限位塊加工工藝和夾具設(shè)計【含CAD圖紙】

喜歡這套資料就充值下載吧。資源目錄里展示的都可在線預(yù)覽哦。下載后都有，請放心下載，文件全都包含在內(nèi)，【有疑問咨詢QQ:1064457796 或 1304139763】=喜歡這套資料就充值下載吧。資源目錄里展示的都可在線預(yù)覽哦。下載后都有，請放心下載，文件全都包含在內(nèi)，【有疑問咨詢QQ:1064457796 或 1304139763】= Comment Y1: （三號楷體） Comment wjh2: （三號楷體） 江蘇工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 限位塊加工工藝和夾具設(shè)計 （作者姓名） 班 級 x x x 專 業(yè) 教 學(xué) 系 指導(dǎo)老師 完成時間 年 月 日至 年 月 日 江蘇工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 限位塊加工工藝和夾具設(shè)計 摘 要 本文主要講述限位塊零件的加工工藝，通過開篇對其零件圖紙進行工藝分析，然 后設(shè)計出毛坯，制定出加工工藝路線，分析工序尺寸與確定公差，選擇加工設(shè)備，再 到夾具、刀具、量具的設(shè)計最后完成該零件的所有工序，得到合格的零件。 關(guān)鍵詞：P 工藝分析；加工方案；切削用量； 江蘇工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 限位塊加工工藝和夾具設(shè)計 目 錄 摘 要 .I 1 緒論.1 2 零件的圖樣分析.3 2.1 零件的結(jié)構(gòu)特點分析 .3 2.2 零件的技術(shù)要求分析 .4 3 零件的工藝規(guī)程設(shè)計.5 3.1 毛坯的選擇 .5 3.2 定位基準的選擇 .5 3.3 裝夾方式的選擇 .5 3.4 加工順序的安排 .6 4 設(shè)備及其工藝裝備的確定.7 4.1 機床的選擇 .7 4.2 刀具的選擇 .7 5 確定切削用量.8 6 工時計算.20 7 鉆 3-M5 孔夾具設(shè)計 .23 7.1 問題的提出 .23 7.2 定位基準的選擇 .23 7.3 定位元件及夾緊元件的選擇 .23 7.4 切削力與夾緊力計算 .23 7.5 定位誤差分析 .24 7.6 鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設(shè)計 .24 7.7 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 .26 設(shè)計總結(jié).27 致 謝.28 參考文獻.29 江蘇工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 限位塊加工工藝和夾具設(shè)計 1 緒論 在機械加工工藝教學(xué)中，我們很多專業(yè)的學(xué)生都要學(xué)習(xí)機床操作技術(shù)。讓我們了 解相關(guān)工種的先進技術(shù)，同時培養(yǎng)我們在工作崗位的積極性；老師在給我們在講授數(shù) 控知識的同時，要求我們必須掌握基本的機械加工工藝，增強系統(tǒng)意識，理解手動操 作與自動操作之間的聯(lián)系，力爭把我們真正培養(yǎng)成為適應(yīng)各種工作環(huán)境和崗位的多面 手。數(shù)控車工基礎(chǔ)工藝理論及技能有機融合，包括夾具的使用、量具的識讀和使用、 刃具的刃磨及使用、基準定位等，分類敘述了機床操作、機床自動加工仿真操作、機 床加工與操作的初、中級內(nèi)容。以機械加工中車工工藝學(xué)與機床技能訓(xùn)練密切結(jié)合為 主線，常用量具識讀及工件測量、刀具及安裝、工件定位與安裝、金屬切削過程及精 加工，較清晰地展示了數(shù)控加工必須掌握的知識和技能的訓(xùn)練途徑。對涉及與數(shù)控專 業(yè)相關(guān)的基礎(chǔ)知識、專業(yè)計算，都進行了有針對性的論述，目的在于塑造理論充實、 技能扎實的專業(yè)技能型人才。 在機械加工工藝教學(xué)中，我們很多專業(yè)的學(xué)生都要學(xué)習(xí)機床操作技術(shù)。讓我們了 解相關(guān)工種的先進技術(shù)，同時培養(yǎng)我們在工作崗位的積極性；老師在給我們在講授數(shù) 控知識的同時，要求我們必須掌握基本的機械加工工藝，增強系統(tǒng)意識，理解手動操 作與自動操作之間的聯(lián)系，力爭把我們真正培養(yǎng)成為適應(yīng)各種工作環(huán)境和崗位的多面 手。數(shù)控車工基礎(chǔ)工藝理論及技能有機融合，包括夾具的使用、量具的識讀和使用、 刃具的刃磨及使用、基準定位等，分類敘述了機床操作、機床自動加工仿真操作、機 床加工與操作的初、中級內(nèi)容。以機械加工中車工工藝學(xué)與機床技能訓(xùn)練密切結(jié)合為 主線，常用量具識讀及工件測量、刀具及安裝、工件定位與安裝、金屬切削過程及精 加工，較清晰地展示了數(shù)控加工必須掌握的知識和技能的訓(xùn)練途徑。對涉及與數(shù)控專 業(yè)相關(guān)的基礎(chǔ)知識、專業(yè)計算，都進行了有針對性的論述，目的在于塑造理論充實、 技能扎實的專業(yè)技能型人才。 本論文以切削用量的選擇，工件的定位裝夾，加工順序和典型零件為例，結(jié)合數(shù) 控加工的特點，分別進行工藝方案分析，機床的選擇，刀具加工路線的確定，數(shù)控程 序的編制，最終形成可以指導(dǎo)生產(chǎn)的工藝文件。