十字頭體加工工藝規(guī)程及銑兩側(cè)面夾具設(shè)計(jì)【說(shuō)明書(shū)+CAD+SOLIDWORKS】
十字頭體加工工藝規(guī)程及銑兩側(cè)面夾具設(shè)計(jì)【說(shuō)明書(shū)+CAD+SOLIDWORKS】,說(shuō)明書(shū)+CAD+SOLIDWORKS,十字頭,加工,工藝,規(guī)程,側(cè)面,夾具,設(shè)計(jì),說(shuō)明書(shū),仿單,cad,solidworks
摘要
畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
課 題：十字頭體的加工工藝規(guī)程及銑夾具設(shè)計(jì)
子課題:
同課題學(xué)生姓名:
專 業(yè) 機(jī)械制造與自動(dòng)化
學(xué)生姓名
班 組
學(xué) 號(hào)
指導(dǎo)教師
完成日期
ABSTRACT
摘 要
本篇設(shè)計(jì)是十字頭體加工工藝規(guī)程及銑兩側(cè)面夾具設(shè)計(jì)。十字頭體零件的主要加工表面是外輪廊表面及孔。一般來(lái)說(shuō)，保證平面的加工精度與保證孔系的加工精度相比，保證平面的加工精度比較容易。側(cè)面加工都是選用專用銑面夾具，夾緊方式一般選用手動(dòng)夾緊，夾緊可靠。因此生產(chǎn)效率較高。能夠滿足設(shè)計(jì)要求。
文章的重點(diǎn)在于對(duì)十字頭體的工藝性和力學(xué)性能分析，對(duì)加工工藝進(jìn)行合理分析，選擇確定合理的毛坯、加工方式、高效設(shè)計(jì)、省力的夾具，經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明，最終加工出合格的十字頭體零件。
關(guān)鍵詞：工藝編制，加工時(shí)間，專用夾具，生產(chǎn)率
Abstract
The crosshead body is an important part of the compressor, is connected to the piston and connecting rod parts, has a guiding role; Size is larger, carrying a large pressure. Is to convert rotary motion to reciprocating motion of the joints. The design of the processing technology of the air compressor parts crosshead body discipline, optimized design of the technology, technological characteristic analysis of parts at the same time, the machining allowance, planetary computing processing precision, processing time, the key is to make sure the crosshead body strength and rigidity performance, ease of installation, adjustment and maintenance.
The crosshead body is made of cast iron casting forming, generally after machining to its processing to use requirement, in the process of production, the processing technology of the crosshead body custom is very important, process of determines the accuracy of the parts and the production efficiency, especially in the mass production parts, the technical process to production into consideration. At the same time, in order to ensure the workpiece machining accuracy, and in order to improve the productivity and special fixture design of each process, is the operator to use simple, rapid and accurate, and on the premise of guarantee accuracy greatly improved productivity.
Key words: machining process, machining time, special fixture, productivity
4
目錄
目 錄
第一章 加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 1
1.1 零件的分析 1
1.1.1 零件的作用 1
1.2 十字頭體加工的問(wèn)題和工藝過(guò)程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 2
1.2.1 孔和平面的加工順序 2
1.2.2 孔系加工方案選擇 2
1.3 十字頭體加工定位基準(zhǔn)的選擇 2
1.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇 2
1.3.2 精基準(zhǔn)的選擇 3
1.4 十字頭體加工主要工序安排 3
1.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 5
1.6確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間） 5
第2章 銑夾具的設(shè)計(jì) 22
2.1 問(wèn)題的指出 22
2.2 定位機(jī)構(gòu) 22
2.2.1定位方式計(jì)算及選擇 22
2.2.2切削夾緊力的計(jì)算 22
2.3定位誤差分析 24
2.4 零、部件的設(shè)計(jì)與選用 24
