车床尾座套筒加工工艺规程及钻Φ6孔夹具设计.doc
车床尾座套筒加工工艺规程及钻Φ6孔夹具设计【通过答辩毕业论文+CAD图纸】
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车间 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 共 11 页 小组 产品名称 床尾架 零件名称 套筒 第 1 页 工序号 10 工序名称 下料 零件毛重 零件净重 一个工人看管机床台数 1 零件数 每台件数 1 每次加工数 1 材料 名称 合金结构钢 牌号 40 状态 设备 名称型号 编号 夹具 名称 代号 冷切液 每批件数 准终时间 基本时间 单件时间 工步号 工 步 内 容 刀具 名称规格 或代号 量具名称规格 或代号 辅具名称规格或代号 加工尺寸 背吃刀量 (切削长度 (加工余量 (切削速度 (m/主轴转速 (r/进给 量 (mm/r) 切削时间 (1 2 正火处理 , 重庆大学 网络教育学院 车间 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 共 11 页 小组 产品名称 床尾架 零件名称 套筒 第 2 页 工序号 20 工序名称 车平面，车两端中心孔 零件毛重 零件净重 一个工人看管机床台数 1 零件数 每台件数 1 每次加工数 1 材料 名称 合金 牌号 40 状态 设备 名称型号 号 卧式车床 夹具 名称 专用夹具 代号 冷切液 每批件数 准终时间 基本时间 单件时间 工步号 工 步 内 容 刀具名称规格 或代号 量具名称规格 或代号 辅具名称规格或代号 加工尺寸 背吃刀量 (切削长度 (加工余量 (切削速度 (m/主轴转速 (r/进给 量 (mm/r) 切削时间 (1 定位 ,夹紧 2 车平面 , 硬质合金车刀 游标卡尺 208 52 70 车另一端平面 硬质合金车刀 游标卡尺 206 41 70 吹气 ,检测 编 制 校 对 审 核 会 签 描 图 李辉 更改 处数 文件号 签字 日期 更改 处数 文件号 签字 日期 重庆大学 网络教育学院 车间 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 共 11 页 小组 产品名称 床尾架 零件名称 套筒 第 3 页 工序号 30 工序名称 车外圆 零件毛重 零件净重 一个工人看管机床台数 1 零件数 每台件 数 1 每次加工数 1 材料 名称 合金结构钢 牌号 40 状态 退 火 设备 名称型号 号 卧式车床 夹具 名称 专用夹具 代号 冷切液 每批件数 准终时间 基本时间 单件时间 工步号 工 步 内 容 刀具名称规格 或代号 量具名称规格 或代号 辅具名称规 格或代号 加工尺寸 背吃刀量 (切削长度 (加工余量 (切削速度 (m/主轴转速 (r/进给 量 (mm/r) 切削时间 (1 定位夹紧 2 粗 车外圆 硬质合金车刀 游标卡尺 5 30 精 车外圆 硬质合金车刀 游标卡尺 181 30 吹气 ,检测 编 制 校 对 审 核 会 签 描 图 李辉 更改 处 数 文件号 签字 日期 更改 处数 文件号 签字 日期 重庆大学 网络教育学院 车间 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 共 11 页 小组 产品名称 床尾架 零件名称 套筒 第 4 页 工序号 70 工序名称 镗 零件毛重 零件净重 一个工人看管机床台数 1 零件数 每台件数 1 每次加工数 1 材料 名称 合金结构钢 牌号 40 状态 设备 名称型号 号 镗 床 夹具 名称 专用夹具 代号 冷切液 每批件数 准终时间 基本时间 单件时间 工步号 工 步 内 容 刀具名称规格 或代号 量具名称规格 或代号 辅具名称规格或代号 加工尺寸 背吃刀量 (切削长度 (加工余量 (切削速度 (m/主轴转速 (r/进给 量 (mm/r) 切削时间 (1 定位夹紧 2 镗左端孔 63 35 0 110 012 3 32 6 0 110 002 4 清洗检验 5 6 重庆大学网络教育学院 车间 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 共 11 页 小组 产品名称 床尾架 零件名称 套筒 第 5 页 工序号 90 工序名称 镗 孔 零件毛重 零件净重 一个工人看管机床台数 1 零件数 每台件数 1 每次加工数 1 材料 名称 合 金结构钢 牌号 40 状态 设备 名称型号 号 镗 床 夹具 名称 专用夹具 代号 冷切液 每批件数 准终时间 基本时间 单件时间 