購買設(shè)計(jì)請(qǐng)充值后下載，，資源目錄下的文件所見即所得，都可以點(diǎn)開預(yù)覽，，資料完整，充值下載可得到資源目錄里的所有文件。。。【注】：dwg后綴為CAD圖紙，doc,docx為WORD文檔，原稿無水印，可編輯。。。具體請(qǐng)見文件預(yù)覽，有不明白之處，可咨詢QQ:12401814
湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)
湖 南 科 技 大 學(xué)
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（ 論 文 ）
題目
某磨齒機(jī)圓盤零件
加工工藝分析及夾具設(shè)計(jì)
作者
許 勝
學(xué)院
機(jī)電工程學(xué)院
專業(yè)
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué)號(hào)
1103010623
指導(dǎo)教師
楊 國 慶
二〇一五 年 5 月 30 日
摘 要
在學(xué)完了大學(xué)四年的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的所以課程以后對(duì)機(jī)械這個(gè)行業(yè)有了更深入的認(rèn)識(shí)。當(dāng)下機(jī)械制造工藝日新月異，加工方式越來越簡(jiǎn)便，數(shù)控加工中心逐漸代替了大量傳統(tǒng)機(jī)床的位置，快捷、高效、高精度、經(jīng)濟(jì)性好。3D打印機(jī)的出現(xiàn)也正沖擊著這個(gè)行業(yè)。
著眼于現(xiàn)狀，傳統(tǒng)機(jī)床仍將在中國制造業(yè)中持續(xù)數(shù)十年。作為這個(gè)專業(yè)的一名學(xué)生，從基礎(chǔ)出發(fā)，從傳統(tǒng)工藝出發(fā)做出這篇畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)于今后在這個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展也不可否認(rèn)其有著重大意義。
我所設(shè)計(jì)的是磨齒機(jī)渦輪下圓盤的制造工藝及其所用到的專用夾具的設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用了《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》、《工程材料與成型技術(shù)基礎(chǔ)》、《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》以及制圖課程。專用夾具的設(shè)計(jì)可減少裝夾時(shí)間、提高生產(chǎn)效率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度。這次設(shè)計(jì)促進(jìn)我綜合運(yùn)用大學(xué)四年里所學(xué)的理論知識(shí)，是一次知識(shí)的升華。融入實(shí)習(xí)期間的在工廠實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提高分析和解決工藝問題、工藝規(guī)程和專用夾具設(shè)計(jì)的能力，以及運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、圖表資料，為今后所從事的行業(yè)打基礎(chǔ)、做鋪墊。
關(guān)鍵詞：機(jī)械加工工藝；機(jī)床夾具。
--
ABSTRACT
Finished studying at the university of four years of mechanical design and manufacturing and its automation so after course of mechanical have a deeper understanding of the industry. Rapid progress in the mechanical manufacturing process, processing way more and more convenient, CNC machining center gradually take the place of a lot of traditional machine tool, shortcut, high efficiency, high accuracy and good economy. The appearance of 3 d printers are also impact on the industry.
Focus on the present situation, the traditional machine tool will still last for decades in China's manufacturing industry. As a student of this major, starting from the foundation, embarks from the traditional process to make the graduation design for the future development in this field and there's no denying it has important significance.
Traditional mechanical manufacturing technology including turning, milling, planing, grinding, process arrangement, cutting parameter, cutting tool parameters and so on a series of factors affect the parts quality and production efficiency are the predecessors' experience accumulated gradually. I design the manufacturing process of ball valve bonnet and drilling of special fixture used in the design, the integrated use of
, , journal of machine tool fixture design and cartography curriculum. The design of special fixture can reduce clamping time and improve production efficiency, reduce labor intensity. This design to promote my comprehensive use the theoretical knowledge they learned at the university of four years, is a sublimation of knowledge. Into the internship experience in factory, analyze and solve process problems, the ability of process planning and special fixture design, and use the relevant manuals, charts, data. Also exercise the query literature on how to quickly and efficiently. In the industry for the future is in groundwork.
Keywords：machining process;machine tool fixture
--
目 錄
第一章 前言 1
第二章 機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂 2
2.1零件的工藝分析 2
2.1.1 零件的功用、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 2
2.1.2 主要加工表面及其要求 4
2.2 毛坯的選擇 5
2.2.1 確定毛坯的類型、制造方法和尺寸及其公差 5
2.2.2 確定毛坯的技術(shù)要求 5
2.2.3 繪制零件-毛坯合圖 5
2.3 基準(zhǔn)的選擇 6
2.4 擬訂機(jī)械加工工藝路線 8
2.4.1 確定各表面的加工方法 8
2.4.2 擬定加工藝路線 9
2.4.3 工藝路線方案的分析與比較 10
2.5 確定機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差 10
2.6 選擇機(jī)床及工藝裝備 12
2.6.1 選擇機(jī)床 12
2.6.2 選擇刀具 13
2.6.3 選擇夾具 13
2.6.4 選擇量具 13
2.7 確定切削用量及基本工時(shí) 14
第三章 夾具設(shè)計(jì) 29
3.1鉆床鉆孔夾具設(shè)計(jì) 29
3.1.1定位方案及定位元件的選擇和設(shè)計(jì) 29
3.1.2導(dǎo)向方案及導(dǎo)向元件的選擇和設(shè)計(jì) 30
3.1.3 夾緊裝置設(shè)計(jì) 31
3.1.4夾具體設(shè)計(jì) 32
3.2銑床夾具設(shè)計(jì) 33
3.2.1 確定定位方案 33
3.2.2 計(jì)算定位誤差 34
3.2.3 確定導(dǎo)引方案 35
3.2.4 確定夾緊方案 35
3.2.5 夾緊力及誤差計(jì)算 36
--
3.2.6 夾具體設(shè)計(jì) 37
3.2.7 繪制夾具體圖 38
第四章 結(jié)論 39
