盘套类零件的钻3-Φ12孔夹具设计及加工工艺装备说明书.doc
盘套类零件的加工工艺及钻3-Φ12孔夹具设计含非标7张CAD图.zip
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盘套类零件加工工艺
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钻3-Φ12孔
类零件加工工艺及夹具设计
盘类零件加工工艺及钻
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盘类零件工艺
计算机辅助设计
计算机辅助设
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盘套类零件的加工工艺及钻3-Φ12孔夹具设计含非标7张CAD图.zip,盘套类零件加工工艺,12孔的夹具的设计,钻3-Φ12孔,类零件加工工艺及夹具设计,盘类零件加工工艺及钻,零件加工的工艺设计,盘类零件工艺,计算机辅助设计,计算机辅助设
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前言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。盘套加工工艺规程及其钻3-12的夹具设计，是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行毕业设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。本设计选用盘套盘套类零件来进行工艺编制与夹具设计，以说明书、绘图为主，设计手册与国家标准为附来进行详细说明。 XX机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称盘 套共7页第1页车间工序号工序名称材料牌号03车HT150毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数铸件1设备名称设备型号设备编号同时加工件数卧式车床C620-11夹具编号夹具名称切削液 三爪卡盘工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速r/min切削速度m/min进给量mm/r背吃刀量mm进给次数工步工时机动辅助1 车左端50端面YT5 90外圆车刀460730.252.510.257设计(日期)审核(日期)标准化(日期)会签(日期)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 XX机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称盘 套共7页第2页车间工序号工序名称材料牌号04车HT150毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数铸件1设备名称设备型号设备编号同时加工件数卧式车床C620-11夹具编号夹具名称切削液 专用夹具工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速r/min切削速度m/min进给量mm/r背吃刀量mm进给次数工步工时机动辅助1 车右端50端面YT5 90外圆车刀460730.252.510.2572车右端108端面YT5 90外圆车刀4601450.252.510.291设计(日期)审核(日期)标准化(日期)会签(日期)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 XX机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称盘 套共7页第3页 车间工序号工序名称材料牌号05钻、扩、粗铰、精铰HT150毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数铸件1设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式钻床Z5251夹具编号夹具名称切削液 专用夹具工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速r/min切削速度m/min进给量mm/r背吃刀量mm进给次数工步工时机动辅助1 钻14孔麻花钻54524.00.287.010.5832钻孔至30麻花钻54551.30.288.010.4193扩30孔至31.75扩孔钻68067.80.170.87510.4924粗铰31.75至31.93铰刀96096.20.130.0910.4655精铰31.93至32H7铰刀13601370.100.03510.412设计(日期)审核(日期)标准化(日期)会签(日期)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 XX机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称盘 套共7页第4页 车间工序号工序名称材料牌号06钻HT150毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数铸件1设备名称设备型号设备编号同时加工件数摇臂钻床Z30251夹具编号夹具名称切削液 专用夹具工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速r/min切削速度m/min进给量mm/r背吃刀量mm进给次数工步工时机动辅助1 