畢業(yè)論文(設計)——連桿零件機械加工工藝規(guī)程及夾具設計

1、<p>　　本科生畢業(yè)設計（論文） </p><p>　　題 目 連桿零件機械加工工藝規(guī)程及夾具設計 </p><p>　　高職 院（系） 機械制造及其自動化 專業(yè)</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本

2、課題研究CA6140車床后托架加工工藝規(guī)程。機械加工工藝是實現(xiàn)產(chǎn)品設計，保證產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)約能源，降低消耗的重要手段。工藝規(guī)程是指用機械加工的方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)使其成為合格零件的全過程，加工工藝是工人進行加工的一個依據(jù)。如毛坯制造，機械加工，熱處理，裝配等都稱之為工藝規(guī)程。</p><p>　　該機床加工范圍廣，適用于車削內(nèi)外圓柱面，圓錐面以及旋轉(zhuǎn)面。各種公制英制，模數(shù)和徑節(jié)螺紋等，所以其結(jié)構(gòu)

3、復雜，而且自動化程度低，適用于單間小批量生產(chǎn)。</p><p>　　在這個設計過程中,我們還必須考慮工件的安裝和夾緊.安裝的正確與否直接影響工件加工精度,安裝是否方便和迅速,又會影響輔助時間的長短,從而影響生產(chǎn)率。這是整個設計的重點,也是一個難點。</p><p>　　在設計這個課題的過程中，根據(jù)生產(chǎn)實際，進行調(diào)查研究，制定合理的方案，依據(jù)方案再具體設計。</p><p

4、>　　關鍵詞：機床托架；加工工藝；夾具；設計</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　This topic studies the CA6140 lathe the bracket processing technological process. He machine-finishing craft realizes the

5、product design, guaranteed the product quality, saves the energy, reduces the consumption the important method. It means using machining operation to change the blank’s shape, size, relative position, and quality to make

6、 the blank become the qualified product. Processing technology is the basis for workers. Such as rough production, mechanical operations, heat-treatment, asse</p><p>　　All of these process are quite importan

7、t during the designing, such as lying down technical schedule, resolving of dimension, conforming machining allowance, labor time standard calculation. According to these designing, we learn more about work piece process

8、 and confirming of finish size. Moreover, we know that the confirming of technological line and finishing allowance must based on the machine tool.</p><p>　　During the designing we still need to consider the

9、 install and fastening motion of workpiece. Because the rightness install will affect the workpieces’ accuracy and working hours. All in all, it is both important and difficult point of this design. </p><p>

10、　　When designing this topic, penetrates the production reality, conducts the investigation and study, formulates the reasonable design proposal, is carrying on the concrete designing .</p><p>　　Key words: la

11、tter bracket ，processing craft，jig，design</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 零件的分析</p><p>　　1.1CA6140車床后托架的用途……………………………………………………1</p><p>　　1.2計算生產(chǎn)綱領，確定生產(chǎn)類型

12、………………………………………………1</p><p>　　1.3零件的工藝分析………………………………………………………………1</p><p>　　第二章 工藝規(guī)程的設計 </p><p>　　2.1確定毛坯的制造形式…………………………………………………………2</p><p>　　2.2毛坯的結(jié)構(gòu)工藝要求……………………………………

13、……………………2</p><p>　　2.3毛坯形狀、尺寸確定的要求…………………………………………………2</p><p>　　2.4毛坯的尺寸公差和機械加工余量的確定……………………………………2</p><p>　　2.5基準的選擇……………………………………………………………………3</p><p>　　2.6工序順序的安排…………

14、……………………………………………………3</p><p>　　2.7制定工藝路線…………………………………………………………………4</p><p>　　2.8確定切削用量及基本公式……………………………………………………6</p><p><b>　　第三章 夾具設計</b></p><p>　　3.1定位基準的選

15、擇………………………………………………………………17</p><p>　　3.2定位誤差分析…………………………………………………………………17</p><p>　　結(jié)束語………………………………………………………………………………20</p><p>　　致謝…………………………………………………………………………………21</p><p&

16、gt;　　主要參考文獻……………………………………………………………………… 22</p><p>　　第一章 零件的分析</p><p>　　1.1CA6140車床后托架的用途</p><p>　　后托架在CA6140車床床身的尾部，三個孔分別裝絲杠、光杠、轉(zhuǎn)向開關，作用是加強固定；在ø40mm和ø30.2mm之間的孔為毛線孔，其作用為導通油

17、路；旁路的螺紋孔用來連接油蓋；正面的四個孔將后托架固定在車床尾部。</p><p>　　1.2計算生產(chǎn)綱領，確定生產(chǎn)類型</p><p>　　零件圖上為CA6140車床上的后托架,生產(chǎn)量為2000件,該產(chǎn)品屬于輕型機械,根據(jù)表1-3生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領等的關系,可確定其生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。</p><p>　　1.3零件的工藝分析</p><p&g

18、t;　　CA6140車床后托架共有兩組表面，他們之間有一定的位置要求。現(xiàn)敘述如下：</p><p>　　以ø40mm的孔為中心的加工表面：這一組加工表面分別為ø40mm, ø30.2mm及ø25.5mm的孔，兩沉頭孔為ø20mm，兩裝配鉸孔ø13mm，深孔為ø6mm，螺紋為M6，兩銷孔。其中,主要加工表面為ø40mm，ø30

