CA6140車床手柄座的鉆Φ14H7孔夾具設(shè)計(jì)及機(jī)械加工工藝規(guī)程裝備含非標(biāo)10張CAD圖-獨(dú)家.zip,CA6140,車床,手柄,14,H7,夾具,設(shè)計(jì),機(jī)械,加工,工藝,規(guī)程,裝備,非標(biāo),10,CAD,獨(dú)家 CA6140車床手柄座零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及鉆Φ14H7孔夾具設(shè)計(jì) 摘要 手柄座是機(jī)床上重要的零件之一，其位置處于光桿和手柄連接的地方，在力和力矩的作用下，完成機(jī)床相應(yīng)的操作。因此，對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)和研究是非常意義。本次設(shè)計(jì)以手柄座為研究對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行了工藝分析及專用夾具設(shè)計(jì)。 工藝分析的主要內(nèi)容有：零件的結(jié)構(gòu)分析、加工要求分析，加工工藝路線的制定，工序卡及工藝卡的編寫，零件圖及毛坯圖的繪制等。 通過(guò)與指導(dǎo)老師協(xié)商設(shè)計(jì)Φ14H7孔鉆床專用夾具。通過(guò)對(duì)零件圖的分析，該孔的加工精度要求以及作用非常重要。夾具設(shè)計(jì)內(nèi)容有定位方案及裝置的設(shè)計(jì)；夾緊方案及裝置的設(shè)計(jì)；夾具體的設(shè)計(jì)；鉆削力的計(jì)算以及夾緊力的校核與驗(yàn)算等等。最后，完成了夾具裝配圖和夾具體等所有非標(biāo)零件圖的繪制。 關(guān)鍵詞：手柄座、工藝分析、專用夾具、Φ14H7孔、鉆床 I ABSTRACT The handle base is one of the important parts of the machine tool. Its position is at the place where the polished rod and the handle are connected. Under the action of force and torque, the corresponding operation of the machine tool is completed. Therefore, it is very meaningful to design and research on it. The design of the handle seat for the study, its process analysis and design of special fixtures. Process analysis of the main elements are: structural analysis of parts, processing requirements analysis, the development of processing routes, process cards and process card preparation, parts drawings and drawing of rough drawings. Through consultation with the instructor designed Φ14H7 hole drilling machine fixture. Through the analysis of the part drawing, the machining accuracy requirement and the function of the hole are very important. Fixture design content positioning programs and device design; clamping program and device design; folder specific design; calculation of drilling force and the clamping force of the check and checking and so on. At last, the drawing of all non-standard parts such as fixture assembly drawing and clamp body is completed. Key words: handle seat, process analysis, special fixture, Φ14H7 hole, drilling machine 目 錄 摘要 I ABSTRACT II 第一章 引言 1 1.1 機(jī)械加工工藝規(guī)程概述 1 1.2 機(jī)械加工藝規(guī)程的作用 1 1.3 工藝規(guī)程制訂的原則 1 第二章 零件的分析 3 2.1 零件的作用分析 3 2.2 零件的表面組成分析 3 2.3 零件的加工要求分析 4 2.4 零件的形位公差分析 4 第三章 零件的工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 5 3.1 確定零件的材料及生產(chǎn)類型 5 3.2 確定零件的加工基準(zhǔn) 5 3.3 確定零件的制造形式 5 3.4 制定零件的工藝路線 5 3.5 確定零件的加工機(jī)床、夾具、刀具及量具 6 3.6 確定零件的加工余量 7 3.7 確定零件的切削用量及基本工時(shí) 8 第四章 鉆Ф14H7孔專用夾具設(shè)計(jì) 23 4.1 確定零件的定位方案及定位元件 23 4.1.1 確定零件的定位方案 23 4.1.2 確定零件的定位元件 23 4.2 確定零件的夾緊方案及夾緊元件 24 4.2.1 確定零件的夾緊方案 24 4.2.2 確定零件的夾緊元件 24 4.3 確定夾具體 24 4.4 導(dǎo)向方案的選擇 25 4.4.1 鉆模的選擇 25 4.4.2 鉆套的選擇 25 4.5 計(jì)算鉆削力和夾緊力 28 4.5.1 計(jì)算鉆削力 28 4.5.2 計(jì)算夾緊力 28 4.6 計(jì)算定位誤差 29 結(jié)論 30 致謝 31 參考文獻(xiàn) 32 II 第一章 引言 1.1 機(jī)械加工工藝規(guī)程概述 機(jī)械加工工藝規(guī)程需要根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)品加工流程跟加工辦法等等的其中的一個(gè)工藝文件，在生產(chǎn)條件都實(shí)現(xiàn)的情況下，工藝流程要合理，操作辦法也要合理，根據(jù)設(shè)定好的加工形式，這樣就可以將工藝文件寫出來(lái)，審批通過(guò)了之后就可以對(duì)生產(chǎn)進(jìn)行生產(chǎn)。