本课题设计的意义是通过“端连器工艺规程制订和工装设计” 这一设计工作，了解并掌握工艺规程及夹具设计，以便在将来的工作中正确的使用。完成的主要工作有：工件工艺性能分析、毛坯和图的绘制、工艺规程中加工路线的拟定及确定、工件在加工过程中所使用的工艺装备、各工序机械加工余量的确定、工艺过程卡和工序卡的填写、定位方案的设计、定位元件的选用及设计、夹紧机构的设计、夹紧力定位误差的分析与计算。夹具装配图及非标准定位元件的零件图的绘制。

本课题通过查阅资料对零件进行分析并计算，然后选取一种最合适的加工方案进行加工。并通过使用CAD软件进行图纸的绘制，在绘制过程中全方面了解零件的功能作用，并进行夹具的设计。

本次夹具设计属于在众多的夹具设计中属于普遍的夹具形式，但其中也有一些不足，但夹具的结构类型比较简单，一些定位元件大部分都是标准件，易于生产，一些非标准的零件也都进行设计并进行CAD绘图。

关键词　夹紧机构；定位元件；工艺路线；机械加工余量；

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摘要……I

第1章绪论1

1.1 课题设计目的和主要内容1

1.1.1 目的1

1.1.2 内容1

1.2 毕业设计意义1

1.3本章小结3

第2章加工零件的分析4

2.1 零件图4

2.2 零件的工艺分析4

2.3 本章小结5

第3章工艺规程的设计6

3.1 基准的选择6

3.1.1 定位基准的选择6

3.1.2 定位基准的选择6

3.2 工艺路线的拟定6

3.2.1 工艺路线方案一6

3.2.2工艺路线方案二7

3.2.3工艺方案的比较分析7

3.3 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定8

3.4 切削用量的确定8

3.5 本章小结14

第4章专用夹具设计15

4.1 设计主旨15

4.2 夹具的基本原理15

4.2.1 夹具的解释15

4.2.2 夹具的要求15

4.2.3 夹具的种类与用途15

4.3 夹具设计16

4.3.1 定位基准的选择16

4.3.2 切削力及夹紧力的计算16

4.4 夹具简图17

4.5 夹具的动作说明17

4.6 本章小结17

结论18

参考文献19

致谢20

千万不要删除行尾的分节符，此行不会被打印。在目录上点右键“更新域”，然后“更新整个目录”。打印前，不要忘记把上面“Abstract”这一行后加一空行

第1章绪论

1.1课题设计目的和主要内容

1.1.1 目的

1、培养学生综合分析和解决本专业的一般工程技术问题的独立工作能力，拓宽和深化学生的知识。

2、培养学生树立正确的设计思想，设计构思和创新思维，掌握工程设计的一般程序规范和方法。

3、培养学生树立正确的设计思想和使用技术资料、国家标准等手册、图册工具书进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力。

