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XX學校 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 曲柄 扇形撥叉 共 8 頁 第 1 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 03 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) 鑄件 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 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 r/min 切削速度 m/min 進給量 mm/r 背吃刀量 mm 進給 次數(shù) 工步工時 機動 輔助 1 銑Φ52后端面 端銑刀、游標卡尺 475 94 0.25 2.0 1 0.480 設計(日期) 審核(日期) 標準化(日期) 會簽(日期) 標記 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學校 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 曲柄 扇形撥叉 共 8 頁 第 2 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 04 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) 鑄件 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 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 r/min 切削速度 m/min 進給量 mm/r 背吃刀量 mm 進給 次數(shù) 工步工時 機動 輔助 1 銑Φ52前端面 端銑刀、游標卡尺 475 94 0.25 2.0 1 0.480 設計(日期) 審核(日期) 標準化(日期) 會簽(日期) 標記 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學校 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 曲柄 扇形撥叉 共 8 頁 第 3 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 05 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) 鑄件 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 立式鉆床 Z525 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 r/min 切削速度 m/min 進給量 mm/r 背吃刀量 mm 進給 次數(shù) 工步工時 機動 輔助 1 鉆Φ23孔 麻花鉆、圓柱塞規(guī) 545 39.4 0.28 11.5 1 0.292 2 擴Φ23孔至Φ24.8 擴孔鉆、圓柱塞規(guī) 680 53 0.17 0.9 1 0.294 3 鉸Φ24.8孔至Φ25H7 鉸刀、圓柱塞規(guī) 960 75.4 0.1 0.1 1 0.345 4 倒角 設計(日期) 審核(日期) 標準化(日期) 會簽(日期) 標記 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學校 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 曲柄 扇形撥叉 共 8 頁 第 4 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 06 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) 鑄件 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 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 r/min 切削速度 m/min 進給量 mm/r 背吃刀量 mm 進給 次數(shù) 工步工時 機動 輔助 1 銑Φ16孔兩端面 立銑刀、游標卡尺 600 18.8 0.25 2.0 2 0.520 設計(日期) 審核(日期) 標準化(日期) 會簽(日期) 標記 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學校 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 曲柄 扇形撥叉 共 8 頁 第 5 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 07 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) 鑄件 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 立式鉆床 Z525 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 r/min 切削速度 m/min 進給量 mm/r 背吃刀量 mm 進給 次數(shù) 工步工時 機動 輔助 1 鉆Φ15孔 麻花鉆、圓柱塞規(guī) 545 25.7 0.28 7.5 1 0.266 2 擴Φ15孔至Φ15.8 擴孔鉆、圓柱塞規(guī) 680 33.8 0.17 0.4 1 0.289 3 鉸Φ15.8孔至Φ16H7 鉸刀、圓柱塞規(guī) 960 48.3 0.1 0.1 1 0.345 4 倒角 設計(日期) 審核(日期) 標準化(日期) 會簽(日期) 標記 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學校 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 曲柄 扇形撥叉 共 8 頁 第 6 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 08 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) 鑄件 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 