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常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡 產(chǎn)品型號(hào)及規(guī)格 圖 號(hào) 名 稱 工藝文件編號(hào) 1/5 材料牌號(hào)及名稱 毛坯外型尺寸 45 動(dòng)塊 零件毛重 零件凈重 硬 度 設(shè) 備 型 號(hào) 設(shè) 備 名 稱 X51 立式銑床 專 用 工 藝 裝 備 名 稱 代 號(hào) 專用夾具 機(jī)動(dòng)時(shí)間 單件工時(shí)定額 每合件數(shù) 0.39 1 技 術(shù) 等 級(jí) 冷 卻 液 中 工序號(hào) 工步號(hào) 工 序 及 工 步 內(nèi) 容 刃 具 量 檢 具 切 削 用 量 代 號(hào) 名 稱 代 號(hào) 名稱 切削速度（米/分） 切削深度（毫米） 進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)） 轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 1 1 模鍛 2 2 去飛邊 3 3 人工時(shí)效 編 制 校 對(duì) 會(huì) 簽 復(fù) 制 修改標(biāo)記 處 數(shù) 文件號(hào) 簽 字 日 期 修改標(biāo)記 處 數(shù) 文件號(hào) 簽 字 日 期 常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡 產(chǎn)品型號(hào)及規(guī)格 圖 號(hào) 名 稱 工藝文件編號(hào) 2/5 材料牌號(hào)及名稱 毛坯外型尺寸 45 動(dòng)塊 零件毛重 零件凈重 硬 度 設(shè) 備 型 號(hào) 設(shè) 備 名 稱 X52 立式銑床 專 用 工 藝 裝 備 名 稱 代 號(hào) 專用夾具 機(jī)動(dòng)時(shí)間 單件工時(shí)定額 每合件數(shù) 0.65 1 技 術(shù) 等 級(jí) 冷 卻 液 中 工序號(hào) 工步號(hào) 工 序 及 工 步 內(nèi) 容 刃 具 量 檢 具 切 削 用 量 代 號(hào) 名 稱 代 號(hào) 名稱 切削速度（米/分） 切削深度（毫米） 進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)） 轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 4 1 銑上下兩平面，保證尺寸20mm 面銑刀 卡規(guī) 95.456 1.7 0.8 380 編 制 校 對(duì) 會(huì) 簽 復(fù) 制 修改標(biāo)記 處 數(shù) 文件號(hào) 簽 字 日 期 修改標(biāo)記 處 數(shù) 文件號(hào) 簽 字 日 期 常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡 產(chǎn)品型號(hào)及規(guī)格 圖 號(hào) 名 稱 工藝文件編號(hào) 3/5 材料牌號(hào)及名稱 毛坯外型尺寸 45 動(dòng)塊 零件毛重 零件凈重 硬 度 設(shè) 備 型 號(hào) 設(shè) 備 名 稱 Z3040 鉆床 專 用 工 藝 裝 備 名 稱 代 號(hào) 專用夾具 機(jī)動(dòng)時(shí)間 單件工時(shí)定額 每合件數(shù) 0.05 1 技 術(shù) 等 級(jí) 冷 卻 液 中 工序號(hào) 工步號(hào) 工 序 及 工 步 內(nèi) 容 刃 具 量 檢 具 切 削 用 量 代 號(hào) 名 稱 代 號(hào) 名稱 切削速度（米/分） 切削深度（毫米） 進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)） 轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 5 1 鉆、擴(kuò)、鉸φ20H7mm, φ12H7mm兩孔達(dá)圖紙要求，孔口倒角C1 麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉆刀 光滑極限量規(guī) 0.8 40 1 380 編 制 校 對(duì) 會(huì) 簽 復(fù) 制 修改標(biāo)記 處 數(shù) 文件號(hào) 簽 字 日 期 修改標(biāo)記 處 數(shù) 文件號(hào) 簽 字 日 期 常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡 產(chǎn)品型號(hào)及規(guī)格 圖 號(hào) 名 稱 工藝文件編號(hào) 4/5 材料牌號(hào)及名稱 毛坯外型尺寸 45 動(dòng)塊 零件毛重 零件凈重 硬 度 設(shè) 備 型 號(hào) 設(shè) 備 名 稱 