《KCSJ-02套筒座零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書【車50孔夾具】》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《KCSJ-02套筒座零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書【車50孔夾具】（31頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、目錄1. 引言22. 課程設(shè)計(jì)的目的23. 零件的工藝分析33.1. 零件結(jié)構(gòu)及工藝性分析33.2. 零件技術(shù)要求分析33.3. 工藝過(guò)程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的措施34. 毛坯的選擇44.1. 毛坯制造形式的選擇44.2. 毛坯尺寸的確定45. 零件機(jī)械加工工藝路線55.1. 定位基準(zhǔn)的選擇55.1.1. 粗基準(zhǔn)的選擇55.2. 工藝路線的選擇65.2.1. 加工方法選擇及加工階段的劃分65.2.2. 工藝路線的擬定75.3. 加工余量及工序尺寸確定95.3.1. 套筒座支承孔的加工余量及工序尺寸的確定95.3.2. 底面A的加工余量及工序尺寸的確定115.3.3. 工藝孔的加工余量及工序尺寸的確定1
2、25.4. 其他加工表面的加工余量確定135.5. 切削用量的確定135.6. 工序040切削用量的確定135.7. 工序050切削用量的確定145.7.1. 工序060切削用量的確定145.8. 時(shí)間定額的確定145.8.1. 工序040時(shí)間定額的確定155.8.2. 工序050時(shí)間定額的確定165.8.3. 工序060時(shí)間定額的確定166. 6夾具設(shè)計(jì)176.150孔車床夾具設(shè)計(jì)176.1車床夾具設(shè)計(jì)要求說(shuō)明176.3車床夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn)186.4定位機(jī)構(gòu)196.5夾緊機(jī)構(gòu)206.6零件的車床夾具的加工誤差分析206.7 確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu)226.8零件的車床專用夾具簡(jiǎn)單使用說(shuō)明2
3、37.總結(jié)238.參考文獻(xiàn)24 套筒座的機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì) 1. 引言機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)的重要專業(yè)發(fā)展必修的課程。完成課程設(shè)計(jì)需要綜合應(yīng)用到金屬切削原理和刀具、機(jī)械加工方法及設(shè)備、互換性與測(cè)量技術(shù)、機(jī)械制造工藝學(xué)及工藝裝備設(shè)計(jì)等機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程的理論知識(shí)，還需要熟練應(yīng)用機(jī)械制圖和機(jī)械設(shè)計(jì)課程的知識(shí)，同時(shí)課程的實(shí)踐性決定了完成課程設(shè)計(jì)時(shí)還需要結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，這樣才能源于書本，用于生活。通過(guò)此次課程設(shè)計(jì)，可以培養(yǎng)自身的獨(dú)立工作能力，增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，提高團(tuán)隊(duì)合作能力，因此本課程是機(jī)械類專業(yè)的一門重要的實(shí)踐課程。2. 課程設(shè)計(jì)的目的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)旨在
4、繼承材料成型技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)，讓學(xué)生完成一次機(jī)械零件的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)和典型夾具設(shè)計(jì)的鍛煉，其目的如下。（1） 在結(jié)束了機(jī)械制造基礎(chǔ)等前期課程的學(xué)習(xí)后，通過(guò)本次設(shè)計(jì)使學(xué)生所學(xué)到的知識(shí)得到鞏固和強(qiáng)化，培養(yǎng)學(xué)生全面綜合地應(yīng)用所學(xué)知識(shí)去分析解決機(jī)械制造中問(wèn)題的能力。（2） 通過(guò)設(shè)計(jì)提高學(xué)生的自學(xué)能力，使學(xué)生熟悉機(jī)械制造中的有關(guān)手冊(cè)、圖表和技術(shù)資料，特別是熟悉機(jī)械加工工藝規(guī)程制定和夾具設(shè)計(jì)方面的資料，并學(xué)會(huì)結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際正確使用這些資料。（3） 通過(guò)設(shè)計(jì)使學(xué)生樹立正確的設(shè)計(jì)理念，懂得合理的設(shè)計(jì)應(yīng)該在技術(shù)上是先進(jìn)的、在經(jīng)濟(jì)上是合理的，并且在生產(chǎn)實(shí)踐中是可行的。（4） 通過(guò)編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書，提高學(xué)生的技術(shù)文件整理
