虎钳的数控加工工艺【8CAD图纸 / 17300字】【优秀机械毕业设计论文】
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-
虎钳
数控
加工
工艺
优秀
优良
机械
毕业设计
论文
- 资源描述：
-
文档包括:
说明书一份,30页,17300字左右.
任务书一份.
工序卡片[14张]
工艺过程卡片[5张]
检测卡片[5张]
图纸共8张:
A2-虎钳装配图.dwg
A4-柄.dwg
A4-虎钳底座.dwg
A4-虎钳零部件.dwg
A4-螺杆.dwg
A4-钳口.dwg
A4-移动钳口.dwg
A4-轴承套.dwg
摘 要
虎钳由零部件装配而成，在生产过程中，改变其形状，尺寸，相对位置和性质等，使其成为成品或半程品，并编制工艺过程。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。机械加工工艺过程。即由一个或若干个顺序排列的工序组成的。而工序又可分为安装，工位，工步和进给（走刀）。毛坯依次通过这些过程就成为成品。设计工艺过程的基本要求是在具体生产条件下工艺过程必须满足优质，高产，低消耗的要求。在机械加工过程中，一个零件的加工要经过多道工序，多种加工方法才能完成。在加工过程中的被加工对象称为工件。工件在每道工序上加工时，总是通过夹具被安装在机床上。要保证工件的加工尺寸精度和相互位置精度，必须保证机床，刀具，工件和夹具各环节之间具有正确的几何位置。由机床，刀具，工件和夹具组成的系统统成为机械加工工艺系统，简称工艺系统。机床向机械加工过程提供刀具与工件之间的相对位置和相对运动，提供工件表面成形所需的成形运动。在机械加工过程中，刀具直接参与切削过程，从工件上切除多余金属层。它对保证加工质量，提高劳动生产率起着重要的作用。工件是工艺系统的核心。各种加工方法都是根据工件的被加工表面类型，材料和技术要求确定的。夹具是一种工艺装备。它的作用一是保证工件相对于机床和刀具具有正确的位置，这一过程称为“定位”; 二是要保证工件在外力的作用下仍能保持其正确的位置，这一过程称为“夹紧”。要保证工艺系统各环节之间正确的几何位置，应保证工件在夹具中有正确的位置，夹具对机床具有正确的相互位置关系和夹具对刀具的正确调整。生产的增长有两条途径：一是增加劳动量；二是提高劳动生产率。零件制造工艺过程必须符合优质，高产和低消耗。在生产过程中劳动生产率的提高和生产经济性的改善，必须以保证质量为前提，尽量节省人力和物力。生产类型不同，产品制造的工艺方法，所用的设备和工艺装备以及生产的组织均不相同，因此经济性也不相同。同一种机械产品（零件）的生产，在制订机械加工工艺规程时，往往可以用几种不同的工艺方案来完成。不同的工艺方案取得的经济效益和消耗的劳动时间不同。这就需要对工艺方案进行全面的技术经济分析，以选出既能符合技术标准要求，又具有较好技术经济效果的最佳经济方案。
目 录
摘 要 I
1 绪 论
1.1 夹具的功用 (1)
1.2 通用夹具的设计 (2)
1.3 典型零件的加工工艺 (3)
2 典型零件的加工工艺过程及分析
2.1 虎钳底座的加工工艺 (3)
2.2 移动钳口的加工工艺 (8)
2.3 螺杆的加工工艺 (11)
2.4 轴承套的加工工艺 (11)
2.5 钳口的加工工艺 (12)
2.6 其它零部件加工工艺 (12)
3 零件材料的切削数据简述
3.1 铸铁件的切削工艺 (12)
3.2 碳素结构钢的切削工艺 (13)
3.3 刀具几何参数与切削用量 (13)
4 零件的检测工序
4.1 铸件质量检验 (14)
4.2 零件加工尺寸检测 (15)
4.3 零件形位误差检测 (15)
4.4 主要零件检测 (16)
5 虎钳零件的装配工艺
5.1虎钳零部件装配中应解决的主要问题 (19)
5.2 装配方法及选择 (20)
6 结论与展望
6.1 本文总结 (22)
致 谢 (23)
参考文献 (24)
- 内容简介：
-
河南工业职业技术学院 工 序 卡 片 产 品 代 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 工序号 3 移动钳口 0006 工序名称 粗铣 铣零件右侧面 A 0 S=1656（ m/; F=1.6 mm/r 面为基准找正 ,铣出零件前侧面投影轮廓留足余量 z=S=1656（ m/; F=3 mm/r 2 S=1656（ m/; F=1.8 mm/r 型凸台 ,留足余量 S=1656（ m/; F=1.8 mm/r 35铣倒圆角 S=1656（ m/; F=1.8 mm/r 为基准 ,按图样铣弧 铣倒圆角 S=1656（ m/; F=1.8 mm/r 3出倒圆角连接 S=1656（ m/; F=1.8 mm/r 20 孔的基孔 5m/f=r 0材 料 备 名 称 卧式数控铣床 型 号 夹具名称 桌虎钳等通用夹具 刀 量 辅 具 名 称 规 格 数 量 硬质合金面铣刀 d =50 ;Z=10 。 =5； s= r=75 ; r =15 。=6 ;。 =10 1 圆柱形铣刀 d =50 ;Z=6 = 45； 。 =5 。 =12 1 模具铣刀（自制） d = 6 /2=0 = 45 ;Z=4 1 导圆角刀 R=3 普通麻花钻 d = 游标卡尺 游标深度尺 塞尺 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 河南工业职业技术学院 工 序 卡 片 产 品 代 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 工序号 4 移动钳口 0006 工序名称 精 铣 铣零件右侧面 A，粗糙度 m 2z=5m/证面 铣出零件前侧面投影轮廓到外 z=5m/0证与孔 p=70z=0m/型凸台 ,保证高度 38 25 宽 置 13面与孔 16称度公差 p=70z=5m/基准找正 绞 基孔 螺纹 2 ;5m/f=r 80 ,钻面 4保证与 孔 16螺纹 5m/f=r 0，钻面 2 6 300 16 c=25m/f=r 材 料 备 名 称 卧式数控铣床 型 号 夹具名称 桌虎钳等通用 铣床 夹具 刀 量 辅 具 名 称 规 格 数 量 硬质合金面铣刀 d =50 ;Z=12 。 = s= r=45 ; r =5 。 =12 ;。 =10 2 圆柱形铣刀 d =20 ;Z=6 ,L=50 = 35； 。 =15 。 =16 1 三面刃铣刀 d=80=5 导圆角刀 R=3 模具铣刀 d=6 普通麻花钻 d=17 机用绞刀 d= r=5 。 =5 ; 。 =14 s=5 1 挤压丝锥 一 普通麻花钻 d=4 复合钻 mm; 游标卡尺 游标深度尺 塞尺 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 河南工业职业技术学院 工 序 卡 片 产 品 代 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 工序号 2 虎钳底座 0001 工序名称 粗铣 工步 1. 端铣面 A（ 127134 ,基准为面铣刀。 27 S=600（ m/; F=1.6 mm/r;工时 2. 