氣門搖臂軸支座加工工藝和銑φ28外圓端面夾具設計【版本2】【三維SW模型】

喜歡就充值下載吧，資源目錄下展示的全都有，下載后全都有，dwg格式的為CAD圖紙，有疑問咨詢QQ：414951605 或1304139763 課程設計說明書題目： 氣門搖臂軸支座的機械加工工藝及夾具設計 學 生 姓 名： 學 號： 班 級： 專業(yè)（全稱）： 機械設計制造及其自動化指 導 教 師： 2015年 5月氣門搖臂軸支座的機械加工工藝及夾具設計摘 要機械加工行業(yè)作為一個傳統(tǒng)而富有活力的行業(yè)，近十幾年取得了突飛猛進的發(fā)展，在新經(jīng)濟時代，行業(yè)呈現(xiàn)了新的發(fā)展趨勢，由此對其它的質(zhì)量，性能要求有了新的變化?，F(xiàn)在機械加工行業(yè)發(fā)生著結(jié)構(gòu)性變化，工藝工裝的設計與改良已成為企業(yè)生存和發(fā)展的必要條件，工藝工裝的設計與改良直接影響加工產(chǎn)品的質(zhì)量與性能。 本文首先介紹了氣門搖臂軸支座的作用和工藝分析，其次確定毛坯尺寸，然后進行了工藝規(guī)程設計，最后進行夾具設計。此次設計是對氣門搖臂軸支座的加工工藝和夾具設計，其零件為鑄件，具有體積小，零件結(jié)構(gòu)簡單的特點，由于面比孔易加工，在制定工藝規(guī)程時，就先加工面，再以面為基準來加工其它，其中各工序夾具都采用專用夾具，其機構(gòu)設計簡單，方便且能滿足要求。關鍵詞：氣門搖臂軸支座，工藝分析 ，工藝規(guī)程設計 ，夾具設計The machining process and fixture design of the Valve Rocker Arm Bearing supportAbstractQMachining industry ,as a traditional and vibrant industry, has been rapidly developed for a few past decades. In the new economic area,the industry presented a new development trend,and the trends also changes the quality and the performance of the production in some new abstracts. Machining industry is now taking place in structural changes, process design and improvement of equipment has become the necessary conditions of the enterprise survival and development, process equipment design and improved products directly affect the quality and performance. This article introduces the role and process analysis of the valve rocker arm bearing support,followed by determining blank size, and then proceed to order the design process, the final fixture design. What will be disgned is The machining process and fixture design of the Valve Rocker Arm Bearing support,which has the chatacteristics of three abstrcat.its components for castings, with a small size, simple structure and the characteristics of parts,because the surface is easier than the easy processing, point of order in the development process, the surface on the first processing , and then to surface as a benchmark to other processing, including the processes used special fixture, and its design is simple, convenient and can meet the requirements.KEYWORDS: Valve rocker arm bearing support, process analysis, Process design, fixture design目錄摘 要2Abstract31 緒論52 氣門搖臂軸支座的機械加工工藝規(guī)程設計62.1.零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定62.1.1零件的作用62.1.2 零件的工藝分析62.1.3 確定零件的生產(chǎn)類型82.2 選擇毛坯種類，繪制毛坯圖82.2.1 選擇毛坯種類82.2.2確定毛坯尺寸及機械加工總余量92.2.3 設計毛坯圖92.2.4 繪制毛坯圖102.3 選擇加工方法，制定工藝路線102.3.1 定位基準的選擇102.3.2 零件的表面加工方法的選擇112.3.3 確定工藝路線122.3.4 加工設備及工藝裝備選擇132.3.5工序間加工余量的確定142.3.6切削用量以及基本時間定額的確定163 氣門搖臂軸支座零件專用夾具的設計313.1研究原始質(zhì)料313.2定位基準的選擇313.3 切削力及夾緊分析計算313.4 誤差分析與計算323.5 零、部件的設計與選用333.6 夾具設計及操作的簡要說明34總結(jié)36參考文獻37致謝38第 31 頁 共 39 頁1 緒論本次設計是在我們學完了大學的全部基礎課，技術(shù)基礎課以及專業(yè)課之后而進行。