弯臂的机械加工工艺编制及专用夹具设计【含CAD图纸、说明书】
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含CAD图纸、说明书
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产品代号机械加工工序卡零（部）件名称及代号工序名称工序号其他LJ.03弯臂铸造毛坯10材料名称材料牌号ZG310-570ZG310-570机床名称机床型号铣床X6132夹具名称夹具编号专用夹具切削液备注安装工步工步内容走刀刀具量具切削速度S（m/min）背吃刀量进给量f（mm/r）1铸造毛坯更改栏工艺员共11页工艺室主任第01页主工艺师更改单号更改编号更改者日期产品代号机械加工工序卡零（部）件名称及代号工序名称工序号其他LJ.03弯臂精铣端面A40材料名称材料牌号ZG310-570ZG310-570机床名称机床型号铣床X6132夹具名称夹具编号专用夹具铣床夹具切削液煤油备注安装工步工步内容走刀刀具量具切削速度S（m/min）背吃刀量进给量f（mm/r）粗精铣端面A粗精铣端面A保证厚度尺寸1742端铣刀游标卡尺0.272300更改栏工艺员共11页工艺室主任第04页主工艺师更改单号更改编号更改者日期产品代号机械加工工序卡零（部）件名称及代号工序名称工序号其他LJ.03弯臂粗精铣端面B50材料名称材料牌号ZG310-570ZG310-570机床名称机床型号铣床X6132夹具名称夹具编号专用夹具铣床夹具切削液煤油备注安装工步工步内容走刀刀具量具切削速度S（m/min）背吃刀量进给量f（mm/r）粗精铣端面B粗精铣端面B保证厚度尺寸1642端铣刀游标卡尺0.272300更改栏工艺员共11页工艺室主任第05页主工艺师更改单号更改编号更改者日期产品代号机械加工工序卡零（部）件名称及代号工序名称工序号其他LJ.03弯臂铣凸台面60材料名称材料牌号ZG310-570ZG310-570机床名称机床型号铣床X6132夹具名称夹具编号专用夹具铣床夹具切削液煤油备注安装工步工步内容走刀刀具量具切削速度S（m/min）背吃刀量进给量f（mm/r）精铣端面A精铣端面A保证厚度尺寸为8108端铣刀游标卡尺0.272300更改栏工艺员共11页工艺室主任第06页主工艺师更改单号更改编号更改者日期产品代号机械加工工序卡零（部）件名称及代号工序名称工序号其他LJ.03弯臂钻孔70材料名称材料牌号ZG310-570ZG310-570机床名称机床型号钻床Z525夹具名称夹具编号专用夹具铣床夹具切削液煤油备注安装工步工步内容走刀刀具量具切削速度S（m/min）背吃刀量进给量f（mm/r）1粗钻9孔到尺寸8.516钻头游标卡尺12.770.352粗钻2-6到尺寸5.516钻头游标卡尺12.770.35更改栏工艺员共11页工艺室主任第07页主工艺师更改单号更改编号更改者日期产品代号机械加工工序卡零（部）件名称及代号工序名称工序号其他LJ.03弯臂铰孔80材料名称材料牌号ZG310-570ZG310-570机床名称机床型号钻床Z525夹具名称夹具编号专用夹具铣床夹具切削液煤油备注安装工步工步内容走刀刀具量具切削速度S（m/min）背吃刀量进给量f（mm/r）1铰孔9孔到规定尺寸16铰刀游标卡尺12.770.352铰孔2-6孔到规定尺寸16铰刀游标卡尺12.770.35更改栏工艺员共11页工艺室主任第08页主工艺师更改单号更改编号更改者日期产品代号机械加工工序卡零（部）件名称及代号工序名称工序号其他LJ.03弯臂倒角90材料名称材料牌号ZG310-570ZG310-570机床名称机床型号钻床Z525夹具名称夹具编号专用夹具钻孔夹具切削液煤油备注安装工步工步内容走刀刀具量具切削速度S（m/min）背吃刀量进给量f（mm/r）1倒大孔角，去毛刺1倒角钻头游标卡尺12.770.35更改栏工艺员共11页工艺室主任第09页主工艺师更改单号更改编号更改者日期产品代号机械加工工序卡零（部）件名称及代号工序名称工序号其他LJ.03弯臂钻径向孔100材料名称材料牌号ZG310-570ZG310-570机床名称机床型号钻床Z525夹具名称夹具编号专用夹具钻孔夹具切削液煤油备注安装工步工步内容走刀刀具量具切削速度S（m/min）背吃刀量进给量f（mm/r）1钻径向孔33麻花钻游标卡尺12.71.50.35更改栏工艺员共11页工艺室主任第10页主工艺师更改单号更改编号更改者日期产品代号机械加工工序卡零（部）件名称及代号工序名称工序号其他LJ.03弯臂钻径向孔110材料名称材料牌号ZG310-570ZG310-570机床名称机床型号钻床Z525夹具名称夹具编号专用夹具钻孔夹具切削液煤油备注安装工步工步内容走刀刀具量具切削速度S（m/min）背吃刀量进给量f（mm/r）1钻径向孔33麻花钻游标卡尺12.71.50.35更改栏工艺员共11页工艺室主任第11页主工艺师更改单号更改编号更改者日期产品代号机械加工工艺过程卡零（部）件代号部件名称备注端面A、B分别为弯臂的两面零件名称零件材料毛坯种类毛坯硬度毛重/kg净重/kg每车件数杠 