机械制造技术课程设计-锥套的加工工艺及钻6-8.5孔的夹具设计【全套图纸】 .pdf

机械制造技术课程设计说明书机械制造技术课程设计说明书 设计题目：设计题目：制定图 5-33 所示锥套的加工工艺， 设 计钻 6-8.5 孔的钻床夹具 专专 业：业： 机电一体化技术 班班 级：级： 学学 号：号： 姓姓 名：名： 指导教师：指导教师： 2013 年 11 月 22 日 哈尔比理工大学课程设计说明说 1 目录 序言序言1 第第 1 章章 一、设计题目及要求一、设计题目及要求 4 第第 2 章章 二、零件的分析二、零件的分析 5 2.1 （一）零件的作用 5 2.2 （二）零件的工艺分析 5 2.3 （三）锥套零件的技术要求 6 第第 3 章章 三、工艺规程设计三、工艺规程设计 8 3.1 （一） 确定毛坯的制造形式 8 3.2 （二）基面的选择 8 3.3 （三）确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 8 3.4 （四） 锥套毛坯尺寸公差及机械加工余量 9 3.5 （五）拟定锥套工艺路线 11 3.6 （六）机床设备及工艺装备的选用 18 3.7 （七）加工余量，工序尺寸和公差的确定 18 3.8 （八）确定切削用量及基本工时（机动时间） 19 3.9 （九）本章小结 26 第第 4 章四、加工章四、加工 6-8.5 工艺孔夹具设计工艺孔夹具设计 27 4.1（一）研究原始质料 27 4.2（二）定位基准的选择 27 4.3（三）各数值的计算 27 3.1 切削力及夹紧力的计算 27 4.4（四）误差分析与计算 29 4.5（五）夹具设计及操作的简要说明 30 第第 5 章小结章小结 30 第第 6 章参考文献章参考文献 31 哈尔比理工大学课程设计说明说 2 序序 言言 机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和 产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产 品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供 装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。 我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的 重要行业， 是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。 从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国 民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。 全套图纸，加全套图纸，加 153893706 锥套的加工工艺规程及其钻的夹具设计是在学完了机 械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等 进行课程设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零 件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确 定等问题，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本 次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综 哈尔比理工大学课程设计说明说 3 合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意 基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将 各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。 本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师 们批评指正。 哈尔比理工大学课程设计说明说 4 第第1章章 一、设计题目及要求一、设计题目及要求 题目：设计“锥套”零件的机制加工工艺规程及工艺 装备。 