行星減速器端蓋II的加工工藝及鉆6-M12底孔夾具設(shè)計含非標8張CAD圖.zip,行星減速器,II,加工,工藝,M12,底孔,夾具,設(shè)計,非標,CAD 行星減速器端蓋II工藝及加工6-M12底孔夾具設(shè)計 【摘要】 國內(nèi)經(jīng)濟快速發(fā)展的今天，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以及機械加工制造業(yè)，其結(jié)構(gòu)性變化明顯。企業(yè)完成工裝、夾具的優(yōu)化以及改良是迫在眉睫。夾具這個傳統(tǒng)的行業(yè)，在制造業(yè)飛速發(fā)展的今天，又被賦予了新是使命。因現(xiàn)在產(chǎn)品種類繁多，零件結(jié)構(gòu)萬萬千千。專用夾具的設(shè)計在不可取代的基礎(chǔ)上，變的越來越重要。 本次畢設(shè)的題目是行星減速器端蓋II工藝及加工6-M12底孔夾具設(shè)計。該零件外形復雜，需要對其進行鑄造，鑄造后的零件要能夠承受一定的載荷。 零件加工工藝的分析不僅完成了工件結(jié)構(gòu)分析、基準選擇、制造和加工方式選擇，還根據(jù)加工工序卡完成了相應是切削數(shù)據(jù)的計算。本次專用夾具設(shè)計是為鉆削6-M12底孔進行的。根據(jù)零件的特點需要對其進行分度，完成了定位夾緊方案以及裝置的設(shè)計，還對夾具上其他零部件進行了設(shè)計和確定，完成設(shè)計圖紙量的要求等。 關(guān)鍵詞：減速器端蓋II；工藝；6-M12底孔；專用夾具 Abstract: Today, the rapid development of the domestic economy, the industrial structure and the mechanical processing manufacturing industry, its structural changes are obvious. It is extremely urgent for enterprises to complete the optimization and improvement of tooling and fixtures. The traditional industry of fixtures has been given a new mission in today's rapid development of manufacturing. Because of the wide variety of products, the structure of parts is thousands of thousand. The design of special fixtures is becoming more and more important on an irreplaceable basis. The title of this project is the planetary reducer end cover II process and the processing of the 6-M12 bottom hole fixture design. The part has a complex shape and needs to be cast. The cast part must be able to withstand a certain load. The analysis of the part processing technology not only completes the workpiece structure analysis, benchmark selection, manufacturing and processing mode selection, but also completes the calculation of the cutting data according to the machining process card. This special fixture design is for drilling 6-M12 bottom holes. According to the characteristics of the parts, it needs to be indexed, the positioning and clamping scheme and the design of the device are completed, and other components on the fixture are designed and determined, and the requirements of the design drawings are completed. Key words: reducer end cover II; process; 6-M12 bottom hole; special fixture I 目 錄 1 零件分析和毛坯設(shè)計 1 1.1 零件工藝分析及生產(chǎn)類型確定 1 1.1.1 零件的組成表面分析 2 1.1.2 零件的技術(shù)要求分析 2 1.1.3 零件的形位公差分析 3 1.1.4 零件生產(chǎn)類型的確定 3 1.2 毛坯類型及毛坯圖設(shè)計 4 2 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 5 2.1 零件基準的選擇 5 2.2 零件加工工藝方案的選擇，比較與確定 5 2.3 零件加工設(shè)備及裝備的選擇 6 2.4 機械加工余量的確定 7 2.5 加工工序切削用量及時間定額的計算 9 3 專用夾具設(shè)計 24 3.1 工序內(nèi)容及加工要求 24 3.2 定位基準 24 3.3 夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計及工作流程 24 3.4 設(shè)計定位方案應滿足的要求 24 3.5 定位方案的確定 24 3.6 定位元件的確定 25 3.7 夾緊方案的確定 25 3.8 夾緊元件的確定 25 3.9 夾具體的設(shè)計 25 3.10 確定導向裝置—鉆套 26 3.11 計算鉆削力 26 3.12 計算夾緊力 27 3.13 定位誤差的分析 27 結(jié) 束 語 28 謝 辭 29 參考文獻 30 II 1 零件分析和毛坯設(shè)計 1.1 零件工藝分析及生產(chǎn)類型確定 圖1.1 端蓋零件圖 行星減速器的原理是一種動力傳達機構(gòu)，利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器，將馬達的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的回轉(zhuǎn)數(shù)，并得到較大轉(zhuǎn)矩的機構(gòu)。