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一、 緒論…………………………………………………………………………7
二、 機(jī)床夾具概述 ………………………………………………………………7
2.1夾具的現(xiàn)狀幾生產(chǎn)對其提出新的要求…………………………………………8
2.2現(xiàn)代夾具的發(fā)展發(fā)向…………………………………………………………9
2.3機(jī)床夾具及其功用……………………………………………………………10
2.3.1機(jī)床夾具……………………………………………………………………10
2.3.2機(jī)床夾具的功能…………………………………………………………10
2.4機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用………………………………………………11
2.5機(jī)床夾具組成和分類…………………………………………………………12
2.6機(jī)床夾具的分類………………………………………………………………12
1、按夾具的通用特性分類……………………………………………………………13
2、按夾具使用的機(jī)床分類……………………………………………………………14
2．7機(jī)床夾具設(shè)計(jì)特點(diǎn)………………………………………………………………15
2.8機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)要求……………………………………………………………16
三、零件分析…………………………………………………………………………16
3、1 零件的作用和裝配關(guān)系………………………………………………………16
3、2 的材料、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和主要工藝問題…………………………………………17
四、明確生產(chǎn)類型和工廠條件…………………………………………………… 19
4.1:確定工藝的基本特征…………………………………………………………19
五、工藝方案的擬定…………………………………………………………………19
5、1 制造方法和毛坯余量的確定…………………………………………………19
5、2 基準(zhǔn)選擇………………………………………………………………………20
5、3 工藝路線的制定……………………………………………………………20
六、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定………………………………24
七、 夾具設(shè)計(jì)………………………………………………………………………42
7、1問題的提出……………………………………………………………………42
7、2夾具設(shè)計(jì)……………………………………………………………………42
7.3:切削力及夾緊力的計(jì)算………………………………………………………43
7、4定位誤差分析…………………………………………………………………43
7、5夾具設(shè)計(jì)及簡要操作說明……………………………………………………40
總結(jié)…………………………………………………………………………………46
致謝…………………………………………………………………………………47
參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………48
2.3機(jī)床夾具及其功用
2.3.1機(jī)床夾具
夾具是一種裝夾工件的一種工藝裝備，它廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造過程的切削加工，熱處理裝配，焊接和檢測等工藝過程中。在金屬切削機(jī)床工件是使用的夾具稱為機(jī)床夾具，在現(xiàn)代生產(chǎn)過程中，機(jī)床夾具是一種不可缺少的工藝裝備，它直接影響著加工的精度，勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品的制造成本等，故機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)在企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造以及生產(chǎn)技術(shù)裝備中占有極其主要的地位。機(jī)床夾具設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要的技術(shù)工件。
2.3.2機(jī)床夾具的功能
在機(jī)床上應(yīng)用夾具裝夾工件時(shí)，其主要功能是使工件定位和夾緊。
1.機(jī)床夾具的主要功能
機(jī)床夾具的主要功能是裝夾工件，使工件裝夾中的定位和夾緊。
（1）、定位
