K063-杠桿（二）加工工藝及鉆Φ8孔夾具設(shè)計(jì)含動(dòng)畫仿真【三維UG】

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XXXXXX 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 系（教研室）主任: 機(jī)電工程學(xué)院 院 機(jī)械工程 系（教研室） （簽名） 年 月 日 學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)： 專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 1 設(shè)計(jì)（論文）題目及專題：杠桿加工工藝及鉆Φ8孔夾具設(shè)計(jì) 2 學(xué)生設(shè)計(jì)（論文）時(shí)間： 自 3 月 21 日開始至 5 月 31 日止 3 設(shè)計(jì)（論文）所用資源和參考資料：機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè),哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社; 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè), 機(jī)械工業(yè)出版社; 機(jī)械加工技術(shù)手冊(cè),機(jī)械工業(yè)出版社; 機(jī)械制造工藝學(xué), 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社;機(jī)床夾具設(shè)計(jì), 國(guó)防工業(yè)出版社; 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè),上?？萍汲霭嫔? 金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè), 機(jī)械工業(yè)出版社. 4 設(shè)計(jì)（論文）完成的主要內(nèi)容： 1、分析杠桿的技術(shù)要求，選擇毛坯。 2、設(shè)計(jì)工藝過(guò)程：包括劃分工藝過(guò)程的組成，選擇定位基準(zhǔn)，安排加工順序等。 3、工序設(shè)計(jì)：包括選擇機(jī)床和工期藝裝備，確定加工余量，計(jì)算工序尺寸和公差，確定切削用量和計(jì)算工時(shí)等 4、完成鉆8孔工序的夾具設(shè)計(jì)。 5 提交設(shè)計(jì)（論文）形式（設(shè)計(jì)說(shuō)明與圖紙或論文等）及要求 1、根據(jù)杠桿的外形尺寸，繪制杠桿的零件圖一張 2、根據(jù)計(jì)算的毛坯尺寸，繪制毛坯圖一張 3、根據(jù)夾具的設(shè)計(jì)及其計(jì)算的尺寸，繪制夾具裝備總圖一張 4、根據(jù)夾具裝備圖的設(shè)計(jì)，繪制各夾具零件圖一張 5、編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書一套 6 發(fā)題時(shí)間： 年 3 月 21 日 指導(dǎo)教師： （簽名） 學(xué) 生： （簽名） 01 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱 零件名稱 杠桿 共 8 頁(yè) 第 1 頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào) 金工 1 銑平面 QT45-5 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄件 34.8/16.5 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 臥式雙面銑床 X60 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗銑Φ35、Φ20左右端面至31.8 Φ80端銑刀、游標(biāo)卡尺 400 100.5 0.167 1.5 1 2 粗銑Φ16左右端面至13.5 Φ80端銑刀、游標(biāo)卡尺 400 100.5 0.167 1.5 1 3 半精銑Φ35、Φ20左右端面至30 Φ80端銑刀、游標(biāo)卡尺 560 140.7 0.15 0.9 1 4 半精銑Φ16左右端面至120-0.1 Φ80端銑刀、游標(biāo)卡尺 560 140.7 0.15 0.75 1 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 肖文龍 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 02 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱 零件名稱 杠桿 共 8 頁(yè) 第 2 頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào) 金工 2 鉆孔 QT45-5 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄件 Φ15.4 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 立式鉆床 ZX525 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 擴(kuò)孔至Φ18 Φ18高速鋼擴(kuò)孔鉆、游標(biāo)卡尺 272 15.4 0.81 2.6 1 2 粗鉸孔至Φ19 Φ19硬質(zhì)合金直柄鉸刀、游標(biāo)卡尺 392 23.4 0.48 1.5 1 3 精鉸孔至Φ20H70+0.021 Φ20硬質(zhì)合金直柄鉸刀、內(nèi)徑千分尺 545 34.2 0.22 0.5 1 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 03 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱 鑄件 零件名稱 杠桿 共 8 頁(yè) 第 3 頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào) 金工 3 QT45-5 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄件 實(shí)心 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 立式鉆床 ZX525 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 鉆左孔、右孔至Φ6 Φ6麻花鉆、游標(biāo)卡尺 400 7.5 0.2 6 1 2 粗鉸左孔、右孔至Φ7 Φ7硬質(zhì)合金直柄鉸刀、游標(biāo)卡尺 500 11 0.16 1 1 3 精鉸左孔至Φ8F90+0.036、右孔至Φ8H70+0.015 Φ8硬質(zhì)合金直柄鉸刀、內(nèi)徑千分尺 630 15.8 0.12 1 1 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 04 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱 零件名稱 杠桿 共 8 頁(yè) 第 4 頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào) 