取力器壳钻8-M8螺纹底孔工序的工装及专机设计

*毕业设计说明书（论文）*本科毕业设计（论文）题 目 ： 取力器壳钻 8-M8 螺纹底孔工序的工装及专机设计专 业： MechanicalandElectronicEngineering班 级： & 学 号： 学生姓名：指导教师：起迄日期：设计地点：#20！年￥月至 20#年%月*毕业设计说明书（论文）毕 业 设 计 说 明 书 （ 论 文 ） 中 文 摘 要摘要制造业是一个国家或地区经济发展的重要支柱，其发展水平标志着该国家或地区的经济实力、科技水平、生活水准和国防实力。而制造业的生产能力主要取决于制造装备机床的及夹具的先进程度。本课题对取力器壳钻 8-M8 螺纹底孔的加工工艺进行了详细的分析，就其孔的加工提出了“一次装夹，多工位加工，达到产品图样的精度要求”的思路。根据这一思路设计了钻孔夹具和组合机床。该组合机床由中间底座、液压滑台、动力箱、多轴箱等组成。本文对各部分的设计进行了详细的计算和论证。关键词：组合机床,螺纹底孔,主轴箱,夹具*毕业设计说明书（论文）毕 业 设 计 说 明 书 （ 论 文 ） 外 文 摘 要AbstractThe Manufacture is an important support of economic development in acountry or area. Its level of development stands for the economic power,technical and scientific level, living standard and national defensivepower of the country or area. While the capability of production in tradeof manufacture mostly depends on the advanced producing equipmentmachine tool .This paper has carried out detailed analysis for the shell of Takingpower that joins hole, the processing for its hole have put forward thetrain of thought of once pack folder, work position is processed , reachthe precision requirement of product pattern .According to this trainof thought , have designed the four-axle first work drilling machine ofbit alignment.This paper presents the design and calculating of each part of thismachine tool.Keyword: Modular machine tool, Threaded herein ，Spindle box , Fixture*毕业设计说明书（论文）目 录前言. 1第一章 绪 论. 21.1 夹具 、加工工艺及组合机床的介绍. 21.1.1 机床在国民经济的地位及其发展简史. 21.1.2 机械加工工艺规程的作用. 21.1.3 专用夹具的介绍. 21.1.4 组合机床现状. 31.2 机床设计的目的、内容、要求. 41.2.1 设计的目的. 41.2.2 设计内容. 41.2.3 设计要求. 11.2.4 本文的结构. 1第二章 工艺 分析. 22.1 机械加工工艺过程分析.22.2 工序分析.3第三章 组合 机床的 总体设 计.53.1 组合 机床方 案的制 定 . 53.1.1 确定组合机床工艺方案的基本原则及注意问题. 53.1.2 工艺方案的拟订. 63.2 确定切削用量及选择刀具. 