毕业设计（论文）-顶尖套零件加工工艺及铣双槽夹具设计（全套图纸） .pdf

xx 大学大学 毕业设计论文 顶尖套零件加工工艺及铣双槽夹具设计 所 在 学 院 专 业 班 级 姓 名 学 号 指 导 老 师 年 月 日 摘 要 顶尖套零件加工工艺及钻床夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设 计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好 零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定 出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件， 如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产 生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。 关键词：工艺，工序，切削用量，夹紧，定位，误差 全套图纸，加全套图纸，加 153893706 abstract parts and fittings drilling fixture design process includes parts machining process design, process design, and special fixture design three parts. in the process of designing the parts to be the first analysis to understand the parts of the process re- design the structure of the blank, and select the machining datum good parts, the design process route parts; then the part of each step of the process to calculate the size of a key is to determine the technical equipment and cutting the amount of each process; then dedicated fixture design, select the design of the various components of the fixture, such as positioning elements, clamping elements, guiding element, clamp connections and machine parts and other components; positioning error generated when calculating the fixture, analytical rationality and inadequacies fixture structure and attention to improving the design in the future. keywords: technology, processes, cutting the amount of clamping, positioning error 目 录 摘 要 2 abstract . 2 1 序言 4 2 零件的分析 4 2.1 零件的作用 . 4 2.2 零件的工艺分析 . 5 3 机械加工工艺规程制定 5 3.1 确定毛坯的制造形式. 5 3.2 选择定位基准 5 3.3 选择加工方法 6 3.4 制定工艺路线 6 3.5 确定加工余量及毛坯尺寸 . 7 3.6 工序设计 9 3.7 确定加工用量及基本时间 . 13 4 夹具的设计 . 25 4.1 设计步骤 . 25 4.2 设计要点 . 26 4.3 初定夹具结构方案 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 4.4 铣床尾座顶尖套双槽夹具设计 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 4.4.1 零件本工序的加工要求分析 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 4.4.2 拟订定位方案 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 4.4.3 定位误差计算 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 总结 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 参 考 文 献 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 致谢 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 1 序言 机械制造工艺学毕业设计是在我们学习了大学的技术基础 课和大专部分专业课之后进行的。 