圖5-21-法蘭盤(二)的鉆6-Φ8.5孔的鉆床夾具設(shè)計(jì)及加工工藝規(guī)程裝備【含4張CAD圖帶過程、工序卡】
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請充值后下載含圖紙?jiān)次募嚎s包，需要其他課題加 Q--1459919609制定圖 5-21 所示法蘭盤的加工工藝，設(shè)計(jì)鉆 6-Φ8.5 孔的鉆床夾具 目 錄第 1 章 緒論 ......................................11.1 課題背景 .................................11.2 目的 .....................................11.3 夾具設(shè)計(jì)中的特點(diǎn) .........................11.4 夾具設(shè)計(jì)需保證的條件 .....................11.5 夾具的發(fā)展趨勢 ...........................2第 2 章 零件的分析 ................................32.1 零件的作用 ...............................3第 3 章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ..............................43.1 確定毛坯的制造形式 .......................43.2 基面的選擇 ...............................43.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇 ...........................43.2.2 精基準(zhǔn)的選擇 ...........................43.3 制訂工藝路線 .............................53.4 機(jī)械加工余量的確定 .......................53.5 確定切削用量及基本工時(shí) ...................7第 4 章 專用夾具設(shè)計(jì) .............................134.1 問題的提出 ..............................134.2 定位基準(zhǔn)的選擇 ..........................134.3 定位誤差分析 ............................134.4 切削力的計(jì)算與夾緊力分析 ................14感想 ............................................15參考文獻(xiàn) ........................................16請充值后下載含圖紙?jiān)次募嚎s包，需要其他課題加 Q--14599196091第 1 章 緒論1.1 課題背景制定法蘭盤的加工工藝，設(shè)計(jì)鉆孔的鉆床夾具，運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，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，工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效，省力，經(jīng)濟(jì)合理而能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。學(xué)會(huì)使用手冊以及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱，出處，能夠做到熟練的運(yùn)用。 1.2 目的課程設(shè)計(jì)是我們對所學(xué)課程的深入綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它在我們的大學(xué)生活中占有重要的地位。另外在做完這次課程設(shè)計(jì)之后，我得到一次綜合性訓(xùn)練，我在想我能在多個(gè)方面得到鍛煉。就我個(gè)人而言，我希望通過這次課程設(shè)計(jì)對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，為今后參加祖國建設(shè)打一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于個(gè)人能力有限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指教，本人將表示真誠的感謝！1.3 夾具設(shè)計(jì)中的特點(diǎn)1.夾具的設(shè)計(jì)周期較短，一般不用進(jìn)行強(qiáng)度和剛度的計(jì)算。2.專用夾具的設(shè)計(jì)對產(chǎn)品零件有很強(qiáng)的針對性。3.“確保產(chǎn)品加工質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率”是夾具設(shè)計(jì)工作的主要任務(wù)，加工質(zhì)量包括被加工表面的本身精度和位置精度，后者主要用夾具來保證。夾緊裝置的設(shè)計(jì)對整個(gè)夾具的結(jié)局有具定性的影響。設(shè)計(jì)一個(gè)好的夾具可以減少廢品率。1.4 夾具設(shè)計(jì)需保證的條件1.夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)與其用途及生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)。2.保證工件的精度。3.保證使用方便與安全。4.正確處理作用力的平衡問題。5.注意結(jié)構(gòu)的工藝性，便于制造和維修。注意夾具與機(jī)床、輔助工具、刀具、量具之間的聯(lián)系。請充值后下載含圖紙?jiān)次募嚎s包，需要其他課題加 Q--145991960921.5 夾具的發(fā)展趨勢1.發(fā)展通用夾具的新品種，由于機(jī)械產(chǎn)品的加工精度日益提高，因此需要發(fā)展高精度通用夾具。廣泛的采用高效率夾具，可以壓縮輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。2.發(fā)展調(diào)整式夾具。3.推廣和發(fā)展組合夾具及拼拆夾具。4.加強(qiáng)專用夾具的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。5.大力推廣和使用機(jī)械化及自動(dòng)化夾具。6.采用新結(jié)構(gòu)、新工藝、新材料來設(shè)計(jì)和制造夾具。請充值后下載含圖紙?jiān)次募嚎s包，需要其他課題加 Q--14599196093第 2 章 零件的分析2.1 零件的作用題目所給的零件是法蘭盤。法蘭(flange)又叫法蘭盤或突緣。 使管子與管子相互連接的零件，連接于管端。法蘭上有孔眼，螺栓使兩法蘭緊連。法蘭間用襯墊密封。法蘭是一種盤狀零件，在管道工程中最為常見，法蘭都是成對使用的。 在管道工程中，法蘭主要用于管道的連接。在需要連接兩個(gè)管道的端頭處，各安裝一片法蘭盤，低壓管道可以使用絲接法蘭，4 公斤以上壓力的使用焊接法蘭。兩片法蘭盤之間加上密封墊，然后用螺栓緊固。2.2 零件的工藝分析零件的材料為 HT150，灰口鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削，為此以下是法蘭盤需要加工的表面：1.法蘭盤 Φ94 端面2.法蘭盤 Φ194 后端面3.法蘭盤 Φ194 外圓4.法蘭盤 Φ194 前端面5.法蘭盤 Φ45.5 孔6.法蘭盤 Φ80H7 沉孔7.法蘭盤 6×Φ 8.5 孔8.法蘭盤 Φ98 線上的 8×M4 螺紋孔9.法蘭盤 Φ152 中心線上的 8×M4 螺紋孔請充值后下載含圖紙?jiān)次募嚎s包，需要其他課題加 Q--14599196094第 3 章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1 確定毛坯的制造形式零件材料為地 HT150。考慮到零件在機(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)類型為大批生產(chǎn)，故選擇鑄件毛坯。選用鑄件尺寸公差等級(jí) CT8 級(jí)，已知此撥叉零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)中批生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程工序劃分階段；工序適當(dāng)集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專用工裝。 3.2 基面的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得以提高。