工藝夾具-箱體零件工藝規(guī)程及加工φ42孔夾具設計

工藝夾具-箱體零件工藝規(guī)程及加工42孔夾具設計,工藝,夾具,箱體,零件,規(guī)程,加工,42,設計 四川理工學院 機械加工工序卡片產品型號零（部）件圖號產品名稱箱體零（部）件名稱箱體共 1 頁第 1 頁車間工序號工序名稱材料牌號機加鏜孔HT200毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數每臺件數鑄件1設備名稱設備型號設備編號同時加工件數鏜床T616夾具編號夾具名稱切削液鏜床專用夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時準終單件工步號工 步 內 容工藝裝備（含：刀具、量具、專用工具）主軸轉速r/min 切削速度m/min進給量mm/r切削深度mm進給次數工 步 工 時機動輔助1粗鏜孔40.5mm硬質合金YG8鏜刀、專用夾具、百分表，游標卡尺550 600.282.510.192精鏜孔42mm硬質合金YG8鏜刀、專用夾具、百分表，游標卡尺370 420.281.510.423141設計（日期）審核（日期）標準化（日期）會簽（日期）標記處數更改文件號簽字日期標記處數更改文件名簽字日期四川理工學院機械加工工藝過程卡片產品型號零（部）件圖號共 頁產品名稱箱體零（部）件名稱箱體第 頁材料牌號毛坯種類鑄件毛坯外型尺寸每毛坯可件數每 臺 件 數備 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0鑄鑄造 鍛造1車粗精車120機加C516-A立式車床外圓車刀，專用夾具，游標卡尺2銑粗精銑1面，60平面機加X61w銑夾具、w18Cr4r高速鑲齒套式銑刀，百分表3銑粗精銑3面機加X61w銑夾具、w18Cr4r高速鑲齒套式銑刀，百分表4銑粗精銑4面機加X61w銑夾具、w18Cr4r高速鑲齒套式銑刀，百分表5鏜粗精鏜82孔端面，52孔，粗精鏜46退刀槽，孔, 30孔, 并倒角機加T616硬質合金YG8鏜刀、專用夾具、百分表，游標卡尺6鏜粗精鏜孔，60退刀槽，孔，并倒角機加T616硬質合金YG8鏜刀、專用夾具、百分表，游標卡尺7鉆鉆3M5底孔機加Z535專用夾具，麻花鉆、鉸刀，百分表，游標卡尺8鉆 鉆、鉸35.5孔機加Z535專用夾具，麻花鉆、鉸刀，百分表，游標卡尺9鉆鉆、鉸414孔，鉆4M6底孔機加Z535專用夾具，麻花鉆、鉸刀，百分表，游標卡尺10鉆 鉆、鉸29孔， 210，深60盲孔，并倒角機加Z535專用夾具，麻花鉆、鉸刀，百分表，游標卡尺設計（日期）審核（日期）標準化（日期）會簽（日期）更改文件號簽字日期標記處數更改文件名簽字日期四川理工學院機械加工工藝過程卡片產品型號零（部）件圖號共 頁產品名稱箱體零（部）件名稱箱體第 頁材料牌號毛坯種類鑄件毛坯外型尺寸每毛坯可件數每 臺 件 數備 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11攻攻3M5，4M6螺紋機加絲錐12終檢，入庫 設計（日期）審核（日期）標準化（日期）會簽（日期）更改文件號簽字日期標記處數更改文件名簽字日期四川理工學院畢業(yè)設計（論文）開題報告設計（論文）名稱箱體零件工藝規(guī)程及加工42孔夾具設計設計（論文）類型B指導教師學生姓名李鋒學號030110709系、專業(yè)、班級機電系機制03級 3班一、選題依據：（簡述研究現(xiàn)狀或生產需求情況，說明該設計（論文）目的意義。）箱體是對零部件起到容納，支撐的作用，使他們保持一定的相對位子，以得到正常的運動關系和足夠的精度，他同時還為其內部的零件起到了較好的潤滑條件，同時，他還有安全保護和密封的作用有一定的隔震的作用，起到保護內部零件不受到外部侵害的功用。所以在日常的生活工作中運用得非常廣泛，也起到非常重要的的作用。箱體零件的工藝規(guī)程設計及其加工42孔的夾具的設計是在學完了機械制圖、機械制造技術基礎、機械設計、機械工程材料等進行課程設計之后的下一個教學環(huán)節(jié)。它一方面要求我們通過設計能獲得綜合運用過去所學過的全部課程進行工藝及結構設計的基本能力。另一方面能讓我們熟練運用機械制造工藝學課程中的基本理論以及在生產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。本次畢業(yè)設計是教學環(huán)節(jié)中一個必不可少的實踐性很強的重要環(huán)節(jié)。目的在于培養(yǎng)學生初步樹立正確的對機械設計能力。按零部件圖及條件和要求，完成零部件的加工工藝規(guī)程設計，使制造方向的學生能融會貫通掌握所學習的專業(yè)知識，提高學生的動手能力，達到活學活用。二、設計（論文研究）思路及工作方法 首先分析減速箱體零件的功能、尺寸、精度、要求；復習大學四年所學習的專業(yè)及基礎知識；收集相關資料。第二：工藝設計并分析其可行性與技術要求繪制零件圖和毛坯圖。第三：工序設計確定工序的加工余量、工序尺寸及偏差、機床設備、切削用量與工時定額等； 第四階段：夾具設計包括定位、夾緊和對刀元件、安裝它們的夾具體及機床的連接元件等并繪制夾具體裝配圖及其零件圖；第五階段：說明書的編制。第六：檢查。