2818 后羅拉過橋搖臂工藝與夾具設(shè)計(jì),羅拉,過橋,搖臂,工藝,夾具,設(shè)計(jì) 產(chǎn)品圖號 零件圖號 1學(xué)院 機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品名稱 零件名稱 后羅拉過橋 共 1 頁 第 1 頁材 料 牌 號 HT200 毛 坯 種 類 鑄造毛坯 毛坯外形尺寸 257X80X95 每毛坯件數(shù) 1 每 臺 件 數(shù) 1 備 注工 時 工序 工 名序 稱 工 序 內(nèi) 容 車間 設(shè) 備 工 藝 裝 備準(zhǔn)終 單件1 下料 鑄坯（一件毛坯可以制作一件零件） 鑄造 砂 箱 砂 箱2 粗銑底面 粗銑底面兩圓柱凸臺底面，留 0.5mm 精加工余量 機(jī)加工 銑床 專用夾具，量具，銑刀3 精銑底面 精銑底面兩圓柱凸臺底面，保證尺寸精度及表面粗糙度 機(jī)加工 銑床 專用夾具，量具，銑刀4 粗銑另一端凸臺面 掉頭，銑另一端兩圓柱凸臺面，留 0.5mm 精加工余量 機(jī)加工 銑床 專用夾具，量具，銑刀5 精銑另一端凸臺面 精銑另一端兩圓柱凸臺面，保證尺寸精度及表面粗糙度 機(jī)加工 銑床 專用夾具，量具，銑刀6 粗銑右邊矩形凸臺面 粗銑右邊矩形凸臺面，留 0.5mm 精加工余量 機(jī)加工 銑床 專用夾具，量具，銑刀7 精銑右邊矩形凸臺面 精銑右邊矩形凸臺面，保證尺寸精度及表面粗糙度 機(jī)加工 銑床 專用夾具，量具，銑刀8 銑右邊矩形槽 銑右邊矩形槽 機(jī)加工 銑床 專用夾具，量具，銑刀9 鉆孔 鉆小凸臺底孔 φ8， 機(jī)加工 鉆床 鉆床夾具，量具，鉆頭10 攻絲 攻絲小凸臺底孔 M10X1 機(jī)加工 鉆床 鉆床專用夾具，量具，絲攻11 擴(kuò)孔 擴(kuò) φ78 的孔 φ72 至 φ76 機(jī)加工 鉆床 鉆床夾具，量具，鉆頭12 擴(kuò)孔 擴(kuò) φ47 的孔 φ41 至 φ45 機(jī)加工 鉆床 鉆床夾具，量具，鉆頭13 鏜孔 將 φ78 孔鏜至規(guī)定尺寸公差要求 機(jī)加工 鏜床 專用夾具，量具，鏜刀14 鏜孔 將 φ47 孔鏜至規(guī)定尺寸公差要求 機(jī)加工 鏜床 專用夾具，量具，鏜刀15 后處理 去毛刺 輔助車間 鉗工 鉗工16 檢 檢驗(yàn) 機(jī)加工17 庫 入庫 車間設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期）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1技術(shù)學(xué)院　機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 零件名稱 后羅拉過橋　 共 6 頁 第 3 頁車間 工序號 工序名稱 材料牌號鑄造車間　 　1 鑄造　 HT200　　毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù)鑄造毛坯　 1 1　設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù)銑床 X62W　 X62W　 1　夾具編號 夾具名稱 切削液專用夾具　 　專用夾具　 　工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 /分準(zhǔn)終 單件主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時工步號 工步內(nèi)容 工藝設(shè)備r/min m/min mm/r mm進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動 輔助4 粗銑右邊矩形凸臺面，留 0.5mm 精加工余量 銑床 專用夾具　　 　1450 　119 　2 　 13 　30min 5min　5 精銑右邊矩形凸臺面，保證尺寸精度及表面粗糙度 銑床 專用夾具　　 　800 60 　0.2 　 13 　30min 5min　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）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 　 　 　 　 　1機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 零件名稱 后羅拉過橋 共 6 頁 第 4 頁車間 工序號 工序名稱 材料牌號鑄造車間　 　1 鑄造　 HT200　　毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù)鑄造毛坯　 2　 1　設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù)鏜床 1　夾具編號 夾具名稱 切削液專用夾具　 　專用夾具　 　工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 /分準(zhǔn)終 單件　 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時工步號 工步內(nèi)容 工藝設(shè)備r/min m/min mm/r mm進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動 輔助6 將 φ47 孔鏜至規(guī)定尺寸公差要求 鏜床 專用夾具　　 　1450 　119 　0.2 　 13 　20min 5min　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）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 　 　 　 　 　后羅拉過橋的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)目 錄摘 要 ................................................................................................................................................ⅠAbstract ............................................................................................................................................