63.3 “三图一卡”的编制. 83.3.1 被加工零件工序图. 83.3.2 加工示意图. 103.3.3 机床联系尺寸图. 133.3.4 生产率计算卡.16第四章 组合 机床专 用夹具 设计. 184.1 机床夹具的概述. 184.1.1 机床夹具的组成. 194.1.2 机床夹具的类型. 194.2 工件 定位方 案和定 位 元件 的设计 .194.3 夹紧方案和夹紧元件的设计. 214.4 夹具体的设计. 214.5 夹具装配图. 22第五章 结论. 245.1 主要 工作及 结论 . 245.2 存在的问题. 245.3 感想. 24*毕业设计说明书（论文）致 谢. 25参考文献 .27附 录. 28*毕业设计说明书（论文）前言随着科学技术的进步和生产力的发展，为了适应现代机械工业向高、精、尖方向发展的需要和多品种、小批量生产的特点，现代机床的发展方向主要表现在标准化、精密化、高效化和柔性化四个方面。对机械产品的性能、质量 、生产率和 成本提 出了越 来越高 的要求。我国的机床工业是在 1949 年新中国成立后才开始发展起来的。经过 50 多年的建设，我国机床工业从无到有，从小到大，现在已经成门类比较齐全，具有一定实力的机床工业体系，能生产 5000 多种机床通用品种，数控机床 1500 多种。机床的种类繁多，适合不同的加工要求，所以在批量生产中专用夹具被普遍采用，采用夹具安装，可以准确地确定工件与机床、刀具之间的相互位置，工件的位置精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，其加工精度高而且稳定。同时能够提高生产率、降低成本，扩大机床的工艺范围。在夹具生产类型中，钻床夹具与其他机床夹具比较，它的结构特点是有钻套和钻模板。钻模板有固定式、铰链式、可卸式和悬挂式四类钻模板。组合机床是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和成套工艺装备,它的特征是高效、高质、经济实用,因而被广泛用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。组合机床是根据工件加工需要，以大量的通用部件为基础，配以少量专用部件组成的一种高效专用机床。取力器的 材料 为 HT190-HT260，铸 造而 成的，该零件左右端 面中 间的75 圆周处有均匀分布 4 个 8 螺纹 底孔 。其年 产量 60000 件，目前 全部以通 用设备加工，预备对端面 8 个 8 的小 孔采用专用机床加工。在此 需要进 行专用 夹具设 计和组 合机床 设计。本课 题来自 工厂 ，合理 的工艺 工序设 计和夹 具设计 以及组 合机床 的使用有 利于降 低生产 成本，确保加工质量，提高工作效率。工艺 方案考 虑全面周 到，提出 了各种 有可能 的机械 加工工 艺方案 ，最终 选择方 案在产 品质量、 生产效 率、设 备占用 情况、 机械加 工情况 的难易 程度和 寿命高 低、操作方 便、安全 程度和 经济效 益等方 面，经过综合分析，是所给生产条件的最佳 方案。在 取力器壳钻 8-M8 螺纹底孔的工装及专机设计的 过程 中参考了大量 的文献 资料， 得到了 指导老 师的细 心指导 ，在此 对李翔 英老师 谨致谢 意。由于本 人水平 有限，本设计中的错误和不足之处在所难免 ，敬请 各位老 师批评指 正。*毕业设计说明书（论文）1.1第一章 绪 论1.1 夹具 、加工工艺及组合机床的介绍1.1.1 机床在国民经济的地位及其发展简史机床是人类在长期生产实践中，不断改进生产工具的基础上生产的，并随着社会生产的发展和科学技术的进步而渐趋完善。我国的机床工业是在 1949 年新中国成立后才开始建立起来的。经过 50 多年的建设，我国机床工业从无到有，从小到大，发展迅速，现在已经成门类比较齐全，具有一定实力的机床工业体系，能生产 5000 多种机床通用品种，数控机床 1500 多种。