0019-氣門搖桿支座加工工藝規(guī)程及車Φ32外圓兩端面夾具設計,氣門,搖桿,支座,加工,工藝,規(guī)程,32,兩端,夾具,設計 機械加工工序卡片 產品型號 QMYG-11 零件圖號 共（1）頁 產品名稱 氣門搖桿軸支座 零件名稱 氣門搖桿軸支座 第（1）頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 金 80 粗、半精、精車 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 84×50×38 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 鉆床 CA6140 C-02 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 C-06 專用夾具 亞硝酸鈉 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 1.553 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 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 粗車左右兩φ32端面 專用夾具，端車刀 475 119.3 0.16 1.5 1 0.539 2 半車左右兩φ32端面 專用夾具，端車刀 475 119.3 0.16 0.4 1 0.511 3 精車左右兩φ32端面 專用夾具，端車刀 475 119.3 0.16 0.1 1 0.503 4 倒角 特制車刀 設 計 （日 期） 校 對 （日期） 審 核 （日期） 標準化 （日期） 會簽 （日期） 標記 數(shù)量 更改文件號 簽字 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 2014.6.16 機械加工工藝過程綜合卡片 產品型號 QMYG-11 零（部）件圖號 共（10）頁 產品名稱 氣門搖桿軸支座 零（部）件名稱 氣門搖桿軸支座 第（1）頁 材料牌號 HT200 毛坯種類 鑄件 毛坯外型尺寸 78×50×38 每毛坯可制件數(shù) 1 每臺件數(shù) 1 備注 工序號 工序名稱 工序內容 車間 工段 設備 工藝裝備 工時 準終 單件 10 配料 鑄造毛坯 鑄 20 熱處理 人工時效處理 熱 30 粗、精銑 粗、精銑50底面 金 立式銑床X51 專用夾具，端銑刀 0.611min 40 粗銑 粗銑上端面 金 立式銑床X51 專用夾具，端銑刀 0.278min 50 鉆、擴、鉸 鉆、擴、鉸φ20mm孔，倒角45° 金 立式鉆床Z525 專用夾具，麻花轉、括孔鉆、鉸刀、特制刀具 4.274min 60 鉆、擴、鉸 鉆、擴、粗鉸2-φ13mm孔 金 立式鉆床Z525 專用夾具，麻花轉、括孔鉆、鉸刀、特制刀具 6.9903min 70 銑 銑軸向槽 金 臥式銑床X62 專用夾具，鋸片銑刀 0.909min 80 粗、半精、精車 粗車、半精車、精車左右兩φ32端面 金 車床CA6140 專用夾具，端車刀，特制車刀 1.553min 90 清洗去毛刺 100 驗收 110 入庫 設計 （日期） 審核 （日期） 標準 （日期） 會簽 （日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 2014.6.15 機 械 制 造 技 術 基 礎 課 程 設 計 題 目： 氣門搖桿支座的機械加工工藝規(guī)程及車Φ32外圓兩端面的專用夾具設計 任 務 書 一、設計題目: 氣門搖桿支座的機械加工工藝規(guī)程及車Φ 32外圓兩端面的專用夾具設計 二、原始資料 (1) 被加工零件的零件圖 1張 (2) 生產類型:（大批大量生產） 三、上交材料 1．所加工的零件圖 1張 2．毛坯圖 1張 3．編制機械加工工藝過程卡片 1套 4．編制所設計夾具對應的那道工序的機械加工工序卡片 1套 5．繪制夾具裝配圖（A0或A1） 1張 6．繪制夾具中1個零件圖（A1或A2。裝配圖出來后，由指導教師為學生指定需繪制的零件圖，一般為夾具體）。 1張 7．