GY01-057@Z3050摇臂钻床预选阀体机械加工工
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机械毕业设计全套
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GY01-057@Z3050摇臂钻床预选阀体机械加工工,机械毕业设计全套
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0 课程（毕业）设计 题目 Z3050 摇臂钻床预选阀体 机械加工工艺规程及镗孔 工装夹具设计 专业 机制 班级 四班 学生姓名 指导教师 年 5 月 22 日 nts 1 目录 1. 前言部分 2. 机械制造 工艺设计 任务书 3. 参考文献 4. 零件分析 5. 确定毛坯 6. 拟定工艺路线 7. 铣平面工艺计算 8. 镗孔的计算 9. 钻孔的计算 10. 磨削加工计算 11. 镗孔专用夹具设计 12. 毕业设计的总结 nts 2 前言部分 机械制造工艺毕业设计是完成大学全部课程，并进行了毕业实习的基础上进行的一个重要的教学环节。 这次设计要求我们能综合运用所学的基本理论并结合生产实际中学到的实践知识，独立地 分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂程度零件（预选阀体）的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法拟定夹具设计方案，完成夹具结构设计的能力，也是熟悉和运用有关手册，图表等技术资料及编写技术文件的一次实践机会，为今后从事的工作打下良好的基础。 nts 3 机械制造的工艺设计任务书 1. 设计的题目： 设计预选阀体的机械加工工艺规程及 镗孔工装夹具设计 2. 原始资料： 1) 生产纲领： 10 万件 年 2) 生产类型：中批量产量 3) 车间工作制：两班制 3. 设计内容 1) 零件毛坯合图 1 张 2) 机械加工工艺过程卡 1 套 3) 机械加工工序卡 1 套 4) 专用夹具体 1 副 5) 设计说明书 1 份 nts 4 参考文献 文献（ 1）：机械制造工艺设计简明手册 哈尔滨工业大学 李益民主编 文献（ 2）：切削用量 简明手册 （第三版） 艾兴、肖诗纲主编 文献（ 3）：机械加工技术手册 北京出版社出版 文献（ 4）：金属切削机床夹具设计手册（第二版） 机械工程出版社 浦林祥主编 文献（ 5）：机床夹具设计手册 上海科技出版社 王兴斗 王春福主编 文献（ 6）：机械机械类专业毕业设计指导书 华中理工大学出版社 周甬明主编 文献（ 7）：机床夹具设计 华中理工大学出版社 宋 殷主 一 零件的分析 1. 预选阀体是一种液压元件，它五个表面均需要铣削加工，孔 40H7 的加工精度，及各油路孔系的位置精度要求高，此外还需要加工一系列的螺纹孔。 2. 参考文献 (3)中有关面 和孔加工的经济精度及机床能达到的位置精度，各个孔位置精度，尺寸精度均可达到 。 二确定毛坯、画毛坯零件合图 根据零件 材料确定毛坯为铸件，由任务书知生产批量为中批，所以毛坯的铸件方法采用砂型机器造型。又由内孔 2- 40均需要铸 出 33孔，故还应安放型芯。此外，为了消除残余应力，铸件应安排人工时效。 参考文献（ 1）表 2.2-3 该种铸件的尺寸公差等经 (T 为 8 10 级 )加工余量等级 MA为 G。故取 CT 为 9级， MA为 G级加工。 参考文献 (1)表 2.2-4，用查表法确定各表面的总余量如下表： nts 5 加工表面 基本尺寸 加工余量等级 加工余量 说明 低平面 91 164 G 3 单侧面加工 左侧面 91 84 G 4 双侧加工 右侧面 91 84 G 4 双侧加工 前平面 84 164 G 2.5 双侧加工 后平面 84 164 G 2.5 双侧加工 2- 40 孔 40 H 3.5 双侧加工 主要毛坯尺寸： 主要面尺寸 零件尺寸 总余量 毛坯尺寸 公差 G 底平面 84 4 88 3 左右侧平面 164 4 4 172 4 前后平面 91 2.5 2.5 96 2 4 2- 40孔 40 3.5 3.5 33 3 三拟定 工艺规程 根据各表面的加工要求和各种加工原则和：“先面后孔，基准统一” 以及各种加工方法所能能达到的经济精度确定各表面加工的方法和顺序。 要加工的表面均采用铣平面的方法，大于 30 的孔选用镗孔，而 直径小于 30的孔选用钻孔，扩孔等加工。 