钻3-12孔麻花钻50018.80.256.030.528设计(日期)审核(日期)标准化(日期)会签(日期)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 XX机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称盘 套共7页第5页 车间工序号工序名称材料牌号07钻HT150毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数铸件1设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式钻床Z5251夹具编号夹具名称切削液 专用夹具工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速r/min切削速度m/min进给量mm/r背吃刀量mm进给次数工步工时机动辅助1 钻24凸台面上12孔麻花钻54520.50.286.010.183设计(日期)审核(日期)标准化(日期)会签(日期)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 XX机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称盘 套共7页第6页车间工序号工序名称材料牌号08铣HT150毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数铸件1设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式铣床X52K1夹具编号夹具名称切削液 专用夹具工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速r/min切削速度m/min进给量mm/r背吃刀量mm进给次数工步工时机动辅助1 铣24凸台端面铣刀60037.70.22.510.095设计(日期)审核(日期)标准化(日期)会签(日期)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 XX机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称盘 套共7页第7页车间工序号工序名称材料牌号09铣HT150毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数铸件1设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式铣床X52K1夹具编号夹具名称切削液 专用夹具工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速r/min切削速度m/min进给量mm/r背吃刀量mm进给次数工步工时机动辅助1 铣宽8键槽键槽铣刀60015.10.22.520.122设计(日期)审核(日期)标准化(日期)会签(日期)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XX机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称零件名称盘 套共页第页材料牌号HT150毛 坯 种 类铸件毛坯外形尺寸每毛坯可制件数1每台件数1备 注工序号工序名称工 序 内 容车间工段设 备工 艺 装 备工 时准终单件01备料金属型浇注02热处理时效处理以消除内应力03车车左端50端面卧式车床C620-1YT5 90外圆车刀、游标卡尺04车车右端50端面；108端面卧式车床C620-1YT5 90外圆车刀、游标卡尺05钻钻14孔；钻孔至30；扩30孔至31.75；粗铰31.75至31.93；精铰31.93至32H7立式钻床Z525麻花钻、扩孔钻、铰刀、锥柄圆柱塞规06钻钻3-12孔摇臂钻床Z3025麻花钻、锥柄圆柱塞规07钻钻24凸台面上12孔立式钻床Z525麻花钻、锥柄圆柱塞规08铣铣24凸台立式铣床X52K端面铣刀、游标卡尺09铣铣宽8键槽立式铣床X52K键槽铣刀、游标卡尺10钳工去毛刺11终检检验至图纸要求12入库包装、入库 设计(日期)审核(日期)标准化(日期)会签(日期)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 期摘要夹具是零件加工的夹紧装置，是加工零件的一种必不可少的装置。夹具利用率高，经济性好，对功能组件的使用和数量少。随着零件的尺寸变化，越来越多的夹具被淘汰了，因此，设计一套专用夹具是十分有必要的。在设计专用夹具时要考虑工件的定位方案，工件的夹紧方案和设计夹紧机构，夹具的其他组成部分，夹具的结构形式等。本次设计的题目是盘套类零件加工工艺及其钻3-12孔的夹具设计，根据老师给的图纸要求进行工艺设计和夹具设计，在掌握零件作用的基础上，对零件的工艺进行分析。针对设计给定的题目，设计里面主要对机床夹具进行设计。本夹具体是以保证加工精度，生产效率和便于工人操作为宗旨展开的设计。设计之初我查阅相关数据及国内外关于机床夹具的文献，在看懂零件图的同时对零件的结构和工艺进行分析，明确粗基准和精基准的选择，确定零件的加工余量与毛坯的尺寸、从而确定零件的加工工艺过程、计算各工序的切削用量及工时。最终完成了本次设计所需的夹具。 