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機(jī)電及自動化學(xué)院 《機(jī)械制造工藝學(xué)》課程設(shè)計說明書 設(shè)計題目：氣門搖臂軸支座 2011 年 7月 目錄 1.零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 2 1.1零件的作用 2 1.2 零件的工藝分析 3 1.3 確定零件的生產(chǎn)類型 4 2 選擇毛坯種類，繪制毛坯圖 4 2.1 選擇毛坯種類 4 2.2確定毛坯尺寸及機(jī)械加工總余量 5 2.3 設(shè)計毛坯圖 6 2.4 繪制毛坯圖 7 3 選擇加工方法，制定工藝路線 7 3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 7 3.2 零件的表面加工方法的選擇 8 3.3工序順序的安排 8 3.4 確定工藝路線 9 3.7 加工設(shè)備及工藝裝備選擇 11 3.8工序間加工余量的確定 12 3.9切削用量以及基本時間定額的確定 13  1.零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 1.1零件的作用 本設(shè)計所設(shè)計的零件是柴油機(jī)中搖臂結(jié)合部的氣門搖臂軸支座，它是柴油機(jī)上氣門控制系統(tǒng)的一個重要零件。直徑為18mm的孔用來裝配搖臂軸，軸的兩端各安裝一進(jìn)、排氣氣門搖臂。直徑為16mm的孔內(nèi)裝一個減壓軸，用于降低汽缸內(nèi)壓力，便于啟動柴油機(jī)。兩孔間距56mm，可以保證減壓軸在搖臂上打開氣門，實現(xiàn)減壓。兩孔要求的表面粗糙度和位置精度較高，工作時會和軸相配合工作，起到支撐的作用，直徑11的孔用M10的螺桿與汽缸蓋相連，直徑3的孔用來排油，各部分尺寸零件圖中詳細(xì)標(biāo)注。 圖1.1 氣門搖臂軸支座零件圖 1.2 零件的工藝分析 通過對氣門搖臂軸支座零件圖的重新繪制，知原圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差以及技術(shù)要求齊全。通過對零件圖的詳細(xì)審閱，該零件的基本工藝狀況已經(jīng)大致掌握。主要工藝狀況如下敘述： 零件的材料為HT200，灰鑄鐵的生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但是塑性較差、脆性較高、不適合磨削，而且加工面主要集中在平面加工和孔的加工。根據(jù)對零件圖的分析，該零件需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求如下： 1.外圓的上端面以及與此孔相通的通孔，粗糙度均為12.5； 2.36mm下端面，根據(jù)零件的總體加工特性，36mm為整個機(jī)械加工過程中主要的基準(zhǔn)面，粗糙度為12.5，因此在制定加工方案的時候應(yīng)當(dāng)首先將此面加工出來； 3.外圓的前后端面，粗糙度為12.5；前后端面倒的角，粗糙度為12.5；以及的通孔，在這里由于通孔所要求的精度較高，因此該孔的的加工是一個難點，其所要求的表面粗糙度為1.6，且該孔的軸線與36mm下端面的平行度為0.05，且該孔的軸線圓跳動公差為0.1需要選擇適當(dāng)?shù)募庸し椒▉磉_(dá)到此孔加工的技術(shù)要求。 4.的前后端面，粗糙度為2.5；前后端面倒的角，粗糙度為12.5；以及的通孔，的通孔同樣也是本零件加工一個比較重要的部分，觀察零件圖就可以知道，的孔要求的表面粗糙度和位置精度和的通孔一樣都是比較高的，的通孔表面粗糙度為1.6，孔的軸線與36mm的地面的平行度為0.05； 通過上面零件的分析可知，36mm下端面和上端面的表面粗糙度要求都不是很高，因此都不需要精加工來達(dá)到要求，而且這兩個面也是整個加工工程中主要的定位基準(zhǔn)面，因此可以粗加工或者半精加工出這兩個面而達(dá)到精度要求，再以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具來對其他表面進(jìn)行加工，并且能夠更好的保證其他表面的位置精度要求。 簡單的工藝路線安排如下：可行方案一，將零件定位夾緊，加工出36mm下端面以及上端面，并鉆出的通孔，然后再以這先加工出來的幾個表面為基準(zhǔn)定位，加工出和的外圓端面，并鉆出這兩個精度要求比較高的孔，最后翻轉(zhuǎn)零件，深孔加工出的斜油孔?？尚蟹桨付?，將零件定位夾緊，加工出35mm下端面，并鉆出的通孔，然后再加工出這兩個孔，再以其他基準(zhǔn)平面加工出加工出和的外圓端面。最后翻轉(zhuǎn)零件，深孔加工出的斜油孔。 工藝路線比較：兩個方案都是可行的可以加工出如零件圖所示的零件。但是方案二的兩個通孔的基準(zhǔn)難以保證。而且方案一是先使用銑床銑出基準(zhǔn)平面，在用鉆床打出中心孔，然后用銑床洗外圓端面，最后用鉆床洗出兩個通孔和油孔。而方案二，首先先使用銑床銑基準(zhǔn)平面，再用鉆床打出中心孔和通孔。然后用銑床銑外圓端面。最后再用鉆床打出油孔。雖然兩個都是三次變換機(jī)床，但是方案二中的第二步要翻轉(zhuǎn)零件且重新定位，相當(dāng)于增加了一個步驟。這樣明顯可以得出方案一更快速且定位方便。 1.3 確定零件的生產(chǎn)類型 由于題目無給定其產(chǎn)品年產(chǎn)量和備品率所以只好假設(shè)該零件為輕型零件，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。 