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摇臂
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及其
夹具
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摇臂支架零件机械加工工艺及其夹具设计,摇臂,支架,零件,机械,加工,工艺,及其,夹具,设计
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毕业设计（论文）中期报告 题目 :摇臂支架零件机械加工工艺及其夹具设计 文）进展状况 过查阅夹具设计方面的相关资料，完成了工作中 2具总体结构方案的设计，包括定位基准的选择，定位误差的分析。 （ 1）确定定位元件 根据零件图和规定的定位基准，为了减小定位误差，按基准重合原则选择 12定 位芯轴和 12孔定位为定位基准。选用心轴限制 1个自由度。 （ 2）确定导向装置 本工序选用可换钻套作为 刀具的导向元件。查表后，确定钻套高度 H=4屑空 间 h=1孔的基本时间可由以下公式求得 机床主轴转速 n 由以下公式求得 实际切削速度由以下公式求得 根据零件图和规定的定位基准，为了减小定位误差，按照基准重合原则我们选择 底面和 12孔定位，因为钻的孔是 2需要钻通饥渴。 注： 1） 正文：宋体小四号字，行距 20 磅 ，单面打印；其他格式要求与毕业论文相同。 2） 中期报告由各系集中归档保存，不装订入册。 成了外文文献的翻译。 在的问题：在定位精度和定位误差的计算和夹具装配图还有一些问题。 决措施：通过查阅各种夹具资料和向指导老师请教以解决这些问题。 第 5周 对夹具进行最终确定，完成各部分计算 第 6周 完成工艺过程卡片和工序卡片的制作； 第 7绘制简 单夹具的装配图； 第 9完成毕业论文，准备答辩。 指导教师签字： 年 月 日 毕业设计 (论文 )开题报告 题目： 摇臂支架零件机械加工工艺及其夹具设计 开题报告填写要求 1开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成。 2开题报告内容必须按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）填写并打印（禁止打印在其它纸上后剪贴），完成后应及时交给指导教师审阅。 3开题报告字数应在 1500 字以上，参考文献应不少于 15 篇（不包括辞典、手册，其中外文文献至少 3 篇） ，文中引用参考文献处应标出文献序号， “参考文献 ”应按附件中参考文献 “注释格式 ”的要求书写。 4 年、月、日的日期一律用阿拉伯数字书写，例： “2008 年 11 月 26 日 ”。 文）综述 目背景 机械制造工艺对产品的质量控制起着重要作用，夹具是能够使产品按一定的技术要求准确定位和牢固夹紧的工艺装置，它主要用于保证产品的加工质量、减轻劳动强度、辅助产品检测、展示、运输等。工件的工艺分析及夹具设计是工艺工程师必备的专业素质 。 究意义 本课题的目的是通过完成毕 业设计，使学生掌握机械加工的流程，对培养学生尽早成为合格工艺工程师具有重要的实践意义。通过工艺编制及其所用机床夹具设计的锻炼，可使学生对企业工艺室工作有一个清楚地认识，为日成为工艺工程师打下良好基础。能够培养学生运用机械制造工艺学及有关课程的知识，结合生产实习中实践知识，独立地分析和解决工艺问题，能巩固、加深有关机械加工工艺与夹具方面的知识，为以后的实际工作奠定坚实的基础。 内外相关研究情况 夹具是机械加工不可缺少的部件 ,在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下 ,夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。 