填料箱盖加工工艺及钻Φ32孔夹具设计[含高清CAD图纸工序卡说明书]
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含高清CAD图纸，工序卡，说明书
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机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称填料箱盖共11页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号03车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车床C620-1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车右端面端面车刀、游标卡尺4601450.262.010.4812钻中心孔 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填料箱盖共11页第2页车间工序号工序名称材 料 牌 号04车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车床C620-1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车左端面端面车刀、游标卡尺4601450.262.510.7152钻中心孔 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填料箱盖共11页第3页车间工序号工序名称材 料 牌 号05车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车床C620-1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车155外圆外圆车刀、游标卡尺4601450.261.510.1722车100外圆外圆车刀、游标卡尺4601450.261.511.0673车80外圆外圆车刀、游标卡尺4601450.262.543.7964车75外圆外圆车刀、游标卡尺4601450.262.510.7035粗车66外圆外圆车刀、游标卡尺4601450.263.510.2016车91槽切槽车刀、游标卡尺4601450.264.510.1437倒角 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填料箱盖共11页第4页车间工序号工序名称材 料 牌 号06钻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钻床Z525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30孔麻花钻、圆柱塞规54530.40.281511.0102扩32孔扩孔钻、圆柱塞规68068.40.171.011.2123扩47孔扩孔钻、圆柱塞规680100.40.177.510.3164倒角 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填料箱盖共11页第5页车间工序号工序名称材 料 牌 号07钻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6-13.5孔麻花钻、圆柱塞规50021.20.256.7561.1402钻2-M10螺纹底孔8.5孔麻花钻、圆柱塞规50013.40.254.2520.3403攻2-M10螺纹丝 锥、螺纹塞规315100.750.7520.1344钻4-M10螺纹底孔8.5孔麻花钻、圆柱塞规50013.40.254.2540.9695攻4-M10螺纹丝 锥、螺纹塞规315100.750.7540.352 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填料箱盖共11页第6页车间工序号工序名称材 料 牌 号08车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车床C620-1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精车65外圆可转位车刀、游标卡尺6101940.20.510.1732精车80端面可转位车刀、游标卡尺6101940.20.510.099 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填料箱盖共11页第7页车间工序号工序名称材 料 牌 号09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57孔至59圆角镗刀、游标卡尺40070.20.271.010.7602精镗59孔至59.8圆角镗刀、游标卡尺500910.190.410.8573细镗59.8孔至60H8圆角镗刀、游标卡尺6301200.150.110.859 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填料箱盖共11页第8页车间工序号工序名称材 料 牌 号10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加工中心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60孔底面圆柱铣刀、游标卡尺47559.70.20.412.019 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填料箱盖共11页第9页车间工序号工序名称材 料 牌 号11磨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平面磨床M7120A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磨60孔底面砂轮、游标卡尺3000100.010.0710.003 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填料箱盖共11页第10页车间工序号工序名称材 料 牌 