尾座體課程設(shè)計(jì)

尾座體課程設(shè)計(jì),尾座體,課程設(shè)計(jì) 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書設(shè)計(jì)題目： 設(shè)計(jì)“尾座體”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備（年產(chǎn)量為5000件） 學(xué) 生：學(xué) 號(hào)：指導(dǎo)老師：機(jī)電工程學(xué)院2008年12月4日鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題目: 設(shè)計(jì)“尾座體”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備 (生產(chǎn)綱領(lǐng):大批大量)內(nèi)容: (1)零 件 圖 1 張(2)毛 坯 圖 1 張(3)機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 1 套(4)機(jī)械加工工藝卡 1 套 (5)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 1 份班 級(jí): 學(xué) 號(hào)：學(xué) 生： 指導(dǎo)老師： 教研室主任：2009年11月機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 尾座體序言本次設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，它在我們的大學(xué)生活中占有重要地位。在各種主要的課程學(xué)習(xí)完成之后，來(lái)一次機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)的課程設(shè)計(jì)，不僅檢驗(yàn)了我們的學(xué)習(xí)質(zhì)量，還讓我們重新翻起了這些久未閱讀的課本。為了這次設(shè)計(jì)，來(lái)回圖書館與教室便成了必然。俗話說(shuō)，實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)尺。那么，這次的設(shè)計(jì)能幫助我們認(rèn)識(shí)到自己學(xué)習(xí)上的不足與缺陷，這對(duì)我們以后有很大的益處。我希望我能在這次的設(shè)計(jì)中提升自己，加強(qiáng)分析、解決問題的能力，為今后參加祖國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于能力有限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)老師給予指教。一、零件的分析1.尾座體的用途題目所給的零件是機(jī)床尾座體，17H6的孔與頂尖研配，底面和75斜面與磨床工作臺(tái)相連，通過(guò)14mm孔用螺栓將“尾座體”緊固在工作臺(tái)上。主要作用是固定頂尖。圓柱體形的部分有一個(gè)17H6孔，并且有一個(gè)M6的螺紋孔，頂尖穿過(guò)17H6孔，將螺釘擰緊，這樣就將頂尖固定。2.零件的工藝分析 “尾座體”共有三組加工表面，其中兩組有位置度要求。（1）以14mm孔為中心的加工表面。這一組表面包括14mm孔以及261的沉頭孔和粗糙度Ra=12.5m的凸臺(tái)面。（2）以基準(zhǔn)面A為中心的加工表面。這一組表面包括Ra=1.6m的基準(zhǔn)面A和基準(zhǔn)面B，Ra=12.5m的凹槽底面和Ra=6.3m的右端面和Ra=12.5m的下端面。（3）以17H6孔為中心的加工表面。這一組表面包括17H6孔以及145的倒角，左右端面和M6的螺紋孔。其中主要加工面為17H6孔內(nèi)壁。第二組和第三組加工表面有位置度要求，如下： 17H6孔圓度公差為0.003mm； 17H6孔圓柱度公差為0.004mm； 17H6孔中心線與基準(zhǔn)面A平行度公差的要求為0.005mm； 17H6孔中心線與基準(zhǔn)面B平行度公差的要求為0.005mm；17H6的孔軸心線與導(dǎo)軌面的位置度誤差為00.1；17H6的孔與燕尾面的位置度誤差不超過(guò)0.15；各面的粗糙度達(dá)到需要的要求；17H6的孔需精加工、研配；導(dǎo)軌面配刮1013點(diǎn)/2525。 二、工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)1.確定毛坯的制造形式零件材料為HT200，硬度為170-241HB。考慮到零件的形狀，由于零件年產(chǎn)量為5000件，已達(dá)到大批大量生產(chǎn)水平，故可以采用砂型鑄造。這對(duì)提高生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量有幫助。此外為消除殘余應(yīng)力還應(yīng)安排人工時(shí)效。2.基準(zhǔn)的選擇 (1)粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于一般零件而言，以加工面互為基準(zhǔn)完全合理；但對(duì)于本零件來(lái)說(shuō)，如果以17的孔為粗基準(zhǔn)可能造成位置精度不達(dá)標(biāo)，按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則（即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工面作為粗基準(zhǔn)）現(xiàn)在選擇不加工35的外圓表面和外表不加工面作為粗基準(zhǔn)，利用一組兩個(gè)錐套夾持兩端作為主要定位面以消除五個(gè)不定度，再用一個(gè)支承板、支承在前面用以消除一個(gè)不定度，達(dá)到完全定位。用來(lái)加工工件的底面。 (2) 精基準(zhǔn)的選擇。精度高的基準(zhǔn)面A、基準(zhǔn)面B和17H6孔兩個(gè)端面自然就成了精基準(zhǔn),。因?yàn)锳、B面既是設(shè)計(jì)及準(zhǔn)又是裝配基準(zhǔn)這樣符合“基準(zhǔn)重合”原則，其它各面、孔的加工可以以A、B面為基準(zhǔn)這符合“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。 考慮到要保證加工余量均勻以及要有較高的形狀、位置精度，故要求17H6孔和A、B面互為基準(zhǔn)進(jìn)行加工。3.