連桿螺釘加工工藝及鉆Φ6孔夾具設(shè)計【原稿含CAD圖紙】

產(chǎn)品代號 零件圖號 零件名稱浙江機電職業(yè)技術(shù)學院 機械加工工藝過程卡片01 變變連桿螺釘供應狀態(tài) 毛坯種類 毛坯重量(kg) 每一毛坯可制零件數(shù) 零件重量(kg)材料 45 成批中量 型材 1設(shè)備 主要工藝裝備名稱及規(guī)格部門 工序 號 工序名稱名稱 型號 夾具 刀具 量具 輔具10 型材開料毛坯20 車右端面及外圓至 45mm 車床 CA6140 專用夾具YT1590右偏刀、頂尖，雞心夾，游標卡尺游標卡尺30 粗車外圓 34mm 及臺階 車床 CA6140 專用夾具YT1590右偏刀、頂尖，雞心夾，游標卡尺游標卡尺40 粗車外圓 30mm 及臺階 車床 CA6140 專用夾具YT1590右偏刀、頂尖，雞心夾，游標卡尺游標卡尺50 掉頭車左端面（長度達 190mm） 車床 CA6140 專用夾具 YT15 45右偏刀 游標卡尺60 調(diào)質(zhì)處理70 修磨中心孔 磨床 M2110A 專用夾具 磨頭80 精車 45、34、30 及倒角 車床 CA6140 專用夾具YT1590右偏刀、頂尖，雞心夾，游標卡尺游標卡尺90 車退刀槽 5X25 車床 CA6140 專用夾具 切槽車刀 游標卡尺100 車 M30X2-6g 螺紋 車床 CA6140 專用夾具 螺紋車刀 游標卡尺110 銑 42 上平面 銑床 X6132 專用夾具 立銑刀 游標卡尺設(shè)計 共 2 頁校核標記 處數(shù) 文件號 簽字 日期 標記 處數(shù) 文件號 簽字 日期第 2 頁120 鉆 6 孔 鉆床 Z525 專用夾具 鉆頭，專用夾具游標卡尺130 鉆另外一側(cè) 6 孔 鉆床 Z525 專用夾具 鉆頭，專用夾具游標卡尺140 去毛刺150 檢驗入庫畢業(yè)設(shè)計開題報告課題名稱: 連桿螺釘加工工藝及鉆夾具的設(shè)計二級學院（系） 專 業(yè) 班 級 姓 名 學 號 指導教師 （宋體，四號）1本課題的背景、設(shè)計意義、可行性分析背景：從 1949 年以來，我國機械工業(yè)有了很大的發(fā)展，已經(jīng)成為工業(yè)中產(chǎn)品門類比較齊全、具有相當規(guī)模和一定技術(shù)基礎(chǔ)的產(chǎn)業(yè)部門之一，其機械加工和夾具也有很大的發(fā)展，但是與工業(yè)發(fā)達國家相比，我們這方面的水平還存在著階段性的差距，主要表現(xiàn)在機械產(chǎn)品質(zhì)量和水平不夠高，加工工藝過程不合理，夾具應用也比較少，使其加工工人勞動強度大，加工出來的產(chǎn)品也不理想。設(shè)計意義：連桿螺釘主要零件加工工藝及夾具設(shè)計是本人在基本完成大學的學習任務(wù)后完成的一次由理論轉(zhuǎn)化為實際生產(chǎn)的一個過程，將我在大學期間學習到的東西全部整合到一起運用到實踐當中去，使本人對自己所學的專業(yè)知識，專業(yè)技能，和專業(yè)所從事的方向有了更深層次的學習與了解，為我以后的工作打下基礎(chǔ)。機械加工工藝主要是實現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計，保證產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)約能源，降低成本的重要手段，是企業(yè)進行生產(chǎn)準備，計劃調(diào)度，加工操作，生產(chǎn)安全，技術(shù)檢測和健全勞動組織的重要依據(jù)。然而夾具在制造系統(tǒng)中也是一個非常重要的組成部分，好的夾具可以提高勞動生產(chǎn)率，保證和提高加工精度，降低生產(chǎn)成本，還可以擴大機床的使用范圍，而這個連桿螺釘主要零件的精度，材料的好壞，加工的工藝將直接影響到發(fā)動機的使用效率和壽命，所以本次設(shè)計要實現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計，保證產(chǎn)品質(zhì)量還要在保證產(chǎn)品加工精度的同時提高生產(chǎn)率，節(jié)約成本?，F(xiàn)在，各工業(yè)化國家都把制造技術(shù)視為當代科技發(fā)展為活躍的領(lǐng)域和國際間科技競爭的主戰(zhàn)場，制定了一系列振興計劃、建立世界級制造技術(shù)中心，紛紛把先進制造技術(shù)列為國家關(guān)鍵技術(shù)和優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域。機械加工工藝及夾具隨著制造技術(shù)的發(fā)展也突飛猛進。機械加工工藝以各個工廠的具體情況不同，其加工的規(guī)程也有很大的不同。突破已往的死模式。使其隨著情況的不同具有更加合理的工藝過程。也使產(chǎn)品的質(zhì)量大大提高。制定加工工藝雖可按情況合理制定，但也要滿足其基本要求：在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，盡可能提高勞動生產(chǎn)率和降低加工成本。并在充分利用本工廠現(xiàn)有生產(chǎn)條件的基礎(chǔ)上，盡可能采用國內(nèi)、外先進工藝技術(shù)和經(jīng)驗。還應保證操作者良好的勞動條件。但我國現(xiàn)階段還是主要依賴工藝人員的經(jīng)驗來編制工藝，多半不規(guī)定工步和切削用量，工時定額也憑經(jīng)驗來確定，十分粗略，缺乏科學依據(jù)，難以進行合理的經(jīng)濟核算。機床夾具最早出現(xiàn)在 18 世紀后期。隨著科學技術(shù)的不斷進步，夾具已從一種輔助工具發(fā)展成為門類齊全的工藝裝備。國際生產(chǎn)研究協(xié)會的統(tǒng)計表明，目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的 85左右。現(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應市場的需求與競爭。然而，一般企業(yè)都仍習慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具，一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠里，約擁有數(shù)千甚至近萬套專用夾具；另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，每隔 34 年就要更新 5080左右專用夾具，而夾具的實際磨損量僅為 1020左右。特別是近年來，數(shù)控機床、加工中心、成組技術(shù)、柔性制造系統(tǒng)（FMS）等新加工技術(shù)的應用，對機床夾具提出了如下新的要求：1）能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)，以縮短生產(chǎn)準備周期，降低生產(chǎn)成本；2）能裝夾一組具有相似性特征的工件；3）能適用于精密加工的高精度機床夾具；4）能適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機床夾具；5）采用以液壓站等為動力源的高效夾緊裝置，以進一步減輕勞動強度和提高勞動生產(chǎn)率；6）提高機床夾具的標準化程度?？尚行苑治?毛坯的種類和其質(zhì)量對機械加工的質(zhì)量有密切的關(guān)系。同時對提高勞動生產(chǎn)率、節(jié)約材料、降低成本有很大的影響。擬訂工藝路線：表示零件的加工順序及加工方法，分出工序，安裝或工位及工步等。