金工 4 銑平面 QT45-5 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄件 52 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 立式銑床 X51 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗銑上端面尺寸至48.5 Φ16面銑刀、專用量具 490 33.2 0.49 3.5 2 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 05 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱 零件名稱 杠桿 共 8 頁(yè) 第 5 頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào) 金工 5 鉆孔 QT45-5 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄件 實(shí)心 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 立式鉆床 ZX525 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 鉆孔至Φ10 Φ10麻花鉆、游標(biāo)卡尺 136 4.27 0.48 20 1 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 06 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱 零件名稱 杠桿 共 8 頁(yè) 第 6 頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào) 金工 6 攻螺紋 QT45-5 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄件 實(shí)心 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 立式鉆床 ZX525 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 鉆孔至Φ3 Φ3麻花鉆、游標(biāo)卡尺 500 20 0.15 3 1 攻螺紋M4 M4絲錐 97 1.2 0.7 4 2 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 07 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱 零件名稱 杠桿 共 8 頁(yè) 第 7 頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào) 金工 7 銑槽 QT45-5 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄件 實(shí)心 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 臥式銑床 X62 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗銑槽寬至8，槽深至R64.8 Φ8銑槽刀、專用量具 235 5.9 0.21 64.9 13 2 半精銑槽寬至100+0.1，槽深至R65 Φ10銑槽刀、專用量具 475 14.9 0.15 65 1 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 08 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱 零件名稱 杠桿 共 8 頁(yè) 第 8 頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào) 金工 8 銑平面 QT45-5 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄件 10 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 立式銑床 X51 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗銑上端缺口 Φ24端銑刀，專用量具 300 22.6 0.5 2 1 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱 CA1340自動(dòng)車床 零件名稱 杠桿 共 1 頁(yè) 第 1 頁(yè) 材 料 牌 號(hào) 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每個(gè)毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 備 注 工 序 號(hào) 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 車 間 工 段 設(shè) 備 工 藝 裝 備 工 時(shí) 夾具 刀具 量具 準(zhǔn)終 單件 10 備料 備鑄造毛坯 鑄造 20 銑平面 粗銑、半精銑Φ20H7、Φ8H7、Φ8F9孔外端面 金工 X60臥式雙面銑 專用夾具 Φ80端銑刀 游標(biāo)卡尺 30 擴(kuò)鉸孔 粗?jǐn)U、精擴(kuò)、鉸Φ20H7孔 金工 立式鉆床ZX525 專用夾具 Φ18擴(kuò)孔鉆，Φ19、20鉸刀 內(nèi)徑千分尺 40 鉆鉸孔 鉆、粗鉸、精鉸Φ8F9、Φ8H7孔 金工 立式鉆床ZX525 專用夾具 Φ6鉆頭、Φ7、Φ8鉸刀 內(nèi)徑千分尺 50 銑平面 銑Φ10孔上端面 金工 立式銑床X51 專用夾具 Φ16端銑刀 專用量具 60 鉆孔 鉆Φ10孔 金工 立式鉆床ZX525 專用夾具 Φ10麻花鉆 游標(biāo)卡尺 70 攻螺紋 鉆孔、攻M4螺紋孔 金工 立式鉆床ZX525 專用夾具 Φ3麻花鉆 游標(biāo)卡尺 80 銑槽 粗銑兩Φ8H7孔之間的槽表面和R65圓弧面 金工 X62臥式銑床 專用夾具 Φ10槽銑刀 游標(biāo)卡尺 90 銑平面 銑Φ20外圓缺口 金工 立式銑床X51 專用夾具 Φ24端銑刀 專用量具 100 輔助 清洗 清洗 110 檢 終檢 檢驗(yàn) 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 設(shè)計(jì)任務(wù)書 原始資料： 被加工零件圖一份，小批生產(chǎn)。 Q=2000臺(tái)/年，n=1件/臺(tái)，每日1班。 設(shè)計(jì)要求： 1. 編制技術(shù)文件 （1） 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡一套 （2） 工序卡一套 2. 繪制圖紙 （1） 零件圖1張 （2） 毛坯圖1張 （3） 夾具裝配圖1張 （4） 夾具零件圖1張 3. 設(shè)計(jì)說(shuō)明書1份 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)。 