【溫馨提示】====【1】設(shè)計(jì)包含CAD圖紙 和 DOC文檔，均可以在線預(yù)覽，所見即所得，，dwg后綴的文件為CAD圖，超高清，可編輯，無任何水印，，充值下載得到【資源目錄】里展示的所有文件======【2】若題目上備注三維，則表示文件里包含三維源文件，由于三維組成零件數(shù)量較多，為保證預(yù)覽的簡潔性，店家將三維文件夾進(jìn)行了打包。三維預(yù)覽圖，均為店主電腦打開軟件進(jìn)行截圖的，保證能夠打開，下載后解壓即可。======【3】特價促銷，，拼團(tuán)購買，，均有不同程度的打折優(yōu)惠，，詳情可咨詢QQ：1304139763 或者 414951605======【4】 題目最后的備注【KS系列】為店主整理分類的代號，與課題內(nèi)容無關(guān)，請忽視
車床套工藝及夾具設(shè)計(jì)
摘 要
工藝學(xué)是以研究機(jī)械加工工藝和夾具設(shè)計(jì)為主的一門學(xué)科，具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，要求在學(xué)習(xí)過程中應(yīng)緊密聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)踐，同時它又具有很強(qiáng)的綜合性，
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是車床套加工工藝規(guī)程的制定及后三道工序?qū)Ｓ脢A具設(shè)計(jì)，主要內(nèi)容如下：
首先，對零件進(jìn)行分析，主要是零件作用的分析和工藝分析，通過零件分析可以了解零件的基本情況，而工藝分析可以知道零件的加工表面和加工要求。根據(jù)零件圖提出的加工要求，確定毛坯的制造形式和尺寸的確定。
第二步，進(jìn)行基面的選擇，確定加工過程中的粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。根據(jù)選好的基準(zhǔn)，制訂工藝路線，通常制訂兩種以上的工藝路線，通過工藝方案的比較與分析，再選擇可以使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求得到合理的保證的一種工序。
第三步，根據(jù)已經(jīng)選定的工序路線，確定每一工步的切削用量及基本工時，并選擇合適的機(jī)床和刀具、量具。對于粗加工，還要校核機(jī)床功率。
最后，經(jīng)過多方面的考慮，設(shè)計(jì)了后三道工序的專用夾具，即兩套鉆模和一套銑臺階面的銑床夾具。先提出設(shè)計(jì)問題，再選擇定位基準(zhǔn)，然后開始切削力、夾緊力的計(jì)算和定位誤差的分析。然后把設(shè)計(jì)的過程整理為圖紙，并編寫說明書。
通過以上的概述，整個設(shè)計(jì)基本完成。
關(guān)鍵詞：機(jī)械；車床套；加工工藝；夾具設(shè)計(jì)
LATHER SET'S TECHNOLOGY AND FIXTURE DESIGN
ABSTRACT
A specialized main specialized course that " mechanical manufacturing engineering is studied " is machinery , rely mainly on studying machining technology and jig to design technological discipline , have very strong practicality , require that should contact production practices closely in the learning process, at the same time it has comprehensive the very strong one,
The topic of this graduation design is the lather set establishment and empress that processes craft regulations three work preface appropriation tongs designs, the main contents is as follows:
First of all, analyze ， it is mainly analysis of the function of the part and craft analysis to the part , through part analyze can find out about basic situation of part, and craft analyze may know the processing surface of the part and is it require to process. The processing demand put forward according to the part picture, confirm the manufacture form of the blank and sureness of the size.
The second step, carry on the choice the base ， confirm thick datum and precise datum in the processing course. According to the datum chosen ， make the craft route , usually make the craft route of more than two kinds, with analyzing through the comparison of the craft scheme, and then choosing be able to make such specification requirements as the precision of geometry form , size of the part and precision of position ,etc. get a kind of process of the rational assurance s.
The third step, according to the already selected process route, confirm for every steps of cutting consumption and basic man-hour ， choose suitable lathe and cutter. To rough machining ， will check the power of the lathe .
End, pass by various of consideration, after designing three appropriation tongses of work prefaces, namely two sets of miller tongses that drill the mold and a set of Xian step noodles.Put forward the question of designing first ， and then choose to orient the datum , then the calculation that begins to cut strength , clamp strength and analysis of the localization error. Then put the design course in order as the drawing.
Through the summary of the above, design and finish basically entirely.
