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外文翻譯資料 機電一體化技術及其應用研究 1 機電一體化技術發(fā)展 　　機電一體化是機械、微、控制、機、信息處理等多學科的交叉融合，其發(fā)展和進步有賴于相關技術的進步與發(fā)展，其主要發(fā)展方向有數(shù)字化、智能化、模塊化、化、人性化、微型化、集成化、帶源化和綠色化。 1.1 數(shù)字化 　　微控制器及其發(fā)展奠定了機電產品數(shù)字化的基礎，如不斷發(fā)展的數(shù)控機床和機器人；而計算機網絡的迅速崛起，為數(shù)字化設計與制造鋪平了道路，如虛擬設計、計算機集成制造等。數(shù)字化要求機電一體化產品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護性、自診斷能力以及友好人機界面。數(shù)字化的實現(xiàn)將便于遠程操作、診斷和修復。 1.2 智能化 　　即要求機電產品有一定的智能,使它具有類似人的邏輯思考、判斷推理、自主決策等能力。例如在CNC數(shù)控機床上增加人機對話功能，設置智能I/O接口和智能工藝數(shù)據庫，會給使用、操作和維護帶來極大的方便。隨著模糊控制、神經網絡、灰色、小波理論、混沌與分岔等人工智能技術的進步與發(fā)展，為機電一體化技術發(fā)展開辟了廣闊天地。 1.3 模塊化 　　由于機電一體化產品種類和生產廠家繁多，研制和開發(fā)具有標準機械接口、動力接口、環(huán)境接口的機電一體化產品單元模塊是一項復雜而有前途的工作。如研制具有集減速、變頻調速電機一體的動力驅動單元；具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的電機一體控制單元等。這樣，在產品開發(fā)設計時，可以利用這些標準模塊化單元迅速開發(fā)出新的產品。 1.4 網絡化 　　由于網絡的普及，基于網絡的各種遠程控制和監(jiān)視技術方興未艾。而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品，現(xiàn)場總線和局域網技術使家用電器網絡化成為可能，利用家庭網絡把各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家用電器系統(tǒng)，使人們在家里可充分享受各種高技術帶來的好處，因此，機電一體化產品無疑應朝網絡化方向發(fā)展。 1.5 人性化 　　機電一體化產品的最終使用對象是人，如何給機電一體化產品賦予人的智能、情感和人性顯得愈來愈重要，機電一體化產品除了完善的性能外，還要求在色彩、造型等方面與環(huán)境相協(xié)調，使用這些產品，對人來說還是一種享受，如家用機器人的最高境界就是人機一體化。 1.6 微型化 　　微型化是精細加工技術發(fā)展的必然，也是提高效率的需要。微機電系統(tǒng)(Micro Electronic Mechanical Systems，簡稱MEMS)是指可批量制作的，集微型機構、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號處理和控制電路，直至接口、通信和電源等于一體的微型器件或系統(tǒng)。自1986年美國斯坦福大學研制出第一個醫(yī)用微探針，1988年美國加州大學Berkeley分校研制出第一個微電機以來，國內外在MEMS工藝、材料以及微觀機理方面取得了很大進展，開發(fā)出各種MEMS器件和系統(tǒng)，如各種微型傳感器（壓力傳感器、微加速度計、微觸覺傳感器），各種微構件（微膜、微粱、微探針、微連桿、微齒輪、微軸承、微泵、微彈簧以及微機器人等）。 1.7 集成化 　　集成化既包含各種技術的相互滲透、相互融合和各種產品不同結構的優(yōu)化與復合，又包含在生產過程中同時處理加工、裝配、檢測、管理等多種工序。為了實現(xiàn)多品種、小批量生產的自動化與高效率，應使系統(tǒng)具有更廣泛的柔性。首先可將系統(tǒng)分解為若干層次，使系統(tǒng)功能分散，并使各部分協(xié)調而又安全地運轉，然后再通過軟、硬件將各個層次有機地聯(lián)系起來，使其性能最優(yōu)、功能最強。 1.8 帶源化 　　是指機電一體化產品自身帶有能源，如太陽能電池、燃料電池和大容量電池。由于在許多場合無法使用電能，因而對于運動的機電一體化產品，自帶動力源具有獨特的好處。帶源化是機電一體化產品的發(fā)展方向之一。 1.9 綠色化 　　技術的發(fā)展給人們的生活帶來巨大變化，在物質豐富的同時也帶來資源減少、生態(tài)環(huán)境惡化的后果。所以，人們呼喚保護環(huán)境，回歸，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，綠色產品概念在這種呼聲中應運而生。綠色產品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協(xié)調而可再生利用的產品。在其設計、制造、使用和銷毀時應符合環(huán)保和人類健康的要求，機電一體化產品的綠色化主要是指在其使用時不污染生態(tài)環(huán)境，產品壽命結束時，產品可分解和再生利用。 2 機電一體化技術在鋼鐵中應用 　　在鋼鐵企業(yè)中，機電一體化系統(tǒng)是以微處理機為核心，把微機、工控機、數(shù)據通訊、顯示裝置、儀表等技術有機的結合起來，采用組裝合并方式，為實現(xiàn)工程大系統(tǒng)的綜合一體化創(chuàng)造有力條件，增強系統(tǒng)控制精度、質量和可靠性。機電一體化技術在鋼鐵企業(yè)中主要應用于以下幾個方面： 2.1 智能化控制技術(IC) 　　由于鋼鐵具有大型化、高速化和連續(xù)化的特點，傳統(tǒng)的控制技術遇到了難以克服的困難，因此非常有必要采用智能控制技術。智能控制技術主要包括專家系統(tǒng)、模糊控制和神經等，智能控制技術廣泛于鋼鐵的產品設計、生產、控制、設備與產品質量診斷等各個方面，如高爐控制系統(tǒng)、電爐和連鑄車間、軋鋼系統(tǒng)、煉鋼———連鑄———軋鋼綜合調度系統(tǒng)、冷連軋等。 2.2 分布式控制系統(tǒng)(ＤCS) 　　分布式控制系統(tǒng)采用一臺中央機指揮若干臺面向控制的現(xiàn)場測控計算機和智能控制單元。分布式控制系統(tǒng)可以是兩級的、三級的或更多級的。利用計算機對生產過程進行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制。隨著測控技術的，分布式控制系統(tǒng)的功能越來越多。不僅可以實現(xiàn)生產過程控制，而且還可以實現(xiàn)在線最優(yōu)化、生產過程實時調度、生產計劃統(tǒng)計管理功能，成為一種測、控、管一體化的綜合系統(tǒng)。ＤCS具有特點控制功能多樣化、操作簡便、系統(tǒng)可以擴展、維護方便、可靠性高等特點。ＤCS是監(jiān)視集中控制分散，故障面小，而且系統(tǒng)具有連鎖保護功能，采用了系統(tǒng)故障人工手動控制操作措施，使系統(tǒng)可靠性高。分布式控制系統(tǒng)與集中型控制系統(tǒng)相比，其功能更強，具有更高的安全性。是當前大型機電一體化系統(tǒng)的主要潮流。 2.3 開放式控制系統(tǒng)(OCS) 　　開放控制系統(tǒng)(Open Control System)是計算機技術發(fā)展所引出的新的結構體系概念?！伴_放”意味著對一種標準的信息交換規(guī)程的共識和支持，按此標準設計的系統(tǒng)，可以實現(xiàn)不同廠家產品的兼容和互換，且資源共享。開放控制系統(tǒng)通過工業(yè)通信網絡使各種控制設備、管理計算機互聯(lián)，實現(xiàn)控制與經營、管理、決策的集成，通過現(xiàn)場總線使現(xiàn)場儀表與控制室的控制設備互聯(lián)，實現(xiàn)測量與控制一體化。 2.4 計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS) 　　鋼鐵企業(yè)的CIMS是將人與生產經營、生產管理以及過程控制連成一體，用以實現(xiàn)從原料進廠，生產加工到產品發(fā)貨的整個生產過程全局和過程一體化控制。目前鋼鐵企業(yè)已基本實現(xiàn)了過程自動化，但這種“自動化孤島”式的單機自動化缺乏信息資源的共享和生產過程的統(tǒng)一管理，難以適應鋼鐵生產的要求。未來鋼鐵企業(yè)競爭的焦點是多品種、小批量生產，質優(yōu)價廉，及時交貨。