閥體零件工藝及夾具設(shè)計(jì),閥體,零件,工藝,夾具,設(shè)計(jì) 機(jī)械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體零件 零件名稱 閥體零件 共 1 頁 第 1 頁 材 料 牌 號 HT200 毛 坯 種 類 鑄鐵 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 車 間 工 段 設(shè) 備 工 藝 裝 備 備注 1 鑄造 鑄造，清理 2 熱處理 時(shí)效 3 銑 粗,精銑φ68底平面 X62W 游標(biāo)卡尺、硬質(zhì)合金銑刀 4 銑 粗,精銑螺紋端上頂面 X62W 游標(biāo)卡尺、硬質(zhì)合金銑刀 5 銑 粗,精銑φ32側(cè)平面 X62W 游標(biāo)卡尺、硬質(zhì)合金銑刀 6 車 車螺紋端外圓成型 CA6140 7 車 車M20×2－6g螺紋 CA6140 專用夾具、游標(biāo)卡尺、 8 鉆 鉆4×φ7按裝孔 Z4012 專用夾具、φ7鉆頭 9 鉆 鉆２×φ８按裝孔 Z4012 專用夾具、φ8鉆頭 10 鉆 鉆、鉸φ14內(nèi)孔 Z4012 游標(biāo)卡尺、開式自鎖夾緊鏜刀 11 鏜 粗鏜、精鏜側(cè)面φ20內(nèi)孔 T618 游標(biāo)卡尺、開式自鎖夾緊鏜刀 12 鏜 粗鏜、精鏜底面φ20內(nèi)孔 T618 專用夾具、游標(biāo)卡尺、車刀 13 去毛刺 去各部分銳邊毛刺 鉗工臺 平板銼 14 終檢 終檢 檢驗(yàn)臺上 15 16 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 韓永鋒 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體零件 零件名稱 閥體零件 共 14 頁 第 3 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 3 銑φ68底平面 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(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時(shí)加工件數(shù) 銑床 X62W 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(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 1.45 68.7 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 安裝 大平面 0 0 0 0 2 銑φ68底平面 大平面、游標(biāo)卡尺、硬質(zhì)合金銑刀 1272 120 0.2 3.5 1 1.45 2.27 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體零件 零件名稱 閥體零件 共 14 頁 第 10 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 10 鉆,擴(kuò)孔 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(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時(shí)加工件數(shù) 立式鉆床 Z4120 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 一面兩孔夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 2.56 72.62 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 安裝 專用夾具、 0 0 0 0 2 鉆孔φ10 φ10麻花鉆 397.5 15 0.27 5 1 0.34 1.34 擴(kuò)孔φ14 φ14擴(kuò)孔鉆 397.5 15 0.27 2 1 0.2 1.34 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體零件 零件名稱 閥體零件 共 14 頁 第 7 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 7 鏜孔 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(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時(shí)加工件數(shù) 鏜床 T618 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(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 3.1 63.93 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 安裝 V形塊 0 0 0 0 2 鏜φ20孔 游標(biāo)卡尺、開式自鎖夾緊鏜刀 1272 100 0.2 2.5 1 0.08 1.34 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體零件 零件名稱 閥體零件 共 14 頁 第 8 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 8 鉆孔 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(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時(shí)加工件數(shù) 立式鉆床 Z4120 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(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 8 80.53 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 安裝 V形塊、壓板 0 0 0 0 2 鉆4-φ7孔 V形塊、壓板、φ7鉆頭 681.4 15 0.27 3.5 1 0.4 1.34 3 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 5 閥體加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名: 學(xué)生學(xué)號: 院（系）: 年級專業(yè): 機(jī)械制造與自動(dòng)化 指導(dǎo)教師: ____ 序 言 機(jī)械加工工藝是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，保證產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)約能源，降低消耗的重要手段。