仿型銑床 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 r/min 切削速度 m/min 進給量 mm/r 背吃刀量 mm 進給 次數(shù) 工步工時 機動 輔助 1 銑扇形前后兩端面 立銑刀、游標卡尺 475 15 0.25 2.5 2 2.148 設計(日期) 審核(日期) 標準化(日期) 會簽(日期) 標記 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學校 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 曲柄 扇形撥叉 共 8 頁 第 7 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 09 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) 鑄件 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 仿型銑床 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 r/min 切削速度 m/min 進給量 mm/r 背吃刀量 mm 進給 次數(shù) 工步工時 機動 輔助 1 銑扇形外圓面 立銑刀、游標卡尺 475 15 0.25 2.0 1 1.070 設計(日期) 審核(日期) 標準化(日期) 會簽(日期) 標記 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學校 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 曲柄 扇形撥叉 共 8 頁 第 8 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) 鑄件 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 立式鉆床 Z525 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 r/min 切削速度 m/min 進給量 mm/r 背吃刀量 mm 進給 次數(shù) 工步工時 機動 輔助 1 鉆M8-6H螺紋底孔Φ6.8 麻花鉆、圓柱塞規(guī) 545 11.7 0.28 3.4 1 0.111 2 攻M8-6H螺紋孔 絲錐、螺紋塞規(guī) 272 7.5 0.6 0.6 1 0.087 設計(日期) 審核(日期) 標準化(日期) 會簽(日期) 標記 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 功能方法的形式化的夾具設計過程 摘要 設計工裝夾具是一個非常復雜的過程，依賴于設計者的經(jīng)驗和他的自身知識達到一個好的設計。為便于自動化的發(fā)展以知識為基礎的應用程序，明確界定的夾具，涉及的知識是一個事先和根本任務進行的設計過程。此外，一個基本的和眾所周知的工程原則應考慮：功能需求及其相關的限制應該是第一個輸入的設計過程。考慮到這些主要的思想，本文提出了發(fā)展以促進自動化夾具的設計，根據(jù)功能的方法。在這方面，該方法已被用來征求摩卡設備知識和統(tǒng)一建模語言被用來代表夾具設計過程。一個方法的基礎上的函數(shù)的概念和旨在將這些設計過程的建議。夾具功能要求被定義和形式化。固定功能元素被用來創(chuàng)造一個功能設計方案，鏈接這些要素的功能要求和典型商業(yè)夾具元件已經(jīng)確定通過表格和規(guī)則映射。最后，一個原型應用基礎知識已經(jīng)發(fā)展為一個初始驗證的提出的方法。 關鍵詞：夾具設計過程知識建模；夾具，夾具的功能要求 1.簡介 其主要目的是提供一種設計理論，用適當?shù)目蚣芎头椒ǖ亩x一系列的活動，符合設計過程中的一個產(chǎn)品或系統(tǒng)。一般來說，所有這些確定要求為出發(fā)點的設計過程。在事實上，工程學科處理產(chǎn)品設計可以被定義為一個科學與創(chuàng)建產(chǎn)品定義和工程知識設計解決方案的基礎上的想法和概念源自要求和限制。在這項研究中，考慮到要求一個相關的問題時，以此作為一個廣義的概念，是使明確的含義，主要條款有：功能要求和約束。一個功能要求的，因為它表示了不同的作者，代表什么產(chǎn)品或必須獨立于任何可能的方案。和考慮到一些基本原則的廣泛認可領域的需求工程，我們可以補充的是獨特的和明確的聲明在自然語言中的一個單一功能的書面的方式，它可以排名，跟蹤，測量，驗證，并驗證。一個約束可以被定義為一個限制，一般影響一些這種要求，它限制了各種可能的解決方案同時滿足需求。所以，一個約束應始終鏈接到一個要求，其目的是狹義的設計結果可以接受的解決辦法。在公理化設計理論，功能要求應該被定義的功能域，這對現(xiàn)場的問題是如何定義和功能的產(chǎn)品。該方法用于代表會影響推理過程的設計，在這個意義上，之間的映射功能和物理領域，被后來的一個地方設計解決方案的開發(fā)。其設計方法提供了一個根據(jù)“function-behaviour-structure框架，在函數(shù)的定義是利用結構行為”。目的是填補這一缺口，使設計師從美聯(lián)儲的物理設計解決方案。方法是，產(chǎn)品功能通過它的結構，這似乎導致一個迭代因果關系的方法，在尋求解決直到選定的結構，使預定的功能。采用的方法在本文的研究是根據(jù)定義的夾具功能部件（FCC），能夠滿足夾具功能，并在柔性扁平電纜和夾具之間的映射，這樣的商業(yè)元素。先進的方法來定義要求和功能來建立本體。基本上，模型的重要性，主要是有關夾具，功能要求，夾具，夾具元件，制造資源，制造過程，和設計規(guī)則；居住的可能性，自動化設計過程通過發(fā)展知識應用程序或系統(tǒng)。本形式化的功能要求的實現(xiàn)通過應用一個結構化的方式規(guī)范方法論，和UML圖是用來捕獲，代表和正式的知識，是促進自動化的夾具設計過程。IDEF 0方法用來創(chuàng)建一個活動模型夾具設計過程，使確定的信息在每一個不同的任務包括。它已被用來補充IDEF 0模型的代表之間的互動活動過程中。 2，分析機械加工設備的要求 在1節(jié)，分別被定義：功能要求與約束條件。要求總是存在，在他們的方式表達，以及他們是如何集成在產(chǎn)品的設計過程中，一般來說，需求工程是指本學科處理捕獲，形式化， 表示，分析，管理和驗證需求滿足。然而，所有這些方面的需要集成在產(chǎn)品的設計過程， 第一個方面考慮的是如何的要求代表或宣布。因為它已被以前所述，要求明確的表達方式 影響他們的解釋和設計創(chuàng)作解決方案。