19、.2mm及ø25.5mm的三個孔。</p><p>　　以底面120×60mm為中心的加工表面:這一組加工表面包括底面120×60mm和锪平面。這兩組加工表面之間的位置要求,主要是: </p><p>　　a.ø40mm孔的軸線與底面的平行度為100:0.07 </p><p>　　b.ø30.2mm孔的軸線與底

20、面的平行度為100:0.07 </p><p>　　c.ø30.2mm孔的軸線與底面的平行度為100:0.07 </p><p>　　d.下底面的平面度誤差為0.03; </p><p>　　e.毛線孔的中心線與底面的尺寸誤差為±0.07;</p><p>　　由此分析可得,對于這兩組加工表面而言,可先加工其中一組表面,

21、之后借助與專用夾具加工另一組表面，并且保證他們之間的位置精度要求。</p><p>　　第二章 工藝規(guī)程的設計 </p><p>　　2.1確定毛坯的制造形式</p><p>　　后托架是車床CA6140的后托起部分，該零件材料為HT200，考慮到機床運行時經(jīng)常使主軸正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)，此時轉(zhuǎn)向開關、絲桿、光桿也進行正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)的連續(xù)或瞬時運動。扭矩最大，強度不高因此使用鑄

22、件，由于零件的年產(chǎn)量為2000件，已達到中批量生產(chǎn)水平，并且零件的輪廓尺寸不大，故可以采用砂型鑄造，這從提高生產(chǎn)率，保證加工精度上考慮，也是比較合理的。</p><p>　　2.2毛坯的結(jié)構(gòu)工藝要求</p><p>　　車床托架為鑄造件，對毛坯的結(jié)構(gòu)工藝有一定要求：</p><p>　　1.鑄件的壁厚應和合適，均勻，不得有突然變化。</p><p

23、>　　2.鑄造圓角要適當，不得有尖角。</p><p>　　3.鑄件結(jié)構(gòu)要盡量簡化，并要有和合理的起模斜度，以減少分型面、芯子、并便于起模。</p><p>　　4.加強肋的厚度和分布要合理，以免冷卻時鑄件變形或產(chǎn)生裂紋。</p><p>　　5.鑄件的選材要合理，應有較好的可鑄性。</p><p>　　2.3毛坯形狀、尺寸確定的要求&

24、lt;/p><p>　　設計毛坯形狀、尺寸還應考慮到：</p><p>　　1.各加工面的幾何形狀應盡量簡單。</p><p>　　2.工藝基準以設計基準相一致。</p><p>　　3.便于裝夾、加工和檢查。</p><p>　　4.結(jié)構(gòu)要素統(tǒng)一，盡量使用普通設備和標準刀具進行加工。</p><p&g

25、t;　　2.4毛坯的尺寸公差和機械加工余量的確定</p><p>　　CA6140車床后托架零件材料為HT200，硬度為200HBS，毛坯余量為3.05kg，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。</p><p>　　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械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸如下：</p><p>　　底面（120×60mm）</p

26、><p>　　因為其表面粗糙度比較高，所以要粗、精銑底面，其加工余量Z=2mm。</p><p>　　其余各鑄造孔加工余量如下：</p><p>　　零件尺寸 單邊 毛坯</p><p>　　ø 40mm 1.5mm 

27、8;37mm</p><p>　　3.其余各孔由于直徑較小，故只能為實心孔，其毛坯不能鑄造出孔，參照《機械加工工藝手冊》后確定：</p><p>　　Ø25.5mm孔----------鉆孔到ø23.5mm，擴孔到ø24.7mm；</p><p>　　半精鏜到ø24.9mm，精鏜到ø25.5mm；</p>

28、<p>　　Ø30.2mm孔----------鉆孔到ø28mm,擴孔到29.3mm；</p><p>　　半精鏜到ø29.8mm，精鏜到ø30.2mm；</p><p>　　Ø40mm孔------------擴孔到ø38.7mm；</p><p>　　半精鏜到ø39.6mm，精鏜

29、到ø40mm；</p><p><b>　　2.5基準的選擇</b></p><p>　　基準的選擇是工藝規(guī)程設計的重要工作之一，正確合理地選擇基準，能夠提高生產(chǎn)率，使得生產(chǎn)質(zhì)量得到必要的保證。否則在加工工藝過程中會問題百出，出現(xiàn)大量的次品，甚至無法進行正常的生產(chǎn)加工。</p><p>　　2.5.1粗基準的選擇</p>

30、<p>　　對于一般的孔類零件，完全可以以孔座位基準，但對于這個零件，孔ø40mm是鑄造孔，不適合作為精基準，所以我們可以考慮在頂面加一個可調(diào)支撐作為粗基準，以這個基準把底面120×60mm加工出來。因為這個頂面只限制了X、Y、Z的轉(zhuǎn)動和Z的移動四個自由度，所以我們可以選擇左端面作為第二個基準面，這兩個面可以限制六個自由度，達到完全定位。</p><p>　　2.5.2精基準的選擇