參考文獻(xiàn)...............................................................................................................40
致謝 41
附錄A 數(shù)控編程程序....................................................................................42
附錄B 機(jī)械加工工藝卡
附錄C 機(jī)械加工工序卡
--
湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)
第一章 前言
機(jī)械制造及其自動(dòng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們學(xué)完了大學(xué)四年所有相關(guān)知識(shí)，進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后，所進(jìn)行的一個(gè)重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。其主要目的是讓學(xué)生把所學(xué)的書本知識(shí)和實(shí)踐知識(shí)在關(guān)鍵時(shí)刻展現(xiàn)出來，夾具設(shè)計(jì)中綜合地加以應(yīng)用，進(jìn)而得以加深和發(fā)展，提高學(xué)生分析和解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力，為以后從事工作奠定了一定基礎(chǔ)。通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我在以下方面可以得出：
1) 能熟練的運(yùn)用相關(guān)課程的基本理論，以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí) 中所學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確的分析和解決一個(gè)零件在加工中的定位，加緊和工藝路線地合理擬定等問題，從而保證零件制造的質(zhì)量，生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性。
2) 通過夾具的工藝，進(jìn)一步提高了我們的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，你能夠根據(jù)被加工零件的加工要求設(shè)計(jì)出高效省力，既經(jīng)濟(jì)合理有能保證質(zhì)量的夾具。
3) 進(jìn)一步提高我們的計(jì)算設(shè)計(jì)制圖能力，能比較專業(yè)熟練地查閱和使用各種技術(shù)資料。
4) 在設(shè)計(jì)制造中培養(yǎng)我們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和獨(dú)立的工作能力。
5) 在設(shè)計(jì)中，由于理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中的不妥之處，敬請(qǐng)老師批評(píng)指正。
第二章 機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂
2.1零件的工藝分析
2.1.1 零件的功用、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)
零件的外形是一個(gè)大直徑薄壁圓盤，在磨齒機(jī)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)中起承受上下臺(tái)的作用，上面承接渦輪，承載力較大。圓盤中孔比較多，空中通油，利用油的填充壓力來使工作臺(tái)托起。
圓盤直徑為860mm，公差等級(jí)為IT7級(jí)，上表面有很多油槽，圓盤上均勻分布4個(gè)通孔，直徑為Φ40mm。
1）從零件的尺寸及輪廓來看，圓盤上表面分布兩個(gè)正交的槽，寬度為15mm，深度為7.5mm，槽的粗糙度為Ra 3.2,如圖 2.1所示。
圖2.1 圓盤零件圖上表面
2）絕大部分尺寸公差為中等等級(jí)，26個(gè)Ф12mm及四個(gè)Ф40mm孔的孔尺寸精度為7級(jí)，表面粗糙度值最高為3.2屬于中等精度加工。
3）圓盤下表面均勻分布26個(gè)Φ12mm的孔和有2個(gè)沉孔，大孔直徑Φ28mm,小孔直徑Φ20mm深度為35mm，圓盤下表面還均勻分布4個(gè)槽槽深6mm，槽中心有4個(gè)Φ6mm的孔，如圖2.2所示。
圖2.2 圓盤零件圖下表面
4）圓盤中心內(nèi)表面銑6個(gè)槽，均勻分布圓周，槽中心鉆孔Φ9.7mm，如圖 2.3所示。
圖2.3 圓盤中心內(nèi)表面圖
5）由零件左視圖可知，圓盤側(cè)面鉆有多個(gè)孔，2個(gè)Φ20mm沉孔，其他小孔孔直徑為Φ9.7mm，深度為25mm，如圖 2.4所示，具體結(jié)構(gòu)如附錄零件圖所示。
圖2.4 圓盤零件圖左視圖
2.1.2 主要加工表面及其要求
1.圓盤下表面26個(gè)孔徑Φ12mm的孔
Φ12孔是需要通油的通道，流體通過對(duì)孔的壓力，支撐整個(gè)圓盤。在加工過程中，對(duì)孔沒有太高的精度要求，Φ12孔表面粗糙度為Ra3.2μm。
2. 圓盤上表面4個(gè)槽
4個(gè)扇形圓弧槽是加工的核心，需要在銑床上面銑出深度為6.5的油槽，表面精度要求較高，粗糙度為Ra1.6μm。
3. 圓盤上表面4個(gè)Φ6mm的孔
Φ6孔是與液體管道連接。深度為25mm。孔內(nèi)表面粗糙度為Ra3.2μm。
4.圓盤下表面4個(gè)槽
槽深度為6mm，表面粗糙度Ra3.2μm。
5.圓盤下表面4個(gè)Φ6mm的孔
Φ6與圓盤側(cè)面Φ9.7mm的孔相連，深度為9.6mm，表面粗糙度Ra3.2μm。
6.圓盤側(cè)面2個(gè)Φ20mm的孔
Φ20的孔為通孔，孔表面粗糙度Ra3.2μm。
7.圓盤側(cè)面14個(gè)Φ9.7mm的孔
Φ9.7孔6個(gè)為通孔，其他8個(gè)與圓盤上下表面的孔Φ6相通，孔表面粗糙度為Ra3.2μm。
8.圓盤中心內(nèi)表面圓弧槽
圓弧槽均勻分布圓盤內(nèi)表面，共有6個(gè)，槽長(zhǎng)113.5mm，寬40mm,弧形深度為5mm，槽中心是Φ9.7mm的通孔，槽表面粗糙度為Ra3.2μm。
9.圓盤中心內(nèi)表面矩形槽
矩形槽如圖2.5。
圖2.5 圓盤中心內(nèi)表面圖
2.2 毛坯的選擇
2.2.1 確定毛坯的類型、制造方法和尺寸及其公差
1、圓盤零件材料為45鋼，屬小批量生產(chǎn)。輪廓尺寸較大。且加工表面較多并難加工，毛坯選用金屬鍛造造成型，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。
2、由于側(cè)面和左側(cè)端面沒有表面質(zhì)量要求，所以不留切削余量，不需要切削。加工過程中有利用不加工表面進(jìn)行定位的，零件毛坯選為精鑄件。鑄件尺寸公差等級(jí)為CT10。查表Φ53端面和Φ36端面均留加工余量3.5mm。Φ53外圓留加工余量7mm, Φ36外圓留加工余量75×75方形面厚度尺寸12留單邊加工余量4.5mm。
2.2.2 確定毛坯的技術(shù)要求
1、鍛件不應(yīng)有明顯尺寸誤差，晶粒不均勻、裂痕等缺陷。鍛件表面應(yīng)清除毛刺、飛邊等。
2、調(diào)質(zhì)硬度為31～32HRC，消除內(nèi)應(yīng)力，改善切削加工性能。
2.2.3 繪制零件-毛坯合圖
根據(jù)圓盤零件圖，在各加工表面上加上機(jī)械加工的余量，繪制毛坯圖，并標(biāo)注尺寸和技術(shù)要求，如圖 2.6所示。
圖2.6 零件毛坯圖
2.3 基準(zhǔn)的選擇
1、定位基準(zhǔn)的選擇：
定位基準(zhǔn)的選擇是擬定零件的機(jī)械加工路線，確定加工方案中首先要做的重要工作?；孢x擇正確、合理與否，將直接影響工件的技工質(zhì)量和生產(chǎn)率。在選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，需要同時(shí)考慮一下三個(gè)問題：
（1）以哪一個(gè)表面作為加工時(shí)的精基面或統(tǒng)一基準(zhǔn)，才能保證加工時(shí)精度，使整個(gè)機(jī)械加工工藝過程順利地進(jìn)行。
（2）為加工上述精基面或統(tǒng)一基準(zhǔn)，應(yīng)采用哪一個(gè)表面作為精基面。
（3）是否有個(gè)別工序?yàn)榱颂厥獾募庸ひ?，需要采用統(tǒng)一基準(zhǔn)以外的精基面。
另外，我們還應(yīng)從粗精基準(zhǔn)選擇的基本原則為出發(fā)點(diǎn)：
a．“基準(zhǔn)重合”原則。應(yīng)盡量選擇被加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為精基準(zhǔn)。
b.“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。應(yīng)選擇多個(gè)表面加工都能使用的表面作為基準(zhǔn)。
c.“互為基準(zhǔn)”原則。當(dāng)兩個(gè)表面相互位置精度和其自身尺寸及形狀精度都要求很高時(shí)，可互為基準(zhǔn)，反復(fù)進(jìn)行加工。
d.“自為基準(zhǔn)”原則。在光整加工或某些精加工工序中，要求余量小且均勻，應(yīng)盡量選擇加工表面本身作為基準(zhǔn)。
2、粗基準(zhǔn)選擇：
a.如果必須保證工件某重要表面的余量均勻，應(yīng)選擇該表面作為粗基準(zhǔn)。
b.應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。
c.應(yīng)盡量選擇與加工表面的位置精度要求較高的非加工面為粗基準(zhǔn)。
d.選作粗基準(zhǔn)的表面，應(yīng)盡可能平整光潔，不能有飛邊。澆冒口及其他缺陷，以保證定位準(zhǔn)確可靠。.