機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)是以機(jī)械制造中的工藝問題為研究對象，實(shí)踐性較強(qiáng)的一門學(xué)科，通過對此門學(xué)科的課程設(shè)計(jì)，使我在下述各方面得到了鍛煉： ⒈能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識，正確的解決一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線的安排、工藝尺寸的確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。 ⒉提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、既經(jīng)濟(jì)合理又能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。 ⒊學(xué)會使用手冊及圖表資料。 ⒋培養(yǎng)了一定的創(chuàng)新能力。 本課題是研究閥體的加工工藝和夾具設(shè)計(jì)。 首先通過對零件圖的分析，了解工件的結(jié)構(gòu)形式，明確了具體的技術(shù)要求，從而對工件各組成表面選擇合適的加工方法。再擬訂較為合理的工藝規(guī)程，充分體現(xiàn)質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一。 夾具除了夾緊、固定被加工零件外，還要求保證加工零件的位置精度、提高加工生產(chǎn)率。 由于個(gè)人能力有限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指教，本人將表示真誠的感謝 目 錄 序 言 ……………………………………………………………………………………… 任務(wù)書………………………………………………………………………………………… 第一章 閥體的加工工藝設(shè)計(jì)……………………………………………………… 1.1 零件圖的工藝分析…………………………………………………………. 1.11零件結(jié)構(gòu)功用分析……………………………………………………………………： 1.21零件圖紙分析………………………………………………………………………… 2．2.1 毛坯的結(jié)構(gòu)確定…………………………………………………………. 2.1.1毛坯的結(jié)構(gòu)工藝要求…………………………………………………………………… 2.2.1毛坯類型……………………………………………………………………………….. 2.3.1毛坯余量確定………………………………………………………………………………. 2.4.1毛坯－零件合圖草圖 3 3.1.1 基準(zhǔn)的選擇…………………………………………………… 4.1.1 加工方法選擇的原則 4.1.2 加工階段的劃分 4.1.3 工序的合理組合 5. 1 制定工藝路線 5.1.1 工藝路線方案……………………………………………………………………………… 5.1.2 制定工藝路線如下:………………………………………………………………………. 5.2.1機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定……………………………………………. 5.3.1 設(shè)備及其工藝裝備確定……………………………………………………………………. 5.3.2確定切削用量及基本工時(shí)………………………………………………………………. 小結(jié)…………………………………………………………………………………………… 第二章 專用夾具設(shè)計(jì) 1.1銑φ68外圓端面夾具……………………………………………………………………… 1.1.1定位基準(zhǔn)的選擇 1.1.2定位元件的設(shè)計(jì) 1.1.3定位誤差的分析 1.1.4夾具體槽形與對刀裝置設(shè)計(jì) 3.2.6夾緊裝置及夾具體設(shè)計(jì) 3.2.7夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 結(jié) 論 參考文獻(xiàn) 機(jī)械制造工藝及夾具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)題目:制定閥體的加工工藝并設(shè)計(jì)夾具 設(shè)計(jì)內(nèi)容: 1、零件圖 2、繪制零件圖 3、繪制毛坯圖 4、編寫工藝過程卡片和工序卡片 5、繪制夾具體圖 6、繪制夾具裝配圖 7、說明書一份 第一章 閥體的加工工藝設(shè)計(jì) 機(jī)械加工工藝是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，保證產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)約能源，降低消耗的重要手段，是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備，計(jì)劃調(diào)度，加工操作，安全生產(chǎn)，技術(shù)檢測和健全勞動(dòng)組織的重要依據(jù)，也是企業(yè)上品種，上質(zhì)量，上水平，加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)保證。 在實(shí)際生產(chǎn)中，由于零件的生產(chǎn)類型、材料、結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸和技術(shù)要求等不同，針對某一零件，往往不是單獨(dú)在一種機(jī)床上，用某一種加工方法就能完成的，而是要經(jīng)過一定的工藝過程才能完成其加工。因此，不僅要根據(jù)零件的具體要求，結(jié)合現(xiàn)場的具體條件，對零件的各組成表面選擇合適的加工方法，還要合理地安排加工順序，逐步地把零件加工出來。 對于某個(gè)具體零件，可采用幾種不同的工藝方案進(jìn)行加工。雖然這些方案都可以加工出來合格的零件，但從生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益來看，可能其中有種方案比較合理且切實(shí)可行。因此，必須根據(jù)零件的具體要求和可能的加工條件等，擬訂較為合理的工藝過程。 1. 1零件圖工藝性分析 1.11零件結(jié)構(gòu)功用分析： 題目所給的零件是常見零件的一種——閥體零件，它的應(yīng)用范圍很廣。由于它們功用的不同，該類零件的結(jié)構(gòu)和尺寸有著很大的差異，但結(jié)構(gòu)上仍有共同特點(diǎn)：零件的主要表面為精度要求較高的孔及其平面，零件由內(nèi)孔、外圓、端面等表面構(gòu)成。 1.21零件圖紙分析： 由零件圖可知，該零件形狀較為復(fù)雜、外形尺寸不大，可以采用鑄造毛坯。由于該零件的兩個(gè)φ20孔與φ14孔要求較高，它的表面質(zhì)量直接影響工作狀態(tài)，通常對其尺寸要求較高。