　　　此次设计任务是对做支座零件的工艺及工装设计，在生产过程中，使生产对象（原材料，毛坯，零件或总成等）的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程，如毛坯制造，机械加工，热处理，装配等都称之为工艺过程。在制定工艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机车及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作的服务时间。选择其关键工序之一进行专用夹具及加工用组合机床设计，并完成必要的设计计算。定位采用一面一心轴的定位方式，采用这种方式完全能够满足精度要求。而且简易方便，制造成本低，通用性好。由于支座体的生产量比较大，为了保证产品质量，提高加工效率，需要对其加工工艺进行优化设计，并在关键工序使用组合机床或专用机床进行加工。

关键词：工艺规程；定位误差；夹紧；加工余量；夹紧力

摘要III

ABSTRACTIV

目录V

1 绪论1

1.1 本课题的研究内容和意义1

1.2 国内外的发展概况1

1.3 本课题应达到的要求2

2 零件的三维造型3

3 车床左支座零件的分析及毛坯的确定6

3.1 车床左支座的作用和工艺分析6

3.1.1 零件的作用6

3.1.2 零件的工艺分析6

3.2 零件毛坯的确定7

3.2.1 毛坯材料的制造形式及热处理7

3.2.2 毛坯结构的确定7

4 左支座的加工工艺设计9

4.1 基准的选择9

4.2工艺设计过程中应考虑的主要问题10

4.2.1 加工方法选择的原则10

4.2.2 加工阶段的划分10

4.2.3 加工顺序的安排10

4.2.4 工序的合理组合11

4.3 左支承座的工艺路线分析与制定12

4.3.1 工序顺序的安排的原则12

4.3.2 工艺路线分析及制定12

4.4 机械加工余量14

4.4.1 影响加工余量的因素14

4.4.2 机械加工余量、工序尺寸以及毛坯余量的确定15

4.5 确定切削用量及基本工时17

4.5.1 工序一粗铣?80H9 (+00.087)mm孔大端端面17

4.5.2 工序二粗镗?80H9（+00.087）mm内孔20

4.5.3 工序三精铣?80H9（+00.087）mm大端端面20

4.5.4 工序四精镗?80H9（+00.087）mm内孔22

4.5.5 工序五钻削4-?13mm的通孔，锪沉头螺栓孔4-?20mm22

4.5.6 工序六钻削?21mm的通孔，扩、铰孔?25H7(+00.021)mm，锪削?38mm的沉头螺栓孔24

4.5.7 工序七锪削沉头螺栓孔?43mm26

4.5.8 工序八钻削M8-7H的螺纹底孔26

4.5.9 工序九铣削尺寸为5mm的纵槽27

4.5.10 工序十钻削M10-7H的螺纹底孔27

4.5.11 工序十一铣削尺寸为5mm的横槽28

4.5.12 工序十二攻螺纹M8-7H和M10-7H28

5 专用夹具设计30

5.1 钻夹具设计30

5.1.1 定位基准的选择30

5.1.2 切削力及夹紧力的计算31

5.1.3 误差分析与计算31

5.1.4 夹具设计及操作的简要说明31

5.2 铣夹具设计31

5.2.1 定位基准的选择31

5.2.2 设计步骤31

6结论与展望34

6.1 结论34

6.2不足之处及未来展望34

致谢35

参考文献36

附录37

1 绪论

1.1 本课题的研究内容和意义

　　　毕业设计是高等院校学生在学完了大学所有科目，进行了生产实习之后的一项重要的实践性教学环节。毕业设计主要培养学生综合运用所学的知识来分析处理生产实际问题的能力，使学生进一步巩固大学期间所学的有关理论知识，掌握设计方法，提高独立工作的能力，为将来从事专业技术工作打好基础。另外，这次毕业设计也是大学期间最后一项实践性教学环节。通过本次毕业设计，应使学生在下述各方面得到锻炼：

　　　1、培养学生运用机械制造工艺学及有关课程的知识，结合生产实习中学到的实践知识，独立的分析和解决工艺问题。

　　　2、能够根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法，学会拟定夹具设计方案，完成夹具结构设计，提高结构设计能力。

　　　3、进一步培养学生的识图，制图，运算和编写技术文件等基本技能。

　　　4、熟练的运用机械制造基础、机械制造技术和其他有关课程中的基本理论，以及在生产实习中所学到的实践知识，正确的分析和解决某一个零件在加工中基准的选择、工艺路线的拟订以及工件的定位、夹紧，工艺尺寸确定等问题，从而保证零件制造的质量、生产率和经济性。 5、能比较熟练的查阅和使用各种技术资料，如有关国家标准、手册、图册、规范等。 6、在设计过程中培养学生严谨的工作作风和独立工作的能力。

1.2 国内外的发展概况

　　　随着机械设计自动化的不断发展，CAD/CAE/CAM一体化软件层出不穷。Pro/E也是其中比较出名的一种软件之一。此类软件的应用使得左支座零件能够的得以提高应用。近年来经济和技术发展很快，与五六十年代相比，机械制造业发生了很大的变化，各种柔性化设备和加工系统，如数控机床、加工中心积极柔性化制造系统等应运而生，而且速度发展。作为与上述柔性化设备和加工系统相配套使用的工艺装备，也必须具备高的柔性，以适应循序更换产品的需要。因此，左支座零件除应用在原有场合外，又开辟了新的应用领域。

　　　当今世界正在发生的深刻变化，对制造业产生了深刻的影响，制造过程和制造工艺也有了新的内涵。传统制造业不断吸收电子信息、计算机、机械、材料以及现代管理技术等方面的最新技术成果，并将先进的制造技术综合应用于产品开发与设计、制造、检测、管理及营销服务的制造全过程，实现优质、高效、清洁及灵活生产，即实现自动化‘生态化、信息化生产。21世纪的制造业呈现出高技术化、信息化、绿色化、极端化、服务增值等特点和趋势。

1.3 本课题应达到的要求

机械制造工艺学课程设计是在我们大学基础课，技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们进行课程设计之前对所学课程的一深入的综合性的连接，也是一次理论联系实际的训练。在毕业设计中，学生应独立承担一部分比较完整的设计任务，发挥学生主观能动性，创造性和积极性，注重培养学生独立的工作能力和解决问题的能力。因此，它在我的大学学习生活中占有十分重要的地位。这次设计我们能综合运用机械制造基础中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题，在老师和同学的帮助下，我对夹具，机床，刀具的的结构和工作原理有了更深的了解，不知不觉中我的图纸分析、结构设计能力都得到了提高，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。

通过毕业设计要达到的几点基本要求：

具有工程绘图能力。

具有独立操作机床、加工相应难度零件的能力。

具有进行方案论证，分析比较、制定加工方案和检验研究方案的能力。

具有独立调查研究，查阅收集和综合文献资料的能力。

具有总结提高，撰写报告、技术总结或设计说明的能力。

5.2 铣夹具设计

　　　设计的夹具为第九道工序和第十一道工序铣槽。该夹具适用于XA6132卧式铣床。

　　5.2.1 定位基准的选择

　　　选择A面与加工的为定位基准。按照基准重合原则并考虑到目前有A面与孔加工，为避免重复使用粗机组基准，应以A面与孔定位。

　　5.2.2 设计步骤

　　　1、从对工件的结构形状分析，若工件以A面朝右放置在支撑板上，定位夹紧都比较可靠，也容易实现，待夹紧后就能满足加工要求。

　　　方案一：以孔为主要定位基面，用长销限制工件四个自由度，用支撑钉相知一个自由度，但由于x转由长销限制，定位基准与工序基本相同，有利于保证槽侧面与空轴线的垂直度。但是这种定位方式不利于工件的夹紧，因为辅助支撑钉不能起定位作用，当对辅助支撑钉施加夹紧力时，由于端面的面积太小，工件极易歪斜变形，夹紧也不可靠。

　　方案二：在4-?20的孔内斜插入一削边销限制一个移动自由度,再?80H9的孔内插入一圆柱销,限制2个转动自由度, 通过旋转压板压住工件，限制3个自由度。

　　　本道夹具因需要回转，若采用气动或液压夹紧，则气管或油管会防碍操作，故选用手动夹紧，使夹具简单，操作方便。

　　　2、时铣刀需两个方向对刀,故应采用侧装直角对刀块6。由于两个铣刀的直径相等,两铣刀的距离则由两铣刀间的轴套长度确定.因此,只需设置一个对刀块即能满足铣两个槽的加工要求.

　　　3、在夹具上安装联动装置,夹具体应有适当高度,中间应有较大的空间,为了保证夹具在工作台上安装稳定,应按照夹具体的高宽比不大于1.25的原则确定其宽度,并在两端设置耳座,以便固定.

