kcsj-04軸承座零件的工藝及銑底面夾具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙、說(shuō)明書】

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由已知條件并查表2-2，2-3知，該零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。二、確定毛坯類型及繪制毛坯簡(jiǎn)圖2.1選擇毛坯種類 由于鑄鐵具有良好的鑄造性、吸振性、切削加工性及一定的力學(xué)性能，并且價(jià)格低廉，生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)單，所以在機(jī)械零件材料中占有很大的比重，廣泛地用來(lái)制作各種機(jī)架、底座。箱體等形狀復(fù)雜的零件。又由于灰鑄鐵具有良好的鑄造性、耐磨性、抗振性和切削加工性，所以選擇灰鑄鐵作為鑄造的材料。2.2確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量 加工表面零件尺寸機(jī)械加工余量毛坯尺寸底面15mm3mm18mm左右端面40mm 各2.5mm45mm孔4242mm5mm37mm（1） 毛坯簡(jiǎn)圖 由表2-10繪制的毛坯簡(jiǎn)圖如下： 三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。定位基準(zhǔn)選擇得正確、合理，可以保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。否則，就會(huì)使加工工藝過(guò)程問(wèn)題百出，嚴(yán)重的還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先確定精基準(zhǔn)，然后在確定粗基準(zhǔn)。1、 粗基準(zhǔn)的選擇：選擇粗基準(zhǔn)的出發(fā)點(diǎn)是為后續(xù)的工序提供合理的定位基準(zhǔn)，保證各加工表面的余量足夠并分配合理，由于粗基準(zhǔn)是對(duì)毛坯進(jìn)行第一次機(jī)械加工的定位基準(zhǔn)，因此與毛坯的狀況關(guān)系很大。2、 精基準(zhǔn)的選擇： 選擇精基準(zhǔn)的出發(fā)點(diǎn)是保證加工精度，特別是加工表面的相互位置精度的實(shí)現(xiàn)， 以及定位安裝的準(zhǔn)確方便。選擇精基準(zhǔn)應(yīng)遵循以下的原則：基準(zhǔn)重合原則；基準(zhǔn)統(tǒng)一原則；互為基準(zhǔn)原則；自為基準(zhǔn)原則；便于安裝原則。 精基準(zhǔn)選擇時(shí)，一定要保證加工面自身形狀精度，二位置精度則由前面的工序保證。同時(shí)，精基準(zhǔn)選擇時(shí)，一定要保證工件的夾、壓穩(wěn)定可靠，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單及操作簡(jiǎn)便。在遵循上述原則的前提下，軸承座前后端面的最終精加工，就是互為精基準(zhǔn)，遵循互為基準(zhǔn)原則。孔的精加工就是以一面?zhèn)z孔定位。自為基準(zhǔn)加工出來(lái)的。3.2零件表面加工方法的選擇 加工表面尺寸等級(jí)精度表面粗糙度Ra/m加工方案軸承座底面IT96.3粗銑 半精銑 軸承座兩端面IT96.3粗銑 半精銑孔42IT912.5擴(kuò) 孔470.03IT91.6鉸孔22IT96.3锪孔12IT1212.5鉆 擴(kuò)3.3制定工藝路線 1、加工階段的劃分 該軸承座加工質(zhì)量要求高，可將加工階段劃分成粗加工、半精加工和精加工幾個(gè)階段。在粗加工階段，再銑床上首先將底面作為粗基準(zhǔn)來(lái)開(kāi)始加工頂面，使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他加工表面的精度要求；在半精加工階段，在以底面為基準(zhǔn)加工底面，再在鉆床上加工孔12和22和42。 2、工序的集中與分散 本例選用工序集中原則安排軸承座的加工工序。該軸承座的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，可采用專用工、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中原則使工件裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時(shí)間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面之間的相對(duì)位置精度要求。 3、工序順序的安排 方案一：工序號(hào)工序內(nèi)容機(jī)床名稱工藝裝備10粗銑軸承座底面X6132臥式銑床專用夾具，三面刃圓盤銑刀20粗銑，精銑77兩端面X6132臥式銑床專用夾具，銑刀，量具30鉆，擴(kuò)42孔Z5150A立式鉆床專用夾具，量具，麻花鉆，擴(kuò)孔鉆40鉸470.03孔Z5150A立式鉆床專用夾具，量具，銑刀50精銑底平面X6132臥式銑床專用夾具，量具，三面刃圓盤銑刀60在77端面圓62上鉆4M6底孔Z5150A立式鉆床專用夾具，量具，直柄麻花鉆70攻螺紋4M6ZA5150A立式鉆床專用夾具，絲錐，鉸桿80鉆，絞底座412的孔ZA5150A立式鉆床專用夾具，量具，麻花鉆，鉸刀桿90锪沉頭孔422ZA5150A立式鉆床專用夾具，量具，帶導(dǎo)柱平地锪鉆100锪42孔的倒角245o 锪470.03孔的倒角245o 去毛刺ZA5150A立式鉆床專用夾具，量具，帶導(dǎo)柱平地锪鉆方案二：工序號(hào)工序內(nèi)容機(jī)床名稱工藝裝備10粗銑，半精銑底平面X6132臥式銑床專用夾具，三面刃圓盤銑刀20粗銑，半精銑兩端面X6132臥式銑床專用夾具，三面刃圓盤銑刀30鉆，擴(kuò)42孔Z5150A立式鉆床專用夾具，量具，麻花鉆，擴(kuò)孔鉆40鉸470.03孔Z5150A立式鉆床專用夾具，量具，銑刀50在77端面圓62上鉆4M6底孔Z5150A立式鉆床專用夾具，量具，直柄麻花鉆60攻螺紋4M6ZA5150A立式鉆床專用夾具，絲錐，鉸桿70鉆，絞底座412的孔ZA5150A立式鉆床專用夾具，量具，麻花鉆，鉸刀桿80锪沉頭孔422ZA5150A立式鉆床專用夾具，量具，帶導(dǎo)柱平地锪鉆90锪42孔的倒角245o 锪470.03孔的倒角245o 去毛刺ZA5150A立式鉆床專用夾具，量具，帶導(dǎo)柱平地锪鉆方案二粗銑底平面后，直接半精銑底平面，造成基準(zhǔn)的選擇不當(dāng)，易引起較大的誤差，故選用方案一。