5、、寫作及組織編排能力，為學(xué)生將來(lái)撰寫專業(yè)技術(shù)及科研論文打下基礎(chǔ)。3. 零件的工藝分析3.1. 零件結(jié)構(gòu)及工藝性分析套筒座的作用是支承套筒，起定位、夾緊套筒的作用。在所有平面中，套筒支承孔是其工作表面，所以精度要求很高，其次是套筒座的底面，在加工中作為精基準(zhǔn)，所以地面的粗糙度也有很高的要求。底面的6個(gè)螺栓孔上表面也有表面粗糙度的要求，還有套筒支撐孔自身有圓柱度要求，支承孔中心線與基準(zhǔn)面有平行度要求。3.2. 零件技術(shù)要求分析零件的技術(shù)要求具體入下：套筒座的圓角半徑為R3R5，倒角為C1.5。套筒支承孔對(duì)底面的平行度為0.01；套筒支承孔的圓柱度是0.01；尺寸要求為50H7套筒支承孔內(nèi)表面粗糙度
6、Ra值為1.6,；底面的表面粗糙度要求是Ra值為1.6；底面6個(gè)螺栓孔上表面粗糙度要求是Ra值為12.5；還有套筒支承孔兩端面粗糙度要求是Ra值為6.3；頂面螺紋孔上表面粗糙度要求是Ra值為12.5。3.3. 工藝過(guò)程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的措施設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)使結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單對(duì)稱，壁厚盡量均勻，鑄件圓角合理，不得有尖角的出現(xiàn)，并要有合理的起模斜度，便于起模。另外其尺寸公差、幾何公差和表面結(jié)構(gòu)的要求應(yīng)經(jīng)濟(jì)、合理。該零件的機(jī)械加工工藝性很好，結(jié)構(gòu)工藝性良好，需要精加工的內(nèi)孔相對(duì)于不加工的內(nèi)孔有臺(tái)階，便于退刀，另外為了加強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，增加了加強(qiáng)筋的結(jié)構(gòu)。 零件圖如圖1所示：圖1 零件圖4. 毛坯的選擇4.1. 毛坯
7、制造形式的選擇根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求，本零件是中批、大批大量生產(chǎn)，還有零件的復(fù)雜程度及加工表面與非加工表面的技術(shù)要求，毛坯的選擇不能采用型材或板材，而鍛造的難以達(dá)到這樣的形狀要求，生產(chǎn)成本較高。鑄造可以大批大量生產(chǎn)，成本較低，工藝性好，可以生產(chǎn)出形狀復(fù)雜的零件，對(duì)工人技術(shù)要求較低。而HT250強(qiáng)度、耐磨性、耐熱性均較好，減振性良好，鑄造性能較優(yōu)。綜上所述，最終選擇毛坯的制造方式為金屬型鑄造，材料為HT250。4.2. 毛坯尺寸的確定鑄件的尺寸公差及加工余量由材料、鑄造方法和生產(chǎn)類型決定，具體查閱鑄件 尺寸公差與機(jī)械加工余量（GB/T 64141999）確定。如圖一所示的套筒座，其所用材料為灰鑄鐵，
8、大批量生產(chǎn)時(shí)選擇的毛坯鑄造方法是金屬型鑄造機(jī)器造型，根據(jù)表5-7至表5-11，鑄件公差等級(jí)為CT810，取CT9，加工余量等級(jí)為DF，取F級(jí)，總長(zhǎng)150mm的機(jī)械加工余量為1.5mm，即該總長(zhǎng)的基本尺寸為151.5mm，尺寸公差為2.5mm，孔50H7mm的機(jī)械加工余量為0.5mm，即該孔的基本尺寸為49.5mm，尺寸公差為2mm。高度88mm機(jī)械加工余量為1.5mm，尺寸公差為2.5mm。其余各處的加工余量和尺寸公差等級(jí)可以參考總長(zhǎng)確定，其他尺寸參照零件圖查得。最后標(biāo)注毛坯尺寸，得到如圖2所示的毛坯尺寸。圖2 毛坯圖5. 零件機(jī)械加工工藝路線5.1. 定位基準(zhǔn)的選擇5.1.1. 粗基準(zhǔn)的選擇
9、粗基準(zhǔn)是未經(jīng)加工的面，其要保證與加工表面有較高的位置精度要求，保證表面加工余量均勻，保證平整、光潔、沒(méi)有澆口等缺陷，又加上第一步的工序?yàn)榇帚姷酌鍭，再結(jié)合以重要加工表面為粗基準(zhǔn)的選用原則。綜上所述，粗基準(zhǔn)為毛坯支承孔和底面臺(tái)階孔平面。5.1.2. 精基準(zhǔn)的選擇套筒座零件上的重要表面是套筒座支承孔50H7mm，由于其與底面有平行度關(guān)系，所以底面自然成為了精基準(zhǔn)面。考慮到第二基準(zhǔn)面選擇的方便性，將底面的一對(duì)螺栓過(guò)孔選為工藝孔，并將其精度由原來(lái)的10.5mm提高到10.5H7mm，該定位基準(zhǔn)組合在后續(xù)的支承孔及支承孔上徑向孔的加工中都將作為精基準(zhǔn)。支承孔作為重要加工表面，精度要求高，故采用左右支承孔
