毕业设计（论文）-拔叉加工工艺及钻孔夹具设计.docx

全套图纸加扣 3012250582 编号： 毕业设计说明书 题 目： 拔叉加工工艺及钻孔夹具设计 学 院： 机电工程学院 专 业： 机械制造设计及其自动化 学生姓名： 学 号： 指导教师： 职 称： 题目类型：理论研究 实验研究 工程设计 工程技术研究 软件开发2016年 6 月 3 日摘 要 现如今机床夹具被广泛用于机械制造业中，因其具有能够保证加工质量、提高生产效率、降低生产成本、减轻劳动强度、降低对工人技术的过高要求、能够实现生产过程自动化等特点而广受欢迎。本次的拔叉零件钻孔夹具是根据社会生产的需求而设计题目。该设计是对铸铁拔叉进行加工工艺及夹具设计，在这一个基础上提出自己的新想法，发挥自己的所学习到的东西加上网查资料选出最佳的加工方案，对于拔叉零件夹紧定位方面，应该对设计出几个方案，然后对比这些方案的优缺点，从中选出最佳的夹紧方案然后进行设计。让反复对比和创新后的设计更适合加工的要求。本论文在对拔叉零件设计过程中，要对拔叉零件的几个表面及钻的孔进行加工，这就需要设计专用夹具来进行夹紧定位。从夹具的外型尺寸开始设计到具体的面和限制拔叉零件的自由度定位方案到最后的切削力、夹紧力的计算，查阅了大量的资料，花费了不少的时间。设计中的重点是根据液六点定位基本原理来限定工件的自由度，选择的定位元件包括V形块，短圆柱销等等。根据拔叉零件给出的参数确定了元件的选择，在专用夹具的设计过程中结合实际情况和设计经验，利用CAD辅助软件完成设计。关键词：机床；专用夹具；工艺；钻孔夹具AbstractFixture is now widely used in machinery manufacturing industry, because it has to ensure processing quality, increase productivity, reduce production costs, reduce labor intensity, reduce the excessive demands on workers technology, to achieve the production process automation and other characteristics popular.The parts of the fork clamps are drilled according to the needs of social production and design problems. The design is a cast iron fork fixture design and processing technology, present their new ideas in this one,Fixture design and precision are generally divided into two aspects of design, people usually pay more attention to the neglect of structural design and design precision design. based on the play to their learning into something plus Internet search information to select the best processing solution for fork clamp parts tight positioning, should be devised several programs, and then compare the advantages and disadvantages of these programs, choose the best solutions and clamping design. Let repeated contrast and innovative design is more suitable for processing requirements.In this paper, the part of the design process fork to fork on the part of several