支架A機(jī)械加工工藝及銑尺寸17銑床夾具設(shè)計(jì),支架,機(jī)械,加工,工藝,尺寸,17,銑床,夾具,設(shè)計(jì) 哈爾濱理工大學(xué) 機(jī)械制造工藝及夾具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)題目 “ ⅹⅹⅹ ”零件機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)要求 1、繪制要加工件的零件圖、繪制全套夾具圖紙、要求用手工繪制夾具裝配圖（草圖）和指定夾具全套CAD圖 2、制定零件的加工工藝過(guò)程、填寫工藝過(guò)程卡和工序卡各一張 3、編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份、按畢業(yè)設(shè)計(jì)論文格式寫、要求打印說(shuō)明書一份、所有設(shè)計(jì)內(nèi)容刻錄光盤一張。 設(shè)計(jì)內(nèi)容 1、繪制指定工件的零件圖 2、制定零件的加工工藝過(guò)程、填寫工藝過(guò)程卡和工序卡各一張 3、設(shè)計(jì)指定零件指定工序的夾具、繪制全套夾具圖紙、要求用手工繪制夾具裝配圖（草圖）和計(jì)算機(jī)CAD繪圖 4、要求編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份、按畢業(yè)設(shè)計(jì)論文格式（B5紙）、要求打印文稿 5、答辯要求提供下列材料：手工繪制的夾具裝配草圖、打印圖紙、機(jī)械制造工藝及夾具課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書、工藝過(guò)程卡和所設(shè)計(jì)的指定夾具工序卡、圖紙和說(shuō)明書電子稿 班 級(jí)： 機(jī)械11-5班 學(xué) 號(hào)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 鄧 洪 財(cái) (TEL:18604500343) 系 主 任： 王 義 文 年月日 ： 2014年9月8日 2014年9月8日 XX學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 資料編號(hào) 產(chǎn)品名稱 支架A 零件名稱 支架A 共 1 頁(yè) 第 1 頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào) 機(jī)加工 50 銑 HT150 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄造 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 銑床 X62W 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗銑支架A底部面（位于尺寸17） 銑床X52K，銑床夾具量具 350 200 3 3 １ 2 精銑支架A底部面（位于尺寸17） 銑床X52K，銑床夾具量具 500 300 1 2 １ 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 XX學(xué)院 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 資料編號(hào) 產(chǎn)品名稱 支架A 零件名稱 支架A 共 1 頁(yè) 第 1 頁(yè) 材 料 牌 號(hào) HT150 毛 坯 種 類 鑄造 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 備 注 工 序 號(hào) 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 車 間 工 段 設(shè) 備 工 藝 裝 備 工 時(shí) 準(zhǔn)終 單件 10 鑄造 鑄造 1 鑄造 熔爐 20 時(shí)效處理 時(shí)效處理 30 粗銑 粗銑支架A左端面 機(jī) 2 銑床 銑床X52K，銑床夾具量具 5 min 6min 40 精銑 精銑支架A左端面 機(jī) 2 銑床 銑床X52K，銑床夾具量具 5 min 6min 50 粗銑 粗銑支架A底部面（位于尺寸17） 機(jī) 2 銑床 銑床X52K，銑床夾具量具 5 min 6min 60 精銑 精銑支架A底部面（位于尺寸17） 機(jī) 2 銑床 銑床X52K，銑床夾具量具 5 min 6min 70 銑 銑3X?30凸臺(tái)面 機(jī) 2 銑床 銑床X52K，銑床夾具量具 6 min 7min 80 鉆、擴(kuò)、鉸 鉆、擴(kuò)、鉸3X?15孔 機(jī) 2 鉆床 鉆床 Z525，鉆床夾具量具 5 min 6min 90 鉆 鉆4-?8孔 機(jī) 2 鉆床 鉆床Z525，鉆床夾具量具 5 min 6min 100 入庫(kù) 入庫(kù)、組裝入庫(kù) 機(jī) 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 課程設(shè)計(jì) 論文題目：支架 A 零件的加工工藝及 銑尺寸 17 銑床夾具設(shè)計(jì) 班 級(jí)： 專 業(yè)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 日 期: I 摘 要 此次設(shè)計(jì)是對(duì)支架 A 零件的加工工藝和夾具設(shè)計(jì)，其零件為鑄件，具有體積 小，零件復(fù)雜的特點(diǎn)，由于面比孔易加工，在制定工藝規(guī)程時(shí)，就先加工面，再 以面為基準(zhǔn)來(lái)加工其它，其中各工序夾具都采用專用夾具，特別的對(duì)于加工大頭 孔、槽和鉆小頭孔斜面小孔的工序中，選定位方式，并以操作簡(jiǎn)單的手動(dòng)夾緊方 式夾緊，其機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，方便且能滿足要求。 關(guān)鍵詞 支架 A，加工工藝，專用夾具，設(shè)計(jì) II ABSTRACT This design is to dials forks the components the processing craft and the jig design, its components are the forging, has the volume to be small, components complex characteristic,Because the surface is easier than the hole to process, when formulation technological process, first the machined surface, then processes other take the surface as the datum,In which various working procedures jig all uses the unit clamp, special regarding processes the big end of hole, the trough and drills the capitellum hole incline eyelet in the working procedure, Chooses locate mode which two sells at the same time, and operates the simple manual clamp way clamp, its organization design is simple, the convenience also can satisfy the request. Key words： Dials the fork, the processing craft, unit clamp, design 1 目 錄 摘 要 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????I ABSTRACT??