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機(jī)械加工工序卡片 大連交通大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件圖號(hào) 共　14　頁(yè) 零件名稱 軸支架 第　1　頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加工 30 銑底面 HT150 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每件毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄造 1 1 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) 銑床 X52K 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 乳化液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 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 基本 輔助 1 粗銑底面 硬質(zhì)合金面銑刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝XJ001 245 2.56 0.15 3 1 0.07 1.23 機(jī)械加工工序卡片 大連交通大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件圖號(hào) 共　14　頁(yè) 零件名稱 軸支架 第　2　頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加工 40 銑底面 HT150 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每件毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄造 1 1 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) 銑床 X52K 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 乳化液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 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 基本 輔助 1 精銑底面 硬質(zhì)合金面銑刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝XJ001 300 6.28 0.15 1 1 1.18 1.73 機(jī)械加工工序卡片 大連交通大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件圖號(hào) 共　14　頁(yè) 零件名稱 軸支架 第 3　頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加工 50 鉆孔 HT150 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每件毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄造 1 1 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 Z525 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 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 基本 輔助 1 鉆￠25.8的孔 鉆頭﹑游標(biāo)卡尺、工裝 380 23.4 0.35 2 1 22.8 0.5 機(jī)械加工工序卡片 大連交通大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件圖號(hào) 共　14　頁(yè) 零件名稱 軸支架 第　6　頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加工 80 擴(kuò)孔 HT150 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每件毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄造 1 1 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 Z525 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 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 基本 輔助 1 擴(kuò)直徑25.8的孔 硬質(zhì)合金鏜刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 300 0.35 0.35 1.2 1 機(jī)械加工工序卡片 大連交通大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件圖號(hào) 共　14　頁(yè) 零件名稱 軸支架 第　9　頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加工 110 鉸孔 HT150 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每件毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄造 1 1 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 Z525 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 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 基本 輔助 1 鉸孔直徑25.8的孔并倒角 硬質(zhì)合金鏜刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 300 23.4 1.2 0.8 1 15.7 0.5 機(jī)械加工工序卡片 大連交通大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件圖號(hào) 共　14　頁(yè) 零件名稱 軸支架 第　4　頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加工 60 鉆孔 HT150 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每件毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄造 1 1 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) 臥式鏜床 T68 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 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 基本 輔助 1 鉆￠30、￠35的孔 鉆頭﹑游標(biāo)卡尺、工裝 300 22.8 0.4 2 1 38s 0.6 機(jī)械加工工序卡片 大連交通大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件圖號(hào) 共　14　頁(yè) 零件名稱 軸支架 第　7　頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加工 90 擴(kuò)孔 HT150 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每件毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄造 1 1 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 Z525 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 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 基本 輔助 1 擴(kuò)￠30、￠35的孔 硬質(zhì)合金鏜刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 250 0.35 0.45 1.2 1 機(jī)械加工工序卡片 大連交通大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件圖號(hào) 共　14　頁(yè) 零件名稱 軸支架 第　10　頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加工 