Z3040 鉆床 專 用 工 藝 裝 備 名 稱 代 號(hào) 專用夾具 機(jī)動(dòng)時(shí)間 單件工時(shí)定額 每合件數(shù) 1.885 1 技 術(shù) 等 級(jí) 冷 卻 液 中 工序號(hào) 工步號(hào) 工 序 及 工 步 內(nèi) 容 刃 具 量 檢 具 切 削 用 量 代 號(hào) 名 稱 代 號(hào) 名稱 切削速度（米/分） 切削深度（毫米） 進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)） 轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 6 1 鉆φ20H7mm, φ12H7mm兩孔和端面定位，鉆攻M8螺孔至圖紙尺寸 麻花鉆、絲錐 量規(guī) 95.456 1.8 0.8 380 編 制 校 對(duì) 會(huì) 簽 復(fù) 制 修改標(biāo)記 處 數(shù) 文件號(hào) 簽 字 日 期 修改標(biāo)記 處 數(shù) 文件號(hào) 簽 字 日 期 常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡 產(chǎn)品型號(hào)及規(guī)格 圖 號(hào) 名 稱 工藝文件編號(hào) 5/5 材料牌號(hào)及名稱 毛坯外型尺寸 45 動(dòng)塊 零件毛重 零件凈重 硬 度 設(shè) 備 型 號(hào) 設(shè) 備 名 稱 專 用 工 藝 裝 備 名 稱 代 號(hào) 機(jī)動(dòng)時(shí)間 單件工時(shí)定額 每合件數(shù) 1 技 術(shù) 等 級(jí) 冷 卻 液 中 工序號(hào) 工步號(hào) 工 序 及 工 步 內(nèi) 容 刃 具 量 檢 具 切 削 用 量 代 號(hào) 名 稱 代 號(hào) 名稱 切削速度（米/分） 切削深度（毫米） 進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)） 轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 7 1 按照?qǐng)D紙要求檢驗(yàn)各部尺寸及形位公差 8 2 清洗，加工表面涂防繡油，入庫(kù) 編 制 校 對(duì) 會(huì) 簽 復(fù) 制 修改標(biāo)記 處 數(shù) 文件號(hào) 簽 字 日 期 修改標(biāo)記 處 數(shù) 文件號(hào) 簽 字 日 期 常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 設(shè)計(jì)說(shuō)明書 題目：動(dòng)塊零件機(jī)械加工工藝及鉆夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書 姓 名： Xxx 學(xué) 號(hào)： Xxx 年 級(jí)： 三年級(jí) 專 業(yè)： Xxx 學(xué)生類別： 指導(dǎo)教師： Xxx 教學(xué)單位： 2013 年 8月8 日 目 錄 1 前言 4 2 零件的分析 5 2.1零件的作用 5 2.2零件的工藝分析 5 2.2.1孔的加工 5 2.2.2面的加工 5 3 工藝規(guī)劃設(shè)計(jì) 6 3.1毛坯的制造形式 6 3.2基面的選擇 6 3.2.1粗基準(zhǔn)的選擇 6 3.2.2精基準(zhǔn)的選擇 6 3.3工藝路線的擬定 6 3.3.1工藝路線方案 7 3.3.2工藝方案的確定 7 3.4毛坯尺寸及其加工余量的確定 8 3.4.1兩側(cè)面毛坯尺寸及加工余量計(jì)算 8 3.4.2毛坯尺寸及加工余量計(jì)算 8 3.5確定各工序切削用量及基本工時(shí) 9 4 鉆攻M8螺孔夾具設(shè)計(jì) 16 4.1 研究原始質(zhì)料 16 4.2 定位、夾緊方案的選擇 16 4.3切削力及夾緊力的計(jì)算 17 4.4 誤差分析與計(jì)算 19 4.5 零、部件的設(shè)計(jì)與選用 20 4.5.1定位銷選用 20 4.5.2夾緊裝置的選用 20 4.5.3鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用 20 4.6 確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu) 22 4.7 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 23 總結(jié) 24 參考文獻(xiàn) 25 25 設(shè)計(jì)動(dòng)塊的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝設(shè)備 1 前言 1.簡(jiǎn)介 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容包括零件的分析，工藝路線的制定，工藝規(guī)劃設(shè)計(jì)，某道工序的夾具設(shè)計(jì)以及該道工序的工序卡，機(jī)械加工綜合卡片，夾具裝配圖以及夾具底座零件圖的繪制等等。 