杆ZG310-570铸造HB235-HB255工序号工序名称工序内容设备名称夹具刀具量具辅具冷却液单件工时T工人的技术等级负荷/%10铸造毛坯金属型铸造铸造机中7020清砂除去浇冒品30热退火加热炉40检检查毛坯50粗精铣端面A粗精铣端面A保证厚度尺寸为17X6132铣夹具端铣刀三用游标卡尺(150 0.02)锉刀乳化液207060粗精洗端面B粗铣端面B保证厚度尺寸为16X6132铣夹具端铣刀三用游标卡尺锉刀乳化液207070精铣凸台面精铣端面A保证厚度尺寸为8X6132铣夹具端铣刀三用游标卡尺锉刀乳化液87580钻孔钻9孔到尺寸为8.5；钻2-6孔到尺寸5.5Z3040钻夹具钻头三用游标卡尺、塞规锉刀乳化液157090铰孔铰9孔到规定尺寸；铰孔2-6孔到规定尺寸Z3040钻夹具铰刀三用游标卡尺、塞规锉刀乳化液560100倒角倒9孔的角，去毛刺Z3040钻夹具45麻花钻三用游标卡尺、塞规锉刀乳化液270110钻径向孔钻径向孔3Z3040钻夹具麻花钻三用游标卡尺、塞规锉刀乳化液670120钻径向孔钻另一径向孔3Z3040钻夹具麻花钻三用游标卡尺、塞规锉刀乳化液670130终检检验零件尺寸编制审核批准共 页第 页摘 要本设计是基于弯臂零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。弯臂零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，本设计遵循先面后孔的原则。并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。基准选择以弯臂的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准，以顶面与两个工艺孔作为精基准。主要加工工序安排是先以支承孔系定位加工出顶平面，再以顶平面与支承孔系定位加工出工艺孔。在后续工序中除个别工序外均用顶平面和工艺孔定位加工其他孔系与平面。支承孔系的加工采用的是坐标法镗孔。整个加工过程均选用组合机床。关键词：弯臂类零件；工艺；夹具；ABSTRACTThe 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. Key words: type parts process; fixture;目 录摘 要4ABSTRACT5第1章 绪论7第2章 加工工艺规程设计92.1 零件的分析92.1.1 零件的作用92.2 弯臂加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施102.2.1 孔和平面的加工顺序102.2.2 孔系加工方案选择102.3 弯臂加工定位基准的选择102.3.1 粗基准的选择102.3.2 精基准的选择112.4 弯臂加工主要工序安排112.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定142.6确定切削用量及基本工时（机动时间）153 钻9孔夹具设计233.1 研究原始质料233.2 定位、夹紧方案的选择233.3切削力及夹紧力的计算243.4 误差分析与计算253.5 钻套、衬套、钻模板设计与选用263.6 确定夹具体结构尺寸和总体结构273.7 夹具设计及操作的简要说明30总 结31参 考 文 献32第1章 绪论机械加工工艺就是在流程的基础上，改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品 或半成品，是每个步骤，每个流程的详细说明，比如，上面说的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分为车，钳工，铣床，等等，每个步骤就要有详 细的数据了，比如粗糙度要达到多少，公差要达到多少。 