10、互為基準(zhǔn)，反復(fù)加工，以達(dá)到圖上零件的精度要求。綜上所述，精基準(zhǔn)為底面A和底面上的一對(duì)工藝孔以及支承孔本身（互為基準(zhǔn)）。5.2. 工藝路線的選擇5.2.1. 加工方法選擇及加工階段的劃分 表1 套筒座加工方法的選擇加工面尺寸公差粗糙度加工方法支承孔50H7Ra1.6粗鏜半精鏜精鏜底面A800.02Ra1.6粗銑半精銑精銑支承孔左右端面35Ra6.3粗銑半精銑底面兩個(gè)工藝孔10.5H7Ra1.6鉆擴(kuò)鉸底面臺(tái)階面15Ra12.5粗銑螺紋孔平面3Ra12.5粗銑螺紋M6攻絲底面四個(gè)底座孔35鉆擴(kuò) 表2 套筒座加工階段的劃分加工階段加工內(nèi)容說(shuō)明基準(zhǔn)面加工粗銑底面A基準(zhǔn)先行半精銑底面A精銑底面A粗加工鉆6
11、個(gè)底面孔先主后次粗銑左端面粗銑右端面粗銑底面臺(tái)階平面粗鏜左支承孔粗鏜右支承孔鉆孔，攻絲粗銑螺紋孔端面精加工擴(kuò)，鉸對(duì)角底面工藝孔保證重要工作面左右支承孔的精度擴(kuò)其他孔精鏜左支承孔精鏜右支承孔半精銑左右端面5.2.2. 工藝路線的擬定5.2.2.1. 工藝方案一表3 工藝方案一工序號(hào)工序內(nèi)容工序10鑄造毛坯工序20對(duì)要加工的6個(gè)底面孔及2個(gè)螺紋孔進(jìn)行劃線工序30以毛坯支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位，粗銑底面A工序40以底面A和左支承孔D定位，粗鏜右支承孔Emm工序50以底面A和右支承孔E定位，粗鏜左支承孔D Emm工序60以粗鏜支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位，半精銑底面A工序70以底面A定位，粗銑底面臺(tái)階
12、孔平面工序80以底面A定位，鉆底面孔9.8，擴(kuò)其中四個(gè)底面孔至尺寸10.5，擴(kuò)一對(duì)對(duì)角底面工藝孔至10.4，鉸一對(duì)工藝孔至尺寸10.5H7工序90以底面A和左支承孔D定位，半精鏜右支承孔Emm工序100以底面A和右支承孔E定位，半精鏜左支承孔Dmm工序110以底面A和右端面C定位，粗銑左端面B至要求尺寸工序120以底面A和左端面B定位，粗銑右端面C至要求尺寸工序130以支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位，精銑底面A至要求尺寸工序140以底面A和支承孔端面定位，粗銑螺紋孔面工序150以底面A和支承孔端面定位，鉆兩螺紋孔至尺寸5mm，攻螺紋至尺寸M6工序160以底面A和左支承孔D定位，精鏜右支承孔Emm并
13、倒角工序170以底面A和右支承孔E定位，精鏜左支承孔Dmm并倒角工序180去毛刺工序190檢驗(yàn)入庫(kù)5.2.2.2. 工藝方案二表4 工藝方案二工序號(hào)工序內(nèi)容工序10鑄造毛坯工序20對(duì)要加工的6個(gè)底面孔及2個(gè)螺紋孔進(jìn)行劃線工序30粗銑底面臺(tái)階孔平面至圖中要求尺寸工序40以毛坯支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位，粗銑底面A工序50以毛坯支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位，半精銑底面A工序60以毛坯支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位，精銑底面A至要求尺寸工序70以底面A定位，鉆底面孔9.8，擴(kuò)其中四個(gè)底面孔至尺寸10.5，擴(kuò)一對(duì)對(duì)角底面工藝孔至10.4，鉸一對(duì)工藝孔至尺寸10.5H7工序80以左端面B和底面A定位，粗銑右端
14、面C至要求尺寸工序90以右端面C和底面A定位，粗銑左端面B至要求尺寸工序100以底面A和左支承孔E定位，粗鏜右支承孔Dmm工序110以底面A和右支承孔D定位，粗鏜左支承孔Emm工序120以底面A和左支承孔E定位，半精鏜右支承孔Dmm工序130以底面A和右支承孔D定位，半精鏜左支承孔Emm工序140以底面A和左支承孔E定位，精鏜右支承孔Dmm并倒角工序150以底面A和右支承孔D定位，精鏜左支承孔Emm并倒角工序160以底面A和支承端面定位，粗銑螺紋孔面工序170以底面A和支承孔端面定位，鉆兩螺紋孔至至要求尺寸5mm，攻螺紋至M6工序180去毛刺工序190檢驗(yàn)入庫(kù)5.2.2.3. 工藝方案的比較與
15、分析綜合比較兩個(gè)工藝方案，發(fā)現(xiàn)方案一和方案二在實(shí)際加工中均可行，方案一按照粗加工，半精加工，精加工的流程反復(fù)加工，使得零件尺寸更加精確，但工件裝夾次數(shù)多，時(shí)間消耗大。而方案二要求一次性將重要基準(zhǔn)A加工至要求尺寸，裝夾次數(shù)明顯少于方案一，能減小工人的勞動(dòng)量，提高工作效率。綜上所述，最終選擇方案二。5.3. 加工余量及工序尺寸確定5.3.1. 套筒座支承孔的加工余量及工序尺寸的確定（1） 確定各工序的加工余量以及毛坯尺寸查閱機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)，由表554得，磨削加工的加工余量為0.3mm，有表553得，半精鏜孔的加工余量為1mm，粗鏜加工余量為1.5mm。則毛坯總余量=（0.3+1.0+1.