此次的設計是對大學期間所學各課程及相關的應用繪圖軟件的一次深入的綜合性的總復習，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練。其目的在于：1鞏固我們在大學里所學的知識，也是對以前所學知識的綜合性的檢驗；2加強我們查閱資料的能力，熟悉有關資料；3樹立正確的設計思想，掌握設計方法，培養(yǎng)我們的實際工作能力；4通過對氣門搖臂軸支座的機械制造工藝設計，使我們在機械制造工藝規(guī)程設計，工藝方案論證，機械加工余量計算，工藝尺寸的確定，編寫技術(shù)文件及查閱技術(shù)文獻等各個方面受到一次綜合性的訓練。初步具備設計一個中等復雜程度零件的工藝規(guī)程的能力。5.能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運用夾具設計的基本原理和方法，學會擬定夾具設計方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設計，初步具備設計出高效，省力，經(jīng)濟合理并能保證加工質(zhì)量的專用夾具的能力。6通過零件圖，裝配圖繪制，使我們對于AutoCAD繪圖軟件的使用能得到進一步的提高。本次設計的主要內(nèi)容為：首先運用AutoCAD軟件繪制氣門搖臂軸支座的二維零件圖，然后根據(jù)圖紙的技術(shù)要求等確定生產(chǎn)類型，經(jīng)分析本次設計大批量生產(chǎn)。其次進行工藝分析，確定毛坯類型和制造方法，氣門搖臂軸支座的材料為HT200，擬采用以鑄造的形式進行毛坯的制造，并確定零件的機械加工工藝路線，完成機械加工工序設計，進行必要的經(jīng)濟分析。最后，對某道加工工序進行夾具裝配圖及主要零件圖的設計。2 氣門搖臂軸支座的機械加工工藝規(guī)程設計2.1.零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定2.1.1零件的作用本設計所設計的零件是1105柴油機中搖臂結(jié)合部的氣門搖臂軸支座，它是柴油機上氣門控制系統(tǒng)的一個重要零件。直徑為18mm的孔用來裝配搖臂軸，軸的兩端各安裝一進、排氣氣門搖臂。直徑為16mm的孔內(nèi)裝一個減壓軸，用于降低汽缸內(nèi)壓力，便于啟動柴油機。兩孔間距56mm，可以保證減壓軸在搖臂上打開氣門，實現(xiàn)減壓。兩孔要求的表面粗糙度和位置精度較高，工作時會和軸相配合工作，起到支撐的作用，直徑11的孔用M10的螺桿與汽缸蓋相連，直徑3的孔用來排油，各部分尺寸零件圖中詳細標注。圖2.1 氣門搖臂軸支座零件圖2.1.2 零件的工藝分析通過對氣門搖臂軸支座零件圖的重新繪制，知原圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差以及技術(shù)要求齊全。通過對零件圖的詳細審閱，該零件的基本工藝狀況已經(jīng)大致掌握。主要工藝狀況如下敘述：零件的材料為HT200，灰鑄鐵的生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但是塑性較差、脆性較高、不適合磨削，而且加工面主要集中在平面加工和孔的加工。根據(jù)對零件圖的分析，該零件需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求如下：1. 外圓的上端面以及與此孔相通的通孔，粗糙度均為12.5；2. 36mm下端面，根據(jù)零件的總體加工特性，366mm為整個機械加工過程中主要的基準面，粗糙度為12.5，因此在制定加工方案的時候應當首先將此面加工出來；3. 外圓的前后端面，粗糙度為12.5；前后端面倒的角，粗糙度為12.5；以及的通孔，在這里由于通孔所要求的精度較高，因此該孔的的加工是一個難點，其所要求的表面粗糙度為1.6，且該孔的軸線與36mm下端面的平行度為0.05，且該孔的軸線圓跳動公差為0.1需要選擇適當?shù)募庸し椒▉磉_到此孔加工的技術(shù)要求。4. 的前后端面，粗糙度為2.5；前后端面倒的角，粗糙度為12.5；以及的通孔，的通孔同樣也是本零件加工一個比較重要的部分，觀察零件圖就可以知道，的孔要求的表面粗糙度和位置精度和的通孔一樣都是比較高的，的通孔表面粗糙度為1.6，孔的軸線與36mm的地面的平行度為0.05； 通過上面零件的分析可知，36mm下端面和上端面的表面粗糙度要求都不是很高，因此都不需要精加工來達到要求，而且這兩個面也是整個加工工程中主要的定位基準面，因此可以粗加工或者半精加工出這兩個面而達到精度要求，再以此作為基準采用專用夾具來對其他表面進行加工，并且能夠更好的保證其他表面的位置精度要求?？偟目磥?，該零件并沒有復雜的加工曲面，屬于較為簡單的零件，所以根據(jù)各加工表面的技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證，簡單的工藝路線安排如下：將零件定位夾緊，加工出36mm下端面以及上端面，并鉆出的通孔，然后再以這先加工出來的幾個表面為基準定位，加工出和的外圓端面，并鉆出這兩個精度要求比較高的空，最后翻轉(zhuǎn)零件，深孔加工出的斜油孔。2.1.3 確定零件的生產(chǎn)類型 零件的生產(chǎn)類型是指企業(yè)（或車間、工段、班組、工作地等）生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類，它對工藝規(guī)程的制訂具有決定性的影響。