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中北大学课程设计说明书机械加工工序卡片机械加工工序卡片产品型号零（部件）图号产品名称零（部件）名称最终传动箱盖共 页第 页 车间工序号工序名材料牌号机加2铣削毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数铸件2109853.4设备名称设备型号设备编号同时加工卧式铣床X51夹具编号夹具名称切削液专用夹具工位器具编号工位器具名称工序工时/s准终单件工步号工步内容工艺设备主轴转速/rs-1切削速度/ms-1进给量/mmr-1走刀长度/mm进给次数工步工时/s机动辅助1粗铣上端面硬质合金镶齿套式面铣刀和专用夹具3001.570.1492451设计（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机械加工工序卡片产品型号零（部件）图号产品名称零（部件）名称左支座共 页第 页车间工序号工序名材料牌号机加2粗铣半精铣上面HT150毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数铸件2109853.411设备名称设备型号设备编号同时加工卧式镗床X51夹具编号夹具名称切削液专用夹具工位器具编号工位器具名称工序工时/s准终单件工步号工步内容工艺设备主轴转速/rs-1切削速度/ms-1进给量/mmr-1走刀长度/mm进给次数工步工时/s机动辅助1粗铣下端面镶齿套式面铣刀3001.570.14924512半精铣下端面硬质合金镶齿套式面铣刀38020.1052451设计（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机械加工工序卡片产品型号零（部件）图号产品名称零（部件）名称左支座共 页第 页 车间工序号工序名材料牌号机加4钻削HT150毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数铸件2109853.411设备名称设备型号设备编号同时加工立式钻床Z525夹具编号夹具名称切削液分度夹具工位器具编号工位器具名称工序工时/s准终单件工步号工步内容工艺设备主轴转速/rs-1切削速度/ms-1进给量/mmr-1走刀长度/mm进给次数工步工时/s机动辅助1钻削14的通孔莫氏锥柄麻花钻3150.160.5201设计（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机械加工工序卡片产品型号零（部件）图号产品名称零（部件）名称左支座共 页第 页车间工序号工序名材料牌号机加5镗削HT150毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数铸件2109853.411设备名称设备型号设备编号同时加工卧式镗床T611夹具编号夹具名称切削液专用夹具工位器具编号工位器具名称工序工时/s准终单件工步号工步内容工艺设备主轴转速/rs-1切削速度/ms-1进给量/mmr-1走刀长度/mm进给次数工步工时/s机动辅助1扩14.5莫氏锥柄麻花钻3150.210.6319.8122x45倒角镶焊硬质合金的双刃镗刀16.80.260.0821设计（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机械加工工序卡片产品型号零（部件）图号产品名称零（部件）名称左支座共 页第 页车间工序号工序名材料牌号机加6铣削HT150毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数铸件2109853.411设备名称设备型号设备编号同时加工卧式铣床X61夹具编号夹具名称切削液专用夹具工位器具编号工位器具名称工序工时/s准终单件工步号工步内容工艺设备主轴转速/rs-1切削速度/ms-1进给量/mmr-1走刀长度/mm进给次数工步工时/s机动辅助1攻螺纹孔M16 细柄机用和手用丝锥1000.250.48171设计（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机械加工工序卡片产品型号零（部件）图号产品名称零（部件）名称左支座共 页第 