制定尾架体零件加工工艺及设计镗Φ75孔的镗床夹具【夹具工艺类课程设计含CAD图纸+word说明书】
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!【包含文件如下】【夹具工艺课程设计类】CAD图纸+word设计说明书.doc【需要咨询购买全套设计请加QQ97666224】.bat
夹具装配图.dwg
山型定位板零件图.dwg
工序卡一套
工艺过程卡.doc
底座零件图.dwg
设计说明书.doc
零件图.dwg
目录
序言 1
第1章 尾座体加工工艺规程设计 3
1.1 零件的分析 3
1.2 零件的作用 3
1.3 零件的工艺分析 4
1.4 确定毛坯的制造形式 4
1.5 基面的选择 4
1.6 确定工艺路线 5
1.7 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 6
1.8 确定主要工序工程中的切削用量 8
第2章 专用夹具设计 24
2.1 镗Ф75H6孔夹具设计 24
2.2 定位基准的选择 24
2.3 夹紧力的计算 25
2.4 夹紧元件及动力装置确定 26
2.5 镗套、镗模板及夹具体设计 26
2.6 夹具精度及定位误差分析 26
2.7 夹具设计及操作的简要说明 27
总结 29
致谢 30
参考文献 31
序言
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。
加工工艺及夹具课程设计是对所学专业知识的一次巩固，是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是理论联系实际的训练。
机床夹具已成为机械加工中的重要装备。机床夹具的设计和使用是促进生产发展的重要工艺措施之一。随着我国机械工业生产的不断发展,机床夹具的改进和创造已成为广大机械工人和技术人员在技术革新中的一项重要任务。
材料、结构、工艺是产品设计的物质技术基础，一方面，技术制约着设计；另一方面，技术也推动着设计。从设计美学的观点看，技术不仅仅是物质基础还具有其本身的“功能”作用，只要善于应用材料的特性，予以相应的结构形式和适当的加工工艺，就能够创造出实用，美观，经济的产品，即在产品中发挥技术潜在的“功能”。
技术是产品形态发展的先导，新材料，新工艺的出现，必然给产品带来新的结构，新的形态和新的造型风格。材料，加工工艺，结构，产品形象有机地联系在一起的，某个环节的变革，便会引起整个机体的变化。
工业的迅速发展，对产品的品种和生产率提出了愈来愈高的要求，使多品种，对中小批生产作为机械生产的主流，为了适应机械生产的这种发展趋势，必然对机床夹具提出更高的要求。
- 内容简介：
-
机 械 加 工 工 序 卡 产品型号 零（部）件图号 1 共 10 页 产品名称 车床 零（部）件名称 车床 尾架体 第 6 页 车 间 工序号 工序名称 材料牌号 切削 车间 100 铰 削 坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯件数 每台件数 铸 铁 见 毛坯图 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 摇臂钻 1 夹 具 编 号 夹 具 名 称 切 削 液 虎口 平钳 关 工序工时 准终 单件 号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴 转速 (r/切削 速度 (m/进给 量 (mm/r) 切削 深度 (走刀次数 时间定额 机动 辅助 1 粗扩孔 10 800 1 粗铰孔 10 320 精 铰孔 10 10标准合金钢铰刀 250 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 序 卡 产品型号 零（部）件图号 1 共 10 页 产品名称 车床 零（部）件名称 车床 尾架体 第 7 页 车 间 工序号 工序名称 材料牌号 切削 车间 110 铰 削 坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯件数 每台件数 铸 铁 见 毛坯图 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 摇臂钻 1 夹 具 编 号 夹 具 名 称 切 削 液 虎口 平钳 关 工序工时 准终 单件 号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴 转速 (r/切削 速度 (m/进给 量 (mm/r) 切削 深度 (走刀次数 时间定额 机动 辅助 1 粗扩孔 24 24标准高速钢扩孔钻 250 粗扩孔 16 16标准高速钢扩孔钻 400 粗扩孔 22 22标准高速钢扩孔钻 250 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 