Boke711表尺板的機械加工工藝及銑53°V型槽夾具設(shè)計含4張CAD圖

Boke711表尺板的機械加工工藝及銑53°V型槽夾具設(shè)計含4張CAD圖,Boke711,表尺,機械,加工,工藝,53,夾具,設(shè)計,CAD 摘要 專用夾具是通用夾具、組合夾具以及隨行夾具中的一種。專用夾具因零件外形奇特，變的不能或缺。專用夾具在現(xiàn)在的生產(chǎn)和設(shè)計中，其地位非常之重要，因而，對其進行研究非常有意義。 本次設(shè)計的零件是Boke711表尺板，其主要的作用是測量零件的尺寸和結(jié)構(gòu)，為零件的生產(chǎn)、設(shè)計、制造以及安裝提供數(shù)據(jù)支撐。設(shè)計內(nèi)容包括機械加工工藝和專用夾具設(shè)計。 加工工藝設(shè)計包括零件的工藝分析，材料的選擇，生產(chǎn)批量的確定，加工工藝路線及工序卡的設(shè)計等。本次專用夾具設(shè)計銑53°V型槽，設(shè)計內(nèi)容包括定位、夾緊元件及方案，夾具體，對刀裝置等。 關(guān)鍵詞：Boke711表尺板、加工工藝、專用夾具、銑53°V型槽 I 目 錄 摘要 I 第一章 緒論 1 1.1 機床夾具的分類及概述 1 1.2 機床在機械加工中的作用 2 第二章 零件結(jié)構(gòu)及加工分析、確定生產(chǎn)類型及制造形式 3 2.1 零件結(jié)構(gòu)及加工分析 3 2.1.1 零件作用的分析 3 2.1.2 零件材料的分析 4 2.1.3 零件組成表面的分析 4 2.1.4 零件加工表面的分析 5 2.2 確定零件的生產(chǎn)類型 5 2.3 確定零件的制造形式 6 第三章 零件加工工藝的設(shè)計與計算 7 3.1 基準的選擇 7 3.1.1 粗基準的選擇 7 3.1.2 粗基準的選擇 7 3.2 選擇、比較和確定加工工藝路線 7 3.2.1 選擇加工工藝路線 7 3.2.2 比較和確定加工工藝路線 8 3.3 確定機床、夾具、刀具及量具 8 3.4 確定零件的機加工余量 9 3.5 確定切削用量、計算加工工時 10 第四章 專用夾具的設(shè)計 22 4.1 定位方案和元件的確定與選擇 22 4.1.1 定位方案的確定 22 4.1.2 定位元件的選擇 22 4.2 夾緊方案和元件的確定與選擇 23 4.2.1 夾緊方案的確定 23 4.2.2 夾緊元件的選擇 23 4.3 設(shè)計夾具體 23 4.4 選擇對刀裝置 24 4.5 計算銑削力及夾緊力 24 結(jié)論 26 致謝 27 參考文獻 28 第一章 緒論 1.1 機床夾具的分類及概述 1、專門化分類 （1）通用夾具 通用夾具是指已經(jīng)標準化的，在一定范圍內(nèi)可用于加工不同工件的夾具。例如，車床上三爪卡盤和四爪單動卡盤，銑床上的平口鉗、分度頭和回轉(zhuǎn)工作臺等。這類夾具一般由專業(yè)工廠生產(chǎn)，常作為機床附件提供給用戶。其特點是適應(yīng)性廣，生產(chǎn)效率低，主要適用于單件、小批量的生產(chǎn)中。 （2）專用夾具 專用夾具是指專為某一工件的某道工序而專門設(shè)計的夾具。其特點是結(jié)構(gòu)緊湊，操作迅速、方便、省力，可以保證較高的加工精度和生產(chǎn)效率，但設(shè)計制造周期較長、制造費用也較高。當產(chǎn)品變更時，夾具將由于無法再使用而報廢。只適用于產(chǎn)品固定且批量較大的生產(chǎn)中。 （3）通用可調(diào)夾具和成組夾具 其特點是夾具的部分元件可以更換，部分裝置可以調(diào)整，以適應(yīng)不同零件的加工。用于相似零件的成組加工所用的夾具，稱為成組夾具。通用可調(diào)夾具與成組夾具相比，加工對象不很明確，適用范圍更廣一些。 （4）組合夾具 組合夾具是指按零件的加工要求，由一套事先制造好的標準元件和部件組裝而成的夾具。由專業(yè)廠家制造，其特點是靈活多變，萬能性強，制造周期短、元件能反復使用，特別適用于新產(chǎn)品的試制和單件小批生產(chǎn)。 （5）隨行夾具 隨行夾具是一種在自動線上使用的夾具。該夾具既要起到裝夾工件的作用，又要與工件成為一體沿著自動線從一個工位移到下一個工位，進行不同工序的加工。 2、按使用分類 由于各類機床自身工作特點和結(jié)構(gòu)形式各不相同，對所用夾具的結(jié)構(gòu)也相應(yīng)地提出了不同的要求。按所使用的機床不同，夾具又可分為：車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具、磨床夾具、齒輪機床夾具和其他機床夾具等。 3、按夾緊分類 根據(jù)夾具所采用的夾緊動力源不同，可分為：手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、氣液夾具、電動夾具、磁力夾具、真空夾具等。 1.2 機床在機械加工中的作用 1、能穩(wěn)定地保證工件的加工精度 用夾具裝夾工件時，工件相對于刀具及機床的位置精度由夾具保證，不受工人技術(shù)水平的影響，使一批工件的加工精度趨于一致。 2、能減少輔助工時，提高勞動生產(chǎn)率 使用夾具裝夾工件方便、快速，工件不需要劃線找正，可顯著地減少輔助工時；工件在夾具中裝夾后提高了工件的剛性，可加大切削用量；可使用多件、多工位裝夾工件的夾具，并可采用高效夾緊機構(gòu)，進一步提高勞動生產(chǎn)率。 3、能擴大機床的使用范圍，實現(xiàn)一機多能 根據(jù)加工機床的成形運動 ，附以不同類型的夾具，即可擴大機床原有的工藝范圍。例如在車床的溜板上或搖臂鉆床工作臺上裝上鏜模，就可以進行箱體零件的鏜孔加工。 4、保證加工精度 采用夾具安裝，可以準確地確定工件與機床、刀具之間的相互位置，工件的位置精度由夾具保證，不受工人技術(shù)水平的影響，其加工精度高而且穩(wěn)定。 5、提高生產(chǎn)率、降低成本 用夾具裝夾工件，無需找正便能使工件迅速地定位和夾緊，顯著地減少了輔助工時；用夾具裝夾工件提高了工件的剛性，因此可加大切削用量；可以使用多件、多工位夾具裝夾工件，并采用高效夾緊機構(gòu)，這些因素均有利于提高勞動生產(chǎn)率。另外，采用夾具后，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，廢品率下降，可以安排技術(shù)等級較低的工人，明顯地降低了生產(chǎn)成本。 6、減輕工人的勞動強度 用夾具裝夾工件方便、快速，當采用氣動、液壓等夾緊裝置時，可減輕工人的勞動強度。 28 第二章 零件結(jié)構(gòu)及加工分析、確定生產(chǎn)類型及制造形式 2.1 零件結(jié)構(gòu)及加工分析 2.1.1 零件作用的分析 本次設(shè)計的零件是Boke711表尺板，其主要的作用是測量零件的尺寸和結(jié)構(gòu)，為零件的生產(chǎn)、設(shè)計、制造以及安裝提供數(shù)據(jù)支撐。見2-1Boke711表尺板三維實體及零件圖： 圖2-1 Boke711表尺板三維實體及零件圖 2.1.2 零件材料的分析 本次設(shè)計的Boke711表尺板，其材料為45鋼。45號鋼的結(jié)構(gòu)是中碳，不管是冷加工還是熱加工，性能都好，機械性能也不錯，并且價錢也不高，來路比較廣，所以用的地方很多。最不好就是淬透性不好，產(chǎn)品要是截面很大或者是要求很高的，不能用這種材料。 機器上用的比較多的一個零件就是45鋼，它是作為傳動的零部件，對扭矩還有載荷來進行傳送。軸類的零件是可以旋轉(zhuǎn)的，它的長比直徑還要大。按照構(gòu)造，外形不一樣，軸類零件有光軸，階梯軸等等。 45按照使用需求，生產(chǎn)種類，機器條件還有構(gòu)造，鋼零件的形式有棒料，鍛件等。要是軸的外圓直徑差別沒有多大，正常都是用棒料；要是外圓直徑差距很大的，基本上用的都是鍛件，那么耗費的材料就沒有那么多，機器生產(chǎn)的工作量也沒有那么多，這樣機械性能就變好。 