机械制造技术课程设计-泵体加工工艺及钻侧面φ12孔夹具设计（全套图纸）.pdf

泵体加工工艺及钻侧面12 孔夹具设计 学生姓名：学生姓名： 学学 号：号： 指导教师：指导教师： 所在学院：所在学院：工程学院 专专 业：业：机械设计制造及其自动化 中国大庆 2014 年 12 月 摘 要 在制定工艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机车及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作地服务时间。 本次设计的主要内容是泵体加工工艺规程及48025. 00+孔镗孔夹具和12孔的钻孔夹具的设计。首先对泵体的零件进行分析，通过对泵体进行的研究和分析，描述了泵体零件的加工工艺的制定，各工序的加工工艺的分析以及切削用量和工时的计算等相关内容。为了提高劳动生产率，降低劳动强度，保证加工质量，与指导老协商后，觉得用夹具比较合适。 关键词：关键词： 工序；工艺；工步；加工余量 全套图纸，加全套图纸，加 153893706 ABSTRACT Enable producing the target in process of production (raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment t can replace the heavy labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to protect the personal safety, Therefore widely used in machine building, metallurgy, electronics, light industry and atomic energy sectors.of the direction, and only one direction 48 hole feed.This paper introduces the basic principle and the classification of interpolation, principle of point by point comparison method, the visual of development environment and drawing function introduction. Using the top framework of visual in of, based on the 12 hole developed a parabolic interpolation of point by point comparison method, which can further the understanding to the characteristics of point by point comparison method and the further understanding of the development tools, for the further numerical fields.Under the global economic development environment,Chinas various industries in other countries by the advanced technology of impact at the same time. Keywords： The process, worker one, worker, the surplus of processing 目录 摘 要 . I Abstract . IV 1 绪 论 . 1 2 零件的分析 . 1 2.1 零件的作用 . 2 2.2 零件的工艺分析 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 3 毛坯的确定以及毛坯图和零件图的绘出 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 3.1 分析毛坯的制作以及其组成 . 