《變速叉（第二速及第三速）鉆M10螺紋孔夾具設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《變速叉（第二速及第三速）鉆M10螺紋孔夾具設(shè)計(jì)（28頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書題 目 變速叉（第二速及第三速）鉆 M10 螺紋孔夾具設(shè)計(jì)專 業(yè) 學(xué)生姓名 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 二〇 年 月 日目錄第一章 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????41.1 零件的分析 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????41.1.1 零件的作用 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????41.2 變速叉（第二速及第三速）加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 ???????????????????51.2.1 孔和平面的加工順序 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????51.2.2 孔系加工方案選擇 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????51.3 變速叉（第二速及第三速）加工定位基準(zhǔn)的選擇 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????61.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????61.3.2 精基準(zhǔn)的選擇 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????61.4 變速叉（第二速及第三速）加工主要工序安排 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????71.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????101.6 毛坯種類的選擇 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????111.7 選擇加工設(shè)備和工藝裝備 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????121.7.1 機(jī)床選用 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????121.7.2 選擇刀具 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????121.7.3 選擇量具 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????121.8 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????121.9 確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間） ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????132 夾具設(shè)計(jì)????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????212.1 設(shè)計(jì)思想 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????212.2 定位基準(zhǔn)的選擇 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????212.3 切削力及夾緊力的計(jì)算 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????222.4 誤差分析與計(jì)算 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????232.5 導(dǎo)向方案及導(dǎo)向元件的選擇和設(shè)計(jì) ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????242.6 夾具操作說明 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????25總 結(jié)?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????26參考文獻(xiàn)???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????27致 謝?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????28全套圖紙加 153893706第一章 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)1.1 零件的分析1.1.1 零件的作用題目給出的零件是變速叉（第二速及第三速） 。