制訂工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、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)已確定為大批大量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬(wàn)能機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本下降：（1） 工藝路線方案一： 工序1：鉆15mm孔 工序2：粗銑基準(zhǔn)面A與底部Ra=12.5m的凹槽面 工序3：粗銑22的槽 工序4：粗銑基準(zhǔn)面B 工序5：鉆14mm孔，锪261的沉頭孔 工序6：粗銑凸臺(tái)面 工序7：鉆孔，擴(kuò)孔和攻M6的螺紋 工序8：粗銑圓柱體左右端面 工序9：粗銑右端面 工序10：粗、精磨17H6孔 工序11：精銑基準(zhǔn)面A 工序12：精銑基準(zhǔn)面B 工序13：精銑22的槽 工序14：半精銑圓柱體左右端面 工序15：半精銑右端面 工序16：車17H6孔145倒角，去毛刺 工序17：檢查（2）工藝路線方案二： 工序1：粗銑基準(zhǔn)面A與底部Ra=12.5m的凹槽面 工序2：粗銑22的槽 工序3：粗刨基準(zhǔn)面B 工序4：鉆14mm孔，锪261的沉頭孔 工序5：粗銑凸臺(tái)面 工序6：鉆15mm孔 工序7：車M6螺紋 工序8：粗銑圓柱體左右端面 工序9：粗銑右端面 工序10：粗、精磨17H6孔 工序11：精銑基準(zhǔn)面A 工序12：精刨基準(zhǔn)面B 工序13：精銑22的槽 工序14：半精銑圓柱體左右端面 工序15：半精銑右端面 工序16：車17H6孔145倒角，去毛刺 工序17：檢查（3）工藝方案的比較與分析 上述兩個(gè)方案的特點(diǎn)在于：方案一是先加工17H6孔，然后加工基準(zhǔn)面A；而方案二是先加工基準(zhǔn)面A和B，后加工17H6孔。經(jīng)比較，方案一能保證17H6孔中心線到基準(zhǔn)面A和B的距離，符合位置度的要求。方案二就不會(huì)確保17H6孔到基準(zhǔn)面A和B的距離，因此不滿足位置度要求。所以，可以知道，方案一優(yōu)于方案二。但是，方案一中有許多不合適的工序，比如，鉆孔之前要先銑端面，還有，基準(zhǔn)面B 要刨。凸臺(tái)面先加工，然后鉆孔等等。所以，修改后確定工藝如下： 工序1：粗銑圓柱體左右端面。以底面為粗基準(zhǔn)，選用X6042臥式銑床。 工序2：鉆15mm孔。以工序2加工的左右端面作為粗基準(zhǔn)，選用Z525立式鉆床。 工序3：粗銑基準(zhǔn)面A與底部Ra=12.5m的凹槽面，粗銑22的槽以及底面。以17H6孔為定位粗基準(zhǔn)，選用X6042臥式銑床。 工序4：粗刨基準(zhǔn)面B。基準(zhǔn)面A為定位粗基準(zhǔn)，選用B6035牛頭刨床。 工序5：粗銑右端面,粗銑凸臺(tái)面。基準(zhǔn)面A為定位粗基準(zhǔn)，選用X6042臥式銑床。 工序6：鉆14mm孔，锪261的沉頭孔。以尾座體端面A，B定位，選用Z525立式鉆床。 工序7：鉆孔，擴(kuò)孔和攻M6的螺紋。以17H6孔為粗基準(zhǔn)，選用Z525立式鉆床。 工序8：擴(kuò)、鉸17H6孔?；鶞?zhǔn)面A和B為定位粗基準(zhǔn)，選用Z525立式鉆床。 工序9：半精銑圓柱體左右端面。以17H6孔為精基準(zhǔn)，選用X6042臥式銑床。 工序10：半精銑右端面。基準(zhǔn)面A為定位精基準(zhǔn)，選用X6042臥式銑床。 工序11： 精銑基準(zhǔn)面A。精銑22的槽。以17H6孔為精基準(zhǔn)，選用X6042臥式銑床。 工序12：精銑基準(zhǔn)面B?；鶞?zhǔn)面A為定位精基準(zhǔn)，選用X6042臥式銑床。 工序13：锪17H6孔145倒角，去毛刺。以17H6孔為精基準(zhǔn)，選用Z525立式鉆床。 工序14：研配17H6孔。 基準(zhǔn)面A和B,右端面與17H6孔兩端面為定位精基準(zhǔn)。 工序15：配刮A、B面 工序16：檢查。4 .機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定：銑削加工加工余量依據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表831以及表1550查得、公差依據(jù)互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)表32查得表面粗糙度以及經(jīng)濟(jì)精度由機(jī)械制造工藝學(xué)表115查得鉆、擴(kuò)、鉸孔加工加工余量依據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表818查得、公差依據(jù)互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)表32查得表面粗糙度以及經(jīng)濟(jì)精度由機(jī)械制造工藝學(xué)表115查得 “尾座體”零件材料為HT200，生產(chǎn)類型為小批量生產(chǎn)，采用砂模鑄造。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(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： （1）尾座體基準(zhǔn)面A。據(jù)金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)（以下簡(jiǎn)稱人員手冊(cè)）表5-6，鑄件偏差1.0mm。表面粗糙度Ra=1.6m,要求粗加工和精加工。參照實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)（以下簡(jiǎn)稱切削手冊(cè)）第414頁(yè)可知，加工余量為：粗銑：Z=2mm，精銑：Z=0.85mm。粗銑削的加工精度IT11級(jí)，因此偏差0.11。精銑削偏差即為零件偏差： 。 （2）Ra=12.5m的底面。只要求粗加工。參照切削手冊(cè)第414頁(yè)可知，加工余量：Z= 4mm。 （3）基準(zhǔn)面B。Ra=1.6m,要求粗加工和精加工。參照人員手冊(cè)表5-72，粗刨Z=2mm,精銑Z=0.85mm。刨削公差即為零件公差： 0.3mm。 （4）右端面。Ra=6.3m。要求粗加工和半精加工。參照切削手冊(cè)第414頁(yè)可知，粗銑Z=1.3mm，半精銑Z=0.7mm。 （5）凸臺(tái)面。Ra=12.5m。只要求粗加工。參照切削手冊(cè)第414頁(yè)可知，加工余量Z=2mm。 （6）圓柱體形左右端面。Ra=6.3m。要求粗加工和半精加工。參照切削手冊(cè)第414頁(yè)可知，粗銑Z=1.3mm，半精銑Z=0.7mm。（7）17H6孔。精鉸和研配。精鉸2Z=0.15mm，研配2Z=0.05mm。公差+0.011mm（見互換性與測(cè)量技術(shù)表1-8）。 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，加工余量有最大和最小之分。本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批大量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整法加工，因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)，應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定。 基準(zhǔn)面A與17H6孔的中心線之間的尺寸加工余量和工序間余量及公差分布圖如下： 基準(zhǔn)面A與17H6孔的中心線之間的尺寸公差分布圖(調(diào)整法) 毛坯名義尺寸：105+3=108（mm） 毛坯最大尺寸：108+1.8=109.8（mm） 毛坯最小尺寸：108-1.8=106.2（mm） 粗銑后最大尺寸：105+0.61=105.61(mm) 粗銑后最小尺寸：105.61-0.22=105.39(mm) 精銑后尺寸即達(dá)到105 (mm)。 整理成下表?！拔沧w”的毛坯圖見附圖2。 