技术人员根据产品数量、设备条件和工人素质等情况，确定采用的工艺过程，并将有关内容写成工艺文件，这种文件就称工艺规程。这个就比较有针对性了。每个厂都可能不太一样，因为实际情况都不一样。 总的来说，工艺流程是纲领，加工工艺是每个步骤的详细参数，工艺规程是某个厂根据实际情况编写的特定的加工工艺。制订工艺规程的步骤 1) 计算年生产纲领，确定生产类型。 2) 分析零件图及产品装配图，对零件进行工艺分析。 3) 选择毛坯。 4) 拟订工艺路线。 5) 确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差。 6) 确定各工序所用的设备及刀具、夹具、量具和辅助工具。 7) 确定切削用量及工时定额。 8) 确定各主要工序的技术要求及检验方法。 9) 填写工艺文件。 在制订工艺规程的过程中，往往要对前面已初步确定的内容进行调整，以提高经济效益。在执行工艺规程过程中，可能会出现前所未料的情况，如生产条件的变化，新技术、新工艺的引进，新材料、先进设备的应用等，都要求及时对工艺规程进行修订和完善。夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。在现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等，帮机床夹具设计在企业的产品设计和制造以及生产技术准备中占有极其重要的地位。机床夹具设计是一项重要的技术工作。 “工欲善其事，必先利其器。”工具是人类文明进步的标志。自20世纪末期以来，现代制造技术与机械制造工艺自动化都有了长足的发展。但工具（含夹具、刀具、量具与辅具等）在不断的革新中，其功能仍然十分显著。机床夹具对零件加工的质量、生产率和产品成本都有着直接的影响。因此，无论在传统制造还是现代制造系统中，夹具都是重要的工艺装备。随着科学技术的巨大进步及社会生产力的迅速提高，夹具已从一种辅助工具发展为门类齐全的工艺装备。国际生产研究协会的统计表明，目前中、小批多品种生产的工作品种已占工件种类总数的85%左右。现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场激烈的竞争。然而，一般企业仍习惯于大量采用传统的专用夹具。另一方面，在多品种生产的企业中，约4年就要更新80%左右的专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为15%左右。特别是近年来，数控机床（NC）、加工中心（MC）、成组技术（GT）、柔性制造系统（FMS）等新技术的应用，对机床夹具提出了如下新的要求：1）能迅速而方便地装备新产品的投产，以缩短生产准备周期，降低生产成本。2）能装夹一组具有相似性特征的工件。3）适用于精密加工的高精度机床夹具。4）适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具。5）采用液压或气压夹紧的高效夹紧装置，以进一步提高劳动生产率。6）提高机床夹具的标准化程度。27 第2章 加工工艺规程设计2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用题目给出的零件是弯臂。弯臂的主要作用是支承各传动轴，保证各轴之间的中心距及平行度，弯臂是一个重要的零件，弯臂是用来转换机器运转速率的零件，在传递力矩的过程中其要承受很强的冲击力。2.1.2 零件的工艺分析由弯臂零件图可知。弯臂是一个连杆类零件，它的外表面上有五个平面需要进行加工。支承孔系在前后端面上。此外各表面上还需加工一系列螺纹孔。因此可将其分为三组加工表面。它们相互间有一定的位置要求。现分析如下：（1）以端面面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：顶面的铣削加工（2）以、的支承孔为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：1个、2个孔；尺寸为16的前后端面；、2个的孔。（3）以台阶面为主要加工平面的加工面。2.2 弯臂加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施由以上分析可知。该弯臂零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，对于弯臂来说，加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系。