三、設計（論文研究）任務完成的階段內容及時間安排。第一階段 ： 主要進行畢業(yè)設計準備工作，熟悉題目，收集資料，明確設計目的和任務，確定總體改造方案。 3.5 - 3.18第二階段 ： 做開題報告，進行的工藝設計； 3.19 - 4.1第三階段 ： 工序設計； 4.2 - 4.15第四階段 ： 夾具設計； 4.16 - 5.13第五階段 ： 說明書的編制； 5.14 - 5.27第六階段 ： 檢查； 5.28 - 6.5指導教師意見 指導教師簽字： 年 月 日教研室畢業(yè)設計（論文）工作組審核意見難度分量綜合訓練程度 教研室主任： 年 月 日四 川 理 工 學 院 畢 業(yè) 設 計（論 文）說 明 書題 目 ： 箱體零件工藝規(guī)程及加工42孔夾具設計 學 生 ： 李 鋒 系 別 ： 機 電 工 程 系 專 業(yè) 班 級 ： 機械設計制造及自動化機制03級3班 學 號 ： 030110709 指 導 教 師 ： 姜 明 33四 川 理 工 學 院畢業(yè)設計（論文）任務書設計（論文）題目： 箱體零件工藝規(guī)程及加工42 孔夾具設計 系： 機電工程 專業(yè)： 機械設計制造及自動化 班級： 機制03.3班 學號：030110709學生： 李 鋒 指導教師： 姜 明 接受任務時間 2007.03.05 教研室主任 （簽名）系主任 （簽名）1畢業(yè)設計（論文）的主要內容及基本要求1. 零件圖一張, 毛坯圖一張 2. 夾具裝配圖一份, 夾具零件圖一套 3. 機械加工工藝卡一套, 主要工序工序卡一份 4. 設計說明書一份。2原始數據零件圖一張, 生產綱領10000件3指定查閱的主要參考文獻及說明1. 機械制造工藝手冊 2.機械零件設計手冊 3.夾具設計手冊4. 進度安排設計（論文）各階段名稱起 止 日 期1零件功能, 結構, 尺寸, 精度, 要求分析及相關資料收集2007.03.05-03.162機械加工工藝設計2007.03.19-03.303工序設計2007.04.02-04.13夾具設計2007.04.16-05.11說明書編制2007.05.14-05.254檢查及提交論文2007.05.28-06.055答辯及準備2007.06.06-2007.06.24摘 要箱體是對零部件起到容納，支撐的作用，使他們保持一定的相對位子，以得到正常的運動關系和足夠的精度，他同時還為其內部的零件起到了較好的潤滑條件，同時，他還有安全保護和密封的作用有一定的隔震的作用，起到保護內部零件不受到外部侵害的功用。所以在日常的生活工作中運用得非常廣泛，也起到非常重要的的作用。本次設計能讓我們熟練運用機械制造工藝學課程中的基本理論以及在生產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。另一方面畢業(yè)設計是教學環(huán)節(jié)中一個必不可少的實踐性很強的重要環(huán)節(jié)。目的在于培養(yǎng)學生初步樹立正確的對機械設計能力。按零部件圖及條件和要求，完成零部件的加工工藝規(guī)程設計，使制造方向的學生能融會貫通掌握所學習的專業(yè)知識，提高學生的動手能力，達到活學活用。關鍵詞：毛坯余量、工藝、工序、切削用量、夾具、定位、誤差。ABSTRACT Box the body rise to accept to zero partses, prop up of function, make them keep certain opposite seat to get the normal sport relation and enough accuracy, he returned to rise a better lubrication condition for the spare parts of its inner part in the meantime, in the meantime, he still has a safe protection and seal completely of the function have a function of separate the earthquake certainly, rise to protect the effect that the internal spare parts is free from to the exterior to violate.So make use of very extensively in the daily living work, also have count for much of of function.This design can let us make use of the machine manufacturing craft to learn the basic theories in the course masterly and Be producing the fulfillment knowledge that the practice high school arrive, resolve a spare parts with accuracy in the middle of process of