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????1 1 緒 論 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????1 2 支架 A 的分析 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????5 2.1 支架 A 的工藝分析 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????5 2.2 支架 A 的工藝要求 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????5 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????7 3.1 加工工藝過(guò)程 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????7 3.2 確定各表面加工方案 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????7 3.2.1 影響加工方法的因素 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????7 3.2.2 加工方案的選擇 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????7 3.3 確定定位基準(zhǔn) ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????8 3.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????8 3.2.1 精基準(zhǔn)選擇的原則 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????8 3.4 工藝路線的擬訂 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????9 3.4.1 工序的合理組合 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????9 3.4.2 工序的集中與分散 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????10 3.4.3 加工階段的劃分 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????10 3.4.4 加工工藝路線方案的比較 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????11 3.5 支架 A 的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 ???????????????????????????????????????????????12 3.5.1 毛坯的結(jié)構(gòu)工藝要求 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????12 3.5.2 支架 A 的偏差計(jì)算 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????13 3.6 確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間） ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????13 3.7 時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????18 4 銑尺寸 17 銑床夾具設(shè)計(jì) ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????21 4.1 研究原始質(zhì)料 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????21 4.2 定位基準(zhǔn)的選擇 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????21 4.3 切削力及夾緊分析計(jì)算 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????21 4.4 誤差分析與計(jì)算 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????22 2 4.5 零、部件的設(shè)計(jì)與選用 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????23 4.5.1 定位銷選用 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????23 4.5.2 夾緊裝置的選用 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????24 4.5.3 定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì) ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????24 4.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????26 結(jié) 論 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????27 參考文獻(xiàn) ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????28 致 謝 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????29 1 1 緒 論 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其夾具設(shè)計(jì)是我們?nèi)跁?huì)貫通 3 年所學(xué)的知識(shí)，將理論與實(shí) 踐相結(jié)合，對(duì)專業(yè)知識(shí)的綜合運(yùn)用訓(xùn)練，為我們即將走向自己的工作崗位打下 良好的基礎(chǔ)。 機(jī)械加工工藝是規(guī)定產(chǎn)品或零件機(jī)械加工工藝過(guò)程和操作方法，是指導(dǎo)生 產(chǎn)的重要的技術(shù)性文件。它直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率及其加工產(chǎn)品的經(jīng) 濟(jì)效益，生產(chǎn)規(guī)的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問(wèn)題的方法和手段 都要通過(guò)機(jī)械加工工藝來(lái)體現(xiàn)，因此工藝規(guī)程的編制的好壞是生產(chǎn)該產(chǎn)品的質(zhì) 量的重要保證的重要依據(jù)。在編制工藝時(shí)須保證其合理性、科學(xué)性、完善性。 而機(jī)床夾具是為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量的同時(shí)提高生產(chǎn)的效率、改善工人的勞 動(dòng)強(qiáng)度、降低生產(chǎn)成本而在機(jī)床上用以裝夾工件的一種裝置，其作用是使工件 相對(duì)于機(jī)床或刀具有個(gè)正確的位置，并在加工過(guò)程中保持這個(gè)位置不變。它們 的研究對(duì)機(jī)械工業(yè)有著很重要的意義，因此在大批量生產(chǎn)中，常采用專用夾具。 5 2 支架 A 的分析 2.1 支架 A 的工藝分析 支架 A 是一個(gè)很重要的零件，因?yàn)槠淞慵叽绫容^小，結(jié)構(gòu)形狀較復(fù)雜， 但其加工孔和底面的精度要求較高，此外還有小頭孔端要求加工，對(duì)精度要求 也很高。支架 A 的底面、支架 A 底部面（位于尺寸 17）粗糙度要求都是 ，所2.3Ra 以都要求精加工。其小頭孔與底平面有垂直度的公差要求，支架 A 底面與大頭 孔上平面有平行度公差要求因?yàn)槠涑叽缇?、幾何形狀精度和相互位置精度?以及各表面的表面質(zhì)量均影響機(jī)器或部件的裝配質(zhì)量，進(jìn)而影響其性能與工作 壽命，因此它們的加工是非常關(guān)鍵和重要的。 2.2 支架 A 的工藝要求 一個(gè)好的結(jié)構(gòu)不但要應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而且要有好的機(jī)械加工工藝性， 也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能夠保證加工質(zhì)量，同時(shí)使加工的 勞動(dòng)量最小。