工步号 工 步 内 容 刀具名称规格 或代号 量具名称规格 或代号 辅具名称规格或代号 加工尺寸 背吃刀量 (切削长度 (加工余量 (切削速度 (m/主轴转速 (r/进给 量 (mm/r) 切削时间 (1 镗 孔 95 95花钻 标卡尺 30 3 275 重庆大学 网络教育学院 车间 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 共 11 页 小组 产品名称 床尾架 零件名称 套筒 第 6 页 工序号 80 工序名称 铣 零件毛重 零件净重 一个工人看管机床台数 1 零件数 每台件数 1 每次加工数 1 材料 名称 合金结构钢 牌号 40 状态 设备 名称型号 编号 铣 床 夹具 名称 专用夹具 代号 冷切液 每批件数 准终时间 基本时间 单件时间 工步号 工 步 内 容 刀具名称规格 或代号 量具名称规格 或代号 辅具名称规格或代号 加工尺寸 背吃刀量 (切削长度 (加工余量 (切削速度 (m/主轴转速 (r/进给 量 (mm/r) 切削时间 (1 定位夹紧 2 铣 到图示 尺寸 面铣刀 标卡尺 42 2 23 3 00 清洗检验 标卡尺 4 5 6 重庆大学 网络教育学院 车间 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 共 11 页 小组 产品名称 床尾架 零件名称 套筒 第 7 页 工序号 90 工序名称 铣 零件毛重 零件净重 一个工人看管机床台数 1 零件数 每台件数 1 每次加工数 1 材料 名称 合金结构钢 牌号 40 状态 设备 名称型号 号 立式 铣 床 夹具 名称 专用夹具 代号 冷切液 每批件数 准终时间 基本时间 单件时间 工步号 工 步 内 容 刀具名称规格 或代号 量具名称规格 或代号 辅具名称规格或代号 加工尺寸 背吃刀量 (切削长度 (加工余量 (切削速度 (m/主轴转速 (r/进给 量 (mm/r) 切削时间 (1 定位夹紧 2 铣槽 2 铣 刀 标卡尺 30 95 重庆大学 网络教育学院 车间 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 共 11 页 小组 产品名称 床尾架 零件名称 套筒 第 8 页 工序号 100 工序名称 钻 零件毛重 零件净重 一个工人看管机床台数 1 零件数 每台件数 1 每次加工数 1 材料 名称 合金结构钢 牌号 40 状态 设备 名称型号 号 钻 床 夹具 名称 专用夹具 代号 冷切液 每批件数 准终时间 基本时间 单件时间 工步号 工 步 内 容 刀具名称规格 或代号 量具名称规格 或代号 辅具名称规格或代号 加工尺寸 背吃刀量 (切削长度 (加工余量 (切削速度 (m/主轴转速 (r/进给 量 (mm/r) 切削时间 (1 定位夹紧 2 钻孔 保证 25花钻 标卡尺 2 7 00 3 4 5 6 重庆大学 网络教育学院 车间 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 共 11 页 小组 产品名称 床尾架 零件名称 套筒 第 9 页 工序号 90 工序名称 磨 零件毛重 零件净重 一个工人看管机床台数 1 零件数 每 台件数 1 每次加工数 1 材料 名称 合金结构钢 牌号 40 状态 设备 名称型号 号 磨 床 夹具 名称 专用夹具 代号 冷切液 每批件数 准终时间 基本时间 单件时间 工步号 工 步 内 容 刀具名称规格 或代号 量具名称规格 或代号 辅具名称规格或代号 加工尺寸 背吃刀量 (切削长度 (加工余量 (切削速度 (m/主轴转速 (r/进给 量 (mm/r) 切削时间 (1 磨外圆 63 35 标卡尺 30 3 275 重庆大学 网络教育学院 车间 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 共 11 页 小组 产品名称 床尾架 零件名称 套筒 第 10 页 工序号 10 工序名称 钳工 零件毛重 零件净重 一个工人看管机床台数 1 零件数 每台件数 1 每次加工数 1 材料 名称 合金结构钢 牌号 40 状态 设备 名称型号 编号 夹具 名称 专用夹具 代号 冷切液 每批件数 准终时间 基本时间 单件时间 工步号 工 步 内 容 刀具名称规格 或代号 量具名称规格 或代号 辅具名称规格或代号 加工尺寸 背吃刀量 (切削长度 (加工余量 (切削速度 (m/主轴转速 (r/进给 量 (mm/r) 切削时间 (1 去除锐边毛剌 , 保 证各锐边无毛剌 什锦锉 重庆大学 网络教育学院 车间 