0071-工艺夹具-空气压缩机十字头零件工艺规程及镗孔夹具设计
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工艺
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摘 要
在生产过程中，使生产对象（原材料，毛坯，零件或总成等）的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程，如毛坯制造，机械加工，热处理，装配等都称之为工艺过程。在制定工艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机车及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作地服务时间。
关键词: 工序，工步，加工余量
- 内容简介：
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学位论文 50 附录 二 ：中文翻译 通过夹具布局设计和夹紧力的优化控制变形 摘 要 工件变形必须控制在数值控制机械加工过程 之中 。夹具布局和夹紧力是 影 响加工变形程度和分布的 两个主要方面 。在 本文提出了一种多目标模型的建立，以减低 变形的 程度 和增加 均匀变形 分布 。有限元方法 应用 于分析变形。遗传算法发展是为了解决优化模型。最后举了一个例子说明，一个令人满意的结果被求得 ， 这是远优于经验之一的。多目标模型可以减少加工变形有效地改善分布状况。 关键词 ：夹具布局；夹紧力； 遗传算法；有限元方法 1 引言 夹具设计在制造工程中是一项重要 的程序。这对于加工精度是至关重要。一个工件应约束在一个带有夹具元件，如定位元件，夹紧装置，以及支撑元件的夹具中加工。定位的位置和夹具的支力，应该从战略的设计，并且适当的夹紧力应适用。该夹具元件可以放在工件表面的任何可选位置。夹紧力必须大到足以进行工件加工。通常情况下，它在很大程度上取决于设计师的经验，选择 该夹具元件的方案 ，并确定夹紧力。因此，不能保证由此产生的解决方案是 某一特定的工件的 最优或接近最优 的方案。 因此，夹具布局和夹紧力优化成为 夹具设计方案的两个主要方面 。 定位和夹紧装置和 夹紧力 的值都应 适当的选择和 计算 ， 使由于夹紧 力 和切削力 产生的工件变形尽量减少和非正式化 。 夹具设计 的目的 是要找到 夹具元件关于工件和最优的夹紧力的 一个最优 布局或方案 。在这篇论文里 ， 多目标优化方法是代表了 夹具布局设计和夹紧力的优化 的方法 。 这个观点是具有两面性的。 一，是尽量减少 加工表面最大的弹性变形 ； 另一个是尽量均匀变形。 件包 是用来计算 工件 由于夹紧力和切削力 下产生的变形。遗传算法是 发达且 直接 的搜索工具箱，并且被应用于 解决优化问题。最后还给出了一个 案例 的 研究 ，以阐述对所提算法 的应用。 学位论文 51 2 文献回顾 随着优化方法在工业中的广泛运用，近几年 夹具设计优化已获得了更多的利益。夹具设计优化包括夹具布局优化和夹紧力优化。 出了一种 使用刚体模型的夹具 用了一个刚性体模型，为最优夹具布局和最低的夹紧力进行分析和综合。 他提出了基于支持布局优化的程序与计算质量的有限元计算法 。李和 了一个非线性编程方法和一个联络弹性模型解决布局优化问题。两年后， 他们提交了一份 确定关于多钳夹具受到准静态加工力的夹紧力优化的方法。他们还提出了一关于夹 具布置和夹紧力的最优的合成方法，认为工件在加工过程中处于动态。相结合的夹具布局和夹紧力优化程序被提出，其他研究人员用有限元法进行夹具设计与分析。蔡等对 括合成的夹具布局的金属板材大会的理论进行了拓展。 秦等人建立了一个与夹具和工件之间弹性接触的模型作为参考物来优化夹紧力与，以尽量减少工件的位置误差。 交了一份 基于模型的 框架 以 确定所需的最低限度夹紧力，保证了 被夹紧 工件在加工 的动态稳定 。 大部分的上述研究使用的是非线性规划方法，很少有全面的或近全面的最优解决 办法。 所有的夹具布局优化程序必须从一个可行布局开始。 此外，还得到了对这些模型都非常敏感的初步可行夹具布局的解决方案。 夹具优化设计的问题是非线性的，因为目标的功能和设计变量之间没有直接分析的关系。例如加工表面误差和夹具的参数之间（定位、夹具和夹紧力）。 以前的研究表明，遗传算法（ 在解决这类优化问题中是一种有用的技术。吴和陈用遗传算法确定最稳定的静态夹具布局。石川和青山应用遗传算法确定最佳夹紧条件弹性工件。 基于优化夹具布局的遗传算法中使用空间坐标编码。他们还提出了针对主要竞争夹具 优化方法相对有效性的广泛调查的方法和结果。这表明连续遗传算法取得最优质的解决方案。 展了一个夹具布局优化技术，用遗传算法找到夹具布局，尽量减少由于在整个刀具路径的夹紧和切削力造成的加工表面的变形。 定位器和夹具位置被节点号码所指定。 人还提出了一种迭代算法，尽量减少工件在整个切削过程之中由不同的夹具布局和夹紧力造成的弹性变形。 人建成了一个分析模型，认为定位和夹紧装置为同一夹具布局的要素灵活的一部分。 论了混合学习系统用来非 线性有限元分析与支持相结合的人工神经网络（ 和 人工神经网络被用来计算工件的最大弹性变形，遗传算法被用学位论文 52 来确定最佳锁模力。 议将 迭代算法和人工神经网络结合起来发展夹具设计系统。 迭代算法和有限元分析，在二维工件中找到最佳定位和夹紧位置，并且把碎片 的效果考虑进去。 周等人。提出了基于遗传算法的方法，认为优化夹具布局和夹紧力的同时，一些研究没有考虑为整个刀具路径优化布局。一些研究使用节点数目作为设计参数。 一些研究解决夹具布局或夹紧力优化方法，但不能两者都同时进行。 有几项研究摩擦和 碎 片 考虑进去了。 碎片 的移动和摩擦接触的影响对于实现更为现实和准确的工件夹具布局校核分析来说是不可忽视的。 因此将 碎片 的去除效果和摩擦考虑在内以实现更好的加工精度是必须的。 在这篇论文中，将摩擦和 碎片 移除考虑在内，以达到加工表面在夹紧和切削力下最低程度的变形。 一多目标优化模型被建立了。一个优化的过程中基于 有限元法提交找到最佳的布局和夹具夹紧力。 最后，结果多目标优化模型对低刚度工件而言是比较单一的目标优化方法、经验和方法。 3 多目标优化模型夹具设计 一个可行的夹具布局 必须 满足三限制。 首先，定位和夹紧装置 不能 将 拉伸势力 应用到 工件 ； 第二，库仑摩擦约束必须 施加 在所有夹具 夹具元件 位置必须在候选位置。 