精度 随着机床加工精度的提高 ,为了降低定位误差 ,提高加工精度对夹具的制造精度要求 ,更高精度夹具的定位孔距 精度高达 5 m,夹具支承面的垂直度达到 0000国 司制造的 4m 长、 2m 宽的孔系列组合焊接夹具平台 ,其等高误 差为 密平口钳的平行度和垂直度在 5 m 以内 ,夹具重复安装的定位精度高达 5 m;瑞士 性夹具的重复 定位精度高达 2 m。机床夹具的精度已提高到微米级。 效率 为了提高机床的生产效率 ,双面、四面和多件装夹的夹具产品越来越多。新型的电控永磁夹具 ,加紧和松开工件只用 1 ,夹具结构简化 ,为机床进行多工位、多面和多件加工创造了条件。为了缩短在机床上安装与调整夹具的时间 ,瑞典 3分钟 ,即可完成线切割机床夹具的安装与校正。采用美国 金斯 )公司的球锁装夹系统 ,1 分钟内就能将夹具定位和锁紧在机床工作台上。 块化 组合夹具元件 模块化是实现组合化的基础。省工、省时、节材、节能 ,体现在各种先进夹具系统的创新之中。模块化设计为夹具的计算机辅助设计与组装打下基础。应用 术 ,可建立元件库、典型夹具库、标准和用户使用档案库 ,进行夹具优化设计。组合夹具分会与华中科技大学合作 ,正在着手创建夹具专业技术网站 ,为夹具行业提供信息交流、夹具产品咨询与开发的公共平台 ,争取实现夹具设计与服务的通用化、远程信息化和经营电子商务化。 用化 经济夹具的通用性直接影响其经济性。夹具系统的可重组性、可重构性及可扩展性功能强 ,应 用范围广 ,通用性好 ,夹具利用率高。德国 司的孔系列组合焊接夹具 ,仅用品种、规格很少的配套元件即能组装成多种多样的焊接夹具。元件的功能强 ,使得夹具的通用性好 ,元件少而精 ,配套的费用低 ,经济实用才有推广应用的价值。 随着我国经济的高速发展 ,社会对机械产品需求多样化的趋势也越来越明显。为此 ,制造技术的研究者提出了成组技术的科学理论及实践方法 ,它能从根本上解决生产由于品种多 ,产量小带来的矛盾。成组技术 一门生产技术科学 ,它研究如何识别和发掘生产活动中有关事务的 相似性 ,并对其进行充分利用。即把相似的问题归类成组 ,寻求解决这一组问题相对统一的最优方案 ,以取得所期望的经济效益。成组技术应用与机械加工方面 ,乃是将多种零件按其工艺的相似性分类成组以形成零件族 ,把同一零件族中零件分散的小生产量汇集成较大的成组生产量 ,从而使小批量生产能获得接近于大批量生产的经济效果。 1. 本课题研究的主要内容 艺设计部分的主要内容： 分析研究零件图纸以及摇臂支架三维建模 具设计部分的主要内容： (1)确定总体结构方案 (2)设计定位元件（必要时计算定位误差 和分析定位误差） (3)设计夹紧装置 (4)设计夹具体 (5)绘制装配图和零件图 究方法或措施 首先要查阅相关的资料、书籍，查找了大量的工具书，有机械设计手册、机械制造工艺与装备、机械制造技术基础、机床夹具设计手册等。确定出解决问题的可行方法以及所需步骤；然后通过大量的计算，得出解决问题所需要的数据，通过计算机软件的辅助，有相关的软件，如 等，从而模拟所设计的夹具正确性与可行性；最后再总结出自己的设计方案。 2. 本课题研究的重点及难点， 前期已开展工作 工艺设计部分的重点及难点： （ 1）定位基准的选择 （ 2）工艺路线的拟定 （ 3）加工余量和工序尺寸的确定。 夹具设计部分的重点及难点： （ 1）夹具结构方案的设计 （ 2）装配图的绘制。 前期已开展工作：查阅课题相关文献资料，完成基础知识的积累，研究分析零件图及其三维模 注： 1. 正文：宋体小四 号字，行距 20 磅。 2. 开题报告由各系集中归档保存。 型，并撰写开题报告。 3. 完成本课题的工作方案及进度计划（按周次填写） 第 1 周第 3 周：查阅资料，完成基础知识的积累和开题报告； 第 4 周第 6 周：典型工件的工艺分析，计算、编写工件加工工艺； 第 7 周 第 8 周：各夹具的设计计算，定位分析，设计中存在的问题。 