页车间工序号工序名材料牌号机加7钻削HT150毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数铸件2109853.411设备名称设备型号设备编号同时加工摇臂钻床Z3025夹具编号夹具名称切削液分度夹具工位器具编号工位器具名称工序工时/s准终单件工步号工步内容工艺设备主轴转速/rs-1切削速度/ms-1进给量/mmr-1走刀长度/mm进给次数工步工时/s机动辅助1钻孔6.8莫氏锥柄麻花钻3500.360.414.812扩7孔莫氏锥柄麻花钻3500.360.414.81设计（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机械加工工序卡片产品型号零（部件）图号产品名称零（部件）名称左支座共 页第 页车间工序号工序名材料牌号机加8扩孔HT150毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数铸件2109853.411设备名称设备型号设备编号同时加工卧式镗床T611夹具编号夹具名称切削液专用夹具工位器具编号工位器具名称工序工时/s准终单件工步号工步内容工艺设备主轴转速/rs-1切削速度/ms-1进给量/mmr-1走刀长度/mm进给次数工步工时/s机动辅助1铰孔 14硬质合金锥柄机用绞刀3150.250.321设计（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机械加工工序卡片产品型号零（部件）图号产品名称零（部件）名称左支座共 页第 页车间工序号工序名材料牌号机加9扩孔HT150毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数铸件2109853.411设备名称设备型号设备编号同时加工卧式镗床T611夹具编号夹具名称切削液专用夹具工位器具编号工位器具名称工序工时/s准终单件工步号工步内容工艺设备主轴转速/rs-1切削速度/ms-1进给量/mmr-1走刀长度/mm进给次数工步工时/s机动辅助1锪平14 直柄锪钻5500.4111设计（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27机械加工工艺过程卡片机械加工工艺过程卡片产品型号零（部件）图号产品名称零（部件）名称最终传动箱盖共1 页第 1页材料牌号毛坯种类铸件毛坯外形尺寸2109853.4每毛坯可制件数1每台件数1备注工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺设备工时/s准终单件1铸造铸造铸工2铣削粗铣上端面机加X51镶齿套式面铣刀和专用夹具3铣削粗铣 半精铣下端面机加X51同上4钻削钻扩孔14机加Z525立式钻床硬质合金莫氏锥柄麻花钻和分度夹具5钻削扩孔14.5并锪倒角2X45Z525立式钻床硬质合金莫氏锥柄麻花钻和分度夹具6攻丝攻螺纹M16机加T611镶焊硬质合金的双刃镗刀和通用夹具7钻削钻扩孔7机加Z3025摇臂钻镶齿套式面铣刀和通用夹具8钻削钻扩孔14机加Z3025摇臂钻床高速钢复合钻头和分度夹具9锪平锪平14T611高速钢复合钻头和分度夹具10检查终检设计（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21机械制造装备实训课程名称： 机械制造装备 设计课题： 最终传动箱盖工艺夹具设计 专业： 机械设计制造及其自动化 班级： 090314 姓名： 张建 学号： 09031432 评分： 指导老师：（签字） 年 月 日机械制造装备实训任务书题目：设计“最终传动箱盖”零件的机械加工技术规程（大批生产）设计要求： 1、铸件应消除内应力。2、铸件表面不得有粘砂、多肉、裂纹等缺陷。 3、未注明铸造圆角R23。4、去毛刺、锐棱。5、材料：HT150。目 录 序言 1 一、零件的分析 1 （一）零件的作用 1 （二）零件的分析 1二、工艺规程设计 2 （一）确定毛坯的制造形式 2 （二）基面的选择 2 （三）制定工艺路线 2 （四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 3 （五）加工基本时间（机动时间） 4 2.1粗铣底面 4 3.1粗铣上端面5 3.2半精铣6 3.1钻孔6 3.2扩孔7 5.1攻螺纹7 6.1加工倒角8 7.1钻扩孔8 8.1半精绞精绞孔9 9.0锪平9三、总结 11 四、参考文献 12 序言机械制造技术基础课程设计是我们学完了大学的机械基础知识、基础技术以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们的大学生活中占有重要的地位。