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加工工艺及铣底面夹具设计
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轴承座加工工艺铣底面
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深沟轴承座加工工艺及铣底面夹具设计.zip,加工工艺及铣底面夹具设计,铣底面夹具设计,及铣底面夹具设计,加工工艺及铣,轴承座加工工艺及铣底面夹具设计,轴承座加工工艺铣底面
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!CAD+word.doc97666224.bat 1.txt 塪A1.dwg 7 .doc .doc A1.dwg .doc A2.dwg A2.dwg 漰 C綨 Abstract This design involves mechanical manufacturing technology and machine tool fixture design, metal cutting machine tools, tolerance fit and measurement and other aspects of knowledge. The deep groove bearing seat processing procedure and milling datum C process design, process design and special fixture design three parts. In the process design, we must first analyze the parts, understand the process of the parts, then design the structure of the blank, and select the processing benchmark of the parts, then design the process route of the parts. The design of special fixture is carried out, and each component of fixture is selected, such as positioning component, clamping component, guiding component, connecting component between fixture and machine tool, and other components; the positioning error caused by fixture positioning is calculated, the rationality and shortcomings of fixture structure are analyzed, and the notes in future design are given. It is intended to be improved. Key words: Deep groove bearing pedestal, cutting parameter and positioning error. I Abstract II 1 1 1.1 1 1.2 2 1.3 2 1.4 2 2 4 2.1 4 2.2 4 2.3 4 3 6 3.1 6 3.2 繫 6 3.3 7 4 8 4.1 8 4.1.1 8 4.1.2 8 4.2 8 4.3 8 4.4 9 4.5 9 4.6 9 4.7 10 5 豸 11 6 12 7 18 7.1 18 7.2 18 7.3 19 7.4 19 7.5 21 7.6 21 23 24 25机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称深沟轴承座共7页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号03铣HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸件设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式铣床X51夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1铣底面（即基准C）端面铣刀、游标卡尺59092.60.252.541.071 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称深沟轴承座共7页第2页车间工序号工序名称材 