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工艺 夹具 车床 刀架 机械 加工 镗孔 设计

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工艺夹具-车床小刀架机械加工工艺及镗孔的夹具设计,工艺,夹具,车床,刀架,机械,加工,镗孔,设计

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四川理工学院专 业机械加工工序卡片产品型号 零(部)件图号共 1 页机械制造产品名称车床小刀架零(部)件名称车床小刀架第 1 页车 间工工序号工序名称材 料 牌 号金工6钻HT200毛坯种类毛坯外形尺寸每 批 件 数每 台 件 数铸件36513854设备名称设备型号设 备 编 号同时加工件数钻床Z525夹具编号夹具名称工 位 器 具 编 号工位器具名称专用夹具冷 却 液工序工时准 终单 件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速(转/分)切削速度(米/分)走刀量(毫米/转)吃 刀 深 度(毫米)走刀次数工 时 定 额描 图机动辅助描 校1以燕尾槽定位，钻32H7的底孔(钻20的孔)专用夹具1950.141.04410.442扩钻30mm的孔专用夹具891.351.34410.37底图号3扩钻31.9mm专用夹具898.91.94410.264镗32H7专用夹具100400.14410.44装订号编制(日期)审核(日期)会签(日期)班级姓名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制03.2肖进海 四川理工学院专 业机械加工工艺过程卡片产品型号 零(部)件图号共 1 页机械制造产品名称车床小刀架零(部)件名称车床小刀架第 1 页材料牌号HT200毛坯种类铸件毛坯外形尺寸36513854毛坯件数每台件数备注工工 序车工工 时序工 序 内 容设 备工 艺 装 备准单号名 称间段终 件1划线划四周线及导轨的铣、刨线。留加工余量划线平台2铣粗、精铣各面，A面留刮削余量，尺寸138留余量A金工X6132通用夹具3铣校平直，对线铣燕尾槽各央面、倒角，刮削面均留余量金工X6132通用夹具4钳按要求，研刮燕尾导轨各面；刮A平面5磨以燕尾导轨面校平垂直。磨138两侧面，保证对称6镗以燕尾导轨面定位，钻，扩，镗32H7的孔金工T68专用夹具7钻以燕尾导轨面定位，钻、扩、铰各孔及台阶孔金工Z525专用夹具具具用描 图8划线划螺纹等孔的中心线9钻钻、铰、锪各孔金工Z525专用夹具描 校10钳攻各螺纹孔，清除毛刺、锐角倒钝11检成品检验，入库检底图号装订号编制(日期)审核(日期)会签(日期)班级姓名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制03.2肖进海四川理工学院毕业设计(论文)第一章 绪 论机床夹具是在金属切削加工中，用以准确地确定工件位置，并将其牢固地夹紧，以接受加工的工艺装备。它的主要作用是：可靠地保证工件的加工位置，提高加工效率，以减轻劳动强度，充分发挥和扩大机床的工艺性性。因此，机床夹具在机械制造中占有重要的地位。而专用夹具是指专为某一工件的某一道工序的加工而专门设计的夹具，具有结构紧凑，操作迅速、方便等优点。专用夹具通常由使用厂根据要求自行设计和制造，适用于产品固定且批量大较的生产中。专用夹具由定位装置、夹紧装置、对刀引导装置、其他元件及装置、夹具体。1.1定位装置这种装置包括定位元件及其组合，其作用是确定工件在夹具中的位置，即通过它使工件加工时相对于刀具及切削成形运动处于正确的位置，如支承钉、支承板、V形块、定位销等。1.2夹紧装置它的作用是将工件压紧夹牢，保证工件在定位时所占据的位置在加工过程中不因受重力、惯性力以及切削力等外力作用而产生位移，同时防止或减小振动。它通常是一种机构，包括夹紧元件（如夹爪、压板等），增力及传动装置（如杠杆、螺纹传动副、斜楔，凸轮等）以及动力装置（如气缸、油缸）等。1.3对刀引导装置它的作用是确定夹具相对于刀具的位置，或引导刀具进行加工，如对刀块、钻套、镗套等。1.4其他元件及装置如定位件、操作件以及根据夹具特殊功用需要设置的一些装置，如分度装置、工件顶出装置、上下料装置等。1.5夹具体用于连接夹具各元件及装置，使其成为一个整体的基础件，并与机床有关部位连接，以确定夹具相对于机床的装置。就我而言，我希望能通过这次做毕业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。由于能力有限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指教。33第二章 零件的分析2.1零件的作用题目所给定的车床小刀架是车床的组成部件，它位于中拖板之上，主要作用是安装方刀架，并带动刀架作手动进给运动，转动小刀架还可以用来车削圆锥，倒角等，所以小刀架对于实现车床的功能，保证工件加工质量都是非常重要的。2.2 零件的工艺分析 为引导小刀架在中刀架上移动，此零件有一对燕尾导轨,它们之间有一定的位置要求。燕尾导轨主要用来导向，所以其加工精度较高，由于是狭小的平面，故应采用刮削来保其精度。燕尾导轨定位属于组合表面定位，由于此零件生产批量较大，所以，设计一专用夹具来对其进行加工，以保证加工质量，提高生产率。第三章 工艺规程设计 3.1确定毛坯的制造形式零件材料为HT，考虑到零件的材料是铸铁，形状比较复杂，所以选用砂型铸造。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，基面的选择是正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高，否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。