XX 學院畢業(yè)論文閥體零件機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設計專 業(yè) 班 級 學 號___ __________姓 名___ _ ________ 指導教師 起止日期 I摘 要本設計專用夾具的設計閥體零件加工過程的基礎上。主要加工部位是平面和孔加工。在一般情況下，確保比保證精密加工孔很容易。因此，設計遵循的原則是先加工面后加工孔表面?？准庸て矫娣置黠@的階段性保證粗加工和加工精度加工孔。通過底面作一個良好的基礎過程的基礎。主要的流程安排是支持在定位孔過程第一個，然后進行平面和孔定位技術支持上加工孔。在隨后的步驟中，除了被定位在平面和孔的加工工藝及其他孔單獨過程。整個過程是一個組合的選擇工具。專用夾具夾具的選擇，有自鎖機構，因此，對于大批量，更高的生產力，滿足設計要求。關鍵詞：閥體類零件；工藝；夾具；IIABSTRACTThe basic design of a dedicated fixture design process on the body parts. The main part of the plane and hole machining process. In general, it is easier than to ensure that guarantee precision machining holes. Therefore, the design principle to follow is machined hole surface after the first processing surface. Hole machining plane sub-stages guarantee obvious roughing and precision machining holes. As the basis for a good basis for the process through the bottom surface. The main flow arrangement is to support the process of positioning holes first, then print and hole positioning hole processing technology support. In a subsequent step, in addition to being located in the plane of the hole and the hole processing technology and other process alone. The whole process is a combination of selection tools. Dedicated Grips choice, self-locking mechanism, therefore, for high-volume, higher productivity, meet the design requirements.Keywords: Body Parts; crafts; jig;III目 錄摘 要 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????IABSTRACT??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????II第 1 章 加工工藝規(guī)程設計??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????11.1 零件的分析 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????11.1.1 零件的作用 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????11.1.2 零件的工藝分析 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????21.2 閥體加工措施 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????31.2.1 孔和平面的加工順序 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????31.2.2 孔系加工方案選擇 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????31.3 閥體加工定位基準的選擇 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????41.3.1 粗基準的選擇 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????41.3.2 精基準的選擇 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????41.4 閥體加工主要工序安排 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????41.5 機械加工余量、工序及毛坯的確定 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????71.6 確定切削用量及基本工時（機動時間） ???????????????????????????????????????????????????????????????71.7 時間定額計算及生產安排 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????17第 2 章 閥體銑頂面夾具????