5 確定切削用量及基本工時(shí)(關(guān)鍵工序)（一）圓柱體左右端面加工加工要求：粗糙度Ra=6.3 刀具選擇：套式端銑刀;材料：YG8；基本參數(shù)：D=50mm，L=36mm，d=2mm，z=8（見機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表1283）加工工步的具體參數(shù)：粗銑加工余量：1.3mm; 表面粗糙度：Ra=520 ; 經(jīng)濟(jì)精度：IT12; 公差：0.25mm； 加工長(zhǎng)度L=35mm 吃刀深度 進(jìn)給量f=2.8mm/r 主軸轉(zhuǎn)速n=600r/min計(jì)算切削速度 查參考資料2機(jī)械加工工藝手冊(cè)得耐用度 半精銑加工余量：0.7mm; 表面粗糙度：Ra=2.510 ; 經(jīng)濟(jì)精度：IT10; 公差：0.1mm加工長(zhǎng)度L=35mm 吃刀深度 進(jìn)給量f=1.2mm/r 主軸轉(zhuǎn)速n=956r/min 切削速度v=500m/min（二）17H6孔加工要求：直徑17mm基孔制；六級(jí)精度；孔軸與A、B面分別由5 的平行度要求；孔有3 的圓度和4 圓柱度的形狀精度；孔壁粗糙度為0.4 。加工工步的具體參數(shù)： 鉆孔至15 表面粗糙度：Ra=2080 經(jīng)濟(jì)精度：IT12 公差：0.11mm刀具選擇：直徑為15mm的通用麻花鉆； 材料：高速鋼； 基本參數(shù)：d=15mm，k=2.30mm，q=13.95mm，b=8.85mm，f=1.00mm， （見機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表1226）吃刀深度 f=0.35mm/r v=0.35m/s 按機(jī)床選?。嚎紤]其加工長(zhǎng)度為切削工時(shí)： ， 擴(kuò)孔至16.5 加工余量：1.5mm 表面粗糙度：Ra=1040 經(jīng)濟(jì)精度：IT12 公差：0.18mm 刀具選擇：直徑為 16.5mm的標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)孔鉆；材料：YG8；基本參數(shù)：d=16.5mm，L=223mm，l=125mm， 11mm（見機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表1241）吃刀深度 進(jìn)給量f=0.55mm/r 主軸轉(zhuǎn)速n=280r/min切削速度v=15m/min按機(jī)床選?。?粗鉸16.8孔加工余量：0.3mm 表面粗糙度：Ra=1.2510 經(jīng)濟(jì)精度：IT9 公差：0.043mm刀具選擇：直徑為 16.8mm的直柄機(jī)用鉸刀；材料：YG8；基本參數(shù)：d=16.8mm，L=175mm，l=54mm， =14mm（見機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表1252）吃刀深度 進(jìn)給量f=1.1mm/r 主軸轉(zhuǎn)速n=250r/min切削速度v=14m/min 精鉸孔至16.95 加工余量：0.15mm； 表面粗糙度：Ra=0.325 ； 經(jīng)濟(jì)精度：IT7； 公差：0.011mm刀具選擇：直徑為 16.95mm的直柄機(jī)用鉸刀；材料：YG8；基本參數(shù)：d=16.8mm，L=175mm，l=54mm， =14mm（見機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表1252）吃刀深度 進(jìn)給量f=0.5mm/r 主軸轉(zhuǎn)速n=300r/min切削速度v=18m/min配研加工余量：0.05mm； 表面粗糙度：Ra=0.320.65 ； 經(jīng)濟(jì)精度：IT6；公差：0.008mm刀具選擇：研棒 锪17H6孔145倒角表面粗糙度: Ra=580 ；（見機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表1246）經(jīng)濟(jì)精度：IT11；（見機(jī)械制造工藝學(xué)表115 ）公差：0.11mm； （見互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)表32）刀具選擇：帶可換導(dǎo)柱椎柄 錐面锪鉆；基本參數(shù)： L=180mm l=35mm（三）A 面加工要求：粗糙度1.6 ；配刮1013/ 25*25。刀具選擇：套式立銑刀；材料：YG8；基本參數(shù)：D=80mm，L=45mm，z=8加工工步的具體參數(shù)： 粗銑加工余量：2mm ；表面粗糙度：Ra=520 ； 經(jīng)濟(jì)精度：IT12；公差：0.4mm加工長(zhǎng)度L=152mm 吃刀深度 進(jìn)給量f=2.7mm/r 主軸轉(zhuǎn)速n=600r/min 切削速度v=420m/min精銑加工余量：0.85mm ；表面粗糙度：Ra=0.635 ； 經(jīng)濟(jì)精度：IT7； 公差：0.04mm加工長(zhǎng)度L=152mm 吃刀深度 進(jìn)給量f=1.2mm/r 主軸轉(zhuǎn)速n=1183r/min 切削速度v=280m/min配刮加工余量：0.15mm ；表面粗糙度：Ra=0.320.65 （見機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表1282） （四）槽加工要求：粗糙度Ra=12.5 。刀具選擇：粗齒鋸片銑刀；材料：YG8；基本參數(shù)：D=50mm，L=2.0mm，d=13mm，z=20加工工步的具體參數(shù)：粗銑加工余量：2mm； 表面粗糙度：Ra=520 ； 經(jīng)濟(jì)精度：IT12 ； 公差：0.25mm（見機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表1290）（五）B面加工要求：粗糙度1.6 ，與A面有 夾角。加工工步的具體參數(shù)： 粗刨加工余量：2mm ；表面粗糙度：Ra=520 ； 經(jīng)濟(jì)精度：IT12； 公差：0.4mm加工長(zhǎng)度L=90mm 吃刀深度 進(jìn)給量f=0.15mm/r 主軸轉(zhuǎn)速n=550r/min 切削速度v=145m/min 精銑加工余量：0.85mm ；表面粗糙度：Ra=0.635 ； 經(jīng)濟(jì)精度：IT7； 公差：0.04mm加工長(zhǎng)度L=90mm 吃刀深度 進(jìn)給量f=0.4mm/r 主軸轉(zhuǎn)速n=1183r/min 切削速度v=180m/min 配刮加工余量：0.15mm ；表面粗糙度：Ra=0.320.65 刀具選擇： 單角銑刀 材料：YG8； 齒數(shù)：10；D=40mm；L=10mm； （見機(jī)械加工工藝手冊(cè)設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表1296）（六）右端面加工要求：粗糙度Ra=6.3刀具選擇：套式端銑刀;材料：YG8；基本參數(shù)：D=50mm，L=36mm，d=2mm，z=8加工工步的具體參數(shù)： 粗銑加工余量：1.3mm; 表面粗糙度：Ra=520 ; 經(jīng)濟(jì)精度：IT12; 公差：0.25mm 加工長(zhǎng)度L=90mm 