行星減速器傳動軸上的齒數(shù)少的齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪以達到減速的目的。普通的減速機也會有幾對相同原理的齒輪嚙合來達到理想的減速效果，大小齒輪的齒數(shù)之比，就是傳動比。 行星減速器是一種用途廣泛的工業(yè)產(chǎn)品，其性能可與其它軍品級減速機產(chǎn)品相媲美，卻有著工業(yè)級產(chǎn)品的價格，被應用于廣泛的工業(yè)場合。P系列行星減速機減速比：25～4000r/min，輸出轉(zhuǎn)矩：高至2600000Nm，電機功率：0.4-12934kW，產(chǎn)品安裝形式：底腳安裝、法蘭安裝、 扭力臂安裝，出軸方式：實心軸，漸開線花鍵實心軸等，行星減速機廣泛應用于回轉(zhuǎn)機構(gòu)，輥壓機，斗輪機，檔板傳送帶機，分離機，曝氣機，行走驅(qū)動減速機，鋼帶旋轉(zhuǎn)碾磨機，回轉(zhuǎn)窯等。P系列行星齒輪減速機有超過27種規(guī)格可供選擇，其包括有2或3級行星輪，可以與不同種類的初級齒輪結(jié)合。一級齒輪可以是斜齒輪、錐齒輪或者是斜齒和直齒的結(jié)合。高質(zhì)量的加工精度和對行星輪保持架進行有限元分析優(yōu)化了行星輪和其他接觸部分表面的負載分布，P系列行星齒輪減速機采用模塊化設(shè)計，可根據(jù)客戶要求進行變化組合，減速機采用漸開線行星齒輪傳動，合理利用內(nèi)、外嚙合、功率分流，箱體采用球墨鑄鐵，大大提高了箱體的鋼性及抗震性，齒輪均采用滲碳淬火處理，得到高硬耐磨表面，齒輪熱處理后全部磨齒，降低了噪音，提高了整機的效率和使用壽命。因此具有重量輕、體積小、傳動比范圍大、效率高、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲低適應性強等特點。 本次設(shè)計的零件是端蓋II，該零件是作用是：防止軸露出來，端蓋上有密封槽，鑲嵌O型密封圈，并在接觸部分涂上密封膠，起密封作用，防止漏油。 本次設(shè)計的端蓋材料：ZG270-500是中碳鑄鋼的一種種類，有一定的韌性及塑性，強度和硬度較高，切削性良好，焊接性尚可，鑄造性能比低碳鋼差。應用廣泛，用于制作飛輪、車輛車鉤、水壓機工作缸、機架、蒸氣錘氣缸、軸承座、連桿、箱體、曲拐。材料的力學性能如下： 1、屈服點ós或屈服強度ó0.2/MPa ≥270； 2、抗拉強度ób/MPa ≥500； 3、伸長率δ (%) ≥18； 4、斷面收縮率Ψ (%) ≥25； 5、沖擊吸收功AK/J ≥22； 6、沖擊韌度aK/(J/cm2)≥35； 1.1.1 零件的組成表面分析 1、Φ535外圓，所在的表面及端面；4處均布厚度為15mm加強筋，所在的表面及端面； 2、Φ140H7左端面，所在的表面及端面；Φ140H7孔，所在的表面及端面； 3、Φ144X3.2槽，所在的表面及端面；Φ450孔，所在的表面及端面； 4、件1Φ180H8孔，所在表面及端面；件2Φ180f7外圓，所在的表面及端面； 5、Φ480f7外圓，所在的表面及端面；Φ475.2X4槽，所在的表面及端面； 6、8-Φ13孔，所在的表面及端面；6-M12螺紋孔，所在的表面及端面； 7、2-M12螺紋孔，所在的表面及端面；2X45°，3X20°及0.5X45°倒角，所在的表面及端面； 1.1.2 零件的技術(shù)要求分析 1、3X20°倒角，其表面粗糙度公差為Ra3.2um；Φ140H7孔，其表面粗糙度公差為Ra3.2um； 2、Φ144X3.2槽表面，其表面粗糙度公差為Ra6.3um；兩端面，其表面粗糙度公差為Ra6.3um； 3、Φ480f7右端面，其表面粗糙度公差為Ra12.5um；件1Φ180H8孔及件2Φ180f7外圓，其表面粗糙度公差為Ra6.3um； 4、件1Φ180H8孔左端面及件2Φ180f7外圓左端面，其表面粗糙度公差為Ra3.2um；Φ535左端面刀檢平面，其表面粗糙度公差為Ra25um； 5、Φ140H7左端面，其表面粗糙度公差為Ra6.3um；Φ480f7右端面，其表面粗糙度公差為Ra12.5um； 6、Φ535外圓，其表面粗糙度公差為Ra25um；Φ535右端面，其表面粗糙度公差為Ra6.3um； 7、Φ475.2X4槽表面，其表面粗糙度公差為Ra3.2um；兩端面，其表面粗糙度公差為Ra6.3um；8-Φ13孔，其表面粗糙度公差為Ra12.5um； 8、2-M12螺紋孔，其表面粗糙度公差為Ra12.5um；6-M12螺紋孔，其表面粗糙度公差為Ra12.5um； 9、其余未注表面粗糙度公差公差的表面，均采用不去除材料的方法獲得。 1.1.3 零件的形位公差分析 1、Φ140H7內(nèi)孔左端面相對于“Φ140H7內(nèi)孔所在軸線”的直線度公差為0.05； 2、Φ144X3.2槽右端面相對于“Φ140H7內(nèi)孔所在軸線”的直線度公差為0.3； 3、Φ535右端面相對于“Φ480f7外圓所在軸線” 的直線度公差為0.05； 4、Φ480f7外圓軸線相對于“Φ140H7內(nèi)孔所在軸線”的同軸度公差為Φ0.04； 5、8-Φ13孔相對于“Φ140H7內(nèi)孔所在軸線”的位置度公差為Φ0.5； 6、6-M12螺紋孔相對于“Φ140H7內(nèi)孔所在軸線”的位置度公差為Φ0.5。 1.1.4 零件生產(chǎn)類型的確定 企業(yè)在計劃期內(nèi)生產(chǎn)的產(chǎn)品的數(shù)量和進度計劃稱為生產(chǎn)綱領(lǐng)。零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)。