產(chǎn)品型號 零件圖號遼寧工程技術(shù)大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 零件名稱 軸承座 共 1 頁 第 1 頁鏜削 120 孔 HT150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 400×160 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù)看立式鉆床 X61 臥式萬能銑 床 1夾具編號 夾具名稱 切削液專用夾具工序工時 (分)工位器具編號 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件19.30s主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r/min m/min mm/r mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動 輔助1 粗鏜 Φ120 的半孔 高速鋼鏜刀、游標(biāo)卡尺 100 36.86 0.3 20 1 5.53s 0.83s2 半精鏜 Φ120 的半孔 高速鋼鏜刀、游標(biāo)卡尺 80 30.14 0.2 6 1 10.6s 1.55s設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 產(chǎn)品型號 零件圖號遼寧工程技術(shù)大學(xué) 機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品名稱 軸承座 零件名稱 軸承座 共 1 頁 第 1 頁材 料 牌 號 HT150 毛 坯 種 類 鑄件 毛坯外形尺 寸 400×160 每毛坯可制件 數(shù) 1 每 臺 件 數(shù) 1 備 注工 時 工序號工 名序 稱 工 序 內(nèi) 容車間工段設(shè) 備 工 藝 裝 備準(zhǔn)終 單件1 退火2 粗銑 粗銑 400X160 底面 X61 臥式萬能銑床 端銑刀、游標(biāo)卡尺3 半精銑 半精底面 X61 臥式萬能銑床 端銑刀、游標(biāo)卡尺4 粗銑 粗銑 Φ54 上端面 X61 臥式萬能銑床 端銑刀、游標(biāo)卡尺5 粗銑 Φ120 上端面 X61 臥式萬能銑床 端銑刀、游標(biāo)卡尺6 半精銑 半精銑上端面 X61 臥式萬能銑床 端銑刀、游標(biāo)卡尺7 粗銑 粗銑軸承座前端、后端面 X61 臥式萬能銑床 端銑刀、游標(biāo)卡尺8 粗銑 粗銑上端面的 160x25 的槽 X61 臥式萬能銑床 端銑刀、游標(biāo)卡尺9 精銑 精銑上端面的 160x25 的槽 X61 臥式萬能銑床 端銑刀、游標(biāo)卡尺10 鉆 鉆 Φ26 孔 X61 臥式萬能銑床 麻花鉆、鉸、卡尺、塞規(guī)11 粗鏜 粗鏜 Φ120 的半孔 X61 臥式萬能銑床 高速鋼鏜刀、游標(biāo)卡尺12 半精鏜 半精鏜 Φ120 的半孔 X61 臥式萬能銑床 高速鋼鏜刀、游標(biāo)卡尺13 粗鏜 粗鏜 Φ130 的半孔 X61 臥式萬能銑床 高速鋼鏜刀、游標(biāo)卡尺鉆 鉆 Φ25 的孔 X61 臥式萬能銑床 麻花鉆、鉸、卡尺、塞規(guī)粗銑 粗銑 Φ26 孔上表面凸臺 X61 臥式萬能銑床 端銑刀、游標(biāo)卡尺粗銑 銑 40*40 孔, 銑 55*55 孔 X61 臥式萬能銑床 端銑刀、游標(biāo)卡尺去毛刺 去毛刺 鉗工臺檢驗(yàn) 檢驗(yàn) 塞規(guī)、卡尺、百分表等設(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 期遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 I摘 要機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計是我們學(xué)完了大學(xué)的機(jī)械制造基礎(chǔ)課程、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們大學(xué)中進(jìn)行的第二次的課程設(shè)計，每次課程設(shè)計對畢業(yè)設(shè)計有著很大的幫助這次設(shè)計的是軸承座，有零件圖、毛坯圖、裝配圖各一張，機(jī)械加工工藝過程卡片和與所設(shè)計夾具對應(yīng)那道工序的工序卡片各一張。首先我們要熟悉零件，題目所給的零件是軸承座。了解了軸承座的作用，接下來根據(jù)零件的性質(zhì)和零件圖上各端面的粗糙度確定毛坯的尺寸和機(jī)械加工余量。然后我們再根據(jù)定位基準(zhǔn)先確定精基準(zhǔn)，后確定粗基準(zhǔn)，最后擬定端蓋的工藝路線圖，制定該工件的夾緊方案，畫出夾具裝配圖。遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 IIAbstractMachinery manufacturing foundation course design is we learned university machinery manufacturing base course, course and the most specialized technical after. This is our university in the second course design, each course design of graduation design has a lot of help This design is cover, have part drawing, casting chart, each one, mechanical drawings machining process card and with the design fixtures corresponding that procedure process card every one. First we must be familiar with the parts, the title of the parts are cover. Understand the role of the cover, next according to the properties and parts drawing parts on each end of the roughness of blank size and determined mechanical machining allowance. Then we can decide according to the locating datum, pure benchmark crude benchmark, and finally determined after worked out the process, formulate the roadmap cover the workpiece clamping fixture, draw assembly drawings. 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 III目 錄1、軸承座的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 11.1、軸承座的用途 11.2、軸承座的技術(shù)要求： 21.3、審查軸承座的工藝性 21.4、確定軸承座的生產(chǎn)類型 32、確定毛胚、繪制毛胚簡圖 32.1 選擇毛胚 .32.2 確定毛胚的尺寸公差和機(jī)械加工余量 .32.2.1 公差等級 32.2.2 軸承座鑄造毛坯尺寸工差及加工余量 32.2.3 繪制軸承座毛坯簡圖 43、擬定軸承座工藝路線 43.1、定位基準(zhǔn)的選擇 43.1.1．精基準(zhǔn)的選擇 .43.1.2．粗基準(zhǔn)的選擇 .43.2 、表面加工方法的確定 .43.3、加工階段的劃分 53.4、工序的集中與分散 53.5、工序順序的安排 53.5.1 機(jī)械加工工序 53.5.2．熱處理工序 .63.5.3．輔助工序 .63.6、確定工藝路線 64、加工余量、工序尺寸和工差的確定 75、切削用量、時間定額的計算 7遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 IV5.1、切削用量的計算 75.2、時間定額的計算 85.2.1．基本時間 tj 的計算 85.2.2．輔助時間 ta 的計算 85.2.3. 其他時間的計算 .85.2.4．單件時間 tdj 的計算 .96.夾具設(shè)計 .96.1 提出問題 .96.2 設(shè)計思想 106.3 夾具設(shè)計 106.3.1 定位分析 .106.3.2 切削力及夾緊力的計算 .106.3.3 夾具操作說明 .117. 