Ⅱ1 緒論 ..................................................................................................................................................11.1 課題背景 ................................................................................................................................11.2 夾具的發(fā)展史 ........................................................................................................................11.3 小結(jié) ........................................................................................................................................22 后羅拉過橋的加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ...........................................................................................32.1 零件的分析 ............................................................................................................................32.1.1 零件的作用 ..................................................................................................................32.1.2 零件的工藝分析 ..........................................................................................................32.2 確定生產(chǎn)類型 ........................................................................................................................32.3 確定毛坯 ................................................................................................................................32.3.1 確定毛坯種類 ..............................................................................................................32.3.2 確定鑄件加工余量及形狀 ..........................................................................................32.3.3 繪制鑄件零件圖 ..........................................................................................................42.4 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ........................................................................................................................42.4.1 選擇定位基準(zhǔn) ..............................................................................................................42.4.2 制定工藝路線 ..............................................................................................................42.4.3 選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備 ..........................................................................................62.4.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 ..................................................................62.5 確定切削用量及基本工時 ....................................................................................................82.5.1 工序 1：粗銑 Φ78 的兩側(cè)面 .....................................................................................82.5.2 工序 2：粗銑平下端面孔側(cè)面的工藝凸臺 ...............................................................92.5.3 工序 3：鉆 Φ78 的通孔 .............................................................................................92.5.4 工序 4：擴(kuò) Φ78 的通孔 ...........................................................................................112.5.5 工序 5：鉸 Φ78 的通孔 ...........................................................................................122.5.6 工序 6：粗銑 a、b 面 ................................................................................................122.5.7 工序 7：粗銑 Φ78 孔的兩面 ...................................................................................142.5.8 工序 8：精銑 Φ78 孔的兩面 ...................................................................................142.5.9 工序 9：粗鏜下端 Φ78 的孔 ...................................................................................152.5.10 工序 10：半精鏜下端孔到 Φ78 ............................................................................162.5.14 工序 14：攻 M6 的螺紋 ..........................................................................................192.6 本章小結(jié) ..............................................................................................................................213 