surfaces and drill holes for processing, which requires special fixtures designed to clamp positioning. From the beginning of the fixture design to the specific dimensions of the surface and limit the freedom of positioning fork part program to the end of cutting force, Engineering and technical staff during the design of the fixture must be careful and detailed analysis, the system introduces the design principles of the holder.clamping force calculation, access to a lot of information, I spent a lot of time. Design focus is based on the basic principle was six oclock positioning of the workpiece to define the degree of freedom to select the positioning element comprises a V-shaped block, a short cylindrical pin and so on. Determine the choice of components based on the parameters given by fork parts, combined with the actual situation and the design experience in a dedicated fixture design process, using CAD-aided design software to complete.Keywords:Machine tools;special fixtures;technology;drillingjig桂林电子科技大学毕业设计（论文）报告用纸目 录1 绪论11.1 课题背景11.2 夹具的发展史12 拔叉零件的分析12.1 拔叉零件的作用12.2 对拔叉零件的工艺分析12.3 确定拔叉零件的生产类型22.4 毛坯分析、要求及形式的确定22.4.1确定零件毛坯22.4.2绘制毛坯简图32.5 拟定工艺路线32.5.1定位基准面的选择42.5.2加工工序的确定53 机械加工余量、毛坯尺寸的确定83.1 加工余量的拟定83.2 切削用量的确定及基本工时104 拔叉夹具的设计204.1 机床夹具概述204.1.1机床的种类204.1.2 机床夹具的功能204.2 分析及确立定位结构214.3确定夹紧力的基本原则224.4 常用的夹紧机构224.5 分析及确定夹紧方式234.6 夹具钻套、钻模板的确定244.7 钻削切削力的计算244.8 夹紧力的计算264.9 定位及夹紧误差284.9.1定位误差284.9.2夹紧误差294.10夹具的使用295 结论305.1 结论30谢 辞31参考文献32附 录33全套图纸加扣 30122505821 绪论1.1 课题背景 时代在变化，科学在发展，随着各式各样新材料新工艺不断面世，让如今的机械制造这个行业也正向着更高的质量、更高生产率、低成本的方向发展。新工艺的不断涌现，让传统的加工工艺方法被这种格局所突破，能够加工各种复杂形状，难以加工的型面和具有特殊要求的零件。数控机床的出现，更是大大提高了小批量零件与形状复杂的零件的生产率及精度。再加上计算机技术的快速发展，极大地推动机械加工工艺的发展，使其达到了一个新的高度。古语云“工欲善其事，必先利其器”，懂得利用工具表明人类文明进步了一个阶梯。自20世纪末期开始以来，我们国家的机械制造工艺有了长足的发展，工具方面包括夹具，量具，刀具及辅具也在不断更新着，而刀具类的功能十分的显著了。零件的加工质量、生产率、成本高低都与机床夹具有着极大的关系，所以无论是传统的制造工艺还是现代制造工艺中，夹具都起着很重要的作用。