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油缸座加工工艺及夹具设计【钻Φ3斜孔车φ83.5 端面】【全套CAD图纸+毕业论文】【原创资料】

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关键词：: 油缸座加工工艺夹具设计斜孔端面全套 cad 图纸毕业论文原创资料

资源描述：

摘要

油缸座的加工工艺及夹具的设计，其中包括零件加工的工艺设计，工序的设计，以及专用夹具的设计一共三部分。众所皆知，我们在工艺设计中要必须首先去对零件进行仔细的分析，了解它的工艺，然后再设计出毛坯的结构，同时选择好零件的加工基准并设计出零件的工艺路线，接下来，我们要对零件的各个工步工序进行尺寸计算，主要是决定出每个工序的工艺装备和它的切削用量，再接着进行专用夹具的设计，对夹具的各个组成部件进行设计，比如定位元件，夹紧元件，引导元件，夹具体，机床的连接部件和其它的部件，同时我们要计算好夹具定位时产生的误差以及分析好夹具结构的好与坏，在以后的设计中要改进。

关键词为：切削用量，误差，工艺，夹紧，工序，定位，

Abstract

Shell parts processing technology and design of drilling jig design process design, including the parts processing process design and fixture three. In the process of design should first carries on the analysis to the components and parts of the process to understand the design of blank structure, and choose the good components the processing datum, designs the process routes of the parts; then the parts of each step of process dimension calculation, is the key to decide the craft equipment and the cutting dosage of each working procedure; design then the special jig, fixture for the various components of the design, such as the connecting part positioning device, clamping device, guide device, clamp and the machine tool and other components; the positioning error calculate fixture positioning, analysis of the rationality and deficiency of fixture structure, pay close attention to the improvement and design in later.

Keywords: process, process, cutting, clamping, positioning error

摘要II

AbstractIII

目录IV

第1章绪论1

1.1 油缸座的加工工艺简述：1

1.2油缸座的加工工艺的流程：1

1.3油缸座夹具简述2

1.4机床夹具的功能2

1.5机械工艺夹具的发展趋势2

1.5.1机床夹具的现状2

1.5.2现代机床夹具的发展方向2

第2章零件的分析4

2.1零件的形状4

2.2零件的工艺分析5

第3章工艺规程的设计6

3.1 确定毛坯的制造形式6

3.2 基面的选择6

3.3 制定工艺路线6

3.3.1 工艺路线方案一7

3.3.2 工艺路线方案二7

3.3.3 工艺方案的比较与分析8

3.4 选择加工设备和工艺装备9

3.4.1 机床选用9

3.4.2 选择刀具9

3.4.3 选择量具9

3.5 加工之中工序尺寸，加工余量以及毛坯尺寸的选定9

3.6确定切削用量及基本工时11

第4章车φ83.5 端面夹具设计20

4.1 车床夹具设计要求说明20

4.2车床夹具的设计要点20

4.3 定位机构22

4.4夹紧机构22

4.5零件的车床夹具的加工误差分析24

4.6定位销选用25

4.7 确定夹具体结构尺寸和总体结构25

4.8 零件的车床专用夹具简单使用说明26

第5章钻Φ3斜孔夹具设计27

5.1 夹具的夹紧装置和定位装置27

5.2 对夹具的导向28

5.3 切削力及夹紧力的计算29

5.4 钻孔与工件之间的切屑间隙31

5.5 钻模板31

5.6定位误差的分析32

5.7 钻套、衬套、钻模板设计与选用33

5.8 确定夹具体结构和总体结构34

5.9 夹具设计及操作的简要说明35

结论36

参考文献37

致谢39

第1章绪论

1.1 油缸座的加工工艺简述：

油缸座加工处理是指改变形状，尺寸，相对位置等全过程的性质的加工坯料的方法，该方法是基于所述工作者的处理。举个例子：一个处理流程的粗加工 - 精加工 - 装配 - 检验 - 包装的这个具体流程，是属于一般加工方法的过程，但个别的话是不一样的，比如原油处理，它可以包括空白的制造，研磨，也可被分成精加工，然后钳工，以及铣床等，必要的对每个步骤进行详细的数据分析，比如粗糙度之类的。

但是，这其中的差别是要看产品和技术人员，设备条件和工人的质量等等的数量再确定的，来确定在所使用的过程中，以及写在过程的文件中，这是所讲述处理的规划的内容。相对来说是比较有针对性的，所以每个工厂很大可能是不一样的，因为实际的情况很大可能也是很不同的。