專用夾具設(shè)計(jì) .............................................................................................................................223.1 鏜孔夾具設(shè)計(jì) ......................................................................................................................223.1.1 問題的提出 ................................................................................................................223.1.2 夾具的設(shè)計(jì) ................................................................................................................22結(jié)論 ....................................................................................................................................................36參考文獻(xiàn) ...........................................................................................................................................37致 謝 ..................................................................................................................................................381 緒論1.1 課題背景工具是人類文明進(jìn)步的標(biāo)志。自 20 世紀(jì)末期以來，現(xiàn)代制造技術(shù)與機(jī)械制造工藝自動化都有了長足的發(fā)展。但工具（含夾具、刀具、量具與輔具等）在不斷的革新中，其功能仍然十分顯著。機(jī)床夾具對零件加工的質(zhì)量、生產(chǎn)率和產(chǎn)品成本都有著直接的影響。因此，無論在傳統(tǒng)制造還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，夾具都是重要的工藝裝備。1.2 夾具的發(fā)展史夾具在其發(fā)展的 200 多年歷史中，大致經(jīng)歷了三個階段：第一階段，夾具在工件加工、制造的各工序中作為基本的夾持裝置，發(fā)揮著夾固工件的最基本功用。隨著軍工生產(chǎn)及內(nèi)燃機(jī)，汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，夾具逐漸在規(guī)模生產(chǎn)中發(fā)揮出其高效率及穩(wěn)定加工質(zhì)量的優(yōu)越性，各類定位、夾緊裝置的結(jié)構(gòu)也日趨完善，夾具逐步發(fā)展成為機(jī)床—工件—工藝裝備工藝系統(tǒng)中相當(dāng)重要的組成部分。這是夾具發(fā)展的第二階段。這一階段，夾具發(fā)展的主要特點(diǎn)是高效率。在現(xiàn)代化生產(chǎn)的今天，各類高效率，自動化夾具在高效，高精度及適應(yīng)性方面，已有了相當(dāng)大的提高。隨著電子技術(shù)，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代夾具的自動化和高適應(yīng)性，已經(jīng)使夾具與機(jī)床逐漸融為一體，使得中，小批量生產(chǎn)的生產(chǎn)效率逐步趨近于專業(yè)化的大批量生產(chǎn)的水平。這是夾具發(fā)展的第三個階段，這一階段，夾具的主要特點(diǎn)是高精度，高適應(yīng)性?？梢灶A(yù)見，夾具在不一個階段的主要發(fā)展趨勢將是逐步提高智能化水平。1.3 小結(jié)一項(xiàng)優(yōu)秀的夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，往往可以使得生產(chǎn)效率大幅度提高，并使產(chǎn)品的加工質(zhì)量得到極大地穩(wěn)定。尤其是那些外形輪廓結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的，不規(guī)則的拔叉類，桿類工件，幾乎各道工序都離不開專門設(shè)計(jì)的高效率夾具。目前，中等生產(chǎn)規(guī)模的機(jī)械加工生產(chǎn)企業(yè)，其夾具的設(shè)計(jì)，制造工作量，占新產(chǎn)品工藝準(zhǔn)備工作量的 50%—80%。生產(chǎn)設(shè)計(jì)階段，對夾具的選擇和設(shè)計(jì)工作的重視程度，絲毫也不壓于對機(jī)床設(shè)備及各類工藝參數(shù)的慎重選擇。夾具的設(shè)計(jì)，制造和生產(chǎn)過程中對夾具的正確使用，維護(hù)和調(diào)整，對產(chǎn)品生產(chǎn)的優(yōu)劣起著舉足輕重的作用。2 后羅拉過橋的加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用題目所給的零件是后羅拉過橋。主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。2.1.2 零件的工藝分析零件的材料為 HT200，灰鑄鐵屬于脆性材料，故不能鍛造和沖壓。但灰鑄鐵的鑄造性能和切削加工性能優(yōu)良。以下是后羅拉過橋需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：(1) 中心圓孔 Ф78,Ф78。(2) 3XM6 螺紋孔深為 12。(3) 凸臺面(4) 右邊凸臺矩形孔由上面分析可知，可以先加工后羅拉過橋中心孔，然后以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，并且此后羅拉過橋零件沒有復(fù)雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。2.2 確定生產(chǎn)類型已知此后羅拉過橋零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段；工序應(yīng)當(dāng)集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專用工裝。2.3 確定毛坯2.3.1 確定毛坯種類零件材料為 HT200?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)不是太復(fù)雜，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故選擇金屬型鑄造毛坯。2.3.2 確定鑄件加工余量及形狀查《機(jī)械零件切削加工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)用手冊》178 頁表 1-4-7，選用各個加工面的鑄件機(jī)械加工余量均為 3mm。2.3.3 繪制鑄件零件圖圖 2.1 零件毛坯圖2.4 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.4.1 選擇定位基準(zhǔn)①粗基準(zhǔn)的選擇以零件的下端孔為主要的定位粗基準(zhǔn)，以較大面 a 面為輔助粗基準(zhǔn)。