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機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片 本工序號 零件圖號 名 稱 編 制 第 1 頁 1 連桿 指 導(dǎo) 共 14頁 審 核 設(shè) 備 名 稱 鍋爐 材 料 牌 號 冷 卻 液 夾 具 名 稱 代 號 工步號 工步內(nèi)容 工 具 走 刀次 數(shù) 走 刀長 度 切 削深 度 進(jìn)給量 切 削速 度 主 軸轉(zhuǎn) 數(shù) 量 具 名稱 規(guī)格 1 鍛造 游標(biāo)卡尺 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片 本工序號 零件圖號 名 稱 編 制 第 11 頁 11 連桿 指 導(dǎo) 共 14 頁 審 核 設(shè) 備 名 稱 M215A 材 料 牌 號 冷 卻 液 夾 具 名 稱 代 號 專用夾具 工步號 工步內(nèi)容 工 具 走 刀次 數(shù) 走 刀長 度 切 削深 度 進(jìn)給量 切 削速 度 主 軸轉(zhuǎn) 數(shù) 量 具 名稱 規(guī)格 1 磨Φ45球面 砂輪 141 27.5 卡板 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片 本工序號 零件圖號 名 稱 編 制 第 12 頁 12 連桿 指 導(dǎo) 共 14 頁 審 核 設(shè) 備 名 稱 X51 材 料 牌 號 冷 卻 液 夾 具 名 稱 代 號 專用夾具 工步號 工步內(nèi)容 工 具 走 刀次 數(shù) 走 刀長 度 切 削深 度 進(jìn)給量 切 削速 度 主 軸轉(zhuǎn) 數(shù) 量 具 名稱 規(guī)格 1 銑49上端面 端銑刀 1 24 mm 1.5mm 0.8mm/r 75 m/min 375r/min 游標(biāo)卡尺 2 銑49下端面 端銑刀 1 24 mm 1.5mm 0.8mm/r 75 m/min 375 r/min 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片 本工序號 零件圖號 名 稱 編 制 第 13 頁 13 連桿 指 導(dǎo) 共 14 頁 審 核 設(shè) 備 名 稱 材 料 牌 號 冷 卻 液 夾 具 名 稱 代 號 工步號 工步內(nèi)容 工 具 走 刀次 數(shù) 走 刀長 度 切 削深 度 進(jìn)給量 切 削速 度 主 軸轉(zhuǎn) 數(shù) 量 具 名稱 規(guī)格 1 發(fā)藍(lán) 游標(biāo)卡尺 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片 本工序號 零件圖號 名 稱 編 制 第 14 頁 14 連桿 指 導(dǎo) 共 14 頁 審 核 設(shè) 備 名 稱 材 料 牌 號 冷 卻 液 夾 具 名 稱 代 號 工步號 工步內(nèi)容 工 具 走 刀次 數(shù) 走 刀長 度 切 削深 度 進(jìn)給量 切 削速 度 主 軸轉(zhuǎn) 數(shù) 量 具 名稱 規(guī)格 1 檢驗。入庫 游標(biāo)卡尺 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片 本工序號 零件圖號 名 稱 編 制 第 2 頁 2 連桿 指 導(dǎo) 共 14 頁 審 核 設(shè) 備 名 稱 材 料 牌 號 冷 卻 液 夾 具 名 稱 代 號 工步號 工步內(nèi)容 工 具 走 刀次 數(shù) 走 刀長 度 切 削深 度 進(jìn)給量 切 削速 度 主 軸轉(zhuǎn) 數(shù) 量 具 名稱 規(guī)格 時效處理 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片 本工序號 零件圖號 名 稱 編 制 第 3 頁 3 連桿 指 導(dǎo) 共 14 頁 審 核 設(shè) 備 名 稱 X51 材 料 牌 號 冷 卻 液 夾 具 名 稱 代 號 專用夾具 1 工步號 工步內(nèi)容 工 具 走 刀次 數(shù) 走 刀長 度 切 削深 度 進(jìn)給量 切 削速 度 主 軸轉(zhuǎn) 數(shù) 量 具 名稱 規(guī)格 1 粗銑上下端面 YG8端銑刀 1 132 1.5mm 0.8mm/z 141.3m/min 750r/min 游標(biāo)卡尺 2 精銑上下端面 1 132 1mm 0.8mm/z 11.8 m/min 37.5r/min 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片 本工序號 零件圖號 名 稱 編 制 第 5 頁 5 連桿 指 導(dǎo) 共 