1.2 夹具的发展史20世纪60年代在天津建立第一间机械行业的组合夹具与航空业保定向阳机械厂，标记着我国的夹具史的开始，后面陆续建立了一批生产组合夹具元件厂。当时它已经达到了800万件组合夹具元件的水平了。20世纪80年代后，两厂自主研制的数控机床，加工中心孔式模块化刀具系统，不仅仅满足了国内需求量外，还出口到美国等国家地区。中国每年进口的，目前仍需要大量的数控机床，加工中心，并从国外引进孔支撑夹具，价格非常昂贵，大多国内配套，节省了大量外汇。俄国、德国和美国依然是组合夹具的主要生产中心。当前国际上的夹具企业均为中小企业，专用夹具、可调整夹具主要接受本地区和国内订货，而通用性强的组合夹具已逐步成熟为国际贸易中的一个品种。有关夹具和组合夹具的产值和贸易额尚缺乏统计资料，但欧美市场上一套用于加工中心的央具，而组合夹具的大型基础件尤其昂贵。由于我国在组合夹具技术上有历史的积累和性能价格比的优势，再加上我国加入WTO和制造业全球一体化的趋势，特别是随着电子商务的快速发展，其中所蕴藏着的商机，具有进一步扩大出口的好处，所以发展前程一片良好。2 拔叉零件的分析2.1 拔叉零件的作用我所选题目中的拔叉零件属于车床上的拔杆零件，它安装在车床的变速机构中，起到换挡的作用，操作者通过改变主轴的回转运动，从而获得使用者所需要的速度和扭矩。拔叉零件上12的孔与操作的机构相连接，而拔叉零件上25的孔是用于控制齿轮所在的轴相配合上的，在工作的过程中通过12的孔所受到的力来拨动25孔这端的齿轮变速，来达到所要求的目的。2.2 对拔叉零件的工艺分析所选的拔叉零件材料为HT200，根据我们学习过的知识可以知道灰铸铁属于一种脆性材料，铸件锻造性能差，因此不能用来锻造，但是其铸造性能和切削加工性能优良。在加工的过程中我们得保证以下几点注意事项：（1）保证12内圆相对25内圆的平行度为0.16（2）保证25的垂直度为100:0.1（3）25H7的孔和10H8的中心距尺寸（1000.50)mm（4）两个待加工的孔中心距（可取）（5）壁厚均匀根据给出的拔叉零件图，可以得出具体的公差：（1） 平行度公差取0.03mm取（）（2） 25钻套与支承面A的垂直公差取0.03mm取（）（3） 两钻套的中心距取（取（）（4） 25钻模套与定位销的中心距取取（）（5） 定位销取10f7由上面分析再加上该铸铁拔叉零件没有复杂的加工曲面，但其形状不规则，臂部刚性较差，而且该零件是批量生产的，所以如果我们设计专用夹具来对这一类零件加工，就能适当地提高生产率和保证零件的加工精度。2.3 确定拔叉零件的生产类型查资料知该拨叉零件的生产纲领为5000件每年，而且其质量不重，根据机械制造工艺设计简明手册中的资料，我们可以确定该拨叉的生产类型为中批生产，所以我们初步确定出拔叉零件的工艺安排：加工过程中划分阶段；工序应该适当集中；加工设备我们主要以通用设备为主，大量使用专用工装等等。2.4 毛坯分析、要求及形式的确定2.4.1确定零件毛坯我们在选择零件毛坯的时候应该考虑到如下几点：（1）拔叉的结构形状和外形尺寸：棒适用于直径小于阶梯轴的零件，且差额应该在大铸件中使用；对于形状复杂的拔叉零件和铸钢件其机械性能不能太苛刻，薄壁金属和形状复杂的零件不宜采用金属铸造；尺寸比较大的一些零件，不适合采用压铸、精铸和模锻，可以使用自由锻造和砂型铸造的方法来铸造。小零件复杂形状应，以避免麻烦的处理可以采用铸造法。（2）零件的材料和力学性能：如果采用不同的毛坯，尽管制造的方法相同，但是其机械性能是不同的。铸铁根据铸造的方法不同而强度也有所不同：离心铸造强度大于压力铸造大于金属型铸造大于砂型铸造强度;毛坯锻造钢零件，其力学性能比钢筋和钢铸件。（3）生产纲领和批量：当大部件生产方案，精度和生产率应比空白制造方法更高。通过增加毛坯的坯料的形状和尺寸与成品尽可能接近的准确性，力求不切断来实现小。焊接代替铸造和锻造型材适合于单件小批生产。（4）生产条件：毛坯必须结合实际情况和自身的能力 ，以确定具体的生产条件。实际的水平和能力用以毛坯的制造现场，外部协作的可能性。生产的条件应该专业化，粗糙统一供应。再结合我们所选的拔叉零件，铸铁容易成型，切割好，价格低廉，良好的耐磨性和耐振动性，因此，大多是用铸铁制造零件材料的部分，所选择的等级HT200。铸件我们选择砂型铸造毛坯。