就我個(gè)人而言，希望能通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)未來(lái)即將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性的訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題，解決問題的能力，并學(xué)會(huì)將所學(xué)到的理論知識(shí)應(yīng)用到具體的實(shí)際生產(chǎn)問題中來(lái)，為以后走向社會(huì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 由于能力有限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)老師批評(píng)指正。 2.設(shè)計(jì)目的 其目的如下： ①培養(yǎng)學(xué)生解決機(jī)械加工工藝問題的能力。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，熟練運(yùn)用機(jī)械技術(shù)基礎(chǔ)課程中的基本理論及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)零件在加工中定位、加緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量，初步具備設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件的能力。 ②培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力。 ③進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、制圖、運(yùn)用和編寫技術(shù)文件等基本技能。 2 零件的分析 2.1零件的作用 該零件為典型的桿類零件，而且為連桿類。因此，其主要的要素包括兩側(cè)面，φ20mm孔和φ12mm孔還有一個(gè)M8的側(cè)面螺紋孔。通過孔連接即該動(dòng)塊的作用是實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的傳遞作用。 2.2零件的工藝分析 該動(dòng)塊的加工表面分三種，主要是孔的加工，兩側(cè)面的加工各組加工面之間有嚴(yán)格的尺寸位置度要求和一定的表面加工精度要求，特別是孔的加工，幾乎都要保證Ra3.2um的表面粗糙度，因而需精加工，現(xiàn)將主要加工面分述如下： 2.2.1孔的加工 該零件共有2個(gè)孔要加工：φ20mm孔和φ12mm孔是零件的主要加工面，多組面，，通過兩孔中心連線及對(duì)兩側(cè)對(duì)稱面，沒有位置尺寸度要求，只需要鉆床粗加工。 2.2.2面的加工 該零件共有2個(gè)側(cè)面要加工：兩個(gè)側(cè)面是配合φ20mm孔和φ12mm孔孔后續(xù)工序的主要精基準(zhǔn)面，需要精加工。 3 工藝規(guī)劃設(shè)計(jì) 3.1毛坯的制造形式 零件材料為45，根據(jù)選擇毛坯應(yīng)考慮的因素，該零件體積較小，形狀較復(fù)雜，外表面采用不去除材料方法獲得粗糙度要求，由于零件生產(chǎn)類型為成批，大批生產(chǎn)，而砂型鍛造生產(chǎn)成本低，設(shè)備簡(jiǎn)單，故本零件毛坯采用普通模鍛。 由于零件上兩孔都較大，且都有嚴(yán)格的表面精度要求，故都要留出足夠的加工余量。 3.2基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)劃設(shè)計(jì)中的重要工作之一，基準(zhǔn)選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高，否則，不但使加工工藝過程中的問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。 3.2.1粗基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)為后續(xù)加工提供精基準(zhǔn)，由于兩側(cè)面較平整且加工精度較高，故以2個(gè)主要側(cè)面為基準(zhǔn)。? 3.2.2精基準(zhǔn)的選擇 精基準(zhǔn)主要考慮如何保證加工精度和裝夾方便，該零件上重要表面是大頭孔φ38H8，由于其與底面有垂直度關(guān)系，所以底面自然成為精基準(zhǔn)面，考慮到第二基準(zhǔn)面選擇的方便性，將其精度由原來(lái)的φ37H11提高到φ38H8，該定位基準(zhǔn)組合在后續(xù)孔的加工中，以及孔上徑向孔的加工中都將作為精基準(zhǔn)面。 3.3工藝路線的擬定 擬定工藝路線的內(nèi)容除選擇定位基準(zhǔn)外，還要選擇各加工表面的加工方法，安排工序的先后順序，確定加工設(shè)備，工藝裝備等。