以 铣面 B(129留足余量 z=S=600（ m/; F=3 mm/r;. 铣垂直面外形轮廓 1857470 S=600（ m/; F=1.8 mm/r ;3s; 4. 铣右端凸台 找正铣左端凸台 导圆角 S=600（ m/; F=1.8 mm/r; . 铣右侧面 3孔 5m/f=r 5s 6. 铣面 K K ;J H 上的倒角 1 45 0s 7. 以 铣 留足余量 证与孔 c=. 铣通槽两端到棱 1 45 3s 9. 切削工时 工时 10. 材 料 备 名 称 卧式数控铣 型 号 具名称 铣床通用夹具（台虎钳，卡规，量块，紧 固螺栓，标准 T 型槽） 刀 量 辅 具 名 称 规 格 数 量 硬质合金 面铣刀 d =50 ;Z=10 。 =5； s= r=75 ; r =15。 =6 ;。 =10 1 圆柱形铣刀 d =50 ;Z=6 = 45； 。 =5 。 =12 1 模具铣刀（自制） d = 6 /2=0 = 45 ;Z=4 1 导圆角刀 R=31 普通麻花钻 d = 硬质合金机用绞刀 d = r=75 = 5 ; s=5 1 倒棱刀 r=45 1 游标卡尺 游标深度尺 塞尺 分度回转工作台 4 90 1 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 河南工业职业技术学院 工 序 卡 片 产 品 代 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 工序号 3 0001 工序名称 精铣 工步 1)面定位找正夹紧 ,铣面 I ,基准为面铣刀 27z=5m/2)面为基准 ,铣面 H,留足余量 z=5m/3)铣底面圆弧凸台侧面 铣出倒圆角 R=3证表面粗糙度 m 0z=0m/4),留足余量 )钻 4 85m/f=r 6)面定位找正夹紧 ,铣 z=5m/)工时 8 料 备 名 称 立式数控铣床 型 号 夹具名称 可转位桌虎钳，定制刀具夹头 刀 量 辅 具 名 称 规 格 数 量 硬质合金面铣刀 d =50 ;Z=12 。 = s= r=45 ; r =5 。 =12 ;。 =10 2 圆柱形铣刀 d =20 ;Z=6 = 35； 。 =15 。 =16 1 导圆角刀 R=3 模具铣刀 d=6 钻头（数控刀具） d= 8 编 制 校 核 审 查 H K 57 其余 19 H G G 21 X 河南工业职业技术学院 工 序 卡 片 产 品 代 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 工序号 2 虎钳底座 0001 工序名称 粗铣 1 . 材 料 备 名 称 卧式数控铣 型 号 具名称 铣床通用夹具（台虎钳，卡规，量块，紧 固螺栓，标准 T 型槽） 刀 量 辅 具 名 称 规 格 数 量 硬质合金面铣刀 d =50 ;Z=10 。 =5； s= r=75 ; r =15。 =6 ;。 =10 1 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 河南工业职业技术学院 工 序 卡 片 产 品 代 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 工序号 2 虎钳底座 0001 工序名 称 粗铣 材 料 备 名 称 卧式数控铣 型 号 具名称 铣床通用夹具（台虎钳，卡规，量块，紧固螺栓，标准 T 型槽） 刀 量 辅 具 名 称 规 格 数 量 硬质合金面铣刀 d =50 ;Z=10 。 =5； s= r=75 ; r =15 。=6 ;。 =10 1 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 河南工业职业技术学院 工 序 卡 片 产 品 代 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 工序号 2 虎钳底座 0001 工序名 称 粗铣 材 料 备 名 称 卧式数控铣 型 号 具名称 铣床通用夹具（台虎钳，卡规， 量块，紧固螺栓，标准 T 型槽） 刀 量 辅 具 名 称 规 格 数 量 圆柱形铣刀 d =50 ;Z=6 = 45； 。 =5 。 =12 1 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 河南工业职业技术学院 工 序 卡 片 产 品 代 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 工序号 2 虎钳底座 0001 工序名 称 粗铣 4. 材 料 备 名 称 卧式数控铣 型 号 具名称 铣床通用夹具（台虎钳，卡规， 量块，紧固螺栓，标准 T 型槽） 刀 量 辅 具 名 称 规 格 数 量 圆柱形铣刀 d =50 ;Z=6 = 45； 。 =5 。 =12 1 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 河南工业职业技术学院 工 序 卡 片 产 品 代 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 工序号 2 虎钳底座 0001 工序名 称 粗铣 5 . 材 料 备 名 称 卧式数控铣 型 号 具名称 铣床通用夹具（台虎钳，卡规， 量块，紧固螺栓，标准 T 型槽） 刀 量 辅 具 名 称 规 格 数 量 导圆角刀 R=31 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 河南工业职业技术学院 工 序 卡 片 产 品 代 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 工序 号 2 虎钳底座 0001 工序名称 粗铣 6 材 料 备 名 称 卧式数控铣 型 号 具名称 铣床通用夹具（台虎钳，卡规，量块，紧固螺栓，标准 T 型槽） 刀 量 辅 具 名 称 规 格 数 量 倒棱刀 r=45 1 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 河南工业职业技术学院 工 序 卡 片 产 品 代 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 工序 号 2 虎钳底座 0001 工序名称 粗铣 材 料 备 名 称 卧式数控铣 型 号 具名称 铣床通用夹具（台虎钳，卡规，量块，紧固螺栓，标准 刀 量 辅 具 名 称 规 格 数 量 圆柱形铣刀 d=20;Z=3 = 45； 。 =5 。 =12 1 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 河南工业职业技术学院 工 序 卡 片 产 品 代 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 工序 号 2 虎钳底座 0001 工序名称 粗铣 材 料 备 名 称 卧式数控铣 型 号 具名称 铣床通用夹具（台虎钳，卡规，量块，紧固螺栓，标准 刀 量 辅 具 名 称 规 格 数 量 倒棱刀 r=45 1 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 河南工业职业技术学院 工 序 卡 片 产 品 代 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 工序号 8 螺杆 0007 工序名称 粗 车削 1 粗车外圆，被吃刀量 mm;f=r;60 m/ 车退刀槽 613f=r;60 m/ 粗车螺纹，行程次数 6； m/s 精车余量 车两端到棱 R=2 材 料 45 设 备 名 称 车床 型 号 夹具名称 卡盘 刀 量 辅 具 名 称 规 格 数 量 可转位车刀(。 =90； s=0 r=90 ; r =30 。 =6 ;。 =2 12 1 外圆车刀 (。 =12； s= r=90 ; r =30 。 =6 ;。 =6 1 螺纹车刀 (60 ) r=60 ; r =60 1 切槽刀 (3 r=90 ; s= 1 导圆角 刀 R=2 切断刀 (自 定 ) 1 端面刀 1 游标卡尺 150 1 外径千分尺 25 1 螺纹千分尺 0 25/25 50 1 卡盘扳手 相应车床 1 刀架扳手 相应车床 1 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 河南工业职业技术学院 工 序 卡 片 产 品 代 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 工序号 10 螺杆 0007 工序名称 精 车削 1 粗车外圆，被吃刀量 mm;f=r;30 m/ 精 车螺纹，行程次数 3； m/s 材 料 45 设 备 名 称 车床 型 号 夹具名称 卡盘 刀 量 辅 具 名 称 规 格 数 量 外圆车刀 (。 =10； s=5 r=90 ; r =10 。 =12 ;。 =8 1 螺纹车刀 (60 ) r=60 ; r =60 1 游标卡尺 150 1 外径千分尺 25 1 螺纹千分尺 0 25/25 50 1 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 河南工业职业技术学院 工 艺 规 程 零（部）件名称 虎钳零件 专 业 数控 班 级 04143 姓 名 王春雷 指 导 教 师 杨瑞兰 2007 年 2 月 25 日 学院 工 艺 过 程 卡 片 产 品 代 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 移动钳口 0006 材 料 坯 种 类 铸造 毛 坯 尺 寸 908070一毛坯可制零件数 1 工序序号 工序 名称 工 序 内 容 设 备 夹 辅 具 名 称 刀 具 名 称 规 格 量 具 名 称 及 规 格 1 铸 铸造毛坯 退火处理 毛坯检验 2 划线 以下各加工线均划一通周 工件倒立 ,找正 ,划零件最大外形轮廓 线 外形尺寸 837062去除毛坯铸造缺陷 划 纹孔中心线 划零件上的面 ,槽在右侧面的投影线 ,垂直线保证与孔中心线的对称 ,水平线保证与孔中心线的位置尺寸 ,分配粗 ,精加工余量 划零件轮廓在前 ,后面的投影划出精加工余量 检验 平台 划针 圆规 高度尺等 3 粗铣 (1) 找正加紧 , 铣零件右侧面 A (2) 以 A 面为基准找正 ,铣出零件前侧面投影轮廓 留足余量 (3) 找正铣前后两侧面达尺寸 72 (4) 铣出 T 型凸台 ,留足余量 (5) 铣弧面 铣倒圆角 (6) 以面 按图样 铣弧 铣倒圆角 (7) 铣出两弧面圆角连接 出倒圆角连接 (8) 钻 的基孔 卧式 数控 铣床 桌虎钳等通用 铣床 夹具 圆柱铣刀 盘铣刀 倒圆角刀 孔钻 游标卡尺 千分表 量块 高度尺 塞尺 4 精铣 (1)找正加紧 , 铣零件右侧面 A，粗糙度 m (2)以 A 面为基准找正 ,铣出零件前侧面投影轮廓 到外形尺寸，保证面 O 的形位公差， (3)找正铣前后两侧面达尺寸 70证与孔 4)铣出 T 型凸台 ,保证高度 38 25 + 5)铣槽 宽 置 13面与孔 16称度公差 6)以面 D 基准找正 绞 基孔 螺纹2 (7)旋转零件 180 ,钻面 4保证与 孔16称度公差 螺纹 8)翻转零件 90，钻面 2 6 300 + 孔 16称偏差 + 卧式数控铣床 桌虎钳等通用夹具 圆柱铣刀 盘铣刀 倒圆角刀 孔钻 螺纹丝锥 游标卡尺 千分表 量块 高度尺 塞尺 5 磨削 磨削面 O 保证形位公差及粗糙度 m 平面磨床 桌虎钳等通用夹具 6 检验 按检验卡片 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 学院 工 艺 过 程 卡 片 产 品 代 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 虎钳底座 0001 材 料 坯 种 类 铸造 毛 坯 尺 寸 186 128 86 每一毛坯可制零件数 1 工序序号 工序 名称 工 序 内 容 设 备 夹 辅 具 名 称 刀 具 名 称 规 格 量 具 名 称 及 规 格 1 铸造 毛坯铸造 毛坯检验 2 粗铣 1)面定位找正夹紧 ,铣面 H ,基准为面铣刀 2)面为基准 ,铣面 及面 H ,留足余量 )铣侧面 K K ;G G 铣面 L L 铣出倒圆角 ,保证表面粗糙度 )铣右端凸台 找正铣左端凸台 铣导圆角 )上的 导 圆角 孔 )铣面 K K ;J H 上的 倒 角 1 45 7)以 K 面为基准找正夹紧 ,铣 T 型通槽 ,证与孔 8) 45 卧式数控铣床 可转位桌虎钳 1)铣刀 100)圆柱铣刀 805) 模具铣刀 6通麻花钻，绞刀 )导 圆角刀 7)45倒角刀 游标卡尺 200 千分表 ，塞尺 3 精铣 1)面定位找正夹紧 ,铣面 I ,基准为面铣刀 2)面为基准 ,铣面 H,留足余量 )铣底面圆弧凸台侧面 铣出倒圆角 R=3证表面粗糙度 ),留足余量 )钻 4 8尺寸 6)面定位找正夹紧 ,铣 式数控铣床 可转位桌虎钳 4 热处理 表面淬火 5 磨削 1)面定位找正夹紧 ,磨面 H 2)面为基准 ,磨面 I,至尺寸偏差 3),保证平面度公差 )钻 4 85)面定位找正夹紧 ,磨 槽 平面磨床 可转位桌虎钳 6 攻 螺 纹 1)面为基准，找正定位，攻螺纹 2 2）攻螺纹 2 式数控铣床 枪孔钻 d=用 丝锥 压丝锥 纹止规 螺纹规 2 钳工 去毛刺， 清洗 8 检验 按图样检验各项尺寸 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 学院 工 艺 过 程 卡 片 产 品 代 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 螺杆 0007 材 料 45 毛 坯 种 类 锻造 毛 坯 尺 寸 20180一毛坯可制零件数 1 工序序号 工序 名称 工 序 内 容 设 备 夹 辅 具 名 称 刀 具 名 称 规 格 量 具 名 称 及 规 格 1 锻造 锻造毛坯 2 热处理 正火，校直 3 车削 以外圆表面为基准，车端面，钻中心孔 车床 75外圆车刀 4心 孔钻 