最終傳動箱蓋的加工工藝規(guī)程及鉆6X￠7孔夾具設(shè)計【優(yōu)秀工藝夾具課程畢業(yè)設(shè)計】【含4張CAD圖紙+帶+23頁加正文1.14萬字】【jjsj03-2】

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參考工藝部分

夾具體.dwg

夾具圖.dwg

夾具裝配圖.dwg

工序卡.doc

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最終傳動箱蓋的工藝規(guī)程及鉆6X￠7孔夾具設(shè)計.doc

毛坯圖.dwg

過程卡片.doc

零件圖.dwg

零件圖及毛坯圖.dwg

目錄

一. 前言 3

二. 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 3

2.1 零件的作用 3

2.2 零件的工藝分析 3

2.3零件的生產(chǎn)類型 3

三．選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖 3

3.1選擇毛坯 3

3.2確定機械加工余量，毛坯尺寸和公差 4

四．選擇加工方法，制定工藝路線 4

4.1定位基準的選擇 4

4.2零件表面加工方法的選擇 5

4.3制定工藝路線 5

五．工序設(shè)計 7

5.1選擇加工設(shè)備與工藝裝備 7

5.1.1選擇機床 7

5.1.2選擇夾具 7

5.1.3選擇刀具 7

5.1.4選擇量具 8

5.2確定工序尺寸 8

六．確定切削用量及基本時間 8

6.1工序二切削用量及基本時間的確定 8

6.1.1切削用量 8

6.1.2基本時間 9

6.2工序三切削用量及基本時間的確定 9

6.2.1粗銑切削用量 9

6.2.2半精銑切削用量 10

6.3工序四切削用量及基本時間的確定 11

6.4 工序五的加工用量和加工時間 12

6.4.1擴孔 12

6.4.2切削用量及基本時間的確定 13

6.5工序六切削用量及基本時間的確定 13

6.6工序七切削用量及基本時間的確定 13

6.6.1.鉆孔φ6.8 13

6.6.2擴φ7孔 14

6.7 工序八切削用量及基本時間的確定 14

6.8工序九切削用量及基本時間的確定 15

七 鉆6X￠7孔夾具設(shè)計 16

7.1 夾具的夾緊裝置和定位裝置 16

7.2 夾具的導(dǎo)向 17

7.3 定位方案分析 17

7.4鉆孔與工件之間的切屑間隙 18

7.5 鉆模板 18

7.6定位誤差的分析 19

7.7 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計與選用 19

7.8確定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu) 20

7.9 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 21

八. 總結(jié) 22

參考文獻 23

2.1 零件的作用

最終傳動箱蓋位于車床傳動機構(gòu)中，主要防止灰塵和外面的環(huán)境影響起到密封的作用，使機床的傳動能夠精確的按照要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。最終傳動箱蓋給保證最終的傳出速度提供的一個密封的環(huán)境，使其不受其他因素的影響，更能夠有效地潤滑和運轉(zhuǎn)，防止里面的零件快速的磨損。