在整個工藝過程的設(shè)計過程中，要通 過分析，確定最佳的工藝方案，使得零件的加工成本最低，合理的選用定位夾緊方式， 使得零件加工方便、定位精準、剛性好，合理選用刀具和切削用量，使得零件的加工 2 在保證零件精度的情況下，盡可能達到加工效率最高、刀具消耗最低的目的。最終形 成完整的工藝文件，并能指導(dǎo)實際生產(chǎn)。 本次課題的主要任務(wù) 1）運用制圖軟件繪制零件二維圖紙。 2）分析零件的技術(shù)要求，確定零件的加工方案。 3）合理的選擇刀具、切削參數(shù)。 4）制定相應(yīng)的工藝卡片。 江蘇工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 限位塊加工工藝和夾具設(shè)計 2 零件的圖樣分析 2.1 零件的結(jié)構(gòu)特點分析 如圖 2.1 所示零件圖，圖中有不清晰之處請查看附圖，其毛坯材料為 S45C，批量 生產(chǎn)，試運用所學(xué)知識對零件進行工藝分析。 圖 2.1 零件圖 從圖 2.1 中可以看出，該零件的總體結(jié)構(gòu)為方形零件，零件主要由平面、槽、孔等 特征組成。其輪廓曲線較簡單，主要由直線、倒角，孔組成，無復(fù)雜曲面，在加工時 比較容易，為了提高加工效率，這樣不僅能節(jié)約時間，同時也能保證程序的準確性。 4 2.2 零件的技術(shù)要求分析 零件的技術(shù)要求主要包括尺寸精度、形狀精度、位置精度、表面粗糙度要求等， 這些技術(shù)要求應(yīng)當是能夠保證零件使用性能前提下的極限值。進行零件技術(shù)要求分析， 主要是分析這些技術(shù)要求的合理性，以及實現(xiàn)的可能性，重點分析重要表面和部位的 加工精度和技術(shù)要求，為制定合理的加工方案做好準備。同時通過分析以確定技術(shù)要 求是否過于嚴格，因為過高的精度和過小的表面粗糙度要求會使工藝過程變得復(fù)雜， 加工難度大，增加不必要的成本。 從圖 2.1 分析得知，該零件的尺寸精度要求有： （1）外輪廓尺寸：36.5 和 22 的精度等級為未注尺寸公差按 IT12 控制，厚度尺寸 8.5 的未尺寸公差按 IT12 控制，表面粗糙度為 Ra3.2um。 （2）內(nèi)孔：尺寸精度等級為 IT7 級，表面粗糙度要求為 Ra3.2um。 其余未注尺寸公差按 IT12 控制，未注表面粗糙度為 Ra3.2um。 綜上所述，該零件的加工精度要求一般，在數(shù)控加工中比較容易保證。 為滿足零件設(shè)計要求，設(shè)定各面尺寸、加工精度以及表面粗糙度如表 1 。 表 1 各表面各面尺寸、加工精度以及表面粗糙度 表面 尺寸 精度 表面粗糙度 上端面 IT10 Ra6.3m 下端面 IT10 Ra6.3m 右端面 IT7 Ra3.2m 左端面 IT7 Ra3.2m 前端面 IT7 Ra3.2m 后端面 IT7 Ra3.2m 內(nèi)孔 4 IT7 Ra1.6m 5 內(nèi)孔 5 IT7 Ra1.6m 內(nèi)孔 4.3 IT10 Ra3.2m 3 零件的工藝規(guī)程設(shè)計 3.1 毛坯的選擇 毛坯是用來加工各種工件的坯料,毛坯的生產(chǎn)方法主要有:鑄造、鍛造、焊接、沖壓 件,以及各種型材也可以用作毛坯，該零件的毛坯類型可選擇型材毛坯。 毛坯圖的尺寸都是在零件圖尺寸的基礎(chǔ)上，加減總加工余量得到毛坯尺寸，毛坯 各面的設(shè)計基準一般同零件圖一致。筆者認為這種設(shè)計方法并不合理，這是因為從毛 坯尺寸的作用來講并不要求它和零件圖一致，對它提出的要求是:(1)保證它在機械加工 時有最均勻合理的粗加工余量：(2)保證非加工面與加工面有最準確的位置及尺寸。 該零件為方形零件，故其毛坯選擇為 S45C，毛坯材料為 S45C，毛坯尺寸為 40 x28x14。 3.2 定位基準的選擇 定位基準有粗基準和精基準兩種，用未加工過的毛坯表面作為定位基準稱為粗基 準，用己加工過的表面作為定位基準稱為精加工。除第一道工序用粗基準外，其余工 序都應(yīng)使用精基準。 選擇定位基準要遵循基準重合原則，即力求沒計基準、工藝基準和加工基準統(tǒng)一， 這樣做可以減少基準不重合產(chǎn)生的誤差和數(shù)控加工中的計算量，并且能有效地減少裝 夾次數(shù)。 經(jīng)分析，確定該零件的粗基準為毛坯底面及毛坯外輪廓；精基準以設(shè)計基準為精 基準，即底面及零件外輪廓側(cè)面。 3.3 裝夾方式的選擇 經(jīng)分析，該零件需要進行兩次裝夾方能完成零件的加工。在第一次裝夾時為銑削 6 零件的底面，采用平口虎鉗進行裝夾；第二次裝夾時加工零件的上表面，此次裝夾可 以以加工好的底面及外邊進行定位，用虎鉗壓緊即可。 3.4 加工順序的安排 工件的機械加工工藝路線中要經(jīng)過切削加工、熱處理和輔助工序。因此，當擬定 工藝路線時要合理、全面安排好切削加工、熱處理和輔助工序的順序。 加工順序的安排原則：先粗后精、先面后孔、基面先行。 