法蘭盤加工工藝及鉆6-Φ7孔夾具設(shè)計(jì)

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充值購買 -下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙1法蘭盤加工工藝及鉆 6-Φ7 孔夾具設(shè)計(jì)摘 要本文是對法蘭盤零件加工應(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(jì)合理的加工工藝過程。此外還對填料箱蓋零件的兩道工序的加工設(shè)計(jì)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(jì)制造。本論文夾具設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是設(shè)計(jì)鉆孔夾具。關(guān)鍵詞：法蘭盤，加工工藝，加工方法，工藝文件，夾具充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙AbstractThis paper is on the bracket parts processing application and processing technology and analysis, including the parts of the plan, the choice of blank, the clamping, the craft route making, tool selection, the determination of cutting conditions, processing documents. Choose the correct processing methods, design the reasonable process. In addition to the stuffing box cover part 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, specially for a 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 of fixture for grinding center.Key words: scaffold, processing technology, processing method, process documentation, fixture充值購買 -下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙目 錄摘 要 ................................................................................................................................................2ABSTRACT .......................................................................................................................................3目 錄 ................................................................................................................................................41 緒 論 ..............................................................................................................................................62 零件的分析 ....................................................................................................................................52.1 零件的工藝分析 .............................................................................................................................................52.2 零件的工藝要求 ............................................................................................................................................53 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ................................................................................................................................63.1 加工工藝過程 ................................................................................................................................................63.2 確定各表面加工方案 .....................................................................................................................................63.2.1 考慮因素 .................................................................................................................................................73.2.2 加工方案的選擇 .....................................................................................................................................73.3 確定定位基準(zhǔn) ................................................................................................................................................73.