14 頁 審 核 設(shè) 備 名 稱 T716 材 料 牌 號 冷 卻 液 夾 具 名 稱 代 號 專用夾具 工步號 工步內(nèi)容 工 具 走 刀次 數(shù) 走 刀長 度 切 削深 度 進(jìn)給量 切 削速 度 主 軸轉(zhuǎn) 數(shù) 量 具 名稱 規(guī)格 1 鏜Φ16的孔 彎頭鏜刀 1 22 1mm 0.2mm/r 50m/min 753r/min 游標(biāo)卡尺 2 鏜Φ40的孔 彎頭鏜刀 1 36 1mm 0.2mm/r 50m/min 600r/min 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片 本工序號 零件圖號 名 稱 編 制 第6頁 6 連桿 指 導(dǎo) 共14 頁 審 核 設(shè) 備 名 稱 B6050 材 料 牌 號 冷 卻 液 夾 具 名 稱 代 號 專用夾具 工步號 工步內(nèi)容 工 具 走 刀次 數(shù) 走 刀長 度 切 削深 度 進(jìn)給量 切 削速 度 主 軸轉(zhuǎn) 數(shù) 量 具 名稱 規(guī)格 1 插21.5寬的鍵槽 鍵槽拉刀 1 61 0.06 mm/ r 0.06 m/s 游標(biāo)卡尺 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片 本工序號 零件圖號 名 稱 編 制 第 7 頁 7 連桿 指 導(dǎo) 共14 頁 審 核 設(shè) 備 名 稱 CA6140 材 料 牌 號 冷 卻 液 夾 具 名 稱 代 號 工步號 工步內(nèi)容 工 具 走 刀次 數(shù) 走 刀長 度 切 削深 度 進(jìn)給量 切 削速 度 主 軸轉(zhuǎn) 數(shù) 量 具 名稱 規(guī)格 1 車Φ45的球面 專用車刀 1 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片 本工序號 零件圖號 名 稱 編 制 第 8 頁 8 連桿 指 導(dǎo) 共 14 頁 審 核 設(shè) 備 名 稱 材 料 牌 號 冷 卻 液 夾 具 名 稱 代 號 工步號 工步內(nèi)容 工 具 走 刀次 數(shù) 走 刀長 度 切 削深 度 進(jìn)給量 切 削速 度 主 軸轉(zhuǎn) 數(shù) 量 具 名稱 規(guī)格 1 滲碳 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片 本工序號 零件圖號 名 稱 編 制 第 9 頁 9 連桿 指 導(dǎo) 共 14 頁 審 核 設(shè) 備 名 稱 MY3060 材 料 牌 號 冷 卻 液 夾 具 名 稱 代 號 專用夾具 工步號 工步內(nèi)容 工 具 走 刀次 數(shù) 走 刀長 度 切 削深 度 進(jìn)給量 切 削速 度 主 軸轉(zhuǎn) 數(shù) 量 具 名稱 規(guī)格 1 磨上端面 砂輪 45 27.5 卡板 2 磨下端面 砂輪 45 27.5 卡板 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片 本工序號 零件圖號 名 稱 編 制 第 10 頁 10 連桿 指 導(dǎo) 共 14 頁 審 核 設(shè) 備 名 稱 M215A 材 料 牌 號 冷 卻 液 夾 具 名 稱 代 號 專用夾具 工步號 工步內(nèi)容 工 具 走 刀次 數(shù) 走 刀長 度 切 削深 度 進(jìn)給量 切 削速 度 主 軸轉(zhuǎn) 數(shù) 量 具 名稱 規(guī)格 1 磨Φ16孔 砂輪 29 27.5 卡板 畢 業(yè) 設(shè) 計 機(jī) 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 姓名： 班級： 學(xué)號： 指導(dǎo)教師： 日期：2011年6月 設(shè)計任務(wù)書： 一、 設(shè)計題目 “連桿”加工工藝規(guī)程及工藝裝置設(shè)計 二、 原始資料 1.零件圖：名稱 連桿 圖號 01 2. 樣件： 3. 生產(chǎn)批量： 大批量生產(chǎn) 4. 使用設(shè)備： Z525鉆床 5. 其他要求： 三、 設(shè)計內(nèi)容 1. 編制工藝： 鉆、攻曲軸底面的四個螺紋孔 2. 設(shè)計 鉆、攻曲軸底面的四個螺紋孔 裝配圖 3. 