連接座的鉆6-φ7孔的鉆床夾具設(shè)計(jì)及加工工藝規(guī)程裝備【含4張CAD圖帶過(guò)程、工序卡】
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畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 1 頁(yè) 共 42 頁(yè)目錄緒論 ......................................................................................................................3第一章 零 件的分析 ............................................................................................51.1 零件的形狀 ............................................................................................51.2 零件的工藝分析 ....................................................................................7第二章 毛坯設(shè)計(jì) ................................................................................................92.1 毛坯的選擇 ............................................................................................92.2 毛坯尺寸和公差 ..................................................................................102.2.1 確定毛坯尺寸 ...........................................................................102.2.2 確定毛坯尺寸公差 ...................................................................102.3 設(shè)計(jì)毛坯圖 ..........................................................................................11第三章 機(jī)械加工工藝過(guò)程設(shè)計(jì) ......................................................................133.1 定位基準(zhǔn)的選擇 ..................................................................................133.1.1 精基準(zhǔn)的選擇 ...........................................................................133.1.2 粗基準(zhǔn)的選擇 ...........................................................................143.2 表面加工方法的選擇 ..........................................................................143.2.1 加工經(jīng)濟(jì)精度 ...........................................................................143.2.2 選擇表面加工方法應(yīng)考慮的因素 ...........................................173.3 加工階段的劃分 ..................................................................................173.4 工序順序的安排 ..................................................................................193.4.1 工序順序安排的原則 ...............................................................193.4.3 輔助工序的安排 .......................................................................203.5 制定加工工藝路線 ..............................................................................213.5.1 擬定比較兩種工藝路線 ...........................................................213.5.2 擬定工藝過(guò)程 ...........................................................................24第四章 工序設(shè)計(jì) ..............................................................................................264.1 選擇機(jī)床，根據(jù)不同的工序選擇機(jī)床 ..............................................264.1.1 車床用 CA6140 ..........................................................................264.2 工藝裝備的選擇 ..................................................................................27畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 2 頁(yè) 共 42 頁(yè)4.2.1 刀具的選擇 ...............................................................................274..2.2 夾具的選擇 .............................................................................284.2.3 量具的選擇 ...............................................................................284.3 確定機(jī)械加工余量 ..............................................................................284.3.1 確定加工余量的方法 ...............................................................284.3.2 影響加工余量的因素 ...............................................................294.3.3 確定加工余量 ...........................................................................294.4 工序尺寸及公差的確定 ......................................................................304.4 切削用量的選擇 ..................................................................................31第五章 基本時(shí)間的確定 ..................................................................................335.1 時(shí)間定額的定義 ..................................................................................335.2 時(shí)間定額的組成 ..................................................................................335.3 工時(shí)定額的計(jì)算 ..................................................................................34第六章 夾具設(shè)計(jì) ..............................................................................................356.1 定位基準(zhǔn)的選擇 .................................................................................356.2 壓緊元件的選擇 ..................................................................................356.3 切削力及夾緊力的計(jì)算 ......................................................................356.4 誤差分析與計(jì)算 ..................................................................................376.5 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 ..............................................................38結(jié)論 ....................................................................................................................39參考文獻(xiàn) ............................................................................................................40致謝 ....................................................................................................................41附：連接座機(jī)械加工工藝過(guò)程卡、工序卡畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 3 頁(yè) 共 42 頁(yè)緒論進(jìn)入 21 世紀(jì)，隨著科學(xué)技本的迅猛發(fā)展，傳統(tǒng)的制造技術(shù)已進(jìn)入現(xiàn)代制造技術(shù)的新階段。機(jī)械制造工藝學(xué)則是現(xiàn)代制造技術(shù)的主要基礎(chǔ)近年來(lái)隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，無(wú)論是國(guó)防建設(shè)，還是汽車、輪船、交通等都對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的需求越來(lái)越大，因此，極大的推動(dòng)了機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。然而機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展離不開(kāi)加工機(jī)械——機(jī)床。為了滿足生產(chǎn)的需要，對(duì)機(jī)床的種類、性能業(yè)都有了很高的要求。同時(shí)，為了使機(jī)械產(chǎn)品由原材料在機(jī)床上經(jīng)過(guò)加工變?yōu)闄C(jī)械成品這就需要相應(yīng)的機(jī)床夾具及合理的機(jī)械加工工藝。先進(jìn)的機(jī)床夾具和合理的制造工藝是制造業(yè)降低成本提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。因此，設(shè)計(jì)高效能的機(jī)床夾具和制定經(jīng)濟(jì)合理的工藝方案對(duì)提高制造企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力有著很大的幫助。所以，我們有必要研究他，而且應(yīng)該仔細(xì)研究他。機(jī)電一體化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的內(nèi)容比較多，他集專業(yè)課、基礎(chǔ)課知識(shí)于一體，是在學(xué)習(xí)完機(jī)械制造工藝學(xué)（含機(jī)床夾具）、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、機(jī)械制圖、計(jì)算機(jī)繪圖、工程力學(xué)等全部專業(yè)課的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，是對(duì)我們所有課程的一次綜合性的復(fù)習(xí)，業(yè)師理論聯(lián)系實(shí)際的練習(xí)，為今后走上工作崗位打下臺(tái)階，因此我們必須以嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真務(wù)實(shí)的態(tài)度對(duì)待這次設(shè)計(jì)，把設(shè)計(jì)做好。機(jī)械工業(yè)是為國(guó)民經(jīng)濟(jì)提供裝備和為人民生活提供耐用消費(fèi)品的產(chǎn)業(yè)。機(jī)械工業(yè)的技術(shù)水平和規(guī)模是衡量一個(gè)國(guó)家科技水平和經(jīng)濟(jì)實(shí)力的重要標(biāo)志。經(jīng)過(guò)建國(guó) 40 多年的發(fā)展，機(jī)械工業(yè)已成為我國(guó)工業(yè)中產(chǎn)品門類比較齊全，具有相當(dāng)規(guī)模和一定技術(shù)基礎(chǔ)的支柱產(chǎn)業(yè)之一。為了達(dá)到產(chǎn)品的要求，必須研究和控制機(jī)械產(chǎn)品的制造過(guò)程，研究和解決工藝技術(shù)問(wèn)題的方法和措施。機(jī)械制造工藝學(xué)的研究范疇是零件的機(jī)械加工和裝配的工藝過(guò)程。很長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)機(jī)械加工工藝最廣泛采用的方法是切削加工和磨削加工。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了很多硬度極高的難加工材料，這些材料很難用傳統(tǒng)的切削或磨削的方法來(lái)加工；另一方面，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 4 頁(yè) 共 42 頁(yè)精度提出了越來(lái)越高的要求，于是各種精密加工方法應(yīng)運(yùn)而生，而且其加工的精度等級(jí)還在不斷的提高。