机械制造工艺学课程设计-设计“左支座”零件机械加工工艺规程及工艺装备（全套图纸）.doc

机械制造技术课程设计摘 要在生产过程中，使生产对象（原材料，毛坯，零件或总成等）的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程，如毛坯制造，机械加工，热处理，装配等都称之为工艺过程。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。 关键词 工序，工艺，工步，加工余量，定位方案，夹紧力全套CAD图纸等， 录摘 要I第一章 绪论41.1设计目的41.2设计的主要内容4第二章 车床左支架的加工工艺设计52.1车床左支架的作用和工艺分析52.1.1 零件的作用52.1.2 零件的工艺分析52.2.1毛坯材料的制造形式及热处理62.2.2 毛坯的结构确定错误！未定义书签。2.3 工艺过程设计中应考虑的主要问题62.3.1 加工方法选择的原则62.3.2 加工阶段的划分72.3.3 工序的合理组合82.3.4 加工顺序的安排82.4 基准的选择错误！未定义书签。2.4.1 粗基准和精基准的具体选择原则82.4.2选择本题零件的基准92.5机床左支架的工艺路线分析与制定102.5.1工序顺序的安排的原则102.5.2工艺路线分析102.5.3工艺路线的制定122.6 机械加工余量132.6.1 影响加工余量的因素132.6.2机械加工余量、工序尺寸以及毛坯余量的确定142.7 确定切削用量及基本工时182.7.1工序1：粗铣80H9()孔大端端面和小端端面182.7.2 工序二 粗镗80H9内孔222.7.3工序三 精铣80H9大端端面232.7.4工序四 精镗80H9内孔24第三章 专用夹具设计253.1夹具的功用、分类和组成263.1.1机床夹具的功用263.1.2 夹具的分类263.1.3 夹具的组成263.2定位分析263.3元件以及结构的选择273.3.1芯轴的选择273.3.2.支承元件的选择283.3.3.辅助支承293.3.4压紧元件的选择303.4定位误差分析30结 论31参考文献31第一章 绪论1.1设计目的 机械加工工艺课程设计是机械类学生在学完了机械制造技术，进行了生产实习之后的一项重要的实践性教学环节。本课程设计主要培养学生综合运用所学的知识来分析处理生产工艺问题的能力，使学生进一步巩固有关理论知识，掌握机械加工工艺规程设计的方法，提高独立工作的能力，为将来从事专业技术工作打好基础。 另外，这次课程设计也为以后的毕业设计进行了一次综合训练和准备。通过本次课程设计，应使学生在下述各方面得到锻炼：（1）熟练的运用机械制造基础、机械制造技术和其他有关先修课程中的基本理论，以及在生产实习中所学到的实践知识，正确的分析和解决某一个零件在加工中基准的选择、工艺路线的拟订以及工件的定位、夹紧，工艺尺寸确定等问题，从而保证零件制造的质量、生产率和经济性。（2）通过夹具设计的训练，进一步提高结构设计(包括设计计算、工程制图等方面)的能力。（3）能比较熟练的查阅和使用各种技术资料，如有关国家标准、手册、图册、规范等。（4）在设计过程中培养学生严谨的工作作风和独立工作的能力。 1.2设计任务（1）左支架零件图，毛坯图。一张A3-A4图纸 （2）完成左支架零件工艺规程设计（3）完成左支架零件加工工艺卡（4）机床专用夹具装备总图（5）撰写设计说明书第二章 车床左支架的加工工艺设计机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量，节约能源，降低消耗的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度，加工操作，安全生产，技术检测和健全劳动组织的重要依据，也是企业上品种，上质量，上水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。在实际生产中，由于零件的生产类型、材料、结构、形状、尺寸和技术要求等不同，针对某一零件，往往不是单独在一种机床上，用某一种加工方法就能完成的，而是要经过一定的工艺过程才能完成其加工。因此，不仅要根据零件的具体要求，结合现场的具体条件，对零件的各组成表面选择合适的加工方法，还要合理地安排加工顺序，逐步地把零件加工出来。