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南昌理工學院 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 十字接頭 零件名稱 十字接頭 共 11 頁 第 1 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 3 銑 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 銑床 X5032 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗銑十字接頭∮34外圓兩側端面至尺寸 游標卡尺， 面銑刀 500 1.8 20 1.00 2 0.42 0.1 2 南昌理工學院 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 十字接頭 零件名稱 十字接頭 共 11 頁 第 2 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 4 銑 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 銑床 X5032 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗銑十字接頭∮53外圓兩側端面至尺寸 游標卡尺， 面銑刀 400 50 0.5 0.5 1 1.2 1.5 2 南昌理工學院 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 十字接頭 零件名稱 十字接頭 共 11 頁 第 3 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 5 銑 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 銑床 X5032 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗銑十字接頭24X54腰型凸臺至尺寸 游標卡尺， 面銑刀 500 50 1.0 0.4 1 0.3 0.5 南昌理工學院 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 十字接頭 零件名稱 十字接頭 共 11 頁 第 4 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 6 車 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 車床 CA6140 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗車、半精車內孔至尺寸 內孔車刀，游標卡尺 500 60 2.0 1.0 2 0.42 1.0 2 3 南昌理工學院 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 十字接頭 零件名稱 十字接頭 共 11 頁 第 5 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 7 車 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 車床 CA6140 夾具編號 夾具名稱 切削液 通用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗車、半精車內孔至尺寸 內孔鏜刀 600 80 0.5 3 1 0.2 0.1 南昌理工學院 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 十字接頭 零件名稱 十字接頭 共 11 頁 第 6 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 8 鉆 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 鉆床 Z3050 夾具編號 夾具名稱 切削液 切開夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 鉆、攻M6深12螺紋孔 ∮5麻花鉆頭，M6絲攻 600 80 1.00 1.0 