支架的鉆φ38孔專用夾具設計及加工工藝裝備規(guī)程制定含非標6張CAD圖,支架,38,專用,夾具,設計,加工,工藝,裝備,設備,規(guī)程,制定,制訂,非標,cad 摘要 夾具是零件加工的夾緊裝置，是加工零件的一種必不可少的裝置。夾具利用率高，經(jīng)濟性好，對功能組件的使用和數(shù)量少。隨著零件的尺寸變化，越來越多的夾具被淘汰了，因此，設計一套專用夾具是十分有必要的。在設計專用夾具時要考慮工件的定位方案，工件的夾緊方案和設計夾緊機構，夾具的其他組成部分，夾具的結構形式等。 本次設計的題目是支架加工工藝規(guī)程制定及鉆φ38孔專用夾具設計，在掌握零件作用的基礎上，對零件的工藝進行分析。針對設計給定的題目，設計中主要對機床夾具進行設計。本夾具體是以保證加工精度，生產(chǎn)效率和便于工人操作為宗旨展開的設計。 設計之初我查閱相關數(shù)據(jù)及國內(nèi)外關于機床夾具的文獻，在看懂零件圖的同時對零件的結構和工藝進行分析，明確粗基準和精基準的選擇，確定零件的加工余量與毛坯的尺寸、從而確定零件的加工工藝過程、計算各工序的切削用量及工時。最終完成了本次設計所需的夾具。 關鍵詞：支架；加工工藝；鉆φ38孔；專用夾具； 夾具設計;切削用量 Abstract Fixture is a clamping device for parts processing, and it is an indispensable device for parts processing. The fixture has the advantages of high utilization rate, good economy and less use and quantity of functional components. With the size change of parts, more and more fixtures are eliminated, so it is necessary to design a set of special fixtures. In the design of special fixture, the positioning scheme of workpiece, the clamping scheme of workpiece, the clamping mechanism, other components of fixture and the structural form of fixture should be considered. The topic of this design is the formulation of technological rules for bracket processing and the design of special fixture for drilling hole_38. On the basis of mastering the role of parts, the process of parts is analyzed. In view of the given design topic, the design mainly carries on the design to the machine tool fixture. This fixture body is designed to ensure the processing accuracy, production efficiency and easy operation for workers. At the beginning of the design, I consulted the relevant data and the literature about machine tool fixture at home and abroad, analyzed the structure and process of the parts while reading the part drawings, made clear the selection of rough and precise reference, determined the processing allowance and the size of the blank, thus determined the processing process of the parts, and calculated the cutting parameters and working hours of each process. Finally, the fixture required for this design has been completed. Key words: bracket; processing technology; drilling hole_38; special fixture; fixture design; cutting parameters 目 錄 摘要 I Abstract II 第1章 概述發(fā)展 1 1.1、機床夾具的主要功能 1 1.2、機床夾具的組成 1 1.3、夾具設計的步驟和基本要求 1 第2章 零件的分析 4 2.1零件的作用 4 2.2零件的工藝分析 5 第3章 工藝規(guī)程設計 6 3.1毛坯的制造形式 6 3.2基面的選擇 6 3.3工藝路線的確定 7 3.4各個表面的加工余量 9 3.5確定切削用量及基本工時 11 第4章 鉆φ38孔專用夾具設計 23 4.1 問題的提出 23 4.2 定位基準的選擇 23 4.3定位元件的設計 23 4.4 切削力及夾緊力計算 24 4.5 定位誤差分析 24 4.6 夾具設計及操作簡要說明 26 總 結 27 致 謝 28 參考文獻 29 III 第1章 概述發(fā)展 1.1、機床夾具的主要功能 機床夾具已成為機械加工時的重要裝備，同時是機械加工不可缺少的部件，在機床技術向高速、高效、精密、復合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動下，夾具技術也正朝著高精、高效、模塊、組合、通用 、經(jīng)濟方向發(fā)展。