XXXX 大學(xué)畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書學(xué)生姓名： 學(xué) 號： 學(xué) 院： 專 業(yè)： 題 目： 填料箱壓蓋的加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計 指導(dǎo)教師： 職稱: 職稱: 20**年 12 月 5 日 畢業(yè)設(shè)計（論文）課題任務(wù)書院(系)： 專業(yè)： 指導(dǎo)教師 XXX、XXX 學(xué)生姓名 XX課題名稱 填料箱壓蓋的加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計內(nèi)容及任務(wù)1 零件圖 1 張2 毛坯圖 1 張3 結(jié)構(gòu)設(shè)計裝配圖 1 張 4 結(jié)構(gòu)設(shè)計零件圖 1 張5 設(shè)計說明書 1 份擬達到的要求或技術(shù)指標能夠熟練運用學(xué)過的知識在預(yù)期的時間內(nèi)完成設(shè)計任務(wù)；熟悉機械行業(yè)的加工裝備和常規(guī)的加工方法；檢索和利用文獻能力、計算機應(yīng)用能力；設(shè)計水平、綜合運用知識能力和創(chuàng)新能力起止日期 工作內(nèi)容 備注1~~4 周工廠實習(xí) 熟悉工廠的制程和常用設(shè)備的加工經(jīng)濟性學(xué)生自己聯(lián)系實習(xí)工廠進度安排5~10 周 返校，根據(jù)指導(dǎo)老師給定的課題。按時完成任務(wù) 主要參考資料參考資料1.《機床夾具設(shè)計》 第 2 版 肖繼德 陳寧平主編 機械工業(yè)出版社2.《機械制造工藝及專用夾具設(shè)計指導(dǎo)》 孫麗媛主編 冶金工業(yè)出版社3.《機械制造工藝學(xué)》周昌治、楊忠鑒等 重慶大學(xué)出版社4. 《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》李益民 主編 機械工業(yè)出版社5. 《工藝師手冊》 楊叔子主編 機械工業(yè)出版社6. 《機床夾具設(shè)計手冊》 王光斗、王春福主編 上海科技出版社7. 《機床專用夾具設(shè)計圖冊》南京市機械研究所 主編 機械工業(yè)出版社8. 《機械原理課程設(shè)計手冊》 鄒慧君主編 機械工業(yè)出版社9.《金屬切削手冊》第三版 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社10.《幾何量公差與檢測》第五版 甘永立 主編 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社11． 《機械制造工藝水學(xué)》 、 《機床夾具設(shè)計》 （教材）12． 《機械零件設(shè)計手冊》13． 《機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書》 ， 機械工業(yè)出版社14． 《機床夾具設(shè)計》 王啟平主編 哈工大出版社15 《汽車制造工藝學(xué)》 侯家駒主編 機械工業(yè)出版社16． 《汽車構(gòu)造與修理圖解》 唐藝 主編 機械工業(yè)出版社17． 《汽車傳動與行使部分檢修問答》 劉文舉 主編 人民郵電出版社教研室意見年 月 日院(系)主管領(lǐng)導(dǎo)意見年 月 日畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告1．人類的生活無不與機械有關(guān)，現(xiàn)代社會的每一個人都隨時隨地都在享受機械所帶來的恩惠。機械制造始終是人類物質(zhì)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，這已是一個不爭的事實。一個國家的生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，在很大程度上取決于機械制造業(yè)所提供的裝備技術(shù)水平的高低，可以說機械制造業(yè)發(fā)展的歷史是人類技術(shù)進步的真實寫照。然而，機械制造業(yè)的發(fā)展要靠機械裝備的發(fā)展來推動它，因此要由技術(shù)裝備精度高，品種多的各種各樣的機器來實現(xiàn)機械工業(yè)的發(fā)達，由此來帶動制造業(yè)的發(fā)展。從所周知，機械設(shè)備是有各種各樣的零件組成的。因此，機械設(shè)備的質(zhì)量、經(jīng)濟性以及是使用壽命都是由零件來保證的，而零件的質(zhì)量是加工出來的。所以依據(jù)科學(xué)的原理，制定合理的工藝規(guī)程和設(shè)計制造出高校的專用夾具，是提高效率，保證質(zhì)量的關(guān)鍵因素，這就是工藝學(xué)所要研究的問題所在！機械制造工藝是各種機械的制造方法和過程的總稱。它包括零件的毛坯制造、機械加工、熱處理和產(chǎn)品的裝配等，內(nèi)容十分廣泛。然而，機械制造工藝學(xué)是以機械加工和產(chǎn)品裝配過程的工藝問題為主要研究對象的一門應(yīng)用性技術(shù)科學(xué)。它在機械制造業(yè)中的大量生產(chǎn)基礎(chǔ)上，誕生于本世紀 30 年代初期，40 年代發(fā)展成熟，50 年代以來，機械制造業(yè)想高精度、高效率、高度自動化和柔性化方向前進，使其發(fā)展到一個新的水平。機械制造工藝學(xué)所涉及的行業(yè)和產(chǎn)品雖然繁多，但研究的工藝問題一般可分為質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟性這三個方面。（1）保證和提高產(chǎn)品的質(zhì)量近代宇航，軍工、電子工業(yè)和精密機械等的發(fā)展，對零件的精度和表面質(zhì)量提出了越來越高的要求，促使各種新工藝和新技術(shù)相繼出現(xiàn)，加工質(zhì)量不斷提高。