一般為IT7-IT9。加工時(shí)兩φ20孔的與其平面的垂直度要求較高.應(yīng)該控制在0.03mm以內(nèi)。 1.3.1主要技術(shù)條件： ① 孔徑精度：兩φ20孔的孔徑的尺寸誤差和形狀誤差會影響到工作狀態(tài)，因此對孔的要求較高，其孔的尺寸公差為IT7 ② 主要平面的精度：由于φ６８外圓端面影響聯(lián)接時(shí)的密封性能，并且加工過程中常作為定位基面，則會影響孔的加工精度，因此須規(guī)定其加工要求。 2.1 毛坯的結(jié)構(gòu)確定 2.1.1毛坯的結(jié)構(gòu)工藝要求 閥體零件為鑄造件，對毛坯的結(jié)構(gòu)工藝有一定要求： ① 鑄件的壁厚應(yīng)和合適，均勻，不得有突然變化。 ② 鑄造圓角要適當(dāng)，不得有尖角。 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。 ④ 加強(qiáng)肋的厚度和分布要合理，以免冷卻時(shí)鑄件變形或產(chǎn)生裂紋。 ⑤ 鑄件的選材要合理，應(yīng)有較好的可鑄性。 2.1.2毛坯形狀、尺寸確定的要求 設(shè)計(jì)毛坯形狀、尺寸還應(yīng)考慮到： ① 各加工面的幾何形狀應(yīng)盡量簡單。 ② 工藝基準(zhǔn)以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相一致。 ③ 便于裝夾、加工和檢查。 ④ 結(jié)構(gòu)要素統(tǒng)一，盡量使用普通設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)刀具進(jìn)行加工。 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。 2.2.1毛坯類型 考慮到閥體零件工作時(shí)的作用，要求材料要有很高的強(qiáng)度，并且該零件結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，故選用鑄造毛坯材料為HT200。 2.3.1毛坯余量確定 由書機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)資料表1.2-10查得毛坯端面加工余量為2mm孔加工余量為３.５mm，毛坯尺寸偏差由表1.2-2查得為1.4. 2.4.1毛坯－零件合圖草圖 3.1 基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 粗加工時(shí)，加工精度與表面粗糙度要求不高，毛坯余量較大，因此，選擇粗加工切削用量時(shí)，要盡量保證較高的單位時(shí)間金屬切除量（金屬切除率）和必要的刀具耐用三要素（切削速度V、進(jìn)給量F和切削深度醦）中，提高任何一項(xiàng)，都能提高金屬切削率。但是對刀具耐用度影響最大的是切削速度，其次是進(jìn)給量，切削深度影響最小。所以，粗加工切削用量的選擇原則是：首先考慮選擇一個(gè)盡 可能大的切削深度醦，其次選擇一個(gè)較大的進(jìn)給量F，最后確定一個(gè)合適的切削速度V。 精加工時(shí)加工精度和表面質(zhì)量要求比較高，加工余量要求小而均勻。因此，選取精加工切削用量時(shí)應(yīng)著重考慮，如何保證加工質(zhì)量，并在此前提下盡量提高生產(chǎn)率。所以，在精加工時(shí)，應(yīng)選用較小的切削深度醦和進(jìn)給量F，并在保證合理刀具耐用度的前提下，選取盡可能高的切削速度V，以保證加工質(zhì)量和表面質(zhì)量。 4.1工藝過程設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮的主要問題 .4.1.1 加工方法選擇的原則 ① 所選加工方法應(yīng)考慮每種加工方法的經(jīng)濟(jì)、精度要求相適應(yīng)。 ② 所選加工方法能確保加工面的幾何形狀精度，表面相互位置精度要求。 ③ 所選加工方法要與零件材料的可加工性相適應(yīng)。 ④ 加工方法要與生產(chǎn)類型相適應(yīng)。 ⑤ 所選加工方法企業(yè)現(xiàn)有設(shè)備條件和工人技術(shù)水平相適應(yīng)。 4.1.2 加工階段的劃分 按照加工性質(zhì)和作用的不同，工藝過程一般可劃分為三個(gè)加工階段： ① 粗加工階段 粗加工的目的是切去絕大部分多雨的金屬，為以后的精加工創(chuàng)造較好的條件，并為半精加工，精加工提供定位基準(zhǔn)，粗加工時(shí)能及早發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷，予以報(bào)廢或修補(bǔ)，以免浪費(fèi)工時(shí)。粗加工可采用功率大，剛性好，精度低的機(jī)床，選用大的切前用量，以提高生產(chǎn)率、粗加工時(shí)，切削力大，切削熱量多，所需夾緊力大，使得工件產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力和變形大，所以加工精度低，粗糙度值大。一般粗加工的公差等級為，粗糙度為。 ② 半精加工階段 半精加工階段是完成一些次要面的加工并為主要表面的精加工做好準(zhǔn)備，保證合適的加工余量。半精加工的公差等級為。表面粗糙度為 。 ③ 精加工階段 精加工階段切除剩余的少量加工余量,主要目的是保證零件的形狀位置幾精度,尺寸精度及表面粗糙度,使各主要表面達(dá)到圖紙要求.另外精加工工序安排在最后,可防止或減少工件精加工表面損傷。 精加工應(yīng)采用高精度的機(jī)床小的切前用量，工序變形小，有利于提高加工精度．精加工的加工精度一般為，表面粗糙度為。 ④ 光整加工階段 對某些要求特別高的需進(jìn)行光整加工，主要用于改善表面質(zhì)量，對尺度精度改善很少。一般不能糾正各表面相互位置誤差，其精度等級一般為,表面粗糙度為。 此外，加工階段劃分后，還便于合理的安排熱處理工序。由于熱處理性質(zhì)的不同，有的需安排于粗加工之前，有的需插入粗精加工之間。 4.1.3 工序的合理組合 確定加工方法以后，就按生產(chǎn)類型、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求和機(jī)床設(shè)備等具體生產(chǎn)條件確定工藝過程的工序數(shù)。確定工序數(shù)的基本原則： ① 工序分散原則 工序內(nèi)容簡單，有利選擇最合理的切削用量。便于采用通用設(shè)備。簡單的機(jī)床工藝裝備。生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少，產(chǎn)品更換容易。對工人的技術(shù)要求水平不高。但需要設(shè)備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長，生產(chǎn)管理復(fù)雜。 ② 工序集中原則 工序數(shù)目少，工件裝，夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應(yīng)減少了操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積，也簡化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時(shí)加工數(shù)個(gè)表面易于保證這些表面間的相互位置精度。使用設(shè)備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專用機(jī)床，以提高生產(chǎn)率。但采用復(fù)雜的專用設(shè)備和工藝裝備，使成本增高，調(diào)整維修費(fèi)事，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。 一般情況下，單件小批生產(chǎn)中，為簡化生產(chǎn)管理，多將工序適當(dāng)集中。但由于不采用專用設(shè)備，工序集中程序受到限制。結(jié)構(gòu)簡單的專用機(jī)床和工夾具組織 流水線生產(chǎn)。 5.1 制定工藝路線 5.1.1 工藝路線方案 訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為中批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮盡量采用專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 5.1.2 制定工藝路線如下: 工序1、鑄 鑄造、清理 工序2、熱處理 時(shí)效 工序3、粗,精銑φ68底平面 工序4、粗,精銑螺紋端上頂面 工序5、粗,精銑φ32側(cè)平面 工序6、車螺紋端外圓成型 工序7、車M20×2－6g螺紋 工序8、鉆4×φ7按裝孔 工序9、鉆２×φ８按裝孔 工序10、鉆、鉸φ14內(nèi)孔 工序11、粗鏜、精鏜側(cè)面φ20內(nèi)孔 工序12、粗鏜、精鏜底面φ20內(nèi)孔 工序13、去毛刺： 工序14、終檢： 5.2.1機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 后托架零件材料為HT200。硬度HB190~210，中批量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。 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(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 由書機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)資料表1.2-10查得毛坯端面加工余量為2mm. 孔加工余量為３.５mm，毛坯尺寸偏差由表1.2-2查得為1.4. 5.3.1 設(shè)備及其工藝裝備確定 所用的設(shè)備有： CA6140、X62W、T618、Z4012、檢驗(yàn)臺、鉗工臺。 夾具有：鏜2-φ20孔專用夾具、鉆4-φ7孔專用夾具、鉆φ14孔專用夾具、銑φ68底面專用夾具 刀具有：90度車刀、硬質(zhì)合金銑刀、平板銼、開式自鎖夾緊鏜刀、φ20鉸刀、φ20鉆頭、圓銼刀 量具有：游標(biāo)卡尺、專用塞規(guī)。 5.3.2確定切削用量及基本工時(shí) 5.3.2.1.主要工序切削用量及工時(shí)計(jì)算 工序①粗車、半精車、精車時(shí)：（T1=T輔助時(shí)間 T2=T機(jī)床時(shí)間） 挖φ16環(huán)形槽： ap=2 由根據(jù)參考文獻(xiàn)[5] 查表5.3-1可得進(jìn)給量f=0.4m/r 由表5.3-20得：v=90m/r 則n=220x90/40=495 r/mm (2)工序工時(shí)定額： 根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表3.3-3得：操作機(jī)床時(shí)間為： 0.02+0.04+0.03+0.07+0.06+0.02+0.01+0.02+0.03+0.04=0.64 min 由表3.3-4得：測量工件時(shí)間為：0.08+0.08=0.16 min 所以輔助時(shí)間T1=0.64+0.16=0.8 min 根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表 5.4-1得機(jī)動(dòng)時(shí)間為： T2=0.05+0.02+0.03=0.1 min 根據(jù)文獻(xiàn)[13] 表2-24得T基公式- 則T總=T1+T2+T基=2.26 min 粗車φ20外圓時(shí)：因?yàn)閱芜吪c量: Z=2mm 根據(jù)參考文獻(xiàn)表[3]中3-1得：：f=0.5 m/r 根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]中5.3-20得：v=82 m/r 則機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 工時(shí)定額： 根據(jù)參考文獻(xiàn)表[3]中 3.3-3得：操作機(jī)床時(shí)間為： 0.02+0.04+0.03+0.07+0.06+0.02+0.01+0.02+0.03+0.04=0.64 min 根據(jù)參考文獻(xiàn)由表[3]中 3.3-4得： 測量工件時(shí)間為：0.08+0.08=0.16 min 所以T1=0.64+0.16=0.8 min 根據(jù)參考文獻(xiàn)表5.4-1得機(jī)動(dòng)時(shí)間為： T2=0.05+0.02+0.03=0.1 m/r 根據(jù)文獻(xiàn)[13] 表2-24得T基公式- 則T總=T1+T2+T基=0.347 min 半精車φ20外圓時(shí)：（車刀刀桿尺寸BXH取16X25） 精車該面的單邊余量: Z=1mm 車削深度: ap=1 由表3-1得:f=0.4 m/r 由表5.3-20得：v=100 m/r 則 工時(shí)定額： 由表3.3-3得：操作機(jī)床時(shí)間為： 0.02+0.04+0.03+0.07+0.06+0.02+0.01+0.02+0.03+0.04=0.64 min 由表3.3-4得：測量工件時(shí)間為：0.08+0.08=0.16 min T1=0.64+0.16=0.8 min 由表5.4-1得機(jī)動(dòng)時(shí)間為： T2=0.05+0.02+0.03=0.1 m/r 則T總=T1+T2+T基=0.52 min 精車φ20外圓時(shí)：（車刀刀桿尺寸BXH取16X25）ap=0.5 由表3-1得：：f=0.3 m/r 由表5.3-20得：v=107 m/r 則工時(shí)定額： 由表3.3-3得：操作機(jī)床時(shí)間為： 0.02+0.04+0.03+0.07+0.06+0.02+0.01+0.02+0.03+0.04=0.64 min 由表3.3-4得：測量工件時(shí)間為：0.08+0.08=0.16 min T1=0.64+0.16=0.8 min 由表5.4-1得機(jī)動(dòng)時(shí)間為： T2=0.05+0.02+0.03=0.1 m/r 則T總=T1+T2+T基=1.75 min 工序 : 銑φ68底平面 查參考文獻(xiàn)[14]表2.4-73 刀具：硬質(zhì)合金銑刀（面銑刀），材料：，D=68mm ，齒數(shù)，此為粗齒銑刀。 