手柄(C1318自动车床手柄) 工艺及钻φ16孔夹具设计[含高清CAD图纸]
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手柄(C1318自动车床手柄)
工艺及钻φ16孔夹具设计[含高清CAD图纸]
手柄
c1318
自动
车床
工艺
16
夹具
设计
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C1318自动车床手柄机械加工工艺规程设计机械制造技术基础课程设计题 目：手柄机械加工工艺规程设计院 别： 机械工程学院 专 业： 机械工程及自动化 姓 名： 王华 学 号： 0401080228 同组人员： 指导教师： 日 期： 2011.7.7 目录一、零件的主要技术条件分析1二、选择毛坯、确定毛坯尺寸22.1 零件的生产类型22.2 选择毛坯22.3 确定机械加工余量22.4 确定毛坯尺寸22.5确定毛坯尺寸公差2三、选择加工方法、制定工艺路线33.1 定位基准的选择33.2 零件表面加工方法的选择33.3 制定工艺路线3四、工序设计44.1 选择加工设备与工艺装备44.2 确定工序尺寸5五、确定切削用量55.1工序切削用量的确定65.2工序切削用量的确定65.3工序切削用量的确定65.4工序切削用量的确定65.5工序切削用量的确定65.6工序切削用量的确定75.7工序切削用量的确定75.8工序切削用量的确定75.9工序切削用量的确定7参考文献8IC1318自动车床手柄机械加工工艺规程设计题目：手柄机械加工工艺规程设计一、 零件的主要技术条件分析经分析，原图样的视图正确、完整、尺寸、公差及技术要求齐全。各表面的加工精度和表面粗糙度都不难获得。16的孔精度要求较高，公差等级为IT7， 并且和总长和中间手柄都有位置要求，其轴向设计基准是16孔的下表面。M16螺纹孔要求和中间手柄在同轴上，所以加工时应利用16孔制作专用夹具，保证其加工面在同轴向上。其余小孔尺寸容易保证，加工方便。总体来看，这个零件的工艺性良好。二、 选择毛坯、确定毛坯尺寸。2.1 零件的生产类型：成批生产2.2 选择毛坯毛坯类型：铸件，由于零件生产类型为成批生产，零件较为复杂，而铸造生产成本低，设备简单，故选择毛坯类型为铸件。铸造类型：砂型手工造型2.3 确定机械加工余量（公差等级1214级）机械加工实用手册P242，表5.2.2，砂型手工造型加工余量等级：IT11-IT13，选择加工余量等级IT12；加工余量等级：H ；表5.2.1，孔和端面尺寸均小于100mm，加工余量数值为：3.0-4.0mm；长度为167mm的加工余量为3.5-4.5mm；2.4 确定毛坯尺寸 M16螺孔取螺距P为2则大径为16mm，小径为14mm。表2-1 /mm零件尺寸单面加工余量毛坯尺寸根据16H73及310参考文献 1 ：表5.2.1M16（14mm）3及38243及3301673170253及3312.5确定毛坯尺寸公差 表2-2 /mm毛坯尺寸公差偏差104.42.284.42.2305.02.517084315.02.5三、 选择加工方法、制定工艺路线 定位基准选择得合理与否，将直接影响所制订的零件加工工艺规程的质量。基准选择不当，往往会增加工序，或使工艺路线不合理，或使夹具设计困难，甚至达不到零件的加工精度（特别是位置精度）要求。3.1 定位基准的选择a.粗基准：以32外圆作为粗基准，加工16H7孔，可保证壁厚均匀，减小偏心。同时铣16H7的两端面，保证端面对16H7孔中心线的垂直度。b.精基准：主要考虑基准重合问题。选择16H7孔的轴心线作为精基准，加工右端面(M16端面)。3.2 零件表面加工方法的选择本零件的加工面有内孔，端面，小孔，螺纹孔等，材料为HT200。以公差等级和表面粗糙度要求，参考有关资料，其加工方法选择如下。a. 16H7孔 公差为IT7，表面粗糙度为Ra 3.2m，需进行钻、半精镗、精镗。b. 尺寸24mm的两端面，为未注公差尺寸，表面粗糙度为Ra 3.2m，根据GB1800-79规定其公差等级选IT7，需进行粗铣、半粗铣、精铣。c. 螺纹孔M16的端面，为未注公差尺寸，根据GB1800-79规定其公差等级选IT7，表面粗糙度为Ra 3.2m，需进行粗铣、半粗铣、精铣。d. M16螺纹孔，为未注公差尺寸，根据GB197-1981规定其顶径公差等级选IT7，基本偏差为G(+0.038、0)，底孔需进行钻、半精镗、精镗，最后在螺孔加工机床加工螺纹。e. 工艺螺孔5，在螺孔加工机床上完成f. 锥销孔4配作，先钻底孔，然后用锥铰刀铰成与锥销尺寸相同的锥孔。g. 中间手柄的加工表面，上下端面和侧表面，粗糙度为Ra 3.2m，需进行粗车和半精车。h. 半径为R20的面，表面粗糙度Ra6.3m用锉刀挫光。3.3 制定工艺路线工序：以32孔外圆和下端面定位，在镗床粗镗16H7孔；工序：以32孔外圆和下端面定位，在铣床粗铣24mm上端面；粗铣167的右端面；粗铣25mm上端面、侧面；工序：以32孔外圆和下端面定位，在镗床半精镗16H7孔；工序：以16H7孔和上端面定位，在铣床粗铣、半精铣25mm下端面；半精铣167的右端面；粗铣、半精铣24mm下端面；工序：以中间手柄和167的右端面定位，在镗床精镗16H7孔；工序：以32孔外圆和下端面定位，在铣床半精铣、精铣24mm上端面；半精铣25mm上端面、侧面；工序：以32孔外圆和上端面定位，在铣床半精铣、精铣24mm下端面；精铣M16处的端面；倒圆角R2；工序：以32孔外圆和下端面定位，在卧式钻床钻M16底孔；钻M5底孔工序：以32孔外圆和下端面定位，在卧式镗床粗镗、半精镗、精镗M16孔工序：丝锥加工M16螺纹，丝锥加工M5螺纹工序：采用专用的分度夹具在立式钻床加工30角度的锥销孔4；工序：R20圆弧用锉刀锉光，表面粗糙度Ra6.3m工序：终检四、 工序设计4.1 选择加工设备与工艺装备（1） 选择机床工序：镗床T5120工序：铣床X5020工序：镗床T5120工序：铣床X5020工序：镗床T5120工序：铣床X5020工序：铣床X5020工序：卧式钻床Z6220工序：卧式镗铣床T6120工序：铣床X5020工序：采用专用的分度夹具在立式钻床加工30Z5150。（2） 选择夹具由于该零件加工表面不在同一平面，所以须设计专用夹具配合通用夹具加工，工序、使用通用夹具即可，钻4孔时选用分度夹具。（3） 选择刀具a. 加工16孔选用硬质合金镗刀，粗加工用YG8，半精加工和精加工用YG6；b. 零件的加工表面大多为平面，且精度要求不高，所以铣刀选用高速钢的圆柱形铣刀，铣削宽度ae60,深度ap4,齿数z=10,根据机械加工实用手册，取铣刀直径D=75mm。