3.3基准的选择3.3.1粗基准的选择按照有关粗基准的选择原则（即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作粗基准；若零件有若干个不加工表面时，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为粗基准）。由于此零件的精度要求较高，每个面都需要加工，按照粗基准选择原则：以要求加工余量均匀的重要加工表面作为粗基准，所以选择该零件上的燕尾形导轨面为粗基准。3.3.2精基准的选择主要考虑基准重合的问题，当定位基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算。在镗32H7孔时，用燕尾形导轨的中心线和底面作为精基准，这样，符合“基准重合”的原则，可以避免定位误差。3.4制订工艺路线制订工艺路线的出发点，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，在生产纲领已确定为大批生产的条件下，可以考虑采用通用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，还应考虑选择经济效果，以便使生产成本尽量下降。第四章 车床小刀架工艺过程根据以上分析，并结合零件形状结构等具体情况，制定如下工作过程：工序1划线 划四周及导轨面的铣、刨线。在划线平台上加工。留加工余量。工序2铣 粗精铣上面及搭子，A面留刮削余量。翻面装夹，粗、精铣导轨顶面 粗、精铣四周各面，尺寸138留余量工序3铣 校平直，对线铣燕尾导轨各面、倒角，刮削面均留余量工序4钳 按图纸上要求，研刮燕尾导轨各面；以燕尾导轨支承面为基面，刮A平面工序5磨 以燕尾导轨面校平垂直，磨138两侧面，保证对称工序6镗 以燕尾导轨面定位，镗f32H7（用镗孔夹具） 工序7钻 以燕尾导轨面定位，钻、扩、铰f18H7孔，扩f26H8台阶孔；钻、扩、铰f20H7孔，扩f23台阶孔工序8划线 划2-M8、1-M6、2-f10H8等孔的孔位线工序9钻 钻、铰2-f10H8孔；对线钻M8底孔1个，再钻M8底孔，锪f1713孔；.对线钻M6底孔，锪f114。工序10钳 攻2-M8、1-M6等螺孔的螺纹；清除毛剌、锐角倒钝工序11检 成品检验 入库第五章机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“车床小刀架”零件材料为HT200，生产类型为大批生产，采用铸造毛坯。根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：考虑其加工长度为365,宽度为138,高度为46,54,为简化铸造毛坯的外形，现直接取加工长度为400,宽度为143,高度为50,59。除特殊几个表面外，其余的表面粗糙度值为12.5,只需要要求粗加工，但考虑到有些面要求精度较高。为留有一定的加工余量，此时表面余量Z4mm,已能够满足加工要求。第六章确定切削和用量及基本工时6.1 工序1. 划线 划四周及导轨面的铣、刨线。保证各个尺寸留有4mm的加工余量。6.2工序2铣粗、精铣138130、200138、4033的平面，翻转装夹，粗、精铣导轨顶面（即78295平面），粗、精铣四周各面（即铣平面13842,13854,粗，精铣36530的两平面。6.2.1粗铣138130平面，同时检验机床功率。加工材料HT200，200HBS铸件工件尺寸宽度为130,长度为138的平面加工要求用标准锥齿圆柱铣刀粗铣，加工余量h=3,用乳化液冷却。机床XA6132型试求：(1)刀具； (2)切削用量； (3)基本工时；解：1.选择刀具1)铣刀直径的大小直接影响切削力、扭矩、切削速度和刀具材料的消耗，不能任意选取，切削用量简明手册表3.1可作为参考，根据表3.1,铣削宽度ae5mm时，直径为d080mm,ap70mm. (由于高速刚圆柱铣刀最大铣削深度为小于100,本工序的铣削深度为138,所以分两次铣削)由于采用标准镶齿圆柱铣刀，故齿数为Z=6(表3.9)； (2)铣刀几何形状（表3.2）：ra=15,a0=12。2选择切削用量(1)决定铣削宽度ae,由于加工余量不大，故可在一次走刀内切完，则ae=h=3mm.(2)决定每齿进给量fz 根据X6132型铣床说明书，其功率为7.5kw,中等系统刚度。根据表3.3,fz=0.200.30mm/z,现取Fz=0.30mm/z(3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命，根据表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 0.6mm,镶齿铣刀(do=80mm),刀具寿命T180min,(表3.8)；(4)决定切削速度vc和每分钟进给量vr 切削速度vc可根据表3.27中的公式计算，也可直接由表中查出。根据表3.9,当do=80mm时，z=6,ap= 41130mm,ae=3mm,fz0.20.3mm时,vc=18m/min ,nt=72r/min vri=91mm/min。各修正系数为：kmv=kmn=kmvf=1.0 Kbv=kbn=kvb=0.80.85，取0.8故：vc=vikv=181.00.814.4m/minn=nikn=721.00.857.6r/minvi=vrikv=911.00.872.8mm/min根据XA6132机床说明书，选择nc=60r/min,vfc=75mm/min 因此，切削速度和每齿进给量为：vc=d0nc/1000=3.148060100015m/minfxc=vfc/ncz=75/(606)mm/z=0.21mm/z(5)检验机床功率根据表3.28,当,ap=41130mm,ae=3mm,fz0.20.3mm时,vi=18m/min ,nt=72r/min vri=91mm/min时，Pct=1.1kw.切削功率的修正系数kmpo=1.故实际的切削功率为：Pcc=pct=1.1kw根据XA6132型铣床说明书，机床主轴允许的功率为：Pcm7.50.75kw=5.63kw故pccpcm,因此所决定的切削用量可以采用，即ae=3mm,uf=91mm/min, nt=72r/min, vc=18m/min,fa=0.3mm/z。3.