料 牌 号04铣HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸件设备名称设备型号设备编号同时加工件数卧式铣床X62夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1铣两端90端面，保证尺寸103端面铣刀、游标卡尺75094.20.252.520.754 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称深沟轴承座共7页第3页车间工序号工序名称材 料 牌 号05镗HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸件设备名称设备型号设备编号同时加工件数卧式铣镗床T68夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1粗镗58孔至60圆角镗刀、内径百分尺6301170.271.020.2942半精镗60孔至61.8圆角镗刀、内径百分尺8001400.190.920.328 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称深沟轴承座共7页第4页车间工序号工序名称材 料 牌 号06钻、锪HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸件设备名称设备型号设备编号同时加工件数摇臂钻床Z3025夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1钻4-9孔麻花钻、锥柄圆柱塞规630250.254.540.6222锪平4-23平面锪平钻、游标卡尺630450.202.540.810 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称深沟轴承座共7页第5页车间工序号工序名称材 料 牌 号07精镗HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸件设备名称设备型号设备编号同时加工件数卧式铣镗床T68夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1精镗61.8孔至62圆角镗刀、内径百分尺10001870.130.120.3712倒角C1 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称深沟轴承座共7页第6页车间工序号工序名称材 料 牌 号08钻、攻HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸件设备名称设备型号设备编号同时加工件数摇鐾钻床Z3025夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1钻左端90端面上6-M6-7H螺纹底孔5.1深14麻花钻、锥柄圆柱塞规630100.252.5560.63.02攻左端90端面上6-M6-7H螺纹深12丝锥、螺纹塞规630120.450.4560.263 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称深沟轴承座共7页第7页车间工序号工序名称材 料 牌 号09钻、攻HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸件设备名称设备型号设备编号同时加工件数摇鐾钻床Z3025夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1钻右左端90端面上6-M6-7H螺纹底孔5.1深14麻花钻、锥柄圆柱塞规630100.252.5560.63.02攻右端90端面上6-M6-7H螺纹深12丝锥、螺纹塞规630120.450.4560.263 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称零件名称深沟轴承座共页第页材 料 牌 号HT200毛 坯 种 类铸件毛坯外形尺寸每毛坯件数每 台 件 数备 注 工 序 号 工 名 序 称 工 序 内 容 车 间 工 段设 备工 艺 装 备 工 时 准终 单件01备料金属型浇注02热时效处理03铣铣底面（即基准C）立式铣床X51端面铣刀、游标卡尺04铣铣两端90端面，保证尺寸103卧式铣床X62端面铣刀、游标卡尺05镗粗镗58孔至60；半精镗60孔至61.8卧式铣镗床T8镗刀、内径百分尺06钻钻4-9孔；锪平4-23平面摇臂钻床Z3025麻花钻、锪平钻、锥柄圆柱塞规、游标卡尺07镗精镗61.8孔至62卧式铣镗床T8镗刀、内径千分尺08钻钻、攻左端90端面上6-M6-7H螺纹圆件卧式钻床麻花钻、丝锥、锥柄圆柱塞规、螺纹塞规09钻钻、攻右端90端面上6-M6-7H螺纹圆件卧式钻床麻花钻、丝锥、锥柄圆柱塞规、螺纹塞规10 钳工去毛刺11终检检验至图纸要求12 入库包装、入库 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字日 期摘 要本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。