16、5）mm=2.8mm。（2） 計(jì)算各工序尺寸的基本尺寸磨削后的支承孔孔徑應(yīng)達(dá)到圖樣規(guī)定尺寸，其尺寸為=50H7mm，其他工序基本尺寸依次為：半精鏜=（50-0.3）mm=49.7mm (5-1)粗鏜=（49.7-1.0）mm=48.7mm (5-2)毛坯=（48.7-1.5）mm=47.2mm (5-3)（3） 確定各工序尺寸的公差及其偏差查閱機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)圖26內(nèi)圓表面的典型加工工藝路線，表35常用標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值（GB/T 1800 12009）以及表57鑄件尺寸公差（GB/T 64141999）確定各加工方法的加工精度，依次為：半精鏜取IT10級(jí)，T2=0.10mm粗鏜取IT12級(jí)
17、，T1=0.25mm毛坯取CT9級(jí)，T0=2mm（4） 工序尺寸偏差按照“入體原則”標(biāo)注磨 削：mm半精鏜：mm粗 鏜：mm毛 坯：mm將以上數(shù)據(jù)匯總于表5 表5 支承孔的加工余量及工序尺寸表 （單位：mm）名稱加工余量基本尺寸經(jīng)濟(jì)精度公差工序尺寸磨削0.350IT70.025mm半精鏜1.049.7IT100.1mm粗鏜1.548.7IT120.25mm毛坯47.2CT92mm5.3.2. 底面A的加工余量及工序尺寸的確定（1） 確定各工序的加工余量以及毛坯尺寸查閱機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-63平面第一次粗加工余量，得粗銑加工余量為2.02.7mm，取2.3mm；由表5-65銑平面加工余
18、量，得半精銑的加工余量為1.0mm；由表5-64平面粗刨后精銑的加工余量，得精銑的加工余量為0.60.8mm，取0.8mm。則毛坯加工余量=（0.8+1.0+2.3）mm=4.1mm。 (5-4)（2） 計(jì)算各工序尺寸的基本尺寸精銑后底面A應(yīng)達(dá)到圖樣規(guī)定尺寸，其尺寸為=800.02mm，其他工序基本尺寸依次為：半精銑=（80+0.8）mm=80.8mm (5-5)粗銑=（80.8+1.0）mm=81.8mm (5-6)毛坯=（81.8+2.3）mm=84.1mm (5-7)（3） 確定各工序尺寸的公差及其偏差查閱機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)2-7平面的典型加工工藝路線，表35常用標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值（GB
19、/T 1800 12009）以及表57鑄件尺寸公差（GB/T 64141999）確定各加工方法的加工精度，依次為：半精銑取IT11級(jí)，=0.22mm 粗銑取IT12級(jí)，=0.35mm毛坯取CT9，=1.6mm（4） 工序尺寸偏差按照“入體原則”標(biāo)注精 銑:mm半精銑：mm粗 銑：mm毛 坯：mm將以上數(shù)據(jù)匯總于表6 表6 底面A的加工余量及工序尺寸 （單位：mm）名稱加工余量基本尺寸經(jīng)濟(jì)精度公差工序尺寸精 銑0.880IT80.04800.02半精銑1.080.8IT110.22粗 銑2.381.8IT120.35毛 坯84.1CT91.684.10.85.3.3. 工藝孔的加工余量及工序尺寸
20、的確定（1） 確定各工序的加工余量以及毛坯尺寸查閱機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表5-53一般孔的加工余量，得鉸孔加工余量為0.2mm，擴(kuò)孔加工余量為0.5mm，鉆孔加工余量為9.8mm。則毛坯總余量=（0.2+0.5+9.8）mm=10.5mm。 (5-8)（2） 計(jì)算各工序尺寸的基本尺寸鉸孔后孔徑應(yīng)達(dá)到圖樣規(guī)定尺寸，其尺寸為=10.5H7，其他工序基本尺寸依次為：擴(kuò)孔=（10.5-0.2）mm=10.3mm (5-9)鉆孔=（10.4-0.6）mm=9.8mm (5-10)毛坯=0mm (5-11)（3） 確定各工序尺寸的公差及其偏差查閱機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)圖26內(nèi)圓表面的典型加工工藝路線，
21、表35常用標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值（GB/T 1800 12009）確定各加工方法的加工精度，依次為：擴(kuò)孔取IT10級(jí)，=0.07mm鉆孔取IT12級(jí)，=0.18mm毛坯無(wú)公差要求（4） 工序尺寸偏差按照“入體原則”標(biāo)注鉸孔：mm擴(kuò)孔：mm鉆孔：mm將以上數(shù)據(jù)匯總于下表7表7 工藝孔的加工余量及工序尺寸 （單位：mm）名稱加工余量基本尺寸經(jīng)濟(jì)精度公差工序尺寸鉸孔0.210.5IT7H7mm擴(kuò)孔0.510.3IT100.07mm鉆孔9.89.8IT120.18mm5.4. 其他加工表面的加工余量確定粗銑支承孔兩端面（左右各2mm）粗銑底面各孔平面以及螺紋上表面（均為3.5mm）螺紋孔加工前鉆孔至，隨后攻螺紋