10 3.2 加工余量和工序、毛坯尺寸的确定 . 16 4 泵体的工艺规程的设计 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 4.1 定位基准的选择 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 4.2 制订工艺路线 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 4.3 选择加工设备及刀具、夹具、量具 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 4.4 加工工序设计 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5 设计泵体钻孔夹具 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.1 定位基准的选择 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.2 分析误差 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.3 夹具的夹紧力和切削力的计算 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.4 夹紧元件及动力装置确定 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.5 夹具设计及操作的简要说明 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 结轮 . 40 致 谢 . 41 参考文献 . 42 1 绪 论 本文是在实际操作的基础上通过了解零件在装配体中的作用，分析其性能特点，咨询其工作原理等方面知识的基础上完成的。通过零件的实际加工结合毕业设计要求，我在分析零件主要功能的基础上设计零件的加工工艺，并且为了提高加工效率，满足图纸设计要求，真对其中一道工序的加工设计一套钻夹具。 大学课程已全部结束，此次设计要把大学期间学的东西综合运用，使我们学的东西融会贯通，并结合生产实习中学到的实践知识独立地分析和解决工艺问题。通过这次毕业设计与学习，使我能对制造活动有一个总体的、全貌的了解与把握，能掌握金属切削过程的基本规律，掌握机械加工的基本知识，能选择加工方法与机床、刀具、夹具及加工参数，具备制订工艺规程的能力和掌握机械加工精度和表面质量的基本理论和基本知识，初步具备分析解决现场工艺问题的能力。了解当今先进制造技术和先进制造模式的发展概况，初步具备对制造系统、制造模式选择决策的能力。 本次设计是机械的一个重要零件泵体。内容涉及到零件分析、确定毛坯、拟订工艺、工序设计以及两套夹具设计。此次设计把我们大学期间学的大部分内容都用上了，还用到了其它有关手册和图表。这次设计是在学校的最后一次设计，它是一次很好的锻炼机会，为我们未来从事的工作打下良好的基础。 由于能力有限，经验不足，设计中有许多不足之处，希望各位老师多加指教。 机械工业是国民的装备部， 是为国民经济提供装备和为人民生活提供耐用消费品的产业。不论是传统产业，还是新兴产业，都离不开各种各样的机械装备，机械工业所提供装备的性能、质量和成本，对国民经济各部门技术进步和经济效益有很大的和直接的影响。机械工业的规模和技术水平是衡量国家经济实力和科学技术水平的重要标志。因此，世界各国都把发展机械工业作为发展本国经济的战略重点之一。 机械工程的服务领域广阔而多面，凡是使用机械、工具，以至能源和材料生产的部门，都需要机械工程的服务。概括说来，现代机械工程有五大服务领域：研制和提供能量转换机械、研制和提供用以生产各种产品的机械、研制和提供从事各种服务的机械、研制和提供家庭和个人生活中应用的机械、研制和提供各种机械武器。 不论服务于哪一领域，机械工程的工作内容基本相同，主要有： 建立和发展机械工程的工程理论基础。例如，研究力和运动的工程力学和流体力学；研究金属和非金属材料的性能，及其应用的工程材料学；研究热能的产生、传导和转换的热力学；研究各类有独立功能的机械元件的工作原理、结构、设计和计算的机械原理和机械零件学；研究金属和非金属的成形和切削加工的金属工艺学和非金属工艺学等等。 