否則，加工工藝過程中會(huì)問題百出，更有甚者，還會(huì)造成大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 3.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：1.粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。2. 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細(xì)致的組織，以增加耐磨性。3.應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。4. 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時(shí)需經(jīng)初加工。5. 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，他對零件的生產(chǎn)是非常重要的。請充值后下載含圖紙?jiān)次募嚎s包，需要其他課題加 Q--145991960953.2.2 精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿足以下原則：1.“基準(zhǔn)重合”原則 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，避免基準(zhǔn)不重合引起的誤差。2.“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準(zhǔn)定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準(zhǔn)變換產(chǎn)生的誤差，簡化夾具設(shè)計(jì)與制造。3.“自為基準(zhǔn)”原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應(yīng)選擇該加工表面本身為精基準(zhǔn)，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。4.“互為基準(zhǔn)”原則 當(dāng)兩個(gè)表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時(shí)，可采用“互為基準(zhǔn)”方法，反復(fù)加工。5.所選的精基準(zhǔn) 應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、夾具簡單、操作方便。主要考慮精基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時(shí)候，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要進(jìn)行專門的計(jì)算，在此不再重復(fù)。3.3 制訂工藝路線制定工藝路線的出發(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)一確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性的機(jī)床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，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。工序 01：金屬性澆鑄工序 02：時(shí)效處理以消除內(nèi)應(yīng)力工序 03：車 Φ94 端面；車 Φ194 后端面;Φ194 外圓；車倒角工序 04：粗車、半精車、精車 Φ194 前端面工序 05：粗車、半精車 Φ45.5 孔；粗車、半精車、精車 Φ80H7沉孔；車倒角工序 06：鉆 6×Φ8.5 孔；倒角 90°工序 07：鉆、攻 Φ98 線上的 8×M4 螺紋孔工序 08：鉆、攻 Φ152 線上的 8×M4 螺紋孔工序 09：去毛刺工序 10：檢驗(yàn)至圖紙要求工序 11：包裝、入庫請充值后下載含圖紙?jiān)次募嚎s包，需要其他課題加 Q--145991960963.4 機(jī)械加工余量的確定工件毛坯為鑄件，查相關(guān)資料知，采用金屬模機(jī)械砂型鑄造，鑄造精度等級(jí) IT8，加工余量等級(jí) MA-G。Φ94 端面的加工余量由上述知，鑄造等級(jí) IT8，加工余量等級(jí) MA-G，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.2-4 知，單邊加工余量 Z=2.5mm，再由零件圖知，表面粗糙度 Ra6.3，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊 》表 1.4-8知，一步車削（即粗車）即可滿足其精度要求。Φ194 后端面的加工余量由上述知，鑄造等級(jí) IT8，加工余量等級(jí) MA-G，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.2-4 知，單邊加工余量 Z=5.0mm，再由零件圖知，表面粗糙度 Ra6.3，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊 》表 1.4-8知，一步車削（即粗車）即可滿足其精度要求。Φ194 外圓的加工余量由上述知，鑄造等級(jí) IT8，加工余量等級(jí) MA-G，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.2-4 知，單邊加工余量 Z=2.0mm，再由零件圖知，表面粗糙度 Ra6.3，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊 》表 1.4-8知，一步車削（即粗車）即可滿足其精度要求。Φ194 前端面的加工余量由上述知，鑄造等級(jí) IT8，加工余量等級(jí) MA-G，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.2-4 知，單邊加工余量 Z=2.5mm，再由零件圖知，表面粗糙度 Ra6.3，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊 》表 1.4-8知，三步車削（即粗車、半精車、精車）即可滿足其精度要求。Φ45.5 孔的加工余量由上述知，鑄造等級(jí) IT8，加工余量等級(jí) MA-G，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.2-4 知，單邊加工余量 Z=1.5mm，再由零件圖知，表面粗糙度 Ra3.2，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊 》表 1.4-8知，兩步車削（即粗車、半精車）即可滿足其精度要求。Φ80H7 沉孔的加工余量由上述知，鑄造等級(jí) IT8，加工余量等級(jí) MA-G，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.2-4 知，單邊加工余量 Z=6.0mm，再由零件圖知，表面粗糙度 Ra3.2，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊 》表 1.4-8知，三步車削（即粗車、半精車、精車）即可滿足其精度要求。6×Φ8.5 孔的加工余量因加工孔的尺寸不大，故采用實(shí)心鑄造，由零件圖知，表面粗糙度 Ra12.5，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》 表 1.4-8 知，一步鉆削即可滿足其精度要求。請充值后下載含圖紙?jiān)次募嚎s包，需要其他課題加 Q--14599196097Φ98 線上的 8×M4 螺紋孔的加工余量因加工螺紋孔的尺寸不大，故采用實(shí)心鑄造，由零件圖知，表面粗糙度 Ra12.5，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊 》表 1.4-8 知，先鉆 M4 底孔 Φ3.4,然后再攻螺紋孔 M4 即可滿足其精度要求。Φ152 線上的 8×M4 螺紋孔的加工余量因加工螺紋孔的尺寸不大，故采用實(shí)心鑄造，由零件圖知，表面粗糙度 Ra12.5，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊 》表 1.4-8 知，先鉆 M4 底孔 Φ3.4,然后再攻螺紋孔 M4 即可滿足其精度要求。3.5 確定切削用量及基本工時(shí)工序 01：金屬性澆鑄工序 02：時(shí)效處理以消除內(nèi)應(yīng)力工序 03：車 Φ94 端面；車 Φ194 后端面;Φ194 外圓；車倒角工步一：車 Φ94 端面 1、切削用量銑機(jī)床為 C620-1 型臥式車床， 所選刀具為 YT5 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)換車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》第一部分表 1.1，由于 C620-1 型臥式車床的中心高度為 200mm（表 1.30） ，故選刀桿尺寸B×H=16mm×25mm，刀片厚度為 4.5mm。