这是我们在进行毕业设计之前 对所学各课程的一次深入的综合性链接， 也是一次理论联系实际 的训练。因此，它在我们的学习生活中占有十分重要的地位。 我希望通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一 次 适应性的训练，从中锻炼自己分析问题，解决问的能力，为 今后参加祖国的现代化建设做出一些贡献。 由于能力有限，设计上有许多不足之处，恳请各位老师给予 指导。 2 零件的分析 2.1 零件的作用零件的作用 题目所给的零件是顶尖套， 顶尖套的主要作用是用来固定零 件之间的相对位置，起定位作用，也可以用于轴与毂的连接，顶 尖套传递的载荷不大，还可以为安全装置中的过载元件。 2.2 零件的工艺分析零件的工艺分析 顶尖套的加工要求表面光滑些好，硬度不用太高的，空的精 度要求高一些，从零件图上可以看出：该零件表面粗糙度要求较 高，表面粗糙度最高的是的圆柱表面 。 3 机械加工工艺规程制定 3.1 确定毛坯的制造形式确定毛坯的制造形式 由零件的工作状况及功能可知，销所起固定的作用，所以要求销 有较高的的强度和（二）抗冲击能力。该零件所选的材料为 45 号钢， 模锻 3.2 选择定位基准选择定位基准 定位基准就是工件上直接与机床或夹具的定位元件相接触的点线 面。基准的选择是工艺规程设计的重要工作之一。基面选择的正确， 合理，可以保证加工质量，提高生产效率，否则，就会使加工工艺路 线问题百出，严重的还会造成零件大批报废，试生产无法进行。 1 粗基准的选择 由 5 零件图可知，该顶尖套的定位基准为不规则的上表面，以上 面凸台为粗加工基准， 加圆柱表面和圆柱下端角度 10 的锥度， 2 精基准的选择 精基准的选择主要应该考虑基准重合问题， 当设计基准与工序 基准不重合时应该进行尺寸换算， 对于顶尖套而言可根据基准统一原 则，采用“两面一孔”的方法加工。所以该零件的精加工基准为上表 面与底面，即用两顶尖加工。 3.3 选择加工方法选择加工方法 平面的加工方法有很多种，如：车、刨、铣、磨、拉等 圆柱面的表面粗糙度达到 ra0.8m ， 经查表得经济精度it6it9， 尺寸精度为 16 6 17 所以必须选择车床进行，先由车床进行粗车半 精车+精车，再选择磨床，进行精磨，表 1.4- 6机械制造工艺设 计简明手册 对于表面粗糙度为 ra3.2m 的底面， 加工方法应在 车床上进行粗车半精车精车。10 的圆锥，圆跳动应选择精加工， 精车磨。 内孔的加工方法有钻、扩、镗等，该零件图中的10h11 内孔的加工 方法应先钻，由于要求大批量生产，所以应选择钻铰，查表得该孔 的经济精度为 it11it13，极限偏差为0.2。 3.4 制定工艺路线制定工艺路线 工序备料 开料型材 车 夹住毛坯，伸出长度大于等于 342mm，光端面，打中心孔； 机加工 ca6140 车 粗车外圆 机加工 二 ca6140 车 精车外圆面 机加工 二 ca6140 车 车另一端端面，取总长 342mm 机加工 二 ca6140 钻 钻中心孔 机加工 二 z525 车 车锥度及内孔 机加工 二 ca6140 铣 铣宽度为 12 的槽 机加工 二 x62w 铣 铣 r3 沟槽 机加工 二 x62w 终检 终检 入库 入库 3.5 确定加工余量及毛坯尺寸确定加工余量及毛坯尺寸 5.1确定机械加工余量 钢质的机械加工余量按 tb3585 确定，确定时根据质量，加工精度 及型材形状复杂系数，由表 2.225简明手册可查得除孔以外各 内外表面的加工余量，表中余量值为单面余量。 （1） 质量 根据零件成品重量 0.09639 估算为 0.15 （2） 加工精度 零件除孔、 槽以外的各表面为磨削加工精度 f2 （3） 型材形状复杂系数 s 外廓包容体 模锻 m m s = m 外廓包容体=12.2795 7.85g/=96.39g=0.09639 m 锻体=0.15 kgs56. 1 09639 . 0 15 . 0 = 按表 2.210，可定形状复杂系数为 s，属简单级别 （4）机械加工余量 根据重量 f2，s查表 2.225简明手册 ， 得直径方向为 1.52mm，水平方向为 1.01.5mm。