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本科毕业设计说明书（论文）第I页共页目录1引言111其主要目的112基本任务与要求12加工的零件33生产纲领的计算431生产纲领432生产节拍433生产类型44零件的工艺性分析641加工大面642加工结合面及其孔643左盖结合面744铣缸体结合面745钻机油孔746钻攻2M685工艺规程的设计951工艺规程的设计原则952机械加工工艺规程设计的内容及步骤953机械加工工艺规程106毛坯的选择1261毛坯材料的种类1262确定毛坯时应考虑到因素1263毛坯的确定依据137基准面的选择1471基准的概念1472基准的分类1473基准问题的分析1574精基准的选择1575粗基准的选择168制订工艺路线1781工艺路线方案一1782工艺路线方案二1783工艺方案的比较与分析179机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定19本科毕业设计说明书（论文）第II页共页10确定切削用量及基本工时2011夹具设计28111夹具的作用28112按夹具的通用特性分28113夹具设计分析29114夹具装配图31115夹具设计及操作的简要说明31结束语32致谢34参考文献35本科毕业设计说明书（论文）第1页共35页1引言毕业设计是我们对自己在这大学时间里所学专业知识的一次强有力的检验。在做毕业设计过程中，我们对机械制造工艺学有了更加深刻的理解与运用。使我们理论联系实际，从理性认识到综合运用的一次完美的过渡，我们应该好好把握这次机会，展现自己的能力，拓展自己的专业知识水平，从而更快地适应我们的专业在社会领域中的运用。为自己的未来打下坚实的基础。11其主要目的培养学生综合分析和解决本专业的一般工程问题的独立能力，拓宽和深化所学的知识。培养学生树立正确的设计思想，设计思维，掌握工程设计的一般程序，规范和方法。培养学生正确的使用技术知识，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力和技巧。培养学生进行调整研究，面向实际，面向生产，向工人和工程技术人员学习的基本工作态度，工作作风和工作方法。12基本任务与要求121原始数据1工件材质ADC12。2加工要求如图11所示。本科毕业设计说明书（论文）第2页共35页3图11发动机左箱体122设计要求（1）生产纲领单班制年产2万台。（2）夹具设计须定位准确，夹紧可靠。123工作任务（1）查阅资料15篇以上，翻译外文资料不少于3000汉字，撰写文献综述和开题报告。（2）完成机械加工工序卡设计。（3）绘制夹具装配图1份（0号图纸）；合计不少于4张（图纸须用计算机绘制）。（4）撰写设计计算说明书不少于15万字。本科毕业设计说明书（论文）第3页共35页2加工的零件摩托车发动机，其标定功率一般在30KW以下。它主要作为摩托车的主要动力来源。由于LH180MQ发动机体积大、使用方便所以在摩托车发动机中占有重要位置,LH180MQ发动机是当前摩托车工业发展的主要机型之一1。箱体类零件是机器及其部件的基础件。箱体类零件一般起着支承、容纳、定位和密封等作用。它将机器及其部件中的轴、轴承、套和齿轮等零件按一定的相互位置关系装配成一个整体，并按预定的传动关系协调运动，起着支承、容纳、定位和密封等作用2。3生产纲领的计算31生产纲领单班制年产2万台,箱体设备品率为17，机械加工废品率为05,稍后制本科毕业设计说明书（论文）第4页共35页定该零件的机械加工工艺流程。生产纲领NNQN1AB200001170523500件/年32生产节拍生产节拍22天8小时60分单双班90纲领22天8小时60分单双班90/23500041分钟33生产类型生产纲领对工厂的生产过程和生产组织有着决定性的作用，包括觉得各工作点的专业化程度，加工方法，加工工艺设备和工装等。同一种产品，生产纲领不同也会有完全不同的生产过程和专业化程度，即有着完全不同的生产组织类型。根据生产专业化程度的不同，生产组织类型可分为单件生产，成批生产，和大量生产三种，其中成批生产可分为大批生产，中批生产和小批生产，下表31是各种生产组织管理类型的划分，从工艺特点上看单件生产与小批生产相近，大批生产和大量生产相近，因此在生产中一般按单件小批，中批，大批大量生产来划分生产类型，这三种类型有着各自的工艺特点3。