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????212.1 機床夾具概述 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????212.2 研究原始質料 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????232.3 定位基準的選擇 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????232.3 切削力及夾緊分析計算 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????232.4 誤差分析與計算 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????262.5 零、部件的設計與選用 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????262.6 夾具操作步驟分析和可靠性預測 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????27第 3 章 閥體鏜孔夾具????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????283.1 研究原始質料 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????283.2 設計要求 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????283.3 夾具的組成 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????29IV3.4 夾具的分類和作用 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????293.5 定位、夾緊方案的選擇 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????313.6 切削力及夾緊力的計算 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????313.7 誤差分析與計算 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????353.8 夾具設計及操作的簡要說明 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????36總 結????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????37參 考 文 獻????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????38致謝??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????391第 1 章 加工工藝規(guī)程設計1.1 零件的分析1.1.1 零件的作用題目給出的零件是閥體,閥體零件的加工質量，閥體零件的加工質量，并確保組件正確安裝?！伴y”的定義是在流體系統(tǒng)中，用來控制流體的方向、壓力、流量的裝置。閥門是使配管和設備內的介質（液體、氣體、粉末）流動或停止、并能控制其流量的裝置。二 根據啟閉閥門的作用不同，閥門的分類方法很多，這里介紹下列幾種。 1. 按作用和用途分類 (1) 截斷閥：截斷閥又稱閉路閥，其作用是接通或截斷管路中的介質。截斷閥類包括閘閥、截止閥、旋塞閥、球閥、蝶閥和隔膜等。 (2) 止回閥：止回閥又稱單向閥或逆止閥，其作用是防止管路中的介質倒流。水泵吸水關的底閥也屬于止回閥類。 (3) 安全閥：安全閥類的作用是防止管路或裝置中的介質壓力超過規(guī)定數值，從而達到安全保護的目的。 (4) 調節(jié)閥：調節(jié)閥類包括調節(jié)閥、節(jié)流閥和減壓閥，其作用是調節(jié)介質的壓力、流量等叁數。 (5) 分流閥：分流閥類包括各種分配閥和疏水閥等，其作用是分配、分離或混合管路中的介質。21.1.2 零件的工藝分析閥體類零件圖。