按照規(guī)模的大小，鍛造毛坯的辦法有兩種，一種是自由鍛，一種是模鍛。生產(chǎn)規(guī)模比較小的，基本上用自由鍛，生產(chǎn)規(guī)模大的，用的是模鍛。按照不一樣的工作條件還有使用需求，軸類零件用的材料不一樣，對它的熱處理進行規(guī)范，那么它的強度，韌性還有耐磨性都變好。 機械上很多都用了45號鋼，沒有進行熱處理的時候，硬度比229還要小；正火對零件進行熱處理，沖擊功是要大于39J；強度很大，不管是塑性還是韌性都還不錯，對它進行淬火處理，還沒有進行回火，那么硬度比HRC55還要大，這就是滿足要求的，進行熱處理，之后再進行淬火，那么硬度就可以達到HRC42-46，那么不管是機械性能，還是面的硬度都可以滿足需求，生產(chǎn)的零件都是比較大的，應(yīng)力比較小的，承受載荷很大的正火零件，還有淬火零件，對心部的強度沒有太高的要求。 2.1.3 零件組成表面的分析 1、主視圖R4.7圓弧、3.9上下兩端面、54.3X1.5、72°斜面以及9.5上下兩端面，所在的表面及端面； 2、俯視圖尺寸12.9、9.4和20，所在的表面及端面； 3、D向視圖6.8前后兩端面、 R3.4圓弧及寬4.8槽、2-Ф3外圓及R4.7圓弧，所在的表面及端面； 4、左視圖53°V型槽，所在的表面及端面； 5、C向視圖R3和R4.15錐面，所在的表面及端面； 6、A-A剖視圖寬2.5X0.5槽，所在的表面及端面； 7、前后兩處0.7X7均布槽以及其他未注外圓、圓弧等，所在的表面及端面。 2.1.4 零件加工表面的分析 1、R4.7圓弧，對其完成加工后保證Ra為12.5um； 2、主視圖3.9上下兩端面，對其完成加工后保證Ra為3.2um；54.3右端面，對其完成加工后保證Ra為3.2um； 3、前后兩處0.7X7均布槽，對其完成加工后保證Ra為12.5um； 4、72°斜面，對其完成加工后保證Ra為3.2um； 5、俯視圖12.9前后兩端面，對其完成加工后保證Ra為12.5um； 6、D向視圖2-Ф3外圓，對其完成加工后保證Ra為1.6um；6.8前后兩端面，對其完成加工后保證Ra為3.2um； 7、53°V型槽，對其完成加工后保證Ra為3.2um； 8、A-A剖視圖寬2.5X0.5槽，對其完成加工后保證Ra為12.5um； 9、C向視圖R3和R4.15錐面，對其完成加工后保證Ra為3.2um； 10、A-A剖視圖1.9上端面，對其完成加工后保證Ra為3.2um； 11、零件圖上其他沒有標注加工要求的面，均不需要加工。 2.2 確定零件的生產(chǎn)類型 企業(yè)生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類稱為生產(chǎn)類型。生產(chǎn)類型一般可分為：單件生產(chǎn)、成批生產(chǎn)、大量生產(chǎn)三種。 1、單件生產(chǎn) 單件生產(chǎn)的基本特點是：生產(chǎn)的產(chǎn)品種類繁多,每種產(chǎn)品的產(chǎn)量很少，而且很少重復生產(chǎn)。例如，重型機械產(chǎn)品制造和新產(chǎn)品試制等都屬于單間生產(chǎn)。 2、成批生產(chǎn) 成批生產(chǎn)的基本特點是：分批的生產(chǎn)相同的產(chǎn)品，生產(chǎn)呈周期性重復。如機床制造、電機制造等屬于成批生產(chǎn)，成批生產(chǎn)又可按其批量大小分為小批量生產(chǎn)、中批量生產(chǎn)、大批量生產(chǎn)三種類型。其中，小批量生產(chǎn)和大批生產(chǎn)的工藝特點分別與單件生產(chǎn)和大量生產(chǎn)的工藝特點類似；中批量生產(chǎn)的工藝特點。介于小批生產(chǎn)和大批生產(chǎn)之間。 3、大量生產(chǎn) 大量生產(chǎn)的基本特點是：產(chǎn)量大、品種少，大多數(shù)工作長期重復的進行某個零件的某一道工序的加工。例如，汽車、拖拉機、軸承等的制造都屬于大量生產(chǎn)。 生產(chǎn)類型的劃分除了與生產(chǎn)綱領(lǐng)有關(guān)外，還應(yīng)考慮產(chǎn)品的大小及復雜程度、生產(chǎn)類型不同，產(chǎn)品制造的工藝方法、所用的設(shè)備和工藝裝備以及生產(chǎn)的組織形式等均不同。大批大量生產(chǎn)應(yīng)盡可能采用高效率的設(shè)備和工藝方法，以提高生產(chǎn)率；單件小批生產(chǎn)應(yīng)采用通用設(shè)備和工藝裝備，也可采用先進的數(shù)控機床，以降低各類生產(chǎn)類型的生產(chǎn)成本。 本次設(shè)計的Boke711表尺板確定生產(chǎn)類型為批量生產(chǎn)。 2.3 確定零件的制造形式 本次設(shè)計的Boke711表尺板，其外形比較復雜，決定采用鑄造的方式。并且確定零件的端面其加工余量為1.5mm。具體結(jié)構(gòu)見圖2-2。 圖2-2 Boke711表尺板毛坯圖 第三章 零件加工工藝的設(shè)計與計算 3.1 基準的選擇 3.1.1 粗基準的選擇 粗基準在進行選擇的時候，應(yīng)盡量選擇：加工余量最小的表面；選擇不加工表面；選擇重要表面。 分析零件圖，選擇主視圖3.9上端面端面為粗基準。 3.1.2 粗基準的選擇 精基準在進行選擇的時候，應(yīng)滿足下面的原則：互為基準；便于裝夾；基準統(tǒng)一；基準重合；自為基準。 分析零件圖，選擇主視圖3.9下端面為精基準。 3.2 選擇、比較和確定加工工藝路線 3.2.1 選擇加工工藝路線 方案1： 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑主視圖3.9上端面； 工序4、銑主視圖3.9下端面； 工序5、銑俯視圖12.9前端面； 工序6、銑俯視圖12.9后端面； 工序7、銑72°斜面； 工序8、銑D向視圖6.8前后兩端面； 工序9、銑D向視圖R3.4圓弧及寬4.8槽； 工序10、銑2-Ф3外圓及R4.7圓??； 工序11、銑1X15均布槽； 工序12、銑C向視圖R3和R4.15錐面； 工序13、銑53°V型槽； 工序14、銑寬2.5X0.5槽； 工序15、銑前后兩處0.7X7均布槽； 工序16、刻字； 工序17、清洗； 工序18、終檢； 工序19、入庫； 方案2： 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑72°斜面； 工序4、銑俯視圖12.9前后端面； 工序5、銑主視圖3.9上下端面； 工序6、銑D向視圖6.8前后兩端面，R3.4圓弧及寬4.8槽； 工序7、銑1X15均布槽； 工序8、銑53°V型槽； 工序9、銑寬2.5X0.5槽； 工序10、銑前后兩處0.7X7均布槽； 工序11、鏜2-Ф3外圓及R4.7圓??； 工序12、鏜C向視圖R3和R4.15錐面； 工序13、刻字； 工序14、清洗； 工序15、終檢； 工序16、入庫； 3.2.2 比較和確定加工工藝路線 方案1采用銑加工的方法加工零件，機床采用數(shù)控機床。先加工出零件的大面，而后以此為基準進行下面的加工。方案2采用銑和鏜加工的方法加工零件，但在銑加工的時候沒有先銑出零件的大面，以鑄造面作為基準加工其他面，顯然是不合適。 通過上面對2種加工方案的分析，決定選擇方案1加工本零件。 3.3 確定機床、夾具、刀具及量具 1、加工機床：XK7124數(shù)控銑床； 2、裝夾夾具：專用夾具； 3、加工刀具：端面銑刀、三面刃銑刀和立銑刀； 4、測量量具：游標卡尺。 3.4 確定零件的機加工余量 查現(xiàn)代夾具設(shè)計手冊，確定零件的機加工余量，具體見表3-1。 