體會與展望 .12參考文獻(xiàn) 13遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 1圖 11、 軸 承 座 的 工 藝 分 析 及 生 產(chǎn) 類 型 的 確 定1.1、 軸 承 座 的 用 途1 零 件 的 作 用上緊定螺絲，以達(dá)到內(nèi)圈周向、軸向固定的目的 但因?yàn)閮?nèi)圈內(nèi)孔是間隙配合，一般只用于輕載、無沖擊的場合。2 零 件 的 工 藝 分 析該零件為軸承支架，安裝軸承，形狀一般，精度要求并不高，零件的主要技術(shù)要求分析如下：（參閱附圖 1）由零件圖可知，零件的底座底面、端面、槽及軸承座的頂面有粗糙度要求，其余的表面精度要求并不高，也就是說其余的表面不需要加工，只需按照鑄造時的精度即可。底座底面的精度為 Ra6.3，端面及內(nèi)孔的精度要求為 Ra12.5，槽的精度要求為 Ra1.6，軸承座頂面精度要求為 Ra3.2。軸承座在工作時，靜力平衡。遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 21.2、 軸 承 座 的 技 術(shù) 要 求 ：該軸承座的各項(xiàng)技術(shù)要求如下表所示：加 工 表 面 尺 寸 偏 差（ mm） 公 差 及 精 度等 級 表 面 粗 糙 度(um) 形 位 公 差(mm)低 端 面 400X160 IT10 6.3軸 承 座 前 后端 面 130 IT10 12.5Φ 54 上 端 面 Φ 54 IT10 12.5Φ 120 上 端面 φ 250+0.03 IT10 1.6Φ 120 上 側(cè)端 面 1700+0.16 IT10 1.6// 0.06 A軸 承 座 上 端面 50X160 IT10 3.2300x80 的 槽 Φ 140 IT10 12.5Φ 120 的 半孔 Φ 1200+0.14 IT10 12.5Φ 25 的 孔 Φ 25 IT10 12.5Φ 26 的 孔 Φ 26 IT10 12.5Φ 26 孔 上 表面 凸 臺 Φ 54 IT10 12.540*40 孔 , 40*40 IT10 12.555*55 孔 55*55 IT10 12.51.3、 審 查 軸 承 座 的 工 藝 性該軸承座結(jié)構(gòu)簡單，形狀普通，屬一般的底座類零件。主要加工表面有Φ120 上側(cè)端面，要求其兩個端面平行度滿足 0.06mm，其次就是；φ25 和φ26 孔通過專用的夾具和鉆套能夠保證其加工工藝要求。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(jī)床加工，通過銑削、鉆床的粗加工就可以達(dá)到加工要求。由此可見，該零件的加工工藝性較好。遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 31.4、 確 定 軸 承 座 的 生 產(chǎn) 類 型 已知此軸承座零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為 5000 件/年，零件的質(zhì)量不足 100Kg，查表 1-3，可確定該軸承座生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段；工序適當(dāng)集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主， 采用專用工裝。2、確定毛胚、繪制毛胚簡圖2、 確 定 毛 胚 、 繪 制 毛 胚 簡 圖2.1 選 擇 毛 胚零件材料為 HT150，考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故選擇木摸機(jī)械砂型鑄件毛坯。選用鑄件尺寸公差等級為 CT10。這對提高生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量有幫助。此外為消除殘余應(yīng)力還應(yīng)安排人工時效。2.2確 定 毛 胚 的 尺 寸 公 差 和 機(jī) 械 加 工 余 量由表 2-1 至表 2-5 可知，可確定毛胚的尺寸公差及機(jī)械加工余量。2.2.1 公 差 等 級由軸承座的功用和技術(shù)要求，確定該零件的公差等級為 CT=10。2.2.2 軸 承 座 鑄 造 毛 坯 尺 寸 工 差 及 加 工 余 量項(xiàng) 目 機(jī) 械 加 工 余 量/mm尺 寸 工 差/mm毛 坯 尺 寸/mm備 注低 端 面 5.2 2.8 65.2±1.4Φ54 上 端 面 5.2 2.8 65.2±1.4軸 承 座 上 端面 5.2 3.6 145.2±1.8Φ120 上 端 面 5 3.6 130±1.8Φ120 上 側(cè)端 面 5 4 160±2Φ120 的 半 孔 4.4 3.6 115.6±1.8軸 承 座 前 后端 面 5.2 4 170.4±2遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 42.2.3 繪 制 軸 承 座 毛 坯 簡 圖圖 23、 擬 定 軸 承 座 工 藝 路 線3.1、 定 位 基 準(zhǔn) 的 選 擇3.1.1． 精 基 準(zhǔn) 的 選 擇按照粗基準(zhǔn)的選擇原則為保證不加工表面和加工表面的位置要求，應(yīng)選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。根據(jù)零件圖所示，故應(yīng)選軸承底座上表面為粗基準(zhǔn)，以此加工軸承底座底面以及其它表面。3.1.2． 粗 基 準(zhǔn) 的 選 擇考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以粗加工后的底面為主要的定位精基準(zhǔn)，即以軸承座的下底面為精基準(zhǔn)。遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 53.2 、 表 面 加 工 方 法 的 確 定 根據(jù)軸承座零件圖上的各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，確定加工件各表面的加工方法，如下表所示：加 工 表 面 尺 寸 精 度 等級表 面 粗 糙 度Ra/um加 工 方 案400X160 底面IT10 6.3 粗 銑 -半 精 銑Φ120 上 端 面 IT10 1.6 粗 銑 -半 精 銑Φ54 上 端 面 IT10 12.5 粗 銑軸 承 座 前 后端 面IT10 12.5 粗 銑160x25 的 槽 IT10 12.5 粗 銑 -精 鏜Φ120 的 半 孔 IT10 12.5 粗 鏜 -半 精 鏜Φ26 孔 IT10 12.5 鉆Φ25 的 孔 IT10 12.5 鉆40*40 孔 IT10 12.5 粗 銑55*55 孔 IT10 12.5 粗 銑Φ130 的 半 孔 IT10 12.5 粗 銑3.3、 加 工 階 段 的 劃 分該軸承座加工質(zhì)量要求一般，可將加工階段劃分為粗加工、半精加工兩個階段。在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)（軸承座右端面和 φ26 孔）準(zhǔn)備好，使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他表面的精度要求；然后粗銑軸承座左端面、方形端面。在半精加工階段，完成軸承座左端面的精銑加工和 φ120孔的鏜-半精鏜加工及 φ25 孔等其他孔的加工。3.4、 工 序 的 集 中 與 分 散選用工序集中原則安排軸承座的加工工序。該軸承座的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，可以采用萬能型機(jī)床配以專用工、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面的相對位置精度要求。遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 63.5、 工 序 順 序 的 安 排3.5.1 機(jī) 械 加 工 工 序遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)——軸承座右端面和φ26 孔。遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。遵循“先面后孔”原則，先加工軸承座右端面，再加工 φ25 孔。3.5.2． 熱 處 理 工 序鑄造成型后，對鑄件進(jìn)行退火處理，可消除鑄造后產(chǎn)生的鑄造應(yīng)力，提高材料的綜合力學(xué)性能。