過去人們只注意表面粗糙度、波度和紋理等表面特征，忽視了表面之下 0.38mm范圍內(nèi)的內(nèi)部效應(yīng)，即次表面特征對零件可靠性的影響。這方面尚需深入研究，采取相應(yīng)措施，方能提高產(chǎn)品的使用壽命和可靠性。（2）提高勞動生產(chǎn)率提高勞動生產(chǎn)率方面：其一，提高傳統(tǒng)的切削加工效率。如采用新刀具材料（如超高速鋼、陶瓷刀片、人造金剛石、立方氮化硼等）來提高切削速度，或者采用強力切削、緩進給磨削等高效率工藝方法縮短加工時間。其二，是采用新的加工加工方法，以解決傳統(tǒng)方法不能勝任的加工，如采用電加工、超聲波加工、 電子束加工和激光加工等。其三，是實現(xiàn)自動化生產(chǎn)、最大限度的減少 加工的輔助時間和生產(chǎn)預(yù)備時間，如采用數(shù)控機床、自適應(yīng)控制機床、數(shù)控加工設(shè)備、加工中心、柔性制造單元（FMC ） 、柔性制造系統(tǒng)（ FMS） 、計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）和無人化車間或工廠等。（3）保證產(chǎn)品制造的經(jīng)濟性產(chǎn)品的制造成本低，則經(jīng)濟性能好，要降低成本，必須節(jié)約與合理選擇原材料，合理使用，維護和改進現(xiàn)有設(shè)備，研制高效設(shè)備。擬訂工藝方案時，必須合理選擇毛坯、加工方法、工裝與設(shè)備等，并通過經(jīng)濟分析或論證來確定，在保證零件技術(shù)要求的前提下，選擇最經(jīng)濟的工藝方案。產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟性三者之間是相互聯(lián)系和制約的，是工藝學(xué)主要研究的問題，所以在分析、研究和解決具體的工藝問題時，需要全面考慮妥善處理好它們之間的辨證關(guān)系。 綜上所述，讓我深深地明白了機械制造工藝學(xué)在機械行業(yè)中的重要性，它就是一塊基石，任何機械都離不開它，它在機械制造中占有相當重要的位置。所以，我選擇設(shè)計工藝課題作為我的畢業(yè)設(shè)計，一來可以總結(jié)我這四年來所學(xué)的知識的總結(jié)，二來可以讓我掌握更多的工藝方面的知識，使我的專業(yè)水平得到更大的提升。 2.要研究或解決的問題、擬采用的方法或技術(shù)路線：1)．需要解決的問題：（1）制定出 Z3050 搖臂鉆床回轉(zhuǎn)盤的加工工藝規(guī)程和設(shè)計出鉆圓盤上四個連接螺栓的通孔的夾具。（2）畫出 Z3050 搖臂鉆床回轉(zhuǎn)盤的零件圖和毛坯圖以及鉆孔的夾具圖。2)．擬采用的技術(shù)路線：（1）填料箱蓋的加工工藝規(guī)程的制定及其.工序號 內(nèi) 容 工序Ⅰ 車削左右兩端面。工序Ⅱ 粗車 ф65，ф85，ф75，ф155 外圓及倒角。工序Ⅲ 鉆 ф30 孔、擴 ф32 孔，锪 ф43 孔。工序Ⅳ 鉆 6-ф13.5 孔,2-M10-6H,4-M10-6H 深 20 孔深 24 的孔及攻螺紋工序Ⅴ 精車 65 外圓及與 80 相接的端面. 工序Ⅵ 粗、精、細鏜 ф60H8（ 孔。)046.?工序Ⅶ 銑 ф60 孔底面工序Ⅷ 磨 ф60 孔底面。工序Ⅸ 鏜 ф60 孔底面溝槽。工序Ⅹ 研磨 ф60 孔底面。工序Ⅺ 去毛刺，終檢。（2）專用夾具設(shè)計夾具采用蓋板式鉆模，氣動夾緊。3.成果預(yù)測：a． 填料箱蓋毛坯圖 1 張：A1 圖紙b．填料箱蓋零件圖 1 張：A1 圖紙c． 專用夾具裝備圖 1 張：A0 圖紙d．夾具體零件圖 1 張：A0 圖紙e.設(shè)計說明書 1 份4.時間進度計劃：第一至四周 調(diào)研，寫開題報告第五周 回校集中實習(xí)第六至七周 借閱,熟悉資料,繪制填料箱蓋零件圖,了解填料箱蓋的主要技術(shù)要求. 第八至九周 對零件進行工藝分析,編制工藝過程卡片和指定工序的工序卡片,熟悉指定的工序在活塞加工中的作用和要求.第十至十二 繪制指定夾具的裝配圖.第十三周 繪制夾具零件圖第十四周 編寫設(shè)計說明書,準備畢業(yè)答辯. 5.指導(dǎo)教師意見（對課題方案的可行性、深度、廣度及工作量的意見）：指導(dǎo)教師___________年 月 日6.教研室意見：教研室主任___________年 月 日說明：開題報告作為畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一，此報告應(yīng)在導(dǎo)師指導(dǎo)下，由學(xué)生填寫，將作為畢業(yè)設(shè)計（論文）成績考查的重要依據(jù)，經(jīng)導(dǎo)師簽署意見及教研室審查后生效。畢業(yè)設(shè)計（論文）中期報告院（系） 機械系 班級 XXX 學(xué)生姓名 X X 指導(dǎo)教師 XXXX課題名稱：設(shè)計“填料箱蓋”零件的機械加工工藝規(guī)程及鉆 13.5 孔專用夾具課題主要任務(wù)：1.設(shè)計“填料箱蓋”零件的工藝規(guī)程。2.設(shè)計改零件的某一工序的鉆床夾具。1、簡述開題以來所做的具體工作和取得的進展或成果自開題以來，我認真研究了鄧老師所布置的課題，結(jié)合自己的實際情況，虛心請教指導(dǎo)老師及一些工作多年的工藝工程師，參考工廠的加工工藝，資料室的一些相關(guān)資料，已初步編排了“填料箱蓋”零件的加工工藝路線，就每道工序選擇合適的機床和刀具，以及確定切削速度，機床轉(zhuǎn)速。認真的分析了路線的可行性和經(jīng)濟性，充分考慮到理論在實際操作中的應(yīng)用及其中的差距。并就該零件加工中的 12 孔鉆床夾具提出了設(shè)計方案，采用氣動夾緊夾具，用以提高生產(chǎn)效率。夾具裝配圖已初步設(shè)計好。2、下一步的主要研究任務(wù)，具體設(shè)想與安排（1）對現(xiàn)有的工藝設(shè)計方案進行檢查及論證；（2）對夾具的結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計；（3）通過讀書及上網(wǎng)查詢了解先進制造技術(shù)；（4）學(xué)習(xí)開目 CAPP 軟件，使用其輔助畢業(yè)設(shè)計。