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牵伸传动墙板的工艺及工装设计,牵伸,传动,工艺,工装,设计
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中原工学院毕业设计实习报告毕业实习报告题目名称： 牵伸传动墙板工艺及工装设计 院系名称： 机电学院 班 级： 机自074班 学 号： 200700314432 学生姓名： 谢文金 指导教师： 朱继华 2011年4月目录前 言21实习内容31.1 公司及产品简介31.1.1 公司简介31.1.2公司主要产品41.2 实习过程62课题调研82.1 牵伸传动墙板的用途82.2 牵伸传动墙板的工艺分析92.3 课题要完成的任务103实习总结11参考文献12前 言毕业实习是毕业设计前不可缺少的一个环节。不仅能够加深对毕业设计课题的认识，调研所做课题在实际应用中存在的优点和存在的不足，从而指导我们在以后的设计中扬长避短，而且使我们可以更广泛的直接接触生产实际，了解实际生产中需要注意的各种细节，培养自己的实践能力，为毕业之后的工作做好铺垫。本次毕业实习是大学阶段最后一次实习，其目的主要是为毕业设计做准备，是收集毕业设计资料的一个过程，所以说是毕业设计的前提。在毕业设计简明指导手册中有一个毕业设计的前期调研，这就是毕业实习的一个主要目的。本次毕业生产实习是一次有目的的实习，因为同学们都带着自己的毕业设计问题去工厂参观调研，这样是大家能够对毕业设计更能够有清晰的思路。同时本次生产实习为我们大学生找工作也很有帮助，因为通过生产实习，可以让我们更加了解企业所需的人才，发现我们与企业要求的人才的差距，为我们找工作做铺垫。通过到生产一线的实习来开阔我们的视野，巩固加深所学的理论知识，理论与实践得以很好的结合。与现场的技术人员面对面的交流，也是我们摆脱了总是“纸上谈兵”的课堂问答，对提高自己很有帮助。此次毕业实习主要是实地考察调研，在毕业设计导师的带领下观察研究与课题相关的技术设备运行情况，并请企业技术人员介绍相关专业知识，同时向毕业设计导师和现场操作人员学习请教相关知识，以便加深对毕业设计课题的理解，从而提高到理论的高度来研究、分析、找到解决问题的关键所在。为以后的设计提供资料和积累宝贵经验，避免走不必要的弯路。2011年2月下旬我和几个同学一起来到了宜昌经纬纺机有限公司开始了我们的毕业实习。针对我的毕业设计课题，我被分到了公司专件分厂的铣工班，了解和学习铣削加工的方法和对零件的工艺分析及夹具设计。1实习内容1.1 公司及产品简介1.1.1 公司简介宜昌纺织机械有限公司是经纬纺织机械股份有限公司宜昌纺织机械分公司是国内专业从事纺织机械制造的骨干企业，隶属于中国恒天集团公司。在近40年的生产经营历史中，企业不断持续发展和壮大。目前拥有包括激光切割机、各类加工中心、数控、数显、三坐标测量仪和机电一体化设备1600余台（套），资产总额2.7亿元；拥有各类专业技术人才280多名，其中具有中、高级专业技术职称人员100余名；年生产能力1500台/8000吨；产品在国内外市场有极强的竞争优势，并远销欧、亚、非、美洲，是国内规模最大、实力最强的捻线机生产基地和针织机械制造供应商。 企业致力于高、新纺织机械的开发和制造，主要生产棉纺、化纤、针织及纺机专配件等四大类、60余个品种的纺机设备。捻线设备品种齐全，系列化、标准化程度高，特别是近年来，企业按照“棉纺、化纤、针织三大系列产品互相补充、协调发展”的产品战略，通过引进、合作和自主开发等方式，先后开发了具有国际先进水平的k3501系列帘子线直捻机、k3502地毯丝加捻机、k3521和k3522型工业丝倍捻机、kv727型捻线机和k2771型精密卷绕络筒机，以及cgkv548/549/550554型系列玻璃纤维捻线机，产品适应各类不同的产业和客户群体的需求，形成了“宜昌加捻系统”解决方案，具备产品的系统供应能力；棉纺设备性能优良、质量上乘，fa541新型细纱机、yf1702短纤维电锭倍捻机属国内首创，具有良好的市场信誉；针织设备品种齐全、稳定可靠，ge187d电脑提花毛圈机、jwe1163单面机和jwe1183毛圈机等产品的质量、性能超过国内同类机型接近世界先进水平。 企业始终贯彻“提高员工素质、满足顾客需求、塑造一流品牌、追求竞争优势”的质量方针，坚持“以质量为中心”的管理理念，通过iso9001-2000质量体系论证，建立了规范、有效、可靠的质量保证体系，产品质量稳定、可靠，售后服务全力保障。 企业以打造“数字化经纬”为契机，已建立和实施了erp（企业资源计划）信息管理系统、scm（供应链管理）系统、crm（客户关系管理）系统，全面应用了计算机辅助设计、计算机辅助工艺设计、办公自动化。科学的信息化管理替代了传统管理，基本形成了以客户订单位龙头、以成本管理为中心、以物流控制为主线的现代化管理模式，提高了效率和效益，市场竞争能力得到进一步加强。 企业不断发扬“求实、求精、求进”的企业精神，坚持“以人为本”的管理思想，持续改革、不断创新。企业文化培育了员工奋发向上的精神、提高了员工的执行力、增强了企业的凝聚力。优秀的文化、优良的品牌、优质的产品、优等的服务已成为提升企业整体竞争优势的基础，企业已步入持续快速发展的轨道。 企业地处湖北省宜昌市内，东临中南重镇武汉，西靠世界名胜长江三峡，闻名遐迩的三峡大坝和葛洲坝水电工程是宜昌的骄傲，高速公路、长江黄金水道、铁路和空港等交通十分便利，是国内著名的旅游胜地。 用户的所想就是企业的所想，用户的需求就是企业的需求，用户永远是企业的上帝。宜昌纺机将以最新的理念、全方位的为用户服务；企业将利用品牌优势把最好、最优、最精的产品奉献给用户、企业将通过与用户建立良好的伙伴关系实现共同发展。1.1.2公司主要产品 以下图片为公司的主要产品： 图1-1 K3501Bl帘子线捻机 图1-2 YF1702型电锭倍捻机 图1-3 K3521工业丝倍捻机 图1-4 K3522工业丝倍捻机 图1-5 K3781/3781A K3783/3783A型多股并捻机 图1-6 FA726 FA727重型捻线机 图1-7 CGKV551 CGKV555型玻璃纤维捻线机 图1-8 YFA708并纱机图2-9 FA506细纱机1.2 实习过程 我们用了半天的时间在车间里熟悉环境以及铣床的操作方法和要注意的一些问题，然后师傅就拿一张零件图给我们讲解了一下，就让我们实际操作了，我加工的零件图及毛坯如图2-10：图1-10 毛坯图图1-11 零件图加工工艺过程如表1-1:表2-1工序内 容使用设备量 具工种1铣平面立式铣床游标卡尺铣工2铣另一平面立式铣床游标卡尺铣工3镗两孔，控制孔距至圆面要求立式加工中心量240H9， 量380H9，量001/4F0217117.50.05数控4划M8位置线钳工5钻铰M8底孔，攻螺纹摇臂钻床量81M8钳工6去毛刺及孔端倒棱钳工2课题调研2.1 牵伸传动墙板的用途细纱机是纺纱的主要机器，是纺纱过程中的半制品粗纱或条子经牵伸、加捻、卷绕成细纱管纱的 纺纱机器。各种细纱机基本上都是由喂入机构、牵伸机构、加捻和卷绕机构组成。喂入机构的作用是将粗纱或条子抽引出来并喂给牵伸机构。牵伸后的须条由前罗拉输出，经加捻成细纱后卷绕在纱管上。大多数细纱机的牵伸、加捻和卷绕作用是连续进行的，牵伸传动机构是细纱机中一个不可或缺的机构。细纱机牵伸传动是以键联接固定在轴上的齿轮为传动元件，按一定的路线和速比分别传动前、中、后罗拉，使同面三罗拉以不同的转速同向转动，实际上是依靠轮系传递运动。牵伸传动机构主要由牵伸传动墙板及其上的摇臂、轴和齿轮等构成，而牵伸传动墙板是整个牵伸传动轮系的主要支承体，牵伸传动墙板的结构和加工精度直接影响牵伸轮系传动的平稳，进而影响细纱机中整个牵伸运动。图2-1 牵伸机构图2.2 牵伸传动墙板的工艺分析图2-2 牵伸传动墙板零件图作为细纱机整个牵伸传动轮系的主要支承体，牵伸传动墙板的结构较复杂，尺寸较大，加工较困难，需设计合理的加工工艺和工装设备。