对于某个具体零件，可采用几种不同的工艺方案进行加工。虽然这些方案都可以加工出来合格的零件，但从生产效率和经济效益来看，可能其中有种方案比较合理且切实可行。因此，必须根据零件的具体要求和可能的加工条件等，拟订较为合理的工艺过程。2.1车床左支架的作用和工艺分析2.1.1 零件的作用题目所给的是机床上用的的一个支座.该零件的主要作用是利用横、纵两个方向上的5mm的槽.使尺寸为80mm的耳孔部有一定的弹性,并利用耳部的21mm的孔穿过M20mm的螺栓一端与25H7()配合的杆件通过旋紧其上的螺母夹紧,使装在80H9()mm的心轴定位并夹紧.2.1.2 零件的工艺分析左支座共有两组加工表面,它们互相之间有一定的位置要求,现分别叙述如下:(1).以80H9()内孔为中心的加工表面.这一组加工表面包括: 80H9()孔的大端面以及大端的内圆倒角,四个13mm的底座通孔和四个20的沉头螺栓孔,以及两个10的锥销孔, 螺纹M10-7H的底孔和尺寸为5()的纵槽.主要加工表面为80H9(),其中80H9()的大端端面对80H9()孔的轴心线有垂直度要求为:0.03mm.(2).以25H7()的孔加工中心的表面.这一组加工表面包括21mm的通孔和38的沉头螺栓孔以及43的沉头孔,螺纹M10-7H的底孔和尺寸为5()的横槽.主要加工表面为25H7().由上述分析可知,对于以上两组加工表面,可以先加工其中一组,然后再借助于专用夹具加工另一组加工表面,并且保证其位置精度.2.2.1毛坯材料的制造形式及热处理1） 左支座零件材料为:HT200在机床工作过程中起支撑作用,所受的动载荷和交变载荷较小.由于零件的生产类型是成批或中批量生产,而且零件的轮廓尺寸不大,故可以采取金属模机械砂型铸造成型有助于提高生产率,保证加工质量.灰铸体一般的工作条件：（1）承受中等载荷的零件。（2）磨檫面间的单位面积压力不大于490KPa。2）毛坯的热处理灰铸铁（HT200）中的碳全部或大部分以片状石墨方式存在铸铁中，由于片状石墨对基体的割裂作用大，引起应力集中也大；因此，使石墨片得到细化，并改善石墨片的分布，可提高铸铁的性能。可采用石墨化退火，来消除铸铁表层和壁厚较薄的部位可能出现的白口组织（有大量的渗碳体出现），以便于切削加工。2.3 工艺过程设计中应考虑的主要问题2.3.1 加工方法选择的原则 所选加工方法应考虑每种加工方法的经济、精度要求相适应。 所选加工方法能确保加工面的几何形状精度，表面相互位置精度要求。 所选加工方法要与零件材料的可加工性相适应。 加工方法要与生产类型相适应。 所选加工方法企业现有设备条件和工人技术水平相适应。2.3.2 加工阶段的划分按照加工性质和作用的不同，工艺过程一般可划分为三个加工阶段： 粗加工阶段粗加工的目的是切去绝大部分多雨的金属，为以后的精加工创造较好的条件，并为半精加工，精加工提供定位基准，粗加工时能及早发现毛坯的缺陷，予以报废或修补，以免浪费工时。粗加工可采用功率大，刚性好，精度低的机床，选用大的切前用量，以提高生产率、粗加工时，切削力大，切削热量多，所需夹紧力大，使得工件产生的内应力和变形大，所以加工精度低，粗糙度值大。一般粗加工的公差等级为，粗糙度为。 半精加工阶段半精加工阶段是完成一些次要面的加工并为主要表面的精加工做好准备，保证合适的加工余量。半精加工的公差等级为。表面粗糙度为。 精加工阶段 精加工阶段切除剩余的少量加工余量,主要目的是保证零件的形状位置几精度,尺寸精度及表面粗糙度,使各主要表面达到图纸要求.另外精加工工序安排在最后,可防止或减少工件精加工表面损伤。精加工应采用高精度的机床小的切前用量，工序变形小，有利于提高加工精度精加工的加工精度一般为，表面粗糙度为。 光整加工阶段对某些要求特别高的需进行光整加工，主要用于改善表面质量，对尺度精度改善很少。一般不能纠正各表面相互位置误差，其精度等级一般为,表面粗糙度为。此外，加工阶段划分后，还便于合理的安排热处理工序。由于热处理性质的不同，有的需安排于粗加工之前，有的需插入粗精加工之间。2.3.3 工序的合理组合确定加工方法以后，就按生产类型、零件的结构特点、技术要求和机床设备等具体生产条件确定工艺过程的工序数。确定工序数的基本原则： 工序分散原则工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备。