根據(jù)表 1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角 ，后角 ，主偏角012??06?a，副偏角 ，刃傾角 ，刀尖圓弧半徑 。09?rk01?、rks?m8.??1）確定切削深度 pa由于單邊余量為 2.5mm，可在 1 次走刀內(nèi)切完。2）確定進(jìn)給量 f根據(jù)表 1.4，在粗車 QT500-7、刀桿尺寸為16mm×25mm、 ≤3mm、工件直徑為 0～100mm 時(shí)，pa=0.1～0.6mm/rf按 C620-1 型臥式車床的進(jìn)給量（表 4.2-9） ，選擇 =0.25mm/rf確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)。根據(jù)表 1.30，C620-1 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力 =3530N。maxF根據(jù)表 1.21，當(dāng)≤2mm, ≤0.35mm/r， ， =550m/min(預(yù)計(jì))時(shí)，進(jìn)給力paf 045?rk?=760N。fF的修正系數(shù)為 =0.1， =1.17（表 1.29-2） ，故實(shí)際進(jìn)給力f fF0?f0?為請充值后下載含圖紙?jiān)次募嚎s包，需要其他課題加 Q--14599196098=760×1.17N=889.2NfF由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選=0.27mm/r 可用。f3）選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T=30min。4）確定切削速度 ?切削速度 可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出?，F(xiàn)采用查表法確定切削速度。根據(jù)表 1.10，當(dāng)用 YT15 硬質(zhì)合金車刀加工鑄件，≤3mm， ≤0.27mm/r，切削速度 =500m/min。paf ?切削速度的修正系數(shù)為 =0.8， =0.65， =0.81, =1.15, =svktvrvkvTvkM=1.0kv(均見表 1.28） ，故 =550 0.8 0.65 0.81 1.15m/min≈266.5m/min???≈437r/minmin/1945.2601rdn??按 C620-1 機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表 4.2-8） ，選擇 =460r/min則實(shí)際切削速度 =266.5m/min5）校驗(yàn)機(jī)床功率由表 1.24， ≤3mm， ≤0.27mm/r， ≥46m/min 時(shí)，paf?=1.7KW。cP切削功率的修正系數(shù)=1.17， ， =1.13， =0.8， =0.65（表crpk 0.10?KPcMprkkc TPckckSPctp1.28） ，故實(shí)際切削時(shí)的功率為 =0.72KW根據(jù)表 1.30，當(dāng) =475r/min 時(shí)，機(jī)床主軸允許功率n=5.9KW。 < ，故所選的切削用量可在 C620-1 機(jī)床上進(jìn)行。EPcE最后決定的切削用量為=2.5mm， =0.27mm/r， =460r/min， =266.5m/minpaf ?2、確定車 Φ94 端面的基本時(shí)間，ifnLj?3T321lld??式中 =198mm， =42.5mm， =2.5mm， =4mm， =0mm， =0.27mm/rd1d1l2l3lf， =460r/min, =1ni請充值后下載含圖紙?jiān)次募嚎s包，需要其他課題加 Q--14599196099則 min679.0i146027.5T3 ????j工步二：車 Φ194 后端面的基本時(shí)間，ifnLj?3T321lld??式中 =198mm， =98mm， =2.5mm， =4mm， =0mm，12l3l=0.27mm/r， =460r/min, =2f i則 min910.i46027.5T3 ???j工步三：車 Φ194 外圓的基本時(shí)間，ifnLj3 321ll?式中 =12.5mm， =2.0mm， =4mm， =0mm， =0.27mm/r，l1l f=460r/min, =1ni則 min13.0i46027.5T3 ???j工步四：車倒角工序 04：粗車、半精車、精車 Φ194 前端面工步一：粗車 Φ194 前端面的基本時(shí)間，ifnLj?3T321lld??式中 =194mm， =42.5mm， =2.0mm， =4mm， =0mm， =0.27mm/rd11l2l3lf， =460r/min, =1i則 min659.0i14607.5T3 ????j工步二：半精車 Φ194 前端面的基本時(shí)間1、 =0.4mmpa2、 =0.15mm/rf3、 =800 0.8 0.65 0.81 1.15m/min≈387.6m/min???=610r/minn4、確定基本工時(shí)，ifLj?3T321lld??式中 =194mm， =42.5mm， =0.4mm， =4mm， =0mm， =0.15mm/rd1d1l2l3lf請充值后下載含圖紙?jiān)次募嚎s包，需要其他課題加 Q--145991960910， =610r/min, =1ni則 min876.0i16015.47T3 ????j工步三：精車 Φ194 前端面的基本時(shí)間1、 =0.1mmpa2、 =0.1mm/rf3、 =1000 0.8 0.65 0.81 1.15m/min≈484.4m/min???=760r/minn4、確定基本工時(shí)，ifLj?3T321lld??式中 =194mm， =42.5mm， =0.1mm， =4mm， =0mm， =0.1mm/rd1d1l2l3lf， =760r/min, =1ni則 min051.i760.45T3 ????j工序 05：粗車、半精車 Φ45.5 孔；粗車、半精車、精車 Φ80H7沉孔；車倒角工步一：粗車 Φ42.5 孔至 Φ44.5 孔的基本時(shí)間，ifnLj?3 321ll?式中 =15mm， =1.0mm， =4mm， =0mm， =0.27mm/r， =460r/min,l1l2l3lfni=1則 mi162.0i467.015T3 ????j工步二：半精車 Φ44.5 孔至 Φ45.5 孔的基本時(shí)間，ifnLj3 321ll式中 =15mm， =0.5mm， =4mm， =0mm， =0.15mm/r， =610r/min,l1l2l3lfni=1則 mi214.0i615.04T3 ????j工步三：粗車 Φ45.5 孔至 Φ79 沉孔的基本時(shí)間請充值后下載含圖紙?jiān)次募嚎s包，需要其他課題加 Q--145991960911，ifnLj?3T321ll?式中 =6mm， =3.0mm， =4mm， =0mm， =0.27mm/r， =460r/min,l1l2l3lfni=1則 mi629.0i467.0T3 ????j工步四：半精車 Φ79 沉孔至 Φ79.8 的基本時(shí)間，ifnLj3 321ll式中 =6mm， =0.4mm， =4mm， =0mm， =0.15mm/r， =610r/min,l1l2l3lfni=1則 mi14.0i615.04T3 ????j工步五：精車 Φ79.8 沉孔至 Φ80 的基本時(shí)間，ifnLj3 321ll式中 =6mm， =0.1mm， =4mm， =0mm， =0.1mm/r， =760r/min, =l1l2l3lfni1則 mi13.0i761.04T3 ????j工步六；倒角工序 06：鉆 6×Φ8.5 孔；倒角 90°工步一：鉆 6×Φ8.5 孔選用 高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表 3.1－6）m5.8?由《切削》表 2.7 和《工藝》表 4.2－16 查得 rf/25.0?機(jī)（《切削》表 2.15）in/1v?562r/minin/5.810rD???按機(jī)床選取 n=500r/minmi/4.31dvw切削工時(shí)： ， ， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為ml9?l2l3?請充值后下載含圖紙?jiān)次募嚎s包，需要其他課題加 Q--145991960912min780.i625.0349321 ?????ifnlltwm工步二：倒角 90°工序 07：鉆、攻 Φ98 線上的 8×M4 螺紋孔工步一：鉆 8×M4 螺紋底孔 Φ3.4選用 高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表 3.1－6）4.3?由《切削》表 2.7 和《工藝》表 4.2－16 查得 rmf/25.0?機(jī)（《切削》表 2.15）min/6v?500r/minin/4.3610rD???