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1 (2005) 368378a of 989. It is to be by as et 3 N r 2005 +15088316092; +H. 1. of of of of by 985, y 1 of as a of et 2 is a in to a in a in to of a In 3is a 1. a at of by is of of to a In a to on is An if it be to to 005 100 d, 1609, 4 004; in 004; 0 004Y. of a at 4a be as 5 s on to ys is q*, at a is to be is gi(as 1)as : To be be a ; i 1;2; .; n, (1)n is of q z0;y0;f0;of of q y N Y. 1 (2005) 368378 369(2)of as by q. (3). be if q. (2) to :9=; 6. (3). If is is at of is by If is at be of a be to 6a be to Z O X Y Z O (x0,y0,1. to N of is no on to a to is by it is as to is to If is is of a to or A to of a is of is to of L:As 3, n; i 1;2; .; n; n be as : : : :2637et 7 to a to It et 8 an to of L( of to of It X of r of as (4) (5) (6)l is an of 6 6 6 46 Y. 1 (2005) 368378370WL: : : :7) n 6; is is n be of n n of to N Y. 1 (2005) 368378 371n n of n to of is to be to on of in n a s 2. Y (a1,b1,2,b2,(x1,y1,(x2,y2,(ai,bi,(xi,yi,(3. A N V X 0. (9) q. 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Y. 1 (2005) 3683783745 a of in as 1: 0, 1, 00, 896, ,0, 1, 00, 1060, ,0, 1, 00, 1010, , 977, , 977, , 1034, of 1 0 515:000:896001 0378: 1:06000 1 0 612:00:01000:9955 349 0:0880 445 664 0:86380:9955 349 0:0880 728 664 0:82800:0880 0:0170 960 866:6257998 :2466 0:093626666666643777777775,o6 is It is of ve of 1is L; N 10378:001:06000 1 0 612: :01000:9955 349 0:0880 445 664 0:86380:9955 349 0:0880 728 664 0:82800:0880 0:0170 96 866:6257998 :2466 0:of :8768 607 665 21:3716 0:49953:0551 551 448 32:4448 0956 1:0862 12:0648 764 916044 0:0044 0:0061 061 00:0025 025 0:0065 069 0:0007004 0:0004 0:0284 284 is on ve is as 5. 10 (H. Y. 1 (2005) 368378 375:0551 551 448 32:4448 0956 1:0862 12:0648 764 916044 0:0044 0:0061 061 00:0025 025 0:0065 069 0:0007004 0:0004 0:0284 284 o ve to ,1:876860766521:37160:499526666666643777777775551 551 448 32:4448 0956 1:0862 12:0648 764 916044 0:0044 0:0061 061 00:0025 025 0:0065 069 0:0007004 0:0004 0:0284 284 0266666666437777777750; 13; 432; 706; 0: ; 13; 432; 706; 0:04a by of a 0, a To to of 1in . of if a 1in . is an To an an N Y. 1 (2005) 36837837614wof It an locat夹具定位规划 中 完整性评估和修订 验室，机械工程学系，伍斯特理工学院研究院， 100 路，伍斯特，硕士 01609，美国 2004年 9月 14日收稿 ;2004年 11 月 9日修订 ;2004年 11 月 10日 发表 摘 要 几何约束是夹具设计中最重要的考虑因素之一。