即型材各外径 的单面余量为 1.72.2，各轴向尺寸的单面余量为 1.01.5mm 5.2确定毛坯尺寸 上面所查得的加工余量适用于机械加工表面粗糙度 ra1.6m， ra1.6m 的表面，余量要适当增大 由零件图可知，除16g6 外圆，和 10的斜度以外，其余表面都 ra1.6m， 所以这些表面的毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查得 的余量值即可（因为这些表面粗加工和半精加工，这时因去所查数据 中的大值。当表面只需粗加工，可取最小值）16g6 的外圆和 16 的斜度面，精度为 0.8m，故需增加磨削的加工余量。参考外圆磨 削余量（表 2.34） 简明手册确定磨削16g 6 外圆及斜面的余量 为 0.2，则毛坯图尺寸如表 5.3设计毛坯图 确定毛坯尺寸公差 定位毛坯尺寸公差 毛坯尺寸公差根据型材体重量、形状复杂系数、分模线形状种类及型 材精度等级从有关的表中查得。 本零件型材重量 2.2kg， 形状复杂系数 s， 45 钢含碳量为 0.42%0.50%, 其最高含碳量为 0.50%，按表 2.2-11简明手册可知，锻体材料系 数为 m，采取平直分模线，锻体为普通精度等级，则毛坯公差可从 表 2.2- 13简明手册查得 3.6 工序设计工序设计 一，选择加工设备与工艺装备 1. 选择机床 由于已经根据零件的形状，精度特点，选择了加工方法，因 此机床的类型也随之确定。至于机床的型号，主要取决于现 场的设备情况，所选择的机床，其经济精度应与零件表面的 设计要求相适应，初步选定各工序机床如下: 工序 1、工序 2、工序 3 为粗车、半精车，大批量生产要求很 高的生产率，选择 ca6140 卧式车床即可（表 4.27） 简明 手册 工序 6 钻孔，可选择专用的夹具在立式钻床上加工，可选择 z525 型立式钻床（表 4.214） 简明手册 工序 9，精铰孔，可在立式钻床 z525 上装铰刀（表 4.27） 简明手册 工序 10工序 12 有粗铣，半精铣，精铣，应选择卧式铣床。 本零件属于成批大量生产，所选择机床适用范围较广为宜， 所以应选择常用的 x62w 型能满足加工要求 （表 4.238）简 明手册 2选择夹具 对于成批生 高效的前提下，亦可采用普通夹具。本零件除铣 10的对称斜面需要专用夹具外，其他的各工序使用普通夹具即可。 3选择刀具 （1）在车床上加工的工序，一般都选用硬质合金车刀和镗刀。加工 钢质零件采用 yt 类硬质合金，粗加工用 yt5，半精加工用 yt15，精 加工用 yt30，为提高生产率及经济性，可选用转位车刀（gb5343-85， gb543-85） 。切槽刀宜选用高速钢。 （2）铣刀按表 3.1-43 选对称角度铣刀（gb6128-85） ，零件要求加工 25 的斜面， 所以应选择铣刀直径 d=63mm，宽 l=7mm，孔径 d=22mm， 铣深为 11mm，10的斜面，应选择高速钢，立铣刀，零件要求铣切 深度为 11mm，按表 3.1-28 铣刀的直径应为 90110mm （3）磨具 所加工的表面粗糙度为 0.8m ，根据 3.2-3 应选择 粒度 w14w5 的金刚石磨具。 (4)钻 钻1 孔， 根据 3.1- 6 直柄麻花钻 （gb1438- 85） 应选择 d=6.8 7，l=150mm，l=69mm 的直柄麻花钻，在顶尖套的底面用中心钻打 中心孔 （4）铰刀 ，表面粗糙度为 1.6m，所以要进行粗铰及精铰，根据 表 3.117， 锥柄机用铰刀 （gb1133-84） 选择 d=10 ,l=168 ,l=38 的锥柄机用铰刀。 4.选择量具 本零件属于大量生产，一般采用通用量具。加工16 外圆面可用分 度值 0.01mm 的外径千分尺，加工 30.5 外沟槽可用分度值 0.02mm 的游标卡尺，加工10h11 的孔可用分度值 0.01mm 的内径百分表 外圆加工所用量具 工序 加工面尺寸 尺寸公差（） 量具 14 0.023 度值为 0.01mm 测量范围， 025 的外径千分尺 0.2 78 0.09 锥柄圆柱塞尺 （gb6322- 86） 911 角度尺 测量范 围 0320 （gb6315- 86） 12 r3 外圆面 专用配合件 16g6 尺寸公差为 0.023，按表 5.1- 1（简明手册）计量器具不确定度 允许值 u=0.0018，根据 5.1-2，分度值 0.02mm 的游标卡尺，其不 确定度数值 u=0.02mm，uu 不能选用。必须 uu ，故应选分度值 0.01mm 的外径千分尺（u=0.004）测量范围 025（gb1216-85）即可 满足要求 二、 确定工序尺寸 确定工序尺寸一般的方法，由加工表面的最后工序往前推算，最 后工序的工序尺寸按零件图样的要求标准。