e.粗基準(zhǔn)一般只使用一次，不再重復(fù)使用。
零件各表面加工方法和方案的選擇，首先要保證加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求，另外還需考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)方面的要求，在選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)各種加工方法的特點(diǎn)及其經(jīng)濟(jì)加工精度和表面粗糙度，結(jié)合零件的特點(diǎn)和技術(shù)要求，慎重決定。
綜上所訴，得出各加工表面的基準(zhǔn)如表 2.1。
表2.1 加工表面的基準(zhǔn)
序號(hào)
加工部位
基準(zhǔn)選擇
1
車圓盤上表面
毛坯面外圓及端面
2
車圓盤下表面
毛坯面外圓及端面
3
車外圓端面
零件上下表面
4
鉆圓盤側(cè)面2個(gè)Φ20mm孔
外圓及端面
5
鉆Φ9.7mm孔
上下表面
6
鉆Φ40mm通孔
上下表面
7
鉆下表面Φ12mm孔
上下表面及端面
8
鉆圓盤上表面4個(gè)Φ6mm孔
圓盤上下表面及端面
9
洗圓盤上表面大凹槽
圓盤外圓端面
10
銑圓盤下表面4個(gè)油槽
圓盤中心及外圓
11
鉆圓盤下表面2個(gè)沉孔
圓盤下表面
12
鉆圓盤側(cè)面2個(gè)Φ20mm孔
外圓端面及上下表面
13
鉆圓盤側(cè)面6個(gè)Φ9.7mm通孔
外圓端面及上下表面
14
鉆圓盤側(cè)面8個(gè)Φ9.7mm孔
外圓端面及上下表面
15
銑圓盤中心圓內(nèi)表面
圓盤外圓端面
16
鏜圓盤中心圓內(nèi)表面弧形槽
圓盤內(nèi)表面Φ9.7孔
17
鏜圓盤中心圓內(nèi)表面矩形槽
圓盤內(nèi)表面Φ9.7孔
2.4 擬訂機(jī)械加工工藝路線
2.4.1 確定各表面的加工方法
根據(jù)各加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求，選定如下加工方法：
外圓及端面選擇車削，圓盤上表面圓形油槽、4個(gè)扇形槽、4個(gè)矩形槽都選擇銑削。圓盤下表面26XΦ12孔選擇在車床上鉆削。Φ28沉孔選擇車削，圓盤中心內(nèi)表面表面選擇鏜削，圓盤側(cè)面Φ20、6XΦ9.7通孔選擇在鉆床上鉆削。
具體加工方法的分析如下：
①外圓：表面粗糙度Ra3.2μm，端面表面粗糙度Ra3.2μm，公差等級(jí)IT7，查表可知粗車+精車可達(dá)到要求。
②圓盤上表面圓形油槽：槽深度為20mm，油槽的表面粗糙度為Ra3.2μm，公差等級(jí)IT7,采用粗銑+精銑。
③圓盤上表面4個(gè)扇形油槽：槽深度為6.5mm，粗銑+精銑。
④圓盤上表面矩形油槽：粗銑+精銑。
⑤Φ40通孔：表面粗糙度Ra3.2μm，公差等級(jí)IT7，采用在車床上鉆削可
達(dá)到要求。
⑥圓盤上表面4XΦ6孔：孔深25mm，表面粗糙度Ra為3.2μm，公差等級(jí)IT7。鉆削可達(dá)到要求。
⑦圓盤下表面26XΦ12孔：孔深25mm，孔深內(nèi)圓柱面和臺(tái)階面的表面粗糙度Ra為3.2，公差等級(jí)IT7，查表知鉆削及可。
⑧2XΦ28沉孔：孔深度為35，表面粗糙度Ra為3.2，選擇粗車+精車。
⑨圓盤下表面4個(gè)油槽：槽深度為6mm，表面粗糙度Ra為3.2，公差等級(jí)IT7，采用粗銑+精銑。
⑩圓盤下表面4×Φ6孔：孔深度為25mm，公差等級(jí)IT7，采用鉆削即可。
?圓盤側(cè)面2XΦ20孔：孔為通孔，采用鉆削加工。
?圓盤側(cè)面6XΦ9.7孔：孔為通孔，IT等級(jí)為7，孔粗糙度Ra為 3.2，采用鉆削加工。
?圓盤側(cè)面8XΦ9.7孔：孔深度為174.5mm，與圓盤上下表面的Φ6孔相連，孔要求都相通，采用鉆削加工。
2.4.2 擬定加工藝路線
加工方案有以下，如表2.2所示。
工序號(hào)
內(nèi)容
定位基準(zhǔn)
裝備
1
鍛造
2
時(shí)效并毛坯復(fù)查
3
車圓盤上下表面
毛坯Φ42外圓及端面
車床、專用夾具
車外圓
4
鉆圓盤側(cè)面2XΦ20孔，深36.3mm
Φ860外圓及端面
鉆床、專用夾具
鉆4XΦ40通孔
Φ860外圓
鉆8XΦ6孔，深25mm
Φ860外圓及端面
鉆4XΦ40通孔
圓盤下表面
鉆床、專用夾具
鉆26XΦ12孔，深25mm
圓盤上下表面及中心
鉆床、專用夾具
鉆圓盤側(cè)面8XΦ9.7孔，深185mm
圓盤上下表面及中心
鉆床、專用夾具
5
銑圓盤上表面圓形凹槽20x20
Φ860外圓及端面
銑床、專用夾具
6
銑圓盤上表面4個(gè)扇形凹槽，深6.5mm
Φ860外圓及端面
銑床、專用夾具
銑圓盤上表面4個(gè)矩形凹槽，15x260，深10mm
銑圓盤上表面中心圓形凹臺(tái)，Φ210，深7.5mm
7
銑圓盤下表面4個(gè)凹槽，深6mm
Φ860外圓及端面
銑床、專用夾具
8
銑圓盤上表面中心圓形凹臺(tái)， Φ210，深7.5mm
