C615車床進(jìn)給箱箱體的銑前端面夾具設(shè)計(jì)及加工工藝裝備含NX三維及非標(biāo)5張CAD圖

C615車床進(jìn)給箱箱體的銑前端面夾具設(shè)計(jì)及加工工藝裝備含NX三維及非標(biāo)5張CAD圖,c615,車床,進(jìn)給,箱體,前端,夾具,設(shè)計(jì),加工,工藝,裝備,設(shè)備,nx,三維,非標(biāo),cad 20XX設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) 學(xué)院（部）（蓋章）： 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文）題目 C615車床進(jìn)給箱箱體加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師 職 稱 課題性質(zhì) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 專業(yè)班級(jí) 課題完成形式 畢業(yè)設(shè)計(jì) 任務(wù)起 止日期 設(shè)計(jì)（論文）的主要內(nèi)容： 制定C615車床進(jìn)給箱箱體的加工工藝規(guī)程，同時(shí)完成兩套夾具（銑床夾具、鉆孔夾具各1套）設(shè)計(jì)。 （1）根據(jù)C615的零件圖，對(duì)零件進(jìn)行工藝分析，畫零件三維圖。（2）確定C615車床進(jìn)給箱箱體毛坯種類及制造方法，繪制零件毛坯合圖。（3）擬定C615車床進(jìn)給箱箱體零件的機(jī)械加工工藝過(guò)程，選擇各工序的加工設(shè)備和工藝裝備（刀具、量具、夾具、輔具），確定各工序加工余量和工序尺寸，計(jì)算各工序的切削用量和工時(shí)定額，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。（4）填寫工藝文件：工藝過(guò)程卡片、工序卡片。（5）設(shè)計(jì)指定工序的專用夾具，繪制夾具裝配總圖及主要零件圖。（6）撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。 設(shè)計(jì)（論文）的任務(wù)要求： 一、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的要求與數(shù)據(jù) 1、年產(chǎn)量為4000臺(tái)/年；零件材料HT250。 2、產(chǎn)品要求優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗； 3、設(shè)計(jì)銑床夾具、鉆孔夾具各1套。 二、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）應(yīng)完成的工作 （1）零件圖和毛坯圖各1張（A2）；（2）機(jī)械加工工藝卡片1套（A4）； （3）夾具總裝圖2張（A1或A0）；（4）夾具主要部件圖和零件圖若干張 （5）畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1份； （6）翻譯課題相關(guān)英文資料的論文 主要參考文獻(xiàn)： [1]李益民主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2011. 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Both processing efficiency and machining accuracy have entered the fast lane. There are more and more non-standard parts, one of the sharp tools to ensure the machining accuracy and production efficiency is the design and manufacture of fixture. Before the fixture design, it is necessary to design and determine the processing procedure. Therefore, this design mainly analyzes and designs the machining process specification and special fixture. The design of c615 lathe feed box as the research object, the part is one of the important parts of the hydraulic system, to ensure its normal work, realize the hydraulic system movement and power output. Before the design of machining process specification, complete the preliminary research, master the basic knowledge of design, grasp the key points, difficulties and design direction of design. Complete the analysis of the use of parts, analyze the characteristics of parts materials, and select the more appropriate manufacturing methods and production types according to the task book and parts structure. Complete the selection of process route and equipment, calculate the main processing parameters, fill in the