CA10B前剎車調(diào)整臂外殼加工工藝及鉆13.8孔和φ16沉孔專用夾具設(shè)計-手動夾緊【含CAD圖紙、工序卡、說明書】

喜歡就充值下載吧。資源目錄里展示的全都有，下載后全都有，圖紙均為高清圖可自行編輯，有疑問咨詢QQ:1064457796 寧大學(xué)設(shè)計(論文)前剎車調(diào)整臂外殼工藝夾具設(shè)計所在學(xué)院專 業(yè)班 級姓 名學(xué) 號指導(dǎo)老師 年 月 日摘 要本文是對前剎車調(diào)整臂外殼零件加工應(yīng)用及加工的工藝性分析，主要包括對零件圖的分析、毛坯的選擇、零件的裝夾、工藝路線的制訂、刀具的選擇、切削用量的確定、加工工藝文件的填寫。選擇正確的加工方法，設(shè)計合理的加工工藝過程。此外還對156FM凸輪軸調(diào)節(jié)叉零件的兩道工序的加工設(shè)計了專用夾具.機(jī)床夾具的種類很多，其中，使用范圍最廣的通用夾具，規(guī)格尺寸多已標(biāo)準(zhǔn)化，并且有專業(yè)的工廠進(jìn)行生產(chǎn)。而廣泛用于批量生產(chǎn)，專為某工件加工工序服務(wù)的專用夾具，則需要各制造廠根據(jù)工件加工工藝自行設(shè)計制造。本論文夾具設(shè)計的主要內(nèi)容是設(shè)計鉆孔夾具。關(guān)鍵詞：前剎車調(diào)整臂外殼，加工工藝，加工方法，工藝文件，夾具IAbstractThis article is on the camshaft adjusting fork parts processing application and processing technology and analysis, including the spare parts diagram analysis, the choice of blank, parts of the clamping, the craft route making, tool selection, the determination of cutting conditions, processing documents. Choose the correct processing method, the rational design of machining process. In addition to the camshaft adjusting fork parts of the two process designing special fixture.Machine tool fixture of many kinds, among them, the most widely used common fixture, size specifications have been standardized, and a professional production plant. While widely used in batch production, designed for a certain workpiece processing services for the fixture, it needs each factory according to workpiece machining technology to design and manufacture. In this paper, fixture design are the main contents of design jig boring machine and milling fixture, the design of a test fixture.Key Words:Adjust the fork，Processing technology, processing method, process documentation, fixture目 錄摘 要IAbstractII目 錄1第1章 緒論31.1前言31.1.1設(shè)計的課題41.1.2課題的意義和目的41.2課題研究范圍41.3 國內(nèi)外的發(fā)展概況51.4 設(shè)計課題的指導(dǎo)思想61.5 本課題應(yīng)解決的主要問題6第2章 工藝規(guī)程設(shè)計62.1零件的工藝分析62.1.1零件的作用62.1.2 零件的工藝分析62.1.3前剎車調(diào)整臂外殼的選材72.2基面的選擇82.3制訂工藝路線82.4 確定切削用量及基本工時15第3章 鉆孔夾具設(shè)計253.1概述253.2方案設(shè)計253.3定位基準(zhǔn)的選擇253.4切削力和夾緊力的計算253 .5 定位誤差分析263.6 導(dǎo)向裝置設(shè)計263.7夾具設(shè)計及操作說明27第4章 銑床銑端面夾具設(shè)計夾具設(shè)計274.1研究原始質(zhì)料274.2定位基準(zhǔn)的選擇274.3 切削力及夾緊分析計算284.4 誤差分析與計算284.5 零、部件的設(shè)計與選用304.5.1定位銷選用304.5.2夾緊裝置的選用304.5.3 定向鍵與對刀裝置設(shè)計304.6 夾具設(shè)計及操作的簡要說明32總 結(jié)33致 謝34參 考 文 獻(xiàn)35 第1章 緒論1.1.1設(shè)計的課題前剎車調(diào)整臂外殼的工藝過程及工裝設(shè)計1.1.2課題的意義和目的隨著各行各業(yè)的迅速發(fā)展，數(shù)控機(jī)床在生產(chǎn)中的地位越來越重要，其設(shè)備要求不斷提高和改進(jìn)。通過合理的科學(xué)設(shè)計和改造解決機(jī)械制造中結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精密、批量大、多變零件的加工問題，以便能穩(wěn)定產(chǎn)品的加工質(zhì)量，大幅度地提高生產(chǎn)效率。