等臂杠桿加工工藝及鉆φ25孔夾具設(shè)計(jì)說明書和CAD圖紙【版本3】
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遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 21
遼寧工程技術(shù)大學(xué)
課 程 設(shè) 計(jì)
題 目：
班 級： 機(jī)SB07-1
姓 名： 王永良
指導(dǎo)教師： 劉宏梅
完成日期： 2008-07-01
序言
大三下學(xué)期我們進(jìn)行了《機(jī)械制造基礎(chǔ)》課的學(xué)習(xí)，并且也進(jìn)行過金工實(shí)習(xí)。為了鞏固所學(xué)知識(shí)，并且在我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對所學(xué)各課程的進(jìn)行一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,我們進(jìn)行了本次課程設(shè)計(jì)。
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，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，同時(shí)，在課程設(shè)計(jì)過程中，我們認(rèn)真查閱資料，切實(shí)地鍛煉了我們自我學(xué)習(xí)的能力。另外，在設(shè)計(jì)過程中，經(jīng)過老師的悉心指導(dǎo)和同學(xué)們的熱心幫助，我順利完成了本次設(shè)計(jì)任務(wù)。
由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請各位老師給予批評指正。
摘要
在進(jìn)行了一系列的課程學(xué)習(xí)之后我們進(jìn)行了本次課程設(shè)計(jì)，目的是通過這次設(shè)計(jì)加深理解前面的知識(shí)，同時(shí)為我們以后的設(shè)計(jì)課程做一個(gè)鋪墊，本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容為一個(gè)等臂杠桿，對他的設(shè)計(jì)主要有從鑄造生產(chǎn)到加工成型，整個(gè)過程：包括毛坯鑄造，刀具選擇，機(jī)床選擇
加工工序設(shè)計(jì)以及加工誤差的計(jì)算等一系列過程。起中有兩個(gè)最主要的過程：一是機(jī)床與刀具的計(jì)算和選擇，二是，工序?qū)Ｓ脢A具的設(shè)計(jì)。
在進(jìn)行這兩部分是要分外的耐心，查找各種手冊和工具書來完成設(shè)計(jì)。最后要對整個(gè)過程進(jìn)行檢驗(yàn)。
abstract
After carried on a series of curricula studied us to carry on this curriculum to design, Front the goal is deepens understanding the knowledge through this design Meanwhile makes an upholstery for we later design curriculum This design content is one and so on the arm release leversHis design mainly has from the casting produces to the processing formation Entire process: Including semifinished materials casting,Engine bed choice，Cutting tool choice Processing working procedure design as well as processing error computation and so on a series of processes. Gets up has two most main processes:first, Engine bed and cutting tool computation and choice; Working procedure unit clamp design. Is carrying on these two parts is must the particularly patience, Searches each kind of handbook and the reference book completes the design,Finally must carry on the examination to the entire process
目錄
1. 序言………………………………………………………………….1
2. 摘要………………………………………………………………….2
3. 零件的分析………………………………………………………….5
4. 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)…………………………………………………….5
5. 確定工藝路線…………………………………………….................8
6. 工藝方案的比較分析……………………………………………….9
7. 選擇加工設(shè)備及刀、量、夾具……………………………………10
8. 加工工序計(jì)算……………………………………………………….11
9. 夾具的設(shè)計(jì)…………………………………………..……………..18
10. 心得………………………………………………………………….20
11. 參考資料……………………………………………………………21
一、（一）零件的作用
題目給出的零件是杠桿。它的主要的作用是用來支承、固定的。要求零件的配合是符合要求。
(二)零件的工藝分析
零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能良好，但塑性較差，要進(jìn)行退火熱處理。零件的主要加工工序包括：
要加工的主要工序包括：粗精銑寬度為Φ40mm的上下平臺(tái)、鉆Φ10(H7)孔、鉆2×Ф8+0.015的小孔 、粗精銑Φ30凸臺(tái)的上下表面。加工要求有：Φ40mm的平臺(tái)的表面粗糙度各為Ra6.3um（上平臺(tái)）、Ra3.2（下平臺(tái)）、Φ10(H7)孔為Ra3.6um、Φ25（H9）和Φ8（H7）孔表面粗糙度都為Ra1.6um。2×Φ8（H7）孔有平行度分別為0.1um（A）、0.15um(A)。Φ10(H7)孔的平行度為0.1um（A）。杠桿有過渡圓角為R5，則其他的過渡圓角則為R3。由以上分析知此杠桿沒有復(fù)雜加工表面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的 加工工藝均可保證。
二、工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)
(一)、確定毛坯的制造形式。
零件的材料HT200?？紤]到零件在工作中處于潤滑狀態(tài)，采用潤滑效果較好的鑄鐵。由于年產(chǎn)量為5000件，達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，鑄造表面質(zhì)量的要求高，故可采用鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的，適合大批生產(chǎn)的金屬模鑄造。又由于零件的對稱特性，故采取兩件鑄造在一起的方法，便于鑄造和加工工藝過程，而且還可以提高生產(chǎn)率。
（二），確定零件加工余量及形狀
查參考文獻(xiàn)（機(jī)械加工工藝簡明手冊）得：各加工表面表面總余量
加工表面
基本尺寸
加工余量等級
加工余量數(shù)值
說明
Ф40mm的上下平臺(tái)
40
G
4
加工上下底面
寬30的平臺(tái)
30
H
3
加工上表面
?30mm的凸臺(tái)上下面
30
H
3
凸臺(tái)上下表面
