十字接頭工藝規(guī)程設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)全套

十字接頭工藝規(guī)程設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)全套,十字,接頭,工藝,規(guī)程,設(shè)計(jì),課程設(shè)計(jì),全套 前 言本說明書是根據(jù)十字接頭的加工過程所需夾具的設(shè)計(jì)原理編寫的。主要包括任務(wù)介紹、方案選擇、定位誤差分析等內(nèi)容。專業(yè)課程綜合設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)安排在大四上學(xué)期，是在我們學(xué)完了機(jī)械制造工藝學(xué)、金屬工藝學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)、公差與配合等主要專業(yè)基礎(chǔ)課，參加了金工實(shí)習(xí)、認(rèn)知實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)，經(jīng)過了機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)之后進(jìn)行的又一次實(shí)踐性環(huán)節(jié)，是對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的又一次更系統(tǒng)更全面的應(yīng)用、鞏固與深化。馬上就要步入社會(huì)，接觸真正的生產(chǎn)加工，所以這次設(shè)計(jì)是個(gè)很好的鍛煉機(jī)會(huì)。一 、零件分析1.1零件的作用十字接頭作為連接部件，主要用于連接軸類零件，鏜孔的目的是為了滿足孔與軸類零件的要配合求，銷孔和凸臺(tái)上的螺栓孔都是為了對(duì)連接的軸類零件的夾緊作用，中間的螺釘孔是為了對(duì)十字接頭起定位作用。1.2零件的工藝分析如圖所示，本道工序加工M10兩個(gè)孔，并滿足M10孔軸線至22孔軸線的距離為80mm，2個(gè)M10孔軸線距離30mm，而且關(guān)于中心線對(duì)稱。在該工序前，孔22加工出來，可以作為定位基準(zhǔn)。短圓柱的一端面也可以作為定位基準(zhǔn)。綜合考慮可限制六個(gè)自由度。二、夾具設(shè)計(jì)2設(shè)計(jì)方案的分析及確定2.1定位及夾緊方案 方案一：以46端面和短外圓柱的其中一端面作為定位基準(zhǔn)。 方案二：以46端面和短外圓柱的其中一端面作為定位基準(zhǔn)，同時(shí)對(duì)短圓柱支撐。方案三：以孔22和短外圓柱的其中一端面作為定位基準(zhǔn)，對(duì)46端面和短外圓柱支撐。2.2 方案的分析及確定 對(duì)于方案一和方案二都是只對(duì)螺紋孔在一個(gè)方向上的定位，而且方可能會(huì)導(dǎo)致在加工過程中，由于力的作用工件的翻轉(zhuǎn)。方案一還可能會(huì)導(dǎo)致工件在加工過程中產(chǎn)生變形而影響加工精度。方案一、二、三均對(duì)工件夾緊，實(shí)際上只需要對(duì)工件進(jìn)行完全定位即可。相對(duì)于方案一和方案二，方案三根據(jù)螺紋孔的位置精度，分別以孔22和短外圓柱的其中一端面作為定位基準(zhǔn)，符合設(shè)計(jì)加工的基準(zhǔn)要求，而且以孔22作為定位基準(zhǔn)也可以很好的對(duì)工件進(jìn)行定位。同時(shí)在工件加工過程中對(duì)工件的其他部分進(jìn)行支撐。以減少工件在加工過程中由于受力產(chǎn)生變形影響加工精度。因此，根據(jù)零件圖的要求以及定位基準(zhǔn)的選擇原則，該工序應(yīng)采用方案三的定位夾緊方案。3誤差分析3.1定位誤差 該夾具的定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一致，基準(zhǔn)不重合誤差為零?；鶞?zhǔn)位置誤差取決于定位孔與短圓柱銷定位元件的配合間隙以及短圓柱左端面與支撐板的配合程度，故可僅考慮前者的影響。由孔22的尺寸和精度要求可查的，最大配合間隙為0.07mm，該值為定位誤差。3.2夾具制造與安裝誤差1 鉆模板襯套軸線與定位孔軸線距離誤差，此值為0.37mm；2 鉆套與襯套的配合間隙，由配合尺寸14F7/m6可確定最大間隙為0.027mm；3 鉆套孔與外圓的同軸度誤差，按標(biāo)準(zhǔn)鉆套取值0.008mm；4 刀具引偏量計(jì)算：采用鉆套引導(dǎo)刀具，刀具引偏量按下式計(jì)算：式中e刀具引偏量；h鉆套高度；H排屑間隙；max刀具與鉆套之間的最大間隙。由鉆套孔徑為mm，鉆頭直徑尺寸mm，可確定 max=0.04mm，將H=21.25mm，h=10.2mm，B=5.5mm帶入上式，可得上述各項(xiàng)誤差都是按最大值計(jì)算的。實(shí)際上各項(xiàng)誤差不可能都出現(xiàn)最大值，而且各項(xiàng)誤差方向也不可能都一樣?？紤]到上述各項(xiàng)誤差的隨機(jī)性，采用概率算法計(jì)算總誤差是恰當(dāng)?shù)?，即有：C=1.03mm式中C為與夾具有關(guān)的誤差總和。該誤差小于零件上孔距誤差的2/3，符合要求。4鉆模板及鉆套設(shè)計(jì)4.1鉆模類型的選擇本工序所加工兩孔，位置對(duì)稱，位于一個(gè)平面上，孔徑不大，一次加工即可完成，工件質(zhì)量較小、輪廓尺寸較小，故采用固定鉆模。4.2鉆套類型的選擇鉆孔需要鉆模板結(jié)構(gòu)，位于定位加緊之后的加工位置上方，本夾具用于大批量的生產(chǎn)，采用可換鉆套結(jié)構(gòu)。5 夾具體的設(shè)計(jì)根據(jù)零件圖的要求以及定位基準(zhǔn)的選擇原則，底部支撐部分應(yīng)該設(shè)計(jì)成凸臺(tái)以便配合46端面和短外圓柱的支撐，而對(duì)孔22的定位則采用圓柱銷作為定位元件，選擇短銷大平面組合，限制五個(gè)自由度。以短圓柱左端面為定位基準(zhǔn)面，選擇支撐擋板作為定位元件，配合左邊的壓板進(jìn)行定位加緊，限制一個(gè)自由度。由于對(duì)該工序的定位和夾緊均比較簡(jiǎn)單，故夾緊機(jī)構(gòu)可以采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，考慮到提高工作效率，因而可以選擇快撤螺旋夾具裝置。三、總結(jié)本夾具設(shè)計(jì)課程實(shí)踐環(huán)節(jié)即將結(jié)束，課題是根據(jù)零件的加工內(nèi)容所設(shè)計(jì)的鉆床專用夾具。從零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及加工內(nèi)容初步擬定定位方案，夾緊方案，繪制草圖，修改方案，最終確定方案。這期間鞏固復(fù)習(xí)了以前學(xué)習(xí)過的內(nèi)容并進(jìn)行了綜合運(yùn)用，提高了我們綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)以及理論結(jié)合實(shí)際的能力。通過此次的學(xué)習(xí)不僅使我對(duì)課本內(nèi)容有了更深入的認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)了我分析問題的能力。對(duì)靈活運(yùn)用工具手冊(cè)解決問題的能力有了明顯地提高。我基本掌握了專用夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟。由于自己的能力所限，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，以后還要繼續(xù)不斷的學(xué)習(xí)改進(jìn)。四、參考文獻(xiàn)1.王先逵 主編.機(jī)械制造工藝學(xué)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20062.沈蓮 主編.機(jī)械工程材料M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20073.陳宏均 主編.使用機(jī)械加工工藝手冊(cè)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20074.孫麗媛 主編.機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)M.北京：冶金工業(yè)出版社，20075.郭克希 主編.機(jī)械制圖.機(jī)械類、近機(jī)類M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20046.李軍 主編.互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)M.武漢：華中科技大學(xué)出版社，20077.