它被廣泛應(yīng)用到各個領(lǐng)域。1.2課題研究范圍課題的研究范圍包括：技術(shù)要求，工藝分析。給課題設(shè)計專門的夾具，提高課題的生產(chǎn)效率，盡可能的減少零件的成本，提高經(jīng)濟(jì)效率。1.3 國內(nèi)外的發(fā)展概況數(shù)控機(jī)床是綜合應(yīng)用微電子，計算機(jī)自動控制，自動檢測等先進(jìn)技術(shù)的新型機(jī)床。它適宜加工小批量，高精度，形狀復(fù)雜，生產(chǎn)周期要求短的零件，具有高柔性，高精度，高效率等特點(diǎn)。隨著現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展，社會生產(chǎn)力取得了巨大的發(fā)展，要求制造技術(shù)向自動化及精密化前進(jìn)，普通機(jī)床已越來越不能滿足現(xiàn)代加工工藝及提高生產(chǎn)率的要求。數(shù)控機(jī)床成為機(jī)械工業(yè)重要的基礎(chǔ)裝備，其水平和擁有量已經(jīng)成為衡量國家制造能力和綜合國力強(qiáng)盛的重要標(biāo)志之一，數(shù)控機(jī)床的發(fā)展態(tài)勢相當(dāng)不錯。目前我國數(shù)控機(jī)床的數(shù)量和品種，尚不能完全滿足國內(nèi)市場需求。我國目前機(jī)床總量380余萬臺，而其中數(shù)控機(jī)床總數(shù)只有11.34萬臺，即我國機(jī)床數(shù)控化率不到3%。近10年來，我國數(shù)控機(jī)床年產(chǎn)量約為0.60.8萬臺，年產(chǎn)值約為18億元。機(jī)床的年產(chǎn)量數(shù)控化率為6%。我過機(jī)床年齡10年以上的占60%以上，10年以下的機(jī)床中，自動/半自動機(jī)床不到20%，F(xiàn)MC/FMS等自動化生產(chǎn)線更屈指可數(shù)（美國和日本自動和半自動機(jī)床占60%以上）。自2000年以來，我國數(shù)控機(jī)床年產(chǎn)量以平均37%的速度增長，2003年國產(chǎn)數(shù)控金屬切屑機(jī)床年產(chǎn)量達(dá)到36000多臺。但是，由于進(jìn)口機(jī)床的大量涌入，國產(chǎn)金屬切屑數(shù)控機(jī)床在國內(nèi)市場的占有率卻明顯下降。2003年，我國國內(nèi)機(jī)床總消費(fèi)為67.3億美元，其中進(jìn)口機(jī)床41.3億美元，已經(jīng)連續(xù)3年成為世界最大的機(jī)床進(jìn)口國。要是我們能改進(jìn)自己的機(jī)床的技術(shù)含量，發(fā)展數(shù)控機(jī)床改造，可見節(jié)省不小的一筆消費(fèi)，所以我國的數(shù)控機(jī)床的市場前景很樂觀。面臨著前所未有的發(fā)展機(jī)遇。首先，世界制造業(yè)開始向中國轉(zhuǎn)移，中國已經(jīng)成為吸引外資最多的國家。據(jù)有關(guān)報道，截至2004年10月底，全國累計引進(jìn)外資合同金額101億美元，實(shí)際使用外資5553億美元，機(jī)床行業(yè)三資企業(yè)已有300多家，約占全行業(yè)企業(yè)總數(shù)的14%。2004年，中國外貿(mào)總額可達(dá)11000億美元，在全球貿(mào)易座次排定中直超日本，成為僅次于美國、德國的全球第三貿(mào)易國，其中機(jī)電產(chǎn)品進(jìn)出口可望達(dá)6000億美元。前年111月， 金屬加工機(jī)床出口4.8億美元，同比增長41.47%。其次，國內(nèi)金屬加工機(jī)床市場需求持續(xù)高速增長。由于受固定資產(chǎn)投資連續(xù)幾年快速上升的拉動，國內(nèi)機(jī)電裝備市場需求持續(xù)以30%左右的速度增長，振興裝備制造業(yè)帶動了機(jī)床市場需求30%以上的增長。我國汽車工業(yè)、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、國防軍工、民營企業(yè)成為機(jī)床的需求大戶。中西部開發(fā)、東北等老工業(yè)基地振興、東南沿海的快速發(fā)展，為機(jī)床工業(yè)打開新的市場。自2002年以來，我國已經(jīng)成為世界第一機(jī)床消費(fèi)大國。第三，經(jīng)濟(jì)全球化為我國機(jī)床工業(yè)發(fā)展提供了國際合作、引進(jìn)技術(shù)、資源重組的機(jī)遇。當(dāng)前，我國有實(shí)力的機(jī)床集團(tuán)已走出國門，進(jìn)入世界機(jī)床產(chǎn)業(yè)舞臺。大連、沈陽、秦川、上海等機(jī)床集團(tuán)已經(jīng)兼并收購了7家美國、德國世界一流的機(jī)床企業(yè)，壯大了中國機(jī)床工業(yè)的實(shí)力。第四，中國機(jī)床工業(yè)經(jīng)過多年發(fā)展，特別是近幾年快速發(fā)展，已經(jīng)積累了一定的產(chǎn)業(yè)和技術(shù)基礎(chǔ)。目前，機(jī)床行業(yè)重點(diǎn)企業(yè)大都生產(chǎn)任務(wù)超負(fù)荷，一線工人繼續(xù)上班，甚至節(jié)假日加班，有的企業(yè)用戶訂貨合同已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過生產(chǎn)能力，我國機(jī)床行業(yè)的供銷形勢反映了加快發(fā)展的緊迫性。目前數(shù)控機(jī)床改造具有廣闊的市場。