鑿巖機缸體的銑槽夾具設(shè)計及加工工藝裝備-氣缸夾緊含非標11張CAD圖帶開題

鑿巖機缸體的銑槽夾具設(shè)計及加工工藝裝備-氣缸夾緊含非標11張CAD圖帶開題,鑿巖機,缸體,夾具,設(shè)計,加工,工藝,裝備,設(shè)備,氣缸,夾緊,非標,11,十一,cad,開題 機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間10車缸孔ZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛設(shè)備名稱及型號車床 CA6140夾具名稱及編號專用夾具 ZYJGTJJ-01-01材料牌號20Cr規(guī)格108X183毛重公斤18Kg凈重9Kg硬度HB179工時定額（分）機動輔助合計200S30S210S冷卻潤滑液乳化液上道工序無下道工序粗車、半精車缸體兩端面工歩號工歩內(nèi)容刀具輔助工具量具轉(zhuǎn)數(shù)/分走刀次數(shù)走刀量切削深度01裝夾02粗車75mm缸孔車刀專用夾具游標卡尺400R/min30.2mm/R610mm03粗車81mm缸孔車刀專用夾具游標卡尺400R/min30.2mm/R610mm04半精車81.4mm缸孔車刀專用夾具游標卡尺600R/min20.1mm/R2mm05半精車81.4mm缸孔車刀專用夾具游標卡尺600R/min20.1mm/R2mm06車退刀槽車刀專用夾具游標卡尺600R/min20.1mm/R2mm07取件擬定日期指導(dǎo)日期第1頁共21頁機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間100鉆內(nèi)壁徑向小孔ZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛設(shè)備名稱及型號搖臂鉆床 Z3032夾具名稱及編號專用夾具 ZYJGTJJ-01-05材料牌號20Cr規(guī)格108X178毛重公斤7.75Kg凈重7.75Kg硬度HB179工時定額（分）機動輔助合計10S10S20S冷卻潤滑液乳化液上道工序鉆內(nèi)壁徑向孔2-12mm下道工序鏜缸孔內(nèi)槽工歩號工歩內(nèi)容刀具輔助工具量具轉(zhuǎn)數(shù)/分走刀次數(shù)走刀量切削深度01裝夾02鉆左邊3孔3鉆花夾具游標卡尺300 R/min10.4 mm/R通孔03取件擬定日期指導(dǎo)日期第10頁共21頁機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間110鏜缸孔內(nèi)槽ZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛設(shè)備名稱及型號臥式鏜床 TX611夾具名稱及編號專用夾具 ZYJGTJJ-01-07材料牌號20Cr規(guī)格108X178毛重公斤7.75Kg凈重7.74Kg硬度HB179工時定額（分）機動輔助合計15S10S25S冷卻潤滑液乳化液上道工序鉆內(nèi)壁徑向小孔下道工序銑側(cè)面錐孔及孔內(nèi)兩槽工歩號工歩內(nèi)容刀具輔助工具量具轉(zhuǎn)數(shù)/分走刀次數(shù)走刀量切削深度01裝夾02鏜槽鏜刀夾具專用檢具500 R/min40.2 mm/R203 取件擬定羅日期指導(dǎo)日期第11頁共21頁XXXXXX（設(shè)計）鑿巖機缸體加工工藝及夾具設(shè)計DESIGN OF ROCK DRILL MACHINING PROCESS AND FIXTURE 學(xué)生姓名：學(xué) 號：年級專業(yè)及班級：專業(yè)（六）班指導(dǎo)老師及職稱：學(xué) 部：XX提交日期：20XX年05月目 錄摘要 1關(guān)鍵詞11 前言 12 設(shè)計分析22.1 設(shè)計任務(wù)22.2 工藝規(guī)程的制定3 2.3 零件結(jié)構(gòu)工藝性分析3 2.3.1 零件圖的分析 4 2.3.2 結(jié)構(gòu)工藝性分析43 零件毛坯5 3.1 毛坯材料的選擇 5 3.2 零件的毛坯種類的確定 5 3.3 毛坯質(zhì)量5 3.4 零件的毛坯圖及尺寸的確定64 工件定位基準的確定6 4.1 粗基準的選擇6 4.2 精基準的選擇65 加工階段的劃分與工序路線的確定76 加工余量的確定107 選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備11 7.1 機床設(shè)備的選擇11 7.2刀具的選擇128 主要工序定位方案及定位誤差分析計算13 8.1 主要工序定位方案的確定13 8.2 定位方案的誤差分析 139 主要工序單件機動工時的計算14 9.1 工序20：粗車兩端面14 9.2 工序30：銑側(cè)面錐孔的兩端面1510 夾具設(shè)計19 10.1 銑槽夾具設(shè)計 21 10.1.1 夾具設(shè)計方案確定 22 10.1.2 夾具操作說明 23 10.1.3 銑削切削力的計算 23 10.1.4 銑削夾緊力的計算 24 10.1.5 夾具氣動系統(tǒng)的設(shè)計24結(jié)論 27參考文獻 28致謝29機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間120銑側(cè)面錐孔及孔內(nèi)兩槽ZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛設(shè)備名稱及型號銑床 X6030夾具名稱及編號專用夾具 ZYJGTJJ-01-07材料牌號20Cr規(guī)格108X178毛重公斤7.74Kg凈重7.74Kg硬度HB179工時定額（分）機動輔助合計65S25S90S冷卻潤滑液乳化液上道工序車側(cè)面錐孔內(nèi)的兩槽下道工序去毛刺工歩號工歩內(nèi)容刀具輔助工具量具轉(zhuǎn)數(shù)/分走刀次數(shù)走刀量切削深度01裝夾02銑槽及錐孔成型刀夾具專用塞規(guī)100 R/min30.2 mm/R1mm03取件擬定日期指導(dǎo)日期第12頁共21頁機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間130去毛刺ZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛 1、對所有加工過銳角去毛刺。2、對所有銳邊進行倒角。3、檢查加工過尺寸有誤明顯錯誤。設(shè)備名稱及型號無夾具名稱及編號無材料牌號20Cr規(guī)格108X178毛重公斤7.74Kg凈重7.74Kg硬度HB179工時定額（分）機動輔助合計120S120S冷卻潤滑液無上道工序銑側(cè)面錐孔及孔內(nèi)兩槽下道工序熱處理-滲碳淬火工歩號工歩內(nèi)容刀具輔助工具量具轉(zhuǎn)數(shù)/分走刀次數(shù)走刀量切削深度01去毛刺銼刀虎鉗02初檢游標卡尺擬定日期指導(dǎo)日期第13頁共21頁機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間140熱處理-滲碳淬火ZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛1、 加熱溫度850C，加熱時間15-20min。2、 保溫溫度650C，保溫時間10-20min。3、 熱處理完去油污。設(shè)備名稱及型號滲碳爐夾具名稱及編號材料牌號20Cr規(guī)格108X178毛重公斤7.74Kg凈重7.74Kg硬度HRC5662工時定額（分）機動輔助合計40min40min冷卻潤滑液上道工序去毛刺下道工序磨錐孔工歩號工歩內(nèi)容工具輔助工具加熱溫度加熱時間保溫溫度保溫時間冷卻方式01滲碳淬火滲碳爐85015-2065010-20空冷擬定日期指導(dǎo)日期第14頁共21頁機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間150磨錐孔ZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛設(shè)備名稱及型號內(nèi)圓磨床 MD2110C夾具名稱及編號專用夾具 ZYJGTJJ-01-08材料牌號20Cr規(guī)格108X178毛重公斤7.73Kg凈重7.73Kg硬度HRC5662工時定額（分）機動輔助合計30S15S45S冷卻潤滑液乳化液上道工序熱處理-滲碳淬火下道工序磨81.85H8缸孔工歩號工歩內(nèi)容刀具輔助工具量具轉(zhuǎn)數(shù)/分走刀次數(shù)走刀量切削深度01裝夾02磨錐孔專用內(nèi)孔磨頭夾具專用檢具80060.0303取件擬定日期指導(dǎo)日期第15頁共21頁機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間160磨81.85H8缸孔ZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛設(shè)備名稱及型號內(nèi)圓磨床 