深沟轴承座的加工工艺规程和铣基准C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：深沟轴承座；切削用量；定位误差 IIIAbstractThis design involves mechanical manufacturing technology and machine tool fixture design, metal cutting machine tools, tolerance fit and measurement and other aspects of knowledge.The deep groove bearing seat processing procedure and milling datum C process design, process design and special fixture design three parts. In the process design, we must first analyze the parts, understand the process of the parts, then design the structure of the blank, and select the processing benchmark of the parts, then design the process route of the parts. The design of special fixture is carried out, and each component of fixture is selected, such as positioning component, clamping component, guiding component, connecting component between fixture and machine tool, and other components; the positioning error caused by fixture positioning is calculated, the rationality and shortcomings of fixture structure are analyzed, and the notes in future design are given. It is intended to be improved.Key words: Deep groove bearing pedestal, cutting parameter and positioning error.目 录摘 要IAbstractII第1章 零件的分析11.1 零件的分析11.2 零件的主次表面21.3 零件表面的技术要求21.4 结构工艺性分析2第2章 计算生产纲领、确定生产类型42.1 生产纲领42.2 生效率分析42.3 生产类型4第3章 毛坯的制造方法63.1 确定毛坯的制造形式63.2 毛坯尺寸公差63.3 毛坯简图7第4章 制订工艺路线84.1 定位基准选择84.1.1 粗基准的选择原则84.1.2 精基准选择的原则84.2 定位误差84.3 选择加工方法84.4 划分加工阶段94.5 工序的集中与分散94.6 确定工序顺序94.7 制定工艺路线10第5章 选择加工设备及工艺装备11第6章 选择切削用量、确定时间定额12第7章 铣床夹具设计187.1 专用夹具的提出187.2 夹具的定位方案187.3 夹具的夹紧方案197.4 导向元件的设计197.5 夹具体的设计217.6 装配图的设计21总 结23致 谢24参考文献25第1章 零件的分析1.1 零件的分析由于一个轴承可以选用不同的轴承座，而一个轴承座同时又可以选用不同类型的轴承，因此,带来轴承座的品种很多。轴承座快易优有收录，许多国外大的轴承公司也都有自己的轴承座型录。但是同样的轴承座型号在不同的公司样本里的标记也不完全相同。对于标准轴承座不同的应用场合，可选择不同材料的轴承座如:灰口铸铁铁、球墨铸铁和铸钢、不锈钢、塑料的特殊轴承座。轴承座在使用过程中以下几点要特别注意：（1）轴承座冷却系统的使用。轴承座冷却水在正确使用的情况下不仅延长轴承座的使用寿命，而且提高生产效率。轴承座的材料一般都是专用的轴承座钢通过各种处理制作出来的，再好的轴承座钢也都有它们使用的极限性，就比如温度。