当无基准转换时，同一表 面多次加工的工序尺寸只与工序的加工余量有关。当基准不重合时， 工序尺寸应用工艺尺寸链解算。 圆柱表面多次加工的工序尺寸只与加工余量有关。 前面根据有关资 料已查出本零件各圆柱面的总加工余量（毛坯余量） ，应将总加工余 量分为各工序加工余量，然后由后往前计算工序尺寸。中间工序尺寸 的公差按加工方法的经济精度确定。 本零件各圆柱表面的工序加工余量、工序尺寸及偏差、表面粗糙度 如下表： 圆柱表面的工序加工余量、工序尺寸公差及表面粗糙度 加工表面 工序双边余量（） 工序尺寸及偏差() 表面粗糙度 粗 车 半 精 车 精 车 磨 粗车 半精车 精 车 磨 粗 车 半精 车 精 车 磨 外圆 2 .6 0.9 0.3 0.2 17.4 16 16 16 ra 6.3 ra3.2 ra1.6 ra0.8 内孔 0.2 0.04 - - 9.8 9.96 10 - ra6 .3 ra3.2 ra1.6 - 距中心表 面 1.3 0.2 18.2 18 长度方向的工序加工余量、工序尺寸 加工长度 工序余量（） 工序尺寸及偏差() 粗车 半精车 精车 粗车 半精车 精车 11 10.8 11 11 10.8 11 11 .10 1 . 0 + 52 51.8 52 52 51.8 52 52 .10 1 . 0 + 61 60.8 61 61 60.8 61 61 .10 1 . 0 + 3.7 确定加工用量及基本时间确定加工用量及基本时间 工序 2 本工序为粗车 （粗车端面、 外圆及沟槽） 。 已知加工材料为 45 钢， 抗拉强度b=670m pa，模型材，有外皮，机床为 ca6140 卧式车床， （一）确定粗车外圆17.4 的切削用量，所选刀具为 yt5 硬质合 金可转位车刀。根据切削用量简明手册第一部分 1.1 * ，由于 ca6140 机床的中心高为 200 （表 1.31 *） ，故刀杆尺寸 bh=16 25 。 刀片厚度为 4.5 ，根据表 1.3 *，选择车刀几何形状为卷屑，带倒 棱型前刀面，前角。=12，后角。=6，主偏角r=90,副偏角 r=10，刃倾角 s =0，角尖圆弧半径=0.8 。 （二） （1）确定切削深度ap 由于单边余量为 1.3 ，可在一次 走刀内完成 mmmmap3 . 1 2 4 .1720 = (2)确定进给量 f 根据表 1.4*,在粗车钢料,刀杆尺寸为 16mm 25mm,mmap3,工件直径为 2040mm 时 rmmf/5 . 03 . 0= 按 ca6140 的机床的进给量(表 4.2- 9),选择 rmmf/4 . 0= 确定进给量尚需满足机床进给机构强度的要求,故需进行校验. 根据表 1.30*,ca6140 机床进给机构允许的进给力(1)纵走刀 = max f3530n (2)横走刀= max f5100n 根据表 1.21*，当钢 b =570670mpa ap 2mm,f 0.53rmm/,kr=45 0,v=50m/min(预计)进给力 f f=630n f f的修正系数为 kroff=1.0,k sf f=1.0,kkrff=1.17(表 1.29- 2) 故实际进给力为 f f=6301.17n=737.1n 由于切削时的进给力小于机床进给机构允许的进给力,故所选的 f=0.4rmm/,可用 (3)选择车刀磨钝标准及耐用度 根据 1.9*车刀后刀面最大磨损量取 1mm,可转位车刀的寿命一般为 t=30min (4)确定切削速度 v 切削速度 v 可根据公式计算,也可直接由表中 查出,现采用查表法确定切削速度 根据表 1.10*,当用 yt15 硬质合金车刀加工 b =630700 mpa 钢料, ap 2mm, f 0.53mm/r,切削速度 v=138m/min 切削速度的修正系数为 ktv=1.0,kkrv=0.81,ksv=0.8,ktv=0.65,kkv=1.0(见 表 1.28),故 vc=vtkv=1380.810.80.65 m/min=58.1256 n= d cv 1000 = 20 1256.581000 min/r=925min/r 根据 ca6140 机床说明书,选择 nc=1120min/r 这时实际切削速度 vc 为 vc= 1000 dnc = 1000 112020 m/min=70 m/min (5)校验机床功率 切削时的功率可由表 1.24 查出,当 b =580970mpa ap 2mm f 0.47rmm/ vc70 m/min 时, p c=1.7kw 切削功率的修正系数 kkrpc= kkrfc=0.89, kropc= krofc=1.0(表 1.29- 2) 故实际切削功率时的功率为 p c=1.70.89kw=1.5kw,根据 ca6140 车 床说明书,当 n c=960r/min 时,车床主轴允许功率 pe=7.5kw,因 pc pe, 故所选择的切削用量可在 ca6140 车床上进行. 