根據(jù)該以上原則，確定該零件的加工順序為： 10 鍛 選擇毛坯，鍛件 20 時效 正火 30 銑 粗銑 36.5X22 一側(cè)大平面,各留 1mm 精加工余量 40 銑 粗銑 36.5X22 另外一側(cè)大平面 ,各留 1mm 精加工余量 50 銑 粗銑四周輪廓并倒角,各留 1mm 精加工余量 60 熱 調(diào)質(zhì)處理 70 銑 半精銑 36.5X22 一側(cè)大平面 80 銑 半精銑 36.5X22 另外一側(cè)大平面 90 銑 半精銑四周輪廓并倒角 100 銑 粗銑寬度為 6mm 的槽 110 銑 精銑寬度為 6mm 的槽 120 鉆 鉆4.5 孔，8 孔深 3 130 鉆 鉆鉸4 孔 140 鉆 鉆鉸5 孔，9 孔深 1.5 150 鉆 鉆 3-M5 螺紋底孔，并攻絲 160 去毛刺 7 170 檢驗 檢驗入庫 4 設(shè)備及其工藝裝備的確定 4.1 機床的選擇 由于該零件屬于單批量生產(chǎn)，因此不用考慮生產(chǎn)效率等問題，只要在能夠保證其 精度要求的前提下選擇相應(yīng)的設(shè)備進行加工即可，但為了減少人為的換刀量，根據(jù)現(xiàn) 有的數(shù)控機床，確定選擇銑床 X52K，其主要技術(shù)參數(shù)如下： 4.2 刀具的選擇 合理的選擇數(shù)控加工的刀具、夾具，是工藝處理工作中的重要內(nèi)容，在數(shù)控加工 中產(chǎn)品的加工質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率在很大程度上將受到刀具、夾具的制約，雖其大多數(shù) 刀具、夾具與普通加工中所用的刀具、夾具基本相同，但對一些工藝難度較大或其輪 廓、形狀等方面較特殊的零件加工，所選用的刀具、夾具必須具有較高要求，或需做 進一步的特殊處理，以滿足數(shù)控加工的需求。 一般優(yōu)先采用標準刀具，必要的時候可以采用各種提高生產(chǎn)率的復(fù)合刀具及其他 一些專用刀具。此外，應(yīng)結(jié)合實際情況，盡可能選用各種先進刀具，如可轉(zhuǎn)位刀具、 整體硬質(zhì)合金刀具、陶瓷涂層刀具等。刀具的類型、規(guī)格和精度等級應(yīng)符合加工需求， 刀具材料應(yīng)與工件材料相適應(yīng)。數(shù)控加工所用的刀具在刀具性能上應(yīng)高于普通加工中 所用的刀具。所以選擇數(shù)控加工刀具時，還應(yīng)考慮以下幾個方面： 8 切削性能好 數(shù)控加工能采用大的背吃刀量和高進給速度，刀具必須要有能夠 承受高速切削和強力切削的性能。同時，同一批刀具在切削性能和刀具壽命方面一定 要穩(wěn)定，以便實現(xiàn)按刀具壽命換刀或由數(shù)控系統(tǒng)對刀具壽命進行管理。 精度高 為適應(yīng)數(shù)控加工的高精度和自動換刀等要求，刀具必須具有較高的精 度，如有的整體式立銑刀的徑向尺寸精度達到 0.005mm 等。 可靠性高 要保證數(shù)控加工中不會發(fā)生刀具意外損傷及潛在缺陷而影響到加工 的順利進行，要求刀具及與之組合的附件必須具有很好的可靠性及較強的適應(yīng)性。 耐用度高 數(shù)控加工的刀具，不論在粗加工或精加工中，都應(yīng)具有比普通機床 加工所用刀具更高的耐用度，以盡量減少更換或修磨刀具及對刀次數(shù)，從而提高數(shù)控 機床的加工效率及保證加工質(zhì)量。 斷屑及排屑性能好 數(shù)控加工中，斷屑和排屑不像普通機床加工那樣，能及時 由人工處理，切屑易纏在刀具和工件上，會損壞刀具和劃上工件上已加工表面，甚至 會發(fā)生傷人和設(shè)備事故，影響加工質(zhì)量和機床的順利、安全，所以要求刀具應(yīng)具有較 好的斷屑和排屑性能。 綜上所述，零件上、下表面加工時采用端銑刀加工，根據(jù)工件的寬度選擇端銑刀 直徑，使得銑刀工作時有合理的切入/切出角；切銑刀直徑應(yīng)盡量包容整個工件加工寬 度，以提高加工精度和效率，并減少相鄰兩次進給之間的接刀痕。 5 確定切削用量 數(shù)控加工時，加工人員必須確定每道工序的切削用量，并以指令的形式寫人程序 中。切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進給速度等。對于不同的加工方法，需要選 用不同的切削用量。切削用量的選擇原則是：保證零件加工精度和表面粗糙度，充分 發(fā)揮刀具切削性能，保證合理的刀具耐用度，并充分發(fā)揮機床的性能，最大限度提高 生產(chǎn)率，降低成本。 切削用量：“三要素”是指刀具在切削過程中的運動參數(shù)。 9 “三要素”是指：切削速度，進給量，背吃刀量。 選擇切削用量時考慮的因素： （1）切削加工生產(chǎn)率 在切削加工中，金屬切除率與切削用量三要素 ap、f、v 均保持線性關(guān)系，即其中 任一參數(shù)增大一倍，都可使生產(chǎn)率提高一倍。然而由于刀具壽命的制約，當任一參數(shù) 增大時，其它二參數(shù)必須減小。因此，在制訂切削用量時，三要素獲得最佳組合，此 時的高生產(chǎn)率才是合理的。 （2）刀具壽命 切削用量三要素對刀具壽命影響的大小，按順序為 v、f、ap。因此，從保證合理 的刀具壽命出發(fā)，在確定切削用量時，首先應(yīng)采用盡可能大的背吃刀量；然后再選用 大的進給量；最后求出切削速度。 （3）加工表面粗糙度 精加工時，增大進給量將增大加工表面粗糙度值。因此，它是精加工時抑制生產(chǎn) 率提高的主要因素。 在切削加工中，金屬切除率與切削用量三要素 ap、f、v 均保持線性關(guān)系，即其中 任一參數(shù)增大一倍，都可使生產(chǎn)率提高一倍。然而由于刀具壽命的制約，當任一參數(shù) 增大時，其它二參數(shù)必須減小。因此，在制訂切削用量時，三要素獲得最佳組合，此 時的高生產(chǎn)率才是合理的。 （4）刀具壽命 切削用量三要素對刀具壽命影響的大小，按順序為 v、f、ap。因此，從保證合理 的刀具壽命出發(fā)，在確定切削用量時，首先應(yīng)采用盡可能大的背吃刀量；然后再選用 大的進給量；最后求出切削速度。 （5）加工表面粗糙度 精加工時，增大進給量將增大加工表面粗糙度值。因此，它是精加工時抑制生產(chǎn) 率提高的主要因素。 根據(jù)以上因素，確定該零件的切削用量如數(shù)控加工工序卡所示。 