设计内容：设计内容： 1. 机 械 加 工 工 艺 过 程 卡 片 1 张 2. 机械加工工艺卡片 1 张 3. 夹具设计装配图 1 张 4. 夹具设计零件图 1 张 5. 课程设计说明书 1 份 哈尔比理工大学课程设计说明说 5 第第2章章 二、零件的分析二、零件的分析 2.1 （一）零件的作用（一）零件的作用 固定圆锥轴零件，上面的加油孔进行加润滑油，经 过油槽流到锥孔上进行润滑，与圆锥轴配合。 图 2.1 锥套零件图 2.2 （二）零件的工艺分析（二）零件的工艺分析 由锥套零件图知可将其分为两组加工表面。它们相互 间有一定的位置要求。现分析如下： （1）以175mm 圆一个端面为主要加工表面的加工面。 哈尔比理工大学课程设计说明说 6 这一组加工表面包括：175mm 外圆端面的车削，加工 75mm 的孔，87.694mm 孔，端面的粗糙度要求为 ra0.8 锥 孔的孔表面粗糙度要求为 ra0.4。车削 mm 1 0 121+ 到 mm 0 1 103 之间的槽，倒角 1*45。 （2） 以mm100端面为主要加工表面的加工面。 这一组加 工表面包括： 1 个 mmk6145 的台阶， 1 个 mm100 的台阶、 1 个槽的内外两侧面的车削， mmk6145 的表面粗糙度要求 为 ra0.8 和 ra1.6，垂直度要求为 0.01 以 a 为基准。 （3）以mm3孔为加工，主要是mm3的钻孔，还有 710h孔的加工，并且要求710h孔的内表面粗糙度要 求为 ra1.6。 （4）以加工 6*mm5 . 8孔为加工组，这组主要有钻 mm5 . 8孔的加工， 并且扩成 9*13mm， 还有钻 2 个8mm 孔的加工，铣宽度为半径为 2mm 环形的两个油槽和两个直 油槽。 2.3 （三）锥套零件的技术要求（三）锥套零件的技术要求 加工表面 尺寸及技术要 求/mm 公 差 及 精 度 等 级 表面 粗糙 度 ra/ m 形位公差 /mm mm175两175mm it7 0.8 /01. 0b 哈尔比理工大学课程设计说明说 7 外圆端面 / 01 . 0 a 1020 锥 度 1020 it6 0.4 mm 0 1 . 0 36外 圆长度 mm 0 1 . 0 36 it1 0 6.3 mmk6145 外员台阶 mmk6145 it6 6.3 mm 01 . 0 0 694.87 + 孔 mm 01 . 0 0 694.87 + it1 0 6.3 710h孔 710h it7 1.6 油槽 4mm it1 0 6.3 环形槽 mm 0 1 1 0 103121 + 和 it1 0 6.3 哈尔比理工大学课程设计说明说 8 第第3章章 三、工艺规程设计三、工艺规程设计 3.1 （一）（一） 确定毛坯的制造形式确定毛坯的制造形式 “锥套”零件材料为 40cr，硬度 hrc 为 5055，生 产类型为大批量生产。 故毛坯选用锻件，零件材料为 40cr。由于生量已达到大批 生产的水平（n=40000） ，而且零件的轮廓尺寸不大，为提 高生产效率和锻件精度，故可以采用模锻制造毛坯。 3.2 （二）基面的选择（二）基面的选择 （1）粗基准的选择 作为粗基准的表面应平整，没有飞边、毛刺或其他表 面欠缺。此处选择mm100轴线作为粗基准，可以为后续 工序准备好精基准。 （2）精基准的选择 根据该零件的技术要求，选择mm175大端面作为精 基准，零件上很多的表面都可以采用它们作为基准进行加 工。选择mm175轴线作为精基准，可以加工各外圆柱面 和台阶面，在钻削均布圆周孔时mm5 . 8和mm8，应该 采用mm175轴线跟mm3孔轴线一起作为精基准。 3.3 （三）确定毛坯的尺寸公差和机械加工余（三）确定毛坯的尺寸公差和机械加工余 量量 由机械加工余量手册表可知，要确定毛坯的尺寸 公差及机械加工余量，应先确定如下各项因素。 （1）公差等级 由锥套的功用及其技术要求，确定该零件的公差等级 哈尔比理工大学课程设计说明说 9 为普通级。 （2）锻件重量 根据零件的基本尺寸和公差，由此可初步估计机械加 工前锻件毛坯的重量为 4kg。 （3）锻件材质系数 该锥套材料为 40cr，是碳的质量分数小于 0.40%的合 金钢，故该锻件的材质系数属 2 m 级。 （4）锻件分模线形状 根据锥套的形位特点，故选择零件宽度方向的对称平 面为分模面，属平直分模线，如图 2- 2- 4 弹簧吊耳锻造毛 坯图所示。 （5）锻件形状复杂系数 对于锥套零件图的分析计算，可以大致的确定锻件外廓包 容 体 的 直 径 为mm184， 宽 度 为mm42， 由 公 式 s=nmmt/=4kg/6kg0.66。 （6）包容体重量 根据零件图，可以估计零件包容体重量为 6kg 左右。 3.4 （四）（四） 锥套毛坯尺寸公差及机械加工余量锥套毛坯尺寸公差及机械加工余量 由锥套零件图可知， 该零件各加工表面的粗糙度ra均 小于m3 . 6。 根据上述各因素，可查表确定该锻件的尺寸公差及机械加 工余量，所得结果列于表 2- 2- 4 中。 锻件重量/kg 包容体重 量/kg 形状复 杂系数 材质系数 公差 等级 哈尔比理工大学课程设计说明说 10 4 6 s2 m1 普通 级 项目/mm 机械加工余量/mm 尺寸公差/mm 备注 宽度 36 3 0 1 . 0 36 直径 175 4.5 08. 0 08 . 0 175+ 孔 mm 01 . 0 0 694.87 + 4.5 mm 01 . 0 0 694.87 + 孔 mm75 4.5 锥度 1020 4.5 1020 备注: 表 2- 2- 4 毛坯尺寸公差及机械加工余量 锥套毛坯图如下： 哈尔比理工大学课程设计说明说 11 图 2- 2- 4 3.5 （五）拟定锥套工艺路线（五）拟定锥套工艺路线 （1）零件表面加工方法的确定，锥套各表面加工 方案 根据锥套零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙 度，确定加工工件各表面的加工方法，如图 2- 3- 2 所示。 加工表面 尺寸精度 等级 表面粗糙 度ra/m 加工方案 备注 mm175两外圆 端面 it7 0.8 粗车-半精 车-磨削 实用机械 加工工艺手 册第 3 版 表 2-2 到 2-4 mm175外圆 it9 6.3 粗车-半精 车 实用机械 加工工艺手 哈尔比理工大学课程设计说明说 12 册第 3 版 表 2-2 到 2-4 环形油槽 it10 6.3 粗车-半精 车 实用机械 加工工艺手 册第 3 版 表 2-2 到 2-4 mm 01 . 0 0 694.87 + 孔 it10 6.3 粗车-半精 车 实用机械 加工工艺手 册第 3 版 表 2-2 到 2-4 mm75 孔 it10 6.3 粗车-半精 车 实用机械 加工工艺手 册第 3 版 表 2-2 到 2-4 1020 锥度 it6 0.4 粗车-半精 车-粗磨- 精磨 实用机械 加工工艺手 册第 3 版 表 2-2 到 2-4 mmk6145圆柱 面 it6 0.8 粗车-半精 车-磨削 实用机械 加工工艺手 册第 3 版 表 2-2 到 2-4 mm100圆柱面 it10 6.3 粗车-半精 车 实用机械 加工工艺手 册第 3 版 表 2-2 到 2-4 退刀槽 it10 6.3 粗车-半精 车 实用机械 加工工艺手 册第 3 版 表 2-2 到 2-4 mm175端面 it10 1.6 粗车-半精 车-粗磨 实用机械 加工工艺手 册第 3 版 表 2-2 到 2-4 mmk6145端面 it6 6.3 粗车-半精 车 实用机械 加工工艺手 册第 3 版 表 2-2 到 2-4 mm100端面 it10 0.8 粗车-半精 车-磨削 实用机械 加工工艺手 册第 3 版 表 2-2 到 2-4 备注： 实用机械加工工艺手册第 3 版陈宏钧 主编 机械工业出版社 2009 表 2- 3- 2 锥套零件各表面加工方案 （2）工序顺序的安排 由于生产类型为大批生产，应尽量使工序集中来提高 哈尔比理工大学课程设计说明说 13 生产率，除此之外，还应降低生产成本。 工艺方案，如表 2- 3- 3- 1 所示。 工序 1： 车mm175外圆端面 工序 2： 车mm175外圆，倒角45*1 工序 3： 车 0 1 1 0 103121 + 到mm的环形槽 工序 4： 车 01 . 0 0 694.87 + 孔 工序 5： 车mm75内孔 工序 6： 车 1020 的锥度 工序 7： 车6145kmm 圆台 工序 8： 车mm100圆台 工序 9： 车退刀槽 工序 10 车mm100、6145kmm、mm175端面，3 倒 角 1*45 工序 11 钻mm3通孔并扩 12*mm10 工序 12 6*mm5 . 