课程设计的主要目的：（1）通过课程设计使我们综合运用机械制造技术基础课程及相关的必修课程的知识，起到巩固、融会贯通及拓展有关机械制造方面的知识的作用，树立正确的设计思路；（2）通过课程设计的实践，培养了学生分析和解决工程实际问题的能力，使我们掌握机械零件的设计、加工及检验的方法；（3）提高了我们的设计和分析能力，如计算能力、绘图能力、计算机辅助设计能力等，同时，也使我们熟悉设计资料及手册的使用就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后的学习工作打下一个良好的基础。一、零件分析（一）、零件的作用最终传动箱盖位于车床传动机构中，主要防止灰尘和外面的环境影响起到密封的作用，使机床的传动能够精确的按照要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。最终传动箱盖给保证最终的传出速度提供的一个密封的环境，使其不受其他因素的影响，更能够有效地润滑和运转，防止里面的零件快速的磨损。（二）、零件的工艺分析最终传动箱盖共有两处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下：1. 以上平面为基准加工下表面这一组加工表面包括：上下端面有平面度要求，上平面的孔有同轴度要求 且下面的孔16的平面有表面粗糙度要求2. 以下平面为基准加工孔16这一组加工表面包括：16的孔，以及其上下两个端面。这两组表面有一定的位置度要求,即7 的孔与14 的孔有同轴度要求。由上面分析可知，加工时应先加工一组表面，再以这组加工后表面为基准加工另外一组。1二、工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式零件材料为HT150。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，故选择铸件毛坯。（二）基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得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，加工工艺过程中回问题百出，更有可能会造成零件的大批报废，使生产无法正常进行。（1）粗基准的选择。对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则，现选取不加工外轮廓上表面作为粗基准，利用一组共两块V形块支承这个主要定位面，限制5个自由度，再以一个销钉限制最后1个自由度，达到完全定位,然后进行铣削。本工艺路线只有第2工序需要用到粗基准，即工序2 粗铣、半精铣底面，以上端面为粗基准。其中16的圆柱面整个粗基准选择过程符合先粗后精和先面后孔的原则。在整个加工过程是起到基准的作用；16内孔在钻孔时也起到粗基准的作用。 （2）精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算。本工艺路线的精基准选择如下：粗铣下端面，以上平面及16外围为基准；粗铣、半精铣上端面，以底面及16外围为基准；钻扩两孔16，以底面为基准；粗镗 、半精镗孔16，以底面为粗基准；攻螺纹孔M16孔，以上端面为基准；钻孔7孔，以上端面为基准；精绞、精绞孔14，以7内孔为基准。（三）制定工艺路线制定工艺路线得出发点,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,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。1、工艺路线方案一:工序1 铸造毛坯工序2 以底面为基准钻扩孔16工序3 以孔16为基准半精铣底面工序4 以底面为基准锪倒角2X45攻螺纹M16工序5 以孔16为基准半精铣底面工序6 以底面为精基准粗铣半精铣上平面工序7 以上平面为精基准钻扩孔7工序8 以7中心线为基准钻扩孔14工序9 以14为基准锪平14工序10 去毛刺 清洗工序11 终检2、工艺路线方案二:工序1 铸造毛坯7工序2 以上平面为粗基准粗铣底面工序3 以地面为精基准粗铣、半精铣上端面工序4 以上平面为精基准钻孔16工序5 扩孔和绞孔16孔并锪倒角2X45工序6 以孔16中心线为基准攻螺纹M16工序7 再以上平面钻扩孔7。