为一个问题涉及夹具元件 化问题可以在数学上仿照如下 ： 这里的 工区域在加工当中 其中 学位论文 53 是 j 的平均值； i 次的接触点； 是静态摩擦系数； 切向力在 i 次的接触 点 ； i)是 i 次的接触点； i 次接触点； 整体过程如图 1 所示， 一要设计一套可行的夹具布局和优化的夹紧力。最大切削力在切削模型和切削力发送到有限元分析模型中被计算出来。优化程序造成一些夹具布局和夹紧力，同时也是被发送到有限元模型中。在有限元分析座内，加工变形下，切削力和夹紧力的计算方法采用有限元方法 。 根据某夹具布局和变形 ， 然后发送给优化程序，以搜索为一优化夹具 方案。 图 1 夹具布局和夹紧力 优化过程 4 夹具布局设计和夹紧力的优化 遗传 算法 遗传算法（ 是基于生物再生产过程的强劲，随机和启发式的优化方法。 基本思路背后的遗传算法是模拟 “生存的优胜劣汰 “的现象。 每一个人口中的候选个体指派一个健身的价值，通过一个功能的调整，以适应特定的问题。 遗传算法，然后进行复制，交叉和变异过程消除不适宜的个人和人口的演进给下一代。 人口足够数目的演变基于这些经营者引起全球健身人口的增加 和优胜个体代表全最好的方法。 遗传算法程序在优化夹具设计时需夹具布局和夹紧力作为设计变量，以生成字符串代表不同的 布置。 字符串相比染色体的自然演变，以及字符串，它和遗传算法寻找最优，是映射到最优的夹具设计计划。在这项研究里，遗传算法和 直接搜索工具箱是被运用的。 学位论文 54 收敛性遗传算法是被 人口大小 、交叉的概率和概率突变所控制的 。只有当在一个人口中功能最薄弱功能的最优值没有变化时， 到一个预先定义的价值 或有多少几代氮，到达演化的指定数量上限 没有遗传算法停止。 有五个主要因素，遗传算法，编码，健身功能，遗传算子，控制参数和制约因素。 在这篇论文中，这些因素都被选出如 表 1 所列。 表 1 遗传算法参数的选择 由于遗传算法可能产生夹具设计字符串，当受到加工负荷时不完全限制夹具。 这些解决方案被认为是不可行的，且被罚的方法是 用来驱动遗传算法，以实现一个可行的解决办法。 1 夹具设计的计划被认为是不可行的或无约束，如果反应在定位是否定的。在换句话说，它不符合方程（ 2）和（ 3）的限制。 罚的方法基本上包含指定计划的高目标函数值时不可行的 。因此，驱动它在连续迭代算法中的可行区域。 对于约束（ 4） ，当遗传算子产生新个体或此个体已经产生，检查它 们是否符合条件是必要的。 真正的候选区域是那些不包括无效 的区域。在为了简化检查，多边形是用来代表候选区域和无效区域的。 多边形的顶点是用于检查。 “在 功能可被用来帮助检查。 有限元分析 件包是用于 在这方面的研究 有限元分析计算 。 有限元模型是一个考虑摩擦效应的半弹性接触模型，如果材料是假定线弹性。 如图 2 所示，每个位置或支持，是代表三个正交弹簧提供的制约。 图 2 考虑到摩擦的半弹性接触模型 学位论文 55 在 x ， y 和 z 方向和每个夹具类似，但定位夹紧力在正常的方向。 弹力在自然的方向即所谓自然弹力，其余两个弹力即为 所谓的切向弹力。 接触弹簧刚度可以 根据向赫兹接触理论 计算 如下 ： 随着夹紧力和夹具布局的变化，接触刚度也不同，一个合理的线性逼近的接触刚度可以从适合上述方程的最小二乘法得到。 连续插值，这是用来申请 工件的有限元分析模型的 边界条件 。在图 3中说明了夹具元件的位置，显示为黑色界线。 每个元素的位置被其它四或六最接近的邻近节点 所包围。 图 3 连续插值 这系列节点，如黑色正方形所示，是（ 37， 38， 31和 30 ），（ 9， 10 ， 11 ， 18，17号和 16号）和（ 26， 27 ， 34 ， 41， 40和 33 ）。 这一系列弹簧单元，与这些每一个节点相关联。对任何一套节点，弹簧常数 是： 这里， 弹簧刚度在的 j i 次夹具元件， i 次夹具元件和的 J 弹簧刚度在一次夹具元件位置 , i 是周围的 i 次夹具元素周围的节点数量 为每个加工负荷的一步，适当的边界条件将适用于工件的有限元模型。 在这个 工作里 ，正常的弹簧 约束在这三个方向（ X ， Y ， Z ）的和 在切方向 切向弹簧约束， （ X ， Y ） 。 夹紧力是适用于正常方向（ Z）的夹紧点。整个刀具路径是模拟为每 个夹具设计计划所产生的遗传算法应用的高峰期的 X ， Y ， z 切削力顺序到元曲面，其中刀具通学位论文 56 行 证。 在这工作中，从刀具路径中欧盟和去除 碎片 已经被考虑进去。在机床改变几何数值过程中，材料被去除，工件的结构刚度也改变。 因此，这是需要考虑 碎片 移除的影响。有限元分析模型，分析与重点的工具运动和碎片 移除使用的元素死亡技术。 在为了计算健身价值，对于给定夹具设计方案，位移存储为每个负载的一步。 那么，最大位移是选定为夹具设计计划的健身价值。 遗传算法的程序和 间的互动实施如下。 定位和夹具的位置以及夹紧力 这些参 数写入到一个文本文件。那个输入批处理文件 件可以读取这些参数和计算加工表面的变形。 因此， 健身价值观，在遗传算法程序，也可以写到当前夹具设计计划的一个文本文件。 当有大量的节点在一个有限元模型时，计算健身价值是很昂贵的。 因此，有必要加快计算遗传算法程序。作为这一代的推移，染色体在人口中取得类似情况。在这项工作中，计算健身价值和 染色体存放在一个 据库。 遗传算法的程序，如果目前的染色体的健身价值已计算之前，先检查；如果不，夹具设计计划发送到 则健身价值观是直接从数据库 中取出。 啮合的工件有限元模型 ，在每一个计算时间保持不变。每计算模型间的差异是边界条件，因此，网状工件的有限元模型可以用来反复 “恢复 ”令 。 5 案例研究 一个关于低刚度工件的铣削夹具设计优化问题 是被显示在前面的论文中，并在以下各节加以表述。 工件的几何形状和性能 工件的几何形状和特点显示在图 4 中，空心工件的材料 是铝 390 与泊松比 71杨氏模量。 外廓尺寸 27件 顶端内壁的三分之一 是经铣削及其刀具轨迹，如 图 4 所示 。 夹具元件中应用到的 材料 泊松比 杨氏模量的220 的合金钢。 学位论文 57 图 4 空心工件 模拟和加工的运作 举例将工件进行周边铣削，加工参数在表 2 中给出。 基于这些参数，切削力的最高值被作为工件内壁受到的表面载荷而被计算和应用 ，当工件处于 n（切）、 （下径向）和 （下轴） 的切削位置时。 整个刀具路径被 26 个工步所分开，切削力的方向被刀具位置所确定 表 2 加工参数和条件 。 夹具设计方案 夹具在加工过程中夹紧工件的规划如图 5 所示。 图 5 定位和夹紧装置 的可选区域 学位论文 58 一般来说， 3位原则是夹具设计中常用的。夹具底板限制三个自由度，在侧边控制两个自由度。这里， 在 Y=0面上 使用了 4 个定点（ 14 ），以定位工件并限制 2 自由度；并且在 Y=127相反面上，两个压板（ 2）夹紧工件。 