120 鉸孔 HT150 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每件毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄造 1 1 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 Z525 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 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 基本 輔助 1 鉸孔￠30、￠35的孔并倒角 硬質(zhì)合金鏜刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 250 22.8 0.3 0.8 1 0.9 0.5 機(jī)械加工工序卡片 大連交通大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件圖號(hào) 共　14　頁(yè) 零件名稱 軸支架 第　5　頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加工 70 鉆孔 HT150 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每件毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄造 1 1 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) 臥式鏜床 T68 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 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 基本 輔助 1 鉆￠55的孔 硬質(zhì)合金鏜刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 200 21.6 0.5 2 1 42.08 0.45 2 3 機(jī)械加工工序卡片 大連交通大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件圖號(hào) 共　14　頁(yè) 零件名稱 軸支架 第　8　頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加工 100 擴(kuò)孔 HT150 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每件毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄造 1 1 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 Z525 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 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 基本 輔助 1 擴(kuò)￠55的孔 硬質(zhì)合金鏜刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 250 0.42 0.5 1.2 1 機(jī)械加工工序卡片 大連交通大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件圖號(hào) 共　14　頁(yè) 零件名稱 軸支架 第　11　頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加工 130 鉸孔 HT150 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每件毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄造 1 1 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 Z525 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 JIAJU003 專用夾具 乳化液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 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 基本 輔助 3 鉸￠55的孔并倒角 硬質(zhì)合金鏜刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 200 18.6 0.35 0.8 1 0.96 0.5 機(jī)械加工工序卡片 大連交通大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件圖號(hào) 共　14　頁(yè) 零件名稱 軸支架 第　12　頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加工 150、160 鉆孔 HT150 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每件毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄造 1 1 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 Z525 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 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 基本 輔助 1 鉆孔4-Φ10 錐柄麻花鉆﹑游標(biāo)卡尺、工裝標(biāo)卡尺、工裝XJ001 700 1.22 0.33 5 1 2 擴(kuò)孔2-Φ13 錐柄麻花鉆﹑游標(biāo)卡尺、工裝標(biāo)卡尺、工裝XJ001 550 1.52 0.9 1.5 1 機(jī)械加工工序卡片 大連交通大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件圖號(hào) 共　14　頁(yè) 零件名稱 軸支架 第　13　頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加工 160、170 鉆孔 HT150 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每件毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄造 1 1 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 Z525 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 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 基本 輔助 1 鉆孔4-Φ10 錐柄麻花鉆﹑游標(biāo)卡尺、工裝標(biāo)卡尺、工裝XJ001 700 1.22 0.33 5 1 2 擴(kuò)孔2-Φ13 錐柄麻花鉆﹑游標(biāo)卡尺、工裝標(biāo)卡尺、工裝XJ001 550 1.52 0.9 1.5 1 3 锪孔2-Φ20 錐柄麻花鉆﹑游標(biāo)卡尺、工裝標(biāo)卡尺、工裝XJ001 300 0.31 0.12 3.5 1 4 锪孔Φ13 錐柄麻花鉆﹑游標(biāo)卡尺、工裝標(biāo)卡尺、工裝XJ001 500 0.34 0.13 3 1 機(jī)械加工工序卡片 大連交通大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件圖號(hào) 共　14　頁(yè) 零件名稱 軸支架 第　14　頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 機(jī)加工 180、190、200 鉆孔 HT150 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每件毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄造 1 1 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 Z525 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 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 基本 輔助 1 鉆孔Φ6 錐柄麻花鉆﹑游標(biāo)卡尺、工裝標(biāo)卡尺、工裝XJ001 1200 1.22 0.26 3 1 2 鉆孔M6的螺紋孔 錐柄麻花鉆﹑游標(biāo)卡尺、工裝標(biāo)卡尺、工裝XJ001 1300 1.52 0.25 2.6 1 3 對(duì)孔M6的螺紋孔攻絲 錐柄麻花鉆﹑游標(biāo)卡尺、工裝標(biāo)卡尺、工裝XJ001 350 0.31 1 2.6 1 課程設(shè)計(jì)（設(shè)計(jì)） 軸支架加工工藝分析與鉆擴(kuò)三孔夾具設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 專 業(yè)： 班 級(jí)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)老師： 完成日期： 摘要 軸支架零件加工工藝及夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分。