②精基準(zhǔn)的選擇考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以加工后的通孔為主要的定位精基準(zhǔn)，以下端孔為輔助的定位精基準(zhǔn)。2.4.2 制定工藝路線根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用各種機(jī)床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，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。選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下：把工藝卡的內(nèi)容抄到這里工藝立方案的比較與分析：上述兩個工藝方案的特點(diǎn)在于：方案二是加工工序分散，適合流水線生產(chǎn)，縮短裝換刀具的時間。加工完前次的又可成為下次加工的基準(zhǔn)，這樣使工序非常清晰易提高加工精度，是對大批量生產(chǎn)是很合適的。方案一把工件加工工序分得很紊亂并且很集中，基準(zhǔn)得不到保證，加工出來的精度低，不符合現(xiàn)代化的生產(chǎn)要求。兩種方案的裝夾比較多，但是考慮到加工零件的方便性，及加工精度，且還是大批生產(chǎn)，所以采用方案二比較合適。2.4.3 選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備①機(jī)床的選擇工序 1、7、8、11、12、15 采用 X62W 型臥式銑床工序 2、6 采用 X5028 立式銑床工序 3、4、5、13、14 采用 Z535 立式鉆床工序 9、10 采用 T618 臥式鏜床②選擇夾具該后羅拉過橋的生產(chǎn)綱領(lǐng)為大批生產(chǎn)，所以采用專用夾具。③選擇刀具在銑床上加工的各工序，采用硬質(zhì)合金銑刀即可保證加工質(zhì)量。④選擇量具加工的孔均采用極限量規(guī)。⑤其他對垂直度誤差采用千分表進(jìn)行檢測，對角度尺寸利用專用夾具保證，其他尺寸采用通用量具即可。2.4.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定根據(jù)前面資料已初步確定工件各面的總加工余量，現(xiàn)在確定各表面的各個加工工序的加工余量如下：表 2.3 各加工工序的加工余量及達(dá)到的尺寸、經(jīng)濟(jì)度、粗糙度工序余量工序號工序內(nèi)容加工余量經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸表面粗糙度 最小 最大1粗銑 Φ78H7 的兩側(cè)面3 IT11 80 6.3 -0.1 0.12粗銑平下端孔側(cè)面的工藝凸臺3 IT11 0 6.3 -0.1 0.13 鉆 Φ78H7 通孔 IT12 2?6.3 -1 14 擴(kuò) Φ78H7 通孔 2.0 IT12 0.547?3.2 -0.05 0.055 鉸 Φ78H7 通孔 0.2 IT8 0.21?1.6 -0.006 0.006粗銑 a面(距中0.34?心孔)6粗銑a、b面 粗銑 b面3 IT1236(距中心孔)6.3 -0.1 0.17粗銑 Φ78H12 孔的兩面2 IT11 130.5?6.3 -0.1 0.18精銑 Φ78H12 孔的兩面1 IT9 0.5162?3.2 -0.05 0.059 粗鏜下端孔 2.5 IT13 0.3597??6.3 -0.2 0.210 半精鏜下端孔 0.5 IT11 3.2 -0.02 0.022.5 確定切削用量及基本工時2.5.1 工序 1：粗銑 Φ78H7 的兩側(cè)面機(jī)床：X62W 型臥式銑床刀具：兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為 80)，材料： ， ，齒數(shù)15YT20Dm?，為粗齒銑刀。20Z?因其單邊余量：Z=3mm所以銑削深度 ：pa3m?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3] 表 2.4-73，取 銑削速度 ：f 0.15/famZ?V參照參考文獻(xiàn)[3] 表 2.4-81，取 2.54/Vs機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，10.60.8/in314Vnrd????按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1-74 245n?實(shí)際銑削速度 ： v3.12.56/00dms???進(jìn)給量 ： fV.524/1./ffaZn?工作臺每分進(jìn)給量 ： m.73infVs?：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.4-81,?aa60?切削工時被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， l 42lm刀具切入長度 ：1210.5()(1~3lDa????20.5(06)(1~37.6m????刀具切出長度 ：取l走刀次數(shù)為 1機(jī)動時間 ：jt247.62.min35jmf?查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-45 工步輔助時間為：1.23min2.5.2 工序 2：粗銑平下端孔側(cè)面的工藝凸臺機(jī)床：X5028刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀） 齒數(shù)dw40?14?Z①粗銑 a 面銑削深度 :3pm?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表 2.4-73，取f 0.5/fam銑削速度 ：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表 2.4-81，取V 6/Vs?機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，取n0160287/in3.4Vrd???3inr實(shí)際銑削速度 ：? ./160nms?進(jìn)給量 ：fV0.543/1.5/ffaZ??工作臺每分進(jìn)給量 ：mf10.5/630/minfVs??：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊 》表 2.4-81,?a a24?被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知ll刀具切入長度 ：1D)~((.2???刀具切出長度 ：取2l?走刀次數(shù)為 1機(jī)動時間 ：jt12640.95min3jmlf??查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-45 工步輔助時間為：1.52min2.5.3 工序 3：鉆 Φ78H7 的通孔工件材料為 HT200 鐵，硬度 200HBS。孔的直徑為 78mm，公差為 H7，表面粗糙度 。加工機(jī)床為 Z535 立式鉆床。鉆頭為 ?22mm 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆，1.6aR?磨出雙錐和修磨橫刃。確定鉆削用量①確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，表 28-10 可查出 ，f 0.47~.5/fmr?