fixed position, clip tightly and the craft route arrangement, the craft size assurance etc. problem, promise the spare parts processes quality.Graduating a design on the other hand is a fulfillment of essential to have the very strong important link is in the teaching link.The purpose lies in training students first step to set up right of design an ability to the machine.Complete zero partses to process the craft rules distance design according to zero parts diagram and condition and the request, make the studentof the manufacturing direction be able to integrate to control the professional knowledge study, raise a student to begin anability,attain to live to learn to liveto useKeywords:The semi-finished product remaining quantity,craft,work preface,slice to pare dosage,tongs,fixed position,error margin.目 錄摘要 IABSTRACT II前言 1第一章 工藝設計11.1零件分析1 1.2 毛坯的選擇與設計及加工余量的確定 2 1.3 工藝規(guī)程的設計 2第二章 工序設計6 2.1工序尺寸與毛坯尺寸的確定62.2切削用量與時間定額8第三章 夾具設計203.1問題的提出 203.2夾具的設計203.3加緊方案及加緊元件選擇193.4刀具導向裝置選擇213.5加緊力計算223.6氣缸選擇253.7夾具結構設計283.8定誤差分析與計算29第四章 結論30參考文獻31致謝32附錄133附錄235前 言機械制造工藝學畢業(yè)設計是我們學完了大學的全部基礎課、技術基礎課以及專業(yè)課之后進行的.這是我們對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習,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。就我個人而言，我希望能通過這次課程設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國的“四化”建設打下一個良好的基礎。由于能力所限，設計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指導。箱體零件的工藝設計及其加工孔的夾具的畢業(yè)設計是在學完了機械制造工藝學，進行課程設計之后的下一個教學環(huán)節(jié)。它一方面要求學生通過設計能獲得綜合運用過去所學過的全部課程進行工藝及結構設計的基本能力。另一方面能讓我們熟練運用機械制造工藝學課程中的基本理論以及在生產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。最后我們通過設計夾具的訓練，應當獲得根據被加工零件的加工要求，設計出高效，省力，經濟合理而能保證加工質量的夾具的能力。同時能掌握與設計有關的各種資料的名稱，出處，能夠熟練運用。四川理工學院畢業(yè)設計第一章 工藝設計1.1 零件的分析1.1.1 零件的作用箱體是對零部件起到容納，支撐的作用，使他們保持一定的相對位置，以得到正常的運動關系和足夠的精度，他同時還為其內部的零件起到了較好的潤滑條件，同時，他還有安全保護和密封的作用有一定的隔震的作用，起到保護內部零件不受到外部侵害的功用。所以在日常的生活工作中運用得非常廣泛，也起到非常重要的的作用。1.1.2 零件的工藝分析該箱體結構較復雜、有多組加工表面，技術要求高、機械加工的勞動量大。因此箱體結構工藝性對保證加工質量、提高生產效率、降低生產成本有重要意義。各加工表面相互間有一定的位置和精度要求，現(xiàn)分析如下：以120為中心的一組階梯加工孔系，該孔系的要求孔具有較高的同軸度要求0.025，且孔對外端面也具有較高的垂直度要求0.02，且其各孔的表面粗糙度要求也在1.6到3.2之間，并且該組階梯孔系的直徑相差較大，故其工藝性不太好。另一組是以88為中心的階梯加工孔系，其兩端相對平面位置精度也較高，其垂直度要求均為0.04，其內加工表面的精度也從1.6到3.2之間不等，該組孔系的加工直徑相差也較大，所以其加工工藝也不是太好。尺寸 96兩端的加工表面，其表面的粗糙度也較高，均為3.2。在96兩端面上的各加工孔，由于其加工孔為盲孔，且加工表面粗糙度也為6.3，但加工孔直徑較小，因此該小孔的加工工藝性也不太好。 