支架零件的加工工藝及鉆2×φ14孔的鉆床夾具設計【說明書+CAD】

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精銑底面和上面到尺寸85 YT15面銑刀D=50 游標卡尺 中間套筒 85 1 210 1 150 編制（日期） 審核（日期） 會簽（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 哈理工榮成學院 機 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號 零（部）件圖號 共 3頁 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 支架 第 2 頁 車 間 工序號 工序名稱 材料牌號 金工 6 鉆削 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 鉆床 Z525 1 夾 具 編 號 夾 具 名 稱 切 削 液 定位銷 乳化液 定位軸 工序工時 準終 單件 夾具體 序號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸 轉速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時間定額 機動 輔助 1 粗銑上面和底面，保證尺寸85到工序尺寸 YT15面銑刀D=50 游標卡尺 中間套筒 85 2. 210 2 50 2 精銑上面和底面到尺寸85 YT15面銑刀D=50 游標卡尺 中間套筒 85 1 210 1 150 編制（日期） 審核（日期） 會簽（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 哈理工榮成學院 機 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號 零（部）件圖號 共3頁 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 支架 第 3 頁 車 間 工序號 工序名稱 材料牌號 金工 6 鉆削 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 鉆床 Z525 1 夾 具 編 號 夾 具 名 稱 切 削 液 定位銷 乳化液 定位軸 工序工時 準終 單件 夾具體 序號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸 轉速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時間定額 機動 輔助 1 鉆對角線上兩個Φ6孔到工序尺寸 Φ5鉆頭 游標卡尺 0.2 4 25 0.5 65.97 2 擴對角線上兩個Φ6孔到工序尺寸 Φ5.8鉆頭 游標卡尺 0.2 4 25 0.5 65.97 3 鉸對角線上兩個Φ6孔到工序尺寸 Φ6H7鉸刀 游標卡尺 0.2 4 25 0.5 65.97 編制（日期） 審核（日期） 會簽（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 藝 過 程 卡 片 產(chǎn)品型號 零（部）件圖號 8301 第 1 頁 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 支架 共 1 頁 材料牌號 HT200 毛坯種類 鑄造件 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 1 每臺件數(shù) 1 備注 工序號 工序名稱 工 序 內 容 車間 工段 設備 工藝裝備 工時 準終 單件 1 鑄造 金屬型鑄造 鑄造 100KN摩擦壓力機 DM01-2 2 熱處理 正火 熱處理 3 銑削 銑Φ22mm，2×Φ14mm孔端面 金工 X63 XZ01-2 0.628 4 銑削 銑Φ38mm孔端面 金工 X63 XZ01-1 0.58 5 銑削 銑Φ6mm孔端面 金工 X63 XZ01-2 0.32 6 鉆削 鉆、粗鉸、精鉸2×Φ14mm孔并按圖樣尺寸倒角 金工 Z525 ZZ01-1 1.21 7 鉆削 鉆并擴Φ22mm孔并倒角 金工 Z525 ZZ01-2 1.209 8 鉆削 鉆并擴Φ38mm孔并倒角 金工 Z530 ZZ01-2 2.85 9 鉆削 鉆并擴Φ6mm孔并倒角 金工 Z525 ZZ01-1 0.61 10 去毛刺 去除工件表面的毛刺 金工 11 檢驗 終檢 質檢室 編制 （日期） 審核 （日期） 會簽 （日期） 、 處 數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 目 錄 一. 