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設(shè)計(jì)說(shuō)明書 題目 擺動(dòng)臂零件的工藝規(guī)程及鉆 攻 M14 孔系的工裝夾具設(shè)計(jì) 學(xué) 生 學(xué) 號(hào) 專 業(yè) 班 級(jí) 指導(dǎo)老師 摘 要 本次設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 金屬切 削機(jī)床 公差配合與測(cè)量等多方面的知識(shí) 擺動(dòng)臂零件的工藝規(guī)程及鉆 攻 M14 孔系的工裝夾具設(shè)計(jì)是 包括零件加工的工藝設(shè)計(jì) 工序設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分 在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析 了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出 毛坯的結(jié)構(gòu) 并選擇好零件的加工基準(zhǔn) 設(shè)計(jì)出零件的工藝路線 接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算 關(guān)鍵是決定出各個(gè)工 序的工藝裝備及切削用量 然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì) 選擇設(shè)計(jì) 出夾具的各個(gè)組成部件 如定位元件 夾緊元件 引導(dǎo)元件 夾 具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件 計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的 定位誤差 分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處 并在以后設(shè)計(jì)中 注意改進(jìn) 關(guān)鍵詞 工藝 工序 切削用量 夾緊 定位 誤差 ABSTRCT The design of the content relates to the machinery manufacturing technology and machine tool fixture design metal cutting machine tool tolerance and measuring and other aspects of knowledge Swing arm parts process planning and drilling tapping the M14 hole jig design is including machining process design process design and fixture design in three parts In the design process should first of all parts for analysis to understand the parts of the process to design the structure of the blank and select good parts processing base design parts of the process route and then the various parts of process dimension calculation is the key to decide all processes equipment and cutting parameters then special fixture design selection and design of a jig for the various components such as positioning devices clamping elements the guide element clamp and the machine tool connecting parts and other components calculate fixture is produced when the positioning error of fixture structure rationality and deficiency and later in the design of improved Keywords The craft the working procedure the cutting specifications clamp the localization the error 目 錄 序言 1 一 零件分析 2 二 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3 2 1 確定毛坯的制造形式 3 2 2 基準(zhǔn)的選擇 3 2 3 工藝路線的擬定及工藝方案的分 5 2 4 機(jī)械加工余量 工序尺寸及毛坯尺寸的確定 6 2 5 確定切削用量及基本工時(shí) 7 三 夾具設(shè)計(jì) 23 3 1 問(wèn)題的提出 23 3 2 定位基準(zhǔn)的選擇 23 3 3 切削力及夾緊力計(jì)算 23 3 4 定位誤差分析 24 3 5 鉆套的設(shè)計(jì) 24 3 6 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明 