第 9 周：中期检查。 第 10 周第 13 周：绘制各夹具的装配图、部分零件工程图。 第 14 周第 15 周：完成毕业论文。 第 16 周：答辩。 指导教师意见（对课题的深度、广度及工作量的意见） 指导教师： 年 月 日 所在系审查意见： 系主管领导： 年 月 日 参考文献 1 曹岩 ,白瑀主编 北京化学工业出版社 . 2 赵家齐 M2004. 3 刘红普主编 ,张晓妍副主编 北京理工大学出版社 4 陈宏钧 机械工业出版社 . 5 艾兴 ,肖诗刚 机械工业出版社 6 大连理工大学工程图学教研室编 M社 7 李洪 M北京出版社 8 白婕静 ,万宏强 M2008. 9 刘鹏 ,齐野 ,张向东 ,王辉 J2012 年 18期 . 10 李名望主编 化学工业出版社 . 11 陶济贤主编 北京 :机械工业出版社 . 12 孙丽媛主编 M冶金工业出版社 13 吴拓 化学工业出版社 14 佟济 J2011 年 15 期 . 15 卢秉恒 机械工业出版社 16 刘守勇主编 机械工业出版社 17 984. 18 973. 19 X 5. 本科毕业设 计 (论文 ) 题目：摇臂支架 零件 机械加工工艺及 其夹具设计 摇臂支架 零件机械加工工艺及其 夹具设计 摘 要 本次毕业设计主要分为两个阶段：机械加工工艺规程的设计和专用夹具的设计。 在机械加工工艺规程设计中，首先，根据查阅有关资料， 对零件图进行技术要求分析，并熟悉材料种类和用途， 确定出摇臂支架毛坯的材料、大小、和形状，由此确定了加工方案，拟定工艺路线；然后，根据毛坯尺寸 确定加工余量和基准，安排加工顺序 ， 选出所用机床、刀具、夹具、设计工装 ；再次计算各工序的切 削用量及基本工时， 并且编写加工过程和工艺卡片 。夹具的设计主要围绕机床钻孔夹具为中心，设计出两套钻床夹具，分别是在零件一耳端面上钻一个 3 孔，另外在两耳上分别钻 2 孔 的夹具 。确定定位元件和加紧方案，完成夹具的设计及其受力分析和误差分析。最终完成了零件毛坯图、零件图、夹具设计图、夹具总装配图。 关键词： 摇臂支架 ； 工艺设计 ； 专用夹具 ； 机械 is of In of to of is to of a of as of is a in of an in to of to of of I 目 录 1 绪论 . 1 床夹具概述 . 1 具的发展趋势 . 1 具的国内外成组技术相关研究情况 . 1 床夹具设计的目的、内容 . 3 计的目的 . 3 计的内容 . 3 计要求 . 3 计的步骤 . 3 2 零件工艺方案设计 . 5 件作用 . 5 件的工艺分析 . 5 3 工艺规程设计 . 8 坯确定 . 8 前准备 . 8 定加工方法 . 9 准的选择 . 9 基准选择 . 9 基准选择 . 10 艺路线的拟定 . 10 艺路线方案一 . 10 艺路线方案二 . 11 削用量、时间定额的计算 . 12 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 . 12 工序的切削用量的选择 . 12 4 钻 3夹具设计 . 22 具设计 . 22 定夹具的结构方案 . 22 具误差分析 . 22 位误差分析 . 25 装夹具的装配要求 . 26 装夹具的使用说明 . 26 夹具的操作步骤 . 26 具使用注意事项、保养及维护 . 26 5 钻 2夹具设计 . 27 定设计方案 . 27 定夹具设计方案 . 27 位元件及基准的选择 . 27 夹紧元件及动力装置确定 . 28 的计算 . 28 削力与加紧力的计算 . 28 具精度分析 . 29 装夹具的装配要求 . 29 装夹具的使用说明 . 29 6 结论 . 30 参考文献 . 31 致 谢 . 32 毕业设计（论文）知识产权声明 . 33 毕业设计 （ 论文）独创性声明 . 