最后决定的车削用量为ap=1.3mm, rmmf/4 . 0=, n=1120min/r, vc=70m/min. (三)计算基本时间 tm= nf l 式中 l=+ yl,l=52,根据表 1.26 车削时的入切量及超切量 +y=3.5mm, 则 l=52+3.5 mm=55.5 mm,故 tm= 4 . 01120 5 . 55 min=0.124min 工序 3，本工序为半精车外圆 （1） 选择刀具 车刀形状，刀杆尺寸及刀片厚度均与粗车相同。半精车的刀片 牌号选为 yt15，车刀几何形状为（表 1.3）,kr=45k r=5 o=12o=8o=3 =1.0mm 01=-10 bri=0.3mm, 卷屑槽尺寸为 rbn=4mm，wbn=3.5mm，cbn=0.4mm （2）切削用量 1）切削深度ap ap= 2 5 . 16 4 . 17 =0.45mm 决定进给量f，半精加工进给量主要受加工表面粗糙度的限制，根据 表 1.6，当表面粗糙度为 ra1.6m, =1.0mm,v=50100m/min(预计 时) f=0.160.25mm/r 根据 ca6140 车床说明书，选择f=0.22mm/r (3)选择车刀磨钝标准及耐用度 根据 1.9*车刀后刀面最大磨损量取 0.4mm,可转位车刀的寿命一般为 t=60min （4）决定切削速度 vc，根据表 1.10 当 b =630700 mpa 钢料, ap 1.4mm, f 0.25mm/r,切削速度 v=176m/min 切削速度的修正系数为 ktv=0.65,kkrv=0.81,ksv=0.8,ktv=1.0,kkv=1.0 故 vc=vtkv=1760.810.80.65 m/min=74.1 m/min n= d cv 1000 = 4 . 17 1 .741000 min/r=1354min/r 根据 ca6140 机床说明书,选择 nc=1400min/r 这时实际切削速度 vc 为 vc= 1000 dnc = 1000 1400 4 . 17 m/min=76.49 m/min (5)校验机床功率 切削时的功率可由表 1.24 查出,当 b =580970mpa ap 2mm f 0.25rmm/ vc86 m/min 时, p c=1.2kw ca6140 主电动机功率 pe=7.3kw， ,因 p c pe,故所选择的切削用量可 在 ca6140 车床上进行. 最后决定的车削用量为ap=0.45mm, rmmf/22 . 0 =, n=1400min/r, vc=76m/min. (三)计算基本时间 tm= nf l 式中 l=+ yl,l=52,根据表 1.26 车削时的入切量及超切量 +y=3.5mm, 则 l=52+3.5 mm=55.5 mm,故 tm= 22 . 0 1400 5 . 55 min=0.18min 工序 6 本工序为精铣角度为 10 的对称斜面 1、选择铣刀 1） 根据表 1.2 选择高速钢立铣刀， 根据表 3.4， 铣削宽度 c a8 时， 铣刀直径 do=40mm 2、选择切削用量 1）由于加工余量不大，可在一次走刀内切完，则ap=10mm 2）决定进给量 z f 根据表 3.4，每齿进给量 z f=0.080.05mm/z， z f应取 0.05 3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据表 3.7 铣刀刀齿后面 最大磨损量为 0.5mm， 由于 do40mm， 故刀具寿命 t=90min （表 3.8） 4）决定切削速度 c v和每分钟进给量 f v 切削速度 c v可根据表 3.27 中的公式计算 v c= v v p v e yv z xvm vov zafapt qdc kv= 0.10.50.50.13 . 0 2460.051090 0.4540 5 . 