8通 孔2*mm8通 孔 ， 并 扩 孔 9*mm13 工序 13 攻螺纹 2*m8 工序 14 洗油槽 工序 15 热处理淬火并低温回火 工序 16 精铰mm10孔 工序 17 磨mm100端面和mm175端面和mm145圆台 表面 工序 18 磨mm175大端面、锥孔 工序 19 终检 表 2- 3- 3 工艺方案一表 哈尔比理工大学课程设计说明说 14 工艺方案二，如表 2- 3- 3- 2 所示。 工序 1： 车mm175外圆 工序 2： 车mmk6145外圆面 工序 3： 车mm1100圆柱面 工序 4： 车mm1100端面 工序 5： 车退刀槽，3 个倒角 1*45 工序 6： 车mm175端面 工序 7： 车mm175外圆 工序 8： 车环形槽mm75孔 工序 9 车mm75孔车mm87孔 工序 10 车锥度 工序 11 钻mm3孔并铰孔至mm10孔 工序 12 洗油槽 工序 13 钻 6 个mm5 . 8孔 工序 14 钻 2 个mm8孔 工序 15 铰 6 个mm13孔 工序 16 攻螺纹 工序 17 热处理，低温回火 工序 18 精铰mmh710孔 工序 19 磨mm175大端面 工序 20 磨锥度 工序 21 磨mm145圆柱面 工序 22 磨mm100端面mm175端面 工序 23 终检 表 2- 3- 3- 2 工艺方案二表 哈尔比理工大学课程设计说明说 15 （3） 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 mm175外圆端面，然后再以此为基面加工mm175外圆， 再加工环形槽， 01 . 0 0 694.87 + 孔，mm75孔以及锥度，在 调装加工后面的圆台，然后加工进油口，以此为定位加工 大端面的孔和螺纹。则与方案二相反，先加工圆台，再加 工大端面，而后面的基本相同。 经比较可见，先加工mm175外圆端面和mm175外 圆，以后位置度较易保证，并且定位及装夹都较方便和可 以保证外圆柱面的粗糙度要求，但方案一中的圆台可以在 同一工序中完成，方案二中的工序比较分散，不符合工序 集中的原则，所以合理具体加工艺如下表 2- 3- 4： 工序 1： 车mm175端面和外圆，并倒角 工序 2： 车环形槽 工序 3： 车mm75孔、车mm87孔和车锥度 工序 4： 车6145kmm 圆柱面和车1100mm 圆柱面，并车端面 工序 5： 车退刀槽，并倒角 工序 6： 钻mm3通孔并铰 12*mmh710 工序 7： 钻 6*mm5 . 8孔和 2*mm8孔 工序 8： 对 6*mm5 . 8铰孔到mm13，对mm8孔攻螺纹 工序 9 铣两个 r2 的油槽 工序 10 热处理并低温回火 工序 11 精铰mmh710孔 工序 12 磨mm175端面、mm100端面和mm175台阶 哈尔比理工大学课程设计说明说 16 工序 13 锥孔和6145kmm 圆柱面 工序 14 终检 表 2- 3- 4 最终工艺方案 （4）锥套工艺路线 在综合考虑以上工序顺序安排原则的基础上，以表 2- 3- 5 列出锥套的工艺路线。 工序号 工序名称 机床设备 刀具 量具 1 车mm175端 面和外圆，并 倒角 数控车床 ck6140 硬质合金刀 游标卡尺 2 车环形槽 数控车床 ck6140 硬质合金切槽 刀 游标卡尺 3 车mm75孔、 车mm87孔 和车锥度 数控车床 ck6140 硬质合金刀 游标卡尺 螺旋测微器 锥度规 4 车6145kmm 圆柱面和车 1100mm 圆 柱面，并车端 面 数控车床 ck6140 硬质合金刀 游标卡尺 螺旋测微器 5 车退刀槽，并 倒角 数控车床 ck6140 硬质合金刀 卡尺 哈尔比理工大学课程设计说明说 17 6 钻mm3通孔 并铰 12mmh710 立式铣床 x51 麻花钻，铰刀 卡尺 螺旋测微器 7 钻 6*mm5 . 8 孔和2*mm8 孔 立式铣床 x51 麻花钻 游标卡尺 螺旋测微器 8 对 6*mm5 . 8 铰孔到 mm13，对 mm8孔攻螺 纹 立式铣床 x51 麻花钻， 铰刀， 丝锥 游标卡尺 螺旋测微器 9 铣两个 r2 的油槽 立式铣床 x51 10 热处理并低温 回火 11 精铰 mmh710孔 立式铣床 x51 铰刀 游标卡尺 螺旋测微器 12 磨mm175端 面、mm100 端面和 mm175台阶 磨床 m1630 13 锥孔和 6145kmm圆 柱面 磨床 m1630 14 终检 哈尔比理工大学课程设计说明说 18 表 2- 3- 5 锥套工艺路线及设备，工装的选用 3.6 （六）机床设备及工艺装备的选用（六）机床设备及工艺装备的选用 （1）机床设备的选用 在大批生产的条件下，可选用高效的专用设备和组合 机床，也可选用通用设备。