課程設計說明書，包括機械加工工藝規(guī)程的編制和機床夾具設計全部內容。（約5000-8000字） 1份 四、進度安排 本課程設計要求在3周內完成。 1．第l～2天查資料，繪制零件圖。 2．第3～7天，完成零件的工藝性分析,確定毛坯的類型、制造方法，編制機械加工工藝規(guī)程和所加工工序的機械加工工序卡片。 3．第8～10天，完成夾具總體方案設計（畫出草圖，與指導教師溝通，在其同意的前提下，進行課程設計的下一步）。 4．第11～13天，完成夾具裝配圖的繪制。 5．第14～15天，零件圖的繪制。 6．第16～18天，整理并完成設計說明書的編寫。 7．第19天～21天，完成圖紙和說明書的輸出打印。答辯 五、指導教師評語 該生設計的過程中表現(xiàn) ，設計內容反映的基本概念及計算 ，設計方案 ，圖紙表達 ，說明書撰寫 ，答辯表現(xiàn) 。 綜合評定成績： 指導教師　　　　　　　 日　　期　　　　　　　 氣門搖桿支座的機械加工工藝規(guī)程及車Φ 32外圓兩端面的專用夾具設計 摘 要 氣門搖桿軸支座是柴油機一個重要零件，是柴油機搖桿座的結合部。本課程設計在氣門搖桿軸支座工藝規(guī)程設計過程中，詳細的分析了搖桿軸支座的加工工藝，通過工藝方案的比較與分析得到了符合技術要求的工序，形成了機械加工工藝過程卡和機械加工工序卡。并完成了車削夾具的設計，闡述了定位方案的選擇、夾緊方案的確定、夾具體設計，運用AutoCAD完成了此典型夾具的裝配圖和夾具體的零件圖。本設計的加工工藝合理，夾具可行、高效、省力，能滿足零件的加工求，保要證其加工質量。 關鍵詞：氣門搖桿軸支座；機械加工；加工工藝；典型夾具 Valve Rocker Bearing Machining Process Planning And a Diameter of 30 Car on Both ends of the Cylindrical Surface Special Fixture Design Abstract Valve rocker shaft bearing is an important part of the diesel engine, is a combination of diesel engine rocker seat. This graduation design in valve rocker shaft bearing process design process, a detailed analysis of the process of the rocker shaft bearing, meet the technical requirements of the process was obtained through the comparison and analysis of the process, forming a machining process card and machining process card. And finish milling and turning and drilling fixture design, elaborated the localization scheme selection, clamping scheme, clamp design, AutoCAD is used to complete the assembly drawing of this typical fixture and clamp parts map specific. Processing technology of the design is reasonable, feasible， high efficiency, labor saving fixture, can meet the processing requirements of parts， ensure the machining quality. Key Words: valve rocker shaft bearing; mechanical processing; processing technology; typical jig 目 錄 1零件工藝性分析 1 1.1零件的作用 1 1.2零件的結構分析 1 