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畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 題目 壓滾座的工藝規(guī)程及鉆 9 孔的工 裝夾具設(shè)計(jì) 學(xué) 生 學(xué) 號(hào) 專 業(yè) 班 級(jí) 指導(dǎo)老師 摘 要 本次設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 金屬切 削機(jī)床 公差配合與測(cè)量等多方面的知識(shí) 壓滾座的工藝規(guī)程及鉆 9 孔的工裝夾具設(shè)計(jì)是包括零件加 工的工藝設(shè)計(jì) 工序設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分 在工藝設(shè) 計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析 了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié) 構(gòu) 并選擇好零件的加工基準(zhǔn) 設(shè)計(jì)出零件的工藝路線 接著對(duì) 零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算 關(guān)鍵是決定出各個(gè)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(jì) 選擇設(shè)計(jì)出夾具 的各個(gè)組成部件 如定位元件 夾緊元件 引導(dǎo)元件 夾具體與 機(jī)床的連接部件以及其它部件 計(jì)算出夾具定位時(shí)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(jì)中注意改 進(jìn) 關(guān)鍵詞 工藝 工序 切削用量 夾緊 定位 誤差 ABSTRCT The design of the content relates to the machinery manufacturing technology and machine tool fixture design metal cutting machine tool tolerance and measuring and other aspects of knowledge The roller seat of procedure and drill a9 hole jig design is including machining process design process design and fixture design in three parts In the design process should first of all parts for analysis to understand the parts of the process to design a rough structure and choose the good parts processing base design parts of the process route and then the various parts of the process step size calculation is the key to decide the process equipment and cutting parameters then special fixture design selection and design of a jig for the various components such as positioning devices clamping elements a guide element clamp and the machine tool connecting parts and other components calculate fixture is produced when the positioning error analysis fixture structure rationality and deficiency and later in the design of improved Key words process process cutting dosage clamping positioning error 目 錄 序言 1 一 零件分析 2 1 1 零件作用 2 1 2 零件的工藝分析 2 二 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3 2 1 確定毛坯的制造形式 3 2 2 基面的選擇傳 3 2 3 制定工藝路線 4 2 4 機(jī)械加工余量 工序尺寸及毛坯尺寸的確定 6 2 5 確定切削用量及基本工時(shí) 7 三 夾具設(shè)計(jì) 28 3 1 問題的提出 28 3 2 定位基準(zhǔn)的選擇 28 3 3 切削力及夾緊力計(jì)算 28 3 4 定位誤差分析 29 3 5 鉆套的設(shè)計(jì) 29 3 6 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明 31 總 結(jié) 32 致 謝 33 參考文獻(xiàn) 34 第 1 頁(yè) 共 34 頁(yè) 序 言 機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品 并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè) 機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接 供人們使用 也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備 社會(huì)上有著各 種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品 我們的生活離不開制造業(yè) 因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè) 是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)發(fā)展 的重要基礎(chǔ)及有力支柱 從某中意義上講 機(jī)械制造水平的高低 是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo) 