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凹形侧支承板工艺和夹具设计【钻铰6-Φ20孔铣槽】【全套CAD图纸+毕业论文】【原创资料】

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关键词：: 凹形支承工艺以及夹具设计钻铰 20 铣槽全套 cad 图纸毕业论文原创资料

资源描述：

摘要

本设计是基于凹形侧支承板工零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。凹形侧支承板工零件的主要加工表面是端面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，本设计遵循先面后孔的原则。并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。夹具选用专用夹具，夹紧方式多选用手动夹紧，夹紧可靠，机构可以不必自锁。因此生产效率较高。适用于大批量、流水线上加工。能够满足设计要求。

关键词：凹形侧支承板工类零件；工艺；夹具；

ABSTRACT

The design is based on the body parts of the processing order of the processes and some special fixture design. Body parts of the main plane of the surface and pore system. In general, the plane guarantee processing precision than that of holes machining precision easy. Therefore, this design follows the surface after the first hole principle. Plane with holes and the processing clearly divided into roughing and finishing stages of holes to ensure machining accuracy. Datum selection box input shaft and the output shaft of the supporting hole as a rough benchmark, with top with two holes as a precision technology reference. Main processes arrangements to support holes for positioning and processing the top plane, and then the top plane and the supporting hole location hole processing technology. In addition to the follow-up processes individual processes are made of the top plane and technological hole location hole and plane processing. Supported hole processing using the method of coordinate boring. The whole process of processing machine combinations were selected. Selection of special fixture fixture, clamping means more choice of pneumatic clamping, clamping reliable, institutions can not be locked, so the production efficiency is high, suitable for large batch, line processing, can meet the design requirements.

Key words: parts; fixture;

摘要II

ABSTRACTIII

第1章绪论1

1.1 机械加工工艺概述1

1.2机械加工工艺流程1

1.3工艺工装设计特点和基本要求2

1.4夹具的主要作用3

1.5机床夹具的发展趋势3

1.5.1机床夹具的现状3

1.5.2现代机床夹具的发展方向4

第2章加工工艺规程设计6

2.1 零件的分析6

2.1.1 零件的作用6

2.1.2 零件的工艺分析6

2.2 凹形侧支承板工加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施7

2.2.1 孔和平面的加工顺序7

2.2.2加工方案选择7

2.3 凹形侧支承板工加工定位基准的选择8

2.3.1 粗基准的选择8

2.3.1 精基准的选择8

2.4 凹形侧支承板工加工主要工序安排8

2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定10

2.6选择加工设备及刀、量具11

2.7确定切削用量及基本工时（机动时间）12

第3章铣凹槽夹具设计20

3.1 研究原始质料20

3.2 定位、夹紧方案的选择21

3.3 切削力及夹紧力的计算22

3.4 误差分析与计算23

3. 5 定向键与对刀装置设计24

3.6 确定夹具体结构和总体结构25

3.7夹具设计及操作的简要说明27

第4章钻6-Φ20孔夹具设计28

4.1 夹具的夹紧装置和定位装置28

4.2 夹具的导向29

4.3 切削力及夹紧力的计算29

4.4 钻孔与工件之间的切屑间隙32

4.5 钻模板32

4.6定位误差的分析33

4.7 钻套、衬套、钻模板设计与选用33

4.8 确定夹具体结构和总体结构34

4.9 夹具设计及操作的简要说明36

结论37

参考文献38

致　　谢40

第1章绪论

1.1 机械加工工艺概述

机械加工工艺是指用机械加工的方法改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质使其成为合格零件的全过程，加工工艺是工人进行加工的一个依据。

机械加工工艺流程是工件或者零件制造加工的步骤，采用机械加工的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量等，使其成为零件的过程称为机械加工工艺过程。比如一个普通零件的加工工艺流程是粗加工-精加工-装配-检验-包装，就是个加工的笼统的流程。

机械加工工艺就是在流程的基础上，改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品，是每个步骤，每个流程的详细说明，比如，上面说的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分为车，钳工，铣床，等等，每个步骤就要有详细的数据了，比如粗糙度要达到多少，公差要达到多少。

技术人员根据产品数量、设备条件和工人素质等情况，确定采用的工艺过程，并将有关内容写成工艺文件，这种文件就称工艺规程。这个就比较有针对性了。每个厂都可能不太一样，因为实际情况都不一样。

