 北京:機械工業(yè)出版社2000 [2] 楊黎明.機床夾具設(shè)計手冊. 北京：國防工業(yè)出版社，1996 [3] 東北重型機械學(xué)院.機床夾具設(shè)計手冊. 上海：上?？萍汲霭嫔?，1988 [4] 胡家秀主編.機械零件設(shè)計實用手冊. 北京:機械工業(yè)出版社1999 [5] 李益民主編.機械制造工藝設(shè)計手冊. 北京:機械工業(yè)出版社1995 [6] 孟憲椅等主編.

40、機床夾具圖冊. 北京:機械工業(yè)出版社1991 [7] 謝家瀛主編.組合機床設(shè)計簡明手冊. 北京:機械工業(yè)出版社1999 [8] 楊培元等主編.液壓系統(tǒng)設(shè)計手冊. 北京:機械工業(yè)出版社1995 [9] 李云.機械制造工藝及設(shè)備設(shè)計指導(dǎo)手冊. 北京:機械工業(yè)出版社1996 [10] 李益民.機械制造工藝設(shè)計簡明手冊. 北京:機械工業(yè)出版社1993 [11] 周開勤.機械零件手冊.第五版. 北京：高等教育出版社，2002 [12] 姚永明.非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備設(shè)計. 上海：上海交通大學(xué)出版社，1999 [13] 張樹有.圖學(xué)基礎(chǔ)教程. 北京：高等教育出版社，1999 [14] 陳秀寧.機械設(shè)計課程設(shè)計. 浙江：浙江大學(xué)出版社，2002 [15] Ashley S., High – speed machining goes mainstream, Mechanical Engineering, May 1995, (56 – 61).