毕业设计（论文）-连接座零件的工艺工装设计.doc

毕业设计连接座零件的工艺工装设计学生姓名： 朱赣闽 学号： 112011332 系 部： 机械工程系 专 业： 机械设计制造及其自动化 指导教师： 孙淑婷（副教授） 二零一五 年 六 月 诚信说明 本人郑重声明:本设计及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成设计时所利用的一切资料均已在参考文献中给出。 本人签名： 年 月 日毕业设计（论文）任务书毕业设计（论文）题目： 连接座零件的工艺工装设计 系部： 机械工程系 专业： 机械设计制造及其自动化 学号： 112011332 学生： 朱赣闽 指导教师（含职称）： 孙淑婷（副教授） 1 课题意义及目标 课程意义：这次毕业设计综合运用以前学习过的专业知识，联系实际生产过程中所学习到的的知识，独立分析问题，解决问题；根据技术参数及相关要求，对机床连接座的工艺规程及机床夹具的初步设计，完成设计方案，达到预期的目的；同时也是一次熟悉和查阅相关手册、图标、文献的机会，以及设计、计算、交合的系统化的演练。目标：（1） 培养学生解决机械加工工艺问题的能力（2） 提高结构设计能力（3） 培养学生熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力（4） 进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基础技能2主要任务 本设计要求在给定工艺条件及生产批量的前提下，编制零件的机械加工工艺规程，设计专用夹具（要求用Pro/E或Solidworks进行3D设计）。（1） 绘制被加工零件的零件图1张 （2） 编制机械加工工艺规程卡片1套 （3） 设计并绘制夹具装配图1套 （4） 设计并绘制夹具主要零件图1张 （5） 建立夹具三维模型1套 （6） 编写设计说明书1份3主要参考资料1 王先逵. 机械制造工艺学 M. 北京：机械工业出版社 2 肖继德. 机床夹具设计 M. 北京：机械工业出版社 3 李益明. 机械制造工艺设计简明手册 M. 北京：机械工业出版社 4 孟宪栋. 机床夹具图册 M. 北京：机械工业出版社 4进度安排设计各阶段名称起 止 日 期1发放毕业设计题目及选题201410.312014.11.142毕业设计开题201411.152015.3.183分析研究被加工零件20153. 192015.3.284工艺设计，画毛坯图，编写工序卡片2015. 3. 292015.4.155夹具设计，画夹具装配图及零件图2015. 4. 162015.5.156撰写设计说明书2015. 5. 162015.6.147审阅、评定、准备答辩2015. 6. 152015.6.208进行答辩2015. 6. 212015.6.28审核人： 年 月 连接座零件的工艺工装设计摘 要: 此次毕业设计是在指导老师的悉心指导下完成的，运用了大学四年中所学的专业课知识，从分析零件图开始，再到完成工艺卡片的编写，然后就是完成夹具设计，到最后完成毕业设计所要求的所有内容。在这个过程中，重点是完成了工序卡片的编写以及对专用夹具的设计工作，保证了连接座零件所要求的加工要求。在完成毕业设计的过程中，也使我对所学的专业课内容更加的熟悉，运用时也更加的熟练。关键词：连接座，工艺，夹具 The Technology and Equipment Design of Components of Connecting BaseAbstract: This graduation design, which was completed under the careful guidance of the supervisor, made use of the specialized knowledge learned in college. It started from the analysis of the parts drawing, then the process chart was compiled and the fixture design was completed, finally all contents required in this design were finished. The key points in the whole process were the compilation