變速叉（第二速及第三速）的主要作用是保證各安裝孔之間的中心距及平行度，并保證部件正確安裝。因此變速叉（第二速及第三速）零件的加工質(zhì)量，不但直接影響的裝配精度和運(yùn)動(dòng)精度，而且還會(huì)影響工作精度、使用性能和壽命。圖 1.1 零件圖1.1.2 零件的工藝分析由變速叉（第二速及第三速）零件圖可知。變速叉（第二速及第三速）零件，它的外表面上有平面需要進(jìn)行加工。R62mm 系在前后端面上。此外各表面上還需加工一系列孔。因此可將其分為三組加工表面。它們相互間有一定的位置要求?，F(xiàn)分析如下：1.以 Φ19 mm 孔為中心的加工表面.045.?這組加工表面包括:Φ19 mm 孔及其倒角, Φ19 mm 孔的上端距其中心045.? 045.?12mm 的兩個(gè)端面,還有孔下端 M10 的螺紋孔.2.以 R62 孔為中心的加工表面.這組加工表面包括: R62 孔 mm 的孔及其倒角, R62 孔的孔的側(cè)面,距 M10 螺紋孔中心線 44.7mm.這兩組加工表面有著一定的位置要求,主要是:ΦR62 孔孔與其外端面垂直度公差為 0.1mm.1.2 變速叉（第二速及第三速）加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施由以上分析可知。該變速叉（第二速及第三速）零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說，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)于變速叉（第二速及第三速）來說，加工過程中的主要問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。由于的生產(chǎn)量很大。怎樣滿足生產(chǎn)率要求也是加工過程中的主要考慮因素。1.2.1 孔和平面的加工順序變速叉（第二速及第三速）類零件的加工應(yīng)遵循先面后孔的原則：即先加工變速叉（第二速及第三速）上的基準(zhǔn)平面，以基準(zhǔn)平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。變速叉（第二速及第三速）的加工自然應(yīng)遵循這個(gè)原則。這是因?yàn)槠矫娴拿娣e大，用平面定位可以確保定位可靠夾緊牢固，因而容易保證孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去鑄件表面的凹凸不平。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對(duì)刀及調(diào)整，也有利于保護(hù)刀具。變速叉（第二速及第三速）零件的加工工藝應(yīng)遵循粗精加工分開的原則，將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。1.2.2 孔系加工方案選擇變速叉（第二速及第三速）孔系加工方案，應(yīng)選擇能夠滿足孔系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)格最底的機(jī)床。根據(jù)變速叉（第二速及第三速）零件圖所示的變速叉（第二速及第三速）的精度要求和生產(chǎn)率要求，當(dāng)前應(yīng)選用在組合機(jī)床上用鏜模法鏜孔較為適宜。（1）用鏜模法鏜孔在大批量生產(chǎn)中，變速叉（第二速及第三速）孔系加工一般都在組合鏜床上采用鏜模法進(jìn)行加工。鏜模夾具是按照工件孔系的加工要求設(shè)計(jì)制造的。當(dāng)鏜刀桿通過鏜套的引導(dǎo)進(jìn)行鏜孔時(shí)，鏜模的精度就直接保證了關(guān)鍵孔系的精度。采用鏜?？梢源蟠蟮靥岣吖に囅到y(tǒng)的剛度和抗振性。因此，可以用幾把刀同時(shí)加工。所以生產(chǎn)效率很高。但鏜模結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造難度大、成本較高，且由于鏜模的制造和裝配誤差、鏜模在機(jī)床上的安裝誤差、鏜桿和鏜套的磨損等原因。用鏜模加工孔系所能獲得的加工精度也受到一定限制。（2）用坐標(biāo)法鏜孔在現(xiàn)代生產(chǎn)中，不僅要求產(chǎn)品的生產(chǎn)率高，而且要求能夠?qū)崿F(xiàn)大批量、多品種以及產(chǎn)品更新?lián)Q代所需要的時(shí)間短等要求。鏜模法由于鏜模生產(chǎn)成本高，生產(chǎn)周期長，不大能適應(yīng)這種要求，而坐標(biāo)法鏜孔卻能適應(yīng)這種要求。此外，在采用鏜模法鏜孔時(shí)，鏜模板的加工也需要采用坐標(biāo)法鏜孔。用坐標(biāo)法鏜孔，需要將變速叉（第二速及第三速）孔系尺寸及公差換算成直角坐標(biāo)系中的尺寸及公差，然后選用能夠在直角坐標(biāo)系中作精密運(yùn)動(dòng)的機(jī)床進(jìn)行鏜孔。1.3 變速叉（第二速及第三速）加工定位基準(zhǔn)的選擇1.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：（1）保證各重要支承孔的加工余量均勻；（2）保證裝入變速叉（第二速及第三速）的零件與箱壁有一定的間隙。