轴承座在使用状态下，如果模温太高，很容易就会使模芯表面早早出现龟裂纹，有的轴承座甚至还没有超过2000模次龟裂纹就大面积出现。甚至轴承座在生产中因为轴承座温度太高模芯都变了颜色，经过测量甚至达到四百多度，这样的温度再遇到脱模剂激冷的状态下很容易出现龟裂纹，生产的产品也容易变形，拉伤，粘模等情况出现。在使用轴承座冷却水的情况下可大大减少脱模剂的使用，这样操作工就不会利用脱模剂去降低轴承座的温度了。其好处在于有效延长轴承座寿命，节省压铸周期，提高产品质量，减少粘模和拉伤及粘铝的情况发生，减少脱模剂的使用。还能减少因轴承座温度过热而造成顶杆和型芯的损耗。（2）轴承座在开始生产的过程中必须对轴承座进行预热，防止在冷的轴承座突然遇到热的金属液而导致龟裂纹的出现，较复杂的轴承座可以用喷灯，液化气，条件好的用模温机，比较简单的轴承座可以利用慢压射预热。（3）对轴承座分型面的清理，这一点是很费事的，也是很容易忽视的，操作工应用煤油彻底对轴承座分型面清洗一遍，不但能防止轴承座不会被挤伤，而且经过清洗，能把轴承座上被脱模剂的残留物或者其它污垢堵塞的排气槽打通，有利于压射过程中型腔内气体的排出提高产品质量。（4）如果轴承座配备有中子控制，则注意绝对禁止压铸机与轴承座之间的信号线有接头现象，原因很明确，在日常生产中，很难避免信号线上沾水，或者是接头包扎的地方容易破，从而造成与机床短接，如果造成信号错误，轻则报警自动停机耽误时间，重则信号紊乱，把轴承座顶坏。造成不必要的损失。行程开关注意防水1.2 零件的主次表面 图1 深沟轴承座深沟轴承座共有六处加工表面 ，其间有一定位置要求。分述如下：1、深沟轴承座基准C2、深沟轴承座90端面3、深沟轴承座62孔4、深沟轴承座23端面5、深沟轴承座4-9孔6、深沟轴承座12-M6-7H1.3 零件表面的技术要求 序号加工表面尺寸精度粗糙度形状、位置12-M6端面252后端面3.2平面度0.0534-11孔6.3位置度0.54NPT1/8端面6.355孔12.56NPT1/8螺纹孔6.372-M6-6H螺纹孔0.0086.31.4 结构工艺性分析零件的结构的工艺性是指所设计的零件在满足使用要求的前提下，制造的可行性与经济性。零件结构工艺性审查如下所述：1、 避免设置倾斜的加工面，以便减少装夹次数。2、 改为通孔或扩大中间孔可减少装夹次数，保证孔的同轴度。3、 被加工表面设置在同一平面，可一次走刀加工，缩短调整时间。4、 锥度相同只需作一次调整。5、 轴上的沉割槽、键槽或过渡圆角应尽量一致，以减少刀具种类。6、 底部为圆形弧，只能单件垂直进刀加工，改为平面可多件连续加工。7、 需多刀加工的零件，各段长度应相近的整数倍，车刀按间距设置，刀架移动即可。8、 避免内表面、内凹面的加工，利于提高效率，保证精度。9、 加工螺纹时应留有退刀槽，或具有螺纹尾扣，以方便退刀。10、 加工多联齿轮或插键槽时应留有空刀。11、 将支承面改为台阶式，将加工面铸出凸台、保留精加工面的必要长度，以减少加工面，提高效率，保证精度。12、 避免在斜面上钻孔，避免钻头单刃切削，防止刀具损坏和孔中心偏斜。13、 避免深孔加工，改善排屑和冷却条件。14、 刀具应易于加工切削部位，避免采用接长钻头等非标准刀具。21第2章 计算生产纲领、确定生产类型2.1 生产纲领生产纲领：企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。年生产纲领是包括备品和废品在内的某产品的年产量。零件的生产纲领按下式计算。 N=Qn(1+a+)式中： N零件的生产纲领（件/年） Q机器产品的年产量（台/年） n每台产品中该零件的数量（件/台） a备品百分率 废品百分率2.2 生效率分析操作者按规定的作业方法工作时，他的能力或努力程度叫效率。主要用来考核纯生产能力，不包括由技术、材料等其它问题所引起的能力损耗。1）标准工时：标准工时=标准作业时间+辅助时间指在正常情况下，从零件到成品直接影响成品完成的有效动作时间，其包含直接工时与间接工时。即加工每件（套）产品的所有工位有效作业时间的总和。a标准工时：标准工时=生产一个良品的作业时间。b标准工时=正常工时+宽放时间=正常工时（1+宽放率）c工厂使用的宽放率一般在10%20%，对一些特殊的工种，如体力消耗较大的工种，宽放率可适当放宽一些d正常工时是人工操作单元工时+机器自动作业工时的总和。2）制定方法：对现有各个工位（熟练工人）所有的有效工作时间进行测定，把所有组成产品的加工工位的工时，考虑车间生产的均衡程度、环境对工人的影响、以及工人的疲劳生产信息等因素后，计算得到标准工时。生产率（产出数量标准工时）（日工作小时直接人工数）100%2.3 生产类型根据生产纲领的大小，可分为三种不同的生产类型：1.单件生产：少量地制造不同结构和尺寸的产品，且很少重复。如新产品试制，专用设备和修配件的制造等。2.