此項(xiàng)技術(shù)在國外已經(jīng)發(fā)展成一個新興的工業(yè)部門，早在60年代已經(jīng)開始迅速發(fā)展，并有專門企業(yè)經(jīng)營等工業(yè)化國家的經(jīng)驗(yàn)看，機(jī)床的數(shù)控改造是必要的，迫切的，用數(shù)控技術(shù)改造機(jī)床和生產(chǎn)線具有廣闊的市場，已形成了機(jī)床和生產(chǎn)線數(shù)控改造的新行業(yè)。此類改造機(jī)床所占比例還不小，如日本的大企業(yè)中有26%的機(jī)床經(jīng)過數(shù)控改造，中小企業(yè)則是74%。在美國有許多數(shù)控專業(yè)化公司為世界各地提供數(shù)控改造業(yè)務(wù)。1.4 設(shè)計課題的指導(dǎo)思想同一零件有不同的結(jié)構(gòu)形狀，不同的結(jié)構(gòu)性質(zhì)可采用不同的加工方法，形成不同的生產(chǎn)率，不同的生產(chǎn)成本。零件的結(jié)構(gòu)與工藝有著密切的關(guān)系，零件結(jié)構(gòu)工藝性是在保證使用要求的前提下，是否能以較高的生產(chǎn)率，最低的成本，方便地制造出來的特性。以減少加工勞動量，簡化工藝裝備，降低成本為先。1.5 本課題應(yīng)解決的主要問題應(yīng)解決的主要問題有：分析分離爪的加工工藝，用數(shù)控機(jī)床加工分離爪的程序編制，專用夾具的設(shè)計 第2章 工藝規(guī)程設(shè)計2.1零件的工藝分析2.1.1零件的作用題目所給定的零件是解放牌汽車前剎車調(diào)整臂外殼,2.1.2 零件的工藝分析前剎車臂調(diào)整外殼共有3組加工表面,它們之間有一定的位置要求.現(xiàn)分述如下:1. 以R41mm中心孔為中心的加工這一組加工表面包括: (1)兩個65mm的孔及其周圍平面,2個表面之間的垂直距離32mm.(2) 這一組加工表面還有5個4.3mm孔,其中4個孔分別相距在R41 mm圈上以90相距分開,1孔位于R41 mm孔中心正上方66 mm處. (3) 30兩圓表面垂直距離,左邊距R41mm中心孔47 mm,右邊距R41mm中心孔37mm.2. 以13.8mm孔為中心孔的加工這一組加工表面包括:13.8mm通孔,13倒角 (1) 13.8mm通孔的尺寸公差+0.12;(2) 以13.8mm孔為中心直徑13的圓,深度0.8mm.3. 以30右圓表面為基準(zhǔn)的加工這組加工包括11倒角,M10螺紋孔(1) 以30右圓表面為基準(zhǔn)向左偏移70mm打鉆一個M10的螺紋孔與13.8的通孔相通.(2) 以M10為中心基準(zhǔn)做11深度0.5mm的倒角.由以上分析可知,對于這三組加工而言,可以先加工其中一組,然后借助于專用夾具加工另外兩組,并且保證它們之間的位置精度要求.2.1.3前剎車調(diào)整臂外殼的選材(一) 確定毛坯的制造形式零件材料為KT350.考慮到汽車在運(yùn)行中要經(jīng)常加速及正、反行駛、剎車減速等,零件在工作過程中則經(jīng)常承受交變載荷及沖擊性載荷,因此應(yīng)該選用鍛件,以使金屬纖維盡量不被切斷,保證零件工作可靠.由于零件生產(chǎn)2件,生產(chǎn)數(shù)量少,故可采用摸緞成型.這可以節(jié)省工步,提高加工精度.1）零件的使用性能是機(jī)械零件，構(gòu)件等在正常情況下材料應(yīng)具備的性能。它包括力學(xué)性能和物理化學(xué)性能等，對一般機(jī)械零件，構(gòu)件工具來說，則主要考慮力學(xué)性能。而力學(xué)性能一般是在分析零件工作條件和失效形式的基礎(chǔ)上提出來的。2）材料的工藝性能是指在一定條件下將材料加工成優(yōu)質(zhì)零件或毛坯的難易程度，它將直接影響零件的質(zhì)量、生產(chǎn)率和成本。絕大多數(shù)零件的毛坯要經(jīng)過切削加工過程。因此，材料的切削加工性直接影響零件的質(zhì)量和加工成本。硬度在170230HBS范圍內(nèi)的材料具有良好的切削加工性。為此，可通過熱處理調(diào)整硬度，以改善切削加工性。3）材料的經(jīng)濟(jì)性，在保證零件使用性能的前提下，應(yīng)盡量選用價格低廉、加工費(fèi)用低、資源豐富、質(zhì)量穩(wěn)定、購買容易、運(yùn)輸方便、品種規(guī)格少、便于采購和管理的材料。2.2基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一.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)率提高.(1) 粗基準(zhǔn)的選擇. 于一般的零件而言,以外面作為粗基準(zhǔn)是完全合理的.但對本零件來說,必須以R41mm孔為基準(zhǔn)才可起到工序集中,基準(zhǔn)統(tǒng)一.(2) 精基準(zhǔn)的選擇. 主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題.當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時,應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算,這在以后還要專門計算,此處不再重復(fù).工序集中和分散工序集中是零件的加工工步內(nèi)容集中在少數(shù)工序內(nèi)完成，整個工藝路線中工序數(shù)較少。工序分散是零件的加工工步內(nèi)容分散在各個工序內(nèi)完成，整個工藝路線中工序數(shù)較多。本零件的工藝簡單，所以選擇工序分散的原則。定位基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程制定中的一項(xiàng)十分重要的任務(wù)，它直接影響到各表面加工順序的先后，影響到工序數(shù)目的多少，夾具的結(jié)構(gòu)及零件的精度是否易于保證等問題。