序 卡 产品型号 零（部）件图号 1 共 10 页 产品名称 车床 零（部）件名称 车床 尾架体 第 8 页 车 间 工序号 工序名称 材料牌号 切削 车间 120 铰 削 坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯件数 每台件数 铸 铁 见 毛坯图 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 摇臂钻 1 夹 具 编 号 夹 具 名 称 切 削 液 虎口 平钳 关 工序工时 准终 单件 号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴 转速 (r/切削 速度 (m/进给 量 (mm/r) 切削 深度 (走刀次数 时间定额 机动 辅助 1 粗扩孔 20 320 粗铰孔 20 500 精 铰孔 20 20标准合金钢铰刀 630 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 序 卡 产品型号 零（部）件图号 1 共 10 页 产品名称 车床 零（部）件名称 车床 尾架体 第 10 页 车 间 工序号 工序名称 材料牌号 切削 车间 140 铣 削 坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯件数 每台件数 铸 铁 见 毛坯图 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 摇臂钻 1 夹 具 编 号 夹 具 名 称 切 削 液 虎口 平钳 关 工序工时 准终 单件 号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴 转速 (r/切削 速度 (m/进给 量 (mm/r) 切削 深度 (走刀次数 时间定额 机动 辅助 1 钻孔 4 X 7 7标准高速钢麻花钻 800 攻丝 4 X 8细柄机用丝锥 400 4 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 序 卡 产品型号 零（部）件图号 1 共 10 页 产品名称 车床 零（部）件名称 车床 尾架体 第 9 页 车 间 工序号 工序名称 材料牌号 切削 车间 150 铰 削 坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯件数 每台件数 铸 铁 见 毛坯图 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 摇臂钻 1 夹 具 编 号 夹 具 名 称 切 削 液 虎口 平钳 关 工序工时 准终 单件 号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴 转速 (r/切削 速度 (m/进给 量 (mm/r) 切削 深度 (走刀次数 时间定额 机动 辅助 1 钻孔 6 800 铰 孔 6 6标准高速钢铰刀 400 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 序 卡 产品型号 零（部）件图号 1 共 10 页 产品名称 车床 零（部）件名称 车床 尾架体 第 1 页 车 间 工序号 工序名称 材料牌号 切削 车间 50 铣 削 坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯件数 每台件数 铸 铁 见 毛坯图 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 立式铣床 1 夹 具 编 号 夹 具 名 称 切 削 液 虎口 平钳 关 工序工时 准终 单件 号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴 转速 (r/切削 速度 (m/进给 量 (mm/r) 切削 深度 (走刀次数 时间定额 机动 辅助 1 粗铣表面 A 50端铣刀 71 15 4 1 半精铣表 面 A 50端铣刀 112 10 精铣表面 A 50端铣刀 180 0 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 序 卡 产品型号 零（部）件图号 1 共 10 页 产品名称 车床 零（部）件名称 车床 尾架体 第 2 页 车 间 工序号 工序名称 材料牌号 切削 车间 60 铣 削 坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯件数 每台件数 铸 铁 见 毛坯图 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 