工序8 以孔7为基准钻扩孔14工序9 以孔7为基准锪平14工序10 去毛刺、清洗工序11 终检3、工艺方案比较分析:上述两方案:方案一 是先加工内孔16, 再以16孔为基准加工底面，然后加工上平面,而方案二 先加工底面,以底面为基准加工各面及16内孔.由方案一可见16孔为基准加工底面精度易于保证,再以底面为基准加工上平面及孔各面基垂直度要求 ,可保证便于定位加工，符合中批生产要求,而方案二较为合理适合于大批量生产。因此，最后的加工路线确定如下：工序1 铸造毛坯工序2 粗铣、半精铣底面，以上平面为基准，选用X52K立式和专用夹具 工序3 粗铣、半精铣上端面，以底面为基准工序4 准钻孔16，以底面及26外围为基准工序5 扩孔和绞孔16孔并锪倒角2X45，以底面为基准选用Z3025摇臂钻床和专用夹具 工序6 以孔16中心线为基准攻螺纹M16 选用T611卧式铣镗床和专用夹具。工序7 钻孔7 /以上端面为基准 选用Z3025摇臂钻床及专用夹具 工序8 以孔7为基准钻扩孔14 选用Z3025摇臂钻床及专用夹具 工序9 以孔7为基准锪平14 选用T611卧式铣镗床和专用夹具。 工序10 去毛刺清洗 工序11 终检,（四）机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 最终传动箱盖材料为HT150 HB170240，毛坯重量约6.0Kg生产中批采用金属型铸造毛坯。 依据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下： 3.1孔表面（公差查互换性与测量技术p39表3-2）表2-2 孔的加工内容及余量加工表面加工内容加工余量精度等级表面粗糙度/工序余量最小最大钻孔10mmIT1012.59.960mm10mm扩孔3mmIT1012.52.930mm3.124mm粗镗1.8mm IT103.21.73mm1.924mm半精镗0.2IT91.60.154mm0.442mm3.2平面工序尺寸（公差查互换性与测量技术p39表3-2）表2-3 表面加工的加工内容及余量工序号工序内容加工余量基本尺寸经济精度工序尺寸及偏差工序余量最小最大01粗铣下端面T14mm48mmIT81.5mm3.547mm02粗铣上端面T22mm48mmIT91.5mm3.574mm03精铣上端面T21mm48mmIT71.5mm2.525mm（五）加工基本工时(机动时间)工序2 粗铣底面2.1 粗铣1）、选择刀具：根据工艺手册表3.1-27，选择用一把YG6硬质合金端铣刀，其参数为：铣刀外径d0=100mm，铣刀齿数Z=10。2）、确定铣削深度a p：单边加工余量Z=2，余量不大，一次走刀内切完，则：a p=2mm3）、确定每齿进给量fz:根据切削手册表3.5，用硬质合金铣刀在功率为3.5kw的X51铣床加工时，选择每齿进给量fz=0.140.24mm/z，由于是粗铣，取较大的值。现取：fz=0.18mm/z4）、选择铣刀磨钝标准及刀具耐用度：根据切削手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.01.5mm，现取1.2mm，根据切削手册表3.8铣刀直径d0=100mm的硬质合金端铣刀的耐用度T=180min。5）、确定切削速度Vc：根据切削手册表3.16可以查Vc：由 ap=2mm fz=0.18mm/z，查得Vc=77mm/z n=245mm/z V=385mm/z根据X51型立铣床说明书（表3.2-35）nc=255 r/min Vc=400 mm/min (横向)实际切削速度和齿进给量：C=d0n /1000 =3.14100255 / 1000 =80 m/min Fzc=fc / (ncZ) =400 / 25510=0.157mm/z6）、计算基本工时tm = L / f 式中 L=176mm 根据表3.26,对称安装铣刀,入切量及超切量Y+=35 则L=(176+35)=221mm 故tm=221 /400=0.55min工序3 粗铣 半精铣上端面3.1 粗铣1）、选择刀具：根据工艺手册表3.1-27，选择用一把YG6硬质合金端铣刀，其参数为：铣刀外径d0=100mm，铣刀齿数Z=10。