21 =90 m/min n= 40 991000 r/min=788 r/min 根据 x62w 型卧式铣床主轴转速表 （4.2- 39） 选择 n=750 r/min 根据 x62w 型机床说明书选择 n=750r/min fc v=600mm/min zc f= cz fc n v = 24750 600 mm/z=0.033 mm/z 5）检验机床功率 根据表 3.23，当 b =5601000m p a e a1.1 p a15 o d=40mm，z=24 f v=600mm/min cc p=3.6kw 根据 x62w 型卧式铣床说明书（表 3.30）机床主轴允许的 功率为 cm p=7.50.75kw=5.63kw，因为 cc p cm p，所以所选择的切削 用量可以采用，即 ap=10mm ， f v =600mm/min ， n 750 r/min ， c v=99m/min, z f=0.033mm/z 3、计算基本时间 tm= nf l l=+ yl,l=10,根据表 3.26,不对称安装铣刀，车削时的入切量及超 切量+y=40mm, 则 l=10+40mm=50 mm,故 t m= 600 50 min=0.083min 工序 8、钻孔 加工材料45 钢， b =670mpa 加工要求孔径 d=10mm，孔深l=30mm，精度为 it11，用乳化液 冷却 机床z525 型立式钻床 1、选择钻头 选择高速钢麻花钻头，其直径 d。=9.8mm 钻头几何形状为（表 2.1 及表 2.2） ，标准刃磨=302=118 2=70。=12b=1mm l=2mm 1、 选择切削用量 （1） 决定进给量f 1） 按加工要求决定进给量，根据表 2.7，当加工要求为 h11 精 度，钢的强度 b 800mpa d。=9.8 时 f=0.220.28mm/r 2） 按钻头强度决定进给量，根据表 2.8，当 b 670mpa d。 =9.8mm 时 钻头强度允许的进给量 f=0.65mm/r 按机床进给机构强度决定进给量， 根据表2.9当 b =840mpa、 d。10.2mm 机床进给机构允许的轴向力为 8330n（z525 钻床允许 的轴向力为 8330n）见表 2.35，进给量为f=0.75mm/r，根据 z525 钻 床说明书，选择f=0.28mm/r，机床进给机构强度也可根据初步确定 的进给量查出轴向力再进行比较来校验，由表 2.19 可查出钻孔时的 轴向力，当f=0.28mm/r，d。10.2mm 时，轴向力 ff=2520n，轴 向力的修正系数均为 1.0，故 ff=2520n 根据 z5252 钻床说明书，机床进给机构强度允许的最大向力 fmax=8830n，由于 fffmax，故f=0.28mm/r 可用 （2）决定钻头磨钝标准及寿命 由表 2.12 当 d。=9.8mm 时，钻头 后刀面最大磨损量取为 0.6mm，寿命 t=25 min （3） 决定切削速度 根据表 2.14 b =670mpa 的 45 钢加工性属 5 类, 由表 2.13，当加工性为 5 类，f0.28mm/r, 标准的钻头，d。=9.8mm 时，vt12 m/min 切削速度的修正系数为 ktv=1.0,kcv=1.0,kiv=0.85,ktv=1.0, v=vtkv=121.01.00.85 m/min=14.4m/min n= . 1000 d vt = 8 . 9 121000 min/r=389.9min/r 根据 z525 钻床说明书,可考虑选择 nc=392min/r，但因所选择转速较 高， 会使刀具寿命下降， 故可将进给量降低一级， 即取f=0.22mm/r 也 可选择较低一级转速 nc=272min/r， 仍用f=0.28mm/r， 比较这两种选 择方案 1）第一方案，f=0.28mm/r，nc=392min/r n c f=0.28392 mmmin=109.76 mmmin 第二方案，f=0.22mm/r，n c =272min/r n c f=0.22272 mmmin59.84 mmmin 因为第一方案 n c f的乘积较大，基本时间较少，故第一方案较好， 这时 vc12 m/min f=0.28mm/r （4）校验机床的扭矩及功率 根据表 2.20， 当f0.26mm/r d。 11.1mm 时， mt=13.24n. m， 扭矩的修正系数均为 1，故 mc=13.24 n. m，根据 z525 钻床说 明书，当 nc=392min/r，mm=72.6 n. m。根据表 2.22，当 b 570680mpa d。10mm f0.38mm/r v c12 m/min pc=1.1kw 根据 z525 钻床说明书 p e=2.80.81=2.26kw,由于 mcmm，pcpe,故选择之切削用量可用，即 f=0.28mm/r，nc=392min/r，vc12 m/min， 3、计算基本时间 tm= nf l l=+ yl,l=30,根据表 2.29 车削时的入切量及超切量+y=5mm, 则 l=30+5 mm=35 mm,故 tm= 28. 