Φ10(H7)孔
10
H
10
加工內(nèi)孔
Φ8（H7）孔
8
H
8
加工內(nèi)孔
Φ25（H9）孔
25
G
25
加工內(nèi)孔
主要毛坯尺寸及公差
主要尺寸
零件尺寸
總余量
毛坯尺寸
公差CT
2×Φ8（H7）之間的中心距離
168
-----
168
4
Φ10（H7）孔尺寸
10
10
10
3
Φ25（H9）孔尺寸
25
25
25
4
Φ8（H7）孔尺寸
8
8
8
3
三，工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
(一)基準(zhǔn)的選擇
1.粗基準(zhǔn)的選擇
對于本零件而言，按照粗基準(zhǔn)的選擇原則，選擇本零件的加工表面就是寬度為Ф40mm的肩面表面作為加工的粗基準(zhǔn)，可用壓板對肩臺(tái)進(jìn)行加緊，利用一組V形塊支承Φ40mm的外輪廓作主要定位
2.精基準(zhǔn)的選擇
主要烤考慮到基準(zhǔn)重合問題和便于裝卡原則，還要降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。三）、工件表面加工方法的選擇
本零件的加工表面有：粗精銑寬度為Φ40mm的上下平臺(tái)、鉆Φ10(H7)孔、鉆2×Ф8+0.015的小孔 、粗精銑Φ30凸臺(tái)的平臺(tái)。材料為HT200，加工方法選擇如下：
1、 Φ40mm圓柱的上平臺(tái)：公差等級為IT8～I(xiàn)T10,表面粗糙度為Ra6.3，采用粗銑→精銑的加工方法，并倒R3圓角。
2、 Φ40mm圓柱的下平臺(tái)：公差等級為IT8～I(xiàn)T10,表面粗糙度為Ra3.2，采用采用粗銑→精銑的加工方法，并倒R3圓角。
3、 ?30mm的凸臺(tái)上下表面：公差等級為IT13，表面粗糙度為Ra6.3，采用粗銑→精銑的加工方法。
4、 鉆Φ10(H7)內(nèi)孔：公差等級為IT7～I(xiàn)T8，表面粗糙度為Ra3.2，平行度為0.1μm（A），采用鉆孔→粗鉸→精鉸的加工方法。
5、 鉆Φ25（H9）內(nèi)孔：公差等級為IT6～I(xiàn)T8，表面粗糙度為Ra1.6，采用鉆孔→擴(kuò)孔鉆鉆孔→精鉸的加工方法，并倒1×45°內(nèi)角。
6、 鉆Φ8（H7）內(nèi)孔：公差等級為IT6～I(xiàn)T8,表面粗糙度為Ra1.6，采用鉆孔→粗鉸→精鉸的加工方法。
四、 確定工藝路線
1、工藝路線方案一：
鑄造
退火
時(shí)效
工序Ⅰ：粗精銑寬度為Ф40mm的上下平臺(tái)和寬度為30mm的平臺(tái)
工序Ⅱ：粗精銑寬度為Φ30mm的凸臺(tái)表面
工序Ⅲ：鉆孔Ф25（H9）使尺寸達(dá)到Ф23mm。
工序Ⅳ：擴(kuò)孔鉆鉆孔Ф25(H9)使尺寸達(dá)到Ф24.8mm。
工序Ⅴ：鉸孔Ф25（H9）使尺寸達(dá)到Ф25(H9)。
工序Ⅵ ：鉆Φ10（H7）的內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.8mm。
工序Ⅶ：粗鉸Φ10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.96mm。
工序Ⅷ：精鉸Φ10（H7）內(nèi)孔使尺寸達(dá)到Φ10（H7）mm。
工序Ⅸ：鉆、粗、精鉸2×Φ8（H7）小孔使尺寸
工序Ⅹ：檢驗(yàn)入庫。
2、工藝路線方案二：
鑄造
時(shí)效
退火
工序Ⅰ：粗精銑寬度為Ф40mm的上下平臺(tái)和寬度為30mm的平臺(tái)。
工序Ⅱ：粗精銑寬度為Φ30mm的凸臺(tái)表面
工序Ⅲ：鉆孔Ф25（H9）使尺寸達(dá)到Ф23mm。
工序Ⅳ：鉆2×Ф8(H7)的小孔使尺寸。
工序Ⅴ：擴(kuò)孔鉆鉆孔Ф25(H9)使尺寸達(dá)到Ф24.8mm。
工序Ⅵ：鉸孔Ф25（H9）使尺寸達(dá)到Ф25(H9)。
工序Ⅶ ：鉆Φ10（H7）的內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.8mm。
工序Ⅷ：粗鉸Φ10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.96mm。
工序Ⅸ：精鉸Φ10（H7）內(nèi)孔使尺寸達(dá)到Φ10（H7）mm。
工序Ⅹ：粗鉸2×Φ8（H7）小孔使尺寸達(dá)到7.96mm。
工序Ⅺ：精鉸2×Φ8(H7)小孔使尺寸達(dá)到Φ8（H7）。
工序Ⅻ：檢驗(yàn)入庫。
五：工藝方案的比較和分析：
上述兩種工藝方案的特點(diǎn)是：方案一是根據(jù)寬度為40mm的上下肩面作為粗基準(zhǔn)，Ф25（H7）孔作為精基準(zhǔn)，所以就要加工Ф25孔時(shí)期尺寸達(dá)到要求的尺寸，那樣就保證了2×Ф8小孔的圓跳動(dòng)誤差精度等。而方案二則先粗加工孔Ф25，而不進(jìn)一步加工就鉆Ф8（H7），那樣就很難保證2×Ф8的圓度跳動(dòng)誤差精度。所以決定選擇方案一作為加工工藝路線比較合理。
六：選擇加工設(shè)備及刀、量、夾具
由于生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故加工設(shè)備宜以采用通用機(jī)床為主，輔以少量專用機(jī)床。其生產(chǎn)方式為以通用機(jī)床加專用夾具為主，輔以少量專用機(jī)床的流水生產(chǎn)線。工件在各級床上的裝卸及各機(jī)床間的傳送均由人工完后。
粗精銑寬度為Ф40mm的上下平臺(tái)和寬度為30mm的平臺(tái)?？紤]到工件的定位夾緊方案及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等問題，采用立銑，選擇X5012立式銑床（參考文獻(xiàn)：機(jī)械工藝設(shè)計(jì)手冊，主編：李益民，機(jī)械工業(yè)出版社出版社），刀具選D=2mm的削平型立銑刀（參考文獻(xiàn)：機(jī)械工藝設(shè)計(jì)手冊，主編：李益民，機(jī)械工業(yè)出版社出版）、專用夾具、專用量具和游標(biāo)卡尺。
粗精銑寬度為Φ30mm的凸臺(tái)表面。采用X5021立式銑床，刀具選D=2mm的削平型銑刀，專用夾具、專用量檢具和游標(biāo)卡尺。
鉆孔Ф25（H9）使尺寸達(dá)到Ф23mm。采用Z535型鉆床，刀具選莫氏錐柄麻花鉆（莫氏錐柄2號(hào)刀）D=23mm，專用鉆夾具，專用檢具。
擴(kuò)孔鉆鉆孔Ф25(H9)使尺寸達(dá)到Ф24.8mm。采用立式Z535型鉆床，刀具選D=24.7mm的錐柄擴(kuò)孔鉆（莫氏錐度3號(hào)刀），專用鉆夾具和專用檢具。
鉸孔Ф25（H9）使尺寸達(dá)到Ф25(H9)。采用立式Z535型鉆床，刀具選D=25mm的錐柄機(jī)用鉸刀，并倒1×45°的倒角鉆用鉸夾具和專用檢量具。
鉆2×Ф8(H7)的小孔使尺寸達(dá)到7.8mm。采用立式Z518型鉆床，刀具選用D=7.8mm的直柄麻花鉆，專用鉆夾具和專用檢量具。
鉆Φ10（H7）的內(nèi)孔使尺寸達(dá)到Φ9.8mm。采用立式Z518型鉆床，刀具選用D=9.8mm的直柄麻花鉆，專用的鉆夾具和量檢具。
粗鉸Φ10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到Φ9.96mm。采用立式Z518型鉆床，刀具選用D=10mm的直柄機(jī)用鉸刀，專用夾具和專用量檢具。
精鉸Φ10（H7）內(nèi)孔使尺寸達(dá)到Φ10（H7）mm。采用立式Z518型鉆床，選擇刀具D=10mm的精鉸刀，使用專用夾具和量檢具。
粗鉸2×Φ8(H7)小孔使尺寸達(dá)到Φ7.96mm。采用立式Z518型鉆床，選擇刀具為D=8mm直柄機(jī)用鉸刀，使用專用夾具和專用量檢具。
精鉸2×Φ8(H7)小孔使尺寸達(dá)到Φ8（H7）。采用立式Z518型鉆床，選擇刀具為D=8mm的直柄機(jī)用鉸刀，使用專用的夾具和專用的量檢具。
（參考資料和文獻(xiàn)均來自：機(jī)械工藝設(shè)計(jì)手冊，主編：李益民，機(jī)械工業(yè)出版社出版）
七：加工工序設(shè)計(jì)
工序Ⅰ：粗銑Φ40mm上端面
1.加工條件：工件材料HT200。
加工要求：粗銑Φ40mm上端面 。加工余量 4mm。
機(jī)床 X51