31、</p><p>　　精基準的選擇主要應該考慮基準重合問題，在設計基準與工序基準不重合時，應當盡量進行尺寸計算。這在后面會有專門的計算。</p><p>　　2.6工序順序的安排</p><p>　　零件的加工過程一般包括機械加工工序、熱處理工序、以及輔助工序。在安排加工順序時需遵守以下原則：</p><p>　　工序類別

32、工序 安排原則</p><p>　　機械加工 1、對于形狀復雜、尺寸較大的毛坯，先安排劃線工序，為精基準加工提供找正基準</p><p>　　2、按“先基準后其他”的順序，首先加工精基準面</p><p>　　3、在重要表面加工前應對精基準進行修正</p><p>

33、　　4、按“先主后次，先粗后精”的順序</p><p>　　5、對于與主要表面有位置精度的次要表面應安排在主要表面加工后加工</p><p>　　熱處理 退火與正火 毛坯預備性熱處理，應安排在機械加工之前進行</p><p>　　時效 為消除殘余應力，對于尺寸大結(jié)構(gòu)復雜的鑄件，</p><p>　　

34、需在粗加工前、后各安排時效處理；對于一般鑄</p><p>　　件在鑄造后或粗加工后安排時效處理；對于精度</p><p>　　高的鑄件，在半精加工前、后各安排一次時效處</p><p><b>　　理</b></p><p>　　淬火 淬火后工件硬度提高，應安排在精加工階段的磨</p>

35、<p><b>　　削加工前進行</b></p><p>　　滲碳 滲碳易產(chǎn)生變形，應安排在精加工前</p><p>　　滲氮 一般安排在工藝過程的后部、該表面的最終加工 </p><p><b>　　之前</b></p><p>　　輔助工序

36、 中間檢驗 一般安排在粗加工全部結(jié)束之后，精加工之前；</p><p>　　花費工時較多和重要工序的前后</p><p>　　特種檢驗 熒光檢驗、磁力探傷主要用于表面質(zhì)量的檢驗， </p><p>　　通常安排在精加工階段。熒光如用于檢驗毛坯的</p><p>　　裂紋，則安排在加工前</p><

37、;p>　　表面處理 電鍍、涂層、發(fā)藍等表面處理工序一般安排在工 </p><p><b>　　序的最后進行</b></p><p><b>　　2.7制定工藝路線</b></p><p>　　制定工藝路線的出發(fā)點，是為了使零件的尺寸及位置精度、幾何形狀等技要</p><p>　　得

38、到合理的保證。在用生產(chǎn)綱領確定為中批量生產(chǎn)的條件下，可以選擇使用萬能</p><p>　　性機床配以專用夾具。期間要注意盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率，當然，同時也</p><p>　　要保證生產(chǎn)質(zhì)量。另外，我們也要考慮經(jīng)濟效益，在實際生產(chǎn)過程中還要考慮加工的設備，盡量降低成本。</p><p>　　2.7.1工藝方案一</p><p>　　工序

39、10：粗、精銑底面，保證尺寸120×60mm；</p><p>　　工序20:鉆兩個ø13mm的孔，鉆兩個ø10mm的銷控，锪兩個ø20mm的沉頭孔；</p><p>　　工序30：鉆孔ø38mm,鉆孔ø28mm，鉆孔ø23.5mm，锪平孔ø25.5mm端面；</p><p>　　工序4

40、0：擴孔ø39.5mm，擴孔ø29.5mm，擴孔ø29.5mm；</p><p>　　工序50：半精鏜孔ø40mm，ø30mm, ø25mm；</p><p>　　工序60：精鏜孔ø40mm, ø30.2mm, ø25.5mm；</p><p>　　工序70：鉆螺紋孔ø

41、;5.1mm,鉆深孔ø6mm；</p><p>　　工序80：攻螺紋孔M6；</p><p>　　工序90：加工油槽，去毛刺；</p><p>　　工序100：按圖紙要求檢驗；</p><p>　　2.7.2工藝方案二</p><p>　　工序10：鉆孔ø38mm；鉆孔ø28mm；鉆孔&#

42、248;23.5mm；锪平孔ø25.5mm端面；</p><p>　　工序20：擴孔ø39.5mm；擴孔ø29.5mm;擴孔ø29.5mm；</p><p>　　工序30：粗、精銑底面，保證尺寸120×60mm；</p><p>　　工序40：鉆兩個ø13mm的孔；鉆兩個銷孔ø10mm；锪兩個沉頭

43、孔ø20mm；</p><p>　　工序50：半精鏜ø40mm, ø30mm, ø25mm；</p><p>　　工序60：精鏜孔ø40mm，ø30.2mm, ø25.5mm；</p><p>　　工序70：鉆螺紋孔ø5.1mm,鉆深孔ø6mm；</p><

44、;p>　　工序80：攻螺紋孔M6；</p><p>　　工序90：加工油槽，去毛刺；</p><p>　　工序100：按圖紙要求檢驗； </p><p>　　2.7.3工藝方案的比較分析</p><p>　　以上兩個工藝方案的特點是：方案一是先加工以底面為中心的表面，再以此為基準加工三個孔及其他相關孔；而方案二是先加工三個孔，再以孔定位

