KCSJ-02套筒座的銑頂面螺紋孔平面夾具設(shè)計(jì)及加工工藝裝備規(guī)程含4張CAD圖,kcsj,02,套筒,銑頂面,螺紋,羅紋,孔平,夾具,設(shè)計(jì),加工,工藝,裝備,設(shè)備,規(guī)程,cad 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì) 題 目 批生產(chǎn)“套筒座”零件機(jī)加工工藝規(guī)程及其夾具設(shè)計(jì) 姓 名 專(zhuān) 業(yè) 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 目錄 1 課程設(shè)計(jì)要求 1 1.1 總體要求 1 1.2 零件圖和毛坯圖要求 1 1.3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 1 1.4 專(zhuān)用機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 2 2 零件的分析 3 2.1 分析零件的作用及技術(shù)要求 3 2.2 零件的工藝分析 3 3 毛坯的確定 4 4 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 5 4.1 選擇定位基準(zhǔn) 5 4.2 工件表面加工方法的選擇 5 4.3 制定加工工藝路線 5 4.4 必要工序尺寸，加工余量及公差的計(jì)算 6 4.4.1 支承孔的工序尺寸及公差計(jì)算 6 4.4.2 底面A的工序尺寸及公差計(jì)算 7 4.4.3 其他加工面的加工余量的確定 9 4.5 確定切削用量、時(shí)間定額 9 5 專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì) 23 5.1 設(shè)計(jì)要求 23 5.2 夾具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算 23 5.2.1 確定兩銷(xiāo)中心距及尺寸公差 23 5.2.2 確定圓柱銷(xiāo)的尺寸及公差 23 5.2.3 查表確定削邊銷(xiāo)尺寸b及B 23 5.2.4. 確定削邊銷(xiāo)的直徑尺寸及公差 24 5.3 夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明 24 5.3.1 工件夾緊方式的確定 24 參考文獻(xiàn) 25 1 課程設(shè)計(jì)要求 繪制零件毛坯圖一張 編制工藝過(guò)程卡片一份 編制一道工序工序卡片 設(shè)計(jì)規(guī)定工序的夾具，繪制總裝圖 編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1.1 總體要求 了解工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的方法和步驟 了解夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟 了解設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)編寫(xiě)的內(nèi)容和結(jié)構(gòu) 貫徹機(jī)械制圖標(biāo)準(zhǔn) 掌握毛坯的確定方法和毛坯圖的繪制及余量的確定 掌握工序余量及工序尺寸的計(jì)算方法 掌握切削用量及工時(shí)定額的計(jì)算方法 掌握工藝卡片的填寫(xiě)方法 掌握夾具總裝圖的設(shè)計(jì)和繪制方法 1.2 零件圖和毛坯圖要求 1）在分析產(chǎn)品零件圖紙的基礎(chǔ)上，完成毛坯圖的繪制。注意審查圖紙上結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求。 2）根據(jù)產(chǎn)品零件圖和給定的材料，設(shè)計(jì)產(chǎn)品毛坯制造結(jié)構(gòu)及尺寸。 1.3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 1）確定所有加工表面的加工方法（鏈）。根據(jù)表面加工要求、零件結(jié)構(gòu)，參照教材和工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)，形成合理的工藝路線。注意生產(chǎn)綱領(lǐng)影響加工節(jié)拍、設(shè)備、加工工藝等諸方面的先進(jìn)性。工藝方案必須與指導(dǎo)教師審查，接收審查的方案中應(yīng)該用工序簡(jiǎn)圖表示加工方案。 2）完成給定格式的“機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片”的填寫(xiě)。 1.4 專(zhuān)用機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 1）在審定工藝方案后經(jīng)指導(dǎo)教師同意并指定某一工序的專(zhuān)用機(jī)床夾具（或裝備）的設(shè)計(jì)。 2）夾具方案的設(shè)計(jì)。夾具方案包括原理方案和結(jié)構(gòu)方案。夾具原理方案指根據(jù)六點(diǎn)多為原理審定工藝規(guī)程中確定的定位方案，并確定相應(yīng)的定位元件，對(duì)于精加工工序要求計(jì)算定位誤差判斷方案的合理性；夾具結(jié)構(gòu)方案根據(jù)加工要求參照相關(guān)的夾具圖冊(cè)（圖例）設(shè)計(jì)。夾具草圖（非精確圖）要求與指導(dǎo)教師討論并作方案審定。 3）夾具總裝圖繪制。按照總裝圖繪制要求完成。 夾具總裝圖如圖1.1 圖1.1夾具總裝圖 2 零件的分析 2.1 分析零件的作用及技術(shù)要求 套筒座顧名思義就是支承套筒的作用，起定位、夾緊套筒的作用。技術(shù)要求有套筒座的圓角為R3-R5，倒角1.5，套筒支承孔是重要表面，所以其精度要求很高。而加工套筒支承孔需要底面作精基準(zhǔn)，所以底面的粗糙度也有很高的要求。底面的6個(gè)螺栓孔上表面也有表面粗糙度的要求，還有套筒支承孔自身有個(gè)圓柱度要求。