Keywords：machine， Lather set，Process the craft，The fixture design
目 錄
前 言 1
第一章 零件的分析 2
1.1零件的作用 2
1.2零件的工藝分析 2
1.2.1 以Φ25H7為中心的一組加工表面 2
1.2.2 以尺寸90為中心的一組加工表面 2
第二章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3
2.1 確定毛坯的制造形式 3
2.2 基面的選擇 3
2.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇 3
2.2.2 精基準(zhǔn)的選擇 3
2.3加工方法的確定 3
2.4 制定工藝路線 4
2.4.1 加工工藝路線方案一 4
2.4.2 工藝路線方案二 5
2.4.3 工藝路線方案分析與比較 5
2.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 5
2.5.1 外圓的加工余量及公差 6
2.5.2 外圓標(biāo)面沿軸線長度方向的加工余量及公差 6
2.5.3內(nèi)孔的加工余量及公差 6
2.5.4銑削的加工余量及公差 7
2.6確立切削用量及基本工時 7
2.6.1 工序二 粗車Φ42、Φ45、Φ70外圓，切槽30.5，鉆擴(kuò)孔φ25H7 7
2.6.2 半精車Φ42、Φ45m6粗精鉸孔Φ25H7，擴(kuò)孔Φ31，倒角。 12
2.6.3 工序五 銑開襠尺寸5H9 16
2.6.4 工序六 鉆孔φ7－φ13 18
2.6.5 工序七 銑尺寸29，保證尺寸59.5。 20
2.6.6 工序八 鉆鉸孔φ8H9、擴(kuò)R5 21
2.6.7工序九 檢查 24
2.6.8工序十 入庫 24
第三章 夾具設(shè)計(jì) 24
3.1 鉆孔φ7－φ13 24
3.1.1問題的提出 24
3.1.2夾具設(shè)計(jì) 24
結(jié) 論 29
謝 辭 30
參考文獻(xiàn) 31
附 錄 32
前 言
畢業(yè)設(shè)計(jì)是在我們完成了全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課、大部分專業(yè)課以及參加了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后進(jìn)行的。這是我們在畢業(yè)之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它在我們?nèi)甑拇髮W(xué)生活中占有重要的地位。
通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，應(yīng)該得到下述各方面的鍛煉：
1 能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識，正確地解決一個零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定與換算等問題，保證零件的加工質(zhì)量。
2 提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理而且能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。
3 學(xué)會使用手冊及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運(yùn)用。
加工工藝和夾具的設(shè)計(jì)無論是在國內(nèi)還是在國外都占有十分重要的比重，正確的全理的加工工藝和合適的夾具的運(yùn)用能夠大降低勞動強(qiáng)度和提高生產(chǎn)效率，從而降低成本，特別是夾具正在向著半自動化和自動化發(fā)展，
像現(xiàn)在數(shù)控機(jī)床上的夾具，就大的降低了勞動強(qiáng)度，使得夾具向著自動化和多元化發(fā)展。
就我個人而言，通過這次設(shè)計(jì)，基本上掌握了零件機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)，機(jī)床專用夾具等工藝裝備的設(shè)計(jì)等。并學(xué)會了使用和查閱各種設(shè)計(jì)資料、手冊、和國家標(biāo)準(zhǔn)等。最重要的是綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識，解決現(xiàn)代實(shí)際工藝設(shè)計(jì)問題，鞏固和加深了所學(xué)到的東西。并在設(shè)計(jì)過程中，學(xué)到了很多課堂上沒有學(xué)到的東西。
我們設(shè)計(jì)的過程中會遇到一些技術(shù)和專業(yè)知識其它方面的問題，再加上我們對知識掌握的程度，所以設(shè)計(jì)中我們的設(shè)計(jì)會有一些不足之處,希望在考核和答辯的過程中得到各位老師的諒解。
第一章 零件的分析
1.1零件的作用
題目所給的零件是車床的車床套。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要作用是配合裝配其他零件。
1.2零件的工藝分析
車床套共有二組加工表面，其相互有一定關(guān)聯(lián)要求。分析如下：
1.2.1 以Φ25H7為中心的一組加工表面
這一組加工表面有：Φ25H7、Φ45m6、Φ32、3x0.5槽和孔Φ7－Φ13等。
1.2.2 以尺寸90為中心的一組加工表面
這一組加工表面包括：兩端面、孔Φ8H9－R5、槽5H9等。
二組加工面有一定的關(guān)聯(lián)要求,即第二組尺寸和第一組尺寸相關(guān)聯(lián)要求。
其中Φ70外圓內(nèi)端面對Φ45m6外圓柱面的圓跳動為0.05，
Φ45m6外圓柱面對Φ25H7孔圓跳動為0.03，
Φ31孔內(nèi)端面對Φ70外圓內(nèi)端面平行度誤差為0.05
5H9槽對Φ25H7孔Φ8H9孔的對稱度誤差為0.15。
另外，各加工表面還有一定的公差以及粗糙度要求。
由上面分析可知，對于這兩組加工表面而言，加工時應(yīng)先加工第一組表面，然后再以第一組加工后表面和一端面為精基準(zhǔn)加工另外一組加工面。