立式铣床 1 夹 具 编 号 夹 具 名 称 切 削 液 虎口 平钳 关 工序工时 准终 单件 号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴 转速 (r/切削 速度 (m/进给 量 (mm/r) 切削 深度 (走刀次数 时间定额 机动 辅助 1 粗铣表面 B 高速钢 63立铣刀 140 20 半精铣表 面 B 高速钢 63立铣刀 180 60 精铣表面 B 高速钢 63立铣刀 280 10 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 序 卡 产品型号 零（部）件图号 1 共 10 页 产品名称 车床 零（部）件名称 车床 尾架体 第 3 页 车 间 工序号 工序名称 材料牌号 切削 车间 70 铣 削 坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯件数 每台件数 铸 铁 见 毛坯图 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 卧 式铣床 1 夹 具 编 号 夹 具 名 称 切 削 液 虎口 平钳 关 工序工时 准终 单件 号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴 转速 (r/切削 速度 (m/进给 量 (mm/r) 切削 深度 (走刀次数 时间定额 机动 辅助 1 粗铣孔 75两个端面 25端铣刀 150 00 精 铣孔 75两个端面 25端铣刀 375 50 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 序 卡 产品型号 零（部）件图号 1 共 10 页 产品名称 车床 零（部）件名称 车床 尾架体 第 4 页 车 间 工序号 工序名称 材料牌号 切削 车间 80 镗 削 坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯件数 每台件数 铸 铁 见 毛坯图 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 卧式镗 床 1 夹 具 编 号 夹 具 名 称 切 削 液 用 镗床夹具 关 工序工时 准终 单件 号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴 转速 (r/切削 速度 (m/进给 量 (mm/r) 切削 深度 (走刀次数 时间定额 机动 辅助 1 粗镗孔 75 6200 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 序 卡 产品型号 零（部）件图号 1 共 10 页 产品名称 车床 零（部）件名称 车床 尾架体 第 5 页 车 间 工序号 工序名称 材料牌号 切削 车间 90 铰 削 坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯件数 每台件数 铸 铁 见 毛坯图 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 摇臂钻 1 夹 具 编 号 夹 具 名 称 切 削 液 虎口 平钳 关 工序工时 准终 单件 号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴 转速 (r/切削 速度 (m/进给 量 (mm/r) 切削 深度 (走刀次数 时间定额 机动 辅助 1 粗扩孔 36 35标准高速钢扩孔钻 200 1 粗铰孔 36 200 精 铰孔 36 36标准合金钢铰刀 250 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 哈尔滨理工大学荣成校区 机械加工工艺过程卡片 产品型号 零件图号 产品名称 车床 零件名称 尾架体 共 1 页 第 1 页 材 料 牌 号 坯 种 类 铸件 毛坯外形尺寸 见 毛坯图 每毛坯件数 1 每 台 件 数 1 备 注 工 序 号 工 名 序 称 工 序 内 容 车 间 工 段 设 备 工 艺 装 备 工 时 准终 单件 10 铸造 砂型铸造，手工造型 20 冷作 清砂，去浇冒口 30 热处理 人工时效 40 涂漆 非加工表面涂防锈漆 50 铣削 粗铣、半精铣、精铣 50端铣刀 60 铣削 粗铣、半精铣、精铣 63高速钢立铣刀 70 铣削 粗铣、精铣孔 75两个端面 25端铣刀 80 镗削 粗镗孔 75 90 铰削 扩、粗铰、精铰孔 36 应的扩孔钻、铰刀 100 铰削 钻、粗铰、精铰孔 10 应的钻头、扩孔钻、铰刀 110 扩削 扩削孔 22、 24、 16 应的扩孔钻 120 铰削 扩、粗铰、精铰孔 20 应的扩孔钻、铰刀 130 铰削 钻、铰孔 6 