按機(jī)床選取 n=500r/minmi/.5dvw切削工時(shí)： ， ，l10?l712l03?則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 in49.i85.321 ????ifnltwm工步二：攻 Φ98 線上的 8×M4 螺紋孔選擇 M4mm 高速鋼機(jī)用絲錐等于工件螺紋的螺距 ，即 f=0.3mm/rf pin/4VC?機(jī)318r/minmi/10rDvn???按機(jī)床選取 n=315r/min切削工時(shí)： ， ， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l1l3.02?ml03in872.i.532????ifntwm工序 08：鉆、攻 Φ152 線上的 8×M4 螺紋孔工步一：鉆 8×M4 螺紋底孔 Φ3.4選用 高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表 3.1－6）4.3?由《切削》表 2.7 和《工藝》表 4.2－16 查得 rmf/25.0?機(jī)（《切削》表 2.15）in/6mv?500r/minin/4.3610rD???按機(jī)床選取 n=500r/min請充值后下載含圖紙?jiān)次募嚎s包，需要其他課題加 Q--145991960913min/4.510.3dnvw????切削工時(shí)： ， ，ll72l03?則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 in49.i85.0321 ???ifnltwm工步二：攻 Φ152 線上的 8×M4 螺紋孔選擇 M4mm 高速鋼機(jī)用絲錐等于工件螺紋的螺距 ，即 f=0.3mm/rf pin/4VC?機(jī)318r/minmi/10rDvn???按機(jī)床選取 n=315r/min切削工時(shí)： ， ， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l1l3.02?ml03in872.i.532????ifntwm工序 09：去毛刺工序 10：檢驗(yàn)至圖紙要求工序 11：包裝、入庫第 4 章 專用夾具設(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，決定設(shè)計(jì)鉆 6×Φ8.5 孔的夾具。4.1 問題的提出 本夾具主要用于鉆 6×Φ8.5 孔，表面粗糙度 Ra12.5，精度要求不高，故設(shè)計(jì)夾具時(shí)主發(fā)考慮如何提高生產(chǎn)效率。4.2 定位基準(zhǔn)的選擇選擇已加工好的前端面和 Φ45.5 孔來定位，所以相應(yīng)的夾具上的請充值后下載含圖紙?jiān)次募嚎s包，需要其他課題加 Q--145991960914定位元件應(yīng)是 A 型固定式定位銷和支承板。因此進(jìn)行定位元件的設(shè)計(jì)主要是對 A 型固定式定位銷和支承板，夾緊則是由移動(dòng)壓板、螺母、墊圈、彈簧、調(diào)節(jié)支承和螺桿等組成的夾緊機(jī)構(gòu)來完成。1.前端面與支承板相配合，限制一個(gè)自由度，即 X 軸轉(zhuǎn)動(dòng)、Y 軸轉(zhuǎn)動(dòng)和 Z 軸移動(dòng)。2.Φ45.5 孔與 A 型固定式定位銷，限制兩個(gè)自由度，即 X 軸移動(dòng)和 Y 軸移動(dòng)。3.鉆 6×Φ8.5 孔，限制五個(gè)自由度即可，故設(shè)計(jì)合理。4.3 定位誤差分析1、基準(zhǔn)位移誤差 Y?由于定位副的制造誤差或定位副配合同間所導(dǎo)致的定位基準(zhǔn)在加工尺寸方向上最大位置變動(dòng)量，稱為基準(zhǔn)位移誤差，用 表示。Y?工件以前端面和 Φ45.5 孔來定位，鉆變速叉 Φ6 孔，如果工件內(nèi)孔直徑與軸外圓直徑做成完全一致，做無間隙配合，即孔的中心線與軸的中心線位置重合，則不存在因定位引起的誤差。但實(shí)際上，軸和工件內(nèi)孔都有制造誤差，于是工件套在軸上必然會(huì)有間隙，孔的中心線與軸的中心線位置不重合，導(dǎo)致這批工件的加工尺寸 H 中附加了工件定位基準(zhǔn)變動(dòng)誤差，其變動(dòng)量即為最大配合間隙。按下式計(jì)算)(21minaxminaxYdD????式中 ——基準(zhǔn)位移誤差，mm——孔的最大直徑，mmax——軸的最小直徑，mm mind=0.025mm45.7-2.1)(21iaxY ）（?????2、基準(zhǔn)不重合誤差 B?加工尺寸 h 的基準(zhǔn)是外圓柱面的母線上，但定位基準(zhǔn)是工件圓柱孔中心線。這種由于工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合導(dǎo)致的工序基準(zhǔn)在加工尺寸方向上的最大位置變動(dòng)量，稱為基準(zhǔn)不重合誤差，用 表示?；鶞?zhǔn)B?不重合誤差為 =Bd?21式中 ——基準(zhǔn)不重合誤差，mm?——工件的最大外圓面積直徑公差，mmd=B m0125..021????請充值后下載含圖紙?jiān)次募嚎s包，需要其他課題加 Q--1459919609154.4 切削力的計(jì)算與夾緊力分析查表 4 得切削力計(jì)算公式： ppf Kfa7.031F?式中 ，f=1mm/r,查表得 75.0)36/(??p=736MPa, 即 = =1547N?p pf Kfa.137F117.03.?所需夾緊力，查表 5 得， ，安全系數(shù) K=Wk6543210K式中 為各種因素的安全系數(shù)，查表得：0~K= =1.872，當(dāng)計(jì)算 K<2.5 時(shí)，取0.13.1.. ??K=2.5孔軸部分由 M6 螺母鎖緊，查表得夾緊力為 12360N= =30900NW?k5.26由上計(jì)算得 》 ，因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是可靠的。kfF4.5 夾具設(shè)計(jì)及操作簡要說明如前所述，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@床夾具選擇由螺母、圓墊圈、移動(dòng)壓板、調(diào)節(jié)支承、螺桿和彈簧組成夾緊機(jī)構(gòu)夾緊工件。本工序?yàn)殂@削余量小，鉆削力小，所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。感想通過這三周的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)進(jìn)一步鞏固、加深和拓寬所學(xué)的知識(shí)；通過設(shè)計(jì)實(shí)踐，樹立了正確的設(shè)計(jì)思想，增強(qiáng)創(chuàng)新意思和競爭意識(shí)，熟悉掌握了機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律，也培養(yǎng)了分析和解決問題的能力；通過設(shè)計(jì)計(jì)算、繪圖以及對運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計(jì)了一個(gè)全面的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程技能的訓(xùn)練。在具體做的過程中，從設(shè)計(jì)到計(jì)算，從分析到繪圖，讓我更進(jìn)一步的明白了作為一個(gè)即將踏上社會(huì)的學(xué)生,要有清晰的頭腦和整體的布局，請充值后下載含圖紙?jiān)次募嚎s包，需要其他課題加 Q--145991960916要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和不厭其煩的細(xì)心，要有精益求精、追求完美的一種精神。從開始的總體設(shè)計(jì)，讓我清楚的了解了自己接下來要完成的任務(wù)，也很好的鍛煉了自己自主學(xué)習(xí)的能力；不但考驗(yàn)了自己計(jì)算過程中的細(xì)心程度還提高了自己快速查閱資料的能力；在最后的繪圖過程中，再次鍛煉并提高了自己繪圖的能力。在這個(gè)過程中也遇到了些許的問題，在面對這些問題的時(shí)候自己曾焦慮，但是最后還是解決了。才發(fā)現(xiàn)當(dāng)我們面對很多問題的時(shí)候所采取的具體行動(dòng)也是不同的,這當(dāng)然也會(huì)影響我們的結(jié)果.很多時(shí)候問題的出現(xiàn)所期待我們的是一種解決問題的心態(tài),而不是看我們過去的能力到底有多強(qiáng),那是一種態(tài)度的端正和目的只有這樣把自己身置于具體的問題之中,我們才能更好的解決問題?，F(xiàn)在把這個(gè)課程做完了才發(fā)現(xiàn)自己對以前學(xué)的知識(shí)點(diǎn)有了更好的理解，知識(shí)只有放在實(shí)踐運(yùn)用上才能體現(xiàn)他的價(jià)值才能更好地被大家接受，所以這門實(shí)踐課是很有必要的，也是大家很有必要去認(rèn)真做的。