27 總 結(jié) 29 致 謝 30 參考文獻(xiàn) 31 第 1 頁(yè) 共 31 頁(yè) 序 言 機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品 并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè) 機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接 供人們使用 也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備 社會(huì)上有著各 種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品 我們的生活離不開制造業(yè) 因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè) 是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)發(fā)展 的重要基礎(chǔ)及有力支柱 從某中意義上講 機(jī)械制造水平的高低 是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo) 擺動(dòng)臂零件的工藝規(guī)程及鉆 攻 M14 孔系的工裝夾具設(shè)計(jì)是 在學(xué)完了機(jī)械制圖 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 機(jī)械設(shè)計(jì) 機(jī)械工程材 料等進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié) 正確地解決一個(gè)零件 在加工中的定位 夾緊以及工藝路線安排 工藝尺寸確定等問(wèn)題 并設(shè)計(jì)出專用夾具 保證零件的加工質(zhì)量 本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自 己的自學(xué)與創(chuàng)新能力 因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng) 涉及知 識(shí)面廣 所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念 基本理論 又要注意 生產(chǎn)實(shí)踐的需要 只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合 才能很好 的完成本次設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)水平有限 其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤 敬請(qǐng)老師們批評(píng) 指正 第 2 頁(yè) 共 31 頁(yè) 一 零件的分析 由零件分析可知 工件共有十組加工面 現(xiàn)分述如下 1 基準(zhǔn)面 A 及其一側(cè)的階梯面 2 基準(zhǔn)面 A 對(duì)面的階梯面 3 內(nèi)齒輪底孔 4 工件四周面 5 兩端 70 孔深 42 6 6 孔 12 5 孔 M14 1 5 6H 螺紋 7 兩端 6 孔 8 8M6 6H 螺紋 9 M8 6H 螺紋 10 內(nèi)齒輪 29z 3m 30p 6H GB3478 1 83 第 3 頁(yè) 共 31 頁(yè) 二 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2 1 確定毛坯的制造形式 1 零件的力學(xué)性能要求 相同的材料采用不同的毛坯制造方法 其力學(xué)性能有所不同 鑄鐵件的強(qiáng)度 離心澆注 壓力澆注的鑄件 金屬型澆注的鑄件 砂型澆注的鑄件依次遞減 鋼質(zhì)零件的鍛造毛坯 其力學(xué)性能高 于鋼質(zhì)棒料和鑄鋼件 2 零件的結(jié)構(gòu)形狀和外廓尺寸 直徑相差不大的階梯軸宜采用棒料 相差較大時(shí)宜采用鍛件 形狀復(fù)雜 力學(xué)性能要求不高可采用鑄鋼件 形狀復(fù)雜和薄壁的 毛坯不宜采用金屬型鑄造 尺寸較大的毛坯 不宜采用模鍛 壓 鑄和精鑄 多采用砂型鑄造和自由鑄造 外形復(fù)雜的小零件宜采 用精密鑄造方法 以避免機(jī)械加工 3 生產(chǎn)綱領(lǐng)和批量 生產(chǎn)綱領(lǐng)大時(shí)宜采用高精度與高生產(chǎn)率的毛坯制造方法 生 產(chǎn)綱領(lǐng)小時(shí) 宜采用設(shè)備投資小的毛坯制造方法 4 現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)條件和發(fā)展 應(yīng)經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和論證 零件的材料為 42CrMo 生產(chǎn)批量為大批量 故采用鍛造成型 2 2 基準(zhǔn)的選擇 零件在加工過(guò)程中定位基準(zhǔn)的選擇不僅對(duì)保證加工精度和確 定加工順序有很大的影響 而且還決定了工藝裝備設(shè)計(jì)制造的周 期與費(fèi)用 正確的選擇各工序的定位基準(zhǔn)是制訂工藝規(guī)程的一個(gè) 重要問(wèn)題 第 4 頁(yè) 共 31 頁(yè) 1 粗基準(zhǔn)的選擇 選擇粗基準(zhǔn)的出發(fā)點(diǎn)是為后續(xù)的工序提供合理的定位精基準(zhǔn) 