設(shè)計 夾具體、鉆模板、模板座 等 零件圖 四、 編寫說明書 五、 完成日期 2011年6月 指導(dǎo)教師 王秋林 批準(zhǔn) 王秋林 日期 2011年6月 機(jī)械加工工藝流程 第 1 頁 工序卡片 21 編制 總頁數(shù) 共 1 頁 草圖卡片 1 指導(dǎo) 工藝裝備明細(xì)表 2 審核 工 件 材 料 毛 坯 零件圖號 名稱 數(shù)量 牌號 標(biāo)準(zhǔn)代號 種類 尺寸 01 連桿 產(chǎn)品 備件 總計 12Cr2Gi4 鑄件 工序號 工序名稱 工序號 工序名稱 工序號 工序名稱 1 鑄件 13 鉆45°φ8孔 2 銑底面 14 鉆、攻4×M20螺紋孔 3 銑側(cè)面、倒角 15 鉆、攻2×M12螺紋孔 4 車左端面、鉆中心孔 16 精車拐頸 5 車右端面、鉆中心孔 17 精車φ95軸頸 6 粗車拐頸 18 精車1:10圓錐面 7 粗車φ95、φ93軸頸 19 磨拐頸 8 粗車φ90軸頸 20 銑鍵槽及4×R10凹槽 9 粗車1:10圓錐面 21 終檢 10 銑44槽 11 鉆φ30孔 12 鉆40°φ8孔 工藝裝備明細(xì)表 第 1 頁 工件或部件 編制 共 2 頁 零件圖號 名稱 指導(dǎo) 01 連桿 審核 序號 工序號 專用工藝裝備名稱 鑒定類別 使用量 專用工藝裝備圖號 工作地設(shè)備 刀具 量具 夾具 模具 裝配夾具 名稱 規(guī)格 1 1 鍋爐 2 2 銑床鉆用夾具 3 3 銑床專用夾具 4 4 車床專用夾具 5 5 車床專用夾具 6 6 車床專用夾具 7 7 車床專用夾具 8 8 車床專用夾具 9 9 車床專用夾具 10 10 銑床專用夾具 11 11 鉆床專用夾具 工藝裝備明細(xì)表 第 2 頁 工件或部件 編制 共 2 頁 零件圖號 名稱 指導(dǎo) 01 連桿 審核 序號 工序號 專用工藝裝備名稱 鑒定類別 使用量 專用工藝裝備圖號 工作地設(shè)備 刀具 量具 夾具 模具 裝配夾具 名稱 規(guī)格 12 12 鉆床專用夾具 13 13 鉆床專用夾具 14 14 鉆床專用夾具 15 15 鉆床專用夾具 16 16 車床專用夾具 17 17 車床專用夾具 18 18 車床專用夾具 19 19 磨床專用夾具 20 20 銑床專用夾具 21 21 摘 要 本次設(shè)計內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計、金屬切削機(jī)床、公差配合與測量等多方面的知識。 連桿加工工藝規(guī)程及其銑上下端面的夾具設(shè)計是包括零件加工的工藝設(shè)計、工序設(shè)計以及專用夾具的設(shè)計三部分。在工藝設(shè)計中要首先對零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計出零件的工藝路線；接著對零件各個工步的工序進(jìn)行尺寸計算，關(guān)鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計，選擇設(shè)計出夾具的各個組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)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(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計中注意改進(jìn)。 關(guān)鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。 目 錄 序言…………………………………………………………………1 一. 零件分析 ……………………………………………………2 1.1 零件作用 ………………………………………………2 1.2零件的工藝分析 …………………………………………3 二. 工藝規(guī)程設(shè)計…………………………………………………4 2.1確定毛坯的制造形式 ……………………………………4 2.2基面的選擇傳 ……………………………………………5 2.3制定工藝路線 ……………………………………………8 2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 …………4 2.5確定切削用量及基本工時………………………………5 三 夾具設(shè)計……………………………………………………13 3.1問題的提出………………………………………………13 3.2定位基準(zhǔn)的選擇…………………………………………13 3.3切削力及夾緊力計算……………………………………13 3.4定位誤差分析……………………………………………15 3.5定向鍵和對刀裝置設(shè)計…………………………………16 3.6夾具設(shè)計及操作簡要說明………………………………19 總 結(jié)………………………………………………………………21 致 謝………………………………………………………………22 參考文獻(xiàn) …………………………………………………………23 序 言 機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機(jī)械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟(jì)綜合實力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。 