中北大學(xué)課程設(shè)計說明書 1 目錄 一 . 前言 ...................................................................... 3 二 . 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 ............................................ 3 件的作用 ............................................................ 3 件的工藝分析 ........................................................ 3 ......................................................... 3 三．選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖 ........................................ 3 ............................................................... 3 坯尺寸和公差 ....................................... 4 四．選擇加工方法，制定工藝路線 ................................................ 4 ......................................................... 4 ................................................. 5 ........................................................... 5 五．工序設(shè)計 .................................................................. 7 ................................................. 7 ......................................................... 7 ......................................................... 7 ......................................................... 7 ......................................................... 8 ........................................................... 8 六．確定切削用量及基本時間 .................................................... 8 切削用量及基本時間的確定 ......................................... 8 ......................................................... 8 ......................................................... 9 切削用量及基本時間的確定 ......................................... 9 削用量 ..................................................... 9 .................................................. 10 切削用量及基本時間的確定 ........................................ 11 序五的加工用量和加工時間 ........................................... 12 中北大學(xué)課程設(shè)計說明書 2 ............................................................ 12 ........................................ 13 ........................................ 13 ........................................ 13 ..................................................... 13 孔 ........................................................ 14 序八切削用量及基本時間的確定 ....................................... 14 本時間的確定 ........................................ 15 七 鉆 6X￠ 7孔夾具設(shè)計 ........................................................ 16 具的夾緊裝置和定位裝置 ............................................. 16 具的導(dǎo)向 ........................................................... 