懸架的工藝規(guī)程及鉆右端面上各孔和螺紋的工裝夾具設(shè)計(jì)是 是在學(xué)完了機(jī)械制圖 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 機(jī)械設(shè)計(jì) 機(jī)械工程 材料等進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié) 正確地解決一個(gè)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 并設(shè)計(jì)出專用夾具 保證零件的加工質(zhì)量 本次設(shè)計(jì)也要培 養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力 因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng) 涉 及知識(shí)面廣 所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念 基本理論 又要 注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要 只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合 才能 很好的完成本次設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)水平有限 其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤 敬請(qǐng)老師們批評(píng) 指正 第 2 頁(yè) 共 34 頁(yè) 一 零件的分析 1 1 零件的作用 壓滾座的作用 待查 1 2 零件的工藝分析 從壓滾座的零件圖上可以看出 它有兩組加工表面 這兩組 加工面之間也有一定的位置要求 現(xiàn)將這兩組加工面分述如下 1 以R16外圓為中心的加工面 這一組加工面包括 32 81上下端面 2 以燕尾槽為中心的加工面 這一組加工面包括 燕尾槽 A B C端面 寬2的槽 M8螺 紋 9孔 第 3 頁(yè) 共 34 頁(yè) 二 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2 1 確定毛坯的制造形式 零件材料為 45 鋼 考慮到零件在工作過(guò)程中經(jīng)常受到?jīng)_擊 性載荷 采用這種材料零件的強(qiáng)度也能保證 由于零件成批生產(chǎn) 而且零件的輪廓尺寸不大 故鍛造成型 壓滾座零件材料為 45鋼 硬度選用35 40HRC 毛坯重約 1Kg 生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn) 鍛造成型 2級(jí)精度組 根據(jù)上述原始資料及加工工藝 分別確定各加工表面的加工 余量 對(duì)毛坯初步設(shè)計(jì)如下 1 32 81上下端面 表面粗糙度為Ra0 8 需要經(jīng)過(guò)四步加 工 粗銑 半精銑 精銑 研磨 方能滿足要求 查 機(jī)械設(shè)計(jì) 工藝分析及夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 得 余量Z 1 0mm 2 燕尾槽表面粗糙度為Ra0 8 需要經(jīng)過(guò)四步加工 粗銑 半 精銑 精銑 研磨 方能滿足要求 查 機(jī)械設(shè)計(jì)工藝分析 及夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 得 余量Z 1 0mm 3 A B C端面 表面粗糙度為Ra0 8 需要經(jīng)過(guò)四步加工 粗銑 半精銑 精銑 研磨 方能滿足要求 查 機(jī)械設(shè)計(jì)工藝 分析及夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 得 余量Z 1 0mm 4 工件上的孔和螺紋 因其孔不大 很難鑄造出 所以才用實(shí)心鑄造所得 2 2 基面的選擇的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一 基面選擇的正 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 不但使加工工藝過(guò)程中的問題百出 更有甚者 還會(huì)造成零件大 批報(bào)廢 使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行 粗基準(zhǔn)的選擇 對(duì)于零件的加工而言 粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)后面 的精加工至關(guān)重要 從零件圖上可以看出 懸架屬于類似于回轉(zhuǎn) 第 4 頁(yè) 共 34 頁(yè) 類零件 所以粗基準(zhǔn)容易選擇 我們選燕尾槽的作為粗基準(zhǔn) 依 照粗基準(zhǔn)的選擇原則 即當(dāng)零件有不加工表面時(shí) 應(yīng)該以這些不 加工表面作為粗基準(zhǔn) 若零件有若干個(gè)不加工表面時(shí) 則應(yīng)以與 加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面做為粗基準(zhǔn) 來(lái)選 取 對(duì)于精基準(zhǔn)而言 主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題 當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與 工序基準(zhǔn)不重合時(shí) 應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算 這在以后還要專門計(jì)算 此處不再重復(fù) 2 3 制定工藝路線 制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn) 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 為成批生產(chǎn)的條件下 可以考慮采用萬(wàn)能型機(jī)床配以專用夾具 并盡量使工序集中在提高生產(chǎn)率 除此以外 還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效 果 以便使生產(chǎn)成本盡量降下來(lái) 