機床夾具的主要功能是使工件定位夾緊，使工件相對于刀具及機床占有正確的加工位置，保證其被加工表面達到工序所規(guī)定的技術要求，工件定位后，經(jīng)夾緊裝置施力于工件，將其固定夾牢，使其在加工過程中不致因切削力、重力、離心力等外力作用而發(fā)生位置改變。為了適應不同行業(yè)的需求和經(jīng)濟性，夾具有不同的型號，以及不同檔次的精度標準供選擇。 安裝方法有找正法和用專用夾具，找正法用于單件、小批生產(chǎn)中，而專用夾具用于生產(chǎn)批量較大或特殊需要時。 1.2、機床夾具的組成 1）定位支承元件 確定工件在夾具中的正確位置并支承工件。 2）夾緊裝置 將工件夾緊不發(fā)生移動。 3）對刀或導向元件 保證刀具與工件加工表面的正確位置。 4）夾具體 將夾具的所有組成部分組成一體，并保證它們之間的相對位置關系。 1.3、夾具設計的步驟和基本要求 一）：夾具設計的基本要求 夾具在機械加工中起著重要的作用，它直接影響機械加工的質量、工人的勞動強度、生產(chǎn)率和加工成本。因此對設計的夾具，提出以下幾點基本要求。 1）能穩(wěn)定可靠地保證工件的加工技術要求。若工件達不到加工技術要求，成為廢品，則夾具設計是失敗的，該夾具不能用與生產(chǎn)。 2）操作簡單，便于工件安裝，減輕工人的勞動強度，節(jié)省工件安裝時間，降低輔助工時，保證高的生產(chǎn)效率。 3）具有良好的工藝性，便于制造，降低夾具制造成本，從而降低分攤在工件上的加工成本。 為保證上述基本要求，夾具的生產(chǎn)過程應按下面程序進行：夾具生產(chǎn)任務書—夾具的結構設計—使用、制造部門會簽——夾具制造——夾具驗收——生產(chǎn)使用。 夾具生產(chǎn)任務書是由工藝人員在編制工藝規(guī)程時，根據(jù)生產(chǎn)需要而提出的。任務書中包含內(nèi)容有設計理由、使用車間、使用設備，該夾具所使用工件工序的工序圖并在工序圖上要標明工序要求、加工表面、尺寸精度要求及定位定位基準、夾緊點。這是設計夾具的依據(jù)，也是驗收制造夾具的依據(jù)。夾具結構設計是設計人根據(jù)夾具設計任務書的加工要求，提出幾種可行方案、分析比較、進行誤差計算，以確定出合理方案，進行設計。夾具結構設計完成后，要會同使用部門、制造部門就夾具的結構合理性、結構工藝性和經(jīng)濟性進行審核、會簽、交付制造。制成的夾具要同設計人員。工藝人員、使用部門、制造部門共同進行驗證。當確認夾具可保證工件該工序加工要求，能保證生產(chǎn)率、操作方便、安全，就可交付生產(chǎn)車間使用。 二）:夾具的設計步驟 當接到夾具設計任務書后，按下面6個步驟，逐步設計。 1）明確設計任務，收集研究設計的原始資料。 2）確定夾具結構方案，繪制結構草圖， 3）繪制夾具總圖 4）標注總圖上的尺寸、公差與配合和技術條件。夾具總圖結構繪制完成后，需標注五類尺寸和四類技術條件。 5）編寫零件明細表。明細表應包括零件序號、名稱、代號（指標準件代號或通用件代號 ）、數(shù)量、材料、熱處理、質量等。 6）繪制總圖中非標準件的零件圖。 三）：夾具總圖上尺寸、公差與配合和技術條件的標注 在夾具設計中，對于初設計者，在夾具總圖上如何標注尺寸及技術條件，往往是難點之一，以下對此作簡要闡述。 1）夾具總圖上應標注的五類尺寸 A：夾具外形輪廓尺寸； B：工件與定位元件間的聯(lián)系尺寸； C：夾具與刀具的聯(lián)系尺寸； D：夾具與機床的連接部分尺寸； E：夾具內(nèi)容的配合尺寸。 2） 夾具總圖上應標注的四類技術條件 夾具中的技術條件主要指夾具裝配好后，各表面之間的位置精度要求。 A：定位元件之間的相互位置要求 B：定位元件與連接元件或夾具體底面的相位置要求 C：引導元件與連接元件或夾具體底面的位置要求 D：引導元件與定位元件之間的相互位置要求 第2章 零件的分析 2.1零件的作用 題目所給的零件是支架（如下圖），主要是用來支撐運動零件和其他零件。由于被支撐的零件形狀多種多樣，支架類零件也各有不同，但按其結構功能大體可分為三大部分：工作（主體）部分、安裝部分和連接支撐部分。 支架零件圖 2.2零件的工藝分析 支架共有兩組加工表面，其相互有一定關聯(lián)要求，具體分析如下： 1、 需要加工的各個端面和槽 這一組加工表面包括：Φ38孔后端面、Φ36孔后端面、Φ38孔前端面、Φ36孔前端面、M20螺紋端面、Φ46孔端面、寬5槽等 2、需要加工的各個孔和螺紋 這一組加工表面有：Φ38H7孔、Φ36孔、Φ22孔、Φ46孔、M20螺紋等。 這兩組加工表面有一定的關聯(lián)要求、即第二組尺寸和第一組尺寸相關聯(lián)要求。 由上面分析可知，加工時應先加工第一組面，再以第一組加工表面和端面為基準加工另外一組加工面。 第3章 工藝規(guī)程設計 3.1毛坯的制造形式 零件材料為HT150灰鑄鐵，鑄件有多種分類方法：按其所用金屬材料的不同，分為鑄鋼件、鑄鐵件、鑄銅件、鑄鋁件、鑄鎂件、鑄鋅件、鑄鈦件等。而每類鑄件又可按其化學成分或金相組織進一步分成不同的種類。如鑄鐵件可分為灰鑄鐵件、球墨鑄鐵件、蠕墨鑄鐵件、可鍛鑄鐵件、合金鑄鐵件等；按鑄型成型方法的不同，可以把鑄件分為普通砂型鑄件、金屬型鑄件、壓鑄件、離心鑄件、連續(xù)澆注件、熔模鑄件、陶瓷型鑄件、電渣重熔鑄件、雙金屬鑄件等。其中以普通砂型鑄件應用最多，約占全部鑄件產(chǎn)量的80%。而鋁、鎂、鋅等有色金屬鑄件，多是壓鑄件。? 3.2基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產(chǎn)效率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。? 一：粗基準的選擇 粗基準選擇應當滿足以下要求： （1）粗基準的選擇應以加工表面為粗基準。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面，則應選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。 （2） 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準。例如：機床床身導軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導軌面作為粗基準，加工床身的底面，再以底面作為精基準加工導軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細致的組織，以增加耐磨性。 （3） 應選擇加工余量最小的表面作為粗基準。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。 （4） 應盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準，以保證定位準確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準，必要時需經(jīng)初加工。 （5） 粗基準應避免重復使用，因為粗基準的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。 基準的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一，他對零件的生產(chǎn)是非常重要的。 二：精基準的選擇 精基準的選擇應滿足以下原則： （1）“基準重合”原則 應盡量選擇加工表面的設計基準為定位基準，避免基準不重合引起的誤差。 （2）“基準統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準變換產(chǎn)生的誤差，簡化夾具設計與制造。 （3）“自為基準”原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應選擇該加工表面本身為精基準，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。 （4）“互為基準”原則 當兩個表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時，可采用“互為基準”方法，反復加工。 （5）所選的精基準 應能保證定位準確、夾緊可靠、夾具簡單、操作方便。 主要考慮精基準重合的問題，當設計基準與工序基準不重合的時候，應該進行尺寸換算，這在以后還要進行專門的計算，在此不再重復。 3.3工藝路線的確定 制定工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領以確定為大批生產(chǎn)的條件下，可采用通用機床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)效率。除此以外，還應考慮經(jīng)濟效果，以便降低生產(chǎn)成本。選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下： 工藝路線方案一： 工序01：鑄造 工序02：時效處理以消除內(nèi)應力 工序03：銑Φ38孔后端面、Φ36孔后端面 工序04：銑Φ38孔前端面、Φ36孔前端面 工序05：銑M20螺紋端面 工序06：銑Φ46孔端面 工序07：鉆、擴、粗鉸、精鉸Φ38H7孔 工序08：鉆Φ36孔 工序09：鉆Φ17孔、擴Φ17孔至Φ22、锪Φ22孔至Φ46、攻M20螺紋 工序10：銑寬5槽 工序11：鉗工去毛刺 工序12：檢驗至圖紙要求并入庫 工藝路線方案二： 工序01：鑄造 工序02：時效處理以消除內(nèi)應力 工序03：銑M20螺紋端面 工序04：銑Φ46孔端面 工序05：銑Φ38孔后端面 工序06：銑Φ38孔前端面 工序07：Φ36孔前端面 工序08：Φ36孔后端面 工序09：鉆Φ38H7底孔Φ36 工序10：鉆Φ36孔 工序11：鉆Φ17孔 工序12：擴Φ36孔至Φ37.75 工序13：擴Φ17孔至Φ22 工序14：锪Φ22孔至Φ46 工序15：粗鉸Φ37.75孔至Φ37.93 工序16：精鉸Φ37.93孔至Φ38H7孔 工序17：攻M20螺紋 工序18：銑寬5槽 工序19：鉗工去毛刺 工序20：檢驗至圖紙要求并入庫 確定工藝路線以后，就按生產(chǎn)類型、零件的結構特點、技術要求和機床設備等具體生產(chǎn)條件確定工藝過程的工序數(shù)。確定工序數(shù)的基本原則：工序集中與工序分散各有特點，由于生產(chǎn)類型為不是大批量生產(chǎn)，所以決定選擇方案一。 3.4各個表面的加工余量 1、Φ38孔后端面的加工余量 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-25，得鑄件的單邊加工余量Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為6.3。根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。 2、Φ36孔后端面的加工余量 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-25，得鑄件的單邊加工余量Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為6.3。根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。 3、Φ38孔前端面的加工余量 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-25，得鑄件的單邊加工余量Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為6.3。根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。 4、Φ36孔前端面的加工余量 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-25，得鑄件的單邊加工余量Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為6.3。