总的来说，这一个过程就是一个程序，这个过程是对每一个步骤的详细参数进行表示，而它的工艺规划则是基于一个特定工厂编写过程的实际情况来决定的。

油缸座.png

油缸座毛坯.png

车φ83.5端面夹具装配图.png

钻孔夹具装配图.png

车床夹具体.png

车-过渡盘.png

垫板.png

钻床夹具体.png

钻-支撑座1.png

钻模板.png

工序卡.png

过程卡.png

内容简介：: 机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称油缸座零件名称油缸座共 18 页第 1 页 1326.3车间工段工序号材料牌号机加工二 30 QT400-15 毛坯种类毛坯外形每毛坯制件每台件数铸造 1 1 设备名称设备型号设备牌号同时加工件铣床 X52K 1 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 切削深度 mm 进给次数公步工时机动辅助 1 粗铣上端面，留加工余量硬质合金端铣刀，专用夹具，游标卡尺 100 0.33 0.033 0.3 1 0. 2 2 3 nts 机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称油缸座零件名称油缸座共 18 页第 2 页 3216.3车间工段工序号材料牌号机加工二 40 QT400-15 毛坯种类毛坯外形每毛坯制件每台件数铸造 1 1 设备名称设备型号设备牌号同时加工件铣床 X52K 1 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 切削深度 mm 进给次数公步工时机动辅助 1 翻面，粗铣下端面，留加工余量硬质合金端铣刀，专用夹具，游标卡尺 100 0.33 0.033 0.3 1 0. 2 2 nts 机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称油缸座零件名称油缸座共 18 页第 3 页 3216.3车间工段工序号材料牌号机加工二 50 QT400-15 毛坯种类毛坯外形每毛坯制件每台件数铸造 1 1 设备名称设备型号设备牌号同时加工件铣床 X52K 1 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 切削深度 mm 进给次数公步工时机动辅助 1 粗铣左侧凸台端面，留加工余量硬质合金端铣刀，专用夹具，游标卡尺 100 0.33 0.033 0.3 1 0. 2 nts 机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称油缸座零件名称油缸座共 18 页第 4 页 3216.3车间工段工序号材料牌号机加工二 60 QT400-15 毛坯种类毛坯外形每毛坯制件每台件数铸造 1 1 设备名称设备型号设备牌号同时加工件铣床 X52K 1 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 切削深度 mm 进给次数公步工时机动辅助 1 粗铣右侧凸台端面，留加工余量硬质合金端铣刀，专用夹具，游标卡尺 100 0.33 0.033 0.3 1 0. 2 2 3 nts 机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称油缸座零件名称油缸座共 18 页第 5 页 R18933M向6.3312车间工段工序号材料牌号机加工二 70 QT400-15 毛坯种类毛坯外形每毛坯制件每台件数铸造 1 1 设备名称设备型号设备牌号同时加工件铣床 X52W 1 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 切削深度 mm 进给次数公步工时机动辅助 1 粗铣右侧凸台端面，留加工余量硬质合金端铣刀，专用夹具，游标卡尺 150 0.49 0.015 2 1 0.45 2 nts 机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称油缸座零件名称油缸座共 18 页第 6 页 1326.3车间工段工序号材料牌号机加工二 80 QT400-15 毛坯种类毛坯外形每毛坯制件每台件数铸造 1 1 设备名称设备型号设备牌号同时加工件铣床 X52K 1 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 切削深度 mm 进给次数公步工时机动辅助 1 精铣上端面硬质合金端铣刀，专用夹具，游标卡尺 750 0.2 0.1 1 1 0.2 2 nts 机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称油缸座零件名称油缸座共 18 页第 7 页 3216.3车间工段工序号材料牌号机加工二 90 QT400-15 毛坯种类毛坯外形每毛坯制件每台件数铸造 1 1 设备名称设备型号设备牌号同时加工件铣床 X52K 1 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 切削深度 mm 进给次数公步工时机动辅助 1 精铣下端面硬质合金端铣刀，专用夹具，游标卡尺 750 0.2 0.1 1 1 0.2 nts 机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称油缸座零件名称油缸座共 18 页第 8 页 3216.3车间工段工序号材料牌号机加工二 100 QT400-15 毛坯种类毛坯外形每毛坯制件每台件数铸造 1 1 设备名称设备型号设备牌号同时加工件铣床 X52K 1 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 切削深度 mm 进给次数公步工时机动辅助 1 精铣凸台端面硬质合金镗刀游标卡尺、工装 750 0.2 0.1 1 1 0.2 nts 机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称油缸座零件名称油缸座共 18 页第 9 页 3216.3车间工段工序号材料牌号机加工二 110 QT400-15 毛坯种类毛坯外形每毛坯制件每台件数铸造 1 1 设备名称设备型号设备牌号同时加工件铣床 