应的钻头、铰刀 140 攻丝 钻、攻丝 4 应的钻头、丝锥 150 装配 装配尾架体与尾架底板、主轴锁紧装置 160 镗削 半精镗、精镗、浮动精镗孔 75 动镗刀 170 检验 去毛刺，检验 180 入库 清洗、加工表面涂防锈油、入库 设 计（日 期） 校 对（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 机械制造技术课程设计说明书 设计题目： 制 定 尾 架 体 零 件 加 工 工 艺 ， 设 计 镗 75 孔的镗床夹具 专 业： 机械电子工程 班 级： 12 学 号： 1230120317 姓 名： 孟令熙 指导教师 ： 张中然 机械工程系 2015 年 11 月 20 日 哈尔滨理工大学课程设计说明书 I 目录 序言 . 1 第 1章 尾座体加工工艺规程设计 . 3 件的分析 . 3 件的作用 . 3 件的工艺分析 . 4 定毛坯的制造形式 . 4 面的选择 . 4 定工艺路线 . 5 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 . 6 定主要工序工程中的切削用量 . 8 第 2章 专用夹具设计 . 24 75夹具设计 . 24 位基准的选择 . 24 紧力的计算 . 25 紧元件及动力装置确定 . 26 套、镗模板及夹具体设计 . 26 具精度及定位误差分析 . 26 具设计及操作的简要说明 . 27 总结 . 29 致谢 . 30 参考文献 . 31 哈尔滨理工大学课程设计说明书 1 序言 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。 加工工艺及夹具课程设计是对所学专业知识的一次巩固，是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是理论联系实际的训练。 机床夹具已成为机械加工中的重要装备。机床夹具的设计和使用是促进生产发展的重要工艺措施之一。随着我国机械工业生产的不断发展 ,机床夹具的改进和创造已成为广大机械 工人和技术人员在技术革新中的一项重要任务。 材料、结构、工艺是产品设计的物质技术基础，一方面，技术制约着设计；另一方面，技术也推动着设计。从设计美学的观点看，技术不仅仅是物质基础还具有其本身的“功能”作用，只要善于应用材料的特性，予以相应的结构形式和适当的加工工艺，就能够创造出实用，美观，经济的产品，即在产品中发挥技术潜在的“功能”。 技术是产品形态发展的先导，新材料，新工艺的出现，必然给产品带来新的结构，新的形态和新的造型风格。材料，加工工艺，结构，产品形象有机地联系在一起的，某个环节的变革，便会引起整个 机体的变化。 工业的迅速发展，对产品的品种和生产率提出了愈来愈高的要求，哈尔滨理工大学课程设计说明书 2 使多品种，对中小批生产作为机械生产的主流，为了适应机械生产的这种发展趋势，必然对机床夹具提出更高的要求。 哈尔滨理工大学课程设计说明书 3 第 1章 尾座体加工工艺规程设计 件的分析 尾座体零件图如图 2示 390检 查 长 340175545+ 0 . 200 . 0 0 4 ( )0 . 0 4 2 5 H 7?75 0 5 09529511020526080353650602524 2 4 0 . 22060 13078310414C?252 0 H 7 ?42 1 0 40 . 0 2 0 55 351152404 524 . 0 020? 2 23 . 2560?35尾座体 件的作用 题目所给的零件是机床尾座体， 75孔与顶尖研配，底面与工作台相连，通过 20用螺栓将“尾座体”紧固在工作台上。 主要作用是固定顶尖。圆柱体形的部分有一个 75，并且有一个25 孔，顶尖穿过 75，将螺钉拧紧，这样就将顶尖固定。 哈尔滨理工大学课程设计说明书 4 件的工艺分析 “尾座体”共有三组加工表面，其中两组有位置度要求。 1以 A 为基准的加工表面。这一组表面包括 110上平面，两侧表面， 75， 25 5 的沉头孔， 35以及 42 2以 B 为基准的加工表面。这一组表面包括 m 的前端面， m 的后端面，底平面 60 32槽， 2022 的孔。 3以 C 为基准的加工表面 。这一组表面包括 25。 加工表面有位置度要求，如下： 底面平面度要求为 75圆度公差为 线与底面平行度为 端面与 75线垂直度为 25与42轴度公差为 面 60壁与孔 75 75孔需精加工、研配。 定毛坯的制造形式 零件的材料 于尾座体年产量一般为几千件，达到中批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸较大，铸造表面质量的要求高，故可采用铸造质量稳定的，适合中批生产的金属模铸 造。便于铸造和加工工艺过程，而且还可以提高生产率。 面的选择 1粗基准的选择 对于本零件而言，按照互为基准的选择原则，选择本零件的下表面作为加工的粗基准，可用装夹对肩台进行加紧，利用底面定位块支承和底面作为主要定位基准，以限制 z、 y、 5 五个自由度达到定位目的。 