1.1.2 机械加工工艺规程的作用机械加工工艺规程的作用：1机械加工工艺规程是生产准备工作的主要依据，根据它来组织原材料和毛坯的供应，进行机床调整、专用工装设备 如专用(夹具、刀具和量具)的设计与制造，编制生产作业计划，调配劳动力，以及进行生产成本核算等。2机械加工工艺规程是组织生产、进行计划调度的依据。可用来制定生产产品的进度计划和相应的调度计划，并能做到各工序科学衔接，使生产均衡，实现优质高产低消耗。3机械加工工艺规程是新建工厂或车间的基本技术史件。根据它和生产纲领，能确定所需机床的种类和数量，工厂或车间面积，机床的平面布置，工人的工种、等级和数量等。机械加工工艺规程的种类：机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片是两个主要的工艺文件。对于检验工序还有检验要序卡片；自动、半自动机床完成的工序还有机床调整卡片。 机械加工工艺过程卡是说明零件加工丁艺过程的工艺文件。由于各工序内容规定得不够具体，因此不能直接指导工人操作，只能作为生产管理用的技术文件。但在单件小批生产中，因不编制其他文件，所以过程卡可编制得较详细，以用于指导生产。机械加工工序卡是为每个工序详细制定的，用于直接指导工人进行生产，多用于大批量生产的零件和成批生产中的重要零件。1.1.3 专用夹具的介绍在批量生产中专用夹具被普遍采用。专用夹具的作用：1、 保证加工精度。采用夹具安装，可以准确地确定工件与机床、刀具之间的相互位置，工件的位置精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，其加工精度高而且稳定。2、 提高生产率、降低成本 。用夹具装夹工件，无需找正便能使工件迅速地定位和夹*毕业设计说明书（论文）紧，显著地减少了辅助工时；用夹具装夹工件提高了工件的刚性，因此可加大切削用量；可以使用多件、多工位夹具装夹工件，并采用高效夹紧机构，这些因素均有利于提高劳动生产率。另外，采用夹具后，产品质量稳定，废品率下降，可以安排技术等级较低的工人，明显地降低了生产成本。 3、 扩大机床的工艺范围 。使用专用夹具可以改变原机床的用途和扩大机床的使用范围，实现一机多能。例如，在车床或摇臂钻床上安装镗模夹具后，就可以对箱体孔系进行镗削加工；通过专用夹具还可将车床改为拉床使用，以充分发挥通用机床的作用。4、 减轻工人的劳动强度 。用夹具装夹工件方便、快速，当采用气动、液压等夹紧装置时，可减轻工人的劳动强度。大多数的机械零件结构中都有孔，因此钻模的使用量很大，通常要占到所有专用夹具总数的 50%或更高。钻床夹具在绝大多数的情况下都带有刀具（ 钻头、铰刀）导引装置，因此习惯上称为钻模。钻床夹具的类型很多，根据被加工孔的分布情况，可分为以下五类：固定式钻模、回转式钻模、翻转式钻模、盖板式钻模和滑柱式钻模。钻床夹具与其他机床夹具比较，它的结构特点是有钻套和钻模板。钻模板有固定式、铰链式、可卸式和悬挂式四类钻模板。夹具体是钻床夹具的主要组成部分之一。在确定夹具体毛坯的类型时，应考虑到夹具体的结构工艺性、制造周期、经济性、标准化的可能性以及工厂的具体条件等各方面的问题。主要有铸造夹具体、焊接夹具体和装配夹具体几种，其中铸造夹具体应用最广泛。夹具体的设计要注意以下几点：一、应具有良好的加工精度的尺寸稳定性；二、应具有足够的强度和刚度；三、应具有良好的使用性和制造工艺性；四、应保证夹具在机床上的安装稳定可靠。1.1.4 组合机床现状组合机床是根据工件加工需要，以大量的通用部件为基础，配以少量专用部件组成的一种高效专用机床。组合机床的设计步骤：一、调查研究。调查研究的主要内容包括以下几方面：1、认真阅读被加工零件的图样，研究其尺寸、形状、材料、硬度、重量、加工部位的结构以及加工精度和表明粗糙度的要求等内容。2、深入到组合机床使用和制造单位，全面细致的调查使用单位车间的面积、机床的布置、毛坯和在制品的流向、工人的技术水平、刀具的制造能力、设备维修能力、动力和起重设备等条件以及制造单位的技术能力、生产经验和设备状况等*毕业设计说明书（论文）条件。3、研究分析合同要求，查阅国内外有关技术资料，吸取先进的科技成就。总之，通过调查研究为组合机床总体设计提供必要的数据资料，作好充分的全面的技术准备。