17 位方案分析 ......................................................... 17 .............................................. 18 模板 ............................................................... 18 ........................................................ 19 套、襯套、鉆模板設(shè)計與選用 ......................................... 19 .............................................. 20 具設(shè)計及操作的簡要說明 ............................................. 21 八 . 總結(jié) ..................................................................... 22 參考 文獻 ..................................................................... 23 中北大學(xué)課程設(shè)計說明書 3 一 . 前言 機械制造工程原理課程設(shè)計是在學(xué)完了機械制造工程原理和大部分專業(yè)課，并進行了生產(chǎn)實習(xí)的基礎(chǔ)上進心的又一個實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計使我們能綜合運用機械制造工程 學(xué)原理中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識，獨立地分析和解決了零件機械制造工藝問題，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計能力，為今后的畢業(yè)設(shè)計及未來從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。 由于能力所限，經(jīng)驗不足，設(shè)計中還有許多不足之處，希望各位老師多加指教。 二 . 零件的工藝分析及 生產(chǎn)類型的確定 件的作用 最終傳動箱蓋位于車床傳動機構(gòu)中，主要防止灰塵和外面的環(huán)境影響起到密封的作用，使機床的傳動能夠精確的按照要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。最終傳動箱蓋給保證最終的傳出速度提供的一個密封的環(huán)境，使其不受其他因素的影響，更能夠有效地潤滑和運轉(zhuǎn)，防止里面的零件快速的磨損。 件的工藝分析 最終傳動箱蓋共有兩處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下： 1） 以上平面為基準加工下表面 這一組加工表面包括：上下端面有平面度要求，上平面的孔有同軸度要求且下面的孔φ16 的平面有 表面有粗糙度要求 2） 以下平面為基準加工孔φ 16 這一組加工表面包括：φ 16的孔，以及其上下兩個端面。這兩組表面有一定的位置度要求 ,即φ 7 的孔與φ 14 的孔有同軸度要求。 由上面分析可知，加工時應(yīng)先加工一組表面，再以這組加工后表面為基準加工另外一組。 件的生產(chǎn)類型 依設(shè)計題目知： Q=200 臺 /年， n=1 件 /臺，每日 1 班；備品率 a 和廢品率 b 分別取為 5%和 1%。代入公式 2該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) : N=1+a）（ 1+b） =200*1*（ 1+5%） *（ 1+1%） =212件 /年 三．選擇毛坯， 確定毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖 擇毛坯 該零件材料為 于零件年產(chǎn)量為 212 件，屬小批量生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸不中北大學(xué)課程設(shè)計說明書 4 大 ,故可以采取金屬型鑄造成型有助于提高生產(chǎn)率 ,保證加工質(zhì)量 定機械加工余量，毛坯尺寸和公差 1)根據(jù)零件圖計算輪廓尺寸，長 210 98 48最大輪廓尺寸為 210） 選取公差等級 造方法按砂型鑄造的機器造型，鑄件材料按 公差等級范圍 8為 10級。 3） 根據(jù)加工表面的基本尺寸和鑄件公差等 級 差帶相對于基本尺寸對稱分布。 4） 由 造方法按機器造型，鑄件材料按 機械加工余量等級范圍為 5)對所有加工表面取同一個數(shù)值，由 10械加工余量等級為 械加工余量）為 2 6） 毛坯基本尺寸 上下端面屬單側(cè)加工，應(yīng)由 5=F+2T/2=48+2*2+=ф 16由 ==16=余尺寸由鑄造獲得估計質(zhì)量為 四．選擇加工方法，制定工藝路線 位基準的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中回問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報廢，是生產(chǎn)無法正常進行。 1） 粗基準的選擇：粗基準的選擇原則一般有有四個。