Φ860外圓及端面
9
銑圓盤內(nèi)部表面
Φ860外圓及端面
銑床、專用夾具
10
去毛刺
11
清洗
表2.2 加工方案
2.4.3 工藝路線方案的分析與比較
方案一
按工序集中原則組織工序，該零件在車床上需裝夾多次才可以完成大部分的部位，減少工件的裝夾次數(shù)，工藝路線短，易于保證加工面的相互位置精度，減少工件在工序間的運(yùn)輸、輔助和準(zhǔn)備時(shí)間。效率高，更經(jīng)濟(jì)。
方案二
按照該加工方案加工，加工工序分散，在加工各孔時(shí)，定位采用了粗基準(zhǔn)，影響到加工精度，后面又重復(fù)用到圓盤中心為工序基準(zhǔn)，影響更多的工序精度。而且該表面很重要，需要保證符合加工原則中的“先主要后次要的”加工原則。
該零件加工面分散要適應(yīng)小批量生產(chǎn)，可以盡量采自動(dòng)機(jī)床或?qū)Ｓ脵C(jī)床配以專用夾具，盡量使工序集中以滿足生產(chǎn)率和保證質(zhì)量的要求，綜合上面比較選擇方案一更為合理。
2.5 確定機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差
加工余量可采用查表修正法確定。確定工序尺寸的一般方法是：由加工表面的最后工序往前推算，最后工序的工序尺寸按零件圖樣的要求標(biāo)注。當(dāng)無基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時(shí)，同一表面多次加工的工序尺寸只與工序（或工步）的加工余量有關(guān)。當(dāng)基準(zhǔn)不重合時(shí)，工序尺寸用工藝尺寸鏈求算。中間工序尺寸按“單向、入體”原則標(biāo)注，但毛坯和孔心距公差帶一般取雙向?qū)ΨQ布置。中間工序尺寸的公差可從相應(yīng)的加工經(jīng)濟(jì)精度表中查得。
零件第一道工序各工步無基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換，其余各表面加工均用統(tǒng)一基準(zhǔn)且基準(zhǔn)重合，故只需查得加工余量，便可確定工序尺寸。
在確定加工順序后，根據(jù)該工件的生產(chǎn)規(guī)模以及工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與技術(shù)條件，為了盡可能地減少工件的安裝次數(shù)，在一次安裝中加工多個(gè)表面，以便于保證高的表面相互位置精度，考慮使用通用機(jī)床配以專用夾具，并采用工序集中的原則來組合工序。
工序集中和分散各有特點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，技術(shù)要求，現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)條件和產(chǎn)品的發(fā)展情況來綜合考慮。一般情況下，單件小批生產(chǎn)適于采用工序集中的原則。而大批量生產(chǎn)則可以集中，也可以分散。由于數(shù)控機(jī)床，加工中心，柔性制造系統(tǒng)等的發(fā)展，今后發(fā)展趨向于采用工序集中且柔性較高的原則來組織生產(chǎn)。
合理選擇加工余量對(duì)零件的加工質(zhì)量和整個(gè)工藝過程的經(jīng)濟(jì)性都有很大影響。余量過大，則浪費(fèi)材料及工時(shí)，增加機(jī)床和刀具的消耗；余量過小，則不能去掉加工前存在的誤差和缺陷層，影響加工質(zhì)量，造成廢品。所以合理確定加工余量是一項(xiàng)很重要的工作。故應(yīng)在保證在保證加工質(zhì)量的前提下盡量減少加工余量。確定工序加工余量的方法有以下三種：
1）分析計(jì)算法；
2）查表修正法；
3）經(jīng)驗(yàn)估算法。
工藝路線確定后，就要計(jì)算各個(gè)工序加工時(shí)所應(yīng)能達(dá)到的工序尺寸及其公差的確定與工序余量的大小，工序尺寸的標(biāo)注方法，基準(zhǔn)選擇中間工序安排等密切相關(guān)，是一項(xiàng)繁瑣的工作，但就其性質(zhì)和特點(diǎn)而言，一般可以歸納為以下兩大類：
a.在工藝基準(zhǔn)不變的情況下，某表面本身各次加工工序尺寸的計(jì)算。對(duì)于這類簡(jiǎn)單的工序尺寸，當(dāng)決定了各工序間余量和工序所能達(dá)到的加工精度后，就可計(jì)算各工序的尺寸和公差。計(jì)算順序是從最后一道工序開紿，由后向前推。
b.基準(zhǔn)不重合時(shí)工序尺寸的計(jì)算。在零件的加工過程中，為了加工和檢驗(yàn)方便可靠或由于零件表面的多次加工等原因，往往不能直接采用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作定位基準(zhǔn)，出現(xiàn)基準(zhǔn)不重合的情況。形狀較復(fù)雜的零件在加工過程中需要多次轉(zhuǎn)換定位基準(zhǔn)，這時(shí)工藝尺寸的計(jì)算就比較復(fù)雜，應(yīng)利用尺寸鏈原理進(jìn)行分析和計(jì)算，并對(duì)工序間余量進(jìn)行必要的驗(yàn)算，以確定工序尺寸及其公差。
