底座零件的工艺工装设计

诚信声明本人郑重声明：本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。 本人签名： 年 月 日 毕业设计任务书设计题目： 底座零件的工艺工装设计 系部：机械工程系专业： 机械设计制造及其自动化 学号： 125011126 学生： 王伟 指导教师（含职称）：孙淑婷（副教授）专业负责人： 田静 1设计的主要任务及目标 主要任务：零件分析、确定毛坯、基面的选择、工业过程的安排、夹具设计 目标：在教师的指导下，锻炼学生综合运用所学知识，分析与解决工程实际问题2设计（论文）的基本要求和内容 （1）撰写说明书一份 （2）运用AUTOCAD绘制零件图4张，毛坯图1张，装配图一张 （3）机械加工工艺过程卡1套3主要参考文献 1余光国，夹具设计，重庆：重庆大学出版社,1995 2王彩霞，机械制造技术，北京：国防工业出版社，2010 3切削用量简明手册,艾兴主编,机械工业出版社出版，1994年 4金属机械加工工艺手册，上海科学技术出版社，1981年10月 4进度安排设计各阶段名称起 止 日 期1查阅中、英文资料，撰写开题报告2014.03.01-2014.03.122进行主要加工面的精度分析，加工工艺分析2014.03.13-2014.03.183整理资料，撰写初稿2014.03.19-2014.05.254优化加工工艺方案，修订存在的问题2014.05.26-2014.06.035打印装订并提交毕业设计，准备最终答辩2014.06.04-2014.06.15底座零件的工艺工装设计摘要：底座的工艺规程及钻3XM8-6H深12孔深16螺纹孔的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，误差Process tooling design base partsAbstract：The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, the error目 录1 前言12 机床夹具的概述22.1 机床夹具的分类22.2 机床夹具在机械加工中的作用32.3 工件的装夹方式43 零件的分析43.1 零件的作用43.2 零件的工艺分析54 工艺规程设计64.1 确定毛坯的制造形式64.2 基面的选择64.3 制定工艺路线74.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定74.5 确定切削用量及基本工时85 夹具设计255.1 问题的提出255.2 定位基准的选择265.3 切削力及夹紧力计算265.4 定位误差分析275.5 夹具设计及操作简要说明27结论29参考文献30致谢31太原工业学院毕业设计1前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。底座零件的工艺规程及攻4XM8-6H深12孔深16螺纹的工装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。2机床夹具的概述 在机械加工过程中，为了保证加工精度，首先要使工件在机床上占有正确的位置，确定工件在机床上或夹具中占有正确的位置的过程，称为工件的定位。定位后将其固定，使其在加工过程中始终保持定位位置不变的操作称为夹紧。工件在机床或夹具上定位、夹紧的过程称为工件的装夹。用以装夹工件的装置称为机床夹具，简称夹具。2.1 机床夹具的分类根据机床夹具的通用化程度，可将夹具分为以下几种：1. 通用夹具可加工一定范围内不同工价的夹具为通用夹具，如车床上的三爪自定心卡盘、四爪单动卡盘；铣床上的平口虎钳、分度头和回转工作台等。它们有很大的通用性，无需调整或稍加调整就可以用于装夹不同的工件。这类夹具一般已标准化，由专业工厂生产，作为机床附件供应给用户。由于使用通用夹具夹紧工件比较费时，操作复杂，生产效率低，且较难装夹形状复杂的工件，故通用夹具主要用于单件小批生产，在产品固定的大批量生产中很少使用通用夹具，而使用效率较高的专用夹具。2. 专用夹具专用夹具是针对某一种工件的某道工序专门设计的夹具。所以结构紧凑，操作迅速方便。专用夹具通常由使用厂根据要求自行设计与制造。专用夹具定位精度高，一批工件加工或所得尺寸稳定，互换性高，并且可以减轻劳动强度，节省工时，显著提高效率，另外利用专用夹具还可以扩大机床的工艺范围。但专用夹具是为满足某个工件某道工序的加工需要而专门设计的，所以它的适用范围较窄。此外、专用夹具的设计制造周期较长。当产品更换时，往往因无法再使用而报废，因此，专用夹具主要适用于产品品种相对稳定的大批大量生产。3. 成组夹具根据成组技术原来技术的用于成组加工的夹具。这种夹具的特点是，在通用的夹具体上，只需对夹具的部分元件稍加调整或更换，即可用于组内的不同工件的加工。4. 组合夹具组合夹具是由可循环使用的标准夹具零件部件组装成易于联结和拆卸的夹具。