由于的生产量很大。怎样满足生产率要求也是加工过程中的主要考虑因素。2.2.1 孔和平面的加工顺序弯臂类零件的加工应遵循先面后孔的原则：即先加工弯臂上的基准平面，以基准平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。弯臂的加工自然应遵循这个原则。这是因为平面的面积大，用平面定位可以确保定位可靠夹紧牢固，因而容易保证孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去铸件表面的凹凸不平。为提高孔的加工精度创造条件，便于对刀及调整，也有利于保护刀具。弯臂零件的加工工艺应遵循粗精加工分开的原则，将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。2.2.2 孔系加工方案选择弯臂孔系加工方案，应选择能够满足孔系加工精度要求的加工方法及设备。除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素。在满足精度要求及生产率的条件下，应选择价格最底的机床。根据弯臂零件图所示的弯臂的精度要求和生产率要求，当前应选用在钻床上用钻孔铰孔较为适宜。2.3 弯臂加工定位基准的选择2.3.1 粗基准的选择粗基准选择应当满足以下要求：（1）保证各重要支承孔的加工余量均匀；（2）保证装入弯臂的零件与箱壁有一定的间隙。为了满足上述要求，应选择的主要支承孔作为主要基准。即以弯臂的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准。也就是以前后端面上距顶平面最近的孔作为主要基准以限制工件的四个自由度，再以另一个主要支承孔定位限制第五个自由度。由于是以孔作为粗基准加工精基准面。因此，以后再用精基准定位加工主要支承孔时，孔加工余量一定是均匀的。由于孔的位置与箱壁的位置是同一型芯铸出的。因此，孔的余量均匀也就间接保证了孔与箱壁的相对位置。2.3.2 精基准的选择从保证弯臂孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置 。精基准的选择应能保证弯臂在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从弯臂零件图分析可知，它的顶平面与各主要支承孔平行而且占有的面积较大，适于作精基准使用。但用一个平面定位仅仅能限制工件的三个自由度，如果使用典型的一面两孔定位方法，则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。至于前后端面，虽然它是弯臂的装配基准，但因为它与弯臂的主要支承孔系垂直。如果用来作精基准加工孔系，在定位、夹紧以及夹具结构设计方面都有一定的困难，所以不予采用。2.4 弯臂加工主要工序安排对于大批量生产的零件，一般总是首先加工出统一的基准。弯臂加工的第一个工序也就是加工统一的基准。具体安排是先以孔定位粗、精加工顶平面。第二个工序是加工定位用的两个工艺孔。由于顶平面加工完成后一直到弯臂加工完成为止，除了个别工序外，都要用作定位基准。因此，顶面上的螺孔也应在加工两工艺孔的工序中同时加工出来。后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则。先粗加工平面，再粗加工孔系。螺纹底孔在多轴组合钻床上钻出，因切削力较大，也应该在粗加工阶段完成。对于弯臂，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原则亦应先精加工平面再加工孔系，但在实际生产中这样安排不易于保证孔和端面相互垂直。因此，实际采用的工艺方案是先精加工支承孔系，然后以支承孔用可胀心轴定位来加工端面，这样容易保证零件图纸上规定的端面全跳动公差要求。各螺纹孔的攻丝，由于切削力较小，可以安排在粗、精加工阶段中分散进行。加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗是在的含0.4%1.1%苏打及0.25%0.5%亚硝酸钠溶液中进行的。清洗后用压缩空气吹干净。保证零件内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于。