機(jī)械生產(chǎn)的流程按照下面這些內(nèi)容來(lái)進(jìn)行，生產(chǎn)工件流程，每個(gè)工序的詳細(xì)內(nèi)容，還有使用的機(jī)器，還有檢驗(yàn)工件的羨慕，檢驗(yàn)辦法等等。 1.2 機(jī)械加工藝規(guī)程的作用 1、指導(dǎo)生產(chǎn)的重要技術(shù)文件 工藝流程按照工藝學(xué)原理還有工藝試驗(yàn)，定下來(lái)的時(shí)候是通過(guò)生產(chǎn)驗(yàn)證來(lái)進(jìn)行的，不僅是科技的結(jié)晶，也是生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的結(jié)晶。那么，它的技術(shù)就可以得到確保，產(chǎn)品也可以合格，它可以為企業(yè)指導(dǎo)生產(chǎn)。因?yàn)檫@種情況，生產(chǎn)的時(shí)候，要對(duì)工藝流程完全遵守，不然的話會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量變得更差，生產(chǎn)率也降低了很多，不然的話就會(huì)有不合格的產(chǎn)品出現(xiàn)。 2、生產(chǎn)組織和生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的依據(jù) 制定生產(chǎn)計(jì)劃，投入之前，原材料跟毛坯的供應(yīng)，還有設(shè)計(jì)工藝裝備，生產(chǎn)，還有購(gòu)買，調(diào)整機(jī)器的載荷，編排工作計(jì)劃，組織工人，制定工時(shí)還有對(duì)成本進(jìn)行核算等等，這些都是工藝規(guī)程的最基礎(chǔ)的根據(jù)。 3、新建和擴(kuò)建工廠的技術(shù)依據(jù) 新建設(shè)廠方和擴(kuò)大廠方的時(shí)候，不僅要機(jī)床，還要?jiǎng)e的機(jī)器，機(jī)器的數(shù)量還有機(jī)器的規(guī)格，這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)都是工藝規(guī)程，確定的時(shí)候是按照生產(chǎn)類型來(lái)進(jìn)行。不僅要考慮這些，還要注意先進(jìn)的工藝規(guī)程對(duì)它也起了不小的作用，對(duì)相同類型的產(chǎn)品生產(chǎn)的時(shí)候，對(duì)工藝規(guī)程進(jìn)行指導(dǎo)。 1.3 工藝規(guī)程制訂的原則 設(shè)定工藝流程的時(shí)候，要注意質(zhì)量更高，產(chǎn)量更高，成本更低，也就是說(shuō)加工產(chǎn)品的質(zhì)量要符合要求，這樣一來(lái)產(chǎn)品的利潤(rùn)就更高。在對(duì)工藝流程進(jìn)行制定的時(shí)候，要對(duì)下面幾點(diǎn)進(jìn)行考慮： 1、技術(shù)上的先進(jìn)性 對(duì)工藝流程進(jìn)行制定的時(shí)候，要對(duì)現(xiàn)在我們國(guó)家，還有國(guó)際上這個(gè)行業(yè)的現(xiàn)狀，還有發(fā)展方向進(jìn)行了解，實(shí)驗(yàn)一下工藝，要用先進(jìn)的工藝，用先進(jìn)的機(jī)器進(jìn)行來(lái)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)。 2、經(jīng)濟(jì)上的合理性 生產(chǎn)條件設(shè)定好，加工零件的時(shí)候制定的預(yù)備方案有好多種。這個(gè)時(shí)候就要對(duì)這些方案進(jìn)行對(duì)比，不僅要對(duì)成本進(jìn)行核算，還要對(duì)效率進(jìn)行對(duì)比，這樣選擇比較合理的方案才可以。 3、良好的勞動(dòng)條件及避免環(huán)境污染 對(duì)工藝流程進(jìn)行制定，要對(duì)工人操作時(shí)候的條件進(jìn)行改善，所以說(shuō)，制定工藝辦法的時(shí)候要盡可能使用自動(dòng)化裝置，這樣一來(lái)工人的勞動(dòng)強(qiáng)度要降低很多。并且，這些制定的流程要滿足國(guó)家規(guī)定，不能污染環(huán)境。 33 第二章 零件的分析 2.1 零件的作用分析 本次設(shè)計(jì)的零件手柄座，其位置處于光桿和手柄連接的地方，在力和力矩的作用下，完成機(jī)床相應(yīng)的操作。通過(guò)對(duì)零件圖的分析，Φ14H7內(nèi)孔還有下端面的加工精度要求都比較高。 具體見下面的手柄座零件圖2.1 圖2.1 手柄座零件圖 2.2 零件的表面組成分析 1、尺寸16所在上端面還有表面；主視圖R13圓弧所在端面還有表面； 2、Ф5.5內(nèi)孔所在端面還有表面；尺寸14所在上下兩端面還有左端面； 3、尺寸12所在端面還有表面；Ф25內(nèi)孔所在端面還有表面； 4、27.3X6鍵槽所在上下端面、右端面；M10-7H螺紋孔所在端面還有表面； 5、俯視圖R13所在端面還有表面；Ф10內(nèi)孔所在端面還有表面； 6、Ф14H7內(nèi)孔所在端面還有表面；Ф5錐銷通孔所在端面還有表面。 2.3 零件的加工要求分析 1、Ф25內(nèi)孔所在表面，加工后表面粗糙度保證在3.2um； 2、27.3X6鍵槽所在上下端面及右端面，加工后表面粗糙度保證在12.5um； 3、尺寸14所在上下兩端面還有左端面，加工后表面粗糙度保證在12.5um； 4、Ф5.5內(nèi)孔所在表面，加工后表面粗糙度保證在12.5um； 5、Ф25內(nèi)孔所在下端面，加工后表面粗糙度保證在6.3um； 6、Ф10內(nèi)孔所在表面，加工后表面粗糙度保證在3.2um； 7、M10-7H螺紋孔所在表面，加工后表面粗糙度保證在12.5um； 8、Ф14內(nèi)孔所在表面，加工后表面粗糙度保證在3.2um； 9、Ф5錐銷通孔所在表面，加工后表面粗糙度保證在3.2um； 10、其余未標(biāo)注表面粗糙度公差的表面，均采用不去除材料的方法獲得。 