參考文獻(xiàn)[1] 王先逵. 主編.機(jī)械制造工藝學(xué)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006．[2] 沈蓮. 主編.機(jī)械工程材料[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社[3] 陳宏均. 主編.使用機(jī)械加工工藝手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002．[4] 楊叔子．機(jī)械加工工藝師手冊[M]．機(jī)械工業(yè)出版社，2000．請充值后下載含圖紙?jiān)次募嚎s包，需要其他課題加 Q--145991960917[5] 郭克希 主編.機(jī)械制圖 .機(jī)械類、近機(jī)類[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004．[6] 都克勤．機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)圖冊[M] ．貴州人民出版社，2003．4[7] 胡建新．機(jī)床夾具[M] ．中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，2001．5．[8] 馮 道．機(jī)械零件切削加工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)用手冊[M] ．安徽文化音像出版社，2003．制定圖 5-21 所示法蘭盤的加工工藝，設(shè)計(jì)鉆 6-Φ8.5 孔的鉆床夾具 目 錄第 1 章 緒論 ......................................11.1 課題背景 .................................11.2 目的 .....................................11.3 夾具設(shè)計(jì)中的特點(diǎn) .........................11.4 夾具設(shè)計(jì)需保證的條件 .....................11.5 夾具的發(fā)展趨勢 ...........................2第 2 章 零件的分析 ................................32.1 零件的作用 ...............................3第 3 章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ..............................43.1 確定毛坯的制造形式 .......................43.2 基面的選擇 ...............................43.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇 ...........................43.2.2 精基準(zhǔn)的選擇 ...........................43.3 制訂工藝路線 .............................53.4 機(jī)械加工余量的確定 .......................53.5 確定切削用量及基本工時(shí) ...................7第 4 章 專用夾具設(shè)計(jì) .............................134.1 問題的提出 ..............................134.2 定位基準(zhǔn)的選擇 ..........................134.3 定位誤差分析 ............................134.4 切削力的計(jì)算與夾緊力分析 ................14感想 ............................................15參考文獻(xiàn) ........................................161第 1 章 緒論1.1 課題背景制定法蘭盤的加工工藝，設(shè)計(jì)鉆孔的鉆床夾具，運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，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，工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效，省力，經(jīng)濟(jì)合理而能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。學(xué)會(huì)使用手冊以及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱，出處，能夠做到熟練的運(yùn)用。 1.2 目的課程設(shè)計(jì)是我們對所學(xué)課程的深入綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它在我們的大學(xué)生活中占有重要的地位。另外在做完這次課程設(shè)計(jì)之后，我得到一次綜合性訓(xùn)練，我在想我能在多個(gè)方面得到鍛煉。就我個(gè)人而言，我希望通過這次課程設(shè)計(jì)對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，為今后參加祖國建設(shè)打一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于個(gè)人能力有限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指教，本人將表示真誠的感謝！1.3 夾具設(shè)計(jì)中的特點(diǎn)1.夾具的設(shè)計(jì)周期較短，一般不用進(jìn)行強(qiáng)度和剛度的計(jì)算。2.專用夾具的設(shè)計(jì)對產(chǎn)品零件有很強(qiáng)的針對性。3.“確保產(chǎn)品加工質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率”是夾具設(shè)計(jì)工作的主要任務(wù)，加工質(zhì)量包括被加工表面的本身精度和位置精度，后者主要用夾具來保證。夾緊裝置的設(shè)計(jì)對整個(gè)夾具的結(jié)局有具定性的影響。設(shè)計(jì)一個(gè)好的夾具可以減少廢品率。1.4 夾具設(shè)計(jì)需保證的條件1.夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)與其用途及生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)。2.保證工件的精度。3.保證使用方便與安全。4.正確處理作用力的平衡問題。5.注意結(jié)構(gòu)的工藝性，便于制造和維修。注意夾具與機(jī)床、輔助工具、刀具、量具之間的聯(lián)系。21.5 夾具的發(fā)展趨勢1.發(fā)展通用夾具的新品種，由于機(jī)械產(chǎn)品的加工精度日益提高，因此需要發(fā)展高精度通用夾具。廣泛的采用高效率夾具，可以壓縮輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。2.發(fā)展調(diào)整式夾具。3.推廣和發(fā)展組合夾具及拼拆夾具。4.加強(qiáng)專用夾具的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。5.大力推廣和使用機(jī)械化及自動(dòng)化夾具。6.采用新結(jié)構(gòu)、新工藝、新材料來設(shè)計(jì)和制造夾具。3第 2 章 零件的分析2.1 零件的作用題目所給的零件是法蘭盤。法蘭(flange)又叫法蘭盤或突緣。 使管子與管子相互連接的零件，連接于管端。法蘭上有孔眼，螺栓使兩法蘭緊連。法蘭間用襯墊密封。法蘭是一種盤狀零件，在管道工程中最為常見，法蘭都是成對使用的。 在管道工程中，法蘭主要用于管道的連接。在需要連接兩個(gè)管道的端頭處，各安裝一片法蘭盤，低壓管道可以使用絲接法蘭，4 公斤以上壓力的使用焊接法蘭。兩片法蘭盤之間加上密封墊，然后用螺栓緊固。2.2 零件的工藝分析零件的材料為 HT150，灰口鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削，為此以下是法蘭盤需要加工的表面：1.法蘭盤 Φ94 端面2.法蘭盤 Φ194 后端面3.法蘭盤 Φ194 外圓4.法蘭盤 Φ194 前端面5.法蘭盤 Φ45.5 孔6.法蘭盤 Φ80H7 沉孔7.法蘭盤 6×Φ 8.5 孔8.法蘭盤 Φ98 線上的 8×M4 螺紋孔9.法蘭盤 Φ152 中心線上的 8×M4 螺紋孔4第 3 章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1 確定毛坯的制造形式零件材料為地 HT150?？