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2P85F汽油机机体加工工艺编制及第一套夹具设计【9张CAD图纸+毕业论文+开题报告】

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关键词：: p85f 汽油机机体加工工艺编制及第第一套夹具设计 ca 图纸毕业论文开题报告 2P85F汽油机机体加工工艺编制及第一套夹具

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2P85F汽油机机体加工工艺编制及第一套夹具设计

59页 22000字数+论文说明书+任务书+9张CAD图纸【详情如下】

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1 引言 1

1．1 机械制造的发展趋势 1

1．2 加工中心的应用 2

1．3 气动技术的应用和发展趋势 3

2 生产纲领 4

2.1 计算生产纲领决定生产类型 4

2.2 计算生产节拍 5

3 零件的分析 6

3.1 零件的作用 6

3.2 零件的工艺分析 6

4 工艺规程设计 8

4.1 确定毛坯的制造形式 8

4.2 基面的选择 9

4.3 制订工艺路线 11

4.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 12

4.5 确定切削用量及基本工时 13

5 夹具的设计 47

5.1 问题的提出 47

5.2 夹具设计 47

结束语 51

致谢 52

参考文献 53

表1 54

1 引言

机械的加工工艺及夹具设计是在完成了大学的全部课程之后，进行的一次理论联系实际的综合运用，使我对专业知识、技能有了进一步的提高，为以后从事专业技术的工作打下基础。机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量、节约能源、降低成本的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织的重要依据，也是企业上品种、上质量、上水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。然而夹具又是制造系统的重要组成部分，不论是传统制造，还是现代制造系统，夹具都是十分重要的。因此，好的夹具设计可以提高产品劳动生产率，保证和提高加工精度，降低生产成本等，还可以扩大机床的使用范围，从而使产品在保证精度的前提下提高效率、降低成本。当今激烈的市场竞争和企业信息化的要求,企业对夹具的设计及制造提出了更高的要求。

本次设计是根据林海集团生产的要求，设计2P85F上箱体工序卡及第一道工序的夹具。所用机床主要是加工中心等，型号是VF-0。本次设计要求是单班制年产2万台；夹具设计须定位准确，夹紧可靠。以及节约劳动力，节约生产成本，提高生产的效率。但由于本人的水平有限，结合生产实际应用设备的能力有限，故没有能够做到很详细的设计，而且还有许多地方有待改进，请老师给以指导和批评。

1．1 机械制造的发展趋势

在整个制造业中，机械制造业占有特别重要的地位。因为机械制造业是国民经济的装备部，国民经济各部门的生产水平和经济效益在很大程度上取决于机械制造业所提供的装备的技术性能、质量和可靠性。因而各发达国家都把发展机械制造业放在突出的位置。

创新是一个国家，一个民族的灵魂。那么它同时也是一个行业发展的源泉。对于像机械制造业这样具有悠久的历史的行业来说，创新是特别需要的。在新的世纪中，科学技术必将以更快的速度发展，各学科的融合将更为紧密。这一切都将大大拓宽机械制造业的发展方向。机械制造业将出现一个美好的未来。在新的世纪中，它的发展趋势可以归结为“四个化”：柔性化、灵捷化、智能化、信息化。

柔性化——使工艺装备与工艺路线能适用于生产各种产品的需要，能适用于迅速更换工艺、更换产品的需要

灵捷化——使生产推向市场准备时间缩为最短，使机械制造厂的机制能灵活转向。

智能化――柔性自动化的重要组成部分，它是柔性自动化的新发展和延伸。智能化制造将会显著减少制造过程物耗、能耗，显著地提升传统制造产业的水平，故探索智能化制造将是可持续发展的重要模式。

信息化——机械制造业将不再是由物质和能量借助于信息的力量生产出价值，而是由信息借助于物质和能量的力量生产出价值。

当然机械制造业的四个发展趋势不是单独的，它们是有机的结合在一起的，是相互依赖，相互促进的。同时由于科学技术的不断进步，也将会使它出现新的发展方向。前面我们看到的是机械制造行业其自身线上的发展。然而，作为社会发展的一个部分，它也将和其它的行业更广泛的结合。21世纪机械制造业的重要性表现在它的全球化、网络化、虚拟化、智能化以及环保协调的绿色制造等。它将使人类不仅要摆脱繁重的体力劳动，而且要从繁琐的计算、分析等脑力劳动中解放出来，以便有更多的精力从事高层次的创造性劳动，智能化促进柔性化，它使生产系统具有更完善的判断与适应能力。当然这一切还需要大家进一步的努力。