吃刀深度 進(jìn)給量f=2.8mm/r 主軸轉(zhuǎn)速n=600r/min 切削速度v=380m/min半精銑加工余量：0.7mm; 表面粗糙度：Ra=2.510 ; 經(jīng)濟(jì)精度：IT10; 公差：0.1mm加工長(zhǎng)度L=90mm 吃刀深度 進(jìn)給量f=1.2mm/r 主軸轉(zhuǎn)速n=1183r/min 切削速度v=380m/min（見機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表1283）（七）凸臺(tái)面加工要求：粗糙度Ra=12.5刀具選擇：套式端銑刀;材料：YG8；基本參數(shù)：D=50mm，L=36mm，d=2mm，z=8加工工步的具體參數(shù)： 粗銑加工余量：2mm 表面粗糙度：Ra=520 經(jīng)濟(jì)精度：IT12 公差：0.25mm加工長(zhǎng)度L=40mm 吃刀深度 進(jìn)給量f=1.2mm/r 主軸轉(zhuǎn)速n=600r/min 切削速度v=373m/min（見機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表1283）（八）14孔加工要求：直徑14mm；粗糙度Ra=12.5 ；沉頭孔粗糙度為12.5刀具選擇：直徑為14mm的通用麻花鉆；材料：高速鋼鉆頭； 基本參數(shù)：d =14mm，k=2.20mm，q=13.00mm，B=8.25mm，f=1.00mm，加工工步的具體參數(shù)： 鉆孔表面粗糙度：Ra=520 ； 經(jīng)濟(jì)精度：IT12； 公差：0.18mm吃刀深度 進(jìn)給量f=0.42mm/r 主軸轉(zhuǎn)速n=210r/min切削速度v=13m/min（見機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表1226） 锪261的沉頭孔刀具選擇：帶可換導(dǎo)柱椎柄平底锪鉆；基本參數(shù)： L=180mm l=35mm表面粗糙度: Ra=580 ；（見機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表1246）經(jīng)濟(jì)精度：IT11；（見機(jī)械制造工藝學(xué)表115 ）公差：0.11mm；（見互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)表32）（九）M6螺紋加工要求：螺紋直徑為6mm加工工步的具體參數(shù)： 鉆孔表面粗糙度：Ra=580 ； 經(jīng)濟(jì)精度：IT12； 公差：0.12mm刀具選擇：直徑為 5.80mm的通用麻花鉆；材料：高速鋼鉆頭；基本參數(shù)：d =5.80mm，k=1.00mm，q=5.40mm，B=3.50mm，f=0.55mm， （見機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表1226） 攻絲（M6絲錐）（十）底面加工要求：粗糙度Ra=12.5 。刀具選擇：套式立銑刀；材料：YG8；基本參數(shù)：D=80mm，L=32mm，d=16mm，z=8加工工步的具體參數(shù)：粗銑加工余量：1.2mm 表面粗糙度：Ra=520 經(jīng)濟(jì)精度：IT12 公差：0.25mm加工長(zhǎng)度L=90mm 吃刀深度 進(jìn)給量f=1.0mm/r 主軸轉(zhuǎn)速n=600r/min 切削速度v=420m/min（見機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表1282）6、專用夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率,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。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。經(jīng)過(guò)分析，決定設(shè)計(jì)以下三個(gè)主要的夾具：零件底面的加工夾具和主視圖17孔加工夾具。1、問題的提出利用這些夾具用來(lái)加工零件底面和17孔，這些都有很高的技術(shù)要求。但加工的部分都尚未加工，因此，在設(shè)計(jì)時(shí)，主要考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，并且精度也是非常重要的。2、夾具設(shè)計(jì)（一）零件底面的加工夾具（1）定位基準(zhǔn)的選擇 由于工件的孔17和14都要以底面做為基準(zhǔn)加工，故首先得做出底面的加工夾具。加工底面的時(shí)間為保證相對(duì)17的孔于A和B面的平行度我們就得要準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)出以導(dǎo)軌面和燕尾面為主要定位的夾具。還考慮到工件的圓度和圓柱度的誤差小，我們?cè)O(shè)計(jì)的夾具就具有對(duì)孔17的夾具定位準(zhǔn)確，和加工時(shí)的震動(dòng)小，那就得在孔17的孔外圓找個(gè)定位夾緊點(diǎn)。夾緊時(shí)主要是限制工件的在平面上的轉(zhuǎn)動(dòng)和翻滾，由于外表面基本上是不用加工的，所以在加工的時(shí)候采用兩側(cè)面作為夾緊。（2）夾緊力的選擇在鉆孔是夾緊力產(chǎn)生的力矩，必須滿足 查資料1機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)其中 刨削的力，其值由切削原理的公式計(jì)算確定； 刨削時(shí)，壓板產(chǎn)生力。為了提高夾緊的速度，采用的加工夾具草圖如圖所示緊機(jī)構(gòu)。圖1（3）定位誤差定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位是的孔，該孔與該面有平行度有一定的要求為0.0005，以及位置度的要求為（二）、主視圖孔17的加工夾具（1）定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知，17的孔應(yīng)對(duì)導(dǎo)軌面和燕尾面有平行度的及位置度的要求，而且本身有圓度和圓柱度的要求。為了使定位誤差為零，應(yīng)該采用互定位，但是由于其他的各面都未加工，因此這里只選用已加工的底面和75度斜面作為主要定位基準(zhǔn)。由于孔17的精度要求高，和定位尺寸誤差小，為保證孔的位置和加工準(zhǔn)確性我們?cè)诩庸さ酌娴臅r(shí)間要求通過(guò)精加工后作為加工17的孔的基準(zhǔn)。這樣就可以更好的保證孔17的位置和加工精度！夾緊時(shí)主要是限制工件的在平面上的轉(zhuǎn)動(dòng)，由于外表面基本上是不用加工的，所以在加工的時(shí)候采用不加工的面作為夾緊。圖2（2）夾緊力的選擇在鉆孔是夾緊力產(chǎn)生的力矩，必須滿足 （查資料1機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)）其中 鉆削時(shí)的扭矩，其值由切削原理的公式計(jì)算確定； 鉆削時(shí)的時(shí)，左邊壓緊件產(chǎn)生力矩； 鉆削時(shí)的時(shí)，右邊壓板產(chǎn)生力矩。為了提高夾緊的速度，而且工件較小，切削過(guò)程中的震動(dòng)不太大。