工序 20：粗銑 36.5X22 一側(cè)大平面 ,各留 1mm 精加工余量。 機床：銑床 X52K 刀具：硬質(zhì)合金銑刀，材料： ， ，齒數(shù) ，此為粗齒銑刀。15YT5Z 因其單邊余量：Z=2mm 10 所以銑削深度 ：pa2m 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 ：根據(jù)參考文獻f 0.15/famZ 3表 2.481，取銑削速度 .8/Vs 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 根據(jù)參考文獻3表fa f/8. 2.481，取銑削速度 2.47/m 機床主軸轉(zhuǎn)速 ：n10.601.97/in31rd 按照參考文獻3表 3.174，取 45 實際銑削速度 ：v .4072.9/106nms 進給量 ： fV.185/0.1/ffaZ 工作臺每分進給量 ： m7.2475infVs ：根據(jù)參考文獻3表 2.481,取a ma6 切削工時 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， l 14l8l 刀具切入長度 ：1 20.5()(3lDa2.061)2m 刀具切出長度 ：取2lm 走刀次數(shù)為 1 機動時間 ： jt12420.36in7.5jmlf 機動時間 ：1jt1268.19mi.jlf 所以該工序總機動時間 105injjtt 工序 30：粗銑 36.5X22 另外一側(cè)大平面 ,各留 1mm 精加工余量。 機床：銑床 X52K 刀具：硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位銑刀，材料： ，齒數(shù) 8，此為細齒銑刀。YT 11 因其單邊余量：Z=2mm 所以銑削深度 ：pa2m 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 根據(jù)參考文獻3表f Zmaf/18.0 2.481，取銑削速度 .47/Vs 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 ：根據(jù)參考文獻fa .5/f 3表 2.481，取銑削速度 2.8/m 機床主軸轉(zhuǎn)速 ：n10.6053/in314Vrd 按照參考文獻3表 3.131，取 實際銑削速度 ：v.10.14/06dnms 進給量 ：fV.58/2/ffaZ 工作臺每分進給量 ： m170infVs 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ，l 4lm68l 刀具切入長度 ：精銑時110lD 刀具切出長度 ：取2l 走刀次數(shù)為 1 機動時間 ：2jt12402.34min7jmlf 機動時間 ：2jt1268.ijlf 所以該工序總機動時間 20.5injjtt 工序 50：粗銑四周輪廓并倒角,各留 1mm 精加工余量 機床：銑床 X52K 刀具：硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位端銑刀，材料： ， ，齒數(shù) ，此為粗齒銑刀。15YT5Z 因其單邊余量：Z=2mm 所以銑削深度 ：pa2m 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 ：根據(jù)參考文獻f 0.15/famZ 12 3表 2.481，取銑削速度 2.8/Vms 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 根據(jù)參考文獻3表fa Zmaf/18.0 2.481，取銑削速度 .47/ 機床主軸轉(zhuǎn)速 ：n102.601.97/in31rd 按照參考文獻3表 3.174，取 45 實際銑削速度 ：v .4072.9/106nms 進給量 ： fV.185/0.1/ffaZ 工作臺每分進給量 ： m7.2475infVs ：根據(jù)參考文獻3表 2.481,取a ma6 切削工時 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， l 14l8l 刀具切入長度 ：1 20.5()(3lDa2.061)2m 刀具切出長度 ：取2lm 走刀次數(shù)為 1 機動時間 ： jt12420.36in7.5jmlf 機動時間 ：1jt1268.19mi.jlf 所以該工序總機動時間 105injjtt 工序 70：半精銑 36.5X22 一側(cè)大平面 機床：銑床 X52K 刀具：硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位端銑刀，材料： ，齒數(shù) 8，此為細齒銑刀。1YT 精銑該平面的單邊余量：Z=1.0mm 銑削深度 ：pa1.0m 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 根據(jù)參考文獻3表f Zmaf/1.0 13 2.481，取銑削速度 2.47/Vms 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 ：根據(jù)參考文獻fa 0.15/famZ 3表 2.481，取銑削速度 .8/ 機床主軸轉(zhuǎn)速 ：n102.6053/in314Vrd 按照參考文獻3表 3.131，取 實際銑削速度 ：v.10.14/06dnms 進給量 ：fV.58/2/ffaZ 工作臺每分進給量 ： m170infVs 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ，l 4lm68l 刀具切入長度 ：精銑時110lD 刀具切出長度 ：取2l 走刀次數(shù)為 1 機動時間 ：2jt12402.34min7jmlf 機動時間 ：2jt1268.ijlf 所以該工序總機動時間 20.5injjtt 工序 80：半精銑 36.5X22 另外一側(cè)大平面 機床：銑床 X52K 刀具：硬質(zhì)合金銑刀，材料： ， ，齒數(shù) ，此為粗齒銑刀。