為了提高生產率、節(jié)能降耗、減少人員及現(xiàn)有庫存，加速資金周轉，實現(xiàn)生產、經營、管理整體優(yōu)化，關鍵就是加強管理，獲取必須的效益，提高了企業(yè)的競爭力。美國、日本等一些大型鋼鐵企業(yè)在20世紀80年代已廣泛實現(xiàn)CIMS化。 2.5 現(xiàn)場總線技術(ＦBT) 　　現(xiàn)場總線技術(Ｆieｄ Bus Technology)是連接設置在現(xiàn)場的儀表與設置在控制室內的控制設備之間的數(shù)字式、雙向、多站通信鏈路。采用現(xiàn)場總線技術取代現(xiàn)行的信號傳輸技術(如4～20mA，ＤC直流傳輸)就能使更多的信息在智能化現(xiàn)場儀表裝置與更高一級的控制系統(tǒng)之間在共同的通信媒體上進行雙向傳送。通過現(xiàn)場總線連接可省去66%或更多的現(xiàn)場信號連接導線?，F(xiàn)場總線的引入導致ＤCS的變革和新一代圍繞開放自動化系統(tǒng)的現(xiàn)場總線化儀表，如智能變送器、智能執(zhí)行器、現(xiàn)場總線化檢測儀表、現(xiàn)場總線化PLC(Programmable Logic Controller)和現(xiàn)場就地控制站等的發(fā)展。 2.6 交流傳動技術 　　傳動技術在鋼鐵工業(yè)中起作至關重要的作用。隨著電力技術和微電子技術的發(fā)展，交流調速技術的發(fā)展非常迅速。由于交流傳動的優(yōu)越性，電氣傳動技術在不久的將來由交流傳動全面取代直流傳動，數(shù)字技術的發(fā)展，使復雜的矢量控制技術實用化得以實現(xiàn)，交流調速系統(tǒng)的調速性能已達到和超過直流調速水平?，F(xiàn)在無論大容量電機或中小容量電機都可以使用同步電機或異步電機實現(xiàn)可逆平滑調速。交流傳動系統(tǒng)在軋鋼生產中一出現(xiàn)就受到用戶的歡迎，應用不斷擴大。 4 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零（部）件圖號 共 14 頁 產品名稱 左支座 零（部）件名稱 左支座 第 1 頁 車 間 工序號 工序名稱 材料牌號 機加工 01 粗銑 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 140×140×104mm 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 銑床 X52K 夾 具 編 號 夾 具 名 稱 切 削 液 jiaju 專用夾具 工序工時 準終 單件 序號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸 轉速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時間定額 機動 輔助 1 粗銑ф80H9孔小端端面 銑夾具，量具，銑刀 327.6 10.8 0.8 2 1 15min 15min 2 粗銑ф80H9孔大端端面 銑夾具，量具，銑刀 327.6 10.8 0.8 2 1 15min 15min 編制（日期） 審核（日期） 會簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 更改文件號 簽字 日期 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零（部）件圖號 共 14 頁 產品名稱 左支座 零（部）件名稱 左支座 第 2 頁 車 間 工序號 工序名稱 材料牌號 機加工 02 粗鏜 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 140×140×104mm 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 臥式鏜床 T611 夾 具 編 號 夾 具 名 稱 切 削 液 jiaju 專用夾具 工序工時 準終 單件 序號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸 轉速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時間定額 機動 輔助 1 粗鏜ф80H9內孔到ф77 W18Cr4V高速鋼樘刀，游標卡尺 238.9 30 0.5 2 1 15min 15min 編制（日期） 審核（日期） 會簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 更改文件號 簽字 日期 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零（部）件圖號 共 14 頁 產品名稱 左支座 零（部）件名稱 左支座 第 3頁 車 間 工序號 工序名稱 材料牌號 機加工 03 精銑 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 140×140×104mm 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 立式銑床 X52K 夾 具 編 號 夾 具 名 稱 切 削 液 jiaju 專用夾具 工序工時 準終 單件 序號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸 轉速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時間定額 機動 輔助 1 精銑ф80H9孔大端端面 銑夾具，量具，銑刀 95 15 0.25 3 1 0.66min 編制（日期） 審核（日期） 會簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 更改文件號 簽字 日期 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零（部）件圖號 共 14 頁 產品名稱 左支座 零（部）件名稱 左支座 第 4 頁 車 間 工序號 工序名稱 材料牌號 機加工 04 精鏜 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 140×140×104mm 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 臥式鏜床 T611 夾 具 編 號 夾 具 名 稱 切 削 液 jiaju 專用夾具 工序工時 準終 單件 序號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸 轉速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時間定額 機動 輔助 1 精鏜ф80H9內孔到ф79.9 鏜夾具，量具， YG8硬質合金鏜刀 95 15 0.25 3 1 0.66min 2 倒角2×45o YG8硬質合金鏜刀 95 15 0.25 3 1 0.66min 編制（日期） 審核（日期） 會簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 更改文件號 簽字 日期 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零（部）件圖號 共 14 頁 產品名稱 左支座 零（部）件名稱 左支座 第5 頁 車 間 工序號 工序名稱 材料牌號 機加工 05 鉆削孔锪孔 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 140×140×104mm 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 搖臂鉆床 Z535 夾 具 編 號 夾 具 名 稱 切 削 液 jiaju 專用夾具 工序工時 準終 單件 序號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸 轉速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時間定額 機動 輔助 1 鉆削4-ф13的通孔 鉆夾具，量具，ф13的高速鋼鉆頭 500 2.8 2 0.16 1 25min 2 锪沉頭孔4-ф20 鉆夾具，量具，ф13的高速鋼鉆頭 500 2.8 2 0.16 1 25min 編制（日期） 審核（日期） 會簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 更改文件號 簽字 日期 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零（部）件圖號 共 14 頁 產品名稱 左支座 零（部）件名稱 左支座 第 6頁 車 間 工序號 工序名稱 材料牌號 機加工 06 鉆孔、锪孔 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 140×140×104mm 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 搖臂鉆床 Z535 夾 具 編 號 夾 具 名 稱 切 削 液 jiaju 專用夾具 工序工時 準終 單件 序號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸 轉速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時間定額 機動 輔助 1 鉆Φ21mm的通孔 鉆夾具，量具，高速鋼鉆頭 95 15 0.25 3 1 0.66min 2 锪Φ24.7mm的沉頭孔 鉆夾具，量具，高速鋼锪孔鉆 95 15 0.25 3 1 0.66min 3 锪Φ38mm的沉頭孔 鉆夾具，量具，高速鋼锪孔鉆 編制（日期） 審核（日期） 會簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 更改文件號 簽字 日期 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零（部）件圖號 共 14 頁 產品名稱 左支座 零（部）件名稱 左支座 第 7 頁 車 間 工序號 工序名稱 材料牌號 機加工 07 锪削孔 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 140×140×104mm 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 搖臂鉆床 Z3060×20 夾 具 編 號 夾 具 名 稱 切 削 液 jiaju 專用夾具 工序工時 準終 單件 序號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸 轉速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時間定額 機動 輔助 1 锪削ф43得沉頭孔 鉆夾具，絲錐，高速鋼锪孔鉆 250 18 0.4 23.0 1 0.64min 編制（日期） 審核（日期） 會簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 更改文件號 簽字 日期 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零（部）件圖號 共 14 頁 產品名稱 左支座 零（部）件名稱 左支座 第 8 頁 車 間 工序號 工序名稱 材料牌號 機加工 08 鉆孔攻絲 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 140×140×104mm 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 搖臂鉆床 Z535 夾 具 編 號 夾 具 名 稱 切 削 液 jiaju 專用夾具 工序工時 準終 單件 序號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸 轉速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時間定額 機動 輔助 1 鉆削фM8-7H的螺紋底孔 鉆夾具，高速鋼鉆頭 250 18 0.4 23.0 1 0.64min 編制（日期） 審核（日期） 會簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 更改文件號 簽字 日期 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零（部）件圖號 共 14 頁 產品名稱 左支座 零（部）件名稱 左支座 第9頁 車 間 工序號 工序名稱 材料牌號 機加工 09 銑削 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 140×140×104mm 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 立式銑床 X52K 夾 具 編 號 夾 具 名 稱 切 削 液 jiaju 專用夾具 工序工時 準終 單件 序號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸 轉速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時間定額 機動 輔助 1 銑削尺寸為5mm的縱向槽 銑夾具，量具，高速鋼鋸齒銑刀 95 15 0.25 3 1 0.66min 編制（日期） 審核（日期） 會簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 更改文件號 簽字 日期 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零（部）件圖號 共 14 頁 產品名稱 左支座 零（部）件名稱 左支座 第 10 頁 車 間 工序號 工序名稱 材料牌號 機加工 10 鉸削孔 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 140×140×104mm 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 搖臂鉆床 Z3080×25 夾 具 編 號 夾 具 名 稱 切 削 液 jiaju 專用夾具 工序工時 準終 單件 序號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸 轉速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時間定額 機動 輔助 1 精鉸鉸削Φ24.7的沉頭孔到ф25H7() 鉆夾具， YG6硬質合金銑刀 250 18 0.4 23.0 1 0.64min 編制（日期） 審核（日期） 會簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 更改文件號 簽字 日期 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零（部）件圖號 共 14 頁 產品名稱 左支座 零（部）件名稱 左支座 第 11頁 車 間 工序號 工序名稱 材料牌號 機加工 11 鉆削 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 140×140×104mm 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 立式銑床 Z525B 夾 具 編 號 夾 具 名 稱 切 削 液 jiaju 專用夾具 工序工時 準終 單件 序號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸 轉速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時間定額 機動 輔助 01 鉆削M10-7H得螺紋底孔 銑夾具，ф9.2的高速鋼鉆頭 250 18 0.4 23.0 1 0.64min 編制（日期） 審核（日期） 會簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 更改文件號 簽字 日期 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零（部）件圖號 共 14 頁 產品名稱 左支座 零（部）件名稱 左支座 第12頁 車 間 工序號 工序名稱 材料牌號 機加工 12 銑削 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 140×140×104mm 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 立式銑床 X52K 夾 具 