另由于4M6的螺紋孔相對于35孔的軸線具有一定的同軸度要求0.2。120外圓面上的有三個5.5的耳環(huán)孔，其相對的其軸線的位置精度較高0.02。1.2毛坯的選擇與設計及加工余量的確定1.2.1確定毛坯制造形式該箱體零件材料為HT200?？紤]到該箱體各加工表面的復雜程度，以及各平面各支撐孔所要求的表面粗糙度精度及位置的要求和箱體作用，它所承載的載荷力不大，故采用鑄造形式。由于零件在加工中的產量已達到10000件，屬于大批量生產生產水平，而且零件的輪廓尺寸，復雜程度都不是太大，故采用低壓鑄造形式，這對提高生產率，保證加工質量也是有利的。同時，考慮到除兩組階梯孔以外的小孔徑較小，故在鑄造過程中不鑄造出來。1.2.2 基準的選擇粗基準的選擇。對于箱體零件來說，由于孔與面通常由于有較大的位置精度，且在大批量生產時，箱體的毛坯精度較高，通常用以重要孔或主要裝配面作為定位基面的夾具安裝來加工其它平面，同時，按照基準選擇原則，常以不加工面或具有較大的面作為粗基準加工面，再以已加工面作為精基準加工其余面。對于該箱體來說，先加工120面作，再以此作為基準加工60面和144的端面。精基準的選擇。應遵循“基準重合及統(tǒng)一”原則，選擇面積較大的平面或孔及其組合做為精基準?；蚴沁x擇以孔和面組合作為精基準，加工其余面。對于次箱體零件而言，選擇面作和孔為精基準，故選擇60面和144面做為精基準。1.3工藝規(guī)程的設計1.3.1 制定工藝路線根據該箱體零件為大批量生廠，所以采用通用機床，配以專用的夾具、刀具，并考慮工序集中，以提高生產率，減少機床數量，降低生產成本。經零件工藝分析，零件毛坯用低壓鑄造形式，并經人工時效處理消除鑄件內應力，改善工件的可切削性。由于零件有多個加工面，現(xiàn)以如下示意簡圖加以說明其加工工藝路線。圖1-1加工工藝說明簡圖工藝路線方案一1. 粗精銑1面，60平面，以5面為基準；2. 粗精銑5面，以1面為基準；3. 粗精銑3平面，以5面為基準；4. 粗精銑4面，以3面為基準；5. 粗精鏜82孔端面，52孔，粗精鏜46孔，35孔，并倒2x45角，以1、4、2面為基準；6. 粗精鏜孔，30，并倒2x45，以5面、52孔、3面為基準；7. 粗精鏜孔，60孔，孔，并倒1x45角，以、 60端面，3面為基準； 8. 鉆3M5底孔，以6面、52孔、3面為基準； 9. 鉆、鉸35.5孔，以60平面、孔、3面為基準； 10. 鉆、鉸414孔，鉆4M6底孔，以4面、孔、2面為基準； 11. 鉆、鉸29孔， 210深60盲孔，并倒角，以3面、2面為基準； 12. 攻3M5，4M6螺紋13終檢，入庫。工藝路線方案二1粗精車5端面，以60端面、2面、孔為基準；2粗精銑1面，60平面，以5面為基準；3粗精銑3面，以5面為基準;4. 粗精銑4面,以3面為基準;5. 粗精鏜82孔端面，52孔，粗精鏜46孔，孔, 30孔, 并倒2x45、1x45角,以1、2、3面為基準;6. 粗精鏜孔，60退刀槽，孔，并倒1x45角，以、 60端面，3面為基準；7. 鉆3M5底孔，以6面、52孔、3面為基準；8. 鉆、鉸35.5孔，以60平面、孔、3面為基準； 9. 鉆、鉸414孔，鉆4M6底孔，以4面、孔、2面為基準； 10. 鉆、鉸29孔， 210，深60盲孔，并倒角，以3面、2面為基準； 11. 攻3M5，4M6螺紋，12.終檢，入庫。1.3.2 工藝方案的比較與分析 上述兩個方案的特點再于:方案一的加工工序中,順序比較混亂,工序加工中各道工序相對不是太集中,這樣就增加了加工時間,降低了加工效率,不利于加工,同時由于多次移動,增加了誤差,所以我們再加工時主要要考慮工序相對集中,能同時在一個機床上加工完成的工序,盡可能的在一個機床上加工完成,這樣有利于減少加工的時間,同時還減少了不必要的由于來回移動工件,而產生的誤差,方案二就考慮到了這點,盡可能的做到把工序集中起來,將方案一中的工序5,6合并為一道工序,同時在一個機床上進行一次加工完成,提高了加工效率,減少了加工誤差,提高了加工精度.故最終采用方案二.具體工藝工程如下:1粗精車5端面，以60端面、2面、孔為基準；2粗精銑1面，60平面，以5面為基準；3粗精銑3面，以5面為基準;4. 粗精銑4面,以3面為基準;5. 粗精鏜82孔端面，52孔，粗精鏜46孔，孔, 30孔, 并倒2x45、1x45角,以1、2、3面為基準;6. 粗精鏜孔，60退刀槽，孔，并倒1x45角，以、 60端面，3面為基準；7. 鉆3M5底孔，以6面、52孔、3面為基準；8. 鉆、鉸35.5孔，以60平面、孔、3面為基準； 9. 鉆、鉸414孔，鉆4M6底孔，以4面、孔、2面為基準； 10. 鉆、鉸29孔， 210，深60盲孔，并倒角，以3面、2面為基準； 11. 攻3M5，4M6螺紋，12.終檢，入庫。以上工藝過程詳見機械加工工藝過程卡和機械加工工序卡.第二章 工序設計2.1工序尺寸與毛坯尺寸的確定該箱體零件材料為HT200，生產類型為大批生產，采用低壓鑄造形式。根據機械加工工藝設計實用手冊表6-90，鑄造精度CT9；表6-79鑄造斜度外表面1，內表面2；未注明圓角半徑R3；根據機械加工余量與公差手冊表3-1，鑄件加工余量等級取F級；根據機械加工余量與公差手冊表3-3及表3-6查得鑄件機械加工余量鑄件尺寸公差查。