生產(chǎn)類型一般可分為大量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)三種類型，不同的生產(chǎn)類型由著完全不同的工藝特征。零件的生產(chǎn)類型是按零件的年生產(chǎn)綱領和產(chǎn)品特征來確定的。生產(chǎn)綱領是指企業(yè)在計劃期內(nèi)應當生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃。年生產(chǎn)綱領是包括備品和廢品在內(nèi)的某產(chǎn)品年產(chǎn)量。零件的生產(chǎn)綱領N可按下式計算：根據(jù)上式就可以計算求得出零件的年生產(chǎn)綱領，再通過查表，就能確定該零件的生產(chǎn)類型。 根據(jù)本零件的設計要求，Q=10000臺，m=1件/臺，分別取備品率和廢品率3%和0.5%，將數(shù)據(jù)代入生產(chǎn)綱領計算公式得出N=10351件/年，零件質(zhì)量為0.27kg，根據(jù)機械制造技術(shù)基礎課程設計指導教程3表1-3，表1-4可知該零件為輕型零件，本設計零件氣門搖臂軸支座的的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。2.2 選擇毛坯種類，繪制毛坯圖2.2.1 選擇毛坯種類零件材料為HT200，首先分析灰鑄鐵材料的性能，灰鑄鐵是一種脆性較高，硬度較低的材料，因此其鑄造性能好，切削加工性能優(yōu)越，故本零件毛坯可選擇鑄造的方法；其次，觀察零件圖知，本設計零件尺寸并不大，而且其形狀也不復雜，屬于簡單零件，除了幾個需要加工的表面以外，零件的其他表面粗糙度都是以不去除材料的方法獲得，若要使其他不進行加工的表面達到較為理想的表面精度，可選擇砂型鑄造方法；再者，前面已經(jīng)確定零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，可選擇砂型鑄造機器造型的鑄造方法，較大的生產(chǎn)批量可以分散單件的鑄造費用。因此，綜上所述，本零件的毛坯種類以砂型鑄造機器造型的方法獲得。2.2.2確定毛坯尺寸及機械加工總余量 根據(jù)零件圖計算零件的輪廓尺寸為長83mm，寬37mm，高62mm。 查閱機械制造技術(shù)基礎課程設計指導教程3表2-1 按鑄造方法為砂型鑄造機器造型，零件材料為灰鑄鐵，查得鑄件公差等級為CT8-CT12，取鑄件公差等級為CT10。由于所查得的機械加工余量適用于機械加工表面，的加工表面，機械加工余量要適當放大。分析本零件，除了的外，沒有一個加工表面的表面粗糙度是小于1.6的，也就是所有的加工表面，因此一般情況下這些表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所查得的余量值即可，但是由于大部分表面加工都需經(jīng)過粗加工和半精加工，因此余量將要放大，這里為了機械加工過程的方便，除了孔以外的加工表面，將總的加工余量統(tǒng)一為一個值。如下表：表2.1 毛坯尺寸及機械加工總余量表加工表面基本尺寸鑄件尺寸公差機械加工總余量鑄件尺寸上端面2.64下端面2.64前端面2.64后端面2.64前端面2.24后端面2.242.2.3 設計毛坯圖（1） 確定鑄造斜度 根據(jù)機械制造工藝設計簡明手冊13表2.2-6 本零件毛坯砂型鑄造斜度為。（2） 確定分型面 由于毛坯形狀對稱，且最大截面在中間截面，為了起模以及便于發(fā)現(xiàn)上下模在鑄造過程中的錯移，所以選擇前后對稱中截面為分型面。（3） 毛坯的熱處理方式 為了去除內(nèi)應力，改善切削性能，在鑄件取出后進行機械加工前應當做時效處理。2.2.4 繪制毛坯圖圖2.2 氣門搖臂軸支座毛坯圖2.3 選擇加工方法，制定工藝路線2.3.1 定位基準的選擇 定位基準的選擇在工藝規(guī)程制定中直接影響到工序數(shù)目，各表面加工順序，夾具結(jié)構(gòu)及零件的精度。定位基準分為粗基準和精基準，用毛坯上未經(jīng)加工的表面作為定位基準成為粗基準，使用經(jīng)過加工表面作為定位基準稱為精基準。在制定工藝規(guī)程時，先進行精基準的選擇，保證各加工表面按圖紙加工出來，再考慮用什么樣的粗基準來加工精基準。分析本零件，根據(jù)氣門搖臂軸支座零件圖，本零件時帶有孔的形狀比較簡單的零件，孔、孔以及孔均為零件設計基準，均可選為定位基準，而且孔和孔設計精度較高（亦是裝配基準和測量基準），工序?qū)才胚@兩個孔在最后進行，為遵循“基準重合”原則，因此選擇先進行加工的孔和加工后的36mm下底面作為精基準，在該零件需要加工的表面中，由于外圓面上有分型面，表面不平整有飛邊等缺陷，定位不可靠，應選外圓端面及未加工的36mm下端面為粗基準。2.3.2 零件的表面加工方法的選擇 根據(jù)本零件圖上所標注的各加工表面的技術(shù)要求，查機械制造工藝設計簡明手冊13表1.4-7，表1.4-8，通過對各加工表面所對應的各個加工方案的比較，最后確定本零件各加工表面的加工方法如下表：表2.2 氣門搖臂軸支座各加工表面方案需加工表面尺寸精度等級表面粗糙度Ra/加工方案上端面IT1412.5粗銑36mm下端面IT126.3粗銑半精銑前端面IT113.2粗銑半精銑后端面IT113.2粗銑半精銑前端面IT1412.5粗銑后端面IT1412.5粗銑通孔IT1412.5鉆偏內(nèi)孔IT1412.5鉆通孔IT81.6鉆擴粗鉸精鉸通孔IT81.6鉆擴粗鉸精鉸2.3.3 確定工藝路線 在綜合考慮上述工序的順序安排原則基礎上，確定了該氣門搖臂軸支座零件的工藝路線如下：圖2.3 定位面,加工面代號指示圖工序：鑄造； 工序：清砂，檢驗；工序：時效處理HBS187-220工序：以36mm下底面C以及外圓端面G或F定位，粗銑上端面A； 工序：以粗銑后的上端面A以及外圓端面G或F定位，粗銑36mm下底面C；半精銑36mm下底面C；工序：以加工后的36mm下端面C，36mm底座左端面B以及端面G或F定位，鉆通孔；工序：以加工后的內(nèi)孔表面H，以加工后的36mm下端面C以及后端面G定位，粗銑前端面F，粗銑前端面I，半精銑前端面F； 工序：以加工后的內(nèi)孔表面H，以加工后的36mm下端面C以及前端面定位F，粗銑后端面J，粗銑后端面G，半精銑后端面G；工序：以加工后的內(nèi)孔表面H，以加工后的36mm下端面V，端面G或F定位,鉆擴粗鉸精鉸通孔，并倒角；工序：以加工后的內(nèi)孔表面G，以加工后的36mm下端面C，端面G或F定位, 鉆擴粗鉸精鉸通孔，并倒角；工序：以上端面A偏以及端面G或F定位，鉆偏內(nèi)孔；工序：鉗工去毛刺，清洗；工序：終檢。