2.4 零件的形位公差分析 Ф10內(nèi)孔所在軸線相對(duì)于“Ф25內(nèi)孔所在軸線”的平行度公差為Ф0.2。 第三章 零件的工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 確定零件的材料及生產(chǎn)類型 通過(guò)對(duì)零件圖的解讀，能夠知道工件的材料是HT200，該材料的鑄造性能比較好，性價(jià)比也比較高，手柄座屬于輕型機(jī)械零件，生產(chǎn)類型確定批量生產(chǎn)。 3.2 確定零件的加工基準(zhǔn) 1、粗基準(zhǔn)的確定 通過(guò)對(duì)零件圖的分析，確定主視圖尺寸43上端面作為粗基準(zhǔn)。 2、精基準(zhǔn)的確定 通過(guò)對(duì)零件圖的分析，確定Ф25內(nèi)孔及下端面作為精基準(zhǔn)。 3.3 確定零件的制造形式 本次設(shè)計(jì)的零件—手柄座，其材料的HT200，通過(guò)對(duì)其外形分析，采用鑄造的形式獲得。鑄造的外形和零件基本一樣，加工余量3mm。圖3.1手柄座毛坯圖。 圖3.1 手柄座毛坯圖 3.4 制定零件的工藝路線 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑削Ф25內(nèi)孔下端面； 工序4、銑削14槽上下兩端面及左端面； 工序5、鉆削Ф25內(nèi)孔； 工序6、鉆削Ф10內(nèi)孔； 工序7、鉆削Ф14H7內(nèi)孔； 工序8、鉆削M10-7H螺紋孔； 工序9、鉆削Ф5.5內(nèi)孔； 工序10、鉆削Ф5錐銷通孔； 工序11、插削27.3X6鍵槽； 工序12、倒角； 工序13、終檢； 工序14、入庫(kù)； 3.5 確定零件的加工機(jī)床、夾具、刀具及量具 1、銑削 （1）機(jī)床：X52K立式銑床； （2）夾具：專用夾具； （3）刀具：三面刃銑刀； （4）量具：游標(biāo)卡尺。 2、鉆削 （1）機(jī)床：Z525立式鉆床； （2）夾具：專用夾具； （3）刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸孔鉆、錐銷鉆、絲錐鉆； （4）量具：游標(biāo)卡尺、螺紋量規(guī)、錐銷量規(guī)。 3、插削 （1）機(jī)床：B5032立式插床； （2）夾具：專用夾具； （3）刀具：插刀； （4）量具：游標(biāo)卡尺。 3.6 確定零件的加工余量 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑削Ф25內(nèi)孔下端面； 確定余量之前，通過(guò)查看切削手冊(cè)，確定這工步的加工余量是3mm； 工序4、銑削14槽上下兩端面及左端面； 確定余量之前，通過(guò)查看切削手冊(cè)，確定這工步的加工余量是3mm； 工序5、鉆削Ф25內(nèi)孔； 工步1：鉆Ф25內(nèi)孔底孔； 確定余量之前，通過(guò)查看切削手冊(cè)，確定這工步的加工余量是2.5mm（單邊）； 工步2：擴(kuò)Ф25內(nèi)孔； 確定余量之前，通過(guò)查看切削手冊(cè)，確定這工步的加工余量是0.4mm（單邊）； 工步3：鉸Ф25內(nèi)孔； 確定余量之前，通過(guò)查看切削手冊(cè)，確定這工步的加工余量是0.1mm（單邊）； 工序6、鉆削Ф10內(nèi)孔； 工步1：鉆Ф10內(nèi)孔底孔； 確定余量之前，通過(guò)查看切削手冊(cè)，確定這工步的加工余量是2.5mm（單邊）； 工步2：擴(kuò)Ф10內(nèi)孔； 確定余量之前，通過(guò)查看切削手冊(cè)，確定這工步的加工余量是2.4mm（單邊）； 工步3：鉸Ф10內(nèi)孔； 確定余量之前，通過(guò)查看切削手冊(cè)，確定這工步的加工余量是0.1mm（單邊）； 工序7、鉆削Ф14H7內(nèi)孔； 工步1：鉆Ф14H7內(nèi)孔底孔； 確定余量之前，通過(guò)查看切削手冊(cè)，確定這工步的加工余量是2.5mm（單邊）； 工步2：擴(kuò)Ф14H7內(nèi)孔； 確定余量之前，通過(guò)查看切削手冊(cè)，確定這工步的加工余量是4.4mm（單邊）； 工步3：鉸Ф14H7內(nèi)孔； 確定余量之前，通過(guò)查看切削手冊(cè)，確定這工步的加工余量是0.1mm（單邊）； 工序8、鉆削M10-7H螺紋孔； 工步1：鉆M10-7H螺紋孔底孔； 確定余量之前，通過(guò)查看切削手冊(cè)，確定這工步的加工余量是2.5mm（單邊）； 工步2：鉆M10-7H螺紋孔； 確定余量之前，通過(guò)查看切削手冊(cè)，確定這工步的加工余量是2.5mm（單邊）； 工序9、鉆削Ф5.5內(nèi)孔； 工步1：鉆Ф5.5內(nèi)孔底孔； 確定余量之前，通過(guò)查看切削手冊(cè)，確定這工步的加工余量是2.5mm（單邊）； 工步2：擴(kuò)Ф5.5內(nèi)孔； 確定余量之前，通過(guò)查看切削手冊(cè)，確定這工步加工余量是0.15mm（單邊）； 工步3：鉸Ф5.5內(nèi)孔； 確定余量之前，通過(guò)查看切削手冊(cè)，確定這工步的加工余量是0.1mm（單邊）； 工序10、鉆削Ф5錐銷通孔； 工步1：鉆Ф5錐銷通孔底孔； 確定余量之前，通過(guò)查看切削手冊(cè)，確定這工步的加工余量是2mm（單邊）； 工步2：擴(kuò)Ф5錐銷通孔； 確定余量之前，通過(guò)查看切削手冊(cè)，確定這工步的加工余量是0.4mm（單邊）； 工步3：鉸Ф5錐銷通孔； 確定余量之前，通過(guò)查看切削手冊(cè)，確定這工步的加工余量是0.1mm（單邊）； 工序11、插削27.3X6鍵槽； 確定余量之前，通過(guò)查看切削手冊(cè)，確定這工步的加工余量是2.3mm（單邊）； 工序12、倒角； 工序13、終檢； 工序14、入庫(kù)； 3.7 確定零件的切削用量及基本工時(shí) 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑削Ф25內(nèi)孔下端面； 1、加工設(shè)備：臥式銑床，型號(hào)X52K；銑床最常見的有立式銑床和臥式銑床兩種，該型號(hào)的銑床利用率也比較高。該機(jī)床能夠?qū)α慵亩嗣?，鍵槽等進(jìn)行粗加工、半精加工以及精加工等等。粗加工的時(shí)候其加工精度能夠保證在20-5um；半精加工的時(shí)候其加工精度能夠保證在5-2.5um；精加工的時(shí)候其加工精度能夠保證在2.5-1.25um；因此，該工步的加工精度能夠得到保證。 