4、培养学生进行调查研究，面向实际，面向生产，向工人和技术人员学习的基本工作态度，工作作风和工作方法。

全部文件.gif

夹具装配图.gif

钻模板.gif

传动轴.gif

夹紧轴.gif

内容简介：: 端联器机械加工工序卡产品型号零（部）件图号0-55共 1页产品名称端联器零（部）件名称第 1 页车间工序号工序名称材料牌号145钻孔毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件120X601设备名称设备型号设备编号同时加工件数锥柄麻花钻莫氏锥度1夹具编号夹具名称切削液工序工时准终单件序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)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助451钻孔C6201车床、锥柄麻花钻960119.06 0.5220.16编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记更改文件号签字日期端联器机械加工工序卡产品型号零（部）件图号0-55共 1页产品名称端联器零（部）件名称第 1 页车间工序号工序名称材料牌号150攻螺纹毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件120X601设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式钻床Z5132A1夹具编号夹具名称切削液工序工时准终单件序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)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助501攻M20mm螺纹Z5132A立式钻床2507.690.552.511.28编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记更改文件号签字日期端联器机械加工工序卡产品型号零（部）件图号0-55共 1页产品名称端联器零（部）件名称第 1 页车间工序号工序名称材料牌号10模锻毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件120X601设备名称设备型号设备编号同时加工件数一吨自由锻1夹具编号夹具名称切削液工序工时准终单件序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)切削深度(mm)电机功率（kw）时间定额机动辅助00模锻，保证毛坯件达到加工要求一吨自由锻编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记更改文件号签字日期端联器机械加工工序卡产品型号零（部）件图号0-55共 1页产品名称端联器零（部）件名称第 1 页车间工序号工序名称材料牌号105铣平面毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件120X601设备名称设备型号设备编号同时加工件数卧式铣床X6201夹具编号夹具名称切削液工序工时准终单件序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)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助051铣平面卧式铣床X62045056.520.15210.4编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记更改文件号签字日期端联器机械加工工序卡产品型号零（部）件图号0-55共 1页产品名称端联器零（部）件名称第 1 页车间工序号工序名称材料牌号210钻孔毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件120X601设备名称设备型号设备编号同时加工件数钻床Z351夹具编号夹具名称切削液专用夹具工序工时准终单件序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)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助101钻29.3mm底孔钻床高速钢钻头60021.850.92.511.28编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记更改文件号签字日期端联器机械加工工序卡产品型号零（部）件图号0-55共 1页产品名称端联器零（部）件名称第 1 