2.4.1定位銷選用 24
2.4.2夾緊裝置的選用 25
2.5 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 27
結(jié) 論 28
參考文獻(xiàn) 29
致 謝 30
第一章 零件加工工藝規(guī)程以及設(shè)計(jì)
1.1 零件結(jié)構(gòu)的分析
1.1.1 零件作用的分析
十字頭體是壓縮機(jī)的重要組成部分，是連接十字頭體與連桿的零件，具有導(dǎo)向作用，十字頭由十字頭體、滑板和十字頭銷等組成。十字頭體與十字頭體桿相連接，承受十字頭體側(cè)向力的作用。。
圖1 .1十字頭體圖紙
1.1.2 零件的工藝分析
十字頭體是壓縮機(jī)的重要組成部分，是連接十字頭體與連桿的零件，具有導(dǎo)向作用；尺寸比較大，承載較大的壓力。是將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為往復(fù)運(yùn)動(dòng)的關(guān)節(jié)。
現(xiàn)在將十字頭體分析如下：
（1）以結(jié)合面為主要加工表面的表面加工。包含車右平面，φ397外圓及軸肩的加工。其中右平面、φ397外圓及軸肩粗糙度為Ra3.2μm。
（2）尺寸端面的加工。包括尺寸端面，端面的銑削加工；φ126H8孔、φ139孔、12-M10螺紋孔的加工。其中尺寸端面，端面的銑削加工；φ126H8孔、φ139孔的粗糙度值為Ra3.2μm，12-M10螺紋孔的加工的粗糙度值為Ra6.3μm。
（3）以570左平面的加工。包括570左平面和φ120H8孔、φ133孔4-M10螺紋孔的加工。570左平面和φ120H8孔、φ133孔加工面的粗糙度為Ra3.2μm。12-M10螺紋孔的加工的粗糙度值為Ra6.3μm。
（4）φ420H8外圓的加工。包括φ420H8外圓和R10槽的加工。各加工面的粗糙度為Ra3.2μm。
1.2孔系加工方案選擇
根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙可以看的出，φ120H8孔與570右平面要達(dá)到垂直度0.04mm的精度，
本零件有兩處4-M10螺紋孔孔系和一處12-M10螺紋孔孔系，孔系的主要要求就是均布。加工孔系的方法我們采用設(shè)計(jì)專用夾具的方法，夾具采用回轉(zhuǎn)鉸鏈鉆模，鉆模上有N個(gè)固定鉆套，一次裝夾就可以完成鉆孔工序。
1.3 十字頭體加工定位基準(zhǔn)的選擇
1.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇
根據(jù)以上粗基準(zhǔn)的定位原則，我們選擇570左平面和φ420H8外圓定位，來(lái)加工面，作為精基準(zhǔn)。
1.3.2 精基準(zhǔn)的選擇
在這里，我們選擇570左平面及φ397外圓作為精基準(zhǔn)。
1.4 十字頭體加工主要工序安排
本次設(shè)計(jì)的零件是十字頭體的加工工藝，根據(jù)先面后孔原則，本次先以內(nèi)孔定位加工十字頭體零件的各個(gè)面，然后再是孔。后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵則。先粗加面，再粗加工孔。對(duì)于十字頭體，需要精加面。按上述原則亦應(yīng)工孔系，但在實(shí)際生產(chǎn)中互垂直。加工工后，將工件清凈。清洗后用壓凈。保證零件于。
根據(jù)上述的分析過(guò)程，現(xiàn)將十字頭體的加工工藝路線規(guī)劃成如下十六項(xiàng)步驟：
其工藝路線之一：
1、鑄造
2、時(shí)效處理
3、車570右平面、φ400外圓
4、車φ420外圓
5、車570左平面、φ120H8孔、φ133孔
6、鏜φ200外圓、285兩面
7、銑305兩面
8、鉆絞12-M10螺紋孔
9、鉆絞4-M10螺紋孔
10、銑R10圓弧
11、去毛刺
12、終檢
13、清洗入庫(kù)
工藝路線二：
1、鑄造
2、時(shí)效處理
3、車570右平面、φ400外圓
4、車φ420外圓
5、車570左平面、φ120H8孔、φ133孔
6、鉆絞12-M10螺紋孔
7、鏜φ200外圓、285兩面
8、銑305兩面
9、鉆絞4-M10螺紋孔
10、銑R10圓弧
11、去毛刺
12、終檢
根據(jù)先加工面再鉆孔的原則。以及從提高效率和保證精度這兩個(gè)前提下，發(fā)現(xiàn)該方案一比較合理。
方案二把鉆12-M10螺紋孔放在鏜孔工序相之前，這樣加工的螺紋孔不能夠保證其精度，符合先面后孔的加工原則，不利于大批量生產(chǎn)。
綜合選擇方案一：
1、鑄造
2、時(shí)效處理
3、車570右平面、φ400外圓
4、車φ420外圓
5、車570左平面、φ120H8孔、φ133孔
6、鏜φ200外圓、285兩面
7、銑305兩面
8、鉆絞12-M10螺紋孔
9、鉆絞4-M10螺紋孔
10、銑R10圓弧
11、去毛刺
12、終檢
1.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
(1)毛坯種類的選擇
通過(guò)分析計(jì)算加工材料的消耗，以及工件整體分析，因此，正確的選擇具有重要的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)意義。根據(jù)零件的材料為HT200，大批量生產(chǎn)，生產(chǎn)型結(jié)構(gòu)，形狀是較為復(fù)雜的，中等大小的尺寸，技術(shù)要求不高，選擇鑄造毛坯。
（2）毛坯余量的確定
由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量其實(shí)只是名義上的加工余量，實(shí)際上加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。
（1）以結(jié)合面為主要加工表面的表面加工。包含車右平面，φ397外圓及軸肩的加工。其中右平面、φ397外圓及軸肩粗糙度為Ra3.2μm。
（2）尺寸端面的加工。包括尺寸端面，端面的銑削加工；φ126H8孔、φ139孔、12-M10螺紋孔的加工。其中尺寸端面，端面的銑削加工；φ126H8孔、φ139孔的粗糙度值為Ra3.2μm，12-M10螺紋孔的加工的粗糙度值為Ra6.3μm。
（3）以570左平面的加工。包括570左平面和φ120H8孔、φ133孔4-M10螺紋孔的加工。570左平面和φ120H8孔、φ133孔加工面的粗糙度為Ra3.2μm。12-M10螺紋孔的加工的粗糙度值為Ra6.3μm。