号12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镗60孔底面沟槽圆角镗刀、游标卡尺40081.90.270.5310.154 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填料箱盖共11页第11页车间工序号工序名称材 料 牌 号13磨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平面磨床M7120A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研磨60孔底面砂轮、游标卡尺3600100.0050.0310.002 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填料箱盖共页第页材 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铸造金属性浇铸02热时效处理以消除内应力03车车右端面；钻中心孔卧式车床C620-1端面车刀、游标卡尺04车车左端面；钻中心孔卧式车床C620-1端面车刀、游标卡尺05车粗车155、100、80、75、65外圆；车91槽；倒角卧式车床C620-1外圆车刀、切槽车刀、游标卡尺06钻钻30孔、扩32孔、扩47孔；倒角立式钻床Z525麻花钻、扩孔钻、圆柱塞规07钻钻6-13.5孔；钻、攻2-M10螺纹；钻、攻4-M10螺纹摇臂钻床Z3025麻花钻、丝锥、圆柱塞规、螺纹塞规08车精车65外圆、80端面卧式车床C620-1可转位车刀、游标卡尺09镗粗、精、细镗60H8孔卧式镗床T68圆角镗刀、游标卡尺10铣铣60孔底面加工中心圆柱铣刀、游标卡尺11磨磨60孔底面平面磨床M7120A砂轮、游标卡尺12镗镗60孔底面沟槽卧式镗床T68圆角镗刀、游标卡尺13磨研磨60孔底面平面磨床M7120A砂轮、游标卡尺14钳工去毛刺15终检检验至图纸要求 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 期目 录目 录1第1章 绪论11.1课题背景11.2目的11.3夹具设计中的特点11.4夹具设计需保证的条件21.5夹具的发展趋势2第2章 零件的分析32.1零件的作用32.2零件的工艺分析3第3章 工艺规程设计43.1确定毛坯的制造形式43.2基面的选择43.2.1粗基准的选择43.2.2精基准的选择53.3制订工艺路线53.4机械加工余量的确定63.5 确定切削用量及基本工时7第4章 专用夹具设计254.1 问题的提出254.2 定位基准的选择254.3 定位误差分析254.4 切削力的计算与夹紧力分析274.5夹具设计及操作简要说明28参 考 文 献29结束语30心得体会31第1章 绪论1.1课题背景制定填料箱盖的加工工艺，设计钻孔的钻床夹具，运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，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，保证零件的加工质量。提高结构设计能力。通过设计夹具的训练，获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效，省力，经济合理而能保证加工质量的夹具的能力。学会使用手册以及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称，出处，能够做到熟练的运用。 1.2目的课程设计是我们对所学课程的深入综合性的总复习，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。另外在做完这次课程设计之后，我得到一次综合性训练，我在想我能在多个方面得到锻炼。就我个人而言，我希望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，从中锻炼自己发现问题、分析问题和解决问题的能力，为今后参加祖国建设打一个良好的基础。由于个人能力有限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指教，本人将表示真诚的感谢！1.3夹具设计中的特点1.夹具的设计周期较短，一般不用进行强度和刚度的计算。2.专用夹具的设计对产品零件有很强的针对性。3.“确保产品加工质量，提高劳动生产率”是夹具设计工作的主要任务，加工质量包括被加工表面的本身精度和位置精度，后者主要用夹具来保证。夹紧装置的设计对整个夹具的结局有具定性的影响。设计一个好的夹具可以减少废品率。1.4夹具设计需保证的条件 1.夹具的结构应与其用途及生产规模相适应。 2.保证工件的精度。 3.保证使用方便与安全。 4.正确处理作用力的平衡问题。 5.注意结构的工艺性，便于制造和维修。注意夹具与机床、辅助工具、刀具、量具之间的联系。1.5夹具的发展趋势 1.发展通用夹具的新品种，由于机械产品的加工精度日益提高，因此需要发展高精度通用夹具。广泛的采用高效率夹具，可以压缩辅助时间，提高生产效率。 2.发展调整式夹具。 3.推广和发展组合夹具及拼拆夹具。 4.加强专用夹具的标准化和规范化。 5.大力推广和使用机械化及自动化夹具。 6.采用新结构、新工艺、新材料来设计和制造夹具。第2章 零件的分析2.1零件的作用题目所给的零件是填料箱盖。对箱体起密封作用，保证箱体在工作时，不致让油液渗漏。填料箱盖主要由填料、水封环、填料筒、填料压盖和水封管等组成。2.2零件的工艺分析填料箱盖共有二组加工表面，其相互有一定关联要求，具体分析如下：以75外圆为中心的一组加工表面这一组加工表面有：右端面、左端面、155外圆、100外圆、80外圆、75外圆5、65外圆、91槽、80端面、32孔、扩47孔等。以尺寸76为中心的一组加工表面这一组加工表面包括：6-13.5孔、2-M10螺纹、4-M10螺纹、60孔底面等。由上面分析可知，加工时应先加工第一组面，再以第一组加工孔和端面为基准加工另外一组加工面 第3章 工艺规程设计3.1确定毛坯的制造形式零件材料为HT200。考虑到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，生产类型为大批生产，故选择铸件毛坯。选用铸件尺寸公差等级CT8级，已知此填料箱盖零件的生产纲领中批生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程工序划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。