可按下式計算 N=Qn(1+a%+b%) 式中N—零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)，件/年； Q—產(chǎn)品的年生產(chǎn)綱領(lǐng)，臺/年； n—每臺產(chǎn)品中該零件的數(shù)量，件/臺； a%--備品的百分率； b%--廢品的百分率。 生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小對生產(chǎn)組織形式和零件加工過程起著重要的作用，它決定了各工序所需專業(yè)化和自動化的程度，決定了所應選用的工藝方法和工藝裝備。 生產(chǎn)類型是指企業(yè)(或車間、工段、班組、工作地)生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類，一般分為大量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)三種類型。 通過對設(shè)計任務的分析，本次加工的零件，確定小批量生產(chǎn)。 1.2 毛坯類型及毛坯圖設(shè)計 1、毛坯類型： 本次設(shè)計的零件是端蓋，其零件材料是ZG270-500鑄鋼。該零件鑄造性及切削性能較好?？紤]到零件外形復雜，通過分析，決定其毛坯類型為鑄造。 2、毛坯圖設(shè)計 完成零件圖分析的基礎(chǔ)上，決定取毛坯長度單邊余量為2mm，外圓、內(nèi)孔單邊余量為2mm。8-Φ13孔，2-M12螺紋孔，6-M12螺紋孔采用實心鑄造。具體見下圖1.2毛坯圖。 圖1.2 毛坯圖 31 2 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 2.1 零件基準的選擇 機械加工過程中，定位基準的選擇合理與否決定零件質(zhì)量的好壞，對能否保證零件的尺寸精度和相互位置精度要求，以及對零件各表面間的加工順序安排都有很大影響，當用夾具安裝工件時，定位基準的選擇還會影響到夾具結(jié)構(gòu)的復雜程度。因此，定位基準的選擇是一個很重要的工藝問題。 根據(jù)定位基準的選擇原則，分析本零件，根據(jù)零件圖，本零件是一個形狀不復雜盤類零件。 1、粗基準的選擇： 本零件將選擇Φ480f7右端面作為粗基準； 2、精基準的選擇： 本零件將選擇Φ480f7右端面及Φ140H7孔作為精基準。 2.2 零件加工工藝方案的選擇，比較與確定 加工工藝方案1： 工序1、鑄件； 工序2、車件1Φ180H8孔及左端面； 工序3、車件2Φ180f7外圓及左端面； 工序4、焊接件1和件2； 工序5、熱處理，退火處理； 工序6、車Φ535外圓及右端面；Φ480f7外圓及右端面，Φ180f7右端面；Φ475.2X4槽； 工序7、車Φ140H7左端面及孔；Φ144X3.2槽； 工序8、鉆8-Φ13孔； 工序9、鉆2-M12螺紋孔； 工序10、鉆6-M12螺紋孔； 工序11、終檢； 工序12、入庫。 加工工藝方案2： 工序1、鑄件； 工序2、鏜件1Φ180H8孔及左端面； 工序3、鏜件2Φ180f7外圓及左端面； 工序4、焊接件1和件2； 工序5、熱處理，退火處理； 工序6、鉆8-Φ13孔； 工序7、鏜Φ535外圓及右端面；Φ480f7外圓及右端面，Φ180f7右端面；Φ475.2X4槽； 工序8、鏜Φ140H7左端面及孔；Φ144X3.2槽； 工序9、鉆2-M12螺紋孔； 工序10、鉆6-M12螺紋孔； 工序11、終檢； 工序12、入庫。 正確選擇機床設(shè)備很重要，它不但直接影響工件的加工質(zhì)量，而且還影響工件的加工效率和制造成本。所選機床設(shè)備的尺寸規(guī)格應與工件的形狀尺寸相適應，精度等級應與本工序加工要求相適應，電機功率應與本工序加工所需功率相適應，機床設(shè)備的自動化程度和生產(chǎn)效率應與工件生產(chǎn)類型相適應。 選用機床設(shè)備應立足于國內(nèi)，必須進口的機床設(shè)備，須經(jīng)充分論證，多方對比，合理的分析其經(jīng)濟性，不能盲目引進。 如果工件尺寸太大(或太小)或工件的加工精度要求過高，沒有現(xiàn)成的設(shè)備可供選擇時，可以考慮采用自制專用機床。可根據(jù)工序加工要求提出專用機床設(shè)計任務書；機床設(shè)計任務書應附有與該工序加工有關(guān)的一切必要的數(shù)據(jù)資料，包括工序尺寸公差及技術(shù)條件，工件的裝夾方式，工序加工所用切削用量、工時定額、切削力、切削功率以及機床的總體布置形式等。 工藝裝備的選擇將直接影響工件的加工精度、生產(chǎn)效率和制造成本，應根據(jù)不同情況適當選擇。在中小批生產(chǎn)條件下，應首先考慮選用通用工藝裝備；在大批大量生產(chǎn)中，可根據(jù)加工要求設(shè)計制造專用工藝裝備。 方案1選擇車床加工零件的端面、外圓及內(nèi)孔，而后對孔進行鉆孔加工，加工后的尺寸能夠得到保證。方案2采用的鏜床加工端面、外圓及內(nèi)孔，并且在加工面之前先加工的孔，最后鉆螺紋孔還需要鉆床加工。加工方法不合適。 本次加工的工件選擇方案1。 2.3 零件加工設(shè)備及裝備的選擇 通過上面對加工工藝路線的確定，其加工需完成銑削和車削。加工機床及加工裝備的選擇如下： 1、車削 （1）加工設(shè)備：CA6160； （2）裝夾夾具：三爪卡盤； （3）加工刀具：合金車刀； （4）測量工具：游標卡尺； 2、鉆削 （1）加工設(shè)備：Z3040； （2）裝夾夾具：專用夾具； （3）加工刀具：麻花鉆、絲錐鉆； （4）測量工具：游標卡尺和螺紋量規(guī)； 2.4 機械加工余量的確定 工序1、鑄件； 工序2、車件1Φ180H8孔及左端面； 工步1：粗車件1Φ180H8孔及左端面； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為1mm； 工步2：半精車件1Φ180H8孔及左端面； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為0.85mm； 工步3：精車件1Φ180H8左端面； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為0.15mm； 