保證各加工表面的余量足夠并分配合理 由于粗基準(zhǔn)是對(duì)毛坯進(jìn) 行第一次機(jī)械加工的定位基準(zhǔn) 因此與毛坯的狀況關(guān)系很大 確 定粗基準(zhǔn)時(shí)應(yīng)按 用零件非加工表面為粗基準(zhǔn) 可保證零件的加工表面與非 加工表面的相互位置關(guān)系 且能在一次安裝中盡可能加工較多的 表面 用零件的重要表面為粗基準(zhǔn) 優(yōu)先保證了重要表面的余量 和表面組織性能的一致 應(yīng)選面積大 形狀簡(jiǎn)單 加工量大的表面為粗基準(zhǔn) 使切 削總量最少 應(yīng)選毛坯精度高 余量小的表面為粗基準(zhǔn) 易保證各加工 表面的余量足夠 分配合理 應(yīng)選定位精度高 夾緊可靠的表面為粗基準(zhǔn) 粗基準(zhǔn)原則上是在第一道工序中使用一次并盡量避免重復(fù) 遵循以上的原則 為了確保加工時(shí)工件的穩(wěn)定性能良好 可 選基準(zhǔn)面 A 對(duì)面的階梯面及內(nèi)齒輪的鍛造底孔做為定位粗基準(zhǔn) 2 精基準(zhǔn)的選擇 選擇精基準(zhǔn)的出發(fā)點(diǎn)是保證加工精度 特別是加工表面的相 互位置精度的實(shí)現(xiàn) 以及定位安裝的準(zhǔn)確方便 選擇精基準(zhǔn)應(yīng)遵 循以下的原則 基準(zhǔn)重合原則 確定精基準(zhǔn)時(shí) 應(yīng)盡量用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn) 以消除基 第 5 頁(yè) 共 31 頁(yè) 準(zhǔn)不重合誤差 提高零件的表面的位置精度和尺寸精度 統(tǒng)一基準(zhǔn)原則 擬定工藝路線時(shí) 各個(gè)工序應(yīng)盡可能用同一個(gè)定位基準(zhǔn)來(lái)精 加工各個(gè)表面 以保證各表面間的相互位置精度 并且還減少了 夾具的數(shù)量和工件的裝夾次數(shù) 降低了成本 提高了生產(chǎn)率 互為基準(zhǔn)原則 可逐步提高兩相關(guān)表面的位置精度 自為基準(zhǔn)原則 可使加工余量均勻 保證加工面自身形狀精度 而位置精度 則由前面的工序保證 同時(shí) 精基準(zhǔn)選擇時(shí) 一定要保證工件的夾 壓穩(wěn)定可靠 夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單及操作簡(jiǎn)便 在遵循上述原則的前提下 選基準(zhǔn)面 A 及內(nèi)齒輪的底孔作為定位精基準(zhǔn) 2 3 工藝路線的擬定及工藝方案的分析 工序 01 鍛造 工序 02 調(diào)質(zhì)處理 工序 03 粗銑 精銑基準(zhǔn)面 A 及其一側(cè)的階梯面 工序 04 粗銑 精銑基準(zhǔn)面 A 對(duì)面的階梯面 工序 05 粗鏜 精鏜內(nèi)齒輪底孔 工序 06 銑工件四周面 工序 07 粗鏜 精鏜兩端 70 孔深 42 工序 08 鉆 6 孔 擴(kuò) 6 孔至 12 5 深 25 攻絲 M14 1 5 6H 深 20 工序 09 鉆兩端 6 孔 第 6 頁(yè) 共 31 頁(yè) 工序 10 鉆 8 M6 6H 螺紋底孔 5 1 深 15 攻絲 M6 深 10 工序 11 鉆 M8 6H 螺紋底孔 6 8 深 16 攻絲 M8 深 12 工序 12 插齒 29z 3m 30p 6H GB3478 1 83 工序 13 去毛刺 工序 14 檢驗(yàn)至圖紙要求 工序 15 入庫(kù) 2 4 機(jī)械加工余量 工序尺寸及毛坯尺寸的確定 擺動(dòng)臂零件材料為 40CrMo 生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn) 采用 鍛造毛坯 根據(jù) 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 表 2 2 24 及表 2 2 25 得 70 孔的單邊總余量 Z 2 5mm 內(nèi)齒輪的鍛造底孔留為 80 其 它的孔的尺寸都小于 30 采用實(shí)心鍛造 各表面的單邊加工 余量 Z 2 0mm 毛坯圖如下圖所示 第 7 頁(yè) 共 31 頁(yè) 2 5 確定切削用量及基本工時(shí) 工序 01 鍛造 工序 02 調(diào)質(zhì)處理 工序 03 粗銑 精銑基準(zhǔn)面 A 及其一側(cè)的階梯面 工步一 粗銑基準(zhǔn)面 A 及其一側(cè)的階梯面 1 選擇刀具 刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金端銑刀 刀片采用 YG8 map5 1 d150 min 30v4 z 2 決定銑削用量 第 8 頁(yè) 共 31 頁(yè) 1 決定銑削深度 map5 2 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in9 631510rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 600wn min 6 2810vw 當(dāng) 600r min 時(shí)nrzfwm 48062 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 mf5 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)l296l 1ml62 為 in59 2 0621 fnltwm 工步二 