MD2110C夾具名稱及編號專用夾具 ZYJGTJJ-01-09材料牌號20Cr規(guī)格108X178毛重公斤8Kg凈重8Kg硬度HRC5662工時定額（分）機動輔助合計55S15S70S冷卻潤滑液乳化液上道工序磨錐孔下道工序磨75.98H7缸孔工歩號工歩內(nèi)容刀具輔助工具量具轉(zhuǎn)數(shù)/分走刀次數(shù)走刀量切削深度01裝夾02磨內(nèi)孔81.85內(nèi)孔砂輪夾具通止規(guī)1000R/min60.03mm/R03磨端面外圓砂輪夾具千分尺1000R/min60.03mm/R04取件擬定日期指導(dǎo)日期第16頁共21頁機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間170磨75.98H7缸孔ZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛設(shè)備名稱及型號內(nèi)圓磨床 MD2110C夾具名稱及編號專用夾具 ZYJGTJJ-01-09材料牌號20Cr規(guī)格108X178毛重公斤8Kg凈重8Kg硬度HRC5662工時定額（分）機動輔助合計65S20S85S冷卻潤滑液乳化液上道工序磨81.85H8缸孔下道工序珩磨76H7缸孔工歩號工歩內(nèi)容刀具輔助工具量具轉(zhuǎn)數(shù)/分走刀次數(shù)走刀量切削深度01裝夾02磨內(nèi)孔75.98內(nèi)孔砂輪夾具通止規(guī)1000R/min60.03mm/R03取件擬定日期指導(dǎo)日期第17頁共 21頁機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間180珩磨76H7缸孔ZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛設(shè)備名稱及型號立式珩磨機 2MB2210X10C夾具名稱及編號專用夾具 ZYJGTJJ-01-09材料牌號20Cr規(guī)格108X178毛重公斤8Kg凈重8Kg硬度HRC5662工時定額（分）機動輔助合計45S15S60S冷卻潤滑液珩磨液上道工序磨75.98H7缸孔下道工序磨82H7缸孔工歩號工歩內(nèi)容刀具輔助工具量具轉(zhuǎn)數(shù)/分走刀次數(shù)走刀量切削深度01裝夾02珩磨76H7缸孔內(nèi)孔砂輪夾具通止規(guī)1000R/min60.03mm/R03取件擬定日期指導(dǎo)日期第18頁共21頁機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間190磨82H7缸孔ZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛設(shè)備名稱及型號立式珩磨機 2MB2210X10C夾具名稱及編號專用夾具 ZYJGTJJ-01-09材料牌號20Cr規(guī)格108X178毛重公斤8Kg凈重8Kg硬度HRC5662工時定額（分）機動輔助合計35S15S50S冷卻潤滑液珩磨液上道工序珩磨76H7缸孔下道工序磨端面工歩號工歩內(nèi)容刀具輔助工具量具轉(zhuǎn)數(shù)/分走刀次數(shù)走刀量切削深度01裝夾02磨82H7內(nèi)孔內(nèi)孔砂輪夾具通止規(guī)1000R/min60.03mm/R03取件擬定日期指導(dǎo)日期第18頁共21頁機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間20粗車、半精車缸體兩端面，并倒角ZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛設(shè)備名稱及型號車床 CA6140夾具名稱及編號專用夾具 ZYJGTJJ-01-02材料牌號20Cr規(guī)格108X178毛重公斤9Kg凈重8.8Kg硬度HB179工時定額（分）機動輔助合計125S20S155S冷卻潤滑液乳化液上道工序車缸孔下道工序鉆五個淺孔工歩號工歩內(nèi)容刀具輔助工具量具轉(zhuǎn)數(shù)/分走刀次數(shù)走刀量切削深度01裝夾02粗車左端面車刀專用夾具游標卡尺200R/min30.2mm/R610mm03粗車右端面車刀專用夾具游標卡尺200R/min30.2mm/R610mm04半精車右端面車刀專用夾具游標卡尺400R/min20.1mm/R2mm05半精車左端面車刀專用夾具游標卡尺400R/min20.1mm/R2mm06取件擬定日期指導(dǎo)日期第2頁共21頁機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間200磨端面ZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛設(shè)備名稱及型號平面磨床 M7130夾具名稱及編號專用夾具 ZYJGTJJ-01-10材料牌號20Cr規(guī)格108X178毛重公斤8Kg凈重8Kg硬度HRC5662工時定額（分）機動輔助合計35S15S50S冷卻潤滑液乳化液上道工序磨82H7缸孔下道工序檢查工歩號工歩內(nèi)容刀具輔助工具量具轉(zhuǎn)數(shù)/分走刀次數(shù)走刀量切削深度01裝夾02磨平面砂輪夾具千分尺1000R/min60.03mm/R03取件擬定日期指導(dǎo)日期第20頁共21頁機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間210檢查ZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛1、檢查缸孔76H7、82H7尺寸；2、檢查缸孔長度1780.26、距離；3、檢查側(cè)面孔大小尺寸及位置尺寸：860.2、760.2、66；4、檢查側(cè)面錐孔尺寸：具體尺寸見零件圖；5、檢查銳邊處有無去毛刺、倒角；6、檢查硬度，要求：HRC58-63。設(shè)備名稱及型號無夾具名稱及編號無材料牌號20Cr規(guī)格108X178毛重公斤8Kg凈重8kg硬度HRC5662工時定額（分）機動輔助合計120S120S冷卻潤滑液無上道工序磨端面下道工序工歩號工歩內(nèi)容刀具輔助工具量具轉(zhuǎn)數(shù)/分走刀次數(shù)走刀量切削深度01檢查關(guān)鍵尺寸游標卡尺千分尺02有無倒角03檢查表面硬度硬度儀擬定日期指導(dǎo)日期第21頁共21頁機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間30鉆五個淺孔ZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛設(shè)備名稱及型號搖臂鉆床 Z3032夾具名稱及編號專用夾具 ZYJGTJJ-01-03材料牌號20Cr規(guī)格108X178毛重公斤8.8Kg凈重8.6Kg硬度HB179工時定額（分）機動輔助合計60S10S70S冷卻潤滑液乳化液上道工序粗車、半精車缸體兩端面下道工序鉆五個深孔，同時再鉆6mm的孔工歩號工歩內(nèi)容刀具輔助工具量具轉(zhuǎn)數(shù)/分走刀次數(shù)走刀量切削深度01裝夾02鉆14孔鉆14花夾具游標卡尺400 R/min10.4 mm/R14mm03鉆12孔鉆12花夾具游標卡尺400 R/min10.4 mm/R12mm04鉆12孔鉆12花夾具游標卡尺400 R/min10.4 mm/R12mm05鉆9孔鉆9花夾具游標卡尺500 R/min10.4 mm/R9mm06鉆9孔鉆9花夾具游標卡尺500 R/min10.4 mm/R9mm07取件擬定日期指導(dǎo)日期第3頁共21頁機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間40鉆五個深孔，同時再鉆6mm的孔，深為21mmZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛設(shè)備名稱及型號搖臂鉆床 Z3032夾具名稱及編號專用夾具 ZYJGTJJ-01-04材料牌號20Cr規(guī)格108X178毛重公斤8.6Kg凈重8.3Kg硬度HB179工時定額（分）機動輔助合計120S10S130S冷卻潤滑液乳化液上道工序鉆五個淺孔下道工序銑側(cè)面錐孔的兩端面工歩號工歩內(nèi)容刀具輔助工具量具轉(zhuǎn)數(shù)/分走刀次數(shù)走刀量切削深度01裝夾02鉆10孔10夾具游標卡尺500 R/min10.4 mm/R通孔03鉆11孔11夾具游標卡尺500 R/min10.4 mm/R144mm04鉆11孔11夾具游標卡尺500 R/min10.4 mm/R144mm05鉆6孔6夾具游標卡尺800 