（4）φ420H8外圓的加工。包括φ420H8外圓和R10槽的加工。各加工面的粗糙度為Ra3.2μm。
1）車右平面，φ397外圓及軸肩，根據(jù)參考文獻(xiàn)[8]表4-35和表4-37考慮3mm，粗加工2mm到金屬模鑄造的質(zhì)量和表面的粗糙度要求，精加工1mm，同理上下端面的加工余量都是2mm。
2）尺寸端面的加工。包括尺寸端面，端面的銑削加工；φ126H8孔、φ139孔的加工，根據(jù)參考文獻(xiàn)[8]表4-35和表4-37考慮3mm，粗加工2mm到金屬模鑄造的質(zhì)量和表面的粗糙度要求，精加工1mm，同理上下端面的加工余量都是2mm。12-M10螺紋孔，根據(jù)參考文獻(xiàn)[8]表4-23考慮加工余量1.2mm?？梢淮毋@削加工余量1.1mm，一次攻螺紋0.1就可達(dá)到要求。
3）570左平面和φ120H8孔、φ133孔的加工，因此考慮加工余量2mm?？梢淮未旨庸?.85mm，一次精加工0.15就可達(dá)到要求，4-M10螺紋孔。根據(jù)參考文獻(xiàn)[8]表4-23考慮加工余量1.2mm?？梢淮毋@削加工余量1.1mm，一次攻螺紋0.1就可達(dá)到要求。
4）φ420H8外圓的加工。包括φ420H8外圓和R10槽的加工，粗加工2mm到金屬模鑄造的質(zhì)量和表面的粗糙度要求，精加工1mm。
1.6確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間）
工序一、車570右平面、φ400外圓
（1）車570右平面
根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]第111頁(yè)表5-30臥式車床的車削用量，選取切削用量如下：切削深度；
2
切削速度ν=80m/min；
進(jìn)給量f=1mm/r，查參考文獻(xiàn)[機(jī)械原理]第152頁(yè)表4.2-21臥式車床主軸進(jìn)給量，選取主軸進(jìn)給量為：f=1.03mm/r,則機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
查參考文獻(xiàn)[機(jī)械原理]第152頁(yè)表4.2-20臥式車床C6150主軸轉(zhuǎn)速，選取主軸轉(zhuǎn)速為：n=60r/min
則實(shí)際切削速度：v==≈79m/s
基本工時(shí)T:
根據(jù)參考文獻(xiàn)[機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)]第116頁(yè)表5-39車削和鏜削機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式有：
式中
——機(jī)動(dòng)時(shí)間，min;
L——刀具或工作臺(tái)行程長(zhǎng)度，mm;
f——主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量，mm/r；
n——機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，r/min;
l——切削加工長(zhǎng)度，mm;
——刀具切入長(zhǎng)度，mm;
——刀具切出長(zhǎng)度，mm;
——單件小批生產(chǎn)時(shí)的試切附加長(zhǎng)度
=3～5 取4mm
輔助時(shí)間
根據(jù)參考文獻(xiàn)[機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)]第37頁(yè)式2-7取為（15～20）%有：
=（15～20）% =(0.69-0.72)min
取=0.7min
（2）精車φ400外圓
根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]第111頁(yè)表5-30臥式車床的車削用量，選取切削用量如下：切削深度；
2
切削速度ν=50m/min；
進(jìn)給量f=0.8mm/r，查參考文獻(xiàn)[機(jī)械原理]第152頁(yè)表4.2-21臥式車床主軸進(jìn)給量，選取主軸進(jìn)給量為：f=0.8mm/r,則機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
查參考文獻(xiàn)[機(jī)械原理]第152頁(yè)表4.2-20臥式車床C6150主軸轉(zhuǎn)速，選取主軸轉(zhuǎn)速為：n=40r/min
則實(shí)際切削速度：v==≈48m/s
基本工時(shí)T:
根據(jù)參考文獻(xiàn)[機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)]第116頁(yè)表5-39車削和鏜削機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式有：
式中
——機(jī)動(dòng)時(shí)間，min;
L——刀具或工作臺(tái)行程長(zhǎng)度，mm;
f——主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量，mm/r；
n——機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，r/min;
l——切削加工長(zhǎng)度，mm;
——刀具切入長(zhǎng)度，mm;
——刀具切出長(zhǎng)度，mm;
——單件小批生產(chǎn)時(shí)的試切附加長(zhǎng)度
=3～5 取4mm
輔助時(shí)間
根據(jù)參考文獻(xiàn)[機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)]第37頁(yè)式2-7取為（15～20）%有：
=（15～20）% =(1.15-1.20)min
取=1.18min
所以工序一的加工時(shí)間為：
T=0.6+0.7+0.99+1.18+0.6+0.7+0.99+1.18=6.94min
工序二、車φ420孔
（1）精車φ420外圓
根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]第111頁(yè)表5-30臥式車床的車削用量，選取切削用量如下：切削深度；
2
切削速度ν=50m/min；