确定位置的解析拟订已发达。然而，如何分析和修改 在 实际夹具设计实践过程中的一个非确定性的定位计划尚未深入研究。在本文中，提出了一种方法来描述 在限制 约束下的重点夹具系统的几何约束状态。 一种限制 约束 下 状态，如果它存在，可以识别给定定位计划。可以自动识别工件的 所有 限制 约束下约束状态的提案。这有助于改善逆差定位计划，并为修订提供指引，以最终实现确定性的定位。 关键词：夹具设计 ;几何约束 ;确定性定位 ;限制 约束 ;过约束 夹具是用 于 制造 工业进 行工件牢固 定 位的一种机制。在零件加工过程中规划一个关键的第一步，夹具设计需要，以确保定位精度和三维工件的精度。 3一般情况下，是最广泛使用的指导原则发展的位置计划。 一个加工夹具定位方案必须满足一些要求。最基本的要求是，必须提供工件确定的位置。 这种观点指出 ，定位计划生产 的 确定位置，工件不能移动，而至少有一个定位不会失去联系。这一直是夹具设计的最根本的准则之一，许多研究人员关于几何约束状态的研究 表明 ，工件在任何定位计划分为以下三个类别： 1、 良好的约束（确定性）：工件在一个独特的位置 进行配合 ，工件表面 与 6个定位器取得联系。 2、 限制 约束 ：不完全约束工件的自由度。 3、 过约束：工件自由度超过 6定位的制约。 在 1985年 ,浅田 1提出了满秩为准则雅可比矩阵的约束方程 ,基于分析形成了调研后 ,确定定位。周等 2在 1989年制定了在确定性定位问题上使用螺旋理论。结果表明 ,定位矩阵的定位需要压力满秩达到确定的位置。该方法的确定通过无数的研究。王等 3考虑定位工件的接触的影响，而采用点接触面积。他们介绍了接触矩阵，并指出，两个接触的机构不应该有平等的，但在接触点曲率相反。卡尔森 4认为，可能没有足够的应用，如一些不是非棱柱的表面或相对误差近似 的 非小线性。他提出一个二阶泰勒展开，其中也考虑到定位误差相互作用。马林和费雷拉 5应用周 对 3定若干按照规则的规划。尽管众多的位置上的确定分析研究 很 少注意非确定性分析的位置。 在浅田的拟定方案中 ,他们 假设工件夹具元件和点之间的联络无阻力。理想的位置 q*,而应放置工件表面和分片，可微函数是 图 1)。 表面函数定义为 :gi(q*)=0是确定的 ,应该有一个独一无二的解决方案为下列所有定位方程组。 gi(q)=0,i=1,2,.,n (1) 其中 向 ,代表了工件的定位和方向。 只有考虑到目标位置 q*附近在 处 : 浅田表明 (2) 阵式所示 （ 3）。确定定位 如果雅可比矩阵满秩，可满足要求。 (2)只有 q=q*一个解决办法 (3) 在 1个 3 ，一个约束方程的雅可比矩阵的 满 秩 的 约束状态如表1所示。如果 定位 是小于 6，工件是 限制约束 的，即存在至少有一个工件 自由 定位议案不 受 限制的。如果矩阵满秩，但定位 大于 6定位，工件 是 过约束，这表明存在至少一个定位等 ;而几何约束工件被删除不影响的状态。 找出一个模型除了3以建立基准框架提取等效 的定位点。胡等 6已经发展出一种系统的方法 ,对这个用途。因此 ,这则能适用于所有的定位方案。 图 1 表 1 等级 数量的定位 地位 6 等 7遵循这些方法和他们实施制定的几何约束分析模块其自动化的计算机辅助夹具设计的核查制度。他们 的 也可以分析工件的位移和灵敏度定位错误。 熊等人 8提出的等级检查方法的定位矩阵 附件 )。他们还介绍了左 /右边的定位矩阵广义逆理论 ,分析了工件的几何误差。结果表明 ,定位及发展方向误差 X 和位置误差 X=r, (4) X=(1r, (5) X=1 r+(1 , (6) 是 任意一个向量。 他们还介绍了从这些矩阵的几个指标，评价定位配置，其次是通过约束非线性规划的优化。然而，他们的研究分析，不涉及非确定性定位的修订。目前，还没有就如何处理与提供确定的位置 的 夹具设计系统的研究。 如果不确定性的位置达到夹具系统设计的 要求 ，设计师知道约束状态是什么，以如何改善设计是 非常 重要的 条件 。如果夹具系统是过度约束， 是理想定位需要的 不必要的 信息 。而下约束时，所有有关知识约束工件的议案，可以引导设计师选择额外的定位或 使得 修改定位计划更有效。的总体战略定位计划表征几何约束的状态描述图 2。 在本文中 ,定位矩阵秩的几何约束的施加评价状态 (见附件为获得的定位矩阵 )。