在正交面上，需要一个定位元件限制其余的一个自由度，这在优化模型中是被忽略的。在表 3 中给出了定位加紧点的坐标范围。 表 3 设计变量的约束 由于没有一个简单的一体化程序确定夹紧力，夹紧力很大部分 （ 初始阶段被假设为每一个夹板上作用的力。且从符合例 5的最小二乘法，分别由 07 N/m 和 07 N/m 得到了正常切向刚度。 遗传控制参数和 惩 罚函数 在这个例子中， 用到了 下列参数值： 0, 00和 的惩罚函数是 这里 以被 代表。当 到 6 时， 优化结果 连续优化的收敛过程如图 6所示。且收敛过程的相应功能 （ 1） 和 （ 2） 如图 7、图8 所示。 优化设计方案在表 4 中给出。 学位论文 59 图 6 夹具布局和夹紧力优化程序 的 收敛性遗传算法 图 7 第一 个 函数值 的收敛 图 8 第二个函数值 的收敛性 表 4 多目标优化模型的结果 表 5 各种夹具设计方案结果进行比较， 结果 的 比较 从单一目标优化和经验设计中得到的夹具设计的设计变量和目标函数值，如表 5所示。 单一目标优化的结果，在论文中引做比较。 在例子中，与经验设计相比较，单一目标优化方法有其优势。 最高 变形减少了 ，均匀变形增强了 。最高夹紧力的值也减少了 。从多目标优化方法和单目标优化方法的比较中可以得出什么呢？最大变形减少了 ，均匀变形量增加了 ，最高夹紧力的值 减少了学位论文 60 。加工表面沿刀具轨迹 的变形分布如图 9所示。很明显，在三种方法中，多目标优化方法产生的变形分布最均匀。 与结果比较，我们确信 运用最佳定位点分布和最优夹紧力来减少工件的变形。图 10示出了一实例夹具的装配。 图 9 沿刀具轨迹 的变形分布 图 10 夹具配置 实例 6 结论 本文介绍了 基于 有限元 的 夹具布局设计和夹紧力的优化程序 设计。 优化程序是多目标 的： 最大限度地减少加工表面 的 最高变形和最大限度地 均匀 变形 。 健身价值的有限元计算。 对于 夹具设计优化的问题 ， 有限元分析 的结合被证明是一种很有用的方法 。 学位论文 61 在这项研究中，摩擦的影响和 碎片 移动都被考虑到了。为了减少计算的时间，建立了一个染色体的健身数值的数据库， 且网状工件的有限元模型是优化过程中多次使用的。 传统的夹具设计方法是单一目标优化方法或经验 。此研究结果表 明， 多目标优化方法 比起其他两种方法 更有效地减少变形和均匀变形 。这对于在数控加工中控制加工变形是很有意义的 。 参考文献 1、 S， 1993 年） 自动化装配线上棱柱工件最佳装夹定位生成的理论方法 。 C (1995) 优化机床夹具表现的 荷模型 。 2、 C (1998) 快速支持布局优化 。 , N (1999) 通过夹具布局优化改善工件的定位精度 。 3、 , N (2001) 夹具夹紧力的优化和其对 工件的定位精度 的影响。 4、 , N (1999) 通过夹具布局优化改善工件的定位精度 。 5、 , N (2001) 夹具夹紧力的优化 和其对工件定位精度的影响。 6、 , N (2001) 最优夹具设计计算工件动态的影响。 7、 D, S (1987) 灵活装夹系统的有限元分析。 8、 J, R (1991) 运用优化方法在夹具设计中选择支位。 9、 , J, X (1996) 变形金属板材的装夹的原则、算法和模拟。 10、 H, H, L (2005) 夹具装夹方案 的建模和优化设计。 11、 Y, N (2006) 动态稳定装夹中夹紧力最小值的确定。 12、 H, C (1996) 基于遗传算法 的夹具优化配置方法。 13、 , (1996) 借助遗传算法对装夹条件的优化。 14、 , C, , et 2002) 一项关于 空间坐标对 基于遗传算法的夹具优化问题的作用的调查。 15、 , C, , et 2002) 夹具布局优化方法 成效的调查。 16、 , N (2000) 利用遗传算法 优化加工夹具的布局。 17、 , , N (2002) 利用遗传算法 优化夹紧布局和夹紧力。 18、 M, J, Q (2004) 基于遗传算法的柔性装配夹具布局 的 建模与优化 。 学位论文 62 19、 (2005) 通过一种人工神经网络和遗传算法 混合的系统设计智能夹具。 20、 S, , C (2001) 采用遗传算法 固定装置的概念设计。 21、 (2006) 利用遗传算法 优化加工夹具的定位和夹紧点。 22、 L, H, H (2005) 遗传算法用于优化夹具布局和夹紧力。 23、 , (2003) 碎片 位移和摩擦接触的运用对工件夹具布局的校核。 i & 2 007 /4 007# 007be in of In a to of to of to A to a is to is an in It is to be in a as of be be be on be it on s to to is no or a in of be to is of is to an or of In is is is to of is to of is to of A is to is to of of in a . . *)o. 29, 10016, a of 1. a of 2. a 3. Li a a 4. a a 5. of . A , 8 EM 9 8of et 10 an to to of 11 a of of or of an to is of A) a in 213 A to an 14 to in A of of an of 15. 16 a A to of et 17 an by et 18 up as 19 a EA a of A. NN to 20 to A NN a 21 EM to D et 22 a GA of of as of or of be 23, so it is to to to of of to A is A EM to of is a to be at of be in a n be as 12:; :; s ; j 1; 2; :; n 12 3i 1; 2; :; p 4to at in of j is at is of at i) is i) is of is 1 to to is in is to to EA is a to to on A is to in is a a to A of on to in of A to as to of A to In A is by of Pc)of no of in a a or N, A A, In as A is to is to A to a A is if at it in ). 