钻机转筒加工工艺设计(优秀含CAD图+工艺卡+说明书+文献翻译）
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钻机转筒加工工艺设计优秀含CAD图+工艺
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摘 要
本文首先对钻机转筒零件进行分析，通过对钻机转筒进行的研究和分析，描述了它的毛坯制造形式、机械加工余量、基准选择、工序尺寸和毛坯尺寸的确定，以及切削用量和工时的计算等相关内容。为了提高劳动生产率，降低劳动强度，保证加工质量，与指导老协商后，觉得用夹具比较合适。
在这次毕业设计中，根据课题所给的零件图、技术要求，通过查阅相关资料和书籍，了解和掌握了的机械加工工艺的一般方法和步骤，并运用这些方法和步骤进行了钻机转筒的机械加工工艺及夹具设计。整个设计的指导思想“简便、高效、经济”。力求生产处符合要求的产品。
关键词：钻机转筒；加工工艺；夹紧；夹具
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XX 学学 院院 本科毕业论文（设计）本科毕业论文（设计） 题目 钻机转筒加工工艺及夹具设 计 作者 学院机械工程学院 专业机械设计制造及其自动化 学号 指导教师 二一五 年 四 月 三 日 摘摘 要要 本文首先对钻机转筒零件进行分析，通过对钻机转筒进行的研究和分析，描述了它 的毛坯制造形式、机械加工余量、基准选择、工序尺寸和毛坯尺寸的确定，以及切削用 量和工时的计算等相关内容。为了提高劳动生产率，降低劳动强度，保证加工质量，与 指导老协商后，觉得用夹具比较合适。 在这次毕业设计中，根据课题所给的零件图、技术要求，通过查阅相关资料和书籍， 了解和掌握了的机械加工工艺的一般方法和步骤，并运用这些方法和步骤进行了钻机转 筒的机械加工工艺及夹具设计。整个设计的指导思想“简便、高效、经济”。力求生产 处符合要求的产品。 关键词：关键词：钻机转筒；加工工艺；夹紧；夹具 ABSTRACT This design is a lather to become soon an appropriation for inside pulling out fork spare parts processing craft rules distance and some work prefaces tongs design.This pull out the construction of the fork spare parts than for complicacy, its the place that process is a peaceful in bore primarily.This design processes after processing first the bore.Process with flat surface the clear and definite dividing the line the bore the coarseness processes to process with the nicety the stage to guarantee their process the precise degree.The basis choice to pull out rough basis of conduct and actions of the biggest flat surface of the right in fork, process the in the This paper is describe processing primarily work preface arrangement is first to process a flat surface with the center bore fixed position with the right side flat surface and below big bore of two flat surface, again with center bore the fixed position processes the big bore that carry down.While processing is to use the boring machine boring bore.Regard these two bores as the basis finally, process the right-hand slot respectively with the thread bottom bore of the a.Whole processes the process chose to use to the drill machine, miller with the boring machine .The tongs chooses to use the appropriation tongs. KEY WORDS : Process the craft;Fixed position;turede tapd;Appropriation tongs 目录目录 摘要摘要I ABSTRACTII 第一章第一章 绪论绪论1 1.1 课题背景 .1 1.2 夹具的发展史 .1 第二章第二章 钻机转筒钻机转筒的加工工艺规程设计的加工工艺规程设计2 2.1 零件的分析 .2 2.1.1 零件的作用 .3 2.1.2 零件的工艺分析 .4 2.2 确定生产类型 .8 2.3 确定毛坯 12 2.3.1 确定毛坯种类 13 2.3.2 确定铸件加工余量及形状 15 2.3.3 绘制铸件毛坯图 17 2.4 工艺规程设计 18 2.4.1 选择定位基准 18 2.4.2 制定工艺路线 18 2.4.3 选择加工设备和工艺设备 19 2.4.4 机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 19 2.5 确定切削用量及基本工时 19 2.5.1 工序 30：粗车外圆及端面至尺寸 .20 232,248 2.5.2 工序 40：调头装夹，粗车外圆及端面，精车 190, 0 115. 0 210 38 . 0 ,565 . 0 220 至尺寸 21 38 . 0 565 . 0 220 2.5.3 工序 50：粗车.22 内圆及端面至尺寸065.196,220 2.5.4 工序 60：粗车，半精车外圆端面23 120 2.5.5 工序 70：粗、精镗左端内孔至尺寸 .24 01 . 0 025 . 0 85 2.5.6 工序 80：粗、精镗右端内孔至尺寸 .24 1 . 0 0 85 2.5.7 工序 90：铣.25 腰型孔6,22 R 2.5.8 工序 100：钻、攻左端面上 4-M8 螺纹孔 .25 I 2.5.9 工序 110：钻、绞右端面直孔 .26 027 . 0 0 153 第三章第三章 专用夹具设计专用夹具设计.27 3.1 镗孔夹具设计 27 3.1.1 问题的提出 28 3.1.2 夹具的设计 29 3.2 钻孔夹具设计 30 3.2.1 问题的提出 31 3.2.2 夹具的设计 32 结论结论.33 参考文献参考文献.34 致谢致谢.35 附录附录 A A：文献翻译原文：文献翻译原文.36 附录附录 B B：文献翻译中文：文献翻译中文.40 XX 学院本科生毕业论文（设计） 0 第一章第一章 绪论绪论 1.11.1 课题背景课题背景 机械加工制造业是一个国家的重要产业，机械加工制造业的发展无时不刻都在影响 着国家经济的发展，人类的进步离不开机械工业的发展。在全球经济发展的大环境下， 中国各个行业被其他国家的先进技术影响的同时，越来越多的新型加工工艺和设备传播 到中国已经成为现实。在新的市场需求的推动下，对机械加工工艺进行改良和优化是当 务之急。 1.21.2 夹具的发展史夹具的发展史 随着军工生产及内燃机，汽车工业的不断发展，夹具逐渐在规模生产中发挥出其高 效率及稳定加工质量的优越性，各类定位、夹紧装置的结构也日趋完善，夹具逐步发展 成为机床工件工艺装备工艺系统中相当重要的组成部分。这是夹具发展的第二阶段。 这一阶段，夹具发展的主要特点是高效率。夹具作为机械加工的辅助设备，它的质量的 好坏，结构的好坏，都与被加工零部件的加工精度和效率息息相关。一副好的夹具能够 生产出高精度高效的机械零件。并且夹具的种类很多，从传统的精度不高的机加工夹具 到现在的靠气动，液压驱动的夹具，都在不断地更新发展着。随着时间的推移，全自动 智能化的夹具也将会慢慢出现，应用于各种各样的场合。 XX 学院本科生毕业论文（设计） 1 第二章第二章 钻机转筒的加工工艺规程设计钻机转筒的加工工艺规程设计 2.12.1 零件的分析零件的分析 2.1.1 零件的作用零件的作用 题目所给的零件是钻机转筒,它是钻机上面的一个主要零件，作为连接用，材料为 ZG35。 2.1.2 零件的工艺分析零件的工艺分析 零件的材料为 ZG35，铸钢属于脆性材料，故不能锻造和冲压。但铸钢的铸造性能和 切削加工性能优良。以下是钻机转筒需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求： (1) 外圆面的车削加工。 232,248 (2) 外圆、内孔的车削加工。 190, 0 115 . 0 210 38 . 0 ,565 . 0 220 (3) 内孔的车削加工。 065.196,220 (4) 外圆端面的车削加工 120 （5)、内孔的镗削加工 01 . 0 025 . 0 85 1 . 0 0 85 （6）的铣削加工。 腰型孔6,22 R (7) 4-M8 螺纹孔的加工等等。 由上面分析可知，可以先加工钻机转筒的外圆面，然后以此作为基准采用专用夹具 进行加工，并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位 置精度，并且此钻机转筒零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述技术要求采用常规的 加工工艺均可保证。