紤]到零件在機(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)類型為大批生產(chǎn)，故選擇鑄件毛坯。選用鑄件尺寸公差等級(jí) CT8 級(jí)，已知此撥叉零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)中批生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程工序劃分階段；工序適當(dāng)集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專用工裝。 3.2 基面的選擇基面的選擇是工藝規(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)效率得以提高。否則，加工工藝過程中會(huì)問題百出，更有甚者，還會(huì)造成大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 3.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：1.粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。2. 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細(xì)致的組織，以增加耐磨性。3.應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。4. 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時(shí)需經(jīng)初加工。5. 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度?；鶞?zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，他對零件的生產(chǎn)是非常重要的。53.2.2 精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿足以下原則：1.“基準(zhǔn)重合”原則 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，避免基準(zhǔn)不重合引起的誤差。2.“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準(zhǔn)定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準(zhǔn)變換產(chǎn)生的誤差，簡化夾具設(shè)計(jì)與制造。3.“自為基準(zhǔn)”原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應(yīng)選擇該加工表面本身為精基準(zhǔn)，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。4.“互為基準(zhǔn)”原則 當(dāng)兩個(gè)表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時(shí)，可采用“互為基準(zhǔn)”方法，反復(fù)加工。5.所選的精基準(zhǔn) 應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、夾具簡單、操作方便。主要考慮精基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時(shí)候，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要進(jìn)行專門的計(jì)算，在此不再重復(fù)。3.3 制訂工藝路線制定工藝路線的出發(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)一確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性的機(jī)床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，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。工序 01：金屬性澆鑄工序 02：時(shí)效處理以消除內(nèi)應(yīng)力工序 03：車 Φ94 端面；車 Φ194 后端面;Φ194 外圓；車倒角工序 04：粗車、半精車、精車 Φ194 前端面工序 05：粗車、半精車 Φ45.5 孔；粗車、半精車、精車 Φ80H7沉孔；車倒角工序 06：鉆 6×Φ8.5 孔；倒角 90°工序 07：鉆、攻 Φ98 線上的 8×M4 螺紋孔工序 08：鉆、攻 Φ152 線上的 8×M4 螺紋孔工序 09：去毛刺工序 10：檢驗(yàn)至圖紙要求工序 11：包裝、入庫63.4 機(jī)械加工余量的確定工件毛坯為鑄件，查相關(guān)資料知，采用金屬模機(jī)械砂型鑄造，鑄造精度等級(jí) IT8，加工余量等級(jí) MA-G。Φ94 端面的加工余量由上述知，鑄造等級(jí) IT8，加工余量等級(jí) MA-G，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.2-4 知，單邊加工余量 Z=2.5mm，再由零件圖知，表面粗糙度 Ra6.3，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊 》表 1.4-8知，一步車削（即粗車）即可滿足其精度要求。Φ194 后端面的加工余量由上述知，鑄造等級(jí) IT8，加工余量等級(jí) MA-G，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.2-4 知，單邊加工余量 Z=5.0mm，再由零件圖知，表面粗糙度 Ra6.3，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊 》表 1.4-8知，一步車削（即粗車）即可滿足其精度要求。Φ194 外圓的加工余量由上述知，鑄造等級(jí) IT8，加工余量等級(jí) MA-G，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.2-4 知，單邊加工余量 Z=2.0mm，再由零件圖知，表面粗糙度 Ra6.3，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊 》表 1.4-8知，一步車削（即粗車）即可滿足其精度要求。Φ194 前端面的加工余量由上述知，鑄造等級(jí) IT8，加工余量等級(jí) MA-G，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.2-4 知，單邊加工余量 Z=2.5mm，再由零件圖知，表面粗糙度 Ra6.3，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊 》表 1.4-8知，三步車削（即粗車、半精車、精車）即可滿足其精度要求。Φ45.5 孔的加工余量由上述知，鑄造等級(jí) IT8，加工余量等級(jí) MA-G，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.2-4 知，單邊加工余量 Z=1.5mm，再由零件圖知，表面粗糙度 Ra3.2，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊 》表 1.4-8知，兩步車削（即粗車、半精車）即可滿足其精度要求。Φ80H7 沉孔的加工余量由上述知，鑄造等級(jí) IT8，加工余量等級(jí) MA-G，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.2-4 知，單邊加工余量 Z=6.0mm，再由零件圖知，表面粗糙度 Ra3.2，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊 》表 1.4-8知，三步車削（即粗車、半精車、精車）即可滿足其精度要求。6×Φ8.5 孔的加工余量因加工孔的尺寸不大，故采用實(shí)心鑄造，由零件圖知，表面粗糙度 Ra12.5，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》 表 1.4-8 知，一步鉆削即可滿足其精度要求。7Φ98 線上的 8×M4 螺紋孔的加工余量因加工螺紋孔的尺寸不大，故采用實(shí)心鑄造，由零件圖知，表面粗糙度 Ra12.5，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊 》表 1.4-8 知，先鉆 M4 底孔 Φ3.4,然后再攻螺紋孔 M4 即可滿足其精度要求。Φ152 線上的 8×M4 螺紋孔的加工余量因加工螺紋孔的尺寸不大，故采用實(shí)心鑄造，由零件圖知，表面粗糙度 Ra12.5，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊 》表 1.4-8 知，先鉆 M4 底孔 Φ3.4,然后再攻螺紋孔 M4 即可滿足其精度要求。