确定需要六个定位器定位提供矩阵的满秩定位 如图 3所示 ,在给定的定位器数量 n,定位法向量 ai,bi,定位的位置 xi,yi,每一个定位器 ,i=1,2,.,n,n*6定位矩阵可以确定如下 : （ 7） 当等级 （ =6， n=6时，是工件良好约束。 当等级（ =6， n6时 ;是工件过约束。 这意味着（ 不必要的定位在定位方案上。工件将不存在限制（ 位器。这种状态的数学表示方法 ,那就是（ 定位向量矩阵 ,可表示为线性组合的其他六行向量。 图 2 几何约束状态描述 图 3一个简化的定位方案。 定位方案，提供了确定性的位置。发达国家的算法使用下列方法确定不必要的定位： 1、找到所有的（ 合定位 的。 2、为每个组合 ,从（ 位器确定定位方案。 3、重新计算矩阵秩的定位为左六个定位器。 4、如果等级不变 ,被删除的 (位器是负责过约束状态。 这种方法可能会产生多种解决方案，并要求设计师来决定哪一套不必要的定位应该被删除 以 最佳定位性能。 当等级（ 6,工件的 限制 约束。 参考文献 1 , B.。自动重构夹具的柔性装配夹具的运动学分析。 机器人 6 2 C， ， M。加工装置的自动配置的数学方法分析和综合。反 英工业 1989;111:299 3 Y, , M.。 夹具运动学分析的基础上充分接触刚体模型。 学与工程 2003;125： 316 4 S。刚性零件的装夹和定位计划的二次灵敏度分析 “。 制造业 2001年科学与工程 ;123（ 3）： 462 5 , 制造业 科学与工程 2001年 ;123:708 6 士论文中，伍斯特理工学院 ;2001年。 7 , , , 会 2:350 8 Y, H, 士顿：爱思唯尔 ;2005年。 常州机电职业技术学院 毕业设计（论文）任务书 任务书填写要求 系 部： 机械工程系 专 业： 精密机械技术 姓 名 : 景海涛 学 号 : 11230126 题 目 ： 转动架 加工工 艺及夹具 设计 起迄日期 : 2014 年 7 月 1 日 2015 年 4 月 30 日 校内指导教师 : 万文龙 企业指导教师： 徐晓明 发任务书日期 : 2014 年 7 月 1 日 1毕业设计（论文）任务书由指导教师根据各课题的具体情况填写，经 学生所在专业教学团队主任 审查、系部领导签字后生效。此任务书应在毕业设计（论文）开始前一周内填好并发给学生； 2 任务书内填写的内容，必须和学生毕业设计（论文）完成的情况相一致，若有变更，应当经过所在专业及系部主管领导审批后方可重新填写； 3 任务书内有关“系部”、“专业”等名称的填写，应写中文全称，不能写数字代码。学生的“学号”要写全号，不能只写最后 2 位或 1 位数字； 4 任务书内“主要参考文献”的填写，应按照 国标 714 87文后参考文献著录规则的要求书写，不能有随意性； 5 有关年月日等日期的填写，应当按照国标 7408 94数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“ 2003 年 3 月 14 日”或“ 2003 毕 业 设 计（论 文）任 务 书 1本毕业设计（论文）课题应达到的目的： 1、会编制零件加工的机械加工工艺；选择合适的加工设备和加工的工量具；正确填写相关工艺文件； 2、能根据加工具体情况设计加工用夹具。 2本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）： 1、 绘制零件图； 2、 编制加工转动架零件的机械加工工艺；填写工艺卡片和工序卡片等工艺文件（工序尺寸的计算）； 3、 设计相关夹具，完成相关设计计算；绘制夹具总图； 4、 拆画非标零件图； 5、 编写设计说明书。 毕 业 设 计（论 文）任 务 书 3对本毕业设计（论文）课题成果的要求包括图表、实物等硬件要求： 应完成以下工作： 1、画 零件图。 2、拟定加工工艺路线；填写工艺过程卡及相关工序卡 ； 3、设计一副夹具，完成夹具总装图及拆画非标零件图。 4、编写设计说明书。 工作量：不低于 1 张 0#图纸。 4主要参考文献： 1 王光斗 ， 机床夹具设计手册 上海： 上海科学技术出版社 ， 2000 2 赵如福 ， 金属机械加工工艺人员手册 上海： 上海科技出版 社 2006 3周世学，机械制造工艺与夹具（第 2 版） M 北京：北京理工大学出版社， 2006 4张权民，机床夹具设计 M 北京： 科学出版社 ， 2006 毕 业 设 计（论 文）任 务 书 5本毕业设计（论文）课题工作进度计划： 起 迄 日 期 工 作 内 容 2013 年 7 月 1 日 7 月 7日 2013年 7月 8日 7月 13日 2013 年 7 月 14 日 7 月20 日 2013 年 7 月 21 日 7 月 26日 2013 年 7 月 27 日 2011 年4 月 30 日 接受设计任务，熟悉工装设计零件图，对零件图进行初步分析，查找相关参考资料； 分析加工零件，拟定零件的加工工艺路线； 确定零件的加工工艺路线，编写加工工艺过程卡和工序过程卡； 拟确定夹具的定位 与夹紧方案，并进行相关计算，绘制夹具总图草图；绘制夹具总装图；非标零件图； 编写设计说明书。 