為了滿足上述要求，應(yīng)選擇的主要支承孔作為主要基準(zhǔn)。即以變速叉（第二速及第三速）的輸入軸和輸出軸的支承孔作為粗基準(zhǔn)。也就是以前后端面上距端面平面最近的孔作為主要基準(zhǔn)以限制工件的四個(gè)自由度，再以另一個(gè)主要支承孔定位限制第五個(gè)自由度。由于是以孔作為粗基準(zhǔn)加工精基準(zhǔn)面。因此，以后再用精基準(zhǔn)定位加工主要支承孔時(shí)，孔加工余量一定是均勻的。由于孔的位置與箱壁的位置是同一型芯鑄出的。因此，孔的余量均勻也就間接保證了孔與箱壁的相對(duì)位置?，F(xiàn)選取 Φ19 mm 孔的外輪廓不加工面作為粗基準(zhǔn),利用一組共兩個(gè)045.?V 形塊夾持外輪廓做為主要定位面,以消除自由度.1.3.2 精基準(zhǔn)的選擇從保證變速叉（第二速及第三速）孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能保證變速叉（第二速及第三速）在整個(gè)加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從變速叉（第二速及第三速）零件圖分析可知，它的端面平面與各主要支承孔平行而且占有的面積較大，適于作精基準(zhǔn)使用。但用一個(gè)平面定位僅僅能限制工件的三個(gè)自由度，如果使用典型的一面兩孔定位方法，則可以滿足整個(gè)加工過程中基本上都采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位的要求。至于前后端面，雖然它是變速叉（第二速及第三速）的裝配基準(zhǔn)，但因?yàn)樗c變速叉（第二速及第三速）的主要支承孔系垂直。如果用來作精基準(zhǔn)加工孔系，在定位、夾緊以及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面都有一定的困難，所以不予采用。精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(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(shí),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).1.4 變速叉（第二速及第三速）加工主要工序安排對(duì)于大批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn)。變速叉（第二速及第三速）加工的第一個(gè)工序也就是加工統(tǒng)一的基準(zhǔn)。具體安排是先以孔定位粗、精加工端面平面。第二個(gè)工序是加工定位用的兩個(gè)工藝孔。由于端面平面加工完成后一直到變速叉（第二速及第三速）加工完成為止，除了個(gè)別工序外，都要用作定位基準(zhǔn)。因此，端面面上的螺孔也應(yīng)在加工兩工藝孔的工序中同時(shí)加工出來。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。先粗加工平面，再粗加工孔系。螺紋底孔在鉆床上鉆出，因切削力較大，也應(yīng)該在粗加工階段完成。對(duì)于變速叉（第二速及第三速） ，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原則亦應(yīng)先精加工平面再加工孔系，但在實(shí)際生產(chǎn)中這樣安排不易于保證孔和端面相互垂直。因此，實(shí)際采用的工藝方案是先精加工支承孔系，然后以支承孔用可脹心軸定位來加工端面，這樣容易保證零件圖紙上規(guī)定的端面全跳動(dòng)公差要求。各螺紋孔的攻絲，由于切削力較小，可以安排在粗、精加工階段中分散進(jìn)行。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%蘇打及c??9080.25%—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 。mg20根據(jù)以上分析過程，現(xiàn)將變速叉（第二速及第三速）加工工藝路線確定如下：工藝路線一：工藝路線工序號(hào)工序名稱工 序 內(nèi) 容10 鍛 鍛造毛坯20 時(shí) 時(shí)效處理30 銑 粗銑 Φ19 mm 孔兩端面0.45?40 鉆1、 鉆孔 Φ18.5 mm；(Φ19045.?mm 孔底孔）045.?2、 鉸孔 Φ19 mm；045.?3、Φ19 mm 孔倒角 1*450045.?50 鏜 粗鏜、精鏜 R62 mm 孔；并進(jìn)行1?1X45°倒角60 銑 粗銑、精銑 R70 半圓弧端面（寬度為 8 的兩側(cè)面）70 銑 銑 M10 螺紋孔端面（A 向）80 銑 銑右端面（距離 Φ19 mm 孔中心 31.2045.?端面）90 鉆擴(kuò) 鉆擴(kuò) Φ16 mm 孔0.24?100 鉆攻 鉆 M10 螺紋孔并倒角 120°，攻螺紋M10；110 鉗工 去毛刺120 檢驗(yàn) 檢驗(yàn)入庫工藝路線二：工序號(hào)工序名稱工 序 內(nèi) 容10 鍛 鍛造毛坯20 時(shí) 時(shí)效處理30 銑 粗銑 Φ19 mm 孔兩端面0.45?40 鉆鉆孔 Φ18.5 mm；(Φ19 mm 孔底孔）鉸孔. 045.?Φ19 mm；045.?Φ19 mm 孔倒角 1*450.50 鉆 M10 螺紋孔并倒角 120°，攻螺紋 M10；鉆攻60 鏜 粗鏜、精鏜 R62 mm 孔；并進(jìn)行 1X45°倒01?