第二章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.1 確定毛坯的制造形式
零件材料為45，考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，長度較短，故選擇圓鋼毛坯并一件下兩件。
2.2 基面的選擇
基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中回問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報廢，是生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。
由零件圖附圖1可知，多數(shù)尺寸及形位公差都以車床套Φ70圓柱面外端面及Φ25H7孔為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，因此必須首先將Φ70圓柱面外端面及Φ25H7孔加工好，為后續(xù)工序準(zhǔn)備基準(zhǔn)。
2.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇
對于零件而言，按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選用原則（當(dāng)零件有不加工面時，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對有若干個不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)），根據(jù)這個基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取Φ45m6的外圓毛坯面作為粗基準(zhǔn)，用三爪卡盤卡緊定位，可以消除四個自由度。
2.2.2 精基準(zhǔn)的選擇
主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計(jì)算，此處不再重復(fù)。
2.3加工方法的確定
根據(jù)各表面加工要求和各種加工方法，以及能達(dá)到的加工精度，確定各表面的加工方法如表2-2所示：
表2-1車床套零件各表面加工方案
加工表面
尺寸精度等級
表面粗糙度
加工方案
Φ25㎜孔
IT7
1.6
鉆－擴(kuò)－鉸
Φ42Φ45Φ70㎜外圓
IT10
6.3
粗車－精車
Φ31㎜孔
IT9
3.2
擴(kuò)
Φ7㎜孔
IT10
6.3
鉆
錐孔
IT10
6.3
锪
臺階面
IT9
6.3
銑
槽3x0.5
IT8
3.2
車
Φ8㎜孔
IT8
1.6
鉆－鉸
R5㎜孔
IT9
6.3
鉸
2.4 制定工藝路線
制定工藝路線得出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、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)已確定的情況下,可以考慮采用通用機(jī)床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。
2.4.1 加工工藝路線方案一
工序一 調(diào)質(zhì)
工序二 夾Φ75毛坯外圓，車Φ75至Φ42.4、齊端面、Φ45.4、Φ70、切槽30.5，鉆擴(kuò)孔Φ25H7底孔至Φ24.8，控制長度尺寸，掉頭裝夾，同樣加工以上參數(shù)，具體參數(shù)參照工序卡片，切斷。
工序三 滲碳，淬火
工序四半精車Φ42、Φ45m6、齊端面保證尺寸90，倒角，，倒角，粗精鉸孔Φ25H7，擴(kuò)孔Φ31，倒內(nèi)角。
工序五 銑開襠尺寸5H9
工序六 鉆孔Φ7－Φ13
工序七 銑尺寸29，保證尺寸59.5
工序八 鉆鉸孔Φ8H9、擴(kuò)R5
工序九檢查
工序十 入庫
2.4.2 工藝路線方案二
工序一 調(diào)質(zhì)
工序二 夾Φ75毛坯外圓，車Φ75至Φ42.4、齊端面、Φ45.4、Φ70、切槽30.5，鉆擴(kuò)孔Φ25H7底孔至Φ24.8，控制長度尺寸，掉頭裝夾，同樣加工以上參數(shù)，具體參數(shù)參照工序卡片，切斷。
工序三 滲碳，淬火
工序四半精車Φ42、Φ45m6、齊端面保證尺寸90，倒角，，倒角，粗精鉸孔Φ25H7，擴(kuò)孔Φ31，倒內(nèi)角。
工序五 銑尺寸29，保證尺寸59.5
工序六 銑開襠尺寸5H9
工序七 鉆孔φ7－φ13
工序八 鉆孔φ8H9、擴(kuò)R5
工序九 檢查
工序十 入庫
2.4.3 工藝路線方案分析與比較
上述兩個工藝路線方案的特點(diǎn)在于：方案一是先鉆孔φ7－φ13，然后再以此孔為基準(zhǔn)銑尺寸29和鉆孔φ8H7－R5；而方案二則與此相反，先銑尺寸29，再鉆孔φ7－φ13和 孔φ8H7－R5。方案一以底面、孔φ25H7和槽5H9定位加工尺寸29，能很好的保證孔的軸線與A基準(zhǔn)面的平行度要求，后序仍以此基準(zhǔn)加工其他尺寸，能很好的保證尺寸公差和形位公差的要求，所以此次設(shè)計(jì)依據(jù)方案一來開展計(jì)。
2.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
“車床套”零件材料為45鋼，生產(chǎn)類型大批量，硬度HBS190～210，軋制圓鋼。
據(jù)以上原始資料及加工路線，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：
2.5.1 外圓的加工余量及公差
查《機(jī)械加工工藝手冊》（以下稱《工藝手冊》）表3.1-15，選用圓鋼的直徑為φ75mm
車削加工余量為： 粗車 1.6mm 半精車 0.4mm
由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。
2.5.2 外圓標(biāo)面沿軸線長度方向的加工余量及公差
查《工藝手冊》表3.1-14，切斷加工余量為10mm，端面加工余量為2.5mm，故取毛坯長度為195mm。
2.5.3內(nèi)孔的加工余量及公差