计算基本工时 tm=L/vtvt:切削速度 L:切削总长度 tm:切削时间式中，L=l+y+,l=138mm,根据表3.25,入切量与超切量y+17mm,则L=(138+17)mm=155故： tm=155/75=2.06min由于铣削深度较大，一次铣销不能铣削所有的，所以得分两次铣削，即基本工时为：tm=2.0624.12min6.2.2粗铣200138的平面。（由于粗铣各面的加工刀具选择和切削用量相同，所以就不再分析加工刀具和切削用量，现只对其加工工进进行分析）。铣削200138平面的加工工时为： Tm=L/vt式中，L=l+y+,l=200mm,根据表3.25,入切量与超切量y+17mm,则L=(200+17)mm=217故： tm=217/75=2.89min由于是两次铣削，所以基本工时为：tm=2.8925.78min6.2.3铣削4033的平面加工工时为：m=L/vt式中，L=l+y+,l=40mm,根据表3.25,入切量与超切量y+17mm,则L=(40+17)mm=57故： tm=57/75=0.76min6.2.4精铣138130平面。1.选择刀具1)铣刀直径的大小直接影响切削力、扭矩、切削速度和刀具材料的消耗，不能任意选取，切削用量简明手册表3.1可作为参考，根据表3.1,铣削宽度ae5mm时，直径为d080mm,ap70mm. (由于高速刚圆柱铣刀最大铣削深度为小于100,本工序的铣削深度为138,所以分两次铣削)由于采用标准镶齿圆柱铣刀，故齿数为Z=6(表3.9)；2)铣刀几何形状（表3.2）：ra=15,a0=12。2选择切削用量(1)决定铣削宽度ae,由于加工余量不大，帮可在一次走刀内切完，则ae=h=1mm.(2)决定每齿进给量fz 根据XA6132型铣床说明书，其功率为7.5kw,中等系统刚度。根据表3.3,fz=0.100.15mm/z,现取Fz=0.10mm/z（由于是精铣，故选择细齿铣刀）(3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命，根据表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 0.25mm,镶齿铣刀(do=80mm),刀具寿命T180min,(表3.8)；(4)决定切削速度vc和每分钟进给量vr 切削速度vc可根据表3.27中的公式计算，也可直接由表中查出。根据表3.9,当do=80mm时，z=6,ap= 41130mm,ae=1mm,fz0.10.15mm时,vc=26m/min ,nt=102r/min vri=46mm/min。各修正系数为：kmv=kmn=kmvf=1.0，Kbv=kbn=kvb=0.80.85，取0.8故：vc=vikv=261.00.820.8m/min n=nikn=1021.00.881.6r/min vi=vrikv=461.00.836.8mm/min根据X6132机床说明书，选择nc=95r/min,vfc=37.5mm/min因此，切削速度和每齿进给量为：vc=d0nc/1000=3.148095100023.86m/min fxc=vfc/ncz=37.5/(956)mm/z=0.07mm/z3.计算基本工时 Tm=L/vt式中，L=l+y+,l=138mm,根据表3.25,入切量与超切量y+17mm,则L=(138+17)mm=155故： tm=155/37.5=4.12min由于铣削深度较大，一次铣削不能完成，所以得分两次铣削，即基本工时为：tm=4.1228.24min6.2.5精铣200138的平面（由于刀具与切削用量与上一个平面精铣一样，故不再分析）。故：精铣200138的平面的基本工时为：Tm=L/vt式中，L=l+y+,l=200mm,根据表3.25,入切量与超切量y+17mm,则L=(200+17)mm=217故： tm=217/37.5=5.77min由于铣削深度较大，一次铣削不能完成，所以得分两次铣削，即基本工时为：tm=5.77211.57min6.2.6精铣4033的平面切削基本工时：Tm=L/vt式中，L=l+y+,l=40mm,根据表3.25,入切量与超切量y+17mm,则L=(40+17)mm=57故： tm=57/37.5=1.52min6.2.7粗铣29578的平面由于粗铣的切削用量的刀具与前面粗铣时一样，所以不再分析其基本工时为：tm=L/vt式中，L=l+y+,l=295mm,根据表3.25,入切量与超切量y+17mm,则L=(295+17)mm=312 故： tm=312/75=4.16min6.2.8精铣29578的平面由于精铣的切削用量的刀具与前面精铣时一样，所以不再分析其基本工时为：tm=L/vt式中，L=l+y+,l=295mm,根据表3.25,入切量与超切量y+17mm,则L=(295+17)mm=312故： tm=312/37.5=8.24min6.2.9粗铣13842的平面其基本工进为：tm=L/vt 式中，L=l+y+,l=138mm,根据表3.25,入切量与超切量y+17mm,则L=(138+17)mm=155故： tm=155/75=2.06min6.2.10精铣13842的平面其基本工时为：tm=L/vt式中，L=l+y+,l=138mm,根据表3.25,入切量与超切量y+17mm,则L=(138+17)mm=155 故： tm=155/37.5=4.12min6.2.11粗铣13854的平面其基本工时为：tm=L/vt式中，L=l+y+,l=138mm,根据表3.25,入切量与超切量y+17mm,则L=(138+17)mm=155 故： tm=155/75=2.06min6.2.12精铣13854的平面其基本工时为：tm=L/vt式中，L=l+y+,l=138mm,根据表3.25,入切量与超切量y+17mm,则L=(138+17)mm=155故： tm=155/37.5=4.12min6.2.13粗铣36530的平面其基本工时为：tm=L/vt式中，L=l+y+,l=365mm,根据表3.25,入切量与超切量y+17mm,则L=(365+17)mm=382 故： tm=382/75=5.09min由于要铣两个一样的平面，所以：m=5.09210.18min6.2.14精铣36530的平面其基本工时为：tm=L/vt式中，L=l+y+,l=365mm,根据表3.25,入切量与超切量y+17mm,则L=(365+17)mm=382故： tm=382/37.5=10.18min由于要铣两个一样的平面，所以：tm=10.18220.36min6.3 工序3铣燕尾槽及各面 校平直，对线铣燕尾导轨各面及消气、倒角，刮削面均留余量6.3.1铣燕尾槽加工材料HT200，200HBS铸件工件尺寸宽度为11,长度为143的平面加工要求用55燕尾槽铣刀粗铣燕尾槽，ap=,用乳化液冷却。