页车间工序号工序名称材料牌号215扩孔毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件120X601设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA61401夹具编号夹具名称切削液工序工时准终单件序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)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助151扩29.3mm底孔车刀60021.850.52.510.35编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记更改文件号签字日期端联器机械加工工序卡产品型号零（部）件图号0-55共 1页产品名称端联器零（部）件名称第 1 页车间工序号工序名称材料牌号220铣毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件120X601设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床X6201夹具编号夹具名称切削液工序工时准终单件序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)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助201粗铣各圆弧铣刀的规格为120x15，机床的型号-X62015056.520.22.511.28202精铣各圆弧铣刀的规格为120x15，机床的型号-X6203001131.52.510.62编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记更改文件号签字日期端联器机械加工工序卡产品型号零（部）件图号0-55共 1页产品名称端联器零（部）件名称第 1 页车间工序号工序名称材料牌号225铣毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件120X601设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床立式铣床X6401夹具编号夹具名称切削液工序工时准终单件序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)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助251粗铣29.3mm两孔间通槽采用立式铣床X640，圆柱立式铣刀15056.520.21.810.68252精铣29.3mm两孔间通槽采用立式铣床X640，圆柱立式铣刀1501130.20.210.34编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记更改文件号签字日期端联器机械加工工序卡产品型号零（部）件图号0-55共 1页产品名称端联器零（部）件名称第 1 页车间工序号工序名称材料牌号230精车毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件120X601设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA61401夹具编号夹具名称切削液工序工时准终单件序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)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助301车削端面车床,专用夹具1000.5234.672.510.199编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记更改文件号签字日期端联器机械加工工序卡产品型号零（部）件图号0-55共 1页产品名称端联器零（部）件名称第 1 页车间工序号工序名称材料牌号135精拉毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件120X601设备名称设备型号设备编号同时加工件数卧式拉床Z351夹具编号夹具名称切削液工序工时准终单件序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)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助351精拉孔拉床L6120，专用夹具0.060.060.3610.42编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记更改文件号签字日期机械加工工艺过程卡片产品型号零（部）件图号第 1页产品名称端连器零（部）件名称共 1 页材料牌号40CrMO毛坯种类模锻件毛坯外形尺寸120X60每毛坯件数1每台件数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000模锻模锻，保证毛坯件达到加工要求1车间锻件自由锻一吨自由锻005铣平面铣平面2车间铣铣床卧式铣床X620010钻孔钻29.3mm底孔2车间钻Z35极限量规、卡尺015车内孔扩29.3mm底孔2车间车CA6140高速钢钻头020铣圆弧粗铣并精铣外面3处圆弧2车间铣X620铣刀的规格为120x15，机床的型号-X620025铣通槽铣29.3mm两孔间通槽2车间铣X640立式铣床X640030车端面车削大端面2车间车CA6140三爪卡盘、游标卡尺、千分尺、035精拉孔和平面精拉29.3mm底孔和平面2车间精拉L6120拉床040划倒角划倒角2车间倒角机手持电动倒角机045钻孔钻20.5mm通孔2车间钻Z35 