总的来说，工艺流程是纲领，加工工艺是每个步骤的详细参数，工艺规程是某个厂根据实际情况编写的特定的加工工艺。

凹形侧支承板.png

凹形侧支承板毛坯.png

钻-装配图.png

铣槽夹具装配图.png

钻-夹具体.png

铣床夹具体.png

铣-压板.png

钻-芯轴.png

工艺综合卡片.png

内容简介：: 附表二：沈阳理工大学应用技术学院毕业设计（论文）任务书课题名称泵盖工艺工装设计专业机械设计制造及其自动化姓名 # 班级、学号 # 主要内容（应较详细的描述各部分内容与要求）：根据工艺工装设计的技术规范，学生应根据泵盖零件图，完成毛坯设计，画出毛坯图；完成工艺规程设计，制定零件加工工艺过程卡；完成钻铰 6 13.2 孔夹具设计，画出夹具装配图及部分零件图；完成设计计算说明书的编写。基本要求（含毕业设计的目的、要求以及说明书的结构、字数、中英文摘要、论文正文要求等）： 1、培养学生正确的设计思想方法、严谨的科学态度和良好的工作作风，树立自信心；培养学生运用所学的理论知识和技能解决实际问题的能力及素质；培养学生获取信息和综合处理信息的能力，提高文字和语言表达能力。 2、本课题要求学生应在校外短期调研的基础上，在老师的指导下在校内独立完成。学生最终完成计算机打印的设计图纸总量 A0 四张以上、设计计算说明书 1.2 万字以上。 3、毕业设计（论文）说明书结构包括：封面、中文摘要、英文摘要、目录、正文、致谢、参考文献及附录八部分，具体要求见沈阳理工大学应用技术学院毕业设计（论文）规范。主要参考资料（不少于 3 篇）：（ 1）机械制造工艺学（ 2）机械制造工艺设计手册（ 3）机床夹具设计手册（ 4）机床夹具设计参考图册（ 5）机床夹具设计（ 6）机械加工切削用量手册进度安排（ *年 * 月 * 日 * 年 * 月 * 日， *周）： 201#年 #月 #日 201#年 #月 #日， 1 周，教师下达毕业设计课题。 201#年 #月 #日 201#年 #月 #日， 1 周，学生完成开题报告。 201#年 #月 #日 201#年 #月 #日， 4 周，学生完成泵盖零件图绘制、毛坯图设计、工艺规程的制订。 201#年 #月 #日 201#年 #月 #日， 4 周，学生完成部分工装设计。 201#年 #月 #日 201#年 #月 #日， 3 周，学生完成设计计算说明书的编写。 201#年 #月 #日 201#年 #11 月 #日， 3 周，学生对毕业设计全部内容进行修改完善。 201#年 #月 #日 201#年 #月 #日， 1 周，学生进行毕业设计答辩工作。指导教师签字：年月日教研室主任签字：年月日系主任签字：年月日 nts I 毕业设计课题：凹形侧支承板工艺和夹具设计【钻铰 6- 20 孔 +铣槽】专题：专业：机械制造及自动化学生姓名：班级：学号：指导教师：完成时间： nts II 摘要本设计是基于凹形侧支承板工零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。凹形侧支承板工零件的主要加工表面是端面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，本设计遵循先面后孔的原则。并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。夹具选用专用夹具，夹紧方式多选用手动夹紧，夹紧可靠，机构可以不必自锁。因此生产效率较高。适用于大批量、流水线上加工。能够满足设计要求。关键词：凹形侧支承板工类零件；工艺；夹具； nts III ABSTRACT The design is based on the body parts of the processing order of the processes and some special fixture design. Body parts of the main plane of the surface and pore system. In general, the plane guarantee processing precision than that of holes machining precision easy. Therefore, this design follows the surface after the first hole principle. Plane with holes and the processing clearly divided into roughing and finishing stages of holes to ensure machining accuracy. Datum selection box input shaft and the output shaft of the supporting hole as a rough benchmark, with top with two holes as a precision technology reference. Main processes arrangements to support holes for positioning and processing the top plane, and then