研究、设计和发展新的机械产品，不断改进现有机械产品和生产新一代机械产品，以适应当前和将来的需要。 机械产品的生产，包括：生产设施的规划和实现；生产计划的制订和生产调度；编制和贯彻制造工艺；设计和制造工具、模具；确定劳动定额和材料定额；组织加工、装配、试车和包装发运；对产品质量进行有效的控制。机械制造企业的经营和管理。机械一般是由许多各有独特的成形、加工过程的精密零件组装而成的复杂的制品。生产批量有单件和小批，也有中批、大批，直至大量生产。销售对象遍及全部产业和个人、家庭。而且销售量在社会经济状况的影响下，可能出现很大的波动。因此，机械制造企业的管理和经营特别复杂，企业的生产管理、规划和经营等的研究也多是肇始于机械工业。 机械产品的应用。这方面包括选择、订购、验收、安装、调整、操作、维护、修理和改造各产业所使用的机械和成套机械装备， 以保证机械产品在长期使用中的可靠性和经济性。 机械产品的应用。这方面包括选择、订购、验收、安装、调整、操作、维护、修理和改造各产业所使用的机械和成套机械装备， 以保证机械产品在长期使用中的可靠性和经济性。研究机械产品在制造过程中，尤其是在使用中所产生的环境污染，和自然资源过度耗费方面的问题，及其处理措施。这是现代机械工程的一项特别重要的任务，而且其重要性与日俱增。机械的种类繁多，可以按几个不同方面分为各种类别，如：按功能可分为动力机械、物料搬运机械、粉碎机械等；按服务的产业可分为农业机械、矿山机械、纺织机械等；按工作原理可分为热力机械、流体机械、仿生机械等。另外，机械在其研究、开发、设计、制造、运用等过程中都要经过几个工作性质不同的阶段。按这些不同阶段，机械工程又可划分为互相衔接、互相配合的几个分支系统，如机械科研、机械设计、机械制造、机械运用和维修等。这些按不同方面分成的多种分支学科系统互相交叉，互相重叠，从而使机械工程可能分化成上百个分支学科。例如，按功能分的动力机械，它与按工作原理分的热力机械、流体机械、透平机械、往复机械、蒸汽动力机械、核动力装置、内燃机、燃气轮机，以及与按行业分的中心电站设备、工业动力装置、铁路机车、船舶轮机工程、汽车工程等都有复杂的交叉和重叠关系。船用汽轮机是动力机械，也是热力机械、流体机械和透平机械，它属于船舶动力装置、蒸汽动力装置，可能也属于核动力装置等等。 19 世纪时，机械工程的知识总量还很有限，在欧洲的大学院校中它一般还与土木工程综合为一个学科，被称为民用工程，19 世纪下半叶才逐渐成为一个独立学科。进入20 世纪，随着机械工程技术的发展和知识总量的增长，机械工程开始分解，陆续出现了专业化的分支学科。这种分解的趋势在 20 世纪中期，即在第二次世界大战结束的前后期间达到了最高峰。 由于机械工程的知识总量已扩大到远非个人所能全部掌握， 一定的专业化是必不可少的。但是过度的专业化造成知识过分分割，视野狭窄，不能统观和统筹稍大规模的工程的全貌和全局，并且缩小技术交流的范围，阻碍新技术的出现和技术整体的进步，对外界条件变化的适应能力很差。封闭性专业的专家们掌握的知识过狭，考虑问题过专，在协同工作时配合协调困难，也不利于继续自学提高。因此自 20 世纪中、后期开始，又出现了综合的趋势。人们更多地注意了基础理论，拓宽专业领域，合并分化过细的专业。械工程以增加生产、提高劳动生产率、提高生产的经济性为目标来研制和发展新的机械产品。在未来的时代，新产品的研制将以降低资源消耗，发展洁净的再生能源，治理、减轻以至消除环境污染作为超经济的目标任务。 2 零件的分析 2.1 零件的作用 作为铸件的一种，泵体有很多种类型，不同的泵体的作用不尽相同，在这里，我们对不同的泵体选取其中的几种，加以举例说明。 泵体由吸水室和压水室两大部分组成。在吸水室的进口和压水室的出口分别是水泵进口法兰和出口法兰，用以连接进水管和出水管。吸水室一般是一段逐渐收缩的锥形短管或等径直管，其作用是将水流引入叶轮，并向叶轮提供所需要的流态。压水室的作用是收集叶轮流出的液体，并将液流引向出口。压水室的外形很像蜗牛壳，俗称蜗壳，叶轮就包在蜗壳里。 泵体的顶部设有排气孔(灌水孔)，用以抽真空或灌水。在壳体的底部设有一放水孔，平时用方头螺栓塞住，停机后用来放空泵体内积水，防止泵内零件锈蚀和冬季结冰冻坏泵体。