根据以上分析过程，现将弯臂加工工艺路线确定如下：工艺路线一：1、金属型铸造2、除去浇冒品3、退火4、检查毛坯5、粗精铣端面A保证厚度尺寸为176、粗精铣端面B保证厚度尺寸为167、精铣端面A保证厚度尺寸为88、钻9孔到尺寸为8.5；钻2-6孔到尺寸6.59、铰9孔到规定尺寸；铰孔2-6孔到规定尺寸10、倒9孔的角，去毛刺11、钻径向孔312、钻另一径向孔313、检验零件尺寸工艺路线二：1、金属型铸造2、除去浇冒品3、退火4、检查毛坯5、钻9孔到尺寸为8.5；钻2-6孔到尺寸6.56、铰9孔到规定尺寸；铰孔2-6孔到规定尺寸7、倒9孔的角，去毛刺8、粗精铣端面A保证厚度尺寸为179、粗精铣端面B保证厚度尺寸为1610、精铣端面A保证厚度尺寸为811、钻径向孔312、钻另一径向孔313、检验零件尺寸工艺路线三：1、金属型铸造2、除去浇冒品3、退火4、检查毛坯5、钻径向孔36、钻另一径向孔37、粗精铣端面A保证厚度尺寸为178、粗精铣端面B保证厚度尺寸为169、粗精铣端面A保证厚度尺寸为810、钻9孔到尺寸为8.5；钻2-6孔到尺寸6.511、铰9孔到规定尺寸；铰孔2-6孔到规定尺寸12、倒9孔的角，去毛刺13、检验零件尺寸以上加工方案大致看来合理，但通过仔细考虑，零件的技术要求及可能采取的加工手段之后，就会发现仍有问题，方案二把底面的钻孔工序调整到后面了，这样导致铣削加工定位基准不足，特别镗孔工序。方案三：先钻孔孔后加工各面，这是极其不合理的。很多基准缺少参考的。无法保证与孔端面有垂直关系。以上工艺过程详见机械加工工艺过程卡片。综合选择方案一：工艺路线一：1、金属型铸造2、除去浇冒品3、退火4、检查毛坯5、粗精铣端面A保证厚度尺寸为176、粗精铣端面B保证厚度尺寸为167、精铣端面A保证厚度尺寸为88、钻9孔到尺寸为8.5；钻2-6孔到尺寸6.59、铰9孔到规定尺寸；铰孔2-6孔到规定尺寸10、倒9孔的角，去毛刺11、钻径向孔312、钻另一径向孔313、检验零件尺寸2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“弯臂”零件材料采用ZG310-570制造。材料为ZG310-570，硬度HB为HB235-HB255，生产类型为大批量生产，采用铸造毛坯。（1）端面的加工余量。根据工序要求，顶面加工分粗、精铣加工。各工步余量如下：粗铣：参照机械加工工艺手册第1卷表3.2.23。其余量值规定为，现取。表3.2.27粗铣平面时厚度偏差取。精铣：参照机械加工工艺手册表2.3.59，其余量值规定为。（3）顶面孔毛坯为实心，不冲孔。参照机械加工工艺手册表2.3.71，现确定其工序尺寸及加工余量为：（4）前后端面加工余量。（计算长度为16）根据工艺要求，前后端面分为粗铣、精铣加工。各工序余量如下：粗铣：参照机械加工工艺手册第1卷表3.2.23，其加工余量规定为，现取。精铣：参照机械加工工艺手册，其加工余量取为。钻孔： 毛坯为实心，不冲孔。参照机械加工工艺手册表2.3.71，现确定螺孔加工余量为：由工序要求可知，凸台只需进行粗铣加工。其工序余量如下：参照机械加工工艺手册第1卷表3.2.23，其余量规定为，现取其为。2.6确定切削用量及基本工时（机动时间）工序1、金属型铸造工序2、除去浇冒品工序3、退火工序4、检查毛坯工序5：粗精铣端面A保证厚度尺寸为17机床：铣床X6132刀具：硬质合金端铣刀（面铣刀） 齿数10（1）粗铣铣削深度：每齿进给量：根据机械加工工艺手册表2.4.73，取铣削速度：参照机械加工工艺手册表2.4.81，取机床主轴转速：，取实际铣削速度：进给量：工作台每分进给量：根据机械加工工艺手册表2.4.81,被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间：（2）精铣铣削深度：每齿进给量：根据机械加工工艺手册表2.4.73，取铣削速度：参照机械加工工艺手册表2.4.81，取机床主轴转速：，取实际铣削速度：进给量：工作台每分进给量： 被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：精铣时刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间： 本工序机动时间工序6：粗精铣端面B保证厚度尺寸为16机床：铣床X6132刀具：硬质合金端铣刀（面铣刀） 