钻床050攻螺纹20.5mm通孔攻螺纹2车间攻螺纹Z5132A立式钻床055检验对加工完毕的零件进行最后工序的检验3车间检验卡尺测微计、极限量规、游标卡尺、千分尺、编制（日期）审核（日期）会签（日期）处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期哈尔滨理工大学专科生毕业论文哈尔滨理工大学荣成学院专科生毕业设计（论文）任务书学生姓名：王泽朋学号：1030310105学院：荣成学院专业：机械设计与制造任务起止时间： 2013年02月25日至 2013年06月 21日毕业设计（论文）题目：端连器工艺规程制订和工装设计毕业设计工作内容：1、实际调研，收集相关资料；13周。2、结合生产实际，制订零件的机械加工工艺；3、填写各工序的工序卡；47周。4、设计指定工序的专用夹具，画出装配图；811周5、设计所有零件的工作图；1213周6、撰写毕业设计论文；准备答辩。 14-16周。注：要求全部用计算机绘图和打印文稿（交打印件和电子稿）资料：1、机械制造工艺学；2、机床夹具设计及图册；3、金属切削用量手册；4、相关的技术资料。指导教师意见：签名：2013年 2 月 24 日系主任意见：签名：2013年2月 25日哈尔滨理工大学专科生毕业论文端连器工艺规程制订和工装设计摘要机械毕业设计是机械工程类专业学生完成本专业教学计划的最后一个极为重要的实践性教学环节，是使学生综合运用所学过的基本理论、基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。这对学生即将从事的相关技术工作和未来事业的开拓都具有一定意义。本课题设计的意义是通过“端连器工艺规程制订和工装设计” 这一设计工作，了解并掌握工艺规程及夹具设计，以便在将来的工作中正确的使用。完成的主要工作有：工件工艺性能分析、毛坯和图的绘制、工艺规程中加工路线的拟定及确定、工件在加工过程中所使用的工艺装备、各工序机械加工余量的确定、工艺过程卡和工序卡的填写、定位方案的设计、定位元件的选用及设计、夹紧机构的设计、夹紧力定位误差的分析与计算。夹具装配图及非标准定位元件的零件图的绘制。本课题通过查阅资料对零件进行分析并计算，然后选取一种最合适的加工方案进行加工。并通过使用CAD软件进行图纸的绘制，在绘制过程中全方面了解零件的功能作用，并进行夹具的设计。本次夹具设计属于在众多的夹具设计中属于普遍的夹具形式，但其中也有一些不足，但夹具的结构类型比较简单，一些定位元件大部分都是标准件，易于生产，一些非标准的零件也都进行设计并进行CAD绘图。关键词夹紧机构；定位元件；工艺路线；机械加工余量；不要删除行尾的分节符，此行不会被打印目录摘要I第1章绪论11.1 课题设计目的和主要内容11.1.1 目的11.1.2 内容11.2 毕业设计意义11.3本章小结3第2章加工零件的分析42.1 零件图42.2 零件的工艺分析42.3 本章小结5第3章工艺规程的设计63.1 基准的选择63.1.1 定位基准的选择63.1.2 定位基准的选择63.2 工艺路线的拟定63.2.1 工艺路线方案一63.2.2工艺路线方案二73.2.3工艺方案的比较分析73.3 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定83.4 切削用量的确定83.5 本章小结14第4章专用夹具设计154.1 设计主旨154.2 夹具的基本原理154.2.1 夹具的解释154.2.2 夹具的要求154.2.3 夹具的种类与用途154.3 夹具设计164.3.1 定位基准的选择164.3.2 切削力及夹紧力的计算164.4 夹具简图174.5 夹具的动作说明174.6 本章小结17结论18参考文献19致谢20千万不要删除行尾的分节符，此行不会被打印。在目录上点右键“更新域”，然后“更新整个目录”。打印前，不要忘记把上面“Abstract”这一行后加一空行第1章绪论1.1 课题设计目的和主要内容1.1.1 目的1、培养学生综合分析和解决本专业的一般工程技术问题的独立工作能力，拓宽和深化学生的知识。2、培养学生树立正确的设计思想，设计构思和创新思维，掌握工程设计的一般程序规范和方法。3、培养学生树立正确的设计思想和使用技术资料、国家标准等手册、图册工具书进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力。4、培养学生进行调查研究，面向实际，面向生产，向工人和技术人员学习的基本工作态度，工作作风和工作方法。1.1.2 内容通过本课题的设计，让我们对产品的设计过程有了更多的了解，对Pro/e软件的操作更加熟练。同时让我知道了此软件不但可以对产品进行三维造型，还有工程分析，NC，加工，量测及工程数据管理等功能。这次毕业设计的目的就是要熟悉用Pro/e进行产品设计的全部过程，包括三维实体造型，CAD/CAM加工等。