蝸輪軸機械加工工藝設(shè)計,蝸輪,機械,加工,工藝,設(shè)計 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務書 設(shè)計（論文）題目： 蝸輪軸加工工藝設(shè)計 設(shè)計（論文）時間： 2013.12.26 至 2014.4.1 設(shè)計（論文）進行地點： 自定 1、設(shè)計（論文）內(nèi)容 （1）確定生產(chǎn)類型，對零件進行工藝分析，畫零件圖。 （2）確定毛坯種類及制造方法，繪制毛坯圖。 （3）擬定零件的機械加工工藝過程，選擇各工序的加工設(shè)備和工藝裝備（刀具、量具、夾具、 輔具），確定各工序加工余量和工序尺寸，計算各工序的切削用量和工時定額，進行技術(shù)經(jīng) 濟分析。 （4）填寫工藝文件：工藝過程卡片、工藝卡片、工序卡片。 （5）撰寫畢業(yè)設(shè)計說明書。 2、設(shè)計（論文）的主要技術(shù)指標 （1）年產(chǎn)量為5000臺/年；零件材料為QT850-3。 （2）產(chǎn)品要求優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗； 3、設(shè)計（論文）的基本要求 （1）零件圖和毛坯圖 各1張 A3 （2）機械加工工藝卡片 1套 A3 （3）畢業(yè)設(shè)計說明書 1份 36 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務書 4、應收集的資料及主要參考文獻 應收集的資料： 蝸輪軸的功用、材料及相關(guān)技術(shù)要求；工藝路線擬定的方法；設(shè)備選擇、夾具確定， 主要參考文獻： ［1］崇凱.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南[M].北京：化學工業(yè)出版社，2006. ［2］趙如福.金屬機械加工工藝人員手冊（第四版）[M].上海：上?？茖W技術(shù)出版社，2006. ［3］楊寶田. 4D型柴油機渦輪軸加工工藝設(shè)計[D].天津大學，2004 ［4］楊黎明，黃凱，李恩至，陳仕賢.機械零件設(shè)計手冊[M].北京：國防工業(yè)出版社，1986. 5、各階段任務及時間安排 序號 設(shè)計（論文）各階段任務 時間安排 1 明確設(shè)計要求，查閱文獻，收集有關(guān)資料，完成開題報告。 12月1日~ 1月13日 2 零件的結(jié)構(gòu)分析，零件的技術(shù)要求分析 1月13 日~ 2月15日 3 工藝規(guī)程方案選擇設(shè)計 2月15日~2月 30日 4 填寫工藝文件 3月1日~ 3月15日 5 編寫設(shè)計說明書 3月15日~ 3月30日 6 修改設(shè)計；畢業(yè)設(shè)計答辯 4月1日~ 月 日 學 生 簽 名： 指導教師簽名： 彭永忠 系主任簽名： 2013年12月26日 畢業(yè)設(shè)計要求： （零件圖：TH16-43/23 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南P275圖6-11） 1． 圖書館網(wǎng)站上查閱相關(guān)中文文獻10篇以上。關(guān)鍵詞有：渦輪軸、加工工藝、工藝規(guī)程、制造工藝、夾具。 2． 閱讀工藝設(shè)計和夾具設(shè)計等相關(guān)書籍，掌握制訂工藝文件的步驟和方法。掌握夾具設(shè)計的步驟。 3． 繪制零件圖（計算機繪圖A3）。 4． 進行渦輪軸的工藝分析（用途、技術(shù)要求及工藝性等）及生產(chǎn)類型的確定。 