在這個意義上，它已被廣泛接受，認為使用 在加工，工作是一個關鍵方面，及固定裝置要素是負責滿足這一總體目標。在他們的設計流程，出發(fā)點是定義的加工設備的功能要求和約束。通常，一個夾具的解決方案是由一個或幾個物理元素，作為一個整體設計的夾具方案必須滿足所有準則和相關的政務司司長。定心，定位，夾緊，并支持，可以被認為是功能要求的夾具，夾具必須做什么，獨立于任何特定的解決方案。條款限制，限制各種可能的解決方案”，有許多因素要考慮，主要處理：形狀和尺寸被加工零件的，公差，操作順序，加工策略，切削力，一些設置，設置時間，體積材料批量大小，生產(chǎn)速度，機形態(tài)，機器的能力，成本，等結束時，該解決方案可以通過：準確性，可靠性，和經(jīng)濟。 3，該方法的形式化該夾具的設計過程 該方法中提出的這項研究的夾具設計過程是基于五個主要的設計階段（編號1–5），命名為：功能要求發(fā)展（法國），定義了夾具設計功能，功能設計的夾具方案，詳細設計夾具方案（日）和夾具的最終解決方案設計驗證。這些階段的目的是定義一個過程連續(xù)反饋，使發(fā)展中國家的夾具設計一個系統(tǒng)，結構和并行方式（圖5）。1階段：第一階段，發(fā)展的功能要求（法國），包括捕獲的知識需要進行設計，加工工藝，夾具。它有2個主要的任務，第一個填充的摩卡形式，和第二形式的功能要求根據(jù)結構的2節(jié)中定義的。2階段：第一階段，定義固定功能目的是完成了一套高水平的軟件函數(shù)模板，在一個以知識為基礎應用程序允許產(chǎn)生夾具的解決方法符合功能要求定義在前一階段。夾具功能被定義圖形使用一種基于IDEF 0建模。該法允許體現(xiàn)圖形屬性和操作所需的實施一個函數(shù)。圖6顯示了一個例子。建議表示是一個高級功能的定義；它是獨立的知識表示將使用執(zhí)行，而不需要從夾具設計師深入了解任何軟件建模技術。定義這些固定功能的第一步是在模型所需的知識工程的應用開發(fā)。例如，考慮到影響夾具穩(wěn)定的一個主要制約因素，夾具功能解決任何要滿足這種約束。要做到這一點，這將是要確定一個夾具功能的穩(wěn)定性圖5。從一個高層次的角度，零件信息（如：材料力學性能，形狀，尺寸和公差），加工工藝信息（例如：機械加工業(yè)務，加工戰(zhàn)略，卷刪除，切削參數(shù)，切削工具參數(shù)），和夾具功能元素信息（即：功能，約束，規(guī)則，含有量，點向量和應用）。這一信息將有被用來確定一些參數(shù)如切削并允許夾緊力。技術，狀態(tài)的部分表面，功能的技術元素，和類之間的聯(lián)系零件表面和夾具元件。材料的力學性質，形狀和尺寸的一部分被加工，和相關公差。限制，方向，含有量，接觸參數(shù)，和定位點。操作序列，和對于每一個操作：加工策略，切削參數(shù)，切割工具，和刪除。一些設置，批量，生產(chǎn)速度，以及目標成本。4階段：第四階段，詳細設計包括建立詳細的解決方案。這基本上是幾何（含體積）與夾具元件，這是特別相關的干涉檢查。不過，在這種情況下空間的可能的解決辦法是減少，最后，第五階段，驗證設計，目的是使最終的評價和驗證的功能符合要求和其相關的約束。 4。夾具設計過程的功能模型 因為它是在介紹中提到，功能設計方法，然而，正如所指出的法國標準化協(xié)會之間的關系元素和夾具的商業(yè)組件夾具功能功能代表商業(yè)元素類型選擇，夾具的功能，接觸表面，方法通過在本研究涉及的定義，什么將是第一步，在夾具本體發(fā)展。功能的方法，夾具設計，基于信息模型定義，有一些特點，即：減少一些功能，夾具已經(jīng)執(zhí)行的可能性，正規(guī)化靈敏度，規(guī)范與定量預選賽，并減少設計空間的使用功能性元素。不過，定義之前任何夾具信息模型，是有必要界定的夾具設計過程和信息流沿它。以下是活動模式在這表示夾具設計過程。本 模型的代表利用IDEF 0和統(tǒng)一建模語言，它允許確定知識單元需要在這些過程，以及它們之間的相互作用，一些作者還使用建模技術代表的過程和一部分的相關信息的夾具設計過程，但沒有采取功能性做法，它輸入起點與知識有關的單位的一部分幾何，制造工藝，加工 資源，和下面的IDEF 0方法，知識單元構成的最終輸出的過程是夾具詳細設計，和夾具裝配圖。資源知識單元的電機單元和模塊化夾具部件。制造工藝，加工操作，切削刀具，切削條件，加工戰(zhàn)略，以及機床的形態(tài)。輸出是一個了解之間的對應部分技術特點和加工操作。 該過程重點是定義的技術特征加工才能完成的部分。它包括輸入的結果從先前的三活動到 它創(chuàng)建的一個清單，加工的特點與他們的相關的尺寸和公差。 5，信息模型，實例，和方法驗證 夾具設計過程建模，確定的知識單元：要求夾具，夾具函數(shù)，定義，加工操作，功能設計規(guī)則，詳細設計規(guī)則，夾具資源，和夾具驗證，是仿照在一個面向對象結構，對于其中的一些知識單位，專門為一部分定義和加工業(yè)務這樣的模型，和結果的原型信息和加工計劃。因此，本夾具功能要求必須定義這些活動的一部分 6，結論 一個綜合的方法來設計過程加工設備已通過本研究?；灸繕耸钦降姆椒ù龠M這種設計過程自動化。依賴對調查結果和所得出的結論文獻復習和與夾具設計，一些原則被認為是指導研究。以下是這些原則和他們如何被考慮到：開始的一步是定義的夾具功能要求。這個原則導致形式化的要求，根據(jù)一些方法從需求工程，并以功能表達的夾具設計方案，根據(jù)標準，這種方法可以驗證設計方案對指定的需求。有需要捕獲和正規(guī)化加工夾具知識。這個原則導致使用一個建模的方法，在這種情況下，信息建模方法最后通過，有需要定義和表面加工夾具設計過程。這個原則導致其定義和表面利用IDEF 0和統(tǒng)一建模語言。有需要定義軟件夾具功能，其目的是創(chuàng)造解決方案，落實夾具功能要求和定義獨立的執(zhí)行系統(tǒng)。這原則，導致一些研究解決方案已在這一領域，特別是優(yōu)化作品，并得出結論，只有高水平描述這功能，其中的信息和基本規(guī)則必要的執(zhí)行被指定的，是可能的地址。然而，復雜程度高的夾具功能，需要進一步調查，以便定義如何分解成低層次同時保持獨立的代表詳細執(zhí)行標準。進行的研究，可以得出這樣的結論，形式化的夾具設計過程的基礎上功能要求允許發(fā)展一個更完整 方法的問題，夾具設計?；镜牟襟E，和基本輸入到任何實現(xiàn)目標自動化的過程，開始與夾具設計過程，并繼續(xù)與定義的夾具知識要求：夾具，夾具功能單位，一部分定義，加工操作，功能設計規(guī)則，詳細設計規(guī)則，夾具，夾具驗證。 7，參考文獻 [ 1]克帕爾，W貝茨，工程設計系統(tǒng)方法， 其次，施普林格出版社，倫敦，1996。 [2 ]·厄爾曼，T dietterich，斯托弗，一個新型的機械 設計過程的基礎上的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，人工智能 工程設計和制造（1988）33–52。 [ 3 ]公理化設計：進展與應用，牛津 大學出版社，牛津，2001。 [4 ] B小尼爾森錢，約瑟夫， 功能建模的復雜技術系統(tǒng)（1997）3–16。 [ 5 ]·亨利克森，夾具和夾具設計手冊，工業(yè)出版社，新 紐約，（1973）。 [ 6 ] J . kakish，對設計和開發(fā)的基礎知識 通用模塊化夾具和夾具設計，智能 制造（2000）23–30。 [ 7 ] A .森迪爾庫馬爾，訴subramanuam，K蕭，多智能體 方法對夾具設計，智能制造業(yè)雜志 （2001）31–42。 [ 8 ] K whybrew，A .森迪爾庫馬爾，先進的夾具 設計制造，施普林格出版社，倫敦，1995。 XX學校 機械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 曲柄 扇形撥叉 共 1 頁 第 1 頁 材料牌號 HT200 毛 坯 種 類 鑄件 毛坯外形尺寸 每毛坯 可制件數(shù) 每臺件數(shù) 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 01 鑄造 鑄造 02 熱 時效處理 03 銑 銑Φ52后端面 立式銑床X52K 硬質合金端銑刀、游標卡尺 04 銑 銑Φ52前端面 立式銑床X52K 硬質合金端銑刀、游標卡尺 05 鉆 鉆、擴、鉸Φ25H7孔；倒角 立式鉆床Z525 麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀、倒角鉆、圓柱塞規(guī) 06 銑 銑Φ16孔兩端面 立式銑床X52K 硬質合金端銑刀、游標卡尺 07 鉆 鉆、擴、鉸Φ16H7孔；倒角 立式鉆床Z525 麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀、倒角鉆、圓柱塞規(guī) 08 銑 銑扇形前后兩端面 仿型銑床 硬質合金立銑刀、游標卡尺 09 銑 銑扇形外圓面 仿型銑床 硬質合金立銑刀、游標卡尺 10 鉆 鉆、攻M8-6H螺紋孔 立式鉆床Z525 麻花鉆、絲錐、圓柱塞規(guī)、螺紋塞規(guī) 11 去毛刺 去毛刺 12 終檢 檢驗至圖紙要求 13 入庫 包裝、入庫 設計(日期) 審核(日期) 標準化(日期) 會簽(日期) 標記 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 機械制造技術課程設計說明書 設計題目：制定曲柄 扇形撥叉的零件機械加工工藝規(guī)程及鉆Φ16孔的專用鉆床夾具設計 專 業(yè)： 班 級： 學 號： 姓 名： 指導教師： 20 年 月 日 26 目 錄 序 言 1 1計算生產(chǎn)綱領、確定生產(chǎn)類型 2 1.1生產(chǎn)綱領 2 1.2生產(chǎn)效率分析 2 1.3生產(chǎn)類型 3 2零件的分析 4 2.1零件的作用 4 2.2零件的分析 4 3確定毛坯制造形式 5 4擬定工藝路線 6 4.1基面的選擇 6 4.1.1粗基準的選擇原則 6 4.1.2精基準選擇的原則 6 4.2選擇加工方法 7 4.3劃分加工階段 7 4.4工序的集中與分散 8 4.5確定工序順序 8 5 擬定工藝設計 10 5.1確定各工序的加工余量、計算工序尺寸及公差 10 5.2 選擇機床及工裝 11 5.3制訂工藝路線 12 5.4 確定切削用量以及時間定額 12 6鉆床夾具設計 21 6.1 問題的提出 21 6.2 定位基準的選擇 21 6.3 定位誤差分析 21 6.4 切削力的計算與夾緊力分析 22 6.5鉆套設計 22 6.6夾具設計及操作簡要說明 25 參 考 文 獻 26 序 言 本次設計內容涉及了機械制造工藝及機床夾具設計、金屬切削機床、公差配合與測量等多方面的知識。 扇形撥叉加工工藝規(guī)程及鉆Φ15H7孔的夾具設計，包括零件加工的工藝設計、工序設計以及專用夾具設計三部分。在工藝設計中要首先對零件進行分析，了解零件的工藝再設計出毛坯的結構，并選擇好零件的加工基準，設計出零件的工藝路線；接著對零件各個工步的工序進行尺寸計算，關鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量；然后進行專用夾具的設計，選擇設計出夾具的各個組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導元件、夾具體與機床的連接部件以及其它部件；計算出夾具定位時產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結構的合理性與不足之處，并在以后設計中注意改進。 1計算生產(chǎn)綱領、確定生產(chǎn)類型 1.1生產(chǎn)綱領 生產(chǎn)綱領：企業(yè)在計劃期內應當生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃。年生產(chǎn)綱領是包括備品和廢品在內的某產(chǎn)品的年產(chǎn)量。零件的生產(chǎn)綱領按下式計算。 N=Qn(1+a+) 式中： N——零件的生產(chǎn)綱領（件/年） Q——機器產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺/年） n——每臺產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件/臺） a——備品百分率 ——廢品百分率 1.2生產(chǎn)效率分析 操作者按規(guī)定的作業(yè)方法工作時，他的能力或努力程度叫效率。主要用來考核純生產(chǎn)能力，不包括由技術、材料等其它問題所引起的能力損耗。 1）標準工時：標準工時=標準作業(yè)時間+輔助時間? 指在正常情況下，從零件到成品直接影響成品完成的有效動作時間，其包含直接工 時與間接工時。即加工每件（套）產(chǎn)品的所有工位有效作業(yè)時間的總和。? a\標準工時：標準工時=生產(chǎn)一個良品的作業(yè)時間。 b\標準工時=正常工時+寬放時間=正常工時×（1+寬放率） c\工廠使用的寬放率一般在10%～20%，對一些特殊的工種，如體力消耗較大的工種，寬放率可適當放寬一些 d\正常工時是人工操作單元工時+機器自動作業(yè)工時的總和。 2）制定方法：對現(xiàn)有各個工位（熟練工人）所有的有效工作時間進行測定，把所有組成產(chǎn)品的加工工位的工時，考慮車間生產(chǎn)的均衡程度、環(huán)境對工人的影響、以及工人的疲勞生產(chǎn)信息等因素后，計算得到標準工時。 生產(chǎn)率＝（產(chǎn)出數(shù)量×標準工時）÷（日工作小時×直接人工數(shù)）×100%? 