方案一 工序 10 鍛造 工序 20 淬火 35 40HRC 工序 30 粗 半精銑 精銑 32 81 下端面 工序 40 粗 半精銑 精銑 32 81 上端面 工序 50 粗 半精銑 精銑燕尾槽 工序 60 鉆 10 孔 鉆 13 孔 擴(kuò) 18 孔 鉸 22 24 3 孔 攻絲 M24 工序 70 粗 半精銑 精銑 A B C 即 25 81 端面 端 面 工序 80 銑寬 2 的槽 工序 90 鉆 攻 M8 螺紋 第 5 頁(yè) 共 34 頁(yè) 工序 100 鉆 9 孔 工序 110 研磨燕尾槽 工序 120 研磨 32 81 下端面 工序 130 研磨 A B C 即 25 81 端面 端面 工序 140 清洗去毛刺 工序 150 驗(yàn)收 工序 160 入庫(kù) 方案二 工序 10 鍛造 工序 20 淬火 35 40HRC 工序 30 粗 半精銑 精銑 32 81 下端面 工序 40 粗 半精銑 精銑 32 81 上端面 工序 50 鉆 10 孔 鉆 13 孔 擴(kuò) 18 孔 鉸 22 24 3 孔 攻絲 M24 工序 60 粗 半精銑 精銑燕尾槽 工序 70 粗 半精銑 精銑 A B C 即 25 81 端面 端 面 工序 80 銑寬 2 的槽 工序 90 鉆 攻 M8 螺紋 工序 100 鉆 9 孔 工序 110 研磨燕尾槽 工序 120 研磨 32 81 下端面 工序 130 研磨 A B C 即 25 81 端面 端面 工序 140 清洗去毛刺 工序 150 驗(yàn)收 工序 160 入庫(kù) 對(duì)上述兩種方案進(jìn)行比較 我們發(fā)現(xiàn)方案一是先加工燕尾槽 然后再加工孔 方案二則相反 由零件圖知 選用方案一比 較合理 這要可以即可以保證零件的精度 同時(shí)也簡(jiǎn)化了夾 具設(shè)計(jì) 提高效率 第 6 頁(yè) 共 34 頁(yè) 具體的加工路線如下 工序 10 鍛造 工序 20 淬火 35 40HRC 工序 30 粗 半精銑 精銑 32 81 下端面 工序 40 粗 半精銑 精銑 32 81 上端面 工序 50 粗 半精銑 精銑燕尾槽 工序 60 鉆 10 孔 鉆 13 孔 擴(kuò) 18 孔 鉸 22 24 3 孔 攻絲 M24 工序 70 粗 半精銑 精銑 A B C 即 25 81 端面 端 面 工序 80 銑寬 2 的槽 工序 90 鉆 攻 M8 螺紋 工序 100 鉆 9 孔 工序 110 研磨燕尾槽 工序 120 研磨 32 81 下端面 工序 130 研磨 A B C 即 25 81 端面 端面 工序 140 清洗去毛刺 工序 150 驗(yàn)收 工序 160 入庫(kù) 2 4 機(jī)械加工余量 工序尺寸及毛坯尺寸的確定 根據(jù)上述原始資料及加工工藝 分別確定各加工表面的加 工余量和工步如下 1 32 81上下端面 表面粗糙度為Ra0 8 需要經(jīng)過(guò)四步加 工 粗銑 半精銑 精銑 研磨 方能滿足要求 查 機(jī)械設(shè)計(jì) 工藝分析及夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 得 余量Z 1 0mm 2 燕尾槽表面粗糙度為Ra0 8 需要經(jīng)過(guò)四步加工 粗銑 半 精銑 精銑 研磨 方能滿足要求 查 機(jī)械設(shè)計(jì)工藝分析 及夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 得 余量Z 1 0mm 3 A B C端面 表面粗糙度為Ra0 8 需要經(jīng)過(guò)四步加工 粗銑 半精銑 精銑 研磨 方能滿足要求 查 機(jī)械設(shè)計(jì)工藝 第 7 頁(yè) 共 34 頁(yè) 分析及夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 得 余量Z 1 0mm 4 工件上的孔和螺紋 因其孔不大 很難鑄造出 所以才用實(shí)心鑄造所得 2 5 確定切削用量及基本工時(shí) 工序 10 鍛造 工序 20 淬火 35 40HRC 工序 30 粗 半精銑 精銑 32 81 下端面 工步一 粗銑 32 81 下端面 1 選擇刀具 刀具選取立銑刀 刀片采用 YG8 map5 0 d40 min 5 8v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)較高 故分四次 即粗銑 半精銑 精銑 研磨 完成 則 map5 0 2 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0fz min3 84510rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 375wn in 4 6i 1075vw 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)ml82l 01ml32 第 8 頁(yè) 共 34 頁(yè) 為 min78 02 375821 fnltwm 工步二 半精銑 32 81 下端面 1 選擇刀具 刀具選取立銑刀 刀片采用 YG8 ap4 0 d40 in 5 8v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)較高 故分四次 即粗銑 半精銑 精銑 研磨 完成 則 map4 0 2 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0fz min3 84510rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 375wn in 4 6i 1075vw 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工ml82l 01ml5 2 時(shí)為 in78 375421 fnltwm 工步三 精銑 32 81 下端面 1 選擇刀具 刀具選取立銑刀 刀片采用 YG8 第 9 頁(yè) 共 34 頁(yè) map4 0 d40 min 5 8v4 z 2 決定銑削用量 1 銑削深度 因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)較高 故分四次 即粗銑 半精銑 精銑 研磨 完成 則 map 0 2 每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0fz min3 84510rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 375wn