底板座架加工工藝及銑上平面夾具設(shè)計【含CAD圖紙、工序卡、說明書】

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備主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(m/min)進給量(mm/r)切削深度(mm)進給次數(shù)工步工時機動輔助1粗車mm外圓柱面的端面硬質(zhì)合金車刀、雙面游標卡尺230960.65140.992粗車mm外圓柱面硬質(zhì)合金車刀、雙面游標卡尺185960.75123.363半精車mm外圓柱面硬質(zhì)合金車刀、雙面游標卡尺230960.65112.14車退刀槽3*1硬質(zhì)合金車斷刀、雙面游標卡尺185960.75110.5設(shè)計（日期）審核（日期）標準化（日期）會簽（日期）校對（日期）標記處數(shù)更改文件號簽字日期標記更改文件號簽字日期機 械 加 工 工 序 卡產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱底板座架零件名稱底板座架共4 頁第3 頁車 間工序號工序名稱材料牌號3粗銑HT200毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯件數(shù)每臺件數(shù)鑄件228.5*129.8*121.611設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)立式鉆床Z5351夾 具 編 號夾 具 名 稱切 削 液專用夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準終單件2.4工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(m/min)進給量(mm/r)切削深度(mm)進給次數(shù)工步工時機動輔助1擴mm孔直柄麻花鉆、雙面游標卡尺100111.3124112絞mm孔錐柄機用鉸刀、雙面游標卡尺10011.31.3124113锪絞mm孔直柄平底锪鉆、雙面游標卡尺275270.21.510.4設(shè)計（日期）審核（日期）標準化（日期）會簽（日期）校對（日期）標記處數(shù)更改文件號簽字日期標記更改文件號簽字日期機 械 加 工 工 序 卡產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱底板座架零件名稱底板座架共5 頁第4 頁車 間工序號工序名稱材料牌號4鉆、絞孔HT200毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯件數(shù)每臺件數(shù)鑄件228.5*129.8*121.611設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)立式鉆床Z5351夾 具 編 號夾 具 名 稱切 削 液專用夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準終單件1.6工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(m/min)進給量(mm/r)切削深度(mm)進給次數(shù)工步工時機動輔助1鉆18孔直柄麻花鉆、雙面游標卡尺27515.540.815010.82絞22H7mm孔錐柄機用鉸刀、雙面游標卡尺1409.671.39510.563鉆13孔直柄麻花鉆、雙面游標卡尺40016.330.647510.23設(shè)計（日期）審核（日期）標準化（日期）會簽（日期）校對（日期）標記處數(shù)更改文件號簽字日期標記更改文件號簽字日期機 械 加 工 工 序 卡產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱底板座架零件名稱底板座架共5 頁第5 頁車 間工序號工序名稱材料牌號5鉆锪攻HT200毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯件數(shù)每臺件數(shù)鑄件228.5*129.8*121.611設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)立式鉆床Z5351夾 具 編 號夾 具 名 稱切 削 液專用夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準終單件1工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速(r/min)切削速度(m/min)進給量(mm/r)切削深度(mm)進給次數(shù)工步工時機動輔助1鉆M106H螺紋通孔直柄麻花鉆、雙面游標卡尺53014.980.52510.112锪M106H螺紋通孔直柄平底锪鉆、雙面游標卡尺110034.540.112510.023攻M106H螺紋孔M10絲錐、雙面游標卡尺40012.561110.68設(shè)計（日期）審核（日期）標準化（日期）會簽（日期）校對（日期）標記處數(shù)更改文件號簽字日期標記更改文件號簽字日期零件號材 料HT200編 制機械加工工藝過程綜合卡零件名稱底板座架毛坯質(zhì)量指導(dǎo)生產(chǎn)類型大批生產(chǎn)毛坯種類審核工序安裝工步工 序 說 明工序簡圖機床夾具刀具量具走刀次數(shù)走刀長度/mm背吃刀量/mm進給量/mmr-1主軸轉(zhuǎn)速/rmin-1切削速度/ ms-1工時定額/min基本時間輔助時間單件時間111粗銑mm孔的兩端面詳細圖見工序卡立式銑床X52K專用夾具硬質(zhì)合金端銑刀游標卡尺321910.7950961.022粗銑mm孔的階梯面立式銑床X52K專用夾具硬質(zhì)合金端銑刀游標卡尺1073010.7950963.421粗車mm外圓柱面的端面臥式車床C620-1專用夾具硬質(zhì)合金車刀游標卡尺4201.610.65230960.992粗車mm外圓柱面臥式車床C620-1專用夾具硬質(zhì)合金車刀游標卡尺231110.75185963.363半精車mm外圓柱面臥式車床C620-1專用夾具硬質(zhì)合金車刀游標卡尺1155.510.65230962.14車退刀槽3*1臥式車床C620-1專用夾具硬質(zhì)合金車斷刀游標卡尺1130.65230960.531擴mm孔立式鉆床Z535專用夾具直柄麻花鉆游標卡尺11242.151.31001112絞mm孔立式鉆床Z535專用夾具錐柄機用鉸刀游標卡尺11240.51.310011.313锪絞mm孔立式鉆床Z535專用夾具直柄平底锪鉆游標卡尺11.50.750.2275270.441鉆18孔立式鉆床Z535專用夾具直柄麻花鉆游標卡尺115090.827515.540.82絞22H7mm孔立式鉆床Z535專用夾具錐柄機用鉸刀游標卡尺1950.51.31409.670.563鉆13孔立式鉆床Z535專用夾具直柄麻花鉆游標卡尺1756.50.6440016.330.2351鉆M106H螺紋通孔立式鉆床Z535專用夾具直柄麻花鉆游標卡尺12550.553014.980.112锪M106H螺紋通孔立式鉆床Z535專用夾具直柄平底锪鉆游標卡尺1250.50.11110034.540.023攻M106H螺紋孔立式鉆床Z535專用夾具M10絲錐游標卡尺111140012.560.68目錄序言1一、零件的分析及生產(chǎn)類型的確定11、 零件的作用.12、 零件的工藝分析.33、 零件的生產(chǎn)類型.3 二、零件毛坯的設(shè)計.41、選擇毛坯.42、毛坯尺寸公差與機械加工余量的確定.43、確定毛坯尺寸.4、設(shè)計毛坯圖.三、零件的加工工藝設(shè)計.1、定位基準的選擇.2、零件表面加工方法的選擇.3、擬訂工藝路線.4、工藝方案的分析 四、工序設(shè)計.1、選擇加工設(shè)備與工藝裝備.2、確定工序尺寸9五、設(shè)計小結(jié).11六、參考文獻.12序言綜合模塊（機械加工工藝規(guī)程）課程設(shè)計是在學(xué)完了機械制造技術(shù)基礎(chǔ)和大部分專業(yè)課，并進行了生產(chǎn)實習的基礎(chǔ)上進行的又一個實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計使我能綜合運用機械制造技術(shù)基礎(chǔ)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實習中學(xué)到的實踐知識，獨立地分析和解決了零件機械制造工藝問題，設(shè)計了機床專用夾具這一典型的工藝裝備，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計能力，為今后的課程設(shè)計及未來從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。 這次課程設(shè)計中，我所選的零件是“底板座架”，完成該零件的機械加工工藝規(guī)程的編制及工藝裝備的設(shè)計，底板座架在機器設(shè)備中是不可缺少的零件，它們的作用是：1.建立設(shè)備基礎(chǔ)。用以架構(gòu)設(shè)備的支撐基礎(chǔ)，并在此基礎(chǔ)上安裝軸類零件及軸上零件。2.利用它們的工藝結(jié)構(gòu)起到其他重要零件的定位作用。3.用以連接機器設(shè)備與地面的基礎(chǔ)零件。因此在加工時，零件的配合部分需進行精加工，保證其配合準確，提高車床的綜合性能，又因為被加工零件的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，加工難度大，需進行專用夾具的設(shè)計與裝配。由于能力所限，經(jīng)驗不足，設(shè)計中還有許多不足之處，希望老師多加指教。一、 零件的分析及生產(chǎn)類型的確定1、 零件的作用“底板座架”如圖1所示。它位于車床機構(gòu)中，主要起支撐、固定作用，保證車床穩(wěn)定安全的運行。圖1：底板座架零件圖3、零件的生產(chǎn)類型依設(shè)計題目知：Qn=8000件/年；結(jié)合生產(chǎn)實際，備品率和廢品率可以取為=5%,=0.5%。由此可得，該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) 底板座架的質(zhì)量為1.1kg,查表可知其屬輕型零件，生產(chǎn)類型為中大批量生產(chǎn)。二、 零件毛坯的設(shè)計1、 選擇毛坯根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)可知，底板座架屬中大批量生產(chǎn)，零件形狀為非全圓柱體，可選零件材料為HT200，毛坯制造選用鑄造毛坯，這樣毛坯與成品相似，加工方便，省工省料。為了提高生產(chǎn)率，鑄造方法選用砂型鑄造，且為機器造型。2、 毛坯尺寸公差與機械加工余量的確定 （1）、求最大輪廓尺寸 根據(jù)零件圖輪廓尺寸，可知，底板座架最大輪廓尺寸為225mm。 （2）、選取公差等級CT 鑄造方法按機器造型、鑄件材料按HT200，查表得，公差等級CT范圍是812級，取為10級。 （3）、求鑄件尺寸公差 根據(jù)加工面的基本尺寸和鑄件公差等級CT，查表得，公差帶相對與基本尺寸對稱分布。 （4）、求機械加工余量等級 鑄造方法按機器造型、鑄件材料按HT200，查表得，機械加工余量等級范圍是EG級，取為F級。、（5）、求RAM（要求的機械加工余量） 對所有的加工表面取同一個數(shù)值，由最大輪廓尺寸225mm、機械加工余量等級為F級，得RAM數(shù)值為1.5mm。 3、 確定毛坯尺寸上面查得的加工余量適用于機械加工表面粗糙度Ra1.6m。Ra1.6m的表面，余量要適當增大。分析零件，各加工表面均為Ra1.6m，因此這些表面的毛坯尺寸只需要將零件的尺寸加上余量值即可。 圖2：根據(jù)零件尺寸計算的毛坯尺寸綜合上述，確定毛坯加工部分的尺寸，見表1所示。4、 設(shè)計毛坯圖由鑄件結(jié)構(gòu)分析，選擇左端面作為砂模鑄造機器造型的分型面。 （4）、確定毛坯的熱處理方式 灰鑄鐵底板座架毛坯鑄造后應(yīng)安排人工時效，溫度，進行消除殘余應(yīng)力，從而改善加工性。綜合上述，所設(shè)計的毛坯圖如圖3所示。 圖3：底板座架毛坯圖三、 零件的加工工藝設(shè)計1、 定位基準的選擇本零件是不規(guī)則多孔零件體，其左端面是設(shè)計基準（亦是裝配基準和測量基準），為了避免由于基準不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)選左端面為定位基準，即遵循“基準重合”的原則。2、 零件表面加工方法的選擇本零件有平面、內(nèi)孔、外圓柱面、螺紋等加工，材料為HT15-33。以公差等級和表面粗糙度要求，參考本指南有關(guān)資料，其加工方法選擇如下：（1） 、左端面 左端面為精基準加工其它表面，表面粗糙度為Ra1.6，加工方法為先車后磨。（2）、36mm內(nèi)孔 未注公差尺寸，根據(jù)GB1800-79規(guī)定其公差等級按IT14，表面粗糙度為Ra6.3，由于毛坯上已經(jīng)鑄造出孔留出加工余量，所以選擇先擴孔再鉸孔即可達到要求。 （3）、鉆18、13孔 未注公差尺寸，根據(jù)GB1800-79規(guī)定其公差等級按IT14，表面粗糙度為Ra6.3，選擇先擴孔再鉸孔即可達到要求。 （4）、45外圓柱面 公差等級為IT6，表面粗糙度為Ra1.6，加工方法可采用粗車精車精磨。3、 擬訂工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當是使其零件的幾何形狀，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)中已經(jīng)確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機床配以專用夾具，除此之外，應(yīng)當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 濾油器體加工包括各圓柱面、孔及端面的加工。按照先加工基準面及先粗后精的原則，該零件加工可按下述工藝路線進行。 工藝路線方案工序 粗銑mm孔的兩端面 工序 粗銑孔的階梯面 工序 粗車mm外圓柱面的端面 工序 粗車mm外圓柱面 工序 半精車mm外圓柱面 工序 車退刀槽3*1 工序 擴mm孔 工序 絞mm孔 工序 锪絞mm孔 工序 鉆18孔 工序 絞22H7mm孔 工序 鉆13孔 工序 鉆M106H螺紋通孔 工序 锪M106H螺紋通孔 工序 攻M106H螺紋孔4、工藝方案的分析 上述工藝方案的特點在于：工藝安排合理，能滿足用通用機床加工并達到精度的要求，除了選擇萬能性通用機床加工外，還要設(shè)計一些專用夾具，提高加工要求和質(zhì)量。因此選用這個方案較合理，四、 工序設(shè)計1、 選擇加工設(shè)備與工藝裝備 （1）、選擇機床 根據(jù)不同的工序選擇機床。 工序、 屬于備坯階段，不屬于切削加工，由專門的 車間負責。 工序 粗車左端面，選用臥式車床就能滿足要求。本零件外廓尺寸不大，精度要求不是很高，根據(jù)工廠內(nèi)的現(xiàn)有設(shè)備一般最常用CA6140型臥式車床加工。 工序 先锪30內(nèi)孔面，再擴38內(nèi)孔，精度要求不高，選用立式鉆床進行加工。 工序 粗車48外圓柱面，在切退刀槽。加工中需要換刀具，刀架最好是換位的，所以選擇CA6140最經(jīng)濟。 工序 鉸38內(nèi)孔，內(nèi)孔倒角，選鉆床進行加工。 工序 精車48外圓，選用CA6140進行加工。 工序 鉆3-9通孔，由于是通孔，刀具進給深度可以不嚴格控制，在其位置鉆通孔即可。選用立式加工中心，只要在專用夾具上設(shè)計好對刀塊，然后執(zhí)行程序就可以加工出3個9通孔了。 工序x 磨左端面，表面粗糙度Ra1.6mm，沒有要求與中心線的垂直度，所以選用普通的端面磨床即可加工達到要求。 工序、加工進（出）油口孔，選用搖臂鉆床進行加工。 工序 精磨48外圓，公差等級為IT6，表面粗糙度為Ra1.6mm，精度要求比較高，所以這里選用外圓磨床進行加工。（2）、選擇夾具 工序 選用三爪自定心卡盤。工序、 都選用專用夾具。（3）選擇刀具 根據(jù)不同的工序選擇刀具。在車床上加工的工序 一般選用硬質(zhì)合金車刀。切刀槽宜選用高速鋼。為提高生產(chǎn)率及經(jīng)濟性，應(yīng)選用可轉(zhuǎn)位車刀架。