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序言
綜合模塊（機(jī)械加工工藝規(guī)程）課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)和大部分專業(yè)課，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的又一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計(jì)使我能綜合運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決了零件機(jī)械制造工藝問(wèn)題，設(shè)計(jì)了機(jī)床專用夾具這一典型的工藝裝備，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，為今后的課程設(shè)計(jì)及未來(lái)從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。
這次課程設(shè)計(jì)中，我所選的零件是“底板座架”，完成該零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程的編制及工藝裝備的設(shè)計(jì)，底板座架在機(jī)器設(shè)備中是不可缺少的零件，它們的作用是：1.建立設(shè)備基礎(chǔ)。用以架構(gòu)設(shè)備的支撐基礎(chǔ)，并在此基礎(chǔ)上安裝軸類零件及軸上零件。2.利用它們的工藝結(jié)構(gòu)起到其他重要零件的定位作用。3.用以連接機(jī)器設(shè)備與地面的基礎(chǔ)零件。因此在加工時(shí)，零件的配合部分需進(jìn)行精加工，保證其配合準(zhǔn)確，提高車床的綜合性能，又因?yàn)楸患庸ち慵慕Y(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，加工難度大，需進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)與裝配。
由于能力所限，經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，希望老師多加指教。
一、 零件的分析及生產(chǎn)類型的確定
1、 零件的作用
“底板座架”如圖1所示。它位于車床機(jī)構(gòu)中，主要起支撐、固定作用，保證車床穩(wěn)定安全的運(yùn)行。
圖1：底板座架零件圖
3、零件的生產(chǎn)類型
依設(shè)計(jì)題目知：Qn=8000件/年；
結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率和廢品率可以取為=5%,=0.5%。由此可得，該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)
底板座架的質(zhì)量為1.1kg,查表可知其屬輕型零件，生產(chǎn)類型為中大批量生產(chǎn)。
二、 零件毛坯的設(shè)計(jì)
1、 選擇毛坯
根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)可知，底板座架屬中大批量生產(chǎn)，零件形狀為非全圓柱體，可選零件材料為HT200，毛坯制造選用鑄造毛坯，這樣毛坯與成品相似，加工方便，省工省料。為了提高生產(chǎn)率，鑄造方法選用砂型鑄造，且為機(jī)器造型。
2、 毛坯尺寸公差與機(jī)械加工余量的確定
（1）、求最大輪廓尺寸
根據(jù)零件圖輪廓尺寸，可知，底板座架最大輪廓尺寸為225mm。
（2）、選取公差等級(jí)CT
鑄造方法按機(jī)器造型、鑄件材料按HT200，查表得，公差等級(jí)CT范圍是8~12級(jí)，取為10級(jí)。
（3）、求鑄件尺寸公差
根據(jù)加工面的基本尺寸和鑄件公差等級(jí)CT，查表得，公差帶相對(duì)與基本尺寸對(duì)稱分布。
（4）、求機(jī)械加工余量等級(jí)
鑄造方法按機(jī)器造型、鑄件材料按HT200，查表得，機(jī)械加工余量等級(jí)范圍是E~G級(jí)，取為F級(jí)。、
（5）、求RAM（要求的機(jī)械加工余量）
對(duì)所有的加工表面取同一個(gè)數(shù)值，由最大輪廓尺寸225mm、機(jī)械加工余量等級(jí)為F級(jí)，得RAM數(shù)值為1.5mm。
3、 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Ra1.6m。Ra1.6m的表面，余量要適當(dāng)增大。
分析零件，各加工表面均為Ra1.6m，因此這些表面的毛坯尺寸只需要將零件的尺寸加上余量值即可。
圖2：根據(jù)零件尺寸計(jì)算的毛坯尺寸
綜合上述，確定毛坯加工部分的尺寸，見(jiàn)表1所示。
4、 設(shè)計(jì)毛坯圖
由鑄件結(jié)構(gòu)分析，選擇左端面作為砂模鑄造機(jī)器造型的分型面。
（4）、確定毛坯的熱處理方式
灰鑄鐵底板座架毛坯鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效，溫度，進(jìn)行消除殘余應(yīng)力，從而改善加工性。
綜合上述，所設(shè)計(jì)的毛坯圖如圖3所示。
圖3：底板座架毛坯圖
三、 零件的加工工藝設(shè)計(jì)
1、 定位基準(zhǔn)的選擇
本零件是不規(guī)則多孔零件體，其左端面是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)（亦是裝配基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)），為了避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)選左端面為定位基準(zhǔn)，即遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。
2、 零件表面加工方法的選擇
本零件有平面、內(nèi)孔、外圓柱面、螺紋等加工，材料為HT15-33。以公差等級(jí)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） 、左端面
左端面為精基準(zhǔn)加工其它表面，表面粗糙度為Ra1.6，加工方法為先車后磨。
（2）、36mm內(nèi)孔
未注公差尺寸，根據(jù)GB1800-79規(guī)定其公差等級(jí)按IT14，表面粗糙度為Ra6.3，由于毛坯上已經(jīng)鑄造出孔留出加工余量，所以選擇先擴(kuò)孔再鉸孔即可達(dá)到要求。
（3）、鉆Φ18、Φ13孔