根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。 5、M20螺紋端面的加工余量 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-25，得鑄件的單邊加工余量Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為6.3。根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。 6、Φ46孔端面的加工余量 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-25，得鑄件的單邊加工余量Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為6.3。根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。 7、Φ38H7孔的加工余量 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-25，其加工孔的尺寸不大故采用實心鑄造,鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為3.2。根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，首先鉆Φ36孔、然后再擴Φ36孔至Φ37.75、接著粗鉸Φ37.75孔至Φ37.93，最后精鉸Φ37.93至Φ38H7方可滿足其精度要求。 8、Φ36孔的加工余量 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-25，其加工孔的尺寸不大故采用實心鑄造,鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為6.3。根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，一步鉆削即可滿足其精度要求。 9、Φ46孔、Φ22孔、M20螺紋的加工余量 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-25，其加工孔的尺寸不大故采用實心鑄造,鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為6.3。根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，首先鉆Φ17孔、然后再擴Φ17孔至Φ22、接著锪Φ22孔至Φ46，最后攻M20螺紋方可滿足其精度要求。 10、寬5槽的加工余量 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-25，其加工表面的尺寸不大故采用實心鑄造,鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為6.3。根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。 3.5確定切削用量及基本工時 工序01：鑄造 工序02：時效處理以消除內(nèi)應力 工序03：銑Φ38孔后端面、Φ36孔后端面 工序一：銑Φ38孔后端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質合金端面銑刀，刀片采用YG8, ，，，6。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標準選?。?75 當＝475r/min時 按機床標準選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工序二：銑Φ36孔后端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質合金端面銑刀，刀片采用YG8, ，，，6。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標準選?。?75 當＝475r/min時 按機床標準選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工序04：銑Φ38孔前端面、Φ36孔前端面 工序一：銑Φ38孔前端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質合金端面銑刀，刀片采用YG8, ，，，6。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標準選?。?75 當＝475r/min時 按機床標準選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工序二：銑Φ36孔前端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質合金端面銑刀，刀片采用YG8, ，，，6。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標準選?。?75 當＝475r/min時 按機床標準選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工序05：銑M20螺紋端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質合金端面銑刀，刀片采用YG8, ，，，5。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標準選?。?75 當＝475r/min時 按機床標準選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工序06：銑Φ46孔端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質合金端面銑刀，刀片采用YG8, ，，，5。