在鉆床上機加工的工序 麻花鉆，锪頭鉆，倒孔鉆等。（3） 選擇量具 加工部分的量具工序 卡尺； 工序 卡尺； 工序 卡尺； 工序 卡尺；工序 卡尺； 工序 卡尺； 工序 卡尺； ； 工序 卡尺，螺紋塞規(guī)； 工序 卡尺，螺紋塞規(guī)； 工序 千分尺。 “后鋼板彈簧吊耳”零件材料為Q235，硬度HBS為149187，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：(1) 銑36孔兩端面和階梯面考慮其加工表面粗糙度要求為，可以先粗銑，再精銑，根據(jù)機械加工工藝手冊表2.3-5，取2Z=5已能滿足要求(2) 加工孔其表面粗糙度要求較高為，其加工方式可以分為鉆，擴，鉸三步，根據(jù)機械加工工藝手冊表2.3-48，確定工序尺寸及余量為：鉆孔： 擴孔： 2Z=1.8鉸孔： 2Z=0.2(3) 銑孔的內(nèi)側(cè)面考慮其表面粗糙度要求為，只要求粗加工，根據(jù)機械加工工藝手冊表2.3-5，取2Z=3已能滿足要求。(4) 銑孔的外側(cè)面考慮其表面粗糙度要求為，只要求粗加工，根據(jù)機械加工工藝手冊表2.3-5，取2Z=3已能滿足要求。(5) 加工孔 其表面粗糙度要求較高為，其加工方式可以分為鉆，擴，鉸三步，根據(jù)機械加工工藝手冊表2.3-48，確定工序尺寸及余量為：鉆孔： 擴孔： 2Z=1.8鉸孔： 2Z=0.2(6) 加工孔其表面粗糙度要求較高為，其加工方式可以分為鉆，擴，兩步，根據(jù)機械加工工藝手冊表2.3-48，確定工序尺寸及余量為：鉆孔： 擴孔： 2Z=1.8(7) 銑寬度為4的開口槽考慮其表面粗糙度要求為，只要求粗加工，根據(jù)機械加工工藝手冊表2.348，取2Z=2已能滿足要求。2.6確定切削用量及基本工時（機動時間）工序1：粗、精銑兩外圓端面機床：專用組合銑床 刀具：高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù)，細齒數(shù)（1）、粗銑銑削深度：每齒進給量：根據(jù)機械加工工藝師手冊表30-13，取銑削速度：參照機械加工工藝師手冊表30-23，取，機床主軸轉(zhuǎn)速： 式（2-1）取=30, =63代入公式（2-1）得：根據(jù)機械加工工藝師手冊表11-4，取實際銑削速度：工作臺每分進給量： 式（2-2）取=，=代入公式（2-2）得：取根據(jù)機械加工工藝手冊 被切削層長度：由毛坯尺寸可知刀具切入長度：刀具切出長度：走刀次數(shù)為1機動時間： 式（2-3）取，, 代入公式（2-3）得：以上為銑一個端面的機動時間，故本工序機動工時為（2）、精銑銑削深度：每齒進給量：根據(jù)機械加工工藝師手冊表30-13，取銑削速度：參照機械加工工藝師手冊表30-23，取，取=30, =63代入公式（2-1）得：機床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機械加工工藝師手冊表11-4，取實際銑削速度：取=，=代入公式（2-2）得：工作臺每分進給量：根據(jù)機械加工工藝師手冊 被切削層長度：由毛坯尺寸可知刀具切入長度：刀具切出長度：取走刀次數(shù)為1取，代入公式（2-3）得：機動時間：以上為銑一個端面的機動時間，故本工序機動工時為工序2：鉆，擴，鉸孔，倒角機床：專用組合鉆床刀具：麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀（1）、鉆孔切削深度：進給量：根據(jù)機械加工工藝師手冊表28-10，取由于本零件在加工孔時屬于底剛度零件，故進給量應(yīng)乘系數(shù)0.75，則根據(jù)機械加工工藝師手冊表28-13，取取切削速度取=24, =35代入公式（2-1）得機床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機械加工工藝師手冊表9-3，取實際切削速度： 被切削層長度：刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)為1機動時間： 式 (2-4)取，, ,代入公式（2-4）得：（2）、擴孔切削深度：進給量：根據(jù)機械加工工藝師手冊表28-30，參照機械加工工藝師手冊表28-31，取切削速度：參照機械加工工藝師手冊表28-31，取取=19, =36.8代入公式（2-1）得機床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機械加工工藝師手冊表9-3取實際切削速度： 根據(jù)機械加工工藝師手冊表28-42被切削層長度：刀具切入長度 刀具切出長度： 走刀次數(shù)為1取，, ,代入公式（2-4）得：機動時間：（3）鉸孔切削深度：進給量：根據(jù)機械加工工藝師手冊表28-35，取根據(jù)機械加工工藝師手冊表28-36，取取切削速度取=9.1, =37代入公式（2-1）得機床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機械加工工藝師手冊表9-3，取實際切削速度： 被切削層長度：刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)為1取，, ,代入公式（2-4）得：機動時間：（4）倒角。采用锪鉆。為縮短輔助時間，取倒角是的主軸轉(zhuǎn)速與擴孔時相同：，手動進給。