22、至M6。5.5. 切削用量的確定選擇以下三個(gè)工序進(jìn)行計(jì)算：表8 計(jì)算工序工序號(hào)工序內(nèi)容工序 040以毛坯支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位，粗銑底面A工序 050以毛坯支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位，半精銑底面A工序 060以毛坯支承孔和底面臺(tái)階孔平面定位，精銑底面A至要求尺寸根據(jù)零件尺寸，選用X5020A立式銑床。5.6. 工序040切削用量的確定工序040粗銑底面A。粗銑時(shí)，為了提高銑削效率，一般選用銑削吃刀量等于加工余量，一個(gè)工作行程銑完，而粗銑底面A的加工余量為2.3mm，則選擇背吃刀量ap=2.3mm，側(cè)吃刀量ae=40mm。由表5-87硬質(zhì)合金圓柱銑刀粗銑的進(jìn)給量，選擇每齒進(jìn)給量fz=0.3m
23、m/z。由表5-29，選擇刀具為硬質(zhì)合金端面銑刀，直徑選擇D=，z=14。由表5-86高速鋼套式面銑刀銑平面的切削用量，選切削速度Vc=34.6m/min。機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為 (5-12)5.7. 工序050切削用量的確定工序050半精銑底面A。半精銑時(shí)，背吃刀量一般為0.52mm，此工序的加工余量為1mm，選取此工序的加工余量作為背吃刀量，則背吃刀量ap=1.0mm，取側(cè)吃刀量ae=40mm。由表5-87硬質(zhì)合金圓柱銑刀粗銑的進(jìn)給，選擇每齒進(jìn)給量fz=0.3mm/z。由表5-29，選擇刀具為硬質(zhì)合金端面銑刀，直徑選擇mm，z=10。由表5-86高速鋼套式面銑刀銑平面的切削用量，選切削速度Vc=4
24、0m/min。機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為 (5-13)5.7.1. 工序060切削用量的確定精銑時(shí)，背吃刀量一般為0.11mm，選取此工序的加工余量作為背吃刀量，則背吃刀量ap=0.8mm，取側(cè)吃刀量ae=40mm。由表5-87硬質(zhì)合金圓柱銑刀粗銑的進(jìn)給量，選擇每齒進(jìn)給量fz=0.12mm/z。由表5-29，選擇刀具為硬質(zhì)合金端面銑刀，直徑選擇D=mm，z=10。由表5-86高速鋼套式面銑刀銑平面的切削用量，選切削速度Vc=49m/min。機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為 (5-14)5.8. 時(shí)間定額的確定時(shí)間定額是指在一定的生產(chǎn)條件下，規(guī)定生產(chǎn)一件產(chǎn)品或完成一道工序所需消耗的時(shí)間。時(shí)間定額由作業(yè)時(shí)間（包括基本時(shí)間和輔助
25、時(shí)間）、布置工作地時(shí)間、休息和生理需要時(shí)間、準(zhǔn)備與結(jié)束時(shí)間等組成。由表3-9 時(shí)間定額的組成及工時(shí)計(jì)算（根據(jù)JB/T 9169.61998），得出大批量生產(chǎn)時(shí)，時(shí)間定額 Tc=Ta+Tb+Ts+Tr (5-15) Ts=(2%-7%)Tb （取5%） (5-16) Tr=(2%-4%)Tb （取3%） (5-17)使用端面銑刀銑削時(shí)，基本時(shí)間 (5-18)其中，z為銑刀齒數(shù)，n為銑刀轉(zhuǎn)速，為每齒進(jìn)給量?？赏ㄟ^(guò)查表318用面銑刀銑平面時(shí)的切入、切出行程。5.8.1. 工序040時(shí)間定額的確定工序040粗銑底面A，此時(shí) Tb=2*(l+l1+l2 )/fMz=41.8s (5-19)由表3-19典
26、型動(dòng)作輔助時(shí)間定額Ta參考值，該工序輔助時(shí)間包括拿去工件并放在夾具上；手動(dòng)夾緊工件；啟動(dòng)機(jī)床，變換進(jìn)給量，放下清掃工具；根據(jù)手柄刻度調(diào)整吃刀量，用壓縮空氣吹凈夾具；接通自動(dòng)進(jìn)給按鈕，拿清掃工具；斷開自動(dòng)進(jìn)給按鈕，拿清掃工具；清掃工件或清掃夾具定位基面；工件或刀具退離并復(fù)位；變換刀架或轉(zhuǎn)換方位；手動(dòng)放松；取下工件。整個(gè)過(guò)程用時(shí)：Ta=（0.7+0.8+0.02+0.05+0.03+0.03+0.1+0.04+0.95+0.08+0.4）=192s (5-20)則作業(yè)時(shí)間 TB=Ta+Tb=23.8s (5-21)布置工作地時(shí)間TB=(2%-7%)Tb=11.69s （取5%） (5-22) 休息
27、和生理需要時(shí)間Tr=(2%-4%)Tb=7.01s （取3%） (5-23)則時(shí)間定額Tc=Ta+Tb+Ts+Tr=252.5s (5-24)5.8.2. 工序050時(shí)間定額的確定工序050半精銑底面A，此時(shí) (5-25)由表3-19典型動(dòng)作輔助時(shí)間定額Ta參考值，該工序輔助時(shí)間包括拿去工件并放在夾具上；手動(dòng)夾緊工件；啟動(dòng)機(jī)床，變換進(jìn)給量，放下清掃工具；根據(jù)手柄刻度調(diào)整吃刀量，用壓縮空氣吹凈夾具；接通自動(dòng)進(jìn)給按鈕，拿清掃工具；斷開自動(dòng)進(jìn)給按鈕，拿清掃工具；清掃工件或清掃夾具定位基面；工件或刀具退離并復(fù)位；變換刀架或轉(zhuǎn)換方位；手動(dòng)放松；取下工件。整個(gè)過(guò)程用時(shí)：Ta=（0.7+0.8+0.02+0