X52K 1 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 切削深度 mm 进给次数公步工时机动辅助 1 精铣右侧凸台端面硬质合金镗刀游标卡尺、工装 750 0.2 0.1 1 1 0.2 nts 机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称油缸座零件名称油缸座共 18 页第 10 页 R18933M向6.3312车间工段工序号材料牌号机加工二 120 QT400-15 毛坯种类毛坯外形每毛坯制件每台件数铸造 1 1 设备名称设备型号设备牌号同时加工件铣床 X52K 1 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 切削深度 mm 进给次数公步工时机动辅助 1 精铣前端面硬质合金镗刀游标卡尺、工装 750 0.2 0.1 1 1 0.2 nts 机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称油缸座零件名称油缸座共 18 页第 11 页 12506410.4225011.581412451275?4?7.5 ?4?2.275?190.5X45?12.5?18+0.270?13+0.270?13+0.27 0?6.715M8-7HM12X1-7H212.512.512.512.512.512.512.512.512.512.512.56.36.36.312.5M12-7H6.312.512.512012.5阀线用 ? 9 钢球击出阀线用 ? 4 钢球击出C132车间工段工序号材料牌号机加工二 130 QT400-15 毛坯种类毛坯外形每毛坯制件每台件数铸造 1 1 设备名称设备型号设备牌号同时加工件钻床 Z525 1 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 切削深度 mm 进给次数公步工时机动辅助 1 钻 18孔，钻 4孔，钻 10.4孔沉孔 18, 钻M12 螺纹底孔沉孔 13,攻丝 2XM12X1-7H 锥柄麻花钻丝锥 ,游标卡尺、工装标卡尺、工装 550 16.2 2 1 1 nts 机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称油缸座零件名称油缸座共 18 页第 12 页 ?15M27X1.5-7H721,532.5+0.39 014.5+0.27 0?4?8.56.36.36.312.512.531 2车间工段工序号材料牌号机加工二 140 QT400-15 毛坯种类毛坯外形每毛坯制件每台件数铸造 1 1 设备名称设备型号设备牌号同时加工件钻床 Z525 1 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 切削深度 mm 进给次数公步工时机动辅助 1 钻 B-B 视图上 4 孔，钻 8.5 孔，钻 15 孔，钻 M27X1.5 螺纹底孔 ,然后攻丝锥柄麻花钻丝锥 ,游标卡尺、工装标卡尺、工装 550 16.2 2 1 1 nts 机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称油缸座零件名称油缸座共 18 页第 13 页 6.32,5321车间工段工序号材料牌号机加工二 150 QT400-15 毛坯种类毛坯外形每毛坯制件每台件数铸造 1 1 设备名称设备型号设备牌号同时加工件钻床 Z525 1 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 切削深度 mm 进给次数公步工时机动辅助 1 钻 K 向视图上钻 2-M12 螺纹底孔 ,然后攻丝锥柄麻花钻丝锥 ,游标卡尺、工装标卡尺、工装 550 16.2 2 1 1 nts 机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称油缸座零件名称油缸座共 18 页第 14 页车间工段工序号材料牌号机加工二 160 QT400-15 毛坯种类毛坯外形每毛坯制件每台件数铸造 1 1 设备名称设备型号设备牌号同时加工件车床 CA6140 1 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 切削深度 mm 进给次数公步工时机动辅助 1 车 83.5 端面车夹具，车刀 430 19.6 0.8 1 1 nts 机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称油缸座零件名称油缸座共 18 页第 15 页 M52X1.5-7H?670 -0.12?77+0.34 -0.181619+0.52055?15M27X1.5-7H721,532.5+0.39 014.5+0.27 0?4?8.5?5?3656 . 36.36.36 . 36 . 36 . 31 2 . 51 2 . 512.512.56.36 . 31.5X4512.5阀线用?6钢球击出AA-A长孔车间工段工序号材料牌号机加工二 170/180/190 QT400-15 毛坯种类毛坯外形每毛坯制件每台件数铸造 1 1 设备名称设备型号设备牌号同时加工件车床 CA6140 1 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 切削深度 mm 进给次数公步工时机动辅助 1 车 77、 67 孔的油槽车夹具，车刀 430 19.6 0.8 1 1 2 车 36 孔车夹具，车刀 430 19.6 0.8 1 1 3 车 M52X1.5-7H 螺纹底孔并进行车螺纹车夹具，车刀 430 19.6 0.8 1 1 nts 机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称油缸座零件名称油缸座共 18 页第 16 页 312车间工段工序号材料牌号机加工二 200 QT400-15 毛坯种类毛坯外形每毛坯制件每台件数铸造 1 1 设备名称设备型号设备牌号同时加工件钻床 Z525 1 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 切削深度 mm 进给次数公步工时机动辅助 1 钻 5 孔锥柄麻花钻游标卡尺、工装标卡尺、工装 550 16.2 2 1 1 nts 机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称油缸座零件名称油缸座共 18 页第 17 页 52?41 2 . 