該軸承座在工作過程中不承受沖擊載荷，也沒有各種應(yīng)力，故采用退火處理即可滿足零件的加工要求。3.5.3． 輔 助 工 序在半精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。綜上所述，該軸承座工序的安排順序?yàn)椋涸?、熱處理——基?zhǔn)加工——粗加工——精加工。3.6、 確 定 工 藝 路 線在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，下表列出了軸承座的工藝路線遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 74、 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 工 差 的 確 定在這只確定鉆 φ120 孔的加工余量、工序尺寸和公差。由表 2-28 可查得鉆孔余量 Z 鏜 =3.3mm。查表 1-20 可依次確定各工序尺寸的加工精度等級為，鏜：IT10。根據(jù)上述結(jié)果，再查標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表可確定各工步的公差值分別為，鏜：0.16mm。綜上所述，該工序各工步的工序尺寸及公差分別為，鏜：φ120+0.14mm,它們的相互關(guān)系如下圖所示。5、 切 削 用 量 、 時 間 定 額 的 計 算在這只計算粗鏜-半精鏜 φ120 孔此工序的切削用量和時間定額。工 序號 工 序 名 稱 工 序 內(nèi) 容 設(shè) 備 工 藝 裝 備1 退 火2 粗 銑 粗 銑 400X160 底 面 X61 臥 式 萬 能 銑 床 端 銑 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺3 半 精 銑 半 精 底 面 X61 臥 式 萬 能 銑 床 端 銑 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺4 粗 銑 粗 銑 Φ54 上 端 面 X61 臥 式 萬 能 銑 床 端 銑 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺5 粗 銑 Φ120 上 端 面 X61 臥 式 萬 能 銑 床 端 銑 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺6 半 精 銑 半 精 銑 上 端 面 X61 臥 式 萬 能 銑 床 端 銑 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺7 粗 銑 粗 銑 軸 承 座 前 端 、 后 端 面 X61 臥 式 萬 能 銑 床 端 銑 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺8 粗 銑 粗 銑 上 端 面 的 160x25 的槽 X61 臥 式 萬 能 銑 床 端 銑 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺9 精 銑 精 銑 上 端 面 的 160x25 的槽 X61 臥 式 萬 能 銑 床 端 銑 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺10 鉆 鉆 Φ26 孔 X61 臥 式 萬 能 銑 床 麻 花 鉆 、 鉸 、 卡 尺 、 塞 規(guī)11 粗 鏜 粗 鏜 Φ120 的 半 孔 X61 臥 式 萬 能 銑 床 高 速 鋼 鏜 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺12 半 精 鏜 半 精 鏜 Φ120 的 半 孔 X61 臥 式 萬 能 銑 床 高 速 鋼 鏜 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺13 粗 鏜 粗 鏜 Φ130 的 半 孔 X61 臥 式 萬 能 銑 床 高 速 鋼 鏜 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺14 鉆 鉆 Φ25 的 孔 X61 臥 式 萬 能 銑 床 麻 花 鉆 、 鉸 、 卡 尺 、 塞 規(guī)15 粗 銑 粗 銑 Φ26 孔 上 表 面 凸 臺 X61 臥 式 萬 能 銑 床 端 銑 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺16 粗 銑 銑 40*40 孔 , 銑 55*55 孔 X61 臥 式 萬 能 銑 床 端 銑 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺17 去 毛 刺 去 毛 刺 鉗 工 臺18 檢 驗(yàn) 檢 驗(yàn) 塞 規(guī) 、 卡 尺 、 百 分 表 等遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 85.1、 切 削 用 量 的 計 算粗鏜 Ф120 孔該孔可選由高速鋼鏜刀鏜出半孔由文獻(xiàn) 表 5-29,鏜孔的進(jìn)給量 f=0.3mm/r，由文獻(xiàn) 表 5-22 求得鏜孔)2( )2(時的切削速度 v=30m/min由此算出轉(zhuǎn)速為：n= = =81.38r/minDv?10.4730x按鏜床的實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=100r/min，則實(shí)際切削速度為：v= dn/1000=?=36.86m/min1024x?半精鏜 Ф120 孔該孔可選由高速鋼鏜刀鏜出半孔由文獻(xiàn) 表 5-29,鏜孔的進(jìn)給量 f=0.2mm/r，由文獻(xiàn) 表 5-22 求得鏜孔)2( )2(時的切削速度 v=30m/min由此算出轉(zhuǎn)速為：n= = =79.61r/minDv?10.4730x按鏜床的實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=80r/min，則實(shí)際切削速度為：v= dn/1000=?=30.1441024x?5.2、 時 間 定 額 的 計 算5.2.1． 基 本 時 間 tj 的 計 算粗鏜孔工步根據(jù)表 5-41，鏜孔的基本時間可由公式 tj =L/fn=(160+4+2)/fn 求得。式中切削工時 l=160mm; l2=2mm; l1=ap/2*cotkr+(1~2)=4/2*cot54+1.1mm=4mm; f=0.3mm/r;n=100mm/r.。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時間 5.53s。半精鏜孔工步根據(jù)表 5-41，鏜孔的基本時間可由公式 tj =L/fn=(160+3+2)/fn 求得。式中切削工時 l=160mm; l2=2mm; l1=ap/2*cotkr+(1~2)=2.6/2*cot54+1.2mm=3mm; f=0.2mm/r;n=100mm/r.。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時間 10.3s。5.2.2．輔助時間 ta 的計算根據(jù)第五章第二節(jié)所述，輔助時間 ta 與基本時間 tj 之間的關(guān)系為遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 9ta=(0.15~0.2) tj ,這里取 ta=0.15 tj ,則各工序的輔助時間分別為：粗鏜孔工步的輔助時間為：ta=0.15x5.53s=0.83s;半精鏜孔工步的輔助時間為：ta=0.15x10.3s=1.55s;5.2.3. 其他時間的計算除了作業(yè)時間（基本時間和輔助時間之和）以外，每道工序的單件時間還包括布置工作的時間、休息與生理需要的時間和準(zhǔn)備與終結(jié)時間。由于軸承座的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，分?jǐn)偟矫總€工件上的準(zhǔn)備與終結(jié)時間甚微，可忽略不計；布置工作的時間 tb 是作業(yè)時間的 2%~7%，休息與生理需要時間 tx 是作業(yè)時間的 2%~4%，這里均取 3%，則各工序的其他時間可按關(guān)系式（3%+3%）（tj+ta）計算，它們分別為：粗鏜孔工步的其他時間為：tb+tx =6%x(5.53s+0.83s)=0.38s;半精鏜孔工步的其他時間為：tb+tx =6%x(10.3s+1.55s)=0.711s5.2.4． 