具体的钻机转筒的零件图如下： XX 学院本科生毕业论文（设计） 2 2.22.2 确定生产类型确定生产类型 已知此钻机转筒零件的生产类型为大批量生产，所以初步确定工艺安排为：加工过 程划分阶段；工序应当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。 2.3 确定毛坯确定毛坯 2.3.1 确定毛坯种类确定毛坯种类 零件材料为 ZG35。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构不是太复杂， 生产类型为大批生产，故选择金属型铸造毛坯。 2.3.2 确定铸件加工余量及形状确定铸件加工余量及形状 查机械零件切削加工工艺与技术标准实用手册125 页表 1-4-7，选用各个加工面 的铸件机械加工余量均为 2.5mm。 XX 学院本科生毕业论文（设计） 3 2.3.3 绘制铸件毛坯图绘制铸件毛坯图 图 2.1 零件毛坯图 2.42.4 工艺规程设计工艺规程设计 2.4.1 选择定位基准选择定位基准 粗基准的选择 以零件的外圆面为主要的定位粗基准。 精基准的选择 考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一” 原则，以加工后的为主要的定位精基准，以转筒两端面为辅助定位精基准。外圆面253 2.4.2 制定工艺路线制定工艺路线 钻机转筒的结构特征就决定了它的加工工艺，通过前面的分析和总结，我们制定的 钻机套筒的加工工艺路线如下： 表 2.1 工艺路线方案一 1 0 铸 铸造毛坯193253X 铸 造 2 0 时效人工时效处理 铸 造 3 0 车粗车外圆及端面至尺寸232,248 金 工 普通车床外圆铣刀、游标卡尺 4 0 车 调头装夹，粗车 外圆及端面，190, 0 115. 0 210 38 . 0 ,565 . 0 220 精车至尺寸 38 . 0 565 . 0 220 金 工 普通车 床 外圆铣刀、游标卡尺 XX 学院本科生毕业论文（设计） 4 5 0 车 调头装夹，粗车 内圆及端面至尺寸065.196,220 金 工 普通车床外圆铣刀、游标卡尺 6 0 车粗车，半精车外圆端面120 金 工 普通车床外圆铣刀、游标卡尺 7 0 镗 粗、精镗左端内孔至尺寸 01 . 0 025 . 0 85 金 工 卧式镗床 内孔镗刀、内径千分尺 8 0 镗 粗、精镗右端内孔至尺寸 1 . 0 0 85 金 工 卧式镗床内孔镗刀、内径千分尺 9 0 铣铣腰型孔6,22 R 金 工 立式铣床面铣刀，游标卡尺 1 0 0 钻钻、攻左端面上 4-M8 螺纹孔 金 工 摇臂钻床麻花钻头，M8 丝攻8 . 6 1 1 0 钻 钻、绞右端面直孔 027 . 0 0 153 金 工 摇臂钻床 13.8 钻头，15 机用铰 刀 1 2 0 钳去毛刺倒棱角。 装 配 钳工台 平板锉、角磨机 1 3 0 检验收、入库 质 检 表 2.2 工艺路线方案二 1 0 铸 铸造毛坯193253X 铸 造 2 0 时效人工时效处理 铸 造 3 0 车粗车外圆及端面至尺寸232,248 金 工 普通车床外圆铣刀、游标卡尺 4 0 车 粗车，半精车外圆端面120 金 工 普通车 床 外圆铣刀、游标卡尺 5 0 车 调头装夹，粗车 外圆及端面，190, 0 115. 0 210 38 . 0 ,565 . 0 220 精车至尺寸 38 . 0 565 . 0 220 金 工 普通车床外圆铣刀、游标卡尺 6 0 车 调头装夹，粗车 内圆及端面至尺寸065.196,220 金 工 普通车床外圆铣刀、游标卡尺 7 0 镗 粗、精镗左端内孔至尺寸 01 . 0 025 . 0 85 金 工 卧式镗床 内孔镗刀、内径千分尺 8 0 镗 粗、精镗右端内孔至尺寸 1 . 0 0 85 金 工 卧式镗床内孔镗刀、内径千分尺 XX 学院本科生毕业论文（设计） 5 9 0 钻钻、攻左端面上 4-M8 螺纹孔 金 工 摇臂钻床麻花钻头，M8 丝攻8 . 6 1 0 0 钻 钻、绞右端面直孔 027 . 0 0 153 金 工 摇臂钻床 13.8 钻头，15 机用铰 刀 1 1 0 铣铣腰型孔6,22 R 金 工 立式铣床 1 2 0 钳去毛刺倒棱角。 装 配 钳工台 平板锉、角磨机 1 3 0 检验收、入库 质 检 工艺立方案的比较与分析： 上述两个工艺方案的特点在于：方案一是加工工序集中，适合流水线生产，缩短装 换刀具的时间。方案二加工工序比较分散，这对于大批量上产来说是不适合的，因为这 样很浪费时间和工时。方案一的工序比较集中，这样适合批量生产，在某种程度上面来 说可以很大地提高生产效率。 2.4.3 选择加工设备和工艺设备选择加工设备和工艺设备 机床的选择 工序 30、40、50、60 采用 CA6140 普通车床 工序 70、80 采用 T6113 卧式镗床 工序 90 采用立式铣床 工序 100、110 采用摇臂钻床 选择夹具 该钻机转筒的生产纲领为大批生产，所以采用专用夹具。 选择刀具 在车床上加工的各工序，采用硬质合金车刀即可保证加工质量。在铰孔， 027 . 0 0 15 由于精度比较高，可采用硬质合金铰刀。 