关键词：盘套类；钻3-12孔； 加工工艺；夹具设计AbstractFixture is a clamping device for parts processing, and is a necessary device for machining parts. The utility rate of the fixture is high, the economy is good, and the use and quantity of the functional components are few. As the size of the parts changes, more and more clamps are eliminated. Therefore, it is necessary to design a set of special fixtures. When designing special fixture, we should consider the location plan of workpiece, clamping scheme and clamping mechanism, other parts of fixture, fixture structure and so on.The theme of this design is the processing technology of the disk sleeve parts and the design of the fixture for drilling the 3- diameter 12 holes. According to the drawings requirements of the teacher, the process design and fixture design are carried out, and the technology of the parts is analyzed based on the role of the parts. In order to design a given topic, the design of the fixture is mainly designed in the design. The clamp is designed to ensure the processing precision, production efficiency and easy operation for the workers.At the beginning of design I refer to the relevant data and literature at home and abroad on the fixture, structure and process of parts in the read parts map at the same time analysis, clear coarse and fine reference base selection, determine the machining allowance and the size of the blank, so as to determine the parts processing process, calculation of the process of cutting dosage and time. Finally, the fixture required for this design is completed.Key words: disc type; drilling 3- diameter 12 holes; processing technology; fixture design目录摘要IAbstractII第1章 绪论11.1 机加工工艺规程及机床夹具的概述11.2 机床夹具的研究现状21.3 机床夹具的发展方向2第1章 零件的分析41.1 零件的作用41.2 零件的工艺分析4第2章 工艺规程设计52.1 确定毛坯的制造形式52.2 基面的选择52.2.1 粗基准的选择原则52.2.2 精基准选择的原则52.3 制订工艺路线62.4 机械加工余量及基本工时的确立6第3章 钻3-12孔夹具设计173.1 定位基准的选择173.2 切削力及夹紧力计算173.3 定向误差分析18总 结20参考文献21III第1章 绪论1.1 机加工工艺规程及机床夹具的概述机械工业是为国民经济提供装备和为人民生活提供耐用消耗品的产业，国民经济各部门生产技术的进步和经济效益的高低在很大程度上取决于它所采用装备的性能和质量。所以机械工业的技术水平和规模是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志。经过建国40多年的发展，机械工业已成为我国工业中产品门类比较齐全，具有相当规模和一定技术基础的支柱产业之一。改革开放以来，机械工业引进了大量的国外先进技术，目前这些技术已大批量投入生产，加上国内自行研究开发的结果，使机械产品的结构正向着合理化方向发展，对市场的适应能力也明显增强。通过对引进技术的消化吸收，又计划的推进了企业的技术改造，引导企业走依靠科技进步的道路，使制造技术机械产品的性能及企业的经济效益都发生了显著的变化，我国机械工业综合技术水平有了较大幅度的提高，一批先进的生产技术在生产中得到应用和普及，约有近10%的企业进入了高技术企业的行列，60%以上的企业建立了专门的技术开发机构，此外科技体制改革不断深化，绝大多数研究院、所已进入经济建设主战场，正发挥越来越大的作用。按照传统的专业划分，机械制造工艺学的研究范畴是零件的机械加工和装配的工艺过程。很长时间以来，机械加工工艺最广泛采用的方法是切削加工和磨削加工，即按照一定的顺序，采用硬度比工件高的切削刀具实现机械加工。