連桿的加工工藝規(guī)程及其銑上下端面的夾具設(shè)計是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計、機(jī)械工程材料等進(jìn)行課程設(shè)計之后的下一個教學(xué)環(huán)節(jié)。正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設(shè)計出專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設(shè)計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計。 本次設(shè)計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。 一、 零件的分析 1.1 零件的作用 連桿的作用是通過擺動傳遞動力和扭矩的， 1.2 零件的工藝分析 連桿有3組加工面且有位置度要求。 1：以上下底面為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面主要的是上下端面， 2：以下端面為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面主要包括上端面Φ16Φ40的孔及其Φ45的球面. 3;以Φ40，Φ16孔為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面主要是寬度為47mm的2側(cè)面 二. 工藝規(guī)程設(shè)計 2.1 確定毛坯的制造形式 零件的材料為12Cr2Ni4，根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)以及零件在工作過程中所受的載荷情況，選用合模鍛造。 2.2 基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；孢x擇的正確合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過程中會問題百出。 粗基準(zhǔn)的選擇：對連桿這樣的零件來說，選擇好粗基準(zhǔn)是至關(guān)重要。以零件的上端的不加工平面作為粗基準(zhǔn)。連桿外輪廓用2個短V形塊定位，可以消除、兩個自由度，再用一個底面定位，精基準(zhǔn)的選擇：根據(jù)基準(zhǔn)重合原則，選取泵體外輪廓及已加工的底面作為精基準(zhǔn)。 2.3 制定工藝路線 制訂工藝路線的出發(fā)點，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。通過仔細(xì)考慮零件的技術(shù)要求后，制定以下兩種工藝方案： 方案一 工序Ⅰ：鍛造 工序Ⅱ：退火處理 工序Ⅲ：銑連桿的上下端面 工序Ⅳ：鏜Φ16和Φ40的孔 工序Ⅴ：插寬21.5鍵槽 工序Ⅵ：車Φ45球面 工序Ⅶ：Φ16和Φ45球面滲碳 工序Ⅷ：磨Φ16孔上下端面 工序IX：磨Φ16孔 工序X：磨Φ45球面 工序XI：銑49的上下端面 工序XII：發(fā)藍(lán) 工序XIII：入庫 方案二 工序Ⅰ：鍛造 工序Ⅱ：退火處理 工序Ⅲ：銑連桿的上下端面 工序Ⅳ：鏜Φ16和Φ40的孔 工序Ⅴ：插寬21.5鍵槽 工序Ⅵ：車Φ45球面 工序Ⅶ：Φ16和Φ45球面滲碳 工序Ⅷ：磨Φ16孔上下端面 工序IX：磨Φ16孔 工序X：銑R27的外圓端面 工序XI：發(fā)藍(lán) 工序XII：入庫 工藝方案一和方案二的區(qū)別在于工序一在滲碳處理完Φ45球面后，又增加了磨削的加工，這樣能很好的去除滲碳時產(chǎn)生的應(yīng)力，能更好的保證工件的加工質(zhì)量，而方案二沒有這步，因此綜合考慮我們選擇方案一 具體的加工路線如下。 工序Ⅰ：鍛造 工序Ⅱ：退火處理 工序Ⅲ：銑連桿的上下端面 工序Ⅳ：鏜Φ16和Φ40的孔 工序Ⅴ：插寬21.5鍵槽 工序Ⅵ：車Φ45球面 工序Ⅶ：Φ16和Φ45球面滲碳 工序Ⅷ：磨Φ16孔上下端面 工序IX：磨Φ16孔 工序X：磨Φ45球面 工序XI：銑49的上下端面 工序XII：發(fā)藍(lán) 工序XIII：入庫 2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 連桿材料為12Cr2Gi4，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鍛造毛坯 1、 不加工表面毛坯尺寸 不加工表面毛坯按照零件圖給定尺寸為自由度公差，由鍛造可直接獲得。 2、 連桿的底面 由于連桿的底面要與其他接觸面接觸。粗糙度要求為0.8作為后序的基準(zhǔn)，所以要進(jìn)行精銑，磨削加工，其加工余量為2mm。 3、連桿的孔 Φ16孔不鍛造出孔。