未注公差尺寸，根據(jù)GB1800-79規(guī)定其公差等級(jí)按IT14，表面粗糙度為Ra6.3，選擇先擴(kuò)孔再鉸孔即可達(dá)到要求。
（4）、45外圓柱面
公差等級(jí)為IT6，表面粗糙度為Ra1.6，加工方法可采用粗車——精車——精磨。
3、 擬訂工藝路線
制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使其零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證，在生產(chǎn)綱領(lǐng)中已經(jīng)確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機(jī)床配以專用夾具，除此之外，應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。
濾油器體加工包括各圓柱面、孔及端面的加工。按照先加工基準(zhǔn)面及先粗后精的原則，該零件加工可按下述工藝路線進(jìn)行。
工藝路線方案
工序ⅰ 粗銑Φmm孔的兩端面
工序ⅱ 粗銑Φ孔的階梯面
工序ⅲ 粗車Φmm外圓柱面的端面
工序ⅳ 粗車Φmm外圓柱面
工序ⅴ 半精車Φmm外圓柱面
工序ⅵ 車退刀槽3*1
工序ⅶ 擴(kuò)mm孔
工序ⅷ 絞mm孔
工序ⅸ 锪絞mm孔
工序ⅹ 鉆Ф18孔
工序ⅹⅰ 絞Φ22H7mm孔
工序ⅹⅱ 鉆Ф13孔
工序ⅹⅲ 鉆M10－6H螺紋通孔
工序ⅹⅳ 锪M10－6H螺紋通孔
工序ⅹⅴ 攻M10－6H螺紋孔
4、工藝方案的分析
上述工藝方案的特點(diǎn)在于：工藝安排合理，能滿足用通用機(jī)床加工并達(dá)到精度的要求，除了選擇萬(wàn)能性通用機(jī)床加工外，還要設(shè)計(jì)一些專用夾具，提高加工要求和質(zhì)量。因此選用這個(gè)方案較合理，
四、 工序設(shè)計(jì)
1、 選擇加工設(shè)備與工藝裝備
（1）、選擇機(jī)床
根據(jù)不同的工序選擇機(jī)床。
① 工序ⅰ、ⅱ、ⅲ
屬于備坯階段，不屬于切削加工，由專門的 車間負(fù)責(zé)。
② 工序ⅸ
粗車左端面，選用臥式車床就能滿足要求。本零件外廓尺寸不大，精度要求不是很高，根據(jù)工廠內(nèi)的現(xiàn)有設(shè)備一般最常用CA6140型臥式車床加工。
③ 工序ⅴ
先锪30內(nèi)孔面，再擴(kuò)38內(nèi)孔，精度要求不高，選用立式鉆床進(jìn)行加工。
④ 工序ⅵ
粗車48外圓柱面，在切退刀槽。加工中需要換刀具，刀架最好是換位的，所以選擇CA6140最經(jīng)濟(jì)。
⑤ 工序ⅶ
鉸38內(nèi)孔，內(nèi)孔倒角，選鉆床進(jìn)行加工。
⑥ 工序ⅷ
精車48外圓，選用CA6140進(jìn)行加工。
⑦ 工序ⅸ
鉆3-9通孔，由于是通孔，刀具進(jìn)給深度可以不嚴(yán)格控制，在其位置鉆通孔即可。選用立式加工中心，只要在專用夾具上設(shè)計(jì)好對(duì)刀塊，然后執(zhí)行程序就可以加工出3個(gè)9通孔了。
⑧ 工序x
磨左端面，表面粗糙度Ra1.6mm，沒(méi)有要求與中心線的垂直度，所以選用普通的端面磨床即可加工達(dá)到要求。
⑨ 工序ⅹⅰ、ⅹⅱ
加工進(jìn)（出）油口孔，選用搖臂鉆床進(jìn)行加工。
⑩ 工序ⅹⅳ
精磨48外圓，公差等級(jí)為IT6，表面粗糙度為Ra1.6mm，精度要求比較高，所以這里選用外圓磨床進(jìn)行加工。
（2）、選擇夾具
工序ⅳ 選用三爪自定心卡盤。
工序ⅴ、ⅵ、ⅶ、ⅷ、ⅸ、ⅹ、ⅹⅰ、ⅹⅱ、ⅹⅳ 都選用專用夾具。
（3）選擇刀具
根據(jù)不同的工序選擇刀具。
①在車床上加工的工序
一般選用硬質(zhì)合金車刀。切刀槽宜選用高速鋼。為提高生產(chǎn)率及經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)選用可轉(zhuǎn)位車刀架。
②在鉆床上機(jī)加工的工序
麻花鉆，锪頭鉆，倒孔鉆等。
（3） 選擇量具
① 加工部分的量具
工序ⅳ 卡尺；
工序ⅴ 卡尺；
工序ⅵ 卡尺；
工序ⅶ 卡尺；
工序ⅷ 卡尺；
工序ⅸ 卡尺；
工序ⅹ 卡尺； ；
工序ⅹⅰ 卡尺，螺紋塞規(guī)；
工序ⅹⅱ 卡尺，螺紋塞規(guī)；
工序ⅹⅳ 千分尺。
“后鋼板彈簧吊耳”零件材料為Q235，硬度HBS為149～187，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。
根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：
(1) 銑Φ36孔兩端面和階梯面
考慮其加工表面粗糙度要求為，可以先粗銑，再精銑，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3-5，取2Z=5已能滿足要求
(2) 加工孔
其表面粗糙度要求較高為，其加工方式可以分為鉆，擴(kuò)，鉸三步，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3-48，確定工序尺寸及余量為：
鉆孔：
擴(kuò)孔： 2Z=1.8
鉸孔： 2Z=0.2
(3) 銑孔的內(nèi)側(cè)面
考慮其表面粗糙度要求為，只要求粗加工，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3-5，取2Z=3已能滿足要求。
(4) 銑孔的外側(cè)面
考慮其表面粗糙度要求為，只要求粗加工，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3-5，取2Z=3已能滿足要求。
(5) 加工孔
其表面粗糙度要求較高為，其加工方式可以分為鉆，擴(kuò)，鉸三步，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3-48，確定工序尺寸及余量為：
鉆孔：
擴(kuò)孔： 2Z=1.8
鉸孔： 2Z=0.2
(6) 加工孔
其表面粗糙度要求較高為，其加工方式可以分為鉆，擴(kuò)，兩步，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3-48，確定工序尺寸及余量為：
鉆孔：
擴(kuò)孔： 2Z=1.8
(7) 銑寬度為4的開(kāi)口槽
考慮其表面粗糙度要求為，只要求粗加工，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3—48，取2Z=2已能滿足要求。
2.6確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間）
工序1：粗、精銑兩外圓端面
機(jī)床：專用組合銑床
刀具：高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù)，細(xì)齒數(shù)