精銑基準(zhǔn)面 A 及其一側(cè)的階梯面 1 選擇刀具 刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金端銑刀 刀片采用 YG8 map5 0 d150 min 30v4 z 第 9 頁(yè) 共 31 頁(yè) 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 map5 0 2 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in9 631510rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 600wn min 6 2810vw 當(dāng) 600r min 時(shí)nrzfwm 48062 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 mf5 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)l296l 01ml62 為 in5 2 0621 fnltwm 工序 04 粗銑 精銑基準(zhǔn)面 A 對(duì)面的階梯面 工步一 粗銑基準(zhǔn)面 A 對(duì)面的階梯面 1 選擇刀具 第 10 頁(yè) 共 31 頁(yè) 刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金端銑刀 刀片采用 YG8 map5 1 d150 min 30v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 ap5 2 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in9 631510rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 600wn min 6 2810vw 當(dāng) 600r min 時(shí)nrzfwm 48062 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 mf5 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)l296l 1ml62 為 in59 2 0621 fnltwm 工步二 精銑基準(zhǔn)面 A 對(duì)面的階梯面 第 11 頁(yè) 共 31 頁(yè) 1 選擇刀具 刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金端銑刀 刀片采用 YG8 map5 0 d150 min 30v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 ap5 0 2 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in9 631510rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 600wn min 6 2810vw 當(dāng) 600r min 時(shí)nrzfwm 48062 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 mf5 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)l296l 01ml62 為 in5 2 0621 fnltwm 第 12 頁(yè) 共 31 頁(yè) 工序 05 粗鏜 精鏜內(nèi)齒輪底孔 工步一 粗鏜內(nèi)齒輪底孔 粗鏜內(nèi)齒輪底孔的切削用量及基本工時(shí) 1 粗鏜內(nèi)齒輪底孔 機(jī)床 T4163C 鏜床 刀具 根據(jù) 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 10 61 選取浮動(dòng)鏜刀塊 D B 150 80 1 進(jìn)給量 取 f 0 13mm r 2 切削速度 V 24 34m min 取 V 30m min 3 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns 113 4r minW d10cv 23 840 與 113 4r min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 175r min 現(xiàn)選取 175r min wn 所以實(shí)際切削速度 cv10sdn min 3 4601752 8 4 切削工時(shí) 按 工藝手冊(cè) 表 6 2 1 t i 其中 l 66mm 2 0mm 3mm mfnlw21 1l2l t min 6 242minfl2120 3756 工步二 精鏜內(nèi)齒輪底孔 精鏜內(nèi)齒輪底孔的切削用量及基本工時(shí) 1 精鏜內(nèi)齒輪底孔 第 13 頁(yè) 共 31 頁(yè) 機(jī)床 T4163C 鏜床 刀具 根據(jù) 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 10 61 選取浮動(dòng)鏜刀塊 D B 150 80 1 進(jìn)給量 取 f 0 13mm r 2 切削速度 V 24 34m min 取 V 30m min 3 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns 113 4r minW d10cv 23 840 與 113 4r min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 175r min 現(xiàn)選取 175r min wn 所以實(shí)際切削速度 cv10sdn min 3 4601752 8 4 切削工時(shí) 按 工藝手冊(cè) 表 6 2 1 t i 其中 l 66mm 0 5mm 3mm mfnlw21 1l2l t min 6 110minfl2120 3756 工序 06 銑工件四周面 1 選擇刀具 刀具選取立銑刀 刀片采用 YG8 map0 2 d10 min 45v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 ap0 2 第 14 頁(yè) 共 31 頁(yè) 2 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 7 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in1 43510rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 1400wn min 0 410vw 當(dāng) 1400r min 時(shí)nrzfwm 12042 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 mf 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)l78 6l0 21ml2 工時(shí)為 in87 2 014 21 fnltwm 工序 07 粗鏜 精鏜兩端 70 孔深 42 工步一 粗鏜兩端 70 孔深 42 粗鏜兩端 70 孔深 42 的切削用量及基本工時(shí) 1 粗鏜兩端 70 孔深 42 機(jī)床 T4163C 鏜床 刀具 根據(jù) 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 10 61 選取浮動(dòng)鏜刀塊 第 15 頁(yè) 共 31 頁(yè) D B 150 80 1 進(jìn)給量 取 f 0 13mm r 2 切削速度 V 24 34m min 取 V 30m min 3 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns 136 5r minW d10cv 703 與 136 5r min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 175r min 現(xiàn)選取 175r min wn 所以實(shí)際切削速度 cv10sdn min 5 3817 4 切削工時(shí) 按 工藝手冊(cè) 表 6 2 1 t i 其中 l 42mm 2 0mm 0mm mfnlw21 1l2l t min 3 868minfl2120 3754 工步二 精鏜內(nèi)齒輪底孔 精鏜內(nèi)齒輪底孔的切削用量及基本工時(shí) 1 精鏜內(nèi)齒輪底孔 機(jī)床 T4163C 鏜床 刀具 根據(jù) 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 10 61 選取浮動(dòng)鏜刀塊 D B 150 80 1 進(jìn)給量 取 f 0 13mm r 2 切削速度 V 24 34m min 取 V 30m min 3 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 第 16 頁(yè) 共 31 頁(yè) ns 113 4r minW d10cv 23 840 與 113 4r min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 175r min 現(xiàn)選取 175r min wn 所以實(shí)際切削速度 cv10sdn min 3 4601752 8 4 切削工時(shí) 按 工藝手冊(cè) 表 6 2 1 t i 其中 l 42mm 0 5mm 0mm mfnlw21 1l2l t min 3 736minfl2120 3754 工序 08 鉆 6 孔 擴(kuò) 6 孔至 12 5 深 25 攻絲 M14 1 5 6H 深 20 工步一 鉆 6 孔 機(jī)床 Z525 鉆床 刀具 根據(jù) 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 10 61 選取高速鋼麻花 鉆 6 孔 1 進(jìn)給量 取 f 0 13mm r 2 切削速度 V 24 34m min 取 V 30m min 3 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns 1592 4r minW d10cv 630 與 1592 4r min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 1500r min 現(xiàn)選取 1500r min wn 第 17 頁(yè) 共 31 頁(yè) 所以實(shí)際切削速度 cv10sdn min 3 281506 4 切削工時(shí) 按 工藝手冊(cè) 表 6 2 1 t i 其中 l 55mm 3mm 3mm mfnlw21 1l2l t 0 313 min fl210 35 工步二 擴(kuò) 6 孔至 12 5 機(jī)床 Z525 鉆床 刀具 