角70 銑 粗銑、精銑 R70 半圓弧端面（寬度為 8 的兩側(cè)面）80 銑 銑 M10 螺紋孔端面（A 向）90 銑 銑右端面（距離 Φ19 mm 孔中心 31.2 端面）045.?100 鉆擴(kuò) 鉆擴(kuò) Φ16 mm 孔0.24?110 鉗工 去毛刺120 檢驗(yàn) 檢驗(yàn)入庫上述方案主要是以 Φ19 mm 孔位基準(zhǔn),,M10 螺紋,槽的兩側(cè)面,這樣045.?可以修正由于基準(zhǔn)不重合造成的加工誤差,同時(shí)也照顧了加工路線方便的特點(diǎn).綜合選擇方案：工序號(hào)工序名稱工 序 內(nèi) 容10 鍛 鍛造毛坯20 時(shí) 時(shí)效處理30 銑 粗銑 Φ19 mm 孔兩端面0.45?40 鉆3、 鉆孔 Φ18.5 mm； (Φ19045.?mm 孔底孔）045.?4、 鉸孔 Φ19 mm；045.?3、Φ19 mm 孔倒角 1*450045.?50 鏜 粗鏜、精鏜 R62 mm 孔；并進(jìn)行1?1X45°倒角60 銑 粗銑、精銑 R70 半圓弧端面（寬度為 8 的兩側(cè)面）70 銑 銑 M10 螺紋孔端面（A 向）80 銑 銑右端面（距離 Φ19 mm 孔中心 31.2045.?端面）90 鉆擴(kuò) 鉆擴(kuò) Φ16 mm 孔0.24?100 鉆攻 鉆 M10 螺紋孔并倒角 120°，攻螺紋M10；110 鉗工 去毛刺120 檢驗(yàn) 檢驗(yàn)入庫1.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“變速叉（第二速及第三速） ”零件材料為 20 鋼，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鍛造毛坯?！白兯俨妗绷慵牧蠟?20 鋼,毛坯重量約 1.5Kg,生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn),采用鍛錘上合模鍛毛坯.根據(jù)上述資料及加工工藝,分別確定各加工表面的機(jī)加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸如下:1. Φ19 mm 孔的兩個(gè)上端面045.?參照表 3.1-56, 其加工余量 Z=2mm.2. R62mm 孔的兩側(cè)面,銑削公差-0.22mm. 參照表 3.1-56, 其加工余量 Z=2mm.精銑余量:單邊 0.7mm(見表 8-31),銑削余量:Z=2.0-0.7=1.3mm,鍛件偏差 mm。3.150??由于設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn),應(yīng)該采用調(diào)整法加工.因此在計(jì)算最大,最小加工余量時(shí),應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定.5. Φ19 mm 孔045.?參照, 其加工余量 2Z=2mm.鉆孔 Φ18.5 mm,045.?鉸孔 Φ19 mm.045.?6. R62mm 孔參照, 其加工余量 2Z=2.5mm.粗鏜 R59.5 mm,10?精鏜 R62 mm.10?厚度為 8mm 的兩端面尺寸加工余量和工序間余量.毛坯名義尺寸:8+2*2=12mm毛坯最大尺寸:12+1.3*2=14.6mm毛坯最小尺寸:12-0.5*2=11mm粗銑后最大尺寸:8+0.7*2=9.4mm粗銑后最小尺寸:9.4-2*0.22=8.96mm精銑尺寸與零件尺寸相符,即 8 mm.2.03??1.6 毛坯種類的選擇零件材料為 20 鋼，考慮到零件在使用過程中起連接作用，分析其在工作過程中所受載荷，最后選用鑄件，以便使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件工作可靠。年產(chǎn)量已達(dá)成批生產(chǎn)水平，而且零件輪廓尺寸不大，可以采用砂型鍛造，這從提高生產(chǎn)效率，保證加工精度，減少生產(chǎn)成本上考慮，也是應(yīng)該的。零件機(jī)械加工的工序數(shù)量、材料消耗和勞動(dòng)量等在很大程度上與毛坯的選擇有關(guān)，因此，正確選擇毛坯具有重要的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)意義。根據(jù)該零件的材料為 ZG35、生產(chǎn)類型為批量生產(chǎn)、結(jié)構(gòu)形狀不是很復(fù)雜、尺寸大小中等大小、技術(shù)要求不高等因素，在此毛坯選擇鍛造成型。1.7 選擇加工設(shè)備和工藝裝備1.7.1 機(jī)床選用①.工序端面加工是銑加工。各工序的工步數(shù)不多，成批量生產(chǎn)，故選用銑床就能滿足要求。本零件外輪廓尺寸不大，精度要求屬于中等要求，選用最常用的 X52K 型銑床。參考根據(jù)《機(jī)械制造設(shè)計(jì)工工藝簡明手冊(cè)》表４.２-７。②.工序鉆孔，選用 Z525 搖臂鉆床。1.7.2 選擇刀具①.在銑床上加工的工序,一般選用硬質(zhì)合金銑刀和鏜刀。加工刀具選用 YG6 類硬質(zhì)合金銑刀②.鉆孔時(shí)選用高速鋼麻花鉆，參考《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 （主編 孟少農(nóng)） ，第二卷表 10.21-47 及表 10.2-53 可得到所有參數(shù)。