具體的要求是：套筒支承孔對(duì)底面的平行度為0.01；套筒支承孔的圓柱度是0.01；支承孔中心到底面尺寸為80±0.02，支承孔尺寸要求為Φ50H7套筒支承孔內(nèi)表面粗糙度R值為1.6；底面的表面粗糙度要求是R值為1.6；底面6個(gè)螺栓孔上表面粗糙度要求是R值為12.5；還有套筒支承孔兩斷面表面粗糙度是R值為6.3；頂面螺紋孔上表面粗糙度要求是R值為12.5。 2.2 零件的工藝分析 套筒座的主要加工表面是套筒支承孔和底面、支承孔兩端面。因?yàn)檫@是與其他零件直接接觸的表面，對(duì)加工及加工精度有很大的影響。套筒支承孔的內(nèi)表面必須要有足夠的粗糙度才能保證零件的加工要求同時(shí)必須相對(duì)于底面又要有很高的平行度，因?yàn)橹С锌椎妮S線與底面的定位有很大的關(guān)系。同時(shí)底面要有足夠的粗糙度才能保證與支承孔軸線的平行度。支承孔兩端面的表面粗糙度沒(méi)有前面的要求高，能達(dá)到6.3就可以了。 本零件的主要作用是支承作用，根據(jù)零件的復(fù)雜程度，我們選擇鑄造制作毛坯。選擇HT250，其強(qiáng)度、耐磨性、耐熱性均較好，減振性良好，鑄造性能較優(yōu)。需要進(jìn)行人工時(shí)效處理，即將鑄件重新加熱到530-620C°，經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間保溫（2-6h），利用塑性變形降低應(yīng)力，然后在爐內(nèi)緩慢冷卻至200C°以下出爐空冷。經(jīng)時(shí)效退火后可消除90%以上的內(nèi)應(yīng)力。該零件的機(jī)械加工工藝性我覺(jué)得很好，因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)工藝性良好，需精加工的內(nèi)孔相對(duì)于不加工的內(nèi)孔有臺(tái)階，便于退刀。另外還有2個(gè)加強(qiáng)筋。重要加工面都有技術(shù)要求，符合使用性能。 3 毛坯的確定 根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求，本零件是中批、大批大量生產(chǎn)，還有零件的復(fù)雜程度及加工表面與非加工表面的技術(shù)要求，我們選擇毛坯的制造方式為鑄造。鍛造難達(dá)到這樣的形狀要求，生產(chǎn)成本也較高。鑄造可以大批量生產(chǎn)，成本較低，能夠造出這樣零件形狀復(fù)雜的鑄件。根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》（機(jī)械工業(yè)出版出版社、哈爾濱工業(yè)大學(xué)李益民主編） 零件材料為HT250鋼，采用金屬型鑄造，精度可達(dá)到3.2—10，因此毛坯的加工余量比較小。 毛坯如圖3.1所示: 圖3.1毛坯圖設(shè)計(jì) 4 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 4.1 選擇定位基準(zhǔn) 該零件的重要加工表面是支承孔Φ50H7，其與底面A有平行度關(guān)系，所以底面自然就成了精基準(zhǔn)面，粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)是未經(jīng)加工的面，第一步工序是粗銑底面A，根據(jù)以重要加工表面為粗基準(zhǔn)的選用原則我們選擇毛坯支承孔和底面臺(tái)階孔平面作為粗基準(zhǔn)，考慮到第二基準(zhǔn)面選擇的方便性，同時(shí)底面的一對(duì)螺栓孔成為工藝孔，并將其精度由原來(lái)的Φ10.5提高到Φ10.5H7，該定位基準(zhǔn)組合在后續(xù)底面臺(tái)階孔及支承孔上徑向孔的加工中都將作為精基準(zhǔn)面，自然應(yīng)該在工藝開(kāi)始階段安排加工將來(lái)作為精基準(zhǔn)的底面和底面工藝孔。支承孔為重要加工表面，精度要求高，故采用左右支承孔互為基準(zhǔn)，反復(fù)加工，可以保證零件圖技術(shù)要求所以粗基準(zhǔn)就是毛坯支承孔和底面臺(tái)階孔平面，精基準(zhǔn)就是底面A和底面上的一對(duì)工藝孔以及支承孔本身（互為基準(zhǔn)）。 4.2 工件表面加工方法的選擇 工件表面加工方法如表4.1: 4.1工件表面加工方法 加工表面 粗糙面度 尺寸精度 尺寸公差 形位公差 加工方法 支承孔 Ra1.6 IT7 Φ500+0.025 平行度0.01 圓柱度0.01 鏜 底面A Ra1.6 IT7 80±0.02 無(wú) 銑 支承孔左右端面 Ra6.3 無(wú) 35 無(wú) 銑 底面兩工藝孔 Ra1.6 IT7 Φ10.50+0.018 無(wú) 鉆、擴(kuò)、鉸 4個(gè)底座空 無(wú) 無(wú) Φ10.5 無(wú) 鉆、擴(kuò) 底面臺(tái)階面 Ra12.5 無(wú) 15 無(wú) 銑 螺紋孔平面 Ra12.5 無(wú) 3 無(wú) 銑 螺紋 無(wú) 無(wú) M6 無(wú) 攻絲 4.3 制定加工工藝路線 方案： 工序1： 鑄造毛坯； 工序2： 對(duì)要加工的6個(gè)底面孔及2個(gè)螺紋孔進(jìn)行劃線； 工序3： 以毛坯支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位，粗銑底面A； 工序4： 以左支承孔D及底面A定位，粗鏜右支承孔Emm； 工序5： 以右支承孔E及底面A定位，粗鏜左支承孔Dmm； 工序6： 以粗鏜支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位，半精銑底面A； 工序7： 以半精銑后的底面A定位，粗銑底面臺(tái)階孔平面； 工序8： 以半精銑后的底面A定位，鉆底面孔Φ9.8，擴(kuò)其中四個(gè)底面孔至尺寸Φ10.5，擴(kuò)一對(duì)對(duì)角底面工藝孔至Φ10.4，鉸一對(duì)工藝孔至尺寸Φ10.5H7； 工序9： 以左支承孔D及底面定位，半精鏜右支承孔Emm； 工序10： 以右支承孔E及底面定位，半精鏜左支承孔Dmm； 工序11： 以右端面C和底面A定位，粗銑左端面B至尺寸； 工序12： 以左端面B和底面A定位，粗銑右端面C至尺寸； 工序13： 以支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位，精銑底面A至尺寸mm； 工序14： 以精銑后的底面A及一對(duì)工藝孔定位，粗銑螺紋孔面； 工序15： 以精銑的底面A和一對(duì)工藝孔定位，鉆兩螺紋孔至尺寸Φ5mm，攻螺紋至尺寸M6； 工序16： 以左支承孔D及底面定位，精鏜右支承孔Emm并倒角； 工序17： 以右支承孔D及底面定位，精鏜左支承孔Emm并倒角； 工序18: 檢驗(yàn)入庫(kù)； 4.4 必要工序尺寸，加工余量及公差的計(jì)算 套筒座的支承孔和底面A是重要的表面下面我們進(jìn)行工序尺寸的計(jì)算。 