选择刀具前角o10后角周齿o12，端齿o8；c. 钻4mm小孔，直接用4mm的钻头钻出来；d. 加工M16螺孔的底孔，选用硬质合金镗刀，粗加工用YG8，半精加工和精加工用YG6。加工螺纹，根据GB/T3464.3-94，采用螺距p为2mm，d1=12.5mm，l=32mm，L=90mm的丝锥，加工M5螺纹孔，根据GB/T3464.3-94，用采用螺距p为0.8mm，d1=4mm，l=16mm，L=50mm的丝锥。（4） 选择量具 选择量具有：读值为0.02、量程为0200mm游标卡尺。4.2 确定工序尺寸 零件表面多次加工的工序尺寸只和加工余量有关，前面已确定的零件表面的毛坯余量，应将毛坯余量分为各工序加工余量，然后由后往前计算工序尺寸。根据各加工方法能达到的公差等级，选定未注公差尺寸公差等级：24（IT8）mm，167（IT8）mm，25（IT9）mm，M16(IT7)mm。表4-1零件表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度 /mm加工表面工序双边余量工序尺寸及公差表面粗糙度/m粗半精精粗半精精粗半精精16H74.610.414.615.616H7Ra12.5Ra6.3Ra3.2M164.610.412.613.6M16Ra12.5Ra6.3Ra3.224321282524Ra12.5Ra6.3Ra3.2167321171168167Ra12.5Ra6.3Ra3.225321292625Ra12.5Ra6.3五、 确定切削用量切削用量包括背吃刀量ap、进给量f和切削速度c。切削用量的选择原则：在保证加工质量，降低成本和提高生产效率的前提下，使ap、f、c的乘积最大。当ap、f、c的乘积最大时，工序的切削时间最短。选择切削用量时先选择背吃刀量，进给量，再确定切削速度。5.1工序切削用量的确定本工序为粗镗（16H7孔）。已知加工材料为HT200，铸件；机床为T5120型立式镗床。确定粗镗16mm孔的切削用量。所选刀具硬质合金镗刀，YG8材质。确定背吃刀量ap：粗镗双边余量为4.6mm，则ap为单边余量，ap=2.3mm。确定进给量f：查机械加工实用手册，选用硬质合金镗刀，镗刀每转进给量为0.5mm/r。确定切削速度c ：c=60m/min；5.2工序切削用量的确定本工序为粗铣端面。已知加工材料为HT200，铸件；机床为X5020型铣床。所选刀具为高速钢圆柱形铣刀。确定背吃刀量ap：粗铣24mm上端面双边余量为3mm，则ap为单边余量，ap1=1.5mm。粗铣167的右端面双边余量为2 mm，ap2=1mm。粗铣25mm上端面、侧面双边余量3mm，ap3=1.5mm；确定进给量f：查机械加工实用手册，选用高速钢圆柱形铣刀，铣刀每齿进给量为0.15mm/z，铣刀有10齿，即1.5mm/r。确定切削速度c：查机械加工实用手册c=42m/min；5.3工序切削用量的确定本工序为半精镗（16H7孔）。机床为T5120型立式镗床。刀具硬质合金镗刀，YG6材质；确定背吃刀量ap：粗镗双边余量为1mm，则ap为单边余量，ap=1/2=0.5mm。确定进给量f：查机械加工实用手册，选用硬质合金镗刀，镗刀每转进给量为0.5mm/r。确定切削速度c：c=80m/min；5.4工序切削用量的确定本工序为粗铣、半精铣端面。机床为X5020铣床。刀具为高速钢圆柱形铣刀。确定背吃刀量ap：粗铣、半精铣24mm下端面双边余量为3mm、2mm，则ap为单边余量，ap1=1.5mm，ap2 =1mm；粗铣、半精铣25mm下端面双边余量3mm、2mm，ap3=1.5mm，ap4=1mm；半精铣167的右端面单边余量为2mm，ap5=1mm。确定进给量f：查机械加工实用手册，选用高速钢圆柱形铣刀，铣刀每转进给量为1.5mm/r。确定切削速度c：查机械加工实用手册c=42m/min；5.5工序切削用量的确定本工序为精镗（16H7孔）。机床为T5120立式镗床。所选刀具硬质合金镗刀，YG6材质。确定背吃刀量ap：精镗双边余量为0.4mm，则ap为单边余量，ap=0.2mm。确定进给量f：查机械加工实用手册，选用硬质合金镗刀，镗刀每转进给量为0.3mm/r。确定切削速度c：c=60m/min；5.6工序切削用量的确定本工序为半精铣、精铣24mm上端面；半精铣25mm上端面、侧面；机床为铣床X5020，刀具为高速钢圆柱形铣刀；确定背吃刀量ap：半精铣、精铣24mm上端面双边余量为2mm、1mm，则ap为单边余量，ap1=1mm，ap2 =0.5mm；半精铣25mm下端面双边余量2mm，ap3=1mm；确定进给量f：查机械加工实用手册，选用高速钢圆柱形铣刀，铣刀每转进给量为1.0mm/r。确定切削速度c：查机械加工实用手册c=42m/min；5.7工序切削用量的确定本工序为半精铣、精铣24mm下端面；精铣167的右端面；机床为铣床X5020，刀具为高速钢圆柱形铣刀；确定背吃刀量ap：半精铣、精铣24mm下端面双边余量为2mm、1mm，则ap为单边余量，ap1=1mm，ap2 =0.5mm；精铣167的右端面双边余量为1mm， ap3 =0.5mm；确定进给量f：查机械加工实用手册，选用高速钢圆柱形铣刀，铣刀每转进给量为1.0mm/r。确定切削速度c：查机械加工实用手册c=42m/min；5.8工序切削用量的确定本工序为钻孔，机床为卧式钻床Z6220，直接用直径为12钻头钻底孔，深度约为32mm，单边余量为ap =6mm。用直径为4钻M5底孔，通孔，单边余量为ap =2mm。5.9工序切削用量的确定本工序为粗镗、半精镗、精镗M16孔，刀具为硬质合金镗刀，粗加工用YG8，半精加工和精加工用YG6；机床为卧式镗铣床T6120确定背吃刀量ap：粗镗、半精镗、精镗M16孔双边余量为4.6mm、1mm、0.4mm， ap1=2.3mm，ap2 =0.5mm ，ap3 =0.2mm；确定进给量f：查机械加工实用手册，选用硬质合金镗刀，粗镗、半精镗、精镗镗刀每转进给量分别为0.8mm/r、0.4mm/r、0.2mm/r。确定切削速度c：查机械加工实用手册，粗镗、半精镗、精镗镗刀切削速度分别为c1=60m/min，c2=80m/min，c3=60m/min；5.10工序、切削用量的确定这三道工序，工序用丝锥攻螺纹，M16用螺距p为2mm，d1=12.5mm，l=32mm，L=90mm的丝锥；M5用螺距p为0.8mm，d1=4mm，l=16mm，L=50mm的丝锥。工序在立式钻床Z5150加工，采用专用的分度夹具加工角度30的锥销孔通孔。工序钳工在钳工台将R20的圆弧锉光到粗糙度为Ra6.3m参考文献1 夏祖印，张能武.