閥體是一個殼體零件，別安裝在五個平面的外表面加工的需要。支持前和后孔。此外，表面還需加工一系列孔。可分三組加工表面。分析如下：（1）以上部平面加工面。這一組加工表面包括：上部平面銑削加工，4-M3 螺紋孔。（2）以右邊大端面加工面。這一組加工表面包括：右邊大端面銑削加工。（3）以左邊 φ30 端面加工面。這一組加工表面包括：左邊 φ30 端面銑削加工。（4）以尺寸距離為 82 的兩端面加工面。這一組加工表面包括：尺寸距離為 82 的兩端面銑削加工。（5）以 Φ40、Φ17mm 階梯孔的支承孔為加工面。這一組包括：Φ40、Φ17mm階梯孔。（6）以 Φ30 凸臺面為加工面。這一組加工表面包括：Φ30 凸臺面銑削加工；Φ20 孔（7）以 2-Φ8mm 孔為加工面。這一組包括：2-Φ8mm 孔。主要加工表面有以下 5 個主要加工表面;1.端面 通過粗銑精銑達到 1.6 精度要求2.內圓 粗鏜、半粗鏜、精鏜達到 6.3 的精度要求33.內表面 先粗銑后精銑的 3.2 的精度要求4.頂面 通過粗銑直接使底面精度達到 12.55. 凸臺端面 在凸臺端面使其達到 12.5 的精度要求1.2 閥體加工措施由以上分析可知。閥體零件加工表面是平面和孔系。平面加工要比保證孔精度比較容易一些。因此，在這個過程中的主要問題是確保和孔的位置精度，應對孔與平面間的關系。由于是大生產量生產。要考慮因素如何滿足提高加工過程中的效率問題。1.2.1 孔和平面的加工順序閥體類加工按照先面后孔，按照粗、精加工互相原則。處理應遵循先加工面后來加工孔，第一個基準，定位基準的表面處理。然后，整個系統(tǒng)的過程。地基處理的管道應遵循這一原則。平平面定位可保證定位牢固可靠，保證各個孔的加工粗糙度和精度。其次，首先先加工面可以去除鑄件不均勻表面，進而孔加工提供前提，也有利于保護刀具。1.2.2 孔系加工方案選擇通過閥體的加工方案，應選擇符合加工方法，加工精度和加工設備。主要考慮加工精度和效率，此外還有考慮經濟因素。了滿足精度和生產率的要求，應選擇在的最終價格。根據基閥體部要求顯示和生產力的要求，目前應用在鏜床夾具鏜床組合適于。（1） 鏜套加工（2） 在大批量生產中，加工底座通孔通常是在組合鏜床的鏜模。加工孔鏜夾具在設計和制造要求。當鏜桿的鏜套引導鏜，鏜模的精度直接保證孔的精度。鏜模提高系統(tǒng)抗振動、剛度。同時加工幾個工件的過程。生產效率很高。結構復雜，成本高制造困難，鏜模制造和裝配在夾具誤差鏜桿鏜襯套磨損等原因。加工精度可通過鉆孔獲得也受到一定的限制。4（2）用坐標鏜方法在現代生產中，不僅要求產品的生產率高，而且可以實現大的品種和數量，和產品的升級換代，所需時間短。普通的鏜模加工，生產成本高，周期長，難滿足要求，和坐標鏜可以滿足這一要求。鏜加工模板還需要利用坐標鏜床。隨著坐標鏜削的方法，需要閥體孔的和在直角坐標轉換成的和公差的公差，然后用在笛卡爾坐標系統(tǒng)的運動精度鏜。1.3 閥體加工定位基準的選擇1.3.1 粗基準的選擇基準的選擇應滿足下列要求：（1）保證每個重要支持均勻的加工余量；（2）保證零件和管壁有一定的差距。了滿足要求，主要支持應作主要參考孔。作粗基準輸入軸和輸出軸。因此，主軸承孔的精定位，孔的加工余量必須統(tǒng)一。因與孔的位置，墻是相同的核心的位置。1.3.2 精基準的選擇從孔與孔的位置，孔與平面，平面與平面的位置。精基準的選擇應能確保在整個過程的統(tǒng)一的管道基本上可以使用參考位置。從管底座零件圖的分析，支撐孔平行并覆蓋大面積的平面與主軸，適合用作精基準。但與平面定位只能三自由度的限制，如果使用一二孔定位方法對典型的全過程，基本能夠滿足定位要求的參考。最后，雖然是裝配基準，但因它是對垂直主軸承孔的基礎。1.4 閥體加工主要工序安排用于零件的批量生產，總是首先產生均勻的基準。基管的處理的第一步是處理一個統(tǒng)一的基礎。具體安排第一孔定位粗后，加工頂平面。第二步是定位兩個工藝孔。由于頂面處理后到管道基礎處理已經完成，除了個人的過程，作定位基準。因此，孔底面也應在兩個工藝孔加工工藝處理。5工序安排應該是盡可能地先加工表面然后再加工孔。首先粗加工面，然后粗加工孔。螺紋孔立式銑床的鉆頭，切削力大，也應在粗加工階段完成。對于工件，需要精加工是支持前孔與平面結束后。根據以上原則應該先完成加工平面加工孔，但在本裝置實際生產不易保證孔和端面互相垂直的。因此，工藝方案實際上是用于精加工軸承孔，從而支持擴孔芯棒定位端處理，所以容易保證的端部的圖紙上的全跳動公差。螺紋孔攻絲時，切削力小，可以分散在后期階段。加工完成后，還要檢驗入庫等操作，衛(wèi)生打掃干凈。