选择量具 加工的孔均采用极限量规。 其他 对垂直度误差采用千分表进行检测，对角度尺寸利用专用夹具保证，其他尺寸采用 通用量具即可。 XX 学院本科生毕业论文（设计） 6 2.4.4 机械加工余量、工序尺寸及公差的确定机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 根据前面资料已初步确定工件各面的总加工余量，现在确定各表面的各个加工工序 的加工余量如下： 表 2.3 各加工工序的加工余量及达到的尺寸、经济度、粗糙度 工序余量 工序 号 工序内容 加 工 余 量 经济精 度 工序尺寸 表面粗 糙度最小最大 30 粗车 外圆232,248 及端面至尺寸 2.5IT11 248、232 12.5-0.10.1 2 粗车 190, 0 115. 0 210 38 . 0 ,565 . 0 220 外圆及端面，精车 至 38 . 0 565 . 0 220 尺寸 3IT9 220、210 6.3-2.52.5 3 粗车 内圆及端面至尺寸065.196,220 2.5IT12 220、196 6.3-1.51 4 粗车，半精车 外圆端面120 2.5IT12 120 12.5-0.050.05 5 粗、精镗左端内孔 至尺 01 . 0 025 . 0 85 寸 2.5IT8 85 3.2-0.0060.006 6 粗、精镗右端内孔 至尺寸 1 . 0 0 85 2.5IT8853.2-0.050.05 7 铣 腰型孔6,22 R 2.5IT11 6,22 R 12.5-1.51.5 8 钻、攻左端面上 4- M8 螺纹孔 2.5IT11M86.3-0.20.2 XX 学院本科生毕业论文（设计） 7 9 钻、绞右端面 直 027 . 0 0 153 孔 2.5IT8153.2-0.020.02 2.52.5 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时 2.5.1 工序工序 30：粗车：粗车外圆及端面至尺寸外圆及端面至尺寸 232,248 本工序为粗车外圆及端面的工序，在这里，我们选择铣床 CA6140 作为车 232,248 削设备，加工刀具选择硬质合金端车刀（外圆车刀） 齿数mmdw40014Z （1）粗车外圆248 车削深度： p amm p a5 . 2 每齿进给量：根据实际工况，我们通过实用机械工艺简明手册中，取 f a Zmmaf/25. 0 车削速度：参照实用机械工艺简明手册中表，取VsmV/4 机床主轴转速：，取nmin/191 40014 . 3 60410001000 0 r d V n min/200rn 实际车削速度： V sm nd V/19. 4 601000 20040014 . 3 1000 0 进给量： f VsmmZnaV ff /67.1160/2001425 . 0 工作台每分进给量： m fmin/ 2 . 700/67.11mmsmmVf fm 即 700.2/ min 3.5/ 200 / min mm mm r r ：根据实际工况，我们通过实用机械工艺简明手册中2.4-81, amma240 被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知lmml341 刀具切入长度： 1 lmmaDDl42) 31 ()(5 . 0 22 1 刀具切出长度：取 2 lmml2 2 走刀次数为 1 机动时间： 1j tmin55 . 0 2 . 700 242341 21 1 m j f lll t XX 学院本科生毕业论文（设计） 8 （2）粗车外圆232 车削深度： p amm p a5 . 2 每齿进给量：根据实际工况，我们通过实用机械工艺简明手册中，取 f a Zmmaf/25. 0 车削速度：参照实用机械工艺简明手册中表，取VsmV/4 机床主轴转速：，取nmin/261 20014 . 3 6041000 0 1000 r d V n min/260rn 实际车削速度： V sm nd V/89. 5 601000 20020014. 3 1000 0 进给量： f V smmZn f a f V/47.1260/2501425 . 0 工作台每分进给量： m f min/ 2 . 750/47.12mmsmm f V m f ：根据实际工况，我们通过实用机械工艺简明手册中2.4-81, amma240 被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知lmml357 刀具切入长度： 1 lmmaDDl42) 31 ()(5 . 0 22 1 刀具切出长度：取 2 lmml5 . 2 2 走刀次数为 1 机动时间： 1j t min63 . 0 2 . 690 242341 21 1 m f lll j t 2.5.2 工序工序 40 粗车粗车外圆及端面，精车外圆及端面，精车至尺寸至尺寸 190, 0 115. 0 210 38 . 0 ,565 . 0 220 38 . 0 565 . 