5E-E车间工段工序号材料牌号机加工二 210 QT400-15 毛坯种类毛坯外形每毛坯制件每台件数铸造 1 1 设备名称设备型号设备牌号同时加工件钻床 Z525 1 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 切削深度 mm 进给次数公步工时机动辅助 1 钻 E-E 视图 4 斜孔锥柄麻花钻游标卡尺、工装标卡尺、工装 550 16.2 2 1 1 nts 机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称油缸座零件名称油缸座共 18 页第 18 页 N-N?312.5653?412.5车间工段工序号材料牌号机加工二 220 QT400-15 毛坯种类毛坯外形每毛坯制件每台件数铸造 1 1 设备名称设备型号设备牌号同时加工件钻床 Z525 1 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 切削深度 mm 进给次数公步工时机动辅助 1 钻 N-N 视图 3 斜孔锥柄麻花钻游标卡尺、工装标卡尺、工装 550 16.2 2 1 1 nts 机械加工工艺过程卡片（厂名）机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称油缸座零件名称油缸座共 1 页第 1 页材料牌号 QT400-15 毛坯种类铸造毛坯外型尺寸每毛坯可制作件数 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 10 铸造铸造毛坯锻造车间一 20 退火退火（消除内应力）锻造车间一 30 粗铣粗铣上端面，留加工余量机加工二 X52K 铣床铣夹具，量具，铣刀 40 粗铣翻面，粗铣下端面，留加工余量机加工二 X52K 铣床铣夹具，量具，铣刀 50 粗铣粗铣左侧凸台端面，留加工余量机加工二 X52K 铣床铣夹具，量具，铣刀 60 粗铣粗铣右侧凸台端面，留加工余量机加工二 X52K 铣床铣夹具，量具，铣刀 70 粗铣粗铣前端面，留加工余量机加工二 X52K 铣床铣夹具，量具，铣刀 80 精铣精铣上端面机加工二 X52K 铣床铣夹具，量具，铣刀 90 精铣精铣下端面机加工二 X52K 铣床铣夹具，量具，铣刀 100 精铣精铣凸台端面机加工二 X52K 铣床铣夹具，量具，铣刀 110 精铣精铣右侧凸台端面机加工二 X52K 铣床铣夹具，量具，铣刀 120 精铣精铣前端面机加工二 X52K 铣床铣夹具，量具，铣刀设计（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描图描校底图号装订号 nts 机械加工工艺过程卡片（厂名）机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称共 1 页第 1 页材料牌号 QT400-15 毛坯种类铸造毛坯外型尺寸每毛坯可制作件数 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 130 钻孔攻丝钻 18 孔，钻 4 孔，钻 10.4 孔沉孔 18, 钻 M12螺纹底孔沉孔 13,攻丝 2XM12X1-7H 机加工二 Z525 钻床钻夹具，钻头，丝锥 140 钻孔攻丝钻 B-B 视图上 4 孔，钻 8.5 孔，钻 15 孔，钻M27X1.5 螺纹底孔 ,然后攻丝机加工二 Z525 钻床钻夹具，钻头，丝锥 150 钻孔攻丝钻 K 向视图上钻 2-M12 螺纹底孔 ,然后攻丝机加工二 Z525 钻床钻夹具，钻头，丝锥 160 车车 83.5 端面机加工二 CA6140 车床车夹具，车刀 170 车车 77、 67 孔的油槽机加工二 CA6140 车床车夹具，车刀 180 车车 36 孔机加工二 CA6140 车床车夹具，车刀 190 车车 M52X1.5-7H 螺纹底孔并进行车螺纹机加工二 CA6140 车床车夹具，车刀 200 钻孔钻 5 孔机加工二 Z525 钻床钻夹具，钻头 210 钻孔钻 E-E 视图 4 斜孔机加工二 Z525 钻床钻夹具，钻头 220 钻孔钻 N-N 视图 3 斜孔机加工二 Z525 钻床钻夹具，钻头 230 钳工去毛刺 240 检验检验设计（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描图描校底图号装订号 nts 大学毕业设计论文（说明书）油缸座加工工艺的设计以及夹具设计学院学院专业机械工程及自动化班级机自姓名学号指导老师 2015 年 5 月 22 日 nts II 摘要油缸座的加工工艺及夹具的设计，其中包括零件加工的工艺设计，工序的设计，以及专用夹具的设计一共三部分。众所皆知，我们在工艺设计中要必须首先去对零件进行仔细的分析，了解它的工艺，然后再设计出毛坯的结构，同时选择好零件的加工基准并设计出零件的工艺路线，接下来，我们要对零件的各个工步工序进行尺寸计算，主要是决定出每个工序的工艺装备和它的切削用量，再接着进行专用夹具的设计，对夹具的各个组成部件进行设计，比如定位元件，夹紧元件，引导元件，夹具体，机床的连接部件和其它的部件，同时我们要计算好夹具定位时产生的误差以及分析好夹具结构的好与坏，在以后的设计中要改进。