確定工件在夾具中占有正確的位置的過程，定位是通過工件定位基準(zhǔn)而與夾具定位元件的定位面接觸成配合實(shí)現(xiàn)的正的定位可以保證加工面的尺寸和位置的精度要求。
（2）.夾緊
工件定位后將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不錯(cuò)的操作。由于工件在加工時(shí)，受到各種力的作用若不將其固定，則工件會松動、脫離，因此夾緊為工件提高了安全和可靠的加工條件。
2．機(jī)床夾具的特殊功能
機(jī)床夾具的特殊功能主要是對刀與導(dǎo)向。
1）、對刀
調(diào)整刀具切削相對工件或夾具的正確位置如銑床夾具中餓對刀塊，它能迅速地確定銑刀相對于夾具的正確位置。
2）、導(dǎo)向
如銑床夾具中的鉆模板與鉆套，能迅速的確定鉆頭的位置，并引導(dǎo)其進(jìn)行鉆削，導(dǎo)向元件制成模板形成故鉆床夾具長稱為鉆模、鏜床夾具（鏜模）也是具有導(dǎo)向的功能的。
2.4機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用
在機(jī)械加工中，使用機(jī)床夾具的目的主要有一些六個(gè)方面，然而在不同的生產(chǎn)條件下，應(yīng)該有不同的側(cè)重點(diǎn)。夾具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該綜合考慮加工的技術(shù)要求，生產(chǎn)成本個(gè)工人操作方面的要求以達(dá)到預(yù)期的效果。
（1）、保證加工精度
用夾具裝夾工件時(shí)，能穩(wěn)定的保證加工精度，并減少對其他工作條件的依賴性，故在精密加工中廣泛的使用該夾具，并且它還是全面質(zhì)量管理的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
（2）、提高勞動生產(chǎn)率
使用夾具是否能使工件迅速的定位很夾緊并能夠顯著的縮短輔助時(shí)間和基本時(shí)間，提高勞動生產(chǎn)率。
（3）、改善工人的勞動條件
用夾具裝夾工件方便、省力、安全。當(dāng)采用氣壓、液壓等裝夾工件時(shí)，可家少工人的勞動強(qiáng)度保證生產(chǎn)安全。
（4）、保證工藝紀(jì)律
在生產(chǎn)過程中使用夾具可確保生產(chǎn)周期，生產(chǎn)強(qiáng)度等工藝秩序。例如：夾具設(shè)計(jì)也是工程技術(shù)人員解決高難度零件的主要手段之一。
（5）、降低生產(chǎn)成本
在批量生產(chǎn)中使用夾具時(shí)，由于勞動生產(chǎn)率的提高和允許使用技術(shù)等級較低的工人操作，故可明顯降低生產(chǎn)成本。
（6）、擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍
這是生產(chǎn)條件有限的企業(yè)中常用的一種技術(shù)改造措施，如車床上的拉削，鉆孔加工等，也可用夾具裝夾的加工較復(fù)雜的成型面。
2.5機(jī)床夾具組成和分類
（1）、系統(tǒng)元件
（2）、夾緊元件
（3）、夾具體
（4）、連接元件
（5）、對刀與導(dǎo)向裝置
（6）、其他元件或裝置
一．機(jī)床夾具的基本組成部分
雖然各類機(jī)床夾具的結(jié)構(gòu)有所不同但按主要功能加以分析。機(jī)床夾具的基本組成部分是定位元件，夾緊裝置和夾具體三個(gè)部分，這也好似夾具體的主要內(nèi)容。
1.定位元件
定位元件是夾具的主要功能元件之一 ，通常當(dāng)工件定位基準(zhǔn)面的形狀確定后，定位元件的結(jié)構(gòu)也就確定了。
2.夾緊裝置也是夾具的主要元件之一，一般鉸鏈壓板、螺釘、夾緊裝置等。
3.夾具體
通常夾具作為鑄件的結(jié)構(gòu)、鍛件結(jié)構(gòu)、焊接結(jié)構(gòu)，形狀有回轉(zhuǎn)體形和底座等多種定位元件，夾緊裝置等分布在夾具體不同的位置上。
二、幾夾具的其他組成部分
為滿足夾具的餓其他功能要求，各種夾具好要設(shè)計(jì)其他的元件個(gè)裝置。
1.連接元件
根據(jù)機(jī)床的工作特點(diǎn)，夾具在機(jī)床上的安裝。連接常有的兩種方式：一種是安裝在機(jī)床工作臺上，另一種是安裝在機(jī)床主軸上，連接元件用于確定夾具本身在機(jī)床上的位置。
2.對刀與導(dǎo)向裝置
對刀裝置常見在銑床夾具中，用以對刀塊調(diào)銑刀對刀前的位置，對刀時(shí)，銑刀不能與對刀塊直接相連，以免碰傷銑刀的切削刃和對刀塊工作表面。導(dǎo)向裝置鉆模板、鉆套、鏜模的鏜模支架。鏜套，它們能確定刀具的位置，并引導(dǎo)刀具進(jìn)行切削。
3.其他元件和裝置
根據(jù)加工的需要，有些夾具分別采用分度裝夾，靠模裝置上下料加工工藝機(jī)器人等。
3、2 的材料、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和主要工藝問題
零件為HT200鑄鋼件，無熱處理要求。