程緒琦 主編.AutoCAD2008中文標(biāo)準(zhǔn)教程M.北京：電子工業(yè)出版社，2008.48.楊叔子 主編.機(jī)械加工工藝師手冊(cè)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.89.楊黎明 主編.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，1996.57前 言本說明書是根據(jù)十字接頭的加工過程所需夾具的設(shè)計(jì)原理編寫的。主要包括任務(wù)介紹、方案選擇、定位誤差分析等內(nèi)容。專業(yè)課程綜合設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)安排在大四上學(xué)期，是在我們學(xué)完了機(jī)械制造工藝學(xué)、金屬工藝學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)、公差與配合等主要專業(yè)基礎(chǔ)課，參加了金工實(shí)習(xí)、認(rèn)知實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)，經(jīng)過了機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)之后進(jìn)行的又一次實(shí)踐性環(huán)節(jié)，是對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的又一次更系統(tǒng)更全面的應(yīng)用、鞏固與深化。馬上就要步入社會(huì)，接觸真正的生產(chǎn)加工，所以這次設(shè)計(jì)是個(gè)很好的鍛煉機(jī)會(huì)。一 、零件分析1.1零件的作用十字接頭作為連接部件，主要用于連接軸類零件，鏜孔的目的是為了滿足孔與軸類零件的要配合求，銷孔和凸臺(tái)上的螺栓孔都是為了對(duì)連接的軸類零件的夾緊作用，中間的螺釘孔是為了對(duì)十字接頭起定位作用。1.2零件的工藝分析如圖所示，本道工序加工M10兩個(gè)孔，并滿足M10孔軸線至22孔軸線的距離為80mm，2個(gè)M10孔軸線距離30mm，而且關(guān)于中心線對(duì)稱。在該工序前，孔22加工出來，可以作為定位基準(zhǔn)。短圓柱的一端面也可以作為定位基準(zhǔn)。綜合考慮可限制六個(gè)自由度。二、夾具設(shè)計(jì)2設(shè)計(jì)方案的分析及確定2.1定位及夾緊方案 方案一：以46端面和短外圓柱的其中一端面作為定位基準(zhǔn)。 方案二：以46端面和短外圓柱的其中一端面作為定位基準(zhǔn)，同時(shí)對(duì)短圓柱支撐。方案三：以孔22和短外圓柱的其中一端面作為定位基準(zhǔn)，對(duì)46端面和短外圓柱支撐。2.2 方案的分析及確定 對(duì)于方案一和方案二都是只對(duì)螺紋孔在一個(gè)方向上的定位，而且方可能會(huì)導(dǎo)致在加工過程中，由于力的作用工件的翻轉(zhuǎn)。方案一還可能會(huì)導(dǎo)致工件在加工過程中產(chǎn)生變形而影響加工精度。方案一、二、三均對(duì)工件夾緊，實(shí)際上只需要對(duì)工件進(jìn)行完全定位即可。相對(duì)于方案一和方案二，方案三根據(jù)螺紋孔的位置精度，分別以孔22和短外圓柱的其中一端面作為定位基準(zhǔn)，符合設(shè)計(jì)加工的基準(zhǔn)要求，而且以孔22作為定位基準(zhǔn)也可以很好的對(duì)工件進(jìn)行定位。同時(shí)在工件加工過程中對(duì)工件的其他部分進(jìn)行支撐。以減少工件在加工過程中由于受力產(chǎn)生變形影響加工精度。因此，根據(jù)零件圖的要求以及定位基準(zhǔn)的選擇原則，該工序應(yīng)采用方案三的定位夾緊方案。3誤差分析3.1定位誤差 該夾具的定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一致，基準(zhǔn)不重合誤差為零?；鶞?zhǔn)位置誤差取決于定位孔與短圓柱銷定位元件的配合間隙以及短圓柱左端面與支撐板的配合程度，故可僅考慮前者的影響。由孔22的尺寸和精度要求可查的，最大配合間隙為0.07mm，該值為定位誤差。3.2夾具制造與安裝誤差 鉆模板襯套軸線與定位孔軸線距離誤差，此值為0.37mm； 鉆套與襯套的配合間隙，由配合尺寸14F7/m6可確定最大間隙為0.027mm； 鉆套孔與外圓的同軸度誤差，按標(biāo)準(zhǔn)鉆套取值0.008mm； 刀具引偏量計(jì)算：采用鉆套引導(dǎo)刀具，刀具引偏量按下式計(jì)算：式中e刀具引偏量；h鉆套高度；H排屑間隙；max刀具與鉆套之間的最大間隙。由鉆套孔徑為mm，鉆頭直徑尺寸mm，可確定 max=0.04mm，將H=21.25mm，h=10.2mm，B=5.5mm帶入上式，可得上述各項(xiàng)誤差都是按最大值計(jì)算的。實(shí)際上各項(xiàng)誤差不可能都出現(xiàn)最大值，而且各項(xiàng)誤差方向也不可能都一樣。考慮到上述各項(xiàng)誤差的隨機(jī)性，采用概率算法計(jì)算總誤差是恰當(dāng)?shù)?，即有：C =1.03mm式中C為與夾具有關(guān)的誤差總和。該誤差小于零件上孔距誤差的2/3，符合要求。4鉆模板及鉆套設(shè)計(jì)4.1鉆模類型的選擇本工序所加工兩孔，位置對(duì)稱，位于一個(gè)平面上，孔徑不大，一次加工即可完成，工件質(zhì)量較小、輪廓尺寸較小，故采用固定鉆模。4.2鉆套類型的選擇鉆孔需要鉆模板結(jié)構(gòu)，位于定位加緊之后的加工位置上方，本夾具用于大批量的生產(chǎn)，采用可換鉆套結(jié)構(gòu)。5 夾具體的設(shè)計(jì)根據(jù)零件圖的要求以及定位基準(zhǔn)的選擇原則，底部支撐部分應(yīng)該設(shè)計(jì)成凸臺(tái)以便配合46端面和短外圓柱的支撐，而對(duì)孔22的定位則采用圓柱銷作為定位元件，選擇短銷大平面組合，限制五個(gè)自由度。以短圓柱左端面為定位基準(zhǔn)面，選擇支撐擋板作為定位元件，配合左邊的壓板進(jìn)行定位加緊，限制一個(gè)自由度。由于對(duì)該工序的定位和夾緊均比較簡(jiǎn)單，故夾緊機(jī)構(gòu)可以采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，考慮到提高工作效率，因而可以選擇快撤螺旋夾具裝置。三、總結(jié)本夾具設(shè)計(jì)課程實(shí)踐環(huán)節(jié)即將結(jié)束，課題是根據(jù)零件的加工內(nèi)容所設(shè)計(jì)的鉆床專用夾具。從零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及加工內(nèi)容初步擬定定位方案，夾緊方案，繪制草圖，修改方案，最終確定方案。這期間鞏固復(fù)習(xí)了以前學(xué)習(xí)過的內(nèi)容并進(jìn)行了綜合運(yùn)用，提高了我們綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)以及理論結(jié)合實(shí)際的能力。通過此次的學(xué)習(xí)不僅使我對(duì)課本內(nèi)容有了更深入的認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)了我分析問題的能力。對(duì)靈活運(yùn)用工具手冊(cè)解決問題的能力有了明顯地提高。我基本掌握了專用夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟。由于自己的能力所限，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，以后還要繼續(xù)不斷的學(xué)習(xí)改進(jìn)。四、參考文獻(xiàn)1.王先逵 主編.機(jī)械制造工藝學(xué)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20062.沈蓮 主編.機(jī)械工程材料M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20073.陳宏均 主編.使用機(jī)械加工工藝手冊(cè)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20074.孫麗媛 主編.機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)M.北京：冶金工業(yè)出版社，20075.郭克希 主編.機(jī)械制圖.機(jī)械類、近機(jī)類M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20046.李軍 主編.互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)M.