2精基准的选择 主要考虑到基准重合的问题，和便于装夹，采用已加工结束的上、下平面作为精基准。 定工艺路线 表 艺路线方案一 工序 1 粗 ,精镗 75 工序 2 加工 42， 25 工序 3 粗 ,精铣上平 面、侧平面 工序 4 粗 ,精铣底平面 工序 5 加工上平面 25 工序 6 镗 35面孔 工序 7 加工底平面各孔，槽 工序 8 去除锐边毛刺 工序 9 检验 表 艺路线方案二 工序 1 粗 ,精铣底平面 工序 2 粗 ,精铣上平面、侧平面 工序 3 粗 ,精镗 75 工序 4 加工 42， 25 工序 5 镗 35面孔 工序 6 加工上平面 25 工序 7 加工底平面各孔，槽 工序 8 去除锐边毛刺 工序 9 检验 哈尔滨理工大学课程设计说明书 6 工艺路线的比较与分析： 第二条工艺路线不同于第 一条是将“镗孔工序放在除前后端面外的各面加工结束后再进行加工。其它的先后顺序均没变化。通过分析发现这样的变动提高了生产效率。而且对于零的尺寸精度和位置精度都有太大程度的帮助 ,并且符合先面后孔的加工原则。采用基准重合的原则，先加工底平面，然后以底平面为精基准再加工其它平面上的各孔与平面，这样便保证了 75 42的轴线，同时满足了以两轴轴线为基准加工的要求。符合先加工面再钻孔的原则。若选第一条工艺路线， 加工不便于装夹，并且毛坯的端面与轴的轴线是否垂直决定了钻出来的孔的轴线与轴的轴线是非平行这个问题 。所以发现第一条工艺路线并不可行。选取第二条工艺方案，先镗上、下平面，各孔，然后以这些已加工的孔为精基准，加工其它各孔，槽的形位公差要求。 从提高效率和保证精度这两个前提下，发现第二个方案比较合理。所以我决定以第二个方案进行生产。具体的工艺过程见工艺卡片所示。 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 尾座体的材料是 产类型为中批生产。由于毛坯采用金属模铸造 , 毛坯尺寸的确定如下： 由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差，因此所规定的加工余量其实只是名义上的加工余量，实际上加工余量有最大加 工余量及最小加工余量之分。 由于本设计规定零件为中批量生产，应该采用调整法加工，因此计算最大与最小余量时应按调整法加工方式予以确定。这里就不讲述如何铸造成毛坯的过程了，只分析从毛坯加工成成品零件的过程如下： 1加工尾座体的底平面，底平面粗糙度要求为 m，平面哈尔滨理工大学课程设计说明书 7 度要求为 据参考文献 8表 4表 4虑 3加工2加工 1金属模铸造的质量和表面的粗糙度要求。最后刮研底面，保证平面度 工上平面和侧面时，用铣削的方法加工上平面和两侧面。由于上平面和两侧面的 加工表面粗糙度未标注，所以按照粗糙度要求为 m 来加工，根据参考文献 8表 4表 4铣加工 2金属模铸造的质量和表面的粗糙度要求。 2加工前后端面时，用铣削加工方法加工。考虑到加工方便，按照粗糙度都是 m 加工，根据参考文献 8表 4表 4虑可用镗刀一次加工 2金属模铸造的质量和表面的粗糙度要求。因为后端面要求与基准 B 垂直度为 以等 75加工之后，再刮研保证垂直度。 3镗直径 75时，由于粗糙度要求 m，因此考虑加工余量 一次粗加工 2次精加工 可达到要求。并且要保证从前端面开始的 340度在 内。 4加工 42，内壁粗糙度要求 m，根据参考文献 8表 4虑加工余量 一次钻削加工余量 2可达到要求。以 42加工 25同轴度 量与 42相同。同时粗铣 42两个端面和 25的两个端面，保证各自长度值。 5加工 35，轴线距前端面为 80壁粗糙度为 m，根据参考文献 8表 4虑加工余量 2次精镗 可达到要求。 6加工上平面 25，先加工 25，内壁粗糙度要求m，根据参考文献 8表 4虑加工余量 一次钻削加工余量 1次铰孔 可达到要求。然后锪粗糙度为哈尔滨理工大学课程设计说明书 8 m 的 45 的沉孔。 7加工底平面上的孔、槽。 先分析孔的加工： 20内壁粗糙度 m，根据参考文献 8表 4虑加工余量 一次钻削加工余量 1次铰孔 达到要求。 22 孔及上面 45 沉头孔粗糙度为 m，一次粗加工即可完成，只需留 1量，需要考虑的是如何安排加工顺序，使用可调刀径的钻头，先钻削 22 的孔，然后将刀径调大回拉，锪钻出沉头孔，最后调小刀径退刀即可。 然后分析槽的加工： 宽度为 60 的槽，侧壁粗糙度要求为 m，且侧壁要求与基准 B 的垂直度为 此根据参考文献 8表 4表 4虑3铣 2后精铣 1要刮研以保证垂直度要求，最后清根。 宽度为 3240 55槽都没有精度要求，因此是铸造出来的孔，留 2工余量，只需要粗铣一下，保证其大致尺寸即可。 定主要工序工程中的切削用量 工序 1：粗、精铣尾座体底平面 底平面粗糙度要求为 m，平面度要求为 据参考文献 8表 4表 4虑 3加工 2加工 1金属模铸造的质量和表面的粗糙度要求。 