2、加工刀具：三面刃銑刀； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量3mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=80m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，通過(guò)對(duì)X6132臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 通過(guò)上面對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過(guò)程中，實(shí)際的切削速度為 8、基本時(shí)間 式中：l=45，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工序4、銑削14槽上下兩端面及左端面； 1、加工設(shè)備：臥式銑床，型號(hào)X52K； 2、加工刀具：三面刃銑刀； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量3mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=80m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，通過(guò)對(duì)X6132臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 通過(guò)上面對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過(guò)程中，實(shí)際的切削速度為 8、基本時(shí)間 式中：l=43，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工序5、鉆削Ф25內(nèi)孔； 工步1：鉆Ф25內(nèi)孔底孔； 1、加工設(shè)備：立式鉆床，型號(hào)Z525；鉆床的型號(hào)有Z525、Z3040、Z3050等等，本次選擇最為常見，性價(jià)比比較高的Z525立式鉆床。該鉆床能夠完成圓柱孔、螺紋孔、錐銷孔的鉆削、擴(kuò)孔、鉸孔鉆螺紋孔等等加工。鉆孔加工的時(shí)候其加工精度能夠保證在20-5um；擴(kuò)孔加工的時(shí)候其加工精度能夠保證在10-2.5um；鉸孔加工的時(shí)候其加工精度能夠保證在5-1.25um；因此，該工步的加工精度能夠得到保證。 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量2.5mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，通過(guò)對(duì)Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=169r/min； 通過(guò)上面對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過(guò)程中，實(shí)際的切削速度為 8、基本時(shí)間 式中：l=43，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：擴(kuò)Ф25內(nèi)孔； 1、加工設(shè)備：立式鉆床，型號(hào)Z525； 2、加工刀具：擴(kuò)孔鉆； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量0.4mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=12.5m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，通過(guò)對(duì)Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=169r/min； 通過(guò)上面對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過(guò)程中，實(shí)際的切削速度為 8、基本時(shí)間 式中：l=43，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步3：鉸Ф25內(nèi)孔； 1、加工設(shè)備：立式鉆床，型號(hào)Z525； 2、加工刀具：鉸孔鉆； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量0.1mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=15m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，通過(guò)對(duì)Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=209r/min； 通過(guò)上面對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過(guò)程中，實(shí)際的切削速度為 8、基本時(shí)間 式中：l=43，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工序6、鉆削Ф10內(nèi)孔； 工步1：鉆Ф10內(nèi)孔底孔； 1、加工設(shè)備：立式鉆床，型號(hào)Z525； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量2.5mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，通過(guò)對(duì)Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=525r/min； 通過(guò)上面對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過(guò)程中，實(shí)際的切削速度為 8、基本時(shí)間 式中：l=38，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：擴(kuò)Ф10內(nèi)孔； 