（铣夹具）夹具装配图.gif

左支座零件图.gif

内容简介：: 编号无锡太湖学院毕业设计（论文）题目：基于左支座零件的工艺及工装设计信机系机械工程及自动化专业学号： 0923806学生姓名：沈娟指导教师：鲍虹苏（职称：高工）（职称：） 2013年5月25日无锡太湖学院本科毕业设计（论文）诚信承诺书本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文）基于左支座零件的工艺及工装设计是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果，其内容除了在毕业设计（论文）中特别加以标注引用，表示致谢的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。班级：机械97 学号： 0923806 作者姓名： 2013 年 5 月 25 日2无锡太湖学院信机系机械工程及自动化专业毕业设计论文任务书一、题目及专题：1、题目基于基于左支座零件的工艺及工装设计 2、专题二、课题来源及选题依据支座体是某企业产品中的关键零件之一，本课题要求根据企业生产需要和支座体零件的加工要求，首先完成零件的加工工艺规程设计，在此基础之上，选择其关键工序之一进行专用夹具及加工用组合机床设计，并完成必要的设计计算。本机床所用夹具的通用性强，工件采用液压定位夹紧，快速方便。定位采用一面一心轴的定位方式，夹紧采用液压加紧，采用这种方式完全能够满足精度要求。而且简易方便，制造成本低，通用性好。由于支座体的生产量比较大，为了保证产品质量，提高加工效率，需要对其加工工艺进行优化设计，并在关键工序使用组合机床或专用机床进行加工。三、本设计（论文或其他）应达到的要求：完成左支座零件图；完成左支座毛坯图；完成机械加工工艺卡过程卡；完成机械加工工序卡片；完成夹具设计装配图；完成夹具设计零件图；完成课程设计说明书。四、接受任务学生：机械97 班姓名沈娟五、开始及完成日期：自2012年11月12日至2013年5月25日六、设计（论文）指导（或顾问）：指导教师签名签名签名教研室主任学科组组长研究所所长签名系主任签名2012年 11 月 12 日IV编号无锡太湖学院毕业设计（论文）开题报告题目：基于左支座零件的工艺及工装设计信机系机械工程及自动化专业学号： 0923806 学生姓名：沈娟指导教师：鲍虹苏（职称：高级工程师）（职称：）2012年11月25日课题来源无锡某工艺工装设计企业生产实际科学依据（包括课题的科学意义；国内外研究概况、水平和发展趋势；应用前景等）（1）课题科学意义该课题主要是为了培养开发和创新机械产品的设计能力，要求能够结合所学知识对被加工零件进行三维造型、编制典型零件机械加工工艺路线，针对实际使用过程中存在的金属加工机床的选择、工艺路线的拟定及工件装夹等实际问题，综合所学的机械理论设计与方法、金属切削机床、典型零件工艺工装设计等知识，对零件的机械加工工艺路线进行编制、工装夹具进行改进设计，从而实现金属加工机床切削加工所需要工装的半自动控制。在设计机械加工工装系统时，在满足产品工作要求的情况下，应尽可能多的采用标准件，提高其互换性要求，以减少产品的设计生产成本。（2）国内外研究状况及其发展前景支座体是某企业产品中的关键零件之一，本课题要求根据企业生产需要和支座体零件的加工要求，首先完成零件的加工工艺规程设计，在此基础之上，选择其关键工序之一进行专用夹具及加工用组合机床设计，并完成必要的设计计算。本机床所用夹具的通用性强，工件采用液压定位夹紧，快速方便。定位采用一面一心轴的定位方式，夹紧采用液压加紧，采用这种方式完全能够满足精度要求。而且简易方便，制造成本低，通用性好。由于支座体的生产量比较大，为了保证产品质量，提高加工效率，需要对其加工工艺进行优化设计，并在关键工序使用组合机床或专用机床进行加工。研究内容要求能够应用三维软件对零件进行三维造型，并通过实际调研和采集相应的设计数据、分析金属切削加工过程中的机床、刀具的选择、切削用量的确定、工序尺寸确定、工件装夹等方面的相关数据，结合机械理论设计与方法、金属切削机床、典型零件工艺工装设计等知识、完成典型零件的机械加工工艺文件编制及实施等相关内容。拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析（1）研究方法借阅相关书籍杂志，利用图书馆及网络资源查阅资料。（2）技术路线绘制零件三维造型，分析加工零件的工艺性，根据零件生产纲领决定生产类型，制定零件加工工艺规程及工艺路线，确定夹具设计方案。（3）实验方案对金属切削加工、金属切削机床、机械制造装备、机械设计与理论等相关知识充分掌握后，对普通机床的运动和夹紧装置进行数学建模。（4）可行性分析通过模拟实验分析建立普通机床的驱动、夹紧装置的实体模型，设计适合于该零件实际生产所需要的专用夹具，进行现场实验，来达到产品的最优化设计。研究计划及预期成果研究计划：2012年11月12日-2012年12月2日：按照任务书要求查阅论文相关参考资料，填写毕业设计开题报告书。2012年12月3日-2013年1月20日：零件的工艺分析，计算、编写各工件加工工艺。2013年1月21日-2013年3月1日：按照要求修改毕业设计开题报告。2013年3月4日-2013年3月22日：夹具设计计算，绘制各夹具零件图。2013年3月25日-2013年4月5日：学习并翻译一篇与毕业设计相关的英文材料。2013年4月8日-2013年4月19日：完成设计说明书，绘制夹具装配图。2013年4月22日-2013年4月26日：审阅设计说明书和图纸并修改。2013年4月29日-2013年5月25日：毕业论文撰写和修改工作，准备答辩材料。预期成果：现场调研、模拟、建模、实验、机器调研，达到产品的最优化设计，大大降低劳动强度和提高生产效率。特色或创新之处适应现代加工企业高效、安全的专用机床夹具设计、夹紧装置的优化设计，可降低工人的劳动强度、减少机械加工工艺时间和降低机械零件的生产成本。已具备的条件和尚需解决的问题针对实际使用过程中存在的金属加工工艺文件编制、工件工装等问题，综合机械理论设计与方法、金属切削机床、典型零件工艺工装设计等知识实现适合于现代加工制造业、夹紧装置的优化设计，进而提高学生开发和创新机械产品的能力。随着制造装备业的改造升级，根据所学的机械理论设计与方法、液压与气动传动等方面的知识，对如何设计出适合于先进制造装备的工艺及快速高效夹具设计还有待于完善和提高。指导教师意见指导教师签名：年月日教研室（学科组、研究所）意见教研室主任签名：年月日系意见主管领导签名：年月日摘摘要要此次设计任务是对做支座零件的工艺及工装设计，在生产过程中，使生产对象（原材料，毛坯，零件或总成等）的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程，如毛坯制造，机械加工，热处理，装配等都称之为工艺过程。在制定工艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机车及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作的服务时间。选择其关键工序之一进行专用夹具及加工用组合机床设计，并完成必要的设计计算。定位采用一面一心轴的定位方式，采用这种方式完全能够满足精度要求。而且简易方便，制造成本低，通用性好。由于支座体的生产量比较大，为了保证产品质量，提高加工效率，需要对其加工工艺进行优化设计，并在关键工序使用组合机床或专用机床进行加工。关键词：关键词：工艺规程；定位误差；夹紧；加工余量；夹紧力A AbstractbstractThis design task is to do the support parts of the process and tooling design, Enable producing the target in process of production (raw materials, the blank, state of quality and quantity on part become always ) take place direck course of change ask craft course, it the blank is made, machining, heat treatment, assemble etc. and call it the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the locomotive of processing, this process, and entering the giving amount of the lathe, cut depth ,the rotational speed of the main shaft and speed of cutting , the jig of this process , the cutter and measuring tool , a one hundred sheets of number of time still leaves and a one hundred sheets of length leaves , calculate basic time of this process , auxiliary time and service time of place of working finally. chooses one of its critical processes to carry on the unit clamp and the processing with the aggregate machine-tool design, and completes the essential design calculation. The localization uses a spindles locate mode, to select this method definitely to be able to satisfy the accuracy requirement. Moreover simple convenient, the production cost is low, the versatility is good. Because the support bodys productivity is quite big, for the quality assurance, raises the processing efficiency, needs to carry on the optimization design to its processing