《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)-換擋撥叉加工工藝及鉆φ5孔夾具設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)-換擋撥叉加工工藝及鉆φ5孔夾具設(shè)計(jì)（32頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 封面 全套圖紙加扣 3346389411或3012250582 摘 要 本設(shè)計(jì)是通過(guò)分析題目給的零件機(jī)構(gòu)形式及加工形式，對(duì)加工的過(guò)程進(jìn)行合理的路線設(shè)計(jì)和流程設(shè)計(jì)，然后再按要求設(shè)計(jì)一套專用夾具。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候大多的內(nèi)容會(huì)包含機(jī)械加工能力、專用夾具設(shè)計(jì)、切削用量設(shè)計(jì)尺寸的公差與裝配等知識(shí)點(diǎn)。倒擋撥叉零件的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)就包括了零件加工過(guò)程設(shè)計(jì)、加工過(guò)程工藝參數(shù)技術(shù)以及零件專用夾具的設(shè)計(jì)這幾個(gè)方向。最開(kāi)始就要先分析零件特征，然后設(shè)計(jì)一套加工規(guī)程來(lái)生產(chǎn)零件，根據(jù)零件尺寸

2、特點(diǎn)設(shè)計(jì)毛坯結(jié)構(gòu)，進(jìn)行加工標(biāo)準(zhǔn)分析，確定工藝加工路線。再后來(lái)對(duì)加工的每個(gè)工序的參數(shù)和尺寸進(jìn)行計(jì)算，確定每個(gè)工序所用的設(shè)備及設(shè)備的參數(shù)設(shè)定。最后選擇一道工序進(jìn)行專用夾具設(shè)計(jì)，對(duì)夾具的整體部件進(jìn)行設(shè)計(jì)，選擇定位和夾緊的元件，設(shè)計(jì)導(dǎo)向裝置和導(dǎo)向元件，同時(shí)還要考慮到設(shè)計(jì)的夾具怎么樣與機(jī)床安裝到一起。對(duì)夾具開(kāi)始設(shè)計(jì)的時(shí)候還要分析零件完成定位時(shí)的誤差大小，要進(jìn)行計(jì)算和調(diào)整，對(duì)設(shè)計(jì)的夾具進(jìn)行不足之處分析和整齊程度，再以后再設(shè)計(jì)相關(guān)夾具的時(shí)候記得改正。 關(guān)鍵詞：加工切削；工藝規(guī)程；工序；夾具； II Abstract This design is through the analysis

3、of the problem to the part mechanism form and processing form, the process of processing for a reasonable route design and flow design, and then according to the requirements of the design of a set of special fixture. In the design of most of the content will include machining capacity, special fixt

4、ure design, cutting parameters design size tolerance and assembly points. The design of the technical procedures of the pump cover parts includes the design of the machining process, the machining process parameters and the design of the parts of the special fixture. At the very beginning to analyze

5、 the characteristics of parts, and then design a set of processing procedures to produce parts, according to the size of parts design blank structure, processing standard analysis, determine the process processing route. Then the parameters and dimensions of each process are calculated to determine

6、the equipment used in each process and the parameter setting of the equipment. Finally, select a process for special fixture design, the overall parts of the fixture design, select positioning and clamping components, design guide device and guide components, but also consider how to design the fixt

7、ure and machine installed together. When the fixture design began to analyze the parts to complete the positioning error size, to calculate and adjust, the design of the fixture for the shortcomings of the analysis and tidy degree, and then design the relevant fixture remember to correct. Key wor

8、ds：Machining; Process specification; Process; Fixture; 目 錄 摘 要 I Abstract II 第1章 目錄 13 1.1 選題的意義 1 1.2課題研究的主要內(nèi)容 1 第2章 零件的分析 3 2.1 零件的作用 3 2.2 零件的工藝分析 3 2.3 毛坯的制造形式 4 第3章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 6 3.1 基準(zhǔn)的選擇 6 3.2 制定加工工藝路線 7 3.3 切削用量及切削時(shí)間的確定 8 第4章 夾具設(shè)計(jì) 6 4.1夾具方案設(shè)計(jì) 22 4.2定位方案 22 4.4鉆套的設(shè)計(jì) 24 4.