初步拟定加工工艺路线如下： 工序号 工序内容 铸件 时效 nts 6 涂底漆 钳工划线 10 铣 13 14 端以 164（ 91 33） 164 78 底面为基准 20 铣 84 91 左右侧面 30 铣 164 84 前后两侧面 40 铣 164（ 91 13） 164 78 50 车 2- 40孔 60 车 2- 64 孔 70 车 2- 42.5 80 钻孔 4- 5.8 90 钻 2- 7 两孔，扩成 11，钻 8孔 100 钻 4-M4-6H 深 8 110 钻 6- 38， 4- 6， 5-4M 1.56-H（孔径为 12.5） 120 钻 2- 4.2 及 6孔 130 钻 11- 6， 8， 14.5， 2- 6.1， 12.5， 12 38 攻丝 M16 15-6H 攻丝 11 M14 1.5-6H 140 攻螺纹各孔 150 磨 2- 40孔 160 检验 170 入库 以上工序过程看出基准变化，由于多次更换基准，增大了误差 ，而车 2- 40 时nts 7 两孔的位置要求难以保证。平面加工时没排在 铣槽前，也不妥。 修改后的工艺路线如下： 序号 工序内容 铸 造 时效 涂底漆 钳工划线 10 粗铣 91 下平面 20 以 91 下平面为基准 30 铣 164 左右保证 164 至要求 40 铣底平面 164 91 50 以 164 78 底面为基准铣 13 14 端 60 精镗，半精镗 2- 40H7 为 39.5， 2- 62 70 粗镗，半精镗槽 1.7H 42.6 成，保证 12.5 80 钻俯视图上 4- 5.80.150 （见 C-C视图） 钻 2- 7两孔，扩 11成（ B-B）钻 8 钻 4-M4-6H 深 8，回转 90 90 钻 6- 3.80.150 孔 （左视图）钻 4- 6 5-M14 1.5H6H 和孔 6 深 96，回转 90 100 钻 2- 4.2 及 6孔（俯视图），回转 90 110 钻 6- 3.80.150 ， 5.80.150 深 6，回转 90 120 钻主视图上各孔 nts 8 130 攻各孔螺纹 140 平面 J,K 各螺纹空按 图示位置打上 7 号字头，深 0.3 150 内磨：磨 40H成，保证 1010.005， 0.005， 0.05 160 检验 170 入库 由于生产类型加工中批量生产，故加工设备以通用机床为主，辅以少量专用机床，其生产方式为以通用 及机床加工夹具为主。 四机加工计算 铣平面 :考虑到工件的定位夹紧方案以及参考文献 (1)表 4.2-35 及夹具 结构设计问题 ,采用立铣 .选择 X52K 立式铣床 ,选择直径为 160mm的参考文献 (2)表 3.1端铣刀 .选择 YG6硬质合金刀片 . 1. 粗铣 91下平面 ,91 上平面 由于刀具与铣床已确定 ,故选择切削用量 确定 ap由于加工余量为 4mm,故可一次走刀完成 得 ap=h=4mm 确定每齿 进给量 fz由文献 (2)表 3.7 查得 fz=0.14 0.24mm/z 取 fz=0.18mm/z 确定 铣刀具寿命 ,根据 文献 (2)表 3.7查得 T=180min 由于 do=160mm z=14 查文献 (2)表 3-16 得 : Ut=77m/min n=154r/min uft=337mm/min 由于各个修正系数查参考文献 (2)表 3.9 Kmu=kmn=kmu=1.0 Ksu=ksm=ksvf=1.0 故 uc=utkc=77 1.0=77m/min N=154 1.0 1.0=154r/min Uf=uft kut=337 1.0 1.0=337mm/min 经查文献 (1)表 4.2-36 得 : Nc=150r/min ufc=375mm/min 故可得 uc= 检验 :故 pcc=5.6kw 有文献 (2)表 3.23查的 由 do=160mm z=14 uf=375mm/min 故 pa=5.6kw 经查文献 (1)表 4.2-35机床功率为 75kw 则 7.5 0.85=6.375kw5.6kw 故机床功率 足够 . nts 9 工时计算 tm=L/uf 式中 L=l+y+ 由于 l=96根据文献 (2)表 3.26对称安装铣刀 y+s=23mm Tm= t总 =2tm=0.32 2=0.64min 2. 粗铣 半精铣左右两侧面 : 由于铣床 ,铣刀可不变 ,铣削深度 ap=h-1=2.5-1=1.5mm 由 fz=0.14 0.24mm/z 可取 Fz=0.18mm/z 确定 粗铣时的 uc 以及 uf 经查文献 (2)表 3.16 可知 Uc=98m/min ufc=429mm/min n=195r/min (参考文献 2 表 3.7) 由文献 (1)4.2-36 查 故 实际值 3 . 1 4 1 6 0 1 9 0 9 5 . 5 m i n1 0 0 0 1 0 0 0Dc dn mU 475 0 . 1 81 9 0 1 4zc cV f c mmf znZ 由于 本工 序加工功率小于前道工序功率所以机床的功率足够 . 