整个设计过程不但要用到以前所学的理论知识，还要通过自己的努力和老师的指点来学些新的知识，更重要的是要通过实际操作提高了动手能力，并培养了创新思维能力。更重要的是，我觉得作为一名即将走上就业岗位的学生来说，无疑是一次难得的尝试。1.2 毕业设计意义高等工科院校的毕业设计是完成教学计划达到本科生培养目标的重要环节。它通过深入实践、了解社会、完成毕业设计任务或撰写论文等诸环节，着重培养学生综合分析和解决问题的能力和独立工作能力、组织管理和社交能力；同时，对学生的思想品德，工作态度及作风等诸方面都会有很大影响。对于增强事业心和责任感，提高毕业生全面素质具有重要意义。是学生在校期间的昀后学习和综合训练阶段；是学习深化、拓宽、综合运用所学知识的重要过程；是学生学习、研究与实践成果的全面总结；是学生综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验；是实现学生从学校学习到岗位工作的过渡环节；是学生毕业及学位资格认定的重要依据；是衡量高等教育质量和办学效益的重要评价内容。在当代信息化技术的推动和催化下，传统的制造业和制造技术也通过应用信息技术正向高效率，高精度，高自动化方向发展，数控机床，加工中心和柔性制造单元以及集成制造系统等得到了广泛应用。Pro/e是Pro ENGINEER的缩写，是美国PTC公司出品的一个产品工程解决方案，它为用户的产品设计及加工过程提供了数字化造型和验证手段。这是一个交互式CAD/CAM(计算机辅助设计与计算机辅助制造)系统，它功能强大，可以轻松实现各种复杂实体及造型的建构和实体的加工。它在诞生之初主要基于工作站，但随着PC硬件的发展和个人用户的迅速增长，在PC上的应用取得了迅猛的增长，目前已经成为模具行业三维设计的一个主流应用。因此，用Pro/e作为CAD/CAM软件品台，进行的产品创新设计，不仅可以运用机械方面的知识进行产品开发，也可以培养对本软件的操作能力。此次设计的主要内容是设计端连器零件加工工艺及专用夹具装夹。对于进行工艺工装设计有着实际性的作用和意义。另外对于机械专业来说,本课题的设计可以让我们能充分全面地运用自己所学的知识，培养我们独立思考的能力，培养我们搞工艺工装设计的思维能力，培养我们的艺术灵感，为我们今后的发展打下坚实的基础等。机床夹具是机床上用以装夹工件（和引导刀具）的一种装置。其作用是将工件定位，以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠的夹紧。机床夹具被广泛的应用于机械制造业中，大量专用机床夹具的采用为大批大量生产提供了必要的条件。使用机床夹具能稳定的保证产品质量，而不必过高的要求工人的技术等级。先进高效的机床夹具不仅能够减轻工人的劳动强度，提高生产率，甚至能使生产过程实现自动化。随着汽车、内燃机、摩托车、轴承等行业的规模化发展，对机床夹具的设计于制造不断提出新的课题。深入研究机床夹具设计的理论和改进机床夹具的结构，无疑具有巨大的经济意义。机床夹具设计一般包括结构设计和精度设计两个方面，而人们通常习惯侧重于结构设计二忽视精度设计。对于机床夹具的结构设计，不仅有大量的资料可供参考，而且还不断从其他学科吸收心的成果而向前发展。诸如液形塑料夹具；各种弹性膜片式夹具；真空夹紧夹具；感应分度夹具等等。而关于机床夹具的竞速设计，随着零件加工精度的提高，也日益受到人们的重视。人们逐渐认识到，机床夹具设计工作应围绕着精度设计这个中心来进行。没有合理的精度设计不仅会给夹具制造带来困难，甚至会使制造的夹具不能保证工件的加工精度。因此，迫切需要全面的研究机床夹具的设计、制造、使用诸方面的定量关系；研究工件精度和夹具设计精度和夹具设计精度之间的合理练习。机床夹具设计是用途极广的一门专业学科，熟悉它的内容和方法，对从事机械制造方面的工程技术人员来说是十分必要的。对设计夹具方案而言，夹具的使用根据工件几何形状或加工方式的不同，使用的情形也会随之变化。夹具的类型众多，使用方式又具多样化，因此夹具的设计在加工流程中是重要的技术与艺术。夹具规划的优劣会直接影响到加工过程的可行性与难易度，而且夹具需要与工件接触，才能产生夹持力以固定工件，因此夹具的设置会直接影响刀具轨迹的规划。因而要设计出合理的夹具方案，能更好的保证产品质量和提高劳动生产率。1.3本章小结本章主要讲述了毕业设计的目的、内容以及其具有的意义，主要提出了在机床夹具上的要求与意义，同时也要求了设计者对所要设计的产品必须具有的技能，从现实的角度出发，毕业设计无疑是一次将三年所学的知识全部运用的一次实践，所以，本章的内容对设计者而言，具有现实意义。第2章加工零件的分析2.1 零件图本文所设计的端连器零件如图2-1所示图2-1 端连器零件图2.2 零件的工艺分析该零件为履带端部连接器，形状一般，精度要求一般，零件的主要技术要求分析如下： 1.零件图可知，零件的底座底面、内孔、端面及端连器的顶面有粗糙度要求，其余的表面精度要求并不高，也就是说其余的表面不需要加工，只需按照锻造时的精度即可。2.底座底面的精度为Ra6.3、内孔、端面及内孔的精度要求均为6.3。端连器在工作时，静力平衡。3.锻件外形要整齐、均匀，不允许有叠皮、断裂等铸造缺陷。2.3 本章小结对零件的分析是保证零件加工精度的前提，同时也是对其工艺装备设计的理论基础。