错误 !未定义书签。 1 1 绪论 床 夹具 概述 机床夹具是机械加工工艺系统的一个重要组成部分。为保证工件某工序的加工要求，必须使工件在机床上相对刀具的切削或成形运动处于准确的相对位置。当用夹具装夹加工一批工件时，是通过夹具来实现这一要求的。而要实现这一要求，又必须满足三个条件：一批工件在夹具中占有正确的加工位置；夹具装夹在机床上的准确位置；刀具相对夹具的准确位置。这里涉及了 三层关系：零件相对夹具，夹具相对于机床，零件相对于机床。工件的最终精度是由零件相对于机床获得的。所以“定位”也涉及到三层关系：工件在夹具上的定位，夹具相对于机床的定位，而工件相对于机床的定位是间接通过夹具来保证的。工件定位以后必须通过一定的装置产生夹紧力把工件固定，使工件保持在准确定位的位置上，否则，在加工过程中因受切削力，惯性力等力的作用而发生位置变化或引起振动，破坏了原来的准确定位，无法保证加工要求。这种产生夹紧力的装置便是夹紧装置。 具 的 发展趋势 在机械加工制造过程中 ,用来固定加工对象 ,使 其占有正确的位置 ,以便接受施工、检测的装置 ,都可统称为“夹具”。夹具的发展历程 ,大约可以分为三个阶段 :第一个阶段主要表现在夹具与人的结合上 ,这是夹具主要是作为人的单纯的辅助工具 ,使得加工过程进一步提高效率和趋于完善 ;第二阶段 ,夹具成为人与机床之间的桥梁 ,夹具的机能发生变化 ,它主要用于工件的定位和夹紧 ;第三阶段表现为夹具与机床的结合 ,夹具作为机床的一部分 ,成为机械加工中不可缺少的工艺装备。夹具是机械加工不可缺少的部件 ,在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下 ,夹具技术正朝着高精、高效、模 块、组合、通用、经济方向发展。 具的国内外 成组技术 相关研究情况 一、成组技术的应用 目前发展的成组技术是应用系统工程学的观点 ,把中、小批生产中的设计制造和管理等方面作为一个生产系统整体 ,统一协调生产活动的各个方面 ,全面实施成组技术以提高综合经济效益。 二、产品设计方面 2 面实施成组技术奠定了良好的基础 ,使之取得更好的效果。以成组技术为指导的设计合理化和标准化工作将为实现计算机辅助设计 (奠定良好的基础 ;为设计信息最大程度地重复使用 ,加快设计速度 ,节约时间作出贡献。据统计 ,当设计 一种新产品时 ,往往有 3/ 4 以上的零件设计可参考借鉴或直接引用原有的产品图纸 ,从而减少新设计的零件 ,这不仅可免除设计人员的重复性劳动 ,也可以减少工艺准备工作和降低制造费用。 三、制造工艺方面 成组技术在制造工艺方面最先得到广泛应用。开始是用于成组工序 ,即把加工方法、安装方式和机床调整相近的零件归结为零件组 ,设计出适用于全组零件加工的成组工序。成组工序允许采用同一设备和工艺装置 ,以及相同或相近的机床调整加工全组零件 ,这样 ,只要能按零件组安排生产调度计划 ,就可以大大减少由于零件品种更换所需要的机床调整时 间。此外 ,由于零件组内诸零件的安装方式和尺寸相近 ,可设计出应用于成组工序的公用夹具 ,只要进行少量的调整或更换某些零件 ,公用夹具就可适用于全组零件的工序安装。 四、生产组织管理方面 成组加工要求将零件按工艺相似性分类形成加工族 ,加工同一加工族有其相应的一组机床设备。因此 ,很自然成组生产系统要求按模块化原理组织生产 ,即采取成组生产单元的生产组织形式。成组技术是计算机辅助管理系统技术基础之一。这是因为运用成组技术基本原理将大量信息分类成组 ,并使之规格化、标准化 ,这将有助于建立结构合理的生产系统公用数据库 ,可 大量压缩信息的储存量 ;由于不再是分别针对一个工程问题和任务设计程序 ,可使程序设计优化。 五、 成组技术的发展现状 成组技术从 20 世纪 50 年代提出到如今已经历了近 50 年的发展和应用。