of the process chart and the design of the special fixture and to make sure that the components of connecting base meet the processing requirement. In the process of completing this graduation design, specialized knowledge learned in college becomes more familiar to the designer, so is the application of the knowledge.Keywords: connecting base,craft,fixture 目 录1 前言12 零件分析23 毛坯的设计43.1 明确生产类型和工艺特点43.2 选择毛坯，确定毛坯的尺寸53.2.1 选择毛坯53.2.2 确定毛坯的尺寸与公差53.3 设计毛坯图64 机械加工工艺过程设计94.1 定位基准的选择94.2 加工经济精度与加工方法的选择114.3 工艺顺序的安排154.3.1 工艺顺序的安排原则154.3.2 热处理工序及表面处理工序的安排164.3.3 其他工序的安排174.4 加工阶段的划分174.5 制定加工工艺路线185 工序设计205.1 选择机床205.1.1 车床用CA6140205.1.2 钻床用Z5125A205.2 工艺装备的选择215.2.1 刀具的选择215.2.2 夹具的选择225.2.3 量具的选择225.3 确定机械加工余量225.4 工序尺寸及公差的确定286 基本时间的确定296.1 时间定额的概念296.2 时间定额的组成296.3 工时定额的计算307 夹具设计327.1 定位基准的选择327.2 压紧元件的选择327.3 夹紧力的计算327.4 夹具设计及操作的简要说明338 结论36参考文献37致 谢3838 太原工业学院毕业设计1 前言21世纪以来，科学技术的迅猛发展，传统的制造加工技术已经进入现代制造加工技术的新阶段和新时期。机械制造工艺学则成为了现代制造技术的重要基础，近几年来，随着经济的快速发展，无论是国防建设方面，还是汽车、火车等交通方面都对机械加工的产品的需求越来越大，而机械制造业的发展不能离开加工机械（机床）的发展。为了满足机械加工生产的需要，对机床的性能都有了更高方面的要求。机械加工工业是为国家经济发展提供设备和为了提高人民生活水平而提供消费品的产业。机械加工工业的水平和规模逐步成为衡量一个国家科学技术水平和综合经济实力的重要方面。为了满足机械产品的要求，我们必须研究机械产品的制造加工过程，研究和解决机械加工工艺技术方面问题的方法制造加工过程的自动化的快速发展是机械加工制造业技术进步的又一个重要体现。在工厂或者企业的机械制造加工过程中，由于加工技术的不断向前发展，不仅在很大程度上提高了机械的生产效率，降低了机械生产的成本，同时还保证了产品的总体质量和在根本上改善了工人的劳动条件。现如今，世界上许多国家正在不断的开始向这一领域进行拓展，致力于计算机集成加工系统的研究，从而实现进一步的发展创新。而这种计算机集成加工的系统是由一个多级的计算机控制的全盘的通过机器本身自己控制的系统。它通过整套软件将机械设计、制造和管理合并为一个整体。它是工厂每个加工环节自动化过程的有机集成，同时是机械加工自动化的发展研究方向。2 零件分析 图2.1 连接座零件（1）零件名称是连接座零件，材料是HT200，灰铸铁的用途：灰铸铁是机械产品中常用的材料，广泛应用于各种各样的机械产品。（2）对被加工零件进行结构分析和工艺分析分析零件的结构以及零件的零件图，再来考虑并且明确所要加工的表面，分析所要加工的表面的精度要求、表面粗糙度要求以及设计基准等。在有条件的情况下，了解零件在整个机器上的作用及工作条件。明确零件的材质、热处理方法及零件图上的技术要求。设计开始前应找出精度要求高的参数及其所涉及的表面。分析零件图可知，在由毛坯到零件的过程中，所需要加工的表面较多，描述如下：零件图的左端加工表面加工表面有：125的外圆、100的内圆、左侧的端面，7的通孔附加上攻螺纹、以及在100内圆处的倒角。零件图的左端加工表面 加工表面有：121的外圆、40的内孔、以及40所对应的小凸台并且还得倒角，还有就是17.5的通孔以及32的小凹槽，最后就是右端面了。