購買設計請充值后下載，，資源目錄下的文件所見即所得，都可以點開預覽，，資料完整，充值下載可得到資源目錄里的所有文件。。?！咀ⅰ浚篸wg后綴為CAD圖紙，doc,docx為WORD文檔，原稿無水印，可編輯。。。具體請見文件預覽，有不明白之處，可咨詢QQ:12401814
摘 要
尾架體是車床上的重要的部件之一，是車床上用以支撐軸類零件車削加工和實施鉆孔的主要車床附件。本文針對某類給定的尾架體進行了加工工藝與工裝的設計，完成了以下工作：
1、概述了尾架體的技術和現(xiàn)狀發(fā)展；
2、對尾架體進行了工藝分析；
3、編制了尾架體的工藝規(guī)程，完成了其工序卡的設計；
4、針對工藝中的兩個重要工序，設計完成了一套鏜孔夾具和一套鉆孔夾具，包括定位元件，夾緊機構、對刀塊、夾具體的設計并分析了定位誤差。
關鍵詞 設計；工裝；工藝；尾架體
i
Abstract
stalk spare parts, the car pares to process the main lather enclosure that drills a hole with implementation.This text aims at a certain the tail body giving certainly carried on to process the design that craft and work pack and completed once work:
1．All said a tail the technique and present condition development of the body;
2．Carried on craft analysis to the tail body,
3．Drew up a tail body of craft regulations, completed the design of its work preface card;
4．Aim at a craft in of some important work preface, designed to complete a set of Xian slot tongs, including fixed position component, clipped tight organization, to the knife piece, clip a concrete design and analyzed a fixed position error margin.
Keywords：design;clamping;craft;tailstock
ii
- 9 -
湖南科技大學本科生畢業(yè)設計（論文）
目 錄
第一章 緒論............................................ 1
1.1 課題的背景及介紹......................................... 4
1.2 同類研究國內外工作現(xiàn)狀、存在問題......................... 4
1.3 研究目標、內容和擬解決的關鍵問題......................... 4
1.4 擬采取的研究方法、步驟、技術路線......................... 4
第二章 機械加工工藝規(guī)程的設計.............................. 4
2.1 零件毛坯的確定........................................... 4
2.1.1 毛坯種類選擇......................................... 4
2.1.2 確定毛坯的加工余量................................... 4
2.2 機械加工路線的擬定....................................... 5
2.2.1 選擇零件表面的加工方法............................... 5
2.2.2 工序定位基準的選擇................................... 6
2.2.3 工序數(shù)目和順序的確定................................. 6
2.2.4 確定工序間的加工余量和工序尺寸及其公差............... 8
2.3 機床和工藝裝備的選擇和設計.............................. 13
2.3.1機床的選擇.......................................... 13
2.3.2刀具的選擇.......................................... 13
2.3.3量具的選擇.......................................... 13
2.3.4夾具的選擇和設計.................................... 14
2.4 切削用量的選擇.......................................... 14
2.4.1背吃刀量的選擇...................................... 14
2.4.2進給量f的選擇...................................... 14
2.4.3切削速度的選擇...................................... 15
2.4.4各代表工序的切削用量的選擇.......................... 15
2.5 填寫機械加工工藝文件.................................... 23
2.5.1機械加工工藝過程卡片................................ 23
2.5.2機械加工工序卡片.................................... 23
2.5.3檢驗卡片............................................ 23
第三章 專用夾具的設計................................. 24
3.1 鏜Φ75孔夾具設計........................................ 24
3.1.1 定位基準和定位元件的選定........................... 24
3.1.2定位元件的選擇....................................... 25
3.2 鏜套的選擇和設計.......................................... 25
3.2.1 導向裝置的形式與特點................................ 25
3.2.2 鏜套的材料.......................................... 26
3.3 鏜桿的設計................................................ 26
3.3.1 鏜桿的結構.......................................... 26
3.3.2 鏜桿端部導向結構形式................................ 26
3.3.3 鏜刀與鏜刀孔的結構.................................. 27
3.3.4 鏜桿的尺寸.......................................... 28
3.3.5 鏜桿的材料.......................................... 28
3.4 夾緊裝置的設計............................................ 30
3.4.1 夾緊裝置的組成...................................... 30