2）、确定铣削深度a p：单边加工余量Z=2，余量不大，一次走刀内切完，则：a p=2mm3）、确定每齿进给量fz:根据切削手册表3.5，用硬质合金铣刀在功率为3.5kw的X51铣床加工时，选择每齿进给量fz=0.140.24mm/z，由于是粗铣，取较大的值。现取：fz=0.18mm/z4）、选择铣刀磨钝标准及刀具耐用度：根据切削手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.01.5mm，现取1.2mm，根据切削手册表3.8铣刀直径d0=100mm的硬质合金端铣刀的耐用度T=180min。5）、确定切削速度Vc：根据切削手册表3.16可以查Vc：由 ap=2mm fz=0.18mm/z，查得Vc=77mm/z n=245mm/z V=385mm/z根据X51型立铣床说明书（表3.2-35）nc=255 r/min Vc=400 mm/min (横向)实际切削速度和齿进给量：C=d0n /1000 =3.14100255 / 1000 =80 m/min Fzc=fc / (ncZ) =400 / 25510=0.157mm/z6）、计算基本工时tm = L / f 式中 L=176mm 根据表3.26,对称安装铣刀,入切量及超切量Y+=35 则L=(176+35)=221mm 故tm=221 /400=0.55min3.2 半精铣1）、选择刀具：根据工艺手册表3.1-27，选择用一把YG6硬质合金端铣刀，铣刀外径d0=100mm，铣刀齿数Z=102）、确定铣削深度ap：由于单边加工余量Z=0.5，故一次走刀内切完，则：a p= 0.5 mm3）、确定每齿进给量fz:由切削手册表3.5，用硬质合金铣刀在功率为3.5kw的X51铣床加工时，选择每齿进给量fz=0.140.24mm/z，半精铣取较小的值。现取：fz=0.14mm/z4）、选择铣刀磨钝标准及刀具耐用度：根据切削手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.01.5mm，现取1.2mm，根据切削手册表3.8铣刀直径d0=100mm的硬质合金端铣刀的耐用度T=180min。5）、确定切削速度Vc：根据切削手册表3.16可以查Vc：由 ap4mm z=0.14mm/z，查得：Vc=110mm/z n=352mm/z V=394mm/z根据X51型立铣床说明书（表3.2-35）nc=380 r/min Vc=400 mm/min (横向)实际切削速度和每齿进给量：C=d0n /1000 =3.14100380 / 1000 =120 m/min Fzc=fc / (ncZ) =400 / 38010=0.105mm/z6）、计算基本工时tm = L / f 式中 L=176mm 根据表3.26,对称安装铣刀,入切量及超切量Y+=35 则L=(176+35)=221mm 故tm=221 /400=0.55min工序4 钻扩孔163.1 钻孔1）、选择钻头 选择锥柄麻花钻(GB1438-85) 查表 d0=18 钻头几何形状(表2.1及表2.2) 双锥,修磨横刃 螺旋角=30 锋角2=100后角0=11 b=2mm L=4mm 2）、选择切削刀具 进给量f (1)按加工要求决定进给量: 根据表2.7 d0=18mm f=0.430.53mm/r 由于L/d=30/18=1.67 故应乘以孔深修正系数kcf=1 f= 0.430.53 mm/r (2)按钻头强度决定进给量 根据表2-8 当HBS=200 d=18mm 钻头强度允许的进给量f=1.6mm/r (3)按机床进给机构强度决定进给量 根据表2.9 当HBS210 d0=20.5 机床进给机构允许的轴向力为6960N(Z3025钻床允许的轴向力为7848N 见设计手册表3.2-11)进给量为0.6mm/r从以上三个进给量比较可看出,受限制的进给量是工艺要求,其值为 f=0.430.53mm/r 根据Z3025钻床,选择 f=0.5 mm/r 决定钻头磨纯标准及寿命 由表2.12 当d0=14 时,钻头后刀面最大磨损量取为0.6mm,寿命T=60min 切削进度 由表2.15 HBS 170240, f=0.5mm/r d16c=16m/min n =1000/d0=100016/(3.1420)=253.7r/min 检验机床扭矩及功率 根据表2.20 当f=0.5mm/r d019 时 mt=63.45 N*M 根据Z3025 钻床说明书 当nc=250r/min 时 Mm=80 N*M根据表2.23 当HBS200 