机械毕业设计（论文）-斜端盖工艺规程及其专用夹具设计（全套图纸）.doc

摘 要本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。斜端盖工艺规程及其铣斜面的工装夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。关键词：斜端盖；夹具设计；定位误差全套图纸加153893706IIAbstractThe design content of the mechanical manufacturing technology and machine tool fixture design, metal cutting machine tool, tolerance matching and measurement of aspects of knowledge.Oblique end cover process planning and cant milling jig design is including parts processing process design, process design and special fixture design three parts.Should first analyze the parts in the process design, understand parts of technology to design the structure of blank, and choose the good parts processing benchmark, design process of the parts;Then the parts size of each work step of the process, the key is to determine the process equipment for each process and cutting parameter;For the design of special fixture, then select design out of the component parts of the fixture, such as the positioning device, clamping device, led components, specific connection with machine parts and other parts;Calculated at the exit of fixture locating position error, analysis the rationality of the fixture structure and deficiency, and pay attention to the improvement in the later design.Key words：Oblique end cover; Fixture design; Positioning error 目 录摘 要IAbstractII1 绪论- 1 -1.1 论文选题的目的和意义- 1 -1.3 研究方法及技术路线- 1 -2 工艺规程设计- 3 -2.1毛坯的制造形式- 3 -2.2 零件分析- 3 -2.3 基面的选择- 3 -2.4 制定工艺路线- 4 -2.5 确定各工序的加工余量及公差- 5 -2.6 确定切削用量及基本工时- 6 -3 铣床夹具- 24 -3.1 问题的提出- 24 -3.2定位基准的选择- 24 -3.3 切削力和夹紧力计算- 24 -3.4 误差分析- 25 -3.5 机床夹具的总体形式- 26 -结 论- 28 -致 谢- 29 -参考文献- 30 -1 绪论1.1 论文选题的目的和意义机床夹具是在切削加工中，用以准确地确定工件位置，并将其牢固地夹紧的工艺装备。它的重要作用是：可靠地保证工件的加工精度，提高加工效率，减轻劳动强度，冲锋发挥和扩大机床的工艺性能。因此夹具在机械制造中占有重要的地位。机床夹具的设计是工艺装备设计中的一个重要组成部分，是保证产品质量和提高劳动生产率的一项技术措施。我们在设计中也应该注意一些重要方法，我们必须深入生产实践调查研究，因为，这样有利于我们掌握一些重要资料，例如： （1）工件的图纸详细阅读图纸，了解工件被加工表面的技术要求，该件在机械中的位置和作用，以及装配中的特殊要求。（2）工艺文件了解工件的工艺过程，本工序的加工要求，工件已加工面及及待加工面的状况，基准面的选择状况，可用的机床设备的主要规格，与夹具连接部分的尺寸及切削用量等。（3）生产纲领夹具的结构形式应与工件批量大小相适应，做到经济合理。（4）制造与使用夹具的状况等。1.2 研究的主要内容本次毕业设计使我们能综合运用机械制造的基本理论，并结合生产实践中学到的技能知识，独立的分析和解决工艺问题，初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟定夹具设计方案，完成夹具结构设计的能力，也是熟悉和运用有关手册，图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会。工艺规程：1.确定毛坯的制造形式、2.基面的选择、3.制定工艺路线、4.机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定、5.确定切削用量及基本工时1.3 研究方法及技术路线1. 深入生产实践调查研究 在深入生产实践调查研究中，应当掌握下面一些资料：工程图纸，工艺文件，生产纲领，制造与使用夹具情况等。2. 确定工件的定位方法和刀具的导向方式 工件在夹具中的定位符合定位原理。合理地设置定位件和导向件。