组合机床通用部件的分类：动力部件、输送部件、支承部件、控制部件和辅助部件。1.2 机床设计的目的、内容、要求1.2.1 设计的目的通过本次课程设计，应在下述各方面得到锻炼：(1)能熟练运用机械制造技术、机械制造装备等课程的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。(2)提高结构设计能力。学生通过设计夹具、组合机床等，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而能保证加工质量的夹具及组合机床的能力。同时能够制定出合理的机械加工工艺。(3)学会使用手册及图表资科。掌握与本设计有关的各种资科的名称、出处能够做到熟练运用。1.2.2 设计内容1）分析并进行工序设计2）夹具在使用时能够更好的保证工件的加工精度3）考虑夹具与各个尺寸要求4）组合机床的总体设计1南京工程学院毕业设计说明书（论文）1设计的内容包括以下几个部分：机械加工工艺过程卡片 1 张一道工序的工序卡 1 套对应工序的专用夹具设计 1 套组合机床的三图一卡 1 套部分典型零件设计图纸 1 套课程设计说明书（含工序尺寸计算、定位误差、夹紧力分析计算） 1 份2课程设计题目由指导教师选定，学生按分组完成各自的设计任务。3按教学计划规定，机械制造基础课程设计总学时为 2 周，其进度及时间大致分配如下：熟悉零件，画毛坯图 约占 5选择加工方案，确定工艺路线，填写工艺过程卡 约占 15填写一道工序卡 约占 10专用夹具设计(画总装图、零件图) 约占 20组合机床（“三图一卡”设计） 约占 35编写设计说明书 约占 10准备及答辩 约占 51.2.3 设计要求1取力器壳钻 8-M8 螺纹底孔的工装及专机设计生产纲领为：大批（60000 件/年） 双班制1.2.4 本文的结构本文 以取力 器壳钻 8-M8 螺纹底孔的工装及专机设计为背景，对零件加工工艺 性进行 了研究 。全文 共分为 五章， 各章的 主要内 容如下 ：第一章 扼要 地介绍 了组合 机床,夹具和机械工艺等概念进行介绍,并叙述了其特点与相关研究背景；第二章 研究 了零件 的加工 工艺过 程分析 ；第三章 对组合机床进行了总体设计包括三图一卡；第四章 对组合机床专用夹具进行设计,并给出相应零件的设计；第五章 总结 了全文 的研究 工作， 给出了 存在的 问题和 进一步 研究的 方向。第 1 页南京工程学院毕业设计说明书（论文）第 二 章 工艺分析绘制零件图以熟悉零件的工艺过程：毛坯的选择应该以生产批量的大小、零件的复杂程度、加工表面及非加工表面的技术要求等几方面综合考虑。正确地选择毛坯的制造方式，可以使整个工艺过程更加经济合理，故应慎重对待。在通常情况下，主要应以生产性质来决定。在 总加工余量确定的基础上画毛坯图，毛坯图的绘制时，毛坯的结构及技术要求要表达完整；完工后的零件的轮廓及细的双点划线表示。 比例取 1：1。同时应在图上标出毛坯制造的分模面、圆角半径和起模斜度等。2.1 机械加工工艺过程分析1.接到设计题目之后，应首先对零件进行工艺分析。其主要内容包括：(1) 分析零件的作用及零件图上的技术要求；(2) 分析零件主要加工表面的尺寸、形状以及设计基准等；(3) 分析零件的材质、热处理及机械加工的工艺性。2. 拟定工艺路线(1)制订工艺路线。在对零件进行分析的基础上，制订零件的工艺路线和划分粗、精加工阶段。对于比较复杂的零件，可以先考虑几个加工方案，分析比较后，再从中选择比较合理的加工方案。(2)选择定位基准，进行必要的工序尺寸计算。根据粗、精基准选择原则合理选定各工序的定位基准。当某工序的定位基准与设计基准不相符时，需对它的工序尺寸进行换算。(3)选择机床及工、夹、量、刃具。机床设备的选用应当既要保证加工质量，又要经济合理。在成批生产条件下，一般应采用通用机床和专用工夹具。其工艺过程为：铸造清理粗、精铣低面车右端面镗孔24 和62车左端面镗孔15、30 和 24钻 8-M8 螺纹底孔攻螺纹铣 2x30 端面钻铰孔9.55钻 M14 螺纹底孔攻螺纹钻、攻螺纹底孔铣加工 30X50 的凸块铣加工 6 个凸台3工艺卡片填写机械加工工艺过程卡片。