并選擇各工序所使用的機床型號、刀具、夾具及量具等。擬訂工藝路線從實際出發(fā)，理論聯(lián)系實際和工人結(jié)合起來。常常需要提出幾個方案，進行分析比較后再確定。計算切削用量、加工余量及工時定額：查閱切削用量手冊等資料并進行計算確定。目前，對單件小批量生產(chǎn)不規(guī)定切削用量，而是由操作工人根據(jù)經(jīng)驗自行選定，但對于自動線和流水線，為保證生產(chǎn)的節(jié)拍，必須規(guī)定切削用量，并不能隨意改變。計算加工余量、工序尺寸及公差是要控制各工序的加工質(zhì)量以保證最終加工質(zhì)量。工時定額一般按各工廠的實際經(jīng)驗積累起來的統(tǒng)計資料來估算。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，工藝的改進，新工藝，新技術(shù)的不斷出現(xiàn)，工時定額應進行相應的修改。對機械加工工藝規(guī)程基本要求可歸結(jié)為質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟性。雖然有時互相矛盾，但只要把它們處理好，就會成為一個統(tǒng)一體。在三個要求中，質(zhì)量是首要的。質(zhì)量表現(xiàn)在機械產(chǎn)品的各項技術(shù)性能指標，質(zhì)量不能保證，根本談不上數(shù)量；質(zhì)量和生產(chǎn)率之間是密切聯(lián)系的，在保證質(zhì)量的前提下，應該不斷地最大限度地提高生產(chǎn)率，滿足生產(chǎn)量的要求。如果兩者矛盾，則生產(chǎn)率要服從于質(zhì)量，應在保證質(zhì)量的前提下解決生產(chǎn)率問題。在保證質(zhì)量的前提下，應盡可能的節(jié)約耗費，減少投資，降低制造成本，這就是經(jīng)濟性。因此，連桿螺釘主要零件的工藝規(guī)程研究途徑應該體現(xiàn)質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟性的統(tǒng)一，達到經(jīng)濟合理及可行的最優(yōu)方案。夾具設(shè)計的研究途徑和可行性分析連桿螺釘主要零件鉆等工序使用的專用夾具，此類夾具的特點是針對性強、結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡便、生產(chǎn)率高。夾具設(shè)計最關(guān)鍵是要求對工件定位正確，且滿足定位精度要求。為了解決此問題，首先得了解影響定位精度的因素。然后采取措施解決具體的問題。如定位基準與定位元件的配合狀況和影響定位精度，那么可以提高夾具的制造精度，減小配合間隙就能提高夾具在機床上的定位精度。除此之外，選擇夾具的類型與結(jié)構(gòu)型式必須與零件生產(chǎn)批量大小相適應，夾具結(jié)構(gòu)與零部件應具有足夠的剛度和強度，從而保證夾具操作方便、夾緊可靠、使用安全、并有合理的裝卸空間。2課題的主要內(nèi)容，構(gòu)思及初步見解，擬采用的設(shè)計方法與手段，所需材料及設(shè)備，經(jīng)費預算，預期成果等。任務(wù)的主要內(nèi)容：開題報告：具體要求及格式見附件“畢業(yè)設(shè)計開題報告（要求） ”； 1）根據(jù)企業(yè)提供的連桿螺釘零件圖，認真分析研究零件的結(jié)構(gòu)特點、技術(shù)要求，按企業(yè)現(xiàn)有機械加工設(shè)備合理地擬定加工工藝路線，編制零件的加工工藝文件。2）設(shè)計鉆削連桿螺釘 6 鉆加工專用夾具。掌握機械加工工藝工裝的設(shè)計的方法，能進行零件的結(jié)構(gòu)分析、加工工藝分析，能運用專業(yè)知識進行工藝實施；能訓練邏輯思維、創(chuàng)新意識及團隊精神，能具備較強的專業(yè)綜合素質(zhì)。 加強機械設(shè)計能力、專業(yè)實踐能力、有較強的機械制圖能力及計算機繪圖能力、創(chuàng)新能力、查找資料和運用設(shè)計手冊能力。構(gòu)思及初步見解：通過網(wǎng)絡(luò)、期刊、教材、廠家資料及國內(nèi)外相關(guān)文獻查閱。根據(jù)要求完成對連桿螺釘主要零件加工工藝和夾具設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計。完成設(shè)計圖紙的繪制并進行相關(guān)校核工作，完成設(shè)計說明書的編寫。連桿螺釘主要零件加工工藝1、制訂連桿螺釘主要零件加工工藝規(guī)程，關(guān)鍵是工序的劃分和定位基準的選擇。在設(shè)計開始的過程中，我們必須要認真分析零件圖，了解其連桿螺釘主要零件的結(jié)構(gòu)特點和相關(guān)的技術(shù)要求，對連桿螺釘主要零件的每一個細節(jié)，都應仔細的分析，如連桿螺釘主要零件加工表面的平行度、粗糙度、垂直度，特別是要注意連桿螺釘主要零件各孔系自身精度（同連桿螺釘主要零件度、圓度、粗糙度等）和它們的相互位置精度（連桿螺釘主要零件線之間的平行度、垂直度以及連桿螺釘主要零件線與平面之間的平行度、垂直度等要求） ，連桿螺釘主要零件的尺寸是整個零件加工的關(guān)鍵，必須弄清連桿螺釘主要零件的每一個尺寸。繪制零件圖是一個重點，同時因為連桿螺釘主要零件比較復雜,所以也是一個難點。我們采用autoCAD 軟件繪制零件圖，一方面增加我們對零件的了解認識，另一方面增加我們對 autoCAD 軟件的熟悉。工序的劃分確定加工順序和工序內(nèi)容，安排工序的集中和分散程度，劃分工序階段，這項工作與生產(chǎn)綱領(lǐng)有密切關(guān)系，具體可以根據(jù)生產(chǎn)類型、零件的結(jié)構(gòu)特點、技術(shù)要求和機床設(shè)備等。生產(chǎn)條件確定工藝過程的工序次數(shù)；如批量小時可采用在通用機床上工序集中原則，批量大時即可按工序分散原則，組織流水線生產(chǎn)，也可利用高生產(chǎn)率的通用設(shè)備，按工序集中原則組織生產(chǎn)。2、夾具設(shè)計可能遇到的問題：工件定位是否正確，定位精度是否滿足要求，工件夾緊牢固是否可靠等等。工件在夾具中的定位精度，主要與定位基準是否與工序基準重合、定位基準與定位元件的配合狀況等因素有關(guān)，可提高夾具的制造精度，減少配合間隙，就能提高夾具在機床上的定位精度，夾具中出現(xiàn)過定位時，可通過撤消多余定位元件，使多余定位元件失去限制重復自由度的能力，增加過定位元件與定位基準的配合間隙等辦法來解決。夾緊必須可靠，但夾緊力不可過大，以免工件或夾具產(chǎn)生過大變形。可采用多點夾緊或在工件鋼性薄弱部位安放適當?shù)妮o助支撐。夾具的設(shè)計必須要保證夾具的定位準確和機構(gòu)合理,考慮夾具的定位誤差和安裝誤差。我們將通過對工件與夾具的認真分析,結(jié)合一些夾具的具體設(shè)計事例,查閱相關(guān)的夾具設(shè)計資料,聯(lián)系在工廠看到的一些連桿螺釘主要零件加工的夾具來解決這些問題.擬采用的設(shè)計方法與手段：（1） 搜集資料，了解并掌握連桿螺釘主要零件加工工藝結(jié)構(gòu)和工作原理。（2） 確定設(shè)計大體思路，撰寫開題報告，要求完成具體的設(shè)計內(nèi)容及計算。（3） 根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求，熟悉相關(guān)軟件 AutoCAD，確定設(shè)計方法及設(shè)計要點。按要求完成完整的設(shè)計計劃及預期達到的結(jié)果，進行相關(guān)設(shè)計及計算。