5． 選擇毛坯，計算毛坯尺寸公差和機械加工余量。確定毛坯圖，繪制毛坯零件圖。（計算機繪圖A3）。 6． 確定渦輪軸工藝路線。定位基準的選擇，表面加工方法的確定，加工階段的劃分，工序集中和工序分散的安排，工序順序的安排，工藝路線的安排。繪制工藝路線粗表（工序號，工序名稱，機床設(shè)備，刀具，量具）。 7． 機床設(shè)備和工藝裝備的選用。 8． 各加工工序的加工余量、工序尺寸和公差的確定。（詳細的計算過程） 9． 各加工工序的切削用量、時間定額的計算。（詳細的計算過程） 10． 繪制機械加工工藝過程卡片1張；機械加工工序卡片全套。 11． 分析零件圖和工序圖，了解零件的功用、特點、材料、生產(chǎn)類型及技術(shù)要求，詳細分析工件加工工藝過程和本工序加工要求，如工序尺寸、工序基準、加工余量、定位基準和夾緊部位等。 12． 了解本工序使用的機床和刀具。了解機床的規(guī)格、主要參數(shù)以及在機床上安裝夾具的部位的結(jié)構(gòu)和配合尺寸。了解本工序使用的刀具類型、主要結(jié)構(gòu)尺寸等情況。 13． 熟悉夾具設(shè)計用的國家標準、行業(yè)標準和企業(yè)標準。查閱夾具設(shè)計手冊和夾具設(shè)計指導資料等。 14． 了解夾具典型結(jié)構(gòu)。應多參閱一些典型夾具結(jié)構(gòu)圖冊及夾具部件的典型結(jié)構(gòu)，以增加對夾具結(jié)構(gòu)的認識，考慮本零件各工序用到的夾具。 15． 確定夾具的結(jié)構(gòu)方案。確定工件的定位方案；確定刀具的對刀或引導方式；確定工件的夾緊方案；確定夾具其他組成部分的結(jié)構(gòu)形式；確定夾具體的形式和夾具的總體結(jié)構(gòu)。 16． 繪制夾具的裝配草圖和裝配圖。按1:1繪制。夾具裝配圖可按如下順序進行： 1） 把工件視為透明體，用雙點畫線畫出工件的輪廓、定位面、夾緊面和加工表面；、 2） 畫出定位元件和導向元件； 3） 按夾緊狀態(tài)畫出夾緊裝置； 4） 畫出其他元件或機構(gòu)； 5） 最后畫出夾具體，把上述各組成部分聯(lián)結(jié)成一體，形成完整的夾具； 6） 標注必要的尺寸、配合和技術(shù)條件； 7） 對零件編號，填寫標題欄和零件明細表。 17． 繪制夾具零件圖。對裝配圖中非標準零件均應繪制零件圖，視圖盡可能與裝配圖上的位置一致，尺寸、形狀、位置、配合以及加工表面粗糙度等要標注完整。零件圖的編號與裝配圖的編號一致。 18． 編寫畢業(yè)設(shè)計說明書。說明書必須包括以上所有內(nèi)容，內(nèi)容布置必須合理。格式安排畢業(yè)設(shè)計說明書格式執(zhí)行。每一章必須單獨起頁。用Word?輸出。說明書包括：中文摘要、英文摘要、目錄、正文、總結(jié)、參考文獻、謝辭。 19． 英文翻譯、論文中英文摘要必須自己翻譯，不準用電腦如金山快譯等直接翻譯句子。 20． 需要借的書籍： TG75-43/1 機床夾具設(shè)計與制造 TH16-43/23 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南 TH16-42 機械制造工藝與裝備習題集和課程設(shè)計指導書 TG5-62/6:4 金屬機械加工工藝人員手冊 TG75-62-1 機床夾具設(shè)計手冊 TG75-431 機床夾具設(shè)計與制造 1 張宏寶; 1.8T渦輪軸加工工藝的改造[J]; 汽車與配件; 2005年51期; 36-37 2 古連文,鄒冕,周克勤; 柴油機渦輪軸現(xiàn)場加工[J]; 中國修船; 2006年02期; 34-35 3 鄧根清; 主動軸機械加工工藝及改進[J]; 機械設(shè)計與制造; 2005年06期; 92-93 4 周德生; 渦輪軸加工新技術(shù)[J]; 機械工人.