杠桿加工工藝及鉆Φ8孔夾具設(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：杠桿、工藝規(guī)程、切削用量、夾具設(shè)計(jì) Abstract This design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge. Lever processing technology and drill hole jig design is the design of Φ 8 include part machining process design, process design and fixture thre. In process design, analysis of the part must first understand the parts of the process re-engineering the structure of a blank, and select a good part of the processing of the base to design parts process route; followed by the various working steps on the part of the procedures for the size of the calculation, the key is to determine the various stages of work out of process equipment and cutting consumption; then dedicated fixture design, selection of design out of all the component parts fixture, such as the positioning components, clamping components, guiding elements, the specific folder connection with the machine parts and other components; calculate the positioning fixture positioning error generated, analysis fixture structure is reasonable and deficiencies, and attention to improving the design in the future. Keywords: lever、Process planning、cutting parameter、grip design 目錄 第1章 機(jī)制工藝與夾具畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 1.1零件的分析 1 1.1.1零件的作用 2 1.1.2零件的技術(shù)要求 2 1.1.3審查杠桿的工藝性 2 1.1.4確定杠桿的生產(chǎn)類型 3 1.2工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3 1.2.1確定毛坯的制造形式 3 1.2.2基面的選擇 3 1.2.3表面加工方法的確定 4 1.2.4制定工藝路線 5 1.2.5機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 7 1.2.6確定切削用量及基本工時(shí) 9 1.3夾具設(shè)計(jì) 19 1.3.1定位方案 20 1.3.2夾緊機(jī)構(gòu) 20 1.3.3夾具與機(jī)床連接元件 20 1.3.4使用說(shuō)明 20 1.3.5結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 20 第二章 綜合實(shí)踐 21 2.1夾具體零件三維造型實(shí)現(xiàn)方法簡(jiǎn)述 21 2.2夾具裝配三維造型過(guò)程簡(jiǎn)述 25 2.3 鉆孔動(dòng)畫制作過(guò)程簡(jiǎn)述 28 設(shè)計(jì)總結(jié) 29 參考文獻(xiàn) 30 第1章 機(jī)制工藝與夾具畢業(yè)設(shè)計(jì) 1.1零件的分析 1.1.1零件的作用 　題目所給的零件是杠桿，如下圖所示，φ20H7孔套在某固定軸上，φ8H7孔和φ8F9孔分別套在主動(dòng)件和從動(dòng)件上，主要是支撐與傳動(dòng)作用。零件圖如下圖1-1所示： 圖1-1 杠桿零件 1.1.2零件的技術(shù)要求 零件的技術(shù)要求如下表1-1。 表1-1 零件的技術(shù)要求 加工表面 尺寸及偏差/mm 公差/mm及精度等級(jí) 表面粗糙度Ra 形位公差/mm Φ20孔外端面 15 0.2 3.2 Φ35孔外端面 15 0.2 3.2 Φ16孔外端面 6 0.05 3.2 Φ10孔上端面 48.5 12.5 插槽內(nèi)表面 5 0.05 3.2 Φ8H7孔加工 Φ8H7 1.6 Φ20H7孔加工 Φ20H7 1.6 Φ8F9孔加工 Φ8F9 1.6 Φ10孔加工 Φ10 12.5 M4螺孔加工 M4 下端缺口 8 12.5 該杠桿形狀復(fù)雜、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，屬于典型的杠桿類零件。為實(shí)現(xiàn)傳遞驅(qū)動(dòng)力的功能，其杠桿各孔與機(jī)器有配合要求，因此加工精度要求較高。杠桿左端兩臂內(nèi)表面在工作中需承受較大的沖擊載荷，為增強(qiáng)其耐磨性，該表面要求高頻淬火處理；為保證裝配時(shí)有準(zhǔn)確的位置，Φ8H7、Φ20H7、Φ8F9三個(gè)端面孔有平行度要求，中間孔與兩端的孔的平行度為0.1mm。 綜上所述，該杠桿的各項(xiàng)技術(shù)要求制定的較合理，符合該零件在傳遞驅(qū)動(dòng)力中的功用。 1.1.3 審查杠桿的工藝性 分析零件圖可知，杠桿零件中的Φ8H7、Φ20H7、Φ8F9孔的外端面均要求銑削加工,并在軸向方向上均高于相鄰表面，這樣既減少了加工面積，又提高了其 接觸剛度；φ8H7和φ20H7孔的端面均為平面，可以防止加工過(guò)程中鉆頭偏離，以保證加工精度；另外，該零件除主要工作表面外，其余表面加工精度較低，不需要高精度機(jī)床加工，通過(guò)銑削、鉆床的粗加工就可以達(dá)到加工要求；而主要工作表面雖然加工精度相對(duì)較高，但也可以在正常的生產(chǎn)條件下，采用較經(jīng)濟(jì)的方法保質(zhì)保量的加工出來(lái)。由此可見(jiàn)，該零件的工藝性較好。 1.1.4 確定杠桿的生產(chǎn)類型 依題目可知，該杠桿生產(chǎn)類型為小批量生產(chǎn)。 1.2工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 1.2.1 確定毛坯的制造形式 該零件的材料是QT45-5，球墨鑄鐵?？紤]到此設(shè)計(jì)零件的材料性質(zhì)能抗壓，不能抗扭和抗彎。還有毛坯的形狀為對(duì)稱形狀。由此改零件應(yīng)選擇鑄造。采用上下分型的鑄造方法。 1.2.2 基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。 1.粗基準(zhǔn)的選擇。 重點(diǎn)考慮到既要保證在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，又要保證定位夾緊的可靠性，裝夾的方便性，減少輔助時(shí)間，所以選杠桿零件Φ20H7孔及Φ8H7孔外端面為粗基準(zhǔn)。 2.精基準(zhǔn)的選擇。 根據(jù)該杠桿零件的技術(shù)要求和裝配要求,對(duì)于精基準(zhǔn)而言，主要考慮到基準(zhǔn)重合的問(wèn)題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工藝基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，本題目以Φ20H7的孔為精基準(zhǔn)，基本滿足要求。 