武漢：華中科技大學(xué)出版社，20077.程緒琦 主編.AutoCAD2008中文標(biāo)準(zhǔn)教程M.北京：電子工業(yè)出版社，2008.48.楊叔子 主編.機(jī)械加工工藝師手冊(cè)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.89.楊黎明 主編.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，1996.59華僑大學(xué)文件編號(hào)機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)共頁(yè)產(chǎn)品名稱十字接頭零件名稱十字接頭第 1 頁(yè)車間工序號(hào)工序名稱材 料 牌 號(hào)金工05粗銑HT200毛 坯 種 類毛坯重量每毛坯可制件數(shù)每 臺(tái) 件 數(shù)鑄件11設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)臥式銑床X611夾具編號(hào)夾具名稱冷卻液組合夾具工序時(shí)間準(zhǔn)終單件工步號(hào)工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速/r/min切削速度/m/min進(jìn)給量/mm/r背吃刀量/mm走刀次數(shù)工時(shí)定額機(jī)床刀具量具基本輔助1粗銑24端面W18Cr4V直柄立銑刀725600.16215.17s6.20s2粗銑14端面 W18Cr4V直柄立銑刀1225600.16215.55s6.66s3 粗銑34端面 W18Cr4V直柄立銑刀490600.16215.10s6.12s編制抄寫校對(duì)審核批準(zhǔn)華僑大學(xué)文件編號(hào)機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)共頁(yè)產(chǎn)品名稱十字接頭零件名稱十字接頭第 2 頁(yè)車間工序號(hào)工序名稱材 料 牌 號(hào)金工06粗銑HT200毛 坯 種 類毛坯重量每毛坯可制件數(shù)每 臺(tái) 件 數(shù)鑄件11設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)臥式銑床X611夾具編號(hào)夾具名稱冷卻液通用夾具工序時(shí)間準(zhǔn)終單件工步號(hào)工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速/r/min切削速度/m/min進(jìn)給量/mm/r背吃刀量/mm走刀次數(shù)工時(shí)定額機(jī)床刀具量具基本輔助1粗銑左端面W18Cr4V端面銑刀300600.162110.78s12.94s2粗銑右端面W18Cr4V端面銑刀300600.162110.78s12.94s編制抄寫校對(duì)審核批準(zhǔn)華僑大學(xué)文件編號(hào)機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)共12頁(yè)產(chǎn)品名稱十字接頭零件名稱十字接頭第 3 頁(yè)車間工序號(hào)工序名稱材 料 牌 號(hào)金工07粗銑HT200毛 坯 種 類毛坯重量每毛坯可制件數(shù)每 臺(tái) 件 數(shù)鑄件11設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)臥式銑床X611夾具編號(hào)夾具名稱冷卻液通用夾具工序時(shí)間準(zhǔn)終單件工步號(hào)工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速/r/min切削速度/m/min進(jìn)給量/mm/r背吃刀量/mm走刀次數(shù)工時(shí)定額機(jī)床刀具量具基本輔助1粗銑46端面W18Cr4V端面銑刀300300.16219.69s11.63s編制抄寫校對(duì)審核批準(zhǔn)華僑大學(xué)文件編號(hào)機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)共12頁(yè)產(chǎn)品名稱十字接頭零件名稱十字接頭第 4 頁(yè)車間工序號(hào)工序名稱材 料 牌 號(hào)金工08鉆HT200毛 坯 種 類毛坯重量每毛坯可制件數(shù)每 臺(tái) 件 數(shù)鑄件11設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)鉆床Z5251夾具編號(hào)夾具名稱冷卻液通用夾具工序時(shí)間準(zhǔn)終單件工步號(hào)工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速/r/min切削速度/m/min進(jìn)給量/mm/r背吃刀量/mm走刀次數(shù)工時(shí)定額機(jī)床刀具量具基本輔助1鉆25孔高速鋼W18Cr4V680240.52115.35s18.42s2鉆40孔（38）高速鋼W18Cr4V，雙面游標(biāo)卡尺272180.82138.38s46.06s編制抄寫校對(duì)審核批準(zhǔn)華僑大學(xué)文件編號(hào)機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)共12頁(yè)產(chǎn)品名稱十字接頭零件名稱十字接頭第 5 頁(yè)車間工序號(hào)工序名稱材 料 牌 號(hào)金工09鉆 HT200毛 坯 種 類毛坯重量每毛坯可制件數(shù)每 臺(tái) 件 數(shù)鑄件11設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)鉆床Z2521夾具編號(hào)夾具名稱冷卻液組合夾具工序時(shí)間準(zhǔn)終單件工步號(hào)工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速/r/min切削速度/m/min進(jìn)給量/mm/r背吃刀量/mm走刀次數(shù)工時(shí)定額機(jī)床刀具量具基本輔助1鉆10孔高速鋼W18Cr4V，雙面游標(biāo)卡尺680240.516.70s8.04s2鉆6孔高速鋼W18Cr4V，雙面游標(biāo)卡尺1360240.313.09s3.71s3鉆22孔（20）高速鋼W18Cr4V，雙面游標(biāo)卡尺545180.8116.65s19.98s編制抄寫校對(duì)審核批準(zhǔn)華僑大學(xué)文件編號(hào)機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)共12頁(yè)產(chǎn)品名稱十字接頭零件名稱十字接頭第 6 頁(yè)車間工序號(hào)工序名稱材 料 牌 號(hào)金工10鉆，擴(kuò)HT200毛 坯 種 類毛坯重量每毛坯可制件數(shù)每 臺(tái) 件 數(shù)鑄件11設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)鉆床Z5251夾具編號(hào)夾具名稱冷卻液專用夾具工序時(shí)間準(zhǔn)終單件工步號(hào)工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速/r/min切削速度/m/min進(jìn)給量/mm/r背吃刀量/mm走刀次數(shù)工時(shí)定額機(jī)床刀具量具基本輔助1鉆4孔（2）高速鋼W18Cr4V，雙面游標(biāo)卡尺96060.1110s12s2擴(kuò)孔編制抄寫校對(duì)審核批準(zhǔn)華僑大學(xué)文件編號(hào)機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)共12頁(yè)產(chǎn)品名稱十字接頭零件名稱十字接頭第 7 頁(yè)車間工序號(hào)工序名稱材 料 牌 號(hào)金工11半精鏜HT200毛 坯 種 類毛坯重量每毛坯可制件數(shù)每 臺(tái) 件 數(shù)鑄件11設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)臥式銑鏜床TP6161夾具編號(hào)夾具名稱冷卻液通用夾具工序時(shí)間準(zhǔn)終單件工步號(hào)工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速/r/min切削速度/m/min進(jìn)給量/mm/r背吃刀量/mm走刀次數(shù)工時(shí)定額機(jī)床刀具量具基本輔助1半精鏜22孔高碳低合金工具鋼CrWMn，杠桿千分尺810600.1133.33s40s2粗鏜26孔 高碳低合金工具鋼CrWMn810600.2125.93s31.12s編制抄寫校對(duì)審核批準(zhǔn)華僑大學(xué)文件編號(hào)機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)共12頁(yè)產(chǎn)品名稱十字接頭零件名稱十字接頭第 