4.4.1 支承孔的工序尺寸及公差計(jì)算 支承孔孔徑Φ50H7，表面粗糙度為1.6，加工方案為粗鏜、半精鏜、磨削，下面求解各道工序尺寸及公差。 （1）用查表法確定各道工序的加工余量及毛坯總余量如下（見(jiàn)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程》設(shè)計(jì)表5-37——5-48） 毛坯總余量=4mm 精鏜加工余量=0.3mm 半精鏜加工余量=0.7mm 粗鏜加工余量=3mm （2）計(jì)算各工序尺寸的基本尺寸 精鏜后孔徑應(yīng)達(dá)到圖樣規(guī)定尺寸，因此精鏜工序尺寸即圖樣上的尺寸=mm（設(shè)計(jì)尺寸）。其他各道工序基本尺寸依次為 半精鏜=（50-0.3）mm=49.7mm 粗鏜=(49.7-0.7)mm=49mm 毛坯=（49-3）mm=46mm （3）確定各道工序尺寸的公差及其偏差。 工序尺寸的公差按各加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度確定，查閱相關(guān)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程》教材中各種加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度表或參閱《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)圖2-9進(jìn)行選擇。 精鏜前半精鏜取IT10級(jí)，查表得=0.10mm(《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程》設(shè)計(jì)表3-4) 粗鏜取IT12級(jí)，查表得=0.25mm(《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程》設(shè)計(jì)表3-4) 毛坯公差取自毛坯圖，這里查閱《機(jī)械零件工藝性手冊(cè)》（GB/T 6414-1999），取=0.7mm。 （4）工序尺寸偏差按“入體原則”標(biāo)注 孔的工序尺寸及公差如表4.2: 表4-2 孔的工序尺寸及公差的計(jì)算 工序名稱(chēng) 工序間雙邊余量 工序達(dá)到的公差 工序尺寸及公差 精鏜 0.3 IT7 Φ500+0.02（H7） 半精鏜 0.7 IT10 Φ4970+0.10 粗鏜 3 IT12 Φ490+0.25 毛坯孔 - ±0.7mm Φ46±0.7 4.4.2 底面A的工序尺寸及公差計(jì)算 底面A經(jīng)過(guò)了粗銑、半精銑和精銑。 （1）用查表法確定各道工序的加工余量及毛坯總余量如下 毛坯總余量=4mm 精銑加工余量=0.5mm(見(jiàn)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-52) 半精銑加工余量=1.5mm(見(jiàn)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-51) 粗銑加工余量=2mm(見(jiàn)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-49) （2）計(jì)算各工序尺寸的基本尺寸。 精銑平面后應(yīng)該達(dá)到規(guī)定的尺寸，因此精銑工序尺寸即是圖樣上的尺寸，表面粗糙度1.6，精銑能達(dá)到的等級(jí)取H=mm。其他各工序基本尺寸依次為 半精銑H=（80+0.5）mm=80.5mm 粗銑H=（80.5+1.5）mm=82mm 毛坯H=（82+2）mm=84mm （3）確定各工序尺寸的公差及其偏差。 工序尺寸的公差按各加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度確定，查閱相關(guān)“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”教材中各種加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度表或參閱機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)圖2-10進(jìn)行選擇。 精銑前半精銑去IT11級(jí)，查表得T=0.22mm（機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表3-4） 粗銑取IT12，查表得T=0.35mm（機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表3-4） 毛坯公差取自毛坯圖，這里查閱《機(jī)械零件工藝性手冊(cè)》（GB/T 6414-1999），取=0.8mm。 (4）工序尺寸偏差的標(biāo)注（按入體原則） 偏差標(biāo)注如表4.3: 表4-3 底面的工序尺寸及公差的計(jì)算 mm 工序名稱(chēng) 工序間余量 工序達(dá)到的公差 工序尺寸及公差 精銑 0.5 IT8 80±0.02 半精銑 1.5 IT11 80.50-0.22 粗銑 2 IT12 820-0.35 毛坯 - ±0.8mm 80±0.08 工藝孔經(jīng)過(guò)了鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔三道工步 （1）用查表法確定各道工序的加工余量及毛坯總余量如下 由于鑄造時(shí)無(wú)法鑄出毛坯孔，故毛坯總余量=10.5mm 鉸孔加工余量=0.1mm(見(jiàn)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-39) 擴(kuò)孔加工余量=0.6mm(見(jiàn)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-39) 鉆孔加工余量=9.8mm(見(jiàn)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-37) （2）計(jì)算各工序尺寸的基本尺寸。 