而設(shè)計(jì)和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。設(shè)計(jì)者要考慮加 工工藝問(wèn)題。工藝師要考慮如何從工藝上保證設(shè)計(jì)的要求。 圖 2.1 支架 A 零件圖 該加工有加工表面：平面加工包括支架 A 底面、大頭孔上平面；孔系加工。 ⑴ 以平面為主有：① 支架 A 底面的粗、精銑加工，其粗糙度要求是 6 ；6.1?Ra ② 大端面的粗、精銑加工，其粗糙度要求是 。6.1?Ra ⑵ 孔系加工有： ②3X?15 孔鉆、擴(kuò)和鉸加工，其表面粗糙度要求 ③ 小孔鉆加工，小孔表面粗糙度要求。8? 支架 A 毛坯的，因?yàn)樯a(chǎn)率很高，所以可以免去每次造型。單邊余量一般 在 ，結(jié)構(gòu)細(xì)密，能承受較大的壓力，占用生產(chǎn)的面積較小。因其年產(chǎn)量1~3m 是 5000 件，由[3]表 2.1～ 3 可知是中批量生產(chǎn)。 上面主要是對(duì)支架 A 零件的結(jié)構(gòu)、加工精度和主要加工表面進(jìn)行了分析， 選擇了其毛坯的的制造方法為鍛和中批的批量生產(chǎn)方式，從而為工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 提供了必要的準(zhǔn)備。 7 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 加工工藝過(guò)程 由以上分析可知，該支架 A 零件的主要加工表面是平面、孔系和槽系。一 般來(lái)說(shuō)，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對(duì)于支架 A 來(lái)說(shuō)，加工過(guò)程中的主要問(wèn)題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和 平面之間的相互關(guān)系以及槽的各尺寸精度。 由上面的一些技術(shù)條件分析得知：支架 A 的尺寸精度，形狀精度以及位置 關(guān)系精度要求都不是很高，這樣對(duì)加工要求也就不是很高。 3.2 確定各表面加工方案 一個(gè)好的結(jié)構(gòu)不但應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而且要有好的機(jī)械加工工藝性，也 就是要有加工的可能性，要便于加工，要能保證加工的質(zhì)量，同時(shí)使加工的勞 動(dòng)量最小。設(shè)計(jì)和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。對(duì)于我們?cè)O(shè)計(jì)支架 A 的加工工藝來(lái)說(shuō)，應(yīng)選擇能夠滿足平面孔系和槽加工精度要求的加工方法及設(shè) 備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。在 滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)選擇價(jià)格較底的機(jī)床。 3.2.1 影響加工方法的因素 ⑴ 要考慮加工表面的精度和表面質(zhì)量要求，根據(jù)各加工表面的技術(shù)要求， 選擇加工方法及分幾次加工。 ⑵ 根據(jù)生產(chǎn)類型選擇，在大批量生產(chǎn)中可專用的高效率的設(shè)備。在單件小 批量生產(chǎn)中則常用通用設(shè)備和一般的加工方法。如、柴油機(jī)連桿小頭孔的加工， 在小批量生產(chǎn)時(shí)，采用鉆、擴(kuò)、鉸加工方法；而在大批量生產(chǎn)時(shí)采用拉削加工。 ⑶ 要考慮被加工材料的性質(zhì)，例如：淬火鋼必須采用磨削或電加工；而有 色金屬由于磨削時(shí)容易堵塞砂輪，一般都采用精細(xì)車削，高速精銑等。 ⑷ 要考慮工廠或車間的實(shí)際情況，同時(shí)也應(yīng)考慮不斷改進(jìn)現(xiàn)有加工方法和 設(shè)備，推廣新技術(shù)，提高工藝水平。 ⑸ 此外，還要考慮一些其它因素，如加工表面物理機(jī)械性能的特殊要求， 工件形狀和重量等。 選擇加工方法一般先按這個(gè)零件主要表面的技術(shù)要求來(lái)選定最終加工方法。 再選擇前面各工序的加工方法，如加工某一軸的主要外圓面，要求公差為 8 IT6，表面粗糙度為 Ra0.63μm 3.2.2 加工方案的選擇 ⑴ 由參考文獻(xiàn)[3]表 2.1～12 可以確定，平面的加工方案為：粗銑——精 銑（ ） ，粗糙度為 6.3～0.8，一般不淬硬的平面，精銑的粗糙度可79IT:aR 以較小。 ⑵ 由參考文獻(xiàn)[3]表 2.1～11 確定， 孔的表面粗糙度要求為 6.3，則選4? 擇孔的加方案序?yàn)椋捍昼M——精鏜。 ⑶ 3X?15 小孔加工方法： 加零件毛坯不能直接出孔，只能鍛出一個(gè)小坑，以便在以后加工時(shí)找正其 中心，但其表面粗糙度的要求為 ，所以選擇加工的方法是鉆——擴(kuò)—2.3?Ra —鉸。 ⑷?8 孔加工方法： 因?yàn)榭椎谋砻娲植诙鹊囊蠖疾桓?，?，所以我們采用一次鉆孔6.3 的加工方法。 3.3 確定定位基準(zhǔn) 3.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇 選擇粗基準(zhǔn)時(shí)，考慮的重點(diǎn)是如何保證各加工表面有足夠的余量，使不加 工表面與加工表面間的尺寸、位子符合圖紙要求。 粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求： ⑴ 粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工 面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選 擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、 外形對(duì)稱、少裝夾等。 ⑵ 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面 是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床 身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的 余量，使表層保留而細(xì)致的組織，以增加耐磨性。 ⑶ 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加 工余量。 ⑷ 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位 準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時(shí)需 經(jīng)初加工。 要從保證孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置，能保證支架 A 在整 9 個(gè)加工過(guò)程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從支架 A 零件圖分析可知，主要 是選擇加工支架 A 底面的裝夾定位面為其加工粗基準(zhǔn)。 3.2.1 精基準(zhǔn)選擇的原則 ⑴ 基準(zhǔn)重合原則。即盡可能選擇設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。這樣可以避免定 位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而引起的基準(zhǔn)不重合誤差。 ⑵ 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，應(yīng)盡可能選用統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)?；鶞?zhǔn)的統(tǒng)一有利于保證 各表面間的位置精度，避免基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換所帶來(lái)的誤差，并且各工序所采用的夾具 比較統(tǒng)一，從而可減少夾具設(shè)計(jì)和制造工作。