編 號 夾 具 名 稱 切 削 液 jiaju 專用夾具 工序工時 準終 單件 序號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸 轉速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時間定額 機動 輔助 1 銑削尺寸為5mm的縱向槽 銑夾具，量具，高速鋼鋸齒銑刀 95 15 0.25 3 1 0.66min 編制（日期） 審核（日期） 會簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 更改文件號 簽字 日期 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零（部）件圖號 共 14 頁 產品名稱 左支座 零（部）件名稱 左支座 第 13 頁 車 間 工序號 工序名稱 材料牌號 機加工 13 攻螺紋 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 140×140×104mm 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 立式鉆床 Z515 夾 具 編 號 夾 具 名 稱 切 削 液 jiaju 專用夾具 工序工時 準終 單件 序號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸 轉速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時間定額 機動 輔助 01 攻螺紋M8－7H 鉆夾具， M8的YG6硬質合金絲錐 250 18 0.4 23.0 1 0.64min 02 攻螺紋M10-7H 鉆夾具， M8的YG6硬質合金絲錐 250 18 0.4 23.0 1 0.64min 編制（日期） 審核（日期） 會簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 更改文件號 簽字 日期 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零（部）件圖號 共 14 頁 產品名稱 左支座 零（部）件名稱 左支座 第 14頁 車 間 工序號 工序名稱 材料牌號 機加工 14 珩磨孔 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 140×140×104mm 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 立式珩磨機床 M4120 夾 具 編 號 夾 具 名 稱 切 削 液 jiaju 專用夾具 工序工時 準終 單件 序號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸 轉速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時間定額 機動 輔助 1 珩磨ф80H10的內孔 磨夾具， 1A8 50×4×10×3D100B75石油磨條 250 18 0.4 23.0 1 0.64min 編制（日期） 審核（日期） 會簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 更改文件號 簽字 日期 機 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 產品型號 零（部）件圖號 第 1 頁 產品名稱 左支座 零（部）件名稱 左支座 共 2 頁 材料牌號 HT200 毛坯種類 鑄件 毛坯外形尺寸 140×140×106 每毛坯件數(shù) 1 每臺件數(shù) 1 備注 工序號 工序名稱 工 序 內 容 車間 工段 設備 工藝裝備 工時 準終 單件 1 銑削 粗銑ф80孔的大端端面和小端端面 機加 X52K YG6硬質合金銑刀和專用夾具 2 鏜削 粗鏜ф80內孔到ф77mm 機加 X620 W18Cr4V高速鋼刀和專用夾具 3 銑削 精銑ф80孔的大端面 機加 X52K YG6硬質合金銑刀和專用夾具 4 鏜削 精鏜ф80內孔到ф79.9mm 機加 T611 YG8硬質合金鏜刀和專用夾具 5 鉆削 鉆削4-ф13mm的通孔，锪沉頭螺栓孔4-ф20mm 機加 Z535（立式） ф13的高速鋼鉆頭、ф20高速鋼锪孔鉆和夾具 6 鉆削 鉆削ф21mm的通孔，锪孔ф24.7，锪鉸ф38mm的沉頭螺栓孔 機加 Z3080×25 ф21的高速鋼鉆頭、ф24.7、ф38的高速鋼锪孔鉆和專用夾具 7 鉆削 锪削沉頭螺栓孔ф43mm 機加 Z3060×20（Ⅰ） ф43的高速鋼锪孔鉆和專用夾具 8 鉆削 鉆削M8-7H的螺紋底孔 機加 Z535 ф7.2的高速鋼鉆頭和專用夾具 編制 （日期） 審核 （日期） 會簽 （日期） 處 數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 機 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 產品型號 零（部）件圖號 第 2 頁 產品名稱 左支座 零（部）件名稱 左支座 共 2 頁 材料牌號 HT200 毛坯種類 鑄件 毛坯外形尺寸 140×140×106 每毛坯件數(shù) 1 每臺件數(shù) 1 備注 工序號 工序名稱 工 序 內 容 車間 工段 設備 工藝裝備 工時 準終 單件 9 銑削 銑削尺寸為5mm的縱槽 機加 X61W 高速鋼鋸齒銑刀和專用夾具 10 鉸削 鉸削25H7()的沉頭孔 機加 Z3080×25 Φ24.7的YG6鉸刀和專用夾具 11 鉆削 鉆削M10-H7的螺紋底孔 機加 Z5150 ф9.2的高速鋼鉆頭和專用夾具 12 銑削 銑削尺寸為5mm的橫槽 機加 X62K 高速鋼鋸齒銑刀和專用夾具 13 鉆削 攻螺紋M10-H7和M8-H7 機加 Z5150 M8、M10的YG6硬質合金絲錐和專用夾具 14 磨削 珩磨ф80H9()的內圓 機加 M4210 1A8 50×4×10×3D100B75石油磨條和專用夾具 15 檢查 終檢 編制 （日期） 審核 （日期） 會簽 （日期） 處 數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 XX學院 畢業(yè)設計 課 題： 左支座加工工藝及夾具設計 專 題： 專 業(yè)： 機械制造及自動化 學 生 姓 名： 班 級： 學 號： 指 導 教 師： 完 成 時 間： 摘 要 本設計專用夾具的設計左支座零件加工過程的基礎上。主要加工部位是平面和孔加工。在一般情況下，確保比保證精密加工孔很容易。因此，設計遵循的原則是先加工面后加工孔表面?？准庸て矫娣置黠@的階段性保證粗加工和加工精度加工孔。通過底面作一個良好的基礎過程的基礎。主要的流程安排是支持在定位孔過程第一個，然后進行平面和孔定位技術支持上加工孔。在隨后的步驟中，除了被定位在平面和孔的加工工藝及其他孔單獨過程。整個過程是一個組合的選擇工具。專用夾具夾具的選擇，有自鎖機構，因此，對于大批量，更高的生產力，滿足設計要求。 關鍵詞：左支座類零件；工藝；夾具； ABSTRACT Foundation design of cylinder parts processing process the design of special fixture. The main processing parts processing plane and holes. In general, ensure easy to guarantee precision machining holes than. Therefore, the design principle is first machined surface after machining hole surface. Periodic hole machining plane is obvious that rough machining and machining precision machining hole. A good foundation on the bottom surface of the process. The main process is supported in the positioning hole process first, and then the processing hole plane and the hole positioning technology