因?yàn)槭菫榱俗鼍鶞?zhǔn)而加工出的工藝孔，故其精度要求為Φ10.5H7 其他各工序基本尺寸依次為擴(kuò)孔D=（10.5-0.1）mm=10.4mm 鉆孔D=（10.4-0.6）mm=9.8mm 毛坯為凸臺(tái)面D=0mm （3）確定各工序尺寸的公差及其偏差。 工序尺寸的公差按各加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度確定，查閱相關(guān)“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”教材中各種加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度表或參閱機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)圖2-10進(jìn)行選擇。 鉸孔前擴(kuò)孔為IT10級(jí)，查表得T2=0.07mm（機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表3-4） 鉆孔取IT12，查表得T2=0.18mm（機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表3-4） 毛坯因?yàn)槭瞧矫妫瑹o(wú)公差要求。 （4）工序尺寸偏差的標(biāo)注（按入體原則） 鉸孔：Φ10.5H7mm 擴(kuò)孔：Φ10.40+0.07mm 鉆孔：Φ9.40+0.08mm 4.4.3 其他加工面的加工余量的確定 具體可以根據(jù)相應(yīng)的表查出結(jié)果如下 粗銑底面工藝孔凸臺(tái)平面（3.5mm）及螺紋上表面（3.5mm）。 粗銑支承孔的兩個(gè)端面及底面右端面（3mm） 4.5 確定切削用量、時(shí)間定額 （1）工序3、6、7、11、12、13、14是銑削加工，各工序的工步數(shù)不多，成批生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率，根據(jù)工件尺寸選用X5020A立式銑床。（機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-5） （2）工序8、15是鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、攻螺紋。根據(jù)工件尺寸可以選用Z5125A型立式鉆床。（機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-6） （3）工序4、5、9、10、16、17是粗鏜、半精鏜、精鏜支承孔，根據(jù)工件尺寸可以選用T618型臥式鏜床。（機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-9） 選擇夾具 由于生產(chǎn)綱領(lǐng)為10萬(wàn)/年，為大批大量生產(chǎn)，故均采用專(zhuān)用夾具； 選擇量具 本零件屬成批生產(chǎn)，一般情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件表面的精度要求、尺寸和形狀特點(diǎn)，參考本書(shū)有關(guān)資料，選擇如下。 選擇加工孔用量具。Φ50H7mm孔經(jīng)粗鏜、半精鏜、精鏜三次加工。粗鏜至Φ490+0.25mm，半精鏜Φ49.70+0.10mm。 ① 粗鏜孔Φ490+0.25mm，公差等級(jí)為ITl2，選擇測(cè)量范圍0mm-60mm的內(nèi)徑千分尺即可。 ② 半精鏜孔Φ49.70+0.10mm，公差等級(jí)為IT10，選擇測(cè)量范圍0mm-60mm的內(nèi)徑千分尺即可。 ③ 精鏜孔Φ500+0.025mm，由于精度要求高，加工時(shí)每個(gè)工件都需進(jìn)行測(cè)量，故宜選用極限量規(guī)。根據(jù)孔徑可選三牙鎖緊式圓柱塞規(guī)（GB/T 6322-1986)。 選擇加工工藝孔量具。Φ10.5H7工藝孔經(jīng)鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔三次加工鉆孔至Φ9.80+0.18mm，擴(kuò)孔至Φ10.40+0.07mm。選擇測(cè)量范圍0mm-20mm內(nèi)徑千分。 選擇測(cè)量底面至支承孔軸線距離的量具。由于是測(cè)量底面至支承孔軸線距離，故需要與支承孔相匹配的標(biāo)準(zhǔn)芯棒，其尺寸為Φ50h7，然后測(cè)量軸線中心至底面距離選擇測(cè)量范圍0mm-100mm的游標(biāo)卡尺即可。當(dāng)然由于加工時(shí)每個(gè)工件都需進(jìn)行測(cè)量，也可以設(shè)計(jì)一個(gè)專(zhuān)用量具（通規(guī)止規(guī)）來(lái)測(cè)量，這樣可以大大減少勞動(dòng)時(shí)間。 選擇刃具 （1）銑削底面時(shí)，選用硬質(zhì)合金端面銑刀，直徑D=Φ60mm （2）銑削底凸臺(tái)面和螺紋孔面時(shí)，選硬質(zhì)合金端面銑刀，直徑D=Φ40mm （3）銑削端面時(shí)，選用硬質(zhì)合金端面銑刀，直徑D=Φ100mm （4）鏜孔時(shí)選用機(jī)夾單刃高速鋼鏜刀直徑D=Φ40mm （5）鉆孔Φ9.8mm時(shí)，選用直柄麻花鉆，直徑Φ9.8mm。 （6）鉆孔Φ5mm時(shí)，選用直柄麻花鉆，直徑Φ5mm。 （7）攻螺紋時(shí)用M6的螺紋刀。 （8）擴(kuò)孔Φ10.5mm時(shí)，用直徑是Φ10.5mm的高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆。 （9）擴(kuò)孔Φ10.4mm時(shí)，用直徑是Φ10.4mm的高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆。 （10）鉸孔Φ10.5H7mm時(shí)，選擇Φ10.5mm，精度等級(jí)為H7級(jí)的直柄機(jī)用鉸刀。 確定切屑用量時(shí)間定額 工序3 粗銑底面A （1）確定切削用量 確定背吃刀量 粗銑時(shí)，為提高銑削效率，一般選擇銑削背吃刀量等于加工余量。一個(gè)工作行程完成，所以粗銑底面A的加工余量為2mm，選擇背吃刀量aP=2mm。 確定進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72，選擇每齒進(jìn)給量為0.3mm/z. 選取切削速度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72，選擇切削速度 （2）確定銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表9.4-6，磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm，由表9.4-7查得刀具的耐用度。 （3）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n （4）確定時(shí)間定額（2個(gè)工位） 一個(gè)工位基本時(shí)間Tb=（l+l1+l2)/fn=0.614min=37s 其中為切削加工長(zhǎng)度；為刀具切入長(zhǎng)度；為刀具切出長(zhǎng)度；為工作臺(tái)水平進(jìn)給量。 7.633mm 其中d=60mm；； =3~5，取=4mm =220.8mm/min 工序6 半精銑底面A （1）確定切削用量 確定背吃刀量 半精銑時(shí)，背吃刀量一般為0.5―2mm，所以取背吃刀量等于其在此工序的加工余量，即a=1.5mm。 確定進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72，選擇每齒進(jìn)給量為0.2mm/z. 選取切削速度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72，選擇切削速度。 （2）確定銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表9.4-6，取磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm，由表9。4-7查得刀具的耐用度。 （3）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n： （4）確定時(shí)間定額（2次走刀） 一次走刀基本時(shí)間Tb=（l+l1+l2)/fn=1.55min=93s 其中為切削加工長(zhǎng)度；為刀具切入長(zhǎng)度；為刀具切出長(zhǎng)度；為工作臺(tái)水平進(jìn)給量。 7.633mm 其中d=60mm；； =3~5，取=4mm =84.88mm/min 工序13 精銑底面A （1）確定切削用量 確定背吃刀量 精銑時(shí)，精銑時(shí)一般為0.1~1mm或更小，所以取背吃刀量等于其在此工序的加工余量，即a=0.5mm。 確定進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72，選擇每齒進(jìn)給量fz為0.12mm/z. 選取切削速度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72，選擇切削速度。 （2）確定銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表9.4-6，取磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm，由表9.4-7查得刀具的耐用度。 （3）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n 。 （4）確定時(shí)間定額（2次走刀） 一次走刀基本時(shí)間Tb=（l+l1+l2)/fn=1.05min=63s 其中為切削加工長(zhǎng)度；為刀具切入長(zhǎng)度；為刀具切出長(zhǎng)度；為工作臺(tái)水平進(jìn)給量。 7.633mm 其中d=60mm；； =3~5，取=4mm =124.8mm/min 工序4、5 粗鏜左、右支承孔 （1）確定切削用量 確定背吃用量 粗鏜時(shí)，為提高效率，一般選擇鏜削背吃刀量等于加工余量，一個(gè)工作行程鏜完，所以粗鏜大孔時(shí)加工余量為3mm，選擇背吃刀量 確定進(jìn)給量和切削速度 （1）根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-69，選擇進(jìn)給量為f=0.5mm/r 切削速度為0.5m/s. （2）確定鏜刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7取粗鏜時(shí)單刃鏜刀耐用度T=50min。 （3）確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 （4）確定時(shí)間定額 基本時(shí)間Tb=（l+l1+l2)/fn=0.39min=23.3s 其中為切削加工長(zhǎng)度；為刀具切入長(zhǎng)度；為刀具切出長(zhǎng)度；f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。。 4.29mm 其中1.5mm； =3~5，取=4mm 工序9 、10半精鏜左、右支承孔 （1）確定切削用量 確定背吃用量 半精鏜時(shí)，半精鏜時(shí)一般為0.5~1.5mm或更小，所以取背吃刀量等于其在此工序的加工余量，即a=0.7mm。 確定進(jìn)給量和切削速度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-69，選擇進(jìn)給量為0.4mm/r 切削速度為0.6m/s. （2）確定鏜刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7半精鏜時(shí)單刃鏜刀耐用度T=50min。 （3）確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 （4）確定時(shí)間定額 基本時(shí)間Tb=（l+l1+l2)/fn=0.39min=23.5s 其中為切削加工長(zhǎng)度；為刀具切入長(zhǎng)度；為刀具切出長(zhǎng)度；f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。 2.917mm 其中0.2mm； =3~5，取=4mm 工序16、17 精鏜左、右支承孔 （1）確定切削用量 確定背吃用量 取背吃刀量等于其在此工序的加工余量，即a=0.3mm。 確定進(jìn)給量和切削速度 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-69，進(jìn)給量為0.3mm/r 切削速度為0.4m/s. （2）確定鏜刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7半精鏜單刃鏜刀耐用度T=50min。 （3）確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 （4）確定時(shí)間定額 基本時(shí)間Tb=（l+l1+l2)/fn=0.727min=43.6s 其中為切削加工長(zhǎng)度；為刀具切入長(zhǎng)度；為刀具切出長(zhǎng)度；f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。 2.68mm 其中0.15mm； =3~5，取=4mm 工序7、14 粗銑底面臺(tái)階孔平面及上面的螺紋孔面 （1）確定切削用量 確定背吃刀量 粗銑時(shí)，為提高銑削效率，一般選擇銑削背吃刀量等于加工余量。一個(gè)工作行程完成，所以粗銑底面臺(tái)階孔平面及上面的螺紋孔面的加工余量為3.5mm，選擇背吃刀量。 確定進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72，選擇每齒進(jìn)給量為0.3mm/z. 選取切削速度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72，選擇切削速度 （2）確定銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表9.4-6，取粗銑高速鋼鑲齒圓柱銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm，由表9。4-7查得刀具的耐用度。 （3）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n （4）確定時(shí)間定額 底面凸臺(tái)面（2個(gè)工位） 一個(gè)工位基本時(shí)間Tb=（l+l1+l2)/fn=0.328min=20s 其中=100mm為切削加工長(zhǎng)度；為刀具切入長(zhǎng)度；為刀具切出長(zhǎng)度；為工作臺(tái)水平進(jìn)給量。 4.68mm 其中d=40mm；； =3~5，取=4mm =331.2mm/min 螺紋孔面（1個(gè)工位） 一次走刀基本時(shí)間Tb=（l+l1+l2)/fn=0.398min=24s 其中=125mm為切削加工長(zhǎng)度；為刀具切入長(zhǎng)度；為刀具切出長(zhǎng)度；為工作臺(tái)水平進(jìn)給量。 2.915mm 其中d=40mm；； =3~5，取=4mm =331.2mm/min 工序11粗銑左端面B （1）確定切削用量 確定背吃刀量 粗銑時(shí)，為提高銑削效率，一般選擇銑削背吃刀量等于加工余量。一個(gè)工作行程完成，所以粗銑左端面的加工余量為3mm，選擇背吃刀量。 確定進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72，選擇每齒進(jìn)給量為0.3mm/z. 選取切削速度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72，選擇切削速度 （2）確定銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表9.4-6，磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm，由表9。4-7查得刀具的耐用度。 （3）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n （4）確定時(shí)間定額 基本時(shí)間Tb=（l+l1+l2)/fn=0.68min=41s 其中為切削加工長(zhǎng)度；為刀具切入長(zhǎng)度；為刀具切出長(zhǎng)度；為工作臺(tái)水平進(jìn)給量。 16.29mm 其中d=100mm；； =3~5，取=4mm =132.48mm/min 工序12 粗銑右端面C （1）確定切削用量 確定背吃刀量 粗銑時(shí)，為提高銑削效率，一般選擇銑削背吃刀量等于加工余量。一個(gè)工作行程完成，所以粗銑右端面的加工余量為3mm，選擇背吃刀量。 確定進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72，選擇每齒進(jìn)給量為0.3mm/z. 選取切削速度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-72，選擇切削速度Vc=34.6m/min （2）確定銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表9.4-6，磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm，由表9.4-7查得刀具的耐用度。 （3）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n （4）確定時(shí)間定額（2次走刀） 一次走刀基本時(shí)間Tb=（l+l1+l2)/fn=1.08min=65s 18.93mm 其中d=100mm；；ky=90? =3~5，取=4mm Fmz=f2ZN=0.3×4×110.4=132.48mm/min 工序8鉆、擴(kuò)、鉸孔 工步1：鉆Φ9.8底面凸臺(tái)孔； （1）確定切削用量 確定背吃刀量 第一次鉆孔加工余量為9.8mm。一次工作行程鉆完，選背吃刀量a=9.8mm。 確定進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-64，（HT250硬度為180HBS）選擇進(jìn)給量f為0.45mm/r 確定切削速度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-66,選擇切削速度Vc=0.45m/s （2）確定麻花鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7,鉆削時(shí)麻花鉆刀具耐用度T=100min。 （3）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n （4）確定時(shí)間定額（6個(gè)工位鉆6個(gè)孔） 一個(gè)工位基本時(shí)間Tb=（l+l1+l2)/fn=0.1min=6s 其中為切削加工長(zhǎng)度；為刀具切入長(zhǎng)度；為刀具切出長(zhǎng)度；f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。 =20mm 其中D=9.8mm； =1~4，取=3mm 工步2：擴(kuò)4個(gè)Φ10.5底面凸臺(tái)孔； （1）確定切削用量 確定背吃刀量 擴(kuò)孔的加工余量為0.7mm。一次工作行程擴(kuò)完，選擇背吃刀量a=0.7mm。 確定進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-64，（HT250硬度為180HBS）選擇進(jìn)給量f為0.8mm/r 確定切削速度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-66,選擇切削速度Vc=0.18m/s （2）確定擴(kuò)孔鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7,鉆削時(shí)麻花鉆刀具耐用度T=150min。 （3）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n （4）確定時(shí)間定額（4個(gè)工位擴(kuò)4個(gè)孔） 一個(gè)工位基本時(shí)間Tb=（l+l1+l2)/fn=0.089min=5.5s 其中為切削加工長(zhǎng)度；l1為刀具切入長(zhǎng)度；l2為刀具切出長(zhǎng)度；f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。 l1=cotky(D-d1)/2+（1~2）=3.3mm 其中D=10.5mm；； =2~4，取=3mm 工步3：擴(kuò)一對(duì)Φ10.4底面工藝孔； （1）確定切削用量 確定背吃刀量 擴(kuò)孔的加工余量為0.6mm。一次工作行程擴(kuò)完，選擇背吃刀量a=0.6mm。 確定進(jìn)給量 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-64，（HT250硬度為180HBS）進(jìn)給量f為0.8mm/r 確定切削速度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-66,選擇切削速度Vc=0.18m/s （2）確定擴(kuò)孔鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7,鉆削時(shí)麻花鉆刀具耐用度T=150min。 （3）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n （4）確定時(shí)間定額（2個(gè)工位擴(kuò)2個(gè)孔） 一個(gè)工位基本時(shí)間Tb=（l+l1+l2)/fn=0.084min=5s 其中l(wèi)=17mm為切削加工長(zhǎng)度；為刀具切入長(zhǎng)度；為刀具切出長(zhǎng)度；f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。 l1=cotky(D-d1)/2+（1~2）=2.2mm 其中D=10.4mm；d1=9.8mm； =2~4，取=3mm 工步4：鉸一對(duì)Φ10.5H7底面工藝孔； （1）確定切削用量 確定背吃刀量 擴(kuò)孔的加工余量為0.1mm。一次工作行程擴(kuò)完，選擇背吃刀量a=0.1mm。 確定進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-68，（HT250硬度為180HBS）選擇進(jìn)給量f為1.5mm/r 確定切削速度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-66,選擇切削速度Vc=10m/min （2）確定擴(kuò)孔鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7,鉆削時(shí)麻花鉆刀具耐用度T=150min。 （3）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n （4）確定時(shí)間定額（2次走刀鉸2個(gè)孔） 一次走刀基本時(shí)間Tb=（l+l1+l2)/fn=0.071min=4s 其中為切削加工長(zhǎng)度；為刀具切入長(zhǎng)度；為刀具切出長(zhǎng)度；f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。 l1=cotky(D-d1)/2+（1~2）=2.2mm 其中D=10.5mm；； =13mm 工序15：鉆、攻螺紋孔 工步1：鉆Φ5螺紋孔； （1） 確定切削用量 確定背吃刀量 第一次鉆孔的加工余量為5mm。一次工作行程鉆完，選擇背吃刀量a=5mm。 