craft, and carries on the processing in the critical process use aggregate machine-tool or the special purpose machine.KeyKey wordswords :Technical instruction; position error; clump; the surplus of processing; clamp strength目目录录摘摘要要.IIIABSTRACT.IV目目录录.V1 绪论绪论 .11.1 本课题的研究内容和意义 .11.2 国内外的发展概况 .11.3 本课题应达到的要求 .22 零件的三维造型零件的三维造型.33 车床左支座零件的分析及毛坯的确定车床左支座零件的分析及毛坯的确定.63.1 车床左支座的作用和工艺分析 .63.1.1 零件的作用 .63.1.2 零件的工艺分析 .63.2 零件毛坯的确定 .73.2.1 毛坯材料的制造形式及热处理 .73.2.2 毛坯结构的确定 .74 左支座的加工工艺设计左支座的加工工艺设计.94.1 基准的选择 .94.2 工艺设计过程中应考虑的主要问题 .104.2.1 加工方法选择的原则 .104.2.2 加工阶段的划分 .104.2.3 加工顺序的安排 .104.2.4 工序的合理组合 .114.3 左支承座的工艺路线分析与制定 .124.3.1 工序顺序的安排的原则 .124.3.2 工艺路线分析及制定 .124.4 机械加工余量 .144.4.1 影响加工余量的因素 .144.4.2 机械加工余量、工序尺寸以及毛坯余量的确定 .154.5 确定切削用量及基本工时 .174.5.1 工序一粗铣80H9 (+00.087)mm孔大端端面 .174.5.2 工序二粗镗80H9（+00.087）mm内孔 .204.5.3 工序三精铣80H9（+00.087）mm大端端面 .204.5.4 工序四精镗80H9（+00.087）mm内孔 .224.5.5 工序五钻削4-13mm的通孔，锪沉头螺栓孔4-20mm.224.5.6 工序六钻削21mm的通孔，扩、铰孔25H7(+00.021)mm，锪削38mm的沉头螺栓孔.244.5.7 工序七锪削沉头螺栓孔43mm.264.5.8 工序八钻削M8-7H的螺纹底孔.264.5.9 工序九铣削尺寸为5mm的纵槽 .274.5.10 工序十钻削M10-7H的螺纹底孔.274.5.11 工序十一铣削尺寸为5mm的横槽 .284.5.12 工序十二攻螺纹M8-7H和M10-7H.285 专用夹具设计专用夹具设计.305.1 钻夹具设计 .305.1.1 定位基准的选择 .305.1.2 切削力及夹紧力的计算 .315.1.3 误差分析与计算 .315.1.4 夹具设计及操作的简要说明 .315.2 铣夹具设计 .315.2.1 定位基准的选择 .315.2.2 设计步骤 .316 结论与展望结论与展望.346.1 结论 .346.2 不足之处及未来展望 .34致致谢谢.35参考文献参考文献.36附附录录.371 绪论绪论1.1 本课题的研究内容和意义本课题的研究内容和意义毕业设计是高等院校学生在学完了大学所有科目，进行了生产实习之后的一项重要的实践性教学环节。毕业设计主要培养学生综合运用所学的知识来分析处理生产实际问题的能力，使学生进一步巩固大学期间所学的有关理论知识，掌握设计方法，提高独立工作的能力，为将来从事专业技术工作打好基础。另外，这次毕业设计也是大学期间最后一项实践性教学环节。通过本次毕业设计，应使学生在下述各方面得到锻炼：1、培养学生运用机械制造工艺学及有关课程的知识，结合生产实习中学到的实践知识，独立的分析和解决工艺问题。2、能够根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法，学会拟定夹具设计方案，完成夹具结构设计，提高结构设计能力。3、进一步培养学生的识图，制图，运算和编写技术文件等基本技能。4、熟练的运用机械制造基础、机械制造技术和其他有关课程中的基本理论，以及在生产实习中所学到的实践知识，正确的分析和解决某一个零件在加工中基准的选择、工艺路线的拟订以及工件的定位、夹紧，工艺尺寸确定等问题，从而保证零件制造的质量、生产率和经济性。 5、能比较熟练的查阅和使用各种技术资料，如有关国家标准、手册、图册、规范等。 6、在设计过程中培养学生严谨的工作作风和独立工作的能力。1.2 国内外的发展概况国内外的发展概况随着机械设计自动化的不断发展，CAD/CAE/CAM 一体化软件层出不穷。Pro/E 也是其中比较出名的一种软件之一。此类软件的应用使得左支座零件能够的得以提高应用。近年来经济和技术发展很快，与五六十年代相比，机械制造业发生了很大的变化，各种柔性化设备和加工系统，如数控机床、加工中心积极柔性化制造系统等应运而生，而且速度发展。作为与上述柔性化设备和加工系统相配套使用的工艺装备，也必须具备高的柔性，以适应循序更换产品的需要。因此，左支座零件除应用在原有场合外，又开辟了新的应用领域。当今世界正在发生的深刻变化，对制造业产生了深刻的影响，制造过程和制造工艺也有了新的内涵。传统制造业不断吸收电子信息、计算机、机械、材料以及现代管理技术等方面的最新技术成果，并将先进的制造技术综合应用于产品开发与设计、制造、检测、管理及营销服务的制造全过程，实现优质、高效、清洁及灵活生产，即实现自动化生态化、信息化生产。21 世纪的制造业呈现出高技术化、信息化、绿色化、极端化、服务增值等特点和趋势。1.3 本课题本课题应达到的要求应达到的要求机械制造工艺学课程设计是在我们大学基础课，技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们进行课程设计之前对所学课程的一深入的综合性的连接，也是一次理论联系实际的训练。在毕业设计中，学生应独立承担一部分比较完整的设计任务，发挥学生主观能动性，创造性和积极性，注重培养学生独立的工作能力和解决问题的能力。因此，它在我的大学学习生活中占有十分重要的地位。这次设计我们能综合运用机械制造基础中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题，在老师和同学的帮助下，我对夹具，机床，刀具的的结构和工作原理有了更深的了解，不知不觉中我的图纸分析、结构设计能力都得到了提高，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。通过毕业设计要达到的几点基本要求：1具有工程绘图能力。2具有独立操作机床、加工相应难度零件的能力。3具有进行方案论证，分析比较、制定加工方案和检验研究方案的能力。4具有独立调查研究，查阅收集和综合文献资料的能力。5具有总结提高，撰写报告、技术总结或设计说明的能力。2 零件的三维造型零件的三维造型对于零件的三维造型，首先需要分析 CAD 二维零件图纸，想象出零件空间结构。再根据具体尺寸利用 CAD 软件绘制零件三维造型。图 2.1 左支座零件图图 2.2 左支座三维图1. 首先草绘一个 140x140 方框，并将四个角倒圆角，然后拉伸得到如图 2.3 所示。2. 反向拉伸出 2 个定位销空和 4 个沉头螺栓孔可以得到如图 2.4 所示。图 2.3 草绘方框图 2.4 底座打孔3. 另选个表面草绘图，然后拉伸，得到如图 2.5 所示。4. 另选个表面绘制圆并拉伸，得到如图 2.6 所示。图 2.5 草绘三维图图 2.6 圆柱5. 将图 2.5 和 2.6 合并并打孔，得到如图 2.7 所示。图 2.7 零件耳打孔图 2.8 反向拉伸出左侧沉头孔6. 反向拉伸出 43mm 右侧沉头孔，得到如图 2.8 所示。 7. 反向拉伸出右侧 25mm 孔和 38mm 沉头孔，得到如图 2.9 所示。 8. 将图 2.9 和图 2.4 合并，得到如图 2.10 所示。图 2.9 反向拉伸出右侧的孔和沉头孔图 2.10 两件组合图9. 选择底座下表面为基准绘制一圆，然后反面拉伸，得到如图 2.11 所示。 10.绘出 5mm 的横槽和 5mm 的纵槽，得到如图 2.12 所示。图 2.11 反向拉伸出 80mm 大孔图 2.12 绘出横槽和纵槽11.将图 2.12 攻螺纹 M8-7H 和 M10-7H，得到如图 2.13 所示。12.利用 render(渲染命令) 渲染出具有真实感的零件效果图。图 2.13 左支座零件三维图图 2.14 左支座零件渲染效果图 3 车床左支座零件的分析及毛坯的确定车床左支座零件的分析及毛坯的确定在实际生产中，由于零件的生产类型、材料、结构、形状、尺寸和技术要求等不同，针对某一零件，往往不是单独在一种机床上，用某一种加工方法就能完成的，而是要经过一定的工艺过程才能完成其加工。因此，不仅要根据零件的具体要求，结合现场的具体条件，对零件的各组成表面选择合适的加工方法，还要合理地安排加工顺序，逐步地把零件加工出来。对于某个具体零件，可采用几种不同的工艺方案进行加工。虽然这些方案都可以加工出来合格的零件，但从生产效率和经济效益来看，可能其中有种方案比较合理且切实可行。因此，必须根据零件的具体要求和可能的加工条件等，拟订较为合理的工艺过程。机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量，节约能源，降低消耗的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度，加工操作，安全生产，技术检测和健全劳动组织的重要依据，也是企业上品种，上质量，上水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。3.1 车床左支座的作用和工艺分析车床左支座的作用和工艺分析3.1.1 零件的作用零件的作用题目所给的零件是机床上的一左支座，它用螺钉通过413mm孔连接于机架上，410mm是定位销孔，底板420mm大孔是固定支座的沉头螺栓孔，该零件纵横两方向上5mm的槽使80mm耳孔部分有一定的弹性，利用一端带M20螺纹（穿过于21mm孔）一端于25H7配合的杆件通过旋紧，便装在80H9孔内的心轴定位并夹牢，松开螺栓后轴杆可转动或者滑动, 也可利用夹紧程度不同来调节孔与轴的间隙。3.1.2 零件的工艺分析零件的工艺分析该零件材料为 HT200，球墨铸铁，该材料具有较高的强度、耐磨性、耐热性及减振性，适用于承受较大的压力，要求耐磨的零件。左支座共有两组加工表面,它们互相之间有一定的位置要求,现分别叙述如下:（一）以 80H9(+00.087)mm 内孔为中心的加工表面。