R/min10.4 mm/R通孔06鉆6孔6夾具游標卡尺800 R/min10.4 mm/R通孔07鉆6孔6夾具游標卡尺800 R/min10.4 mm/R21mm08取件擬定日期指導(dǎo)日期第4頁共21頁機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間50銑側(cè)面錐孔的兩端面ZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛設(shè)備名稱及型號銑床 X6030夾具名稱及編號專用夾具 ZYJGTJJ-01-05材料牌號20Cr規(guī)格108X178毛重公斤8.3Kg凈重8.2Kg硬度HB179工時定額（分）機動輔助合計90S15S105S冷卻潤滑液乳化液上道工序鉆 2-6mm、2-11mm, 10 mm深孔和6mm 下道工序車側(cè)面錐孔工歩號工歩內(nèi)容刀具輔助工具量具轉(zhuǎn)數(shù)/分走刀次數(shù)走刀量切削深度01裝夾02銑錐孔左端面銑刀夾具游標卡尺400 R/min30.2mm/R1.503銑錐孔右端面銑刀夾具游標卡尺400 R/min30.2mm/R1.504取件擬定日期指導(dǎo)日期第5頁共21頁機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間60銑側(cè)面錐孔ZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛設(shè)備名稱及型號銑床 X6030夾具名稱及編號專用夾具 ZYJGTJJ-01-05材料牌號20Cr規(guī)格108X178毛重公斤8.2Kg凈重8Kg硬度HB179工時定額（分）機動輔助合計115S10S125S冷卻潤滑液乳化液上道工序銑側(cè)面錐孔的兩端面下道工序車側(cè)面孔工歩號工歩內(nèi)容刀具輔助工具量具轉(zhuǎn)數(shù)/分走刀次數(shù)走刀量切削深度01裝夾02銑錐孔成型刀夾具專用塞規(guī)100 R/min30.2 mm/R1mm03取件擬定日期指導(dǎo)日期第6頁共21頁機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間70車側(cè)面孔ZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛設(shè)備名稱及型號車床 CA6140夾具名稱及編號專用夾具 ZYJGTJJ-01-05材料牌號20Cr規(guī)格108X178毛重公斤8Kg凈重7.8Kg硬度HB179工時定額（分）機動輔助合計135S25S160S冷卻潤滑液乳化液上道工序車側(cè)面錐孔下道工序銑側(cè)面孔內(nèi)的槽工歩號工歩內(nèi)容刀具輔助工具量具轉(zhuǎn)數(shù)/分走刀次數(shù)走刀量切削深度01裝夾02車外圍及頂斷面車刀專用夾具游標卡尺600R/min20.1mm/R2mm03車內(nèi)孔內(nèi)孔車刀專用夾具游標卡尺600R/min20.1mm/R2mm04取件擬定日期指導(dǎo)日期第7頁共21頁機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間80銑側(cè)面孔內(nèi)的槽ZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛設(shè)備名稱及型號銑床 X6030夾具名稱及編號專用夾具 ZYJGTJJ-01-05材料牌號20Cr規(guī)格108X178毛重公斤7.8Kg凈重7.75Kg硬度HB179工時定額（分）機動輔助合計60S15S75S冷卻潤滑液乳化液上道工序車側(cè)面孔下道工序鉆內(nèi)壁徑向孔2-12mm工歩號工歩內(nèi)容刀具輔助工具量具轉(zhuǎn)數(shù)/分走刀次數(shù)走刀量切削深度01裝夾02銑槽銑刀夾具游標卡尺400 R/min30.2mm/R1.503取件擬定日期指導(dǎo)日期第8頁共21頁機械加工工序卡片車間工序號工序名稱零件號零件名稱毛坯種類機加車間90鉆內(nèi)壁兩個徑向孔ZYJGT-01-01鑿巖機缸體模鍛設(shè)備名稱及型號搖臂鉆床 Z3032夾具名稱及編號專用夾具 ZYJGTJJ-01-06材料牌號20Cr規(guī)格108X178毛重公斤7.75Kg凈重7.75Kg硬度HB179工時定額（分）機動輔助合計20S10S30S冷卻潤滑液乳化液上道工序銑側(cè)面孔內(nèi)的槽下道工序鉆內(nèi)壁徑向小孔工歩號工歩內(nèi)容刀具輔助工具量具轉(zhuǎn)數(shù)/分走刀次數(shù)走刀量切削深度01裝夾02鉆左邊11孔11鉆花夾具游標卡尺300 R/min10.4 mm/R通孔03鉆右邊11孔11鉆花夾具游標卡尺300 R/min10.4 mm/R通孔04取件擬定日期指導(dǎo)日期第9頁共21頁XXX（XX）任務(wù)書學(xué)生姓名學(xué) 號年級專業(yè)及班級指導(dǎo)教師及職稱學(xué) 部20XX年09月20日主要參考資料1 王先逵.機械制造工藝學(xué)M.北京：機械工業(yè)出版社，2010.2 劉朝儒,彭福蔭，高政機械制圖M北京：高等教育出版社，2008.3 朱張校主編.工程材料M.北京：清華大學(xué)出版社，2008.4 郝濱海.鍛造模具簡明設(shè)計手冊M.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20085 趙如福.金屬機械加工工藝人員手冊M.上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版公司，2008.6 戴 曙.金屬切削機床設(shè)計M.北京：機械工業(yè)出版社，2008.7 薛源順機床夾具手冊M.北京：機械工業(yè)出版社，2008.8 孫桓.機械原理M.北京：高等教育出版社，2008.9 成大先.機械設(shè)計手冊 第四卷M.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010.10 劉家仁.機械設(shè)計常用元件手冊M.北京：機械工業(yè)出版社，2008.工作進度安排起止日期主要工作內(nèi)容2011.09.212011.10.20選題2011.10.212011.10.31下達任務(wù)書2011.11.012011.12.04開題2011.12.052012.04.01設(shè)計2012.04.022012.04.15中期考核2012.04.162012.04.30完善與總結(jié)課題2012.05.012012.05.10提交正稿與指導(dǎo)老師評閱，專業(yè)委員會評閱2012.05.102012.05.20答辯與修改定稿要求完成日期：20年月日指導(dǎo)教師簽名：接受任務(wù)日期：20年月日；學(xué)生本人簽名：開題論證審批表學(xué)生姓名學(xué)號年級專業(yè)及班級指導(dǎo)教師及職稱開題時間20XX年 9月25日畢業(yè)論文（設(shè)計）題目鑿巖機缸體加工工藝及夾具設(shè)計文獻綜述一、選題研究意義機械加工工藝及其夾具設(shè)計是我們在畢業(yè)前對專業(yè)知識的綜合運用訓(xùn)練。使我對專業(yè)知識、技能有了進一步的提高，為從事專業(yè)的工作打下基礎(chǔ)。制造技術(shù)已經(jīng)是生產(chǎn)、國際經(jīng)濟競爭、產(chǎn)品革新的一種重要手段，所有國家都在尋求、獲得、開發(fā)和利用它。它正被看作是現(xiàn)代國家經(jīng)濟上獲得成功的關(guān)鍵因素。機械加工工藝是規(guī)定產(chǎn)品或零件機械加工工藝過程和操作方法。生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要通過機械加工工藝來體現(xiàn)。而機床夾具是在機床上用以裝夾工件的一種裝置，其作用是使工件相對于機床或刀具有個正確的位置，并在加工過程中保持這個位置不變。它們的研究對機械工業(yè)有著很重要的意義。二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀現(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(yīng)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(xué)依據(jù)，難以進行合理的經(jīng)濟核算。三、主要參考資料1 王先逵.機械制造工藝學(xué)M.北京：機械工業(yè)出版社，2010.2 劉朝儒,彭福蔭，高政機械制圖M北京：高等教育出版社，2008.3 朱張校主編.工程材料M.北京：清華大學(xué)出版社，2008.4 郝濱海.鍛造模具簡明設(shè)計手冊M.