1.7.3 選擇量具本零件屬于成批量生產(chǎn)，一般均采用通常量具。選擇量具的方法有兩種：一是按計(jì)量器具的不確定度選擇；二是按計(jì)量器的測(cè)量方法極限誤差選擇。采用其中的一種方法即可。1.8 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“連接座” 零件材料為 20 鋼，查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 （以后簡稱《工藝手冊(cè)》 ） ，表 2.2-17 各種鑄鐵的性能比較，灰鑄鐵的硬度 HB 為 143～269，表 2.2-23 灰鑄鐵的物理性能，20 鋼密度 ρ=7.2～7.3（ ） ，計(jì)算零件毛坯的重量約為 2 。3cmg kg表 1-1 機(jī)械加工車間的生產(chǎn)性質(zhì)同類零件的年產(chǎn)量 [件]生產(chǎn)類別 重型（零件重2000kg）中型（零件重100~2000kg）輕型（零件重190~250 6.04.0 端面、側(cè)面 底 面鑄孔的機(jī)械加工余量一般按澆注時(shí)位置處于端面面的機(jī)械加工余量選擇。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。1.9 確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間）工序 20 粗銑 Φ19 mm 孔兩端面045.?機(jī)床：銑床 X6132刀具：硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位端銑刀（面銑刀） ，材料： ， ，齒數(shù) ，15YT80Dm?5Z?此為粗齒銑刀。齒0.12/zfm?切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，確定 V=27m/min。采用高速鋼三面刃圓盤銑刀， ，Z=10。80wdm?100*271/in3.4swvnrd??908/imzf ?12ll?10.1min8mtf?工序 30 鉆鉸 Φ19 mm 孔,并倒角 1*45 兩端.45.0?1.鉆孔 Φ18.5 mm45.0?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。0.35~.40.35/zf mr??,V=17m/min.18wd采用高速鋼鉆頭,00*17285/in163.4.svnr???12llm?0.41in85*.3mwmtnf??2.鉸孔 Φ19 mm.045.?0.7/zfmr?采用高速鋼絞刀,V=14.7m/min.10*14.726/min93.9svnr??1250.8i*.7mwmlltf??3. Φ19 mm 孔倒角 1*45 兩端.045.?采用 900 锪鉆,為縮短輔助時(shí)間,取倒角時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速與鉸孔相同.26/insnr?工序 40 粗鏜、精鏜 R62 mm 孔；進(jìn)行 1X450倒角01?機(jī)床：鏜床 T68刀具：高速鋼刀具 VCWr418（1） 粗鏜 R62 mm 孔0?./zfmr?采用雙刃鏜刀,V=40m/min.100*4156/min59.3svnrd???.6inmt(2) 精鏜 Φ82.2 mm 孔.10?./zfr?V=35m/min100*3516/min9.4svnrd??.64minmt?(3) Φ82.2 mm 孔 1*45 度倒角.10?.8/zfrV=16m/min100*162/min82.34svnrd???5.in0.*6mt工序 50 粗銑、精銑 R62 mm 孔端面01?(1) 粗銑 R62 mm 孔端面.01?機(jī)床：XA6132 型萬能升降臺(tái)銑床刀具：硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位端銑刀（面銑刀） ，材料： ， ，齒數(shù) ，15YT0Dm?5Z?此為粗齒銑刀。0.2/zfmr?采用高速鋼圓柱銑刀, ,Z=10,V=20m/min10wdm?1*263.7/in.4svn r??600.5i.2*51mzwtfd?(2) 精銑 R62 mm 孔的兩端面01?機(jī)床：XA6132 型萬能升降臺(tái)銑床刀具：硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位端銑刀（面銑刀） ，材料： ， ，齒數(shù) ，15YT0Dm?5Z?此為粗齒銑刀。齒0.6/zfm?采用高速鋼圓柱銑刀,V=31m/min.10wd10z?*398/min.4svnr??601min58.mt工序 70 銑 M10 螺紋孔端面（A 向）機(jī)床：立式銑床 X52K刀具：高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù)63dm?6Z?銑削深度 ：wa每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表 30-13，取f 0.8/famZ銑削速度 ：參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表 30-23，取 ，V (2~4)inV?機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： 式（2-1）n01Vd??