加工表面包括: 80H9(+00.087)mm孔的大端面 A 面以及大端的内圆倒角，80H9(+00.087)mm 的大端端面有表面粗糙度的要求为：Ra=3.2m，且对 80H9(+00.087)mm 孔的轴心线有垂直度要求为:0.03mm，四个13mm 的底座通孔和四个 20 的沉头螺栓孔,以及两个 10 的锥销孔,螺纹 M8-7H 的孔以及 5(-02)mm 的纵槽，其中主要加工表面为 80H9(+00.087)mm。（二）以 25H7(+00.021)mm 的孔加工中心的表面：这一组加工表面包括 21mm 的通孔和 38mm 的沉头螺栓孔以及 43mm 的沉头孔,螺纹 M10-7H 的底孔以及尺寸为 5(-02)mm 的横槽，主要加工表面为 25H7(+00.021)mm。加工的是 10 的锥销孔是 1.6um 的粗糙度要求。其要求比较高，直径也比较小，直接钻不能达到其精度要求，在这里可采取钻-精铰的加工方法。由上述分析可知，对于以上两组加工表面,可以先加工其中一组，然后再借助于专用夹具加工另一组加工表面，并且保证其位置精度。3.2 零件毛坯的确定零件毛坯的确定3.2.1 毛坯材料的制造形式及热处理毛坯材料的制造形式及热处理（一）该零件材料为 HT200，考虑到零件在工作时要有高的耐磨性，所以选择铸铁铸造。毛坯的制造方法主要有以下几种：1、型材 2、锻造 3、铸造 4、焊接 5、其他毛坯。根据零件的材料，推荐用型材或铸件，但从经济方面着想，如用型材中的棒料，加工余量太大，这样不仅浪费材料，而且还增加机床，刀具及能源等消耗，而铸件具有较高的抗拉抗弯和抗扭强度，冲击韧性常用于大载荷或冲击载荷下的工作零件。故可以采取金属模机械砂型铸造成型，这样有助于提高生产率,保证加工质量。灰铸体一般的工作条件：（1）承受中等载荷的零件。（2）磨檫面间的单位面积压力不大于 490KPa。（二）灰铸铁（HT200）中的碳全部或大部分以片状石墨方式存在铸铁中，由于片状石墨对基体的割裂作用大，引起应力集中也大；因此，使石墨片得到细化，并改善石墨片的分布，可提高铸铁的性能。可采用石墨化退火，来消除铸铁表层和壁厚较薄的部位可能出现的白口组织（有大量的渗碳体出现），以便于切削加工。3.2.2 毛坯结构的确定毛坯结构的确定根据零件材料确定毛坯为铸件。又由题目已知零件的年生产纲领 500 件/年。由机械加工工艺手册可知，其生产类型为中批生产。毛坯的铸造方法选用金属模机械砂型铸造成型。又由于支座零件 80 孔需铸出，故还应安放型芯，此外，为清除残余应力，铸造后应安排人工时效。由机械加工工艺手册可知，该种铸件的尺寸公差等级 CT 为 810 级，加工余量等级 MA 为 G 级，故选取尺寸公差等级 CT 为 10 级，加工余量等级 MA 为 G 级。铸件的分型面选择通过从基准孔轴线，且与侧面平行的面。浇冒口位置分别位于 80孔的上顶面。由机械加工工艺手册用查表法确定参考面的总余量如表 3-1 所示。表 3-1 各加工表面总余量（单位：mm）加工表面基本尺寸加工余量等级加工余量说明A 面140G4.0底面，单侧加工80 孔80H5.0孔降 1 级大侧加工由机械加工工艺手册可知铸件主要尺寸的公差，如表 3-2 所示。表 3-2 毛坯主要尺寸及公差（单位：mm）主要尺寸零件尺寸总余量毛坯尺寸公差 CTA 面中心距尺寸1004.01043.280 孔805.0751.64 左支座的加工工艺设计左支座的加工工艺设计4.1 基准的选择基准的选择（1）粗基准的选择余量均匀原则在很多工件上有一些重要的表面，加工这些表面时希望它们被切去均匀的余量。保证不加工面位置正确的原则工件上若有一些不加工的表面，它们与加工面之间也要求有一个正确的位置关系，这些位置关系有时并不直接标注在图样上，但是经过分析从图面上可以看出来，如果不注意它们，将会影响到零件的美观甚至零件的使用性能。粗基准只能有效使用一次的原则因为粗基准本身都是未经机械加工的毛坯表面，其精度和表面粗糙度都较差，如果在某一个（或几个）自由度上重复使用粗基准，则不能保证两次装夹下工件与机床、刀具的相对位置一致，因而使得两次装夹下加工出来的表面之间位置精度降低。粗基准平整光洁，定位可靠的原则粗基准虽然是毛坯表面，但应当尽量平整光洁，无飞边，不应当选毛坯分型面或分模面所在的表面为粗基准。（2）精基准的选择基准重合原则应当尽量使定位基准与设计基准相重合，以避免因基准不重合而引起定位误差。基准统一原则在零件加工的整个工艺过程中或者有关的某几道工序中尽可能采用同一个(或一组)定位基准来定位，称为基准统一原则。自为基准原则当精加工或光整加工工序要求余量小而均匀，应选择加工表面作为基准，称为自为基准原则。互为基准原则对于相互位置精度要求很高的表面，可以采用基准反复加工的方法，这称为互为基准原则。便于装夹原则所选精基准应能保证工件定位准确、稳定，夹紧方便可靠。精基准应该是精度较高、表面粗糙度较小、支撑面积较大的表面。精基准的选择主要应该考虑基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合的时候，应该进行尺寸换算。80 孔和 A 面既是装配基准，又是设计基准，用它们做精基准，能使加工遵循“基准重合”的原则，其余各面和孔的加工也能用它定位，这样使工艺规程路线遵循了“基准统一”的原则。此外，A 面的面积较大，定位比较稳定，夹紧方案也比较简单、可靠，操作方便。由于生产类型为中批生产，故应该采用万能机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率，除此之外还应降低生产成本。（3）辅助基准的选择选择辅助基准时应尽可能使工件安装定位方便，便于实现基准统一，便于加工。4.2 工艺设计过程中应考虑的主要问题工艺设计过程中应考虑的主要问题4.2.1 加工方法选择的原则加工方法选择的原则（1）所选加工方法应考虑每种加工方法的经济、精度要求相适应。（2）所选加工方法能确保加工面的几何形状精度，表面相互位置精度要求。（3）所选加工方法要与零件材料的可加工性相适应。（4）加工方法要与生产类型相适应。（5）所选加工方法企业现有设备条件和工人技术水平相适应。4.2.2 加工阶段的划分加工阶段的划分为保证零件加工质量和合理地使用设备、人力，机械加工工艺过程一般可分为一下几个阶段：（1）粗加工阶段主要任务是切除毛坯的大部分加工余量，使毛坯在形状和尺寸上尽可能接近成品。因此，此阶段应采取措施尽可能提高生产率。（2）半精加工阶段完成次要表面的加工，并为主要表面的精加工做好准备。（3）精加工阶段保证各主要表面达到图样的全部技术要求，此阶段的主要目标是保证加工质量。（4）光整加工阶段对质量要求很高的表面，应安排光整加工，以进一步提高尺寸精度和减少表面粗糙度。但一般不能用以纠正形状误差和位置误差。通过划分加工阶段：可以逐步消除粗加工因余量大、切削力大等因素造成的加工误差，保证加工质量。可以合理使用机床设备。便于安排热处理工序，使冷热加工工序配合得更好。可以及时发现毛坯缺陷，及时修补或决定报废，以免因继续盲目加工而造成工时浪费。4.2.3 加工顺序的安排加工顺序的安排零件的加工顺序包括切削加工顺序、热处理先后顺序及辅助工序。在拟定工艺路线时，工艺人员要全面地把切削加工、热处理和辅助工序三者一起加以考虑。（一）机械加工顺序的安排原则基面先行先主后次先粗后精先面后孔有些表面的最后精加工安排在部装或总装工程中进行，以保证较高的配合精度。（二）热处理工序的安排热处理工序在工艺路线中的位置安排，主要取决于零件材料及热处理的目的。预热处理的目的是改善材料的切削工艺性能、消除残余应力和为最终热处理作好组织准备。正火和退火常安排在粗加工之前，以改善切削加工性能和消除毛坯的残余应力：调质一般安排在粗加工和半精加工之间进行，为最终热处理作好组织准备：时效处理用以消除毛坯制造和机械加工中生产的内应力。最终热处理的目的是提高零件的强度、表面硬度和耐磨性及防腐美观等。淬火及渗碳淬火、氰化、氮化等安排在精加工磨削之前进行；由于调质后零件的综合机械性能较好，对某些硬度和耐磨性要求不高的零件，也可作为最终热处理，其工序位置安排在精加工之前进行；表面装饰性镀层、发蓝处理，安排在机械加工完毕后进行。（三）辅助工序的安排辅助工序主要包括：检验、清洗、去毛刺、去磁、到棱边、涂防锈油及平衡等。其中检验工序是主要的辅助工序，是保证产品质量的主要措施。除各工序操作者自检外，在关键工序之后、送往外车间之前、粗加工结束之后，精加工之前、零件全部加工结束之后，一般均安排检验工序。4.2.4 工序的合理组合工序的合理组合确定加工方法以后，就按生产类型、零件的结构特点、技术要求和机床设备等具体生产条件确定工艺过程的工序数。确定工序数的基本原则：（1）工序分散原则工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备。简单的机床工艺装备。生产准备工作量少，产品更换容易。对工人的技术要求水平不高。但需要设备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。（2）工序集中原则工序数目少，工件装，夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生产面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。但采用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准备工作量大。一般情况下，单件小批生产中，为简化生产管理，多将工序适当集中。但由于不采用专用设备，工序集中程序受到限制。中批及大批大量生产中，多采用工序工序分散的加工原则，生产中可以采用结构简单的专用机床和通用夹具，组织流水线生产。4.3 左支承座的工艺路线分析与制定左支承座的工艺路线分析与制定4.3.1 工序顺序的安排的原则工序顺序的安排的原则（1）对于形状复杂、尺寸较大的毛坯，先安排划线工序，为精基准加工提供找正基准。（2）按“先基准后其他”的顺序，首先加工精基准面。（3）在重要表面加工前应对精基准进行修正。（4）按“先主后次，先粗后精”的顺序。（5）对于与主要表面有位置精度要求的次要表面应安排在主要表面加工之后加工。4.3.2 工艺路线分析及制定工艺路线分析及制定（1）工艺路线方案一：工序一：铸造。工序二：时效、退火。工序三：粗铣、精铣削 80H9(+00.087)mm 孔的大端端面。工序四：粗镗、精镗 80H9(+00.087) mm 内孔，以及倒 245的倒角。工序五：钻削底板上的 4- 13mm 的通孔，锪 4-20mm 的沉头螺栓孔。工序六：钻削 21mm 的通孔，扩、铰孔 25H7(+00.021) mm，锪沉头螺栓孔 38mm 和沉头孔 43mm。工序七：铣削尺寸为 5mm 的纵槽。工序八：钻削 M10-7H 和 M8-7H 的螺纹底孔。工序九：铣削尺寸为 5mm 的横槽。工序十：攻螺纹 M10-7H 和 M8-7H。工序十一：终检。（2）工艺路线方案二工序一：铸造。工序二：时效、退火。