制定工艺路线的出发点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，在生产纲领以确定的情况下，可以考虑采用万能机床配以专用夹具来提高生产率，还应考虑经济效果，以便降低生产成本。工艺路线如下：工序1：下料，铸造毛坯工序2：粗铣A面及A面一端的2圆柱凸台面（见图21）工序3：粗铣B面及B面一端的2圆柱凸台面（见图21）工序4：划272孔中心连线及距孔中心线1700.1的底面加工线工序5：铣底面工序6：镗272孔，车98外圆及精铣A面和两圆柱凸台面工序7：精铣B面工序8：划2M10、5M6、M6的螺纹孔位置线工序9：钻、攻2M10、5M6、M6的螺纹孔工序10：钻、攻16M6螺纹孔工序11：修全部毛刺，装箱2.3 课题要完成的任务1） 查询相关资料，进行调研，熟悉课题。2） 了解细纱机的牵伸传动装置。3) 结合牵伸传动墙板零件图分析设计加工工艺。4） 设计相应加工工序的夹具。5) 撰写设计说明书。3实习总结实习是大学进入社会前理论与实际结合的最好的锻炼机会，也是大学生到从业者一个非常好的过度阶段，更是大学生培养自身工作能力的磨刀石，作为一名刚刚从学校毕业的大学生，能否在实习过程中掌握好实习内容，培养好工作能力，显的尤为重要。一个月来，我严格按照厂人事部下发的实习大纲，认真研读，逐一学习，在思想行动上，努力做到“想实习，会实习，实好习”，把培养工作能力，提高自身素质作为己任，圆满的完成了本阶段实习任务。加强思想学习，主动与矿领导沟通，努力提高思想水平。思想是人的灵魂，是人的内在力，要想把实习任务完成好，首先要把思想调整好。领导十分重视大学生成长，为此特地为我们制定了“双导师实习制度”。双导师，顾名思义，就是两位导师，工人导师是教授生产技术的，而领导导师是在思想上引领大学生，为其排忧解疑，指引方向的。在此优势下，我主动与领导进行了沟通，在领导的尊尊教导下，我对实习有了更为深层次的理解，更明确了我的工作目标，在思想上使我对未来的工作有了新的认识，在行动上使我对未来人生有了新的规划。注重联系实际，理论与实践相结合，努力提高实习质量。在实习过程中，我发现，大学里所学专业知识和现场实际生产是分离的，它们各有侧重点，一个偏向于理论，一个偏向于实际，但它们之间却又存在着联系，比如说抽油机：在课堂上我学过抽油机是如何运转的，以及抽油机运行的理论模型公式。而现场上，我们看到的是抽油机的各个零部件，以及它们之间是怎样默契配合。表面上似乎二者无关，但仔细分析，我们会发现，抽油机的各个零部件正是按照理论模型原理在运行着，公式中的相应参数正对应着抽油机中各个部件实现的功能，他们之间存在着因与果的联系。因此，实习中，我们在重温课本上知识同时，将书本中的理论与实际生产部件相对应，将课上公式与实际生产数据相对应，这样不仅可以使理论知识记得更为牢固，还可以在本质上理解生产上各设备、器件的作用、原理，为今后工作中的技术革新，改进发明打下了良好的基础，极大的提高了实习质量。热爱实习岗位，积极承担岗位职责，不断提升实习效率。“爱岗才能敬业”，热爱实习岗位才能完成好实习任务。在实习过程中，我努力培养自己对实习岗位的热情，珍惜在岗上的每一分钟，努力学习岗位上的相关知识，积极承担岗位上的责任义务，努力做到能够独立顶岗，能够独立完成岗位上的相关操作，对岗位技能知识做到“懂，会，做”。一份劳作，一份收获，我坚信自己的努力一定会有回报，而我将仍然继续努力。参考文献1 黄玉美等主编.机械制造装备设计.高等教育出版社，20062 经纬纺织机械厂 ,FA506型细纱机产品说明书（1991年6月改车头尾后），19933 刘全新，A512P4型牵伸及应用，山东纺织科技，1993（4）4 黄大宇 梅英主编.机械设计课程设计 .吉林大学出版社，20075 濮良贵主编.机械设计第八版.高等教育出版社，20066 成大先主编.机械设计手册第五版.化学工业出版社，20107 陈人哲等主编.纺织机械设计原理（上册），第二版，北京：中国纺织出版社，19968 马棚网机械资讯（/index.html）9 中国机械CAD论坛（/）10 道客88网（/）12中 原 工 学 院产品名称细纱机每台件数1毛坯类别毛坯制作件数1毛坯尺寸工序工步工序或工步内容同时加工件数使用设备量具刃具1下料，铸造毛坯2粗铣A面及圆柱凸台面1XD5042A立铣125铣刀1粗铣A面，控制距40尺寸中心21.52粗铣2-105圆柱凸台面，距A面尺寸303粗铣B面及圆柱凸台面1XD5042A立铣125铣刀1粗铣B面，控制厚432粗铣2-105圆柱凸台面，厚1634划线11划2-72孔中心连线2划距孔中心线1700.1的底面加工线5铣底面1X6024A卧铣100铣刀1粗铣底面，注意2-72孔加工量2精铣底面6粗精铣镗车加工面1HR5B加工中心1粗镗2-72H7孔到70，留精镗余量2精铣A面，控制距400.05尺寸中125铣刀心203精铣2-105搭子面，距A面尺寸125铣刀4粗精车98h8外园，控制相关尺寸YG车刀5精镗2-72H7孔，控制两孔中心距163.270.06及1700.105. 015. 030-6精铣2-105另一圆柱凸台面，控制125铣刀厚7粗精车98h8另一端外园，控制YG车刀相关尺寸71精铣B面，控制尺寸400.051XD5042A立铣125铣刀（400.05厚薄差0.06）8划线11划2-M101螺纹孔位置线2划顶面5-M6螺纹孔位置线3划M6螺纹孔位置线9钻、攻螺纹孔1摇臂钻床1钻、攻2-M101螺纹孔9钻头M10丝锥2钻、攻顶面5-M6螺纹孔5钻头M6丝锥3钻、攻M6螺纹孔5钻头M6丝锥101钻、攻4-105圆柱凸台面16-M6螺1摇臂钻床5钻头纹孔M6丝锥111修全部毛刺标记更改内容签字日期标记更改内容015. 0160-零件号FA506-05201零件名称牵伸传动墙板版本号A材料牌号HT200编制（日期） 谢文金（2011.5）铸铁校对（日期）审批（日期）夹具工种单件工时(min)准备时间(min)铸铣0.960.9铣0.960.9钳3铣0.762.7加工中心2.354.33.90.765.973.90.76铣4.5钳10钳1.612.050.7钳6.55钳3签字日期更改内容毕业设计开题报告题目名称： 牵伸传动墙板的工艺及工装设计 院系名称： 机电学院 班 级： 机自074班 学 号： 200700314432 学生姓名： 谢文金 指导教师： 朱继华 2011 年3月中原工学院开题报告1本课题所涉及、的内容国内(外)研究现状综述1.1牵伸传动墙板的用途细纱机是纺纱的主要机器，是纺纱过程中的半制品粗纱或条子经牵伸、加捻、卷绕成细纱管纱的 纺纱机器。各种细纱机基本上都是由喂入机构、牵伸机构、加捻和卷绕机构组成。喂入机构的作用是将粗纱或条子抽引出来并喂给牵伸机构。牵伸后的须条由前罗拉输出，经加捻成细纱后卷绕在纱管上。大多数细纱机的牵伸、加捻和卷绕作用是连续进行的，牵伸传动机构是细纱机中一个不可或缺的机构。细纱机牵伸传动是以键联接固定在轴上的齿轮为传动元件，按一定的路线和速比分别传动前、中、后罗拉，使同面三罗拉以不同的转速同向转动，实际上是依靠轮系传递运动。牵伸传动机构主要由牵伸传动墙板及其上的摇臂、轴和齿轮等构成，而牵伸传动墙板是整个牵伸传动轮系的主要支承体，牵伸传动墙板的结构和加工精度直接影响牵伸轮系传动的平稳，进而影响细纱机中整个牵伸运动。图1-1牵伸机构图1.2牵伸传动墙板零件的分析图1-2 牵伸传动墙板图1-2为牵伸传动墙板零件图，课题要求对零件图进行工艺分析，设计机械加工工艺规程和工装。由零件图及相关技术要求知FA506细纱机牵伸传动墙板有三个表面和两端的圆柱凸台面需要加工，还有M6与M10的螺纹孔要加工，具体如下：(1)如图1-2所示，A面与B面为需要加工的表面，加工A面时要注意尺寸，控制距400.05尺寸中心20，加工B面时要控制距400.05（400.05厚薄差0.06），两端2圆柱凸台面也需加工，其中A面一端的圆柱凸台面加工时控制距A面尺寸30，B面一端圆柱凸台面加工时应注意厚度160。