冷加工; 2004年05期; 21-25 制造工藝manufacturing process 一．零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 1.零件的作用 題目所給的零件是CA6140車床的杠桿。它位于車床制動機構(gòu)中，主要起制動作用。杠桿一端與制動帶連接，另一端通過剛球與齒條軸的凸起（或凹槽）相接觸，當離合器脫開時，齒條軸與杠桿下端接觸，是起逆時針方向擺動，將制動帶拉緊；當左右離合器中任一個接合時，杠桿都順時針方向擺動，使制動帶放松，從而達到制動的目的。 2.零件的工藝分析 所加工零件立體圖，零件圖如下圖所視 ?? 從零件圖上可以看出，主要加工表面可以分為四個部分。 1．????????????Ф25mm的圓柱內(nèi)表面，加工時要保證Ф25 + 00.023的0.023公差要求，以及表面粗糙度Ra1.6，表面要求較高。 2．????????????連桿的支撐底板底面，粗糙度要求Ra3.2,同時保證連桿的高度30mm。 3．????????????連桿上端面及下端側(cè)面；上端面40×30mm,粗糙度要求Ra3.2,同時保證與Ф25mm的圓柱軸線的距離90mm；下端側(cè)面保證尺寸17mm，粗糙度要求Ra6.3；離Ф25mm的圓柱軸線45mm的側(cè)面粗糙度要求Ra12.5。 4．????????????鉆孔及攻螺紋孔；上端面2×M6，保證尺寸10mm、20mm,沉頭錐角120°，粗糙度要求Ra6.3；M8的螺紋孔，锪Ф14×3mm的圓柱孔，粗糙度Ra3.2；鉆下端Ф12.7 + 00.1的錐孔，保證公差要求，以及中心線與Ф25mm的圓柱軸線的距離60 mm粗糙度要求Ra6.3。 根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟精度及一般機床所能達到的位置精度，該零件沒有很難加工的表面，上述各表面的技術(shù)要求采用常規(guī)加工工藝均可以保證。 3.零件的生產(chǎn)類型 依設(shè)計題目知：Ｑ＝5０００臺／年，n=1件／臺，結(jié)合生產(chǎn)實際，備產(chǎn)率α和廢品率β分別取為１０％和１％。帶入公式得該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)Ｎ＝5０００×１×（１+１０％）×（１+１％）＝5555件／年 零件是機床的杠桿，質(zhì)量為０.８５kg,查表２-１可知其屬輕型零件，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。 二．選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖 １.選擇毛坯 該零件材料為ＨＴ２００，考慮到零件的結(jié)構(gòu)以及材料，選擇毛坯為鑄件，由于零件年產(chǎn)量為5555件，屬于批量生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸不大，故采用砂型機器鑄造。這從提高生產(chǎn)率，保證加工精度以及節(jié)省材料上考慮，是合理的。 ２.確定機械加工余量，毛坯尺寸和公差 參見本書第五章第一節(jié)，灰鑄鐵的公差按表-和表５-４確定。要確定毛坯的尺寸公差及機械加工余量，應先確定如下各項因素。 （１）?????????? 