process card and process card, etc. Special fixture design: milling machine fixture, milling feed box front face. It mainly designs the positioning scheme and clamping scheme; selects the positioning element and clamping element; designs the specific clamp; selects the guiding device and completes the corresponding calculation and analysis Key words: c615 lathe feed box; processing technology; special fixture; process route; milling machine fixture 目 錄 摘要 1 Abstract 2 第1章 緒言 1 第2章 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型 2 2.1生產(chǎn)綱領(lǐng) 2 2.2生效率分析 2 2.3 生產(chǎn)類型 2 第3章 零件工藝的分析 4 3.1零件的工藝分析 4 3.2 確定毛坯的制造形式 4 3.3 C615車床進(jìn)給箱零件圖零件的結(jié)構(gòu)工藝性 4 第4章 擬定C615車床進(jìn)給箱加工的工藝路線 5 4.1定位基準(zhǔn)的選擇 5 4.1.1 精基準(zhǔn)的選擇 5 4.1.2 基準(zhǔn)的選擇 5 4.2 加工路線的擬定 5 第5章 機(jī)械加工余量的確定 7 第6章 確定切削用量及基本工時(shí) 8 第7章 銑床夾具 22 7.1定位基準(zhǔn)的選擇 22 6.2定位分析 22 7.3定位誤差計(jì)算 22 7.4切削力和夾緊力的確定 23 7.5定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì) 24 結(jié) 論 25 參考文獻(xiàn) 26 第1章 緒言 C615車床進(jìn)給箱零件圖是機(jī)器或部件的基礎(chǔ)零件,它把有關(guān)零件聯(lián)結(jié)成一個(gè)整體,使這些零件保持正確的相對(duì)位置,彼此能協(xié)調(diào)地工作.因此,C615車床進(jìn)給箱零件圖零件的制造精度將直接影響機(jī)器或部件的裝配質(zhì)量,進(jìn)而影響機(jī)器的使用性能和壽命.因而C615車床進(jìn)給箱零件圖一般具有較高的技術(shù)要求. 由于機(jī)器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和C615車床進(jìn)給箱零件圖在機(jī)器中的不同功用,C615車床進(jìn)給箱零件圖零件具有多種不同的結(jié)構(gòu)型式,其共同特點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜,箱壁薄而不均勻,內(nèi)部呈腔型;有若干精度要求較高的平面和孔系,還有較多的緊固螺紋孔等. C615車床進(jìn)給箱零件圖零件的毛坯通常采用鑄鐵件.因?yàn)榛诣T鐵具有較好的耐磨性,減震性以及良好的鑄造性能和切削性能,價(jià)格也比較便宜.有時(shí)為了減輕重量,用有色金屬合金鑄造C615車床進(jìn)給箱零件圖毛坯(如航空發(fā)動(dòng)機(jī)上的C615車床進(jìn)給箱零件圖等).在單件小批生產(chǎn)中,為了縮短生產(chǎn)周期有時(shí)也采用焊接毛坯. 毛坯的鑄造方法,取決于生產(chǎn)類型和毛坯尺寸.在單件小批生產(chǎn)中,多采用木模手工造型;在大批量生產(chǎn)中廣泛采用金屬模機(jī)器造型,毛坯的精度較高.C615車床進(jìn)給箱零件圖上大于30—50mm的孔,一般都鑄造出底孔,以減少加工余量. 第2章 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型 2.1生產(chǎn)綱領(lǐng) 生產(chǎn)綱領(lǐng)：企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。年生產(chǎn)綱領(lǐng)是包括備品和廢品在內(nèi)的某產(chǎn)品的年產(chǎn)量。零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)按下式計(jì)算。 N=Qn(1+a+) 式中： N——零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)（件/年） Q——機(jī)器產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺(tái)/年） n——每臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件/臺(tái)） a——備品百分率 ——廢品百分率 2.2生效率分析 操作者按規(guī)定的作業(yè)方法工作時(shí)，他的能力或努力程度叫效率。主要用來(lái)考核純生產(chǎn)能力，不包括由技術(shù)、材料等其它問(wèn)題所引起的能力損耗。 1）標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)：標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)=標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)時(shí)間+輔助時(shí)間? 指在正常情況下，從零件到成品直接影響成品完成的有效動(dòng)作時(shí)間，其包含直接工 時(shí)與間接工時(shí)。