氣缸體零件機(jī)械加工工藝規(guī)程和銑氣缸底面工裝夾具設(shè)計(jì),缸體,零件,機(jī)械,加工,工藝,規(guī)程,以及,氣缸,底面,工裝,夾具,設(shè)計(jì) 吉林大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件號(hào)： 零件名稱：氣缸體 共 10 頁(yè) 第 6 頁(yè) 工序號(hào)：08 工序名稱：銑 冷卻液： 設(shè)備名稱及型號(hào)：臥式銑鏜床T68 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 夾具 刀具 量具 Vc ap n Tj Td 1 粗銑前邊Φ16端面 專用夾具 端銑刀 游標(biāo)卡尺 62.8 1.5 500 0.367 2 半精銑前邊Φ16端面 專用夾具 端銑刀 游標(biāo)卡尺 79.2 0.4 630 0.405 3 精銑前邊Φ16端面 專用夾具 端銑刀 游標(biāo)卡尺 100.5 0.1 800 0.602 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡 第 1 頁(yè) 零 件 號(hào) 共 1 頁(yè) 零件名稱： 氣缸體-空氣壓縮機(jī) 零件材料：HT37-12 毛坯種類：鑄件 毛坯硬度： 毛坯質(zhì)量（kg）： 零件質(zhì)量（kg）： 每臺(tái)數(shù)量 工序號(hào) 工序名稱 設(shè)備 工時(shí)定額 備注 01 金屬性澆鑄 02 時(shí)效處理 03 粗銑底面 立式銑床X52K 04 粗銑、半精銑、精銑頂面 立式銑床X52K 05 半精銑、精銑底面 立式銑床X52K 06 粗鏜、半精鏜、精鏜2-Φ52孔；倒角 坐標(biāo)鏜床T4163 07 鉆4-Φ10.5孔 立式鉆床Z525 08 粗銑、半精銑、精銑前邊Φ16端面 臥式銑鏜床T68 09 鉆、攻頂面6-M8螺紋孔；倒角 立式鉆床Z525 10 鉆后邊Φ20孔；锪平Φ26沉孔 臥式銑鏜床T68 11 鉆前邊Φ16孔；鉆、攻2-M8螺紋孔；倒角 臥式銑鏜床T68 12 鉆6-Φ6.2孔 臥式銑鏜床T68 13 去毛刺 14 檢驗(yàn)至圖紙要求 15 入庫(kù) 目 錄 第1章 序 言 1 第2章 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)效率分析 2 2.1生產(chǎn)綱領(lǐng) 2 2.2 生產(chǎn)效率分析 2 第3章 零件的分析 3 3.1 零件的分析 3 3.2 零件的作用 3 3.3 零件的工藝分析 3 第4章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 5 4.1 確定毛坯的制造形式 5 4.2 基面的選擇 5 4.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇原則 5 4.2.2 精基準(zhǔn)選擇的原則 5 4.3 制訂工藝路線 6 4.4 切削用量及基本工時(shí)的確立 7 第5章 銑床夾具設(shè)計(jì) 22 5.1 專用夾具的提出 22 5.2 定位裝置設(shè)計(jì) 22 5.3定位元件及夾緊元件的選擇 22 5.4切削力和夾緊力的計(jì)算 22 5.5定位誤差分析 23 5.6定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì) 23 5.7 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明 25 總 結(jié) 26 參考文獻(xiàn) 27 1 第1章 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(huì)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(kāi)制造業(yè)，因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，是一個(gè)國(guó)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(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。 氣缸體的加工工藝規(guī)程和銑氣缸底面的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分是在學(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(jì)、機(jī)械工程材料等進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。正確地解決一個(gè)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(wèn)題，并設(shè)計(jì)出專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計(jì)。 本設(shè)計(jì)選用氣缸體來(lái)進(jìn)行工藝編制與夾具設(shè)計(jì)，以說(shuō)明書、繪圖為主，設(shè)計(jì)手冊(cè)與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為附來(lái)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。 第2章 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)效率分析 2.1生產(chǎn)綱領(lǐng) 生產(chǎn)綱領(lǐng)：企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。年生產(chǎn)綱領(lǐng)是包括備品和廢品在內(nèi)的某產(chǎn)品的年產(chǎn)量。零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)按下式計(jì)算。 N=Qn(1+a+) 式中： N——零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)（件/年） Q——機(jī)器產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺(tái)/年） n——每臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件/臺(tái)） a——備品百分率 ——廢品百分率 2.2 生產(chǎn)效率分析 操作者按規(guī)定的作業(yè)方法工作時(shí)，他的能力或努力程度叫效率。