鑄件機械加工余量等級　該值由鑄件的成型方法和材料確定，成型方法為砂型機器鑄造，材料為灰口鑄鐵，確定加工余量等級為G。 （２）?????????? 鑄件尺寸公差　毛坯鑄件的基本尺寸處于１００～１６０之間，而鑄件的尺寸公差等級為8～10，取為８級，根據(jù)表2.2-1取鑄件的尺寸公差為１.８mm。 ３.確定機械加工余量 根據(jù)表2.25查得的毛坯的加工余量等級為G，以及鑄件的尺寸，根據(jù)表2.2-4定鑄件的機械加工余量為2.5mm。 ４.確定毛坯尺寸 根據(jù)成型零件的基本尺寸，以及確定的機械加工余量和鑄件的尺寸公差確定毛坯的尺寸為基本尺寸加上機械加工余量，即基本尺寸加上2.5mm。 ５.確定毛坯尺寸公差 根據(jù)表2.2-1毛坯的尺寸公差等級為８級，確定尺寸公差為１.８mm。 ６.設(shè)計毛坯圖 毛坯圖如下圖所視。 注：圖中尺寸小數(shù)點后的4應該為5，即92.5 ,10.5,17.5,32.5 三.選擇加工方法，制定工藝路線 1.定位基準的選擇 本零件是帶孔的桿狀零件，孔是其設(shè)計基準，在銑削零件的三個平面以及鉆孔的時侯，都應以孔為定位基準，避免基準不重合誤差的產(chǎn)生，在銑削底面時應該以不需要加工的面為粗定位基準。 2.零件表面加工方法的選擇 本零件的加工面有端面，內(nèi)孔，螺紋孔，其中端面有一個大底面和二個小端面，內(nèi)孔有φ25mm和φ12.7mm各一個孔，螺紋孔有M6和M8各一個。材料為灰鑄鐵。以公差等級和表面粗糙度要求，參考本指南有關(guān)資料，其加工方法選擇如下。 （1）????大底面據(jù)表面粗糙度3.2，考慮加工余量的安排，根據(jù)表5-16選用先粗銑后半精銑的方法加工。 （2）????25mm的孔根據(jù)表面粗糙度，選公差等級為IT8，根據(jù)表5-15選用先鉆后擴再粗鉸再精鉸的加工方法。 （3）????端面一據(jù)表面粗糙度6.3，根據(jù)表5-16采用銑削的加工方法，銑一刀。 （4）????12.7mm的孔根據(jù)表5-15選用鉆削的加工方法。 （5）????端面二根據(jù)表面粗糙度3.2，根據(jù)表5-16選用先粗銑后半精銑的加工方法。 （6）????M6螺紋孔根據(jù)螺紋的加工方法，選用先鉆后倒角再攻絲的加工方法。 （7）????M8螺紋孔根據(jù)螺紋的加工方法，選用先鉆后倒角再攻絲的加工方法。 3.制定工藝路線 根據(jù)該零件的結(jié)構(gòu)以及需要選用的定位基準，按照先加工基準面，以及先粗后精的的原則，該零件應先加工大底面，再鉆孔，再加工其他表面的方法，具體工藝路線如下： 工序Ⅰ：以不需要加工的底面為粗基準，銑削另一個底面；以銑削過的底面和一個支撐為定位，粗、精銑端面一，保證長度30mm的尺寸和粗糙度為3.2。 工序Ⅱ：以銑削過的底面和直徑45的外圓表面定位，鉆、擴、鉸直徑25的孔。 工序Ⅲ：以銑削過的底面和鉆削后的孔和一個支撐為定位，銑削直徑為12.7孔的端面二。 工序Ⅳ：以銑削過的底面和鉆削后的孔和一個支撐為定位，粗、精銑2-M6端面三，保證長度90mm的尺寸和粗糙度3.2。 工序Ⅴ：以銑削過的底面和鉆削后的孔和一個支撐為定位，鉆、锪、攻M8的螺紋孔。 工序Ⅵ：以銑削過的底面和鉆削后的孔和一個支撐為定位，鉆、攻M6的螺紋孔。 工序Ⅶ：以銑削過的底面和鉆削后的孔和一個支撐為定位，鉆、擴直徑12.7的孔。 四.工序設(shè)計（工序40，50，80）。 1． 選擇加工設(shè)備與工藝裝備 (1).選擇機床????根據(jù)不同的工序選擇機床。 a)??????????????工序40是粗銑。 工序的工步數(shù)不多，成批生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率，故選用立式銑床。