设计定位件和导向件时，应尽量采用通用标准。3. 确定工件的夹紧方式和设计夹紧机构夹紧力的作用点和方向应符合夹紧原则。进行夹紧力的分析和计算，以确定加紧元件和传动装置的主要尺寸。4. 确定夹具其他部分的结构形式如分度装置，对刀元件和夹具体等5. 绘制夹具总装配图在绘制总装配图时，尽量采用1：1比例，主视图应选取面对操作者的工作位置。绘图时，先用红线或双点划线画出工件的轮廓和主要表面，如定位表面，夹紧表面和被加工表面等。其中，被加工表面用网纹线或粗实线画出加工余量。工件在夹具上可看成是一个假想的透明体，按定位元件，导向元件，夹紧机构，传动装置等顺序， 画出具体结构。6. 标注各部分主要尺寸，公差配合，和技术要求7. 标注零件编号及编制零件明细表在标注零件编号时。标准件可直接标出国家标准代号。明细表要注明夹具名称，编号，序号，零件名称及材料，数量等。8. 绘制家具零件图拆绘夹具零件图的顺序和绘制夹具总装配图的顺序相同。- 31 -2 工艺规程设计2.1毛坯的制造形式端盖材料为HT150，由于零件成批生产，而且零件的轮廓尺寸不大，选用砂型铸造，采用机械翻砂造型，铸造精度为8级，能保证铸件的尺寸要求，这从提高生产率和保证加工精度上考虑也是应该的。2.2 零件分析端盖共有五组加工表面，现分述如下：1、 68右端面2、 68外圆面3、 68左端面、42端面、42外圆、28孔、38孔、30.54、 3-5.5孔、3-9.8沉孔5、 侧面6、 45度侧面2.3 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。基面选择的正确、合理，可以保证质量，提高生产效率。否则，就会使加工工艺过程问题百出，严重的还会造成零件大批报废，使生产无法进行。2.3.1 粗基准的选择原则1、如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面 之间的位置要求，应以不加工表面作为粗基准。如果在工件上有很多不需加工的表面，则应以其中与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准。2、如果必须首先保证工件某重要表面的加工余量均匀，应选择该表面作精基准。3、如需保证各加工表面都有足够的加工余量，应选加工余量较小的表面作粗基准。4、选作粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口、飞边等缺陷，以便定位可靠。5、粗基准一般只能使用一次，特别是主要定位基准，以免产生较大的位置误差。由以上及零件知，选用68外圆面作为定位粗基准。2.3.2 精基准选择的原则选择精基准时要考虑的主要问题是如何保证设计技术要求的实现以及装夹准确、可靠、方便。精基准选择应当满足以下要求：1、用设计基准作为定位基准，实现“基准重合”，以免产生基准不重合误差。2、当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时，应尽可能采用此组精基准定位，实现“基准统一”，以免生产基准转换误差。3、当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时，应选择加工表面本身作为精基准，即遵循“自为基准”原则。该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。4、为获得均匀的加工余量或较高 的位置精度，可遵循“互为基准”、反复加工的原则。5、有多种方案可供选择时应选择定位准确、稳定、夹紧可靠，可使夹具结构简单的表面作为精基准。由上及零件图知，选用28孔、5.5孔及68端面作为定位精基准。2.4 制定工艺路线 制定工艺路线的出发点，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。在生产纲领以确定为大批生产的条件下，可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效率。除此以外，还应考虑经济效果，以便降低生产成本。具体方案如下：工序1：金属型浇注工序2：时效处理，HB210250工序3：粗车68右端面、粗车28孔工序4：粗车68外圆工序5：粗车68左端面、42端面、42外圆面、半精车68左端面、42端面、42外圆、28孔、粗车38孔、粗车R1.25弧形槽工序6：钻3-5.5孔，锪沉孔9.8深6工序7：铣侧面工序8：铣45度侧面工序9：钳工去毛刺工序10：检验至图纸要求工序11：未加工部分涂上防锈漆工序12：包装、入库2.5 确定各工序的加工余量及公差 斜端盖材料为HT150，由机械制造工艺设计简明手册表1.3-1知，铸件精度等级CT8，加工余量等级MA-F，各加工表面毛坯余量分析如下：1. 斜端盖68右端面的毛坯余量斜端盖68端面铸件尺寸公差等级CT8级，加工余量等级MA-F，查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=2.0m,表面粗糙度6.3，查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8，一步车削即可满足其精度要求。2. 斜端盖68外圆的毛坯余量斜端盖68外圆，铸件尺寸公差等级CT8级，加工余量等级MA-F，查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=1.5mm,表面粗糙度6.3，查机械制造工艺设计简明手册表1.4-7，一步车削即可满足其精度要求。3. 斜端盖68左端面的毛坯余量斜端盖68左端面，铸件尺寸公差等级CT8级，加工余量等级MA-F，查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,表面粗糙度3.2，查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8，两步车削即粗车半精车方可满足其精度要求。