單 件 時 間 tdj 的 計 算這里的各工序的單件時間分別為：鏜孔工步 tdj 鉆=5.53s+0.83s+10.3s+1.55s+0.38s +0.71s =19.30s;因此，此工序的單件時間 tdj=tdj 鉆=19.301s;將上述零件工藝規(guī)程設(shè)計的結(jié)果，填入工藝文件。6.夾 具 設(shè) 計夾具是一種能夠使工件按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝裝備，它廣泛地運(yùn)用于機(jī)械加工，檢測和裝配等整個工藝過程中。在現(xiàn)代化的機(jī)械和儀器的制造業(yè)中，提高加工精度和生產(chǎn)率，降低制造成本，一直都是生產(chǎn)廠家所追求的目標(biāo)。正確地設(shè)計并合理的使用夾具，是保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)成本的重要技術(shù)環(huán)節(jié)之一。同時也擴(kuò)大各種機(jī)床使用范圍必不可少重要手段。遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 10圖 三6.1 提 出 問 題（1）怎樣限制零件的自由度；一個面限制 3 個自由度，長圓柱銷限制 2個自由度，定位銷限制 1 個自由度。（2）怎樣夾緊；設(shè)計夾具由螺旋夾緊工件。（3）設(shè)計的夾具怎樣排削；此次加工利用麻花鉆和鉸刀，排削通過鉆模板與工件之間的間隙排削。（4）怎樣使夾具使用合理，便于裝卸。6.2 設(shè) 計 思 想設(shè)計必須保證零件的加工精度，保證夾具的操作方便，夾緊可靠，使用安全，有合理的裝卸空間，還要注意機(jī)構(gòu)密封和防塵作用，使設(shè)計的夾具完全符合要求。本夾具主要用來對 φ120 孔進(jìn)行加工，這個孔尺寸精度要求為 IT10，表面粗糙度 Ra12.5，鏜以可滿足其精度。所以設(shè)計時要在滿足精度的前提下提高勞動生產(chǎn)效率，降低勞動強(qiáng)度。6.3 夾 具 設(shè) 計6.3.1 定 位 分 析（1）定位基準(zhǔn)的選擇遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 11據(jù)《夾具手冊》知定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與工序基準(zhǔn)重合，在同一工件的各道工序中，應(yīng)盡量采用同一定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工。故加工 φ120 孔時，采用軸承座底面和 φ26 孔內(nèi)圓柱面作為定位基準(zhǔn)。（2）定位誤差的分析定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為一個面與兩個銷定位，因?yàn)樵摱ㄎ辉亩ㄎ换鶞?zhǔn)為孔的軸線，所以基準(zhǔn)重合△b=0，由于存在間隙，定位基準(zhǔn)會發(fā)生相對位置的變化即存在基準(zhǔn)位移誤差。△j=（TD+T d+△S）/2TD =0.060mmT d =0.011mm△S=0.010mm△j=0.0365mm6.3.2 切 削 力 及 夾 緊 力 的 計 算刀具：Φ120 的鏜刀。 ??fcpFF???①鏜孔切削力：查《機(jī)床夾具設(shè)計手冊》P70 表 3-6，得鏜削力計算公式：=2795x2.2x0.30.75x36.86-0.15x0.89=1291.4NFcFcXYZcpCafvk?=1940x2.20.9x0.30.6x36.86-0.3x0.5 =324.5Nppp=2880x2.2x0.30.5x36.86-0.4x1.17=959.3NFfFfff c=959.3N+0.1x(1291.4+324.5)N=1120.89??p??②鏜孔夾緊力：查《機(jī)床夾具設(shè)計手冊》P70 表 3-6，查得工件以一個面和兩個孔定位時所需夾緊力計算公式： dtdfLQWgz 132)(?????式中 φ───螺紋摩擦角─── 平頭螺桿端的直徑1─── 工件與夾緊元件之間的摩擦系數(shù),0.16f───螺桿直徑z───螺紋升角?Q ───手柄作用力L ───手柄長度則所需夾緊力 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 12dtdfLQWgz 132)(??????=766（N）根據(jù)手冊查得該夾緊力滿足要求，故此夾具可以安全工作。6.3.3 夾 具 操 作 說 明此次設(shè)計的夾具夾緊原理為：通過 φ26 孔和底面為定位基準(zhǔn)，在圓柱 32銷、平面和定位銷實(shí)現(xiàn)完全定位， 。采用手動螺旋快速夾緊機(jī)構(gòu)夾緊工件。定位元件：定位元件是用以確定正確位置的元件。用工件定位基準(zhǔn)或定位基面與夾具定位元件接觸或配合來實(shí)現(xiàn)工件定位。該設(shè)計用可換定位銷7. 體 會 與 展 望通過這三個星期的學(xué)習(xí)，我們在老師的修改與指導(dǎo)下下，終于完成了夾具的設(shè)計。在這次設(shè)計中歷練了我的設(shè)計的能力，以及對于一個零件加工方法的認(rèn)知。本次課程設(shè)計主要經(jīng)歷了兩個階段，第一階段是機(jī)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(yùn)用了基準(zhǔn)選擇、機(jī)床選用等方面的知識；夾具設(shè)計的階段運(yùn)用了工件定位、夾緊機(jī)構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面的知識。經(jīng)過這三個星期的設(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)計使我在基本理論的綜合運(yùn)用及正確解決實(shí)際問題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練。讓我們對機(jī)械制造的知識有了更加全方位的了解，也讓我們充分認(rèn)識到了自己的不足，在有些數(shù)據(jù)的查找與使用方面略顯不足，而且對于有些公式中的未知量也不是很熟悉。遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 13參 考 文 獻(xiàn)[1]孟 少 農(nóng) 主 編 .機(jī) 械 加 工 工 藝 手 冊 .機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 1991[2]李 益 民 主 編 .機(jī) 械 制 造 工 藝 設(shè) 計 簡 明 手 冊.機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 1993[3]崇 凱 主 編 .機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) .化 學(xué) 工 業(yè) 出 版 社 ， 1993[4]王 紹 俊 主 編 .機(jī) 械 制 造 工 藝 設(shè) 計 手 冊.機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 1987[5]黃 如 林 主 編 .切 削 加 工 簡 明 實(shí) 用 手 冊.化 學(xué) 工 業(yè) 出 版 社 ， 2004[6]薛 源 順 主 編 .機(jī) 床 夾 具 設(shè) 計 .機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 1995[7]崇 凱 主 編 .機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 課 程 設(shè) 計 指 南. 化 學(xué) 工 業(yè) 出 版 社 ， 2006.12[8]陳 于 萍 ， 高 曉 康 主 編 .互 換 性 與 測 量 技 術(shù) .北 京 高 等 教 育 出 版 社 ，2005.[9]司 乃 鈞 ， 許 德 珠 主 編 .熱 加 工 工 藝 基 礎(chǔ) . 高 等 教 育 出 版 社 ， 1991[10]張 龍 勛 主 編 .機(jī) 械 制 造 工 藝 學(xué) 課 程 設(shè) 計 指 導(dǎo) 及 習(xí) 題.機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 1999.11[11]艾 興 ， 肖 詩 綱 主 編 .切 削 用 量 簡 明 手 冊 .