第一，如果必須保證工件加工表面和不加工表面的位置要求，則應(yīng)以不加工表面作為粗基準。第二，如果必須保證某重要表面的加工余量必須以該表面作為粗基準。第三 ，選擇為粗基準的表面應(yīng)平整，沒有澆口、冒口、或飛邊等缺陷。第四，粗基準只能使用一次，不能重復(fù)使用。 對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準。而對有若干個不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準。根據(jù)這個基準選擇原則，現(xiàn)選取不加工外輪廓上表面作為粗基準，利用一組共兩塊 V 形塊支承這個主要定位面，限制 5個自由度，再以一個銷釘限制最后 1個自由度，達到完全定位 ,然后進行銑削。本工藝路線只有第 2 工序需要用到粗基準，即工序 2 粗銑半精銑底面 /以上端面為粗基準。其中 圓柱面整個粗 基準選擇過程符合先粗后精和先面后孔的原則。在整個加工過程是起到基準的作中北大學(xué)課程設(shè)計說明書 5 用； 2） 精基準的選擇：精基準的選擇原則一般包括以下五個方面。第一，用設(shè)計基準作為精基準以便消除基準不重合誤差，即所謂的“基準重合原則”。第二，當(dāng)工件以某一個表面定位可以方便加工其它表面時，常采用該表面為精基準，即所謂的“基準統(tǒng)一原則”。第三，當(dāng)精加工表面或者光整加工工序余量要求盡量小而均勻時，應(yīng)選擇該加工表面作為精基準，即所謂的“自為基準原則”。第四，為了獲得均勻的加工余量和較高的位置精度，可采用“ 互為基準”的原則。第五，精基準的選擇應(yīng)使定位準確，夾緊可靠。為此，精基準的面積與被加工表面相比，應(yīng)有較大的長度和寬度，以提高其位置精度。 主要應(yīng)該考慮基準重合的問題。當(dāng)設(shè)計基準與工序基準不重合時，應(yīng)該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算。本工藝路線的精基準選擇如下：粗銑下端面 /以上平面及 銑 半精銑上端面 /以底面及 擴兩孔φ 底面為基準；攻螺紋孔 以上端面為基準；鉆孔φ 7孔 /以上端面為基準；精絞 ,精絞孔φ 14/以φ 7內(nèi)孔為基準 。 件表 面加工方法的選擇 該零件毛坯包括 上 下平面及一個 紋 孔 ， 六個 φ 7 孔 六個 φ 14 孔，一個內(nèi)孔倒角，材料為 公差等級和表面粗糙度要求，參考 《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》有關(guān)資料，其加工方法選擇如下。 1） 端面尺寸精度要求不高，表面粗糙度為 求 銑及半精銑即可。（ 2） 孔 6*φ 7為未注公差，公差等級按 面粗糙度為 擴孔 即可。 （ 3） 孔 6*φ 14 為未注公差，公差等級按 面粗糙度為 擴孔 即可。 （ 4）內(nèi)螺紋 差等級為 7 級，表面粗糙度為 孔及車內(nèi)螺紋即可。（ 5） *45°倒角，粗車即可。 定工藝路線 制定工藝路線得出發(fā)點 ,應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證 ,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下 ,可以考慮采用萬能性機床配以專用工卡具 ,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 中北大學(xué)課程設(shè)計說明書 6 1） 工藝路線方案一 工序 1 鑄造毛坯 工序 2 以底面為基準鉆擴孔φ 序 3 以孔φ 工序 4 以底面為基準锪倒角 2螺紋 序 5 以孔φ 16為基準半精銑底面 工序 6 以底面為精基準粗銑半精銑上平面 工序 7 以上平面為精基準鉆擴孔φ 7 工序 8 以φ 7中心線為基準鉆擴孔φ 14 工序 9 以φ 14為基準锪平φ 14 工序 10 去毛刺 清洗 工序 11 終檢 2） 工藝路線方案二 : 工序 1 鑄造毛坯 工序 2 以上平面為粗基準粗銑 上端面 面 工序 3 以地面為精基準粗銑 半精銑 下 端 面 工序 4 以上平面為精基準鉆孔φ 14 工序 5 擴 孔 φ 序 6 以孔φ 16 工序 7 再以上平面鉆鉆擴孔φ 7。 工序 8 以孔φ 7為基準鉆擴孔φ 14 工序 9 以孔φ 7為基準锪平φ 14 工序 10 去毛刺 清洗 工序 11 終檢 3） 工藝方案比較分析 : 上述兩方案 :方案一 是先加工內(nèi)孔φ 再以φ 后加工上平面 ,而方案二 先加工底面 ,以底面為基準加工各面及φ 孔 為基準加 工底面精度易于保證 ,再以底面為基準加工上平面及孔各面基垂直度要求 ,可保證便于定位加工，符合 中 批生產(chǎn)要求 ,而方案二較為合理適合于 小 批量生產(chǎn)。因此，最后的加工路線確定如下： 中北大學(xué)課程設(shè)計說明書 7 工序 1 鑄造毛坯 工序 2 粗銑底面 ， 以上平面為基準 工序 3 粗銑 半精銑上端面 ， 以底面為基準 工序 4 準 鉆孔φ 14，以底面及φ 26外圍 為基準 工序 5 擴孔φ 工序 6 以孔φ 16 工序 7 鉆孔φ 7 ， 以上端面為基準 工序 8 以孔φ 7為 基準鉆擴孔φ 14 工序 9 以孔φ 7為基準锪平φ 14 工序 10 去毛刺清洗 工序 11 終檢 五．工序設(shè)計 擇加工設(shè)備與工藝裝備 擇機床 1）工序一鑄造毛坯 2）工序二是用 粗銑， 應(yīng)選臥式銑床，成批生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率，所選機床使用范圍較廣為宜，故選常用的 銑床能滿足加工要求。