因其單邊余量：Z=3.5mm 所以銑削深度：=3.5mm 每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表2.4-75，取，銑削速度：參照參考文獻(xiàn)[7]表30—34，取V=1.33m/s 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 式（2.1） 式中 V—銑削速度； d—刀具直徑。 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： 工作臺每分進(jìn)給量：6.7mm/s×60=402mm/min ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表2.4-81, 被切削層長度：由毛坯尺寸可知 銑刀切入時(shí)?。? ， 銑刀切出時(shí)取： 根據(jù)《機(jī)械制造工藝學(xué)》表可得： =0.22min 由表3.3-7得：操作機(jī)床時(shí)間為：0.83 min 由表3.3-8得：測量工件時(shí)間為：0.14 min T1=0.97min 則T總=T1+T2 =1.19min C:鉆4-φ7孔時(shí)； 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表查得：進(jìn)給量,切削速度，切削深度 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 取 實(shí)際切削速度 被切削層長度： 刀具切入長度： 刀具切出長度： 取 根據(jù)《機(jī)械制造工藝學(xué)》表可得： =0.09 由表3.3-9得：裝夾工件時(shí)間為0.17min 由表3.3-10得：松開卸下工件時(shí)間為0.15min 由表3.3-12得：測量工件時(shí)間為：0.04min 所以輔助時(shí)間是T1=1.34 min T2=0.09×4=0.36min 則T總=T1+T2=1.80min 粗銑、半精銑φ68底平面時(shí)； 粗銑：切削用量：ap=2.5 v=1.33m/s 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： 精銑時(shí)：切削用量：ap=1 由表6.3-2得：f=0.12 m/r V=2.5m/s 由表6.3-21硬質(zhì)合金銑刀銑削灰鑄鐵時(shí)v=150 m/r 則機(jī)床轉(zhuǎn)速 工時(shí)定額：由表6.4-1得： 由表3.3-7得：操作時(shí)間為0.83min 由表3.3-8得：測量工件時(shí)間為：0.14min T1=0.97mi n 則T總=T1+T2 =1..41min 粗鏜φ20內(nèi)孔、精鏜φ20內(nèi)孔時(shí)； 粗鏜時(shí)：切削用量：ap=3 毛坯孔徑d=14 由表8.2-1得：f=0.5 m/r v=80 m/r 則n=318V/D=1817.1m/r 取D=1800r/min 實(shí)際切削速度 工作臺每分鐘進(jìn)給量 被切削層長度 刀具切入長度 刀具切出長度 取 行程次數(shù)： 基本工時(shí)，由式（1.5）有： 半精鏜時(shí): 毛坯孔徑d=17 由表8.2-1得：f=0.3 m/r v=80 m/r 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 取n=1500r/min 實(shí)際切削速度 工作臺每分鐘進(jìn)給量 被切削層長度： 刀具切入長度 刀具切出長度： 取 行程次數(shù)： 基本工時(shí)： 精鏜時(shí)：切削用量：ap=1 毛坯孔徑D=15 由表6.3-2得：f=0.2m/r v=100m/r 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 取n=2100r/min 實(shí)際切削速度 工作臺每分鐘進(jìn)給量： 被切削層長度： 刀具切入長度： 刀具切出長度： 取 行程次數(shù)： 基本工時(shí)： 鉆φ14孔時(shí)； ⑴．鉆孔 鉆孔時(shí)先采取的是鉆到在鉸到，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》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》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： 被切削層長度： 刀具切入長度： 式（1.8） 刀具切出長度： 取 走刀次數(shù)為1 基本工時(shí)： 式（1.9） 擴(kuò)孔加工 擴(kuò)孔：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表查表： ,； ，取 ， 擴(kuò)圓柱孔時(shí)，由《機(jī)械加工工藝手冊》表得： 根據(jù)《機(jī)械制造工藝學(xué)》表可得： 由表3.3-9得：裝夾工件時(shí)間為0.04min 由表3.3-10得：松開卸下工件時(shí)間為0.05min 由表3.3-11得：操作機(jī)床時(shí)間為：0.32 min T1=0.04+0.05+0.32=0.41min T總= 1.09min 小結(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件機(jī)械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件。對加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)，可以了解了加工工藝對生產(chǎn)、工藝水平有著極其重要的影響。生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要通過機(jī)械加工工藝來體現(xiàn) 、 結(jié) 論 課程設(shè)計(jì)是對我們所學(xué)課程知識的應(yīng)用和提高。通過課程設(shè)計(jì)可以體現(xiàn)出我們在校期間的學(xué)習(xí)程度,同時(shí)也是理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。從而對我們所學(xué)專業(yè)知識做出有力判斷。 從我們拿到零件圖紙的第一天開始，我們的老師就詳細(xì)給我們講了設(shè)計(jì)的步驟，還安排了輔導(dǎo)時(shí)間,為我們圓滿的完成任務(wù)奠定了良好的基礎(chǔ)。我們以前所接觸的只是課本上的知識，對機(jī)械加工工藝只有側(cè)面的了解。但是同過這次設(shè)計(jì)，我們不但學(xué)到許多機(jī)械設(shè)計(jì)的有關(guān)知識，還讓我們更加明白專業(yè)知識的重要性。 