3.4.2 對夾緊裝置的要求.................................... 30
3.5 夾緊力的確定.............................................. 31
3.6 夾具體的設計.............................................. 32
3.7 夾具精度及定位誤差分析.................................... 32
3.8 加工孔Φ24夾具設計........................................ 32
3.8.1定位基準的選擇...................................... 33
3.8.2切削力的計算與夾緊力分析............................ 34
3.8.3夾緊元件及動力裝置確定.............................. 35
3.8.4鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設計...................... 35
3.8.5夾具精度分析........................................ 36
第四章 結論................................................... 39
參考文獻....................................................... 40
致謝............................................................ 41
附錄............................................................ 42
v
第一章 緒論
機械制造工業(yè)是國家建設和社會發(fā)展的支柱之一，作為一個老牌產(chǎn)業(yè)，機械制造工業(yè)有著成熟的技術和標準。采用機械加工的方法，改變毛坯的形狀、尺寸、相互位置關系和表面質量，使其成為可完成某種使用要求的零件，這是機械制造工業(yè)的基礎性常識，而本課題選擇的機床尾架體則作為各種機床不可缺少的一部分有著它的特別作用。
1.1 課題的背景及介紹
機床尾架體作為各種機床不可缺少的一部分有著它的特別作用。零件是機床尾架體，尾架安裝在機床的右端導軌上，尾架上的套筒可以安裝頂尖，以支承較長的工件的右端（即頂持工件的中心孔）、安裝鉆頭、絞刀，進行孔加工，也可以安裝絲錐攻螺紋工具、圓析牙套螺紋工具加工內、外螺紋。尾架體可以沿尾架導軌作縱向調整移動，然后壓下尾架緊固手輪將尾架夾緊在所需位置，搖動尾架手輪可以實現(xiàn)對工件的頂緊、松開或對工件進行切削的縱向進給。
在機械制造中，工藝是使各種原材料、半成品成為產(chǎn)品的方法和過程。它是生產(chǎn)中最活躍的因素，它既是構思和想法，又是實在的方法和手段，并落實在由工件、刀具、機床、夾具所構成的工藝系統(tǒng)中。它對提高勞動生產(chǎn)率、保證產(chǎn)品質量降低產(chǎn)品成本和提高企業(yè)經(jīng)濟效益有十分重要的作用。
在機械加工過程中，為了保證加工精度，固定工件，使之占有確定位置以接受加工或檢測的工藝裝備統(tǒng)稱為機床夾具。夾具設計是為了保證產(chǎn)品的質量的同時提高生產(chǎn)的效率、改善工人的勞動強度、降低生產(chǎn)成本，因此在大批量生產(chǎn)中，常采用專用夾具。
加工工藝及夾具設計是對所學專業(yè)知識的一次鞏固，是在進行社會實踐之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習，也是理論聯(lián)系實際的訓練。機械設計制造及其夾具設計是對我們完成大學四年的學習內容后進行的總體的系統(tǒng)的復習，融會貫通四年所學的知識，將理論與實踐相結合。在畢業(yè)前進行的一次模擬訓練，為我們即將走向自己的工作崗位打下良好的基礎。
1.2 同類研究工作國內外現(xiàn)狀、存在問題
當今世界，工業(yè)發(fā)達國家對機床工業(yè)高度重視，競相發(fā)展機電一體化、高質量、高精、高效、自動化先進機床，以加速工業(yè)和國民經(jīng)濟的發(fā)展。隨微電子、計算機技術的進步，數(shù)控機床在20世紀80年代以后加速發(fā)展，各方用戶提出更多需求，早已成為四大國際機床展上各國機床制造商競相展示先進技術、爭奪用戶、擴大市場的焦點。美、德、日三國是當今世上在數(shù)控機床科研、設計、制造和使用上，技術最先進、經(jīng)驗最多的國家。中國加入WTO后，正式參與世界市場激烈競爭，今后如何加強機床工業(yè)實力、加速數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)發(fā)展，實是緊迫而又艱巨的任務。
1.3 研究目標、內容和擬解決的關鍵問題
本設計上車床支架零件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設計，車床支架零件的主要加工表面是平面及孔系。本設計遵循先面后孔的原則。并將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。整個加工過程選用組合機床，夾具選用專用夾具，夾緊可靠，機構可以不必自鎖。因此生產(chǎn)效率較高。適用于中批量，流水線上加工，能夠滿足設計要求。
設計的重點是夾具的設計，由于工件上的孔系都要以地面作為基準加工故首先得加工出底面，為保證孔的位置和加工準確性我們一定要在加工底面的時間通過畫線找出底面的加工余量。這樣就可以更好的保證孔系的位置和加工精度。
1.4 擬采取的研究方法、步驟、技術路線
①對所給零件進行設計和建模，所給零件的工藝分析，計算、編寫各工件加工工藝；
②夾具結構的總體方案設計 ；
③定位分析與夾具定位誤差的計算 ；
④裝配圖的設計、零件工作圖的設計；
⑤本設計的優(yōu)缺點分析 ；
⑥零件加工工藝及圖形交互式（CAD/CAM）或手工數(shù)控程序編制。
運用機械制造工藝學課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實習中學到的實踐知識，正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質量。使用手冊以及圖表資料，掌握與本設計有關的各種資料的名稱出處，并熟練運用。機床尾架體作為各種機床不可缺少的一部分有著它的特別作用。零件是機床尾架體，尾架安裝在機床的右端導軌上，尾架上的套筒可以安裝頂尖，以支承較長的工件的右端（即頂持工件的中心孔）、安裝鉆頭、絞刀，進行孔加工，也可以安裝絲錐攻螺紋工具、圓析牙套螺紋工具加工內、外螺紋。尾架可以沿尾架導軌作縱向調整移動，然后壓下尾架緊固手輪將尾架夾緊在所需位置，搖動尾架手輪可以實現(xiàn)對工件的頂緊、松開或對工件進行切削的縱向進給。
第2章 機械加工工藝規(guī)程的設計
零件的機械加工工藝規(guī)程就是零件的加工方法和步驟，其主要內容包括：排列加工工序、確定各個工序零件裝夾方法、加工余量、切削用量、工時定額和所占有的機床、工具、夾具、量具等。
制定合理的加工工藝規(guī)程，具有重要的技術經(jīng)濟意義。首先，工藝規(guī)程是直接生產(chǎn)的重要技術文件。其次，工藝規(guī)程是生產(chǎn)組織和管理工作的基本依據(jù)。再次，工藝規(guī)程還是設計新建、改建和擴建工廠的依據(jù)。為了達到上述目的，工藝規(guī)程的制定應盡量做到技術先進，經(jīng)濟合理，并保證生產(chǎn)安全。
2.1零件毛坯的確定
2.1.1 毛坯種類選擇
毛坯制造是零件生產(chǎn)過程的一部分，零件所用的毛坯選擇是否合適，將影響工藝過程是否優(yōu)質、高產(chǎn)和低消耗。正確選擇毛坯主要應考慮以下幾個因素：
（1）零件的材料及力學性能；
（2）零件的結構形狀和尺寸大?。?