1.3零件的工藝分析 2 1.4零件的生產類型 3 2機械加工工藝規(guī)程設計 3 2.1確定毛坯的制造形式 3 2.2定位基準的選擇 4 2.3制定機械加工工藝路線 4 2.4工藝方案的比較與分析 5 2.5機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 6 2.6選擇加工設備及刀、夾、量具 7 2.7確定切削用量及基本工時 8 3粗車、半精車、精車Φ 32兩端面的專用機床夾具設計 .17 3.1車床夾具設計特點 17 3.2定位部分設計 18 3.2.1問題的提出 18 3.2.2定位基準點的選擇 18 3.2.3定位元件的設計 18 3.3切削力和夾緊力的計算 18 3.4夾具設計及簡要操作說明 18 4 方案綜合評價與結論 19 5 體會與展望 20 6 參考文獻 21 1 零件的分析 1.1零件的作用 氣門搖桿軸支座是柴油機一個主要零件，是柴油機搖桿座的結合部。孔裝搖桿軸，軸上兩端各裝一進氣門搖桿，搖桿座通過兩個Φ13mm孔用M12螺桿與汽缸蓋相連，3mm軸向槽用于鎖緊搖桿軸，使之不轉動。氣缸蓋內每缸四閥使燃燒室充氣最佳，氣門由搖桿凸輪機構驅動，摩擦力小且氣門間隙由液壓補償。這種結構可以減少燃油消耗并改善排放.零件圖如下所示。 1.2零件的結構分析 該零件是屬于箱體零件，典型通過對該零件的重新繪制，知道了得原圖的視圖正確、完整，尺寸、公差及技術要求齊全。該零件上主要加工面為上端面 22 下端面，左右端面，2×Φ13mm孔和mm以及3mm軸向槽的加工。 mm孔的尺寸精度以及下端面與Φ20mm 孔的中心軸線的平行度為0.05mm與左右兩端面孔的尺寸精度等，直接影響到進氣孔與排氣門的傳動精度及密封，以及2×Φ13mm孔的尺寸精度，和上下兩端面的平行度0.05mm。 1.3零件的工藝分析 由零件毛坯圖2.2得知，其材料為HT200，該材料為灰鑄鐵，具有較高的強度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應力，要求耐磨的零件。 該零件上主要加工面為上端面，下端面，左右端面，2×Φ13mm孔和mm以及3mm軸向槽的加工。mm孔的尺寸精度以及下端面0.05mm的平面度與左右兩端面孔的尺寸精度，直接影響到進氣孔與排氣門的傳動精度及密封，2-Φ13mm孔的尺寸精度，以上下兩端面的平行度0.05mm。因此，需要先以下端面為粗基準加工上端面，再以上端面為粗基準加工下端面，再把下端面作為精基準，最后加工mm孔時以下端面為定位基準，以保證孔軸相對下端面的位置精度。零件毛坯圖如圖2.2所示 1.4零件的生產類型 依設計題目知：Q=6000臺/年，n=2件/臺；結合生產實際，備品率a和廢品率b都為4%。帶入公式得該零件的生產綱領 從此結果可知，該零件生產類型為大批生產。 2 機械加工工藝規(guī)程設計 2.1確定毛坯的的制造形式 由零件圖可知，其材料為HT200，該材料具有較高的強度、耐磨性、耐熱性及減振性，適用于承受較大應力，要求耐磨的零件。該零件外形結構較復雜，因此確定毛坯為鑄件，毛坯的鑄造方法選用砂型機器造型，此外，為消除殘余應力，鑄造后安排人工時效處理。零件上主要加工面為上端面，下底面，左右兩端面，2×Φ13孔，孔以及3mm寬的軸向槽。其中孔的尺寸精度以及下端面相對于孔軸線的平行度及左右端面的尺寸精度，直接影響到進氣孔與排氣門的轉動精度和密封性。因此，需要先以上端面為粗基準加工下端面，再以下端面為精基準加工上端面，最后加工時以下端面為定位基準，以保證孔軸相對下端面的位置精度。由參考文獻[17]中有關孔的加工的經濟精度機床能達到的位置精度可知，上述要求是可以達到的零件結構的工藝性也是可行的。 根據(jù)零件材料確定毛坯為鑄件，已知零件的類型為大批量生產，故毛坯的鑄造方法用砂型機器造型。此外，為消除殘余應力，鑄造后安排人工時效處理。由參考文獻[17]查得該種鑄造公差等級為CT10—11，加工余量等級MA選擇H級。 2.2定位基準的選擇 在機械加工過程中，定位基準的選擇合理與否決定零件質量的好壞，對能否保證零件的尺寸精度和相互位置精度要求，以及對零件各表面間的加工順序安排都有很大影響，當用夾具安裝工件時，定位基準的選擇還會影響到夾具結構的復雜程度。因此，定位基準的選擇是一個很重要的工藝問題。