剛開始設(shè)計(jì)的時(shí)候，總覺的難度很大，不知道從什么地方下手，對一些設(shè)計(jì)的步驟根本不知道怎么安排，怎么設(shè)計(jì)。老師給我們詳細(xì)講解了機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)注意的條件，讓我們先從分析零件圖開始，然后在得出零件技術(shù)要求，在根據(jù)零件的技術(shù)要求畫出毛坯和零件合圖。 在設(shè)計(jì)期間，我們第一次接觸了機(jī)械加工工藝的設(shè)計(jì)，對我有了很大提高。遇到不懂的問題時(shí)，指導(dǎo)老師們都能細(xì)心的幫助我。同學(xué)之間雖然每個(gè)人的設(shè)計(jì)課題不一樣，但我們之間還是會經(jīng)常討論，互相幫助，不緊學(xué)會了知識，而且還鍛煉了我們的團(tuán)隊(duì)精神。在這次設(shè)計(jì)中，非常感謝老師的指導(dǎo)，他們在設(shè)計(jì)期間為我們的解決了很多難題。相信我們通過這次設(shè)計(jì)，一定會在以后的工作崗位中更好的發(fā)揮。 第二部分　夾具設(shè)計(jì)說明書 ２.１ 4×φ7的孔夾具: 工序尺寸精度分析:由工序圖可知此工序的加工精度要求不高，具體加工要求如下：鉆4×φ7孔，無其它技術(shù)要求，該工序在搖臂鉆床上加工，零件屬成批量生產(chǎn)。定位方案確定：根據(jù)該工件的加工要求可知該工序必須限制工件五個(gè)自由度，即x移動(dòng)、x轉(zhuǎn)動(dòng)、y轉(zhuǎn)動(dòng)、y移動(dòng)、z轉(zhuǎn)動(dòng)，但為了方便的控制刀具的走刀位置，還應(yīng)限制z移動(dòng)，因而工件的六個(gè)自由度都被限制，由分析可知要使定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合。選φ34平面作為定位基準(zhǔn)，采取一面兩孔定位限制移動(dòng)。具體結(jié)構(gòu)如下: 1、選擇定位元件： 由于本工序的定位面是φ34平面及平面上2個(gè)φ8的孔作為定位基準(zhǔn),所以夾具上相應(yīng)的定位元件選為一個(gè)定位平面和兩個(gè)孔。定位誤差分析計(jì)算：分析計(jì)算孔的尺寸8的定位誤差：用φ34表面定位，工件定位面是外圓表面，定位元件的定位工作面是φ8外圓面，定位基準(zhǔn)是外圓母線，當(dāng)發(fā)生變化時(shí)其中心線在定位孔內(nèi)左右移動(dòng)。定位誤差計(jì)算如下： △jb=1/2T(d)= 1/2x0.021=0.0105 △db=1/2(△D+△d+△min)=(0.021+0.015+0.023)/2=0.0295 △dw=△jb+△db-=0.04≤T/3 所以滿足要求。 夾緊方案及元件確定 （1）計(jì)算切削力及所需加緊力： 工件在加工時(shí)所受的力有加緊力J、切削力F和工件重力G，三者作用方向一至，由機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊表1-2-7得切削力的計(jì)算公式： Fx=667DsKp=667x7x700x650/726≈1083N 實(shí)際所需加緊力與計(jì)算加緊力之間的關(guān)系為： F=KFx(K由表1-2-2查得為1.15)=1.15Fx==1245.45N （2）設(shè)計(jì)鉆套，連接元件及夾具體，鉆模板： 由于此工件是成批量生產(chǎn)，固選用GB2264-80可換鉆套，選用活動(dòng)式鉆模板。 根據(jù)鉆床T型槽的寬度，決定選用GB2206-80寬度B=14，公差帶為h6的A型兩個(gè)定位鍵來確定夾具在機(jī)床上的位置。 夾具體選用灰鑄鐵的鑄造夾具體，并在夾具體底部兩端設(shè)計(jì)出供T型槽用螺栓緊固夾具用的U型槽耳座。 2.2 鏜φ20孔夾具 鏜床夾具又稱鏜模它主要用于加工相體，支架等工件上的單孔或孔系。鏜模不僅廣泛用于一般鏜床和鏜孔組合機(jī)床上也可以用在一般車床、銑床和搖臂鉆床上，加工有較高精度要求的孔或孔系。鏜床夾具，除具有定位元件、加緊機(jī)構(gòu)和夾具體等基本部分外，還有引導(dǎo)刀具的鏜套。而且還像鉆套布置在鉆模板上一樣，鏜套也按照被加工孔或孔系的坐標(biāo)位置，布置在一個(gè)或幾個(gè)專用的鏜孔的位置精度和孔的幾何形狀精度。因此，鏜套、鏜模支架和鏜桿是鏜床夾具的特有元件。根據(jù)基準(zhǔn)面重合的原則，選定底面定位基準(zhǔn)，限制三個(gè)自由度，工序孔限制三個(gè)自由度，實(shí)現(xiàn)定位。由于定位基準(zhǔn)是經(jīng)過加工過的光平面，故定位元件等用夾具體把兩個(gè)定位元件聯(lián)成一體，工件放在上面，使重力與加緊方向一致。本夾具屬于單支承前引導(dǎo)的鏜床夾具，本就加以說明介紹。 單支承前引導(dǎo)的鏜床夾具，既鏜套位于被加工孔的前方，介于工件與機(jī)床主軸之間，主要用于加工D<90mm。 夾緊力大小的確定原則：夾緊力大小對于確定夾緊裝置的結(jié)構(gòu)尺寸，保證夾緊可靠性等有很大影響。夾緊力過大易引起工件變形，影響加工精度。夾緊力過小則工件夾不緊，在加工過程中容易發(fā)生工件位移，從而破壞工件定位，也影響加工精度，甚至造成安全事故。由此可見夾緊力大小必須適當(dāng)。 計(jì)算夾緊力時(shí)，通常將夾具和工件看成一個(gè)剛性系統(tǒng)，然后根據(jù)工件受切削力、夾緊力（大工件還應(yīng)考慮重力，運(yùn)動(dòng)的工件還需考慮慣性）后處于靜力平衡條件，求出理論夾緊力，為了安全起見再乘以安全系數(shù)K。 式中W`——計(jì)算出的理論夾緊力； W——實(shí)際夾緊力； K——安全系數(shù)，通常k=1.5~3.當(dāng)用于粗加工時(shí)，k=2.5~3,用于精加工時(shí)k=1.5~2. （二）在分析受力時(shí)，往往可以列出不同的工件靜平衡方程式。這時(shí)應(yīng)選產(chǎn)生夾緊力最大的一個(gè)方程，然后求出所需的夾緊力。如圖所示垂直方向平衡式為 W=1.5KN;水平方向可以列出：,f 為工件與定位件間的摩擦系數(shù)，一般0.15,即W=10KN；對o點(diǎn)取矩可得下式 比較上面三種情況，選最大值，既W=10KN。 （三）上述僅是粗略計(jì)算的應(yīng)用注意點(diǎn)，可作大致參考。由于實(shí)際加工中切削力是一個(gè)變值，受工件材料性質(zhì)的不均勻、加工余量的變動(dòng)、刀具的鈍化等因素影響，計(jì)算切削力大小的公式也與實(shí)際不可能完全一致，故夾緊力不可能通過這種計(jì)算而得到結(jié)果。生產(chǎn)中也有根據(jù)一定生產(chǎn)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)而用類比法估算夾緊力的，如果是一些關(guān)鍵性的重要夾具，則往往還需要通過實(shí)驗(yàn)的方法來確定所需夾緊力。 