（3）零件的生產(chǎn)批量和精度要求；
（4）工廠毛坯車間的現(xiàn)有設備和技術水平。
由于零件外形比較復雜，只能采用鑄造的方法生產(chǎn)毛坯。生產(chǎn)批量為中批生產(chǎn)，采用砂型鑄造，手工造型。鑄造后，鑄件需要消除毛刺和砂粒，并作退火處理。
2.1.2 確定毛坯的加工余量
合理的加工余量，對確保加工質量、提高生產(chǎn)率和降低成本都有重要的意義。加工余量過小，不能完全切除上工序留在加工表面上的缺陷層和各種誤差，也不能補償本工序加工時工件的裝夾誤差；加工余量過大，不僅增加了機械加工量，降低了生產(chǎn)效率，而且浪費原材料和能源，增加刀具的損耗，使加工成本升高。
確定毛坯加工余量的基本原則是：在保證加工精度的前提下，盡量減少加工余量，以提高生產(chǎn)率。目前一般采用經(jīng)驗估計法和查表法來具體確定余量值，并就考慮下列幾條原則：
（1）零件尺寸精度或表面粗糙度要求高的加工表面，應有較大的加工余量；
（2）加工面積大的表面加工余量應加大；
（3）距基準較遠的加工表面，加工余量就加大；
（4）出現(xiàn)缺陷或開設澆冒口的位置應留工藝余量。
下面采用查表法確定各加工表面的加工余量：
查參考文獻[8]表2-1 大中批量生產(chǎn)的毛坯鑄件的公差等級和表2-5 毛坯鑄件典型的機械加工余量等級得，對于鑄件材料為灰鑄鐵，采用砂型鑄造的鑄件，其尺寸公差等級CT為8~10級，加工加工余量等級RMA為E~G級，故取CT＝10,RMA＝G。
查參考文獻[8]表2-3 鑄件尺寸公差和表2-4 要求的鑄件機械加工余量（RMA）確定各加工表面的總余量下表：
表2.1 各加工表面的總余量
2.2 機械加工路線的擬定
2.2.1 選擇零件表面的加工方法
零件的加工表面一般有平面、外圓、內孔、螺紋等，對應這些表面能達到一定經(jīng)濟精度的加工方法很多，在具體選擇確定時應從零件的結構特點、技術要求。材料的熱處理。生產(chǎn)批量和現(xiàn)有的生產(chǎn)條件來考慮，以滿足機械加工工藝要求。根據(jù)以上要求和工廠的實際情況，零件和加工表面的加工方法如下：
（1）75兩個端面：表面粗糙度上限值為3.2，尺寸公差等級為IT 7,故采用端銑的加工方法，具體步驟為粗銑→精銑。
（2）4×M8：螺紋公差等級為7H，表面粗糙度上限值為3.2，由于毛坯孔不鑄造出來，故須先鉆孔后攻絲，具體步驟為鉆→絲錐攻絲。
（3）孔Φ75：圓度和圓柱度公差為8級，垂直度和平行度公差等級為5級，尺寸公差等級為IT 6，表面粗糙度上限值為1.6,具有較高的尺寸精度和形狀位置精度，故采用鏜銷的加工方法，具體步驟為粗鏜→半精鏜→精鏜。
（4）孔Φ36：表面粗糙度上限值為1.6，尺寸公差等級為IT 7，毛坯孔已經(jīng)鑄造出來，孔徑不大，故采用鉸削的加工方法，具體步驟為粗擴→粗鉸→精鉸。
（5）孔Φ25：表面粗糙度上限值為1.6，尺寸公差等級為IT 7，毛坯孔已經(jīng)鑄造出來，孔徑不大，故采用鉸削的加工方法，具體步驟為粗擴→粗鉸→精鉸。
（6）孔Φ16：表面粗糙度上限值為12.5，尺寸公差等級為IT 12，毛坯孔已經(jīng)鑄造出來，孔徑不大，精度要求不高，故采用擴削的加工方法，具體步驟為粗擴。
（7）孔Φ20：表面粗糙度上限值為1.6，尺寸公差等級為IT 7，孔徑不大，故采用鉸削的加工方法，毛坯孔已經(jīng)鑄造出來，具體步驟為粗擴→粗鉸→精鉸。
（8）平面A：平面度公差6級，表面粗糙度上限值為1.6，加工面積比較大，故可采用銑削的加工方法，具體步驟為粗銑→半精銑→精銑。
（9）平面B：表面粗糙度上限值為1.6，故可采用銑削的加工方法，具體步驟為粗銑→半精銑→精銑。
（10）孔Φ24：表面粗糙度上限值為1.6，尺寸公差等級為IT 7，毛坯孔已經(jīng)鑄造出來，孔徑不大，故采用鉸削的加工方法，具體步驟為粗擴→粗鉸→精鉸。
（11）孔Φ22：表面粗糙度上限值為12.5，尺寸公差等級為IT 12，毛坯孔已經(jīng)鑄造出來，孔徑不大，精度要求不高，故采用擴削的加工方法，具體步驟為粗擴。
2.2.2 工序定位基準的選擇
在將毛坯加工成成品零件的全部過程中，應粗基準選擇原則和精基準選擇原則來選擇加工階段的定位基準，以確保加工表面的位置精度。
(1)粗基準的選擇：粗基準的選擇對零件的加工會產(chǎn)生重要的影響，它會影響到加工面和不加工面的相互位置，或者影響到加工余量的分配，所以，正確選擇粗基準對保證產(chǎn)品氣量有重要影響。選擇粗基準時首先要保證相互位置的要求和便于準基準的加工；其次，粗基準必須保證加工表面的加工余量能夠合理分配和便于工件的裝夾；最后，粗基準不得重復使用。
根據(jù)以上的要求，結合零件的實際情況，選擇孔Φ75和孔Φ24作為粗基準。
(2)精基準的選擇：選擇精基準時要考慮的主要問題是如何保證設計技術要求和實現(xiàn)裝夾準確、可靠、方便。一般應遵循基準重合原則、基準統(tǒng)一原則、互為基準原則、自為基準原則和便于裝夾原則。前四者都有各自的應用條件，唯有便于裝夾原則始終不能違反。
根據(jù)以上的要求，結合零件的實際情況，選擇平面A和平面B作為精基準。
2.2.3 工序數(shù)目和順序的確定