機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 2002產(chǎn)品型號 零件圖號遼寧工程技術(shù)大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 零件名稱 軸承座 共 1 頁 第 1 頁鏜削 120 孔 HT150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 400×160 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù)看立式鉆床 X61 臥式萬能銑 床 1夾具編號 夾具名稱 切削液專用夾具工序工時 (分)工位器具編號 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件19.30s主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r/min m/min mm/r mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動 輔助1 粗鏜 Φ120 的半孔 高速鋼鏜刀、游標(biāo)卡尺 100 36.86 0.3 20 1 5.53s 0.83s2 半精鏜 Φ120 的半孔 高速鋼鏜刀、游標(biāo)卡尺 80 30.14 0.2 6 1 10.6s 1.55s設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 產(chǎn)品型號 零件圖號遼寧工程技術(shù)大學(xué) 機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品名稱 軸承座 零件名稱 軸承座 共 1 頁 第 1 頁材 料 牌 號 HT150 毛 坯 種 類 鑄件 毛坯外形尺 寸 400×160 每毛坯可制件 數(shù) 1 每 臺 件 數(shù) 1 備 注工 時 工序號工 名序 稱 工 序 內(nèi) 容車間工段設(shè) 備 工 藝 裝 備準(zhǔn)終 單件1 退火2 粗銑 粗銑 400X160 底面 X61 臥式萬能銑床 端銑刀、游標(biāo)卡尺3 半精銑 半精底面 X61 臥式萬能銑床 端銑刀、游標(biāo)卡尺4 粗銑 粗銑 Φ54 上端面 X61 臥式萬能銑床 端銑刀、游標(biāo)卡尺5 粗銑 Φ120 上端面 X61 臥式萬能銑床 端銑刀、游標(biāo)卡尺6 半精銑 半精銑上端面 X61 臥式萬能銑床 端銑刀、游標(biāo)卡尺7 粗銑 粗銑軸承座前端、后端面 X61 臥式萬能銑床 端銑刀、游標(biāo)卡尺8 粗銑 粗銑上端面的 160x25 的槽 X61 臥式萬能銑床 端銑刀、游標(biāo)卡尺9 精銑 精銑上端面的 160x25 的槽 X61 臥式萬能銑床 端銑刀、游標(biāo)卡尺10 鉆 鉆 Φ26 孔 X61 臥式萬能銑床 麻花鉆、鉸、卡尺、塞規(guī)11 粗鏜 粗鏜 Φ120 的半孔 X61 臥式萬能銑床 高速鋼鏜刀、游標(biāo)卡尺12 半精鏜 半精鏜 Φ120 的半孔 X61 臥式萬能銑床 高速鋼鏜刀、游標(biāo)卡尺13 粗鏜 粗鏜 Φ130 的半孔 X61 臥式萬能銑床 高速鋼鏜刀、游標(biāo)卡尺鉆 鉆 Φ25 的孔 X61 臥式萬能銑床 麻花鉆、鉸、卡尺、塞規(guī)粗銑 粗銑 Φ26 孔上表面凸臺 X61 臥式萬能銑床 端銑刀、游標(biāo)卡尺粗銑 銑 40*40 孔, 銑 55*55 孔 X61 臥式萬能銑床 端銑刀、游標(biāo)卡尺去毛刺 去毛刺 鉗工臺檢驗(yàn) 檢驗(yàn) 塞規(guī)、卡尺、百分表等設(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 期遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 I摘 要機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計是我們學(xué)完了大學(xué)的機(jī)械制造基礎(chǔ)課程、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們大學(xué)中進(jìn)行的第二次的課程設(shè)計，每次課程設(shè)計對畢業(yè)設(shè)計有著很大的幫助這次設(shè)計的是軸承座，有零件圖、毛坯圖、裝配圖各一張，機(jī)械加工工藝過程卡片和與所設(shè)計夾具對應(yīng)那道工序的工序卡片各一張。首先我們要熟悉零件，題目所給的零件是軸承座。了解了軸承座的作用，接下來根據(jù)零件的性質(zhì)和零件圖上各端面的粗糙度確定毛坯的尺寸和機(jī)械加工余量。然后我們再根據(jù)定位基準(zhǔn)先確定精基準(zhǔn)，后確定粗基準(zhǔn)，最后擬定端蓋的工藝路線圖，制定該工件的夾緊方案，畫出夾具裝配圖。遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 IIAbstractMachinery manufacturing foundation course design is we learned university machinery manufacturing base course, course and the most specialized technical after. This is our university in the second course design, each course design of graduation design has a lot of help This design is cover, have part drawing, casting chart, each one, mechanical drawings machining process card and with the design fixtures corresponding that procedure process card every one. First we must be familiar with the parts, the title of the parts are cover. Understand the role of the cover, next according to the properties and parts drawing parts on each end of the roughness of blank size and determined mechanical machining allowance. Then we can decide according to the locating datum, pure benchmark crude benchmark, and finally determined after worked out the process, formulate the roadmap cover the workpiece clamping fixture, draw assembly drawings. 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 III目 錄1、軸承座的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 11.1、軸承座的用途 11.2、軸承座的技術(shù)要求： 21.3、審查軸承座的工藝性 21.4、確定軸承座的生產(chǎn)類型 32、確定毛胚、繪制毛胚簡圖 32.1 選擇毛胚 .32.2 確定毛胚的尺寸公差和機(jī)械加工余量 .32.2.1 公差等級 32.2.2 軸承座鑄造毛坯尺寸工差及加工余量 32.2.3 繪制軸承座毛坯簡圖 43、擬定軸承座工藝路線 43.1、定位基準(zhǔn)的選擇 43.1.1．精基準(zhǔn)的選擇 .43.1.2．粗基準(zhǔn)的選擇 .43.2 、表面加工方法的確定 .43.3、加工階段的劃分 53.4、工序的集中與分散 53.5、工序順序的安排 53.5.1 機(jī)械加工工序 53.5.2．熱處理工序 .63.5.3．輔助工序 .63.6、確定工藝路線 64、加工余量、工序尺寸和工差的確定 75、切削用量、時間定額的計算 7遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 IV5.1、切削用量的計算 75.2、時間定額的計算 85.2.1．基本時間 tj 的計算 85.2.2．輔助時間 ta 的計算 85.2.3. 其他時間的計算 .85.2.4．單件時間 tdj 的計算 .96.