（5）整理設(shè)計說明書。3、存在的具體問題（1）加工精度與加工成本成最優(yōu)化比的問題；（2）夾具對工件的夾緊是采用氣動還是液壓夾緊的問題；（3）夾具整體結(jié)構(gòu)是否合理。4、指導(dǎo)教師對該生前期研究工作的評價指導(dǎo)教師簽名：日 期： 摘 要在機械制造的機械加工，檢驗，裝配，焊接和熱處理等冷熱工藝過程中，使用著大量的夾具，用以安裝加工對象，使之占有正確的位置，以保證零件和工件的質(zhì)量。本次設(shè)計主要是進行填料箱蓋零件的專用夾具的設(shè)計，是對我們以往所學(xué)知識的總結(jié)和對我們所掌握知識的一次擴展。本文主要從工藝規(guī)程的指定與夾具的設(shè)計兩方面出發(fā)。根據(jù)零件本身的特點，生產(chǎn)類型以及零件在具體工作時的作用選擇工藝規(guī)程和夾具。在工藝規(guī)程方面：確定生產(chǎn)類型，綜合考慮其準確度高，生產(chǎn)效率高，消耗經(jīng)濟少等方面，選擇一個最優(yōu)方案；在夾具設(shè)計方面，因為是蓋體類零件，加工 Ф13.5 孔，選擇鉆床加工，考慮諸多因素擬訂最優(yōu)方案，最終完成本次設(shè)計。關(guān)鍵字：填料箱蓋; 工藝; 夾具 AbstractThe machine made in the machine processes, examining, assembling, welding with heat handle to wait cold and hot craft process in, use a great deal of tongs, in order to the gearing process object, making it occupy right position to promise the quality of spare parts and work piece.This design is mainly the design of appropriation tongs which carries Stuffing box cover spare parts, is tally up the knowledge that we learn before and to the once expanding of the knowledge that we control.This text mainly sets out from the design both side of the specifying of craft rules distance and the tongs.According to the characteristics of spare parts, the function produced type and spare parts while concretely working choice the craft rules distance and tongs.In the craft rules distance aspect:Assurance produce a type, comprehensive consider its ccurate degree high, produce an efficiency is high, consume economy little etc. aspect, choose the superior project;Design aspect in the tongs, because of is cover body spare parts, process Ф 13.5 bores, the choice drills a bed to process, considering many factors to draw up the superior project, end completion originally time design.Key words： stuffing box cover; craft; jig0目 錄前 言 ..............................................................11 零 件的分析 .......................................................21.1 零件的作用 .................................................21.2 零件的工藝分析 .............................................32 工藝規(guī)程設(shè)計 .....................................................32.1 毛坯的制造形式 .............................................42.2 基準面的選擇 ...............................................4 2.2.1 粗基準的選擇． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ．42.2.2 精基準的選擇． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ．42.3 制訂工藝路線 ...............................................42.3.1 工藝線路方案一． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ．42.3.2 工藝路線方案二． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ．52.3.3 工藝方案的比較與分析． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ．52.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 .....................62.5 確定切削用量及基本工時 .....................................72.5.1 工序Ⅰ：車削端面、外圓． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ．72.5.2 工序Ⅱ：粗車 65, 80, 75, 100 外圓以及槽和倒角． ． ． ． ． ．9??2.5.3 工序Ⅲ 鉆擴 mm、及锪 孔。轉(zhuǎn)塔機床 C365L． ． ． ． ．1232?m432.5.4 工序Ⅳ 鉆 6— 13.5, 2-M10-6H, 4-M10-6H 深孔深 24． ． ． ． ．132.5.5 工序Ⅴ：精車 Φ65mm 的外圓及與 Φ80mm 相接的端面． ． ． ． ． ． ．162.5.6 工序Ⅵ：精、粗、細鏜 mm 孔． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ．18)(86046.?H2.5.7 工序Ⅶ：銑 Φ60 孔底面． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ．182.5.8 工序Ⅷ：磨 Φ60 孔底面． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ．192.5.9 工序Ⅸ： 鏜 Φ60mm 孔底溝槽． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ．202.5.10 工序Ⅹ： 研磨 Φ60mm 孔底面． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ．203 專用夾具設(shè)計 .....................................................203.1 問題的指出 .................................................213.2 夾具設(shè)計 ..................................................213.2.1 定位基準的選擇． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ．213.2.2 切削力及夾緊力的計算． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ．213.3 定位誤差的分析 ...........................................223.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 ...................................22參考資料 ...........................................................22致謝 ...............................................................23附 錄 .............................................................2412前 言畢業(yè)設(shè)計是高等工業(yè)學(xué)校教學(xué)中的一個主要組成部分,是專業(yè)學(xué)習(xí)過程是最后的一個主要的實踐性的教學(xué)環(huán)節(jié),是完成工程師基本訓(xùn)練的重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生獨立思考和科學(xué)工作方法重要的實踐性的過程。設(shè)計的目的和要求在于培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識和技能去分析和解決機械工程實際問題的能力.熟練生產(chǎn)技術(shù)的工作的一般方法,培養(yǎng)學(xué)生樹立工程技術(shù)必備的全局觀點,生產(chǎn)觀點和經(jīng)濟觀點。樹立正確的設(shè)計思想和嚴肅認真的工作態(tài)度,培養(yǎng)學(xué)生調(diào)查研究,查閱技術(shù)文獻資料,手冊進行工程運籌,圖樣的繪制及編寫技術(shù)文件的獨立工作能力.畢業(yè)設(shè)計,通過到工廠的實際調(diào)研,對設(shè)計內(nèi)容有了基本的了解,并仔細觀察和了解各加工工序的加工過程,查閱了大量的資料,在何鶴林、鄧興貴兩位教授的指導(dǎo)下完成了設(shè)計任務(wù),并編寫了設(shè)計說明書。就我個人而言，我希望通過這次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進行一次適應(yīng)訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的技術(shù)工作打下一個良好的基礎(chǔ)。由于能力和經(jīng)驗的有限，設(shè)計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指教。31 零件的分析1.1 零件的作用題目所給定的零件是解放牌汽車的填料箱壓蓋（附圖 1） ，其主要作用是與軸配合使用.達到應(yīng)有作用.1.2 零件的工藝分析填料箱蓋的零件圖中規(guī)定了一系列技術(shù)要求： （查表 1.4-28《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》 ）1． 以 ф65H5（ ）軸為中心的加工表面。013.?包括：尺寸為 ф65H5（ ）的軸，表面粗糙度為 1.6, 尺寸為 ф80 的與.