9、5夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 24 4.6夾緊力計(jì)算 24 結(jié) 論 26 致 謝 27 參考文獻(xiàn) 28 第1章 前言 1.1 選題的意義 就現(xiàn)在的情況看來(lái)，中國(guó)的社會(huì)制造能力，機(jī)械加工水平和技術(shù)能力，跟其他國(guó)家相比還是有很大的差別。雖然現(xiàn)在我們國(guó)家已經(jīng)使用了數(shù)控加工等水平，但是加工制造的成本還是要很高比其他國(guó)家的生產(chǎn)效率也低很多。由于這些原因，所以才會(huì)對(duì)我國(guó)的機(jī)械加工行業(yè)的要求也越來(lái)越高，中國(guó)的制造業(yè)還要發(fā)展很長(zhǎng)的一段時(shí)間。但是不管如何我始終相信中國(guó)的機(jī)械制造能力會(huì)越來(lái)越被重視，發(fā)展的也會(huì)越來(lái)越好，技術(shù)能力總會(huì)提高。相信，在不久以后，機(jī)械加工技術(shù)將得到進(jìn)一步的改進(jìn)和發(fā)展

10、。 機(jī)械加工制造就是進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，然后進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)的整個(gè)科學(xué)發(fā)展的全過(guò)程。它是一個(gè)以提高質(zhì)量、效率和競(jìng)爭(zhēng)力為目標(biāo)的完整的系統(tǒng)工程，包括物流、信息流和能量流。 零件加工工藝規(guī)程是每個(gè)機(jī)械制造企業(yè)或車間必備的技術(shù)文件。進(jìn)行生產(chǎn)加工之后還要進(jìn)行檢查。一個(gè)合格的有效的工藝規(guī)程，就是用來(lái)保證加工質(zhì)量和零件水平的，整個(gè)過(guò)程用來(lái)保證機(jī)芯加工的生產(chǎn)效率，最終以提高效益降低成本為目的，安全的進(jìn)行加工?？梢源_保零件的精度要求，降低加工的時(shí)間安排，還能降低人工勞動(dòng)強(qiáng)度，保證安全生產(chǎn);充分發(fā)揮和擴(kuò)展機(jī)床的給定性能。 通過(guò)對(duì)倒擋撥叉加工技術(shù)的發(fā)展、工作環(huán)境和倒擋撥叉結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的分析，本設(shè)計(jì)確定了倒擋撥叉的加

11、工工藝和方案，主要包括:使用AutoCAD軟件畫(huà)一些圖紙,確定生產(chǎn)計(jì)劃和類型、選擇材料、毛坯制造方法,確定機(jī)械加工余量和切削量在每個(gè)處理過(guò)程中,切削參數(shù)和加工設(shè)備也需要固定的計(jì)算時(shí)間和流程卡的準(zhǔn)備和過(guò)程。最后，對(duì)典型夾具進(jìn)行了進(jìn)一步的選擇和設(shè)計(jì)。 1.2課題研究的主要內(nèi)容 這個(gè)設(shè)計(jì)的主要要求就是：對(duì)倒擋撥叉零件加工工藝及專用夾具進(jìn)行設(shè)計(jì) 1. 倒擋撥叉零件加工技術(shù) 2. 制定倒擋撥叉零件加工工藝的關(guān)鍵點(diǎn)要對(duì)加工工序進(jìn)行分布設(shè)計(jì)，選擇正確的定位基準(zhǔn)。一般情況下，剛開(kāi)始的時(shí)候就需要先分析零件的外形和尺寸，還有精度要求，了解與其相關(guān)的一些倒擋撥叉類零件的相關(guān)要求，仔細(xì)研究零件的每一個(gè)細(xì)節(jié)部分

12、,如并行性、表面粗糙度和加工的垂直倒擋撥叉零件,尤其是精度(同軸度、圓度和粗糙度)的每個(gè)孔系統(tǒng)的倒擋撥叉零件和相互位置精度(并行性,對(duì)應(yīng)倒擋撥叉零件來(lái)說(shuō)，每個(gè)尺寸都是機(jī)械加工時(shí)候的主要關(guān)鍵位置，都需要進(jìn)行明確和確認(rèn)。進(jìn)行零件圖的繪制是比較重要的問(wèn)題，同時(shí)，由于倒擋撥叉的零件比較復(fù)雜，這也是一個(gè)難點(diǎn)。使用機(jī)械制圖軟件CAD進(jìn)行制圖，目的就是為了在繪圖的時(shí)候加深對(duì)零件的理解，另外可以提高我們對(duì)整個(gè)CAD軟件的熟悉程度。 本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容: (1)了解倒擋撥叉機(jī)械設(shè)備并收集相關(guān)數(shù)據(jù); (2)倒擋撥叉零件的圖紙及圖紙分析; (3)選擇空白表格和制作方法; (4)工藝方案分析、制定、