1．2 加工中心的应用

社会生产与科学技术的迅速发展使机械产品日趋精密、复杂而且改型频繁。这不仅对机床设备的生产提出了提高精度与效率的要求，也提出了增加通用性与灵活性的要求。随着微电子技术自动信息处理数据处理以及电子计算机技术的发展，给自动化技术带来了新的理念，推动了机械制造自动化的发展。由此，数控机床根据需要而产生，后来加工中心的出现。

加工中心在加工中有以下几方面的优点：

（1）提高加工精度，产品质量稳定

（2）提高生产效率

（3）提高了加工零件的适应性、灵活性

（4）减轻工人劳动强度

（5）提高生产管理水平

加工中心由于备有刀库并能自动更换刀具，使得工件在一次装夹中可以完成多工序的加工。加工中心一般不需要人为干预，当机床开始执行程序后，它将一直运行到程序结束。加工中心还赋予了专业化车间一些诸多优点，如：降低机床的故障率，提高生产效率，提高加工精度，削减废料量，缩短检验时间，降低刀具成本，改善库存量等。由于加工中心的众多优势，所以它深受全球制造企业的青睐。

1．3 气动技术的应用和发展趋势

气动技术，全称气压传动与控制技术，是生产过程自动化和机械化的最有效手段之一，具有高速高效、安全长寿、低成本、易维护、防过载等优点，在工业部门的许多领域中，正得到越来越广泛的应用。气动技术在控制传动技术方面有着最为广泛的应用。由于气动传动装置的传统优势：如功率密度高、动力高且价格经济等，在许多场合起着决定性作用。

例如，在数控机床中，由于易实现高频率换向、可大范围调速、节省空间体积、简化机床结构等特点，气动技术主要应用于以下装置中：

（1）机床部件的移动。主要用于进给运动传动，如主轴、工作台的移动等。

（2）数控机床中的辅助装置中。如固定循环、自动换刀、工作台的夹紧松开、自动门的开合、吹气、工件夹紧、工件的自动上下料、搬送堆放等处，可以缩短加工辅助时间，减轻工人劳动强度，充分发挥数控设备的高效性能。

（3）自动吹屑。如工件、交换工作台、工具定位面等处。

（4）运动部件的平衡。如主轴箱的重力平衡、机械手、刀库的平衡装置等。

（5）检测功能。如工件位置的确认、刀具缺损的确认等。

随着IT工艺通信技术传感技术的不断发展，以及新技术新产品新工艺新材料等在工业界的应用，气动技术作为主机配套的重要基础件也发生了革命性的变化，主要体现在标准化、模块化、集成化系统化、智能化、状态监测可诊断等方面。

未来，气动技术还将不断进步，比如，面对总线断路通信错误循环时间错误及程序停止等一些故障的诊断，还将会进一步在阀岛技术中得以体现。预计，随着芯片的大量生产成本降低之后，将来以太网和微芯片在分散装置中的应用越来越普通，以太网将成为工业自动化领域的传递载体，他的一端与计算机控制器相接，另一端接到智能原件。几千里之外，完全可实现设备的遥控、诊断和调整。

结束语

毕业设计是培养学生综合运用所学知识、发现、提出、分析和解决实际问题，锻炼实践能力的重要环节，是对学生实际工作能力的具体训练和参考过程。

回顾这次毕业设计，从选题到定稿，从理论到实践，在这段毕业设计期间里，可以说得是苦多于甜。通过本次毕业设计，不仅巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。

对我来说，收获最大的是方法和能力——那些分析和解决问题的方法与能力。在整个设计过程中，我发现我们这些学生最最缺少的是经验，没有感性的认识，空有理论知识，有些东西很可能与实际脱节。在王羡梅老师的指导下，我终于完成了2P85F上箱体工序卡及第一道机加工夹具的设计。从开始接到题目到拟订工艺方案路线，再到设计说明书的完成，每走一步对我来说都是新的尝试与挑战，这也是我在大学期间独立完成的最大的项目。在这段时间里，我学到了很多知识也有很多感受，从对工艺的略知，对工艺规程等相关设计很不了解的状态，我开始了独立的学习和试验，查看相关的资料和书籍，让自己头脑中模糊的概念逐渐清晰，使自己非常稚嫩的设计一步步完善起来，每一次改进都是我学习的收获，每一次试验的成功都会让我兴奋好一段时间。从中我也充分认识到了拟订出一道最佳工艺方案的重要性，工艺方案的优化将直接影响产品的精度和经济性等。但在此次设计中也暴露出了自身的很多的不足之处，对以前所学过的理论知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固，对相关机械手册查阅也未能够很好的掌握，最严重的是理论与实践不能够很好的相结合，这些都以待改进。通过这次毕业设计，我懂得了理论与实际相结合是很重要的——只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。