support. In a subsequent step, in addition to processing technology are positioned in the plane and the other hole hole and separate process. The whole process is a combination of the selection tool. Special fixture fixture selection, a self-locking mechanism, therefore, for large quantities, higher productivity, meet the design requirements. Key words: cylinder parts; technology; fixture; III 目 錄 摘 要 II ABSTRACT III 第一章 加工工藝規(guī)程設計 1 1.1 零件的分析 1 1.1.1 零件的作用 1 1.1.2 零件的工藝分析 1 1.2加工的問題和設計所采取措施 2 1.2.1 孔和平面的加工順序 2 1.2.2 孔系加工方案選擇 2 1.3 左支座加工定位基準的選擇 3 1.3.1 粗基準的選擇 3 1.3.2 精基準的選擇 3 1.4 左支座加工主要工序安排 3 1.5 機械加工余量、工序及毛坯的確定 5 1.6確定切削用量及基本工時（機動時間） 6 1.7 時間定額計算及生產安排 16 第二章 鏜孔夾具設計 20 2.1 研究原始質料 20 2.2 定位、夾緊方案的選擇 20 2.3切削力及夾緊力的計算 20 2.4 誤差分析與計算 21 2.5 夾具體的設計 22 2.6 夾具設計及操作的簡要說明 22 總 結 23 參考文獻 25 致 謝 26 25 第一章 加工工藝規(guī)程設計 1.1 零件的分析 1.1.1 零件的作用 題目給出的零件是左支座。左支座零件的加工質量，零件的加工質量，并確保組件正確安裝。因此，左支座的加工質量影響裝配運動精度，影響性能和壽命。 1.1.2 零件的工藝分析 由左支座零件圖可知。左支座是一個殼體零件，別安裝在五個平面的外表面加工的需要。支持前和后孔。此外，表面還需加工一系列孔?？煞秩M加工表面。分析如下： 由左支座零件圖可知?，F(xiàn)分析如下： 主要加工表面有以下5個主要加工表面; 1.端面 通過粗銑精銑達到1.6精度要求 2.內圓 粗鏜、半粗鏜、精鏜達到6.3的精度要求 3.內表面 先粗銑后精銑的3.2的精度要求 4.底面 通過粗銑直接使底面精度達到12.5 5. 凸臺端面 在凸臺端面使其達到12.5的精度要求 1.2加工的問題和設計所采取措施 由以上分析可知。左支座零件加工表面是平面和孔系。平面加工要比保證孔精度比較容易一些。因此，在這個過程中的主要問題是確保和孔的位置精度，應對孔與平面間的關系。由于是大生產量生產。要考慮因素如何滿足提高加工過程中的效率問題。 1.2.1 孔和平面的加工順序 左支座類加工按照先面后孔，按照粗、精加工互相原則。處理應遵循先加工面后來加工孔，第一個基準，定位基準的表面處理。然后，整個系統(tǒng)的過程。地基處理的管道應遵循這一原則。平平面定位可保證定位牢固可靠，保證各個孔的加工粗糙度和精度。其次，首先先加工面可以去除鑄件不均勻表面，進而孔加工提供前提，也有利于保護刀具。 1.2.2 孔系加工方案選擇 通過左支座的加工方案，應選擇符合加工方法，加工精度和加工設備。主要考慮加工精度和效率，此外還有考慮經濟因素。了滿足精度和生產率的要求，應選擇在的最終價格。 根據基左支座部要求顯示和生產力的要求，目前應用在鏜床夾具鏜床組合適于。 （1）鏜套加工 在大批量生產中，加工管底座通孔通常是在組合鏜床的鏜模。加工孔鏜夾具在設計和制造要求。當鏜桿的鏜套引導鏜，鏜模的精度直接保證孔的精度。 鏜模提高系統(tǒng)抗振動、剛度。同時加工幾個工件的過程。生產效率很高。結構復雜，成本高制造困難，鏜模制造和裝配在夾具誤差鏜桿鏜襯套磨損等原因。加工精度可通過鉆孔獲得也受到一定的限制。 （2）用坐標鏜方法 在現(xiàn)代生產中，不僅要求產品的生產率高，而且可以實現(xiàn)大的品種和數(shù)量，和產品的升級換代，所需時間短。普通的鏜模加工，生產成本高，周期長，難滿足要求，和坐標鏜可以滿足這一要求。鏜加工模板還需要利用坐標鏜床。 隨著坐標鏜削的方法，需要左支座孔的和在直角坐標轉換成的和公差的公差，然后用在笛卡爾坐標系統(tǒng)的運動精度鏜。 1.3 左支座加工定位基準的選擇 1.3.1 粗基準的選擇 基準的選擇應滿足下列要求： （1）保證每個重要支持均勻的加工余量； （2）保證零件和管壁有一定的差距。 了滿足要求，主要支持應作主要參考孔。作粗基準輸入軸和輸出軸。因此，主軸承孔的精定位，孔的加工余量必須統(tǒng)一。因與孔的位置，墻是相同的核心的位置。 1.3.2 精基準的選擇 從孔與孔的位置，孔與平面，平面與平面的位置。精基準的選擇應能確保在整個過程的統(tǒng)一的管道基本上可以使用參考位置。從管底座零件圖的分析，支撐孔平行并覆蓋大面積的平面與主軸，適合用作精基準。但與平面定位只能三自由度的限制，如果使用一二孔定位方法對典型的全過程，基本能夠滿足定位要求的參考。最后，雖然是裝配基準，但因它是對垂直主軸承孔的基礎。 1.4 左支座加工主要工序安排 用于零件的批量生產，總是首先產生均勻的基準?；艿奶幚淼牡谝徊绞翘幚硪粋€統(tǒng)一的基礎。具體安排第一孔定位粗后，加工頂平面。第二步是定位兩個工藝孔。由于頂面處理后到處理已經完成，除了個人的過程，作定位基準。因此，孔底面也應在兩個工藝孔加工工藝處理。 工序安排應該是盡可能地先加工表面然后再加工孔。首先粗加工面，然后粗加工孔。螺紋孔鉆床的鉆頭，切削力大，也應在粗加工階段完成。對于工件，需要精加工是支持前孔與平面結束后。根據以上原則應該先完成加工平面加工孔，但在本裝置實際生產不易保證孔和端面互相垂直的。因此，工藝方案實際上是用于精加工軸承孔，從而支持擴孔芯棒定位端處理，所以容易保證的端部的圖紙上的全跳動公差。螺紋孔攻絲時，切削力小，可以分散在后期階段。 加工完成后，還要檢驗入庫等操作，衛(wèi)生打掃干凈。 根據以上分析過程，現(xiàn)將左支座加工工藝路線確定如下： 工藝路線一： 1 銑削 粗銑?80孔的大端端面和小端端面 2 鏜削 粗鏜?80內孔到?77mm 3 銑削 精銑?80孔的大端面 4 鏜削 精鏜?80內孔到?79.9mm 5 鉆削 鉆削4-?13mm的通孔，锪沉頭螺栓孔4-?20mm 6 鉆削 鉆削?21mm的通孔，锪孔?24.7，锪鉸?38mm的沉頭螺栓孔 7 鉆削 锪削沉頭螺栓孔ф43mm 8 鉆削 鉆削M8-7H的螺紋底孔 9 銑削 銑削尺寸為5 mm的縱槽 10 鉸削 鉸削?25H7( )的沉頭孔 11 鉆削 鉆削M10-H7的螺紋底孔 12 銑削 銑削尺寸為5 mm的橫槽 13 鉆削 攻螺紋M10-H7和M8-H7 14 磨削 珩磨?80H9( )的內圓 15 檢查 終檢 工藝路線二： 1 銑削 粗銑?80孔的大端端面和小端端面 2 鏜削 粗鏜?80內孔到?77mm 3 銑削 精銑?80孔的大端面 4 鏜削 精鏜?80內孔到?79.9mm 5 鉆削 鉆削4-?13mm的通孔，锪沉頭螺栓孔4-?20mm 6 鉆削 鉆削?21mm的通孔，锪孔?24.7，锪鉸?38mm的沉頭螺栓孔 7 鉆削 锪削沉頭螺栓孔ф43mm 8 鉆削 鉆削M8-7H的螺紋底孔 9 銑削 銑削尺寸為5 mm的縱槽 10 鉸削 鉸削?25H7( )的沉頭孔 11 鉆削 鉆削M10-H7的螺紋底孔 12 銑削 銑削尺寸為5 mm的橫槽 13 鉆削 攻螺紋M10-H7和M8-H7 14 磨削 珩磨?80H9( )的內圓 15 檢查 終檢 根據加工要求和提高效率時間等因素綜合選擇方案一： 1 銑削 粗銑?80孔的大端端面和小端端面 2 鏜削 粗鏜?80內孔到?77mm 3 銑削 精銑?80孔的大端面 4 鏜削 精鏜?80內孔到?79.9mm 5 鉆削 鉆削4-?13mm的通孔，锪沉頭螺栓孔4-?20mm 6 鉆削 鉆削?21mm的通孔，锪孔?24.7，锪鉸?38mm的沉頭螺栓孔 7 鉆削 锪削沉頭螺栓孔ф43mm 8 鉆削 鉆削M8-7H的螺紋底孔 9 銑削 銑削尺寸為5 mm的縱槽 10 鉸削 鉸削?25H7( )的沉頭孔 11 鉆削 鉆削M10-H7的螺紋底孔 12 銑削 銑削尺寸為5 mm的橫槽 13 鉆削 攻螺紋M10-H7和M8-H7 14 磨削 珩磨?80H9( )的內圓 15 檢查 終檢 1.5 機械加工余量、工序及毛坯的確定 “左支座”零件材料采用灰鑄鐵制造。材料采用HT200制造。