简单的机床工艺装备。生产准备工作量少，产品更换容易。对工人的技术要求水平不高。但需要设备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。 工序集中原则工序数目少，工件装，夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生产面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。但采用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准备工作量大。一般情况下，单件小批生产中，为简化生产管理，多将工序适当集中。但由于不采用专用设备，工序集中程序受到限制。结构简单的专用机床和工夹具组织流水线生产。2.3.4 加工顺序的安排零件的加工过程通常包括机械加工工序，热处理工序，以及辅助工序。在安排加工顺序时常遵循以下原则：见下表2.4 粗基准和精基准的具体选择原则(1) 粗基准的选择 余量均匀原则 在很多工件上有一些重要的表面，加工这些表面时希望它们被切去均匀的余量。 保证不加工面位置正确的原则 工件上若有一些不加工的表面，它们与加工面之间也要求有一个正确的位置关系，这些位置关系有时并不直接标注在图样上，但是经过分析从图面上可以看出来，如果不注意它们，将会影响到零件的美观甚至零件的使用性能。 粗基准只能有效使用一次的原则 因为粗基准本身都是未经机械加工的毛坯表面，其精度和表面粗糙度都较差，如果在某一个（或几个）自由度上重复使用粗基准，则不能保证两次装夹下工件与机床、刀具的相对位置一致，因而使得两次装夹下加工出来的表面之间位置精度降低。 粗基准平整光洁，定位可靠的原则 粗基准虽然是毛坯表面，但应当尽量平整光洁，无飞边，不应当选毛坯分型面或分模面所在的表面为粗基准。(2) 精基准的选择 基准重合原则 应当尽量使定位基准与设计基准相重合，以避免因基准不重合而引起定位误差。 基准统一原则 在零件加工的整个工艺过程中或者有关的某几道工序中尽可能采用同一个(或一组)定位基准来定位，称为基准统一原则。 余量均匀原则 和粗基准一样，精基准选择时一样要要考虑余量均匀的因素。 便于装夹原则 所选择地精基准应能保证定位准确可靠，夹紧机构简单，操作方便。2.4.2选择本题零件的基准 (1).粗基准的选择原则:按照有关粗基准的选择原则,当零件有不加工表面的时候,应该选取这些不加工的表面为粗基准;若零件有若干个不加工表面时,则应该选择加工表面要求相对相对位置精度较高的不加工表面作为粗基准.现取R55的外圆柱表面作为定位基准,一消除X,Y的转动和X,Y的移动四个自由度,再用80H9()的小端端面可以消除Z周的移动。 （2）.精基准的选择原则：精基准的选择主要应该考虑基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合的时候，应该进行尺寸换算。由于生产类型为成批生产或大批生产，故应该采用万能机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率，除此之外还应降低生产成本。2.5机床左支架的工艺路线分析与制定2.5.1工序顺序的安排的原则1） 对于形状复杂、尺寸较大的毛坯，先安排划线工序，为精基准加工提供找正基准2） 按“先基准后其他”的顺序，首先加工精基准面3） 在重要表面加工前应对精基准进行修正4） 按“先主后次，先粗后精”的顺序5） 对于与主要表面有位置精度要求的次要表面应安排在主要表面加工之后加工2.5.2工艺路线分析（1）工艺路线方案一： 工序一：粗镗、精镗孔80H9()孔的内圆 工序二：粗铣、精铣80H9()的大端端面 工序三：镗80H9()大端处的245倒角。工序四：钻4-13mm的通孔，锪20mm的沉头螺栓孔。工序五：钻2-10mm的锥销底孔，粗铰、精铰2-10mm的锥销孔。工序六：铣削尺寸为5mm的纵槽。工序七：钻削通孔20mm，扩、铰孔25H7(),锪沉头螺栓孔38mm和43mm。工序九：钻削M10-H7和M8-H7的螺纹底孔。工序十：铣削尺寸为5mm的横槽。工序十一：攻螺纹M10-H7和M8-H7。工序十二：终检。（2）工艺路线方案二：工序一：粗铣、精铣削80H9()孔的大端端面。