夾具設(shè)計 .96.1 提出問題 .96.2 設(shè)計思想 106.3 夾具設(shè)計 106.3.1 定位分析 .106.3.2 切削力及夾緊力的計算 .106.3.3 夾具操作說明 .117. 體會與展望 .12參考文獻(xiàn) 13遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 1圖 11、 軸 承 座 的 工 藝 分 析 及 生 產(chǎn) 類 型 的 確 定1.1、 軸 承 座 的 用 途1 零 件 的 作 用上緊定螺絲，以達(dá)到內(nèi)圈周向、軸向固定的目的 但因?yàn)閮?nèi)圈內(nèi)孔是間隙配合，一般只用于輕載、無沖擊的場合。2 零 件 的 工 藝 分 析該零件為軸承支架，安裝軸承，形狀一般，精度要求并不高，零件的主要技術(shù)要求分析如下：（參閱附圖 1）由零件圖可知，零件的底座底面、端面、槽及軸承座的頂面有粗糙度要求，其余的表面精度要求并不高，也就是說其余的表面不需要加工，只需按照鑄造時的精度即可。底座底面的精度為 Ra6.3，端面及內(nèi)孔的精度要求為 Ra12.5，槽的精度要求為 Ra1.6，軸承座頂面精度要求為 Ra3.2。軸承座在工作時，靜力平衡。遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 21.2、 軸 承 座 的 技 術(shù) 要 求 ：該軸承座的各項(xiàng)技術(shù)要求如下表所示：加 工 表 面 尺 寸 偏 差（ mm） 公 差 及 精 度等 級 表 面 粗 糙 度(um) 形 位 公 差(mm)低 端 面 400X160 IT10 6.3軸 承 座 前 后端 面 130 IT10 12.5Φ 54 上 端 面 Φ 54 IT10 12.5Φ 120 上 端面 φ 250+0.03 IT10 1.6Φ 120 上 側(cè)端 面 1700+0.16 IT10 1.6// 0.06 A軸 承 座 上 端面 50X160 IT10 3.2300x80 的 槽 Φ 140 IT10 12.5Φ 120 的 半孔 Φ 1200+0.14 IT10 12.5Φ 25 的 孔 Φ 25 IT10 12.5Φ 26 的 孔 Φ 26 IT10 12.5Φ 26 孔 上 表面 凸 臺 Φ 54 IT10 12.540*40 孔 , 40*40 IT10 12.555*55 孔 55*55 IT10 12.51.3、 審 查 軸 承 座 的 工 藝 性該軸承座結(jié)構(gòu)簡單，形狀普通，屬一般的底座類零件。主要加工表面有Φ120 上側(cè)端面，要求其兩個端面平行度滿足 0.06mm，其次就是；φ25 和φ26 孔通過專用的夾具和鉆套能夠保證其加工工藝要求。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(jī)床加工，通過銑削、鉆床的粗加工就可以達(dá)到加工要求。由此可見，該零件的加工工藝性較好。遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 31.4、 確 定 軸 承 座 的 生 產(chǎn) 類 型 已知此軸承座零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為 5000 件/年，零件的質(zhì)量不足 100Kg，查表 1-3，可確定該軸承座生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段；工序適當(dāng)集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主， 采用專用工裝。2、確定毛胚、繪制毛胚簡圖2、 確 定 毛 胚 、 繪 制 毛 胚 簡 圖2.1 選 擇 毛 胚零件材料為 HT150，考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故選擇木摸機(jī)械砂型鑄件毛坯。選用鑄件尺寸公差等級為 CT10。這對提高生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量有幫助。此外為消除殘余應(yīng)力還應(yīng)安排人工時效。2.2確 定 毛 胚 的 尺 寸 公 差 和 機(jī) 械 加 工 余 量由表 2-1 至表 2-5 可知，可確定毛胚的尺寸公差及機(jī)械加工余量。2.2.1 公 差 等 級由軸承座的功用和技術(shù)要求，確定該零件的公差等級為 CT=10。2.2.2 軸 承 座 鑄 造 毛 坯 尺 寸 工 差 及 加 工 余 量項(xiàng) 目 機(jī) 械 加 工 余 量/mm尺 寸 工 差/mm毛 坯 尺 寸/mm備 注低 端 面 5.2 2.8 65.2±1.4Φ54 上 端 面 5.2 2.8 65.2±1.4軸 承 座 上 端面 5.2 3.6 145.2±1.8Φ120 上 端 面 5 3.6 130±1.8Φ120 上 側(cè)端 面 5 4 160±2Φ120 的 半 孔 4.4 3.6 115.6±1.8軸 承 座 前 后端 面 5.2 4 170.4±2遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 42.2.3 繪 制 軸 承 座 毛 坯 簡 圖圖 23、 擬 定 軸 承 座 工 藝 路 線3.1、 定 位 基 準(zhǔn) 的 選 擇3.1.1． 精 基 準(zhǔn) 的 選 擇按照粗基準(zhǔn)的選擇原則為保證不加工表面和加工表面的位置要求，應(yīng)選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。根據(jù)零件圖所示，故應(yīng)選軸承底座上表面為粗基準(zhǔn)，以此加工軸承底座底面以及其它表面。3.1.2． 粗 基 準(zhǔn) 的 選 擇考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以粗加工后的底面為主要的定位精基準(zhǔn)，即以軸承座的下底面為精基準(zhǔn)。遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 53.2 、 表 面 加 工 方 法 的 確 定 根據(jù)軸承座零件圖上的各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，確定加工件各表面的加工方法，如下表所示：加 工 表 面 尺 寸 精 度 等級表 面 粗 糙 度Ra/um加 工 方 案400X160 底面IT10 6.3 粗 銑 -半 精 銑Φ120 上 端 面 IT10 1.6 粗 銑 -半 精 銑Φ54 上 端 面 IT10 12.5 粗 銑軸 承 座 前 后端 面IT10 12.5 粗 銑160x25 的 槽 IT10 12.5 粗 銑 -精 鏜Φ120 的 半 孔 IT10 12.5 粗 鏜 -半 精 鏜Φ26 孔 IT10 12.5 鉆Φ25 的 孔 IT10 12.5 鉆40*40 孔 IT10 12.5 粗 銑55*55 孔 IT10 12.5 粗 銑Φ130 的 半 孔 IT10 12.5 粗 銑3.3、 加 工 階 段 的 劃 分該軸承座加工質(zhì)量要求一般，可將加工階段劃分為粗加工、半精加工兩個階段。在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)（軸承座右端面和 φ26 孔）準(zhǔn)備好，使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他表面的精度要求；然后粗銑軸承座左端面、方形端面。在半精加工階段，完成軸承座左端面的精銑加工和 φ120孔的鏜-半精鏜加工及 φ25 孔等其他孔的加工。3.4、 工 序 的 集 中 與 分 散選用工序集中原則安排軸承座的加工工序。該軸承座的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，可以采用萬能型機(jī)床配以專用工、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面的相對位置精度要求。遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 63.5、 工 序 順 序 的 安 排3.5.1 機(jī) 械 加 工 工 序遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)——軸承座右端面和φ26 孔。遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。遵循“先面后孔”原則，先加工軸承座右端面，再加工 φ25 孔。3.5.2． 熱 處 理 工 序鑄造成型后，對鑄件進(jìn)行退火處理，可消除鑄造后產(chǎn)生的鑄造應(yīng)力，提高材料的綜合力學(xué)性能。