游标卡尺 (2004 车削 粗车两端及外圆留足余量 准为两中心孔 车床 90外圆车刀 游标卡尺 (2005 时效 高温时效 6 车削 半精车外圆 留足余量 两端倒圆角 退刀槽 车床 90外圆车刀 3槽刀 游标卡尺 (200外径千分尺 (57 磨削 磨削 16圆 外圆磨床 8 车削 粗车螺纹 2床 60螺纹车刀 螺纹千分尺 9 修研 修研两中心孔 10 车削 精车螺纹至图样尺寸 车去中心孔 车床 60螺纹车刀 切断刀 螺纹规 21 钻削 钻孔 8床 V 型槽 中心钻 12 磨削 磨平右端面 (13平面磨床 V 型槽 13 钳工 去毛刺，清理 14 检验 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 河南工业职业技术学院 工 艺 过 程 卡 片 产 品 代 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 轴承套 0006 材 料 坯 种 类 无缝钢管 毛 坯 尺 寸 22120一毛坯可制零件数 5 工序序号 工序 名称 工 序 内 容 设 备 夹 辅 具 名 称 刀 具 名 称 规 格 量 具 名 称 及 规 格 1 备料 棒料按六件合一下料 锯床 2 车削 1) 粗车外圆，留足余量 ) 钻 削 内孔 13床 卡盘，三爪自定心卡盘 75外圆车刀 深孔钻 游标卡尺 150径千分尺 25 磨削 磨削外圆至尺寸 外圆磨床 4 车削 1) 车螺纹 ) 铰削内孔 13) 切断 20 车床 螺纹车刀 铰刀 切断刀 螺纹规 螺纹千分尺 5 铣削 铣端面上的槽 23床 V 形槽 盘铣刀 (厚 2 6 钳工 去毛刺，清理 7 热处理 发黑 56 8 检验 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 河南工业职业技术学院 检验 卡 片 产 品 型 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 工序号 8 移动钳口 座 0006 工序名称 检验 1 外形尺寸检测 检测要素 说明 上偏差 下偏差 量具 (A) 上验收极限 下验收极限 测量结果 径 2 (底与面 N 0 (底与面 F 0 (对称槽 底面与 F 3 (宽 X 向 0 (槽厚 厚 (Z) + 6(导轨厚 13 以面 I 为准 2 (底与面 K 0 (孔上最远 0 (注：对图样上的孔槽等单一要素测量时均可使用分度值为 内径千分尺。以上尺寸经过换算 能直接测量 2 零件平行度 和垂直度 的检测 测量项目 公差 测量次数 量具 数据处理 平行度 平面 70 40 0 标准平板 平行支承 千分表 量块，标准圆柱 平面 70 44 0 垂直度 平面 62 38 0 平面 70 44 0 3 外形轮廓度的检测 使用 R=轮廓样板或千分表检测外形轮廓度，公差 号 检验内容及技术要求 1 外形及尺寸检验 2 主要表面的平行度和平面度 3 外形轮廓度检测 设备及工艺装置 序号 名称 型号 1 标准平板 500 500(2 内径千分尺 25 5 50 0 100 3 外径千分尺 25 5 50 4 比较仪 00 倍 5 标准圆柱 46 10 量块 1(7 千分表 高度游标卡尺 500 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 河南工业职业技术学院 检验 卡 片 产 品 型 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 工序号 8 虎钳底座 0001 工序名称 检验 1 外形尺寸检测 检测要素 说明 上偏差 下偏差 量具 (A) 上验收极限 下验收极限 测量结果 径 2 (底与面 H (底与面 K (T 形槽 320+宽度 X 4(位 X 向 0 基准面 40 H 与 I + 导轨厚 13 以面 I 为准 (底与面 K 0 (孔上最远 0 (注：对图样上的孔槽等单一要素测量时均可使用分度值为 内径千分尺。以上尺寸经过换算 能直接测量 2 零件平行度 和垂直度 的检测 测量项目 公差 测量次数 量具 数据处理 平行度 平面 127 70 0 标准平板 平行支承 千分表 平面 126 0 垂直度 平面 70 44 0 平面 70 70 0 3 外形轮廓度的检测 使用 R=轮廓样板或千分表检测外形轮廓度，公差 号 检验内容及技术要求 1 外形及尺寸检验 2 主要表面的平行度和平面度 3 外形轮廓度检测 设备及工艺装置 序号 名称 型号 1 标准平板 500 500(2 内径千分尺 25 5 50 0 100 3 外径千分尺 25 5 50 4 比较仪 00 倍 5 标准圆柱 46 10 量块 1(7 千分表 高度游标卡尺 500 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 河南工业职业技术学院 检验 卡 片 产 品 型 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 工序号 14 螺杆 0007 工序名称 检验 1 外螺纹 尺寸检测 检测要素 说明 上偏差 下偏差 量具 (A) 上验收极限 下验收极限 测量结果 径 2 或 3( 径 16 大径 a/2(左 ) 牙形半角误差 大型工具显微镜 a/2(右 ) 距积累误差 2 圆跳动 和 端面 垂直度 的检测 测量项目 公差 测量次数 量具 数据处理 圆跳动 16 132 0 标准平板 V 形块 千分表 0 垂直度 右端面 13 0 孔 0 序号 检验内容及技术要求 1 外形及尺寸检验 2 圆跳动 和 端面垂直度 设备及工艺装置 序号 名称 型号 1 标准平板 500 500(2 螺纹 千分尺 25 5 50 0 100 3 外径千分尺 25 5 50 4 比较仪 00 倍 5 标准圆柱 46 10 量块 1(7 千分表 高度游标卡尺 500 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 河南工业职业技术学院 检验 卡 片 产 品 型 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 工序号 8 轴承套 0008 工序名称 检验 1 外螺纹 尺寸检测 检测要素 说明 上偏差 下偏差 量具 (A) 上验收极限 下验收极限 测量结果 径 2 或 3( 径 20 大径 a/2(左 ) 牙形半角误差 大型工具显微镜 a/2(右 ) 距积累误差 2 内外圆的同柱度的测量 测量项目 公差 测量次数 量具 数据处理 同柱度 13 20 0 标准平板 ； V 形块 千分表 0 序号 检验内容及技术要求 1 外形及尺寸检验 2 圆跳动 和 端面垂直度 设备及工艺装置 序号 名称 型号 1 标准平板 500 500(2 螺纹 千分尺 25 5 50 0 100 3 外径千分尺 25 5 50 4 比较仪 00 倍 5 标准圆柱 46 10 量块 1(7 千分表 高度游标卡尺 500 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 河南工业职业技术学院 检验 卡 片 产 品 型 号 零 （部） 件 名 称 零 （部） 件 代 号 工序号 8 钳口 0005 工序名称 检验 1 外形尺寸检测 检测要素 说明 上偏差 下偏差 量具 (A) 上验收极限 下验收极限 测量结果 径 2 (底与面 H (底与面 K (V 形槽 320+宽度 X 4(位 X 向 0 基准面 40 H 与 I + 注：对图样上的孔槽等单一要素测量时均可使用分度值为 内径千分尺。