2 選擇毛坯種類，繪制毛坯圖 2.1 選擇毛坯種類 選擇毛坯的制造方法一般應(yīng)當(dāng)考慮材料的工藝性能，毛培的尺寸、形狀和精度要求和零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)。零件材料為HT200，首先分析灰鑄鐵材料的性能，灰鑄鐵是一種脆性較高，硬度較低的材料，因此其鑄造性能好，切削加工性能優(yōu)越，故本零件毛坯可選擇鑄造的方法；其次，觀察零件圖知，本設(shè)計零件尺寸并不大，而且其形狀也不復(fù)雜，屬于簡單零件，除了幾個需要加工的表面以外，零件的其他表面粗糙度都是以不去除材料的方法獲得，若要使其他不進(jìn)行加工的表面達(dá)到較為理想的表面精度，可選擇砂型鑄造方法；再者，前面已經(jīng)確定零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，可選擇砂型鑄造機(jī)器造型的鑄造方法，較大的生產(chǎn)批量可以分散單件的鑄造費(fèi)用。因此，綜上所述，本零件的毛坯種類以砂型鑄造機(jī)器造型的方法獲得。 2.2確定毛坯尺寸及機(jī)械加工總余量 根據(jù)零件圖計算零件的輪廓尺寸為長83mm，寬37mm，高62mm。 查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.2 按鑄造方法為砂型鑄造機(jī)器造型，零件材料為灰鑄鐵，查得鑄件公差等級為CT8-CT10，取鑄件公差等級為CT9。 再根據(jù)毛坯鑄件基本尺寸查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.2-1 ，按前面已經(jīng)確定的鑄件公差等級CT9差得相應(yīng)的鑄件尺寸公差。 查閱《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表2-5 按鑄造方法為砂型鑄造機(jī)器造型，材料為灰鑄鐵，查得鑄件所要求的機(jī)械加工余量等級為G,再根據(jù)鑄件的最大輪廓尺寸查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.2-4 要求的鑄件機(jī)械加工余量。為2.5-3.0。這里取3.0。 由于所查得的機(jī)械加工余量適用于機(jī)械加工表面，的加工表面，機(jī)械加工余量要適當(dāng)放大。分析本零件，除了的外，沒有一個加工表面的表面粗糙度是小于1.6的，也就是所有的加工表面，因此一般情況下這些表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所查得的余量值即可，但是由于大部分表面加工都需經(jīng)過粗加工和半精加工，因此余量將要放大，這里為了機(jī)械加工過程的方便，除了孔以外的加工表面，將總的加工余量統(tǒng)一為一個值。如下表： 表2.1 毛坯尺寸及機(jī)械加工總余量表 加工 表面 基本 尺寸 鑄件尺寸 公差 機(jī)械加工總余量 鑄件 尺寸 上端面 1.8 3 450.9 下端面 1.8 3 450.9 前端面 1.8 3 430.9 后端面 1.8 3 430.9 前端面 1.2 3 220.6 后端面 1.2 3 220.6 2.3 設(shè)計毛坯圖 （1） 確定鑄造斜度 根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》本零件毛坯砂型鑄造斜度為。 （2） 確定分型面 由于毛坯形狀對稱，且最大截面在中間截面，為了起模以及便于發(fā)現(xiàn)上下模在鑄造過程中的錯移，所以選擇前后對稱中截面為分型面。 （3） 毛坯的熱處理方式 為了去除內(nèi)應(yīng)力，改善切削性能，在鑄件取出后進(jìn)行機(jī)械加工前應(yīng)當(dāng)做時效處理。 2.4 繪制毛坯圖 圖2.1 氣門搖臂軸支座毛坯圖 3 選擇加工方法，制定工藝路線 3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 分析本零件，根據(jù)氣門搖臂軸支座零件圖，本零件時帶有孔的形狀比較簡單的零件，孔、孔以及孔均為零件設(shè)計基準(zhǔn)，均可選為定位基準(zhǔn)，而且孔和孔設(shè)計精度較高（亦是裝配基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)），工序?qū)才胚@兩個孔在最后進(jìn)行，為遵循“基準(zhǔn)重合”原則，因此選擇先進(jìn)行加工的孔和加工后的36mm下底面作為精基準(zhǔn)，在該零件需要加工的表面中，由于外圓面上有分型面，表面不平整有飛邊等缺陷，定位不可靠，應(yīng)選外圓端面及未加工的36mm下端面為粗基準(zhǔn)。 3.2 零件的表面加工方法的選擇 根據(jù)本零件圖上所標(biāo)注的各加工表面的技術(shù)要求，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表1.4-6，表1.4-7，表1.4-8，通過對各加工表面所對應(yīng)的各個加工方案的比較，最后確定本零件各加工表面的加工方法如下表： 表2.2 氣門搖臂軸支座各加工表面方案 需加工表面 尺寸精度等級 表面粗糙度Ra/ 加工方案 上端面 IT14 12.5 粗銑 36mm下端面 IT12 6.3 粗銑→半精銑 前端面 IT11 3.2 粗銑→半精銑 后端面 IT11 3.2 粗銑→半精銑 前端面 IT14 12.5 粗銑 后端面 IT14 12.5 粗銑 通孔 IT14 12.5 鉆 偏內(nèi)孔 IT14 12.5 鉆 通孔 IT8 1.6 鉆→擴(kuò)→精鉸 通孔 IT8 1.6 鉆→擴(kuò)→精鉸 3.3工序順序的安排 1.機(jī)械加工順序 （1）遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)，即在前面加工階段先加工36mm下端面以及通孔。 （2）遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。 （3）遵循“先主后次”原則，先加工主要表面和外圓前后端面，通孔，通孔，后加工次要表面偏內(nèi)孔。 （4）遵循“先面后孔”原則，先加工36mm下端面，上端面，后加工通孔；先加工和外圓前后端面，后加工通孔，通孔。 2．熱處理工序 機(jī)械加工前對鑄件毛坯進(jìn)行時效處理，時效處理硬度HBS187-220。 3.輔助工序 毛坯鑄造成型后，應(yīng)當(dāng)對鑄件毛坯安排清砂工序，并對清砂后的鑄件進(jìn)行一次尺寸檢驗，然后再進(jìn)行機(jī)械加工，在對本零件的所有加工工序完成之后，安排去毛刺、清洗、終檢工序。 3.4 確定工藝路線 在綜合考慮上述工序的順序安排原則基礎(chǔ)上，確定了該氣門搖臂軸支座零件的工藝路線如下： 圖3.3 定位面,加工面代號指示圖 工序Ⅰ：鑄造； 工序Ⅱ：清砂，檢驗； 工序Ⅲ：時效處理HBS187-220 工序Ⅳ：以36mm下底面C定位，粗銑上端面A； 工序Ⅴ：以粗銑后的上端面A定位，粗銑36mm下底面C；半精銑36mm下底面C； 工序Ⅵ：以加工后的36mm下端面C，36mm底座左端面B定位，鉆通孔； 工序Ⅶ：以后端面F定位，粗銑前端面G，粗銑前端面J，半精銑前端面G； 工序Ⅷ：以前端面G定位，粗銑后端面I，粗銑后端面F，半精銑后端面F； 工序Ⅸ：以加工后的36mm下端面C，端面后端面F定位,鉆→擴(kuò)→精鉸通孔，并倒角； 工序Ⅹ：以加工后的36mm下端面C，后端面F定位, 鉆→擴(kuò)→粗鉸→精鉸通孔，并倒角； 工序Ⅺ：以上端面A偏以及后端面F定位，鉆偏內(nèi)孔； 工序Ⅻ：鉗工去毛刺，清洗； 工序ⅩⅢ：終檢。 3.7 加工設(shè)備及工藝裝備選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》所選擇的加工工藝裝備如下表所示： 表2.3 氣門搖臂軸支座加工工藝裝備選用 工序號 機(jī)床設(shè)備 刀具 量具 工序Ⅰ 鑄 （免填） 游標(biāo)卡尺 工序Ⅱ 檢 游標(biāo)卡尺 工序Ⅲ 熱處理 游標(biāo)卡尺 工序Ⅳ 銑 臥式銑床X61 硬質(zhì)合金端銑刀 游標(biāo)卡尺 工序Ⅴ 銑 臥式銑床X61 硬質(zhì)合金端銑刀 游標(biāo)卡尺 工序Ⅵ 鉆 立式鉆床Z525 直柄麻花鉆11 卡尺、塞規(guī) 工序Ⅶ 銑 臥式銑床X61 硬質(zhì)合金端銑刀 游標(biāo)卡尺 工序Ⅷ 銑 臥式銑床X61 硬質(zhì)合金端銑刀 游標(biāo)卡尺 工序Ⅸ 鉆 TX617臥式鏜床 麻花鉆、擴(kuò)鉆、機(jī)用鉸刀 內(nèi)徑千分尺，塞規(guī) 工序Ⅹ 鉆 TX617臥式鏜床 麻花鉆、擴(kuò)鉆、機(jī)用鉸刀 內(nèi)徑千分尺，塞規(guī) 工序Ⅺ 鉆 立式鉆床Z525 直柄麻花鉆 塞規(guī) 工序Ⅻ 鉗 （免填） 游標(biāo)卡尺 工序ⅩⅢ 檢 內(nèi)徑千分尺、游標(biāo)卡尺、塞規(guī) 3.8工序間加工余量的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表2.3-21，表2-35，并綜合對毛坯尺寸以及已經(jīng)確定的機(jī)械加工工藝路線的分析，確定各工序間加工余量如下表： 表2.4 機(jī)械加工工序間加工余量表 工序號 工步號 工步內(nèi)容 加工余量/mm 工序Ⅳ 1 粗銑上端面A 3 工序Ⅴ 1 粗銑36mm下底面C 2 2 半精銑36mm下底面C 1 工序Ⅵ 1 鉆通孔 11 工序Ⅶ 1 粗銑前端面F 2 2 粗銑前端面I 3 3 半精銑前端面F 1 工序Ⅷ 1 粗銑后端面J 3 2 粗銑后端面G 2 3 半精銑后端面G 1 工序Ⅸ 1 鉆的通孔 17 2 擴(kuò)孔至 0.85 3 精鉸至 0.15 工序Ⅹ 1 鉆通孔 15 2 擴(kuò)孔至 0.85 3 粗鉸至 0.10 4 精鉸至 0.05 工序Ⅺ 1 鉆偏內(nèi)孔 3 3.9切削用量以及基本時間定額的確定 工序Ⅵ 粗銑上端面A （1） 切削深度。 （2） 進(jìn)給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。 （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表30-23，選擇切削速度=65m/min。 計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計基礎(chǔ)教程》表4-18得n=255r/min，然后計算實際 （4）基本時間的確定 銑削常用符號如下： z——銑刀齒數(shù) ——銑刀每齒的進(jìn)給量，mm/z ——工作臺的水平進(jìn)給量，mm/min ——工作臺的進(jìn)給量，mm/min， ——銑削寬度，mm ——銑削深度，mm d——銑刀直徑，mm 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-28得此工序機(jī)動時間計算公式： 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進(jìn)給量=。 根據(jù)機(jī)床說明書取=480mm/min；切削加工面L=22mm 根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》，表30-9查得=7， 。 工序Ⅴ 加工36mm下端面 1.工步一 粗銑36mm下底面C （1）切削深度。 （2）進(jìn)給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。 （3）切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表30-23，選擇切削速度=65m/min。 計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表4-18得n=255r/min，然后計算實際 （4） 基本時間的確定 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進(jìn)給量= 根據(jù)機(jī)床說明書取=480mm/min；切削加工面L=36mm 根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》，表30-9查得=7， 。 2.工步二 半精銑36mm下底面C （1）切削深度 。 （2）進(jìn)給量的確定 此工序選擇YG8硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,取fz=0.10mm/r， 。 （3）切削速度的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-157 =124m/min，計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速表，確定n=490r/min，再計算實際切削速度 （4）基本時間的確定 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=490r/min，工作臺進(jìn)給量= 根據(jù)機(jī)床說明書取=480mm/min；切削加工面L=36mm 根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》，表30-9查得=7， 工序Ⅵ 鉆通孔 （1） 切削深度 。 （2） 進(jìn)給量和切削速度的確定 選硬質(zhì)合金鉆頭直柄麻花鉆，鉆頭參數(shù)如下：，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-134，，取，，取，根據(jù)上面數(shù)據(jù)，計算主軸轉(zhuǎn)速，查立式鉆床Z525主軸轉(zhuǎn)速表，取n=1360r/min，計算實際切削速度，。 （3） 基本時間的確定，首先查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-26，查得鉆削機(jī)動時間計算公式，，，=（1~4）， 鉆孔深度，，，所以 工序Ⅶ 粗銑以及半精銑端面 1.工步一 粗銑前端面F （1） 切削深度。 （2） 進(jìn)給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。 （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表30-23，選擇切削速度=65m/min。 計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表4-18得n=255r/min，然后計算實際。 （4）基本時間的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-28得此工序機(jī)動時間計算公式： 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進(jìn)給量=。 根據(jù)機(jī)床說明書取=480mm/min；切削加工面L=28mm 根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》[10]，表30-9查得=7， 。 2. 工步二 粗銑前端面I （1） 切削深度。 （2） 進(jìn)給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。 （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表30-23，選擇切削速度=65m/min。計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表4-18得n=255r/min，然后計算實際。 （4） 基本時間的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-28得此工序機(jī)動時間計算公式： 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進(jìn)給量= 根據(jù)機(jī)床說明書取=480mm/min；切削加工面L=26mm 根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》，表30-9查得=7， 3. 工步三 半精銑前端面F （1） 切削深度 。 （2） 進(jìn)給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。 （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表30-23，選擇切削速度=65m/min。計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表4-18得n=255r/min，然后計算實際。 （4） 基本時間的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-28得此工序機(jī)動時間計算公式： 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進(jìn)給量= 根據(jù)機(jī)床說明書取=480mm/min；切削加工面L=28mm 根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》，表30-9查得=7， 工序Ⅷ 粗銑以及半精銑端面 1. 工步一 粗銑后端面J （1） 切削深度。 （2） 進(jìn)給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。 （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表30-23，選擇切削速度=65m/min。計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表4-18得n=255r/min，然后計算實際。 （4） 基本時間的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-28得此工序機(jī)動時間計算公式： 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進(jìn)給量= 根據(jù)機(jī)床說明書取=480mm/min；切削加工面L=26mm 根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》，表30-9查得=7， 2. 工步二 粗銑后端面G （1） 切削深度。 （2） 進(jìn)給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。 （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表30-23，選擇切削速度=65m/min。計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表4-18得n=255r/min，然后計算實際。 （4） 基本時間的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-28得此工序機(jī)動時間計算公式： 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進(jìn)給量= 根據(jù)機(jī)床說明書取=480mm/min；切削加工面L=28mm 根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》，表30-9查得=7， 3.工步三 半精銑后端面G （1） 切削深度 。 （2） 進(jìn)給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。 （3） 切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表30-23，選擇切削速度=65m/min。計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計基礎(chǔ)教程》表4-18得n=255r/min，然后計算實際。 （4） 基本時間的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-28得此工序機(jī)動時間計算公式： 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進(jìn)給量= 根據(jù)機(jī)床說明書取=480mm/min；切削加工面L=28mm 根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》，表30-9查得=7， 工序Ⅸ 鉆→擴(kuò)→精鉸的孔 1. 工步一 鉆的通孔 （1） 切削深度。 （2） 進(jìn)給量和切削速度的確定 根據(jù)此孔最終要求的表面粗糙度的要求，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄麻花鉆，查表選擇如下參數(shù)鉆頭：，查表《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-134，查得，，取，查得，，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械加工工藝師手冊》表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再計算實際切削速度。 （3） 基本時間的確定 首先查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-26，查得鉆削機(jī)動時間計算公式，，，=（1~4），鉆孔深度，，，見《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-42，所以 2. 工步二 擴(kuò)孔至 （1） 切削深度 （2） 進(jìn)給量和切削速度的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-87，確定擴(kuò)孔鉆為YG8硬質(zhì)合金直柄麻花鉆，選，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-128，查得，取，再查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-33，確定，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，，查《機(jī)械加工工藝師手冊》表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再計算實際切削速度。 （3） 基本時間的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表2-26，得擴(kuò)孔，鉸孔工序下的機(jī)動時間計算公式：，，，擴(kuò)通孔長度，見《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-42， 3. 工步三 精鉸至 （1） 切削深度。 （2） 進(jìn)給量和切削速度的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-93，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄機(jī)用鉸刀，參數(shù)如下，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-136，查得進(jìn)給量，取，因為此工步為精鉸，查得，取，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械加工工藝師手冊》表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速計算實際的切削速度。 （3） 基本時間的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表2-26，得擴(kuò)孔，鉸孔工序下的機(jī)動時間計算公式：，，，擴(kuò)通孔長度，見《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-42， 工序Ⅹ 鉆→擴(kuò)→粗鉸→精鉸的孔 1. 工步一 鉆的通孔 （1） 切削深度。 （2） 進(jìn)給量和切削速度的確定 根據(jù)此孔最終要求的表面粗糙度的要求，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄麻花鉆，查表選擇如下參數(shù)鉆頭：，查表《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-134，查得，，取，查得，，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械加工工藝師手冊》表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再計算實際切削速度。 （3） 基本時間的確定 首先查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-26，查得鉆削機(jī)動時間計算公式，，，=（1~4），鉆孔深度，，，見《機(jī)械加工工藝師手冊》[10]表28-42，所以 2. 工步二 擴(kuò)孔至 （1） 切削深度。 （2） 進(jìn)給量和切削速度的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-87，確定擴(kuò)孔鉆為YG8硬質(zhì)合金直柄麻花鉆，選，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》[2]表5-128，查得，取，再查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-33，確定，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，，查《機(jī)械加工工藝師手冊》表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再計算實際切削速度。 （3） 基本時間的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表2-26，得擴(kuò)孔，鉸孔工序下的機(jī)動時間計算公式：，，，擴(kuò)通孔長度，見《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-42， 3. 工步三 粗鉸至 （1） 切削深度。 （2） 進(jìn)給量和切削速度的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-93，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄機(jī)用鉸刀，參數(shù)如下，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》[2]表5-136，查得進(jìn)給量，取，因為此工步為粗鉸，查得，取，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械加工工藝師手冊》[10]表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速計算實際的切削速度。 （3） 基本時間的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表2-26，得擴(kuò)孔，鉸孔工序下的機(jī)動時間計算公式：，，，擴(kuò)通孔長度，見《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-42， 4. 工步四 精鉸至 （1） 切削深度。 （2） 進(jìn)給量和切削速度的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-93，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄機(jī)用鉸刀，參數(shù)如下，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-136，查得進(jìn)給量，取，因為此工步為精鉸，查得，取，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械加工工藝師手冊》表10-2，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速計算實際的切削速度。 （3） 基本時間的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-26，得擴(kuò)孔，鉸孔工序下的機(jī)動時間計算公式：，，，擴(kuò)通孔長度，見《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-42， 工序Ⅺ 鉆偏內(nèi)孔 （1） 切削深度 （2） 進(jìn)給量和切削速度的確定 根據(jù)此孔最終要求的表面粗糙度的要求，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄麻花鉆，查表選擇如下參數(shù)鉆頭：，查表《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-134，查得，，取，查得，，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算主軸轉(zhuǎn)速，查Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再計算實際切削速度。 （3） 基本時間的確定 首先查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表2-26，查得鉆削機(jī)動時間計算公式，，，=（1~4），鉆孔深度，，，見《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-42，所以 總結(jié) 到這里，終于完成了氣門搖臂桿支座的機(jī)械制造工藝的大致設(shè)計。從剛開始的迷茫和無從下手到現(xiàn)在對整個設(shè)計過程的步驟和方法已經(jīng)有了很好的認(rèn)知和掌握，對自己所學(xué)的知識也有了較為深刻的領(lǐng)會。 在本次設(shè)計中，要用到很多我們之前三年所學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科的知識，對我們來說很多知識都已經(jīng)非常生疏，因此在設(shè)計前也對那點要點知識進(jìn)行了大致的瀏覽和復(fù)習(xí)，這樣就對這次設(shè)計的任務(wù)和目的有了初步的認(rèn)識，而且又知道下手的方向。同時，由于設(shè)計的需要我們需要許多文獻(xiàn)資料，所以我們?nèi)D書館借閱了很多參考資料并且去網(wǎng)上下載了一些。通過這次設(shè)計，我覺得我提高了我對于專業(yè)知識的綜合運(yùn)用能力和分析解決實際問題的能力。這次設(shè)計可以說是體現(xiàn)了我們?nèi)晁鶎W(xué)的關(guān)于制造的知識的綜合考驗，考察了我們的綜合素質(zhì)和實際能力。同時也跨出了我們機(jī)械工程師的第一步。 雖然本次設(shè)計我很努力去做，但還是存在一些不足：我對機(jī)械工藝規(guī)程設(shè)計理論方面的知識還沒有十分扎實，對并沒有投入生產(chǎn)，在實際生產(chǎn)中的產(chǎn)品，還要根據(jù)生產(chǎn)部門的設(shè)備，要求等，考慮零件的結(jié)構(gòu)，精度和余量，難免會有我們現(xiàn)在沒有考慮周全的內(nèi)容。對零件熱處理方式及夾具的設(shè)計把握不準(zhǔn)，其主要原因是對零件的了解不足，沒有在真正的實踐，而且沒有見過實體，一些細(xì)節(jié)部分沒有掌握好。 因此，在以后的學(xué)習(xí)工作中，我要從以下方面來提高自己，解決設(shè)計中存在的問題。多學(xué)習(xí)相關(guān)的知識，關(guān)注前沿的科學(xué)技術(shù)，拓寬知識面，盡量進(jìn)行實踐，以便設(shè)計時能夠在保證成本的前提下，較好地利用其本身。 參考文獻(xiàn) 1.王先逵 主編.機(jī)械制造工藝學(xué)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006 2.崇 凱 主編. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006 3.鄒 青 主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004 4徐學(xué)林 主編.互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)[M].長沙：湖南大學(xué)出版社，2007 5.吳宗澤 羅圣國 主編.機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊[M].北京：高等教育出版社，2006 6.程緒琦 主編.AutoCAD2008中文標(biāo)準(zhǔn)教程[M].北京：電子工業(yè)出版社，2008.4 7楊叔子 主編.機(jī)械加工工藝師手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.8 8.李益民 主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994.7