該軸承座在工作過程中不承受沖擊載荷，也沒有各種應(yīng)力，故采用退火處理即可滿足零件的加工要求。3.5.3． 輔 助 工 序在半精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。綜上所述，該軸承座工序的安排順序?yàn)椋涸?、熱處理——基?zhǔn)加工——粗加工——精加工。3.6、 確 定 工 藝 路 線在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，下表列出了軸承座的工藝路線遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 74、 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 工 差 的 確 定在這只確定鉆 φ120 孔的加工余量、工序尺寸和公差。由表 2-28 可查得鉆孔余量 Z 鏜 =3.3mm。查表 1-20 可依次確定各工序尺寸的加工精度等級為，鏜：IT10。根據(jù)上述結(jié)果，再查標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表可確定各工步的公差值分別為，鏜：0.16mm。綜上所述，該工序各工步的工序尺寸及公差分別為，鏜：φ120+0.14mm,它們的相互關(guān)系如下圖所示。5、 切 削 用 量 、 時 間 定 額 的 計 算在這只計算粗鏜-半精鏜 φ120 孔此工序的切削用量和時間定額。工 序號 工 序 名 稱 工 序 內(nèi) 容 設(shè) 備 工 藝 裝 備1 退 火2 粗 銑 粗 銑 400X160 底 面 X61 臥 式 萬 能 銑 床 端 銑 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺3 半 精 銑 半 精 底 面 X61 臥 式 萬 能 銑 床 端 銑 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺4 粗 銑 粗 銑 Φ54 上 端 面 X61 臥 式 萬 能 銑 床 端 銑 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺5 粗 銑 Φ120 上 端 面 X61 臥 式 萬 能 銑 床 端 銑 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺6 半 精 銑 半 精 銑 上 端 面 X61 臥 式 萬 能 銑 床 端 銑 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺7 粗 銑 粗 銑 軸 承 座 前 端 、 后 端 面 X61 臥 式 萬 能 銑 床 端 銑 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺8 粗 銑 粗 銑 上 端 面 的 160x25 的槽 X61 臥 式 萬 能 銑 床 端 銑 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺9 精 銑 精 銑 上 端 面 的 160x25 的槽 X61 臥 式 萬 能 銑 床 端 銑 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺10 鉆 鉆 Φ26 孔 X61 臥 式 萬 能 銑 床 麻 花 鉆 、 鉸 、 卡 尺 、 塞 規(guī)11 粗 鏜 粗 鏜 Φ120 的 半 孔 X61 臥 式 萬 能 銑 床 高 速 鋼 鏜 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺12 半 精 鏜 半 精 鏜 Φ120 的 半 孔 X61 臥 式 萬 能 銑 床 高 速 鋼 鏜 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺13 粗 鏜 粗 鏜 Φ130 的 半 孔 X61 臥 式 萬 能 銑 床 高 速 鋼 鏜 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺14 鉆 鉆 Φ25 的 孔 X61 臥 式 萬 能 銑 床 麻 花 鉆 、 鉸 、 卡 尺 、 塞 規(guī)15 粗 銑 粗 銑 Φ26 孔 上 表 面 凸 臺 X61 臥 式 萬 能 銑 床 端 銑 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺16 粗 銑 銑 40*40 孔 , 銑 55*55 孔 X61 臥 式 萬 能 銑 床 端 銑 刀 、 游 標(biāo) 卡 尺17 去 毛 刺 去 毛 刺 鉗 工 臺18 檢 驗(yàn) 檢 驗(yàn) 塞 規(guī) 、 卡 尺 、 百 分 表 等遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 85.1、 切 削 用 量 的 計 算粗鏜 Ф120 孔該孔可選由高速鋼鏜刀鏜出半孔由文獻(xiàn) 表 5-29,鏜孔的進(jìn)給量 f=0.3mm/r，由文獻(xiàn) 表 5-22 求得鏜孔)2( )2(時的切削速度 v=30m/min由此算出轉(zhuǎn)速為：n= = =81.38r/minDv?10.4730x按鏜床的實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=100r/min，則實(shí)際切削速度為：v= dn/1000=?=36.86m/min1024x?半精鏜 Ф120 孔該孔可選由高速鋼鏜刀鏜出半孔由文獻(xiàn) 表 5-29,鏜孔的進(jìn)給量 f=0.2mm/r，由文獻(xiàn) 表 5-22 求得鏜孔)2( )2(時的切削速度 v=30m/min由此算出轉(zhuǎn)速為：n= = =79.61r/minDv?10.4730x按鏜床的實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=80r/min，則實(shí)際切削速度為：v= dn/1000=?=30.1441024x?5.2、 時 間 定 額 的 計 算5.2.1． 基 本 時 間 tj 的 計 算粗鏜孔工步根據(jù)表 5-41，鏜孔的基本時間可由公式 tj =L/fn=(160+4+2)/fn 求得。式中切削工時 l=160mm; l2=2mm; l1=ap/2*cotkr+(1~2)=4/2*cot54+1.1mm=4mm; f=0.3mm/r;n=100mm/r.。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時間 5.53s。半精鏜孔工步根據(jù)表 5-41，鏜孔的基本時間可由公式 tj =L/fn=(160+3+2)/fn 求得。式中切削工時 l=160mm; l2=2mm; l1=ap/2*cotkr+(1~2)=2.6/2*cot54+1.2mm=3mm; f=0.2mm/r;n=100mm/r.。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時間 10.3s。5.2.2．輔助時間 ta 的計算根據(jù)第五章第二節(jié)所述，輔助時間 ta 與基本時間 tj 之間的關(guān)系為遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 9ta=(0.15~0.2) tj ,這里取 ta=0.15 tj ,則各工序的輔助時間分別為：粗鏜孔工步的輔助時間為：ta=0.15x5.53s=0.83s;半精鏜孔工步的輔助時間為：ta=0.15x10.3s=1.55s;5.2.3. 其他時間的計算除了作業(yè)時間（基本時間和輔助時間之和）以外，每道工序的單件時間還包括布置工作的時間、休息與生理需要的時間和準(zhǔn)備與終結(jié)時間。由于軸承座的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，分?jǐn)偟矫總€工件上的準(zhǔn)備與終結(jié)時間甚微，可忽略不計；布置工作的時間 tb 是作業(yè)時間的 2%~7%，休息與生理需要時間 tx 是作業(yè)時間的 2%~4%，這里均取 3%，則各工序的其他時間可按關(guān)系式（3%+3%）（tj+ta）計算，它們分別為：粗鏜孔工步的其他時間為：tb+tx =6%x(5.53s+0.83s)=0.38s;半精鏜孔工步的其他時間為：tb+tx =6%x(10.3s+1.55s)=0.711s5.2.4． 