工藝路線的擬定要考慮使工件的幾何形狀精度，尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求得到合理保證，成批生產(chǎn)還應(yīng)考慮采用組合機(jī)床，專用夾具，工序集中，以提高效率，還應(yīng)考慮加工的經(jīng)濟(jì)性，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 3.3.1工藝路線方案 方案一 10.模鍛毛坯; 20. 去飛邊 30. 人工時(shí)效 40. 銑上下兩平面，保證尺寸20mm 50. 鉆、擴(kuò)、鉸φ20H7mm, φ12H7mm兩孔達(dá)圖紙要求，孔口倒角C1 60. 鉆φ20H7mm, φ12H7mm兩孔和端面定位，鉆攻M8螺孔至圖紙尺寸 70. 按照?qǐng)D紙要求檢驗(yàn)各部尺寸及形位公差 80. 清洗，加工表面涂防繡油，入庫(kù) 方案二 10.模鍛毛坯; 20. 去飛邊 30. 人工時(shí)效 40. 鉆、擴(kuò)、鉸φ20H7mm, φ12H7mm兩孔達(dá)圖紙要求，孔口倒角C1 50. 鉆φ20H7mm, φ12H7mm兩孔和端面定位，鉆攻M8螺孔至圖紙尺寸 60.銑上下兩平面，保證尺寸20mm 70. 按照?qǐng)D紙要求檢驗(yàn)各部尺寸及形位公差 80. 清洗，加工表面涂防繡油，入庫(kù) 方案分析與比較： 經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，方案二先鉆孔后加工面，而方案一是先面后孔 根據(jù)書本理論知識(shí)，應(yīng)該是先面后孔比較合理，因?yàn)殂@孔需要以加工了面的為精基準(zhǔn)。 3.3.2工藝方案的確定 10.模鍛毛坯; 20.去飛邊 30.人工時(shí)效 40. 銑上下兩平面，保證尺寸20mm 50. 鉆、擴(kuò)、鉸φ20H7mm, φ12H7mm兩孔達(dá)圖紙要求，孔口倒角C1 60. 鉆φ20H7mm, φ12H7mm兩孔和端面定位，鉆攻M8螺孔至圖紙尺寸 70. 按照?qǐng)D紙要求檢驗(yàn)各部尺寸及形位公差 80. 清洗，加工表面涂防繡油，入庫(kù) 3.4毛坯尺寸及其加工余量的確定 動(dòng)塊零件材料為45,毛坯重量約為1.6kg，生產(chǎn)類型為中批或大批生產(chǎn)，采用普通模鍛生產(chǎn)。 普通模鍛，材料為45鋼，分模線平直對(duì)稱，材質(zhì)系數(shù)M1,復(fù)雜系數(shù)=1.56/1.8≈0.87,為S1級(jí)，厚度為25mm，普通級(jí)，查的上下偏差分別為+1.4和-0.6 3.4.1兩側(cè)面毛坯尺寸及加工余量計(jì)算 根據(jù)工序要求，兩側(cè)面經(jīng)過四道工序，先粗銑端面B，再粗銑端面A，精銑端面B，最后精銑端面A，各步余量如下： 粗銑：由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表3.2-23，其余量值規(guī)定，零件厚度大于6mm到30mm，寬度小于100mm，其加工余量為1.0mm。 精銑：由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表3.2-25，其余量值規(guī)定，零件厚度大于6mm到30mm，寬度小于100mm，其加工余量為0.5mm。 精銑后尺寸與零件尺寸相同，但由于設(shè)計(jì)零件圖紙并未給出具體的公差等級(jí)，現(xiàn)按《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表5.29，粗銑→精銑所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度取IT8,按入體原則取值。 3.4.2毛坯尺寸及加工余量計(jì)算 根據(jù)工序要求， 精銑后尺寸與零件尺寸相同，但由于設(shè)計(jì)零件圖紙并未給出具體的公差等級(jí)，現(xiàn)按《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表5.29，粗銑→精銑所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度取IT8,按入體原則取值。 3.5確定各工序切削用量及基本工時(shí) 10.模鍛毛坯; 沒切削過程，無(wú)需計(jì)算 20.去飛邊 沒切削過程，無(wú)需計(jì)算 30.人工時(shí)效 沒切削過程，無(wú)需計(jì)算 工序40. 