畢業(yè)設(shè)計(jì) 等臂杠桿工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)

機(jī)械工藝與夾具課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)目 錄前言2第1章 零件的分析31.1零件的用途分析31.2零件的技術(shù)要求31.3零件的工藝分析31.4確定零件的生產(chǎn)類(lèi)型4第2章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)52.1確定毛坯的制造形式52.2確定毛坯的制造方法52.3基面的選擇52.3.1粗基準(zhǔn)的選擇52.3.2精基準(zhǔn)的選擇。52.4工件表面加工方法的選擇52.5選擇加工設(shè)備及刀、量、夾具62.5確定工藝路線72.5.1工藝路線方案一72.5.2工藝路線方案二82.5.3工藝方案的比較和分析82.6機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定102.7確定切削用量與時(shí)間定額的計(jì)算12第3章 夾具設(shè)計(jì)263.1確定設(shè)計(jì)方案273.2選擇定位元件273.3計(jì)算夾緊力并確定螺桿直徑273.4定位誤差計(jì)算283.5夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明28設(shè)計(jì)心得29參考文獻(xiàn)30前言機(jī)械工藝與夾具技術(shù)被引入工業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)有一百多年的歷史了，隨著工業(yè)的迅猛發(fā)展機(jī)制工藝與夾具技術(shù)更加日新月異。伴隨著數(shù)學(xué)、控制理論計(jì)算機(jī)、電子器件的發(fā)展，出現(xiàn)了機(jī)制工藝與夾具技術(shù)系統(tǒng)，并作為一門(mén)應(yīng)用科學(xué)已發(fā)展成熟，形成了自己的體系和一套行之有效的分析和設(shè)計(jì)方法。機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造工藝學(xué)（含機(jī)床夾具設(shè)計(jì)）和大部分專業(yè)課，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計(jì)使我們能綜合運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決工藝問(wèn)題，初步具備了設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜零件（杠桿）的工藝規(guī)程的能力和運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，擬定夾具設(shè)計(jì)方案。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)與學(xué)習(xí)，使我能對(duì)制造活動(dòng)有一個(gè)總體的、全貌的了解與把握，能掌握金屬切削過(guò)程的基本規(guī)律，掌握機(jī)械加工的基本知識(shí)，能選擇加工方法與機(jī)床、刀具、夾具及加工參數(shù)，具備制訂工藝規(guī)程的能力和掌握機(jī)械加工精度和表面質(zhì)量的基本理論和基本知識(shí)，初步具備分析解決現(xiàn)場(chǎng)工藝問(wèn)題的能力。了解當(dāng)今先進(jìn)制造技術(shù)和先進(jìn)制造模式的發(fā)展概況，初步具備對(duì)制造系統(tǒng)、制造模式選擇決策的能力。機(jī)制工藝與夾具技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛，如一般工業(yè)用的塑料加工機(jī)械、壓力機(jī)械、機(jī)床等，行走機(jī)械中的工程機(jī)械、建筑機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、汽車(chē)等，鋼鐵工業(yè)用的冶金機(jī)械、提升裝置等。應(yīng)該提及的是，近年來(lái)，世界科學(xué)技術(shù)不斷迅速發(fā)展，各部門(mén)對(duì)機(jī)制工藝與夾具技術(shù)提出了更高的要求。同時(shí)，機(jī)制工藝與夾具技術(shù)與電子技術(shù)的配合，廣泛應(yīng)用于智能機(jī)器人、海洋開(kāi)發(fā)、高精度零件的制造與加工等，使機(jī)制工藝與夾具技術(shù)的應(yīng)用提高到一個(gè)嶄新的高度。通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)踐進(jìn)一步樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，堅(jiān)持實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，堅(jiān)持理論聯(lián)系實(shí)際，堅(jiān)持與機(jī)械制造生產(chǎn)情況相符合，使設(shè)計(jì)盡可能做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、生產(chǎn)可行、操作方便、安全可靠。由于時(shí)間和水平有限，本課程設(shè)計(jì)難免有不少缺點(diǎn)和錯(cuò)誤，懇請(qǐng)老師批評(píng)指正。第1章 零件的分析1.1零件的用途分析題目給出的零件是杠桿。它主要的作用是用來(lái)支承、固定的、傳遞力矩的。1.2零件的技術(shù)要求 杠桿零件的25、10、8四孔的軸線有平行度的要求?，F(xiàn)分述如下表：表1.1杠桿零件技術(shù)要求表加工表面尺寸及公差/mm公差及精度等級(jí)表面粗糙度Ra/m形位公差/mm40大表面IT126.340小表面IT123.2左30表面，15IT126.3右30表面15IT126.325孔IT91.610孔IT73.2 0.1 A左8孔，IT71.6 0.15 A右8孔，IT71.6 0.1 A該杠桿的形狀特殊、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，是常見(jiàn)的杠桿零件。為實(shí)現(xiàn)起功能，對(duì)其的配合面要求較高，加工精度要求較高。因其在工作中的工作平穩(wěn)，故無(wú)須進(jìn)行熱處理。 綜上所述，該杠桿的各項(xiàng)要求制定較合理，符合其功用。1.3零件的工藝分析分析零件圖可知，杠桿中間的兩平面和左右兩邊的端面要進(jìn)行切削加工，25、10、8孔的端面均為平面，這樣可以防止加工的過(guò)程中鉆頭鉆偏，可以保證加工的精度和配合的精度。另外，除了10孔以外，對(duì)其余的三孔的孔內(nèi)表面的要求較高。要采取必要的措施以保證其表面精度。但這些加工精度可以在正常的生產(chǎn)條件下采用經(jīng)濟(jì)的方法保質(zhì)保量地加工出來(lái)。端面和孔的加工可以同過(guò)通用銑床和鉆床保證其加工精度，而不需要使用高精度的機(jī)床，通過(guò)鉆削、銑削的加工就可以達(dá)到要求。