其具体过程如表2.1所示：表2.1 过程表加工的表面表面粗糙度 公差/精度加工的过程零件图左端面Ra6.3IT8IT10粗车-半精车外圆Ra6.3IT8IT10粗车-半精车100内圆Ra25IT10IT11粗镗-半精镗倒角无要求IT11以下粗车左7通孔无要求IT11以下钻通孔M4-7H螺纹孔无要求IT11以下钻孔并攻螺纹零件图右端面Ra12.5IT11以下粗车-半精车121外圆Ra3.2IT8IT10粗车-半精车小凸台内侧40Ra3.2IT10IT11粗镗-半精镗小凸台端面Ra25IT8IT10粗车-半精车17.5中心孔Ra25IT10IT11钻16通孔-半精镗右7通孔无要求IT11以下钻通孔32的小凹槽Ra25IT10IT11粗镗-半精镗3 毛坯的设计3.1 明确生产类型和工艺特点该零件材料为HT200。由于铸铁制造在此连接座零件中的优点，加工的材料与方法为铸铁制造。通常零件的年生产纲领计算公式为： N=Qn(1+%+%)式中 N零件的年生产纲领（件/年）； Q产品的年产量（台/年）； n每台产品中，该零件的数量（件/台）； %备品率； %废品率;根据老师所给的设计题目可知：零件的生产类型为中批生产。已知中批生产的工艺特点如下：加工对象：周期性交换机床所采用的设备及其在工厂或者车间的布置形式：机群式夹具：广泛采用专用夹具，可调家具工件的装夹方法：部分采用划线找正，广泛采用通用或专用夹具装夹毛坯选择时应考虑的因素：装配方法：少量采用配刮，多数采用互换装配法操作工人的技术水平：一般生产率：一般成本：一般3.2 选择毛坯，确定毛坯的尺寸3.2.1 选择毛坯选择毛坯需要考虑以下因素：机械生产加工批量的大小。当零件的机械生产加工批量很大时，考虑到毛坯的外观与形状，我们应该选用加工速度比较快，能够更好的节约企业成本的制造加工方法，通过这种方法使企业更具有竞争里。当零件的机械生产加工批量比较小时，考虑到毛坯的外观与形状，我们应该选用加工速度比较慢的是企业能够更好运作的制造加工方法，如自由锻。零件的材料在加工过程中是否容易加工。是否容易并且很好的满足所需达到的要求。零件的外形是否与所要用到的毛坯相匹配，毛坯的种类很多，在选择的过程中必须要达到这样的要求：在毛坯在不断的加工成零件的过程中，加工方法应该更趋向于简易；在加工当中所要切削的金属材料也要更少一些；在这样的一个过程中，也要减少工人的劳动量。考虑到每个工厂或者车间的实际情况的不同，必须要结合自己公司的实际生产能力、所能达到的要求。3.2.2 确定毛坯的尺寸与公差（1）求零件的最大轮廓尺寸 根据连接座零件图分析，考虑到加工过程中的机械加工余量，得出最大外圆的尺寸为直径142mm,零件图上左右两个端面之间的距离为69mm.（2）选择铸件的公差等级查询简明机械制造工艺设计手册第12章得：灰铸铁材料公差等级（所查的公差等级是指在大批量生产时，且影响铸件尺寸精度的生产因素已得到充分改进时铸件通常能够达到的公差等级）CT为812，综合一下各种生产加工中的因素，CT选择为11.（3）求铸件的尺寸公差公差带相对于基本尺寸对称的分布。（4）求零件机械加工余量等级查询简明机械制造工艺设计手册第12章得：F级 由零件的最终加工尺寸和加工余量可确定毛坯的尺寸分析本连接座零件，考虑到各加工表面的表面粗糙度值，这些零件所对应的毛坯尺寸为所需的机械加工余量加上零件图上对应的尺寸。毛坯尺寸公差应该通过一系列的因素比如铸件的加工质量等等查询手册得出：毛坯尺寸允许公差/mm尺寸以及偏差如下表3.1所示表3.1 尺寸与偏差值铸件的尺寸上下尺寸偏差对应的参考的资料如下1421.3机械制造工艺设计手册831.33.3 设计毛坯图连接座零件的毛坯图如下图3.1、图3.2所示： 图3.1 毛坯图图3.2 毛坯图4 机械加工工艺过程设计4.1 定位基准的选择生产加工过程中，在机械零件加工时，如何将所需要加工的工件恰当的装夹在机床上或夹具中是一个非常实际的问题，这种问题关系到所加工产品的质量。所谓装夹有两个含义，即定位和夹紧生产中，定位是让工件占有正确位置并且使工件能够更好的加工的过程，夹紧是在工件定位后，通过一系列的夹紧装置使工件在该位置上确定不动的过程。掌握机械制造工艺学教材中的“六点定位原理”，并且能够更好的运用它，懂得“过定位”、“欠定位”、“完全定位”、“不完全定位”这一系列的关于定位的基本概念是我们选择定位基准以及专用夹具的基础。