1.2.3 表面加工方法的確定 1杠桿零件中零件Φ20H7、Φ8H7孔的外端面，它是毛坯鑄造出來(lái)之后第一個(gè)加工的端面，此面將作為粗基準(zhǔn)，表面粗糙度為Ra3.2。根據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗銑、半精銑的加工方式，即節(jié)省時(shí)間 又能達(dá)到技術(shù)要求。 2.Φ10孔上端面，表面粗糙度為Ra12.5，根據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗銑的加工方式。 3.Φ8F9孔的外端面，表面粗糙度為Ra3.2，根據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗銑—半精銑的加工方式。 4.兩Φ8H7孔之間的表面，該表面需要檢查，要求檢查范圍與Φ8H7同心在Φ20內(nèi)，根據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗銑—半精銑的加工方式。 5.Φ20H7孔加工，它將作為精基準(zhǔn)以完成以后的加工，為達(dá)到題目要求我們采取粗?jǐn)U—精擴(kuò)—鉸的工序過(guò)程，最終完成Φ20H7孔加工。 6.Φ8H7、Φ8F9孔加工，加工時(shí)對(duì)于Φ20H7孔有平行度要求，表面粗糙度為Ra1.6，根據(jù)表面粗糙度要求我們采取鉆—粗鉸—精鉸的加工方式。 7.Φ10孔加工，表面粗糙度為Ra12.5，根據(jù)表面粗糙度要求我們采取鉆孔就能達(dá)到要求。 8.缺口的加工，表面粗糙度為Ra12.5，根據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗車就能達(dá)到要求。 9.M4螺孔加工，考慮到工藝要求，我們采取鉆、攻絲兩步工序。在加工的適當(dāng)工藝過(guò)程中我們對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量檢查，以滿足工藝要求。 各表面加工方案如下表1-2 表1-2 各表面加工方案 加工表面 尺寸精度等級(jí) 表面粗超度Ra/μm 加工方案 備注 Φ20H7、Φ8H7孔外端面 IT11 3.2 粗銑—半精銑 表5-16 Φ10孔上端面 IT10 12.5 粗銑 表5-16 Φ8F9孔的外端面 IT11 3.2 粗銑—半精銑 表5-16 Φ8H7孔之間的槽 IT11 3.2 粗銑—半精銑 表5-16 Φ20H7孔加工 IT7 1.6 粗?jǐn)U—精擴(kuò)—鉸 表5-15 Φ8H7孔加工 IT8 1.6 鉆—粗鉸—精鉸 表5-15 Φ8F9孔加工 IT7 1.6 鉆—粗鉸—精鉸 表5-15 Φ10孔加工 IT11 12.5 鉆孔 表5-15 缺口的加工 IT11 12.5 粗銑 表5-16 M4螺孔加工 3.2 鉆—攻螺紋 表5-15 1.2.4 制定工藝路線 制定工藝路線得出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 方案一： 1.粗銑—半精銑Φ20H7、Φ8H7、Φ8F9孔外端 2.銑Φ20外圓端缺口 3.粗?jǐn)U—精擴(kuò)—鉸Φ20H7孔 4.鉆—粗鉸—精鉸Φ8F9孔 5.鉆—粗鉸—精鉸Φ8H7孔 6.銑Φ10孔上端面 7.鉆Φ10孔 8.鉆—攻M4螺孔 9.銑兩Φ8H7孔之間的槽表面和R65內(nèi)圓弧面 方案二： 1.粗?jǐn)U—精擴(kuò)—鉸Φ20H7孔 2.鉆—精鉸Φ8H7孔及Φ8F9孔 3.粗銑—半精銑Φ20H7、Φ8H7孔外端面 4.粗銑兩Φ8H7孔之間的表面 5.鉆Φ10孔 6.粗銑Φ10孔上端面 7.粗銑—半精銑Φ8F9孔的外端面 8.粗銑缺口 9.鉆—攻M4螺孔 對(duì)于上述工序安排的兩個(gè)方案進(jìn)行比較： 方案一工序相對(duì)集中，便于管理。方案二則采用工序分散原則，各工序工作相對(duì)獨(dú)立。考慮到該零件生產(chǎn)批量較大，工序集中可簡(jiǎn)化調(diào)整工作，易于保證加工質(zhì)量，且采用氣動(dòng)夾具，可提高加工效率，故采用方案一較好。 在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，下表1-3列出了杠桿的工藝路線。 表1-3 杠桿的工藝路線 序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 定位基面 設(shè)備 1 備料 砂型鑄造 2 銑 粗銑-半精銑Φ20H7、Φ8H7、Φ8F9孔外端面 Φ20H7內(nèi)圓柱面 X60臥式雙面銑床 3 擴(kuò) 粗?jǐn)U-精擴(kuò)-精鉸Φ20H7孔 Φ35和Φ20兩外端面 立式鉆床ZX525 4 鉆 鉆-粗鉸-精鉸Φ8F9,Φ8H7孔 Φ20H7內(nèi)圓柱面 立式鉆床ZX525 5 銑 銑Φ10孔上端面 Φ20H7和Φ8F7兩內(nèi)圓柱面 立式銑床X51 6 鉆 鉆Φ10孔 Φ20H7和Φ8F7兩內(nèi)圓柱面 立式鉆床ZX525 7 鉆 鉆—攻M4螺紋孔 Φ20H7和Φ8H7兩內(nèi)圓柱面 立式鉆床ZX525 8 銑 粗銑兩Φ8H7孔之間的槽表面和R65圓弧面 Φ20H7和Φ8F7兩內(nèi)圓柱面 X62臥式銑床 9 銑 銑缺口 Φ20H7和Φ8F7兩內(nèi)圓柱面 立式銑床X51 10 輔助 清洗 11 檢 終檢 1.2.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 根據(jù)條件：生產(chǎn)批量為小批量、毛坯制造方法為砂型鑄造手工化學(xué)劑造型、毛坯材料為球墨鑄鐵、零件最大尺寸為110×90×30 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 畢業(yè)設(shè)計(jì)指南》得加工余量RMA和毛坯尺寸R的關(guān)系： 單邊外表面加工：R=F+RMA+CT/2 雙邊外表面加工：R=F+2*RMA+CT/2 雙邊內(nèi)表面加工：R=F-2*RMA-CT/2 ①毛坯鑄件公差等級(jí)：查表5-2得小批量生產(chǎn)毛坯鑄件公差等級(jí)為11～13，取11級(jí)。 ②機(jī)械加工余量公差等級(jí)：查表5-5得機(jī)械加工余量公差等級(jí)為F～H級(jí)，取F級(jí) ③鑄件機(jī)械加工余量RMA：由最大尺寸110×9×30查表5-4得鑄件機(jī)械加工余量RMA=1.5 mm ④毛坯基本尺寸計(jì)算：Φ8F9、Φ8H7、10孔較小，鑄成實(shí)心。 Φ20H7孔——加工部分為雙邊孔加工。查表5-3得尺寸公差CT=3.2,由此：R=20-2x1.5-3.2/2=15.4 尺寸48.5——加工部分為單邊，外表面加工。查表5-4得 CT=4由此： R=48.5+1.5+4/2=52 下端缺口8mm——加工部分為單邊，外表面加工。查表5-4得CT=2.8，由此：R=8+1.5+2.8/2=10.9，取10 寬12mm尺寸——加工部分為雙邊，外表面加工。查表5-4得CT=3，由此： R=12+2x1.5+3/2=16.5 寬30mm尺寸——加工部分為雙邊，外表面加工。查表5-4得CT=3.6，由此： R=30+2x1.5+3.6/2=34.8 由此計(jì)算出下表1-4的毛坯加工面的尺寸：?jiǎn)挝籱m 表1-4 毛坯加工面的尺寸 零件尺寸 單邊加工余量 鑄件尺寸 Φ20H7孔 2.3 Φ15.4 離圓心48.5 3.5 52 下端缺口尺寸8 2.9 10 寬12尺寸 2.25 16.5 寬30尺寸 2.4 34.8 按上面的尺寸和給定加工零件圖，繪制如下毛坯圖1-2。 