主要用來(lái)考核純生產(chǎn)能力，不包括由技術(shù)、材料等其它問(wèn)題所引起的能力損耗。 1）標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)：標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)=標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)時(shí)間+輔助時(shí)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(dòng)作時(shí)間，其包含直接工 時(shí)與間接工時(shí)。即加工每件（套）產(chǎn)品的所有工位有效作業(yè)時(shí)間的總和。? a\標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)：標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)=生產(chǎn)一個(gè)良品的作業(yè)時(shí)間。 b\標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)=正常工時(shí)+寬放時(shí)間=正常工時(shí)×（1+寬放率） c\工廠使用的寬放率一般在10%～20%，對(duì)一些特殊的工種，如體力消耗較大的工種，寬放率可適當(dāng)放寬一些 d\正常工時(shí)是人工操作單元工時(shí)+機(jī)器自動(dòng)作業(yè)工時(shí)的總和。 2）制定方法：對(duì)現(xiàn)有各個(gè)工位（熟練工人）所有的有效工作時(shí)間進(jìn)行測(cè)定，把所有組成產(chǎn)品的加工工位的工時(shí)，考慮車間生產(chǎn)的均衡程度、環(huán)境對(duì)工人的影響、以及工人的疲勞生產(chǎn)信息等因素后，計(jì)算得到標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)。 生產(chǎn)率＝（產(chǎn)出數(shù)量×標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)）÷（日工作小時(shí)×直接人工數(shù)）×100%? ′ 第3章 零件的分析 3.1 零件的分析 氣缸體材料采用HT37-12，鑄件是用各種鑄造方法獲得的金屬成型物件，即把冶煉好的液態(tài)金屬，用澆注、壓射、吸入或其它澆鑄方法注入預(yù)先準(zhǔn)備好的鑄型中，冷卻后經(jīng)打磨等后續(xù)加工手段后，所得到的具有一定形狀，尺寸和性能的物件。 3.2 零件的作用 圖1 變速叉 零件，指機(jī)械中不可分拆的單個(gè)制件，是機(jī)器的基本組成要素，也是機(jī)械制造過(guò)程中的基本單元。其制造過(guò)程一般不需要裝配工序。如軸套、軸瓦、螺母、曲軸、葉片、齒輪、連桿頭、氣缸體等。 氣缸體的作用是作為空氣壓縮機(jī)的各機(jī)構(gòu)、各系統(tǒng)的裝配基礎(chǔ)。 3.3 零件的工藝分析 氣缸體共有九處加工表面 ，其間有一定位置要求。分述如下： 1、底面 2、頂面 3、2-Φ52孔 4、4-Φ10.5孔 5、前邊Φ16端面 6、頂面6-M8螺紋孔 7、后邊Φ20孔；Φ26沉孔 8、前邊Φ16孔；2-M8螺紋孔 9、6-Φ6.2孔 第4章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 4.1 確定毛坯的制造形式 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(xué)成分或金相組織進(jìn)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(yīng)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。 4.2 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、合理，可以保證質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。否則，就會(huì)使加工工藝過(guò)程問(wèn)題百出，嚴(yán)重的還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。 4.2.1 粗基準(zhǔn)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(yīng)以不加工表面作為粗基準(zhǔn)。如果在工件上有很多不需加工的表面，則應(yīng)以其中與加工面位置精度要求較高的表面作粗基準(zhǔn)。 2）如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻，應(yīng)選擇該表面作精基準(zhǔn)。 3）如需保證各加工表面都有足夠的加工余量，應(yīng)選加工余量較小的表面作粗基準(zhǔn)。 4）選作粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，沒(méi)有澆口、冒口、飛邊等缺陷，以便定位可靠。 5）粗基準(zhǔn)一般只能使用一次，特別是主要定位基準(zhǔn)，以免產(chǎn)生較大的位置誤差。 4.2.2 精基準(zhǔn)選擇的原則 選擇精基準(zhǔn)時(shí)要考慮的主要問(wèn)題是如何保證設(shè)計(jì)技術(shù)要求的實(shí)現(xiàn)以及裝夾準(zhǔn)確、可靠、方便。 精基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求： 用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)重合”，以免產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差。 當(dāng)工件以某一組精基準(zhǔn)定位可以較方便地加工很多表面時(shí)，應(yīng)盡可能采用此組精基準(zhǔn)定位，實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)統(tǒng)一”，以免生產(chǎn)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差。 