從結(jié)構(gòu)上看，左部呈圓筒狀，右部為厚12mm的半圓叉爪。兩部分上下都不在同一平面上，工件安裝有一定困難。
零件的主要加工表面和主要的技術(shù)要求也分兩個(gè)部分
一個(gè)是以∮25H7孔為中心的加工表面，這一組加工表面包括：φ25H7mm的孔，以及φ42mm的圓柱兩端面，其中主要加工表面為φ25H7mm通孔。
一個(gè)是以半圓叉爪為中心的加工表面,即以φ60mm孔為中心的加工表面。這一組加工表面包括：φ60H12的孔，以及φ60H12的兩個(gè)端面。主要是φ60H12的孔。
銑16H11的槽
這一組加工表面包括：此槽的端面，16H11mm的槽的底面，16H11mm的槽兩側(cè)面。
以M22×1.5螺紋孔為中心的加工表面
這一組加工表面包括：M22×1.5的螺紋孔，長32mm的端面。主要加工表面為M22×1.5螺紋孔。
這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：
1、φ60孔端面與φ25H7孔垂直度公差為0.1mm.。
2、16H11mm的槽與φ25H7的孔垂直度公差為0.08mm。
由上面分析可知，加工時(shí)應(yīng)先加工一組表面，再以這組加工后表面為基準(zhǔn)加工另外一組。
這些加工表面和技術(shù)要求，用一般的工藝方法都能做到，唯有叉爪的內(nèi)半圓面較難車和鏜。
5、1 制造方法和毛坯余量的確定
本零件形狀不復(fù)雜，可大批生產(chǎn)。若選砂型手工造型，生產(chǎn)效率低、鑄件質(zhì)量差。也不宜采用費(fèi)用高、生產(chǎn)周期長的鑄造復(fù)雜形狀毛坯的熔模鑄造。最后確定采用砂型機(jī)器造型，它有較高的生產(chǎn)效率，也能滿足毛坯質(zhì)量要求。
查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊，按二級精度鑄鋼件查得毛坯余量如下：頂面7mm；側(cè)面、底面5mm；孔取頂面余量7mm。由此得到圖？？所示的毛坯尺寸。
5、2 基準(zhǔn)選擇
精基準(zhǔn)選擇：按照一般規(guī)則，定位精基準(zhǔn)應(yīng)是精度較高、粗糙度較小的表面。即應(yīng)選擇∮25H7孔及其一端面為基準(zhǔn)。但用∮25H7孔作精基準(zhǔn)，兩零件分切開后可能不對稱，而且2—∮25H7孔的端面橫向尺寸小，定位穩(wěn)定性也差。若選叉爪的及其一端面為精基準(zhǔn)，又因∮60H12孔精度太低，用一般圓柱心軸作定位元件，定位誤差太大。最后考慮仍選∮60H12孔為縱向定位基準(zhǔn)，目的是希望工件分切開后左右兩件較為對稱。但所設(shè)計(jì)的夾具，必須采用彈簧心軸或軸向可移式錐心軸作定位元件，以消除精基準(zhǔn)尺寸公差大造成的定位誤差。垂直方向則選叉爪上端面為精基準(zhǔn)，從尺寸關(guān)系看，以它作定位精基準(zhǔn)便于加工其余各平面。
粗基準(zhǔn)選擇：對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取φ25H7孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)，利用一組共兩塊V形塊支承這兩個(gè)φ42作主要定位面，限制5個(gè)自由度，再以一個(gè)銷釘限制最后1個(gè)自由度，達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行銑削。既能加工出已選各精基準(zhǔn)面，又能保證加工面對不加工毛面的位置和尺寸。
七、確立切削用量及基本工時(shí)
工序一 以φ42外圓為粗基準(zhǔn)，粗銑φ25孔上下端面。
（1）. 加工條件
工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=200~241,鑄造。
加工要求：粗銑φ25孔上下端面。
機(jī)床： X53立式銑床。
刀具： W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號YG6。銑削寬度ae<=60,深度ap<=4,齒數(shù)z=10,故據(jù)《切削用量簡明手冊》（后簡稱《切削手冊》）取刀具直徑do=80mm。選擇刀具前角γo＝0°后角αo＝15°，副后角αo’=10°，刀齒斜角λs=－15°,主刃Kr=60°,過渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°過渡刃寬bε=1.5mm。
（2）： 切削用量
1）銑削深度
因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇ap=1.3mm，兩次走刀即可完成所需長度。
2）每齒進(jìn)給量
機(jī)床功率為10kw。查《切削手冊》f=0.08~0.15mm/z。由于是對稱銑，選較小量f=0.08 mm/z。
3）計(jì)算切削速度 按《工藝手冊》，確定v=0.45m/s，即27m/min。
所以：
（7-1）