3.0 2.0 南昌理工學院 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 十字接頭 零件名稱 十字接頭 共 11 頁 第 7 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 9 鉆 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 鉆床 Z3050 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 銑面夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 鉆、攻M10螺紋孔 ∮9麻花鉆頭，M10絲攻 800 80 0.27 1.0 1 0.2 1.3 2 南昌理工學院 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 十字接頭 零件名稱 十字接頭 共 11 頁 第 7 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 10 鉆 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 鉆床 Z3020 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 拉槽夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 鉆孔∮3沉孔∮6 游標卡尺，∮3麻花鉆頭，忽刀 800 80 0.27 1.0 1 0.2 1.3 2 南昌理工學院 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 十字接頭 零件名稱 十字接頭 共 11 頁 第 7 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 11 拉 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 拉床 L303 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 拉槽夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 拉2.5X2溝槽 溝槽拉刀，內徑千分尺 800 80 0.27 1.0 1 0.2 1.3 2 學 科 類：工科 學 號： 學校代碼： 密 級： 2015屆本科生畢業(yè)論文 十字接頭機械加工工藝及粗精車?22孔夾具設計說明書 院 系： 機電工程學院 專 業(yè)： 機械設計制造及其自動化 姓 名： 指導教師： 答辯日期： 二〇一五年 月 畢業(yè)論文誠信聲明 本人鄭重聲明： 所呈交的畢業(yè)論文《十字接頭機械加工工藝及粗精車?22孔夾具設計》是本人在指導老師的指導下，獨立研究、寫作的成果。論文中引用是他人的無論以何種方式發(fā)布的文字、研究成果，均在論文以明確方式標明。 本聲明的法律結果由本人獨自承擔。 畢業(yè)論文作者簽名： 年 月 日 摘 要 本次設計的主要內容是十字接頭加工工藝規(guī)程及孔車孔夾具的設計。十字接頭主要是與其它零件配對使用，其主要加工表面及控制位置為內孔和內孔。由零件要求分析可知，保證孔和孔的精度尺寸的同時應該盡量保證其平行度，這對于后工序裝配和總成使用上來說都有重要影響。所以，工序安排時，采取以內孔粗定位夾緊加工后，對孔進行車削加工同時成型。因其粗糙度為Ra6.3，可通過粗車、精車滿足。對于鉆2-M10螺孔時，主要以十字接頭的四個側面定位，控制其自由度，以達到加工出來的產(chǎn)品滿足要求并且一致性好的目的。本文的研究重點在于通過對十字接頭的工藝性和力學性能分析，對加工工藝進行合理分析，選擇確定合理的毛坯、加工方式、設計高效、省力的夾具，通過實踐驗證，最終加工出合格的十字接頭零件。 