the top plane and the supporting hole location hole processing technology. In addition to the follow-up processes individual processes are made of the top plane and technological hole location hole and plane processing. Supported hole processing using the method of coordinate boring. The whole process of processing machine combinations were selected. Selection of special fixture fixture, clamping means more choice of pneumatic clamping, clamping reliable, institutions can not be locked, so the production efficiency is high, suitable for large batch, line processing, can meet the design requirements. Key words: parts; fixture; nts IV 目录摘要 II ABSTRACT III 第 1 章绪论 1 1.1 机械加工工艺概述 1 1.2 机械加工工艺流程 1 1.3 工艺工装设计特点和基本要求 2 1.4 夹具的主要作用 3 1.5 机床夹具的发展趋势 3 1.5.1 机床夹具的现状 3 1.5.2 现代机床夹具的发展方向 4 第 2 章加工工艺规程设计 6 2.1 零件的分析 6 2.1.1 零件的作用 6 2.1.2 零件的工艺分析 6 2.2 凹形侧支承板工加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 7 2.2.1 孔和平面的加工顺序 7 2.2.2 加工方案选择 7 2.3 凹形侧支承板工加工定位基准的选择 8 2.3.1 粗基准的选择 8 2.3.1 精基准的选择 8 2.4 凹形侧支承板工加工主要工序安排 8 2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 10 2.6 选择加工设备及刀、量具 11 2.7 确定切削用量及基本工时（机动时间） 12 第 3 章铣凹槽夹具设计 20 3.1 研究原始质料 20 3.2 定位、夹紧方案的选择 21 nts V 3.3 切削力及夹紧力的计算 22 3.4 误差分析与计算 23 3. 5 定向键与对刀装置设计 24 3.6 确定夹具体结构和总体结构 25 3.7 夹具设计及操作的简要说明 27 第 4 章钻 6-20孔夹具设计 28 4.1 夹具的夹紧装置和定位装置 28 4.2 夹具的导向 29 4.3 切削力及夹紧力的计算 29 4.4 钻孔与工件之间的切屑间隙 32 4.5 钻模板 32 4.6 定位误差的分析 33 4.7 钻套、衬套、钻模板设计与选用 33 4.8 确定夹具体结构和总体结构 34 4.9 夹具设计及操作的简要说明 36 结论 37 参考文献 38 致谢 40 nts 1 第 1 章绪论 1.1 机械加工工艺概述机械加工工艺是指用机械加工的方法改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质使其成为合格零件的全过程，加工工艺是工人进行加工的一个依据。机械加工工艺流程是工件或者零件制造加工的步骤，采用机械加工的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量等，使其成为零件的过程称为机械加工工艺过程。比如一个普通零件的加工工艺流程是粗加工 -精加工-装配 -检验 -包装，就是个加工的笼统的流程。机械加工工艺就是在流程的基础上，改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品，是每个步骤，每个流程的详细说明，比如，上面说的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分为车，钳工，铣床，等等，每个步骤就要有详细的数据了，比如粗糙度要达到多少，公差要达到多少。技术人员根据产品数量、设备条件和工人素质等情况，确定采用的工艺过程，并将有关内容写成工艺文件，这种文件就称工艺规程。这个就比较有针对性了。每个厂都可能不太一样，因为实际情况都不一样。总的来说，工艺流程是纲领，加工工艺是每个步骤的详细参数，工艺规程是某个厂根据实际情况编写的特定的加工工艺。 1.2 机械加工工艺流程机械加工工艺规程是规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件之一，它是在具体的生产条件下，把较为合理的工艺过程和操作方法，按照规定的形式书写成工艺文件，经审批后用来指导生产。机械加工工艺规程一般包括以下内容：工件加工的工艺路线、各工序的具体内容及所用的设备和工艺装备、工件的检验项目及检验方法、切削用量、时间定额等。