工序3、車件2Φ180f7外圓及左端面； 工步1：粗車件2Φ180f7外圓及左端面； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為1mm； 工步2：半精車件2Φ180f7外圓及左端面； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為0.85mm； 工步3：精車件2Φ180f7左端面； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為0.15mm； 工序4、焊接件1和件2； 工序5、熱處理，退火處理； 工序6、車Φ535外圓及右端面；Φ480f7外圓及右端面，Φ180f7右端面；Φ475.2X4槽； 工步1：粗車Φ535外圓及右端面； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為1.15mm； 工步2：半精車Φ535右端面； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為0.85mm； 工步3：粗車Φ480f7外圓及右端面； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為1.15mm； 工步4：半精車Φ480f7右端面； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為0.85mm； 工步5：粗車Φ180f7右端面； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為2mm； 工步6：粗車Φ475.2X4槽； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為1.15mm； 工步7：半精車Φ475.2X4槽； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為0.85mm； 工序7、車Φ140H7左端面及孔；Φ144X3.2槽； 工步1：粗車Φ140H7左端面及孔； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為1mm； 工步2：半精車Φ140H7左端面及孔； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為0.85mm； 工步3：精車Φ140H孔； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為0.15mm； 工步4：粗車Φ144X3.2槽； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為1.15mm； 工步5：半精車Φ144X3.2槽； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為0.85mm； 工序8、鉆8-Φ13孔； 工步1：鉆8-Φ13孔的底孔； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為5mm； 工步2：鉆8-Φ13孔； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為1.5mm； 工序9、鉆2-M12螺紋孔； 工步1：鉆2-M12螺紋孔的底孔； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為5mm； 工步2：鉆2-M12螺紋孔； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為1mm； 工序10、鉆6-M12螺紋孔； 工步1：鉆6-M12螺紋孔的底孔； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為5mm； 工步2：鉆6-M12螺紋孔； 根據(jù)機床切削加工手冊，決定取本工步單邊加工余量為1mm； 工序11、終檢； 工序12、入庫。 2.5 加工工序切削用量及時間定額的計算 工序1、鑄件； 工序2、車件1Φ180H8孔及左端面； 工步1：粗車件1Φ180H8孔及左端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6160；該車床是依然是現(xiàn)在企業(yè)加工車間中，常見和常用的機床，該機床能夠?qū)α慵耐鈭A、端面、內(nèi)孔、螺紋孔等進行加工。粗加工的時候其加工精度能夠保證在80-10um；半精加工的時候其加工精度能夠保證在10-2.5um；精加工的時候其加工精度能夠保證在5-1.25um；因此，該工步的加工精度能夠得到保證。 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量1mm； 5、進給量。 6、切削速度=150m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，通過對CA6160臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=280r/min； 通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=22，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：半精車件1Φ180H8孔及左端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6160； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.85mm； 5、進給量。 