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標準選取＝475 當＝475r/min時 按機床標準選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工序07：鉆、擴、粗鉸、精鉸Φ38H7孔 工步一：鉆孔至Φ36 確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1 則機動工時為 工步二：擴Φ36孔至Φ37.75 利用擴孔鉆將Φ36孔至Φ37.75，根據(jù)有關手冊規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取 則主軸轉速為，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1 則機動工時為 工步三：粗鉸Φ37.75孔至Φ37.93 確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1 則機動工時為 工步四：精鉸Φ37.93孔至Φ38H7 確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1 則機動工時為 工序08：鉆Φ36孔 確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1 則機動工時為 工序09：鉆Φ17孔、擴Φ17孔至Φ22、锪Φ22孔至Φ46、攻M20螺紋 工步一：鉆Φ17孔 確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1 則機動工時為 工步二：擴Φ17孔至Φ22 利用擴孔鉆擴Φ17孔至Φ22，根據(jù)有關手冊規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取 則主軸轉速為，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1 則機動工時為 工步三：锪Φ22孔至Φ46 確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1 則機動工時為 工步四：攻M20螺紋 選擇M20mm高速鋼機用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即f=1.5mm/r 398r/min 按機床選取n=392r/min 切削工時： ，， 則機動工時為 工序10：銑寬5槽 1、選擇刀具 刀具選取硬質合金三面刃銑刀，刀片采用YG8, ，，，6。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X62型臥式銑床說明書，其功率為為6.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標準選?。?75 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工序11：鉗工去毛刺 工序12：檢驗至圖紙要求并入庫 第4章 鉆φ38孔專用夾具設計 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。 由指導老師的分配，決定設計鉆、擴、粗鉸、精鉸Φ38H7孔的鉆床夾具。 4.1 問題的提出 本夾具主要用于鉆、擴、粗鉸、精鉸Φ38H7，粗糙度Ra3.2，因此本道工序加工精度要求較高，為此，即考慮如何提高生產(chǎn)效率，降低勞動強度，也要注意生產(chǎn)質量。 4.2 定位基準的選擇 擬定加工路線的第一步是選擇定位基準。定位基準的選擇必須合理，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量?；鶞蔬x擇不當往往會增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設計更加困難甚至達不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應該根據(jù)零件圖的技術要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準。此道工序后面還有精加工，因此本次銑沒有較高的技術要求，也沒有較高的平行度和對稱度要求，所以我們應考慮如何提高勞動效率，降低勞動強度，提高加工精度。我們采用已加工過的Φ38孔后端面、Φ36孔后端面和Φ72外圓及M20螺紋端面作定位基準，為了提高加工效率，縮短輔助時間，決定用螺母、螺桿、圓墊圈、彈簧、調(diào)節(jié)支承、帶肩螺母和移動壓板等組成的夾緊機構來完成。 4.3定位元件的設計 選擇已加工好的Φ38孔后端面、Φ36孔后端面和Φ72外圓及M20螺紋端面來定位，所以相應的夾具上的定位元件應是襯套、支承板、V形塊和A型固定式定位銷。因此進行定位元件的設計主要是襯套、支承板、V形塊 和A型固定式定位銷。 1、 Φ38孔后端面和Φ36孔后端面與襯套和支承板相配合，限制三個自由度，即X軸轉動、Y軸轉動和Z軸移動。 2、 Φ72外圓與V形塊相配合，限制兩個自由度，即X軸移動和Y軸移動。 3、 M20螺紋端面與A型固定式定位銷，限制一個自由度，即Z軸轉動。 工件六個自由度被完全限制，屬于完全定位，故設計合理。 4.4 切削力及夾緊力計算 鉆、擴、粗鉸、精鉸Φ38H7孔，鉆時切削力是最大的，故按鉆時計算切削力。 查《簡明機床夾具設計手冊》表3-3得切削力計算公式： 由鉆Φ36孔的工時計算知，，=0.28mm， 由《簡明機床夾具設計手冊》表3-3知 即 當無基準位移誤差時，=0；當定位基準與工序基準重合時，=0；若兩項誤差都沒有，則=0。 4.5 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，由于定位不準確而造成某一工序在工序尺寸（通常是指加工表面對工序基準的距離尺寸）或位置要求方面的加工誤差。 