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 共 11 页 小组 产品名称 床尾架 零件名称 套筒 第 11 页 工序号 11 工序名称 检验 入库 零件毛重 零件净重 一个工人看管机床台数 1 零件数 每台件数 1 每次加工数 1 材料 名 称 合金结构钢 牌号 40 状态 设备 名称型号 编号 夹具 名称 代号 冷切液 每批件数 准终时间 基本时间 单件时间 工步号 工 步 内 容 刀具名称规格 或代号 量具名称规格 或代号 辅具名称规格或代号 加工尺寸 背吃刀量 (切削长度 (加工余量 (切削速度 (m/主轴转速 (r/进给 量 (mm/r) 切削时间 (1 按照图纸认真检验各尺寸 标卡尺 2 防锈处理 3 入库 摘 要 现今的世界国家间的竞争已经全面转入科学技术的竞争，而机械工业直接反应一个国家的整体技术水平。无论是核工业还是农具，机械制造业是国家获取其他几乎一切行业设施和工具的来源。可以说人类文明史就是机械制造的历史。 我国的工业化建设情况，国际上众说纷纭，虽然在很多高技术项目上颇有建树，但在这次汶川地震中表现出中众多缺陷。包括规模较小，工艺粗糙，关键技术仍依赖国外等等。充分说明在向高技术领域进军的同时，低端产业也应该加强建设。 本说明书是为加工机械零件尾座套筒的加工过程而编写。尾座套筒以其偏心结构实现内孔直径 可调，加上紧定螺丝，以达到内圈周向、轴向固定的目的。但因为内圈内孔是间隙配合，一般只用于轻载、无冲击的场合。是一种较为常见的机械零件。 关键词：尾座套筒 零件 加工过程 In s to of in to a s or is a to of be of is of in in is on to of at is a to to to of is in no Is a of of 目 录 第 1 章 引 言 . 错误 !未定义书签。 计说明 . 错误 !未定义书签。 计目的 . 错误 !未定义书签。 第 2 章零件的分析 . 错误 !未定义书签。 件的作用 . 错误 !未定义书签。 件的工艺分析 . 错误 !未定义书签。 第 3 章工艺规程设计 . 1 错误 !未定义书签。 定毛坯的制造形式 . 1 错误 !未定义书签。 位基准的选择 . 1 错误 !未定义书签。 订工艺路线 . 1 错误 !未定义书签。 第 4 章确定切削用量及工时的计算 . 15 第 5 章夹具设计 . 15 第 6 章结束语 . 19 参考文献 . 20 重庆大学网络教育学院 机械加工工艺卡片 产品型号 零件图号 共 1 页 产品名称 零件名称 套筒 第 1 页 材 料 毛坯种类 锻件 牌 号 40 每一锻件制品数 1 技术要求 毛 重 文件编号 状 态 退 火 尺寸规格 净 重 件 台 件 批 工 序 号 工序名称 工 序 内 容 车 间 小 组 设 备 工 艺 装 备 工 时 夹 辅 具 刀 具 量 具 准终 单件 00 下料 保证尺寸要求 锯床 游标卡尺 10 车 车平面，车两端中心孔 20 车 车外圆 30 镗 镗 右两端 孔 硬质合金车刀 游标卡尺 40 镗 镗左两端 孔 硬质合金车刀 游标卡尺 50 铣 铣槽 铣刀 游标卡尺 60 铣 铣槽 铣刀 游标卡尺 70 钻 钻 6孔 用夹具 硬质合金车刀 游标卡尺 80 磨 磨各级外圆 砂轮 游标卡尺 90 钳 去除锐边毛剌 专用夹具 什锦锉 游标卡尺 10 检验入库 严格按照图纸要求进行检测 工作台 游标卡尺 11 12 13 14 编 制 校 对 审 核 会 签 描 图 更改 处数 文件号 签字 日期 更改 处数 文件号 签字 日期 摘 要 现今的世界国家间的竞争已经全面转入科学技术的竞争，而机械工业直接反应一个国家的整体技术水平。无论是核工业还是农具，机械制造业是国家获取其他几乎一切行业设施和工具的来源。可以说人类文明史就是机械制造的历史。 我国的工业化建设情况，国际上众说纷纭，虽然在很多高技术项目上颇有建树，但在这次汶川地震中表现出中众多缺陷。包括规模较小，工艺粗糙，关键技术仍依赖国外等等。充分说明在向高技术领域进军的同时，低端产业也应该加强建设。 本说明书是为加工机械零件尾座套筒的加工过程而编写。尾座套筒以其偏心结构实现内孔直径 可调，加上紧定螺丝，以达到内圈周向、轴向固定的目的。但因为内圈内孔是间隙配合，一般只用于轻载、无冲击的场合。是一种较为常见的机械零件。 关键词：尾座套筒 零件 加工过程 In s to of in to a s or is a to of be of is of in in is on to of at is a to to to of is in no Is a of of 目 录 第 1 章 引 言 . 