材料是HT200，硬度HB170到240，大批量生產，鑄造毛坯。 （1）底面的加工余量。 根據要求，面加工分粗、精銑加工余量如下： 粗銑：參照《工藝手冊第1卷》。其余量值規(guī)定，現(xiàn)取。 精銑：參照《手冊》，余量值。 （3）螺孔毛坯實心，不沖孔 （4）端面加工余量。 端面分粗銑、精銑加工。各余量如下： 粗銑：參照《工藝手冊》，其余量規(guī)定，取。 （5）螺孔加工余量 毛坯實心，不沖孔。 1.6確定切削用量及基本工時（機動時間） 工序1 無切削加工，無需計算 工序2 無切削加工，無需計算 1.工序一切削用量及基本時間的確定 （1）切削用量 本工序為粗銑下端面，所選刀具為鑲齒套式面銑刀。銑刀直徑D=160mm，寬L=45mm，齒數(shù)為16。根據p196表5-143選擇銑刀的基本形狀。由于加工材料的硬度在190-240Mpa范圍內，故選前角γ0＝10°，后角α0＝16°（周齒），α0＝8°（端齒）。已知銑削寬度=140mm ，粗銑削深度=2.1mm，半精銑=1.0mm。機床選用X61型銑床。 ①確定進給量 由p152表5-74得X61型銑床的功率為4kw，工藝系統(tǒng)剛性為中等，鑲齒面銑刀加工鑄鐵，由p197表5-144得，每齒進給量=0.15-0.30mm/z，取為0.2mm/z ②選擇刀具磨頓標準及耐用度 由p199表5-48得，用鑲齒面銑刀加工鑄鐵，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.8mm，銑刀直徑D=160mm，由p200表5-149得耐用度T=180min ③確定切削速度和工作臺每分鐘的進給量 由p32表2-17公式 v＝ 計算粗銑： Cv=31，qv=0.25，Xv=0.1，Yv=0.4，Uv=0.3，Pv=0.1，m=0.2，T=180min，ap=2.1，fz=0.2mm/z ，=140mm，D=160mm，z=16，kv=1.0，代入求得v=11.87m/min n＝=26.84r/min 由p153表5-75X61型臥式銑床主軸轉速表，選擇n=65 r/min，則實際切削速度v=0.20mm/s，工作臺每分鐘進給量為=0.2*16*65=208mm/min，由由p153表5-76X61型臥式銑床工作臺進給量表，選擇=205 mm/min，則實際每齒進給量=0.20mm/z 計算半精銑： ap=1.0 同理得 實際切削速度v=0.20mm/s實際每齒進給量=0.20mm/z ④校驗機床效率 由p34表2-18公式銑削時的功率為Pc= ，F(xiàn)c＝ Cf=58，Xf=1.0，Yf=0.8，Uf=0.9，Wf=0，qf=0.9，ap=2.1，fz=0.2mm/z ，=140mm，D=160mm，z=16，n=65 r/min，kfc=1，代入求得Fc=476.9N，Pc=0.095kw X61型銑床的功率為4kw，故所選切削用量可以采用。所確定的切削用量為=0.2mm/z ，=205 mm/min，n=65 r/min，v=0.20m/s。 （2）基本時間 由p40表2-28得基本時間為t＝，l=140mm，=140mm，D=160mm，l＝=43，l2=2，=205 mm/min，代入求得Tj=0.902min=54s 同理，半精銑時間Tj=54s 2.工序二切削用量及基本時間的確定 本工序為粗鏜及半精鏜上端面孔ф80H9 （1）粗鏜切削用量 粗鏜時所選刀具為鑲焊硬質合金的雙刃鏜刀。由《機械加工工藝手冊》李洪主編（北京出版社出版），P表4.3-63鏜刀材料為W18Cr4V，d＝16mm，B＝16mm,H＝16mm,L＝200mm,l＝80mm,K＝60°。機床選用T611臥式鏜床。 ①確定粗鏜進給量 查《機械加工工藝手冊》李洪主編（北京出版社出版），P表2.4-66鏜刀時的進給量及切削速度，可得進給量f＝0.35～0.75mm／r，切削速度v＝0.2～0.4m／s。參考《機械加工工藝手冊》李洪主編（北京出版社出版），P表3.1-42臥式鏜床主軸進給量，取進給量f＝0.75mm／r，切削速度v＝0.3 m／s＝18 m／min。 ②確定粗鏜切削速度和工作臺每分鐘的進給量 主軸的轉速n＝ ＝＝73.49 r／min 查《機械加工工藝手冊》李洪主編（北京出版社出版），P表3.1-41臥式鏜床的主軸轉速，可得與73.49 r／min相近的轉速有80 r／min，取80 r／min。 則實際切削速度:v＝＝19.59 m／min （2）粗鏜基本時間 由p39表2-26得t＝＝，；=78-76.1=1.9，l=100mm，mm；。代入求得l1=3.6，t1＝＝1.92 min （3）半精鏜切削用量 參考《機械加工工藝手冊》李洪主編（北京出版社出版），P表4.3-63鏜刀，可以選擇B=12mm,H=16mm,L=80,d=12mm,＝45°。刀具材料為YG8。機床仍然選用T611臥式鏜床。 ①確定半精鏜時進給量 查《機械加工工藝手冊》李洪主編（北京出版社出版），P表2.4-66鏜刀及切削速度，可得：進給量f＝0.25～0.35 mm／r，切削速度v＝2.5 m／s。參考《機械加工工藝手冊》李洪主編（北京出版社出版），P表3.1-42臥式鏜床主軸進給量，取進給量f＝0.35 mm／r。 ②確定半精鏜切削速度和工作臺每分鐘的進給量 主軸轉速：n＝＝＝600.9 r／min 查《機械加工工藝手冊》李洪主編（北京出版社出版），P表3.1-41臥式鏜床主軸轉速，可得與600.9r／min相近的轉速有600 r／min 則實際切削速度：v＝=149.78m／min （4）半精鏜基本時間 由p39表2-26得t＝＝，；l＝100mm，，mm；。代入求得l1＝1.5mm；，t2＝＝0.507 min （5）精鏜切削用量 參考《機械加工工藝手冊》李洪主編（北京出版社出版），P表4.3-63鏜刀，可以選擇B=12mm,H=16mm,L=80,d=12mm,＝45°。刀具材料為YG8。機床仍然選用T611臥式鏜床。 ①確定精鏜時進給量 查《機械加工工藝手冊》李洪主編（北京出版社出版），P表2.4-66鏜刀及切削速度，可得：進給量f＝0.25～0.35 mm／r，切削速度v＝2.5 m／s。參考《機械加工工藝手冊》李洪主編（北京出版社出版），P表3.1-42臥式鏜床主軸進給量，取進給量f＝0.35 mm／r。 ②確定精鏜切削速度和工作臺每分鐘的進給量 主軸轉速：n＝＝＝597.1 r／min 查《機械加工工藝手冊》李洪主編（北京出版社出版），P表3.1-41臥式鏜床主軸轉速，可得與597.1r／min相近的轉速有600 r／min 則實際切削速度：v＝=150.72m／min （6）精鏜基本時間 由p39表2-26得t＝＝，；l＝100mm，，mm；。代入求得l1＝0.5mm；，t2＝＝0.502 min （7）所以本工序基本時間為 t= t1+ t2+ t3=2.929min 3.工序三切削用量及基本時間的確定 （1）切削用量 以下端面和孔ф80H9以及孔ф13粗銑孔ф43、孔ф21粗銑，半精銑孔ф38，粗銑及精銑孔ф25H7() ① 確定進給量 機床不變，采用直柄立銑刀d=21mm ，L=38，L=104mm， D1=20，齒數(shù)=6 由p152表5-74得X61型銑床的功率為4kw，工藝系統(tǒng)剛性為中等，直柄銑刀加工鑄鐵，由p198表5-145得，每齒進給量=0.20-0.12mm/z，取為0.20mm/z ②選擇刀具磨頓標準及耐用度 由p199表5-148得，用直柄立銑刀加工鑄鐵，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.5mm，銑刀直徑D=21mm，由p200表5-149得耐用度T=60min ③確定切削速度和工作臺每分鐘的進給量 由p32表2-17公式 v＝ Cv=21.5，qv=0.45，Xv=0.1，Yv=0.5，Uv=0.5，Pv=0.1，m=0.33，T=60min，ap=80，fz=0.20mm/z ，=21mm，D1=20mm，z=6，kv=1.0，代入求得v=13.1m/min n＝=208r/min 由p153表5-75X61型臥式銑床主軸轉速表，選擇n=210 r/min，則實際切削速度v=12.9mm/s，工作臺每分鐘進給量為=0.2*6*210=252mm/min，由由p153表5-76X61型臥式銑床工作臺進給量表，選擇=250 mm/min，則實際每齒進給量=0.2mm/z ④校驗機床效率 由p34表2-18公式銑削時的功率為Pc= ，F(xiàn)c＝ Cf=650，Xf=1.0，Yf=0.72，Uf=0.86，Wf=0，qf=0.86，ap=80，fz=0.2m/z ，=21mm，D=20mm，z=6，n=210 r/min，kfc=1，代入求得Fc=26800N，Pc=3.45kw X61型銑床的功率為4kw，故所選切削用量可以采用。