专业教学团队审查意见： 团队主任： 年 月 日 系部意见： 系部领导： 年 月 日 I 常州机电职业技术学院 毕业设计（论文） 作 者： 学 号： 系 部： 专 业： 题 目： 转动架加工工艺及夹具设计 校内指导教师： 企业指导教师 评阅者： 年 月 毕业设计（论文）中文摘要 本设计是 基于转动架 零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。 汽车转向杠杆零件的主要加工表面是平面和孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证加工精度容易。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，以保证加工精度。主要加工工序是第一个支持孔定位加工出顶平面，然后顶平面和孔的位置的孔加工工艺配套系列。在后续工序中除与顶平面定位技术和加工其他孔与平面的个体的过程。利用坐标镗削加工孔。一般整个工艺的选择 。专用夹具的夹具，夹紧方式多选用气动夹紧，夹紧可靠，机构不能自锁，因此生产效率高，适合 于大批量、流水线上加工 ， 能够满足设计要求。 关键词 ： 转动架类零件； 工艺 ； 夹具 ； 毕业设计（论文）英文摘要 is of of In is to of to is of in to of is in in By In of is 目 录 机械加工工艺规程设计 1 件的分析 1 件的作用 1 件的工艺分析 1 动架加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 2 和平面的加工顺序 2 系加工方案选择 2 动架加工定位基准的选择 3 基准的选择 3 基准的选择 3 动架加工主要工序安 排 3 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 6 坯种类的选择 6 择加工设备和工艺装备 7 床选用 7 择刀具 7 择量具 7 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 7 定切削用量及基本工时（机动时间） 9 间定额计算及生产安排 20 2 铣斜面夹具设计 22 究原始质料 22 位基准的选择 22 削力及夹紧分析计算 22 差分析与计算 24 、部件的设计与选用 25 位销选用 25 向键与对刀装置设计 25 具设计及操作的简要说明 27 总 结 28 参考文献 29 致 谢 30 1 机械 加工工艺规程设计 件的分析 件的作用 题目给出的零件是 转动架 。 转动架 的主要作用 是保证各 安装孔 之间的中心距及平行度，并保证部件 正确安装。因此 转动架 零件的加工质量，不但直接影响的装配精度和运动精 度，而且还会影响 工作精度、使用性能和寿命。 图 零件图 件的工艺分析 由 转动架 零件图可知。 转动架 零件，它的外表面上有 4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 左端面 为主要加工表面的加工面。这一组加 工表面包括： 左端面 的加工；孔加工其中 左端面 有表面粗糙度要求为 （ 2） 以 右端面 为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括： 右 端面 的加工 ； 30的孔。 2 （ 3） 以 斜 面 为主要加工平面的加工面。 动架 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 转动架 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加工精度容易。因此，对气缸，在这个过程中的主要问题是确保尺寸和孔的位置精度，应对孔与平面间的关系。 由于生产量大。如何满足的主 要考虑因素是生产力的过程中 。 和平面的加工顺序 转动架 类零件 的加工应遵循先面后孔的原则： 第一处理基准平面，圆柱，基准面定位加工其他飞机。然后，整个系统的过程。 转动架 类零件 的加工应遵循这一原则。这是因为平面面积大，平面定位可以确保可靠的定位夹持牢固，从而保证加工精度的孔很容易。其次，第一平面加工可以先切铸件表面是不均匀的。为提高精密孔加工创造条件，方便的工具，设置和调整，也有利于保护的工具。 转动架 类零件 的加工工艺应遵循的粗加工和精加工分离的原则，将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段，以 保证加工精度 。 