3.2基面的选择基面的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，生产效率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成大批报废，使生产无法正常进行。3.2.1粗基准的选择粗基准选择应当满足以下要求：（1）粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。如果工件上表面上有好几个不需加工的表面，则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。（2） 选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。例如：机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面。因而在加工时选择导轨面作为粗基准，加工床身的底面，再以底面作为精基准加工导轨面。这样就能保证均匀地去掉较少的余量，使表层保留而细致的组织，以增加耐磨性。（3） 应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的加工余量。（4） 应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。（5） 粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。多次使用难以保证表面间的位置精度。3.2.2精基准的选择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。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。3.3制订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。在生产纲领一确定为中批生产的条件下，可以考虑采用万能性的机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。工序01：金属性浇铸工序02：时效处理以消除内应力工序03：车右端面；钻中心孔工序04：车左端面；钻中心孔工序05：粗车155、100、80、75、65外圆；车91槽；倒角工序06：钻30孔、扩32孔、扩47孔；倒角工序07：钻6-13.5孔；钻、攻2-M10螺纹；钻、攻4-M10螺纹工序08：精车65外圆、80端面工序09：粗、精、细镗60H8孔工序10：铣60孔底面工序11：磨60孔底面工序12：镗60孔底面沟槽工序13：研磨60孔底面工序14：去毛刺工序15：检验至图纸要求3.4机械加工余量的确定该零件的材料是HT200，考虑到此设计零件的材料性质能抗压，不能抗扭和抗弯。还有毛坯的形状为对称形状。由此改零件应选择铸造。采用金属型浇注。 砂型铸造出来的毛坯精度等级IT8，加工余量等级MA-F，查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4知。1、 左端面的加工余量 填料箱盖左端面，单边加工余量Z=2.5mm，由零件图知，填料箱盖左端面表面粗糙度Ra6.3，再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，一步车削即可满足其精度要求。2、 右端面的加工余量 填料箱盖右端面，单边加工余量Z=2.0mm，由零件图知，填料箱盖右端面表面粗糙度Ra6.3，再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，一步车削即可满足其精度要求。3、 155外圆的加工余量 填料箱盖 155外圆，单边加工余量Z=1.5mm，由零件图知，填料箱盖155外圆表面粗糙度Ra6.3，再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，一步车削即可满足其精度要求。4、 100外圆的加工余量 填料箱盖155外圆，单边加工余量Z=1.5mm，由零件图知，填料箱盖100外圆表面粗糙度Ra6.3，再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，一步车削即可满足其精度要求。5、 填料箱盖其余各外圆的加工余量 为了减化模具制造成本，其余各外圆与100mm孔采用同一毛坯，即103mm。6、 填料箱盖其余各孔和螺纹孔的加工余量因各孔和螺纹孔加工的尺寸不大，为了方便工件的成型，简化模具的结构，故采用实心铸造，3.5 确定切削用量及基本工时工序01：金属性浇铸工序02：时效处理以消除内应力工序03：车右端面；钻中心孔工步一：车右端面 1、 切削用量铣机床为C620-1型卧式车床， 所选刀具为YT5硬质合金端面车刀。根据切削用量简明手册第一部分表1.1，由于C620-1型卧式车床的中心高度为200mm（表1.30），故选刀杆尺寸BH=16mm25mm，刀片厚度为4.5mm。根据表1.3，选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃倾角，刀尖圆弧半径。1） 确定切削深度由于单边余量为2.0mm，可在1次走刀内切完。2） 确定进给量根据表1.4，在粗车QT500-7、刀杆尺寸为16mm25mm、3mm、工件直径为0100mm时，=0.10.6mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.26mm/r确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验。根据表1.30，C620-1机床进给机构允许的进给力=3530N。根据表1.21，当2mm,0.35mm/r，=65m/min(预计)时，进给力=760N。的修正系数为=0.1，=1.17（表1.29-2），故实际进给力为 =7601.17N=889.2N 由于切削时的进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选=0.26mm/r可用。3） 选择车刀磨钝标准及耐用度 根据表1.9，车刀后刀面最大磨损量取为1mm，可转位车刀耐用度T=30min。4） 确定切削速度切削速度可根据公式计算，也可直接由表中查出。