1.3生產(chǎn)類型 根據(jù)生產(chǎn)綱領的大小，可分為三種不同的生產(chǎn)類型： 1.單件生產(chǎn)：少量地制造不同結構和尺寸的產(chǎn)品，且很少重復。如新產(chǎn)品試制，專用設備和修配件的制造等。 2.成批生產(chǎn)：產(chǎn)品數(shù)量較大，一年中分批地制造相同的產(chǎn)品，生產(chǎn)呈周期性重復。而小批生產(chǎn)接近于單件生產(chǎn)，大批生產(chǎn)接近于大量生產(chǎn)。 3.大量生產(chǎn)：當一種零件或產(chǎn)品數(shù)量很大，而在大多數(shù)工作地點經(jīng)常是重復性地進行相同的工序。 生產(chǎn)類型的判別要根據(jù)零件的生產(chǎn)數(shù)量（生產(chǎn)綱領）及其自身特點，具體情況見表1-1。 表1-1： 生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領的關系 生產(chǎn)類型 重型 （零件質量大于2000kg） 中型 （零件質量為100-2000kg） 輕型 （零件質量小于100kg） 單件生產(chǎn) 小于等于5 小于等于20 小于等于100 小批生產(chǎn) 5-100 20-200 100-500 中批生產(chǎn) 100-300 200-500 500-5000 大批生產(chǎn) 300-1000 500-5000 5000-50000 大量生產(chǎn) 大于1000 大于5000 大于50000 依設計題目知：Q=3000臺/年，n=2件/臺；結合生產(chǎn)實際，備品率α和廢品率β分別取為10%和1%。帶入公式得該零件的生產(chǎn)綱領 N=3000×2×（1+10%）×（1+1%）=6666件/年 零件是輕型零件，根據(jù)表1-1可知生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。 2零件的分析 2.1零件的作用 撥叉主要是用在操縱機構中，比如改變車床滑移齒輪的位置，實現(xiàn)變速；或者應用于控制離合器的嚙合斷開的機構中，從而控制橫向或縱向進給。 撥叉是汽車變速箱上的部件，與變速手柄相連，位于手柄下端，撥動中間變速輪，使輸入/輸出轉速比改變。 如果是機床上的撥叉是用于變速的，主要用在操縱機構中。就是把 2個咬合的齒輪撥開來再把其中一個可以在軸上滑動的齒輪撥到另外一個齒輪上以獲得另一個速度。即改變車床滑移齒輪的位置，實現(xiàn)變速。 2.2零件的分析 序號 加工表面 尺寸精度 粗糙度 形狀、位置 1 Φ52后端面 — 6.3 — 2 Φ52前端面 — 6.3 — 3 Φ34前端面 — 6.3 — 4 Φ34后端面 — 6.3 平行于基準A 0.02 5 Φ25H7孔 0.021 3.2 — 6 Φ16H7孔 0.018 3.2 — 7 銑扇形后端面 — 6.3 — 8 銑扇形前端面 — 6.3 — 9 銑扇形外圓面 — 12.5 — 10 M8-6H螺紋孔 0.008 3.2 — 3確定毛坯制造形式 零件材料為HT200?？紤]到零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件結構又比較簡單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故選擇鑄件毛坯。選用鑄件尺寸公差等級CT9級，已知此撥叉零件的生產(chǎn)綱領中批生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程工序劃分階段；工序適當集中；加工設備以通用設備為主，大量采用專用工裝。 鑄件有多種分類方法：按其所用金屬材料的不同，分為鑄鋼件、鑄鐵件、鑄銅件、鑄鋁件、鑄鎂件、鑄鋅件、鑄鈦件等。而每類鑄件又可按其化學成分或金相組織進一步分成不同的種類。如鑄鐵件可分為灰鑄鐵件、球墨鑄鐵件、蠕墨鑄鐵件、可鍛鑄鐵件、合金鑄鐵件等；按鑄型成型方法的不同，可以把鑄件分為普通砂型鑄件、金屬型鑄件、壓鑄件、離心鑄件、連續(xù)澆注件、熔模鑄件、陶瓷型鑄件、電渣重熔鑄件、雙金屬鑄件等。其中以普通砂型鑄件應用最多，約占全部鑄件產(chǎn)量的80%。而鋁、鎂、鋅等有色金屬鑄件，多是壓鑄件。 4擬定工藝路線 4.1基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一?；孢x擇的正確、合理，可以保證質量，提高生產(chǎn)效率。否則，就會使加工工藝過程問題百出，嚴重的還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法進行。 4.1.1粗基準的選擇原則 1）如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面 之間的位置要求，應以不加工表面作為粗基準。如果在工件上有很多不需加工的表面，則應以其中與加工面位置精度要求較高的表面作粗基準。 2）如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻，應選擇該表面作精基準。 3）如需保證各加工表面都有足夠的加工余量，應選加工余量較小的表面作粗基準。 4）選作粗基準的表面應平整，沒有澆口、冒口、飛邊等缺陷，以便定位可靠。 5）粗基準一般只能使用一次，特別是主要定位基準，以免產(chǎn)生較大的位置誤差。 由以上及零件知，選用工件中心線作為定位粗基準。 4.1.2精基準選擇的原則 選擇精基準時要考慮的主要問題是如何保證設計技術要求的實現(xiàn)以及裝夾準確、可靠、方便。 精基準選擇應當滿足以下要求： 用設計基準作為定位基準，實現(xiàn)“基準重合”，以免產(chǎn)生基準不重合誤差。 當工件以某一組精基準定位可以較方便地加工很多表面時，應盡可能采用此組精基準定位，實現(xiàn)“基準統(tǒng)一”，以免生產(chǎn)基準轉換誤差。 當精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時，應選擇加工表面本身作為精基準，即遵循“自為基準”原則。該加工表面與其他表面間的位置精度要求由先行工序保證。 為獲得均勻的加工余量或較高 的位置精度，可遵循“互為基準”、反復加工的原則。 有多種方案可供選擇時應選擇定位準確、穩(wěn)定、夾緊可靠，可使夾具結構簡單的表面作為精基準。 4.2選擇加工方法 序號 加工表面 尺寸 粗糙度 形位 加工方法 1 Φ52后端面 52 6.3 — 粗銑 2 Φ52前端面 52 6.3 — 粗銑 3 Φ34前端面 34 6.3 — 粗銑 4 Φ34后端面 34 6.3 平行于基準A 0.02 粗銑 5 Φ25H7孔 30 3.2 — 鉆、擴、鉸 6 Φ16H7孔 30 3.2 — 鉆、擴、鉸 7 銑扇形后端面 122 6.3 — 粗銑 8 銑扇形前端面 122 6.3 — 粗銑 9 銑扇形外圓面 122 12.5 — 粗銑 10 M8-6H螺紋孔 13.5 3.2 — 鉆、攻 4.3劃分加工階段 按加工的精度高低，加工階段一般可分為三個階段： 一、粗加工階段 主要加工方法有：粗車、粗銑、粗刨、粗鏜和鉆孔。 