1 As a to it to A. 4), by or is it is to up In to to of be to is in is As 2, or is by in , Y is to in in be 8 as 65of s at of A be a to is to to EA 2 10 11 12 13 1415 16 17 18 19 20 2122 23 24 25 26 27 2829 30 31 32 33 34 3536 37 38 39 40 41 4243 44 45 46 47 48 493 4 A of nd 5.4 of 00mm/of of 5.4 00 3. as is or by 37, 38,31 0, 9, 10, 11, 18, 17 6 26, 27, 34, 41,40 3. A of to of at it,at of to be to In in X, Y, Z)in X, Y). in Z) at by by , Y, Z 23is of so of it is to EA is to In to a is A as of to a of A be to a is to up A As in In in a GA if s of EA is EA be of a in 16, 18, 22 is in 5 of / / / 0 0 of 4. of is a .3 s 52.4 27 6.2 of an is 4. of is a .3 s 20 is on of . on of as on at ( ( ( is 6 四 川 理 工 学 院 毕 业 设 计（论 文）说 明 书 题 目 十字头零件的工艺规程 和工装设计 学 生 傅 远 洋 系 别 机电工程系 专 业 班 级 机制 031 班 学 号 030110242 指 导 教 师 张 捷 专 业 机械加工工序卡片 产品型号 零 (部 )件图号 1 页 机制 产品名称 空气压缩机 零 (部 )件名称 十字头零件 第 1 页 车 间 工 工序号 工序名称 材 料 牌 号 机加 16 镗孔 00坯种类 毛坯外形尺寸 每 批 件 数 每 台 件 数 铸件 394 202 327 1 1 设备名称 设备型号 设 备 编 号 同时加工件数 卧式 铣 镗床 1 夹具编号 夹具名称 工 位 器 具 编 号 工位器具名称 镗模 冷 却 液 工序工时 准 终 单 件 工 步 号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 (转 /分 ) 切削速度 (米 /分 ) 走刀量(毫米 /转 ) 吃 刀 深 度 (毫米 ) 走刀次数 工 时 定 额 描 图 机动 辅助 描 校 1 半精镗孔 50 要求 45 镗刀 450 122 1 底图号 2 倒 2 45 角 45 镗刀 450 2 1 装订号 编制 (日期 ) 审核 (日期 ) 会签 (日期 ) 班级 姓名 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 专 业 机械加工工艺过程卡片 产品型号 零 (部 )件图号 3 页 机制 产品名称 空气压缩机 零 (部 )件名称 十字头零件 第 1 页 材料牌号 00坯 种类 铸件 毛坯外 形尺寸 394 202 327 毛坯件数 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 01 划线 以 320柱 裙部 内壁为粗基准， 在两头端面 划 外圆直径为 312 的 钳工台 直径为 312 的 加工 线 ；并 在底部端面 划 直径为 的止口加工线。以 100孔中心线为基准， 划 距 中心线 心线为 210 的颈部轴线方向的加工线， 和 距中 心线为 底部轴线方向的加工线 ；并以底部加 工线为基 准， 划 相距为 327 的顶部轴线方向的加工线。以 颈 部 50中心线为基准，在颈部端面 划 直径为 115 描 图 的外圆加工线；并画相距为 180 的两侧端面加工线； 划相 距为 190 的两侧凸台端面加工线。以两侧凸台端面加工线 描 校 线为基准， 划 体腔内相距为 106 的凸台端面加工线。 02 车 粗车底部端面至 粗车未浇铸巴氏合金 前 外圆 机加 刀 ，镗刀 图号 320 312。 粗镗 工艺止口 294 倒 65 角。 装订号 编制 (日期 ) 审核 (日期 ) 会签 (日期 ) 班级 姓名 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 四 川 理 工 学 院 专 业 机械加工工艺过程卡片 产品型号 零 (部 )件图号 3 页 机制 产品名称 空气压缩机 零 (部 )件名称 十字头零件 第 2 页 材料牌号 00坯 种类 铸件 毛坯外 形尺寸 394 202 327 毛坯件数 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 03 车 掉头，粗车顶端面至 车 外 圆 320 312； 机加 刀 车颈部端面轴线方向至 颈部 外圆 115 至 要求；粗车颈部 外圆 90 距颈部上端面 为 30 的下端面，两端倒 2 45 角。 04 镗 粗镗 50至 49。 机加 模，镗刀，镗杆 5 钻 钻 50底部 22 通孔。 机加 22 钻头 6 钻 钻颈身部 10 油孔。 机加 10 钻头 7 车 半精车底部端面至 326，半精 镗 止口 294 机加 刀 图 半精车顶 部端面至 要求 08 铣 铣分别相距为 180 与 190 的两侧端面至要求。 机加 铣刀 校 09 铣 铣外圆宽度为 25 的梯形槽。 机加 柄反燕尾槽铣刀 0 浇铸 320柱外表面 浇铸巴氏合金至 330。 机加 图号 11 划 线 以 320柱裙部内壁为粗基准，在两头端面 划 外圆直 径为 323 的加工线。 12 车 粗车浇铸巴氏合金后 外圆 320 323。 机加 质合金车刀 订号 编制 (日期 ) 审核 (日期 ) 会签 (日期 ) 班级 姓名 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 031 傅远洋 四 川 理 工 学 院 专 业 机械加工工艺过程卡片 产品型号 零 (部 )件图号 3 页 机制 产品名称 空气压缩机 零 (部 )件名称 十字头零件 第 3 页 材料牌号 00坯 种类 铸件 毛坯外 形尺寸 394 202 327 毛坯件数 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 13 铣 铣 320圆柱表面宽为 6 王字型油槽， 铣宽为 18 的 机加 半圆铣刀 39 油槽倒角。 