在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線；接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)，選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件；計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。 關(guān)鍵詞：工藝，定位，切削用量，夾緊 Abstract The bolt body parts and milling fixture design process is the design process design, including machining process design and fixture three. In process design should first of all parts for analysis, to understand part of the process to design blank structure, and choose the good parts machining datum, design the process routes of the parts; then the parts of each step in the process to the size calculation, the key is to determine the craft equipment and the cutting dosage of each working procedure design; then the special fixture, the fixture for the various components of the design, such as the connecting part positioning devices, clamping element, a guide element, fixture and machine tools and other components; positioning error calculated by the analysis of fixture, jig structure the rationality and the deficiency, pay attention to improving and will design in. Keywords: process, positioning, cutting dosage, clamping, 目 錄 第1 章 緒論 3 第2章 零件的分析 3 2.1 零件的作用 3 2.2 零件的工藝分析 3 第3章 零件的工藝規(guī)程 4 3.1 確定毛坯的制造形式 4 3.2 軸支架加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 4 3.2.1 孔和平面的加工順序 5 2.2.2 孔系加工方案選擇 5 3.3 軸支架加工定位基準(zhǔn)的選擇 6 3.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇 6 3.3.2 精基準(zhǔn)的選擇 6 3.4 軸支架加工主要工序安排 6 3.5 毛坯尺寸的確定 10 3.6 確定各工序的加工設(shè)備和工藝裝備 12 第4章 確定切削用量及基本時(shí)間 13 5 鉆擴(kuò)三孔夾具設(shè)計(jì) 29 5.1 研究原始質(zhì)料 29 5.2 定位基準(zhǔn)的選擇 29 5.3 切削力及夾緊力的計(jì)算 29 5.4 誤差分析與計(jì)算 31 5.5 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用 31 5.6 確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu) 34 5.7夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 34 5.8 確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu) 34 總 結(jié) 36 參考文獻(xiàn) 37 致 謝 38 37 第1 章 緒論 機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會(huì)上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機(jī)械制造水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。 軸支架零件加工工藝及夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等的基礎(chǔ)下，進(jìn)行的一個(gè)全面的考核。正確地解決一個(gè)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，并設(shè)計(jì)出專用夾具，保證尺寸證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計(jì)。 本次設(shè)計(jì)水平有限，其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤，敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。 第2章 零件的分析 2.1 零件的作用 題目給出的零件是軸支架。軸支架的主要作用是保證各軸之間的中心距及平行度，并保證部件正確安裝。因此軸支架零件的加工質(zhì)量，不但直接影響的裝配精度和運(yùn)動(dòng)精度，而且還會(huì)影響工作精度、使用性能和壽命。 2.2 零件的工藝分析 由軸支架零件圖可知。軸支架是一個(gè)軸支架零件，它的外表面上有4個(gè)平面需要進(jìn)行加工。支承孔系在前后端面上。此外各表面上還需加工一系列螺紋孔。因此可將其分為三組加工表面。它們相互間有一定的位置要求?，F(xiàn)分析如下： （1）以底面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：底面的底削加工；其中底面有表面粗糙度要求為， （2）以￠25.8的孔，￠30、￠35的孔，￠55的孔為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：￠25.8的孔，￠30、￠35的孔，￠55孔。 （2）以、粗糙度為孔為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：、粗糙度為的孔。 ①該零件為鑄件，材料為灰鑄鐵，重量為。 ②要求加工￠25.8的孔，￠30、￠35的孔，￠55的精度等級(jí)為，粗糙度，且要求與底平面的平行度公差為。 ③要求精加工底平面粗糙度，平面度公差為。 ④要求加工、粗糙度為。 ⑤是錐孔，要求精鉸加工，粗糙度。 ⑥對(duì)于孔口進(jìn)行锪平加工。 ⑦加工螺紋孔。 第3章 零件的工藝規(guī)程 3.1 確定毛坯的制造形式 灰鑄鐵（HT150）中的碳全部或大部分以片狀石墨方式存在鑄鐵中，由于片狀石墨對(duì)基體的割裂作用大，引起應(yīng)力集中也大；因此，使石墨片得到細(xì)化，并改善石墨片的分布，可提高鑄鐵的性能?？刹捎檬嘶?，來消除鑄鐵表層和壁厚較薄的部位可能出現(xiàn)的白口組織（有大量的滲碳體出現(xiàn)），以便于切削加工。 零件材料為HT150，考慮到零件在使用過程中起連接作用，分析其在工作過程中所受載荷，最后選用鑄造，以便使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件工作可靠。年產(chǎn)量已達(dá)成批生產(chǎn)水平，而且零件輪廓尺寸不大，可以采用鑄造，這從提高生產(chǎn)效率，保證加工精度，減少生產(chǎn)成本上考慮，也是應(yīng)該的。 牌號(hào) 鑄件壁厚 最小抗拉強(qiáng)度 硬度 鑄件硬度范圍 金相組織 HT150 2.5-10 10-20 20-30 30-50 175 145 130 120 H175 150-200 鐵素體+珠光體 表1.1灰鑄鐵（HT150）的性能參數(shù) 3.2 軸支架加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 由以上分析可知。該軸支架零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對(duì)于軸支架來說，加工過程中的主要問題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系。 