制订工艺规程的步骤 1) 计算年生产纲领，确定生产类型。 2) 分析零件图及产品装配图，对零件进行工艺分析。 nts 2 3) 选择毛坯。 4) 拟订工艺路线。 5) 确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差。 6) 确定各工序所用的设备及刀具、夹具、量具和辅助工具。 7) 确定切削用量及工时定额。 8) 确定各主要工序的技术要求及检验方法。 9) 填写工艺文件。在制订工艺规程的过程中，往往要对前面已初步确定的内容进行调整，以提高经济效益。在执行工艺规程过程中，可能会出现前所未料的情况，如生产条件的变化，新技术、新工艺的引进，新材料、先进设备的应用等，都要求及时对工艺规程进行修订和完善。 1.3 工艺工装设计特点和基本要求夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。在现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等，帮机床夹具设计在企业的产品设计和制造以及生产技术准备中占有极其重要的地位。机床夹具设计是一项重要的技术工作。随着科学技术的发展，各种新材料、新工艺和新技术不断涌现，机械制造工艺正向着高质量、高生产率和低成本方向发展。各种新工艺的出现，已突破传统的依靠机械能、切削力进行切削加工的范畴，可以加工各种难加工材料、复杂的型面和某些具有特殊要求的零件。数控机床的问世，提高了更新频率的小批量零件和形状复杂的零件加工的生产率及加工精度。特别是计算方法和计算机技术的迅速发展，极大地推动了机械加工工艺的进步，使工艺过程的自动化达到了一个新的阶段。 “工欲善其事，必先利其器。” 工具是人类文明进步的标志。自 20 世纪末期以来，现代制造技术与机械制造工艺自动化都有了长足的发展。但工具（含夹具、刀具、量具与辅具等）在不断的革新中，其功能仍然十分显著。机床夹具对零件加工的质量、生产率和产品成本都有着直接的影响。因此，无论在传统制造还是现代制造系统中，夹具都是重要的工艺装备。 nts 3 1.4 夹具的主要作用在机床上用夹具装夹工件时，其主要功能是使工件定位和夹紧。 1机床夹具的主要功能机床夹具的主要功能是装工件，使工件在夹具中定位和夹紧。（ 1）定位确定工件在夹具中占有正确位置的过程。定位是通过工件定位基准面与夹具定位元件面接触或配合实现的。正确的定位可以保证工件加工的尺寸和位置精度要求。（ 2）夹紧工件定位后将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。由于工件在加工时，受到各种力的作用，若不将工件固定，则工件会松动、脱落。因此，夹紧为工件提供了安全、可靠的加工条件。 2机床夹具的特殊功能机床夹具的特殊功能主要是对刀和导向。（ 1）对刀调整刀具切削刃相对工件或夹具的正确位置。如铣床夹具中的对刀块，它能迅速地确定铣刀相对于夹具的正确位置。（ 2）导向如钻床夹具中的钻模板的钻套，能迅速地确定钻头的位置，并引导其进行钻削。导向元件制成模板形式，故钻床夹具常称为钻模。镗床夹具（镗模）也具有导向功能。 1.5 机床夹具的发展趋势随着科学技术的巨大进步及社会生产力的迅速提高，夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺装备。 1.5.1 机床夹具的现状国际生产研究协会的统计表明，目前中、小批多品种生产的工作品种已占工件种类总数的 85%左右。现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场激烈的竞争。然而，一般企业仍习惯于大量采用传统的专用夹具。另一方面，在多品种生产的企业中，约 4 年就要更新 80%左右的专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为 15%左右。特别是近年来，数控机床（ NC）、加工中心（ MC）、成组技术（ GT）、柔性制造系统（ FMS）等新技术的应用，对机床夹具提出了如下新的要求： 1）能迅速而方便地装备新产品的投产，以缩短生产准备周期，降低生产成本。 nts 4 2）能装夹一组具有相似性特征的工件。 3）适用于精密加工的高精度机床夹具。 4）适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具。 5）采用液压或气压夹紧的高效夹紧装置，以进一步提高劳动生产率。 6）提高机床夹具的标准化程度。 1.5.2 现代机床夹具的发展方向现代机床夹具的发展方向主要表现为精密化、高效化、柔性化、标准化四个方面。精密化随着机械产品精度的日益提高，势必相应提高了对夹具的精度要求。精密化夹具的结构类型很多，例如用于精密分度的多齿盘，其分度精度可达 0.1；用于精密车削的高精度三爪卡盘，其定心精度为 5 m；精密心轴的同轴度公差可控制在 1 m 内；又如用于轴承套圈磨削的电磁无心夹具，工件的圆度公差可达 0.2 0.5 m。高效化高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间，以提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。