【關鍵詞】十字接頭 加工工藝 夾具設計 夾具 Abstract The connecting rod is one of the main driving medium of diesel engine, this text expounds mainly the machining technology and the design of clamping device of the connecting rod. The precision of size, the precision of profile and the precision of position , of the connecting rod is demanded highly , and the rigidity of the connecting rod is not enough, easy to deform, so arranging the craft course, need to separate the each main and superficial thick finish machining process. Reduce the function of processing the surplus , cutting force and internal stress progressively , revise the deformation after processing, can reach the specification requirement for the part finally . 【Keyword】Connecting rod Deformination Processing technology Design of clamping device 目　錄 摘要 3 Abstract 4 第一章 緒 論 4 第二章 零件的分析 5 2.1、零件的作用 5 2.2、零件的工藝分析 5 第三章 毛坯的確定以及毛坯圖和零件圖的繪出 8 3.1、分析毛坯的制作以及其組成 8 3.2、加工余量和工序、毛坯尺寸的確定 8 第四章 十字接頭的工藝規(guī)程的設計 10 4.1、確定定位基準 10 4.2、工藝路線的確定 10 4.3、選擇加工設備及刀、夾、量具 14 4.4 確定切削用量及基本工時 16 4.4.1粗銑十字接頭∮34外圓兩側端面至尺寸 17 4.4.2 粗銑十字接頭∮53外圓兩側端面至尺寸 18 4.4.3粗銑十字接頭24X54腰型凸臺至尺寸 18 4.4.4粗車、半精車內孔至尺寸 19 4.4.5粗車、半精車內孔至尺寸 20 4.4.6鉆、攻M6深12螺紋孔 23 4.4.7鉆、攻M10深螺紋孔 24 4.4.8鉆孔∮3沉孔∮6 25 4.4.9拉2.5X2溝槽 26 第五章 車孔夾具的設計 27 5.1選擇定位基準 28 5.2分析誤差 29 5.3夾具的夾緊力和切削力的計算 30 5.4夾緊元件及動力裝置確定 33 5.5夾具設計及操作的簡要說明 34 小結 35 參考文獻 36 致 謝 37 第一章 緒 論 本文首先對十字接頭的零件進行分析，通過對十字接頭進行的研究和分析，描述了十字接頭零件的加工工藝的制定，各工序的加工工藝的分析以及切削用量和工時的計算等相關內容。為了提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，保證加工質量，與指導老協(xié)商后，覺得用夾具比較合適。 在這次畢業(yè)設計中，根據(jù)課題所給的零件圖、技術要求，通過查閱相關資料和書籍，了解和掌握了的機械加工工藝和編程的一般方法和步驟，并運用這些方法和步驟進行了十字接頭的機械加工工藝及夾具設計。整個設計的指導思想“簡便、高效、經(jīng)濟”。力求生產(chǎn)處符合要求的產(chǎn)品。 第二章 零件的分析 2.1 零件的作用 題目所給的零件是十字接頭，而十字接頭一般是鑄件鑄造而成，上面鉆或銑有直孔或者是螺紋孔，其作用是用來與其它部件進行連接的。同時十字接頭零件同時還有轉向的作用。一把是用來和有90度轉折的零件連接使用的，而本課題的任務就是”十字接頭加工工藝及夾具設計“。 2.2 零件的工藝分析 （1）以零件圖里正視于我們的面作為加工面。 十字接頭的∮34，∮53外圓端面的銑削加工，端面倒角的加工以及 2-M10螺紋孔的加工，2-M10螺紋孔的加工，M6螺紋孔，∮3孔∮6沉孔的加工，和2X2.5溝槽的加工。其中∮34，∮53外圓端面表面粗糙度要求為，2-M10螺紋孔、M6、∮3孔∮6沉孔的表面粗糙度要求同樣為。 （2）以內孔的中心軸線為中心的主要加工表面的加工面。 這一組加工表面包括： ∮34外圓端面的銑削加工以及∮3孔∮6沉孔的加工。 （3）以內孔的中心軸線為中心的主要加工表面的加工面。 這一組加工表面包括： ∮53外圓端面的銑削加工，以及X-M10，M6螺孔的加工。 以下是該十字接頭零件的零件圖。 