成批生产：产品数量较大，一年中分批地制造相同的产品，生产呈周期性重复。而小批生产接近于单件生产，大批生产接近于大量生产。3.大量生产：当一种零件或产品数量很大，而在大多数工作地点经常是重复性地进行相同的工序。生产类型的判别要根据零件的生产数量（生产纲领）及其自身特点，具体情况见表1-1。表1-1： 生产类型与生产纲领的关系生产类型重型（零件质量大于2000kg）中型（零件质量为100-2000kg）轻型（零件质量小于100kg）单件生产小于等于5小于等于20小于等于100小批生产5-10020-200100-500中批生产100-300200-500500-5000大批生产300-1000500-50005000-50000大量生产大于1000大于5000大于50000 第3章 毛坯的制造方法3.1 确定毛坯的制造形式零件材料为HT200灰铸铁，铸件有多种分类方法：按其所用金属材料的不同，分为铸钢件、铸铁件、铸铜件、铸铝件、铸镁件、铸锌件、铸钛件等。而每类铸件又可按其化学成分或金相组织进一步分成不同的种类。如铸铁件可分为灰铸铁件、球墨铸铁件、蠕墨铸铁件、可锻铸铁件、合金铸铁件等；按铸型成型方法的不同，可以把铸件分为普通砂型铸件、金属型铸件、压铸件、离心铸件、连续浇注件、熔模铸件、陶瓷型铸件、电渣重熔铸件、双金属铸件等。其中以普通砂型铸件应用最多，约占全部铸件产量的80%。而铝、镁、锌等有色金属铸件，多是压铸件。3.2 毛坯尺寸公差深沟轴承座材料HT200，由机械制造工艺设计简明手册表1.2-5知，采用金属型浇注，精度等级CT-8，加工余量等级MA-F。 1.深沟轴承座基准C的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4，得铸件的单边加工余量Z=2.5mm,铸件尺寸公差为CT8级，表面粗糙度Ra6.3。根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8，一步铣削即可满足其精度要求。2.深沟轴承座90端面的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4，得铸件的单边加工余量Z=2.5mm,铸件尺寸公差为CT8级，表面粗糙度Ra6.3。根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8，一步铣削即可满足其精度要求。3. 深沟轴承座62孔的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4，得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为CT8级，表面粗糙度Ra3.2。根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8，两步镗削（即粗镗、精镗）方可满足其精度要求。粗镗 单边余量Z=1.9mm半精镗 单边余量Z=0.1mm4. 深沟轴承座23端面的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4，得铸件的单边加工余量Z=2.5mm,铸件尺寸公差为CT8级，表面粗糙度Ra6.3。根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8，一步铣削即可满足其精度要求。5. 深沟轴承座4-9孔的加工余量因孔的尺寸不大，为了方便铸造，故采用实心铸造，孔表面粗糙度Ra12.5。根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-7，一步钻削即可满足其精度要求。6. 深沟轴承座12-M6-7H螺纹的加工余量因螺纹的尺寸不大，为了方便铸造，故采用实心铸造。根据机械制造工艺设计简明手册表2.2-24，知首先钻M6-7H螺纹底孔5.1，再攻M6-7H螺纹。3.3 毛坯简图 图2 深沟轴承座毛坯图第4章 制订工艺路线4.1 定位基准选择基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基准选择的正确、合理，可以保证质量，提高生产效率。否则，就会使加工工艺过程问题百出，严重的还会造成零件大批报废，使生产无法进行。4.1.1 粗基准的选择原则1）如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面 之间的位置要求，应以不加工表面作为粗基准。如果在工件上有很多不需加工的表面，则应以其中与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准。2）如果必须首先保证工件某重要表面的加工余量均匀，应选择该表面作精基准。3）如需保证各加工表面都有足够的加工余量，应选加工余量较小的表面作粗基准。