（2）如图1-2所示底面为需要加工的表面，加工时应注意2-孔的加工余量。（3）如图1-2所示的两圆柱内孔内表面需加工到，外表面需加工到，加工高度为22。（4）如图1-2所示的M6深12与5-M6深12的螺纹孔及图2.23所示的2-M10与16-M6深12的螺纹孔需要加工。1.3现代夹具的发展方向 现代夹具的发展方向表现为精密化、高效化、柔性化、标准化等四个方面:（1）精密化随着机械产品精度的日益提高，势必也相应提对夹具的精度要求。精密化夹具的结构类型很多，例如用于精密制造的多齿盘，其分度精度可达0.1；用于精密车削的高精度三爪自定心卡盘，其定心精度为5m。（2）高效化 高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间，以提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。常见的高效化夹具有自动化夹具、高速化夹具和具有夹紧力装置的夹具等。例如，在铣床上使用电动虎钳装夹工件，效率可提高5倍左右；在车床上使用高速三爪自定心卡盘，可保证卡爪在试验转速为9000r/min的条件下仍能牢固地夹紧工件，从而使切削速度大幅度提高。目前，除了在生产流水线、自动线配置相应的高效、自动化夹具外，在数控机床上，尤其在加工中心上出现了各种自动装夹工件的夹具以及自动更换夹具的装置，充分发挥了数控机床的效率。（3）柔性化 机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似，它是指机床夹具通过调整、组合等方式，以适应工艺可变因素的能力。工艺的可变因素主要有：工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等。具有柔性化特征的新型夹具种类主要有：组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、模块化夹具、数控夹具等。为适应现代机械工业多品种、中小批量生产的需要，扩大夹具的柔性化程度，改变专用夹具的不可拆结构为可拆结构，发展可调夹具结构，将是当前夹具发展的主要方向。（4）标准化 机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。目前我国已有夹具零件及部件的国家标准：GB/T2148T225991以及各类通用夹具、组合夹具标准等。机床夹具的标准化，有利于夹具的商品化生产，有利于缩短生产准备周期，降低生产总成本。参考文献1 黄玉美等主编.机械制造装备设计.高等教育出版社，20062 经纬纺织机械厂 ,FA506型细纱机产品说明书（1991年6月改车头尾后），19933 刘全新，A512P4型牵伸及应用，山东纺织科技，1993（4）4 黄大宇 梅英主编.机械设计课程设计 .吉林大学出版社，20075 濮良贵主编.机械设计第八版.高等教育出版社，20066 成大先主编.机械设计手册第五版.化学工业出版社，20107 陈人哲等主编.纺织机械设计原理（上册），第二版，北京：中国纺织出版社，19968 马棚网机械资讯（/index.html）9 中国机械CAD论坛（/）10 道客88网（/）2.本课题有待解决的主要关键问题牵伸传动墙板是细纱机牵伸装置中的一个相对重要的零部件，其结构和加工精度将直接影响到细纱机的牵伸传动，因而牵伸传动墙板的加工工艺的设计一定要合理。为保证加工精度，并且使加工简单，效率高，需要设计相应的夹具。（1）、根据零件图及生产情况分析零件。（2）、制定零件的加工工艺。（3）、设计出相应的夹具。3.对课题要求及预期目标的可行性分析 (包括解决关键问题技术和所需条件两方面)本课题需要运用机械、材料成形、力学、计算机二、三维设计等多学科的知识，需要相当广阔的知识面和较高的专业水平。具体解决方法包括以下几个方面：(1）.在课题研究初期，我借阅了大量有关工装设计方面的书籍，同时在互联网上搜索了大量关于零件工艺及工装的资料与论文。(2).在工厂边实习边进行课题调研，了解了在实际生产中零件工艺的分析及夹具的设计。虚心向工人师傅们请教本课题中遇到的不解之处，为以后的设计提供资料和积累宝贵经验，避免走不必要的弯路。同时，虚心向专业老师请教设计过程中遇到的问题。(3).通过所学知识和大量查阅资料对零件进行工艺分析和工艺参数计算。同时运用AutoCAD绘制二维工装装配图和零件图。4.完成本课题的工作计划及进度安排第12周 毕业实习；第3周 方案论证，确定方案，完成调研报告、开题报告及外文翻译；第45周 进行专用机床的结构方案设计；第612周 主要零部件设计，绘制机床装配图及关键零部件图，按学院规定的统一规范化要求撰写设计说明书（完成初稿）；第13周 审查设计 准备答辩；第14周 答辩资格评审；第15周 毕业答辩； 第16周 修改毕业设计。五指导教师审阅意见指导教师(签字)： 年 月 日六指导小组意见 指导小组组长(签字)： 年 月 日说明：1. 本报告前4项内容由承担毕业论文(设计)课题任务的学生独立撰写；2. 本报告必须在第八学期开学两周内交指导教师审阅并提出修改意见；3. 学生须在小组内进行报告，并进行讨论；4. 本报告作为指导教师、毕业论文(设计)指导小组审查学生能否承担该毕业设计(论文)课题和是否按时完成进度的检查依据，并接受学校的抽查。6中原工学院毕业设计（论文）说明书摘要牵伸传动装置是细纱机的一个重要机构装置，牵伸传动机构主要由牵伸传动墙板及其上摇臂、轴和齿轮等构成。牵伸传动墙板是整个牵伸传动轮系的主要支撑体，牵伸传动轴装在头墙板和牵伸传动墙板上，两墙板的加工面互相平行。牵伸传动墙板的结构较复杂，尺寸大，加工困难，课题针对这一问题，为牵伸传动墙板设计了合理的加工工艺规程及相应工序的工装设备，使该零件的加工工作简单化，提高了工人的劳动效率，降低了生产成本。作为工装设计的主要任务之一，夹具设计在零件的工装设计中占有相当重要的地位，本课题主要是分析牵伸传动墙板的工艺，制定了合理的加工工艺路线，确定各个工步机加工时的切削用量，估算出基本切削时间，并根据加工工艺选择恰当的定位基准和夹紧方式，针对几个加工相对困难的工序设计了专用夹具。关键词：牵伸传动墙板，工艺，工装，夹具AbstractDrafting transmission device is an important institution spinning device, drafting transmission mechanism mainly by drafting transmission wallboard and rocker, axis and the gear, etc. Drafting transmission wallboard is whole drafting transmission gear trains main support body, draft in the head wallboard and shaft outfit, drafting transmission wallboard wall face each other two parallel processing.The structure of drafting transmission wallboard is relatively complex, size, processing difficulties, subject to solve this problem, designed for drafting transmission wallboard rational processing procedure and the corresponding process