13、比較、選擇; (5)制作工藝卡; (6)各生產(chǎn)過(guò)程的加工方法分析; (7)各工序工藝卡的準(zhǔn)備; (8)倒擋撥叉零件制造工藝總結(jié)。 第2章 零件的分析 2.1 零件的作用 倒擋撥叉的主要功能是撥動(dòng)齒輪達(dá)到換擋倒擋功效。如圖是倒擋撥叉零件圖。 圖2.1零件圖 2.2 零件的工藝分析 正常的情況下，需要進(jìn)行幾個(gè)方向的內(nèi)容為重要方向: (1)根據(jù)圖紙要求、零件表面光潔度要求等技術(shù)加工要求; (2)倒擋撥叉零件的圖紙技術(shù)要求，相關(guān)配合度要求，以及輔助要求; (3)零件的公差問(wèn)題，比如尺寸公差、幾何公差等要求，或者是零件的加工配合尺寸; 粗糙的部分,制造業(yè)的粗加

14、工成形機(jī)床,完成加工,最后檢驗(yàn)和倉(cāng)庫(kù)包裝,這部分的制造和加工流程步驟,在中間的加工機(jī)床,要求的最終外觀部分,繪圖紙的技術(shù)要求符合要求。我們稱之為機(jī)械加工的工藝過(guò)程。零件的分析應(yīng)該從技術(shù)要求開(kāi)始。從圖紙分析中可以看出，形狀的精度是保證配合和同軸度的圓度精度。 因?yàn)樵谑褂弥?，零件需要拆卸，所以要求有更好的耐磨性。待加工表面包括各部分的外圓端面、槽、內(nèi)孔和叉頭。其中,內(nèi)孔φ14及其端面的部分是參考平面,這需要精度高和完成;加工其它表面時(shí)，應(yīng)考慮形狀和位置公差的要求。 2.3 毛坯的制造形式 根據(jù)被加工工件的工作特性和工作環(huán)境，需要選擇合適的制造毛坯，合理選擇毛坯材料。在加工時(shí)，能很好地保證工件

15、的加工指標(biāo)，起到事半功倍的作用。此外，它可以為企業(yè)節(jié)省一定的成本。當(dāng)然，我們?cè)O(shè)計(jì)的毛坯的結(jié)構(gòu)應(yīng)該與待加工零件的結(jié)構(gòu)基本相似。 在本文中，零件的制造方法取決于結(jié)構(gòu)、尺寸、加工精度等。設(shè)計(jì)的零件是批量生產(chǎn)的零件，外觀尺寸的要求不大，選用的加工材料有很好的鑄造性，所以設(shè)計(jì)使用鑄造的加工方法，時(shí)候批量生產(chǎn)。另外使用鑄造的方法產(chǎn)生毛坯，還能夠提高生產(chǎn)率，同時(shí)能夠提高零件的加工精度和余量。 零件的整個(gè)尺寸總體來(lái)說(shuō)是用各個(gè)元素組合而成的，每一個(gè)零件的表面尺寸、外形結(jié)構(gòu)、工藝性以及加工尺寸等都決定了零件的加工余量，加工時(shí)候盡量避免使用相同零件，盡量少加工或者不加工。但實(shí)際上，由于鑄造毛坯的技術(shù)沒(méi)有那么高深

16、，也不成熟，加上零件成本的影響，零件加工要求精度非常高，所以這個(gè)時(shí)候只能通過(guò)增加加工余量來(lái)滿足，用加工滿足尺寸要求。毛坯與最終零件的尺寸之間的差距就是叫做加工余量，也叫做毛坯余量，鑄件上也存在誤差，這個(gè)誤差叫鑄件的尺寸公差，毛坯余量與毛坯的形狀和精度要求有關(guān)系。 前面已經(jīng)知道零件為批量生產(chǎn)的類型，設(shè)計(jì)此次加工毛坯方式為鑄造。 (1)未加工表面的粗糙尺寸 根據(jù)零件圖中給出的尺寸作為自由度的公差，可以直接得到未加工表面的毛坯。 (2)端面毛坯 由于端面應(yīng)與其它接觸面接觸，故應(yīng)檢查相關(guān)數(shù)據(jù)，以確定預(yù)留3mm。 (3)零件內(nèi)孔 毛坯是實(shí)心的，洞是鑄滿的。這個(gè)孔的精度在7- 8之間。

17、 圖2.2毛坯圖 第3章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 基準(zhǔn)的選擇 選擇和設(shè)計(jì)加工時(shí)候的工藝參數(shù)是重中之重的工作，關(guān)系著整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程是否合格的，起決定性作用。 選擇使用粗基準(zhǔn)的時(shí)候要滿足下面幾點(diǎn)要求: (1)一般情況的時(shí)候，加工的面和不加工的面之間位置始終處于一個(gè)正確的未位置度關(guān)系。如果一個(gè)零件有很多個(gè)不用加工的基準(zhǔn)面，那就選擇這些基準(zhǔn)面里面相對(duì)于被加工的那個(gè)面有個(gè)精度的要求，這個(gè)面可以做粗基準(zhǔn)。如此的話，就可以做為少裝夾過(guò)程、加工的面需要的面比較均勻、外形尺寸對(duì)稱的目的。 (2)盡量選用需要加工的毛坯量均一且平均的那個(gè)表面做粗基準(zhǔn)。舉個(gè)例子吧，比如說(shuō)機(jī)床設(shè)備上的導(dǎo)軌，導(dǎo)軌就是