常见的高效化夹具有：自动化夹具、高速化夹具、具有夹紧动力装置的夹具等。例如，在铣床上使用电动虎钳装夹工件，效率可提高 5 倍左右；在车床上使用的高速三爪自定心卡盘，可保证卡爪在（试验）转速为 2600r/min 的条件下仍能牢固地夹紧工件，从而使切削速度大幅度提高。柔性化机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似，它是指机床夹具通过调整、拼装、组合等方式，以适应可变因素的能力。可变因素主要有：工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等。具有柔性化特征的新型夹具种类主要有：组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、拼装夹具、数控机床夹具等。在较长时间内，夹具的柔性化将是夹具发展的主要方向。标准化机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。在制订典型夹具结构的基础上，首先进行夹具元件和部件的通用化，建立类型尺寸系列或变型，以减少功能用途相近的夹具元件和部件的型式，屏除一些功能低劣的结构。通用化方法包括夹具、部件、元件、毛坏和材料的通用化。夹具nts 5 的标准化阶段是通用化的深入，主要是确立夹具零件或部件的尺寸系列，为夹具工作图的审查创造良好的条件。目前我国已有夹具零件及部件的国家标准： GB/T2148T2259 91以及各类通用夹具、组合夹具标准等。机床夹具的标准化，有利于夹具的商品化生产，有利于缩短生产准备周期，降低生产总成本。 nts 6 第 2 章加工工艺规程设计 2.1 零件的分析 2.1.1 零件的作用题目给出的零件是凹形侧支承板。凹形侧支承板工的主要作用是支撑其他零件向外输出负载作用，并保证部件与其他部分正确安装。因此凹形侧支承板工零件的加工质量，不但直接影响的装配精度和运动精度，而且还会影响工作精度、使用性能和寿命。图 1 凹形侧支承板工 2.1.2 零件的工艺分析由凹形侧支承板工零件图可知。凹形侧支承板工是一个轴类零件，它的外表面上有平面需要进行加工。此外各表面上还需加工一系列孔。因此可将其分为三组加工表面。它们相互间有一定的位置要求。现分析如下：（ 1）以顶部和底部端面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：顶部和底部端端面的加工；，其中表面粗糙度要求为 mRa 2.3 。（ 2）以左右端面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：左右端的加工；，其中表面粗糙度要求为 mRa 2.3 。（ 3）以上下平面的平面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：上平面面，粗糙度为 mRa 2.3 。（ 4）其他各个孔的加工， 20mm 内孔、 60mm 内孔 nts 7 2.2 凹形侧支承板工加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施由以上分析可知。该凹形侧支承板工零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，对于凹形侧支承板工来说，加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系。由于的生产量很大。怎样满足生产率要求也是加工过程中的主要考虑因素。 2.2.1 孔和平面的加工顺序凹形侧支承板工类零件的加工应遵循先面后孔的原则：即先加工凹形侧支承板工上的基准平面，以基准平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。凹形侧支承板工的加工自然应遵循这个原则。这是因为平面的面积大，用平面定位可以确保定位可靠夹紧牢固，因而容易保证孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去铸件表面的凹凸不平。为提高孔的加工精度创造条件，便于对刀及调整，也有利于保护刀具。凹形侧支承板工零件的加工工艺应遵循粗精加工分开的原则，将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。 2.2.2 加工方案选择凹形侧支承板工孔系加工方案，应选择能够满足孔系加工精度要求的加工方法及设备。除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素。在满足精度要求及生产率的条件下，应选择价格最底的机床。根据凹形侧支承板工零件图所示的凹形侧支承板工的精度要求和生产率要求，当前应选用在组合机床上用镗模法镗孔较为适宜。（ 1）用坐标法镗孔在现代生产中，不仅要求产品的生产率高，而且要求能够实现大批量、多品种以及产品更新换代所需要的时间短等要求。镗模法由于镗模生产成本高，生产周期长，不大能适应这种要求，而坐标法镗孔却能适应这种要求。此外，在采用镗模法镗孔时，镗模板的加工也需要采用坐标法镗孔。用坐标法镗孔，需要将凹形侧支承板工孔系尺寸及公差换算成直角坐标系中的尺寸及公差，然后选用能够在直角坐标系中作精密运动的机床进行镗孔。 