成组技术作为一门综合性的生产技术科学是计算机辅助设计、计算机辅助工艺过程设计、计算机辅助制造 (和柔性制造系统等方面的技术基础。我国早在 20 世纪 60 年代初就在纺织机械、飞机、机床及工程机械等机械制造业中推广应用成组技术 ,并初见成效。因此 ,成技术受到国家有关部、局和工厂企业 ,研究所及高等院校的重视。目前 ,正积极开展这一 方面的科学研究、人材培训和推广应用等工作。原机械部设计研究院负责组织研制的全国机械零件分类编码系统 它将对我国推广应用成组技术起到积极推进作用。我国不少高等工业院校结合教学和科研工作 ,在成组技术基本理论及其应用方面 ,如零件分类编码系统、零件分类成组方法和计算机辅助编码、分类、工艺设计、零件设计、生产管理的软件系统等方面都开展了许多研究工作 ,并取得了不少成果。可以相信 ,随着应用推广和科研工作的持续开展 ,成组技术对提高我国机械工业的制造技术和生产管理水平。 3 床夹具设计的目的、内容 计的目的 (1) 掌握机床夹具的基本理论知识和设计计算方法，能对机床夹具进行结构设计和精度分析。 (2) 会查阅有关夹具设计的标准、手册、图册等技术资料。 (3) 掌握机床夹具设计的一般方法，具有设计一般复杂程度夹具的基本能力。 (4) 了解现代夹具设计的一般知识。 (5) 能根据被加工零件的技术要求，学会拟定夹具设计方案，完成夹具结构设计。 (6) 通过零件图，装配图绘制，使我们对于 e 绘图软件的使用能得到进一步的提高。 计的内 容 (1)本次设计的主要内容为：首先运用 件绘制摇臂支架的二维零件图； (2) 对摇臂支架零件进行工艺分析， 确定毛坯类型和制造方法，摇臂支架的材料为 45 钢，拟采用以锻造的形式进行毛坯的制造， 并建立该零件三维模型，设计该零件毛坯 ； (3) 所给零件的工艺分析，计算、编写加工工艺：设计 2 个工序的机床夹具，即 对钻 2孔和 3孔两加工工序进行夹具装配图及夹具体的设计， 有定位分析 （ 自由度 ） 、夹具的定位误差计算等内容； (4) 绘制各夹具的装配图及部分零件图 ； (5) 各工件具体参数见所给参考图纸。 计要求 应使学生了解机床夹具的基本组成及作用，理解机床夹具的工作原理，熟练掌握机床夹具设计的专业技能。 要技术指标 (1)保证工件的加工精度 专用夹具应有合理的定位方案、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。 (2)提高生产效率 专用夹具的复杂程度要与工件的生产纲领相适应。应根据工件生产批量的大小选用不同复杂程度的快速高效夹紧装置，以缩短辅助时间， 4 提高生产效率。 (3)工艺性好 专用夹具的结构简单、合理、便于加 工、装配、检验和维修。专用夹具的生产属 于中批量生产。 (4)使用性好 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。 (5)经济性好 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。 5 2 零件工艺方案设计 件作用 题目所给的零件摇臂支架中，润滑油由 2 孔进入 3 孔油道孔， 4 孔压入收口保证油道内部的清洁， 12 用来装配摇臂轴； 14 的两耳与孔配合，起到支撑作用， 支撑 摇臂按正常轨迹动作。 图 臂支架零件三维图 件的工艺分析 该零件是支架类零件，形状不规则，尺寸精度、行位精度要求一般 。 主要技术要求： 1) 未锻造圆角 4。 2) 去锐边尖角。 3) 清洗油道后在 4 孔内压入 入孔口收口 。 6 图 臂支架零件二维图 具体要求如下： 7 表 件所有尺寸及精度要 加工表面 尺 寸 及 偏 差(公差 /精度等级 表面粗糙度 m 形位公差 /臂支架底面 20 摇臂支架耳朵端面 60 摇臂支架耳朵外表面 14 3 3 4 4 12 12 6 6 摇臂支架外圆表面 25 100 D 3 工艺工程设计 8 3 工艺规程设计 摇臂支架在工作中承受多向交变载荷的作用，要求具有很高的强度。