定位基準有粗基準和精基準之分。零件開始加工時，所有的面均為加工，只能以毛坯面作定位基準，這種以毛坯面為定位基準的，稱為粗基準；以后的加工，必須以加工過的表面做定位基準，以加工過的表面作為定位基準的稱為精基準。 2.2.1精基準的選擇 氣門搖桿軸支座的下端面既是裝配基準又是設計基準，用它作為精基準，能使加工遵循基準重合的原則?？准白笥覂啥嗣娑疾捎玫酌孀龌鶞?，這使得工藝路線又遵循“基準統(tǒng)一”的原則，下端面的面積比較大，定位比較穩(wěn)定，夾緊方案也比較簡單，可靠，操作方便。 2.2.2粗基準的選擇 選擇零件的重要面和重要孔做基準。在保證各加工面均有加工余量的前提 下，使重要孔或面的加工余量盡量均勻，此外，還要保證定位夾緊的可靠性，裝夾的方便性，減少輔助時間，所以粗基準為上端面。 2.3制定機械加工工藝路線 制定工藝路線時，必須充分考慮采用確保產品質量，并以最經濟的辦法達到所要求的生產綱領的必要措施，即應該做到：技術上先進，經濟上合理，并有良好、安全的勞動條件。 （1）、工藝路線方案一： 工序1：鑄造 工序2：時效 工序3：粗車、精車50底面 工序4：粗車上端面 工序5：鉆Φ18的孔，擴孔至Φ19.8、鉸孔至Φ20，倒角 工序6：粗車、半精車、精車左右兩Φ32端面 工序7：銑軸向槽 工序8：鉆Φ12的孔，擴孔至Φ12.8、鉸孔至Φ13 工序9：清洗去毛刺 工序10：驗收 工序11：入庫 （2）、工藝路線方案二： 工序1：鑄造 工序2：時效 工序3：粗、精銑50底面 工序4：粗銑上端面 工序5：鉆Φ 18的孔，擴孔至Φ 19.8、鉸孔至Φ 20，倒角 工序6：鉆Φ12的孔，擴孔至Φ 12.8、鉸孔至Φ 13 工序7：銑軸向槽 工序8：粗車、半精車、精車左右兩Φ 32端面 工序9：清洗去毛刺 工序10：驗收 工序11：入庫 以上工藝過程詳見“機械加工工藝過程卡綜合片” 2.4工藝方案的比較與分析 上述前兩個工藝方案的特點在于：兩個加工方案都是按先加工面再加工孔的原則進行加工的。方案一用車削的方法加工上下底面，由于工件形狀和尺寸原因本工件在車床上車削時比較困難，故改用銑床加工。且把鉆2×Φ13孔放的相對靠前，這樣做為后面工序的加工提供了定位基準，節(jié)約了夾具設計的時間，提高了生產效率，因此，選用方案二是比較合理的。 最后確定工藝方案如下表 加工工藝路線 工序號 工序內容 簡要說明 1 一箱多件沙型鑄造 2 進行人工時效處理 消除內應力 3 粗、精銑50底面 先加工面 4 粗銑上端面 5 鉆Φ18的孔，擴孔至Φ19.8、鉸孔至Φ20，倒角 6 鉆Φ12的孔，擴孔至Φ12.8、鉸孔至Φ13 7 銑軸向槽 8 粗車、半精車、精車左右兩Φ32端面 9 清洗去毛刺 10 驗收 11 入庫 2.5機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “氣門搖軸支座”零件材料HT200，毛坯的重量約為1.4kg，生產類型為大批量生產，采用砂型機鑄造毛坯。 1、50底面，表面粗糙度為Ra6.3，查參考文獻[6]表2-8得，單邊總余量Z=2.0 粗銑 單邊余量Z=1.5 精銑 單邊余量Z=0.5 2、上端面，表面粗糙度為Ra12.5，查參考文獻[6]表2-8得，單邊總余量Z=2.0 粗銑 單邊余量Z=1.5 精銑 單邊余量Z=0.5 3、2×Φ13孔，因孔的尺寸不大，很難鑄造成型，故采用實心鑄造 4、軸向槽，因尺寸不大，很難鑄造成型，故采用實心鑄造 5、Φ32端面，表面粗糙度為Ra1.6，查參考文獻[6]表2－8得，單邊總余量Z=2.0 粗車 單邊余量Z=1.5 半精車 單邊余量Z=0.4 精車 單邊余量Z=0.1 6、Φ20孔，因孔的尺寸不大，很難鑄造成型，故采用實心鑄造 7、不加工表面毛坯按照零件圖給定尺寸為自由度公差，由鑄造可直接獲得。 2.6選擇加工設備及刀、夾、量具 由于生產類型為大批生產，故加工設備適宜通用機床為主，輔以少量專用機床的流水生產線，工件在各機床上的裝卸及各機床間的傳動均由人工完成。 粗銑50底面：考慮到工件的定位夾緊方案及夾具結構設計等問題，采用立銑選擇X51立式銑床，刀具為直徑D為Φ60mm立銑刀，專用夾具及游標卡尺。 精銑50底面：采用上述相同的機床與銑刀，專用夾具及游標卡尺。 