齿数10（1）粗铣铣削深度：每齿进给量：根据机械加工工艺手册表2.4.73，取铣削速度：参照机械加工工艺手册表2.4.81，取机床主轴转速：，取实际铣削速度：进给量：工作台每分进给量：根据机械加工工艺手册表2.4.81,被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间：（2）精铣铣削深度：每齿进给量：根据机械加工工艺手册表2.4.73，取铣削速度：参照机械加工工艺手册表2.4.81，取机床主轴转速：，取实际铣削速度：进给量：工作台每分进给量： 被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：精铣时刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间： 本工序机动时间工序7：精铣端面A保证厚度尺寸为8机床：铣床X6132刀具：高速钢镶齿铣刀、 齿数 每齿进给量确定铣削速度 采用X51立式铣床 查表3.6取转速 故实际铣削速度当工作台每分钟进给 为。切屑用时：工序时间：查工艺手册得半精铣圆柱下端面切屑用量： 每齿进给量 故实际铣屑速度工作台每分钟进给应为.切屑用时： 工序8：钻9孔到尺寸为8.5；钻2-6孔到尺寸5.5机床：钻床Z3040刀具：高速钢麻花钻（1）钻9孔到尺寸为8.5切削深度：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4.39，取切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4.41，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度：走刀次数为1机动时间：（2）钻2-6孔到尺寸5.5钻定位孔切削深度：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4.39，取切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4.41，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度：走刀次数为1机动时间：工序9、铰9孔到规定尺寸；铰孔2-6孔到规定尺寸(1)铰9孔到规定尺寸取背吃刀量 切削速度，进给量则采用Z525型立式钻床 取转速 故实际切削速度为由 查表5.40铰孔切入切出行程 该工序基本时间为(2)铰6孔到规定尺寸切削深度：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4.58，取切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4.60，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度：走刀次数为1机动时间：定位孔加工机动时间：因为定位孔加工时间钻孔加工时间 本工序机动时间工序10、倒9孔的角，去毛刺确定进给量：根据参考文献表2-7，当钢的，时，。由于本零件在加工倒角孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数0.80，则根据Z525机床说明书，现取切削速度：根据参考文献表2-13及表2-14，查得切削速度所以根据机床说明书，取，故实际切削速度为则机动工时为工序11、钻径向孔3加工条件：机床：立式钻床. Z3040刀具：麻花钻 其中d=3mm, 计算切削用量：=1.5mm由机械加工工艺手册表15-53，表15-37可知：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4.39，.f=0.13mm/r 切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4.41， v=0.35m/s 确定主轴转速： n=.998r/min . 按机床选取： 实际机床选取： v= 切入，切出 l1.+l2=4mm l=11mm 切削工时： .工序12、钻另一径向孔3加工条件：机床：立式钻床. Z3040刀具：麻花钻 其中d=3mm, 计算切削用量：=1.5mm由机械加工工艺手册表15-53，表15-37可知：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4.39，.f=0.13mm/r 切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4.41， v=0.35m/s 确定主轴转速： n=.998r/min . 