1.4確定零件的生產(chǎn)類(lèi)型 依設(shè)計(jì)題目知：Q=5000件/年，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備用品率a%和廢品率b%分別取3%和0.5% 。代入公式得N=5000 X（1+3%）X（1+0.5）=5175.75件/年。 通過(guò)三維軟件PROE的實(shí)體估算，其重量為6千克，查參考文獻(xiàn)得，該杠桿屬中型零件；由參考文獻(xiàn)得，生產(chǎn)類(lèi)型為大量生產(chǎn)。第2章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1確定毛坯的制造形式 杠桿零件的材料為灰鑄鐵HT200?？紤]到杠桿零件在工作中的載荷平穩(wěn)并且處于潤(rùn)滑狀態(tài)，因此應(yīng)該采用潤(rùn)滑效果較好的鑄鐵，以使金屬纖維盡量不被裁斷，保證零件工作可靠。2.2確定毛坯的制造方法 由于年產(chǎn)量為5000件，達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，鑄造表面質(zhì)量的要求高，故可采用鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的，適合大批生產(chǎn)的金屬模鑄造。毛坯的拔模斜度為5°。又由于零件的對(duì)稱特性，故采取兩件鑄造在一起的方法，便于鑄造和加工工藝過(guò)程，而且還可以提高生產(chǎn)率。2.3基面的選擇2.3.1粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)于本零件而言，按照粗基準(zhǔn)的選擇原則，選擇本零件的加工表面就是寬度為40mm的肩面表面作為加工的粗基準(zhǔn)，可用壓板對(duì)肩臺(tái)進(jìn)行加緊，利用一組V形塊支承40mm的外輪廓作主要定位，以消除、四個(gè)自由度。再以一面定位消除、兩個(gè)自由度，達(dá)到完全定位,就可加工25（H7）的孔。2.3.2精基準(zhǔn)的選擇。主要考慮到基準(zhǔn)重合的問(wèn)題，和便于裝夾，采用25(H7)的孔作為精基準(zhǔn)。2.4工件表面加工方法的選擇本零件的加工表面有：粗精銑寬度為40mm的上下平臺(tái)、鉆10(H7)孔、鉆2×的小孔 、粗精銑30凸臺(tái)的平臺(tái)。材料為HT200，加工方法選擇如下：1、40mm圓柱的上平臺(tái)：公差等級(jí)為IT8IT10,表面粗糙度為Ra6.3，采用粗銑精銑的加工方法，并倒R3圓角。2、40mm圓柱的下平臺(tái)：公差等級(jí)為IT8IT10,表面粗糙度為Ra3.2，采用采用粗銑精銑的加工方法，并倒R3圓角。3、30mm的凸臺(tái)上下表面：公差等級(jí)為IT13，表面粗糙度為Ra6.3，采用粗銑精銑的加工方法。4、鉆10(H7)內(nèi)孔：公差等級(jí)為IT7IT8，表面粗糙度為Ra3.2，平行度為0.1µm（A），采用鉆孔粗鉸精鉸的加工方法。5、鉆25（H9）內(nèi)孔：公差等級(jí)為IT6IT8，表面粗糙度為Ra1.6，采用鉆孔擴(kuò)孔鉆鉆孔粗鉸精鉸的加工方法，并倒1×45°內(nèi)角。6、鉆8（H7）內(nèi)孔：公差等級(jí)為IT6IT8,表面粗糙度為Ra1.6，采用鉆孔粗鉸精鉸的加工方法。2.5選擇加工設(shè)備及刀、量、夾具由于生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn)，故加工設(shè)備宜以采用通用機(jī)床為主，輔以少量專用機(jī)床。其生產(chǎn)方式為以通用機(jī)床加專用夾具為主，輔以少量專用機(jī)床的流水生產(chǎn)線。工件在各級(jí)床上的裝卸及各機(jī)床間的傳送均由人工完后。粗精銑寬度為40mm的上下平臺(tái)和寬度為30mm的平臺(tái)?？紤]到工件的定位夾緊方案及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等問(wèn)題，采用立銑，選擇XA6132萬(wàn)能立式升降銑床（參考文獻(xiàn)：機(jī)械工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)，主編：李益民，機(jī)械工業(yè)出版社出版社），刀具選D=50mm的圓柱形銑刀（參考文獻(xiàn)：機(jī)械工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)，主編：李益民，機(jī)械工業(yè)出版社出版）、專用夾具、專用量具和游標(biāo)卡尺。粗精銑寬度為30mm的凸臺(tái)表面。采用XA6132萬(wàn)能立式升降銑床，刀具選D=50mm的圓柱形銑刀，專用夾具、專用量檢具和游標(biāo)卡尺。鉆孔25（H9）使尺寸達(dá)到23mm。采用Z550型鉆床，刀具選莫氏錐柄麻花鉆（莫氏錐柄2號(hào)刀）D=23mm，專用鉆夾具，專用檢具。擴(kuò)孔鉆鉆孔25(H9)使尺寸達(dá)到24.8mm。采用立式Z550型鉆床，刀具選D=24.7mm的錐柄擴(kuò)孔鉆（莫氏錐度3號(hào)刀），專用鉆夾具和專用檢具。粗鉸孔25(H9)使尺寸達(dá)到24.94mm。采用立式Z550型鉆床，刀具選D=24.94mm的錐柄機(jī)用鉸刀，專用鉆夾具和專用檢具。精鉸孔25（H9）使尺寸達(dá)到25(H9)。采用立式Z550型鉆床，刀具選D=25mm的錐柄機(jī)用鉸刀，并倒1×45°的倒角鉆用鉸夾具和專用檢量具。鉆2×8（H7）的小孔使尺寸達(dá)到7.8mm。采用立式Z518型鉆床，刀具選用D=7.8mm的直柄麻花鉆，專用鉆夾具和專用檢量具。鉆10（H7）的內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.8mm。采用立式Z518型鉆床，刀具選用D=9.8mm的直柄麻花鉆，專用的鉆夾具和量檢具。粗鉸10（H7）內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.96mm。采用立式Z518型鉆床，刀具選用D=10mm的直柄機(jī)用鉸刀，專用夾具和專用量檢具。精鉸10（H7）內(nèi)孔使尺寸達(dá)到10（H7）mm。采用立式Z518型鉆床，選擇刀具D=10mm的精鉸刀，使用專用夾具和量檢具。粗鉸2×8（H7）小孔使尺寸達(dá)到7.96mm。采用立式Z518型鉆床，選擇刀具為D=8mm直柄機(jī)用鉸刀，使用專用夾具和專用量檢具。精鉸2×8（H7）小孔使尺寸達(dá)到8（H7）。采用立式Z518型鉆床，選擇刀具為D=8mm的直柄機(jī)用鉸刀，使用專用的夾具和專用的量檢具。2.5確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)（生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小對(duì)生產(chǎn)組織和零件加工工藝過(guò)程起著重要的作用，它決定了各工序所需專業(yè)化和自動(dòng)化的程度，決定了所應(yīng)選用的工藝方法和工藝裝備。）已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬(wàn)能性的機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來(lái)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)成本盡量下降。