故采用 ap=1.5mm, n=190r/min Ufc=475mm/min Uc=95.5m/min Fzc=0.18mm/z 进行加工 计算基本工时 式中 L=l+y+ 由于 l=96根据文献 (2)表 3.26对称安装铣刀 y+s=23mm Tm= t 总 =2tm=0.39 2=0.78mm 确定 半精铣的铣削深度 由文献 (1)表 2.3-21 查得 ap=1mm 根据所选铣床以及刀具可取 fz=0.18mm/z 确定铣刀寿命 T=180min 查文献 (2)表 3.7 可得 切削速度 uc,uf 由文献 (2)表 3.16 可知 Vc=98m/min n=195r/min vft=429mm/min 各系数不变均为 1.0 故 uc=98m/min n=195r/min uf=429mm/min 经查文献 (1) 表 4.2-36 的 得 nc=235r/min ufc=475mm/min 由上可得其实际值为 nts 10 3 1 4 1 6 0 2 3 5 1181 0 0 0 1 0 0 0 m i nDc dn mV 475 0 . 1 52 3 5 1 4fcZC cV mmf znz 由于机床功率明显足够 故可采用 : 1pd mm235 m inrn 475 m i nfc mmV 计算基本时间 m fLt V 由于 L+Y+ 由文献 (1)4.2-36 查得 Y+ =23mm 故 1 6 4 2 3 0 . 3 9 m i n475m fLyt V = 2 0 . 3 9 2 0 . 7 8 m i nmTt 3. 粗铣底平面 : 所选刀具和铣床不变 ,确定其铣削深度 ap=3mm 由于加工余量小 ,所以可以一次走刀完成 . 初步选定每齿进给量 fz=0.18mm/z 由文献 (2)表 3.7 可得铣刀寿命 T=180min 由文献 (2)表 3.16 查得 uc 及 uf 切削速度 vc=86m/min 每分钟进给量 uft=378mm/min N=175r/min 各修正系数不变均为 1.0 查文献 (1)4.2-36 得 Nc=190r/min vft=475mm/min 3 1 4 1 6 0 1 9 0 9 5 . 51 0 0 0 1 0 0 0 m i nDc dn mV 由于所需功率比最大所需功率小所以铣床的功率是足够的 计算 基本工时 m fLt V其中 L=L+Y+ 查文献 (2)3.26 得 Y+ =23mm 故 187 0 . 3 9 m i n475mt nts 11 4. 铣槽 13 14 选用铣床为 X52K,铣刀为 YG6 硬质合金刀片 铣刀的直径为 do=80mm z=10 由于切削用量为 13 较大 ,则分为 4 次走刀加工 Fz 取 0.18mm/z 根据文献 (2)表 2.36 得刀具寿命 T=180min 由文献 (2)表 2.27 得 : u v o v vm x y u v fup z ec d qckT a f a zm=0.35 xv=0.15 yv=0.32 fv=0.2 cv=245 0 . 3 5 0 . 1 5 0 . 3 2 0 . 22 4 5 0 . 0 8 0 . 2 81 m i n0 . 0 0 0 1 8 0 . 0 0 0 4 1 8 0 0 . 0 1 4v v v vv D vcvx y u Fm p z ec d q mVkt a f a z 又由 1000Dc dnV 可得 375 m inc rn 又 0 .1 8fczcvvvnz查文献 (1)42-37 得 750 m i nfc mmv由上可得实际值 750 0 . 23 7 5 1 0fcZC cV mmf znz 经校核机床功率足够 计算基本工时 m fLt V其中 L=l+y+ =4mm 故 1 6 4 4 0 . 2 2 4 m i n750m fLt V 4 0 . 2 2 4 4 0 . 8 9 6 m i nmTt 镗孔 : 精镗，半精镗 2- 40H7 为 39.5， 2- 62 及 1.7H 42.6 考虑到工件定位 方案 采用卧式镗床 T68 nts 12 1TA20m型削头 ,功率选为 2.0kw,选择专用夹具 ,游标卡尺 . 1. 粗镗 2- 40孔由文献 (1)表 2-3-10查得粗镗后孔的直径为 8精镗后为 39.5 2. 粗镗余量为 : 3 8 3 3 2 .52 mm 查 文献 (1)biao 2.4-180取 v=0.4m/s=24m/min 取进给量 f=0.2mm/r 01 0 0 0 1 0 0 0 2 4 1 9 7 / m i n3 . 1 4 3 9vnrd 查文献 (3)表 2.4-21 的 : 9 . 8 1 6 0 n f z y f z n f zz f z p f zf c a f u k 查文献 (3)表 2.4-21 可得 取 cfz=180 xfz=1 YFZ=0.75 Nfz=0 kFz=1 则 4 1 0 . 7 59 . 8 1 6 0 1 8 0 2 . 5 0 . 2 0 . 4 1 1 3 2 0ZFN 又 Pm=FzV=1320 0.4 10-3=0.528kw 参考文献 (3)取机床效率为 0.85则 P=0.85 2.0=1.7KW 由于 0.528钻孔 考虑工件的定位夹紧方案 ,孔位置以及夹具结构设计问题 ,选用摇臂钻床Z3050,选用硬质合金锥柄麻花钻 ,锥柄扩孔复合钻 ,专用夹具 .快换钻套 ,游标卡尺及塞规 1.