圖1-2 杠桿毛坯圖 1.2.6 確定切削用量及基本工時(shí) 工序一 備料 工序二 以Φ20H7一端面粗基準(zhǔn)，銑Φ20H7、Φ8H7、Φ8F9孔外端面，使Φ20H7、Φ8H7兩孔外端面尺寸至、使Φ8F9外端面尺寸至 1. 加工條件 工件材料：QT45-5,σb =0.16GPa HB=190～241,鑄造。 加工要求：粗、半精銑φ20、φ8H7、φ8F9孔的端面。 機(jī)床：X60臥式雙面銑床。 刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號(hào)YG6。銑削寬度ae<=60,深度ap<=4,齒數(shù)z=10,故據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》（后簡(jiǎn)稱《切削手冊(cè)》）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(guò)渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°過(guò)渡刃寬bε=1mm。 2. 切削用量 1）銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小，故粗銑ap=1.5mm，精銑ap=0.9 mm，一次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。 2）每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊(cè)》f=0.14～0.24mm/z。由于是對(duì)稱銑，選較小量f=0.14 mm/r。 3）查后刀面最大磨損及壽命 查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0～1.5mm。 查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min 4）計(jì)算切削速度 按《切削手冊(cè)》，V c= 算得 V＝96mm/s，n=431r/min,Vf=490mm/s 據(jù)X60臥式銑床參數(shù)，粗銑選擇n=400r/min,Vfc=400mm/s,精銑選擇n=560r/min,Vfc=560mm/s，則實(shí)際切削速度V粗=3.14*80*400/1000=100.5m/min, V精=3.14*80*560/1000=140.7 m/min，進(jìn)給量根據(jù)機(jī)床參數(shù)選擇f粗=0.167mm/r，f精=0.15 mm/r。 5)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《切削手冊(cè)》Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。 最終確定，粗銑: ap=1.5mm、n=400r/min、V=100.5m/min、f=0.167mm/r 半精銑：ap=0.9mm、n=560r/min、V=140.7m/min、f=0.15mm/r 6）計(jì)算基本工時(shí) tm＝L/ Vf=(32+80)/475=0.09min。 工序二 以φ35的外圓面為粗基準(zhǔn)，鉆、粗鉸、精鉸φ20孔,孔的精度達(dá)到IT7。 1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=18、19擴(kuò)孔鉆，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角αo＝12°，二重刃長(zhǎng)度bε=2.5mm,橫刀長(zhǎng)b=1.5mm,寬l=3mm,棱帶長(zhǎng)度 ° ° ° 2.選擇切削用量 （1）決定進(jìn)給量 查《切》 所以， 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。 （2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　 后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.5～0.8mm，壽命． ?。?）切削速度 查《切》 修正系數(shù) 故。 查《切》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 故實(shí)際的切削速度 （4）校驗(yàn)扭矩功率 所以 故滿足條件，校驗(yàn)成立。 3.計(jì)算工時(shí) 由于所有工步所用工時(shí)很短，所以使得切削用量一致，以減少輔助時(shí)間。 擴(kuò)鉸和精鉸的切削用量如下： 粗?jǐn)U： 精擴(kuò)： 鉸孔： 工序四 （1）以φ20孔為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ8F9孔，保證孔的精度達(dá)到IT9。 1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=6mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角αo＝11°，二重刃長(zhǎng)度bε=7.5mm,橫刀長(zhǎng)b=5mm, 棱帶長(zhǎng)度 ° ° ° 2.選擇切削用量 （1）決定進(jìn)給量 查《切》 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇 最終決定選擇立式鉆床Z525已有的進(jìn)給量 （2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　 后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.8～1.2mm，壽命 擴(kuò)孔后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.9～1.4mm，壽命 鉸和精鉸孔后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.6～0.9mm，壽命 （3）切削速度 查《切》 修正系數(shù) 故。 查《切》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為n=400r/min 故實(shí)際的切削速度v=7.5m/min （4）校驗(yàn)扭矩功率 所以 故滿足條件，校驗(yàn)成立。 擴(kuò)鉸和精鉸的切削用量同理如下： 擴(kuò)鉆：n=400、v=7.5、f= 0.2 粗鉸：n=500、v=11、f= 0.16 精鉸：n=630、v=15.8、f= 0.12 3.計(jì)算工時(shí) T=17+18/400*0.2=0.4min （2） 以φ20孔為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ8H7孔，保證空的精度達(dá)到IT7。 1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=6mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角αo＝11°，二重刃長(zhǎng)度bε=7.5mm,橫刀長(zhǎng)b=5mm, 棱帶長(zhǎng)度 ° ° ° 2.