根據(jù)（《工藝手冊》表4.2-39）取=120（r/min）
所以，實(shí)際切削速度為：
所以，工作臺每分鐘進(jìn)給量應(yīng)該為：
=0.08*10*120=96m/min （7-2）
4）計(jì)算切削工時(shí)=0.20（min） （7-3）
工序二 精銑φ25孔上下端面。
1. 加工條件
工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=200~241,鑄造。
加工要求：精銑φ25上下端面。
機(jī)床： X6140臥式銑床。
刀具： W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號YG6。銑削寬度ae<=60,深度ap<=4,齒數(shù)z=10,故據(jù)《切削用量簡明手冊》（后簡稱《切削手冊》）取刀具直徑do=80mm。選擇刀具前角γo＝＋5°后角αo＝8°，副后角αo’=8°，刀齒斜角λs=－10°,主刃Kr=60°,過渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°過渡刃寬bε=1mm。
2. 切削用量
1） 銑削深度
因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇ap=1.0mm，一次走刀即可完成所需長度。
2）每齒進(jìn)給量
機(jī)床功率為10kw。查《切削手冊》f=0.14~0.24mm/z。由于是對稱銑，選較小量f=0.14 mm/z。
3）切削速度 按《工藝手冊》，確定v=0.6m/s，即36m/min。
所以：
（7-4）
根據(jù)（《工藝手冊》表4.2-39）取=150（r/min）
所以，實(shí)際切削速度為：
所以，工作臺每分鐘進(jìn)給量應(yīng)該為：
=0.14*10*150=120m/min （7-5）
4）計(jì)算切削工時(shí)=0.16（min） （7-6）
工序三 以φ25孔上端面為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ25孔，孔的精度達(dá)到IT7。
1. 選擇鉆床及鉆頭
選擇z535型立式鉆床，選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=23mm，鉆頭采用雙頭刃磨法.
2.選擇切削用量
（1）決定進(jìn)給量f 根據(jù)表3.4-1可以查出f=0.470.57mm/r由于孔深和孔徑之比/=3.2，所以=0.85，
故=（0.470.57）*0.85=0.400.48mm/r
查z535型立式鉆床說明書，取=0.43mm/r
根據(jù)表3.4-3，鉆頭強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量=1.75mm/r。機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力=15690N（由機(jī)床說明書查出），根據(jù)表3.4-4，允許的進(jìn)給量>1.8mm/r
由于所選擇的進(jìn)給量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于和，故可以使用。
（2）確定切削速度v、軸向力F、轉(zhuǎn)矩T以及切削功率
用不同的刀具材料進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸孔的v、F、T、均可以按照表3.4-8以及表3.4-10進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)所給條件，可以直接在表3.4-15中用插入法計(jì)算得：
V=17m/min,F=4732N,T=51.69N.m, =1.25kw
由于實(shí)際條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)該對結(jié)果進(jìn)行修正。由表3.4-9可知，切削速度的修正系數(shù)=0.88，=0.75，故：
=17m/min*0.88*0.75=11.22m/min
=162r/min （7-7）
查z535型機(jī)床說明書，取n=195r/min，實(shí)際切削速度為：
（7-8）
由表3.4-11，切削力以及轉(zhuǎn)矩的修正系數(shù)=1.06，故：
F=4732N*1.06=5016N
T=51.69N.m*1.06=54.8N.m
3)校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率為
=1.05kw
機(jī)床有效功率為：效率=4.5kg*0.81=3.65kg
由于故選擇的切削用量可以使用，即
/min
相應(yīng)的：F=5016N,T=54.5N.m，=1.05kw
4）計(jì)算工時(shí)：
（7-9）
2擴(kuò)孔
（1）選用標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆
（2）確定擴(kuò)孔切削用量
1）確定進(jìn)給量f
根據(jù)表3.4-5，取f=（0.7~0.8）*0.7mm/r=0.49~0.56mm/r。根據(jù)z535型機(jī)床說明書，取f=0.57mm/r
2)確定切削速度v及n
根據(jù)表3.4-34，取v=25m/min
由于切削條件與上表不同，故應(yīng)該乘以以下修正系數(shù)：
故
所以：
根據(jù)z535型機(jī)床說明書，取n=275r/min。實(shí)際擴(kuò)孔速度：
min （7-10）
3)計(jì)算工時(shí):
（7-11）
3鉸、精鉸孔
（1）選用mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉸刀。
（2）確定鉸孔切削用量
1）確定進(jìn)給量f，根據(jù)表3.4-6查出，f=1.3~2.6mm，按該表注4，進(jìn)給量取較小值。按z535型機(jī)床說明書，取f=1.6mm/r。
2）切削速度v及n 根據(jù)表3.4-40，去v=8.2m/min
切削速度的修正系數(shù)由表3.4-9查出
故：
n （7-12）
根據(jù)z535型機(jī)床說明書，取n=100r/min，實(shí)際鉸孔速度
in （7-13）
3)計(jì)算工時(shí)：
（7-14）
同理，精鉸同上
所以，
工序四： 以φ25孔為精基準(zhǔn)，粗銑φ60孔上下端面。
1. 加工條件
工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=200~241,鑄造。
加工要求：粗銑φ60上下端面。
取=0.08mm/z （參考《切削手冊》表3-3）
切削速度：參考有關(guān)手冊，確定v=0.45m/s，即27m/min
機(jī)床： X63臥式銑床。
刀具： 采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀,銑削寬度ae<=60,深度ap<=4,齒數(shù)z=20,故據(jù)《切削用量簡明手冊》取=225mm。
則：
（7-15）
根據(jù)（《工藝手冊》表4.2-39）取=37.5（r/min）
所以，實(shí)際切削速度為：
所以，工作臺每分鐘進(jìn)給量應(yīng)該為：
=0.08*20*37.5=60m/min
4）計(jì)算切削工時(shí)=0.56（min） （7-16）
工序五 以φ25孔為精基準(zhǔn)，精銑φ60孔上下端面。
1. 加工條件
工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=200~241,鑄造。
加工要求：精銑φ60上下端面。
取=0.14mm/z （參考《切削手冊》表3-3）
切削速度：參考有關(guān)手冊，確定v=0.45m/s，即27m/min
機(jī)床： X63臥式銑床。
刀具： 采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀,銑削寬度ae<=60,深度ap<=4,齒數(shù)z=20,故據(jù)《切削用量簡明手冊》取=225mm。
則：
（7-17）
根據(jù)（《工藝手冊》表4.2-39）取=37.5（r/min）
所以，實(shí)際切削速度為：
所以，工作臺每分鐘進(jìn)給量應(yīng)該為：
=0.14*20*37.5=105m/min
4）計(jì)算切削工時(shí)=0.32（min） （7-18）
工序六 以φ25孔為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ60孔，保證孔的精度達(dá)到IT7。
1. 選擇鉆床及鉆頭
選擇z535型立式鉆床，選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=55mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，
2.選擇切削用量
（1）決定進(jìn)給量f 根據(jù)表3.4-1可以查出f=0.70.8mm/r由于孔深和孔徑之比/=0.2，所以=1.0，
故=（0.70.8）*1=0.70.8mm/r
查z535型立式鉆床說明書，取=0.7mm/r
根據(jù)表3.4-3，鉆頭強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量=2.1mm/r。機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力=69620N（由機(jī)床說明書查出），根據(jù)表3.4-4，允許的進(jìn)給量>2.4mm/r
由于所選擇的進(jìn)給量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于和，故可以使用。
（2）確定切削速度v、軸向力F、轉(zhuǎn)矩T以及切削功率