取 =30, =63 代入公式（2-1 ）得：0dn13(1~2)/min.46r???根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表 11-4，取 169/inr?實(shí)際銑削速度 ：V?03.43.4m1d????工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： 式（2-2）mfzwfn取 = ， ， = 代入公式（2-2 ）得：zf0.8fa6Z9m?19.2/i??取 /inf根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知l60lm?刀具切入長度 ：130刀具切出長度 ：2l走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間 ： 式（2-3）jt12jmlf??取 ， ， , 代入公式（2-3）得：60l13l2l801jt.5in8工序 80 銑右端面（距離 Φ19 mm 孔中心 31.2 端面）045.?機(jī)床：立式銑床 X52K刀具：高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù)63dm?6Z?銑削深度 ：wa2m?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表 30-13，取f 0.6/famZ?銑削速度 ：參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表 30-23，取 ，V (2~4)inV取 =30, =63 代入公式（2-1 ）得：0d機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》n013(10~)/in.46Vrd????表 11-4，取 2/mir實(shí)際銑削速度 ：?0.24.5/mi1n取 = ， ， = 代入公式（2-2 ）得：zf0.8fa?6Zw?工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ：mf0.6126/inzfn??根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知llm?刀具切入長度 ：130刀具切出長度 ：取2l走刀次數(shù)為 1取 ， ， 代入公式（2-3）得：60lm?3ll2?機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：1jt12603.7minjmf???工序 90 鉆擴(kuò) Φ16 mm 孔0.24?機(jī)床：立式鉆床 Z525 刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、（1） 、鉆 Φ16 mm 孔至 Φ15mm0.24?切削深度 ：pa75m?進(jìn)給量 ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表 28-10，取f (0.2~.8)/fmr?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1?(0.2~.8)0.75/(0.65~.21)/f rmr???根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表 28-13，取 0.2/fmr?取切削速度 24/minV?取 =24, =9 代入公式（2-1）得0d機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表 9-012489/in3.rd????3，取 72/inr?實(shí)際切削速度 ： V?0.1572./mi1n被切削層長度 ：l48m?刀具切入長度 ： 1刀具切出長度 ： 2l3走刀次數(shù)為 1取 ， ， , , 代入公式（2-4）得：48l?l2l?0.f72n?機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt1483.8mi.jfn????（2） 、擴(kuò) Φ16 mm 孔0.24切削深度 ：pa5m?進(jìn)給量 ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表 28-30，f(0.5~6).7(03~.42)/r??參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表 28-31，取 (0.5~6).704/f mr???切削速度 ：參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表 28-31，取V 2inV取 =25, =10.5 代入公式（2-1 ）得0d機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表 9-n012578/in3.416Vrd????3 取 72/minr?實(shí)際切削速度 ： ?0.25.4/mi1n根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表 28-42被切削層長度 ：l48?刀具切入長度 1m刀具切出長度 ： 2l3走刀次數(shù)為 1取 ， ， , , 代入公式（2-4）得：48l?l23l?0.4f72n?