二、半精加工階段 主要加工方法有：半精車精車、半精銑精銑、半精刨精刨、半精鏜精鏜和擴孔鉸孔。 三、半精加工階段 主要加工方法是各種類型的磨削，也有寬刃精刨、浮動鏜和刮削 在不同的加工階段不僅所選擇的機床、切削用量不同，而且所使用的夾具、刀具、檢具的精度也是不同的。從粗加工到精加工，機床、夾具、刀具、檢具的精度由低到高，切削用量中背吃刀量、走刀量由大到小、切削速度由低至高進行變化。 因此，在不同的加工階段應選擇合適的加工設備。 4.4工序的集中與分散 一、工序集中 按工序集中原則組織工藝過程，就是使每個工序所包括的加工內容盡量多些，將許多工序組成一個集中工序。最大限度的工序集中，就是在一道工序內完成工件所有表面的加工。 二、工序分散 按工序分散原則組織工藝過程，就是使每個工序所包括的加工內容盡量少些。最大限度的工序分散就是每個工序只包括一個簡單工步 4.5確定工序順序 一、機械加工工序的安排原則： 1） 先粗后精：粗加工在前，精加工在后，粗精分開。 2） 基準先行：先把基準面加工出來，再以基準面定位來加工其表面，以保證加工質量。 3） 先主后次：主要表面是指裝配表面、工作表面，次要表面是指鍵槽、聯(lián)接用的光孔等。次要表面一般放在主要表面的主要加工結束后，最終精加工之前進行。 4） 先面后孔：平面輪廓尺寸較大，平面定位安裝穩(wěn)定，通常均以平面定位來加工孔。 先面后孔的另一含義：在從面上加工孔之前、先加工這個面，然后再從加工好的面上鉆孔。 二、熱處理工序的安排 1） 退火 應用：高碳鋼采用退火，以降低硬度；放在粗加工前，毛坯制造出來以后。 2） 正火 應用：低碳鋼、中碳鋼采用正火，以提高硬度。放在粗加工前，毛坯制造出來以后。 3） 調質處理 應用：安排在粗加工后，半精加工前。常用于中碳鋼和合金鋼。 4） 時效處理 應用：一般安排在毛坯制造出來和粗加工后。常用于大而復雜的鑄件。 5） 淬火 應用：一般安排在磨削前。 6） 滲碳處理 可安排在半精加工之前或之后進行。 鍍鉻、鍍鋅、發(fā)藍等，一般都安排在工藝過程最后階段進行。 3、 檢驗工序的安排 為保證零件制造質量，防止產(chǎn)生廢品，需在下列場合安排檢驗工序： 1）粗加工全部結束之后； 2）送往外車間加工的前后； 3）工時較長和重要工序的前后； 4）最終加工之后。 4、 其它工序的安排 1）切削加工之后，應安排去毛刺工序。 2）零件在進入裝配之前，一般都應安排清洗工序。 3）在用磁力夾緊工件的工序之后，要安排去磁工序。 4）在鑄件成型后要涂防銹溱。 5 擬定工藝設計 5.1確定各工序的加工余量、計算工序尺寸及公差 1. Φ52后端面的加工余量 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，得鑄件的單邊加工余量Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為6.3。根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。 2. Φ52前端面的加工余量 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，得鑄件的單邊加工余量Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為6.3。根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。 3. Φ34前端面的加工余量 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，得鑄件的單邊加工余量Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為6.3。根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。 4. Φ34后端面的加工余量 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，得鑄件的單邊加工余量Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為6.3。根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。 5. Φ25H7孔的加工余量 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，因其加工孔的尺寸不大故采用實心鑄造，鑄件尺寸公差為CT7級，表面粗糙度Ra為3.2。根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，三步鉆削(鉆、擴、鉸）即可方可滿足其精度要求。 鉆 單邊余量Z=11.5mm 擴 單邊余量Z=0.9mm 鉸 單邊余量Z=0.1mm 6. Φ16H7孔的加工余量 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，因其加工孔的尺寸不大故采用實心鑄造，鑄件尺寸公差為CT7級，表面粗糙度Ra為3.2。根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，三步鉆削(鉆、擴、鉸）即可方可滿足其精度要求。 鉆 單邊余量Z=7.5mm 擴 單邊余量Z=0.4mm 鉸 單邊余量Z=0.1mm 7.扇形前后兩端面的加工余量 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，得鑄件的單邊加工余量Z=2.5mm,鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為6.3。根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。 8.扇形外圓面的加工余量 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，得鑄件的單邊加工余量Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為12.5。根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。 9.M8-6H螺紋孔加工余量 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，因其加工孔的尺寸不大故采用實心鑄造，鑄件尺寸公差為CT6級，表面粗糙度Ra為3.2。