考虑到整个加工过程，连接座零件在还没有进行加工前称为毛坯，随着零件对还没有进行加工的面的加工，加工完成后，可以选用已经加工好的面作为定位基准此时，这个定位基准就是精基准了，第一道工序中用到的没有加工的平面作为的定位基准就是粗基准。此外，粗基准与精基准在机械加工过程中的选择原则是不同的，针对不同的情况要有不同的具体分析。 粗基准的选择粗基准的选择对零件在生产过程中的机械加工会产生很大的影响，粗基准的选择是否合理、是否能够满足零件所需要达到的要求将在很大程度上影响到机械的加工面与机械的不加工面的相互位置情况，有时候还能影响到在整个机械加工过程中机械加工的余量在整个生产过程中的分配。粗基准在机械生产中的如何选择，在很大程度上主要考虑的是如何更好的保证需要加工的表面与不需要加工的表面之间的有关于尺寸精度的要求，还有就是要保证需要加工的表面的机械加工余量的足够和满足加工要求的均匀，以此来减少在整个机械加工过程中的零件的装夹次数等。具体原则有以下几方面：保证零件的相互位置之间的要求 在实际的加工过程中，如果必须要保证零件上需要加工的表面与不需要加工的表面之间的有关于相互位置的要求，则我们应该以不需要加工的表面所在的平面作粗基准来进行加工。保证零件的加工面的机械加工余量的合理分配 在机械加工过程中，如果必须首先保证零件的某重要的加工表面的机械加工余量的均匀，则应采用该加工表面的还没有经过加工的表面为粗基准来进行加工。便于零件在加工过程中的装夹 在实际的机械加工过程中，选择粗基准时，必须考虑好零件的定位准确，夹紧的可靠度问题以及在加工过程中的夹具的结构是否简单、是否易于操作等一系列的问题。为了保证零件在加工过程中的准确的安装，并且能够准确的加工，要求我们所选择的加工的粗基准应该尽可能的看起来误差不大，不允许有锻造飞边、铸造浇、冒口或其他缺陷。粗基准一般不能够在零件的加工过程中重复的进行使用。 上面所提到的四种原则在我们实际的应用过程中，往往很难同时都能够满足，这就需要我们在实际的问题当中，具体的问题具体的分析，时刻的理解好哪条原则应用在什么具体情况下，选择用那条原则使我们能够更好的保证零件的误差控制在一定的范围内。 精基准的选择精基准的选择需要能够实现零件的装夹正确、可靠和方便，此外还必须能够满足零件的正确加工。为此，一般应遵循的五条原则为：基准重合原则 统一基准原则 互为基准原则 自为基准原则 便于装夹原则 本连接座零件粗基准的选择利用粗基准的选择原则，先选取左端面为粗基准。并且在加工17.5的孔的过程中，选用外圆及一端面为粗基准。 本连接座零件精基准的选择利用基准重合原则，选取右端面和17.5的孔为精基准。4.2 加工经济精度与加工方法的选择(1)加工经济精度 各种机械加工方法（车、铣、刨、磨、钻、镗、铰等）所能达到的加工精度和零件表面粗糙度，都是有一定范围的。在零件的机械加工生产过程中，对于每一种机械切削加工的过程，只要我们注意到加工过程当中的小细节、小问题，不断的去研究它，解决我们生产中的问题，我们就能使我们得到的零件的加工精度的值越来越高，表面粗糙度的值也能够得到减少。但是，随着加工精度的提高和表面粗糙度值的减少，所耗费的时间与成本也会随之增加。在实际的机械加工生产过程中，生产时加工精度的高与低是可以用其可以控制的机械加工误差来衡量的，此时，这两者之间存在着一定的对应关系。通常在机械加工过程中，多采用磨削的加工制造而不会采用车削的加工制造，不过这样的选择也是在一定的条件下才可以成立的。因为车削加工制造不经济。但是对于表面粗糙度Ra=1.625um的外圆加工，则多用车削加工方法而不用磨削加工方法，因为这时车削加工方法又是经济的了。实际上，每种加工方法都有一个加工经济精度的问题。所谓加工经济精度是指在正常加工条件下（采用符合质量标准的设备、工艺装备和标准技术等级的工人，不延长加工时间）所能保证的加工精度和表面粗糙度。各种加工方法对应的加工经济精度及表面粗糙度如下表4.1、表4.2、表4.3所示。 