机床X6132型燕尾槽铣刀的槽宽为ae=7,ap=11,根据切削用量简明手册表3.14,选择直径16,刀齿3,铣刀每齿进给量选fz=0.13mm/z,所以：Vc=14,n=279,vf=96,刀具寿命T=60min,粗铣一次ae=3mm。根据X6132机床说明书，选择nc=300r/min,vfc=95mm/min因此，切削速度和每齿进给量为：vc=d0nc/1000=3.1416300100015.07m/minfxc=vfc/ncz=95/(3003)mm/z=0.11mm/z 由于ae=7mm,一次进给3mm,留一定的加工余量，分两次进给，又由于得铣两面，所以基本工时为：tm=0.1140.44min6.3.2对燕尾槽进行倒角。6.3.3铣砂轮越程槽用切槽刀对燕尾槽进行铣削，铣削宽度为。深度为，长度为295。tm=L/vt式中，L=l+y+,l=295mm,根据表3.25,入切量与超切量y+17mm,则L=(295+17)mm=312故： tm=312/75=4.16min6.4工序4钳 按图纸上要求，研刮燕尾导轨各面；以燕尾导轨支承面为基面，刮A平面6.5工序5磨 以燕尾导轨面校平垂直，磨138两侧面，保证对称（即磨削36530的两平面）（）选择砂轮。见工艺手册第三章中磨料选择各表，结果为WA46KV6P35040127其含义为：砂轮磨料为白刚玉，粒度为46，陶瓷结合剂，6号组织，平型砂轮，其尺寸为35040127（DBd）。（）切削用量的选择。砂轮转速n砂1500r/min（见机床说明书），V砂27.5m/s。轴向进给量fa=0.5B=20mm（双行程）工件速度w=10m/min径向进给量fr=0.015mm/双行程（）切削工时。当加工个表面时t1=2L*b*Zb*K/(1000v*fa*fr)*(见工艺手册表6.28)式中：L加工长度365mmt加工宽度30， Zb单面加工余量，0.2mm系数，1.10；v工作台移动速度(m/min) fa工作台往返一次砂轮轴向进给量（mm） fr工作台往返一次砂轮径向进给量(mm)。t1=2365301.1（100010200.015）8.03(min)当加工两个面时：tm=8.03216.06(min)6.6 工序6镗 以燕尾导轨面定位，钻，扩,镗f32H7的孔（用镗孔夹具） 6.6.1钻削f 20孔 材料：HT200工艺要求：孔径d=20,孔深：通孔。机床：选用Z525立式钻床加工选择钻头选择高速钢麻花钻头，其直径d0=30钻关几何形状为：（表2.1及表2.2）,双锥修磨横刃2（）9150。4535,0=715,=2432，bg=5.5,b=3,l=6,l1=2, 加工材料越硬，2应取最大值，0则取较小值，为一定值。选择切削用量(1)，决定进给量f1)按加工工艺决定进给量，根据表2.7,当加工要求为H12H13精度，铸件的强度为200HBS，d0=20mm时，f=0.70.86mm/r由于l/d34201.7,故应乘以修正系数kiv=0.95,则 f=(0.70.86)0.95mm/r0.6650.817m/r (2) 按钻头强度决定进给量，根据表2.8,当HBS=169218，d0=20mm,钻头强度允许的进给量f=1.75mm/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,机床进给机构的轴向力为6960N，进给量为0.41mm/r（Z525钻床允许的轴向力为8830N，见表2.36）从以上三个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为0.6650.817mm/r，根据Z550钻床说明书，选择：f=0.81mm/r.由于是加工通孔，为了避免孔即将钻穿进钻头容易折断，故宜在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。机床进给强度也可以根据初步确定的进给量查出轴向力再进行比较来校验，由表2.19可查出钻孔时的轴向力，当f=0.81mm/r，d021mm时，轴向力Ff=8740,轴向力的修正系数为1.0,故Ff=8740N.根据Z525钻床说明书，机床进给机构强度允许的最大轴向力为：Fmax=2.8KN,由于FfFmax,故f=0.81mm/r可用。决定钻头磨钝标准及寿命。由表2.12,当d0=20mm时，钻头后刀面最大磨损量取0.8,寿命T=60min.决定切削速度由于2.15铸铁硬度200217HBS,进给量0.81mm/r，切削速度为vc=14m/min.切削速度的修正系数为：Ktv=1.0,kcv=1.0,kfv=0.85,k0v=1.0,故V=vi*kv=141.01.01.00.8511.9m/minn=1000V/(3.14*d0)=100011.9/(3.1420)r/min=189.49r/min 根据Z525钻床说明书，可考虑195r/min,这时: V=n*3.14*d0/1000=1953.1420/1000=12.25m/min检验机床扭矩及功率根据表2.20,当f1.0,d0=20，扭矩Mc=109.4N.m.扭矩的修正系数为1.0,故Mc109.4N.m根据Z525钻床说明书，当n0=195r/min,扭矩为Mm=195.2N.m根据表2.23,当灰铸铁硬度为170213HBS时，钻头直径d0=20主电动机功率Pe=2.8kw,机床功率为：0.81根据Z525钻床说明书，Pc=2.80.812.268kw由于McMm,PcPe,故选择的切削用量可用。