粗銑上端面：采用上述相同的機床，刀具為直徑D為Φ30mm立銑刀，專用夾具和游標卡尺。 鉆孔至Φ18：采用立式鉆床選擇Z525立式鉆床，刀具為直柄麻花鉆，專用夾具和游標卡尺 擴Φ18孔至Φ19.8：采用立式鉆床選擇Z525立式鉆床，刀具為擴孔鉆，專用夾具和游標卡尺 鉸Φ19.8孔至Φ20：采用立式鉆床選擇Z525立式鉆床，刀具為鉸刀，專用夾具和游標卡尺 鉆孔至Φ12：采用立式鉆床選擇Z525立式鉆床，刀具為直柄麻花鉆，專用夾具和游標卡尺 擴Φ12孔至Φ12.8：采用立式鉆床選擇Z525立式鉆床，刀具為擴孔鉆，專用夾具和游標卡尺 鉸Φ12.8孔至Φ13：采用立式鉆床選擇Z525立式鉆床，刀具為鉸刀，專用夾具和游標卡尺 銑軸向槽：采用臥式銑床選擇X62臥式銑床，刀具為直徑D為Φ80mm鋸片銑刀，專用夾具和游標卡尺。 粗車左右兩Φ32端面：采用車床選擇CA6140車床，刀具為端車刀，專用夾具和游標卡尺。 半精車左右兩Φ32端面：采用上述相同的機床與車刀，專用夾具及游標卡尺。 精車左右兩Φ32端面：采用上述相同的機床與車刀，專用夾具及游標卡尺。 2.7確定切削用量及基本工時 工序3：粗、精銑50底面 工步一：粗銑50底面 1.選擇刀具 刀具選取端銑刀，刀片采用YG8， ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工精度相對較高，故分兩次（即粗銑、精銑）完成，則 2） 決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 : 按機床標準選?。?75 3） 計算工時 切削工時：，，，則機動工時為 工步二：精銑50底面 1. 選擇刀具 刀具選取端銑刀，刀片采用YG8， ，，，。 2. 決定銑削用量 1） 決定銑削深度 因為加工精度相對較高，故分兩次（即粗銑、精銑）完成，則 2） 決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標準選?。?75 3） 計算工時 切削工時：，，，則機動工時為 工序4：粗銑上端面 1. 選擇刀具 刀具選取端銑刀，刀片采用YG8， ，，，。 2. 決定銑削用量 1） 決定銑削深度 因為加工精度相對不高，故一次加工即可完成，則 2） 決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標準選取＝900 3） 計算工時 切削工時：，，，則機動工時為 工序5：鉆Φ18的孔，擴孔至Φ19.8、鉸孔至Φ20，倒角 工步一：鉆孔至Φ18 確定進給量：根據(jù)參考文獻[6]表2-7，當鋼的，時，。由于本零件在加工Φ18孔時屬于低剛度零件，故進給量應乘以系數(shù)0.75，則 根據(jù)Z525機床說明書，現(xiàn)取 切削速度：根據(jù)參考文獻[6]表2-13及表2-14，查得切削速度所以 根據(jù)機床說明書，取，故實際切削速度為 切削工時：，，，則機動工時為 工步二：擴孔 利用鉆頭將孔擴大至，根據(jù)有關手冊規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取 根據(jù)機床說明書，選取 則主軸轉速為，并按機床說明書取，實際切削速度為 切削工時：，，，則機動工時為 工步三：鉸孔 根據(jù)參考文獻[6]表2-25，，，得 查參考文獻[12]表4.2-2，按機床實際進給量和實際轉速，取，，實際切削速度。 切削工時：，，，則機動工時為 工步四：倒角 工序6：鉆Φ12的孔，擴孔至Φ12.8、鉸孔至Φ13 工步一 ：鉆孔至Φ12 確定進給量：根據(jù)參考文獻[6]表2-7，當鋼的，時，。由于本零件在加工Φ12孔時屬于低剛度零件，故進給量應乘以系數(shù)0.75，則 根據(jù)Z525機床說明書，現(xiàn)取 切削速度：根據(jù)參考文獻[12]表2-13及表2-14，查得切削速度所以 根據(jù)機床說明書，取，故實際切削速度為 切削工時：，，，則機動工時為 工步二：擴孔 利用鉆頭將孔擴大至，根據(jù)有關手冊規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取 根據(jù)機床說明書，選取 則主軸轉速為，并按機床說明書取，實際切削速度為 切削工時：，，，則機動工時為 工步三：鉸孔 根據(jù)參考文獻[6]表2-25，，，得 查參考文獻[12]表4.2-2，按機床實際進給量和實際轉速，取，，實際切削速度。 