例如：軸類零件常用頂針孔作為 定位基準(zhǔn)。車削、磨削都以頂針孔定位，這樣不但在一次裝夾中能加工大多書 表面，而且保證了各外圓表面的同軸度及端面與軸心線的垂直度。 ⑶ 互為基準(zhǔn)的原則。選擇精基準(zhǔn)時(shí)，有時(shí)兩個(gè)被加工面，可以互為基準(zhǔn)反 復(fù)加工。例如：對(duì)淬火后的齒輪磨齒，是以齒面為基準(zhǔn)磨內(nèi)孔，再以孔為基準(zhǔn) 磨齒面，這樣能保證齒面余量均勻。 自為基準(zhǔn)原則，有些精加工或光整加工工序要求余量小而均勻，可以選擇 加工表面本身為基準(zhǔn)。例如：磨削機(jī)床導(dǎo)軌面時(shí)，是以導(dǎo)軌面找正定位的。此 外，像拉孔在無(wú)心磨床上磨外圓等，都是自為基準(zhǔn)的例子。 此外，還應(yīng)選擇工件上精度高。尺寸較大的表面為精基準(zhǔn)，以保證定位穩(wěn) 固可靠。并考慮工件裝夾和加工方便、夾具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單等。 選擇精基準(zhǔn)的原則時(shí)，考慮的重點(diǎn)是有利于保證工件的加工精度并使裝夾 準(zhǔn)。 3.4 工藝路線的擬訂 對(duì)于中批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn)。支架 A 的加工 的第一個(gè)工序也就是加工統(tǒng)一的基準(zhǔn)。具體安排是先以孔和面定位粗、精加工 支架 A 底面大頭孔上平面。 后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵循粗精分開和先面后孔的原則。 3.4.1 工序的合理組合 確定加工方法以后，就按生產(chǎn)類型、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求和機(jī)床設(shè) 備等具體生產(chǎn)條件確定工藝過(guò)程的工序數(shù)。確定工序數(shù)的基本原則： ⑴ 工序分散原則 工序內(nèi)容簡(jiǎn)單，有利選擇最合理的切削用量。便于采用通用設(shè)備。簡(jiǎn)單的 機(jī)床工藝裝備。生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少，產(chǎn)品更換容易。對(duì)工人的技術(shù)要求水平不 高。但需要設(shè)備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長(zhǎng)，生產(chǎn)管理復(fù)雜。 ⑵ 工序集中原則 10 工序數(shù)目少，工件裝，夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應(yīng)減少了操作工人 數(shù)和生產(chǎn)面積，也簡(jiǎn)化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時(shí)加工數(shù)個(gè)表面易于保證 這些表面間的相互位置精度。使用設(shè)備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專用機(jī)床， 以提高生產(chǎn)率。但采用復(fù)雜的專用設(shè)備和工藝裝備，使成本增高，調(diào)整維修費(fèi) 事，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。 一般情況下，單件小批生產(chǎn)中，為簡(jiǎn)化生產(chǎn)管理，多將工序適當(dāng)集中。但 由于不采用專用設(shè)備，工序集中程序受到限制。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的專用機(jī)床和工夾具 組織流水線生產(chǎn)。 加工工序完成以后，將工件清洗干凈。清洗是在 的含 0.4%～1.1%809c?: 蘇打及 0.25%～0.5%亞硝酸鈉溶液中進(jìn)行的。清洗后用壓縮空氣吹干凈。保證 零件內(nèi)部雜質(zhì)、鐵屑、毛刺、砂粒等的殘留量不大于 。mg2 3.4.2 工序的集中與分散 制訂工藝路線時(shí)，應(yīng)考慮工序的數(shù)目，采用工序集中或工序分散是其兩個(gè) 不同的原則。所謂工序集中，就是以較少的工序完成零件的加工，反之為工序 分散。 ⑴ 工序集中的特點(diǎn) 工序數(shù)目少，工件裝夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應(yīng)減少了操作工人數(shù) 和生產(chǎn)面積，也簡(jiǎn)化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時(shí)加工數(shù)個(gè)表面易于保證這 些表面間的相互位置精度。使用設(shè)備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專用機(jī)床， 以提高生產(chǎn)率。但采用復(fù)雜的專用設(shè)備和工藝裝備，使成本增高，調(diào)整維修費(fèi) 事，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。 ⑵ 工序分散的特點(diǎn) 工序內(nèi)容簡(jiǎn)單，有利選擇最合理的切削用量。便于采用通用設(shè)備，簡(jiǎn)單的 機(jī)床工藝裝備。生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少，產(chǎn)品更換容易。對(duì)工人的技術(shù)水平要求不 高。但需要設(shè)備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長(zhǎng)，生產(chǎn)管理復(fù)雜。 工序集中與工序分散各有特點(diǎn)，必須根據(jù)生產(chǎn)類型。加工要求和工廠的具 體情況進(jìn)行綜合分析決定采用那一種原則。 一般情況下，單件小批生產(chǎn)中，為簡(jiǎn)化生產(chǎn)管理，多將工序適當(dāng)集中。但 由于不采用專用設(shè)備，工序集中程序受到限制。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的專用機(jī)床和工夾具 組織流水線生產(chǎn)。 由于近代計(jì)算機(jī)控制機(jī)床及加工中心的出現(xiàn)，使得工序集中的優(yōu)點(diǎn)更為突 出，即使在單件小批生產(chǎn)中仍可將工序集中而不致花費(fèi)過(guò)多的生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量， 從而可取的良好的經(jīng)濟(jì)效果。 11 3.4.3 加工階段的劃分 零件的加工質(zhì)量要求較高時(shí)，常把整個(gè)加工過(guò)程劃分為幾個(gè)階段： ⑴ 粗加工階段 粗加工的目的是切去絕大部分多雨的金屬，為以后的精加工創(chuàng)造較好的條 件，并為半精加工，精加工提供定位基準(zhǔn)，粗加工時(shí)能及早發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷， 予以報(bào)廢或修補(bǔ)，以免浪費(fèi)工時(shí)。 粗加工可采用功率大，剛性好，精度低的機(jī)床，選用大的切前用量，以提 高生產(chǎn)率、粗加工時(shí)，切削力大，切削熱量多，所需夾緊力大，使得工件產(chǎn)生 的內(nèi)應(yīng)力和變形大，所以加工精度低，粗糙度值大。一般粗加工的公差等級(jí)為 IT11～I(xiàn)T12。粗糙度為 Ra80～100μm。 ⑵ 半精加工階段 半精加工階段是完成一些次要面的加工并為主要表面的精加工做好準(zhǔn)備， 保證合適的加工余量。半精加工的公差等級(jí)為 IT9～I(xiàn)T10。表面粗糙度為 Ra10～1.25μm。 ⑶ 精加工階段 精加工階段切除剩余的少量加工余量,主要目的是保證零件的形狀位置幾精 度,尺寸精度及表面粗糙度,使各主要表面達(dá)到圖紙要求.另外精加工工序安排在 最后,可防止或減少工件精加工表面損傷。 精加工應(yīng)采用高精度的機(jī)床小的切前用量，工序變形小，有利于提高加工 精度．精加工的加工精度一般為 IT6～I(xiàn)T7，表面粗糙度為 Ra10～1.25μm。 此外，加工階段劃分后，還便于合理的安排熱處理工序。