1） 粗基準(zhǔn)的選擇采用怎樣的毛坯表面來用作定位基準(zhǔn)，會影響到各加工表面的加工余量的分配，影響到加工表面與不加工表面間位置關(guān)系。因此粗基準(zhǔn)的選擇是：所有端面的加工：現(xiàn)選取有R41mm的孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)，利用一個V形塊支承這R41mm的外輪廓作主要定位面，以消除xz四個自由度，再用緊固螺釘，頂住底面，擋銷，定住底面，用以消除yy兩個自由度，達(dá)到完全定位。5個小孔的加工：現(xiàn)選取有個R41mm的孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)，利用一個V形塊支承這個R41mm的外輪廓作主要定位面，以消除yyzz四個自由度，再用四個緊固螺釘，頂住支承肋的四面，用以消除xx兩個自由度，達(dá)到完全定位。2） 精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合問題。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，此零件不使用。2.3制訂工藝路線制訂工藝路線的出發(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)已確定為小批量產(chǎn)的條件下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高尺寸精度和位置精度.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.1. 工藝路線方案一：工序：銑左側(cè)端面 （以62mm孔，12mm孔外輪廓為基準(zhǔn)）工序：擴(kuò)，鏜62mm孔 （以左側(cè)端面為定位基準(zhǔn)）工序：粗銑，精銑上下端面 （以左側(cè)端面和62mm中心孔為基準(zhǔn)）工序：鉆12mm孔，鉆4.3mm孔。工序：銑30mm的右端面工序：鉆，擴(kuò)13.8mm孔，13mm孔，16mm孔，鉆M10螺紋孔，鉆Rc1/8孔工序：修整R11的端面工序：粗銑，精銑鍵槽工序：攻M10螺紋孔，攻Rc1/8孔工序：檢查。2.工藝路線方案二：工序:粗銑，精銑62mm孔，12mm二孔的兩個端面。工序：鉆，擴(kuò)，精擴(kuò)62mm孔，12mm。工序：鉆4.3mm孔。工序：粗銑13.8mm孔和13mm孔的端面。工序：鉆，擴(kuò)13.8mm孔，13mm孔，16mm孔。工序：修整R11端面。工序：鉗工去毛刺，倒角。工序：鉆M10螺紋內(nèi)孔。工序：粗銑，精銑26+0.28 +0.14鍵槽。工序：攻M10螺紋孔，攻Rc1/8孔工序XI：檢查。3.工藝路線的分析和比較。 方案一以62mm孔的外輪廓為粗基準(zhǔn)加工左側(cè)端面，再以左側(cè)端面為精基準(zhǔn)加工62mm中心孔，再以62mm中心孔和端面為定位基準(zhǔn)加工其它表面。選擇這種基準(zhǔn)定位方式考慮的是互為基準(zhǔn)的原則這種加工方法容易保證加工表面之間的位置精度，但是由于左側(cè)端面面積小，鑄造時可能也會存在缺陷，造成支撐面積不夠，工件定位不穩(wěn)，夾緊不可靠等問題。因此我們廢除了這個方案。方案二基本是合理的，基準(zhǔn)的選擇和加工順序也基本能達(dá)到生產(chǎn)的要求，但也有些地方要改正。如工序加工以62mm孔的外輪廓為粗基準(zhǔn)，不符合粗基準(zhǔn)一般不重復(fù)使用的原則，因此端面的粗，精銑應(yīng)分開，以保證端面和其它表面之間的位置要求。工序?qū)⒓庸蓚€孔的工位分開，分別成為一個工序，對設(shè)備要求就會降低而且生產(chǎn)效率也會提高。經(jīng)過以上的分析和討論確定的最優(yōu)方案為：工序：粗銑62mm，12mm二孔上下兩個端面。以62mm，12mm二孔的外輪廓為基準(zhǔn)，選用X53型立式銑床。工序：鉆，擴(kuò)，精擴(kuò)62mm孔； 以62mm孔的外輪廓和端面為基準(zhǔn)。以端面為主要定位基準(zhǔn)，限制三個自由度X，Y， Z，有以62mm孔外輪廓為定位基準(zhǔn)，限制兩個自由度X，Y，加上用V型塊配合夾緊12mm孔外輪廓限制一個自由度Z，從而實(shí)現(xiàn)完全定位。選用Z575立式鉆床鉆床。工序：鉆，擴(kuò)，精擴(kuò)12mm孔和鉆4.3mm孔。 以62mm孔的外輪廓和端面為基準(zhǔn)，Z2518立式鉆床。工序：半精銑上下兩端面。 以62mm，12mm二孔和端面（一面兩銷）為基準(zhǔn)。以62mm中心孔和端面為定位基準(zhǔn)，短銷和大支撐端面組合，定位以大支撐端面為主，限制三個自由度X， Y，Z。短銷限制兩個自由度X，Y，而擋銷裝在12mm孔內(nèi)限制一個自由度Z，達(dá)到完全定位。選用X53型立式銑床。工序：銑左右兩個端面 。以62mm，12mm二孔為基準(zhǔn)，保證兩端面的對稱度，選用X63型臥式銑床。工序：鉆，擴(kuò)，精擴(kuò)通孔13.8mm，13mm和臺階孔16mm孔，鉆錐螺紋Rc1/8底孔。 以62mm，12mm二孔和端面（一面兩銷）為基準(zhǔn)，選用Z3025搖臂鉆床。工序：修整R11端面。 以13.8mm，13mm二孔為基準(zhǔn)，端面磨床。工序：鉗工去毛刺，倒角。工序：鉆M10螺紋內(nèi)孔。 以右端面和62mm孔端面為基準(zhǔn)，選用Z525立式鉆床及專用夾具加工。工序：粗銑，精銑26+0.28 +0.14鍵槽。 以62mm, 12mm二孔及端面和13.8孔為基準(zhǔn)，選用X53型立式銑床。工序XI：攻M10螺紋孔，攻Rc1/8孔。工序X：檢查。（四）機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定?！