in 4 6i 1075vw 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)ml82l1 0ml5 2 為 in798 375421 fnltwm 工序 40 粗 半精銑 精銑 32 81 上端面 工步一 粗銑 32 81 上端面 1 選擇刀具 刀具選取立銑刀 刀片采用 YG8 map5 0 d40 min 5 8v4 z 2 決定銑削用量 1 銑削深度 因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)較高 故分四次 即粗銑 半精銑 精銑 第 10 頁(yè) 共 34 頁(yè) 研磨 完成 則 map5 0 2 每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0fz min3 84510rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 375wn in 4 6i 1075vw 3 工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)ml82l 01ml32 為 in78 37521 fnltwm 工步二 半精銑 32 81 上端面 1 選擇刀具 刀具選取立銑刀 刀片采用 YG8 ap4 0 md40 in 5 8v4 z 2 決定銑削用量 1 銑削深度 因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)較高 故分四次 即粗銑 半精銑 精銑 研磨 完成 則 map4 0 2 每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 第 11 頁(yè) 共 34 頁(yè) 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in3 84510rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 375wn min 4 6i 1075vw 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工ml82l 01l5 2 時(shí)為 in78 375421 fnltwm 工步三 精銑 32 81 上端面 1 選擇刀具 刀具選取立銑刀 刀片采用 YG8 ap4 0 md40 in 5 8v4 z 2 決定銑削用量 1 銑削深度 因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)較高 故分四次 即粗銑 半精銑 精銑 研磨 完成 則 map 0 2 每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0fz min3 84510rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 375wn 第 12 頁(yè) 共 34 頁(yè) min 4 6in 103754dnvw 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)ml82l1 0l5 2 為 min798 375421 fnltwm 工序 50 粗 半精銑 精銑燕尾槽 工步一 粗銑燕尾槽 1 選擇刀具 刀具選取燕尾槽銑刀 刀片采用 YG8 map5 0 in 5 8v4 z 2 決定銑削用量 1 銑削深度 因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)較高 故分四次 即粗銑 半精銑 精銑 研磨 完成 則 map5 0 2 每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0fz min3 84510rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 375wn in 4 6i 1075vw 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)ml62l 01ml32 第 13 頁(yè) 共 34 頁(yè) 為 min207 3751621 fnltwm 工步二 半精銑燕尾槽 1 選擇刀具 刀具選取立銑刀 刀片采用 YG8 ap4 0 in 5 8v4 z 2 決定銑削用量 1 銑削深度 因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)較高 故分四次 即粗銑 半精銑 精銑 研磨 完成 則 map4 0 2 每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0fz min3 84510rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 375wn in 4 6i 1075vw 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工ml62l 01ml5 2 時(shí)為 in 375421 fnltwm 工步三 精銑燕尾槽 1 選擇刀具 刀具選取立銑刀 刀片采用 YG8 第 14 頁(yè) 共 34 頁(yè) map1 0 in 5 8v4 z 2 決定銑削用量 1 銑削深度 因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)較高 故分四次 即粗銑 半精銑 精銑 研磨 完成 則 map 0 2 每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0fz min3 84510rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 375wn in 4 6i 1075vw 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工ml62l1 0ml5 2 時(shí)為 in4 3758421 fnltwm 工序 60 鉆 10 孔 鉆 13 孔 擴(kuò) 18 孔 鉸 22 24 3 孔 攻絲 M24 工步一 鉆 10 孔 1 加工條件 加工材料 45 鋼 35 40HRC 工藝要求 孔徑 d 10mm 通孔 精度 H12 H13 用乳化液冷卻 第 15 頁(yè) 共 34 頁(yè) 機(jī)床 選用 Z525 鉆床和專用夾具 2 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭 如圖 3 所示 