18、一個(gè)材料均一并且均分的表面，而且還是一個(gè)很重要的加工表面，這個(gè)時(shí)候就選擇這個(gè)面做粗基準(zhǔn)，先加工其他的表面，然后反過(guò)來(lái)用加工好的端面作為精基準(zhǔn)，回頭來(lái)加工導(dǎo)軌面，這樣的話，能夠保證均勻的去除均一小量的尺寸余量，而且零件的表層還是有比較良好的構(gòu)造，其耐久度可以增大。 (3)一般情況，盡量選用需要的加工量比較小的那個(gè)表面，可以對(duì)零件的加工表面起到保證余量充足的作用。 (4)選取的粗加工基準(zhǔn)的時(shí)候盡量用比較光滑和平整的表面，最好是表面尺寸也比較大，這樣可以確保定位方便、準(zhǔn)確，裝夾可靠安全。一般帶毛刺、澆口的表面不能作為粗基準(zhǔn)，一定要選這個(gè)面的話就要先初步處理一下。 (5)選用的粗基準(zhǔn)盡量不

19、要再重復(fù)利用，因?yàn)橐话氵x用的粗基準(zhǔn)都是不規(guī)則或者不光滑的表面，如果一直使用的話，對(duì)零件的最終精度會(huì)造成誤差偏大。 最開(kāi)始加工的時(shí)候就用零件的外端面或者外圓用作粗基準(zhǔn)，加工完其他的面之后可以作為精基準(zhǔn)。 選擇使用精基準(zhǔn)的時(shí)候要滿足下面幾點(diǎn)要求: (1)“基準(zhǔn)重合”，這個(gè)說(shuō)法就是說(shuō)一般要選用設(shè)計(jì)時(shí)候的基準(zhǔn)來(lái)作為加工的定位基準(zhǔn)，不會(huì)因?yàn)榛鶞?zhǔn)選擇不一致造成誤差。 (2)“統(tǒng)一基準(zhǔn)”，統(tǒng)一基準(zhǔn)就是說(shuō)要用同樣的一套基準(zhǔn)選擇方式，加工的時(shí)候一般沒(méi)特殊情況就用同一個(gè)基準(zhǔn)進(jìn)行加工，可以防止由于不斷變化基準(zhǔn)造成公差變化，統(tǒng)一基準(zhǔn)的話還可以將夾具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單化，保證零件的定位精度。 (3)“自我參照”原

20、則，有些時(shí)候，需要加工的一些表面漆保留的加工過(guò)程余量比較小，這個(gè)時(shí)候用自身的這個(gè)面作為定位基準(zhǔn)，要求加工的時(shí)候就要保證基準(zhǔn)面和其他加工面之間的位置度關(guān)系和精度了。 (4)“相互參照”這個(gè)原則，是說(shuō)有兩個(gè)表面的要求加工精度及尺寸形狀要求等都比較高的時(shí)候，就可以讓這兩個(gè)面互相作為基準(zhǔn)。 (5)必須要選擇一個(gè)準(zhǔn)確精準(zhǔn)的基準(zhǔn)面，才能保證零件加工的正確率，裝夾起來(lái)也比較方便，方便操作。 這次設(shè)計(jì)使用加工好之后的端面及內(nèi)孔作用后面加工的精基準(zhǔn)參考，然后再去進(jìn)行其他的表面加工，綜合分析，這種方式是運(yùn)用了基準(zhǔn)重合并且統(tǒng)一的選取原則，保證加工要求，方便操作。 3.2 制定加工工藝路線 設(shè)計(jì)一套合理

21、有效的加工工藝規(guī)程，其目的就是讓零件最終具有相關(guān)的尺寸要求、技術(shù)要求和完成要求，這些要求必須能夠滿足要求，并做出合理的加工順序安排。在這種情況下，應(yīng)當(dāng)使用通用設(shè)備進(jìn)行加工和生產(chǎn)，配套專用夾具來(lái)完成。設(shè)計(jì)安排加工順序的時(shí)候盡量集中，以便方便的擴(kuò)大生產(chǎn)力。當(dāng)然，除去這些方法，還必須要分析公司的實(shí)力和資金效益，考慮成本最低的方式。 進(jìn)行設(shè)計(jì)一套合理的加工工藝路線過(guò)程，就是要將零件的加工目的與零件的圖紙要求像符合的過(guò)程，零件的尺寸外形、粗糙度、精度、公差要求等條件，確定了生產(chǎn)類型和安排生產(chǎn)計(jì)劃之后，批量生產(chǎn)的零件，最好是用通用的機(jī)床設(shè)備配用專用夾具來(lái)加工，努力提高生產(chǎn)力。此外，還要考慮經(jīng)濟(jì)效益，盡可