工序二：粗镗、精镗80H9()内孔，以及倒245的倒角。工序三：钻削底版上的4-13mm的通孔，锪4-20mm的沉头螺栓孔。工序四：钻削锥销孔2-10mm底孔，铰削锥销孔10mm。工序五：钻削21mm的通孔，扩、铰孔25H7()，锪沉头螺栓孔38mm和43mm。工序六：铣削尺寸为5mm的纵槽。工序七：钻削M10-H7和M8-H7的螺纹底孔。工序八：铣削尺寸为5mm的横槽。工序九：攻螺纹M10-H7和M8-H7。工序十：终检。（3）工艺方案分析工艺方案路线一：本路线是先加工孔后加工平面，再以加工后的平面来加工孔。这样减少了工件因为多次装夹而带来的误差。有利于提高零件的加工尺寸精度，但是在工序中如果因铸造原因引起的圆柱R55mm的底端不平整，则容易引起80H9()的孔在加工过程中引偏。使80H9()的内孔与R55的圆柱的同心度受到影响，造成圆筒的局部强度不够而引起废品。工艺路线方案二则是先加工平面再加工孔。本工艺路线可以减小80H9()的孔与底座垂直度误差，以及80H9()与R55圆柱的同心度，使圆筒的壁厚均匀外，还可以避免工艺路线一所留下的部分缺陷（即：工艺路线一中的工序六加工后再加工下面的工序的话，会由于工序六降低了工件的刚度，使后面的加工不能保证加工质量和加工要求）。由上述分析，工艺路线二优于工艺路线一，可以选择工艺路线二进行加工，在工艺路线二中也存在问题，粗加工和精加工放在一起也不能保证加工质量和加工要求，所以我们得出如下的工艺路线：工艺路线三：工序一：粗铣80H9()孔的大端端面。工序二：粗镗80H9()。工序三：精铣80H9()孔的大端端面。工序四：精镗孔80H9()以及80H9()大端处的倒角245。工序五：钻削80H9()大端的4-13mm的通孔，锪沉头螺栓孔4-20mm。工序六：钻削锥销孔2-10mm的底孔。工序七：钻削通孔21mm，扩、铰孔25H7()。工序八：锪削36mm和43mm的沉头螺栓孔。工序九：铣削尺寸为5mm的横、纵两条槽。工序十：钻削M10-H7和M8-H7的螺纹底孔。工序十一：攻螺纹M10-H7和M8-H7。工序十二：终检。 看上去此工艺路线已经没有什么问题了，也可以用了，但是这条工艺路线也存在缺陷，比如说工序四处的加工其基准的选择和定位都成问题，因为80H9()的小端没有经过加工不能作为基准，而且用芯轴定位的话限制的自由度也不够，会造成不完全定位或欠定位，会影响加工精度。以及80H9()的表面质量要求较高可以留较小的余量给最后的珩磨，以保证表面加工质量。2.5.3工艺路线的制定最终工艺路线：工序一：粗铣80H9()孔的大端端面，以R55外圆为粗基准，选用X52K立式升降铣床和专用夹具。工序二：粗镗80H9()内孔，以孔80H9()孔的轴心线为基准，选用X620卧式升降铣床和专用夹具。工序三：精铣80H9()孔的大端面，以80H9()内圆为基准，选用X52K立式升降台铣床和专用夹具。工序四：精镗80H9()内孔，以及80H9()大端处的倒角245，以80H9()孔的小端端面为基准。选用T611卧式镗床和专用夹具。工序五：钻削4-13mm的通孔，锪沉头螺栓孔4-20mm。以80H9()内圆为基准。选用Z5150立式钻床和夹具。工序六：钻削21mm的通孔，扩、铰孔25H7()，锪铰36mm的沉头螺栓孔。以80H9()孔大端端面为基准，选用Z3080卧式钻床和专用夹具。工序七：锪削沉头螺栓孔43mm。以孔80H9()的大端端面为基准。选用Z5150立式钻床和专用夹具。工序八：钻削M8-H7的螺纹底孔，以80H9()内圆为基准。选用Z5150立式钻床和专用夹具。工序九：铣削尺寸为5mm的纵槽。以80H9()内圆为基准，选用X62K卧式铣床和专用夹具。工序十：钻削M10-H7的螺纹底孔。以80H9()大端端面为基准。选用Z5150立式钻床和专用夹具。工序十一：铣削尺寸为5mm的横槽，以80H9()大端端面为基准。选用X62K卧式铣床和专用夹具。工序十二：珩磨80H9()的内圆，以孔80H9()的大端端面为基准。工序十三：攻螺纹M10-H7和M8-H7。工序十四：终检。2.6 机械加工余量机械加工时，从工件表面切去一层金属称为加工余量。在一个工序中从工件表面切去的一层金属厚度称为工序余量，它等于相邻两工序的工序尺寸之差2.6.1 影响加工余量的因素(1) 上道工序产生的表面粗糙度和表面缺陷层深度。(2) 上道工序的尺寸公差。