根據(jù)每個加工表面的結構形狀和技術要求，確定采用何種加工方法和分幾次加工。一般零件的加工工藝過程大致分為粗加工階段工序、半精加工階段工序、精加工階段工序和光整加工階段工序。具體安排工序內容時，要把粗、精加工分開，但加工階段劃分不應該過細，否則會使工序數(shù)目增加，加工過程復雜，影響生產(chǎn)率和成本。因此，在滿足質量要求的情況下劃分的工序數(shù)目應盡量少。
具體決定工序數(shù)目時，根據(jù)零件結構特點、生產(chǎn)類型和工廠具體條件，應適當采用工序集中和工序分散原則。所謂工序集中就是工序數(shù)少而各加工內容多，其特點是：有利于采用高生產(chǎn)效率機床；減少工件裝夾次數(shù)，節(jié)省裝夾工作時間；有利于保證各加工面的相互位置精度；減少工序數(shù)目，縮短了工藝路線，也簡化了生產(chǎn)計劃和組織工作；專用設備和工藝裝備比較復雜，生產(chǎn)準備周期長，更換產(chǎn)品較困難。而工序分散就是工序數(shù)多而各加工內容少，其特點是：可使每個工序使用的設備和夾具比較簡單，調整比較容易；工藝路線長，設備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)占地面積大；有利于選擇合理的切削用量。工序集中和工序分散各有各自的特點，選用時，要根據(jù)生產(chǎn)類型、機床設備、零件的結構和技術要求等進行綜合分析后進行選用。
在安排機械加工工序時，應根據(jù)加工階段的劃分、基準和選擇和被加工表面的主次來決定，一般應遵循以下幾個原則：
(1)先基準再其它；
(2)先粗后精；
(3)先主后次；
(4)先面后孔。
還應考慮熱處理工序、檢驗工序和輔助工序的安排。
根據(jù)以上的原則及要求，結合零件的實際情況及工廠現(xiàn)有的設備和布置，確定機械加工工藝路線。
工序10 鑄造：砂型鑄造，手工造型；
工序20 冷作：清砂，去澆冒口；
工序30 熱處理：人工時效；
工序40 涂漆：非加工表面涂防銹漆；
工序50 銑削A表面：粗銑→半精銑→精銑；
工序60 銑削B表面：粗銑→半精銑→精銑；
工序70 銑削孔Φ75兩個端面：粗銑→精銑；
工序80 粗鏜孔Φ75：粗鏜；
工序90 鉸削孔Φ36：粗擴→粗鉸→精鉸；
工序100 鉸削孔Φ25：鉆→擴→鉸；
工序110 鉸削孔Φ24：鉆→擴→鉸；擴削孔Φ16
工序120 鉸削孔Φ20：粗擴→粗鉸→精鉸；擴削Φ22
工序130 攻絲4×M8：鉆孔→攻絲；
工序140 鏜削孔Φ75：半精鏜→精鏜；
工序150 去毛刺，檢驗；
工序160 清洗→加工表面涂防銹油→入庫。
2.2.4 確定工序間的加工余量和工序尺寸及其公差
工序間的加工余量按查表法確定，其選用原則為：
（1）為縮短加工時間，降低制造成本，應采用最小的加工余量。
（2）加工余量應保證得到圖樣上規(guī)定的精度和表面粗糙度。
（3）要考慮零件熱處理時引起的變形，否則可能產(chǎn)生廢品。
（4）要考慮所采用的加工方法、設備以及加工過程中可能產(chǎn)生的變形。
（5）要考慮被加工零件尺寸的大小，尺寸越大，加工余量越大，因為零件的尺寸增大后，由切削力、內應力等引起變形的可能性也增加。
（6）選擇加工余量時，還要考慮工序尺寸公差的選擇。因為公差的界限決定加工余量的最大尺寸與最小尺寸。其工序公差不應超出經(jīng)濟經(jīng)度的加工范圍。
（7）本工序余量應大于上工序留下的表面缺陷層厚度。
（8）本工序的余量必須大于上工序的公差和幾何公差。
一般采用查表法確定每道工序的加工余量，然后按工序順序由后向前推算的計算方法，根據(jù)選定的余量計算前一道工序的尺寸。
工序尺寸的公差的表面粗糙度應該按工序的加工方法和經(jīng)濟精度來確定，工序尺寸的公差一般規(guī)定為按工件的“入體”方向標注，即對于被包容面工序尺寸公差取負值，而對于被包容面工序尺寸公差取正值。
1、表面A工序尺寸及公差：
（1）確定各加工工序的加工余量
根據(jù)參考文獻[8]表4-35和表4-37銑平面加工余量和加工余量的選用原則可得，精銑余量為0.5mm,半精銑余量為1.5mm,粗銑的余量為4 mm。
（2）計算各加工工序基本尺寸
從最終加工工序開始，即從設計尺寸開始，到第一道加工工序，逐次加上每道加工工序余量，可分別得到各加工工序的基本尺寸。
精銑后工序尺寸為205 mm,其他各工序基本尺寸依次為：
半精銑： 205+0.5＝205.5 mm
粗銑： 205.5+1.5＝207 mm
毛坯： 207+4＝211 mm
（3）確定工序尺寸公差
除最終加工工序的公差按設計要求確定以外，其他各加工工序按各自所采用的加工方法的加工經(jīng)濟精度確定工序尺寸公差。
查表可得，精銑后選定為IT 8,Ra1.6 ；半精銑后選定為IT10，Ra6.3；粗銑后選定為IT 12,Ra12.5。
（4）按“入體原則”標注工序尺寸公差
根據(jù)上述經(jīng)濟加工精度查表，將查得的公差數(shù)值按“入體原則”標注在工序基本尺寸上。精銑：Ra 1.6；半精銑：Ra6.3；粗銑：Ra12.5。
2、表面B工序尺寸及公差
（1）確定各加工工序的加工余量
參考文獻[8]表4-35和表4-37銑平面加工余量和加工余量的選用原則可得，精銑余量為0.5mm,半精銑余量為1.0mm,粗銑的余量為2.5 mm。
（2）計算各加工工序基本尺寸