下面就是铣底平面的具体余量及工时的计算 哈尔滨理工大学课程设计说明书 9 加工底平面的过程图如图 1 1加工底平面 过程图 粗铣底平面 加工条件 ： 工件材料： 造。 机床： 式铣床。 查参考文献 7表 30 34 刀具：硬质合金三面刃圆盘铣刀（面铣刀），材料： =100齿数 8，此为粗齿铣刀。 因其单边余量： Z=2以铣削深度 齿进给量 据参考文献 3表 ，铣削速度 V：参照参考文献 7表 30 34，取 V=s。 机床主轴转速 n： D 1000 （ 式中 V 铣削速度； D 刀具直径。 由 床主轴转速 n： 哈尔滨理工大学课程设计说明书 10 2 5 4 r / m i 1 4 601 . 3 31000D 1000 按照参考文献 3表 ： n=300r/际铣削速度 v： 1 . 5 7 m / 001003 . 1 41000 D 进给量 4 . 8 m m / 0 /6 080 . 1 2Z 工作台每分进给量 2 8 8 mm/mi n=4 . 8 mm/s= f 据参考文献 7表 0铣的切削工时 被切削层长度 l：由毛坯尺寸可知 l=316具切入长度 3)(1) 5 ( D 22 z1 71)401 0 00 . 5 ( 1 0 0 22 刀具切出长度 刀次数为 1 机动时间 1 . 1 3 m i 8 273 1 6 m 21j1 f 根据参考文献 5表 查得铣削的辅助时间 铣底平面 加工条件： 工件材料： 造。 机床： 式铣床。 哈尔滨理工大学课程设计说明书 11 参考文献 7表 30具：高速钢三面刃圆盘铣刀（面铣刀），材料： D=100齿数 12，此为细齿铣刀。 精铣该平面的单边余量： Z=1削深度 每齿进给量 据参考文献 7表 30 31，取 铣削速度 V：参照参考文献 7表 30 31，取 V=s 机床主轴转速 n，由式（ ： 6 1 0 r / m i 1 4 603 . 21000 按照参考文献 7表 n=800r/际铣削速度 v： 4 1 . 9 m / 001003 . 1 41000 D 进给量 2 4 m m / 0 /6 0120 . 1 5Z 工作 台每分进给量 1 4 4 0 mi n=2 4 s= f 精铣的切削工时 被切削层长度 l：由毛坯尺寸可知 l=316具切入长度 铣时 =100具切出长度 刀次数为 1 机动时间 0 . 2 9 m i 4 0 11 0 03 1 6 m 21j2 f 哈尔滨理工大学课程设计说明书 12 根据参考文献 5表 查得铣削的辅助时间 底平面的总工时为： t= 序 2：加工上平面、侧 平面 加工上平面和侧面时，用铣削的方法加工上平面和两侧面。由于上平面和两侧面的加工表面粗糙度未标注，所以按照粗糙度要求为 m 来加工，根据参考文献 8表 4表 4虑 2铣加工2金属模铸造的质量和表面的粗糙度要求。各切削用量与粗加工底平面时相近，因此省略不算，参照工序 1 执行。 加工上平面、侧平面过程如图 1 1加工上平面、侧平面过程图 工序 3：镗 75孔 由于粗糙度要求 m，因此考虑加工余量 一次粗加工 2次精加工 可达到要求。并且要保证从前端面开始的 340度在 内。前后端面也同时加工出来，用铣削加工方法加工。考虑到加工方便，按照粗糙度都是 m 加工，根据参考文献 8表 4表 4虑可用镗刀一次加工 2金属模铸哈尔滨理工大学课程设计说明书 13 造的质量和表面的粗糙度要求。因为后端面要求与基准 B 此先加工前端面，然后镗 75，最后加工后端面，这里只计算镗 75孔所需的加工余量及工时。 加工过程如图 1 1镗 75孔过程图 粗镗 75孔 加工条件： 工件材 料： 造。 机床：卧式镗床 具：硬质合金镗刀，镗刀材料： 削深度 坯孔径 0 进给量 f：根据参考文献 3表 杆伸出长度取 200削深度为 此确定进给量 f=r 切削速度 V：参照参考文献 3表 V=s=144m/床主轴转速 n： 哈尔滨理工大学课程设计说明书 14 6 5 5 r / m 1 4 1441000d 1000 0 按照参考文献 3表 n=1000r/际切削速度 v： 3 . 6 6 m / 000703 . 1 41000 d 0 工作台每分钟进给量 fm=f n=1000=200mm/切削层长度 l： l=396具切入长度 6 . 3 3 m 2 o g 刀具切出长度 5 取 程次数 i： i=1 机动时间 2 . 0 3 m i 6 . 3 3396 m 21j1 f 查参考文献 1表 步辅助时间为： 镗 75孔 加工条件： 工件材料： 造。 机床：卧式镗床 具：硬质合金镗刀，镗刀材料： 削深度 径 d=74 进给量 f：根据参考文献 3表 杆伸出长度取 200削深度为 此确定进给量 f=r 哈尔滨理工大学课程设计说明书 15 切削速度 V：参照参考文献 3表 V=s=床主轴转速 n： 8 2 1 r / m 1 4 1 9 0 . 