机械加工实用手册.合肥：安徽科学技术出版社，2008.9.2 张世昌，李旦，高航.机械制造技术基础.北京：高等教育出版社，2007.5.9第9页 共8页 机械加工工艺过程卡（工厂名）机械加工工艺过程卡产品名称及型号手柄（C1318自动车床）零件名称手柄零件图号材料名称铸铁毛坯种类砂型手工造型每件重量(kg)毛重第1页牌号HT200尺寸净重共13页每料件数1每台件数每批件数工序号工序名工序内容加工车间设备名称及编号工艺装备名称及编号时间定额/min夹具刀具单件准备-终结粗镗粗镗16H7孔镗床 T5120通用夹具硬质合金镗刀YG8粗铣粗铣24mm上端面；粗铣167的右端面；粗铣25mm上端面、侧面铣床 X5020通用夹具高速钢圆柱形铣刀半精镗半精镗16H7孔镗床 T5120专用夹具硬质合金镗刀YG6半精铣粗铣、半精铣25mm下端面、24mm下端面；半精铣167的右端面铣床 X5020专用夹具高速钢圆柱形铣刀精镗精镗16H7孔镗床 T5120专用夹具硬质合金镗刀YG6精铣半精铣、精铣24mm上端面；半精铣25mm上端面铣床X5020专用夹具高速钢圆柱形铣刀精铣半精铣、精铣24mm下端面；精铣M16处的端面；倒圆角R2铣床 X5020专用夹具高速钢圆柱形铣刀钻孔钻M16底孔；钻M5底孔卧式钻床Z6220专用夹具硬质合金钻头精镗粗镗、半精镗、精镗M16孔卧式镗铣床 T6120专用夹具硬质合金镗刀 YG6攻螺纹丝锥加工M16螺纹，丝锥加工M5螺纹钳工台专用夹具丝锥钻锥销孔加工30角度的锥销孔4立式钻床Z5150分度夹具丝锥锉光用锉刀锉光R20圆弧钳工台专用夹具锉刀编制校对审核机械加工工序卡1（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第2页手柄粗镗共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液立式镗床T5120普通夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1粗镗16H7孔12.30.5/(mm/r)36060镗刀YG8编制 校对 审核 机械加工工序卡2（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第3页手柄粗铣共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液立式铣床X5020普通夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1粗铣24mm上端面11.51.5/(mm/r)52042铣刀2粗铣167的右端面111.5/(mm/r)52042铣刀 3粗铣25mm上端面、侧面11.51.5/(mm/r)52042铣刀编制 校对 审核 机械加工工序卡3（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第4页手柄半精镗共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液立式镗床T5120专用夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1半精镗16H7孔10.50.5/(mm/r)36080镗刀YG6编制 校对 审核 机械加工工序卡4（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第5页手柄半精铣共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液立式铣床X5020专用夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1粗铣25mm下端面11.51.5/(mm/r)52042铣刀2半精铣25mm下端面111.5/(mm/r)52042铣刀3粗铣24mm下端面11.51.5/(mm/r)52042铣刀4半精铣24mm下端面111.5/(mm/r)52042铣刀5半精铣167的右端面111.5/(mm/r)52042铣刀编制 校对 审核 机械加工工序卡5（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第6页手柄精镗共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液立式镗床T5120专用夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1精镗16H7孔10.20.3/(mm/r)36060镗刀YG6编制 校对 审核 机械加工工序卡6（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第7页手柄精铣共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液立式铣床X5020专用夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1半精铣24mm上端面111/(mm/r)52042铣刀2精铣24mm上端面10.51/(mm/r)52042铣刀3半精铣25mm上端面111/(mm/r)52042铣刀编制 校对 审核 机械加工工序卡7（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第8页手柄精铣共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液立式镗床T5120专用夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1半精铣24mm下端面111.0/(mm/r)52042铣刀2精铣24mm下端面10.51.0/(mm/r)52042铣刀3精铣M16处的端面10.51.0/(mm/r)52042铣刀4倒圆角R21-42铣刀编制 校对 审核 机械加工工序卡8（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第9页手柄钻孔共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液卧式钻床Z6220专用夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1钻M16底孔16680钻头2钻M5底孔12680钻头编制 