生产类型零件年生产纲领（件/年）重型机械中型机械轻型机械本科毕业设计说明书（论文）第5页共35页表31各种生产类型的规范所以综上所说，根据生产类型和生产纲领的关系，可以确定该产品的生产类型为大批量生产。4零件的工艺性分析单件生产520100小批生产510020200100500中批生产1003002005005005000大批生产30010005005000500030000大量生产1000500050000本科毕业设计说明书（论文）第6页共35页LH180MQ左箱体有几组加工面以及加工孔，现分述如下41加工大面铣左盖结合面,保证尺寸90，（88），粗糙度为32UM。42加工结合面及其孔粗精铣变速箱盖结合面,保证尺寸41005，铣28端面尺寸415005,粗糙度为16UM。1孔加工粗精镗12孔4201742，深61005；2精镗23阶梯孔50/52，深71005及56；3铣21孔端面24,尺寸19,粗糙度为32UM；4粗精镗22孔2835，深58（粗镗同13孔）；5粗精镗13孔28012，通；6粗精镗14孔20，通；7粗精镗18孔38390，深60,粗糙度为16UM；8粗精镗17孔1827，深13。粗糙度为16UM；9121314182223孔口倒角1X45度；10钻16孔13，通；11钻15孔16，深29；12铣铰销孔（1、2）孔210015，深9。铣铰18孔1002通,粗糙度为08UM；13孔口倒角145度；14钻111、17螺纹底孔及19、20孔5,其中4、5、7、8、17、19、20通,3、6、9、10深18，1、2深28，11尺寸245；15攻111、17螺纹M67H,其中4、5、7、8、17通3、6、9、10；深15，1、2深25，11尺寸215；16钻21、2429螺纹底孔67,其中2629通24、25深35，21深23；17攻21、2429螺纹M87H,其中2629通24、25深32，21深20。43左盖结合面本科毕业设计说明书（论文）第7页共35页1粗精箱体结合面,保证尺寸121005；2粗精镗轴承孔80019，深51005；3轴承孔口倒角145度；4粗精镗油封4525，通；5钻12孔95，通；6透1、2、511孔7，通；7镗环槽1805175,深45；8铣铰销孔（1、2）孔210015，深9。44铣缸体结合面1粗精铣缸体结合面,保证尺寸83005；2镗缸体孔89，通（允许光不出）；3缸体孔口倒角145度；4钻螺纹底孔25,深17；5攻螺纹2M67H,深14；6钻螺纹底孔267,深30；7攻螺纹2M87H,其中深25；8铣铰销孔210015，深6；9螺孔及销孔口倒角145度。45钻机油孔1钻螺纹底孔125,孔口倒角90度。锪平面19515。2攻螺纹M14157H,通；3钻孔79,通；4铰孔802，通；5孔口倒角145度；6钻油道孔68通；7铰孔700022，深7；8钻通气孔5通；9孔口倒角145度。46钻攻2M6本科毕业设计说明书（论文）第8页共35页1钻加螺纹底孔25深18；2攻丝2M6深15；3孔口倒角145度。5工艺规程的设计1产品装配图、零件图；2产品验收质量标准；3产品的年生产纲领；4毛坯材料与毛坯生产条件；5制造厂的生产条件（包括机床设备和工艺装备的规格、性能和现在的本科毕业设计说明书（论文）第9页共35页技术状态，工人的技术水平，工厂自制工艺装备的能力以及工厂供电、供气的能力等有关资料）；6工艺规程设计、工艺装备设计所用设计手册和有关标准；7国内外先进制造技术资料等。51工艺规程的设计原则（1）必须可靠保证零件图纸上所有技术要求的实现即保证质量，并要提高工作效率；（2）保证经济上的合理性即要成本低，消耗要小；（3）保证良好的安全工作条件尽量减轻工人的劳动强度，保障生产安全，创造良好的工作环境；（4）要从本厂实际出发所制订的工艺规程应立足于本企业实际条件，并具有先进性，尽量采用新工艺、新技术、新材料。（5）所制订的工艺规程随着实践的检验和工艺技术的发展与设备的更新，应能不断地修订完善。52机械加工工艺规程设计的内容及步骤1分析零件图和产品装配图；2对零件图和装配图进行工艺审查；3由零件生产纲领确定零件生产类型；4确定毛坯种类；5拟定零件加工工艺路线；6确定各工序所用机床设备和工艺装备含刀具、夹具、量具、辅具等。