由于熱處理性質(zhì) 的不同，有的需安排于粗加工之前，有的需插入粗精加工之間。 但須指出加工階段的劃分并不是絕對(duì)的。在實(shí)際生活中，對(duì)于剛性好，精 度要求不高或批量小的工件，以及運(yùn)輸裝夾費(fèi)事的重型零件往往不嚴(yán)格劃分階 段，在滿足加工質(zhì)量要求的前提下，通常只分為粗、精加工兩個(gè)階段，甚至不 把粗精加工分開。必須明確劃分階段是指整個(gè)加工過(guò)程而言的，不能以某一表 面的加工或某一工序的性質(zhì)區(qū)分。例如工序的定位精基準(zhǔn)面，在粗加工階段就 要加工的很準(zhǔn)確，而在精加工階段可以安排鉆小空之類的粗加工。 3.4.4 加工工藝路線方案的比較 在保證零件尺寸公差、形位公差及表面粗糙度等技術(shù)條件下，成批量生產(chǎn) 可以考慮采用專用機(jī)床，以便提高生產(chǎn)率。但同時(shí)考慮到經(jīng)濟(jì)效果，降低生產(chǎn) 成本，擬訂兩個(gè)加工工藝路線方案。見下表： 10 鑄造 鑄造 20 時(shí)效處理 時(shí)效處理 12 30 粗銑 粗銑支架 A 左端面 40 精銑 精銑支架 A 左端面 50 粗銑 粗銑支架 A 底部面（位于尺寸 17） 60 精銑 精銑支架 A 底部面（位于尺寸 17） 70 銑 銑 3X?30 凸臺(tái)面 80 鉆、擴(kuò)、鉸 鉆、擴(kuò)、鉸 3X?15 孔 90 鉆、擴(kuò) 鉆、擴(kuò)?8 孔 100 入庫(kù) 入庫(kù)、組裝入庫(kù) 由以上分析：方案為合理、經(jīng)濟(jì)的加工工藝路線方案。具體的工藝過(guò)程如下表： 10 鑄造 鑄造 20 時(shí)效處理 時(shí)效處理 30 粗銑 粗銑支架 A 左端面 40 精銑 精銑支架 A 左端面 50 粗銑 粗銑支架 A 底部面（位于尺寸 17） 60 精銑 精銑支架 A 底部面（位于尺寸 17） 70 銑 銑 3X?30 凸臺(tái)面 80 鉆、擴(kuò)、鉸 鉆、擴(kuò)、鉸 3X?15 孔 90 鉆、擴(kuò) 鉆、擴(kuò)?8 孔 100 入庫(kù) 入庫(kù)、組裝入庫(kù) 3.5 支架 A 的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 支架 A 的鑄件采用的是 HT200，生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)，采用鑄件毛坯。 3.5.1 毛坯的結(jié)構(gòu)工藝要求 支架 A 為鑄件件，對(duì)毛坯的結(jié)構(gòu)工藝性有一定要求： ⑴ 由于鑄件尺寸精度較高和表面粗糙度值低，因此零件上只有與其它機(jī)件 配合的表面才需要進(jìn)行機(jī)械加工，其表面均應(yīng)設(shè)計(jì)為非加工表面。 ⑵ 為了使金屬容易充滿膛和減少工序，鑄件外形應(yīng)力求簡(jiǎn)單、平直的對(duì)稱， 盡量避免鑄件截面間差別過(guò)大，或具有薄壁、高筋、高臺(tái)等結(jié)構(gòu)。 ⑶ 鑄件的結(jié)構(gòu)中應(yīng)避免深孔或多孔結(jié)構(gòu)。 ⑷ 鑄件的整體結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡(jiǎn)單。 ⑸ 工藝基準(zhǔn)以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相一致。 ⑹ 便于裝夾、加工和檢查。 13 ⑺ 結(jié)構(gòu)要素統(tǒng)一，盡量使用普通設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)刀具進(jìn)行加工。 在確定毛坯時(shí)，要考慮經(jīng)濟(jì)性。雖然毛坯的形狀尺寸與零件接近，可以減 少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但這樣可能導(dǎo)致毛坯制造困 難，需要采用昂貴的毛坯制造設(shè)備，增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的種類 形狀及尺寸的確定一定要考慮零件成本的問(wèn)題但要保證零件的使用性能。在毛 坯的種類 形狀及尺寸確定后，必要時(shí)可據(jù)此繪出毛坯圖。 3.5.2 支架 A 的偏差計(jì)算 ⑴ 支架 A 底平面和大頭孔上平面的偏差及加工余量計(jì)算 底平面加工余量的計(jì)算。根據(jù)工序要求，其加工分粗、精銑加工。各工步 余量如下： 粗銑：由參考文獻(xiàn)[4]表 11～19。其余量值規(guī)定為 ，現(xiàn)取2.0~5m 。查[3]可知其粗銑時(shí)精度等級(jí)為 IT12，粗銑平面時(shí)厚度偏差取2.m01? 精銑：由參考文獻(xiàn)[3]表 2.3～59，其余量值規(guī)定為 。1. ⑵ 大小頭孔的偏差及加工余量計(jì)算 參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.2～2，2.2～25,2.3～13 和參考文獻(xiàn)[15]表 1～8， 可以查得： 孔： 鉆孔的精度等級(jí)： ，表面粗糙度 ，尺寸偏差是 。1?IT12.5Raum?m2.0 擴(kuò)孔的精度等級(jí)： ，表面粗糙度 ，尺寸偏差是 。03. 84. 鉸孔的精度等級(jí)： ，表面粗糙度 ，尺寸偏差是 。8IT?1.6Rau?0.3 3.6 確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間） 工序 30、40：粗、精銑支架 A 左端面。 機(jī)床：銑床 X52K 刀具：硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位端銑刀（面銑刀） ，材料： ， ，齒15YT0Dm? 數(shù) ，此為粗齒銑刀。5Z? 因其單邊余量：Z=2.2mm 所以銑削深度 ：pa2.m? 14 精銑該平面的單邊余量：Z=1.0mm 銑削深度 ：pa1.0m? 每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.4～73，取 ：根據(jù)參f 0.15/famZ? 考文獻(xiàn)[3]表 2.4～81，取銑削速度 2.8/Vs? 每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.4～73，取 根據(jù)參考fa f/8. 文獻(xiàn)[3]表 2.4～81，取銑削速度 .47/ 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n102.601.9/min31Vrd???? 按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1～74，取 475? 實(shí)際銑削速度 ：v .402.9/106ns??? 進(jìn)給量 ： fV.1857/0.1/ffaZm 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： m.2475infVs?? ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.4～81,取?aa6? 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度 ：由毛坯尺寸可知 ， l 14lm'8l 刀具切入長(zhǎng)度 ：1 20.5()(~3lDa????2.061)2? 刀具切出長(zhǎng)度 ：取2lm 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ： jt12420.36min7.5jmlf???? 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：'1jt'1268.19i.jlf 所以該工序總機(jī)動(dòng)時(shí)間 '105injjtt?? 工序 50、60：粗、精銑支架 A 底部面（位于尺寸 17） 。 機(jī)床：銑床 X52K 刀具：硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位端銑刀（面銑刀） ，材料： ， ，齒15YT0Dm? 15 數(shù) 8，此為細(xì)齒銑刀。 因其單邊余量：Z=2.2mm 所以銑削深度 ：pa2.m? 精銑該平面的單邊余量：Z=1.0mm 銑削深度 ：p1.0 每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.4～73，取 根據(jù)參考fa Zmaf/18.0? 