表4.1 外圆加工中各种加工方法的加工经济精度和表面粗糙度加工方法加工情况加工经济精度（IT）表面粗糙度 Ra/um车粗车12131080半精车10112.510精车781.255金刚石车560.021.25铣粗铣12131080半精铣11122.510精铣891.255车槽一次行程11121020二次行程10112.510外磨粗磨891.2510半精磨780.632.5精磨670.161.25精密磨560.080.32镜面磨50.0080.08拋光0.0081.25研磨粗研560.160.63精研50.040.32精密研50.0080.08超精加工精50.080.32精密50.010.16砂带磨精磨560.020.16精密磨50.010.04滚压670.161.25表4.2 孔加工中各种加工方法的加工经济精度及表面粗糙度加工的方法加工的情况加工经济精度（IT）表面粗糙度 Ra/um钻15mm以下111358015mm以上10122080扩粗扩1213520一次扩孔11131040精扩9111.2510铰半精铰891.2510精铰670.325手铰50.081.25拉粗拉9101.255一次拉孔10110.322.5精拉790.160.63推半精推680.321.25精推60.080.32镗粗镗1213520半精镗10112.510精镗790.635金刚镗570.161.25内磨粗磨9111.2510半精磨9100.321.25精磨780.080.63精密磨670.040.16衍粗衍560.161.25精衍50.040.32研磨粗研560.160.63精研50.040.32精密研50.0080.08表4.3 平面加工中各种加工方法的加工经济精度及表面粗糙度加工方法加工情况加工经济精度（IT）表面粗糙度 Ra/um周铣粗铣1113520半精铣8112.510精铣680.635端铣粗铣1113520半精铣8112.510精铣680.635车半精车8112.510精车681.255细车（金刚石车）60.021.25刨粗刨1113520半精刨8112.510精刨680.635宽刀精刨60.161.25拉粗拉1011520精拉690.322.5平磨粗磨8101.2510半精磨890.632.5精磨680.161.25精密磨60.040.32研磨粗研60.160.63精研50.040.32精密研50.0080.08砂带磨精磨560.040.32精密磨50.010.04滚压7100.162.5(2)加工方法的选择根据工件所要加工的加工表面（外圆、孔等）、加工的误差值的大小、加工零件所需要用到的材料以及企业在加工过程中的生产速度和生产成本的要求。考虑工厂（或车间）现有工艺条件，考虑加工经济精度等因素,选择加工方法。分析该连接座零件，其加工表面的表面加工方法如下：对于左端面、右端面以及小凸台端面根据题目所给的表面粗糙度要求，采用粗车和半精车即可满足要求。对于17.5的通孔，根据题目所给的表面粗糙度要求，采用先钻孔和半精镗的加工方法即可满足要求。对于32的小凹槽，根据题目所给的表面粗糙度要求，采用粗镗和半精镗的加工方法即可满足要求。对于40和100的内孔，根据题目所给的表面粗糙度要求，采用粗镗、半精镗以及磨削的加工方法即可满足要求。对于121和125的外圆，根据题目所给的表面粗糙度要求，采用粗车、半精车以及磨削的加工方法即可满足要求。对于7的通孔，根据题目所给的表面粗糙度要求，采用钻孔的加工方法即可满足要求。对于M5的螺纹孔，根据题目所给的要求，采用先钻孔再攻螺纹的加工方法即可满足要求4.3 工艺顺序的安排4.3.1 工艺顺序的安排原则（1）先加工基准面，再加工其他表面。这条准则有两个基本的含义：在加工开始之前，我们应该要分析先要加工的平面有哪些，工艺路线最先安排的零件所要加工的表面应该是精基准面所对应的工件的表面，然后我们在通过精基准的定位过程，来加工工件上其他所要求被加工的平面。在毛坯到所需要的零件的加工过程中，当我们正在加工的表面的所要求的加工误差更小时，或者说所要求的加工精度更高时，我们应该要先加工一下加工这个表面所对应的精基准，这样能够减少由于位置不准确而引起的位置公差。（2）一般情况下，先加工平面，后加工孔。这条准则的含义是：在机械加工的过程中。当我们所要加工的工件上有较大的平面可作定位基准时，可首先将其加工一下当作定位的平面，以这个平面作定位，来加工我们零件图上要求的孔。这样可以保证定位稳定、准确，装夹工作往往也比较方便。在毛坯面上钻孔，容易使钻头引偏，若该平面需要加工，则应在钻孔之前先加工平面。（3）在加工的工艺选择过程中，首先加工主要的平面然后再来加工次要的平面在零件的机械加工过程中中，主要平面是指用来设计零件所对应的平面和在零件的实际应用中充当主要的工作面所对应的平面，而次要平面是指在零件加工时出现的一些孔和槽所对应的机械加工表面，在很大程度上，这两者之间相互影响着。（4）先加工粗加工程序，后安排精加工程序 对于精度和表面粗糙度要求较高的零件，其粗、精加工应该分开4.3.2 热处理工序及表面处理工序的安排 在机械零件的加工过程中，为了提高零件在切削方面的加工性能而进行的热处理工序（如退火、渗氮处理等），这些工序的安排是在我们还没有进行切削加工的情况下完成的。