夾具圖在后面畫出。夾緊力 式（1） 式（2）（3）定位誤差定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位是孔的兩端面，該端面與孔的垂直度有一定的要求。三、設(shè)計(jì)總結(jié)設(shè)計(jì)人員都是以一個(gè)個(gè)簡(jiǎn)單基本的設(shè)計(jì)開始成長(zhǎng)的,每次能力的提升,都離不開自身的努力與每次的設(shè)計(jì)任務(wù)。我作為一個(gè)學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的，就要在設(shè)計(jì)中獲取技能?！凹埳系脕?lái)終覺淺，絕知此事要躬行”，這句名言告訴我們要身體力行。在這次設(shè)計(jì)中，我汲取了很多養(yǎng)料。從事設(shè)計(jì)的原則就是要設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，易用，成本低和效率高的機(jī)器或者是零件?？偟膩?lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)算是成功的，不僅要有寬廣的知識(shí)，還要有富于創(chuàng)新意識(shí)，當(dāng)然要基于原有的知識(shí)。這次任務(wù)關(guān)鍵是學(xué)會(huì)了填寫工序卡和工藝過(guò)程卡。設(shè)計(jì)過(guò)程是挺辛苦的，不僅查閱了好多手冊(cè)，而且重新翻閱了以前的教材。當(dāng)這些知識(shí)一下子匯集在一起的時(shí)候，好象知識(shí)變成了一個(gè)大的體系，在腦海中鞏固了。 這個(gè)設(shè)計(jì)對(duì)將來(lái)的工作有很大的幫助，相信我們會(huì)很好的勝任這項(xiàng)工作，不僅是為了我們自己，而且為了中國(guó)經(jīng)濟(jì)的更好的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的才能，為了中國(guó)實(shí)現(xiàn)富強(qiáng)而奮斗。當(dāng)然，現(xiàn)在只要好好學(xué)習(xí)，做好手頭的工作就行了。做完之后，覺得很有成就感。 四、參考文獻(xiàn)1、王先逵 主編，機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)，華中科技大學(xué)出版社，2007。2、陳家芳 主編，實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)第2版，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2006。3、孫麗媛 主編，機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)，冶金工業(yè)出版社，2003。4、李益民 主編，機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)，機(jī)械工業(yè)出版社，1994。5、金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)，上海科學(xué)技術(shù)出版社，1982。6、劉守勇 主編，機(jī)械制造與機(jī)床夾具，機(jī)械工業(yè)出版社，1994。7、楊興駿，莫雨松等編，互換性與技術(shù)測(cè)量第4版，中國(guó)計(jì)量出版社，2005。8、周明，孫玉潔，韓榮第編著，金屬切削原理與刀具第2版，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2004。9、南京市機(jī)械研究所主編,金屬切削機(jī)床夾具圖冊(cè)下冊(cè)(專用夾具),機(jī)械工藝出版社,1984。 16機(jī)電工程學(xué)院一、機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題目: “尾座體”機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂及“精磨 17H6孔”工序?qū)Ｓ脢A具的設(shè)計(jì)內(nèi)容:(1)毛坯圖、零件-毛坯合圖各 1張(2)關(guān)鍵機(jī)械加工工藝卡片 1張(3)夾具總裝圖 1張(4)夾具零件圖 1張(5)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 1份 (6)夾具3D效果圖 1張班級(jí): 學(xué)生: 指導(dǎo)教師: 年 月 日 二、設(shè)計(jì)的目的和要求1， 目的機(jī)械制造工藝課程設(shè)計(jì)是在全部學(xué)完機(jī)械制造工藝學(xué)及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)課程，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)是進(jìn)行的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。它要求學(xué)生全面地綜合運(yùn)用本課程及其有關(guān)先修課程的理論和實(shí)踐知識(shí)進(jìn)行工藝及結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，也為以后搞好畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行一次預(yù)備訓(xùn)練。其目的在于：（1） 培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)及有關(guān)課程（工程材料與熱處理、機(jī)械設(shè)計(jì)、互換性 與測(cè)量技術(shù)、金屬切削機(jī)床、金屬切削原理與刀具等）的知識(shí)，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐中學(xué)到的知識(shí)， 獨(dú)立地分析和解決工藝問題，初步具備設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件的工藝規(guī)程的能力。（2） 能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，學(xué)會(huì)，擬訂夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，初步具備設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理并能保證加工質(zhì)量的專用夾具的能力。（3） 培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、圖表等技術(shù)資料的能力。（4） 進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、制圖、運(yùn)算和編寫技術(shù)文件等基本技能。