扒皠x車調(diào)整臂外殼”的零件材料為KT350，硬度小于150HB,毛坯重量為2.5KG，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用金屬型澆鑄方法鑄造該毛坯。根據(jù)上述原始資料和加工工藝分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：1加工62mm，mm二個孔的上下兩個端面。加工余量的計算長度為mm，mm，表面粗糙度要求為Ra6.3.（1）.按照機(jī)械加工余量手冊表4-1，的鑄件尺寸公差等級為IT7-IT9，取加工余量等級為F級，公差等級為IT9，則62mm孔的外端面加工余量為2.0-2.5mm，取Z2mm。mm的鑄件尺寸公差等級為IT7-IT9，按照機(jī)械加工余量手冊表4-1取加工余量等級為F級，公差等級為IT9，則mm孔的外端面單邊加工余量為2.0-2.5mm，取Z=2mm。（）銑削余量：半精銑單邊余量查金屬切削手冊Z=0.5-1.0 mm，取Z=0.5mm。公差即為零件公差-0.17mm或-0.24mm。粗銑余量：粗銑的單邊公稱余量為Z=2-0.5=1.5mm。粗銑公差：現(xiàn)規(guī)定本工序的精度等級為IT13，因此可知本工序的加工公差為-0.39mm（mm端面）和-0.27mm（mm端面）。由于本設(shè)計規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)應(yīng)該采用調(diào)整加工，因此在計算最大，最小加工余量時，應(yīng)調(diào)整加工方式予以確定。62mm，12mm二孔的外端面加工余量工序間余量和公差分布如下：由圖1可知12mm孔的部分：毛坯名義尺寸為：122216mm毛坯最大尺寸為mm毛坯最小尺寸為mm粗銑后最大尺寸：120.5213mm粗銑后最小尺寸：半精銑后尺寸為mm由圖2可知62mm孔臺階端面部分：毛坯名義尺寸：毛坯最大尺寸：毛坯最小尺寸：粗銑后最大尺寸：32+0.5233mm粗銑后最小尺寸：半精銑后尺寸為mm。最后將上述計算的工序間尺寸和公差整理成下表： 工序 加工尺寸及公差 62mm孔外端面12mm孔外端面毛坯粗銑半精銑毛坯粗銑半精銑加工前尺寸最大37.83317.613最小34.232.6114.412.73加工后尺寸最大37.8333217.61312最小34.232.6131.83144.412.7311.76加 工 余 量 （單邊）（mm）2最大2.40.522.30.5最小0.7950.390.8050.485加工公差（單邊）(mm)該“前剎車調(diào)整臂外殼”零件的鑄件毛坯圖見后面附圖3。 2 62mm孔。62mm孔公差雖無標(biāo)出，而由表面粗糙度為Ra6.3可考慮其精度等級為IT8-IT9，取 IT9則其尺寸為。毛坯中62mm孔鑄出，由金屬型鑄造鑄件。查簡明機(jī)械加工工藝手冊（簡稱工藝手冊）可知該鑄件精度界于IT7-IT9之間，查機(jī)械加工余量與公差手冊表10-8得鑄件機(jī)械加工余量為5.0-7.0mm，取2Z=5.0mm，確定工序尺寸及余量為：擴(kuò)鉆孔：60mm 2Z60mm-（62-5）mm3mm擴(kuò)孔：61.5mm 2Z1.5mm精擴(kuò)孔： 2Z0.5mm3. 12mm孔。 12mm孔不鑄出，毛坯為實(shí)心。精度等級界于IT11-IT12之間，參照機(jī)械加工余量與公差手冊表4-23確定工序尺寸及余量為：鉆孔：11.0擴(kuò)孔：11.85mm 2Z0.85mm精擴(kuò)孔： 2Z0.15mm4. 13.8mm和13mm兩通孔的端面.由兩端面的表面粗糙度為25，設(shè)其精度等級為IT10查機(jī)械加工余量與公差手冊表5-47知，兩通孔端面的單邊加工余量為Z=1mm。因此銑削余量2Z=2mm。一次銑削 即可滿足要求。5. 13.8mm孔，13mm孔和16mm孔。毛坯為實(shí)心，通孔13.8mm孔，13mm孔不鑄出，精度等級介于IT11-IT12之間，參照機(jī)械加工余量與公差手冊表4-23確定工序尺寸和余量為：鉆孔：13mm擴(kuò)鉆孔：13.5mm 2Z=0.5mm精擴(kuò)： 2Z0.3mm鉆孔：12mm擴(kuò)鉆孔：12.85mm 2Z=0.85mm精擴(kuò)： 2Z0.15mm鉆孔15mm擴(kuò)鉆孔：15.85mm 2Z0.85mm精擴(kuò)： 2Z0.15mm6.鍵槽。.鍵槽的精度等級介于IT11IT12之間，查機(jī)械加工余量與公差手冊表4-19得鍵槽寬加工余量為2Z2.0mm。（1）精銑余量：單邊0.1mm，公差為.（2）粗銑余量：2Z2mm-2x0.1mm1.8mm.2.4 確定切削用量及基本工時工序：粗銑62mm，12mm二孔的兩個端面，保證尺寸和。加工條件：毛坯材料是KT350，硬度小于150HB，.銑床：X53型立式銑床。刀具:采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀。查金屬切削手冊表9-12得進(jìn)給量0.08mm齒。銑削深度t1.5mm。查金屬切削手冊表9-14得切削速度V=45m/min，銑刀外徑dw225mm,齒數(shù)Z=20，一次銑削即可達(dá)到尺寸要求。則銑刀每分鐘轉(zhuǎn)速： 現(xiàn)采用X53型立式銑床，根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊附表4-16-1取，則實(shí)際切削速度為工作臺每分鐘進(jìn)給量由附表4-16-2得：切削工時：因?yàn)殂姷兜男谐虨椋鶠闄C(jī)動切削工時 ，由于銑削兩個端面故工序：鉆，擴(kuò)，精擴(kuò)mm孔.62mm鑄出，根據(jù)有關(guān)資料介紹，利用鉆頭進(jìn)行擴(kuò)鉆時，其進(jìn)給量與切削量與切 速度與鉆同樣尺寸的實(shí)心孔時的關(guān)系為：進(jìn)給量：f（1.21.8），切削速度：V= 1.