这次毕业设计使我受益匪浅，为我今后的学习和工作打下了一个坚实而良好的基础。在此衷心感谢各位老师的帮助和指导。

致谢

经过近四个月的忙碌和工作，本次毕业设计已经接近尾声，作为一个大学生生的毕业设计，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有导师的督促指导，以及一起工作的同学们的支持，想要完成这个设计是难以想象的。

在这里首先要感谢我的指导老师。她平日里工作繁多，但在我做毕业设计的每个阶段，从开题报告到查阅资料，设计草案的确定和修改，中期检查，后期详细设计，装配草图等整个过程中都给予了我悉心的指导。我的设计较为复杂烦琐，但是老师们仍然细心地纠正图纸中的错误。除了敬佩老师的专业水平外，她的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。

其次要感谢和我一起作毕业设计的同学们，他们在本次设计中勤奋工作，克服了许多困难来完成此次毕业设计，并分担了许多工作。如果没有他们的努力，此次设计的完成将变得非常困难。

感谢学校图书馆的开放，让我们有足够的资料可供参考。还要感谢大学四年来所有的老师，为我们打下机械技术专业知识的基础；同时还要感谢所有的同学们，正是因为有了你们的支持和鼓励。此次毕业设计才会顺利完成。

通过毕业设计，使我对机械加工工艺这门课程进一步加深了理解。对于各方面知识之间的相互联系有了实际的体会。同时也深深感到自己初步掌握的知识与实际需要还有相当距离，还需在今后进一步学习和实践。

本设计由于时间紧和对知识的掌握程度的限制，在设计上不很周详，许多应该考虑的因素，可能没在设计上体现出来。在这次设计过程中，我得到老师的精心指导和各方面的帮助，才能使设计得以顺利进行，借此我深表谢意。