進(jìn)給量f=0.8mm/r，查參考文獻(xiàn)[機(jī)械原理]第152頁(yè)表4.2-21臥式車床主軸進(jìn)給量，選取主軸進(jìn)給量為：f=0.8mm/r,則機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
查參考文獻(xiàn)[機(jī)械原理]第152頁(yè)表4.2-20臥式車床C6150主軸轉(zhuǎn)速，選取主軸轉(zhuǎn)速為：n=40r/min
則實(shí)際切削速度：v==≈47m/s
基本工時(shí)T:
根據(jù)參考文獻(xiàn)[機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)]第116頁(yè)表5-39車削和鏜削機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式有：
式中
——機(jī)動(dòng)時(shí)間，min;
L——刀具或工作臺(tái)行程長(zhǎng)度，mm;
f——主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量，mm/r；
n——機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，r/min;
l——切削加工長(zhǎng)度，mm;
——刀具切入長(zhǎng)度，mm;
——刀具切出長(zhǎng)度，mm;
——單件小批生產(chǎn)時(shí)的試切附加長(zhǎng)度
=3～5 取4mm
輔助時(shí)間
根據(jù)參考文獻(xiàn)[機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)]第37頁(yè)式2-7取為（15～20）%有：
=（15～20）% =(18-20)min
取=19min
所以工序一的加工時(shí)間為：
T=5.8+12+6.7+19=43min
工序三、車570左平面、φ120H8外圓、φ133外圓
（1）粗車570左平面
根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]第111頁(yè)表5-30臥式車床的車削用量，選取切削用量如下：切削深度；
2
切削速度ν=80m/min；
進(jìn)給量f=1mm/r，查參考文獻(xiàn)[機(jī)械原理]第152頁(yè)表4.2-21臥式車床主軸進(jìn)給量，選取主軸進(jìn)給量為：f=1.03mm/r,則機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
查參考文獻(xiàn)[機(jī)械原理]第152頁(yè)表4.2-20臥式車床C6150主軸轉(zhuǎn)速，選取主軸轉(zhuǎn)速為：n=60r/min
則實(shí)際切削速度：v==≈79m/s
基本工時(shí)T:
根據(jù)參考文獻(xiàn)[機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)]第116頁(yè)表5-39車削和鏜削機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式有：
式中
——機(jī)動(dòng)時(shí)間，min;
L——刀具或工作臺(tái)行程長(zhǎng)度，mm;
f——主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量，mm/r；
n——機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，r/min;
l——切削加工長(zhǎng)度，mm;
——刀具切入長(zhǎng)度，mm;
——刀具切出長(zhǎng)度，mm;
——單件小批生產(chǎn)時(shí)的試切附加長(zhǎng)度
=3～5 取4mm
輔助時(shí)間
根據(jù)參考文獻(xiàn)[機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)]第37頁(yè)式2-7取為（15～20）%有：
=（15～20）% =(0.69-0.72)min
取=0.7min
（2）精車570左平面
根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]第111頁(yè)表5-30臥式車床的車削用量，選取切削用量如下：切削深度；
2
切削速度ν=50m/min；
進(jìn)給量f=0.8mm/r，查參考文獻(xiàn)[機(jī)械原理]第152頁(yè)表4.2-21臥式車床主軸進(jìn)給量，選取主軸進(jìn)給量為：f=0.8mm/r,則機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
查參考文獻(xiàn)[機(jī)械原理]第152頁(yè)表4.2-20臥式車床C6150主軸轉(zhuǎn)速，選取主軸轉(zhuǎn)速為：n=40r/min
則實(shí)際切削速度：v==≈48m/s
基本工時(shí)T:
根據(jù)參考文獻(xiàn)[機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)]第116頁(yè)表5-39車削和鏜削機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式有：
式中
——機(jī)動(dòng)時(shí)間，min;
L——刀具或工作臺(tái)行程長(zhǎng)度，mm;
f——主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量，mm/r；
n——機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，r/min;
l——切削加工長(zhǎng)度，mm;
——刀具切入長(zhǎng)度，mm;
——刀具切出長(zhǎng)度，mm;
——單件小批生產(chǎn)時(shí)的試切附加長(zhǎng)度
=3～5 取4mm
輔助時(shí)間
根據(jù)參考文獻(xiàn)[機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)]第37頁(yè)式2-7取為（15～20）%有：
=（15～20）% =(1.15-1.20)min
取=1.18min
（3）精車φ400外圓