45、加工底面。</p><p>　　根據(jù)后托架作用和兩個方案的比較分析，由于ø40mm, ø30.2mm, ø25.5mm這三個孔的軸線平行度要求較高。因此,選用底面為基準時,加工孔的精度越高越好。因此，方案二的工序不太合適，我們采用方案一的大致順序。經(jīng)過分析，方案一的加工順序是先粗加工、精加工一組表面，再粗加工、精加工另外一組平面。這看上去大致是合理的，但仔細推敲后，發(fā)現(xiàn)仍然有不太符合

46、工藝原則，現(xiàn)將改進的工藝過程具體分析如下：</p><p>　　工序10：粗、精銑底面，保證尺寸120×60mm；</p><p>　　工序20：鉆兩個ø13mm的孔，鉆兩個ø10mm的銷孔，锪兩個ø20mm的沉頭；工工序30：鉆孔ø38mm, 鉆孔ø28mm，鉆孔ø23.5mm，锪平孔ø25.5mm端面；&l

47、t;/p><p>　　工序40：擴孔ø39.5mm，擴孔ø29.5mm，擴孔ø29.5mm；</p><p>　　工序50：鉆螺紋孔ø5.1mm,鉆深孔ø6mm；</p><p>　　工序60：攻螺紋孔M6；</p><p>　　工序70：半精鏜ø40mm, ø30mm, &#

48、248;25mm；</p><p>　　工序80：加工油槽；</p><p>　　工序90：精鏜孔ø40mm，ø30.2mm, ø25.5mm；</p><p>　　工序100：去毛刺；</p><p>　　工序110：按圖紙要求檢驗；</p><p>　　2.8確定切削用量及基本公式&l

49、t;/p><p>　　工序10：粗、精銑底面：</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，σ=200HBS，鑄造；</p><p>　　加工需求：粗、精銑底面，保證尺寸120×60mm，臺階高18mm；</p><p>　　機床：X6132型銑

50、床；</p><p>　　刀具：根據(jù)《金屬切削手冊》表6-4可知：選高速鋼圓柱型銑刀</p><p>　　根據(jù)《金屬切削手冊》表6-7可知：選銑刀直徑d=100mm</p><p>　　查的銑刀齒數(shù)Z=14；</p><p><b>　　確定銑削深度：</b></p><p>　　參考《金屬切削手

51、冊》確定粗加工的銑削深度a=2.5mm，精加工的銑削深度a=0.5mm；</p><p>　　3．確定每齒進給量：</p><p>　　參考《機械加工工藝手冊》，取粗銑時的每齒進給量f=0.15(mm/z)，精銑時的每轉(zhuǎn)進給量f=0.8（mm/z）；</p><p>　　4. 確定主軸轉(zhuǎn)速：</p><p>　　參考《實用金屬切削加工工藝手冊

52、》表8-4，取粗銑時的主軸轉(zhuǎn)速為150r/min，精銑時的主軸轉(zhuǎn)速為190r/min；</p><p><b>　　5.計算銑削速度：</b></p><p>　　之前已經(jīng)確定銑刀直徑d=100mm和主軸轉(zhuǎn)速（粗銑刀時為300r/mm）。 所以，相應的銑削速度分別為：</p><p>　　粗銑時：v===47.1（m/min）</

53、p><p>　　精銑時：v===60(m/min)</p><p>　　6.校核機床功率（只需粗加工）：</p><p><b>　　由手冊查的功率：</b></p><p>　　Pm=92.4×10dafaZnK;</p><p>　　取 Z=14，n=150/60=2.5r/s, a=6

54、0, a=2.5mm,</p><p>　　f=0.15mm/z 而K=K?K由手冊查得K=1,K=1,故K=1,所以：</p><p>　　Pm=92.4×10×100×60×0.15×2.5×14×2.5×1=1.32KW</p><p>　　其所耗功率遠小于機床功率，故可用。<

55、;/p><p><b>　　7.計算基本工時：</b></p><p>　　參考《機械加工工藝手冊》確定切入和切出的行程長度l+l=10mm，而工件的長度為lm=120mm,因此銑刀的工作行程是l=10+120=130mm。所以基本工時為：</p><p>　　粗銑時：T===0.14(m/min)</p><p>　　精銑

56、時：T===10.8（m/min）</p><p>　　工序20：鉆四個定位孔（2- ø10mm和2- ø13mm）；锪兩個ø20mm，深2mm沉頭孔；</p><p>　　工步1：鉆兩個ø13mm孔；</p><p><b>　　加工條件:</b></p><p>　　工件材料

57、：HT200，σ=200HBS，鑄造；</p><p>　　加工需求:鉆錐度孔ø10mm,保證零件圖上的精度要求；</p><p>　　機床：Z5125A型鉆床；</p><p>　　刀具：鉆頭直徑13mm；</p><p><b>　　確定切削進給量：</b></p><p>　　根據(jù)

58、《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6，取進給量f=0.3mm/r</p><p><b>　　確定切削速度:</b></p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6，取切削速度v=30m/min;</p><p><b>　　計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　n===795.