热处理的工序在机械加工工艺路线中是否合适，对机械零件的加工质量和使用性能的影响非常大。为了减少零件上所产生的内应力而在加工过程中需要进行的热处理工序最好应该安排在需要切削大量金属的工序之后进行，不过这种说法不针对所有的零件。4.3.3 其他工序的安排（1）检查、检 序在机械加工的规程中，当我们遇到下面的两种情况的时候：当我们所需要的零件已经加工好了并且自己感觉在实际的加工过程中没有大问题时。工件需要从一个生产车间换到另一个生产车间的时候工时较长和重要的关键程序的前后。（2）去飞边工序切削加工之后，应安排去飞边处理。零件表层和内部的飞边，影响装配操作、装配质量，以至于会影响整机性能，因此应给以充分重视。（3）清洗工序当我们所加工的工件加工完成后，并且准备与其他的零件进行配合之前，应该对相应的零件进行清洗。4.4 加工阶段的划分在对零件表面进行实际的机械切削加工的过程中，都是先粗后精。粗加工加工掉大部分的工件余量，要求生产率高；精加工保证工件上的相互位置要求以及加工误差的要求。加工划分阶段有如下特点：a有利于保证零件加工质量b合理的使用机械设备c有利于更早的发现毛坯缺陷按照机械加工的性质和作用不同，工艺过程可划分为以下四个加工阶段： 粗加工阶段在进行粗加工阶段的时候，毛坯上的大部分金属会被刀具给切削掉，这样做是为了能够减少在加工整个零件所需要的时间。 半精加工阶段在进行半精加工阶段的时候，我们可以完成零件上一些次要面的一些加工步骤，有时候对于零件要求不高的零件，通过半精加工阶段我们就能达到零件的加工要求。 精加工阶段在半精加工完成之后，对于那些精度要求较高的零件，我们就必须要进行精加工了。通过精加工的加工步骤，我们就能够使零件有着更低的尺寸误差。 精密、光整加工阶段在精密、光整的加工阶段，对于某些有着很高的零件我们需要进行精密加工。4.5 制定加工工艺路线工序00 铸造工序05 退火工序10粗车右端面至74 粗车外圆至125 钻通孔16 粗镗内孔至39 粗车小凸台断面至24工序15粗车左端面至71 粗车左外圆至128 粗镗内孔98工序20半精车右端面至70 半精车右端外圆至121.4 半精镗内孔至39.6 半精镗内孔至32 半精镗内孔17.5 半精车小凸台端面至16 倒角工序25半精车左端面至69 半精车外圆125.4 半精镗内孔99.6 倒角工序30钻通孔7工序35钻通孔4深12 攻螺纹M5深10 工序40去毛刺工序45磨内孔至40 磨外圆至121工序50磨内孔100 磨外圆至125工序55检验入库5 工序设计5.1 选择机床由于数控机床或者是加工中心价格昂贵，因此，在新购置设备时，还必须考虑企业的经济实力和投资的回收期限。无论是普通机床还是数控机床，它们的精度都有高、低之分。高精度机床与普通精度的机床的价格相差很大，因此，应根据零件的精度要求，选择精度适中的机床。选择时，可查阅产品目录或有关手册来了解各种机床的精度。由于此次连接座的机械加工生产类型为中批批量，故加工此工件的机械加工设备应该以通用机床为主要的机床，再选用一些特殊的机床来加工我们需要的加工的部分。，在连接座零件的机械加工过程中，由于连接座零件的机械加工精度不是很高，我们所选用的普通的机床就可以满足零件图上所需要的达到的机械加工要求。因此我们选用最常用的机床：车床选用CA6140,钻床选用Z5125A。机床选择应该要注意：(1)机床的精度与工件的精度相符合；(2)机床的规格与工件的尺寸相符合；(3)机床的生产效率与工件的生产类型相符合；5.1.1 车床用CA6140在机械的生产加工过程中，CA6140可以加工不同直径的外圆以及其他形式的旋转的平面。此外还可以车削各种螺纹用于零件的生产加工。5.1.2 钻床用Z5125A参数如下表5.1所示：表5.1 钻床参数表产品说明型号Z5125A最大钻孔直径25mm主轴最大进给抗力9000N主轴最大扭距160Nm主电机功率2.2kw主钻孔锥度3主轴转速9(级)50-2000r主轴每转进给量9(级)主轴行程200mm主轴箱行程(手动)200mm工作台行程310mm工作台尺寸400550mm外型尺寸/包装尺寸9808072302mm/240010301360mm机床净重/毛重950/1300kg5.2 工艺装备的选择5.2.1 刀具的选择 一般情况下，在零件的机械加工过程中，在加工零件的过程中，我们首先考虑的是选用标准的刀具。