表3-1零件的機加工余量 工序號 加工內(nèi)容 加工工步 加工余量 1 鑄造； 2 熱處理； 3 銑主視圖3.9上端面； 粗銑 0.85 半精銑 0.5 精銑 0.15 4 銑主視圖3.9下端面； 粗銑 0.85 半精銑 0.5 精銑 0.15 5 銑俯視圖12.9前端面； 粗銑 1.5 6 銑俯視圖12.9后端面； 粗銑 1.5 7 銑72°斜面； 粗銑 0.85 半精銑 0.5 精銑 0.15 8 銑D向視圖6.8前后兩端面； 粗銑 0.85 半精銑 0.5 精銑 0.15 9 銑D向視圖R3.4圓弧及寬4.8槽； 粗銑 0.85 半精銑 0.5 精銑 0.15 10 銑2-Ф3外圓及R4.7圓?。? 粗銑 0.85 半精銑 0.5 精銑 0.15 11 銑1X15均布槽； 粗銑 1.5 12 銑C向視圖R3和R4.15錐面； 粗銑 0.85 半精銑 0.5 精銑 0.15 13 銑53°V型槽； 粗銑 0.85 半精銑 0.5 精銑 0.15 14 銑寬2.5X0.5槽； 粗銑 0.5 15 銑前后兩處0.7X7均布槽； 粗銑 0.1 16 刻字； 17 清洗； 18 終檢； 19 入庫； 3.5 確定切削用量、計算加工工時 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑主視圖3.9上端面； 工步1：粗銑主視圖3.9上端面； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：端面銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0.85mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=54.7，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工步2：半精銑主視圖3.9上端面； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：端面銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0. 5mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=30m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=375r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=54.7，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工步3：精銑主視圖3.9上端面； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：端面銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0. 15mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=35m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=475r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=54.7，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工序4、銑主視圖3.9下端面； 工步1：粗銑主視圖3.9下端面； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：端面銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0.85mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=54.3，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工步2：半精銑主視圖3.9下端面； 工步3：精銑主視圖3.9下端面； 工步2和工步3計算和切削用量，同工步1。 工序5、銑俯視圖12.9前端面； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：端面銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取1.5mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=53.7，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工序6、銑俯視圖12.9后端面； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：端面銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取1.5mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=53.7，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工序7、銑72°斜面； 工步1：粗銑72°斜面； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：端面銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0.85mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=20，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工步2：半精銑72°斜面； 工步3：精銑72°斜面； 工步2和工步3計算和切削用量，同工步1。 工序8、銑D向視圖6.8前后兩端面； 工步1：粗銑D向視圖6.8前后兩端面； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：三面刃銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0.85mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=31，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工步2：半精銑D向視圖6.8前后兩端面； 工步3：精銑D向視圖6.8前后兩端面； 工步2和工步3計算和切削用量，同工步1。 工序9、銑D向視圖R3.4圓弧及寬4.8槽； 工步1：粗銑D向視圖R3.4圓弧及寬4.8槽； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：三面刃銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0.85mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=13.5，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工步2：半精銑D向視圖R3.4圓弧及寬4.8槽； 工步3：精銑D向視圖R3.4圓弧及寬4.8槽； 工步2和工步3計算和切削用量，同工步1。 工序10、銑2-Ф3外圓及R4.7圓??； 工步1：粗銑2-Ф3外圓及R4.7圓弧； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：立銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0.85mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=11，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工步2：半精銑2-Ф3外圓及R4.7圓??