还对零件的加工要求进行透彻明确的分析，要求其有精确的加工数据，零件外形的尺寸等，本章确定了零件的材料及其毛坯制造过程中应注意的问题，对整个成批生产的要求具有现实意义。第3章工艺规程的设计3.1 基准的选择根据零件图纸及零件的使用情况分析，知28H8的孔，端连器端面、顶面、13 及11的孔等均需正确定位才能保证。故对基准的选择应予以分析。3.1.1 定位基准的选择按照粗基准的选择原则为保证不加工表面和加工表面的位置要求，应选择不加工表面为粗基准。根据零件图所示，故应选轴承底座上表面为粗基准，以此加工轴承底座底面以及其它表面。3.1.2 定位基准的选择考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，以粗加工后的底面为主要的定位精基准，即以轴承座的下底面为精基准。3.2 工艺路线的拟定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，使工序集中来提高生产效率，除此之外还应考虑经济效果，以便降低生产成本，所以，以此要求为基础设计出工艺路线方案。毛坯为锻件，清理后，正火处理，以消除锻件的内应力及改善机械加工性能，在毛坯车间铣削去浇冒口，达到毛坯的技术要求，然后送到机械加工车间加工。3.2.1 工艺路线方案一工序1 模锻；工序2 铣平面；工序3 钻孔；工序4 车内孔；工序5 铣圆弧；工序6 铣通槽；工序7 车端面；工序8 精拉孔和平面；工序9 划倒角；工序10 钻孔划平面；工序11 攻螺纹；工序12 检验.3.2.2工艺路线方案二工序1 模锻；工序2 铣平面；工序3 铣圆弧；工序4 车端面；工序5 钻孔；工序6 车内孔；工序7 铣通槽；工序8 精拉孔和平面；工序9 划倒角；工序10 钻孔划平面；工序11 攻螺纹；工序12 检验.3.2.3工艺方案的比较分析方案1：毛坯经一吨自由锻加工后为锻件，清理后，正火处理，以消除锻件的内应力及改善机械加工性能，在毛坯车间铣削去浇冒口，达到毛坯的技术要求，然后经钻孔、车内孔、铣圆弧、铣通槽、车端面、精拉孔和平面、划倒角、钻孔划平面、攻螺纹十道工序最后送至检验车间进行加工。方案2：毛坯经一吨自由锻加工后为锻件，清理后，正火处理，以消除锻件的内应力及改善机械加工性能，在毛坯车间铣削去浇冒口，达到毛坯的技术要求，然后经铣圆弧、车端面、钻孔、车内孔、铣通槽、精拉孔和平面、划倒角、钻孔划平面、攻螺纹，最后送至检验车间进行加工。因此方案1与方案2相比较，方案2将加工工序车端面提前，虽可以加工端连器零部件，但相对方案1来说，将加工工序车端面提前至工序4，对后面的加工工序钻孔来说，会导致不好定位，对加工造成不便，致使工序繁琐，因为相比较之下，选择方案1，作为工艺路线方案。3.3 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定1.毛坯尺寸的确定，画毛坯图。端连器其材料为40CrMo。由于产品的精度要求不高，生产纲领为中批生产，所以毛坯选用锻造。毛坯锻出后进行正火处理，以消除锻件在锻造过程中产生的内应力。由文献（1）表2-2，该种锻件的尺寸公差等级为IT9级。由文献（1）表2-2，可查出锻件主要尺寸的公差，现将主要毛坯尺寸及公差所示：表2-2 毛坯尺寸及公差主要面尺寸零件尺寸总余量公差IT主要面尺寸零件尺寸总余量毛坯尺寸公差IT40端面452+29内孔404489底面30293.4 切削用量的确定1 工序3：钻2X27孔该孔可选由高速钢钻头钻出底孔后，再由扩孔钻钻出。由文献表8-81得扩孔时的余量为3mm，根据实际情况可取为2mm,故钻孔的余量为Z=12-2=10mm，钻孔工序尺寸及公差为扩孔工序尺寸及公差为12H9()。由此算出转速为：n=668.8r/min按钻床的实际转速取n=600r/min，则实际切削速度为：v=dn/1000=21.85m/min由文献表8-78得F=CFdFfFK=588.6xdxfxKM=CdmfKx10=225.63x dxfx Kx0因为加工40CrMo时K=K 由文献表8-78，可查的K=1，故F=588.6x11.6x0.2x1=1884.1NM=225.63x11.6x0.2x1x10=6.6N.m它们均小于机床所能提供的进给率和扭转力矩,故机床刚度足够。切削工时 l=80mm，l= 10mm，l=2mm t= =23s （0.4min）2 工序4：车2X28孔该孔经由高速钢钻头钻出底孔后，再由车刀扩孔。由文献表8-81得扩孔时的余量为3mm，根据实际情况可取为2mm,故钻孔的余量为Z=12-2=10mm，扩孔工序尺寸及公差为12H9()，由文献表8-69,扩孔的进给量扩孔时的切削速度v=0.35m/s=21m/min由879知扩孔的进给量为0.8mm/s。由此算出转速为：n=668.8r/min按车床的实际转速取n=600r/min，则实际切削速度为：v=dn/1000=21.85m/min由文献表8-78得F=CFdFfFK=588.6xdxfxKM=CdmfKx10=225.63x dxfx Kx0因为加工灰铸铁时K=K 由文献表8-78，可查的K=1，故F=588.6x11.6x0.2x1=1884.1NM=225.63x11.6x0.2x1x10=6.6N.m它们均小于机床所能提供的进给率和扭转力矩,故机床刚度足够。