即加工每件（套）產(chǎn)品的所有工位有效作業(yè)時(shí)間的總和。? a\標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)：標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)=生產(chǎn)一個(gè)良品的作業(yè)時(shí)間。 b\標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)=正常工時(shí)+寬放時(shí)間=正常工時(shí)×（1+寬放率） c\工廠使用的寬放率一般在10%～20%，對(duì)一些特殊的工種，如體力消耗較大的工種，寬放率可適當(dāng)放寬一些 d\正常工時(shí)是人工操作單元工時(shí)+機(jī)器自動(dòng)作業(yè)工時(shí)的總和。 2）制定方法：對(duì)現(xiàn)有各個(gè)工位（熟練工人）所有的有效工作時(shí)間進(jìn)行測(cè)定，把所有組成產(chǎn)品的加工工位的工時(shí)，考慮車間生產(chǎn)的均衡程度、環(huán)境對(duì)工人的影響、以及工人的疲勞生產(chǎn)信息等因素后，計(jì)算得到標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)。 生產(chǎn)率＝（產(chǎn)出數(shù)量×標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)）÷（日工作小時(shí)×直接人工數(shù)）×100%? 2.3 生產(chǎn)類型 根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小，可分為三種不同的生產(chǎn)類型： 1.單件生產(chǎn)：少量地制造不同結(jié)構(gòu)和尺寸的產(chǎn)品，且很少重復(fù)。如新產(chǎn)品試制，專用設(shè)備和修配件的制造等。 2.成批生產(chǎn)：產(chǎn)品數(shù)量較大，一年中分批地制造相同的產(chǎn)品，生產(chǎn)呈周期性重復(fù)。而小批生產(chǎn)接近于單件生產(chǎn)，大批生產(chǎn)接近于大量生產(chǎn)。 3.大量生產(chǎn)：當(dāng)一種零件或產(chǎn)品數(shù)量很大，而在大多數(shù)工作地點(diǎn)經(jīng)常是重復(fù)性地進(jìn)行相同的工序。 生產(chǎn)類型的判別要根據(jù)零件的生產(chǎn)數(shù)量（生產(chǎn)綱領(lǐng)）及其自身特點(diǎn)，具體情況見(jiàn)表1-1。 表1-1： 生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系 生產(chǎn)類型 重型 （零件質(zhì)量大于2000kg） 中型 （零件質(zhì)量為100-2000kg） 輕型 （零件質(zhì)量小于100kg） 單件生產(chǎn) 小于等于5 小于等于20 小于等于100 小批生產(chǎn) 5-100 20-200 100-500 中批生產(chǎn) 100-300 200-500 500-5000 大批生產(chǎn) 300-1000 500-5000 5000-50000 大量生產(chǎn) 大于1000 大于5000 大于50000 依設(shè)計(jì)題目知：Q=4000臺(tái)/年，n=1件/臺(tái)；結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率α和廢品率β分別取為10%和1%。帶入公式得該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) N=4000×1×（1+10%）×（1+1%）=4444件/年 零件是輕型零件，根據(jù)表1-1可知生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。 第3章 零件工藝的分析 3.1零件的工藝分析 進(jìn)給箱是C615車床六大組成部件之一，它位于機(jī)床的床身左端前面，主要安裝進(jìn)給變速機(jī)構(gòu)，它的作用是把從主組經(jīng)掛輪機(jī)構(gòu)傳來(lái)的 運(yùn)動(dòng)傳給光桿和絲桿，取得不同的進(jìn)給量和螺距。因此進(jìn)給箱箱體零件的加工質(zhì)量會(huì)影響到C615車床進(jìn)給箱的工作精度、使用性能及壽命；所以C615車床進(jìn)給箱箱體零件的加工工藝編制得合不合理，這直接關(guān)系到C615車床進(jìn)給箱最終能否達(dá)到質(zhì)量要求；而夾具的設(shè)計(jì)也是不可缺少的一部分，它關(guān)系到能否提高其加工效率的問(wèn)題。因此這兩者在機(jī)械加工行業(yè)中是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。 1.要加工孔的Φ45H7孔、Φ40H7孔、Φ30H7孔和軸配合度為H7/f6，表面粗糙度為Ra=1.6um 。 2. 其它孔的表面粗糙度為Ra小于6.3um。 3.C615車床進(jìn)給箱零件圖的后端面粗糙度為Ra3.2um，前端面粗糙度為Ra3.2um。 3.2 確定毛坯的制造形式 由于鑄鐵容易成形，切削性能好，價(jià)格低廉，且抗振性和耐磨性也較好，因此，一般C615車床進(jìn)給箱零件圖零件的材料大都采用鑄鐵，其牌號(hào)選用HT150，中小批量生產(chǎn)，通常采用金屬摸機(jī)器造型，毛坯的精度較高，毛坯加工余量可適當(dāng)減少。 3.3 C615車床進(jìn)給箱零件圖零件的結(jié)構(gòu)工藝性 C615車床進(jìn)給箱零件圖的結(jié)構(gòu)形狀比較復(fù)雜，加工的表面多，要求高，機(jī)械加工的工作量大，結(jié)構(gòu)工藝性有以下幾方面值得注意： 1.本C615車床進(jìn)給箱零件圖加工的基本孔可分為通孔和階梯孔兩類，其中通孔加工工藝性最好，階梯孔相對(duì)較差。 2.C615車床進(jìn)給箱零件圖的內(nèi)端面加工比較困難，結(jié)構(gòu)上應(yīng)盡可能使內(nèi)端面的尺寸小于刀具需穿過(guò)之孔加工前的直徑，當(dāng)內(nèi)端面的尺寸過(guò)大時(shí)，還需采用專用徑向進(jìn)給裝置。 