1 计说明 . 1 . 1 第 2 章零件的分析 . 5 件的作用 . 5 件的工艺分析 . 5 第 3 章工艺规程设计 . 16 定毛坯的制造形式 . 16 位基准的选择 . 16 订工艺路线 . 16 第 4章确定切削用量及工时的计算 . 15 第 5章夹具设计 . 15 第 6章结束语 . 19 参考文献 . 20 1 第 1 章 引 言 计说明 我希望通过这次毕业设计的课题巩固、扩大和强化自己所学 到的理论知识与技能，提高自己设计计算、制图、编写技术文件的能力，正确使用技术资料、标准、手册等工具书，并在设计中培养自己理论联系实际、严肃认真的工作作风和独立工作能力，为毕业后从事技术工作打下一个良好的基础。 机械加工工艺规程是规定产品或零部件制造过程和操作方法等的文件，用于指导工人操作和用于生产工艺管理等的各种技术文件。 机械加工工艺规程的作用： 机械加工工艺规程是组织车间生产的主要技术文件 机机械加工工艺规程是车间中一切从事生产的人员都要严格、认真贯彻执行的工艺技术文件，按照它组织生产，就能做到各工 序科学地衔接，实现优质、高产和低消耗。 机械加工工艺规程是生产准备和计划调度的主要依据 有了机械加工工艺规程，在产品投入生产之前就可以根据它进行一系列的准备工作，如原材料和毛坯的供应，机床的调整，专用工艺装备（如专用夹具、刀具和量具）的设计与制造，生产作业计划的编排，劳动力的组织，以及生产成本的核算等。有了机械加工工艺规程，就可以制定所生产产品的进度和相应的调度计划，使生产均衡有序地进行。 机械加工工艺规程是新建或扩建工厂、车间的基本技术文件 在新建或扩建工厂、车间时，只有根据机械加工工艺规程和生 产纲领，才能准确地确定生产所需机床的种类和数量，工厂或车间的面积，机床的平面布置，生产工人的工种、等级、数量、以及各种辅助部门的安排等。 机械加工工艺规程的制订能保证加工质量，可靠地达到产品设计图纸 所要求的各项技术条件，确保较高的生产率，确保按期完成力争提前完成生产计划并减少人力物资的消耗，降低生产成本，成为最经济合理的工艺方案。 尽量降低工人的劳动强度，使操作工人有安全良好的工作条件 计目的 1：培养学生运用机械制造工艺学及有关课程日知识。结合生产实践中学到的知识。独立地分析和 解决工艺问题。初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程能力。 2：能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，完成夹具的结构设计，初步具备设计出高效、省力、经济合理并能保证加工质量的专用夹具能力。 3：培养学生熟悉并运用有关手册、标准、图表等技术资料的能力。 4：进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基本能力。 5：培养学生查阅资料的能力，配合能力。 第 1章 绪论 械加工工艺概述 机械加工工艺是指用机械加工的方法改变毛坯的形状、 尺寸、相对位置和性质使其成为合格零件的全过程，加工工艺是工人进行加工的一个依据。 机械加工工艺流程是工件或者零件制造加工的步骤，采用机械加工的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量等，使其成为零件的过程称为机械加工工艺过程。比如一个普通零件的加工工艺流程是粗加工 装配 包装，就是个加工的笼统的流程。 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。 械加工工艺流程 机械加工工艺规程是规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件之一，它是在具体的生产条件下，把较为合理的工艺过程和操作方法，按照规定的形式书写 成工艺文件，经审批后用来指导生产。机械加工工艺规程一般包括以下内容：工件加工的工艺路线、各工序的具体内容及所用的设备和工艺装备、工件的检验项目及 检验方法、切削用量、时间定额等。 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。 3 具概述 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。 床夹具的功能 在机床上用夹具装夹工件时，其主要功能是使工件定位和夹紧。 1机床夹具的主要功能 机床夹具的主要功能是装工件，使工件在夹具中定位和夹紧。 （ 1）定位 确定工件在夹具中占有正确位置的过程。定位是通过工件定位基准面与 夹具定位元件面接触或配合实现的。正确的定位可以保证工件加工的尺寸和位置精度要求。 （ 2）夹紧 工件定位后将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。由于工件在加工时，受到各种力的作用，若不将工件固定，则工件会松动、脱落。因此，夹紧为工件提供了安全、可靠的加工条件。 2机床夹具的特殊功能 机床夹具的特殊功能主要是对刀和导向。 （ 1）对刀 调整刀具切削刃相对工件或夹具的正确位置。如铣床夹具中的对刀块，它能迅速地确定铣刀相对于夹具的正确位置。 （ 2）导向 如钻床夹具中的钻模板的钻套，能迅速地确定钻头 的位置，并引导其进行钻削。导向元件制成模板形式，故钻床夹具常称为钻模。镗床夹具（镗模）也具有导向功能。 床夹具的发展趋势 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成为门类齐全的工艺装备。 床夹具的现状 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（ 加工中心（ 成组技术（ 柔性制造系统（ 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。 代机床夹具的发展方向 现代 机床夹具的发展方向主要表现为精密化、高效化、柔性化、标准化四个方面。 精密化 随着机械产品精度的日益提高，势必相应提高了对夹具的精度要求。精密化夹具的结构类型很多，例如用于精密分度的多齿盘，其分度精度可达 于精密车削的高精度三爪卡盘，其定心精度为 5 m；精密心轴的同轴度公差可控制在 1 m 内；又如用于轴承套圈磨削的电磁无心夹具，工件的圆度公差可达 m。 高效化 高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间，以提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。常见的高效化夹具有：自动化夹具、高速 化夹具、具有夹紧动力装置的夹具等。例如，在铣床上使用电动虎钳装夹工件，效率可提高 5倍左右；在车床上使用的高速三爪自定心卡盘，可保证卡爪在（试验）转速为 2600r/而使切削速度大幅度提高。 柔性化 机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似，它是指机床夹具通过调整、拼装、组合等方式，以适应可变因素的能力。可变因素主要有：工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等。具有柔性化特征的新型夹具种类主要有：组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、拼装夹具、数控机床夹具等。在较长时间内，夹具的柔性化将 是夹具发展的主要方向。 标准化 机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。在制订典型夹具结构的基础上，首先进行夹具元件和部件的通用化，建立类型尺寸系列或变型，以减少功能用途相近的夹具元件和部件的型式，屏除一些功能低劣的结构。通用化方法包括夹具、部件、元件、毛坏和材料的通用化。夹具的标准化阶段是通用化的深入，主要是确立夹具零件或部件的尺寸系列，为夹具工作图的审查创造良好的条件。目前我国已有夹具零件及部件的国家标准： 214891以及各类通用夹具、组合夹具标准等。机床夹具的标准化，有利于 夹具的商品化生产，有利于缩短生产准备周期，降低生产总成本。 5 第 2 章 零件的分析 件的作用 题目所给为 套筒 的设计，它位于 套筒 的 零件 ,主要作用是 导向 ，起到 导向 与传送作用 。套筒的孔都是同心和同轴度的 ， 因此在加工 时保证 套筒所有的孔都是同心和同轴 。 件的工艺分析 该零件图的视图正确，完整，尺寸，公差及技术都符合要求。但是，零件的加工过程，需要有较高垂直度和径向跳动误差，孔需要较细的表面粗糙度，各装配基面要求有一定的尺寸精度，否则会影响机器设备的性能和精度。由于零件的结构较规则 ，加工时不需要较复杂且专用夹具就能准确的定位，并保持适当的夹紧力。 零件材料为 45钢，考虑到零件 经常作顺逆时针方向的旋转带动铣刀切削和转速常变化，故在工作过程中常交变扭矩，这样就需要对毛坯进行锻造，在经过锻打后内部纤维组织分布均匀，抗压抗扭强度提高，保证零件工作可靠性；耐磨性 ,耐热性也大大提高。套筒零件的图样视图正确、完整，尺寸、公差及技术要求齐全。本零件外圆表面 55及锥孔 柱度要求 求精车（镗）后作热处理以提高零件刚性及耐磨性等。孔 28为放置丝杆用，表 面粗糙度一般要求。螺母孔 34要求 30要求 般要求 6即可。