即：F=0.81mm/r ,n=nc=125r/mm,vc=14mm/min计算基本工时：Tm=l/nf式中：L=l+y+.l=34,入切量与超切量由2.29查出y+=10,故：tm=(34+10)/(1250.81)=0.44min6.6.2扩钻f30mm的孔利用f30mm的钻头对f20mm的孔进行扩钻，根据有关手册的规定，扩钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取f=(1.21.8)f钻令：f=1.35f钻v=(1/21/3)v钻令：v=0.4钻式中：f钻、v钻加工实心孔时的切削用量。现已知：f钻0.91.1mm/r取：f钻1.0mm/r(切削用量简明手册表2.7)v钻=17m/min (切削用量简明手册表2.13)所以：f=1.35f钻=1.351.01.35mm/r v=0.4钻0.4176.8m/min ns=1000v/3.14d=10006.8/3.14/30=72.19(r/min)按机床选取nw=89r/min所以实际切削速度为：V=3.14d*ns/1000=3.143089/1000=8.38(m/min)切削工时：Tm=l/nf式中：L=l+y+.l=34,入切量与超切量由2.29查出y+=10,故：tm=(34+10)/(891.35)=0.37 min6.6.3扩钻f31.9mm采用刀具：f31.9专用扩孔钻进给量：f=(1.41.7)1.01.41.7(mm/r)查机床说明书，取f=1.9mm/r机床主轴转速：取n=89r/min。则其切削速度v=8.9(m/min)其基本工时：tm=l/nf式中：L=l+y+.l=34,入切量与超切量由2.29查出y+=10,故：tm=(34+10)/(891.9)=0.26 min6.6.4 镗f32H7的孔扩孔至f31.9mm,单边余量Z=0.1mm,一次镗去全部余量，ap=0.1mm进给量：f=0.1mm/r根据有关手册，确定卧式镗床的切削速度为v=40m/min则：nw=1000v/3.14D=1000100/3.14/32=995(r/min)68金钢镗床主轴转速为无级调速，故以上转速可以作为加工时转速切削工时：当加工一个孔时tm=l/nf式中：L=l+y+.l=34,入切量与超切量由2.29查出y+=10,故：tm=(34+10)/(9950.1)=0.44 min6.7工序7钻 以燕尾导轨面定位，钻、扩、铰f18H7孔，扩f26H8台阶孔；钻、扩、铰f20H7孔，扩f23台阶孔6.7.1. 钻f10的孔(1).选择高速钢麻花钻头，其直径d0=10mm(2).选择切削用量1).按加工要求决定进给量,根据表2.7,铸铁的强度200HBS。钻头直径d0=10,其进给量为：f=0.470.57mm/r由于34/10=3.4,其精度在H12H13以下，所以应乘修正系数为0.75,则：f=(0.470.57)0.75mm/r=0.350.43mm/r2).按钻头强度决定进给量，根据表2.8,当材料为：168213HBS时，d0=10,钻头允许的进给量f=1.0mm/r以上两个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为f=0.470.57,根据Z525钻床说明书，选择f=0.48mm/r由于是加工通孔，为了避免孔即将钻穿进钻头容易折断，故宜在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。 (3).决定钻头磨钝标准及寿命由表2.12,当d0=10mm时，钻头后刀面的最大磨损量取为0.50.8,寿命T=35min(4).决定切削速度，由表2.15,铸铁硬度200217HBS进给量：0.48mm/r 切削速度为：Vc=16m/min切削速度的修正系数为：ktv=1.0 kcv=1.0 kiv=0.85 Kov=1.0 故：V=vi*kv=161.01.01.00.8513.6m/minn=1000v/3.14/d0=100013.6/3.14/10=433r/min根据钻床说明书，可取392r/min 这时的切削速度为：V=3.14d0*433/1000=13.6m/min(5).计算基本工时：tm=l/nf式中：L=l+y+.l=34,入切量与超切量由2.29查出y+=16,故：tm=(34+16)/(4330.48)=0.24min6.7.2扩钻f17.7mm的孔采用刀具：f17.7专用扩孔钻扩钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取f=(1.21.8)f钻令：f=1.35f钻v=(1/21/3)v钻令：v=0.4钻式中：f钻、v钻加工实心孔时的切削用量。现已知：f钻0.70.86mm/r（切削用量简明手册表2.7）取：f钻0.81mm/r(切削用量简明手册表2.35) v钻=17m/min (切削用量简明手册表2.13)所以：f=1.35f钻=1.350.811.09mm/r v=0.4钻0.4176.8m/min ns=1000v/3.14d=10006.8/3.14/17.7=122.35(r/min)按机床选取nw=140r/min(切削用量简明手册表2.35) 所以实际切削速度为：V=3.14d*ns/1000=3.1417.7140/1000=7.78(m/min)切削工时：Tm=l/nf式中：L=l+y+.l=46,入切量与超切量由2.29查出y+=7.5,故：tm=(46+7.5)/(1401.09)=0.35 min6.7.3铰f18的孔孔深：通孔h=46mm1.选择铰刀：选择f18锥柄机用铰刀决定钻头磨钝标准及寿命由表2.12,当d0=18mm时，钻头后刀面的最大磨损量取为0.6,寿命T=35min2切削用量1)：切削深度：ap=0.15 进给量：f=1.0mm/r(机械加工工艺手册)p567表，2.4-58切削速度：vm=0.2m/s =12m/min(机械加工工艺手册)p568表，2.4-59 转速：n=1000v/3.14d0=100012/3.14/18212.31r/min按机床选取nw=195r/min(切削用量简明手册表2.35)所以实际切削速度为：V=3.14d*ns/1000=3.1418195/1000=11.02m/min切削工时：Tm=l/nf式中：L=l+y+.l=46,入切量与超切量由2.29查出y+=7.5,故：tm=(46+7.5)/(1951.0)=0.27 min6.7.4.