关键词为：切削用量，误差，工艺，夹紧，工序，定位， nts III Abstract Shell parts processing technology and design of drilling jig design process design, including the parts processing process design and fixture three. In the process of design should first carries on the analysis to the components and parts of the process to understand the design of blank structure, and choose the good components the processing datum, designs the process routes of the parts; then the parts of each step of process dimension calculation, is the key to decide the craft equipment and the cutting dosage of each working procedure; design then the special jig, fixture for the various components of the design, such as the connecting part positioning device, clamping device, guide device, clamp and the machine tool and other components; the positioning error calculate fixture positioning, analysis of the rationality and deficiency of fixture structure, pay close attention to the improvement and design in later. Keywords: process, process, cutting, clamping, positioning error nts IV 目录摘要 . II Abstract. III 目录 . IV 第 1 章绪论 . 1 1.1 油缸座的加工工艺简述： . 1 1.2 油缸座的加工工艺的流程： . 1 1.3 油缸座夹具简述 . 2 1.4 机床夹具的功能 . 2 1.5 机械工艺夹具的发展趋势 . 2 1.5.1 机床夹具的现状 . 2 1.5.2 现代机床夹具的发展方向 . 2 第 2 章零件的分析 . 4 2.1 零件的形状 . 4 2.2 零件的工艺分析 . 5 第 3 章工艺规程的设计 . 6 3.1 确定毛坯的制造形式 . 6 3.2 基面的选择 . 6 3.3 制定工艺路线 . 6 3.3.1 工艺路线方案一 . 7 3.3.2 工艺路线方案二 . 7 3.3.3 工艺方案的比较与分析 . 8 3.4 选择加工设备和工艺装备 . 9 3.4.1 机床选用 . 9 3.4.2 选择刀具 . 9 3.4.3 选择量具 . 9 3.5 加工之中工序尺寸，加工余量以及毛坯尺寸的选定 . 9 3.6 确定切削用量及基本工时 . 11 nts V 第 4 章车 83.5 端面夹具设计 . 20 4.1 车床夹具设计要求说明 . 20 4.2 车床夹具的设计要点 . 20 4.3 定位机构 . 22 4.4 夹紧机构 . 22 4.5 零件的车床夹具的加工误差分析 . 24 4.6 定位销选用 . 25 4.7 确定夹具体结构尺寸和总体结构 . 25 4.8 零件的车床专用夹具简单使用说明 . 26 第 5 章钻 3斜孔夹具设计 . 27 5.1 夹具的夹紧装置和定位装置 . 27 5.2 对夹具的导向 . 28 5.3 切削力及夹紧力的计算 . 29 5.4 钻孔与工件之间的切屑间隙 . 31 5.5 钻模板 . 31 5.6 定位误差的分析 . 32 5.7 钻套、衬套、钻模板设计与选用 . 33 5.8 确定夹具体结构和总体结构 . 34 5.9 夹具设计及操作的简要说明 . 35 结论 . 36 参考文献 . 37 致谢 . 39 nts 1 第 1 章绪论 1.1 油缸座的加工工艺简述：油缸座加工处理是指改变形状，尺寸，相对位置等全过程的性质的加工坯料的方法，该方法是基于所述工作者的处理。举个例子：一个处理流程的粗加工 - 精加工 - 装配 - 检验 - 包装的这个具体流程，是属于一般加工方法的过程，但个别的话是不一样的，比如原油处理，它可以包括空白的制造，研磨，也可被分成精加工，然后钳工，以及铣床等，必要的对每个步骤进行详细的数据分析，比如粗糙度之类的。但是，这其中的差别是要看产品和技术人员，设备条件和工人的质量等等的数量再确定的，来确定在所使用的过程中，以及写在过程的文件中，这是所讲述处理的规划的内容。相对来说是比较有针对性的，所以每个工厂很大可能是不一样的，因为实际的情况很大可能也是很不同的。总的来说，这一个过程就是一个程序，这个过程是对每一个步骤的详细参数进行表示，而它的工艺规划则是基于一个特定工厂编写过程的实际情况来决定的。 1.2 油缸座的加工工艺的流程：油缸座的加工工艺规划是可以提供零件的加工过程和工艺文件操作方法的依据之一，因为它是在具体的生产条件下，以实际为依据，确定好合理的工艺与操作方法，按照该书面形式处理的规定文件，经批准后，用来指导生产。步骤开发的流程与规范： 1）首先要通过具体的计算来做出生产规划，然后才能确定生产的类型。 2）接着要去分析零件图与产品的装配图，进行零件的加工分析。 3）选择了基准面。 4）制定工艺的路线。 5）确定每一道工序中，需要计算合处理的尺寸与公差。 6），才可以确定所使用的每一个过程的设备和工具，夹具，量具 7）确定所需要的切削的量和固定的工作小时，确定工作效率。 8）确定主要工序的技术要求以及试验方法与注意的要点。 9）填写流程文件。在配制的顺序处理的过程中，往往在右边的内容已被预先确定前进行调整，以提高经济效益。而在实际加工的执行过程之中，极有可能出现没有之前的物质条件的状况，例如引进改良的生产条件，新的技术，新的材料，新的工艺，先进的设备，和需要及时修改及完善的工艺规程。 nts 2 1.3 油缸座夹具简述油缸座的夹具工件的装夹技术和设备，他们被广泛的应用于机械加工之类的制造工艺之中。然而在现代化的生产之中，工装夹具是一定不能缺少的技术与设备，因为这直接影响到精密加工和提高劳动生产率和生产好的产品，所以说，夹具设计是一个重要的技术工作，直接影响到生产的质量。机械工具是人类文明进步的显著的标志。尤其是工具（包括夹具，刀具，量具等）在其功能上面的不断创新仍然是非常显著有效果的。 1.4 机床夹具的功能 1.机床夹具的主要功能是：（ 1）确定工件在定位以及夹紧过程中必须要有正确的位置，这样的话就可以保证工件位置的正确的以及满足位置的定位精度的要求。