22、能降低生產(chǎn)成本。 安裝上述的設(shè)計(jì)方法，我這次設(shè)計(jì)了加工路線過(guò)程： 010 金屬型鑄造 鑄造毛坯 020 時(shí)效處理 030 粗銑左端面 040 粗銑、半精、精銑右端面 050 半精、精銑左端面 060 鉆擴(kuò)絞φ12孔 070 銑φ5孔上端面 080 鉆擴(kuò)絞φ5孔 090 粗半精鏜叉頭兩內(nèi)側(cè) 100 粗銑、半精、精銑銑叉頭6mm臺(tái)階 110 磨φ12孔 120 硬化叉頭處高頻淬火 130 拆箱，清理飛邊、毛刺 140 檢查各部尺寸及精度 150 入庫(kù) 3.3 切削用量及切削時(shí)間的確定 工序30粗銑左端面 刀具：高速鋼端銑刀，D

23、=50mm，齒數(shù)z=6 背吃刀量：=2mm 每齒進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-13，=0.20-0.30之間，取=0.25mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-23，=15-20，取=18m/min 機(jī)床主軸速度： ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，取=100r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 銑削寬度：=20mm 刀具切入長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 具切出長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：查查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 輔助時(shí)間：

24、工序40粗銑、半精、精銑右端面 1.粗銑 刀具：高速鋼端銑刀，D=50mm，齒數(shù)z=6 背吃刀量：=2mm 每齒進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-13，=0.20-0.30之間，取=0.25mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-23，=15-20，取=18m/min 機(jī)床主軸速度： ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，取=100r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 銑削寬度：=20mm 刀具切入長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 具切出長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：查查《

25、機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 輔助時(shí)間： 2.半精銑 刀具：高速鋼端銑刀，D=50mm，齒數(shù)z=8 背吃刀量：=0.8mm 每齒進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-13，=1.2-2.7之間，取=1.5mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-23，=15-20，精銑時(shí)增加30%，取=20m/min 機(jī)床主軸速度： ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，取=125r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 銑削寬度：=20mm 刀具切入長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 具切出長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師

26、手冊(cè)》表3.4-9取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：查查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 輔助時(shí)間： 3.精銑 刀具：高速鋼端銑刀，D=50mm，齒數(shù)z=10 背吃刀量：=0.2mm 每齒進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-13，=1.0-2.7之間，取=1.5mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-23，=15-20，精銑時(shí)增加30%，取=25m/min 機(jī)床主軸速度： ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，取=160r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 銑削寬度：=20mm 刀具切入長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9

27、公式如下： 具切出長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：查查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 輔助時(shí)間： 工序50半精、精銑左端面 1.半精銑 刀具：高速鋼端銑刀，D=50mm，齒數(shù)z=8 背吃刀量：=0.8mm 每齒進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-13，=1.2-2.7之間，取=1.5mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-23，=15-20，精銑時(shí)增加30%，取=20m/min 機(jī)床主軸速度： ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，取=125r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量

28、： 銑削寬度：=20mm 刀具切入長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 具切出長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：查查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 輔助時(shí)間： 2.精銑 刀具：高速鋼端銑刀，D=50mm，齒數(shù)z=10 背吃刀量：=0.2mm 每齒進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-13，=1.0-2.7之間，取=1.5mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-23，=15-20，精銑時(shí)增加30%，取=25m/min 機(jī)床主軸速度： ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，取=

29、160r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 銑削寬度：=20mm 刀具切入長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 具切出長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：查查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 輔助時(shí)間： 工序60 鉆擴(kuò)絞φ12孔 鉆10孔 1 刀具：Φ10高速鋼麻花鉆 進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-13，取=0.25mm/r 鉆削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-13，取=15m/min 機(jī)床主軸速度： 查表4-9，取=320r/min 實(shí)際鉆削速度： 每分進(jìn)給量： 鉆孔深度

30、：=30.5mm 刀具切入長(zhǎng)度：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42得： 刀具切出長(zhǎng)度：查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42得： 擴(kuò)11.8孔 1 刀具：擴(kuò)孔鉆 進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-13，取=0.3mm/r 鉆削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-13，取=20m/min 機(jī)床主軸速度： 查表4-9，取=400r/min 實(shí)際鉆削速度： 每分進(jìn)給量： 鉆孔深度：=30.5mm 刀具切入長(zhǎng)度：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42得： 刀具切出長(zhǎng)度：查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表