工序3：粗銑孔的內(nèi)側(cè)面機床：專用組合銑床刀具：高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù)銑削深度：每齒進給量：根據(jù)機械加工工藝師手冊表30-29，取銑削速度：參照機械加工工藝師手冊表30-29，取，取=24, =50代入公式（2-1）得機床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機械加工工藝師手冊表11-4，取實際銑削速度：取=，=代入公式（2-2）得：工作臺每分進給量：取根據(jù)機械加工工藝手冊 被切削層長度：由毛坯尺寸可知刀具切入長度：刀具切出長度：取走刀次數(shù)為1取，,代入公式（2-3）得：機動時間：以上為銑一個端面的機動時間，故本工序機動工時為 工序4：粗銑孔的外側(cè)面機床：專用組合銑床刀具：高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù)銑削深度：每齒進給量：根據(jù)機械加工工藝師手冊表30-29，取銑削速度：參照機械加工工藝師手冊表30-29，取，取=24, =50代入公式（2-1）得機床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機械加工工藝師手冊表11-4，取實際銑削速度：取=，=代入公式（2-2）得：工作臺每分進給量：取根據(jù)機械加工工藝手冊 被切削層長度：由毛坯尺寸可知刀具切入長度：刀具切出長度：取走刀次數(shù)為1取，,代入公式（2-3）得：機動時間：以上為銑一個端面的機動時間，故本工序機動工時為工序5：鉆，擴，鉸孔機床：專用組合鉆床刀具：麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀（1）、鉆孔切削深度：進給量：根據(jù)機械加工工藝師手冊表28-10，取由于本零件在加工孔時屬于底剛度零件，故進給量應(yīng)乘系數(shù)0.75，則根據(jù)機械加工工藝師手冊表28-13，取取切削速度取=24, =28代入公式（2-1）得機床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機械加工工藝師手冊表9-3，取實際切削速度： 被切削層長度：刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)為1取，, ,代入公式（2-4）得：機動時間：以上為鉆一個孔的機動時間，故本工序機動工時為（2）、擴孔切削深度：進給量：根據(jù)機械加工工藝師手冊表28-30，參照機械加工工藝師手冊表28-31，取切削速度：參照機械加工工藝師手冊表28-31，取取=19.8, =29.8代入公式（2-1）得機床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機械加工工藝師手冊表9-3取實際切削速度： 根據(jù)機械加工工藝師手冊表28-42被切削層長度：刀具切入長度 刀具切出長度： 走刀次數(shù)為1取，, ,代入公式（2-4）得：機動時間：以上為擴一個孔的機動時間，故本工序機動工時為（3）鉸孔切削深度：進給量：根據(jù)機械加工工藝師手冊表28-35，取根據(jù)機械加工工藝師手冊表28-36，取取切削速度取=9.9, =30代入公式（2-1）得機床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機械加工工藝師手冊表9-3，取實際切削速度： 被切削層長度：刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)為1取，, ,代入公式（2-4）得：機動時間：以上為鉸一個孔的機動時間，故本工序機動工時為4）倒角。采用锪鉆。為縮短輔助時間，取倒角是的主軸轉(zhuǎn)速與擴孔時相同：，手動進給。工序6：鉆，擴孔機床：專用組合鉆床刀具：麻花鉆、擴孔鉆、（1）、鉆孔切削深度：進給量：根據(jù)機械加工工藝師手冊表28-10，取由于本零件在加工孔時屬于底剛度零件，故進給量應(yīng)乘系數(shù)0.75，則根據(jù)機械加工工藝師手冊表28-13，取取切削速度取=24, =9代入公式（2-1）得機床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機械加工工藝師手冊表9-3，取實際切削速度： 被切削層長度：刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)為1取，, ,代入公式（2-4）得：機動時間：以上為鉆一個孔的機動時間，故本工序機動工時為（2）、擴孔切削深度：進給量：根據(jù)機械加工工藝師手冊表28-30，參照機械加工工藝師手冊表28-31，取切削速度：參照機械加工工藝師手冊表28-31，取取=25, =10.5代入公式（2-1）得機床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機械加工工藝師手冊表9-3取實際切削速度： 根據(jù)機械加工工藝師手冊表28-42被切削層長度：刀具切入長度 刀具切出長度： 走刀次數(shù)為1取，, ,代入公式（2-4）得：機動時間：以上為擴一個孔的機動時間，故本工序機動工時為 工序7：粗銑寬度為4的開口槽機床：專用組合銑床刀具：高速剛鋸片銑刀 粗齒數(shù) 銑削深度：每齒進給量：根據(jù)機械加工工藝師手冊表30-13，取銑削速度：參照機械加工工藝師手冊表30-23，取，取=30, =63代入公式（2-1）得：機床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機械加工工藝師手冊表11-5，取實際銑削速度：取=，=代入公式（2-2）得：工作臺每分進給量：根據(jù)機械加工工藝手冊 