文獻(xiàn)[3]表 2.4～81，取銑削速度 2.47/Vs? 每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.4～73，取 ：根據(jù)參f .5/f 考文獻(xiàn)[3]表 2.4～81，取銑削速度 .8/m 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n102.6053/in314Vrd???? 按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1～31，取 ? 實(shí)際銑削速度 ：v.10.14/06dnms?? 進(jìn)給量 ：fV.58/2/ffaZ 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： m170infVs?? 被切削層長(zhǎng)度 ：由毛坯尺寸可知 ，l 4lm'68l 刀具切入長(zhǎng)度 ：精銑時(shí)110lD 刀具切出長(zhǎng)度 ：取2l? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：2jt12402.34min7jmlf??? 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：2jt'1268.ijlf? 所以該工序總機(jī)動(dòng)時(shí)間 '20.5injjtt?? 工序 3：鉆、擴(kuò)、鉸 3X?15 孔。 機(jī)床：立式鉆床 Z525 刀具：根據(jù)參照參考文獻(xiàn)[3]表 4.3～9 選高速鋼錐柄麻花鉆頭。 ⑴ 鉆孔 3X?15 16 切削深度 ：pa6.5m? 進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.4～38，取 。f rmf/3.0? 切削速度 ：參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.4～41，取 。V48Vs 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n ，100.486539./in317vrd???? 按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1～31，取 0? 所以實(shí)際切削速度 ：v.176.5/dnms??? 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度 ：l42m? 刀具切入長(zhǎng)度 ：1 117(~)05.96rDlctgkctgm????? 刀具切出長(zhǎng)度 ： 取2l4?l32 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ： jt60.5in.3jLfn??? ⑵ 擴(kuò)孔 3X?15 刀具：根據(jù)參照參考文獻(xiàn)[3]表 4.3～31 選擇硬質(zhì)合金錐柄麻花擴(kuò)孔鉆頭。 片型號(hào)：E403 切削深度 ：pa1.35m? 進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.4～52，取 。f 0.6/fmr? 切削速度 ：參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.4～53，取 。V4Vs 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n100.462.78/in319vrD???? 按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1～31，取 5n? 所以實(shí)際切削速度 ：v..0.52/06dms? 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度 ：l42m? 刀具切入長(zhǎng)度 有：1 17 11 19.7(~2)20.8632rDdlctgkctgm????????? 刀具切出長(zhǎng)度 ： ，取lm42l32 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：2jt30.16in.5jLfn???? ⑶ 鉸孔 3X?15 刀具：根據(jù)參照參考文獻(xiàn)[3]表 4.3～54，選擇硬質(zhì)合金錐柄機(jī)用鉸刀。 切削深度 ： ，且 。pa0.15m?15D? 進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.4～58， 取f rmf/0.2~ 。rmf/0.2? 切削速度 ：參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.4～60，取 。V sV/3.? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n10.32605.7/in14rD???? 按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1～31 取 1mn? 實(shí)際切削速度 ：v..63/00s? 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度 ：l42? 刀具切入長(zhǎng)度 ，10019.7(~)20.9rDdlctgkctgm?????? 刀具切出長(zhǎng)度 ： 取2lm4?l32? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：3jt.09.7in315jLnf??? 該工序的加工機(jī)動(dòng)時(shí)間的總和是 ：jt.2016.70.48minj??? 工序 5：粗、精銑 3X?30 凸臺(tái)面 機(jī)床：銑床 KX2 刀具：錯(cuò)齒三面刃銑刀 18 ⑴ 粗銑槽 切削深度 ：pa9.5m? 根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 查得：進(jìn)給量 ,根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]2476?0.6/famz? 表 查得切削速度 。302?/inV 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n ，102.1/i3.45rd???? 按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1～74，取 7n? 實(shí)際切削速度 ：v.0.5/106nms? 進(jìn)給量 ：fV.87/1.3/ffaZ? 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： m.58infVs? 被切削層長(zhǎng)度 ：由毛坯尺寸可知 ， l 20lm 刀具切入長(zhǎng)度 ：1 0.5(~)lD?? =63mm 刀具切出長(zhǎng)度 ：取2l 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ： jt120631.05min8jmlf???? 工序 6：鉆孔 4-?8 孔 機(jī)床：臺(tái)式鉆床 Z525 刀具：根據(jù)參照參考文獻(xiàn)[3]表 4.3～9，選硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆頭 切削深度 ：pa3? 根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 查得：進(jìn)給量 ,切削速度4.2?0.2/fmr? 。smV/36.0? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n ，in/14764.3010rdV???? 按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1～31，取 。n 實(shí)際切削速度 ：v.0.5/10Dms 切削工時(shí) 19 被切削層長(zhǎng)度 ：l30m? 刀具切入長(zhǎng)度 ：1 6(1~2)0242rDctgkctgm????? 刀具切出長(zhǎng)度 ： 取 。