14 钻 钻孔 4 机加 6钻头 5 车 半精车颈部 外圆 90要求。 机加 质合金车刀 6 镗 半精镗颈部 50至要求，倒 2 45 角 机加 刀 7 插 插颈部宽 50内宽 为 8 的槽 机加 =8 8 镗 粗镗 100孔，刮体腔内相距为 106 的 凸台端面 机加 刀 9 插 插 100孔内宽 为 12 的槽 机加 =12 图 20 镗 半精镗 100孔至要求。 机加 刀 1 钻 钻铰两侧凸台端面 4孔，攻螺纹。 机加 6钻头 校 22 车 精车底部端面至 322， 精樘 工艺止口 294要求。 机加 质合金车刀 3 车 精车 320柱外表面至要求，顶部倒 10 角。 机加 质合金车刀 图号 24 铣 铣去止口，铣底部端面轴线方向至 300。 机加 面刃铣刀 5 车 底部倒 10 角 机加 质合金车刀 26 检 最终检查，入库 装订号 编制 (日期 ) 审核 (日期 ) 会签 (日期 ) 班级 姓名 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 031 傅远洋 I 目 录 中文摘要 . 英文摘要 . 前言 . 1 第一章 零件的分析 . 1 件的作用 . 1 件的工艺分析 . 1 第二章 工艺规程设计 . 3 确定毛坯的制造形式 . 3 基面的选择 . 3 粗基准的选择 . 3 精基准的选择 . 3 零件表面加工方法的选择 . 4 制定工艺路线 . 5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 . 7 确定切削用量及基本工时 . 9 第三 章 夹具的设计 . 26 问题的提出 . 26 定位基准的选择 . 26 夹紧面的选择 . 26 切削力及夹紧力的计算 . 27 定位误差的分析 . 28 夹具设计及操作的简要说明 . 28 结论 . 30 参考文献 . 31 致谢 . 32 要 在生产过程中，使生产对象（原材料，毛坯，零件或总成等）的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程，如毛坯制造，机械加工，热处理，装配等都称之为工艺过程。在制定工艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序需要的工 步，加工该工序的机车及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作地服务时间。 关键词 : 工序，工步，加工余量 in of of on of if is it In of is it of to of of of of of a of of a of of of of s of 言 前 言 毕业设计是在我们学完了大学的全部的基础课、技术课以及大部分专业之后进行的。同时结合社会实践，金工实习，毕业实习的知识对机械加工制造的全面总结，也是我们在毕业之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习 ,也是一次理论联系实际的训练。因此 ,它在我们 四 年的大学生活中有重要的地位。 就我个人而言 ,我希望通过这次毕业设计对自己未来从事的工作进行一次适应性的训练从中锻炼自己分析问题 ,解决问题的能力 ,为今后的工作打下坚实的基础 。 就工艺编制而言，加工工艺由零件特点，技术要求，加工工艺过程卡，工艺分析和基面的选择 等五个部分。工艺分析中对过程卡的工艺路线，及所用的夹具、刀具进行合理的分析选用。从而保证加工的各种精度要求。 就夹具设计而言，首先应该明确它的要求。夹具是在 镗孔 加工中，用以准确地确定工件位置，并将其牢固夹紧。夹具的设计是为了保证工件的加工质量，提高加工效率，减轻劳动强度，充分发挥和扩大机床的工艺性能。在夹具设计整个过程中，始终要贯穿这样的思想。 整本说明书包含了夹具设计的所有详细过程，并附有公式计算的详尽过程和图表，使读者 能够更清晰的了解夹具设计的全程。编写这本说明书，参考了许多资料，并且得到了指导老师 张捷 老师的细心指导，以及本班同学的相互探讨，还有机自教研室的其他老师的指导，在此致谢。 由于水平有限，错误和不足之处在所难免，恳请各位老师批评指正。 第一章 零件的分析 件的作用 题目所给 的是空气压缩机零件十字头体，它是连接连杆和活塞杆的部件，是将回转运动转化为往复运动的关节。对十字头的基本要求是：有足够的强度，刚度，耐磨损，重量轻，工作可靠。 本十字头零 件与活塞杆是依靠法兰连接的结构，这种结构使用可靠，调整方便，活塞杆与十字头容易对中，不足之处是结构笨重，适合用于大型压缩机上。 件的工艺分析 字头零件 共有 三 组加工表面，它们之间有一定的位置要求。现分述如下： （ 1） 以孔 50中心的加工表面 这一组加工表面包括 ： 50寸为 115的颈部外圆及倒角，尺寸为 90 的颈腰部外圆表面，颈部 50内宽为 8 的槽，位于 50底部尺寸为 22的通孔，尺寸为 10与 50中，主要加工尺寸为 50是用来连接活塞杆用的。 （ 2） 以 320线为中心的加工表面： 这一组加工表面包括： 320圆表面及其 10的倒角， 320圆表面上宽为 15外圆表面垂直，尺寸为 6的 4个通孔，以及未浇铸巴氏合金前尺寸为 312 外圆表面和 312 表面上 深为 3，宽为 25 的梯形槽，其中主要是加工尺寸是 320外圆表面，这是用来与十字头滑块相配合，通过十字头滑块来导向并承受连杆侧压力。 （ 3） 以 100 孔为中心的加工表面： 这一组加工表面包括： 这一组加工表面包括： 100： 10的锥型孔，相距 为 190，与 100 孔相垂直的两侧凸台端面，相距 为 180，与 100 锥型孔轴线相垂直的 两侧端 面，在体腔内，相距 为 106与 100锥型孔轴线相垂直的凸台端 面，以及 1002 的矩型槽， 还有在相距 为 190 凸台端 面上四个 孔，其中，主要加工 100是用来装配锥型销，以便安装连杆用的。 第一章 零件的分析 两组加工表面之间有一定的位置要求，主要是： （ 1）尺寸为 115的颈部背部端面与 320 （ 2） 50 320 （ 3） 320 （ 4） 100锥型孔轴线与 320 同以上分析可知，对于这三组加工表面而言，可以先加工出其中一组表面 ，然后借助于专用夹具加工另一组表面，并且保证他们之间的位置精度要求 。 毕业设计 第二章 工艺规程设计 确定毛坯的制造形式 零件 材料为 据选择毛坯应考虑的因素：形状复杂和薄壁的毛坯不宜采用金属型铸造；尺寸较大的毛坯，不宜采用模锻、压铸和精铸，多采用砂型铸造和自由铸造。因此，应该选择铸件。