選擇切削用量 （1）決定進(jìn)給量 查《切》 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇 最終決定選擇Z3025搖臂鉆床已有的進(jìn)給量 （2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　 后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.8～1.2mm，壽命 擴(kuò)孔后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.9～1.4mm，壽命 鉸和精鉸孔后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.6～0.9mm，壽命 （3）切削速度 查《切》 修正系數(shù) 故。 查《切》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為n=400r/min 故實(shí)際的切削速度v=7.5m/min （4）校驗(yàn)扭矩功率 所以 故滿足條件，校驗(yàn)成立。 擴(kuò)鉸和精鉸的切削用量同理如下： 擴(kuò)鉆：n=400、v=7.5、f= 0.2 粗鉸：n=500、v=11、f= 0.16 精鉸：n=630、v=15.8、f= 0.12 3.計(jì)算工時(shí) T=17+18/400*0.2=0.4min 工序五 粗銑φ10孔上端面。 1. 加工條件 工件材料：QT45-5,σb =0.45GPa HB=160～210,鑄造。 加工要求：粗銑φ10上端面。 機(jī)床：X51立式銑床。 刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金套式面銑刀,牌號(hào)YG6。銑削寬度ae=16,深度ap=2.8,齒數(shù)z=3,故據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》（后簡(jiǎn)稱《切削手冊(cè)》）取刀具直徑do=24mm。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(guò)渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°過(guò)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=3.5mm，一次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。 2） 每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊(cè)》f=0.14～0.24mm/z。由于是對(duì)稱銑，選較小量f=0.14 mm/z。 3） 查后刀面最大磨損及壽命 查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0～1.5mm。 查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min 4） 計(jì)算切削速度 按《切削手冊(cè)》，查得 V＝36mm/s，n=480r/min,Vf=432mm/s 據(jù)X51銑床參數(shù)，選擇n=490r/min,Vfc=441mm/s,則實(shí)際切削速度V =3.14*24*441/1000=33.2m/min, 實(shí)際進(jìn)給量為f=V/nz=441/(300*3)=0.49mm/r。 5)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《切削手冊(cè)》Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。 最終確定 ap=3.5mm，n=490r/min，V=33.2m/min，f=0.49mm/r。 6）計(jì)算基本工時(shí) tm＝L/ Vf=(32+80)/432=0.25min。 工序六 以Φ20H7孔為精基準(zhǔn)，鉆φ10孔，深度20mm。 1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=10mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角αo＝12°，二重刃長(zhǎng)度bε=2.5mm,橫刀長(zhǎng)b=1.5mm,寬l=3mm,棱帶長(zhǎng)度 ° ° ° 2.選擇切削用量 （1）決定進(jìn)給量 查《切》 所以， 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。 （2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　 后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.5～0.8mm，壽命． ?。?）切削速度 查《切》 修正系數(shù) 故。 查《切》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 故實(shí)際的切削速度 （4）校驗(yàn)扭矩功率 所以 故滿足條件，校驗(yàn)成立。 3.計(jì)算工時(shí) 工序七 以φ20孔為精基準(zhǔn)，鉆一個(gè)φ3.3孔，攻M4螺紋 1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=3mm，后角αo＝16°，二重刃長(zhǎng)度 ° ° ° 2.選擇切削用量 （1）決定進(jìn)給量 查《切》 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)校驗(yàn)成功。 （2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　 后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.5～0.8mm，壽命． 　（3）切削速度 查《切》 修正系數(shù) 故。 查《切》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為n=500r/min 故實(shí)際的切削速度v=20m/min （4）校驗(yàn)扭矩功率 故滿足條件，校驗(yàn)成立。 最終確定: 鉆孔 n=500r/min、V=20m/min、f=0.15mm/r 攻絲 n=97r/min、V=1.2m/min、 f=0.7mm/r 3.計(jì)算工時(shí) T=4+2/800*0.22=0.034 工序八 以φ20孔為精基準(zhǔn)，粗銑兩Φ8H7孔之間的表面和粗銑R65內(nèi)圓弧面 工件材料：QT45-5 鑄造。 機(jī)床：X62臥式銑床。 1、粗銑內(nèi)槽留余量1mm 刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼直角三面刃銑刀,牌號(hào)YG6。銑削寬度ae=8,深度ap=42.5,齒數(shù)z=12,故據(jù)《切削手冊(cè)》取刀具直徑do=8mm 2 、切削用量 1） 銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^大，因?yàn)镽65內(nèi)圓弧面粗糙度大 故可以選擇ap=42.5mm，一次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。 2） 每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊(cè)》選f=0.5 mm/z。 