4）选作粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口、飞边等缺陷，以便定位可靠。5）粗基准一般只能使用一次，特别是主要定位基准，以免产生较大的位置误差。由以上及零件知，选用工件中心线作为定位粗基准。4.1.2 精基准选择的原则选择精基准时要考虑的主要问题是如何保证设计技术要求的实现以及装夹准确、可靠、方便。精基准选择应当满足以下要求：用设计基准作为定位基准，实现“基准重合”，以免产生基准不重合误差。当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时，应尽可能采用此组精基准定位，实现“基准统一”，以免生产基准转换误差。当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时，应选择加工表面本身作为精基准，即遵循“自为基准”原则。该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。为获得均匀的加工余量或较高 的位置精度，可遵循“互为基准”、反复加工的原则。有多种方案可供选择时应选择定位准确、稳定、夹紧可靠，可使夹具结构简单的表面作为精基准。4.2 定位误差定位误差，是由于工件在夹具上（或者机床上）定位不准而引起的加工误差。因为对一批工件来说，刀具经调整后位置是不动的，即被加工表面的位置相对于定位基准是不变的，所以定位误差就是工序 基准在加工尺寸方向上的最大变动量。4.3 选择加工方法序号加工表面尺寸粗糙度形位加工方法1基准C18Ra6.3粗铣2 90端面90Ra6.3粗铣323端面23Ra6.3粗铣4 62孔62Ra3.2粗镗、精镗59孔30Ra12.5钻612-M6-7H螺纹122Ra12.5钻、攻4.4 划分加工阶段按加工的精度高低，加工阶段一般可分为三个阶段：一、粗加工阶段主要加工方法有：粗车、粗铣、粗刨、粗镗和钻孔。二、半精加工阶段主要加工方法有：半精车精车、半精铣精铣、半精刨精刨、半精镗精镗和扩孔铰孔。三、半精加工阶段主要加工方法是各种类型的磨削，也有宽刃精刨、浮动镗和刮削在不同的加工阶段不仅所选择的机床、切削用量不同，而且所使用的夹具、刀具、检具的精度也是不同的。从粗加工到精加工，机床、夹具、刀具、检具的精度由低到高，切削用量中背吃刀量、走刀量由大到小、切削速度由低至高进行变化。因此，在不同的加工阶段应选择合适的加工设备。4.5 工序的集中与分散一、工序集中按工序集中原则组织工艺过程，就是使每个工序所包括的加工内容尽量多些，将许多工序组成一个集中工序。最大限度的工序集中，就是在一道工序内完成工件所有表面的加工。二、工序分散按工序分散原则组织工艺过程，就是使每个工序所包括的加工内容尽量少些。最大限度的工序分散就是每个工序只包括一个简单工步。4.6 确定工序顺序一、机械加工工序的安排原则：1） 先粗后精：粗加工在前，精加工在后，粗精分开。2） 基准先行：先把基准面加工出来，再以基准面定位来加工其表面，以保证加工质量。3） 先主后次：主要表面是指装配表面、工作表面，次要表面是指键槽、联接用的光孔等。次要表面一般放在主要表面的主要加工结束后，最终精加工之前进行。4） 先面后孔：平面轮廓尺寸较大，平面定位安装稳定，通常均以平面定位来加工孔。 先面后孔的另一含义：在从面上加工孔之前、先加工这个面，然后再从加工好的面上钻孔。 二、热处理工序的安排1） 退火应用：高碳钢采用退火，以降低硬度；放在粗加工前，毛坯制造出来以后。2） 正火应用：低碳钢、中碳钢采用正火，以提高硬度。放在粗加工前，毛坯制造出来以后。3） 调质处理应用：安排在粗加工后，半精加工前。常用于中碳钢和合金钢。4） 时效处理应用：一般安排在毛坯制造出来和粗加工后。常用于大而复杂的铸件。5） 淬火应用：一般安排在磨削前。6） 渗碳处理可安排在半精加工之前或之后进行。镀铬、镀锌、发蓝等，一般都安排在工艺过程最后阶段进行。3、 检验工序的安排 为保证零件制造质量，防止产生废品，需在下列场合安排检验工序： 1）粗加工全部结束之后； 2）送往外车间加工的前后； 3）工时较长和重要工序的前后； 4）最终加工之后。4、 其它工序的安排 1）切削加工之后，应安排去毛刺工序。 2）零件在进入装配之前，一般都应安排清洗工序。 3）在用磁力夹紧工件的工序之后，要安排去磁工序。 4）在铸件成型后要涂防锈溱。4.7 制定工艺路线制定工艺路线的出发点，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。在生产纲领以确定为大批生产的条件下，可采用通用机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产效率。除此以外，还应考虑经济效果，以便降低生产成本。