键槽 8于 6位置是在外圆柱面上，孔中心线距右侧面距离为 分析该小孔是做油孔之用，位置精度不需要太高，只要钻到沟槽之内，即能使油路畅通，因此孔加工亦不成问题。 第 3 章 工艺规程设计 定毛坯的制造形式 零件材料为 45 号钢，它是最常见的材料 ，其优点是：价格便宜，用途广泛，力学性能好，工艺性好。又因为该零件为大批量生产 ,它的外型尺寸简单适宜采用膜锻，毛坯精度较高 ,加工余量可适当减少，也节约材料。 位基准的选择 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程中会出很多问题，进而导致生产无法正常进行。 (1)粗基准的选择 粗基准的作用主要是决定加工面与不加工面之间的位置关系 ,以及保证加工面的余量均匀 ,对于轴类零件选取外圆为粗基准。 (2)精基准的选择 在两 端面加工出顶尖孔为精基准。由于顶尖孔为精基准除了使设计基准与定位基准重合外，还可以提高二次装夹精度，从而减少了多次装夹的装夹误差。在不能用顶尖孔定位时或为了提高零件的刚度，可采用外表面定位，外圆表面与一端顶尖孔定位。在加工 槽与扁位 时为了保证与轴线对称并达到一定的深度，就用 槽与扁位 所在的外圆 面定位。钻 孔用心轴定位。 订工艺路线 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 ,在生产纲领已确定为大批量生产的条件下 ,可以考虑采用万能机床配以专用工夹具 ,并尽量 使工序集中来提高生产率 ,除此以外 ,还应考虑经济效果 ,以便使生产成本尽量下降 确定各表面的加工方法如下 : 1：在加工外圆柱表面时，为避免降低工件刚度，应先加工大直径外圆后才加工小直径外圆。 7 2：孔加工安排在调质后进行。因为调质处理工件变形大，如果加工深孔安排在前由调质引起的变形无法修正；保证深孔与外圆同心和主轴壁厚均匀，应安排在外圆粗车或半进车后，就回有一个较精确的轴颈作伸孔加工的定位基准。 3：主轴上的孔安排在外圆磨之前车削之后 。这是因为在车削加工是继续切削会引起振动，影响质量。 根据先面后孔 ,先主要表面后次要表面 ,先粗加工后精加工的原则 。 机械加工余量 、 工序尺寸及毛坯尺寸的确定 . 第 4 章 确定切削用量及工时的计算 工序 1 模锻 工 序 2 调质 热处理毛坯 工 序 3 车两端面 工件材料： 40 钢 b= 模锻 加工要求：粗车 半精车两端面，并钻中心孔表面粗糙度 值 为 床选择： 式车床 刀具选择： 刀具材料 刀杆尺寸 2030 00 50 查机床加工工艺设计实用手册 12 已知毛坯长度方向的加工余量为 10 2 ，粗车时分两次加工 ， 长 半粗车加工为 1 次 长。 进给量 f 根据 机床加工工艺设计实用手册表 15刀杆 尺寸为 2030 35 时，以工件直径为 90 f=r , 取00 下料 保证尺寸要求 10 车 车平面，车两端中心孔 20 车 车外圆 30 镗 镗右两端 孔 40 镗 镗左两端 孔 50 铣 铣槽 60 铣 铣槽 70 钻 钻 6孔 80 磨 磨各级外圆 90 钳 去除锐边毛剌 10 检验入库 严格按照图纸要求进行检测 f=r. 58 时，以及工件直径为 400 时， f=r. 取 f=r. 查机械加工工艺手册表 当 f= 其中 42 得 m (42 mv c 确定机床主轴转速 m i n/rn 按机械加工工艺手册表 400r/近的机床转速为 315r/ 430r/以选取 430r/ 实际切削速度为 m 04301 大端得 m (42 确定机床主轴的转速 m rn 与 近的机床转速为 250r/以选取 250r/实际切削速度为 m 81 00 0 1 402 501 45 0,5,2 321 70 m 1321 m 1321 半精车时： 半精1vc m ( m 半精2vc m i n )/(42 m 确定 机床转速： m i n/1 rn 半精半精 m i n/2 rn 半精半精 按机床说明书机械加工工艺手册 选取 500r/350r/9 其实际切削速度为： m 11 00 0 905 001 半精 m i n/71 00 0 903 502 半精 切削工时的计算： ( m 0 52 半精( m i n )72 半精m i 总m i 总工序 车外圆 机床的选择： 式车床 刀具：刀具材料 刀杆尺寸 2030 s ,15,90 00000 查机械加工工艺设计实用手册表 12 粗车 55外圆同时应校验机床功率及进给机构强度 2 切削深度，单边余量 Z=2算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表 15得 选用 f=r 计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表 vc =定主轴转速： m 10 00 vn s 按机床选取 n=350r/以实际切削速度： m i n/c 检验机床功率：主切削力 机械加工工艺手册表 示计算： 其中： 650 65066 )= 以 削时消耗功率 4106 c =机械加工工艺实用手册 电机功率为 以机床主轴功率足够可以正常加工。 