序言 .............................................. 1二. 零件分析 ....................................... . 3 1.零件的作用 ..........................................3 2.零件的工藝分析 ................................. .....3 三.選擇坯 ..............................................4 1. 確定毛坯的成形方法 ............................. ....4 2. 鑄件結構工藝性分析 ................................. 4 3. 鑄造工藝方案的確定 ............................. ....4 4. 鑄造工藝參數(shù)的確定 ............................. ....4 四. 工藝規(guī)程設計 ...................................... 5 1. 定位基準的選擇 ................................. .....5 2. 工件表面加工方法的選 ........................... ....5 3. 制定工藝路線 ................................... .....6 4. 機械加工余量、工序尺寸及毛坯配尺寸的確定 ....... .....8 5. 確定切削用量及基本工時 ........................ .....11 五. 夾具設計 ......................................... .16 1. 確定設計方案 .................................... .....16 2. 機械加工工序卡片 .............................. .......18 六. 參考文獻 ......................................... 19 七. 總結............................................... 20 一. 序言 機械制造工藝課程設計是在我們完成了全部基礎課、技術基礎課、大部分專業(yè)課以及參加了生產(chǎn)實習之后進行的。這是我們在進行畢業(yè)設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性的復習，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練，因此，它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。 通過本次課程設計，應該得到下述各方面的鍛煉： 1) 能熟練運用機械制造工藝設計中的基本理論以及在生產(chǎn)實習中學到的實踐知識，正確地解決一個零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質量。 2) 提高結構設計的能力。通過設計夾具的訓練，應當獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設計出高效、省力、經(jīng)濟合理而且能保證加工質量的夾具的能力。 3) 會使用手冊及圖表資料。掌握與本設計有關的各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運用。 