现采用查表法确定切削速度。根据表1.10，当用YT15硬质合金车刀加工铸件，3mm，0.25mm/r，切削速度=300m/min。切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,=1.0(均见表1.28），故=3000.80.650.811.15m/min145m/min 462r/min 按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=460r/min 则实际切削速度=145m/min5） 校验机床功率由表1.24，3mm，0.25mm/r，46m/min时，=1.7KW。切削功率的修正系数=1.17，=1.13，=0.8，=0.65（表1.28），故实际切削时的功率为=0.72KW根据表1.30，当=460r/min时，机床主轴允许功率=5.9KW。，故所选的切削用量可在C620-1机床上进行。最后决定的切削用量为=2.0mm，=0.26mm/r，=460r/min，=145m/min2、 确定车右端面的基本时间 ， 式中 =103mm，=0mm，=2.0mm，=4mm，=0mm，=0.26mm/r，=460r/min,=1 则 工步二：钻中心孔工序04：车左端面；钻中心孔工步一：车左端面 ， 式中 =158mm，=0mm，=2.5mm，=4mm，=0mm，=0.26mm/r，=460r/min,=1 则 工步二：钻中心孔工序05：粗车155、100、80、75、65外圆；车91槽；倒角工步一：车155外圆 ， 式中 =15mm，=1.5mm，=4mm，=0mm，=0.26mm/r，=460r/min,=1 则 工步二：车100外圆 ， 式中 =122mm，=1.5mm，=4mm，=0mm，=0.26mm/r，=460r/min,=1 则 工步三：车80外圆 ， 式中 =107mm，=2.5mm，=4mm，=0mm，=0.26mm/r，=460r/min,=4 则 工步四：车75外圆 ， 式中 =77.5mm，=2.5mm，=4mm，=0mm，=0.26mm/r，=460r/min,=1 则 工步五：粗车66外圆 ， 式中 =16.5mm，=3.5mm，=4mm，=0mm，=0.26mm/r，=460r/min,=1 则 工步六：车91槽 ， 式中 =7.5mm，=4.5mm，=4mm，=0mm，=0.26mm/r，=460r/min,=1 则 工步七：倒角工序06：钻30孔、扩32孔、扩47孔；倒角工步一：钻30孔确定进给量：根据参考文献表2-7根据Z525立式钻床说明书，主轴进给量，根据参考文献表4.2-13，取主轴速度：主轴转速，根据参考文献表4.2-12，取 故实际切削速度为切削工时：，走刀次数i=1 则机动工时为工步二：扩32孔利用扩孔钻将30孔至32，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，根据参考文献表4.2-13，取则主轴转速为，根据参考文献表4.2-12，取 故实际切削速度为切削工时：，走刀次数i=1 则机动工时为工步三：扩47孔利用扩孔钻将32孔至47，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，根据参考文献表4.2-13，取则主轴转速为，根据参考文献表4.2-12，取 故实际切削速度为切削工时：，走刀次数i=1 则机动工时为工步四：倒角工序07：钻6-13.5孔；钻、攻2-M10螺纹；钻、攻4-M10螺纹工步一：钻6-13.5孔确定进给量：根据参考文献表2-7根据Z3025摇臂钻床说明书，主轴进给量，根据参考文献表4.2-13，取主轴速度：主轴转速，根据参考文献表4.2-12，取 故实际切削速度为切削工时：，走刀次数i=6 则机动工时为工步二：钻2-M10螺纹底孔8.5孔确定进给量：根据参考文献表2-7根据Z3025摇臂钻床说明书，主轴进给量，根据参考文献表4.2-13，取主轴速度：主轴转速，根据参考文献表4.2-12，取 故实际切削速度为切削工时：，走刀次数i=2 则机动工时为工步三：攻2-M10螺纹选择M10mm高速钢机用丝锥 等于工件螺纹的螺距，即f=0.75mm/r354r/min 按机床选取n=315r/min切削工时： ，则机动工时为工步四：钻4-M10螺纹底孔8.5孔确定进给量：根据参考文献表2-7根据Z3025摇臂钻床说明书，主轴进给量，根据参考文献表4.2-13，取主轴速度：主轴转速，根据参考文献表4.2-12，取 故实际切削速度为切削工时：，走刀次数i=4 则机动工时为工步五：攻4-M10螺纹选择M10mm高速钢机用丝锥 等于工件螺纹的螺距，即f=0.75mm/r354r/min 按机床选取n=315r/min切削工时： ，则机动工时为工序08：精车65外圆、80端面工步一：精车65外圆1、 =0.5mm2、 =0.15mm/r3、 =4000.80.650.811.15m/min194m/min =610r/min4、确定基本工时 ， 式中 =16.5mm，=0.5mm，=4mm，=0mm，=0.2mm/r，=610r/min,=1 则 工步二：精车80端面 ， 式中 =80mm，=65mm，=2.0mm，=4mm，=0mm，=0.26mm/r，=460r/min,=1 则 工序09：粗、精、细镗60H8孔工步一：粗镗57孔至59所选刀具为YT5硬质合金、直径为20mm的圆角镗刀。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34mm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 =300，m=0.2,=0.15, =0.2, T =60min, 则 70.2m/min =379r/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，=77mm，=4mm，=0，=0.27mm/r,， 工步二：精镗59孔至59.8所选刀具为YT5硬质合金、直径为20mm的圆角镗刀。 