2.5.1工藝路線方案一鑄造時(shí)效涂底漆工序一：粗精銑寬度為40mm的上下平臺(tái)和寬度為30mm的平臺(tái)工序二：粗精銑寬度為30mm的凸臺(tái)表面工序三：鉆孔25（H9）使尺寸達(dá)到23mm。工序四：擴(kuò)孔鉆鉆孔25(H9)使尺寸達(dá)到24.8mm。工序五：鉸孔25（H9）使尺寸達(dá)到25(H9)。工序六：鉆10（H7）的內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.8mm。工序七：粗鉸10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.96mm。工序八：精鉸10（H7）內(nèi)孔使尺寸達(dá)到10（H7）mm。工序九：鉆、粗、精鉸2×8（H7）小孔使尺寸達(dá)到8（H7）。工序十：檢驗(yàn)入庫(kù)。2.5.2工藝路線方案二鑄造時(shí)效涂底漆工序：粗精銑寬度為40mm的上下平臺(tái)和寬度為30mm的平臺(tái)。工序：粗精銑寬度為30mm的凸臺(tái)表面工序：鉆孔25（H9）使尺寸達(dá)到23mm。工序：鉆2×8(H7)的小孔使尺寸。 工序：擴(kuò)孔鉆鉆孔25(H9)使尺寸達(dá)到24.8mm。 工序：鉸孔25（H9）使尺寸達(dá)到25(H9)。工序：鉆10（H7）的內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.8mm。工序：粗鉸10(H7)內(nèi)孔使尺寸達(dá)到9.96mm。工序：精鉸10（H7）內(nèi)孔使尺寸達(dá)到10（H7）mm。工序：粗鉸2×8（H7）小孔使尺寸達(dá)到7.96mm。工序：精鉸2×8(H7)小孔使尺寸達(dá)到8（H7）。工序：檢驗(yàn)入庫(kù)。2.5.3工藝方案的比較和分析上述兩種工藝方案的特點(diǎn)是：方案一是根據(jù)寬度為40mm的上下肩面作為粗基準(zhǔn)，25（H7）孔作為精基準(zhǔn)，所以就要加工25孔時(shí)尺寸達(dá)到要求的尺寸，那樣就保證了2×8小孔的圓跳動(dòng)誤差精度等。而方案二則先粗加工孔25，而不進(jìn)一步加工就鉆8（H7），那樣就很難保證2×8的圓度跳動(dòng)誤差精度。所以決定選擇方案一作為加工工藝路線比較合理。結(jié)合方案一的工藝路線，根據(jù)工序集中的加工原則，最終制定下面方案路線：工序一：毛坯準(zhǔn)備 工步一：鑄造毛坯 工步二：表面時(shí)效熱處理工步三：涂底漆工序二：粗銑精銑40上下端面和寬度為30的平臺(tái)面工步一：粗、精銑40上端面和寬度為30的平臺(tái)面工步二：粗、精銑40下端面工序三：粗精銑30凸臺(tái)面工序四：鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸25H9mm孔工步一：鉆25（H9）孔工步二：擴(kuò)鉆25（H9）孔工步三：粗鉸25（H9）孔工步四：精鉸25（H9）孔工序五：鉆、粗鉸、精鉸2×8（H7）mm孔工步一：鉆2×8（H7）孔工步二：粗鉸2×8（H7）孔工步三：精鉸2×8（H7）孔工序六：鉆、粗鉸、精鉸10（H7）mm孔工步一：鉆10（H7）孔工步二：粗鉸10（H7）孔工步三：精鉸10（H7）孔工序七：表面去毛刺工序八：檢驗(yàn)入庫(kù)2.6機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定杠桿的材料是HT200，毛坯的重量10kg，生產(chǎn)類(lèi)型為大量生產(chǎn)。由（參考文獻(xiàn)：機(jī)械加工余量手冊(cè)，孫本緒、熊萬(wàn)武，北京：國(guó)防工業(yè)出版社）可知，要確定的毛坯機(jī)械加工余量和尺寸公差，先確定以下各項(xiàng)因素。1、公差等級(jí)由杠桿的功用和技術(shù)要求，確定該零件的公差等級(jí)為普通級(jí)。2、鑄件的重量由PROE的實(shí)體估算杠桿零件的重量為6千克，由此再估算起毛坯的重量為8千克。3、零件的分模面根據(jù)該杠桿零件的形位特點(diǎn)，該零件的25、8軸線組成的平面為分模面，屬于直分模面。4、零件的表面粗糙度由零件圖可知，該杠桿的各加工表面的粗糙度Ra均大于1.6m。根據(jù)上述諸因素，由于毛坯采用金屬模鑄造，可查表確定該鑄件的尺寸公差和機(jī)械加工余量以及各加工表面的工序尺寸，所得結(jié)果見(jiàn)下表。主要毛坯尺寸及公差主要尺寸零件尺寸總余量毛坯尺寸公差CT2×8（H7）之間的中心距離168168410（H7）孔尺寸102.010325（H9）孔尺寸253.02548（H7）孔尺寸82.083各加工表面表面總余量加工表面基本尺寸加工余量等級(jí)加工余量數(shù)值(mm)說(shuō)明40mm的上下平臺(tái)寬度30mm的平臺(tái)4030GH43加工上下底面加工上表面Ø30mm的凸臺(tái)上下面30H3凸臺(tái)上下面10(H7)孔10H3加工內(nèi)孔8（H7）孔8H3加工內(nèi)孔25（H9）孔25G4加工內(nèi)孔各加工表面的工序尺寸40mm的上、下平臺(tái)，寬度30mm的平臺(tái)工藝路線基本尺寸工序余量工序精度工序尺寸 毛坯 621.8621.8 粗銑 563（單邊） 0.4 精銑 54 1（單邊） 0.430mm的左凸臺(tái)上下表面工藝路線基本尺寸工序余量工序精度工序尺寸 毛坯541.8541.8 粗銑573（單邊）0.4 精銑58 1（單邊）0.425（H9）孔加工表面加工方法加工余量公差等級(jí)工序尺寸25(H9)鉆孔11.5（單側(cè)）2325(H9)擴(kuò)孔0.9（單側(cè)）24.825(H9)粗鉸孔0.07（單側(cè)）24.9425(H9)精鉸孔 0.03（單側(cè)）H925(H9)10(H7)孔加工表面加工方法加工余量公差等級(jí)工序尺寸10(H7)鉆孔4.9（單側(cè)）9.810(H7)粗鉸孔0.08（單側(cè)）9.9610(H7)精鉸孔0.02（單側(cè)）H710(H7)2×8（H7）孔加工表面加工方法加工余量公差等級(jí)工序尺寸2×8(H7)鉆孔4.9（單側(cè)）7.82×8(H7)粗鉸孔0.08（單側(cè)）7.962×8(H7)精鉸孔0.02（單側(cè)）H78(H7)2.7確定切削用量與時(shí)間定額的計(jì)算工序一：毛坯準(zhǔn)備（省略）工步一：鑄造毛坯工步二：表面時(shí)效熱處理由于毛坯鑄造內(nèi)應(yīng)力較大。為了消除內(nèi)應(yīng)力，減少變形，保證精度的穩(wěn)定性，鑄造后要安排人工時(shí)效處理（加熱到500550，加熱速度50120/h，保溫46h，冷卻速度30/h，出爐溫度200）。工步三：涂底漆工序二：粗銑精銑40上下端面和寬度為30的平臺(tái)面工步一：粗、精銑40上端面和寬度為30的平臺(tái)面1、加工條件 工件材料：灰鑄鐵，鑄造。 加工要求：粗、精銑40上端面和寬度為30的平臺(tái)面，使表面粗糙度達(dá)到Ra=3.2。 