工序三：粗镗、精镗孔 80H9(+00.087) mm 孔的内圆。工序四：粗铣、精铣 80H9(+00.087) mm 的大端端面。工序五：镗 80H9(+00.087) mm 大端处的 245倒角。工序六：钻 4-13mm 的通孔，锪 20mm 的沉头螺栓孔。工序七：铣削尺寸为 5mm 的纵槽。工序八：钻削通孔 21mm，扩、铰孔 25H7(+00.021) mm,锪沉头螺栓孔 38mm 和沉头孔 43mm。工序九：钻削 M10-7H 和 M8-7H 的螺纹底孔。工序十：铣削尺寸为 5mm 的横槽。工序十一：攻螺纹 M10-7H 和 M8-7H。工序十二：终检。（3）工艺方案分析工艺方案路线二：本路线是先加工孔后加工平面，再以加工后的平面来加工孔。这样减少了工件因为多次装夹而带来的误差。有利于提高零件的加工尺寸精度，但是在工序中如果因铸造原因引起的圆柱 R55mm 的底端不平整，则容易引起 80H9(+00.087)mm的孔在加工过程中引偏。使 80H9(+00.087)mm 的内孔与 R55mm 的圆柱的同心度受到影响，造成圆筒的局部强度不够而引起废品。工艺路线方案一则是先加工平面再加工孔。本工艺路线可以减小 80H9(+00.087)mm 的孔与底座垂直度误差，以及 80H9(+00.087)mm 与 R55mm 圆柱的同心度，使圆筒的壁厚均匀外，还可以避免工艺路线二所留下的部分缺陷（即：工艺路线二中的工序六加工后再加工下面的工序的话，会由于工序六降低了工件的刚度，使后面的加工不能保证加工质量和加工要求）。（4）工艺方案的确定由上述分析，工艺路线一优于工艺路线二，可以选择工艺路线一进行加工，在工艺路线一中也存在问题，粗加工和精加工放在一起也不能保证加工质量和加工要求，所以我们得出如下的工艺路线：工艺路线三：工序一：铸造。工序二：时效、退火。工序三：粗铣 80H9(+00.087)mm 孔的大端端面。工序四：粗镗 80H9(+00.087) mm 内孔。工序五：精铣 80H9(+00.087) mm 孔的大端面。工序六：精镗 80H9(+00.087) mm 内孔，以及 80H9(+00.087) mm 大端处的倒角 245。工序七：钻削 80H9(+00.087) mm 大端的 4-13mm 的通孔，锪沉头螺栓孔 4-20mm。工序八：钻削锥销孔 2-10mm 的底孔。工序九：钻削通孔 21mm，扩、铰孔 25H7(+00.021) mm。工序十：锪削沉头螺栓孔 43mm 和沉头孔 36mm。工序十一：铣削尺寸为 5mm 的纵槽，铣削尺寸为 5mm 的横槽。工序十二：钻削 M8-7H 和 M10-7H 的螺纹底孔。工序十三：攻螺纹 M10-7H 和 M8-7H。工序十四：终检。看上去此工艺路线已经没有什么问题了，也可以用了，但是这条工艺路线也存在缺陷，比如说工序四处的加工其基准的选择和定位都成问题，因为 80H9(+00.087)mm 的小端没有经过加工不能作为基准，而且用芯轴定位的话限制的自由度也不够，会造成不完全定位或欠定位，会影响加工精度。以及 80H9(+00.087)mm 的表面质量要求较高可以留较小的余量给最后的珩磨，以保证表面加工质量。工艺路线四：工序一：铸造。工序二：时效、退火。工序三：粗铣 80H9(+00.087)mm 孔的大端端面，粗基准为 R55 外圆，选用 X52K 立式升降铣床和专用夹具。工序四：粗镗 80H9(+00.087)mm 内孔，基准为 80H9(+00.087)mm 孔的轴心线，选用X620 卧式升降铣床和专用夹具。工序五：精铣 80H9(+00.087)mm 孔的大端面，基准为 80H9(+00.087)mm 内圆，选用X52K 立式升降台铣床和专用夹具。工序六：精镗 80H9(+00.087)mm 内孔，以及 80H9(+00.087)mm 大端处的倒角 245，基准为 80H9(+00.087)mm 孔的小端端面，选用 T611 卧式镗床和专用夹具。工序七：钻削 4-13mm 的通孔，锪沉头螺栓孔 4-20mm，基准为 80H9(+00.087)mm 内圆，选用 Z5150 立式钻床和夹具。工序八：钻削 21mm 的通孔，扩、铰孔 25H7(+00.021)mm，锪铰 36mm 的沉头螺栓孔，基准为 80H9(+00.087)mm 孔大端端面，选用 Z3080 卧式钻床和专用夹具。工序九：锪削沉头孔 43mm。基准为孔 80H9(+00.087)mm 的大端端面，选用 Z5150 立式钻床和专用夹具。工序十：钻削 M8-7H 的螺纹底孔，基准为 80H9(+00.087)mm 内圆，选用 Z5150 立式钻床和专用夹具。工序十一：铣削尺寸为 5mm 的纵槽。基准为 80H9(+00.087)mm 内圆，选用 X62K 卧式铣床和专用夹具。工序十二：钻削 M10-7H 的螺纹底孔。基准为 80H9(+00.087)mm 大端端面，选用 Z5150立式钻床和专用夹具。工序十三：铣削尺寸为 5mm 的横槽，基准为 80H9(+00.087)mm 大端端面，选用 X62K卧式铣床和专用夹具。工序十四：珩磨 80H9(+00.087)mm 的内圆，基准为孔 80H9(+00.087)mm 的大端端面。工序十五：攻螺纹 M10-7H 和 M8-7H，选用 Z5150 立式钻床和专用夹具。工序十六：终检。4.4 机械加工余量机械加工余量在机械加工过程中，为改变工件的尺寸和形状而切除的金属厚度成为加工余量。为完成某一道工序所必须切除的金属层厚度，称为工序余量。由毛坯变成成品的过程中，在某加工表面上所切除的金属层总厚度，称为总余量。4.4.1 影响加工余量的因素影响加工余量的因素在讨论影响加工余量的因素时，应首先研究影响最小加工余量的因素。影响最小加工余量的因素较多，现将主要影响因素分单项介绍如下。（1）前工序形成的表面粗糙度和缺陷层深度（Ra 和 Da）为了使工件的加工质量逐步提高，一般每到工序都应切到待加工表面以下的正常金属组织，将上道工序形成的表面粗糙度和缺陷层切掉。（2）前工序形成的形状误差和位置误差（x 和w）当形状公差、位置公差和尺寸公差之间的关系是独立原则时，尺寸公差不控制形位公差。此时，最小加工余量应保证将前工序形成的形状和位置误差切掉以上影响因素中的误差及缺陷，有时会重叠在一起，但为了保证加工质量，可对各项进行简单叠加，以便彻底切除。上述各项误差和缺陷都是前工序形成的，为了能将其全部切除，还要考虑本工序的装夹误差的影响。综上所述，影响工序加工余量的因素可归纳为下列几点：前工序的工序尺寸公差前工序形成的表面粗糙度和表面缺陷层深度前工序形成的形状误差和位置误差本工序的装夹误差4.4.2 机械加工余量、工序尺寸以及毛坯余量的确定机械加工余量、工序尺寸以及毛坯余量的确定左支座零件的材料是 HT200，抗拉强度为 195Mpa-200Mpa，零件的毛坯质量为6.5kg。零件的生产类型是中批生产；参考机械加工工艺简明手册李益民编（哈尔滨工业大学），P8表 1.3-1 毛坯的制造方法及其工艺特点，选择“左支座”零件的毛坯制造类型选择为金属模机械砂型铸造成型。由上述原始资料及加工工艺分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：（1）80H9(+00.087)mm 大端其加工尺寸为 140mm140mm 的平面。保证高度尺寸100mm。此尺寸是自由尺寸表面粗糙度值 Ra=3.2m，需要精加工。根据机械加工工艺简明手册李益民，P8表 1.3-1 成批生产铸件机械加工余量等级，可得：金属模机械砂型铸造成型的灰铸铁加工余量等级可取 810 级我们取 9 级，加工余量 MA 取 G 级。平面的加工余量，可根据表 2.2-4 铸件机械加工余量，可得 2.5mm 的加工余量。铸件尺寸公差可得 1.8mm 的铸造尺寸公差。（2）80H9(+00.087)mm 孔内表面，其加工长度为 100mm，表面粗糙度值 Ra=1.6m.需要精铰和珩磨。查机械加工工艺简明手册李益民，P38表 2.2-1 铸件尺寸公差可得1.6mm 的铸造尺寸公差。P39表 2.2-4 铸件机械加工余量，可得 2.5mm 的加工余量。（3）4 个 80H9(+00.087)mm 孔大端端面螺栓孔。只需要钻底孔和锪沉头孔即可。则加工余量为：钻削 13mm 的通孔双边加工余量 2Z13mm锪沉头孔 20mm 双边加工余量 2Z7mm（4）内表面 21mm、25H7 (+00.021)mm、38mm 和 43mm 的加工余量，这些内表面中有些需要多次加工才才能完成。加工余量分别为：钻削 21mm 的通孔双边加工余量 2Z21mm25H7(+00.021)内表面： 21mm 扩孔到 24.7mm 双边加工余量 2Z3.7mm 24.7mm 铰孔到 24.9mm 双边加工余量 2Z0.2mm 24.9mm 珩磨到 25H7(+00.021) mm 双边加工余量 2Z0.1mm38mm 的沉头孔，可以一次性锪成型则双边加工余量 2Z13mm43mm 的沉头孔，也可以一次性加工出来则双边加工余量 2Z22mm（5）尺寸为 5-02mm 的纵槽，可以一次性铣削成型。则双边加工余量 2Z5mm。尺寸为 5-02mm 的横槽，也可以一次性铣削成型。则双边加工余量 2Z6mm。（6）M10-7H 和 M8-7H 2 个螺纹孔，机加工车间只需要加工螺纹的底孔，攻螺纹的工作可以放在钳工室。则： M10-7H 的底孔加工的直径为 8.7mm 双边加工余量 2Z8.7mm攻丝 M10-7H 双边加工余量 2Z1.3mm M8-7H 的底孔加工直径为 7.2mm 双边加工余量 2Z7.2mm 攻丝 M8-7H 双边加工余量 2Z0.8mm（7）内孔 80H9(+00.087)mm 的加工余量计算：内孔 80H9(+00.087)mm 为 9 级加工精度，铸件的毛坯重量约为 6.5Kg。机械加工工艺简明手册李益民，P39表 2.2-4 铸件机械加工余量可以得到内圆的单边加工余量为Z2.5 mm。机械加工工艺简明手册李益民，P38表 2.2-1 铸件公差，可得：IT1.6 mm。珩磨加工余量：查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P496表 2.3-51珩磨的加工余量，可得：珩磨的单边加工余量 Z0.05mm。精镗加工余量：查机械加工工艺手册李洪主编，P495表 2.3-48 扩孔、镗孔、铰孔的加工余量 Z1.5mm2.0mm。查机械加工工艺手册孟少农主编，第 2 卷 P11-45表11.4-2 卧式镗床的加工公差，可得：IT0.02mm0.05mm。这里取0.02mm（入体方向）。粗镗加工余量：除珩磨的加工余量和精镗的加工余量剩下的余量都给粗镗。查机械加工工艺手册孟少农主编，第 2 卷 P11-45表 11.4-2 卧式镗床的加工公差，可得IT0.1mm0.3mm，我们这里取0.1mm（入体方向）。