15YT5Z 精銑該平面的單邊余量：Z=1.0mm 銑削深度 ：pa1.0m 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 ：根據(jù)參考文獻f 0.1/famZ 3表 2.481，取銑削速度 2.8/Vs 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 根據(jù)參考文獻3表fa f/8. 2.481，取銑削速度 .47/ 機床主軸轉(zhuǎn)速 ：n 14 102.47601.97/min31Vnrd 按照參考文獻3表 3.174，取 5 實際銑削速度 ：v .4072.49/106ns 進給量 ： fV.185/0.1/ffaZm 工作臺每分進給量 ： m7.2475infVs ：根據(jù)參考文獻3表 2.481,取aa6 切削工時 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， l 14lm8l 刀具切入長度 ：1 20.5()(3lDa2.061)2 刀具切出長度 ：取2lm 走刀次數(shù)為 1 機動時間 ： jt12420.36min7.5jmlf 機動時間 ：1jt1268.19i.jlf 所以該工序總機動時間 105injjtt 工序 90：半精銑四周輪廓并倒角。 機床：銑床 X52K 刀具：硬質(zhì)合金銑刀，材料： ，齒數(shù) 8，此為細齒銑刀。YT 精銑該平面的單邊余量：Z=1.0mm 銑削深度 ：pa1.0m 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 根據(jù)參考文獻3表f Zmaf/18.0 2.481，取銑削速度 2.47/Vs 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 ：根據(jù)參考文獻fa .5/f 3表 2.481，取銑削速度 .8/m 15 機床主軸轉(zhuǎn)速 ：n102.86053/min314Vrd 按照參考文獻3表 3.131，取 實際銑削速度 ：v.10.14/06dns 進給量 ：fV.58/2/ffaZm 工作臺每分進給量 ： m170infVs 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ，l 4l68l 刀具切入長度 ：精銑時110lD 刀具切出長度 ：取2l 走刀次數(shù)為 1 機動時間 ：2jt12402.34min7jmlf 機動時間 ：2jt1268.ijlf 所以該工序總機動時間 20.5injjtt 工序 80：粗銑、半精銑右側(cè)面，留 1mm 加工余量。 機床：銑床 X52K 刀具：硬質(zhì)合金銑刀，材料： ， ，齒數(shù) ，此為粗齒銑刀。15YT5Z 因其單邊余量：Z=4mm 所以銑削深度 ：pa4m 精銑該平面的單邊余量：Z=1.0mm 銑削深度 ：p1.0 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 ：根據(jù)參考文獻fa 0.15/famZ 3表 2.481，取銑削速度 2.8/Vms 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 根據(jù)參考文獻3表f f/8. 2.481，取銑削速度 .47/ 機床主軸轉(zhuǎn)速 ：n102.601.97/in31rd 16 按照參考文獻3表 3.174，取 475/minr 實際銑削速度 ：v 3.1402.9/06dns 進給量 ： fV.857/0.1/ffaZ 工作臺每分進給量 ： m.2475minfVs ：根據(jù)參考文獻3表 2.481,取aa6 切削工時 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， l 14l8l 刀具切入長度 ：1 20.5()(3lDa2.061)2m 刀具切出長度 ：取2lm 走刀次數(shù)為 1 機動時間 ： jt12420.36in7.5jmlf 機動時間 ：1jt1268.19mi.jlf 所以該工序總機動時間 105injjtt 工序 90：粗銑、半精銑右側(cè)面，達到規(guī)定尺寸精度要求 機床：銑床 X52K 刀具：硬質(zhì)合金銑刀，材料： ，齒數(shù) 8，此為細齒銑刀。