切削工時：，，，則機動工時為 工序7：銑軸向槽 1.選擇刀具 刀具選取鋸片銑刀，刀片采用YG8， ，，，。 2. 決定銑削用量 1） 決定銑削深度 因為加工余量不大，故可在一次走刀內銑完，則 2） 決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X62型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標準選?。?75 當＝275r/min時 按機床標準選取 3） 計算工時 切削工時： ，，則機動工時為 工序8：粗車、半精車、精車左右兩Φ32端面 工步一：粗車左右兩Φ32端面 1） 車削深度，表面粗糙度為Ra1.6，故可以選擇ap=1.5mm，三次走刀（粗車、半精車、精車）即可完成所需長度。 2）機床功率為7.5kw。查參考文獻[17]f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14 mm/z。 3） 查后刀面最大磨損及壽命 查參考文獻[17]表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。 查參考文獻[17]表3.8，壽命T=180min 4） 計算切削速度 按參考文獻[17]，查得 Vc＝98mm/s，n=439r/min，Vf=490mm/s 據(jù)CA6140臥式車床 車床參數(shù)，選擇nc=475r/min，Vfc=475mm/s 則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min 實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。 5)校驗機床功率 查參考文獻[17]Pcc=1.1kw，而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。 最終確定 ap=1.5mm，nc=475r/min，Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。 6）計算基本工時 tm＝L/ Vf=(16+1.5+3)/（4750.16）=0.2697min。 總的工時：T=2 tm =0.539min 工步二：半精車左右兩Φ32端面 1） 車削深度，表面粗糙度為Ra1.6，故可以選擇ap=0.4mm，三次走刀（粗車、半精車、精車）即可完成所需長度。 2）機床功率為7.5kw。查參考文獻[17]f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14 mm/z。 3） 查后刀面最大磨損及壽命 查參考文獻[17]表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。 查參考文獻[17]表3.8，壽命T=180min 4） 計算切削速度 按參考文獻[17]，查得 Vc＝98mm/s，n=439r/min，Vf=490mm/s 據(jù)CA6140臥式車床 車床參數(shù)，選擇nc=475r/min，Vfc=475mm/s 則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min 實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。 5)校驗機床功率 查參考文獻[17]Pcc=1.1kw，而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。 最終確定 ap=1.5mm，nc=475r/min，Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。 6）計算基本工時 tm＝L/ Vf=(16+0.4+3)/（4750.16）=0.2553min。 