喜歡就充值下載吧，，資源目錄下展示的全都有，，下載后全都有，dwg格式的為CAD圖紙，有疑問咨詢QQ：414951605 或1304139763 I左支架前剎車凸輪加工工藝和夾具設(shè)計系 名： （四號宋體） 專業(yè)班級： （四號宋體） 學(xué)生姓名： （四號宋體） 學(xué) 號： （四號宋體） 指導(dǎo)教師姓名： （四號宋體） 指導(dǎo)教師職稱： （四號宋體） 年 月摘要II摘要在工藝設(shè)計中要首先對零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計出零件的工藝路線；接著對零件各個工步的工序進(jìn)行尺寸計算，關(guān)鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計，選擇設(shè)計出夾具的各個組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機床的連接部件以及其它部件；計算出夾具定位時產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計中注意改進(jìn)。關(guān)鍵詞：工藝，工序，切削用量，夾緊，定位，誤差A(yù)bstractIIIAbstractIn the process of design should first of all parts to analyze, understand parts of the process and then design a blank structure, and choose the good parts of the machining datum, designs the process routes of the parts; then the parts each step process dimension calculation, the key is to determine the process equipment and cutting the amount of each working procedure design; then a special fixture, fixture for the various components of a design, such as the connecting part positioning device, clamping element, a guide element, clamp and the machine tool and other components; the positioning error caused calculate fixture when positioning, analysis of the rationality and deficiency of fixture structure, pay attention to improving and will design in.Keywords: process, process, cutting, clamping, positioningIV目 錄摘要.IIABSTRACT.III第 1 章 緒論.1第 2 章 加工工藝規(guī)程設(shè)計.22.1 零件的分析.22.1.1 零件的作用.22.1.2 零件的工藝分析.22.2 左支架前剎車凸輪零件加工的主要問題和工藝過程設(shè)計所應(yīng)采取的相應(yīng)措施.32.2.1 孔和平面的加工順序.32.2.2 孔系加工方案選擇.32.3 左支架前剎車凸輪零件加工定位基準(zhǔn)的選擇.42.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇.42.3.2 精基準(zhǔn)的選擇.42.4 左支架前剎車凸輪零件加工主要工序安排.42.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定.62.6 確定切削用量及基本工時（機動時間）.7第 3 章 鉆 38 孔夾具設(shè)計.153.1 研究原始質(zhì)料.153.2 定位、夾緊方案的選擇.153.3 切削力及夾緊力的計算.153.4 誤差分析與計算.173.5 零、部件的設(shè)計與選用.193.5.1 定位銷選用.193.5.2 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計與選用.193.6 夾具設(shè)計及操作的簡要說明.21結(jié) 論.22參考文獻(xiàn).23致 謝.24第 1 章緒論1第 1 章 緒論學(xué)生通過設(shè)計能獲得綜合運用過去所學(xué)過的全部課程進(jìn)行機械制造工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本能力，為以后做好畢業(yè)設(shè)計、走上工作崗位進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。它要求學(xué)生綜合運用本課程及有關(guān)先修課程的理論和實踐知識，進(jìn)行零件加工工藝規(guī)程的設(shè)計。其目的如下：培養(yǎng)學(xué)生解決機械加工工藝問題的能力。