機(jī)床：XA6132萬(wàn)能立式升降銑床（查機(jī)械制造工藝手冊(cè)表4-16）刀具：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)（機(jī)械工業(yè)出版社），選擇高速鋼圓柱形銑刀銑40上端面和寬度為30的平臺(tái)面，銑刀直徑可根據(jù)銑削深度，銑削寬度，按下式計(jì)算確定：端銑刀：=5664mm式中：為銑刀直徑，為銑削寬度根據(jù)表21.2，銑刀直徑選擇50mm，根據(jù)表21.4，圓柱形銑刀規(guī)格（GB111585），銑刀直徑D=50mm，極限偏差js16；L=80mm，極限偏差js16；d=22mm，極限偏差H7；粗銑用粗齒，齒數(shù)Z=6；精銑用細(xì)齒，齒數(shù)Z=8。粗銑平面選用=38mm，精銑平面選用=0.11mm。由于鑄造加工余量（+6.5mm-4.5mm），查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)（第三版）P1012表12-2選精度等級(jí)為14級(jí)。 （2）鑄造件在表面粗糙度許可的要求下，一般通過(guò)一次粗銑就能達(dá)到尺寸要求，但由于尺寸有余，故考慮一次進(jìn)行銑削。此時(shí)，在確定好銑削量的同時(shí)，使刀尖避開(kāi)工件表面的鑄硬度粗銑=3mm，精銑=1mm。 （3）進(jìn)給量的選擇 查金屬切削手冊(cè)（上?？茖W(xué)出版社）表6-12取圓柱銑刀銑削鑄造件的進(jìn)給量粗銑=0.25mm/齒，精銑=0.06mm/齒。 （4）切削速度 查金屬切削手冊(cè)（上?？茖W(xué)出版社）表6-14由于粗銑鑄造件時(shí)，切削負(fù)載和載荷較大，故V應(yīng)取較小值。V=15m/min。精銑26m/min。 （5）銑刀直徑和工作臺(tái)的進(jìn)給量 查金屬切削手冊(cè)（上?？茖W(xué)出版社）表10-38和10-39得 D=50mm則 粗銑： =1000×15/3.14×50=95.54r/min 取=96r/min 按機(jī)床（XA6132萬(wàn)能立式升降銑床）選取=95r/minv=3.14×95×50/1000=14.92m/min當(dāng)時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘的進(jìn)給量，=0.25×6×95=142.5m/min精銑： =1000×26/3.14×50=165.6r/min 取=166r/min 按機(jī)床（XA6132萬(wàn)能立式升降銑床）選取=150r/minv=3.14×50×150/1000=23.55m/min當(dāng)時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘的進(jìn)給量，=0.06×8×150=72m/min （6）切削工時(shí) 查金屬切削手冊(cè)（上?？茖W(xué)出版社）選 =83mm，=8.3mm, =3mm 粗銑： 94.3/142.5=0.66min 精銑： 94.3/72=1.31min工步二：粗、精銑40下端面1、加工條件 工件材料：灰鑄鐵，鑄造。 加工要求：粗、精銑40下端面，使表面粗糙度達(dá)到Ra=3.2。 機(jī)床：XA6132萬(wàn)能立式升降銑床（查機(jī)械制造工藝手冊(cè)表4-16）刀具：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)（機(jī)械工業(yè)出版社），選擇高速鋼圓柱形銑刀銑粗、精銑40下端面，銑刀直徑可根據(jù)銑削深度，銑削寬度，按下式計(jì)算確定：端銑刀：=5664mm式中：為銑刀直徑，為銑削寬度根據(jù)表21.2，銑刀直徑選擇50mm，根據(jù)表21.4，圓柱形銑刀規(guī)格（GB111585），銑刀直徑D=50mm，極限偏差js16；L=80mm，極限偏差js16；d=22mm，極限偏差H7；粗銑用粗齒，齒數(shù)Z=6；精銑用細(xì)齒，齒數(shù)Z=8。粗銑平面選用=38mm，精銑平面選用=0.11mm。由于鑄造加工余量（+6.5mm-4.5mm），查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)（第三版）P1012表12-2選精度等級(jí)為14級(jí)。 （2）鑄造件在表面粗糙度許可的要求下，一般通過(guò)一次粗銑就能達(dá)到尺寸要求，但由于尺寸有余，故考慮一次進(jìn)行銑削。此時(shí)，在確定好銑削量的同時(shí)，使刀尖避開(kāi)工件表面的鑄硬度粗銑=3mm，精銑=1mm。 （3）進(jìn)給量的選擇 查金屬切削手冊(cè)（上?？茖W(xué)出版社）表6-12取圓柱銑刀銑削鑄造件的進(jìn)給量粗銑=0.25mm/齒，精銑=0.03mm/齒。 （4）切削速度 查金屬切削手冊(cè)（上?？茖W(xué)出版社）表6-14由于粗銑鑄造件時(shí)，切削負(fù)載和載荷較大，故V應(yīng)取較小值。V=15m/min。精銑30m/min。 （5）銑刀直徑和工作臺(tái)的進(jìn)給量 查金屬切削手冊(cè)（上?？茖W(xué)出版社）表10-38和10-39得 D=50mm則 粗銑： =1000×15/3.14×50=95.54r/min 取=96r/min 按機(jī)床（XA6132萬(wàn)能立式升降銑床）選取=95r/minv=3.14×95×50/1000=14.92m/min當(dāng)時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘的進(jìn)給量，=0.25×6×95=142.5m/min精銑： =1000×30/3.14×50=165.6r/min 取=190r/min 按機(jī)床（XA6132萬(wàn)能立式升降銑床）選取=190r/minv=3.14×50×190/1000=29.83m/min當(dāng)時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘的進(jìn)給量，=0.03×8×190=45.6m/min （6）切削工時(shí) 查金屬切削手冊(cè)（上?？茖W(xué)出版社）選 =30mm，=8.3mm, =3mm 粗銑： 41.3/142.5=0.29min 精銑： 41.3/45.6=0.91min工序三：粗精銑30凸臺(tái)面1、加工條件 工件材料：灰鑄鐵，鑄造。 加工要求：粗、精銑230凸臺(tái)面，使表面粗糙度達(dá)到Ra=6.3。 機(jī)床：XA6132萬(wàn)能立式升降銑床（查機(jī)械制造工藝手冊(cè)表4-16） 刀具：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)（機(jī)械工業(yè)出版社），選擇高速鋼圓柱形銑刀粗、精銑230凸臺(tái)面，銑刀直徑可根據(jù)銑削深度，銑削寬度，按下式計(jì)算確定：端銑刀：=4248mm式中：為銑刀直徑，為銑削寬度根據(jù)表21.2，銑刀直徑選擇50mm，根據(jù)表21.4，圓柱形銑刀規(guī)格（GB111585），銑刀直徑D=50mm，極限偏差js16；L=80mm，極限偏差js16；d=22mm，極限偏差H7；粗銑用粗齒，齒數(shù)Z=6；精銑用細(xì)齒，齒數(shù)Z=8。粗銑平面選用=38mm，精銑平面選用=0.11mm。由于鑄造加工余量（+6.5mm-4.5mm），查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)（第三版）P1012表12-2選精度等級(jí)為14級(jí)。 （2）鑄造件在表面粗糙度許可的要求下，一般通過(guò)一次粗銑就能達(dá)到尺寸要求，但由于尺寸有余，故考慮一次進(jìn)行銑削。此時(shí)，在確定好銑削量的同時(shí)，使刀尖避開(kāi)工件表面的鑄硬度粗銑=3mm，精銑=1mm。 （3）進(jìn)給量的選擇 查金屬切削手冊(cè)（上海科學(xué)出版社）表6-12取圓柱銑刀銑削鑄造件的進(jìn)給量粗銑=0.25mm/齒，精銑=0.06mm/齒。 （4）切削速度 查金屬切削手冊(cè)（上?？茖W(xué)出版社）表6-14由于粗銑鑄造件時(shí)，切削負(fù)載和載荷較大，故V應(yīng)取較小值。V=15m/min。精銑26m/min。 （5）銑刀直徑和工作臺(tái)的進(jìn)給量 查金屬切削手冊(cè)（上海科學(xué)出版社）表10-38和10-39得 D=50mm則 粗銑： =1000×15/3.14×50=95.54r/min 取=96r/min 按機(jī)床（XA6132萬(wàn)能立式升降銑床）選取=95r/minv=3.14×95×50/1000=14.92m/min當(dāng)時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘的進(jìn)給量，=0.25×6×95=142.5m/min精銑： =1000×26/3.14×50=165.6r/min 取=166r/min 按機(jī)床（XA6132萬(wàn)能立式升降銑床）選取=150r/minv=3.14×50×150/1000=23.55m/min當(dāng)時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘的進(jìn)給量，=0.06×8×150=72m/min （6）切削工時(shí) 查金屬切削手冊(cè)（上?？茖W(xué)出版社）選 =30mm，=8.3mm, =3mm 粗銑： 41.3/142.5=0.33min 則粗銑230凸臺(tái)面：2=2×0.33=0.66min 精銑： 41.3/72=0.57min 則精銑230凸臺(tái)面：2=2×0.57=1.14min工序四：鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸25H9mm孔1、加工余量的確定 查參考文獻(xiàn)得，鉆孔余量為23.0mm，擴(kuò)孔的余量為1.8mm，粗鉸的余量為0.14mm，精鉸的余量為0.06mm.2、切削用量的計(jì)算（1）鉆孔工步 1）背吃刀量的確定 ap=23.0 mm。2) 進(jìn)給量的確定 由參考文獻(xiàn)選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=0.4 mm/r。3）切削速度的計(jì)算 由于該材料為HT200，由參考文獻(xiàn)初選切削速度為V為20 m/min。由公式：可求得該工序的鉆頭轉(zhuǎn)速n=276.93 r/min，參照參考文獻(xiàn)所列Z550型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=250 r/min，再將此轉(zhuǎn)速代入公式：便求得該工序的實(shí)際鉆削速度為：（2）擴(kuò)孔工步 1）背吃刀量的確定 ap=1.8 mm。 2) 進(jìn)給量的確定 由參考文獻(xiàn)選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=1.2mm/r。 3）切削速度的計(jì)算 由參考文獻(xiàn)初選切削速度為V為4 m/min。由公式：可求得該工序的鉆頭轉(zhuǎn)速n=51.36 r/min，參照參考文獻(xiàn)所列Z550型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=47r/min，再將此轉(zhuǎn)速代入公式：n=1000V/d 便求得該工序的實(shí)際鉆削速度為：（3）粗鉸工步 1）背吃刀量的確定 ap=0.14 mm。 2) 進(jìn)給量的確定 由參考文獻(xiàn)選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=1.0mm/r。 3）切削速度的計(jì)算 由參考文獻(xiàn)初選切削速度為V為3m/min。由公式： 可求得該工序的鉸刀的轉(zhuǎn)速n=38.28 r/min，參照參考文獻(xiàn)所列Z550型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=47r/min，再將此轉(zhuǎn)速代入公式： 便求得該工序的實(shí)際鉆削速度為：（4）精鉸工步 1）背吃刀量的確定 ap=0.06 mm。 2) 進(jìn)給量的確定 由參考文獻(xiàn)選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=0.8 mm/r。 3）切削速度的計(jì)算 由參考文獻(xiàn)初選切削速度為V為5 m/min。由公式： 可求得該工序的鉸刀的轉(zhuǎn)速n=63.69 r/min，參照參考文獻(xiàn)所列Z550型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=63/min，再將此轉(zhuǎn)速代入公式：便求得該工序的實(shí)際鉆削速度為：3、 時(shí)間定額的計(jì)算（1）基本時(shí)間tj的計(jì)算 1） 鉆孔工步 由參考文獻(xiàn)，鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj= L/fn=(ll1l2)/fn求得。其中1=54 mm，l2=1 mm，l1=(D×cotkr)/2(12)=(23.0× cot56°)/2(12)=8.7mm；f=0.4 mm/r;n=250 r/min。將上述結(jié)果代入公式，可得到該公序的基本時(shí)間：tj=（54 mm8.7mm1 mm）/（0.4 mm/r×250 r/min）=0.637min 2）擴(kuò)孔工步 由參考文獻(xiàn)表5-41，鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj= L/fn=(ll1l2)/fn求得。其中1=54 mm，l2=3 mm，l1=(D-d1) ×cotkr/2(12)=(24.8-23.0)×cot60°/2(12)=2.525mm；f=1.2 mm/r；n=47r/min。將上述結(jié)果代入公式，可得到該公序的基本時(shí)間：tj=（54 mm2.525mm3 mm）/（1.2 mm/r×47 r/min）=1.055min 3）粗鉸工步由參考文獻(xiàn)鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj= L/fn=(ll1l2)/f求得。式中l(wèi)1，l2 由參考文獻(xiàn)按kr=150、ap=(D-d)/2=(24.94-24.8)/2=0.07mm的條件查得l1=0.37mm；l2=15mm；l=54mm；f=1.0 mm/r；n=47r/min；將上述結(jié)果代入公式，可得到該公序的基本時(shí)間：tj=（54 mm0.37mm15mm）/（1.0 mm/r×47 r/min）=1.48min 4）精鉸工步 由參考文獻(xiàn)表5-41鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj= L/fn=(ll1l2)/f求得。