它在使用上具有专用夹具的优点，而当产品更换时，不存在夹具“报废”问题。因为它可以拆开，其元件可清洗入库，留待组装新的夹具。因此，组合夹具很适合于新产品试制和单件小批生产使用。由于组合夹具还具有缩短生产准备周期，减少专用夹具种类、数量和存放面积等优点，特别适用于新产品的试制和多品种小批量生产。5. 随行夹具随行夹具为自动线上使用的一种夹具。自动线夹具基本上分为两类：一类为固定式夹具，它与一般专用夹具相似；一类为随行夹具，她除了具有一般夹具所担负的装夹任务外，还担负自动线输送工件的任务。所以，它是跟随被加工工件沿着自动线从一个工位移到下一个工位的，故称为随行夹具。除了上述分类外，夹具还可以按照动力来源不同分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具及自夹紧夹具等，按工种还可以分为车床夹具、铣床夹具、磨床夹具、钻床夹具等。2.2 机床夹具在机械加工中的作用夹具是机械加工中的一种工艺装备，它在生产中起的作用很大，所以在机械加工中的应用十分广泛。归纳起来有以下几个方面的作用：1. 保证工件的加工精度由于采用夹具安装，可以准确地确定工件与机床、刀具之间的相互位置，所以在机械加工中，可以保证工件各个表面的相互位置精度，使其不受或不受各种主观因素的影响，容易获得较高的加工精度，并使一批工件的精度稳定。2. 提高劳动生产率和降低加工成本采用夹具使工件装夹方便，免去工件逐个找正对刀所花费的时间，因此可以缩短辅助时间。另外，采用夹具装夹或，产品质量稳定，对操作工人的技术水平的要求可以降低，有利于提高生产率和降低成本。3. 扩大机床工艺范围和改变机床用途使用专用夹具可以改变原机床的用途和扩大机床的使用范围，实现一机多能。这是在生产条件有限的也器中常用的一种技术改造措施。例如，在车床或摇臂钻床上安装镗摸夹具后，就可以对箱体孔系进行镗削加工，一充分发挥通用机床的作用。4. 改善劳动条件和保证生产安全使用专用机床夹具可减轻工人的劳动强度、改善劳动条件，保证安全生产。2.3工件的装夹方式工件在机床上的装夹方式有以下三种方法：1. 直接找正法在机床上根据工件上有关基准直接找正工件，使工件获得加工的正确位置的方法。直接找正法的定位精度和工作效率，取决于被找工件表面的精度、找正方法和所用工具及工人的技术水平。此法一般多用于单件小批生产和精度要求特别高的场合。2. 划线找正法在机床上按毛坯或工件上所划线找正工件，使工件获得正确位置的方法。此法由于受到划线精度的限制，定位精度比较低，多用于单件小批量生产、毛坯精度较低以及大型零件等不使用夹具的粗加工中。3. 用夹具装夹即通过夹具上的定位元件使工件相对于刀具及机床获得正确位置的方法。此法使工件定位迅速方便，定位精度较高，广泛用于成批和大量生产。上述用装夹工件的方法有以下几个特点：工件在夹具中的定位，是通过工件上的定位基准与夹具上的定位元件相接触而实现的。 由于夹具预先在机床上已调整好位置（也有在加工过程中再进行找正的），因此，工件通过夹具相对于机床也就有了正确的位置。通过夹具上的对刀装置，保证了工件加工表面相对于刀具的正确位置。3零件的分析3.1 零件的作用 底座主要起支撑固定作用零件图如图：图3-1 底座零件图3.2 零件的工艺分析 底座有两组加工面他们之间没有位置度要求。 这两M8的螺纹，70X148面上4XM8的螺纹，32X86面上2-M12的螺纹及70端面上4-M8的螺纹组加工面的分别为 1.以底面为基准的加工面，这组加工面包括底面，70的端面，44的端面，68的端面，32X68的平面2.一个是以32孔为基准的加工面，这个主要是32孔，20孔，68端面上3-M8的螺纹，68X98面上4-4工艺规程设计4.1 确定毛坯的制造形式零件材料为HT200，由于零件成批生产，而且零件的轮廓尺寸不大，选用砂型铸造，采用机械翻砂造型，铸造精度为2级，能保证铸件的尺寸要求，这从提高生产率和保证加工精度上考虑也是应该的。4.2 基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，不但使加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法进行。 粗基准的选择：对于零件的加工而言，粗基准的选择对后面的精加工至关重要。从零件图上可以看出，底座零件比较不规则，依照粗基准的选择原则（即当零件有不加工表面时，应该以这些不加工表面作为粗基准，若零件有若干个不加工表面时，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面做为粗基准）来选取。因此我们选择70的端面作为粗基准，精基准的选择应满足以下原则：（1）“基准重合”原则 应尽量选择加工表面的设计基准为定位基准，避免基准不重合引起的误差。（2）“基准统一”原则 尽可能在多数工序中采用同一组精基准定位，以保证各表面的位置精度，避免因基准变换产生的误差，简化夹具设计与制造。