泵体由铸铁或铸钢等材料制造，其内表面要求光滑，以减小水力损失 齿轮泵的工作原理是：依靠泵缸与啮合齿轮间所形成的工作容积变化和移动来输送液体和使之增压的回转泵外啮合双齿轮的结构。一对相互啮合的齿轮和泵缸把吸入腔和排出腔隔开。齿轮转动时，吸入腔侧轮齿相互脱开处的齿间容积逐渐增大，压力降低，液体在压差作用下进入齿间，随着齿轮的转动，一个个齿间的液体被带至排出腔，齿轮泵就是两个尺寸相同的齿轮在一个紧密配合的壳体内相互啮合旋转，齿轮的外径及两侧与壳体紧密配合。来自于挤出机的物料在吸入口进入两个齿轮中间，并充满这一空间，随着齿 ud 旋转沿壳体运动，最后在两齿啮合时排出。 2.2.零件的工艺分析 外形尺寸为 111*110*110，材料为灰铸铁 HT200，主要加工面是左右端面，其中 8 字形两孔和 M8 螺纹孔，这给加工带来了不便，在选择刀具上及工件装夹上需要特殊要求。其它加工部分还包括各端面、辅助孔及各种紧固螺钉孔等。其中 48 孔为需要通过粗镗，精镗达到工序要求的位置，同时12 内孔也需要钻削加工。工件的尺寸公差及主要技术指标为：工件传动轴孔尺寸精度IT7 级；位置度0.01mm；同轴度0.01mm；表面粗糙度Ra0.8。 因工件的 5 个面 要加工，要求保证 4 个传动轴孔的垂直度与同轴度要求。 一下为泵体的零件图的几个视图： 2.1 泵体主视图 2.2 泵体左视图 2.3 泵体剖视图 3 毛坯的确定以及毛坯图和零件图的绘出 零件的材料为 HT200。根据零件材料确定毛坯为铸件。又由题目已知零件的生产类型为大批生产。毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。又由于泵体零件的内腔及 60、48 及搭耳凸台均需铸出，故还应放型芯。此外，为消除残余应力铸造后应安排人工时效。 参考文献【1】表 2.2-5（P41），确定加工余量等级为灰铸铁 CT8-10 级，加工余量等级MA 为 G 级，故取 CT 为 10 级，MA 为 G 级。 铸件的分型面选择通过 C 基准孔轴线，且与 R 面平行的面。浇冒口位置分别位于 C 基准孔凸台的两侧。 参考文献【表】2.2-4（P40）用查表法确定各表面的总余量如表所示： 加工表面 基本尺寸（mm） 加工余量等级 加工余量数值 说明 左端面 54 G 3 端面，双侧加工（下） 右端面 54 G 3 端面，双侧加工（下） 右端 48 孔 42 H 3*2 孔降一级，双侧加工 左侧12 孔 10 G 1*2 端面，双侧加工（下） 底面 19 G 1.5*2 端面，单侧加工 左侧32 孔 26 G 3*2 孔降一级，双侧加工 查表 2.2-1（P38） 铸件主要尺寸的公差： 零件尺寸 总余量 毛坯尺寸 公差 CT 54 3 57 1 48 3 42 H10 12 2 10 H7 16 3 19 H7 32 6 26 H7 4 泵体的工艺规程的设计 4.1 定位基准的选择 1.粗基准的选择：考虑到以下几点要求，选择泵体零件的孔端面和毛坯孔作粗基准：第一，在保证各加工面均有加工余量的前提下，使重要面的加工余量尽量均匀；第二，装入箱体内的旋转零件与孔内壁应有足够的间隙，此外还应能够保证定位准确夹紧可靠。 2.精基准的选择：小齿轮泵泵体的左端面及两个中心孔既是装配基准又是设计基准，用他们作精基准，能使加工遵循基准重合的原则，其余各面和孔的加工也能用它定位，这样使工艺路线遵循了基准统一的原则，形成一面两孔的典型定位方式。此外，左端面面积较大，定位比较稳定，夹紧方案也比较简单可靠，操作方便。 4.2 制订工艺路线 工艺路线的确定的合适与否直接关系到工件的加工的生产效率以及质量，是机械加工中的第一要素，必要重点对待，在泵体这个零件中，我们必须遵循零件加工工艺的基本原则，即为先面后孔，先粗车后精车，在这里，我们先对泵体的上、下平面进行加工然后就是泵体零件的四个侧面以及四个倒角，然后就是侧面和底面的铣削，最后就是镗孔，最后钻孔。 根据泵体零件的特点，确定泵体的加工工艺路线如下： 工艺路线一： 铸造 时效 涂底漆 3.铣底部大端面，厚度 16 兼顾 4.钻底部 4-10 孔 5.粗镗22、32 和 2-48 6.精镗22、32 和 2-48 及端面 7.钻攻侧面上的 M18x1.5 8.钻攻上部平面上的 M18x1.5 9.