d0=20 f=0.53mm/r c=16m/min 时 Pc=1.1KW 查设计手册表3.2-11 PE=2.2KW 由于MCMm PCPE 故选择可用切削用量,即 f=0.5min/r nc=250r/min c=16m/min3）、计算基本工时 tm =L / nf L=L+Y+,L=30 mm 入切量及超切量由表2.29 查出Y+=10mm tm =L / nf=(30+10) / (2500.5)=0.32min 两孔tm=0.320.2=0.64min3.2 扩钻孔(1)选择扩刀 选择硬质合金扩孔钻d0=19.8mm 钻头几何形状为r0=5 0=8 kr=30 kr=30 =10 b0=1mm (2)选择进给量及切削进度 查机械加工工艺手册表11-15 切削速度=(1/2-1/3)钻 =(1/2-1/3) 16 =85.3 m/min 取=6 m/min n =1000v/d0=10006 / 3.14 20 =95.5 r/min 查表2.10 d0=20 HB=200 时, f=0.91.1 根据Z3025 钻床说明书选择 f=1.0 mm/r (3)钻头磨纯标准及寿命 由表2.12 当 d0=20mm 时 ,扩孔钻后刀面最大磨损限度为0.6mm 寿命T=30 min tm =L / nf= L+Y+/ nf=(30+10)/(1251)=0.23min 两孔tm=2 0.32=0.64 min工序5 攻螺纹M16 切削速度vs=0.1m/s=6 m/min fs=0.15mm/r 则ns =238 r/min 按机床选取nw=19.5r/min 则 vw=3.9 m/min fw=0.15mm/r基本工时:L=6mm L1=3mm L2=3mm 攻M16孔 tm1=(L+L2+L1)/nf=(6+3+3)/195=0.06 min两孔tm=2 0.06=0.12 min工序6 16内孔2x45倒角 选用卧式车床c620-1。由于最后的切削宽度很大，故按成形车削制订进给量。根据手册机车床取 F=0.08mm/r （见切削手册表1.8）当采用高速钢车刀时，根据一般资料，确定切削速度V=16m/min则 按机床说明书取则此时切削速度为切削工时 L=5mm L1=3mm 工序7 钻孔和扩孔7一.钻孔7 1.锥柄麻花钻(GB1436-85) d=7.8 mm 钻头几何形状为(表2.1及表2.2)双锥修磨横刃=30 2=118 be=3.5mm 0=12 =55 2.选择切削用量 (1)按加工要求决定进给量 根据表2.7 当加工要求为H12HB精度铸铁硬度HBS200 d0=7.8mm 时 f=0.360.44 mm/r 由于L/d=32/7.8=4 所以应乘以修正孔系数kcf=0.95 则 f =(0.360.44) 0.95=0.340.42 mm/r 由钻床Z3025手册取f=0.4mm/r (2)决定钻头磨纯标准及寿命 由表2.12 ,当d0=8时,钻头后刀面最大磨损量取为0.6mm 寿命T=35min (3)决定切削速度 由表2.15 硬度HBS200219 f=0.9mm/r d020mm c=22 m/min n =1000c/d0=100022/(3.1420)=350 r/min 由钻床说明手册选取 n=400 r/min 3.计算工时 tm =L / nf= L+Y+/ nf=(32+10)/4000.4=0.26min两孔tm=2 0.26=0.52 min 二.扩7孔 1.锥柄麻花钻(GB1436-85) d=5.2mm 钻头几何形状为(表2.1及表2.2)双锥修磨横刃=30 2=118 be=3.5mm 0=12 =55 2.选择切削用量 (1)按加工要求决定进给量 根据表2.7 当加工要求为H12HB精度铸铁硬度HBS200 d0=7.8mm 时 f=0.360.44 mm/r 由于L/d=32/7.8=4 所以应乘以修正孔系数kcf=0.95 则 f =(0.360.44) 0.95=0.340.42 mm/r 由钻床Z3025手册取f=0.4mm/r (2)决定钻头磨纯标准及寿命 由表2.12 ,当d0=8时,钻头后刀面最大磨损量取为0.6mm 寿命T=35min (3)决定切削速度 由表2.15 硬度HBS200219 f=0.9mm/r d020mm c=22 m/min n =1000/d0=100022/(3.1420)=350 r/min 由钻床说明手册选取 n=400 r/min 3.