所选用的通用设备应提出机床 型号， 如该锥套零件选用的通用设备 “立式铣床 x51” 。 车 端面和外圆面的通用设备 ck6140。 而在钻孔和铣槽的工序 上，可以根据铣床的铣刀可换性，可以在铣床上卸下铣刀 装上钻头对工件进行加工，而对工序的集中和定位基准的 集中，减小误差和定位误差，符合了加工的工序集中和定 位集中的要求。 （2）工艺装备的选用 工艺装备主要包括刀具，夹具和量具。该锥套零件的 工艺装备在工序卡中都有说明，其中由于生产类型为大批 量生产，故夹具选用的是专用夹具。 3.7 （七）加工余量，工序尺寸和公差的确定（七）加工余量，工序尺寸和公差的确定 吊耳各加工表面的机械加工余量 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，工序尺寸如下： 车mm175外圆和端面 考虑其加工表面粗糙度要求为6.3ram、mra8 . 0， 需要经过粗车、半精车和磨削才可以达到，根据余量查询 哈尔比理工大学课程设计说明说 19 表，端面加工余量为 2z6mm，外圆加工余量 2z9mm 外圆 粗车：2.5 半精车 2 端面 粗车：2.0 半精车 0.6 磨削 0.4 加工锥孔2075.87mmmm 其最高表面粗糙度要求较高为mra4 . 0，其加工方式 需要经过粗车、半精车和磨削才可以达到，根据余量查询 表，锥度加工余量为 4.5mm，两个孔的加工余量都为 4.5mm， 粗车 2.3 半精车 1.8 粗磨 0.25 精磨 0.15 710h孔的加工 考虑其表面粗糙度要求为 ra1.6um，需要精铰，根据 加工余量表，取加工余量为 0.3 3.8 （八）确定切削用量及基本工时（机动时 间） （八）确定切削用量及基本工时（机动时 间） 工序 1：车mm175端面和外圆，并倒角 机床：数控车床 ck6140 刀具：硬质合金刀， 粗车 端面 背吃刀量：a=1 每次进给量 f a：根据实用机械加工工艺手册表 11- 28，取mmaf0 . 18 . 0=，即取 0.8mm 哈尔比理工大学课程设计说明说 20 机床主轴转速n=min/560rn = 实际切削速度 v ： min/307 1000 min/56017514 . 3 1000 0 m rmmnd v = 被切削层长度l：92=l 刀具切入长度 1 l：92=l 刀具切出长度 2 l：mml1= 走刀次数为 2 机动时间 j t：min41 . 0 560*8 . 0 19292 21 1 + = + = m j f lll t 得 t=2*0.41=0.82 外圆， 切削深度 a=1.5 根据根据实用机械加工工艺手册表 11- 28，选择 rmmf/7060= 进给量f：根据实用机械加工工艺手册表 11- 28， 取rmmf/7060= 根据实用机械加工工艺手册表 11- 33，取rmmf/6 . 0= 取min/560rn = 实际切削速度 v ： min/ 7 . 30 1000 min/56017514 . 3 1000 0 m rmmnd v = 被切削层长度l：25=l 刀具切入长度 1 l：25=l 刀具切出长度 2 l：5 . 1=l 走刀次数为 3 哈尔比理工大学课程设计说明说 21 机动时间 1 j t：min15 . 0 560*6 . 0 5 . 12525 21 1 + = + = m j f lll t 得 t=0.15*3=0.45min 工序 2：车mm75孔、车mm87孔和车锥度 机床：数控车床 ck6140 刀具：硬质合金刀 车mm87孔和mm75 切削深度 a=1 进给量f：根据实用机械加工工艺手册表 11- 28， 取rmmf/7060= 根据实用机械加工工艺手册表 11- 33，取rmmf/6 . 0= 取min/560rn = 实际切削速度 v ： min/153 1000 min/5608714 . 3 1000 0 m rmmnd v = 根据实用机械加工工艺手册 表 11- 33 被切削层长度l：16=l 刀具切入长度 1 l：16=l 刀具切出长度 2 l：1=l 走刀次数为 7 机动时间 j t： 12 1 j lll t fn + = 得 t=0.68min 车锥度 切削深度 a=1 进给量f：根据实用机械加工工艺手册表 11- 28， 取rmmf/7060= 哈尔比理工大学课程设计说明说 22 根据实用机械加工工艺手册表 11- 33，取rmmf/6 . 