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20085 趙如福.金屬機械加工工藝人員手冊M.上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版公司，2008.6 戴 曙.金屬切削機床設(shè)計M.北京：機械工業(yè)出版社，2008.7 薛源順機床夾具手冊M.北京：機械工業(yè)出版社，2008.8 孫桓.機械原理M.北京：高等教育出版社，2008.9 成大先.機械設(shè)計手冊 第四卷M.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010.10 劉家仁.機械設(shè)計常用元件手冊M.北京：機械工業(yè)出版社，2008.研究方案缸體是鑿巖機的基礎(chǔ)件，其加工精度直接影響到鑿巖機的各項性能?！拌弾r機缸體加工工藝及夾具設(shè)計”選題來源于生產(chǎn)實際現(xiàn)場，具有較強的實際應(yīng)用價值。該課題需設(shè)計人綜合運用大學(xué)所學(xué)課程去分析研究和解決工程設(shè)計中遇到的一些工程技術(shù)問題。主要技術(shù)參數(shù)：1、加工工藝規(guī)程的制訂符合實際生產(chǎn)情況2、夾具設(shè)計滿足工廠加工技術(shù)要求，操作方便簡單、安全。3、適當考慮機動操作等。畢業(yè)設(shè)計主要內(nèi)容：1、鑿巖機缸體的加工工藝規(guī)程編制2、鉆淺孔夾具設(shè)計（2-9、2-12、14孔）3、銑槽夾具設(shè)計（槽寬9）研究方法：工廠實習(xí)-收集資料-歸納分析-粗、精基準確定-加工工藝路線擬定-工藝規(guī)程擬定-典型工序加以分析、研究設(shè)計-指定工序夾具總裝圖-繪制總裝圖、零件圖-編寫說明書畢業(yè)設(shè)計須完成任務(wù)：1、3張以上0號圖紙（全部CAD出圖）； 2、設(shè)計說明書一份（1.2萬字以上）時間進程安排2011.09.212011.10.20 選題2011.10.212011.10.30 下達任務(wù)書2011.11.012011.12.04 開題2011.12.052012.04.01 設(shè)計2012.04.022012.04.15 中期考核2012.04.162012.04.30 完善與總結(jié)課題2012.05.012012.05.10 提交正稿與指導(dǎo)老師評閱，專業(yè)委員會評閱2012.05.102012.05.20 答辯與修改定稿開題論證小組意見組長簽名：年月日專業(yè)委員會意見專業(yè)教研室主任簽名：年月日鑿巖機缸體加工工藝及夾具設(shè)計摘 要：分析了鑿巖機工況特點，為了保證鑿巖機缸體的加工質(zhì)量，提高勞動生產(chǎn)率，通過對鑿巖機缸體零件的工藝分析，進行了缸體零件機械加工工藝規(guī)程和專用機床夾具的設(shè)計設(shè)計的氣動車床夾具確保了缸體的加工精度，提高加工效率，減輕勞動強度，具有可觀的經(jīng)濟效益。關(guān)鍵詞：鑿巖機；工藝分析；夾具設(shè)計； Design of Rock Drill Machining Process and Fixture Abstract：The characteristics of working conditions of hammer drill were analyzed，in order to guarantee the processing quality of the cylinder of hammer drill and improve labor productivity，through process study for cylinder part of hammer drill，both machining technics rules to the cylinder part and design of special machine fixture were carried out，airpowered lathe fixture designed can ensure machining accuracy for the cylinder，improve manufacturing efficiency and relieve labor intensity and has considerable economic benefitsKey words：hammer drill；process study；fixture design； 目 錄摘要 1關(guān)鍵詞11 前言 12 設(shè)計分析22.1 設(shè)計任務(wù)22.2 工藝規(guī)程的制定3 2.3 零件結(jié)構(gòu)工藝性分析3 2.3.1 零件圖的分析 4 2.3.2 結(jié)構(gòu)工藝性分析43 零件毛坯5 3.1 毛坯材料的選擇 5 3.2 零件的毛坯種類的確定 5 3.3 毛坯質(zhì)量5 3.4 零件的毛坯圖及尺寸的確定64 工件定位基準的確定6 4.1 粗基準的選擇6 4.2 精基準的選擇65 加工階段的劃分與工序路線的確定76 加工余量的確定107 選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備11 7.1 機床設(shè)備的選擇11 7.2刀具的選擇128 主要工序定位方案及定位誤差分析計算13 8.1 主要工序定位方案的確定13 8.2 定位方案的誤差分析 139 主要工序單件機動工時的計算14 9.1 工序20：粗車兩端面14 9.2 工序30：銑側(cè)面錐孔的兩端面1510 夾具設(shè)計19 10.1 銑槽夾具設(shè)計 21 10.1.1 夾具設(shè)計方案確定 21 10.1.2 夾具操作說明 23 10.1.3 銑削切削力的計算 23 10.1.4 銑削夾緊力的計算 24 10.1.5 夾具氣動系統(tǒng)的設(shè)計24結(jié)論 27參考文獻 28致謝291 前言 機械制造指從事各種動力機械、起重運輸、農(nóng)業(yè)機械、冶金礦山機械、化工機械、紡織機械、機床、工具、儀器、儀表及其他機械設(shè)備等生產(chǎn)的工業(yè)部門。機械制造業(yè)為整個國民經(jīng)濟提供技術(shù)裝備，其發(fā)展水平是國家工業(yè)化程度的主要標志之一。機械制造的制造過程通常分為：產(chǎn)品設(shè)計、工藝設(shè)計、零件加工、檢測、裝配調(diào)試、入庫六方面。不管簡單還是復(fù)雜，加工方法都可以歸納為五大類：鉆削、車削、銑削、磨削、刨削。鑿巖機是用來直接開采石料的工具。具有礦山開采鑿孔石、建筑施工、水泥路面、柏油路面等各種劈裂、破碎、搗實、鏟鑿等功能，廣泛用于礦山、筑路、采石、建筑、國防工程等。鑿巖機按其動力來源可分風(fēng)動鑿巖機、內(nèi)燃鑿巖機、電動鑿巖機和液壓鑿巖機等四類。通過本次對鑿巖機缸體的機械加工工藝規(guī)程的設(shè)計和兩道工序的專用夾具設(shè)計，保證缸體的加工精度，提高加工效率，減輕勞動強度。鑿巖機是按沖擊破碎原理進行工作的。工作時活塞做高頻往復(fù)運動，不斷地沖擊釬尾。在沖擊力的作用下，呈尖楔狀的釬頭將巖石壓碎并鑿入一定的深度，形成一道凹痕?；钊嘶睾?，釬子轉(zhuǎn)過一定角度，活塞向前運動，再次沖擊釬尾時，又形成一道新的凹痕。兩道凹痕之間的扇形巖塊被由釬頭上產(chǎn)生的水平分力剪碎?；钊粩嗟貨_擊釬尾，并從釬子的中心孔連續(xù)地輸入壓縮空氣或壓力水，將巖渣排出孔外，即形成一定深度的圓形鉆孔。缸體是鑿巖機的基礎(chǔ)件，其加工精度直接影響到鑿巖機的各項性能?！拌弾r機缸體加工工藝及夾具設(shè)計”選題來源于生產(chǎn)實際現(xiàn)場，具有較強的實際應(yīng)用價值。該課題需設(shè)計人綜合運用大學(xué)所學(xué)課程去分析研究和解決工程設(shè)計中遇到的一些工程技術(shù)問題。2 設(shè)計分析鑿巖機缸體位于鑿巖機的中部，活塞在缸體內(nèi)做往復(fù)運動，在氣壓力和液壓力作用下，使活塞不斷沖擊釬子的釬桿的尾端，以實現(xiàn)鑿巖機的功能。通過對該缸體零件分析，其主要是對孔和面加工要求的精度比較低，只有82H7、76H7孔要求的精度高一些。通過珩磨使其達到要求的精度。同時該缸體要加工幾個軸向深孔，由于孔的直徑小和在缸體上的位置比較難確定，在加工的時候一定要選好使用的工具及其找好各孔的位置。缸體零件如圖 1所示。2.1 設(shè)計任務(wù)根據(jù)任務(wù)書，本次畢業(yè)設(shè)計的任務(wù)如下：1、鑿巖機缸體的加工工藝規(guī)程編制；2、5個鉆淺孔夾具設(shè)計；3、銑槽夾具設(shè)計（槽寬9）。