機(jī)械加工余量對(duì)工藝過程有一定的影響，余量不夠，不能保證零件的加工質(zhì)量，余量過大，增加機(jī)械加工勞動(dòng)量，而且增加了材料。刀具能源的消耗，從而增加了成本，所以必須合理安排加工余量。
根據(jù)上述資料和加工工藝，查各種表面的加工余量表分別確定各加工表面的加工余量、工序尺寸及公差，如表 2.3所示。
表2.3 機(jī)械加工余量及工序尺寸
工序號(hào)
工序內(nèi)容
單邊余量(mm)
工序尺寸
(mm)
表面粗糙度(μm)
3
車Φ860端面
3.5
860
63
4
鉆Φ40通孔
3.5
Φ40
32
鉆8XΦ6孔
2
Φ6
32
鉆26XΦ12孔
2
Φ12
32
鉆2XΦ20孔
3
Φ20
32
鉆8XΦ9.7孔
2
Φ9.7
5
銑圓形凹槽235X15，深10mm
3
32
銑上表面4個(gè)扇形凹槽，深6.5mm
3
32
銑上表面圓中心凹臺(tái)，深7.5mm
2
32
銑下表面4個(gè)凹槽，深9.6mm
2
32
6
銑圓盤中心內(nèi)表面
1.5
32
銑圓盤中心內(nèi)表面矩形槽
1.5
32
2.6 選擇機(jī)床及工藝裝備
2.6.1 選擇機(jī)床
零件的加工精度和生產(chǎn)率在很大程度上是由使用的機(jī)床所決定的。在設(shè)計(jì)工藝規(guī)程時(shí)，主要是選擇機(jī)床的種類和型號(hào)。選擇時(shí)參考有關(guān)手冊(cè)，產(chǎn)品樣本。選擇工藝裝備即選擇夾具、刀具、量具等，在選擇時(shí)應(yīng)考慮產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型及生產(chǎn)組織結(jié)構(gòu)；產(chǎn)品的通用化程度及產(chǎn)品的壽命周期；現(xiàn)由設(shè)備、工藝規(guī)程的特點(diǎn)等情況。
（1）工序3
由于加工零件輪廓尺寸大，該工序中又包含了多個(gè)工步，為減少裝卸刀時(shí)間，因此，都選用C336-1型回輪式轉(zhuǎn)塔車床比較合適。
（2）工序5、6、7、8、9
為提高效率且考慮到是小批量生產(chǎn)，以所選用的機(jī)床使用范圍較廣為宜，因此，選用XA6132型立式銑床能滿足加工要求。
（3）工序4
由于孔的尺寸不大，故采用在搖臂鉆床上在鉆用夾具的輔助下進(jìn)行鉆孔效率更高，在鉆模板上設(shè)計(jì)出四個(gè)孔，鉆四個(gè)孔所用時(shí)間最短。
2.6.2 選擇刀具
該零件無特性表面，為適應(yīng)生產(chǎn)，一般采用通用或標(biāo)準(zhǔn)刀具。
車床上粗車圓盤端面和圓上下表面可以用95o偏頭車刀，加工Φ40孔采用40mm專用鉆頭。上表面圓形凹槽可以用Φ10mm圓柱平底銑刀。鉆Φ6孔可選用Φ6mm直柄長(zhǎng)麻花鉆。鉆26×Φ12孔用Φ12mm直柄長(zhǎng)麻花鉆。銑下表面4個(gè)凹槽采用Φ10mm平底銑刀。銑內(nèi)圓中心可用Φ5mm的長(zhǎng)直銑刀。
2.6.3 選擇夾具
該零件加工中，工序4采用設(shè)計(jì)的鉆床夾具，工序7采用設(shè)計(jì)的銑床夾具。
2.6.4 選擇量具
該零件屬小批量生產(chǎn)，一般采用通用的量具。
分析零件個(gè)表面質(zhì)量及公差等級(jí)要求，此零件各表面公差等級(jí)中最高為IT7的尺寸有Φ12孔,Φ40,Φ6,Φ28外圓。最低為IT8的尺寸有235x25槽、Φ28.5孔。
選用量具如下：
選用分度值0.01外徑千分尺。
孔選用分度值0.01內(nèi)徑千分尺。
所選用的設(shè)備和工藝裝備如表 2.4。
表 2.4 機(jī)床設(shè)備和工藝裝備選擇
工序號(hào)
工序內(nèi)容
機(jī)床設(shè)備和工藝裝備
3
1.車Φ860端面
2.車Φ860圓上下表面
C336-1型回輪式轉(zhuǎn)塔車床，95o偏頭車刀，分度值0.01外徑千分尺
95o偏頭車刀，分度值0.01外徑千分尺
4
95o偏頭車刀，分度值0.01外徑千分尺
95o偏頭車刀，分度值0.01外徑千分尺
95o偏頭車刀，分度值0.01內(nèi)徑千分尺
5
銑上表面235X15矩形槽
XA6132型臥式銑床,粗齒圓柱形銑刀，分度值0.01外徑千分尺
6
銑上表面4個(gè)扇形凹槽
XA6132型臥式銑床,粗齒圓柱形銑刀，分度值0.01外徑千分尺
7
銑下表面
95o偏頭車刀，分度值0.01外徑千分尺
8
鉆4×Φ40孔
搖臂鉆床，Φ14mm直柄長(zhǎng)麻花鉆，分度值0.01內(nèi)徑千分尺
2.7 確定切削用量及基本工時(shí)
切削用量應(yīng)在機(jī)床、刀具、加工余量等確定以后，綜合考慮工序的具體內(nèi)容、加工精度、生產(chǎn)率、刀具壽命等因素正確選擇。?