刀具材料的革新和新刀具材料的開(kāi)發(fā)，優(yōu)良的機(jī)床靜態(tài)、動(dòng)態(tài)特性和高轉(zhuǎn)速，使告訴切削和高速磨削成為可能，從而縮短了機(jī)動(dòng)切削時(shí)間，充分發(fā)揮了傳統(tǒng)加工方法的技術(shù)潛力，使勞動(dòng)生產(chǎn)率得到顯著提高。制造過(guò)程的自動(dòng)化發(fā)展是機(jī)械制造業(yè)中最新技術(shù)進(jìn)步的又一個(gè)重要方面。隨著數(shù)控加工的應(yīng)用和推廣，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）和計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)逐步進(jìn)入實(shí)用階段，尤其是柔性制造系統(tǒng)(FMS)的出現(xiàn)，不僅大大提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，同時(shí)也可靠的保證了產(chǎn)品的質(zhì)量和從根本上改善了勞動(dòng)條件。目前，世界各國(guó)正致力于計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)的研究和開(kāi)發(fā)。這種計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)是由一個(gè)多級(jí)計(jì)算機(jī)控制的全盤自動(dòng)化系統(tǒng)。它通過(guò)一套軟件將設(shè)計(jì)、制造和管理綜合為一個(gè)整體。它是工廠各個(gè)環(huán)節(jié)自動(dòng)化的有機(jī)地集成是工廠自動(dòng)化的發(fā)展方向。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 5 頁(yè) 共 42 頁(yè)第一章 零件的分析1.1 零件的形狀零件的實(shí)際形狀如上圖所示， 從零件圖上看，該零件是典型的零件，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。具體尺寸，公差如下圖所示。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 6 頁(yè) 共 42 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 7 頁(yè) 共 42 頁(yè)1.2 零件的工藝分析由零件圖可知，其材料為 HT200，該材料為灰鑄鐵，具有較高強(qiáng)度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應(yīng)力和要求耐磨零件。連接座共有兩組加工表面，他們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)分述如下：(1)．左端的加工表面：這一組加工表面包括：左端面，Φ125 0-0.025外圓，Φ100 內(nèi)+0.026 -0圓，倒角，鉆通孔 Φ7，鉆孔并攻絲。這一部份只有端面有 6.3 的粗糙度要求，Φ100 的內(nèi)圓孔有 25 的粗糙度要求。其要求并不高，粗車+0.026 -0后半精車就可以達(dá)到精度要求。而鉆工沒(méi)有精度要求，因此一道工序就可以達(dá)到要求，并不需要擴(kuò)孔、鉸孔等工序。(2).右端面的加工表面：這一組加工表面包括：右端面；Φ121 h7 的外圓，粗糙度0 -0.04為 3.2、6.3；外徑為 Φ50、內(nèi)徑為 Φ40 的小凸臺(tái)，粗糙度為+0.016 -03.2，并帶有倒角；Φ32 的小凹槽，粗糙度為 25；鉆 Φ17.5 的中心孔，鉆 Φ7 通孔。其要求也不高，粗車后半精車就可以達(dá)到精度要求。其中，Φ17.5、Φ40 的孔或內(nèi)圓直接在車床上做鏜工就行了。其具體過(guò)程如下表：加工表面 表面粗糙度 公差/精度等級(jí) 加工方法左端面 Ra6.3 IT8~IT10 粗車-半精車Φ125 0-0.025外圓 Ra6.3 IT8~IT10 粗車-半精車Φ100 內(nèi)圓+0.026 -0 Ra25 IT11 以下 粗鏜倒角 無(wú) IT11 以下 粗車左 Φ7 通孔 無(wú) IT11 以下 鉆通孔M4-7H 螺紋孔 無(wú) IT11 以下 鉆孔并攻絲右端面 無(wú) IT11 以下 粗車-半精車畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 8 頁(yè) 共 42 頁(yè)Φ121 h7 外圓0 -0.04 Ra3.2 IT8~IT10 粗車-半精車小凸臺(tái)內(nèi)側(cè) Φ40 無(wú) IT11 以下 粗鏜小凸臺(tái)端面 Ra25 IT11 以下 粗鏜Φ17.5 中心孔 無(wú) IT11 以下 粗鏜右 Φ7 通孔 無(wú) IT11 以下 鉆通孔Φ32 的小凹槽 Ra25 IT11 以下 粗鏜畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 9 頁(yè) 共 42 頁(yè)第二章 毛坯設(shè)計(jì)2.1 毛坯的選擇毛坯選擇時(shí)應(yīng)考慮的因素：(1) 零件的材料及機(jī)械性能要求 零件材料的工藝特性和力學(xué)性能大致決定了毛坯的種類。 (2) 零件的結(jié)構(gòu)形狀與外形尺寸(3) 生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小(4) 現(xiàn)有生產(chǎn)條件(5) 充分利用新工藝、新材料為節(jié)約材料和能源，提高機(jī)械加工生產(chǎn)率，應(yīng)充分考慮精密鑄造、精鍛、冷軋、冷擠壓、粉末冶金、異型鋼材及工程塑料等在機(jī)械中的應(yīng)用。毛坯種類的選擇決定與零件的實(shí)際作用，材料、形狀、生產(chǎn)性質(zhì)以及在生產(chǎn)中獲得可能性，毛坯的制造方法主要有以下幾種：1、型材 2、鍛造 3、鑄造 4、焊接 5、其他毛坯。根據(jù)零件的材料，推薦用型材或鑄件，但從經(jīng)濟(jì)方面著想，如用型材中的棒料，加工余量太大，這樣不僅浪費(fèi)材料，而且還增加機(jī)床，刀具及能源等消耗，而鑄件具有較高的抗拉抗彎和抗扭強(qiáng)度，沖擊韌性常用于大載荷或沖擊載荷下的工作零件。該零件材料為 HT200，考慮到零件在工作時(shí)要有高的耐磨性，所以選擇鑄鐵鑄造。依據(jù)設(shè)計(jì)要求 Q=3000 件/年，n=1 件/臺(tái)；結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率 α 和 廢品率 β 分別取 10%和 1%代入公式得該工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)N=Qn(1+α+β)=3330 件/年畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 10 頁(yè) 共 42 頁(yè)2.2 毛坯尺寸和公差（1）求最大輪廓尺寸 根據(jù)零件圖計(jì)算輪廓的尺寸，最大直徑 Ф142mm，高 69mm。（2）選擇鑄件公差等級(jí)查手冊(cè)鑄造方法按機(jī)器造型，鑄件材料按灰鑄鐵，得鑄件公差等級(jí)為8~12 級(jí)取為 11 級(jí)。（3）求鑄件尺寸公差公差帶相對(duì)于基本尺寸對(duì)稱分布。（4）求機(jī)械加工余量等級(jí)查手冊(cè)鑄造方法按機(jī)器造型、鑄件材料為 HT200 得機(jī)械加工余量等級(jí)E-G 級(jí)選擇 F 級(jí)。2.2.1 確定毛坯尺寸上面查得的加工余量適用于機(jī)械加工表面粗糙度 Ra≧1.6 。Ra﹤1.6 的表面，余量要適當(dāng)加大。分析本零件，加工表面 Ra≧1.6 ，因此這些表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所查的余量即可。 （由于有的表面只需粗加工，這時(shí)可取所查數(shù)據(jù)的小值）生產(chǎn)類型為大批量，可采用兩箱砂型鑄造毛坯。由于所有孔無(wú)需鑄造出來(lái)，故不需要安放型心。