在本连接座零件的加工过程中，选用硬质合金钻头，硬质合金车刀；加工铸铁类的零件采用YG类硬质合金材料，粗加工时选用用YG8类硬质合金材料，半精加工为YG6类硬质合金材料。5.2.2 夹具的选择用于安装工件的工艺装备称为机床夹具。通用家具是指在零件的机械加工过程中，在加工零件时我们首先会采用的一种夹具，但是这种夹具不能满足所有的零件的加工要求。专用夹具是在我们加工零件的过程中，针对某一种工件的加工而有意的设计出来，来加工零件上我们用通用夹具难以加工的平面。因为不需要考虑通用性，所以在设计夹具的过程中我们可以凭借自己的设计而使我们加工零件显得更加的方便容易一些。根据每个机械加工工序的不同的要求应该分别选用专用夹具；对于中批生产，应该选用效率更高的专用夹具。5.2.3 量具的选择对于中批生产来说，应该选用专用检验量具和极限量规等量具的精度要与工件的加工精度一致。在连接座零件的加工过程中，根据连接座零件的特点，选用外径千分尺、角度尺、塞规等一系列的量具。5.3 确定机械加工余量加工余量是指在零件的生产加工过程中所要从毛坯上去掉的金属层的厚度。余量可分为工序的余量和加工的总余量(毛坯的余量)。工序余量是指在零件的生产加工过程中相邻的两道工序之间的工序的尺寸之差值，即每一工序所切除的金属层厚度。加工总余量是指在零件的生产加工过程中从毛坯变为零件成品的整个机械加工生产过程中的某些表面切除的金属层的总厚度，即毛坯尺寸与零件设计尺寸之间的差值。显然，在零件的生产加工过程中，某个表面的机械加工的总余量为该工件表面工序的余量之间的和值，即式中：加工总余量； 第i道工序的工序余量 n该表面的加工工序数。通常，在零件的生产加工过程中，加工余量的确定有三种方法，分别是：计算法、查表法、经验法1、 计算法在零件的机械生产加工过程中，在影响加工质量所有的因素被我们所了解的情况下，通过计算法计算的加工余量值相较于其他两种加工方法来说更为准确。要做到对影响加工质量的因素的了解与研究，我们必须要掌握一些方法和掌握必要的统计分析资料来解决实际遇到的问题。2、 查表法查表法是根据一些有关于连接座零件的设计手册进行查询余量的方法，有时候我们还得在查询的范围内对查询的值进行选取与估计。这种方法方便、迅速，生产上应用广泛。3、 经验法通过自己在企业当中学会的经验来选取机械加工余量值，由于主观上怕出废品，所以通过经验法得出来的机械加工余量值往往会选取的比我们所要求的值大一些。这种方法多在操作的单件小批生产中采用。工序10工步1 粗车右端面至74 由毛坯尺寸77知，加工余量为3mm 查文献f=0.45mm/r ap=0.9mmn=1000V/d=1000125/3.14128=311r/min 根据CA6140机床的主轴转速表选择 取320r/min实际切削速度V=dn/1000=3.14125320/1000=125.6m/min工时t=1.1min工步2 粗车外圆查文献f=0.45mm/r ap=0.9mmn=1000V/d=1000125/3.14128=311r/min 根据CA6140机床的主轴转速表选择 取320r/min实际切削速度V=dn/1000=3.14125320/1000=125.6m/min工时t=1.1min工步3 钻通孔查文献f=0.4mm/r ap=3.5mmn=1000V/d=1000 根据CA6140机床的主轴转速表选择 取1120r/min工时t=1.2min工步4 粗镗内孔查文献f=0.3mm/r ap=0.9mmn=1000V/d=510 取500r/min工时t=1.4min工步5粗车小凸台查文献f=0.45mm/r ap=0.9mmn=1000V/d=1000125/3.14128=311r/min 根据CA6140机床的主轴转速表选择 取320r/min实际切削速度V=dn/1000=3.14125320/1000=125.6m/min工时t=1.1min工序15工步1粗车左端面查文献f=0.45mm/r ap=0.9mmn=1000V/d=1000125/3.14128=311r/min 根据CA6140机床的主轴转速表选择 取320r/min实际切削速度V=dn/1000=3.14125320/1000=125.6m/min工时t=1.1min工步2粗车外圆查文献f=0.45mm/r ap=0.9mmn=1000V/d=1000125/3.14128=311r/min 根据CA6140机床的主轴转速表选择 