将前述各项内容以及工序加工简图，填入机械加工工艺过程卡工艺卡片如表 2-1第 2 页南京工程学院毕业设计说明书（论文）2.2 工序分析机械加工工序卡是为每个工序详细制定的，用于直接指导工人进行生产，多用于大批量生产的零件和成批生产中的重要零件表 2-1 机械加工工艺过程卡片1.工序卡片的主要内容(1)加工余量及工序间尺寸与公差的确定。根据工艺路线的安排，要求逐工序逐表面地确定加工余量。其工序间尺寸公差按经济精度确定。一个表面的总加工余量，则为该表面各工序间加工余量之和。在本设计中，对各加工表面的余量及公差，学生可根据指导教师的决定，直接从机械制造工艺设计简明手册中查得。(2)切削用量的确定。在机床、刀具、加工余量等已确定的基础上，要求学生用公式计算 12 道工序的切削用量，其余各工序的切削用量可由切削用量手册中查得。切削用量的选择:第 3 页南京工程学院毕业设计说明书（论文）(1)、钻 8- 7.6 的通孔：1）确定 进给量 f：根据表 5-610.02d 0 ,机械工程及自动化简明设计手册 。取 f=0.01d 0 为 钻头 直径。 计算 出来的 f=0.10.2mm/r, 再根据表 5-24，Z525 中选择进给 量，即 为 f=0.12mm/r。2) 、确 定切削 速度 为 v c ： 再根据 组合 机床设 计简 明手 册 表 6-11,HT250是 灰铸铁 ，硬度 190250HBS,选 择切 削速 度为 v c =1018m/min 之间， 选择v c =15m/min。3) 、确定主轴转速 n ： n=(1000v)/(d )=1000*15/(3.14*8)=597.13 r/min 。在 机械 工程及自动化 简明 设计手册表 5-24 中，与 Z525 相 近的转 速。选取为 n=600r/min。实际切削速度为 v c =dn/1000=15.071m/min 。4) 、计算基本时间 Tj ：根据表 5-41 计算钻削时间: Tj = L/fn = l+l1+l 2/fn被 加 工 孔 长 度 为 l=22mm 。 切 入 量 l1 = (D-d1 )xcotkr/2 + (1 2)mm=8*cot54/2+(1 2)4-5 ,取 l1 = 4.6。 l2=0 则 Tj = (l+l1+l2 )/(nf）=(22+5+0)/(600*0.12) 0.37h = 22.2min。5） 、确定辅助时间 Tf 。Tf = Tj (0.15-0.2) = (0.15-0.2)x 22.23.33min。2.填写机械加工工艺过程卡片。将前述各项内容以及工序加工简图，填入机械加工工艺过程卡和工序卡片，说明：1)工序简图可按比例缩小，并尽量用较少的投影绘出。简图中的加工表面用粗实线表示。对定位、夹紧表面应以规定符号标明。最后，应标明各加工表面在本工序加工后的尺寸、公差及表面粗糙度。工序简图中的定位、夹紧符号应符合机械工业部标准刀 JB/Z17482 的规定，确定需要符号。工序卡片见表 2-2第 4 页南京工程学院毕业设计说明书（论文）表 2-2 机械加工工序卡片第 三 章 组 合 机 床 的 总 体 设 计3.1 组合机床方案的制 定工艺方案的拟定是组合机床设计的关键一步。因为工艺方案在很大程度上决定了组合机床的结构配置和使用性能。因此，应根据工件的加工要求和特点，按一定的原则，结合组合机床常用工艺方法，充分考虑各种影响因素，并经技术经济分析后拟定出先进、合理、经济、可靠的工艺方案。3.1.1 确定组合机床工艺方案的基本原则及注意问题1.确定 组合机 床工艺 方案的 基本原 则第 5 页南京工程学院毕业设计说明书（论文）1.粗细 加工分 开原则2.工序 集中原 则2. 确定 组合机 床工艺 方案应 注意的 问题按一般原则拟定工艺方案时的一些限制（1）孔间中心距的限制（2）工 件结构 工艺性 不好的 限制3.1.2 工艺方案的拟订拟订 专用机 床工艺 方案的 一般步 骤如下 。1).