0= 取min/560rn =，因为跟孔是一起加工的所以 min/153 1000 min/5608714 . 3 1000 0 m rmmnd v = 被切削层长度l：=l20.1 刀具切入长度 1 l：=l20.1 刀具切出长度 2 l：6 . 0=l 走刀次数为 7 机动时间 j t： 12 1 j lll t fn + = 得 t=0.51min 工序 4：车6145kmm 圆柱面和车100mm 圆柱面，并车 端面 机床：数控车床 ck6140 刀具：硬质合金刀 车6145kmm 外圆 切削深度 a=1.5 根 据 实 用 机 械 加 工 工 艺 手 册 表 11- 28 ， 选 择 rmmf/7060= 进给量f：根据实用机械加工工艺手册表 11- 28， 取rmmf/7060= 根据实用机械加工工艺手册表 11- 33，取rmmf/6 . 0= 取min/560rn = 实际切削速度 v ： min/255 1000 min/56014514 . 3 1000 0 m rmmnd v = 被切削层长度l：21=l 哈尔比理工大学课程设计说明说 23 刀具切入长度 1 l：21=l 刀具切出长度 2 l：5 . 1=l 走刀次数为 9 机动时间 1 j t：min13 . 0 560*6 . 0 5 . 12121 21 1 + = + = m j f lll t 得 t=9*0.13=1.17min 车100mm 圆柱面 切削深度 a=1.5 根据根据实用机械加工工艺手册表 11- 28，选择 rmmf/7060= 进给量f：根据实用机械加工工艺手册表 11- 28， 取rmmf/7060= 根据实用机械加工工艺手册表 11- 33，取rmmf/6 . 0= 取min/560rn = 实际切削速度 v ： min/ 8 . 175 1000 min/56010014 . 3 1000 0 m rmmnd v = 被切削层长度l：11=l 刀具切入长度 1 l：11=l 刀具切出长度 2 l：5 . 1=l 走刀次数为 10 机动时间 1 j t：min10 . 0 560*6 . 0 5 . 11111 21 1 + = + = m j f lll t 得 t=10*0.10=1.00min 车端面 切削深度 a=1 哈尔比理工大学课程设计说明说 24 进给量f：根据实用机械加工工艺手册表 11- 28，取 rmmf/5040= 根据实用机械加工工艺手册表 11- 33，取rmmf/4 . 0= 取min/560rn = 实际切削速度 v ： min/ 8 . 175 1000 min/56010014 . 3 1000 0 m rmmnd v = 被切削层长度l：50=l 刀具切入长度 1 l：50=l 刀具切出长度 2 l：1=l 走刀次数为 2 机动时间 1 j t：min45 . 0 560*4 . 0 15050 21 1 + = + = m j f lll t 得 t=0.45*2=0.9min 工序 12：磨mm175端面、mm100端面和mm175台阶 磨mm175端面 磨削深度：0.2 轮速： 根据 实用机械加工工艺手册 表11- 184轮速为18- 20 则选择 20m/s。 进给量：根据实用机械加工工艺手册表 11- 187 选择 20mm/r 被磨削层长度l：5 .54914. 3*175=l 砂轮切入长度 1 l：5 .54914. 3*175=l 砂轮切出长度 2 l：0.2 磨削次数为 2 机动时间 1 j t： 哈尔比理工大学课程设计说明说 25 min8 . 2 20*20 2 . 0 5 . 549 5 . 549 21 1 + = + = m j f lll t 得 t=2*2.8=5.6min 磨mm100端面 磨削深度：0.2 轮速： 根据 实用机械加工工艺手册 表11- 184轮速为18- 20 则选择 20m/s。 进给量：根据实用机械加工工艺手册表 11- 187 选择 20mm/r 被磨削层长度l：31414. 3*100=l 砂轮切入长度 1 l：31414. 3*100=l 砂轮切出长度 2 l：0.2 磨削次数为 2 机动时间 1 j t： min58 . 