刀具：高速鋼立銑刀
2.切削用量
（1）.確定切削深度ap
因余量較小，故選ap =4mm 一此走刀即可完成。
（2）.確定每齒進(jìn)給量fz
查表P94,P104 及機(jī)床進(jìn)給量取fz =0.12，切削速度 v=48m/min
則主軸轉(zhuǎn)速：n=1000v/πd=1000×48/3.14×50=305.7r/min
查表P94 機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速n=300r/min
實(shí)際轉(zhuǎn)速V=πdn/1000=3.14×50×300/1000=47.1m/min
機(jī)床進(jìn)給量為f=nzf=300×0.12×6=216 mm/min
取f=205
則f=0.11mm
（3）.檢驗(yàn)機(jī)床功率
給據(jù)切《削手冊》，近似取P=3.3Kw，根據(jù)機(jī)床使用說明書主軸允許功率P=4.5×0.75=3.375> P。故校驗(yàn)合格，機(jī)床可用。
（4）.計(jì)算工時(shí)：
t=(l+l+l)/ f
l=0.5(d-)=12 mm
l=1-3
則t=（83+12+2）/205=24 S
2.半精銑Φ40下端面
計(jì)算過程與前相同
粗銑時(shí)的工時(shí)t=(l+l+l)/ f=（40+12+2）/205=17 S
半精選時(shí)，銑削速度為原來的一般為23.5m/min ,f=0.12mm/z
主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/dπ=160×3.14×50/1000=25.1m/min
f=fnz=0.12×160×6=106.8mm/min
查表取f=105
計(jì)算工時(shí)t=(l+l+l)/ f=（40+12+2）/105=31 S
工序Ⅱ： 粗精銑Φ30凸臺(tái)面
選用X51銑床，高速鋼銑刀 a=4mm 一次走刀完成
進(jìn)給量f=0.12 銑削速度v=48m/min
主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/ dπ=1000×48/3.14×50=305.7r/min
取n=300r/min
實(shí)際切削速度V=πdn/1000=3.14×50×300/1000=47.1r/min
f=0.12×300×6=216mm/min
計(jì)算工時(shí): t=(l+l+l)/ f=(30+12+2)/205=14 S
工序Ⅵ：Φ鉆8孔
機(jī)床Z525 進(jìn)給f=0.28mm/r 切削速度V=20m/min
主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/dπ=1000×20/3.14×8=796r/min
P91 取n=680r/min
實(shí)際切削速度為V=πdn/1000=680×3.14×8=17m/min
機(jī)床進(jìn)給f=nf=680×0.28=190.4mm/min
計(jì)算工時(shí)t=(l+l+l)/ f=（15+4+4）/190.4=17 S
l=cotK+(1-2)=6
l=2
工序Ⅶ 擴(kuò)孔Φ8到Φ7.96
進(jìn)給量f=0.28 擴(kuò)孔的速度為鉆孔的一般為V=8.5m/min
n=1000v/dπ×=1000×8.5/3.14×8=338r/min
取實(shí)際轉(zhuǎn)速n=392 r/min
取實(shí)際轉(zhuǎn)速v=n dπ/1000=392×8×3.14/1000=9.85m/min
f=nf=392×0.28=109.8mm/min
計(jì)算工時(shí)t=(l+l+l)/ f=23/109.8=13 S
工序Ⅷ：鉸孔至Φ8H7
進(jìn)給量不變f=0.28 切削速度為原來的1/3為5.8m/min
主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/ dπ=1000×5.8/8×3.14=225r/min
取n=195r/min
實(shí)際切削速度
V=n dπ/1000=195×3.14×8=4.8m/min
計(jì)算工時(shí)t=(l+l+l)/ f=23/0.28×195=26 S
工序Ⅸ：鉆Φ10孔
進(jìn)給量f=0.17 鉆削速度V=20m/min
主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/ dπ=1000×20/(3.14×10)=636.9r/min
取n=680r/min
實(shí)際鉆削速度V=ndπ/1000=21.35m/min
計(jì)算工時(shí)t=(l+l+l)/ f=（25+5+2）/115.6=17 S
工序Ⅹ：擴(kuò)孔到Φ9.98
進(jìn)給量f=0.17 切削速度V=10m/min
主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/ dπ=（1000×10）/（3.14×10）=318.5r/min
取n=272r/min
計(jì)算工時(shí)t=(l+l+l)/ f=35 S
l=cotK+(1-2)=3
l=2
f=nf=272×0.17=51.68
工序Ⅺ：精鉸孔到Φ10H8
進(jìn)給量f=0.11 切削速度V=5.8m/min
由于是高速剛鉸刀最大速度為4m/s
主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/ dπ=(1000×4)/(10×3.14)=127r/min
取n=97r/min
實(shí)際切削速度為V= ndπ/1000=97×3.14×10=3m/s
f=nf=0.17×97=16.49
計(jì)算工時(shí)t=(l+l+l)/ f=105S
工序設(shè)計(jì)只設(shè)計(jì)老師所給出工序的計(jì)算。下面是對Φ25（H9）內(nèi)孔的加工設(shè)計(jì)。
各工步余量和工序尺寸及公差 （mm）
加工表面
加工方法
余量
公差等級
工序尺寸
Φ25(H9)
鉆孔
0.215
—
Φ23
Φ25(H9)
擴(kuò)孔
0.055
—
Φ24.96
Φ25(H9)
鉸孔
—
H9
Φ25(H9)
1、 鉆Ф25(H9)的小孔使尺寸達(dá)到23mm。
2、 粗鉸Φ25（H9）小孔使尺寸達(dá)到24.96mm。
3、 精鉸Φ25(H9)小孔使尺寸達(dá)到Φ25（H9）。
這三部工序全都采用Z525機(jī)床來進(jìn)行加工的，故
（1）參考文獻(xiàn)：機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書，P108，并參考Z525機(jī)床主要技術(shù)參數(shù)取進(jìn)給量fz=0.22 mm/z ，鉆削速度v=20 m/min,由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為：
n=1000v/πd=1000×20/（3.14×25）=276.9r/min
由機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書，P91 取n=272 r/min
則實(shí)際切削速度v=nπd/1000=272×3.14×25=19.6m/min
則機(jī)床進(jìn)給量v=nzfz=272×0.22×2=119.68 mm/min
(2)計(jì)算基本工時(shí)
t=L/ v=（54+8.2+1）/119.68=0.52min=32S
L=L+L+L
L= cotK+(1-2)=8.2
L=1-4
從參考文獻(xiàn)得知：
Ff=9.81×42.7dof0.8KF(N)
M=9.81×0.021d02f0.8KM(N.m)
求出鉆孔狀態(tài)下的Ff和M
Ff=9.81×42.7dof0.8KF=9.81×42.7×23×0.22×1=2869.2 N
M=9.81×0.021d02f0.8KM=9.81×0.021×23×0.22×1=32.5N.m
由于Ff<8839, M<245.25
所以此機(jī)床強(qiáng)度足夠可用。