（1）、粗銑
銑削深度：
每齒進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-13，取
銑削速度：參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-23，取，
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 式（2-1）
取=30, =63代入公式（2-1）得：
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表11-4，取
實(shí)際銑削速度：
工作臺(tái)每分進(jìn)給量： 式（2-2）
取=，，=代入公式（2-2）得：
取
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》
被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間： 式（2-3）
取，，, 代入公式（2-3）得：
以上為銑一個(gè)端面的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為
（2）、精銑
銑削深度：
每齒進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-13，取
銑削速度：參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-23，取，
取=30, =63代入公式（2-1）得：
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表11-4，取
實(shí)際銑削速度：
取=，，=代入公式（2-2）得：
工作臺(tái)每分進(jìn)給量：
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》
被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：取
走刀次數(shù)為1
取，，代入公式（2-3）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：以上為銑一個(gè)端面的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序2：鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角
機(jī)床：專用組合鉆床
刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀
（1）、鉆孔
切削深度：
進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-10，取
由于本零件在加工孔時(shí)屬于底剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75，則
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-13，取
取切削速度
取=24, =35代入公式（2-1）得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表9-3，取
實(shí)際切削速度：
被切削層長(zhǎng)度：
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間： 式 (2-4)
取，，, ,代入公式（2-4）得：
（2）、擴(kuò)孔
切削深度：
進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-30，
參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-31，取
切削速度：參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-31，取
取=19, =36.8代入公式（2-1）得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表9-3取
實(shí)際切削速度：
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42
被切削層長(zhǎng)度：
刀具切入長(zhǎng)度
刀具切出長(zhǎng)度：
走刀次數(shù)為1
取，，, ,代入公式（2-4）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
（3）鉸孔
切削深度：
進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-35，取
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-36，取
取切削速度
取=9.1, =37代入公式（2-1）得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表9-3，取
實(shí)際切削速度：
被切削層長(zhǎng)度：
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：
走刀次數(shù)為1
取，，, ,代入公式（2-4）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
（4）倒角。采用锪鉆。為縮短輔助時(shí)間，取倒角是的主軸轉(zhuǎn)速與擴(kuò)孔時(shí)相同：，手動(dòng)進(jìn)給。
工序3：粗銑孔的內(nèi)側(cè)面
機(jī)床：專用組合銑床
刀具：高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù)
銑削深度：
每齒進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-29，取
銑削速度：參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-29，取，
取=24, =50代入公式（2-1）得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表11-4，取
實(shí)際銑削速度：
取=，，=代入公式（2-2）得：
工作臺(tái)每分進(jìn)給量：
取
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》
被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：取
走刀次數(shù)為1