改革开放以来，机械工业充分利用国内外的技术资源，进行技术改造，依靠科技进步，已经取得了长足的发展。但与世界先进水平相比，我国的机械制造业的产品在功能、质量等方面还有较大的差距，产品构成落后，精度保持性差、科研开发能力较薄弱、人员技术素质还跟不上现代机械制造业飞速发展的需要。因此，我国机械制造业必须不断增强技术力量，培养高水平的人才和提高现有人员的素质，学习和引进国外先进科学技术，使我国的机械制造工业早日赶上世界先进水平。机床夹具是在切削加工中，用以准确确定工件位置，并将其牢固地夹紧的工艺装备。主要作用是：可靠地保证工件的加工精度，提高加工效率，减轻劳动强度，充分发挥和扩大机床的工艺性能。因此，机床夹具在机械制造中占有重要的地位。1.2 机床夹具的研究现状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：可靠的保证工件的加工质量，提高加工效率，减轻劳动强度，充分发挥和扩大机床的工艺性能。因此，机床夹具在机械制造中占有重要的地位。机床夹具可以分为多种类型，其中最有代表性的就是专用夹具、组合夹具。专用夹具为某一工件的某道工序设计制造的夹具。组合夹具采用标准的组合夹具元、部件，组装而成的夹具。论实用性，组合夹具要远大于专用夹具。组合夹具大部分的部件都是采用标准件，跟换容易，成本低效益高。近年来，数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统（FMS）等新加工技术的应用，机床夹具提出了如下新的更高的要求：1、可快速，方便地装备新产品投入生产，以降低生产成本，缩短生产准备周期；2、可夹持一组具有相似特征的零件；3、可用于高精密加工精密夹具及固定装置；4、可用于各种现代制造夹具和新技术的装置；5、提高机床夹具的标准化程度。1.3 机床夹具的发展方向夹具是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。1、高精的发展方向随着机床加工精度的提高，为了降低定位误差，提高加工精度，对夹具的制造精度要求更高。高精度夹具的定位孔距精度高达5m，夹具支承面的垂直度达到0.01mm/300mm，平行度高达0.01mm/500mm。德国demmeler(戴美乐)公司制造的4m长、2m宽的孔系列组合焊接夹具平台，其等高误差为0.03mm；精密平口钳的平行度和垂直度在5m以内；夹具重复安装的定位精度高达5m；瑞士EROWA柔性夹具的重复定位精度高达25m。机床夹具的精度已提高到微米级，世界知名的夹具制造公司都是精密机械制造企业。诚然，为了适应不同行业的需求和经济性，夹具有不同的型号，以及不同档次的精度标准供选择。2、高效的发展方向为了提高机床的生产效率，双面、四面和多件装夹的夹具产品越来越多。为了减少工件的安装时间，各种自动定心夹紧、精密平口钳、杠杆夹紧、凸轮夹紧、气动和液压夹紧等，快速夹紧功能部件不断地推陈出新。新型的电控永磁夹具，加紧和松开工件只用12秒，夹具结构简化，为机床进行多工位、多面和多件加工创造了条件。为了缩短在机床上安装与调整夹具的时间，瑞典3R夹具仅用1分钟，即可完成线切割机床夹具的安装与校正。采用美国Jergens(杰金斯)公司的球锁装夹系统，1分钟内就能将夹具定位和锁紧在机床工作台上，球锁装夹系统用于柔性生产线上更换夹具，起到缩短停机时间，提高生产效率的作用。3、模块、组合的发展方向夹具元件模块化是实现组合化的基础。利用模块化设计的系列化、标准化夹具元件，快速组装成各种夹具，已成为夹具技术开发的基点。省工、省时，节材、节能，体现在各种先进夹具系统的创新之中。模块化设计为夹具的计算机辅助设计与组装打下基础，应用CAD技术，可建立元件库、典型夹具库、标准和用户使用档案库，进行夹具优化设计，为用户三维实体组装夹具。模拟仿真刀具的切削过程，既能为用户提供正确、合理的夹具与元件配套方案，又能积累使用经验，了解市场需求，不断地改进和完善夹具系统。组合夹具分会与华中科技大学合作，正在着手创建夹具专业技术网站，为夹具行业提供信息交流、夹具产品咨询与开发的公共平台，争取实现夹具设计与服务的通用化、远程信息化和经营电子商务化。第1章 零件的分析1.1 零件的作用套盘类零件是机械加工中常见的典型零件之一。它的应用范围很广.如:支撑传动轴的各种形式的轴承；夹具上的导向套；汽缸套等.盘类零件通常起支撑和导向作用。不同的盘类零件也有很多的相同点，如主要表面基本上都是圆柱型的，它们有较高的尺寸精度，形状精度和表面粗糙度要求，而且有高的同轴度要求等诸多共同之处。 1.2 零件的工艺分析 套盘零件如下图共有七处加工表面，现分述如下： 1、套盘左端50端面 2、套盘右端50端面和108端面 3、套盘14孔、32H7孔 4、套盘3-12孔 5、套盘24端面上12孔 6、套盘24凸台 7、套盘宽8键槽套盘零件图第2章 工艺规程设计2.1 确定毛坯的制造形式套盘类材料为HT150，属于中强度铸铁件，铸造性能好，工艺简单，铸造应力小，可不用人工时效；有一定机械强度和良好的减震性。适用于制造承受中等应力的零件，在弱腐蚀环境工作的零件。如盖，轴承座，阀体，手轮等。2.2 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。2.2.1 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。由以上及盘套零件知，选用108外圆作为定位粗基准。2.2.2 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。2.3 制订工艺路线制定工艺路线的出发点,应当使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工具,并尽量使工序集中来提高生产率。