YT 因其單邊余量：Z=4mm 所以銑削深度 ：pa4m 精銑該平面的單邊余量：Z=1.0mm 銑削深度 ：p1.0 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 根據(jù)參考文獻3表fa Zmaf/18.0 2.481，取銑削速度 2.47/Vs 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 ：根據(jù)參考文獻f .5/f 17 3表 2.481，取銑削速度 2.8/Vms 機床主軸轉(zhuǎn)速 ：n10.6053/in314rd 按照參考文獻3表 3.131，取 實際銑削速度 ：v.10.14/06dnms 進給量 ：fV.58/2/ffaZ 工作臺每分進給量 ： m170infVs 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ，l 4lm68l 刀具切入長度 ：精銑時110lD 刀具切出長度 ：取2l 走刀次數(shù)為 1 機動時間 ：2jt12402.34min7jmlf 機動時間 ：2jt1268.ijlf 所以該工序總機動時間 20.5injjtt 工序 100：粗銑寬度為 6mm 的槽 機床：銑床 X52K 刀具：硬質(zhì)合金直徑為 的立銑刀，材料： ， ，齒數(shù) 8，此為細齒615YT2Dm 銑刀。 因其單邊余量：Z=6mm 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 根據(jù)參考文獻3表fa Zaf/.0 2.481，取銑削速度 2.47/Vms 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 ：根據(jù)參考文獻f .15/fm 3表 2.481，取銑削速度 .8/ 機床主軸轉(zhuǎn)速 ：n102.6053/in314Vrd 按照參考文獻3表 3.131，取 18 實際銑削速度 ：v3.14063.14/0dnms 進給量 ：fV.58/2/ffaZ 工作臺每分進給量 ： m170infVs 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ，l 4lm68l 刀具切入長度 ：精銑時110lD 刀具切出長度 ：取2l 走刀次數(shù)為 1 機動時間 ：2jt12402.34min7jmlf 機動時間 ：2jt1268.ijlf 所以該工序總機動時間 20.5injjtt 工序 110：精銑寬度為 6mm 的槽 機床：銑床 X52K 刀具：硬質(zhì)合金直徑為 的立銑刀，材料： ， ，齒數(shù) 8，此為細齒61YT2Dm 銑刀。 因其單邊余量：Z=12mm 精銑該平面的單邊余量：Z=1.0mm 銑削深度 ：pa1.0m 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 根據(jù)參考文獻3表f Zmaf/18.0 2.481，取銑削速度 2.47/Vs 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.473，取 ：根據(jù)參考文獻fa .5/f 3表 2.481，取銑削速度 .8/m 機床主軸轉(zhuǎn)速 ：n102.6053/in314Vrd 按照參考文獻3表 3.131，取 實際銑削速度 ：v.10.14/06dnms 19 進給量 ：fV0.1586/012/ffaZnms 工作臺每分進給量 ： m7infV 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ，l 4l68l 刀具切入長度 ：精銑時110lD 刀具切出長度 ：取2l 走刀次數(shù)為 1 機動時間 ：2jt12402.34min7jmlf 機動時間 ：2jt1268.ijlf 所以該工序總機動時間 20.5injjtt 工序 140 鉆 螺孔5M 機床：Z525 立式鉆床 切削深度 ：pa2m 進給量 ：根據(jù)參考文獻7機械加工工藝手冊表 2.4-39，f ，取rf/8.02.rf/5.0 切削速度 ：參照參考文獻7機械加工工藝手冊表 2.4-41，取V smV/36.0 機床主軸轉(zhuǎn)速 ，由式（1.1）有：n ，取01.36012/min4rdin/130r 實際切削速度 ，由式（1.2）有：V 0.4.5/6dVms 被切削層長度 ：lm17 刀具切入長度 ，由式（1.8）有： ctgctgkDlr .120.)21(21 刀具切出長度 ：2l0 走刀次數(shù)為 1 20 機動時間 ，由式（1.5）有：jt min06.1325.071fnltj 、攻螺紋孔 機床：組合攻絲機 刀具：高速鋼機動絲錐 進給量 ：由于其螺距 ,因此進給量fmp1rmf/1 切削速度 ：參照參考文獻7機械加工工藝手冊表 2.4-105，取Vin/9.6/5.0s 機床主軸轉(zhuǎn)速 ，由式（1.1）有：n ，取mi/24.3614.0 rd in/350r 絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速 ：取nin/50n 實際切削速度 ，由式（1.2）有：V smdV/109.610354.0 被切削層長度 ：lm25 刀具切入長度 ：1 mf31)( 刀具切出長度 ：2l 走刀次數(shù)為 1 機動時間 ，由式（1.5）有：jt min08.35120502121 fnlfltj 21 6 工時計算 根據(jù)設(shè)計任務(wù)要求，該限位塊的年產(chǎn)量為 5000 件。一年以 240 個工作日計算，每 天的產(chǎn)量應(yīng)不低于 21 件。設(shè)每天的產(chǎn)量為 21 件。再以每天 8 小時工作時間計算，則 每個工件的生產(chǎn)時間應(yīng)不大于 22.8min。 參照參考文獻3表 2.52，機械加工單件（生產(chǎn)類型：中批以上）時間定額的計 算公式為： （大量生產(chǎn)時 ） Ntktt zfjd /%)1( 0/Ntz 因此在大批量生產(chǎn)時單件時間定額計算公式為： )(ttfjd 其中： 單件時間定額 基本時間（機動時間）jt 輔助時間，用于某工序加工每個工件時都要進行的各種輔助動作所消ft 耗的時間，包括裝卸工件時間和有關(guān)工步輔助時間 布置工作地、休息和生理需要時間占操作時間的百分比值k 粗、精銑面 粗加工機動時間 ：jt0.5minj粗 精加工機動時間 ： 8精 輔助時間 ：參照參考文獻3表 2.545，取工步輔助時間為 。