（ 3）工序三是用 粗銑半精銑， 應(yīng)選臥式銑床，成批生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率，所選機床使用范圍較廣為宜，故選常用的 4）工序四，工序 五鉆孔、擴孔 ， 成批生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率，所選機床使用范圍較廣為宜，故選常用選用 臂鉆床。（ 5）工序六攻螺紋 選臥式鏜床，成批生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率，所選機床使用范圍較廣為宜，故選常用的 式鏜床能滿足加工要求。（ 6）工序七、八鉆孔。擴孔，故選常用選用 臂鉆床。（ 7）工序九锪平，選用 8）工序十、十一，不用機床。 擇夾具 本零件鉆削小孔時用專用 的分度夾具外，其他各工序使用通用夾具即可。 擇刀具 1） 銑刀按 中北大學(xué)課程設(shè)計說明書 8 2） 鉆頭按 3） 絞刀 按 ( 42524） 絲錐按 5） 锪 鉆按 柄 锪 鉆 ( 4260擇量具 本零件 屬成批生產(chǎn)，一般情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件表面的粗糙度要求，尺寸和形狀特點，參考本書 5擇如下： 1） 加工平面經(jīng)過 粗銑及半精銑， 粗銑時均為 精銑 時為 量范圍為 125*三用游標卡尺進行測量。 2） 孔加工分別經(jīng)過 鉆 ， 擴鉆 及精鏜和粗銑、半精銑和精銑或鉆削。 Ф 孔 時為 讀數(shù)值為 量范圍為 0內(nèi)徑千分尺。 孔 6*ф 7鉆削時為 讀數(shù)值為 量范圍為 0 孔 6*ф 14粗銑是為 量范圍為 10量范圍為 10 定工序尺寸 由 毛坯 鉆 擴孔鉆 φ 由 16絲得 銑 上 表面銑削加工余量為 差為 + 由 銑下 表面銑削加工余量為 差為 + 半精銑下表面銑削加工余量為 差為 + 由 第一次鉆為 。 六．確定切削用量及基本時間 序 二 切削用量及基本時間的確定 削用量 本工序為 粗銑 上 端面 ，根據(jù)表 5選擇用一把 鑲齒套式面銑刀 ，其參數(shù)為：銑刀外徑 00刀齒數(shù) Z=10。根據(jù) 知銑削寬度 8粗銑削深度 床選用 中北大學(xué)課程設(shè)計說明書 9 1） 確定進給量 根據(jù) 硬質(zhì)合金銑刀在功率為 51銑床加工時，選擇每齒進給量 z，由于是粗銑，取較大的值。現(xiàn)取： z 2） 選擇刀具磨頓標準及耐用度 根據(jù)表 5刀刀齒后刀面最大磨損量為 取 據(jù)表 500銑刀 的耐用度 T=180 3） 確定切削速度和工作臺每分鐘的進給量 確定切削速度 根據(jù)表 5c： 由 mm z，查得 8mm/n=322r/490mm/據(jù) 00 r/? c=480 mm/橫向 ) 實際切削速度和齒進給量： 1000 =100× 300 / 1000 =94.2 m/ (Z) =480 /322× 10=z 本時間 L / f 式中 L=210據(jù)表 2對稱安裝銑刀 , 入切量及超切量 l1+5 則L=(210+35)=245 t=245 /480=序 三 切削用量及基本時間的確定 粗銑 半精銑 下 端面 銑 切削用量 本工序為 粗銑下端面， 選擇用一把 鑲齒套式面銑刀 ，其參數(shù)為：銑刀外徑 00刀齒數(shù) Z=10。根據(jù) 5擇銑刀的基本形狀。已知銑削寬度 8粗銑削深度 精銑 床選用 1） 確定進給量 根據(jù) 硬質(zhì)合金銑刀在功率為 51銑床加工時，選擇每齒進給量 z，由于是粗銑，取較大的值?，F(xiàn)取： 中北大學(xué)課程設(shè)計說明書 10 z 2） 選擇刀具磨頓標準及耐用度 根據(jù)表 5刀刀齒后刀面最大磨損量為 取 據(jù)表 500銑刀 的耐用度 T=180 3） 確定切削速度和工作臺每分鐘的進給量 確定切削速度 根據(jù)表 5c： 由 mm z，查得 8mm/n=322r/490mm/據(jù) 00 r/? c=480 mm/橫向 ) 實際切削速度和齒進給量： 1000 =100× 300 / 1000 =94.2 m/ (Z) =480 /322× 10=z 4） 基本時間 t = L / f 式中 L=210據(jù)表 2對稱安裝銑刀 , 入切量及超 切量 l1+5 則L=(210+35)=245 t=245 /480= 半精銑 切削用量 1）選擇刀具： 此部分為半精銑下端面 ，選擇用一把 鑲齒套式面銑刀 ，銑刀外徑 00刀齒數(shù) Z=10 2）確定銑削深度 由于單邊加工余量 Z=1，故一次走刀內(nèi)切完，則： ）確定每齒進給量 由表 5硬質(zhì)合金銑刀在功率為 床加工時，選擇每齒進給量z，半精銑取較小的值。現(xiàn)?。? z 4）選擇銑刀磨鈍標準及刀具耐用度： 根據(jù)表 5刀刀齒后刀面最大磨損量為 取 根據(jù)表 5刀直徑 00銑刀 的耐用度 T=180 5）確定切削速度 中北大學(xué)課程設(shè)計說明書 11 根據(jù) ,5 由 z=z，查得： 10mm/ n=392r/394mm/據(jù) 80 r/V? c=400 mm/橫向 ) 實際切削速 度和每齒進給量： 1000/0? =100× 380 / 1000 =120 m/ (Z) =400 / 380× 10=z 6）計算基本工時 t = L / f 式中 L=210據(jù)表 對稱安裝銑刀 , 入切量及超切量 l1+5 則L=(210+35)=245 t=245/400=序 四 切削用量及基本時間的確定 1） 選擇鉆頭 鉆頭按 用 高速鋼 莫氏錐柄麻花鉆。