（3）“自为基准”原则 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均匀，应选择该加工表面本身为精基准，该表面与其他表面之间的位置精度由先行工序保证。（4）“互为基准”原则 当两个表面相互位置精度及自身尺寸、形状精度都要求较高时，可采用“互为基准”方法，反复加工。（5）所选的精基准 应能保证定位准确、夹紧可靠、夹具简单、操作方便。以直径70X148的面作为定位精基准，加工其它表面及孔。主要考虑精基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合的时候，应该进行尺寸换算，这在以后还要进行专门的计算，在此不再重复。4.3 制定工艺路线制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为成批生产的条件下，可以考虑采用万能型机床配以专用夹具，并尽量使工序集中在提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量降下来方案一工序：铸造工序：时效处理工序：粗铣，半精铣为70长148的面工序：粗铣、半精铣为70的端面工序：钻，扩32的孔工序：粗铣、半精铣为44的端面工序：粗铣、半精铣为68的端面工序：粗铣，半精铣6898的平面工序：钻、绞20的孔工序X：粗铣、半精铣3286面工序XI：攻68上面的3M8螺纹工序XII：攻6898上面的4M8螺纹工序XIII：攻70148上面的4M8螺纹工序E：攻3286面上的2M12螺纹工序F：攻70端面的4M8螺纹工序J：检验工序K：入库4.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定底座零件材料为HT200，生产类型为大批量生产，采用砂型机铸造毛坯。 1.底座的各个表面查机械制造工艺与机床夹具设计指导，知各个表面，粗加工佘量为2.0mm，半精加工佘量为0.5mm 2.底座的孔和螺纹因为最大孔的直径才为30mm所以我们将工件铸造成实心4.5 确定切削用量及基本工时 工序I：铸造 工序II：时效处理 工序：粗铣，半精铣70长148mm的面 工步一：粗铣70长148mm的面 1. 选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用YG8,，。 2. 决定铣削用量 1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成 2）决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则 （式4.1）按机床标准选取375 （式4.2）当375r/min时 （式4.3）按机床标准选取 3）计算工时 切削工时：，则机动工时为. （式4.4）工步二：半精铣70长148mm的面 1. 选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用YG8,，。 2. 决定铣削用量 1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成 2）决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则 （式4.5）按机床标准选取375 （式4.6） 当375r/min时 （式4.7） 按机床标准选取 3）计算工时切削工时：，则机动工时为 . （式4.8） 工序：粗铣、半精铣70的端面 工步一：粗铣70的端面 1. 选择刀具 刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用YG8, ，。 2. 决定铣削用量 1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成 2）决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 ，则 （式4.9） 按机床标准选取375 （式4.10）当375r/min时 （式4.11）按机床标准选取2） 计算工时切削工时：，则机动工时为. （式4.12）工步二：半精铣70的端面1. 选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用YG8,，。2. 决定铣削用量1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成2） 决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则 （式4.13）按机床标准选取375 （式4.14）当375r/min时 （式4.15） 按机床标准选取3） 计算工时 切削工时：，则机动工时为 . （式4.16） 工序：钻，扩32的孔 工步一：钻30的孔确定进给量：根据参考文献表2-7，当钢的，时，。