表查 Z535 立式鉆床說明書，取 。0.43/fmr?根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]表 28-8，鉆頭強(qiáng)度所允許是進(jìn)給量 。由于機(jī)床'1./fr?進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力 （由機(jī)床說明書查出） ，根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，max1569FN表 28-9，允許的進(jìn)給量 。".8/fr?由于所選進(jìn)給量 遠(yuǎn)小于 及 ，故所選 可用。'"ff②確定切削速度 、軸向力 F、轉(zhuǎn)矩 T 及切削功率 根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，v mP表 28-15，由插入法得，17/inm?表 4732N?表，5.69TNM?表 1.5mPkW表由于實(shí)際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)對所的結(jié)論進(jìn)行修正。根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，由表 28-3， ， ，故0.8v.75lv?'17/in0.871.2(/in)v???表 ''0 6n rdm?表查 Z535 機(jī)床說明書，取 。實(shí)際切削速度為95/i021n4/mi10nv???由參考文獻(xiàn)[2]，表 28-5， ，故.06MFTk473.65()FN? 51.69.054.8TNmN?????③校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率 為mP'/)MPnk表（.2(/26)1.05WkW機(jī)床有效功率 ' 4.50.83E mkkP?????故選擇的鉆削用量可用。即， ， ，02dm./fr195/inr14/inv?相應(yīng)地， ，516FN?54.8T?.0mPkW?切削工時 被切削層長度 ：l7刀具切入長度 ：112(~)107.42rDlctgkctg??????刀具切出長度 ： 取lm42 ml32走刀次數(shù)為 1機(jī)動時間 ：2jt78.1.08in0395jLnf????查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-41 工步輔助時間為：1.76min2.5.4 工序 4：擴(kuò) Φ78H7 的通孔加工機(jī)床為 Z535 立式鉆床。擴(kuò)孔鉆為 ?24.7mm 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆；確定擴(kuò)孔切削用量①確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，表 28-31，有f。根據(jù) Z535 機(jī)床說明書，取f??::表 （ 0.78） m/r0.7=49.56m/r=0.57mm/r。②確定切削速度 及 根據(jù)表 28-33，取 。修正系數(shù)：vn2/inv?表，0.8mvk .71.02(1.509)ppRavak??根 據(jù)故 '25/in../min??表' '01)nd?表 （ (24.7)86/minr???查機(jī)床說明書，取 。實(shí)際切削速度為275/ir?30v? 34.75/i10./ir?切削工時被切削層長度 ：l78m?刀具切入長度 ，有：11 24.(~)120.8632rDdlctgkctgm????????刀具切出長度 ： 取2lm1?l32走刀次數(shù)為 1機(jī)動時間 ：2jt7830.54in.jLfn???查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-41 工步輔助時間為：1.16min2.5.5 工序 5：鏜 Φ78H7 的通孔加工機(jī)床為立式鏜床。 。確定鉸孔切削用量①確定進(jìn)給量 根據(jù)表 28-36， ，按該表注 4，進(jìn)給量f 1.3~26fm?表取小植。查說明書，取 。1.6/mr?②確定切削速度 及 由表 28-39，取 。由表 28-3，得修vn8./inv表正系數(shù)， 0.8Mvk0.9pavk254.7(/0125.)pRa???根 據(jù)故 '8.2/min.7.14/minv???表 ' '01()d?表 ()(25)9./minr??查 Z535 說明書，取 ，實(shí)際鉸孔速度/ir30v? 3250/i17.8/ir???切削工時被切削層長度 ：l78m?刀具切入長度 ，101 254.(~)120.92rDdlctgkctgm???????刀具切出長度 ： 取2l?l32?走刀次數(shù)為 1機(jī)動時間 ：3jt78.093.5in61jLnf???查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-41 工步輔助時間為：1.51min該工序的加工機(jī)動時間的總和是 ： jt1.0854.2.14minj???2.5.6 工序 6：粗銑 a、b 面機(jī)床：X5028刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀） 齒數(shù)dwZ①粗銑 a 面銑削深度 :3pm?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表 2.4-73，取f 0.15/fam?銑削速度 ：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表 2.4-81，取V 6/Vs機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，取n0160287/in3.4Vrd???3inr實(shí)際銑削速度 ：? ./160nms?進(jìn)給量 ：fV0.543/1.5/ffaZ??工作臺每分進(jìn)給量 ：m.3infVs?：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊 》表 2.4-81,?a a240?被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知l 9lm刀具切入長度 ：1D)~1((5.02????刀具切出長度 ：取2l走刀次數(shù)為 1機(jī)動時間 ：jt12940.21in63jmlf??查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-45 工步輔助時間為：2.03min②粗銑 b 面同樣的銑削深度 ap3?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表 2.4-73，取f 0.15/famZ?銑削速度 ：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表 2.4-81，取V 6/Vs機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，n0160287/in3.4Vrd???取 30/mir?實(shí)際銑削速度 ：?0.106.28/nms??進(jìn)給量 ：fV0.1543/601.5/ffaZnms???工作臺每分進(jìn)給量 ：m.3infVs?：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊 》表 2.4-81,?a a24??