根據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、工序尺寸及毛坯尺寸如下：粗精車120外圓?？紤]到其加工面大小，根據機械加工余量與公差手冊表6-84，由于零件為單面加工，故加工余量為2.5mm。根據機械加工余量與公差手冊表6-86，故鑄件長度方向的工序尺寸為93.50.8，根據機械加工余量與公差手冊表6-90，精度等級按CT9；根據機械制造技術基礎表6.3，其加工等級精度粗車取IT10，精車取IT9，表面粗糙度粗車為6.3，精車為3.2，粗精兩次車削加工的切削深度分別為1.5mm和1mm。故車削工序加工余量最大為2.2mm，最小為0.7mm。粗精銑60端面?？紤]到其加工面大小，根據機械加工余量與公差手冊表6-84，由于零件為單面加工，故加工余量為2.5mm。根據機械加工余量與公差手冊表6-86，故鑄件長度方向的工序尺寸為1220.8；根據機械加工余量與公差手冊表6-90，精度等級按CT9；根據機械制造技術基礎表6.3，其加工等級精度粗銑取IT10，精銑取IT9，表面粗糙度粗銑為6.3，精銑為3.2，粗精兩次銑削加工的切削深度分別為1.5mm和1mm。故車削工序加工余量最大為2.5mm，最小為1.35mm。粗精銑96兩端面?？紤]到其加工面大小，根據機械加工余量與公差手冊表6-86，故鑄件長度方向的工序尺寸為1000.8；根據機械加工余量與公差手冊表6-90，精度等級按CT9；根據機械加工余量與公差手冊表6-84，由于零件為雙面加工，故加工余量為4mm。根據機械制造技術基礎表6.3，其加工等級精度粗銑取IT10，精銑取IT9，表面粗糙度粗銑為6.3，精銑為3.2，粗精兩次銑削加工的切削深度分別為3mm和1mm。故車削工序加工余量最大為3.8mm，最小為2.2mm。 粗精鏜52孔?？紤]到其加工面大小，根據機械加工余量與公差手冊表6-84，由于零件為雙面加工，故加工余量為4mm。根據機械加工余量與公差手冊表6-86，故鑄件孔的工序尺寸為48；根據機械加工余量與公差手冊表6-90，精度等級按CT9；根據機械制造技術基礎表6.3，其加工等級精度粗鏜選取IT10，精鏜取IT9，表面粗糙度粗鏜為3.2，精鏜為1.6，粗精兩次鏜削加工的切削深度分別為2.5mm和1.5mm。故切削工序加工余量最大為3.374mm，最小為1.7mm。粗精鏜88孔?？紤]到其加工面大小，根據機械加工余量與公差手冊表6-84，由于零件為雙面加工，故加工余量為4mm。根據機械加工余量與公差手冊表6-86，故鑄件孔的工序尺寸為84；根據機械加工余量與公差手冊表6-90，精度等級按CT9；根據機械制造技術基礎表6.3，其加工等級精度粗鏜選取IT10，精鏜取IT9，表面粗糙度粗鏜為3.2，精鏜為1.6，粗精兩次鏜削加工的切削深度分別為2.5mm和1.5mm。故切削工序加工余量最大為3.414mm，最小為1.7mm。粗精鏜62孔?？紤]到其加工面大小，根據機械加工余量與公差手冊表6-84，由于零件為雙面加工，故加工余量為4mm，根據機械加工余量與公差手冊表6-86，故鑄件孔的工序尺寸為58；根據機械加工余量與公差手冊表6-90，精度等級按CT9。根據機械制造技術基礎表6.3，其加工等級精度粗鏜選取IT10，精鏜取IT9，表面粗糙度粗鏜為3.2，精鏜為1.6，粗精兩次鏜削加工的切削深度分別為2.5mm和1.5mm。故切削工序加工余量最大為3.414mm，最小為1.7mm。粗精鏜42孔?？紤]到其加工面大小，根據機械加工余量與公差手冊表6-84，由于零件為雙面加工，故加工余量為4mm，根據機械加工余量與公差手冊表6-86，故鑄件孔的工序尺寸為38；根據機械加工余量與公差手冊表6-90，精度等級按CT9。根據機械制造技術基礎表6.3，其加工等級精度粗鏜選取IT10，精鏜取IT9，表面粗糙度粗鏜為3.2，精鏜為1.6，粗精兩次鏜削加工的切削深度分別為2.5mm和1.5mm。故切削工序加工余量最大為1.8mm，最小為1.274mm。粗精鏜35孔?？紤]到其加工面大小，根據機械加工余量與公差手冊表6-84，由于零件為雙面加工，故加工余量為4mm，根據機械加工余量與公差手冊表6-86，故鑄件孔的工序尺寸為31；根據機械加工余量與公差手冊表6-90，精度等級按CT9。根據機械制造技術基礎表6.3，其加工等級精度粗鏜選取IT10，粗鏜取IT9，表面粗糙度粗銑為3.2，精鏜為1.6，粗精兩次鏜削加工的切削深度分別為2.5mm和1.5mm。故切削工序加工余量最大為1.8mm，最小為1.274mm。鉆14孔?？紤]到其加工面大小，由于該孔較小，鑄造時不鑄出，故加工余量為14mm，根據機械制造技術基礎表6.3，其加工等級取IT9，鉆取時表面粗糙度12.5，鉸孔時表面粗糙度6.3。鉆M6 底孔?？紤]到其加工面大小，由于該孔較小，鑄造時不鑄出，故加工余量為6mm，根據機械制造技術基礎表6.3，其加工等級取IT9，鉆取時表面粗糙度12.5，鉸孔時表面粗糙度6.3。鉆9孔?？紤]到其加工面大小，由于該孔較小，鑄造時不鑄出，故加工余量為9mm，根據機械制造技術基礎表6.3，其加工等級取IT9，鉆取時表面粗糙度12.5，鉸孔時表面粗糙度6.3。鉆10孔?？紤]到其加工面大小，由于該孔較小，鑄造時不鑄出，故加工余量為10mm， 根據機械制造技術基礎表6.3，其加工等級取IT9，鉆取時表面粗糙度12.5，鉸孔時表面粗糙度6.3。