圖1-1 十字接頭零件圖主視圖 圖1-2 十字接頭圖左視圖 第三章 確毛坯的確定以及毛坯圖和零件圖的繪出 3.1、分析毛坯的制作以及其組成 “十字接頭”零件材料采用HT200灰口鑄鐵鑄造。材料為HT200，需要退火處理，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。 由于零件尺寸不大，結構比較復雜，因此我們采用翻砂鑄造的形式，從而提高勞動生產(chǎn)率，降低成本。 3.2、加工余量和工序、毛坯尺寸的確定 3.2.1、∮34，∮53外圓端面的加工余量 通過分析十字接頭的各個工序，我們可以得知，加工∮34，∮53外圓端面的時是需要經(jīng)過銑削加工得到，所以各個工序的加工余量具體分配如下： 根據(jù)標準，當材料為鑄件，且為HT200時，粗銑的加工余量為2.1-6.5mm,根據(jù)實際情況，在這里，我們取2.5mm.其厚度偏差我們取-0.28mm。 同樣地，根據(jù)標準，當材料為鑄件，且為HT200鋼時，半精銑的加工余量為0.8-1.0mm,根據(jù)實際情況，在這里，我們取1mm.其厚度偏差我們取-0.28mm。 所以通過計算可知：毛坯尺寸為：110+2.5+2.5=115mm。 經(jīng)查表《實用機械制造工藝設計手冊》可得，由于工件為HT200鋼，根據(jù)標準，鑄件的尺寸公差為CT6級，于是就有十字接頭毛坯的尺寸公差為1.5mm。 根據(jù)以上分析可知：十字接頭毛坯件的理論尺寸經(jīng)計算得：110+2.5+2.5=115mm 十字接頭毛坯件的理論最小尺寸經(jīng)計算得：115-114.2mm 十字接頭毛坯件的理論最大尺寸經(jīng)計算得：115+0.8=115.8mm 十字接頭毛坯件的理論經(jīng)過粗銑后的最大尺寸經(jīng)計算得：115.8-1-1=113.8mm 十字接頭毛坯件的理論經(jīng)過粗銑后的最小尺寸經(jīng)計算得：114.2-1-1=112.2mm 十字接頭經(jīng)過半精銑后，尺寸與圖示相符。 3.2.2、內孔的加工余量 通過分析十字接頭的各個工序，我們可以得知，加工的時候是需要經(jīng)過粗車、精車兩個工序得到，所以各個工序的加工余量具體分配如下： 根據(jù)標準，當材料為鑄件，且為HT200鋼時，粗車的加工余量為2.0mm。 根據(jù)標準，當材料為鑄件，且為HT200鋼時，精車的加工余量為0.3mm。 根據(jù)以上分析可知：十字接頭毛坯件的理論尺寸經(jīng)計算得：φ22-2-2=φ18； 經(jīng)查表《實用機械制造工藝設計手冊》可得，由于工件為HT200鋼，根據(jù)標準，鑄件的尺寸公差為CT6級，于是就有十字接頭毛坯的尺寸公差為1.1mm。 根據(jù)以上分析可知：十字接頭毛坯件的理論尺寸經(jīng)計算得：φ22-2-2=φ18； 十字接頭毛坯件的理論最大尺寸經(jīng)計算得：φ18+0.55=φ18.55； 十字接頭毛坯件的理論最小尺寸經(jīng)計算得：φ18-0.55=φ17.45； 根據(jù)以上分析確定粗車工序尺寸為φ120； 十字接頭經(jīng)過精車后，尺寸與圖示相符。 3.2.3、孔的加工余量 通過分析十字接頭的各個工序，我們可以得知，加工孔的時候是需要經(jīng)過粗車、精車兩個工序得到的，所以各個工序的加工余量具體分配如下： 根據(jù)標準，當材料為鑄件，且為HT200鋼時，粗車的加工余量為2.0mm。 根據(jù)標準，當材料為鑄件，且為HT200鋼時，精車的加工余量為0.3mm。 根據(jù)以上分析可知：十字接頭毛坯件的理論尺寸經(jīng)計算得：φ40-2-1-0.3=φ36.7； 經(jīng)查表《實用機械制造工藝設計手冊》可得，由于工件為HT200鋼，根據(jù)標準，鑄件的尺寸公差為CT6級，于是就有十字接頭毛坯的尺寸公差為1.1mm。 根據(jù)以上分析可知：十字接頭毛坯件的理論尺寸經(jīng)計算得：φ40-2-1.3-0.3=φ36.7mm； 毛坯最大尺寸為φ36.7mm+0.55=φ37.25mm； 十字接頭毛坯件的理論最大尺寸經(jīng)計算得：φ36.7mm-0.55=φ36.15mm； 根據(jù)以上分析確定粗車工序尺寸為φ38.7mm； 十字接頭經(jīng)過精車后，尺寸與圖示相符。 第四章 十字接頭工藝規(guī)程的設計 4.1、確定定位基準 4.1.1、確定粗基準 粗基準是開始加工工件的時候要用到的基準，其選擇需要滿足一下幾點的需要： 1、一定要確保各個重要支撐孔的加工余量均勻分布。 