ф65H5（ ）相接的肩面, 尺寸為 ф100f8( )與 ф65H5（ ）同軸度為013.? 036.9?013.?0.025 的面. 尺寸為 ф60h5( )與 ф65H5（ ）同軸度為 0.025 的孔.046.?1.2.以 ф60h5( )孔為中心的加工表面.046.?尺寸為 78 與 ф60H8( )垂直度為 0.012 的孔底面,表面粗糙度為 0.4,須研磨.046.3. 以 ф60H8( )孔為中心均勻分布的 12 孔,6-ф13.5,4-M10-6H 深 20 孔深 24.0及 4-M10-6H.4.其它未注表面的粗糙度要求為 6.3,粗加工可滿足要求.2 工藝規(guī)程設(shè)計42.1 毛坯的制造形式零件材料為 HT200，考慮到零件材料的綜合性能及材料成本和加工成本,保證零件工作的可靠,采用鑄造。由于年產(chǎn)量為 1000 件，屬于中批生產(chǎn)的水平，而且零件輪廓尺寸不大，故可以采用鑄造成型，這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度上考慮，也是應(yīng)該的。2.2 基準面的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。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)無法正常進行。2.2.1 粗基準的選擇對于一般軸類零件而言，以外圓作為粗基準是完全合理的。按照有關(guān)的粗基準選擇原則（保證某重要表面的加工余量均勻時，選該表面為粗基準。若工件每個表面都要求加工，為了保證各表面都有足夠的余量，應(yīng)選擇加工余量最小的表面為粗基準。）2.2.2 精基準的選擇按照有關(guān)的精基準選擇原則（基準重合原則；基準統(tǒng)一原則；可靠方便原則） ，對于本零件，有中心孔，可以以中心孔作為統(tǒng)一的基準，但是隨便著孔的加工，大端的中心孔消失，必須重新建立外圓的加工基面，一般有如下三種方法：當中心孔直徑較小時，可以直接在孔口倒出寬度不大于 2MM 的錐面來代替中心孔。若孔徑較大，就用小端孔口和大端外圓作為定位基面，來保證定位精度。采用錐堵或錐套心軸。精加工外圓亦可用該外圓本身來定位，即安裝工件時，以支承軸頸本身找正。2.3 制訂工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當是使零件的幾何形狀、尺寸精度以及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為中批生產(chǎn)的條件下，考慮采用普通機床以及部分高效專用機床，配以專用夾具，多用通用刀具，萬能量具。部分采用專用刀具和專一量具。并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。2.3.1 工藝線路方案一工序Ⅰ 銑削左右兩端面。工序Ⅱ 粗車 ф65，ф85，ф75，ф155 外圓及倒角。工序Ⅲ 鉆 ф30 孔、擴 ф32 孔，锪 ф43 孔。5工序Ⅳ 鉆 6-ф13.5 孔,2-M10-6H,4-M10-6H 深 20 孔深 24 的孔及攻螺紋工序Ⅴ 精車 ф65 外圓及與 ф80 相接的端面.工序Ⅵ 粗、精、細鏜 ф60H8（ 孔。)046?工序Ⅶ 銑 ф60 孔底面工序Ⅷ 磨 ф60 孔底面。工序Ⅸ 鏜 ф60 孔底面溝槽。工序Ⅹ 研磨 ф60 孔底面。工序Ⅺ 去毛刺，終檢。2.3.2 工藝路線方案二工序Ⅰ 車削左右兩端面。工序Ⅱ 粗車 ф65，ф85，ф75，ф155 外圓及倒角。工序Ⅲ 鉆 ф30 孔、擴 ф32 孔，锪 ф43 孔。工序Ⅳ 精車 ф65 外圓及與 ф80 相接的端面.工序Ⅴ 粗、精、細鏜 ф60H8（ 孔。)046?工序Ⅵ 銑 ф60 孔底面工序Ⅶ 磨 ф60 孔底面。工序Ⅷ 鏜 ф60 孔底面溝槽。工序Ⅸ 研磨 ф60 孔底面。工序Ⅹ 鉆 6-ф13.5 孔,2-M10-6H,4-M10-6H 深 20 孔深 24 的孔及攻螺紋工序Ⅺ 去毛刺，終檢。2.3.3 工藝方案的比較與分析上述兩個方案的特點在于：方案一是采用銑削方式加工端面，且是先加工 12 孔后精加工外圓面和 ф60H8（ 孔。 ；方案二是使用車削方式加工兩端面，12 孔的)046.?加工放在最后。兩相比較起來可以看出，由于零件的端面尺寸不大，應(yīng)車削端面，在中批生產(chǎn)中，綜合考慮，我們選擇工藝路線二。但是仔細考慮，在線路二中，工序Ⅳ 精車 ф65 外圓及與 ф80 相接的端面.然后工序Ⅹ 鉆 6-ф13.5 孔,2-M10-6H,4-M10-6H 深 20 孔深 24 的孔及攻螺紋。這樣由于鉆孔屬于粗加工，其精度要求不高，且切削力較大，可能會引起已加工表面變形，表面粗糙度的值增大。因此，最后的加工工藝路線確定如下：工序Ⅰ 車削左右兩端面。工序Ⅱ 粗車 ф65，ф85，ф75，ф155 外圓及倒角。工序Ⅲ 鉆 ф30 孔、擴 ф32 孔，锪 ф43 孔。工序Ⅳ 鉆 6-ф13.5 孔,2-M10-6H,4-M10-6H 深 20 孔深 24 的孔及攻螺紋6工序Ⅴ 精車 65 外圓及與 80 相接的端面.工序Ⅵ 粗、精、細鏜 ф60H8（ 孔。)046.?工序Ⅶ 銑 ф60 孔底面工序Ⅷ 磨 ф60 孔底面。工序Ⅸ 鏜 ф60 孔底面溝槽。工序Ⅹ 研磨 ф60 孔底面。工序Ⅺ 去毛刺，終檢。以上工藝過程詳見附表 1“機械加工工藝過程綜合卡片” 。2.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“填料箱蓋”零件材料為 HT200 鋼，硬度為 HBS190~241，毛坯質(zhì)量約為 5kg，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用機器造型鑄造毛坯。根據(jù)上述材料及加工工藝，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：（1） 外圓表面(ф65、ф80、ф75、ф100、ф91、ф155)考慮到尺寸較多且相差不大，為簡化鑄造毛坯的外形，現(xiàn)直接按零件結(jié)構(gòu)取為 ф84、ф104、ф160 的階梯軸式結(jié)構(gòu)，除 ф65 以外，其它尺寸外圓表面粗糙度值為 R 6.3 um,只要粗車就a可滿足加工要求,以 ф155 為例,2Z=5mm 已能滿足加工要求.