根據(jù) 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 10 61 選取擴(kuò)孔鉆 12 5 1 進(jìn)給量 取 f 0 13mm r 2 切削速度 V 24 34m min 取 V 30m min 3 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns 764 3r minW d10cv 5 1230 與 764 3r min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 750r min 現(xiàn)選取 750r min wn 所以實(shí)際切削速度 cv10sdn min 4 29075 5 切削工時(shí) 按 工藝手冊(cè) 表 6 2 1 t i 其中 l 25mm 3 25mm 3mm mfnlw21 1l2l 第 18 頁(yè) 共 31 頁(yè) t 0 321 min mfnlw21 0 1375 工步三 攻絲 M14 深 20 攻螺紋 M14 mv 15 in27rns 按機(jī)床選取 則 9wmrv 4 13 機(jī)動(dòng)時(shí) l0l75ml32 攻 M14 螺紋 min218 0195 372 1 nfltm 工序 09 鉆兩端 6 孔 機(jī)床 Z525 鉆床 刀具 根據(jù) 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 10 61 選取高速鋼麻花 鉆 6 孔 1 進(jìn)給量 取 f 0 13mm r 2 切削速度 V 24 34m min 取 V 30m min 3 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns 1592 4r minW d10cv 630 與 1592 4r min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 1500r min 現(xiàn)選取 1500r min wn 第 19 頁(yè) 共 31 頁(yè) 所以實(shí)際切削速度 cv10sdn min 3 281506 4 切削工時(shí) 按 工藝手冊(cè) 表 6 2 1 t i 其中 l 18mm 3mm 3mm mfnlw21 1l2l t 0 123 min fl2120 358 工序 10 鉆 8 M6 6H 螺紋底孔 5 1 深 15 攻絲 M6 深 10 工步一 鉆 8 M6 6H 螺紋底孔 5 1 深 15 確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 2 7 當(dāng)鋼的f 時(shí) MPab0 md1 50 rmf 47 0 39 由于本零件在加工 5 1 孔時(shí)屬于低剛度零件 故進(jìn)給 量應(yīng)乘以系數(shù) 0 75 則 rf 35 0 29 75 04 39 0 根據(jù) Z3025 機(jī)床說(shuō)明書 現(xiàn)取 mf 切削速度 根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 2 13 及表 2 14 查得 切削速度 所以min 18v in 0 124 580rdvws 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書 取 故實(shí)際切削速度i rn 為 min 6 170 51dvw 第 20 頁(yè) 共 31 頁(yè) 切削工時(shí) 則ml15 l5 21ml32 機(jī)動(dòng)工時(shí)為 in07 25 10321 fnltwm 總的工時(shí) T 8t 0 600min 工步二 攻絲 M6 深 10 攻螺紋 M6 mv 15 in27rns 按機(jī)床選取 則 9wmrv 4 13 機(jī)動(dòng)時(shí) l0l5ml32 攻 M6 螺紋 min690 1 95 340 21 nfltm 總的工時(shí) T 8t 5 520min 工序 11 鉆 M8 6H 螺紋底孔 6 8 深 16 攻絲 M8 深 12 工步一 鉆 M8 6H 螺紋底孔 6 8 深 16 確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 2 7 當(dāng)鋼的f 時(shí) MPab80 md8 60 rmf 47 0 39 由于本零件在加工 6 8 孔時(shí)屬于低剛度零件 故進(jìn)給 第 21 頁(yè) 共 31 頁(yè) 量應(yīng)乘以系數(shù) 0 75 則 rmf 35 0 29 75 04 39 0 根據(jù) Z525 機(jī)床說(shuō)明書 現(xiàn)取 rf 切削速度 根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 2 13 及表 2 14 查得 切削速度 所以min 18v min 0 843 610rdvws 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書 取 故實(shí)際切削速度i rn 為 min 1 7108 6dvw 切削工時(shí) 則機(jī)mll4 3l32 動(dòng)工時(shí)為 in1 025 81621 fnltwm 工步二 攻絲 M8 深 12 攻螺紋 M8 mv 15 in27rns 按機(jī)床選取 則 9wmrv 4 13 機(jī)動(dòng)時(shí) ll60l32 