左支座加工工艺及镗φ80孔夹具设计【卧式】【8张CAD图纸、工艺卡片和说明书】

摘  要

本设计专用夹具的设计左支座零件加工过程的基础上。主要加工部位是平面和孔加工。在一般情况下，确保比保证精密加工孔很容易。因此，设计遵循的原则是先加工面后加工孔表面。孔加工平面分明显的阶段性保证粗加工和加工精度加工孔。通过底面作一个良好的基础过程的基础。主要的流程安排是支持在定位孔过程第一个，然后进行平面和孔定位技术支持上加工孔。在随后的步骤中，除了被定位在平面和孔的加工工艺及其他孔单独过程。整个过程是一个组合的选择工具。专用夹具夹具的选择，有自锁机构，因此，对于大批量，更高的生产力，满足设计要求。
关键词：左支座类零件；工艺；夹具；

ABSTRACT
Foundation design of cylinder parts processing process the design of special fixture. The main processing parts processing plane and holes. In general, ensure easy to guarantee precision machining holes than. Therefore, the design principle is first machined surface after machining hole surface. Periodic hole machining plane is obvious that rough machining and machining precision machining hole. A good foundation on the bottom surface of the process. The main process is supported in the positioning hole process first, and then the processing hole plane and the hole positioning technology support. In a subsequent step, in addition to processing technology are positioned in the plane and the other hole hole and separate process. The whole process is a combination of the selection tool. Special fixture fixture selection, a self-locking mechanism, therefore, for large quantities, higher productivity, meet the design requirements.
Key words: cylinder parts; technology; fixture;

目  录
摘  要 II
ABSTRACT III
第一章 加工工艺规程设计 1
1.1 零件的分析 1
1.1.1 零件的作用 1
1.1.2 零件的工艺分析 1
1.2加工的问题和设计所采取措施 2
1.2.1 孔和平面的加工顺序 2
1.2.2 孔系加工方案选择 2
1.3 左支座加工定位基准的选择 3
1.3.1 粗基准的选择 3
1.3.2 精基准的选择 3
1.4 左支座加工主要工序安排 3
1.5 机械加工余量、工序及毛坯的确定 5
1.6确定切削用量及基本工时（机动时间） 6
1.7 时间定额计算及生产安排 16
第二章 镗孔夹具设计 20
2.1 研究原始质料 20
2.2 定位、夹紧方案的选择 20
2.3切削力及夹紧力的计算 20
2.4 误差分析与计算 21
2.5 夹具体的设计 22
2.6 夹具设计及操作的简要说明 22
总 结 23
参考文献 25
致 谢 26

 
第一章 加工工艺规程设计

1.1 零件的分析
1.1.1 零件的作用
题目给出的零件是左支座。左支座零件的加工质量，零件的加工质量，并确保组件正确安装。因此，左支座的加工质量影响装配运动精度，影响性能和寿命。