3.5 確定切削用量及基本工時(shí)工序 01：金屬性澆鑄工序 02：時(shí)效處理以消除內(nèi)應(yīng)力工序 03：車 Φ94 端面；車 Φ194 后端面;Φ194 外圓；車倒角工步一：車 Φ94 端面 1、切削用量銑機(jī)床為 C620-1 型臥式車床， 所選刀具為 YT5 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)換車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》第一部分表 1.1，由于 C620-1 型臥式車床的中心高度為 200mm（表 1.30） ，故選刀桿尺寸B×H=16mm×25mm，刀片厚度為 4.5mm。根據(jù)表 1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角 ，后角 ，主偏角012??06?a，副偏角 ，刃傾角 ，刀尖圓弧半徑 。09?rk01?、rks?m8.??1）確定切削深度 pa由于單邊余量為 2.5mm，可在 1 次走刀內(nèi)切完。2）確定進(jìn)給量 f根據(jù)表 1.4，在粗車 QT500-7、刀桿尺寸為16mm×25mm、 ≤3mm、工件直徑為 0～100mm 時(shí)，pa=0.1～0.6mm/rf按 C620-1 型臥式車床的進(jìn)給量（表 4.2-9） ，選擇 =0.25mm/rf確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)。根據(jù)表 1.30，C620-1 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力 =3530N。maxF根據(jù)表 1.21，當(dāng)≤2mm, ≤0.35mm/r， ， =550m/min(預(yù)計(jì))時(shí)，進(jìn)給力paf 045?rk?=760N。fF的修正系數(shù)為 =0.1， =1.17（表 1.29-2） ，故實(shí)際進(jìn)給力f fF0?f0?為8=760×1.17N=889.2NfF由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選=0.27mm/r 可用。f3）選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T=30min。4）確定切削速度 ?切削速度 可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出?，F(xiàn)采用查表法確定切削速度。根據(jù)表 1.10，當(dāng)用 YT15 硬質(zhì)合金車刀加工鑄件，≤3mm， ≤0.27mm/r，切削速度 =500m/min。paf ?切削速度的修正系數(shù)為 =0.8， =0.65， =0.81, =1.15, =svktvrvkvTvkM=1.0kv(均見表 1.28） ，故 =550 0.8 0.65 0.81 1.15m/min≈266.5m/min???≈437r/minmin/1945.2601rdn??按 C620-1 機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表 4.2-8） ，選擇 =460r/min則實(shí)際切削速度 =266.5m/min5）校驗(yàn)機(jī)床功率由表 1.24， ≤3mm， ≤0.27mm/r， ≥46m/min 時(shí)，paf?=1.7KW。cP切削功率的修正系數(shù)=1.17， ， =1.13， =0.8， =0.65（表crpk 0.10?KPcMprkkc TPckckSPctp1.28） ，故實(shí)際切削時(shí)的功率為 =0.72KW根據(jù)表 1.30，當(dāng) =475r/min 時(shí)，機(jī)床主軸允許功率n=5.9KW。 < ，故所選的切削用量可在 C620-1 機(jī)床上進(jìn)行。EPcE最后決定的切削用量為=2.5mm， =0.27mm/r， =460r/min， =266.5m/minpaf ?2、確定車 Φ94 端面的基本時(shí)間，ifnLj?3T321lld??式中 =198mm， =42.5mm， =2.5mm， =4mm， =0mm， =0.27mm/rd1d1l2l3lf， =460r/min, =1ni9則 min679.0i146027.5T3 ????j工步二：車 Φ194 后端面的基本時(shí)間，ifnLj?3T321lld??式中 =198mm， =98mm， =2.5mm， =4mm， =0mm，12l3l=0.27mm/r， =460r/min, =2f i則 min910.i46027.5T3 ???j工步三：車 Φ194 外圓的基本時(shí)間，ifnLj3 321ll?式中 =12.5mm， =2.0mm， =4mm， =0mm， =0.27mm/r，l1l f=460r/min, =1ni則 min13.0i46027.5T3 ???j工步四：車倒角工序 04：粗車、半精車、精車 Φ194 前端面工步一：粗車 Φ194 前端面的基本時(shí)間，ifnLj?3T321lld??式中 =194mm， =42.5mm， =2.0mm， =4mm， =0mm， =0.27mm/rd11l2l3lf， =460r/min, =1i則 min659.0i14607.5T3 ????j工步二：半精車 Φ194 前端面的基本時(shí)間1、 =0.4mmpa2、 =0.15mm/rf3、 =800 0.8 0.65 0.81 1.15m/min≈387.6m/min???=610r/minn4、確定基本工時(shí)，ifLj?3T321lld??式中 =194mm， =42.5mm， =0.4mm， =4mm， =0mm， =0.15mm/rd1d1l2l3lf10， =610r/min, =1ni則 min876.0i16015.47T3 ????j工步三：精車 Φ194 前端面的基本時(shí)間1、 =0.1mmpa2、 =0.1mm/rf3、 =1000 0.8 0.65 0.81 1.15m/min≈484.4m/min???=760r/minn4、確定基本工時(shí)，ifLj?3T321lld??式中 =194mm， =42.5mm， =0.1mm， =4mm， =0mm， =0.1mm/rd1d1l2l3lf， =760r/min, =1ni則 min051.i760.45T3 ????j工序 05：粗車、半精車 Φ45.5 孔；粗車、半精車、精車 Φ80H7沉孔；車倒角工步一：粗車 Φ42.5 孔至 Φ44.5 孔的基本時(shí)間，ifnLj?3 321ll?式中 =15mm， =1.0mm， =4mm， =0mm， =0.27mm/r， =460r/min,l1l2l3lfni=1則 mi162.0i467.015T3 ????j工步二：半精車 Φ44.5 孔至 Φ45.5 孔的基本時(shí)間，ifnLj3 321ll式中 =15mm， =0.5mm， =4mm， =0mm， =0.15mm/r， =610r/min,l1l2l3lfni=1則 mi214.0i615.04T3 ????j工步三：粗車 Φ45.5 孔至 Φ79 沉孔的基本時(shí)間11，ifnLj?3T321ll?式中 =6mm， =3.0mm， =4mm， =0mm， =0.27mm/r， =460r/min,l1l2l3lfni=1則 mi629.0i467.0T3 ????j工步四：半精車 Φ79 沉孔至 Φ79.8 的基本時(shí)間，ifnLj3 321ll式中 =6mm， =0.4mm， =4mm， =0mm， =0.15mm/r， =610r/min,l1l2l3lfni=1則 mi14.0i615.04T3 ????j工步五：精車 Φ79.8 沉孔至 Φ80 的基本時(shí)間，ifnLj3 321ll式中 =6mm， =0.1mm， =4mm， =0mm， =0.1mm/r， =760r/min, =l1l2l3lfni1則 mi13.0i761.04T3 ????j工步六；倒角工序 06：鉆 6×Φ8.5 孔；倒角 90°工步一：鉆 6×Φ8.5 孔選用 高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表 3.1－6）m5.8?由《切削》表 2.7 和《工藝》表 4.2－16 查得 rf/25.0?機(jī)（《切削》表 2.15）in/1v?562r/minin/5.810rD???按機(jī)床選取 n=500r/minmi/4.31dvw切削工時(shí)： ， ， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為ml9?l2l3?12min780.i625.0349321 ?????ifnlltwm工步二：倒角 90°工序 07：鉆、攻 Φ98 線上的 8×M4 螺紋孔工步一：鉆 8×M4 螺紋底孔 Φ3.4選用 高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表 3.1－6）4.3?