（ 2）要选择能固定工件的固定定位，用来保持加工过程中的定位操作能够在相同的位置。这是因为在加工过程中，工件会处于各种力的作用之下，但如果工件不是固定的话，工件会产生松动，这样的话，就必须夹紧工件，来提供安全并且可靠的加工条件。 2.机床夹具的特殊功能：工装夹具之中主要是对刀和引导这两个特殊功能。（ 1）调节所用刀的切割边缘相对于工件或夹具的正确位置。铣削夹具边缘块，其可以快速确定相对于所述切割器夹具的正确位置。（ 2）引导钻夹具钻模板可以快速确定钻头的位置和钻控制钻头的使用。 1.5 机械工艺夹具的发展趋势伴随着社会科学技术的进步以及社会生产力水平的迅速提高，夹具也从补充工艺夹具发展成为齐全的工艺装备。 1.5.1 机床夹具的现状 1）让新产品可以快速，方便地装备起来并且投入生产之中。 2）一组能够夹紧工件的夹具都有类似特征的。 3）能用于高精密机床的精密加工。 4）能用于所有现代化机械的制造技术。 5）能够高效率地利用液压或者气动夹紧装置来夹住，进一步地提高劳动的生产率。 6）能够显著提高机床夹具的标准化的程度。 1.5.2 现代机床夹具的发展方向夹具的方向 1：精确随着越来越精密机械产品，必将在精密夹具相应增加。 nts 3 夹具的方向 2：效率高效率的夹具，常见的有：高速与动力夹紧装置以及自动化装置的灯具。夹具的方向 3：灵活性其中的柔性和挠性机器夹具之类。变量是：所述步骤的特征，产量以及所述工件的形状和大小。拥有柔性夹具的新品种特点的夹具是：通用可调夹具，组合夹具，夹具组，数控机床夹具和装配夹具，。预计在很长的一段时间内，灵活的夹具将成为夹具的主要的发展的方向。夹具的方向 4：标准化我们在配制比较典型的夹具结构的时候，首先要固定部件和零件，这是是常见的，然后再建立这种类型的大小串联或者变体，来减少我们使用相似的功能元件和夹具的类型部件。常用的方法有：夹具，零部件，元器件以及一些万能材料。而在标准化阶段我们使用的夹具则是比较普遍的。 nts 4 第 2 章零件的分析 2.1 零件的形状一技术要求： 1.铸件内表面喷砂处理 2 非加工表面涂黑漆 3.铸件不允许有砂眼，缩松等缺陷 4.未经铸造圆角为 R2-R3 5.铸件起模斜度 2 度。二油缸座的工艺结构的分析此壳体为一个整体，每个部位分别是圆柱筒，带孔方板，圆柱体主要加工面为左及右侧面而油缸孔前孔的同轴度为 0.04，而后孔的同轴度为 0.05，总的来说，这个壳体零件的粗糙度最低得 1.6，最高确有 12.5，所以必须严格依照零件图要求来加工零件。由零件图可知，该壳体的材料为 QT400-15 ，为球墨铸铁，硬度 160-210HB.该材料有着强度高，容易成形，并且切削性能好、价格也比较低廉，且吸振性和耐磨性也比较好，并有一定的韧性的优点，一般都用于汽车的油缸座的制造。一般来说，毛坯种类的确定是很重要的，它零件的结构形状，尺寸大小，材料的力学性能和有关的，另外还和毛坯车间的具体生产条件相关的。在实际的大批量生产中，常采用精度和生产率高的毛坯制造方法。比如金属型铸造，并采用机器造型，可以使毛坯的形状基本接近于零件的形状，因此可以大大减小切削加工量，从而提高材料的利用率，减少了浪费，并且降低了机械加工成本。我这次做的工艺和夹具是以油缸座零件为对象进行的，油缸座的主要的作用就是固定转向器各个零部件的。这个零件的实际的形状如下所示，从下图上来看，这个零件是比较典型的零件，与其他的零件比起来结构算是中，具体尺寸，公差如下图所示。 nts 5 图 2-1 油缸座零件图 2.2 零件的工艺分析由上面的零件图可以知道，他的材料是 QT400-15 ，这种材料具有比较高的强度，高的减振性，高的耐热性及高的耐磨性，比较合适用于承受比较大的应力和高要求的耐磨零件。油缸座零件的主要加工表面如下：一 .左与右端面，他们的表面粗糙度aR值都是一样的，为 3.2。二 .前端面，前端面的表面粗糙度aR为 3.2。、孔使用先粗车然后再半精车的方法就可以达到设计图的精度要求。但是由于钻工是没有精度的要求的，所以可以把他们归为一道工序，这样子就可以达到要求了，也就不需要扩孔、铰孔等工序了。 nts 6 第 3 章工艺规程的设计考虑到零件工艺规程设定的问题，假设本油缸座零件的年产量为 100000台，在每一台都需要该零件 1 个，每日 2班，其中假设备品率为百分之 19，废品率为百分之 0.25，每一天安排两班的工作班次。因为这个零件材料为 QT400-15 ，我考虑到零件在工作的时候必须要有比较高的耐磨性，所以，我选择铸件来铸造，根据设计要求： Q=10 万件 /年，那么 n=1 件 /台；再结合生产的实际情况，那么备品率和废品率则可以分别取百分之 19 和百分之 0.25代入公式，可得到这个工件的生产纲领为： N=2XQn(1+ )（ 1+ )=238595 件 /年 3.1 确定毛坯的制造形式已知油缸座零件的材料为 QT400-15，该铸件有一个明显的特点，那就是液态成形，液态成型的主要优点表现在：适应性很强，亦即适用于各种不同重量，不同壁厚的铸件，同时也适用于不同种类的金属，并且还特别适用于制造形状复杂的铸件，由于考虑到这个零件在使用的过程中主要起的是连接的作用，那么就必须先分析它在工作的过程中所受的载荷接着最后再选用铸件，以便让金属的纤维能够尽量不被切断，来保证零件工作的可靠和使用寿命足够长。由于计算中年产量已经达到批生产的水平，并且零件的轮廓尺寸也不大，所以可以采用砂型铸造，从而提高生产的效率，才能保证加工精度，从减少生产成本的情况上来考虑，这是必须的。 3.2 基面的选择在工艺工序的设计之中，基面的选择是否正确与合理是非常之重要的，因为做好这一步的话可以让零件加工出来的质量更好地得到保证，使生产效率得到显著提高，反之，不但加工过程中的问题会非常多，并且，还会造成大批零件的报废，从而使生产无法继续正常进行，所以我们必须谨慎地做好这一步。对于粗基准的选择，以油缸座零件为对象的这样的零件来说，我们必须选好他的粗基准，因为对于这个零件来说，假设以外圆的端面来做基准的话，会极有可能造成这一组内与外圆的面加工出来与零件的设计要求不符合，根据粗基准的选择原则：若一个零件有不加工的表面的时候，我们应该以这些不加工的表面来做粗基准，但假使这个零件有若干个不加工的表面时，就应该以与加工表面有较高位置精度要求的相对应的不加工表面来做为它的粗基准。再有，对于精基准的选取来说，我们应该首先要考虑基准重合的问题，毕竟假如设计基准与工序基准不重合时，就要进行尺寸的换算，也就是还要进行专门的计算。 