8頁(yè)車間工序號(hào)工序名稱材 料 牌 號(hào)金工12半精鏜HT200毛 坯 種 類毛坯重量每毛坯可制件數(shù)每 臺(tái) 件 數(shù)鑄件11設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)臥式銑鏜床TP6161夾具編號(hào)夾具名稱冷卻液通用夾具工序時(shí)間準(zhǔn)終單件工步號(hào)工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速/r/min切削速度/m/min進(jìn)給量/mm/r背吃刀量/mm走刀次數(shù)工時(shí)定額機(jī)床刀具量具基本輔助1半精鏜40高碳低合金工具鋼CrWMn，杠桿千分尺550600.3130.90s37.08S編制抄寫校對(duì)審核批準(zhǔn)華僑大學(xué)文件編號(hào)機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)共12頁(yè)產(chǎn)品名稱十字接頭零件名稱十字接頭第 9 頁(yè)車間工序號(hào)工序名稱材 料 牌 號(hào)金工14倒角，攻絲HT200毛 坯 種 類毛坯重量每毛坯可制件數(shù)每 臺(tái) 件 數(shù)鑄件11設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)車床CA61401夾具編號(hào)夾具名稱冷卻液專用夾具工序時(shí)間準(zhǔn)終單件工步號(hào)工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速/r/min切削速度/m/min進(jìn)給量/mm/r背吃刀量/mm走刀次數(shù)工時(shí)定額機(jī)床刀具量具基本輔助1倒角硬質(zhì)合金鏜刀YG81250600.25480.76s96.91s2對(duì)孔10攻絲高速鋼W18Cr4V545180.3211.0s13.2s3對(duì)孔6攻絲高速鋼W18Cr4V960180.213.12s3.74s編制抄寫校對(duì)審核批準(zhǔn)十字接頭零件圖設(shè)計(jì)要求本次制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)我拿到的題目是“十字接頭工藝規(guī)程設(shè)計(jì)”。材料為HT200，生產(chǎn)批量為大批量生產(chǎn)，其他要求及零件參數(shù)見二維零件圖，要求設(shè)計(jì)該十字接頭的機(jī)械加工工藝規(guī)程，具體要求內(nèi)容為：（1）根據(jù)生產(chǎn)類型，對(duì)零件進(jìn)行工藝分析；（2）選擇毛坯種類及制造方法；（3）制訂零件的機(jī)械加工工藝過程，選擇工序加工設(shè)備及工藝裝備，確定各工序切削用量及工序尺寸，并計(jì)算工序的工時(shí)定額；（4）填寫工藝文件；（5）撰寫設(shè)計(jì)說明書；1零件的分析1.1零件的作用十字接頭作為連接部件，主要用于連接軸類零件，鏜孔的目的是為了滿足孔與軸類零件的要配合求，銷孔和凸臺(tái)上的螺栓孔都是為了對(duì)連接的軸類零件的夾緊作用，中間的螺釘孔是為了對(duì)十字接頭起定位作用。1.2零件的工藝分析22及40兩孔都具有較高的精度要求，表面粗糙度Ra的值為6.3um，是加工的關(guān)鍵表面。銷孔的表面精度要求最高，粗糙度Ra為1.6um，是加工的重要表面。十字接頭的連接22孔中心線和46端面的垂直度要求為0.02。其余表面要求不高。2零件的生產(chǎn)類型2.1生產(chǎn)綱領(lǐng) 根據(jù)任務(wù)書已知：十字接頭屬于大批量生產(chǎn)零件，工藝特征見表1（如下）：表1生產(chǎn)類型工藝特征大批量生產(chǎn)（1）毛坯廣泛采用金屬型機(jī)器造型，壓鑄，精鑄，模鍛，毛坯精度高，加工余量?。?）加工設(shè)備采用專用機(jī)床（3）加工設(shè)備采用高效率的專用夾具（4）工藝詳細(xì)制訂工藝規(guī)程，用工序卡，操作卡及調(diào)整卡管理生產(chǎn)（5）生產(chǎn)效率高，對(duì)操作工人平均技術(shù)水平要求低3毛坯的確定3.1確定毛坯類型及其制造方法 由常見毛坯類型可知，材料為HT200，具有鑄造性能好，工藝簡(jiǎn)單，鑄造應(yīng)力小，易加工，需人工時(shí)效；有一定的機(jī)械強(qiáng)度及良好的減振性，流動(dòng)性能好、體收縮和線收縮小；綜合力學(xué)性能低，抗壓強(qiáng)度比抗拉強(qiáng)度高約3-4倍；耐熱性較好；可承受較大的彎曲應(yīng)力；同時(shí)工件作用為連接，不承受外部應(yīng)力，且沒有動(dòng)載荷之類的影響。為提高加工效率，盡量使毛坯和零件圖接近，因此選擇毛坯的制造形式為鑄件形式，其制造方法為砂型機(jī)器造型及殼型。4定位基準(zhǔn)選擇根據(jù)零件圖的要求以及定位基準(zhǔn)的選擇原則，對(duì)零件而言，盡可能選擇不加工面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干不加工表面的工件，選用要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)；同時(shí)根據(jù)零件毛坯的形式，考慮到便于裝夾，粗基準(zhǔn)選較長(zhǎng)的外圓柱面，加工內(nèi)孔。基準(zhǔn)的選擇根據(jù)互為基準(zhǔn)原則、基準(zhǔn)重合原則和自為基準(zhǔn)原則，選擇加工后的端面作為精基準(zhǔn)。5制定工藝路線根據(jù)零件的具體要求和各種加工方法所能夠達(dá)到的精度和粗糙度能力，以及各種機(jī)床的加工特點(diǎn)，查閱和參考機(jī)械制造工藝學(xué)和機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南等資料，可得到各加工面的加工方法（表2）和加工工藝工序安排（表3）：見表2如下：表2 十字接頭各表面的加工方法加工表面精度要求表面粗糙度Ra/um加工方案53端面IT812.5粗銑34端面IT812.5粗銑46端面IT812.5粗銑螺栓凸臺(tái)IT812.5粗銑螺釘凸臺(tái)IT812.5粗銑22配合孔IT86.3鉆半精鏜40配合孔IT86.3鉆半精鏜4銷孔IT71.6鉆擴(kuò)M10*1.5螺紋IT812.5鉆攻絲M6*1.5IT812.5鉆攻絲表3 軸承座的機(jī)加工工藝方案工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容加工設(shè)備01檢驗(yàn)外協(xié)毛坯檢驗(yàn) 02粗銑螺栓凸臺(tái)圓柱兩端面和46端面作為基準(zhǔn)，夾緊力作用在短圓柱兩端面臥式銑床X61粗銑螺釘凸臺(tái)粗銑34端面03粗銑53端面圓柱表面作為定位基準(zhǔn)，夾緊力作用在圓柱表面臥式銑床X6104粗銑46端面該圓柱表面作為基準(zhǔn)，夾緊力作用在圓柱表面臥式銑床X6105鉆40孔以短外圓柱表面和一端面作為定位基準(zhǔn)，夾緊力作用在外圓柱表面鉆床Z52506鉆出M10*1.5的孔以46端面和短外圓柱的兩端面作為定位基準(zhǔn)，夾緊力作用在兩端面 鉆床Z525鉆出M6*1.5的孔鉆22孔 07鉆4銷孔以長(zhǎng)圓柱表面和53端面作為定位基準(zhǔn)，夾緊力作用在圓柱表面鉆床Z525擴(kuò)孔08半精鏜22孔夾緊毛坯的長(zhǎng)外圓柱表面，鏜22孔臥式銑鏜床TP61609半精鏜40孔以外圓柱表面作為定位基準(zhǔn)，夾緊力作用在外圓柱表面臥式銑鏜床TP61610去毛刺 11倒角車2x45倒角和車1x45倒角CA614012攻絲鉆床Z52513清洗及終檢6加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的確定結(jié)合機(jī)油泵后蓋尺寸及查閱機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南等資料得到相關(guān)數(shù)據(jù)可計(jì)算得到加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸如表4：表4機(jī)油泵后蓋加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸等參數(shù)表加工面最終尺寸公差/粗糙度單邊余量工序尺寸毛坯尺寸80（53端面）12.53粗銑808632（24端面）12.53粗銑323516（16端面）12.53粗銑161934端面12.53粗銑46端面12.53粗銑22 H8/ Ra6.3101.0鉆20半精鏜22040H8/ R6.312.5 6.51.0鉆25鉆38半精鏜4004定位銷無/Ra1.61.950.05鉆3.9鉸4.006孔無/Ra12.53鉆6010孔無/ Ra12.55鉆100加工時(shí)需要保證留有加工余量,最終尺寸加上各道工序加工余量即得到工序尺寸。