2、在選擇一個面作為粗基準時，需要確保工件的內壁留有一定的余量。 4.1.2、確定精基準 精基準的確定關系到整個零件的加工精度，是加工一個零件最重要的因素，所以在加工工件之前，一定要準確無誤地確定工件的精基準的確定。從十字接頭零件圖可知，十字接頭的兩組外圓端面最先就經(jīng)過了粗銑工序實現(xiàn)，為了車十字接頭中間的那個的內孔，必須選擇十字接頭的上面和已經(jīng)車削出來的內孔面作為精基準，因為這幾個工序都已經(jīng)加工出來了，并且有一定的精度，我們選擇兩面一孔，正好滿足了基準的選定原則，符合十字接頭零件的加工工藝要求，只有這樣，才能加工出滿足圖紙尺寸的零件來。 4.2、工藝路線的確定 工藝路線的確定的合適與否直接關系到工件的加工的生產(chǎn)效率以及質量，是機械加工中的第一要素，必要重點對待，在十字接頭這個零件中，我們必須遵循零件加工工藝的基本原則，即為先面后孔，先粗車后精車，在這里，我們先對十字接頭的兩組外圓端面進行車削加工然后就是十字接頭零件的腰型凸臺以及兩組螺紋孔，最后就是鉆沉孔，最后拉溝槽。 根據(jù)十字接頭零件的特點，確定十字接頭的加工工藝路線如下： 方案一： 鑄造出毛坯外形 退火處理去除表面應力 工序1：粗銑十字接頭∮34外圓兩側端面至尺寸, 工序2：粗銑十字接頭∮53外圓兩側端面至尺寸。 工序3：粗銑十字接頭24X54腰型凸臺至尺寸。 工序4：粗車、半精車內孔至尺寸。 工序5：粗車、半精車內孔至尺寸。 工序6：鉆、攻M6深12螺紋孔。 工序7：鉆、攻M10深螺紋孔。 工序8：鉆孔∮3沉孔∮6。 工序9：拉2.5X2溝槽 工序10：清洗加工零件。 工序11：檢查零件。 工序12：入庫。 方案二： 鑄造出毛坯外形 退火處理去除表面應力 工序1：粗銑十字接頭∮34外圓兩側端面至尺寸, 工序2：粗銑十字接頭∮53外圓兩側端面至尺寸。 工序3：粗銑十字接頭24X54腰型凸臺至尺寸。 工序4：粗車、半精車內孔至尺寸。 工序5：粗車、半精車內孔至尺寸。 工序6：拉2.5X2溝槽 工序7：鉆、攻M6深12螺紋孔。 工序8：鉆、攻M10深螺紋孔。 工序9：鉆孔∮3沉孔∮6。 工序10：清洗加工零件。 工序11：檢查零件。 工序12：入庫。 方案三： 鑄造出毛坯外形 退火處理去除表面應力 工序1：粗銑十字接頭∮34外圓兩側端面至尺寸, 工序2：粗銑十字接頭∮53外圓兩側端面至尺寸。 工序3：粗銑十字接頭24X54腰型凸臺至尺寸。 工序4：粗車、半精車內孔至尺寸。 工序5：粗車、半精車內孔至尺寸。 工序6：拉2.5X2溝槽 工序7：鉆、攻M6深12螺紋孔。 工序8：鉆、攻M10深螺紋孔。 工序9：鉆孔∮3沉孔∮6。 工序10：清洗加工零件。 工序11：檢查零件。 工序12：入庫。 其中，方案二的工藝路線雖能方便工人安裝加工，但在裝夾加工過程中會對零件已加工好表面造成破壞，造成零件損失；方案三，能加工出所要的零件，但加工時對零件的裝夾和拆卸較頻繁，時間耽擱較長，生產(chǎn)率下降；所以，綜合選定，方案一可用。 4.3、選擇加工設備及刀、夾、量具 由圖樣分析，該圖樣需要銑削兩外圓端面的輪廓，在這里我們在銑輪廓時選用φ20mm立銑刀。而車削加工時我們可以選擇內孔車刀，量具可選用0--150mm為75-100mm的測量游標卡尺，外徑千分尺，游標深度卡尺等。 4.4 確定切削用量及基本工時 4.4.1粗銑十字接頭∮34外圓兩側端面至尺寸 本工序為粗銑十字接頭∮34外圓兩側端面的工序，所選刀具為硬質合金端銑刀。銑刀直徑d=80mm,寬度L=60mm，齒數(shù)z=10。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.2選擇銑刀的幾何形狀。由于加工材料為HT200，=145MPa，硬度為160—180HBS，鑄件，有外皮。故選擇=8°，=+5°。 已知銑削寬度=34mm，銑削深度mm。機床為XA5032型立式銑床，工件裝在虎口鉗中。 （Ⅰ）確定每齒進給量 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.5，當使用YG6，銑床功率為7.5Kw（《切削用量簡明手冊》表3.30） ，采用對稱銑，故取 （Ⅱ）選擇銑刀磨鈍標準以及刀具壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.7和表3.8，銑刀后刀面最大磨損量取為1.5mm，由于銑刀的直徑d=80mm，故銑刀的壽命T=180min。 （Ⅲ）確定銑削速度和每分鐘進給量 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.27中公式計算： 公式中 =245 ,=0.2，=0.35，=0.15，=0.2，=0，=0.32，=80,=50,=2.3,=1.0。 =91.16m/min = =326.90r/min 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.30，XA5032立式銑床主軸轉速表，選擇n=300r/min，縱向進給量=235mm/min。 實際切削速度和每齒進給量分別為 = =75.36m/min = =0.08mm/z (Ⅳ)檢驗機床功率 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.24，當，，，z=10,，近似。 根據(jù)XA5032型立式銑床說明書機床主軸允許的功率為，， 故，因此選擇切削用量采用，即 ，，n=300r/min，m/min，。 2）基本工時計算 公式中，l=140mm，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.26，對稱安裝銑刀入切量及超切量，則L=152mm。 4.4.2 粗銑十字接頭∮53外圓兩側端面至尺寸 本工序為粗銑十字接頭∮53外圓兩側端面的工序我們選擇機床：數(shù)控銑床 XK7132，功率P=13kw； 刀具：選用高速鋼圓鑲齒三面刃銑刀 查 《機械制造工藝設計簡明手冊》3.1—39，刀具數(shù)據(jù)如下：d=16 1)銑削進寬度的選擇 根據(jù)實際工況，我們通過《機械制造工藝設計簡明手冊》3.1—27可知 1—2 這里取1.5 2)選擇進給量 經(jīng)過查表可知：0.23 3)選擇銑削的速度 經(jīng)查表可知 所以： 4)計算切削時間 查《機械制造工藝、金屬切削機床設計指導》表1.4—15 可知： 所以， 5)計算銑削力 根據(jù)實際工況，我們通過《機械制造工藝設計簡明手冊》有 ： 式中： 所以， 6)校核機床功率 查《切削用量簡明手冊》表3.28有 所以，機床的功率足夠； 4.4.3 粗銑十字接頭24X54腰型凸臺至尺寸 本工序為粗銑十字接頭24X54腰型凸臺至尺寸的工序,我們選擇機床：數(shù)控銑床 XK7132，功率P=11kw； 刀具：選用高速鋼圓鑲齒三面刃銑刀 查 《機械制造工藝設計簡明手冊》3.1—39，刀具數(shù)據(jù)如下：d=20 1)銑削進寬度的選擇 根據(jù)實際工況，我們通過《機械制造工藝設計簡明手冊》3.1—27可知 1—2 這里取1.5 2)選擇進給量 經(jīng)查表可知 0.3 3)選擇速度 經(jīng)查表可知： 所以： 4)計算切削時間 查《機械制造工藝、金屬切削機床設計指導》表1.4—15 可知： 所以， 5)計算銑削力 根據(jù)實際工況，我們通過《機械制造工藝設計簡明手冊》有 ： 式中： 所以， 6)校核機床功率 查《切削用量簡明手冊》表3.28有 所以，機床的功率足夠； 4.4.4粗車、半精車內孔至尺寸 機床：T613臥式車床 刀具：硬質合金鋼刀具YG3X (1)粗、精車孔 粗車孔 通過查表可知，車孔深度為； 查表可知，由于刀桿伸出長度為，切削深度為。所以我們可以知道，車刀的進給量； 切削速度：通過查找相關設計手冊和規(guī)范，可知： 由表可知，機床主軸轉速的計算公式為：，有 于是就有機床的切削速度： = 計算每分鐘進給量： 切削的長度l的計算： 計算刀具的切入長度： 計算刀具的切出長度： 有 計算行程次數(shù)： 計算機動時間： 4.4.5粗車、半精車內孔至尺寸 通過查表可知，車孔深度為； 查表可知，由于刀桿伸出長度為，切削深度為。于是就有：車刀的進給量； 切削速度：通過查找相關手冊可知 由表可知，機床主軸轉速的計算公式為：，有 于是就有機床的切削速度： = 計算每分鐘進給量： 切削的長度l的計算： 計算刀具的切入長度： 計算刀具的切出長度： 有 計算行程次數(shù)： 計算機動時間： （2）粗車 孔 通過查表可知，車孔深度為； 查表可知，由于刀桿伸出長度為，切削深度為。所以我們可以知道，車刀的進給量； 切削速度：通過查找相關設計手冊和規(guī)范，可知： 由表可知，機床主軸轉速的計算公式為：，有 于是就有機床的切削速度： = 計算每分鐘進給量： 切削的長度l的計算： 計算刀具的切入長度： 計算刀具的切出長度： 有 計算行程次數(shù)： 計算機動時間： 精車 孔 通過查表可知，車孔深度為； 查表可知，由于刀桿伸出長度為，切削深度為。