切削工时 l=80mm，l= 10mm，l=2mm t= =23s （0.4min）3 工序5：铣圆弧（1）底面由粗铣和精铣两次加工完成，采用三面刃圆盘铣刀（高速钢），铣刀的规格为120x15，机床的型号-X620 （2）刀具：YG6硬质合金端铣刀。由于铣刀在工作时，是断续切削，刀齿受很大的机械冲击，在选择几何角度时，应保证刀齿具有足够的强度。由金属切削原理与刀具可取5-10 =60 =10。（3）加工要求粗铣端连器的外端面。1）确定加工余量 2）由毛坯图可知：总加工余量为2mm，文献表8-30可知精加工余量为1mm，由于两脚底面较小，根据实际情况，调整为0.2mm，故其粗加工余量为(2-0.2)=1.8mm。3）确定每齿进给量由切削加工简明实用手册表8-95 ，取每齿粗铣的进给量为0.2mm/Z,取精加工每齿的进给量为1.5mm/Z.粗铣走刀一次ap=1.8mm，精铣走刀一次ap= 0.2mm。4)计算切削用量由文献表8-56，取粗铣、精铣的主轴转速分别为150r/min 和300r/min，由前面选择的刀具直径120mm，故相应的切削速度分别为：V =dn/1000= =56.52m/minV=dn/1000=m/min=113m/min5) 校核该机床功率（只需校核粗加工即可）。由文献表2.4-96得切削功率为P=92.4x10-5ZnK取Z=16 n=2.5r/s =10mm =0.2mm =1.8mm而K=KKF2 由文献表2.4-94可知K=1 KF2=1 K=1故=92.4xxxxx1.8x16x2.5x1=0.35KW其所消耗量功率远小于机床功率，故可用。按机床选取n=380r/min=6.33/s 故实际切削速度=0.10m/s切削工时 l=80mm，l= 10mm，l=2mm t= =23s （0.4min）4 工序6：铣通槽（1）对槽的铣削，采用立式铣床X640，圆柱立式铣刀。（2）确定加工余量由毛坯图可知：总加工余量为2mm，文献表8-30可知精加工余量为1mm，由于两脚底面较小，根据实际情况，调整为0.2mm，故其粗加工余量为(2-0.2)=1.8mm。（3）确定每齿进给量由文献表8-95 ，取每齿粗铣的进给量为0.2mm/Z,取精加工每齿的进给量为1.5mm/Z.粗铣走刀一次ap=1.8mm，精铣走刀一次ap= 0.2mm。（4）计算切削用量由文献表8-56，取粗铣、精铣的主轴转速分别为150r/min 和300r/min，由前面选择的刀具直径120mm，故相应的切削速度分别为：V =dn/1000= =56.52m/minV=dn/1000=m/min=113m/min5 工序7:车端面（1）每齿进给量：由文献查表2.1-85，取钻削速度：查表2.1-85，取。（2）机床主轴转速：，按照表3.1-74 （3）实际铣削速度：（4）进给量：工作台每分进给量：：根据表2.1-85,（5）切削工时：被切削层长度：由毛坯尺寸可知，=37刀具切入长度：刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间=0.199mm工步辅助时间为：1.23min6 工序10：钻2X34孔划平面（1）背吃刀量ap:单边余量z=（45-22）/2=4mm ，分两次切削，即：ap=2mm。（2）确定进给量f:根据文献表1.4,f=0.50.7mm/r，按C6201车床说明书（见文献表1.30）取：f=0.5 mm/r（3）.计算切削速度: 按文献表1.27,切削速度的计算公式为V=(m/min) =242 =0.15，文献表1.28,即k=1.89, k=0.8, k=1.04, k=0.81, k=0.97，所以切削速度为：V=119.06(r/min)(4)确定机床主轴转速：n=564 (r/min)按机床说明书（见文献工艺手册表4.28）与842 r/min相近的机床转速选取960r/min。实际切削速度 V=432m/min (5)确定基本工时：根据文献工艺手册表6.2-1公式计算L= L=L1+L2+L3+3=3mm l2=35取4mm l3=131mmI=1 n=842r/min =0.5mmT= = 0.054min 7 工序11：攻M20X1.6-6H螺纹（1）由文献切削用量简明手册表2.10得钻孔19.8mm孔时的进给量，并由文献机械制造工艺设计简明手册表4.216取，根据切削用量简明手册表2.19，可以查出钻孔时的轴向力，当f 0.80mm/r，25mm时，轴向力=6080N。轴向力的修正系数均为1.0，故=6080N。根据文献Z5132A立式钻床说明书，机床进给机构强度允许的最大轴向力= 9000N，由于，故 f = 0.55mm/r可用。（2）切削速度根据机械加工工艺手册3.111，根据（3-13）对于190HBW的灰铸铁，=9.4，=0.25，=0，=0.4m =0.125，=35min解得V=13.545m/min （3）根据文献切削用量简明手册表2.31，切削速度的修正系数为：，故=(m/min)（4）根据文献Z5132A立式钻床说明书，可以考虑选择选取：，降低转速，使刀具磨钝寿命上升，所以，（5）确定钻头磨钝标准及刀具磨钝寿命根据文献切削用量简明手册表2.12，当= 9.8mm时，钻头后刀面最大磨损量为0.65mm，故刀具磨钝寿命T =35min。