由于本零件在加工30孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数0.75，则 根据Z525机床说明书，现取切削速度：根据参考文献表2-13及表2-14，查得切削速度所以 （式4.17） 根据机床说明书，取，故实际切削速度为 （式4.18）切削工时：，则机动工时为 （式4.19） 工步二：扩孔 利用钻头将孔扩大至，根据有关手册规定，扩钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取 （式4.20） 根据机床说明书，选取 （式4.21） 则主轴转速为，并按车床说明书取，实 际切削速度为 （式4.22） 切削工时：，则机动工时为 （式4.23） 工序：粗铣、半精铣44的端面 工步：粗铣44的端面 1. 选择刀具 刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用YG8, ，。 2. 决定铣削用量 1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成 2）决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 ，则 （式4.24） 按机床标准选取375 （式4.25）当375r/min时 （式4.26）按机床标准选取3）计算工时切削工时：，则机动工时为. （式4.27）工步二：半精铣44的端面1. 选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用YG8,，。2. 决定铣削用量1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成2） 决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则 （式4.28）按机床标准选取375 （式4.29）当375r/min时 （式4.30）按机床标准选取3） 计算工时切削工时：，则机动工时为 . （式4.31） 工序：粗铣、半精铣68的端面 工步一：粗铣68的端面 工步：粗铣68的端面1. 选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用YG8,，。2. 决定铣削用量1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成2） 决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则 （式4.32）按机床标准选取275 （式4.33） 当275r/min时 （式4.34） 按机床标准选取3） 计算工时切削工时：，则机动工时为 . （式4.35） 工步二：半精铣68的端面1. 选择刀具 刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用YG8, ，。2. 决定铣削用量1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成2） 决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则 （式4.36）按机床标准选取275 （式4.37） 当275r/min时 （式4.38） 按机床标准选取3） 计算工时切削工时：，则机动工时为 . （式4.39） 工序：粗铣，半精铣6898的平面 工步一：粗铣6898的平面 工步：粗铣68的端面1. 选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用YG8,，。2. 决定铣削用量1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成2） 决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则 （式4.40）按机床标准选取275 （式4.41） 当275r/min时 （式4.42） 按机床标准选取3） 计算工时切削工时：，则机动工时为 . （式4.43） 工步二：半精铣68X98的面1. 选择刀具 刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用YG8,，。2. 决定铣削用量1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成2） 决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则 （式4.44）按机床标准选取275 （式4.45） 当275r/min时 （式4.46） 按机床标准选取3） 计算工时切削工时：，则机动工时为 . （式4.47）工序：钻、绞20的孔 工步一：钻18的孔 确定进给量：根据参考文献表2-7，当钢的，时， 。