被切削層長度：由毛坯尺寸可知刀具切入長度：刀具切出長度：取走刀次數(shù)為1取，, 代入公式（2-3）得：機動時間：2.7時間定額計算及生產(chǎn)安排參照機械加工工藝手冊表2.5-2，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）因此在大批量生產(chǎn)時單件時間定額計算公式為： 式 (2-5)其中： 單件時間定額 基本時間（機動時間） 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工序1：粗、精銑兩外圓端面機動時間：輔助時間：參照機械加工工藝手冊表2.5-45，取工步輔助時間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為。則：根據(jù)機械加工工藝手冊表2.5-48，取，k=0.13代入公式（2-5）得單間時間定額： 工序2：鉆，擴，鉸孔，倒角機動時間：輔助時間：參照機械加工工藝手冊表2.5-41，取工步輔助時間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為。則：根據(jù)機械加工工藝手冊表2.5-43，取，k=0.1214代入公式（2-5）得單間時間定額： 工序3：銑孔的內(nèi)側(cè)面機動時間：輔助時間：參照機械加工工藝手冊表2.5-45，取工步輔助時間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為。則：根據(jù)機械加工工藝手冊表2.5-48，取，k=0.13代入公式（2-5）得單間時間定額： 工序4：銑孔的外側(cè)面機動時間：輔助時間：參照機械加工工藝手冊表2.5-41，取工步輔助時間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為。則：根據(jù)機械加工工藝手冊表2.5-43，取，k=0.1214代入公式（2-5）得單間時間定額： 工序5：鉆，擴，鉸孔，倒角機動時間：輔助時間：參照機械加工工藝手冊表2.5-41，取工步輔助時間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為。則：根據(jù)機械加工工藝手冊表2.5-48，取，k=0.1214代入公式（2-5）得單間時間定額： 工序6：鉆，擴孔機動時間：輔助時間：參照機械加工工藝手冊表2.5-41，取工步輔助時間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為。則：根據(jù)機械加工工藝手冊表2.5-43，k=12.14取，k=0.1214代入公式（2-5）得單間時間定額： 工序7：銑寬度為4的開口槽機動時間：輔助時間：參照機械加工工藝手冊表2.5-45，取工步輔助時間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為。則：根據(jù)機械加工工藝手冊表2.5-48， 取，k=0.13代入公式（2-5）得單間時間定額： 2、 確定工序尺寸 根據(jù)各原始資料及制定的零件加工工藝路線，采用計算與查表相結(jié)合的方法確定各工序加工余量，中間工序公差按經(jīng)濟精度選定，上下偏差按入體原則標注，確定各加工表面的機械加工余量。五、 設(shè)計小結(jié)這是我大學(xué)期間，在學(xué)完全部課程和生產(chǎn)實習之后的又一次實踐性學(xué)習。經(jīng)過了3個星期努力，我終于完成了任務(wù)。在這次課程設(shè)計中，使我懂得了運用學(xué)過的知識，把理論融入到實踐中。以前在課本中不明白的很多問題，也得到了徹底的解決。這次課程設(shè)計主要是根據(jù)要求設(shè)計工藝和某道工序的專用夾具。設(shè)計工藝與設(shè)計夾具，我都是第一次實踐，經(jīng)過老師的指導(dǎo)，我都順利完成了。在課程設(shè)計中，我懂得了解決問題并不是只有一種方法的道理，要實事求是，要以花錢少辦好事為原則，這樣才能成為一名優(yōu)秀的設(shè)計人員。在此，感謝學(xué)校和各位老師給了我這個難得的學(xué)習機會，我將會更努力地完成我的學(xué)業(yè)，為校爭光！六、 參考文獻機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南主編：宗凱 化學(xué)工業(yè)出版社機械制造工藝學(xué)主編：陳明 機械工業(yè)出版社機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程主編：鄒青 機械工業(yè)出版社 機械設(shè)計課程設(shè)計手冊主編：吳宗澤、羅圣國 高等教育出版社28湖南工業(yè)大學(xué)課 程 設(shè) 計資 料 袋 機械工程 學(xué)院 2010 2011 學(xué)年第 一 學(xué)期 課程名稱 機械制造裝備設(shè)計 指導(dǎo)教師 劉金華 職稱 學(xué)生姓名 蔡加本 專業(yè)班級 機設(shè)074班 學(xué)號 07405100304 題 目 金屬切削機床夾具設(shè)計 成 績 起止日期 2010 年 12月 27 日 2010年 12 月 31日目 錄 清 單序號材 料 名 稱資料數(shù)量備 注1課程設(shè)計說明書12課程設(shè)計圖紙2機械制造裝備設(shè)計課程設(shè)計計算說明書設(shè)計題目金屬切割機床夾具設(shè)計學(xué)院機械工程學(xué)院專業(yè)機械設(shè)計制造及其自動化班級機設(shè)074班設(shè)計者蔡加本學(xué)號07405100304指導(dǎo)教師劉金華2010年 12月 29 日 目 錄一、設(shè)計任務(wù) .1二、分析零件圖紙并確定其生產(chǎn)類型.5 2.1零件的作用.62.2零件的工藝分析.7 2.3零件的生產(chǎn)類型.7三、 總體方案的確定 .7 3.1鉆孔簡單工藝步驟.7 3.2. 