59、9r/min,按機床實際轉(zhuǎn)速取n=750r/min；</p><p><b>　　計算基本時間：</b></p><p>　　T===0.14min</p><p>　　工步2：鉆兩個ø10mm的孔</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　

60、　工件材料：HT200，σ=200HBS，鑄造；</p><p>　　加工需求：鉆錐度孔ø10mm，保證零件圖上的精度要求；</p><p>　　機床：Z5125A型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑10mm；</p><p><b>　　確定切削進給量：</b></p>&

61、lt;p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6，取進給量f=0.2mm/r；3. 確定切削速度:</p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6,取切削速度v=30m/min；</p><p>　　4.計算轉(zhuǎn)速: </p><p>　　n===955.4r/min,按機床實際轉(zhuǎn)速取n=1000r/min；</p>

62、;<p><b>　　5.計算基本時間：</b></p><p><b>　　T= </b></p><p>　　工步3：锪兩個沉頭孔ø20mm，深12mm；</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，

63、σ=200HBS，鑄造；</p><p>　　加工需求：锪孔ø20mm；</p><p>　　機床：Z5125A型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑20mm；</p><p><b>　　確定切削進給量：</b></p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》

64、中表5-6，取進給量f=0.3mm/r； 3. 確定切削速度:</p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6，取切削速度v=30m/min；</p><p><b>　　4. 計算轉(zhuǎn)速:</b></p><p>　　n=,按機床世紀轉(zhuǎn)速取n=500r/min；</p><p><b>

65、　　5.計算基本時間：</b></p><p><b>　　T=</b></p><p>　　工序30：鉆孔到ø28mm，ø23.5mm，锪平ø25.5mm端面，深2mm；</p><p>　　工步1：鉆孔到ø28mm</p><p><b>　　1.加工條件

66、：</b></p><p>　　工件材料：HT200，σ=200HBS，鑄造；</p><p>　　加工需求：鉆孔ø28mm；</p><p>　　機床：Z575型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑28mm；</p><p>　　2.確定切削進給量：</p>&

67、lt;p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6，取進給量f=0.4mm/r</p><p><b>　　3.確定切削速度：</b></p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6，取切削速度v=28m/min；</p><p><b>　　4.計算轉(zhuǎn)速:</b></p><

68、;p>　　n=,按機床實際轉(zhuǎn)速取n=320r/min；</p><p><b>　　5.計算基本時間：</b></p><p><b>　　T=</b></p><p>　　工步2：鉆孔到ø23.5mm；</p><p><b>　　1.加工條件：</b><

69、;/p><p>　　工件材料：HT200，σ=200HBS，鑄造；</p><p>　　加工需求：鉆孔ø23.5mm；</p><p>　　機床：Z575型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑23.5mm；</p><p>　　2.確定切削進給量：</p><p>　　

70、根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6，取進給量f=0.4mm/r；</p><p><b>　　3.確定切削速度：</b></p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6，取切削速度v=28m/min;</p><p><b>　　4.計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　n

71、=,按車床實際轉(zhuǎn)速n=380r/min</p><p><b>　　5.計算基本時間：</b></p><p><b>　　T=</b></p><p>　　工步3：锪平ø25.5mm端面；</p><p><b>　　1.加工條件：</b></p>&

72、lt;p>　　工件材料：HT200，σ=200HBS，鑄造；</p><p>　　加工需求：锪平ø25.5mm端面；</p><p>　　機床：Z575型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼90度锪鉆，锪鉆直徑25.5mm；</p><p>　　2.確定切削進給量：</p><p>　　根據(jù)《實用金

73、屬切削加工工藝手冊》中表5-6，取進給量f=0.4mm/r；3.確定切削速度:</p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6,取切削速度v=28mm/min</p><p><b>　　4.計算轉(zhuǎn)速:</b></p><p>　　n=,按車床實際轉(zhuǎn)速取n=350r/min</p><p><b&g

74、t;　　5.計算基本時間：</b></p><p><b>　　T=</b></p><p>　　工序40：擴孔到ø38.7mm，ø29.5mm，ø24.5mm；</p><p>　　工步1：擴孔到ø38.7mm；</p><p><b>　　加工條件：<

75、;/b></p><p>　　工件材料:HT200,σ=200HBS,鑄造；</p><p>　　加工需求：擴孔ø39.5mm；</p><p>　　機床：Z575型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼擴孔鉆，擴孔鉆直徑38.7mm；</p><p><b>　　確定切削進給量：</

76、b></p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6,取進給量f=0.5mm/r；</p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6，取切削速度v=26mm/min；</p><p><b>　　計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　n=按機床實際轉(zhuǎn)速取n=210r/min</

77、p><p><b>　　計算基本時間：</b></p><p><b>　　T=</b></p><p>　　工步2：擴孔到ø29.5mm：</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，σ=200HBS

78、，鑄造；</p><p>　　加工需求：擴孔ø29.5mm；</p><p>　　機床：Z575型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼擴孔鉆，擴孔鉆直徑29.5mm；</p><p><b>　　確定切削進給量：</b></p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6

79、，取進給量f=0.6mm/r；3. 確定切削速度:</p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6,取切削速度v=32m/min；</p><p><b>　　4.計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　n=按機床實際轉(zhuǎn)速取n=350r/min；</p><p><b>　　5.計算基本時間：&