因此，支架材料一般采用高强度碳钢和合金钢；该摇臂支架采用 45 钢。 45 钢最低抗拉强度为 600服强度不 小于 355适用范围是承受弯曲应力及抗拉应力。耳朵表面要求高频淬火处理，硬度为 5256 坯确定 (1) 公差等级：由摇臂支架的公用和技术要求，确定该零件的公差等级为普通级。 (2) 锻件重量：摇臂支架的重量约为 步估计机械加工前锻件毛坯的重量为 (3) 锻件形状复杂系数对零件图金星分析计算 ： 可大致确定锻件外廓包容的长度、宽度、高度。即 L=60b=40h=60计算出该锻件的形状复杂系数 S= /于 。 (4) 锻件材质系数：摇臂支架的材料为 45 钢，是碳的质量分数小于 碳素钢。所以该锻件的材质系数属于 M 级。 (5) 锻件分模线形状：根据该零件的形位特点，选择零件高度方向的对称平面为分模面，属于直分模线。 (6) 零件表面粗糙度：由零件图可知，各个加工表面的粗糙度 多数都大于等于 摇臂支架材料为 #45，由于产品外表面大部分不用加工，所以毛坯选用精密模锻。 该种模锻的尺寸公差等级为 6 7 级，确定加工表面的总余量。 如下表所示 ： 表 要毛坯尺寸及公差 主要面尺寸 零件尺寸 总余量 毛坯尺寸 14 的面 14 2 16 高 60 3 63 总长 60 3 63 20 的面 25 4 29 前准备 9 拟定零件加工工艺路线，确定各个表面的加工方法和加工方案。明确了各加工表面的技术要求后，即可根据这些要求选择能保证该要求的最终加工方法，并同时确定出所需要经过工序（或工步）的加工方法。所选择的加工方法，应满足零件的质量要求，要具有良好的加工经济性和高的生产率。选择加工方法时应考虑下列因素： a. 按经济精度 选择加工方法 b. 工件的材料性质 c. 工件的形状尺寸 d. 生产类型 e. 生产率和经济性 f. 具体生产条件 g. 特殊要求 定加工方法 机械加工工序的安排原则为： a. 先 基面后其他。 b. 先粗后精。 c. 先主后次。 d. 先面后孔。 e. 次要表面可穿插在各阶段进行加工。 平面加工方法：粗铣 精铣 经济精度为 外圆柱面的加工：粗车 半精车 精车，经济精度为 未锻出孔：钻 铰 经济精度为 表面粗糙度为 小孔加工：钻 螺纹孔：先钻后攻丝。 准的选择 基准选择 选择粗基准时。主要考虑两个问题：一是保证加工面与不加工面之间的相互位置精度要求；二是合理分配各加工面的加工余量 a. 对于同时具有加工表面和不加工表面的零件，为了保证不加工表面与加工 10 表面之间的位置精度，应选择不加工表面作为粗基准。 b. 对于具有较多加工表面的工件，选择粗基准时，应考虑 合理分配各加工表面的加工余量。合理分配加工余量是指以下两点： （ 1）应保证各主要表面都有足够的加工余量。 （ 2）对于工件上的某些重要表面（如导轨和重要孔等），为了尽可能使其表面加工余量均匀，则应选择重要表面作为粗基准粗基准的选择原则 c. 粗基准应避免重复使用。在同一尺寸方向上，粗基准通常只能使用一次，以免产生较大的定位误差。 d. 选作粗基准的平面应平整，没有浇冒口或飞边等缺陷，以便定位可靠。 因此，选择外圆 25外圆面做粗基准 。 基准选择 精基准的选择应从保证零件 加工精度出发，同时考虑装夹方便、夹具结构简单。选择精基准一般应考虑如下原则： a.“基准重合”原则 为了较容易地获得加工表面对其设计基准的相对位置精度要求，应选择加工表面的设计基准为其定位基准。这一原则称为基准重合原则 。如果加工表面的设计基准与定位基准不重合，则会增大定位误差，其产生的原因及计算方法在下节讨论。 b. “基准统一”原则 当工件以某一组精基准定位可以比较方便地加工其它表面时，应尽可能在多数工序中采用此组精基准定位，这就是“基准统一”原则。 c. “自为基准”原则 当工件精加工或光整加工工序要求余量尽可能小而均匀时，应选择加工表面本身作为定位基准，这就是“自为基准”原则。