此外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。工序01：金属型浇注工序02：时效处理以消除内应力工序03车左端50端面工序04：车右端50端面；108端面工序05：钻14孔；钻孔至30；扩30孔至31.75；粗铰31.75至31.93；精铰31.93至32H7工序06：钻3-12孔工序07：钻24凸台面上12孔工序08：铣24凸台工序09：铣宽8键槽工序10：去毛刺工序11：检验至图纸要求工序12：包装、入库2.4 机械加工余量及基本工时的确立工序01：金属型浇注工序02：时效处理以消除内应力工序03：车左端50端面1、 切削用量本工序为左端50端面。已知加工材料为HT150，铸件，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硬质合金端面车刀。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2.5mm，可在一次走刀内切完。2） 确定进给量根据表1.4，在左端50端面、刀杆尺寸为16mm25mm、3mm、工件直径为0100mm时，=0.10.6mm/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2mm,0.35mm/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，0.25mm/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/min73m/min 465r/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，0.25mm/r，46m/min时，=1.7KW。切削功率的修正系数=1.17，=1.13，=0.8，=0.65（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=5.9KW。，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，=460r/min，=60.6m/min2、 确定左端50端面的基本时间 ， 式中 =50,=0，=2.5mm，=2mm，=0mm，=0.25mm/r，=460r/min,=1 则 工序04：车右端50端面；108端面工步一：车右端50端面1、切削用量本工序为右端50端面。已知加工材料为HT150，铸件，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硬质合金端面车刀。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2.5mm，可在一次走刀内切完。2）确定进给量根据表1.4，在左端50端面、刀杆尺寸为16mm25mm、3mm、工件直径为0100mm时，=0.10.6mm/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2mm,0.35mm/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，0.25mm/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/min73m/min 465r/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，0.25mm/r，46m/min时，=1.7KW。切削功率的修正系数=1.17，=1.13，=0.8，=0.65（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=5.9KW。，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，=460r/min，=60.6m/min2、确定右端50端面的基本时间 ， 式中 =50,=0，=2.5mm，=2mm，=0mm，=0.25mm/r，=460r/min,=1 则 工步二：车108端面1.切削用量本工序为右端108端面。已知加工材料为HT150，铸件，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硬质合金端面车刀。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2.5mm，可在一次走刀内切完。2）确定进给量根据表1.4，在右端108端面、刀杆尺寸为16mm25mm、3mm、工件直径为0100mm时，=0.10.6mm/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2mm,0.35mm/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，0.25mm/r，切削速度=300m/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=3000.80.650.811.15m/min145m/min 428r/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，0.25mm/r，46m/min时，=1.7KW。切削功率的修正系数=1.17，=1.13，=0.8，=0.65（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=5.9KW。