工藝路線一：10 鑄造 鑄造毛坯20 時效 時效熱處理30 銑 粗銑、半精銑上部平面40 銑 粗銑、半精銑右邊大端面50 銑 粗銑、半精銑左邊 φ30 端面60 銑 粗銑、半精銑尺寸距離為 82 的兩端面70 銑 精銑上部平面80 銑 精銑右邊大端面90 銑 精銑左邊 φ30 端面100 銑 精銑尺寸距離為 82 的兩端面110 鉆 鉆 2-Φ8mm 孔120 鉆 鉆擴鉸 Φ20mm 孔130 鏜 精鏜 Φ40、Φ17mm 階梯孔140 鏜 精鏜 Φ40、Φ17mm 階梯孔150 鉆孔攻絲 鉆孔攻絲 4-M3 螺紋孔160 鉆 鉆 4-Φ7mm 孔170 鉗 表面去毛刺180 檢 檢驗入庫工藝路線二：10 鑄造 鑄造毛坯20 時效 時效熱處理30 銑 粗銑、半精銑上部平面640 銑 粗銑、半精銑右邊大端面50 銑 粗銑、半精銑左邊 φ30 端面60 銑 粗銑、半精銑尺寸距離為 82 的兩端面70 鉆 鉆 2-Φ8mm 孔80 鉆 鉆擴鉸 Φ20mm 孔90 鏜 精鏜 Φ40、Φ17mm 階梯孔100 鏜 精鏜 Φ40、Φ17mm 階梯孔110 銑 精銑上部平面120 銑 精銑右邊大端面130 銑 精銑左邊 φ30 端面140 銑 精銑尺寸距離為 82 的兩端面150 鉆孔攻絲 鉆孔攻絲 4-M3 螺紋孔160 鉆 鉆 4-Φ7mm 孔170 鉗 表面去毛刺180 檢 檢驗入庫根據加工要求和提高效率時間等因素綜合選擇方案一：10 鑄造 鑄造毛坯20 時效 時效熱處理30 銑 粗銑、半精銑上部平面40 銑 粗銑、半精銑右邊大端面50 銑 粗銑、半精銑左邊 φ30 端面60 銑 粗銑、半精銑尺寸距離為 82 的兩端面70 銑 精銑上部平面80 銑 精銑右邊大端面90 銑 精銑左邊 φ30 端面100 銑 精銑尺寸距離為 82 的兩端面110 鉆 鉆 2-Φ8mm 孔120 鉆 鉆擴鉸 Φ20mm 孔130 鏜 精鏜 Φ40、Φ17mm 階梯孔140 鏜 精鏜 Φ40、Φ17mm 階梯孔150 鉆孔攻絲 鉆孔攻絲 4-M3 螺紋孔160 鉆 鉆 4-Φ7mm 孔7170 鉗 表面去毛刺180 檢 檢驗入庫1.5 機械加工余量、工序及毛坯的確定“閥體”零件材料采用灰鑄鐵制造。材料為 HT200 材料采用 HT200 制造。材料是HT200，硬度 HB170 到 240，大批量生產，鑄造毛坯。（1）底面的加工余量。根據要求，面加工分粗、精銑加工余量如下：粗銑：參照《工藝手冊第 1 卷》 。其余量值規(guī)定 ，現取 。m4.3~710.2精銑：參照《手冊》 ，余量值 。m（2）螺孔毛坯實心，不沖孔（3）端面加工余量。端面分粗銑、精銑加工。各余量如下：粗銑：參照《工藝手冊》 ，其余量規(guī)定 ，取 。m5.3~720.（4）螺孔加工余量毛坯實心，不沖孔。1.6 確定切削用量及基本工時（機動時間）工序 30：粗銑、半精銑上部平面機床：立式銑床 X52K刀具：面銑刀(硬質合金材料)，材料： ， ，齒數 。15YT0Dm?5Z?單邊余量：Z=2.2mm所以銑削深度 ：pa2.m?精銑面余量：Z=1.0mm銑削深度 ：p1.0每齒進給量 ：取 ：取銑削速度fa5/fZ?2.8/Vms?每齒進給量 ：取 取銑削速度f mf8. 47機床主軸轉速 ：n102.47601.97/in31Vnrd????按照文獻，取 5/ir?實際銑削速度 ：v83.140752.49/06dnvms????進給量 ： fV18607.12/ffaZns???工作臺每分進給量 ： m./45minfV?： ,取?a60?切削工時被切削層 ：由毛坯可知 ， l14l?'68l?刀具切入 ：1210.5()(~3lDa????601)2m?刀具切出 ：取2l走刀次數為 1機動時間 ： 1jt12420.36in7.5jmlf????機動時間 ：'1jt'1268.19mi.jlf所以該工序總機動時間'105njjtt??工序 40：粗銑、半精銑右邊大端面機床：立式銑床 X52K刀具：面銑刀(硬質合金材料)，材料： ， ，齒數 。15YT0Dm?5Z?單邊余量：Z=2.2mm所以銑削深度 ：pa2.m?精銑面余量：Z=1.0mm銑削深度 ：p1.0每齒進給量 ：取 ：取銑削速度fa5/fZ?2.8/Vms?每齒進給量 ：取 ，取銑削速度f mf8. 47機床主軸轉速 ：n102.47601.97/in31Vnrd????按照文獻，取 5/ir?9實際銑削速度 ：v3.140752.49/06dnvms????進給量 ： fV18607.12/ffaZns???工作臺每分進給量 ： m./45minfV?：取?a60?切削工時被切削層 ：由毛坯可知 ， l14l?'68l刀具切入 ：1210.5()(~3lDa????601)2m?刀具切出 ：取2l走刀次數為 1機動時間 ： 1jt12420.36in7.5jmlf????機動時間 ：'1jt'1268.19mi.jlf所以該工序總機動時間'105njjtt??工序 50：粗銑、半精銑左邊 φ30 端面機床：立式銑床 X52K刀具：面銑刀(硬質合金材料)，材料： ， ，齒數 ，此為粗15YT0Dm?5Z?齒銑刀。單邊余量：Z=2.2mm所以銑削深度 ：pa2.m?精銑面余量：Z=1.0mm銑削深度 ：p1.0每齒進給量 ：取 ：取銑削速度fa5/fZ?2.8/Vms?每齒進給量 ：取 取銑削速度f mf8. 47機床主軸轉速 ：n10102.47601.97/min31Vnrd????按照，取 5/minr實際銑削速度 ：v.4072.49/106nv s???進給量 ： fV185607.12/ffaZnms???工作臺每分進給量 ： m./45infV?：取?a60?切削工時被切削層 ：由毛坯可知 ， l14l?'68l刀具切入 ：1210.5()(~3lDa????601)2m?刀具切出 ：取2l走刀次數為 1機動時間 ： 1jt12420.36in7.5jmlf????