另外，按照學(xué)校規(guī)定，畢業(yè)設(shè)計的工作量如下：1、3張以上0號圖紙（全部CAD出圖）；2、設(shè)計說明書一份（1.2萬字以上）圖1 工件零件圖Fig.1 Drawings of workpieces2.2 工藝規(guī)程的制定機械加工工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件機械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件1。規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝題的方法和手段都是要通過機械加工工藝規(guī)程來體現(xiàn)。因此，機械加工工藝規(guī)程設(shè)計是一項重要又嚴肅的工作。它要求設(shè)計者必須具備豐富的生產(chǎn)實踐經(jīng)驗和廣博的機械制造工藝基礎(chǔ)理論知識。機械產(chǎn)品生產(chǎn)過程是指從原材料到該機械產(chǎn)品出廠的全部勞動過程。它既包括：毛坯的制造、機械加工、熱處理、裝配、檢驗、油漆等主要勞動過程，還包括：包裝、儲存和運輸?shù)容o助勞動過程。機械產(chǎn)品復(fù)雜程度不同，其生產(chǎn)過程可以由一個車間或一個工廠來完成，也可以由多個工廠聯(lián)合完成。機械加工工藝過程是機械產(chǎn)品生產(chǎn)的一部分。是對機械產(chǎn)品中的零件采用各種加工方法直接用于改變毛坯的形狀、尺寸、表面粗糙度以及力學(xué)物理性能，使之成為合格零件的全部勞動過程。2.3 零件結(jié)構(gòu)工藝性分析所謂零件的結(jié)構(gòu)工藝性是指在滿足使用要求的前提下制造該零件的可行性和經(jīng)濟性1。功能相同有零件，其結(jié)構(gòu)工藝性可以有很大的差異。所謂結(jié)構(gòu)工藝性好，是指在現(xiàn)有工藝條件下既能方便制造，又有較低的制造成本。發(fā)動機機體從立體來說有3組加工面：1、缸體主體：缸體內(nèi)部圓柱度要求較高，表面粗糙度要求也較高，除此之外，還有一些角度要求較高的孔需要加工。 2、缸體的上面：缸體上部分是有一個與主體相貫的空心圓柱，在交界面上有一個寬為9的槽。3、缸體的下部分：缸體的下部分是一個開有階梯孔的半圓體，該半圓體加工難度大，需要用鏜床或者車床加工。零件工藝結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，但是零件的剛性比較好，所以零件的工藝加工過程偏向于工序集中，這樣可以使總的工序數(shù)目減少，夾具的數(shù)目和工件安裝次數(shù)也相應(yīng)減少，這樣有利于保證各加工面間的相互位置精度要求，有利于采用高生產(chǎn)率的機床，節(jié)省裝夾工件的時間，減少工件的搬動次數(shù)。2.3.1 零件圖的分析 A、中心孔76和82的孔公差要求為H7，表面粗糙度要求分別為0、2和0.8；B、階梯內(nèi)孔要求同軸度為0.03；C、圓柱度要求0.012；D、階梯界面以及右端面圓跳動為0.015；E、階梯孔錐度為1:3，表面粗糙度為0.8；F、其他各處無特殊要求。2.3.2 結(jié)構(gòu)工藝性分析A、中心孔76和82的孔公差要求為H7，表面粗糙度要求分別為0、2和0.8，其工藝簡單，研磨就可以使其達到工藝要求；B、階梯內(nèi)孔要求同軸度為0.03,保證加工該階梯孔時，不松開裝夾，其工藝簡單；C、圓柱度要求0.012，該工藝要求不高，要求加工是要上磨床；D、階梯界面以及右端面圓跳動為0.015，此范圍內(nèi)的公差要求還是不高，也主要上磨床即可；E、階梯孔錐度為1:3，表面粗糙度為0.8，該錐度孔上有階梯孔，加工時比較特殊，要用鏜床，如果批量生產(chǎn)時，可以用成型刀；F、其他各處無特殊要求。3 零件毛坯3.1 毛坯材料的選擇 鑿巖機缸體是鑿巖機的主體結(jié)構(gòu)，是安裝其他零部件和附件支撐骨架，承受極為復(fù)雜的載荷；該零件的工作條件惡劣，要求有足夠的剛度和強度，需要具有良好的機械性能，它直接影響到鑿巖機的性能。故在材料選擇上采用20Cr作為零件的材料。由機械加工工藝手冊2表1-9查得20Cr具表面耐磨損而且此鋼也可在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下使用，用于制造工作速度較大并承受中等沖擊負荷的零件，這種鋼還可用作低碳馬氏體淬火用鋼，更進一步增加鋼的屈服強度和抗拉強度用于制造高負荷，受磨損的零件和大尺寸零件，如汽缸，齒輪，活塞等2。3.2 零件的毛坯種類的確定 考慮到缸體在鑿巖機中經(jīng)常受到各種做往復(fù)或回轉(zhuǎn)運動的零件如活塞、螺旋棒等沖擊，因此，缸體采用外形較復(fù)雜模鍛件，以使其在承受交變載荷及沖擊載荷下不致破壞，保證零件工作可靠。由于零件屬于批量生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸精度要求不高，故采用模鍛成形。這樣既保證了工件的質(zhì)量，又節(jié)約了加工外圍的成本。3.3 毛坯質(zhì)量 該鍛件為圓柱形，假設(shè)其最大直徑為d=120mm，h=203mm，則有，圖2 工件毛坯圖Fig.2 Work piece rough graph3.4 零件的毛坯圖及尺寸的確定上面查得的加工余量適合于機械加工表面粗度16 ， 16的表面余量要適當增大。分析該缸體零件，除了82H7孔表面粗糙度 0.8，76H7孔表面粗糙度為0.2，側(cè)面錐孔表面粗糙度08,其余各加工表面的粗糙度均大于 1.6，因此，這些面的毛坯尺寸只需將零件 的尺寸加上所查得的余量值即可。具體的毛坯尺寸見圖2。4 工件定位基準的確定4.1 粗基準的選擇 工件加工的第一道工序所用基準都是粗基準，粗基準選擇得正與否，不但與第一道工序的加工有關(guān)，而且還將對該工件加工的全過程產(chǎn)生重大影響。選擇精基準，一般應(yīng)遵循以下幾項原則：（1）保證零件表面相對于不加工表面具有一定位置精度的原則被加工零件上如有不加工表面應(yīng)選不加工面作粗基準，這樣可以保證不加工不表面相對于加工表面具有一定的相對位置關(guān)系。（2）合理分配加工余量的原則從保證重要表面加工余量均勻考慮，應(yīng)選擇重要表面作為粗基準。（3）便于裝夾的原則為使工件定位穩(wěn)定，夾緊可靠，要求所選用的粗基準盡可能平整、光潔，不允許有鍛造飛邊、鑄造澆冒、切痕或其他缺陷，并有足夠的支承面積。（4）粗基準不重復(fù)使用原則粗基準通常只允許使用一次，這是因為粗基準一般都很粗糙，重復(fù)使用同一粗基準所加工的兩組表面之間的位置誤差會相當大，所以，粗基準一般不得重復(fù)使用。按照有關(guān)粗基準的選擇原則。即當零件有不加工表面時，應(yīng)以這些不加工表面作粗基準，而孔作為精基準應(yīng)先進加工，因此,應(yīng)選外圓及一端面作為粗基準。在進加工754mm孔時，工件以前端面94mm外圓P、后端面96mm外圓及其端面Q作為基準，限制5個自由度，工件的轉(zhuǎn)動自由度沒有限制，但因毛坯形狀特殊。所以安裝時要使其突出部分位于活動夾爪的內(nèi)側(cè)。工件后端以三爪錐面定位，前端用雙爪卡盤定心夾緊，實現(xiàn)完全定位。4.2 精基準的選擇 選擇精基準一般應(yīng)遵循以下幾項原則：（1）基準重合原則為了較容易地獲得加工表面對其設(shè)計基準的相對位置精度要求，應(yīng)選擇加工表面的設(shè)計基準為其定位基準。這一原則稱為基準重合原則 。如果加工表面的設(shè)計基準與定位基準不重合，則會增大定位誤差，如果選擇所加工表面的工序基準為精基準，這樣可以避免由于基準一重合收起的定位誤差。（2）統(tǒng)一基準原則應(yīng)盡可能選擇用同一組精基準加工工序上盡可能多的表面，以保證所加工的各個表面之間具有正確的相對位置關(guān)系。例如，加工軸類零件時，一般都采用兩個頂尖作為駐的精基準來加工軸類零件上的所有外圓表面和端面，這樣可以保證各外圓表面間的同軸度和端面對軸心線的垂直度。采用統(tǒng)一基準進行加工還有減少夾具種類、降低夾具設(shè)計制造費用的作用。（3）互為基準原則當工件上兩個加工表面之間的位置精度要比較高時，可以采用兩個表面互為基準的方法進行加工。例如，車床主軸前后支承軸頸與主軸錐孔間有嚴格的同軸度要求，常先以主軸錐孔為定位基準磨主軸前、后支承軸頸表面，然后再以前、后支承軸頸表面為定位基準磨主軸錐孔，最后達到圖樣上規(guī)定的同軸度要求。（4）自為基準原則一些表面的精加工工序，要求加工余量小而均勻，常以加工表面自身為精基準進行加工。本零件是帶孔的柱狀缸體，孔是其設(shè)計基準，為避免由于基準不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)選孔為定位基準，即遵循“基準重合”原則。具體而言，應(yīng)選754mm孔及一端面為精基準。5 加工階段的劃分與工序路線的確定本零件加工面有端面、內(nèi)孔、小孔、槽等。