3.為了減少加工中的換刀次數(shù)，C615車床進(jìn)給箱零件圖上的緊固孔的尺寸規(guī)格應(yīng)保持一致，本C615車床進(jìn)給箱零件圖緊固孔直徑為Ф14。 第4章 擬定C615車床進(jìn)給箱加工的工藝路線 4.1定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先確定精基準(zhǔn)，然后確定粗基準(zhǔn)。 4.1.1 精基準(zhǔn)的選擇 根據(jù)大批大量生產(chǎn)的C615車床進(jìn)給箱零件圖通常以面和孔為精基準(zhǔn)，C615車床進(jìn)給箱右端面和Ф14孔作為定位精基準(zhǔn)，即經(jīng)典的“一面兩銷”，這種定位方式很簡(jiǎn)單地限制了工件六個(gè)自由度，定位穩(wěn)定可靠，這種定位方式夾緊方便，工件的夾緊變形?。灰子趯?shí)現(xiàn)自動(dòng)定位和自動(dòng)夾緊，且不存在基準(zhǔn)不重合誤差。 4.1.2 基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求： 1.粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對(duì)稱、少裝夾等。 2.選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細(xì)致的組織，以增加耐磨性。 3. 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。 4. 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時(shí)需經(jīng)初加工。 5.粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。 根據(jù)粗基準(zhǔn)的選擇原則，要以非加工表面為粗基準(zhǔn)，且粗基準(zhǔn)只能使用一次，對(duì)本工件來(lái)說(shuō)，以右端面作為定位粗基準(zhǔn)，側(cè)面作為輔助基準(zhǔn)。 4.2 加工路線的擬定 工序01：鑄造 工序02：時(shí)效處理 工序03：粗銑后端面 工序04：粗銑、半精銑前端面 工序05：半精銑后端面 工序06：鉆4Φ14孔；锪4Φ20沉孔 工序07：銑左端面 工序08：銑右端面 工序09：粗鏜、半精鏜、精鏜各孔 工序10：鉆攻前端面4M8螺紋通 工序11：鉆攻左端面2M8螺紋深25 工序12：鉆攻左端面2M8螺紋通 工序13：鉆Φ7.5測(cè)油孔、锪Φ10沉孔 工序14：鉆鉸2Φ8錐銷孔 工序15：鉆攻M6螺紋深17配工件相配 工序16：鉆攻2M6螺紋通配蓋相配 工序17：鉗工去毛刺 工序18：檢驗(yàn)至圖紙要求并入庫(kù) 第5章 機(jī)械加工余量的確定 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的加工余量及毛坯的尺寸如下： 1.進(jìn)給箱Φ45H7孔、Φ40H7孔，Φ30H7孔表面粗糙度為Ra1.6，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》（以下簡(jiǎn)稱《工藝手冊(cè)》），表1.3—1及表2.2—4，按公差等級(jí)7—9級(jí)，取8級(jí)，加工余量等級(jí)取F級(jí)確定，單邊總余量Z=1.5mm。由《工藝手冊(cè)》表1.4-7內(nèi)圓表面加工的經(jīng)濟(jì)精度與表面粗糙度知，粗鏜——半精鏜——精鏜方可滿足其精度要求。 粗鏜 單邊余量Z=1.0mm 半精鏜 單邊余量Z=0.4mm 精鏜 單邊余量Z=0.1mm 2.進(jìn)給箱前端面，粗糙度為Ra3.2，根據(jù)《工藝手冊(cè)》，表1.3—1及表2.2—4，按公差等級(jí)7—9級(jí)，取8級(jí)，加工余量等級(jí)取F級(jí)確定，單邊總余量Z=4.0mm。由《工藝手冊(cè)》表1.4-8平面加工的經(jīng)濟(jì)精度與表面粗糙度知，粗銑——精銑方可滿足其精度要求。 粗銑 單邊余量Z=3.5mm 精銑 單邊余量Z=0.5mm 3.進(jìn)給箱后端面，粗糙度為Ra3.2，根據(jù)《工藝手冊(cè)》，表1.3—1及表2.2—4，按公差等級(jí)7—9級(jí)，取8級(jí)，加工余量等級(jí)取F級(jí)確定，單邊總余量Z=4.0mm。由《工藝手冊(cè)》表1.4-8平面加工的經(jīng)濟(jì)精度與表面粗糙度知，粗銑——精銑方可滿足其精度要求。 粗銑 單邊余量Z=3.5mm 精銑 單邊余量Z=0.5mm 4.進(jìn)給箱左端面，粗糙度為Ra6.3，根據(jù)《工藝手冊(cè)》，表1.3—1及表2.2—4，按公差等級(jí)7—9級(jí)，取8級(jí)，加工余量等級(jí)取F級(jí)確定，單邊總余量Z=3.0mm。由《工藝手冊(cè)》表1.4-8平面加工的經(jīng)濟(jì)精度與表面粗糙度知，粗銑即可滿足其精度要求。 5.進(jìn)給箱右端面，粗糙度為Ra6.3，根據(jù)《工藝手冊(cè)》，表1.3—1及表2.2—4，按公差等級(jí)7—9級(jí)，取8級(jí)，加工余量等級(jí)取F級(jí)確定，單邊總余量Z=3.0mm。由《工藝手冊(cè)》表1.4-8平面加工的經(jīng)濟(jì)精度與表面粗糙度知，粗銑即可滿足其精度要求。 6.進(jìn)給箱零件圖上其他的孔和螺紋，因其尺寸不大，故采用實(shí)心鑄造。 7.進(jìn)給箱零件圖上其他的不加工表面，要求不高，鑄造即可滿足其要求。 第6章 確定切削用量及基本工時(shí) 工序03：粗銑后端面 1.速度（關(guān)于銑削的） 由C615車床進(jìn)給箱零件圖知，C615車床進(jìn)給箱后端面粗糙度Ra3.2，依據(jù)參考文獻(xiàn)1，P21，表1.4-8知，需經(jīng)粗加工——半精加工即可。粗加工余量Z=3.5，半精加工余量Z=0.5。選用端銑刀規(guī)格為Φ50，Φ50端銑刀的齒數(shù)Z=3，依據(jù)數(shù)控銑床XK7132主軸轉(zhuǎn)速取n=475 ≈75 2.