鉆5.5孔?？紤]到其加工面大小，由于該孔較小，鑄造時不鑄出，故加工余量為5.5mm，根據機械制造技術基礎表6.3，其加工等級取IT9，鉆取時表面粗糙度12.5，鉸孔時表面粗糙度6.3。2.2 確定切削用量及時間定額2.2.1 工序： 車120外圓.加工條件：工件材料： HT200，低壓鑄造 加工要求： 粗、精車120外圓表面粗糙度：1.6 加工余量： 2.5mm (1)粗車機床選擇：根據機械制造工藝設計手冊表4-2選擇C516-A立式車床刀具選擇: 根據機械加工工藝設計手冊表4.4-1和表4.4-3刀片材料為YG8.刀桿尺寸1625mm，偏頭外圓車刀。 切削深度的確定：單邊余量Z=2.4mm,可一次切除，故=2.5 。進給量的確定： 根據切削用量簡明手冊表1.4,由于工件直徑為120，小于 400切削深度為2.4mm，小于3mm，故0.81.2，故這里取：1.2(mm/r) （2-1） 切削速度的確定：根據切削用量簡明手冊表1.27: （2-2） 由于零件為鑄鐵，加工方式為車外圓，刀具材料YG8，進給量f ，可得：=208，=0.20, =0.40,m=0.20.根據切削用量簡明手冊表1.28，由于零件為鑄鐵，車刀型式外圓車刀工作時不需加切削液壽命指數為修m=0.20，故由此可得修正系數為：即：=1.44，0.8，1.04，0.81， 0.97。所以： =67.4(m/min) （2-3） 確定機床主軸轉速： =172（r/min） （2-4） 根據機械制造工藝設計手冊附表4-2-1，機床C516-A立式車床說明書，選取n=160r/min.所以實際切削速度： =62.7(m/min) （2-5）切削工時的確定：根據機械制造工藝設計簡明手冊表6.2-1 （2-6） 式中：=4,=4,=0，所以：0.042(min) （2-7）(2)精車 切削深度：單邊余量0.1mm，可一次切除。進給量：根據切削用量簡明手冊表1.6,由于零件材料為鑄鐵，加工表面粗糙度為1.6，故0.150.20，這里取： mm/r （2-8）切削速度的確定：根據切削用量簡明手冊表1.27: （2-9）由于零件為鑄鐵，加工方式為車外圓，刀具材料YG8，進給量f ，可得：=208，=0.40, =0.20,m=0.20.根據切削用量簡明手冊表1.28，由于零件為灰鑄鐵，車刀型式外圓車刀工作時不需加切削液壽命指數為修m=0.20，故由此可得修正系數為：即：=1.36， 0.8 ，1.02， 0.8，0.93 =45.23(m/min) （2-10）確定機床工作臺轉速： =115（r/min） （2-11） 由機械制造工藝設計手冊附表4-2-1，機床C516-A立式車床說明書，選取n=125r/min.所以實際切削速度： =49.1(m/min) （2-12）切削工時的確定：根據機械制造工藝設計簡明手冊表6.2-1 （2-13）式中：=4,=4,=0，所以： =0.32(min) （2-14）所以車削此外圓總工時為 =0.362(min) （2-15）2.2.2 工序 銑端面1. 加工條件： 工件材料： HT200,低壓鑄造 加工要求： 粗、精銑端面 表面粗糙度： 3.2加工余量： 單邊加工余量2mm 2.計算切削用量：（1）粗銑端面機床選擇： X61w刀具的選擇： 根據機械加工工藝手冊表4.4-2和表4.4-4選w18Cr4r高速鑲齒套式銑刀 直徑D= 80，L=36，齒數Z=10， =10， =15 =12刀具壽命： T=100800s確定切削用量： =1.5mm，一次走刀完成確定進給量： 根據機械制造工藝手冊表3-28，由于刀具材料為高速鋼，類型為端銑刀，零件材料為HT200 故f=0.10.35mm/z，取f=0.25r/mm 刀具耐用度：根據 機械加工工藝手冊表2.4-72，取T= 10.8x10s確定切削速度 ：根據切削用量簡明手冊表3.27: = （2-16）由于刀具為端銑刀，材料為高速鋼，加工零件材料為HT200，故各參數為：取=0.8， =1.5 =115 =0.25故 V = =0.29m/s=17.4m/min （2-17）故 n=1000v/d =1000x17.4/3.14x80 = 69.2 r/min 根據機械制造工藝手冊附表4-17-161w說明書取n=71r/min 確定工作臺進給量： = Z n = 0.25x10x71=177.5mm/min （2-18） 根據機械制造工藝手冊附表4-17-261w說明書，取 確定工時：機械制造工藝手冊表7-7， =+/ （2-19）其中 =- +（13） =35，取 =4 C = （0.030.05）D = 0.04 x 80 =3.2 （2-20） 故 代入數值：=0.5 x 80 - = 26 （2-21） （2-22）（2）精銑端面： 確定切削用量：a= 0.5 一次銑削完成 確定進給量：根據機械制造工藝手冊表3-28，由于刀具材料為高速鋼，類型為端銑刀，零件材料為HT200 故f=0.10.35mm/z，取f=0.25r/mm 刀具耐用度：根據 機械加工工藝手冊表2.4-72，取T= 10.8x10s 確定銑削速度：切削用量簡明手冊 = （2-23）由于刀具為端銑刀，材料為高速鋼，加工零件材料為HT200，故各參數為：取=0.8， =0.5 =115 =0.25故 V = = 0.26 m/s = 15.4 m/min （2-24） 故 （2-25） 根據機械制造工藝手冊附表4-17-161w說明書取n=71r/min確定切削工時：根據機械制造工藝手冊表7-7 = （2-26）其中： =- +（13） =35，取 =4 C = （0.030.05）D = 0.04 x 80 =3.2 故 =0.5 x 80 - = 26 （2-27） （2-28） 所以，銑削加工該端面所需的時間為： s （2-29）2.2.3 工序：鉆、擴4-14、深10的盲孔加工條件：工件材料： HT200,低壓鑄造加工要求： 鉆、擴14，深10的盲孔表面粗糙度： 6.3加工余量： 14選用機床： 根據機械加工工藝手冊表4-5，選用Z535 計算切削用量：1.鉆13mm孔根據機械加工工藝手冊表3.1-75，選用刀 具： W18Cr4v高速鋼麻花鉆。直徑：d=13mm, , , 。確定進給量f： 根據切削用量簡明手冊表2.7，零件材料為HT200.硬度200HBS，刀具直徑為d=13mm時，故取f = 0.520.84，由于零件為箱體，屬于低剛度零件，根據表2.7注釋，故進給量應乘系數0.75，則 f=（0.520.84）0.75 = 0.390.63mm/r （2-30） 根據機械制造加工工藝手冊附表4-5-2，Z535機床說明書，取f = 0.43r/min根據切削手冊表2.15，由于工件材料為灰鑄鐵，布氏硬度為200，查得切削速度為 V = 11 m/min故 n=269.4 r/min （2-31） 根據機械制造加工工藝手冊附表4-5-1，Z535機床說明書取n= 275 r/min確定實際切削速度： V = =11.25 m/min （2-32）確定切削工時：根據機械制造工藝手冊，表7-7， （2-33）其中： , 故 =0.152 min （2-34）以上為鉆一個孔時的機動時間，四個孔的加工時間為： （2-35） 2. 擴鉆13.8孔刀 具： 13.8專用擴孔鉆確定進給量f：根據切削用量簡明手冊表2.10 ，由于為盲孔，且是進行擴鉆，故 查得f = 0.30.6 mm/r，查機床說明書，取f = 0.57 mm/r。 根據切削手冊2.15，由于鉆頭材料為高速鋼，加工零件材料為灰鑄鐵，鉆頭13.8，故取切削速度為 V = 11 m/min。故， n= 207.6 r/min （2-36）根據機械制造加工工藝手冊附表4-5-1，Z535機床說明書取 195 m/min故實際切削速度為 ： = 8.45 r/min （2-37）確定切削工時：根據機械制造工藝手冊，表7-7， （2-38）其中： , 故 =0.17 min （2-39）以上為擴鉆一個孔時的機動時間，四個孔的加工時間為： min （2-40）絞孔至14mm1 加工條件：1)直柄機用絞刀： ，L=170mm。2) 其他條件同上2 絞削用量： 由于絞削與擴孔的工時都很短，他們的的切削用量一致。所以 =0.30mm/r，n=195r/min， ，倒2 45 角，采用锪90鉆，為縮短時間，取倒角時的主軸轉速與擴孔時的相同，n=195 轉，手動進給。 總機動時間為： min2.2.4 工序：粗,精鏜 42mm孔 加工條件：工件材料： HT200,低壓鑄造選用機床: T616臥式鏜床 加工要求： 粗,精鏜 42mm孔,表面粗糙度： 1.6 刀具材料： 硬質合金YG8,=10,=45,=0,b=0, 刀竿尺寸: 12x12 長150計算切削用量：(1) 粗鏜孔至40.5,雙邊加工余量2.5mm確定切削深度：a=1.25mm,一次加工完成.確定進給量: 根據機械制造加工工藝手冊表313,刀桿直徑 12x12，加工零件材料為灰鑄鐵，工件加工直徑42，切削深度a=1.25mm故取得f=0.20.4根據機械制造加工工藝手冊附表4-7-2，T616鏜床說明書，取f=0.28r/min 確定切削速度:根據表319,由于加工零件材料為灰鑄鐵，硬度為200，a=1.25mm ，故v = 0.8331.167m/s,現(xiàn)取v = 1m/s = 60 m/min,故n=471.81r/min （2-41）根據表47-1,機床說明書，取 n=550 r/min,確定切削時間:根據機械制造工藝手冊表7-1 （2-42）其中： （2-43） 取 4 故切削時間: （2-44）(2) 精鏜孔至42 .雙邊加工余量:1.5mm. 確定切削深度：a=0.75mm,一次加工完成.確定進給量:根據機械制造加工工藝手冊表313,刀桿直徑 12x12，加工零件材料為灰鑄鐵，工件加工直徑42，切削深度a=0.75mm故取得f=0.10.2；根據機械制造加工工藝手冊附表4-7-2，T616鏜床說明書，取f=0.2r/min。確定切削速度:根據表319,由于加工零件材料為灰鑄鐵，硬度為200，a=1.25mm ，故v = 0.8331.167m/s,現(xiàn)取v = 0.9m/s = 54m/min,故 n=r/min （2-45）根據表47-1,查機床說明書，取 n= 370 r/min,確定切削時間: 根據機械制造工藝手冊表7-1 （2-46）其中： 取 5 故切削時間: （2-47） 由以上可知: 加工42的孔的機械加工時間為: T= t + t =0.19 + 0.42 = 0.61min （2-48）最后,將以上各加工工序的切削量,工時定額的計算結果,連同其他加工數據,一并填入機械加工工藝過程卡中.