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇 ..........................................................................................................................................73.3.2 精基準(zhǔn)選擇的原則 ..................................................................................................................................83.4 工藝路線的擬訂 ............................................................................................................................................83.4.1 工序的合理組合 ....................................................................................................................................83.4.2 工序的集中與分散 ................................................................................................................................93.4.3 加工階段的劃分 ..................................................................................................................................103.4.4 加工工藝路線方案的比較 ..................................................................................................................113.5 零件的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 ..........................................................................133.5.1 毛坯的結(jié)構(gòu)工藝要求 ..........................................................................................................................133.5.2 零件的偏差計(jì)算 ..................................................................................................................................133.6 確定切削用量及基本工時（機(jī)動時間） ..................................................................................................144 鉆 6-Φ7 孔專用夾具設(shè)計(jì) ...........................................................................................................234.1 問題的指出 ...................................................................................................................................................234.2 定位基準(zhǔn)的選擇 ...........................................................................................................................................234.3 夾具方案的設(shè)計(jì) ...........................................................................................................................................234.4.切削力和夾緊力計(jì)算 ...................................................................................................................................2444.5 夾緊力的計(jì)算 ...............................................................................................................................................244.6 定位誤差分析 ...............................................................................................................................................254.7 零、部件的設(shè)計(jì)與選用 ...............................................................................................................................264.8 確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu) ...............................................................................................................28總 