確定進(jìn)給量 據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-64，（HT250硬度為180HBS）選擇進(jìn)給量f為0.3mm/r 確定切削速度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-66,選擇切削速度Vc=0.45m/s （2）確定麻花鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7,取耐用度T=100min。 （3）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n （4）確定時(shí)間定額（2個(gè)工位鉆2個(gè)孔） 基本時(shí)間0.05min=3s 其中l(wèi)=13.5mm為切削加工長(zhǎng)度；l1為刀具切入長(zhǎng)度；l2為刀具切出長(zhǎng)度；f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。 l1=(D/2)cotkr+(1~2)=9.33mm 其中D=5mm；ky=15? l1=1~4，取l2=3mm 工步2：攻M6內(nèi)螺紋（P=0.75mm）； （1） 確定切削用量 確定背吃刀量 第一次鉆孔的加工余量為1mm。一次工作行程攻完，選擇背吃刀量a=1mm。 確定進(jìn)給量 進(jìn)給量應(yīng)為螺距P，故f=0.75mm/r 確定切削速度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-83,選擇切削速度Vc=8.9m/min （2）確定麻花鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7,取絲錐的耐用度T=100min。 （3）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n （4）確定時(shí)間定額（2次走刀攻2個(gè)內(nèi)螺紋） 一次走刀基本時(shí)間+=0.1min=6s 其中為切削加工長(zhǎng)度；l1為刀具切入長(zhǎng)度；l2為刀具切出長(zhǎng)度；f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。 =2.25mm；=2.25；n=472.4r/min 5 專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì) 5.1 設(shè)計(jì)要求 本次設(shè)計(jì)的專(zhuān)用夾具為銑頂面螺紋孔平面夾具。 首先對(duì)專(zhuān)用夾具進(jìn)行定位原理分析： 本工件在加工頂面螺紋孔平面時(shí)采用一面兩孔作為定位基準(zhǔn)，易于做到工藝過(guò)程中的基準(zhǔn)統(tǒng)一，保證工件的相對(duì)位置精度，且具有支撐面大，支撐剛性好等優(yōu)點(diǎn)； 本工件采用底面和一對(duì)對(duì)角工藝孔作為定位基準(zhǔn)，工件底面為第一定位基準(zhǔn)，限制了x、y方向轉(zhuǎn)動(dòng)，z方向移動(dòng)三個(gè)自由度；圓柱銷(xiāo)為第二定位基準(zhǔn)限制了x、y方向移動(dòng)兩個(gè)自由度；菱形銷(xiāo)為第三定位基準(zhǔn)，它和圓柱銷(xiāo)聯(lián)合限制了z方向轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，所以此定位方案符合六點(diǎn)定位原理，采用對(duì)稱(chēng)壓板將工件壓緊。 5.2 夾具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算 5.2.1 確定兩銷(xiāo)中心距及尺寸公差 兩銷(xiāo)中心距基本尺寸Ld＝兩孔中心距基本尺寸==134.4mm，公差按劃線等級(jí)取0.4mm 兩銷(xiāo)中心距的尺寸公差TLd＝（1/3～1/5）TLD =1/40.4=0.10mm 兩銷(xiāo)中心距尺寸及公差的標(biāo)注：Ld±δLd/2=134.4±0.05mm 5.2.2 確定圓柱銷(xiāo)的尺寸及公差 圓柱銷(xiāo)直徑的基本尺寸d1＝工件孔1的最小極限尺寸=10.5mm 圓柱銷(xiāo)按g6制造（T=0.011mm） 即=Φmm 5.2.3 查表確定削邊銷(xiāo)尺寸b及B b=4mm B=10.5-2=8.5mm 5.2.4. 確定削邊銷(xiāo)的直徑尺寸及公差 δ===0.188mm 按h6級(jí)確定公差：=Φ 5.2.5 計(jì)算定位誤差——目的是分析定位方案的可行性 因?yàn)槎ㄎ环较蚺c加工尺寸方向垂直，且被加工表面無(wú)尺寸公差要求，為次要加工表面，只要保證粗糙度為Ra12.5，故只需進(jìn)行轉(zhuǎn)角誤差計(jì)算即可。 轉(zhuǎn)角誤差很小，符合定位要求，可以使用。 定位方案設(shè)計(jì)如圖5.1所示： 圖5.1 定位方案設(shè)計(jì) 5.3 夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明 5.3.1 工件夾緊方式的確定 1）從夾緊動(dòng)力源選擇：手動(dòng)夾緊 確定主夾緊機(jī)構(gòu)： 螺栓壓板 2）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及操作說(shuō)明 本夾具按底面一面兩孔定位，可以限制6個(gè)自由度，屬于完全定位方式。工件加工出了2個(gè)工藝孔，分別以圓柱銷(xiāo)和菱形銷(xiāo)定位，工件靠壓板用螺栓和螺母壓緊，夾具靠?jī)蓚€(gè)定位鍵定位和兩個(gè)U型槽與銑床鏈接。 參考文獻(xiàn) [1] 柯建宏. 機(jī)械制造設(shè)計(jì)技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) [M]. 第二版. 武漢：華中科技大學(xué)出版社；2012. 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