當(dāng)精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時(shí)，應(yīng)選擇加工表面本身作為精基準(zhǔn)，即遵循“自為基準(zhǔn)”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(zhǔn)”、反復(fù)加工的原則。 有多種方案可供選擇時(shí)應(yīng)選擇定位準(zhǔn)確、穩(wěn)定、夾緊可靠，可使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的表面作為精基準(zhǔn)。 4.3 制訂工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)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)已確定的情況下,可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專用工具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。此外，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。 表3.1 工藝路線 工序號(hào) 工序內(nèi)容 工序01 金屬性澆鑄 工序02 時(shí)效處理 工序03 粗銑底面 工序04 粗銑、半精銑、精銑頂面 工序05 半精銑、精銑底面 工序06 粗鏜、半精鏜、精鏜2-Φ52孔；倒角 工序07 鉆4-Φ10.5孔 工序08 粗銑、半精銑、精銑前邊Φ16端面 工序09 鉆、攻頂面6-M8螺紋孔；倒角 工序10 鉆后邊Φ20孔；锪平Φ26沉孔 工序11 鉆前邊Φ16孔；鉆、攻2-M8螺紋孔；倒角 工序12 鉆6-Φ6.2孔 工序13 去毛刺 工序14 檢驗(yàn)至圖紙要求 工序15 入庫(kù) 4.4 切削用量及基本工時(shí)的確立 工序01：金屬性澆鑄 工序02：時(shí)效處理 工序03：粗銑底面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(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?yàn)榧庸び嗔坎淮?，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說(shuō)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)＝475r/min時(shí) 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 3）計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)： ，， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序04：粗銑、半精銑、精銑頂面 工步一：粗銑頂面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(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?yàn)榧庸び嗔坎淮?，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說(shuō)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)選取＝475 當(dāng)＝475r/min時(shí) 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 3）計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)： ，， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步二：半精銑頂面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(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?yàn)榧庸び嗔坎淮?，且表面粗糙Ra3.2，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說(shuō)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?。?00 當(dāng)＝600r/min時(shí) 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 3）計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)： ，， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步三：精銑頂面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(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?yàn)榧庸び嗔坎淮螅冶砻娲植赗a1.6，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說(shuō)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)選取＝750 當(dāng)＝750r/min時(shí) 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 3）計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)： ，， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序05：半精銑、精銑底面 工步一：半精銑底面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(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?yàn)榧庸び嗔坎淮?