式中l(wèi)1，l2 由參考文獻(xiàn)按kr=150、ap=(D-d)/2=(25.0-24.94)/2=0.03mm的條件查得l1=0.19mm；l2=13mm；l=54mm；f=0.8 mm/r；n=63r/min；將上述結(jié)果代入公式，可得到該公序的基本時(shí)間：tj=（54 mm0.19mm13mm）/（0.8 mm/r×63 r/min）=1.33min（2）輔助時(shí)間ta的計(jì)算由參考文獻(xiàn)可知，輔助時(shí)間ta與基本時(shí)間tj的關(guān)系為ta=(0.150.2)tj，在這里取ta=0.15tj，則各本工序的輔助時(shí)間為：工序4的鉆孔的輔助時(shí)間：ta=0.15×38.22s=5.73s工序4的擴(kuò)孔的輔助時(shí)間：ta=0.15×63.3s=9.5s工序4的粗鉸的輔助時(shí)間：ta=0.15×88.8s=13.32s工序4的精鉸的輔助時(shí)間：ta=0.15×79.8s=11.97s（3）其它時(shí)間tm的計(jì)算 除了作業(yè)時(shí)間（基本時(shí)間與輔助時(shí)間）以外，每道工序的單件時(shí)間還包括布置工作地時(shí)間tb、休息與生理需要時(shí)間tx和準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間。由本例桿杠的生產(chǎn)類(lèi)型為大量生產(chǎn)，分?jǐn)偟矫總€(gè)工件的準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間很少，可忽略不計(jì)；布置工作地時(shí)間和休息與生理需要時(shí)間與作業(yè)時(shí)間的關(guān)系為：tbtx=6%×（tjta）；所以工序4的鉆孔的其它時(shí)間：tbtx=6%×（38.225.73）s=2.67s工序4的擴(kuò)孔的其它時(shí)間：tbtx=6%×（63.39.5）s=4.37工序4的粗鉸的其它時(shí)間：tbtx=6%×（88.813.32）s=6.13s工序4的精鉸的其它時(shí)間：tbtx=6%×（79.811.92）s=5.51s（4）單件時(shí)間tdj的計(jì)算 本工序的單件時(shí)間為四個(gè)工步的時(shí)間總和：其中鉆孔工步 tdj鉆=（2.6438.225.73）s=46.6s擴(kuò)孔工步 tdj擴(kuò)=(4.3763.39.5)s=77.53s粗鉸工步 tdj粗鉸=(6.1388.813.32)s=108.25s精鉸工步 tdj精鉸=(5.5179.811.97)s=97.28s所以工序4的單件時(shí)間為：tdj= tdj鉆+ tdj擴(kuò) tdj粗鉸+ tdj精鉸=(46.6+77.53+108.25+97.28)s=329.66s工序五：鉆、粗鉸、精鉸2×8（H7）孔1、加工余量的確定 查參考文獻(xiàn)得，鉆孔余量為7.8mm，粗鉸的余量為0.16mm，精鉸的余量為0.04mm.2、切削用量的計(jì)算（1）鉆孔工步 1）背吃刀量的確定 ap=7.8 mm。2) 進(jìn)給量的確定 由參考文獻(xiàn)選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=0.3mm/r。3）切削速度的計(jì)算 由于該材料為HT200，由參考文獻(xiàn)初選切削速度為V為22 m/min。由公式：可求得該工序的鉆頭轉(zhuǎn)速n=1000 r/min，參照參考文獻(xiàn)所列Z518型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=1000 r/min，再將此轉(zhuǎn)速代入公式：便求得該工序的實(shí)際鉆削速度為：（2）粗鉸工步 1）背吃刀量的確定 ap=0.16 mm。 2) 進(jìn)給量的確定 由參考文獻(xiàn)選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=0.3mm/r。 3）切削速度的計(jì)算 由參考文獻(xiàn)初選切削速度為V為11m/min。由公式： 可求得該工序的鉸刀的轉(zhuǎn)速n=438 r/min，參照參考文獻(xiàn)所列Z518型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=450r/min，再將此轉(zhuǎn)速代入公式： 便求得該工序的實(shí)際鉆削速度為：（3）精鉸工步 1）背吃刀量的確定 ap=0.04 mm。 2) 進(jìn)給量的確定 由參考文獻(xiàn)選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=0.3 mm/r。 3）切削速度的計(jì)算 由參考文獻(xiàn)初選切削速度為V為18 m/min。由公式： 可求得該工序的鉸刀的轉(zhuǎn)速n=717 r/min，參照參考文獻(xiàn)所列Z518型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=720/min，再將此轉(zhuǎn)速代入公式：便求得該工序的實(shí)際鉆削速度為：3、時(shí)間定額的計(jì)算（1）基本時(shí)間tj的計(jì)算 1） 鉆孔工步 由參考文獻(xiàn)，鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj= L/fn=(ll1l2)/fn求得。其中1=15 mm，l2=1 mm，l1=(D×cotkr)/2(12)=(7.8×cot56°)/2(12)=8mm；f=0.3 mm/r;n=1000 r/min。將上述結(jié)果代入公式，可得到該公序的基本時(shí)間：tj=（15 mm8mm1 mm）/（0.3 mm/r×1000 r/min）=0.076min則2tj=0.152min 2）粗鉸工步 由參考文獻(xiàn)鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj= L/fn=(ll1l2)/f求得。式中l(wèi)1，l2 由參考文獻(xiàn)按kr=150、ap=(D-d)/2=(7.96-7.8)/2=0.08mm的條件查得l1=0.37mm；l2=15mm；l=15mm；f=0.3 mm/r；n=450r/min；將上述結(jié)果代入公式，可得到該公序的基本時(shí)間：tj=（15mm0.37mm15mm）/（0.3mm/r×450 r/min）=0.50min則2tj=1min 3）精鉸工步 由參考文獻(xiàn)表鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj= L/fn=(ll1l2)/f求得。