（4） 對所設(shè)計夾具設(shè)計相關(guān)校核，準備相關(guān)資料。對設(shè)計說明書初稿進行相關(guān)格式修改，對設(shè)計圖紙并進行修改。3工作進度計劃2.153.15 理解和消化課題內(nèi)容，完成課題的調(diào)研、開題報告、翻譯、文獻綜的撰寫等；3.164.01 完成連桿螺釘主要零件的工藝工裝設(shè)計與優(yōu)化方案；4.024.15 完成連桿螺釘主要零件的工藝工裝設(shè)計與優(yōu)化參數(shù)計算；4.164.20 完成連桿螺釘主要零件的工藝工裝設(shè)計與優(yōu)化各元件設(shè)計；4.215.15 連桿螺釘主要零件的工藝工裝裝配圖和主要零件圖設(shè)計；5.165.31 完成論文的撰寫和答辯準備工作。4參考文獻1 王先逵編著機械制造工藝學（上下冊）M 北京：清華大學出版社， 1989 2 李德慶，吳錫英編著計算機輔助制造M 北京：清華大學出版社， 1992 3 趙志修主著機械制造工藝學M 北京：機械工業(yè)出版社， 1985 4 孫大涌主編先進制造技術(shù)M 北京：機械工業(yè)出版社， 2000 5 Machine Tool Metalworking John L.Feirer ,1973.6 Handbook of Machine Tools Manfred weck ,1984 .7 Haffman E G. Jig and Fixture Design.America, VNR Co.,1980.8 Boyes W E. Jigs and Fixture .America,SME,1982.指導教師意見：指導教師： 年 月 日二級學院（系）畢業(yè)設(shè)計工作委員會意見：（蓋章）年 月 日I畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文 ）課題名稱 連桿螺釘加工工藝及鉆夾具的設(shè)計課題來源 生產(chǎn)實際 二級學院（系） 機械工程學院 專 業(yè) 機械制造及自動化 班 級 機制 1111 姓 名 學 號 指導教師 起訖時間：2014 年 3 月 24 日2014 年 5 月 16 日(共八周)II摘 要本設(shè)計是基于連桿螺釘零件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設(shè)計。連桿螺釘零件的主要加工表面是外圓及孔系。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，本設(shè)計遵循先面后孔的原則。并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。主要加工工序安排是先以支承孔系定位加工出頂平面，在后續(xù)工序中除個別工序外均用頂平面和工藝孔定位加工其他孔系與平面。夾具選用專用夾具，夾緊方式多選用手動夾緊，夾緊可靠，機構(gòu)可以不必自鎖。因此生產(chǎn)效率較高。適用于大批量、流水線上加工。能夠滿足設(shè)計要求。關(guān)鍵詞：連桿螺釘類零件；工藝；夾具；IIIABSTRACTThe design is based on the body parts of the processing order of the processes and some special fixture design. Body parts of the main plane of the surface and pore system. In general, the plane guarantee processing precision than that of holes machining precision easy. Therefore, this design follows the surface after the first hole principle. Plane with holes and the processing clearly divided into roughing and finishing stages of holes to ensure machining accuracy. Datum selection box input shaft and the output shaft of the supporting hole as a rough benchmark, with top with two holes as a precision technology reference. Main processes arrangements to support holes for positioning and processing the top plane, and then the top plane and the supporting hole location hole processing technology. In addition to the follow-up processes individual processes are made of the top plane and technological hole location hole and plane processing. Supported hole processing using the method of coordinate boring. The whole process of processing machine combinations were selected. Selection of special fixture fixture, clamping means more choice of pneumatic clamping, clamping reliable, institutions can not be locked, so the production efficiency is high, suitable for large batch, line processing, can meet the design requirements.Key words: Angle gear seat parts; fixture;IV目 錄摘 要 .IIABSTRACT III第 1 章 加工工藝規(guī)程設(shè)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 11.2 連桿螺釘加工的主要問題和工藝過程設(shè)計所應采取的相應措施 21.2.1 孔和平面的加工順序 21.2.2 加工方案選擇 21.3 連桿螺釘加工定位基準的選擇 31.3.1 粗基準的選擇 31.3.2 精基準的選擇 31.4 連桿螺釘加工主要工序安排 31.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 51.6 選擇加工設(shè)備及刀、量具 61.7 確定切削用量及基本工時（機動時間） 61.8 時間定額計算及生產(chǎn)安排 19第 2 章 連桿螺釘鉆孔夾具設(shè)計.212.1 設(shè)計要求 212.2 夾具設(shè)計 212.2.1 定位基準的選擇 212.2.2 切削力及夾緊力的計算 212.3 定位誤差的分析 242.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 25結(jié) 論.27參考文獻28致 謝291第 1 章 加工工藝規(guī)程設(shè)計1.1 零件的分析1.1.1 零件的作用題目給出的零件是連桿螺釘。