7确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差；8确定各工序的技术要求及检验方法；9确定各工序的切削用量和工时定额；10编制工艺文件。53机械加工工艺规程531工艺规程定义工艺规程定义规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件本科毕业设计说明书（论文）第10页共35页称为工艺规程。其中，规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件称为机械加工工艺规程。它是在具体的生产条件下，最合理或较合理的工艺过程和操作方法，并按规定的形式书写成工艺文件，经审批后用来指导生产的。工艺规程中包括各个工序的排列顺序，加工尺寸、公差及技术要求，工艺设备及工艺措施，切削用量及工时定额等内容。532工艺规程的作用经审定批准的工艺规程是工厂生产活动中要害性的指导文件，它的主要作用有以下几方面1是指导生产的主要技术文件生产工人必须严格按照工艺规程进行生产，检验人员必须按照工艺规程的要求进行检验，一切有关于生产人员都须严格执行工艺规程，不容擅自更改，这是严厉的工艺纪律。否则，可能造成废品，或产品质量及生产效率下降，甚至会引起整个生产过程的混乱。但是，工艺规程也不是一成不变的，随着科学技术的发展和工艺水平的提高，今天合理的工艺规程，明天也可能落后。因此，要注重及时把广大工人和技术人员的创造发明和技术革新成果吸收到工艺规程中来，同时，还要不断吸收国内外业已成熟的先进技术。为此，工厂除定期进行“工艺整顿”，修改工艺文件外，经过一定的审批手续，经过一定的审批手续，也可临时对工艺文件进行修改，使之更加完善。2是生产组织治理和生产预备工作的依据生产计划和制订，产品投产前原材料和毛坏的供给，工艺装备的设计、制造与采购，机床负荷的调整，作业计划的编排，劳动力的组织，工时定额的制订以及成本的核算等，都是以工艺规程作为基本依据的。3是新设计和扩建工厂（车间）时，生产所需要的设备的种类和数量、机床的布置、车间的面积、生产工人的工种、等组长和数量以及辅助部门的安排等，都是以工艺规程为基础，根据生产类型来确定的。除此之外，先进的工艺规程起着推广和交流先进经验的作用，典型工艺规程可指导同类产品的生产。533工艺规程的格式本科毕业设计说明书（论文）第11页共35页为了适应工业发展的需要，加强科学管理和便于交流，原机械电子工业部还制订了指导性技术文件JB/Z187388工艺规程格式，要求各机械制造厂按统一规定的格式填写。按照规定，属于机械加工工艺规程的有1机械加工工艺过程卡片。2机械加工工序卡片。3标准零件或典型零件工艺过程卡片。4单轴自动车床调整卡片。5多轴自动车床调整卡片。6机械加工工序操作指导卡片。7检验卡片等。最常用的是机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片。6毛坯的选择61毛坯材料的种类毛坯的种类主要有碳钢、合金钢、不锈钢与耐热钢、铸铁与黄铜、青铜、铝合金；在选择毛坯的制造方法时，首先考虑材料的工艺特性，如铸铁不能锻造，这类材料只能选择铸造；高碳钢的铸造性和焊接性都较差，一般都采用锻造。本科毕业设计说明书（论文）第12页共35页62确定毛坯时应考虑到因素在确定毛坯时应考虑以下因素零件的材料及其力学性能当零件的材料选定以后，毛坯的类型及大体确定了。例如，材料为铸铁的零件，自然应选择铸造毛坯；而对于重要的钢质零件，力学性能要求高时，可选择锻造毛坯。零件的结构和尺寸形状复杂的毛坯常采用铸件，但对于形状复杂的薄壁件，一般不能采用砂型铸造；对于一般用途的阶梯轴，如果各段直接相差不大，力学性能要求不高时，可选择棒料做毛坯，倘若各段直径相差较大，为了节省材料，应选择锻件。生产类型当零件的生产批量较大时，应采用精度和生产率都比较高的毛坯制造方法，这时毛坯制造增加的费用可由材料费减少的费用以及机械加工减少的费用来补偿。现有生产条件选择毛坯类型时，要结合本企业的具体生产条件，如现场毛坯制造的实际水平和能力，外协的可靠性等。充分考虑利用新技术、新工艺和新材料的可靠性为了节约材料和能源，减少机械加工余量，提高经济效益，只要有可能，就必须尽量采用精密锻造，精密铸造，冷挤压。粉末冶金和工程塑料等新工艺，新技术和新材料4。