取，，,代入公式（2-3）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
以上為銑一個(gè)端面的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序4：粗銑孔的外側(cè)面
機(jī)床：專用組合銑床
刀具：高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù)
銑削深度：
每齒進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-29，取
銑削速度：參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-29，取，
取=24, =50代入公式（2-1）得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表11-4，取
實(shí)際銑削速度：
取=，，=代入公式（2-2）得：
工作臺(tái)每分進(jìn)給量：
取
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》
被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：取
走刀次數(shù)為1
取，，,代入公式（2-3）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
以上為銑一個(gè)端面的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序5：鉆，擴(kuò)，鉸孔
機(jī)床：專用組合鉆床
刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀
（1）、鉆孔
切削深度：
進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-10，取
由于本零件在加工孔時(shí)屬于底剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75，則
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-13，取
取切削速度
取=24, =28代入公式（2-1）得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表9-3，取
實(shí)際切削速度：
被切削層長(zhǎng)度：
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：
走刀次數(shù)為1
取，，, ,代入公式（2-4）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
以上為鉆一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為
（2）、擴(kuò)孔
切削深度：
進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-30，
參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-31，取
切削速度：參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-31，取
取=19.8, =29.8代入公式（2-1）得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表9-3取
實(shí)際切削速度：
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42
被切削層長(zhǎng)度：
刀具切入長(zhǎng)度
刀具切出長(zhǎng)度：
走刀次數(shù)為1
取，，, ,代入公式（2-4）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
以上為擴(kuò)一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為
（3）鉸孔
切削深度：
進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-35，取
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-36，取
取切削速度
取=9.9, =30代入公式（2-1）得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表9-3，取
實(shí)際切削速度：
被切削層長(zhǎng)度：
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：
走刀次數(shù)為1
取，，, ,代入公式（2-4）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
以上為鉸一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為
4）倒角。采用锪鉆。為縮短輔助時(shí)間，取倒角是的主軸轉(zhuǎn)速與擴(kuò)孔時(shí)相同：，手動(dòng)進(jìn)給。
工序6：鉆，擴(kuò)孔
機(jī)床：專用組合鉆床
刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、
（1）、鉆孔
切削深度：
進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-10，取
由于本零件在加工孔時(shí)屬于底剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75，則
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-13，取
取切削速度
取=24, =9代入公式（2-1）得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表9-3，取
實(shí)際切削速度：
被切削層長(zhǎng)度：
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：
走刀次數(shù)為1
取，，, ,代入公式（2-4）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
以上為鉆一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為
（2）、擴(kuò)孔
切削深度：