定位方案.7 3.3定位元件和定位裝置的設(shè)計和選擇.83.4導(dǎo)向方案 .9 3.5夾緊方案.10 3.6夾具體的設(shè)計.10四、繪制夾具裝配總圖.11五、夾具使用說明.11六夾具精度分析.11七、機構(gòu)特點.13八設(shè)計心得.13八參考文獻.14湖南工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計任務(wù)書20102011學(xué)年第一學(xué)期 機械工程 學(xué)院（系、部） 機械設(shè)計制造及自動化 專業(yè) 機設(shè)074 班級課程名稱： 機械制造裝備設(shè)計 1-5 設(shè)計題目： 底板座架夾具設(shè)計 起止日期：自 2010 年 12月 27 日至 2010 年 12 月 31日共 1 周內(nèi)容及任務(wù)一、設(shè)計任務(wù):底板座架零件,要求加工36H7孔，保證尺寸18.50.2,進行夾具設(shè)計,生產(chǎn)批量為中批量生產(chǎn)。二、要求：1、 夾具設(shè)計方案應(yīng)保證相關(guān)的技術(shù)和精度要求；2、 加工機床根據(jù)需要自己選擇3、 如圖形不夠清晰，請查閱機械制造裝備設(shè)計課程設(shè)計（陳立德編，高等教育出版社，ISBN978-7-04-022625-6）三、設(shè)計工作量1、 設(shè)計計算說明書一份, 非標準零件圖1-2張，專用夾具裝配總圖1張，夾具爆炸圖1張（3D圖）；圖紙工作量應(yīng)大于一張A0圖；2、 設(shè)計說明書及圖紙必須為計算機輸出稿；上交作業(yè)應(yīng)包括電子稿以及打印稿，設(shè)計說明書文件格式為word2003版本，平面圖紙文件格式為Autocad2010或以下版本文件格式，3D圖可用任何三維造型軟件繪制。進度安排（僅供參考）起止日期工作內(nèi)容2011.1.101、設(shè)計準備工作：熟悉設(shè)計任務(wù)書，明確設(shè)計的內(nèi)容與要求；2、熟悉設(shè)計指導(dǎo)書、有關(guān)資料、圖紙等3、結(jié)構(gòu)方案分析；2011.1.10機構(gòu)（夾具）草圖設(shè)計；2011.1.11機構(gòu)（夾具）分析計算；2011.1.12裝配圖繪制；2011.1.13夾具零件圖繪制；2011.1.14編寫設(shè)計計算說明書；2011.1.18-19答辯主要參考資料1. 機械制造裝備設(shè)計 馮辛安等著 機械工業(yè)出版社2. 機械制造裝備設(shè)計課程設(shè)計 陳立德編 高等教育出版社3. 機械制造裝備設(shè)計 陳立德編 高等教育出版社4. 金屬切削機床夾具設(shè)計手冊 浦林詳?shù)染?機械工業(yè)出版社5. 金屬切削機床設(shè)計 戴曙著 機械工業(yè)出版社指導(dǎo)教師（簽字）： 劉金華 2010 年 12月 16日系（教研室）主任（簽字）： 年 月 日摘要：本設(shè)計對底板座架的各個加工難點、生產(chǎn)類型進行了分析，針對零件的結(jié)構(gòu)特點進行毛坯設(shè)計、對其工藝過程進行了設(shè)計。為提高生產(chǎn)效率，設(shè)計了各個加工工序的工裝夾具，對十字孔加工的夾具進行了詳細的分析，對其它座架零件的加工有一定的借鑒意義。關(guān)鍵詞：底板座架 工藝 工裝夾具 設(shè)計序言機械制造工藝裝備設(shè)計是包括機械制造基礎(chǔ)，互換性基礎(chǔ)、機械設(shè)計基礎(chǔ)等其他課程綜合結(jié)合而成，是大學(xué)里面的比較重要的一門課程。這次課程設(shè)計使我們能綜合運用各科基礎(chǔ)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實習中學(xué)到的實踐知識，獨立地分析和解決了零件機械制造的工藝問題，設(shè)計了機床夾具這一典型的工藝裝備，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計能力，為今后和畢業(yè)設(shè)計及未來從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)由于能力所限，經(jīng)驗不足，設(shè)計中還有很多不足之處，希望各位老師多加指教。二、分析零件圖紙并確定其生產(chǎn)類型2.1零件的作用零件底板座架在機械設(shè)備中是不可缺少的其主要作用：(1)構(gòu)架設(shè)備的支撐基礎(chǔ)，并在此基礎(chǔ)上安裝軸類零件及軸上零件(2)利用他們的工藝結(jié)構(gòu)起到其他重要零件的定位作用(3)用以連接機器設(shè)備與地面的基礎(chǔ)零件圖2.1底板座架實體圖2.2底板座架零件2.2零件的工藝分析通過對該零件的重新繪制，知道了該零件的視圖正確、尺寸完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。