由于零件年产量为 500件，已达成批生产的水平，而零件的轮廓尺寸较大，结构比较复杂，可以采用砂型铸造。 基面的选择 基面 的选择是工艺规程设计中的 重要 部分 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， 甚至，还会造成零件大批量报废，使生产无法正常进行，导致亏损。 粗基准的选择 选择原则： 当有不加工表面时，选择不加工表面作为粗基准 ； 应选择表面平整，均匀的表面作为粗基准 ； 以平整且面积较大的表面作为粗基准； 粗基准一般只能使用一次。 对于此零件而言，即有轴，又有多个不加工表面。按照常理，一般轴类零件来说，以外圆为粗基准是完全 合理的；而该 零件上面有几个不加工表面，且较大、均匀，故而选取 320加工表面作为粗粗准。 精基准的选择 “基准重合”原则 即设计基准与工序基准重合； “基准统一”原则 即尽量采用某一种基准作为多数工序的基准；第二章 工艺规程设计 “自为基准”原则 即当精加工或者光整加工工序要求余量尽量小而均匀时，应选择加工表面本身作为精基准； “互为基准”原则 当两个加工表面相互位置精度要求较高时，以两个需加工表面相互作为基准反复加工以获得均匀的加工余量和较高的位置精度。 但在一般设计中，主要应考虑基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算 ；故按基准统一原则选取工艺止口作精基准 。 零件表面加工方法的选择 本零件的加工表面有零件外圆表面、内孔、槽及小孔等，材料为 照机械制造工艺设计简明手册，简称 机械加工工艺手册， 其加工方法选择如下： （ 1） 毛坯外圆表面：公差等级按 面粗糙度为 m ，只需进行车 削 （ （ 2） 外圆表面梯型槽：，公差等级按 面粗糙度为 m ，需进行铣 削 （ （ 3） 浇铸巴氏合金后外圆表面：公差等 级按 面粗糙度为 m ，需进行粗车、半精车 达到（表 （ 4） 外圆表面 宽为 25 槽： 为未注公差尺寸，公差等级按 面粗糙度为m ，需进行铣削（表 （ 5） 4 油孔： 为未注公差尺寸，公差等级按 表面粗糙度为 m ，需进行 钻 削 （表 （ 6）两头端面： 为未注公差尺寸，公差等级按 表面粗糙度为 m ， 但要用作定位基准， 需进行粗车 ，半精车 （表 （ 7）颈部端面：公差等级按 面粗糙度为 m ，需进行 车 削 （表 （ 8）颈部 90圆表面：公差等级按 面粗糙度为 m ，需进行粗车 ，半精车 （表 （ 9）颈部 115 外圆表面：公差等级按 面粗糙度为 m ，需进行车削 （表 （ 10）颈 部两端 2 45 倒角 ：公差等级按 面粗糙度为 m ，需进行车 削 （表 （ 11）颈部 50差等级按 面粗糙度为 m ，需进行粗镗、半精镗（表 毕业设计 （ 12）颈部 22为未注公差尺寸，公差等级按 表面粗糙度为 m ，需 进行 钻 削 （表 （ 13）颈部宽为 8的槽：公差等级按 面粗糙度为 m ，需进行粗插、精插（表 （ 14）颈部 10差等级按 面粗糙度为 m ， 需 进行 钻削 加工 （表 （ 15）相距 180面：公差等级按 面粗糙度为 m ，需进行 铣削 （表 （ 16） 相距 190台端 面：公差等级按 面粗糙度为 m ，需进行 铣 削 （表 （ 17）体腔内 相距 106差等级按 面粗糙度为 m ，需进行刮销 （表 （ 18） 100差等级按 面粗糙度为 m ，需进行粗镗、半精镗、精镗（表 （ 19）销孔内宽为 12的槽：公差等级按 面粗糙度为 m ，需进行粗插、半精插（表 （ 20）， 4 77孔： 钻 孔 ,攻螺纹； 制定工艺路线 制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。按照先加工基准面及先粗后精的原则， 十字头零件 加工可按如下工艺路线进行： 表 2工艺路线方案 工序号 工艺内容 1 以 320两头端面 划 外圆直径为312 的直径为 312 的加工线；并在底部端面 划 直径为 的止口加工线。以 100孔中心线为基准， 划 距中心线为 210 的颈部轴线方向的加工线， 和距中心线为 以底部加工线为基准准， 划 相距为 327的顶 部轴线方向的加工线。以颈部 50颈部端面画直径为 115的外第二章 工艺规程设计 圆加工线；并 划 相距为 180 的两侧端面加工线； 划 相距为 190的两侧凸台端面加工线。以两侧凸台端面加工线为基准， 划 体腔内相距为106 的凸台端面加工线。 2 粗车底部端面至 车未浇铸巴氏合金前 外圆 320 312。粗车 止口 294 65 角。 3 掉头，粗车顶端面至 车 外圆 320 312；粗车颈部端面 轴线方向至 颈部 外圆 115 至要求；粗车颈部 外圆 90距颈部上端面为 30的下端面，两端倒 2 45 角。 4 粗镗 50至 49。 5 钻 50底部 22 通孔。 6 钻颈身部 10 油孔。 7 半精车底部端面至 326，半精车 止口 294 铣分别相距为 180 与 190 的两侧端面至要求。 9 铣外圆宽度为 25 的梯形槽。 10 320柱外表面浇铸巴氏合金至 330。 11 以 320柱裙部内壁为粗基准，在两头端面 划 外圆 直径 为 323 的加工线。 12 粗车浇铸巴氏合金后 外圆 320 323。 13 铣 320圆柱表面宽为 6 王字型油槽，铣宽为 15 的油 槽倒角。 14 钻孔 4 15 半精车颈部 外圆 90要求。 16 半精镗颈部 50至要求，倒 2 45 角 17 插颈部宽 50内宽为 8 的槽 18 粗镗 100孔，刮体腔内相距为 106 的凸台端面 19 插 100孔内宽为 12 的槽 20 半精镗 100孔至要求。 21 钻铰两侧凸台端面 4孔，攻螺纹。 22 精车 止口 294要求。 23 精车 320柱外表面至要求，顶部倒 10 角。 24 铣去止口，铣底部端面延轴线方向至 300。 25 底部倒 10 角 26 最终检查，入库 毕业设计 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 “ 十字头 ”的零件材料为 度为 90 269，毛坯重量约为 60产类型为中、小型生产，采用 砂 型 手工造型 方法铸造毛坯。 根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 定外圆表面（ 320： 考虑其长度为 337 320圆柱表面公差为自由尺寸公差，故表面粗糙度值选择要求 m ,只要求粗加工，故此时可能选择单边余量为够满足于图上的要求。 