0392 35 min=0.319min 工序 9 本工序为精铰孔 1、选择铰刀 选择硬质合金铰刀， 其直径 d=10mm， 铰刀几何形状为表 2.6 硬质 合金铰刀 2、 选择车削用量 （1）决定进给量f 1)按加工要求决定进给量，根据表 2.11，当钢的强度 b 900mpa，铰刀直径510，进给量为 0.250.35 且只用于加工通孔， 加工盲孔时，进给量应取为 0.20.5 mm/r，根据 z525 钻床说明书,选 f=0.28 mm/r （2）决定铰刀磨钝标准及寿命 由表 2.12 当铰刀直径 d。 20mm，铰刀后刀面最大磨损限度为 0.40.6mm，寿命 t=20min （3）决定切削速度 由表 2.25 当钢 b =670m pa，铰刀直径为 10mm，切削深度ap=0.050.12mm 时，切削速度为 812m/min 表 2.30 vc=kv vvfapt vdc yxm z ov = 0.650.24 . 0 0.3 0.280.120 10 1 . 12 = 89397 . 0 079.24 =26m/min n= o d 1000v = 1014 . 3 261000 r/min=828 r/min 根据 z525 机床说明书，选择 n=960r/min （4）检验机床扭矩及功率 根据表 2.20，当f0.33，d。1.1，mt=15.89nm 扭矩的修正系数均为 1，故 mc=15.9 nm，根据 z525 钻床说明书，当 nc=960r/min,mm=42.2 nm，功率 pc= o cc d vm 30 = 1030 2689.15 kw=1.38kw 根据表 2.35，z525 的钻床的功率 pe=2.8kw，由于 mcmm， pcpe,故选择之切削用量可用，即 f=0.28mm/r，nc=960min/r，vc26 m/min， 3、计算基本时间 tm= nf l l=+ yl,l=30,根据表 2.29 车削时的入切量及超切量+y=5mm, 则 l=30+5 mm=35 mm,故 t m= 28. 0960 35 min=0.13min tm= nf l 工序 10 本工序为铣 25槽 粗铣槽,所选刀具为高速钢角度铣刀,铣刀直径 d=40 ,深度为 10 ,齿数z=25,表3.2.由于加工钢料的 b 在 6001000mpa 范围内, 故选前刀o=15,后角o =25(周齿), o =8(端齿). 已知铣削宽度 e a=6 ,铣削深度ap=8 ,机床选用 x62w 型卧式铣 床,铣 20的槽. 1.确定每齿进给量 fz 根据表 3.3, x62w 型卧式铣床的功率为 7.5kw(表 4.2-38)工艺系 统刚性为中等,查得每齿进给量fz=0.060.03z(表3.4)现取 fz=0.05 z 2.选择铣刀磨钝标准及耐用度 根据表 3.7,角铣刀后刀面最大磨损 量为 0.2 ,铣刀直径=40 ,耐用度 t=120 (表 3.8) 3.确定切削速度 u 和工作台每分钟进给量 根据表 3.27(p107)中公式计算 v= v v p v e yv z xvm vov zafapt qdc kv v= 0.10.30.20.12 . 0 0.25 2560.058120 4048 = 0.381.70.551.232.6 2.548 m/min=29 m/min n= 40 291000 r/min=230.89 r/min 根据 x62w 型卧式铣床主轴转速(表 4.2-39)选择 n=235 r/min 根据 x62w 型卧式铣床说明书选择 n=235 r/min fc v=190mm/min 因此实际每齿进给量 zc f= cz fc n v = 25235 190 mm/z=0.032 mm/z 4、检验机床功率 根据表 3.23，当 b =5601000m p a e a38 p a8.4 f v=190mm/min 近似值 cc p=3.8kw 根据 x62w 型卧式铣床说明书（表 4.2- 39）机床主轴允许的 功率为 cm p=7.50.75kw=5.63kw，因为 cc p cm p，所以所选择的切削 用量可以采用，即 ap=8mm ， f v =190mm/min ， n 235 r/min ， c v=29m/min, z f=0.032mm/z 3、计算基本时间 tm= nf l l=+ yl,l=22,根据表 3.26,不对称安装铣刀，车削时的入切量及超 切量+y=40mm, 则 l=22+40mm=62 mm,故 t m= 235 62 min=0.263min 4 夹具的设计 4.1 设计步骤设计步骤 1.明确设计任务与收集设计资料 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。 2.拟订夹具结构方案与绘制夹具草图 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。 8）进行必要的分析计算。 工件的加工精度较高时