4、熱處理工序 熱處理工序的安排在零件加工的工藝過(guò)程中有重要地位，通過(guò)熱處理可以提高零件材料的物理機(jī)械性能和改善工件的切削加工性能，消除毛坯制造和切削加工過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，所以，為穩(wěn)定組織以及穩(wěn)定零件的形狀及尺寸，防止變形和開(kāi)裂，零件在機(jī)加工前必須進(jìn)行消除內(nèi)應(yīng)力的時(shí)效處理。5、檢驗(yàn)工序與輔助工序 檢驗(yàn)工序是保證產(chǎn)品質(zhì)量的有效措施之一，也是工藝過(guò)程中不可缺少的內(nèi)容。檢驗(yàn)的內(nèi)容有：外觀檢驗(yàn)，看零件的表面是否有毛刺。檢驗(yàn)表面粗糙度，進(jìn)行尺寸檢驗(yàn)，看是否符合圖紙要求。 在工藝過(guò)程中，還安排有化纖工序，打毛刺工序，涂漆工序等，這些都屬于為保證零件的質(zhì)量，零件的美觀而必不可少的輔助工序。3.4加工設(shè)備及工藝裝備的選用 1、機(jī)床設(shè)備的選用 X6132臥式銑床，Z5150A立式鉆床工序號(hào)工序名稱工 序 內(nèi) 容設(shè) 備工 藝 裝 備00實(shí)效處理10銑平面粗銑軸承座底面X6132臥式銑床專用夾具，三面刃圓盤銑刀20銑端面粗銑，精銑77兩端面X6132臥式銑床專用夾具，銑刀，量具30鉆擴(kuò)孔鉆，擴(kuò)42孔Z5150A立式鉆床專用夾具，量具，麻花鉆，擴(kuò)孔鉆40鉸孔鉸470.03孔Z5150A立式鉆床專用夾具，量具，銑刀50銑平面精銑底平面X6132臥式銑床專用夾具，量具，三面刃圓盤銑刀60鉆孔在77端面圓62上鉆4M6底孔Z5150A立式鉆床專用夾具，量具，直柄麻花鉆70鉗工攻螺紋4M6Z5150A立式鉆床專用夾具，絲錐，鉸桿80鉆絞孔鉆，絞底座412的孔Z5150A立式鉆床專用夾具，量具，麻花鉆，鉸刀桿90锪沉頭孔锪沉頭孔422Z5150A立式鉆床專用夾具，量具，帶導(dǎo)柱平地锪鉆100锪倒角，去毛刺 锪42孔的倒角245o 锪470.03孔的倒角245o 去毛刺Z5150A立式鉆床專用夾具，量具，帶導(dǎo)柱平地锪鉆110表面熱處理淬火零件表面淬火機(jī)等120涂色130清洗清洗機(jī)140檢驗(yàn)，入庫(kù)3.5加工余量，工序尺寸和公差的確定1、加工底面（1）確定加工方案：粗銑半精銑（2）確定加工余量：粗銑軸承座底面2mm，半精銑軸承座底面1mm。（3）確定進(jìn)給量：查表5-6得，取粗銑每齒進(jìn)給量為0.2mm/Z，取半精銑加工的每齒的進(jìn)給量為0.08mm/z.粗銑走刀一次ap=2mm，半精銑走刀一次ap=1mm。計(jì)算切削用量：選取銑床的主軸轉(zhuǎn)速粗銑時(shí)為100r/min，精銑時(shí)為300r/min，選取銑刀的直徑為160mm，齒數(shù)為16，所以銑削速度分別為：V粗=dn/1000=3.14*160*100/1000=50.2m/minV精=dn/1000=3.14*160*300/1000=150.7m/min粗銑時(shí)工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量fm=0.216160=512mm/min查表的機(jī)床的進(jìn)給量為510mm/min半精銑是工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量fm=0.0816300=384mm/min查表的機(jī)床的進(jìn)給量為390mm/min2、加工端面（1）確定加工方案：粗銑半精銑（2）確定加工余量：粗銑加工余量2mm，半精銑加工余量0.5mm。（3）確定進(jìn)給量：查表5-6得，取粗銑每齒進(jìn)給量為0.2mm/z，取半精銑加工的每齒進(jìn)給量為0.08mm/z。粗銑走刀一次ap=2mm，半精銑走刀一次ap=0.5mm。 計(jì)算切削用量：選取銑床的主軸轉(zhuǎn)速粗銑時(shí)為100r/min，精銑時(shí)為300r/min，選取銑刀的直徑為40mm，齒數(shù)為12，所以切削速度分別為：V粗=dn/1000=3.14*100*100/1000=31.4m/minV精=dn/1000=3.14*100*300/1000=94.2m/min粗銑時(shí)工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量fm=0.212100=240m/min查表得機(jī)床的進(jìn)給量為250m/min半精銑時(shí)工作臺(tái)的進(jìn)給量fm=0.0812300=288m/min查表的機(jī)床的進(jìn)給量為300m/min3、 加工12孔（1）確定加工方案：鉆擴(kuò)（2）確定加工余量：取Z鉆=10mm，Z擴(kuò)=2mm （3）確定進(jìn)給量f：f鉆=0.2mm/r,f擴(kuò)=0.8mm/r（4）確定切削速度：查表得V=21m/min （5）計(jì)算轉(zhuǎn)速：計(jì)算轉(zhuǎn)速：n=1000v/d=595.5r/min，取實(shí)際轉(zhuǎn)速n=600r/min，則實(shí)際切削速度為V=dn/1000=21.7m/min4、加工22的孔（1）確定加工方案：锪孔（2）確定加工余量：取锪鉆直徑為22mm （3）確定進(jìn)給量：f=0.2mm/r,（4）確定切削速度：查表得V=21m/min（5）計(jì)算轉(zhuǎn)速：n=1000v/d=431.4r/min,按照鉆床的實(shí)際轉(zhuǎn)速取n=480r/min則實(shí)際切削速度為v=dn/1000=3.14*15.5*480/1000=18.84m/min5、加工42的孔（1）確定加工方案：擴(kuò)（2）確定加工余量：取Z擴(kuò)=5mm（3）確定進(jìn)給量：f擴(kuò)=0.2mm/r （4）確定切削速度：由查表得V=30m/min，（5）計(jì)算轉(zhuǎn)速：n= 1000v/d=1000*30/(3.14*42)=152r/min,6、 加工47的孔（1）確定加工方案：絞（2）確定加工余量：Z粗鉸=4mm，Z精鉸=1mm（3）確定進(jìn)給量：f粗=0.5mm/r,f精=0.2mm/r （4）確定切削速度：由查表得V粗=30m/min，V半精=90m/min（5）計(jì)算轉(zhuǎn)速：n粗= 1000v/d=1000*30/(3.14*47)=153r/min, n精=1000v/d=1000*90/(3.14*47)=459r/min取n粗=185r/min, n精=500r/min,7、 加工4M6螺紋孔（1）確定加工方案：鉆攻螺紋（2）確定加工余量：取Z鉆=4.0mm，（3）確定進(jìn)給量：f鉆=0.2mm/r（4）確定切削速度：查表得V=10m/min（5）計(jì)算轉(zhuǎn)速：計(jì)算轉(zhuǎn)速：n=1000v/d=796.2r/min，取實(shí)際轉(zhuǎn)速n=800r/min，則實(shí)際切削速度為V=dn/1000=10.05m/min3.6時(shí)間定額的計(jì)算1、基本時(shí)間的計(jì)算 工序10：粗銑底平面 =0.35min=21s 工序20：銑端面 （1）粗銑兩端面 =0.35min=21s （2）半精銑兩端面 =0.29min=17.3s 工序30：擴(kuò)42孔 =0.55min=33s 工序40：鉸孔 （1）粗鉸47孔 =0.45min=27.2s （2）精鉸47孔 =0.42min=25.2s 工序50：半精銑底平面 = =0.46min=27.5s 工序60：在77端面圓62上鉆4M6底孔 =0.27min=15.9s 工序70：攻螺紋4M6 =（+）i0.99min=60s 工序80：鉆擴(kuò)孔 （1） 鉆底座412孔 =0.68min=41s （2）擴(kuò)底座412孔 =0.61min=36.8s 工序90：锪底座沉頭孔422 =0.031min=2s 工序100：锪倒角 （1）锪42孔的倒角245o =0.05min=3s （2）锪470.03孔的倒角245o =0.05min=2s 2、 輔助時(shí)間的計(jì)算 工序10的輔助時(shí)間： =0.15 =0.1521=3.15s 工序20粗銑底平面的輔助時(shí)間：=0.1521=3.15s 半精銑底平面的輔助時(shí)間：=0.1517.3=2.6s 工序30的輔助時(shí)間：=0.1533=4.95s 工序40粗絞47孔的輔助時(shí)間：=0.1527.2=4.08s 精鉸47孔的輔助時(shí)間：=0.1525.2=3.78s 工序50的輔助時(shí)間：=0.1527.5=4.1s 工序60的輔助時(shí)間：=0.1515.9=2.4s 工序70的輔助時(shí)間：=0.1560=9s 工序80鉆底座412孔的輔助時(shí)間：=0.1541=6.2s 擴(kuò)底座412孔的輔助時(shí)間：=0.1536.8=5.52s 工序90的輔助時(shí)間：=0.152=0.3s 工序100锪42孔的倒角245o的輔助時(shí)間：=0.153=0.45s 锪470.03孔的倒角245o的輔助時(shí)間：=0.152=0.3s3、 其他時(shí)間的計(jì)算 工序10的其他時(shí)間：=6%（21s+3.15s）=1.15s 工序20粗銑底平面的其他時(shí)間：=6%（21s+3.15s）=1.15s 半精銑底平面的其他時(shí)間：=6%（17.3s+2.6s）=1.2s 工序30的其他時(shí)間：=6%（33s+4.95s）=2.28s 工序40粗絞47孔的其他時(shí)間：=6%（27.2s+4.08s）=1.87s 精鉸47孔的其他時(shí)間：=6%（25.2s+3.78s)=1.73s 工序50的其他時(shí)間：=6%（27.5s+4.1s）=1.9s 工序60的其他時(shí)間：=6%（15.9s+2.4s）=1.1s 工序70的其他時(shí)間：=6%（60s+9s）=4.1s 工序80鉆底座412孔的其他時(shí)間：=6%（41s+6.2s）=2.8s 擴(kuò)底座412孔的其他時(shí)間：=6%（36.8s+5.52s）=2.5s 工序90的其他時(shí)間：=6%（2s+0.3s）=0.13s 工序100锪42孔的倒角245o的其他時(shí)間：=6%（3s+0.45s）+0.2s 锪470.03孔的倒角245o的其他時(shí)間：=6%（2s+0.3s）=0.13s4、 單件時(shí)間的計(jì)算 工序10的單件時(shí)間：=21s+3.15s+1.15s=25.3s 工序20的單件時(shí)間：=21s+3.15s.1.15s+17.3s+2.6s+1.2s=46.4s 工序30的單件時(shí)間：=33s+4.95s+2.28s=40.23s 工序40的單件時(shí)間：=27.2s+4.08s+1.87s+25.2s+3.78s+1.73s=63.95s 工序50的單件時(shí)間：=27.5s+4.1s+1.9s=33.5s 工序60的單件時(shí)間：=15.9s+2.4s+1.1s=19.4s 工序70的單件時(shí)間：=60s+9s+4.1s=73.1s 工序80的單件時(shí)間：=41s+6.2s+2.8s+36.8s+5.52s+2.5s=94.82s 工序90的單件時(shí)間：=2s+0.3s+0.13s=2.43s 工序100的單件時(shí)間3s+0.45s+0.2s+2s+0.3s+0.13s=6.08s第4章 銑底面夾具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)4.1 研究原始質(zhì)料利用本夾具主要用來(lái)加工銑底面夾具設(shè)計(jì)，加工時(shí)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(shí)，應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度。