80、lt;/b></p><p><b>　　T=</b></p><p>　　工步3：擴孔到ø24.5mm：</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，σ=200HBS，鑄造；</p><p>　　加工需求：擴孔&

81、#248;24.5mm；</p><p>　　機床：Z575型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼擴孔鉆，擴孔鉆直徑24.5mm；</p><p><b>　　確定切削進給量： </b></p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6，取進給量f=0.4r/min；3. 確定切削速度:</p&g

82、t;<p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6,取切削速度v=28m/min；</p><p>　　4.計算轉(zhuǎn)速：n=按機床實際轉(zhuǎn)速取n=350r/min；</p><p>　　5.計算基本時間：T=</p><p>　　工序50：鉆螺紋孔ø5.2mm，鉆深孔ø6mm；</p><p>　　工步1

83、：鉆螺紋孔ø5.2mm：</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，σ=200HBS，鑄造；</p><p>　　加工需求：鉆孔ø5.1mm；</p><p>　　機床：Z5125A型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼麻花鉆

84、，鉆頭直徑5.2mm；</p><p><b>　　確定切削進給量：</b></p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6，取進給量f=0.15mm/r；</p><p><b>　　確定切削速度：</b></p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6，取切削速度

85、v= 30m/ min；</p><p>　　4.計算轉(zhuǎn)速：n=，按機床實際轉(zhuǎn)速取n=1600r/min；</p><p>　　5. 計算基本時間：T=</p><p>　　工步2：鉆深孔ø6mm：</p><p><b>　　1.加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT2

86、00，σ=200HBS，鑄造；</p><p>　　加工需求：鉆孔ø6mm；</p><p>　　機床：Z5125A型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑6mm；</p><p>　　2.確定切削進給量：</p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6，取進給量f=0.2m

87、m/r；</p><p><b>　　3.確定切削速度：</b></p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6，取切削速度v=38m/min；</p><p>　　計算轉(zhuǎn)速：n=，按機床實際轉(zhuǎn)速取n=1800r/min；</p><p><b>　　計算基本時間：T=</b><

88、;/p><p>　　工序60：攻螺紋孔M6：</p><p><b>　　1. 加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，σ=200HBS，鑄造；</p><p>　　加工需求：攻螺紋孔M6；</p><p>　　機床：Z5125A型鉆床；</p><p>

89、　　刀具：高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑6mm；</p><p>　　2. 確定切削進給量：</p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6，取進給量f=0.2mm/r；</p><p>　　3. 確定切削速度：</p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中表5-6，取切削速度v=38m/min；</p>&l

90、t;p>　　4.計算轉(zhuǎn)速：n=，按機床實際轉(zhuǎn)速取n=1800r/min；</p><p>　　5. 計算基本時間：T=</p><p>　　工序70：半精鏜到ø39.7mm，ø30mm，ø25.3mm；</p><p>　　工步1：半精鏜到ø39.7mm；</p><p><b>　　1

91、.加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，σ=200HBS，鑄造；</p><p>　　加工需求：半精鏜到ø39.7mm；</p><p><b>　　機床：T68鏜床；</b></p><p>　　刀具：硬質(zhì)合金鏜刀；</p><p>　　2.確定切削

92、進給量：</p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量f=0.37mm/r；</p><p><b>　　3.確定切削速度：</b></p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中，取切削速度v=48m/min；</p><p><b>　　4.計算轉(zhuǎn)速：</b></

93、p><p>　　n=，按機床實際轉(zhuǎn)速取n=400r/min；</p><p><b>　　5.計算基本時間：</b></p><p><b>　　T=</b></p><p>　　工步2：半精鏜到ø30mm：</p><p><b>　　1.加工條件：<

94、/b></p><p>　　工件材料：HT200，σ=200HBS，鑄造；</p><p>　　加工需求：半精鏜到ø30mm；</p><p><b>　　機床：T68鏜床；</b></p><p>　　刀具：硬質(zhì)合金鏜刀；</p><p>　　2.確定切削進給量：</p&g

95、t;<p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量f=0.13mm/r；</p><p>　　3. 確定切削速度：</p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中，取切削速度v=48m/min；</p><p><b>　　4. 計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　n=，按機床實際轉(zhuǎn)速取

96、n=500r/min；</p><p>　　5. 計算基本時間：</p><p><b>　　T=</b></p><p>　　工步3：半精鏜到ø25.3mm；</p><p><b>　　1.加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，σ=200

97、HBS，鑄造；</p><p>　　加工需求：半精鏜到ø25.3mm；</p><p><b>　　機床：T68鏜床；</b></p><p>　　刀具：硬質(zhì)合金鏜刀；</p><p>　　2.確定切削進給量：</p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量f=0.13m

98、m/r；</p><p><b>　　3.確定切削速度：</b></p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中，取切削速度v=50m/min；</p><p><b>　　4.計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p><b>　　n=，</b></p><

99、;p>　　按機床實際轉(zhuǎn)速取n=630r/min；</p><p><b>　　5.計算基本時間：</b></p><p><b>　　T=</b></p><p>　　工序80：精鏜到ø40mm，ø30.2mm，ø25.5mm；</p><p>　　工步1：精鏜到