分析、研究加工要求和现场工艺设计 加工的 液压泵后壳体，属于箱体类零件，其结构不是很复杂，加工 不是很 困难 。我所加工的是一个平面上的钻孔，都属于普通级别，生产 纲领是 6万件 /年，两班 制， 属于大批大量 生产 。因此 可以采用组合 机床 来进行生产。考虑 到大批 大量生 产，应设计专用钻夹具来完成，可采用较简单的主轴箱带动钻模 板夹紧 方式。2).定位基准和夹压部位的选择正确 选择定 位基准 和夹紧 部位时 保证加 工精度 的重要 条件。本设计采用两面一孔的定位方案来保证此钻孔的加工精度，则选择 62.8 0孔和其所在的平面及其底面作为定位基准。它们又是设计基准，用他们做定位基准，能使加工遵循“基准重合”的原则，保证工艺基准和设计基准的重合。夹紧位置选择在有足够的夹紧力下箱体产生变形最小的部位。3.2 确定切削用量及选择刀具1.切削用量的确定在组 合机床 工艺方 案确定 过程中 ，工艺方法和关键工序的切削用量选择十分重要。 切削用 量选择 是否合 理，对 组合机 床的加 工精度 、生产 率、刀 具耐用 度、机床 的结构 型式即 工作可 靠性均 有较大 的影响 。2. 确定 切削力 、切削 转矩、 切削功 率和刀 具耐用 度1、钻 削用量加工 材料： 灰铸铁 HT250工序 ：钻孔查5 得加工 直径为 7.6， 布氏 硬度为 190- 250HBS切削 速度为 1115m/min 取 15m/min第 6 页+ 0.03南京工程学院毕业设计说明书（论文）0.120.2mm/r2、刀 具选择取 0.12mm/r钻孔 为： 7.6查表 得钻孔 刀具为 ：高速 钢制造 的标准 麻花钻直径 D7.63. 切削 力、切 削转矩 、切削 功率钻孔 计算：D 3.147.6工进 速度 vf = n f 600 0.12 7239600 D 8 9600 7.6 8n 取 600r/minT ( vf1.90.55 HB0.81.3 ) (0.6150.121.90.55 2300.8) 8831.336 min0.6M D f HB 7.6 0.12 230 242.47Kg mmN M v716.2D 1.360.8 242.4715716.23.147.61.360.60.149KW0.8 0.6P 2.6D f HB 2.67.6 0.12 230 97.02Kgv切削 速度（ 米/分 ） ；M扭矩 （ Kgmm） ；T 刀具耐用度（分） ；f转进给量（mm/r） ；N切削功率（KW） ；P 轴向力（公斤） ；HB 布氏硬度；D钻头直径（mm） 。4. 确定 主轴类 型、尺 寸、外 伸长度主轴 类型主 要根据 工艺的 方法和 刀杆与 主轴的 连接结 构进行 确定。我在设计中 采用的 是下列 公式来 确定主 轴的：d=B 10T第 7 页1000V 1000 15转速 n597.1r / min1HB=250 (250 190) 2300.25 0.251.34南京工程学院毕业设计说明书（论文）查的 B= 6.2 则d=B 4 10 242 .47 7.6100013.01mm因尽 量不使 用 15 mm 以下 的直径 主轴， 故选用 d=20mm 。进行 轴的校 核：W=0.2d =0.2 20 =160010 m=T/ W =(10x242.47x0.001)/(1600x10 )=1.52MPa=40 MPa 满足 要求。查表 d=30/20,L=115mm.5. 动力 部件工 作循环 及行程 的确定工作 进给长 度的确 定：工L 为 5m工钻头 快进距 离为 40mm则快 退距离 为 65 mm动力 部件总 行程的 确定：总行 程为 210 mm ，前备量为 50 mm，后备量为 90mm 。3.3 “三图一卡”的编制绘制 组合机 床“三图一卡” ，就 是针对 具体零 件，在 选定的 工艺和 结构方案的 基础上 ，进行组合机床总体方案图样文件设计。其内容包括：绘制 被加工零件 工序图 、加工 示意图 、机床 联系尺 寸图和 编制生 产率计 算卡等 。3.3.1 被加工零件工序图1.