定外圆表面沿轴线长度方向的加工余量及公差 ： 查机械加工工艺手册表 知，采用 砂型手工造型方法 铸造，而且毛坯材料为球墨 铸铁，故选择公差等级为 12 级，再查表 选取加工余量为 这次设计中我们选取加工余量为 （ 1）因为底部端面起定位作用，分为粗车，半精车和精车。 铸出： 3.5 底部 端面 以 100离） 粗车： z=5精车： 173 z=车： 172 z=1 1）因为顶部端面 表面粗糙度为 m ， 分为粗车，半精车。 铸出： 3.5 顶 部 端面 以 100准延轴线方向 距离） 粗车： z=5精车： 150 z= 浇铸巴氏合金后外圆 320面： 外圆精度要求为 面粗糙度为 m ，要求粗车，半精车；再查 机械加工工艺手册 表 取加工余量为 2z=10 浇铸： 330 4.5 车： 323 2z=7精车： 320 2z=3 确定 颈部 内孔 50 55加工余量 ： 因为此零件采用 砂型手工造型 铸造方法得到毛坯件，查 机械加工工艺手册 表第二章 工艺规程设计 知，有色金属及其壳体类零件加工余量，得知，所有孔直径小 于 50采用铸造后粗镗，因此在粗镗后的加工余量为 1查 机械加工工艺手册 表 取加工余量为 2z=10 铸出： 40 3.5 车： 48 2z=8精车： 50 2z=2 颈部 顶部端面 沿轴线长度方向的加工余量及公差： 为未注公差尺寸，公差等级按 面粗糙度为 m ；再查 机械加工工艺手册 表 取加工余量为 z=5 3.5 部底部端面沿轴线长度方向的加工余量及公差： 为未注公差尺寸，公差等级按 面粗糙度为 m ；再查 机械加工工艺手册 表 取加工余量为 z=2.8 部外圆表面（ 115 为未注公差尺寸，公差等级按 面粗糙度为 m ， 再查 机械加工工艺手册 表 取加工余量为 z=5 3.5 身部外圆表面（ 外圆表面精度界于 表面粗糙度为 m ，粗车，半精车达到；再查 机械加工工艺手册 表 取加工余量为 2z=7 3 铸出： 97 3.5 车： 2z=精车： 2z= 两侧相距分别为 18090 两组 端面 为未注公差尺寸，公差等级按 面粗糙度为 m ， 只要求粗加工，查 机械加工工艺手册 表 取加工余量都为 2z=12 4 腔内相距为 106两端面 为未注公差尺寸，公差等级按 面粗糙度为 m ， 只要求粗加工，查 机械加工工艺手册 表 取加工余量都为 2z=10 3.5 100型 销孔加工余量： 销孔 是与连杆配合的部位， 公差等级按 面粗糙度为 m ， 要求粗镗，半精镗；查 机械加工工艺手册 表 参照相关加工事例；选取加工余量为2z= 4 42 2.8 寸精度为 下端面止口 ： 毕业设计 因为止口与底部端面起定位作用， 公差等级按 面粗糙度为 m ， 要求粗加工 ，半精加工和精加工；查 机械加工工艺手册 表 取加工余量都为2z=6 铸出： 288 4车： 291 2z=3精车： 2z=车： 2z=确定切削用量及基本工时 序 2： 粗车底部端面至 车未浇铸巴氏合金前 外圆 32012。粗车 止口 294 65 角。 工序采用计算法确定切削用量 ；加工条件： 工件材料： 砂型铸造 加工要求：粗车 320 320机床选择： 床 刀具选择：刀片材料 杆尺寸 16 2590 , 0r=15 , 0a=12。 硬质合金镗刀 ： 刀杆尺寸 25 25刀杆伸出量 40算切削用量 车 320 进给深度边 加工余量 于 以后还要半精车和精车 ，所以必须留出一定余量供钻孔后加工掉，所以取 粗 加工余量最大为 5+分两次加工，度加工公差等级按 进给量 f 根据切削用量简明手册（第三版）表 刀杆尺寸为 16 25mm， 27f=r 按 切削用量简明手册表 f=r 计算切削速度 根据切削用量简明手册表 削速度的计算公式为（寿命选 T=60 第二章 工艺规程设计 cV=vv 其中：42 m=正系数 切削用量简明手册表 即： . 2 0 . 1 5 0 . 3 32421 2 0 3 0 . 5 3 确定机床主轴转速 000=1000 =106( 按机械加工工艺手册表 与 106r/12r/ 切削工时 根据机械加工工艺手 册表 12l 式中： 工件切削部分长度； 1l 切入量（机械加工工艺手册表 2l 切入量 ： 取 0 3 进给次数 主轴转速（ f 进给量（ 在本道工序中， 3 2 7 2 8 8wl m m（ ） /2= 1 2 2N 1 9 . 5 2 1 3 1 . 1 5 2 ( m i n )0 . 5 3m wt n 车 327时校验机床功率及进给机构强度。 切削深度 单边余量 ，可 三 次性切除； 进给量 根据机械加工工艺手册表 用 算切削速度 见切削用量简明手册表 业设计 VC=vv 0 . 2 0 . 1 5 0 . 3 5242 1 . 4 4 0 . 8 0 . 8 1 0 . 9 76 0 2 . 5 0 . 5 6 116 ( 确定主轴转速 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 6 114327 械加工工艺手册表 12 所以实际切削速度应为： 3 2 7 1 1 2 1151 0 0 0 1 0 0 0 验机床功率 主切削力按切削 用量简明手册表 中： 279550600()650( 89.0 7 5 0 . 1 52 7 9 5 2 . 5 0 . 5 6 1 1 2 0 . 9 4 0 . 8 9 )N 切削时消耗功率为： 441 0 3 2 . 5 1 1 2 2 . 3 6 ( )6 1 0 6 1 0vP k w 由切削用量简明手册表 床说明书可知， 电动机功率为 13主轴转速为 112 ，主轴 允许 功率以机床功率足够，可以正常进行加工。 校验机床进给系统强度 已知主切削力 向切削力 削用量简明手册表 示公式计算。 中： 1940工艺规程设计 50600()650( 5.0 9 0 . 6 0 . 81 9 4 0 2 . 5 0 . 5 6 1 1 2 0 . 8 9 7 0 . 5 196( )N 而轴向切削力： 50600()650( 17.1向切削力就应为： 0 . 5 0 . 42 8 8 0 2 . 5 0 . 5 6 1 1 2 0 . 9 2 3 1 . 1 7 463( )N 取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数 ，则切削力在纵向进给方向对进给机构的作用力为： ()4 6 3 0 . 1 1 0 3 2 . 5 1 9 65 8 7 . 4f c F （ ） 而机床纵向进给机构可承受的最大纵向力为 3530N（见切削用量简明手册故机床进给系统可正常工作。 切削工时： 21其中： 1 7 9 . 5 4 5 1 7 4 . 6wl m m 2 1 7 4 . 6 1 . 5 2 3 9 . 