表2-1，削邊銷尺寸參考表（mm） d >3~6 >6~8 >8~20 >20~25 >25~32 >32~40 >40~50 >50 B d-0.5 d-1 d-2 d-3 d-4 d-5 d-5 -- b 1 2 3 3 3 4 5 -- 2 3 4 5 5 6 8 14 計(jì)算定位誤差：由于孔定位有旋轉(zhuǎn)角度誤差a,使加工尺寸產(chǎn)生定位誤差和，應(yīng)考慮較大值對加工尺寸的影響。兩個(gè)方向上的偏轉(zhuǎn)其值相同。因此，只對一個(gè)方向偏轉(zhuǎn)誤差進(jìn)行計(jì)算。 式中——中心線與圓柱銷中心線交點(diǎn)至左端面的距離 ——中心線與圓柱銷中心線交點(diǎn)至右端面的距離 由于轉(zhuǎn)角誤差很小，不計(jì)工件左右端面的旋轉(zhuǎn)對定位誤差的影響， 故 較大的定位誤差尚小于工件公差的三分之一；此方案可取。 2定位銷高度的計(jì)算 確定定位銷高度時(shí)，要注意防止卡住現(xiàn)象，當(dāng)安裝比較笨重的工件時(shí)，不太可能將工件托平后同時(shí)裝入定位銷，而是將工件一邊支在夾具支承面上，逐漸套入兩銷。這時(shí)，如定位銷高度選擇不當(dāng)，將使工件卡在定位銷邊緣上而裝不進(jìn)去。避免產(chǎn)生卡住的最大高度，可按下列計(jì)算。定位裝置為一面兩銷，定位銷的最大工作高度為 為了裝卸工件方便，可使圓柱銷低于3~5mm。 結(jié)論：通過本次的課程設(shè)計(jì)，使我能夠?qū)镜闹R做進(jìn)一步的了解與學(xué)習(xí)，對資料的查詢與合理的應(yīng)用做了更深入的了解，本次進(jìn)行工件的工藝路線分析、工藝卡的制定、工藝過程的分析、鏜鉆夾具的設(shè)計(jì)與分析，對我們在大學(xué)期間所學(xué)的課程進(jìn)行了實(shí)際的應(yīng)用與綜合的學(xué)習(xí)。 2.3 鉆φ14孔夾具 設(shè)計(jì)任務(wù) 設(shè)計(jì)在成批生產(chǎn)條件下,在專用立式鉆床上擴(kuò)φ14孔的鉆床夾具. 1、φ14可一次鉆削保證.該孔在軸線方向的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是以鉆套的中心線的，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是以外圓與另一端面. 2、定位基準(zhǔn)的選擇 工序結(jié)合面是已加工過的平面，且又是本工序要加工的孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，按照基準(zhǔn)重合原則選擇它作為定位基準(zhǔn)是比較恰當(dāng)?shù)?。因此，選擇結(jié)合面與外圓作為定位比較合理。 3、切削力及夾緊力的計(jì)算 刀具：麻花鉆，dw=14mm, 則F=9.81×54.5 ap0.9af0.74ae1.0Zd0-1.0δFz (《切削手冊》) 查表得：d0=14mm,ae=195, af =0.2, ap =9.5mm, δFz =1.06所以： F=(9.81×54.5×2.50.9×0.20.74×192×14×1.06) ÷20=79401N 查表可得，銑削水平分力，垂直分力，軸向力與圓周分力的比值： FL/ FE=0.8, FV / FE =0.6, FX / Fe =0.53 故FL=0.8 FE =0.8×79401=63521N FV=0.6 FE=0.6×79401=47640N FX =0.53 FE=0.53×79401=42082N 在計(jì)算切削力時(shí)，必須考慮安全系數(shù)，安全系數(shù) K=K1K2K3K4 式中：K1 —基本安全系數(shù)，2.5 K2—加工性質(zhì)系數(shù)，1.1 K3—刀具鈍化系數(shù)，1.1 K2—斷續(xù)切削系數(shù)，1.1 則F/=K FH=2.5×1.1×1.1×1.1×63521 =211366N 選用螺旋壓頭夾緊機(jī)構(gòu)，故夾緊力 fN=1/2 F/ f為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù)，f=0.25 則 N=0.5×211366÷0.25=52841N 4、操作的簡要說明 在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，為降低成本，可選用手動(dòng)螺釘夾緊，本道工序的鉆床夾具就是選擇了手動(dòng)螺旋－壓頭夾緊機(jī)構(gòu)。由于本工序是粗加工，切削力比較大，為夾緊工件，勢必要求工人在夾緊工件時(shí)更加吃力，增加了勞動(dòng)強(qiáng)度，因此應(yīng)設(shè)法降低切削力。可以采取的措施是提高毛坯的制造精度，使最大切削深度降低，以降低切削力。 5、工序精度分析 在夾具設(shè)計(jì)中，當(dāng)結(jié)構(gòu)方案確定后，應(yīng)對所設(shè)計(jì)的夾具進(jìn)行精度分析和誤差計(jì)算。影響設(shè)計(jì)尺寸的各項(xiàng)誤差分析 1、重合,故產(chǎn)生定位誤差。定位尺寸公差=02mm，在加工尺寸方向上的投影，的方向與加工方向是一致的，所以=0.2mm,因?yàn)槠矫娑ㄎ弧Ｋ? 故 2、垂直度所引起的夾具安裝誤差，對工序尺寸的影響均小，既可以忽略不計(jì)。面到鉆套座孔之間的距離公差，按工件相應(yīng)尺寸公差的五分之一，。 通常不超過0.005mm.。偏移 用概率法相加總誤差為： 098137mm<0.2mm 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。 當(dāng)上述各種元件的結(jié)構(gòu)和布置確定之后，也就基本上決定了夾具體和夾具整體結(jié)構(gòu)的型式。 繪圖時(shí)先用雙點(diǎn)劃線（細(xì)線）繪出工件，然后在各個(gè)定位面繪制出定位元件和夾緊機(jī)構(gòu)，就形成了夾具體。并按要求標(biāo)注夾具有關(guān)的尺寸、公差和技術(shù)要求。 2.4. 銑φ68外圓端面夾具 本夾具主要用來銑閥體零件φ68外圓端面，由于加工本道工序的工序簡圖可知。銑閥體時(shí)，粗糙度要求，閥體上平面與下平面有平行度要求,并與φ２０孔軸線有垂直度的要求，本道工序是對閥體φ68外圓端面進(jìn)行加工。因此在本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)應(yīng)保證加工尺寸精度和表面質(zhì)量。 3.2.1定位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖可知φ２０孔的軸線所在平面有垂直度的要求，從定位和夾緊的角度來看，本工序中，定位基準(zhǔn)是下平面與外圓，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)也是要求保證φ２０孔與上,下兩平面的垂直度要求，定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，不需要重新計(jì)算上下平面的平行度，便可保證垂直度的要求。在本工序只需保證下平面放平就行，保證下平面與兩定位板正確貼合就行了。 