2.3.4 加工設備及工藝裝備選擇 機床及工藝裝備的選擇是制定工藝規(guī)程的一項重要工作，它不但直接影響工件的加工質(zhì)量，而且還影響工件的加工效率和制造成本。 1.機床的選擇原則 機床的加工尺寸范圍應與零件的外廓尺寸相適應； 機床的精度應與工序要求的精度相適應； 機床的功率應與工序要求的功率相適應； 機床的生產(chǎn)率應與工件的生產(chǎn)類型相適應； 還應與現(xiàn)有的設備條件相適應。 2.夾具的選擇 本零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，為提高生產(chǎn)效率，所用的夾具應為專用夾具。 3.刀具的選擇 刀具的選擇主要取決于工序所采用的加工方法、加工表面的尺寸、工件材料、所要求的精度以及表面粗糙度、生產(chǎn)率及經(jīng)濟性等。在選擇時應盡可能采用標準刀具，必要時可采用符合刀具和其他專用刀具。 4.量具的選擇 量具主要根據(jù)生產(chǎn)類型和所檢驗的精度來選擇。在單件小批量生產(chǎn)中應采用通用量具，在大批量生產(chǎn)中則采用各種量規(guī)和一些高生產(chǎn)率的專用量具。查機械制造工藝設計簡明手冊13所選擇的加工工藝裝備如下表所示：表2.3 氣門搖臂軸支座加工工藝裝備選用工序號機床設備刀具量具工序 鑄（免填）游標卡尺工序 檢游標卡尺工序 熱處理游標卡尺工序 銑 臥式銑床X61硬質(zhì)合金端銑刀游標卡尺工序 銑臥式銑床X61硬質(zhì)合金端銑刀游標卡尺工序 鉆立式鉆床Z525直柄麻花鉆11卡尺、塞規(guī)工序 銑臥式銑床X61硬質(zhì)合金端銑刀游標卡尺工序 銑臥式銑床X61硬質(zhì)合金端銑刀游標卡尺工序 鉆TX617臥式鏜床麻花鉆、擴鉆、機用鉸刀內(nèi)徑千分尺，塞規(guī)工序 鉆TX617臥式鏜床麻花鉆、擴鉆、機用鉸刀內(nèi)徑千分尺，塞規(guī)工序 鉆立式鉆床Z525直柄麻花鉆塞規(guī)工序 鉗（免填）游標卡尺工序 檢內(nèi)徑千分尺、游標卡尺、塞規(guī)2.3.5工序間加工余量的確定 查機械制造技術(shù)基礎課程設計指導教程3表2-28，表2-35，并綜合對毛坯尺寸以及已經(jīng)確定的機械加工工藝路線的分析，確定各工序間加工余量如下表：表2.4 機械加工工序間加工余量表工序號工步號工步內(nèi)容加工余量/mm工序1粗銑上端面A4工序1粗銑36mm下底面C32半精銑36mm下底面C1工序1鉆通孔11工序1粗銑前端面F32粗銑前端面I43半精銑前端面F1工序1粗銑后端面J42粗銑后端面G33半精銑后端面G1工序1鉆的通孔172擴孔至0.853粗鉸至0.094精鉸至0.06工序1鉆通孔152擴孔至0.853粗鉸至0.104精鉸至0.05工序1鉆偏內(nèi)孔32.3.6切削用量以及基本時間定額的確定工序 粗銑上端面A（1） 切削深度 。（2） 進給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。（3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)機械加工工藝師手冊10表30-23，選擇切削速度=65m/min。計算主軸轉(zhuǎn)速，查機械制造基礎課程設計基礎教程3表4-18得n=255r/min，然后計算實際（4）基本時間的確定 銑削常用符號如下：z銑刀齒數(shù)銑刀每齒的進給量，mm/z工作臺的水平進給量，mm/min工作臺的進給量，mm/min，銑削寬度，mm銑削深度，mmd銑刀直徑，mm查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表2-28得此工序機動時間計算公式：根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進給量=。根據(jù)機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=22mm根據(jù)機械加工工藝師手冊10，表30-9查得=7，。工序 加工36mm下端面1.工步一 粗銑36mm下底面C（1）切削深度 。（2）進給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。（3）切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)機械加工工藝師手冊10表30-23，選擇切削速度=65m/min。計算主軸轉(zhuǎn)速，查機械制造技術(shù)基礎課程設計指導教程3表4-18得n=255r/min，然后計算實際（4） 基本時間的確定 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進給量=根據(jù)機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=36mm根據(jù)機械加工工藝師手冊10，表30-9查得=7，。2.工步二 半精銑36mm下底面C（1）切削深度 。（2）進給量的確定 此工序選擇YG8硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,取fz=0.10mm/r， 。