機動時間 ：'1jt'1268.19mi.jlf所以該工序總機動時間'105njjtt??工序 60：粗銑、半精銑尺寸距離為 82 的兩端面機床：立式銑床 X52K刀具：面銑刀(硬質合金材料)，材料： ， ，齒數 ，此為粗15YT0Dm?5Z?齒銑刀。銑削深度 ：pam1?每齒進給量 ：從相關引用書目表格找到并，選擇f Zaf/15.0?銑削速度 ：找到相關引用書目找到表格，設得V smV/6機床主軸轉速 ： ，選擇n in28104.3610rdV???? in/3r11實際銑削速度 ：V? smnd/28.60134.0????進給量 ：fZaff 5./5.?工作臺每分進給量 ： m in/3.sVf ?被切削層長度 ：從毛坯尺寸中得到l l41刀具切入長度 ：精銑時1 mDl01?刀具切出長度 ：選擇2l2走刀次數為 1機動時間 ：2jt min18.63024121????mjfl本工序機動時間?in7.8.501?jjjtt工序 70：精銑上部平面機床：銑床 X52K刀具：按要求選用合金材質的端面銑刀， 齒數是 [10]mdw10?14?Z銑削深度 ：pam2?每齒進給量 ：從相關引用書目表格找到并，選擇f af/25.銑削速度 ：找到相關引用書目找到表格，選擇V sV/4?機床主軸轉速 ： ，取nmin36104.310rdV???? in/360r實際銑削速度 ：? sn/9.40進給量 ：fVZaff 67.10/2145.??工作臺每分進給量 ：m min/2.smVf ?：從相關引用書目表格找到并設出,?a a4?被切削層長度 ：從毛坯尺寸中得到l l31刀具切入長度 ：1D2)~((5.02?????刀具切出長度 ：選擇2lml212走刀次數為 1機動時間 ：1jt min5.02.743121????mjfl工序 80 精銑右邊大端面銑削深度 ：pam?每齒進給量 ：從相關引用書目表格找到并，選擇f Zaf/15.0?銑削速度 ：找到相關引用書目找到表格，設得V smV/6機床主軸轉速 ： ，選擇n in28104.3610rdV???? in/3r實際銑削速度 ：? sn/.0進給量 ：fVmZaff 5.106/3145.??工作臺每分進給量 ： m in/3.sVf被切削層長度 ：從毛坯尺寸中得到l l刀具切入長度 ：精銑時1Dl401?刀具切出長度 ：選擇2l2走刀次數為 1機動時間 ：2jt min18.63024121????mjfl本工序機動時間?in7.8.501?jjjtt工序 90：精銑左邊 φ30 端面機床：銑床 X52K刀具：按要求選用合金材質的端面銑刀， 齒數是 [10]mdw10?14?Z銑削深度 ：pam2?每齒進給量 ：從相關引用書目表格找到并，選擇f af/25.銑削速度 ：找到相關引用書目找到表格，選擇V sV/4?機床主軸轉速 ： ，取nmin36104.310rdV???? in/360r13實際銑削速度 ：V? smnd/19.460134.0????進給量 ：fZaff 7./25.?工作臺每分進給量 ：m in/2.sVf ?：從相關引用書目表格找到并設出,?a a40?被切削層長度 ：從毛坯尺寸中得到l ml31刀具切入長度 ：1D2)~((5.02?????刀具切出長度 ：選擇2ll2走刀次數為 1機動時間 ：1jt min5.02.743121????mjfl工序 100 精銑尺寸距離為 82 的兩端面銑削深度 ：pam?每齒進給量 ：從相關引用書目表格找到并，選擇f Zaf/15.0?銑削速度 ：找到相關引用書目找到表格，設得V smV/6機床主軸轉速 ： ，選擇n in28104.3610rdV???? in/3r實際銑削速度 ：? sn/.0進給量 ：fVmZaff 5.106/3145.??工作臺每分進給量 ： m in/3.sVf被切削層長度 ：從毛坯尺寸中得到l l刀具切入長度 ：精銑時1Dl401?刀具切出長度 ：選擇2l2走刀次數為 1機動時間 ：2jt min18.63024121????mjfl本工序機動時間?in7.8.501?jjjtt14工序 120 鉆擴鉸 Φ20mm 孔機床：立式鉆床 Z525刀具：從第三本文獻的表號中 4.3～9 可找出選高速鋼錐柄麻花鉆頭。進給量 ：從第三本文獻查到表號中 2.4～38 可找出，選擇 。f rmf/3.0?切削速度 ：從第三本文獻查到表號中 2.4～41 可找出，選擇 。V 48Vs機床主軸轉速 ：n，100.486539./min312vrd????從第三本文獻查到表 3.1～31，取 0n?所以實際切削速度 ：v.126.5/ds???切削工時 被切削層長度 ：l42m?刀具切入長度 ：117(~)205.962rDlctgkctgm?????刀具切出長度 ： 選擇l42?l3走刀次數為 1機動時間 ： jt630.25in.jLfn???工序 130、140、粗鏜、精鏜 Φ40、Φ17mm 階梯孔機床：鏜床 T68刀具：硬質合金鏜刀，鏜刀材料： 5YT⑴ 粗鏜進給量 ：刀桿伸出取 ，切削深度為 。因此確定進給量fm201.m。0.2/fmr?切削速度 ：取 。V./1/ins?機床主軸轉速 ：n15，101209./min3.4.Vnrd????