用不同的刀具材料進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸孔的v、F、T、均可以按照表3.4-8以及表3.4-10進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)所給條件，可以直接在表3.4-15中用插入法計(jì)算得：
V=12m/min,F=27860N,T=686.70N.m, =5.21kw
由于實(shí)際條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)該對結(jié)果進(jìn)行修正。由表3.4-9可知，切削速度的修正系數(shù)=0.88，=0.75，故：
=12m/min*0.88*0.75=7.92m/min
=45.85r/min
查z535型機(jī)床說明書，取n=60r/min，實(shí)際切削速度為：
由表3.4-11，切削力以及轉(zhuǎn)矩的修正系數(shù)=1.06，故：
F=27860N*1.06=29531.6N
T=686.7N.m*1.06=727.9N.m
3)校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率為
=7.22kw
機(jī)床有效功率為：效率=12kg*0.81=9.72kg
由于故選擇的切削用量可以使用，即
/min
相應(yīng)的：F=29531.6N,T=727.9N.m，=7.22kw
4）計(jì)算工時(shí)：
（7-19）
2擴(kuò)孔
（1）選用標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆
（2）確定擴(kuò)孔切削用量
1）確定進(jìn)給量f
根據(jù)表3.4-5，取f=（1.3~1.5）*0.7mm/r=0.91~1.05mm/r。根據(jù)z535型機(jī)床說明書，取f=0.95mm/r
2)確定切削速度v及n
根據(jù)表3.4-34，取v=20.3m/min
由于切削條件與上表不同，故應(yīng)該乘以以下修正系數(shù)：
故
所以：=103.6r/min
根據(jù)z535型機(jī)床說明書，取n=120r/min。實(shí)際擴(kuò)孔速度：
min
3)計(jì)算工時(shí):
（7-20）
3鉸、精鉸孔
（1）選用mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉸刀。
（2）確定鉸孔切削用量
1）確定進(jìn)給量f，根據(jù)表3.4-6查出，f=1.25~1.8/mm，按該表注4，進(jìn)給量取較小值。按z535型機(jī)床說明書，取f=1.6mm/r。
2）切削速度v及n 根據(jù)表3.4-40，去v=8.5m/min
切削速度的修正系數(shù)由表3.4-9查出
故：
n
根據(jù)z535型機(jī)床說明書，取n=60r/min，實(shí)際鉸孔速度
in （7-21）
3)計(jì)算工時(shí)：
（7-22）
同理，精鉸同上
所以，
工序七 銑螺紋孔頂面
加工條件
工件材料； HT200，鑄造。
機(jī)床：X52K。
查參考文獻(xiàn)[工藝師手冊]表30—34
刀具：硬質(zhì)合金三面刃圓盤銑刀（面銑刀），材料：， ，齒數(shù)，此為粗齒銑刀。
因其單邊余量：Z=2mm
所以銑削深度：
每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[工藝手冊]表2.4—75，取銑削速度：參照參考文獻(xiàn)[工藝師手冊]表30—34，取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 式（4.1）
式中 V—銑削速度；
d—刀具直徑。
代入式（4.1）得
，
按照參考文獻(xiàn)[工藝手冊]表3.1—74
實(shí)際銑削速度：
進(jìn)給量：
工作臺每分進(jìn)給量：
：根據(jù)參考文獻(xiàn)[工藝手冊]表2—81,
切削工時(shí)
被切削層長度：由毛坯尺寸可知，
刀具切入長度：
式（7-23）
刀具切出長度：取
走刀次數(shù)為1
機(jī)動時(shí)間：
工序八： 以φ25孔為精基準(zhǔn)，鉆φ20孔（裝配時(shí)鉆鉸錐孔）。
1. 選擇鉆床及鉆頭
選擇z535型立式鉆床，選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=20mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，
2.選擇切削用量
（1）決定進(jìn)給量f 根據(jù)表3.4-1可以查出f=0.430.53mm/r由于孔深和孔徑之比/=1.8，所以=1.0，
故=（0.430.53）*1=0.0.430.53mm/r
查z535型立式鉆床說明書，取=0.43mm/r