0 220 机床：CA6140 刀具：硬质合金端铣刀（面铣刀） 齿数mmdw40014Z 铣开钻机转筒，一分为二。车削深度mmap5 . 2 每齿进给量：根据机械加工工艺手册表 2.4-73，取 f a0.15/ f amm Z 车削速度：参照机械加工工艺手册表 2.4-81，取V6/Vm s 机床主轴转速：，取n 0 10001000 6 60 287 /min 3.14 400 V nr d 300 /minnr 实际车削速度： V 0 3.14 400 300 6.28/ 10001000 60 d n Vm s 进给量： f V0.15 14 300/6010.5/ ff Va Znmm s XX 学院本科生毕业论文（设计） 9 工作台每分进给量： m f10.5/630/min mf fVmm smm ：根据机械加工工艺手册表 2.4-81, amma240 被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知l16lmm 刀具切入长度： 1 lmmaDDl42) 31 (5 . 0 22 1 刀具切出长度：取 2 lmml2 2 走刀次数为 1 机动时间： 1j t 12 1 16422 0.095min 630 j m lll t f 查参考文献1，表 2.5-45 工步辅助时间为：1.52min 2.5.3 工序工序 50：粗车：粗车 内圆及端面至尺寸065.196,220 本工序为粗车转筒220，,196.065 内圆及端面，在这里，我们选择机床：数控铣 床型号为：XK7132，功率 P=13kw； 刀具：选用高速钢圆镶齿三面刃铣刀 查 机械制造工艺设计简明手册3.139， 刀具数据如下：d=16 20z 225 w d 1)铣削进宽度的选择 根据实际工况，我们通过机械制造工艺设计简明手册3.127 可知 12 这里取 1.5 e a 2)铣削每齿进给量的选择 查机械制造工艺设计手册表 328 329 可知 0.25 f a 0.5 p a 3)铣削速度的选择 查机械制造工艺设计手册表 330 可知 0.6/36/minvm sm 所以： 10001000 36 190 /min 3.14 60 v nr d 4)计算切削时间 查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表 1.415 可知： XX 学院本科生毕业论文（设计） 10 12 1 2 . .0.25 20 192960 1590 137 25 1580 z z m mf pp L T f fa z n Llll laDa l L 所以， 1590 1.65min 960 z m L T f 5)计算铣削力 根据实际工况，我们通过机械制造工艺设计简明手册有 ： 0.830.650.83 0 9.81 zzefp FCF aada z 式中： 0 30 1.5 0.25 60 z e f CF a a d 20 0.5 p z a 所以， 0.830.650.83 0 9.81 zzefp FCF aada z 0.830.650.83 9.81 30 1.50.25600.5 20 93.9N 6)校核机床功率 查切削用量简明手册表 3.28 有 .93.9 36 3.3813 10001000 F v Pkwkw 所以，机床的功率足够； 2.5.4 工序工序 60：粗车，半精车：粗车，半精车外圆端面外圆端面 120 （1）粗车，半精车外圆端面 120 车削深度： p amm p a3 每齿进给量：根据实际工况，我们通过实用机械工艺简明手册中，取 f a Zmmaf/25. 0 车削速度：参照实用机械工艺简明手册中表，取VsmV/4 XX 学院本科生毕业论文（设计） 11 机床主轴转速：，取nmin/191 40014 . 3 60410001000 0 r d V n min/200rn 实际车削速度： V sm nd V/19. 4 601000 20040014 . 3 1000 0 进给量： f VsmmZnaV ff /67.1160/2001425 . 0 工作台每分进给量： m fmin/ 2 . 700/67.11mmsmmVf fm 即 700.2/ min 3.5/ 200 / min mm mm r r ：根据实际工况，我们通过实用机械工艺简明手册中2.4-81, amma240 被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知lmml341 刀具切入长度： 1 lmmaDDl42) 31 ()(5 . 0 22 1 刀具切出长度：取 2 lmml2 2 走刀次数为 1 机动时间： 1j tmin55 . 0 2 . 700 242341 21 1 m j f lll t 2.5.5 工序工序 70：粗、精镗左端内孔：粗、精镗左端内孔至尺寸至尺寸 01 . 0 025 . 0 85 机床：T6113 卧式镗床 刀具：硬质合金钢刀具 YG3X (1)粗、精镗孔 01 . 0 025 . 0 85 粗镗孔 01 . 