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工進(jìn)行時(shí)效處理。2.2.2 確定毛坯尺寸公差毛坯尺寸公差根據(jù)鑄件質(zhì)量、材質(zhì)系數(shù)、形狀復(fù)雜系數(shù)查手冊(cè)得，本零件毛坯尺寸允許偏差見(jiàn)下表：毛坯尺寸允許公差/mm畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 11 頁(yè) 共 42 頁(yè)鑄件尺寸 偏差 參考資料142 ±1.383 ±1.3機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)2.3 設(shè)計(jì)毛坯圖（1） 確定拔模斜度 根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)查出拔模斜度為 5度。（2） 確定分型面 由于毛坯形狀前后對(duì)稱，且最大截面在中截面，為了起模及便于發(fā)現(xiàn)上下模在鑄造過(guò)程中的錯(cuò)移所以選前后對(duì)稱的中截面為分型面。（3） 毛坯的熱處理方式 為了去除內(nèi)應(yīng)力，改善切削性能，在鑄件取出后要做時(shí)效處理。下圖為該零件的毛坯圖:畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 12 頁(yè) 共 42 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 13 頁(yè) 共 42 頁(yè)第三章 機(jī)械加工工藝過(guò)程設(shè)計(jì)3.1 定位基準(zhǔn)的選擇基準(zhǔn)面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要設(shè)計(jì)之一，基準(zhǔn)面的選擇正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過(guò)程會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。在最初的工序中只能選擇末加工的毛坯表面作為定位基準(zhǔn)，這種表面稱為粗基準(zhǔn)。用加工過(guò)的表面作為定位基準(zhǔn)稱為精基準(zhǔn)。另外，為滿足工藝需要而在工件上專門設(shè)置或加工出的定位面，稱為輔助基準(zhǔn)，如軸加工時(shí)用的中心孔、活塞加工時(shí)用的止口等。定位基準(zhǔn)的選擇原則：應(yīng)先精基準(zhǔn)，再粗基準(zhǔn)。3.1.1 精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，稱為基準(zhǔn)重合的原則。采用基準(zhǔn)重合原則可以避免由定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合引起的基準(zhǔn)不重合誤差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保證。精基推選擇應(yīng)保證相互位置精度和裝夾準(zhǔn)確方便、一般應(yīng)遵循如下原則。精基準(zhǔn)的選擇原則：(1) 基準(zhǔn)重合原則 (2) 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 (3) 自為基準(zhǔn)原則 (4) 互為基準(zhǔn)原則 (5) 便于裝夾原則畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 14 頁(yè) 共 42 頁(yè)3.1.2 粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)選擇原則(1) 選擇重要表面為粗基準(zhǔn) (2) 選擇不加工表面為粗基準(zhǔn) (3) 選擇加工余量最小的表面為粗基準(zhǔn) (4) 選擇較為平整光潔、加工面積較大的表面為粗基準(zhǔn) (5) 粗基準(zhǔn)在同一尺寸方向上只能使用一次3.2 表面加工方法的選擇零件機(jī)械加工的工藝路線是指零件生產(chǎn)過(guò)程中，由毛坯到成品所經(jīng)過(guò)的工序先后順序。在擬定工藝路線時(shí)，出首先要考慮定位基準(zhǔn)的選擇外，還應(yīng)當(dāng)考慮各表面加工方法的選擇，工序集中于分散的程度，加工階段的劃分和工序先后順序的安排問(wèn)題。在生產(chǎn)過(guò)程中按一定順序逐漸改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀(鑄造、鍛造等)、尺寸(機(jī)械加工)、位置(裝配)和性能(熱處理)使其成為成品的過(guò)程稱之為工藝過(guò)程。因此，工藝過(guò)程又可具體地分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接 t 機(jī)械加工、熱處理和裝配等工藝過(guò)程。3.2.1 加工經(jīng)濟(jì)精度各種加工方法（如車、銑、刨、磨、鉆等）所能達(dá)到的加工精度和表面粗糙度是有一定范圍的。任何一種加工方法，如果由技術(shù)水平高的熟練工人在精密完好的設(shè)備上仔細(xì)地慢慢地操作，必然使加工誤差減小，可以得到較高的加工精度和較小的表面粗糙度，但卻使成本增加；反之，若由技術(shù)水平較低的工人在精度較差的設(shè)備上快速操作，雖然成本降低，但得到的加工誤差必然較大，使加工精度降低。所以，選擇表面加工方法時(shí)，應(yīng)當(dāng)使得工件的加工要求與之相適應(yīng)。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 15 頁(yè) 共 42 頁(yè)表 3-1 外圓加工中各種加工方法的加工經(jīng)濟(jì)精度及表面粗糙度加工方法 加工性質(zhì) 加工經(jīng)濟(jì)精度（IT）表面粗糙度Ra/μm車 粗車半精車精車金剛石車13~1211~108~76~580~1010~2.55~1.251.25~0.02外磨 粗磨半精磨精磨精密磨鏡面磨9~88~77~66~5510~1.252.5~0.631.25~0.160.32~0.080.08~0.008研磨 粗研精研6~550.63~0.160.32~0.04超精加工 精精密550.32~0.080.16~0.01砂帶磨 精磨精密磨6~550.16~0.020.04~0.01滾壓 7~6 1.25~0.16表 3-2 孔加工方法的加工經(jīng)濟(jì)精度及表面粗糙度加工方法 加工性質(zhì) 加工經(jīng)濟(jì)精度（IT）表面粗糙度Ra/μm鉆 實(shí)心材料 12~11 20~2.5擴(kuò) 粗?jǐn)U鑄或沖孔后一次擴(kuò)1212~111020~1010~2.5畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 16 頁(yè) 共 42 頁(yè)精擴(kuò)鉸 半精鉸精鉸細(xì)鉸11~109~87~610~55~1.251.25`0.32拉 粗拉精拉11~109~75~2.52.5~0.63鏜 粗鏜半精鏜精鏜細(xì)鏜121110~87~620~1010~55~1.251.25~0.32內(nèi)磨 粗磨精磨98~710~1.251.25~0.32研 粗研精研6~551.25~0.320.32~0.01滾壓 8~7 0.63~0.16表 3-3 平面加工方法的加工經(jīng)濟(jì)精度及表面粗糙度加工方法 加工性質(zhì) 加工經(jīng)濟(jì)精度（IT）表面粗糙度Ra/μm周銑 粗銑精銑12~111020~55~1.25端銑 粗銑精銑12~1110~920~55~0.63車 半精車精車細(xì)車（金剛石車）11~1098~710~510~2.51.25~0.63刨 粗刨 12~11 20~10畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 17 頁(yè) 共 42 頁(yè)精刨寬刀精刨10~99~710~2.51.25~0.32平磨 粗磨半精磨精磨精密磨98~7765~2.52.5~1.250.63~0.160.16~0.016刮研 手工刮研 10~20 點(diǎn)/25mm*25mm1.25~0.16研磨 粗研精研7~650.63~0.320.32~0.083.2.2 選擇表面加工方法應(yīng)考慮的因素選擇表面加工方法時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)零件的加工要求，查表或根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定哪些加工方法能達(dá)到所要求的加工精度。