锥齿轮座机械加工工艺规程及钻φ52H7孔夹具设计

辽 宁 工 程 技 术 大 学机 械 制 造 技 术 基 础课 程 设 计题 目 ： 锥 齿 轮 座 机 械 加 工 工 艺 规 程 及 钻 52H7 孔 夹 具 设 计班 级 ：姓 名 ：学 号 ：指 导 教 师 ：完 成 日 期 ：辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 I任 务 书一、设计题目:锥齿轮座机械加工工艺规程及钻 52H7 孔夹具设计二、原始资料(1) 被 加 工 零 件 的 零 件 图 1 张(2) 生 产 类 型 :（ 中 批 或 大 批 大 量 生 产 ）三、上交材料1 所 加 工 的 零 件 图 1张2 毛 坯 图 1张3 编 制 机 械 加 工 工 艺 过 程 卡 片 1套4 编 制 所 设 计 夹 具 对 应 的 那 道 工 序 的 机 械 加 工 工 序 卡 片 1套5 绘 制 夹 具 装 配 图 （ A0 或 A1） 1 张6 绘 制 夹 具 中 1 个 零 件 图 （ A1 或 A2。 装 配 图 出 来 后 ， 由 指 导 教 师为 学 生 指 定 需 绘 制 的 零 件 图 ， 一 般 为 夹 具 体 ） 。 1 张7 课 程 设 计 说 明 书 ， 包 括 机 械 加 工 工 艺 规 程 的 编 制 和 机 床 夹 具 设 计全 部 内 容 。 （ 约 5000-8000 字 ） 1 份四、进度安排本 课 程 设 计 要 求 在 3 周 内 完 成 。1 第 l 2 天 查 资 料 ， 绘 制 零 件 图 。2 第 3 7 天 ， 完 成 零 件 的 工 艺 性 分 析 ,确 定 毛 坯 的 类 型 、 制 造 方法 ， 编 制 机 械 加 工 工 艺 规 程 和 所 加 工 工 序 的 机 械 加 工 工 序 卡 片 。3 第 8 10 天 ， 完 成 夹 具 总 体 方 案 设 计 （ 画 出 草 图 ， 与 指 导 教 师 沟通 ， 在 其 同 意 的 前 提 下 ， 进 行 课 程 设 计 的 下 一 步 ） 。4 第 11 13 天 ， 完 成 夹 具 装 配 图 的 绘 制 。5 第 14 15 天 ， 零 件 图 的 绘 制 。6 第 16 18 天 ， 整 理 并 完 成 设 计 说 明 书 的 编 写 。7 第 19 天 21 天 ， 完 成 图 纸 和 说 明 书 的 输 出 打 印 。 答 辩五、指导教师评语该生设 计 的 过 程 中 表 现 ， 设 计 内 容 反 映 的 基 本 概念 及 计 算 ， 设 计 方 案 ， 图 纸 表 达 ，说 明 书 撰 写 ， 答 辩 表 现 。辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 IIII综合评定成绩： 指导教师日期摘 要本文是有关锥齿轮座工艺步骤的说明和机床夹具设计方法的具体阐述。工艺设计是在学习机械制造技术工艺学及机床夹具设计后，在生产实习的基础上，综合运用所学相关知识对零件进行加工工艺规程的设计和机床夹具的设计，根据零件加工要求制定出可行的工艺路线和合理的夹具方案，以确保零件的加工质量。据资料所示,锥齿轮座是一个典型的交叉孔零件，主要应用在混凝土拖泵中的导向轮部件上，其上要安装两个配对锥齿轮，加工精度要求较高。在设计锥齿轮座机械加工工艺过程时要通过查表法准确的确定各表面的总余量及余量公差，合理选择机床加工设备以及相应的加工刀具，进给量，切削速度、功率，扭矩等用来提高加工精度，保证其加工质量。关 键 词 ： 机 械 加 工 、 工 艺 规 程 、 专 用 夹 具 、 锥 齿 轮 座辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 IIIIIIAbstract This article is about the process steps of the bevel gear seat instructions and the machine fixture design methods specifically addressed. Process design is the mechanical manufacturing technology in the learning technology and machine tool fixture design, production practice, based on the integrated use of knowledge for process