2l4l3 加工基本時(shí)間 ： jt124.1in0.6jLlfn??? 3.7 時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)要求，該支架 A 的年產(chǎn)量為 5000 件。一年以 240 個(gè)工作日計(jì) 算，每天的產(chǎn)量應(yīng)不低于 21 件。設(shè)每天的產(chǎn)量為 21 件。再以每天 8 小時(shí)工作 時(shí)間計(jì)算，則每個(gè)工件的生產(chǎn)時(shí)間應(yīng)不大于 22.8min。 參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～2，機(jī)械加工單件（生產(chǎn)類型：中批以上）時(shí)間 定額的計(jì)算公式為： （大量生產(chǎn)時(shí) ） Ntktt zfjd /%)1(?? 0/?Ntz 因此在大批量生產(chǎn)時(shí)單件時(shí)間定額計(jì)算公式為： )(ttfjd 其中： —單件時(shí)間定額 —基本時(shí)間（機(jī)動(dòng)時(shí)間）jt —輔助時(shí)間，用于某工序加工每個(gè)工件時(shí)都要進(jìn)行的各種輔助動(dòng)ft 作所消耗的時(shí)間，包括裝卸工件時(shí)間和有關(guān)工步輔助時(shí)間 —布置工作地、休息和生理需要時(shí)間占操作時(shí)間的百分比值k ⑴ 粗、精銑 E、F 面 粗加工機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt0.5minj?粗 精加工機(jī)動(dòng)時(shí)間 ： 8精 輔助時(shí)間 ：參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～45，取工步輔助時(shí)間為 。ft min41.0 由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 ，i 則 in41..0??ft ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～48，k 13?k 單間時(shí)間定額 有：dt()(%(0.54)(%)2.1min.8ifdjtk???粗 粗 18135fjt???精 精 因此應(yīng)布置二臺(tái)粗、精機(jī)床即可以完成此二道工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求。 ⑵ 鉆、擴(kuò)、鉸 孔209H? 20 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ： jt0.25.160.7.48minj??? 輔助時(shí)間 ：參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～41，取工步輔助時(shí)間為 。f min75.1 由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 ，i 則 in75.1.??ft ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～43，k 14.2?k 單間時(shí)間定額 ：dt()1%(0.4875)(.%)2.04min.8idjftk??? 因此應(yīng)布置一臺(tái)機(jī)床即可完成本工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求 ⑷ 粗、精銑槽 加工機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt2.8minj? 輔助時(shí)間 ：參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～45，取工步輔助時(shí)間為 。f in41.0 由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 ，mi 則 i41..0?ft ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～48， 。k 3?k 單間時(shí)間定額 有：dt()1%(2.814)(%)4.17in2.8ijf???? 因此應(yīng)布置一臺(tái)機(jī)床即可以完成此道工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求。 ⑸ 鉆孔 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ： jt0.1minj 輔助時(shí)間 ：參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～41，取工步輔助時(shí)間為 。f min75.1 由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 ，i 則 i75..??ft ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～43， 。k 14.2?k 單間時(shí)間定額 ，由式（1.11）有：dt()1%(0.75)(.%)2.1min.8ijfk??? 因此應(yīng)布置一臺(tái)機(jī)床即可完成本工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求 ⑹ 銑斷 加工機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt0.61minj? 輔助時(shí)間 ：參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～45，取工步輔助時(shí)間為 。f in41.0 由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 mi 21 則 min41..0??ft ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.5～48， 。k 13?k 單間時(shí)間定額 有：dt()1%(0.6.4)(%)2.9min.8idjftk??? 因此應(yīng)布置一臺(tái)機(jī)床即可以完成此道工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求。 4 銑尺寸 17 銑床夾具設(shè)計(jì) 4.1 研究原始質(zhì)料 利用本夾具主要用來(lái)粗、精銑銑支架 A 底部面（位于尺寸 17） ，為了保證 技術(shù)要求，最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。同時(shí)，應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低 勞動(dòng)強(qiáng)度。 4.2 定位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖可知：在對(duì)銑支架 A 底部面（位于尺寸 17）進(jìn)行加工前，支架 A 左端面平面進(jìn)行了粗、精銑加工因此，定位、夾緊方案有： 銑該支架 A 底部面（位于尺寸 17）要求。為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍 之內(nèi)，采用一面兩擋銷的定位方式，這種定位在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單易操作。一面即為 支架 A 左端面。 4.3 切削力及夾緊分析計(jì)算 刀具：錯(cuò)齒三面刃銑刀（硬質(zhì)合金） 刀具有關(guān)幾何參數(shù)： 015??01?頂 刃 0n??側(cè) 刃 601~5?? ''30rK?4Dm6d2.5Lm2Z.8/famzap.2 由參考文獻(xiàn)[5]5 表 1～2～9 可得銑削切削力的計(jì)算公式： 0.8.10.35pzFafBzn?? 有： .9.8.1.10.1254836.2()N?????? 根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過(guò)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： FKW?? 