6、切削速度=160m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，通過對CA6160臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=280r/min； 通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=22，則 9、輔助時間 式中：，則 工步3：精車件1Φ180H8左端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6160； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.15mm； 5、進給量。 6、切削速度=170m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，通過對CA6160臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=330r/min； 通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=22，則 9、輔助時間 式中：，則 工序3、車件2Φ180f7外圓及左端面； 工步1：粗車件2Φ180f7外圓及左端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6160； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量1mm； 5、進給量。 6、切削速度=150m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，通過對CA6160臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=280r/min； 通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=22，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：半精車件2Φ180f7外圓及左端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6160； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.85mm； 5、進給量。 6、切削速度=160m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，通過對CA6160臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=280r/min； 通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=22，則 9、輔助時間 式中：，則 工步3：精車件2Φ180f7左端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6160； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.15mm； 5、進給量。 6、切削速度=170m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，通過對CA6160臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=330r/min； 通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=22，則 9、輔助時間 式中：，則 工序4、焊接件1和件2； 工序5、熱處理，退火處理； 工序6、車Φ535外圓及右端面；Φ480f7外圓及右端面，Φ180f7右端面；Φ475.2X4槽； 工步1：粗車Φ535外圓及右端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6160； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.15mm； 5、進給量。 6、切削速度=150m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，通過對CA6160臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=90r/min； 通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=38，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：半精車Φ535右端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6160； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.85mm； 5、進給量。 6、切削速度=160m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，通過對CA6160臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=112r/min； 通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=27.5，則 9、輔助時間 式中：，則 工步3：粗車Φ480f7外圓及右端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6160； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.15mm； 5、進給量。 6、切削速度=150m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，通過對CA6160臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=112r/min； 通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=18，則 9、輔助時間 式中：，則 工步4：半精車Φ480f7右端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6160； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.85mm； 5、進給量。 