按照文獻[3]表 3.1～41，取 n?實際切削速度 ：v.43.102.4/106s??工作臺每分鐘進給量 ： mf. inf?被切削層 ：l5?刀具切入 ： 1 2.(~3)3.70pramtgktg?????刀具切出 ： 取2l l42行程次數 ：i?機動時間 ：1jt1253.710.injmlf????⑵ 精鏜進給量 ：確定進給量f0.5/fr?切削速度 ：取V2.1/6ins機床主軸轉速 ：n，0948.17/mi3.rd????按照文獻[3]表 3.14—41，取 0nn?實際切削速度 ： v.2.64/1s?工作臺每分鐘進給量 ：mf.150inf?被切削層 ：l5?刀具切入 ：1 mtgtgkarp .3208.)3~2(?????刀具切出 ： 取2l l42行程次數 ：i?機動時間 ：2jt1253.10.in7jmlf????所以該工序總機動工時 026mijt?工序 150、鉆孔攻絲 4-M3 螺紋孔16機床：鉆床 Z525刀具：麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀進給量 ：根據《工藝手冊》取f rmf/25.0?切削速度 ：參照《工藝手冊》取VsV43機床主軸轉速 ： ，取n in/967.8110rd???? min/80r?實際切削速度 ： ? sn/3.05.0被切削層 ：lm2?刀具切入 ：1 mctgctgkDr 5.421.8)2~1(?????刀具切出 ：2l0走刀次數為 1機動時間 ：jt in12.0825.41????fnlj進給量 ：由于其螺距 ,因此進給量f mprmf/5.?切削速度 ：參照《工藝手冊》取V in8/4.sV機床主軸轉速 ： ，取ni2310.3810rd???? i/20r絲錐回轉轉速 ：取0in/25rn實際切削速度 ： V? sm/3.60154.0被切削層 ：lm1?刀具切入 ： f.3)~(??刀具切出 ： （盲孔）2l0機動時間 ：1jt min1.025.1405.02121 ??????fnlflj工序 160：鉆 4-Φ7mm 孔找到相關引用《機械加工切削手冊》 。鉆孔工序時的刀具選擇直柄短麻花鉆（GB1436-85） ，鉆床選 Z525 搖臂機床。按照【機械加工工藝手冊】NO.2 卷書中找出表號為 10.4-2 的表格，找出鉆孔進給量 0.20～0.35 。rm17則選擇 rmf30.?找到相應《機械加工切削手冊》的表格找出并設得切削速度式子：切削速度計算公式為 in0kfaTdcvvyxpmzv經查，參數是 ，刀具耐用度 T=35125.0,.,,25.,1.8???mzcvvvv min則 = =1.60.0.125.5733?in所以 = =72n6.48ir選取 mi120r?所以，實際切削速度是 =2.6412.3?vmin確定切削時間（一個孔） =ts0.8??1.7 時間定額計算及生產安排設年產量是 10 萬件。一年有 250 個工作日。一個日產量 420。一天工作時間的計算 8 個小時，每部分的生產時間不應超過 1.14min。機械加工單（在上述生產類型）時間定額：大規(guī)模生產）大規(guī)模生產：參照《工藝手冊》 （生產類型：中批以上）時間計算公式：（大量生產時 ）Ntktt zfjd /%)1(?? 0/?Ntz因此大批量單件時間計算：ttfjd其中： —單件時間定額 —基本時間（機動時間）jt—輔助時間。ftk—布置場所地、休息時間占操作時間的百分比值工序 1：粗、精銑底面18機動時間 ：jtmin73.1?j輔助時間 ：參照《工藝手冊》 ，取工步輔助時間 。在加工過程中裝卸短f min15.0暫，所以取裝時間 。則i.0i2.105.??ftk：根據《工藝手冊》 ， 3?k單間時間定額 ： dt in14.i2.%)13)(25.071(%)( ?????fj工序 2：鉆底面孔機動時間 ：jtmin3.0j輔助時間 ：參照《工藝手冊》 ，取工步輔助時間 。裝卸短暫所以取裝時f min4.0間 。則min1.0i54.14.??ftk：根據《工藝手冊》單間時間定額 ： dt in14.i98.0%)14.2)(.03(%)( ???kttfjd因此布置一臺機床即能滿足生產要求。工序 3：粗銑凸臺機動時間 ：jtmin46.0?j輔助時間 ：參照《工藝手冊》 ，取工步輔助時間 。加工過程中裝卸短暫，f min41.0所以取裝時間 。則i1. in51.0.??ftk：根據《工藝手冊》 ， 13k單間時間定額 ： dt in14.i0.%)13)(5.046.(%)( ??????fj因此布置一臺機床即能滿足生產要求。工序 4：鉆側面孔機動時間 ：jtmin17.0j輔助時間 ：參照《工藝手冊》 ，取工步輔助時間 。由于生產線上裝時間f min4.0很短，所以取裝時間 。則i. 51.4.0??ftk：根據《工藝手冊》 ， 12?k單間時間定額 ： dt in14.i80.%)14.2)(5.07.(%)( ?????fj因此布置一臺機床即能滿足生產要求。19工序 5：粗銑端面機動時間 ：jtmin53.0?j輔助時間 ：參照《工藝手冊》 ，取工步輔助時間 。