所確定的切削用量為=0.2mm/z ，=250 mm/min，n=210 r/min，v=0.12.9mm/s。 （2）基本時間 由p40表2-28得基本時間為t＝，l=38mm， D=20mm，l＝=9，l2=2，=250 mm/min，代入求得Tj=1.96min=118s 同上查表讀圖，將數(shù)據代入相關公式得到 粗銑孔ф43 切削用量為=0.2mm/z ，=65 mm/min，n=65 r/min，v=0.56mm/s。 Tj=1s 粗銑孔ф38 切削用量為=0.2mm/z =85 mm/min，n=210 r/min，v=0.85mm/s。 Tj=43s 半精銑孔ф38 切削用量為=0.2mm/z =85 mm/min，n=210 r/min，v=0.85mm/s。 Tj=43s 粗銑孔ф25H7() 切削用量為=0.2mm/z =105 mm/min，n=210 r/min，v=0.93mm/s。 Tj=72s 精銑孔ф25H7() 切削用量為=0.2mm/z =105 mm/min，n=210 r/min，v=0.93mm/s。 Tj=72s （3）總基本時間 Tj=118+1+43*2+73*2=349s 4.工序四切削用量及基本時間的確定 （1） 切削用量 本工序為鉆孔,刀具選用高速鋼復合鉆頭,直徑d=13;鉆4個通孔. ① 確定進給量.由于孔徑和深度均很小,宜采用手動進給. ② 選擇鉆頭磨鈍標準及耐用度.根據表5-130,鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm;耐用度T=60min. ③確定切削速度v.由表5-132,HT200的硬度得其加工性屬6類.根據5-127,暫定進給量f=0.36mm./r.由表5-132,可查表得v=14m/min,n=242r/min.根據Z525立式鉆床選擇主軸實際轉速為250r/min (2)基本時間 鉆4個ф13mm深20mm的通孔,基本時間約為35s 切削用量 本工序為鉆孔,刀具選用帶導柱直柄平底锪孔,直徑d×d1=20×11;鉆4個ф20mm孔. ① 確定進給量.由于孔徑和深度均很小,宜采用手動進給. ② 選擇鉆頭磨鈍標準及耐用度.根據表5-130,鉆頭后刀面最大磨損量為0.9mm;耐用度T=60min. ③確定切削速度v.根據5-140,暫定進給量f=0.36mm./r.由表v=12m/min,n=191r/min.根據Z525立式鉆床選擇主軸實際轉速為185r/min （2） 基本時間 鉆4個ф20mm深13mm的通孔,基本時間約為130s 5.工序五切削用量及基本時間的確定 （1）切削用量 以下端面和孔ф80H9粗銑垂直縫槽5 、水平縫槽5 、內孔ф80H9邊緣2*45°倒角 ② 確定進給量 機床不變，采用鋸片銑刀d=160mm ，L=6， D=32，齒數(shù)=32 由p152表5-74得X61型銑床的功率為4kw，工藝系統(tǒng)剛性為中等，鋸齒銑刀加工鑄鐵，由p198表5-145得，每齒進給量=0.03-0.02mm/z，取為0.03mm/z ②選擇刀具磨頓標準及耐用度 由p199表5-148得，用鋸齒銑刀加工鑄鐵，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.2mm，銑刀直徑D=160mm，由p200表5-149得耐用度T=150min ③確定切削速度和工作臺每分鐘的進給量 由p32表2-17公式 v＝ Cv=24.4，qv=0.25，Xv=0.2，Yv=0.2，Uv=0.3，Pv=0.1，m=0.2，T=160min，ap=55.5，fz=0.03mm/z ，=70mm，D=160mm，z=32，kv=1.0，代入求得v=2.37mm/min n＝=4.7r/min 由p153表5-75X61型臥式銑床主軸轉速表，選擇n=65 r/min，則實際切削速度v=0.54mm/s，工作臺每分鐘進給量為=0.03*32*65=62.4mm/min，由由p153表5-76X61型臥式銑床工作臺進給量表，選擇=65 mm/min，則實際每齒進給量=0.03mm/z ④校驗機床效率 由p34表2-18公式銑削時的功率為Pc= ，F(xiàn)c＝ Cf=30，Xf=1.0，Yf=0.65，Uf=0.83，Wf=0，qf=0.83，ap=55.5，fz=0.03m/z ，=70mm，D=160mm，z=32，n=65 r/min，kfc=1，代入求得Fc=1278.2N，Pc=0.69kw X61型銑床的功率為4kw，故所選切削用量可以采用。所確定的切削用量為=0.03mm/z ，=65 mm/min，n=65 r/min，v=0.54mm/s。 （2）基本時間 由p40表2-28得基本時間為t＝，l=70mm， D=160mm，l＝=10，l2=2，=65 mm/min，代入求得Tj=1.26min=76s 同上查表讀圖，將數(shù)據代入相關公式得到 粗銑水平縫槽5 切削用量為=0.03mm/z ，=65 mm/min，n=65 r/min，v=0.56mm/s。 Tj=1.37min=82s 6.工序六切削用量及基本時間的確定 （1）切削用量 本工序為鉆孔，刀具選用莫氏錐柄麻花鉆，直徑d=10，鉆2個孔，使用切削液，機床選Z525型立式鉆床 ① 確定進給量 由于孔徑和深度均很少，宜采用手動進給 ② 選擇鉆頭磨頓標準及耐用度 由p190表5-130，鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm，耐用度為T=35min ③ 確定切削速度v 由p191表5-133暫定f=0.95mm/r，v=6.5mm/min ④確定切削速度和工作臺每分鐘的進給量 主軸轉速：n＝＝＝207 r／min 由P148表5-65得與207r／min相近的轉速有195r／min和272r／min，取195 r／min。 則實際切削速度：v＝=6.123m／min （2）基本時間 t＝＝，；l=20mm，mm；。代入求得l1=4.5mm，t＝＝0.156 min 鉆兩個ф10mm深16.5mm的孔，T=2 t=19s （3）鉆螺紋M10-7H深18孔基本時間 本工序鉆內螺紋M10-7H孔深18，所用鉆頭直徑8.5mm， 同上得n==243r／min，取272 r／min 則實際切削速度：v＝=7.26m／min t＝＝，；l=20mm，mm；。代入求得l1=3.5mm，t＝＝0.106 min （4）鉆螺紋M8-7H孔基本時間 本工序鉆內螺紋M8-7H孔，所用鉆頭直徑6.7mm， 同上得n==309r／min，取272 r／min 則實際切削速度：v＝=5.72m／min t＝＝，；l=20mm，mm；。代入求得l1=3mm，t＝＝0.104 min （5）本工序總基本時間 t=0.156+0.106+0.104=0.366 min=22s 7.工序七切削用量及基本時間的確定 使用鉗工臺，利用磨具制造工經驗估計所需時間為t＝30 min 8.工序八終檢基本時間的確定 經驗估計所需時間為t＝30 min 1.7 時間定額計算及生產安排 設年產量是10萬件。一年有250個工作日。一個日產量420。一天工作時間的計算8個小時，每部分的生產時間不應超過1.14min。機械加工單（在上述生產類型）時間定額：大規(guī)模生產） 大規(guī)模生產： 參照《工藝手冊》（生產類型：中批以上）時間計算公式： （大量生產時） 因此大批量單件時間計算： 其中： —單件時間定額 —基本時間（機動時間） —輔助時間。 —布置場所地、休息時間占操作時間的百分比值 工序1：粗、精銑底面 機動時間： 輔助時間：參照《工藝手冊》，取工步輔助時間。在加工過程中裝卸短暫，所以取裝時間。則 ：根據《工藝手冊》， 單間時間定額： 工序2：鉆底面孔 機動時間： 輔助時間：參照《工藝手冊》，取工步輔助時間。裝卸短暫所以取裝時間。則 ：根據《工藝手冊》單間時間定額： 因此布置一臺機床即能滿足生產要求。 工序3：粗銑凸臺 機動時間： 輔助時間：參照《工藝手冊》，取工步輔助時間。加工過程中裝卸短暫，所以取裝時間。則 ：根據《工藝手冊》， 單間時間定額： 因此布置一臺機床即能滿足生產要求。 工序4：鉆側面孔 機動時間： 輔助時間：參照《工藝手冊》，取工步輔助時間。由于生產線上裝時間很短，所以取裝時間。則 ：根據《工藝手冊》， 單間時間定額： 因此布置一臺機床即能滿足生產要求。 工序5：粗銑端面 機動時間： 輔助時間：參照《工藝手冊》，取工步輔助時間。則 ：根據《工藝手冊》， 單間時間定額： 一臺機床即能滿足生產要求。 工序6：銑前后端面 機動時間： 輔助時間：參照《工藝手冊》，取工步輔助時間。