4、 粗鉸Φ25（H9）小孔使尺寸達(dá)到24.96mm。
根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 并參考Z525主要技術(shù)參數(shù)取進(jìn)給量fz=0.22 mm/z ，粗鉸的切削速度為鉆削的一半為9.8 m/min
則主軸轉(zhuǎn)速為n=1000v/(πd)=1000×9.8/(3.14×25)=128.4r/min
查表取n=140r/min
則實(shí)際切削速度為v=nπd/1000=140×3.14×25/1000=10.9m/min
機(jī)床進(jìn)給量v=nzfz=140×2×0.22=61.6mm/min
計(jì)算工時(shí)t=L/ v=（54+2+4）/61.6=59 S
L=L+L+L
L= cotK+(1-2)=2
L=2-4
工序粗鉸Ⅴ：Φ25（H9）小孔使尺寸達(dá)到Φ25（H9）
根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 并參考Z525主要技術(shù)參數(shù)取進(jìn)給量fz=0.22 mm/z ，精鉸的切削速度為鉆的1/3大約為6.7 m/min
則主軸轉(zhuǎn)速為n=1000v/(πd)=1000×6.7/（3.14×25）=84.9r/min
查表去n=95r/min
機(jī)床進(jìn)給v=nzfz =95×0.22×2=41.8mm/min
計(jì)算工時(shí)
t=L/ v=60/41.8=1.44min=86 S
L= cotK+(1-2)=2
L=2-4
八： 夾具的設(shè)計(jì)
本夾具是為工序Ⅲ設(shè)計(jì)的，主要作用是鉆，粗鉸，精鉸Φ25（H9）是其達(dá)到設(shè)計(jì)要求。由于零件重量不大，所以切需要的加緊力不大?？梢杂脝温菽讣泳o即可。
1.確定設(shè)計(jì)方案、
由于需要加工的孔在Φ40的圓柱上，故用Φ40圓柱的下表面作為主要定位粗基準(zhǔn)。Φ40外輪廓和Φ30外輪廓作為輔助基準(zhǔn)，采用 一組短V型塊進(jìn)行定位加緊。
2.選擇定位元件
由于要定位的元件不再一個(gè)平面上所以可以將夾具體做成階梯形式，同時(shí)由于要進(jìn)行鉆孔所以在夾具體上座一個(gè)Φ30的孔是鉆頭不與夾具想碰。采用一組v型塊限制移動(dòng)。
3夾緊力的計(jì)算
夾緊力的方向與鉆削的方向相同，所以安全系數(shù)K=1
由于Ff<8839, M<245.25，且夾緊力不大單螺母加緊就足以保證夾緊力的要求了。
4定位誤差的分析
由于基準(zhǔn)重合所以定位誤差即為工件平面的垂直度誤差0.104<0.15由于所以定位準(zhǔn)確可用。
九、設(shè)計(jì)心得
兩個(gè)星期的機(jī)械設(shè)計(jì)到今天已經(jīng)劃上句號(hào)，經(jīng)過著兩個(gè)星期的努力，不僅順利完成了課程設(shè)計(jì)這個(gè)任務(wù)，而且從中一方面鞏固了之前的理論學(xué)習(xí)，另一方面也發(fā)現(xiàn)了自 己在學(xué)習(xí)工程中存在的薄弱環(huán)節(jié)。經(jīng)過老師的知道，和自己的認(rèn)真學(xué)習(xí)，自己把一些沒有掌握好的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)一步加深理解，把在設(shè)計(jì)過程中發(fā)現(xiàn)的問題，作為今后學(xué)習(xí)過程中努力的方向。課程設(shè)計(jì)，是一個(gè)系統(tǒng)性、知識(shí)點(diǎn)廣泛的學(xué)習(xí)過程。通過這樣一個(gè)系統(tǒng)性的學(xué)習(xí)和結(jié)合，使自己把學(xué)過的知識(shí)聯(lián)系起來，運(yùn)用在各個(gè)方面上去。同時(shí)，廣泛地運(yùn)用設(shè)計(jì)手冊，學(xué)會(huì)了在實(shí)際中運(yùn)用工具書，和獨(dú)立完成每一步查找工作；在整個(gè)零件的加工過程是和其他同學(xué)分工完成，所以在設(shè)計(jì)過程中需要和同學(xué)一起討論分析，在夾具設(shè)計(jì)過程中也想同學(xué)征求了意見，是設(shè)計(jì)更加符合實(shí)際要求。
十：參考文獻(xiàn)
1、李益民主編，機(jī)械加工工藝簡明手冊，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994.7
2、李洪主編，機(jī)械加工工藝手冊，北京：北京出版社，1990
3、廖念釗等主編，互換性與技術(shù)測量（第四版），北京：中國計(jì)量出版社，1990.2
4、于駿一、鄒青主編，機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.1
5、劉華明主編，刀具設(shè)計(jì)手冊，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999
遼寧工程技術(shù)大學(xué)
機(jī)械加工過程工藝卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
杠桿
零件名稱
杠桿
共4頁
第1頁
材料牌號(hào)
45鋼
毛坯種類
鍛件
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
1
每臺(tái)件數(shù)
1
備注
工序號(hào)
工序名稱
工序內(nèi)容
車間
工段
設(shè)備
工藝裝配
工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
1
粗車端面φ40下端面
銑削厚度3mm
立式銑床X51
高速鋼端銑刀游標(biāo)卡尺
27s
2
半精銑φ40上端面
銑削厚度4mm
立式銑床X51
高速鋼金端銑刀游標(biāo)卡尺
15s
3
半精銑φ40下端面
銑削厚度1mm
立式銑床X51
高速鋼端銑刀游標(biāo)卡尺
31s
4
粗精銑φ30凸臺(tái)面
銑削厚度3mm
立式銑床X51
高速鋼端銑刀游標(biāo)卡尺
13s
5
鉆φ25H9孔
鉆孔
立式鉆床Z525
φ23麻花鉆
32s
遼寧工程技術(shù)大學(xué)
機(jī)械加工過程工藝卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
零件名稱
杠桿
共4頁
第3頁
材料牌號(hào)
45鋼
毛坯種類
鍛件
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
1
每臺(tái)件數(shù)
1
備注
工序號(hào)
工序名稱
工序內(nèi)容
車間
工段
設(shè)備
工藝裝配
工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
6
鉸空到φ24.8
鉸孔
立式鉆床Z525
絞刀
62s
7
精絞孔到φ25H9
精絞孔
立式鉆床Z525
絞刀, 三用游標(biāo)卡尺
91s
8
鉆φ8H7
鉆孔
立式鉆床Z525
高速鋼麻花鉆,千分表
8s
9
擴(kuò)空到φ7.9
擴(kuò)孔
立式鉆床Z525
高速鋼擴(kuò)孔鉆,千分表
13s
精絞到φ8H7
絞孔
立式鉆床Z525
高速鋼絞刀
26
遼寧工程技術(shù)大學(xué)
機(jī)械加工過程工藝卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
零件名稱
杠桿
共4頁
第3頁
材料牌號(hào)
45鋼
毛坯種類
鍛件
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
1
每臺(tái)件數(shù)
1
備注
工序號(hào)
工序名稱
工序內(nèi)容
車間
工段
設(shè)備
工藝裝配
工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
10
鉆φ10孔
鉆孔到φ8
立式鉆Z525
高速鋼麻花鉆, 千分表
17s
11
擴(kuò)孔到Φ9.98
立式鉆床Z525