5 6 8 ( m i n )0 . 5 2 1 1 2t 镗 止口内壁： 切削深度 单边余量 2 9 1 2 8 8z m m（ ） /2=一次性 镗削 ； 进给量 根据机械加工工艺手册表 用 确定主轴转速 仍然在车床 止口， 同上 选 取 n=112 毕业设计 镗削 工时： 212 2 . 5 2 1 0 . 5 4 6 m i 2 0 . 3 6 序 3： 掉头，粗车顶部端面，外圆。 粗车颈部外圆 115 至要求，粗车颈部外圆 到 91 头，粗车顶部端面，外圆。 （同上） 车颈部端面延轴线方向至 切削深度 单边余量 5z ，可两次性切除； 进给量 根据机械加工工艺手册表 用 算切削速度 根据切削用量简明手册表 削速度的计算公式为（寿命选 T=60 VC=vv 其中：42 m=正系数 削用量简明手册表 即： . 2 0 . 1 5 0 . 3 32421 2 0 2 . 5 0 . 5 确定机床主轴转速 wn=000 =1000 =146( 按机械加工工艺手册表 46r/近的机床转速为 160r/ 切削工时 根据机械加工工艺手册表 21=1 2 5 / 2 2 1 . 5 2160 =车颈部外圆 115至要求 切削深度 单边余量 5z ，可两次性切除； 进给量 根据机械加工工艺手册表 用 切削速度 根据切削用量简明手册表 削速度的计算公式为（寿命选 T=60 第二章 工艺规程设计 VC=vv 其中：42 m=正系数 切削用量简明手册表 即： . 2 0 . 1 5 0 . 3 32421 2 0 2 . 5 0 . 5 确定机床主轴转速 wn=000 =1000 =167 ( 按机械加工工艺手册表 67r/近的机床转速为 160r/ 切削工时 根据机械加工工艺手册表 21 = 60 2 1 2160 =车颈部外圆 到 91 切削深度 单边余量 2z ，可一次性切除； 确定机床主轴转速 由上可得： n=160切削工时 根据机械加工工艺手册表 21 = ( 2 1 0 1 5 0 3 0 ) 2 1 1160 = 工序 4 粗镗 50至 49。 所选刀具为 质合金 45 镗刀。其耐用度 T=60 切削深度 单边余量 Z=4 两次分两次 镗削 进给量 根据机械加工工艺手册表 f =6 现 选用 f = 算切削速度 见切削用量简明手册表 cV=vv 式中：m =0.2， f =.2，=60毕业设计 0 . 2 0 . 1 5 0 . 21 8 9 . 8 0 . 96 0 2 0 . 2 0v =104 m 确定主轴转速 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 4 43440 械加工工艺手册表 50 切削工时 查 1表 T= w 21 式中： l =551l =42l =3f = n =450 T= 55 4 50序 5 钻 50底部 22 通孔。 桉机床型号选取： 则机床主轴转速应为： 1 0 0 0 1 0 0 0 1 3 . 8 1 3 8 . 7m i v （ ）按机械加工工艺手册表 。 故机床实际加工速度： 2 0 1 5 0 1 4 . 7 2 ( )m i 0 0 1 0 0 0 切削工时： 12 4 0 3 3 0 . 6 4 m i 5 2 1 5 0l lt （ ） 序 6 钻颈身部 10 油孔。 桉机床型号选取： 则机床主轴转速应为： 1 0 0 0 1 0 0 0 1 3 . 8 2 7 8 . 6m i v （ ）按机械加工工艺手册表 65 m 。 故机床实际加工速度： 第二章 工艺规程设计 2 0 2 6 5 2 4 . 2 7 ( )m i 0 0 1 0 0 0 切削工时： 12 2 0 3 2 0 . 3 8 m i 5 2 2 6 5l lt （ ） 序 7： 半精车底部端面 至 326，半精镗 294口至 精车顶部端面至要求。 精车底部端面至 326 进给深度于以后还要和精车，所以必须留出一定余量，分一次加工，度加工公差等级按 体方向 ) 因本道加工工序所用机床和刀具与第一道工序一样，所以 ： 进给量 f=r 确定机床主轴转速 12 ( 切削工时 根据机械加工工艺手册表 21 1 9 . 5 2 1 1 0 . 4 1 3 ( m i n )0 . 5 3 n 精 镗止口内壁： 切削深度 单边余量 2 9 3 . 4 2 9 1z m m（ ） /2=一次性 镗削 ； 进给量 根据机械加工工艺手册表 用 确定主轴转速 仍然在车床 止口，同上选取 n=112 镗削 工时： w 21 2 1 2 1 0 . 4 5 6 m i 2 0 . 3 6 已知毛坯长度方向单边加工余量 于以后不需要精车，所以一次加工 至 求 ，长度加工公差等级按 体方向 ) 切削工时： 21 5 0 2 1 1 1 . 4 1 3 ( m i n )0 . 5 3 n 序 8：铣分别相距为 180 与 190 的两侧端面至要求。 机床选用 毕业设计 1 .5 齿 （参考切削用量简明手册表 3 切削速度：参考有关手册，确定 m 7./45.0 。 采用 两把 高速钢 圆柱形 铣刀，1 9 0 , 1 2wd m m z齿 数， 与圆柱形铣刀，1 1 0 0 , 1 2wd m m z齿 数相组合； 则： 1 0 0 0 1 0 0 0 2 7 74m i 现采用 据机床使用说明书（见 机械加工工艺手册 表 71 m 故实际切削速度为： 1 0 0 7 1 6 5 . 2m i 0 0 1 0 0 0 当 71 m ，工作台的每分钟进给量 0 . 8 8 1 2 7 1 6 9 . 6 ( )m i nm z w f z n 查机床使用说明书， 最接近为 80 m ，故选用该值。 铣削时间：根据机械加工工艺手册表 削切削时间计算公式 v 1 其中： 工作铣削部分长度； 1l 切入行程长度； 2l 切出行程长度； 工作台每分钟进给量。 3 2 0 3 2 2 8 . 1 2 5 ( m i n )80 序 9： 铣外圆宽度为 25 的梯形槽。 机床选用 齿参考切削用量简明手册表 3 切削速度：参考有关手册，确定 m 7./45.0 。 采平型直柄反燕尾槽 铣刀， 3 2 , 1 4wd m m z齿 数，则： 第二章 工艺规程设计 1 0 0 0 1 0 0 0 2 7 268m i （ ）现采用 式铣床，根据机床使用说明书（见工艺手册表 2 8 0 m ，故实际切削速度为： 3 2 2 8 0 2 8 . 5m i 0 0 1 0 0 0 （ ）当 2 8 0 m ，工作台的每 分钟进给量 0 . 8 8 1 4 2 8
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