； 工步3：精銑2-Ф3外圓及R4.7圓??； 工步2和工步3計算和切削用量，同工步1。 工序11、銑1X15均布槽； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：三面刃銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取1.5mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=3.4，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工序12、銑C向視圖R3和R4.15錐面； 工步1：粗銑C向視圖R3和R4.15錐面； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：端面銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0.85mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=2，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工步2：半精銑C向視圖R3和R4.15錐面； 工步3：精銑C向視圖R3和R4.15錐面； 工步2和工步3計算和切削用量，同工步1。 工序13、銑53°V型槽； 工步1：粗銑53°V型槽； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：專用銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0.85mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=4，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工步2：半精銑53°V型槽； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：專用銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0. 5mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=30m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=375r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=31，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工步3：精銑53°V型槽； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：專用銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0. 15mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=35m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=475r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=31，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工序14、銑寬2.5X0.5槽； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：三面刃銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0.85mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=31，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工序15、銑前后兩處0.7X7均布槽； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：立銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取1.5mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=5.2，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工序16、刻字； 工序17、清洗； 工序18、終檢； 工序19、入庫。 第四章 專用夾具的設(shè)計 在機械制造的機械加工、檢驗、裝配、焊接和熱處理等冷、熱工藝過程中，使用著大量的夾具。所謂夾具就是一切用來固定加工對象，使之占有正確位置，接受施工或者檢測的裝置。在機械制造中采用大量的夾具，機床夾具就是夾具中的一種。 它裝在機床上，使工件相對刀具與機床保持正確的相對位置，并能承受切削力的作用。機床夾具的作用主要有以下幾個方面：較容易、較穩(wěn)定地保證加工精度，因為用夾具裝夾工件時，工件相對機床的位置由夾具來保證，基本不受工人技術(shù)水平的影響，因而能較容易、較穩(wěn)定地保證工件的加工精度；提高勞動生產(chǎn)率，因為采用夾具后，工件不需要劃線找正，裝夾也方便迅速，顯著地減少了輔助時間，提高了勞動生產(chǎn)率；擴大機床的使用范圍，因為使用專用夾具可以改變機床的用途、擴大機床的使用范圍。 例如，在在車床或搖臂轉(zhuǎn)床上安裝鏜模夾具后，就可以對箱體孔系進行鏜削加工；改善勞動條件、保證生產(chǎn)安全，因為使用專用機床夾具可以減輕工人的勞動強度、改善勞動條件，降低對工人操作技術(shù)水平的要求，保證安全。 4.1 定位方案和元件的確定與選擇 4.1.1 定位方案的確定 使用主視圖3.9下端面和定位塊進行定位，限制3自由度。使用12.9后端面和2個定位銷進行定位，限制2自由度。最后，利用主視圖54.3左端面和1個定位銷進行定位，限制1自由度。完成本次設(shè)計的6自由度定位。 4.1.2 定位元件的選擇 上面對定位方案確定的過程中，涉及到的定位元件有定位塊，3個定位銷，詳見下圖4-1。 圖4-1 夾具裝配圖 4.2 夾緊方案和元件的確定與選擇 4.2.1 夾緊方案的確定 通過對零件結(jié)構(gòu)的分析，決定使用2套移動壓板、彈簧、六角螺母、連接螺栓、墊圈和雙頭螺栓對工件夾緊。 4.2.2 夾緊元件的選擇 上面對夾緊方案確定的過程中，涉及到的夾緊元件有移動壓板、彈簧、六角螺母、連接螺栓、墊圈和雙頭螺栓。 4.3 設(shè)計夾具體 因為設(shè)計的夾具體其零件形狀復雜的，加工的時候用鑄造比較好?，F(xiàn)在的鑄造零件基本上都是用砂型來進行的，還可以分成木模手工造型，金屬模機造型。木模手工造型加工出來的零件，精度不高，并且生產(chǎn)的面余量是很大的，效率差，可以用來生產(chǎn)單件小批量的或者是比較大的產(chǎn)品。金屬模機器造型，加工效率是很高的，并且產(chǎn)品精度很高，不過機器的花費是很大的，鑄造產(chǎn)品的重量有一定的要求，可以用來生產(chǎn)大坯料的中小型零件。還有，有的質(zhì)量要求很高的零件，在加工的時候可以采用特種鑄造的辦法來進行。 本次設(shè)計的夾具體采用砂型鑄造的方式獲得，結(jié)構(gòu)詳見圖4-2。 圖4-2 夾具體圖 4.4 選擇對刀裝置 本次夾具設(shè)計需完成零件53°V型槽銑削加工?？