6、切削速度=160m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，通過對CA6160臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=112r/min； 通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=18，則 9、輔助時間 式中：，則 工步5：粗車Φ180f7右端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6160； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量2mm； 5、進給量。 6、切削速度=150m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，通過對CA6160臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=280r/min； 通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=22，則 9、輔助時間 式中：，則 工步6：粗車Φ475.2X4槽； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6160； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.15mm； 5、進給量。 6、切削速度=150m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，通過對CA6160臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=112r/min； 通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=2.4，則 9、輔助時間 式中：，則 工步7：半精車Φ475.2X4槽； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6160； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.85mm； 5、進給量。 6、切削速度=160m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，通過對CA6160臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=112r/min； 通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=2.4，則 9、輔助時間 式中：，則 工序7、車Φ140H7左端面及孔；Φ144X3.2槽； 工步1：粗車Φ140H7左端面及孔； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6160； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量1mm； 5、進給量。 6、切削速度=150m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，通過對CA6160臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=330r/min； 通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=132，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：半精車Φ140H7左端面及孔； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6160； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.85mm； 5、進給量。 6、切削速度=160m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，通過對CA6160臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=330r/min； 通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=132，則 9、輔助時間 式中：，則 工步3：精車Φ140H孔； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6160； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.15mm； 5、進給量。 6、切削速度=170m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，通過對CA6160臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=330r/min； 通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=132，則 9、輔助時間 式中：，則 工步4：粗車Φ144X3.2槽； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6160； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.15mm； 5、進給量。 