钻 4- 5.8 0.150孔 经查文献 (1)表 3.1-6得 d=5.8 L=138 h=57 由于 5.8 0.150孔能一次加工完成 ,则钻削余量为 : Z钻 =5.8/2=2.9mm 即 2.9pa mm取硬质合金 YG8钻头 :f=0.22 0.28 按机床实际取 f=0.25mm/r 经查文献 (3)表 10-3取修正系数 0.75zfK 故 0 . 2 5 0 . 7 5 0 . 2 1 /zff k f m m F 160 m vzvvvymcdVkTf (文献 (3)表 10-3)_ nts 14 其中 34.2VC 0.48vZ 0.3vy 0.85vpk 2400T 0.5VK 0 . 4 50 . 8 0 . 2 0 . 33 4 . 2 5 . 8 0 . 8 5 0 . 5 2 4 . 2 5 / m i n6 0 2 4 0 0 0 . 2 1vm 则 1 0 0 0 /1 0 0 0 2 4 . 2 5 / 3 . 1 4 5 . 8 1 3 3 1 . 5 / m i nnv r 查文献 1表 4.2-12 取 n=1000r/min 则实际切削速度 3 . 1 4 5 . 8 1 0 0 0 1 8 . 2 / m i n1000vm机动时间 12jnL L LtF 1118 1 . 5 3 . 2 422dL t g o 6 1 3 . 2 4 0 . 3 0 6 m i n0 . 2 1 * 1 0 0 0jt 2、钻 2- 7 两孔、扩 11、钻 8 1、按已选的机床和刀具查文献（ 1）表 3.1-6 得 D=7mm L=150mm N=69mm D=8mm L=156mm N=75mm 切深 3 .52p mm 仍用硬质合金 YG8 钻头，查文献 3得 取 f=0.28mm/r 查文献 3表 10-3 得 160zvrvm m y vcdvkTf0 . 2 50 . 8 7 5 0 . 1 2 5 0 . 5 51 4 . 7 7 0 . 8 5 0 . 5 1 2 . 8 / m i n6 0 2 4 0 0 0 . 2 8 m 1 0 0 0 1 0 0 0 1 2 . 8 5 8 2 . 3 / m i n3 . 1 4 7vnr 经校验 0 . 89 . 8 1 4 2 . 7 7 0 . 2 8 1 0 5 9 . 0 6 7 8 4 8F N N 机床功率够大 查文献 1表 4.2-12 按机床实际取 n=630r/min 则实际切削速度 3 . 1 4 7 6 3 0 2 1 . 9 8 / m i n1000vmnts 15 扩孔 11 查表 10-22 f=0.8mm/r 查表 10-23 刀具寿命 t=1800min 查表 10-24 修正系数 18.8vc 0.2vz 0.1vx 0.4vy 0.125m 1/ 6 0v v vz x ymmov v pv k c d T a f 0 . 20 . 8 7 5 0 . 1 2 5 0 . 1 0 . 41 8 . 8 1 1 0 . 8 5 0 . 7 5 1 4 . 5 3 / m i n6 0 1 8 0 0 1 . 5 0 . 8vm 1 0 0 0 / 1 0 0 0 1 4 5 3 / 3 . 1 4 1 1 4 2 0 . 5 / m i nn v d r 参考文献 1表 4.2-12 按机床实际取 n=500 则实际切削速度 / 1 0 0 0v dn 3.14 11 500/1000 17.27m/min 17.1Cv 0.45vZ 0.4vY 0.2M 4pa 0 .2 2 0 .2 8f 按机床实际取 0 .2 8 /f m m r 0 . 4 50 . 8 0 . 2 0 . 32 3 4 . 2 8 0 . 8 5 0 . 5 2 8 . 0 3 m i n6 0 6 0 2 4 0 0 0 . 2 1vvv D vXYmm PC d Z rV K vT A F 1 0 0 0 2 8 . 0 3 1 1 1 . 5 8 m i n3 . 1 4 8 rn 查文献 1 表 4.2-12,按机床实际取 1000 m inrn 则实际切削速度 81 0 0 0 3 . 1 4 2 5 . 11 0 0 0 m i nmV 3.钻 4-M4-6H 深 8 孔 查文献 1 表 3.1-6 取钻头直径 3.2od mm则 3 . 2 1 . 622op da m m 0 . 8 2 8 0 . 7 5 0 . 2 1 mmf r 查文献 3 表 10-3 得 : 17.1vC 0.215vZ 0.4vY 0.2M 2400T 0.3VX nts 16 0 . 4 5- m 0 . 8 0 . 2 0 . 22 3 4 . 2 3 . 2= 0 . 8 5 0 . 5 1 8 . 6 m i n6 0 6 0 2 4 0 0 0 . 2 1Z vvom p v vcd mVT a x y 1 0 0 0 1 8 . 6 / 3 . 1 4 3 . 2 1 8 . 5 1 m i nrn 查文献 1 表 4.2-12 按机床实际取 1600 m inrn 则实际切削速度 3 . 