根據(jù)零件外廓尺寸，精度要求，選用功率為4.5KW的X51式立式銑床即能滿足要求。 b)??????????????工序50是鉆、擴孔,80是鉆孔、锪孔、攻螺紋。 由于加工面位置分散，表面粗糙度數(shù)值要求不同，因而選擇Z535鉆床。 (2).選擇夾具???? 本零件結(jié)構(gòu)不規(guī)則，不易進行裝夾、定位，故工序40，50，80均選擇專用夾具。 (3).選擇刀具????根據(jù)不同的工序選擇刀具。 a)??工序40銑端面一、二時，在立式銑床上加工，所以選擇端銑刀。按表3.1-27和3.1-37查得，選用鑲齒套式面銑刀根據(jù)零件加工尺寸，所選銑刀直徑d＝100mm，齒數(shù)Z＝10。材料選擇硬質(zhì)合金鋼。 b)??工序50鉆孔d=12.7mm時，選擇錐柄麻花鉆頭d＝12mm，長度l＝182mm，齒數(shù)Z＝3。材料選擇高速鋼，1號莫氏圓錐。 c)??工序50鉆底孔2-M6時，選擇錐柄麻花鉆頭d＝4.9mm，長度l＝52mm，齒數(shù)Z＝3。材料選擇高速鋼，1號莫氏圓錐。 d)??工序50擴孔d=12.7+0.10mm時，選擇錐柄擴孔鉆的d=12.7mm, 長度l＝101mm，齒數(shù)Z＝3。材料選擇高速鋼。 e)??工序80鉆M8底孔時，選擇直柄麻花鉆頭d＝6.8mm，長度l＝101mm，齒數(shù)Z＝3。材料選擇高速鋼。 f)??工序80锪孔時，選擇帶導柱直柄平底锪鉆。直徑d＝14mm，d1=6.6mm，長度L＝150mm。材料選擇高速鋼。 g)??工序80攻螺紋M8時，根據(jù)螺紋公稱直徑選擇M8絲錐，直徑d＝8mm，長度L＝72mm，螺距P＝1.25。 h)??工序80攻螺紋M6時，根據(jù)螺紋公稱直徑選擇M6絲錐，直徑d＝6mm，長度L＝66mm，螺距P＝1。 i)??工序80鉆120度的倒時，選擇直柄錐面锪鉆，直徑d＝16mm，d1=10mm，d2=3.2mm，長度l＝20mm，齒數(shù)Z=6。材料選擇高速鋼。 (4).選擇量具???? 本零件屬成批生產(chǎn)，一般情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件表面的精度要求、尺寸和形狀特點，參考有關(guān)資料，選擇如下。 a)??????選擇加工平面所用量具。 銑端面，選擇讀數(shù)值0.02，測量范圍0～150游標卡尺。 b)??????選擇加工孔所用量具。 Φ12.7mm孔經(jīng)過鉆，擴兩次加工，選擇讀數(shù)值0.01，測量范圍5～30的內(nèi)徑千分尺。M8和6M螺紋經(jīng)過鉆,锪孔，攻螺紋加工，鉆,锪孔時選擇讀數(shù)值0.01，測量范圍5～30的內(nèi)徑千分尺，攻螺紋時選擇螺紋塞規(guī)進行測量。 2． 確定工序尺寸 本零件各工序加工余量，工序尺寸及公差，表面粗糙度見下表。 四．????????確定切削用量及基本時間 工序Ⅳ：以銑削過的底面和鉆削后的孔和一個支撐為定位，粗、精銑2-M6端面三，保證長度90mm的尺寸和粗糙度3.2。 　<一>粗銑M6孔端面 1.切削用量???? 本工序為銑，已知加工材料為HT200，鑄件160Mpa,128-192HBS；機床為X51式立式銑床，選用鑲齒套式面銑刀,直徑d＝100mm，齒數(shù)Z＝10,材料選擇YG6硬質(zhì)合金鋼,工件裝夾在專用夾具上。 （1）確定背吃刀量aP???????? 本工序加工余量aP=1.5mm。 （2）確定每齒進給量fz 本工序要求加工表面粗糙度為Ra≤6.3μm， 查表3.5取每齒進給量fz=0.18mm/z （3）選擇銑刀磨鈍標準及壽命 查表3.7得后刀面最大磨損限度為1.5mm， 查表3.8刀具壽命為180min （4）確定切削速度Vc和工作臺每分鐘進給量Vf 當壽命為180min，d0/z=100/10=10，aP=1.5mm，fz=0.18mm/z時， 查表3.16得：Vc=98m/min，n=322r/min，Vf=490mm/min。 其修正系數(shù)為kMv= kMn= kMfn=1.0 ???????????? Kkrv= kkrn= kkrfn=1.1 ???????????? Ksv= ksn= ksvf=0.8 ???????????? Kaev= kaen= kaevf=1.13 所以v=98*1.0*1.1*0.8*1.13=97.45m/min?? ns=322*1.0*1.1*0.8*1.13=320.2r/min Vf=490*1.0*1.1*0.8*1.13=487.26mm/min 根據(jù)X51立式銑床說明書 由4.2-36選擇 ??????nw=300r/min???? Vf =480mm/min 實際切削速度為:v=94.2m/min 工作臺每分鐘進給量fm = f*Z* nw =540mm/min 查機床說明書取fm=480mm/min 2.基本時間 經(jīng)計算平面銑削長度為40mm， 入切量及超切量取8.8mm 故銑削該平面的基本時間為 ???????????????? Ti= (40+8.8)/480min=6.1s <二>　精銑M6孔端面 1.切削用量???? 本工序為銑，已知加工材料為HT200，鑄件160Mpa,128-192HBS；機床為式立式銑床，選用鑲齒套式面銑刀,直徑d＝100mm，齒數(shù)Z＝10,材料選擇YG6硬質(zhì)合金鋼,工件裝夾在專用夾具上。 （1）確定背吃刀量aP???????? 本工序加工余量aP=1.0mm。 （2）確定每轉(zhuǎn)進給量fr 本工序要求加工表面粗糙度為Ra≤3.2μm， 查表3.5取每轉(zhuǎn)進給量fr=0.5mm/r即fz=fr/10=0.05mm/z （3）選擇銑刀磨鈍標準及壽命 查表3.7得后刀面最大磨損限度為0.5mm， 查表3.8刀具壽命為180min (4)確定切削速度Vc和工作臺每分鐘進給量Vf 計算得：Vc＝168.4m/min， ns = 1000×Vc /3.14×d0=1000×168.4/3.14×100= 536.3r/min 根據(jù)X51立式銑床說明書 由4.2-36選擇 ??????nw=490r/min???? 實際切削速度為:v=3.14*d* nw*10-3 =153.9m/min 工作臺每分鐘進給量fm = fz*Z* nw =245mm/min 查機床說明書取fm=230mm/min 2.基本時間 故銑削該平面的基本時間為 ???????????????? Ti= (40+8.8)/230min=12.7s 工序Ⅵ：以銑削過的底面和鉆削后的孔和一個支撐為定位，鉆、攻M6的螺紋孔。 　　　<一>鉆2-M6底孔 本工序為鉆，已知加工材料為HT200，鑄件；機床為Z535立式鉆床，工件裝夾在專用夾具上。 1．切削用量 (1).確定粗加工2-M6螺紋底孔的切削用量。所選刀具為直柄麻花鉆。 Ⅰ. 確定背吃刀量ap???? 鉆孔粗加工雙邊余量4.9mm，顯然ap＝4.9/2＝2.45mm。 Ⅱ. 確定進給量f?? 根據(jù)表2.7，在高速鋼鉆頭鉆孔時，麻花鉆直徑為 φ4.9mm,進給量f＝0.27～０.33mm/r，選擇進給量為0.3mm/r。 Ⅲ. 選擇鉆頭磨鈍標準及耐用度???? 根據(jù)表2.12, 高速鋼鉆頭粗加工灰鑄鐵，后刀面最大磨損限度0. 