按机床选取： 实际机床选取： v= 切入，切出 l1.+l2=4mm l=11mm 切削工时： .3 钻9孔夹具设计3.1 研究原始质料利用本夹具主要用来加工钻9孔，加工时除了要满足粗糙度要求外，还应满足两孔轴线间公差要求。为了保证技术要求，最关键是找到定位基准。同时，应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。3.2 定位、夹紧方案的选择由零件图可知：在对孔进行加工前，底平面进行了粗进行了加工，两侧面等为粗定位基准来设计夹具，从而保证其尺寸公差要求。据夹具手册知定位基准应尽可能与工序基准重合，在同一工件的各道工序中，应尽量采用同一定位基准进行加工。拟定加工路线的第一步是选择定位基准。定位基准的选择必须合理，否则将直接影响所制定的零件加工工艺规程和最终加工出的零件质量。基准选择不当往往会增加工序或使工艺路线不合理，或是使夹具设计更加困难甚至达不到零件的加工精度（特别是位置精度）要求。因此我们应该根据零件图的技术要求，从保证零件的加工精度要求出发，合理选择定位基准。此零件图没有较高的技术要求，也没有较高的平行度和对称度要求，所以我们应考虑如何提高劳动效率，降低劳动强度，提高加工精度。圆台外圆及两端面都已加工好，为了使定位误差减小，选择已加工好的端面作为定位精基准，来设计本道工序的夹具，以已加工好的端面作为定位夹具。首先必须明确其加工时应如图所示，这样放置，便于加工。那么要使其完全定位，可以采用:一面加固定V型块和滑动V型块定位，这样既简单又方便。如上图所示，一底面限制的自由度有3个，一个固定V型块限制两个自由度，一个滑动V型块限制限制一个自由度，为使定位可靠，加工稳定，我所设计的定位方案，总共限制了工件的全部6个自由度，属于完全定位。3.3切削力及夹紧力的计算钻该孔时选用：钻床Z3040，刀具用高速钢刀具。由参考文献5查表可得：切削力公式： 式中D=9MM 查表得： 其中： 即：实际所需夹紧力：由参考文献5表得： 有：安全系数K可按下式计算有：式中：为各种因素的安全系数，见参考文献5表 可得： 所以 选用夹紧螺钉夹紧机 由 其中f为夹紧面上的摩擦系数，取 F=+G G为工件自重 夹紧螺钉： 公称直径d=20mm，材料45钢 性能级数为6.8级 螺钉疲劳极限： 极限应力幅：许用应力幅：螺钉的强度校核：螺钉的许用切应力为 s=2.54 取s=4 得 满足要求 经校核： 满足强度要求，夹具安全可靠，使用快速螺旋定位机构快速人工夹紧，调节夹紧力调节装置，即可指定可靠的夹紧力。3.4 误差分析与计算（1）定位元件尺寸及公差确定。夹具的主要定位元件为一平面和V型块间隙配合。 （2） 工件的工序基准为孔心，当工件孔径为最大，定位销的孔径为最小时，孔心在任意方向上的最大变动量等于孔与销配合的最大间隙量。本夹具是用来在卧式镗床上加工，所以工件上孔与夹具上的定位销保持固定接触。此时可求出孔心在接触点与销中心连线方向上的最大变动量为孔径公差多一半。工件的定位基准为孔心。工序尺寸方向与固定接触点和销中心连线方向相同，则其定位误差为： Td=Dmax-Dmin 1 夹紧误差 ： 其中接触变形位移值： 磨损造成的加工误差：通常不超过 夹具相对刀具位置误差：取误差总和：从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。3.5 钻套、衬套、钻模板设计与选用工艺孔的加工只需钻切削就能满足加工要求。故选用可换钻套（其结构如下图所示）以减少更换钻套的辅助时间。尺寸表钻模板选用固定式钻模板，用4个沉头螺钉和2个锥销定位于夹具体上。3.6 确定夹具体结构尺寸和总体结构夹具体设计的基本要求（1）应有适当的精度和尺寸稳定性夹具体上的重要表面，如安装定位元件的表面、安装对刀块或导向元件的表面以及夹具体的安装基面，应有适当的尺寸精度和形状精度，它们之间应有适当的位置精度。为使夹具体的尺寸保持稳定，铸造夹具体要进行时效处理，焊接和锻造夹具体要进行退火处理。（2）应有足够的强度和刚度 为了保证在加工过程中不因夹紧力、切削力等外力的作用而产生不允许的变形和振动，夹具体应有足够的壁厚，刚性不足处可适当增设加强筋。（3）应有良好的结构工艺性和使用性夹具体一般外形尺寸较大，结构比较复杂，而且各表面间的相互位置精度要求高，因此应特别注意其结构工艺性，应做到装卸工件方便，夹具维修方便。在满足刚度和强度的前提下，应
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