planning of parts and machine tool design fixture design, according to the parts required to develop a feasible process process route and reasonable fixture program to ensure the quality of machining. According to the information below, bevel seat is a typical cross-hole parts are used in concrete pump parts in the guide wheel, the two pair be installed on the bevel gear, high precision machining. Block in the design of bevel gear machining process by look-up table should accurately determine the total margin and the surface of the tolerance margin, a reasonable choice of machining equipment and the appropriate cutting tools, feed rate, cutting speed, power, torque Moments such as to improve the machining accuracy, and ensure the quality of its processing. Keywords: machining, process planning, special fixtures, bevel seat辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 IVIV目 录1 锥 齿 轮 座 的 工 艺 分 析 及 生 产 类 型 的 确 定 .11.1 锥 齿 轮 座 的 作 用 .11.2 锥 齿 轮 座 的 技 术 要 求 .21.3 锥 齿 轮 座 工 艺 分 析 .22 确 定 毛 坯 、 绘 制 毛 坯 简 图 .42.1 选 择 毛 坯 .42.2 确 定 毛 坯 的 尺 寸 公 差 和 机 械 加 工 余 量 .42.3 绘 制 锥 齿 轮 座 毛 坯 的 铸 造 简 图 .53.拟 定 锥 齿 轮 座 工 艺 路 线 .63.1 定 位 基 准 的 选 择 .63.1.1 精 基 准 的 选 择 .63.1.2 粗 基 准 的 选 择 .63.2 各 面 、 孔 加 工 方 法 的 确 定 .63.3 加 工 阶 段 的 划 分 .73.4 工 序 的 集 中 与 分 散 .73.5 工 序 顺 序 的 安 排 .73.5.1 机 械 加 工 工 序 .73.5.2 热 处 理 工 序 .93.5.3 辅 助 工 序 .93.6 确 定 加 工 路 线 .94 机 床 设 备 及 工 艺 装 备 的 选 用 .114.1 机 床 设 备 的 选 用 .114.2 工 艺 装 备 的 选 用 .115 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 公 差 的 确 定 .126 切 削 用 量 、 时 间 定 额 的 计 算 .136.1 切 削 用 量 的 计 算 .13辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 VV6.1.1 扩 孔 工 步 .136.1.2 粗 铰 工 步 .136.1.3 精 铰 工 步 .136.2 时 间 定 额 的 计 算 .146.2.1 基 本 时 间 的 计 算 .14jt6.2.2 辅 助 时 间 的 计 算 .15f6.2.3 其 他 时 间 的 计 算 .156.2.4 单 件 时 间 的 计 算 .16djt7 夹 具 设 计 .177.1 问 题 的 提 出 .177.2 夹 具 设 计 .177.2.1 定 位 方 案 .177.2.2 夹 紧 机 构 .177.2.3 定 位 误 差 分 析 .187.2.4 切 削 力 及 夹 紧 力 的 计 算 .188 设 计 体 会 .199 参 考 文 献 .20辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 11 锥 齿 轮 座 的 工 艺 分 析 及 生 产 类 型 的 确 定1.1 锥 齿 轮 座 的 作 用锥 齿 轮 座 是 一 个 典 型 的 交 叉 孔 零 件 （ 见 图 11） ， 主 要 应 用 在 混凝 土 拖 泵 中 导 向 轮 部 件 上 ， 其 上 要 安 装 两 个 配 对 锥 齿 轮 座 ， 因 此 主 要 的工 作 表 面 为 90mm 和 52mm 的 两 个 孔 。