确定毛坯时的几项工艺措施实现少切削，无切削加工，是现代机械制造技术的发展趋势。但是，由于毛坯制造技术的限制，加之现代机器对精度和表面质量的要求越来越高，为了保证机械加工能达到质量要求，毛坯的某些表面仍需留有加工余量。加工毛坯时，由于一些零件形状特殊，安装和加工不大方便，必须采取一定的工艺措施才能进行机械加工。63毛坯的确定依据零件材料为ADC12（铝合金），考虑到零件的结构和尺寸形状复杂，现有生产条件，所以选用铸件。其余相当数目的尺寸要在毛坯制造时保证，而且精度很高，同时该零件年产20000台，已达到大批生产的水平，应采用精度和生产率都比较高的毛坯制造方法，这时毛坯制造增加的费用可由材料费减少的费用以及机械加工减少的费用来补偿。而且零件是形状复杂的薄壁件，一般不能采本科毕业设计说明书（论文）第13页共35页用砂型铸造，所以采用压铸模铸造，又考虑到零件具有耐高温、强度高、静载荷、质量轻、风量大、风速高、振动小、噪音低、操作舒适、省力等特点，故选用原材料为铸铝合金，以提高加工效率和零件的寿命，保证加工精度，降低成本。7基准面的选择71基准的概念基准选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基准选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产效率得以提高，否则，加工工艺规程中会问题百本科毕业设计说明书（论文）第14页共35页出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。粗基准的选择，对于一般的轴类零件而言，以外圆作为粗基准是完全合理，按照有关粗基准的选择原则（即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作为粗基准；若零件有若干个不加工表面时，则可能与加工表面要求相对应位置精度较高的不加工表面作为粗基准），分析箱体零件的粗基准的选择，曲轴箱主要是通过钻，且结构复杂，所以只能以箱壁作为粗基准。精基准的选择，主要考虑基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算。在曲轴箱零件的加工过程中设计基准和工序基准是重合的，以箱壁作为粗基准，粗精车大面，然后确定大面为精基准，轴承孔定位，这样可达到完全定位及夹紧的目的，保证六个自由度，来加工其它的面和孔，这样面、孔的位置度要求也能达到设计要求，同时精度都会逐渐得到提高。同时也为下面即将进行的夹具设计打下良好的基础，保证夹具设计的顺利进行。以大面为精基准，且在进行加工前，其表面粗糙度已达到要求，因此此后的加工者都会比较精确5。72基准的分类基准是指确定零件上某些点，线，面位置时所依据的那些点、线、面，或者说是用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。按其作用的不同，基准可分为设计基准和工艺基准两大类。设计基准是指零件设计图上用来确定其他点，线，面位置关系所采用的基准。工艺基准是指在加工或装配过程中所使用的基准。工艺基准根据其使用场合的不同，又可分为工序基准，定位基准，测量基准和装配基准四种。工序基准在工序图上，用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸，形状，位置的基准，及工序图上的基准。定位基准在加工时用作定位点基准。它是工件上与夹具定位元件直接接触的点，线，面。测量基准在测量零件已加工表面的尺寸和位置时所采用的基准。装配基准装配时用来确定零部件在产品中的相对位置所采用的基准6。73基准问题的分析本科毕业设计说明书（论文）第15页共35页731分析基准时，必须注意以下几点基准是制订工艺的依据，必须是客观存在的。当作为基准的是轮廓要素，如平面，圆柱面等时，容易直接接触到，也比较直观。但是有些作为基准的是中心要素，如圆心，球心，对称轴线等时，则无法触及，然而它们却也是客观存在的。当作为基准的要素无法触及时，通常由某些具体的表面来体现，这些表面称为基面。如轴的定位则可以外圆柱面为定位基面，这类定位基准的选择则转化为恰当地选择定位基面的问题。作为基准，可以是没有面积的点，线以及面积极小的面。但是工件上代表这种基准的基面总是有一定接触面。