以上尺寸经过换算 能直接测量 2 零件平行度 和垂直度 的检测 测量项目 公差 测量次数 量具 数据处理 平行度 平面 127 70 0 标准平板 平行支承 千分表 平面 126 0 垂直度 平面 70 44 0 平面 70 70 0 3 外形轮廓度的检测 使用 R=轮廓样板或千分表检测外形轮廓度，公差 号 检验内容及技术要求 1 外形及尺寸检验 2 主要表面的平行度和平面度 3 外形轮廓度检测 设备及工艺装置 序号 名称 型号 1 标准平板 500 500(2 内径千分尺 25 5 50 0 100 3 外径千分尺 25 5 50 4 比较仪 00 倍 5 标准圆柱 46 10 量块 1(7 千分表 高度游标卡尺 500 编 制 校 核 审 查 共 张 第 张 河南工业职业技术学院 机械工程系 2007 届毕业生毕业设计 任 务 书 二 年十 二 月 姓名： 王春雷 班级： 04143 专业： 数控 学号： 36 设计题目： 虎钳的设计与加工工艺 1） 毕业论文 2） 工艺规程 3） 零件图 进度安排： 1）交电子版时间 2007 年 5 月 8 日 2）小组答辩 2007 年 6 月 14 日 河南工业职业技术学院毕业论文 题目： 虎钳的数控加工工艺 班 级： 04143 姓 名： 王春雷 专 业： 数控 指导教师： 杨瑞兰 答辩日期： 2007 年 6 月 20 日 河 南 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文 I 摘 要 虎钳由零部件装配而成，在生产过程中，改变其形状，尺寸，相对位置和性质等，使其成为成品或半程品，并编制工艺过程。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。机械加工工艺过程。即由一个或若干个顺序排列的工序组成的。而工序又可分为安装，工位，工步和进给（ 走刀）。毛坯依次通过这些过程就成为成品。设计工艺过程的基本要求是在具体生产条件下工艺过程必须满足优质，高产，低消耗的要求。在机械加工过程中，一个零件的加工要经过多道工序，多种加工方法才能完成。在加工过程中的被加工对象称为工件。工件在每道工序上加工时，总是通过夹具被安装在机床上。要保证工件的加工尺寸精度和相互位置精度，必须保证机床，刀具，工件和夹具各环节之间具有正确的几何位置。由机床，刀具，工件和夹具组成的系统统成为机械加工工艺系统，简称工艺系统。机床向机械加工过程提供刀具与工件之间的相对位置和相对运动，提供 工件表面成形所需的成形运动。在机械加工过程中，刀具直接参与切削过程，从工件上切除多余金属层。它对保证加工质量，提高劳动生产率起着重要的作用。工件是工艺系统的核心。各种加工方法都是根据工件的被加工表面类型，材料和技术要求确定的。夹具是一种工艺装备。它的作用一是保证工件相对于机床和刀具具有正确的位置，这一过程称为“定位” ; 二是要保证工件在外力的作用下仍能保持其正确的位置，这一过程称为“夹紧”。要保证工艺系统各环节之间正确的几何位置，应保证工件在夹具中有正确的位置，夹具对机床具有正确的相互位置关系和夹具对刀具的 正确调整。生产的增长有两条途径：一是增加劳动量；二是提高劳动生产率。零件制造工艺过程必须符合优质，高产和低消耗。在生产过程中劳动生产率的提高和生产经济性的改善，必须以保证质量为前提，尽量节省人力和物力。生产类型不同，产品制造的工艺方法，所用的设备和工艺装备以及生产的组织均不相同，因此经济性也不相同。同一种机械产品（零件）的生产，在制订机械加工工艺规程时，往往可以用几种不同的工艺方案来完成。不同的工艺方案取得的经济效益和消耗的劳动时间不同。这就需要对工艺方案进行全面的技术经济分析，以选出既能符合技术标准要求， 又具有较好技术经济效果的最佳经济方案。 河 南 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文 录 摘 要 . I 1 绪 论 具的功用 . (1) 通用夹具的设计 . (2) 典型零件的加工工艺 . (3) 2 典型零件的加工工艺过程及分析 钳底座的加工工艺 . (3) 动钳口的加工工艺 . (10) 杆的加工工艺 . (11) 承套的加工工艺 . (11) 口的加工工艺 . (12) 它零部件加工工艺 . (12) 3 零件材料的切削数据简述 铸铁件的切削工艺 . (12) 碳素结构钢的切削工艺 . (13) 刀具几何参数与切削用量 . (13) 4 零件的检测工序 件质量检验虎钳底座的检测 . (23) 件加工尺寸移动钳口的检测 . (23) 件形位误差螺杆的检测 . (27) 要零件轴承套的检测 . (31) 5 虎钳零件的装配工艺 河 南 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文 钳零部件装配中应解决的主要问题 . (19) 配方法及选择 . (20) 6 结论与展望 文总结 . (22) 致 谢 . (23) 参考文献 . (24) 毕业设计任务书 . (00) 河 南 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文 1 1 绪 论 具的功用 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，它直接影响着工件加工的精度，劳动生产率和产品的制造成本等。机床夹具按夹具的通用特性可分为：通用夹具，专用夹具，可调夹具，组合夹具和自动线夹具等五大类。其中，通用夹具的结构，尺寸已规格化，而且具有一定的通用性能，如三爪自动定心卡盘，四爪单动卡盘，桌虎钳，万能分度头，顶尖 ，中心架和电子吸盘等。这类夹具适应性强，可用来装夹一定形状和尺寸范围内的各种工件。这类夹具已商品化，且成为机床附件。由于此类夹具的加工精度不高，生产率也较低，且较难装夹形状复杂的工件，一般适用于单件小批量生产中。按所使用的机床可分为：车床夹具，铣床夹具钻床夹具，磨床夹具，镗床夹具。此外，还有按夹具动力源来分的，如手动夹具，气动夹具，液压夹具，电动夹具，磁力夹具，真空夹具。 虽然各类机床夹具结构不同，但就其组成元件的功能来看，可以分成下列组成部分。 （一）定位支承元件 确定工件在夹具中位置的元件，即与工件的定 位表面相接触的元件。定位元件的定位精度直接影响工件的加工精度。 （二）加紧装置 工件在夹具中定位后，在加工前必须将工件夹紧，以确保工件在加工过程中不因受外力作用而破坏其定位。通常，夹紧装置的结构会影响夹具的复杂程度和性能。它的结构类型很多，设计时应注意选择。 （三）夹具体 夹具体是夹具的基本骨架，通过它将夹具所有元件构成一个整体，常用的夹具体为铸件结构，焊接结构，组装结构和锻造结构，形状有回转体形和底座形等。 