Φ40孔的精度要求介于IT7—IT8之間，參照參數(shù)文獻(xiàn)，確定工藝尺寸余量2.5mm 2.5 確定切削用量及基本工時 1、工序III：粗精銑上下端面 工步一：粗銑上下端面 1. 選擇刀具 刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金端銑刀，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，一次加工完成 2） 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X51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(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?50 當(dāng)＝750r/min時 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 3） 計算工時 切削工時：，，，則機(jī)動工時為 . 工步二：精銑上下端面 精銑上下端面的兩個平面 (1) 精銑平面 1) 切削深度 查《機(jī)械加工工藝師手冊》表10-119,取=1mm 2) 進(jìn)給量 查《機(jī)械加工工藝師手冊》表10-118與表10-119　按機(jī)床行選取f=0.2mm/齒 3) 切削速度　根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表10-70,及10-66,查得 V=190min/s. 即V=11.4m/min 4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　 ns== 36.3r/min 按機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表6-39),與36.3r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為37.5r/min。現(xiàn)選取=37.5r/min。 所以實際切削速度 == 當(dāng)=37.5r/min時，工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為 =fZ=0.21037.5=75(mm/min) 查機(jī)床說明書有=80(mm/min) 5)切削工時，按《工藝手冊》表6.2-1。 　 t=2x（）=2x（132/80）=1.65min 工序IV鉆φ15底孔 1、 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭，鉆頭幾何形狀（文獻(xiàn)［3］）表2.1及2.2，雙錐，修模橫刃，棱帶，，，，，，，b = 1.5mm， 2、 選擇切削用量 （1）決定進(jìn)給量f ①根據(jù)表2.7，當(dāng)加工要求H12～H13精度，灰鑄鐵硬度≤200HBS，時，,,需乘深孔修正系數(shù)=0.9。 ②按鉆頭強度決定進(jìn)給量，表2.8，當(dāng)硬度為168～218HBS，時，鉆頭強度允許的進(jìn)給量 ③按機(jī)床進(jìn)給強度決定進(jìn)給量，表2.9，當(dāng)硬度≤210HBS，時，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為（P79表2.35），進(jìn)給量1.5mm/r，從以上三個進(jìn)給量比較可以看出，受限制的進(jìn)給量是③,機(jī)床要求其值為，根據(jù)Z525鉆床說明書，選擇。由于是加工通孔，為避免鉆穿時折斷鉆頭，故在孔即將鉆穿時停止進(jìn)給而采用手動進(jìn)給。 （2）決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 表2.12，當(dāng)d = 15mm時，鉆頭后刀面最大磨損量為0.5~0.8mm，取0.8mm，壽命T = 60min。 （3）決定切削速度 表2.15，硬度182～199HBS，進(jìn)給量0.53mm/r，時，切削速度。由表2.31，切削速度修正系數(shù)，，， 根據(jù)Z525鉆床說明書，考慮選擇，但因所選轉(zhuǎn)數(shù)較計算轉(zhuǎn)數(shù)為高，會使刀具壽命下降，故可將進(jìn)給量將低一級，取，也可選擇較低一級轉(zhuǎn)數(shù)，仍用，比較這兩種方案： 方案一：，， 方案二：，， 因為方案一乘積較大，基本工時較少，故方案一較好，這時， （4）檢驗機(jī)床扭矩及功率 表2.21，當(dāng)，時，，扭矩修正系數(shù)為1.0，故，根據(jù)Z525鉆床說明書，當(dāng)時， 表2.23，當(dāng)硬度170～213HBS，鉆頭直徑15mm，，時，。根據(jù)Z525鉆床說明書，。 