由于在ft min41.0 生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為 ，in1 則 in41.0ft ：根據(jù)參考文獻3表 2.548，k 3k 單間時間定額 有：dt()(%(0.541)(%)2.1min.8ifdjtk粗 粗 1835fjt精 精 因此應(yīng)布置二臺粗、精機床即可以完成此二道工序的加工，達到生產(chǎn)要求。 鉆、擴孔 機動時間 ： jt0.25.160.7.48minj 輔助時間 ：參照參考文獻3表 2.541，取工步輔助時間為 。由于在f min75.1 生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為 ，i1 則 in75.1.ft ：根據(jù)參考文獻3表 2.543，k 4.2k 22 單間時間定額 ：dt()1%(0.48175)(2.4%).0min2.8idjftk 因此應(yīng)布置一臺機床即可完成本工序的加工，達到生產(chǎn)要求 粗、精銑 V 槽 加工機動時間 ：jt2.8minj 輔助時間 ：參照參考文獻3表 2.545，取工步輔助時間為 。由于在f in41.0 生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為 ，min1 則 i41.0ft ：根據(jù)參考文獻3表 2.548， 。k 3k 單間時間定額 有：dt()1%(2.814)(%)4.17in2.8ijf 因此應(yīng)布置一臺機床即可以完成此道工序的加工，達到生產(chǎn)要求。 鉆孔 機動時間 ： jt0.1minj 輔助時間 ：參照參考文獻3表 2.541，取工步輔助時間為 。由于在f min75.1 生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為 ，in1 則 i75.ft ：根據(jù)參考文獻3表 2.543， 。k 4.2k 單間時間定額 ，由式（1.11）有：dt()1%(0.175)(.1%)2.min.8ijfk 因此應(yīng)布置一臺機床即可完成本工序的加工，達到生產(chǎn)要求 江蘇工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 限位塊加工工藝和夾具設(shè)計 7 鉆 3-M5 孔夾具設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。 7.1 問題的提出 本夾具主要用來鉆 3-M5 孔 。同樣在本道工序加工時，還是應(yīng)考慮提高勞動生產(chǎn)率， 降低勞動強度。同時應(yīng)保證加工尺寸精度和表面質(zhì)量。 7.2 定位基準的選擇 在進行銑槽加工工序時，由于 8 H7 和 4.3 的孔已經(jīng)加工。因此工件選擇的孔 一面與 8 H7 和 4.3 的孔作為定位基準。由一個長銷穿在的孔加上此孔的一面就限 制了五個自由度，再在的孔中間加上個削邊銷，就把自由度限制完了。即是一面兩孔 定位。 7.3 定位元件及夾緊元件的選擇 此過程定位元件主要是長圓柱銷和削邊銷，所以對他們進行選取。 夾緊元件選用壓板，考慮到工件裝夾的方便，此選用轉(zhuǎn)動壓板 圖 3 轉(zhuǎn)動壓板（GB2176-80） 7.4 切削力與夾緊力計算 由于本道工序主要完成工藝孔的鉆、攻螺紋加工，而鉆削力遠遠大于攻螺紋切削 24 力。因此切削力應(yīng)以鉆削力為準。由參考文獻9得： 鉆削力 6.08.2HBDfF 鉆削力矩 .91T 式中： （M5 的螺紋底孔是 4 ） 4Dm231875323minaxax HB 15.0rf 0.80.626.FN 1.9.2T 本套夾具采用移動壓板夾緊，移動壓板主要靠移動壓板上的螺母來實現(xiàn)夾緊。根 據(jù)參考文獻11可知該機構(gòu)屬于單個螺旋夾緊。 由式（3.1）根據(jù)參考文獻11表 1-2-20 到表 1-2-23 可查得 03510430.29)WNtg（ 7.5 定位誤差分析 圖 4 轉(zhuǎn)角定位誤差示意圖 由圖可知這時的一面兩銷定位的轉(zhuǎn)角定位誤差為： 1maxin2maxin( )25.04.9860.35971.836dwDddrctgLa 25 7.6 鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設(shè)計 M5 螺紋孔的加工需鉆、攻螺紋兩次切削才能滿足加工要求。故選用快換鉆套（其 結(jié)構(gòu)如下圖所示）以減少更換鉆套的輔助時間。根據(jù)工藝要求：M5 螺紋孔分鉆、攻螺 紋兩個工步完成加工。鉆、攻，加工刀具分別為：鉆孔4 標準高速鋼麻花鉆，磨 出雙錐和修磨橫刃；攻螺紋M5 的絲錐。 根據(jù)參考文獻11表 2-1-47 可查得鉆套孔徑結(jié)構(gòu)如圖 3.14 所示。 圖 3.14 快換鉆套 鉆 M5 孔鉆套結(jié)構(gòu)參數(shù)如表 3.9 所示。(M8 的螺紋底孔是 6.8) 表 3.9 D d H 公稱尺寸 允差 12h1m1r 4 20 12 +0.018 +0.007 22 18 10 4 7 7 16 50 根據(jù)參考文獻11表 2-1-58 可得襯套選用固定襯套其結(jié)構(gòu)如圖 3.15 所示。 