紤]到53°V型槽為非標，故設(shè)計專用對刀塊作為對刀裝置。 4.5 計算銑削力及夾緊力 1、銑削力計算 （1）機床：XK7124數(shù)控銑床； （2）刀具：專用銑刀。 （3）計算銑削力 計算公式為： ，，， ，，，z=4，。代入得F=189.4N 2、夾緊力的計算 。 =1.5；=1.1；=1.1； =1.1；=1.3；=1.0。 =2.6 實際夾緊力：。其中：， 故，取螺栓預緊力。 選M3螺栓，材料45鋼。 則，小于45鋼許用應(yīng)力 故M3螺栓合適。 結(jié)論 本次設(shè)計耗時許久，終于完成。設(shè)計過程不是一帆風順，但經(jīng)過指導老師、同學的指導和幫助，終于成形。為了更好的了解和掌握本次設(shè)計，現(xiàn)總結(jié)如下： 1、完成夾具分類及夾具設(shè)計在機加工中作用的閱讀，了解以及掌握，為本次設(shè)計做好“熱身”。 2、對零件的結(jié)構(gòu)工藝、生產(chǎn)類型及制造方式進行分析和確定，為下面進行工藝規(guī)程設(shè)計做好鋪墊。 3、對零件在加工中使用的基準，機床，夾具，刀具和量具進行選擇和確定。確定切削用量，計算加工工，填寫加工工藝卡和工序卡。 4、按加工工序要求以及工序簡圖上的定位和夾緊方案設(shè)計專用夾具。選擇對刀塊、設(shè)計夾具體等等。 致謝 本次設(shè)計過程中，指導我設(shè)計的老師給了我很多的幫助，從開始確定設(shè)計題目，到查資料，后來設(shè)計，將設(shè)計資料交給老師，老師幫我嚴格把關(guān)，一次又一次的對設(shè)計進行修改，老師一點都沒有嫌煩，在這里我要謝謝老師。另外還要謝謝各位幫我審查設(shè)計的老師，還有我的同學們，祝你們一切順利。 參考文獻 [1] 鄒清.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導教程[M]. 北京: 機械工業(yè)出版社,2004. 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[21] 王伯平.互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)（第2版）[M]. 北京:機械工業(yè)出版社,2004.4. 摘要 專用夾具是通用夾具、組合夾具以及隨行夾具中的一種。專用夾具因零件外形奇特，變的不能或缺。專用夾具在現(xiàn)在的生產(chǎn)和設(shè)計中，其地位非常之重要，因而，對其進行研究非常有意義。 本次設(shè)計的零件是Boke711表尺板，其主要的作用是測量零件的尺寸和結(jié)構(gòu)，為零件的生產(chǎn)、設(shè)計、制造以及安裝提供數(shù)據(jù)支撐。加工工藝設(shè)計包括零件的工藝分析，材料的選擇，生產(chǎn)批量的確定，加工工藝路線及工序卡的設(shè)計等。 關(guān)鍵詞：Boke711表尺板、加工工藝、專用夾具 I 目 錄 摘要 II 第一章 緒論 1 1.1 機床夾具的分類及概述 1 1.2 機床在機械加工中的作用 2 第二章 零件結(jié)構(gòu)及加工分析、確定生產(chǎn)類型及制造形式 3 2.1 零件結(jié)構(gòu)及加工分析 3 2.1.1 零件作用的分析 3 2.1.2 零件材料的分析 4 2.1.3 零件組成表面的分析 4 2.1.4 零件加工表面的分析 5 2.2 確定零件的生產(chǎn)類型 5 2.3 確定零件的制造形式 6 第三章 零件加工工藝的設(shè)計與計算 7 3.1 基準的選擇 7 3.1.1 粗基準的選擇 7 3.1.2 粗基準的選擇 7 3.2 選擇、比較和確定加工工藝路線 7 3.2.1 選擇加工工藝路線 7 3.2.2 比較和確定加工工藝路線 8 3.3 確定機床、夾具、刀具及量具 8 3.4 確定零件的機加工余量 9 3.5 確定切削用量、計算加工工時 10 結(jié)論 22 致謝 23 參考文獻 24 第一章 緒論 1.1 機床夾具的分類及概述 1、專門化分類 （1）通用夾具 通用夾具是指已經(jīng)標準化的，在一定范圍內(nèi)可用于加工不同工件的夾具。例如，車床上三爪卡盤和四爪單動卡盤，銑床上的平口鉗、分度頭和回轉(zhuǎn)工作臺等。這類夾具一般由專業(yè)工廠生產(chǎn)，常作為機床附件提供給用戶。其特點是適應(yīng)性廣，生產(chǎn)效率低，主要適用于單件、小批量的生產(chǎn)中。 （2）專用夾具 專用夾具是指專為某一工件的某道工序而專門設(shè)計的夾具。其特點是結(jié)構(gòu)緊湊，操作迅速、方便、省力，可以保證較高的加工精度和生產(chǎn)效率，但設(shè)計制造周期較長、制造費用也較高。當產(chǎn)品變更時，夾具將由于無法再使用而報廢。只適用于產(chǎn)品固定且批量較大的生產(chǎn)中。 （3）通用可調(diào)夾具和成組夾具 其特點是夾具的部分元件可以更換，部分裝置可以調(diào)整，以適應(yīng)不同零件的加工。用于相似零件的成組加工所用的夾具，稱為成組夾具。通用可調(diào)夾具與成組夾具相比，加工對象不很明確，適用范圍更廣一些。 （4）組合夾具 組合夾具是指按零件的加工要求，由一套事先制造好的標準元件和部件組裝而成的夾具。由專業(yè)廠家制造，其特點是靈活多變，萬能性強，制造周期短、元件能反復使用，特別適用于新產(chǎn)品的試制和單件小批生產(chǎn)。 （5）隨行夾具 隨行夾具是一種在自動線上使用的夾具。該夾具既要起到裝夾工件的作用，又要與工件成為一體沿著自動線從一個工位移到下一個工位，進行不同工序的加工。 2、按使用分類 由于各類機床自身工作特點和結(jié)構(gòu)形式各不相同，對所用夾具的結(jié)構(gòu)也相應(yīng)地提出了不同的要求。按所使用的機床不同，夾具又可分為：車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具、磨床夾具、齒輪機床夾具和其他機床夾具等。 3、按夾緊分類 根據(jù)夾具所采用的夾緊動力源不同，可分為：手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、氣液夾具、電動夾具、磁力夾具、真空夾具等。 1.2 機床在機械加工中的作用 1、能穩(wěn)定地保證工件的加工精度 用夾具裝夾工件時，工件相對于刀具及機床的位置精度由夾具保證，不受工人技術(shù)水平的影響，使一批工件的加工精度趨于一致。 2、能減少輔助工時，提高勞動生產(chǎn)率 使用夾具裝夾工件方便、快速，工件不需要劃線找正，可顯著地減少輔助工時；工件在夾具中裝夾后提高了工件的剛性，可加大切削用量；可使用多件、多工位裝夾工件的夾具，并可采用高效夾緊機構(gòu)，進一步提高勞動生產(chǎn)率。 3、能擴大機床的使用范圍，實現(xiàn)一機多能 根據(jù)加工機床的成形運動 ，附以不同類型的夾具，即可擴大機床原有的工藝范圍。例如在車床的溜板上或搖臂鉆床工作臺上裝上鏜模，就可以進行箱體零件的鏜孔加工。 4、保證加工精度 采用夾具安裝，可以準確地確定工件與機床、刀具之間的相互位置，工件的位置精度由夾具保證，不受工人技術(shù)水平的影響，其加工精度高而且穩(wěn)定。 5、提高生產(chǎn)率、降低成本 用夾具裝夾工件，無需找正便能使工件迅速地定位和夾緊，顯著地減少了輔助工時；用夾具裝夾工件提高了工件的剛性，因此可加大切削用量；可以使用多件、多工位夾具裝夾工件，并采用高效夾緊機構(gòu)，這些因素均有利于提高勞動生產(chǎn)率。另外，采用夾具后，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，廢品率下降，可以安排技術(shù)等級較低的工人，明顯地降低了生產(chǎn)成本。 