由于的生產(chǎn)量很大。怎樣滿足生產(chǎn)率要求也是加工過程中的主要考慮因素。 3.2.1 孔和平面的加工順序 軸支架類零件的加工應(yīng)遵循先面后孔的原則：即先加工軸支架上的基準(zhǔn)平面，以基準(zhǔn)平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。軸支架的加工自然應(yīng)遵循這個(gè)原則。這是因?yàn)槠矫娴拿娣e大，用平面定位可以確保定位可靠夾緊牢固，因而容易保證孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去鑄件表面的凹凸不平。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對(duì)刀及調(diào)整，也有利于保護(hù)刀具。 軸支架零件的加工工藝應(yīng)遵循粗精加工分開的原則，將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。 2.2.2 孔系加工方案選擇 軸支架孔系加工方案，應(yīng)選擇能夠滿足孔系加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)選擇價(jià)格最底的機(jī)床。 根據(jù)軸支架零件圖所示的軸支架的精度要求和生產(chǎn)率要求，當(dāng)前應(yīng)選用在組合機(jī)床上用鏜模法鏜孔較為適宜。 （1）用鏜模法鏜孔 在大批量生產(chǎn)中，軸支架孔系加工一般都在組合鏜床上采用鏜模法進(jìn)行加工。鏜模夾具是按照工件孔系的加工要求設(shè)計(jì)制造的。當(dāng)鏜刀桿通過鏜套的引導(dǎo)進(jìn)行鏜孔時(shí)，鏜模的精度就直接保證了關(guān)鍵孔系的精度。 采用鏜模可以大大地提高工藝系統(tǒng)的剛度和抗振性。因此，可以用幾把刀同時(shí)加工。所以生產(chǎn)效率很高。但鏜模結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造難度大、成本較高，且由于鏜模的制造和裝配誤差、鏜模在機(jī)床上的安裝誤差、鏜桿和鏜套的磨損等原因。用鏜模加工孔系所能獲得的加工精度也受到一定限制。 （2）用坐標(biāo)法鏜孔 在現(xiàn)代生產(chǎn)中，不僅要求產(chǎn)品的生產(chǎn)率高，而且要求能夠?qū)崿F(xiàn)大批量、多品種以及產(chǎn)品更新?lián)Q代所需要的時(shí)間短等要求。鏜模法由于鏜模生產(chǎn)成本高，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，不大能適應(yīng)這種要求，而坐標(biāo)法鏜孔卻能適應(yīng)這種要求。此外，在采用鏜模法鏜孔時(shí)，鏜模板的加工也需要采用坐標(biāo)法鏜孔。 用坐標(biāo)法鏜孔，需要將軸支架孔系尺寸及公差換算成直角坐標(biāo)系中的尺寸及公差，然后選用能夠在直角坐標(biāo)系中作精密運(yùn)動(dòng)的機(jī)床進(jìn)行鏜孔。 3.3 軸支架加工定位基準(zhǔn)的選擇 3.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求： （1）保證各重要支承孔的加工余量均勻； （2）保證裝入軸支架的零件與箱壁有一定的間隙。 為了滿足上述要求，應(yīng)選擇的主要支承孔作為主要基準(zhǔn)。即以軸支架的輸入軸和輸出軸的支承孔作為粗基準(zhǔn)。也就是以前后端面上距頂平面最近的孔作為主要基準(zhǔn)以限制工件的四個(gè)自由度，再以另一個(gè)主要支承孔定位限制第五個(gè)自由度。由于是以孔作為粗基準(zhǔn)加工精基準(zhǔn)面。因此，以后再用精基準(zhǔn)定位加工主要支承孔時(shí)，孔加工余量一定是均勻的。由于孔的位置與箱壁的位置是同一型芯鑄出的。因此，孔的余量均勻也就間接保證了孔與箱壁的相對(duì)位置。 3.3.2 精基準(zhǔn)的選擇 從保證軸支架孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能保證軸支架在整個(gè)加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從軸支架零件圖分析可知，它的頂平面與各主要支承孔平行而且占有的面積較大，適于作精基準(zhǔn)使用。但用一個(gè)平面定位僅僅能限制工件的三個(gè)自由度，如果使用典型的一面兩孔定位方法，則可以滿足整個(gè)加工過程中基本上都采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位的要求。至于前后端面，雖然它是軸支架的裝配基準(zhǔn)，但因?yàn)樗c軸支架的主要支承孔系垂直。如果用來作精基準(zhǔn)加工孔系，在定位、夾緊以及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面都有一定的困難，所以不予采用。 3.4 軸支架加工主要工序安排 對(duì)于大批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn)。軸支架加工的第一個(gè)工序也就是加工統(tǒng)一的基準(zhǔn)。具體安排是先以孔定位粗、精加工頂平面。第二個(gè)工序是加工定位用的兩個(gè)工藝孔。由于頂平面加工完成后一直到軸支架加工完成為止，除了個(gè)別工序外，都要用作定位基準(zhǔn)。因此，頂面上的螺孔也應(yīng)在加工兩工藝孔的工序中同時(shí)加工出來。 后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵循粗精分開和先面后孔的原則。先粗加工平面，再粗加工孔系。螺紋底孔在多軸組合銑床上鉆出，因切削力較大，也應(yīng)該在粗加工階段完成。對(duì)于軸支架，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原則亦應(yīng)先精加工平面再加工孔系，但在實(shí)際生產(chǎn)中這樣安排不易于保證孔和端面相互垂直。因此，實(shí)際采用的工藝方案是先精加工支承孔系，然后以支承孔用可脹心軸定位來加工端面，這樣容易保證零件圖紙上規(guī)定的端面全跳動(dòng)公差要求。各螺紋孔的攻絲，由于切削力較小，可以安排在粗、精加工階段中分散進(jìn)行。 加工工序完成以后，將工件清洗干凈。清洗是在的含0.4%—1.1%蘇打及0.25%—0.5%亞硝酸鈉溶液中進(jìn)行的。清洗后用壓縮空氣吹干凈。保證零件內(nèi)部雜質(zhì)、鐵屑、毛刺、砂粒等的殘留量不大于。 根據(jù)以上分析過程，現(xiàn)將軸支架加工工藝路線確定如下： 工藝路線一： 工 序 號(hào) 工 序 內(nèi) 容 10 鑄造 20 時(shí)效處理，去應(yīng)力 30 粗銑底面 40 精銑底面 50 鉆￠25.8的孔 60 鉆￠30、￠35的孔 70 粗鏜￠55的孔 80 擴(kuò)直徑25.8的孔 90 擴(kuò)￠30、￠35的孔 100 半精鏜￠55的孔 110 鉸孔￠25.8的孔并倒角 120 鉸孔￠30、￠35的孔并倒角 130 精鏜￠55的孔 140 鉆孔4-Φ10 150 擴(kuò)孔2-Φ13 160 锪孔2-Φ20 170 鉆孔Φ6 180 鉆孔M6的螺紋孔 190 對(duì)孔M6的螺紋孔攻絲 200 去毛刺 210 檢驗(yàn)入庫(kù) 工藝路線二： 工 序 號(hào) 工 序 內(nèi) 容 10 鑄造 20 時(shí)效處理，去應(yīng)力 30 粗銑底面 40 精銑底面 50 鉆￠25.8的孔 60 鉆￠30、￠35的孔 70 鉆￠55的孔 80 擴(kuò)直徑25.8的孔 90 擴(kuò)￠30、￠35的孔 100 擴(kuò)￠55的孔 110 鉸孔￠25.8的孔并倒角 120 鉸孔￠30、￠35的孔并倒角 130 鉸￠55的孔 140 鉆孔4-Φ10 150 擴(kuò)孔2-Φ13 160 锪孔2-Φ20 170 鉆孔Φ6 180 鉆孔M6的螺紋孔 190 對(duì)孔M6的螺紋孔攻絲 200 去毛刺 210 檢驗(yàn)入庫(kù) 以上加工方案大致看來合理，但通過仔細(xì)考慮，零件的技術(shù)要求及可能采取的加工手段之后，就會(huì)發(fā)現(xiàn)仍有問題， 方案一與方案二主要區(qū)別在于￠55的孔的加工選擇方面，方案一選擇的是鏜床加工，方案二采用的是鉆床加工，由于￠25.8的孔、￠30、￠35的孔采用的鉆床加工，這孔無(wú)法采用鏜床加工，故為了統(tǒng)一機(jī)床，采用方案二 以上工藝過程詳見機(jī)械加工工藝過程綜合卡片。綜合選擇方案二： 工 序 號(hào) 工 序 內(nèi) 容 10 鑄造 20 時(shí)效處理，去應(yīng)力 30 粗銑底面 40 精銑底面 50 鉆￠25.8的孔 60 擴(kuò)￠25.8的孔 70 鉸孔￠25.8的孔并倒角 80 鉆￠30、￠35的孔 90 擴(kuò)￠30、￠35的孔 100 鉸孔￠30、￠35的孔并倒角 110 鉆￠55的孔 120 擴(kuò)￠55的孔 130 鉸￠55的孔 140 鉆孔4-Φ10 150 擴(kuò)孔2-Φ13 160 锪孔2-Φ20 170 鉆孔Φ6 180 鉆孔M6的螺紋孔 190 對(duì)孔M6的螺紋孔攻絲 200 去毛刺 210 檢驗(yàn)入庫(kù) 3.5 毛坯尺寸的確定 在確定毛坯時(shí)，要考慮經(jīng)濟(jì)性。