但是該零件外圓和幾個孔的尺寸精度要求比較高，加工會有些困難。 該零件是一個不規(guī)則的零件，它的結(jié)構(gòu)復(fù)雜不對稱。以軸的中心線為基準，需加工面的的表面粗糙度都不難獲得。十字孔的的位置度要求雖說并不高，但需要經(jīng)過一番尺寸鏈的計算才能獲得。不好加工的就是上端幾個臺階平面，各平面是以斜面和圓面連接，加工有些費時。2.3零件的生產(chǎn)類型根據(jù)設(shè)計任務(wù)已知底板座架零件,要求加工36H7孔，保證尺寸18.50.2,進行夾具設(shè)計,生產(chǎn)批量為中批量生產(chǎn)三、總體方案的確定3.1工件在加工中心上加工36H7單工藝步驟：（1） 先選用34左右的麻花鉆鉆孔 （2）進行初鉸留一定余量（2） 選用36H7鉸刀進行精鉸到要求尺寸由于本道工序所加工的孔只有在加工精度上要求比較高，而在位置度上要求并不高，所以所設(shè)計的夾具的定位尺寸也不需太高。3.2 定位方案根據(jù)圖紙要求可得：選尾端的臺階面為定位基準，采用一個大平面定位可以限制三個自由度（X,Y的轉(zhuǎn)動，Z的移動），一個小平面限制兩個自由度（Y的移動，Z的轉(zhuǎn)動），最后用一個定位銷限制一個自由度（X的移動）的組合定位方案，將工件6個自由度全部限制。裝夾定位如下圖所示： 圖3.1裝夾定位方案 3.3定位元件和定位裝置的設(shè)計和選擇3.3.1 鉤形壓板 材料:45鋼 熱處理35 40HRC,按GB/T2196-91查得3.3.2 壓緊螺釘 材料:45鋼 熱處理30 35HRC,按GB/T2160-91查得3.3.3 螺母 材料: 45鋼 熱處理35 40HRC,按GB/T2148-91查得3.3.4定位銷材料: 20鋼 滲碳深0.81.2mm,55 60HRC,按GB/T2202-91查得3.3.5鉆套鏜套材料: 20鋼 滲碳深0.81.2mm,58 64HRC,按GB/T2262-91查得 3.4.導(dǎo)向方案 為能迅速、準確地確定刀具與夾具的相對位置，機床夾具上都應(yīng)設(shè)置引導(dǎo)刀具的元件鉆套。鉆套一般安裝在鉆模板上，鉆模板與夾具具體連接，且要求鉆套與工件之間要留有排屑空間。如下圖4.1所示： 圖3.2：鉆套3.5夾緊方案 由于工件為中等批量生產(chǎn)，產(chǎn)量不大，宜用簡單的手動夾緊裝置。采用鉸鏈連接V型塊，另一端采用螺栓連接，通過擰緊螺母使V型快夾緊工件來實現(xiàn)夾緊。有效的提高了工作效率。V型塊夾緊工件主要是為了防止工件在加工過程中受力的作用產(chǎn)生傾覆和振動，手動夾緊是可靠的，可以免去夾緊力的計算。3.6夾具體的設(shè)計 夾本夾具根據(jù)加工的是通孔，因此把底板設(shè)計成有一條比加工的孔直徑稍大點的通槽，所以領(lǐng)用這個通槽，采用壓板與螺栓將夾具固定在工作臺的T型槽上。具體須將定位、導(dǎo)向、夾緊裝置連接成一體，并能正確地安裝在機床上。如下圖6.1所示： 圖3.3夾具體 四、繪制夾具裝配總圖見附圖五、夾具使用說明安裝工件時，稍微松開螺母將V型塊的U型口扯出，掀開V型塊，將工件一側(cè)面平放在底板上，靠緊小平面，伸長到定位稍處，再將V型塊夾緊工作，將U型口插入螺栓，用扳手擰緊螺母即可。六、夾具精度分析 在機床上使用夾具加工一批工件時，影響工件加工精度的誤差因素有:1) 定位誤差2) 安裝誤差3) 夾具誤差4）加工方法誤差=/3 工件在夾具中加工時，總加工誤差為上述各項誤差之和。由于上述誤差均為獨立隨機變量，應(yīng)用概率法疊加，因此保證工件加工精度的條件是： =即工件的總加工誤差應(yīng)不大于工件的加工尺寸公差。 為保證夾具有一定的使用壽命，防止夾具因磨損而過早報廢，在分析計算工件加工精度時需要留出一定的精度儲備量,因此將上式改寫為： -或 =-0 0時,夾具能滿足工件的加工要求. 值的大小還表示了夾具使用壽命的長短和夾具總圖上各項公差值確定是否合理。 由以上就可以計算出底板座架36mm孔的加工精度 工件在鉆床上加工36mm孔時，加工精度的計算列于表2.1中。 由表2.1可知，該夾具能滿足工件的各項精度要求，且有一定的精度儲備。 表6.1 加工要求誤差計算誤差名稱 mm 0 0(0.025/3)mm=0.008+=(0.005)mm =0.0094mm (0.025-0.0094)mm=0.0156mm0七、機構(gòu)特點本夾具結(jié)構(gòu)簡單，制作容易，采用一般的夾緊定位方式，操作易懂、方便，有利于節(jié)約加工時間。八、設(shè)計心得 通過金屬切削機床夾具設(shè)計，使我能綜合運用夾具課程設(shè)計及其他相關(guān)專業(yè)課程的知識，學(xué)會了用所學(xué)理論知識指導(dǎo)設(shè)計實踐，培養(yǎng)了我分析和解決工程實際問題的能力，使我掌握機床夾具的一般設(shè)計方法和步驟，學(xué)習運用標準、規(guī)范、手冊、圖冊、和查閱有關(guān)技術(shù)資料等，強化學(xué)生的基礎(chǔ)設(shè)計技能，提高了其今后走上工作崗位所需的專業(yè)技能。九、參考文獻 機械制造裝備設(shè)計 馮辛安等著 機械工業(yè)出版社機械制造裝備設(shè)計課程設(shè)計陳立德編 高等教育出版社 機械制造裝備設(shè)計陳立德編 高等教育出版社金屬切削機床夾具設(shè)計手冊 浦林詳?shù)染?機械工業(yè)出版社 金屬切削機床設(shè)計 戴曙著機械工業(yè)出版社