1、加工設(shè)備：立式鉆床，型號(hào)Z525； 2、加工刀具：擴(kuò)孔鉆； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量0.2.4mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=12.5m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，通過(guò)對(duì)Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=423r/min； 通過(guò)上面對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過(guò)程中，實(shí)際的切削速度為 8、基本時(shí)間 式中：l=38，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步3：鉸Ф10內(nèi)孔； 1、加工設(shè)備：立式鉆床，型號(hào)Z525； 2、加工刀具：鉸孔鉆； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量0.1mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=15m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，通過(guò)對(duì)Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=465r/min； 通過(guò)上面對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過(guò)程中，實(shí)際的切削速度為 8、基本時(shí)間 式中：l=38，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工序7、鉆削Ф14H7內(nèi)孔； 工步1：鉆Ф14H7內(nèi)孔底孔； 1、加工設(shè)備：立式鉆床，型號(hào)Z525； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量2.5mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，通過(guò)對(duì)Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=525r/min； 通過(guò)上面對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過(guò)程中，實(shí)際的切削速度為 8、基本時(shí)間 式中：l=28，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：擴(kuò)Ф14H7內(nèi)孔； 1、加工設(shè)備：立式鉆床，型號(hào)Z525； 2、加工刀具：擴(kuò)孔鉆； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量4.4mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=12.5m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，通過(guò)對(duì)Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=331r/min； 通過(guò)上面對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過(guò)程中，實(shí)際的切削速度為 8、基本時(shí)間 式中：l=28，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步3：鉸Ф14H7內(nèi)孔； 1、加工設(shè)備：立式鉆床，型號(hào)Z525； 2、加工刀具：鉸孔鉆； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量0.1mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=15m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，通過(guò)對(duì)Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=331r/min； 通過(guò)上面對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過(guò)程中，實(shí)際的切削速度為 8、基本時(shí)間 式中：l=28，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工序8、鉆削M10-7H螺紋孔； 工步1：鉆M10-7H螺紋孔底孔； 1、加工設(shè)備：立式鉆床，型號(hào)Z525； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量2.5mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，通過(guò)對(duì)Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=525r/min； 通過(guò)上面對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過(guò)程中，實(shí)際的切削速度為 8、基本時(shí)間 式中：l=10，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：鉆M10-7H螺紋孔； 1、加工設(shè)備：立式鉆床，型號(hào)Z525； 2、加工刀具：絲錐鉆； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量2.5mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=15m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，通過(guò)對(duì)Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=465r/min； 