左支座铸件毛坯图见毛坯图：由于毛坯及以后各道工序（或工步）的加工都有加工公差，因此规定都有加工公差，所以规定的加工余量其实只是名义上的加工余量。实际上的加工余量有最大及最小之分。由于本次设计规定的零件为大批大量生产，应该采用调整法加工。因此在计算最大、最小加工余量时应该按照调整法加工方式予确定。由此可知：毛坯的名义尺寸：80-2.5275mm毛坯的最大尺寸：75+0.875.8mm毛坯的最小尺寸：75-0.874.2mm 粗镗后最小尺寸：80-1.5277mm粗镗后最大尺寸：77+0.177.1mm精镗后最小尺寸：80-0.05279.9mm精镗后最大尺寸：79.90.0279.92mm珩磨后尺寸与零件图纸尺寸相同，即：80H9(+00.087)mm表 4-1 80H9(+00.087)mm 孔的加工余量计算表（单位：mm）工序加工尺寸公差铸件毛坯80H9(+00.087)mm粗镗精镗珩磨小74.27779.8加工前大75.877.179.82小74.27779.880加工后大75.877.179.8280.087大1.81.410.1435加工余量（单边余量）2.5小0.61.250.1加工公差（单边）1.6/20.2/20.04/20.087/24.5 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时4.5.1 工序一：粗铣工序一：粗铣 80H9( (+00.087) ) mm 孔大端端面孔大端端面（1）粗铣 80H9(+00.087)mm 孔大端端面本工序采用计算法确定切削用时加工条件：加工材料：HT200。加工要求：粗铣孔 80H9(+00.087)mm 的大端端面。机床和夹具：X52K 立式升降台铣床和专用夹具（类式于长三抓卡盘），用 R55mm 的外圆柱面为基准。刀具：材料为 YG6，D=160mm, L=45mm, d=50mm, Z=16, 10，115，n12。查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P1076表 4.4-2 常用铣刀参考几何角度和表 4.4-4 镶齿套式面铣刀，可得以上的参数，刀具耐用度 T10800 s。计算切削用量确定 80H9mm 大端端面最大加工余量，已知毛坯长度方向的加工余量Z2.50.9mm，考虑 3的拔模斜度，则毛坯长度方向的加工余量 Z7.1mm。但是实际上此平面还要进行精铣所以不用全部加工，留 1.5mm 的加工余量给后面的精加工。因此实际大端端面的加工余量可以按照 Z=5.6mm 计算。可以分两次加工则每次加工的加工余量 Z2.8mm。铣削的宽度为 140mm，则可以分两次加工，80H9mm 孔的小端端面在铸造时也由留了 3的拔模斜度，所以也留了加工余量 Z3mm。长度方向的加工按照IT12 级计算，则取 0.4 mm 的加工偏差（入体方向）。确定进给量 f：查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P580表 2.4-73端铣刀（面铣刀）的进给量，由刀具材料为 YG6 和铣床功率为 7.5KW，可取：f=0.140.24 mm/z，这里取 0.2 mm/z计算切削速度：查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P621表 2.4-96 各种铣削速度及功率的计算公式：v68. 02 . 035. 015. 032. 02 . 0060Kd245efpvaaaT其中：KvKmvKtvKsvKaevKyvKkrvKvKov，查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P612表 2.4-94 工件材料强度、硬度改变时切削速度、切削力和切削功率修正系数，可得：Kmv1.0，Ktv1.0，Ksv1.0，Kaev1.05，Kyv1.0，Kkrv0.86，Kv1.0，Kov0.8则：KvKmv Ktv Ksv Kaev Kyv Kkrv Kv Kov1.01.01.01.051.00.861.00.80.7224。则切削速度为：V 68. 02 . 035. 015. 032. 02 . 0060Kd245efpvaaaT68. 02 . 035. 015. 032. 02 . 060702 . 08 . 2108007224. 01602450.994 ms 59.64 mmin1m/s计算主轴转速： nV118.65 rminDv100016064.591000查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P905表 3.1-74 铣床（立式、卧式、万能）主轴转速，与 118.65 r/min 相近的转速有 118 r/min 和 150 r/min，取 118 r/min，若取 150 r/min 则速度太大。则实际切削速度：v59.31mmin0.99m/s实1000160118计算切削工时：查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P698表 2.5-10 铣削机动时间的计算，可得：t jiflmz21llinzallf21l其中当0.6 时，l +（13），这里0.4375，Dae1）（eeaDaDae则：l1+（13）82mm，l225mm 取 4mm。l140mm。）（eeaDafmz0.216118377.6 mm/min 走刀次数 i=1。查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P905表 3.1-75 铣床(立式、卧式、万能)工作台进给量，可取375mm/min。t 0.60minjiflmz21ll1375482140计算机床切削力：查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P624表2.4-97 圆周分力 Fz的计算公式，可得：Fz9.8154.5ap0.9af0.74ae1.0zd-01kFz查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版）P612表 2.4-94 工件材料强度、硬度改变时切削速度、切削力、切削功率修正系数，可得 kFz1.0，则：Fz9.8154.5ap0.9af0.74ae1.0zd-01kFz 9.8154.52.80.90.20.74701.016160-11.02873.2N验证机床切削功率：查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P621表 2.4-96 各种铣削切削速度及功率计算公式，可得：Pm=167.910-5 ap0.9af0.74ae1.0znkPm其中：KPm=KmPmKaePmKkrPmKroPmKvPm，查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P612表 2.4-94 工件材料强度、硬度改变时切削速度、切削力、切削功率修正系数和表 2.4-95 其他使用条件改变时切削速度、切削力及切削功率修正系数，可得：KmPm1.0，KaePm0.8，KkrPm1.14，KroPm0.79，KvPm1.0，则:KPm=KmPmKaePmKkrPmKroPmKvPmKkrv1.00.81.140.791.00.72048则机床切削功率为：Pm=(167.910-52.80.90.20.74701.0161180.72048)/602.05KW查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P903表 3.14-73 铣床（立式、卧式、万能）参数，可得 X52K 铣床的电机总功率为 9.125KW，主电机总功率为7.5KW，所以机床的功率足够可以正常加工。验证机床进给系统强度：已知主切削力 Fz2873.2N。查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P626表 2.4-98 各种铣刀水平分力、垂直分力、轴向力与圆周分力的比值，可得：ae（0.40.8）mm/z，af（0.10.2）mm/z，不对称铣刀铣削顺铣，水平分力 FL / Fz（0.150.3），Fv / Fz（0.91.0），Fx / Fz（0.50.55）。则取：FL0.2 Fz0.22873.2574.64N， Fv0.9 Fz0.92873.22585.88N，Fx0.5 Fz0.52873.21436.6N。查取机床工作台的摩擦系数 0.1 可得切削刀具在纵向进给方向对进给机构的作力 F ：FFL +（Fz + Fx + Fv）574.64+0.1（2873.2+2585.88+1436.6）574.64689.5681264.208N而机床纵向进给机构可以承受的最大纵向力为 3530KN，故机床进给系统可以正常工作。4.5.2 工序二工序二粗镗粗镗 80H9（+ +0 00.0870.087）mm 内孔内孔选用 T611 卧式镗床和专用夹具。刀具：材料为W18Cr4V，B16mm,H16mm,L200mm,l80mm,d16mm,Kr60。参考机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P1064表 4.3-63 镗刀可以得刀以上数据。确定 80H9mm 的最大加工余量,已知毛坯厚度方向的加工余量为 Z2.5mm0.8mm,考虑 3的拔模斜度，则厚度方向上的最大加工余量是 Zmax8.54mm，由于后面要精镗核珩磨则加工余量不必全部加工，留给后面的精镗的加工余量 Z1.5mm，珩磨的加工余量留 Z0.05mm。则加工余量可以按照 Z6.94mm，加工时分两次加工，每次加工的镗削余量为 Z3.5mm。查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P573表 2.4-66镗刀时的进给量及切削速度，可得进给量 f0.350.7mm/r，切削速度 v0.20.4m/s。参考机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P884表 3.1-42 卧式镗床主轴进给量，取进给量 f0.4mm/r，切削速度 v0.3 m/s18 m/min。则主轴的转速 n： n 71.4 r/minDv100075181000查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P884表 3.1-41 卧式镗床的主轴转速，可得与 76.4 r/min 相近的转速有 80 r/min 核 64 r/min，取 80 r/min，若取 64 r/min则速度损失太大。