式中l(wèi)1，l2 由參考文獻(xiàn)按kr=150、ap=(D-d)/2=(8-7.96)/2=0.04mm的條件查得l1=0.19mm；l2=13mm；l=15mm；f=0.3 mm/r；n=720r/min；將上述結(jié)果代入公式，可得到該公序的基本時(shí)間：tj=（15 mm0.19mm13mm）/（0.3mm/r×720 r/min）=0.14min則2tj=0.28min（2）輔助時(shí)間ta的計(jì)算由參考文獻(xiàn)可知，輔助時(shí)間ta與基本時(shí)間tj的關(guān)系為ta=(0.150.2)tj，在這里取ta=0.15tj，則各本工序的輔助時(shí)間為：工序5的鉆孔的輔助時(shí)間：ta=0.15×0.152=0.02min工序5的粗鉸的輔助時(shí)間：ta=0.15×1=0.15min工序5的精鉸的輔助時(shí)間：ta=0.15×0.14=0.02min工序六：鉆、粗鉸、精鉸10（H7）孔1、加工余量的確定 查參考文獻(xiàn)得，鉆孔余量為9.8mm，粗鉸的余量為0.16mm，精鉸的余量為0.04mm.2、切削用量的計(jì)算（1）鉆孔工步 1）背吃刀量的確定 ap=9.8 mm。2) 進(jìn)給量的確定 由參考文獻(xiàn)選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=0.3mm/r。3）切削速度的計(jì)算 由于該材料為HT200，由參考文獻(xiàn)初選切削速度為V為22 m/min。由公式：可求得該工序的鉆頭轉(zhuǎn)速n=1000 r/min，參照參考文獻(xiàn)所列Z518型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=1000 r/min，再將此轉(zhuǎn)速代入公式：便求得該工序的實(shí)際鉆削速度為：（2）粗鉸工步 1）背吃刀量的確定 ap=0.16 mm。 2) 進(jìn)給量的確定 由參考文獻(xiàn)選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=0.3mm/r。 3）切削速度的計(jì)算 由參考文獻(xiàn)初選切削速度為V為11m/min。由公式： 可求得該工序的鉸刀的轉(zhuǎn)速n=438 r/min，參照參考文獻(xiàn)所列Z518型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=450r/min，再將此轉(zhuǎn)速代入公式： 便求得該工序的實(shí)際鉆削速度為：（3）精鉸工步 1）背吃刀量的確定 ap=0.04 mm。 2) 進(jìn)給量的確定 由參考文獻(xiàn)選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=0.3 mm/r。 3）切削速度的計(jì)算 由參考文獻(xiàn)初選切削速度為V為18 m/min。由公式： 可求得該工序的鉸刀的轉(zhuǎn)速n=717 r/min，參照參考文獻(xiàn)所列Z518型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=720/min，再將此轉(zhuǎn)速代入公式：便求得該工序的實(shí)際鉆削速度為：4、 時(shí)間定額的計(jì)算（1）基本時(shí)間tj的計(jì)算 1） 鉆孔工步 由參考文獻(xiàn)，鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj= L/fn=(ll1l2)/fn求得。其中1=54 mm，l2=1 mm，l1=(D×cotkr)/2(12)=(23.0× cot56°)/2(12)=8.7mm；f=0.4 mm/r;n=250 r/min。將上述結(jié)果代入公式，可得到該公序的基本時(shí)間：tj=（54 mm8.7mm1 mm）/（0.4 mm/r×250 r/min）=0.637min 2）粗鉸工步由參考文獻(xiàn)鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj= L/fn=(ll1l2)/f求得。式中l(wèi)1，l2 由參考文獻(xiàn)按kr=150、ap=(D-d)/2=(9.96-9.8)/2=0.08mm的條件查得l1=0.37mm；l2=15mm；l=54mm；f=1.0 mm/r；n=47r/min；將上述結(jié)果代入公式，可得到該公序的基本時(shí)間：tj=（54 mm0.37mm15mm）/（1.0 mm/r×47 r/min）=1.48min 3）精鉸工步 由參考文獻(xiàn)表5-41鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj= L/fn=(ll1l2)/f求得。式中l(wèi)1，l2 由參考文獻(xiàn)按kr=150、ap=(D-d)/2=(10.0-9.96)/2=0.02mm的條件查得l1=0.19mm；l2=13mm；l=54mm；f=0.8 mm/r；n=63r/min；將上述結(jié)果代入公式，可得到該公序的基本時(shí)間：tj=（54 mm0.19mm13mm）/（0.8 mm/r×63 r/min）=1.33min（2）輔助時(shí)間ta的計(jì)算由參考文獻(xiàn)可知，輔助時(shí)間ta與基本時(shí)間tj的關(guān)系為ta=(0.150.2)tj，在這里取ta=0.15tj，則各本工序的輔助時(shí)間為：工序6的鉆孔的輔助時(shí)間：ta=0.15×38.22s=5.73s工序6的粗鉸的輔助時(shí)間：ta=0.15×88.8s=13.32s工序6的精鉸的輔助時(shí)間：ta=0.15×79.8s=11.97s工序七：表面去毛刺（省略）工序八：檢驗(yàn)入庫(kù)（省略） 最后，將以上各工序切削用量、工時(shí)定額的計(jì)算結(jié)果，連同其它加工數(shù)據(jù)，一并填入機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片。（閱機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片）第3章 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。 經(jīng)過(guò)與指導(dǎo)老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)工序六的專用夾具，為了鉆、粗、精鉸2×8（H7）小孔使尺寸達(dá)到8（H7）而設(shè)計(jì)的。本次的夾具為本工序所加工的孔是位于30凸臺(tái)平面內(nèi)，孔徑不大，工件重量較輕、輪廓尺寸以及生產(chǎn)量不是很大等原因，采用翻轉(zhuǎn)式鉆模。3.1確定設(shè)計(jì)方案 這道工序所加工的孔在30凸臺(tái)平面上，且與土臺(tái)面垂直，平行度A=0.1。根據(jù)工件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其定位方案有： 工件以250.052mm 孔及端面和水平面底、30的凸臺(tái)分別在臺(tái)階定位銷(xiāo)、支承釘上實(shí)現(xiàn)完全定位。鉆8（H7）mm孔時(shí)工件為懸臂，為防止工件加工時(shí)變形，采用了螺旋輔助支承，當(dāng)輔助支承與工件接觸后，用螺母鎖緊。3.2選擇定位元件（1）選擇帶臺(tái)階面的定位銷(xiāo)，作為以25H9孔及其端面的定位元件。（2）選擇可調(diào)支承釘為8（H7）孔外緣毛坯一側(cè)防轉(zhuǎn)定位面的定位元件 ,用鎖緊螺母將其鎖緊，防止在加工孔時(shí)出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)，限制工件六個(gè)自由度。為增加剛性，在8（H7）的端面增設(shè)一螺旋輔助支承，輔助支承與工件接觸后，用螺母將其鎖緊。