其直徑 d 10mm 鉆頭幾何形狀為 根據(jù) 切削用量手冊(cè) 表 2 1 及表 2 2 標(biāo)準(zhǔn)鉆頭 后角 橫25 120 Kr 01 50 刃長(zhǎng)度 弧面長(zhǎng)度 bm5lm 3 選擇切削用量 1 選擇進(jìn)給量 f 按加工要求決定進(jìn)給量 根據(jù) 切削用量手冊(cè) 表 2 7 45 鋼 硬度 35 40HRC 有 rmf 39 0 1 2 計(jì)算切削速度 根據(jù) 切削用量手冊(cè) 表 2 15 當(dāng) 45 硬度 35 40HRC 時(shí) b 時(shí) 0 4 fr 02d 18 mincv 切削速度的修正系數(shù)為 1TvK 8Mv 75SvK0 tv 故 ck 8 0 10 min 135 inm 0 vnd r 14 35 第 16 頁(yè) 共 34 頁(yè) 456 m 根據(jù) Z525 型鉆床技術(shù)資料 見 簡(jiǎn)明手冊(cè) 表 4 2 12 可 選擇 n 475r mm 13 06 mincv 4 計(jì)算基本工時(shí) 根據(jù)公式 nf Ltm 式中 l 25mm 入切量及超切量由 切削用 yl 量手冊(cè) 表 2 29 查出 計(jì)算得 6m L 25 6 mm 31mm 故有 t 0 408in4 07562 工步二 鉆 13 孔 1 加工條件 加工材料 45 鋼 35 40HRC 工藝要求 孔徑 d 13mm 通孔 精度 H12 H13 用乳化液冷卻 機(jī)床 選用 Z525 鉆床和專用夾具 2 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭 如圖 3 所示 其直徑 d 13mm 鉆頭幾何形狀為 根據(jù) 切削用量手冊(cè) 表 2 1 及表 2 2 標(biāo)準(zhǔn)鉆頭 后角 橫25 120 Kr 01 50 刃長(zhǎng)度 弧面長(zhǎng)度 bm5lm 3 選擇切削用量 1 選擇進(jìn)給量 f 第 17 頁(yè) 共 34 頁(yè) 按加工要求決定進(jìn)給量 根據(jù) 切削用量手冊(cè) 表 2 7 當(dāng)鑄 鐵硬度 200H 有 rmf 39 0 1 2 計(jì)算切削速度 根據(jù) 切削用量手冊(cè) 表 2 15 當(dāng)鑄鐵硬度 200 220HBSb 時(shí) 時(shí) 0 4 fr 02d 18 mincv 切削速度的修正系數(shù)為 1TvK 8Mv 75SvK0 tv 故 ck 8 0 10 min 135 inm 0 vnd r 134 5 400mm 根據(jù) Z525 型鉆床技術(shù)資料 見 簡(jiǎn)明手冊(cè) 表 4 2 12 可 選擇 n 375r mm 13 06 mincv 4 計(jì)算基本工時(shí) 根據(jù)公式 nf Ltm 式中 l 25mm 入切量及超切量由 切削用 yl 量手冊(cè) 表 2 29 查出 計(jì)算得 6m 第 18 頁(yè) 共 34 頁(yè) L 25 6 mm 31mm 故有 t 0 207min4 037562 工步三 擴(kuò) 13 孔至 18 利用鉆頭將 孔擴(kuò)大至 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)13 m18 規(guī)定 擴(kuò)鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取 rff 87 0 5 75 06 22 鉆 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書 選取 mf5 in 4 6123312vv 鉆 則主軸轉(zhuǎn)速為 并按車床說(shuō)明書in 4 6 5rn 取 實(shí)際切削速度為mi 68rnw mi 38 10dvw 切削工時(shí) 則l25 l5 2l2 機(jī)動(dòng)工時(shí)為 in804 57 68321 fnltwm 工步四 鉸 18 孔至 22 根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 2 25 rmf 2 得in 12 8v in 65 4 8 9rs 查參考文獻(xiàn) 表 4 2 2 按機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量和實(shí)際轉(zhuǎn) 第 19 頁(yè) 共 34 頁(yè) 速 取 實(shí)際切削速度rmf 35 0 min 198rnw i 9v 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)l2l21l32 工時(shí)為 min60 35 9821 fnltwm 工步五 鉸 22 孔至 24 3 根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 2 25 rf 4 2 得in 12 8v min 65 4 8 9rs 查參考文獻(xiàn) 表 4 2 2 按機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量和實(shí)際轉(zhuǎn) 速 取 實(shí)際切削速度rmf 35 0 i 1rw in 9v 切削工時(shí) 則機(jī)lml5 1l32 動(dòng)工時(shí)為 in0 35 9821 fnltwm 工步六 攻絲 M24 選擇 M24mm 高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距 即f p1 25 fmr 7 5 mincV 機(jī) 199r minrDvn 125 701 按機(jī)床選取 i機(jī) 第 20 頁(yè) 共 34 頁(yè) 基本工時(shí) 1203 5 min 7 ltnf 機(jī) 工序 70 粗 半精銑 精銑 A B C 即 25 81 端面 端 面 工步一 粗銑 A B C 端面 1 選擇刀具 刀具選取立銑刀 刀片采用 YG8 map5 0 d40 min 5 8v4 z 2 決定銑削用量 1 銑削深度 因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)較高 故分四次 即粗銑 半精銑 精銑 研磨 完成 則 map5 0 2 每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0fz min3 