2.4.2绘制毛坯简图 毛坯图如下图2-1图2-1 拔叉毛坯2.5 拟定工艺路线 首先我们得明白工艺过程的定义是什么，工艺过程“是指工件在生产过程中，通过改变彼此的，位置和，使得半成品或成品成为过程中的对象”。过程中机械产品可分为铸造，锻造，冲压，焊接，机加工，热处理，装配，喷漆等工序。其中原料变成成品直接相关的被称为直接生产的过程中，是在生产过程中的主要部分。产品和原材料的过程变得间接的关系，如生产准备，运输，储存，机械和工艺设备，维修，称为辅助生产了。由于部件的多样性加工表面，的生产设备和加工的局限性装置，用于处理过程的范围和不同部位的精度生产，通常由几部分是由顺序排列的处理。步骤是处理的基本单元。每一个工序可以分成一个或数个安装，工位，走刀或工步。毛坯先后通过这些工序变成一部分零件。整体布局的发展过程中非常关键的步骤在于绘制部分的处理线，选择定位基准成为主要任务，其中包括每个表面的处理方法及确定表面的加工顺序与整个工艺过程中的工序数目的多少。2.5.1定位基准面的选择 加工工序的过程中，放置的准确性是开发过程中的方法的一个重要的任务，而选好定位基准可以保证工件的相应表面之间的相互位置的精度。因此在加工之前选择好定位基准面至关重要。 1、定位基准选择的基本原则 （1）定位基准应确保的稳定性和可靠性，以保证在工件的表面之间的相互位置的精度。 （2）选择的定位基准应使设计的夹具结构简单和工件装卸、夹紧方便。 （3）力求选择的定位基准与设计基准重合，也就是尽可能彼此选择，以减少错误定位的直接引用的位置精度要求的表面由于参考不重合而引起的误差。 2、定位基准的分类 定位基准根据其作用和工序性质的不同又可以将定位基准分为粗基准和精基准。最初的切削工序里，只使用毛坯表面上未加工的表面来定位，这一种定位基准称为粗基准。在后面的加工工序中，均采用已经加工过的表面作为定位基准的表面，这一种定位基准称作精基准。 3、粗基准的选择原则 （1）应该选择不加工的表面作为粗基准。选择该表面作为粗基准可以保证加工的表面和不加工的表面的相互位置关系精度。 （2）如果要求重要表面的加工余量均匀，则应选择该表面为粗基准。比如：机床的床身的导轨面就是要求余量均匀的，因此在选择加工的时候应该选择该表面作为粗基准，而床身的底面作为精基准的加工表面。这样做的目的是保证能够均匀的去掉少量的余量，从而保留了细致的组织，增加了其耐磨性。 （3）如果工件上有多个加工面，我们应该选取毛坯余量最小的表面作为粗基准，这样就可以保证各个表面都能得到足够的加工余量。 （4）选做的粗基准表面，应尽可能平整、光洁，足够大的表面以便定位准确可靠以及加紧方便。 （5）一般情况下粗基准不重复使用，因为大多数的粗基准的表面是不规则的，多次使用后难以保证表面之间的位置精度。 4、精基准的选择原则 （1）基准重合原则；我们选择被加工的表面的设计基准作为定位基准，以避免因为基准不重合而引起的基准不重合误差。 （2）基准统一原则；工序中尽可能采用同一组的精基准来定位，用来保证各个表面的位置精度，避免了因为经常变换基准而导致简化夹具的设计和制造。 （3）自为基准原则；对于一些光整加工和精加工的加工工序要求的加工余量小而均匀，则应选择该加工表面作为精基准，且该表面与其它表面之间的位置精度由之前的先行工序来保证。 （4）互为基准原则；当两个表面相互的位置精度以及自身尺寸、形状尺寸精度都要求比较高的时候。可以采用互为基准的方法进行反复加工。综上所述再结合我们的零件得对选择正确的精基准，应以保证定位准确，可靠的夹具简单，操作方便。此外，平面A和定位精度作为参考，与孔加工等表面的两侧。主要考虑精细参考重叠问题，当设计依据和工艺基准不重合，我们应该进行尺寸换算。5、表面加工方法的选择原则当选择零件表面的加工方法，应首先根据表面和技术要求的类型，最后选择整理的方法，可从毛坯到最后的成型加工方法和路线的一系列准备前选择方法处理，最终确定。有几种处理选项，我们应该考虑各种因素，分析和比较后，再选择合理的加工程序。选择的处理方法通常是基于经济的精度和部件的表面粗糙度考虑在正常生产条件，经济精度和表面粗糙度指的是某种处理方法在经济上良好的效果（以合理的费用）的可加工精度和表面粗糙度时来实现。正常生产条件：设备完整；夹具，刀具合格;操作工人的技术标准;合理的工时定额。2.5.2加工工序的确定 1、机械加工工序的安排原则（1）基面先行原则：作为精基准应该在工艺过程开始就进行加工。（2）先主后次原则：加工精度和表面质量要求高的表面也就是说零件的主要加工表面和装配基面应该先加工，这样做的目的是便于及时发现毛坯可能出现的缺陷。