進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-30，
參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-31，取
切削速度：參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-31，取
取=25, =10.5代入公式（2-1）得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表9-3取
實(shí)際切削速度：
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42
被切削層長(zhǎng)度：
刀具切入長(zhǎng)度
刀具切出長(zhǎng)度：
走刀次數(shù)為1
取，，, ,代入公式（2-4）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
以上為擴(kuò)一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序7：粗銑寬度為4的開(kāi)口槽
機(jī)床：專用組合銑床
刀具：高速剛鋸片銑刀 粗齒數(shù)
銑削深度：
每齒進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-13，取
銑削速度：參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-23，取，
取=30, =63代入公式（2-1）得：
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表11-5，取
實(shí)際銑削速度：
取=，，=代入公式（2-2）得：
工作臺(tái)每分進(jìn)給量：
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》
被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：取
走刀次數(shù)為1
取，，, 代入公式（2-3）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
2.7時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排
參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》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)）
因此在大批量生產(chǎn)時(shí)單件時(shí)間定額計(jì)算公式為：
式 (2-5)
其中： —單件時(shí)間定額
—基本時(shí)間（機(jī)動(dòng)時(shí)間）
—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)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
工序1：粗、精銑兩外圓端面
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-45，取工步輔助時(shí)間為。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。則
：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-48，
取，，k=0.13代入公式（2-5）得
單間時(shí)間定額：
工序2：鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-41，取工步輔助時(shí)間為。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。則
：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-43，
取，，k=0.1214代入公式（2-5）得
單間時(shí)間定額：
工序3：銑孔的內(nèi)側(cè)面
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-45，取工步輔助時(shí)間為。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。則
：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-48，
取，，k=0.13代入公式（2-5）得
單間時(shí)間定額：
工序4：銑孔的外側(cè)面
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-41，取工步輔助時(shí)間為。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。則
：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-43，
取，，k=0.1214代入公式（2-5）得
單間時(shí)間定額：
工序5：鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-41，取工步輔助時(shí)間為。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。則
：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-48，
取，，k=0.1214代入公式（2-5）得
單間時(shí)間定額：
工序6：鉆，擴(kuò)孔
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-41，取工步輔助時(shí)間為。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。則
：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-43，k=12.14
取，，k=0.1214代入公式（2-5）得
單間時(shí)間定額：
工序7：銑寬度為4的開(kāi)口槽
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-45，取工步輔助時(shí)間為。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。則
：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-48，
取，，k=0.13代入公式（2-5）得