通過課程設(shè)計，熟練運用機械技術(shù)基礎(chǔ)課程中的基本理論及在生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識，正確地解決一個零件在加工中定位、加緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量，初步具備設(shè)計一個中等復(fù)雜程度零件的能力。培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運用有關(guān)手冊、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力。進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識圖、制圖、運用和編寫技術(shù)文件等基本技能。本次設(shè)計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。2第 2 章 加工工藝規(guī)程設(shè)計2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用零件的作用題目給出的零件是左支架前剎車凸輪零件。左支架前剎車凸輪零件的主要作用是支架軸，保證軸之間的中心距及平行度，并保證正確安裝。, 2.1.2 零件的工藝分析零件的工藝分析由左支架前剎車凸輪零件圖可知。左支架前剎車凸輪零件是一個左支架前剎車凸輪零3件，它的外表面上有 4 個平面需要進(jìn)行加工。支承 38 孔系在前后端面上。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 38 孔左端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：左端面的銑削加工；其中表面粗糙度要求為mRa3 . 6（2）以 38 孔右端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：左端面的銑削加工；其中表面粗糙度要求為mRa3 . 6（3）以 38 孔為主要加工表面的加工孔。（4）以 3-13 孔為主要加工表面的加工孔。（4）以 2-13 孔為主要加工表面的加工孔。（5）以寬度為 20 的左右端面為主要加工面。（6）锪 13 三個孔的兩端面為主要加工面。2.2 左支架前剎車凸輪零件加工的主要問題和工藝過程設(shè)計所應(yīng)采取的相應(yīng)措施由以上分析可知。該左支架前剎車凸輪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，對于左支架前剎車凸輪零件來說，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。2.2.1 孔和平面的加工順序孔和平面的加工順序左支架前剎車凸輪零件類零件的加工應(yīng)遵循先面后孔的原則：即先加工左支架前剎車凸輪零件上的基準(zhǔn)平面，以基準(zhǔn)平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。左支架前剎車凸輪零件的加工自然應(yīng)遵循這個原則。這是因為平面的面積大，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，便于對刀及調(diào)整，也有利于保護(hù)刀具。左支架前剎車凸輪零件的加工工藝應(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。2.2.2 孔系加工方案選擇孔系加工方案選擇左支架前剎車凸輪零件孔系加工方案，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)選擇價格最低的機床。42.3 左支架前剎車凸輪零件加工定位基準(zhǔn)的選擇2.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：（1）保證各重要孔的加工余量均勻；（2）保證裝入左支架前剎車凸輪零件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)。即以左支架前剎車凸輪零件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頂平面最近的孔作為主要基準(zhǔn)以限制工件的四個自由度，再以另一個主要支承孔定位限制第五個自由度。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，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位置。2.3.2 精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇從保證左支架前剎車凸輪零件孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能保證左支架前剎車凸輪零件在整個加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從左支架前剎車凸輪零件圖分析可知，它的頂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。但用一個平面定位僅僅能限制工件的三個自由度，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，雖然它是左支架前剎車凸輪零件的裝配基準(zhǔn)，但因為它與左支架前剎車凸輪零件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)計方面都有一定的困難，所以不予采用。