校对 审核 机械加工工序卡9（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第10页手柄精镗共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液卧式镗铣床T6120专用夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1粗镗M16孔12.30.8/(mm/r)36060镗刀YG82半精镗M16孔10.50.4(mm/r)36080镗刀YG63精镗M16孔10.20.2(mm/r)36060镗刀YG6编制 校对 审核 机械加工工序卡10（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第11页手柄攻螺纹共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液钳工台专用夹具配合普通夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1丝锥加工M16螺纹1丝锥2丝锥加工M5螺纹1丝锥编制 校对 审核 机械加工工序卡11（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第12页手柄钻锥销孔共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液立式钻床Z5150分度夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1加工30角度的锥销孔412680钻头编制 校对 审核 机械加工工序卡12（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第13页手柄锉光共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液钳工台专用夹具配合普通夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1锉光R20圆弧1锉刀编制 校对 审核 14 机械加工工艺过程卡（工厂名）机械加工工艺过程卡产品名称及型号手柄（C1318自动车床）零件名称手柄零件图号材料名称铸铁毛坯种类砂型手工造型每件重量(kg)毛重第1页牌号HT200尺寸净重共13页每料件数1每台件数每批件数工序号工序名工序内容加工车间设备名称及编号工艺装备名称及编号时间定额/min夹具刀具单件准备-终结粗镗粗镗16H7孔镗床 T5120通用夹具硬质合金镗刀YG8粗铣粗铣24mm上端面；粗铣167的右端面；粗铣25mm上端面、侧面铣床 X5020通用夹具高速钢圆柱形铣刀半精镗半精镗16H7孔镗床 T5120专用夹具硬质合金镗刀YG6半精铣粗铣、半精铣25mm下端面、24mm下端面；半精铣167的右端面铣床 X5020专用夹具高速钢圆柱形铣刀精镗精镗16H7孔镗床 T5120专用夹具硬质合金镗刀YG6精铣半精铣、精铣24mm上端面；半精铣25mm上端面铣床X5020专用夹具高速钢圆柱形铣刀精铣半精铣、精铣24mm下端面；精铣M16处的端面；倒圆角R2铣床 X5020专用夹具高速钢圆柱形铣刀钻孔钻M16底孔；钻M5底孔卧式钻床Z6220专用夹具硬质合金钻头精镗粗镗、半精镗、精镗M16孔卧式镗铣床 T6120专用夹具硬质合金镗刀 YG6攻螺纹丝锥加工M16螺纹，丝锥加工M5螺纹钳工台专用夹具丝锥钻锥销孔加工30角度的锥销孔4立式钻床Z5150分度夹具丝锥锉光用锉刀锉光R20圆弧钳工台专用夹具锉刀编制校对审核机械加工工序卡1（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第2页手柄粗镗共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液立式镗床T5120普通夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1粗镗16H7孔12.30.5/(mm/r)36060镗刀YG8编制 校对 审核 机械加工工序卡2（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第3页手柄粗铣共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液立式铣床X5020普通夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1粗铣24mm上端面11.51.5/(mm/r)52042铣刀2粗铣167的右端面111.5/(mm/r)52042铣刀 3粗铣25mm上端面、侧面11.51.5/(mm/r)52042铣刀编制 校对 审核 机械加工工序卡3（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第4页手柄半精镗共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液立式镗床T5120专用夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1半精镗16H7孔10.50.5/(mm/r)36080镗刀YG6编制 校对 审核 机械加工工序卡4（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第5页手柄半精铣共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液立式铣床X5020专用夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1粗铣25mm下端面11.51.5/(mm/r)52042铣刀2半精铣25mm下端面111.5/(mm/r)52042铣刀3粗铣24mm下端面11.51.5/(mm/r)52042铣刀4半精铣24mm下端面111.5/(mm/r)52042铣刀5半精铣167的右端面111.5/(mm/r)52042铣刀编制 校对 审核 机械加工工序卡5（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第6页手柄精镗共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液立式镗床T5120专用夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1精镗16H7孔10.20.3/(mm/r)36060镗刀YG6编制 