粗车 单边余量Z=1.5半精车 单边余量Z=0.54. 斜端盖42端面的毛坯余量斜端盖42端面，铸件尺寸公差等级CT8级，加工余量等级MA-F，查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,表面粗糙度3.2，查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8，一步车削即粗车半精车方可满足其精度要求。粗车 单边余量Z=1.5半精车 单边余量Z=0.55. 斜端盖42外圆的毛坯余量斜端盖42外圆，铸件尺寸公差等级CT8级，加工余量等级MA-F，查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,表面粗糙度3.2，查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8，一步车削即粗车半精车方可满足其精度要求。粗车 单边余量Z=1.5半精车 单边余量Z=0.5 6.斜端盖28孔系的毛坯余量 斜端盖28孔系，因孔与孔之间尺寸相差不大，为了方便模具的制造，减少模具制造成本，故采用同一毛坯，即25孔。 2.6 确定切削用量及基本工时工序1：金属型浇注工序2：时效处理，HB210250工序3：粗车68右端面、粗车28孔工步一：粗车68右端面1、切削用量本工序为粗车68右端面，已知加工材料为HT150，有外皮；机床为C620-1型卧式车床，工件装卡在三爪卡盘中。所选刀具为YT5硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册第一部分表1.1，由于C620-1型卧式车床的中心高度为200mm（表1.30），故选刀杆尺寸BH=16mm25mm，刀片厚度为4.5mm。根据表1.3，选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃倾角，刀尖圆弧半径。1）确定切削深度由于单边余量为2.0mm，可在一次走刀内切完，故 2）确定进给量根据表1.4，在粗车68右端面、刀杆尺寸为16mm25mm、3mm、工件直径为100400mm时，=0.081.59mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.25mm/r确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验。根据表1.30，C620-1机床进给机构允许的进给力=3530N。根据表1.21，当3mm,0.75mm/r，=65m/min(预计)时，进给力=760N。的修正系数为=0.1，=1.17（表1.29-2），故实际进给力为 =7601.17N=889.2N由于切削时的进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选的=0.25mm/r可用。3）选择车刀磨钝标准及耐用度 根据表1.9，车刀后刀面最大磨损量取为1mm，可转位车刀耐用度T=30min。4）确定切削速度切削速度可根据公式计算，也可直接由表中查出。现采用查表法确定切削速度。根据表1.10，当用YT15硬质合金车刀加工铸件，3mm，0.75mm/r，切削速度=200m/min。切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,=1.0(均见表1.28），故=2000.80.650.811.15m/min96.9/min 454r/min 按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=460r/min5）校验机床功率由表1.24，3mm，0.75mm/r，46m/min时，=1.7KW。切削功率的修正系数=1.17，=1.13，=0.8，=0.25（表1.28），故实际切削时的功率为=0.72KW根据表1.30，当=460r/min时，机床主轴允许功率=7.0KW。，故所选的切削用量可在C620-1机床上进行。最后决定的切削用量为=2.0mm，=0.25mm/r，=460r/min，=96.9m/min2、确定粗车68右端面的基本时间 ， 式中 ，=2.0mm，=0mm，=1mm，=0.25mm/r，=460r/min,=1 则 工步二：粗车28孔1、切削用量本工序为粗车28孔，已知加工材料为HT150，有外皮；机床为C620-1型卧式车床，工件装卡在三爪卡盘中。所选刀具为YT5硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册第一部分表1.1，由于C620-1型卧式车床的中心高度为200mm（表1.30），故选刀杆尺寸BH=16mm25mm，刀片厚度为4.5mm。根据表1.3，选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃倾角，刀尖圆弧半径。1）确定切削深度由于单边余量为1.3mm，可在一次走刀内切完，故 2）确定进给量根据表1.4，在粗车28孔、刀杆尺寸为16mm25mm、3mm、工件直径为100400mm时，=0.081.59mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.25mm/r确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验。根据表1.30，C620-1机床进给机构允许的进给力=3530N。根据表1.21，当3mm,0.75mm/r，=65m/min(预计)时，进给力=760N。