被加工零件工序图的作用与内容被加 工零件 工序图 是根据 制定的 工艺方 案，表 示所设 计的组 合机床 完成的 工艺内 容，加工 部位的 尺寸、精度、表面 粗糙度 及技术 要求，加工 用的定位基 准、夹 压部位 以及被 加工零 件的材 料、硬 度和在 本机床 加工前 加工余 量、毛坯 或半成 品情况 的图样 。1)工零件的形 状和 主要轮廓尺寸 以及与本工 序机 床设计有关部 位结 构形第 8 页3 3 -9 3-9L =L +L L 取 20mmL =20+5=25mm南京工程学院毕业设计说明书（论文）状和 尺寸。 当需要 设置中 间导向 时，则 应把设 置中间 导向临 近的工 件内部 肋、壁布 置及有 关结构 形状和 尺寸表 示清楚 ，以便检查工件、夹具、刀具 之间是 否相互 干涉。2)本工 序所选 的定位 基准 、夹压 部位及 夹紧方 向。以便据此进行夹具的支承、 定位、 夹紧和 导向等 机构设 计。3）本工序加工表面的尺寸 、精度 等技术 要求以 及对上 道工序 的技术 要求 。4）注明被加工零件的名称、编号、材料、硬度以及加工部位的余量。2. 被加工零件工序图的规定几注意事项(1) 绘制被加工零件工序图的规定为使绘 制被 加工零件工序 图表 达清晰 明了 ，突出本工序 的内 容，绘制时规定 ：应按 一定的 比例， 绘制足 够的视 图；本 工序加 工部位 用粗实 线表示 ，保证的 加工部 位尺寸 及位置 尺寸数 值下面 画“”粗实 线，其余部位用细实线表示 ；定位符号用“ ” ，并用 下标数 表明消 除自由 度数量，夹压位置符号用“ ” 。(2) 绘制被加工零件工序图的注意事项a)本工 序加工 部位的 位置尺 寸应与 定位基 准直接 发生关 系。b)对工 件毛坯 应有要 求，对 孔的加 工余量 要认真 分析。c)有特殊要求时必须注明。加工工序图见图 3-1第 9 页南京工程学院毕业设计说明书（论文）3-1 加工工序图3.3.2 加工示意图1. 加工示意图的作用与内容加工示 意图 是在工艺方案 和机 床总体 方案 初步确定的基 础上 绘制的 。是表达 工艺方 案具体 内容的 机床工 艺方案 图。加工示意图应表达和标注的内容有：机床的加工方法切削用量，工作循环和工作行程；工件、刀具及导向、托架及多轴箱之间的相对位置及其联系尺寸；主轴结构类型、尺寸及外伸长度；刀具类型、数量和结构尺寸（直径和长度） ；接杆、浮动卡头、导向装置、攻螺纹靠模装置等结构尺寸；刀具、导向套之间的配合，刀具、接杆、主轴之间的连接方式及配合尺寸等。2. 绘制加工示意图的注意事项加工示意图应绘制成展开图。按比例用细实线画出工件外形。加工部位、加工表面画粗实线。必须是工件和加工方位与机床布局相吻合。为简化设计，同一多轴箱上结构尺寸完全相同的主轴（即指加工表面，所用刀具及导向，主轴及接杆等规格尺寸、精度完全相同时）只画一根，但必须在主轴上标注与工件孔号相对应的轴号。一般主轴的分布不受真实距离的限制。当主轴彼此间很近或需设置结构尺寸较大的装置时，必须以实际中心距严格按比例画，以便检查相邻主轴、刀具、辅具、导向第 10 页南京工程学院毕业设计说明书（论文）等是否相互干涉。主轴应从多轴箱端面画起；刀具画加工终了位置。采用标准通用结构只画外轮廓，但须加注规格代号；对一些专用结构，如专用的刀具、导向、刀杆托架、专用接杆或浮动卡头等，需用剖视图表示其结构，并标注尺寸、配合及精度。当轴数较多时，加工示意图必须用细实线画出工件加工部位分布情况简图（向视图） ，并在孔旁表明相应号码，以便于设计和调整机床。多面多工位机床的加工示意图一定要分工位，按每个工位的加工内容顺序进行绘制。并应画出工件在工作台上的示意图，以便清楚的看出工件及在不同工位与相应多轴箱主轴的相应位置。3.选择刀具、导向及有关计算1) 刀具、导向的选择(1)刀具 的选择 选择刀具应考虑工件的材质、加工精度、表面粗糙度、排屑 及生产 率等要 求。只要条件允许，应尽 量选择 标准刀 具。孔加 工刀具（钻 、扩 、铰等）的直 径与加 工部位 尺寸、精度 相适应 ，其长 度应保 证加工 终了时 刀具螺 旋槽尾 端离导 向套外 端面 30-50mm，以便利于排屑和刀具磨损后有一定的向前 调整量 。