高速鋼絞刀, 內(nèi)經(jīng)千分表
35s
12
精鉸孔到Φ10H7
立式鉆床Z525
高速鋼絞刀, 內(nèi)經(jīng)千分表
105s
13
去毛刺，中檢，入庫
機(jī)械加工工藝過程卡片
零 件 號(hào)
零件名稱
工序號(hào)
工 序 名 稱
設(shè)備
夾具
刀具
量具
工 時(shí)
名稱
型號(hào)
名稱
規(guī)格
名稱
規(guī)格(mm)
名稱
規(guī)格
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
鑄造
退火
時(shí)效處理
粗銑精銑φ40上下端面和寬度為30的平臺(tái)面
粗精銑φ30凸臺(tái)面
鉆Φ25（H9）孔
擴(kuò)鉆Φ25（H9）孔
鉸φ25(H9)孔
鉆2×Φ8（H7）孔
鉆Φ10（H7）孔
粗鉸Φ10（H7）孔
精鉸Φ10（H7）孔
粗鉸φ8（H7）孔
精鉸φ8（H7）孔
檢查、入庫
立式銑床
立式銑床
立式鉆床
立式鉆床
立式鉆床
立式鉆床
立式鉆床
立式鉆床
立式鉆床
立式鉆床
立式鉆床
X51
X51
Z525
Z525
Z525
Z525
Z525
Z525
Z525
Z525
Z525
專用夾具
專用夾具
專用夾具
專用夾具
專用夾具
專用夾具
專用夾具
專用夾具
專用夾具
專用夾具
專用夾具
高速鋼立銑刀
高速鋼立銑刀
莫氏錐柄麻花鉆
錐柄擴(kuò)孔鉆
錐柄機(jī)用鉸刀
直柄麻花鉆
直柄麻花鉆
直柄機(jī)用鉸刀
精鉸刀
直
柄
機(jī)用鉸刀
D=50
D=50
D=23
D=24.7
D=25
D=7.8
D=9.8
D= 9.98
D=10
D=8
D=8
游標(biāo)卡尺和卡板
游標(biāo)卡尺
游標(biāo)卡尺
卡規(guī)
卡規(guī)
卡規(guī)
卡規(guī)
專用量具
專用量具
專用量具
專用量具
27S
13S
32S
62S
91S
8S
17S
35S
105S
13S
26S
班級 姓名 編制日期
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
共 頁
產(chǎn)品名稱
等臂杠桿
零件名稱
等臂杠桿
第 頁
(工序圖)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材料牌號(hào)
第6步
鉆鉆2×Φ8（H7）孔
HT200
毛坯種類
毛坯外型尺寸
每坯件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
198mm×
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式鉆床Z518型
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
翻轉(zhuǎn)式鉆床夾具
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
工步號(hào)
工步內(nèi)容
工藝裝備
主軸轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削速度
(m/min)
進(jìn)給量
(mm/r)
背吃刀量
(mm)
進(jìn)給
次數(shù)
工時(shí)定額
機(jī)動(dòng)
輔助
1
鉆2×Φ8（H7）孔
立式鉆床Z518型、卡規(guī)、專用量具
1000
22
0.3
1.8
1
0.54min
2
粗鉸2×Φ8（H7）孔
立式鉆床Z518型、卡規(guī)、專用量具
450
11
0.3
0.26
1
0.2min
3
精鉸2×Φ8（H7）孔
立式鉆床Z518型、卡規(guī)、專用量具
720
18.1
0.3
0.04
1
5.7s
廣東海洋大學(xué)職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控專業(yè) 班級 姓名 編制日期
遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì) 21
遼寧工程技術(shù)大學(xué)
課 程 設(shè) 計(jì)
題 目：
班 級： 機(jī)SB07-1
姓 名： 王永良
指導(dǎo)教師： 劉紅梅
完成日期： 2008-07-1
序言
大三下學(xué)期我們進(jìn)行了《機(jī)械制造基礎(chǔ)》課的學(xué)習(xí)，并且也進(jìn)行過金工實(shí)習(xí)。為了鞏固所學(xué)知識(shí)，并且在我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對所學(xué)各課程的進(jìn)行一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,我們進(jìn)行了本次課程設(shè)計(jì)。
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，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，同時(shí)，在課程設(shè)計(jì)過程中，我們認(rèn)真查閱資料，切實(shí)地鍛煉了我們自我學(xué)習(xí)的能力。另外，在設(shè)計(jì)過程中，經(jīng)過老師的悉心指導(dǎo)和同學(xué)們的熱心幫助，我順利完成了本次設(shè)計(jì)任務(wù)。
由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請各位老師給予批評指正。
摘要
在進(jìn)行了一系列的課程學(xué)習(xí)之后我們進(jìn)行了本次課程設(shè)計(jì)，目的是通過這次設(shè)計(jì)加深理解前面的知識(shí)，同時(shí)為我們以后的設(shè)計(jì)課程做一個(gè)鋪墊，本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容為一個(gè)等臂杠桿，對他的設(shè)計(jì)主要有從鑄造生產(chǎn)到加工成型，整個(gè)過程：包括毛坯鑄造，刀具選擇，機(jī)床選擇
加工工序設(shè)計(jì)以及加工誤差的計(jì)算等一系列過程。起中有兩個(gè)最主要的過程：一是機(jī)床與刀具的計(jì)算和選擇，二是，工序?qū)Ｓ脢A具的設(shè)計(jì)。
在進(jìn)行這兩部分是要分外的耐心，查找各種手冊和工具書來完成設(shè)計(jì)。最后要對整個(gè)過程進(jìn)行檢驗(yàn)。
abstract
After carried on a series of curricula studied us to carry on this curriculum to design, Front the goal is deepens understanding the knowledge through this design Meanwhile makes an upholstery for we later design curriculum This design content is one and so on the arm release leversHis design mainly has from the casting produces to the processing formation Entire process: Including semifinished materials casting,Engine bed choice，Cutting tool choice Processing working procedure design as well as processing error computation and so on a series of processes. Gets up has two most main processes:first, Engine bed and cutting tool computation and choice; Working procedure unit clamp design. Is carrying on these two parts is must the particularly patience, Searches each kind of handbook and the reference book completes the design,Finally must carry on the examination to the entire process