則f min31.0i41.3.0??ftk：根據《工藝手冊》 ， 13?k單間時間定額 ： dt in14.i06.%)13)(4.05(%)( ?????fj一臺機床即能滿足生產要求。工序 6：銑端面機動時間 ：jtmin53.0j輔助時間 ：參照《工藝手冊》 ，取工步輔助時間 。所以取裝時間 。f min31.0min1.0則 4.310??ftk：根據《工藝手冊》 ， ?k單間時間定額 ： dt in14.i06.%)13)(4.053(%)1( ?????fj因此布置一臺機床即能滿足生產要求。工序 7：粗鏜 48 孔機動時間 ：jtmin97.0j輔助時間 ：參照《工藝手冊》取工步輔助時間 。所以取裝時間 。f min80. min15.0則 i5.1.80.??ftk：根據《工藝手冊》 ， 83.14k單間時間定額 ： dt in14.i20.%)83.14)(95.07.(%)( ??????fj mni2??dt即能滿足生產要求工序 8：精鏜支承孔機動時間 ：jtmin86.0?j輔助時間 ：參照《工藝手冊》取工步輔助時間 。裝卸短所以取裝時間f in80.20。則min15.0min95.01.8.0??ftk：根據《工藝手冊》 ， 834k單間時間定額 ： dt min14.i09.2%).1)(95.06.(%)1( ??????tfjd即能滿足生產要求工序 9：端面螺紋孔攻絲機動時間 ：jtmin1.0j輔助時間 ：參照鉆孔時間，取裝卸時間 ，工步時間 。則f in1.0in4.0i5.104.??ft：參照鉆孔 值，取kk14.2?單間時間定額 ： dt min14.i68.0%).)(5.0(%)1( ???tfjd因此布置一臺機床即能滿足生產要求。工序 10：精銑端面機動時間 ：jtmin16.?j輔助時間 ：參照《工藝手冊》 ，取工步輔助時間 。f in41.0取裝卸時間 。則i.0mi5.104.??ftk：根據《工藝手冊》 ， 3k單間時間定額 ： dt in14.i89.%)1)(5.016.(%)( ??????tfjd即能滿足生產要求工序 11：精銑側面機動時間 ：jtmin28.1j輔助時間 ：參照《工藝手冊》 ，取工步輔助時間 。所以取裝時間 。f min41.0min1.0則 i5.041.??ftk：根據《工藝手冊》 ， 13?k單間時間定額 ： dt in14.i02.%))(5.028.(%)1( ?????tfjd min14i.20.??21即能滿足生產要求工序 12：底面螺紋孔攻絲機動時間 ：jtmin13.0?j輔助時間 ：取裝卸輔助時間 ，工步輔助時間 。則f i. min4.0i5.104.??ft：參照鉆孔 值，取kk14.2?單間時間定額 ： dt in14.i7.0%).)(5.03(%)1( ???tfjd因此布置一臺機床即能滿足生產要求。第 2 章 閥體銑頂面夾具2.1 機床夾具概述在對工件進行機械加工時，為了保證加工的要求，首先要使工件相對道具及機床有正確的位置，并使這個位置在加工過程中不因外力的影響而變動。因此，在進行機械加工前，先要將工件裝夾好。機床夾具的組成 1、定位裝置 其作用是使工件在夾具中占據正確的位置。2、夾緊裝置 其作用是將工件壓緊夾牢，保證工件在加工過程中受到外力（切削力等）作用時不離開已經占據的正確的正確位置。3、對刀或導向裝置 其作用是確定刀具相對定位元件的正確位置。22X、連接原件 其作用是確定夾具在機床上的正確位置。5、夾具體 夾具體是機床夾具的基礎件，通過它將夾具的所有元件連接成一個整體。6、其他元件或裝置 是指家家具中因特殊需要而設置的元件或裝置。根據加工需要，有些夾具上設置分度裝置、靠模裝置；為能方便、準確定位，常設置預定位裝置；對于大型夾具，常設置吊裝元件等。以上各組成部分中，定位元件、夾緊裝置和夾具體是機床夾具的基礎組成部分。機床的分類機床夾具種類繁多，可以從不同的角度對機床夾具進行分類。按夾具的使用特點可分為：通用夾具，專用夾具，可調夾具，組合夾具，拼裝夾具。按使用機床可分為：車床夾具，銑床夾具，鉆床夾具，鏜床夾具，齒輪機床夾具，數控機床夾具，自動機床夾具，自動線隨行夾具以及其他機床夾具。按夾緊的動力源可分為：手動夾具，氣動夾具，液壓夾具，氣液增力夾具，電磁夾具以及真空夾具等。工件的裝夾方法工件裝夾的方法有兩種：將工件直接裝夾在機床的工作臺或花盤上將工件裝夾在家具上采用第一種方法裝夾的效率低，一般要求先按圖紙要求在工件的表面上劃線，劃出加工表面的尺寸和位置，裝夾時，用劃針或面分表找正后再夾緊。一般用于單件和小批生產。批量較大時，都采用夾具裝夾工件。采用夾具裝夾工件有如下優(yōu)點：a、保證加工精度，穩(wěn)定加工質量b、縮短輔助時間，提高勞動生產率c、擴大機床的使用范圍，實現“一機多能”d、改善工人的勞動條件，降低生產成本工件在夾具中的定位（1）工件的定位的基本原理231. 六點定則用合理分布的六個支承點限制工件的六個自由度，使工件在夾具中的位置完全確定，稱為“六點定位原則” ，簡稱“六點定則” 。六點定則是工件定位的基本法則，用于實際生產時，起支承點作用的是一定形狀的幾何體，這些用來限制工件自由度的幾何體就是定位元件。2. 限制工件自由度與加工要求的關系工件定位時，影響加工要求的自由度必須限制；不影響加工要求的自由度，有時要限制，有時可不限制，視具體情況而定。