當采用夾具加工工件時，由于工件定位基準和定位元件的工作表面均有制造誤差使定位基準位置變化，即定位基準的最大變動量，故由此引起的誤差稱為基準位置誤差，而對于一批工件來講就產(chǎn)生了定位誤差。如圖1所示 圖1用V型塊定位加工時的定位誤差 當定位基準與工序基準不重合時，就產(chǎn)生了基準不重合誤差?；鶞什恢睾险`差即工序基準相對定位基準理想位置的最大變動量。 定位誤差指一批工件采用調(diào)整法加工，僅僅由于定位不準而引起工序尺寸或位置要求的最大可能變動范圍。定位誤差主要由尺寸位置誤差和基準不重合誤差組成。 圖2 定位誤差 計算定位誤差時，可以分別求出基準位移誤差和基準不重合誤差，再求出它們在加工尺寸方向上的矢量和；也可以按最不利情況，確定工序基準的兩個極限位置，根據(jù)幾何關系求出這兩個位置的距離，將其投影到加工方向上，求出定位誤差。 如零件圖所示以Φ38外圓定位，鏜工件上的Φ30孔， 由零件圖可知， 工序基準是Φ32外圓，定位基準是Φ38外圓，故基準不重合。 按式表（2-3）得 設計誤差分析時 因此 4.6 夾具設計及操作簡要說明 如前所述，在設計夾具時，應該注意提高勞動生產(chǎn)率避免干涉。應使夾具結構簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價比。本道工序為鉆床夾具選擇用螺母、螺桿、圓墊圈、彈簧、調(diào)節(jié)支承、帶肩螺母和移動壓板等組成的夾緊機構進行夾緊工件。本工序鉆削余量小，鉆削力小，所以一般的手動夾緊就能達到本工序的要求。 總 結 這次設計使我收益不小，為我今后的學習和工作打下了堅實和良好的基礎。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數(shù)據(jù)存在大量的重復和重疊，由于經(jīng)驗不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題，不過我的指導老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了設計。 這次設計成績的取得，與指導老師的細心指導是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導老師，特別是每次都放下他的休息時間，耐心地幫助我解決技術上的一些難題，他嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成，他都始終給予我細心的指導和不懈的支持。多少個日日夜夜，他不僅在學業(yè)上給我以精心指導，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關懷，除了敬佩指導老師的專業(yè)水平外，他的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣，并將積極影響我今后的學習和工作。在此謹向指導老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 致 謝 這次設計使我收益不小，為我今后的學習和工作打下了堅實和良好的基礎。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數(shù)據(jù)存在大量的重復和重疊，由于經(jīng)驗不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題，不過我的指導老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設計。 這次設計成績的取得，與指導老師的細心指導是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導老師，特別是每次都放下她的休息時間，耐心地幫助我解決技術上的一些難題，她嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成，她都始終給予我細心的指導和不懈的支持。多少個日日夜夜，她不僅在學業(yè)上給我以精心指導，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關懷，除了敬佩指導老師的專業(yè)水平外，她的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣，并將積極影響我今后的學習和工作。在此謹向指導老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 參考文獻 [1] 陳宏鈞．實用金屬切削手冊[M] ．機械工業(yè)出版社，2005．1． [2] 上海市金屬切削技術協(xié)會．金屬切削手冊[M]．上海科學技術出版社，2002． [3] 楊叔子．機械加工工藝師手冊[M]．機械工業(yè)出版社，2000． [4] 徐鴻本．機床夾具設計手冊[M] ．遼寧科學技術出版社，2003．10． [5] 胡建新．機床夾具[M] ．中國勞動社會保障出版社，2001．5． [6] 馮 道．機械零件切削加工工藝與技術標準實用手冊[M] ．安徽文化音像出版社，2003． [7] 王先逵．機械制造工藝學[M]．機械工業(yè)出版社，2000． [8] 王光斗．機床夾具設計手冊[M]．上?？茖W技術出版社，2002．8． [9]《機械設計手冊》.成大先 主編，化學工業(yè)出版社，2008.04月. [10]《實用機械加工工藝手冊》.陳宏鈞， 機械工業(yè)出版社，2009-03-01 [11]《機床夾具設計手冊》.王光斗，上?？茖W技術出版社，??2000-11-01? [12] 陳宏鈞,方向明,馬素敏.典型零件機械加工生產(chǎn)實例[M].北京:機械工業(yè)出版社,2004.8 [13] 王季琨,沈中偉,劉錫珍.機械制造工藝學[M].天津:天津大學出版社, 2004.1 [14] 孫麗嬡.機械制造工藝及專用夾具[J].北京:冶金工業(yè)出版社, 2003.9 [15] 楊叔子.機械加工工藝師手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社, 2004.9 27