钻右侧上的 2-6 孔和钻攻 6-M8 10.钻攻左侧上的 2-M8 11.去毛刺 12.检验 13.入库 工艺路线二： 铸造 时效 涂底漆 3.铣底部大端面，厚度 16 兼顾 4.钻底部 4-10 孔 5.粗镗22、32 和 2-48 6.精镗22、32 和 2-48 及端面 7.钻攻侧面上的 M18x1.5 8.钻右侧上的 2-6 孔和钻攻 6-M8 9.钻攻上部平面上的 M18x1.5 10.钻攻左侧上的 2-M8 11.去毛刺 12.检验 13.入库 工艺路线三： 铸造 时效 涂底漆 3.铣底部大端面，厚度 16 兼顾 4.钻底部 4-10 孔 5.钻攻侧面上的 M18x1.5 6.钻右侧上的 2-6 孔和钻攻 6-M8 7.钻攻上部平面上的 M18x1.5 8.钻攻左侧上的 2-M8 9.粗镗22、32 和 2-48 10.精镗22、32 和 2-48 及端面 11.去毛刺 12.检验 13.入库 工艺路线四： 铸造 时效 涂底漆 3.铣底部大端面，厚度 16 兼顾 4.钻底部 4-10 孔 5.钻攻侧面上的 M18x1.5 6.钻右侧上的 2-6 孔和钻攻 6-M8 7.粗镗22、32 和 2-48 8.精镗22、32 和 2-48 及端面 9.钻攻上部平面上的 M18x1.5 10.钻攻左侧上的 2-M8 11.去毛刺 12.检验 13.入库 其中，方案二、三、四的工艺路线虽能方便工人安装加工，但在装夹加工过程中会对零件已加工好表面造成破坏，造成零件损失；方案三，能加工出所要的零件，但加工时对零件的装夹和拆卸较频繁，时间耽搁较长，生产率下降；所以，综合选定，方案一可用。方案一对于工件的夹持和安装都比较方便，并且拆卸也十分便捷。 4.3 选择加工设备及刀、量、夹具 由于生产类型为大批生产，故加工设备宜以通用机床为主、辅以少量专用机床和组合机床。其生产方式为以通用机床加专用夹具为主。辅以少量专用机床的流水生产线。工件在各机床上的装卸及各机床间的传送均由人工完成。 3.铣底部大端面，厚度 16 兼顾 考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题，采用铣床 X5032，参考文献1表4.2-38（P161）。游标卡尺 0-125/0.02mm 、通用夹具、面铣刀 4. 钻底部 4-10 孔。 采用摇臂钻床 Z3020，参考文献1表 4.2-38（P161）。游标卡尺 0-125/0.02mm 、9麻花钻头。 5. 粗镗22、32 和 2-48 考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题，采用镗床 T617A，参考文献1表6.2-38（P161）。游标卡尺 0-125/0.02mm 、YT18X 镗刀。 7.精镗22、32 和 2-48 及端面 考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题，采用卧式镗床 T6113，参考文献1表 4.2-38（P161）。游标卡尺 0-125/0.02mm 、镗刀 YG15X 8. 钻攻侧面上的 M18X1.5 螺纹孔。 考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题，采用钻床 Z3050，参考文献1表4.2-38（P161）。游标卡尺 0-125/0.02mm 、钻头16.5、M18 丝攻. 9. 钻攻上部平面上的 M18x1.5 考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题，采用钻床 Z3050，参考文献1表4.2-38（P161）。游标卡尺 0-125/0.02mm 、钻头16.5、M18 丝攻. 10.钻右侧上的 2-6 孔和钻攻 6-M8。 考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题，采用钻床 Z3050，参考文献1表4.2-38（P161）。游标卡尺 0-125/0.02mm 、钻头5.5、6.5 钻头，M8 丝攻. 11.钻攻左侧上的 2-M8 考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题，采用钻床 Z3050，参考文献1表4.2-38（P161）。