2， 要求本次設(shè)計(jì)要求編制一個(gè)中等復(fù)雜程度零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程，按教師的指定設(shè)計(jì)其中的一套工序的專用夾具，并撰寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書。學(xué)生應(yīng)在教師的指導(dǎo)下，認(rèn)真、有計(jì)劃地按時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)。學(xué)生必須以負(fù)責(zé)的態(tài)度對(duì)待自己所作的技術(shù)決定、數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果，注意理論與實(shí)踐的結(jié)合，以期使整個(gè)設(shè)計(jì)在技術(shù)上是先進(jìn)的，在經(jīng)濟(jì)上是合理的，在生產(chǎn)中是可行的。 三、設(shè)計(jì)說(shuō)明 在各種主要的課程學(xué)習(xí)完成之后，來(lái)一次機(jī)械制造工藝的課程設(shè)計(jì)，不僅檢驗(yàn)了我們的學(xué)習(xí)質(zhì)量，還讓我們重新翻起了這些久未閱讀的課本。為了這次設(shè)計(jì)，來(lái)回圖書館與教室便成了必然。俗話說(shuō)，實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)尺。那么，這次的夾具設(shè)計(jì)能幫助我們認(rèn)識(shí)到自己學(xué)習(xí)上的不足與缺陷，這對(duì)我們以后有很大的益處。我希望我能在這次的設(shè)計(jì)中提升自己，加強(qiáng)分析、解決問題的能力，為社會(huì)主義建設(shè)貢獻(xiàn)自己的一份綿力。最后，要感謝各位教師的大力指導(dǎo)。 四、零件的分析1， 零件的作用題目所給定的零件是工具磨床上的“尾座體”（見附圖1），17H6的孔與頂尖研配，底面和75斜面與磨床工作臺(tái)相連，通過(guò)14mm孔用螺栓將“尾座體”緊固在工作臺(tái)上。主要作用是固定頂尖。圓柱體形的部分有一個(gè)17H6孔，并且有一個(gè)M6的螺紋孔，頂尖穿過(guò)17H6孔，將螺釘擰緊，這樣就將頂尖固定。2， 零件的工藝分析“尾座體”共有三組加工表面，其中兩組有位置度要求。（1） 以14mm孔為中心的加工表面。這一組表面包括14mm孔以及261的沉頭孔和粗糙度Ra=12.5m的凸臺(tái)面。（2） 以基準(zhǔn)面A為中心的加工表面。這一組表面包括Ra=6.3m的基準(zhǔn)面A和基準(zhǔn)面B，Ra=12.5m的凹槽底面和Ra=6.3m的右端面。（3） 以17H6孔為中心的加工表面。這一組表面包括17H6孔以及145的倒角，左右端面和M6的螺紋孔。其中主要加工面為17H6孔內(nèi)壁。第二組和第三組加工表面有位置度要求，如下：17H6孔圓度公差為0.003mm；17H6孔圓柱度公差為0.004mm；17H6孔中心線與基準(zhǔn)面A平行度公差的要求為0.005mm；17H6孔中心線與基準(zhǔn)面B平行度公差的要求為0.005mm； 由以上分析，可以先加工第二組加工表面。 五、工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)1， 確定毛坯的制造形式 零件材料為HT200，硬度為170-241HB?？紤]到零件的形狀，由于零件年產(chǎn)量為6000件，已達(dá)到大批量生產(chǎn)水平，故可以采用砂型鑄造。這對(duì)提高生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量有幫助。 2， 基準(zhǔn)的選擇（1） 粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于本零件，選擇17H6孔的外壁作為粗基準(zhǔn)會(huì)造成加工余量不均勻，因此，選擇底部的四個(gè)端面做為粗基準(zhǔn)是合理的。這樣限制了 ,x , ,y和z這五個(gè)自由度,再用一個(gè)螺釘之類的緊固件卡在17H6孔下方的表面上用來(lái)限制 方向的自由度.那么,就一共限制了6個(gè)自由度,達(dá)到完全定位。(2) 精基準(zhǔn)的選擇。精度高的基準(zhǔn)面A和基準(zhǔn)面B自然就成了精基準(zhǔn), 17H6孔兩個(gè)端面。 3， 制訂工藝路線由于生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，故采用萬(wàn)能機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)降低生產(chǎn)成本。（1） 工藝路線方案一： 工序1：鉆15mm孔 工序2：粗銑基準(zhǔn)面A與底部Ra=12.5m的凹槽面 工序3：粗銑22的槽 工序4：粗銑基準(zhǔn)面B 工序5：鉆14mm孔，锪261的沉頭孔 工序6：粗銑凸臺(tái)面 工序7：鉆孔，擴(kuò)孔和攻M6的螺紋 工序8：粗銑圓柱體左右端面 工序9：粗銑右端面 工序10：粗、精磨17H6孔 工序11：精銑基準(zhǔn)面A 工序12：精銑基準(zhǔn)面B 工序13：精銑22的槽 工序14：半精銑圓柱體左右端面 工序15：半精銑右端面 工序16：車17H6孔145倒角，去毛刺 工序17：檢查（2）工藝路線方案二： 工序1：粗銑基準(zhǔn)面A與底部Ra=12.5m的凹槽面 工序2：粗銑22的槽 工序3：粗刨基準(zhǔn)面B 工序4：鉆14mm孔，锪261的沉頭孔 工序5：粗銑凸臺(tái)面 工序6：鉆15mm孔 工序7：車M6螺紋 工序8：粗銑圓柱體左右端面 工序9：粗銑右端面 工序10：粗、精磨17H6孔 工序11：精銑基準(zhǔn)面A 工序12：精刨基準(zhǔn)面B 工序13：精銑22的槽 工序14：半精銑圓柱體左右端面 工序15：半精銑右端面 工序16：車17H6孔145倒角，去毛刺 工序17：檢查（3）工藝方案的比較與分析 上述兩個(gè)方案的特點(diǎn)在于：方案一是先加工17H6孔，然后加工基準(zhǔn)面A；而方案二是先加工基準(zhǔn)面A和B，后加工17H6孔。經(jīng)比較，方案一能保證17H6孔中心線到基準(zhǔn)面A和B的距離，符合位置度的要求。方案二就不會(huì)確保17H6孔到基準(zhǔn)面A和B的距離，因此不滿足位置度要求。所以，可以知道，方案一優(yōu)于方案二。但是，方案一中有許多不合適的工序，比如，鉆孔之前要先銑端面，還有，基準(zhǔn)面B 要刨。凸臺(tái)面先加工，然后鉆孔等等。所以，修改后確定工藝如下：工序1：粗銑圓柱體左右端面。以底面為粗基準(zhǔn)，選用X63臥式銑床。工序2：鉆15mm孔。以工序1加工的左右端面作為粗基準(zhǔn)，選用Z525立式鉆床。工序3：粗銑基準(zhǔn)面A與底部Ra=12.5m的凹槽面。17H6孔為定位粗基準(zhǔn)，選用X63臥式銑床。工序4：粗銑22的槽。以基準(zhǔn)A為粗基準(zhǔn)，選用X63臥式銑床。工序5：粗刨基準(zhǔn)面B?；鶞?zhǔn)面A為定位粗基準(zhǔn)，選用B6035牛頭刨床。工序6：粗銑右端面?；鶞?zhǔn)面A為定位粗基準(zhǔn)，選用X63臥式銑床。工序7：粗銑凸臺(tái)面。以基準(zhǔn)面A為定位粗基準(zhǔn)，選用X63臥式銑床。工序8：鉆14mm孔，锪261的沉頭孔。以尾座體端面定位，選用Z525立式鉆床。工序9：鉆孔，擴(kuò)孔和攻M6的螺紋。