根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]第111頁(yè)表5-30臥式車床的車削用量，選取切削用量如下：切削深度；
2
切削速度ν=50m/min；
進(jìn)給量f=0.8mm/r，查參考文獻(xiàn)[機(jī)械原理]第152頁(yè)表4.2-21臥式車床主軸進(jìn)給量，選取主軸進(jìn)給量為：f=0.8mm/r,則機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
查參考文獻(xiàn)[機(jī)械原理]第152頁(yè)表4.2-20臥式車床C6150主軸轉(zhuǎn)速，選取主軸轉(zhuǎn)速為：n=40r/min
則實(shí)際切削速度：v==≈190m/s
基本工時(shí)T:
根據(jù)參考文獻(xiàn)[機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)]第116頁(yè)表5-39車削和鏜削機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式有：
式中
——機(jī)動(dòng)時(shí)間，min;
L——刀具或工作臺(tái)行程長(zhǎng)度，mm;
f——主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量，mm/r；
n——機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，r/min;
l——切削加工長(zhǎng)度，mm;
——刀具切入長(zhǎng)度，mm;
——刀具切出長(zhǎng)度，mm;
——單件小批生產(chǎn)時(shí)的試切附加長(zhǎng)度
=3～5 取4mm
輔助時(shí)間
根據(jù)參考文獻(xiàn)[機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)]第37頁(yè)式2-7取為（15～20）%有：
=（15～20）% =(1.4-1.6)min
取=1.5min
（4）精車φ133外圓
根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]第111頁(yè)表5-30臥式車床的車削用量，選取切削用量如下：切削深度；
2
切削速度ν=50m/min；
進(jìn)給量f=0.8mm/r，查參考文獻(xiàn)[機(jī)械原理]第152頁(yè)表4.2-21臥式車床主軸進(jìn)給量，選取主軸進(jìn)給量為：f=0.8mm/r,則機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
查參考文獻(xiàn)[機(jī)械原理]第152頁(yè)表4.2-20臥式車床C6150主軸轉(zhuǎn)速，選取主軸轉(zhuǎn)速為：n=40r/min
則實(shí)際切削速度：v==≈190m/s
基本工時(shí)T:
根據(jù)參考文獻(xiàn)[機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)]第116頁(yè)表5-39車削和鏜削機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式有：
式中
——機(jī)動(dòng)時(shí)間，min;
L——刀具或工作臺(tái)行程長(zhǎng)度，mm;
f——主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量，mm/r；
n——機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，r/min;
l——切削加工長(zhǎng)度，mm;
——刀具切入長(zhǎng)度，mm;
——刀具切出長(zhǎng)度，mm;
——單件小批生產(chǎn)時(shí)的試切附加長(zhǎng)度
=3～5 取4mm
輔助時(shí)間
根據(jù)參考文獻(xiàn)[機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)]第37頁(yè)式2-7取為（15～20）%有：
=（15～20）% =(0.15-0.2)min
取=0.18min
所以工序一的加工時(shí)間為：
T=15.5min
工序四、鏜φ200外圓、285兩面
（1）精鏜φ200孔
根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]第111頁(yè)表5-30臥式鏜床的鏜削用量，選取切削用量如下：切削深度；
2
切削速度ν=50m/min；
進(jìn)給量f=0.8mm/r，查參考文獻(xiàn)[機(jī)械原理]第152頁(yè)表4.2-21臥式車床主軸進(jìn)給量，選取主軸進(jìn)給量為：f=0.8mm/r,則機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
查參考文獻(xiàn)[機(jī)械原理]第152頁(yè)表4.2-20臥式鏜床T6111主軸轉(zhuǎn)速，選取主軸轉(zhuǎn)速為：n=40r/min
則實(shí)際切削速度：v==≈190m/s
基本工時(shí)T:
根據(jù)參考文獻(xiàn)[機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)]第116頁(yè)表5-39車削和鏜削機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式有：
式中
——機(jī)動(dòng)時(shí)間，min;
L——刀具或工作臺(tái)行程長(zhǎng)度，mm;
f——主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量，mm/r；
n——機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，r/min;
l——切削加工長(zhǎng)度，mm;
——刀具切入長(zhǎng)度，mm;
——刀具切出長(zhǎng)度，mm;
——單件小批生產(chǎn)時(shí)的試切附加長(zhǎng)度
=3～5 取4mm
輔助時(shí)間