of tooling equipment, make this parts processing work simplification, raise workers labor efficiency, reduce the production cost.As one of the main tasks of equipment design, clamp design in parts of the tooling design occupies an important position, this topic is mainly analysis the process of drafting transmission wallboard, formulate the reasonable processing technology route, determine various work when cutting dosages of step machining, estimate the basic cutting time, and according to the processing technology of the locating datum and choosing appropriate clamping way, according to several processing relatively difficult process design a special jig. Key words: Drafting transmission wallboard，process，tooling equipmnent，fixture 毕业设计（论文）说明书题目名称： 牵伸传动墙板工艺及工装设计 院系名称： 机电学院 班 级： 机自074班 学 号： 200700314432 学生姓名： 谢文金 指导教师： 朱继华 2011 年5月 论文编号：200700314432牵伸传动墙板的工艺及工装设计The process of drafting transmission wallboard and tooling design院系名称： 机电学院 班 级： 机自074 学 号： 200700314432 学生姓名： 谢文金 指导教师： 朱继华 2011年5月中原工学院毕业设计（论文）说明书 毕业设计（论文）说明书题目名称： 牵伸传动墙板的工艺及工装设计 院系名称： 机电学院 班 级： 机自074班 学 号： 200700314432 学生姓名： 谢 文 金 指导教师： 朱 继 华 2011 年5月 论文编号：200700314432牵伸传动墙板的工艺及工装设计The process of drafting transmission wallboard and tooling design院系名称： 机电学院 班 级： 机自074 学 号： 200700314432 学生姓名： 谢文金 指导教师： 朱继华 2011年5月摘要牵伸传动装置是细纱机的一个重要机构装置，牵伸传动机构主要由牵伸传动墙板及其上摇臂、轴和齿轮等构成。牵伸传动墙板是整个牵伸传动轮系的主要支撑体，牵伸传动轴装在头墙板和牵伸传动墙板上，两墙板的加工面互相平行。牵伸传动墙板的结构较复杂，尺寸大，加工困难，课题针对这一问题，为牵伸传动墙板设计了合理的加工工艺规程及相应工序的工装设备，使该零件的加工工作简单化，提高了工人的劳动效率，降低了生产成本。作为工装设计的主要任务之一，夹具设计在零件的工装设计中占有相当重要的地位，本课题主要是分析牵伸传动墙板的工艺，制定了合理的加工工艺路线，确定各个工步机加工时的切削用量，估算出基本切削时间，并根据加工工艺选择恰当的定位基准和夹紧方式，针对几个加工相对困难的工序设计了专用夹具。关键词：牵伸传动墙板，工艺，工装，夹具AbstractDrafting transmission device is an important institution spinning device, drafting transmission mechanism mainly by drafting transmission wallboard and rocker, axis and the gear, etc. Drafting transmission wallboard is whole drafting transmission gear trains main support body, draft in the head wallboard and shaft outfit, drafting transmission wallboard wall face each other two parallel processing.The structure of drafting transmission wallboard is relatively complex, size, processing difficulties, subject to solve this problem, designed for drafting transmission wallboard rational processing procedure and the corresponding process of tooling equipment, make this parts processing work simplification, raise workers labor efficiency, reduce the production cost.As one of the main tasks of equipment design, clamp design in parts of the tooling design occupies an important position, this topic is mainly analysis the process of drafting transmission wallboard, formulate the reasonable processing technology route, determine various work when cutting dosages of step machining, estimate the basic cutting time, and according to the processing technology of the locating datum and choosing appropriate clamping way, according to several processing relatively difficult process design a special jig. Key words: Drafting transmission wallboard process tooling equipmnent fixture目录前言11机床夹具概述21.1夹具的现状及生产对其提出的新要求21.2现代夹具的发展方向21.3机床夹具及其功用31.4机床夹具在机械加工中的作用41.5机床夹具的组成和分类51.6机床夹具的设计特点71.7机床夹具的设计要求82零件的分析92.1零件的作用92.2零件的工艺分析93工艺规程设计113.1确定毛坯的制造形式113.2基准的选择113.3制定工艺路线113.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定123.5确定切削用量及基本工时124夹具设计274.1问题的提出274.2夹具设计274.3夹具设计及操作的简要说明295结论30致 谢31参考文献32附表：零件加工工艺卡3336 前言纺织机械就是把天然纤维或化学纤维加工成为纺织品所需要的各种机械设备。