2.4 左支架前剎車凸輪零件加工主要工序安排對于大批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn)。左支架前剎車凸輪零件加工的第一個工序也就是加工統(tǒng)一的基準(zhǔn)。具體安排是先以孔定位粗、精加工頂平面。第二個工序是加工定位用的兩個工藝孔。由于頂平面加工完成后一直到左支架前剎車凸輪零件加工完成為止，除了個別工序外，都要用作定位基準(zhǔn)。因此，頂面上的螺孔也應(yīng)在加工兩工藝孔的工序中同時加工出來。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。螺紋底孔在多軸組合鉆床上鉆出，因切削力較大，也應(yīng)該在粗加工階段完成。對于左支架前剎車凸輪零件，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，實際采用的工藝方案是先精加工孔系，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5上規(guī)定的端面全跳動公差要求。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c90800.25%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。mg200根據(jù)以上分析過程，現(xiàn)將左支架前剎車凸輪零件加工工藝路線確定如下：工藝路線一： 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容010銑端面銑 56 圓柱體的左端面，銑 55 圓柱體的的右端面020鉆孔以 55 圓柱體的外圓面為粗基準(zhǔn)鉆 20 的孔精鉆 36 的孔車鏜 37.7 的孔擴 37.75 的孔鉸 38 的孔030 鉆孔鉆 12.8 三個孔，以孔 38 的內(nèi)圓面為基準(zhǔn)鉸 13 的孔040 銑端面銑寬度為 20 的左右端面，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)050 鉆孔鉆 13 的兩孔，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)060 锪平面锪 13 三個孔的兩端面，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)工藝路線二： 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容010銑端面銑 56 圓柱體的左端面，銑 55 圓柱體的的右端面020銑端面銑寬度為 20 的左右端面，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)030鉆孔以 55 圓柱體的外圓面為粗基準(zhǔn)鉆 20 的孔精鉆 36 的孔車鏜 37.7 的孔擴 37.75 的孔6鉸 38 的孔040 鉆孔鉆 12.8 三個孔，以孔 38 的內(nèi)圓面為基準(zhǔn)鉸 13 的孔050 鉆孔鉆 13 的兩孔，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)060 锪平面锪 13 三個孔的兩端面，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)以上加工方案大致看來合理，但通過仔細(xì)考慮，零件的技術(shù)要求及可能采取的加工手段之后，就會發(fā)現(xiàn)仍有問題，以上工藝過程詳見機械加工工藝過程綜合卡片。綜合選擇方案一：工藝路線一： 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容010銑端面銑 56 圓柱體的左端面，銑 55 圓柱體的的右端面020鉆孔以 55 圓柱體的外圓面為粗基準(zhǔn)鉆 20 的孔精鉆 36 的孔車鏜 37.7 的孔擴 37.75 的孔鉸 38 的孔030 鉆孔鉆 12.8 三個孔，以孔 38 的內(nèi)圓面為基準(zhǔn)鉸 13 的孔040 銑端面銑寬度為 20 的左右端面，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)050 鉆孔鉆 13 的兩孔，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)060 锪平面锪 13 三個孔的兩端面，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)2.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“左支架前剎車凸輪零件”零件材料采用 1 號可鍛鑄鐵制造，硬度 HB 為 170241，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。（1）底面的加工余量。7根據(jù)工序要求，頂面加工分粗、精銑加工。各工步余量如下：粗銑：參照機械加工工藝手冊第 1 卷表 3.2.23。其余量值規(guī)定為，mm4 . 37 . 2現(xiàn)取。表 3.2.27 粗銑平面時厚度偏差取。mm0 . 3mm28. 