表示尺寸关系的基准问题如上所述，表示位置精度的基准关系也是如此7。定位基准的选择732选择定位基准时应符合两点要求各加工表面应有足够的加工余量，非加工表面的尺寸，位置符合设计要求；定位基准应有足够大的接触面积和分布面积，以保证能承受打打切削力，保证定位稳定可靠。定位基准可分为粗基准和精基准。若选择未经加工的表面作为定位基准，这种基准被称为粗基准。若选择已加工的表面作为定位基准，则这种定位基准称为精基准。粗基准考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量，而精基准考虑的重点是如何减少误差。在选择定位基准时，通常是保证加工精度要求出发的，因而分析定位基准选择的顺序应从精基准到粗基准。74精基准的选择此时主要考虑基准重合问题，当设计基准和工序基准不重合时，应进行尺寸计算，以后还要进行专门计算，此处不再重复。考虑到精基准的选取原则，已加工表面是必须的条件。由于在加工时基准是随工序不断变换的，在后面我们会对此进行详细的阐述。75粗基准的选择本科毕业设计说明书（论文）第16页共35页为了保证重要加工表面加工余量均匀，应选择重要加工表面作为粗基准。为了保证非加工表面与加工表面之间的相对位置精度要求，应选择非加工表面作为粗基准；如果零件上同时具有多个加工面时，应选择与加工面位置精度要求最高的非加工表面作为粗基准。有多个表面需要一次加工时，应选择精度要求最高，或者加工余量最小的表面作为粗基准。粗基准在同一尺寸方向上通常只允许使用一次。选作粗基准的表面应平整光洁，有一定面积，应保证定位稳定，夹紧可靠。8制订工艺路线本科毕业设计说明书（论文）第17页共35页制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度以及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为大批量生产的条件下，考虑到右盖为箱体类零件，所以采用工序集中的原则来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。81工艺路线方案一工序铣大平面。工序粗精加工大平面上各孔，并倒角，钻各螺纹底孔,并攻丝。工序加工定位销。工序反面铣平面。工序粗精加工反面平面上各孔，并倒角，钻各螺纹底孔,并攻丝。工序铣加工缸体结合面。工序加工缸体结合面上的各孔，并倒角，及钻螺纹底孔，攻丝。82工艺路线方案二工序铣大平面工序加工定位销。工序铣反面大平面。工序铣缸体结合面。工序加工一面的各孔系，钻各螺纹底孔,并攻丝。工序加工另一面的各孔系，钻各螺纹底孔,并攻丝。工序缸体结合面加工各孔系，钻各螺纹底孔,并攻丝。83工艺方案的比较与分析上述两个工艺方案的特点在于方案一是先加工完一个基准面，以及该面上的各个孔系，然后利用加工好的一面两销定位，加工另外一个面，以及面上的孔系，最后将工件竖起，铣上平面，以及加工各个孔系。方案二是先将所有的铣大平面先加工完，然后把该钻该铰的放到一起来钻铰，比较有条理，过程稍显复杂。综合考虑，选则第一个加工方案，因为我们主要是在平面上加工孔系，根据图纸的要求，要保证孔系与平面的形位公差，以及孔与孔之间的位置误差。本科毕业设计说明书（论文）第18页共35页方案一保证了图纸要求，误差更小。而方案二虽然比较有条理，但是很难保证上述的公差要求。为提高基准定位的精度，保证加工零件的质量，提高工厂的生产效绩，选择方案一较合理。本科毕业设计说明书（论文）第19页共35页9机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定LH180MQ左箱体零件材料为ADC压铸铝，硬度为8095HBS，生产类型为大批量，高压浇铸，而且铸件精度较高。