河 南 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文 2 以上三部分是夹具的基本组成部分。 （四）导向元件 确定刀具（一般指钻头，镗刀）的位置并引导刀具的元 件。导向元件只在钻，镗床夹具上使用。 （五）对刀元件及定向元件 确定刀具 (一般指铣刀 )与夹具中的定位元件相对位置的元件。如铣床夹具中的对刀块和定向键，对刀块的作用是通过塞尺调整铣刀的位置；定向键与机床工作台中央的一个 证夹具在机床上有一个正确的位置。 （六）其它装置 根据加工需要，有些夹具分别采用分度装置，靠模装置，上下料装置，顶出器和平衡块等。 这些装置也需要专门设计。 用夹具的设计 件在机床夹具中的定位原理 为保证工件加工表面的技术要求，必须使工件相对刀具和机床处于正确 的加工位置。在使用夹具的情况下，就要使机床，刀具，夹具和工件之间保持正确的加工位置。 工件在加工中的定位是使同一批工件在夹具中占据正确的加工位置。一，六点定位规则 工件在直角坐标系中有六个自由度， x、 y、 z,轴线方向的移动自由度 ;以及绕 x、 y、 z 轴的转动自由度。夹具用合理分布的六个支承点限制工件的六个自由度即用一个支承点限制工件的一个自由度的方法，使工件在夹具中的位置完全确定。工件在绕轴上有尺寸要求或位置精度要求时，限定其自由度成定位，根据具体加工要求可选择完全定位，不完全定位，欠定位和重复定位，重复定位 可能影响定位误差应改变定位元件的结构消除被重复限制的自由度或提高定位基准面之间和定位元件定位表面之间的位置精度。 位方法及定位元件 定位元件的结构，形状，尺寸及布置形式等，主要取决于工件的加工要求，工件定位基准和外力的作用状况等因素。工件以平面在支承上定位，即以平面为定位基准，如箱体，机体，支架，圆盘等零件。根据定位基准面与定位元件工作表面接触面积的大小，长短或接触形式，来判断定位元件所相当的支承点数目及其所限制 河 南 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文 3 工件的自由度。工件以平面定位时常用的定位元件有固定支承，可调节支承，浮动支承和辅助 支承，除辅助支承外，其余均对工件起定位作用。工件定位后，就应采用一定的机构将它压紧夹牢，以保证工件在加工过程中，不会因受切削力，重力，惯性力或离心力等外力作用而产生位移或振动。这种压紧夹牢工件的机构称为夹紧装置，由动力装置，中间递力机构，夹紧元件组成。确定夹紧力包括正确地选择夹紧力的方向，作用点及夹紧力的大小，结合工件的形状，尺寸，重量和加工要求，定位元件的结构及其分布方式，切削条件及切削力的大小等具体情况确定。实际所需夹紧力的具体计算方法可参照机床夹具设计手册等资料。常见的夹紧机构有斜锲夹紧机构，螺旋夹紧 机构，偏心夹紧机构，联动夹紧机构，定心夹紧机构，分度夹紧机构。夹具体设计时应具有良好的加工精度和尺寸稳定性，应具有足够的强度和刚度，应具有良好的工艺性和使用性，应保证夹具在机床上安装稳定可靠 。夹具体的设计方案；铸造结构，焊接结构，装配结构，锻造结构。夹具在制造上和使用上还应考虑夹具的平衡和密封，装配性能和要求，磨损范围和极限，打印标记和编号及使用中应注意的事项等。 典型零件的加工工艺 虎钳，通用夹具，常用来铣削平面，钻孔等工序。定位时保证定位元件的平面度和平行度，适合铣钻刨磨等中小批 零件生产加工。夹具为螺旋夹紧机构，螺纹公称直径 16径之半 柄长度 140准拧紧力矩 85 N m 螺杆端面平面接触，产生的夹紧力 F= m 07045最大外形尺寸 18512684虎钳属装配体夹具，零部件由铸造，机夹，表面处理等工序制造成品。 2 典型零件的加工工艺过程及分析 钳底座的加工工艺 该零件为箱体零件，其外形尺寸 12684小型零件。内含 纹孔等特征，结构 简单，易机械加工成型。其主要加工表面和加工要求如下： （ 1）平行面的加工 底面 装配基准面 以上表面直接影响夹具的定位精度，都有较高的尺寸精度（ 行位精度（平面度 行度 求，表面粗糙度为 m. 河 南 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文 4 (2) 右端面 G 为一弧形凸台上面钻出螺纹孔，铣出 纹孔为夹具的夹紧机构， 此对表面的行位公差要求严格，孔的位置度公差 型槽与孔的对称度公差 3) 钳口座面 D 此面用来安装钳口，属夹 具中的支承板定位，右端面 公差为 平面度公差为 上钻出两紧定螺钉，与 (4) 各垂直面 F,F ;V,V 。面 来定位螺纹孔和 外形形状要求严格； V,V 为 位公差要求较高。 (5) 其它表面 底面两侧的弧形台阶平面，面上钻出四个定位孔，将夹具固定在机床工作台上，孔的位置精度影响加工时工件的定位或找正，孔的形位精度为（ 另外对各表面有倒棱或倒圆角 要求。 零件的材料为 毛坯为铸件。在小批生产类型下，考虑到零件结构比较复杂，所以采用木模手工造型，为节省材料和加工时间可直接铸出零件上的弧形台阶，为减少毛坯制造时产生残余应力使零件壁厚尽量均匀，铸出 配机加余量，不再铸出尺寸小于 30于毛坯铸件精度较低，可查表得机械加工余量为 于批量不大，故选为 件最大外形尺寸 185表的机械加工余量 4积收缩率（ %）6 ，线收缩率 1 。灰铸铁与钢相比，其铸造性能，耐磨性和减振性好，抗压抗弯强度好但抗拉 强度低，塑性差，因此适于制造形状复杂，受压或受弯，耐磨，减振的零件。灰铸铁的碳当量接近共晶成分，结晶温度变区间小，熔点低，故流动性好，可浇铸形状复杂的薄壁铸件。灰铸铁收缩小，有自身补缩能力，可不用或少用冒口；灰铸铁熔点低，对型砂耐 河 南 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文 5 火度要求低，适合于湿型铸造。毛坯的最大外形尺寸为 19013090改变材料的切削性能和消除内应力，还应进行预备热处理，铸铁件通常采用退火处理（加热 500600，保温，缓冷）。铸造之后安排人工实效（振动时效）。 在成批生产中，工件加工时广泛采用通用夹具装夹，由于 毛坯零件形状简单，可选用通用夹具，如可转位虎钳，紧固螺钉，量块等。 该零件有多个重要表面，应选择加工余量要求最严的那个表面作粗基准，应尽可能使加工表面的金属切除量总合最小。因此，可以装配基准面 ，然后以底面 加工时用螺钉，卡规，量块结合工作台 加工时，可选用转位虎钳，塞尺夹紧工件。在划分加工阶段时应注意以下方面： 1）粗加工时，切削层厚，切削热量最大，无法消除因热变行带来的加工误差，也无法消除因粗加工留在工件表面的残余应力产生的加工误差。 2）后续加工容易把 以加工好的加工面划伤。 3)及时发现毛坯缺陷。在毛坯检验时通过划线划出零件最大轮廓范围。 4）合理使用设备，不能将精密机床用于粗加工。根据零件精度要求选择加工方法，设计工艺规程。 拟定工艺路线： 1）平面加工采用粗铣 磨削的加工方案，螺纹孔采用钻基孔 2）该零件精度要求高，结构复杂，粗加工时应合理分配加工余量，对孔，槽的位置精度要求较高，粗加工时基准统一，即以面 ，槽的加工余量；精加工时采用互为基准的方法，铣槽达要求尺寸，以槽的侧面 此加工出右端面 G 上的螺纹孔及钳口座的两个紧定螺钉孔。 