100、ø40mm；</p><p><b>　　1.加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，σ=200HBS，鑄造；</p><p>　　加工需求：半精鏜到ø40mm；</p><p><b>　　機床：T68鏜床；</b></p><p>

101、;　　刀具：硬質(zhì)合金鏜刀；</p><p>　　2.確定切削進給量：</p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量f=0.37mm/r；</p><p><b>　　3.確定切削速度：</b></p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中，取切削速度v=48m/min；</p>

102、<p><b>　　4.計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p><b>　　n=，</b></p><p>　　按機床實際轉(zhuǎn)速取n=400r/min；</p><p><b>　　5.計算基本時間：</b></p><p><b>　　T=</b>&

103、lt;/p><p>　　工步2：精鏜到ø30.2mm；</p><p><b>　　1.加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，σ=200HBS，鑄造；</p><p>　　加工需求：精鏜到ø30.2mm；</p><p><b>　　機床：T68鏜

104、床；</b></p><p>　　刀具：硬質(zhì)合金鏜刀；</p><p>　　2.確定切削進給量：</p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量f=0.13mm/r；</p><p><b>　　3.確定切削速度：</b></p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝

105、手冊》中，取切削速度v=48m/min；</p><p><b>　　4.計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p><b>　　n=，</b></p><p>　　按機床實際轉(zhuǎn)速取n=500r/min；</p><p>　　5. 計算基本時間：</p><p><b>　

106、　T=</b></p><p>　　工步3：精鏜到ø25.3mm：</p><p><b>　　1.加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，σ=200HBS，鑄造；</p><p>　　加工需求：精鏜到ø25.5mm；</p><p><

107、b>　　機床：T68鏜床；</b></p><p>　　刀具：硬質(zhì)合金鏜刀；</p><p>　　2.確定切削進給量：</p><p>　　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量f=0.13mm/r；</p><p><b>　　3.確定切削速度：</b></p><p>　

108、　根據(jù)《實用金屬切削加工工藝手冊》中，取切削速度v=50m/min；</p><p><b>　　4.計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p><b>　　n=，</b></p><p>　　按機床實際轉(zhuǎn)速取n=630r/min；</p><p><b>　　5.計算基本時間：</b>

109、;</p><p><b>　　T=</b></p><p><b>　　第三章 夾具設計</b></p><p>　　3.1定位基準的選擇</p><p>　　從夾具零件圖中我們了解到，三個孔的軸線與底面的距離有要求，底面已經(jīng)精加工。因此，以底面為定位精基準。</p><p&

110、gt;<b>　　3.2定位誤差分析</b></p><p>　　3.2.1定位元件尺寸及公差的確定</p><p>　　夾具的兩個定位元件為支撐板和定位心軸，查《夾具設計手冊》可知，鏜床夾具的誤差是工件表面誤差的1/2左右。考慮到實際情況，我們?nèi)?/3，故支撐板的平行度要求為0.02，定位心軸的軸線與底面的公差為±0.02mm。因此后拖架底面的最大傾斜距離

111、為 0.04mm，而最小為-0.04mm。由此可一起最大轉(zhuǎn)角為： tana,所以a≈0.212°即大間隙滿足零件的精度要求。</p><p>　　3.2.2計算ø40mm，ø30.2mm及ø25.5mm三孔間的平行度誤差</p><p>　　由零件圖可知：粗銑平面對孔ø40、ø30.2、ø25.5的中心線和軸線有尺寸要求

112、及平行度要求，其設計基準為孔的中心線。為了使定位誤差達到要求的范圍之內(nèi)，在此選用V形塊定心自動找到中心線，這種定位在結(jié)構(gòu)上簡單易操作。</p><p>　　采用V形塊定心平面定位的方式，保證平面加工的技術要求。同時，應加一側(cè)面定位支承來限制一個沿Y軸移動的自由度。</p><p>　　零件ø40mm孔與回轉(zhuǎn)鏜模的內(nèi)徑的最大間隙為△=0.025-0=0.025mm，回轉(zhuǎn)鏜模的孔長為

113、50mm，則由上述間隙引起的最大傾角為，即為鏜孔的最大平行度誤差。</p><p>　　因為三孔的平行度公差為100：0.07和100：0.08，顯然夾具的=0.5:100,<0.7:100<0.8:100,因此上述平行度誤差是允許的。</p><p>　　3.2.3切削力及夾緊分析計算</p><p>　　刀具材料：（高速鋼端面銑刀）</p&g

114、t;<p>　　刀具有關幾何參數(shù)： </p><p>　　由參考文獻[16]《機床夾具設計手冊》表1-2-9 可得銑削切削力的計算公式：</p><p>　　查參考文獻[16]《機床夾具設計手冊》表得：</p><p>　　對于灰鑄鐵： </p>

115、;<p><b>　　取 ， 即</b></p><p><b>　　所以 </b></p><p>　　由參考文獻[17]《金屬切削刀具》表1-2可得：</p><p>　　垂直切削力 ：（對稱銑削） </p><p><b>　　背向力：</b&

116、gt;</p><p>　　根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(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(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值。即：</p><p>　　安全系數(shù)K可按下式計算：</p><p>　　式中：為各種因素的安全系數(shù)，見《機床夾具設計手冊》表可得： </p><