84510rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 375wn in 4 6i 1075vw 3 工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)ml62l 01ml32 為 in78 37521 fnltwm 工步二 半精銑 A B C 端面 第 21 頁(yè) 共 34 頁(yè) 1 選擇刀具 刀具選取立銑刀 刀片采用 YG8 map4 0 d40 min 5 8v4 z 2 決定銑削用量 1 銑削深度 因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)較高 故分四次 即粗銑 半精銑 精銑 研磨 完成 則 map4 0 2 每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0fz min3 84510rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 375wn in 4 6i 1075vw 3 工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工ml62l 01ml5 2 時(shí)為 in78 375421 fnltwm 工步三 精銑 A B C 端面 1 選擇刀具 刀具選取立銑刀 刀片采用 YG8 ap4 0 md40 in 5 8v4 z 2 決定銑削用量 1 銑削深度 因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)較高 故分四次 即粗銑 半精銑 精銑 第 22 頁(yè) 共 34 頁(yè) 研磨 完成 則 map1 0 2 每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0fz min3 84510rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 375wn in 4 6i 1075vw 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工ml62l1 0ml5 2 時(shí)為 in798 375121 fnltwm 工序 80 銑寬 2 的槽 1 選擇刀具 刀具選取鋸片銑刀 刀片采用 YG8 ap0 md50 in 85v4 z 2 決定銑削用量 1 決定銑削深度 p 2 2 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X62 型銑床說(shuō)明書 其功率為為 4 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 15 0mfz 第 23 頁(yè) 共 34 頁(yè) min 5 18010rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 175wnin 2 31i 1075vw 3 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)ml2l0 1ml2 為 in43 5 721 fnltwm 工序 90 鉆 攻 M8 螺紋 工步一 鉆 M8 的螺紋底孔 6 8 選用 高速鋼錐柄麻花鉆 工藝 表 3 1 6 8 6 由 切削 表 2 7 和 工藝 表 4 2 16 查得0 2 fmr 機(jī) 切削 表 2 15 16incV查 760 5r minmrDvn 8 160 按機(jī)床選取 n 800r min in 2 17in 10 dvw 基本工時(shí) mi089 i 852 Xfltwm 工步二 攻絲 M8 螺紋 選擇 M8mm 高速鋼機(jī)用絲錐 第 24 頁(yè) 共 34 頁(yè) 等于工件螺紋的螺距 即f p1 25 fmr 7 5 mincV 機(jī) 107 598 in cnrD 查 按機(jī)床選取 2 ir機(jī) 基本工時(shí) 103 5 min 7 2ltnf 機(jī) 工序 100 鉆 9 孔 1 加工條件 加工材料 45 鋼 35 40HRC 工藝要求 孔徑 d 9mm 精度 H12 H13 用乳化液冷卻 機(jī)床 選用 Z525 鉆床和專用夾具 2 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭 如圖 3 所示 其直徑 d 9mm 鉆頭幾何形狀為 根據(jù) 切削用量手冊(cè) 表 2 1 及表 2 2 標(biāo)準(zhǔn)鉆頭 后角 橫25 120 Kr 01 50 刃長(zhǎng)度 弧面長(zhǎng)度 bm5lm 3 選擇切削用量 1 選擇進(jìn)給量 f 按加工要求決定進(jìn)給量 根據(jù) 切削用量手冊(cè) 表 2 7 當(dāng)鑄 鐵硬度 200H 有 rmf 39 0 1 2 計(jì)算切削速度 第 25 頁(yè) 共 34 頁(yè) 根據(jù) 切削用量手冊(cè) 表 2 15 當(dāng)鑄鐵硬度 200 220HBSb 時(shí) 時(shí) 0 4 fmr 02d 18 mincv 切削速度的修正系數(shù)為 1TvK 8Mv 75SvK0 tv 故 ck 8 0 10 min 135 inm 0 vnd r 134 5 400mm 根據(jù) Z525 型鉆床技術(shù)資料 見 簡(jiǎn)明手冊(cè) 表 4 2 12 可 選擇 n 375r mm 13 06 mincv 4 計(jì)算基本工時(shí) 根據(jù)公式 nf Ltm 式中 l 15mm 入切量及超切量由 切削用 yl 量手冊(cè) 表 2 29 查出 計(jì)算得 6m L 15 6 mm 21mm 故有 t 0 140minin4 037521 工序 110 研磨燕尾槽 刀具選取砂輪 第 26 頁(yè) 共 34 頁(yè) 2 決定磨削用量 1 磨削深度 map0 2 每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) M7130c 說(shuō)明書 其功率為為 1 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in5 1310rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 375wn min 3 140751vw 當(dāng) 375r min 時(shí)nrzfwm 307542 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 mf 3 工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l15l91ml32 in86 02 7321 xfnltwm 工序 120 研磨 32 81 下端面 刀具選取砂輪 2 決定磨削用量 1 磨削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮?一次加工完成 map0 第 27 頁(yè) 共 34 頁(yè) 2 進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) M7130c 說(shuō)明書 其功率為為 1 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in5 1310rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 375wn min 3 140751vw 當(dāng) 375r min 時(shí)nrzfwm 307542 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 mf 3 工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l15l91ml32 in86 02 7321 xfnltwm 工序 130 研磨 A B C 即 25 81 端面 端面 刀具選取砂輪 1 決定磨削用量 1 磨削深度 map0 2 量及切削速度 根據(jù) M7130c 說(shuō)明書 其功率為為 1 5kw 中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表查出 則齒 2 0mfz in5 1310rdvns 第 28 頁(yè) 共 34 頁(yè) 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 375wnmin ri 3 140751dvw 當(dāng) 375r min 時(shí)nrmzfwm 307542 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm 3 工時(shí) 切削工時(shí) 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l15l91l32 in86 02 7321 xfnltwm 工序 140 清洗去毛刺 工序 150 驗(yàn)收 工序 160 入庫(kù) 三 夾具設(shè)計(jì) 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 保證加工質(zhì)量 降低勞動(dòng)強(qiáng)度 需要 設(shè)計(jì)專用夾具 由指導(dǎo)老師的分配 決定設(shè)計(jì)工序 100 鉆 9 孔的鉆床夾 具 3 1 問題的提出 本夾具主要用于鉆孔 精度要求不高 為此 只考慮如何提 高生產(chǎn)效率上 精度則不予考慮 我們采用已經(jīng)加工好的燕尾槽 來(lái)定位 第 29 頁(yè) 共 34 頁(yè) 3 2 定位基準(zhǔn)的選擇 擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn) 定位基準(zhǔn)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(zhì)量 基準(zhǔn)選擇不當(dāng)往往會(huì)增加工序或使工藝路線不合理 或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度 特別是位 置精度 要求 因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)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(zhǔn) 此零件圖沒有較高 的技術(shù)要求 也沒有較高的平行度和對(duì)稱度要求 所以我們應(yīng)考 慮如何提高勞動(dòng)效率 降低勞動(dòng)強(qiáng)度 提高加工精度 選擇已加 工的燕尾槽和端面定位 工件被限制六個(gè)自由度 達(dá)到完全定位 為了提高加工效率 縮短輔助時(shí)間 決定用簡(jiǎn)單的可調(diào) V 型塊作 為夾緊機(jī)構(gòu) 3 3 切削力及夾緊力計(jì)算 由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工 鉆削力 由 切 削手冊(cè) 得 鉆削力 式 5 2 6 08 2HBDfF 鉆削力矩 式 5 3 91T 式中 10 5Dm axaxmin187491733HB 代入公式 5 2 和 5 3 得1 2fr 0 8 6654FN 1 9 0 079T 本道工序加工工藝孔時(shí) 夾緊力方向與鉆削力方向垂直 因 此進(jìn)行夾緊立計(jì)算無(wú)太大意義 只需定位夾緊部件的銷釘強(qiáng)度 剛度適當(dāng)即能滿足加工要求 第 30 頁(yè) 共 34 頁(yè) 3 4 定位誤差分析 本工序選用的定位基準(zhǔn)為燕尾槽及端面定位 所以相應(yīng)的夾 具上的定位元件應(yīng)是燕尾槽 因此進(jìn)行定位元件的設(shè)計(jì)主要是對(duì) 燕尾槽進(jìn)行設(shè)計(jì) 一批工件在卡具中定位時(shí) 各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全 一致 因此使加工后 各工件加工尺寸的不一致 而形成誤差 即工件定位時(shí)造成的加工表面相對(duì)工序基準(zhǔn)的誤差 形成原因有兩個(gè) 一是由于定位基準(zhǔn) 與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而造 成 二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合而造成 3 5 鉆套設(shè)計(jì) 因工件為大批量生產(chǎn) 再鉆套磨損后為了能及時(shí)更換鉆套 故采用可換鉆套 根據(jù) GB1141 84 的規(guī)定鉆頭上偏差為零 故 鉆套孔徑為 9 可換鉆套圖如下 第 31 頁(yè) 共 34 頁(yè) 尺寸如下圖 3 6 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明 如前所述 在設(shè)計(jì)夾具時(shí) 