（ 查表 4 2） 按加工要求決定進給量 : ①進給量 f （ 1） 根據(jù)表 54mm f=r 由于 L/d=14/14=1 故應(yīng)乘以孔深修正系數(shù) f= r （ 2） 按鉆頭強度決定進給量 根據(jù)表 500 4頭強度允許的進給量 f=r （ 3） 從以上 兩 個進給量比較可看出 ,受限制的進給量是工藝要求 ,其值為 f=r 根據(jù) 選擇 f=0.5 mm/r ②決定鉆頭磨純標準及壽命 由表 5 4 時 ,鉆頭后刀面最大磨損量取為 命 T=60切削進度 由 f=r， v=13mm/軸轉(zhuǎn)速： ? ＝ 295 r／ 95r／ 50r／ 15r／ 315 r／ 中北大學(xué)課程設(shè)計說明書 12 則 實際切削速度： v 實 ＝ 1000/=） 計算基本工時 t =L / =L+l1+=14 切量及超切量由 《工藝手冊》 表 5出 l1+t =L / 14+(315× 序五的加工用量和加工時間 孔 1） 選擇鉆頭 選擇擴刀 選擇 高速鋼 擴孔鉆 ）確定切削用量 ①進給量 f （ 1） 按加工要 求決定進給量 : 根據(jù)表 5f=r 由于 L/d=14/應(yīng)乘以孔深修正系數(shù) f=r （ 2） 按鉆頭強度決定進給量 根據(jù)表 500 頭強度允許的進給量 f=r （ 3） 從以上 兩 個進給量比較可看出 ,受限制的進給量是工藝要求 ,其值為 f=r 根據(jù) 選擇 f=mm/r ②決定鉆頭磨純標準及壽命 由表 5 ,鉆頭后刀面最大磨損量取為 命 T=60切削進度 由 f=r， v=13mm/軸轉(zhuǎn)速： n=1000π 285 r／ 85r／ 50r／ 15r／ 315 r／ 則實際切削速度： v 實 ＝ 1000/=315*000=） 計算 基本工時 t =L/=L+l1+=14 切量及超切量由 《工藝手冊》 表 5出 l1+t =L/14+(315× 北大學(xué)課程設(shè)計說明書 13 削用量及基本時間的確定 本工序 孔 2角 ，由表 5用臥式車床 于最后的切削寬度很大，故按成形車削制訂進給量。根據(jù)手冊機車床取 F=r （ 5 當(dāng)采用高速鋼車刀時，根據(jù) 《金屬加工工藝手冊》 ，確定切削速度 V=16m/ 削速度為 n=削工時 L=2 ? =序 六 切削用量及基本時間的確定 攻螺紋孔 由表 5v=15.5 m/r 按機床選取 95r/ v=4.9 m/r 基本工時 :L=14 攻 t=(L+l2+14+3+3)/195=序七切削用量及基本時間的確定 ） 鉆頭按 速鋼 莫氏錐柄麻花鉆（ 查表 ） 選擇切削用量 （ 1） 按加工要求決定進給量 根據(jù)表 5加工要求為 f=mm/r 由于 (× 1=mm/r 由鉆床 f=r （ 2） 決定鉆頭磨純標準及壽命 由表 5當(dāng) ,鉆頭后刀面最大磨損量取為 命 T=35 3） 決定切削速度 由表 5度 219 0c=22 m/n=1000π 000× 22/(20)=350 r/鉆床說明手冊選取 n=400 r/北大學(xué)課程設(shè)計說明書 14 3） 計算工時 t =L / L+l1+ 10+400× 孔 t=7× .7 擴 φ7 孔 1） 鉆頭按 速鋼 莫氏錐柄麻花鉆（ 查表 2） 選擇切削用量 (1)按加工要求決定進給量 根據(jù)表 5加工要求為 f=mm/r 由于 (× 1=mm/r 由鉆床 f=r (2)決定鉆頭磨純標準及壽命 由表 5當(dāng) 時 ,鉆頭后刀面最大磨損量取為 命 T=353)決定切削速度 由表 5度 219 0c=22 m/n=1000π 000× 22/(20)=350 r/鉆床說明手冊選取 n=400 r/） 計算工時 t =L / L+l1+10+400× .1 孔 t=7 × .7 序 八 切削用量及基本時間的確定 本工序為 絞 φ 14 1） 選擇絞刀 查表 5用硬質(zhì)合金錐柄機用絞刀 ( 4） 選擇進給量 f （ 1） 絞刀磨純標準及壽命 由表 5 4 ,絞刀后刀面最大磨損取為 0.6 命 T=45 2） 切削速度進給量 f 查 表 5北大學(xué)課程設(shè)計說明書 15 鑄鐵硬度 0~25 半精絞 絞為 在此范圍 ) f=.4 mm/r 0~15 m/無切削液 )取 5 m/據(jù)鉆床進給量表 5 f=r n=1000π 000× 15/(14)=341 r/表 5 15 r/） 計算工時 t =L / (250× × 2=序 九 切削用量及基本時間的確定 本工 序為 锪平φ 14 1） 選擇刀具查表 5柄 锪 鉆 (42604 z=20 2） 刀具壽命 查 《機床加工手冊》表 速鋼切斷銑刀 40 T=45 ） 切削用量 5m/ mm/z n=1000π 000× 25/(14)=586r/據(jù) 式銑床說明書《設(shè)計手冊》 機床主軸轉(zhuǎn)速為 50 r/算基本工時 锪平 為止 最后，將以上各工序切削用量、工時定額的 計算結(jié)果，連同其它加工數(shù)據(jù)，一并填入機械加工工藝過程綜合卡片。 中北大學(xué)課程設(shè)計說明書 16 七 鉆 6X￠ 7 孔夾具設(shè)計 具的夾緊裝置和定位裝置 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(shù)場合下，還無法進行加工。只有進而在夾具上設(shè)置相應(yīng)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(wù)。 夾緊裝置的基本任務(wù)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(zhì)量和生 產(chǎn)安全。