銑上下兩平面，保證尺寸20mm （1）銑上平面 取背吃到量，選用X52型立式銑床 ，每齒進(jìn)給量 工件材料 45 ，鍛造 ，高速鋼鑲齒銑刀、 齒數(shù) ，查表5.8 確定銑削速度 采用X52立式銑床 ，查表3.6，取轉(zhuǎn)速 ， 故實(shí)際銑削速度 當(dāng)工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給 為 由《工藝手冊(cè)》得 （1）銑下平面 取背吃到量，選用X52型立式銑床 ，每齒進(jìn)給量 工件材料 45 ，鍛造 ，高速鋼鑲齒銑刀、 齒數(shù) ，查表5.8 確定銑削速度 采用X52立式銑床 ，查表3.6，取轉(zhuǎn)速 ， 故實(shí)際銑削速度 當(dāng)工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給 為 由《工藝手冊(cè)》得 工序50：鉆、擴(kuò)、鉸φ20H7mm, φ12H7mm兩孔達(dá)圖紙要求，孔口倒角C1 (1)鉆、擴(kuò)、鉸φ20H7mm 鉆孔—標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆，擴(kuò)孔—標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆，鉸孔—標(biāo)準(zhǔn)高速鉸刀。 （1）鉆孔 切屑用量： 取背吃刀量，由參考文獻(xiàn)[2]可查出，根據(jù)Z3040立式鉆床，取進(jìn)給量，切屑速度：，，，則修正后的切屑速度，即 查參考文獻(xiàn)[2]表3.17，取， 故實(shí)際切屑速度為。 切屑用時(shí)： =10mm，，， 故，， ， （2）擴(kuò)孔 切屑用量： 取背吃刀量，由參考文獻(xiàn)[2]可查出，根據(jù)Z3040立式鉆床，取進(jìn)給量，切屑速度：，，，則修正后的切屑速度，即， 查參考文獻(xiàn)[2]表3.17，取， 故實(shí)際切屑速度為。 切屑用時(shí)： =10mm，，， 故，， ， （3）鉸孔 切屑用量： 取背吃刀量，由參考文獻(xiàn)[2]可查出，根據(jù)Z3040立式鉆床，取進(jìn)給量，切屑速度：，，，則修正后的切屑速度，即， 查參考文獻(xiàn)[2]表3.17，取， 故實(shí)際切屑速度為。 切屑用時(shí)： =10mm，，，， 故，， ，。 (2)鉆、鉸φ12H7mm （1） 鉆孔 工件材料為45鋼，孔mm，高速鋼鉆頭，查表5.19 切削速度，進(jìn)給量 則 采用Z3040型立式鉆床 由表3.17得轉(zhuǎn)速 故實(shí)際切削速度為 該工序基本時(shí)間為 （2） 鉸孔 取背吃刀量 45鋼 孔，查表5.23 切削速度，進(jìn)給量則 采用Z3040型立式鉆床 取轉(zhuǎn)速 故實(shí)際切削速度為 由 查表5.40絞孔切入切出行程 該工序基本時(shí)間為 （3）倒角 機(jī)床：Z3040鉆床 刀具：倒角鉆頭 量具：游標(biāo)卡尺Ⅱ型 夾具：專用夾具 工序60：鉆φ20H7mm, φ12H7mm兩孔和端面定位，鉆攻M8螺孔至圖紙尺寸 機(jī)床：鉆床Z3040 刀具：麻花鉆 切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.39，取 切削速度：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.41，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實(shí)際切削速度： 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： （1）、M8-6H螺孔攻絲 進(jìn)給量：由于其螺距,因此進(jìn)給量 切削速度：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.105，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速：取 實(shí)際切削速度： 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： （盲孔） 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 工序70. 按照?qǐng)D紙要求檢驗(yàn)各部尺寸及形位公差 無(wú)切削加工 工序80. 清洗，加工表面涂防繡油，入庫(kù) 無(wú)切削加工 4 鉆攻M8螺孔夾具設(shè)計(jì) 4.1 研究原始質(zhì)料 利用本夾具主要用來(lái)鉆攻M8螺孔，加工時(shí)除了要滿足粗糙度要求外，由于對(duì)加工精度要求不是很高，所以在本道工序加工時(shí)，主要考慮如何降低降低生產(chǎn)成本和降低勞動(dòng)強(qiáng)度。 4.2 定位、夾緊方案的選擇 對(duì)孔的的加工沒有位置公差要求， 由零件圖可知：在對(duì)孔進(jìn)行加工前，底平面進(jìn)行了粗、精銑加工，孔進(jìn)行了鉆、擴(kuò)、鉸加工。因此，定位、夾緊方案有： 方案Ⅰ：選底平面、工藝孔和大頭孔外圓端來(lái)定位 方案Ⅱ：應(yīng)用一面即底面，一銷即定位于大頭孔外端的擋銷和工藝孔的心軸來(lái)定位，夾緊方式就用螺母在心軸上夾緊。 方案Ⅲ：選一面兩銷定位方式，工藝孔用短圓柱銷，還有一擋銷定位于大頭孔外端，夾緊方式用操作簡(jiǎn)單，通用性較強(qiáng)的移動(dòng)壓板來(lái)夾緊。 分析比較上面三種方案：方案Ⅰ中的V型塊定位造成過定位，而夾緊方式加大了設(shè)計(jì)量，裝、取工件也不易。