21 6 0 0 3 . 1 4 1 6 . 11 0 0 0 m i nmV 12jnL L Lt f 其中 1118( ) 1 . 522DL tg 2808 5 . 6 0 0 . 4 6 m i n0 . 2 1 1 6 0 0jllt 4.钻 0.1506 3.8 孔 查文献 3 表 f=0.21mm/r 3 .8 1 .92pa m m 1 0 0 0 2 0 1676 m i n3 . 1 4 3 . 8 rn 查文献 1 表 4.2-12 按机床实际取 1600 m inrn 则实际切削速度 3 . 81 6 0 0 3 . 1 4 1 9 . 0 91 0 0 0 m i nmV 机 动时间 12 3 . 86 0 0 . 6 1 . 52 0 . 2 1 m i n0 . 2 1 6 0 0j nL L Ltf 钻 4- 6 孔 查文献 3423 445PPf=0.21mm/r 钻削量为 6 3mmz 故 3pa mm U=0.183 60.45 60=24.6m/min N=1000 24.6/3.14 6=1305.7r/min 查文献 : 1表 2.4-12 取 n=1000r/min N 实 =1000 3.14 6/1000 1 8 .8 / m inm nts 17 机动时间 : 1118( ) 1 . 5 2 . 722DL t g 12 9 6 2 . 7 0 0 . 4 7 m i n0 . 2 1 1 0 0 0jnL L Lt f 钻 5- 12孔 : 查文献 1表 2.18 取 f=0.16mm/r 有钻削余量 1 2 .5 6 .2 52 mm可知 6.25pa mmV=0.183 12.50.45 60 34.2m/min N=1 0 0 0 3 4 . 2 8 7 1 / m i n3 . 1 4 1 2 . 5 r 查文献 1表 2.4-12按机床实际取 N=630r/min 则实际切削速度 u=3.14 12.5 630/1000=24.7m/min 机动时间 : 11 2 . 5 1 1 8( ) 1 . 5 5 . 2 522L t g m m 钻盲孔2 0L 故12 6 5 . 2 5 0 0 . 1 1 m i n0 . 1 6 6 3 0jnL L Lt f 钻 2- 4.2 孔 查文献 2表 2.18 取 f=0.08 由钻削余量 4.2 2.12 mm可知 2.1pa mmU=0.183 4.20.45 60=20.9m/min 则 1 0 0 0 2 0 . 9 1 5 8 4 . 7 / m i n3 . 1 4 4 . 2nr取文献 1表 2.4-12按机床实际取 n=1000r/min 3 . 1 4 4 . 2 1 0 0 0 1 3 . 2 / m i n1000um 机动时间 : 1 4 . 2 1 1 8( ) 1 . 5 2 . 7 622L t g m m 6 8 2 . 7 6 0 . 8 8 m i n1 0 0 0 0 . 0 8jt nts 18 钻削余量可知 6 3pa mmzU=0.183 60.45 60=24.6m/min 则 1 0 0 0 2 4 . 6 1 3 0 5 . 7 / m i n3 . 1 4 6nr查文献 1表 204-12按机床实际取 n=1000r/min 理则实际切削速度 N 实 =1000 3.14 6/1000 1 8 .8 / m inm 机动时间 : 12 2 2 3 . 3 0 0 . 1 2 m i n0 . 2 2 1 0 0 0jnL L Lt f 钻盲孔取 14.5 孔 查文献 3表 10-7 取 f=0.21mm/r 由钻削余量 14.5/2=7.25mm 可知 7.25pa mmV=0.183 14.50.45 60=36.6r/min 则 N 实 =1000 36.6/3.14 14.5=803r/min 由文献 1表 2.4-12按机床实际取 n=630r/min 则实际切削速度 v=3.14 14.5 630/1000=28.7m/min 机动时间 : 12 4 5 0 9 0 . 4 m i n0 . 2 1 6 3 0jnL L Lt f 攻各螺纹孔 M4 查文献 1表 17-40 可知 p=0.5 T=30 m=0.6 y=0.9 x=1.2 6.2vC 又od=4 故0 . 91 . 20 . 6 0 . 56 . 2 4 7 . 9 330xvomycd mV ste 则 601 0 0 0 1 0 0 0 7 . 9 3 6 3 3 . 23 . 1 4 4 m i nv rn d 查文献 1表 4.2-12 按机床实际取 n=630r/min 则实际切削速度 v= 7 . 9 1 21 0 0 0 m i nnd m 磨削 : 磨 内孔 2- 40考虑空 40的位置精度以及相对两侧平面的垂直度要求，故采用内圆磨床 MZ11OA 选取砂轮宽度 20mm 磨削余量 h= 查文献（ 3）表 14-129 得工件回转时的圆周速度 u 为 15 30 minm 可取u=20 minm nts 19 纵进给量 ( 0 . 