由《切削》表 2.7 和《工藝》表 4.2－16 查得 rmf/25.0?機(jī)（《切削》表 2.15）min/6v?500r/minin/4.3610rD???按機(jī)床選取 n=500r/minmi/.5dvw切削工時(shí)： ， ，l10?l712l03?則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 in49.i85.321 ????ifnltwm工步二：攻 Φ98 線上的 8×M4 螺紋孔選擇 M4mm 高速鋼機(jī)用絲錐等于工件螺紋的螺距 ，即 f=0.3mm/rf pin/4VC?機(jī)318r/minmi/10rDvn???按機(jī)床選取 n=315r/min切削工時(shí)： ， ， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l1l3.02?ml03in872.i.532????ifntwm工序 08：鉆、攻 Φ152 線上的 8×M4 螺紋孔工步一：鉆 8×M4 螺紋底孔 Φ3.4選用 高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表 3.1－6）4.3?由《切削》表 2.7 和《工藝》表 4.2－16 查得 rmf/25.0?機(jī)（《切削》表 2.15）in/6mv?500r/minin/4.3610rD???按機(jī)床選取 n=500r/min13min/4.510.3dnvw????切削工時(shí)： ， ，ll72l03?則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 in49.i85.0321 ???ifnltwm工步二：攻 Φ152 線上的 8×M4 螺紋孔選擇 M4mm 高速鋼機(jī)用絲錐等于工件螺紋的螺距 ，即 f=0.3mm/rf pin/4VC?機(jī)318r/minmi/10rDvn???按機(jī)床選取 n=315r/min切削工時(shí)： ， ， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l1l3.02?ml03in872.i.532????ifntwm工序 09：去毛刺工序 10：檢驗(yàn)至圖紙要求工序 11：包裝、入庫第 4 章 專用夾具設(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，決定設(shè)計(jì)鉆 6×Φ8.5 孔的夾具。4.1 問題的提出 本夾具主要用于鉆 6×Φ8.5 孔，表面粗糙度 Ra12.5，精度要求不高，故設(shè)計(jì)夾具時(shí)主發(fā)考慮如何提高生產(chǎn)效率。4.2 定位基準(zhǔn)的選擇選擇已加工好的前端面和 Φ45.5 孔來定位，所以相應(yīng)的夾具上的14定位元件應(yīng)是 A 型固定式定位銷和支承板。因此進(jìn)行定位元件的設(shè)計(jì)主要是對 A 型固定式定位銷和支承板，夾緊則是由移動(dòng)壓板、螺母、墊圈、彈簧、調(diào)節(jié)支承和螺桿等組成的夾緊機(jī)構(gòu)來完成。1.前端面與支承板相配合，限制一個(gè)自由度，即 X 軸轉(zhuǎn)動(dòng)、Y 軸轉(zhuǎn)動(dòng)和 Z 軸移動(dòng)。2.Φ45.5 孔與 A 型固定式定位銷，限制兩個(gè)自由度，即 X 軸移動(dòng)和 Y 軸移動(dòng)。3.鉆 6×Φ8.5 孔，限制五個(gè)自由度即可，故設(shè)計(jì)合理。4.3 定位誤差分析1、基準(zhǔn)位移誤差 Y?由于定位副的制造誤差或定位副配合同間所導(dǎo)致的定位基準(zhǔn)在加工尺寸方向上最大位置變動(dòng)量，稱為基準(zhǔn)位移誤差，用 表示。Y?工件以前端面和 Φ45.5 孔來定位，鉆變速叉 Φ6 孔，如果工件內(nèi)孔直徑與軸外圓直徑做成完全一致，做無間隙配合，即孔的中心線與軸的中心線位置重合，則不存在因定位引起的誤差。但實(shí)際上，軸和工件內(nèi)孔都有制造誤差，于是工件套在軸上必然會(huì)有間隙，孔的中心線與軸的中心線位置不重合，導(dǎo)致這批工件的加工尺寸 H 中附加了工件定位基準(zhǔn)變動(dòng)誤差，其變動(dòng)量即為最大配合間隙。按下式計(jì)算)(21minaxminaxYdD????式中 ——基準(zhǔn)位移誤差，mm——孔的最大直徑，mmax——軸的最小直徑，mm mind=0.025mm45.7-2.1)(21iaxY ）（?????2、基準(zhǔn)不重合誤差 B?加工尺寸 h 的基準(zhǔn)是外圓柱面的母線上，但定位基準(zhǔn)是工件圓柱孔中心線。這種由于工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合導(dǎo)致的工序基準(zhǔn)在加工尺寸方向上的最大位置變動(dòng)量，稱為基準(zhǔn)不重合誤差，用 表示?；鶞?zhǔn)B?不重合誤差為 =Bd?21式中 ——基準(zhǔn)不重合誤差，mm?——工件的最大外圓面積直徑公差，mmd=B m0125..021????154.4 切削力的計(jì)算與夾緊力分析查表 4 得切削力計(jì)算公式： ppf Kfa7.031F?式中 ，f=1mm/r,查表得 75.0)36/(??p=736MPa, 即 = =1547N?p pf Kfa.137F117.03.?所需夾緊力，查表 5 得， ，安全系數(shù) K=Wk6543210K式中 為各種因素的安全系數(shù)，查表得：0~K= =1.872，當(dāng)計(jì)算 K<2.5 時(shí)，取0.13.1.. ??K=2.5孔軸部分由 M6 螺母鎖緊，查表得夾緊力為 12360N= =30900NW?k5.26由上計(jì)算得 》 ，因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是可靠的。kfF4.5 夾具設(shè)計(jì)及操作簡要說明如前所述，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@床夾具選擇由螺母、圓墊圈、移動(dòng)壓板、調(diào)節(jié)支承、螺桿和彈簧組成夾緊機(jī)構(gòu)夾緊工件。本工序?yàn)殂@削余量小，鉆削力小，所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。感想通過這三周的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)進(jìn)一步鞏固、加深和拓寬所學(xué)的知識(shí)；通過設(shè)計(jì)實(shí)踐，樹立了正確的設(shè)計(jì)思想，增強(qiáng)創(chuàng)新意思和競爭意識(shí)，熟悉掌握了機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律，也培養(yǎng)了分析和解決問題的能力；通過設(shè)計(jì)計(jì)算、繪圖以及對運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計(jì)了一個(gè)全面的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程技能的訓(xùn)練。在具體做的過程中，從設(shè)計(jì)到計(jì)算，從分析到繪圖，讓我更進(jìn)一步的明白了作為一個(gè)即將踏上社會(huì)的學(xué)生,要有清晰的頭腦和整體的布局，16要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和不厭其煩的細(xì)心，要有精益求精、追求完美的一種精神。從開始的總體設(shè)計(jì)，讓我清楚的了解了自己接下來要完成的任務(wù)，也很好的鍛煉了自己自主學(xué)習(xí)的能力；不但考驗(yàn)了自己計(jì)算過程中的細(xì)心程度還提高了自己快速查閱資料的能力；在最后的繪圖過程中，再次鍛煉并提高了自己繪圖的能力。在這個(gè)過程中也遇到了些許的問題，在面對這些問題的時(shí)候自己曾焦慮，但是最后還是解決了。才發(fā)現(xiàn)當(dāng)我們面對很多問題的時(shí)候所采取的具體行動(dòng)也是不同的,這當(dāng)然也會(huì)影響我們的結(jié)果.很多時(shí)候問題的出現(xiàn)所期待我們的是一種解決問題的心態(tài),而不是看我們過去的能力到底有多強(qiáng),那是一種態(tài)度的端正和目的只有這樣把自己身置于具體的問題之中,我們才能更好的解決問題?，F(xiàn)在把這個(gè)課程做完了才發(fā)現(xiàn)自己對以前學(xué)的知識(shí)點(diǎn)有了更好的理解，知識(shí)只有放在實(shí)踐運(yùn)用上才能體現(xiàn)他的價(jià)值才能更好地被大家接受，所以這門實(shí)踐課是很有必要的，也是大家很有必要去認(rèn)真做的。參考文獻(xiàn)[1] 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