例如磨削床身导轨面时，就以床身导轨面作为定位基准。 d. “互为基准”原则 为了获得均匀的加工余量或较高的位置精度，可采用互为基准反复加工的原则。 摇臂支架的底面是设计基准，选用其做精基准定位加工 12和 614臂支架耳朵的端面做为精基准，可以钻 34。这样就实现了设计基准和工艺基准的重合。同 时也保证了被加工表面的平行度要求。 艺路线的拟定 艺路线方案一 模锻 11 工序 10 车外圆、端面、倒角至要求 ， 半精车底面，倒角，切槽。 工序 20 铣底面和顶面 工序 30 钻 22 工序 40 局部淬火 工序 50 钻 12 、 6 钻 3，铰孔 4 工序 60 磨 212 工序 70 终检 艺路线方案二 模锻 工序 10 铣底面和顶面 工序 20 外圆、端面、倒角至要求 工序 30 半精车端面、倒角、切 槽 工序 40 钻、扩孔 12 钻、扩 6 工序 50 钻、铰 3，锪 4 孔 工序 60 钻 22 孔 工序 70 局部淬火 工序 80 磨 12 外圆 工序 90 终检 根据方案二制定出详细的工序划分， 具体加工工艺路线及设备、工装的选用如表 示： 表 床、刀具及量具的选用 工序号 工序名称 机床设备 刀具 量具 1 粗铣摇臂支架 底面 质合金端铣刀 游标卡尺 2 粗车摇臂支架耳朵 外圆表面 质合金车刀 千分尺 3 粗车耳朵端面 、倒角145 质合金车刀 千 分尺 4 粗 车台阶 面、半精车台阶面、 车各槽、倒角 质合金车刀 千分尺 5 钻、扩 6、12 花钻、 扩孔钻 卡尺、塞规 6 钻 、 铰 3 花钻、铰刀 、 游标卡尺 7 锪 4 刀 游标卡尺 12 8 钻 22 专用钻床 麻花钻 卡尺、塞规 9 摇臂支架两耳外圆柱表面局部淬火 淬火机 10 磨削摇臂支架 214外圆柱表面 平面磨床 轮 游标卡尺 11 去毛刺 钳工台 锉刀 12 清洗 清洗 机 13 压入钢 4口收口 14 终检 淬火机 塞规 、 百分表 削用量、时间定额的计算 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (1) 铣端面：考虑其加工表面粗糙度要求为 m ，可直接粗铣一次，取2Z=2能满足要求 。 (2) 加工 14外圆表面：可直接粗车，经热处理后在进行磨削 ， 确定工序尺寸及余量为 2Z=3 (3) 车削 14面：考虑其表面粗糙度要求，只要求粗加工，取 2Z=4 (4) 加 工 12：其表面粗糙度要求，其加工方式可以分为钻，扩，两步，确定工序尺寸及余量为： 钻孔： 扩孔： 12 2Z=5) 加工 6 钻孔： 扩孔： 6 2Z=6) 加工 3：其加工方式可以分为钻两步，确定工序尺寸及余量为： 钻孔： 铰孔： 3 2Z=7) 加工 4 锪孔： 48) 加工 2 钻孔： 2 各工序的切削用量的选择 13 工序一： 粗铣 a. 铣 顶面 (1) 确定切削用量 确定切削用量 铣削深度 齿进给量 刀具： 质合金端铣刀。铣削宽度 0， 深度 ， 齿数 z=4， 取刀具直径 0选择刀具前角 0 0后角 0 8，副后角 0=5，刃倾角： s= 5， 主偏角 0， 过渡刃 0， 副偏角 5。 铣削速度 V ： V=s=27m/ 机床主轴转速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 2 7 1 0 7 m i v (现采用 床，根据机床使用说明书， 取18r/实际切削速度为 8 0 1 1 8 = 3 0 m i 0 0 1 0 0 0 (工作台每分进给量mf：m z wf f z=4，18 代入公式得： 4 118=70m/2l l l 40刀次数为 1 (2) 计算基本工时： 机动时间 12 0 . 5 7 m i l lt f (b. 铣 底面 12l l l 52动时间 12 0 . 