被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知ll刀具切入長度 ：1 mD)3~1((5.02???刀具切出長度 ：取2l?走刀次數(shù)為 1機(jī)動時間 ：jt12340.12in6jmlf??查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-45 工步輔助時間為：1.52min2.5.7 工序 7：粗銑 Φ78H12 孔的兩面機(jī)床：X62W 型臥式銑床刀具：兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為 14)，材料： ， ，齒數(shù)15YT20Dm?，為粗齒銑刀。20Z?因其單邊余量：Z=2mm所以銑削深度 ：pa2m?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3] 表 2.4-73，取 銑削速度 ：f 0.15/faZ?V參照參考文獻(xiàn)[3] 表 2.4-81，取 .54/Vs機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，102.602.8/in314Vnrd????按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1-74 45mn?實(shí)際銑削速度 ： v3.12.56/00ds???進(jìn)給量 ： fV.524/1./ffaZn?工作臺每分進(jìn)給量 ： m.73infVs?：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.4-81,?a ma60?切削工時被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， l 82l刀具切入長度 ：1210.5()(1~3lDa????20.5(06)(1~37.6m????刀具切出長度 ：取lm走刀次數(shù)為 1機(jī)動時間 ：jt287.620.15min3jmlf????查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-45 工步輔助時間為：1.57min2.5.8 工序 8：精銑 Φ78H12 孔的兩面機(jī)床：X62W 型臥式銑床刀具：兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為 )，材料： ， ，齒0.5162?15YT20Dm?數(shù) Z=78，為細(xì)齒銑刀。精銑該平面的單邊余量：Z=1.0mm銑削深度 ：pa1.0m?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3] 表 2.4-73，取 銑削速度 ：f 0.12/faZ?V參照參考文獻(xiàn)[3] 表 2.4-81，取 3.2/Vs機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，10.605.7/in14rd????按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1-31 31mn?實(shí)際銑削速度 ：v.203.24/06ds??進(jìn)給量 ：fV.15/15./ffaZn?工作臺每分進(jìn)給量 ： m.9infVs被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 l 82lm?刀具切入長度 ：精銑時110lD刀具切出長度 ：取2l走刀次數(shù)為 1機(jī)動時間 ：2jt12820.31in9jmlf????查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-45 工步輔助時間為：1.94min2.5.9 工序 9：粗鏜下端 Φ78H12 的孔機(jī)床：臥式鏜床 618T刀具：硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀材料： 5YT切削深度 ： ，毛坯孔徑 。pa2.5m?04dm?進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.4-66，刀桿伸出長度取 ，切削深度為f 20=2.5mm。因此確定進(jìn)給量 。Fa./fr切削速度 ：參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.4-9 取V./14/inVs機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，101489.26/min3.5Vrd????按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1-41 取 10?實(shí)際切削速度 ：v.2.83/106ns??工作臺每分鐘進(jìn)給量 ： mf0.10/infm被切削層長度 ：l2?刀具切入長度 ： 1 2.5(~3)6.3pratgktg?????刀具切出長度 ： 取2l5l42行程次數(shù) ：i?機(jī)動時間 ：1jt126.30.1minjmlf???查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-37 工步輔助時間為：2.61min2.5.10 工序 10：半精鏜下端孔到 Φ78H12機(jī)床：臥式鏜床 618T刀具：硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀材料： 5YT切削深度 ：pa0.5m?進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.4-66，刀桿伸出長度取 ，切削深度為f m20= 。因此確定進(jìn)給量Fa0.5m.1/fr切削速度 ：參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.4-9，取V3.18/9./inVs?機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，取0190.812./min3.45rd????0/ir實(shí)際切削速度 ，： v.93.9/06dns????工作臺每分鐘進(jìn)給量 ：mf.150/inf?被切削層長度 ：l12刀具切入長度 ： .(~3)2.87pramtgktg?????刀具切出長度 ： 取2l5l42?行程次數(shù) ：i1?機(jī)動時間 ：jt21.8740.126min5jmlf???所以該工序總機(jī)動工時 0..3ijt?查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-37 工步輔助時間為：1.86min2.5.11 工序 11：粗銑 16H11 的槽機(jī)床：X62W 型臥式銑床 刀具：錯齒三面刃銑刀切削深度 ：pa7m?根據(jù)參考文獻(xiàn)查[1]表 4.4-8 有：刀具的直徑 D=80mm，刀具的齒數(shù) Z=14，刀具的寬度 L=14mm。查[2]表 2.4-76 得：進(jìn)給量 ,根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 查得切削速度0.6/faz?302?，24/minV機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：，12495./min3.80Vrd???按照參考文獻(xiàn)[2]表 3.1-74 取 ?實(shí)際切削速度 ：v.10.4/6Dns???