（3）切削速度的確定 查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-157=124m/min，計算主軸轉(zhuǎn)速，查機械制造技術(shù)基礎課程設計指導教程3機床主軸轉(zhuǎn)速表，確定n=490r/min，再計算實際切削速度（4）基本時間的確定 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=490r/min，工作臺進給量=根據(jù)機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=36mm根據(jù)機械加工工藝師手冊10，表30-9查得=7，工序 鉆通孔（1） 切削深度 。（2） 進給量和切削速度的確定 選硬質(zhì)合金鉆頭直柄麻花鉆，鉆頭參數(shù)如下：，查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-134，取，取，根據(jù)上面數(shù)據(jù)，計算主軸轉(zhuǎn)速，查立式鉆床Z525主軸轉(zhuǎn)速表，取n=1360r/min，計算實際切削速度，。（3） 基本時間的確定，首先查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表2-26，查得鉆削機動時間計算公式，=（14），鉆孔深度，所以 工序 粗銑以及半精銑端面1.工步一 粗銑前端面F（1） 切削深度 。（2） 進給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。（3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)機械加工工藝師手冊10表30-23，選擇切削速度=65m/min。計算主軸轉(zhuǎn)速，查機械制造技術(shù)基礎課程設計指導教程3表4-18得n=255r/min，然后計算實際。（4）基本時間的確定 查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表2-28得此工序機動時間計算公式：根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進給量=。根據(jù)機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=28mm根據(jù)機械加工工藝師手冊10，表30-9查得=7，。2. 工步二 粗銑前端面I（1） 切削深度 。（2） 進給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。（3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)機械加工工藝師手冊10表30-23，選擇切削速度=65m/min。計算主軸轉(zhuǎn)速，查機械制造技術(shù)基礎課程設計指導教程3表4-18得n=255r/min，然后計算實際。（4） 基本時間的確定 查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表2-28得此工序機動時間計算公式：根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進給量=根據(jù)機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=26mm根據(jù)機械加工工藝師手冊10，表30-9查得=7，3. 工步三 半精銑前端面F（1） 切削深度 。（2） 進給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。（3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)機械加工工藝師手冊10表30-23，選擇切削速度=65m/min。計算主軸轉(zhuǎn)速，查機械制造技術(shù)基礎課程設計指導教程3表4-18得n=255r/min，然后計算實際。（4） 基本時間的確定 查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表2-28得此工序機動時間計算公式：根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進給量=根據(jù)機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=28mm根據(jù)機械加工工藝師手冊10，表30-9查得=7，工序 粗銑以及半精銑端面1. 工步一 粗銑后端面J（1） 切削深度 。（2） 進給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。（3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)機械加工工藝師手冊10表30-23，選擇切削速度=65m/min。計算主軸轉(zhuǎn)速，查機械制造技術(shù)基礎課程設計指導教程3表4-18得n=255r/min，然后計算實際。（4） 基本時間的確定 查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表2-28得此工序機動時間計算公式：根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進給量=根據(jù)機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=26mm根據(jù)機械加工工藝師手冊10，表30-9查得=7，2. 