材料為20Cr鋼，以公差等級及表面粗糙度要求，參考機械制造技術(shù)基礎(chǔ)3，其加工方法選擇如下：(1)端面的加工缸體前后端面。表面粗糙度6.3，根據(jù)文獻表查得，加工此表面只需粗車一精車；錐孔端面。表面粗糙度6.3，粗銑即可。(2)孔的加工82H7mm的孔。表面粗糙度0.8，按文獻查表得，加工此孔只需鏜一粗車-粗磨-精磨即可。76H7mm缸孔。表面粗糙度0.2，查表要達到此精度需鏜-粗磨-珩磨。大徑為46.5h8，錐度為 1：3的錐孔。表面粗糙度0.8，查表知加工此面需車-粗磨-精磨即可。2-6mm、2-11mm、4mm深孔。表面粗糙度12.5，首先要分別加工2-9mm、2-12mm、14mm淺孔，為加工2-6mm、2-11mm、10mm 深孔做導(dǎo)向用。查表只需鉆即可。制定工藝路線的出發(fā)點。應(yīng)當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能夠得到合理的保證，在生產(chǎn)綱領(lǐng)以確定為大批生產(chǎn)的條件，可以考慮采用萬能機床配以專用夾具，并盡量工序集中來提高生產(chǎn)率。現(xiàn)缸體加工工藝路線有以下兩個方案，分別為 ：表1加工工序方案一Table1 Processing scheme工序號 工序內(nèi)容工序 10 車缸孔工序 20 粗車、半精車缸體兩端面工序 30 銑側(cè)面錐孔的兩端面工序40 銑側(cè)面錐孔工序 50 車側(cè)面孔工序 60 銑側(cè)面孔內(nèi)的槽工序 70 鉆五個淺孔工序 80 鉆五個深孔，同時再鉆6mm的孔，深為21mm工序 90 鉆內(nèi)壁徑向孔2-12mm工序100 鉆內(nèi)壁徑向小孔工序 110 鏜缸孔內(nèi)槽工序 120 銑側(cè)面錐孔內(nèi)的兩槽工序 130 熱處理-滲碳淬火工序 140 去毛刺工序 150 磨錐孔工序 160 磨81.85H8缸孔工序 170 磨75.98H7缸孔工序 180 珩磨76H7缸孔 續(xù)表1工序號 工序內(nèi)容工序 190 磨82H7缸孔工序 200 磨端面工序 210 檢查表2加工工序方案二Table 2 Process scheme two工序號 工序內(nèi)容工序 10 車缸孔工序 20 粗車、半精車缸體兩端面工序 30 鉆五個淺孔工序40 鉆五個深孔，同時再鉆6mm的孔，深為21mm工序 50 銑側(cè)面錐孔的兩端面工序 60 銑側(cè)面錐孔工序 70 車側(cè)面孔工序 80 銑側(cè)面孔內(nèi)的槽工序 90 鉆內(nèi)壁徑向孔2-12mm工序100 鉆內(nèi)壁徑向小孔工序 110 鏜缸孔內(nèi)槽工序 120 銑側(cè)面錐孔內(nèi)的兩槽工序 130 去毛刺工序 140 熱處理-滲碳淬火工序 150 磨錐孔工序 170 磨75.98H7缸孔工序 180 珩磨76H7缸孔工序 190 磨82H7缸孔工序 200 磨端面工序 210 檢查以上二種方案比較：方案二較方案一更為合理、全面。方案二的工序集中，工藝安排基本符合先加工基準面再加工其它表面；先加工平面，后加工孔；先安排粗加工工序，后安排精加工工序的這幾條原則。6 加工余量的確定根據(jù)零件圖上的標注尺寸查閱金屬機械加工工藝人員手冊第五章加工余量表5-48、表5-49、表5-53、表5-56、表5-59、表5-72、表5-844再根據(jù)所制定的工藝規(guī)程，結(jié)合實際經(jīng)驗，參考機械加工余量與公差手冊5，可確定工序間的加工余和公差等級，并確定零件總的加工余量（以毛坯的加工余量2-4mm作為總余量）。毛坯的機械加工余量如表3所示:表3機械加工余量Table3 Machining allowance加工表面工序名稱加工余量公差等級公 差公差尺寸缸孔 毛 坯粗 車半精車磨缸孔珩磨缸孔75810.50.50.480.350.050.1531.90.146652X815459.51.5IT11IT11IT8IT8IT7IT7IT7IT7IT11IT9IT7IT10IT10IT10IT10IT10IT8IT80.400.400.060.060020020.0040.0040.30.20.040.40.40.40.080.080 750.2810.275.50.0381.50.0375.950.0181.850.0176H782H7183180+0.2 -0.1178.1+0.2 0178+0.02 -0.0290860.26652X8158580.2450.29.50.0446.50.04左右端面 毛 坯粗 車半精車磨端面?zhèn)让婵?毛 坯車外圍車內(nèi)孔側(cè)面孔內(nèi)槽 銑 槽側(cè)面錐孔 毛 坯銑側(cè)面銑錐孔銑孔內(nèi)槽磨錐孔7 選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備7.1機床設(shè)備的選擇由于巖鑿機缸體屬于小批量生產(chǎn)的零件，所以在選擇機床設(shè)備是盡量選擇通用機床來加工，根據(jù)機床設(shè)備的選擇原則，各工序所需的機床選擇如下：1、工序10、工序20和工序70中的粗車和半精車加工選用普通車床C6140，普通車床C6140的技術(shù)參數(shù)如表4所示。表4 普通車床C6140的技術(shù)參數(shù)Table 4 Ordinary lathe C6140technical parameters技術(shù)參數(shù)工作精度最大加工尺寸最大加工長度主軸轉(zhuǎn)速圓度圓柱度表面粗糙度平面度400mm750mm9-1600r/min0.01mm0.03/300mm0.02/300mm1.6Ra/m2、工序50、工序60、工序80、工序120加工選用立式升降臺銑床X6030，立式升降臺銑床X6030的技術(shù)參數(shù)如表5所示。表5 立式升降臺銑床X6030技術(shù)參數(shù)Table 5 Vertical lifting platform milling machine X6030 technical parameters工作臺面尺寸技術(shù)參數(shù)工作精度縱向行程橫向行程垂向行程主軸轉(zhuǎn)速平面度表面粗糙度3001150mm680手250手400手35-1600r/min0.02mm/mm22.5Ra/m3、工序30、工序40、工序90、工序100鉆孔加工選用圓柱立式鉆床Z5025，圓柱立式鉆床Z5025的技術(shù)參數(shù)如表6所示。表6 圓柱立式鉆床Z5025的技術(shù)參數(shù)Table 6 Process Remaining Definition鉆床型號技術(shù)參數(shù)主軸行程最大鉆孔直徑主軸端至底座面距離軸線至立柱距離主軸轉(zhuǎn)速Z502525mm1200mm315mm100-2900r/min145mm4、工序150、工序160、工序170內(nèi)孔加工工序選用萬能外圓磨床M1432A，內(nèi)圓磨床MD2110C的技術(shù)參數(shù)如表7所示。表7 內(nèi)圓磨床MD2110C的技術(shù)參數(shù)Table 7 Internal grinder MD2110C technical parameters最大直徑長度技術(shù)參數(shù)主軸行程最小磨削直徑磨削孔徑范圍最大磨削孔深圓度圓柱度表面粗糙度3201500mm8mm13-100mm125mm0.005mm0.16Ra/m5、工序200端面精加工選用平面磨床M7130，平面磨床M7130的技術(shù)參數(shù)如表8所示。表8 平面磨床M7130的技術(shù)參數(shù)Table8 Plane grinder M7130technical parameters技術(shù)參數(shù)主軸行程最大磨削尺寸中心高中心回轉(zhuǎn)角度砂輪轉(zhuǎn)速工件轉(zhuǎn)速直線度表面粗糙度直徑320mm長度1000mm130630mm砂輪架 360工作臺1000320170mm125mm0.005mm0.63Ra/m7.2刀具的選擇由于鑿巖機缸體屬于小批量生產(chǎn)的零件，所以在加工過程中盡量選擇通用刀具來完成加工，各工序的刀具具體如下：表9加工刀具選用Table 9 Cutting tool selection工序號 工序內(nèi)容 選用刀具工序 10 車缸孔工序 20 粗車、半精車缸體兩端面 工序 30 鉆五個淺孔工序40 鉆五個深孔，同時再鉆6m孔工序 50 銑側(cè)面錐孔的兩端面工序 60 銑側(cè)面錐孔工序 70 車側(cè)面孔工序 80 銑側(cè)面孔內(nèi)的槽工序 90 鉆內(nèi)壁徑向孔2-12mm工序100 鉆內(nèi)壁徑向小孔工序 110 鏜缸孔內(nèi)槽內(nèi)圓車刀端面車刀選用14、12、9麻花鉆選用11、10、6麻花鉆選用端面銑刀選用端面銑刀選用端面車刀和內(nèi)孔車刀選用模數(shù)為3成型齒輪銑刀選用12麻花鉆選用麻花鉆選用鏜刀 續(xù)表9工序號 工序內(nèi)容 選用刀具工序 110 鏜缸孔內(nèi)槽工序 120 銑側(cè)面錐孔內(nèi)的兩槽工序 150 磨錐孔工序 160 磨81.85H8缸孔工序 170 磨75.98H7缸孔工序 180 珩磨76H7缸孔工序 190 磨82H7缸孔工序 200 磨端面選用鏜刀選用成型刀選用專業(yè)內(nèi)孔打磨頭選用81.85內(nèi)孔砂輪選用75.98內(nèi)孔砂輪選用76H7內(nèi)孔砂輪選用76H7內(nèi)孔砂輪選用砂輪8 主要工序定位方案及定位誤差分析計算工件在夾具中的定位主要是利用空間六點定位原理，使工件在機床中保持相對位置的固定。