機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：1jt18.19mi7jfn????工序 100 鉆 M10 螺紋孔并倒角 1200；攻螺紋 M10；(1)鉆 M10 螺紋孔并倒角 1200機(jī)床：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0.1/zfmr?采用麻花鉆,V=20m/min.010*2637/min.4svnrd???1250.i*.1mwmlltf?（2） 攻螺紋 M10.機(jī)床：鉆床 Z525刀具：根據(jù)參照參考文獻(xiàn)[3]表 4.3～9，選硬質(zhì)合金絲錐V=6m/min100*238/min.14svnrd???126.i95*mwmlltf?2 夾具設(shè)計(jì)2.1 設(shè)計(jì)思想利用本夾具主要用來鉆攻 M10x1 螺紋孔，加工時(shí)要滿足粗糙度要求。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。2.2 定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知：在對(duì) M10x1 螺紋孔進(jìn)行加工前，底平面進(jìn)行了粗、精銑加工，孔進(jìn)行了鉆、擴(kuò)、鉸加工，R62 進(jìn)行了粗、精鏜加工。因此，定位、夾緊方案有：19?方案Ⅰ：選底平面、 工藝孔和大頭孔定位，即一面、心軸和棱形銷定位，夾緊19?方式選用螺母在心軸上夾緊。該心軸需要在上面鉆孔，以便刀具能加工工件上的小孔。方案Ⅱ：選一孔兩面定位方式， 工藝孔用圓柱銷，端面和凸側(cè)面為定位基準(zhǔn)，夾緊方式用操作簡單，通用性較強(qiáng)的移動(dòng)壓塊來夾緊。分析比較上面二種方案：方案Ⅰ中的心軸夾緊、定位是不正確的， 孔端是不加19?工的，且定位與夾緊應(yīng)分開，因夾緊會(huì)破壞定位。心軸上的開孔也不利于排銷。通過比較分析只有方案Ⅱ滿足要求，而保證其尺寸公差要求。圖中對(duì)孔的的加工沒有位置公差要求，所以我們選擇端平面和凸側(cè)面和一孔為定位基準(zhǔn)來設(shè)計(jì)鉆模，從而滿足孔的加工要求。工件定位用兩面和一孔定位限制 5 個(gè)自由度。2.3 切削力及夾緊力的計(jì)算鉆該孔時(shí)選用：立式鉆床 Z525，刀具用高速鋼刀具。由參考文獻(xiàn)[14] 查表 可得：721?切削力公式： .06f PFDfK?式中 m0/r查表 得： 821?0.75()36bp?其中： .b??.48K?即： 950()fFN實(shí)際所需夾緊力：由參考文獻(xiàn)[14]表 得：12?12KFW????有： 120.7,.16??安全系數(shù) K 可按下式計(jì)算有： 6543210?式中： 為各種因素的安全系數(shù)，見參考文獻(xiàn)[14]表 可得： 60~ 12?010156???所以 95849()KfWFN?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)簡單、操作方便，決定選用圓偏心夾緊機(jī)構(gòu)。取 ， ，1.56K?10.7?2.16?查參考文獻(xiàn)[14]1 ～2～26 可知夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算： )(210 ?????tgtQLWz式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)[14] 可查得：6.2???.7zr?91??052??'9??其中： 3()Lm)(80N螺旋夾緊力： 04.由上述計(jì)算易得： KW?因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是可靠的。2.4 誤差分析與計(jì)算該夾具以兩面一孔為定位基準(zhǔn)，要求保證被加工和孔粗糙度為 12.5。該孔次性加工即可滿足要求。由參考文獻(xiàn)[14] 可得：夾緊誤差 ： ?cos)(minaxyj????其中接觸變形位移值： 1()(9.62nHBZyRaZkNcl?由參考文獻(xiàn)[14] 表 1～2～15 有 。10.4,0.6,.42,0.7RazHBKCn???cos0.8jym????磨損造成的加工誤差： 通常不超過Mj??m5.夾具相對(duì)刀具位置誤差： 取AD01.2.5 導(dǎo)向方案及導(dǎo)向元件的選擇和設(shè)計(jì)導(dǎo)向方案的選擇 由于零件的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，考慮鉆套磨損后可以更換，選擇標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的可換鉆套。根據(jù)參考文獻(xiàn)[14]，鉆套至工件表面的距離按（1～1.5）d = 5～7.5 mm 選取，考慮本工序加工時(shí)鉆頭較細(xì)，防止切削把鉆頭憋斷，應(yīng)有足夠的排屑空間，鉆套至工件表面的距離取 6mm。導(dǎo)向元件的設(shè)計(jì) 根據(jù)參考文獻(xiàn)[14]，襯套與鉆模板的配合可以選 H7/n6，鉆套與襯套的配合可以選 F7/m6。根據(jù)參考文獻(xiàn)[14]，確定可換鉆套。根據(jù)參考文獻(xiàn)[14] ，確定襯套。