（6）检验机床扭矩及功率根据文献切削用量简明手册表2.21，2.23，所选择的切削用量是可以采用的，即：f =0.55mm/r，=250r/min，=7.69m/min。（7）计算基本工时8 工序12：检验检验工序的合理安排是保证产品质量的重要措施。每道工序除操作者自检外，还必须安排单独的检验工序。一般在粗加工结束后安排检验工序以检查端连器零部件是否出现气孔、裂纹等毛坯缺陷。对重要工序前后安排检验工序，以便及时发现废品。在零件从一个车间到另一个车间时要安排检验工序，使后续车间内产生的废品不致误认为是前车间产生的。在端连器全部加工结束之后要经全面检验方可入库。3.5 本章小结工艺方案的分析是整个零件加工的重要环节，是合理选择加工设备的前提。本章通过对轴承座零件加工工艺的分析及方案的确定，明确加工所应选用的加工机床。其中对切削用量的选择是对合理确定加工工时、合理利用机床设备的前提。加工工序的确定是对整个零件加工的初步过程，决定零件的工艺性和精确实用性和稳定性。通过对不同加工方案的分析及确定，进一步确定加工工序的合理性，对减少零件的报废率，降低生产成本、提高生产率具有明显的工业应用价值。第4章专用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，通常要设计专用夹具。根据毕业设计任务书，设计工序3钻孔的钻床专用夹具。4.1 设计主旨本夹具主要用来钻端连器的2X27mm孔，两空的深度为55mm，加工之前，对端连器的外圆弧面进行预加工。4.2 夹具的基本原理4.2.1 夹具的解释夹具是指机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置，成为夹具。从广义上来说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地安装工件，都可以成为夹具。例如焊接夹具、检验夹具、装配夹具、机床夹具等。其中，机床夹具最为常见，常称为夹具。4.2.2 夹具的要求在机床上加工工件时，为使工件的表面能达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相互位置精度等技术要求，加工前必须将工件装好，这个俗称为定位。而将工件夹牢，俗称为夹紧，夹具通常由定位元件（确定工件在夹具中的正确位置）夹紧装置、对刀引导元件，确定刀具与工件的相对位置或引导刀具方向，由分度装置使工件在一次安装中能完成数个工位的加工，有回转分度装置和直线移动分度装置两类，还有连接元件以及夹具体、夹具底座等组成。4.2.3 夹具的种类与用途由于产品结构的多样性，变形也不同；为了适应产品的不同结构、形状，夹具的结构、种类也很多，如：框形、板手架、圆筒形、棒状物、条形、槽形、异形或铁块等，其作用方式和使用方法亦不同，但功能都是矫正产品变形。夹具能够矫正塑胶产品的翘曲、变形，使其恢复正常状态，确保产品质量满足要求，减少浪费，降低成本。4.3 夹具设计在给定的零件中，对本工序加工主要考虑与两孔相关联的尺寸以及两外圆弧面。4.3.1 定位基准的选择出于定位简单和快速的考虑，选择端连器的两圆弧面和一外平面为定位基准面，保证加工基准和设计基准重合，再使用快速螺旋夹紧机构进行夹紧。4.3.2 切削力及夹紧力的计算本步加工按钻削估算卡紧力。实际效果可以保证可靠的卡紧。钻削轴向力：扭矩卡紧力为取系数S1=1.5 S2=S3=S4=1.1则实际卡紧力为 F=S1*S2*S3*S4*F=24.1N使用快速螺旋定位机构快速人工夹紧，调节卡紧力调节装置，即可指定可靠的卡紧力。在夹具设计制造中，要尽可能减少与夹具有关的加工误差，如果这部分误差所占比重很大，则留给补偿其它误差的比例就很小，结果不是降低了工件的加工精度，就是有可能造成超差而导致工件报废。4.4 夹具简图根据设计要求，初步设计钻孔专用夹具如图4-1所示：图4-1 钻孔专用夹具4.5 夹具的动作说明由图4-1钻孔专用夹具的装配图综合分析，本夹具采用螺旋夹紧机构，由于端连器含有两个圆弧面，因而采用V型块进行端连器的定位。钻孔加工时，首先将端连器放置在固定V型块的夹口，然后转动活动V型块的螺旋机构，逐步实现工件的夹紧。当钻孔完毕后，反方向转动活动V型块的螺旋机构，实现工件的自由移动，即可实现该工序的钻孔要求。4.6本章小结本章通过对夹具功能的分析，实现了对夹具的整体结构设计，通过明确工件的加工要求，合理确定夹具受力强度的分析与计算，叙述说明了夹具的工作原理，符合夹具的设计使用要求，对夹具的实际生产具有理论指导意义。结论毕业设计是学生在校学习阶段的最后一个重要的教学环节，其目的是培养学生综合运用所学的专业和基础理论知识，独立解决专业一般工程技术问题的能力。树立正确的设计思想和工作作风。在这项工作中，本毕业设计主要完成了如下工作：1.完成了端连器全部的加工工艺设计与工装设计，其中包括端连器的12道CAD工序图与工序卡，一套夹具和与端连器配套的论文。2.在工艺规程制定中，完成了对端连器零件加工工艺路线拟定与分析，并对重点工艺进行了切

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