取320r/min实际切削速度V=dn/1000=3.14125320/1000=125.6m/min工时t=1.1min工步3 粗车内孔查文献f=0.4mm/r ap=3.5mmn=1000V/d=510 取500r/min工序20工步1 半精车右端面查文献f=0.25mm/r ap=0.6mmn=1000V/d=1000462/3.14128=998r/min 根据CA6140机床的主轴转速表选择 取900r/min实际切削速度V=dn/1000=3.14128900/1000=361m/min工时t=1.3min工步2 半精车外圆查文献f=0.25mm/r ap=0.6mmn=1000V/d=1000462/3.14128=998r/min 根据CA6140机床的主轴转速表选择 取900r/min实际切削速度V=dn/1000=3.14128900/1000=361m/min查文献f=0.3mm/r ap=0.25mmn=1000V/d=510 取500r/min工步3 半精镗查文献f=0.3mm/r ap=0.25mmn=1000V/d=510 取500r/min工时t=1.4min工步4 半精镗查文献f=0.3mm/r ap=0.25mmn=1000V/d=510 取500r/min工步5 半精镗17.5查文献f=0.3mm/r ap=0.25mmn=1000V/d=510 取500r/min工步6 半精车小凸台查文献f=0.25mm/r ap=0.6mmn=1000V/d=1000462/3.14128=998r/min 根据CA6140机床的主轴转速表选择 取900r/min实际切削速度V=dn/1000=3.14128900/1000=361m/min工时t=1.3min工序25工步1 半精车左端面查文献f=0.25mm/r ap=0.6mmn=1000V/d=1000462/3.14128=998r/min 根据CA6140机床的主轴转速表选择 取900r/min实际切削速度V=dn/1000=3.14128900/1000=361m/min工时t=1.3min工步2 半精车外圆查文献f=0.25mm/r ap=0.6mmn=1000V/d=1000462/3.14128=998r/min 根据CA6140机床的主轴转速表选择 取900r/min实际切削速度V=dn/1000=3.14128900/1000=361m/min工时t=1.3min工步3 半精镗内孔查文献f=0.3mm/r ap=0.25mmn=1000V/d=510 取500r/min工序30钻通孔查文献f=0.4mm/r ap=3.5mmn=1000V/d=1000 根据CA6140机床的主轴转速表选择 取1120r/min工时t=1.2min工序35工步1 钻通孔67钻通孔查文献f=0.4mm/r ap=3.5mmn=1000V/d=1000 根据Z5125A机床的主轴转速表选择 取1120r/min工时t=1.2min工步2钻孔44.134 深12查文献f=0.4mm/r ap=3.5mmn=1000V/d=1000 根据Z5125A机床的主轴转速表选择 取1120r/min工时t=1.2min工步3攻螺纹M5选择主轴转速195r/min V=4.9m/min f=1.25mm/r5.4 工序尺寸及公差的确定在零件的机械加工生产中，在生产上绝大部分零件的所需要加工的加工平面都是在保证基准重合的这样的一种原则的情况下操作的。所以，掌握在零件加工过程中满足在基准重合的情况下的工序尺寸的确定过程是非常重要的。1）确定各加工工序的加工余量。2）从所要求的设计尺寸开始（可以从零件图上读出设计尺寸），一步一步的加上在我们所查到的机械加工余量值的基础上计算出每一道工序的尺寸。3）除了零件图上给出的设计公差开始，通过查询手册中的加工经济精度。我们就可以按照工艺过程中的设计路线，一步一步的计算出每一道工序的公差值。4）填写工序尺寸并按“入体原则”标注尺寸及公差。6 基本时间的确定6.1 时间定额的概念在零件的机械生产加工过程中，所谓的时间定额就是指在一定的零件机械生产加工的条件下，在企业或者车间上，规定生产一件产品或完成一道工序所需要消耗的时间。在工厂或者车间中，在满足工厂或者车间生产情况的条件小，合理地制订一个符合企业利益的时间定额对于保证我们所生产加工的产品的质量、提高企业的劳动生产率和降低企业的生产加工成本都是十分有意义的。6.2 时间定额