結(jié) ................................................................................................................................................29參考文獻(xiàn) ..........................................................................................................................................31致謝 ..................................................................................................................................................32充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙1 緒 論機(jī)械加工工藝是規(guī)定產(chǎn)品或零件機(jī)械加工工藝過程和操作方法，是指導(dǎo)生產(chǎn)的重要的技術(shù)性文件。它直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率及其加工產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益，生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要通過機(jī)械加工工藝來體現(xiàn)，因此工藝規(guī)程的編制的好壞是生產(chǎn)該產(chǎn)品的質(zhì)量的重要保證的重要依據(jù)。在編制工藝時須保證其合理性、科學(xué)性、完善性。而機(jī)床夾具是為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量的同時提高生產(chǎn)的效率、改善工人的勞動強(qiáng)度、降低生產(chǎn)成本而在機(jī)床上用以裝夾工件的一種裝置，其作用是使工件相對于機(jī)床或刀具有個正確的位置，并在加工過程中保持這個位置不變。它們的研究對機(jī)械工業(yè)有著很重要的意義，因此在大批量生產(chǎn)中，常采用專用夾具。而本次對于零件加工工藝及夾具設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是：⑴ 完成零件零件加工工藝規(guī)程的制定；⑵ 完成專用夾具的設(shè)計(jì)。通過對零件的初步分析，了解其零件的主要特點(diǎn)，加工難易程度，主要加工面和加工粗、精基準(zhǔn)，從而制定出零件加工工藝規(guī)程；對于專用夾具的設(shè)計(jì)，首先分析零件的加工工藝，選取定位基準(zhǔn)，然后再根據(jù)切銷力的大小、批量生產(chǎn)情況來選取夾緊方式，從而設(shè)計(jì)專用夾具。充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙2 零件的分析2.1 零件的工藝分析圖 2-1 法蘭盤法蘭盤是一個很重要的零件，因?yàn)槠淞慵叽绫容^小，結(jié)構(gòu)形狀較復(fù)雜，但其加工孔和底面的精度要求較高，此外還有法蘭盤端面要求加工，對精度要求也很高。零件的底面、中心孔 Φ23 孔粗糙度要求是 ，所以都要求精加工。6.1Ra其中心孔有同軸度公差要求因?yàn)槠涑叽缇?、幾何形狀精度和相互位置精度，以及各表面的表面質(zhì)量均影響機(jī)器或部件的裝配質(zhì)量，進(jìn)而影響其性能與工作壽命，因此它們的加工是非常關(guān)鍵和重要的。2.2 零件的工藝要求一個好的結(jié)構(gòu)不但要應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而且要有好的機(jī)械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能夠保證加工質(zhì)量，同時使加工的勞動量最小。而設(shè)計(jì)和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。設(shè)計(jì)者要考慮加1工工藝問題。工藝師要考慮如何從工藝上保證設(shè)計(jì)的要求。（1）以左右端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：左右端面的加工；其中表面粗糙度要求為 ，6.3Ram?（2） 以外圓為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：外圓端面的加工；其中表面粗糙度要求為 ，.（3）以 6-?4，6-?7 孔為主要加工表面的加工孔。（4）以 4-M5 為主要加工孔。上面主要是對零件零件的結(jié)構(gòu)、加工精度和主要加工表面進(jìn)行了分析，選擇了其毛坯的的制造方法為型材和中批的批量生產(chǎn)方式，從而為工藝規(guī)程設(shè)計(jì)提供了必要的準(zhǔn)備。3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1 加工工藝過程由以上分析可知，該零件零件的主要加工表面是平面、孔系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對于零件來說，加工過程中的主要問題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系以各尺寸精度。由上面的一些技術(shù)條件分析得知：零件的尺寸精度，形狀精度以及位置關(guān)系精度要求都不是很高，這樣對加工要求也就不是很高。3.2 確定各表面加工方案一個好的結(jié)構(gòu)不但應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而且要有好的機(jī)械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能保證加工的質(zhì)量，同時使加工的勞動量最小。設(shè)計(jì)和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。對于我們設(shè)計(jì)零件的加工工藝來說，應(yīng)選擇能夠滿足平面孔系和孔加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。在滿足2精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)選擇價格較低的機(jī)床。3.2.1 考慮因素⑴ 要考慮加工表面的精度和表面質(zhì)量要求，根據(jù)各加工表面的技術(shù)要求，選擇加工方法及分幾次加工。⑵ 根據(jù)生產(chǎn)類型選擇，在大批量生產(chǎn)中可專用的高效率的設(shè)備。