從表 3-1 到 3-3 中可以看出，滿足同樣精度要求的加工方法有若干種，所以選擇加工方法時(shí)還必須考慮下列因素，才能最后確定下來(lái)。a 工件材料的性質(zhì)b 工件的材料和尺寸c 選擇的加工方法要與生產(chǎn)類型相適應(yīng)d 具體的生產(chǎn)條件3.3 加工階段的劃分工件上每一個(gè)表面的加工，總是先粗后精。粗加工去掉大部分余量，要求生產(chǎn)率高；精加工保證工件的精度要求。對(duì)于加工精度要求較高的零件，應(yīng)當(dāng)將整個(gè)工藝過(guò)程劃分成粗加工、半精加工、精加工等幾個(gè)階段，在各個(gè)加工階段之間安排熱處理工序。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 18 頁(yè) 共 42 頁(yè)加工劃分階段有如下優(yōu)點(diǎn)：a 有利于保證加工質(zhì)量b 合理的使用設(shè)備c 有利于及早發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷綜上所述，工藝過(guò)程應(yīng)當(dāng)盡量劃分成階段進(jìn)行。此外，粗精加工分開(kāi)，使機(jī)床臺(tái)數(shù)和工序數(shù)增加，當(dāng)生產(chǎn)批量較小時(shí)機(jī)床符合率低，不經(jīng)濟(jì)。所以當(dāng)工件批量小，精度要求不太高、工件剛性較好時(shí)也可以不分或少分階段。按照加工性質(zhì)和作用的不同，工藝過(guò)程一般可劃分為三個(gè)加工階段：① 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 ，粗12~IT糙度為 。umRa10~8② 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 。表面粗糙10~9IT度為 。umRa25.1~0③ 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 ，表面粗糙度為7~6IT。umRa25.1~0④ 光整加工階段畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 19 頁(yè) 共 42 頁(yè)對(duì)某些要求特別高的需進(jìn)行光整加工，主要用于改善表面質(zhì)量，對(duì)尺度精度改善很少。一般不能糾正各表面相互位置誤差，其精度等級(jí)一般為,表面粗糙度為 。6~5ITumRa32.0~5.1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。3.4 工序順序的安排3.4.1 工序順序安排的原則（1） “先基面，后其他”原則工藝路線開(kāi)始安排的加工表面，應(yīng)該是選作后續(xù)工序作為精基準(zhǔn)的面，然后在以該基準(zhǔn)面定位，加工其他表面。（2） “先面后孔”原則當(dāng)零件上較大平面可以用來(lái)作為定位基準(zhǔn)是，總是先加工平面，再以平面定位加工孔，保證孔和平面之間的位置精度，這樣定位比較容易，裝夾也方便。（3） “先主后次”原則零件上的加工表面一般可以分為主要表面和次要表面兩大類。主要表面通常是指位置精度要求較高的基準(zhǔn)面和工作表面；次要表面是指那些要求較低，對(duì)整個(gè)工藝過(guò)程影響較小的輔助表面。（4） “先粗后精”原則3.4.2 熱處理工序的安排熱處理工序在工藝路線中安排的是否恰當(dāng)，對(duì)零件的加工質(zhì)量和材料的使用性能影響很大。（1） 退火與正火目的是為了消除組織的不均勻，細(xì)化晶粒，改善金屬的可切削性畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 20 頁(yè) 共 42 頁(yè)能。對(duì)高碳鋼零件采用退火降低其硬度，對(duì)低碳鋼零件采用正火提高其硬度，以獲得適中的較好的可切削性，同時(shí)能消除毛坯制造中的應(yīng)力。退火與正火一般安排在機(jī)械加工之前進(jìn)行。（2） 時(shí)效毛坯制造和切削加工都會(huì)在工件內(nèi)留下殘余應(yīng)力，這些殘余應(yīng)力將會(huì)引起工件的變形，影響加工質(zhì)量甚至造成廢品。因此，在工藝過(guò)程中常需安排時(shí)效處理。（3） 淬火和調(diào)質(zhì)處理淬火和調(diào)質(zhì)處理可以獲得需要的力學(xué)性能。但之后會(huì)產(chǎn)生變形，所以調(diào)質(zhì)處理一般安排在機(jī)械加工以前，而淬火則因其硬度高不易切削一般安排在精加工階段的磨削加工之前進(jìn)行。（4） 滲碳淬火和滲氮低碳鋼零件有時(shí)需要滲碳淬火，并要求保證一定的滲碳層厚度。滲碳變形較大，一般安排在精加工之前進(jìn)行，但滲碳表面預(yù)先常安排粗磨，以便控制滲碳層厚度和減少以后的磨削余量。滲氮是為了提高工件表面硬度和抗腐蝕性，他的變形較小，一般安排在工藝過(guò)程的最后階段、該表面的最終加工之前。3.4.3 輔助工序的安排（1）檢驗(yàn)工序?yàn)榱舜_保零件的加工質(zhì)量，在工藝過(guò)程中必須合理的安排檢驗(yàn)工序。（2）清洗和去毛刺切削加工后在零件的表層或內(nèi)部有時(shí)會(huì)留下毛刺，他將影裝配的質(zhì)量甚至機(jī)器的性能。工件在進(jìn)入裝配之前，一般安排清洗。特別是研磨等光整加工工序之后，砂粒易附著在工件表面上，必須認(rèn)真清洗，以免加劇零件在使用中的磨損。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 21 頁(yè) 共 42 頁(yè)（4） 其他工序可以根據(jù)需要安排平衡、去磁等其他工序。3.5 制定加工工藝路線3.5.1 擬定比較兩種工藝路線（1）工藝路線一：工序一：1. 粗車右端面2. 車外圓 Φ1213. 車右臺(tái)階面4. 車外圓 Φ1305. 車端面6. 粗鏜 Φ40工序二：1. 粗車大端面2. 粗鏜 Φ100H73. 車臺(tái)階面4. 車外圓 Φ125工序三：1. 半精鏜 Φ402. 半精車外圓 Φ1213. 半精車右臺(tái)階面4. 半精車外圓 Φ1305. 半精車端面6. 半精車右端面工序四：1. 半精車大端面畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 22 頁(yè) 共 42 頁(yè)2. 半精車 Φ100H73. 半精車右臺(tái)階面4. 半精車外圓 Φ125工序五：1. 精車右端面2. 精車外圓 Φ1213. 精鏜 Φ404. 精車外圓 Φ1305. 精車端面6. 精車右臺(tái)階面工序六1. 精車大端面2. 精車 Φ100H73. 精車右臺(tái)階面4. 精車外圓 Φ125工序七精銑 B 面工序八粗銑 Φ100 面工序九精銑 Φ100 面工序十1. 鉆孔到 Φ102. 擴(kuò)鉆到 Φ163. 擴(kuò)孔到 Φ17.4工序十一精鏜孔至 17.5工序十二在 6 個(gè)工位上鉆孔 Φ7畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 23 頁(yè) 共 42 頁(yè)工序十三1. 在 4 個(gè)工位上鉆孔 Φ4.52. 攻螺紋 4－M5（2）工藝路線二：工序一1. 粗車右端面至 782. 粗車外圓 Φ125×53. 鉆通孔 Φ164. 粗鏜內(nèi)孔 Φ34×295. 粗車小凸臺(tái)端面至 20工序二1. 粗車右端面至 712. 粗車外圓 Φ128×93. 粗車內(nèi)孔 Φ98×6.8工序三1. 半精車端面保 702. 半精車外圓 Φ121.4×53. 