一、機(jī)床夾具定位元件工件定位方式不同，夾具定位元件的結(jié)構(gòu)形式也不同，這里只介紹幾種常用的基本定位元件。實(shí)際生產(chǎn)中使用的定位元件都是這些基本定位元件的組合。（一）工件以平面定位常用定位元件1支承釘 常用支承釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式如圖6-1所示。平頭支承釘（圖a）用于支承精基準(zhǔn)面；球頭支承釘（圖b）用于支承粗基準(zhǔn)面；網(wǎng)紋頂面支承釘（圖c）能產(chǎn)生較大的摩擦力，但網(wǎng)槽中的切屑不易清除，常用在工件以粗基準(zhǔn)定位且要求產(chǎn)生較大摩擦力的側(cè)面定位場(chǎng)合。一個(gè)支承釘相當(dāng)于一個(gè)支承點(diǎn)，限制一個(gè)自由度；在一個(gè)平面內(nèi)，兩個(gè)支承釘限制二個(gè)自由度；不在同一直線上的三個(gè)支承釘限制三個(gè)自由度。圖6-1 常用支承釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式2支承板 常用的支承板結(jié)構(gòu)形式如圖6-2所示。平面型支承板（圖a）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但沉頭螺釘處清理切屑比較困難，適于作側(cè)面和頂面定位；帶斜槽型支承板（圖b），在帶有螺釘孔的斜槽中允許容納少許切屑，適于作底面定位。當(dāng)工件定位平面較大時(shí)，常用幾塊支承板組合成一個(gè)平面。一個(gè)支承板相當(dāng)于兩個(gè)支承點(diǎn)，限制兩個(gè)自由度；兩個(gè)（或多個(gè)）支承板組合，相當(dāng)于一個(gè)平面，可以限制三個(gè)自由度。圖6-2 常用支承板的結(jié)構(gòu)形式3可調(diào)支承 常用可調(diào)支承結(jié)構(gòu)形式如圖6-3所示?？烧{(diào)支承多用于支承工件的粗基準(zhǔn)面，支承高度可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整到位后用螺母鎖緊。一個(gè)可調(diào)支承限制一個(gè)自由度。圖6-3 常用可調(diào)支承的結(jié)構(gòu)形式 (二) 工件以孔定位常用定位元件1定位銷 圖6-6是幾種常用固定式定位銷的結(jié)構(gòu)形式。當(dāng)工件的孔徑尺寸較小時(shí)，可選用圖 a 所示的結(jié)構(gòu)；當(dāng)孔徑尺寸較大時(shí)，選用圖 b 所示的結(jié)構(gòu)；當(dāng)工件同時(shí)以圓孔和端面組合定位時(shí)，則應(yīng)選用圖c所示的帶有支承端面的結(jié)構(gòu)。用定位銷定位時(shí)，短圓柱銷限制二個(gè)自由度；長(zhǎng)圓柱銷可以限制四個(gè)自由度；短圓錐銷（圖d）限制三個(gè)自由度。圖6-6 固定式定位銷的結(jié)構(gòu)形式4.2 定位、夾緊方案的選擇由零件圖可知：在對(duì)加工前，平面進(jìn)行了粗、精銑加工，底面進(jìn)行了鉆、擴(kuò)加工。因此，定位、夾緊方案有：為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi)，采用一面一銷再加上一手動(dòng)調(diào)節(jié)的螺絲定位的定位方式，這種定位在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單易操作。一面即底平面。4.3 切削力及夾緊力的計(jì)算刀具：銑刀（硬質(zhì)合金） 刀具有關(guān)幾何參數(shù)： 由參考文獻(xiàn)55表129 可得銑削切削力的計(jì)算公式： 有：根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過(guò)程中對(duì)夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)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(shí)際所需夾緊力的數(shù)值，即： 安全系數(shù)K可按下式計(jì)算： 式中：為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻(xiàn)5121可知其公式參數(shù)： 由此可得： 所以 根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過(guò)程中對(duì)夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)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(shí)際所需夾緊力的數(shù)值。即：安全系數(shù)K可按下式計(jì)算有：式中：為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻(xiàn)5表可得： 所以有： 該孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為中心軸，故以回轉(zhuǎn)面做定位基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)重合”原則；參考文獻(xiàn)，因夾具的夾緊力與切削力方向相反，實(shí)際所需夾緊力F夾與切削力之間的關(guān)系F夾KF軸向力：F夾KF （N）扭距：Nm4.4 誤差分析與計(jì)算該夾具以一底面一側(cè)面，兩支撐釘和一個(gè)調(diào)節(jié)螺絲定位，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。與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差，一般可用下式表示： 由參考文獻(xiàn)5可得：銷的定位誤差 ： 其中：， 夾緊誤差 ： 其中接觸變形位移值： 查5表1215有。 磨損造成的加工誤差：通常不超過(guò) 夾具相對(duì)刀具位置誤差：取誤差總和：4. 