進(jìn)給量 由XK7132機(jī)床參數(shù)知，=0.25mm/r 由XK7132機(jī)床進(jìn)給量 3.銑削深度 由上知，粗加工余量Z=3.5，一次加工完成刀具容易磨損，故分一次走刀，銑削深度=3.5mm 4.銑削C615車床進(jìn)給箱后端面的機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算 公式如下： = 式中 封閉輪廓銑削時(shí)=1~3 為銑削長(zhǎng)度，由C615車床進(jìn)給箱后端面知，銑削長(zhǎng)度約為=1257mm 走刀次數(shù) 故=≈3.367min 工序04：粗銑、半精銑前端面 工步一：粗銑前端面 1.速度（關(guān)于銑削的） 由C615車床進(jìn)給箱零件圖知，C615車床進(jìn)給箱后端面粗糙度Ra3.2，依據(jù)參考文獻(xiàn)1，P21，表1.4-8知，需經(jīng)粗加工——半精加工即可。粗加工余量Z=3.5，半精加工余量Z=0.5。選用端銑刀規(guī)格為Φ35，Φ35端銑刀的齒數(shù)Z=2，依據(jù)數(shù)控銑床XK7132主軸轉(zhuǎn)速取n=475 ≈52 2.進(jìn)給量 由XK7132機(jī)床參數(shù)知，=0.25mm/r 由XK7132機(jī)床進(jìn)給量 3.銑削深度 由上知，粗加工余量Z=3.5，一次加工完成刀具容易磨損，故分一次走刀，銑削深度=3.5mm 4.銑削C615車床進(jìn)給箱前端面的機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算 公式如下： = 式中 封閉輪廓銑削時(shí)=1~3 為銑削長(zhǎng)度，由C615車床進(jìn)給箱前端面知，銑削長(zhǎng)度約為=792mm 走刀次數(shù) 故=≈3.394min 工步二：半精銑前端面 1.速度（關(guān)于銑削的） 由C615車床進(jìn)給箱零件圖知，C615車床進(jìn)給箱前端面粗糙度Ra3.2，依據(jù)參考文獻(xiàn)1，P21，表1.4-8知，需經(jīng)粗加工——半精加工即可。粗加工余量Z=3.5，半精加工余量Z=0.5。選用端銑刀規(guī)格為Φ35，Φ35端銑刀的齒數(shù)Z=2，依據(jù)數(shù)控銑床XK7132主軸轉(zhuǎn)速取n=600 ≈66 2.進(jìn)給量 由XK7132機(jī)床參數(shù)知，=0.20mm/r 由XK7132機(jī)床進(jìn)給量 3.銑削深度 由上知，半精加工余量Z=0.5，一次加工完成刀具容易磨損，故分一次走刀，銑削深度=0.5mm 4.銑削C615車床進(jìn)給箱前端面的機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算 公式如下： = 式中 封閉輪廓銑削時(shí)=1~3 為銑削長(zhǎng)度，由C615車床進(jìn)給箱前端面知，銑削長(zhǎng)度約為=792mm 走刀次數(shù) 故=≈3.381min 工序05：半精銑后端面 1.速度（關(guān)于銑削的） 由C615車床進(jìn)給箱零件圖知，C615車床進(jìn)給箱后端面粗糙度Ra3.2，依據(jù)參考文獻(xiàn)1，P21，表1.4-8知，需經(jīng)粗加工——半精加工即可。粗加工余量Z=3.5，半精加工余量Z=0.5。選用端銑刀規(guī)格為Φ50，Φ50端銑刀的齒數(shù)Z=3，依據(jù)數(shù)控銑床XK7132主軸轉(zhuǎn)速取n=600 ≈94 2.進(jìn)給量 由XK7132機(jī)床參數(shù)知，=0.20mm/r 由XK7132機(jī)床進(jìn)給量 3.銑削深度 由上知，半精加工余量Z=0.5，一次加工完成刀具容易磨損，故分一次走刀，銑削深度=0.5mm 4.銑削C615車床進(jìn)給箱后端面的機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算 公式如下： = 式中 封閉輪廓銑削時(shí)=1~3 為銑削長(zhǎng)度，由C615車床進(jìn)給箱后端面知，銑削長(zhǎng)度約為=1257mm 走刀次數(shù) 故=≈3.359min 工序06：锪4Ф20沉孔；鉆4Ф14孔 工步一：锪4Ф20沉孔 1.選擇鉆頭 選擇高速鋼锪刀，其直徑d=20mm 2．選擇切削用量 ①選擇進(jìn)給量 按加工要求決定進(jìn)給量：根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表2.7，當(dāng)鑄鐵硬度>200H 有。 ②計(jì)算切削速度 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表2.15，當(dāng)鑄鐵硬度=200～220HBS時(shí)，, 切削速度的修正系數(shù)為：，，，， 故 根據(jù)Z3025型鉆床技術(shù)資料（見(jiàn)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-12）選擇n=630r/mm 3．計(jì)算基本工時(shí) ，走刀次數(shù)i=4 工步二：鉆4Ф14孔 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z3025遙臂鉆床說(shuō)明書(shū)，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=4 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序07：銑左端面 1.速度（關(guān)于銑削的） 由C615車床進(jìn)給箱零件圖知，C615車床進(jìn)給箱左端面粗糙度Ra6.3，依據(jù)參考文獻(xiàn)1，P21，表1.4-8知，粗加工即可滿足其精度要求。選用端銑刀規(guī)格為Φ20，Φ20端銑刀的齒數(shù)Z=2，依據(jù)數(shù)控銑床XK7132主軸轉(zhuǎn)速取n=475 ≈30 2.進(jìn)給量 由XK7132機(jī)床參數(shù)知，=0.25mm/r 由XK7132機(jī)床進(jìn)給量 3.