擴(kuò)鉆孔60mm.利用60mm的鉆頭對鑄件孔進(jìn)行擴(kuò)鉆。因加工本孔時屬于低剛度零件，故進(jìn)給量要乘以系數(shù)0.75，根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊(簡稱設(shè)計手冊)表3-38查得1.01.2mmr，取1.0mmr，由設(shè)計手冊表3-4查得0.7ms42mmin。則f（1.21.8）（1.21.8）x1.0x0.750.91.35（mmr）Vx422114（mmin）.根據(jù)設(shè)計手冊附表4-5-2，取f1.09mmr,根據(jù)機(jī)床說明書取64rmin。故實(shí)際切削速度為：切削工時：L32mm，2.擴(kuò)孔61.5mm用套式擴(kuò)孔鉆來加工61.5mm孔。查簡明機(jī)械加工工藝手冊（簡稱工藝手冊）表1115得：f（2.22.4），查切削用量簡明手冊表2-10得2.02.4mmr，取2.0 mmr，故f4.44.8mm，根據(jù)設(shè)計手冊附表4-5-2取f4.8mmr。由上步驟知V2114mmmin。根據(jù)機(jī)床說明書取主軸轉(zhuǎn)速n122rmin，則實(shí)際轉(zhuǎn)速為：切削工時：l32mm，3mm，3mm3.精擴(kuò)孔孔.同步驟2取f4.8mmr，取n172rmin則轉(zhuǎn)速為切削工時：工序：鉆，擴(kuò)，精擴(kuò)mm孔。 mm孔不鑄出。1.鉆11mm孔。進(jìn)給量：查設(shè)計手冊表3-38得f0.52-0.64mmr，查設(shè)計手冊表4-5，Z2018機(jī)床說明書，取f0.2mmr切削速度：由設(shè)計手冊表3-42查得V=0.7ms42mmin，所以 根據(jù)機(jī)床說明書表4-5取1200rmin故實(shí)際切削速度為切削工時：l12 4t2.擴(kuò)鉆孔11.85mm。查設(shè)計手冊表4-5機(jī)床說明書得f0.2mmr。由上工序步驟2知， V=2114m/min取V=18m/min，則3.精擴(kuò)孔根據(jù)機(jī)床說明書取f0.2mmr，n484rminV4鉆54mm孔。 同本工序步驟1取進(jìn)給量f0.2mmr，n1200rmin，V41.4m/min，5擴(kuò)鉆5mm孔查工藝手冊表11-15得f（1.2-1.8），V=，根據(jù)機(jī)床說明書0.2mmr，V42mmin故f0.240.36（mmr），V2114（mmin）,取f0.3mmr,取n1200rmin，故實(shí)際切削速度16.2mmin0.53(min)工序：半精銑62mm，12mm二孔的兩個端面，保證尺寸mm和mm（1） 切削深度：半精銑的的單邊切削余量等于切削深度為t0.5mm，一次走刀即可滿足要求。（2） 進(jìn)給量：查金屬切削手冊表9-12取進(jìn)給量0.10mm齒，查金屬切削手冊表9-14銑削速度推薦范圍得，取銑刀外徑為100mm，齒數(shù)Z=14，則每分鐘轉(zhuǎn)速根據(jù)X53型立式銑床說明書，取故實(shí)際切削速度工作臺每分鐘進(jìn)給量0.114150210（mmmin）查設(shè)計手冊附表4-16-2取200mmmin（3） 切削工時：工序：銑左右兩端面（1） 切削深度：兩端的單邊切削深度t1mm。采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀。（2） 進(jìn)給量和切削速度：查金屬切削手冊表9-12取進(jìn)給量0.10mm齒。查金屬切削手冊表330取銑削速度V18mmin|，查金屬切削手冊表97取32mm，Z8，則根據(jù)X63型臥式銑床說明書取190rmin故實(shí)際切削速度mmin工作臺每分鐘進(jìn)給量Z0.108190152（mmmin），查設(shè)計手冊附表4-17-2取150mmmin（3） 切削工時：l30， 工序：鉆、擴(kuò)、精擴(kuò)通孔，和臺階孔孔。鉆Rc1/8孔。采用Z3025搖臂鉆床，高速鋼鉆頭鉆孔。1加工孔。（1）鉆13mm孔。采用Z3025搖臂鉆床，高速鋼鉆頭鉆孔。查設(shè)計手冊表3-38得f0.520.64mmr，因孔深與孔徑之比小于3，因此不用乘于修正系數(shù)。查設(shè)計手冊附表4-4-2，Z3052搖臂鉆床說明書取f0.63mmmin，查設(shè)計手冊表3-42得V42mmin故1028.9（rmin）根據(jù)Z3025搖臂鉆床說明書（設(shè)計手冊附表4-4-1）取1000rmin， 故實(shí)際切削速度切削加工時：l，3mm。0.112（min）（2）擴(kuò)鉆13.5mm孔。查工藝手冊表1115得f（1.21.8），切削速度：V= ，查設(shè)計手冊表3-117得0.20.4mmr，取0.3mmr，0.2660.4ms15.9624 mmin ，故f（1.21.8）0.30.360.54（mmr），取18mmin，V= 96mmin，查設(shè)計手冊附表4-4-2取f0.4mmr故666.7444.4（rmin）查Z3025搖臂鉆床說明書（附表4-4-1）取500rmin則實(shí)際切削速度為： 21.2mmin機(jī)動工時：0.355min（3）精擴(kuò)孔。同上取進(jìn)給量f0.4mmr,n630rmin則 機(jī)動工時：2.加工孔（1）鉆孔12mm.步驟同本工序1-（1）取f0.63mmr，V42mmin故 取1000rmin故實(shí)際切削速度 切削工時：l2（37-262）48mm，3mm（2）擴(kuò)鉆12.85mm孔步驟同本工序1-（2）取f0.4mmr，V96mmin故,取200rmin，則實(shí)際切削速度為機(jī)動工時：（3）精擴(kuò) 同上取f0.4mmr，n200rmin，故機(jī)動工時：3.