第三章 夾具設計為了提高勞動生產效率,保證加工質量,降低勞動強度,需要設計專用夾具.經協(xié)商,設計加工42孔的專用鏜床夾具,本夾具將用于T616臥式鏜床. 刀 具: 材料:硬質合金YG8,=10,=45,=0,b=0, 刀竿尺寸: 12x12 長150 .對工件進行鏜削加工.3.1問題的提出本夾具將主要用來鏜削42的孔,該孔的技術要求較高,它有 0.04的垂直度要求，且表面粗糙度為1.6，同時加工的批量已達到大批量.因此,在加工本道工序時,主要應考慮如何提高勞動生產率,降低勞動強度. 3.2 定位基準的選擇分析零件圖可知,設計夾具時,該孔的定位工序尺寸主要與35的孔和60的端面有關，因此再選擇定位基準時要考慮與工序基準重合，在加工該孔時，35的孔和60的端面已加工出來，故應考慮以次作為基準。因此現(xiàn)以35的孔和60的端面定位，但此時工件未完全定位，現(xiàn)以面定位，這樣工件就完全定位了。定位時35以削邊削定位,限制一個自由度, 60的端面限制三個自由度,基面限制兩個自由度,這樣,工件六個自由度全被限制.3.3夾緊方案及加緊元件的選擇由于零件的加工年產量以達到10000件，以達到大批量生產要求，故在加工中為了降低勞動強度，提高加工效率，夾緊時要采用氣動或液壓夾緊方式，對于此零件，考慮到其尺寸不是太大，在加工中采用氣動的方式比較好?？紤]到此零件為殼體類，夾緊時要選擇壁較厚、不易變形的部位夾緊，現(xiàn)選擇在82的圓端面部位進行夾緊。此部位不僅相對較厚，且垂直于主要定位面，因此 ，選擇此端面夾緊較合適。夾緊面為圓形，故選擇圓形槽面壓塊進行壓緊。根據機床夾具手冊P285，其規(guī)格大小按GB2170-80選擇，其原形壓面大小為60。其簡圖如下： 圖3-1 圓形槽面壓塊簡圖零件的夾緊方案簡圖如下所示： 圖3-2 夾緊簡圖3.4刀具導向裝置的選擇采用鏜模鏜孔，孔的位置尺寸精度除了采用剛性主軸加工外都是依靠鏜模導向來保證的，而不決定于機床成形運動的精度。鏜模導向裝置的布置，結構和制造精度是保證鏜模精度的關鍵。3.4.1導向支架的布置方式單面后導向導向支架布置在刀具的后方，刀具與主軸剛性連接。加工D的長孔時，刀具導向部分直徑d應小于所加工的孔徑D。這是因為，此時鏜桿能進入孔內，可以減少鏜桿的懸伸量和利于縮短鏜桿長度。圖3-3 單面后導向3.4.2鏜套的結構形式固定式鏜套它是固定在鏜模的導向支架上，不能隨鏜桿一起轉動。刀具或鏜桿在鏜套內既有相對轉動又有相對移動。它具有外形尺寸小、結構簡單、中心位置準確的優(yōu)點。為了減少鏜套與鏜桿的磨損，一般帶有潤滑油孔，用油槍注油潤滑3.5加緊力計算計算夾緊力時候，通常將夾具、工件看成是一個剛性系統(tǒng)。根據工件受切削力，夾緊力的工作情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬時狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力，最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數作為實際夾緊力的值。根據機床夾具設計手冊P30，可知， - 實際所需要的夾緊力 W- 理論夾緊力 K- 安全系數加緊力計算：刀具材料:硬質合金, 根據表12-3,得知:各方向的切削力分別為:圓周切削力: （3-1） 徑向切削力: （3-2）軸向切削力: （3-3）其中： S 每轉進給量 t 切削深度為修正系數，機床夾具設計手冊P32?？傻茫?（3-4）根據表12-4，由于刀具主偏角 =45，前角=10，刀傾角 =0，刀尖圓弧半徑r = 0.5mm，故式中，其中n 為：圓周切削力: 0.4徑向切削力: 1.0軸向切削力: 0.8根據表12-6，由于刀具主偏角 =45前角=10，刀傾角 =0，刀尖圓弧半徑r = 0.5mm， 故有：為：圓周切削力: 1徑向切削力: 1軸向切削力: 1為：圓周切削力: 1徑向切削力: 1軸向切削力: 1為：圓周切削力: 1徑向切削力: 1軸向切削力: 1 故由以上，可知：圓周切削力: （3-5）徑向切削力: （3-6）軸向切削力: （3-7）計算鏜削力時，考慮安全系數，根據機床夾具設計手冊，P30，得 （3-8）根據機床夾具設計手冊表12-1，由于刀具主偏角 =45前角=10，刀傾角 =0，刀尖圓弧半徑r = 0.5mm，查得： 粗鏜時為1.2，精鏜時為1.0 粗鏜時為1.7，精鏜時為1.05 為連續(xù)切削系數，為：1.2 為機加系數，為： 1.0 粗加工與精加工相比，粗加工時的切削力更大，故這里只需算粗加工的安全系數即可。 粗加工安全系數為： （3-9）根據機床夾具設計手冊表12-1可知由于安全系數k 2.5，此時k 取2.5。故根據機床夾具設計手冊，P43，可得：圓周方向夾緊力為： （3-10）徑向方向夾緊力為 （3-11） 軸向方向夾緊力為： （3-12）故總加緊力為： （3-13）3.6氣缸的選擇根據表15-28,選得氣缸類型:單向作用氣缸其簡圖如下:圖3.3氣缸簡圖3.6.1 氣缸直徑的計算:根據機床夾具設