連桿螺釘?shù)闹饕饔檬沁B接作用，保證連桿能正常運行，并保證部件與其他部分正確安裝。因此連桿螺釘零件的加工質(zhì)量，不但直接影響的裝配精度和運動精度，而且還會影響工作精度、使用性能和壽命。圖 1 連桿螺釘1.1.2 零件的工藝分析由連桿螺釘零件圖可知。連桿螺釘是一個軸類零件，它的外表面上有 2 個平面需要進行加工。此外各表面上還需加工一系列螺紋孔。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 34 外圓面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：34 外圓面的加工；，其中表面粗糙度要求為 。mRa2.3（2）以 M30X2 外圓面主要加工面的加工面。這一組加工表面包括 M30X2 外螺紋和退刀槽和 30 臺階面，加工粗糙度為 。.（3）以 42 寬度的平面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：58.5 寬度的平面，粗糙度為 。Ra2.3（4）其他各個孔的加工，6 孔21.2 連桿螺釘加工的主要問題和工藝過程設(shè)計所應采取的相應措施由以上分析可知。該連桿螺釘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，對于連桿螺釘來說，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。1.2.1 孔和平面的加工順序連桿螺釘類零件的加工應遵循先面后孔的原則：即先加工連桿螺釘上的基準平面，以基準平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。連桿螺釘?shù)募庸ぷ匀粦裱@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，也有利于保護刀具。連桿螺釘零件的加工工藝應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。1.2.2 加工方案選擇連桿螺釘孔系加工方案，應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，也要適當考慮經(jīng)濟因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應選擇價格最底的機床。根據(jù)連桿螺釘零件圖所示的連桿螺釘?shù)木纫蠛蜕a(chǎn)率要求，當前應選用在組合機床上用鏜模法鏜孔較為適宜。（1）用坐標法鏜孔在現(xiàn)代生產(chǎn)中，不僅要求產(chǎn)品的生產(chǎn)率高，而且要求能夠?qū)崿F(xiàn)大批量、多品種以及產(chǎn)品更新?lián)Q代所需要的時間短等要求。鏜模法由于鏜模生產(chǎn)成本高，生產(chǎn)周期長，不大能適應這種要求，而坐標法鏜孔卻能適應這種要求。此外，在采用鏜模法鏜孔時，鏜模板的加工也需要采用坐標法鏜孔。用坐標法鏜孔，需要將連桿螺釘孔系尺寸及公差換算成直角坐標系中的尺寸及公差，然后選用能夠在直角坐標系中作精密運動的機床進行鏜孔。在大批量生產(chǎn)中，連桿螺釘孔系加工一般都在組合鏜床上采用鏜模法進行加工。鏜模夾具是按照工件孔系的加工要求設(shè)計制造的。當鏜刀桿通過鏜套的引導進行鏜孔時，鏜模的精度就直接保證了關(guān)鍵孔系的精度。采用鏜模可以大大地提高工藝系統(tǒng)的剛度和抗振性。因此，可以用幾把刀同時加工。所以生產(chǎn)效率很高。但鏜模結(jié)構(gòu)復雜、制造難度大、成本較高，且由于鏜模的制3造和裝配誤差、鏜模在機床上的安裝誤差、鏜桿和鏜套的磨損等原因。用鏜模加工孔系所能獲得的加工精度也受到一定限制。1.3 連桿螺釘加工定位基準的選擇1.3.1 粗基準的選擇為了滿足上述要求，應選擇的主要外圓作為主要基準。也就是以前后端面上距頂平面最近的孔作為主要基準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加工精基準面。因此，以后再用精基準定位加工主要支承孔時，孔加工余量一定是均勻的。1.3.2 精基準的選擇從保證連桿螺釘孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。精基準的選擇應能保證連桿螺釘在整個加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準定位。從連桿螺釘零件圖分析可知，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)一的基準定位的要求。至于前后端面，雖然它是連桿螺釘?shù)难b配基準，但因為它與連桿螺釘?shù)闹饕S系垂直。如果用來作精基準加工孔系，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。1.4 連桿螺釘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。連桿螺釘加工的第一個工序也就是加工統(tǒng)一的基準。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連桿螺釘加工完成為止，除了個別工序外，都要用作定位基準。因此，結(jié)合面上的螺孔也應在加工兩工藝孔的工序中同時加工出來。后續(xù)工序安排應當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，也應該在粗加工階段完成。對于連桿螺釘，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原則亦應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支承孔系，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c9080.25%0.5%亞硝酸鈉溶液中進行的。清洗后用壓縮空氣吹干凈。保證零件內(nèi)部雜質(zhì)、4鐵屑、毛刺、砂粒等的殘留量不大于 。mg20根據(jù)以上分析過程，現(xiàn)將連桿螺釘加工工藝路線確定如下：工藝路線一：10 型材開料毛坯20 車右端面及外圓至 45mm 車床 CA614030 粗車外圓 34mm 及臺階 車床 CA614040 粗車外圓 30mm 及臺階 車床 CA614050 掉頭車左端面（長度達 190mm） 車床 CA614060 調(diào)質(zhì)處理70 修磨中心孔 磨床 M2110A80 精車 45、34、30 及倒角 車床 CA614090 車退刀槽 5X25 車床 CA6140100 車 M30X2-6g 螺紋 車床 CA6140110 銑 42 上平面 銑床 X6132120 鉆 6 孔 鉆床 Z525130 鉆另外一側(cè) 6 孔 鉆床 Z525140 去毛刺150 檢驗入庫工藝路線二：10 型材開料毛坯20 銑 42 上平面 銑床 X613230 車右端面及外圓至 45mm 車床 CA614040 粗車外圓 34mm 及臺階 車床 CA614050 粗車外圓 30mm 及臺階 車床 CA614060 掉頭車左端面（長度達 190mm） 車床 CA614070 調(diào)質(zhì)處理80 修磨中心孔 磨床 M2110A90 精車 45、34、30 及倒角 車床 CA6140100 車退刀槽 5X25 車床 CA6140110 車 M30X2-6g 螺紋 車床 CA6140120 鉆 6 孔 鉆床 Z525130 鉆另外一側(cè) 6 孔 鉆床 Z525140 去毛刺5150 檢驗入庫以上加工方案大致看來合理，但通過仔細考慮，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，采用互為基準的原則，先加工上、下兩平面，然后以下、下平面為精基準再加工兩平面上的各孔，這樣便保證了，上、下兩平面的平行度要求同時為加兩平面上各孔保證了垂直度要求。