方案Ⅱ中的心軸夾緊、定位是不正確的，也端是不加工的，且定位與夾緊應(yīng)分開，因夾緊會(huì)破壞定位。 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(huì)增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)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(duì)稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高加工精度，為了使定位誤差減小，選擇已加工好的端面作為定位精基準(zhǔn)，來(lái)設(shè)計(jì)本道工序的夾具，以已加工好的端面作為定位夾具。 4.3切削力及夾緊力的計(jì)算 鉆該孔時(shí)選用：鉆床Z3040，刀具用高速鋼刀具。 由參考文獻(xiàn)[5]查表可得： 切削力公式： 式中 查表得： 其中：， 即： 實(shí)際所需夾緊力：由參考文獻(xiàn)[5]表得： 有： 安全系數(shù)K可按下式計(jì)算有： 式中：為各種因素的安全系數(shù)，見參考文獻(xiàn)[5]表 可得： 所以 由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 取，， 根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對(duì)夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值。即： 安全系數(shù)K可按下式計(jì)算有：： 式中：為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻(xiàn)[5]表可得： 所以有： 螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算有： 式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)[5]可查得： 其中： 螺旋夾緊力： 該夾具采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，用螺栓通過弧形壓塊壓緊工件，受力簡(jiǎn)圖如下： 圖4.1 移動(dòng)壓板受力簡(jiǎn)圖 由表得：原動(dòng)力計(jì)算公式 即： 由上述計(jì)算易得： 由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 4.4 誤差分析與計(jì)算 該夾具以一個(gè)平面和和個(gè)定位銷定位，要求保證孔軸線間的尺寸公差。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。 由[5]和[6]可得： 1 定位誤差： 當(dāng)短圓柱銷以任意邊接觸時(shí) 當(dāng)短圓柱銷以固定邊接觸時(shí) 式中為定位孔與定位銷間的最小間隙 通過分析可得： 因此：當(dāng)短圓柱銷以任意邊接觸時(shí) 2 夾緊誤差 ： 其中接觸變形位移值： ⑶ 磨損造成的加工誤差：通常不超過 ⑷ 夾具相對(duì)刀具位置誤差：取 誤差總和： 從以上的分析可見，所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。 4.5 零、部件的設(shè)計(jì)與選用 4.5.1定位銷選用 本夾具選用一定位銷和菱形銷來(lái)定位，其參數(shù)如下： 表4.1 定位銷參數(shù) d H D 公稱尺寸 允差 14～18 16 15 ～0.011 22 5 1 4 M12 4 表4.2 菱形參數(shù) d H D 公稱尺寸 允差 3～6 8 6 +0.023 +0.015 12 7 1 2 1 2 0.4 4.5.2夾緊裝置的選用 該夾緊裝置選用移動(dòng)壓板，其參數(shù)如下表： 表4.3 移動(dòng)壓板參數(shù) 公稱直徑 L 6 45 20 8 19 6.6 7 M6 5 4.5.3鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用 工藝孔的加工只需鉆切削就能滿足加工要求。故選用可換鉆套（其結(jié)構(gòu)如下圖所示）以減少更換鉆套的輔助時(shí)間。 尺寸表 d D D1 H t 基本尺寸 極限偏差F7 基本尺寸 極限偏差D6 ＞0～1 +0.016 +0.006 3 +0.010 +0.004 6 6 9 -- 0.008 ＞1～1.8 4 +0.016 +0.008 7 ＞1.8～2.6 5 8 ＞2.6～3 6 9 8 12 6 ＞3～3.3 +0.022 +0.010 ＞3.3～4 7 +0.019 +0.010 10 ＞4～5 8 11 ＞5～6 10 13 10 16 20 ＞6～8 +0.028 +0.013 12 +0.023 +0.012 15 ＞8～10 15 18 12 20 50 ＞10～12 +0.034 +0.016 18 22 ＞12～15 22 +0.028 +0.015 26 16 28 60 ＞15～18 26 30 0.012 ＞18～22 +0.041 +0.020 30 34 20 36 5 ＞22～26 35 +0.033 +0.017 39 ＞26～30 42 46 25 45 60 ＞30～35 +0.050 +0.025 48 52 ＞35～42 55 +0.039 +0.020 59 30 56 67 ＞42～48 62 66 ＞48～50 70 74 0.040 鉆模板選用翻轉(zhuǎn)鉆模板，用沉頭螺釘錐銷定位于夾具體上。 