通過(guò)上面對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過(guò)程中，實(shí)際的切削速度為 8、基本時(shí)間 式中：l=10，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工序9、鉆削Ф5.5內(nèi)孔； 工步1：鉆Ф5.5內(nèi)孔底孔； 1、加工設(shè)備：立式鉆床，型號(hào)Z525； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量2.5mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，通過(guò)對(duì)Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=525r/min； 通過(guò)上面對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過(guò)程中，實(shí)際的切削速度為 8、基本時(shí)間 式中：l=7.5，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：擴(kuò)Ф5.5內(nèi)孔； 1、加工設(shè)備：立式鉆床，型號(hào)Z525； 2、加工刀具：擴(kuò)孔鉆； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量0.15mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，通過(guò)對(duì)Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=525r/min； 通過(guò)上面對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過(guò)程中，實(shí)際的切削速度為 8、基本時(shí)間 式中：l=7.5，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步3：鉸Ф5.5內(nèi)孔； 1、加工設(shè)備：立式鉆床，型號(hào)Z525； 2、加工刀具：鉸孔鉆； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量0.1mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，通過(guò)對(duì)Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=525r/min； 通過(guò)上面對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過(guò)程中，實(shí)際的切削速度為 8、基本時(shí)間 式中：l=7.5，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工序10、鉆削Ф5錐銷通孔； 工步1：鉆Ф5錐銷通孔底孔； 1、加工設(shè)備：立式鉆床，型號(hào)Z525； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量2mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，通過(guò)對(duì)Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=577r/min； 通過(guò)上面對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過(guò)程中，實(shí)際的切削速度為 8、基本時(shí)間 式中：l=9，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：擴(kuò)Ф5錐銷通孔； 1、加工設(shè)備：立式鉆床，型號(hào)Z525； 2、加工刀具：擴(kuò)孔鉆； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量0.4mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，通過(guò)對(duì)Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=525r/min； 通過(guò)上面對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過(guò)程中，實(shí)際的切削速度為 8、基本時(shí)間 式中：l=9，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步3：鉸Ф5錐銷通孔； 1、加工設(shè)備：立式鉆床，型號(hào)Z525； 2、加工刀具：鉸孔鉆； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量0.1mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，通過(guò)對(duì)Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=525r/min； 通過(guò)上面對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過(guò)程中，實(shí)際的切削速度為 8、基本時(shí)間 式中：l=9，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工序11、插削27.3X6鍵槽； 1、加工設(shè)備：立式插床，型號(hào)B5032；插床常見的有立式插床和臥式插床兩種。能夠完成鍵槽的加工。粗加工的時(shí)候其加工精度能夠保證在20-5um；因此，該工步的加工精度能夠得到保證。 