7各種機(jī)床與刀具選擇綜合考慮所要加工零件的尺寸及要加工表面所要達(dá)到的粗糙度機(jī)床與刀具如下：臥式銑床X61硬質(zhì)合金端面銑刀、鍵槽銑刀 臥式車床CA6140硬質(zhì)合金鏜刀YG8鉆床Z525高速鋼鉆頭、高速鋼W18Cr4V 臥式銑鏜床TP616高碳低合金工具鋼CrWMn8確定切屑用量根據(jù)工件尺寸和相關(guān)要求，并參考實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)等資料，可得工件尺寸和切屑深度的選擇為：粗銑每齒進(jìn)給量為0.16mm鉆孔進(jìn)給量和速度：4為進(jìn)給量為0.2mm/r，,6為進(jìn)給量為0.3mm/r，,10進(jìn)給量為0.5mm/r，22進(jìn)給量為0.8mm/r，40進(jìn)給量為1.2mm/r半精鏜22進(jìn)給量為0.1mm/r，半精鏜40進(jìn)給量為0.3mm/r攻絲進(jìn)給量為0.3 mm/r，速度為0.3m/s9基本工時(shí)的確定工序1：粗銑24端面切屑深度分別為:3.0mm銑平面參數(shù)：每齒進(jìn)給量為af=0.16mm/z，采用W18Cr4V直柄立銑刀,，齒數(shù)為Z=6，直徑D=25mm則每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為:f=afZ=0.96mm/r切屑速度為:V=1.0m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:n =764.33r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速n=725r/min銑削基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=5.17s工序2：粗銑14端面切屑深度分別為:3.0mm銑平面參數(shù)：每齒進(jìn)給量為af=0.16mm/z，采用W18Cr4V直柄立銑刀,齒數(shù)為Z=6，直徑D=16mm.則每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為:f=afZ=0.96mm/r切屑速度為:V=1.0m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:n =1194.26r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速n=1225r/min銑削基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=5.55s工序3：粗銑34端面切屑深度分別為:3.0mm銑平面參數(shù)：每齒進(jìn)給量為af=0.16mm/z，采用W18Cr4V直柄立銑刀,齒數(shù)為Z=6，直徑D=36mm.則每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為:f=afZ=0.96mm/r切屑速度為:V=1.0m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:n =530.78r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速n=490r/min銑削基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=5.10s工序4：粗銑53端面切屑深度分別為:3.0mm銑平面參數(shù)：每齒進(jìn)給量為af=0.16mm/z，采用W18Cr4V端面銑刀,齒數(shù)為Z=8，直徑D=60mm.則每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為:f=afZ=1.28mm/r切屑速度為:V=1.0m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:n =318.47r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速n=300r/min銑削基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=21.56s工序5：粗銑46端面切屑深度分別為:3.0mm銑平面參數(shù)：每齒進(jìn)給量為af=0.16mm/z，采用W18Cr4V端面銑刀,齒數(shù)為Z=8，直徑D=60mm.則每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為:f=afZ=1.28mm/r切屑速度為:V=1.0m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:n =318.47r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速n=300 r/min銑削基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=9.69s工序6.鉆直徑40孔鉆頭直徑為：D1=25mm D2=38mm進(jìn)給量分別為:f1=0.5mm/r f2= 0.8mm/r切屑速度 m/s V2=0.3 m/s 轉(zhuǎn)速：nr/min 代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得: n 1=611.46r/min n2=301.71 r/min 根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 n1= 680r/min n2=272 r/min基本時(shí)間i 代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj1=15.35s tj2=38.38s 工序7鉆10孔鉆頭直徑為：D=10mm刀具壽命為60min進(jìn)給量分別為:f=0.5m/r切屑速度m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:n =764.33r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 n= 680r/min基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=6.70s工序8鉆6孔鉆頭直徑為：D=6mm刀具壽命為60min進(jìn)給量分別為:f=0.3m/r切屑速度m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:n =1273.88r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 n=1360r/min基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=3.09s工序9鉆22孔（20）鉆頭直徑為：D=20mm刀具壽命為60min進(jìn)給量分別為:f=0.8m/r切屑速度m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:n =573.25r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 n=545r/min基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=16.65s工序10鉆4孔（2）擴(kuò)鉆孔為銷孔鉆頭直徑為：D=2mm刀具壽命為60min進(jìn)給量分別為:f=0.1m/r切屑速度m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:n =955.41r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 n=960r/min基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=10s工序11半精鏜22孔切屑深度分別為:mm mm 進(jìn)給量分別為: f1=0.1mm/r f2=0.2mm/r切屑速度 v1= 1.0m/s v2= 1.0m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得：n1= 868.56r/min n2= 734.93r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 n1= 810r/min n2=810r/min基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：工序12半精鏜40孔切屑深度分別為:mm進(jìn)給量分別為: f=0.3mm/r切屑速度 v=1.0m/r轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得：n= 