雖然毛坯的形狀尺寸與零件接近，可以減少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但這樣可能導(dǎo)致毛坯制造困難，需要采用昂貴的毛坯制造設(shè)備，增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的種類形狀及尺寸的確定一定要考慮零件成本的問題但要保證零件的使用性能。在毛坯的種類 形狀及尺寸確定后，必要時(shí)可據(jù)此繪出毛坯圖。 （1）面的加工余量。 根據(jù)工序要求，頂面加工分粗、精銑加工。各工步余量如下： 粗銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第1卷》表3.2.23。其余量值規(guī)定為，現(xiàn)取。表3.2.27粗銑平面時(shí)厚度偏差取。 精銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3.59，其余量值規(guī)定為。 （2）前后端面加工余量。 根據(jù)工藝要求，前后端面分為粗銑、精銑加工。各工序余量如下： 粗銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第1卷》表3.2.23，其加工余量規(guī)定為，現(xiàn)取。 半精銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第1卷》，其加工余量值取為。 精銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》，其加工余量取為。 鑄件毛坯的基本尺寸為，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3.11，鑄件尺寸公差等級(jí)選用CT7。再查表2.3.9可得鑄件尺寸公差為。 毛坯為實(shí)心，不沖孔。參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3.71，現(xiàn)確定螺孔加工余量為： 表1.6 加工余量、工序尺寸及偏差確定 序號(hào) 加工表面 加工內(nèi)容 加工余量 表面粗糟度 尺寸及偏差 1 底平面 粗銑 精銑 細(xì)精銑 2 ￠25.8的孔，￠30、￠35的孔，￠55 鉆 擴(kuò)鉆 鉆 精鉸 3 锪孔 深； 深； 深； 4 鉆孔 深 擴(kuò)孔 5 鉆孔 深 粗鉸錐孔 精鉸錐孔 6 鉆螺紋孔 深 攻絲 7 鉆 深 3.6 確定各工序的加工設(shè)備和工藝裝備 機(jī)床的選用 查資料[1]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》可得： 立式銑床，主要用于銑加工。 搖臂鉆床，可用于鉆、擴(kuò)、鉸及攻絲。 刀具的選用 查資料[1]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》可得： 高速鋼端面銑刀，銑刀材料：，刀具的角度?。? 鉆頭：直柄麻花鉆 直柄短麻花鉆 直柄長(zhǎng)麻花鉆 直柄擴(kuò)孔鉆 錐柄擴(kuò)孔鉆 锪鉆：帶導(dǎo)柱直柄平底锪鉆 鉸刀：硬質(zhì)合金錐柄機(jī)用鉸刀 ￠25.8，￠30、￠35，￠55 錐鉸刀：公制/莫氏4號(hào)錐直柄鉸刀，刀具材料： 其他設(shè)備的選用 夾具：夾具采用專用的銑、鉆夾具 量具選用：錐柄雙頭塞規(guī)，多用游標(biāo)卡尺 輔助設(shè)備：銼刀、鉗子等 第4章 確定切削用量及基本時(shí)間 切削用量包括背吃刀量a、進(jìn)給量f和切削速度v。確定順序是先確定a、f、再確定v。 工序30：粗、精銑底面 機(jī)床：銑床X52K （1）粗銑軸支架底面 刀具：兩塊鑲齒套式面銑刀，材料：， ，齒數(shù)，為粗齒銑刀。 因其單邊余量：Z=3mm 所以銑削深度： 每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4-73，取銑削速度：參照參考文獻(xiàn)[3]表2.4-81，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 按照參考文獻(xiàn)[3]表3.1-74 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4-81, 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 查參考文獻(xiàn)[1]，表2.5-45工步輔助時(shí)間為：1.23min （2）精銑 銑削深度： 每齒進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3.73，取 銑削速度：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3.81，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： 刀具切入長(zhǎng)度：精銑時(shí) 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 本工序機(jī)動(dòng)時(shí)間 工序2 鉆側(cè)面三孔 ① 鉆、擴(kuò)、鉸孔￠25.8的孔，￠30、￠35的孔，￠55的切削用量及工時(shí)定額 鉆孔加工 鉆孔￠55：由資料[1]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表得：進(jìn)給量,切削速度，；由式1.5得， 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，取 由式1.6得，實(shí)際切削速度 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 式（1.10） 刀具切出長(zhǎng)度： 取 根據(jù)資料[5]《機(jī)械制造工藝學(xué)》表可得 式（1.11） 同理：鉆孔 由資料[1]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表得： ，，； 由式1.5得，，取 由式1.6得， ，， 根據(jù)式1.11可得 同理：鉆孔 由資料[1]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表得：，，； 由式1.5得，，取 由式1.6得， ，， 根據(jù)式1.11可得 擴(kuò)孔加工 擴(kuò)孔：由資料[1]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4-52，取， ，切削深度，； 由式1.5得，，取 由式1.6得， 由式1.10得， 刀具切出長(zhǎng)度： 取 根據(jù)式1.11可得： 同理：擴(kuò)孔 由資料[1]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4-52，取， ，； 由式1.5得，，取 由式1.6得， ，， 根據(jù)式1.11可得： 同理：擴(kuò)孔 由資料[1]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4-52，取， ，； 由式1.5得，，取 由式1.6得， ，， 根據(jù)式1.11可得： 鉸孔加工 鉸孔：由資料[1]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表得：； 由式1.5得，，取 由式1.6得， ， 鉸圓柱孔時(shí)，由資料[1]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表得： 根據(jù)式1.11可得： 同理：鉸孔 由資料[1]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表得：，； 由式1.5得，，取 由式1.6得， ， 鉸圓柱孔時(shí)，由資料[1]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表得： 根據(jù)式1.11可得： 同理：鉸孔 由資料[1]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表得：，； 由式1.5得，，取 由式1.6得， ， 鉸圓柱孔時(shí)，由資料[1]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表得： 根據(jù)式1.11可得： 工序3：鉆頂面四孔 鉆頂面四孔（其中包括鉆孔，和擴(kuò)孔，鉸孔，以及锪孔，） 機(jī)床： 刀具：硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆頭。型號(hào)：E211和E101 帶導(dǎo)柱直柄平底锪鉆（GB4260-84） 公制/莫式4號(hào)錐直柄鉸刀 刀具材料： ⑴．鉆孔，以及的錐孔 鉆孔時(shí)先采取的是鉆到在擴(kuò)到，所以，另外的兩個(gè)錐孔也先鉆到。 