銑削深度 由上知，加工余量Z=3.0，一次加工完成刀具容易磨損，故分一次走刀，銑削深度=3.0mm 4.銑削C615車床進(jìn)給箱左端面的機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算 公式如下： = 式中 封閉輪廓銑削時(shí)=1~3 為銑削長(zhǎng)度，由C615車床進(jìn)給箱左端面知，銑削長(zhǎng)度約為=417mm 走刀次數(shù) 故=≈1.796min 工序08：銑右端面 1.速度（關(guān)于銑削的） 由C615車床進(jìn)給箱零件圖知，C615車床進(jìn)給箱右端面粗糙度Ra6.3，依據(jù)參考文獻(xiàn)1，P21，表1.4-8知，粗加工即可滿足其精度要求。選用端銑刀規(guī)格為Φ20，Φ20端銑刀的齒數(shù)Z=2，依據(jù)數(shù)控銑床XK7132主軸轉(zhuǎn)速取n=475 ≈30 2.進(jìn)給量 由XK7132機(jī)床參數(shù)知，=0.25mm/r 由XK7132機(jī)床進(jìn)給量 3.銑削深度 由上知，加工余量Z=3.0，一次加工完成刀具容易磨損，故分一次走刀，銑削深度=3.0mm 4.銑削C615車床進(jìn)給箱右端面的機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算 公式如下： = 式中 封閉輪廓銑削時(shí)=1~3 為銑削長(zhǎng)度，由C615車床進(jìn)給箱右端面知，銑削長(zhǎng)度約為=423.5mm 走刀次數(shù) 故=≈1.823min 工序09：粗鏜、半精鏜、精鏜各孔 工步一：粗鏜各孔 所選刀具為YT5硬質(zhì)合金鏜刀 1.確定切削深度 由毛坯描述知，各軸承孔加工余量Z=1.5，粗糙度Ra1.6，分三次加工完成，即粗加工——半精加工——精加工，其中粗加工余量Z=1.0，半精加工余量Z=0.4，精加工余量Z=0.1，此為粗加工，故 2.確定進(jìn)給量 根據(jù)表1.5， =0.05～16mm/r 按臥式銑鏜床T68的進(jìn)給量（表4.2-21），選擇 =0.27mm/r 3.確定切削速度 按表1.27的計(jì)算公式確定 式中 =250，m=0.2,=0.15, =0.2, T =60min, 則 ≈60m/min ≈434r/min 按臥式銑鏜床T68上的轉(zhuǎn)速，選擇 4、基本時(shí)間 選鏜刀的主偏角=45°，則=1.0mm，=31mm，=2mm，=0， =0.27mm/r,，走刀次數(shù) 工步二：半精鏜各孔 所選刀具為YT5硬質(zhì)合金鏜刀 1.確定切削深度 由毛坯描述知，各軸承孔加工余量Z=1.5，粗糙度Ra1.6，分三次加工完成，即粗加工——半精加工——精加工，其中粗加工余量Z=1.0，半精加工余量Z=0.4，精加工余量Z=0.1，此為半精加工，故 2.確定進(jìn)給量 根據(jù)表1.5， =0.05～16mm/r 按臥式銑鏜床T68的進(jìn)給量（表4.2-21），選擇 =0.19mm/r 3.確定切削速度 按表1.27的計(jì)算公式確定 式中 =400，m=0.2,=0.15, =0.2, T =60min, 則 ≈97m/min ≈690r/min 按臥式銑鏜床T68上的轉(zhuǎn)速，選擇 4、基本時(shí)間 選鏜刀的主偏角=45°，則=0.4mm，=31mm，=2mm，=0， =0.19mm/r,，走刀次數(shù) 工步三：精鏜各孔 所選刀具為YT5硬質(zhì)合金鏜刀 1.確定切削深度 由毛坯描述知，各軸承孔加工余量Z=1.5，粗糙度Ra1.6，分三次加工完成，即粗加工——半精加工——精加工，其中粗加工余量Z=1.0，半精加工余量Z=0.4，精加工余量Z=0.1，此為精加工，故 2.確定進(jìn)給量 根據(jù)表1.5， =0.05～16mm/r 按臥式銑鏜床T68的進(jìn)給量（表4.2-21），選擇 =0.13mm/r 3.確定切削速度 按表1.27的計(jì)算公式確定 式中 =500，m=0.2,=0.15, =0.2, T =60min, 則 ≈121m/min ≈856r/min 按T4240機(jī)床上的轉(zhuǎn)速，選擇 4、基本時(shí)間 選鏜刀的主偏角=45°，則=0.1mm，=31mm，=2mm，=0， =0.13mm/r,，走刀次數(shù) 工序10：鉆攻前端面4M8螺紋通 工步一：鉆前端面4M8螺紋底孔Ф6.8 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說(shuō)明書(shū)，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=4 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步二：攻前端面4M8螺紋 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說(shuō)明書(shū)，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=4 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序11：鉆攻左端面2M8螺紋深25 工步一：鉆左端面2M8螺紋底孔Ф6.8深25 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說(shuō)明書(shū)，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=2 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步二：攻左端面2M8螺紋深25 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說(shuō)明書(shū)，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=2 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序12：鉆攻左端面2M8螺紋通 