在設(shè)計機床夾具的定位時，我們也要遵守六點定位原理，對工件實現(xiàn)完全定位和不完全定位，避免出現(xiàn)過定位和欠定位。8.1 主要工序定位方案的確定工序20 鉆五個淺孔：在加工這道工序前只完成缸孔的加工和兩端面的加工，在設(shè)計定位時，必須利用已加工的表面和缸孔。而且只利用這個還屬于欠定位，通過分析零件圖，知道這五個孔的位置精度不高，而且外輪廓面是模鍛成型，精度比較高，可以通過外輪廓面定位。這樣就可以實現(xiàn)完全定位。工序70 車側(cè)面孔：在加工這道工序之前，已經(jīng)完成了鉆孔等工序，該工序的定位方式我們可以采用“一面兩銷”的方式。利用缸體的一個端面作為定位面，缸孔和另一個基準孔作為孔定位。這樣可以實現(xiàn)完全定位。8.2 定位方案的誤差分析 工序20是鉆淺孔，加工該工序時采用專用夾具配以鉆床實現(xiàn)，該夾具以端面、心軸和定位V形塊定位。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)定的工序公差。即根據(jù)工藝規(guī)程與機床夾具有關(guān)的加工誤差，一般可用下式表示：（1）由機床夾具設(shè)計手冊7可得：圓柱銷定位的定位誤差 ：夾緊誤差 ：（2）其中接觸變形位移值：（3）磨損造成的加工誤差：通常不超過夾具相對刀具位置誤差：取誤差總和：從以上的分析可見，所設(shè)計的夾具能滿足零件的加工精度要求。9 主要工序單件機動工時的計算9.1 工序20：粗車兩端面機床：普通車床CA6140刀具：端面車刀 車削深度：進給量：根據(jù)機械加工工藝手冊2表2.4-73，取車削速度：參照機械加工工藝手冊2表2.4-81，取機床主軸轉(zhuǎn)速： ，（4）實際車削速度： （5）進給量：（6）工作臺每分進給量： ：根據(jù)機械加工工藝手冊2表2.4-81,被切削層長度：由毛坯尺寸可知刀具切入長度：(7)取刀具切出長度：取走刀次數(shù)為3機動時間： (8)9.2 工序30：銑側(cè)面錐孔的兩端面機床：銑床刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀）材料： 齒數(shù)銑削深度：每齒進給量：根據(jù)機械加工工藝手冊2表2.4-73，取銑削速度：參照機械加工工藝手冊2表2.4-81，取機床主軸轉(zhuǎn)速，由式4有：， 實際銑削速度，由式5有：進給量，由式6有：工作臺每分進給量： 被切削層長度：由毛坯尺寸可知刀具切入長度： (9)取刀具切出長度：取走刀次數(shù)為3。由式8有：10 夾具設(shè)計（1）夾具的分類按照機床夾具的通用化程度，可以分為通用夾具、專用夾具、成組夾具、組合夾具和隨行夾具等。A通用夾具通夾具有很大的通用性，無需調(diào)整或稍加調(diào)整就可以用于不同的工件。它們主要用于單件小批生產(chǎn)中。用這類夾具夾緊工件往往比較費時間，并且操作復(fù)雜，生產(chǎn)效率低，故在產(chǎn)品固定的大批量生產(chǎn)中很少使用通用夾。B專用夾具專用夾具是針對某一種工件的一定工序而門設(shè)計的。因為不需要考慮通用性，所以夾具可以設(shè)計得結(jié)構(gòu)緊湊、操作迅速方便。由于它可以很大程度的提高零件加工的精度和效率，所以它們通常用于加工高精度零件或大批量生產(chǎn)中。C成組夾具成組夾具采用成組加工工藝，把工件按形狀、尺寸和工藝的共性分組，兩為每組工件設(shè)計組內(nèi)通用的專用夾具，它們的特點是在通用夾具體上，只需對夾具的部分元件稍加調(diào)整或更換，即可用于組內(nèi)不同工件的加工。D組合夾具組合夾具是由一套預(yù)先制造好的標準元件組裝成專用夾具。它在使用上具有專用夾具的優(yōu)點，而當產(chǎn)品變換時，不存在夾具“報廢”問題。成組夾具還具有縮短生產(chǎn)周期，減少專用夾具品種、數(shù)量和存放面積等優(yōu)點，對于批量較大的生產(chǎn)也是適用的。E隨行夾具隨行夾具為自動線夾具的一種。它除了具有一般夾具所擔負的工件的任務(wù)外，還擔負沿自動線輸送工件的任務(wù)。所以它是跟隨被加工工件沿著自動線從一個式位移到下一個工位的。除了上面的分類外，夾具還可以按動力來源不同分為手動夾具、液壓夾具、電動夾具、磁力夾具、真空夾具以及自夾緊夾具等。按工種還可分為車床夾具、銑床夾具、磨床夾具、鉆床夾具等。（2）夾具的組成夾具是由各種不同作用的元件組成的。根據(jù)元件在夾具中所起的作用，可將它們分為以下幾類：定位元件起定位作用的元件。夾具中定位元件的組全稱為這定位裝置。夾緊元件起夾緊作用的元件。夾具中夾緊元件的組全稱為夾緊裝置。自動定心元件或裝置可同時起定位與夾緊作用的元件或元件的組合。引導(dǎo)元件引導(dǎo)刀具確定刀具對夾具的相對位置的元件。夾具體用以連接夾具上所有元件和裝置，使其成為一個夾具整體的零件。分度元件或裝置用于改變工件與刀具相對位置以獲得多個工位的元件或元件的組合?？磕Ｔ蜓b置用來加工型面的元件或元件的組合。動力元件裝置在非手動夾具中用來產(chǎn)生動力的部分發(fā)。其它元件包括與機床連接用的零件、各種連接件、特殊元件以及其它的輔助元件等。（3）夾具的基本要求A、能穩(wěn)定保證工件的加工精度。B、能提高機械加工的勞動生產(chǎn)率，降低工件的制造成本。C、結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，安全和省力。D、便于排屑。E、有良好的結(jié)構(gòu)工藝性，便于夾具的制程。裝配。檢驗。調(diào)整和維修。10.1 銑槽夾具設(shè)計銑槽是鑿巖機缸體加工的第八個工序，該工序的加工前后的零件圖如圖8： 圖8 工件工序圖Fig.8 Workpiece process map10.1.1 夾具設(shè)計方案確定該工序為銑槽，所需設(shè)計的夾具是銑床夾具。夾具定位方式的選擇：在加工這道工序前完成了所有孔的加工和兩端面的加工，在設(shè)計定位時，必須利用已加工的表面和缸孔。在這里我們采用“一面兩銷”定位。如下圖9： 圖9 銑孔夾具定位裝置Fig.9 Drilling clamp positioning device夾具夾緊方式的選擇：該兩件生產(chǎn)批量為大批量，所以我們采用氣動夾緊的方式。由于該夾具是銑床夾具，在加工的過程中，主要的切削力是向下的，向四周的力不大，幾乎可以忽略，所以設(shè)計的夾具只要的夾緊力要在豎直方向。具體夾具圖10。1、 鋼套 2、聯(lián)動螺桿 3、杠桿 4、螺母 5、拉套 6、螺栓 7、銷座 8、銷軸 9、限位銷10、鎖緊螺栓 11、螺母 12、銷套 13、壓板 14、墊板 15、心軸 16、螺釘 17、對刀塊 18、定位板 19、螺母 20、菱形銷 21、螺栓 22、螺栓 23、夾具體 24、螺釘 25、定位鍵圖5 鉆孔夾具Fig.5 Drilling jig 10.1.2 夾具操作說明 （一）夾具的操作步驟（1）安裝工件時，將壓板13旋轉(zhuǎn)至圖示位置，插上限位銷9，操作氣路，使氣缸伸長，使聯(lián)動螺桿2、拉套5右移，推動杠桿3繞軸銷8逆時針轉(zhuǎn)動，使壓板13抬起；（2）用手將墊板14移開； （3）將工件的基準孔套在心軸15和菱形銷20上，然后將墊板14放在工件上，反向操作氣路，將工件夾緊，進行加工；（4）完成加工后，取下限位銷9，將壓板13旋轉(zhuǎn)移開，取下工件，將各部移回原回，入庫安放。（二）夾具使用注意事項、保養(yǎng)及維護（1）使用前對限位尺寸檢查是否還保持正確位置；（2）如果定位銷有磨損超差，可以進行更換；如果擋板、插銷磨損超差，可以重新組裝；錯開磨損部位后繼續(xù)使用；（3）使用后需要涂防繡油；（4）活動部位定期加潤滑。10.1.3 銑削切削力的確定刀具材料：（高速鋼端面銑刀） 刀具有關(guān)幾何參數(shù)： 由機床夾具設(shè)計手冊7表1-2-9 可得銑削切削力的計算公式：（21）查機床夾具設(shè)計手冊7表得：對于20Cr：（22）取 ， 即所以 由金屬切削刀具6表1-2可得：垂直切削力 ：（23）背向力：10.1.4 銑削夾緊力的計算根據(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：（24） 安全系數(shù)K可按下式計算：（25）式中：為各種因素的安全系數(shù)，見機床夾具設(shè)計手冊7表可得： 所以 （26） （27） （28）10.1.5 夾具氣動系統(tǒng)的設(shè)計氣缸的結(jié)構(gòu)基本上可以分為缸筒和缸蓋、活塞和活塞桿、密封裝置、緩沖裝置和排氣裝置五部分。