由于，，故選擇之切削用量可用，即 ，n=，。 3、 計算基本工時 ，，，表2.29，y+Δ=8mm 工序IV：粗鏜Φ16、Φ40孔 工步一、粗鏜Φ16 刀具：刀片材料為硬質(zhì)合金鏜刀，刀桿尺寸為Φ50 （1)切削用量 　粗鏜至Φ51.6mm。單邊余量，一次鏜去全部，所以。 (2)確定進(jìn)給量f 查表得f1=0.2mm/r, 根據(jù)相關(guān)手冊，確定金剛鏜床的切削速度為刀頭Ｖ＝50m/min，刀板V=50m/min （3）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 由于金剛鏜床主軸轉(zhuǎn)速為無級調(diào)速，故以上轉(zhuǎn)速可作為加工時使用的轉(zhuǎn)速。 最后決定的車削用量為： ， f=0.2mm/r， n=308.6r/min, v=50m/min (4)基本時間 切削加工時：當(dāng)加工1個孔，查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊》表15—3可知L1 =21mm, L2 =3mm，L=21mm 工序VI：插寬21.5mm的鍵槽 機(jī)床　L2110A拉床 工序切削用量及基本工時的確定：拉寬21.5的鍵槽 單面升齒，根據(jù)有關(guān)手冊，確定拉花鍵孔時的花鍵拉刀的單面升齒為0.06mm，拉削速度為0.06m/m 切削工時 式中：單面余量為3.5 L---------拉削長度61 --------考慮校準(zhǔn)部分 的長度系數(shù)取1.2 K----------考慮機(jī)床反行程系數(shù) ，取1.4 V-----------拉削速度 ----------拉刀單面升齒 Z-----------拉刀同時工作齒數(shù) P-----------拉刀齒距 所以拉刀同時工作齒數(shù)z=l/p=29/10.5=5.8 拉削工時 工序VI：車Φ45球面 工序VII：Φ16和Φ45球面滲碳 工序VIII：磨Φ16上下端面 機(jī)床　平面磨床 1) 選擇砂輪。見《機(jī)械加工工藝手冊》第三章中磨料 　　　　　WA46KV6P 350×40×127 其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為46#,硬度為中輪1級，陶瓷結(jié)合劑，6號組織，平型砂輪，其尺寸為350×40×127 2) 切削用量的選擇。查《機(jī)械加工工藝手冊》表33-42有 N砂=1500r/min V砂=27.5m/s 工件速度　　　?。?8m/min 軸向進(jìn)給量 ＝0.5B＝20mm(雙行程) 切削深度　　　　　＝0.0157mm/st 3) 切削工時。當(dāng)加工1個表面時 (∏D改為L) 式中　 L---被加工長度　 b----加工寬度 　　　　Z--單邊加工余量 　　　　K---系數(shù) 　　　　V---工作臺移動速度 　　　　--工作臺往返一次砂輪軸向進(jìn)給量 　　　　--工作臺往返一次砂輪徑向進(jìn)給量　 ＝0.80(min)(此處沒∏) 加工2個表面時 Tm=0.80*2=1.60(min) 工序IX磨Φ16孔 機(jī)床　平面磨床 1) 選擇砂輪。見《機(jī)械加工工藝手冊》第三章中磨料 　　　　　WA46KV6P 16×30×10 其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為46#,硬度為中輪1級，陶瓷結(jié)合劑，6號組織，平型砂輪，其尺寸為16×30×10 2) 切削用量的選擇。查《機(jī)械加工工藝手冊》表33-42有 N砂=1500r/min V砂=27.5m/s 工件速度　　　?。?8m/min 軸向進(jìn)給量 ＝0.5B＝20mm(雙行程) 切削深度　　　　　＝0.0157mm/st 3) 切削工時。當(dāng)加工1個表面時 式中　 D---被加工直徑長度　 b----加工寬度 　　　　Z--單邊加工余量 　　　　K---系數(shù) 　　　　V---工作臺移動速度 　　　　--工作臺往返一次砂輪軸向進(jìn)給量 　　　　--工作臺往返一次砂輪徑向進(jìn)給量　 ＝0.89(min)（45改為16） 工序X磨Φ45球面 機(jī)床　平面磨床 1) 選擇砂輪。見《機(jī)械加工工藝手冊》第三章中磨料 　　　　　WA46KV6P 45×40×40 其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為46#,硬度為中輪1級，陶瓷結(jié)合劑，6號組織，平型砂輪，其尺寸為16×30×10 2) 切削用量的選擇。查《機(jī)械加工工藝手冊》表33-42有 N砂=1500r/min V砂=27.5m/s 工件速度　　　?。?8m/min 軸向進(jìn)給量 ＝0.5B＝20mm(雙行程) 切削深度　　　　?。?.0157mm/st 3) 切削工時。