，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，=460r/min，=60.6m/min2.确定右端108端面的基本时间 ， 式中 =108,=50，=2.5mm，=2mm，=0mm，=0.25mm/r，=460r/min,=1 则 工序05：钻14孔；钻孔至30；扩30孔至31.75；粗铰31.75至31.93；精铰31.93至32H7工步一：钻14孔确定进给量：根据参考文献表2-7根据Z525立式钻床说明书，主轴进给量，根据参考文献表4.2-13，取主轴速度：主轴转速，根据参考文献表4.2-12，取 故实际切削速度为切削工时：，走刀次数i=1 则机动工时为工步二：钻孔至30确定进给量：根据参考文献表2-7根据Z525立式钻床说明书，主轴进给量，根据参考文献表4.2-13，取主轴速度：主轴转速，根据参考文献表4.2-12，取 故实际切削速度为切削工时：，走刀次数i=1 则机动工时为工步三：扩30孔至31.75利用扩孔钻将扩30孔至31.75，根据有关手册规定，扩钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取，根据参考文献表4.2-13，取则主轴转速为，根据参考文献表4.2-12，取 故实际切削速度为切削工时：，走刀次数i=1 则机动工时为工步四：粗铰31.75至31.93确定进给量：根据参考文献表2-7根据Z525立式钻床说明书，主轴进给量，根据参考文献表4.2-13，取主轴速度：主轴转速，根据参考文献表4.2-12，取 故实际切削速度为 切削工时：，走刀次数i=1 则机动工时为工步五：精铰31.93至32H7确定进给量：根据参考文献表2-7根据Z525立式钻床说明书，主轴进给量，根据参考文献表4.2-13，取主轴速度：主轴转速，根据参考文献表4.2-12，取 故实际切削速度为 切削工时：，走刀次数i=1 则机动工时为工序06：钻3-12孔确定进给量：根据参考文献表2-7根据Z3025遥臂钻床说明书，主轴进给量，根据参考文献表4.2-13，取主轴速度：主轴转速，根据参考文献表4.2-12，取 故实际切削速度为切削工时：，走刀次数i=3 则机动工时为工序07：钻24凸台面上12孔确定进给量：根据参考文献表2-7根据Z525立式钻床说明书，主轴进给量，根据参考文献表4.2-13，取主轴速度：主轴转速，根据参考文献表4.2-12，取 故实际切削速度为切削工时：，走刀次数i=1 则机动工时为工序08：铣24凸台1. 选择刀具刀具选取端面铣刀，。2. 决定铣削用量1）决定铣削深度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，数控铣床X52K标准选取600按机械制造工艺设计简明手册表4.2-37，数控铣床X52K标准选取3）计算工时=0.5+(d-) =13工作台的水平进给量（mm/min）工作台的垂直进给量（mm/min）铣削宽度（垂直于铣刀轴线方向测量的切削层尺寸）（mm）铣削深度（平行于铣刀轴线方向测量的切削层尺寸）（mm）d铣刀直径（mm）=0.5+(d-)=0.5+(25-)=18.5mm 工序09：铣宽8键槽1. 选择刀具刀具选取端面铣刀，2. 决定铣削用量1）决定铣削深度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，数控铣床X52K标准选取600按机械制造工艺设计简明手册表4.2-37，数控铣床X52K标准选取3）计算工时=0.5d+(12) ， =13，工作台的水平进给量（mm/min）工作台的垂直进给量（mm/min）铣削深度（平行于铣刀轴线方向测量的切削层尺寸）（mm）d铣刀直径（mm）=0.5d+(12)=（56）mm 工序10：去毛刺工序11：检验至图纸要求工序12：包装、入库 第3章 钻3-12孔夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。有老师分配的任务，我被要求设计工序06：钻3-12孔，选用机床：摇臂钻床Z3025。3.1 定位基准的选择以工件左端50端面作为定位基准，32H7孔和24侧面辅助定位，定位分析如下：1.工件左端50端面作为第一定位基准，与定位销50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.工件32H7孔作为第二定位基准，与定位销32f6外圆配合，限制两个自由度，即X轴移动和Y轴移动。3.工件24侧面作为第三定位基准，与A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。3.2 切削力及夹紧力计算 1.查表4得切削力计算公式：式中，f=1mm/r,查表得=736MPa, 即=1547N2.夹紧力的计算选用夹紧螺钉夹紧机 由 其中f为夹紧面上的摩擦系数，取 F=+G G为工件自重 夹紧螺钉： 公称直径d=8m，材料45钢 性能级数为6.8级 螺钉疲劳极限： 极限应力幅：许用应力幅：螺钉的强度校核：螺钉的许用切应力为 s=3.54 取s=4 得 满足要求 经校核： 满足强度要求，夹具安全可靠3.3 定向误差分析1、 基准位移误差由于定位副的制造误差或定位副配合同间所导致的定位基准在加工尺寸方向上最大位置变动量，称为基准位移误差，用表示。工件以32孔在轴上定位钻3-12孔，如果工件内孔直径与轴外圆直径做成完全一致，做无间隙配合，即孔的中心线与轴的中心线位置重合，则不存在因定位引
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