3.3 制定工艺路线接下来就是工艺之中最重要的工作了，就是制定工艺路线，而制定工艺路线，我们nts 7 需要考虑的，就是使得零件的几何形状，尺寸精度以及位置精度等等技术要必须能得到合理并且可行的保证，由上文可知，这个零件的生产纲领我已经确定为成批生产了，在这个条件之下，我考虑使用万能性机床配上专用夹具，并且通过使工序集中的方式来提高零件生产率，还有，还需要考虑生产过程中的经济效益，从而达到使生产成本下降的效果。 3.3.1 工艺路线方案一 10 铸造铸造毛坯 20 退火退火（消除内应力） 30 粗铣粗铣上端面，留加工余量 40 粗铣翻面，粗铣下端面，留加工余量 50 粗铣粗铣左侧凸台端面，留加工余量 60 粗铣粗铣右侧凸台端面，留加工余量 70 粗铣粗铣前端面，留加工余量 80 精铣精铣上端面 90 精铣精铣下端面 100 精铣精铣凸台端面 110 精铣精铣右侧凸台端面 120 精铣精铣前端面 160 车车 83.5端面 170 车车 77、 67孔的油槽 180 车车 36 孔 190 车车 M52X1.5-7H螺纹底孔并进行车螺纹 200 钻孔钻 5孔 210 钻孔钻 E-E 视图 4斜孔 220 钻孔钻 N-N视图 3斜孔 230 钳工去毛刺 240 检验检验 3.3.2 工艺路线方案二 10 铸造铸造毛坯 20 退火退火（消除内应力） 30 粗铣粗铣上端面，留加工余量 40 粗铣翻面，粗铣下端面，留加工余量 50 粗铣粗铣左侧凸台端面，留加工余量 60 粗铣粗铣右侧凸台端面，留加工余量 nts 8 70 粗铣粗铣前端面，留加工余量 80 钻孔攻丝钻 18孔，钻 4孔，钻 10.4孔沉孔 18, 钻 M12螺纹底孔沉孔 13,攻丝 2XM12X1-7H 90 钻孔攻丝钻 B-B 视图上 4 孔，钻 8.5 孔，钻 15 孔，钻 M27X1.5 螺纹底孔 ,然后攻丝 100 钻孔攻丝钻 K向视图上钻 2-M12螺纹底孔 ,然后攻丝 110 精铣精铣上端面 120 精铣精铣下端面 130 精铣精铣凸台端面 140 精铣精铣右侧凸台端面 150 精铣精铣前端面 160 车车 83.5端面 170 车车 77、 67孔的油槽 180 车车 36 孔 190 车车 M52X1.5-7H螺纹底孔并进行车螺纹 200 钻孔钻 5孔 210 钻孔钻 E-E 视图 4斜孔 220 钻孔钻 N-N视图 3斜孔 230 钳工去毛刺 240 检验检验 3.3.3 工艺方案的比较与分析上面两个方案的特点比较在于：方案一的定位和装夹相比起来是比较方便的，但他的不足就是要更换多台设备导致加工的过程会的繁琐，并且在加工的过程中位置的精度也不容易得到保证。二方案二的话虽然减少了装夹的次数，但不足的话就是要及时更换刀具，刀具的更换比较繁琐，毕竟有些工序在车床上也可以加工就像镗、钻孔之类的。所以综合地比较两个工艺方案，扬长避短，最后得出具体工艺过程如下： 10 铸造铸造毛坯 20 退火退火（消除内应力） 30 粗铣粗铣上端面，留加工余量 40 粗铣翻面，粗铣下端面，留加工余量 50 粗铣粗铣左侧凸台端面，留加工余量 60 粗铣粗铣右侧凸台端面，留加工余量 70 精铣精铣上端面 80 精铣精铣下端面 90 精铣精铣凸台端面 nts 9 100 精铣精铣右侧凸台端面 110 粗镗粗镗 45、 50.5孔、 56.5 孔，留加工余量 120 半精镗半精镗 45、 50.5孔、 56.5孔并倒角 130 精镗精镗 45、 50.5孔、 56.5 孔并倒角，达到规定尺寸公差要求 140 钻孔钻 2- 8.5孔，钻 2- 8.5 孔沉孔 9.4 150 钻孔钻 2- 12孔，沉孔 2- 15.1 深 12.6 160 钻孔钻 2-M4螺纹底孔，并进行攻丝 170 钻孔钻 2-M5螺纹底孔，并进行攻丝沉孔 2- 15.4深 1 180 钳工去毛刺 190 检验检验 3.4 选择加工设备和工艺装备 3.4.1 机床选用大家都知道工序的组成主要就是粗车、粗镗和精车、精镗之类的工步，由于各工序的工步数不多并且要满足成批量的生产，所以选用车床就能容易地满足要求我们的。油缸座的零件外轮廓尺寸不大同时精度要求也属于中等的要求，所以选用比较常用的CA6140车床就可以满足要求了，根据机械制造设计工艺简明手册表 4.2-7进行参，而钻孔的话就可以选用 Z525摇臂钻床。 3.4.2 选择刀具 .根据我选择的工艺路线一般在车床上加工的工序都选用硬质合金车刀和镗刀，而加工刀具则选用 YG6之类的硬质合金车刀。原因是它的主要应用范围为冷硬铸铁、普通的铸铁、高温合金的半精加工和精加工，为了提高生产率和经济效益我们可以选用可转位车刀 (GB5343.1-85,GB5343.2-85)。至于钻孔，我们可以选用高速钢麻花钻，根据机械加工工艺手册（主编孟少农）第二卷表 10.21-47及表 10.2-53 进行参考，就可以知道所有的参数。 3.4.3 选择量具油缸座零件的生产属于成批量的生产所以一般来讲均采用通常的量具，而选择量具的方法有一般有两种：一种是按照计量器具的不确定度来选择，二就是按照计量器的测量方法去进行极限的误差选择，一般来说用其中的任何一种方法都是可以的。 3.5 加工之中工序尺寸，加工余量以及毛坯尺寸的选定油缸座的零件材料确定为 QT400-15 ，根据机械加工工艺手册表 2.2-17可查到各种铸铁的性能之间的比较。 QT400-15 的硬度 HB为 143 269，表 2.2-23 QT400-15 的物理性能， QT400-15 密度 =7.2 7.3（ 3cmg ），计算零件毛坯的重量约为 2kg 。表 3-1 机械加工车间的生产产量 nts 10 生产类型同一类零件的年产量单位：件重型（零件重 2000kg）中型（零件重1002000kg）轻型（零件重 120250 6.0 4.0 顶、侧面底面 nts 11 在对铸孔进行机械加工的时候，其余量一般按照浇注时的处于顶面的位置来进行加工余量的选择。根据以上表格资料和加工工艺我们分别可以确定各个加工表面的加工余量、工序尺寸以及毛坯尺寸。 3.6 确定切削用量及基本工时我们熟知的是，切削用量一包括进给量，切削深度及切削速度三，在加工的过程中确定的方法是： 1.先确定切削深度 2确定进给量 3再确定切削速度。可以参考切削用量简明手册（第三版，艾兴、肖诗纲编， 1993年机械工业出版社出版），然后确定这个油缸座零件的各工序的切削用量以及所选用的表格，在其前面都加以 *号，为了与机械制造设计工工艺简明手册的表经行区别。