1 20*20 2 . 0314314 21 1 + = + = m j f lll t 得 t=2*1.58=3.16min 磨mm175台阶面 磨削深度：0.2 轮速：根据实用机械加工工艺手册表 11- 164 轮速选择 陶瓷结合剂砂轮轮速，则选择轮速为 25m/s。 进给量：根据实用机械加工工艺手册表 11- 166 选择 20mm/r 被磨削层长度l：50214. 3*160=l 砂轮切入长度 1 l：50214. 3*160=l 砂轮切出长度 2 l：0.2 哈尔比理工大学课程设计说明说 26 磨削次数为 2 机动时间 1 j t： min5 . 2 20*20 2 . 0502502 21 1 + = + = m j f lll t 得 t=2.5*2=5min 3.9 （九）本章小结（九）本章小结 本章主要是对锥套的加工工艺进行设计。先要明确零 件的作用 ，本次设计的锥套的主要作用就是固定冲作用。 确定了零件的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸后，就 可以对零件的工艺路线进行分析，制定出两套工艺方案， 然后对这两套方案进行分析比较，选择最优方案，然后再 其基础上进行进一步的改进和工序集中，还在计算加工设 备的转速和切削速度，并根据参数和查表最后进行时间定 额计算及生产安排。优良的加工工艺是能否生产出合格， 优质零件的必要前提，所以对加工工艺的设计十分重要， 十分的认真计算，设计时要反复比较，选择最优方案，集 中工序和定位集中，减少误差，为零件的加工保证质量和 产量，而增加利润和减少成本。 哈尔比理工大学课程设计说明说 27 第第 4 章四、加工章四、加工6-8.5工艺孔夹具设计工艺孔夹具设计 为了提高劳动生产率，保证加工质量降低劳动强度， 需设计专用夹具。 4.1（一）研究原始质料（一）研究原始质料 利用本夹具主要用来钻、铰加工顶面的四孔，其中包 括钻顶面六孔（6-8.5） 。加工时除了要满足粗糙度要求 外，还应满足孔轴线对底平面的平行度公差要求。为了保 证技术要求，最关键是找到定位基准。同时，应考虑如何 提高劳动生产率和降低劳动强度。 4.2（二）定位基准的选择（二）定位基准的选择 由零件图可知： 顶面四孔的轴线与左侧面和后侧面的 尺寸要求要求， 在对孔进行加工前， 底平面进行了铣加工， 后侧面也是一直都不加工的侧面，因此，选后侧面和做侧 面面为定位精基准（设计基准）来满足 ca6140 机床后托 架顶面四孔加工的尺寸要求。 由零件图可以知道， 图中对孔的的加工没有位置公差 要求， 所以我们选择左侧面和后侧面为定位基准来设计钻 模，从而满足孔轴线和两个侧面的尺寸要求。工件定位用 底面和两个侧面来限制 5 个自由度。 4.3（三）各数值的计算（三）各数值的计算 3.1 切削力及夹紧力的计算切削力及夹紧力的计算 由资料机床夹具设计手册可得： 切削力公式： pf kfdf 75 . 0 2 . 1 412= 哈尔比理工大学课程设计说明说 28 式中 mmd10= rmmf/3 . 0= 查得：95 . 0 ) 190 ( 6 . 0 = hb kp 即：)(69.1980nff= 实际所需夹紧力：由机床夹具设计手册得： kfw fk = 安全系数 k 可按下式计算有： ： 6543210 kkkkkkkk = 式中： 60 kk为各种因素的安全系数，见机床夹 具设计手册可得： 25. 20 . 10 . 13 . 12 . 10 . 12 . 12 . 1=k 所以 )(55.445625 . 2 69.1980nfkw fk = 由计算可知所需实际夹紧力不是很大， 为了使其夹具 结构简单、操作方便，决定选用手动螺旋夹紧机构。 取25. 2=k，16 . 0 1 =，2 . 0 2 = 螺旋夹紧时产生的夹紧力有： )(5830 )( 21 0 n tgtg ql w z = + = 该夹具采用螺旋夹紧机构，简图如下： 哈尔比理工大学课程设计说明说 29 由表2621得：原动力计算由式 0 0 1 = l l ww k 即： )(28.9954 97 98 . 0 169583000 n l lw wk= = )(93 . 6 98 . 0 1 169 197 5830 1 0 0 mn l l wmq= 由上述计算易得：mmq kk ww 因此采用该夹紧机构工作是可靠的。 4.4（四）误差分析与计算（四）误差分析与计算 该夹