根据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铣平面考虑R为32，需粗精铣方能达到要求，大平面毛坯尺寸为91MM，查A机械制造工艺设计简明手册（以下简称工艺手册表23219得（大平面）粗铣保证到内腔尺寸903MM883MMZ07MM精铣保证到内腔尺寸90MM88MMZ03MM2轴承孔80019考虑R为16，毛坯尺寸为79MM,查工艺手册2310A粗镗797MM2Z07MM精镗80MM2Z03MM3油封孔45025考虑R为16，毛坯尺寸为44MM,查工艺手册2310A粗镗447MM2Z07MM精镗45MM2Z03MM4定位销两销孔210015,毛坯尺寸为9MM铰2Z1MM5M6M8螺纹底孔M6考虑R为63，毛坯尺寸为43MM,查工艺手册239得A钻5MM2Z07MMM8考虑R为63，毛坯尺寸为56MM,查工艺手册239得A钻67MM2Z11MM10确定切削用量及基本工时本科毕业设计说明书（论文）第20页共35页（1）工序铣大平面粗精铣大平面，保证到内腔尺寸为9088。粗精铣反面平面，保证到基准面的尺寸为121005（工序。A每齿进给量查切削手册表33Z/M30ZF根据切削手册表37,选取高速钢盘铣刀,铣刀后刀面最大磨损量为06MM,铣刀直径D80MM,耐用度T120MIN。B切削速度参考有关手册，确定。MIN/10V所以实际主轴钻速I/R398010WSDN采用加工中心VFOE，根据机床说明书取，当IN/WN,工作台的每分钟进给量应为MIN/R398WNMFI/7163980WZFC计算基本用时（工序）由于是粗铣，所以（410MM），则521L（057MIN）MIN890716321MFLTD每齿进给量查切削手册表33Z/0ZF根据切削手册表37,选取高速钢盘铣刀,铣刀后刀面最大磨损量为06MM,铣刀直径D80MM,耐用度T120MIN。E切削速度参考有关手册，确定。MIN/10V所以实际切削速度I/R398010WSDN采用加工中心VFOE，根据机床说明书取。IN/WN当,工作台的每分钟进给量应为MIN/R398WNMFI/47398620WZNF本科毕业设计说明书（论文）第21页共35页F计算基本用时由于是精铣，所以410MM，则M653921L086MININ3417MFT（2）粗精加工大平面上各孔，并倒角，钻各螺纹底孔,并攻丝加工定位销铣铰销孔210，保证孔深6015A每齿进给量查切削手册表34。Z/MZFB切削速度查切削手册表327，104VC5VQ10VX4VY30V1VP30M修正系数，T120，则K8EA3ZIN/VPEYZXPQVCKAFDVMI/46采用铣铰刀根据有关资料介绍，在铰孔时，其进给量与切削速度与钻同样尺寸的实心孔的进给量与切削速度之关系为F（1213）钻FV（）312钻V公式中、为加工实心孔时的切削用量，得F012MM/R,V15M/MIN。钻F钻VMIN/R7140510DVNS按照机床选取I/R7WC切削工时计算孔深，所以，则M6LM142L本科毕业设计说明书（论文）第22页共35页FNLTW21MIN240174356I80T总（3）工序粗精加工反面平面上各孔，并倒角，钻各螺纹底孔,并攻丝粗镗轴承孔795，深51203A进给量,查切削手册表15得R/M7F采用加工中心VFOE，根据机床说明书选择R/30FB切削速度V按照切削手册表127的计算公式确定。，修正系数，则26VC120VX5VY280M01VKIN/VYXPCKFATVMI/12MIN/R7248590WMDVN采用加工中心VFOE，根据机床说明书取。I/WC计算基本用时，则2,351LLMIN39074862FNTWM精镗轴承孔80019，深51005A进给量,查切削手册表15得R/3F采用加工中心VFOE，根据机床说明书选择R/M10FB切削速度V本科毕业设计说明书（论文）第23页共35页按照切削手册表127的计算公式确定。，修正系数，则26VC120VX5VY280M01VKIN/VYXPCKFATVMI/15MIN/R046780WMDVN采用加工中心VFOE，根据机床说明书取。I/1WC计算基本用时，则2,351LLMIN90461721FNLTWM镗油封孔45，通孔025（A）进给量,查切削手册表15得RF/30采用加工中心VFOE，根据机床说明书选择R/M1F（B）切削速度V按照切削手册表127的计算公式确定。，修正系数，则26VC120VX5VY28001VKMIN/VYXPCKFATVMI/104IN/R027365WMDVN采用加工中心VFOE，根据机床说明书取。MI/WN（C）计算基本用时，则3,5122LL本科毕业设计说明书（论文）第24页共35页MIN270173621FNLTWM透孔97，通孔查有关资料得F02MM/R，V10M/MIN。