3） 查后刀面最大磨損及壽命 查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0～1.5mm。 查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min 4） 計(jì)算切削速度 按《切削手冊(cè)》，將f降一級(jí)為f=0.5 mm/z。查得 V＝110mm/s，n=252r/min,Vf=577mm/s 據(jù)XA62臥式銑床參數(shù)，選擇n=235r/min,Vfc=600mm/s,則實(shí)際切削速度V c=600.4,實(shí)際進(jìn)給量為fzc=V fc/nz=0.21mm/z。 5)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《切削手冊(cè)》,而機(jī)床所能提供功率為Pcm=56.3kw>Pcc=2.7kw。故校驗(yàn)合格。 3、半精銑內(nèi)槽 刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼直角三面韌銑刀,牌號(hào)YG6。銑削寬度ae=10,深度ap=12,齒數(shù)z=1２,故據(jù)《切削手冊(cè)》取刀具直徑do=10mm 4 、切削用量 1） 銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^大，因?yàn)镽65內(nèi)圓弧面粗糙度大 故可以選擇ap=42.5mm，一次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。 2） 每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊(cè)》選f=0.5 mm/z。 3） 查后刀面最大磨損及壽命 查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0～1.5mm。 查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min 4） 計(jì)算切削速度 按《切削手冊(cè)》，將f降一級(jí)為f=0.5 mm/z。查得 V＝110mm/s，n=252r/min,Vf=577mm/s 據(jù)XA62臥式銑床參數(shù)，選擇n=235r/min,Vfc=600mm/s,則實(shí)際切削速度V c=600.4,實(shí)際進(jìn)給量為fzc=V fc/nz=0.21mm/z。 5)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《切削手冊(cè)》,而機(jī)床所能提供功率為Pcm=56.3kw>Pcc=2.7kw。故校驗(yàn)合格。 5、計(jì)算基本工時(shí) tm＝L/ Vf=(42.5*4)/60=2.8min. 結(jié)果：粗銑 f=0.21 mm/z, n=235r/min,Vfc=5.9mm/min 半精銑 f=0.15 mm/z, n=475r/min,Vfc=14.9mm/min 工序九 粗銑缺口 刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金三面銑刀,牌號(hào)YG6。銑削寬度ae=30mm,深度ap=2.5齒數(shù)z=3,故據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》（后簡(jiǎn)稱《切削手冊(cè)》）取刀具直徑do=24mm。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(guò)渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°過(guò)渡刃寬bε=1mm。 α=0.25mm/Z ν=0.35m/s（21mm/min） d=175mm, 按機(jī)床參數(shù)選取n=300r/min 故實(shí)際切削速度ν==22.6m/min 切削工時(shí)：t=30/V =1.3min 1.3 夾具設(shè)計(jì) 經(jīng)老師指定工序，設(shè)計(jì)第二道工序——加工Φ8H7、Φ8F9兩孔孔的鉆床專用夾具。本夾具將用立式鉆床ZX525。所設(shè)計(jì)的夾具裝配圖如下圖1-3，以及有關(guān)說(shuō)明。 圖1-3 夾具裝配圖 1.3.1 定位方案 工件總體以Φ35一端面及Φ20H7孔為定位基準(zhǔn)，采用平面與定位銷組合定位方案，另外在加工Φ8F9孔的時(shí)候由于該孔端面小于定位平面，所以采用了可調(diào)輔助支承套和可調(diào)Ｖ型塊進(jìn)行定位，這樣可以提高穩(wěn)定性，其中定位銷限制了2個(gè)自由度，Φ35一端面限制了3個(gè)自由度，V型塊限制了2個(gè)自由度，共限制了7個(gè)自由度。 1.3.2夾緊機(jī)構(gòu) 由于是孔加工夾具，運(yùn)用手動(dòng)夾緊可以滿足要求。采用螺母和圓柱銷上的螺栓實(shí)現(xiàn)夾緊，還有就是防止工件轉(zhuǎn)動(dòng)V型塊夾緊裝置，由于都是手動(dòng)螺旋夾緊，所以?shī)A緊力適可而止，不需要進(jìn)行夾緊力計(jì) 1.3.3 夾具與機(jī)床連接元件 采用四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)螺栓，將夾具體底面固定在機(jī)床工作臺(tái)上，用于鉆床夾具相對(duì)于機(jī)床進(jìn)給方向的正確位置，并保證加工孔的中心線與機(jī)床主軸在同一條直線上，確保加工精度 1.3.4 使用說(shuō)明 安裝工件時(shí)，取下圓柱銷上的開口墊圈，并向左調(diào)動(dòng)V型塊，將工件Φ20H7套在定位銷上，并將Φ8F9外圓柱面放進(jìn)V型塊，然后預(yù)緊V型塊，然后將上面 的夾緊螺母進(jìn)行預(yù)緊，接下來(lái)向右調(diào)動(dòng)V型塊，頂住即可，然后把Φ8F9孔下面的可調(diào)輔助支承套網(wǎng)上調(diào)一調(diào)，直至頂住Φ8F9孔下端面即可。然后再把夾緊螺母夾緊適當(dāng)?shù)轿?，這樣就可以進(jìn)行孔加工了。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)孔Φ8F9加工完畢后，松開夾緊螺母和V型塊裝置，使工件順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，讓第二個(gè)孔Φ8H7的外圓柱面正好放在V型塊里即可，然后夾緊方法和第一個(gè)孔夾緊步驟一樣。 1.3.5 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 該夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，由于是小批量生產(chǎn)，就沒(méi)有設(shè)計(jì)機(jī)動(dòng)夾緊裝置，本道工序采用手動(dòng)夾緊的夾具比較簡(jiǎn)單，制造成本相對(duì)較低，夾具上裝有鉆套，可使夾具在一批零件的加工之前很好的導(dǎo)向，同時(shí)夾具底面上的定位鍵可使整個(gè)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上有一正確的安裝位置，以便于孔加工，但由于需要轉(zhuǎn)動(dòng)角度，故轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)需要將工件固定的好，否則將會(huì)影響到加工精度。 