，且表面粗糙Ra3.2，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說(shuō)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)選取＝600 當(dāng)＝600r/min時(shí) 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 3）計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)： ，， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步二：精銑底面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(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?yàn)榧庸び嗔坎淮螅冶砻娲植赗a1.6，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說(shuō)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(shí) 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 3）計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)： ，， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序06：粗鏜、半精鏜、精鏜2-Φ52孔；倒角 工步一：粗鏜Φ48孔至Φ51 所選刀具為YT5硬質(zhì)合金、直徑為20mm的圓形鏜刀。 1） 確定切削深度 2） 確定進(jìn)給量 根據(jù)表1.5，當(dāng)粗鏜鑄件、鏜刀直徑為20mm、2mm，鏜刀伸出長(zhǎng)度為34mm時(shí)， =0.15～0.30mm/r 按T4163機(jī)床的進(jìn)給量（表4.2-21），選擇 =0.27mm/r 3） 確定切削速度 按表1.27的計(jì)算公式確定 式中 =250，m=0.2,=0.15, =0.2, T =60min, 則 58.5m/min =365r/min 按T4163機(jī)床上的轉(zhuǎn)速，選擇 4） 基本時(shí)間 選鏜刀的主偏角=45°，則=1.5mm，=92mm，=4mm，=0， =0.27mm/r,， 工步二：半精鏜Φ51孔至Φ51.8 所選刀具為YT5硬質(zhì)合金、直徑為20mm的圓形鏜刀。 1）確定切削深度 2）確定進(jìn)給量 根據(jù)表1.5，當(dāng)粗鏜鑄件、鏜刀直徑為20mm、2mm，鏜刀伸出長(zhǎng)度為34mm時(shí)， =0.15～0.30mm/r 按T4163機(jī)床的進(jìn)給量（表4.2-21），選擇 =0.19mm/r 3）確定切削速度 按表1.27的計(jì)算公式確定 式中 =300，m=0.2,=0.15, =0.2, T =60min, 則 78m/min =480r/min 按T4163機(jī)床上的轉(zhuǎn)速，選擇 4）基本時(shí)間 選鏜刀的主偏角=45°，則=0.4mm，=92mm，=4mm，=0， =0.19mm/r,， 工步三：精鏜Φ51.8孔至Φ52孔 所選刀具為YT5硬質(zhì)合金、直徑為20mm的圓形鏜刀。 1）確定切削深度 2）確定進(jìn)給量 根據(jù)表1.5，當(dāng)粗鏜鑄件、鏜刀直徑為20mm、2mm，鏜刀伸出長(zhǎng)度為34mm時(shí)， =0.15～0.30mm/r 按T4163機(jī)床的進(jìn)給量（表4.2-21），選擇 =0.15mm/r 3）確定切削速度 按表1.27的計(jì)算公式確定 式中 =400，m=0.2,=0.15, =0.2, T =60min, 則 120m/min =735r/min 按T4163機(jī)床上的轉(zhuǎn)速，選擇 4）基本時(shí)間 選鏜刀的主偏角=45°，則=0.1mm，=92mm，=4mm，=0， =0.15mm/r,， 工步四：倒角 工序07：鉆4-Φ10.5孔 工步一：鉆4-Φ10.5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） 546r/min 按機(jī)床選取n=545r/min 切削工時(shí)： ，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序08：粗銑、半精銑、精銑前邊Φ16端面 工步一：粗銑前邊Φ16端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(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?yàn)榧庸び嗔坎淮?，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)T68K型臥式銑鏜床說(shuō)明書，其功率為為6.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取＝500 當(dāng)＝500r/min時(shí) 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 3）計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)： ，， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步二：半精銑前邊Φ16端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(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?yàn)榧庸び嗔坎淮?，且表面粗糙Ra3.2，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)T68K型臥式銑鏜床說(shuō)明書，其功率為為6.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?30 當(dāng)＝630r/min時(shí) 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 3）計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)： ，， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步三：精銑前邊Φ16端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(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?yàn)榧庸び嗔坎淮?，且表面粗糙Ra1.6，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)T68K型臥式銑鏜床說(shuō)明書，其功率為為6.