的修正系数为=0.1，=1.17（表1.29-2），故实际进给力为 =7601.17N=889.2N由于切削时的进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选的=0.25mm/r可用。3）选择车刀磨钝标准及耐用度 根据表1.9，车刀后刀面最大磨损量取为1mm，可转位车刀耐用度T=30min。4）确定切削速度切削速度可根据公式计算，也可直接由表中查出。现采用查表法确定切削速度。根据表1.10，当用YT15硬质合金车刀加工铸件，3mm，0.75mm/r，切削速度=100m/min。切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,=1.0(均见表1.28），故=2000.80.650.811.15m/min48.4/min 551r/min 按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=600r/min5）校验机床功率由表1.24，3mm，0.75mm/r，46m/min时，=1.7KW。切削功率的修正系数=1.17，=1.13，=0.8，=0.25（表1.28），故实际切削时的功率为=0.72KW根据表1.30，当=600r/min时，机床主轴允许功率=7.0KW。，故所选的切削用量可在C620-1机床上进行。最后决定的切削用量为=1.3mm，=0.25mm/r，=600r/min，=48.4m/min2、确定粗车28孔的基本时间 ， 式中 ，=1.3mm，=0mm，=1mm，=0.25mm/r，=600r/min,=1 则 工序4：粗车68外圆1、切削用量本工序为粗车68外圆，已知加工材料为HT150，有外皮；机床为C620-1型卧式车床，工件装卡在专用夹具中。所选刀具为YT5硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册第一部分表1.1，由于C620-1型卧式车床的中心高度为200mm（表1.30），故选刀杆尺寸BH=16mm25mm，刀片厚度为4.5mm。根据表1.3，选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃倾角，刀尖圆弧半径。1）确定切削深度由于单边余量为1.5mm，可在一次走刀内切完，故 2）确定进给量根据表1.4，在粗车68外圆、刀杆尺寸为16mm25mm、3mm、工件直径为100400mm时，=0.081.59mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.25mm/r确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验。根据表1.30，C620-1机床进给机构允许的进给力=3530N。根据表1.21，当3mm,0.75mm/r，=65m/min(预计)时，进给力=760N。的修正系数为=0.1，=1.17（表1.29-2），故实际进给力为 =7601.17N=889.2N由于切削时的进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选的=0.25mm/r可用。3）选择车刀磨钝标准及耐用度 根据表1.9，车刀后刀面最大磨损量取为1mm，可转位车刀耐用度T=30min。4）确定切削速度切削速度可根据公式计算，也可直接由表中查出。现采用查表法确定切削速度。根据表1.10，当用YT15硬质合金车刀加工铸件，3mm，0.75mm/r，切削速度=200m/min。切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,=1.0(均见表1.28），故=2000.80.650.811.15m/min96.9/min 454r/min 按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=460r/min5）校验机床功率由表1.24，3mm，0.75mm/r，46m/min时，=1.7KW。切削功率的修正系数=1.17，=1.13，=0.8，=0.25（表1.28），故实际切削时的功率为=0.72KW根据表1.30，当=460r/min时，机床主轴允许功率=7.0KW。，故所选的切削用量可在C620-1机床上进行。最后决定的切削用量为=1.5mm，=0.25mm/r，=460r/min，=96.9m/min2、确定粗车68外圆的基本时间 ， 式中 ，=1.5mm，=0mm，=1mm，=0.25mm/r，=460r/min,=1 则 工序5：粗车68左端面、42端面、42外圆面、半精车68左端面、42端面、42外圆、28孔、粗车38孔、粗车R1.25弧形槽工步一：粗车68左端面1、切削用量本工序为粗车68左端面，已知加工材料为HT150，有外皮；机床为C620-1型卧式车床，工件装卡在三爪卡盘中。所选刀具为YT5硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册第一部分表1.1，由于C620-1型卧式车床的中心高度为200mm（表1.30），故选刀杆尺寸BH=16mm25mm，刀片厚度为4.5mm。根据表1.3，选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃倾角，刀尖圆弧半径。1）确定切削深度由于单边余量为4.5mm，半精加工留0.5mm,余下可在两次走刀内切完，故 2）确定进给量根据表1.4，在粗车68左端面、刀杆尺寸为16mm25mm、3mm、工件直径为100400mm时，=0.081.59mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.25mm/r确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验。