就我個人而言，通過這次設計，基本上掌握了零件機械加工工藝規(guī)程的設計，機床專用夾具等工藝裝備的設計等。并學會了使用和查閱各種設計資料、手冊、和國家標準等。最重要的是綜合運用所學理論知識，解決現(xiàn)代實際工藝設計問題，鞏固和加深了所學到的東西。并在設計過程中，學到了很多課堂上沒有學到的東西。 二. 零件分析 (一) 零件的作用 支架是機床上用于支撐軸的機構，支架以Φ22孔套在軸上。 本設計任務給定的零件轉支架即傳遞運動并保持其他零件正確工作方式，和保持互相之間的正確位置。其對加工平面，平行度，加工孔，垂直度，等有一定的要求，由于零件比較復雜，不成規(guī)則，故加工過程中需要用到復雜的夾具。 (二)零件的工藝分析 1) Φ22mm孔為加工中心的加工表面 這一組加工表面包括：Φ22mm的孔，兩個尺寸為Φ14mm的孔，以及各孔端面的銑削。其中，主要加工表面為Φ14mm的兩個孔，其加工需要完全定位。 2) Φ38mm孔為加工中心的加工表面 這一組加工表面包括：Φ38mm的孔，粗糙度為1.6，以及該孔的端面銑削。 3) Φ6mm孔為加工中心的加工表面 這一組加工表面包括：Φ6mm的孔以及該端面的銑削。該表面加工精度均要求較低，不需要高精度機床加工，通過銑削，鉆床的粗加工就可以達到加工要求。 由以上分析可知，對于這三組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助于專用夾具加工另一組表面，并保證它們之間的位置精度要求。 三. 選擇毛坯 (一)確定毛坯的成型方法 該零件材料為HT200，考慮到支架工作過程中受力不大，輪廓尺寸也不大，各處壁厚相差較小，從結構上看，零件形狀并不復雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，內孔不鑄出。毛坯尺寸通過確定加工余量后再決定。 (二)鑄件結構工藝性分析 該零件底平面因散熱面積大，壁厚較薄，冷卻快，故有可能產(chǎn)生白口鐵組織，但因為此件對防止白口的要求不嚴，又采用砂型鑄造，保溫性能好，冷卻速度較慢，故能滿足支架使用要求。 (三)鑄造工藝方案的確定 根據(jù)鑄件的尺寸較小，形狀比較簡單，而且選用灰口鑄鐵為材料，并且鑄件的表面精度要求不高，結合生產(chǎn)條件（參考《機械制造技術基礎課程設計》表2-6選用砂型鑄造。 (四)鑄造工藝參數(shù)的確定 按手工砂型鑄造，灰鑄鐵查《金屬工藝學課程設計》表1-11，查得加工余量等級為，轉查表1-12，零件高度為138mm，尺寸公差為7級，加工余量等級為H，得加工余量為3.2mm，實際調整取3.5mm。 四. 工藝規(guī)程設計 (一)定位基準的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設計中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產(chǎn)率得宜提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正進行。 本零件是有精度較高要求的孔的方狀零件，平面和孔是設計的基準，也是裝配和測量的基準，在加工時，應盡量以大平面為基準。 先以上右端面為粗基準，粗銑左端面，再以左端面為粗基準，粗銑右端面，再以右端面為精基準，精銑左端面，然后以右端面為基準鉆出一個Φ22的孔和兩個Φ14的孔，并對兩個Φ14的孔粗鉸和精鉸。以左端面為基準，銑上表面，然后鉆出Φ6的孔。以前端面為粗基準，粗銑后端面，再以后端面為粗基準，銑前端面，然后以前端面為精基準，精銑后端面，再以后端面為精基準，精銑前端面，然后鉆出Φ38的孔，并進行擴孔。 (二)工件表面加工方法的選擇 本零件的加工面有內孔、端面，材料為HT200。參考《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4—6、表1.4—7《實用機械加工工藝手冊》表3-5、表3-6等，其加工方法選擇如下： 1) 上表面：是定位基準面，表面粗糙度R1.6.用銑床進行端銑平面，先粗銑，在進行半精銑和精銑。 2) Φ34圓柱端面：未注公差等級,根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為3.2 ，采用的加工方法為粗銑→精銑。 