（2） 外圓表面沿軸線長度方向的加工余量及公差。查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》 （以下簡稱〈〈工藝手冊〉 〉表 2.2-1,鑄件輪廓尺寸(長度方向>100~160mm,故長度方向偏差為 mm.長度方向的余量查表 2.2-4,其余量值規(guī)定為 3.0~3.5 mm.5.2?現(xiàn)取 3.0 mm。（3） 內(nèi)孔。毛坯為實心。兩內(nèi)孔精度要求自由尺寸精度要求，R 為43?、 a6.3,鉆——擴即可滿足要求。（4）內(nèi)孔 ф60H8( )。要求以外圓面 ф65H5（ ）定位，鑄出毛坯孔046.? 013.?ф30。查表 2.3-9,粗鏜 ф59.5 2Z=4.5精鏜 ф59.9 2Z=0.4細鏜 ф60H8( ) 2Z=0.1046.?(5) ф60H8( )孔底面加工..按照>表 2.3-21 及 2.3-231. 研磨余量 Z=0.010~0.014 取 Z=0.0102. 磨削余量 Z=0.2~0.3 取 Z=0.373. 銑削余量 Z=3.0—0.3—0.01=2.69(6)底面溝槽.采用鏜削,經(jīng)過底面研磨后鏜可保證其精度.Z=0.5(7) 6— 孔及 2—M10—6H 孔、4—M10—6H 深 20 孔。均為自由尺寸精度要5.13?求。1．6— 孔可一次性直接鉆出。.2．查〈〈工藝手冊〉 〉表 2.3—20 得攻螺紋前用麻花鉆直徑為 ф8.5 的孔。鉆孔 ф8.5 攻螺紋 M102.5 確定切削用量及基本工時2.5.1 工序Ⅰ：車削端面、外圓本工序采用計算法確定切削用量加工條件工件材料：HT200，鑄造。加工要求：粗車 ф65、ф155 端面及 ф65、ф80、ф75、ф100，ф155 外圓，表面粗糙度值 R 為 6.3。a機床：C620—1 臥式車床。刀具：刀片材料為 YG6，刀桿尺寸為 16mmX25mm,k =90°,r =15° =12 r0?0·r =0.5mm。R計算切削用量（1） 粗車 ф65、ф155 兩端面確定端面最大加工余量：已知毛坯長度方向單邊余量為 3 mm，則毛坯長度25.1?方向的最大加工余量為 4.25mm,分兩次加工,a =2mm 計。長度加工方向取 IT12 級，p取 mm。確定進給量 f:根據(jù)《切削用量簡明手冊》 （第三版） （以下簡稱《切削手04.?冊》表 1.4,當?shù)稐U 16mmX25mm, a >表 1.30),故機床進給系統(tǒng)可正常工作。切削工時： t= nfl21?式中： L=105mm, L =4mm, L =012所以t= (min)27.350.64???（2） 粗車 65 外圓?實際切削速度 V= =10wnd?min/3.620534.??計算切削工時： 按>表 6.2-1，取11L=17mm, L =3mm, L =0mm12t= min26.05.30171 ??????infl（2） 粗車 75 外圓?取 n =305r/minw實際切削速度 V= =10wd?min/9.710534.??計算切削工時： 按>表 6.2-1，取L=83mm, L =3mm, L =0mm12t= in564.0381????infl（3） 粗車 100 外圓?取 n =305r/minw實際切削速度 V= =10wd?min/78.951034.??計算切削工時： 按>表 6.2-1，取L=15mm, L =3mm, L =0mm12t= in104.53021????nfl（4） 車槽.采用切槽刀，r =0.2mmR根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 27-8取 f=0.25mm/rn =305r/minw計算切削工時L=9mm, L =3mm, L =0mm12t= min08.53921???nfl122.5.3 工序Ⅲ 鉆擴 mm、及锪 孔。轉(zhuǎn)塔機床 C365L32?m43（1） 鉆孔 m5f=0.41mm/r（見《切削手冊》表 2.7）r=12.25m/min（見《切削手冊》表 2.13 及表 2.14，按 5 類加工性考慮） min)/(1302.10rdvnws ????按機床選?。?136r/min（按《工藝手冊》表 4.2-2）wn所以實際切削速度 min/68.1032510ndvw????切削工時計算：， =10mm， =4mmml65?1l2l=fntw21?min41..036??（2） 鉆孔 mm?根據(jù)有關(guān)資料介紹，利用鉆頭進行擴鉆時，其進給量與切削速度與鉆同樣尺寸的實心孔的進給量與切削速度之關(guān)系為f=（1.2~1.3） 鉆fv=（ ）31~2鉆v公式中 、 為加工實心孔時的切削用量，查《切削手冊》鉆f鉆v得 =0.56mm/r（表 2.7）鉆f=19.25m/min（表 2.13）鉆v并令： f=1.35=0.76mm/r鉆f按機床取 f=0.76mm/rv=0.4 =7.7m/min鉆vmin/6.732.10rdns ????13按照機床選取 min/78rw?所以實際切削速度： i/4.1032ndv??切削工時計算：， ， ml71?l2ml65?=fnltw?21 min2.1786.05??（3） 锪圓柱式沉頭孔 43?根據(jù)有關(guān)資料介紹，锪沉頭孔時進給量及切削速度約為鉆孔時的 1/2~1/3，故f= rf/2.0631??鉆按機床取 f=0.21mm/rr= min/.82531r??鉆 i/7.614.0rdvns??按機床選?。?in/58rw所以實際切削速度為： mi/3.7104ndv????切削工時計算：， ， ml21?l02ml7=fnltw??21 in56.1.087??2.5.4 工序Ⅳ 鉆 6— 13.5, 2-M10-6H, 4-M10-6H 深孔深 24?（1） 鉆 6- 13.5f=0.35mm/r14V=17mm/min所以 n= =401(r/min)5.130??V按機床選?。?min/4rnw?