以17H6孔為粗基準(zhǔn)，選用Z525立式鉆床。工序10：粗磨17H6孔?；鶞?zhǔn)面A和B為定位粗基準(zhǔn)，選用M2110內(nèi)圓磨床。工序11：半精銑圓柱體左右端面。以17H6孔為精基準(zhǔn)，選用X63臥式銑床。工序12：半精銑右端面?；鶞?zhǔn)面A為定位精基準(zhǔn)，選用X63臥式銑床。工序13：精銑基準(zhǔn)面A。以17H6孔為精基準(zhǔn)，選用X63臥式銑床。工序14：精銑22的槽。以17H6孔為精基準(zhǔn)，選用X63臥式銑床。工序15：精刨基準(zhǔn)面B。基準(zhǔn)面A為定位精基準(zhǔn)，選用B6035牛頭刨床。 工序16：精磨17H6孔。基準(zhǔn)面A和B,右端面與17H6孔兩端面為定位精基準(zhǔn)，選用M2110內(nèi)圓磨床。 工序17：車17H6孔145倒角，去毛刺。以17H6孔為精基準(zhǔn)，選用C620-1臥式。工序18：檢查。 以上工藝過(guò)程詳見附表(機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片和機(jī)械加工工序卡片)。4, 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “尾座體”零件材料為HT200，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用砂模鑄造。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(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： （1） 尾座體基準(zhǔn)面A。據(jù)金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)（以下簡(jiǎn)稱人員手冊(cè)）表5-6，鑄件偏差1.0mm。表面粗糙度Ra=1.6m,要求粗加工和精加工。參照實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)（以下簡(jiǎn)稱切削手冊(cè)）第414頁(yè)可知，加工余量為：粗銑：Z=3.5mm，精銑：Z=0.5mm。粗銑削的加工精度IT11級(jí)，因此偏差0.11。精銑削偏差即為零件偏差： 。 （2） Ra=12.5m的底面。只要求粗加工。參照切削手冊(cè)第414頁(yè)可知，加工余量：Z= 5mm。 （3） 基準(zhǔn)面B。Ra=1.6m,要求粗加工和精加工。參照人員手冊(cè)表5-72，粗刨Z=3mm,精刨Z=1mm。刨削公差即為零件公差： 0.3mm。 （4） 右端面。Ra=6.3m。要求粗加工和半精加工。參照切削手冊(cè)第414頁(yè)可知，粗銑Z=3mm，半精銑Z=1mm。 （5） 凸臺(tái)面。Ra=12.5m。只要求粗加工。參照切削手冊(cè)第414頁(yè)可知，加工余量Z=5mm。 （6） 圓柱體形左右端面。Ra=6.3m。要求粗加工和半精加工。參照切削手冊(cè)第414頁(yè)可知，粗銑Z=3mm，半精銑Z=1mm。 （7） 17H6孔。粗磨和精磨。粗磨2Z=1.5mm，精磨2Z=0.5mm。公差+0.011mm（見互換性與測(cè)量技術(shù)表1-8），所以，偏差 。 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，加工余量有最大和最小之分。 本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整法加工，因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)，應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定。 基準(zhǔn)面A與17H6孔的中心線之間的尺寸加工余量和工序間余量及公差分布圖如下： 基準(zhǔn)面A與17H6孔的中心線之間的尺寸公差分布圖(調(diào)整法) 由圖可知： 毛坯名義尺寸：105+4=109（mm） 毛坯最大尺寸：109+1=110（mm） 毛坯最小尺寸：109-1=108（mm） 粗銑后最大尺寸：105+0.61=105.61(mm) 粗銑后最小尺寸：105.61-0.22=105.39(mm) 精銑后尺寸即達(dá)到105 (mm)。 整理成下表。“尾座體”的毛坯圖見附圖2。 工 序加工尺寸及公差 鑄 件 毛 坯(17H6孔中心與基準(zhǔn)面A之間的尺寸105 粗 銑 精 銑加工前尺寸 最大 110 105.61 最小 108 105.39加工后尺寸 最大 110 105.61 105.1 最小 108 105.39 105加工余量(單邊) 3.5 最大 4 0.5 最小 2 0.38加工公差(單邊) -0.22 -0.12 5， 確定切削用量及基本工時(shí)(關(guān)鍵工序) 工序16：精磨17H6孔。選用機(jī)床：M2110內(nèi)圓磨床。(1) 選用砂輪。見工藝手冊(cè)第章各表，結(jié)果如下：WA46KV5P10905 其含義為：砂輪磨料為白剛玉，粒度為46號(hào)，硬度為中軟級(jí)，陶瓷結(jié)合劑，號(hào)組織，平型砂輪，其尺寸為10905（d）。(2) 切削用量的選擇。砂輪轉(zhuǎn)速n砂18000r/min。(見工藝手冊(cè)表4.2-31)背吃刀量ap=0.25mmv砂9.42m/min主軸轉(zhuǎn)速n600r/min。(見工藝手冊(cè)表4.2-31) 軸向進(jìn)給量fa(0.250.4)bs,式中bs砂輪的寬度。fa0.390=27mm/r。 (見金屬切削原理與刀具表11-7)徑向進(jìn)給量fr=0.002mm/雙行程。(見工藝手冊(cè)表4.2-31)(3) 切削工時(shí)。t=2lZbk/nfrfr (見工藝手冊(cè)表6.2-8) 式中：Zb單面加工余量l加工長(zhǎng)度k修磨系數(shù) (見工藝手冊(cè)表6.2-，表6.2-10)n主軸轉(zhuǎn)速fa軸向進(jìn)給量fr徑向進(jìn)給量t=2820.251.1/(600270.002)=1.4(min) 六、專用夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率,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。經(jīng)過(guò)與指導(dǎo)教師協(xié)商,決定設(shè)計(jì)第16道工序精磨17H6孔。本夾具用M2110內(nèi)圓磨床。刀具為WA46KV5P10905,對(duì)內(nèi)圓進(jìn)行精磨。1， 問題的提出本夾具主要用來(lái)精磨17H6孔。精磨后，內(nèi)孔要達(dá)到H6的精度要求,表面粗糙度Ra=0.4m,圓度為0.003mm,圓柱度0.004mm,與基準(zhǔn)面A和基準(zhǔn)面B的平行度為0.005mm。為了達(dá)到這些要求,應(yīng)考慮如何增加夾具精度,在達(dá)到要求的前提下,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率。2， 夾具設(shè)計(jì)(1) 定位基準(zhǔn)的選擇。因?yàn)?7H6孔對(duì)基準(zhǔn)面A和B都有平行度要求,因此,應(yīng)以基準(zhǔn)面A和B。