图 1-1辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 221.2 锥 齿 轮 座 的 技 术 要 求锥 齿 轮 座 的 技 术 要 求 见 表 1-1表 1-1 锥 齿 轮 座 技 术 要 求加 工 表 面 尺 寸 及 偏 差mm公 差 及 精 度等 级表 面 粗 糙 度 Ram形 位 公 差/mm80mm 孔 80 IT13 6.370mm 的孔73 IT13 6.390mm 孔 90 35.IT7 1.652mm 孔 52 03.IT7 1.6辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 33两 端 面 164 IT13 6.380mm 孔的 外 圆 面100 36.71IT7 1.652mm 孔 轴线 101mm 的端 面101 5.IT93.2锥 销 孔 8 IT9 1.652mm 孔端 面82 IT13 6.3从 锥 齿 轮 座 技 术 要 求 表 来 看 ， 加 工 锥 齿 轮 座 主 要 存 在 以 下 加 工 难 点 ：（ 1） 52mm 孔 和 90mm 孔 两 尺 寸 属 于 空 间 尺 寸 ， 加 工 过 程 中 难以 测 量 ， 因 而 两 尺 寸 的 加 工 精 度 难 以 保 证 ；（ 2） 安 装 齿 轮 的 两 个 交 叉 孔 的 中 心 线 必 须 相 交 处 于 同 一 基 准 平 面 内 ，才 能 确 保 锥 齿 轮 的 传 动 效 果 。为 此 ， 通 过 对 该 零 件 的 加 工 工 艺 性 分 析 ， 找 出 了 合 理 的 加 工 方 法 ， 保证 零 件 的 加 工 质 量 。辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 441.3 锥 齿 轮 座 的 工 艺 分 析分 析 可 知 本 零 件 材 料 为 灰 口 铸 铁 ， HT200。 该 零 件 具 有 较 高 的 强度 ， 耐 磨 性 ， 耐 热 性 ， 减 震 性 ， 适 应 于 承 受 较 大 的 应 力 ， 要 求 耐 磨 的 零件 。 锥 齿 轮 座 具 有 两 组 工 作 表 面 ， 他 们 之 间 有 一 定 的 位 置 要 求 。由 零 件 图 可 知 ， 90mm 孔 和 52mm 孔 的 中 心 线 是 主 要 的 设 计 基准 和 加 工 基 准 。 该 零 件 的 主 要 加 工 面 可 分 为 两 组 ：1.以 90mm 孔 为 中 心 加 工 表 面这 一 组 加 工 表 面 包 括 ， 80mm 的 端 面 和 倒 角 及 内 孔 72mm、 90mm 的 孔 及 退 刀 槽 ， 120mm 的 孔 ， M5 的 内 螺 纹 ， M8 的内 螺 纹 ， M3 锥 销 孔 。2. 52mm 孔 为 中 心 的 加 工 表 面这 一 组 加 工 表 面 包 括 ： 52mm 的 端 面 ， 孔 和 倒 角 及 M6 的 内 螺 纹 。这 两 组 的 加 工 表 面 有 着 一 定 的 位 置 要 求 ， 主 要 是 ：1. 52mm 孔 的 中 心 线 与 90mm 中 心 线 垂 直 度 公 差 为 0.012；2. 52mm 孔 端 面 与 90mm 孔 中 心 线 的 距 离 为 119mm。由 以 上 分 析 可 知 ， 对 这 两 组 加 工 表 面 而 言 ， 先 加 工 第 一 组 ， 再 加 工 第二 组 。 由 参 考 文 献 中 有 关 面 和 孔 加 工 精 度 及 机 床 所 能 达 到 的 位 置 精 度 可知 ， 上 述 技 术 要 求 是 可 以 达 到 的 ， 零 件 的 结 构 工 艺 性 也 是 可 行 的 。 另 外考 虑 到 零 件 的 精 度 不 高 可 以 在 普 通 机 床 上 加 工 。辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 552 确 定 毛 坯 、 绘 制 毛 坯 简 图2.1 选 择 毛 坯根 据 零 件 差 资 料 知 ： 零 件 材 料 确 定 毛 坯 为 灰 铸 铁 ， 通 过 计 算 和 查 询资 料 可 知 ， 毛 坯 重 量 约 为 1.45kg。 