31、28-42取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42得： 鉸12孔 1 刀具：鉸刀 進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-13，取=0.4mm/r 鉆削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-13，取=30m/min 機(jī)床主軸速度： 查表4-9，取=600r/min 實(shí)際鉆削速度： 每分進(jìn)給量： 鉆孔深度：=30.5mm 刀具切入長(zhǎng)度：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42得： 刀具切出長(zhǎng)度：查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42得： 工序70 銑φ5孔上端面 刀具：直柄盤銑

32、刀，D=14mm，齒數(shù)z=3 背吃刀量：=3mm 每齒進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-14，=0.08-0.05之間，取=0.05mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-39，=17-20m/min，取=18m/min 機(jī)床主軸速度： ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，取=375r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 銑削寬度：=30.5mm 刀具切入長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 具切出長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：查查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下：

33、 輔助時(shí)間： 工序80 鉆擴(kuò)絞φ5孔 鉆孔至Φ3 選用Φ3mm高速鋼麻花鉆 由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.2-10，，《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-13??； 由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.2-17，查得 ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-12，取n=1000r/min 實(shí)際鉆削速度： 每分進(jìn)給量： 鉆孔深度：=20mm 刀具切入長(zhǎng)度：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.2-45得： 刀具切出長(zhǎng)度：查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.2-45取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.2-45得： 輔助時(shí)間： 工步五：擴(kuò)Φ3孔至Φ4

34、.8 選用Φ4.8mm高速鋼擴(kuò)孔鉆 由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.2-32，，《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-13取； 由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.2-34，查得 ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-12，取n=1600r/min 實(shí)際鉆削速度： 每分進(jìn)給量： 鉆孔深度：=20mm 刀具切入長(zhǎng)度：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.2-45得： 刀具切出長(zhǎng)度：查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.2-45取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.2-45得： 輔助時(shí)間： 工步六：鉸Φ4.8孔至Φ56 選用Φ5mm高速鋼鉸刀 由《機(jī)械

35、制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.2-38，，《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-16?。? 由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.2-41，查得 ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-15，取n=400r/min 實(shí)際鉆削速度： 每分進(jìn)給量： 鉆孔深度：=20mm 刀具切入長(zhǎng)度：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.2-45得： 刀具切出長(zhǎng)度：查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.2-45取=20mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：由《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.2-45得： 輔助時(shí)間： 工序90 粗半精鏜叉頭兩內(nèi)側(cè) 粗鏜 刀具：YG6鏜刀 背吃刀量：=2.5mm 進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝

36、師手冊(cè)》表29-14，取=0.6mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表29-14，取=30m/min 機(jī)床主軸速度： ，查表4-16，取=200r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 切削工時(shí)計(jì)算： 精鏜 刀具：YG6鏜刀 背吃刀量：=0.5mm 進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表29-14，取=0.8mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表29-14，取=40m/min 機(jī)床主軸速度： ，查表4-16，取=275r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 切削工時(shí)計(jì)算： 工序100 粗銑、半精、精銑銑叉頭6mm臺(tái)階 1.粗銑 刀

37、具：高速鋼立銑刀，D=50mm，齒數(shù)z=6 背吃刀量：=1.2mm 每齒進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-13，=0.20-0.30之間，取=0.25mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-23，=15-20，取=18m/min 機(jī)床主軸速度： ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，取=100r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 銑削寬度：=75mm 刀具切入長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 具切出長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：查查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下：

38、 輔助時(shí)間： 2.半精銑 刀具：高速鋼立銑刀，D=50mm，齒數(shù)z=8 背吃刀量：=0.6mm 每齒進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-13，=1.2-2.7之間，取=1.5mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-23，=15-20，精銑時(shí)增加30%，取=20m/min 機(jī)床主軸速度： ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，取=125r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 銑削寬度：=75mm 刀具切入長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 具切出長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：查

39、查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 輔助時(shí)間： 3.精銑 刀具：高速鋼立銑刀，D=50mm，齒數(shù)z=10 背吃刀量：=0.2mm 每齒進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-13，=1.0-2.7之間，取=1.5mm/z 銑削速度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-23，=15-20，精銑時(shí)增加30%，取=25m/min 機(jī)床主軸速度： ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-35，取=160r/min 實(shí)際銑削速度： 每分進(jìn)給量： 銑削寬度：=75mm 刀具切入長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 具切出長(zhǎng)度：查《機(jī)械加工工