所以N4753R/MIN7610按机床选取MIN/R345W实际切削速度I/9107610WNDV切削工时，则M16L41LM32LFNTW1MIN24047536I1209TT总（4）工序铣加工缸体结合面粗精铣缸体结合面，保证到内腔尺寸为83005。A每齿进给量查切削手册表33ZFZ/M30根据切削手册表37,选取高速钢盘铣刀,铣刀后刀面最大磨损量为06MM,铣刀直径D80MM,耐用度T120MIN。B切削速度参考有关手册，确定。MIN/10V所以实际主轴转速I/R398010WSDN采用加工中心VFOE，根据机床说明书取，当IN/WN,工作台的每分钟进给量应为MIN/R398WNMFI/7163980WZMNF本科毕业设计说明书（论文）第25页共35页C计算基本用时由于是粗铣，所以，则M231LIN3207161FLTD每齿进给量查切削手册表33ZFZ/20根据切削手册表37,选取高速钢盘铣刀,铣刀后刀面最大磨损量为06MM,铣刀直径D80MM,耐用度T120MIN。E切削速度参考有关手册，确定。MIN/10V所以实际切削速度I/R398010WSDN采用加工中心VFOE，根据机床说明书取。IN/WN当,工作台的每分钟进给量应为MIN/398RNWMFI/47398620WZNFF计算基本用时由于是精铣，所以，则21LMIN49073MFT（5）工序加工缸体结合面上的各孔，并倒角，及钻螺纹底孔，攻丝A钻M6螺纹底孔25，深17查切削手册表34得F03MM/R，V15M/MIN所以N562R/MIN10采用加工中心VFOE，根据机床说明书取MIN/R562W实际切削速度I/101WNDV切削工时本科毕业设计说明书（论文）第26页共35页，则M17L51LM32LFNTW1MIN1505637I2TT总B攻丝2M67H，深14。查有关资料得V025M/S15M/MIN，。0F所以MIN/R3SN按机床选取则I/R0W实际切削速度MIN/15031WNDV计算工时，,则M14L51LM32LFNTW1MIN240354I820TT总C钻2M87H螺纹底孔67，深30。查有关资料得F03MM/R，V18M/MIN。所以N8957R/MIN4610采用加工中心VFOE，根据机床说明书取MIN/8957RW实际切削速度I/1804610WNDV切削工时，则M30L31LM2L本科毕业设计说明书（论文）第27页共35页FNLTW21MIN13078953I26TT总D攻丝2M87H，深25。查有关资料得V025M/S18M/MIN，。50F所以MIN/R3SN按机床选取则I/R50W实际切削速度MIN/18031WNDV计算工时，,则M25L31LM2LFNTW1MIN34053I682TT总11夹具设计本科毕业设计说明书（论文）第28页共35页夹具是机床和工件之间的联结装置，可以使工件相对于机床或刀具获得正确位置。机床夹具的好坏将直接影响工件加工表面的位置精度，所以机床夹具设计是装备设计中一项重要的工作，是加工过程中最活跃的因素之一8。111夹具的作用1易于保证工件的加工精度使用夹具的作用之一就是保证工件加工表面的尺寸与位置精度9。如在摇臂钻床上使用钻床上使用钻夹具加工平行孔系时，位置精度可达到010020MM。而按划线找正法加工时，位置精度仅能控制在0410MM，同时由于受操作者技术的影响，同批生产零件的质量也稳定。因此在成批生产中使用夹具就显示的非常必要。2扩大机床的工艺范围使用夹具可改变和扩大原机床的功能，实现“一机多用”。3缩短辅助时间，提高生产效率使用夹具后，可避免每个工件在加工前进行找正、对刀和测量，并且有时还可采用高效率的多件、多位、快速等夹紧装置，缩短辅助时间，从而提高劳动生产率10。112按夹具的通用特性分1通用夹具一般不需要调整就可以适用于相当广泛的一类工件的加工，称为通用夹具。例如车床上的卡盘，铣床上的平口钳等。它们不仅广泛应用于单件小批量生产中，在大批量生产中也常采用11。2专用夹具这类夹具是指专为某个零件的某一道工序专门设计的。专用夹具的设计和制造，工作量大，而且它的结构随着产品的更新而更新，因此，是一项周期长、投资较大的生产准备工作。3可调夹具可调夹具是指通过调节或更换装在通用夹具基础件上的某些可调或可换元件，达到能适应加工若干不同种类工件的一类夹具。在中小批量生产中，使用可调夹具往往会获得最佳的经济效益。