5 0 . 8 ) 0 . 6 2 0 1 2b mmf r 6 .7 mtsf 行 程 10002 0 1 5 93 . 1 4 4 0 m i nv rn d 校核功率由表 14-123 查得 12kk均为 1.0 0 . 7 120 . 9 8 0 . 7 2 0 8w B f sp v f f k k k w k w 功率足够 基本时间 : 0 . 2 5 2 5 0pa m m m37.3p tsa f (需双行程个数 ) 1 2 1 5 9 1 1 . 92 2 8 0Bfn l 双行程个数 /分钟 3 7 . 3 3 . 1 3 m i n1 1 . 9T 五 .夹具设计 本次设计的夹具诶第 60道工序 -镗 2- 40H7,2- 62.该夹具适用于 ITA20镗床 . 1. 确定设计方案 这道工序所加工的孔均在前后平面上 ,且与前后平面垂直 .按照基准重合原则 ,必须在前后表面和低平面加工后 ,以底平面定位而且底平面较大用其定位较可靠 ,容易实现 , 工件以底平面在夹具上定位 ,限制了三个自由度 ,其余三个自由度也必须限制 .可镗模底座装上三个圆形销钉 ,此外在零件上表面加两块压板和连杆间用螺母拧紧 ,这样就限制螺纹工件六个自由度 ,这种方案定位可靠 ,夹紧也比较方便 . 本道工序的夹具因 不需要回转 ,采用气动或液动夹紧 ,造价比较高 ,而产品为中批生产 ,选用手动夹紧 ,使夹具简单 ,操作方便 . 2. 完全精度分析 3. 2- 40H 孔及 2- 62 孔是在一次装夹下完成加工的 ,它们之间的位置精度由镗模精度保证 .由于 2- 40 两孔中心距为_56 0.05,与其有关夹具尺寸公差参考文献 5表 1-10-6,取工件公差的 14,即夹具两镗套的中心距尺寸公差为0.0125mm 参考文献 6表 1-10-6,取 衬套与夹具体模板的配合为 H7/h6 衬套与镗套的配合为 H7/h6 刀具与镗套入孔的配合为 F8/h6 nts 20 4. 镗模零件的选择 : 由前面求得镗孔式镗套随镗杆一起转动 ,而且线速度超过 20m/min.根据文献(7)P108可知 ,镗套必须选择回转式镗套中的滑动式镗套 . 镗套在镗模中的布置方式 : 由于加工孔 40 的长度 L=91,而孔径 D=40,所以 91 2 . 3 1 . 540LD 的长孔 ,具孔间距公差为 0.05mm要求比较高 ,查文献 (7)表 5-1 得镗套的布置 方式为双面前后导向 ,导向方式如下图 : 3.镗套支架的结构和设计 镗模支架与模底座分成两体 ,这样分体有利于铸造 ,时效处理 ,机械加工 ,装配和维修 . 镗模支架是保证镗孔位置精度尺寸精度的关键 ,由于本工序镗两平行孔位置精度要求比较高 . 所以本夹具可设计用一个镗模支架来支撑两平行镗套 ,从而保证镗孔时两孔的位置要求 . 镗模支架与镗模底座间采用螺栓紧固 .镗模支架的典型结构和主要尺寸 ,由参考文献 (7)5-4查出 . 5. 镗模底座的结构和设计 镗模底座即镗模的夹具体 ,它要求承受连同工件在内的镗模全部重量和加工过程的切削力 .这就要求底座的刚性要好 ,变形要小 . 1) 底座的壁厚 ,由文献 (7)表 5-5 可查得壁厚 H=40mm,并合理布置加强筋 , 筋与筋之间的空间面积相等取 100 100mm2,以便铸造并便铸造应力均匀 . 2) 底座上应设置找正基面 ,以便于底座的加工 ,装配 ,检验 ,和镗模在机床上的找正安装 . nts 21 找正基面对底座的垂直度控制在 0.01mm内取 0.005mm. 3) 底座的上平面安装元件和装置的位置设置凸台表面 ,其凸出高度取 3mm,以减少加工表面和刮研工作量 ,且上平面对底面保持平行 . 4) 底座材 料用灰铸铁 HT200,毛坯铸造后经时效处理 .因镗模精度要求较高 ,在粗加工后要进行第二次时效处理 . 根据工件尺寸查文献 (7)表 5-5 得长度宽度 即 L B=370 234mm2 具体尺寸如下图 : 3702 3 44010206. 镗杆结构及其设计参数 : 镗杆导向部分的结构对保证镗孔精度提高镗削速度都有重要意义 ,由于两平行孔 2- 40 的孔间距较小 ,即镗套内径必须选的小于镗孔直径镗杆直径选用由文献 (7)表 5-3查得可取 d=30mm 镗杆要求表面硬度高而内部有较好的韧性 ,本镗模中镗杆选用 40Cr 钢制造 ,淬火硬度为 HRC55 60. 此镗杆的技术要求有 :镗杆导向部分的直径公差采用 g6,而其圆柱度公差为其直径公差的一半 ,镗杆轴心线的直线度在 500mm 长度上允许差为 0.01mm. nts 22 总结 进行了机械制造工艺的设计和夹具设计 ,在总体上使我的专业知识有了更深一步的积累 . 首 在为期两个月的毕业设计中 ,我认真踏实的秉着勤奋求实严谨的态度 ,先 ,我感觉机械设计是工业设计的根本 ,设计出的成品必须以应用安全为先 ,其次才是实用 ,以及追求经济效益 .