工步二 粗銑后端面G（1） 切削深度 。（2） 進給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。（3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)機械加工工藝師手冊10表30-23，選擇切削速度=65m/min。計算主軸轉(zhuǎn)速，查機械制造技術(shù)基礎課程設計指導教程3表4-18得n=255r/min，然后計算實際。（4） 基本時間的確定 查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表2-28得此工序機動時間計算公式：根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進給量=根據(jù)機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=28mm根據(jù)機械加工工藝師手冊10，表30-9查得=7，3.工步三 半精銑后端面G（1） 切削深度 。（2） 進給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。（3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)機械加工工藝師手冊10表30-23，選擇切削速度=65m/min。計算主軸轉(zhuǎn)速，查機械制造基礎課程設計基礎教程3表4-18得n=255r/min，然后計算實際。（4） 基本時間的確定 查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表2-28得此工序機動時間計算公式：根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進給量=根據(jù)機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=28mm根據(jù)機械加工工藝師手冊10，表30-9查得=7，工序 鉆擴粗鉸精鉸的孔1. 工步一 鉆的通孔（1） 切削深度。（2） 進給量和切削速度的確定 根據(jù)此孔最終要求的表面粗糙度的要求，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄麻花鉆，查表選擇如下參數(shù)鉆頭：，查表機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-134，查得，取，查得，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查機械加工工藝師手冊10表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再計算實際切削速度。（3） 基本時間的確定 首先查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表2-26，查得鉆削機動時間計算公式，=（14），鉆孔深度，見機械加工工藝師手冊10表28-42，所以2. 工步二 擴孔至（1） 切削深度（2） 進給量和切削速度的確定 查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-87，確定擴孔鉆為YG8硬質(zhì)合金直柄麻花鉆，選，查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-128，查得，取，再查機械加工工藝師手冊10表28-33，確定，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查機械加工工藝師手冊10表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再計算實際切削速度。（3） 基本時間的確定 查機械制造技術(shù)基礎課程設計指導教程3表2-26，得擴孔，鉸孔工序下的機動時間計算公式：，擴通孔長度，見機械加工工藝師手冊10表28-42，3. 工步三 粗鉸至（1） 切削深度。（2） 進給量和切削速度的確定 查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-93，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄機用鉸刀，參數(shù)如下，查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-136，查得進給量，取，因為此工步為粗鉸，查得，取，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查機械加工工藝師手冊10表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速計算實際的切削速度。（3） 基本時間的確定 查機械制造技術(shù)基礎課程設計指導教程3表2-26，得擴孔，鉸孔工序下的機動時間計算公式：，擴通孔長度，見機械加工工藝師手冊10表28-42，4. 工步四 精鉸至（1） 切削深度。（2） 進給量和切削速度的確定 查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-93，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄機用鉸刀，參數(shù)如下，查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-136，查得進給量，取，因為此工步為精鉸，查得，取，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查機械加工工藝師手冊10表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速計算實際的切削速度。