本科毕业设计说明书（论文）第29页共35页4成组夹具成组夹具是根据成组加工工艺的原则，针对一组形状相近、工艺相似的零件而设计。也是具有通用基础件和可更换调整元件组成的夹具12。5组合夹具这类夹具是由预先制造好的标准元件和部件，按照工序加工的要求组合装配起来的。使用完成可拆卸存放，其元件和部件可以重复使用。适用于新产品试制或小批量生产。但尺寸过小或过大的工件还没有相应的组合夹具标准件。位置精度要求过高的工作也不宜采用组合夹具。6随行夹具这是一类在自动线和柔性制造系统中使用的夹具。它既要完成工件的定位和夹紧，又要作为运载工具将工件在机床间进行输送，输送到下一道工序的机床后，随行夹具应在机床上准确地定位和可靠地夹紧13。113夹具设计分析1131定位基准的选择常用的定位方法和定位元件1工件以平面定位平面定位的主要形式是支承定位。夹具上常用的支承元件有固定支承、可调支承、自位支承、辅助支承。2工件以圆柱孔定位工件以圆柱孔定位通常属于定心定位（定位基准为孔的轴线），夹具上相应的定位元件是心轴和定位销。3工件以外圆表面定位工件以外圆表面定位有两种形式定心定位和支承定位。4工件以其他表面定位工件除了以平面、圆柱孔和外圆表面定位外，有时也以其他形式表面定位。5定位表面的组合实际生产中经常遇到的不是单一表面定位，而是几个定位表面的组合。常见的定位表面组合和平面和平面的组合，平面和孔的组合，平面和外圆表面的本科毕业设计说明书（论文）第30页共35页组合，平面和其他表面的组合等14。6一面两孔定位在加工箱体类零件时常采用以面两孔组合定位，夹具上相应的定位元件是一面两销。为了避免由于过定位引起的工件安装时的干涉，两销中的一个应采用菱形销15。经过对比研究,本课题工件定位采用一面两孔进行定位，进行自由度计算，“一面”的采取可以限制3个自由度，“两孔”也可以可以限制3个自由度，两者自由度相加为336，不超过最大自由度限制，符合工件定位的六点定位原理。1132切削力及夹紧力计算刀具盘铣刀,80MM,6Z见切削手册表328FWNQDZUAYFXCFOEP,650FCMAP301FMFZ3720FY5EA860FU,见切削手册表329D1286QF6所以N实在计算切削力时,必须把安全系数考虑在内,安全系数。4321K其中为基本安全系数15；1K为加工性质系数11；2为刀具钝化系数11；3为断续切削系数11。4所以N1397015HKF选用汽缸一杠杆夹紧机构，则扩力比。I为克服水平切削力，实际夹紧力N应为HF21其中，及为夹具定位面及夹紧面上的摩擦系数，。则1F22501FN2794（N）汽缸选用63MM,当压缩空气单位压力时,汽缸推力为MPAP50本科毕业设计说明书（论文）第31页共35页155783N。由于已知的杠杆机构的扩力比，故由汽缸产生的实际夹紧力为1I（N）496738538157N气此时已大于所需的2794N的夹紧力，故本夹具可安全工作。气114夹具装配图夹具装配图如图141所示图141夹具装配图115夹具设计及操作的简要说明如前所述，在设计夹具时，应该注意提高劳动生产率。为此，应首先着眼于机动夹紧而不采用手动夹紧。因为这是提高劳动生产率的重要途径。本道工序的夹具就选用了气动夹紧方式。由于工件属于箱体类零件，所以采取的是“一面两孔”的定位方式。首先用透孔来提高定位孔的精度，所以夹具的定位精度较高，又由于在加工中心上使用，可以集中工序，大大提高了工件的加工精度。为了节省夹具的使用空间，以及节约成本，在这里，如果夹具过于庞大的话，目前我们可以采取的措施有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；二是在可能的情况下，适当提高高压缩空气的工作压力，以增加气缸推力。本夹具总的感觉还是比较紧凑。本科毕业设计说明书（论文）第32页共35页结束语关于以“LH180MQ左箱体工序卡及铣镗结合面的夹具设计”为课题的毕业设计，我综合运用专业知识把上大学以来所学的课程融入到社会现实中，使我从书本上的白纸黑字与实际的生产领域有机结合。让我对机械工艺学及夹具设计有了更加深入的理解与认知。现阐述如下1本次课程设计是对所学知识的一次综合运用，充分的运用了以前所学知识去分析和解决实际问题，进一步巩固和深化了基础知识，同时也是对机械制造工艺学学习的一个升华过程。2掌握了一般的设计思路和设计的切入点，对