從最終加工工序開始，即從設計尺寸開始，到第一道加工工序，表逐次加上每道加工工序余量，可分別得到各加工工序的基本尺寸。
精銑后工序尺寸為72 mm,其他各工序基本尺寸依次為：
半精銑： 72－0.5＝71.5 mm
粗銑： 71.5－1.0＝70.5 mm
毛坯： 70.5－2.5＝68 mm
（3）確定工序尺寸公差
除最終加工工序的公差按設計要求確定以外，其他各加工工序按各自所采用的加工方法的加工經(jīng)濟精度確定工序尺寸公差。
查表可得，精銑后選定為IT 7,Ra1.6 ；半精銑后選定為IT10，Ra6.3；粗銑后選定為IT 12,Ra12.5。
（4）按“入體原則”標注工序尺寸公差
根據(jù)上述經(jīng)濟加工精度查表，將查得的公差數(shù)值按“入體原則”標注在工序基本尺寸上。精銑：Ra 1.6；半精銑：Ra6.3；粗銑：Ra12.5。
3、孔Φ75兩個端面工序尺寸及公差
（1）確定各加工工序的加工余量
根據(jù)參考文獻[8]表4-35和表4-37考慮，精銑余量為0.5mm,粗銑的余量為2.5 mm。
（2）計算各加工工序基本尺寸
從最終加工工序開始，即從設計尺寸開始，到第一道加工工序，逐次加上每道加工工序余量，可分別得到各加工工序的基本尺寸。
精銑后工序尺寸為406 mm,其他各工序基本尺寸依次為：
粗銑： 406+2×0.5＝407 mm
毛坯： 407 +2×2.5＝412mm
（3）確定工序尺寸公差
除最終加工工序的公差按設計要求確定以外，其他各加工工序按各自所采用的加工方法的加工經(jīng)濟精度確定工序尺寸公差。
查表可得，精銑后選定為IT 9,Ra3.2 （零件的設計要求）；粗銑后選定為IT 12,Ra12.5。
（4）按“入體原則”標注工序尺寸公差
根據(jù)上述經(jīng)濟加工精度查參考文獻[8]表2.3 標準公差數(shù)值，將查得的公差數(shù)值按“入體原則”標注在工序基本尺寸上。精銑：Ra 3.2；粗銑：Ra12.5。
4、Φ75孔工序尺寸及公差
（1）確定各加工工序的加工余量
根據(jù)參考文獻[8]表4-35和表4-37和加工余量的選用原則可得，粗鏜余量為0.36mm,半精鏜余量為0.85 mm,粗鏜余量為2.25mm。
（2）計算各加工工序基本尺寸
從最終加工工序開始，即從設計尺寸開始，到第一道加工工序，逐次加上每道加工工序余量，可分別得到各加工工序的基本尺寸。
各工序基本尺寸依次為：
精鏜： 75－2×0.04＝74.92 mm
半精鏜：74.92－2×0.36＝74.2 mm
粗鏜： 74. 2－2×0.85＝72.5 mm
毛坯： 72.5－2×2.25＝68 mm
（3）確定工序尺寸公差
除最終加工工序的公差按設計要求確定以外，其他各加工工序按各自所采用的加工方法的加工經(jīng)濟精度確定工序尺寸公差。
查表可得，精鏜后選定為IT 6,Ra1.6 （零件的設計要求）；半精鏜后選定為IT9，Ra3.2；粗鏜后選定為IT 12,Ra12.5。
（4）按“入體原則”標注工序尺寸公差
根據(jù)上述加工精度查表，將查得的公差數(shù)值按“入體原則”標注在工序基本尺寸上。；精鏜：Ra 1.6；半精鏜：Ra3.2；粗鏜：Ra12.5。
5、Φ36孔工序尺寸及公差
（1）確定各加工工序的加工余量
根據(jù)參考文獻[8]表3－9 基孔制7級精度（H7）孔的加工和加工余量的選用原則可得，精鉸余量為0.05mm,粗鉸余量為0.45mm,粗擴的余量為1 mm。
（2）計算各加工工序基本尺寸
從最終加工工序開始，即從設計尺寸開始，到第一道加工工序，逐次加上每道加工工序余量，可分別得到各加工工序的基本尺寸。
精鉸后工序尺寸為mm,其他各工序基本尺寸依次為：
粗鉸： 36－2×0.05＝35.9 mm
粗擴： 35.9－2×0.45＝35 mm
毛坯： 35－2×1＝33 mm
（3）確定工序尺寸公差
除最終加工工序的公差按設計要求確定以外，其他各加工工序按各自所采用的加工方法的加工經(jīng)濟精度確定工序尺寸公差。
查表可得，精鉸后選定為IT 7,Ra1.6 （零件的設計要求）；粗鉸后選定為IT9，Ra3.2；粗擴后選定為IT 12,Ra12.5。
（4）按“入體原則”標注工序尺寸公差
根據(jù)上述加工精度查表，將查得的公差數(shù)值按“入體原則”標注在工序基本尺寸上。精鉸：Ra 1.6；粗鉸：Ra3.2；粗擴：Ra12.5。
6、Φ25孔工序尺寸及公差
（1）確定各加工工序的加工余量
根據(jù)參考文獻[8]表3－9 基孔制7級精度（H7）孔的加工和加工余量的選用原則可得，精鉸余量為0.03mm,粗鉸余量為0.07mm,粗擴的余量為1mm。
（2）計算各加工工序基本尺寸
從最終加工工序開始，即從設計尺寸開始，到第一道加工工序，逐次加上每道加工工序余量，可分別得到各加工工序的基本尺寸。
精鉸后工序尺寸為mm,其他各工序基本尺寸依次為：
粗鉸： 25－2×0.04＝24.94 mm
粗擴： 24.94－2×0.07＝24.8 mm
毛坯： 35－2×1＝23mm
（3）確定工序尺寸公差
除最終加工工序的公差按設計要求確定以外，其他各加工工序按各自所采用的加工方法的加工經(jīng)濟精度確定工序尺寸公差。
查表可得，精鉸后選定為IT 7,Ra1.6 （零件的設計要求）；粗鉸后選定為IT9，Ra3.2；粗擴后選定為IT 12,Ra12.5。