6、減輕工人的勞動強度 用夾具裝夾工件方便、快速，當采用氣動、液壓等夾緊裝置時，可減輕工人的勞動強度。 24 第二章 零件結(jié)構(gòu)及加工分析、確定生產(chǎn)類型及制造形式 2.1 零件結(jié)構(gòu)及加工分析 2.1.1 零件作用的分析 本次設(shè)計的零件是Boke711表尺板，其主要的作用是測量零件的尺寸和結(jié)構(gòu)，為零件的生產(chǎn)、設(shè)計、制造以及安裝提供數(shù)據(jù)支撐。見2-1Boke711表尺板三維實體及零件圖： 圖2-1 Boke711表尺板三維實體及零件圖 2.1.2 零件材料的分析 本次設(shè)計的Boke711表尺板，其材料為45鋼。45號鋼的結(jié)構(gòu)是中碳，不管是冷加工還是熱加工，性能都好，機械性能也不錯，并且價錢也不高，來路比較廣，所以用的地方很多。最不好就是淬透性不好，產(chǎn)品要是截面很大或者是要求很高的，不能用這種材料。 機器上用的比較多的一個零件就是45鋼，它是作為傳動的零部件，對扭矩還有載荷來進行傳送。軸類的零件是可以旋轉(zhuǎn)的，它的長比直徑還要大。按照構(gòu)造，外形不一樣，軸類零件有光軸，階梯軸等等。 45按照使用需求，生產(chǎn)種類，機器條件還有構(gòu)造，鋼零件的形式有棒料，鍛件等。要是軸的外圓直徑差別沒有多大，正常都是用棒料；要是外圓直徑差距很大的，基本上用的都是鍛件，那么耗費的材料就沒有那么多，機器生產(chǎn)的工作量也沒有那么多，這樣機械性能就變好。 按照規(guī)模的大小，鍛造毛坯的辦法有兩種，一種是自由鍛，一種是模鍛。生產(chǎn)規(guī)模比較小的，基本上用自由鍛，生產(chǎn)規(guī)模大的，用的是模鍛。按照不一樣的工作條件還有使用需求，軸類零件用的材料不一樣，對它的熱處理進行規(guī)范，那么它的強度，韌性還有耐磨性都變好。 機械上很多都用了45號鋼，沒有進行熱處理的時候，硬度比229還要小；正火對零件進行熱處理，沖擊功是要大于39J；強度很大，不管是塑性還是韌性都還不錯，對它進行淬火處理，還沒有進行回火，那么硬度比HRC55還要大，這就是滿足要求的，進行熱處理，之后再進行淬火，那么硬度就可以達到HRC42-46，那么不管是機械性能，還是面的硬度都可以滿足需求，生產(chǎn)的零件都是比較大的，應(yīng)力比較小的，承受載荷很大的正火零件，還有淬火零件，對心部的強度沒有太高的要求。 2.1.3 零件組成表面的分析 1、主視圖R4.7圓弧、3.9上下兩端面、54.3X1.5、72°斜面以及9.5上下兩端面，所在的表面及端面； 2、俯視圖尺寸12.9、9.4和20，所在的表面及端面； 3、D向視圖6.8前后兩端面、 R3.4圓弧及寬4.8槽、2-Ф3外圓及R4.7圓弧，所在的表面及端面； 4、左視圖53°V型槽，所在的表面及端面； 5、C向視圖R3和R4.15錐面，所在的表面及端面； 6、A-A剖視圖寬2.5X0.5槽，所在的表面及端面； 7、前后兩處0.7X7均布槽以及其他未注外圓、圓弧等，所在的表面及端面。 2.1.4 零件加工表面的分析 1、R4.7圓弧，對其完成加工后保證Ra為12.5um； 2、主視圖3.9上下兩端面，對其完成加工后保證Ra為3.2um；54.3右端面，對其完成加工后保證Ra為3.2um； 3、前后兩處0.7X7均布槽，對其完成加工后保證Ra為12.5um； 4、72°斜面，對其完成加工后保證Ra為3.2um； 5、俯視圖12.9前后兩端面，對其完成加工后保證Ra為12.5um； 6、D向視圖2-Ф3外圓，對其完成加工后保證Ra為1.6um；6.8前后兩端面，對其完成加工后保證Ra為3.2um； 7、53°V型槽，對其完成加工后保證Ra為3.2um； 8、A-A剖視圖寬2.5X0.5槽，對其完成加工后保證Ra為12.5um； 9、C向視圖R3和R4.15錐面，對其完成加工后保證Ra為3.2um； 10、A-A剖視圖1.9上端面，對其完成加工后保證Ra為3.2um； 11、零件圖上其他沒有標注加工要求的面，均不需要加工。 2.2 確定零件的生產(chǎn)類型 企業(yè)生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類稱為生產(chǎn)類型。生產(chǎn)類型一般可分為：單件生產(chǎn)、成批生產(chǎn)、大量生產(chǎn)三種。 1、單件生產(chǎn) 單件生產(chǎn)的基本特點是：生產(chǎn)的產(chǎn)品種類繁多,每種產(chǎn)品的產(chǎn)量很少，而且很少重復生產(chǎn)。例如，重型機械產(chǎn)品制造和新產(chǎn)品試制等都屬于單間生產(chǎn)。 2、成批生產(chǎn) 成批生產(chǎn)的基本特點是：分批的生產(chǎn)相同的產(chǎn)品，生產(chǎn)呈周期性重復。如機床制造、電機制造等屬于成批生產(chǎn)，成批生產(chǎn)又可按其批量大小分為小批量生產(chǎn)、中批量生產(chǎn)、大批量生產(chǎn)三種類型。其中，小批量生產(chǎn)和大批生產(chǎn)的工藝特點分別與單件生產(chǎn)和大量生產(chǎn)的工藝特點類似；中批量生產(chǎn)的工藝特點。介于小批生產(chǎn)和大批生產(chǎn)之間。 3、大量生產(chǎn) 大量生產(chǎn)的基本特點是：產(chǎn)量大、品種少，大多數(shù)工作長期重復的進行某個零件的某一道工序的加工。例如，汽車、拖拉機、軸承等的制造都屬于大量生產(chǎn)。 生產(chǎn)類型的劃分除了與生產(chǎn)綱領(lǐng)有關(guān)外，還應(yīng)考慮產(chǎn)品的大小及復雜程度、生產(chǎn)類型不同，產(chǎn)品制造的工藝方法、所用的設(shè)備和工藝裝備以及生產(chǎn)的組織形式等均不同。大批大量生產(chǎn)應(yīng)盡可能采用高效率的設(shè)備和工藝方法，以提高生產(chǎn)率；單件小批生產(chǎn)應(yīng)采用通用設(shè)備和工藝裝備，也可采用先進的數(shù)控機床，以降低各類生產(chǎn)類型的生產(chǎn)成本。 本次設(shè)計的Boke711表尺板確定生產(chǎn)類型為批量生產(chǎn)。 2.3 確定零件的制造形式 本次設(shè)計的Boke711表尺板，其外形比較復雜，決定采用鑄造的方式。并且確定零件的端面其加工余量為1.5mm。具體結(jié)構(gòu)見圖2-2。 圖2-2 Boke711表尺板毛坯圖 第三章 零件加工工藝的設(shè)計與計算 3.1 基準的選擇 3.1.1 粗基準的選擇 粗基準在進行選擇的時候，應(yīng)盡量選擇：加工余量最小的表面；選擇不加工表面；選擇重要表面。 分析零件圖，選擇主視圖3.9上端面端面為粗基準。 3.1.2 粗基準的選擇 精基準在進行選擇的時候，應(yīng)滿足下面的原則：互為基準；便于裝夾；基準統(tǒng)一；基準重合；自為基準。 分析零件圖，選擇主視圖3.9下端面為精基準。 3.2 選擇、比較和確定加工工藝路線 3.2.1 選擇加工工藝路線 方案1： 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑主視圖3.9上端面； 工序4、銑主視圖3.9下端面； 工序5、銑俯視圖12.9前端面； 工序6、銑俯視圖12.9后端面； 工序7、銑72°斜面； 工序8、銑D向視圖6.8前后兩端面； 工序9、銑D向視圖R3.4圓弧及寬4.8槽； 工序10、銑2-Ф3外圓及R4.7圓??