在單件小批量生產(chǎn)中則常用通用設(shè)備和一般的加工方法。如、柴油機(jī)連桿小頭孔的加工，在小批量生產(chǎn)時，采用鉆、擴(kuò)、鉸加工方法；而在大批量生產(chǎn)時采用拉削加工。⑶ 要考慮被加工材料的性質(zhì)，例如：淬火鋼必須采用磨削或電加工；而有色金屬由于磨削時容易堵塞砂輪，一般都采用精細(xì)車削，高速精銑等。⑷ 要考慮工廠或車間的實(shí)際情況，同時也應(yīng)考慮不斷改進(jìn)現(xiàn)有加工方法和設(shè)備，推廣新技術(shù)，提高工藝水平。⑸ 此外，還要考慮一些其它因素，如加工表面物理機(jī)械性能的特殊要求，工件形狀和重量等。選擇加工方法一般先按這個零件主要表面的技術(shù)要求來選定最終加工方法。3.2.2 加工方案的選擇⑴ 由參考文獻(xiàn)[3]表 2.1～12 可以確定，平面的加工方案為：粗車——半精車（ ） ，粗糙度為 6.3～0.8，一般不淬硬的平面，精銑的粗糙度79IT:aR可以較小。(2)孔加工方法：因?yàn)榭椎谋砻娲植诙鹊囊?，所以我們采用鉆 ——擴(kuò)的加工方法。6.1?a3.3 確定定位基準(zhǔn)3.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇選擇粗基準(zhǔn)時，考慮的重點(diǎn)是如何保證各加工表面有足夠的余量，使不加工表面與加工表面間的尺寸、位子符合圖紙要求。3要從保證孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置，能保證零件在整個加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從零件零件圖分析可知，主要是選擇加工零件底面的裝夾定位面為其加工粗基準(zhǔn)。3.3.2 精基準(zhǔn)選擇的原則要從保證孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置，能保證零件在整個加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從零件零件圖分析可知，它的底平面，適于作精基準(zhǔn)使用。但用一個平面和一個孔定位限制工件自由度不夠，如果使用典型的一面兩孔定位方法，則可以滿足整個加工過程中基本上都采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位的要求。至于兩側(cè)面，因?yàn)槭欠羌庸け砻妫砸部梢杂?的4?孔為加工基準(zhǔn)。選擇精基準(zhǔn)的原則時，考慮的重點(diǎn)是有利于保證工件的加工精度并使裝夾準(zhǔn)。3.4 工藝路線的擬訂對于中批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn)。零件的加工的第一個工序也就是加工統(tǒng)一的基準(zhǔn)。具體安排是先以孔和面定位粗、精加工零件底面底部平面。后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵循粗精分開和先面后孔的原則。3.4.1 工序的合理組合確定加工方法以后，就按生產(chǎn)類型、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求和機(jī)床設(shè)備等具體生產(chǎn)條件確定工藝過程的工序數(shù)。確定工序數(shù)的基本原則：⑴ 工序分散原則工序內(nèi)容簡單，有利選擇最合理的切削用量。便于采用通用設(shè)備。簡單的機(jī)床工藝裝備。生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少，產(chǎn)品更換容易。對工人的技術(shù)要求水平不高。但需要設(shè)備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長，生產(chǎn)管理復(fù)雜。⑵ 工序集中原則工序數(shù)目少，工件裝，夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應(yīng)減少了操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積，也簡化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時加工數(shù)個表面易于保證這些表面間的相互位置精度。使用設(shè)備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專用機(jī)床，4以提高生產(chǎn)率。但采用復(fù)雜的專用設(shè)備和工藝裝備，使成本增高，調(diào)整維修費(fèi)事，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。一般情況下，單件小批生產(chǎn)中，為簡化生產(chǎn)管理，多將工序適當(dāng)集中。但由于不采用專用設(shè)備，工序集中程序受到限制。結(jié)構(gòu)簡單的專用機(jī)床和工夾具組織流水線生產(chǎn)。加工工序完成以后，將工件清洗干凈。清洗是在 的含 0.4%～1.1%809c?:蘇打及 0.25%～0.5%亞硝酸鈉溶液中進(jìn)行的。清洗后用壓縮空氣吹干凈。保證零件內(nèi)部雜質(zhì)、鐵屑、毛刺、砂粒等的殘留量不大于 。mg23.4.2 工序的集中與分散制訂工藝路線時，應(yīng)考慮工序的數(shù)目，采用工序集中或工序分散是其兩個不同的原則。所謂工序集中，就是以較少的工序完成零件的加工，反之為工序分散。 ⑴ 工序集中的特點(diǎn)工序數(shù)目少，工件裝夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應(yīng)減少了操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積，也簡化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時加工數(shù)個表面易于保證這些表面間的相互位置精度。使用設(shè)備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專用機(jī)床，以提高生產(chǎn)率。但采用復(fù)雜的專用設(shè)備和工藝裝備，使成本增高，調(diào)整維修費(fèi)事，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。⑵ 工序分散的特點(diǎn)工序內(nèi)容簡單，有利選擇最合理的切削用量。便于采用通用設(shè)備，簡單的機(jī)床工藝裝備。生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少，產(chǎn)品更換容易。對工人的技術(shù)水平要求不高。