nts 8 2.3 凹形侧支承板工加工定位基准的选择 2.3.1 粗基准的选择粗基准选择应当满足以下要求：（ 1）保证各重要孔的加工余量均匀；（ 2）保证装入凹形侧支承板工的零件与箱壁有一定的间隙。为了满足上述要求，应选择的主要支承孔作为主要基准。即以凹形侧支承板工的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准。也就是以前后端面上距顶平面最近的孔作为主要基准以限制工件的四个自由度，再以另一个主要支承孔定位限制第五个自由度。由于是以孔作为粗基准加工精基准面。因此，以后再用精基准定位加工主要支承孔时，孔加工余量一定是均匀的。由于孔的位置与箱壁的位置是同一型芯铸出的。因此，孔的余量均匀也就间接保证了孔与箱壁的相对位置。 2.3.1 精基准的选择从保证凹形侧支承板工孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置。精基准的选择应能保证凹形侧支承板工在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从凹形侧支承板工零件图分析可知，它的顶平面与各主要支承孔平行而且占有的面积较大，适于作精基准使用。但用一个平面定位仅仅能限制工件的三个自由度，如果使用典型的一面两孔定位方法，则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。至于前后端面，虽然它是凹形侧支承板工的装配基准，但因为它与凹形侧支承板工的主要支承孔系垂直。如果用来作精基准加工孔系，在定位、夹紧以及夹具结构设计方面都有一定的困难，所以不予采用。 2.4 凹形侧支承板工加工主要工序安排对于大批量生产的零件，一般总是首先加工出统一的基准。凹形侧支承板工加工的第一个工序也就是加工统一的基准。具体安排是先以孔定位粗、精加工顶平面。第二个工序是加工定位用的两个工艺孔。由于顶平面加工完成后一直到凹形侧支承板工加工完成为止，除了个别工序外，都要用作定位基准。因此，结合面上的螺孔也应在加工两工艺孔的工序中同时加工出来。后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则。先粗加工平面，再粗加工孔系。螺纹底孔在多轴组合钻床上钻出，因切削力较大，也应该在粗加工阶段完成。对于凹形侧支承板工，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原则亦应先精加工平面再加工孔系，但在实际生产中这样安nts 9 排不易于保证孔和端面相互垂直。因此，实际采用的工艺方案是先精加工支承孔系，然后以支承孔用可胀心轴定位来加工端面，这样容易保证零件图纸上规定的端面全跳动公差要求。各螺纹孔的攻丝，由于切削力较小，可以安排在粗、精加工阶段中分散进行。加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗是在 c9080 的含 0.4%1.1%苏打及 0.25% 0.5%亚硝酸钠溶液中进行的。清洗后用压缩空气吹干净。保证零件内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于 mg200 。根据以上分析过程，现将凹形侧支承板工加工工艺路线确定如下：工艺路线一： 10 砂型铸造 20 时效处理 30 粗铣、半精铣正面端面 40 粗铣、半精铣反面大端面 50 粗铣、半精铣顶部端面 60 粗铣、半精铣底部端面 70 粗铣、半精铣左侧端面 80 粗铣、半精铣右侧端面 90 扩铰 60 孔 100 钻 6- 20 孔 110 钻 96- 20 孔 120 铣凹槽 130 钳工去毛刺 140 检验入库工艺路线二： 10 砂型铸造 20 时效处理 30 粗铣、半精铣正面端面 40 粗铣、半精铣反面大端面 50 粗铣、半精铣顶部端面 60 粗铣、半精铣底部端面 70 粗铣、半精铣左侧端面 80 粗铣、半精铣右侧端面 nts 10 90 车 60 孔 100 钻 6- 20 孔 110 钻 96- 20 孔 120 铣凹槽 130 钳工去毛刺 140 检验入库以上加工方案大致看来合理，但通过仔细考虑，零件的技术要求及可能采取的加工手段之后，就会发现仍有问题，采用互为基准的原则，先加工上、下两平面，然后以下、下平面为精基准再加工两平面上的各孔，这样便保证了，上、下两平面的平行度要求同时为加两平面上各孔保证了垂直度要求。从提高效率和保证精度这两个前提下，发现该方案一比较合理。综合选择方案一： 10 砂型铸造 20 时效处理 30 粗铣、半精铣正面端面 40 粗铣、半精铣反面大端面 50 粗铣、半精铣顶部端面 60 粗铣、半精铣底部端面 70 粗铣、半精铣左侧端面 80 粗铣、半精铣右侧端面 90 扩铰 60 孔 100 钻 6- 20 孔 110 钻 96- 20 孔 120 铣凹槽 130 钳工去毛刺 140 检验入库 2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (1)毛坯种类的选择零件机械加工的工序数量、材料消耗和劳动量等在很大程度上与毛坯的选择有关，因此，正确选择毛坯具有重要的技术和经济意义。