所以取裝時間。則 ：根據《工藝手冊》， 單間時間定額： 因此布置一臺機床即能滿足生產要求。 工序9：粗鏜支承孔 機動時間： 輔助時間：參照《工藝手冊》取工步輔助時間。所以取裝時間。則 ：根據《工藝手冊》， 單間時間定額： 即能滿足生產要求 工序11：精鏜支承孔 機動時間： 輔助時間：參照《工藝手冊》取工步輔助時間。裝卸短所以取裝時間。則 ：根據《工藝手冊》， 單間時間定額： 即能滿足生產要求 工序12：端面螺紋孔攻絲 機動時間： 輔助時間：參照鉆孔輔助時間，取裝卸輔助時間，工步輔助時間。則 ：參照鉆孔值，取 單間時間定額： 因此布置一臺機床即能滿足生產要求。 工序14：精銑端面 機動時間： 輔助時間：參照《工藝手冊》，取工步輔助時間。 由于在加工過程中裝卸短暫，取裝卸時間。則 ：根據《工藝手冊》， 單間時間定額： 即能滿足生產要求 工序15：精銑側面 機動時間： 輔助時間：參照《工藝手冊》，取工步輔助時間。所以取裝時間。則 ：根據《工藝手冊》， 單間時間定額： 即能滿足生產要求 工序17：底面螺紋孔攻絲 機動時間： 輔助時間：取裝卸輔助時間，工步輔助時間。則 ：參照鉆孔值，取 單間時間定額： 因此布置一臺機床即能滿足生產要求。 第二章 鏜孔夾具設計 2.1 研究原始質料 利用本夾具主要用來加工鏜孔要滿足粗糙度要求還要保證技術和尺寸要求。 2.2 定位、夾緊方案的選擇 由零件圖可知：在對孔進行加工前，底平面進行了粗、精銑加工，底面孔進行了鉆、鉸加工。 2.3切削力及夾緊力的計算 鏜刀材料：（硬質合金鏜刀） 刀具的幾何參數(shù)： 由參考文獻[5]查表可得： 圓周切削分力公式： 式中 即： 同理：徑向切削分力公式 ： 式中參數(shù)： 即： 軸向切削分力公式 ： 式中參數(shù)： 即： 根據切削力，夾緊力的影響因素，在夾緊不利狀態(tài)過程，該夾緊力的計算應該根據機械平衡原理來設計。 即： 安全系數(shù)K可按下式計算有：： 式中：為各種因素的安全系數(shù)， 所以有： 產生的夾緊力（當螺旋夾緊時）如下公式： 式中參數(shù)： 其中： 螺旋夾緊力： 該夾具采用螺旋夾緊機構， 原動力計算公式 即： 由上述計算易得： 通過計算所需夾緊力不是很大，結構簡單，操作方便，采用螺旋夾緊機構。 2.4 誤差分析與計算 本夾具定位位置在一個平面和2個定位銷， 由[5]和[6]可得： 1 定位誤差： 當短圓柱銷以任意邊接觸時 當短圓柱銷以固定邊接觸時 通過分析可得： 因此，當短圓柱銷以任意邊接觸時 2 夾緊誤差 ： 其中接觸變形位移值： ⑶ 磨損造成的加工誤差：通常不超過 ⑷ 夾具相對刀具位置誤差：取 誤差總和： 從以上分析論述，所設計的夾具能達到零件加工要求。 2.5 夾具體的設計 夾具體是夾具的基本組成部分，為了滿足加工要求，特定的文件夾應該有足夠的剛度和強度，以及更好的結構的過程。 由于鑄造工藝性好，幾乎沒有零件的尺寸，形狀，同時限制重量和結構的復雜性，良好的減振器，抗壓能力好，因此鑄造選擇材料HT200鑄件后，時效處理， 以消除應力。 2.6 夾具設計及操作的簡要說明 如前所述，中心銷定位工件，為了提高生產效率，在分析和方案比較仔細，手動夾緊（螺旋夾緊機構）。 這種夾持機構具有結構簡單的優(yōu)點，夾緊可靠，通用性強，廣泛應用于機床。 總 結 本課題是左支座的加工工藝及夾具設計，主要是確定的工藝設計的工藝路線，確定加工和切削參數(shù)，基本工時，本設計的零件工藝路線是正確合理的，定位和夾緊的夾緊機構可實現(xiàn)定位和夾緊的目的，可以保證工件的加工精度。在很多問題的設計過程中，假設出現(xiàn)不合理工藝路線，甚無法保證夾具設計的準確性。在夾具設計中，由于定位基準的選擇不合理，出現(xiàn)了定位或不定位零件加工精度無法保證。在夾緊機構由于尺寸的選擇，如不合理，但沒有達到夾緊的目的，也可能是由于位置的夾緊力和工件表面的作用所產生的營業(yè)額不合理。然而，在老師的細心指導的悉心指導下，經過三個月的努力，這些問題都一一解決方案。在這一過程中，加工工藝及夾具設計知識和更深入的了解，提高了綜合專業(yè)知識的能力，我的專業(yè)知識，進一步提高技能，為以后從事專業(yè)技術工作。然而，在老師的細心指導的悉心指導下，經過三個月的努力，這些問題都一一解決方案。在這一過程中，加工工藝及夾具設計知識和更深入的了解，提高了綜合專業(yè)知識的能力，我的專業(yè)知識，進一步提高技能，為以后從事專業(yè)技術工作。通過這次的畢業(yè)設計，我深深地感受到，做任何事都必須有耐心，細心。有時是不小心計算誤差，只能被無情地重做。但一想到老師教得比平時多，病人，認為他們的社會責任感的未來，思想在世界上是因為一些小錯誤，讓人觸目驚心的事故，我不能不提醒自己，要形成一個高度負責的好習慣，一絲不茍。發(fā)現(xiàn)自己的知識真的很差，他們的能力，用學到的知識是不夠的，幾年來學習很多課程，今天才知道自己和不使用。想到這里，我真的有點不耐煩。主要是確定的工藝設計的工藝路線，確定加工和切削參數(shù)，基本工時，本設計的零件工藝路線是正確合理的，定位和夾緊的夾緊機構可實現(xiàn)定位和夾緊的目的，可以保證工件的加工精度。在很多問題的設計過程中，假設出現(xiàn)不合理工藝路線，甚無法保證夾具設計的準確性。在夾具設計中，由于定位基準的選擇不合理，出現(xiàn)了定位或不定位零件加工精度無法保證。在夾緊機構由于尺寸的選擇，如不合理，但沒有達到夾緊的目的，也可能是由于位置的夾緊力和工件表面的作用所產生的營業(yè)額不合理。然而，在老師的細心指導的悉心指導下，經過三個月的努力，這些問題都一一解決方案。在這一過程中，加工工藝及夾具設計知識和更深入的了解，提高了綜合專業(yè)知識的能力，我的專業(yè)知識，進一步提高技能，為以后從事專業(yè)技術工作。然而，在老師的細心指導的悉心指導下，經過三個月的努力，這些問題都一一解決方案。在這一過程中，加工工藝及夾具設計知識和更深入的了解，提高了綜合專業(yè)知識的能力，我的專業(yè)知識，進一步提高技能，為以后從事專業(yè)技術工作。通過這次的畢業(yè)設計，我深深地感受到，做任何事都必須有耐心，細心。有時是不小心計算誤差，只能被無情地重做。但一想到老師教得比平時多，病人，認為他們的社會責任感的未來，思想在世界上是因為一些小錯誤，讓人觸目驚心的事故，我不能不提醒自己，要形成一個高度負責的好習慣，一絲不茍。發(fā)現(xiàn)自己的知識真的很差，他們的能力，用學到的知識是不夠的，幾年來學習很多課程，今天才知道自己和不使用。想到這里，我真的有點不耐煩。 參考文獻 [1] 《機床夾具設計手冊》 燕山大學 洛陽工學院 長春汽車工業(yè)高等?？茖W校 編 上海科學技 術出版社 2000. 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[12] 胡紅舟等, 《Mechanical Eegineering CAD/CAM》, 北京：機械工業(yè)出版社 致 謝 本課題是在XX老師指導下完成，非常感謝XX老師的耐心指導幫助。畢業(yè)設計是大學知識，相關的專業(yè)知識的綜合運用，是知識在實踐中的應用。通過本次畢業(yè)設計，使我的專業(yè)知識得到鞏固和提高在原來的基礎上，就離不開老師和同學的幫助。設計的分析是在老師的指導下完成的，在分析過程中，老師給了我很大的鼓勵，在設計和分析使我覺得更多的設計思路，提高的學習能力，和討論的問題的分析，有一個更清楚的了解，使我受益不淺。 因為臨近畢業(yè)的時間，許多本來應該了解到的地方都沒有時間去仔細調查的來源，如控制，協(xié)調電網的理解，選擇求解器，它使我明白大學只是一個大致的方向，和距離太遠，離實際應用。但我認為，方向是最重要的，因為方向，將用最少的精力去做事情，這項工作后，我的生命。因為在實際生產生活中，從事的工作是千差萬別的，只有找到自己最喜歡的，最有前途的工作，個人有更高的熱情，但也最有可能在自己的崗位上做出一定的貢獻。 說實話，畢業(yè)設計真是有點累了。然而，明確其自身的設計結果，畢業(yè)設計仔細回味的旅程，一個罕見的成功立刻讓我昏昏欲睡。雖然這是我剛學的第一個走，一點在我的生命中的成功，但它讓我覺得更成熟了。通過這次的畢業(yè)設計，我深深地感受到，做任何事都必須有耐心，細心。有時是不小心計算誤差，只能被無情地重做。但一想到老師教得比平時多，病人，認為他們的社會責任感的未來，思想在世界上是因為一些小錯誤，讓人觸目驚心的事故，我不能不提醒自己，要形成一個高度負責的好習慣，一絲不茍。發(fā)現(xiàn)自己的知識真的很差，他們的能力，用學到的知識是不夠的，幾年來學習很多課程，今天才知道自己和不使用。想到這里，我真的有點不耐煩。 2