但需要設(shè)備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長，生產(chǎn)管理復(fù)雜。工序集中與工序分散各有特點(diǎn)，必須根據(jù)生產(chǎn)類型。加工要求和工廠的具體情況進(jìn)行綜合分析決定采用那一種原則。一般情況下，單件小批生產(chǎn)中，為簡化生產(chǎn)管理，多將工序適當(dāng)集中。但由于不采用專用設(shè)備，工序集中程序受到限制。結(jié)構(gòu)簡單的專用機(jī)床和工夾具組織流水線生產(chǎn)。由于近代計(jì)算機(jī)控制機(jī)床及加工中心的出現(xiàn)，使得工序集中的優(yōu)點(diǎn)更為突出，即使在單件小批生產(chǎn)中仍可將工序集中而不致花費(fèi)過多的生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量，5從而可取的良好的經(jīng)濟(jì)效果。3.4.3 加工階段的劃分零件的加工質(zhì)量要求較高時，常把整個加工過程劃分為幾個階段：⑴ 粗加工階段粗加工的目的是切去絕大部分多雨的金屬，為以后的精加工創(chuàng)造較好的條件，并為半精加工，精加工提供定位基準(zhǔn)，粗加工時能及早發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷，予以報廢或修補(bǔ)，以免浪費(fèi)工時。粗加工可采用功率大，剛性好，精度低的機(jī)床，選用大的切前用量，以提高生產(chǎn)率、粗加工時，切削力大，切削熱量多，所需夾緊力大，使得工件產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力和變形大，所以加工精度低，粗糙度值大。一般粗加工的公差等級為IT11～I(xiàn)T12。粗糙度為 Ra80～100μm。⑵ 半精加工階段半精加工階段是完成一些次要面的加工并為主要表面的精加工做好準(zhǔn)備，保證合適的加工余量。半精加工的公差等級為 IT9～I(xiàn)T10。表面粗糙度為Ra10～1.25μm。⑶ 精加工階段精加工階段切除剩余的少量加工余量,主要目的是保證零件的形狀位置幾精度,尺寸精度及表面粗糙度,使各主要表面達(dá)到圖紙要求.另外精加工工序安排在最后,可防止或減少工件精加工表面損傷。精加工應(yīng)采用高精度的機(jī)床小的切前用量，工序變形小，有利于提高加工精度．精加工的加工精度一般為 IT6～I(xiàn)T7，表面粗糙度為 Ra10～1.25μm。此外，加工階段劃分后，還便于合理的安排熱處理工序。由于熱處理性質(zhì)的不同，有的需安排于粗加工之前，有的需插入粗精加工之間。但須指出加工階段的劃分并不是絕對的。在實(shí)際生活中，對于剛性好，精度要求不高或批量小的工件，以及運(yùn)輸裝夾費(fèi)事的重型零件往往不嚴(yán)格劃分階段，在滿足加工質(zhì)量要求的前提下，通常只分為粗、精加工兩個階段，甚至不把粗精加工分開。必須明確劃分階段是指整個加工過程而言的，不能以某一表面的加工或某一工序的性質(zhì)區(qū)分。例如工序的定位精基準(zhǔn)面，在粗加工階段就要加工的很準(zhǔn)確，而在精加工階段可以安排鉆小空之類的粗加工。63.4.4 加工工藝路線方案的比較在保證零件尺寸公差、形位公差及表面粗糙度等技術(shù)條件下，成批量生產(chǎn)可以考慮采用專用機(jī)床，以便提高生產(chǎn)率。但同時考慮到經(jīng)濟(jì)效果，降低生產(chǎn)成本，擬訂二個加工工藝路線方案。4.5.1 工藝路線方案一10 鑄造出毛坯20 毛坯熱處理，時效處理30 粗車右端面，粗車外圓 Φ41 粗車各外圓臺階，注意各外圓留 1mm 的半精車余量。40 掉頭，粗車左端面，粗車外圓 Φ65，粗車外圓 Φ40，粗車各外圓臺階，注意各外圓留 1mm 的半精車余量50 半精車右端面，半精車外圓 Φ41 半精車各外圓臺階。60掉頭，半精車左端面，半精車外圓 Φ65，半精車外圓Φ40，半精車各外圓臺階70 鉆中心孔通孔，先鉆底孔 Φ20，擴(kuò) Φ23 中心孔到規(guī)定尺寸。80 半精車 Φ28 內(nèi)孔。90 鉆圓周鉆 6-Φ4 孔，6- Φ7 孔100 鉆 4-M5 底孔，并進(jìn)行攻絲110 去毛刺，清洗120 終檢入庫4.5.2 工藝路線方案二10 鑄造出毛坯20 毛坯熱處理，時效處理30 粗車右端面，粗車外圓 Φ41 粗車各外圓臺階，注意各外圓留 1mm 的半精車余量。40 掉頭，粗車左端面，粗車外圓 Φ65，粗車外圓 Φ40，粗車各外圓臺階，注意各外圓留 1mm 的半精車余量50 鉆中心孔通孔，先鉆底孔 Φ20，擴(kuò) Φ23 中心孔到規(guī)定尺寸。60 半精車 Φ28 內(nèi)孔。770 半精車右端面，半精車外圓 Φ41 半精車各外圓臺階。80掉頭，半精車左端面，半精車外圓 Φ65，半精車外圓Φ40，半精車各外圓臺階90 鉆圓周鉆 6-Φ4 孔，6- Φ7 孔100 鉆 4-M5 底孔，并進(jìn)行攻絲110 去毛刺，清洗120 終檢入庫因左右兩端面均對 φ23mm 孔有較高的位置要求，故它們的加工宜采用工序集中原則，減少裝次數(shù)，提高加工精度。根據(jù)先面后孔，先主要表面后次要表面和先粗加工后精加工的原則，將端面的精銑和下端面的粗銑放在前面，下端面的精銑放在后面，每一階段要首先加工上端面后鉆孔，左右端面上 φ23mm 孔放后面加工。初步擬訂加工路線方案一。方案一遵循了工藝路線擬訂的一般原則，但某些工序還有一些問題還值得進(jìn)一步討論。如車上端面，因工件和夾具的尺寸較大，在臥式車床上加工時，它們慣性力較大，平衡困難； 通過以上的兩工藝路線的優(yōu)、缺點(diǎn)分析，最后確定工藝路線方案一為該零件的加工路線。機(jī)械加工工藝過程卡片和機(jī)械加工工序卡片。10 鑄造出毛坯20 毛坯熱處理，時效處理30 粗車右端面，粗車外圓 Φ41 粗車各外圓臺階，注意各外圓留 1mm 的半精車余量。40 掉頭，粗車左端面，粗車外圓 Φ65，粗車外圓 Φ40，粗車各外圓臺階，注意各外圓留 1mm 的半精車余量50 半精車右端面，半精車外圓 Φ41 半精車各外圓臺階。60掉頭，半精車左端面，半精車外圓 Φ65，半精車外圓Φ40，半精車各外圓臺階70 鉆中心孔通孔，先鉆底孔 Φ20，擴(kuò) Φ23 中心孔到規(guī)定尺寸。80 半精車 Φ28 內(nèi)孔。90 鉆圓周鉆 6-Φ4 孔，6- Φ7 孔100 鉆 4-M5 底孔，并進(jìn)行攻絲8110 去毛刺，清洗120 終檢入庫3.5 零件的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定零件采用的是 HT200 制造，其材料是 HT200，生產(chǎn)類型為小批生產(chǎn)，采用型材毛坯。3.5.1 毛坯的結(jié)構(gòu)工藝要求零件為鍛造件，對毛坯的結(jié)構(gòu)工藝性有一定要求：⑴ 由于型材件尺寸精度較高和表面粗糙度值低，因此零件上只有與其它機(jī)件配合的表面才需要進(jìn)行機(jī)械加工，其表面均應(yīng)設(shè)計(jì)為非加工表面。