计算工时 tm =L / nf= L+Y+/ nf=(6+10)/（4000.4）=0.1 min两孔tm=2 0.1=0.2 min工序8 半精绞 精绞孔14 1.选择绞刀 查设计手册表3.1-19 选用硬质合金锥柄机用绞刀(GB4252-64) d=20mm 2.选择进给量f (1)绞刀磨纯标准及寿命 由表2.12,当d0=20 mm 时 ,绞刀后刀面最大磨损取为0.5 mm 寿命T=45 min (2)切削速度进给量f 查切削手册表2.25 铸铁硬度HBS200 d0=1025 mm ap=0.060.15 mm (半精绞ap=0.07mm 精绞为ap=0.03mm 均在此范围) f=0.20.4 mm/r c=1015 m/min (无切削液)取c=15 m/min 根据钻床进给量查设计手册表3.2-13 取f=0.3mm/r n=1000/d0=100015/(3.1420)=239 r/min查表3.2-12 取nc=250 r/min 3.计算工时 tm =L / nf= L+Y+/ nf=(32+10)/(2500.3) 2=1.12 min 工序10 锪平14 1.选择刀具查设计手册表3.1-3.1 选择中齿锯片铣刀(GB6120-85) d=40 mm L=4 mm z=20 2.刀具寿命 查表3.8 高速钢切断铣刀 d40T=45 min 3.切削用量 ap=12 mm一次走刀切断 fz=0.1 mm/z 查表3.27 c=53.9 m/min f=0.4mm/r n=1000c /d0=100053.9/(3.1440)=437 r/min 根据x60 卧式铣床说明书设计手册表 机床主轴转速为nc=400 r/min 计算基本工时 tm =L / nf= L+Y+/f=(72+35)/53.9=1.94 min最后，将以上各工序切削用量、工时定额的计算结果，连同其它加工数据，一并填入机械加工工艺过程综合卡片。第4章 钻6X7孔夹具设计3.1 夹具的夹紧装置和定位装置夹具中的装夹是由定位和夹紧两个过程紧密联系在一起的。定位问题已在前面研究过，其目的在于解决工件的定位方法和保证必要的定位精度。仅仅定好位在大多数场合下，还无法进行加工。只有进而在夹具上设置相应的夹紧装置对工件进行夹紧，才能完成工件在夹具中装夹的全部任务。夹紧装置的基本任务是保持工件在定位中所获得的即定位置，以便在切削力、重力、惯性力等外力作用下，不发生移动和震动，确保加工质量和生产安全。有时工件的定位是在夹紧过程中实现的，正确的夹紧还能纠正工件定位的不正确。一般夹紧装置由动源即产生原始作用力的部分。夹紧机构即接受和传递原始作用力，使之变为夹紧力，并执行夹紧任务的部分。他包括中间递力机构和夹紧元件。考虑到机床的性能、生产批量以及加工时的具体切削量决定采用手动夹紧。螺旋夹紧机构是斜契夹紧的另一种形式，利用螺旋杆直接夹紧元件，或者与其他元件或机构组成复合夹紧机构来夹紧工件。是应用最广泛的一种夹紧机构。螺旋夹紧机构中所用的螺旋，实际上相当于把契绕在圆柱体上，因此他的作用原理与斜契是一样的。也利用其斜面移动时所产生的压力来夹紧工件的。不过这里上是通过转动螺旋，使绕在圆柱体是的斜契高度发生变化来夹紧的。典型的螺旋夹紧机构的特点：（1）结构简单；（2）扩力比大；（3）自琐性能好；（4）行程不受限制；（5）夹紧动作慢。夹紧装置可以分为力源装置、中间传动装置和夹紧装置，在此套夹具中，中间传动装置和夹紧元件合二为一。力源为机动夹紧，通过螺栓夹紧移动压板。达到夹紧和定心作用。工件通过定位销的定位限制了绕Z轴旋转，通过螺栓夹紧移动压板，实现对工件的夹紧。并且移动压板的定心装置是与工件外圆弧面相吻合的移动压板，通过精确的圆弧定位，实现定心。此套移动压板制作简单，便于手动调整。通过松紧螺栓实现压板的前后移动，以达到压紧的目的。压紧的同时，实现工件的定心，使其定位基准的对称中心在规定位置上。3.2 夹具的导向在钻床上加工孔时，大都采用导向元件或导向装置，用以引导刀具进入正确的加工位置，并在加工过程中防止或减少由于切削力等因素引起的偏移，提高刀具的刚性，从而保证零件上孔的精度，在钻床上加工的过程中，导向装置保证同轴各孔的同轴度、各孔孔距精度、各轴线间的平行度等，因此，导向装置如同定位元件一样，对于保证工件的加工精度有这十分重要的作用。导向元件包括刀杆的导向部分和导向套。在这套钻床夹具上用的导向套是钻套。钻套按其结构可分为固定钻套，可换钻套，快换钻套及特殊钻套。