3) Φ24圓柱端面：未注公差等級,根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為3.2 ，采用的加工方法為粗銑→精銑。 4) Φ54圓柱端面：未注公差等級，根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為3.2 ，采用的加工方法為粗銑→精銑。 5) Φ6mm的孔：未注公差等級，采用直接鉆孔的方法，倒角用車刀加工。 6) Φ22mm的孔：表面粗糙度為1.6 ，采用鉆→擴→鉸→精鉸的加工方法，倒角用車刀加工。 7) Φ14mm的孔：上偏差為0.02mm，下偏差為0，采用鉆→鉸→精鉸的加工方法，倒角用車刀加工。 8) Φ38mm的孔：表面粗糙度為1.6 ，采用鉆→擴→鉸→精鉸的加工方法，倒角用車刀加工。 (三)制定工藝路線 制定工藝路線應該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質量等技術要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領已經(jīng)確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機床配以志用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。還有，應當考慮經(jīng)濟效果，以便降低生產(chǎn)成本。 工藝路線方案一 工序號 工序內容 1 鑄造 2 熱處理 3 粗銑左端面 4 粗銑右端面 5 精銑左端面 6 精銑右端面 7 鉆，倒角，擴孔Φ22 8 鉆，倒角，粗鉸，精鉸孔2×Φ14 9 鉆，倒角，擴孔Φ38 10 鉆孔Φ6，倒角 11 去毛刺 12 清洗 13 終檢 方案二： 工序號 工序內容 1 鑄造 2 鉆，倒角，擴孔Φ22 3 鉆，倒角，粗鉸，精鉸孔2×Φ14 4 鉆，倒角，擴孔Φ38 5 鉆孔Φ6，倒角 6 粗銑左端面 7 粗銑右端面 8 精銑左端面 9 精銑右端面 10 去毛刺 11 熱處理 12 清洗 13 終檢 機械加工工序應遵循“先粗后其它”、“先粗后精”、“先主后次”、“先面后孔”的原則。鑄造成型后切邊，進行調制，調制硬度為190~220HBS，并進行酸洗，噴丸處理。噴丸可以提高表面硬度，增加耐磨性，消除毛胚表面因脫碳而對機械加工帶來的不利影響；支架豎起兩端面在加工之前局部高頻淬火，提高耐磨性和工作中沖擊載荷的能力。綜合考慮，應該選擇第一種方案。 (四)機械加工余量、工序尺寸及毛坯配尺寸的確定 “支架”零件材料為HT200，硬度190HBS，毛坯重量約為2.8KG，生產(chǎn)類型為中批生產(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，工序及毛坯尺寸如下： 工序1:Φ22mm孔外端面的加工余量 1）按照《工藝手冊》表2.2-25，取加工精度F，鑄件復雜系數(shù)S，鑄件重6Kg，則兩孔外端面的單邊加工余量為2.0～3.0mm，取Z=2mm。鑄件的公差按《工藝手冊》表2.2-14，材質系數(shù)去M，復雜系數(shù)S，則鑄件的偏差為。 2）磨削余量：單邊0.2mm（見《工藝手冊》表2.3-21），磨削公差即零件公差-0,。07mm。 3）銑削余量：銑削的公稱余量（單邊）為 Z = 2.0mm – 0.2mm = 1.8mm 銑削公差：現(xiàn)規(guī)定本程序（粗銑）的加工精度為IT11級，因此可知本工序的加工尺寸偏差為-0.22mm。 工序2: Φ38mm孔外端面的加工余量 1）按照《工藝手冊》表2.2-25，取加工精度F，鑄件復雜系數(shù)S，鑄件重6Kg，則兩孔外端面的單邊加工余量為2.0～3.0mm，取Z=2mm。鑄件的公差按《工藝手冊》表2.2-14，材質系數(shù)去M，復雜系數(shù)S，則鑄件的偏差為。 2）磨削余量：單邊0.2mm（見《工藝手冊》表2.3-21），磨削公差即零件公差-0,。07mm。 3）銑削余量：銑削的公稱余量（單邊）為 Z = 2.0mm – 0.2mm = 1.8mm 銑削公差：現(xiàn)規(guī)定本程序（粗銑）的加工精度為IT11級，因此可知本工序的加工尺寸偏差為-0.22mm。 