3）工序顺序安排时，根据“先基面，后其它”的原则，在工艺过程的开始先加工出定位基准面，次要表面在粗加工时完成。为提高表面质量，选择表面淬火处理，在对重要表面（如底面 A，面 C，面 D）磨削， 河 南 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文 6 最后攻螺纹。热处理时将螺纹孔的基孔堵实。 4)对零件上的孔，倒角，导圆角特征，可以安排在不同的机床上加工，即工序分散，以减少主要平面等工序粗精加工的换刀次数。 选择机床和工装：根据小批生产类型的工艺特征，选择通用机床和夹具来加工，为简化计算各工序余量和获得较精确的尺寸精度，选择具有较高位 移，定位精度及测量装置的坐标控制机床，如卧式数控铣床，卧式加工中心等。 确定加工余量：毛坯的加工余量与生产批量，毛坯尺寸，结构，精度和铸造方法等因素有关，通常采用最小加工余量原则以求缩短工时，应由充分的加工余量，保证后续工序的加工质量。有关数据可查相关手册或具体情况决定。如精铣时加工面小于 100100处理后磨削 ,余量为 工面小于 300300热处理后磨削余量 实体上加工孔（ 孔径小于 10孔余量 径小于 30孔余量 2 切削用量和工时定额的确定，查表确定各工序切削用量和工时。 拟定工艺过程：参考工艺过程卡片。主要工序的加工余量和工序的确定如下： 1）铣基准面 H I（零件尺寸 40 计算工序尺寸 毛坯尺寸 =40面 )+3面） =47第一次粗铣尺寸 =4745第二次粗铣尺 =453面精铣余量 =削 )=面精铣余量 =一次 精铣尺寸 =二次精铣尺寸 =即两面各留 2）铣面 K K ;G G（ 零件尺寸 70算工序尺寸 河 南 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文 7 毛坯尺寸 =70)+4K） =78)+4 )=一次粗铣尺寸 =784二次粗细尺寸 =1 K面精铣余量 =G G面精铣余量 =铣尺寸 =0)螺纹孔 2序划分：钻（ 铰（ 攻螺纹 计算工序尺寸 定位尺寸（ =35位置度公差 ;（ =57 钻孔 工序余量 (公差 铰孔 工序余量（公差 ； 攻螺纹 H) 定位尺寸（ （ =57置度公差 4)铣 寸 32计算工序尺寸（由中间向两边铣） 先铣面 V，建立加工工艺尺寸链：定位尺寸 A=35 余量 量 闭环 9 再铣面 V建立加工工艺尺寸链；槽宽 A=32具宽度0 余量 余量 封闭环（进刀 ） 其中，余量 铣削工序，分配粗精加工余量； 闭环为进刀行程。粗精加工各环不分配公差。磨削尺寸分析：图样给定的槽（宽 和中心线位置度公差 =（ 0 32 建立工艺尺寸链（磨面 V）：中心线与基准面距离 ，加工 余量 )=160+ 封闭环 9 南 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文 8 0磨轮宽度 (刀补 )26接下磨 V；进刀 A= （ 320+60+槽深尺寸的计算（根据图样尺寸设计工艺尺寸 ） 深 h=40铣时槽深 h=铣时槽深 h=430磨削前深度方向上的余量与宽度方向上的一样均为 动钳口的加工工艺 1）零 件的结构工艺性 该零件的外表面形状复杂，有相互垂直的平面，有相互垂直的弧形面。零件上有紧定螺钉孔，安装钳口；螺纹孔，安装轴承套；导滑槽，为夹具的定向元件；限位螺钉孔，限定滑块的位置。因此零件结构工艺性的合理设计对实现优质，高产，低成本具有重要的意义，设计时主要考虑下述几个结构工艺性问题： 本孔 零件上的轴承套孔为一平底盲孔，是夹具导向夹紧元件，精度要求较高，表面粗糙度较小，与轴承套间螺纹连接，加工困难。 配基准面 为便于加工，装配和检验，零件的装配基准面尺寸应尽量大，形状尽量简单。 台 为节约材料，零件的次要表面（顶面和右端面）弧形过渡连接，与相应的主要表面一同加工，减少调整刀具位置 2）零件主要技术要求 件精度要求 螺纹孔的精度；基孔（ 位置公差 纹的公差（ 6H），孔底平面形位公差（ 要平面的精度：表面粗糙度 重要孔和主要表面的表面粗糙度会影响连接面的配合性质或接触刚度，螺纹孔和装配基准面为 m，其它表面为 m。 料要求 该零件的材料为 坯为铸件，由于球状石墨对基体的缩 减和割裂作用小，从而使基体强度的利用率从灰铸铁的 30%提高到 70%其力学性能远远超过灰铸铁，抗拉强度可与钢相近，塑性、韧性、屈强比较高，这增加了使用的可靠性。球墨铸铁具有良好的铸造性能、减振性、耐磨性、切削加工性及低的缺口敏感性。并且铁 河 南 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文 9 素体球墨铸铁塑性韧性较高具有一定的耐腐蚀能力。球墨铸铁的流动性比灰铁差，因此球墨铸铁需要较高的浇铸温度及较大的浇口尺寸，球铁收缩大易产生缩松缩孔其主要原因是球墨铸铁的共晶凝固范围比灰铁宽截面存在较宽的液 铸后较长时间外壳不够结实。石墨的膨胀数值 大于灰铸铁，当砂型刚度较小时，石墨膨胀力使型腔移动，引起铸件外形胀大造成铸件最后凝固的部位很容易产生缩松，缩孔 。球铁易产生皮下气孔（在铸件表皮以下 1严格控制铸铁液的含硫量，残余镁量和型砂水分及其它工艺措施。毛坯尺寸 908070造后进行退火处理是碳素体分解获得铁素体基体。 毛坯的加工余量 粗铣去除毛坯铸造缺陷 4铣时加工面小于 100100处理后磨削 ,余量为 实体上加工孔（ 孔径小于 10 孔余量 径小于 30孔余量 2 3）拟定工艺过程（见工艺过程卡片） 4）工艺分析 位基准的选择 粗基准的选择 由于铸件毛坯精度较低，粗加工时可以采用划线找正装夹，去除毛坯表面缩松层。然后以零件的右端面 A 定位找正，铣削其它表面，留足加工余量，对重要的特征如紧固螺钉孔，轴承套的螺纹孔，限位螺钉孔，导滑槽的加工，定位精度较高，安排在重要表面精加工之后进行。 精基准的选择 主要表面精加工时，则尽量采用设计基准作为定位基准，加工装配基准面 D 时，以右端面为基准，结合量块，螺钉 ，工作 台上的标准 成面 D，导滑槽的加工；换刀完成其它表面如顶面 P ，钳口座面 U，底面 N 等的终加工；采用基准统一的 河 南 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文 10 原则，以面 用量块螺钉限定面 O， 面 D 为辅助基准面对刀，钻 基孔 18 30螺纹 2件旋转 90用千分表找正，钻底面 N 的两个螺钉孔，工件旋转 180，用塞尺量块千分表找正加紧，加工面 键工序分析 零件的主要工作部分，导滑槽，螺纹孔，紧固螺钉孔这些特征的质量直接影响工艺系统的刚性和定位精度，因此，将 上述特征的设计基准与加工基准重合，即均以面 夹时采用千分表找正。为减少换刀和基准变换带来的误差可选择坐标镗床或带分度工作台的卧室加工中心，对孔槽的加工定制成形刀具 。