當(dāng)加工1個表面時 式中　 D---被加工直徑長度　 b----加工寬度 　　　　Z--單邊加工余量 　　　　K---系數(shù) 　　　　V---工作臺移動速度 　　　　--工作臺往返一次砂輪軸向進(jìn)給量 　　　　--工作臺往返一次砂輪徑向進(jìn)給量　 ＝2.5(min) 工序XI：銑49mm的2端面 選擇刀具 刀具選取高速鋼端銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 4） 決定銑削深度 因為加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則 5） 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X62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(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 當(dāng)＝375r/min時 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 6） 計算工時 切削工時： ，，則機(jī)動工時為 三：夾具設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。 由指導(dǎo)老師的分配，決定設(shè)計和銑連桿上下端面的夾具設(shè)計 3.1：問題的提出 本夾具主要用于銑連桿的上下端面，因為連桿的上下端面和其他面沒有任何精度要求，粗糙度要求為0.8和1.6，因此我們后面還需要精銑和磨削加工，作為粗加工，我們主要考慮如何提高生產(chǎn)效率上。 3.2： 定位基準(zhǔn)的選擇 擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量?；鶞?zhǔn)選擇不當(dāng)往往會增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒有較高的技術(shù)要求，也沒有較高的平行度和對稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動效率，降低勞動強度，提高加工精度。我們采用2個外圓球面作為定位基準(zhǔn)，采用一個固定V型塊和一個活動V型塊定位。 3.3切削力和夾緊力的計算 （1）刀具： 采用高速鋼圓柱銑刀, 機(jī)床： x51立式銑床 由[3] 所列公式 得 查表 9.4—8 得其中： 修正系數(shù) z=24 代入上式，可得 F=889.4N 因在計算切削力時，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。 安全系數(shù) K= 其中：為基本安全系數(shù)1.5 為加工性質(zhì)系數(shù)1.1 為刀具鈍化系數(shù)1.1 為斷續(xù)切削系數(shù)1.1 所以 （2）夾緊力的計算 選用夾緊螺釘夾緊機(jī) 由 其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 F=+G G為工件自重 夾緊螺釘： 公稱直徑d=8mm，材料45鋼 性能級數(shù)為6.8級 螺釘疲勞極限： 極限應(yīng)力幅： 許用應(yīng)力幅： 螺釘?shù)膹姸刃：耍郝葆數(shù)脑S用切應(yīng)力為 [s]=3.5~4 取[s]=4 得 滿足要求 經(jīng)校核： 滿足強度要求，夾具安全可靠， 使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工夾緊，調(diào)節(jié)夾緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的夾緊力 3.4：定位誤差分析 (1)分析計算孔的深度尺寸7的定位誤差： 用外圓表面定位，工件定位面是外圓表面，定位元件的定位工作面是V形塊對稱面，定位基準(zhǔn)是外圓中心線，當(dāng)工件外圓直徑發(fā)生變化時其中心線在V形塊對稱面上上下移動。定位誤差計算如下： △jb=1/2T(d)=1/2x0.022=0.011 △db=0.707(Td)=0.707x0.022=0.016 △dw=△db-△jb=0.005 （1） 分析計算孔中心線與側(cè)板中心線的重合度誤差： △jb=0 △db=0 △dw=0 3.5：定向建和對刀裝置設(shè)計 定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個。其距離盡可能布置的遠(yuǎn)些。通過定向鍵與銑床工作臺T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。 