毛坯為實(shí)心，內(nèi)孔的精度為IT8級，參照《機(jī)械制造工藝及裝備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊》（以下稱《指導(dǎo)手冊》）表15-58確定φ25H7的工序尺寸及余量
鉆孔：φ23mm
擴(kuò)孔：φ24.8mm 2Z=1.8mm
粗鉸：φ24.94mm 2Z=0.14mm
精鉸：φ25 mm 2Z=0.03mm
擴(kuò)孔: φ31mm 2Z=6mm
同理確定φ7－φ13的工序尺寸及余量
鉆孔：φ7mm
锪孔：φ13mm 2Z=6mm
確定孔φ8-R5的工序尺寸及余量
鉆孔：φ8mm
锪孔：R5mm 2Z=2mm
2.5.4銑削的加工余量及公差
銑削加工余量為： 粗銑 3.0mm 半精銑 1.0mm
由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。
2.6確立切削用量及基本工時
2.6.1 工序二 粗車Φ42、Φ45、Φ70外圓，切槽30.5，鉆擴(kuò)孔φ25H7
1. 加工條件
工件材料：45 圓鋼
加工要求：車削Φ42、Φ45、Φ70外圓柱面及端面，切槽30.5，鉆擴(kuò)孔φ25H7底孔至φ24.8
機(jī)床：CA6140臥式車床
刀具：采用刀片的材料為YT15，由《工藝手冊》表8.2-60~8.2-66刀桿尺寸25x25mm,=45,=15,=10，=1.2mm
切斷刀 切槽刀
選擇高速鋼麻花鉆鉆頭， do=φ23mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角αo＝12°。高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆do=φ24.8mm。
2．計(jì)算切削用量
(1) 粗車Φ45m6m外圓
1) 背吃刀量
由于毛坯余量（32.6）用6次走刀來完成，背吃刀量分配如下ap1 = 3mm ap2 =3mm ap3=3mm ap4 =3mm ap5 =3mm
ap6 =1.3mm
2) 進(jìn)給量f
查《工藝手冊》表8.4-1取f=0.6~0.7mm/s,暫取f=0.6 mm/s
3) 車刀后刀面最大磨損及壽命
查《工藝手冊》表8.4-7，車刀后刀面最大磨損極限為1.0mm。
刀具耐用度為T=60min
4) 切削速度
切削速度按最大尺寸設(shè)計(jì)，即：按最大外圓處φ75計(jì)算切削速度
查表《工藝手冊》8.4-8切削速度計(jì)算公式為：
其中，，，，，，
《工藝手冊》8.4-13得修正系數(shù)：
，，，= 0.9
故實(shí)際的切削速度：
c=115 m/min
5) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
據(jù)C6140車床說明書，選擇nc=500r/min,
6) 校驗(yàn)機(jī)床功率
查《工藝手冊》表8.4-10
＝
其中
＝2650，＝1.0，＝0.75，＝-0.15，
===0.94
=0.98，=0.9
所以 =26503.00.6117.810.940.980.9
=2197.35(N)
切削時消耗功率為
＝＝＝4.31(KW)
據(jù)C6140車床說明書，機(jī)床所能提供功率為7.5W，Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。
車削參數(shù)最終確定ap=3.0mm，nc=500r/min, Vc=117.81m/min， fz=0.6mm/r。
7) 校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度
已知主切削力＝2197.35N.徑向切削力按《工藝手冊》表8.4-10所示公式計(jì)算
＝
其中?。?950，＝0.9，＝0.6，＝-0.3，
===0.90 =1.0
所以 =195030.6117.810.901.0=830(N)
而軸向切削力
＝
其中?。?880，＝1.0，＝0.5，＝-0.4，
===0.92
=1.0
軸向切削力
=28803.00.6117.810.921.0=914(N)
取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍之間的摩擦系數(shù)μ=0.1,則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)M(jìn)給機(jī)構(gòu)的作用力為
F=+μ(+)=914+0.1(2197.35+830)=914+302.7=1216.7N
而機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)床可承受的最大縱向力為3530N(見《工藝手冊》表8.4-15)故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可正常工作。
7) 計(jì)算車削基本工時，按《指導(dǎo)手冊》表15-70
其中：l=42 mm; =5mm; =0mm;
所以 ===0.16(min)
同理
（2） 加工φ45.4處
工時： ===0.157(min)
（3） 切槽30.5處
工時： t= = =0.018(min)
（4） 車φ70外圓處時
1) 背吃刀量
ap1 = 2mm
2) 進(jìn)給量f
查《工藝手冊》表8.4-1取f=0.6~0.7mm/s,暫取f=0.6mm/s
3) 切削速度
查表《工藝手冊》8.4-8切削速度計(jì)算公式為：
其中， ，，，，，，查《工藝手冊》8.4-13得修正系數(shù)： ，，， = 0.9
故實(shí)際的切削速度：
c=122.12 m/min
4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
ns== 518.3r/min
據(jù)C6140車床說明書，選擇nc=560r/min,
5) 計(jì)算基本工時：
=
l=5 mm; =5mm; =0mm;
所以 ==0.03(min)
（5） 鉆φ23孔
1) 進(jìn)給量
查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-10有 又 所以，
查《機(jī)械加工工藝手冊》表28-8按鉆頭強(qiáng)度選擇