校对 审核 机械加工工序卡6（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第7页手柄精铣共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液立式铣床X5020专用夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1半精铣24mm上端面111/(mm/r)52042铣刀2精铣24mm上端面10.51/(mm/r)52042铣刀3半精铣25mm上端面111/(mm/r)52042铣刀编制 校对 审核 机械加工工序卡7（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第8页手柄精铣共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液立式镗床T5120专用夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1半精铣24mm下端面111.0/(mm/r)52042铣刀2精铣24mm下端面10.51.0/(mm/r)52042铣刀3精铣M16处的端面10.51.0/(mm/r)52042铣刀4倒圆角R21-42铣刀编制 校对 审核 机械加工工序卡8（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第9页手柄钻孔共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液卧式钻床Z6220专用夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1钻M16底孔16680钻头2钻M5底孔12680钻头编制 校对 审核 机械加工工序卡9（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第10页手柄精镗共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液卧式镗铣床T6120专用夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1粗镗M16孔12.30.8/(mm/r)36060镗刀YG82半精镗M16孔10.50.4(mm/r)36080镗刀YG63精镗M16孔10.20.2(mm/r)36060镗刀YG6编制 校对 审核 机械加工工序卡10（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第11页手柄攻螺纹共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液钳工台专用夹具配合普通夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1丝锥加工M16螺纹1丝锥2丝锥加工M5螺纹1丝锥编制 校对 审核 机械加工工序卡11（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第12页手柄钻锥销孔共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液立式钻床Z5150分度夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1加工30角度的锥销孔412680钻头编制 校对 审核 机械加工工序卡12（工厂名）机械加工工序卡产品名称零件名称零件图号工序名称工序号第13页手柄锉光共13页车间工段材料名称材料牌号铸铁HT200同时加工件数每料件数单件时间/ min准备终结时间 / min11设备名称设备编号夹具名称工作液钳工台专用夹具配合普通夹具无工步号工步内容走刀次数切削用量工时定额/min刀具、量具及辅助工具背吃刀量/mm进给量/(mm/r)或(mm/min)主轴转速/(r/min)切削速度/m/min基本时间辅助时间工作地服务时间刀具名称刀具编号量具名称量具规格辅助工具1锉光R20圆弧1锉刀编制 校对 审核 14宁XX大学课程设计(论文)手柄(C1318自动车床手柄) 工艺及钻16孔夹具设计所在学院专 业班 级姓 名学 号指导老师摘 要本文是对手柄(C1318自动车床手柄)零件加工应用及加工的工艺性分析，主要包括对零件图的分析、毛坯的选择、零件的装夹、工艺路线的制订、刀具的选择、切削用量的确定、加工工艺文件的填写。选择正确的加工方法，设计合理的加工工艺过程。此外还对手柄(C1318自动车床手柄)零件的两道工序的加工设计了专用夹具.机床夹具的种类很多，其中，使用范围最广的通用夹具，规格尺寸多已标准化，并且有专业的工厂进行生产。而广泛用于批量生产，专为某工件加工工序服务的专用夹具，则需要各制造厂根据工件加工工艺自行设计制造。本论文夹具设计的主要内容是设计手柄(C1318自动车床手柄)钻床夹具设计。关键词：手柄(C1318自动车床手柄)，加工工艺，加工方法，工艺文件，夹具27AbstractThis article is for the bearing parts processing application and processing technology and analysis, including the parts of the plan, the choice of blank, the clamping, the craft route making, tool selection, the determination of cutting conditions, processing documents. Choose the correct processing methods, design the reasonable process. In addition to the bearing part two process designing special fixture.Machine tool fixture of many kinds, among them, the most widely used common fixture, size specifications