總的工時：T=2 tm =0.511min 工步三：精車左右兩Φ32端面 1） 車削深度，表面粗糙度為Ra1.6，故可以選擇ap=0.1mm，三次走刀（粗車、半精車、精車）即可完成所需長度。 2）機床功率為7.5kw。查參考文獻[17]f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14 mm/z。 3） 查后刀面最大磨損及壽命 查參考文獻[17]表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。 查參考文獻[17]表3.8，壽命T=180min 4） 計算切削速度 按參考文獻[17]，查得 Vc＝98mm/s，n=439r/min，Vf=490mm/s 據(jù)CA6140臥式車床 車床參數(shù)，選擇nc=475r/min，Vfc=475mm/s 則實際切削速度V c=3.1480475/1000=119.3m/min 實際進給量為f zc=V fc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。 5)校驗機床功率 查參考文獻[17]Pcc=1.1kw，而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。 最終確定 ap=1.5mm，nc=475r/min，Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。 6）計算基本工時 tm＝L/ Vf=(16+0.1+3)/（4750.16）=0.2513min。 總的工時：T=2 tm =0.503min 工步四：倒角 遼寧工程技術大學課程設計 3 粗車、半精車、精車Φ32兩端面的夾具設計 3.1車床夾具設計特點 3.1.1車床夾具的主要類型 在車床上用來加工工件內、外回轉面及端面的夾具稱為車床夾具。車床夾具多數(shù)安裝在主軸上；少數(shù)安裝在床鞍或床身上。后一類屬機床改裝范疇，應用較少，不做介紹。車床夾具按工件定位方式不同分為：定心式、角鐵式和花盤式等。 ? （1）定心式車床夾具 在定心式車床夾具上，工件常以孔或外圓定位，夾具采用定心夾緊機構。 ? （2）角鐵式車床夾具 在車床上加工殼體、支座、杠桿、接頭等零件的回轉端面時，由于零件形狀較復雜，難以裝夾在通用卡盤上，因而須設計專用夾具。這種夾具的夾具體呈角鐵狀，故稱其為角鐵式車床夾具。 ? （3）花盤式車床夾具 這類夾具的夾具體稱花盤，上面開有若干個T形槽，安裝定位元件、夾緊元件和分度元件等輔助元件，可加工形狀復雜工件的外圓和內孔。這類夾具不對稱，要注意平衡。 3.1.2車床夾具設計要點 ? （1）車床夾具與主軸的連接方式 由于加工中車床夾具隨車床主軸一起回轉，夾具與主軸的連接精度直接影響夾具的回轉精度，故要求車床夾具與主軸二者軸線有較高的同軸度，且要連接可靠。通常連接方式有以下幾種：a.夾具通過主軸錐孔與主軸連接b.夾具通過過渡盤與機床主軸連接 ? （2）對定位及夾緊裝置的要求 a.為保證車床夾具的安裝精度，安裝時應對夾具的限位表面進行仔細找正。 b.設置定位元件時應考慮使工件加工表面的軸線與主軸軸線重合。 c.車床夾具的平衡及結構要求 對角鐵式、花盤式等結構不對稱的車床夾具，設計時應采用平衡裝置以減少由離心力產生的振動及主軸軸承的磨損。 車床夾具一般都是在懸臂狀態(tài)下工作的，為保證加工過程的穩(wěn)定性；夾具結構應力求簡單緊湊，輕便且安全，懸伸長度盡量小，使重心靠近主軸前支承。 為保證安全，夾具體應制成圓形，加具體上的各元件不允許伸出夾具體直徑之外。此外，夾具的結構還應便于工件的安裝、測量和切屑的順利排出或清理。 3.2定位部分設計 3.2.1問題提出 本夾具主要用來粗車、半精車、精車Φ32兩端面，屬于工序7。 3.2.2 定位基準的選擇 以50底面及2×Φ13孔作為定位基準。 3.2.3定位元件的設計 本工序選用的定位基準為50底面及2×Φ13孔，工件被完全定，所選的定位元件為：分度盤表面、圓柱銷、菱形銷（即削邊銷）。 3.3切削力和夾緊力的計算 由于本道工序主要完成端面的車削加工，切削力。由參考文獻[17]得： 切削力 （5.1） 切削力矩 （5.2） 式中： 代入公式（5-2）和（5-3）得 本道工序加工端面時，車削力方向與切削力方向相同。