2、加工刀具：插刀； 3、測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量2.3mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=120m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 256r/min 依據(jù)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)速度圖，取n=250 通過(guò)上面對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過(guò)程中，實(shí)際的切削速度為 118.7m/min. 8、基本時(shí)間 式中：l=43，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工序12、倒角； 工序13、終檢； 工序14、入庫(kù)； 第四章 鉆Ф14H7孔專用夾具設(shè)計(jì) 4.1 確定零件的定位方案及定位元件 4.1.1 確定零件的定位方案 （1）利用Ф25內(nèi)孔所在的下端面和夾具體Ф45凸臺(tái)左端面進(jìn)行定位，限制零件3個(gè)方向自由度。 （2）利用Ф25內(nèi)孔和圓柱定位銷進(jìn)行定位，限制零件2個(gè)方向自由度。 （3）利用Ф10內(nèi)孔和菱形定位銷進(jìn)行定位，限制零件1個(gè)方向自由度。 這樣完成零件6個(gè)方向自由度的限制。鉆模板的定位方案都是采用“一面兩銷” 4.1.2 確定零件的定位元件 1、確定手柄座的定位元件 其定位元件有：夾具體、圓柱定位銷和菱形定位銷。 2、確定鉆模板的定位元件 其定位元件有：圓柱銷和菱形銷。夾具裝配圖見下圖4.1： 圖4.1 夾具裝配圖 4.2 確定零件的夾緊方案及夾緊元件 4.2.1 確定零件的夾緊方案 1、利用圓柱定位銷、六角螺母、雙頭螺栓及U型壓板對(duì)零件進(jìn)行夾緊。 2、利用菱形定位銷、六角螺母及小夾緊盤對(duì)零件進(jìn)行輔助夾緊。 3、鉆模板的夾緊方案：采用對(duì)角線安裝的2個(gè)內(nèi)六角螺栓，上下方向夾緊。 4.2.2 確定零件的夾緊元件 1、確定手柄座的夾緊元件 圓柱定位銷、六角螺母、雙頭螺栓、U型壓板、菱形定位銷、及小夾緊盤。 2、確定鉆模板的夾緊元件 其夾緊元件有：2個(gè)內(nèi)六角螺栓。 4.3 確定夾具體 夾具體是連接夾具上定位元件、夾緊元件的重要組成部分。在對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候需要考慮到加工的零件安裝和拆卸都比較方便，還需要考慮夾具體的制造方式，在查看了4種夾具體權(quán)衡利弊的基礎(chǔ)上，本次夾具體其制造形式選擇鑄造。 在滿足使用性能的基礎(chǔ)上，選擇夾具體的采用是灰鑄鐵HT200。為了保障零件的各項(xiàng)使用性能，需要對(duì)夾具體進(jìn)行相應(yīng)的時(shí)效處理。其外形結(jié)構(gòu)見下圖4.2： 圖4.2 夾具體零件圖 4.4 導(dǎo)向方案的選擇 4.4.1 鉆模的選擇 在完成了手柄座零件的定位、夾緊方案還有元件的確定和選擇之后，還需要對(duì)鉆頭設(shè)計(jì)一個(gè)引導(dǎo)裝置—鉆模，用以正確的鉆削加工，這樣就能夠很好的保證零件的加工精度要求。通過(guò)資料的查看，鉆模一共有下面4種類型，具體分析見下方： 1、固定式鉆模 這個(gè)類型的鉆模，其特點(diǎn)是機(jī)床和加工零件的位置固定，一般用在搖臂鉆床上面，進(jìn)行單個(gè)孔或者不均勻分布的孔。 2、回轉(zhuǎn)式鉆模 這個(gè)類型的鉆套一般情況下都是帶有回轉(zhuǎn)分度裝置。確保在零件定位和夾緊元件不松開的情況下，對(duì)均勻分布的孔進(jìn)行鉆削加工。也可以用于孔距相互平行等情況孔的鉆削加工。 3、翻轉(zhuǎn)式鉆模 該類型的鉆模在上下2個(gè)方向?qū)?yīng)孔的加工，也適用于不便于零件安裝和拆卸的情況下，需要對(duì)鉆模進(jìn)行翻轉(zhuǎn)后安裝或拆卸零件。 4、蓋板式鉆模 該類型的鉆模使用在鉆的孔比較小，加工的零件比較大。 通過(guò)上面對(duì)4種鉆模的分析，決定選擇固定式鉆模，完成對(duì)Ф14H7孔的加工。 4.4.2 鉆套的選擇 在完成上面鉆模設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，還需要對(duì)鉆套進(jìn)行選擇。鉆套的作用是確定零件上加工孔的位置和刀具位置在允許的范圍內(nèi)。通過(guò)鉆床夾具設(shè)計(jì)資料的查看，能夠知道鉆套有下面4種類型： 1、固定鉆套 這種類型的鉆套（如圖4.3）可以與鉆模板直接接觸，制造成本比較低，加工的精度要求比較高，但產(chǎn)出損耗之后對(duì)其進(jìn)行更換比較麻煩。一般的在鉆模板厚度不厚的情況下，為了確保引導(dǎo)長(zhǎng)度足夠，可以利用有肩鉆套。 圖4.3 固定鉆套 2、可換鉆套 這種類型鉆套（如圖4.4）在零件進(jìn)行大批量或者單間生產(chǎn)的時(shí)候，運(yùn)用的比較多。為了方便對(duì)損耗之后鉆套進(jìn)行更換，襯套和鉆套其配合公差是F7/m6或F7/k6，鉆模板和襯套其配合公差是H7/n6。一旦發(fā)現(xiàn)鉆套需要更換時(shí)，松開螺釘，取出需更換的鉆套，裝上新的鉆套就可以。 圖4.4 可換鉆套 3、快換鉆套 一般的在對(duì)零件上孔進(jìn)行加工的時(shí)候，需要完成鉆底孔、擴(kuò)孔加工、鉸孔加工以及絲錐鉆加工螺紋孔等等，那就需要直徑不一樣大小的鉆套來(lái)對(duì)鉆頭進(jìn)行引導(dǎo)。在這樣的情況下，可以采用（如圖4.5）快換鉆套。在對(duì)其進(jìn)行更換時(shí)，只需要松開螺釘，就能夠快速取出鉆套。 圖4.5 快換鉆套 4、特殊鉆套 這一類型的鉆套是根據(jù)零件的特征進(jìn)行自行設(shè)計(jì)的專用鉆套，加長(zhǎng)鉆套圖4.6就是特殊鉆套中比較常見的。在對(duì)零件的凹面進(jìn)行鉆削加工的時(shí)候使用，另外，為了確保鉆套和刀具之間的摩擦盡可能的減少。可以增大鉆套的高度，這樣能夠提高刀具的導(dǎo)向性能，還能夠確保刀具剛度。 圖4.6 加長(zhǎng)鉆套 本次設(shè)計(jì)的零件是手柄座，在完成Ф14H7孔的鉆削加工，實(shí)現(xiàn)表面粗糙度為3.2加工要求。