0 025. 0 85 切削深度： p amm p a5 . 2 进给量：根据实际工况，我们通过实用机械工艺简明手册中2.4-66，刀杆伸出f 长度取，切削深度为。因此确定进给量mm200mm2rmmf/6 . 0 切削速度：由实用机械工艺简明手册中，可以知道 4-66，取V min/15/25 . 0 msmV 机床主轴转速：，取nmin/ 5 . 60 7914 . 3 1510001000 0 r d V n min/60rn mm5 .55 XX 学院本科生毕业论文（设计） 12 实际切削速度： V sm nd V/25 . 0 601000 607914 . 3 1000 0 即 36/ min 0.6/ 60 / min mm mm r r 工作台每分钟进给量： m fmin/36606 . 0mmfnfm 被切削层长度 ：lmml19 刀具切入长度： 1 lmm tgtgk a l r p 4 . 52 30 2 )32( 1 刀具切出长度： 取 2 lmml53 2 mml4 2 行程次数 ：i1i 机动时间： 1j tmin79 . 0 1 36 44 . 519 21 1 m j f lll t 精镗孔 01 . 0 025. 0 85 切削深度： p ammap1 进给量：根据切削深度，再由实用机械工艺简明手册中，可以知道fmmap1 4-66。因此确定进给量rmmf/4 . 0 切削速度：由实用机械工艺简明手册中，可以知道 4-66，取V min/21/35 . 0 msmV 机床主轴转速：，取nmin/ 6 . 83 8014 . 3 2110001000 0 r d V n min/84rn 实际切削速度： V sm nd V/35. 0 601000 848014 . 3 1000 0 工作台每分钟进给量： m fmin/ 6 . 33844 . 0mmfnfm 被切削层长度 ：lmml19 刀具切入长度： 1 lmm tgtgk a l r p 4 . 52 30 2 )32( 1 刀具切出长度： 取 2 lmml53 2 mml4 2 行程次数 ：i1i 机动时间： 1j tmin85 . 0 1 6 . 33 44 . 519 21 1 m j f lll t XX 学院本科生毕业论文（设计） 13 2.5.5 工序工序 80：粗、精镗右轴承盖孔粗、精镗右轴承盖孔至尺寸至尺寸 1 . 0 0 85 机床：T6113 卧式镗床 刀具：硬质合金钢刀具 YG3X (1)粗、精镗孔 1 . 0 0 85 粗镗孔 1 . 0 0 85 切削深度： p amm p a5 . 2 进给量：根据实际工况，我们通过实用机械工艺简明手册中2.4-66，刀杆伸出f 长度取，切削深度为。因此确定进给量mm200mm5 . 2rmmf/6 . 0 切削速度：由实用机械工艺简明手册中，可以知道 4-66，取V min/15/25 . 0 msmV 机床主轴转速：，取nmin/ 5 . 60 7914 . 3 1510001000 0 r d V n min/60rn mm5 .55 实际切削速度： V sm nd V/25 . 0 601000 607914 . 3 1000 0 即 36/ min 0.6/ 60 / min mm mm r r 工作台每分钟进给量： m fmin/36606 . 0mmfnfm 被切削层长度 ：lmml19 刀具切入长度： 1 lmm tgtgk a l r p 4 . 52 30 2 )32( 1 刀具切出长度： 取 2 lmml53 2 mml4 2 行程次数 ：i1i 机动时间： 1j tmin79 . 0 1 36 44 . 519 21 1 m j f lll t 精镗孔 1 . 0 0 85 切削深度： p ammap1 进给量：根据切削深度，再由实用机械工艺简明手册中，可以知道fmmap1 4-66。因此确定进给量rmmf/4 . 0 XX 学院本科生毕业论文（设计） 14 切削速度：由实用机械工艺简明手册中，可以知道 4-66，取V min/21/35 . 0 msmV 机床主轴转速：，取nmin/ 6 . 83 8014 . 3 2110001000 0 r d V n min/84rn 实际切削速度： V sm nd V/35. 0 601000 848014 . 3 1000 0 工作台每分钟进给量： m fmin/ 6 . 33844 . 0mmfnfm 被切削层长度 ：lmml19 刀具切入长度： 1 lmm tgtgk a l r p 4 . 52 30 2 )32( 1 刀具切出长度： 取 2 lmml53 2 mml4 2 行程次数 ：i1i 机动时间： 1j tmin85 . 0 1 6 . 33 44 . 519 21 1 m j f lll t 2.5.6 工序工序 90： 腰型孔6,22 R 本工序为铣22，R6 腰型孔的工序，在这里，我们选择铣床 X5032 作为铣削设备， 加工刀具选择硬质合金端铣刀（面铣刀） 齿数mmdw40014Z （1）粗铣 铣削深度： p amm p a5 . 