（4）按“入體原則”標注工序尺寸公差
根據(jù)上述加工精度查表，將查得的公差數(shù)值按“入體原則”標注在工序基本尺寸上。精鉸：Ra 1.6；粗鉸：Ra3.2；粗擴：Ra12.5。
7、Φ24孔工序尺寸及公差
（1）確定各加工工序的加工余量
根據(jù)參考文獻[8]表3－9 基孔制7級精度（H7）孔的加工和加工余量的選用原則可得，精鉸余量為0.03mm,粗鉸余量為0.07mm,粗擴的余量為0.9 mm。
（2）計算各加工工序基本尺寸
從最終加工工序開始，即從設計尺寸開始，到第一道加工工序，表逐次加上每道加工工序余量，可分別得到各加工工序的基本尺寸。
精鉸后工序尺寸為mm,其他各工序基本尺寸依次為：
粗鉸： 24－2×0.03＝23.94 mm
粗擴： 19.94－2×0.07＝23.8 mm
毛坯： 23.8－2×0.9＝22 mm
（3）確定工序尺寸公差
除最終加工工序的公差按設計要求確定以外，其他各加工工序按各自所采用的加工方法的加工經(jīng)濟精度確定工序尺寸公差。
查表可得，精鉸后選定為IT 7,Ra1.6 （零件的設計要求）；粗鉸后選定為IT9，Ra3.2；粗擴后選定為IT 12,Ra12.5。
（4）按“入體原則”標注工序尺寸公差
根據(jù)上述經(jīng)濟加工精度查參考文獻[8]表2.3 標準公差數(shù)值，將查得的公差數(shù)值按“入體原則”標注在工序基本尺寸上。精鉸：Ra 1.6；粗鉸：Ra3.2；粗擴：Ra12.5。
8、孔工序尺寸及公差
（1）確定各加工工序的加工余量
根據(jù)參考文獻[8]表3－9 基孔制7級精度（H7）孔的加工和加工余量的選用原則可得，精鉸余量為0.03mm,粗鉸余量為0.07mm,粗擴的余量為0.9 mm。
（2）計算各加工工序基本尺寸
從最終加工工序開始，即從設計尺寸開始，到第一道加工工序，表逐次加上每道加工工序余量，可分別得到各加工工序的基本尺寸。
精鉸后工序尺寸為mm,其他各工序基本尺寸依次為：
粗鉸： 20－2×0.03＝19.94 mm
粗擴： 19.94－2×0.07＝19.8 mm
毛坯： 19.8－2×0.9＝18 mm
（3）確定工序尺寸公差
除最終加工工序的公差按設計要求確定以外，其他各加工工序按各自所采用的加工方法的加工經(jīng)濟精度確定工序尺寸公差。
查參考文獻[8]表1－7 可得，精鉸后選定為IT 7,Ra1.6 ；粗鉸后選定為IT9，Ra3.2；粗擴后選定為IT 12,Ra12.5。
（4）按“入體原則”標注工序尺寸公差
根據(jù)上述經(jīng)濟加工精度查參考文獻[8]表2.3 標準公差數(shù)值，將查得的公差數(shù)值按“入體原則”標注在工序基本尺寸上。精鉸：Ra 1.6；粗鉸：Ra3.2；粗擴：Ra12.5。
2.3 機床和工藝裝備的選擇和設計
擬定了零件的工藝路線后，對其中用機床加工的工序還要選擇通用或設計專用的機床和工藝設備，它將影響零件的加工精度和生產(chǎn)效率。
2.3.1機床的選擇
機床選擇的原則是：機床的生產(chǎn)率應與零件的生產(chǎn)類型相適應，應考慮到生產(chǎn)的經(jīng)濟性；機床的加工范圍應滿足零件的加工要求；機床加工精度應與零件的加工精度相適應；機床的加工以及尺寸范圍應與零件毛坯的外形尺寸相適應；機床的主軸轉速、走刀量的等級、機床功率應符合切削量的要求。
根據(jù)以上的要求，考慮工廠的實際情況，機床的選用如下：
銑床：立式銑床X53T ；
鉆床：搖臂鉆床Z3040；
鏜床：臥式鏜床T68。
2.3.2刀具的選擇
選擇刀具時，應考慮工序的各類、生產(chǎn)類型、工件材料、加工精度和所采用機床的性能，刀具的尺寸規(guī)格盡可能采用標準的，具體選擇時應考慮：與生產(chǎn)性質相適應；符合工件材料的加工要求；滿足加工要求；與所使用的機床相適應。
在成批或大批大量生產(chǎn)中，若特殊需要，可采用成形刀具、組合刀具、非標準尺寸的鉆頭、鉸刀等來提高生產(chǎn)率，但需自行設計。
各工序所選用的刀具詳見工序卡片。
2.3.3量具的選擇
在小批量生產(chǎn)中盡量采用標準的通用量具。在成批或大量生產(chǎn)中，一般應根據(jù)所檢驗尺寸設計專用量具和各種專門檢驗夾具。
在選擇量具時，除應考慮零件的生產(chǎn)類型外，還應考慮被測零件的精度要求，考慮測量工具的測量方法的經(jīng)濟指標。
由于零件沒有難以測量的表面，所以選用通用的量具。
2.3.4夾具的選擇和設計
在小批量生產(chǎn)中盡量采用通用夾具。當被加工工件的表面精度要求較高或者在成批大量生產(chǎn)時，一般應設計專用夾具，以保證加工表面的位置精度。詳細的夾具設計見第下一章。
2.4 切削用量的選擇
切削用量是指切削加工時可以控制的參數(shù)，具體是指切削速度/(mm/min)，進給量/(mm/r)背吃刀量/(mm)。切削用量的選擇主要是根據(jù)工件的材料、精度要求以及刀具的材料、機床的功率和剛度等情況，在保證工序質量的前提下，充分利用刀具的切削性能和機床的功率、轉矩等特性，獲得高生產(chǎn)率和低生產(chǎn)成本。
粗加工時，加工精度和表面粗糙度要求不高，毛坯余量大。因此，選擇粗加工的切削用量時，應盡量能保證較高的金屬切削率，以提高生產(chǎn)率和必要的刀具耐用度。因此，選擇切削用量時首先應選擇較大的背吃刀量，其次選擇較大的進給量，最后確定一個合適的切削速度。