刀具锥柄插入接杆内长度，在绘制加工示意图时应注意从刀具总长度 中减去 。设计 中选锥 柄长麻 花钻， 直径为 7.6。(2) 导向结构的 选择 组 合机 床加工孔时， 除采 用刚性主轴 加工外，零件上孔 的位置 精度是 主要刀 具的导 向装置 来保证 的。本到工序钻孔就采用非刚性主轴 。钻孔 类组合 机床通 常用固 定式导 向，其结构、尺寸规格、布置 和配合 选择见 参考文 献 表 8-4、 8-6。(3) 确定主轴类 型、 尺寸、外伸长 度 根据转矩， 确定 主轴直径，主 轴转矩 T， 由参 考文 献 表 3-4 得 ， d B 10T ，由 于主 轴是 非 刚 性， 所以 ，取， B=6.2；代 入公式得， 表 3-4 得 ，取确定 d=20,由 表 3-6 得 ，D/d,主轴外伸尺 寸 L,接杆 莫氏圆 锥号。(4)选 择接杆 本 到工序 的连 接是非刚 性主 轴刚性 连接 。接 杆已 经标准化。 选择时 ，其直 径可根 据刀具 尾部的 莫氏锥 号和主 轴头部 内孔直 径选取 ，其长度 先按加 工部位 在外壁 、加工空深最浅、孔径又最大的主轴选取，通常先按最小 长度选 取，由此选用其它接杆，以使多轴箱端面到工件端面的距离为最小。由 参考 文献 表 8-1 可选 得接 杆为 d=20 ，其 锥度 为莫 氏 1 号 ，基 准直 径 为12.065。第 11 页4南京工程学院毕业设计说明书（论文）(5)标注联系尺寸 首先 从同一 多轴箱 上所有 刀具中 找出影 响联系 尺寸的关键 刀具 ，使其 接杆最 短，以获得加工终了时多轴箱前端面到工件端面之间所需的 最小距 离，并据 此决定 全部刀 具、接杆 、导向 托架及 工件之 间的联 系尺寸 。主轴 端部必 须标注 外径和 孔径 D/d（32/20） 、外伸长度 L=3.5；刀具结构尺寸须 标注直 径和长度分别 为 8、100；导向结构尺 寸须 标注直径、长 度、 配合；工件 到夹具 之间的 尺寸须 标注工 件离导 套端面 的距离 ；还必须标注托架与夹具之间 的尺寸 12、工件本身以及加工部位的尺寸和精度等。多轴箱 端面 到工件端面之 间的 距离是 加工 示意图上最重 要的 尺寸。为使所设 计的机 床结构 紧凑 ，应尽量缩小这一距离。这一 距离取 决于两 方面：一是多轴 箱上刀 具、接杆 、主轴等结构和互相联系所需的最小轴向尺寸；二是机床总布 局所要 求的联 系尺寸 。这两 方面是 相互制 约的。 鉴于此 ，选 226。(6)标注 切削用 量 各主 轴的切 削用量 应标注 在相应 主轴后 短。其内容包括 ：主轴 转速 n=600、相 应刀 具的 切削速 度 vc =15.02 、 每转进 给量 f 0 =0 .1 2M(7)动力 部件工 作循环 及行程 的确定 一般包括快速引进、工作进给和快速退 等动作 。有时 还有中 间停止、多次往复进给、跳跃 进给 、死挡铁停留等特殊要 求。2）相关尺寸(1)工作进给长度 L g 的确定 工作 进给长 度 L g ，应等 于加工 部位长 度 L 多1 2 gg 1 2出长 度由参 考文献 表 3-7 可得 。 L2 d / 3 (3 8) ，(2)快速引进长度的确定 快速 引进是 指动力 部件把 刀具送 到工作 进给位置， 其长度 按具体 情况确 定。在 加工双 层或多 层壁孔 径相同 的同轴 孔系时 ，可以采 用跳跃 进给加 工，即 在加工 玩第一 层壁后 ，动力 部件再 次快速 引进到 位，在加 工第二 层孔壁 ，以缩 短循环 时间。(3) 快速退回长 度的 确定 快 速退回的长度 等于 快速引进和工 作进给长度之和 。(4) 动力部件总 行程 的确定 动 力部 件的总行程除 了满 足工作循环 向前和向后 所需的 行程外 ，还要考虑因刀具磨损或补偿制造、安装 误差，动力 部件能第 12 页和每 分钟进 给量 =720。轴 加 工 时 按 长 孔 计 算 ） 与 刀 具 切 入 长 度 和 切 出 长 度 之 和 。 即 =，切 入长 度一般 为 5-10mm，根 据工 件端