法精鏜內(nèi)孔 Φ39.6×274. 半精鏜內(nèi)孔 Φ32×285. 半精鏜內(nèi)孔保 Φ17.56. 半精車小凸臺(tái)端面保 16工序四1. 半精車右端面到 692. 半精車外圓 Φ125.4 長(zhǎng) 93. 半精鏜內(nèi)孔 Φ199.6 長(zhǎng) 7工序五1. 鉆通孔 3×Φ72. 工序六畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 24 頁(yè) 共 42 頁(yè)3. 鉆通孔 3×Φ74. 鉆孔 4×Φ4.134 深 125. 攻螺紋 4-M5 深 10工序七1. 磨內(nèi)孔保 Φ40×52. 磨外圓保 Φ12×5工序八1. 磨內(nèi)孔保 Φ100×72. 磨外圓保 Φ125×9（3）工藝路線比較：上述兩個(gè)工藝路線， 第一條工藝路線做得比較精細(xì)，每一道工序都安排的很到位，但是做起來(lái)很復(fù)雜；第二條工藝路線比較簡(jiǎn)潔明了，基本上可以達(dá)到精度要求，但最后的磨工感覺(jué)有點(diǎn)多余。相比之下我們選擇第二條工藝路線，然后對(duì)其進(jìn)行修改：去掉磨式。因?yàn)榱慵纫蟛桓?，半精車就可以達(dá)到目的。3.5.2 擬定工藝過(guò)程工序號(hào) 工序內(nèi)容 簡(jiǎn)要說(shuō)明01 沙型鑄造02 進(jìn)行人工時(shí)效處理 消除內(nèi)應(yīng)力03 涂漆 防止生銹04 粗車右端面至 78粗車外圓 Φ125×5鉆通孔 Φ16粗鏜內(nèi)孔 Φ34×29粗車小凸臺(tái)端面至 20畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 25 頁(yè) 共 42 頁(yè)05 粗車右端面至 71粗車外圓 Φ128×9粗車內(nèi)孔 Φ98×6.806 半精車端面保 70半精車外圓 Φ121.4×5法精鏜內(nèi)孔 Φ39.6×27半精鏜內(nèi)孔 Φ32×28半精鏜內(nèi)孔保 Φ17.5半精車小凸臺(tái)端面保 1607 半精車右端面到 69半精車外圓 Φ125.4 長(zhǎng) 9半精鏜內(nèi)孔 Φ199.6 長(zhǎng) 708 鉆通孔 3×Φ7鉆通孔 3×Φ7鉆孔 4×Φ4.134 深 12攻螺紋 4-M5 深 1009 去毛刺 鉗工10 磨內(nèi)孔保 Φ40x5 磨外圓保 Φ121x511 磨內(nèi)孔保 Φ100x7 磨外圓保 Φ125x912 檢驗(yàn)，入庫(kù)第四章 工序設(shè)計(jì)4.1 選擇機(jī)床，根據(jù)不同的工序選擇機(jī)床由于生產(chǎn)類型為大批量，故加工設(shè)備以通用機(jī)床為主，輔以少量專畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 26 頁(yè) 共 42 頁(yè)用機(jī)床，其生產(chǎn)方式以通用機(jī)床專用夾具為主，輔以少量專用機(jī)床的流水生產(chǎn)線，工件在各機(jī)床上的裝卸及各機(jī)床間的傳送均由人工完成。由于本零件加工精度不高，普通機(jī)床就可以達(dá)到加工要求。因此我們選用最常用的機(jī)床：車床用 CA6140,鉆床用 Z5125A。機(jī)床選擇應(yīng)注意：(1)機(jī)床精度與工件精度相適應(yīng)；(2)機(jī)床規(guī)格與工件外形尺寸相適應(yīng)；(3)機(jī)床的生產(chǎn)率與工件生產(chǎn)類型相適應(yīng)。下面是這兩臺(tái)機(jī)床的具體資料。4.1.1 車床用 CA6140本系列車床適用于車削內(nèi)外圓柱面，內(nèi)錐面及其它旋轉(zhuǎn)面。車削各種公制、英制、模數(shù)和徑節(jié)螺紋，并能進(jìn)行鉆孔和拉油槽等工作。CA6140 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：1>.CA 系列產(chǎn)品，以“A”型為基型，派生出幾種變形產(chǎn)品。B 型：主軸孔徑 80mm，C 型：主軸孔徑 104mm。F 型：液壓仿形。M 型：精密型。2>.床身寬于一般車床，具有較高的剛度，導(dǎo)軌面經(jīng)中頻淬火，經(jīng)久耐磨。3>.機(jī)床操作靈便集中，滑板設(shè)有快移機(jī)構(gòu)。采用單手柄形象化操作，宜人性好。4>.機(jī)床結(jié)構(gòu)剛度與傳動(dòng)剛度均高于一般車床，功率利用率高，適于強(qiáng)力高速切削。主軸孔徑大，可選用附件齊全。4.1.2 鉆床用 Z5125A產(chǎn)品說(shuō)明：型號(hào) Z5125A最大鉆孔直徑 25mm主軸最大進(jìn)給抗力 9000N畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 27 頁(yè) 共 42 頁(yè)主軸最大扭距 160N·m主電機(jī)功率 2.2kw主鉆孔錐度 3主軸轉(zhuǎn)速 9(級(jí))50-2000r主軸每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 9(級(jí))主軸行程 200mm主軸箱行程(手動(dòng)) 200mm工作臺(tái)行程 310mm工作臺(tái)尺寸 400×550mm外型尺寸/包裝尺寸 980×807×2302mm/2400×1030×1360mm機(jī)床凈重/毛重 950/1300kg4.2 工藝裝備的選擇4.2.1 刀具的選擇優(yōu)先采用標(biāo)準(zhǔn)刀具。必要時(shí)可采用各種高效的專用刀具、復(fù)合刀具和多刃刀具等。刀具的類型、規(guī)格和精度等級(jí)應(yīng)符合加工要求。選用硬質(zhì)合金銑刀，硬質(zhì)合金鉆頭，硬質(zhì)合金擴(kuò)孔鉆、硬質(zhì)合金鉸刀、硬質(zhì)合金锪鉆,加工鑄鐵零件采用 YG 類硬質(zhì)合金，粗加工用 YG8，半精加工為 YG6。具體見(jiàn)工序卡。4..2.2 夾具的選擇單件小批生產(chǎn)盡量采用通用夾具和組合夾具；大批大量生產(chǎn)應(yīng)采用高效專用夾具。根據(jù)每個(gè)工序的不同要求分別選用通用家具三爪自定心卡盤和專用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 28 頁(yè) 共 42 頁(yè)夾具。4.2.3 量具的選擇單件小批生產(chǎn)應(yīng)廣泛采用通用量具，大批大量生產(chǎn)應(yīng)采用極限量規(guī)和高效的專用檢驗(yàn)量具和量?jī)x等．量具的精度必須與加工精度相適應(yīng)。根據(jù)零件特點(diǎn)，選用內(nèi)徑千分尺、外徑千分尺、游標(biāo)卡尺、角度尺、塞規(guī)、螺紋塞規(guī)等。4.3 確定機(jī)械加工余量4.3.1 確定加工余量的方法(1)查表法此法是以生產(chǎn)實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)研究所積累的關(guān)于加工余量的資料數(shù)據(jù)進(jìn)行修訂來(lái)確定加工余量的，生產(chǎn)中應(yīng)用較為廣泛。(2)經(jīng)驗(yàn)估計(jì)法本法是根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)確定加工余量。一般情況下，為防止余量過(guò)小而產(chǎn)生廢品，經(jīng)驗(yàn)估計(jì)的數(shù)值總是偏大。此法常用于單件小批生產(chǎn)中。(3)分析計(jì)算法卒法是根據(jù)上述加上余量公式和一定的實(shí)驗(yàn)資料，對(duì)影響加工條量的各項(xiàng)因素進(jìn)行分析，并計(jì)算確定加工余量。這種方法比較合理，但必須點(diǎn)比較全面和可靠的實(shí)驗(yàn)資料。4.3.2 影響加工余量的因素(1)上工序表面粗糙度 H1a 和缺陷層 H2a。