have been standardized, and a professional production plant. While widely used in batch production, specially for a workpiece processing services for the fixture, it needs each factory according to workpiece machining technology to design and manufacture. In this paper, fixture design are the main contents of design the bearing seat hole end milling fixture and cover mounting hole drilling fixture design.Key Words: Bearing seat, processing technology, processing method, process documentation, fixture目 录摘 要IIAbstract1目 录2第1章 序 言4第2章手柄(C1318自动车床手柄)的加工工艺规程设计52.1零件的分析52.1.1零件的作用52.1.2零件的工艺分析52.2确定生产类型62.3确定毛坯72.3.1确定毛坯种类72.3.2确定铸造加工余量及形状72.3.3绘制铸造零件图82.4工艺规程设计82.4.1选择定位基准82.4.2 零件表面加工方法的选择82.4.3制定工艺路线92.4.4选择加工设备和工艺设备112.4.5机械加工余量、工序尺寸及公差的确定112.5确定切削用量及基本工时122.6本章小结18第3章 钻16孔夹具设计203.1 夹具的设计203.1.1 定位分析203.1.2 定位原理203.1.3 定位元件的分析213.1.4 夹紧元件的选择213.1.5定位误差的分析223.1.6切削力及夹紧力的计算233.2 夹具设计及操作的简要说明24结 论26参 考 文 献27致谢28第1章 序 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，并把它们装备成机械装备的行业。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。机壳零件加工工艺及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、机械工程材料等的基础下，进行的一个全面的考核。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，保证尺寸证零件的加工质量。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。本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。第2章手柄(C1318自动车床手柄)的加工工艺规程设计2.1零件的分析2.1.1零件的作用题目所给的零件是手柄(C1318自动车床手柄)。,手柄(C1318自动车床手柄)的概念就是集合体,以便于应用,这样的好处是可以有更好的配合,更方便的使用,减少了使用厂家的成本.至于形状,多种多样,可以安装在其中.2.1.2零件的工艺分析图1.1 手柄(C1318自动车床手柄)零件图零件的材料为HT200，铸造性能和切削加工性能优良。以下是手柄(C1318自动车床手柄)需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求：经分析，原图样的视图正确、完整、尺寸、公差及技术要求齐全。各表面的加工精度和表面粗糙度都不难获得。16的孔精度要求较高，公差等级为IT7， 并且和总长和中间手柄都有位置要求，其轴向设计基准是16孔的下表面。M16螺纹孔要求和中间手柄在同轴上，所以加工时应利用16孔制作专用夹具，保证其加工面在同轴向上。其余小孔尺寸容易保证，加工方便。总体来看，这个零件的工艺性良好。2.2确定生产类型已知此手柄(C1318自动车床手柄)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2.3.1确定毛坯种类零件材料为HT200。考虑零件零件结构简单，根据任务书，故选择铸造毛坯。毛坯类型：铸件，由于零件生产类型为成批生产，零件较为复杂，而铸造生产成本低，设备简单，故选择毛坯类型为铸件。铸造类型：砂型手工造型2.3.2确定铸造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172页表1-4-7机械加工实用手册P242，表5.2.2，砂型手工造型加工余量等级：IT11-IT13，选择加工余量等级IT12；加工余量等级：H ；表5.2.1，孔和端面尺寸均小于100mm，加工余量数值为：3.0-4.0mm；长度为167mm的加工余量为3.5-4.5mm； M16螺孔取螺距P为2则大径为16mm，小径为14mm。表2-1 /mm零件尺寸单面加工余量毛坯尺寸根据16H73及310参考文献 1 ：表5.2.1M16（14mm）3及38243及3301673170253及331确定毛坯尺寸公差 表2-2 /mm毛坯尺寸公差偏差104.42.284.42.2305.02.517084315.02.52.3.3绘制铸造零件图图2.1 零件毛坯图2.4工艺规程设计2.4.1选择定位基准a.粗基准：以32外圆作为粗基准，加工16H7孔，可保证壁厚均匀，减小偏心。同时铣16H7的两端面，保证端面对16H7孔中心线的垂直度。b.精基准：主要考虑基准重合问题。选择16H7孔的轴心线作为精基准，加工右端面(M16端面)。2.4.2 零件表面加工方法的选择本零件的加工面有内孔，端面，小孔，螺纹孔等，材料为HT200。以公差等级和表面粗糙度要求，参考有关资料，其加工方法选择如下。a. 16H7孔 公差为IT7，表面粗糙度为Ra 3.2m，需进行钻、半精镗、精镗。b. 尺寸24mm的两端面，为未注公差尺寸，表面粗糙度为Ra 3.2m，根据GB1800-79规定其公差等级选IT7，需进行粗铣、半粗铣、精铣。c. 螺纹孔M16的端面，为未注公差尺寸，根据GB1800-79规定其公差等级选IT7，表面粗糙度为Ra 3.2m，需进行粗铣、半粗铣、精铣。d. M16螺纹孔，为未注公差尺寸，根据GB197-1981规定其顶径公差等级选IT7，基本偏差为G(+0.038、0)，底孔需进行钻、半精镗、精镗，最后在螺孔加工机床加工螺纹。