（3） 基本時間的確定 查機械制造技術(shù)基礎課程設計指導教程3表2-26，得擴孔，鉸孔工序下的機動時間計算公式：，擴通孔長度，見機械加工工藝師手冊10表28-42，工序 鉆擴粗鉸精鉸的孔1. 工步一 鉆的通孔（1） 切削深度。（2） 進給量和切削速度的確定 根據(jù)此孔最終要求的表面粗糙度的要求，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄麻花鉆，查表選擇如下參數(shù)鉆頭：，查表機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-134，查得，取，查得，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查機械加工工藝師手冊10表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再計算實際切削速度。（3） 基本時間的確定 首先查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表2-26，查得鉆削機動時間計算公式，=（14），鉆孔深度，見機械加工工藝師手冊10表28-42，所以2. 工步二 擴孔至（1） 切削深度。（2） 進給量和切削速度的確定 查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-87，確定擴孔鉆為YG8硬質(zhì)合金直柄麻花鉆，選，查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-128，查得，取，再查機械加工工藝師手冊10表28-33，確定，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查機械加工工藝師手冊10表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再計算實際切削速度。（3） 基本時間的確定 查機械制造技術(shù)基礎課程設計指導教程3表2-26，得擴孔，鉸孔工序下的機動時間計算公式：，擴通孔長度，見機械加工工藝師手冊表28-42，3. 工步三 粗鉸至（1） 切削深度。（2） 進給量和切削速度的確定 查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-93，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄機用鉸刀，參數(shù)如下，查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-136，查得進給量，取，因為此工步為粗鉸，查得，取，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查機械加工工藝師手冊10表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速計算實際的切削速度。（3） 基本時間的確定 查機械制造技術(shù)基礎課程設計指導教程3表2-26，得擴孔，鉸孔工序下的機動時間計算公式：，擴通孔長度，見機械加工工藝師手冊10表28-42，4. 工步四 精鉸至（1） 切削深度。（2） 進給量和切削速度的確定 查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-93，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄機用鉸刀，參數(shù)如下，查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-136，查得進給量，取，因為此工步為精鉸，查得，取，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查機械加工工藝師手冊10表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速計算實際的切削速度。（3） 基本時間的確定 查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表2-26，得擴孔，鉸孔工序下的機動時間計算公式：，擴通孔長度，見機械加工工藝師手冊10表28-42，工序 鉆偏內(nèi)孔（1） 切削深度（2） 進給量和切削速度的確定 根據(jù)此孔最終要求的表面粗糙度的要求，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄麻花鉆，查表選擇如下參數(shù)鉆頭：，查表機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表5-134，查得，取，查得，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再計算實際切削速度。（3） 基本時間的確定 首先查機械制造技術(shù)基礎課程設計指南2表2-26，查得鉆削機動時間計算公式，=（14），鉆孔深度，見機械加工工藝師手冊10表28-42，所以3 氣門搖臂軸支座零件專用夾具的設計3.1研究原始質(zhì)料利用本夾具主要用來粗、精銑28凸臺，在銑此28凸臺時，為了保證技術(shù)要求，最關鍵是找到定位基準。同時，應考慮如何提高勞動生產(chǎn)率和降低勞動強度。3.2定位基準的選擇由零件圖可知：在對28凸臺進行加工前，底平面進行了粗、精銑加工，因此，定位、夾緊方案有：銑時其對孔的中心線有對稱度以及28凸臺兩邊的平行度要求。