從提高效率和保證精度這兩個前提下，發(fā)現(xiàn)該方案一比較合理。綜合選擇方案一：10 型材開料毛坯20 車右端面及外圓至 45mm 車床 CA614030 粗車外圓 34mm 及臺階 車床 CA614040 粗車外圓 30mm 及臺階 車床 CA614050 掉頭車左端面（長度達 190mm） 車床 CA614060 調(diào)質(zhì)處理70 修磨中心孔 磨床 M2110A80 精車 45、34、30 及倒角 車床 CA614090 車退刀槽 5X25 車床 CA6140100 車 M30X2-6g 螺紋 車床 CA6140110 銑 42 上平面 銑床 X6132120 鉆 6 孔 鉆床 Z525130 鉆另外一側(cè) 6 孔 鉆床 Z525140 去毛刺150 檢驗入庫1.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定(1)毛坯種類的選擇零件機械加工的工序數(shù)量、材料消耗和勞動量等在很大程度上與毛坯的選擇有關(guān)，因此，正確選擇毛坯具有重要的技術(shù)和經(jīng)濟意義。根據(jù)該零件的材料為 45、生產(chǎn)類型為批量生產(chǎn)、結(jié)構(gòu)形狀很復雜、尺寸大小中等大小、技術(shù)要求不高等因素，在此毛坯選擇型材成型。(2)確定毛坯的加工余量根據(jù)毛坯制造方法采用的型材造型，查取機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 2.2-65， “連桿螺釘”零件材料采用灰鑄鐵制造。材料為 45，硬度 HB 為 170241，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用型材毛坯。（1）結(jié)合面的加工余量。根據(jù)工序要求，結(jié)合面加工分粗、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 ，m4.371現(xiàn)取 。表 3.2.27 粗銑平面時厚度偏差取 。m0.2 m28.0精銑：參照機械加工工藝手冊表 2.3.59，其余量值規(guī)定為 。（2）面的加工余量。根據(jù)工序要求，結(jié)合面加工分粗、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 ，m4.371現(xiàn)取 。表 3.2.27 粗銑平面時厚度偏差取 。m0. m28.0精銑：參照機械加工工藝手冊表 2.3.59，其余量值規(guī)定為 。1.6 選擇加工設(shè)備及刀、量具由于生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，所以所選設(shè)備宜以通用機床為主，輔以少量專用機車。起生產(chǎn)方式為以通用機床加專用夾具為主，輔以少量專用機床加工生產(chǎn)。工件在各機床上的裝卸及各機床間的傳遞，由于工件質(zhì)量較大，故需要輔助工具來完成。平端面確定工件的總長度?？蛇x用量具為多用游標卡尺（mm）,測量范圍01000mm（參考文獻2表 67） 。采用車床加工，床選用臥式車床 CA6140（參考文獻2表 43） ，專用夾具。鉆孔、擴孔、攻絲所選刀具見（參考文獻2第五篇金屬切削刀具，第 2、3 節(jié)） ，采用相匹配的鉆頭，專用夾具及檢具。鉆中心孔。選用 60中心鉆（參考文獻4第 6 章） 。1.7 確定切削用量及基本工時（機動時間）工序 10 無切削加工，無需計算工序 20. 車右端面及外圓至 45mm已知工件材料： 45，型材，有外皮，機床 CA6140 普通車床，工件用卡盤固定。所選刀具為 YG6 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)切削用量簡明手冊表 1.1，由于CA6140 機床的中心高為 200 （表 1.30） ，故選刀桿尺寸 = ，刀片mHBm2516厚度為 。選擇車刀幾何形狀為卷屑孔帶倒棱型前刀面，前角 = ，后角 =m5.4 0V0，主偏角 = ，副偏角 = ，刃傾角 = ，刀尖圓弧半徑 = 。06vK09vK01s0sr8.7.確定切削深度 pa由于單邊余量為 ，可在一次走刀內(nèi)完成m2.確定進給量 f根據(jù)切削加工簡明實用手冊可知：表 1.4刀桿尺寸為 ， ，工件直徑 400 之間時，1625pam410進給量 =0.51.0fr按 CA6140 機床進給量（表 4.29）在機械制造工藝設(shè)計手冊可知：=0.7f確定的進給量尚需滿足機床進給機構(gòu)強度的要求，故需進行校驗根據(jù)表 130，CA6140 機床進給機構(gòu)允許進給力 =3530 。maxFN根據(jù)表 1.21，當強度在 174207 時， ， ， =HBSp4f75.0rmrK時，徑向進給力： =950 。045RFN切削時 的修正系數(shù)為 =1.0， =1.0， =1.17（表 1.292） ，故實f roFfKsFfkrFfK際進給力為：=950 =1111.5 （1-f17.N2）由于切削時進給力小于機床進給機構(gòu)允許的進給力，故所選 = 可用。frm7.0.選擇刀具磨鈍標準及耐用度根據(jù)切削用量簡明使用手冊表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 ，車刀5.1壽命 = 。Tmin60.確定切削速度 0V切削速度可根據(jù)公式計算，也可直接有表中查出。根據(jù)切削用量簡明使用手冊表 1.11，當 硬質(zhì)合金刀加工硬度 2002196YG的鑄件， ， ，切削速度 = 。HBSpa4frm75. Vmin3切削速度的修正系數(shù)為 =1.0， =0.92， 0.8， =1.0， =1.0（見表tvKvsvKTvKv1.28） ，故：= tVv=63 （1-3）00.184.920.1in= = =120 （1-4）nDc1748mr根據(jù) CA6140 車床說明書選擇=1250nir8這時實際切削速度 為：cV= = （1-10cDn01257min5）.校驗機床功率切削時的功率可由表查出，也可按公式進行計算。由切削用量簡明使用手冊表 1.25， = ， ，HBS160245pam3f，切削速度 時，rm75.0min50V=CPKW7.1切削功率的修正系數(shù) =0.73， =0.9，故實際切削時間的功率為：krcPcr0=1.7 =1.2 （1-3.6）根據(jù)表 1.30，當 = 時，機床主軸允許功率為 = ， ，故nmi125r EPKW9.5CEP所選切削用量可在 C6201 機床上進行，最后決定的切削用量為：=3.75 ， = ， = = ， =paf7.0ni25rsr08.Vmin0工序 30 粗車外圓 34mm 及臺階所選刀具為 YG6 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)切削用量簡明手冊表 1.1，由于C6140 機床的中心高為 200 （表 1.30） ，故選刀桿尺寸 = ，刀片mHB2516厚度為 。選擇車刀幾何形狀為卷屑孔帶倒棱型前刀面，前角 = ，后角 =5.4 0V0，主偏角 = ，副偏角 = ，刃傾角 = ，刀尖圓弧半徑 = 。