2 每齿进给量：根据实际工况，我们通过实用机械工艺简明手册中，取 f a Zmmaf/25. 0 铣削速度：参照实用机械工艺简明手册中表，取VsmV/4 机床主轴转速：，取nmin/191 40014 . 3 60410001000 0 r d V n min/200rn 实际铣削速度： V sm nd V/19. 4 601000 20040014 . 3 1000 0 进给量： f VsmmZnaV ff /67.1160/2001425 . 0 XX 学院本科生毕业论文（设计） 15 工作台每分进给量： m fmin/ 2 . 700/67.11mmsmmVf fm 即 700.2/ min 3.5/ 200 / min mm mm r r ：根据实际工况，我们通过实用机械工艺简明手册中2.4-81, amma240 被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知lmml341 刀具切入长度： 1 lmmaDDl42) 31 ()(5 . 0 22 1 刀具切出长度：取 2 lmml2 2 走刀次数为 1 机动时间： 1j tmin55 . 0 2 . 700 242341 21 1 m j f lll t 2.5.7 工序工序 100：钻、攻左端面上：钻、攻左端面上 4-M8 螺纹孔螺纹孔 本工序为钻、攻转筒左端面 4-M8 螺纹孔，根据实际工况，我们选择机床：摇臂钻 床，刀具我们选择麻花钻。 （1）钻底孔6.8 孔 查机械制造工艺设计手册表，我们知道， 切削深度：； p ammap5 . 5 进给量：根据实用机械工艺简明手册中表 2.4-39，取；frmmf/25. 0 切削速度：参照实用机械工艺简明手册中表 2.4-41，取VsmV/45. 0 机床主轴转速：，取nmin/782 1114. 3 6045 . 0 10001000 0 r d V n min/500rn 实际切削速度： V sm nd V/29 . 0 601000 5001114 . 3 1000 0 被切削层长度 ：lmml 87 刀具切出长度： 2 l0 2 l 走刀次数为 1 根据切削用量简明手册可知，有一下公式： 机动时间： 1j tmin20 . 0 50025 . 0 2 . 520 21 1 fn lll tj （2）攻 M8 螺纹孔 查机械制造工艺设计手册表，我们知道， XX 学院本科生毕业论文（设计） 16 切削深度： p ammap425 . 0 进给量：根据实用机械工艺简明手册中表 2.4-52，扩通孔f 取rmmf/8 . 04 . 0rmmf/6 . 0 切削速度：参照实用机械工艺简明手册中表 2.4-53，取VsmV/3 . 0 机床主轴转速：nmin/484 85.1114 . 3 603 . 010001000 0 r d V n 实际切削速度： V sm nd V/31. 0 601000 50085.1114 . 3 1000 0 被切削层长度 ： lmml 87 刀具切入长度： 1 l mmctg r ctgk dD l65 . 3 2120 2 1126 ) 21 ( 2 0 1 刀具切出长度： 2 l0 2 l 走刀次数为 1 根据切削用量简明手册可知，有一下公式： 机动时间： 2j t min2975 . 0 5006 . 0 25 . 2 87 21 2 fn lll j t 查机械制造工艺设计手册表 342 有 所以 mr X X d v n/85.238 2814. 3 2110001000 1 计算切削深度 p a mm d ap142/28 2 4)钻削扭矩的计算 查机械制造工艺设计手册表 336 有 0MCmd xmfym 3 10 mm yx mm MC dfk 式中 225.63 1.9 0.8 m m m C X y XX 学院本科生毕业论文（设计） 17 所以 1.90.83 225.63 220.3510 34.59 .N m 5)计算轴向力 查机械制造工艺设计手册表 336 有 轴向力 . f F XY FF FC dFK 式中 588.6 1 0.8 F F F C X Y 所以， ;28.576835 . 0 28 6 . 588NXXF 因零件材料为 HB=150，查机械制造工艺设计手册表 336 有 0.60.6 150 0.94 190190 mF HB KK 所以，实际的切削扭矩和轴向力分别为： 34.59 0.9432.52 . 5591 0.945255.5 MN m FN 6)计算切削功率 因为 304 /min5.1 /nrr s 查机械制造工艺设计手册表 336 有 35.13 2102 3.14 35.6510 n m PM 1.121.5kwkw 所以，机床功率足够; .8 工序工序 110110：钻、绞右端面直孔 027 . 0 0 153 本工序为钻、绞盲孔的工序，根据实际工况，我们选择机床：摇臂钻床， 027 . 0 0 153 刀具我们选择麻花钻、扩孔钻、铰刀； （1）钻定位孔 查机械制造工艺设计手册表，我们知道， 切削深度：； p ammap5 . 