扩钻f26的台阶孔孔深：h=12mm1选择铰刀：f26的扩孔钻利用f26mm的钻头对f18mm的孔进行扩钻，根据有关手册的规定，扩钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取f=(1.21.8)f钻令：f=1.35f钻v=(1/21/3)v钻令：v=0.4钻式中：f钻、v钻加工实心孔时的切削用量。现已知：f钻0.91.1mm/r取：f钻1.0mm/r(切削用量简明手册表2.7)v钻=17m/min (切削用量简明手册表2.13)所以：f=1.35f钻=1.351.01.35mm/rv=0.4钻0.4176.8m/minns=1000v/3.14d=10006.8/3.14/26=83.29(r/min)按机床选取nw=89r/min所以实际切削速度为：V=3.14d*ns/1000=3.143089/1000=8.38(m/min)切削工时：Tm=l/nf式中：L=l+y+.l=12,入切量与超切量由2.29查出y+=10,故：tm=(12+10)/(891.35)=0.18 min6.7.5. 钻f10的孔(1).选择高速钢麻花钻头，其直径d0=10mm (2).选择切削用量1).按加工要求决定进给量,根据表2.7,铸铁的强度200HBS。钻头直径d0=10,其进给量为：f=0.470.57mm/r由于34/10=3.4,其精度在H12H13以下，所以应乘修正系数为0.75,则： f=(0.470.57)0.75mm/r=0.350.43mm/r2).按钻头强度决定进给量，根据表2.8,当材料为：168213HBS时，d0=10,钻头允许的进给量f=1.0mm/r以上两个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为f=0.470.57,根据Z525钻床说明书，选择f=0.48mm/r 由于是加工通孔，为了避免孔即将钻穿进钻头容易折断，故宜在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。 (3).决定钻头磨钝标准及寿命由表2.12,当d0=10mm时，钻头后刀面的最大磨损量取为0.50.8,寿命T=35min (4).决定切削速度，由表2.15,铸铁硬度200217HBS 进给量：0.48mm/r切削速度为：Vc=16m/min切削速度的修正系数为：ktv=1.0 kcv=1.0 kiv=0.85 Kov=1.0 故：V=vi*kv=161.01.01.00.8513.6m/minn=1000v/3.14/d0=100013.6/3.14/10=433r/min根据钻床说明书，可取392r/min，这时的切削速度为：V=3.14d0*392/1000=12.31m/min (5).计算基本工时：tm=l/nf 式中：L=l+y+.l=30,入切量与超切量由2.29查出y+=16,故：tm=(30+16)/(3920.48)=0.24min6.7.6扩钻f19.7mm的孔采用刀具：f19.7专用扩孔钻扩钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取f=(1.21.8)f钻令：f=1.35f钻v=(1/21/3)v钻令：v=0.4钻式中：f钻、v钻加工实心孔时的切削用量。现已知：f钻0.70.86mm/r（切削用量简明手册表2.7）取：f钻0.81mm/r(切削用量简明手册表2.35)， v钻=17m/min (切削用量简明手册表2.13)所以：f=1.35f钻=1.350.811.09mm/rv=0.4钻0.4176.8m/minns=1000v/3.14d=10006.8/3.14/19.7=110(r/min)按机床选取nw=195r/min(切削用量简明手册表2.35) 所以实际切削速度为：V=3.14d*ns/1000=3.1419.7195/1000=12.06(m/min)切削工时：Tm=l/nf式中：L=l+y+.l=30,入切量与超切量由2.29查出y+=8,故：tm=(30+8)/(1950.81)=0.24 min6.7.7铰f20的孔孔深：通孔h=30mm1.选择铰刀：选择f20锥柄机用铰刀决定钻头磨钝标准及寿命由表2.12,当d0=20mm时，钻头后刀面的最大磨损量取为0.6,寿命T=35min2切削用量1)：切削深度：ap=0.15进给量：f=1.0mm/r(机械加工工艺手册)p567表，2.4-58切削速度：vm=0.2m/s =12m/min(机械加工工艺手册)p568表，2.4-59转速：n=1000v/3.14d0=100012/3.14/20191r/min按机床选取nw=195r/min(切削用量简明手册表2.35)所以实际切削速度为：V=3.14d*ns/1000=3.1420195/1000=12.25m/min切削工时：Tm=l/nf式中：L=l+y+.l=30,入切量与超切量由2.29查出y+=10,故：tm=(30+10)/(1951.0)=0.21 min6.7.8扩f23台阶孔孔深：h=3mm1选择钻头：f23的扩孔钻利用f23mm的钻头对f20mm的孔进行扩钻，根据有关手册的规定，扩钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取f=(1.21.8)f钻令：f=1.35f钻v=(1/21/3)v钻令：v=0.4钻式中：f钻、v钻加工实心孔时的切削用量。