检验机床进给系统强度：已知主切削力 ，径向切削里 机械加工 工艺手册表 示公式计算： y F 式中： 1950 50600()650( b 所以： 5 0 =径向切削力： 式中： 2880 K 50600()650( b 轴向切削力： 8 0 =机床导轨与床 鞍之间的摩擦系数 则机床切削力在纵向进给方向对进给机构的作用为： F= )( =机床纵向进给机构可承受的最大纵向力为 3530N 见切削手册表 机床进给系统可正常工作。 切削工时的计算： T= nf 1 其中 5 21 机械加工工艺手册表 以 T= 粗 镗 286 的 孔 切削深度，单边余量 Z=3 共进行 3 次切削 计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表 15得 选用 f=r 计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表 vc = =132m/定主轴转速： m 10 00 vn s 按机床选取 n=430r/以实际切削速度： m i n/1281000 c 检验机床功率：主切削力 机械加工工艺手册表 示计算： 11 其中： 650 65066 )= 以 1473N 切削时消耗功率 4106 c =机械加工工艺实用手册 电机功率为 以机床主轴功率足够可以正常加工。 检验机床进给系统强度：已知主切削力 ，径向切削里 机械加工工艺手册表 示公式计算： y F 式中： 1950 50600()650( b K 5.0所以： 31 而径向切削力： 式中： 2880 K 50600()650( b 轴向切削力： NF f 取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数 则机床切削力在纵向进给方向对进给机构的作用为： F= )( =机床纵向进给机构可承受的最大纵向力为 3530N 见切削手册表 机床进给系统可正常工作。 切削工时的计算： T= nf 1 其中 7 21 机械加工工艺手册表 以 T=粗 镗 30 孔 。 切削深度，单边余量 Z= 共进行 4 次切削 计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表 15得 选用 f=r 计算进给量根据机械加工工艺设计实用手册表 vc = 60242 =125m/定主轴转速： m (3751000 vn s 按机床选取 n=430r/以实际切削速度： m i n/10 00 c 切削工时的计算： T= nf 1 其中 15 21 机械加工工艺手册表 以 T=工序 :铣削 8 A: 铣削 8 （ 1）：考虑到毛坯端面要与轴线垂直，在进行铣槽 9 10 之前用端铣刀 D=63，它最大=4可一次铣削，完全可达到尺寸，精度要求。 (2)：切削力及夹紧力的计算 刀具：高速刚端铣刀（套式立铣刀）选外径 63 的，长度为 40， Z=10 F= 0 . 8 6 0 . 7 2 0 . 8 609 . 8 1 e f pC a a d a Z 得知 03 0 , 4 , 6 3 , 1 0 , 0 . 1 , 1F Z p f eC a d z a a 5 0 . 8 6 0 . 7 2 0 . 8 69 . 8 1 3 0 3 0 0 1 6 3 4 1 0 =N） 由于2 0( 0 . 3 0 . 4 )( 0 . 8 5 0 . 9 5 )( 0 . 5 0 . 6 5 ) 有： 0 0 . 9 1 1 7 9 . 5 1 0 6 1 . 50 . 6 1 1 7 9 . 5 7 0 7 . 7 0 . 4 1 1 7 9 . 5 4 7 2 工序 6孔 （ 1） 钻削要素： 切削速度： 1000c r/f /齿， 钻孔直径为 ，a:确定进给量 f: 13 由切削手册查得 当 d=10f=r ， V=50取 f=r b:确定主轴转速： 选择的刀具材料是高速刚麻花钻，根据加工的材料为 40 钢 ,选 v=50m/n=1000 309 =1061(r/按工艺手册选择主轴转速为 n=525 的立式升降台钻床符合要求。 