0精銑：參照機械加工工藝手冊表 2.3.59，其余量值規(guī)定為。mm5 . 1（3）孔毛坯為實心，不沖孔。（4）端面加工余量。根據(jù)工藝要求，前后端面分為粗銑、半精銑、半精銑、精銑加工。各工序余量如下：粗銑：參照機械加工工藝手冊第 1 卷表 3.2.23，其加工余量規(guī)定為，mm5 . 37 . 2現(xiàn)取。mm0 . 3半精銑：參照機械加工工藝手冊第 1 卷 ，其加工余量值取為。mm5 . 2 2.6 確定切削用量及基本工時（機動時間）工序 010：銑 56 圓柱體的左端面，銑 55 圓柱體的的右端面機床：銑床 X52K刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀） 齒數(shù)10mmdw40014Z（1）粗銑左支架前剎車凸輪零件端面 銑削深度：pammap2每齒進(jìn)給量：根據(jù)機械加工工藝手冊表 2.4.73，取faZmmaf/25. 0銑削速度：參照機械加工工藝手冊表 2.4.81，取VsmV/4機床主軸轉(zhuǎn)速：，取nmin/19140014. 3604100010000rdVnmin/200rn 實際銑削速度：VsmndV/19. 460100020040014. 310000進(jìn)給量：fVsmmZnaVff/67.1160/2001425. 0工作臺每分進(jìn)給量：mfmin/2 .700/67.11mmsmmVffm：根據(jù)機械加工工藝手冊表 2.4.81,amma240被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知lmml3418刀具切入長度：1lmmaDDl42) 31 ()(5 . 0221刀具切出長度：取2lmml22走刀次數(shù)為 1機動時間：1jtmin55. 02 .700242341211mjflllt（2）精銑左支架前剎車凸輪銑上端面銑削深度：pammap1每齒進(jìn)給量：根據(jù)機械加工工藝手冊表 2.4.73，取faZmmaf/15. 0銑削速度：參照機械加工工藝手冊表 2.4.81，取VsmV/6機床主軸轉(zhuǎn)速：，取nmin/28840014. 3606100010000rdVnmin/300rn 實際銑削速度：VsmndV/28. 660100030040014. 310000進(jìn)給量：fVsmmZnaVff/5 .1060/3001415. 0工作臺每分進(jìn)給量： mfmin/630/5 .10mmsmmVffm被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知lmml341刀具切入長度：精銑時1lmmDl4001刀具切出長度：取2lmml22走刀次數(shù)為 1機動時間：2jtmin18. 16302400341212mjflllt 本工序機動時間min73. 118. 155. 021jjjttt工序 2：以 55 圓柱體的外圓面為粗基準(zhǔn)鉆擴鉸 38 孔,機床：立式鉆床 Z525刀具：根據(jù)參照切削用量簡明手冊表 4.39 選高速鋼錐柄麻花鉆頭。9 擴 37.75 的孔進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡明手冊表 2.438，取。frmmf/33. 0切削速度：參照切削用量簡明手冊表 2.441，取。V0.48/Vm s機床主軸轉(zhuǎn)速：n，10001000 0.48 60539.53 / min3.14 37.75vnrd按照切削用量簡明手冊表 3.131，取630 /minnr所以實際切削速度：v3.14 16 6300.56/10001000 37.7dnvm s切削工時 被切削層長度 ：l42lmm刀具切入長度：1l 117(1 2)12015.9622rDlctgkctgmmmm 刀具切出長度： 取2lmml412mml32走刀次數(shù)為 1機動時間： 1 jt142630.25min0.33 630jLtfn（2） 鉸孔 38刀具：根據(jù)參照切削用量簡明手冊表 4.354，選擇硬質(zhì)合金錐柄機用鉸刀。切削深度：，且。pa0.15pamm38Dmm進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡明手冊表 2.458，取frmmf/0 . 20 . 1。rmmf/0 . 2切削速度：參照切削用量簡明手冊表 2.460，取。VsmV/32. 0機床主軸轉(zhuǎn)速：n10001000 0.32 60305.73 / min3.14 38VnrD按照切削用量簡明手冊表 3.131 取315 /minnr10實際切削速度：v3.14 38 6000.63/10001000 60Dnvm s切削工時被切削層長度 ：l42lmm刀具切入長度，1l0120 19.7(1 2)12022.0922rDdlctgkctgmm刀具切出長度： 取2lmml412mml32走刀次數(shù)為 1機動時間：3jt3422.0930.07min2 315jLtnf該工序的加工機動時間的總和是：jt0.250.160.070.48minjt 工序 030：鉆 12.8 三個孔，鉸 13 的孔機床：立式鉆床 Z525（1）鉆孔工序 1）背吃刀量=6.4mmap 2）進(jìn)給量 由表 5-12，選取每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=0.2mm/r 3)切削速度 由表 5-22 查得，因為工件為 45 號鋼，v=20m/min，帶入公式得10001000 20448.47min3.14 12.8vrnd參照表 4-15 所列 Z525 的主軸轉(zhuǎn)速取 n=590r/min。