決定采用快換鉆套。 4.5 計(jì)算鉆削力和夾緊力 4.5.1 計(jì)算鉆削力 本次加工需完成Ф14H7孔鉆削加工 鉆削力計(jì)算公式： P—鉆削力； D─鉆頭直徑，Φ14m； S—進(jìn)給量，0.1mm； HB─布氏硬度，180HBS。 4.5.2 計(jì)算夾緊力 夾緊力計(jì)算公式。 —基本安全系數(shù)，取1.5； —加工性質(zhì)系數(shù)，取1.1； —刀具鈍化系數(shù)，取1.1； —繼續(xù)切削系數(shù)，取1.1； —夾緊力穩(wěn)定系數(shù)，取1.3； —手動(dòng)夾緊位置系數(shù)，取1.0。 所以=2.6 實(shí)際夾緊力：。 —夾具定位面摩擦系數(shù)，； —夾緊面摩擦系數(shù)，。 所以 取螺栓預(yù)緊力。 選雙頭螺栓M8粗牙螺紋，材料為45#鋼。 則，小于45#許用拉應(yīng)力。 故可以用雙頭螺栓M8粗牙螺紋。 4.6 計(jì)算定位誤差 零件的主要定位元件為Ф25圓柱定位銷、Ф10菱形定位銷及夾具體 1、Ф25圓柱定位銷、Ф10菱形定位銷的尺寸與公差 通過(guò)對(duì)《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》的查閱，能夠確定Ф25圓柱定位銷、Ф10菱形定位銷的尺寸要求及形位公差要求，ФФ25圓柱定位銷、Ф10菱形定位銷能夠保證零件的徑向誤差。 2、夾具體的尺寸與公差 根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和相關(guān)資料，確定夾具體的結(jié)構(gòu)和尺寸，具體見夾具體零件圖，通過(guò)對(duì)夾具體接觸部分尺寸的要求，保證零件的軸向誤差。 通過(guò)對(duì)零件圖的分析，其加工精度為3.2um，因此上述定位誤差在范圍內(nèi)。 結(jié)論 完成論文讓我將大學(xué)期間學(xué)習(xí)的專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，也鍛煉了我查找資料的能力，論文里面的圖紙都是用CAD畫出來(lái)的，寫論文痛并快樂(lè)著，從這個(gè)過(guò)程中我學(xué)到了很多了很多東西，實(shí)踐能力也提升了很多。 論文設(shè)計(jì)的就是專用夾具。涉及的知識(shí)面是比較廣的，有切削用量的有關(guān)計(jì)算，機(jī)選擇機(jī)床，算時(shí)間定額等等，設(shè)計(jì)夾具的時(shí)候還使用到定位，夾緊等等這些理論知識(shí)。 不過(guò)，因?yàn)槲易陨淼乃竭€是有限的，肯定有不對(duì)或者不好的地方，還希望老師幫我指出來(lái)，我好改正。 致謝 從一開始選擇論文的題目，到寫論文，老師都幫助了很多。在寫論文的階段，不管是平時(shí)的生活，還是學(xué)作方面，老師給我的幫助都非常多，從老師身上，我不僅學(xué)到了很多專業(yè)知識(shí)，也學(xué)到了老師對(duì)待學(xué)術(shù)的專業(yè)態(tài)度，在這里再次感謝我的指導(dǎo)老師。 當(dāng)然了，論文的完成也要感謝我的同學(xué)們，在寫論文的過(guò)程中，遇到問(wèn)題，有同學(xué)們陪我一起討論，查找資料，解決問(wèn)題，因?yàn)橛心銈兊呐惆椋拍茏罱K將論文寫完，謝謝你們。馬上就要分別，希望大家一切都順利。 參考文獻(xiàn) [1] 黃健求主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005. [2] 肖繼德、陳寧平主編.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)（第二版）[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2000. [3] 秦國(guó)華、張衛(wèi)紅主編.機(jī)床夾具的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法[M].北京：航空工業(yè)出版社,2006. [4] 秦寶榮主編.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M].北京:中國(guó)建材工業(yè)出版社,1998.2 [5] 陳國(guó)香主編.機(jī)械制造與模具制造工藝學(xué)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2006.5. [6] 李彩霞主編.機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)技術(shù)[M].上海:上海交通大學(xué)出版社,2006.1. [7] 方子良主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M]. 上海:上海交通大學(xué)出版社,2005.1. [8] 華楚生主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].重慶:重慶大學(xué)出版社, 2000.4. [9] 李益民主編. 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 1999.10. [10] 王光斗等主編.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].上海:上?？茖W(xué)技術(shù)出版,2000.11. [11] 艾興等編. 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.3. [12] 王伯平主編.互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)（第2版）[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004.4. [13] 鞏云鵬、田萬(wàn)祿等主編.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì).東北大學(xué)出版社，2008.7 [14] 孫志禮、冷興聚等主編.機(jī)械設(shè)計(jì).東北大學(xué)出版社，2000.9 [15] 李鳳平、張士慶等主編.機(jī)械圖學(xué).東北大學(xué)出版社，2006.8