游标卡尺 0-125/0.02mm ，6.5 钻头，M8 丝攻. 4.4 加工工序设计 工序 3、4、5。 4.4.1 选择刀具 1. 选择面铣刀 400mm，齿数 Z=14 4.4.2 选择切削用量 1.确定切削深度 ap 查文献（1）表 2.3-5P63 平面加工余量得总加工余量为 3.5mm，端面精加工余量为 1 所以粗铣端面的余量为 3.5-1=2.5m 2.确定进给量 根据表 4，在粗铣铸件刀杆为 16*25mm,ap3,工件直径为148 为 100400mm 时，f=0.8-1.4mm/r。 按 C6140 机床说明书选择确定进给量尚需满足刀片强度和机床仅给机构的强度的要求故需校验。 校核机床进给机构强度：根据 C6140 机床说明书其进给允许的走刀力m a x3 5 3 0 NF=.根据表 17，当铸铁的强度 HB=170-212;ap4 时 f0.75mm/r, Kr=45,V=1.1m/s(预计)时，走刀力为 Fx0=950N.切削时 Fx 的修正系数为0Kr Fx=1，KFx=1，KrFx=1.11（见表 22-3），故实际走刀力为Fxc=950*1.11=1054.5N。 由于切削的走刀力小于机床近给机构允许的走刀力，故所选 f=1.2mm/r 的进给量可用。 4.4.3 选择铣刀磨钝标准及耐用度 根据表 10，铣刀后刀面最大磨损量取 1mm,铣刀耐用度 T=3600s 4.4.3 确定切削速度 V 根据表 21 160mmxvyvCvKvVTapf=式中 K v=KmvKtvKxrvKsvKTVKkv 所以， 查表 21-6,Ktv=1,Kxv=0.88(表 21-7)， Ksv=0.8(表 21-5)KTV=1(表 11)Kkv=1(表 21-9)Kmv=0.8 Kv-1*0.88*1*1*0.8=0.56； 0.20.20.150.41580.560.9/53/ min6036002.81.2Vmsm=； N=1000v/D=1000*53/3.14*262=1.1r/s=64.4r/min； 按 C6140 机床说明书，选择 n=76r/min； 4.4.5 校验机床功率 Pm=Fzv*103=2716.6*103*0.9=2.4KW； 根据 C6140 机床说明书， 允许功率为 7KW2.4KW， 故选择之切削用量可在 C620-1 机床上进行。 4.4.6 计算基本工时 Tm=L/nf 式中 L=L+Y+，l=210mm,根据表 20，铣削时的入切削量及超且量 Y+=4.3mm,则L=210+4.3=214.3mm，故 tm=214.3/1.1*1.2=162s； 精铣端面： 一、选刀具 铣刀形状;刀杆尺寸及刀片厚度与粗铣相同， 铣刀牌号为 YG6， 铣刀几何形状为表 3，Kr=45，,Kr=5r0= 1200=8 s=3r=1 0 15r= 10 .3bm m=，卷屑槽尺寸为Rn=4mm,Wn=3.5mm,dn=0.4mm 4.4.7 选择切削用量 1.决定切削深度 ap ap=4.65 2.决定进给量 f 精铣价格进给两主要受价格光洁度的限制，根据表 6 当r=1 V1.33（预计）时，f=0.4-0.55mm/r 按 C6140 机床，选 f=0.4mm/r,由于精加工，切削力小，故不需校核 3.选铣刀磨钝标准及耐用度 根据表 10，选铣刀后刀面最大磨损量为 0.4mm，耐用度 T=3600S 4.决定切削速度 V 根据表 12 ap1.8mm，f0.42mm/r 时，V=2.13m/s 切削速度修正系数均为 1，故V=2.13m/s=127.8m/min； N=100v/D=1000*2.13/3.14*262=2.6r/s=156r/min； 根据 C6140 说明书，选择 n=150r/min； 则实际切削速度为：V=Dn/1000=3.14*262*150/1000=123.4m/min=2m/s； 只校核粗加工所以本工序不需校核。 4.4.7 计算基本工时 根据 Tm=L/nf 式中 L=L+Y+， l=210mm,根据表 20， 铣削时的入切削量及超且量 Y+=2mm,则 L=210+2=212mm，故 tm=212/2.5*0.4=212s； 1.