選擇切削用量的基本原則是：首先選取盡可能大的背吃刀量（即切削深度），
其次要根據(jù)機(jī)床動(dòng)力和剛性限制條件或已加工表面粗糙度的規(guī)定等，選取盡可能大的進(jìn)給量f，最后利用切削用量手冊(cè)選取或用公式計(jì)算確定最佳切削速度v
切削用量應(yīng)在機(jī)床、刀具、加工余量等確定以后，綜合考慮工序的具體內(nèi)容、加工精度、生產(chǎn)率、刀具壽命等因素正確選擇。
選擇切削用量的基本原則是：首先選取盡可能大的背吃刀量（即切削深度），其次要根據(jù)機(jī)床動(dòng)力和剛性限制條件或已加工表面粗糙度的規(guī)定等，選取盡可能大的進(jìn)給量f，最后利用切削用量手冊(cè)選取或用公式計(jì)算確定最佳切削速度v。
a. 估算工時(shí)定額：=++=+++
——單件時(shí)間；
——作業(yè)時(shí)間；
——布置工作地時(shí)間；
——休息與生理需要時(shí)間；
——輔助時(shí)間；
——基本時(shí)間。
b. 準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間 。
單件計(jì)算時(shí)間 =++++。
1）車上下表面
步驟如下：
①確定被吃刀量：端面總加工余量為3.5mm，一次走刀加工，=3.5mm。
②確定進(jìn)給量f:根據(jù)【6】表5-102查得f=0.4~0.6mm/r；查表【6】5-5根據(jù)機(jī)床的橫向進(jìn)給量，取f=0.39mm/r。
③確定切削速度Vc:根據(jù)表5-109和表5-110，查得Cv=242,Xv=0.15,Yv=0.35,m=0.2修正系數(shù)KMv=1.18,KHv=1,Khv=0.85,Kkrv=0.81,
Ktv=1.0,刀具壽命選T=60min,故
Vc==99.9 m/min
④確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n:
n==430r/min
根據(jù)表5-5查得相近較小的機(jī)床轉(zhuǎn)速為n=400r/min,所以實(shí)際的切削速度為Vc=77.9m/min。
⑤計(jì)算基本時(shí)間Tj：切削加工長(zhǎng)度L=60mm,端面車刀選用的主偏角Kr=95°,背吃刀量=3.5mm，查表5-138和表5-139得：l1=/tanKr+(2~3),取l1=4mm；l2=（3~5）mm；批量生產(chǎn)l3=0。
L=(d-d1)/2+l1+l2+l3= 68mm
Tj=Li/(nf)=0.39min
⑥輔助時(shí)間Tf:查表5-152得，裝夾工件的時(shí)間為0.8min，啟動(dòng)機(jī)床的時(shí)間是0.02min,啟動(dòng)調(diào)節(jié)切削液的時(shí)間為0.05min,取量并測(cè)量尺寸的時(shí)間為0.5min,共計(jì)Tf=202s。
2）車外圓
工件材料：45鋼正火，=0.35GPa,模鍛。
加工要求：車端面,Ra3.2；粗車外圓。Ra為Ra3.2。
機(jī)床：普通車床
刀具：端面車刀，刀具材料YT15，刀桿尺寸16 ×25 ，
=90°，=15°，=12°，=0.5mm，60°螺紋車刀；刀具材料：
硬質(zhì)合金車刀。
計(jì)算切削用量：
粗車端面時(shí)，根據(jù)加工余量Z= ，取Z=3，即=3mm，走刀量f=0.4 ；
計(jì)算切削速度，耐用度t=45min，
m/sm/s
確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
按機(jī)床選取=3.67 (400)(表4-3)
所以實(shí)際切削速度v=60.57 （54.4 ）
切削I時(shí)：
, =2mm, =0, =5mm(試切長(zhǎng)度)
lm=85.8s。
3)鏜內(nèi)圓表面
a.切削深度：?jiǎn)芜呌嗔縕=2.8mm可一次切除。
b.進(jìn)給量：考慮刀桿尺寸、工件直徑及規(guī)定的切除深度。從表3-13中選用f=0.6 。
c.計(jì)算切削速度。
c. 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
按機(jī)床選取=6.67 (400)
所以實(shí)際切削速度
d. 切削I時(shí)：
切入長(zhǎng)度=4mm，切出長(zhǎng)度=0，試切長(zhǎng)度=5mm
4）鉆2XΦ20孔深36.3mm
①確定被吃刀量：加工余量為單邊8mm，兩次走刀加工，一次=4mm。
②確定進(jìn)給量f:根據(jù)表5-102查得f=0.5~0.7mm/r；查表5-5根據(jù)機(jī)床的橫向進(jìn)給量，取f=0.56mm/r。
③確定切削速度Vc:根據(jù)表5-109和表5-110，查得Cv=242,Xv=0.15,Yv=0.35,m=0.2， 修正系數(shù) KMv=1.04,KHv=1,Khv=0.8,Kkrv=0.83,Ktv=1,刀具壽命選T=60min,故
Vc==73.3 m/min
④確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n:
n==1167.2m/min
根據(jù)表5-5查得相近較小的機(jī)床轉(zhuǎn)速為n=1000r/min,所以實(shí)際的切削速度為Vc=62.8m/min。
⑤計(jì)算基本時(shí)間Tj：切削加工長(zhǎng)度L=4mm,外圓車刀選用的主偏角Kr=95°,被吃刀量=1.5mm，查表5-138和表5-139得：l1=/tanKr+(2~3),取l1=4mm；l2=（3~5）mm；批量生產(chǎn)l3=0。
L=(d-d1)/2+l1+l2+l3= 16mm
Tj=Li/(nf)=0.03min
兩次走刀，Tj=0.06min
⑥輔助時(shí)間Tf:查表5-152得，啟動(dòng)機(jī)床的時(shí)間是0.2min,啟動(dòng)調(diào)節(jié)切削液的時(shí)間為0.5min,取量并測(cè)量尺寸的時(shí)間為0.5min,共計(jì)Tf=8.8s。
5）鉆上表面4×Φ6孔
①確定進(jìn)給量f：根據(jù)表5—113查得f=0.02=0.28mm/r
②確定切削速度：查表5—113，可取20 m/min
③確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n:
n==455.0r/min
由機(jī)床轉(zhuǎn)速數(shù)列，取n=430r/min，實(shí)際切削速度為=18.9m/min
④計(jì)算基本時(shí)間根據(jù)表5-142，鉆孔的基本時(shí)間可由公式
被加工孔深度12mm
y=Dcotk/2+(1~2)mm=5~7mm
f=0.4mm/r；n=320r/min。
將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間=(12+6mm+4mm+0mm)/(0.28mm/r×430r/min)0.18min
⑤輔助時(shí)間：裝夾工件時(shí)間0.8min，啟動(dòng)機(jī)床的時(shí)間為0.02 min，啟動(dòng)調(diào)節(jié)切削液的時(shí)間為0.05 min，共計(jì)13.8s。
6）銑圓形凹槽
切削深度 20mm。
（1）進(jìn)給量的確定 此工序選擇鑲齒套式銑刀，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》[2]表3-31選擇鑲齒套式銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm ，d=27mm，L=36mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X51立式銑床功率為4.5KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》[2]表5-5，得 取 。
（2）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)《接卸制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)課程》[10]表5-11，選擇切削速度=40m/min。
計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》[3]表4-16得n=125r/min，然后計(jì)算實(shí)際。