1.1.2 零件的工艺分析
由左支座零件图可知。左支座是一个壳体零件，别安装在五个平面的外表面加工的需要。支持前和后孔。此外，表面还需加工一系列孔。可分三组加工表面。分析如下：
由左支座零件图可知。现分析如下：
主要加工表面有以下5个主要加工表面;
1.端面        通过粗铣精铣达到1.6精度要求
2.内圆        粗镗、半粗镗、精镗达到6.3的精度要求
3.内表面     先粗铣后精铣的3.2的精度要求
4.底面        通过粗铣直接使底面精度达到12.5
5. 凸台端面    在凸台端面使其达到12.5的精度要求
1.2加工的问题和设计所采取措施
由以上分析可知。左支座零件加工表面是平面和孔系。平面加工要比保证孔精度比较容易一些。因此，在这个过程中的主要问题是确保和孔的位置精度，应对孔与平面间的关系。由于是大生产量生产。要考虑因素如何满足提高加工过程中的效率问题。
1.2.1 孔和平面的加工顺序
左支座类加工按照先面后孔，按照粗、精加工互相原则。处理应遵循先加工面后来加工孔，第一个基准，定位基准的表面处理。然后，整个系统的过程。地基处理的管道应遵循这一原则。平平面定位可保证定位牢固可靠，保证各个孔的加工粗糙度和精度。其次，首先先加工面可以去除铸件不均匀表面，进而孔加工提供前提，也有利于保护刀具。
1.2.2 孔系加工方案选择
通过左支座的加工方案，应选择符合加工方法，加工精度和加工设备。主要考虑加工精度和效率，此外还有考虑经济因素。了满足精度和生产率的要求，应选择在的最终价格。
根据基左支座部要求显示和生产力的要求，目前应用在镗床夹具镗床组合适于。
（1）镗套加工
在大批量生产中，加工管底座通孔通常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孔的精度。
镗模提高系统抗振动、刚度。同时加工几个工件的过程。生产效率很高。结构复杂，成本高制造困难，镗模制造和装配在夹具误差镗杆镗衬套磨损等原因。加工精度可通过钻孔获得也受到一定的限制。
（2）用坐标镗方法
在现代生产中，不仅要求产品的生产率高，而且可以实现大的品种和数量，和产品的升级换代，所需时间短。普通的镗模加工，生产成本高，周期长，难满足要求，和坐标镗可以满足这一要求。镗加工模板还需要利用坐标镗床。
随着坐标镗削的方法，需要左支座孔的和在直角坐标转换成的和公差的公差，然后用在笛卡尔坐标系统的运动精度镗。
1.3 左支座加工定位基准的选择
1.3.1 粗基准的选择
基准的选择应满足下列要求：
（1）保证每个重要支持均匀的加工余量；
（2）保证零件和管壁有一定的差距。
了满足要求，主要支持应作主要参考孔。作粗基准输入轴和输出轴。因此，主轴承孔的精定位，孔的加工余量必须统一。因与孔的位置，墙是相同的核心的位置。
1.3.2 精基准的选择
从孔与孔的位置，孔与平面，平面与平面的位置。精基准的选择应能确保在整个过程的统一的管道基本上可以使用参考位置。从管底座零件图的分析，支撑孔平行并覆盖大面积的平面与主轴，适合用作精基准。但与平面定位只能三自由度的限制，如果使用一二孔定位方法对典型的全过程，基本能够满足定位要求的参考。最后，虽然是装配基准，但因它是对垂直主轴承孔的基础。
1.4 左支座加工主要工序安排
用于零件的批量生产，总是首先产生均匀的基准。基管的处理的第一步是处理一个统一的基础。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。由于顶面处理后到处理已经完成，除了个人的过程，作定位基准。因此，孔底面也应在两个工艺孔加工工艺处理。
工序安排应该是尽可能地先加工表面然后再加工孔。首先粗加工面，然后粗加工孔。螺纹孔钻床的钻头，切削力大，也应在粗加工阶段完成。对于工件，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。螺纹孔攻丝时，切削力小，可以分散在后期阶段。
加工完成后，还要检验入库等操作，卫生打扫干净。
根据以上分析过程，现将左支座加工工艺路线确定如下：
工艺路线一：
1 铣削 粗铣?80孔的大端端面和小端端面
2 镗削 粗镗?80内孔到?77mm
3 铣削 精铣?80孔的大端面
4 镗削 精镗?80内孔到?79.9mm
5 钻削 钻削4-?13mm的通孔，锪沉头螺栓孔4-?20mm
6 钻削 钻削?21mm的通孔，锪孔?24.7，锪铰?38mm的沉头螺栓孔
7 钻削 锪削沉头螺栓孔ф43mm
8 钻削 钻削M8-7H的螺纹底孔
9  铣削 铣削尺寸为5 mm的纵槽
10 铰削 铰削?25H7( )的沉头孔
11 钻削 钻削M10-H7的螺纹底孔
12 铣削 铣削尺寸为5 mm的横槽
13 钻削 攻螺纹M10-H7和M8-H7
14 磨削 珩磨?80H9( )的内圆
15 检查 终检