5 定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì)定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個(gè)。其距離盡可能布置的遠(yuǎn)些。通過(guò)定向鍵與銑床工作臺(tái)T形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對(duì)于工作臺(tái)的送進(jìn)方向具有正確的位置。定向鍵可承受銑削時(shí)產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩，可減輕夾緊夾具的螺栓的負(fù)荷，加強(qiáng)夾具在加工中的穩(wěn)固性。根據(jù)GB220780定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示： 圖5.1 夾具體槽形與螺釘根據(jù)T形槽的寬度 a=18mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如表5.4：表5.4 定向鍵 BLHhD夾具體槽形尺寸公稱尺寸允差d允差公稱尺寸允差D180.0120.03525124124.518+0.0195對(duì)刀裝置由對(duì)刀塊和塞尺組成，用來(lái)確定刀具與夾具的相對(duì)位置。塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如圖5.3所示： 圖5.3 平塞尺塞尺尺寸參數(shù)如表5.5：表5.5 塞尺公稱尺寸H允差dC30.0060.25上的分析可見(jiàn)，所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。4.6 確定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu)對(duì)夾具體的設(shè)計(jì)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(shí)效處理，退火等處理方式。（2）應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度保證在加工過(guò)程中不因夾緊力，切削力等外力變形和振動(dòng)是不允許的，夾具應(yīng)有足夠的厚度，剛度可以適當(dāng)加固。（3）結(jié)構(gòu)的方法和使用應(yīng)該不錯(cuò)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(gè)表面的要求高，所以應(yīng)特別注意結(jié)構(gòu)的過(guò)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(qiáng)度）前提下，應(yīng)能減小體積減輕重量，結(jié)構(gòu)應(yīng)該簡(jiǎn)單。（4）應(yīng)便于鐵屑去除在加工過(guò)程中，該鐵屑將繼續(xù)在夾在積累，如果不及時(shí)清除，切削熱的積累會(huì)破壞夾具定位精度，鐵屑投擲可能繞組定位元件，也會(huì)破壞的定位精度，甚至發(fā)生事故。因此，在這個(gè)過(guò)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(duì)切削過(guò)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(guò)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(shí)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(guò)程中，夾具必承受大的夾緊力切削力，產(chǎn)生沖擊和振動(dòng)，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(qiáng)度和剛度。在加工過(guò)程中的切屑形成的有一部分會(huì)落在夾具，積累太多會(huì)影響工件的定位與夾緊可靠，所以?shī)A具設(shè)計(jì)，必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便于鐵屑。此外，夾點(diǎn)技術(shù)，經(jīng)濟(jì)的具體結(jié)構(gòu)和操作、安裝方便等特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)中還應(yīng)考慮。在加工過(guò)程中的切屑形成的有一部分會(huì)落在夾具，切割積累太多會(huì)影響工件的定位與夾緊可靠，所以?shī)A具設(shè)計(jì)，必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便排出鐵屑。4.7夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明為提高生產(chǎn)率，經(jīng)過(guò)方案的認(rèn)真分析和比較，選用了手動(dòng)夾緊方式（螺旋機(jī)構(gòu)）。這類夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、夾緊可靠、通用性大，在機(jī)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(guò)程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時(shí)，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(shí)根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整換取。五、小結(jié)為期10天的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)就要結(jié)束了，回首近來(lái)的設(shè)計(jì)過(guò)程，有苦也有甜。