工步一：鉆左端面2M8螺紋底孔Ф6.8 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說(shuō)明書(shū)，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=2 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步二：攻左端面2M8螺紋 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說(shuō)明書(shū)，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=2 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序13：鉆Φ7.5測(cè)油孔、锪Φ10沉孔 工步一：锪Φ10沉孔 1.選擇鉆頭 選擇高速鋼锪刀，其直徑d=10mm 2．選擇切削用量 ①選擇進(jìn)給量 按加工要求決定進(jìn)給量：根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表2.7，當(dāng)鑄鐵硬度>200H 有。取 ②計(jì)算切削速度 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表2.15，當(dāng)鑄鐵硬度=200～220HBS時(shí)，, 切削速度的修正系數(shù)為：，，，， 故 根據(jù)Z525型鉆床技術(shù)資料（見(jiàn)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-12）選擇n=680r/mm 3．計(jì)算基本工時(shí) ，走刀次數(shù)i=1 工步二：鉆Φ7.5測(cè)油孔 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說(shuō)明書(shū)，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=1 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序14：鉆鉸2Φ8錐銷孔 工步一：鉆孔至Φ6孔 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說(shuō)明書(shū)，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=2 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步二：鉸Φ8錐銷孔 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說(shuō)明書(shū)，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=2 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序15：鉆攻M6螺紋深17配工件相配 工步一：鉆M6螺紋底孔Ф5.1深17 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說(shuō)明書(shū)，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=2 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步二：攻M6螺紋深17 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說(shuō)明書(shū)，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=2 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序16：鉆攻2M6螺紋通配蓋相配 工步一：鉆M6螺紋底孔Ф5.1 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說(shuō)明書(shū)，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=2 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步二：攻M6螺紋 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說(shuō)明書(shū)，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=2 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 第7章 銑床夾具 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。由老師分配的任務(wù)，我被要求設(shè)計(jì)粗銑、半精銑進(jìn)給箱前端面的夾具。 7.1定位基準(zhǔn)的選擇 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(huì)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(méi)有較高的技術(shù)要求，也沒(méi)有較高的平行度和對(duì)稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高加工精度。由零件圖和工藝過(guò)程得，選擇C615車床進(jìn)給箱零件圖后端面、左端面及頂面定位。 6.2定位分析 本工序選用C615車床進(jìn)給箱零件圖后端面、左端面及頂面來(lái)定位。定位分析如下： 1.C615車床進(jìn)給箱零件圖后端面與支承板220×40×25相配合限制三個(gè)自由度，即X軸轉(zhuǎn)動(dòng)、Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)和Z軸移動(dòng)。 