根據(jù)表3.4-3，鉆頭強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量=1.6mm/r。機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力=5880N（由機(jī)床說明書查出），根據(jù)表3.4-4，允許的進(jìn)給量>1.0mm/r
由于所選擇的進(jìn)給量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于和，故可以使用。
（2）確定切削速度v、軸向力F、轉(zhuǎn)矩T以及切削功率
用不同的刀具材料進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸孔的v、F、T、均可以按照表3.4-8以及表3.4-10進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)所給條件，可以直接在表3.4-15中用插入法計(jì)算得：
V=17.6m/min,F=4340N,T=42.53N.m, =1.184kw
由于實(shí)際條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)該對結(jié)果進(jìn)行修正。由表3.4-9可知，切削速度的修正系數(shù)=0.88，=0.75，故：
=17.6m/min*0.88*0.75=11.62m/min
=185r/min
查z535型機(jī)床說明書，取n=180r/min，實(shí)際切削速度為：
由表3.4-11，切削力以及轉(zhuǎn)矩的修正系數(shù)=1.06，故：
F=4340N*1.06=4600N
T=42.53N.m*1.06=45.1N.m
3)校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率為
=0.8kw （7-24）
機(jī)床有效功率為：效率=4.5kg*0.81=3.65kg
由于故選擇的切削用量可以使用，即
/min
相應(yīng)的：F=4600N,T=45.1N.m，=0.8kw
4）計(jì)算工時(shí)：
（7-25）
工序九 以φ25孔為精基準(zhǔn)，車床攻M22×1.5螺紋。
1）切削速度的計(jì)算：見《切削用量手冊》表21，刀具壽命T=60min，采用高速鋼螺紋車刀，規(guī)定粗車螺紋時(shí)=1.05，走到次數(shù)i=3，
半精車螺紋時(shí)
=0.2，走刀次數(shù)i=3
精車螺紋時(shí)
=0.1，走刀次數(shù)i=2
其中，，螺距=1
所以，粗車螺紋時(shí)：
半精車螺紋時(shí)
精車螺紋時(shí)：
2）確定主軸轉(zhuǎn)速
粗車螺紋時(shí)
按照機(jī)床說明書，取n=96r/min
實(shí)際切削速度 =18m/min
半精車螺紋時(shí)：
實(shí)際切削速度 =34m/min
精車螺紋時(shí)
實(shí)際切削速度 =34m/min
3）切削工時(shí) 取切入長度為
粗車螺紋時(shí)
半精車螺紋時(shí)
精車螺紋時(shí)
所以車螺紋的總工時(shí)為
工序十 以φ25孔為精基準(zhǔn)，銑槽端面
1. 選擇機(jī)床刀具
選擇立式銑床X53K硬質(zhì)合金鋼Yab端銑刀
2. 切削用量
查2表5 f=0.14~0.24mm/r
T=180min 取f=0.15mm/r v=1.84m/min
n=7.32r/min
3. 計(jì)算工時(shí)
半精銑
工序十一 精銑槽16H11
本道工序精銑槽之前已進(jìn)行了粗銑和半精銑工步，此工序精銑槽須滿足各技術(shù)要求包括：槽寬16H11，槽深8H12，槽兩側(cè)面粗糙度為3.2，槽底面粗糙度為6.3。
1、選擇機(jī)床及刀具
機(jī)床 x61W型萬能銑床
刀具 錯(cuò)齒三面刃銑刀銑槽do=16mm查[1]表8
國家標(biāo)準(zhǔn) GB1118 D=160mm d=40mm
L=16mm 齒數(shù)z=24
2、計(jì)算切削用量
由[工藝手冊]表9.4—1和（切削用量手冊）查得 走刀量 f=0.67 mm/r
銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)和耐用度
由[工藝手冊]表9.4—6查得 磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為 0.2~0.3
表9.4—7查得 耐用度為 T=150min
（1）切削速度
由[工藝手冊] 式3.2
（7-26）
查表 9.4—8 得其中：
修正系數(shù)
m=0.5
代入上式，可得 v=49.5m/min=0.82m/s
（2）確定機(jī)床主軸速度
由[工藝手冊] 按機(jī)床選取主軸轉(zhuǎn)速為6.33 r/s
所以 實(shí)際切削速度為
（3）計(jì)算切削工時(shí)
（7-27）
工序十二 兩件銑斷
加工機(jī)動時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照參考文獻(xiàn)[工藝手冊]表2.5—45，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則