从整体来看机械类设计的过程 ,这与企业管理的 ” 人本 ”思想是相通的 ,主要体现的是安全。在机械类设计中，需体现的是“精”和“准”，对于重要的细节部分需做高精度的设计，同时保证方案的准确可行。这是我在此次设计中也重点体现的。 其次，我认识到这次的设计过程，也是对知识的逻辑性总结，其中包括专业知识，基础专业知识，以及大量非专业知识等，也就是说在以后的机械专业工作中，我们必须同时注意到还有很多的其他类学科对设计的影响。例如在此次设计中，我利用了大量的计算机知识，这样使得在出图方面，保证了图纸的精确，避免了人为手工的误差。 最后，给我最大的感受是老师们的辛勤努力，才造就 了我今天的成功，尽管这只是人生所迈出的一步，但它将成为我明天成功的奠基 石 . nts 机械加工工艺过程卡 产品型号 Z3056 16 零 (部 )件图号 44011 产品名称 摇臂钻床 零 (部 )件名称 预选阀体 共 (2)页 第 (1)页 材料牌号 HT200 毛坯种类 铸坯 毛坯外形尺寸 172mm 96mm 88mm 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 铸造 铸 热 实效处理 热 涂底漆 表 10 铣 粗铣 91 上下平面 金工 X52K 平口钳 20 粗铣 164 左右平面保证 64 至要求 金工 X52K 平口钳 30 粗铣底平面 164 91 金工 X52K 平口钳 40 以 164 78 底面为基准铣 13 14 端槽 金工 X52K 平口钳 50 镗 粗镗半精镗 2- 40H 金工 1TA20 专用镗夹具 描图 粗镗半精镗 2- 粗镗槽 万敏 描校 60 钻 钻俯视图上 4- 5.8 金工 Z3025 专用钻夹具 钻 2- 7 两孔 ,扩 11 成（ B-B）钻 8 钻 4-M14 1.5-6H 深 8,回转 90 底图号 钻 6- 3.8 5-M14 1.5-6H 和孔 6 深 96 回转 180 钻 6- 3.8 钻主视图各孔 ,钻 11- 6 并扩孔 设计 (日期 ) 审核 (日期 ) 标准化 (日期） 会签 (日期 ) 标记 件数 更改文 件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 nts 机械加工工艺过程卡 产品型号 Z3056 16 零 (部 )件图号 44011 产品名称 摇臂钻床 零 (部 )件名称 预选阀体 共 (2)页 第 (2)页 材料牌号 HT200 毛坯种类 铸坯 毛坯外形尺寸 172mm 96mm 88mm 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 钻 11-M14 1.5-6H 底孔为 14.5 钻 2- 6.1 钻 12- 3.8 70 攻丝 攻各孔螺纹 金工 80 内磨 磨 2- 4H7 成 .保证 1010.005 金工 专用 专用磨夹具 0.005， 0.05 90 检 检验产品 检 100 入库 0 描图 万敏 描校 底图号 设计 (日期 ) 审核 (日期 ) 标准化 (日期） 会签 (日期 ) 标记 件数 更改文 件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 nts 机械加工工序卡 产品型号 Z3050 16 零 (部 )件图号 44011 产品名称 摇臂钻床 零 (部 )件名称 预选阀体 共 (8)页 第 (1)页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 金工 10 铣 HT200 毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制作件数 每台件数 铸坯 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 X52K 立式铣床 X52K 夹具编号 夹具名称 切削液 平口钳 工具编号 工件器具名称 工序时间 准终 单件 工部号 工步内容 工艺装备 主轴转数 r/mm 切削速度 m/min 进给量 mm/r 切削速度 mm 进给次数 工步工时 机动 辅助 1 粗铣 91 下平面 平口钳 190 95.5 2.5 2.5 1 0.39 2.98 描图 2 粗铣 91 上平面 190 95.5 2.5 2.5 1 0.39 2.98 万敏 描校 底图号 装订号 设计 (日期 ) 审核 ( 日期 ) 标准化 (日期 ) 会签 (日期 ) nts 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 机械加工工序卡 产品型号 Z3050 16 零 (部 )件图号 44011 产品名称 摇臂钻床 零 (部 )件名称 预选阀体 共 (8)页 第 (2)页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 金工 20 铣 HT200 毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制作件数 每台件数 铸坯 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 X52K 立式铣床 X52K 夹具编号 夹具名称 切削液 平口钳 工具编号 工件器具名称 工序时间 准终 单件 工部号 工步内容 工艺装备 主轴转数 r/mm 切削速度 m/min 进给量 mm/r 切削速度 mm 进给次数 工步工时 机动 辅助 1 粗铣 164 左平面 平口钳 150 75.5 2.5 4 1 0.32 2.98 描图 2 粗铣 164 右平面 150 75.5 2.5 4 1 0.32 2.98 万敏 描校 底图号 装订号 设计 (日期 ) 审核 ( 日 标准化 (日期 ) 会签 (日期 ) nts 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 机械加工工序卡 产品型号 Z3050 16 零 (部 )件图号 44011 产品名称 摇臂钻床 零 (部 )件名称 预选阀体 共 (8)页 第 (3)页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 金工 30 铣 HT200 毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制作件数 每台件数 铸坯 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件 数 X52K 立式铣床 X52K 夹具编号 夹具名称 切削液 平口钳 工具编号 工件器具名称 工序时间 准终 单件 工部号 工步内容 工艺装备 主轴转数 r/mm 切削速度 m/min 进给量 mm/r 切削速度 mm 进给次数 工步工时 机动 辅助 1 粗铣底平面 164 91 平口钳 190 95.5 2.5 4.5 1 0.41 2.98 描图 万敏 描校 底图号 装订号 nts 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 机械加工工序卡 产品型号 Z3050 16 零 (部 )件图号 44011 产品名称 摇臂钻床 零 (部 )件名称 预选阀体 共 (8)页 第 (4)页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 金工 40 铣 HT200 毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制作件数 每台件数 铸坯 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 X52K 立式铣床 X52K 夹具编号 夹具名称 切削液 平口钳 工具编号 工件器具名称 工序时间 准终 单件 工部号 工步内容 工艺装备 主轴转数 r/mm 切削速度 m/min 进给量 mm/r 切削速度 mm 进给次数 工步工时 机动 辅助 1 粗铣槽 13 14 平口钳 375 81 2 13 4 0.896 4.21 描图 万敏 描校 底图号 装订号 nts 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 机械加工工序卡 产品型号 Z3050 16 零 (部 )件图号 44011 产品名称 摇臂钻床 零 (部 )件名称 预选阀体 共 (8)页 第 (5)页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 金工 50 镗 HT200 毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制作件数 每台件数 铸坯 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 卧式镗床 ITA20 夹具编号 夹具名称 切削液 专用镗夹具 工具编号 工件器具名称 工序时间 准终 单件 工部号 工步内容 工艺装备 主轴转数 r/mm 切削速度 m/min 进给量 mm/r 切削速度 mm 进给次数 工步工时 机动 辅助 1 粗镗 2- 40 专用夹具 197 24 0.2 3 1 2.3 3.42 描图 粗镗 2- 62 197 38 0.2 11 4 4 3.42 万敏 2 半精镗 2- 40 580 72 0.12 0.25 1 1.3 3.67 描校 半精镗 2- 62 580 114 0.12 0.25 1 0.14 3.67 3 镗槽 1.7H13 425 181 24 0.05 1.7 1 0.11 3.42 底图号 nts 装订号 设计 (日期 ) 审核 ( 日期 ) 标准化 (日
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