477.70r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 n= 550r/min基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：30.90s（11）去毛刺（12）倒角，攻絲倒角進(jìn)給量為 f=0.25mm/r采用高轉(zhuǎn)速n=1250r/min基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=80.76s攻絲采用高速鋼W18Cr4V進(jìn)給量f1=0.3mm f2=0.2mm切屑速度 =0.3m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得： r/min 868.55r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 r/min 960r/min基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj1=11.0s tj2=3.12s另外要說明的是，在計(jì)算基本時(shí)間過程中，沒有把刀具的切入長(zhǎng)度和刀具的切出長(zhǎng)度算進(jìn)去。10計(jì)算時(shí)間定額和提高生產(chǎn)率的工藝途徑簡(jiǎn)介單件時(shí)間的計(jì)算公式為：由于生產(chǎn)批量為中批量，所以時(shí)間定額為：本次設(shè)計(jì)沒有具體計(jì)算輔助時(shí)間、布置工作地點(diǎn)時(shí)間和休息和生理需要時(shí)間，在中批量生產(chǎn)中，輔助時(shí)間可按基本時(shí)間的百分比進(jìn)行估算，并在實(shí)際中修改，使之趨于合理?；緯r(shí)間和輔助時(shí)間總和稱為操作時(shí)間，布置工作地點(diǎn)時(shí)間一般按操作時(shí)間的2%7%來計(jì)算，休息和生理需要時(shí)間一般按操作時(shí)間的2%來計(jì)算。另外，由于生產(chǎn)批量為中批量，故忽略了準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間。為了提高生產(chǎn)率，必須盡量減少時(shí)間定額，由于此處加工工藝已確定，故不能再減少基本時(shí)間，應(yīng)從以下三方面著手來減少時(shí)間定額以提高生產(chǎn)效率：（1）減少輔助時(shí)間和輔助時(shí)間與基本時(shí)間重疊；（2）減少布置工作地點(diǎn)時(shí)間；（3）減少準(zhǔn)備于終結(jié)時(shí)間。11工藝方案的比較與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析在工藝規(guī)程設(shè)計(jì)最后一般還應(yīng)該對(duì)所設(shè)計(jì)工藝方案進(jìn)行比較與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，主要評(píng)價(jià)指標(biāo)為零件（或工序）的全年工藝成本和單個(gè)零件（或單個(gè)工序）的工藝成本，其計(jì)算公式分別如下：VNV式中V為每件零件的可變費(fèi)用（元/件），N為零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件），為全年不變費(fèi)用（元）。本文未就對(duì)所設(shè)計(jì)工藝方案進(jìn)行工藝方案的比較與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。12參考文獻(xiàn)1 王先逵.機(jī)械制造工藝學(xué)（第2版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.12 崇凱.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.123 沈蓮.機(jī)械工程材料（第2版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.84 陳宏鈞.實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996.125 李益明.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994.725華僑大學(xué) 課程設(shè)計(jì)工序卡 華僑大學(xué)機(jī)電學(xué)院機(jī)械加工工藝過程卡產(chǎn)品型號(hào)零（部）件圖號(hào)1共 2頁(yè)產(chǎn)品名稱十字接頭零（部）件名稱十字接頭第1頁(yè)材料牌號(hào)HT200毛坯種類鑄件毛坯外形尺寸11686129每毛坯可制件數(shù)1每臺(tái)件數(shù)1備注工序號(hào)工序名稱工 序 內(nèi) 容車 間工 段設(shè) 備工藝裝備工 時(shí)準(zhǔn)終單件01下料02鑄造鑄造毛坯熱03人工時(shí)效熱04清洗檢查徹底清洗干凈鑄件內(nèi)外非加工表面，檢查鑄件是否有缺陷05粗銑見工藝附圖1金臥式銑床X61組合夾具06粗銑見工藝附圖2金臥式銑床X61通用夾具07粗銑見工藝附圖3金臥式銑床X61通用夾具08鉆見工藝附圖4金Z525通用夾具09鉆見工藝附圖5金Z525組合夾具編制（日期）審核（日期）標(biāo)準(zhǔn)化（日期）會(huì)簽（日期）標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期華僑大學(xué)機(jī)電學(xué)院機(jī)械加工工藝過程卡產(chǎn)品型號(hào)零（部）件圖號(hào)1共2 頁(yè)產(chǎn)品名稱十字接頭零（部）件名稱十字接頭第2頁(yè)材料牌號(hào)HT150毛坯種類鑄件毛坯外形尺寸11686129每毛坯可制件數(shù)1每臺(tái)件數(shù)1備注工序號(hào)工序名稱工 序 內(nèi) 容 車 間工 段設(shè) 備工藝裝備工 時(shí)準(zhǔn)終單件10鉆，擴(kuò)見工藝附圖6金Z525專用夾具11半精鏜見工藝附圖7金TP616通用夾具12半精鏜見工藝附圖8金TP616通用夾具13去毛刺鉗14倒角，攻絲 見工藝附圖9金CA6140專用夾具15終檢按圖紙要求全部檢驗(yàn)編制（日期）審核（日期）標(biāo)準(zhǔn)化（日期）會(huì)簽（日期）標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期任務(wù)書設(shè)計(jì)要求本次制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)我拿到的題目是“十字接頭工藝規(guī)程設(shè)計(jì)”。材料為HT200，生產(chǎn)批量為大批量生產(chǎn)，其他要求及零件參數(shù)見二維零件圖，要求設(shè)計(jì)該十字接頭的機(jī)械加工工藝規(guī)程，具體要求內(nèi)容為：（1）根據(jù)生產(chǎn)類型，對(duì)零件進(jìn)行工藝分析；（2）選擇毛坯種類及制造方法；（3）制訂零件的機(jī)械加工工藝過程，選擇工序加工設(shè)備及工藝裝備，確定各工序切削用量及工序尺寸，并計(jì)算工序的工時(shí)定額；（4）填寫工藝文件；（5）撰寫設(shè)計(jì)說明書；1零件的分析1.1零件的作用十字接頭作為連接部件，主要用于連接軸類零件，鏜孔的目的是為了滿足孔與軸類零件的要配合求，銷孔和凸臺(tái)上的螺栓孔都是為了對(duì)連接的軸類零件的夾緊作用，中間的螺釘孔是為了對(duì)十字接頭起定位作用。1.2零件的工藝分析22及40兩孔都具有較高的精度要求，表面粗糙度Ra的值為6.3um，是加工的關(guān)鍵表面。銷孔的表面精度要求最高，粗糙度Ra為1.6um，是加工的重要表面。十字接頭的連接22孔中心線和46端面的垂直度要求為0.02。其余表面要求不高。2零件的生產(chǎn)類型2.1生產(chǎn)綱領(lǐng) 根據(jù)任務(wù)書已知：十字接頭屬于大批量生產(chǎn)零件，工藝特征見表1（如下）：表1生產(chǎn)類型工藝特征大批量生產(chǎn)（1）毛坯廣泛采用金屬型機(jī)器造型，壓鑄，精鑄，模鍛，毛坯精度高，加工余量?。?）加工設(shè)備采用專用機(jī)床（3）加工設(shè)備采用高效率的專用夾具（4）工藝詳細(xì)制訂工藝規(guī)程，用工序卡，操作卡及調(diào)整卡管理生產(chǎn)（5）生產(chǎn)效率高，對(duì)操作工人平均技術(shù)水平要求低3毛坯的確定3.1確定毛坯類型及其制造方法 由常見毛坯類型可知，材料為HT200，具有鑄造性能好，工藝簡(jiǎn)單，鑄造應(yīng)力小，易加工，需人工時(shí)效；有一定的機(jī)械強(qiáng)度及良好的減振性，流動(dòng)性能好、體收縮和線收縮??