工序3:Φ14mm兩孔端面的加工余量 1）按照《工藝手冊》表2.2-24，取加工精度F，鑄件復雜系數(shù)S，鑄件重6Kg，則兩孔外端面的單邊加工余量為2.0～3.0mm，取Z=2.5mm。鑄件的公差按《工藝手冊》表2.2-14，材質系數(shù)去M，復雜系數(shù)S，則鑄件的偏差為。 2）磨削余量：單邊0.2mm（見《工藝手冊》表2.3-21），磨削公差即零件公差-0,。07mm。 3）銑削余量：銑削的公稱余量（單邊）為 Z = 2.5mm – 0.2mm = 2.3mm 銑削公差：現(xiàn)規(guī)定本程序（粗銑）的加工精度為IT11級，因此可知本工序的加工尺寸偏差為-0.25mm。 工序4:通孔Φ22mm的加工余量 毛坯為實心，不沖孔。通孔精度要求介于IT7～IT8之間，參照《工藝手冊》表2.3-9及表2.3-12確定工序尺寸及余量為： 鉆孔：Φ16mm 鉆孔：Φ20mm 2Z=4mm 擴孔：Φ21.5mm 2Z=1.5mm 精鏜：Φ21.9mm 2Z=0.4mm 細鏜：Φ22mm 2Z=0.1mm 工序5: 通孔Φ38mm的加工余量 毛坯為實心，不沖孔。通孔精度要求介于IT7～IT8之間，參照《工藝手冊》表2.3-9及表2.3-12確定工序尺寸及余量為： 鉆孔：Φ20mm 鉆孔：Φ36mm 2Z=16mm 擴孔：Φ37.2mm 2Z=1.2mm 精鏜：Φ37.9mm 2Z=0.7mm 細鏜：Φ38mm 2Z=0.1mm 工序6:內孔Φ6mm的加工余量 毛坯為實心，不沖孔。內孔精度要求介于IT7～IT8之間，參照《工藝手冊》表2.3-9及表2.3-12確定工序尺寸及余量為： 鉆孔：Φ5.8mm 鏜孔：Φ6mm 2Z=0.2mm 工序7: 通孔Φ14mm的加工余量 毛坯為實心，不沖孔。內孔精度要求介于IT7～IT8之間，參照《工藝手冊》表2.3-9及表2.3-12確定工序尺寸及余量為： 鉆孔：Φ12mm 粗鉸：Φ13.9mm 2Z=1.9mm 精鉸：Φ14mm 2Z=0.1mm (五)確定切削用量及基本工時 在工藝文件中還要確定每一工步的切削用量。(1)切削用量指：背吃刀量asp(即切削深度ap)、進給量f及切削速度Vc 。(2)確定方法是：確定切削深度——>確定進給量——>確定切削速度．(3)具體要求是：①由工序或工步余量確定切削深度：精、半精加工全部余量在一次走刀中去除；在中等功率機床上一次走刀ap可達8～10mm。②按本工序或工步加工表面粗糙度確定進給量：對粗加工工序或工步按加工表面粗糙度初選進給量后還要校驗機床進給機構強度：③可用查表法或計算法得出切削速度Vc查，用公式 換算出查表或計算法所得的轉速nc查，根據(jù)Vc查在選擇機床實有的主軸轉速表中選取接近的主軸轉速n機作為實際的轉速，再用 換算出實際的切削速度Vc機填入工藝文件中。對粗加工，選取實際切削速度Vc機、實際進給量f機和背吃刀量asp之后，還要校驗機床功率是否足夠等，才能作為最后的切削用量填入工藝文件中。 工序1:工序粗、精銑左右端面 （1） 粗銑 1）、選擇刀具： 根據(jù)《工藝手冊》表3.1-27，選擇用一把YG6硬質合金端銑刀，其參數(shù)為：銑刀外徑d0=100mm，銑刀齒數(shù)Z=10。 2）、確定銑削深度a p： 單邊加工余量Z=1.5±0.27，余量不大，一次走刀內切完，則：a p=1.5mm 3）、確定每齒進給量fz: 根據(jù)《切削手冊》表3.5，用硬質合金銑刀在功率為4.5kw的X51銑床加工時，選擇每齒進給量fz=0.14～0.24mm/z，由于是粗銑，取較大的值。現(xiàn)?。篺z=0.18mm/z 4）、選擇銑刀磨鈍標準及刀具耐用度： 根據(jù)《切削手冊》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.0～1.5mm，現(xiàn)取1.2mm，根據(jù)《切削手冊》表3.8銑刀直徑d0=100mm的硬質合金端銑刀的耐用度T=180min。 5）、確定切削速度Vc： 根據(jù)《切削手冊》表3.16可以查Vc： 由 ap=1.5mm fz=0.18mm/z，查得Vc=77mm/z n=245mm/z V?