工序01：金属型浇注工序02：时效处理工序03：铣底面（即基准C）工序04：铣两端90端面，保证尺寸103工序05：粗镗58孔至60；半精镗60孔至61.8工序06：钻4-9孔；锪平4-23平面工序07：精镗61.8孔至62工序08：钻、攻左端90端面上6-M6-7H螺纹工序09：钻、攻右端90端面上6-M6-7H螺纹工序10：去毛刺工序11：检验至图纸要求工序12：包装、入库第5章 选择加工设备及工艺装备1、底面（即基准C），刀具：硬质合金端面铣刀；量具：游标卡尺；夹具：专用夹具；机床：立式铣床X52K2、两端90端面，刀具：硬质合金端面铣刀；量具：游标卡尺；夹具：专用夹具；机床：卧式铣床X623、62孔，刀具：圆角镗刀；量具：内径百分尺；夹具：专用夹具；机床：卧式铣镗床T684、左端90端面上6-M6-7H螺纹，刀具：硬质合金麻花钻、丝锥；量具：锥柄圆柱塞规、螺纹塞规；夹具：专用夹具；机床：圆件卧式钻床5、右端90端面上6-M6-7H螺纹，刀具：硬质合金麻花钻、丝锥；量具：锥柄圆柱塞规、螺纹塞规；夹具：专用夹具；机床：圆件卧式钻床第6章 选择切削用量、确定时间定额工序01：金属型浇注工序02：时效处理工序03：铣底面（即基准C）1.选择刀具刀具选取硬质合金端面铣刀，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，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀内铣完， 则2）决定每次进给量及切削速度 根据X51型立式铣床说明书，其功率为为4.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则按机床标准选取590当590r/min时按机床标准选取3）计算工时切削工时： ，则机动工时为 工序04：铣两端90端面，保证尺寸1031.选择刀具刀具选取硬质合金端面铣刀，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，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀内铣完， 则2）决定每次进给量及切削速度 根据X62型卧式铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则按机床标准选取600当600r/min时按机床标准选取3）计算工时 工序05：粗镗58孔至60；半粗镗58孔至60精镗60孔至61.8工步一：粗镗58孔至60所选刀具为YT5硬质合金、直径为20mm的圆形镗刀。1） 确定切削深度 2） 确定进给量根据表1.5，当粗镗铸件、镗刀直径为20mm、2mm，镗刀伸出长度为22mm时，=0.150.30mm/r按T68机床的进给量（表4.2-21），选择 =0.27mm/r3） 确定切削速度按表1.27的计算公式确定 式中=500，m=0.2,=0.15, =0.2, T =60min, 则 117m/min 621r/min 按T68机床上的转速，选择4） 基本时间选镗刀的主偏角=45，则=1.0mm，=22mm，=2mm，=0，=0.27mm/r,， 工步二：半精镗60孔至61.8所选刀具为YT5硬质合金、直径为20mm的圆形镗刀。 1）确定切削深度 2）确定进给量根据表1.5，当粗镗铸件、镗刀直径为20mm、2mm，镗刀伸出长度为22mm时，=0.150.30mm/r按T68机床的进给量（表4.2-21），选择 =0.19mm/r 3）确定切削速度按表1.27的计算公式确定 式中=600，m=0.2,=0.15, =0.2, T =60min, 则 140m/min 721r/min 按T68机床上的转速，选择 4）基本时间选镗刀的主偏角=45，则=0.9mm，=22mm，=2mm，=0，=0.19mm/r,， 工序06：钻4-9孔；锪平4-23平面工步一：钻4-9孔1、 切削用量 本工序为钻孔，刀具选择高速钢复合钻头，直柄d=9mm。钻4个通孔。使用切削液。2、 确定进给量 由于孔径和深度均很小，宜采用手动进给=0.25mm/r3、 选择钻头磨钝标准及耐用度 根据切削用量简明手册第二部分表2.12，钻头后刀面最大磨损量取为0.8mm；耐用度T=15min。4、 确定切削速度由表2.13，可查得=25m/min，n=630r/min。根据Z3025摇臂钻床说明书选择主轴实际完成转速。5、 基本时间的确定钻4个9通孔，基本时间为： , =4.5mm,mm工步二：锪平4-23平面1.选择钻头选择高速钢锪刀，其直径d=23mm 2选择切削用量（1）选择进给量按加工要求决定进给量：根据切削用量手册表2.7，当铸铁硬度200H有。（2）计算切削速度根据切削用量手册表2.15，当铸铁硬度=200220HBS时，, 切削速度的修正系数为：，故 根据Z3025型钻床技术资料（见简明手册表4.2-12）可选择n=630r/mm， 。3计算基本工时 , 工序07：精镗61.8孔至62所选刀具为YT5硬质合金、直径为20mm的圆形镗刀。 