生 产 类 型 为 大 批 量 ， 可 采 用 金 属 型铸 造 毛 坯 。 由 于 各 个 孔 都 需 要 预 先 铸 造 出 来 ， 故 还 需 要 安 放 型 心 。 此 外 ，为 消 除 残 余 应 力 ， 铸 造 后 应 安 排 人 工 时 效 进 行 处 理 。2.2 确 定 毛 坯 的 尺 寸 公 差 和 机 械 加 工 余 量零 件 基 本 尺 寸 在 150170 之 间 ， 由 表 2-1 可 知 ， 差 得 该 铸 件 的 尺寸 公 差 等 级 CT 为 10 级 。 由 表 2-5 可 知 ， 机 械 加 工 余 量 等 级 MA 为 G级 ， 故 CT=10 级 ， MA 为 G 级 。表 2-1 用 查 表 法 确 定 各 加 工 表 面 的 总 余 量加 工 表 面 基 本 尺 寸 加 工 余 量等 级机 械 加 工余 量 /mm尺 寸 公 差 备 注上 下 端 面 164G 4 4顶 面 降 一级 ， 双 侧加 工 52mm 的端 面 119 G 4 3.2 单 侧 加 工 52mm 孔 52 H 4 2.8孔 降 一 级 ，双 侧 加 工辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 66 73mm 孔 73 H 4 3.2孔 降 一 级 ，双 侧 加 工表 2-2 由 参 考 文 献 可 知 ， 铸 件 主 要 尺 寸 的 公 差 如 下 表 ：主 要 加 工 表 面 零 件 尺 寸 /mm 总 余 量 /mm 毛 坯 尺 寸 /mm上 下 端 面1646 170 52mm 的 端 面1196 125 52mm 的 孔 52 6 46 73mm 的 孔 73 3 702.3 绘 制 锥 齿 轮 座 毛 坯 的 铸 造 简 图由 表 2-1 和 表 22 所 得 结 果 ， 绘 制 毛 坯 简 图 如 图 2-2 所 示 。辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 77图 22辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 883.拟 定 锥 齿 轮 座 工 艺 路 线3.1 定 位 基 准 的 选 择定 位 基 准 有 粗 基 准 和 精 基 准 之 分 ， 通 常 先 确 定 精 基 准 ， 然 后 再 确 定 粗基 准 。 基 面 选 择 是 工 艺 规 程 设 计 中 的 重 要 工 作 之 一 。 基 面 选 择 得 正 确 与合 理 ， 可 以 使 加 工 质 量 得 到 保 证 ， 生 产 率 得 以 提 高 。 否 则 ， 加 工 工 艺 过程 中 会 问 题 百 出 ， 更 有 甚 者 ， 还 会 造 成 零 件 的 大 批 报 废 ， 使 生 产 无 法 正常 进 行 。3.1.1 精 基 准 的 选 择精 基 准 的 选 择 主 要 考 虑 基 准 重 合 的 问 题 。 选 择 加 工 表 面 的 设 计 基 准为 定 位 基 准 ， 称 为 基 准 重 合 的 原 则 。 采 用 基 准 重 合 原 则 可 以 避 免 由 定 位基 准 与 设 计 基 准 不 重 合 引 起 的 基 准 不 重 合 误 差 ， 零 件 的 尺 寸 精 度 和 位 置精 度 能 可 靠 的 得 以 保 证 。 为 使 基 准 统 一 ， 先 选 择 52mm 孔 的 中 心 线和 90mm 孔 的 中 心 线 作 为 精 基 准 。3.1.2 粗 基 准 的 选 择对 一 般 的 箱 体 类 零 件 来 说 ， 以 底 面 作 为 基 准 是 合 理 的 ， 按 照 有 关 零件 的 粗 基 准 的 选 择 原 则 ： 当 零 件 有 不 加 工 表 面 时 ， 应 选 择 这 些 不 加 工 的表 面 作 为 粗 基 准 ， 当 零 件 有 很 多 个 不 加 工 表 面 的 时 候 ， 则 应 当 选 择 与 加工 表 面 要 求 相 对 位 置 精 度 较 高 的 不 加 工 表 面 作 为 粗 基 准 ， 从 零 件 的 分 析得 知 ， 锥 齿 轮 座 以 下 底 面 作 为 粗 基 准 。