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?00 當(dāng)＝800r/min時(shí) 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 3）計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)： ，， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序09：鉆、攻頂面6-M8螺紋孔；倒角 工步一：鉆頂面6-M8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(jī)床選取n=545r/min 切削工時(shí)： ，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步二：攻頂面6-M8螺紋孔 選擇M8mm高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即f=0.6mm/r 299r/min 按機(jī)床選取n=272r/min 切削工時(shí)： ，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步三：倒角 工序10：鉆后邊Φ20孔；锪平Φ26沉孔 工步一：鉆后邊Φ20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） 478r/min 按機(jī)床選取n=500r/min 切削工時(shí)： ，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步二：锪平Φ26沉孔 選用高速鋼錐柄锪孔鉆（《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） 490r/min 按機(jī)床選取n=500r/min 切削工時(shí)： ，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序11：鉆前邊Φ16孔；鉆、攻2-M8螺紋孔；倒角 工步一：鉆前邊Φ16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） 498r/min 按機(jī)床選取n=500r/min 切削工時(shí)： ，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步二：鉆2-M8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） 468r/min 按機(jī)床選取n=500r/min 切削工時(shí)： ，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步三：攻2-M8螺紋孔 選擇M8mm高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即f=0.6mm/r 299r/min 按機(jī)床選取n=315r/min 切削工時(shí)： ，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步四：倒角 工序12：鉆6-Φ6.2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） 514r/min 按機(jī)床選取n=500r/min 切削工時(shí)： ，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序13：去毛刺 工序14：檢驗(yàn)至圖紙要求 工序15：入庫(kù) 第5章 銑床夾具設(shè)計(jì) 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。 由指導(dǎo)老師的分配，決定設(shè)計(jì)工序09：粗銑氣缸體底面的專用夾具。 5.1 專用夾具的提出 本夾具主要用于粗銑氣缸體底面，粗糙度為Ra6.3，精度要求不高，故設(shè)計(jì)夾具時(shí)主要考慮生產(chǎn)效率。 5.2 定位裝置設(shè)計(jì) 粗銑氣缸體底面，選擇工件頂面及后端面和R45外圓弧。 5.3定位元件及夾緊元件的選擇 本工序選用的定位基準(zhǔn)為工件頂面及后端面和R45外圓弧來(lái)定位，所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是支承板和支承釘。因此進(jìn)行定位元件的設(shè)計(jì)主要是對(duì)支承板和支承釘，在前端面用A型導(dǎo)板、滑塊、螺桿、滾花螺線、支承板和支座的夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊。 選擇工工件頂面及后端面和R45外圓弧來(lái)定位，對(duì)應(yīng)的定位元件為支承板和支承釘。 1、 工件頂面及兩個(gè)支承板相配合限制5個(gè)自由度，即X軸轉(zhuǎn)動(dòng)、Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)和Z軸移動(dòng)。 2、 后端面與一個(gè)支承板相配合限制兩個(gè)自由度，即X軸移動(dòng)和Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)。 3、 R45外圓弧與支承歡歌相配合限制一個(gè)自由度，即Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)。 氣缸體六個(gè)自由度被完全限制，屬于完全定位 5.4切削力和夾緊力的計(jì)算 查表4得切削力計(jì)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(dāng)計(jì)算K<2.5時(shí)，取K=2.5 孔軸部分由M10螺母鎖緊，查表得夾緊力為12360N ==30900N 由上計(jì)算得》，因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是可靠的。 5.5定位誤差分析 一批工件在卡具中定位時(shí)，各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致，因此使加工后，各工件加工尺寸的不一致，而形成誤差，即工件定位時(shí)造成的加工表面相對(duì)工序基準(zhǔn)的誤差。 