5～0.8，取值為0.6。φ4.9mm高速鋼鉆頭平均壽命T＝20min。 Ⅳ. 確定切削速度v?????? 根據(jù)表2-13,鉆孔時切削速度的計算公式 計算得：vc＝16.7m/min，ns = 1108 r/min 根據(jù)機床說明書查表4.2-15，取nw =996r/min, 故實際切削速度為V=3.14*4.9*996/1000=15.3 m/min <二>確定攻2-M6螺紋的切削用量。所選刀具為M6絲錐。 Ⅰ. 確定背吃刀量ap???? 攻M6螺紋雙邊余量1.1mm，顯然ap＝1.1/2＝0.55mm。 Ⅱ. 確定進給量f???? 根據(jù)表，攻2-M6螺紋時，加工材料為灰鑄鐵，進給量為0.3mm/r。 Ⅲ. 確定切削速度v???? 螺紋直徑6mm，螺距1，加工灰鑄鐵， 查表得vc＝8m/min。 計算得：ns=424.6 根據(jù)機床說明書查表4.2-15，取nw =400r/min,故實際切削速度為V=3.14*6*400/1000=7.5 m/min （3）.倒2x120度角 ??采用120度锪鉆。 ??為縮短輔助時間，取倒角時的主軸轉(zhuǎn)速與攻螺紋時相同：nw =400r/min 手動進給。 2.基本時間 (1).確定粗加工2-M6螺紋底孔的基本時間 1）鉆深為20mm孔的基本時間為 計算得：T＝5.0s。 2）鉆深為15mm孔的基本時間為 計算得：T＝4.0s。 (2).確定攻M6螺紋的基本時間 根據(jù)表2-30，攻螺紋的基本時間為 計算得：T＝21s。 工序Ⅶ：以銑削過的底面和鉆削后的孔和一個支撐為定位，鉆、擴直徑12.7的 孔。 <一>　加工φ12.7×4.4底孔 1.本工序為鉆，已知加工材料為HT200，鑄件；機床為Z535立式鉆床，工件裝夾在專用夾具上。 1).確定粗加工Φ12mm孔的切削用量。所選刀具為直柄麻花鉆。 Ⅰ. 確定背吃刀量ap???? 鉆孔粗加工雙邊余量12mm，顯然ap＝12/2＝6mm。 Ⅱ. 確定進給量f???? 根據(jù)表2.7，在高速鋼鉆頭鉆孔時，麻花鉆直徑為φ12mm,進給量f＝0.26～０.32mm/r，選擇進給量為0.3mm/r。 Ⅲ. 選擇鉆頭磨鈍標準及耐用度?? 根據(jù)表2.12, 高速鋼鉆頭粗加工灰鑄鐵，后刀面最大磨損限度0. 5～0.8，取值為0.6，高速鋼鉆頭平均壽命T＝60min。 Ⅳ. 確定切削速度v?????? 根據(jù)表2-13,鉆孔時切削速度的計算公式 由表2.30和表2.31查出Cv＝9.5， m＝0.125，ap＝6mm，Xv＝0，yv＝0.55，Zv＝0.25，kv＝0.75×1.16，d0＝12mm， T＝60min，fz＝0.3， 計算得：Vc＝18m/min，ns = 1000xV/3.14xd0=1000x18/3.14x12=477.7 r/min 根據(jù)機床說明書查表4.2-15 取nw =530 r/min, 故實際切削速度為V=3.14*12*530/1000=19.97 m/min <二>擴Φ12.7mm盲孔。所選刀具為高速鋼擴刀。 Ⅰ. 確定背吃刀量ap???? 擴孔雙邊余量0.7mm，顯然ap＝0.7/2＝0.35mm。 Ⅱ. 確定進給量f???? 根據(jù)表，在高速鋼擴孔時，加工材料為灰鑄鐵，擴刀直徑為φ12.7mm,進給量f＝0. 3～0.6mm/r，選擇進給量為0.5mm/r。 Ⅲ. 選擇擴刀磨鈍標準及耐用度???? 根據(jù)表2.12, 高速鋼擴刀加工灰鑄鐵，后刀面最大磨損限度0. 6～0.9，取值為0.6，φ12.7mm擴刀加工灰鑄鐵平均壽命T＝60min。 Ⅳ. 確定切削速度v???? 