實際轉(zhuǎn)速為590 3.14 12.812.44min10001000n dmv確定鉸孔切削用量確定鉸孔切削用量 （1）確定進(jìn)給量 f 根據(jù)參考文獻(xiàn)7表 28-36，按該表mm6 . 23 . 1表f注 4，進(jìn)給量取小植。查 Z535 說明書取。mm/r6 . 1f 11（2）確定切削速度 v 及 n 由參考文獻(xiàn)7表 28-39取。由參考文min/mm82V表獻(xiàn)1表 28-3，得修正系數(shù)，88. 0Mvk99. 0vapk故min/216. 788. 0min/2 . 8mmmmv表 min/5 .91)/10000rdvn（表查 Z515 說明書，取 n=100r/min,實際鉸孔速度min/4 .31101002510330mmndv基本時間的計算1）鉆孔 查表 5-41， =24 mm， =2 mm =5 mmll2)21 (cos21klkD f=0.2 mm/r, n=590 r/min 帶入sfnLtj8 .155902 . 052243）鉸孔 根據(jù)表 5-41 及表 5-42 查得 =20 mm ，=22 mm ，l=24 mm f=0.4 mm/r , n=140 r/minl1l2sfnLtj6 .451404 . 0202224輔助時間的計算 根據(jù)經(jīng)驗公式，輔助時間與基本時間的關(guān)系為 =（0.150.2）,本例取=0.15tftjtf，則各工步的輔助時間為：tj鉆孔工步：=0.1515.8=2.37stf精鉸工步：=0.1545.6=6.84stf其他時間計算除了作業(yè)時間之外，每件工序的單位時間還包括布置工作地點時間、休息時間與生理需要時間和準(zhǔn)備與終結(jié)時間。由于是大批生產(chǎn)，分?jǐn)偟矫總€工件的準(zhǔn)備與終結(jié)時間甚微，12可忽略不計；布置工作時間是作業(yè)時間的 2%7%，休息與生理需要時間是作業(yè)時間tbtx的 2%4%,在此均取 3%，則各工序的其他時間（+）可按關(guān)系式（3%+3%）tbtx+(+)計算，他們分別為：tbtxtbtx鉆孔：+=6%（2.37+15.8）=1.09stbtx鉸孔：+=6%（6.84+45.6）=3.15stbtx單件總時間的計算鉆孔工步：=15.6+2.37+1.09=19.06stdj鉸孔工步：=45.6+6.84+3.15=55.51stdj工序 040：銑寬度為 20 的左右端面，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)機床：銑床 X52K刀具：硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位端銑刀（面銑刀） ，材料：， ，齒數(shù)，15YT32Dmm5Z 此為粗齒銑刀。因其單邊余量：Z=3mm所以銑削深度：=3mmpa2.2pamm每齒進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡明手冊表 2.473，?。焊鶕?jù)fa0.15/famm Z切削用量簡明手冊表 2.481，取銑削速度2.8/Vm s每齒進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡明手冊表 2.473，取根據(jù)faZmmaf/18. 0切削用量簡明手冊表 2.481，取銑削速度2.47/Vm s機床主軸轉(zhuǎn)速：n10001000 2.47 60471.97 /min3.14 100Vnrd按照切削用量簡明手冊表 3.174，取 475 /minnr實際銑削速度：v 3.14 100 4752.49/10001000 60dnvm s進(jìn)給量： fV0.18 5 475/607.12/ffVa Znmm s 13工作臺每分進(jìn)給量： mf7.12/427.5/minmffVmm smm：根據(jù)切削用量簡明手冊表 2.481,取amma60切削工時被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知， l141lmm68lmm刀具切入長度：1l 2210.5()(1 3)lDDa220.5(10010060 )(1 3)12mm刀具切出長度：取2lmml22走刀次數(shù)為 1機動時間： 1jt121141 1220.36min427.5jmllltf工序 50：鉆 13 的兩孔，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)鉆孔選用機床為 Z525 搖臂機床，刀具選用 GB1436-85 直柄短麻花鉆， 機械加工工藝手冊第 2 卷。根據(jù)機械加工工藝手冊第 2 卷表 10.4-2 查得鉆孔進(jìn)給量為 0.200.35。rmm 則取rmmf30. 0確定切削速度，根據(jù)機械加工工藝手冊第 2 卷表 10.4-9切削速度計算公式為 （3-20）min0mkfaTdcvvyxpmzvvvv查得參數(shù)為，刀具耐用度 T=35125. 0,55. 0, 0,25. 0, 1 . 