=385mm/z 根據(jù)X51型立銑床說明書（表4.2-35） nc=255 r/min V?c=400 mm/min 6）、計算基本工時： l=50mm l2=2 T=0.28min （2）精銑 1）、選擇刀具： 根據(jù)《工藝手冊》表3.1-27，選擇用一把YG6硬質合金端銑刀，銑刀外徑d0=100mm，銑刀齒數(shù)Z=10 2）、確定銑削深度ap： 由于單邊加工余量Z=0.5，故一次走刀內切完，則：a p= 0.5 mm 3）、確定每齒進給量fz: 由《切削手冊》表3.5，用硬質合金銑刀在功率為4.5kw的X51銑床加工時，選擇每齒進給量fz=0.14～0.24mm/z，半精銑取較小的值。現(xiàn)?。篺z=0.14mm/z 4）、選擇銑刀磨鈍標準及刀具耐用度： 根據(jù)《切削手冊》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.0～1.5mm，現(xiàn)取1.2mm，根據(jù)《切削手冊》表3.8銑刀直徑d0=100mm的硬質合金端銑刀的耐用度T=180min。 5）、確定切削速度Vc： 根據(jù)《切削手冊》表3.16可以查Vc：由ap≤4mm ?z=0.14mm/z，查得：Vc=110mm/z n=352mm/z V?=394mm/z 根據(jù)X62W型立銑床說明書（表4.2-35） nc=380 r/min V?c=400 mm/min 6）、計算基本工時： l=40 mm , l2 =2 所以本工序的基本時間為： T=t1+t2=0.14+0.12=0.26min 工序2: 工序鉆2個φ14mm孔 (1)、加工條件 工件材料：HT200正火，бb=220MPa，190～220HBS 加工要求：鉆鉸孔φ14mm. 機床選擇：選用立式鉆床Z5140A（見《機械制造技術基礎課程設計》P115頁表5-6） (2)、確定切削用量及基本工時 選擇φ14mm高速鋼錐柄標準麻花鉆（《機械制造技術基礎課程設計》P32頁表2-19） d=40 L=25mm f機=0.48mm/r (見《金屬機械加工工藝人員手冊》表14-37 Vc查=13m/min （見《金屬機械加工工藝人員手冊》表14-38） 按機床選取n機=195r/min（按《金屬機械加工工藝人員手冊》表14-36） 所以實際切削速度： m/min. 基本工時： l=80mm ) l2=(1～4)mm(取4mm) 按《金屬機械加工工藝人員手冊》表14-44公式計算1.24（min） 工序3:鉆孔φ6mm 選擇φ6mm高速鋼錐柄標準麻花鉆（見《機械制造技術基礎課程設計》P32頁表2-19） d=6 L=25mm f機=0.48mm/r (見《切削手冊》表2.7和《工藝手冊》表4.2-16) Vc查=13m/min （見《切削手冊》表2.15） 按機床選取n機=195r/min（按《工藝手冊》表4.2-15） 所以實際切削速度： 基本工時： l=16mm l2=(1～4)mm(取4mm) 按《工藝手冊》表6.2-5公式計算 1.10min 工序4: 工序鉆φ22mm孔 (1)、加工條件 工件材料：HT200正火，бb=220MPa，190～220HBS 加工要求：鉆擴孔φ22mm. 機床選擇：選用立式鉆床Z5140A（見《機械制造技術基礎課程設計》P115頁表5-6） (2)、確定切削用量及基本工時 選擇φ40mm高速鋼錐柄標準麻花鉆（《機械制造技術基礎課程設計》P32頁表2-19） d=40 L=25mm f機=0.48mm/r (見《金屬機械加工工藝人員手冊》表14-37 Vc查=13m/min （見《金屬機械加工工藝人員手冊》表14-38） 按機床選取n機=195r/min（按《金屬機械加工工藝人員手冊》表14-36） 所以實際切削速度： m/min. 基本工時： l=180mm ) l2=(4～7)mm(取6mm) 按《金屬機械加工工藝人員手冊》表14-44公式計算5.24（min） 五.夾具設計 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質量，降低勞動成本，需要設計專用夾具。按指導老師的布置，設計工序鉆Φ14孔的鉆床夾具。 鉆Φ14孔的鉆床夾具 本夾具主要用于鉆Φ14孔，由于該孔精度要求較高，所以，在本道工序加工時，應該考慮其精度要求，同時也要考慮如何提高勞動生產(chǎn)率。 (一)確定設計方案 1)定位基準的選擇： 由零件圖可知，Φ14孔對上表面有垂直度要求。