③定位誤差的 計(jì)算根據(jù)參考文獻(xiàn)[14]，導(dǎo)向誤差為： 1/)(.2/)(2/)( 113 bhdpdKdT ???????式中:d—可換鉆套內(nèi)孔最大直徑； m0.5??d1—鉆頭最小直徑，根據(jù) GB3136-85 ；d2—可換鉆套外徑最小直徑d3—固定襯套內(nèi)孔最大直徑e—可換鉆套內(nèi)外徑軸線的偏心量l —可換鉆套導(dǎo)向長度 h—鉆套至工件之間的距離；b—鉆孔深度K—配合間隙的概率系數(shù)m—可換鉆套安裝偏心的概率系數(shù)；p—鉆頭偏斜的概率系數(shù)將以上各個(gè)參數(shù)代人上式得：△T = 0.035mm1/3 X 0.2mm,可以保證位置度要求。偏心輪兼有定心和夾緊的作用，能保證槽面與偏心輪接觸良好，定位誤差小，而且結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。2.6 夾具操作說明本夾具用于在鉆床上加工 M10x1 螺紋孔。工件以端平面、凸側(cè)面一孔為定位基準(zhǔn)，在帶臺(tái)肩心軸和支撐板上實(shí)現(xiàn)完全定位。采用圓偏心機(jī)構(gòu)推動(dòng)壓塊夾緊工件。該夾緊機(jī)構(gòu)操作簡單、夾緊可靠?？?結(jié)加工工藝的編制和專用夾具的設(shè)計(jì)，使對(duì)零件的加工過程和夾具的設(shè)計(jì)有進(jìn)一步的提高。在這次的設(shè)計(jì)中也遇到了不少的問題，如在編寫加工工藝時(shí)，對(duì)所需加工面的先后順序編排，對(duì)零件的加工精度和勞動(dòng)生產(chǎn)率都有相當(dāng)大的影響。在對(duì)某幾個(gè)工序進(jìn)行專用夾具設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)零件的定位面的選擇，采用什么方式定位，夾緊方式及夾緊力方向的確定等等都存在問題。這些問題都直接影響到零件的加工精度和勞動(dòng)生產(chǎn)率，為達(dá)到零件能在保證精度的前提下進(jìn)行加工，而且方便快速，以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低成本的目的。通過不懈努力和指導(dǎo)老師的精心指導(dǎo)下，針對(duì)這些問題查閱了大量的相關(guān)資料。最后，將這些問題一一解決，并夾緊都采用了手動(dòng)夾緊，由于工件的尺寸不大，所需的夾緊力不大。完成了本次設(shè)計(jì)，通過做這次的設(shè)計(jì)，使對(duì)專業(yè)知識(shí)和技能有了進(jìn)一步的提高，為以后從事本專業(yè)技術(shù)的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn)[1] 黃如林，切削加工簡明實(shí)用手冊(cè)[M]，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004。[2] 余光國，馬俊，張興發(fā)，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M]，重慶：重慶大學(xué)出版社，1995。[3] 李洪，機(jī)械加工工藝手冊(cè)[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990。[4] 方昆凡，公差與配合手冊(cè)[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999。[5] 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謝我要特別感謝我的導(dǎo)師的精心指導(dǎo)，不僅指導(dǎo)我們解決了關(guān)鍵性技術(shù)難題，更重要的是為我們指引了設(shè)計(jì)的思路并給我們講解了設(shè)計(jì)中用到的實(shí)際工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，從而使我們?cè)O(shè)計(jì)中始終保持著清晰的思維也少走了很多彎路，也使我學(xué)會(huì)綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，提高分析和解決實(shí)際問題的能力。不僅如此，老師的敬業(yè)精神更是深深的感染了我，鞭策著我在以后的工作中愛崗敬業(yè)，導(dǎo)師是真真正正作到了傳道、授業(yè)、解惑。同時(shí)也要感謝其他同學(xué)、老師和同事的熱心幫助，感謝院系領(lǐng)導(dǎo)對(duì)我們畢業(yè)設(shè)計(jì)的重視和關(guān)心，為我們提供了作圖工具和場(chǎng)所，使我們能夠全身心的投入到設(shè)計(jì)中去，為更好、更快的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了重要保障。同時(shí)也要感謝其他同學(xué)、老師和同事的熱心幫助，感謝院系領(lǐng)導(dǎo)對(duì)我們畢業(yè)設(shè)計(jì)的重視和關(guān)心，為我們提供了作圖工具和場(chǎng)所，使我們能夠全身心的投入到設(shè)計(jì)中去，為更好、更快的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了重要保障。