第2章 綜合訓(xùn)練 2.1夾具體零件三維造型實(shí)現(xiàn)方法簡(jiǎn)述 夾具造型使用的是UG8.0版本三維造型軟件，結(jié)合自身的學(xué)習(xí)條件，用UG畫出了夾具零件三維圖及夾具裝配圖，在過(guò)程中也遇到了很多小問(wèn)題，不過(guò)過(guò)程還算順利，以下就是繪圖步驟及造型圖。 1.打開UG軟件，新建模型，如下圖2-1。 圖2-1 新建模型 2.在模型中，畫夾具的各個(gè)零件 （1）杠桿零件三維圖 先在草圖模塊里把杠桿的中心截面形狀畫好，利用拉伸中對(duì)稱值拉伸草圖，形成實(shí)體，在選定的平面畫草圖拉伸求和，最后在打孔，切槽，和利用“螺紋”功能打螺紋孔，最終形成三維體如下圖2-2。 圖2-2 杠桿零件三維圖 （2）夾具體零件三維圖 先把底板方形草圖畫好，然后拉伸成長(zhǎng)方體實(shí)體，然后畫左邊小臺(tái)階的草圖拉伸與底座求和，然后再打孔、畫螺紋孔、畫槽、倒角，如下圖2-3。 2-3 夾具體底座三維圖 （3）其他零件三維圖 由于其他零件三維圖造型相對(duì)簡(jiǎn)單，基本都是利用草圖功能拉伸實(shí)現(xiàn)的，這里就不作詳細(xì)解釋，其他零件三維圖見(jiàn)下圖2-4至圖2-14。 圖2-4 圓柱銷 圖2-5鉆模板 圖2-6 固定螺釘 圖2-7 活動(dòng)V型塊 圖2-8六角螺圖 2-9 開口墊圈 圖2-10 可調(diào)支承 圖2-11 鉆套 圖2-12 六角螺釘 圖2-13 圓柱銷 圖2-14 開槽螺釘 圖2-15 固定螺釘固定板 2.2 夾具裝配三維造型過(guò)程簡(jiǎn)述 1.裝配圖 打開UG，新建裝配模塊，先添加組件“底座”然后一一添加其他組件，利用“裝配約束”使每個(gè)組件裝配至合適的位置。如下圖2-16所示。 圖2-16 添加組件 裝配好需要進(jìn)行約束，使每個(gè)組件安裝到想要的位置，用“接觸對(duì)其”方法裝配，裝配好后形成三維裝配圖，如下圖2-17、2-18所示。 圖 2-17 裝配約束 圖2-18 夾具裝配三維圖 2.裝配爆炸圖 裝配圖建好后，然后點(diǎn)擊工具欄中的“爆炸圖”新建一個(gè)自動(dòng)爆炸圖，設(shè)置好偏移距離，如下圖2-19所示。 圖2-19 夾具爆炸圖 2.3 鉆孔動(dòng)畫制作過(guò)程簡(jiǎn)述 1.進(jìn)入裝配序列新建裝配序列，如下圖2-20所示。 圖2-20 新建裝配序列 2.插入運(yùn)動(dòng) 先選擇對(duì)象，然后移動(dòng)組件，點(diǎn)擊坐標(biāo)系，然后輸入想要移動(dòng)的距離或轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，按Enter鍵確定移動(dòng)后的位置，以此類推，確定每個(gè)組件的位置，最后按順序播放動(dòng)畫，再導(dǎo)出動(dòng)畫為AVI視頻格式，以便觀看。如下圖2-21。 圖2-21 插入運(yùn)動(dòng) 設(shè)計(jì)總結(jié) 在這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中不僅檢驗(yàn)了我所學(xué)習(xí)的知識(shí)，也培養(yǎng)了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，與同學(xué)分工設(shè)計(jì)，和同學(xué)們相互探討，相互學(xué)習(xí)，相互監(jiān)督。學(xué)會(huì)了合作，學(xué)會(huì)了寬容，學(xué)會(huì)了理解。 通過(guò)這次夾具設(shè)計(jì)，本人在多方面都有所提高。通過(guò)這次夾具設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用本專業(yè)所學(xué)畢業(yè)的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)進(jìn)行一次鉆孔夾具設(shè)計(jì)工作的實(shí)際訓(xùn)練，從而培養(yǎng)和提高我的獨(dú)立工作能力，鞏固與擴(kuò)充了鉆孔夾具設(shè)計(jì)等畢業(yè)所學(xué)的內(nèi)容，掌握鉆孔夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟，掌握鉆孔夾具設(shè)計(jì)的基本的模具技能懂得了怎樣分析零件的工藝性，怎樣確定工藝方案，了解了夾具的基本結(jié)構(gòu)，提高了計(jì)算能力，繪圖能力，熟悉了規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)各科相關(guān)的畢業(yè)都有了全面的復(fù)習(xí)，獨(dú)立思考的能力也有了提高。 在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中，體現(xiàn)出自己?jiǎn)为?dú)設(shè)計(jì)夾具的能力以及綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，體會(huì)了學(xué)以致用、突出自己勞動(dòng)成果的喜悅心情，從中發(fā)現(xiàn)自己平時(shí)學(xué)習(xí)的不足和薄弱環(huán)節(jié)，從而加以彌補(bǔ)。 在此感謝我們的老師.，老師嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣.這次模具設(shè)計(jì)的每個(gè)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)和每個(gè)數(shù)據(jù)，都離不開老師您的細(xì)心指導(dǎo)。同時(shí)感謝對(duì)我?guī)椭^(guò)的同學(xué)們，謝謝你們對(duì)我的幫助和支持，讓我感受到同學(xué)的友誼。 參考文獻(xiàn) 1、王先逵? 主編，《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》，華中科技大學(xué)出版社，2007。 2、陳家芳? 主編，《實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)》第2版，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2006。 3、孫麗媛? 主編，《機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》，冶金工業(yè)出版社，2003。 4、李益民? 主編，《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》，機(jī)械工業(yè)出版社，1994。 5、《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》，上海科學(xué)技術(shù)出版社，1982。 6、劉守勇? 主編，《機(jī)械制造與機(jī)床夾具》，機(jī)械工業(yè)出版社，1994。 7、楊興駿，莫雨松等編，《互換性與技術(shù)測(cè)量》第4版，中國(guó)計(jì)量出版社，2005。 8、周明，孫玉潔，韓榮第編著，《金屬切削原理與刀具》第2版，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2004。 第32頁(yè) / 共30頁(yè)