因此進行夾緊立計算無太大意義。 3.4夾具設計及簡要操作說明 本工件采用分度盤，一個圓柱銷、一個削邊銷來定位，通過兩移動壓板夾緊工件，這樣操作更加簡單，迅速，特別適合大批量生產，總體來說這套夾具是非常不錯的。能滿足批量生產要求。 4 結論 本設計完成了氣門搖桿軸支座零件的機械加工工藝的設計和典型夾具的設計。首先，對氣門搖桿軸支座零件進行了詳細的分析，繪制了零件的三維圖和二維圖。確定了毛坯的種類及尺寸，繪制了毛坯圖。其次，根據(jù)零件自身的特點來編制機械加工工藝路線，比較了兩種工藝路線，最終確定了可行的工藝路線。在確定了工藝路線后，接著選擇加工設備，確定切削用量，并計算了基本工時。在完成了這些的基礎上填寫了相應的工藝過程卡片。最后，針對其中的三步工序設計了典型夾具。車端面夾具，用下底面為基準定位，用四個U形壓板和螺母夾緊，這種夾緊可靠，省力。所設計的夾具可以滿足加工要求，準確的定位夾緊工件。 總體來說，此次設計中制定的工藝規(guī)程是比較合理的。保證了零件的加工質量，達到了零件的相關技術要求，并盡量提高生產率。夾具設計原理正確，夾具設計可行合理。該夾具確保了加工質量，不僅工藝結構簡單，而且操作簡便，定位準確，夾緊迅速省力，效率較高。因此，這個設計是成功的。 本設計對同類型中小零件的工藝編制、夾具設計有借鑒意義，同時我對工藝編制和夾具設計也有了更深的理解。 5設計心得 1.歸納總結了夾具的概念、分類、設計原則等基礎理論知識。 2.設計了車床夾具，并完成了一系列的CAD圖形生成，對CAD軟件的學習加深了。 3.學會了充分地利用網(wǎng)絡資源查閱相關資料，以及借助前人的研究成果尋求解決問題的思維方法，對新信息和新知識及時做筆記。 4.對所學習知識點進行查漏補缺，并了解學習了新的知識，開闊了視野，拓寬了自己的知識面。同時培養(yǎng)個人一定的創(chuàng)新思維。 5.對大學三年所學到的東西進行了歸納總結，進一步完善了自己的知識結構。 6.學會了查閱各種設計書籍，為明年的畢業(yè)設計做了一定的準備。 作為機械制造專業(yè)的學生，最基本也是最實用的就是機械加工工藝規(guī)程的制定和工裝夾具的設計。通過課程設計，我更為深入的掌握了機械加工工藝規(guī)程的設計和工裝夾具設計的基本步驟和方法。 由于設計時間有限，該設計中的疏忽和缺陷在所難免，夾具設計中依然存在許多漏洞和不足之處，因此，在以后還需對該設計進行必要的修補和完善工作，望老師指正，提出寶貴意見。 6參考文獻 [1] 唐耀紅．面向大規(guī)模定制的計算機輔助夾具設計研究 [J]．機械與電子．2005(8):17-20. [2] 廖念釗，古瑩蓭，莫雨松. 互換性技術與測量 [M] . 北京：中國計量出版社，2007.6 [3] 曾愛新．談機械加工工藝的發(fā)展趨勢[J].職園培地，2002(8)：26-27. [4] 熊平，孫慧峰，焦振營．車削厚壁圓體內孔夾具設計[J] .金屬加工.2008（6）:54 [5] 宋冬芳．組合夾具CAD技術的研究進展 [J]．太原科技，2004(5)：20-21 [6] 史全富. 金屬切削手冊 [M] . 上海：上海科學技術出版社，2000. [7] 白婕靜，萬宏強. 機械制造工程學課程設計 [M] . 北京：兵器工業(yè)出版社，2008. [8] 謝曉文，劉書華，鄭蓓蓉．計算機輔助組合夾具設計系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[J]．組合機床與自動化加工技術，2005（07）：41-43． [9] 濮良貴，紀名剛. 機械設計 [M] . 北京：高等教育出版社，2010. [10] 李宏. 機械加工工藝手冊 [M] . 北京：北京出版社，1990. [11] 王先逵.機械制造工藝學[M].北京：機械工業(yè)出版社，2002. [12] 狄瑞坤，潘曉弘，樊曉燕.機械制造工程[M].杭州：浙江大學出版社.2001. [13] 薛源順.機床夾具設計[M].北京：機械工業(yè)出版社，2000. [14] 趙如富.機械加工工藝人員手冊[M].上海：上?？茖W技術出版社，2006.10. [15] 劉震.先進機械制造工藝的技術發(fā)展趨勢[J].呼倫貝爾學報 2002，10（3）：96-97.