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34mm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 =350，m=0.2,=0.15, =0.2, T =60min, 则 91m/min =483r/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=0.4mm，=77mm，=4mm，=0，=0.19mm/r,， 工步三：细镗59.8孔至60H8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34mm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 =400，m=0.2,=0.15, =0.2, T =60min, 则 120m/min =637r/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，=77mm，=4mm，=0，=0.15mm/r,， 工序10：铣60孔底面1、选择刀具刀具选取硬质合金圆柱铣刀，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Ra1.6，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 根加工中心说明书，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475当475r/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11：磨60孔底面机床立轴平面磨床M7120A1)选择砂轮。见机械加工工艺手册第三章中磨料A46KV6P 450380520其含义为：砂轮磨料为刚玉，粒度为46#,硬度为中轮1级，陶瓷结合剂，6号组织，砂轮尺寸为4503805202) 切削用量的选择 式中： Z-单边加工余量-考虑磨削加工终了时的无火花磨削以及为削除加工面形状误差而进行局部修研的系数，其值由表6.2-9，表6.2-10，知=1.1 n-工件每分钟转速（r/min)-切入法磨削深度进给量（mm/r）z-同时磨削工件数量查机械加工工艺手册表33-42有主轴转速 n=3000r/min工作台移动速度 10m/min切削深度 Z0.07mm进给量 =0.01mm/r3)切削工时 工序12：镗60孔底面沟槽所选刀具为YT5硬质合金、直径为20mm的圆角镗刀。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34mm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 =350，m=0.2,=0.15, =0.2, T =60min, 则 81.9m/min =435r/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=0.53mm，=12mm，=4mm，=0，=0.27mm/r,， 工序13：研磨60孔底面机床立轴平面磨床M7120A1)选择砂轮。见机械加工工艺手册第三章中磨料A46KV6P 450380520其含义为：砂轮磨料为刚玉，粒度为46#,硬度为中轮1级，陶瓷结合剂，6号组织，砂轮尺寸为4503805203) 切削用量的选择 式中： Z-单边加工余量-考虑磨削加工终了时的无火花磨削以及为削除加工面形状误差而进行局部修研的系数，其值由表6.2-9，表6.2-10，知=1.1 n-工件每分钟转速（r/min)-切入法磨削深度进给量（mm/r）z-同时磨削工件数量查机械加工工艺手册表33-42有主轴转速 n=3600r/min工作台移动速度 10m/min切削深度 Z0.03mm进给量 =0.005mm/r3)切削工时 工序14：去毛刺工序15：检验至图纸要求第4章 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，需要设计专用夹具。由指导老师的分配，决定设计钻32孔的夹具。4.1 问题的提出 本夹具主要用于钻32孔，表面粗糙度Ra6.3，精度要求不高，故设计夹具时主发考虑如何提高生产效率。4.2 定位基准的选择选择已加工好的左端面和75外圆来定位，所以相应的夹具上的定位元件应是支承板和固定V形块。因此进行定位元件的设计主要是对支承板和固定V形块，夹紧则是由活动V形块、导板、导板支座、螺杆、螺杆支座和滚花螺母等组成的夹紧机构来完成。1、 左端面与支承板相配合，限制三个自由度，即X轴转动、Y轴转动和Z轴移动。2、 75外圆与固定V形块相配合，限制两个自由度，即X轴移动和Y轴移动。由于是钻中心孔的孔，限制五个自由度即可，故设计合理。4.3 定位误差分析定位误差是指采用调整法加工一批工件时，由于定位不准确而造成某一工序在工序尺寸（通常是指加工表面对工序基准的距离尺寸）或位置要求方面的加工误差。当采用夹具加工工件时，由于工件定位基准和定位元件的工作表面均有制造误差使定位基准位置变化，即定位基准的最大变动量，故由此引起的误差称为基准位置误差，而对于一批工件来讲就产生了定位误差。如图1所示 图1用V型块定位加工时的定位误差当定位基准与工序基准不重合时，就产生了基准不重合误差。基准不重合误差即工序基准相对定位基准理想位置的最大变动量。定位误差指一批工件采用调整法加工，仅仅由于定位不准而引起工序尺寸或位置要求的最大可能变动范围。定位误差主要由尺寸位置误差和基准不重合误差组成。 根据相关公式和公差确定具体变动量。如图2，两个极端情况：情况1：d1=d1,d2=d2使工序基准尽可能地高得加工尺寸；情况2：d1=d1,d2=d2使工序基准尽可能地低得加工尺寸。且该工序定位误差 图2 定位误差 =O1O2+(d2-（d2-Td2)/2 =Td1/(2sina/2)+Td2/2 =0.043/2sin45+0.03/2 0.3924.4 切削力的计算与夹紧力分析查表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M10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。4.5夹具设计及操作简要说明 如前所述，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活动V形块、导板、导板支座、螺杆、螺杆支座和滚花螺母等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。 参 考 文 献1.邹青 主编 机械制造技术基础课程设计指导教程 北京
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