根據(jù)參考文獻(xiàn)[機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)]第37頁(yè)式2-7取為（15～20）%有：
=（15～20）% =(0.15-0.2)min
取=0.18min
（2）精鏜285兩面
根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]第111頁(yè)表5-30臥式鏜床的鏜削用量，選取切削用量如下：切削深度；
2
切削速度ν=50m/min；
進(jìn)給量f=0.8mm/r，查參考文獻(xiàn)[機(jī)械原理]第152頁(yè)表4.2-21臥式車床主軸進(jìn)給量，選取主軸進(jìn)給量為：f=0.8mm/r,則機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
查參考文獻(xiàn)[機(jī)械原理]第152頁(yè)表4.2-20臥式鏜床T6111主軸轉(zhuǎn)速，選取主軸轉(zhuǎn)速為：n=40r/min
則實(shí)際切削速度：v==≈190m/s
基本工時(shí)T:
根據(jù)參考文獻(xiàn)[機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)]第116頁(yè)表5-39車削和鏜削機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式有：
式中
——機(jī)動(dòng)時(shí)間，min;
L——刀具或工作臺(tái)行程長(zhǎng)度，mm;
f——主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量，mm/r；
n——機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，r/min;
l——切削加工長(zhǎng)度，mm;
——刀具切入長(zhǎng)度，mm;
——刀具切出長(zhǎng)度，mm;
——單件小批生產(chǎn)時(shí)的試切附加長(zhǎng)度
=3～5 取4mm
輔助時(shí)間
根據(jù)參考文獻(xiàn)[機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)]第37頁(yè)式2-7取為（15～20）%有：
=（15～20）% =(0.15-0.2)min
取=0.18min
所以工序一的加工時(shí)間為：
T=4.2min
工序五、銑305兩面
（1）粗銑305兩面
加工條件：
工件材料： HT200，鑄造。
機(jī)床：X755立式銑床。
查參考文獻(xiàn)[7]表30—34
刀具：硬質(zhì)合金可端銑刀（面銑刀），材料：YT15，D=100mm ，齒數(shù)Z=6，此為粗齒銑刀。
因其單邊余量：Z=1.9mm
所以銑削深度ap： ap=1.9mm
每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4-75，取af=0.12mm/Z
銑削速度：參照參考文獻(xiàn)[7]表30—34，取V=1.33m/s
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n： n= 式（2.1）
式中 V—銑削速度；
d—刀具直徑。
由式2.1機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n：
n= =≈245r/min
按照參考文獻(xiàn)[3]表3.1-74 n=300r/min
實(shí)際銑削速度v：v==≈1.57m/s
進(jìn)給量：
工作臺(tái)每分進(jìn)給量：
：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表2.4-81,
（2）精銑305兩面
加工條件：
工件材料： HT200，鑄造。
機(jī)床： X755立式銑床。
參考文獻(xiàn)[7]表30—31
刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀），材料：YT15，D=100mm ，齒數(shù)Z=8，此為精齒銑刀。
因其單邊余量：Z=1mm
所以銑削深度ap： ap=1 mm
每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4-75，取af=0.08mm/Z
銑削速度：參照參考文獻(xiàn)[7]表30—34，取V=0.32m/s
機(jī)床主軸的適合旋轉(zhuǎn)速度，由式（2.1）有：
按照參考專業(yè)知識(shí)的文獻(xiàn)[7] 它的表3.1-31
它的實(shí)際銑削的線速度值：
機(jī)床的進(jìn)給量，由專業(yè)的結(jié)論公式（1.3）可以得到它的值：
工作臺(tái)每分的適合機(jī)床的進(jìn)給量值：
它的要求加工的長(zhǎng)度它的要求加工的長(zhǎng)度l：由圖紙零件毛坯的標(biāo)注尺寸可以得知它的l=75，
加工時(shí)候的刀具，它的切入加工值長(zhǎng)度l1：它的值取
l1=0.5（D- ）+（1～3）
=0.5（100- ）+（1～3） = 19mm
加工時(shí)候的刀具，它的切入加工值長(zhǎng)度l2：它的值取l2=2mm
完成本步驟零件加工的走刀次數(shù)，它的值定為1刀。
機(jī)床加工完成運(yùn)動(dòng)的動(dòng)作時(shí)間，它的值是tj1：
tj1===0.33min
依照專業(yè)知識(shí)，參照的專業(yè)參考文獻(xiàn)[5] 它的表2.5-45可查得銑削的輔助時(shí)間tf1=1.04min
它的要求加工的長(zhǎng)度它的要求加工的長(zhǎng)度l：由圖紙零件毛坯的標(biāo)注尺寸可以得知它的l=75，
加工時(shí)候的刀具，它的切入加工值長(zhǎng)度l1：它的值取
l1=0.5（D- ）+（1～3）
=0.5（100- ）+（1～3） = 19mm
加工時(shí)候的刀具，它的切入加工值長(zhǎng)度l2：它的值取l2=2mm
完成本步驟零件加工的走刀次數(shù)，它的值定為1刀。
機(jī)床加工完成運(yùn)動(dòng)的動(dòng)作時(shí)間，它的值是tj1：
tj1===0.33min
依照專業(yè)知識(shí)，參照的專業(yè)參考文獻(xiàn)[5] 它的表2.5-45可查得銑削的輔助時(shí)間tf1=1.04min