根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，鉆.攻即可方可滿足其精度要求。 5.2 選擇機床及工裝 1、 Φ52后端面，加工設備選擇：X52K立式銑床；刀具選擇：硬質合金端面銑刀；量具選擇：游標卡尺。 2、 Φ52前端面、Φ34前端面；加工設備選擇：X52K立式銑床；刀具選擇：硬質合金端面銑刀；量具選擇：游標卡尺。 3、 Φ34后端面；加工設備選擇：加工設備選擇：X52K立式銑床；刀具選擇：硬質合金端面銑刀；量具選擇：游標卡尺。 4、 Φ25H7孔、倒角；加工設備選擇：Z525立式鉆床；刀具選擇：硬質合金麻花鉆、倒角鉆；量具選擇：圓柱塞規(guī)。 5、 Φ16H7孔、倒角；加工設備選擇：Z525立式鉆床；刀具選擇：硬質合金麻花鉆、倒角鉆；量具選擇：圓柱塞規(guī)。 6、 扇形前后兩端面；加工設備選擇：X62臥式銑床；刀具選擇：硬質合金立銑刀；量具選擇：游標卡尺。 7、 扇形外圓面；加工設備選擇：X62臥式銑床；刀具選擇：硬質合金立銑刀；量具選擇：游標卡尺。 8、 M8-6H螺紋孔；，加工設備選擇：Z525立式鉆床；刀具選擇：硬質合金麻花鉆、硬質合金絲錐；量具選擇：圓柱塞規(guī)、螺紋塞規(guī)。 5.3制訂工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證，在生產(chǎn)綱領已確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性機床配以專用工夾具，并盡量使工件集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 工藝路線方案 工序01：鑄造 工序02：時效處理 工序03：銑Φ52后端面 工序04：銑Φ52前端面 工序05：鉆、擴、鉸Φ25H7孔；倒角 工序06：銑Φ16孔兩端面 工序07：鉆、擴、鉸Φ16H7孔；倒角 工序08：銑扇形前后兩端面 工序09：銑扇形外圓面 工序10：鉆、攻M8-6H螺紋孔 工序11：去毛刺 工序12：檢驗至圖紙要求 工序13：入庫 5.4 確定切削用量以及時間定額 工序01：鑄造 工序02：時效處理 工序03：銑Φ52后端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質合金端面銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內銑完， 則 2）決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標準選?。?75 當＝475r/min時 按機床標準選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 。 工序04：銑Φ52前端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質合金端面銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內銑完， 則 2）決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標準選?。?75 當＝475r/min時 按機床標準選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工序05：鉆、擴、鉸Φ25H7孔；倒角 工步一：鉆Φ23孔 選用高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.1－6） 由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得 （《切削》表2.15） 554r/min 按機床選取n=545r/min 切削工時： ，， 則機動工時為 工步二：擴Φ23孔至Φ24.8 選用高速鋼錐柄擴孔鉆（《工藝》表3.1－6） 由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得 （《切削》表2.15） 642r/min 按機床選取n=680r/min 切削工時： ，， 則機動工時為 工步三：鉸Φ24.8孔至Φ25H7 選用高速鋼錐柄鉸刀（《工藝》表3.1－6） 由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得 （《切削》表2.15） 955r/min 按機床選取n=960r/min 切削工時： ，， 則機動工時為 工步四：倒角 工序06：銑Φ16孔兩端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質合金立銑刀，刀片采用YG8, ， 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內銑完， 則 2）決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標準選?。?00 當＝600r/min時 按機床標準選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 。 工序07：鉆、擴、鉸Φ16H7孔；倒角 工步一：鉆Φ15孔 選用高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.1－6） 由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得 （《切削》表2.15） 531r/min 按機床選取n=545r/min 切削工時： ，，則機動工時為 工步二：擴Φ15孔至Φ15.8 選用高速鋼錐柄擴孔鉆（《工藝》表3.1－6） 由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得 （《切削》表2.15） 706r/min 按機床選取n=680r/min 切削工時： ，， 則機動工時為 工步三：鉸Φ15.8孔至Φ16H7 選用高速鋼錐柄鉸刀（《工藝》表3.1－6） 由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得 （《切削》表2.15） 995r/min 按機床選取n=960r/min 切削工時： ，， 則機動工時為 工步四：倒角 工序08：銑扇形前后兩端面 工步一：銑扇形前后兩端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質合金立銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內銑完， 則 2）決定每次進給量及切削速度 根據(jù)仿型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標準選?。?75 當＝475r/min時 按機床標準選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 。 