圖 3.15 固定襯套 26 其結(jié)構(gòu)參數(shù)如表 3.10 所示。 表 3.10 d D 公稱尺寸 允差 H 公稱尺寸 允差 C 1 12 +0.034 +0.016 20 18 +0.023 +0.012 0.5 2 根據(jù)參考文獻11夾具 U 型槽的結(jié)構(gòu)如圖 3.16 所示。 圖 3.16 U 型槽 主要結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)如表 3.11 所示。 表 3.11 螺栓直徑 dD1DL 12 14 30 20 7.7 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 本套夾具用于加工 M5 螺紋孔。以一面 2 銷來實現(xiàn)完全定位。主要考慮工件便于 取出夾緊裝置采用移動壓板夾緊。工件加工完成后，移動壓板向后退一定距離，工件 就可以很方便的取出。壓在工件上，將螺栓擰緊就可以進行加工了。加工完成以后將 移動壓板退出一定距離，就可以把工件直接取出。 27 設(shè)計總結(jié) 本次課題貫穿本專業(yè)所學(xué)到的議論知識與實踐操作技術(shù)，從分析設(shè)計到計算、操 作得到成品，同時本次選題提供了自主學(xué)習(xí)，自主選擇，自主完成的機會。畢業(yè)設(shè)計 有實踐性，綜合性，探索性，應(yīng)用性等特點，通過對該零件的加工設(shè)計，使自己能夠 運用進行實體繪制，并能夠完成銑削零件的自動加工，對刀具路徑有了更深一步的理 解。 通過此次的畢業(yè)設(shè)計，使我對銑削零件的加工過程有了一定的了解，本文的主要 目的是對零件進行工藝分析及編制。當一開始拿到圖紙感覺特別繁瑣，所以開始的一 段時間，我仔細的在圖紙上找與自己加工有關(guān)的地方，盡量弄明白，搞清楚整個的加 工內(nèi)容及工序，不明白的地方向指導(dǎo)老師和同學(xué)們請教，盡量使自己在加工之前把整 個圖紙內(nèi)容搞清楚，這樣有利于后期的加工。經(jīng)指導(dǎo)老師和朋友的一些提示讓我的思 路豁然開朗。這對我的設(shè)計工作有很大的推動作用，特別是在工藝分析過程上老師更 是不斷的加以指導(dǎo)和分析，通過老師的悉心指導(dǎo)和自己的認真學(xué)習(xí)，刻苦分析，查閱 相關(guān)資料，最終做完了此份畢業(yè)設(shè)計。根據(jù)圖紙的具體要求，再結(jié)合我以前實際生產(chǎn) 的經(jīng)驗，制定出一套加工的詳細方案。 此次畢業(yè)設(shè)計對我以后的學(xué)習(xí)和工作都有很大的幫助，不僅是因為通過設(shè)計我學(xué) 到了很多原本不懂的知識，更是因為在設(shè)計中，我們遇到了很多的問題，老師又教會 了我許多分析問題、解決問題的方法，這些經(jīng)歷將是我今后的人生道路上的助推劑。 江蘇工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 限位塊加工工藝和夾具設(shè)計 致 謝 經(jīng)過一個多月的研究分析，我的畢業(yè)設(shè)計終于完成。作為一名數(shù)控專業(yè)的畢業(yè)生， 由于本專業(yè)的特殊性，在設(shè)計過程中，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有指導(dǎo) 老師的指導(dǎo)，以及身邊朋友們的幫助，想靠一己之力完成此次設(shè)計是相當困難的。 首先，向指導(dǎo)老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。從最初的選題到中后期修改， 再到最后定稿，老師一直給我提供了許多寶貴的建議。老師嚴肅的工作態(tài)度、謹?shù)闹?學(xué)精神、益求精的工作作風(fēng)、深地感染和激勵了我。除了敬佩老師的專業(yè)水平外，其 樸實無華、平易近人的人格魅力更對我影響深遠，不僅使我樹立了遠大的學(xué)術(shù)目標、 掌握基本的研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處事的道理。 其次，要感謝學(xué)院所有教導(dǎo)老師，你們教會我的不僅僅是專業(yè)知識，更多的是對 待學(xué)習(xí)、對待生活的態(tài)度，乃至做人的道理。 最后，我要感謝這一路上給過我?guī)椭哪切┱J識乃至不認識的朋友們，因為你們 的鼓勵和支持，我的畢業(yè)設(shè)計才得以順利完成。感謝你們，在我最需要幫助和鼓勵的 時候，給與我的一切，我永遠不會忘記我們一起奮斗過的日日夜夜，此時此刻，就讓 一切在記憶中封存。 江蘇工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 限位塊加工工藝和夾具設(shè)計 參考文獻 1 張超英, 數(shù)控機床加工工藝、加工及操作實訓(xùn),高等教育出版社，2003.9 2 倪森壽， 機械制造基礎(chǔ) ，高等教育出版社，2005.1 3 陳立德， 機械設(shè)計基礎(chǔ) ，高等華教育出版社，2004.7 4 李一民， 數(shù)控機床,東南大學(xué)出版社,2005.7 5 隋秀凜， 現(xiàn)代制造技術(shù) ，高等教育出版社，2002.11 6 于榮賢等， 機械制圖與計算機繪圖 ，機械工業(yè)出版社，2004.3 7顧京， 數(shù)控加工加工及操作 ，顧京主編，高等教育出版社，2003 .7 8趙長明 劉萬菊 ， 數(shù)控加工工藝及設(shè)備 ，高等教育出版社 2005.9