安全系數(shù) K 可按下式計(jì)算： 6543210 式中： 為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻(xiàn)[5]1～2～1 可知其公6~ 23 式參數(shù)： 123456.0,.,1.0,3KK?? 由此可得： ...310.56??? 所以 8415()KWFN? 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)。 查參考文獻(xiàn)[5]1～2～26 可知移動(dòng)形式壓板螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以 下公式計(jì)算：螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算有： )(210 ??????tgtQLz 式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)[5]可查得： 6.2??.76zr?901052???'29? 其中： 3()Lm?)(8N? 螺旋夾緊力： 04.W 該夾具采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，用螺栓通過(guò)弧形壓塊壓緊工件，受力簡(jiǎn)圖如 2.1. 由表 得：原動(dòng)力計(jì)算公式 261?001KLWl??? 即： 0478.23.932.75()KWLNl?? ??? 由上述計(jì)算易得： K?? 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 該夾具以一面兩擋銷定位，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。 gwj???? 與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差 ，一般可用下式表示：j 24 MjjWDAZWj ???? ????? 由參考文獻(xiàn)[5]可得： ⑴ 兩定位銷的定位誤差 ： 11minDWd??? 1 2i 2min.DDdJarctgL?????? 其中： ，10.52Dm??20D?? ，d .3dm ， 1min?2min4 0.6DW??? .32Jm ⑵ 夾緊誤差 ： ?cos)(inmaxyj?? 其中接觸變形位移值： 1()(9.62nHBZyRaZkNl??? 查[5]表 1～2～15 有 。 10.4,0,.42,0.7zKC???cos8jym?? ⑶ 磨損造成的加工誤差： 通常不超過(guò)Mj??5. ⑷ 夾具相對(duì)刀具位置誤差： 取AD01. 誤差總和： 0.853jwm??? 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 本夾具選用一可換定位銷和固定棱形銷來(lái)定位，其參數(shù)如下表： 表 5.1 定位銷 d H D 1h1b1dC1 25 公稱尺寸 允差 14～ 18 16 15 ～0.011 22 5 1 4 M12 4 1 表 5.2 定位棱銷 d d H 公稱尺寸 允差 Lh1b1C1 40～ 50 20 22 +0.034 ～0.02 3 65 5 3 8 1 6 1.5 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)如表 5.3： 表 5.3 移動(dòng)壓板 公稱直徑 L BHlb1dK 6 45 20 8 19 6.6 7 M6 5 4.5.3 定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì) 定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個(gè)。其距離盡可能布置的 遠(yuǎn)些。通過(guò)定向鍵與銑床工作臺(tái) T 形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面 對(duì)于工作臺(tái)的送進(jìn)方向具有正確的位置。定向鍵可承受銑削時(shí)產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩， 可減輕夾緊夾具的螺栓的負(fù)荷，加強(qiáng)夾具在加工中的穩(wěn)固性。 根據(jù) GB2207—80 定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示： 26 ×o 圖 5.1 夾具體槽形與螺釘 根據(jù) T 形槽的寬度 a=18mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如表 5.4： 表 5.4 定向鍵 夾具體槽形尺寸 B 2B 公稱 尺寸 允差 d 允差 4 L H h D 1 公稱尺寸 允差 D 2h 18 ～0.012 ～0.035 25 12 4 12 4.5 18 +0.019 5 對(duì)刀裝置由對(duì)刀塊和塞尺組成，用來(lái)確定刀具與夾具的相對(duì)位置。 由于本道工序是完成支架 A 槽精銑加工，所以選用側(cè)裝對(duì)刀塊。根據(jù) GB2243—80 側(cè)裝對(duì)刀塊的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖 5.2 所示： 塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如圖 5.3 所示： 27 標(biāo) 記四 周 倒 圓× 圖 5.3 平塞尺 塞尺尺寸參數(shù)如表 5.5： 表 5.5 塞尺 公稱尺寸 H 允差 d C 3 ～0.006 0.25 4.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 如前所述，應(yīng)該注意提高生產(chǎn)率，但該夾具設(shè)計(jì)采用了手動(dòng)夾緊方式，在 夾緊和松開工件時(shí)比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力。由于該工件體積小，經(jīng)過(guò)方案的認(rèn)真分析和 比較，選用了手動(dòng)夾緊方式（螺旋夾緊機(jī)構(gòu)） 。這類夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、夾緊可 靠、通用性大，在機(jī)床夾具中很廣泛的應(yīng)用。 此外，當(dāng)夾具有制造誤差，工作過(guò)程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時(shí)，影 響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，選用可換定位銷。以便隨時(shí)根據(jù)情況進(jìn) 行調(diào)整換取。 28 結(jié) 論 通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，使我對(duì)零件制造過(guò)程、加工工藝和夾具設(shè)計(jì)都有了更 進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，也加深了對(duì)大學(xué)四年中所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)和理解。課程設(shè)計(jì) 是理論聯(lián)系實(shí)際的最有效方法。在具體設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須考慮到方方面面的問(wèn) 題，在理論上正確無(wú)誤的設(shè)計(jì)，在實(shí)際中往往存在各種問(wèn)題。這樣，在設(shè)計(jì)時(shí) 就必須考慮所設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)是否合理，在實(shí)際運(yùn)用中能否正常工作，而不僅僅考 慮理論上的可行性，課程設(shè)計(jì)使我學(xué)會(huì)了從實(shí)際出發(fā)加工零件和設(shè)計(jì)夾具。 在本次設(shè)計(jì)中，考慮到零件的加工難易、材料、成本等問(wèn)題，所選用的零、 部件都是操作簡(jiǎn)單，通用性較強(qiáng)的標(biāo)準(zhǔn)件，從現(xiàn)時(shí)以最低的成本實(shí)現(xiàn)最先進(jìn)的 加