(3) 上道工序留下的空间位置误差。(4) 本工序的装夹误差。2.6.2机械加工余量、工序尺寸以及毛坯余量的确定 “左支座”零件的材料是HT200，抗拉强度为195Mpa200Mpa，零件的毛坯质量为6.5kg。零件的生产类型是成批或中批生产；参考机械加工工艺简明手册李益民编（哈尔滨工业大学），P8表1.3-1毛坯的制造方法及其工艺特点，选择“左支座”零件的毛坯制造类型选择为金属模机械砂型铸造成型。由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雨量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：（1） 80H9()大端其加工尺寸为140mm140mm的平面。保证高度尺寸100mm。此尺寸是自由尺寸表面粗糙度值Ra=3.2m，需要精加工。根据机械加工工艺简明手册李益民，P8表1.3-1成批生产铸件机械加工余量等级，可得：金属模机械砂型铸造成型的灰铸铁加工余量等级可取810级我们取9级，加工余量MA取G级。平面的加工余量，可根据表2.2-4铸件机械加工余量，可得2.5mm的加工余量。铸件尺寸公差可得1.8mm的铸造尺寸公差。（2） 80H9()孔内表面，其加工长度为100mm，表面粗糙度值Ra=1.6m.需要精铰和珩磨。查机械加工工艺简明手册李益民，P38表2.2-1铸件尺寸公差可得1.6mm的铸造尺寸公差。P39表2.2-4铸件机械加工余量，可得2.5mm的加工余量。（3） 4个80H9()孔大端端面螺栓孔。只需要钻底孔和锪沉头孔即可。则加工余量为： 钻削13mm的通孔 双边加工余量2Z13mm 锪沉头孔20mm 双边加工余量2Z7mm（4） 内表面21mm、25H7 ()、38mm和43mm的加工余量，这些内表面中有些需要多次加工才才能完成。加工余量分别为： 1.钻削21mm的通孔 双边加工余量2Z21mm 2.25H7()内表面1）21mm扩孔到24.7mm 双边加工余量2Z13mm 2）24.7mm铰孔到24.9mm 双边加工余量2Z0.2mm 3）24.9mm珩磨到25H7() 双边加工余量2Z0.1mm 3.38mm的沉头孔，可以一次性锪成型。则双边加工余量2Z13mm 4.43mm的沉头孔，也可以一次性加工出来。则双边加工余量2Z22mm（5） 尺寸为5mm的横、纵两条槽，每一条槽都可以一次性铣削成型，则双边加工余量2Z5mm。（6） M10-H7和M8-H72个螺纹孔，机加工车间只需要加工螺纹的底孔，攻螺纹的工作可以放在钳工室。则：1.M10-H7的底孔加工的直径为8.5mm 双边加工余量2Z8.5mm2.M8-H7的底孔加工直径为6.8mm 双边加工余量2Z6.8mm（7） 内孔80H9()的加工余量计算：1.内孔80H9()为9级加工精度，铸件的毛坯重量约为6.5Kg。机械加工工艺简明手册李益民，P39表2.2-4铸件机械加工余量可以得到内圆的单边加工余量为Z2.5mm。机械加工工艺简明手册李益民，P38表2.2-1铸件公差，可得：IT1.6mm。2.珩磨加工余量：查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表2.3-51珩磨的加工余量，可得：珩磨的单边加工余量Z0.05mm。3.精镗加工余量：查机械加工工艺手册李洪主编，P表2.3-48扩孔、镗孔、铰孔的加工余量Z1.5mm2.0mm。查机械加工工艺手册孟少农主编，第2卷P表11.4-2卧式镗床的加工公差，可得：IT0.02mm0.05mm。这里取0.02mm（入体方向）。4.粗镗加工余量：除珩磨的加工余量和精镗的加工余量剩下的余量都给粗镗。查机械加工工艺手册孟少农主编，第2卷P表11.4-2卧式镗床的加工公差，可得IT0.1mm0.3mm，我们这里取0.1mm（入体方向）。由于毛坯及以后各道工序（或工步）的加工都有加工公差，因此规定都有加工公差，所以规定的加工余量其实只是名义上的加工余量。实际上的加工余量有最大及最小之分。由于本次设计规定的零件为大批大量生产，应该采用调整法加工。因此在计算最大、最小加工余量时应该按照调整法加工方式予确定。