系加工方案选择 转动架 孔系加工方案， 应选择满足加工孔的加工方法和设备的精度要求。除了从加工精度和效率两方面考虑，它是适当的考虑经济因素。为了满足精度和生产率的要求，应选择在机床的最终价格。 根据 转动架 零件图所示的 转动架 的精度要求和生产率要求，当前应选用在组合机床上用镗模法镗孔较为适宜。 （ 1） 用镗模法镗孔 在大批量生产中， 转动架 孔系加工一般 是在组合镗床的镗模。加工孔镗夹具在设计和制造要求。当镗杆的镗套引导镗，镗模的精度直接保证钥匙孔的精度。 镗模可以大大提高系统的刚度和抗振动。 因此，可以同时与几刀过程。因此，生产效率很高。但枯燥的模具结构复杂，制造困难，成本高，而且由于镗模的制造和装配在机床夹具误差，安装误差，镗杆镗衬套磨损等原因。加工精度可通过模具钻孔获得也受到一定的限制。 （ 2） 用坐标法镗孔 3 在现代生产中，不仅要求产品的生产率高，而且要求能够实现大批量、多品种以及产品更新换代所需要的时间短等要求。镗模法由于镗模生产成本高，生产周期长，不大能适应这种要求，而坐标法镗孔却能适应这种要求。此外，在采用镗模法镗孔时，镗模板的加工也需要采用坐标法镗孔。 用坐标法镗孔，需要将缸体孔系尺寸 及公差换算成直角坐标系中的尺寸及公差，然后选用能够在直角坐标系中作精密运动的机床进行镗孔。 动架 加工定位基准的选择 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 转动架 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 转动架 的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准。 它是前后端面距顶层近孔限制四个自由度的主要参考，然后到另一个主轴承孔定位限制第五个自由度。就像孔作为粗基准加工精度基准。因此，精细定位加工主轴承孔 后，孔的加工余量必须统一。由于位置和箱体孔壁的位置是相同的核心铸出的孔等，即使津贴也间接保证孔的相对位置和箱壁。 。 基准的选择 从保证汽车连杆孔与孔之间的切换，孔与平面，平面与平面的位置。精基准的选择应能保证 转动架 在整个过程中基本上可以用基准定位的统一。从汽车换档杆零件图分析，顶面和主轴承孔平行和占地面积较大，适合用作精基准。但与平面定位只能限制三个自由度，如果典型的一面两孔定位方法的使用，能够满足整个过程基本上采用基准定位统一要求。在前端，它虽然是装配基准自动拨杆，但是因为它和主轴承孔 转动架 垂直。如果作为精基准定位加工孔，有一些困难，夹具和夹具设计，所以不能用。 。 动架 加工主要工序安排 用于零件的批量生产，总是首先产生均匀的基准。加工的第一步是加工统一的基准。具体安排第一孔定位粗后，加工顶平面。第二步是定位两个工艺孔。由于顶面处理后直到钢瓶处理已经完成，除了个人的过程，作为定位基准。因此，孔底面也应在两个工艺孔加工工艺处理。 随后的安排应遵循的粗、细、表面分离的原则的第一孔后。第一次粗加工平面，然 4 后粗加工孔。螺纹孔多轴组合钻床的钻头，切削力大，也应在粗加工阶段完成。对于气缸体，需要精 加工是支持前孔与平面结束后。根据以上原则应该先完成加工平面加工孔，但在本装置实际生产不易保证孔和端面互相垂直的。因此，工艺方案实际上是用于精加工轴承孔，从而支持扩孔芯棒定位端处理，所以容易保证的端部的图纸上的全跳动公差。 加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗是在 c9080 的含 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 转动架 加工工艺路线确定如下： 工艺路线一： 10 铸 铸造毛坯（ 2 件铸造在一起） 20 退火 退火（消除内应力） 30 铣 铣 55 外圆一侧端面 40 铣 掉头，铣 55 外圆另外一侧端面 50 钻扩铰 钻扩铰 30 孔，达到尺寸公差，及倒角 60 粗镗 粗镗，半精镗孔 0 精镗 精镗孔 80 粗镗 翻面，粗镗，半精镗孔 0 精镗 精镗孔 倒角 100 铣开 把 2 件合铸在一起铣开 110 铣斜面 铣斜面 120 钻 钻 8 孔，达到尺寸公差，及倒角 130 钻 钻孔攻丝 到尺寸公差 140 钻 钻孔攻丝 到尺寸公差 150 钳工 去毛刺 160 检验 检验 工艺路线二： 10 铸 铸造毛坯（ 2 件铸造在一起） 20 退火 退火（消除内应力） 5 30 车 车 55 外圆一侧端面 40 车 掉头，车 55 外圆另外一侧端面 50 钻扩铰 钻扩铰 30 孔，达到尺寸公差，及倒角 60 粗镗 粗镗，半精镗孔 0 精镗 精镗孔 80 粗镗 翻面，粗镗，半精镗孔 0 精镗 精镗孔 倒角 100 铣开 把 2 件合铸在一起 铣开 110 铣斜面 铣斜面 120 钻 钻 8 孔，达到尺寸公差，及倒角 130 钻 钻孔攻丝 到尺寸公差 140 钻 钻孔攻丝 到尺寸公差 150 钳工 去毛刺 160 检验 检验 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， 方案一 钻扩铰是分开的，方案二是钻扩铰是合并在一起，这样有利于加工效率 。