e. 工艺螺孔5，在螺孔加工机床上完成f. 锥销孔4配作，先钻底孔，然后用锥铰刀铰成与锥销尺寸相同的锥孔。g. 中间手柄的加工表面，上下端面和侧表面，粗糙度为Ra 3.2m，需进行粗车和半精车。h. 半径为R20的面，表面粗糙度Ra6.3m用锉刀挫光。2.4.3制定工艺路线根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所能达到的经济精度，在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用各种机床配以专用夹具,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。选择零件的加工方法及工艺路线方案如下：表2工序：以32孔外圆和下端面定位，在镗床粗镗16H7孔；工序：以32孔外圆和下端面定位，在铣床粗铣24mm上端面；粗铣167的右端面；粗铣25mm上端面、侧面；工序：以32孔外圆和下端面定位，在镗床半精镗16H7孔；工序：以16H7孔和上端面定位，在铣床粗铣、半精铣25mm下端面；半精铣167的右端面；粗铣、半精铣24mm下端面；工序：以中间手柄和167的右端面定位，在镗床精镗16H7孔；工序：以32孔外圆和下端面定位，在铣床半精铣、精铣24mm上端面；半精铣25mm上端面、侧面；工序：以32孔外圆和上端面定位，在铣床半精铣、精铣24mm下端面；精铣M16处的端面；倒圆角R2；工序：以32孔外圆和下端面定位，在卧式钻床钻M16底孔；钻M5底孔工序：以32孔外圆和下端面定位，在卧式镗床粗镗、半精镗、精镗M16孔工序：丝锥加工M16螺纹，丝锥加工M5螺纹工序：采用专用的分度夹具在立式钻床加工30角度的锥销孔4；工序：R20圆弧用锉刀锉光，表面粗糙度Ra6.3m工序：终检表2.2工艺路线方案二工序：以32孔外圆和下端面定位，在铣床粗铣24mm上端面；粗铣167的右端面；粗铣25mm上端面、侧面；工序：以16H7孔和上端面定位，在铣床粗铣、半精铣25mm下端面；半精铣167的右端面；粗铣、半精铣24mm下端面；工序：以32孔外圆和下端面定位，在铣床半精铣、精铣24mm上端面；半精铣25mm上端面、侧面；工序：以32孔外圆和上端面定位，在铣床半精铣、精铣24mm下端面；精铣M16处的端面；倒圆角R2；工序：以32孔外圆和下端面定位，在钻床钻铰16H7孔；工序：以32孔外圆和下端面定位，在卧式钻床钻M16底孔；钻M5底孔工序：以32孔外圆和下端面定位，在卧式镗床粗镗、半精镗、精镗M16孔工序：丝锥加工M16螺纹，丝锥加工M5螺纹工序：采用专用的分度夹具在立式钻床加工30角度的锥销孔4；工序：R20圆弧用锉刀锉光，表面粗糙度Ra6.3m工序：终检工艺方案的比较与分析：上述两个工艺方案的特点在于：方案二是加工工序分散，适合流水线生产，缩短装换刀具的时间。加工完前次的又可成为下次加工的基准，这样使工序非常清晰易提高加工精度，是对大批量生产是很合适的。方案一把工件加工工序分得很紊乱并且很集中，基准得不到保证，加工出来的精度低，不符合现代化的生产要求。两种方案的装夹比较多，但是考虑到加工零件的方便性，及加工精度，且还是大批生产，所以采用方案二比较合适。工序：以32孔外圆和下端面定位，在铣床粗铣24mm上端面；粗铣167的右端面；粗铣25mm上端面、侧面；工序：以16H7孔和上端面定位，在铣床粗铣、半精铣25mm下端面；半精铣167的右端面；粗铣、半精铣24mm下端面；工序：以32孔外圆和下端面定位，在铣床半精铣、精铣24mm上端面；半精铣25mm上端面、侧面；工序：以32孔外圆和上端面定位，在铣床半精铣、精铣24mm下端面；精铣M16处的端面；倒圆角R2；工序：以32孔外圆和下端面定位，在钻床钻铰16H7孔；工序：以32孔外圆和下端面定位，在卧式钻床钻M16底孔；钻M5底孔工序：以32孔外圆和下端面定位，在卧式镗床粗镗、半精镗、精镗M16孔工序：丝锥加工M16螺纹，丝锥加工M5螺纹工序：采用专用的分度夹具在立式钻床加工30角度的锥销孔4；工序：R20圆弧用锉刀锉光，表面粗糙度Ra6.3m工序：终检2.4.4选择加工设备和工艺设备机床的选择 工序3、4、5、6、7、8、9采用X52K铣床工序5、6、7、11采用Z525钻床选择夹具该手柄(C1318自动车床手柄)的生产纲领为大批生产，所以采用专用夹具。选择刀具在铣床上加工的各工序，采用硬质合金铣刀即可保证加工质量。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。2.4.5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、粗糙度工序号工序内容加工余量经济精度表面粗糙度工序余量最小最大1粗铣32H8的两侧面3IT116.3-0.10.12粗铣上端孔侧面的工艺凸台3IT116.3-0.10.13粗镗32H8通孔IT116.3-114精镗32H8通孔2.0IT113.2-0.050.055粗铣32H8的两侧面粗铣左面3IT116.3-0.10.1粗铣右面6钻8的孔IT136.3-112.5确定切削用量及基本工时2.5.1以32孔外圆和下端面定位，在铣床粗铣24mm上端面；粗铣167的右端面；粗铣25mm上端面、侧面；机床：X52K铣床刀具：两块镶齿套式面铣刀(间距为80)，材料：， ，齿数，为粗齿铣刀。因其单边余量：Z=3mm所以铣削深度：每齿进给量：根据参考文献3表2.4-73，取铣削速度：参照参考文献3表2.4-81，取机床主轴转速：，按照参考文献3表3.1-74 实际铣削速度： 进给量： 工作台每分进给量： ：根据参考文献3表2.4-81,切削工时被切削层长度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入长度：刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间：查参考文献1，表2.5-45工步辅助时间为：1.23min2.5.2以16H7孔和上端面定位，在铣床粗铣、半精铣25mm下端面；半精铣167的右端面；粗铣、半精铣24mm下端面；机床：X52K刀具：硬质合金端铣刀（面铣刀） 齿数粗铣a面铣削深度每齿进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-73，取铣削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-81，取机床主轴转速：，取实际铣削速度：进给量：工作台每分进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-81,被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间：查参考文献1，表2.5-45工步辅助时间为：1.52min2.5.3以32孔外圆和下端面定位，在铣床半精铣、精铣24mm上端面；半精铣25mm上端面、侧面；机床：X52K铣床刀具：两块镶齿套式面铣刀(间距为80)，材料：， ，齿数，为粗齿铣刀。