甜的是較好的完成了設(shè)計(jì)任務(wù)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)各種途徑解決了所遇到的困難?？嗟氖窃诩?xì)節(jié)問(wèn)題的把握上還很欠缺，工藝過(guò)程設(shè)計(jì)人員追求的是完美，我想，我的課程設(shè)計(jì)離完美還差的很遠(yuǎn)，還有許多要學(xué)習(xí)、總結(jié)的地方。10天的時(shí)間里，查閱了數(shù)本機(jī)械加工方面的資料。最終，通過(guò)自己的努力，很好的完成了工序卡的制做，也對(duì)機(jī)械制圖的內(nèi)容有了更深的理解。同時(shí)，也練習(xí)了電子圖板軟件的使用，能熟練的解決繪圖過(guò)程中所遇到的問(wèn)題，最重要的是繪圖的速度和質(zhì)量有了很大的提高。與此同時(shí)互換性的知識(shí)也都排上了用場(chǎng)，像一些配合公差等問(wèn)題的解決。 從剛拿到題目時(shí)的無(wú)從下手，到初步了解機(jī)械零件加工的工藝過(guò)程，這其中的個(gè)中體會(huì)只有自己能夠理解，也使我更加堅(jiān)信在做任何事時(shí)，我們都應(yīng)該認(rèn)真去對(duì)待。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，雖然了解了機(jī)械加工工藝過(guò)程，但離實(shí)際還很遠(yuǎn)，路還很長(zhǎng)，但慶幸的是自己對(duì)機(jī)械加工工藝過(guò)程有了初步的了解，課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，一步一個(gè)腳印走出來(lái)了。在課余，打算多看一些機(jī)械加工工藝方面的書，多練習(xí)軟件繪圖，更重要的是學(xué)習(xí)其中的設(shè)計(jì)理念。本次課程設(shè)計(jì)是我們?cè)诮Y(jié)束所有專業(yè)課程以后的一次綜合性設(shè)計(jì)，它不僅測(cè)試了我們所學(xué)的知識(shí)是否扎實(shí)，而且還為我們接下來(lái)的畢業(yè)設(shè)計(jì)做好了鋪墊。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我所學(xué)的知識(shí)得到了鞏固，充分發(fā)揮了我們個(gè)人的潛力。在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中，雖然遇到過(guò)很多的困難，但是我們經(jīng)過(guò)小組討論以及老師的細(xì)心教導(dǎo)，使我們一次次地突破困難，最終圓滿的完成了設(shè)計(jì)。 在此感謝指導(dǎo)教師長(zhǎng)期以來(lái)的幫助和教導(dǎo)！六、參考文獻(xiàn)1 王先逵.機(jī)械制造工藝學(xué)（第2版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.12 崇凱.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.123 沈蓮.機(jī)械工程材料（第2版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.84 陳宏鈞.實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996.12 機(jī)械加工工藝卡片零件名稱：軸承座 學(xué) 生： 指導(dǎo)教師： 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片產(chǎn)品型號(hào)零(部)件圖號(hào)KCSJ-04產(chǎn)品名稱零(部)件名稱軸承座共 1頁(yè)第 1 頁(yè)材料牌號(hào)HT250毛坯種類灰鑄鐵毛坯外型尺寸16070136每毛坯可制件數(shù)1每臺(tái)件數(shù)1備注大批量工序號(hào)工序名稱工 序 內(nèi) 容車間工段設(shè)備工 藝 裝 備工 時(shí)準(zhǔn)終單件00時(shí)效處理 時(shí)效處理10銑平面粗銑軸承座底面金工二X6132臥式銑床專用夾具，三面刃圓盤銑刀20銑端面粗銑，精銑77兩端面金工二X6132臥式銑床專用夾具，銑刀，量具30擴(kuò)孔擴(kuò)42孔金工二Z5150A立式鉆床專用夾具，量具，麻花鉆，擴(kuò)孔鉆40鉸孔鉸470.03孔金工二Z5150A立式鉆床專用夾具，量具，鉸刀50銑平面精銑底平面金工二X6132臥式銑床專用夾具，量具，三面刃圓盤銑刀60鉆孔在77端面圓62上鉆4M6底孔金工二Z5150A立式鉆床專用夾具，量具，直柄麻花鉆70鉗工攻螺紋4M6金工二Z5150A立式鉆床專用夾具，絲錐，鉸桿80鉆擴(kuò)孔鉆，絞底座412的孔金工二Z5150A立式鉆床專用夾具，量具，麻花鉆，擴(kuò)孔刀90锪沉頭孔锪沉頭孔422金工二Z5150A立式鉆床專用夾具，量具，帶導(dǎo)柱平地锪鉆100锪倒角，去毛刺 锪42孔的倒角245o 锪470.03孔的倒角245o 去毛刺金工二Z5150A立式鉆床專用夾具，量具，帶導(dǎo)柱平地锪鉆110檢驗(yàn)，入庫(kù)機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零（部）件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零（部）件名稱軸承座共 10 頁(yè)第 1 頁(yè)車 間工序號(hào)工序名稱材料牌號(hào)金工10銑HT250毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)珠光體灰鑄鐵1607013611設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)臥式銑床X61321夾具編號(hào)夾具名稱切削液專用夾具工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)準(zhǔn)終單件工步號(hào)工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速r/min切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)機(jī)動(dòng)輔動(dòng)1粗銑軸承座底面專用夾具，三面刃圓盤銑刀10050.23.22121s3.15s機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零（部）件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零（部）件名稱軸承座共 