； 工序11、銑1X15均布槽； 工序12、銑C向視圖R3和R4.15錐面； 工序13、銑53°V型槽； 工序14、銑寬2.5X0.5槽； 工序15、銑前后兩處0.7X7均布槽； 工序16、刻字； 工序17、清洗； 工序18、終檢； 工序19、入庫； 方案2： 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑72°斜面； 工序4、銑俯視圖12.9前后端面； 工序5、銑主視圖3.9上下端面； 工序6、銑D向視圖6.8前后兩端面，R3.4圓弧及寬4.8槽； 工序7、銑1X15均布槽； 工序8、銑53°V型槽； 工序9、銑寬2.5X0.5槽； 工序10、銑前后兩處0.7X7均布槽； 工序11、鏜2-Ф3外圓及R4.7圓弧； 工序12、鏜C向視圖R3和R4.15錐面； 工序13、刻字； 工序14、清洗； 工序15、終檢； 工序16、入庫； 3.2.2 比較和確定加工工藝路線 方案1采用銑加工的方法加工零件，機床采用數(shù)控機床。先加工出零件的大面，而后以此為基準進行下面的加工。方案2采用銑和鏜加工的方法加工零件，但在銑加工的時候沒有先銑出零件的大面，以鑄造面作為基準加工其他面，顯然是不合適。 通過上面對2種加工方案的分析，決定選擇方案1加工本零件。 3.3 確定機床、夾具、刀具及量具 1、加工機床：XK7124數(shù)控銑床； 2、裝夾夾具：專用夾具； 3、加工刀具：端面銑刀、三面刃銑刀和立銑刀； 4、測量量具：游標卡尺。 3.4 確定零件的機加工余量 查現(xiàn)代夾具設(shè)計手冊，確定零件的機加工余量，具體見表3-1。 表3-1零件的機加工余量 工序號 加工內(nèi)容 加工工步 加工余量 1 鑄造； 2 熱處理； 3 銑主視圖3.9上端面； 粗銑 0.85 半精銑 0.5 精銑 0.15 4 銑主視圖3.9下端面； 粗銑 0.85 半精銑 0.5 精銑 0.15 5 銑俯視圖12.9前端面； 粗銑 1.5 6 銑俯視圖12.9后端面； 粗銑 1.5 7 銑72°斜面； 粗銑 0.85 半精銑 0.5 精銑 0.15 8 銑D向視圖6.8前后兩端面； 粗銑 0.85 半精銑 0.5 精銑 0.15 9 銑D向視圖R3.4圓弧及寬4.8槽； 粗銑 0.85 半精銑 0.5 精銑 0.15 10 銑2-Ф3外圓及R4.7圓??； 粗銑 0.85 半精銑 0.5 精銑 0.15 11 銑1X15均布槽； 粗銑 1.5 12 銑C向視圖R3和R4.15錐面； 粗銑 0.85 半精銑 0.5 精銑 0.15 13 銑53°V型槽； 粗銑 0.85 半精銑 0.5 精銑 0.15 14 銑寬2.5X0.5槽； 粗銑 0.5 15 銑前后兩處0.7X7均布槽； 粗銑 0.1 16 刻字； 17 清洗； 18 終檢； 19 入庫； 3.5 確定切削用量、計算加工工時 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑主視圖3.9上端面； 工步1：粗銑主視圖3.9上端面； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：端面銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0.85mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=54.7，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工步2：半精銑主視圖3.9上端面； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：端面銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0. 5mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=30m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=375r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=54.7，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工步3：精銑主視圖3.9上端面； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：端面銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0. 15mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=35m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=475r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=54.7，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工序4、銑主視圖3.9下端面； 工步1：粗銑主視圖3.9下端面； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：端面銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0.85mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=54.3，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工步2：半精銑主視圖3.9下端面； 工步3：精銑主視圖3.9下端面； 工步2和工步3計算和切削用量，同工步1。 工序5、銑俯視圖12.9前端面； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：端面銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取1.5mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=53.7，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工序6、銑俯視圖12.9后端面； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：端面銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取1.5mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=53.7，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工序7、銑72°斜面； 工步1：粗銑72°斜面； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：端面銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0.85mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=20，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工步2：半精銑72°斜面； 工步3：精銑72°斜面； 工步2和工步3計算和切削用量，同工步1。 工序8、銑D向視圖6.8前后兩端面； 工步1：粗銑D向視圖6.8前后兩端面； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：三面刃銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0.85mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=31，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工步2：半精銑D向視圖6.8前后兩端面； 工步3：精銑D向視圖6.8前后兩端面； 工步2和工步3計算和切削用量，同工步1。 