形成原因有兩個(gè)，一是由于定位基準(zhǔn) 與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而造成。二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合而造成。 根據(jù)零件圖可知，T=0.28mm， Td=0.25mm，，。 已知孔的形狀公差為0.28，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，易知此結(jié)果符合。 5.6定向鍵與對(duì)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(guò)定向鍵與銑床工作臺(tái)T形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對(duì)于工作臺(tái)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： 表 3.1 定向鍵數(shù)據(jù)表 B L H h D d1 夾具體槽形尺寸 公稱尺寸 允差d 允差 公稱尺寸 允差D 18 -0.011 -0.033 25 12 5 6.6 11 18 +0.077 4 對(duì)刀裝置由對(duì)刀塊和塞尺組成，用來(lái)確定刀具與夾具的相對(duì)位置。 對(duì)刀塊選用圓形對(duì)刀塊，其結(jié)構(gòu)如下圖所示： 圓形對(duì)刀塊的規(guī)格及主要尺寸： 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 2 -0.014 0.5 5.7 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂姶矈A具選擇由A型導(dǎo)板、滑塊、螺桿、滾花螺線、支承板和支座組成夾緊機(jī)構(gòu)夾緊工件。本工序?yàn)殂娤饔嗔啃?，銑削力小，所以一般的手?dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。 總 結(jié) 本次設(shè)計(jì)綜合了大學(xué)里所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，是理論與實(shí)際相結(jié)合的一次考驗(yàn)。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我的綜合運(yùn)用知識(shí)的能力有了很大的提高，尤其是看圖，繪圖，設(shè)計(jì)能力為我今后的工作打下了良好的基礎(chǔ)。在此過(guò)程中，我進(jìn)一步加深了對(duì)課本知識(shí)的理解，進(jìn)一步了解了零件的工藝以及夾具設(shè)計(jì)過(guò)程。收獲頗豐。 首先，我要感謝老師對(duì)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)。本次設(shè)計(jì)是在老師的悉心指導(dǎo)和幫助下完成的，我的機(jī)械工藝知識(shí)有限，在設(shè)計(jì)中常常碰到問(wèn)題，是老師不厭其煩的指導(dǎo)，不斷的點(diǎn)撥迷津，提供相關(guān)資料，才使設(shè)計(jì)順利完成。老師的耐心講解，使我如沐春風(fēng)，不僅如此，老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和高尚的敬業(yè)情操深深打動(dòng)了我，在此，我向老師表示最真誠(chéng)的感謝。同時(shí)，感謝同班同學(xué)的支持和幫助，使我更好的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。 我也非常感謝我的父母。在學(xué)習(xí)和生活上，他們一直都很支持我，使我能全身心地投入到學(xué)習(xí)中，在此，我想對(duì)我的父母說(shuō)：你們辛苦了，我會(huì)盡最大的努力來(lái)讓你們過(guò)上最幸福的日子，請(qǐng)相信我。 最后，很感謝閱讀這篇課程設(shè)計(jì)的人們。感謝你們抽出寶貴的時(shí)間來(lái)閱讀這篇課程設(shè)計(jì)。 參考文獻(xiàn) [1] 張耀宸主編.《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》.北京：航空工業(yè)出版社，1989 [2] 肖繼德，陳寧平主編. 《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》（第2版）. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社2005 [3] 浦林祥主編.《金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》（第2版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995 [4] 任嘉卉主編. 《公差與配合手冊(cè)》.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1993 [5]東北工學(xué)院《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》編寫組 編. 《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》.北京：冶金工業(yè)出版社，1983 [6]江南大學(xué)鄭修本主編. 《機(jī)械制造工藝學(xué)》（第二版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999 [7]上海理工大學(xué)陸劍中，孫家寧主編. 《金屬切削原理與刀具》（第4版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005 [8]劉力，王冰主編?. 《機(jī)械制圖》（第二版）.北京：高等教育出版社，2004 [9]陳于萍，高曉康編著. 《互換性與測(cè)量技術(shù)》（第二版）.北京：高等教育出版社，2005 [10]張龍勛主編. 《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)知道書及習(xí)題》. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999 [11]孟憲棟，劉彤安主編. 《機(jī)床夾具圖冊(cè)》.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999 [14]江洪，酈祥林，李仲興編著. 