工艺路线二：
1 铣削 粗铣?80孔的大端端面和小端端面
2 镗削 粗镗?80内孔到?77mm
3 铣削 精铣?80孔的大端面
4 镗削 精镗?80内孔到?79.9mm
5 钻削 钻削4-?13mm的通孔，锪沉头螺栓孔4-?20mm
6 钻削 钻削?21mm的通孔，锪孔?24.7，锪铰?38mm的沉头螺栓孔
7 钻削 锪削沉头螺栓孔ф43mm
8 钻削 钻削M8-7H的螺纹底孔
9  铣削 铣削尺寸为5 mm的纵槽
10 铰削 铰削?25H7( )的沉头孔
11 钻削 钻削M10-H7的螺纹底孔
12 铣削 铣削尺寸为5 mm的横槽
13 钻削 攻螺纹M10-H7和M8-H7
14 磨削 珩磨?80H9( )的内圆
15 检查 终检
根据加工要求和提高效率时间等因素综合选择方案一：
1 铣削 粗铣?80孔的大端端面和小端端面
2 镗削 粗镗?80内孔到?77mm
3 铣削 精铣?80孔的大端面
4 镗削 精镗?80内孔到?79.9mm
5 钻削 钻削4-?13mm的通孔，锪沉头螺栓孔4-?20mm
6 钻削 钻削?21mm的通孔，锪孔?24.7，锪铰?38mm的沉头螺栓孔
7 钻削 锪削沉头螺栓孔ф43mm
8 钻削 钻削M8-7H的螺纹底孔
9  铣削 铣削尺寸为5 mm的纵槽
10 铰削 铰削?25H7( )的沉头孔
11 钻削 钻削M10-H7的螺纹底孔
12 铣削 铣削尺寸为5 mm的横槽
13 钻削 攻螺纹M10-H7和M8-H7
14 磨削 珩磨?80H9( )的内圆
15 检查 终检
1.5 机械加工余量、工序及毛坯的确定
“左支座”零件材料采用灰铸铁制造。材料采用HT200制造。材料是HT200，硬度HB170到240，大批量生产，铸造毛坯。
（1）底面的加工余量。
根据要求，面加工分粗、精铣加工余量如下：
粗铣：参照《工艺手册第1卷》。其余量值规定，现取。
精铣：参照《手册》，余量值。
（3）螺孔毛坯实心，不冲孔
（4）端面加工余量。
端面分粗铣、精铣加工。各余量如下：
粗铣：参照《工艺手册》，其余量规定，取。
（5）螺孔加工余量
毛坯实心，不冲孔。

1.6确定切削用量及基本工时（机动时间）
工序1 无切削加工，无需计算
工序2 无切削加工，无需计算
1.工序一切削用量及基本时间的确定
（1）切削用量 
本工序为粗铣下端面，所选刀具为镶齿套式面铣刀。铣刀直径D=160mm，宽L=45mm，齿数为16。根据p196表5-143选择铣刀的基本形状。由于加工材料的硬度在190-240Mpa范围内，故选前角γ0＝10°，后角α0＝16°（周齿），α0＝8°（端齿）。已知铣削宽度=140mm ，粗铣削深度=2.1mm，半精铣=1.0mm。机床选用X61型铣床。
 ①确定进给量 
由p152表5-74得X61型铣床的功率为4kw，工艺系统刚性为中等，镶齿面铣刀加工铸铁，由p197表5-144得，每齿进给量=0.15-0.30mm/z，取为0.2mm/z
②选择刀具磨顿标准及耐用度 
由p199表5-48得，用镶齿面铣刀加工铸铁，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.8mm，铣刀直径D=160mm，由p200表5-149得耐用度T=180min

③确定切削速度和工作台每分钟的进给量 
由p32表2-17公式  v＝
计算粗铣：
Cv=31，qv=0.25，Xv=0.1，Yv=0.4，Uv=0.3，Pv=0.1，m=0.2，T=180min，ap=2.1，fz=0.2mm/z ，=140mm，D=160mm，z=16，kv=1.0，代入求得v=11.87m/min
n＝=26.84r/min
由p153表5-75X61型卧式铣床主轴转速表，选择n=65 r/min，则实际切削速度v=0.20mm/s，工作台每分钟进给量为=0.2*16*65=208mm/min，由由p153表5-76X61型卧式铣床工作台进给量表，选择=205 mm/min，则实际每齿进给量=0.20mm/z
计算半精铣：
ap=1.0 同理得  实际切削速度v=0.20mm/s实际每齿进给量=0.20mm/z

④校验机床效率
由p34表2-18公式铣削时的功率为Pc= ，Fc＝
Cf=58，Xf=1.0，Yf=0.8，Uf=0.9，Wf=0，qf=0.9，ap=2.1，fz=0.2mm/z ，=140mm，D=160mm，z=16，n=65 r/min，kfc=1，代入求得Fc=476.9N，Pc=0.095kw
X61型铣床的功率为4kw，故所选切削用量可以采用。所确定的切削用量为=0.2mm/z
，=205 mm/min，n=65 r/min，v=0.20m/s。
（2）基本时间
由p40表2-28得基本时间为t＝，l=140mm，=140mm，D=160mm，l＝=43，l2=2，=205 mm/min，代入求得Tj=0.902min=54s
同理，半精铣时间Tj=54s

2.工序二切削用量及基本时间的确定
本工序为粗镗及半精镗上端面孔ф80H9

（1）粗镗切削用量
粗镗时所选刀具为镶焊硬质合金的双刃镗刀。由《机械加工工艺手册》李洪主编（北京出版社出版），P表4.3-63镗刀材料为W18Cr4V，d＝16mm，B＝16mm,H＝16mm,L＝200mm,l＝80mm,K＝60°。机床选用T611卧式镗床。