最后感谢学院四年来对我的大力栽培！

参考文献

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内容简介：: 毕业设计 (论文 )开题报告学生姓名：学号：专业：机械工程及自动化设计 (论文 )题目： 2油机机体加工工艺编制及第一套夹具设计指导教师 : 2010 年 4 月 4 日开题报告填写要求 1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效； 2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见； 3“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于 15篇科技论文的信息量，一般一本参考书最多相当于三篇科技论文的信息量（不包括辞典、手册）； 4 有关年月日等日期的填写，应当按照国标 7408 94数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“ 2009 年 3 月 15 日”或“ 2009 毕业设计（论文）开题报告 1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写 2000 字左右的文献综述：文献综述摘要机械的加工工艺及夹具设计是在完成了大学的全部课程之后，进行的一次理论联系实际的综合运用，使我对专业知识、技能有了进一步的提高，为以后从事专业技术的工作打下基础。机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量、节约能源、降低成本的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织的重要依据，也是企业上品种、上质量、上水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。然而夹具又是制造系统的重要组成部分，不论是传统制造，还是现代制造系统，夹具都是十分重要的。因此，好的夹具设计可以提高产品劳动生产率，保证和提高加工精度，降低生产成本等，还可以扩大机床的使用范围，从而使产品在保证精度的前提下提高效率、降低成本。当今激烈的市场竞争和企业信息化的要求 ,企业对夹具的设计及制造提出了更高的要求。关键词箱体加工中心工艺过程夹具改革开放二十多年来，我国制造业充分利用国内国外两方面的技术资源，有计划地推进企业的技术改造，引导企业走依靠科技进步的道路，使制造技术、产品质量和水平及经济效益发生了显著变化，为推动国民经济的发展做出了很大的贡献。尽管我国制造业的综合技术水平有了大幅度提高，但与工业发达国家相比，仍存在阶段性差距。进入二十一世纪，我国发展经济的主导产业仍然是制造业，特别是在我国加入世贸组织后，世界的制造中心就从发达国家迁移到了亚洲，我国有廉价的劳动力和广大的消费市场，因此，我国工业要想发展，就需要有相应的技术和设备来支持。 1 汽油机的特点及应用油机由两大机构和五大系统组成，即由曲柄连杆机构，配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系组成。曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件。它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。在作功行程中，活塞承受燃气压力在气缸内作直线运动，通过连杆转换成曲轴的旋转运动，并从曲轴对外输出动力。而在进气、压缩和排气行程中，飞轮释放能量又把曲轴的旋转运动转化成活塞的直线运动。配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程，定时开启和关闭进气门和排气门，使可燃混合气或空气进入气缸，并使废气从气缸内排出，实现换气过程。配气机构大多采用顶置气门式配气机构，一般由气门组、气门传动组和气门驱动组组成。起动系统的功用 :要使发动机由静止状态过渡到工作状态，必须先用外力转动发动机的曲轴，使活塞作往复运动，气缸内的可燃混合气燃烧膨胀作功，推动活塞向下运动使曲轴旋转。发动机才能自行运转，工作循环才能自动进行。因此，曲轴在外力作用下开始转动到发动机开始自动地怠速运转的全过程，称为发动机的起动。完成起动过程所需的装置，称为发动机的起动系。点火系统 :在汽油机中，气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的，为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入燃烧室内。能够按时在火花塞电极间产生电火花的全部设备称为点火系，点火系通常由蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等组成。冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。水冷发动机的冷却系通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油，以实现液体摩擦，减小摩擦阻力，减轻机件的磨损。并对零件表面进行清洗和冷却。润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器和一些阀门等组成。 2 2油机 2主要用于草坪修剪机、旋耕机和发电机组配套动力。远销欧美，年产量接近 10 万台套。 2油机上箱体作为发动机的核心部件，箱体和缸体铸成一体，结构紧凑，但箱体结合面与缸体孔成一个角度，使得加工和检测繁琐。 3 汽油机国内国外的发展随着国内环保法规的日益严格，化油器发动机因其在空燃比精确控制、各缸油量分配均匀性和响应性能方面存在着先天不足，已不能满足现行的环保法规要求。取而代之的是电子汽油喷射发动机。与传统的化油器供给系统相比，电子汽油喷射系统是以燃油喷射装置取代化油器，通过微电子技术对系统实行多参数控制，可使发动机的功率提高 10，在耗油量相同的情况下，扭矩可增大 20；从 0100h 加速度时间减少 7；油耗降低 10；废气排污量可降低 34 50，系统采用闭环控制并加装三元催化器，排放量可下降 73。电子燃油喷射系统有两种类型；单点汽油喷射系统多点汽油喷射系统内现引进的机型象广州本田、沈阳航天三菱、天津丰田、神龙等发动机都已广泛采用点喷射）系统。随着近年燃油价格不断往上涨，汽车运行的最佳经济性也成为各大车厂不断寻求的目标。汽油直喷式是实现这一目标的途径之一，汽油机实现直喷式已经成为一种新世纪的潮流。 4 加工中心为保证 2油机上箱体加工精度和工序集中，加工设备拟采用加工中心和专用机床。