為了提高加工效率，現(xiàn)決定用兩把銑刀垂直于面同時(shí)進(jìn)行粗精銑加工。同時(shí)進(jìn)行采用手動(dòng)夾緊。 3.2.2定位元件的設(shè)計(jì) 本工序選用的定位基準(zhǔn)為外圓與平面定位，所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是一面與V型。因此進(jìn)行定位元件的設(shè)計(jì)主要是對V型和壓頭進(jìn)行設(shè)計(jì)。 3.2.3定位誤差分析 本夾具選用的定位元件為一面與V型塊定位,,不存在定位誤差.可見這種定位方案是可行的。 3.2.4銑削力與夾緊力計(jì)算 本夾具是在銑床上使用的，用于定位壓頭螺釘?shù)牟坏鸬蕉ㄎ挥?，還用于夾緊，為了保證工件在加工工程中不產(chǎn)生振動(dòng)，必須對壓頭施加一定的夾緊力。由計(jì)算公式 Fj=FsL/(d0tg(α+ψ1’)/2+r’tgψ2) 式（3.2） Fj－沿螺旋軸線作用的夾緊力 Fs－作用在六角螺母 L－作用力的力臂(mm) d0－螺紋中徑(mm) α－螺紋升角(゜) ψ1－螺紋副的當(dāng)量摩擦(゜) ψ2－螺桿(或螺母)端部與工件(或壓塊)的摩擦角(゜) r’－螺桿(或螺母)端部與工件(或壓塊)的當(dāng)量摩擦半徑(゜) 根據(jù)參考文獻(xiàn)[6]其回歸方程為 Fj＝ktTs 其中Fj－螺栓夾緊力(N)； kt－力矩系數(shù)(cm－1) Ts－作用在螺母上的力矩(N.cm)； Fj =5×2000=10000N 3.2.5夾具體槽形與對刀裝置設(shè)計(jì) 定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個(gè)。其距離盡可能布置的遠(yuǎn)些。通過定向鍵與銑床工作臺U形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對于工作臺的送進(jìn)方向具有正確的位置。定向鍵可承受銑削時(shí)產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩，可減輕夾緊夾具的螺栓的負(fù)荷，加強(qiáng)夾具在加工中的穩(wěn)固性。 根據(jù)參考文獻(xiàn)[8]定向鍵的結(jié)構(gòu)如圖3.7所示。 定向鍵 根據(jù)參考文獻(xiàn)[8]夾具U型槽的結(jié)構(gòu)如圖3.8所示。 U型槽 主要結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)如下表所示。 表U型槽的結(jié)構(gòu)尺寸 螺栓直徑 12 14 30 20 對刀裝置由對刀塊來實(shí)現(xiàn)，用來確定刀具與夾具的相對位置。 由于本道工序是完成閥體零件下平面尺寸為φ68mm的粗、精銑加工，所以選用直角對刀塊。根據(jù)GB2243—80直角對到刀塊的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖3.9所示。 直角對刀塊 塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如圖所示。 平塞尺 塞尺尺寸如表3.6所示。 表3.6 平塞尺結(jié)構(gòu)尺寸 公稱尺寸H 允差d C 3 -0.006 0.25 3.2.6夾緊裝置及夾具體設(shè)計(jì) 夾緊裝置采用移動(dòng)的壓頭來夾緊工件，采用的移動(dòng)壓板的好處就是加工完成后，可以將壓板松開，然后退后一定距離把工件取出。 夾具體的設(shè)計(jì)主要考慮零件的形狀及將上述各主要元件聯(lián)成一個(gè)整體。這些主要元件設(shè)計(jì)好后即可畫出夾具的設(shè)計(jì)裝配草圖。整個(gè)夾具的結(jié)構(gòu)夾具裝配圖如上所示。 3.2.7夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 本夾具用于在立式銑床上加工，工件以與此相垂直的下平面為及其側(cè)面和水平面底為定位基準(zhǔn)，在V型塊與底板實(shí)現(xiàn)定位。采用轉(zhuǎn)動(dòng)壓頭夾緊工件。當(dāng)加工完一邊，可松開手柄來加工另一邊。如夾具裝配圖所示。 第五部分　設(shè)計(jì)體會 設(shè)計(jì)是對我們所學(xué)課程知識的總結(jié)。通過課程設(shè)計(jì)可以體現(xiàn)出我們在校期間的學(xué)習(xí)程度。從而對我們所學(xué)專業(yè)知識做出有力判斷。 從我們拿到零件圖紙的第一天開始，我們的老師就詳細(xì)給我們講了設(shè)計(jì)的步驟，還安排了輔導(dǎo)時(shí)間。為我們圓滿的完成任務(wù)奠定了良好的基礎(chǔ)。我們以前所接觸的只是課本上的知識，對機(jī)械加工工藝只有側(cè)面的了解。但是同過這次設(shè)計(jì)，我們才全方位的懂得了什么是機(jī)械設(shè)計(jì)，從而更加了解了我們的專業(yè)。 剛開始設(shè)計(jì)的時(shí)候，總覺的難度很大，不知道從什么地方下手，對一些設(shè)計(jì)的步驟根本不知道怎么安排，怎么設(shè)計(jì)。老師給我們詳細(xì)講解了機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)注意的條件，讓我們先從分析零件圖開始，然后在得出零件技術(shù)要求，在根據(jù)零件的技術(shù)要求畫出毛坯和零件合圖。 在設(shè)計(jì)期間，我們第一次接觸了機(jī)械加工工藝的設(shè)計(jì)，對我有了很大提高。遇到不懂的問題時(shí)，指導(dǎo)老師們都能細(xì)心的幫助我。同學(xué)之間雖然每個(gè)人的設(shè)計(jì)課題不一樣，但我們之間還是會經(jīng)常討論，互相幫助，不緊學(xué)會了知識，而且還鍛煉了我們的團(tuán)隊(duì)精神。在這次設(shè)計(jì)中，要感謝我們的指導(dǎo)老師，他們在設(shè)計(jì)期間為我們的解決了很多難題。相信我們通過這次設(shè)計(jì)，一定會在以后的工作崗位中更好的發(fā)揮。 參 考 資 料 1.《機(jī)械制圖》 教材 2.《機(jī)械設(shè)計(jì)》 教材 3.《金屬切削原理》 教材 4.<<機(jī)械工程材料>> 教材 5.<<金屬工藝學(xué)>> 教材 6.<<機(jī)械制造工藝學(xué)>> 教材 7.<<機(jī)床夾具設(shè)計(jì)>> 教材 8.<<機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊>> 機(jī)械工業(yè)出版社 9.<<機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書>> 哈工大出版社 10.<<切削用量手冊 >> 機(jī)械工業(yè)出版社 11.<<機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)>> 冶金工業(yè)出版社 12.<<典型零件機(jī)械加工工藝>> 機(jī)械工業(yè)出版社 36