06vK09vK01s0srm8.確定切削深度 pa由于單邊余量為 ，可在一次走刀內(nèi)完成，故5.2= = p.m251.確定進給量 f根據(jù)切削加工簡明實用手冊可知：表 1.4刀桿尺寸為 ， ，工件直徑 400 之間時，m1625pa410進給量 =0.51.0frm按 CA6140 機床進給量（表 4.29）在機械制造工藝設(shè)計手冊可知：=0.7f確定的進給量尚需滿足機床進給機構(gòu)強度的要求，故需進行校驗根據(jù)表 1930，CA6140 機床進給機構(gòu)允許進給力 =3530 。maxFN根據(jù)表 1.21，當強度在 174207 時， ， ， =HBSp4f75.0rmrK時，徑向進給力： =950 。045RFN切削時 的修正系數(shù)為 =1.0， =1.0， =1.17（表 1.292） ，故實f roFfKsFfkrFfK際進給力為：=950 =1111.5 由f17.N于切削時進給力小于機床進給機構(gòu)允許的進給力，故所選 = 可用。frm7.0.選擇刀具磨鈍標準及耐用度根據(jù)切削用量簡明使用手冊表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 ，車刀5.1壽命 = 。Tmin60.確定切削速度 0V切削速度可根據(jù)公式計算，也可直接有表中查出。根據(jù)切削用量簡明使用手冊表 1.11，當 硬質(zhì)合金刀加工硬度 20021915YT的鑄件， ， ，切削速度 = 。HBSpa4frm75. Vmin63切削速度的修正系數(shù)為 =1.0， =0.92， 0.8， =1.0， =1.0（見表tvKvsvKTvKv1.28） ，故：= tVv=63 （3-00.184.920.112）min48= = =120 （3-nDc127ir13）根據(jù) CA6140 車床說明書選擇=1250nmir這時實際切削速度 為：cV= = （3-1cD01257min14）.校驗機床功率切削時的功率可由表查出，也可按公式進行計算。由切削用量簡明使用手冊表 1.25， = ， ，HBS160245pam3f，切削速度 時，rm75.0min50V10=CPkw7.1切削功率的修正系數(shù) =0.73， =0.9，故實際切削時間的功率為：rcPcrK0=1.7 =1.2 3.k根據(jù)表 1.30，當 = 時，機床主軸允許功率為 = ， ，故所nmi125EPkw9.5CEP選切削用量可在 CA6140 機床上進行，最后決定的切削用量為：=1.25 ， = ， = = ， =pafr7.0ni125rsr08.Vmin0.計算基本工時（3-15）flt式中 = + + ， = m127Llyl由切削用量簡明使用手冊表 1.26，車削時的入切量及超切量 y+ = ，則m1=126+ =128= =mt7.0125in4工序 40 粗車外圓 30mm 及臺階所選刀具為 YG6 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)切削用量簡明手冊表 1.1，由于C6140 機床的中心高為 200 （表 1.30） ，故選刀桿尺寸 = ，刀片mHBm2516厚度為 。選擇車刀幾何形狀為卷屑孔帶倒棱型前刀面，前角 = ，后角 =5.4 0V0，主偏角 = ，副偏角 = ，刃傾角 = ，刀尖圓弧半徑 = 。06vK09vK01s0sr8.確定切削深度 pa由于單邊余量為 ，可在一次走刀內(nèi)完成，故5.2= = p.m251.確定進給量 f根據(jù)切削加工簡明實用手冊可知：表 1.4刀桿尺寸為 ， ，工件直徑 400 之間時，m1625pa410進給量 =0.51.0frm按 CA6140 機床進給量（表 4.29）在機械制造工藝設(shè)計手冊可知：=0.7f確定的進給量尚需滿足機床進給機構(gòu)強度的要求，故需進行校驗根據(jù)表 130，CA6140 機床進給機構(gòu)允許進給力 =3530 。maxFN11根據(jù)表 1.21，當強度在 174207 時， ， ， =HBSpam4f75.0rrK時，徑向進給力： =950 。045RFN切削時 的修正系數(shù)為 =1.0， =1.0， =1.17（表 1.292） ，故實f roFfKsFfkrFfK際進給力為：=950 =1111.5 由f17.N于切削時進給力小于機床進給機構(gòu)允許的進給力，故所選 = 可用。frm7.0.選擇刀具磨鈍標準及耐用度根據(jù)切削用量簡明使用手冊表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 ，車刀5.1壽命 = 。Tmin60.確定切削速度 0V切削速度可根據(jù)公式計算，也可直接有表中查出。根據(jù)切削用量簡明使用手冊表 1.11，當 硬質(zhì)合金刀加工硬度 20021915YT的鑄件， ， ，切削速度 = 。HBSpa4frm75. Vmin63切削速度的修正系數(shù)為 =1.0， =0.92， 0.8， =1.0， =1.0（見表tvKvsvKTvKv1.28） ，故：= tVv=63 （3-00.184.920.112）min48= = =120 （3-nDc127ir13）根據(jù) CA6140 車床說明書選擇=1250nmir這時實際切削速度 為：cV= = （3-1cD01257min14）.校驗機床功率切削時的功率可由表查出，也可按公式進行計算。由切削用量簡明使用手冊表 1.25， = ， ，HBS160245pam3f，切削速度 時，rm75.0min50V=CPkw7.112切削功率的修正系數(shù) =0.73， =0.9，故實際切削時間的功率為：krPcPcrK0=1.7 =1.2 C73.kw根據(jù)表 1.30，當 = 時，機床主軸允許功率為 = ， ，故所nmi125EPkw9.5CEP選切削用量可在 CA6140 機床上進行，最后決定的切削用量為：=1.25 ， = ， = = ， =pafr7.0ni125rsr08.Vmin0.計算基本工時（3-15）flt式中 = + + ， = m127Llyl由切削用量簡明使用手冊表 1.26，車削時的入切量及超切量 y+ = ，則m1=126+ =128= =mt7.0125in4工序 50掉頭車左端面（長度達 190mm）該工序與工序 20 的計算方法完全一樣，在此不一一計算。工序 60 調(diào)質(zhì)不需計算切削計算。工序 70 修磨中心孔.選擇砂輪 由機械加工工藝手冊4.8 中磨料的選擇各表選取:A46GV69 350 40127其含義為：砂輪磨料為棕剛玉，粒度為 46 號，硬度為中軟 1 級，陶瓷結(jié)合劑，6號組織手型砂輪其尺寸為 350 （D B d）.切削用量的選擇 砂輪速度： n=1500r/min，V=30m/s軸向進給量：f =0.2B=8mm（雙線程） 機械加工工藝設(shè)計實用手冊表 15-67a徑向進給量： f =0.02（雙線程）r工件速度 v =100wV = =0.3（m/s） N= = =1.737r/m （3-w27.51010d0.34521）.切削工時 查機械加工工藝手冊表 2.5-11 k=1.113表 2.5-12t = = = （s） （3-22）j2barlzknf02.873.1456.19磨機床選擇為 M2110A，刀具選擇代號為 MY 的圓柱磨頭，根據(jù)機械加工工藝設(shè)計實用手冊表 13.4-16 確定砂輪直接為 20 ，則工件速度 =20 ，縱向進mwvmin給量 ，工作臺一次往復行程磨削深度 ，根據(jù)以上數(shù)rmfa20 stdap.021.