根据该零nts 11 件的材料为 HT200、生产类型为批量生产、结构形状很复杂、尺寸大小中等大小、技术要求不高等因素，在此毛坯选择铸造成型。 (2)确定毛坯的加工余量根据毛坯制造方法采用的铸造造型，查取机械制造工艺设计简明手册表 2.2-5， “ 凹形侧支承板工 ”零件材料采用灰铸铁制造。材料为 HT200，硬度 HB 为 170 241，生产类型为大批量生产，采用铸造毛坯。（ 1）结合面的加工余量。根据工序要求，结合面加工分粗、精铣加工。各工步余量如下：粗铣：参照机械加工工艺手册第 1 卷表 3.2.23。其余量值规定为mm4.37.1 ，现取 mm0.2 。表 3.2.27 粗铣平面时厚度偏差取 mm28.0 。精铣：参照机械加工工艺手册表 2.3.59，其余量值规定为 mm1 。（ 2）面的加工余量。根据工序要求，结合面加工分粗、精铣加工。各工步余量如下：粗铣：参照机械加工工艺手册第 1 卷表 3.2.23。其余量值规定为mm4.37.1 ，现取 mm0.2 。表 3.2.27 粗铣平面时厚度偏差取 mm28.0 。精铣：参照机械加工工艺手册表 2.3.59，其余量值规定为 mm1 。差等级选用 CT7。再查表 2.3.9 可得铸件尺寸公差为 mm6.1 。 2.6 选择加工设备及刀、量具由于生产类型为大批量生产，所以所选设备宜以通用机床为主，辅以少量专用机车。起生产方式为以通用机床加专用夹具为主，辅以少量专用机床加工生产。工件在各机床上的装卸及各机床间的传递，由于工件质量较大，故需要辅助工具来完成。平端面确定工件的总长度。可选用量具为多用游标卡尺（ mm） ,测量范围 0 1000mm（参考文献 2表 6 7）。采用车床加工，床选用卧式车床CA6140（参考文献 2表 4 3），专用夹具。钻孔、扩孔、攻丝所选刀具见（参考文献 2第五篇金属切削刀具，第 2、 3节），采用相匹配的钻头，专用夹具及检具。钻中心孔。选用 60中心钻（参考文献 4第 6章）。 nts 12 2.7 确定切削用量及基本工时（机动时间）工序 10、 20 无切削加工，无需计算工序 30 粗铣、半精铣正面端面机床：铣床 X52K 刀具：硬质合金可转位端铣刀（面铣刀），材料： 15YT ， 100D mm ，齿数 5Z ，此为粗齿铣刀。因其单边余量： Z=2.2mm 所以铣削深度pa： 2.2pa mm精铣该平面的单边余量： Z=1.0mm 铣削深度pa： 1.0pa mm每齿进给量fa：根据参考文献 3表 2.4 73，取 0 .1 5 /fa m m Z：根据参考文献 3表 2.4 81，取铣削速度 2.8 /V m s 每齿进给量fa：根据参考文献 3表 2.4 73，取 Zmmaf /18.0根据参考文献 3表 2.4 81，取铣削速度 2.47 /V m s 机床主轴转速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 2 . 4 7 6 0 4 7 1 . 9 7 / m i n3 . 1 4 1 0 0Vnrd 按照参考文献 3表 3.1 74，取 475 / m innr 实际铣削速度 v ： 3 . 1 4 1 0 0 4 7 5 2 . 4 9 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0dnv m s 进给量fV： 0 . 1 8 5 4 7 5 / 6 0 7 . 1 2 /ffV a Z n m m s 工作台每分进给量mf： 7 . 1 2 / 4 2 7 . 5 / m i nmff V m m s m m a：根据参考文献 3表 2.4 81,取 mma 60走刀次数为 1 机动时间1jt：121 1 4 1 1 2 2 0 . 3 6 m i n4 2 7 . 5jml l lt f 机动时间 1jt： 121 6 8 1 2 2 0 . 1 9 m i n4 2 7 . 5jml l lt f 所以该工序总机动时间 11 0 . 5 5 m i nj j jt t t 工序 40：粗铣、半精铣反面大端面机床：铣床 X52K 刀具：硬质合金可转位端铣刀（面铣刀），材料： 15YT ， 100D mm ，nts 13 齿数 8，此为细齿铣刀。因其单边余量： Z=2.2mm 所以铣削深度pa： 2.2pa mm精铣该平面的单边余量： Z=1.0mm 铣削深度pa： 1.0pa mm每齿进给量fa：根据参考文献 3表 2.4 73，取 Zmmaf /18.0根据参考文献 3表 2.4 81，取铣削速度 2.47 /V m s 每齿进给量fa：根据参考文献 3表 2.4 73，取 0 .1 5 /fa m m Z：根据参考文献 3表 2.4 81，取铣削速度 2.8 /V m s 机床主轴转速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 2 . 8 6 0 5 3 5 / m i n3 . 1 4 1 0 0Vnrd 按照参考文献 3表 3.1 31，取 600 / m innr 实际铣削速度 v ： 3 . 1 4 1 0 0 6 0 0 3 . 1 4 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0dnv m s 进给量fV： 0 . 