；綜合力學(xué)性能低，抗壓強(qiáng)度比抗拉強(qiáng)度高約3-4倍；耐熱性較好；可承受較大的彎曲應(yīng)力；同時(shí)工件作用為連接，不承受外部應(yīng)力，且沒有動(dòng)載荷之類的影響。為提高加工效率，盡量使毛坯和零件圖接近，因此選擇毛坯的制造形式為鑄件形式，其制造方法為砂型機(jī)器造型及殼型。4定位基準(zhǔn)選擇根據(jù)零件圖的要求以及定位基準(zhǔn)的選擇原則，對(duì)零件而言，盡可能選擇不加工面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干不加工表面的工件，選用要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)；同時(shí)根據(jù)零件毛坯的形式，考慮到便于裝夾，粗基準(zhǔn)選較長(zhǎng)的外圓柱面，加工內(nèi)孔。基準(zhǔn)的選擇根據(jù)互為基準(zhǔn)原則、基準(zhǔn)重合原則和自為基準(zhǔn)原則，選擇加工后的端面作為精基準(zhǔn)。5制定工藝路線根據(jù)零件的具體要求和各種加工方法所能夠達(dá)到的精度和粗糙度能力，以及各種機(jī)床的加工特點(diǎn)，查閱和參考機(jī)械制造工藝學(xué)和機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南等資料，可得到各加工面的加工方法（表2）和加工工藝工序安排（表3）：見表2如下：表2 十字接頭各表面的加工方法加工表面精度要求表面粗糙度Ra/um加工方案53端面IT812.5粗銑34端面IT812.5粗銑46端面IT812.5粗銑螺栓凸臺(tái)IT812.5粗銑螺釘凸臺(tái)IT812.5粗銑22配合孔IT86.3鉆半精鏜40配合孔IT86.3鉆半精鏜4銷孔IT71.6鉆擴(kuò)M10*1.5螺紋IT812.5鉆攻絲M6*1.5IT812.5鉆攻絲表3 軸承座的機(jī)加工工藝方案工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容加工設(shè)備01檢驗(yàn)外協(xié)毛坯檢驗(yàn) 02粗銑螺栓凸臺(tái)圓柱兩端面和46端面作為基準(zhǔn)，夾緊力作用在短圓柱兩端面臥式銑床X61粗銑螺釘凸臺(tái)粗銑34端面03粗銑53端面圓柱表面作為定位基準(zhǔn)，夾緊力作用在圓柱表面臥式銑床X6104粗銑46端面該圓柱表面作為基準(zhǔn)，夾緊力作用在圓柱表面臥式銑床X6105鉆40孔以短外圓柱表面和一端面作為定位基準(zhǔn)，夾緊力作用在外圓柱表面鉆床Z52506鉆出M10*1.5的孔以46端面和短外圓柱的兩端面作為定位基準(zhǔn)，夾緊力作用在兩端面 鉆床Z525鉆出M6*1.5的孔鉆22孔 07鉆4銷孔以長(zhǎng)圓柱表面和53端面作為定位基準(zhǔn)，夾緊力作用在圓柱表面鉆床Z525擴(kuò)孔08半精鏜22孔夾緊毛坯的長(zhǎng)外圓柱表面，鏜22孔臥式銑鏜床TP61609半精鏜40孔以外圓柱表面作為定位基準(zhǔn)，夾緊力作用在外圓柱表面臥式銑鏜床TP61610去毛刺 11倒角車2x45倒角和車1x45倒角CA614012攻絲鉆床Z52513清洗及終檢6加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的確定結(jié)合機(jī)油泵后蓋尺寸及查閱機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南等資料得到相關(guān)數(shù)據(jù)可計(jì)算得到加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸如表4：表4機(jī)油泵后蓋加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸等參數(shù)表加工面最終尺寸公差/粗糙度單邊余量工序尺寸毛坯尺寸80（53端面）12.53粗銑808632（24端面）12.53粗銑323516（16端面）12.53粗銑161934端面12.53粗銑46端面12.53粗銑22 H8/ Ra6.3101.0鉆20半精鏜22040H8/ R6.312.5 6.51.0鉆25鉆38半精鏜4004定位銷無/Ra1.61.950.05鉆3.9鉸4.006孔無/Ra12.53鉆6010孔無/ Ra12.55鉆100加工時(shí)需要保證留有加工余量,最終尺寸加上各道工序加工余量即得到工序尺寸。7各種機(jī)床與刀具選擇綜合考慮所要加工零件的尺寸及要加工表面所要達(dá)到的粗糙度機(jī)床與刀具如下：臥式銑床X61硬質(zhì)合金端面銑刀、鍵槽銑刀 臥式車床CA6140硬質(zhì)合金鏜刀YG8鉆床Z525高速鋼鉆頭、高速鋼W18Cr4V 臥式銑鏜床TP616高碳低合金工具鋼CrWMn8確定切屑用量根據(jù)工件尺寸和相關(guān)要求，并參考實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)等資料，可得工件尺寸和切屑深度的選擇為：粗銑每齒進(jìn)給量為0.16mm鉆孔進(jìn)給量和速度：4為進(jìn)給量為0.2mm/r，,6為進(jìn)給量為0.3mm/r，,10進(jìn)給量為0.5mm/r，22進(jìn)給量為0.8mm/r，40進(jìn)給量為1.2mm/r半精鏜22進(jìn)給量為0.1mm/r，半精鏜40進(jìn)給量為0.3mm/r攻絲進(jìn)給量為0.3 mm/r，速度為0.3m/s9基本工時(shí)的確定工序1：粗銑24端面切屑深度分別為:3.0mm銑平面參數(shù)：每齒進(jìn)給量為af=0.16mm/z，采用W18Cr4V直柄立銑刀,，齒數(shù)為Z=6，直徑D=25mm則每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為:f=afZ=0.96mm/r切屑速度為:V=1.0m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:n =764.33r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速n=725r/min銑削基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=5.17s工序2：粗銑14端面切屑深度分別為:3.0mm銑平面參數(shù)：每齒進(jìn)給量為af=0.16mm/z，采用W18Cr4V直柄立銑刀,齒數(shù)為Z=6，直徑D=16mm.則每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為:f=afZ=0.96mm/r切屑速度為:V=1.0m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:n =1194.26r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速n=1225r/min銑削基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=5.55s工序3：粗銑34端面切屑深度分別為:3.0mm銑平面參數(shù)：每齒進(jìn)給量為af=0.16mm/z，采用W18Cr4V直柄立銑刀,齒數(shù)為Z=6，直徑D=36mm.則每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為:f=afZ=0.96mm/r切屑速度為:V=1.0m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:n =530.78r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速n=490r/min銑削基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=5.10s工序4：粗銑53端面切屑深度分別為:3.0mm銑平面參數(shù)：每齒進(jìn)給量為af=0.16mm/z，采用W18Cr4V端面銑刀,齒數(shù)為Z=8，直徑D=60mm.則每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為:f=afZ=1.28mm/r切屑速度為:V=1.0m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:n =318.47r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速n=300r/min銑削基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=21.56s工序5：粗銑46端面切屑深度分別為:3.0mm銑平面參數(shù)：每齒進(jìn)給量為af=0.16mm/z，采用W18Cr4V端面銑刀,齒數(shù)為Z=8，直徑D=60mm.