目錄
1. 序言………………………………………………………………….1
2. 摘要………………………………………………………………….2
3. 零件的分析………………………………………………………….5
4. 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)…………………………………………………….5
5. 確定工藝路線…………………………………………….................8
6. 工藝方案的比較分析……………………………………………….9
7. 選擇加工設(shè)備及刀、量、夾具……………………………………10
8. 加工工序計(jì)算……………………………………………………….11
9. 夾具的設(shè)計(jì)…………………………………………..……………..18
10. 心得………………………………………………………………….20
11. 參考資料……………………………………………………………21
一、（一）零件的作用
題目給出的零件是杠桿。它的主要的作用是用來支承、固定的。要求零件的配合是符合要求。
(二)零件的工藝分析
零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能良好，但塑性較差，要進(jìn)行退火熱處理。零件的主要加工工序包括：
要加工的主要工序包括：粗精銑寬度為Φ40mm的上下平臺(tái)、鉆Φ10(H7)孔、鉆2×Ф8+0.015的小孔 、粗精銑Φ30凸臺(tái)的上下表面。加工要求有：Φ40mm的平臺(tái)的表面粗糙度各為Ra6.3um（上平臺(tái)）、Ra3.2（下平臺(tái)）、Φ10(H7)孔為Ra3.6um、Φ25（H9）和Φ8（H7）孔表面粗糙度都為Ra1.6um。2×Φ8（H7）孔有平行度分別為0.1um（A）、0.15um(A)。Φ10(H7)孔的平行度為0.1um（A）。杠桿有過渡圓角為R5，則其他的過渡圓角則為R3。由以上分析知此杠桿沒有復(fù)雜加工表面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的 加工工藝均可保證。
二、工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)
(一)、確定毛坯的制造形式。
零件的材料HT200?？紤]到零件在工作中處于潤滑狀態(tài)，采用潤滑效果較好的鑄鐵。由于年產(chǎn)量為5000件，達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，鑄造表面質(zhì)量的要求高，故可采用鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的，適合大批生產(chǎn)的金屬模鑄造。又由于零件的對稱特性，故采取兩件鑄造在一起的方法，便于鑄造和加工工藝過程，而且還可以提高生產(chǎn)率。
（二），確定零件加工余量及形狀
查參考文獻(xiàn)（機(jī)械加工工藝簡明手冊）得：各加工表面表面總余量
加工表面
基本尺寸
加工余量等級
加工余量數(shù)值
說明
Ф40mm的上下平臺(tái)
40
G
4
加工上下底面
寬30的平臺(tái)
30
H
3
加工上表面
?30mm的凸臺(tái)上下面
30
H
3
凸臺(tái)上下表面
Φ10(H7)孔
10
H
10
加工內(nèi)孔
Φ8（H7）孔
8
H
8
加工內(nèi)孔
Φ25（H9）孔
25
G
25
加工內(nèi)孔
主要毛坯尺寸及公差
主要尺寸
零件尺寸
總余量
毛坯尺寸
公差CT
2×Φ8（H7）之間的中心距離
168
-----
168
4
Φ10（H7）孔尺寸
10
10
10
3
Φ25（H9）孔尺寸
25
25
25
4
Φ8（H7）孔尺寸
8
8
8
3
三，工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
(一)基準(zhǔn)的選擇
1.粗基準(zhǔn)的選擇
對于本零件而言，按照粗基準(zhǔn)的選擇原則，選擇本零件的加工表面就是寬度為Ф40mm的肩面表面作為加工的粗基準(zhǔn)，可用壓板對肩臺(tái)進(jìn)行加緊，利用一組V形塊支承Φ40mm的外輪廓作主要定位
2.精基準(zhǔn)的選擇
主要烤考慮到基準(zhǔn)重合問題和便于裝卡原則，還要降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。三）、工件表面加工方法的選擇
本零件的加工表面有：粗精銑寬度為Φ40mm的上下平臺(tái)、鉆Φ10(H7)孔、鉆2×Ф8+0.015的小孔 、粗精銑Φ30凸臺(tái)的平臺(tái)。材料為HT200，加工方法選擇如下：
1、 Φ40mm圓柱的上平臺(tái)：公差等級為IT8～I(xiàn)T10,表面粗糙度為Ra6.3，采用粗銑→精銑的加工方法，并倒R3圓角。
2、 Φ40mm圓柱的下平臺(tái)：公差等級為IT8～I(xiàn)T10,表面粗糙度為Ra3.2，采用采用粗銑→精銑的加工方法，并倒R3圓角。
3、 ?30mm的凸臺(tái)上下表面：公差等級為IT13，表面粗糙度為Ra6.3，采用粗銑→精銑的加工方法。
4、 鉆Φ10(H7)內(nèi)孔：公差等級為IT7～I(xiàn)T8，表面粗糙度為Ra3.2，平行度為0.1μm（A），采用鉆孔→粗鉸→精鉸的加工方法。
5、 鉆Φ25（H9）內(nèi)孔：公差等級為IT6～I(xiàn)T8，表面粗糙度為Ra1.6，采用鉆孔→擴(kuò)孔鉆鉆孔→精鉸的加工方法，并倒1×45°內(nèi)角。
6、 鉆Φ8（H7）內(nèi)孔：公差等級為IT6～I(xiàn)T8,表面粗糙度為Ra1.6，采用鉆孔→粗鉸→精鉸的加工方法。
7、 四、 確定工藝路線
1、工藝路線方案一：
鑄造
退火
時(shí)效
工序Ⅰ：粗精銑寬度為Ф40mm的上下平臺(tái)和寬度為30mm的平臺(tái)
工序Ⅱ：粗精銑寬度為Φ30mm的凸臺(tái)表面
工序Ⅲ：鉆孔Ф25（H9）使尺寸達(dá)到Ф23mm。
工序Ⅳ：擴(kuò)孔鉆鉆孔Ф25(H9)使尺寸達(dá)到Ф24.8mm。
工序Ⅴ：鉸孔Ф25（H9）使尺寸達(dá)到Ф25(H9)。
工序Ⅵ ：鉆Φ10（H7）的內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.8mm。
工序Ⅶ：粗鉸Φ10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.96mm。
工序Ⅷ：精鉸Φ10（H7）內(nèi)孔使尺寸達(dá)到Φ10（H7）mm。
工序Ⅸ：鉆、粗、精鉸2×Φ8（H7）小孔使尺寸
工序Ⅹ：檢驗(yàn)入庫。
2、工藝路線方案二：
鑄造
時(shí)效
退火
工序Ⅰ：粗精銑寬度為Ф40mm的上下平臺(tái)和寬度為30mm的平臺(tái)。
工序Ⅱ：粗精銑寬度為Φ30mm的凸臺(tái)表面
工序Ⅲ：鉆孔Ф25（H9）使尺寸達(dá)到Ф23mm。
工序Ⅳ：鉆2×Ф8(H7)的小孔使尺寸。
工序Ⅴ：擴(kuò)孔鉆鉆孔Ф25(H9)使尺寸達(dá)到Ф24.8mm。
工序Ⅵ：鉸孔Ф25（H9）使尺寸達(dá)到Ф25(H9)。
工序Ⅶ ：鉆Φ10（H7）的內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.8mm。
工序Ⅷ：粗鉸Φ10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.96mm。
工序Ⅸ：精鉸Φ10（H7）內(nèi)孔使尺寸達(dá)到Φ10（H7）mm。
工序Ⅹ：粗鉸2×Φ8（H7）小孔使尺寸達(dá)到7.96mm。
工序Ⅺ：精鉸2×Φ8(H7)小孔使尺寸達(dá)到Φ8（H7）。
工序Ⅻ：檢驗(yàn)入庫。
五：工藝方案的比較和分析：