1）确定切削深度 2）确定进给量根据表1.5，当粗镗铸件、镗刀直径为20mm、2mm，镗刀伸出长度为22mm时，=0.150.30mm/r按T68机床的进给量（表4.2-21），选择=0.15mm/r 3）确定切削速度按表1.27的计算公式确定 式中=800，m=0.2,=0.15, =0.2, T =60min, 则 187m/min 961r/min 按T68机床上的转速，选择 4）基本时间选镗刀的主偏角=45，则=0.1mm，=22mm，=2mm，=0，=0.13mm/r,， 工序08：钻、攻左端90端面上6-M6-7H螺纹工步一：钻左端90端面上6-M6-7H螺纹底孔5.1深14选用高速钢锥柄麻花钻（工艺表3.16） 由切削表2.7和工艺表4.216查得 （切削表2.15） 624r/min 按机床选取n=630r/min 切削工时： ，则机动工时为工步二：攻左端90端面上6-M6-7H螺纹深12选择M6mm高速钢机用丝锥 等于工件螺纹的螺距，即f=0.45mm/r，637r/min 按机床选取n=630r/min切削工时： ，则机动工时为工序09：钻、攻右端90端面上6-M6-7H螺纹工步一：钻右端90端面上6-M6-7H螺纹底孔5.1深14选用高速钢锥柄麻花钻（工艺表3.16） 由切削表2.7和工艺表4.216查得 （切削表2.15） 624r/min 按机床选取n=630r/min 切削工时： ，则机动工时为工步二：攻右端90端面上6-M6-7H螺纹深12选择M6mm高速钢机用丝锥 等于工件螺纹的螺距，即f=0.45mm/r，637r/min 按机床选取n=630r/min切削工时： ，则机动工时为工序10：去毛刺工序11：检验至图纸要求工序12：包装、入库第7章 铣床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。由指导老师的分配，决定设计工序03：铣底面（即基准C）的专用夹具。7.1 专用夹具的提出本夹具主要用于铣底面（即基准C），粗糙度为Ra6.3，精度要求不记，故设计夹具时，主要考虑如何提高生产效率。7.2 夹具的定位方案 一：选择定位方案本工序选用的定位基准为90端面、62毛坯孔和23凸台面，所以相应的夹具上的定位元件应是支承板、心轴和可调支承钉，定位分析如下：1、 90端面与支承板相配合限制三个自由度，即X轴移动、Y轴转动和Z轴转动。2、 62毛坯孔与心轴相配合限制两个自由度，即Y轴移动和Z轴移动。3、 可调支承钉与23凸台面相配合，限制一个自由度，即X轴转动，工件六个自由度被完全限制，属于完全定位。二：分析计算定位误差1、 基准位移误差由于定位副的制造误差或定位副配合同间所导致的定位基准在加工尺寸方向上最大位置变动量，称为基准位移误差，用表示。工件以62孔在轴上定位铣底面（即基准C），如果工件内孔直径与轴外圆直径做成完全一致，做无间隙配合，即孔的中心线与轴的中心线位置重合，则不存在因定位引起的误差。但实际上，轴和工件内孔都有制造误差，于是工件套在轴上必然会有间隙，孔的中心线与轴的中心线位置不重合，导致这批工件的加工尺寸H中附加了工件定位基准变动误差，其变动量即为最大配合间隙。按下式计算 式中 基准位移误差，mm 孔的最大直径，mm 轴的最小直径，mm =0.014mm2、 基准不重合误差 加工尺寸h的基准是外圆柱面的母线上，但定位基准是工件圆柱孔中心线。这种由于工序基准与定位基准不重合导致的工序基准在加工尺寸方向上的最大位置变动量，称为基准不重合误差，用表示。基准不重合误差为= 式中 基准不重合误差，mm 工件的最大外圆面积直径公差，mm =7.3 夹具的夹紧方案一：选择夹紧方案在设计夹具时，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由螺母、和铰链压板组成夹紧机构夹紧工件。本工序为钻削余量小，钻削力小，所以一般的手动夹紧就能达到本工序的要求。二：切削力和夹紧力的计算查表4得切削力计算公式：式中，f=1mm/r,查表得=736MPa, 即=1547N所需夹紧力，查表5得，安全系数K=式中为各种因素的安全系数，查表得：K=1.872，当计算K2.5时，取K=2.5孔轴部分由M20螺母锁紧，查表得夹紧力为12360N=30900N由上计算得，因此采用该夹紧机构工作是可靠的。7.4 导向元件的设计定向键安装在夹具底面的纵向槽中，一般使用两个。其距离尽可能布置的远些。通过定向键与铣床工作台T形槽的配合，使夹具上定位元件的工作表面对于工作台的送进方向具有正确的位置。根据GB220780定向键结构如图所示：图 7.1 夹具体槽形与螺钉图根据T形槽的宽度 a=14mm 定向键的结构尺寸如下：表 3.1 定向键数据表 BLHhDd1夹具体槽
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