因其单边余量：Z=3mm所以铣削深度：每齿进给量：根据参考文献3表2.4-73，取铣削速度：参照参考文献3表2.4-81，取机床主轴转速：，按照参考文献3表3.1-74 实际铣削速度： 进给量： 工作台每分进给量： ：根据参考文献3表2.4-81,切削工时被切削层长度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入长度：刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间：查参考文献1，表2.5-45工步辅助时间为：1.23min2.5.6以32孔外圆和下端面定位，在钻床钻铰16H7孔；机床：Z525钻床刀具：16H7直柄短麻花钻确定钻削用量确定进给量 根据参考文献2，表28-10可查出，查Z525钻床说明书，取。 根据参考文献2表28-8，钻头强度所允许是进给量。由于机床进给机构允许的轴向力（由机床说明书查出），根据参考文献2，表28-9，允许的进给量。 由于所选进给量远小于及，故所选可用。确定切削速度、轴向力F、转矩T及切削功率 根据参考文献2，表28-15，由插入法得 ， ， 由于实际加工条件与上表所给条件不完全相同，故应对所的结论进行修正。根据参考文献2，由表28-3，故查Z525机床说明书，取。实际切削速度为 由参考文献2，表28-5，故 校验机床功率 切削功率为 机床有效功率故选择的钻削用量可用。即，相应地，切削工时 被切削层长度：刀具切入长度： 刀具切出长度： 取走刀次数为1机动时间：查参考文献1，表2.5-41工步辅助时间为：1.58min2.5.7 以32孔外圆和下端面定位，钻M16底孔，丝锥加工M5螺纹底孔钻孔选用机床为Z525摇臂机床，刀具选用GB1436-85直柄短麻花钻，机械加工工艺手册第2卷。根据机械加工工艺手册第2卷表10.4-2查得钻头直径小于10的钻孔进给量为0.200.35。 则取确定切削速度，根据机械加工工艺手册第2卷表10.4-9切削速度计算公式为 （3-20）查得参数为，刀具耐用度T=35则 =1.6所以 =72选取 所以实际切削速度为=2.64确定切削时间（一个孔） =2.5.8 钻孔攻丝M16，丝锥加工M5螺纹采用专用的分度夹具在立式钻床加工30角度的锥销孔4；机床：立式钻床Z525刀具：根据参照参考文献3表4.39选高速钢锥柄麻花钻头。 钻孔切削深度： 进给量：根据参考文献3表2.438，取。切削速度：参照参考文献3表2.441，取。机床主轴转速：，按照参考文献3表3.131，取所以实际切削速度：切削工时 被切削层长度：刀具切入长度： 刀具切出长度： 取走刀次数为1机动时间： 攻丝M16机床：组合攻丝机刀具：钒钢机动丝锥 进给量：由于其螺距,因此进给量切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4.105，取机床主轴转速：，取丝锥回转转速：取实际切削速度： 由工序2可知： 走刀次数为1机动时间：工序：R20圆弧用锉刀锉光，表面粗糙度Ra6.3m 手工加工没有切削计算。2.6本章小结本章节主要从零件的结构和外型入手分析，从而得出设计毛坯的依据。再查阅有关资料，设计出零件加工的毛坯。在工艺规程的制定上，将两种方案进行比较，选取一个最佳方案来。在计算每一步的切削用量时，先选用刀具和机床，再查阅资料找出进给量，由它算出机床所需的转速，翻阅机床手册选一个最接近它的一值。算切削速度、机动时间等。 第3章 钻16孔夹具设计3.1 夹具的设计在本次夹具设计中，设计钻16孔孔的夹具，在工件夹紧方面要求手动夹紧。这类夹具的特点是：针对性强，刚性好，容易操作，装夹速度较快以及生产效率高和定位精度高，但是设计制造周期长，产品更新换代时往往不能继续使用适应性差，费用较高。3.1.1 定位分析在工件的定位中有很多种不同的定位方法，如：工件以平面定位，工件一心轴定位，工件以小V型块定位等。根据零件的形状，我们可以选择以平面定位或以工件中心圆孔定位。在夹具设计过程中尽量以设计基准为定位基准，以便减小加工误差。所以在这道设计中采用外圆表面以及底平面和一侧端面为定位基准。3.1.2 定位原理在机械加工过程中，为了保证工件某道工序的加工要求，必须使工件在机床上相对于刀具处于正确的相对位置。当采用机床夹具安装一批工件时，是通过夹具来实现这些要求的。要实现工件在机床上相对于刀具占有一个正确的加工位置，必须做到以下三点：（1） 使一批工件在夹具中都占有一致的正确的加工位置；（2） 使夹具在机床上占有正确的位置；（3） 使刀具相对于夹具占有正确的位置。工件在夹具中定位，就是要使工件在夹具中占据正确的加工位置，这就可以通过设置定位支承点，限制工件的相对运动来实现。工件在没有采取定位措施之前，可视为一个处于空间自由状态的刚体，根据运动原理学可知，任一刚体在空间直角坐标系中都有六个自由度，即沿三个坐标轴轴向移动的自由度，分别用、来表示；绕三个坐标轴的转动的自由度，分别用、来表示。由此看来，未限制六个自由度的工件的位置是不确定的，当然也是无法加工的。因此要使工件在夹具中处于正确的位置，必须对影响工件加工面位置精度的相应自由度进行限制。工件的六个自由度都是客观存在的，是工件在夹具中所占空间位置确定的最高程度。也就是说。工件最多只有六个自由度，限制工件在某一方向的自由度，工件在夹具中该方向的位置就确定下来。工件在夹具中定位，意味着通过定位元件限制工件相应的自由度。3.1.3 定位元件的分析在加工过程中，因为该零件较为复杂，加上零件的特殊性，因此在设计过程中设计定位板一块来限制零件的自由度，定位板限制了零件的X 、Y的移动方向和旋转方向，设计一拉杆限制了零件绕Z轴旋转的方面，一共限制了零件的五个自由度，达到不完全定位状态。不完全定位可分为下列两种情况：. 由于工件的加工前的结构特点，无法也没有必要限制某些方面的自由度；. 由于加工工序的加工精度要求，工件在定位时允许某些方面的自
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