7 4 m i l lt f 工序二： 粗车 14 外圆 (1) 确定切削用量 14 a. 确定背吃刀量 粗车外圆，加工余量为 2Z=3一次走刀，则 b. 确定进给量 刀杆尺寸 16 ， 25，工件直径为 14 f=.4 f = c. 选择刀具磨钝标准及耐用度 由表 取后刀面磨损最大限度为 接耐用度 T=60 d. 确定切削速度 查取： f =r、车刀为 质合金 ， 由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度修正系数： 3 则 0 . 2 0 . 1 5 0 . 243 0 . 8 6 2 0 m i 1 . 5 0 . 3k mT a f (e. 确定机床主轴转速： 1 0 0 0 1 0 0 0 1 9 . 5 4 0 8 m i . 2 按 床转速选择与 408r/近似的机床转速 n =410r/ 则实际切削速度 100010/1000=20m/ (综上，此工步的切削用量为： a =f =n =410r/V =20m/ (2) 计算基本工时： 1 2 3 1 2 . 5 + 2 + 0 + 0 + 0 m i n 0 . 1 2 m i 0 0 . 3l l (工序三： 粗车 14 端面 (1) 确定切削用量 a. 确定 背吃刀量 车的余量为 3 a = b. 确定进给量 加工材料 #45、车刀刀杆尺寸为 16 、 削深度 a =进给量为 取横向进给量取 f =r。 c. 确定切削速度 刀具 用 质合金车刀加工， a =f =r。切削速度的修正系数为： 则 15 0 . 2 0 . 1 5 0 . 243 0 . 8 1 1 2 m i 1 . 5 0 . 3k mT a f 确定机床主轴转速： 1 0 0 0 1 0 0 0 1 2 3 1 3 m i . 2 按 床转速选择与 313r/近似的机床转速 n=350r/则实际切削速度 100050/1000= 综上，此工步的切削用量为： a =3f =n =350r/V = (2) 计算基本工时： d=， ， 121 2 3()2l l l =(0)/2+0+0+0= (T= (50)= 工序四： 粗车 台阶 面 (1) 切削用量的计算： a. 确定背吃刀量 车的余量为 2Z=4， a =2 b. 确定进给量 加工材料 #45、车刀刀杆尺寸为 16 、工件直径 25削深度 a=2进给量为 横向进给量取 f =r。 c. 确定切削速度 当用 质合金车刀加工， a =2f =r。由于实际情况，在车削过程使用条件的改变，查得切削速度的修正系数为： 则 0 . 2 0 . 1 5 0 . 243 0 . 8 1 1 7 . 6 m i 2 0 . 3k mT a f 确定机床主轴转速： 1 0 0 0 1 0 0 0 1 7 . 6 2 8 0 m i 按 床转速选择与 280r/近似的机床转速 n=300r/ 则实际切削速度 ： 16 100003001000= 综上，此工步的切削用量为： a =2f =， n =300r/V = (2) 计算基本工时： (d=25， 2， 3， ) 12 1 2 3()2l l l =(20 12)/2+（ 3+0+0） =7 = 71(00)= 工序五： 倒角 145o：采用车刀。为缩短辅助时间，取倒角时的主轴转速车削相同： n=480r/动进给。 工序六： 半精车 台阶 面 (1) 切削用量的计算： a. 确定背吃刀量 车的余量为 a = b. 确定进给量 加工材料 #45、车刀刀杆尺寸为 16 、工件直径 20削深度 a=进给量为 向进给量取 f =r。 c. 确定切削速度 当用 质合金车刀加工， a =f =r。由于实际情况，在车削过程使用条件的改变，查得切削速度的修正系数为： 则 0 . 2 0 .
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