⑵ 為了使金屬容易充滿模膛和減少工序，型材件外形應(yīng)力求簡單、平直的對稱，盡量避免型材件截面間差別過大，或具有薄壁、高筋、高臺等結(jié)構(gòu)。⑶ 型材件的結(jié)構(gòu)中應(yīng)避免深孔或多孔結(jié)構(gòu)。⑷ 型材件的整體結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡單。⑸ 工藝基準(zhǔn)以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相一致。⑹ 便于裝夾、加工和檢查。⑺ 結(jié)構(gòu)要素統(tǒng)一，盡量使用普通設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)刀具進(jìn)行加工。在確定毛坯時，要考慮經(jīng)濟(jì)性。雖然毛坯的形狀尺寸與零件接近，可以減少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但這樣可能導(dǎo)致毛坯制造困難，需要采用昂貴的毛坯制造設(shè)備，增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的種類形狀及尺寸的確定一定要考慮零件成本的問題但要保證零件的使用性能。在毛坯的種類3.5.2 零件的偏差計(jì)算“法蘭盤零件”零件材料采用 HT200 制造。材料為 HT200，硬度 HB 為 170—241，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用型材毛坯。（1）下端面的加工余量。9根據(jù)工序要求。各工步余量如下：粗車：參照《機(jī)械加工工藝手冊第 1 卷》表 3.2.23。其余量值規(guī)定為 ，m4.3~72現(xiàn)取 。表 3.2.27 粗銑平面時厚度偏差取 。m0.3 m28.0?半精車：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表 2.3.59，其余量值規(guī)定為 。5.1（3）孔毛坯為實(shí)心，不沖孔。3.6 確定切削用量及基本工時（機(jī)動時間）3.6.1 工序 30粗車右端面，粗車外圓 Φ41 粗車各外圓臺階，注意各外圓留 1mm 的半精車余量。所選刀具為 YG6 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.1，由于CA6140 機(jī)床的中心高為 200 （表 1.30） ，故選刀桿尺寸 = ，刀片mHB?m2516厚度為 。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角 = ，后角5.4 0V= ，主偏角 = ，副偏角 = ，刃傾角 = ，刀尖圓弧半徑 = 。0?6vK09'v01s?0sr8.①.確定切削深度 pa由于單邊余量為 ，可在一次走刀內(nèi)完成，故3= （3-1）pm②.確定進(jìn)給量 f根據(jù)《切削加工簡明實(shí)用手冊》可知：表 1.4刀桿尺寸為 ， ，工件直徑 ～400 之間時，1625?pa4?10進(jìn)給量 =0.5～1.0frm按 CA6140 機(jī)床進(jìn)給量（表 4.2—9）在《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》可知：=0.7f確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)根據(jù)表 1—30，CA6140 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許進(jìn)給力 =3530 。maxFN根據(jù)表 1.21，當(dāng)強(qiáng)度在 174～207 時， ， ， =HBSp4?f75.0rmK時，徑向進(jìn)給力： =950 。045R切削時 的修正系數(shù)為 =1.0， =1.0， =1.17（表 1.29—2） ，故實(shí)際fFroFfKsFf?krFfK進(jìn)給力為：=950 =1111.5 （3-2）f17.?N由于切削時進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選 = 可用。frm7.010③.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 ，車刀壽m5.1命 = 。Tmin60④.確定切削速度 0V切削速度可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接有表中查出。根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表 1.11，當(dāng) 硬質(zhì)合金刀加工硬度 200～2196YG的鑄件， ， ，切削速度 = 。HBSpa4?frm75. Vmin3切削速度的修正系數(shù)為 =1.0， =0.92， 0.8， =1.0， =1.0（見表tvKvsvKTvKv1.28） ，故：= tVv=63 （3-'0?0.184.920.1?3）min48?= = =120 （3-nDc?'10127?ir4）根據(jù) CA6140 車床說明書選擇=1250nmir這時實(shí)際切削速度 為：cV= = 1cD?01257?min?（3-5）⑤.校驗(yàn)機(jī)床功率切削時的功率可由表查出，也可按公式進(jìn)行計(jì)算。由《切削用量簡明使用手冊》表 1.25， = ～ ， ，HBS160245pam3?f，切削速度 時，rm75.0min50V?=CPKW7.1切削功率的修正系數(shù) =0.73， =0.9，故實(shí)際切削時間的功率為：krcPcr0=1.7 =1.2 （3-3.?6）根據(jù)表 1.30，當(dāng) = 時，機(jī)床主軸允許功率為 = ， ，故nmi125r EPKW9.5C?EP所選切削用量可在 CA6140 機(jī)床上進(jìn)行，最后決定的切削用量為：=3 ， = ， = = ， =pamf7.0inrsr08.2Vmin011⑦. 計(jì)算基本工時（3-7）nflt?式中 = + + ， =81Lly?l由《切削用量簡明使用手冊》表 1.26，車削時的入切量及超切量 y+ = ，則?m1=81= = （3-8）mt7.01258?in463.6.2 工序 40掉頭，粗車左端面，粗車外圓 Φ65，粗車外圓 Φ40，粗車各外圓臺階，注意各外圓留1mm 的半精車余量本工序仍為粗車。已知條件與工序相同，車端面及倒角，可采用工序Ⅳ相同的可轉(zhuǎn)位車刀。采用工序Ⅰ確定切削用量的方法，得本工序的切削用量及基本時間如下：a =2.5 f=0.65 n=3.8 v=50.4 T =56pmrsminis3.6.3 工序 50半精車 半精車右端面，半精車外圓 Φ41 半精車各外圓臺階。所選刀具為 YG6 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.1，由于C602—1 機(jī)床的中心高為 200 （表 1.30） ，故選刀桿尺寸 = ，刀HB?m2516片厚度為 。