3.2 各 面 、 孔 加 工 方 法 的 确 定根 据 锥 齿 轮 座 零 件 图 上 各 加 工 表 面 的 尺 寸 精 度 和 表 面 粗 糙 度 ， 确 定 加工 件 各 表 面 的 加 工 方 法 ， 如 表 3-1：表 3-1 锥 齿 轮 座 各 表 面 加 工 方 案辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 99加 工 表 面 尺 寸 精 度 等 级 表 面 粗 糙 度 Ra/m加 工 方 案80mm 孔 IT13 6.3 粗 车73mm 孔 IT13 6.3 粗 车90mm 孔 IT7 1.6 粗 车 半 精 车磨52mm 孔 IT7 1.6 扩 粗 铰 精铰两 端 面 IT13 6.3 粗 车80mm 孔 的 外圆 面 IT7 1.6 粗 车 半 精 车辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 1010距 52mm 孔轴 线 101mm的 端 面IT9 3.2 粗 车 半 精 车52mm 孔 端 面 IT13 6.3 粗 铣锥 销 孔 IT9 1.6 钻3.3 加 工 阶 段 的 划 分该 锥 齿 轮 座 的 加 工 质 量 要 求 较 高 ， 可 将 加 工 阶 段 划 分 成 面 加 工 和 孔 加工 两 个 阶 段 。加 工 过 程 中 ， 首 先 加 工 面 ， 然 后 加 工 各 空 ， 最 后 加 工 各 细 节 部 分 （ 攻丝 、 拉 槽 等 ）3.4 工 序 的 集 中 与 分 散该 零 件 选 用 工 序 集 中 原 则 安 排 锥 齿 轮 座 的 加 工 工 序 。 该 锥 齿 轮 座 的 生产 类 型 是 大 批 生 产 ， 可 以 采 用 万 能 型 机 床 配 以 专 用 工 、 夹 具 ， 以 提 高 生产 率 ； 而 且 运 用 工 序 集 中 原 则 使 工 件 的 装 夹 次 数 少 ， 不 但 可 缩 短 辅 助 时间 ， 而 且 由 于 在 一 次 装 夹 中 加 工 了 许 多 表 面 ， 有 利 于 保 证 各 加 工 表 面 之间 的 相 对 位 置 精 度 要 求 。3.5 工 序 顺 序 的 安 排3.5.1 机 械 加 工 工 序由 于 设 计 加 工 方 案 时 要 遵 循 “先 基 准 后 其 他 ”原 则 、 “先 粗 后 精 ”原 则 、 “先 主 后 次 ”原 则 、 “先 面 后 孔 ”原 则 。 制 定 机 械 加 工 工 序 如 下 ：辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 1111工 序 00 粗 车 下 端 面工 序 05 粗 车 内 孔 73 孔工 序 10 粗 车 90 孔工 序 15 粗 车 120 孔工 序 20 粗 车 上 端 面工 序 25 粗 车 外 圆 面 100工 序 30 粗 车 80 孔工 序 35 半 精 车 90 内 孔 ， 切 退 刀 槽 3*0.5工 序 40 半 精 车 100 外 圆 面 ， 切 3*1 退 刀 槽工 序 45 粗 铣 右 端 面工 序 50 扩 粗 铰 精 铰 52 内 孔工 序 55 钻 孔 4M8 螺 纹 底 孔 ， 攻 丝 4M8工 序 60 钻 孔 4M5 螺 纹 底 孔 ， 攻 丝 4M5工 序 65 钻 孔 3M6 螺 纹 底 孔 ， 攻 丝 3M6工 序 70 钻 孔 M3 螺 纹 底 孔 2 通 孔工 序 75 磨 90 内 孔工 序 80 磨 100 外 圆工 序 85 磨 52 内 孔又 因 为 工 序 集 中 有 利 于 采 用 搞 生 产 率 机 床 ； 减 少 工 件 装 夹 次 数 ， 节 省 装夹 工 作 时 间 ； 有 利 于 保 证 各 加 工 面 的 相 互 位 置 精 度 ； 减 少 工 序 数 目 ， 缩短 了 工 艺 路 线 ， 也 简 化 了 生 产 计 划 和 组 织 工 作 ； 所 以 最 终 制 定 机 械 加 工工 序 如 下 ：工 序 00 铸 造工 序 05 时 效 ， 硬 度 要 求 HBS187220工 序 10 粗 车 下 端 面 ， 粗 车 内 孔 73 孔 ， 粗 车 90 孔 ， 粗 车 120孔工 序 15 粗 车 上 端 面 ， 粗 车 外 圆 面 100， 粗 车 80 孔工 序 20 半 精 车 90 内 孔 ， 切 退 刀 槽 3*0.5工 序 25 半 精 车 100 外 圆 面 ， 切 3*1 退 刀 槽工 序 30 粗 铣 右 端 面辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 1212工 序 35 扩 粗 铰 精 铰 52 内 孔工 序 40 钻 孔 4M8 螺 纹 底 孔 ， 攻 丝 4M8工 序 45 钻 孔 4M5 螺 纹 底 孔 ， 攻 丝 4M5工 序 50 钻 孔 3M6 螺 纹 底 孔 ， 攻 丝 3M6工 序 55 钻 孔 M3 螺 纹 底 孔 2 通 孔工 序 60 去 毛 刺工 序 65 磨 90 内 孔工 序 70 磨 100 外 圆工 序 75 磨 90 内 孔工 序 80 磨 52 内 孔工 序 85 终 检3.5.2 热 处 理 工 序加 工 之 前 进 行 时 效 处 理 。