主要工序的计算： 1) 钻（ 铰（ 攻螺纹 2加工阶段定位尺寸 X=17 Z=35 铰 螺纹 粗加工阶段； X=(17+ =35 钻 ）槽 安排在主要表面精加工之后，先铣左边，后铣右边（刀具宽度 5精加工两次走刀） 左边 第一次走刀 尺寸 (130+ 深度 6第二次走刀 尺寸 (,深度 6 边 纵向进刀尺寸 (一刀，第二次铣去 -（ 工序对刀具的定位精度要求较高，第一次走刀逆铣，第二次走刀顺铣 ;选用高速钢盘状三面刃铣刀，直径 0度 L=5数 吃 刀量 5吃刀量 齿进给量 削速度 10m/查表 )，进给速度 平均总切削层公称横截 河 南 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文 11 面积 ，切削力 344N ，铣削功率 输出电功率 工时间 65s 吃刀量 侧吃刀量 每齿进给量 铣削速度 18m/给速度172m/加工时间 杆的加工工艺 杆的功用 螺杆为夹具的螺旋夹紧机构，限定工件的一个自由度。螺纹具有自锁性， 由于普通螺纹的当量摩擦角最大，故自锁性最好； 减少工时，这里选择单线普通粗牙螺纹，便于加工和检测。 件的技术要求 （ 1）加工精度 尺寸精度 端面圆跳动公差 度公差 螺纹精度 6g .(2)表面粗糙度，螺纹面和右端面为 m ，其余外圆为 m 件的材料 根据轴的强度刚度耐磨性以及制造工艺选取 45钢 毛坯型材，热锻提高抗拉，抗弯及抗扭转强度；等温退火可以细化晶粒，消除过热组织，消除残余内应力，降低硬度，改善切削 加工性能。表面热处理，淬火，中温回火。 艺过程及分析 轴类零件，工艺路线 锻造，热处理，粗车外圆，精车外圆和螺纹，淬火，磨削螺纹。在螺杆的加工过程中主要考虑防止弯曲变形，减少内应力和提高螺纹精度。被车削的螺杆两中心孔在精车螺纹前必须修磨，研光或重钻。在精车螺纹时，外圆表面是辅助工艺基准，因此被加工螺杆的外圆必须精磨，并保证外圆度不大于 硬螺杆的螺纹表面采用“先车后磨”或“全磨”，车削螺纹时留足 量。磨削螺纹在专用的螺纹磨床进行。此轴类零件既有台阶又有锥度，要求工件 在整个加工过程中保持恒线速切削，以保证加工表面粗粗糙度一致性和实现高效率高精度切削。 承套的加工工艺 该零件用来支承旋转轴（螺杆）的滑动，内外圆表面同轴度较高，内圆表面与 河 南 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文 12 螺杆配合精度 圆表面（车螺纹）与钳口座螺纹连接，尺寸公差 面粗糙度 m 毛坯材料锌铜合金（ 套筒为带孔的铸件。外圆粗车，精车外圆和螺纹，磨削螺纹。由于毛坯六件合一。孔长径比大于 5 为深孔，单件小批量生产，采用接长的麻花钻在卧式车床上进行，为了排削和冷却，常采用分次进给。内孔铰削，加 工经济精度 面粗糙度 m。铰削每铰一段切一段。夹紧方式，由于轴向长度大粗加工采用三爪自定心卡盘装夹车外圆，车螺纹自制心轴装夹，充分利用毛坯。 口的加工工艺 该零件为夹具的定位支承板，零件中心铣 V 型槽。对零件的平面精度要求高，公差 件钻出定位螺钉孔 (2 6装在钳口座上 , 两孔的中心线与 件要求材料硬度高，耐磨性 、 耐腐蚀性好，选 45 钢，滚压板材。毛坯为两件合一，为节约材料，在锯床下料。钳口的加工也可以下料后精铣外形轮廓和底面，前面以及孔 （槽）待基座加工好后，使用复合钻与紧固螺钉孔一同加工，但需要专用夹具。 它零部件加工工艺 的加工 柄为球状零件，其上钻出沿中心线垂直相贯的孔；毛坯材料为黄铜（ 尺寸（棒料 22在转塔六角车床上钻相贯孔 ，采用成形刀具车削。也可采用螺旋斜轧机轧制成形，再钻孔。但装夹困难。 杆的加工 零件尺寸 8 130料 坯冷拉成形，用成形刀具截断并车出倒棱。在 V 形槽上钻螺纹孔 滑块的加工 导滑块将移动钳口固定在虎钳底座上，其外 形尺寸直接影响装配精度，装配时修研，保证钳口 V 槽的对中度。其余零件如，垫块 ，车外圆，铣 U 槽，锯削成品。螺钉采用搓丝加工螺纹。 3 零件材料的切削数据简述 铸铁件的切削加工 由于铸铁中石墨的作用，使材料的硬度低、性变脆，石墨有利于切削与前刀面 河 南 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文 13 间润滑作用。切削铸铁时变形小，切削力小，切削温度低，且产生崩脆切屑有微振，不易达到小的表面粗糙度，总的来说，铸铁的加工性较易。铸铁的加工性受到石墨的存在形式。基体组织状态。金属成分和热处理影响。例如：灰铸铁、可锻铸铁和球墨铸铁的石墨分别呈片状、团絮状和球状， 因此，它们的强度依次提高，加工性随之变差；在铸铁的基体组织中若珠光体和碳化物增多，硬度增高，含 P 形成 作用使刀具产生磨料磨损，加工性差，但含 S、 改善加工性。为了适应铸铁加工性特点，在切削时可适当减小刀具前角和降低切削速度。 碳素钢的切削加工 普通碳素钢的加工性主要决定于含碳量。低碳钢硬度低，塑性和韧性高，故切削变形大切削温度高，以产生粘屑和积屑瘤，断屑困难，表面不易达到小的粗糙度，故低碳钢加工性较差。高碳钢硬度高，塑性低及热导率低，切削力大，切削温度高，刀具易磨损寿命低。加工 性差。切削高碳钢选用耐磨性高耐热性高的硬质合金刀具、涂层刀具和 瓷刀具。前角小，磨出很窄的负倒角，适当减小主偏角。 淬硬钢硬度达 60们都具有硬度高、塑性低、热导率小的特点因此，切削时冲击力大，切削温度集中刀尖区域，刀具磨损快。 具几何参数与切削用量 数控刀具应具有较高的耐用度和刚度，刀头材料热脆性好，有良好的断屑性能，可调，易更换。平面铣削，粗加工根据背吃刀量（加工余量）选择切削参数；刀具直径要小一些。精加工时根据表粗糙度确定切削参数，采用一次走刀，刀具直径最好能包容加工面的整个宽度。参照金属切削原理与刀具、切削用量简明手册。查表后填写零件机加工序卡片。选择刀具几何参数的方法： 1）前角 。选择 加工塑性材料软材料时前角大些，加工脆性材料硬材料时前角小些；精加工的前角较大，粗加工和断续加工的前角较小；高速钢刀具前角较大，硬质合金刀具前角较 小，陶瓷刀具的前角更小一些。 2) 后角 。选择 精加工。 =8 12，粗加工。 =6 8 ； 加工塑性材料较软材料时，后角取较大值。 =8 12；加工脆性材料硬材料后角取较小值，加工易产生硬化层的材料时，后角取大值。 河 南 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文 14 3）副后角的选择 与主后角的选择基本相同 4）主偏角 加工高强度高硬度热导率小和表面有硬化层的材料，选用较小主偏角；工艺系统刚性不足，一般取 r=60 75；在车细长轴阶梯轴时，选 r=90，用于车外圆车端面和倒角时，应选择 r=45 5）副后角的选择 在不影响摩擦和振动的情况下，应选择较小副偏角 6）刃倾角 精加工时，为防止切削划伤以加工表面，选择 s=0+5，粗车时，为提高刀具强度，选择 s=0 车削高硬度高强度等难加工材料时，为提高刀具强度，也常取较大的负刃倾角；加工断续表面加工余量不均匀的表面，或在其它产生振动的切削条件下，通常取负刃倾角 切削用量的选择方法： 1）选择背吃刀量 粗加工一次切除余量 A， ；分两次 (1/3 1/4)A 2) 选择进给量 f，粗加工，增大进给量；刀尖圆角时精加工，根据表面 粗糙度要求选择。 3）选择切削速度 根据要求达到的刀具寿命 T 来确定刀具寿命允许的切削速度 必要时还要求检验机床功率。 4）铣床的切削用量 切削速度 n)/1000 其中
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