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角 = ，后角 =m5.4 0V0?，主偏角 = ，副偏角 = ，刃傾角 = ，刀尖圓弧半徑 = 。06vK09'v01s?0sr8.①.確定切削深度 pa由于單邊余量為 ，可在一次走刀內(nèi)完成，故.2= = p5.m2②.確定進(jìn)給量 f根據(jù)《切削加工簡明實(shí)用手冊》可知：表 1.4刀桿尺寸為 ， ，工件直徑 ～400 之間時，m1625?pa4?10進(jìn)給量 =0.5～1.0frm按 CA6140 機(jī)床進(jìn)給量（表 4.2—9）在《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》可知：=0.7f確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)根據(jù)表 1—1230，CA6140 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許進(jìn)給力 =3530 。maxFN根據(jù)表 1.21，當(dāng)強(qiáng)度在 174～207 時， ， ， =HBSp4?f75.0rmK時，徑向進(jìn)給力： =950 。045R切削時 的修正系數(shù)為 =1.0， =1.0， =1.17（表 1.29—2） ，故實(shí)際fFroFfKsFf?krFfK進(jìn)給力為：=950 =1111.5 由于f17.?N切削時進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選 = 可用。frm7.0③.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 ，車刀壽5.1命 = 。Tmin60④.確定切削速度 0V切削速度可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接有表中查出。根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表 1.11，當(dāng) 硬質(zhì)合金刀加工硬度 200～21915YT的鑄件， ， ，切削速度 = 。HBSpa4?frm75. Vmin63切削速度的修正系數(shù)為 =1.0， =0.92， 0.8， =1.0， =1.0（見表tvKvsvKTvKv1.28） ，故：= tVv=63 （3-'0?0.184.920.1?12）min48?= = =120 （3-nDc?'1027?ir13）根據(jù) CA6140 車床說明書選擇=1250nmir這時實(shí)際切削速度 為：cV= = （3-1cD?01257?min?14）⑤.校驗(yàn)機(jī)床功率切削時的功率可由表查出，也可按公式進(jìn)行計(jì)算。由《切削用量簡明使用手冊》表 1.25， = ～ ， ，HBS160245pam3?f，切削速度 時，rm75.0min50V?13=CPkw7.1切削功率的修正系數(shù) =0.73， =0.9，故實(shí)際切削時間的功率為：rcPcrK0=1.7 =1.2 3.?根據(jù)表 1.30，當(dāng) = 時，機(jī)床主軸允許功率為 = ， ，故所nmi125EPkw9.5C?EP選切削用量可在 CA6140 機(jī)床上進(jìn)行，最后決定的切削用量為：=1.25 ， = ， = = ， =pafr7.0ni125rsr08.Vmin0⑥.計(jì)算基本工時（3-15）flt?式中 = + + 由《切削用量簡明使用手冊》表 1.26，車削時的入切量及超切量 y+Lly?= ，則 =126+ =?m11m28= =t7.05?in41.6.4 工序 60掉頭，半精車左端面，半精車外圓 Φ65，半精車外圓 Φ40，半精車各外圓臺階本工序仍半精車。已知條件與工序 50 相同，車可采用工序 50 相同的可轉(zhuǎn)位車刀。3.6.5 工序 70鉆中心孔通孔，先鉆底孔 Φ20，擴(kuò) Φ23 中心孔到規(guī)定尺寸。本工序采用計(jì)算法。表 3-5 高速鋼麻花鉆的類型和用途標(biāo)準(zhǔn)號 類型 直徑范圍（mm） 用途GB1436-60 直柄麻花鉆 2.0～20.0 在各種機(jī)床上，用鉆?；虿?用鉆模鉆孔GB1437-60 直柄長麻花鉆 1.0～31.5 在各種機(jī)床上，用鉆?；虿?用鉆模鉆孔GB1438-60 錐柄麻花鉆 3.0～100.0 在各種機(jī)床上，用鉆?；虿?用鉆模鉆孔GB1439-60 錐柄長麻花鉆 5.0～50.0 在各種機(jī)床上，用鉆?；虿?用鉆模鉆孔選用 X30100 25 搖臂鉆床，查《機(jī)械加工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編，查《機(jī)》表?2.4-37 鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度可得，耐用度為 4500，表 10.2-5 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆的直徑系列選擇錐柄長，麻花鉆 ，則螺旋角 =30 ，鋒交 2 =118 ，后角 a =10 ,橫刃23??0?0f0斜角 =50 ，L=197mm,l =116mm。?01表 3-6 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆的全長和溝槽長度（摘自 GB6137-60） mm直柄麻花鉆直徑范圍l l114>11.100～13.20 151 101表 3-7 通用型麻花鉆的主要幾何參數(shù)的推存值（根據(jù) GB6137-60） （o）d (mm) β 2ф α f ψ8.6～18.00 30 118 12 40～60表 3-8 鉆頭、擴(kuò)孔鉆和鉸刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度（1）后刀面最大磨損限度 mm鉆頭直徑 d0（mm）刀具材料 加工材料≤20高速鋼 鑄鐵 0.5～0.8（2）單刃加工刀具耐用度 T min刀具直徑 d0（ mm）刀具類型 加工材料 刀具材料11～20鉆頭（鉆孔及擴(kuò)孔） 鑄鐵、銅合金及合金 高速鋼 60鉆頭后刀面最大磨損限度為 0.5～0.8mm 刀具耐用度 T = 60 min①.確定進(jìn)給量查《機(jī)械加工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編，第二卷表 10.4 高速鋼鉆頭鉆孔的進(jìn)給量為f=0.25～0.65 ,根據(jù)表 4.13 中可知，進(jìn)給量取 f=0.60 。zm* rm②.