由于该零件是圆形的外形，如果采用铣端面的方式加工而需要专门设计对于的夹具。 以上工艺过程详见机械加工工艺过程综合卡片。综合选择方案 二 ： 10 铸 铸造毛坯（ 2 件铸造在一起） 20 退火 退火（消除内应力） 30 铣 铣 55 外圆一侧端面 40 铣 掉头，铣 55 外圆另外一侧端面 50 钻扩铰 钻扩铰 30 孔，达到尺寸公差，及倒角 60 粗镗 粗镗，半精镗孔 0 精镗 精镗孔 80 粗镗 翻面，粗镗，半精镗孔 0 精镗 精镗孔 倒角 6 100 铣开 把 2 件合铸在一起铣开 110 铣斜面 铣斜面 120 钻 钻 8 孔，达到尺寸公差，及倒角 130 钻 钻孔攻丝 到尺寸公差 140 钻 钻孔攻丝 到尺寸公差 150 钳工 去毛刺 160 检验 检验 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 “ 转动架 ”零件材料采用灰铸铁制造。材料为 度 170 241，生产类型为大批量生产，采用铸造毛坯。 （ 1） 凸台 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 余量值规定为 现取 表 铣平面时厚度偏差取 。 精铣：参照机械加工工艺手册表 余量值规定为 （ 2） 端 面孔 毛坯为实心，不冲孔。参照机械加工工艺手册表 确定其工序尺寸及加工余量为： （ 3） 左右 端面加工余量。 根据工艺要求，前后端面分为粗铣、半精铣、半精铣、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 加工余量规定为 现取 半精铣：参照机械加工工艺手册第 1 卷，其加工余量值取为 精铣：参照机械加工工艺手册，其加工余量取为 坯种类的选择 零件材料为 200 铸造是液态成形的特点，适应性强等优点，适用于不同重量，不同厚度的铸件，也适用于不同的金属，特别是能制造形状复杂的铸件。考虑到在使用过程中的作用的连接部件，其工作负荷中的分析，铸件的最终选择，使金属纤维不被切断，以保证零件 的可靠性。年产量已达到一定数量的生产水平，及零件的轮廓尺寸，可 7 用于砂型铸造，提高了生产效率，保证加工精度，降低生产成本的考虑，它应该是。 进程的数量，加工材料的消耗，在很大程度上劳动量和毛坯的选择毛坯，因此，正确的选择具有重要的技术和经济意义。根据零件的材料是 量生产的生产类型，结构形状也不是很复杂，中等大小的尺寸，技术要求不高，然后选择铸造毛坯。 绘制毛坯图 详见附图：毛坯图 择加工设备和工艺装备 床选用 加工 。各工序的工步数不多，成批量生产，故选用 卧式车床就能满足要求。本零件外轮廓尺寸不大，精度要求属于中等要求，选用最常用的 考根据机械制造设计工工艺简明手册表 。 用 择刀具 一般选用硬质合金车刀和镗刀。加工刀具选用 的主要应用范围为普通铸铁、冷硬铸铁、高温合金的精加工和半精加工。为提高生产率及经济性 ,可选用可转位车刀 ( 考机械加工工艺手册 （主编 孟少农），第二卷表 择量具 这一部分属于大批量生产，一般采用常规。量具的选择方法有两种：一是测量仪器选择的不确定性；二是根据测量极限误差测量装置的选择。使用一种 即可。 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 “ 转动架 ” 零件材料为 机械加工工艺手册（以后简称工艺手册），表 种铸铁的性能比较，灰铸铁的硬度 43 269，表 铸铁的物理性能， 3，计算零件毛坯的重量约为 2 8 表 1械加工车间的生产性质 生产类别 同类零件的年产量 件 重型 （零件重 2000 中型 （零件重1002000 轻型 （零件重120250 、侧面 底 面 铸孔的机械加工余量一般按浇注时位置处于顶面的机械加工余量选择。 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。 定切削用量及基本工时（机动时间） 工序 10： 无切削加工，无需计算 工序 20： 无切削加工，无需计算 工序 30： 铣 55 外圆一侧端面 机床：铣床 具：面铣 刀 (硬质合金材料 )，材料： 15 100D ，齿数 5Z 。 单边余量： Z=3以铣削深度 2pa 铣面余量： Z=削深度 每齿进给量 取 0 /fa m m Z ：取铣削速度 V m s 每齿进给量 取 f /取铣削速度 V m s 机床主轴转速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 2 . 