所以實際切削速度為： in/95.1605.31dv???切削工時， ， 則：ml41?l32ml=fnltw??21 min157.03.4??t=6t=6 0.157=0.942min（2） 鉆 2 底孔 Φ8.5HM610?f=0.35mm/rv=13m/min所以 n= =487r/min5.810??v按機床選取 min/rnw?實際切削速度 i/35.105.81dv??切削工時， ， 則：ml15?l41ml32?=fnltw?1 min126.035.4??i22?t（3） 4 深 20，孔深 24，底孔 Φ8.5HM610?f=0.35mm/r15v=13m/min所以 n= =487r/min5.810??v按機床選取 min/rnw?實際切削速度 i/35.105.81dv??切削工時， ， 則：ml24?l41?ml2=fnltw?1 min16.035.24??i4.3?t（4） 攻螺紋孔 2 HM60?r=0.2m/s=12m/min所以 in/382rns按機床選取則mi/15w?實際切削速度 in/9.103ndv??計算工時， ， 則：ml15?l31ml32?=fnltw?21 min067.153??i4...4?t（5） 攻螺紋 4-M10r=0.2m/s=12m/min所以 in/382rns按機床選取則mi/15w?16實際切削速度 min/9.1035ndvw????計算工時， ， 則：ml20?l31?ml2=fnltw?1 in083.1352??mi..4.5?t2.5.5 工序Ⅴ：精車 Φ65mm 的外圓及與 Φ80mm 相接的端面車床：C616（1） 精車端面Z=0.4mmmap2.0?rf/1計算切削速度：按《切削手冊》表 1.27，切削速度的計算公式為（壽命選 T=90min）in)/(kfyxaTcvvpmvc?式中 ， ， 修正系數(shù) 見《切削手冊》表 1.28158?vc,15.0vx4.vy15.0vk所以 min/2579.0814..1.02.6084515.kfaTvyxpmvc ????min/0237rdvnwcs ???按機床說明書（見《工藝手冊》表 4.2-8）與 1023r/min。如果選 995r/min，則速度損失較大。所以實際切削速度 min/3011820v????計算切削工時按《工藝手冊》表 6.2-1 取17， ， ， 則：ml5.12680??l21?ml020?sl=ifntws??min48.21.5.??（2） 精車 Φ65 外圓2Z=0.3f=0.1mm/r min)/(kfyxaTcvvpmvc?式中 ， ， 修正系數(shù) 見《切削手冊》表 1.28158?vc,15.0vx4.vy15.0vk所以 min/2579.0814..1.02.6084515.kfaTvyxpmvc ????min/rnw?所以實際切削速度 i/2451062v??計算切削工時， ， 則：ml17?l31?ml2=ifnltw??1 min3.021.07??（3） 精車外圓 Φ100mm 2Z=0.3mm Z=0.15mm f=0.1mm/r in/257vc?取 10rw實際切削速度 min/8.376102v????計算切削工時， ， 則：ml30?l31?ml218=ifnlltw???21 min6.021.03??2.5.6 工序Ⅵ：精、粗、細鏜 mm 孔)(8646.0??H（1） 粗鏜孔至 Φ59.5mm2Z=4.5mm 則Z=2.25mm min/18560310rdvnw????查有關(guān)資料，確定金剛鏜床的切削速度為 v=35m/min，f=0.8mm/min 由于 T740 金剛鏜主軸轉(zhuǎn)數(shù)為無級調(diào)數(shù)，故以上轉(zhuǎn)數(shù)可以作為加工時使用的轉(zhuǎn)數(shù)。， ， 則：ml78?l31?ml02=ifnltw??1 min64.138.0157??（2） 精鏜孔至 Φ59.9mm2Z=0.4mm， Z=0.2mmf=0.1mm/rv=80m/min min/425601.380rdvnw????計算切削工時， ， 則：ml78?l31?ml2=ifnltw??1 in81.32.04578??（3） 細鏜孔至 mm)(86046.??H由于細鏜與精鏜孔時共用一個鏜桿，利用金剛鏜床同時對工件精、細鏜孔，故切削用量及工時均與精樘相同。 map05.?f=0.1mm/r=425r/minwnV=80m/min192.5.7 工序Ⅶ：銑 Φ60 孔底面銑床：X63銑刀：選用立銑刀 d=10mm L=115mm 齒數(shù) Z=4切削速度：參照有關(guān)手冊，確定 v=15m/min maw7?=477.7r/min10510??sdvn采用 X63 臥式銑床，根據(jù)機床使用說明書（見《工藝手冊》表 4.2-39）取 =475r/minwn故實際切削速度為： min/9.140751dv????當 時，工作臺的每分鐘進給量 應(yīng)為min/475rnw? mfi/8.znfwm查機床說明書，剛好有 故直接選用該值。i/150?計算切削工時L=（60mm-30mm）=30mmmin2.0153?mt倒角 1x45°采用 90°锪鉆2.5.8 工序Ⅷ：磨 Φ60 孔底面①．選擇磨床：選用 MD1158（內(nèi)圓磨床）②．選擇砂輪：見《工藝手冊》第三章中磨料選擇各表，結(jié)果為 A36KV6P 20x6x8mm③．切削用量的選擇：砂輪轉(zhuǎn)速 ， m/smin/150rn?砂 5.27?砂v軸向進給量 fa3徑向進給量 r.④．切削工時計算：當加工一個表面時20（見《工藝手冊》表 6.2-8）rabfklzt102?式中 L：加工長度 L=30mmb：加工寬度 b=30mm：單位加工余量 =0.2mmzbzK： 系數(shù) K=1.1r： 工作臺移動速度（m/min）：工作臺往返一次砂輪軸向進給量af： 工作臺往返一次砂輪徑向進給量v則 min4.015.3102???t2.5.9 工序Ⅸ： 鏜 Φ60mm 孔底溝槽內(nèi)孔車刀 保證 t=0.5mm，d=2mm2.5.10 工序Ⅹ： 研磨 Φ60mm 孔底面采用手工研具進行手工研磨：Z=0.01mm213 專用夾具設(shè)計為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。