切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4-52，取 切削速度：參照參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4-53，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，由式（1.1）有： ，取 實(shí)際切削速度，由式（1.2）有： 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 式（1.8） 刀具切出長(zhǎng)度： 取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 式（1.9） ⑵．?dāng)U孔 鉆孔時(shí)先采取的是鉆到再擴(kuò)到，所以， 切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4-52，取 切削速度：參照參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4-53，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，由式（1.1）有： ，取 實(shí)際切削速度，由式（1.2）有： 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度，由式（1.8）有： 刀具切出長(zhǎng)度： 取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間，由式（1.9）有： ⑶．锪孔 切削深度：， 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表查得：進(jìn)給量,切削速度；取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，由式（1.1）有： ，取 實(shí)際切削速度，由式（1.2）有： 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度，由式（1.8）有： 刀具切出長(zhǎng)度： 取 走刀次數(shù)為2 機(jī)動(dòng)時(shí)間，由式（1.5）有： ⑷．锪孔 切削深度：， 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表查得：進(jìn)給量,切削速度；取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，由式（1.1）有： ，取 實(shí)際切削速度，由式（1.2）有： 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度，由式（1.8）有： 刀具切出長(zhǎng)度： 取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間，由式（1.5）有： ⑸．鉸孔 切削深度：， 進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4-58，取 切削速度：參照參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4-60，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，由式（1.1）有： ，取 實(shí)際切削速度，由式（1.2）有： 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度，由式（1.8）有： 刀具切出長(zhǎng)度： 取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間，由式（1.9）有： 工序4：鉆側(cè)面兩孔 鉆側(cè)面兩孔（其中包括鉆的孔和的螺紋孔） 機(jī)床： ⑴．鉆 切削深度： 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表查得：進(jìn)給量,切削速度， 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，由式（1.1）有： ，取 實(shí)際切削速度，由式（1.2）有： 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度，由式（1.8）有： 刀具切出長(zhǎng)度： 取 加工基本時(shí)間，由式（1.5）有： ⑵．鉆螺孔 切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4-39，，取 切削速度：參照參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4-41，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，由式（1.1）有： ，取 實(shí)際切削速度，由式（1.2）有： 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度，由式（1.8）有： 刀具切出長(zhǎng)度： 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間，由式（1.5）有： ③、攻螺紋孔 機(jī)床：組合攻絲機(jī) 刀具：高速鋼機(jī)動(dòng)絲錐 進(jìn)給量：由于其螺距,因此進(jìn)給量 切削速度：參照參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4-105，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，由式（1.1）有： ，取 絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速：取 實(shí)際切削速度，由式（1.2）有： 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間，由式（1.5）有： 鉆頂面四孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間： 這些工序的加工機(jī)動(dòng)時(shí)間的總和是： 1.9 時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)要求，該軸支架的年產(chǎn)量為5000件。一年以255個(gè)工作日計(jì)算，每天的產(chǎn)量應(yīng)不低于21件。設(shè)每天的產(chǎn)量為21件。再以每天8小時(shí)工作時(shí)間計(jì)算，則每個(gè)工件的生產(chǎn)時(shí)間應(yīng)不大于22.8min。 參照參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-2，機(jī)械加工單件（生產(chǎn)類型：中批以上）時(shí)間定額的計(jì)算公式為： （大量生產(chǎn)時(shí)） 式（1.10） 因此在大批量生產(chǎn)時(shí)單件時(shí)間定額計(jì)算公式為： 式（1.11） 其中： —單件時(shí)間定額 —基本時(shí)間（機(jī)動(dòng)時(shí)間） —輔助時(shí)間。用于某工序加工每個(gè)工件時(shí)都要進(jìn)行的各種輔助動(dòng)作所消耗的時(shí)間，包括裝卸工件時(shí)間和有關(guān)工步輔助時(shí)間 —布置工作地、休息和生理需要時(shí)間占操作時(shí)間的百分比值 1.9.1 粗、精銑底面 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：參照參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-45，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-48， 單間時(shí)間定額，由式（1.11）有： 因此應(yīng)布置一臺(tái)機(jī)床即可以完成本工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求。 1.9.2 鉆側(cè)面三孔 ⑴、鉆側(cè)面的三孔 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：參照參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-37，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-39， 單間時(shí)間定額，由式（1.11）有： 因此應(yīng)布置一臺(tái)機(jī)床即可以完成本工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求。 ⑵、半精鉆側(cè)面的三孔（，，） 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：參照參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-37，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-39， 單間時(shí)間定額，由式（1.11）有： 因此應(yīng)布置一臺(tái)機(jī)床即可以完成本工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求。 ⑶、精鉆側(cè)面的三孔 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：參照參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-37，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-39， 單間時(shí)間定額，由式（1.11）有： 因此應(yīng)布置一臺(tái)機(jī)床即可以完成本工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求。 1.9.3 鉆頂面四孔 鉆頂面四孔（其中包括鉆和、擴(kuò)鉆，鉸孔以及锪孔和） 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：參照參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-41，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-43， 單間時(shí)間定額，由式（1.11）有： 因此應(yīng)布置一臺(tái)機(jī)床即可完成本工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求 鉆左側(cè)面兩孔（其中包括鉆的孔和的螺孔） 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：參照參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-41，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-43， 單間時(shí)間定額，由式（1.11）有： 因此應(yīng)布置一臺(tái)機(jī)床即可完成本工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求 的螺紋孔攻絲 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：參照鉆孔輔助時(shí)間，取裝卸工件輔助時(shí)間為，工步輔助時(shí)間為。則 ：參照鉆孔值，取 單間時(shí)間定額，由式（1.11）有： 因此布置一臺(tái)機(jī)床即可完成本工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求。 5 鉆擴(kuò)三孔夾具設(shè)計(jì) 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)是工藝裝備設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要組成部分，在整個(gè)加工構(gòu)成中，夾具不僅僅是為了夾緊、固定被加工零件，設(shè)計(jì)合理的夾具，還要求保證加工零件的位置精度、提高加工生產(chǎn)率。各種專用夾具的設(shè)計(jì)質(zhì)量，將直接影響被加工零件的精度要求，在機(jī)械加工工藝過程中起到重要的作用。 在設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，應(yīng)深入生產(chǎn)實(shí)際，進(jìn)行調(diào)查研究，吸取國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)，制定出合理的設(shè)計(jì)方案，在進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。 5.1 研究原始質(zhì)料 利用本夾具主要用來鉆、鉸加工孔、、。加工時(shí)除了要滿足粗糙度要求外，還應(yīng)滿足孔軸線對(duì)底平面的平行度公差要求。為了保證技術(shù)要求，最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。同時(shí)，應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度。 5.2 定位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖可知：孔、、的軸線與底平面有平行度公差要求，在對(duì)孔進(jìn)行加工前，底平面進(jìn)行了粗銑加工。因此，選底平面為定位精基準(zhǔn)（設(shè)計(jì)基準(zhǔn)）來滿足平行度公差要求。 孔、、的軸線間有位置公差，選擇左端面為定位基準(zhǔn)來設(shè)計(jì)鉆模，從而滿足孔軸線間的位置公差要求。工件定位用底平面和兩個(gè)側(cè)面來限制六個(gè)自由度。 5.3 切削力及夾緊力的計(jì)算 由資料[10]《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》查表可得： 切削力公式： 式（2.11） 式中 查資料[10]《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表得： 即由式2.11得： 切削扭矩公式 ： 式（2.12） 即： 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(duì)夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)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(shí)際所需夾緊力的數(shù)值。 由資料[10]《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表得： 式（2.13） 取，， 即： 螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按式2.6計(jì)算： 式中參數(shù)由資料[10]《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》可查得： 其中： 螺旋夾緊力： 該夾具采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，用螺栓通過弧形壓塊壓緊工件。受力簡(jiǎn)圖如下： 圖2.1 受力簡(jiǎn)圖 由資料[10]《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表得：原動(dòng)力計(jì)算公式 式（2.14） 即： 由上述計(jì)算易得： 因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是可靠的。 5.4 誤差分析與計(jì)算 該夾具以底平面、側(cè)面和蓋板平面為定位基準(zhǔn)，要求保證孔軸線與左側(cè)面間的尺寸公差以及孔軸線與底平面的平行度公差。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。 孔軸線與左側(cè)面為線性尺寸一般公差。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，由資料[6]《互換性與技術(shù)測(cè)量》表可知： ?。ㄖ械燃?jí)）即 ：尺寸偏差為 由資料[10]《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》可得： ① 定位誤差（兩個(gè)垂直平面定位）： ② 夾緊誤差 ： 其中接觸變形位移值： 式（2.15） ③ 磨損造成的加工誤差：通常不超過 ④ 夾具相對(duì)刀具位置誤差：取 誤差總和： 從以上的分析可見，所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。 5.5 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用 工藝孔的加工只需鉆切削就能滿足加工要求。故選用可換鉆套（其結(jié)構(gòu)如下圖所示）以減少更換鉆套的輔助時(shí)間。 圖4.3 可換鉆套 .尺寸表4.4 d D D1 H t 基本尺寸 極限偏差F7 基本尺寸 極限偏差D6 ＞0～1 +0.016 +0.006 3 +0.010 +0.004 6 6 9 -- 0.008 ＞1～1.8 4 +0.016 +0.008 7 ＞1.8～2.6 5 8 ＞2.6～3 6 9 8 12 16 ＞3～3.3 +0.022 +0.010 ＞3.3～4 7 +0.019 +0.010 10 ＞4～5 8 11 ＞5～6 10 13 10 16 20 ＞6～8 +0.028 +0.013 12 +0.023 +0.012 15 ＞8～10 15 18 12 20 25 ＞10～12 +0.034 +0.016 18 22 ＞12～15 22 +0.028 +0.015 26 16 28 36 ＞15～18 26 30 0.012 ＞18～22 +0.041 +0.020 30 34 20 36 45 ＞22～26 35 +0.033 +0.017 39 ＞26～30 42 46 25 45 56 ＞30～35 +0.050 +0.025 48 52 ＞35～42 55 +0.039 +0.020 59 30 56 67 ＞42～48 62 66 ＞48～50 70 74 0.040 鉆模板選用固定式鉆模板，用沉頭螺釘錐銷定位于夾具體上。 