有時工件的定位是在夾緊過程中實現(xiàn)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(chǎn)生原始作用力的部分。夾緊機構(gòu)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(wù)的部分。他包括中間遞力機構(gòu)和夾緊元件。 考慮到機床的性能、生產(chǎn)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(gòu)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(gòu)組成復(fù)合夾緊機構(gòu)來夾緊工件。是應(yīng)用最廣泛的一種夾緊機構(gòu)。 螺旋夾緊機構(gòu)中所用的螺旋，實際上相當(dāng)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(chǎn)生的壓力來夾緊工件的。不過這里上是通過轉(zhuǎn)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(gòu)的特點： （ 1）結(jié)構(gòu)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 通過螺栓夾緊移動壓板 ， 實現(xiàn)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(xiàn)定心 。 此套移動壓板制作簡單 ， 便于手動調(diào)整 。 通過松緊螺栓實現(xiàn)壓板的前后移動 ， 以達到壓緊的目的 。 壓緊的同時 ， 實現(xiàn)工件的定心 ， 使其定位基準的對稱中心在規(guī)定位置上 。 中北大學(xué)課程設(shè)計說明書 17 具的導(dǎo)向 在鉆床上加工孔時 ， 大都采用導(dǎo)向元件或?qū)蜓b置 ， 用以引導(dǎo)刀具進入正確的加工位置 ，并在加工過程中防止或減少由于切削力等因素引起的偏移 ， 提高刀具的剛性 ， 從而保證零件上孔的精度 ， 在鉆床上加工的過程中 ， 導(dǎo)向裝置保證同軸各孔的同軸度、各孔孔距精度、各軸線間的平行度等 ， 因此 ， 導(dǎo)向裝置如同定位元件一 樣，對于保證工件的加工精度有這十分重要的作用 。 導(dǎo)向元件包括刀桿的導(dǎo)向部分和導(dǎo)向套。 在這套鉆床夾具上用的導(dǎo)向套是鉆套 。 鉆套按其結(jié)構(gòu)可分為固定鉆套 ， 可換鉆套 ， 快換鉆套及特殊鉆套。 因此套鉆夾具加工量不大 ， 磨損較小，孔距離精度要求較高 ， 則選用固定鉆套 。 如圖 接壓入鉆模板或夾具體的孔中 。 圖 套 鉆模板與固定鉆套外圓一般采用 H7/ 且必須有很高的耐磨性 ， 材料選擇 20火 我選擇的鉆套 :25 相同的 ， 為了防止定位銷與模板之間的磨損 ， 在模板定位孔之間套上兩個固定襯套 。 選取的標準件代號為 12*18 材料仍選取 淬火 公差采用 H7/ 位方案分析 一面加固定 V 型塊和固定 V 型塊定位，這樣既簡單。如上圖所示，一底面 限制的自由度有 3 個，一個固定 V 型塊限制兩個自由度，一個固定 V 型塊限制限制一個自由度， 為使定位可靠，加工穩(wěn)定，我所設(shè)計的定位方案，總共限制了工件的全部 6個自由度，屬于完全定位?？墒沁@種方案無法調(diào)節(jié)。如果 毛坯超差還得通過螺絲調(diào)節(jié)。 在該定位方案中， 一 個支撐 面 頂住，限制 了 z 軸的移動 ， 個移動自由度。 一個固定 V 型塊 限制了 y 軸的移動 ， x 軸的移動 ， 一個滑動 V 型塊 限制了 z 軸的旋轉(zhuǎn) ，這樣 6個自由度全部被限制 綜合上面所述，方案是根據(jù)外圓輪廓進行的定位 中北大學(xué)課程設(shè)計說明書 18 孔與工件之間的切屑間隙 鉆套的類型和特點 : 1、固定鉆套：鉆套直接壓入鉆模板或夾具體的孔中，鉆模板或夾具體的孔與鉆套外圓一般采用 H7/合，主要用于加工量不大，磨損教小的中小批生產(chǎn)或加工孔徑甚小，孔距離精度要求較高的小孔。 2、可換鉆套： 主要用在大批量生產(chǎn)中，由于鉆套磨損大，因此在可換鉆套和鉆模板之間加一個襯套，襯套直接壓入鉆模板的孔內(nèi)，鉆套以 F7/7/ 3、快換鉆套：當(dāng)對孔進行鉆鉸等加工時，由于刀徑不斷增大，需要不同的導(dǎo)套引導(dǎo)刀具，為便于快速更換采用快換鉆套。 4、特殊鉆套：尺寸或形狀與標準鉆套不同的鉆套統(tǒng)稱特殊鉆套。 鉆套下端面與工件表面之間應(yīng)留一定的空隙 C， 使開始鉆孔時 ， 鉆頭切屑刃不位于鉆套的孔中 ， 以免刮傷鉆套內(nèi)孔，如圖 圖 切 屑間隙 C=(1.2)d。 在本次夾具鉆模設(shè)計中考慮了多方面的因素，確定了設(shè)計方案后，選擇了 C=8。因為此鉆的材料是鑄件，所以 模板 在導(dǎo)向裝置中 ， 導(dǎo)套通常是安裝在鉆模板上 ， 因此鉆模板必須具有足夠的剛度和強度 ，以防變形而影響鉆孔精度 。 鉆模板按其與夾具體連接的方式 ， 可分為固定式鉆模板、鉸鏈式鉆模板、可卸式鉆模板、滑柱式鉆模板和活動鉆模板等 。 在此套鉆模夾具中選用的是可卸式鉆模板 ， 在裝卸工件時需從夾具體上裝上或卸下 ， 鉆模板在夾具體上采用定位銷一面雙孔定位 ， 螺栓緊固 ， 鉆模精度較 高 。 [4] 中北大學(xué)課程設(shè)計說明書 19 位誤差的分析 制造誤差 ? 1）中心線對定位件中心線位置精度 ? . 