生产化学纤维的机械虽然包括多种化工机械，现在已被认为是纺织机械的延伸，属广义的纺织机械。纺织机械是纺织工业的生产手段和物质基础，它的技术水平、质量和制造成本，都直接关系到纺织工业的发展。工艺性、连续性、成套性；高速度、高效率、省维护;标准化、系列化、通用化;低能耗、低噪声、低公害，是现代纺织机械的特点和方向。而纺织机械的零件种类繁多，如双针筒圆袜机零件达12001500种，零件的加工工序多道多样。因此对纺织机械中零件的加工精度有较高的要求，给零件设计合理的加工工艺过程和工装就十分必要了。牵伸传动墙板作为FA506型细纱机牵伸装置轮系的支撑板，其加工精度将直接影响到传动轮系的传动平稳性，在该零件的加工过程中需要保证一定的精度，这就需要合理的工艺过程和合适的装夹设备来实现这一需求。由于FA506细纱机的牵伸传动墙板零件的结构复杂，且零件尺寸较大，在加工是不仅加工效率低，而且工人的劳动强度大，安全性也较差。课题对牵伸传动墙板进行工艺和工装设计，就是为了解决这一问题，合理的加工工艺路线和机床夹具能够降低工人劳动强度，提高生产率，从而也间接降低了生产成本1机床夹具概述夹具最早出现在1787年，至今经历了三个发展阶段。第一阶段表现为夹具与人的结合。在工业发展初期，机械制造的精度较低，机械产品工件的制造质量主要依赖劳动者个人的经验和手艺，而夹具仅仅作为加工工艺过程中的一种辅助工具；第二阶段是随着机床、汽车、飞机等制造行业的发展，夹具的门类才逐步发展齐全。夹具的定位、加紧、导向（或对刀）元件的结构也日趋完善，逐渐发展成为系统的主要装备之一；第三阶段，即近代由于世界科学技术的进步及社会生产力的迅速提高，夹具在系统中占据相当重要的地位，这一阶段的主要表现为夹具与机床的紧密结合。1.1夹具的现状及生产对其提出的新要求现代生产要求企业制造的产品品种经常更新换代，以适应市场激烈竞争，尽管国际生产研究协会的统计表明，多品种生产的工件以占工件种类数的85%左右。然而，目前一般企业习惯于采用传统的专用夹具，在一个具有一定生产能力的工厂中约拥有1300015000套专用夹具。另一方面，在多品种生产的企业中，约每隔4年就要更新80%左右的专用夹具，而夹具的实际磨损量只有15%左右，特别最近几年来柔性制造系统（FMS）、数控机床（NC）、加工中心（MC）和组成加工（GT）等新技术被应用和推广，使中小批的生产率逐步趋近于大批量生产的水平。综上所述，现代生产对夹具提出了如下新的要求：（1）能迅速方便地装备新产品，以缩短生产准备周期；（2）能装夹一组相似性特征的工件；（3）适用于精密加工的高精度的机床；（4）适用于各种现代化制造的新型技术；（5）采用液压泵站等为动力源的高效加紧装置，进一步提高劳动生产率。1.2现代夹具的发展方向 现代夹具的发展方向表现为精密化、高效化、柔性化、标准化等四个方面:（1）精密化随着机械产品精度的日益提高，势必也相应提对夹具的精度要求。精密化夹具的结构类型很多，例如用于精密制造的多齿盘，其分度精度可达0.1；用于精密车削的高精度三爪自定心卡盘，其定心精度为5m。（2）高效化 高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间，以提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。常见的高效化夹具有自动化夹具、高速化夹具和具有夹紧力装置的夹具等。例如，在铣床上使用电动虎钳装夹工件，效率可提高5倍左右；在车床上使用高速三爪自定心卡盘，可保证卡爪在试验转速为9000r/min的条件下仍能牢固地夹紧工件，从而使切削速度大幅度提高。目前，除了在生产流水线、自动线配置相应的高效、自动化夹具外，在数控机床上，尤其在加工中心上出现了各种自动装夹工件的夹具以及自动更换夹具的装置，充分发挥了数控机床的效率。（3）柔性化 机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似，它是指机床夹具通过调整、组合等方式，以适应工艺可变因素的能力。工艺的可变因素主要有：工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等。具有柔性化特征的新型夹具种类主要有：组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、模块化夹具、数控夹具等。为适应现代机械工业多品种、中小批量生产的需要，扩大夹具的柔性化程度，改变专用夹具的不可拆结构为可拆结构，发展可调夹具结构，将是当前夹具发展的主要方向。（4）标准化 机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。目前我国已有夹具零件及部件的国家标准：GB/T2148T225991以及各类通用夹具、组合夹具标准等。机床夹具的标准化，有利于夹具的商品化生产，有利于缩短生产准备周期，降低生产总成本。1.3机床夹具及其功用（1）机床夹具夹具是装夹工件的一种工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工，热处理装配，焊接和检测等工艺过程中。在金属切削机床时使用的夹具称为机床夹具，在现代生产过程中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着加工的精度，劳动生产率和产品的制造成本等，故机床夹具的设计在企业产品设计和制造以及生产技术装备中占有极其重要的地位。机床夹具设计是一项重要的技术工作。（2）机床夹具的功能在机床上应用夹具装夹工件时，其主要功能是使工件定位和夹紧。机床夹具的主要功能是装夹工件，使其定位和夹紧。1）定位 工件在加工前，必须首先使它在机床活夹具中占有正确的位置，这就是定位。定位的任务就是限制工件的自由度。2）导向 如钻床夹具中的钻模板与钻套，能迅速的确定钻头的位置，并引导其进行钻削，导向元件制成模板，故钻床夹具常称为钻模，镗床夹具（镗模）也具有导向的功能。1.4机床夹具在机械加工中的作用在机械加工中，使用机床夹具的主要目的六个方面，然而在不同的生产条件下，应该有不同的侧重点。夹具设计时应综合考虑加工的技术要求，生产成本和个人操作方面的要求以达到预期的效果。（1）保证加工精度 用夹具装夹工件时，能稳定的保证加工精度，并减少对其他工作条件的依赖性，故在精密加工中广泛的使用机床夹具，并且它还是全面质量管理的一个重要环节。（2）提高劳动生产率使用夹具能使工件迅速的定位和夹紧，并能够显著的缩短辅助时间和基本时间，提高劳动生产率。（3）改善工人的劳动条件用夹具装夹工件方便、省力、安全。当采用气压、液压等装夹工件时，可减少工人的劳动强度，保证生产安全。（4）保证工艺秩序在生产过程中使用夹具可确保生产周期，生产强度等工艺秩序。夹具设计也是工程技术人员解决高难度零件加工的主要手段之一。（5）降低生产成本在批量生产中使用夹具时，由于劳动生产率的提高和允许使用技术等级较低的工人操作，故可明显降低生产成本。（6）扩大机床工艺范围这是生产条件有限的企业中常用的一种技术改造措施，如车床上的拉削，钻孔加工等，也可用夹具装夹加工较复杂的成型面。1.5机床夹具的组成和分类机床夹具的组成根据功用，可以把机床夹具分为以下几部分：（1）定位元件（2）夹紧装置（3）导向、对刀元件（4）连接元件（5）其他装置和元件（6）夹具体机床夹具的分类见图11（1）按夹具的通用特性分类这是一种基本的分类方法，主要反应夹具在不同生产类型中的通用特性，故也是选择夹具的主要依据。目前，我国常用的夹具有通用夹具、专用夹具和自动化生产夹具等五大类。1）通用夹具通用夹具是指结构、尺寸已规格化，具有一定通用性的夹具，如三爪自定心卡盘、台虎钳、万能分度头、顶尖、中心架、电磁吸盘等。