由此可知：毛坯的名义尺寸：80-2.5275mm毛坯的最大尺寸：75-0.874.2mm毛坯的最小尺寸：750.875.8mm粗镗后最小尺寸：80-1.5277mm粗镗后最大尺寸：77+0.177.1mm精镗后最小尺寸：80-0.05279.9mm精镗后最大尺寸：79.90.0279.92mm 珩磨后尺寸与零件图纸尺寸相同，即：80H9() 最后将上述的计算的工序间尺寸及公差整理成下表： 左支座铸件毛坯图见毛坯图。 80H9()孔的加工余量计算表（单位：mm）工序 加工尺寸公差铸件毛坯80H9()粗镗精镗珩磨加工前最大74.27779.8最小75.877.179.82加工后最大74.27779.880最小75.877.179.8280.087加工余量（单边余量）2.5最大1.81.410.1435最小0.61.250.1加工公差（单边）1.620.220.0420.08722.7 确定切削用量及基本工时 2.7.1工序1：粗铣80H9()孔大端端面 （1）粗铣80H9()孔大端端面本工序采用计算法确定切削用时 1）.加工条件： 加工材料：HT200。 加工要求：粗铣孔80H9()的大端端面。 机床和夹具：X52K立式升降台铣床专用夹具（类式于长三抓卡盘），用R55mm的外圆柱面为基准。 刀具：材料为YG6，D=160mm,L=45mm,d=50mm,Z=16,10，15，12。查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表4.4-2常用铣刀参考几何角度和表4.4-4镶齿套式面铣刀。可得以上的参数。刀具耐用度T10800 s 2）.计算切削用量 确定80H9大端端面最大加工余量，已知毛坯长度方向的加工余量Z2.50.9mm，考虑3的拔模斜度，则毛坯长度方向的加工余量Z7.1mm。但是实际上此平面还要进行精铣所以不用全部加工，留1.5mm的加工余量给后面的精加工。因此实际大端端面的 加工余量可以按照Z=5.6mm计算。可以分两次加工则每次加工的加工余量Z2.8mm。铣削的宽度为140mm，则可以分两次加工，80H9孔的小端端面在铸造时也由留了3的拔模斜度，所以也留了加工余量Z3mm。长度方向的加工按照IT12级计算，则取0.4mm的加工偏差（入体方向）。 确定进给量f：查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表2.4-73端铣刀（面铣刀）的进给量，由刀具材料为YG6和铣床功率为7.5KW，可取：f=0.140.24 mmz，这里取0.2mmz 计算切削速度：查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表2.4-96各种铣削速度及功率的计算公式： v其中：KKKKKKKKK，查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表2.4-94工件材料强度、硬度改变时切削速度、切削力和切削功率修正系数，可得：K1.0，K1.0，K1.0，K1.05，K1.0，K0.86，K1.0，K0.8，则：KKKKKKKKK1.01.01.01.051.00.861.00.80.7224。则切削速度为： v 0.994 ms59.64 mmin 计算主轴转速： nV118.65 rmin查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表3.1-74铣床（立式、卧式、万能）主轴转速，与118.65 rmin相近的转速有118 rmin和150 rmin，取118 rmin，若取150 rmin则速度太大。则实际切削速度：v59.31 mmin计算切削工时：查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表2.5-10铣削机动时间的计算，可得：t其中当0.6时，l+（13），这里0.4375，则：l+（13）82mm，l25mm取4mm。l140mm。f0.216118377.6 mmmin查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表3.1-75铣床(立式、卧式、万能)工作台进给量，可取375 mmmin。 