5.6 確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu) 夾具體：夾具的定位、引導(dǎo)、夾緊裝置裝在夾具體上，使其成為一體，并能正確的安裝在機(jī)床上。夾具體是將夾具上的各種裝置和元件連接成一個(gè)整體的最大最復(fù)雜的基礎(chǔ)件。夾具體的形狀和尺寸取決于夾具上各種裝置的布置以及夾具與機(jī)床的連接，而且在零件的加工過程中，夾具還要承受夾緊力、切削力以及由此產(chǎn)生的沖擊和振動(dòng)，因此夾具體必須具有必要的強(qiáng)度和剛度。切削加工過程中產(chǎn)生的切屑有一部分還會(huì)落在夾具體上，切屑積聚過多將影響工件的可靠的定位和夾緊，因此設(shè)計(jì)夾具體時(shí)，必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便于排屑。此外，夾具體結(jié)構(gòu)的工藝性、經(jīng)濟(jì)性以及操作和裝拆的便捷性等，在設(shè)計(jì)時(shí)也應(yīng)加以考慮。 5.7夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 本夾具用于在搖臂鉆床上加工后托架的三、、孔。工件以底平面、側(cè)面和蓋板平面為定位基準(zhǔn)，在支承釘和止推板上實(shí)現(xiàn)完全定位。為工件裝夾可靠，采用了輔助支承。 如前所述，應(yīng)該注意提高生產(chǎn)率，但該夾具設(shè)計(jì)采用了手動(dòng)夾緊方式，在夾緊和松開工件時(shí)比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力。由于該工件體積小，工件材料易切削，切削力不大等特點(diǎn)。經(jīng)過方案的認(rèn)真分析和比較，選用了手動(dòng)夾緊方式（螺旋夾緊機(jī)構(gòu)）。這類夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、夾緊可靠、通用性大，在機(jī)床夾具中很廣泛的應(yīng)用。 5.8 確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu) 夾具體：夾具的定位、引導(dǎo)、夾緊裝置裝在夾具體上，使其成為一體，并能正確的安裝在機(jī)床上。夾具體是將夾具上的各種裝置和元件連接成一個(gè)整體的最大最復(fù)雜的基礎(chǔ)件。夾具體的形狀和尺寸取決于夾具上各種裝置的布置以及夾具與機(jī)床的連接，而且在零件的加工過程中，夾具還要承受夾緊力、切削力以及由此產(chǎn)生的沖擊和振動(dòng)，因此夾具體必須具有必要的強(qiáng)度和剛度。切削加工過程中產(chǎn)生的切屑有一部分還會(huì)落在夾具體上，切屑積聚過多將影響工件的可靠的定位和夾緊，因此設(shè)計(jì)夾具體時(shí)，必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便于排屑。此外，夾具體結(jié)構(gòu)的工藝性、經(jīng)濟(jì)性以及操作和裝拆的便捷性等，在設(shè)計(jì)時(shí)也應(yīng)加以考慮。 夾具體設(shè)計(jì)的基本要求 （1）應(yīng)有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性 夾具體上的重要表面，如安裝定位元件的表面、安裝對(duì)刀塊或?qū)蛟谋砻嬉约皧A具體的安裝基面，應(yīng)有適當(dāng)?shù)某叽缇群托螤罹?，它們之間應(yīng)有適當(dāng)?shù)奈恢镁取? 為使夾具體的尺寸保持穩(wěn)定，鑄造夾具體要進(jìn)行時(shí)效處理，焊接和鍛造夾具體要進(jìn)行退火處理。 （2）應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度 為了保證在加工過程中不因夾緊力、切削力等外力的作用而產(chǎn)生不允許的變形和振動(dòng)，夾具體應(yīng)有足夠的壁厚，剛性不足處可適當(dāng)增設(shè)加強(qiáng)筋。 （3）應(yīng)有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和使用性 夾具體一般外形尺寸較大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且各表面間的相互位置精度要求高，因此應(yīng)特別注意其結(jié)構(gòu)工藝性，應(yīng)做到裝卸工件方便，夾具維修方便。在滿足剛度和強(qiáng)度的前提下，應(yīng)盡量能減輕重量，縮小體積，力求簡(jiǎn)單。 （4）應(yīng)便于排除切屑 在機(jī)械加工過程中，切屑會(huì)不斷地積聚在夾具體周圍，如不及時(shí)排除，切削熱量的積聚會(huì)破壞夾具的定位精度，切屑的拋甩可能纏繞定位元件，也會(huì)破壞定位精度，甚至發(fā)生安全事故。因此，對(duì)于加工過程中切屑產(chǎn)生不多的情況，可適當(dāng)加大定位元件工作表面與夾具體之間的距離以增大容屑空間：對(duì)于加工過程中切削產(chǎn)生較多的情況，一般應(yīng)在夾具體上設(shè)置排屑槽。 （5）在機(jī)床上的安裝應(yīng)穩(wěn)定可靠 夾具在機(jī)床上的安裝都是通過夾具體上的安裝基面與機(jī)床上的相應(yīng)表面的接觸或配合實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上安裝時(shí)，夾具的重心應(yīng)盡量低，支承面積應(yīng)足夠大，安裝基面應(yīng)有較高的配合精度，保證安裝穩(wěn)定可靠。夾具底部一般應(yīng)中空，大型夾具還應(yīng)設(shè)置吊環(huán)或起重孔。 工件裝夾方案確定以后，根據(jù)定位元件及夾緊機(jī)構(gòu)所需要的空間范圍及機(jī)床工作臺(tái)的尺寸，確定夾具體的結(jié)構(gòu)尺寸，然后繪制夾具總圖。詳見繪制的夾具裝配圖。 總 結(jié) 加工工藝的編制和專用夾具的設(shè)計(jì)，使對(duì)零件的加工過程和夾具的設(shè)計(jì)有進(jìn)一步的提高。在這次的設(shè)計(jì)中也遇到了不少的問題，如在編寫加工工藝時(shí)，對(duì)所需加工面的先后順序編排，對(duì)零件的加工精度和勞動(dòng)生產(chǎn)率都有相當(dāng)大的影響。在對(duì)某幾個(gè)工序進(jìn)行專用夾具設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)零件的定位面的選擇，采用什么方式定位，夾緊方式及夾緊力方向的確定等等都存在問題。這些問題都直接影響到零件的加工精度和勞動(dòng)生產(chǎn)率，為達(dá)到零件能在保證精度的前提下進(jìn)行加工，而且方便快速，以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低成本的目的。通過不懈努力和指導(dǎo)老師的精心指導(dǎo)下，針對(duì)這些問題查閱了大量的相關(guān)資料。最后，將這些問題一一解決，并夾緊都采用了手動(dòng)夾緊，由于工件的尺寸不大，所需的夾緊力不大。 完成了本次設(shè)計(jì)，通過做這次的設(shè)計(jì)，使對(duì)專業(yè)知識(shí)和技能有了進(jìn)一步的提高，為以后從事本專業(yè)技術(shù)的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 參考文獻(xiàn) 參考文獻(xiàn) 1.《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》 第2版 肖繼德 陳寧平主編 機(jī)械工業(yè)出版社 2.《機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》 孫麗媛主編 冶金工業(yè)出版社 3.《機(jī)械制造工藝學(xué)》 周昌治、楊忠鑒等 重慶大學(xué)出版社 3. 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》李益民 主編 機(jī)械工業(yè)出版社 5. 《工藝師手冊(cè)》 楊叔子主編 機(jī)械工業(yè)出版社 3. 《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》　　　王光斗、王春福主編 上海科技出版社 7. 《機(jī)床專用夾具設(shè)計(jì)圖冊(cè)》南京市機(jī)械研究所 主編 機(jī)械工業(yè)出版社 8. 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同時(shí)也要感謝其他同學(xué)、老師和同事的熱心幫助，感謝院系領(lǐng)導(dǎo)對(duì)我們畢業(yè)設(shè)計(jì)的重視和關(guān)心，為我們提供了作圖工具和場(chǎng)所，使我們能夠全身心的投入到設(shè)計(jì)中去，為更好、更快的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了重要保障。 43