1 5 8 6 0 0 / 6 0 1 2 /ffV a Z n m m s 工作台每分进给量mf： 1 2 / 7 2 0 / m i nmff V m m s m m 走刀次数为 1 机动时间2jt：122 1 4 1 1 0 0 2 0 . 3 4 m i n720jml l lt f 机动时间2jt： 122 6 8 1 0 0 2 0 . 2 4 m i n720jml l lt f 所以该工序总机动时间 22 0 . 5 8 m i nj j jt t t 工序 50：粗铣、半精铣顶部端面机床：铣床 X52K 刀具：硬质合金可转位端铣刀（面铣刀），材料： 15YT ， 100D mm ，齿数 5Z ，此为粗齿铣刀。因其单边余量： Z=3mm 所以铣削深度pa： 2.pa m=3mm 精铣该平面的单边余量： Z=1.0mm 铣削深度pa： 1.0pa mm每齿进给量fa：根据参考文献 3表 2.4 73，取 0 .1 5 /fa m m Z：根据参考文献 3表 2.4 81，取铣削速度 2.8 /V m s nts 14 每齿进给量fa：根据参考文献 3表 2.4 73，取 Zmmaf /18.0根据参考文献 3表 2.4 81，取铣削速度 2.47 /V m s 机床主轴转速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 2 . 4 7 6 0 4 7 1 . 9 7 / m i n3 . 1 4 1 0 0Vnrd 按照参考文献 3表 3.1 74，取 475 / m innr 实际铣削速度 v ： 3 . 1 4 1 0 0 4 7 5 2 . 4 9 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0dnv m s 进给量fV： 0 . 1 8 5 4 7 5 / 6 0 7 . 1 2 /ffV a Z n m m s 工作台每分进给量mf： 7 . 1 2 / 4 2 7 . 5 / m i nmff V m m s m m a：根据参考文献 3表 2.4 81,取 mma 60走刀次数为 1 机动时间1jt：121 1 4 1 1 2 2 0 . 3 6 m i n4 2 7 . 5jml l lt f 机动时间 1jt： 121 6 8 1 2 2 0 . 1 9 m i n4 2 7 . 5jml l lt f 所以该工序总机动时间 11 0 . 5 5 m i nj j jt t t 工序 60：粗铣、半精铣底部端面机床：铣床 X52K 刀具：硬质合金可转位端铣刀（面铣刀），材料： 15YT ， 100D mm ，齿数 8，此为细齿铣刀。因其单边余量： Z=3mm 所以铣削深度pa： 3pa mm精铣该平面的单边余量： Z=1.0mm 铣削深度pa： 1.0pa mm每齿进给量fa：根据参考文献 3表 2.4 73，取 Zmmaf /18.0根据参考文献 3表 2.4 81，取铣削速度 2.47 /V m s 每齿进给量fa：根据参考文献 3表 2.4 73，取 0 .1 5 /fa m m Z：根据参考文献 3表 2.4 81，取铣削速度 2.8 /V m s 机床主轴转速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 2 . 8 6 0 5 3 5 / m i n3 . 1 4 1 0 0Vnrd 按照参考文献 3表 3.1 31，取 600 / m innr nts 15 实际铣削速度 v ： 3 . 1 4 1 0 0 6 0 0 3 . 1 4 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0dnv m s 进给量fV： 0 . 1 5 8 6 0 0 / 6 0 1 2 /ffV a Z n m m s 工作台每分进给量mf： 1 2 / 7 2 0 / m i nmff V m m s m m 走刀次数为 1 机动时间2jt：122 1 4 1 1 0 0 2 0 . 3 4 m i n720jml l lt f 机动时间2jt： 122 6 8 1 0 0 2 0 . 2 4 m i n720jml l lt f 所以该工序总机动时间 22 0 . 5 8 m i nj j jt t t 工序 70：粗铣、半精铣左侧端面机床：铣床 X52K 刀具：硬质合金可转位端铣刀（面铣刀），材料： 15YT ， 100D mm ，齿数 5Z ，此为粗齿铣刀。因其单边余量： Z=3mm 所以铣削深度pa： 2.pa m=3mm 精铣该平面的单边余量： Z=1.0mm 铣削深度pa： 1.0pa mm每齿进给量fa：根据参考文献 3表 2.4 73，取 0 .1 5 /fa m m Z：根据参考文献 3表 2.4 81，取铣削速度 2.8 /V m s 每齿进给量fa：根据参考文献 3表 2.4 73，取 Zmmaf /18.0根据参考文献 3表 2.4 81，取铣削速度 2.47 /V m s 机床主轴转速 n ： 1 0 0 0 1 0

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