117、p>　　所以 </p><p>　　由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構(gòu)。</p><p>　　單個螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計算：</p><p>　　式中參數(shù)由參考文獻[16]《機床夾具設計手冊》可查得：</p><p><b>

118、　　其中： </b></p><p><b>　　螺旋夾緊力：</b></p><p><b>　　易得：</b></p><p>　　經(jīng)過比較實際夾緊力遠遠大于要求的夾緊力，因此采用該夾緊機構(gòu)工作是可靠的。</p><p>　　3.2.4誤差分析與計算</p><

119、p>　　該夾具以平面定位V形塊定心，V形塊定心元件中心線與平面規(guī)定的尺寸公差為。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的工序公差。</p><p>　　與機床夾具有關的加工誤差，一般可用下式表示：</p><p>　　由參考文獻[16]《機床夾具設計手冊》可得：</p><p>　?、?、平面定位V形塊定心的定位誤差 ：</p&

120、gt;<p>　?、啤A緊誤差 ： </p><p>　　其中接觸變形位移值：</p><p>　?、?、磨損造成的加工誤差：通常不超過</p><p>　?、取A具相對刀具位置誤差：取</p><p><b>　　誤差總和：</b></p><p&

121、gt;　　從以上的分析可見，所設計的夾具能滿足零件的加工精度要求。</p><p>　　3.2.5夾具設計及操作的簡要說明：</p><p>　　就像之前所講的，在設計夾具時，應考慮提高勞動生產(chǎn)率。因此，應首先考慮于機動夾緊，而不采用手動夾緊。但是該零件用機動夾緊過于浪費，從經(jīng)濟上考慮應該用手動夾緊：方便、簡單、易于操作。由于是精加工，鏜削余量十分小，鏜削力自然就小。因此，更適合采用手動夾

122、緊。經(jīng)過陳老師的耐心指導，以及相關工具書的查閱，本夾具總的感覺還是比較緊湊的。</p><p><b>　　結(jié)束語</b></p><p>　　通過這次的畢業(yè)設計，對于之前所學的專業(yè)知識又進行了一次鞏固與應用。同時，通過所做的這些讓我了解到了一些工藝人員平時所做的工藝工作，學會了查圖表，資料，手冊等工具。并且通過實例，對工藝規(guī)程的編制和切削用量的選擇計算等做了一次練習

123、。</p><p>　　但是在這次的設計過程中依然遇到了許多的問題。幸而在老師，同學的指導幫助和自己的努力下得以將這些問題一一解決。對于我個人而言，希望這次的設計能夠?qū)窈蠊ぷ髌鸬揭欢ǖ膸椭?lt;/p><p>　　這次的畢業(yè)設計讓我意識到，就算是在理論知識方面，我也依舊有很多很多不熟悉、不理解的知識需要我去進一步的探索與學習。而在實際動手方面我更是欠缺經(jīng)驗與動手能力。所以在今后工作中，我會

124、更加虛心努力的去學習以充實自己。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　歷時將近兩個，終于這篇論文呢將近尾聲。在做這篇論文期間我遇到了很多的困難與問題，幸而在同學和老師的幫助下一一解決了這些問題。尤其要感謝我的指導老師**老師，他對我無私得指導和幫助，不厭其煩的為我解釋我在論文期間遇到的困難，并且?guī)椭倚薷恼撐?、督促我的論文進程。</

125、p><p>　　感謝這篇論文中所涉及的學者，本文涉及了數(shù)位學者的研究文獻，如果沒有這些學者們所給我的啟發(fā)和幫助，我將很難完成這篇論文。</p><p>　　當然，也要感謝我的同學和朋友在論文期間對我的幫助，尤其是在我排版時遇到的一些問題。</p><p>　　由于我水平的有限，論文中還會有許多欠缺與不足的地方，懇請各位老師的批評與指正。</p><p

126、><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 白成軒，機床夾具設計新原理，北京：機械工業(yè)出版社，1997年 </p><p>　　[2] 徐鴻本，機床夾具設計手冊，沈陽：遼寧科學出版社，2004年 </p><p>　　[3] 趙家齊，機械制造工藝學課程設計指導書第2版，北京：機械工業(yè)出版社2000 年 </p&g

127、t;<p>　　[4] 史全富等，金屬切削手冊第三版，上海：上?？茖W技術出版社，2000年</p><p>　　[5] 陳家芳，實用金屬切削加工工藝手冊第二版，上海：上海科學技術出版社2005年 </p><p>　　[6]王志平，機床數(shù)控技術應用[M]，高等教育出版社，2003。</p><p>　　[7]周永強，高等學校畢業(yè)設計指導[M]，北京：

128、中國建材工業(yè)出版社，2002。</p><p>　　[8]孫少龍，機械加工工藝手冊第1卷[M]，北京：機械工業(yè)出版社，1991。</p><p>　　[9]李洪，機械加工工藝手冊[M]，北京：機械工業(yè)出版社，1990。</p><p>　　[10]李慶壽，機械制造工藝裝備設計適用手冊[M]，銀川：寧夏人民出版社，1991。</p><p>