據(jù)計算出所耗工時為 41.5 s。工序 80 精車 45、34、30 及倒角已知加工材料為 45，型材，有外皮，機床 CA6140 普通車床，工件用內(nèi)鉗式卡盤固定。所選刀具為 YG6 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)切削用量簡明手冊表 1.1，由于CA6140 機床的中心高為 200 （表 1.30） ，故選刀桿尺寸 = ，刀片mHBm2516厚度為 。選擇車刀幾何形狀為卷屑孔帶倒棱型前刀面，前角 = ，后角 =m5.4 0V0，主偏角 = ，副偏角 = ，刃傾角 = ，刀尖圓弧半徑 = 。06vK09vK01s0sr8.確定切削深度 pa由于單邊余量為 ，可在一次走刀內(nèi)完成，故2= （3-1）pm.確定進給量 f根據(jù)切削加工簡明實用手冊可知：表 1.4刀桿尺寸為 ， ，工件直徑 400 之間時，1625pa410進給量 =0.51.0frm按 CA6140 機床進給量（表 4.29）在機械制造工藝設(shè)計手冊可知：=0.7f確定的進給量尚需滿足機床進給機構(gòu)強度的要求，故需進行校驗根據(jù)表 130，CA6140 機床進給機構(gòu)允許進給力 =3530 。maxFN根據(jù)表 1.21，當強度在 174207 時， ， ， =HBSp4f75.0rmrK時，徑向進給力： =950 。045RFN切削時 的修正系數(shù)為 =1.0， =1.0， =1.17（表 1.292） ，故實f roFfKsFfkrFfK際進給力為：=950 =1111.5 （3-f17.N142）由于切削時進給力小于機床進給機構(gòu)允許的進給力，故所選 = 可用。frm7.0.選擇刀具磨鈍標準及耐用度根據(jù)切削用量簡明使用手冊表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 ，車刀5.1壽命 = 。Tmin60.確定切削速度 0V切削速度可根據(jù)公式計算，也可直接有表中查出。根據(jù)切削用量簡明使用手冊表 1.11，當 硬質(zhì)合金刀加工硬度 2002196YG的鍛造件， ， ，切削速度 = 。HBSpa4frm75. Vmin3切削速度的修正系數(shù)為 =1.0， =0.92， 0.8， =1.0， =1.0（見表tvKvsvKTvKv1.28） ，故：= tVv=63 （3-00.184.920.13）min48= = =120 （3-nDc1127ir4）根據(jù) CA6140 車床說明書選擇=1250nmir這時實際切削速度 為：cV= = （3-1cD01257min5）.校驗機床功率切削時的功率可由表查出，也可按公式進行計算。由切削用量簡明使用手冊表 1.25， = ， ，HBS160245pam3f，切削速度 時，rm75.0min50V=CPKW7.1切削功率的修正系數(shù) =0.73， =0.9，故實際切削時間的功率為：krcPcr0=1.7 =1.2 （3-3.6）根據(jù)表 1.30，當 = 時，機床主軸允許功率為 = ， ，故nmi125r EPKW9.5CEP15所選切削用量可在 CA6140 機床上進行，最后決定的切削用量為：=3.75 ， = ， = = ， =pamfr7.0nmi125rsr08.Vmin50.倒角 為了縮短輔助時間，取倒角時的主軸轉(zhuǎn)速與鉆孔相同srn28.3換車刀手動進給。. 計算基本工時（3-nflt7）式中 = + + ， = m127Llyl由切削用量簡明使用手冊表 1.26，車削時的入切量及超切量 y+ = ，則m1= + =1278= = mt7.01258in46工序 90 車退刀槽 5X25切削深度 ap：ap=2mm根據(jù)機械加工工藝手冊表 2.476查得：進給量 0.5/famz,查機械加工工藝手冊表 2.4-82 得切削速度 3/minV，機床主軸轉(zhuǎn)速 n：10345.8/i.160Vnrd，查機械加工工藝手冊表 3.1-74 取 47.5/innr實際切削速度 v：.1600Dnms進給量 fV： 0.52./.9/ffaZ工作臺每分進給量 m： 1857infVs被切削層長度 l：由毛坯尺寸可知深度為 3mm，l=3mm機動時間 1jt= =0.052min=3.12s573工序 100 車 M30X2-6g 螺紋16.確定切削深度 pa由于單邊余量為 ，可在一次走刀內(nèi)完成，故m3= = p25.1.確定進給量 f根據(jù)切削加工簡明實用手冊可知：表 1.4刀桿尺寸為 ， ，工件直徑 400 之間時，m1625pam410進給量 =0.51.0fr按 CA6140 機床進給量（表 4.29）在機械制造工藝設(shè)計手冊可知：=0.7f確定的進給量尚需滿足機床進給機構(gòu)強度的要求，故需進行校驗根據(jù)表 130，CA6140 機床進給機構(gòu)允許進給力 =3530 。maxFN根據(jù)表 1.21，當強度在 174207 時， ， ， =HBSp4f75.0rmrK時，徑向進給力： =950 。045RFN切削時 的修正系數(shù)為 =1.0， =1.0， =1.17（表 1.292） ，故實f roFfKsFfkrFfK際進給力為：=950 =1111.5 f17.由于切削時進給力小于機床進給機構(gòu)允許的進給力，故所選 = 可用。frm7.0.選擇刀具磨鈍標準及耐用度根據(jù)切削用量簡明使用手冊表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 ，車刀5.1壽命 = 。Tmin60.確定切削速度 0V切削速度可根據(jù)公式計算，也可直接有表中查出。根據(jù)切削用量簡明使用手冊表 1.11，當 硬質(zhì)合金刀加工硬度 20021915YT的鑄件， ， ，切削速度 = 。HBSpa4frm75. Vmin63切削速度的修正系數(shù)為 =1.0， =0.92， 0.8， =1.0， =1.0（見表tvKvsvKTvKv1.28） ，故：= tVv=63 （3-12）00.184.920.1in= = =120 （3-13）nDc174mr根據(jù) CA6140 車床說明書選擇17=1250nmir這時實際切削速度 為：cV= = （3-1cD01257min14）工序 40：銑 42 上平面，表面粗糙度 Ra 值為 3.2um（1）粗銑 42 上平面，表面粗糙度 Ra 值為 3.2um加工條件：工件材料： 45，型材。機床：X52K 立式銑床。查參考文獻7表 3034刀具：硬質(zhì)合金三面刃圓盤銑刀（面銑刀） ，材料： ， ，齒數(shù)15YT0Dm，此為粗齒銑刀。8Z因其單邊余量：Z=2mm所以銑削深度 ：pa2m每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻3表 2.4-75，取 銑削速度 ：參照f 0.12/famZV參考文獻7表 3034，取 。1.3/Vs機床主軸轉(zhuǎn)速 ： （2.1）nVd式中 V銑削速度；d刀具直徑。由式 2.1 機床主軸轉(zhuǎn)速 ：n101.360254/min4nr按照參考文獻3表 3.1-74 實際銑削速度 ：v.130.57/106dns進給量 ： fV.28/4.8ffaZm工作臺每分進給量 ： m.2/infVs：根據(jù)參考文獻7 表 2.4-81,a0a18（2）精銑銑 42 上平面，表面粗糙度 Ra 值為 3.2um加工條件：工件材料： 45，型材。機床： X52K 立式銑床。參考文獻7表 3031刀具：高速鋼三面刃圓盤銑刀（面銑刀）： ， ，齒數(shù) 12，此為15YT0Dm細齒銑刀。