單間時(shí)間定額：
2、 確定工序尺寸
根據(jù)各原始資料及制定的零件加工工藝路線，采用計(jì)算與查表相結(jié)合的方法確定各工序加工余量，中間工序公差按經(jīng)濟(jì)精度選定，上下偏差按入體原則標(biāo)注，確定各加工表面的機(jī)械加工余量。
第3章 夾具設(shè)計(jì)
為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。
由指導(dǎo)老師的分配，決定設(shè)計(jì)工序：鉆Φ36孔的鉆床夾具。
3.1 問(wèn)題的提出
本夾具主要用于鉆Φ36孔，精度沒(méi)有太高的要求，因此本道工序加工精度要求不高，為此，只考慮如何提高生產(chǎn)效率上，精度則不予考慮。
3.2 定位基準(zhǔn)的選擇
擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量。基準(zhǔn)選擇不當(dāng)往往會(huì)增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒(méi)有較高的技術(shù)要求，也沒(méi)有較高的平行度和對(duì)稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高加工精度。Φ45外圓面 Φ40左端外圓面已加工好，為了使定位誤差減小，選擇已加工好的Φ45外圓面 Φ40左端外圓面作為定位基準(zhǔn)，來(lái)設(shè)計(jì)本道工序的夾具。
3.3切削力和夾緊力的計(jì)算
1． 切削力和夾緊力計(jì)算
由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工，鉆削力。由《切削手冊(cè)》得：
鉆削力 式（5-2）
鉆削力矩 式（5-3）
式中：
代入公式（5-2）和（5-3）得
（2）夾緊力的計(jì)算
選用夾緊螺釘夾緊機(jī) 由
其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取
F=+G G為工件自重
夾緊螺釘： 公稱直徑d=10mm，材料45鋼 性能級(jí)數(shù)為6.8級(jí)
螺釘疲勞極限：
極限應(yīng)力幅：
許用應(yīng)力幅：
螺釘?shù)膹?qiáng)度校核：螺釘?shù)脑S用切應(yīng)力為
[s]=3.5~4 取[s]=4
得
滿足要求
經(jīng)校核： 滿足強(qiáng)度要求，夾具安全可靠，
3.4定位誤差分析
定位誤差是指采用調(diào)整法加工一批工件時(shí)，由于定位不準(zhǔn)確而造成某一工序在工序尺寸（通常是指加工表面對(duì)工序基準(zhǔn)的距離尺寸）或位置要求方面的加工誤差。
當(dāng)采用夾具加工工件時(shí)，由于工件定位基準(zhǔn)和定位元件的工作表面均有制造誤差使定位基準(zhǔn)位置變化，即定位基準(zhǔn)的最大變動(dòng)量，故由此引起的誤差稱為基準(zhǔn)位置誤差，而對(duì)于一批工件來(lái)講就產(chǎn)生了定位誤差。如圖1所示
圖1用V型塊定位加工時(shí)的定位誤差
當(dāng)定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，就產(chǎn)生了基準(zhǔn)不重合誤差。基準(zhǔn)不重合誤差即工序基準(zhǔn)相對(duì)定位基準(zhǔn)理想位置的最大變動(dòng)量。
定位誤差指一批工件采用調(diào)整法加工，僅僅由于定位不準(zhǔn)而引起工序尺寸或位置要求的最大可能變動(dòng)范圍。定位誤差主要由尺寸位置誤差和基準(zhǔn)不重合誤差組成。
根據(jù)相關(guān)公式和公差確定具體變動(dòng)量。如圖2，兩個(gè)極端情況：情況1：d1=d1,d2=d2使工序基準(zhǔn)盡可能地"高"得加工尺寸；情況2：d1=d1,d2=d2使工序基準(zhǔn)盡可能地"低"得加工尺寸。且該工序定位誤差
圖2 定位誤差
=O1O2+(d2-（d2-Td2))/2
=Td1/(2sina/2)+Td2/2
=0.043/2sin45+0.03/2
0.392
3.5 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明
如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂@床夾具選擇了鉸鏈壓板夾緊工件。本工序?yàn)殂@切削余量小，切削力小，所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。
五、 設(shè)計(jì)小結(jié)
這是我大學(xué)期間，在學(xué)完全部課程和生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后的又一次實(shí)踐性學(xué)習(xí)。經(jīng)過(guò)了3個(gè)星期努力，我終于完成了任務(wù)。
在這次課程設(shè)計(jì)中，使我懂得了運(yùn)用學(xué)過(guò)的知識(shí)，把理論融入到實(shí)踐中。以前在課本中不明白的很多問(wèn)題，也得到了徹底的解決。
這次課程設(shè)計(jì)主要是根據(jù)要求設(shè)計(jì)工藝和某道工序的專用夾具。設(shè)計(jì)工藝與設(shè)計(jì)夾具，我都是第一次實(shí)踐，經(jīng)過(guò)老師的指導(dǎo)，我都順利完成了。
在課程設(shè)計(jì)中，我懂得了解決問(wèn)題并不是只有一種方法的道理，要實(shí)事求是，要以花錢少辦好事為原則，這樣才能成為一名優(yōu)秀的設(shè)計(jì)人員。
在此，感謝學(xué)校和各位老師給了我這個(gè)難得的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，我將會(huì)更努力地完成我的學(xué)業(yè)，為校爭(zhēng)光！
六、 參考文獻(xiàn)
〈〈機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南〉〉
主編：宗凱 化學(xué)工業(yè)出版社
〈〈機(jī)械制造工藝學(xué)〉〉
主編：陳明 機(jī)械工業(yè)出版社
〈〈機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程〉〉
主編：鄒青 機(jī)械工業(yè)出版社
〈〈機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)〉〉
主編：吳宗澤、羅圣國(guó) 高等教育出版社
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