于是就有：車刀的進給量； 切削速度：通過查找相關手冊可知 由表可知，機床主軸轉速的計算公式為：，有 于是就有機床的切削速度： = 計算每分鐘進給量： 切削的長度l的計算： 計算刀具的切入長度： 計算刀具的切出長度： 有 計算行程次數(shù)： 計算機動時間： 4.4.6 鉆、攻M6深12螺紋孔 本工序為鉆、攻M6深12螺孔，已知工件材料HT200，鑄件 在這里，機床的選用: 選用搖臂鉆床Z35，功率P=1.5kw； 鉆頭的選擇: 選用5麻花鉆 材料為高速鋼 鉆頭基本參數(shù)為：；； 1)鉆削進給量的選擇 查《機械制造工藝設計手冊》表3—42有 2)鉆削速度的選擇 查《機械制造工藝設計手冊》表3—42有 所以 3)計算切削深度 4)鉆削扭矩的計算 查《機械制造工藝設計手冊》表3—36有 式中： 所以， 5)計算軸向力 查《機械制造工藝設計手冊》表3—36有 軸向力 式中 所以 因零件材料為HB=150，查《機械制造工藝設計手冊》表3—36有 所以，實際的切削扭矩和軸向力分別為： 6)計算切削功率 因為 查《機械制造工藝設計手冊》表3—36有 所以，機床功率足夠; 4.4.7鉆、攻M10深螺紋孔 本工序為鉆、攻M10螺孔，已知工件材料HT200，鑄件 在這里，機床的選用: 選用搖臂鉆床Z35，功率P=1.5kw； 鉆頭的選擇: 選用9麻花鉆，M10絲攻 材料為高速鋼 鉆頭基本參數(shù)為：；； 1)鉆削進給量的選擇 查《機械制造工藝設計手冊》表3—42有 2)鉆削速度的選擇 查《機械制造工藝設計手冊》表3—42有 所以 3)計算切削深度 4)鉆削扭矩的計算 查《機械制造工藝設計手冊》表3—36有 式中： 所以， 5)計算軸向力 查《機械制造工藝設計手冊》表3—36有 軸向力 式中 所以 因零件材料為HB=150，查《機械制造工藝設計手冊》表3—36有 所以，實際的切削扭矩和軸向力分別為： 6)計算切削功率 因為 查《機械制造工藝設計手冊》表3—36有 所以，機床功率足夠; 4.4.8鉆孔∮3沉孔∮6 本工序為鉆孔∮3沉孔∮6，已知工件材料HT200，鑄件 在這里，機床的選用: 選用搖臂鉆床Z35，功率P=1.5kw； 鉆頭的選擇: 選用3.5麻花鉆 材料為高速鋼 鉆頭基本參數(shù)為：；； 1)鉆削進給量的選擇 查《機械制造工藝設計手冊》表3—42有 2)鉆削速度的選擇 查《機械制造工藝設計手冊》表3—42有 所以 3)計算切削深度 4)鉆削扭矩的計算 查《機械制造工藝設計手冊》表3—36有 式中： 所以， 5)計算軸向力 查《機械制造工藝設計手冊》表3—36有 軸向力 式中 所以 因零件材料為HB=150，查《機械制造工藝設計手冊》表3—36有 所以，實際的切削扭矩和軸向力分別為： 6)計算切削功率 因為 查《機械制造工藝設計手冊》表3—36有 所以，機床功率足夠; 4.4.9拉2.5X2溝槽 機床的選擇：拉床 L302 P=6kw 刀具：選用高速鋼圓拉刀 查 《機械制造工藝設計簡明手冊》3.1—39，刀具數(shù)據(jù)如下：d=16 1)拉削進寬度的選擇 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表3.1—27可知 1—2 這里取2.5 2)拉削每齒進給量的選擇 查《機械制造工藝設計手冊》表3—28 3—29可知 0.25 3)拉削速度的選擇 查《機械制造工藝設計手冊》表3—30可知 所以： 4)計算切削時間 查《機械制造工藝、金屬切削機床設計指導》表1.4—15 可知： 所以， 5)計算拉削力 查《機械制造工藝設計手冊》表3—25有 ： 式中： 所以， 第五章 車孔夾具的設計 本夾具主要用來粗、精車的內孔。其中孔表面粗糙度要為Ra。并作為左右端面垂直度的基準，其質量直接影響左右端面的精度。所以對特定的工序做專用的夾具，在某些方面來說，能夠大大提高生產(chǎn)率，和勞動強度，能夠減少加工時間，提高生產(chǎn)效率。 5.1選擇定位基準 參照十字接頭的零件圖，我們可以看出∮34，∮53外圓端面有一定的粗糙度要求，由于在車孔之前上平面已經(jīng)進行了銑削加工，所以選擇左右兩個側面作為定位基準面，并且以同樣作為定位基準來對工件進行定位，限制工件的自由度，這樣工件就別限制了自由度，從而達到了定位的目的。 5.2分析誤差 工件的工序基準為兩個外圓端面的定位，通過對沿著中心軸線車削加工的內孔進行車削加工，此時可求出孔心在接觸點與壓板中心連線方向上的最大變動量為孔徑公差多一半。工件的定位基準為孔心。