（3）先粗后精原则：在加工切削过程里面，应该是先粗加工，半精加工，然后，最后精加工和光整加工。（4）先面后孔原则：面的面积比较大，用平面定位可以能够保证定位夹紧牢固，从而孔的加工精度得到保证。2、 加工阶段划分加工一般可以分为三部分即粗加工、半精加工、精加工这三个阶段。对于一些要求加工精度比较高的零件还需增加一个光整加工。 （1）粗加工阶段 在这个阶段主要是切除较多的金属，所以粗加工时，可选择较大的切削用量，使其形状尺寸接近零件成品。 （2）半精加工阶段 在这个阶段切削用量不能大，主要为精加工作准备，如准备加工工艺基准等，同时完成不太重要表面的加工。(3)精加工阶段 切削用量很小，主要完成重要表面的加工，使零件的加工精度和加工的表面质量达到要求。划分加工阶段的目的：保证加工质量；合理使用设备；便于安排热处理工序，便于及时发现毛坯的缺陷。3、工序的集中和分散在少数的工序内完成零件的加工叫做工序的集中，因此每一道加工的工序内容会比较多。工序集中有以下的特点：一次零件能够被装夹，加工的多个表面，可以很好地保证表面之间的相互位置精度。能够有效减少装夹零件的次数和时间，搬运次数的减少，有利于缩短生产周期。机床的数量和操作工人的人数得到相应的减少，节省生产车间面积，简化了生产计划生产组织工作。因为使用的设备和工装的结构比较复杂、费用高，所以调节和维修起来的难度大，而且对工人的技术水平也有一定要求。工序分散的特点是加工工序数目多，但工序内的加工内容比较少。工序分散有以下特点：加工时对机床的设备及工艺的要求不高，调整方便，生产的工人易于掌握。合理利用好切削用量，减少了机动时间。对设备的需求量多，要求的操作工人也多，车间生产面积需求大。综上所述，集中和分散进程的进程都有自己的特点，究竟要确定按照那种原则确定工序量，根据生产计划，机床和结构本身的部件和充分考虑技术需求的数量。大量大量生产的，使用的多轴多工具自动或半自动高效机床，加工中心，集中在生产过程的组织的原理可以使用;如果组织由专用机床和专用技术设备组成的生产线所用的原则，这个过程应该是分散生产，这有利于专用设备和专用工具按照节拍简化水的生产结构和组织。单件小批生产是根据集中生产的原则，在一般机器的一个步骤。批量生产提供两个原则。4、热处理工序的安排：热处理指的是金属材料通过加热、保温、冷却等方式改变材料表面或者内部组织结构,来达到其性能的一种金属热加工方法。热处理的目的不同，导致其热处理工序的内容和安排顺序的不同。（1）一般退火和正火要安排在毛坯制造之后和机械加工的前面来进行。（2）对于调至处理要安排在粗加工之后，半精加工之前进行。（3）关于时效处理一般安排在粗加工之前，对于那些加工精度要求比较高的零件，在进行粗加工之后还要进行一次时效处理。（4）最终热处理安排在精加工阶段的前后来实施。5、 表面处理工序的安排 实施表面处理目的是进一步提高表面的耐腐蚀性和提高表面光泽外观的耐磨性;使表面的部分覆盖有金属镀层，非金属涂层和氧化物膜等。金属镀铬，锌，镍，铜和金，银等;非金属涂层有油漆，磷酸盐等的外衣;氧化膜的钢蓝色，黑色，钝化铝阳极氧化处理。表面处理部分一般在工艺最后过程布置。6、 检验工序的安排检查的目的是保证零件产品质量。在操作过程中，工人的每个操作的操作结束后，必须进行自检，一般还设置一个独立的检验过程。检查过程属于加工过程的辅助工序，辅助工艺包括测试，检验过程中，去毛刺，平衡，清洗工序等。3 机械加工余量、毛坯尺寸的确定3.1 加工余量的拟定1、 基准面A的加工余量确定该基准面A的表面粗糙度为Ra=3.2,尺寸公差等级为CT7，加工余量等级MA-E，根据机械制造工艺设计简明手册表2.2-4可得，该表面的单边加工余量为Z=2.0mm，再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8可得知，需要经过粗铣精铣这两步加工工序才能满足其精度的要求。粗铣 单边余量Z=1.5mm半精铣 单边余量Z=0.5mm2、 B面的加工余量确定B面的表面粗糙度为Ra=3.2，尺寸公差为CT9，加工余量等级MA-E，根据机械制造工艺设计简明手册表2.2-4可得得，该表面单边加工余量Z=2.0mm，再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8得知，需要经过粗铣半精铣才能满足其对精度的要求。