習慣上，工件的六個自由度都限制了的定位稱為完全定位，工件限制的自由度少于六個，但能保證加工要求的定位稱為不完全定位。在工件定位時，以下情況允許不完全定位：a．加工通孔或通槽時，沿貫通軸的位置自由度可不限制。b．毛坯（本工序加工前）是軸對稱時，繞對稱軸的角度自由度可不限制。c．加工貫通的平面時，除可不限制沿兩個貫通軸的位置自由度外，還可不限制繞垂直加工面的軸的角度自由度。2.2 研究原始質料利用本夾具主要用來粗、精銑底面，為了保證技術要求，最關鍵是找到定位基準。同時，應考慮如何提高勞動生產率和降低勞動強度。2.3 定位基準的選擇由零件圖可知：為了使定位誤差達到要求的范圍之內，這種定位在結構上簡單易操作。2.3 切削力及夾緊分析計算刀具：立銑刀（硬質合金） 刀具有關幾何參數： 015??001??頂 刃 0n??側 刃 601~5??''30rK?2.5Lm2Z.8/famzmap.2由參考文獻[5]5 表 1～2～9 可得銑削切削力的計算公式：0.8.10.pzFafDBzn?有： .9.8.1.10.135254836.2()N??????根據工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數24作為實際所需夾緊力的數值，即：FKW??安全系數 K 可按下式計算：6543210式中： 為各種因素的安全系數，查參考文獻[5]1～2～1 可知其公式參數：6~123456.,.0,.,3KK??由此可得： 110.31.056???所以 845()WFN?由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結構簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構。夾緊力的確定夾緊力方向的確定夾緊力應朝向主要的定位基面。夾緊力的方向盡可能與切削力和工件重力同向。(1) 夾緊力作用點的選擇a. 夾緊力的作用點應落在定位元件的支承范圍內。b. 夾緊力的作用點應落在工件剛性較好的部位上，這樣可以防止或減少工件變形變形對加工精度的影響。c. 夾緊力的作用點應盡量靠近加工表面。(3)夾緊力大小的估算理論上確定夾緊力的大小，必須知道加工過程中，工件所受到的切削力、離心力、慣性力及重力等，然后利用夾緊力的作用應與上述各力的作用平衡而計算出。但實際上，夾緊里的大小還與工藝系統(tǒng)的剛性、夾緊機構的傳遞效率等有關。而且，切削力的大小在加工過程中是變化的，因此，夾緊力的計算是個很復雜的問題，只能進行粗略的估算。估算的方法：一是找出對夾緊最不利的瞬時狀態(tài)，估算此狀態(tài)下所需的夾緊力；二是只考慮主要因素在力系中的影響，略去次要因素在力系中的影響。估算的步驟：a.建立理論夾緊力 FJ 理與主要最大切削力 FP 的靜平衡方程：FJ 理=Ф (FP)。b.實際需要的夾緊力 FJ 需，應考慮安全系數，FJ 需=KFJ 理。25c.校核夾緊機構的夾緊力 FJ 是否滿足條件：FJFJ 需。夾具的夾緊裝置和定位裝置[1] [2]夾具中的裝夾是由定位和夾緊兩個過程緊密聯(lián)系在一起的。定位問題已在前面研究過，其目的在于解決工件的定位方法和保證必要的定位精度。僅僅定好位在大多數場合下，還無法進行加工。只有進而在夾具上設置相應的夾緊裝置對工件進行夾緊，才能完成工件在夾具中裝夾的全部任務。夾緊裝置的基本任務是保持工件在定位中所獲得的即定位置，以便在切削力、重力、慣性力等外力作用下，不發(fā)生移動和震動，確保加工質量和生產安全。有時工件的定位是在夾緊過程中實現的，正確的夾緊還能糾正工件定位的不正確。一般夾緊裝置由動源即產生原始作用力的部分。夾緊機構即接受和傳遞原始作用力，使之變?yōu)閵A緊力，并執(zhí)行夾緊任務的部分。他包括中間遞力機構和夾緊元件?？紤]到機床的性能、生產批量以及加工時的具體切削量決定采用手動夾緊。螺旋夾緊機構是斜契夾緊的另一種形式，利用螺旋桿直接夾緊元件，或者與其他元件或機構組成復合夾緊機構來夾緊工件。是應用最廣泛的一種夾緊機構。螺旋夾緊機構中所用的螺旋，實際上相當于把契繞在圓柱體上，因此他的作用原理與斜契是一樣的。也利用其斜面移動時所產生的壓力來夾緊工件的。不過這里上是通過轉動螺旋，使繞在圓柱體是的斜契高度發(fā)生變化來夾緊的。典型的螺旋夾緊機構的特點：（1）結構簡單；（2）擴力比大；（3）自瑣性能好；（4）行程不受限制；（5）夾緊動作慢。夾緊裝置可以分為力源裝置、中間傳動裝置和夾緊裝置，在此套夾具中，中間傳動裝置和夾緊元件合二為一。力源為機動夾緊，通過螺栓夾緊移動壓板。達到夾緊和定心作用。工件通過定位銷的定位限制了繞Z軸旋轉，通過螺栓夾緊移動壓板，實現對工件的夾緊。并且移動壓板的定心裝置是與工件外圓弧面相吻合的移動壓板，通過精確的圓弧定位，實現定心。此套移動壓板制作簡單，便于手動調整。通過松緊螺栓實現壓板的前后移動，以達到壓緊的目的。壓緊的同時，實現工件的定心，使其定位基準的對稱中心在規(guī)定位置上。查參考文獻[5]1～2～26 可知移動形式壓板螺旋夾緊時產生的夾緊力按以下公式計算：螺旋夾緊時產生的夾緊力按以下公式計算有： )(210 ??????tgtQLWz式中參數由參考文獻[5]可查得：