則每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為:f=afZ=1.28mm/r切屑速度為:V=1.0m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:n =318.47r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速n=300 r/min銑削基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=9.69s工序6.鉆直徑40孔鉆頭直徑為：D1=25mm D2=38mm進(jìn)給量分別為:f1=0.5mm/r f2= 0.8mm/r切屑速度 m/s V2=0.3 m/s 轉(zhuǎn)速：nr/min 代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得: n 1=611.46r/min n2=301.71 r/min 根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 n1= 680r/min n2=272 r/min基本時(shí)間i 代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj1=15.35s tj2=38.38s 工序7鉆10孔鉆頭直徑為：D=10mm刀具壽命為60min進(jìn)給量分別為:f=0.5m/r切屑速度m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:n =764.33r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 n= 680r/min基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=6.70s工序8鉆6孔鉆頭直徑為：D=6mm刀具壽命為60min進(jìn)給量分別為:f=0.3m/r切屑速度m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:n =1273.88r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 n=1360r/min基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=3.09s工序9鉆22孔（20）鉆頭直徑為：D=20mm刀具壽命為60min進(jìn)給量分別為:f=0.8m/r切屑速度m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:n =573.25r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 n=545r/min基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=16.65s工序10鉆4孔（2）擴(kuò)鉆孔為銷孔鉆頭直徑為：D=2mm刀具壽命為60min進(jìn)給量分別為:f=0.1m/r切屑速度m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:n =955.41r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 n=960r/min基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=10s工序11半精鏜22孔切屑深度分別為:mm mm 進(jìn)給量分別為: f1=0.1mm/r f2=0.2mm/r切屑速度 v1= 1.0m/s v2= 1.0m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得：n1= 868.56r/min n2= 734.93r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 n1= 810r/min n2=810r/min基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：工序12半精鏜40孔切屑深度分別為:mm進(jìn)給量分別為: f=0.3mm/r切屑速度 v=1.0m/r轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得：n= 477.70r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 n= 550r/min基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：30.90s（11）去毛刺（12）倒角，攻絲倒角進(jìn)給量為 f=0.25mm/r采用高轉(zhuǎn)速n=1250r/min基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=80.76s攻絲采用高速鋼W18Cr4V進(jìn)給量f1=0.3mm f2=0.2mm切屑速度 =0.3m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得： r/min 868.55r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 r/min 960r/min基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj1=11.0s tj2=3.12s另外要說明的是，在計(jì)算基本時(shí)間過程中，沒有把刀具的切入長(zhǎng)度和刀具的切出長(zhǎng)度算進(jìn)去。10計(jì)算時(shí)間定額和提高生產(chǎn)率的工藝途徑簡(jiǎn)介單件時(shí)間的計(jì)算公式為：由于生產(chǎn)批量為中批量，所以時(shí)間定額為：本次設(shè)計(jì)沒有具體計(jì)算輔助時(shí)間、布置工作地點(diǎn)時(shí)間和休息和生理需要時(shí)間，在中批量生產(chǎn)中，輔助時(shí)間可按基本時(shí)間的百分比進(jìn)行估算，并在實(shí)際中修改，使之趨于合理?；緯r(shí)間和輔助時(shí)間總和稱為操作時(shí)間，布置工作地點(diǎn)時(shí)間一般按操作時(shí)間的2%7%來計(jì)算，休息和生理需要時(shí)間一般按操作時(shí)間的2%來計(jì)算。另外，由于生產(chǎn)批量為中批量，故忽略了準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間。為了提高生產(chǎn)率，必須盡量減少時(shí)間定額，由于此處加工工藝已確定，故不能再減少基本時(shí)間，應(yīng)從以下三方面著手來減少時(shí)間定額以提高生產(chǎn)效率：（1）減少輔助時(shí)間和輔助時(shí)間與基本時(shí)間重疊；（2）減少布置工作地點(diǎn)時(shí)間；（3）減少準(zhǔn)備于終結(jié)時(shí)間。11工藝方案的比較與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析在工藝規(guī)程設(shè)計(jì)最后一般還應(yīng)該對(duì)所設(shè)計(jì)工藝方案進(jìn)行比較與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，主要評(píng)價(jià)指標(biāo)為零件（或工序）的全年工藝成本和單個(gè)零件（或單個(gè)工序）的工藝成本，其計(jì)算公式分別如下：VNV式中V為每件零件的可變費(fèi)用（元/件），N為零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件），為全年不變費(fèi)用（元）。本文未就對(duì)所設(shè)計(jì)工藝方案進(jìn)行工藝方案的比較與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。12參考文獻(xiàn)1 王先逵.機(jī)械制造工藝學(xué)（第2版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.12 崇凱.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.123 沈蓮.機(jī)械工程材料（第2版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.84 陳宏鈞.實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996.125 李益明.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994.719