28、.05+0.03+0.03+0.1+0.04+0.95+0.08+0.4）=192s (5-26)則作業(yè)時(shí)間 TB=Ta+Tb=242.5s (5-27)布置工作地時(shí)間Ts=(2%-7%)Tb=12.13s（取5%） (5-28)休息和生理需要時(shí)間Tr=(2%-4%)Tb=7.28s （取3%） (5-29)則時(shí)間定額Tc=Ta+Tb+Ts+Tr=261.91s (5-30)5.8.3. 工序060時(shí)間定額的確定工序060精銑底面A，此時(shí) (5-31)由表3-19典型動(dòng)作輔助時(shí)間定額Ta參考值，該工序輔助時(shí)間包括拿去工件并放在夾具上；手動(dòng)夾緊工件；啟動(dòng)機(jī)床，變換進(jìn)給量，放下清掃工具；根據(jù)手柄刻
29、度調(diào)整吃刀量，用壓縮空氣吹凈夾具；接通自動(dòng)進(jìn)給按鈕，拿清掃工具；斷開自動(dòng)進(jìn)給按鈕，拿清掃工具；清掃工件或清掃夾具定位基面；工件或刀具退離并復(fù)位；變換刀架或轉(zhuǎn)換方位；手動(dòng)放松；取下工件。整個(gè)過(guò)程用時(shí)：Ta=（0.7+0.8+0.02+0.05+0.03+0.03+0.1+0.04+0.95+0.08+0.4）=192s (5-32)則作業(yè)時(shí)間 TB=Ta+Tb=260.7s (5-33)布置工作地時(shí)間Ts=(2%-7%)Tb=13.04s（取5%） (5-34)休息和生理需時(shí)間Tr=(2%-4%)Tb=7.82s（取3%） (5-35)則時(shí)間定額Tc=Ta+Tb+Ts+Tr=281.56s (5
30、-36)6. 6夾具設(shè)計(jì)6.150孔車床夾具設(shè)計(jì)6.1車床夾具設(shè)計(jì)要求說(shuō)明車床夾具主要用于加工中心孔夾具。因而車床夾具的主要特點(diǎn)是工件加工表面的中心線與機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)軸線同軸。（1） 安裝在車床主軸上的夾具。這類夾具很多，有通用的三爪卡盤、四爪卡盤，花盤，頂尖等，還有自行設(shè)計(jì)的心軸；專用夾具通?？煞譃樾妮S式、夾頭式、卡盤式、角鐵式和花盤式。這類夾具的特點(diǎn)是加工時(shí)隨機(jī)床主軸一起旋轉(zhuǎn)，刀具做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)定心式車床夾具 在定心式車床夾具上，工件常以孔或外圓定位，夾具采用定心夾緊機(jī)構(gòu)。角鐵式車床夾具 在車床上加工殼體、支座、杠桿、接頭等零件的回轉(zhuǎn)端面時(shí)，由于零件形狀較復(fù)雜，難以裝夾在通用卡盤上，因而須設(shè)計(jì)
31、專用夾具。這種夾具的夾具體呈角鐵狀，故稱其為角鐵式車床夾具?；ūP式車床夾具 這類夾具的夾具體稱花盤，上面開有若干個(gè)T形槽，安裝定位元件、夾緊元件和分度元件等輔助元件，可加工形狀復(fù)雜工件的外圓和內(nèi)孔。這類夾具不對(duì)稱，要注意平衡。（2） 安裝在托板上的夾具。某些重型、畸形工件，常常將夾具安裝在托板上。刀具則安裝在車床主軸上做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，夾具做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。由于后一類夾具應(yīng)用很少，屬于機(jī)床改裝范疇。而生產(chǎn)中需自行設(shè)計(jì)的較多是安裝在車床主軸上的專用夾具，所以零件在車床上加工用專用夾具。6.3車床夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn)（1）定位裝置的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和夾緊裝置的設(shè)計(jì)要求當(dāng)加工回轉(zhuǎn)表面時(shí)，要求工件加工面的軸線與機(jī)床主軸軸線重合
32、，夾具上定位裝置的結(jié)構(gòu)和布置必須保證這一點(diǎn)。當(dāng)加工的表面與工序基準(zhǔn)之間有尺寸聯(lián)系或相互位置精度要求時(shí)，則應(yīng)以?shī)A具的回轉(zhuǎn)軸線為基準(zhǔn)來(lái)確定定位元件的位置。工件的夾緊應(yīng)可靠。由于加工時(shí)工件和夾具一起隨主軸高速回轉(zhuǎn)，故在加工過(guò)程中工件除受切削力矩的作用外，整個(gè)夾具還要受到重力和離心力的作用，轉(zhuǎn)速越高離心力越大，這些力不僅降低夾緊力，同時(shí)會(huì)使主軸振動(dòng)。因此，夾緊機(jī)構(gòu)必須具有足夠的夾緊力，自鎖性能好，以防止工件在加工過(guò)程中移動(dòng)或發(fā)生事故。對(duì)于角鐵式夾具，夾緊力的施力方式要注意防止引起夾具變形。（2）夾具與機(jī)床主軸的連接車床夾具與機(jī)床主軸的連接精度對(duì)夾具的加工精度有一定的影響。因此，要求夾具的回轉(zhuǎn)軸線與臥式