確定切削速度查《機(jī)械加工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編，表 10.4-17 高速鋼鉆頭在灰口鑄鐵（190HBS）上鉆孔的切削速度軸向力，扭矩及功率得，V=12 ，參考《機(jī)械加工工in藝手冊》 孟少農(nóng) 主編，表 10.4-10 鉆擴(kuò)鉸孔條件改變時切削速度修正系數(shù) K =1.0，Rmv=0.60。tvV=12 =10.32 （3-17）85.0?min則 = =131 （3-18）nr查表 4.2-12 可知， 取 n = 150* i則實(shí)際切削速度 = = =11.8v實(shí) n③.確定切削時間查《機(jī)械加工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編，表 10.4-43，鉆孔時加工機(jī)動時間計(jì)算公式：T = （3-19）ifnllw1?其中 l = l =5 l =2～3f2mdRKcot?wm1m則： t= =9.13 s工序 80 半精車 Φ28 內(nèi)孔。23.1?0d054.?6.057315①.確定切削深度 pa= =25m.②.確定進(jìn)給量 f根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表 1.5 可知，當(dāng)粗鏜鑄件時，鏜刀直徑 ，m20pa，鏜刀伸出長度為 時：m3?125=0.15～0.40frm按 CA6140 機(jī)床的進(jìn)給量（表 4.2—9） ，選擇，=0.25f③.確定切削速度 V= （3-9）VyvxpmKfaTC式中 = ， =0.2， =0.20， = ， =0.15Cv8.19vin60x（3-65.089.25..60819.2. ???10）=37 min= = （3-?DV?1974.3?min12r11）按 CA6140 機(jī)床的轉(zhuǎn)速，選擇=160 =2.6nirsr④.計(jì)算基本工時選鏜刀的主偏角 = ，則 = ， ， ， ，rK0451Lm.369?mL4203?， ， ，則：mf25.0?s26.?i= =117 iT.49??s工序 90 鉆圓周鉆 6-Φ4 孔，6-Φ7 孔確定鉆孔的切削用量鉆孔選用機(jī)床為 Z525 搖臂機(jī)床，刀具選用 GB1436-60 直柄短麻花鉆， 《機(jī)械加工工藝手冊》第 2 卷。根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》第 2 卷表 10.4-2 查得鉆頭直徑小于 10 的鉆孔進(jìn)給量m為 0.20～0.35 。rm16則取 rmf30.?確定切削速度，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》第 2 卷表 10.4-9切削速度計(jì)算公式為 （3-inkfaTdcvvyxpzv20）查得參數(shù)為 ，刀具耐用度 T=35125.0,.,0,25.,1.8???myxzcvvvv min則 = =1.65.0125.0.337?in所以 = =72n4.6ir選取 mi120?所以實(shí)際切削速度為 =2.647.3?vin確定切削時間（一個孔） =ts20.8??工序 100：鉆 4-M5 底孔，并進(jìn)行攻絲（1）加工 M5 底孔工件材料為 HT200 鐵，硬度 200HBS?？椎闹睆綖?5mm。加工機(jī)床為 Z525 立式鉆床，加工工序?yàn)殂@孔至 Φ4，選用 Φ4 的麻花鉆頭。攻 M5 螺紋，選用 M5 細(xì)柄機(jī)用絲錐攻螺紋。切削深度 ：pa2m?進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表 2.4-39，取f rmf/25.0?切削速度 ：參照參考文獻(xiàn)[5]表 2.4-41，取V sV43由式（2.1）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，取01.436017/innrd????90/inr17實(shí)際切削速度 ：V?03.14790.3/6dnms????被切削層長度 ：l12.5m刀具切入長度 ： (~2)1024.rDctgkctg????刀具切出長度 ：2l0?走刀次數(shù)為 1攻 M5 的螺紋機(jī)床：Z525 立式鉆床刀具：細(xì)柄機(jī)用絲錐進(jìn)給量 ：由于其螺距 ,因此進(jìn)給量f mp5.1?rmf/5.1?切削速度 ：參照參考文獻(xiàn)[5]表 2.4-105，取V in/8.40sV由式（2.1）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，取018.35./in4nrd????36/ir絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速 ：取 6/minr實(shí)際切削速度 ： V?0.160.15/ms??184 鉆 6-Φ7 孔專用夾具設(shè)計(jì)4.1 問題的指出由于生產(chǎn)類型為成批，大批生產(chǎn)，要考慮生產(chǎn)效率，降低勞動強(qiáng)度，保證加工質(zhì)量，故需設(shè)計(jì)專用夾具。由于對加工精度要求不是很高，所以在本道工序加工時，主要考慮如何降低降低生產(chǎn)成本和降低勞動強(qiáng)度。本次設(shè)計(jì)選擇設(shè)計(jì)是針對、鉆 6-Φ7 孔，它將用于 Z525 鉆床。4.2 定位基準(zhǔn)的選擇該工序要求中心線與端面（有位置要求，因此可以得出該孔在兩個側(cè)面的正中心上，并且還要求其孔為通孔，由于端面經(jīng)過精銑，精度比較高，因而工序基準(zhǔn)為端面 A，為了便于加工，選取適當(dāng)?shù)亩ㄎ换鶞?zhǔn)，保證其加工要求。夾具設(shè)計(jì)應(yīng)首先滿足這些要求，在保證較高的生產(chǎn)效率的前提下，還應(yīng)考慮夾具體制造工藝性和生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性。加工過程中夾具的操作應(yīng)方便，定位夾緊穩(wěn)定可靠，并且夾具體應(yīng)具有較好的剛性。據(jù)《夾具手冊》知定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與工序基準(zhǔn)重合，在同一工件的各道工序中，應(yīng)盡量采用同一定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工。擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量。基準(zhǔn)選擇不當(dāng)往往會增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒有較高的技術(shù)要求，也沒有較高的平行度和對稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動效率，降低勞動強(qiáng)度，提高