4 7 6 0 4 7 1 . 9 7 / m i 1 4 1 0 0 按照文献，取 4 7 5 / m 实际铣削速度 v ： 10 3 . 1 4 1 0 0 4 7 5 2 . 4 9 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 进给量 0 . 1 8 5 4 7 5 / 6 0 7 . 1 2 /a Z n m m s 工作台每分进给量 7 . 1 2 / 4 2 7 . 5 / m i m m s m m a ： ,取 0 切削工时 被切削层 l ：由毛坯可知 141l ， 68l 刀具切入 1l ： 221 0 . 5 ( ) (1 3 )l D D a 220 . 5 ( 1 0 0 1 0 0 6 0 ) ( 1 3 ) 1 2 刀具切出 2l ：取 2 走刀次数为 1 机动时间 1 1211 4 1 1 2 2 0 . 3 6 m i 7 . 5j ml l lt f 机动时间 1 1216 8 1 2 2 0 . 1 9 m i 7 . 5j ml l lt f 所以该工序总机动时间 11 0 . 5 5 m i nj j jt t t 工序 40： 掉头， 铣 55外圆另外一侧端面 机床：铣床 具：面铣刀 (硬质合金材料 )，材料： 15 100D ，齿数 5Z 。 单边余量： Z=3以铣削深度 3pa 铣面余量： Z=削深度 每齿进给量 取 0 /fa m m Z ：取铣削速度 V m s 11 每齿进给量 取 f /，取铣削速度 V m s 机床主轴转速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 2 . 4 7 6 0 4 7 1 . 9 7 / m i 1 4 1 0 0 按 照文献，取 4 7 5 / m 实际铣削速度 v ： 3 . 1 4 1 0 0 4 7 5 2 . 4 9 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 进给量 0 . 1 8 5 4 7 5 / 6 0 7 . 1 2 /a Z n m m s 工作台每分进给量 7 . 1 2 / 4 2 7 . 5 / m i m m s m m a ：取 0 切削工时 被切削层 l ：由毛坯可知 141l ， 68l 刀具切入 1l ： 221 0 . 5 ( ) (1 3 )l D D a 220 . 5 ( 1 0 0 1 0 0 6 0 ) ( 1 3 ) 1 2 刀具切出 2l ：取 2 走刀次数为 1 机动时间 1 1211 4 1 1 2 2 0 . 3 6 m i 7 . 5j ml l lt f 机动时间 1 1216 8 1 2 2 0 . 1 9 m i 7 . 5j ml l lt f 所以该工序总机动时间 11 0 . 5 5 m i nj j jt t t 工序 50：钻、扩、铰孔 。 机床：立式钻床 具：根据参照参考文献 3表 9 选高速钢锥柄麻花钻头。 12 钻孔 钻孔 时先采取的是钻 孔，再扩到 。 切削深度 19f ：根据参考文献 3表 38，取 。 切削速度 V ：参照参考文献 3表 41，取 V m s 。 机床主轴转速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 4 8 6 0 5 3 9 . 5 3 / m i 1 4 1 7 ， 按照参考文献 3表 31，取 6 3 0 / m 所以实际切削速度 v ： 3 . 1 4 1 7 6 3 0 0 . 5 6 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 切削工时 被切削层长度 l ： 42l 刀具切入长度 1l ： 1 17( 1 2 ) 1 2 0 1 5 . 9 622c t g k c t g m m m m 刀具切出长度 2l ： 12 取 2 走刀次数为 1 机动时间 1 1 4 2 6 3 0 . 2 5 m i 3 3 6 3 0j Lt 扩孔 刀具：根据参照参考文献 3表 31 选择硬质合金锥柄麻花扩孔钻头。 片型号： 削深度 进给量 f ：根据参考文献 3表 52，取 0 f mm r 。 切削速度 V ：参照参考文献 3表 53，取 V m s 。 机床主轴转速 n ： 13 1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 4 4 6 0 4 2 6 . 7 8 / m i 1 4 1 9 . 7 按照参考文献 3表 31，取 5 0 0 / m 所以实际切削速度 v ： 3 . 1 4 1 9 . 7 5 0 0 0 . 