镗76 孔： 查文献 (1)表 2.3-5P63 平面加工余量得总加工余量为 4mm，端面加工余量为 1.2 七级预铸孔查文献 1 表 2.3-10 得粗镗后孔的直径为 72 故孔的精镗余量为 Z 精=215-214.3/2=0.35， 因为Z 总=5 所以 Z 粗=5-0.35=4.65 粗镗及精镗工序的余量和工序尺寸及公差列表如下： 加工表面 加工方法 余量 精度等级 工序尺寸及公差 22 粗镗 2 H10 16H10 32 半精镗 1.3 H8 26H8 48 精镗 0.35 H7 42h7 按 CA6140 机床的进给量文献 1 表 4.2-9P146 选择 f=0.65mm/r 确定的进给量尚需满足机床进给强度的要求，故需进行校验。 2.确定镗孔22 的切削用量，所选刀具是为 YG6 直径为 22mm 的圆形镗刀。 1.确定切削深度 ap=4.65mm 2.确定进给量 f 参考文献 4 表 10-10P745 得 f= 0.5-0.7mm/r,按 C620-1 机床进给量选择为 0.5mm/r。 5.确定切削速度 V 查文献 4 表 10-1P735，当 ap0.4 时160mmxvyvCvKvVTapf=式中 K v=KmvKtvKxrvKsvKTVKkv 所以， 查表 21-6,Ktv=1,Kxv=0.88(表 21-7)， Ksv=0.8(表 21-5)KTV=1(表 11)Kkv=1(表 21-9)Kmv=0.8 Kv-1*0.88*1*1*0.8=0.56 0.20.20.150.41580.563.2/192/ min6036004.650.5Vmsm=； N=1000v/D= 284r/min； 查文献 1 表 4.2-8P145 取 n=305 r/min； 1. 计算工时 选镗刀主偏角 Xr-45，则 L1=ap/tgKr+25 l=132 4.65+2=6.65 l2=35 ，l3=5，L=l1+l2+l=132+6.65+5=143.65； F=0.5mm/r n=5r/s Tj=l+l1+l2+l3/fn=143.65+5/0.5*5=59.46s； 精镗： 取 f=0.12mm/r ； ap=0.35mm； 0.20.20.150.41580.56107/ min6036000.350.12Vm=； N=1000v/D=1000*107/3.14*215=158r/min 按 C620-1 取 n=149r/min； 计算工时： F=0.12 n=2.5 Tj=143.65+5/0.12*2.5=496s； 一）、粗镗48 孔 1.确定粗镗孔的切削用量， 所选刀具为 YG6 硬质合金镗刀 Kr=45， 直径为 20mm 的圆形镗刀，其耐用度 T=60min 2.切削深度 ap ap=3.65mm 3.进给量 参考文献 4 表 10-10P745 得 f=0.5-0.7mm/r 按 C620-1 机床进给量选择 f=0.5mm/r 4.切削速度 160mmxvyvCvKvVTapf=2 . 015. 02 . 05 . 065. 36056. 0*158=36.8m/min=0.6m/s； N=1000v/D=1000*36.8/3.14*110=107r/min； 根据 CA6140 说明书，选择 n=90r/min=1.5r/s； 则实际切削速度为：V=Dn/1000=3.14*1.5*110/1000=0.5m/s =30m/min； 5.计算工时 选镗刀主偏角 Xr=45，则 L1=ap/tgKr+25 l=78 l1=3.5 l2=3，l3=0,F=0.5mm/r,n=1.5r/s； Tj=l+l1+l2+l3/fn=78+3+3.5/0.5*1.5=113s； 二）、精镗48 孔 1.切削深度 ap ap=0.35mm 2.进给量 参考文献 4 表 10-10P74 选择 f=0.12mm/r 3.切削速度 160mmxvyvCvKvVTapf=4 . 015. 02 . 012. 035. 06056. 0*158=107m/min=1.8m/s； N=1000v/D=1000*107/3.14*110=310r/min； 根据 CA61401 说明书，选择 n=305r/min=5r/s； 则实际切削速度为：V=Dn/1000=3.14*305*110/1000=1.8m/s =105m/min 5.