3.5.3 辅 助 工 序在 半 精 加 工 后 ， 安 排 去 毛 刺 和 中 间 检 验 工 序 ； 精 加 工 后 ， 安 排 去 毛 刺 、清 洗 和 终 检 工 序 。综 上 所 述 ， 该 锥 齿 轮 座 工 序 的 安 排 顺 序 为 ： 热 处 理 （ 时 效 处 理 ）主 要 表 面 粗 加 工 及 一 些 余 量 大 的 表 面 粗 加 工 主 要 表 面 半 精 加工 和 次 要 表 面 加 工 主 要 表 面 精 加 工 。3.6 确 定 加 工 路 线在 综 合 考 虑 上 述 工 序 安 排 的 原 则 基 础 上 ， 由 表 3-2 列 出 锥 齿 轮 座 的 工艺 路 线 ：表 32工序号工 序 内 容 工 艺 装 备辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 131300 铸 造05 时 效 ， 硬 度 要 求 HBS18722010 粗 车 下 端 面 ， 粗 车 内 孔 73 孔 ， 粗车 90 孔 ， 粗 车 120 孔 端 面 车 刀 ， 内 孔 车 刀 ， 盲 孔车 刀 ， 游 标 卡 尺15 粗 车 上 端 面 ， 粗 车 外 圆 面 100， 粗车 80 孔 外 圆 车 刀 ， 端 面 车 刀 ， 盲 孔车 刀 ， 游 标 卡 尺20 半 精 车 90 内 孔 ， 切 退 刀 槽 3*0.5 盲 孔 车 刀 ， 切 槽 刀 ， 游 标 卡尺25 半 精 车 100 外 圆 面 ， 切 3*1 退 刀槽 端 面 车 刀 ， 切 槽 刀 ， 游 标 卡尺30 粗 铣 右 端 面 端 铣 刀 ， 游 标 卡 尺35 扩 粗 铰 精 铰 扩 孔 钻 ， 铰 刀 ， 卡 尺 ， 塞 规40 钻 孔 4M8 螺 纹 底 孔 ， 攻 丝 4M8 6.7 的 麻 花 钻 ， M8 丝 锥 ，游 标 卡 尺 ， 螺 纹 塞 规45 钻 孔 4M5 螺 纹 底 孔 ， 攻 丝 4M5 4 麻 花 钻 ， M5 丝 锥 ， 游 标卡 尺 ， 螺 纹 塞 规50 钻 孔 3M6 螺 纹 底 孔 ， 攻 丝 3M6 5 麻 花 钻 ， M6 丝 锥 ， 游 标卡 尺 ， 螺 纹 塞 规55 钻 孔 M3 螺 纹 底 孔 2 通 孔 2 麻 花 钻 ， M3 丝 锥60 去 毛 刺辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 141465 磨 90 内 孔 砂 轮 ， 内 径 千 分 尺70 磨 100 外 圆 砂 轮 ， 外 径 千 分 尺75 磨 52 内 孔 砂 轮 ， 内 径 千 分 尺80 终 检4 机 床 设 备 及 工 艺 装 备 的 选 用4.1 机 床 设 备 的 选 用在 大 批 生 产 条 件 下 ， 可 以 选 用 高 效 的 专 用 设 备 和 组 合 机 床 ， 也 可 选 用通 用 设 备 。 所 选 用 的 通 用 设 备 应 提 出 机 床 型 号 ， 所 选 用 的 组 合 机 床 应 提出 机 床 特 征 ， 如 “四 面 组 合 机 床 ”。 主 要 以 由 表 3.2 给 出 。4.2 工 艺 装 备 的 选 用工 艺 装 配 主 要 包 括 刀 具 、 夹 具 和 量 具 。 在 工 艺 卡 片 中 应 简 要 写 出 它 们的 名 称 ， 如 “钻 头 ”、 “百 分 表 ”、 “车 床 夹 具 ”等 。刀 具 、 量 具 以 在 3.2 给 出 。 该 零 件 的 生 产 类 型 为 大 批 生 产 ， 所 选 用的 夹 具 均 为 专 用 夹 具 。5 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 公 差 的 确 定此 处 只 对 对 第 35 道 工 序 进 行 相 关 计 算 。由 表 1-20 可 以 依 次 确 定 各 工 序 的 加 工 精 度 等 级 为 ： 精 铰 ： IT7;辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 1515粗 铰 ： IT10;扩 孔 ： IT12。 