經(jīng)過與指導(dǎo)老師協(xié)商，決定設(shè)計第工序Ⅳ道工序——鉆 13.5 孔的鉆床專用夾具。本夾具將用于 Z3025 搖臂鉆床。刀具為麻花鉆。3.1 問題的指出本夾具主要用來鉆 13.5 孔，由于工藝要求不高，因此，在本道工序加工時，主要應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度。3.2 夾具設(shè)計3.2.1 定位基準的選擇由零件圖可知，12 孔中，6— 13.5 在圓周上均勻分布,2—M10，4—M10 也?為對稱分布，尺寸精度為自由尺寸精度要求。其設(shè)計基準為兩對稱孔中心距，由于難以使工藝基準與設(shè)計基準統(tǒng)一，只能以 65 外圓面作為定位基準。為了提高加工效率及方便加工，決定鉆頭材料使用高速鋼，用于對 12 孔進行加工。同時，為了縮短輔助時間，準備采用氣動夾緊。3.2.2 切削力及夾緊力的計算刀具：高速鋼麻花鉆頭，尺寸為 13.5。?則軸向力：見《工藝師手冊》表 28.4F=C d f k ……………………………………3.1F0zFy式中： C =420， Z =1.0, y =0.8, f=0.35FFk =( 07.1)92()13.?FnHBF=420 )(.5.0.38. N??轉(zhuǎn)矩T=C d f kT0ZTy式中: C =0.206, Z =2.0, y =0.8TTT=0.206 )(34.17.35..18.2 M????功率 P =mKWdV26.0.90在計算切削力時,必須考慮安全系數(shù),安全系數(shù)22K=K K K K1234式中 K —基本安全系數(shù)，1.5;K —加工性質(zhì)系數(shù)，1.1;2K —刀具鈍化系數(shù) , 1.1;3K —斷續(xù)切削系數(shù), 1.14則 F =KF=1.5/ )(42391.1. N??氣缸選用 。當壓縮空氣單位壓力 P=0.6MP ,夾緊拉桿 。m10? amD5?N= )(64.0)25(??N>F鉆削時 T=17.34 N M?切向方向所受力: F =1LT2670534.???取 1.0?fF =4416f )(.1.NF > Ff所以,鉆削時工件不會轉(zhuǎn)動,故本夾具可安全工作。3.3 定位誤差的分析定位元件尺寸及公差的確定。本夾具的主要定位元件為止口，而該定位元件的尺寸公差為 ，而孔徑尺寸為自由尺寸精度要求，可滿足加工要求。03.?3.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 如前所述，在設(shè)計夾具時，為提高勞動生產(chǎn)率，應(yīng)首先著眼于機動夾具，本道工序的鉆床夾具選用氣動夾緊方式。本工序由于是粗加工，切削力較大，為了夾緊工件，勢必要增大氣缸直徑，而這將使整個夾具過于龐大。因此，應(yīng)設(shè)法降低切削力。目前采取的措施有兩個：一是提高毛坯精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二是在可能的情況下，適當提高壓縮空氣的工作壓力（由 0.5M 增至 0.6 M ）以增加aPaP氣缸推力。結(jié)果，本夾具結(jié)構(gòu)比較緊湊。鉆床夾具的裝配圖及零件圖分別見附圖 3 及附圖 4。23參考資料1.《機床夾具設(shè)計》 第 2 版 肖繼德 陳寧平主編 機械工業(yè)出版社2.《機械制造工藝及專用夾具設(shè)計指導(dǎo)》 孫麗媛主編 冶金工業(yè)出版社3.《機械制造工藝學(xué)》周昌治、楊忠鑒等 重慶大學(xué)出版社4. 《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》李益民 主編 機械工業(yè)出版社5. 《工藝師手冊》 楊叔子主編 機械工業(yè)出版社6. 《機床夾具設(shè)計手冊》 王光斗、王春福主編 上?？萍汲霭嫔?. 《機床專用夾具設(shè)計圖冊》南京市機械研究所 主編 機械工業(yè)出版社8. 《機械原理課程設(shè)計手冊》 鄒慧君主編 機械工業(yè)出版社9.《金屬切削手冊》第三版 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社10.《幾何量公差與檢測》第五版 甘永立 主編 上海科學(xué)技術(shù)出版社11． 《機械制造工藝水學(xué)》 、 《機床夾具設(shè)計》 （教材）12． 《機械零件設(shè)計手冊》13． 《機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書》 ， 機械工業(yè)出版社14． 《機床夾具設(shè)計》 王啟平主編 哈工大出版社15 《汽車制造工藝學(xué)》 侯家駒主編 機械工業(yè)出版社16． 《汽車構(gòu)造與修理圖解》 唐藝 主編 機械工業(yè)出版社17． 《汽車傳動與行使部分檢修問答》 劉文舉 主編 人民郵電出版社24致謝經(jīng)何 XXX 教授的悉心指教。為期 3 個月的畢業(yè)設(shè)計終于結(jié)束了,在此要感謝老師的辛勤指導(dǎo)。通過這次走向工作實踐前的最后一次綜合練兵。使我們對自己的專業(yè)有了更進一步的認識,清楚了自己在今后工作中的努力方向,熟悉了所學(xué)的基礎(chǔ)技術(shù)知識,加深了解了自己在專業(yè)工作中一般工作方法,了解解決問題的一般常規(guī)程序,基本上具備了一定的分析和解決問題的能力,鍛煉了設(shè)計計算,繪圖的能力,以及建立了自己獨立思考。查閱大量資料的習(xí)慣及方法。附件圖紙?zhí)盍舷渖w1毛坯2鉆套3氣缸上蓋4密封圈5可卸鉆模板6加緊氣缸7定位板8鉆床夾具零件圖9裝配圖10工序卡片1213141516171819202121