本工序必須把上工序留下的表面粗糙度 H1a 全部切除，還應(yīng)切除上工畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 29 頁(yè) 共 42 頁(yè)序在表面留下的缺陷層 H2a (2)上工序的尺寸公差 Ta在加工表面上存在著各種幾何形狀誤差，如平面度、回度、圓柱度等這些誤差的總和一般不超過(guò)上工序的尺寸公差 Ta，所以應(yīng)將 Ta 計(jì)入本工序的加工余景之中。（3)上工序的形位誤差 ρa(bǔ)ρa(bǔ) 是指不由尺寸 Ta 所控制的形位誤差，此時(shí)，加工余量中需包括上工序的形位誤差 ρa(bǔ)。(4)本工序加工時(shí)的裝夾誤差 εb裝夾誤差包括定位誤差和夾緊誤差，這些誤差會(huì)使工件在加工時(shí)的位置發(fā)生偏移，所以加工余量還必須考慮裝夾誤差的影響。4.3.3 確定加工余量加工余量是指加工過(guò)程中切去的金屬層厚度。余量有工序余量和加工總余量(毛坯余量)之分。工序余量是相鄰兩工序的工序尺寸之差。加工總余量是指從毛坯變?yōu)槌善返恼麄€(gè)加工過(guò)程中某表面切除的金屬層總厚度，即毛坯尺寸與零件圖設(shè)計(jì)尺寸之差。顯然，某個(gè)表面加工總余量為該表面工序余量之和，即 1niZ??式中： ——加工總余量；Z?——第 i 道工序的工序余量in——該表面的加工工序數(shù)。由于工序尺寸有公差，故實(shí)際切除的余量是變化的。因此．加工余量又有公稱余量、最大余量和最小余量之分。若相鄰兩工序的工序尺寸都是基本尺寸，則得到的余量就是工序的公稱余量。易大余景和最小余量與工序尺寸公差有關(guān)。在加工外表面時(shí)，畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 30 頁(yè) 共 42 頁(yè)Zbmin=amin-bminZbmax=amax-bmaxTzb=Zbmax-Zbmin= Ta =Tb式中： Zbmin，Zbmax ——分別為最小、最大工序余量；amin，amax——分別為上工序的最小、最大工序尺寸；bmin，bmax——分別為本工序的最小、最大上序尺寸；Tzb——余量公差(工序余量變化范圍)；Ta， Tb——分別為上工序與本工序的工序尺寸的公差在加工內(nèi)表面時(shí)，Zbmin=bmin-amaxZbmax=bmax-aminTzb=Zbmax-Zbmin=Ta=Tb根據(jù)鑄件質(zhì)量、零件表面粗糙度、形狀復(fù)雜程度，取鑄件加工表面的單邊余量為 7mm。4.4 工序尺寸及公差的確定由于工序尺寸是零件在加工時(shí)各工序應(yīng)保證的加工尺寸，因此，正確地確定工序尺寸及其公差．是工序設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要工作。工序尺寸的計(jì)算要根據(jù)零件圖上的設(shè)計(jì)尺寸、巳確定的各工序的加工余量及定位基準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換關(guān)系來(lái)進(jìn)行。工序尺寸公差則按各工序加工方法的經(jīng)濟(jì)精度選定。工序尺寸及偏差標(biāo)注在各工序的工序簡(jiǎn)圖上，作為加工和檢驗(yàn)的依據(jù)。對(duì)于各工序的定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合時(shí)的表面的多次加工，其工序尺寸的計(jì)算比較簡(jiǎn)單，此時(shí)只要根據(jù)零件圖上的設(shè)計(jì)尺寸、各工序的加工余量、各工序所能達(dá)到的精度，由最后一道工序開(kāi)始依次向前推算，直至毛坯為止，即可確定各工序尺寸及公差。表 4-1 主軸孔各工序的工序尺寸及其公差的計(jì)算實(shí)例畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 31 頁(yè) 共 42 頁(yè)工序基準(zhǔn)或定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)，或在加工過(guò)程中工序基準(zhǔn)多次轉(zhuǎn)換時(shí)，或工序尺寸尚需從待加工的表面標(biāo)注時(shí)，工序尺寸及公差的計(jì)算比較復(fù)雜，需用工藝尺寸鏈來(lái)進(jìn)行分析計(jì)算。4.4 切削用量的選擇 切削速度、進(jìn)給量和切削深度三者稱為切削用量。它們是影響工件加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率的重要因素。 車削時(shí)，工件加工表面最大直徑處的線速度稱為切削速度，以v(m/min)表示。其計(jì)算公式： v=πdn/1000(m/min) 式中：d——工件待加工表面的直徑（mm） n——車床主軸每分鐘的轉(zhuǎn)速（r/min） 工件每轉(zhuǎn)一周，車刀所移動(dòng)的距離，稱為進(jìn)給量，以 f(mm/r)表示；車刀每一次切去的金屬層的厚度，稱為切削深度，以 ap(mm)表示。 為了保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，零件加工應(yīng)分階段，中等精度的零件，一般按粗車一精車的方案進(jìn)行。 粗車的目的是盡快地從毛坯上切去大部分的加工余量，使工件接近要求的形狀和尺寸。粗車以提高生產(chǎn)率為主，在生產(chǎn)中加大切削深度，對(duì)提高生產(chǎn)率最有利，其次適當(dāng)加大進(jìn)給量，而采用中等或中等偏低的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 32 頁(yè) 共 42 頁(yè)切削速度。使用高速鋼車刀進(jìn)行粗車的切削用量推薦如下：切削深度ap=0.8～1.5mm，進(jìn)給量 f=0.2～0.3mm/r，切削速度 v 取30～50m/min(切鋼)。 粗車鑄、鍛件毛坯時(shí)，因工件表面有硬皮，為保護(hù)刀尖，應(yīng)先車端面或倒角，第一次切深應(yīng)大于硬皮厚度。若工件夾持的長(zhǎng)度較短或表面凸不平，切削用量則不宜過(guò)大。 粗車應(yīng)留有 0.5～1mm 作為精車余量。粗車后的精度為 IT14-IT11,表面粗糙度 Ra 值一般為 12.5～6.3μm。 精車的目的是保證零件尺寸精度和表面粗糙度的要求，生產(chǎn)率應(yīng)在此前提下盡可能提高。一般精車的精度為 IT8～I(xiàn)T7，表面粗糙度值Ra=3.2～0.8μm,所以精車是以提高工件的加工質(zhì)量為主。切削用量應(yīng)選用較小的切削深度 ap=0.1～0.3mm 和較小的進(jìn)給量 f=0.05～0.2mm/r，切削速度可取大些。 精車的另一個(gè)突出的問(wèn)題是保證加工表面的粗糙度的要求。減上表面粗糙度 Ra 值的主要措施有如下幾點(diǎn)。 （1）合理選用切削用量。選用較小的切削深度 ap 和進(jìn)給量 f,可減小殘留面積，使 Ra 值減小。 （2）適當(dāng)減小副偏角 Kr′,或刀尖磨有小圓弧，以減小殘留面積，使 Ra值減小。 （3）適當(dāng)加大前角 γ0，將刀刃磨得更為鋒利。 （4）用油后加機(jī)油打磨車刀的前、后刀面，使其 Ra 值達(dá)到0.2～0.1μm,可有效減小工件表面的 Ra 值。 （5）合理使用切削液，也有助于減小加工表面粗糙度 Ra 值。低速精車使用乳化液或機(jī)油；若用低速精車鑄鐵應(yīng)使用煤油，高速精車鋼件和較高切速精車鑄鐵件，一般不使用切削液。具體計(jì)算略，詳見(jiàn)工序卡。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 33 頁(yè) 共 42 頁(yè)第五章 基本時(shí)間的確定5.1 時(shí)間定額的定義在一定生產(chǎn)條件下，規(guī)定完成一件產(chǎn)品或完成一道工序所消耗的時(shí)間，叫時(shí)間定額。合理的時(shí)間定額能促進(jìn)工人生產(chǎn)技能的提高，從而不斷提高生產(chǎn)率。時(shí)間定額是生產(chǎn)計(jì)劃、成本核算的主要依據(jù)。對(duì)新建廠，它是計(jì)算設(shè)備數(shù)量、工人數(shù)且、車間布置和生產(chǎn)組織的依據(jù)。5.2 時(shí)間定額的組成(1)基本時(shí)間 Tj直接改變工件尺寸、形狀、相對(duì)位置、表面狀態(tài)或材料性質(zhì)等工藝過(guò)程所消耗的時(shí)間叫做基本時(shí)間。