加工的孔（1）擴(kuò)鉆15mm孔。 由本工序1-（2）得f（1.21.8），取0.3mmr，18mmin故f（1.21.8）0.30.360.54mmr，96mmin取f0.5mmr ，查Z3025搖臂鉆床說明書取200rmin故實(shí)際切削速度機(jī)動工時：l224mm，3mm（2）擴(kuò)鉆15.85mm孔 步驟同上取f0.5mmr，n200rmin。（3）精擴(kuò)孔步驟同上，取f0.25mmr，n200rmin，4.鉆Re18孔（8.8mm）。用Z3025搖臂鉆床及專用鉆模查設(shè)計手冊表3-38得f0.470.57mmr，查Z3025搖臂鉆床說明書（設(shè)計手冊表4-4-2）取f0.5mmr查切削用量簡明手冊表2-17取V=20mmin故查機(jī)床說明書取630rmin，故實(shí)際切削速度切削工時：工序：去毛刺，倒角 手動進(jìn)給取與擴(kuò)孔時轉(zhuǎn)速相同。n200rmin工序：鉆螺紋內(nèi)孔8.8mm，選用Z525立式鉆床及專用夾具加工。 步驟同上，取f0.5mmr，630rmin V17.4mmin 切削工時：工序：粗銑，精銑mm鍵槽。1. 粗銑26mm鍵槽保證尺寸25.8mm，切削余量為2Z1.8mm，選用粗齒圓柱立式銑刀，分兩次走刀完成，可減少夾具的夾緊力減少載荷，對夾具設(shè)計有利。查金屬切削手冊表9-12取每齒進(jìn)給量為0.25mm齒; 查工藝手冊表11-28取V0.3m/s=18m/min，取銑刀外徑20mm.查工藝手冊表9-7取Z=3mm,則根據(jù)X53型立式銑床說明書（機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊附表4-16-1）取300rmin故實(shí)際切削速度：每分鐘進(jìn)給量0.253300225（mmmin）查設(shè)計手冊附表4-16-2取200mmmin切削工時：2. 精銑鍵槽，保證尺寸mm單邊切削深度0.1mm，選用細(xì)齒圓柱立式銑刀。 步驟同上取0.1mm齒，r0.35ms21mmin 20mm，Z6。故根據(jù)X53型銑床說明書取300rmin故實(shí)際切削速度為每分鐘進(jìn)給量0.1x6x300=180(mmmin)切削工時：工序：攻M10mm螺紋孔及Rc18孔.經(jīng)查資料知鉆孔后攻螺紋要乘以系數(shù)0.5查設(shè)計手冊表3-38得f（0.470.57）0.50.2350.114（mmr），查機(jī)床說明書取f0.2mmr，0.25mmr，查機(jī)床說明書，取V20mmmin故查機(jī)床說明書，取630rmin故實(shí)際切削速度機(jī)動工時：攻M10mm螺紋 攻Rc1/8孔： 最后將以上各工序切削用量，工時定額的計算結(jié)果連同其它加工數(shù)據(jù)一并填入機(jī)械加工工藝過程綜合卡片中。第3章 鉆孔夾具設(shè)計3.1設(shè)計要求為了提高勞動生產(chǎn)，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計專用夾具。上面即為鉆床夾具(鉆孔)的專用夾具，本夾具將用于Z525鉆床。本夾具無嚴(yán)格的技術(shù)要求，因此，應(yīng)主要考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度，精度不是主要考慮的問題。3.2夾具設(shè)計3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇為了提高加工效率及方便加工，決定材料使用高速鋼，用于對進(jìn)行加工，準(zhǔn)備采用手動夾緊。方案：選底平面、工藝孔和大頭孔定位，即一面、心軸和棱形銷定位，夾緊方式選用螺母在心軸上夾緊。3.2.2 切削力及夾緊力的計算刀具：鉆頭。則軸向力：見工藝師手冊表28.4F=Cdfk3.1 式中： C=420， Z=1.0, y=0.8, f=0.35 k=(F=420轉(zhuǎn)矩T=Cdfk式中: C=0.206, Z=2.0, y=0.8T=0.206功率 P=在計算切削力時,必須考慮安全系數(shù),安全系數(shù) K=KKKK式中 K基本安全系數(shù)，1.5; K加工性質(zhì)系數(shù)，1.1;K刀具鈍化系數(shù), 1.1;K斷續(xù)切削系數(shù), 1.1則 F=KF=1.5鉆削時 T=17.34 N切向方向所受力: F=取F=4416F F所以,時工件不會轉(zhuǎn)動,故本夾具可安全工作。3.3定位誤差的分析該夾具以一面兩銷定位，兩定位銷孔尺寸公差為。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差，一般可用下式表示： 由參考文獻(xiàn)5可得： 兩定位銷的定位誤差 ： 其中：， 且：L=100mm ，得 夾緊誤差 ： 其中接觸變形位移值： 查5表1215有。 磨損造成的加工誤差：通常不超過 夾具相對刀具位置誤差：取誤差總和：從以上的分析可見，所設(shè)計的夾具能滿足零件的加工精度要求。3.4 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計與選用工藝孔的加工只需鉆切削就能滿足加工要求。故選用可換鉆套（其結(jié)構(gòu)如下圖所示）以減少更換鉆套的輔助時間。 圖6.1 可換鉆套鉸工藝孔鉆套結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表6.4：表6.4 鉆套dHD公稱尺寸允差131212+0.018+0.007221810490.518襯套選用固定襯套其結(jié)構(gòu)如圖所示：圖6.2 固定襯套其結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表6.5：表6.5 固定襯套dHDC 公稱尺寸允差公稱尺寸允差16+0.034+0.0161210+0.023+0.0120.52鉆模板選用固定式鉆模板，用4個沉頭螺釘和2個錐銷定位于夾具體上。