6、切削速度=150m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，通過對CA6160臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=330r/min； 通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=2，則 9、輔助時間 式中：，則 工步5：半精車Φ144X3.2槽； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6160； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.85mm； 5、進給量。 6、切削速度=160m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，通過對CA6160臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=330r/min； 通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=2，則 9、輔助時間 式中：，則 工序8、鉆8-Φ13孔； 工步1：鉆8-Φ13孔的底孔； 1、加工設(shè)備：搖臂鉆床，型號Z3040；鉆床的型號有Z525、Z3040、Z3050等等，本次選擇最為常見，性價比比較高的Z3040搖臂鉆床。該鉆床能夠完成圓柱孔、螺紋孔、錐銷孔的鉆削、擴孔、鉸孔鉆螺紋孔等等加工。鉆孔加工的時候其加工精度能夠保證在20-5um；擴孔加工的時候其加工精度能夠保證在10-2.5um；鉸孔加工的時候其加工精度能夠保證在5-1.25um；因此，該工步的加工精度能夠得到保證。 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量5mm； 5、進給量。 6、切削速度=12.5m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，取其主軸轉(zhuǎn)速為n=423r/min； 實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=20，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：鉆8-Φ13孔； 1、加工設(shè)備：搖臂鉆床，型號Z3040； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=15m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，取其主軸轉(zhuǎn)速為n=423r/min； 實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=20，則 9、輔助時間 式中：，則 工序9、鉆2-M12螺紋孔； 工步1：鉆2-M12螺紋孔的底孔； 1、加工設(shè)備：搖臂鉆床，型號Z3040； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量5mm； 5、進給量。 6、切削速度=12.5m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，取其主軸轉(zhuǎn)速為n=423r/min； 實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=20，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：鉆2-M12螺紋孔； 1、加工設(shè)備：搖臂鉆床，型號Z3040； 2、加工刀具：絲錐鉆； 3、測量工具：螺紋量規(guī)； 4、背吃刀量1mm； 5、進給量。 6、切削速度=15m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，取其主軸轉(zhuǎn)速為n=423r/min； 實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=20，則 9、輔助時間 式中：，則 工序10、鉆6-M12螺紋孔； 工步1：鉆6-M12螺紋孔的底孔； 1、加工設(shè)備：搖臂鉆床，型號Z3040； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量5mm； 5、進給量。 6、切削速度=12.5m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，取其主軸轉(zhuǎn)速為n=423r/min； 實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=35，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：鉆6-M12螺紋孔； 1、加工設(shè)備：搖臂鉆床，型號Z3040； 2、加工刀具：絲錐鉆； 3、測量工具：螺紋量規(guī)； 4、背吃刀量1mm； 5、進給量。 6、切削速度=15m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，取其主軸轉(zhuǎn)速為n=423r/min； 實際的切削速度為 8、基本時間 式中：l=30，則 9、輔助時間 式中：，則 工序11、終檢； 工序12、入庫。 3 專用夾具設(shè)計 3.1 工序內(nèi)容及加工要求 本專用夾具加工的工序內(nèi)容為設(shè)計鉆6-M12螺紋底孔鉆床專用夾具，本次加工的6個螺紋孔在圓周方向均布。需設(shè)計分度裝置及其進行加工，如一次加工一個孔分度6次，裝卸頻繁，影響生產(chǎn)效率。綜合考慮后，設(shè)計一次2個孔，分度3次。工件加工后的表面粗糙度公差為Ra12.5um。 3.2 定位基準 在進行鉆削之前，已完成Φ480f7右端面及8-Φ13孔的加工?，F(xiàn)對其定位基準確定為：Φ480f7右端面及8-Φ13孔。 3.3 夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計及工作流程 1、夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計應滿足的要求 工藝性好；使用性好；生產(chǎn)效率高；滿足工件的加工精度要求；性價比高。 