现已知：f钻0.780.96mm/r取：f钻0.8mm/r(切削用量简明手册表2.7)v钻=17m/min (切削用量简明手册表2.13)所以：f=1.35f钻=1.350.81.08mm/rv=0.4钻0.4176.8m/minns=1000v/3.14d=10006.8/3.14/20=108.28(r/min)按机床选取nw=97r/min所以实际切削速度为：V=3.14d*ns/1000=3.142097/1000=6.09(m/min)切削工时：Tm=l/nf式中：L=l+y+.l=3,入切量与超切量由2.29查出y+=0,故：tm=3/(971.08)=0.03 min6.8工序8划线 划2-M8、1-M6、2-f10H8等孔的孔位线6.9工序9钻 钻、铰2-f10H8孔；对线钻M8底孔1个，再钻M8底孔，锪f1713孔；.对线钻M6底孔，锪f1146.9.1.钻f9.7的孔 (1).选择高速钢麻花钻头，其直径d0=9.7mm (2).选择切削用量1).按加工要求决定进给量,根据表2.7,铸铁的强度200HBS。钻头直径d0=9.7,其进给量为：f=0.470.57mm/r 由于34/9.7=3.5,其精度在H12H13以下，所以应乘修正系数为0.75,则：f=(0.470.57)0.75mm/r=0.350.43mm/r2).按钻头强度决定进给量，根据表2.8,当材料为：168213HBS时，d0=9.7,钻头允许的进给量f=1.0mm/r以上两个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为f=0.470.57,根据Z525钻床说明书，选择f=0.48mm/r由于是加工通孔，为了避免孔即将钻穿进钻头容易折断，故宜在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。 (3).决定钻头磨钝标准及寿命由表2.12,当d0=9.7mm时，钻头后刀面的最大磨损量取为0.50.8,寿命T=35min(4).决定切削速度，由表2.15,铸铁硬度200217HBS 进给量：0.48mm/r 切削速度为：Vc=16m/min切削速度的修正系数为：ktv=1.0 kcv=1.0 kiv=0.85 Kov=1.0 故：V=vi*kv=161.01.01.00.8513.6m/minn=1000v/3.14/d0=100013.6/3.14/9.7=446.51r/min根据钻床说明书，可取392r/min这时的切削速度为：V=3.14d0*392/1000=11.93m/min(5).计算基本工时：tm=l/nf式中：L=l+y+.l=6,入切量与超切量由2.29查出 y+=0,故：tm=6/(3920.48)=0.03min6.9.2.钻f9.7的孔(1).选择高速钢麻花钻头，其直径d0=9.7mm(2).选择切削用量1).按加工要求决定进给量,根据表2.7,铸铁的强度200HBS。钻头直径d0=9.7,其进给量为：f=0.470.57mm/r由于34/9.7=3.5,其精度在H12H13以下，所以应乘修正系数为0.75,则： f=(0.470.57)0.75mm/r=0.350.43mm/r2).按钻头强度决定进给量，根据表2.8,当材料为：168213HBS时，d0=9.7,钻头允许的进给量f=1.0mm/r以上两个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为f=0.470.57,根据Z525钻床说明书，选择f=0.48mm/r由于是加工通孔，为了避免孔即将钻穿进钻头容易折断，故宜在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。(3).决定钻头磨钝标准及寿命由表2.12,当d0=9.7mm时，钻头后刀面的最大磨损量取为0.50.8,寿命T=35min (4).决定切削速度，由表2.15,铸铁硬度200217HBS 进给量：0.48mm/r 切削速度为：Vc=16m/min切削速度的修正系数为：ktv=1.0 kcv=1.0 kiv=0.85 Kov=1.0 故：V=vi*kv=161.01.01.00.8513.6m/minn=1000v/3.14/d0=100013.6/3.14/9.7=446.51r/min根据钻床说明书，可取392r/min这时的切削速度为：V=3.14d0*392/1000=11.93m/min(5).计算基本工时：tm=l/nf式中：L=l+y+.l=14,入切量与超切量由2.29查出y+=6,故：tm=(14+6)/(3920.48)=0.11min6.9.3铰f10的孔孔深：通孔h=6mm1.选择铰刀：选择f10锥柄机用铰刀决定钻头磨钝标准及寿命由表2.12,当d0=10mm时，钻头后刀面的最大磨损量取为0.6寿命T=35min2切削用量1)：切削深度：ap=0.15进给量：f=1.0mm/r(机械加工工艺手册)p567表，2.4-58切削速度：vm=0.21m/s =12.6m/min(机械加工工艺手册)p568表，2.4-59转速：n=1000v/3.14d0=100012.6/3.14/10401r/min按机床选取nw=392r/min(切削用量简明手册表2.35) 所以实际切削速度为：V=3.14d*ns/1000=3.1410392/1000=12.31m/min切削工时：Tm=l/nf式中：L=l+y+.l=6,入切量与超切量由2.29查出y+=0,故：tm=6/(3921.0)=0.02 min 6.9.4铰f10的孔孔深：通孔h=14mm1.选择铰刀：选择f10锥柄机用铰刀 决定钻头磨钝标准及寿命 由表2.12,当d0=10mm时，钻头后刀面的最大磨损量取为0.6,寿命T=35min2切削用量1)：切削深度：ap=0.15进给量：f=1.0mm/r(机械加工工艺手册)p567表，2.4-58切削速度：vm=0.21m/s =12.6m/min(机械加工工艺手册)p568表，2.4-59转速：n=1000v/3.14d0=100012.6/3.14/10401r/min按机床选取nw=392r/min(切削用量简明手册表2.35)所以实际切削速度为：V=3.14d*ns/1000=3.1410392/1000=12.31m/min切削工时：Tm=l/nf式中：L=l+y+.l=14,入切量与超切量由2.29查出y+=6,故：tm=(14+6)/(3921.0)=0.05 min 6.9.5.