81 0 0 0d 1 0 0 0 取 n=1000r/际切削速度 v： 3 . 8 7 m / 000743 . 1 41000 d 工作台每分钟进给量 fm=f n=1000=150mm/切削层长度 l： l=396具切入长度 2 . 8 7 m 53)(2 o 刀具切出长度 5 取 程次数 i： i=1 机动时间 2 . 6 9 m i 0 42 . 8 73 9 6 m 21j2 f 查参考文献 1表 步辅助时间为： 直径 75 总工时为： t= 序 4：镗 42 25孔 内壁粗糙度要求 m，根据参考文献 8表 4虑加工余量 一次钻削加工余量 2次精镗 可达到要求。以 42加工 25同轴度 量与 42相同，同时两个孔也是一次完成。 哈尔滨理工大学课程设计说明书 16 加工过程如图 1 1镗 42 25过程图 粗镗 42孔 加工条件： 工件材料： 造。 机床：卧式镗床 具：硬质合金镗刀，镗刀 材料： 削深度 坯孔径 7 进给量 f：根据参考文献 3表 杆伸出长度取 200削深度为 此确定进给量 f=r 切削速度 V：参照参考文献 3表 V=s=115m/床主轴转速 n： 9 8 9 . 8 r / m 1 4 1 1 51 0 0 0d 1 0 0 0 0 按照参考文献 3表 n=1000r/尔滨理工大学课程设计说明书 17 实际切削速度 v： 1 . 9 4 m / 0 0 1 0 0 0373 . 1 41 0 0 0d 0 工作台每分钟进给量 fm=f n=1000=200mm/切削层长度 l： l=41具切入长度 6 . 3 3 m 2 o g 刀具切出长度 5 取 程次数 i： i=1 机动时间 0 . 2 5 m i 6 . 3 341 m 21j1 f 查参考文献 1表 步辅助时间为： 镗 42孔 加工条件： 工件材料： 造。 机床：卧式镗床 具：硬质合金镗刀，镗刀材料： 削深度 径 d=41 进给量 f：根据参考文献 3表 杆伸出长度取 200削深度为 此确定进给量 f=r 切削速度 V：参照参考文献 3表 V=s=床主轴转速 n： 1 3 3 4 r / m i 1 4 1 7 1 . 7 21000d 1000 哈尔滨理工大学课程设计说明书 18 取 n=1500r/际切削速度 v： 3 . 2 2 m / 0 0 1 5 0 0413 . 1 41 0 0 0d 工作台每分钟进给量 fm=f n=1500=225mm/切削层长度 l： l=41具切入长度 2 . 8 7 m 53)(2 o 刀具切出长度 5 取 程次数 i： i=1 机动时间 0 . 3 2 m i 0 42 . 8 741 m 21j2 f 查参考文献 1表 步辅助时间为： 直径 42 总工时为： t= 镗 25孔 加 工条件： 工件材料： 造。 机床：卧式镗床 具：硬质合金镗刀，镗刀材料： 削深度 坯孔径 0 进给量 f：根据参考文献 3表 杆伸出长度取 200削深度为 此确定进给量 f=r 哈尔滨理工大学课程设计说明书 19 切削速度 V：参照参考文献 3表 V=s=115m/床主轴转速 n： 9 9 8 . 8 r / m 000 0 按照参考文献 3表 n=1000r/际切削速度 v： 1 m / 工作台每分钟进给量 fm=f n=1000=200mm/切削层长度 l： l=24具切入长度 6 . 3 3 m 2 o g 刀具切出长度 5 取 程次数 i： i=1 机动时间 0 m m 21j1 f 查参考文献 1表 步辅助时间为： 镗 25孔 加工条件 ： 工件材料： 造。 机床：卧式镗床 具：硬质合金镗刀，镗刀材料： 削深度 径 d=24 哈尔滨理工大学课程设计说明书 20 进给量 f：根据参考文献 3表 杆伸出长度取 200削深度为 此确定进给量 f=r 切削速度 V：参照参考文献 3表 V=s=床主轴转速 n： 1 4 1 4 r / m 000 取 n=1500r/际切削速度 v： 3 m / 工作台每分钟进给量 fm=f n=1500=225mm/切削层长度 l： l=24具切入长度 2 . 8 7 m 53)(2 o 刀具切出长度 5 取 程次数 i： i=1 机动时间 0 . 2 4 m i 2 . 8 724 m 21j2 f 查参考文献 1表 步辅助时间为： 直径 42 总工时为： t= 序 5：镗 35孔 轴线距前端面为 80壁粗糙度为 m，根据参考文献哈尔滨理工大学课程设计说明书 21 8表 4虑加工余量 2一次粗镗 次精镗 可达到要求。 加工过程如图 1 1镗 35过程图 粗镗 35孔 加工条件： 工件材料： 造。 机床：卧式镗床 具：硬质合金镗刀，镗刀材料： 削深度 坯孔径 0 进给量 f：根据参考文 献 3表 杆伸出长度取 200削深度为 此确定进给量 f=r 切削速度 V：参照参考文献 3表 V=s=115m/床主轴转速 n： 9 9 1 . 