33、車床主軸軸線應(yīng)具有盡可能小的同軸度誤差。心軸類車床夾具以莫氏錐柄與機(jī)床主軸錐孔配合連接，用螺桿拉緊。有的心軸則以中心孔與車床前、后頂尖安裝使用。根據(jù)徑向尺寸的大小，其它專用夾具在機(jī)床主軸上的安裝連接一般有兩種方式：1)對(duì)于徑向尺寸D140mm，或D(23)d的小型夾具，一般用錐柄安裝在車床主軸的錐孔中，并用螺桿拉緊，如圖1-a所示。這種連接方式定心精度較高。2)對(duì)于徑向尺寸較大的夾具，一般用過(guò)渡盤與車床主軸軸頸連接。過(guò)渡盤與主軸配合處的形狀取決于主軸前端的結(jié)構(gòu)。圖1-b所示的過(guò)渡盤，其上有一個(gè)定位圓孔按H7/h6或H7/js6與主軸軸頸相配合，并用螺紋和主軸連接。為防止停車和倒車時(shí)因慣性作用使
34、兩者松開，可用壓板將過(guò)渡盤壓在主軸上。專用夾具則以其定位止口按H7/h6或H7/js6裝配在過(guò)渡盤的凸緣上，用螺釘緊固。這種連接方式的定心精度受配合間隙的影響。為了提高定心精度，可按找正圓校正夾具與機(jī)床主軸的同軸度。對(duì)于車床主軸前端為圓錐體并有凸緣的結(jié)構(gòu)，如圖1-c所示，過(guò)渡盤在其長(zhǎng)錐面上配合定心，用活套在主軸上的螺母鎖緊，由鍵傳遞扭矩。這種安裝方式的定心精度較高，但端面要求緊貼，制造上較困難。圖1-d所示是以主軸前端短錐面與過(guò)渡盤連接的方式。過(guò)渡盤推入主軸后，其端面與主軸端面只允許有0.050.1mm的間隙，用螺釘均勻擰緊后，即可保證端面與錐面全部接觸，以使定心準(zhǔn)確、剛度好。圖1 車床夾具與
35、機(jī)床主軸的連接過(guò)渡盤常作為車床附件備用，設(shè)計(jì)夾具時(shí)應(yīng)按過(guò)渡盤凸緣確定專用夾具體的止口尺寸。過(guò)渡盤的材料通常為鑄鐵。各種車床主軸前端的結(jié)構(gòu)尺寸，可查閱有關(guān)手冊(cè)。6.4定位機(jī)構(gòu)本工件在加工孔時(shí)采用一面兩孔作為定位基準(zhǔn)，易于做到工藝過(guò)程中的基準(zhǔn)統(tǒng)一，保證工件的相對(duì)位置精度，且具有支撐面大，支撐剛性好等優(yōu)點(diǎn)；本工件采用底面和一對(duì)對(duì)角工藝孔作為定位基準(zhǔn)，工件底面為第一定位基準(zhǔn)，限制了x、y方向轉(zhuǎn)動(dòng)，z方向移動(dòng)三個(gè)自由度；圓柱銷為第二定位基準(zhǔn)限制了x、y方向移動(dòng)兩個(gè)自由度；菱形銷為第三定位基準(zhǔn)，它和圓柱銷聯(lián)合限制了z方向轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，所以此定位方案符合六點(diǎn)定位原理，采用對(duì)稱壓板將工件壓緊。6.5夾緊機(jī)構(gòu)選擇
36、工件的夾緊方案，夾緊方案的選擇原則是夾得穩(wěn)，夾得勞，夾得快。選擇夾緊機(jī)構(gòu)時(shí)，要合理確定夾緊力的三要素：大小、方向、作用點(diǎn)。夾緊裝置的基本要求如下：夾緊時(shí)不能破壞工件在夾具中占有的正確位置；夾緊力要適當(dāng)，既要保證工件在加工過(guò)程中不移動(dòng)、不轉(zhuǎn)動(dòng)、不震動(dòng)，又不因夾緊力過(guò)大而使工件表面損傷、變形。夾緊機(jī)構(gòu)的操作應(yīng)安全、方便、迅速、省力。機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單，制造、維修要方便。分析零件加工要素的性質(zhì)，確定夾緊動(dòng)力源類型為手動(dòng)夾緊，夾緊裝置為壓板，壓緊力來(lái)源為螺旋力。夾具的具體結(jié)構(gòu)與參數(shù)見夾具裝配圖和零件圖。工件夾緊方式的確定從夾緊動(dòng)力源選擇：手動(dòng)夾緊確定主夾緊機(jī)構(gòu)： 螺栓壓板6.6零件的車床夾具的加工誤差分析
37、工件在車床夾具上加工時(shí)，加工誤差的大小受工件在夾具上的定位誤差、夾具誤差、夾具在主軸上的安裝誤差和加工方法誤差的影響。如夾具圖所示，在夾具上加工時(shí)，尺寸的加工誤差的影響因素如下所述：1. 確定兩銷中心距及尺寸公差（中心距公差需采用對(duì)稱公差的標(biāo)注形式）兩銷中心距基本尺寸Ld兩孔中心距基本尺寸=134.4mm (6-1)公差按劃線等級(jí)取0.4mm兩銷中心距的尺寸公差TLd（1/31/5）TLD =1/40.4=0.10mm (6-2)兩銷中心距尺寸及公差的標(biāo)注：LdLd/2=134.40.05mm2. 確定圓柱銷的尺寸及公差圓柱銷直徑的基本尺寸d1工件孔1的最小極限尺寸=10.5mm圓柱銷按g6制
38、造（T=0.011mm）即=mm3. 查表確定削邊銷尺寸b及Bb=4mm B=10.5-2=8.5mm4. 確定削邊銷的直徑尺寸及公差=0.188mm(6-3)按h6級(jí)確定公差：=5. 計(jì)算定位誤差目的是分析定位方案的可行性 因?yàn)槎ㄎ环较蚺c加工尺寸方向垂直，且被加工表面無(wú)尺寸公差要求，為次要加工表面，只要保證粗糙度為Ra12.5，故只需進(jìn)行轉(zhuǎn)角誤差計(jì)算即可。 (6-4)=轉(zhuǎn)角誤差很小，符合定位要求，可以使用。定位方案設(shè)計(jì)如圖所示：6.7 確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu)夾具體設(shè)計(jì)的基本要求（1）應(yīng)有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性?shī)A具體上的重要表面，如安裝定位元件的表面、安裝對(duì)刀塊或?qū)蛟谋砻嬉约皧A具體