還有, 17H6孔的兩個(gè)端面和工件右端面也應(yīng)該作為夾具裝夾的基準(zhǔn)。采用手動(dòng)夾緊。(2) 切削力的計(jì)算。n主軸=600r/min v主軸=0.5m/s。fa=27mm/rfr=0.002mm/雙行程由人員手冊(cè)表10-229可知,切削功率P=1.48kw切削力 Fc=P/ v工件=1.48103/0.5=2960N 在計(jì)算切削力時(shí),必須考慮安全系數(shù),K=K1K2K3K4 式中: K1-基本安全系數(shù);1.5 K2-加工性質(zhì)系數(shù);1.1 K3-刀具鈍化系數(shù);1.1 K4-斷屑切削系數(shù);1.1 則切削力Fc=FcK=29601.11.11.1=6021。由夾緊裝置可知,加緊力完全可以達(dá)到要求。(3) 定位誤差的分析。定位誤差就是各基準(zhǔn)面的加工誤差,只要基準(zhǔn)面的誤差在要求之內(nèi),就可使定位誤差,就可以使定位誤差符合要求.定位誤差的來(lái)源主要有兩個(gè)方面:一,由于工件的定位表面或是夾具的定位元件制作不準(zhǔn)確引起的定位誤差,稱為基準(zhǔn)位置誤差;二,由于工件的工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合而引起的定位誤差,稱為基準(zhǔn)不重合誤差。 定位元件公差。夾具定位端面加工方式為銑,精銑公差0.08mm。(人員手冊(cè)表4-33) 計(jì)算最大轉(zhuǎn)角。定位元件本應(yīng)與17H6孔中心線垂直,現(xiàn)在因?yàn)槎ㄎ徽`差。使得定位元件端面與中心線不成直角。那么,這個(gè)轉(zhuǎn)角就是最大轉(zhuǎn)角。定位元件與工件的最大問題。 bmax=0.08mm,因此,引起的最大轉(zhuǎn)角=arctanbmax/D=arctan0.08/17=0.270。 計(jì)算17H6孔與基準(zhǔn)面A的最大平行度誤差。 17H6孔與水平線間的最大間隙max=Dsin=80sin0.270=0.376,又工件17H6孔長(zhǎng)80mm, 則上述間隙引起的最大平行度誤差為max/80=0.0047mm。 由于,最大平行度誤差0.0047mm0.005mm。(4) 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明。本夾具采用手動(dòng)夾緊方式,比起其他機(jī)動(dòng)夾緊方式,生產(chǎn)率不高,但是生成成本比較低,結(jié)構(gòu)不復(fù)雜。本工序是精加工,工件轉(zhuǎn)速高,砂輪主軸轉(zhuǎn)速也很高,造成切削力比較大。因此,夾具的壁厚要適當(dāng)厚一點(diǎn)。夾緊螺釘要有鎖緊螺母。夾具可采用45鋼鑄造,然后通過(guò)焊接方式連成一個(gè)整體。具體的夾具零件的形狀和尺寸及精度要求見附圖3和4。夾具與零件的裝配圖見附圖5。七、設(shè)計(jì)總結(jié) 設(shè)計(jì)人員都是以一個(gè)個(gè)簡(jiǎn)單基本的設(shè)計(jì)開始成長(zhǎng)的,他(她)每次能力的提升,都離不開自身的努力與每次的設(shè)計(jì)任務(wù)。我作為一個(gè)學(xué)機(jī)械社與制造的，就要在設(shè)計(jì)中獲取技能。“紙上得來(lái)終覺淺，絕知此事要躬行”，這句名言告訴我們要身體力行。在這次設(shè)計(jì)中，我汲取了很多養(yǎng)料。從事設(shè)計(jì)的原則就是要設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，易用，成本低和效率高的機(jī)器或者是零件。不要追求復(fù)雜，能用簡(jiǎn)單的夾具裝夾一個(gè)零件，就覺對(duì)不要為了花俏而追求夾具的漂亮和新意。一個(gè)新型夾具不一定比原來(lái)工廠所具有的夾具優(yōu)良。應(yīng)該首先考慮工廠原有夾具的設(shè)計(jì)，參考這些原有的夾具形式，也許能獲益不少。夾具本來(lái)就是給普通工人使用的，因此，沒必要設(shè)計(jì)太復(fù)雜的夾具，易用成了設(shè)計(jì)原則。工人用起來(lái)才會(huì)得心應(yīng)手，有能提高生產(chǎn)效率。經(jīng)濟(jì)因素是值得重視的，工廠生產(chǎn)產(chǎn)品的目的在于獲取利潤(rùn)。當(dāng)你設(shè)計(jì)的夾具的費(fèi)用比較昂貴的時(shí)候，這個(gè)夾具設(shè)計(jì)是失敗的。沒人愿意做虧本生意。還有，你工作的單位有很多比較拿手的工藝（對(duì)于他們說(shuō)），對(duì)于某些工藝不一定在行（不熟悉）。因此，盡量避免這些你單位不拿手的工藝。也許，你的單位所擁有的機(jī)床種類不多。工藝流程中就不能要求使用那些沒有的機(jī)床，要適宜的該用其它設(shè)備。 總的來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)算是成功的，不僅要有寬廣的知識(shí)，還要有富于創(chuàng)新意識(shí)，當(dāng)然要基于原有的知識(shí)。這次任務(wù)關(guān)鍵是設(shè)計(jì)合理實(shí)用的夾具。我設(shè)計(jì)的是“尾座體”的機(jī)械加工工藝規(guī)程中的工序16，既工序：精磨17mm內(nèi)孔。該17H6孔對(duì)基準(zhǔn)面A和基準(zhǔn)面B的平行度有很高的要求，而且，自身的圓度與圓柱度也有比較高的要求。因此，怎樣保證這些位置度的要求就是我的夾具設(shè)計(jì)中最應(yīng)該予以重視的了。當(dāng)然，還要機(jī)床保證這些位置度。設(shè)計(jì)過(guò)程是挺辛苦的，不僅查閱了好多手冊(cè)，而且重新翻閱了以前的教材。當(dāng)這些知識(shí)一下子匯集在一起的時(shí)候，好象知識(shí)變成了一個(gè)大的體系，在腦海中鞏固了。 這個(gè)設(shè)計(jì)對(duì)將來(lái)的工作有很大的幫助，相信我們會(huì)很好的勝任這項(xiàng)工作，不僅是為了我們自己，而且為了中國(guó)經(jīng)濟(jì)的更好的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的才能，為了中國(guó)實(shí)現(xiàn)富強(qiáng)而奮斗。當(dāng)然，現(xiàn)在只要好好學(xué)習(xí)，做好手頭的工作就行了。做完之后，覺得很有成就感。 八、參考文獻(xiàn)1， 王先逵 主編，機(jī)械制造工藝學(xué)第2版，機(jī)械工業(yè)出版社，2005。2， 陳家芳 主編，實(shí)用金屬切削加工工藝手冊(cè)第2版，上海科學(xué)技術(shù)出版社，2006。3， 孫麗媛 主編，機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)，冶金工業(yè)出版社，2003。4， 李益民 主編，機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)，機(jī)械工業(yè)出版社，1994。5， 金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1982。6， 劉守勇 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