對(duì)于機(jī)械加工，它還包括刀具切入、切削加工和切出等時(shí)間。(2)輔助時(shí)間 Tf在一道工序中，為完成上藝過(guò)程所進(jìn)行的各種輔助動(dòng)作所消耗的時(shí)間它包括裝卸工件、外停機(jī)床、改變切削用量、測(cè)量工件等所消耗的時(shí)間。基本時(shí)間和輔助時(shí)間的總和稱為操作時(shí)間。(3)工作地點(diǎn)服務(wù)時(shí)間 Tfw為使加工正常進(jìn)行，工人照管工作地(包括刀具調(diào)整、更換、潤(rùn)滑機(jī)床、清除切屑、收拾工具等)所消耗的時(shí)間，叫做工作點(diǎn)服務(wù)時(shí)間。一般可按操作時(shí)間的 a％(2％— 7％) 來(lái)計(jì)算。(4)休息與自然需要時(shí)間 Tx工人在工作班內(nèi)為恢復(fù)體力和滿足生理需要所消耗的時(shí)間，叫做休息與自然需要時(shí)間。它也按操作時(shí)間的 β％(2％)來(lái)計(jì)算。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 34 頁(yè) 共 42 頁(yè)所有上述時(shí)間的總和稱為單件時(shí)間 TdTd=Tj+Tf+Tfw+Tx=（Tj+Tf） （1+ ）10???(5)準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間 Tzz加工一批零件時(shí)，開(kāi)始和終了時(shí)所做的準(zhǔn)備終結(jié)工作而消耗的時(shí)間，叫做準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間。如熟悉工藝文件、領(lǐng)取毛坯、安裝刀具和夾具、調(diào)整機(jī)床以及歸還工藝裝備和送交成品等所消耗的時(shí)間。準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間對(duì)一批零件只消耗一次。零件批量 N 越大，分?jǐn)偟矫總€(gè)工件上的準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間越小。所以成批生產(chǎn)時(shí)的單件時(shí)間定額為Td=（Tj+Tf） （1+ ）+10???Tz5.3 工時(shí)定額的計(jì)算工時(shí)定額是指完成零件加工的就一個(gè)工序的時(shí)間定額 NTTzxbfjd /??其中： 是指單件時(shí)間定額是指基本時(shí)間（機(jī)動(dòng)時(shí)間） ，通過(guò)計(jì)算求得j是指輔助時(shí)間，一般?。?5~20）% ； 與 和稱為作業(yè)時(shí)fTjTjf間是指布置工作時(shí)間，一般按作業(yè)時(shí)間的（2~7）%估算b是指休息及生理需要時(shí)間，一般按作業(yè)時(shí)間（2~4）%估算xT是準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間，大量生產(chǎn)時(shí)，準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間忽略不計(jì)zN 是指一批零件的個(gè)數(shù)具體計(jì)算略，詳見(jiàn)工序卡。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 35 頁(yè) 共 42 頁(yè)第六章 夾具設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)為連接座鉆床專用夾具。以便在加工過(guò)程中提高工作效率、保證加工質(zhì)量。本次夾具設(shè)計(jì)為加工 Φ7 孔的加工設(shè)計(jì)專用夾具。專用夾具的特點(diǎn)：針對(duì)性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、剛性好、容易操作、裝夾速度快、以及生產(chǎn)效率高和定位精度高；但是設(shè)計(jì)和制造周期長(zhǎng)；產(chǎn)品更新?lián)Q代時(shí)往往不能繼續(xù)使用，適應(yīng)性差；費(fèi)用高等特點(diǎn)。6.1 定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知：Φ7 孔的軸線與左側(cè)面和后側(cè)面的尺寸要求要求，在對(duì)孔進(jìn)行加工前，底平面進(jìn)行了銑加工，后側(cè)面也是一直都不加工的側(cè)面，因此，選后側(cè)面和做側(cè)面面為定位精基準(zhǔn)（設(shè)計(jì)基準(zhǔn)）來(lái)滿足孔加工的尺寸要求。由零件圖可以知道，圖中對(duì)孔的的加工沒(méi)有位置公差要求，所以我們選擇左側(cè)面和后側(cè)面為定位基準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)鉆模，從而滿足孔軸線和兩個(gè)側(cè)面的尺寸要求。工件定位用底面和兩個(gè)側(cè)面來(lái)限制 5 個(gè)自由度。6.2 壓緊元件的選擇在此夾具中，只是為了防止工件在加工過(guò)程中的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，因此采用壓板壓緊工件即可。為降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)率，壓板用液壓泵控制。6.3 切削力及夾緊力的計(jì)算該孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為中心軸，故以回轉(zhuǎn)面做定位基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)重合”原則； 參考文獻(xiàn)，因夾具的夾緊力與切削力方向相反，實(shí)際所需夾緊力畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 36 頁(yè) 共 42 頁(yè)F 夾與切削力Ｆ之間的關(guān)系 F 夾＝KF軸向力：F 夾＝KF （N）扭距： 93.103.24.05.14.3108.90 ????? ??MYFXKfdCNm在計(jì)算切削力時(shí)必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)，安全系數(shù) 321K由資料《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》查表 可得：721?切削力公式： 式Pf KfDF75.02.14?（2.17）式中 m10rf/3.查表 得： 82?95.0)1(6.?HBKp即： 69.NFf?實(shí)際所需夾緊力：由參考文獻(xiàn)[16]《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表得： 12?KWf?安全系數(shù) K 可按下式計(jì)算，由式（2.5）有：： 6543210?式中： 為各種因素的安全系數(shù)，見(jiàn)參考文獻(xiàn) [16]《機(jī)床夾具6~設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 可得： ?25.01.32.10.21????K所以 )(465698NFWf?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，決定選用液壓泵螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。取 ， ，25.?K16.0?2.?螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力，由式（2.9）有：：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 37 頁(yè) 共 42 頁(yè))(5830)(210 Ntg