则实际切削速度:v18.85 m/min实10007580计算镗削加工工时：t jifnLiflnlll321其中：；l2=35mm；l3=0。则镗削时间为：)32(tanl1rpkat 7.432 minj28037. 05510026 .291104.5.3 工序三工序三精铣精铣 80H9（+ +0 00.0870.087）mm 大端端面大端端面机床和夹具：X52K 立式升降台铣床专用夹具（类式于长三抓卡盘），以 80H9 的内孔面为基准。刀具：材料为 YG6，D=160mm,L=45mm,d=50mm,Z=16,10，115，n12。查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表 4.4-2 常用铣刀1067参考几何角度和表 4.4-4 镶齿套式面铣刀。可得以上的参数。刀具耐用度 T10800 s铣削深度 ap=1.5mm，铣削宽度为：140mm 可以分两次切削。去定进给量 f：查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P580表 2.4-73端铣刀（面铣刀）的进给量，有刀具的材料为 YG6 和铣床的功率为 7.5KW，可得：进给量分 f0.20.3mm/z，此处取 0.3mm/z。查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P588表 2.4-81 硬质合金端铣刀（面铣刀）铣削用量可得：v2.47 m/s148.2 m/min。则主轴转速为：n 295 r/minDv10001602 .1481000查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P905表 3.14-74 铣床（立式、卧式、万能）主轴转速，与 295 r/min 相近的转速有 235 r/min 和 300 r/min。取 300 r/min，若取 235 r/min。则速度损失太大。则实际切削速度为v150.8 m/min实1000160300实际进给量为：f163000.2960mm/min实查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表 3.1-75 铣床（立式、905卧式、万能）工作台进给量，可取：f实950mm/min , af0.198 mm/z。30016950计算铣削工时：查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P698表 2.5-10 铣削机动时间的计算，可得：t jiflmz21ll其中当0.6 时，l1+(13)，这里 0.4375。Dae）（eeaDaDae则:l140mm，l1+(13)82mm； l2=25mm；取 5mm。）（eeaDa则：t 0.476minjiflmz21ll29504821404.5.4 工序四工序四精镗精镗 80H9（+ +0 00.0870.087）mm 内孔内孔选用 T611 卧式镗床和专用夹具（弹簧心轴），以孔 80H9 的大端端面为基准。刀具：参考机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P1064表 4.3-63 镗刀，可以选择 B=12mm, H=16mm, L=80, d=12mm, Kr45。刀具材料为 YG8。确定进给量,查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P573表 2.4-66 镗刀及切削速度，可得：进给量 f0.150.25 mm/r，切削速度 v2.04 m/s。参考机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P884表 3.1-42 卧式镗床主轴进给量，取进给量 f0.19 mm/r。切削速度：v2.04 m/s122.4 m/min计算主轴转速：vv497 r/minDv1000实4 .784 .1221000查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P884表 3.1-41 卧式镗床主轴转速，可得与 497 r/min 相近的转速有 400 r/min 和 500 r/min，取 500 r/min。若取 400 r/min 则速度损失太大。则实际切削速度：v=123.2 mmin实10004 .78500计算切削时间：查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P674表 2.5-3 车削和镗削的机动时间计算，可得：t jifnLiflnlll321其中：l100mm，：3mm；l2=35mm；l3=0。)32(tanl1rpka则镗削时间为：t 1.14 minj150019. 0531004.5.5 工序五工序五钻削钻削 4-13mm 的通孔，锪沉头螺栓孔的通孔，锪沉头螺栓孔 4-20mm选用 Z5150 立式钻床和专用夹具，以 80H9(+00.087)mm 内圆为基准。（1）钻削 4-13mm 的通孔选用 Z5150 立式钻床和专用夹具。刀具：材料为 13mm 的 YG6 硬质合金钻头切削深度 ap：ap=6.5mm进给量 f：根据机械加工工艺手册，取 f=0.3mm/r切削速度 V：参照机械加工工艺手册，取 V=0.45m/s机床主轴转速 n：，取 n=700r/min010001000 0.45 60661 / min3.14 13Vnrd实际切削速度 V，： 03.14 13 7000.48/10001000 60d nVm s 被切削层长度 l：l=20mm刀具切入长度 l1：113(1 2)12025.7522rDlcotkcotmm刀具切出长度 l2：取mml412mml32走刀次数 i：i=1机动时间 tj：12205.7530.14min0.3 700jllltfn（2）锪沉头螺栓孔 4-20mm机床：Z5150 立式钻床和专用夹具刀具：20mm 的高速钢锪孔钻切削深度 ap：ap=3.5mm进给量 f：根据机械加工工艺手册，取 f=0.25mm/r切削速度 V：参照机械加工工艺手册，取 V=0.4mm/s机床主轴转速 n：，取 n=400r/min010001000 0.4 60382 / min3.14 20Vnrd实际切削速度： V03.14 20 4000.42/10001000 60d nVm s 被切削层长度 l：13lmm刀具切入长度 l1：0120 13(1 2)12024.0222rDdlcotkcotmm刀具切出长度 l2：l2=14mm 取 l2=3mm走刀次数 i：i=1机动时间 t j：12134.0230.2min0.25 400jllltfn4.5.6 工序六工序六钻削钻削 21mm 的通孔，扩、铰孔的通孔，扩、铰孔 25H7( (+ +0 00.0210.021)mm)mm，锪削，锪削 38mm 的沉头的沉头螺栓孔螺栓孔选用 Z5150 立式钻床和专用夹具，以 80H9(+00.087)mm 孔大端端面为基准。（1）钻削 21mm 的通孔机床：Z5150 立式钻床和专用夹具刀具：21mm 的高速钢钻头切削深度 ap：ap=10.5mm进给量 f：根据机械加工工艺手册，取 f=0.25mm/r切削速度 V：参照机械加工工艺手册，取 V=0.4m/s机床主轴转速 n：，取 n=400r/min010001000 0.4 60364 / min3.14 21Vnrd实际切削速度： V03.14 21 4000.43/10001000 60d nVm s 被切削层长度 l：80lmm刀具切入长度 l1：121(1 2)12028.0722rDlcotkcotmm刀具切出长度 l2：l2=14mm 取 l2 = 3mm走刀次数 i：i=1机动时间 t j：12808.0730.92min0.25 400jllltfn（2）扩孔 25H7(+00.021)mm机床：Z5150 立式钻床和专用夹具刀具：24.7mm 的高速钢扩孔钻切削深度 ap：ap=1.85mm进给量 f：根据机械加工工艺手册，取 f=0.25mm/r切削速度 V：参照机械加工工艺手册，取 V=0.4m/s机床主轴转速 n：，取 n=300r/min010001000 0.4 60309 / min3.14 24.7Vnrd实际切削速度： V03.14 24.7 3000.39/10001000 60d nVm s 被切削层长度 l：46lmm刀具切入长度 l1：0124.721(1 2)12024.122rDdlcotkcotmm刀具切出长度 l2：l2=0走刀次数 i：i=1机动时间 t j：12464.10.668min0.25 300jllltfn（3）铰孔 25H7(+00.021)mm机床：Z5150 立式钻床和专用夹具。刀具：25mm 的高速钢铰刀切削深度 ap：ap=0.15mm进给量 f：根据机械加工工艺手册,取 f=0.2mm/r切削速度 V：参照机械加工工艺手册，取 V=1m/s机床主轴转速 n：，取 n=800r/min010001000 1 60764 / min3.14 25Vnrd 实际切削速度： V03.14 25 8001.05/10001000 60d nVm s 被切削层长度 l：46lmm刀具切入长度 l1：012524.7(1 2)12022.0922rDdlcotkcotmm刀具切出长度 l2：l2=0走刀次数 i：i=1机动时间 t j：12462.090.3min0.2 300jllltfn（4）锪削 38mm 的沉头螺栓孔机床：Z5150 立式钻床刀具：38mm 的高速钢锪孔钻切削深度 ap：ap=6.65mm进给量 f：根据机械加工工艺手册，取 f=0.2mm/r切削速度 V：参照机械加工工艺手册，取 V=0.4m/s机床主轴转速 n：，取 n=200r/min010001000 0.4 60201 / min3.14 38Vnrd实际切削速度： V03.14 38 2000.40/10001000 60d nVm s 被切削层长度 l：l=6mm刀具切入长度 l1：013824.7(1 2)12025.8422rDdlcotkcotmm刀具切出长度 l2：l2=14mm 取 l2=3mm走刀次数 i：i=1机动时间 t j：1265.8430.37min0.2 200jllltfn4.5.7 工序七工序七锪削沉头螺栓孔锪削沉头螺栓孔 43mm选用 Z5150 立式钻床和专用夹具，以孔 80H9(+00.087)mm 的大端端面为基准。