銑平面的總工時(shí)為：t= tj1+ tj2+ tf1+ tf2=0.33+1.04+0.72 +1.04=3.13min
工序六、鉆絞12-M10螺紋孔
機(jī)床選擇Z2030立式鉆床，刀具選擇φ8.5mm麻花鉆。
刀具切削的標(biāo)注尺寸深度ap，它的確定：ap=12mm
適合的機(jī)床加工進(jìn)給的量它的確定：依據(jù)專業(yè)知識(shí)專業(yè)書(shū)籍《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》它的表2.4.39[M]，取
它的刀具切削的機(jī)床線速度：依據(jù)專業(yè)知識(shí)專業(yè)書(shū)籍《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.41[M]，取
機(jī)床主軸的旋轉(zhuǎn)速度：
n= =≈855r/min
，取n=900 r/min
它的刀具切削的機(jī)床線速度V：
V= =≈0.49m/s
零件的被切削層它的最適合長(zhǎng)度由圖紙零件毛坯的標(biāo)注尺寸可以得知它的長(zhǎng)度l：l= 12mm
加工時(shí)候的刀具，它的切入加工值長(zhǎng)度：
l1=ctgkr+（1～2）=ctg120+（1～2）=4.99
加工時(shí)候的刀具，它的切出加工值長(zhǎng)度： 取
完成本步驟零件加工的走刀次數(shù)，它的值定為4刀
機(jī)床加工完成運(yùn)動(dòng)的動(dòng)作時(shí)間：
tj===0.25min
工序七、鉆絞4-M10螺紋孔
機(jī)床選擇Z2030立式鉆床，刀具選擇φ8.5mm麻花鉆。
刀具切削的標(biāo)注尺寸深度ap，它的確定：ap=12mm
適合的機(jī)床加工進(jìn)給的量它的確定：依據(jù)專業(yè)知識(shí)專業(yè)書(shū)籍《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》它的表2.4.39[M]，取
它的刀具切削的機(jī)床線速度：依據(jù)專業(yè)知識(shí)專業(yè)書(shū)籍《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.41[M]，取
機(jī)床主軸的旋轉(zhuǎn)速度：
n= =≈855r/min
，取n=900 r/min
它的刀具切削的機(jī)床線速度V：
V= =≈0.49m/s
零件的被切削層它的最適合長(zhǎng)度由圖紙零件毛坯的標(biāo)注尺寸可以得知它的長(zhǎng)度l：l= 12mm
加工時(shí)候的刀具，它的切入加工值長(zhǎng)度：
l1=ctgkr+（1～2）=ctg120+（1～2）=4.99
加工時(shí)候的刀具，它的切出加工值長(zhǎng)度： 取
完成本步驟零件加工的走刀次數(shù)，它的值定為4刀
機(jī)床加工完成運(yùn)動(dòng)的動(dòng)作時(shí)間：
tj==0.12min
工序八、銑R10圓弧
加工條件：
工件材料： HT200，鑄造。
機(jī)床：X755臥式銑床。
查參考文獻(xiàn)[7]表30—34
刀具：球面銑刀，材料：YT15，D=10mm ，齒數(shù)Z=3，此為粗齒銑刀。
因其單邊余量：Z=1.9mm
所以銑削深度ap： ap=1.9mm
每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4-75，取af=0.12mm/Z
銑削速度：參照參考文獻(xiàn)[7]表30—34，取V=1.33m/s
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n： n= 式（2.1）
式中 V—銑削速度；
d—刀具直徑。
由式2.1機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n：
n= =≈245r/min
按照參考文獻(xiàn)[3]表3.1-74 n=300r/min
實(shí)際銑削速度v：v==≈1.57m/s
進(jìn)給量：
工作臺(tái)每分進(jìn)給量：
：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表2.4-81,
它的要求加工的長(zhǎng)度它的要求加工的長(zhǎng)度l：由圖紙零件毛坯的標(biāo)注尺寸可以得知它的l=75，
加工時(shí)候的刀具，它的切入加工值長(zhǎng)度l1：它的值取
l1=0.5（D- ）+（1～3）
=0.5（100- ）+（1～3） = 19mm
加工時(shí)候的刀具，它的切入加工值長(zhǎng)度l2：它的值取l2=2mm
完成本步驟零件加工的走刀次數(shù)，它的值定為1刀。
機(jī)床加工完成運(yùn)動(dòng)的動(dòng)作時(shí)間，它的值是tj1：
tj1===0.33min
35
第三章 銑夾具的設(shè)計(jì)
3.1 問(wèn)題的指出
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，同時(shí)需要為后續(xù)工序加工精基準(zhǔn)，需要設(shè)計(jì)專用夾具銑兩側(cè)面。
3.2 定位機(jī)構(gòu)
3.2.1定位方式計(jì)算及選擇
夾具使用570下平面及φ400外圓定位。找正工件平面然后夾緊工件進(jìn)行加工。
3.2.2機(jī)床刀具切削夾緊力的計(jì)算
所取銑刀它的材料：
銑刀幾何參數(shù)：
依照專業(yè)知識(shí)和參考專業(yè)的文獻(xiàn)[5]查表可得：
圓周方向的切削分力它的標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)驗(yàn)式：
式中
查[5] 它的表得： 查[5] 它的表 取
由依照專業(yè)知識(shí)和參考專業(yè)的文獻(xiàn)可得到它的基本參數(shù)：
即：
綜上所訴同理可以推得：徑向的切削分力它的標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)驗(yàn)式 ：
經(jīng)驗(yàn)式中，它的基本參數(shù)：
即：
軸向的切削分力，它的標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)驗(yàn)式 ：