（3）基本時(shí)間的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)課程》[2]表5-47得此工序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式：
根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=125r/min，工作臺(tái)進(jìn)給量=。
根據(jù)機(jī)床說明書取=250mm/min；切削加工面mm端面
=1mm，
。
輔助時(shí)間：
加工時(shí)間：
7）銑扇形凹槽
切削深度 ap=2mm。
(1)進(jìn)給量的確定 此工序選擇套式銑刀，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)課程》[10]表3-28選擇套式銑刀的具體參數(shù)如下：：D=80mm，d=16mm，L=36mm，=32mm，齒數(shù)z=4，根據(jù)所選擇的X51立式銑床功率為4.5KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》[2]表5-8，得 取 。
(2)切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為45鋼,硬度HRC32-38，根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)課程》[10]表5-14，選擇切削速度=30m/min。
計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》[3]表4-16得n=210r/min，然后計(jì)算實(shí)際。
（3）基本時(shí)間的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)課程》[2]表5-47得此工序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式：
根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=210r/min，工作臺(tái)進(jìn)給量=。
取=151.2mm/min；切削加工面L=22mm
=2mm，
。
輔助時(shí)間：
其它時(shí)間：
（4） 粗銑-半精銑
粗銑
切削深度 。
①進(jìn)給量的確定 此工序選擇鑲齒套式銑刀，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》[2]表3-31選擇鑲齒套式銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm ，d=27mm，L=36mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X51立式銑床功率為4.5KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》[2]表5-5，得 取 。
②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)《接卸制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)課程》[10]表5-11，選擇切削速度=40m/min。
計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》[3]表4-16得n=125r/min，然后計(jì)算實(shí)際。
③基本時(shí)間的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)課程》[2]表5-47得此工序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式：
根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=125r/min，工作臺(tái)進(jìn)給量=。
根據(jù)機(jī)床說明書取=250mm/min；切削加工面mm端面
=1mm，
。
（5）精銑
切削深度 ap=2mm。
①進(jìn)給量的確定 此工序選擇鑲齒套式銑刀，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》[2]表3-31選擇鑲齒套式銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm ，d=27mm，L=36mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X51立式銑床功率為4.5KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》[2]表5-5，得 取 。
②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)《接卸制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)課程》[10]表5-11，選擇切削速度=40m/min。
計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》[3]表4-16得n=125r/min，然后計(jì)算實(shí)際。
③基本時(shí)間的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)課程》[2]表5-47得此工序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式：
根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=125r/min，工作臺(tái)進(jìn)給量=。
根據(jù)機(jī)床說明書取=250mm/min；切削加工面mm端面
=1mm，
。
輔助時(shí)間：
加工時(shí)間：
8）鉆上表面4×Φ6孔
①確定進(jìn)給量f：根據(jù)表5—113查得f=0.02=0.28mm/r
②確定切削速度：查表5—113，可取20 m/min
③確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n:
n==455.0r/min
由機(jī)床轉(zhuǎn)速數(shù)列，取n=430r/min，實(shí)際切削速度為=18.9m/min
④計(jì)算基本時(shí)間根據(jù)表5-142，鉆孔的基本時(shí)間可由公式
被加工孔深度12mm
y=Dcotk/2+(1~2)mm=5~7mm
f=0.4mm/r；n=320r/min。
將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間=(12+6mm+4mm+0mm)/(0.28mm/r×430r/min)0.18min
⑤輔助時(shí)間：裝夾工件時(shí)間0.8min，啟動(dòng)機(jī)床的時(shí)間為0.02 min，啟動(dòng)調(diào)節(jié)切削液的時(shí)間為0.05 min，共計(jì)13.8s。
9）鉆26XΦ12孔
步驟如下：
①確定被吃刀量：右端面總加工余量為3.5mm，一次走刀加工，=3.5mm。
②確定進(jìn)給量f:根據(jù)表查得f=0.4~0.6mm/r；查表根據(jù)機(jī)床的橫向進(jìn)給量，取f=0.39mm/r。
③確定切削速度Vc:根據(jù)表，查得Cv=242,Xv=0.15,Yv=0.35,m=0.2修正系數(shù)KMv=1.18,KHv=1,Khv=0.85,Kkrv=0.81,
Ktv=1.0,刀具壽命選T=60min,故
Vc==99.9 m/min
④確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n:
n==760r/min
根據(jù)表查得相近較小的機(jī)床轉(zhuǎn)速為n=400r/min,所以實(shí)際的切削速度為Vc=100.3m/min。
⑤計(jì)算基本時(shí)間Tj：切削加工長(zhǎng)度L=56.5mm,端面車刀選用的主偏角Kr=95°,背吃刀量=3.5mm，查表5-138和表5-139得：l1=/tanKr+(2~3),取l1=4mm；l2=（3~5）mm；批量生產(chǎn)l3=0。