根据表1.30，C620-1机床进给机构允许的进给力=3530N。根据表1.21，当3mm,0.75mm/r，=65m/min(预计)时，进给力=760N。的修正系数为=0.1，=1.17（表1.29-2），故实际进给力为 =7601.17N=889.2N由于切削时的进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选的=0.25mm/r可用。3）选择车刀磨钝标准及耐用度 根据表1.9，车刀后刀面最大磨损量取为1mm，可转位车刀耐用度T=30min。4）确定切削速度切削速度可根据公式计算，也可直接由表中查出。现采用查表法确定切削速度。根据表1.10，当用YT15硬质合金车刀加工铸件，3mm，0.75mm/r，切削速度=200m/min。切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,=1.0(均见表1.28），故=2000.80.650.811.15m/min96.9/min 454r/min 按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=460r/min5）校验机床功率由表1.24，3mm，0.75mm/r，46m/min时，=1.7KW。切削功率的修正系数=1.17，=1.13，=0.8，=0.25（表1.28），故实际切削时的功率为=0.72KW根据表1.30，当=460r/min时，机床主轴允许功率=7.0KW。，故所选的切削用量可在C620-1机床上进行。最后决定的切削用量为=2.0mm，=0.25mm/r，=460r/min，=96.9m/min2、确定粗车68左端面的基本时间 ， 式中 ，=2.0mm，=0mm，=1mm，=0.25mm/r，=460r/min,=2 则 工步二：粗车42端面1、切削用量本工序为粗车42端面，已知加工材料为HT150，有外皮；机床为C620-1型卧式车床，工件装卡在三爪卡盘中。所选刀具为YT5硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册第一部分表1.1，由于C620-1型卧式车床的中心高度为200mm（表1.30），故选刀杆尺寸BH=16mm25mm，刀片厚度为4.5mm。根据表1.3，选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃倾角，刀尖圆弧半径。1）确定切削深度由于单边余量为2.0mm，半精加工留0.5mm,余下可在一次走刀内切完，故 2）确定进给量根据表1.4，在粗车42端面、刀杆尺寸为16mm25mm、3mm、工件直径为100400mm时，=0.081.59mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.25mm/r确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验。根据表1.30，C620-1机床进给机构允许的进给力=3530N。根据表1.21，当3mm,0.75mm/r，=65m/min(预计)时，进给力=760N。的修正系数为=0.1，=1.17（表1.29-2），故实际进给力为 =7601.17N=889.2N由于切削时的进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选的=0.25mm/r可用。3）选择车刀磨钝标准及耐用度 根据表1.9，车刀后刀面最大磨损量取为1mm，可转位车刀耐用度T=30min。4）确定切削速度切削速度可根据公式计算，也可直接由表中查出。现采用查表法确定切削速度。根据表1.10，当用YT15硬质合金车刀加工铸件，3mm，0.75mm/r，切削速度=150m/min。切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,=1.0(均见表1.28），故=1500.80.650.811.15m/min72.7/min 551r/min 按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=600r/min5）校验机床功率由表1.24，3mm，0.75mm/r，46m/min时，=1.7KW。切削功率的修正系数=1.17，=1.13，=0.8，=0.25（表1.28），故实际切削时的功率为=0.72KW根据表1.30，当=600r/min时，机床主轴允许功率=7.0KW。，故所选的切削用量可在C620-1机床上进行。最后决定的切削用量为=2.0mm，=0.25mm/r，=600r/min，=72.7m/min2、确定粗车42端面的基本时间 ， 式中 ，=1.5mm，=0mm，=1mm，=0.25mm/r，=600r/min,=1 则 工步三：粗车42外圆1、切削用量本工序为粗车42外圆，已知加工材料为HT150，有外皮；机床为C620-1型卧式车床，工件装卡在三爪卡盘中。所选刀具为YT5硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册第一部分表1.1，由于C620-1型卧式车床的中心高度为200mm（表1.30），故选刀杆尺寸BH=16mm25mm，刀片厚度为4.5mm。根据表1.3，选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃倾角，刀尖圆弧半径。