最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量
2) 鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命
后刀面最大磨損限度（查《機(jī)械加工工藝師手冊》）為0.8～1.0mm，刀具耐用度．
3) 切削速度
查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-2，切削速度計(jì)算公式為：
其中，，，，m=0.2，，，，，查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-3得修正系數(shù)：，，，故實(shí)際的切削速度：
4) 機(jī)床轉(zhuǎn)速
由機(jī)床說明書得實(shí)際轉(zhuǎn)速為
故實(shí)際的切削速度
計(jì)算鉆削基本工時，按《指導(dǎo)手冊》表15-74
=
：l=95 mm; =7mm; =3mm;
所以 ==2.65(min)
（6） 擴(kuò)孔
1) 進(jìn)給量
查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-30有 所以，
2) 切削速度和轉(zhuǎn)速
查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-33取
修正系數(shù)：
故實(shí)際速度=210.85=17.85（）
由機(jī)床說明書得n=
3) 計(jì)算鉆削基本工時
按《指導(dǎo)手冊》表15-74
=
其中：l=95 mm; =2mm; =3mm;
所以 ==0.714(min)
3．工序二總時間
＝60.16+40.15+0.03+0.018+2.65+0.714=5.0
掉頭加工工時相同，即：T2＝5(min)。
切斷工時有 =5mm; =2mm;
T3＝=0.10(min)
總切削時間：
T總=25.0+0.10=10.1(min)
2.6.2 半精車Φ42、Φ45m6粗精鉸孔Φ25H7，擴(kuò)孔Φ31，倒角。
１.加工條件
工件材料：45,圓鋼。
機(jī)床：C6140車床。
加工要求：精車Φ42、Φ45m6外圓柱面齊端面保證尺寸90，倒角，，倒角，粗精鉸孔Φ25H7，擴(kuò)孔Φ31，倒內(nèi)角。
刀具：采用刀片的材料為YT30，由《工藝手冊》表8.2-60~8.2-66刀桿尺寸25x25mm,=60,=15,=10，=1.0mm
錐柄機(jī)用鉸刀Φ24.96mm，Φ25mm，
高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆do=Φ31mm
2．切削用量
(1) 精車Φ45m6m外圓
1)背吃刀量
因?yàn)槭蔷庸?，切削量不大，故可以選擇ap1=0.2mm，1次走刀即可完成所需尺寸。
2) 進(jìn)給量
查《工藝手冊》表8.4-2取f=0.25~0.30mm/s,暫取f=0.3mm/s
3) 車刀后刀面最大磨損及壽命
查《工藝手冊》表8.4-7，車刀后刀面最大磨損極限為1.0mm。
刀具耐用度為T=60min
4) 切削速度
查表《工藝手冊》8.4-8切削速度計(jì)算公式為：
其中，，，，，，，查《工藝手冊》8.4-13得修正系數(shù)：，，，= 0.9故實(shí)際的切削速度：
c=219.87 m/min
5) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
據(jù)C6140車床說明書，選擇nc=1400r/min,
6) 校驗(yàn)機(jī)床功率
查《工藝手冊》表8.4-10
＝
其中?。?650，＝1.0，＝0.75，＝-0.15，
===0.94 =0.98，=0.9
所以 =26500.20.3197.920.940.980.9=80.6(N)
切削時消耗功率為
＝＝＝0.266(KW)
據(jù)C6140車床說明書，機(jī)床所能提供功率為7.5W，Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。
車削參數(shù)最終確定ap=0.2mm，nc=1400r/min, Vc=197.92m/min，
fz=0.3mm/r。
7) 計(jì)算車削基本工時
按《指導(dǎo)手冊》表15-70
=
：l=40 mm; =5mm; =0mm;
所以 ==0.112(min)
（2）粗鉸孔φ25H7
1) 進(jìn)給量
查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-35有 粗鉸時取較小值，又機(jī)床說明書所以，
2) 切削速度和轉(zhuǎn)速
查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-33取
修正系數(shù)：，
故實(shí)際速度=9（）
轉(zhuǎn)速
由機(jī)床說明書得n=
3) 計(jì)算鉆削基本工時，按《指導(dǎo)手冊》表15-74
=
：l=95 mm; =2mm; =3mm;
所以==0.784(min)
（3）精鉸孔φ25H7
1) 進(jìn)給量
查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-35有 精鉸時取最小值，又機(jī)床說明書所以，
2) 切削速度和轉(zhuǎn)速
查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-33取
修正系數(shù)：，
故實(shí)際速度=70.88=6.16（）
由機(jī)床說明書得n=
3) 精鉸基本工時，按《指導(dǎo)手冊》表15-74
=
：l=95 mm; =2mm; =3mm;
所以 ==1.56(min)
（3）擴(kuò)孔Φ31切削用量
1) 進(jìn)給量
查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-30有 又機(jī)床說明書所以，
2) 切削速度和轉(zhuǎn)速
查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-33取