工序尺寸方向與固定接觸點和銷中心連線方向相同，則其定位誤差為:Td=Dmax-Dmin ； 本夾具采用十字接頭的內孔為定位基準，利用光面壓板和六角頭調節(jié)支撐件對稱壓著十字接頭零件來進行十字接頭多個自由度的限制，并且限位狀態(tài)良好，能夠滿足工序要求，這樣就很好地對工件進行了定位，從而很方便地對十字接頭零件進行車削加工。 由相關機械加工手冊可知： 1 、分析定位誤差：在的前提下；夾具體距離定位孔距離為，高度為；有： 2 、分析夾緊誤差 ，由以上公式，我們知道： 于是就是接觸誤差的位移值為： ⑶、根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知：通常不超過 ⑷、相對誤差的分析：有 分析誤差的總數(shù)累加之和： 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。 5.3夾具的夾緊力和切削力的計算 由于兩種大小的孔切削力各不相同，因此選擇最大孔的切削力為標準。 在這里我們采用硬質合金車刀。其具體參數(shù)為： 由相關手冊和規(guī)范可得： 計算圓周切削分力： 式（3.1） 式中 通過查找相關圖表： 可得 因此有： 有： 同樣地，計算徑向切削分力的公式位 ： 其中： 有： 計算軸向切削分力的公式為： 其中： 即： 因此有： 通過以下公式來計算安全系數(shù)： 式中： 因此，有： 5.4夾緊元件及動力裝置的確定 根據(jù)設計要求保證夾具一定的先進性且夾緊力并不是很大，所以采取螺旋夾緊裝置。工件在夾具體上安裝后，通過推動移動壓板將工件夾緊。 整個壓緊裝置大致圖如下： 圖4-4 十字接頭車孔夾具夾緊裝置 5.5夾具設計及操作的簡要說明 車孔的夾具，裝卸工件時，通過定位軸將工件的工藝孔放入定位銷中，保證工件的定位，然后將移動壓板轉移到工件上方，通過壓板，將工件夾緊，然后車桿引導可以對工件進行加工，加工完成后仍然通過將工件取走。 圖4-5 車孔夾具裝配圖 小 結 這段時間以來，通過查閱各種需要用到的資料，和以往老師們傳授的知識，通過日以繼夜的計算和繪圖，到如今論文總算完成了，心里充滿了各種感想。覺得做一門學問，真的不容易，需要花費很多的時間和精力在上面，只有這樣，才能做得更好，才能使論文得到大家都認可。做到這里，論文總算完成了，我覺得做一個零件的夾具設計，首先需要了解這個零件的作用以及使用場合，然后就是它的加工工藝，根據(jù)它最重要的加工工藝位置來做相對應的夾具，這樣就很容易找到做夾具的切入點，通過定位基準，精基準的選擇，從而設計出合理的有效的工裝夾具，這樣也便于實際生產(chǎn)。 參考文獻 [1] 陳宏鈞,方向明,馬素敏 等編 典型零件機械加工生產(chǎn)實例 機械工業(yè)出版社 2004.8 [2] 王季琨,沈中偉,劉錫珍 主編 機械制造工藝學 天津大學出版社 2004.1 [3] 哈爾濱工業(yè)大學,上海工業(yè)大學 主編 機床夾具設計 上?？茖W技術出版社 1991.3 [4] 李 洪 主編 機械加工工藝手冊 北京出版社 1996.1 [5] 貴州工學院機械制造工藝教研室編 機床夾具結構圖冊 貴州人民出版社 1983.6 [6] 龔定安,蔡建國 編著 陜西科學技術出版社 1981.7 [7] 孟少農(nóng) 主編 機械加工工藝手冊 機械工業(yè)出版社 1991.9 [8] 《金屬機械加工工藝人員手冊》 修訂組 金屬機械加工工藝人員手冊 上?？茖W技術出版社1979.1 [9] 孫麗嬡 主編 機械制造工藝及專用夾具 冶金工業(yè)出版社 2003.9 [10] 楊叔子 主編 機械加工工藝師手冊 機械工業(yè)出版社 2004.9 [11] 王紹俊 主編 機械制造工藝設計手冊 哈爾濱工業(yè)大學 1981.5 [12] 劉文劍 曹天河 趙維緩 編 夾具工程師手冊 黑龍江科學技術出版社 1987.12 [13] 上海市金屬切削技術協(xié)會 編 金屬切削手冊 上海科學技術出版社 1991.10 [14] 邱仲潘 主編 計算機英語 科學出版社 2004.9 [15] 于駿一　主編 典型零件制造工藝　　機械工業(yè)出版社 1989.1 致 謝 首先衷心感謝xxx，論文的選題、研究的方向和設計內容都得到兩位教授xxx的精心指導與熱情的幫助。兩位教授嚴謹細致的作風，豐富的理論知識給了我很深的啟迪，使我受益匪淺。 我的論文是在你們悉心指導和嚴格要求下完成的，我的每一點進步和提高都得益于xx老師的指導、鼓勵、影響和支持；同時也使我在思維方法、工作作風以及學習態(tài)度方面得到進步。 感謝所有關心和幫助過我的老師們、同學們！ 37