其实际切削速度 v= 3 9 1 1 0 01000=2)切削工时，按工艺手册查表的 12l l lt 18 100 = 工序 ：磨削外圆 由于 零件 外表面粗糙度 为 于前面在 车就可以达到要求只须磨 (1)选择磨具 知：对于 调质 钢宜选用白刚玉类（ ( 由切削手册表 11单面凹带锥砂轮 来磨削外圆可以键靠端面。 由切削手册表 11柱度为 根据需要选定砂轮的为 50 203 其含义 :刚玉 , 粒度号 :20 , K:中软 1 级 , 陶瓷结合剂 6 号组织 , 其尺寸为 :350 50 203 (D B d,机床参数确定 ) (2)切削用量的确定 由 n 砂 =1670r/v 砂 =35m/s 轴向进给量 0行程） 工件速度 5r/取 5 r/向进给辆 行程 (3)切削工时 在这次磨削中加工余量为 0.2 艺手册表 15 第 5 章 夹具设计 机床夹具设计的基本要求和一般步骤 一、对专用夹具的基本要求 专用夹具应有合理的定位方案，标注合适的尺寸、公差和技术要求，并进行必要的精度分析，确保夹具能满足工件的加工精度要求。 应根据工件生产批量的大小设计不同复 杂程度的高效夹具，以缩短辅助时间，提高生产效率。 专用夹具的结构应简单、合理，便于加工、装配、检验和维修。 专用夹具的制造属于单件生产。当最终精度由调整或修配保证时，夹具上应设置调整或修配结构，如设置适当的调整间隙，采用可修磨的垫片等。 专用夹具的操作应简便、省力、安全可靠，排屑应方便，必要时可设置排屑结构。 除考虑专用夹具本身结构简单、标准化程度高、成本低廉外。还应根据生产纲领对夹具方案进行必要的经济分析，以提高夹具在生产中的经济效益。 二、专用夹具设计步骤 夹具设计的第一步是在已知生产纲领的前提下，研究被加工零件的零件图、工序图、工艺规程和设计任务书，对工件进行工艺分析。其内容主要是了解工件的结构特点、材料；确定本工序的加工表面、加工要求、加工余量、定位基准和夹紧表面及所用的机床、刀具、量具等。 其次是根据设计任务收集有关资料，如机床的技术参数，夹具零部件的国家标准、部颁标准和厂订标准，各类夹具图册、夹具设计手册等，还可收集一些同类夹具的设计图样，并了解该厂的工装制造水平，以供参考。 1） 确定工件 的定位方案，设计定位装置。 2） 确定工件的夹紧方案，设计夹紧装置。 3） 确定对刀或导向方案，设计对刀或导向装置。 4） 确定夹具与机床的连接方式，设计连接元件及安装基面。 5） 确定和设计其它装置及元件的结构形式。如分度装置、预定位装置 及吊装元件等。 6） 确定夹具体的结构形式及夹具在机床上的安装方式。 7） 绘制夹具草图，并标注尺寸、公差及技术要求。 1. 进行必要的分析计算 工件的加工精度较高时，应进行工件加工精度分析。有动力装置的夹具，需计算夹紧力。当有几种夹具方案时，可进行经济分析，选用经济效益较高的方案。 夹具草图画出后，应征求有关人员的意见，并送有关部门审查，然后根据根据他们的意见对夹具方案作进一步修改。 夹具的总装配图应按国家制图标准绘制。绘图比例尽量采用 1： 1。主视图按夹具面对操作者的方向绘制。总图应把夹具的工作原理、个种装置的结构及其相互关系表达清楚。 夹具总图绘制次序如下： 1） 用双点划线将工件的外形轮廓、定位基面、夹紧表面及加工表面绘制在各个视图的合适位置上。在总图中，工件可看作透明体，不遮挡后面夹具上的线条。 2） 依次绘出定位装置、夹紧装置、对刀或导向装置、其它装置、夹具体及连接元件和安装基面。 3） 标注必要的尺寸、公差和技术要求。 4） 编制夹具明细表及标题栏。 完整的夹具装配总图的参阅“夹具图册”中的图。 夹具中的非标准零件均要画零件图，并按夹具总图的要求，确定零件的尺寸、公差及技术要求。 本设计属于工艺夹具设计范围，机械加工工艺设计在零件的加工制造过程中有着重要的作用。工艺性的好坏，直接影响着零件的加工质量及生产成本，在设计中为了适应批量的生产情况，以提高产品的生产效率，在设计中所采用的零件尽量采用标准件，以降低产品的生产费用。 设计任务 设计在成批生产条件 下 ,在专用立式钻床上钻 6 孔的钻床夹具 我设计了一套专用的钻孔夹具 . 1、 6 可一次钻削保证 计基准是以 轴线与右端面。 2、定位基准的选择 17 工序结合面是已加工过的平面，且又是本工序要加工的孔的设计基准，按照基准重合原则选择它作为定位基准是比较恰当的。因此，选择结合面与内孔作为定位比较合理。 3、操作的简要说明 在设计夹具时，为降低成本，可选用手动螺钉夹紧，本道工序的钻床夹具就是选择了手动螺旋压头夹紧机构。由于本工序是粗加工 ，切削力比较大，为夹紧工件，势必要求工人在夹紧工件时更加吃力，增加了劳动强度，因此应设法降低切削力。可以采取的措施是提高毛坯的制造精
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