取 ? . （ 2） 表 ? . 故，2222252423222 ??????????????? . 則 ? ? . 知此方案可行。 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。 為了 減少輔助時間 采用 可換鉆套 ，以來滿足達到 孔 的 加工的要求。 表 d D t 基本 極限 偏差 本 極限 偏差 北大學(xué)課程設(shè)計說明書 20 ＞ 0～ 1 + + 6 9 1～ + ＞ 8 ＞ 3 6 9 8 12 16 ＞ 3～ 4 7 +0 ＞ 4～ 5 8 11 ＞ 5～ 6 10 13 10 16 20 ＞ 6～ 8 +2 +5 ＞ 8～ 10 15 18 12 20 25 ＞ 10～ 12 +8 22 ＞ 12～ 15 22 +6 16 28 36 ＞ 15～ 18 26 30 18～ 22 +0 34 20 36 22～ 26 35 +9 ＞ 26～ 30 42 46 25 6 ＞ 30～ 35 +8 52 ＞ 35～ 42 55 +9 30 56 67 ＞ 42～ 48 62 66 ＞ 48～ 50 70 74 模板選用翻轉(zhuǎn)鉆模板，用沉頭螺釘錐銷定位于夾具體上。 定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu) 對夾具體的設(shè)計的基本要求 （ 1） 應(yīng)該保持 精度和穩(wěn)定性 在 夾具體表面重要的面，如安裝 接觸 位置，安裝表面 的 刀塊夾緊安裝特定的，足夠的精度，之間的位置精度穩(wěn)定夾具體， 夾具體應(yīng)該采用鑄造 ，時效處理，退火 等處理方式 。 （ 2）應(yīng)具有足夠的強度和剛度 保證在加工過程中不因夾緊力，切削力等外力變形和振動是不允許的，夾具應(yīng)有足夠的厚度，剛度可以適當(dāng)加固。 中北大學(xué)課程設(shè)計說明書 21 （ 3）結(jié)構(gòu)的方法和 使用應(yīng)該不錯 夾較大的 工件的 外觀，更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，之間的相互位置精度與每個表面的要求高，所以應(yīng)特別注意結(jié)構(gòu)的過程中，應(yīng)處理的工件，夾具，維修方便。 再滿足功能性要求（ 剛度和強度 ）前提下 ，應(yīng)能減小體積減輕重量， 結(jié)構(gòu)應(yīng)該 簡單。 （ 4）應(yīng)便于鐵屑去除 在加工過程中，該鐵屑將繼續(xù)在夾在積累，如果不及時清除，切削熱的積累會破壞夾具定位精度，鐵屑投擲可能繞組定位元件，也會破壞的定位精度，甚至發(fā)生事故。因此，在這個過程中的鐵屑不多，可適當(dāng)增加定位裝置和夾緊表面之間的距離增加的鐵屑空間：對切削過程中產(chǎn)生更多的，一般應(yīng)在 夾具體上 面 。 （ 5）安裝應(yīng)牢固、可靠 夾具安裝在所有通過夾安裝表面和相應(yīng)的表面接觸或?qū)崿F(xiàn)的。當(dāng)夾安裝在重力的中心，夾具應(yīng)盡可能低，支撐面積應(yīng)足夠大，以安裝精度要高，以確保穩(wěn)定和可靠的安裝。夾具底部通常是中空的，識別特定的文件夾結(jié)構(gòu)，然后繪制夾具布局。圖中所示的夾具裝配。 加工過程中，夾具必承受 大的 夾緊力切削力，產(chǎn)生沖擊和振動， 夾具 的形狀，取決于夾具布局和夾具和連接，在因此夾具必須有足夠的強度和剛度。在加工過程中的切屑形成的有一部分會落在夾具，積累太多會影響工件的定位與夾緊可靠，所以夾具設(shè)計，必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便于鐵屑。 此外，夾點技術(shù)，經(jīng)濟的具體結(jié)構(gòu)和操作、安裝方便等特點，在設(shè)計中還應(yīng)考慮。在加工過程中的切屑形成的有一部分會落在夾具，切割積累太多會影響工件的定位與夾緊可靠，所以夾具設(shè)計，必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便 排出鐵屑 。 具設(shè)計及操作的簡要說明 由于是大批大量生產(chǎn)，主要考慮提高勞動生產(chǎn)率。因此設(shè)計時，需要更換零件加工時速度要求快。本夾具設(shè)計，用底部大平面定位三個自由度， 用一個壓塊限制最后一個自由度。 中北大學(xué)課程設(shè)計說明書 22 八 . 總結(jié) 機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計是在我們學(xué)完了大學(xué)的大部分基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課、專業(yè)課以及參加了生產(chǎn)實習(xí)之后進行的。這是我們在進行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。 通過本次課程設(shè)計，我們得到下述各方面的鍛煉： 能熟練運用機械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識，正確解決一個零件在加工中的定位、夾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 ； 提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力。了解設(shè)計夾具的訓(xùn)練，獲得根據(jù)被