5 2 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 切削工时 被切削层长度 l ： 42l 刀具切入长度 1l 有： 11 1 9 . 7 1 7( 1 2 ) 1 2 0 2 2 . 8 6 322c t g k c t g m m m m 刀具切出长度 2l ： 12 ，取 2 走刀次数为 1 机动时间 2 2 4 2 3 3 0 . 1 6 m i 6 5 0 0j Lt 铰孔 刀具：根据参照参考文献 3表 54，选择硬质合金锥柄机用铰刀。 切削深度 ，且 12D 。 进给量 f ：根据参考文献 3表 58， 取 。 切削速度 V ：参照参考文献 3表 60，取 。 机床主轴转速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 3 2 6 0 3 0 5 . 7 3 / m i 1 4 2 0 按照参考文献 3表 31 取 3 1 5 / m 实际切削速度 v ： 3 . 1 4 2 0 6 0 0 0 . 6 3 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 切削工时 被切削层长度 l ： 42l 刀具切入长度 1l ， 01 2 0 1 9 . 7( 1 2 ) 1 2 0 2 2 . 0 922c t g k c t g m m 14 刀具切出长度 2l ： 12 取 2 走刀次数为 1 机动时间 3 3 4 2 2 . 0 9 3 0 . 0 7 m i 1 5j Lt 该工序的加工机动时间的总和是 0 . 2 5 0 . 1 6 0 . 0 7 0 . 4 8 m i 工序 60、 70 粗镗，半精镗孔 1. 选择镗刀 选择镗刀，镗刀采用双头刃磨法。 选择 n=000r/ f=r. （ 1）决定进给量 查 2表 5钻头进给量 按钻头强度选择 按机床强度选择 最终决定选择 （ 2）计算工时 选择 n=600r/以 m 2312( 选择镗刀 选择高速钢镗刀， 粗镗时 择卧式镗床 粗镗时 v=20m/f= mm/r 精镗时 v=15m/f= mm/r 工序 80 翻面，粗镗，半精镗孔 . 选择镗刀 选择镗刀，镗刀采用双头刃磨法。 选择 n=000r/ f=r. （ 1）决定进给量 15 查 2表 5钻头进给量 按钻头强度选择 按机床强度 选择 最终决定选择 （ 2）计算工时 选择 n=600r/以 m 2312( 选择镗刀 选择高速钢镗刀， 粗镗时 择卧式镗床 粗镗时 v=20m/f= mm/r 精镗时 v=15m/f= mm/r 工序 110： 铣削 斜 端面 机床： 铣床 具：硬质合金可转位端铣刀（面铣刀），材料： 15 100D ，齿数 8，此为细齿铣刀。 因其单边余量： Z=以铣削深度 精铣该平面的单边余量： Z=削深度 每齿进给量 根据参考文献 3表 73，取 f /根据参考文献 3表 81，取铣削速度 V m s 每齿进给量 根据参考文献 3表 73，取 0 /fa m m Z ：根据参考文献 3表 81，取铣削速度 V m s 机床主轴转速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 2 . 8 6 0 5 3 5 / m i 1 4 1 0 0 按照参考文献 3表 31，取 6 0 0 / m 16 实际铣削速度 v ： 3 . 1 4 1 0 0 6 0 0 3 . 1 4 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 进给量 0 . 1 5 8 6 0 0 / 6 0 1 2 /a Z n m m s 工作台每分进给量 1 2 / 7 2 0 / m i m m s m m 被切削层长度 l ：由毛坯尺寸可知 141l ， 68l 刀具切入长度 1l ：精铣时 1 100l D m m 刀具切出长度 2l ：取 2 走刀次数为 1 机动时间 2 1221 4 1 1 0 0 2 0 . 3 4 m i ml l lt f 机动时间 2 1226 8 1 0 0 2 0 . 2 4 m i ml l lt f 所以 该工序总机动时间 22 0 . 5 8 m i nj j jt t t 工序 120 钻 8 孔，达到尺寸公差，及倒角 表 3速钢麻花钻的类型和用途 标准号 类型 直径范围（ 用途 柄麻花钻 各种机床上，用钻模或不用钻模钻孔 柄长麻花钻 各种机床上，用钻模或不用钻模钻孔 柄麻花钻 各种机床上，用钻模或不用钻模钻孔 柄长麻花钻 各种机 床上，用钻模或不用钻模钻孔 选用 臂钻床，查机械加工工艺手册 孟少农 主编，查机表 用度为 4500，表 准高速钢麻花钻的直径系 17 列选择锥柄长，麻花钻 20 ，则螺旋角 =300 ，锋交 2 =1180 ，后角 00