对线钻螺纹底孔f6.7mm。F=0.360.44(mm/r)（取f=0.4mm/r）由于是钻削螺纹孔，所以得乘以系数0.5（切削手册表2.7）所以：f=0.40.50.2（mm/r）V=20m/min （切削手册表2.13及表2.14）ns=1000v/3.14D=100020/3.14/6.7=950(r/min)按机床取nw=960r/min,故v=20.2m/min。切削工时：tm=l/nf式中：L=l+y+.l=8,入切量与超切量由2.29查出y+=5,故：tm=(8+5)/(9600.2)=0.07(min) 6.9.6.再钻螺纹底孔f6.7mm由于跟上一步一样，所以不再计算，只计算其切削工时。切削工时为：tm=l/nf式中：L=l+y+.l=28,入切量与超切量由2.29查出y+=5,故：tm=(28+5)/(9600.2)=0.17(min)6.9.7.锪f1713孔根据有关资料介绍，锪孔时进给量及切削速度约为钻孔时的1/21/3，故：f=1/3f钻=1/30.80.27(mm/r) 按机床取0.28mm/rv=1/3v钻1/3206.67(m/min)nw=1000v/3.14D=10006.67/(3.1417)125(r/min)按机床选取nw=140r/min,所以实际切削速度为：v=3.14D*nw/1000=3.1417140/1000=7.47(m/min)切削工时：tm=L/nf式中：L=l+y+.l=13,入切量与超切量由2.29查出y+=9,故：tm=(13+9)/(1400.28)=0.56 min 6.9.8. 对线钻M6底孔(即钻孔f4.8)F=0.270.33(mm/r)（取f=0.3mm/r）由于是钻削螺纹孔，所以得乘以系数0.5（切削手册表2.7）所以：f=0.30.50.15（mm/r）按切削手册取0.13 V=20m/min （切削手册表2.13及表2.14）ns=1000v/3.14D=100020/3.14/4.8=1326.96(r/min)按机床取nw=1360r/min,故v=20.50m/min。切削工时：tm=l/nf式中：L=l+y+.l=14,入切量与超切量由2.29查出y+=0,故：m=14/(13600.13)=0.08(min)6.9.9锪f114的孔根据有关资料介绍，锪孔时进给量及切削速度约为钻孔时的1/21/3，故：f=1/3f钻=1/30.70.23(mm/r) 按机床取0.22mm/rv=1/3v钻1/3227.33(m/min)nw=1000v/3.14D=10007.33/(3.1411)212.22 (r/min)按机床选取nw=195r/min,所以实际切削速度为：v=3.14D*nw/1000=3.1411195/1000=6.74 (m/min)切削工时：tm=L/nf式中：L=l+y+.l=4,入切量与超切量由2.29查出y+=6,故：tm=(4+6)/(1950.22)=0.23 min6.10工序10钳 攻2-M8、1-M6等螺孔的螺纹；清除毛剌、锐角倒钝6.10.1攻2M8、1-M6等螺孔的螺纹；由于公制螺纹M8mm与M6mm外径相差无几，故切削用量一律按加工M8的螺纹选取：f=0.360.44(mm/r)(取f=0.4mm/r)v=0.1m/s=6m/min所以：ns=238r/min按机床选取nw=195r/min，则v=4.9m/min.机动工时：攻M8的一孔：tm=l/nf式中：L=l+y+.l=8,入切量与超切量由2.29查出y+=5,故：tm=(8+5)/(1950.4)=0.17(min)攻M8的另一孔：tm=l/nf式中：L=l+y+.l=10,入切量与超切量由2.29查出y+=5,故：tm=(10+5)/(1950.4)=0.19(min) 攻M6的螺纹：Tm=1/nf式中：L=l+y+.l=14,入切量与超切量由2.29查出y+=5,故：tm=(14+5)/(1950.4)=0.24 (min)攻另一个M6的螺纹tm=(10+5)/(1950.4)0.196.10.2. 清除毛剌、锐角倒钝6.11工序11检 成品检验入库第七章 夹具设计为了提高劳动生产率,合保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具.经过与指导老师的协商,决定设计第6道工序(即以燕尾导轨面校平垂直，磨138两侧面).本夹具将用于T740金刚镗床对工件进行镗削加工.镗床夹具简称镗模,主要用来加工壳体类零件上的精密孔或孔系,它与钻床夹具类似,用导向元件镗套引导支承镗杆,以保证孔及孔系的加工精度.采用镗模后,镗孔精度可以不受镗床精度的影响,而主要取决于镗模精度,镗模不仅广泛用于一般镗床和高效的组合镗床,而且在缺乏上述设备时,还可以通用机床(如摇臂钻床、车床和铣床)上用镗模加工出高精度的孔系。7.1镗模导向装置的设计 7.1.1镗模导向装置设计（1）导向支架的布置方式在钻床夹具中，钻套一般布置在被加工孔的前面，而镗模上的镗套位置则应按零件结构和加工要求确定。一般分为以下几种布置方式：1） 单面前镗套单面前膛套是指镗套布置在刀具加工时的前方。镗杆前端有导向部份，由镗导引导并支承，而后端与机床作刚性连接。这种布置方式适用于加工较大的通孔，且孔的长度较小。2） 单面后镗套加工不通孔时可采用这种镗套，即镗套布置在刀具加工时的后面，这样镗杆呈悬臂状态，因此必须考虑其刚性对加工精度的影响，应力求缩短悬臂长度，根据L/ D的大小，这种布置可分为两种情况：A：当L/D1(即长孔)，这时镗杆导向部分直径d应小于所加工孔的直径，镗杆可深入加工孔内，因而缩短悬伸量和镗杆总长，此时在镗套内开有引刀槽，使单刃镗刀可以通过镗套。（本工件虽然是加工能孔，但也可以用这种镗套，所以本工序加工就用单面后镗套）。除这两种镗套外，还有双面单镗套、单面双镗套。由于本工序不采用这两种镗套，所以就不再一一介绍。7.1.2.镗套 镗杆的回转中心位置是由镗模支架上的镗套来保证的，因此，镗套的结构和精确度在很大程度上影响到加工孔的精度和粗糙度。（1）固定式镗套 固定式镗套与钻