根 据 上 述 结 果 ， 再 查 标 准 公 差 数 值 表 可 确定 各 工 步 的 公 差 值 分 别 为 ， 精 铰 ： 0.030mm; 粗 铰 ： 0.120mm; 扩 孔 ：0.300mm。毛 坯 为 空 心 ， 通 孔 ， 孔 内 要 求 尺 寸 精 度 等 级 介 于 IT7， 由 表 2-28 可 查 得 工 序 尺 寸 及 余 量 ：扩 孔 ： 50 2z=1.75mm3.粗 铰 : 51.75 2z=0.18mm120.精 铰 ： 51.93 2z=0.07mm.6 切 削 用 量 、 时 间 定 额 的 计 算6.1 切 削 用 量 的 计 算计 算 工 序 35扩 、 粗 铰 、 精 铰 52mm 孔 。6.1.1 扩 孔 工 步 1） 背 吃 刀 量 的 确 定取 双 边 被 吃 刀 量 p=2.75mm。2） 进 给 量 的 确 定由 表 5-22 和 表 4-9， 选 取 该 工 步 的 每 转 的 进 给 量 =1.20mm/r。f3） 切 削 速 度 的 计 算由 表 5-24， 按 工 件 材 料 为 灰 铸 铁 的 条 件 选 取 ， 切 削 速 度 可 以 取 为72m/min。 由 公 式 （ 5-1） 可 求 得 该 工 序 钻 头 转 速10/nvd=458.62r/min,参 照 表 4-9 所 列 Z5505 型 立 式 钻 床 的 主 轴 转 速 ， 取 转速 =500r/min。 再 将 此 转 速 带 入 公 式 （ 5-1） ， 可 求 出 该 工 序 的 实 际 钻削 速 度 ：=500r/min 50mm/1000=78.5m/min。/1vd6.1.2 粗 铰 工 步1)背 吃 刀 量 的 确 定取 双 面 被 吃 刀 量 p=0.18mm。辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 1616进 给 量 的 确 定2)由 表 5-31 和 表 4-9， 选 取 该 工 步 的 每 转 的 进 给 量=1.20mm/r。f3)切 削 速 度 的 计 算由 表 5-31， 按 工 件 材 料 为 灰 铸 铁 的 条 件 选 取 ， 切 削 速 度 可 以 取 为6m/min。 由 公 式 （ 5-1） 可 求 得 该 工 序 钻 头 转 速0/nvd=37.5r/min,参 照 表 4-9 所 列 Z550 型 立 式 钻 床 的 主 轴 转 速 ， 取 转 速=47r/min。 再 将 此 转 速 带 入 公 式 （ 5-1） ， 可 求 出 该 工 序 的 实 际 钻 削速 度 =47r/min 51mm/1000=6m/min。0vd6.1.3 精 铰 工 步1) 背 吃 刀 量 的 确 定取 双 面 被 吃 刀 量 p=0.07mm。2) 进 给 量 的 确 定由 表 5-31 和 表 4-9， 选 取 该 工 步 的 每 转 进 给 量 =0.90mm/r。f3) 切 削 速 度 的 计 算由 表 5-31， 按 工 件 材 料 为 灰 铸 铁 的 条 件 选 取 ， 切 削 速 度 可 以 取v为 3m/min。 由 公 式 （ 5-1） 可 求 得 该 工 序 钻 头 转 速0/nvd=37.5r/min,参 照 表 4-9 所 列 Z550 型 立 式 钻 床 的 主 轴 转 速 ， 取 转 速=47r/min。 再 将 此 转 速 带 入 公 式 （ 5-1） ， 可 求 出 该 工 序 的 实 际 钻 削速 度 =47r/min 51mm/1000=6m/min。10vd6.2 时 间 定 额 的 计 算6.2.1 基 本 时 间 的 计 算jt1） 扩 孔 工 步根 据 表 5-41， 本 工 序 时 间 可 由 公 式 求 得 。j 12()/Lfnlfnt式 中 =59mm； =24mm； ， 取 = ll11co(2)2rDdlr， 2.4mm； =4mm；1=1.20mm/r； n=78.5r/min。 将 上 述 结 果 带 入 公 式 ， 则 该 工 序 的 基f本 时 间 t=(59+2.4+4)/1.20mm/r / 78.5r/min=41.66s2） 粗 铰 工 步辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 1717根 据 表 5-41， 铰 圆 柱 孔 的 基 本 时 间 可 由 公 式求 得 。 