上述兩種工藝方案的特點(diǎn)是：方案一是根據(jù)寬度為40mm的上下肩面作為粗基準(zhǔn)，Ф25（H7）孔作為精基準(zhǔn)，所以就要加工Ф25孔時(shí)期尺寸達(dá)到要求的尺寸，那樣就保證了2×Ф8小孔的圓跳動(dòng)誤差精度等。而方案二則先粗加工孔Ф25，而不進(jìn)一步加工就鉆Ф8（H7），那樣就很難保證2×Ф8的圓度跳動(dòng)誤差精度。所以決定選擇方案一作為加工工藝路線比較合理。
六：選擇加工設(shè)備及刀、量、夾具
由于生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故加工設(shè)備宜以采用通用機(jī)床為主，輔以少量專用機(jī)床。其生產(chǎn)方式為以通用機(jī)床加專用夾具為主，輔以少量專用機(jī)床的流水生產(chǎn)線。工件在各級床上的裝卸及各機(jī)床間的傳送均由人工完后。
粗精銑寬度為Ф40mm的上下平臺(tái)和寬度為30mm的平臺(tái)?？紤]到工件的定位夾緊方案及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等問題，采用立銑，選擇X5012立式銑床（參考文獻(xiàn)：機(jī)械工藝設(shè)計(jì)手冊，主編：李益民，機(jī)械工業(yè)出版社出版社），刀具選D=2mm的削平型立銑刀（參考文獻(xiàn)：機(jī)械工藝設(shè)計(jì)手冊，主編：李益民，機(jī)械工業(yè)出版社出版）、專用夾具、專用量具和游標(biāo)卡尺。
粗精銑寬度為Φ30mm的凸臺(tái)表面。采用X5021立式銑床，刀具選D=2mm的削平型銑刀，專用夾具、專用量檢具和游標(biāo)卡尺。
鉆孔Ф25（H9）使尺寸達(dá)到Ф23mm。采用Z535型鉆床，刀具選莫氏錐柄麻花鉆（莫氏錐柄2號(hào)刀）D=23mm，專用鉆夾具，專用檢具。
擴(kuò)孔鉆鉆孔Ф25(H9)使尺寸達(dá)到Ф24.8mm。采用立式Z535型鉆床，刀具選D=24.7mm的錐柄擴(kuò)孔鉆（莫氏錐度3號(hào)刀），專用鉆夾具和專用檢具。
鉸孔Ф25（H9）使尺寸達(dá)到Ф25(H9)。采用立式Z535型鉆床，刀具選D=25mm的錐柄機(jī)用鉸刀，并倒1×45°的倒角鉆用鉸夾具和專用檢量具。
鉆2×Ф8(H7)的小孔使尺寸達(dá)到7.8mm。采用立式Z518型鉆床，刀具選用D=7.8mm的直柄麻花鉆，專用鉆夾具和專用檢量具。
鉆Φ10（H7）的內(nèi)孔使尺寸達(dá)到Φ9.8mm。采用立式Z518型鉆床，刀具選用D=9.8mm的直柄麻花鉆，專用的鉆夾具和量檢具。
粗鉸Φ10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到Φ9.96mm。采用立式Z518型鉆床，刀具選用D=10mm的直柄機(jī)用鉸刀，專用夾具和專用量檢具。
精鉸Φ10（H7）內(nèi)孔使尺寸達(dá)到Φ10（H7）mm。采用立式Z518型鉆床，選擇刀具D=10mm的精鉸刀，使用專用夾具和量檢具。
粗鉸2×Φ8(H7)小孔使尺寸達(dá)到Φ7.96mm。采用立式Z518型鉆床，選擇刀具為D=8mm直柄機(jī)用鉸刀，使用專用夾具和專用量檢具。
精鉸2×Φ8(H7)小孔使尺寸達(dá)到Φ8（H7）。采用立式Z518型鉆床，選擇刀具為D=8mm的直柄機(jī)用鉸刀，使用專用的夾具和專用的量檢具。
（參考資料和文獻(xiàn)均來自：機(jī)械工藝設(shè)計(jì)手冊，主編：李益民，機(jī)械工業(yè)出版社出版）
七：加工工序設(shè)計(jì)
工序Ⅰ：粗銑Φ40mm上端面
1.加工條件：工件材料HT200。
加工要求：粗銑Φ40mm上端面 。加工余量 4mm。
機(jī)床 X51
刀具：高速鋼立銑刀
2.切削用量
（1）.確定切削深度ap
因余量較小，故選ap =4mm 一此走刀即可完成。
（2）.確定每齒進(jìn)給量fz
查表P94,P104 及機(jī)床進(jìn)給量取fz =0.12，切削速度 v=48m/min
則主軸轉(zhuǎn)速：n=1000v/πd=1000×48/3.14×50=305.7r/min
查表P94 機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速n=300r/min
實(shí)際轉(zhuǎn)速V=πdn/1000=3.14×50×300/1000=47.1m/min
機(jī)床進(jìn)給量為f=nzf=300×0.12×6=216 mm/min
取f=205
則f=0.11mm
（3）.檢驗(yàn)機(jī)床功率
給據(jù)切《削手冊》，近似取P=3.3Kw，根據(jù)機(jī)床使用說明書主軸允許功率P=4.5×0.75=3.375> P。故校驗(yàn)合格，機(jī)床可用。
（4）.計(jì)算工時(shí)：
t=(l+l+l)/ f
l=0.5(d-)=12 mm
l=1-3
則t=（83+12+2）/205=24 S
2.半精銑Φ40下端面
計(jì)算過程與前相同
粗銑時(shí)的工時(shí)t=(l+l+l)/ f=（40+12+2）/205=17 S
半精選時(shí)，銑削速度為原來的一般為23.5m/min ,f=0.12mm/z
主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/dπ=160×3.14×50/1000=25.1m/min
f=fnz=0.12×160×6=106.8mm/min
查表取f=105
計(jì)算工時(shí)t=(l+l+l)/ f=（40+12+2）/105=31 S
工序Ⅱ： 粗精銑Φ30凸臺(tái)面
選用X51銑床，高速鋼銑刀 a=4mm 一次走刀完成
進(jìn)給量f=0.12 銑削速度v=48m/min
主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/ dπ=1000×48/3.14×50=305.7r/min
取n=300r/min
實(shí)際切削速度V=πdn/1000=3.14×50×300/1000=47.1r/min
f=0.12×300×6=216mm/min
計(jì)算工時(shí): t=(l+l+l)/ f=(30+12+2)/205=14 S
工序Ⅵ：Φ鉆8孔
機(jī)床Z525 進(jìn)給f=0.28mm/r 切削速度V=20m/min
主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/dπ=1000×20/3.14×8=796r/min
P91 取n=680r/min
實(shí)際切削速度為V=πdn/1000=680×3.14×8=17m/min
機(jī)床進(jìn)給f=nf=680×0.28=190.4mm/min
計(jì)算工時(shí)t=(l+l+l)/ f=（15+4+4）/190.4=17 S
l=cotK+(1-2)=6
l=2
工序Ⅶ 擴(kuò)孔Φ8到Φ7.96
進(jìn)給量f=0.28 擴(kuò)孔的速度為鉆孔的一般為V=8.5m/min
n=1000v/dπ×=1000×8.5/3.14×8=338r/min
取實(shí)際轉(zhuǎn)速n=392 r/min
取實(shí)際轉(zhuǎn)速v=n dπ/1000=392×8×3.14/1000=9.85m/min
f=nf=392×0.28=109.8mm/min
計(jì)算工時(shí)t=(l+l+l)/ f=23/109.8=13 S
工序Ⅷ：鉸孔至Φ8H7
進(jìn)給量不變f=0.28 切削速度為原來的1/3為5.8m/min
主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/ dπ=1000×5.8/8×3.14=225r/min
取n=195r/min
實(shí)際切削速度
V=n dπ/1000=195×3.14×8=4.8m/min
計(jì)算工時(shí)t=(l+l+l)/ f=23/0.28×195=26 S
工序Ⅸ：鉆Φ10孔
進(jìn)給量f=0.17 鉆削速度V=20m/min
主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/ dπ=1000×20/(3.14×10)=636.9r/min