刀具：43mm 的高速钢锪孔钻切削深度 ap：ap=11mm进给量 f：根据机械加工工艺手册，取 f=0.2mm/r切削速度 V：参照机械加工工艺手册，取 V=0.4mm/r机床主轴转速 n：，取 n=200r/min010001000 0.4 60178 / min3.14 43Vnrd实际切削速度： V03.14 43 2000.45/10001000 60d nVm s 被切削层长度 l：l=1mm刀具切入长度 l1：014321(1 2)12028.3622rDdlcotkcotmm刀具切出长度 l2：l2=14mm 取 l2=3mm走刀次数 i：i=1机动时间 t j：121 8.3630.31min0.2 200jllltfn4.5.8 工序八工序八钻削钻削 M8-7H 的螺纹底孔的螺纹底孔选用 Z5150 立式钻床和专用夹具，以 80H9(+00.087)mm 内圆为基准。刀具：7.2mm 的高速钢钻头切削深度 ap：ap=3.6mm进给量 f：根据机械加工工艺手册，取 f=0.2mm/r切削速度 V：参照机械加工工艺手册，取 V=0.43m/r机床主轴转速 n：，取 n=800r/min010001000 0.3 60796 / min3.14 7.2Vnrd实际切削速度： V03.14 7.2 8000.30/10001000 60d nVm s 被切削层长度 l：l=15mm刀具切入长度 l1：17.2(1 2)12024.122rDlcotkcotmm刀具切出长度 l2：02l走刀次数 i：i=1机动时间 t j：12174.10.13min0.2 800jllltfn4.5.9 工序九工序九铣削尺寸为铣削尺寸为 5mm 的纵槽的纵槽选用 X62K 卧式铣床和专用夹具，以 80H9(+00.087)mm 内圆为基准。刀具：300mm 高速钢锯齿圆周铣刀切削深度 ap：ap=5mm进给量 f：根据机械加工工艺手册，取 f=3mm/r切削速度 V：参照机械加工工艺手册，取 V=1m/s机床主轴转速 n：，取 n=65r/min010001000 1 6064 / min3.14 300Vnrd 实际切削速度： V03.14 300 651.02/10001000 60d nVm s 被切削层长度 l：l=55.5mm刀具切入长度 l1：1300(1 2)120288.722rDlcotkcotmm刀具切出长度 l2：l2=14mm 取 l2=3mm走刀次数 i：i=1机动时间 t j：1255.588.730.755min3 65jllltfn4.5.10 工序十工序十钻削钻削 M10-7H 的螺纹底孔的螺纹底孔选用 Z5150 立式钻床和专用夹具，以 80H9(+00.087)mm 大端端面为基准。刀具：9.2mm 的高速钢钻头切削深度 ap：ap=4.6mm进给量 f：根据机械加工工艺手册，取 f=0.21mm/r切削速度 V：参照机械加工工艺手册，取 V=0.25m/s机床主轴转速 n：，取 n=500r/min010001000 0.25 60519 / min3.14 9.2Vnrd实际切削速度： V03.14 9.2 5000.24/10001000 60d nVm s 被切削层长度 l：18lmm刀具切入长度 l1：19.2(1 2)12024.6522rDlcotkcotmm刀具切出长度 l2：l2=0走刀次数 i：i=1机动时间 t j：12184.650.22min0.2 500jllltfn4.5.11 工序十一工序十一铣削尺寸为铣削尺寸为 5mm 的横槽的横槽选用 X62K 卧式铣床和专用夹具，以 80H9(+00.087)mm 大端端面为基准。刀具：300mm 高速钢锯齿圆周铣刀切削深度 ap：ap=6mm进给量 f：根据机械加工工艺手册，取 f=3mm/r切削速度 V：参照机械加工工艺手册，取 V=1m/s机床主轴转速 n：，取 n=65r/min010001000 1 6064 / min3.14 300Vnrd 实际切削速度： V03.14 300 651.02/10001000 60d nVm s 被切削层长度 l：80lmm刀具切入长度 l1：1300(1 2)120288.722rDlcotkcotmm刀具切出长度 l2：取mml412mml32走刀次数 i：i=1机动时间 t j：128088.730.88min3 65jllltfn4.5.12 工序十二工序十二攻螺纹攻螺纹 M8-7HM8-7H 和和 M10-7HM10-7H（1）攻螺纹 M8-7H选用 Z5150 立式钻床和专用夹具。刀具：M8 的 YG6 硬质合金丝锥进给量 f：由于其螺距 p=1.25mm , 因此进给量 f=1.25mm/r切削速度 V：参照机械加工工艺手册，取 V=0.134m/s=8.042m/min机床主轴转速 n：，取 n=320r/min010001000 8.042320 / min3.14 8Vnrd丝锥回转转速 n0：取 n0=320r/min实际切削速度： V03.14 8 3200.13/10001000 60d nVm s 被切削层长度 l：l=15mm刀具切入长度 l1：l1=(13)f=31.25=3.75mm刀具切出长度 l2：l2=0 机动时间 t j：12120153.75153.750.10min1.25 3201.25 320jlllllltfnfn（2）攻螺纹 M10-7H选用 Z5150 立式钻床和专用夹具。刀具：M10 的 YG6 硬质合金丝锥进给量 f：由于其螺距 p=1.5mm,因此进给量 f=1.5mm/r切削速度 V：参照机械加工工艺手册，取 V=0.148m/s=8.88m/min机床主轴转速 n：，取 n=250r/minmin/2831014. 388. 8100010000rdVn丝锥回转转速 n0：取 n0=250r/min实际切削速度： VsmndV/13. 06010000251014. 310000被切削层长度 l：l=18mm刀具切入长度 l1：l1=(13)f=31.5=4.5mm刀具切出长度 l2：l2=0 机动时间 t j：12120184.5184.50.12min1.5 2501.5 250jlllllltfnfn5 专用夹具设计专用夹具设计5.1 钻夹具设计钻夹具设计本次设计为左支座设计台专用夹具，以便在加工过程中提高工作效率、保证加工质量。左支座零件在本次夹具设计为加工 80H9(+00.087)孔的大端端面上 4 个孔螺栓孔的加工设计专用夹具。专用夹具的特点：针对性强、结构简单、刚性好、容易操作、装夹速度快、以及生产效率高和定位精度高。利用本夹具主要用来钻、锪加工顶面的四孔，其中一个孔需要精加工。加工时除了要满足粗糙度要求外，还应满足孔轴线对 80H9(+00.087)孔的平行度公差要求。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。5.1.1 定位基准的选择定位基准的选择由零件图可知：顶面四孔的轴线与 80H9(+00.087)孔的尺寸要求要求，在对孔进行加工前 80H9(+00.087)孔及其大端端面已按其加工技术要求加工，因此，80H9(+00.087)孔及其大端端面定位精基准（设计基准）来满足其面上四孔加工的尺寸要求。5.1.2 切削力及夹紧力的计算切削力及夹紧力的计算由资料机床夹具设计手册查表 1-2-7 可得：切削力公式：Ff = 412 D1.2 f0.75 Kp 式中 D =13mm f=0.3mm/r 查表 1-2-8 得： 95. 0)190(6 . 0HBKp即：Ff = 1980.69 (N) 实际所需夹紧力：由参考文献机床夹具设计手册表 1-2-11 得：Wk = FfK ，安全系数 K 可按下式计算：K = K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6式中：K0K6为各种因素的安全系数，见参考文献机床夹具设计手册表 1-2-1 可得： K=1.21.21.01.21.31.01.0=2.25所以 Wk=KFf=1980.692.25=4456.55（N）由计算可知所需实际夹紧力不是很大，为了使其夹具结构简单、操作方便，决定选用手动螺旋夹紧机构。取 K=2.25，1=0.16，2=0.2螺旋夹紧时产生的夹紧力： W0=QL/(，tg1+ztg(+2)=5830(N) 式中参数由机床夹具设计手册可查得：=9.33 z=5.675 2=90 2=950， =136，其中： L=140(mm) Q=80(N)由机床夹具设计手册表 1-2-26 得：原动力计算公式：由上述计算易得： W0 WK因此采用该夹紧机构工作是可靠的。5.1.3 误差分析与计算误差分析与计算该夹具以 80H9(+00.087)孔及其大端端面为定位基准，要求保证孔轴线与左侧面间的尺寸公差。为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的工序公差。孔与面为线性尺寸一般公差。根据国家标准的规定，由参考文献互换性与技术测量表可知：251取（中等级）即：尺寸偏差为 150.2、1070.3m由机床夹具设计手册可得：（1）定位误差：定位尺寸公差=0.2mm，在加工尺寸方向上的投影，这里的方向与加工方向一致。即：故D.W=0.2mm（2）夹紧安装误差，对工序尺寸的影响均小。即：j.j=0（3）磨损造成的加工误差：j.M通常不超过0.005mm（4）夹具相对刀具位置误差：钻套孔之间的距离公差，按工件相应尺寸公差的五分之一取。即D.A=0.06误差总和：j+w =0.265mm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。5.1.4 夹具设计及操作的简要说明夹具设计及操作的简要说明本夹具用于在钻床上加工 80H9(+00.087)孔的大端端面的螺栓孔。工件以80H9(+00.087)孔及其大端端面为定位基准，在定位销（心轴）和压紧元件以及防转销上实现完全定位。该夹紧机构操作简单、夹紧可靠。如前所述,在设计夹具时,应该注意提高劳动率。为此,在螺母夹紧时采用开口垫圈,以便装卸。结果本夹具总体的感觉还比较紧凑。5.2 铣夹具设计铣夹具设计设计的夹具为第九道工序和第十一道工序铣槽。该夹具适用于XA6132卧式铣床。5.2.1 定位基准的选择定位基准的选择选择A面与加工的为定位基准。按照基准重合原则并考虑到目前有A面与孔加工，为避免重复使用粗机组基准，应以A面与孔定位。5.2.2 设计步骤设计步骤1、从对工件的结构形状分析，若工件以A面朝右放置在支撑板上，定位夹紧都比较可靠，也容易实现，待夹紧后就能满足加工要求。方案一：以孔为主要定位基面，用长销限制工件四个自由度，用

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