其特点是使用性强，不需要调整或稍加调整就可以装夹一定形状和尺寸范围内的各种工件，这类夹具已商品化，且成为机床附件，采用这种夹具可缩短生产周期，减少夹具品种，从而降低生产成本，其缺点是夹具的精度不高，生产效率也较低，且较难装夹形状复杂的工件，故适用于单件小批量生产中。机 床 夹 具万能通用性夹具专用性夹具可调夹具专 用 夹 具组 合 夹 具拼装专用夹具成 组 夹 具通 用 可调夹具钻 床 夹 具铣 床 夹 具车 床 夹 具磨 床 夹 具镗 床 夹 具其他机床夹具手 动 夹 具气 动 夹 具液 压 夹 具气 压 夹 具电 动 夹 具电 磁 夹 具真 空 夹 具其 他按使用特点分类按使用机床分类按夹紧动力源分类 图11机床夹具分类图2）专用夹具专用夹具是针对一个工序的要求而专门设计和制造的夹具，其特点是针对性强，没有通用性，在产品相对稳定，批量较大的生产中常用专用夹具。随着现代多品种中小批量的发展，专用夹具在专用性和经济性方面已产生许多问题。3）可调夹具可调夹具是针对通用夹具与专用夹具的缺陷而发展起来的一类新型夹具，对不同类型和尺寸的工件，只需调整或更换原来夹具上的个别定位元件和夹紧元件便可使用。它一般又称为可调夹具和组成夹具两种，前者的通用范围比通用夹具更大，后者则是一种可调夹具，它按组成原理设计并能加工一组相似零件，故在多品种中，中小批生产中有较好的经济效应。4）组合夹具组合夹具是一种模块化的夹具，标准的模块元件有较高的精度和耐磨度，可组装成各种夹具，又可拆除留用组成新的夹具。由于使用组合夹具可缩短生产周期，元件重复多次使用，并且又可减少专用夹具数量的优点，因此，组合夹具在单件中小批量多品种生产和数控加工中，是一种较经济的夹具，组合夹具也已商品化。5）自动化生产专用夹具自动化生产专用夹具主要分为线夹具和数控机床专用夹具两大类，自动线夹具有两种：一种是固定完成夹具，一种是随行夹具，数控机床专用夹具包括加工中心夹具和柔性制造系统专用夹具，随着制造的现代化，在企业中数控机床的夹具比例正在增加，得以满足数控机床的加工要求。（2）按夹具使用的机床分类这是专用夹具设计使用的分类方法，如车床、铣床、刨床、钻床、数控车床等夹具。设计专用夹具时机床的类别、组别、型别及主要参数均已确定。它们不同点是机床切削成型运动不同，故夹具与机床的连接方式不同，它们的加工精度要求也各不相同。1.6机床夹具的设计特点机床夹具设计与其他装备设计相比有较大的差别，主要表现在以下五个方面：（1）要有较短的设计和制造周期，一般没有必要对夹具进行原理性实验和复杂的计算工作;（2）夹具的精度一般比工件的精度变了三倍；（3）夹具在一般情况下是单体制造的，通常要求的制造在投产时一次成功；（4）夹具和操作工人的关系非常密切，要求夹具与生产条件和操作密切结合；（5）夹具的社会协作制造条件差，特别是商品化的元件较少，设计者要熟悉夹具的制造方法，以满足设计的工艺要求。1.7机床夹具的设计要求设计夹具时，应满足下列四项基本要求（1）保证工件的加工精度（2）保证工人的操作安全（3）达到加工制造的生产率要求（4）满足夹具一定的使用寿命和经济效应 2零件的分析2.1零件的作用 题目所给的零件是细纱机FA506的牵伸传动墙板，它是牵伸装置中整个牵伸传动轮系的主要支撑体，起到支撑牵伸装置的作用。2.2零件的工艺分析FA506细纱机牵伸传动墙板有三个表面和两端的圆柱凸台面需要加工，还有M6与M10的螺纹孔要加工，具体如下：(1)如图21所示，A面与B面为需要加工的表面，加工A面时要注意尺寸，控制距400.05尺寸中心20，加工B面时要控制距400.05（400.05厚薄差0.06），两端2圆柱凸台面也需加工，其中A面一端的圆柱凸台面加工时控制距A面尺寸30，B面一端圆柱凸台面加工时应注意厚度160。（2）如图21所示底面为需要加工的表面，加工时应注意2-孔的加工余量。（3）如图21所示的两圆柱内孔内表面需加工到，外表面需加工到，加工高度为22。（4）如图21所示的M6深12与5-M6深12的螺纹孔及图2.23所示的2-M10与16-M6深12的螺纹孔需要加工。图21零件图 3工艺规程设计3.1确定毛坯的制造形式零件的材料为HT200。考虑到零件在装置的运转过程中不受冲击力，且零件的体积较大，因此应选用铸件毛坯。3.2基准的选择基准的选择是工艺规程设计中的重要工作。基准需要选择的正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。（1）粗基准的选择零件必需保证A面与B面的加工余量均匀，因此应选择B面为粗基准加工A面及2圆柱凸台面，以A面为基准加工B面及2圆柱凸台面。（2）精基准的选择选择精基准时，主要是解决两个问题：一是保证加工精度；二是装夹方便。在选择精基准时应遵守“基准重合”与“基准统一”的原则，所选的基准应能保证工件的装夹稳定可靠，夹具结构简单，操作方便。3.3制定工艺路线制定工艺路线的出发点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，在生产纲领以确定的情况下，可以考虑采用万能机床配以专用夹具来提高生产率，还应考虑经济效果，以便降低生产成本。工艺路线如下：工序1：下料，铸造毛坯工序2：粗铣A面及A面一端的2圆柱凸台面（见图2.11）工序3：粗铣B面及B面一端的2圆柱凸台面（见图2.11）工序4：划272孔中心连线及距孔中心线1700.1的底面加工线工序5：铣底面工序6：镗272孔，车98外圆及精铣A面和两圆柱凸台面工序7：精铣B面工序8：划2M10、5M6、M6的螺纹孔位置线工序9：钻、攻2M10、5M6、M6的螺纹孔工序10：钻、攻16M6螺纹孔工序11：修全部毛刺，装箱3.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定零件毛坯为铸件，材料为HT200，根据参考资料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：（1）A面与B面及两端的圆柱凸台面需粗精加工，查参考文献5表96可得零件两端面及圆柱凸台面得加工余量为5.5mm，其中粗铣余量3mm，精铣余量1.5mm。（2）498外圆面需粗精车，由参考文献5表95可得外圆加工余量为2.5mm，其中粗车2mm，精车0.5mm。（3）272孔内表面为加工表面，分粗镗和精镗两步完成，则加工余量为5mm，其中粗镗3mm，精镗2mm。（4）其余表面没有粗糙度要求，直接铸造成形。3.5确定切削用量及基本工时工序2 简图如图21工步1 粗铣A面，控制距40尺寸中心21.5（1）加工条件工件材料：灰铸铁HT200机床：XD5042A立式升降台铣床刀具：硬质合金端铣刀 刀具直径D=125mm 齿数Z=8（2）计算切削用量及工时1）确定进给量由机械加工工艺手册表2.1 73得进给量af=0.250.38mm/z，由于铣削材料为铸铁，硬度较小，可选用较大的进给量，故取 af=0.35mm/z ,则f=afz=0.358=2.8mm/r2）确定铣削速度查参考文献1表2.1 96得切削速度v=55-95m/min,用机夹式硬质合金铣刀v可取较大值，取v=90m/min，则ns=229.29 r/min 查参考文献1表2.12取nw=235r/min，故切削速度vc=92.23m/min 3)计算切削时间由参考文献1表2.1101得切入行程与切出行程之和为17mm，即=17mm，则铣削时间Tj=0.96min工步2 粗铣2105圆柱凸台面，距A面尺寸30(1)加工条件工件材料：灰铸铁HT200机床：XD5042A立式升降台铣床刀具：硬质合金端铣刀 刀具直径D=125mm 齿数Z=8（2）计算切削用量及工时1）确定进给量由表参考文献12.1 73得进给量af=0.250.38mm/z，由工步1取 af=0.35mm/z ,则f=afz=2.8mm/r2）确定切削速度查参考文献1表2.1 