8myxzcvvvvmin則 =1.6v0.250.12500.558.1 735130.3minm所以 =72n1000 1.6133.14 8.5minr選取 min120rn 14所以實際切削速度為=2.64120 3.14 131000vminm確定切削時間（一個孔） =ts203 . 02228工序 060：锪 13 三個孔的兩端面，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)切削深度：pa3pamm進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡明手冊表 2.438，取。frmmf/33. 0切削速度：參照切削用量簡明手冊表 2.441，取。V0.48/Vm s機床主軸轉(zhuǎn)速：n，10001000 0.48 60539.53 / min3.14 16vnrd按照切削用量簡明手冊表 3.131，取630 /minnr所以實際切削速度 ：v3.14 16 6300.56/10001000 60dnvm s切削工時 被切削層長度 ：l42lmm刀具切入長度：1l 117(1 2)12015.9622rDlctgkctgmmmm 刀具切出長度： 取2lmml412mml32走刀次數(shù)為 1機動時間： 1 jt142630.25min0.33 630jLtfn15第 3 章 鉆 38 孔夾具設(shè)計3.1 研究原始質(zhì)料利用本夾具主要用來鉆 38 孔，加工時除了要滿足粗糙度要求外，還應(yīng)滿足兩孔軸線間公差要求。為了保證技術(shù)要求，最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。同時，應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率和降低勞動強度。3.2 定位、夾緊方案的選擇由零件圖可知：在對鉆38 孔進(jìn)行加工前，端面平面進(jìn)行了粗、精銑加工， 方案采用 V 型塊定位，夾緊方裝、取工件容易。3.3 切削力及夾緊力的計算鉆該孔時選用：鉆床 Z520，刀具用高速鋼刀具。16由參考文獻(xiàn)5查表可得：721切削力公式： 1.20.7667fPFDfK式中 D=38mm 0.22/fmm r查表得： 8210.75()736bpK其中： 0.6b0.0048pK 即：955.08()fFN實際所需夾緊力：由參考文獻(xiàn)5表得：1 2 12 12KFKW 有：120.7,0.16安全系數(shù) K 可按下式計算有：6543210KKKKKKKK 式中：為各種因素的安全系數(shù)，見參考文獻(xiàn)5表 可得： 60 KK121 1.2 1.0 1.0 1.0 1.3 1.0 1.01.56K 所以 955.08 1.561489.92()KfWK FN由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構(gòu)。取，1.56K 10.720.16查參考文獻(xiàn)51226 可知移動形式壓板螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計算：)(210tgtgQLWz式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)5可查得： 6.22 2.76zr 90105922 29其中： 33()Lmm)(80 NQ 螺旋夾緊力：04748.2()WN由上述計算易得： 0KWW因此采用該夾緊機構(gòu)工作是可靠的。17螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計算有：)(210tgtgQLWz式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)5可查得： 6.22 2.76zr 90105922 29其中： 33()Lmm)(80 NQ 螺旋夾緊力：04748.2()WN該夾具采用螺旋夾緊機構(gòu)，用螺栓通過弧形壓塊壓緊工件，受力簡圖如下：原動力計算公式 001KLWWl即： 004748.2 33 0.989032.75()17KW LWNl由上述計算易得： KKWW由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構(gòu)。3.4 誤差分析與計算該夾具以一個平面和一個 V 型塊和一擋銷定位，要求保證孔軸線間的尺寸公差。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。由5和6可得：1 定位誤差： 18注：V 型塊夾角 =90?；鶞?zhǔn)位移誤差：工件以外圓柱面在 V 型塊定位，由于工件定位面外圓直徑有公差 D，因此對一批工件來說，當(dāng)直徑由最小 DD 變大到 D 時，工件中心（即定位基準(zhǔn)）將在 V 型塊的對稱中心平面內(nèi)上下偏移，左右不發(fā)生偏移，即工件由變大到,其變化量（即基準(zhǔn)1O2O1O2O位移誤差 ）從圖（a）中的幾何關(guān)系退出：Y=1O2O22DSIn基準(zhǔn)不重合誤差：從圖（b）中設(shè)計基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合，假設(shè)定位基準(zhǔn)不動，當(dāng)工件直徑由最小1ODD 變到最大 D 時，設(shè)計基準(zhǔn)的變化量為，即基準(zhǔn)不重合誤差 B=。