粗铣 单边余量Z=1.5mm半精铣 单边余量Z=0.5mm3、C面的加工余量确定C面的表面粗糙度为Ra=3.2，尺寸公差CT9，查表得加工余量等级MA-E，再根据机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得，单边加工余量Z=2.0mm，由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8得知，需要经过粗铣半精铣才能满足其精度的要求。粗铣 单边余量Z=1.5mm半精铣 单边余量Z=0.5mm4、D面的加工余量的确定D面的表面粗糙度为Ra=3.2，尺寸公差等级CT9，查表得加工余量等级MA-E，查表机械制造工艺设计简明手册可得，单边加工余量Z=2.0mm，由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8得知，需要经过粗铣半精铣才能满足其精度的要求。粗铣 单边余量Z=1.5mm半精铣 单边余量Z=0.5mm 5、25孔的加工余量25孔的表面粗糙度为Ra=3.2，尺寸公差等级CT8加工余量等级为MA-E，查手册机械制造工艺设计简明手册表2.2-4知，单边加工余量为Z=1.5mm，再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-7可知，该孔需要经过钻扩粗铰精铰才能满足其对精度的要求。钻孔至23扩孔钻 1.8粗铰孔 0.14精铰孔 0.066、12孔的加工余量12孔的表面粗糙度为Ra=3.2，尺寸公差等级CT9，加工余量等级为MA-E，查手册机械制造工艺设计简明手册表2.2-4可得，单边加工余量为Z=2.0mm，再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8可知，该孔需要经过钻扩粗铰精铰才能满足其对精度的要求。钻孔至10扩孔钻 1.8粗铰孔 0.14精铰孔 0.067、10孔的加工余量10的孔要求的精度不高，根据机械制造工艺设计简明手册表2.3-20可知。不加工表面的加工余量直接钻孔即可满足其精度要求。加工方案表3-1如下：表3-1 加工方案加工项目尺寸公差等级粗糙度加工方案A端面CT73.2粗铣精铣B端面CT93.2粗铣半精铣C端面CT93.2粗铣半精铣D端面CT93.2粗铣半精铣25内圆CT81.6钻孔扩孔粗铰精铰12圆孔CT91.6钻孔扩孔粗铰精铰 10圆孔CT91.6钻孔 8、毛坯尺寸的确定毛坯的外廓尺寸：根据上面分析可大概得出其加工外廓尺寸为13512555mm，表面粗糙度要求Ra3.2um。3.2 切削用量的确定及基本工时 工序01：铸造毛坯工序02：时效处理工序03：粗铣、精铣基准面A 工步一：粗铣基准面A 1、选择刀具刀具选取端面铣刀，刀片采用YG8,，。 2、铣削用量的确定1）铣削深度的确定 2)每次进给量及切削速度的确定 3)根据铣床给出说明书，其功率为4.5kw，刚度属于中等。根据表查出，则： （3.1）按机床标准选取 （3.2)4）计算工时切削工时：，可以求得机动工时为 (3.3) 工步二：精铣基准面A 1、刀具的选择刀具我们选取端面铣刀，刀片我们采用YG8,，。 2、铣削用量的选择1）决定铣削深度2） 每次进给量及切削速度的选择3）根据铣床给出的说明书，可得其功率为4.5kw，属于中等系统刚度。根据表查出 ，则 (3.4)按机床标准选取 (3.5)4）计算工时切削工时：，可以得出机动工时为 (3.6)工序04：粗铣、半精铣D面工步一：粗铣D面 1、刀具的选择刀具选取端面铣刀，刀片采用YG8,，。 2、铣削用量的选择1）铣削深度的决定2）决定每次进给量及切削速度根据铣床给出的说明书，其功率为为4.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则 (3.7)按机床标准选取 (3.8)3）计算工时切削工时：，这样就可以得到机动工时为 (3.9)工步二：半精铣D面 1、选择刀具刀具选取端面铣刀，刀片则采用YG8,，。 2、 铣削用量的选择1）铣削深度的决定2）决定每次进给量及切削速度根据我们所选的铣床给出的说明书，其功率为4.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则 (3.10)按机床标准选取 (3.11)3）计算工时切削工时：，那么机动工时为 (3.12)工序05：粗铣、半精铣B面工步一：粗铣B面 1、选择刀具刀具选取端面铣刀，刀片采用YG8,，。 