L=(d-d1)/2+l1+l2+l3= 64.5mm
Tj=Li/(nf)=0.37min
⑥輔助時(shí)間Tf:查表得，裝夾工件的時(shí)間為0.8min，啟動(dòng)機(jī)床的時(shí)間是0.02min,啟動(dòng)調(diào)節(jié)切削液的時(shí)間為0.05min,取量并測(cè)量尺寸的時(shí)間為0.5min,共計(jì)Tf=1.37min。
擴(kuò)孔至12mm：
（表3-38）
（表3-42）
按機(jī)床選取=15 (900 )
所以實(shí)際切削速度
切削I時(shí)：
切入=10mm，切出=2mm, =13.5mm,
10）鉆8XΦ9.7孔
①確定被吃刀量：Φ42外圓總加工余量為4.5mm，一次走刀加工，=4.5mm。
②確定進(jìn)給量f:根據(jù)表5-102查得f=0.4~0.6mm/r；查表5-5根據(jù)機(jī)床的橫向進(jìn)給量，取f=0.39mm/r。
③確定切削速度Vc:根據(jù)表5-109和表5-110，查得Cv=242,Xv=0.15,Yv=0.35,m=0.2， 修正系數(shù) KMv=1.04,KHv=1,Khv=0.8,Kkrv=0.83,Ktv=1,刀具壽命選T=60min,故
Vc== 112.4m/min
④確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n:
n==529.6m/min
根據(jù)表查得相近較小的機(jī)床轉(zhuǎn)速為n=400r/min,所以實(shí)際的切削速度為Vc=85.0m/min。
⑤計(jì)算基本時(shí)間Tj：切削加工長(zhǎng)度L=62mm,外圓車刀選用的主偏角Kr=95°,被吃刀量=4.5mm，查表5-138和表5-139得：l1=/tanKr+(2~3),取l1=4mm；l2=（3~5）mm；批量生產(chǎn)。
L=(d-d1)/2+l1+l2+l3= 53mm
Tj=Li/(nf)=0.34min
⑥:查表得，啟動(dòng)調(diào)節(jié)切削液的時(shí)間為3min,取量并測(cè)量尺寸的時(shí)間為0.5min,共計(jì)Tf=210s。
11）鉆2XΦ935沉孔
①確定被吃刀量：Φ42外圓總加工余量為4.5mm，一次走刀加工，=4.5mm。
②確定進(jìn)給量f:根據(jù)表5-102查得f=0.4~0.6mm/r；查表5-5根據(jù)機(jī)床的橫向進(jìn)給量，取f=0.39mm/r。
③確定切削速度Vc:根據(jù)表5-109和表5-110，查得Cv=242,Xv=0.15,Yv=0.35,m=0.2， 修正系數(shù) KMv=1.04,KHv=1,Khv=0.8,Kkrv=0.83,Ktv=1,刀具壽命選T=60min,故
Vc== 112.4m/min
④確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n:
n==529.6m/min
根據(jù)表查得相近較小的機(jī)床轉(zhuǎn)速為n=400r/min,所以實(shí)際的切削速度為Vc=85.0m/min。
⑤計(jì)算基本時(shí)間Tj：切削加工長(zhǎng)度L=62mm,外圓車刀選用的主偏角Kr=95°,被吃刀量=4.5mm，查表5-138和表5-139得：l1=/tanKr+(2~3),取l1=4mm；l2=（3~5）mm；批量生產(chǎn)。
L=(d-d1)/2+l1+l2+l3= 53mm
Tj=Li/(nf)=0.04min
⑥:查表得，啟動(dòng)調(diào)節(jié)切削液的時(shí)間為3min,取量并測(cè)量尺寸的時(shí)間為0.5min,共計(jì)Tf=8.5。
12）鉆上表面4×Φ6孔
①確定進(jìn)給量f：根據(jù)表5—113查得f=0.02=0.28mm/r
②確定切削速度：查表5—113，可取20 m/min
③確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n:
n==455.0r/min
由機(jī)床轉(zhuǎn)速數(shù)列，取n=430r/min，實(shí)際切削速度為=18.9m/min
④計(jì)算基本時(shí)間根據(jù)表5-142，鉆孔的基本時(shí)間可由公式
被加工孔深度12mm
y=Dcotk/2+(1~2)mm=5~7mm
f=0.4mm/r；n=320r/min。
將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間=(12+6mm+4mm+0mm)/(0.28mm/r×430r/min)0.18min
⑤輔助時(shí)間：裝夾工件時(shí)間0.8min，啟動(dòng)機(jī)床的時(shí)間為0.02 min，啟動(dòng)調(diào)節(jié)切削液的時(shí)間為0.05 min，共計(jì)13.8s。
第三章 夾具設(shè)計(jì)
3.1鉆床鉆孔夾具設(shè)計(jì)
夾具設(shè)計(jì)的基本要求：
1、 定位準(zhǔn)確可靠，且與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和檢驗(yàn)基準(zhǔn)統(tǒng)一；
2、 便于裝夾在機(jī)臺(tái)上；裝卸方便快捷；
3、夾緊力要牢靠；
4、出屑順暢。
3.1.1定位方案及定位元件的選擇和設(shè)計(jì)
（1） 零件的加工工藝分析：
零件對(duì)40mm孔的要求如下：
a.四個(gè)孔需要均布排列；
b.兩孔的中心距為780；
c.孔的表面粗糙度Ra為3.2；
（2） 定位方案的選擇
方案一是依照基準(zhǔn)重合原則確定得到，優(yōu)點(diǎn)是，不存在基準(zhǔn)不重合誤差，更能保證加工精度，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝拆卸十分方便快捷，更能滿足生產(chǎn)效率。缺點(diǎn)是切削力和夾緊力在同一方向，不利于提高夾緊剛性。
方案二是依照基準(zhǔn)統(tǒng)一原則確定得到，有利于夾具的設(shè)計(jì)制造，缺點(diǎn)是夾緊力和切削力不在同一直線，依靠摩擦力來抵抗切削力，使其夾緊時(shí)會(huì)松動(dòng)或夾緊力過大使工件變形，且鉆削時(shí)表面為鑄造得到，表面粗糙度數(shù)值大，不利于鉆孔精度保證。
綜合考慮兩個(gè)方案，采用方案一更優(yōu)。
（3） 定位元件設(shè)計(jì)
根據(jù)定位方案一，使用定位銷來定位，該定位元件的結(jié)構(gòu)如圖3.1所示。
圖3.1 夾具定位結(jié)構(gòu)
（4） 定位誤差計(jì)算
有前面的相關(guān)零件計(jì)算可得出，△D·W=2（H-h）tg△ag=0.0068mm
（1）磨損造成得加工誤差：△j·M通常不超過0.005mm，取0.004mm；
（2）夾具相對(duì)刀具位置誤差：△D·A取0.01mm，取0.005mm；
由上述計(jì)算可得：
誤差總和：△j+△w=0.0286＜0.08mm
從以上得分析，所設(shè)計(jì)得夾具能滿足零件的加工精度要求。
3.1.2導(dǎo)向方案及導(dǎo)向元件的選擇和設(shè)計(jì)
（1）確定導(dǎo)向方案
考慮到該零件為小批量生產(chǎn)，故選擇標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的固定鉆套，目的是鉆孔方便，鉆套至鉆孔表面距離為（1~1.5）d=14~21mm選取，鉆套至工件表面距離取19mm。
（2）導(dǎo)向元件設(shè)計(jì)
鉆套與鉆模板的配合選H7/n6，鉆套和襯套的配合選F7/m6。因此根據(jù)表7-33確定鉆套為B40X55。
（3）導(dǎo)向誤差計(jì)算
由于工件以夾具上的圓柱心軸圓柱面等來定位，工件上端面也是定位基面，根據(jù)【1】表7-39計(jì)算精度公式，則
式中,F=0.8，K=0.5，P=0.35，m=0.4,e=0.021,L=12,h=12b=10,
鉆套內(nèi)徑最大尺寸d=35mm,鉆頭直徑最小尺寸=33.882mm
鉆套外徑最小尺寸=42.021mm,mm
經(jīng)計(jì)算可知，滿足要求。
3.1.3 夾緊裝置設(shè)計(jì)
（1）夾緊裝置結(jié)構(gòu)
夾緊裝置如下圖3.2所示，利用墊板和螺栓，使加工零件與下面的墊塊產(chǎn)