96得切削速度v=55-95m/min,用机夹式硬质合金铣刀v可取较大值，取v=90m/min，则ns=229.29 r/min查参考文献1表2.12取nw=235r/min，故切削速度vc=92.23m/min 3)计算切削时间由参考文献1表2.1101得=27mm，故铣削时间 Tj=2=2=0.90min工序3 简图见图2.21工步1 粗铣B面，控制厚43（1）加工条件工件材料：灰铸铁HT200机床：XD5042A立式升降台铣床刀具：硬质合金端铣刀 刀具直径D=125mm 齿数Z=8（2）计算切削用量及工时1）、确定进给量由参考文献1表2.1 73得进给量af=0.250.38mm/z，由于铣削材料为铸铁，硬度较小，可选用较大的进给量，故取 af=0.35mm/z , 则f=afz=2.8mm/r2）确定铣削速度查参考文献1表2.1 96得切削速度v=55-95m/min,用机夹式硬质合金铣刀v可取较大值，取v=90m/min，则ns=229.29 r/min 查参考文献1表2.12取nw=235r/min，故切削速度vc=92.23m/min 3)计算切削时间由参考文献1表2.1101得切入行程与切出行程之和为17mm，即=17mm，则铣削时间Tj=0.96min工步2 粗铣2105圆柱凸台面，距A面尺寸30（1）加工条件工件材料：灰铸铁HT200机床：XD5042A立式升降台铣床刀具：硬质合金端铣刀 刀具直径D=125mm 齿数Z=8（2）计算切削用量及工时1）确定进给量由表参考文献12.1 73得进给量af=0.250.38mm/z，由工步1取 af=0.35mm/z , 则f=afz=2.8mm/r2）确定切削速度查参考文献1表2.1 96得切削速度v=55-95m/min,用机夹式硬质合金铣刀v可取较大值，取v=90m/min，则ns=229.29 r/min查参考文献1表2.12取nw=235r/min，故切削速度vc=92.23m/min 3)计算切削时间由参考文献1表2.1101得=27mm，故铣削时间 Tj=2=2=0.90min工序5 铣底面工步1 粗铣底面，注意272加工量（1）加工条件工件材料：HT200机床：X6024A卧式升降台铣床刀具：YG8硬质合金端铣刀 D=100mm Z=6（2）计算切削用量及工时1）确定进给量由参考文献1表2.173得进给量f=0.250.38mm/z，粗铣取f=0.35mm/z, 则f=afz=2.1mm/r2)确定切削速度查参考文献1表2.196得切削速度v=5595m/min取v=90m/min则ns=286.6m/min查参考文献1表2.11取nw=296m/min，故切削速度vc=93m/min3)计算切削时间查参考文献1表2.1101取=7mmTj=0.76min工步2 精铣底面（1）加工条件工件材料：HT200机床：X6024A卧式升降台铣床刀具：YG8硬质合金端铣刀 D=100mm Z=6（2）计算切削用量及工时1）确定进给量由参考文献1表2.173得进给量fr=0.51.0mm/r，取f=0.6mm/r2) 确定切削速度查参考文献1表2.196得切削速度v=5595m/min精铣时为提高表面光洁度，取v=95m/min，则ns=302.5r/min查表参考文献12.11取nw=373r/min，故切削速度vc=96.1m/min3) 计算切削时间由参考文献1表2.1101得=7mm，则Tj=2.7min工序6 精铣镗加工面工步1 粗镗272H7孔，留加工量（1）加工条件工件材料：HT200机床：HR5B卧式加工中心刀具：硬质合金可调节浮动镗刀（2）计算切削用量及工时1）确定进给量由参考文献1表1.233得进给量f=0.31.0mm/r，粗铣取f=0.8mm/r2) 确定切削速度查参考文献1表1.233得切削速度v=4080m/min，取v=60m/min则ns=272.97r/min根据HR5B卧式加工中心产品参数取nw=247r/min，故切削速度vc=77.5m/min3) 计算切削时间Tj=2=2=2.35min工步2 精铣A面，控制距400.05尺寸中心20（1）加工条件工件材料：HT200机床： HR5B卧式加工中心刀具：硬质合金端铣刀 D=125mm Z=8（2）计算切削用量及工时1）确定进给量由参考文献1表2.173得进给量f=0.51.0mm/r,取f=0.6mm/r2) 确定切削速度查参考文献1表2.196得切削速度v=5595m/min，精铣时为提高表面光洁度，取v=95m/min，则ns=242r/min根据HR5B卧式加工中心产品技术参数取nw=247r/min，故切削速度vc=94.8m/min3) 计算切削时间由参考文献1表2.1101得切入行程与切出行程之和=17mm则铣削时间Tj=4.3min工步3 精铣2圆柱凸台面（1）加工条件工件材料：HT200机床： HR5B卧式加工中心刀具：硬质合金端铣刀 D=125mm Z=8（2）计算切削用量及工时1）确定进给量由参考文献1表2.173得进给量f=0.51.0mm/r取f=0.6mm/r2) 确定切削速度查参考文献1表2.196得切削速度v=5595m/min，精铣时为提高表面光洁度，取v=95m/min，则ns=242r/min根据HR5B卧式加工中心技术参数取nw=247r/min，故切削速度vc=94.8m/min3) 计算切削时间由参考文献1表2.1101得=27mm，故铣削时间 Tj=2=2=3.9min工步4 粗精车2-外圆（1）加工条件工件材料：HT200机床：HR5B卧式加工中心刀具：YG690偏刀（2）计算切削用量及工时粗车2-外圆1）确定进给量由参考文献1表1.147得进给量f=0.91.2mm/r取f=1mm/r2) 确定切削速度查参考文献1表1.148得切削速度v=100-120m/min，精铣时为提高表面光洁度，取v=100m/min，则ns=324.97r/min根据HR5B卧式加工中心技术参数取nw=312r/min，故切削速度vc=96.4m/min3) 计算切削时间根据参考文献2有车削时切入量=03mm，切出量=03mm，则切削时间Tj=2=0.21min精车2-外圆1）确定进给量由参考文献1表1.148得进给量f=0.250.40mm/r，取f=0.30mm/r2) 确定切削速度查参考文献1表1.148得切削速度v=100-120m/min，精铣时为提高表面光洁度，取v=110m/min，则ns=394r/min根据XH768卧式加工中心产品说明书取nw=312r/min，故切削速度vc=96m/min3) 计算切削时间Tj=2=0.55min工步5 精镗272H7孔（1）加工条件工件材料：HT200机床：HR5B卧式加工中心刀具：硬质合金可调节浮动镗刀（2）计算切削用量及工时1）确定进给量由参考文献1表1.233得进给量f=0.150.50mm/r，粗铣取f=0.25mm/r2) 确定切削速度查参考文献1表1.233得切削速度v=5080m/min取v=70m/min，则ns=309r/min根据HR5B卧式加工中心产品参数取nw=312r/min，故切削速度vc=70.5m/min3) 计算切削时间Tj=2=2=5.97min工步6 精铣2另一圆柱凸台面（1）加工条件工件材料：HT200机床： HR5B卧式加工中心刀具：硬质合金端铣刀 D=125mm Z=8（2）、计算切削用量及工时1）、确定进给量由参考文献1表2.173得进给量f=0.51.0mm/r取f=0.6mm/r2) 确定切削速度查参考文献1表2.196得切削速度v=5595m/min，精铣时为提高表面光洁度，取v=95m/min，则ns=242r/min根据HR5B卧式加工中心技术参数取nw=247r/min，故切削速度vc=94.8m/min3) 计算切削时间由参考文献1表2.1101得=27mm故铣削时间Tj=2=2=3.9min工步7 