2D2D從圖(c)中可知，設(shè)計基準(zhǔn)為工件的下母線。即，上述方向由 a 到 a與定位基準(zhǔn)19變到的方向相反，故其定位誤差 D 是 Y 與 B 之差.1O2O D=YB=0.207D=0.2070.01=0.0020722DSIn2DD=0.00207T 即滿足要求312夾緊誤差 ： cos)(minmaxyyjj其中接觸變形位移值： mmSNcHBKRkmnZHBaZRaZy014. 081. 9)(1cos0.013j jymm 磨損造成的加工誤差：通常不超過Mjmm005. 0 夾具相對刀具位置誤差：取ADmm01. 0誤差總和：0.0960.5jwmmmm 從以上的分析可見，所設(shè)計的夾具能滿足零件的加工精度要求。3.5 零、部件的設(shè)計與選用3.5.1 定位銷選用 本夾具選用一擋銷來定位，其參數(shù)如下：表 4 擋銷參數(shù)DdH公稱尺寸允差1Dh1hb1bC1C3686+0.023+0.0151271212 0.43.5.2 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計與選用工藝孔的加工只需鉆切削就能滿足加工要求。故選用可換鉆套（其結(jié)構(gòu)如下圖所示）以減少更換鉆套的輔助時間。20 圖 6.1 可換鉆套鉸工藝孔鉆套結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表 6.4：表 6.4 鉆套DdH公稱尺寸允差1D2Dh1hmCr61212+0.018+0.007221810490.5180.5襯套選用固定襯套其結(jié)構(gòu)如圖所示：圖 6.2 固定襯套其結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表 6.5：21表 6.5 固定襯套dD公稱尺寸允差H公稱尺寸允差C 1C12+0.034+0.0161218+0.023+0.0120.52鉆模板選用固定式鉆模板，用 4 個沉頭螺釘和 2 個錐銷定位于夾具體上。3.6 夾具設(shè)計及操作的簡要說明為提高生產(chǎn)率，經(jīng)過方案的認(rèn)真分析和比較，選用了手動夾緊方式（螺旋夾緊機構(gòu)） 。這類夾緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、夾緊可靠、通用性大，在機床夾具中很廣泛的應(yīng)用。此外，當(dāng)夾具有制造誤差，工作過程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，選用可換定位銷。以便隨時根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整換取。 22結(jié) 論通過這次課程設(shè)計，使我對零件制造過程、加工工藝和夾具設(shè)計都有了更進(jìn)一步的認(rèn)識，也加深了對大學(xué)四年中所學(xué)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)和理解。課程設(shè)計是理論聯(lián)系實際的最有效方法。在具體設(shè)計過程中，必須考慮到方方面面的問題，在理論上正確無誤的設(shè)計，在實際中往往存在各種問題。這樣，在設(shè)計時就必須考慮所設(shè)計的機構(gòu)是否合理，在實際運用中能否正常工作，而不僅僅考慮理論上的可行性，課程設(shè)計使我學(xué)會了從實際出發(fā)加工零件和設(shè)計夾具。在本次設(shè)計中，考慮到零件的加工難易、材料、成本等問題，所選用的零、部件都是操作簡單，通用性較強的標(biāo)準(zhǔn)件，從現(xiàn)時以最低的成本實現(xiàn)最先進(jìn)的加工。但也有不足之處：特別是對于鏜孔夾具，在刀具加工完退出工件孔時，有可能會劃傷工件內(nèi)孔表面，本可以在夾具體內(nèi)部設(shè)置液壓升降系統(tǒng)，使工件孔與定位立臺可升可降，這樣，在刀具退出時，使定位立臺連同工件孔一起升起，從而避免劃傷。但考慮到成本問題，未采用這種方法。為此，鏜孔的專用夾具還有待改進(jìn)。無論怎樣，這次的課程設(shè)計使我獲益良多，是我在學(xué)校的最后一次答卷，也是我成功邁向社會的第一步。23參考文獻(xiàn)1 楊叔子，機械加工工藝師手冊M，北京：機械工業(yè)出版社，2004。2 上海金屬切削技術(shù)協(xié)會，金屬切削手冊M，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2004。3 李洪，機械加工工藝手冊M，北京：機械工業(yè)出版社，1990。4 方昆凡，公差與配合手冊M，北京：機械工業(yè)出版社，1999。5 王光斗，王春福，機床夾具設(shè)計手冊M，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2000。6 東北重型機械學(xué)院等，機床夾具設(shè)計手冊M，上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，1979。7 吳宗澤，機械設(shè)計實用手冊M，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000。8 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