10 頁(yè)第 2 頁(yè)車 間工序號(hào)工序名稱材料牌號(hào)金工20銑HT250毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)珠光體灰鑄鐵1607013611設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)臥式銑床X61321夾具編號(hào)夾具名稱切削液專用夾具工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)準(zhǔn)終單件工步號(hào)工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速r/min切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)機(jī)動(dòng)輔動(dòng)1粗銑，精銑77兩端面專用夾具，銑刀，量具10031.42.42121s3.15s機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零（部）件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零（部）件名稱軸承座共 10 頁(yè)第 3 頁(yè)車 間工序號(hào)工序名稱材料牌號(hào)金工30擴(kuò)孔HT250毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)珠光體灰鑄鐵1607013611設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)立式鉆床Z5150A1夾具編號(hào)夾具名稱切削液專用夾具工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)準(zhǔn)終單件工步號(hào)工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速r/min切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)機(jī)動(dòng)輔動(dòng)1擴(kuò)42孔專用夾具，量具，麻花鉆，擴(kuò)孔鉆2003012.5133s4.95s機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零（部）件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零（部）件名稱軸承座共 10 頁(yè)第 4 頁(yè)車 間工序號(hào)工序名稱材料牌號(hào)金工40鉸孔HT250毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)珠光體灰鑄鐵1607013611設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)立式鉆床Z5150A1夾具編號(hào)夾具名稱切削液專用夾具工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)準(zhǔn)終單件工步號(hào)工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速r/min切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)機(jī)動(dòng)輔動(dòng)1粗絞470.03孔專用夾具，量具，鉸刀185300.527127.2s4.08s2精絞470.03孔專用夾具，量具，鉸刀500900.227125.2s3.78s機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零（部）件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零（部）件名稱軸承座共 10 頁(yè)第 5 頁(yè)車 間工序號(hào)工序名稱材料牌號(hào)金工50銑HT250毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)珠光體灰鑄鐵1607013611設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)臥式銑床X61321夾具編號(hào)夾具名稱切削液專用夾具工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)準(zhǔn)終單件工步號(hào)工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速r/min切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)機(jī)動(dòng)輔動(dòng)1精銑底平面專用夾具，量具，三面刃圓盤銑刀300150.73.20.5127.5s4.1s機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零（部）件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零（部）件名稱軸承座共 10 頁(yè)第 6 頁(yè)車 