5 进给量：根据实用机械工艺简明手册中表 2.4-39，取；frmmf/25. 0 切削速度：参照实用机械工艺简明手册中表 2.4-41，取VsmV/45. 0 XX 学院本科生毕业论文（设计） 18 机床主轴转速：，取nmin/782 1114. 3 6045 . 0 10001000 0 r d V n min/500rn 实际切削速度： V sm nd V/29 . 0 601000 5001114 . 3 1000 0 被切削层长度 ：lmml 87 刀具切出长度： 2 l0 2 l 走刀次数为 1 根据切削用量简明手册可知，有一下公式： 机动时间： 1j tmin20 . 0 50025 . 0 2 . 520 21 1 fn lll tj （2）绞孔 027 . 0 0 153 查机械制造工艺设计手册表，我们知道， 切削深度： p ammap425 . 0 进给量：根据实用机械工艺简明手册中表 2.4-52，扩通孔f 取rmmf/8 . 04 . 0rmmf/6 . 0 切削速度：参照实用机械工艺简明手册中表 2.4-53，取VsmV/3 . 0 机床主轴转速：nmin/484 85.1114 . 3 603 . 010001000 0 r d V n 实际切削速度： V sm nd V/31. 0 601000 50085.1114 . 3 1000 0 被切削层长度 ： lmml 87 刀具切入长度： 1 l mmctg r ctgk dD l65 . 3 2120 2 1126 ) 21 ( 2 0 1 刀具切出长度： 2 l0 2 l 走刀次数为 1 根据切削用量简明手册可知，有一下公式： 机动时间： 2j t min2975 . 0 5006 . 0 25 . 2 87 21 2 fn lll j t 查机械制造工艺设计手册表 342 有 所以 XX 学院本科生毕业论文（设计） 19 mr X X d v n/85.238 2814. 3 2110001000 1 计算切削深度 p a mm d ap142/28 2 4)钻削扭矩的计算 查机械制造工艺设计手册表 336 有 0MCmd xmfym 3 10 mm yx mm MC dfk 式中 225.63 1.9 0.8 m m m C X y 所以 1.90.83 225.63 220.3510 34.59 .N m 5)计算轴向力 查机械制造工艺设计手册表 336 有 轴向力 . f F XY FF FC dFK 式中 588.6 1 0.8 F F F C X Y 所以， ;28.576835 . 0 28 6 . 588NXXF 查机械制造工艺设计手册表 336 有 0.60.6 150 0.94 190190 mF HB KK 所以，实际的切削扭矩和轴向力分别为： 34.59 0.9432.52 . 5591 0.945255.5 MN m FN 6)计算切削功率 因为 304 /min5.1 /nrr s 查机械制造工艺设计手册表 336 有 35.13 2102 3.14 35.6510 n m PM 1.121.5kwkw XX 学院本科生毕业论文（设计） 20 所以，机床功率足够; 第三章第三章 专用夹具设计专用夹具设计 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度。在加工此轴承座零件时，需 要设计专用夹具。 根据任务要求中的设计内容，需要设计镗孔夹具。 3.13.1 镗孔夹具设计镗孔夹具设计 3.1.1 问题的提出问题的提出 本夹具是用来镗此转筒中间的孔,零件图中此孔与孔有同轴度要求。 01 . 0 025 . 0 85 1 . 0 0 85 此工序为粗镗、精镗加工,因此本工序加工时要考虑如何提高劳动生产率,降低劳动强度, 重点是保证加工精度的问题. 3.1.2 夹具的设计夹具的设计 1）定位基准的选择 由零件图可知和分别在同一轴线上，由于在镗孔之前外圆面已 01 . 0 025 . 0 85 1 . 0 0 85 经进行了车削加工，所以选择外圆面作为定位基准面，并且以已经钻绞过的 孔作为定位基准来对工件进行定位，限制工件的自由度，这样工件就别限制 027 . 0 0 153 了自由度，从而达到了定位的目的。 2）定位误差的分析 工件的工序基准为四边四个侧面定位，本夹具是用来在卧式镗床上加工，所以工件 上孔与夹具上的移动压板保持固定接触。此时可求出孔心在接触点与压板中心连线方向 上的最大变动量为孔径公差多一半。工件的定位基准为孔心。工序尺寸方向与固定接触 点和销中心连线方向相同，则其定位误差为:Td=Dmax-Dmin ； 本次设计的镗孔夹具，采用定位销和压板定位，通过先敲定位销到该转筒的端面的 四个孔里面，然后通过活动压板将工件压紧，实现定位的目的。但是，由于加工是自由 公差，故应当能满足定位要求。 XX 学院本科生毕业论文（设计） 21 取（中等级）即 ：尺寸偏差为m3 . 080 由16机床夹具设计手册可得： 1、定位误差（两个垂直平面定位）：当时
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