计算工时 选镗刀主偏角 Xr=45，则 L1=ap/tgKr+25 l=78 l1=3.5 l2=3，l3=0,F=0.12mm/r,n=5r/s Tj=l+l1+l2+l3/fn=78+3+3.5/0.12*5=141s 工序 9 查文献1表 2.3-21 P74 平面加工余量得总加工余量为 4mm，设计尺寸（即一面零件尺寸加上另一面余量）X1=68 则粗铣底面的工序尺寸为 68mm。查文献3表 2-2 得粗加工公差等级IT11-114.取 IT=11，其公差 T=0.29.所以 X2=68； 设计尺寸 X1=68mm，参考文献1表 4.2-38（P162）。X52K 主电机功率为 7.5KW。参考文献4 表 10-123（P859）取粗铣的每齿进给量 fz=0.2mm/z。粗铣走刀一次。取精铣每转进给量f=0.5mm/r,精铣走刀一次 ap=1.5mm, 粗铣 ap=3.5mm. 参考文献1 表 4.2-39,取粗铣的主轴转速为 150r/min,又铣刀直径为18 故相应的切削速度为：min/2 .9410001501814. 31000mDnV=； 取精铣的主轴转速为 300r/min，又铣刀的直径为18，故相应的切削速度为： min/4 .188100018300mV=精； 校核机床功率（一般只校核粗加工工序）： 切削功率 Pm=167.910-5ap0.9fz0.74aeznkpm； 取 Z=8 N=150/60=2.5r/s ae=52mm ap=3.5mm fz=0.2mm/z Kpm=1 Pm=167.9*10KW4 . 61*5 . 2*8*5274. 02 . 0*9 . 05 . 3*5=； 又由文献 1 表 4.2-38 得机床功率为 7.5KW，若取效率为 0.85 则 7.5*0.85=6.3756.4KW 故重新选择主轴转速 118r/min.则 n=118/60=2m/s； V 粗=Dn/1000=3.14*200*118/1000=74.1m/min； Pm=167.9*10KW12. 51*2*8*522 . 0*5 . 3*74. 09 . 05=0 因此采用该夹紧机构工作是可靠的。 5.4 误差分析与计算 该夹具以底面、侧面和顶面为定位基准，要求保证孔轴线与左侧面间的尺寸公差。为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的工序公差。 孔与左侧面为线性尺寸一般公差。根据国家标准的规定，由参考文献15互换性与技术测量表251可知： 取m （中等级）即 ：尺寸偏差为2 . 015、3 . 0107 由16机床夹具设计手册可得： 、定位误差：定位尺寸公差mm2 . 0=，在加工尺寸方向上的投影，这里的方向与加工方向一致。即：故mmWD2 . 0.= 、夹紧安装误差，对工序尺寸的影响均小。即： 0= jj 、磨损造成的加工误差：Mj通常不超过mm005. 0 、夹具相对刀具位置误差：钻套孔之间的距离公差，按工件相应尺寸公差的五分之一取。即mmAD06. 0= 误差总和：mmmmwj5 . 0265. 0=+ 从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。 5.5 夹具设计及操作的简要说明 本夹具用于在钻床上加工泵体的孔。工件以底平面、侧面和顶端为定位基准，在支承钉和支承板上实现完全定位。采用手动螺旋压紧机构夹紧工件。该夹紧机构操作简单、夹紧可靠。其中泵体钻孔夹具的夹持方式图和装配图分别如下： 结 论 通过本次的毕业设计，使我能够对书本的知识做进一步的了解与学习，对资料的查询与合理的应用做了更深入的了解，本次进行工件的工艺路线分析、工艺卡的制定、工艺过程的分析、铣镗钻夹具的设计与分析，对我们在大学期间所学的课程进行了实际的应用与综合的学习。这段时间以来，通过查阅各种需要用到的资料，和以往老师们传授的知识，通过日以继夜的计算和绘图，到如今论文总算完成了，心里充满了各种感想。觉得做一门学问，真的不容易，需要花费很多的时间和精力在上面，只有这样，才能做得更好，才能使论文得到大家都认可。做到这里，论文总算完成了，我觉得做一个零件的夹具设计，首先需要了解这个零件的作用以及使用场合，然后就是它的加工工艺，根据它最重要的加工工艺位置来做相