為了使定位誤差達到要求的范圍之內(nèi)，該夾具一底面和一個固定V型塊和一個活動V型塊定位，這種定位在結(jié)構(gòu)上簡單易操作。3.3 切削力及夾緊分析計算刀具：錯齒三面刃銑刀（硬質(zhì)合金） 刀具有關幾何參數(shù)： 由參考文獻55表129 可得銑削切削力的計算公式： 有：根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值，即： 安全系數(shù)K可按下式計算： 式中：為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻5121可知其公式參數(shù)： 由此可得： 所以 由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構(gòu)。查參考文獻51226可知移動形式壓板螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計算：螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計算有：式中參數(shù)由參考文獻5可查得： 螺旋夾緊力：該夾具采用螺旋夾緊機構(gòu)，用螺栓通過弧形壓塊壓緊工件，受力簡圖如2.1.由表得：原動力計算公式 即： 由上述計算易得： 由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構(gòu)。3.4 誤差分析與計算該夾具一底面和一個固定V型塊和一個活動V型塊定位。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。與機床夾具有關的加工誤差，一般可用下式表示： 由參考文獻5可得：定位誤差 ： 其中：， 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，所設計的夾具能滿足零件的加工精度要求。3.5 零、部件的設計與選用定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個。其距離盡可能布置的遠些。通過定向鍵與銑床工作臺T形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對于工作臺的送進方向具有正確的位置。定向鍵可承受銑削時產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩，可減輕夾緊夾具的螺栓的負荷，加強夾具在加工中的穩(wěn)固性。根據(jù)GB220780定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示： 圖5.1 夾具體槽形與螺釘根據(jù)T形槽的寬度 a=18mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如表5.4：表5.4 定向鍵 BLHhD夾具體槽形尺寸公稱尺寸允差d允差公稱尺寸允差D180.0120.03525124124.518+0.0195對刀裝置由對刀塊和塞尺組成，用來確定刀具與夾具的相對位置。塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如圖5.3所示： 圖5.3 平塞尺塞尺尺寸參數(shù)如表5.5：表5.5 塞尺公稱尺寸H允差dC30.0060.253.6 夾具設計及操作的簡要說明如前所述，應該注意提高生產(chǎn)率，但該夾具設計采用了手動夾緊方式，在夾緊和松開工件時比較費時費力。由于該工件體積小，經(jīng)過方案的認真分析和比較，選用了手動夾緊方式（螺旋夾緊機構(gòu)）。這類夾緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、夾緊可靠、通用性大，在機床夾具中很廣泛的應用。此外，當夾具有制造誤差，工作過程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，選用可換定位銷。以便隨時根據(jù)情況進行調(diào)整換取。39總結(jié)在本次設計中，要用到許多基礎理論，由于有些知識已經(jīng)遺忘，這使我們要重新溫習知識，因此設計之前就對大學里面所涉及到的有關該課題的課程認真的復習了一遍，開始對本課題的設計任務有了大致的了解，并也有了設計的感覺。同時，由于設計的需要，要查閱并收集大量關于機械制造方面的文獻，進而對這些文獻進行分析和總結(jié)，這些都提高了我們對于專業(yè)知識的綜合運用能力和分析解決實際問題的能力。通過本次設計還使我更深切地感受到了團隊的力量，在與同學們的討論中發(fā)現(xiàn)問題并及時解決問題，這些使我們相互之間的溝通協(xié)調(diào)能力得到了提高，團隊合作精神也得到了增強?？梢哉f，課程設計體現(xiàn)了我們大學四年所學的大部分知識，也檢驗了我們的綜合素質(zhì)和實際能力。同時也跨出了我的工程師之路的第一步。雖然本次設計我很努力去做，但還是存在一些不足：（1）我對機械工藝規(guī)程設計理論方面的知識還沒有十分扎實，對并沒有投入生產(chǎn)，在實際生產(chǎn)中的產(chǎn)品，還要根據(jù)生產(chǎn)部門的設備，要求等，考慮零件的結(jié)構(gòu)，精度和余量，難免會有我們現(xiàn)在沒有考慮周全的內(nèi)容。（2）對零件熱處理方式及夾具的設計把握不準，其主要原因是對零件的了解不足，沒有在真正的實踐，而且沒有見過實體，一些細節(jié)部分沒有掌握好。因此，在以后的學習工作中，我要從以下方面來提高自己，解決設計中存在的問題。多學習相關的知識，關注前沿的科學技術(shù)，拓寬知識面，盡量進行實踐，以便設計時能夠在保證成本的前提下，較好地利用其本身。參考文獻1.王先逵 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