加工工序比较多，在这里只选择几个典型的工序进行计算 3.6.1 工序 30：粗铣上端面，留加工余量（ 1）切削深度 4pa mm。（ 2）确定进给量：上面已经说过关于道具的选择，此道工序选择的是 YG6 硬质合金端铣刀，查表可以知道硬质合金端铣刀的具体参数： D=80mm，1D=70mm，d=27mm， L=36mm，1L=30mm，齿数 z=10。我所选择的 X52K 铣床的功率为 4KW,根据机械制造技术基础课程设计指南 2 表 5-146 可知得0 . 2 0 0 . 0 9 /zf m m z ，所以取最小 fz=0.20mm/r ， 0 . 2 0 1 0 2 /f m m r 。（ 3）确定切削速度：根据所知的工件材料为 HT200,硬度 HBS187-220，根据机械加工工艺师手册 10表 30-23，选择切削速度cv=65m/min。主轴转速 6 5 1 0 0 0 2 5 8 / m i n3 . 1 4 8 0nr，根据机械制造基础课程设计基础教程 3表 4-18可知 n=255r/min，代入后计算可得： 2 5 5 3 . 1 4 8 0 6 4 / m i n1000cvm（ 4）基本时间的确定铣削常用符号如下： z 铣刀齿数 zf 铣刀每齿的进给量， mm/z Mzf 工作台的水平进给量， mm/min Mf 工作台的进给量， mm/min， Mzf f nz ea 铣削宽度， mm pa 铣削深度， mm nts 12 d 铣刀直径， mm根据机械制造技术基础课程设计指南 2表 2-28可这道此工序机动时间计算公式为： 12jMzl l lTf 由上可知这个铣床的主轴转速 n=255r/min 。计算工作台的进给量：Mf= 0 . 2 1 0 2 5 5 5 1 0 / m i nzf z n m m 。根据机床说明书取 Mf =480mm/min；切削加工面 L=22mm 查机械加工工艺师手册 10表 30-9可知：12ll=7， 12 29 0 . 0 6 m i n480jMzl l lT f 。工序 40 翻面，粗铣下端面，留加工余量（ 1）切削深度 3pa mm。（ 2）进给量的确定此工序选择 YG6 硬质合金端铣刀，查表选择硬质合金端铣刀的具体参数如下： D=80mm，1D=70mm， d=27mm， L=36mm，1L=30mm，齿数 z=10，根据所选择的 X52K 铣床功率为 4KW,查机械制造技术基础课程设计指南 2表 5-146，得0 . 2 0 0 . 0 9 /zf m m z 取 fz=0.20mm/r 0 . 2 0 1 0 2 /f m m r 。（ 3）切削速度的确定根据所知的工件材料为 HT200,硬度 HBS187-220，根据机械加工工艺师手册 10表 30-23，选择切削速度cv=65m/min。计算主轴转速 6 5 1 0 0 0 2 5 8 / m i n3 . 1 4 8 0nr，查机械制造技术基础课程设计指导教程 3表 4-18得 n=255r/min，然后计算实际 2 5 5 3 . 1 4 8 0 6 4 / m i n1000cvm（ 4）基本时间的确定根据铣床的数据，主轴转速 n=255r/min，工作台进给量Mf= 0 . 2 1 0 2 5 5 5 1 0 / m i nzf z n m m 根据机床说明书取 Mf =480mm/min；切削加工面 L=36mm 根据机械加工工艺师手册 10，表 30-9查得12ll=7， 12 43 0 . 0 8 m i n480j Mzl l lTf 。工序 50 用粗铣左侧凸台端面，留加工余量（ 1）切削深度 3pa mm。（ 2）确定进给量：此工序选择 YG6 硬质合金端铣刀，根据表格可知硬质合金端铣刀的具体参数： D=80mm，1D=70mm， d=27mm， L=36mm，1L=30mm，齿数 z=10，根据nts 13 已知选择的 X52K 铣床功率为 4KW,再去查机械制造技术基础课程设计指南 2表 5-146可知 0 . 2 0 0 . 0 9 /zf m m z。取最小 fz=0.20mm/r，则 0 . 2 0 1 0 2 /f m m r 。（ 3）切削速度的确定根据所知的工件材料为 HT200,硬度 HBS187-220，根据机械加工工艺师手册 10表 30-23，选择切削速度cv=65m/min。主轴转速的计算： 6 5 1 0 0 0 2 5 8 / m i n3 . 1 4 8 0nr，根据机械制造技术基础课程设计指导教程 3表格 4-18可以知道： n=255r/min。计算实际转速： 2 5 5 3 . 1 4 8 0 6 4 / m i n1000cvm（ 5）确定基本时间：铣床的主轴转速： n=255r/min，工作台进给量为：Mf= 0 . 2 1 0 2 5 5 5 1 0 / m i nzf z n m m 根据机床说明书取 Mf =480mm/min；切削加工面 L=36mm 根据机械加工工艺师手册 10中的表格 30-9可知：12ll=7， 12 43 0 . 0 8 m i n480j Mzl l lTf 。工序 60 铣右侧凸台端面，留加工余量（ 1）切削深度 3pa mm。（ 2）确定进给量：此工序选择 YG6 硬质合金端铣刀，根据表格可知硬质合金端铣刀的具体参数： D=80mm，1D=70mm， d=27mm， L=36mm，1L=30mm，齿数 z=10，根据已知选择的 X52K 铣床功率为 4KW,再去查机械制造技术基础课程设计指南 2表 5-146可知 0 . 2 0 0 . 0 9 /zf m m z。取最小 fz=0.20mm/r，则 0 . 2 0 1 0 2 /f m m r 。（ 3）切削速度的确定根据所知的工件材料为 HT200,硬度 HBS187-220，根据机械加工工艺师手册 10表 30-23，选择切削速度cv=65m/min。主轴转速的计算： 6 5 1 0 0 0 2 5 8 / m i n3 . 1 4 8 0nr，根据机械制造技术基础课程设计指导教程 3表格 4-18可以知道： n=255r/min。计算实际转速： 2 5 5 3 . 1 4 8 0 6 4 / m i n1000cvm（ 6）确定基本时间：铣床

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