根據(jù)表2-13,擴孔時切削速度的計算公式 其中Cv＝18.8， m＝0.125， Xv＝0.1，yv＝0.4，Zv＝0.2，Kv＝0.75×1.16。f＝0.5，d0＝12.7mm， T＝60min，ap＝0.35mm， 計算得：vc＝23.9m/min，ns = 599 r/min 根據(jù)機床說明書查表4.2-15， 取nw =530r/min, 故實際切削速度為V=3.14*12.7*530/1000=21.1 m/min 2.基本時間 (1).確定粗加工Φ12mm底孔的基本時間 鉆孔的基本時間為 計算得：T＝4.1s。 (2).確定擴Φ12.7mm盲孔的基本時間 擴孔的基本時間為 ?? 計算得：T＝2.5s。 五．????????夾具設(shè)計 本夾具是工序60在。所設(shè)計的夾具裝配圖如圖1-1所示，零件圖如圖1-2所示。 (1).定位方案?? 工件以端面及φ25mm內(nèi)孔及一支承定位，采用一面一孔一支承定位方案。其中端面限制3個自由度，以φ32mm內(nèi)孔放置定位軸限制2個自由度，以φ10mm的支承限制1個自由度。 (2).夾緊機構(gòu)???? 根據(jù)零件的定位方案、加工方法、生產(chǎn)率要求，運用手動夾緊可以滿足。采用螺旋壓板夾緊機構(gòu)，通過擰緊右側(cè)夾緊螺母15使工件夾緊，有效提高了工作效率。手動螺旋夾緊是可靠的，可免去夾緊力計算。 (3).對刀裝置???? 采用鉆模板對刀。選用JB/T 8045.2-1999可換鉆套，襯套與鉆模板配合實現(xiàn)對刀，配合公差分別為H7/n6、H7/f6。鉆模板使用兩個支承釘定位保證其加工位置與孔軸線垂直。鉆套高度H=0.5D=3mm。 (4).夾具與機床連接元件???? 采用夾具體座耳結(jié)構(gòu)與機床連接，用T形螺栓固定。 (5).夾具體?? 由于是鉆夾具，不需安裝定位元件來確定夾具在工作臺面上的位置，只需設(shè)計座耳與機床連接。 (6).使用說明???? 安裝工件時，先將工件定位孔裝入定位軸，安裝開口墊圈，用夾緊螺母擰緊，夾緊元件。 定位時，將鉆模板撥下，通過調(diào)整支承釘，調(diào)整加工位置，以保證鉆孔時的位置精度，調(diào)整好后用鎖緊螺母1固定。 (7). 結(jié)構(gòu)特點???? 該夾具結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，容易鑄成，加工定位方便，利于鉆孔加工。 七．設(shè)計小結(jié) 通過本次設(shè)計過程，我對機械制造技術(shù)基礎(chǔ)，機械制造裝備設(shè)計和大部分專業(yè)課知識進行了復習，加深了對專業(yè)課知識的認識，同樣了解到了自己在知識實際運用方面的不足。在設(shè)計中，我通過查尋各種資料，結(jié)合所學知識，在老師的指導下掌握了夾具設(shè)計的過程方法，更加深該了機械行業(yè)需要嚴謹態(tài)度的認識。本次設(shè)計對以后的專業(yè)課設(shè)計，畢業(yè)設(shè)計都起到了很大的作用，同樣為以后工作打下了基礎(chǔ)。 八．參考文獻 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)主編：華楚生重慶大學出版社 機械設(shè)計課程設(shè)計手冊主編：王昆何小柏汪信遠高等教育出版社 畫法幾何及機械制圖主編：毛昕張秀艷高等教育出版社 黃英肖平陽 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊主編：李益民機械工業(yè)出版社 切削用量簡明手冊??????????主編：艾興 肖詩綱?????????? 機械工業(yè)出版社