進(jìn)給量 ：fV0.495/.3/ffaZm機(jī)床工作臺每分進(jìn)給量 ：m1.3/7.8/inmfs??被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 l 0l刀具切入長度 ：110.5(~2)lD?=42mm刀具切出長度 ：取2lm?走刀次數(shù)為 1機(jī)動時間 ： jt129041.68min7.jmlf???查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-45 工步輔助時間為：1.92min 2.5.12 工序 12：半精銑 16H11 的槽機(jī)床：X62W 型臥式銑床 刀具：錯齒三面刃銑刀刀具直徑 D=80，齒數(shù) Z=14，寬度 L=16。切削深度 ：pa1m?根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]表 查得：進(jìn)給量 ,根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]2.476?0.12/famz?表 查得切削速度 ，302?3/inV機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，1091.5/i.480rd????按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1-74 取 n?實(shí)際切削速度 ：v3.0.4/16Dnms??進(jìn)給量 ：fV0.2495/2./ffaZ?工作臺每分進(jìn)給量 ： m.159.6infVs?被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， l 0l刀具切入長度 ：110.5(~2)lD??=42mm刀具切出長度 ：取2lm?走刀次數(shù)為 1機(jī)動時間 ： jt12904.8min5.6jmlf???查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-45 工步輔助時間為：1.41min 本工序機(jī)動時間 12.8042.ijjtt??2.5.13 工序 13：鉆 Φ20.50 的孔機(jī)床：Z535 立式鉆床刀具： 20.50 直柄短麻花鉆?確定鉆削用量確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，表 28-10 可查出 ，f 0.47~.5/fmr?表查 Z535 立式鉆床說明書，取 。.43/fmr?根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]表 28-8，鉆頭強(qiáng)度所允許是進(jìn)給量 。由于機(jī)床'1./f?進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力 （由機(jī)床說明書查出） ，根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，max15690FN表 28-9，允許的進(jìn)給量 。"1.8/fmr?由于所選進(jìn)給量 遠(yuǎn)小于 及 ，故所選 可用。'"ff確定切削速度 、軸向力 F、轉(zhuǎn)矩 T 及切削功率 根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，表v mP28-15，由插入法得，17/in?表 4732N?表，5.69TNM?表 1.5mPkW表由于實(shí)際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)對所的結(jié)論進(jìn)行修正。根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，由表 28-3， ， ，故0.8v.75lv?'17/min0.871.2(/in)v???表 ''0 74.3/i.5n rd?表查 Z535 機(jī)床說明書，取 。實(shí)際切削速度為1/minr02.1.26/in10nv???由參考文獻(xiàn)[2]，表 28-5， ，故0MFTk473.651()FN?5.94.8T???校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率 為mP'/)mMPnk表（1.2(5/26)1.05WkW??機(jī)床有效功率 ' 4.0.83E mkkP???故選擇的鉆削用量可用。即， ， ，02.5dm?./fr?175/inr?1.2/minv?相應(yīng)地， ，16FN4.8T?.0mPkW切削工時 被切削層長度 ：l32?刀具切入長度 ：11 0.5(~)126.92rDlctgkctg????刀具切出長度 ： 取lm42?ml32走刀次數(shù)為 1機(jī)動時間 ：2jt326.90.5min417jLnf????查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-41 工步輔助時間為：1.58min2.5.14 工序 14：攻 M22×1.5 的螺紋機(jī)床：Z535 立式鉆床刀具：細(xì)柄機(jī)用絲錐（ ）21.5M?進(jìn)給量 ：由于其螺距 ,因此進(jìn)給量f mp?rmf/5.1?切削速度 ：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表 2.4-105，取Vin/8./14.0sm?機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，取018.12.5/in34Vrd???130/inr?絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速 ：取0n/minnr?實(shí)際切削速度 ： ?0.0.15/16ms?被切削層長度 ：l32刀具切入長度 ：14.5?刀具切出長度 ：2l0走刀次數(shù)為 1機(jī)動時間 ：jt 12034.52.037min1j lfnf????查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-41 工步輔助時間為：1.33min2.5.15 工序 15：銑開 Φ78H12 的孔機(jī)床：X62W 型臥式銑床刀具：中齒鋸片銑刀刀具直徑 D=80mm，齒數(shù) Z=32，寬度 L=4mm。切削深度 ：pa12m?根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]表 查得：進(jìn)給量 ,根據(jù)參考文獻(xiàn)[3].476?0.6/famz?表 查得切削速度 ，302?0/inV機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，129./i3.48rd????按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1-74 取 80n?實(shí)際切削速度 ：v.1.3/06Dnms??進(jìn)給量 ：fV0.6328/0.56/ffaZnms???工作臺每分進(jìn)給量 ： m.13.infV被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， ll刀具切入長度 ：110.5(~2)lD??=41mm刀具切出長度 ：取2lm?走刀次數(shù)為 1機(jī)動時間 ： jt128410.8min53.6jmlf???