精加工時，加工精度和表面粗糙度要求較高，加工余量小且均勻。因此，選擇切削用量時應著重保證加工質量，并在此基礎上盡量提高生產(chǎn)率。所以，首先考慮選擇一個較高的切削速度，其次選擇較小的進給量，最后確定切削深度。
2.4.1背吃刀量的選擇
粗加工時，背吃刀量應根據(jù)加工余量和工藝系統(tǒng)的剛度來確定。由于粗加工時是以提高生產(chǎn)率為主要目的，所以在留出半精加工和精加工余量后，應盡量把粗加工余量一次切除。一般可達8～10mm當遇到斷續(xù)切削、加工余量太大或不均勻時，則應考慮多次走刀，而此時的背吃刀量應依次遞減。
精加工時，應根據(jù)粗加工留下的余量確定背吃刀量，使加工余量少而均勻。
2.4.2進給量f的選擇
粗加工時對表面粗糙度要求不高，在工藝系統(tǒng)剛度和強度好的情況下，可以選用大一些的進給量；精加工時，應主要考慮工件表面粗糙要求，一般表面粗糙度數(shù)值越小，進給量也要相應減小。
2.4.3切削速度的選擇
切削速度主要應工件和刀具的材料來確定。粗加工時，主要受刀具壽命的機床功率的限制。如超出了機床許用功率，則應適當降低切削速度；精加工時，和選用得都較小，在保證合理的刀具壽命的情況下，切削速度應選取盡可能的高，以保證加工精度和表面粗糙度，同時滿足生產(chǎn)率的要求。
切削用量選定后，應根據(jù)已選定的機床，將進給量和切削速度修定成機床具有的進給量和轉速n，并計算出實際的切削速度。工序卡上填寫的切削用量應是修定后的進給量、轉速n及實際切削速度。
2.4.4各代表工序的切削用量的選擇
1、表面A切削用量的選擇
a 粗銑
（1）刀具的選擇
由于被加工的表面面積偏大，為提高生產(chǎn)效率，采用端銑刀加工，查表，選取銑刀直徑d＝250mm,齒數(shù)Z＝16。由于加工材料為鑄鐵，硬質合金刀片牌號取YG8。
（2）銑削用量
①確定銑削深度ap：由于加工余量為4mm,故可在一次走刀內切完，故ap＝4mm。
②確定每齒進給量af：根據(jù)根據(jù)參考文獻[8]表9－3 硬質合金端銑刀銑削平面的進給量可知（X53T銑床的主電動機功率為10Kw）每齒進給量af＝0.25～0.38mm/Z。采用對稱銑削，故取此范圍內小值，取af＝0.25 mm/Z。
③確定銑刀的磨鈍標準及耐用度：根據(jù)根據(jù)參考文獻[8]表9－6 銑刀磨鈍標準及表9－7 銑刀耐用度T確定銑刀后刀面最大磨損限度為2mm，刀具耐用度T＝240min。
④計算切削速度：根據(jù)銑削速度計算公式
式（2.1）
查表得， =46.5m/min
根據(jù)轉速計算公式
式（2.2）
≈59.26r/min
根據(jù)X53T機床說明書取n=71r/min。根據(jù)式（2.2）求出實際切削速度：
≈54.95m/min
根據(jù)進給速度計算公式得，
=af Zn 式（2.3）
＝0.25×16×71
≈284 mm/min
根據(jù)X53T機床說明書取 ＝315mm/min。
（3）切削時間的計算：
機動時間tj1：
查參考文獻[1]表2.5-37，工步輔助時間為：tf1=0.23min
b 半精銑
⑴刀具的選擇：
采用原來的刀具不變。
⑵銑削用量：
①確定銑削深度ap：由于加工余量為1.5mm,故可在一次走刀內切完，故ap＝1.5mm。
②確定每齒進給量af：根據(jù)參考文獻[8]表9－3 硬質合金端銑刀銑削平面的進給量可知（X53T銑床的主電動機功率為10Kw）每轉進給量f＝0.5～1.0mm/r，取f＝0.8 mm/r，根據(jù)式（2.3）得
af =f÷Z
=0.05 mm/Z
③確定銑刀的磨鈍標準及耐用度：根據(jù)參考文獻[8]表9.4－6 銑刀磨鈍標準及表9.4－7 銑刀耐用度T確定銑刀后刀面最大磨損限度為2mm，刀具耐用度T＝240min。
④計算切削速度：根據(jù)銑削速度計算公 式（2.1）和查參考文獻[8]表9.4－8得
=95.62m/min
根據(jù)轉速計算公式（2.2）得
≈121r/min
根據(jù)X53T機床說明書取n=112r/min。根據(jù)式（2.2）
≈86.35m/min
根據(jù)進給速度計算公式（2.3）得，
=af Zn
＝0.8×112
＝89.6mm/min
根據(jù)X53T機床說明書?。?10mm/min。
根據(jù)式（2.3）,由＝110mm/min得
f＝n
＝0.9mm/r
由于0.5mm/r＜0.9mm/r＜1.0 mm/r,故選取的進給速度可行。
（3）切削時間的計算：
機動時間tj1：
查參考文獻[1]表2.5-37，工步輔助時間為：tf1=0.95min
c 精銑
⑴刀具的選擇：
采用原來的刀具不變。
⑵銑削用量：
①確定銑削深度ap：由于加工余量為0.5mm,故可在一次走刀內切完，故ap＝0.5mm。
②確定每齒進給量af：根據(jù)參考文獻[8]表9.4－3 硬質合金端銑刀銑削平面的進給量可知（X53T銑床的主電動機功率為10Kw）每轉進給量f＝0.4～0.6mm/r，取f＝0.5 mm/r，根據(jù)式（2.3）得
af =f÷Z
= 0.03mm/Z