40、藝師手冊(cè)》表3.4-9取=2mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間：查查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表3.4-9公式如下： 輔助時(shí)間： 工序110 磨φ12孔 選用Φ20mm砂輪片 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-33，主軸轉(zhuǎn)速n=1500r/min 砂輪速度為： 軸向進(jìn)給量為： 第4章 鉆孔夾具設(shè)計(jì) 4.1夾具方案設(shè)計(jì) 根據(jù)任務(wù)書(shū)的要求，設(shè)計(jì)一套鉆孔夾具。本夾具一次裝夾鉆削1個(gè)孔。選用立式鉆床即可滿足使用需求，立式鉆床的主軸固定，第一次加工過(guò)工件時(shí)需要調(diào)整夾具和機(jī)床的相對(duì)位置，可以通過(guò)試鉆、過(guò)孔等方式調(diào)節(jié)夾具位置，當(dāng)位置確定后

41、再用壓板等工具把夾具固定在機(jī)床工作臺(tái)上。 圖4.1 立式鉆床 4.2定位方案 圖4.2定位原理圖 在加工零件時(shí)，需要限制6個(gè)自由度，分別是3個(gè)移動(dòng)自由度和3個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度。圓柱端面限制3個(gè)自由度，內(nèi)孔限制2個(gè)自由度，支承釘限制1個(gè)自由度。 4.3定位誤差計(jì)算 圖4.3 定位誤差分析圖 根據(jù)《現(xiàn)代夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3-16定位誤差的計(jì)算公式： x方向的定位誤差為： z方向的定位誤差為： 公式中：為孔的最大偏差 為軸的最小偏差 根據(jù)裝配圖可知孔的偏差為（+0.027,0）軸偏差為（-0.16，-0.12）： δD=0.027mm δd=0.16mm 則Z方向

42、的定位誤差為： Δyz=0.5×（0.027+0.16）=0.09mm 4.4鉆套的設(shè)計(jì) 鉆套和鉆模板是鉆夾具上的特殊元件。鉆套裝配在鉆模板或夾具體上，其作用是確定被加工孔的位置和引導(dǎo)刀具加工。 當(dāng)生產(chǎn)批量較大，需要更換磨損的鉆套時(shí)，則用可換鉆套較為方便，如圖7-57所示?？蓳Q鉆套裝在襯套中，襯套是以H7/n6或H7/r6的配合直接壓入鉆模板的底孔內(nèi)，鉆套外圓與襯套內(nèi)孔之間常采用F7/m6或F7/k6配合。當(dāng)鉆套磨損后，可卸下螺釘，更換新的鉆套。螺釘還能防止加工時(shí)鉆套轉(zhuǎn)動(dòng)或退刀時(shí)鉆套隨刀具拔出。 圖4.4快換鉆套示意圖 4.5夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 如圖所示，采用移動(dòng)壓板作為夾緊機(jī)

43、構(gòu)。移動(dòng)壓板機(jī)構(gòu)選用的都是標(biāo)準(zhǔn)件，包括移動(dòng)壓板、螺母、雙頭螺柱、彈簧、調(diào)節(jié)支撐。移動(dòng)壓板是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易獲得的夾緊機(jī)構(gòu)，使用移動(dòng)壓板時(shí)，先裝入工件，然后把移動(dòng)壓板的頭部移動(dòng)至需要夾緊的部位，再用扳手?jǐn)Q緊夾緊工件。 圖4.5夾緊機(jī)構(gòu) 4.6夾緊力計(jì)算 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》孟少農(nóng)表6.3-8中公式 W=(WL-q)l1l1+l2η WL=M/[12d2tan(α+?1+fRcotβ2] W：作用在工件上的夾緊力 WL：螺旋夾緊力 M：螺旋上的原始作用力M=QL d2：螺紋中徑,取6.8mm Q：手柄上的的作用力，取50N L：手柄長(zhǎng)度，取200mm l1:支撐到

44、螺栓中心線距離,取24mm l2:螺栓中心線到夾緊中心距離,取21mm q:彈簧彈力（此處忽略不計(jì)） ：機(jī)構(gòu)效率，取0.9 α：螺旋升角：查數(shù)據(jù)取6° ：楔塊與杠桿摩擦角：此處取0 β：螺紋摩擦角：取8.5 f：螺母支撐面的摩擦因數(shù)；取0.1 R螺母支承面的內(nèi)外半徑；取8.5 帶入數(shù)據(jù)得： WL=50×2000.5×6.8×tan(6+0+11.43)=9708N W=9708×2424+21×0.9=5393N 結(jié) 論 對(duì)整個(gè)的夾具設(shè)計(jì)工作進(jìn)行回憶，這個(gè)夾具設(shè)計(jì)用了很長(zhǎng)時(shí)間，我們也遇到了很多的問(wèn)題和難題需要解決。每當(dāng)我們遇到巨大的困難和問(wèn)題，我都在尋找信息，