攻 M6 孔 第 22 頁(yè) 共 31 頁(yè) min80 1 95 3602 1 nfltm 工序 12 插齒 29z 3m 30p 6H GB3478 1 83 1 加工條件 工件材料 40Cr 加工要求 插寬 8 的鍵槽 機(jī)床 插床 B5020 刀具 插刀 量具 游標(biāo)卡尺 2 計(jì)算插削用量 已知毛坯最大加工余量為 Zmax 3 3mm 粗糙度為 Ra3 2 分 兩次插削 確定進(jìn)給量 f 根據(jù) 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 以下簡(jiǎn)稱 工藝手冊(cè) 表 2 4 75 確定 fz 0 08 1 24mm Z 取 fz 0 12 mm Z k 0 65 0 93 取 k 0 80 切削速度 參考有關(guān)手冊(cè) 確定 V 1 7 27 5m min 取 V 18 m min n 243 9 r mi8 0135k 1L0vns 根據(jù)表 2 4 86 取 nw 275r min 故實(shí)際切削速度為 V L 1 k n w 1000 20 3 m min 當(dāng) nw 275r min 工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為 fm fznz 0 2 275 55 mm min 第 23 頁(yè) 共 31 頁(yè) 取 fm 50 mm min 切削時(shí)由于是插削 則行程為 H 3 3 1 4 3mm 故機(jī)動(dòng)工時(shí)為 tm 4 3 275 0 12 0 130min 工序 13 去毛刺 工序 14 檢驗(yàn)至圖紙要求 工序 15 入庫(kù) 三 夾具設(shè)計(jì) 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 保證加工質(zhì)量 降低勞動(dòng)強(qiáng)度 需要 設(shè)計(jì)專用夾具 由指導(dǎo)老師的分配做工序鉆 6 孔 擴(kuò) 6 孔至 12 5 深 25 攻絲 M14 1 5 6H 深 20 的夾具設(shè)計(jì) 3 1 問(wèn)題的提出 本夾具主要用于鉆鉆 6 孔 擴(kuò) 6 孔至 12 5 深 25 攻絲 M14 1 5 6H 深 20 屬于工序 8 和其他面沒(méi)有任何精度要求 只考慮如何提高生產(chǎn)效率上 精度則不予考慮 3 2 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 基準(zhǔn)選擇不當(dāng)往往會(huì)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(méi)有較高 第 24 頁(yè) 共 31 頁(yè) 的技術(shù)要求 也沒(méi)有較高的平行度和對(duì)稱度要求 所以我們應(yīng)考 慮如何提高勞動(dòng)效率 降低勞動(dòng)強(qiáng)度 提高加工精度 以基準(zhǔn)面 A 及 84 23 孔為定位基準(zhǔn) 以一側(cè)面為輔助定位基準(zhǔn) 3 3 切削力及夾緊力計(jì)算 由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工 鉆削力 由 切 削手冊(cè) 得 鉆削力 式 5 2 6 08 2HBDfF 鉆削力矩 式 5 3 6 0 91T 式中 10 5Dm axaxmin187491733HBB 代入公式 5 2 和 5 3 得1 2fr N274056F6 08 53891 1T 9 本道工序加工工藝孔時(shí) 夾緊力方向與鉆削力方向相同 因此 進(jìn)行夾緊立計(jì)算無(wú)太大意義 3 4 定位誤差分析 1 移動(dòng)時(shí)基準(zhǔn)位移誤差 yj min11XDd 式 5 5 式中 工件內(nèi)孔面的最大偏差1d 定位塊的最小偏差D 工件內(nèi)孔面與定位塊最小配合間1min 隙 第 25 頁(yè) 共 31 頁(yè) 代入 式 5 5 得 yj min11XDd 0 9 16 0 25 3 5 鉆套的設(shè)計(jì) 鉆 6 孔 擴(kuò) 6 孔至 12 5 深 25 攻絲 M14 1 5 6H 深 20 需鉆 擴(kuò) 攻絲 因?yàn)殂@后還要擴(kuò) 攻絲 為了我們鉆后能 及時(shí)的的擴(kuò) 攻絲 故選用快換鉆套 其結(jié)構(gòu)如下圖所示 以減 少更換鉆套的輔助時(shí)間 根據(jù)工藝要求 即先用 6 的麻花鉆 鉆孔 查機(jī)床夾具標(biāo)準(zhǔn)件可知 6 相配的快換鉆套的具體結(jié)構(gòu)如 下 具體的尺寸如下 第 26 頁(yè) 共 31 頁(yè) 因?yàn)榭鞊Q鉆套和夾具體是間隙配合 加工的時(shí)間快換鉆套靠 壓緊螺釘把他壓緊在鉆模板上 以防止加工的時(shí)間工件的旋轉(zhuǎn) 有上圖可知和 6 快換鉆套相配的螺釘?shù)某叽鐬?M5 查機(jī)床夾 具標(biāo)準(zhǔn)件可知 M5 快換鉆套壓緊螺釘?shù)木唧w結(jié)構(gòu)如下 第 27 頁(yè) 共 31 頁(yè) 具體的尺寸如下 3 6 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明 如前所述 在設(shè)計(jì)夾具時(shí) 應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 避免干涉 