2、工作流程 了解和掌握夾具工作原理及特性；分析零件圖及工藝路線，確定零件的定位基準；專用夾具定位方案、夾緊方案的設(shè)計及定位元件和夾緊元件選擇；完成導向裝置；切削力和夾緊力；定位誤差等。 3.4 設(shè)計定位方案應滿足的要求 工件在夾具中定位的任務是：使同一工序中的一批工件都能在夾具中占據(jù)正確的位置，工件位置的正確與否，用加工要求來衡量，能滿足加工要求的為正確，不能滿足加工要求的為不正確。一批工件逐個在夾具上定位時，各個工件在夾具中占據(jù)的位置不可能完全一致，也不必要求它們完全一致，但各個工件的位置變動量必須控制在加工誤差所允許的范圍之內(nèi)。 3.5 定位方案的確定 Φ480f7右端面和分度盤Φ480上端面定位，限制3自由度。Ф140H7孔和分度盤Ф140外圓定位，限制2自由度。8-Φ13孔其中一孔和工件插銷定位，限制1自由度。完成工件的完全定位，其定位方案為“一面兩銷” 本次共需鉆均布6-M12螺紋底孔，需要設(shè)計分度裝置。設(shè)計一次加工2個螺紋底孔，完成一次加工后。拔出分度盤插銷、松開夾緊裝置，將分度盤連同零件一起轉(zhuǎn)動120°，插入工件插銷、擰緊夾緊裝置，鉆削下2個孔。以此類推。 3.6 定位元件的確定 端蓋定位元件有：分度盤和工件插銷。 3.7 夾緊方案的確定 本次設(shè)計的夾緊裝置需要滿足下面的設(shè)計要求： 1、夾緊過程中，不改變工件定位后占據(jù)的正確位置。 2、夾緊力的大小適當。 3、夾緊裝置的復雜程度應與工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應。 分度盤和工件夾緊都是在180°方向上利用2套六角螺母、雙頭螺栓、墊圈、連接螺栓、移動壓板、彈簧對分度盤和工件夾緊。 3.8 夾緊元件的確定 分度盤和工件夾緊元件有：2套六角螺母、雙頭螺栓、墊圈、連接螺栓、移動壓板、彈簧。具體結(jié)構(gòu)見圖3.1夾具裝配圖 圖3.1 夾具裝配圖 3.9 夾具體的設(shè)計 夾具體是夾具設(shè)計中重要的組成部分。用于連接或固定夾具上各元件及裝置，使其成為一個整體的基礎(chǔ)件。它與機床有關(guān)部件進行連接、對定，使夾具相對機床具有確定的位置。 通過查閱資料，知曉夾具體的種類有鑄造夾具體、鍛造夾具體、焊接夾具體以及型材夾具體等。 本次夾具體采用HT200鑄造夾具體，其結(jié)構(gòu)見圖3.2夾具體零件圖。 圖3.2 夾具體零件圖 3.10 確定導向裝置—鉆套 本次設(shè)計的要求是要對零件上6-M12螺紋底孔進行鉆孔加工，除了夾具裝配圖上面繪制的鉆模座、鉆模板之外，還應該有鉆頭的導向裝置。 本次選快換鉆套作為鉆頭的導向元件。 3.11 計算鉆削力 1、加工機床：Z3040搖臂鉆床； 2、加工刀具及測量量具：麻花鉆及游標卡尺； 3、鉆削力公式： 其中P—鉆削力； D─鉆頭直徑，Φ10mm； S—進給量，0.1mm； HB─布氏硬度，取270HB。 所以 3.12 計算夾緊力 。 為基本安全系數(shù)，取1.5；為加工性質(zhì)系數(shù)，取1.1； 為刀具鈍化系數(shù)，取1.1；為繼續(xù)切削系數(shù)，取1.1； 為夾緊力穩(wěn)定系數(shù)，取1.3；為手動夾緊手柄位置系數(shù)，取1.0。 所以=2.6 實際夾緊力應為：。 其中及為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù)，，。 所以 取螺栓預緊力。選材料為45鋼，M20雙頭螺栓。 則，遠遠小于45鋼許用應力。選材料為45鋼，M20雙頭螺栓，合適。 3.13 定位誤差的分析 定位誤差主要取決于定位元件。本工件定位元件為分度盤和工件插銷。具體分析如下： 1、軸向誤差 分度盤Ф140外圓及Ф480上端面的加工尺寸保證其軸向誤差，通過對該零件圖的分析，能夠保證定位要求。 2、徑向誤差 工件插銷的尺寸保證其徑向誤差，零件采用標準件，也能夠保證定位要求。 通過對零件圖的分析，確定6-M12螺紋底孔其加工精度為Ra12.5um，因此上述定位誤差在范圍內(nèi)。 結(jié) 束 語 在學校將基礎(chǔ)課都學完之后，又學習了機械制造技術(shù)這門學科。這次設(shè)計，其實也是一次完整的社會實踐，這其實也是給我總結(jié)之前學習知識的一次機會，完成這次設(shè)計之后，對我所學專業(yè)知識進行了全面的溫習，將實踐跟理論很好的聯(lián)系起來。所以說，對于我的大學生涯來說，它是非常重要的。 對我來說，課程設(shè)計其實也是為我將來的工作打一個基礎(chǔ)，希望完成這次論文之后，不管是對問題的分析，還是對困難的克服，查找相關(guān)資料的能力都提升了不少。因為我自身水平有限，也沒有那么長時間，所以設(shè)計里還有很多不好的地方，老師們要是發(fā)現(xiàn)了幫我指出來，我好改正。 謝 辭 大學學習生涯馬上就要結(jié)束了，不過對于我來說，這只是一個階段，馬上我要開始新的生活了。大學時光不算短，在學校里面我認識了新老師和新同學，因為有老師，家長的鼓勵，我才能最終將大學的學習完成，論文馬上就要寫完了，我的心情平復不下來。我有很多崇拜的名人，不過，在這個時候，我還是要將我可以表達出來的所有贊美，都送給我的論文指導老師。我知道，我不是很出色，不過，對于我來說，您確實我最尊敬的。從您的身上，我學到了對待專業(yè)的態(tài)度，還有做人的道理，對于我來說，專業(yè)知識可以為我將來的工作做好準備，但是做人的道理，相信是我受益終生的，現(xiàn)在我的思想觀念都發(fā)生了很大的改變。一開將論文的題目確定下來，后期對論文進行寫作，在這過程中老師都給了我很多的幫助，謝謝老師。 謝謝我的父母，你們對我的養(yǎng)育之恩，我是沒有辦法回報的，希望你們健康快樂。論文馬上就要寫好了，我心里感受很多，在這個過程中，不管是老師還是同學們都給了我很多的幫助，在這對你們再次表示感謝。 參考文獻 [1] 楊叔子主編.機械加工工藝師手冊[S].北京：機械工業(yè)出版社，2001. 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