修正系數(shù)：，
故實(shí)際速度=18.20.88=16.01（）
轉(zhuǎn)速
由機(jī)床說明書得n=
3) 計(jì)算鉆削基本工時，按《指導(dǎo)手冊》表15-74
=
：l=95 mm; =2mm; =3mm;
所以 ==0.123
3 工序四基本工時
T4＝0.112+0.784+1.56+0.123＝2.580
2.6.3 工序五 銑開襠尺寸5H9
1. 加工條件
工件材料：45,圓鋼。
機(jī)床：X62W臥式銑床。
刀具：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表10-64選用硬質(zhì)合金三面刃銑刀YT15. 硬質(zhì)合金三面刃銑刀,故據(jù)《切削用量簡明手冊》（后簡稱《切削手冊》）表3.1取刀具直徑do=63mm z=16。根據(jù)《切削手冊》表5-2，選擇刀具前角γ0＝5°，副后角α0’=8°，刃傾角：λs=－10°,主偏角Kr=60°,過渡刃Krε=30°,副偏角Kr’=5°。。
2. 切削用量
(1) 粗銑
1） 切削深度ap
因?yàn)橛嗔枯^小，故選擇=4mm
2） 每齒進(jìn)給量fz
由于本工序?yàn)榇旨庸ぃ叽缇群捅砻尜|(zhì)量可不考慮，據(jù)《切削手冊》表3.5可得：
fz=0.5（0.09~0.18）=（0.045~0.09）mm/z
故選擇：fz=0.06mm/z。
3） 刀面最大磨損及壽命
查《切削手冊》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.2mm。
查《切削手冊》表3.8，壽命T=100min
4） 計(jì)算切削速度vc
查《機(jī)械加工工藝手冊》表1.28，
各修正系數(shù)為：，，= 0.9。切削速度計(jì)算公式為：
其中 ，，，，，，，，，，，，，將以上數(shù)據(jù)代入公式：
5） 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
。
根據(jù)機(jī)床說明書，選擇nc=750r/min，v fc=750mm/min,因此，實(shí)際進(jìn)給量和每分鐘進(jìn)給量為：
==
fzc=vfc/ncz=0.06mm/z
6） 校驗(yàn)機(jī)床功率
查《切削手冊》表3.23取近似為Pcc=3.1kw,根據(jù)機(jī)床使用說明書，主軸允許功率Pcm=4.5×0.75kw=3.375kw>Pcc。故校驗(yàn)合格。
最終確定:ap=4.0mm，nc=750r/min，vf=750mm/s，vc=148m/min，fz=0.06mm/z。
7） 粗銑基本工時，按《指導(dǎo)手冊》表15-76
= =
（2）精銑
1） 切削深度ap
取ap=1mm
2） 進(jìn)給量
據(jù)《切削手冊》表3.7可得： fz=0.04mm/z
3） 切削速度vc和每分鐘進(jìn)給量vf
查《切削手冊》表3.13，查得 Vc＝165mm/s，n=820r/min,Vf=850mm/s
據(jù)XA62銑床參數(shù)，選擇nc=950r/min,Vfc=950mm/s,則實(shí)際切削
vc===188m/min
fzc=vfc/ncz=0.05mm/z
4） 校驗(yàn)機(jī)床功率
查《切削手冊》Pcc=2.46kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定 ap=1mm，nc=950r/min,Vfc=950mm/s，V c=188m/min， fz=0.04mm/z。
5）精銑基本工時，按《指導(dǎo)手冊》表15-76
= =
3.工序五基本工時：T=0.0417+0.049=0.0907（min）
2.6.4 工序六 鉆孔φ7－φ13
1. 加工條件
工件材料：45,圓鋼。
機(jī)床：Z35搖臂鉆床。
刀具：選擇高速鋼麻花鉆鉆頭， do=φ7mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角αo＝12°， 標(biāo)準(zhǔn)φ13x90度锪鉆。
2. 切削用量
1） 進(jìn)給量
查《切削手冊》表2.7得
所以，
按鉆頭強(qiáng)度選擇
最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量
2） 鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命
后刀面最大磨損限度（查《切削手冊》表2.12）為0.5～0.8mm，刀具耐用度．
3） 切削速度
查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-2，切削速度計(jì)算公式為：
其中，，，，m=0.2，，，，，查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-3得修正系數(shù)：，，故實(shí)際的切削速度：
4） 轉(zhuǎn)速
由機(jī)床說明書得實(shí)際轉(zhuǎn)速為
故實(shí)際的切削速度
5）校驗(yàn)扭矩功率
查《切削手冊》表2.20，當(dāng)f≤0.26, do≤11.1mm時，Mt=10.94N?m，修正系數(shù)為0.65，故MC=7 N?m。
查機(jī)床使用說明書：Mm =392.4N?m。
查《切削手冊》表2.22得,鉆頭消耗功率：Pc=1.1kw。
查機(jī)床使用說明書，。
由于，，故切削用量可用，即：
，，
6）鉆削基本工時，按《指導(dǎo)手冊》表15-74
=
：l=4.5 mm; =4mm; =0mm;
所以 ==0.108
（2）锪孔時間：==0.047
3. 該工序時間：=0.108+0.047=0.155
2.6.5 工序七 銑尺寸29，保證尺寸59.5。
1. 加工條件
工件材料：45,圓鋼。
機(jī)床：X62W臥式銑床。
刀具：高速鋼圓柱銑刀,因銑削深度ae<8,故據(jù)《切削手冊》表3.1取刀具直徑do=80mm。由于采用標(biāo)準(zhǔn)鑲齒圓柱銑刀，故齒數(shù)取為8（表3.9）
2. 切削用量
1） 銑削深度
因?yàn)榍邢髁坎淮螅士梢赃xae=6.0mm，五次走刀即可完成所需尺寸。