1）确定切削深度由于单边余量为2.0mm，半精加工留0.5mm,余下可在一次走刀内切完，故 2）确定进给量根据表1.4，在粗车42外圆、刀杆尺寸为16mm25mm、3mm、工件直径为100400mm时，=0.081.59mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.25mm/r确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验。根据表1.30，C620-1机床进给机构允许的进给力=3530N。根据表1.21，当3mm,0.75mm/r，=65m/min(预计)时，进给力=760N。的修正系数为=0.1，=1.17（表1.29-2），故实际进给力为 =7601.17N=889.2N由于切削时的进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选的=0.25mm/r可用。3）选择车刀磨钝标准及耐用度 根据表1.9，车刀后刀面最大磨损量取为1mm，可转位车刀耐用度T=30min。4）确定切削速度切削速度可根据公式计算，也可直接由表中查出。现采用查表法确定切削速度。根据表1.10，当用YT15硬质合金车刀加工铸件，3mm，0.75mm/r，切削速度=150m/min。切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,=1.0(均见表1.28），故=1500.80.650.811.15m/min72.7/min 551r/min 按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=600r/min5）校验机床功率由表1.24，3mm，0.75mm/r，46m/min时，=1.7KW。切削功率的修正系数=1.17，=1.13，=0.8，=0.25（表1.28），故实际切削时的功率为=0.72KW根据表1.30，当=600r/min时，机床主轴允许功率=7.0KW。，故所选的切削用量可在C620-1机床上进行。最后决定的切削用量为=1.5mm，=0.25mm/r，=600r/min，=72.7m/min2、确定粗车42外圆的基本时间 ， 式中 ，=1.5mm，=0mm，=1mm，=0.25mm/r，=600r/min,=1 则 工步四：半精车68左端面1、 =0.5mm2、 =0.16mm/r3、 =760r/min4、确定基本工时 ， ， 式中 ，=0.5mm，=0mm，=1mm，=0.16mm/r，=760r/min,=1 则 工步五：半精车42端面1、 =0.5mm2、 =0.16mm/r3、 =760r/min4、确定基本工时 ， ， 式中 ，=0.5mm，=0mm，=1mm，=0.16mm/r，=760r/min,=1 则 工步六：半精车42外圆1、 =0.5mm2、 =0.16mm/r3、 =760r/min4、确定基本工时 ， 式中 ，=0.5mm，=0mm，=1mm，=0.16mm/r，=760r/min,=1 则 工步七：半精车28孔1、 =0.5mm2、 =0.16mm/r3、 =760r/min4、确定基本工时 ， 式中 ，=0.5mm，=0mm，=1mm，=0.16mm/r，=760r/min,=1 则 工步八：粗车38孔1、切削用量本工序为粗车38孔，已知加工材料为HT150，有外皮；机床为C620-1型卧式车床，工件装卡在三爪卡盘中。所选刀具为YT5硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册第一部分表1.1，由于C620-1型卧式车床的中心高度为200mm（表1.30），故选刀杆尺寸BH=16mm25mm，刀片厚度为4.5mm。根据表1.3，选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃倾角，刀尖圆弧半径。1）确定切削深度由于单边余量为5.0mm，可在两次走刀内切完，故 2）确定进给量根据表1.4，在粗车38孔、刀杆尺寸为16mm25mm、3mm、工件直径为100400mm时，=0.081.59mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.25mm/r确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验。根据表1.30，C620-1机床进给机构允许的进给力=3530N。根据表1.21，当3mm,0.75mm/r，=65m/min(预计)时，进给力=760N。的修正系数为=0.1，=1.17（表1.29-2），故实际进给力为 =7601.17N=889.2N由于切削时的进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选的=0.25mm/r可用。3）选择车刀磨钝标准及耐用度 根据表1.9，车刀后刀面最大磨损量取为1mm，可转位车刀耐用度T=30min。4）确定切削速度切削速度可根据公式计算，也可直接由表中查出。现采用查表法确定切削速度。根据表1.10，当用YT15硬质合金车刀加工铸件，3mm，0.75mm/r，切削速度=150m/min。切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,=1.0(均见表1.28），故=1500.80.650.811.15m/min72.7/min 609r/min 按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=600r/min5）校验机床功率由表1.24，3mm，0.75mm/r，46m/min时，=1.7KW。