：根據(jù)參考文獻(xiàn)[工藝手冊]表2.5—48，
單間時(shí)間定額，有：
（7-28）
因此，達(dá)到生產(chǎn)要求。
七、 夾具設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)工序——鉆Φ25H7夾具。
7、1問題的提出
本夾具要用于鉆Φ25孔，鉆Φ25孔之前我們其他孔系都還沒有加工，所以定位比較困難，又因?yàn)槲覀兊目缀推渌鏇]有位置度要求，因此我們采用已經(jīng)加工好的底面和側(cè)面定位即可滿足要求，在本道工序加工時(shí)，我們應(yīng)首先考慮保證各面的各加工精度，提高生產(chǎn)效率，降低勞動強(qiáng)度。
7、2夾具設(shè)計(jì)
1． 定位基準(zhǔn)的選擇
擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量?；鶞?zhǔn)選擇不當(dāng)往往會增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒有較高的技術(shù)要求，也沒有較高的平行度和對稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動效率，降低勞動強(qiáng)度，提高加工精度。由零件圖可知，用圓弧一端面定位并用壓板夾緊，再用兩可調(diào)螺釘組成的v形上定位限制六個(gè)自由度。
為了提高加工效率，縮短輔助時(shí)間，決定用簡單的鉤型壓板作為夾緊機(jī)構(gòu)。
7.3:切削力及夾緊力的計(jì)算
切削刀具：高速鋼麻花鉆頭，則
式中：＝1.5mm，＝50m/min，f＝0.5mm/r，（）
計(jì)算結(jié)果 = 1459.699N
選用壓板壓緊，實(shí)際加緊力N應(yīng)為
式中，和是夾具定位面及加緊面上的摩擦系數(shù)，＝＝0.5。
壓板用螺母擰緊，由《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》表1-2-23得螺母擰緊力
根據(jù)杠桿原理壓板實(shí)際加緊力為
此時(shí)已大于所需的1460N的夾緊力，故本夾具可安全工作。
7、4定位誤差分析
定位元件尺寸及公差確定。
(1) 夾具的主要定位元件為一平面和兩v形塊，面與面配合。
（2） 工件的工序基準(zhǔn)為端面和圓柱面，故端面的平面度和圓柱面的援助度對定位誤差影響最大.則其定位誤差為： Td=Dmax-Dmin
本工序采用一平面，兩 v形塊，工件始終平面，而定位塊的偏角會使工件自重帶來一定的平行于夾具體底版的水平力，因此，工件在定位塊正上方呦傾斜，進(jìn)而使加工位置有一定轉(zhuǎn)角誤差。但是，由于加工是自由公差，故應(yīng)當(dāng)能滿足定位要求。
7、5夾具設(shè)計(jì)及簡要操作說明
如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂@床夾具選擇了壓板和壓緊螺釘夾緊方式。本工序?yàn)殂@孔，切削力大，所以選用夾緊力大一些裝置就能達(dá)到本工序的要求。
本夾具的最大優(yōu)點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)緊湊,承受較大的夾緊力。
總 結(jié)
設(shè)計(jì)即將結(jié)束了，時(shí)間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的，通過這次的設(shè)計(jì)使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實(shí)踐相結(jié)合進(jìn)行實(shí)實(shí)在在的設(shè)計(jì)，使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設(shè)計(jì)的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計(jì)手冊和AUTOCAD等制圖軟件，為我們踏入設(shè)計(jì)打下了好的基礎(chǔ)。
課程設(shè)計(jì)使我們認(rèn)識到了只努力的學(xué)好書本上的知識是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實(shí)踐的結(jié)合。因此同學(xué)們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了好多，也非常珍惜學(xué)院給我們的這次設(shè)計(jì)的機(jī)會，它將是我們畢業(yè)設(shè)計(jì)完成的更出色的關(guān)鍵一步。
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