2） 每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊》表3.3得f=0.12~0.20mm/z。選取f=0.20 mm/z。
3） 后刀面最大磨損及壽命
查《切削手冊》表3.7，后刀面最大磨損為0.4~0.6mm。
查《切削手冊》表3.8，壽命T=180min
4）切削速度和轉(zhuǎn)速
按《切削手冊》表3.9，查得 Vc＝19mm/s，n=75r/min,Vf=75mm/s
校正系數(shù)：，，
Vc＝17.1mm/s，n=67.5r/min,Vf=67.5mm/s
據(jù)X62W銑床參數(shù)，選擇nc=75r/min,Vfc=75mm/s,
則實(shí)際切削
===18.84m/min
5） 校驗(yàn)機(jī)床功率 查《切削手冊》表3.8得Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為7.5W，Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。
最終確定ae=6mm，nc=75r/min,Vfc=75mm/s，V c=18.84m/min，
fz=0.20mm/z。
6）工序七基本工時
Tm===2.27（min）
2.6.6 工序八 鉆鉸孔φ8H9、擴(kuò)R5
1. 加工條件
工件材料：45,圓鋼。
機(jī)床：Z35搖臂鉆床。
刀具：選擇高速鋼麻花鉆鉆頭， do=φ7.8mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角αo＝12°，，錐柄機(jī)用鉸刀φ8.0mm，
擴(kuò)孔鉆d＝φ10 mm。
2. 切削用量
1） 進(jìn)給量
查《切削手冊》表2.7得
所以，
按鉆頭強(qiáng)度選擇
最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量
2） 鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命
后刀面最大磨損限度（查《切削手冊》表2.12）為0.5～0.8mm，刀具耐用度．
3） 切削速度和轉(zhuǎn)速
查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-2，切削速度計(jì)算公式為：
其中，，，，m=0.2，，，，，查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-3得修正系數(shù)：，，故實(shí)際的切削速度：
轉(zhuǎn)速
由機(jī)床說明書得實(shí)際轉(zhuǎn)速為
故實(shí)際的切削速度
4） 校驗(yàn)扭矩功率
查《切削手冊》表2.20，當(dāng)f≤0.26, do≤11.1mm時，Mt=10.94N?m，修正系數(shù)為0.65，故MC=7 N?m。
查機(jī)床使用說明書：Mm =737.75N?m。
查《切削手冊》表2.22得,鉆頭消耗功率：Pc=1.1kw。
查機(jī)床使用說明書，。
由于，，故切削用量可用，即：
，，
5） 鉆削基本工時，按《指導(dǎo)手冊》表15-74
=
：l=5.5 mm; =4mm; =0mm;
所以 ==0.118
（2）精鉸孔φ8H9
1) 進(jìn)給量
查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-35有 精鉸時取較小值，又機(jī)床說明書所以，
2) 切削速度和轉(zhuǎn)速
查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-37取
修正系數(shù)：，
故實(shí)際速度=220.88=19.4 m/min
n=
由機(jī)床說明書得n=
3) 精鉸基本工時，按《指導(dǎo)手冊》表15-74
=
：l=5.5mm =4mm; =0mm;
所以
t= ==0.03(min)
（3）擴(kuò)孔Φ10
1) 進(jìn)給量
查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-30有 又機(jī)床說明書所以，
2) 切削速度和轉(zhuǎn)速
查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-33取
修正系數(shù)：，
故實(shí)際速度=240.88=21.1 m/min
轉(zhuǎn)速n=
由機(jī)床說明書得n=
3) 計(jì)算擴(kuò)孔基本工時，按《指導(dǎo)手冊》表15-74
：l=3 mm; =2mm;
所以 t= ==0.02(min)
該工序時間：=0.118+0.02+0.03=0.168
2.6.7工序九 檢查
2.6.8工序十 入庫
第三章 夾具設(shè)計(jì)
3.1 鉆孔φ7－φ13
3.1.1問題的提出
在給定的零件中，對本序加工的主要考慮孔φ7和內(nèi)孔φ25H7以及和5H9槽的位置要求，由于公差要求較低，且加工此孔時φ70mm 軸的外端面及φ25H7孔的內(nèi)表面都已加工出來，可用來作為此工序的定位面。因此，因此在本道工序，在保證提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度的同時可以設(shè)計(jì)選用比較簡單的夾具，本步的重點(diǎn)應(yīng)在夾緊的方便與快速性上。
3.1.2夾具設(shè)計(jì)
1 定位基準(zhǔn)的選擇
出于定位簡單和快速的考慮，選擇25H7孔和底面以及槽5H9為基準(zhǔn)，使工件完全定位。為了降低生產(chǎn)成本，本設(shè)計(jì)選擇采用螺紋夾緊的方式。
2切削力和夾緊力計(jì)算
1)鉆削力 ：
轉(zhuǎn)矩：
其中
?。?00，＝1.0，＝0.7， =1.0，
計(jì)算得：
=583.4(N) M=4.12
2)夾緊力的計(jì)算：
設(shè)夾緊力為，由夾緊產(chǎn)生的摩擦力為
由于鉆削要滿足扭矩要求，故
,
（其中，由零件結(jié)構(gòu)得=28mm）
14.71(N)
夾緊力：卡緊力為 (N)
（其中，按表面接觸情況?。?