3.3計(jì)算夾緊力并確定螺桿直徑 參考文獻(xiàn)（機(jī)械加工工藝手冊(cè)），因夾具的夾緊力與切削力方向相反，實(shí)際所需夾緊力錯(cuò)誤！未找到引用源。與切削力F之間的關(guān)系為： 錯(cuò)誤！未找到引用源。=KF，式中的K為安全系數(shù)。由參考文獻(xiàn)得，當(dāng)夾緊力與切削力方向相反時(shí)，取K=3。 由前面的計(jì)算可知F=1279N。所以，錯(cuò)誤！未找到引用源。=KF=1279×3N=3837N，由此可以知道，選擇一個(gè)M30的螺旋輔助支承。一是為了承受切削力的沖擊，二是為了防止工件在加工時(shí)變形，因?yàn)殂@8（H7）孔時(shí)，工件為懸臂。3.4定位誤差計(jì)算 （1）加工8H7時(shí)孔距尺寸 84± 0.2mm的定位誤差計(jì)算，由于基準(zhǔn)重合，故 ：0.015+0.2=0.215mm，0.015-0.2=-0.185mm，上下偏差為：0.215-（-0.185）=0.4mm，符合尺寸要求。而基準(zhǔn)位移誤差為定位孔 (25H9 )與定位銷(xiāo)的最大間隙，故：定位銷(xiāo)取直徑為25H9，盡量減少位移誤差。故：25-25=0，上偏差：0.052-0.052=0mm，下偏差：0-0=0mm。其基準(zhǔn)也符合設(shè)計(jì)要求。由此可知此定位方案能滿足尺寸 84± 0.2mm的定位要求。 （2）加工8H7孔時(shí)軸線平行度 0.15mm 的定位誤差計(jì)算，由于基準(zhǔn)重合，故 ：0.015+0.015=0.03mm而基準(zhǔn)位移誤差是定位孔25H9與定位面間的垂直度誤差。故:0.052+0.052mm=0.104mm 所以有：0.03+0.104mm=0.134mm 此方案能滿足平行度 0.15mm的定位要求。3.5夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意勞動(dòng)生產(chǎn)率。為此，應(yīng)首先著眼于機(jī)動(dòng)夾緊而不采用手動(dòng)夾緊。因?yàn)檫@是提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的重要途徑。本工序由于加工精度等級(jí)較低，切削力較大。為了加緊工件，勢(shì)必要增大受力面積，而這樣將使整個(gè)夾具過(guò)于龐大。因此，應(yīng)設(shè)法降低切削力。目前采取的措施有三：一是提高毛坯的制造精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二是選擇一種比較理想的夾緊機(jī)構(gòu)，盡量增加該夾緊機(jī)構(gòu)的擴(kuò)力比；三是在可能的情況下，適當(dāng)提高工作壓力，以增加夾緊力。結(jié)果，本夾具總的感覺(jué)還比較緊湊。設(shè)計(jì)心得 兩個(gè)星期的機(jī)械設(shè)計(jì)到今天已經(jīng)劃上句號(hào)，經(jīng)過(guò)著兩個(gè)星期的努力，不僅順利完成了課程設(shè)計(jì)這個(gè)任務(wù)，而且從中一方面鞏固了之前的理論學(xué)習(xí)，另一方面也發(fā)現(xiàn)了自己在學(xué)習(xí)工程中存在的薄弱環(huán)節(jié)。經(jīng)過(guò)老師的指導(dǎo)，和自己的認(rèn)真學(xué)習(xí)，自己把一些沒(méi)有掌握好的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)一步加深理解，把在設(shè)計(jì)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，作為今后學(xué)習(xí)過(guò)程中努力的方向。課程設(shè)計(jì)，是一個(gè)系統(tǒng)性、知識(shí)點(diǎn)廣泛的學(xué)習(xí)過(guò)程。通過(guò)這樣一個(gè)系統(tǒng)性的學(xué)習(xí)和結(jié)合，使自己把學(xué)過(guò)的知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，運(yùn)用在各個(gè)方面上去。同時(shí)，廣泛地運(yùn)用設(shè)計(jì)手冊(cè)，學(xué)會(huì)了在實(shí)際中運(yùn)用工具書(shū)，和獨(dú)立完成每一步查找工作；在整個(gè)零件的加工過(guò)程是和其他同學(xué)分工完成，所以在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要和同學(xué)一起討論分析，在夾具設(shè)計(jì)過(guò)程中也想同學(xué)征求了意見(jiàn)，是設(shè)計(jì)更加符合實(shí)際要求。 剛開(kāi)始接到該課題設(shè)計(jì)，并沒(méi)有很深的想法，按照任務(wù)書(shū)上所規(guī)定的大概地去查找了好些相關(guān)資料，認(rèn)為也就如此。直到自己認(rèn)真地去審視每一部分，才發(fā)現(xiàn)想要把各部分聯(lián)系起來(lái)作為一個(gè)總體，難度頓時(shí)提高了許多倍，才發(fā)現(xiàn)除了要有過(guò)硬的專業(yè)知識(shí)，應(yīng)用與總體思維是多么重要。設(shè)計(jì)的過(guò)程伴隨思維與心情的反復(fù)變化,在客觀條件受限下,應(yīng)該沉穩(wěn)對(duì)待,切忌浮躁,按照自己的時(shí)間制定計(jì)劃作好設(shè)計(jì)的每一步。從這次課程設(shè)計(jì)中,我學(xué)到了許多以前沒(méi)有學(xué)到的東西,充實(shí)了自己, 讓我對(duì)大學(xué)里學(xué)的關(guān)于制造類(lèi)的課程有了個(gè)全面的融會(huì)貫通。本設(shè)計(jì)還讓我體會(huì)到了一種創(chuàng)新的重要性。在這里,我首先要感謝的是我的指導(dǎo)老師,在我設(shè)計(jì)碰到難題的時(shí)候，每次他都認(rèn)真的、耐心的指導(dǎo)我，細(xì)心的講解。使我把設(shè)計(jì)中碰到的都難題解決了?？梢哉f(shuō)沒(méi)有老師的細(xì)心指導(dǎo)，我的設(shè)計(jì)是搞不完的，特在這里表達(dá)我衷心的謝意。同時(shí)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我的同學(xué)也給與了我許多的幫助，在這也謝謝大家！ 參考文獻(xiàn)1 徐灝.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001，第二版2 王光斗、王春福.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)M.上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2000，第三版3 孟少農(nóng).機(jī)械加工工藝手冊(cè)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991，第1、2卷4 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