t2.411 min计算机床切削力：查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表2.4-97圆周分力的计算公式，可得： 查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版）P表2.4-94工件材料强度、硬度改变时切削速度、切削力、切削功率修正系数，可得1.0，则： 2873.2 N验证机床切削功率：查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表2.4-96各种铣削切削速度及功率计算公式，可得： 其中：KKKKKK ，查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表2.4-94工件材料强度、硬度改变时切削速度、切削力、切削功率修正系数和表2.4-95其他使用条件改变时切削速度、切削力及切削功率修正系数，可得： K1.0，K0.8，K1.14，K0.79，K1.0，则：KKKKKKK1.00.81.140.791.00.72048，则机床切削功率为：2.05 KW查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表3.14-73铣床（立式、卧式、万能）参数，可得X52K铣床的电机总功率为9.125KW，主电机总功率为7.5KW，所以机床的功率足够可以正常加工。验证机床进给系统强度：已知主切削力2873.2 N。查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表2.4-98各种铣刀水平分力、垂直分力、轴向力与圆周分力的比值，可得：a（0.40.8）dmm，a（0.10.2）mmz，不对称铣刀铣削顺铣，水平分力F（0.150.3），F（0.91.0），F（0.50.55）。则取：F0.20.22873.2574.64 N，F0.90.92873.22585.88 N，F0.50.52873.21436.6 N。查取机床工作台的摩擦系数0.1可得切削刀具在纵向进给方向对进给机构的作 力F FF+（+ F+）574.64+0.1（2873.2+2585.88+1436.6） 574.64689.5681264.208 N而机床纵向进给机构可以承受的最大纵向力为-KN，故机床进给系统可以正常工作。2.7.2 工序二 粗镗80H9内孔选用T611卧式镗床核专用夹具。刀具：材料为W18Cr4V，B16mm,H16mm,L200mm,l80mm,d16mm,K60。参考机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表4.3-63镗刀可以得刀以上数据。确定80H9的最大加工余量，已知毛坯厚度方向的加工余量为Z2.5mm0.8mm，考虑3的拔模斜度，则厚度方向上的最大加工余量是Z8.54mm，由于后面要精镗核珩磨则加工余量不必全部加工，留给后面的精镗的加工余量Z1.5mm，珩磨的加工余量留Z0.05mm。则加工余量可以按照Z6.94mm，加工时分两次加工，每次加工的镗削余量为Z3.5mm。查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表2.4-66镗刀时的进给量及切削速度，可得进给量f0.350.7mmr，切削速度v0.20.4ms。参考机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表3.1-42卧式镗床主轴进给量，取进给量f0.4mmr，切削速度v0.3 ms18 mmin。则主轴的转速n n 71.4 rmin查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表3.1-41卧式镗床的主轴转速，可得与76.4 rmin相近的转速有80 rmin核64 rmin，取80 rmin，若取64 rmin则速度损失太大。则实际切削速度:v18.85 mmin计算镗削加工工时：t其中：；mm；。则镗削时间为：t7.432 min2.7.3工序三 精铣80H9大端端面机床和夹具：X52K立式升降台铣床专用夹具（类式于长三抓卡盘），以80H9的内孔面为基准。刀具：材料为YG6，D=160mm,L=45mm,d=50mm,Z=16,10，15，12。