45、詢問(wèn)老師和學(xué)生，我仍然記得細(xì)節(jié)。我想了很多。事實(shí)上，我對(duì)機(jī)床和夾具設(shè)計(jì)這門學(xué)科一點(diǎn)也不懂。通過(guò)對(duì)最終版本的學(xué)習(xí)，然后不斷的去查詢相關(guān)資料，再去詢問(wèn)和請(qǐng)教老師們、同學(xué)們，最終我還是了解了整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程的知識(shí)。親自動(dòng)手實(shí)踐就是開(kāi)發(fā)大腦能力的，這是一個(gè)很好的方法,然后咨詢加工廠的主人,最后通過(guò)我的不懈努力,與此同時(shí),鞏固之前我已經(jīng)學(xué)了的知識(shí),意識(shí)到我生活的變換,使一個(gè)完整的解釋,我的大學(xué)生活,極大的拓寬與工廠溝通掌握我的視界。這個(gè)時(shí)候，我還在使用夾具的時(shí)候發(fā)現(xiàn)了很多不足之處，及時(shí)的與導(dǎo)師分析，最終將我的知識(shí)理論完善，這樣我可以做的更好。我認(rèn)為我有一個(gè)良好的學(xué)習(xí),總是認(rèn)為我有足夠的知識(shí)和更多的,但利用這

46、次的設(shè)計(jì)工作，才認(rèn)識(shí)到自己的知識(shí)僅僅是一個(gè)小小的知識(shí)點(diǎn)，對(duì)于這些我只有些許的理解，所以我就會(huì)學(xué)習(xí)使用,我有一個(gè)好評(píng)審和改進(jìn),但也有很深的經(jīng)驗(yàn)在我的生命中,腳踏實(shí)地的工作,防止傲慢和沖動(dòng),謙虛學(xué)習(xí),更多的磋商。 訓(xùn)練我們運(yùn)用系統(tǒng)知識(shí)來(lái)解決整個(gè)加工過(guò)程中的難題。經(jīng)過(guò)這次的夾具設(shè)計(jì)之后，就能夠?qū)⑦@些系統(tǒng)的串聯(lián)起來(lái)，可以讓我們對(duì)整個(gè)的機(jī)床加工零件的過(guò)程有了深入了解，對(duì)整個(gè)行業(yè)有了初步的認(rèn)知。選擇一個(gè)合適加工機(jī)床設(shè)備、機(jī)床的參數(shù)設(shè)定與調(diào)節(jié)、加工時(shí)候的工藝參數(shù)技算、零件的加工材料及刀具材質(zhì)的確認(rèn)，以及設(shè)計(jì)機(jī)械加工制造過(guò)程中的順序安排，這些所有的知識(shí)都是互相有關(guān)聯(lián)，每一步都不可或缺。就是我們的偉大領(lǐng)袖說(shuō)的

47、，理論領(lǐng)導(dǎo)實(shí)踐，促進(jìn)理論和純理論的發(fā)展。如果我們只是實(shí)踐而沒(méi)有理論基礎(chǔ)，我們將是盲目的。只有把兩者聯(lián)系起來(lái)，我們才能互相學(xué)習(xí)。 致 謝 通過(guò)設(shè)計(jì)的過(guò)程我知道了很多內(nèi)容，也為我之后的學(xué)習(xí)和生活提供了基礎(chǔ)能力。但是，學(xué)習(xí)的參數(shù)上會(huì)有很多重復(fù)和不足，尤其是在切割參數(shù)的手冊(cè)上。由于缺乏經(jīng)驗(yàn)，在數(shù)據(jù)選擇上存在一些問(wèn)題。但是我的導(dǎo)師每次都耐心的幫助我提出寶貴的建議，在我遇到困難的時(shí)候給我指出方向，最后我成功的完成了設(shè)計(jì)。 參考文獻(xiàn) [1] 薛源順.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011. [2] 陳旭東.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2010. [3] 徐鴻

48、本.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].遼寧：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2004. [4] 聞邦椿.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2010. [5] 徐名聰. 機(jī)床夾具三維計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代制造工程，2004, 101～102. [6] 周海寶. 提高機(jī)床夾具精度的實(shí)用方法[J].機(jī)械工程師，2000.16～17. [7] 鄭文偉.機(jī)械原理[M].北京：高等教育出版社，2010. [8] 張克猛.理論力學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，2008. [9]　Ye Zhonghe,Lan Zhaohui,Smith.MR.Mechanisms and Machine Theory. Beijing :Higher Efucation [10] KHURMI RS,GUPTA JK.Theory of Machines.First Multicolor Revised and Updated Edition,published by Euras-Ia Publishing House Ltd.,2005. 28