精銑該平面的單邊余量：Z=1mm銑削深度 ：pa1m每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻7表 3031，取f 0.8/famZ銑削速度 ：參照參考文獻7表 3031，取V32Vs機床主軸轉(zhuǎn)速 ，由式（2.1）有：n100.3261/min14nrd按照參考文獻7表 3.1-31 75實際銑削速度 ：v.40.4/016ds進給量 ，由式（1.3）有：fV.512760.25/ffVaZnms工作臺每分進給量 ： mf2./3/infms粗銑的切削工時被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， l 80l刀具切入長度 ：1210.5()(3lDa40)7m刀具切出長度 ：取2l走刀次數(shù)為 1機動時間 ：1jt123571.3in8jmlf根據(jù)參考文獻5表 2.5-45 可查得銑削的輔助時間 1.04ft19精銑的切削工時被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 l 315lm刀具切入長度 ：精銑時110lD刀具切出長度 ：取2l走刀次數(shù)為 1機動時間 ：2jt128012.09min35jmlf根據(jù)參考文獻5表 2.5-45 可查得銑削的輔助時間 21.4ft銑下平面的總工時為：t= + + + =1.13+1.04+1.04 +1.09=2.58min1jt2j1ft2f工序 120、130：鉆 孔6機床：臺式鉆床 Z525刀具：根據(jù)參照參考文獻3表 4.39，選硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆頭切削深度 ：pam3根據(jù)參考文獻3表 查得：進給量 ,切削速度 。4.20.2/fmrsmV/36.0機床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，in/1476.3010dV按照參考文獻3表 3.131，取 。nr實際切削速度 ：v.40.5/10Dms切削工時被切削層長度 ：l3m刀具切入長度 ：1 6(12)0242rctgkctg刀具切出長度 ： 取 。2l4ml3加工基本時間 ： jt124.1in0.6jLlfn160 去毛刺 無切削計算170 清洗 無切削計算180 檢驗 無切削計算190 入庫 無切削計算201.8 時間定額計算及生產(chǎn)安排假設(shè)該零件年產(chǎn)量為 10 萬件。一年以 240 個工作日計算，每天的產(chǎn)量應不低于417 件。設(shè)每天的產(chǎn)量為 420 件。再以每天 8 小時工作時間計算，則每個工件的生產(chǎn)時間應不大于 1.14min。參照機械加工工藝手冊表 2.5.2，機械加工單件（生產(chǎn)類型：中批以上）時間定額的計算公式為：（大量生產(chǎn)時 ）Ntktt zfjd /%)1( 0/Ntz因此在大批量生產(chǎn)時單件時間定額計算公式為：ttfjd其中： 單件時間定額 基本時間（機動時間）jt輔助時間。用于某工序加工每個工件時都要進行的各種輔助動作所消ft耗的時間，包括裝卸工件時間和有關(guān)工步輔助時間k布置工作地、休息和生理需要時間占操作時間的百分比值工序：粗、精銑結(jié)合面機動時間 ：jtmin73.1j輔助時間 ：參照機械加工工藝手冊表 2.5.43，取工步輔助時間為 。f min15.0由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為 。則in1.0in25.01.ftk：根據(jù)機械加工工藝手冊表 2.5.48， 3k單間時間定額 ： dt min14.i2.%)1)(25.0731(%)( kfj因此應布置兩臺機床同時完成本工序的加工。當布置兩臺機床時， min4.i12.4.2dt即能滿足生產(chǎn)要求工序：粗銑平面機動時間 ：jtin53.0j輔助時間 ：參照機械加工工藝手冊表 2.5.45，取工步輔助時間為 。f min31.0由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為 。則in1.021min41.03.ftk：根據(jù)機械加工工藝手冊表 2.5.48， 13k單間時間定額 ： dt min14.i06.%)(4.05(%)1( kfj因此布置一臺機床即能滿足生產(chǎn)要求。工序：銑端面機動時間 ：jtmin53.0j輔助時間 ：參照機械加工工藝手冊表 2.5.45，取工步輔助時間為 。f in31.0由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為 。則mi.min41.03.ftk：根據(jù)機械加工工藝手冊表 2.5.48， 3k單間時間定額 ： dt in14.i06.%)1)(4.05(%)1( kfj因此布置一臺機床即能滿足生產(chǎn)要求。第 2 章 連桿螺釘鉆孔夾具設(shè)計2.1 設(shè)計要求為了提高勞動生產(chǎn)，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。本夾具將用于 Z525 鉆床。成批生產(chǎn)，任務(wù)為設(shè)計一連桿螺釘鉆小孔 6 孔。本夾具無嚴格的技術(shù)要求，因此，應主要考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，精度不是主要考慮的問題。2.2 夾具設(shè)計2.2.1 定位基準的選擇為了提高加工效率及方便加工，決定材料使用高速鋼，用于對進行加工，準備采用手動夾緊。由零件圖可知：進行加工前，外圓面進行了粗、精銑加工，進行了粗、精加工。22因此，定位、夾緊方案有：方案：選外圓面平面、和側(cè)面和 V 型塊定位夾緊方式用操作簡單，通用性較強的螺旋壓塊來夾緊。為了使定位誤差達到要求的范圍之內(nèi)，這種定位在結(jié)構(gòu)上簡單易操作。2.2.2 切削力及夾緊力的計算鉆該孔時選用：鉆床 Z525，刀具用高速鋼刀具。由參考文獻5查表 可得：721切削力公式： .06f PFDfK式中 9m/r查表 得： 8210.75()36bp其中： 0.b.48K即： 95()fFN實際所需夾緊力：由參考文獻5表 得：1212KFW有： 10.7,.6安全系數(shù) K 可按下式計算有： 6543210K式中： 為各種因素的安全系數(shù)，見參考文獻5表 可得： 60 12.10.56所以 9581492()KfWFN根據(jù)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(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值，即：FK安全系數(shù) K 可按下式計算：6543210式中： 為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻5121 可知其公式參數(shù)：6123456.,.0,.,3KK23由此可得： 1.20.1.301.56K所以 83645()WFN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)。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(nèi)。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