工序09：銑扇形外圓面 工步一：銑扇形外圓面 1、選擇刀具 刀具選取硬質合金立銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra12.5，要求不高，故可在一次走刀內銑完， 則 2）決定每次進給量及切削速度 根據(jù)仿型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標準選?。?75 當＝475r/min時 按機床標準選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 。 工序10：鉆、攻M8-6H螺紋孔 工步一：鉆M8-6H螺紋底孔Φ6.8 選用高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.1－6） 由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得 （《切削》表2.15） 562r/min 按機床選取n=545r/min 切削工時： ，， 則機動工時為 工步二：攻M8-6H螺紋孔 選擇M8mm高速鋼機用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即f=0.6mm/r 299r/min 按機床選取n=272r/min 切削工時： ，， 則機動工時為 工序11：去毛刺 工序12：檢驗至圖紙要求 工序13：入庫 6鉆床夾具設計 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。 由指導老師的分配，決定設計07工序：鉆、擴、鉸Φ16H7孔；倒角的夾具。 6.1 問題的提出 本夾具主要用于鉆、擴、鉸Φ16H7孔；倒角，表面粗糙度Ra3.2，精度要求相對比較高，故設計夾具時，即要考慮如何提高生產(chǎn)效率，也要保證工件表面的質量。 6.2 定位基準的選擇 選擇已加工好的Φ52前端面、Φ25H7孔和扇形側面來定位，對應的夾具上定位元件應分別是心軸、浮頂銷和A型固定式定位銷，定位分析如下： 1、 曲柄Φ52前端面和Φ34前端面作為第一定位基準，與心軸Φ50端面和浮頂銷相配合，限制三個自由度，即X軸轉動、Y軸轉動和Z軸移動。 2、 曲柄Φ25H7孔作為第二定位基準，與心軸Φ25f6外圓相配合，限制兩個自由度，即X軸移動和Y軸移動。 3、 曲柄扇形側面作為第三定位基準，與A型固定式定位銷相配合，限制一個自由度，即Z軸轉動， 工件六個自由度被完全限制，屬于完全定位，故設計合理。 6.3 定位誤差分析 1、 基準位移誤差 由于定位副的制造誤差或定位副配合同間所導致的定位基準在加工尺寸方向上最大位置變動量，稱為基準位移誤差，用表示。 工件以Φ25H7孔在軸上定位鉆、擴、鉸Φ16H7孔，如果工件內孔直徑與軸外圓直徑做成完全一致，做無間隙配合，即孔的中心線與軸的中心線位置重合，則不存在因定位引起的誤差。但實際上，軸和工件內孔都有制造誤差，于是工件套在軸上必然會有間隙，孔的中心線與軸的中心線位置不重合，導致這批工件的加工尺寸H中附加了工件定位基準變動誤差，其變動量即為最大配合間隙。按下式計算 式中 ——基準位移誤差，mm ——孔的最大直徑，mm ——軸的最小直徑，mm =0.027mm 2、 基準不重合誤差 加工尺寸h的基準是外圓柱面的母線上，但定位基準是工件圓柱孔中心線。這種由于工序基準與定位基準不重合導致的工序基準在加工尺寸方向上的最大位置變動量，稱為基準不重合誤差，用表示?；鶞什恢睾险`差為= 式中 ——基準不重合誤差，mm ——工件的最大外圓面積直徑公差，mm = 6.4 切削力的計算與夾緊力分析 查表4得切削力計算公式： 式中，f=1mm/r,查表得 =736MPa, 即==1547N 所需夾緊力，查表5得，，安全系數(shù)K= 式中為各種因素的安全系數(shù)，查表得： K==1.872，當計算K<2.5時，取K=2.5 孔軸部分由M8螺母鎖緊，查表得夾緊力為12360N ==30900N 由上計算得》，因此采用該夾緊機構工作是可靠的。 6.5鉆套設計 Ф16H7孔加工需鉆、擴、鉸，因為鉆孔后還要擴孔和鉸孔，故選用快換鉆套（其結構如下圖示）。根據(jù)工藝要求：。即用Φ15的麻花鉆鉆孔。查機床夾具標準件可知Φ15相配的快換鉆套的具體結構如下 具體的尺寸如下 因為鉆套和夾具體是間隙配合，加工的時間鉆套靠壓緊螺釘把他壓緊在鉆模板上，以防止加工的時間工件的旋轉，有上圖可知和鉆套相配的螺釘?shù)某叽鐬镸8，查機床夾具標準件可知，M8鉆套壓緊螺釘?shù)木唧w結構如下 具體的尺寸如下 6.6夾具設計及操作簡要說明 如前所述，在設計夾具時，應該注意提高勞動生產(chǎn)率避免干涉。應使夾具結構簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價比。本道工序為鉆床夾具選擇由螺母、圓墊圈、心軸和快換墊圈等組成夾緊機構夾緊工件。本工序為鉆削余量小，鉆削力小，所以一般的手動夾緊就能達到本工序的要求。 參 考 文 獻 1.鄒青 主編 機械制造技術基礎課程設計指導教程 北京： 機械工業(yè)出版社 2004，8 2.趙志修 主編 機械制造工藝學 北京： 機械工業(yè)出版社 1984，2 3.孫麗媛 主編 機械制造工藝及專用夾具設計指導 北京：冶金工業(yè)出版社 2002，12 4.李洪 主編 機械加工工藝手冊 北京： 北京出版社 1990，12 5.鄧文英 主編 金屬工藝學 北京： 高等教育出版社 2000 6.黃茂林 主編 機械原理 重慶： 重慶大學出版社 2002，7 7.丘宣懷 主編 機械設計 北京： 高等教育出版社 1997 8.儲凱 許斌 等主編 機械工程材料 重慶： 重慶大學出版社 1997，12 9.廖念釗 主編 互換性與技術測量 北京： 中國計量出版社 2000，1 10.樂兌謙 主編 金屬切削刀具 北京： 機械工業(yè)出版社 1992，12 11.李慶壽 主編 機床夾具設計 北京： 機械工業(yè)出版社 1983，4 12.陶濟賢 主編 機床夾具設計 北京： 機械工業(yè)出版社 1986，4 13.機床夾具結構圖冊 貴州：貴州人民出版社 1983，7 14.龔定安 主編 機床夾具設計原理 陜西：陜西科技出版社，1981,7 15.李益民 主編 機械制造工藝學習題集 黑龍江： 哈兒濱工業(yè)大學出版社 1984, 7 16.周永強等 主編 高等學校畢業(yè)設計指導 北京： 中國建材工業(yè)出版社 2002,12