《Solidworks2006基礎(chǔ)教程》（第2版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006 26 吉林大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件號(hào)： 零件名稱：氣缸體 共 10 頁(yè) 第 1 頁(yè) 工序號(hào)：03 工序名稱：銑 冷卻液： 設(shè)備名稱及型號(hào)：立式銑床X52K 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 夾具 刀具 量具 Vc ap n Tj Td 1 粗銑底面 專用夾具 端銑刀 游標(biāo)卡尺 74.6 2.0 475 2.453 吉林大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件號(hào)： 零件名稱：氣缸體 共 10 頁(yè) 第 2 頁(yè) 工序號(hào)：04 工序名稱：銑 冷卻液： 設(shè)備名稱及型號(hào)：立式銑床X52K 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 夾具 刀具 量具 Vc ap n Tj Td 1 粗銑頂面 專用夾具 端銑刀 游標(biāo)卡尺 74.6 2.0 475 2.613 2 半精銑頂面 專用夾具 端銑刀 游標(biāo)卡尺 94.2 0.4 600 2.559 3 精銑頂面 專用夾具 端銑刀 游標(biāo)卡尺 117.8 0.1 750 4.086 吉林大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件號(hào)： 零件名稱：氣缸體 共 10 頁(yè) 第 3 頁(yè) 工序號(hào)：05 工序名稱：銑 冷卻液： 設(shè)備名稱及型號(hào)：立式銑床X52K 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 夾具 刀具 量具 Vc ap n Tj Td 1 半精銑底面 專用夾具 端銑刀 游標(biāo)卡尺 94.2 0.4 600 2.400 2 精銑底面 專用夾具 端銑刀 游標(biāo)卡尺 117.8 0.1 750 3.832 吉林大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件號(hào)： 零件名稱：氣缸體 共 10 頁(yè) 第 4 頁(yè) 工序號(hào)：06 工序名稱：鏜 冷卻液： 設(shè)備名稱及型號(hào)：坐標(biāo)鏜床T4163 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 夾具 刀具 量具 Vc ap n Tj Td 1 粗鏜Φ48孔至Φ51 專用夾具 圓形鏜刀 圓柱塞規(guī) 58.5 1.5 400 1.806 2 半精鏜Φ51孔至Φ51.8 專用夾具 圓形鏜刀 圓柱塞規(guī) 78 0.4 500 2.030 3 精鏜Φ51.8孔至Φ52孔 專用夾具 圓形鏜刀 圓柱塞規(guī) 120 0.1 800 1.602 4 倒角 吉林大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件號(hào)： 零件名稱：氣缸體 共 10 頁(yè) 第 5 頁(yè) 工序號(hào)：07 工序名稱：鉆 冷卻液： 設(shè)備名稱及型號(hào)：立式鉆床Z525 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 夾具 刀具 量具 Vc ap n Tj Td 1 鉆4-Φ10.5孔 專用夾具 麻花鉆 圓柱塞規(guī) 18 5.25 545 0.453 吉林大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件號(hào)： 零件名稱：氣缸體 共 10 頁(yè) 第 7 頁(yè) 工序號(hào)：09 工序名稱：鉆 冷卻液： 設(shè)備名稱及型號(hào)：立式鉆床Z525 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 夾具 刀具 量具 Vc ap n Tj Td 1 鉆頂面6-M8螺紋底孔Φ6.8 專用夾具 麻花鉆 圓柱塞規(guī) 11.7 3.4 545 0.821 2 攻頂面6-M8螺紋孔 專用夾具 絲錐 螺紋塞規(guī) 7.5 0.6 272 0.500 3 倒角 吉林大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件號(hào)： 零件名稱：氣缸體 共 10 頁(yè) 第 8 頁(yè) 工序號(hào)：10 工序名稱：鉆 冷卻液： 設(shè)備名稱及型號(hào)：臥式銑鏜床T68 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 夾具 刀具 量具 Vc ap n Tj Td 1 鉆后邊Φ20孔 專用夾具 麻花鉆 圓柱塞規(guī) 31.4 10.0 500 0.141 2 锪平Φ26沉孔 專用夾具 锪孔鉆 圓柱塞規(guī) 40.9 3.0 500 0.041 吉林大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件號(hào)： 零件名稱：氣缸體 共 10 頁(yè) 第 9 頁(yè) 工序號(hào)：11 工序名稱：鉆 冷卻液： 設(shè)備名稱及型號(hào)：臥式銑鏜床T68 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 夾具 刀具 量具 Vc ap n Tj Td 1 鉆前邊Φ16孔 專用夾具 麻花鉆 圓柱塞規(guī) 25.2 8.0 500 0.119 2 鉆2-M8螺紋底孔Φ6.8 專用夾具 麻花鉆 圓柱塞規(guī) 10.7 3.4 500 0.220 3 2-M8螺紋孔 專用夾具 絲錐 螺紋塞規(guī) 7.5 0.6 315 0.082 4 倒角 吉林大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件號(hào)： 零件名稱：氣缸體 共 10 頁(yè) 第 10 頁(yè) 工序號(hào)：12 工序名稱：鉆 冷卻液： 設(shè)備名稱及型號(hào)：臥式銑鏜床T68 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 夾具 刀具 量具 Vc ap n Tj Td 1 鉆6-Φ6.2孔 專用夾具 麻花鉆 圓柱塞規(guī) 9.8 3.1 500 1.214