查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表4.4-2常用铣刀参考几何角度和表4.4-4镶齿套式面铣刀。可得以上的参数。刀具耐用度T10800 s铣削深度mm，铣削宽度为：140mm可以分两次切削。去定进给量f：查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表2.4-73端铣刀（面铣刀）的进给量，有刀具的材料为YG6和铣床的功率为7.5KW，可得：进给量分f0.2 0.3mmz，此处取0. mmz。查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表2.4-81硬质合金端铣刀（面铣刀）铣削用量可得：v2.47 ms148.2 mmin。则主轴转速为：n 295 rmin查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表3.14-74铣床（立式、卧式、万能）主轴转速，与295 rmin相近的转速有235 rmin和300 rmin。取300 rmin，若取235 rmin。则速度损失太大。则实际切削速度为v150.8 mmin 实际进给量为：f163000.2960mmmin查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表3.1-75铣床（立式、卧式、万能）工作台进给量，可取：f950mmmin。0.198 mmz。计算铣削工时： 查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表2.5-10铣削机动时间的计算，可得：t其中当0.6时，l+（13），这里0.4375。则l140mm，82mm；mm；取5mm。 则：t0.476 min 2.7.4工序四 精镗80H9内孔 选用T611卧式镗床和专用夹具（弹簧心轴），以孔80H9的大端端面为基准。 刀具：参考机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表4.3-63镗刀，可以选择B=12mm,H=16mm,L=80,d=12mm,45。刀具材料为YG8。 确定进给量, 查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表2.4-66镗刀及切削速度，可得：进给量f0.150.25 mmr，切削速度v2.04 ms。参考机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表3.1-42卧式镗床主轴进给量，取进给量f0.19 mmr。切削速度：v2.04 ms122.4 mmin计算主轴转速：vv497 rmin查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表3.1-41卧式镗床主轴转速，可得与497 rmin相近的转速有400 rmin和500 rmin，取500 rmin。若取400 rmin则速度损失太大。则实际切削速度：v=123.2 mmin计算切削时间：查机械加工工艺手册李洪主编（北京出版社出版），P表2.5-3车削和镗削的机动时间计算，可得：t其中：l100mm，：3mm；mm；。则镗削时间为：t1.14 min第三章 专用夹具设计本次设计中为左支座设计台专用夹具。以便在加工过程中提高工作效率、保证加工质量。左支座零件在本次夹具设计为加工80H9()孔的大端端面上4个孔螺栓孔的加工设计专用夹具。专用夹具的特点：针对性强、结构简单、刚性好、容易操作、装夹速度快、以及生产效率高和定位精度高。利用本夹具主要用来钻、锪加工顶面的四孔，其中一个孔需要精加工。加工时除了要满足粗糙度要求外，还应满足孔轴线对80H9()孔的平行度公差要求。为了保证技术要求，最关键是找到定位基准。同时，应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。3.1 定位基准的选择由零件图可知：顶面四孔的轴线与80H9()孔的尺寸要求要求，在对孔进行加工前，80H9()孔及其大端端面已按其加工技术要求加工，因此，80H9()孔及其大端端面定位精基准（设计基准）来满足其面上四