為了使定位誤差為零，應該選擇以φ14孔定位的定心夾具。 2)切削力及夾緊力計算： 刀具：YG6硬質合金可轉位鉆頭 (見《切削手冊》表3.28) 其中：CF=54.5，ap=4.5，XF=0.9，fZ=0.18，YF=0.74，ae=75，UF=1.0，d0=100，qF=1.0，n=255，WF=0，Z=10 ∴F=54.5×4.50.9×0.180.74×75×10/(100×2550)≈444.64(N) 水平分力：FH=1.1F實≈489.1(N) 垂直分力：FV=0.3F實≈133.39(N) 在計算切削力時，必須安全系數(shù)考慮在內。 安全系數(shù): K=K1K2K3K4。 其中：K1=1.5 K2=1.1 K3=1.1 K4=1.1 ∴F／=KFH=（1.5×1.1×1.1×1.1）×489.1=976.48 (N) 實際加緊力為F加= KFH/（U1*U2）=976.48/0.5=1952.96 (N) 其中U1和U2為夾具定位面及加緊面上的磨擦系數(shù)，U1=U2=0.025 螺母選用M16X1.5細牙三角螺紋，產(chǎn)生的加緊力為 W=2M/D2tg(a+6055)+0.66(D3- d3 )/（D2- d2) 其中： M=19000 N.M D2=14.8mm a=2029， D=23mm d=16mm 解得： W=1O405 (N) 此時螺母的加緊力W已大于所需的1952.96的加緊力F加，故本夾具可安全工作。 心軸取材料為Q235 查表得Q235的許用彎曲應力為： 158Mpa 彎曲應力=M/Wz=32FL/ 3.14 d3=99.4X32X0.028/[3.14X(0.022)2] =2.67<< 許用彎曲應力158Mpa 3)定位誤差分析 由于基準重合,故軸,徑向尺寸無極限偏差、形狀和位置公差，故徑向尺寸無基準不重合度誤差。即不必考慮定位誤差，只需保證夾具的心軸的制造精度和安裝精度。且工件是以內孔在心軸上定位，下端面靠在定位塊上，該定位心軸的尺寸及公差現(xiàn)規(guī)定為與零件內孔有公差相同。因為夾緊與原定位達到了重合，能較好地保證了鉆φ14mm孔所得到的尺寸和下端面形位公差要求。 夾具結構設計及操作簡要說明： 如前所述，在設計夾具時，應該注意提高勞動率。為此，在螺母夾緊時采用活動手柄，以便裝卸，夾具體底面上的一對定位槽可使整個夾具在機床工作臺上有正確的安裝位置，以利于鉆削加工。結果，本夾具總體的感覺還比較緊湊。夾具上裝有對刀塊裝置，可使夾具在一批零件的加工之前很好的對刀（與塞尺配合使用）；同時，夾具體底面上的一對定位鍵可使整個夾具在機床工作臺上有一正確的安裝位置，以有利于銑削加工. (二)機械加工工序卡片 見附圖 六.參考文獻 [1]華楚生.機械制造技術基礎. 重慶：重慶大學出版社，第二版 [2]柯建宏.機械制造技術基礎課程設計.上海：華中科技大學出版社，2008年 [3]趙如福.金屬機械加工工藝人員手冊. 上海：上?？茖W技術出版社，第三版 [4]李益民.機械制造工藝設計簡明手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1999年 [5]馬智賢.實用機械加工手冊. 遼寧：遼寧科學技術出版社，2002年 [6]丁殿忠，姜鴻維.金屬工藝學課程設計[M].北京:機械工業(yè)出版社,1997.6～14. [7]王先逵.機械制造工藝學（第二版）.北京：機械工業(yè)出版社，2006年 [8]韓榮第，周明，孫玉潔.金屬切削原理與刀具. 哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社，2003年 [10]薛源利.機床夾具設計.北京：機械工業(yè)出版社，2000年 [9] 孫巳德.機床夾具圖冊.北京：機械工業(yè)出版社，1983年 七.總結 通過本次持續(xù)兩周的夾具設計，首先通過零件圖來確定加工余量，會毛坯圖，而后通過小組的合作分工計算切削余量，繪制工藝卡。通過繪制工藝卡片，確定每道工序的定位與夾緊方式，有老師分配任務進行夾具設計。整個過程中對以往所學的知識進行了回顧和復習，同時也是一種查缺補漏的鞏固過程。通過老師的指導，對很多設計過 程遇到的問題進行了解決，也學到了很多知識，受益匪淺。  第 23 頁