經(jīng)驗(yàn)式中，它的基本參數(shù)：
即：
根據(jù)切削力，夾緊力受到應(yīng)力的影響原則，在夾緊的最不利彎矩狀態(tài)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，該夾緊力由靜力平衡原理可以得到。為了確保夾具它的夾緊可靠，最后確定理論的夾緊力。接近
安全系數(shù)K的標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)驗(yàn)式：：
式中：是指各種實(shí)際存在在的安全系數(shù)，依照參考專業(yè)知識(shí)和專業(yè)的文獻(xiàn)[5]表可得：
所以有：
當(dāng)使用螺旋夾具夾緊時(shí)，它產(chǎn)生的夾緊力按以下標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)驗(yàn)式：
依照參考專業(yè)知識(shí)和專業(yè)的文獻(xiàn)[5]可查得：
其中：
螺旋夾緊力：
3.3定位誤差分析
1 定位誤差：
當(dāng)短圓柱銷以任意邊接觸時(shí)
當(dāng)短圓柱銷以固定邊接觸時(shí)
式中為定位孔與定位銷間的最小間隙
通過(guò)分析可得：
因此：當(dāng)短圓柱銷以任意邊接觸時(shí)
2 夾具夾緊力的誤差計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)公式 ：
在這里，表面接觸產(chǎn)生的彈性變形量的位移值：
⑶ 刀具在使用過(guò)程中磨損造成的零件加工誤差：通常設(shè)定的值不超過(guò)
⑷ 機(jī)床夾具相對(duì)使用的標(biāo)準(zhǔn)刀具，他們之間位置的誤差：取
所有他們的誤差匯總的總和：
從以所描述的分析四點(diǎn)可以看到，所設(shè)計(jì)的夾具足能滿足待加工物它的加工精度要求。
3.4 零部件的設(shè)計(jì)與選用
3.4.1定位臺(tái)的設(shè)計(jì)
圖3.1 定位臺(tái)
3.4.2夾緊裝置的選用
該夾緊裝置選用直壓板，通過(guò)六角螺母等標(biāo)準(zhǔn)件組成加緊裝置。
圖3.2 直壓板
3.5 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明
圖3.2 銑床夾具裝配圖
本夾具為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，操作簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊。夾具使用一面及一個(gè)外圓定位，該夾緊裝置選用直壓板，通過(guò)六角螺母等標(biāo)準(zhǔn)件組成加緊裝置，夾緊后，利用塞尺和直角對(duì)刀塊對(duì)刀，完成對(duì)刀后即可加工。加工完成后旋轉(zhuǎn)六角螺母，松開(kāi)工件，然后更換新的工件，本夾具一次裝夾個(gè)加工2個(gè)工件，加工效率高，操作簡(jiǎn)單。
結(jié) 論
在最近的一段時(shí)間的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我們充分把握的設(shè)計(jì)方法和步驟，不僅復(fù)習(xí)所學(xué)的知識(shí)，而且還獲得新的經(jīng)驗(yàn)與啟示，在各種軟件的使用找到的資料或圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，會(huì)遇到不清楚的作業(yè)，老師和學(xué)生都能給予及時(shí)的指導(dǎo)，確保設(shè)計(jì)進(jìn)度本文所設(shè)計(jì)的是十字頭體機(jī)械加工工藝及銑兩側(cè)面夾具設(shè)計(jì)，通過(guò)初期的定稿，查資料和開(kāi)始正式做畢設(shè)，讓我系統(tǒng)地了解到了所學(xué)知識(shí)的重要性，從而讓我更加深刻地體會(huì)到做一門(mén)學(xué)問(wèn)不易，需要不斷鉆研，不斷進(jìn)取才可要做的好，總之，本設(shè)計(jì)完成了老師和同學(xué)的幫助下，在大學(xué)研究的最后，發(fā)自內(nèi)心地感謝我的老師和同學(xué)們的幫助，因?yàn)橛辛舜蠹业膸椭椭С?，我才能夠順利地完成這次的畢業(yè)論文，最后，向大家表示深深的感謝和祝福。
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[12] 余光國(guó)，馬俊，張興發(fā)，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M]，重慶：重慶大學(xué)出版社，1995。
[13] 東北重型機(jī)械學(xué)院，洛陽(yáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院，長(zhǎng)春汽車廠工人大學(xué)，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1980。
[14] 李慶壽，機(jī)械制造工藝裝備設(shè)計(jì)適用手冊(cè)[M]，銀州：寧夏人民出版社，1991。
[15] 廖念釗，莫雨松，李碩根，互換性與技術(shù)測(cè)量[M]，中國(guó)計(jì)量出版社，2000：9-19。
致 謝
經(jīng)過(guò)近半年努力的設(shè)計(jì)與計(jì)算，通過(guò)查找了各類的夾具，編程手冊(cè)論文終于可以完成了，我感到很開(kāi)心，也很激動(dòng)，因?yàn)檫@是我知識(shí)的積累。雖然它不是最完美的，也不是最好的，但是在我心里，它是我最珍惜的，因?yàn)槲易约阂呀?jīng)盡力的做了，它是我用心、用汗水成就的，也是我在大學(xué)三年來(lái)對(duì)所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用和體現(xiàn)。四年的學(xué)習(xí)和生活，不僅豐富了我的知識(shí)，而且鍛煉了我的個(gè)人能力，更重要的是從周圍的老師和同學(xué)們身上潛移默化的學(xué)到了許多有用的知識(shí)。
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