式 中 、 由 表 5-42 按j 2()/Lfnlfnt1l2= 、 p=0.18mm 条 件 查 得 =0.37mm； =15mm； 而r l=59mm； =1.20mm/r； n=6m/min。 将 上 述 结 果 代 入 公 式 ， 则 该 工 序 的lf基 本 时 间 t=(59+0.37+15)/1.20mm/r / 6m/min=172.15s。3） 精 铰 工 步根 据 表 5-41， 铰 圆 柱 孔 的 基 本 时 间 可 由 公 式求 得 。 式 中 、 由 表 5-42 按j 2()/Lfnlfnt1l2= 、 p=0.07mm 条 件 查 得 =0.19mm； =13mm； 而 =59mm；r ll； n=6m/min。 将 上 述 结 果 代 入 公 式 ， 则 该 工 序 的 基 本 时 间.9/frt=(59+0.19+13)/0.90mm/r / 6m/min=222.8s。6.2.2 辅 助 时 间 的 计 算ft辅 助 时 间 与 基 本 时 间 之 间 的 关 系 为 =(0.15 0.2) ， 该 零f jtftjt件 取 =0.15 ,则 该 工 序 的 辅 助 时 间 为 ：ftj扩 孔 孔 工 步 的 辅 助 时 间 ： =0.15 17.5=2.6s；f粗 铰 孔 工 步 的 辅 助 时 间 ： =0.15 64.2=9.6s；t精 铰 工 步 的 辅 助 时 间 ： =0.15 62.2=9.3s；f6.2.3 其 他 时 间 的 计 算除 了 作 业 时 间 （ 基 本 时 间 与 辅 助 时 间 之 和 ） 以 外 ， 每 道 工 序 的 单 件 时间 还 包 括 布 置 工 作 地 时 间 、 休 息 与 生 理 需 要 时 间 和 准 备 与 终 结 时 间 。 由于 该 锥 齿 轮 座 的 生 产 类 型 大 批 生 产 ， 分 摊 到 每 个 工 件 上 的 准 备 与 终 结 时间 甚 微 ， 可 以 忽 略 不 计 ； 布 置 工 作 地 时 间 是 作 业 时 间 的 2% 7%，bt休 息 与 生 理 需 要 时 间 是 作 业 时 间 的 2% 4%,本 工 件 均 取 3%， 则 各 工xt序 的 其 他 时 间 （ + ） 可 按 关 系 式 （ 3%+3%） （ + ） 计 算 ， 他 们b jft分 别 为 ：扩 孔 孔 工 步 的 其 他 时 间 ： + =6% （ 17.5+2.6） =1.2s；btx粗 铰 孔 工 步 的 其 他 时 间 ： + =6% （ 59.2+9.6） =4.2s；精 铰 工 步 的 其 他 时 间 ： + =6% （ 57.1+9.3） =4.0s；bx辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 18186.2.4 单 件 时 间 的 计 算djt工 序 VI 的 单 件 时 间 为 三 个 工 步 单 价 时 间 的 和 ， 其 中dj扩 孔 工 步 =41.66+2.6+1.2=45.46s；dj粗 镗粗 铰 工 步 =172.15+9.6+4.2=185.95s；jt精 镗精 铰 工 步 =57.1+9.3+4.0=70.4s；dj铰因 此 ， 工 序 35 的 单 件 时 间= + + =45.46+185.95+70.4=301.81s。djtj粗 镗 djt精 镗 j铰将 上 述 零 件 的 工 艺 规 程 设 计 的 结 果 ， 填 入 工 艺 文 件 。7 夹 具 设 计夹 具 是 一 种 能 够 使 工 件 按 一 定 的 技 术 要 求 准 确 定 位 和 牢 固 夹 紧 的 工 艺装 备 ， 它 广 泛 地 运 用 于 机 械 加 工 ， 检 测 和 装 配 等 整 个 工 艺 过 程 中 。 在 现代 化 的 机 械 和 仪 器 的 制 造 业 中 ， 提 高 加 工 精 度 和 生 产 率 ， 降 低 制 造 成 本 ，一 直 都 是 生 产 厂 家 所 追 求 的 目 标 。 正 确 地 设 计 并 合 理 的 使 用 夹 具 ， 是 保证 加 工 质 量 和 提 高 生 产 率 ， 从 而 降 低 生 产 成 本 的 重 要 技 术 环 节 之 一 。 同时 也 扩 大 各 种 机 床 使 用 范 围 必 不 可 少 重 要 手 段 。根 据 老 师 给 定 的 题 目 ， 设 计 工 序 35扩 、 粗 铰 、 精 铰 52mm 孔 。本 专 用 夹 具 将 用 于 Z550 立 式 钻 床 的 加 工 。 刀 具 为 扩 孔 钻 、 套 式 机