3 r / m 000 0 按照参考文献 3表 n=1000r/际切削速度 v： 哈尔滨理工大学课程设计说明书 22 1 m / 工作台每分钟进给量 fm=f n=1000=200mm/切 削层长度 l： l=110具切入长度 6 . 2 3 m 53)(2 o g 刀具切出长度 5 取 程次数 i： i=1 机动时间 0 m m 21j1 f 查参考文献 1表 步辅助时间为： 镗 35孔 加工条件： 工件材料： 造。 机床：卧式镗床 具：硬质合金镗刀，镗刀材料： 削深度 径 d=34 进给量 f：根据参考文献 3表 杆伸出长度取 200削深度为 此确定进给量 f=r 切削速度 V：参照参考文献 3表 V=s=床主轴转速 n： 1 4 8 7 r / m 000 取 n=1500r/尔滨理工大学课程设计说明书 23 实际切削速度 v： 3 m / 工作台每分钟进给量 fm=f n=1500=225mm/切削层长度 l： l=110具切入长度 2 . 8 7 m 53)(2 o 刀具切出长度 5 取 程次数 i： i=1 机动时间 0 . 2 9 m i 2 . 8 724 m 21j2 f 查参考文献 1表 步辅助时间为： 直径 42 总工时为： t= 以该方案满足生产要求。 哈尔滨理工大学课程设计说明书 24 第 2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。 在加工零件时，需要设计专用夹具。这里需要设计尾座体镗直径 75夹具，镗孔的夹具将用于组合钻床，刀具镗刀。 75本夹具主要用来镗床上平夹具，此孔也是后面作为工艺孔使用，这个工艺孔有尺寸精度要求为 面粗糙度为 m，与底平面平行度为 用于以后后端面和底平面的槽加工中的基准。其加工质量直接影响以后各工序的加工精度。加工到本道工序时只完成了尾座体上各表面的粗、精铣。因此在本道工序加工时主要应考虑如何保证其尺寸精度要求和表面粗糙度要求，以及如何提高劳动生产率，降低劳 动强度。 位基准的选择 由零件图可知，有尺寸精度要求和表面粗糙度要求并应与底平面有平行度要求。为了保证所镗的孔与底平面平行并保证工艺孔能在后续的孔系加工工序中使各重要支承孔的加工余量均匀。根据基准重合、基准统一原则。在选择工艺孔的加工定位基准时，应尽量选择上一道工序即粗、精铣尾座体的底平面工序的定位基准，以及设计基准作为其定位基准。因此加工工艺孔的定位基准应选择选用底平面作为定位基准，为了提高加工效率，根据工序要求先采用标准硬质合金镗刀刀具对工艺孔进行粗镗削加工；然后采用硬质合金镗刀对其进行精加工，所以可 用支承板在底面定位，限制 2 个自由度，为增加定位的可靠性加上 2 个压板在顶面固定。准备采用手动压板夹紧方式夹紧。 哈尔滨理工大学课程设计说明书 25 紧力的计算 整于本道工序主要完成工艺孔的镗加工，参考文献 9得： 镗削力 0 8D 6 镗削力矩 式中： D=74 2321 8 7 )( 2 5 531255)(31 m i nm a xm a x N 3 7 4 1 . 82320 . 1 52526 0 8 F 60772320 . 1 52510 0 81 T 本道工序加工工艺孔时，工件的底平面与工作台靠紧。采用带光面压块的压紧螺钉夹紧机构夹紧，该机构主要靠压紧螺钉夹紧，属于单个普通螺旋夹紧。根据参考文献 11可查得夹紧力计算公式： )( 210 t （ 式中： 单个螺旋夹紧产生的夹紧力（ N）； Q 原始作用力（ N）； L 作用力臂（ ； r 螺杆端部与工件间的当量摩擦半径（ 1 螺杆端部与工件间的摩擦角（）； 螺纹中径之半（ 螺纹升角（）； 哈尔滨理工大学课程设计说明书 26 2 螺旋副的当量摩擦角（）。 由式（ 据参考文献 11表 1查得点接触的单个普通螺旋夹紧力： N 1 8 9 5)05901(34 50350 W 紧元件及动力装置确定 由于尾座体的生产量很大，采用手动压板夹紧的夹具结构简单，在生产中的应用也比较广泛，本工序的夹紧力比较大，因此本道工序夹具的夹紧动力装置采用手动压板夹紧。采用手动压板夹紧，夹紧可靠，机构可以不必自锁。 套、镗模板及夹具体设计 工艺孔的加工需粗、精镗切削才能满足加工要求。故选用快换钻套（其结构如图 3示）以减少更换钻套的辅助时间。钻模板选用固定式钻模板，工件以底面及侧面分别靠在夹具支架的定位快，用带光面压块的压紧螺钉将工件夹紧。 夹具体 的设计主要考虑零件的形状及将上述各主要元件联成一个整体。这些主要元件设计好后即可画出夹具的设计装配草图。整个夹具的结构见夹具装配图如图 3示。 具精度及定位误差分析 利用夹具在机床上加工时，机床、夹具、工件、刀具等形成一个封闭的加工系统。它们之间相互联系，最后形成工件和刀具之间的正确位置关系。因此在夹具设计中，当结构方案确定后，应对所设计的夹具进行精度分析和误差计算。 哈尔滨理工大学课程设计说明书 27 由工序简图可知，本道工序由于工序基准与加工基准重合，又采用
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