對夾緊力進(jìn)行修正：
安全系數(shù)
則修正后的夾緊力
(N)
所需夾緊力較小，可使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工夾緊。
3 定位誤差分析
1）定位誤差ΔD
工件定位孔φ25H7+0.021 0mm，圓柱心軸為φ25k6+0.015 +0.002mm，在尺寸28mm方向上的基準(zhǔn)位移誤差為
ΔY=Xmax=(0.021-0.002)mm=0.019mm
因此尺寸28mm的定位誤差為
ΔD=ΔY =0.019mm
本工序采用φ25H7孔和底面以及槽5H9定位，加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)統(tǒng)一，能很好的保證定位的精度。
4 夾具具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明
卡具的夾緊力不大，故使用手動卡緊。由于該零件是一個盤形的中心帶有孔的軸類零件，并且零件的外側(cè)還有槽5H9，所以對本零件的定位方式采用一面兩銷的定位方式，所為的一面就是該零件的小端面，而其中的一銷就該零件的中心孔Φ25mm,另一個就是槽5H9。該夾具的夾緊機(jī)構(gòu)是用螺母夾緊，首先把零件套在壓緊螺桿上，然后把裝有固定鉆套和定位插銷的鉆模板裝上，使插銷對準(zhǔn)工件的槽，再裝上開口墊圈，然后再擰緊固螺母。
結(jié) 論
本次設(shè)計(jì)主要是根據(jù)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行合理的仿照設(shè)計(jì)，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算。
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)從車床套的工藝分析與設(shè)計(jì)，工藝路線的擬定，工序余量的確定，切削用量及基本工時的確定，專用夾具設(shè)計(jì)等方面展開。在各部分的設(shè)計(jì)中，嚴(yán)格依據(jù)工藝制程和夾具設(shè)計(jì)國家標(biāo)準(zhǔn);計(jì)算部分嚴(yán)格按照有關(guān)工藝制程與夾具設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行計(jì)算及分析。
在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我按照工廠師傅們給出的提示，充分考慮實(shí)際制定工藝制程和夾具設(shè)計(jì)需要考慮的各方面的因素，盡量與實(shí)際靠近，更加深入地了解和熟悉工藝制程的制定和夾具的設(shè)計(jì)與分析計(jì)算。
本次設(shè)計(jì)所有零件選擇合理，計(jì)算規(guī)范，所選用機(jī)構(gòu)和其它零部件強(qiáng)度符合要求，制定的工藝合乎生產(chǎn)實(shí)際。
28
謝 辭
畢業(yè)設(shè)計(jì)是對三年的大學(xué)生活的一個總結(jié)，是三年來的一個綜合考評，現(xiàn)在終于圓滿完成了，感謝我所有的老師，是你們無私的奉獻(xiàn)把我?guī)нM(jìn)機(jī)械殿堂，讓我在機(jī)械行業(yè)快樂翱翔。
本次設(shè)計(jì)是在尤惠媛老師的悉心指導(dǎo)和關(guān)懷下完成的。在設(shè)計(jì)過程中，導(dǎo)師給了我許多指導(dǎo)和幫助，并提出了很多寶貴的意見尤老師的嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)，不斷探索的科研作風(fēng)，敏銳深邃的學(xué)術(shù)洞察力，孜孜不倦的敬業(yè)精神，給我留下了深刻的印象。值此設(shè)計(jì)完成之際，謹(jǐn)向我的導(dǎo)師致以崇高的敬意和衷心的感謝！
在做設(shè)計(jì)時，在老師的推薦下我借閱了關(guān)于工藝與夾具的書籍，查閱相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)是我我設(shè)計(jì)時思路清晰，充滿信息，圓滿地完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。
在論文撰寫時，得到了機(jī)械系多位老師和同學(xué)的幫助，，在忙碌的工作中，仍給予我專業(yè)知識上的指導(dǎo)，而且交給我學(xué)習(xí)的方法和思路，是我在實(shí)際設(shè)計(jì)中不斷有新的認(rèn)識和提高，在此，我對他們的幫助表示由衷的感謝！
最后再次向幫助過我的老師及同學(xué)致以最崇高的敬意！
參考文獻(xiàn)
[1] 徐嘉元，曾家駒主編《機(jī)械制造工藝學(xué)》北京：機(jī)械工業(yè)出版社 1997.8
[2] 艾興，肖詩綱《切削用量簡明手冊》北京：機(jī)械工業(yè)出版社1994
[3] 趙家齊：《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》北京：機(jī)械工業(yè)出版社
[4] 李益民主編：《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005年7月第一版
[5] 吳拓主編《現(xiàn)代機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》哈爾濱：化學(xué)工業(yè)出版社 2009.3
[6] 孫巳德主編《機(jī)床夾具圖冊》北京：機(jī)械工業(yè)出版社 1985.6
[7] 孟少安主編《機(jī)械加工工藝手冊》北京：機(jī)械工業(yè)出版社 1991.9
[8] 孟少農(nóng)主編《機(jī)械加工工藝手冊》北京：機(jī)械工業(yè)出版社 1991.9
[9] 宋昭祥主編《機(jī)械制造基礎(chǔ)》北京：機(jī)械工業(yè)出版社 1998.10
[10] 李名望主編，《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)實(shí)例教程》，北京：化學(xué)工業(yè)出版社2009.9
[11] 陸劍中，孫家寧主編《金屬切削原理與刀具》北京：機(jī)械工業(yè)出版 2005.1
[12] 孫紹文主編《最新機(jī)械制圖實(shí)用手冊圖例》天津：科學(xué)技術(shù)出版社 1989.3
[13] 趙家齊主編《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》北京：機(jī)械出業(yè)出版社 2000.10
[14] 楊叔子主編《機(jī)械加工工藝師手冊》北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2002.1
[15] 陳于萍，周兆元主編《互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)》北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2005.10
[16] 朱耀祥，浦林祥主編《現(xiàn)代夾具設(shè)計(jì)手冊》北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2010.2
[17] 陳宏鈞主編《典型零件機(jī)械加工生產(chǎn)實(shí)例》北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2005.1
附 錄