取n=680r/min
實(shí)際鉆削速度V=ndπ/1000=21.35m/min
計(jì)算工時(shí)t=(l+l+l)/ f=（25+5+2）/115.6=17 S
工序Ⅹ：擴(kuò)孔到Φ9.98
進(jìn)給量f=0.17 切削速度V=10m/min
主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/ dπ=（1000×10）/（3.14×10）=318.5r/min
取n=272r/min
計(jì)算工時(shí)t=(l+l+l)/ f=35 S
l=cotK+(1-2)=3
l=2
f=nf=272×0.17=51.68
工序Ⅺ：精鉸孔到Φ10H8
進(jìn)給量f=0.11 切削速度V=5.8m/min
由于是高速剛鉸刀最大速度為4m/s
主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/ dπ=(1000×4)/(10×3.14)=127r/min
取n=97r/min
實(shí)際切削速度為V= ndπ/1000=97×3.14×10=3m/s
f=nf=0.17×97=16.49
計(jì)算工時(shí)t=(l+l+l)/ f=105S
工序設(shè)計(jì)只設(shè)計(jì)老師所給出工序的計(jì)算。下面是對Φ25（H9）內(nèi)孔的加工設(shè)計(jì)。
各工步余量和工序尺寸及公差 （mm）
加工表面
加工方法
余量
公差等級
工序尺寸
Φ25(H9)
鉆孔
0.215
—
Φ23
Φ25(H9)
擴(kuò)孔
0.055
—
Φ24.96
Φ25(H9)
鉸孔
—
H9
Φ25(H9)
1、 鉆Ф25(H9)的小孔使尺寸達(dá)到23mm。
2、 粗鉸Φ25（H9）小孔使尺寸達(dá)到24.96mm。
3、 精鉸Φ25(H9)小孔使尺寸達(dá)到Φ25（H9）。
這三部工序全都采用Z525機(jī)床來進(jìn)行加工的，故
（1）參考文獻(xiàn)：機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書，P108，并參考Z525機(jī)床主要技術(shù)參數(shù)取進(jìn)給量fz=0.22 mm/z ，鉆削速度v=20 m/min,由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為：
n=1000v/πd=1000×20/（3.14×25）=276.9r/min
由機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書，P91 取n=272 r/min
則實(shí)際切削速度v=nπd/1000=272×3.14×25=19.6m/min
則機(jī)床進(jìn)給量v=nzfz=272×0.22×2=119.68 mm/min
(2)計(jì)算基本工時(shí)
t=L/ v=（54+8.2+1）/119.68=0.52min=32S
L=L+L+L
L= cotK+(1-2)=8.2
L=1-4
從參考文獻(xiàn)得知：
Ff=9.81×42.7dof0.8KF(N)
M=9.81×0.021d02f0.8KM(N.m)
求出鉆孔狀態(tài)下的Ff和M
Ff=9.81×42.7dof0.8KF=9.81×42.7×23×0.22×1=2869.2 N
M=9.81×0.021d02f0.8KM=9.81×0.021×23×0.22×1=32.5N.m
由于Ff<8839, M<245.25
所以此機(jī)床強(qiáng)度足夠可用。
4、 粗鉸Φ25（H9）小孔使尺寸達(dá)到24.96mm。
根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 并參考Z525主要技術(shù)參數(shù)取進(jìn)給量fz=0.22 mm/z ，粗鉸的切削速度為鉆削的一半為9.8 m/min
則主軸轉(zhuǎn)速為n=1000v/(πd)=1000×9.8/(3.14×25)=128.4r/min
查表取n=140r/min
則實(shí)際切削速度為v=nπd/1000=140×3.14×25/1000=10.9m/min
機(jī)床進(jìn)給量v=nzfz=140×2×0.22=61.6mm/min
計(jì)算工時(shí)t=L/ v=（54+2+4）/61.6=59 S
L=L+L+L
L= cotK+(1-2)=2
L=2-4
工序粗鉸Ⅴ：Φ25（H9）小孔使尺寸達(dá)到Φ25（H9）
根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 并參考Z525主要技術(shù)參數(shù)取進(jìn)給量fz=0.22 mm/z ，精鉸的切削速度為鉆的1/3大約為6.7 m/min
則主軸轉(zhuǎn)速為n=1000v/(πd)=1000×6.7/（3.14×25）=84.9r/min
查表去n=95r/min
機(jī)床進(jìn)給v=nzfz =95×0.22×2=41.8mm/min
計(jì)算工時(shí)
t=L/ v=60/41.8=1.44min=86 S
L= cotK+(1-2)=2
L=2-4
八： 夾具的設(shè)計(jì)
本夾具是為工序Ⅲ設(shè)計(jì)的，主要作用是鉆，粗鉸，精鉸Φ25（H9）是其達(dá)到設(shè)計(jì)要求。由于零件重量不大，所以切需要的加緊力不大。可以用單螺母加緊即可。
1.確定設(shè)計(jì)方案、
由于需要加工的孔在Φ40的圓柱上，故用Φ40圓柱的下表面作為主要定位粗基準(zhǔn)。Φ40外輪廓和Φ30外輪廓作為輔助基準(zhǔn)，采用 一組短V型塊進(jìn)行定位加緊。
2.選擇定位元件
由于要定位的元件不再一個(gè)平面上所以可以將夾具體做成階梯形式，同時(shí)由于要進(jìn)行鉆孔所以在夾具體上座一個(gè)Φ30的孔是鉆頭不與夾具想碰。采用一組v型塊限制移動(dòng)。
3夾緊力的計(jì)算
夾緊力的方向與鉆削的方向相同，所以安全系數(shù)K=1
由于Ff<8839, M<245.25，且夾緊力不大單螺母加緊就足以保證夾緊力的要求了。
4定位誤差的分析
由于基準(zhǔn)重合所以定位誤差即為工件平面的垂直度誤差0.104<0.15由于所以定位準(zhǔn)確可用。
九、設(shè)計(jì)心得
兩個(gè)星期的機(jī)械設(shè)計(jì)到今天已經(jīng)劃上句號(hào)，經(jīng)過著兩個(gè)星期的努力，不僅順利完成了課程設(shè)計(jì)這個(gè)任務(wù)，而且從中一方面鞏固了之前的理論學(xué)習(xí)，另一方面也發(fā)現(xiàn)了自 己在學(xué)習(xí)工程中存在的薄弱環(huán)節(jié)。經(jīng)過老師的知道，和自己的認(rèn)真學(xué)習(xí)，自己把一些沒有掌握好的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)一步加深理解，把在設(shè)計(jì)過程中發(fā)現(xiàn)的問題，作為今后學(xué)習(xí)過程中努力的方向。課程設(shè)計(jì)，是一個(gè)系統(tǒng)性、知識(shí)點(diǎn)廣泛的學(xué)習(xí)過程。通過這樣一個(gè)系統(tǒng)性的學(xué)習(xí)和結(jié)合，使自己把學(xué)過的知識(shí)聯(lián)系起來，運(yùn)用在各個(gè)方面上去。同時(shí)，廣泛地運(yùn)用設(shè)計(jì)手冊，學(xué)會(huì)了在實(shí)際中運(yùn)用工具書，和獨(dú)立完成每一步查找工作；在整個(gè)零件的加工過程是和其他同學(xué)分工完成，所以在設(shè)計(jì)過程中需要和同學(xué)一起討論分析，在夾具設(shè)計(jì)過程中也想同學(xué)征求了意見，是設(shè)計(jì)更加符合實(shí)際要求。
十：參考文獻(xiàn)
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