工序9、銑D向視圖R3.4圓弧及寬4.8槽； 工步1：粗銑D向視圖R3.4圓弧及寬4.8槽； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：三面刃銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0.85mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=13.5，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工步2：半精銑D向視圖R3.4圓弧及寬4.8槽； 工步3：精銑D向視圖R3.4圓弧及寬4.8槽； 工步2和工步3計算和切削用量，同工步1。 工序10、銑2-Ф3外圓及R4.7圓弧； 工步1：粗銑2-Ф3外圓及R4.7圓弧； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：立銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0.85mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=11，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工步2：半精銑2-Ф3外圓及R4.7圓弧； 工步3：精銑2-Ф3外圓及R4.7圓?。? 工步2和工步3計算和切削用量，同工步1。 工序11、銑1X15均布槽； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：三面刃銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取1.5mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=3.4，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工序12、銑C向視圖R3和R4.15錐面； 工步1：粗銑C向視圖R3和R4.15錐面； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：端面銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0.85mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=2，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工步2：半精銑C向視圖R3和R4.15錐面； 工步3：精銑C向視圖R3和R4.15錐面； 工步2和工步3計算和切削用量，同工步1。 工序13、銑53°V型槽； 工步1：粗銑53°V型槽； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：專用銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0.85mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=4，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工步2：半精銑53°V型槽； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：專用銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0. 5mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=30m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=375r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=31，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工步3：精銑53°V型槽； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：專用銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0. 15mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=35m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=475r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=31，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工序14、銑寬2.5X0.5槽； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：三面刃銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取0.85mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=31，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工序15、銑前后兩處0.7X7均布槽； 1、加工機床及型號：XK7124數(shù)控銑床； 2、切削刀具：立銑刀； 3、檢測量具：游標卡尺； 4、背吃刀量：取1.5mm； 5、進給量：取。 6、切削速度：取=25m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查主軸轉(zhuǎn)速，選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度： 8、基本時間 ：式中：l=5.2，則 9、輔助時間 ：式中：，則 工序16、刻字； 工序17、清洗； 工序18、終檢； 工序19、入庫。 結(jié)論 本次設(shè)計耗時許久，終于完成。設(shè)計過程不是一帆風順，但經(jīng)過指導老師、同學的指導和幫助，終于成形。為了更好的了解和掌握本次設(shè)計，現(xiàn)總結(jié)如下： 1、完成夾具分類及夾具設(shè)計在機加工中作用的閱讀，了解以及掌握，為本次設(shè)計做好“熱身”。 2、對零件的結(jié)構(gòu)工藝、生產(chǎn)類型及制造方式進行分析和確定，為下面進行工藝規(guī)程設(shè)計做好鋪墊。 3、對零件在加工中使用的基準，機床，夾具，刀具和量具進行選擇和確定。確定切削用量，計算加工工，填寫加工工藝卡和工序卡。 致謝 本次設(shè)計過程中，指導我設(shè)計的老師給了我很多的幫助，從開始確定設(shè)計題目，到查資料，后來設(shè)計，將設(shè)計資料交給老師，老師幫我嚴格把關(guān)，一次又一次的對設(shè)計進行修改，老師一點都沒有嫌煩，在這里我要謝謝老師。另外還要謝謝各位幫我審查設(shè)計的老師，還有我的同學們，祝你們一切順利。 參考文獻 [1] 鄒清.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導教程[M]. 北京: 機械工業(yè)出版社,2004. 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