一般地說，鋼筒和缸蓋的結(jié)構(gòu)形式和其使用的材料有關(guān)。工作壓力小于10MPa時使用鑄鐵，小于20MPa時使用無縫鋼管，大于20MPa時使用鑄鋼或鍛鋼。密封裝置主要有四種:間隙密封、摩擦環(huán)密封、 O型圈密封、 V型圈密封 。 氣缸的選擇由氣缸傳動的計算公式：式中: -壓縮空氣壓力6atm6kg/cm2-氣缸摩擦系數(shù)，取0.8i壓板與工件的摩擦系數(shù),取0.8n夾緊氣缸個數(shù),本夾具為1-氣缸直徑(cm)有，cmD=44.6cm氣缸壓力大小的確定：由 ，有（29）考慮到有氣壓沖擊等原因，在設(shè)計的過程中采用了單向節(jié)流閥，其起到有背壓的作用，根據(jù)實際情況，選擇0.5Mpa的背壓。所以氣缸的壓力為3Mpa。圖6 單桿活塞缸Fig.6 Single rod piston cylinder 通過以上理論計算，可以選擇直徑為50mm的氣缸。但是，考慮到由于銑削過程中每個刀齒的不連續(xù)切削，作用于每個刀齒的切削力大小及方向隨時都在變化，致使在銑削過程中產(chǎn)生較大的振動，因此，夾具需有足夠的夾緊力。此外還考慮到工廠所供壓縮空氣壓力不穩(wěn)定，零件加工余量發(fā)生變化，零件材料缺陷，以及其它不可預(yù)見性因素的影響，為安全可靠起見，選擇直徑為60mm的氣缸。氣路的設(shè)計該夾具氣路非常簡單，只有夾緊力是由氣動控制，所以夾具的氣路控制也非常簡單，由一個空氣壓縮機、單桿活塞缸、兩位兩通手動換向閥、單向節(jié)流閥組成。工作說明：在上件時，活塞處于收縮狀態(tài)，上件后，按下兩位兩通換向閥，兩位兩通換向閥處于右位，氣流經(jīng)過右位進入氣缸使氣缸向上運動，使夾具夾緊工件；加工完后，活塞處于伸長狀態(tài)，按壓兩位兩通換向閥，兩位兩通處于左位，氣流經(jīng)過左位氣路進入氣缸，活塞向下運動，松開工件。另：為了保證氣路運動的平穩(wěn)，在氣路上安裝單向節(jié)流閥，也能起到背壓的作用。根據(jù)工作方式及實用性，該夾具的氣路圖如下圖7。圖7 氣路圖Fig.7 Gas road map結(jié)論在本次畢業(yè)設(shè)計的過程中，在大學(xué)四年所學(xué)知識，以及查閱其他資料的基礎(chǔ)上，深入理解課題及其課題方向，認真研究機械加工工藝過程，針對鑿巖機缸體加工工藝過程。學(xué)習(xí)鑿巖機缸體加工方法，比較各種方法間的差異以及各自的優(yōu)缺點，選擇最合理經(jīng)濟的加工方法，且要保證加工精度。對機械加工工藝的學(xué)習(xí)得到了進一步充分的理解，掌握了工藝編制的整個過程。鑿巖機缸體是鑿巖機的關(guān)鍵零件，其內(nèi)孔、側(cè)面槽以及側(cè)面錐孔精度要求很高，為此在加工時能很好保證加工質(zhì)量，在加工的最后安排了珩磨工序，在加工錐孔時為能保證錐孔的錐度，就要求有精度很高的成型刀，為此專為銑齒工序設(shè)計了加工所用的專用夾具，此外在鑿巖機缸體的機械加工工藝過程中，為了改善工件的切削性能、消除工件內(nèi)應(yīng)力、改善工件材料的力學(xué)性能和提高工件表面性能等，在整個加工過程中先后熱處理工序，并在最后具體安排各項精度的檢測及檢測方法。在這次畢業(yè)設(shè)計過程中，我學(xué)到了很多以前所沒有學(xué)過的知識與經(jīng)驗。大學(xué)四年學(xué)習(xí)了很多專業(yè)課知識，但是沒能得到很好的運用，沒有很好的將它們統(tǒng)一聯(lián)系起來，通過這次畢業(yè)設(shè)計，將所學(xué)知識融會貫通，而且還能獨立的查閱資料，與同組人相互討論，增進了獨立思考與團隊協(xié)作能力。參考文獻1 李慶壽，機械制造工藝裝備設(shè)計適用手冊M，銀州：寧夏人民出版社，1991。2 李洪，機械加工工藝手冊M，北京：機械工業(yè)出版社，1990。3 呂明，機械制造技術(shù)基礎(chǔ)（第二版）M，武漢：武漢理工大學(xué)出版社，2001。4 金屬機械加工工藝人員手冊修訂組，金屬機械加工工藝人員手冊M，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1979。5 馬賢智，機械加工余量與公差手冊M，北京：中國標準出版社，1994。6 樂兌謙，金屬切削刀具，機械工業(yè)出版社，2005：4-17。7 王光斗，王春福，機床夾具設(shè)計手冊M，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2000。8 孫已德，機床夾具圖冊M，北京：機械工業(yè)出版社，1984：20-23。9 貴州工學(xué)院機械制造工藝教研室，機床夾具結(jié)構(gòu)圖冊M，貴陽：貴州任命出版社，1983：42-50。10 東北重型機械學(xué)院等，機床夾具設(shè)計手冊M，上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，1979。11 孟少龍，機械加工工藝手冊第1卷M，北京：機械工業(yè)出版社，1991。12 上海金屬切削技術(shù)協(xié)會，金屬切削手冊M，上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，1984。13 周永強，高等學(xué)校畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)M，北京：中國建材工業(yè)出版社，2002。14 余光國，馬俊，張興發(fā)，機床夾具設(shè)計M，重慶：重慶大學(xué)出版社，1995。15 廖念釗，莫雨松，李碩根，互換性與技術(shù)測量M，中國計量出版社，2000：9-19。16 劉朝儒，彭褔蔭，高政，機械制圖M,北京：高等教育出版社，2006。17 劉家仁，機械設(shè)計常用元件手冊M，北京：機械工業(yè)出版社，2005。18 路甬祥，堅持科學(xué)發(fā)展，推進制造業(yè)的歷史性跨越中國機械工程學(xué)會年會上的主旨報告J，制造技術(shù)與機床，2007。19 王時英，呂明。解剖式夾具設(shè)計教學(xué)研究J，太原理工大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2004。20 Kuehnle MR.Toroidal Drive Combines Concepts.Product Engineering.Aug.1979.21 Orlow P.Fundamentals of Makchine.Moscow:Mir Pub,1987.22 ASME Y14.5-1994 Geometic Dimensioning and tolerancing.23 EdwardM.Trent,Paulk.wright.MetalCuttingM,FourthEdition,1999.致 謝 本論文是在陳志亮老師的悉心指導(dǎo)和熱情關(guān)懷下完成的。四年的讀書生活在這個季節(jié)即將劃上一個句號，而于我的人生卻只是一個逗號，我將面對又一次征程的開始。四年的求學(xué)生涯在師長、親友的大力支持下，走得辛苦卻也收獲滿囊，在論文即將付梓之際，思緒萬千，心情久久不能平靜。 偉人、名人為我所崇拜，可是我更急切地要把我的敬意和贊美獻給一位平凡的人，我的論文導(dǎo)師陳志亮老師。我不是您最出色的學(xué)生，而您卻是我最尊敬的老師。您治學(xué)嚴謹，學(xué)識淵博，思想深邃，視野雄闊，為我營造了一種良好的精神氛圍。授人以魚不如授人以漁，置身其間，耳濡目染，潛移默化，使我不僅接受了全新的思想觀念，樹立了宏偉的學(xué)術(shù)目標，領(lǐng)會了基本的思考方式，從開始的論文選題到查閱資料，論文提綱的確定，中期論文的修改，后期論文格式調(diào)整等各個環(huán)節(jié)中都給予了我悉心的指導(dǎo)。經(jīng)由您悉心的點撥,再經(jīng)思考后的領(lǐng)悟,常常讓我有“山重水復(fù)疑無路,柳暗花明又一村”。 感謝我的爸爸媽媽，焉得諼草，言樹之背，養(yǎng)育之恩，無以回報，你們永遠健康快樂是我最大的心愿。在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯謝意！ 同時也感謝學(xué)院為我提供良好的做畢業(yè)設(shè)計的環(huán)境。 最后再一次感謝所有在畢業(yè)設(shè)計中曾經(jīng)幫助過我的良師益友和同學(xué)，以及在設(shè)計中被我引用或參考的論著的作者。30