4.6 確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu) 夾具體的形狀和尺寸取決于夾具上各種裝置的布置以及夾具與機(jī)床的連接，而且在零件的加工過程中，夾具還要承受夾緊力、切削力以及由此產(chǎn)生的沖擊和振動(dòng)，因此夾具體必須具有必要的強(qiáng)度和剛度。切削加工過程中產(chǎn)生的切屑有一部分還會(huì)落在夾具體上，切屑積聚過多將影響工件的可靠的定位和夾緊，因此設(shè)計(jì)夾具體時(shí)，必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便于排屑。此外，夾具體結(jié)構(gòu)的工藝性、經(jīng)濟(jì)性以及操作和裝拆的便捷性等，在設(shè)計(jì)時(shí)也應(yīng)加以考慮。 夾具體設(shè)計(jì)的基本要求 （1）應(yīng)有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性 夾具體上的重要表面，如安裝定位元件的表面、安裝對(duì)刀塊或?qū)蛟谋砻嬉约皧A具體的安裝基面，應(yīng)有適當(dāng)?shù)某叽缇群托螤罹?，它們之間應(yīng)有適當(dāng)?shù)奈恢镁取? 為使夾具體的尺寸保持穩(wěn)定，鑄造夾具體要進(jìn)行時(shí)效處理，焊接和鍛造夾具體要進(jìn)行退火處理。 （2）應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度 為了保證在加工過程中不因夾緊力、切削力等外力的作用而產(chǎn)生不允許的變形和振動(dòng)，夾具體應(yīng)有足夠的壁厚，剛性不足處可適當(dāng)增設(shè)加強(qiáng)筋。 （3）應(yīng)有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和使用性 夾具體一般外形尺寸較大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且各表面間的相互位置精度要求高，因此應(yīng)特別注意其結(jié)構(gòu)工藝性，應(yīng)做到裝卸工件方便，夾具維修方便。在滿足剛度和強(qiáng)度的前提下，應(yīng)盡量能減輕重量，縮小體積，力求簡(jiǎn)單。 （4）應(yīng)便于排除切屑 在機(jī)械加工過程中，切屑會(huì)不斷地積聚在夾具體周圍，如不及時(shí)排除，切削熱量的積聚會(huì)破壞夾具的定位精度，切屑的拋甩可能纏繞定位元件，也會(huì)破壞定位精度，甚至發(fā)生安全事故。因此，對(duì)于加工過程中切屑產(chǎn)生不多的情況，可適當(dāng)加大定位元件工作表面與夾具體之間的距離以增大容屑空間：對(duì)于加工過程中切削產(chǎn)生較多的情況，一般應(yīng)在夾具體上設(shè)置排屑槽。 （5）在機(jī)床上的安裝應(yīng)穩(wěn)定可靠 夾具在機(jī)床上的安裝都是通過夾具體上的安裝基面與機(jī)床上的相應(yīng)表面的接觸或配合實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上安裝時(shí)，夾具的重心應(yīng)盡量低，支承面積應(yīng)足夠大，安裝基面應(yīng)有較高的配合精度，保證安裝穩(wěn)定可靠。夾具底部一般應(yīng)中空，大型夾具還應(yīng)設(shè)置吊環(huán)或起重孔。 確定夾具體的結(jié)構(gòu)尺寸，然后繪制夾具總圖。詳見繪制的夾具裝配圖。 4.7 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(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@床夾具選擇了壓緊螺釘夾緊方式。本工序?yàn)殂@余量小，切削力小，所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。 本夾具的最大優(yōu)點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。夾具的夾緊力不大，故使用手動(dòng)夾緊。為了提高生產(chǎn)力，使用快速螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 總結(jié) 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性復(fù)習(xí)，是一次對(duì)我們所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況的重要考察和檢驗(yàn)，更是培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實(shí)際，分析并解決問題能力的重要內(nèi)容和階段。