間工序號(hào)工序名稱材料牌號(hào)金工60鉆孔HT250毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)珠光體灰鑄鐵1607013611設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)立式鉆床Z5150A1夾具編號(hào)夾具名稱切削液專用夾具工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)準(zhǔn)終單件工步號(hào)工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速r/min切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)機(jī)動(dòng)輔動(dòng)1在77端面圓62上鉆4M6底孔專用夾具，量具，直柄麻花鉆80010.50.240415.9s2.4s機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零（部）件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零（部）件名稱軸承座共 10 頁(yè)第 7 頁(yè)車 間工序號(hào)工序名稱材料牌號(hào)金工70鉗工HT250毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)珠光體灰鑄鐵1607013611設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)立式鉆床Z5150A1夾具編號(hào)夾具名稱切削液專用夾具工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)準(zhǔn)終單件工步號(hào)工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速r/min切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)機(jī)動(dòng)輔動(dòng)1攻螺紋4M6專用夾具，絲錐，鉸桿4147.80140460s9s機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零（部）件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零（部）件名稱軸承座共 10 頁(yè)第 8 頁(yè)車 間工序號(hào)工序名稱材料牌號(hào)金工80鉆擴(kuò)孔HT250毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)珠光體灰鑄鐵1607013611設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)立式鉆床Z5150A1夾具編號(hào)夾具名稱切削液專用夾具工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)準(zhǔn)終單件工步號(hào)工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速r/min切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)機(jī)動(dòng)輔動(dòng)1鉆底座412孔專用夾具，量具，麻花鉆60021.70.215441s6.2s2擴(kuò)底座412孔專用夾具，量具，擴(kuò)孔刀刀60021.70.2 15436.8s5.52s機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零（部）件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零（部）件名稱軸承座共 10 頁(yè)第 9 頁(yè)車 間工序號(hào)工序名稱材料牌號(hào)金工90锪沉頭孔HT250毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)珠光體灰鑄鐵1607013611設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)立式鉆床Z5150A1夾具編號(hào)夾具名稱切削液專用夾具工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)準(zhǔn)終單件工步號(hào)工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速r/min切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)機(jī)動(dòng)輔動(dòng)1锪沉頭孔422專用夾具，量具，帶導(dǎo)柱平地锪鉆48018.841242s0.45s機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零（部）件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零（部）件名稱軸承座共 10 頁(yè)第 10 頁(yè)車 間工序號(hào)工序名稱材料牌號(hào)金工100锪倒角HT250毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)珠光體灰鑄鐵1607013611設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)立式鉆床Z5150A1夾具編號(hào)夾具名稱切削液專用夾具工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)準(zhǔn)終單件工步號(hào)工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速r/min切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)機(jī)動(dòng)輔動(dòng)1锪42孔的倒角245o專用夾具，量具，90o圓錐锪鉆40057.280.2213s0.45s2锪470.03孔的倒角245o專用夾具，量具，90o圓錐锪鉆40059.060.2212s0.33 去毛刺