因此套钻夹具加工量不大，磨损较小，孔距离精度要求较高，则选用固定钻套。如图3.2。直接压入钻模板或夹具体的孔中。图3.2 钻套钻模板与固定钻套外圆一般采用H7/h6的配合。且必须有很高的耐磨性，材料选择20Mn2。淬火HRC60。我选择的钻套:12.5F7*22K6*35 GB2264-1980。相同的，为了防止定位销与模板之间的磨损，在模板定位孔之间套上两个固定衬套。选取的标准件代号为12*18 GB2263-1980。材料仍选取T10A， 淬火HRC60。公差采用H7/p6的配合。3.3 定位方案分析一面加固定V型块和固定V型块定位，这样既简单。如上图所示，一底面限制的自由度有3个，一个固定V型块限制两个自由度，一个固定V型块限制限制一个自由度，为使定位可靠，加工稳定，我所设计的定位方案，总共限制了工件的全部6个自由度，属于完全定位。可是这种方案无法调节。如果毛坯超差还得通过螺丝调节。在该定位方案中，一个支撑面顶住，限制了z轴的移动，z轴的旋转，y轴的旋转三个移动自由度。一个固定V型块限制了y轴的移动，x轴的移动，一个滑动V型块限制了z轴的旋转，这样6个自由度全部被限制综合上面所述，方案是根据外圆轮廓进行的定位3.4钻孔与工件之间的切屑间隙钻套的类型和特点:1、固定钻套：钻套直接压入钻模板或夹具体的孔中，钻模板或夹具体的孔与钻套外圆一般采用H7/n6配合，主要用于加工量不大，磨损教小的中小批生产或加工孔径甚小，孔距离精度要求较高的小孔。2、可换钻套：主要用在大批量生产中，由于钻套磨损大，因此在可换钻套和钻模板之间加一个衬套，衬套直接压入钻模板的孔内，钻套以F7/m6或F7/k6配合装入衬套中。3、快换钻套：当对孔进行钻铰等加工时，由于刀径不断增大，需要不同的导套引导刀具，为便于快速更换采用快换钻套。4、特殊钻套：尺寸或形状与标准钻套不同的钻套统称特殊钻套。钻套下端面与工件表面之间应留一定的空隙C，使开始钻孔时，钻头切屑刃不位于钻套的孔中，以免刮伤钻套内孔，如图3.3。图3.3 切屑间隙 C=(0.31.2)d。在本次夹具钻模设计中考虑了多方面的因素，确定了设计方案后，选择了C=8。因为此钻的材料是铸件，所以C可以取较小的值。3.5 钻模板在导向装置中，导套通常是安装在钻模板上，因此钻模板必须具有足够的刚度和强度，以防变形而影响钻孔精度。钻模板按其与夹具体连接的方式，可分为固定式钻模板、铰链式钻模板、可卸式钻模板、滑柱式钻模板和活动钻模板等。在此套钻模夹具中选用的是可卸式钻模板，在装卸工件时需从夹具体上装上或卸下，钻模板在夹具体上采用定位销一面双孔定位，螺栓紧固，钻模精度较高。43.6定位误差的分析制造误差ZZ （1）中心线对定位件中心线位置精度. 取.（2）V型块同轴度误差（查表P297）.故，.则.知此方案可行。3.7 钻套、衬套、钻模板设计与选用工艺孔的加工只需钻切削就能满足加工要求。故选用可换钻套（其结构如下图所示）以减少更换钻套的辅助时间。为了减少辅助时间采用可换钻套，以来满足达到孔的加工的要求。表dDD1Ht基本极限偏差F7基本极限偏差D601+0.016+0.0063+0.010+0.004669-0.00811.84+0.016+0.00871.82.6582.63698121633.3+0.022+0.0103.347+0.019+0.010104581156101310162068+0.028+0.01312+0.023+0.0121581015181220251012+0.034+0.0161822121522+0.028+0.01526162836151826300.0121822+0.041+0.02030342036QT500222635+0.033+0.017392630424625QT500563035+0.050+0.0254852354255+0.039+0.0205930566742486266485070740.040钻模板选用翻转钻模板，用沉头螺钉锥销定位于夹具体上。3.8确定夹具体结构和总体结构对夹具体的设计的基本要求（1）应该保持精度和稳定性在夹具体表面重要的面，如安装接触位置，安装表面的刀块夹紧安装特定的，足够的精度，之间的位置精度稳定夹具体，夹具体应该采用铸造，时效处理，退火等处理方式。（2）应具有足够的强度和刚度保证在加工过程中不因夹紧力，切削力等外力变形和振动是不允许的，夹具应有足够的厚度
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