39、的安裝基面，應(yīng)有適當(dāng)?shù)某叽缇群托螤罹龋鼈冎g應(yīng)有適當(dāng)?shù)奈恢镁?。為使夾具體的尺寸保持穩(wěn)定，鑄造夾具體要進(jìn)行時(shí)效處理，焊接和鍛造夾具體要進(jìn)行退火處理。（2）應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度 為了保證在加工過(guò)程中不因夾緊力、切削力等外力的作用而產(chǎn)生不允許的變形和振動(dòng)，夾具體應(yīng)有足夠的壁厚，剛性不足處可適當(dāng)增設(shè)加強(qiáng)筋。（3）應(yīng)有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和使用性?shī)A具體一般外形尺寸較大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且各表面間的相互位置精度要求高，因此應(yīng)特別注意其結(jié)構(gòu)工藝性，應(yīng)做到裝卸工件方便，夾具維修方便。在滿足剛度和強(qiáng)度的前提下，應(yīng)盡量能減輕重量，縮小體積，力求簡(jiǎn)單。（4）應(yīng)便于排除切屑在機(jī)械加工過(guò)程中，切屑會(huì)不斷地積聚在夾具
40、體周圍，如不及時(shí)排除，切削熱量的積聚會(huì)破壞夾具的定位精度，切屑的拋甩可能纏繞定位元件，也會(huì)破壞定位精度，甚至發(fā)生安全事故。因此，對(duì)于加工過(guò)程中切屑產(chǎn)生不多的情況，可適當(dāng)加大定位元件工作表面與夾具體之間的距離以增大容屑空間：對(duì)于加工過(guò)程中切削產(chǎn)生較多的情況，一般應(yīng)在夾具體上設(shè)置排屑槽。（5）在機(jī)床上的安裝應(yīng)穩(wěn)定可靠夾具在機(jī)床上的安裝都是通過(guò)夾具體上的安裝基面與機(jī)床上的相應(yīng)表面的接觸或配合實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上安裝時(shí)，夾具的重心應(yīng)盡量低，支承面積應(yīng)足夠大，安裝基面應(yīng)有較高的配合精度，保證安裝穩(wěn)定可靠。夾具底部一般應(yīng)中空，大型夾具還應(yīng)設(shè)置吊環(huán)或起重孔。確定夾具體的結(jié)構(gòu)尺寸，然后繪制夾具總圖。詳
41、見繪制的夾具裝配圖。6.8零件的車床專用夾具簡(jiǎn)單使用說(shuō)明（1）夾具的總體結(jié)構(gòu)應(yīng)力力求緊湊、輕便，懸臂尺寸要短，重心盡可能靠近主軸。（2）當(dāng)工件和夾具上個(gè)元件相對(duì)機(jī)床主軸的旋轉(zhuǎn)軸線不平衡時(shí)，將產(chǎn)生較大的離心力和振動(dòng)，影響工件的加工質(zhì)量、刀具的壽命、機(jī)床的精度和安全生產(chǎn)，特別是在轉(zhuǎn)速較高的情況下影響更大。因此，對(duì)于重量不對(duì)稱的夾具，要有平衡要求。平衡的方法有兩種：設(shè)置平衡塊或加工減重孔。在工廠實(shí)際生產(chǎn)中，常用適配的方法進(jìn)行夾具的平衡工作。（3）為了保證安全，夾具上各種元件一般不超過(guò)夾具的圓形輪廓之外。因此，還應(yīng)該注意防止切削和冷卻液的飛濺問(wèn)題，必要時(shí)應(yīng)該加防護(hù)罩。本夾具按底面一面兩孔定位，可以限制
42、6個(gè)自由度，屬于完全定位方式。工件加工出了2個(gè)工藝孔，分別以圓柱銷和菱形銷定位，工件靠壓板用螺栓和螺母壓緊。7.總結(jié)課程設(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)在設(shè)計(jì)過(guò)程中感謝我的室友李吉和桂文濤幫助，尤其感謝周勇良同學(xué)為我們小組提供大量實(shí)用的資料。課程設(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。因此我們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了很多，也非常珍惜大學(xué)給我們的這次設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，它將是我們課程設(shè)計(jì)完成的更出色的關(guān)鍵一。8.參考文獻(xiàn)1 于駿一,鄒青.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)（第2版）.機(jī)械工業(yè)出版社2 柯建宏.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)（第2版）.華中科技大學(xué)出版社3 吳宗澤,羅圣國(guó).機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)（第三版）.高等教育出版社4 機(jī)床夾具零件及部件標(biāo)準(zhǔn)匯編.5 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè) 第三版.6 鄒青.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.89-103.7 鑄件 尺寸公差與機(jī)械加工余量31
KCSJ-02套筒座零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書【車50孔夾具】