由于本零件在加工18孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数0.75，则 根据Z525机床说明书，现取 切削速度：根据参考文献表2-13及表2-14，查得切削速度所以 （式4.48） 根据机床说明书，取，故实际切削速度为 （式4.49）切削工时：，则机动工时为 （式4.50） 工步二：扩孔 利用钻头将孔扩大至，根据有关手册规定，扩钻的切削用量可 根据钻孔的切削用量选取 （式4.51）根据机床说明书，选取 （式4.52） 则主轴转速为，并按车床说明书取，实际切削速度为 （式4.53）切削工时：，则机动工时为 （式4.54） 工序X：粗铣、半精铣3286面 工步一：粗铣3286面1. 选择刀具 刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用YG8, ，。2. 决定铣削用量1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成 2） 决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 ，则 （式4.55） 按机床标准选取175 （式4.56） 当175r/min时 （式4.57） 按机床标准选取3） 计算工时 切削工时：，则机动工时为 . （式4.58） 工步二：半精铣32X86的面1. 选择刀具 刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用YG8, ，。2. 决定铣削用量1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成2） 决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则 （式4.59）按机床标准选取175 （式4.60） 当175r/min时 （式4.61） 按机床标准选取3） 计算工时切削工时：，则机动工时为 . （式4.62） 工序XI：攻68上面的3M8螺纹 工步一：钻68上面的3XM8的螺纹底孔6.7 钻M8螺纹底孔 确定进给量：根据参考文献表2-7，当 钢的，时，由于本零件在加工 孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数0.75，则 根据Z525机床说明书，现取 切削速度：根据参考文献表2-13及表2-14，查得切削速度所以 （式4.63）根据机床说明书，取，故实际切削速度为 （式4.64） 切削工时：，则机动工时为 （式4.65） 总的工时：T=3t=0.486min 工步二：攻螺纹M8mm。 按机床选取，则 机动时， （式4.66） 总的工时：T=3t=2.307min （式4.67） 工序XII：攻6898上面的4M8螺纹 工步一：钻68X98上面的4XM8的螺纹底孔6.7 钻M8螺纹底孔 确定进给量：根据参考文献表2-7，当 钢的，时，。由于本零件在加工孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数0.75， 根据Z525机床说明书，现取切削速度：根据参考文献表2-13及表2-14，查得切削速度所以 （式4.68）根据机床说明书，取，故实 （式4.69）切削工时：，则机动工时为 （式4.70）总的工时：T=4t=0.648min （式4.71）工步二：攻丝M8攻螺纹M8mm。按机床选取，则机动时， （式4.72） 总的工时：T=4t=3.076min （式4.73） 工序XIII：攻70148上面的4M8螺纹 工步一：钻70X148上面的4XM8的螺纹底孔6.7 钻M8螺纹底孔确定进给量：根据参考文献表2-7，当钢的，时，。由于本零件在加工 孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数0.75，则 根据Z525机床说明书，现取 切削速度：根据参考文献表2-13及表2-14，查得切削速度所以 （式4.74）根据机床说明书，取，故实际切削速度为 （式4.75） 切削工时：，则机动工时为 （式4.76） 总的工时：T=4t=0.648min （式4.77） 工步二：攻丝M8 攻螺纹M8mm。 按机床选取，则 机动时， （式4.78） 总的工时：T=4t=3.076min （式4.79） 工序E：攻3286面上的2M12螺纹工步一：钻32X86上面的2XM12的螺纹底孔10.2 钻M8螺纹底孔确定进给量：根据参考文献表2-7，当钢的，时，。由于本零件在加工 孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数0.75，则 根据Z525机床说明书，现取 切削速度：根据参考文献表2-13及表2-14，查得切削速度 （式4.80）根据机床说明书，取，故实际切削速度为 （式4.81） 切削工时：，则机动工时为 （式4.82） 总的工时：T=2t=0.424min （式4.83） 工步二：攻丝M12 攻螺纹M12mm。 