粗精车2-外圆，控制相关尺寸（1）加工条件工件材料：HT200机床：HR5B卧式加工中心刀具：YG6 90偏刀（2）计算切削用量及工时粗车2-外圆1）确定进给量由参考文献1表1.147得进给量f=0.91.2mm/r取f=1mm/r2) 确定切削速度查参考文献1表1.148得切削速度v=100-120m/min，精铣时为提高表面光洁度，取v=100m/min，则ns=324.97r/min根据HR5B卧式加工中心技术参数取nw=312r/min，故切削速度vc=96.4m/min3) 计算切削时间根据参考文献2有车削时切入量=03mm，切出量=03mm，则切削时间Tj=2=0.21min精车2-外圆1）确定进给量由参考文献1表1.148得进给量f=0.250.40mm/r，取f=0.30mm/r2) 确定切削速度查参考文献1表1.148得切削速度v=100-120m/min，精铣时为提高表面光洁度，取v=110m/min，则ns=394r/min根据XH768卧式加工中心产品说明书取nw=312r/min，故切削速度v=96m/min3) 计算切削时间Tj=2=0.55min工序7 精铣B面工步1 精铣B面，控制尺寸40（1）加工条件工件材料：HT200机床：XD5042A立式升降台铣床刀具：硬质合金端铣刀 D=125mm Z=8（2）计算切削用量及工时1）确定进给量由参考文献1表2.173得进给量f=0.51.0mm/r,取f=0.6mm/r2) 确定切削速度查参考文献1表2.196得切削速度v=5595m/min精铣时为提高表面光洁度，取v=95m/min，则ns=242r/min查参考文献1表2.12取nw=235r/min，故切削速度vc= 92m/min3) 计算切削时间由参考文献1表2.1101得切入行程与切出行程之和=17mm，则铣削时间Tj=4.5min工序9 钻、攻各螺纹孔工步1 钻攻2-M10螺纹孔（1）加工条件工件材料：灰铸铁HT200机床：Z3025B10摇臂钻床刀具：9麻花钻、M10机用丝锥（1）计算切削用量及工时钻9孔1）确定进给量由参考文献1表3.420得进给量f=0.200.30mm/r，取f=0.24mm/r2）确定切削速度查机械加工工艺手册表3.420得切削速度v=1225m/min，取v=16m/min则ns=579r/min查参考文献1表2.14取nw=640r/min，故切削速度vc=17.68m/min 3) 计算切削时间根据参考文献1，=cot+(12)式中D扩铰后孔径 d1扩铰前孔径 刀具主偏角这里代入数据计算得=1.6mm钻扩盲孔时=0因此切削时间Tj=2=2=0.56min攻2-M10螺纹1）确定进给量查取f=0.20mm/r2) 确定切削速度根据参考文献3表10-167得v=12.8m/min，则ns=407.6r/min根据参考文献3表6-19取nw=450r/min，故vc=14.13m/min3) 确定切削时间Tj=2=1.05min工步2钻攻5-M6螺纹孔（1）加工条件工件材料：灰铸铁HT200机床：Z3025B10摇臂钻床刀具：5麻花钻 M6机用丝锥（2）计算切削用量及工时钻5孔1）确定进给量由参考文献3表10-167进给量f=0.11-0.13mm/r， 取f=0.13mm/r2）确定切削速度由参考文献3表10-70得切削速度v=42m/min，则ns=2786r/min查参考文献3表6-19取nw=2500r/min，故切削速度vc=37.68m/min3) 计算切削时间 根据参考文献1钻扩盲孔时=0，=cot+(12)=1.6Tj=0.36min攻5-M6 螺纹1）确定进给量由参考文献3表10-167得进给量f=0.15mm/r2) 确定切削速度根据参考文献3表10-167得v=6.9m/min，则ns=366.24r/min根据参考文献3表6-19取nw=450r/min，故vc=8.48m/min3) 确定切削时间Tj=1.69min工步3 钻、攻M6螺纹孔（1）加工条件工件材料：灰铸铁HT200机床：Z3025B10摇臂钻床刀具：5麻花钻 M6机用丝锥（2）计算切削用量及工时钻5孔1）确定进给量由参考文献3表10-167进给量f=0.11-0.13mm/r，取f=0.13mm/r2）确定切削速度由参考文献3表10-70得切削速度v=42m/min，则ns=2786r/min查参考文献3表6-19取nw=2500r/min，故切削速度vc=37.68m/min3) 计算切削时间 根据参考文献1钻扩盲孔时=0，=cot+(12)=1.6mmTj=0.36min攻5-M6 螺纹1）确定进给量由参考文献3表10-167得进给量f=0.15mm/r2) 确定切削速度根据参考文献3表10-167得v=6.9m/min则ns=366.24r/min根据参考文献3表6-19取nw=450r/min故vc=8.48m/min3) 确定切削时间Tj=0.34min工序10 钻、攻16-M6螺纹孔工步1 钻攻4搭子面16-M6螺纹孔（1）加工条件工件材料：灰铸铁HT200机床：Z3025摇臂钻床刀具：5麻花钻、M6机用丝锥（2）计算切削用量及工时钻5孔1）确定进给量由参考文献3表10-167进给量f=0.11-0.13mm/r， 取f=0.13mm/r2）确定切削速度由参考文献3表10-70得切削速度v=42m/min，则ns=2786r/min查参考文献3表6-19取nw=2500r/min，故切削速度vc=37.68m/min3) 计算切削时间根据参考文献1，=cot+(12)=1.6，钻扩盲孔时=0，故切削时间Tj=1.152min攻16-M6螺纹孔1）确定进给量由参考文献3表10-167进给量f=0.15mm/r，查取f=0.20mm/r2) 确定切削速度根据参考文献3表10-167得v=6.9m/min，则ns=366.24r/min根据参考文献31表6-19取nw=450r/min，故vc=8.48m/min3) 确定切削时间Tj=5.4min4夹具设计需设计夹具的工序为工序二、工序三、工序六和工序十。4.1问题的提出工序二和工序三均为在立式铣床上铣平面，待加工表面不仅有粗糙度要求，其尺寸与其他的加工表面和非加工表面也有一定的联系，而且零件的几何形状较复杂，外形尺寸较大，因此设计夹具时应综合考虑各种因素，在保证加工要求的前提下，要尽量是加工时操作简单，安全。工序六为加工中心用的夹具，由于该工序一次装夹后，加工的面较多，工步较复杂，该工序的夹具设计时要确保各工步能顺利加工。工序十为钻孔用辅具，在钳工中操作较简单，加工时切削力也不大，该辅具的设计主要考虑保证加工精度及操作方便与否。4.2夹具设计（1）选择定位基准定位基准选择的是否合理，将直接影响最终加工出来的零件的质量。基准选择不当也会使工艺路线不合理，从而导致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。因此，应根据零件图的技术要求，从保证零件的加工精度要求出发，合理选择定位基准。此零件图没有很高的技术要求，应优先考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度，提高加工精度。零件A面和B面都经过粗铣和精铣完成，因此粗铣A面时以B面为定位基准，粗铣B面时以A面为定位基准；在工序六中由于工步较多，定位基准选择一定要保证各工步的加工要求，选择零件侧面加工过的底面作为定位基准。（2）夹紧力的计算1）计算工序二夹具所需夹紧力：工序二夹具是靠螺杆端面压紧工件的，由参考文献3表7-18知夹紧力计算公式为：W=式中W所需夹紧力 M作用扭矩 d2螺纹中径 螺纹升角D螺杆与工件接触部位直径由参考文献1表2.12得机床功率P=7.5kw则作用扭矩M=T=9550=9550=30
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