2、铣削用量的选择1）铣削深度的决定2）决定每次进给量以及切削速度根据我们所选的铣床给出的说明书，其功率为4.5kw，属于中等系统刚度。根据表查出 ，则 (3.13)按机床标准选取 (3.14)3）计算工时切削工时：，所以机动工时为 (3.15)工步二：半精铣B面 1、选择刀具刀具选取端面铣刀，刀片采用YG8,，。 2、 决定铣削用量1）决定铣削深度2）决定每次进给量及切削速度根据铣床给出的说明书，其功率为4.5kw，属于中等系统刚度。根据表查出 ，则 (3.16)按机床标准选取 （3.17）3）计算工时切削工时：，则机动工时为 （3.18）工序06：粗铣、半精铣C面工步一：粗铣C面 1、选择刀具刀具选取端面铣刀，刀片采用YG8,，。 2、铣削用量的选择1）决定铣削深度2）决定每次进给量及切削速度根据铣床给出的说明书，功率为4.5kw，属于中等系统刚度。根据表查出 ，则 （3.19）按机床标准选取 （3.20）3）计算工时切削工时：，则机动工时为 （3.21）工步二：半精铣C面 1、选择刀具刀具选取端面铣刀，刀片采用YG8,，。 2、决定铣削用量1）决定铣削深度2）决定每次进给量及切削速度根据我们所选的铣床给出中说明书，它的功率为4.5kw，属于中等系统刚度。根据表查出 ，则 （3.22)按机床标准选取3）计算工时切削工时：，则机动工时为 (3.23)工序07：钻25的孔 1、加工条件1）工件材料：灰铸铁HT200加工的要求：钻25的孔，其表面粗糙度值为；首先钻23的孔然后在扩24.8的孔，再粗铰24.94孔，最后精铰25孔。2）机床：Z5125A立式钻床。刀具：23麻花钻，24.8的扩刀，铰刀。 2、计算切削用量钻23的孔（1）进给量查机械制造工艺与机床夹具课程设计指导P47表2-23钻孔进给量f为，由于零件在加工23mm孔时属于低刚度零件，故进给量应乘系数0.75,所以，查表得出，现在取f=0.25mm/r。这道工序采用23的麻花钻。所以进给量。（2）钻削速度切削的速度：查手册表2.13和2.14，可得切削速度。 (3.24) 根据手册，所以切削速度为 (3.25）（3） 切削工时查工艺手册表9.4-31，切削工时的计算公式： （3.26）（4）扩孔的进给量根据切削手册表2-10可知，扩孔钻孔24.8的孔时进给量，并按照机床的规格选取：（5）切削速度扩孔钻孔的切削速度，查工艺手册表28-2得：，其中的V钻表示的是用钻头钻同样尺寸的实心孔而得到的切削速度，所以 代入公式得出再根据机床选（6）切削工时切入的，切出的，所以 （3.27）(7)粗铰孔的进给量查资料得知铰孔时的进给量以及切削速度约为钻孔时候的,所以有， （3.28）（8）粗绞孔时的切削速度 （3.29)（9）粗绞孔时的切削工时切入 切出，所以 (3.30)（10）精绞时的进给量查资料得知铰孔时的进给量以及切削速度约为钻孔时候的,所以有， (3.31)（11）精绞时的切削速度 (3.32)（12）精绞时的切削工时切入 切出，所以 (3.33) 工序08：钻12的孔 1、加工条件（1）工件材料：灰铸铁HT200 加工的要求：钻12的孔，其表面粗糙度值为；首先钻10的孔然后在扩11.8的孔，再粗铰11.94孔，最后精铰12孔。（2）机床：Z5125A立式钻床。 刀具：10麻花钻，11.8的扩刀，铰刀。 2、计算切削用量钻10的孔（1）进给量 查机械制造工艺与机床夹具课程设计指导P47表2-23钻孔进给量f为，由于零件在加工10mm孔时属于低刚度零件，故进给量应乘系数0.75,则，查表得出，现在取f=0.18mm/r。这道工序采用10的麻花钻。所以进给量。（2） 钻削速度 切削的速度：查手册表2.13和2.14，可得切削速度。 (3.34) 根据手册，所以切削速度为 (3.35) （3）切削工时：查工艺手册表9.4-31，切削工时的计算公式： (3.36) （4）扩孔的进给量根据切削用量手册表2-10得，扩孔钻孔11.8的孔时进给量，并按照机床的规格选取： （5）切削速度 扩孔钻孔的切削速度，查工艺手册表28-2得：，其中的V钻表示的是用钻头钻同样尺寸的实心孔而得到的切削速度，所以 易得出根据机床选 （6）切削工时：切入的，切出的，所以： （3.37） （7）粗铰孔的进给量：查资料得知铰孔时的进给量以及切削速度约为钻孔时候的,所以有： ， （3.38）(8)粗绞孔时的切削速度： （3.39）(9)粗绞孔时的切削工时：切入 切出，所以 （3.40）(10)精绞时的进给量：查资料得知铰孔时的进给量以及切削速度约为钻孔时候的,所以有 ， （3.41）(11)精绞时的切削速度 (3.42)(12)精绞时的切削工时切入 切出，所以 工序09：钻10孔选用高速钢锥柄麻花钻（工手册艺表3.16）再根据切削用量2.7和查得， 按机床选取n=500r/min (3.43) 切削工时： ，则机动工时为 (3.44) 工序10：检验至图纸要求工序11：入库4 拔叉夹具的设计4.1 机床夹具概述 一个优良的夹具必须满足下列基本要求： (1) 保证工件的加工精度。 (2) 提高生产效率。 (3) 工艺性能好。 (4) 使用性能好 (5) 经济性好。4.1.1机床的种类 机床的夹具可以有很多种分类，可以按照其应用的范围来分类，也可根据其使用的动力源来分类。按应用范围：通用型夹具、专用夹具、成组夹具和组合夹具;根据动力源：手动夹具、气动夹具、液压夹具、电夹、，磁性夹具、真空夹具和切削力离心夹具。它的作用是要测量机上使用，其模块化的支持和参考测量手段灵活的安装工件的完成。该装置，可自动编程，工件支持，并建立工件参考点无限配置。先进的专业化软件，通过工件，在几秒钟内直接产生的工件夹持过程的几何数据装夹程序。1、通用夹具：装置已在一个范围内的不同的处理被标准化可用于夹持工件。例如，三爪卡盘车床和四爪卡盘上或铣床分度头和回转工作台等，平口钳。由专业工厂船这种类型的夹具，常作为机床附件提供给用户。它具有适应性十分的广，生产效率又低，主要用于单件与小批量的生产的特点。2、专用夹具：指设计用于在一工件专门设计的夹具的过程。它具有结构紧凑，快捷，方便、省力、可以保证高精度和生产力的特点，只是他的缺点是设计和制造周期比较长、制造的成本比较高。一旦产品发生变化，这个夹具将作为报废而无法被再次使用。它仅适用于固定的产品和较大批量的生产中使用。3、通用可调节夹具和成组夹具：其特点是所述元件的一部分可更换夹具，该装置的部分可以调节，以满足不同的部分零件的加工。出于类似的零件加工组使用的夹具，这种我们称为成组夹具。通用可调夹具与成组相比，加工的对象不是很清楚，适用的范围更广。4、组合夹具：定义为零件的加工要求，由一组标准组件和组装夹具预制组件。由专业生产厂家，其特点是灵活、通用性强、制造周期短、生产元素可以反复使用，尤其是对新产品试制以及单件小批生产。5、该夹具是自动或半自动生产线使用的，虽然这是仅适用于特定的一种工件，但装载空白托盘后，可以从生产线的生产线终端被启动，在每个位置上的各种加工工艺。根据这一点，夹具的结构也适用于各种加工工艺的通用性。4.1.2 机床夹具的功能 (1)保证加工精度工件通过机床夹具定位夹紧，使位置稳定，这样就可以保证工件与机床、刀具之间的相对位置，同时也保证工件加工表面的位置精度。 (2) 提高生产率使用夹具来安装工件，可以减少辅助时间，并且工件装夹方便，提高生产率。 (3) 扩大机床的使用范围在一些机器配备了专用夹具，它在本质上是机器是改造，原机的功能和范围扩展的一部分。由于马鞍车床或放置在摇臂钻床表镗刀架，可以使孔加工箱体类零件，使得具有功能的车床，钻床镗床。 (4) 保证生产安全对工人的技术要求水平不高，可以减轻工人们的劳动强度，保证生产安全。4.1.3 机床夹具要点 （1）为了改善研磨夹具铣床安装稳定性，除了具有足够的刚度和强度的一个文件夹的要求，我们还必须注意工件尽可能靠近工作表面的加工表面，以减少的重心钳。所以夹具高度比H/B应的范围内来限定。 （2）对定位装置的设计及布局，应该使主支撑表面大。并且尽量选择加工平面作为参考，使用定位元件支撑面，并且布置要适当远点，在必要时，可辅助支持，以避免加工时的振动。(3)机床夹具的夹紧装置应有足够的夹紧力和良好的自锁性能。夹紧力的作用点要尽量靠近加工表面，夹紧的位置要在刚性比较好的地方，才能使夹紧可靠，定位稳定。为了提高夹紧的刚度可以选择螺旋夹紧机构。为了减少工件的装卸的时间，改善工人的工作条件所工作量，并且在复杂性，生产效率和生产规模夹具适于它的上下文中，要注意使用快速夹紧连杆夹紧，气动夹紧和机械化齿轮传动等装置。4.2 分析及确立定位结构 从给出的零件，我们不难发现该工具臂部的刚性比较差，因此做了两种定位方式： 方案1：将加工过的C面作为主要