確定銑刀的磨鈍標準及耐用度：根據(jù)參考文獻[8]表9.4－6 銑刀磨鈍標準及表9.4－7 銑刀耐用度T確定銑刀后刀面最大磨損限度為2mm，刀具耐用度T＝240min。
③計算切削速度：根據(jù)銑削速度計算公式（2.1）和查參考文獻[8]表9－8得：
=135.91m/min
根據(jù)轉速計算公式（2.2）得
≈173.13r/min
根據(jù)X53T機床說明書取n=180r/min。根據(jù)式（2.2）得，
＝141.3m/min
根據(jù)進給速度計算公式（2.3）得，
=af Zn
＝0.5×180
＝90mm/min
根據(jù)X53T機床說明書?。?0mm/min
根據(jù)式（2.3）,由＝80mm/min得
f＝n
＝0.44mm/r
由于0.4mm/r＜0.44mm/r＜0.6 mm/r,故選取的進給速度可行。
（3）切削時間的計算：
機動時間tj1：
查參考文獻[1]表2.5-37，工步輔助時間為：tf1=1.31min
2、 Φ36孔切削用量的選擇
a 粗擴
⑴刀具的選擇：
根據(jù)參考文獻[8]表10－37 整體高速鋼錐柄擴孔鉆形式和尺寸，選擇d＝35的標準高速鋼擴孔鉆。
⑵切削用量：
①確定切削深度ap：ap＝1.0mm。
②確定進給量f：根據(jù)參考文獻[8]表10－6 高速鋼及硬質合金擴孔鉆擴孔時的進給量可得，f＝1.2～1.5（mm/r），查機床說明書取f＝1.25mm/r。
③確定刀具的磨鈍標準及耐用度：根據(jù)參考文獻[8]表10－8 鉆頭、擴孔鉆和鉸刀的磨鈍標準入耐用度，確定擴孔鉆后刀面最大磨損限度為0.9～1.4mm，刀具耐用度T＝50min。
④計算切削速度：
查參考文獻[8]表10－9得，=21.59m/min
根據(jù)轉速計算公式（2.2）得
≈196.45r/min
根據(jù)Z3040機床說明書取n＝200r/min。根據(jù)式（2.2）得，
＝21.98m/min
（3）切削時間的計算：
根據(jù)參考文獻[8]表10－43鉆、擴、鉸孔時加工機動時間計算公式可知，
式（2.4）
=0.47min
查參考文獻[8]表2-37，工步輔助時間為：tf1=0.11min
b 粗鉸
⑴刀具的選擇：
根據(jù)參考文獻[8]表10－60 錐柄機用鉸刀形式和尺寸，選擇d＝35.9的標準合金鋼鉸刀。
刀具角度的選擇：根據(jù)參考文獻[8]表10－57 鉸刀主偏角及第十章4.5.2節(jié)鉸刀的前角和后角選擇:前角＝4°，后角=10°，主偏角＝3°。
⑵切削用量：
①確定切削深度：ap＝0.45mm
②確定進給量f：根據(jù)參考文獻[8]表10.4－7 高速鋼及硬質合金機鉸刀鉸孔時的進給量可得，f＝1.0～1.5（mm/r）（粗鉸時取大值，精鉸時取小值），查Z3040機床說明書取f＝1.25mm/r。
③確定刀具的磨鈍標準及耐用度：根據(jù)參考文獻[8]表10－8 鉆頭、擴孔鉆和鉸刀的磨鈍標準入耐用度，確定鉸刀后刀面最大磨損限度為0.6～0.8mm，刀具耐用度T＝105min。
④計算切削速度：根據(jù)鉆、擴、鉸孔切削速度的計算公式（2.5）和查參考文獻[8]表10－9得 V =24.45m/min
根據(jù)轉速計算公式（2.2）得
≈216.90r/min
根據(jù)Z3040機床說明書取n=200r/min。根據(jù)式（2.2）得，
≈22.55m/min
（3）切削時間的計算：
根據(jù)參考文獻[8]表10.4－43鉆、擴、鉸孔時加工機動時間計算公式可知，
=0.47min
查參考文獻[8]表2-37，工步輔助時間為：tf1=0.11min
c 精鉸
⑴刀具的選擇：
根據(jù)參考文獻[8]表10－60 錐柄機用鉸刀形式和尺寸，選擇d＝36的標準合金鋼鉸刀。
刀具角度的選擇：根據(jù)參考文獻[8]表10－57 鉸刀主偏角及第十章4.5.2節(jié)鉸刀的前角和后角選擇:前角＝0°，后角=8°，主偏角＝5°。
⑵切削用量：
①確定切削深度：ap＝0.05mm
②確定進給量f：根據(jù)參考文獻[8]表10－7 高速鋼及硬質合金機鉸刀鉸孔時的進給量可得，f＝1.0～1.5（mm/r）（粗鉸時取大值，精鉸時取小值），查Z3040機床說明書取f＝1.0mm/r。
③確定刀具的磨鈍標準及耐用度：根據(jù)參考文獻[8]表10－8 鉆頭、擴孔鉆和鉸刀的磨鈍標準入耐用度，確定擴孔鉆后刀面最大磨損限度為0.6～0.8mm，刀具耐用度T＝105min。
④計算切削速度：根據(jù)鉆、擴、鉸孔切削速度的計算公式（2.5）和查參考文獻[8]表10－9得:
V≈27.38m/min
根據(jù)轉速計算公式（2.2）得
≈242.22r/min
根據(jù)Z3040機床說明書取n=250r/min。根據(jù)式（2.2）得，
≈28.26m/min
（3）切削時間的計算：
根據(jù)參考文獻[8]表10.4－43鉆、擴、鉸孔時加工機動時間計算公式可知，
=0.47min
查參考文獻[8]表2-37，工步輔助時間為：tf1=0.11min
3、 Φ75孔切削用量的選擇
a 粗鏜
⑴刀具的選擇：根據(jù)參考文獻[8]表5－4 鏜孔直徑D、鏜桿直徑d和鏜刀截面之間的尺寸關系和表11－3 單刃鏜刀（夾持在鏜桿上用），選擇截面B×H為16×16的單刃鏜刀,刀具的材料是YG6。
刀具角度的選擇：根據(jù)參考文獻[8]