單 件 時 間 tdj 的 計 算這里的各工序的單件時間分別為：鏜孔工步 tdj 鉆=5.53s+0.83s+10.3s+1.55s+0.38s +0.71s =19.30s;因此，此工序的單件時間 tdj=tdj 鉆=19.301s;將上述零件工藝規(guī)程設(shè)計的結(jié)果，填入工藝文件。6.夾 具 設(shè) 計夾具是一種能夠使工件按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝裝備，它廣泛地運(yùn)用于機(jī)械加工，檢測和裝配等整個工藝過程中。在現(xiàn)代化的機(jī)械和儀器的制造業(yè)中，提高加工精度和生產(chǎn)率，降低制造成本，一直都是生產(chǎn)廠家所追求的目標(biāo)。正確地設(shè)計并合理的使用夾具，是保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)成本的重要技術(shù)環(huán)節(jié)之一。同時也擴(kuò)大各種機(jī)床使用范圍必不可少重要手段。遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 10圖 三6.1 提 出 問 題（1）怎樣限制零件的自由度；一個面限制 3 個自由度，長圓柱銷限制 2個自由度，定位銷限制 1 個自由度。（2）怎樣夾緊；設(shè)計夾具由螺旋夾緊工件。（3）設(shè)計的夾具怎樣排削；此次加工利用麻花鉆和鉸刀，排削通過鉆模板與工件之間的間隙排削。（4）怎樣使夾具使用合理，便于裝卸。6.2 設(shè) 計 思 想設(shè)計必須保證零件的加工精度，保證夾具的操作方便，夾緊可靠，使用安全，有合理的裝卸空間，還要注意機(jī)構(gòu)密封和防塵作用，使設(shè)計的夾具完全符合要求。本夾具主要用來對 φ120 孔進(jìn)行加工，這個孔尺寸精度要求為 IT10，表面粗糙度 Ra12.5，鏜以可滿足其精度。所以設(shè)計時要在滿足精度的前提下提高勞動生產(chǎn)效率，降低勞動強(qiáng)度。6.3 夾 具 設(shè) 計6.3.1 定 位 分 析（1）定位基準(zhǔn)的選擇遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 11據(jù)《夾具手冊》知定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與工序基準(zhǔn)重合，在同一工件的各道工序中，應(yīng)盡量采用同一定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工。故加工 φ120 孔時，采用軸承座底面和 φ26 孔內(nèi)圓柱面作為定位基準(zhǔn)。（2）定位誤差的分析定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為一個面與兩個銷定位，因?yàn)樵摱ㄎ辉亩ㄎ换鶞?zhǔn)為孔的軸線，所以基準(zhǔn)重合△b=0，由于存在間隙，定位基準(zhǔn)會發(fā)生相對位置的變化即存在基準(zhǔn)位移誤差?！鱦=（TD+T d+△S）/2TD =0.060mmT d =0.011mm△S=0.010mm△j=0.0365mm6.3.2 切 削 力 及 夾 緊 力 的 計 算刀具：Φ120 的鏜刀。 ??fcpFF???①鏜孔切削力：查《機(jī)床夾具設(shè)計手冊》P70 表 3-6，得鏜削力計算公式：=2795x2.2x0.30.75x36.86-0.15x0.89=1291.4NFcFcXYZcpCafvk?=1940x2.20.9x0.30.6x36.86-0.3x0.5 =324.5Nppp=2880x2.2x0.30.5x36.86-0.4x1.17=959.3NFfFfff c=959.3N+0.1x(1291.4+324.5)N=1120.89??p??②鏜孔夾緊力：查《機(jī)床夾具設(shè)計手冊》P70 表 3-6，查得工件以一個面和兩個孔定位時所需夾緊力計算公式： dtdfLQWgz 132)(?????式中 φ───螺紋摩擦角─── 平頭螺桿端的直徑1─── 工件與夾緊元件之間的摩擦系數(shù),0.16f───螺桿直徑z───螺紋升角?Q ───手柄作用力L ───手柄長度則所需夾緊力 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 12dtdfLQWgz 132)(??????=766（N）根據(jù)手冊查得該夾緊力滿足要求，故此夾具可以安全工作。6.3.3 夾 具 操 作 說 明此次設(shè)計的夾具夾緊原理為：通過 φ26 孔和底面為定位基準(zhǔn)，在圓柱 32銷、平面和定位銷實(shí)現(xiàn)完全定位， 。采用手動螺旋快速夾緊機(jī)構(gòu)夾緊工件。定位元件：定位元件是用以確定正確位置的元件。用工件定位基準(zhǔn)或定位基面與夾具定位元件接觸或配合來實(shí)現(xiàn)工件定位。該設(shè)計用可換定位銷7. 體 會 與 展 望通過這三個星期的學(xué)習(xí)，我們在老師的修改與指導(dǎo)下下，終于完成了夾具的設(shè)計。在這次設(shè)計中歷練了我的設(shè)計的能力，以及對于一個零件加工方法的認(rèn)知。本次課程設(shè)計主要經(jīng)歷了兩個階段，第一階段是機(jī)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(yùn)用了基準(zhǔn)選擇、機(jī)床選用等方面的知識；夾具設(shè)計的階段運(yùn)用了工件定位、夾緊機(jī)構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面的知識。經(jīng)過這三個星期的設(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?？傊?，這次設(shè)計使我在基本理論的綜合運(yùn)用及正確解決實(shí)際問題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練。讓我們對機(jī)械制造的知識有了更加全方位的了解，也讓我們充分認(rèn)識到了自己的不足，在有些數(shù)據(jù)的查找與使用方面略顯不足，而且對于有些公式中的未知量也不是很熟悉。遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 13參 考 文 獻(xiàn)[1]孟 少 農(nóng) 主 編 .機(jī) 械 加 工 工 藝 手 冊 .機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 1991[2]李 益 民 主 編 .機(jī) 械 制 造 工 藝 設(shè) 計 簡 明 手 冊.機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 1993[3]崇 凱 主 編 .機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) .化 學(xué) 工 業(yè) 出 版 社 ， 1993[4]王 紹 俊 主 編 .機(jī) 械 制 造 工 藝 設(shè) 計 手 冊.機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 1987[5]黃 如 林 主 編 .切 削 加 工 簡 明 實(shí) 用 手 冊.化 學(xué) 工 業(yè) 出 版 社 ， 2004[6]薛 源 順 主 編 .機(jī) 床 夾 具 設(shè) 計 .機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 1995[7]崇 凱 主 編 .機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 課 程 設(shè) 計 指 南. 化 學(xué) 工 業(yè) 出 版 社 ， 2006.12[8]陳 于 萍 ， 高 曉 康 主 編 .互 換 性 與 測 量 技 術(shù) .北 京 高 等 教 育 出 版 社 ，2005.[9]司 乃 鈞 ， 許 德 珠 主 編 .熱 加 工 工 藝 基 礎(chǔ) . 高 等 教 育 出 版 社 ， 1991[10]張 龍 勛 主 編 .機(jī) 械 制 造 工 藝 學(xué) 課 程 設(shè) 計 指 導(dǎo) 及 習(xí) 題.機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 1999.11[11]艾 興 ， 肖 詩 綱 主 編 .切 削 用 量 簡 明 手 冊 .機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 2002