2.C615車床進(jìn)給箱零件圖左端面與支承板180×32×20相配合限制兩個(gè)自由度，即X軸移動(dòng)和Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)。 3.C615車床進(jìn)給箱零件圖頂面與一個(gè)A型固定式定位銷相配合限制一個(gè)自由度，即Y軸移動(dòng)，此時(shí)工件六個(gè)自由度被完全限制，屬于完全定位，故定合理。 7.3定位誤差計(jì)算 一批工件在卡具中定位時(shí)，各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致，因此使加工后，各工件加工尺寸的不一致，而形成誤差，即工件定位時(shí)造成的加工表面相對(duì)工序基準(zhǔn)的誤差。 形成原因有兩個(gè)，一是由于定位基準(zhǔn) 與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而造成。二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合而造成。 根據(jù)零件圖可知，=0.021mm， = = ≈0.018 已知支承板公差為0.074，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，應(yīng)在范圍內(nèi)， ，=0.018在范圍內(nèi)，符合要求。 7.4切削力和夾緊力的確定 本夾具是粗銑、半精銑前端面，粗銑時(shí)切削力是最大的，故按粗銑時(shí)計(jì)算切削力。 1.計(jì)算切削力如下： 查《簡(jiǎn)明機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3-3得切削力計(jì)算公式： 由粗銑前端面的工時(shí)計(jì)算知，，=0.25mm，，，， 由《簡(jiǎn)明機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3-3知 即 ≈838N 2.夾緊力的計(jì)算 選用夾緊螺釘夾緊機(jī) 由 其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 F=+G G為工件自重 夾緊螺釘： 公稱直徑d=12mm，材料45鋼 性能級(jí)數(shù)為6.8級(jí) 螺釘疲勞極限： 極限應(yīng)力幅： 許用應(yīng)力幅： 螺釘?shù)膹?qiáng)度校核：螺釘?shù)脑S用切應(yīng)力為 [s]=3.5~4 取[s]=4 得 滿足要求 經(jīng)校核： 滿足強(qiáng)度要求，夾具安全可靠 7.5定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì) 定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個(gè)。其距離盡可能布置的遠(yuǎn)些。通過(guò)定向鍵與銑床工作臺(tái)T形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對(duì)于工作臺(tái)的送進(jìn)方向具有正確的位置。 根據(jù)GB2207—80定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示： 圖 7.1 夾具體槽形與螺釘圖 根據(jù)T形槽的寬度 a=18mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如下： 表 7.1 定向鍵數(shù)據(jù)表 B L H h D d1 夾具體槽形尺寸 公稱 尺寸 允差d 允差 公稱尺寸 允差D 18 -0.011 -0.027 25 12 5 12 6.6 18 +0.018 7 結(jié) 論 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我們將設(shè)計(jì)主要分為兩大部分進(jìn)行：工藝編制部分和夾具設(shè)計(jì)部分。 在工藝部分中，我們涉及到要確定各工序的安裝工位和該工序需要的工步，加工該工序的機(jī)車及機(jī)床的進(jìn)給量，切削深度，主軸轉(zhuǎn)速和切削速度，該工序的夾具，刀具及量具，還有走刀次數(shù)和走刀長(zhǎng)度，最后計(jì)算該工序的基本時(shí)間，輔助時(shí)間和工作地服務(wù)時(shí)間。其中，工序機(jī)床的進(jìn)給量，主軸轉(zhuǎn)速和切削速度需要計(jì)算并查手冊(cè)確定。 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我對(duì)大學(xué)四年所學(xué)的知識(shí)有了一次全面的綜合運(yùn)用，也學(xué)到了許多上課時(shí)沒(méi)涉及到的知識(shí)，尤其在利用手冊(cè)等方面，對(duì)今后畢業(yè)出去工作都有很大的幫助。另外，在這次設(shè)計(jì)當(dāng)中，指導(dǎo)老師在大多數(shù)時(shí)間犧牲自己的寶貴休息時(shí)間，對(duì)我們進(jìn)行細(xì)心的指導(dǎo)，我對(duì)他們表示衷心的感謝！老師，您辛苦了！ 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我基本完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)，達(dá)到了畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的，但是，我知道自己的設(shè)計(jì)還有許多不足甚至錯(cuò)誤，希望老師們能夠諒解，謝謝！ 參考文獻(xiàn) [1]李益民主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2011. 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