應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 便于操作 降低成本 提高 夾具性價(jià)比 本道工序?yàn)殂@床夾具選擇了螺旋夾緊方式 本 工序?yàn)殂@切削余量小 切削力小 所以一般的手動(dòng)夾緊就能 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)簡(jiǎn)單緊湊 夾具裝配圖如下 第 28 頁(yè) 共 31 頁(yè) 第 29 頁(yè) 共 31 頁(yè) 總 結(jié) 設(shè)計(jì)即將結(jié)束了 時(shí)間雖然短暫但是它對(duì)我們來(lái)說(shuō)受益菲淺的 通過(guò)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(shí)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(cè)和 AUTOCAD 等制圖軟件 為我們踏入社會(huì)打下了好的基礎(chǔ) 設(shè)計(jì)使我們認(rèn)識(shí)到了只努力的學(xué)好書本上的知識(shí)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(huì) 它將是我們踏入社會(huì)的關(guān)鍵一步 第 30 頁(yè) 共 31 頁(yè) 致 謝 這次設(shè)計(jì)使我收益不小 為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí) 和良好的基礎(chǔ) 但是 查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊(cè)時(shí) 數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊 由于經(jīng)驗(yàn)不足 在選取數(shù)據(jù)上存在 一些問(wèn)題 不過(guò)我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的 意見 在我遇到難題時(shí)給我指明了方向 最終我很順利的完成了 畢業(yè)設(shè)計(jì) 這次設(shè)計(jì)成績(jī)的取得 與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開的 在此 我衷心感謝我的指導(dǎo)老師 特別是每次都放下她的休息時(shí) 間 耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題 他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度 嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神 精益求精的工作作風(fēng) 深深地感染和激勵(lì)著我 從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成 他都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和 不懈的支持 多少個(gè)日日夜夜 她不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo) 同時(shí)還在思想 生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷 除了敬佩指導(dǎo)老 師的專業(yè)水平外 他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué) 習(xí)的榜樣 并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作 在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老 師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意 第 31 頁(yè) 共 31 頁(yè) 參 考 文 獻(xiàn) 1 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 艾興 肖詩(shī)綱主編 機(jī)械工業(yè)出版社出版 1994 年 2 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 李益民主編 機(jī)械工業(yè)出版社出 版 1994 年 3 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 上海工業(yè)大學(xué)主編 上?？?學(xué)技術(shù)出版社出版 1983 年 4 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè) 東北重型機(jī)械學(xué)院 洛陽(yáng)工學(xué)院 一汽制 造廠職工大學(xué)編 上海科學(xué)技術(shù)出版社出版 1990 年 5 金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè) 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 1981 年 10 月 6 機(jī)械制造工藝學(xué) 郭宗連 秦寶榮主編 中國(guó)建材工業(yè)出版社 出版 1997 年