按机床选取，则机动时，攻M6孔 （式4.84）总的工时：T=2t=1.338min （式4.85）工序F：攻70端面的4M8螺纹工步一：钻70上面的4XM8的螺纹底孔6.7 确定进给量：根据参考文献表2-7，当钢的，时，。由于本零件在加工孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数0.75，则 根据Z525机床说明书，现取 切削速度：根据参考文献表2-13及表2-14，查得切削速度所以 （式4.86）根据机床说明书，取，故实际切削速度为 （式4.87） 切削工时：，则机动工时为 （式4.88） 总的工时：T=4t=0.648min （式4.89） 工步二：攻丝M8 攻螺纹M8mm。 按机床选取，则机动时， （式4.90） 总的工时：T=4t=3.076min （式4.91） 工序J：检验 工序K：入库5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，需要设计专用夹具。本次夹具设计的是钻3XM8-6H深12孔深16螺纹孔的钻床夹具设计。5.1 问题的提出 本夹具主要用于钻3XM8-6H深12孔深16螺纹孔，和32孔有垂直度要求，我们可以采用32孔定位。5.2 定位基准的选择机器零件是由若干个表面组成的。这些表面之间的相对位置关系包括两方面的要求：表面见的位置尺寸精度和相对位置精度。研究零件表面的相对位置关系，是离不开基准的。不明确基准就不无法确定表面的位置。基准是用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。根据基准的不同功能，基准分为设计基准和工艺基准两大类。1. 设计基准 在零件图样上所采用的基准，称为设计基准。2. 工艺基准零件在工艺过程中所采用的基准，称为工艺基准。工艺基准按用途不同，又分为装配基准、测量基准、工序基准和定位基准。（1）装配基准装配时用以确定零件在部件或产品中的位置的基准，称为装配基准。（2）测量基准测量时用以检验已加工表面尺寸几 位置的基准，称为测量基准。（3）工序基准在加工工序中，用以确定本工序被加工表面家工后的尺寸、形状及位置的基准，称为工序基准。（4）定位基准工件定位时所采用的基准，称为定位基准。需要说明的是，作为基准的点、线、面在工件上并不一定具体存在。如轴心线、对称面等，它们是由某些具体表面来体现的。用以体现基准的表面称为定位基准。本次夹具我们采用32孔及其端面作为定位基准，用心轴和挡销定位。在32孔处用心轴定位，一个面限制3个自由度，心轴限制2个自由度，在用一个固定式定位销定位，限制1个自由度，这样6个自由度就限制完全了，用螺母螺旋夹紧。5.3 切削力及夹紧力计算 由于本道工序主要完成钻孔加工，钻削力。由切削手册得：钻削力 （式5.1）钻削力矩 （式5.2） 式中： （式5.3） 代入公式（5.1）和（5.2）得 5.4 定位误差分析 本工序选用的工件以圆孔在定位销上定位，定位销为水平放置，由于定位副间存在径向间隙，因此必将引起径向基准位移误差。在重力作用下定位副只存在单边间隙，即工件始终以孔壁与心轴上母线接触，故此时的径向基准位移误差仅存在Z轴方向，且向下，见下图。 （式5.4） 式中 定位副间的最小配合间隙（mm）； 工件圆孔直径公差（mm）； 定位销外圆直径公差（mm）。5.5 夹具设计及操作简要说明 在设计夹具时，应该注意提高劳动生产率避免干涉。应使夹具结构简单，便于操作，降低成本。提高夹具性价比。本道工序为钻床夹具选择了心轴和挡销定位，采用螺母螺旋夹紧方式，钻切削余量小，切削力小，所以一般的手动夹紧就能达到本工序的要求。加工完毕后，松开螺母，取出开口垫圈，由于螺母比32孔小，可以直接去下工件，这样操作简单，装卸方便，适合批量生产。夹具装配图如下图5-1 夹具装配图夹具体附图如下图5-2 夹具体附图结 论 设计即将结束了，时间虽然短暂但是它对我们来说受益匪浅的，通过这次的设计使我们不再是只知道书本上的空理论，不再是纸上谈兵，而是将理论和实践相结合进行实实在在的设计，使我们不但巩固了理论知识而且掌握了设计的步骤和要领，使我们更好的利用图书馆的资料，更好的更熟练的利用我们手中的各种设计手册和AUTOCAD等制图软件，为我们踏入设计打下了好的基础。设计使我们认识到了只努力的学好书本上的知识是不够的，还应该更好的做到理论和实践的结合。因此同学们非常感谢老师给我们的辛勤指导，使我们学到了好多，也非常珍惜学院给我们的这次设计的机会，它将是我们毕业设计完成的更出色的关键一步。参 考 文 献1切削用量简明手册,艾兴、肖诗纲主编,机械工业出版社出版，1994年2机械制造工艺设计简明手册，李益民主编，机械工业出版社出版，1994年3机床夹具设计，哈尔滨工业大学、上海工业大学主编，上海科学技