3.5夾具設(shè)計及操作的簡要說明由于是大批大量生產(chǎn)，主要考慮提高勞動生產(chǎn)率。因此設(shè)計時，需要更換零件加工時速度要求快。本夾具設(shè)計，用移動夾緊的大平面定位三個自由度，圓柱銷定位兩個自由度，用菱形銷定位最后一個轉(zhuǎn)動自由度。總 結(jié)畢業(yè)設(shè)計即將結(jié)束了，時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的，通過這次的設(shè)計使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實(shí)踐相結(jié)合進(jìn)行實(shí)實(shí)在在的設(shè)計，使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設(shè)計的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計手冊和AUTOCAD等制圖軟件，為我們踏入社會打下了好的基礎(chǔ)。畢業(yè)設(shè)計使我們認(rèn)識到了只努力的學(xué)好書本上的知識是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實(shí)踐的結(jié)合。因此我們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了很多，也非常珍惜大學(xué)給我們的這次設(shè)計的機(jī)會，它將是我們畢業(yè)設(shè)計完成的更出色的關(guān)鍵一步。致 謝這次畢業(yè)設(shè)計使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗(yàn)不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題，不過我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設(shè)計。這次畢業(yè)設(shè)計成績的取得，與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，特別是每次都放下他的休息時間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵著我。從題目的選擇到項(xiàng)目的最終完成，他都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個日日夜夜，他不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。參 考 文 獻(xiàn)1 東北重型機(jī)械學(xué)院，洛陽農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院，長春汽車廠工人大學(xué)，機(jī)床夾具設(shè)計手冊M，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1980。2 張進(jìn)生。機(jī)械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)。機(jī)械工業(yè)出版社，1995。3 李慶壽。機(jī)床夾具設(shè)計。機(jī)械工業(yè)出版社，1991。4 李洪。機(jī)械加工工藝手冊。北京出版社，1996。5 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會。金屬切削手冊。上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2544。6 黃如林，劉新佳，汪群。切削加工簡明實(shí)用手冊。化學(xué)工業(yè)出版社，2544。7 余光國，馬俊，張興發(fā)，機(jī)床夾具設(shè)計M，重慶：重慶大學(xué)出版社，1995。8 周永強(qiáng)，高等學(xué)校畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)M，北京：中國建材工業(yè)出版社，2542。9劉文劍，曹天河，趙維，夾具工程師手冊M，哈爾濱：黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，1987。10 王光斗，王春福。機(jī)床夾具設(shè)計手冊。上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2542。11 東北重型機(jī)械學(xué)院，洛陽農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院，長春汽車廠工人大學(xué)。機(jī)床夾具設(shè)計手冊.上海科學(xué)技術(shù)出版社，1984。 12 李慶壽，機(jī)械制造工藝裝備設(shè)計適用手冊M，銀州：寧夏人民出版社，1991。13 廖念釗，莫雨松，李碩根，互換性與技術(shù)測量M，中國計量出版社，2540：9-19。14 王光斗，王春福，機(jī)床夾具設(shè)計手冊M，上海科學(xué)技術(shù)出版社，2540。15 樂兌謙，金屬切削刀具，機(jī)械工業(yè)出版社，2545：4-17。16 Machine Tools N.chernor 1984.17 Machine Tool Metalworking John L.Feirer 1973.31