根據(jù)GB2207—80定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示： 圖 3.3 夾具體槽形與螺釘圖 根據(jù)T形槽的寬度 a=12mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如下： 對刀裝置由對刀塊和塞尺組成，用來確定刀具與夾具的相對位置。 由于本道工序是完成后軸承座40mm側(cè)面的銑加工，所以選用圓形對刀塊。圓形對刀塊的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖所示： 圖 3.4 對刀塊圖 查機(jī)床夾具標(biāo)準(zhǔn)件可知具體的尺寸 如下 塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如下圖所示： 圖 3.5 平塞尺圖 塞尺尺寸為： 表 3.2 平塞尺尺寸表 公稱尺寸H 允差d C 3 -0.006 0.25 3.6：夾具設(shè)計及簡要操作說明 如前所述,在設(shè)計夾具時,應(yīng)該注意提高勞動率.為此,在夾緊方案上我們螺旋夾緊，為了定位準(zhǔn)確，我們下面用一固定V型塊和一活動V型塊定位，采用手柄螺旋夾緊，這樣裝卸方便夾緊迅速， 裝配圖附圖如下 夾具體附圖如下 總 結(jié) 設(shè)計即將結(jié)束了，時間雖然短暫但是它對我們來說受益匪淺的，通過這次的設(shè)計使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實踐相結(jié)合進(jìn)行實實在在的設(shè)計，使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設(shè)計的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計手冊和AUTOCAD等制圖軟件，為我們踏入設(shè)計打下了好的基礎(chǔ)。 設(shè)計使我們認(rèn)識到了只努力的學(xué)好書本上的知識是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實踐的結(jié)合。因此同學(xué)們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了好多，也非常珍惜學(xué)院給我們的這次設(shè)計的機(jī)會，它將是我們畢業(yè)設(shè)計完成的更出色的關(guān)鍵一步。 致 謝 這次設(shè)計使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅實和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題，不過我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設(shè)計。 這次設(shè)計成績的取得，與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，特別是每次都放下她的休息時間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成，她都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個日日夜夜，她不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外，她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 參 考 文 獻(xiàn) 1. 切削用量簡明手冊,艾興、肖詩綱主編,機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年 2.機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊，李益民主編，機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年 3.機(jī)床夾具設(shè)計，哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海工業(yè)大學(xué)主編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1983年 4.機(jī)床夾具設(shè)計手冊，東北重型機(jī)械學(xué)院、洛陽工學(xué)院、一汽制造廠職工大學(xué)編，上海科學(xué)技術(shù)出版社出版，1990年 5.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1981年10月 6.機(jī)械制造工藝學(xué)，郭宗連、秦寶榮主編，中國建材工業(yè)出版社出版，1997年 第 26 頁 共 28 頁