使我更好的掌握了CAD和PROE制圖軟件。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)圖主要用CAD制圖軟件完成。自我感覺尚有很多不足和錯(cuò)誤，首先，在設(shè)計(jì)夾具裝配件時(shí)過于匆忙，裝配動(dòng)塊時(shí)放在了左手邊，不符合工人正常勞作習(xí)慣；其次是畢業(yè)設(shè)計(jì)前準(zhǔn)備工作沒做好，在圖書館很多資料和文獻(xiàn)都沒能借到（早已借空了），在借閱同學(xué)的相關(guān)資料時(shí)沒有時(shí)間認(rèn)真琢磨和分析相關(guān)信息和數(shù)據(jù)；最后就是畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書的編寫過于匆忙，時(shí)間很緊，很多文字和標(biāo)準(zhǔn)，公式，數(shù)據(jù)，計(jì)算上的錯(cuò)誤沒有時(shí)間一一改正（確實(shí)，在打這篇文稿，發(fā)現(xiàn)了很多錯(cuò)誤和缺憾）。 畢業(yè)設(shè)計(jì)，是一個(gè)系統(tǒng)性、知識(shí)點(diǎn)廣泛的學(xué)習(xí)過程。通過這樣一個(gè)系統(tǒng)性的學(xué)習(xí)和結(jié)合，使自己把學(xué)過的知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，運(yùn)用到各個(gè)方面上去。同時(shí)，廣泛地運(yùn)用設(shè)計(jì)手冊(cè)及各種參考資料，學(xué)會(huì)了在實(shí)際中運(yùn)用工具書，和獨(dú)立完成每一步查找工作；整個(gè)零件的加工過程是和其他同學(xué)分工完成的，集中體現(xiàn)了團(tuán)隊(duì)精神，合作分工能很好的提高辦事效率！在這次設(shè)計(jì)中培養(yǎng)了我獨(dú)立分工合作的能力！為以后出身社會(huì)的工作打下基礎(chǔ)！ 參考文獻(xiàn) 1、徐洪本 ．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)．遼寧科技大學(xué)出版社．2004.3 2、鄧文英等．金屬工藝學(xué)．高等教育出版社．2008.4 3、付風(fēng)嵐等．公差與檢測(cè)技術(shù)．科學(xué)出版社．2006.9 4、王先逵等．機(jī)械加工工藝手冊(cè)．機(jī)械工業(yè)出版社．2007.9 5、陳宏鈞．金屬切削速算手冊(cè)．機(jī)械工業(yè)出版社．2007.9 文件編號(hào) 常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機(jī)械加工工藝過程卡 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）圖號(hào) 共 1 頁(yè) 產(chǎn)品名稱 零（部）名稱 軸承座 第 1 頁(yè) 材料牌號(hào) 45 毛坯種類 模鍛件 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 500 備注 年產(chǎn)一萬(wàn) 工序號(hào) 工序 名稱 工 序 內(nèi) 容 車 間 設(shè) 備 工 藝 裝 備 工 時(shí) 刀具 檢具 準(zhǔn)終 單件 1 模鍛 模鍛 機(jī) 2 冷作 去飛邊 機(jī) 3 熱處理 人工時(shí)效 機(jī) 0.39 4 銑 銑上下兩平面，保證尺寸20mm 機(jī) 立式銑床X52 YT15端銑刀 125x0.02mm游標(biāo)卡尺，150mm鋼板尺75° 0.65 5 鉆 鉆、擴(kuò)、鉸φ20H7mm, φ12H7mm兩孔達(dá)圖紙要求，孔口倒角C1 機(jī) 鉆床Z3040 相應(yīng)規(guī)格的麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉆刀 光滑極限量規(guī)，鉆床夾具 0.05 6 鉆 鉆φ20H7mm, φ12H7mm兩孔和端面定位，鉆攻M8螺孔至圖紙尺寸 機(jī) 鉆床Z3040 相應(yīng)規(guī)格的麻花鉆、絲錐 鉆床夾具 1.885 7 檢驗(yàn) 按照?qǐng)D紙要求檢驗(yàn)各部尺寸及形位公差 機(jī) 8 入庫(kù) 清洗，加工表面涂防繡油，入庫(kù) 檢 13 15 裝訂號(hào) 編制（日期） 校對(duì)（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 審核（日期） 會(huì)簽（日期） 標(biāo)記 處號(hào) 更改文件 簽字 日期` 標(biāo)記 處號(hào) 更改文件 簽字日期