切削功率的修正系数=1.17，=1.13，=0.8，=0.25（表1.28），故实际切削时的功率为=0.72KW根据表1.30，当=600r/min时，机床主轴允许功率=7.0KW。，故所选的切削用量可在C620-1机床上进行。最后决定的切削用量为=2.5mm，=0.25mm/r，=600r/min，=72.7m/min2、确定粗车38孔的基本时间 ， 式中 ，=2.5mm，=0mm，=1mm，=0.25mm/r，=600r/min,=1 则 工步九：粗车R1.25弧形槽1、切削用量本工序为粗车R1.25弧形槽，已知加工材料为HT150，有外皮；机床为C620-1型卧式车床，工件装卡在三爪卡盘中。所选刀具为YT5硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册第一部分表1.1，由于C620-1型卧式车床的中心高度为200mm（表1.30），故选刀杆尺寸BH=16mm25mm，刀片厚度为4.5mm。根据表1.3，选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃倾角，刀尖圆弧半径。1）确定切削深度由于单边余量为1.25mm，可在一次走刀内切完，故 2）确定进给量根据表1.4，在粗车R1.25弧形槽、刀杆尺寸为16mm25mm、3mm、工件直径为100400mm时，=0.081.59mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.25mm/r确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验。根据表1.30，C620-1机床进给机构允许的进给力=3530N。根据表1.21，当3mm,0.75mm/r，=65m/min(预计)时，进给力=760N。的修正系数为=0.1，=1.17（表1.29-2），故实际进给力为 =7601.17N=889.2N由于切削时的进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选的=0.25mm/r可用。3）选择车刀磨钝标准及耐用度 根据表1.9，车刀后刀面最大磨损量取为1mm，可转位车刀耐用度T=30min。4）确定切削速度切削速度可根据公式计算，也可直接由表中查出。现采用查表法确定切削速度。根据表1.10，当用YT15硬质合金车刀加工铸件，3mm，0.75mm/r，切削速度=100m/min。切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,=1.0(均见表1.28），故=1000.80.650.811.15m/min48.4/min 505r/min 按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=480r/min5）校验机床功率由表1.24，3mm，0.75mm/r，46m/min时，=1.7KW。切削功率的修正系数=1.17，=1.13，=0.8，=0.25（表1.28），故实际切削时的功率为=0.72KW根据表1.30，当=480r/min时，机床主轴允许功率=7.0KW。200H有。（2）计算切削速度根据切削用量手册表2.15，当铸铁硬度=200220HBS时，, 切削速度的修正系数为：，故 根据Z3025型摇臂钻床技术资料（见简明手册表4.2-12）可选择n=630r/mm， 。3计算基本工时 工序7：铣侧面1. 选择刀具刀具选取立铣刀，2. 决定铣削用量1）决定铣削深度单侧加工余量68mm-59mm=9mm，故走三刀，2）决定每次进给量及切削速度按机械制造工艺设计简明手册表4.2-36，立式铣床X52K标准选取600当600r/min时实际切削速度 按机械制造工艺设计简明手册表4.2-37，立式铣床X52K标准选取3） 计算工时切削工时： ，=3则机动工时为工序8：铣45度侧面1. 选择刀具刀具选取立铣刀，2. 决定铣削用量1）决定铣削深度单侧加工余量68mm-59mm=9mm，故走三刀，2）决定每次进给量及切削速度按机械制造工艺设计简明手册表4.2-36，立式铣床X52K标准选取600当600r/min时实际切削速度 按机械制造工艺设计简明手册表4.2-37，立式铣床X52K标准选取4） 计算工时切削工时： ，=3则机动工时为工序9：钳工去毛刺工序10：检验至图纸要求工序11：未加工部分涂上防锈漆工序12：包装、入库3 铣床夹具 对于成批生产的零件，大多采用专用机床夹具。在保证加工质量、操作方便、满足高效的前提下，亦可部分采用通用夹具。本加工工艺规程中，所用夹具均为专用夹具，需专门设计、制造，这里对铣床夹具进行分析。3.1 问题的提出 本夹具主要用于铣45度斜面，保证尺寸59，粗糙度Ra6.3，精度要求不高，故设计夹具时，主要考虑生产效率。3.2定位基准的选择在夹具设计中，定位方案不合理，工件的加工精度就无法保证。工作定位方案的确定是夹具设计中首先要解决的问题。设计夹具是原则上应选该工艺基准为定位基准。无论是工艺基准还是定为基准，均应符合六点定位原理。由于该零件的加工是斜端盖45度斜面，并以斜端盖42端面、28孔和5.5孔定位，对应的定位元件为：心轴端面、心轴和B型固定式定位销定位，定位分析如下：1、斜端盖42端面作为第一定位基准，与轴端面相配合，限制三个自由度，即X轴转动、Y轴转动和Z轴移动。2、斜端盖28孔作为第二定位基准，与轴28外圆相配合，限制两个自由度，即X轴移动和Y轴移动。3、斜端盖5.5孔作为第三定位基准，与B型固定式定位销相配合，限制一个自由度，即Z轴转动，工件六个自由度被完全限制，属于完全定位。 3.3 切削力和夹紧力计算 设计夹紧机构一般应遵循以下主要原则：1)夹紧必须保证定位准确可靠，而不能破坏定位。2)工件和夹具的变形必须在允许的范围内。3)夹紧机构必须可靠。夹紧机构各元件要有足够的强度和刚度，手