查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-45 工步輔助時間為：1.59min 2.6 本章小結(jié)本章節(jié)主要從零件的結(jié)構(gòu)和外型入手分析，從而得出設(shè)計(jì)毛坯的依據(jù)。再查閱有關(guān)資料，設(shè)計(jì)出零件加工的毛坯。在工藝規(guī)程的制定上，將兩種方案進(jìn)行比較，選取一個最佳方案來。在計(jì)算每一步的切削用量時，先選用刀具和機(jī)床，再查閱資料找出進(jìn)給量，由它算出機(jī)床所需的轉(zhuǎn)速，翻閱機(jī)床手冊選一個最接近它的一值。算切削速度、機(jī)動時間等。三、專用夾具的設(shè)計(jì)3.1 問題的指出為了提高勞動生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。對于后羅拉過橋加工工序5粗銑后羅拉過橋的兩端面，由于對加工精度要求不是很高，所以在本道工序加工時，主要考慮如何降低降低生產(chǎn)成本和降低勞動強(qiáng)度。3.2 定位基準(zhǔn)的選擇在加工中用作確定工件在夾具中占有正確位置的基準(zhǔn)，稱為定位基準(zhǔn)。據(jù)《夾具手冊》知定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與工序基準(zhǔn)重合，在同一工件的各道工序中，應(yīng)盡量采用同一定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工。根據(jù)本道工序，選 G 面為定位基準(zhǔn)。3.3 定位方案和元件設(shè)計(jì)根據(jù)工序圖及對零件的結(jié)構(gòu)的分析，本道工序需限制 4 個自由度，為了增加定位的可靠行，實(shí)際限制了其 6 個自由度。本夾具采用 6 點(diǎn)定位原則，用兩個固定的支撐板作為一大平面，限制了工件的兩個旋轉(zhuǎn)自由度和一個移動自由度；用一個側(cè)向支撐板作為一小平面，限制了工件的一個旋轉(zhuǎn)自由度和一個移動自由度；用一個支撐釘作為止推點(diǎn)，本夾具的止推點(diǎn)采用了自位支撐的方式。3.4 夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)本夾具采用夾鉗進(jìn)行夾緊，同時保證了夾緊可靠和動作迅速的要求。同時，由于夾鉗屬于半標(biāo)準(zhǔn)件，可直接購買，降低了夾具的制造成本。3.5 定位誤差的計(jì)算本夾具的定位表面為工序所要求的基準(zhǔn)面 G，所以基準(zhǔn)不重合誤差 Δ JB=0；由于 G 面是非加工表面，根據(jù)其制造方式，其表面粗糙度為 Ra25，由于 H7/g6 為間隙配合，最大間隙為 0.017 因此基準(zhǔn)位移誤差 Δ Jw=0.025+0.017=0.042?？偠ㄎ徽`差 Δ dw=Δ JB+Δ Jw=0.042＜=0.333，因此該夾具滿足精度要求。3.4 本章小結(jié)在本章是對夾具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和分析其精確度的階段。重點(diǎn)在于選擇基準(zhǔn)面將零件如何定位、夾緊在夾具體上。在選擇基準(zhǔn)面時，主要參考已加工面，在此主要用到的是一面兩銷定位，一個圓柱銷和一個削邊銷，他們分別穿過已加工過的長中心孔和大端面的孔，再由中心孔的一面定位，就使零件在夾具體上完全定位了。選用壓緊件時，分別用了移動和轉(zhuǎn)動壓板。最后設(shè)計(jì)出夾具體，參考有關(guān)資料計(jì)算夾具的定位誤差。 結(jié)論本次設(shè)計(jì)從零件的毛坯生產(chǎn)到最終成品，中間經(jīng)過了銑、鏜、鉆、攻螺紋、打毛刺等工序。因?yàn)槭谴笈可a(chǎn)，工序就分得很散，中間就可省去換刀具和調(diào)試的時間。在每道工序中都有計(jì)算切削用量和工時。在夾具設(shè)計(jì)中，先確定工件的基準(zhǔn)，然后通過一面兩銷定位，將工件固定夾緊在夾具上。在此計(jì)算了了夾緊力和夾具體的誤差等。在本次設(shè)計(jì)中已無大的問題，基本達(dá)到了要求。只是在夾具的設(shè)計(jì)中沒有能提出多中方案進(jìn)行分析比較，有所不足。無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)參 考 文 獻(xiàn)[1] 李 洪．機(jī)械加工工藝手冊[M] ．北京出版社，1996． 1．[2] 陳宏鈞．實(shí)用金屬切削手冊[M] ．機(jī)械工業(yè)出版社， 2005．1．[3] 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會．金屬切削手冊[M] ．上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 2002．[4] 楊叔子．機(jī)械加工工藝師手冊[M] ．機(jī)械工業(yè)出版社， 2000．[5] 徐鴻本．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊[M] ．遼寧科學(xué)技術(shù)出版社， 2003．10．[6] 都克勤．機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)圖冊[M] ．貴州人民出版社， 1983．4．[7] 胡建新．機(jī)床夾具[M] ．中國勞動社會保障出版社，2001．5．[8] 馮 道．機(jī)械零件切削加工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)用手冊[M] ．安徽文化音像出版社，2003．[9] 王先逵．機(jī)械制造工藝學(xué)[M] ．機(jī)械工業(yè)出版社，2000 ．[10] 馬賢智．機(jī)械加工余量與公差手冊[M] ．中國標(biāo)準(zhǔn)出版社， 1994．12．[11] 劉文劍．夾具工程師手冊[M] ．黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社， 1987．[12] 王光斗．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊[M] ．上海科學(xué)技術(shù)出版社， 2002．8．致謝在畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束之際我向所有幫助過我的老師和同學(xué)說一聲，謝謝！我想沒有他們的幫助，畢業(yè)設(shè)計(jì)就會做得很困難。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在劉必柱（無錫職院 高級工程師）老師悉心指導(dǎo)下完成的。盧老師以其淵博的學(xué)識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)風(fēng)范、高度的責(zé)任感使我受益非淺。在做設(shè)計(jì)的過程中也遇到了不少的問題，劉老師給了我許多關(guān)懷和幫助，并且隨時詢問我畢業(yè)設(shè)計(jì)的進(jìn)展情況、細(xì)心的指導(dǎo)我們，也經(jīng)常打電話或者發(fā)電子郵件過來指導(dǎo)我的設(shè)計(jì)。在論文工作中，得到了機(jī)電工程學(xué)院有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和老師的幫助與支持，在此表示衷心的感謝。最后，在即將完成畢業(yè)設(shè)計(jì)之時，我再次感謝對我指導(dǎo)、關(guān)心和幫助過老師、領(lǐng)導(dǎo)及同學(xué)。謝謝了！