應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生 產(chǎn)率避免干涉 應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 便于操作 降低成本 提高夾具性價(jià)比 本道工序?yàn)殂@床夾具選擇了可調(diào) V 型塊 的夾緊方式 本工序?yàn)殂@削余量小 切削力小 所以一般 的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求 本夾具的最大優(yōu)點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊 夾具裝配圖附圖如下 第 32 頁(yè) 共 34 頁(yè) 第 33 頁(yè) 共 34 頁(yè) 總 結(jié) 畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束了 時(shí)間雖然短暫但是它對(duì)我們來(lái)說(shuō)受 益菲淺的 通過(guò)這次的設(shè)計(jì)使我們不再是只知道書本上的空理論 不再是紙上談兵 而是將理論和實(shí)踐相結(jié)合進(jìn)行實(shí)實(shí)在在的設(shè)計(jì) 使我們不但鞏固了理論知識(shí)而且掌握了設(shè)計(jì)的步驟和要領(lǐng) 使我 們更好的利用圖書館的資料 更好的更熟練的利用我們手中的各 種設(shè)計(jì)手冊(cè)和 AUTOCAD 等制圖軟件 為我們踏入社會(huì)打下了好的 基礎(chǔ) 畢業(yè)設(shè)計(jì)使我們認(rèn)識(shí)到了只努力的學(xué)好書本上的知識(shí)是不夠 的 還應(yīng)該更好的做到理論和實(shí)踐的結(jié)合 因此同學(xué)們非常感謝 老師給我們的辛勤指導(dǎo) 使我們學(xué)到了好多 也非常珍惜學(xué)院給 我們的這次設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì) 它將是我們踏入社會(huì)的關(guān)鍵一步 第 34 頁(yè) 共 34 頁(yè) 致 謝 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我收益不小 為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了 堅(jiān)實(shí)和良好的基礎(chǔ) 但是 查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊(cè) 時(shí) 數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊 由于經(jīng)驗(yàn)不足 在選取數(shù)據(jù)上 存在一些問題 不過(guò)我的指導(dǎo)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(shí)給我指明了方向 最終我很順利的完 成了畢業(yè)設(shè)計(jì) 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)的取得 與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開 的 在此 我衷心感謝我的指導(dǎo)老師 特別是每次都放下她的休 息時(shí)間 耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題 她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài) 度 嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神 精益求精的工作作風(fēng) 深深地感染和激勵(lì) 著我 從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成 她都始終給予我細(xì)心的 指導(dǎo)和不懈的支持 多少個(gè)日日夜夜 她不僅在學(xué)業(yè)上給我以精 心指導(dǎo) 同時(shí)還在思想 生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷 除了敬 佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外 她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是 我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣 并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作 在此謹(jǐn) 向指導(dǎo)老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意 第 35 頁(yè) 共 34 頁(yè) 參 考 文 獻(xiàn) 1 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 艾興 肖詩(shī)綱主編 機(jī)械工業(yè)出版社出版 1994 年 2 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 李益民主編 機(jī)械工業(yè)出版社出 版 1994 年 3 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 上海工業(yè)大學(xué)主編 上海科 學(xué)技術(shù)出版社出版 1983 年 4 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè) 東北重型機(jī)械學(xué)院 洛陽(yáng)工學(xué)院 一汽制 造廠職工大學(xué)編 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版 1990 年 5 金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè) 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 1981 年 10 月 6 機(jī)械制造工藝學(xué) 郭宗連 秦寶榮主編 中國(guó)建材工業(yè)出版社 出版 1997 年