加工中心机床是国内比较先进的机床设备，配备刀库可同时安装数十把刀具，在零件加工时，可通过机械手调用其中任意所需刀具，实现钻扩铰镗攻丝等多工序工件的连续切削，适合于批量零件的加工。 5 机械加工工艺规程的概述机械加工工艺过程的简述及其组成机械加工工艺过程是指用机械加工方法改变毛坯的形状 1，尺寸，相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的全过程。机械加工工艺过程直接决定零件及产品的质量和性能，对产品的成本、生产周期都有较大的影响，是整个工艺过程的重要组成部分。机械加工工艺过程是由一个或若干个顺序排列的工序组成的，而工序又可分为若干个安装、工位、工步和走刀，毛坯就是依次通过这些工序的加工而变成为成品的 2。机械加工工艺规程的简要定义机械加工工艺规程是规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件之一，它是在具体的生产条件下，把较为合理的工艺过程和操作方法，按照规定的形式书写成工艺文件，经审批后用来指导生产 3。机械加工工艺规程一般包括以下内容：工件加工的工艺路线、各工序的具体内容及所用的设备和工艺装备、工件的检验项目及检验方法、切削用量、时间定额等。机械加工工艺规程的作用及内容工艺规程是依据工艺学原理和工艺试验 4，经过生产验证而确定的，是科学技术和生产经验的结晶。工艺规程是指导生产的重要技术文件，是生产组织和生产准备工作的依据，是新建和扩建工厂（车间）的技术依据。除此以外，先进的工艺规程也起着推广和交流先进经验的作用，典型工艺规程可指导同类产品的生产。工艺规程主要包括机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片两个主要的工艺文件。制订机械加工工艺规程的基本原则及步骤工艺规程制订的原则是优质、高产和低成本，即在保证产品质量的前提下，争取最好的经济效益。在具体制定时，还应注意下列问题：（ 1）技术上的先进性（ 2）经济上的合理性（ 3）良好的劳动条件及避免环境污染 6 专用夹具的设计夹具的概念及组成夹具设计一般是在零件的机械加工工艺过程制订之后按照某一工序的具体要求进行的 5。制订工艺过程，应充分考虑夹具实现的可能性，而设计夹具时，如确有必要也可以对工艺过程提出修改意见。夹具的设计质量的高低，应以能否稳定地保证工件的加工质量，生产效率高，成本低，排屑方便，操作安全、省力和制造、维护容易等为其衡量指标。机床夹具由定位元件、夹紧装置、对刀及导引元件、连接元件、夹具体、其他装置或元件组成 6。定位元件、夹紧装置和夹具体是夹具的基本组成部分。夹具的类型及作用按夹具的应用范围分类有通用夹具、专用夹具、成组夹具、组合夹具等；按夹具上的动力源分类有手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具、切削力及离心力夹具等 7。机床夹具的主要作用为：（ 1）易于保证加工精度，并使一批工件的加工精度稳定；（ 2）缩短辅助时间，提高劳动生产率，降低生产成本；（ 3）减轻工人操作强度，降低对工人的技术要求；（ 4）扩大机床的工艺范围，实现一机多能；（ 5）减少生产准备时间，缩短新产品试制周期。专用夹具设计的基本要求一个优良的机床夹具必须满足下列基本要求：（ 1）保证工件的加工精度 8 。（ 2）提高生产效率。（ 3）工艺性能好。（ 4）使用性能好。（ 5）经济性好。 7 专用夹具设计的规范化程序具设计规范化概述研究夹具设计规范化程序的主要目的在于：（ 1）保证设计质量，提高设计效率夹具设计质量主要表现在： (a)设计方案与生产纲领的适应性； (b)高位设计与定位副设置的相容性； (c)夹紧设计技术经济指标的先进性； (d)精度控制项目的完备性以及各控制项目公差数值规定的合理性； (e)夹具结构设计的工艺性； (f)夹具制造成本的经济性。有了规范的设计程序，可以指导设计人员有步骤、有计划、有条理地进行工作，提高设计效率，缩短设计周期。（ 2）有利于计算机辅助设计。（ 3）有利于初学者尽快掌握夹具设计的方法。 8 夹具技术的发展趋势夹具是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展带动下，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。参考文献 1 何七荣机械制造工艺与工装 M等教育出版社， 2003. 2 祁志红机械制造基础 M子工业出版社， 2006. 3 周迅零件加工工艺的简便分析方法机械工艺师 J4):4 6. 4 罗伯特 . 机械设计中的机械零件 (英文版 M. 北京：机械工业出版社， 2004. 5 李华机械制造技术 M等教育出版社， 2000. 6 肖继德 ,陈守平机床夹具设计 M北京：机械工业出版社， 1999. 7 王光斗，王春福 S 上海科学技术出版社， 2002. 8 顾崇衔机械制造工艺学 M西科学技术出版社， 2002. 毕业设计（论文）开题报告本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：本课题主要针对汽油机箱体的加工工艺及专用夹具的设计展开， 2油机上箱体加工极其复杂，由于箱体结合面及内腔型面凹凸不平，所以专用夹具的设计及定位基准的寻找也比较困难。通过对参考文献的阅读和学习，针对任务书要求，对涉及零件做了一些初步地了解，工艺的编制和专用夹具的设计，以下几个步骤进行 : (1) 首先了解使用设备和加工环境。 (2) 研究图纸，搞清各相关要素加工要求。 (3) 编制工艺过程文件。 (4) 绘制夹具图纸。 (5) 通过自己的设计体会，结合已有的参考文献，对工艺的编制和专用机床夹具的设计流程进行归纳总结。毕业设计（论文）开题报告指导教师意见： 1对“文献综述”的评语：本文对 2油机进行了介绍，提出了制定加工工序卡注意点，论述了专用夹具设计的基本要求、精度的设计原则及夹具技术的发展趋势。对机加工工序卡及夹具设计有了一定的了解，为接下来所进行的毕业设计打下了良好的基础。 2对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测： 2油机机体加工工艺编制及及第一道机加工夹具设计是江苏林海动力机械集团公司的设计课题，按照生产纲领单班年产 2 万台进行设计。通过本课题的设计，学生能基本熟悉箱体件机加工工序卡设计的全过程：学会对工艺路线进行比较，确定合理的工艺方案；根据零件材料、硬度、抗拉强度等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；根据加工要求正确地选择进给量、切削速度等切削用量，并能正确地进行计算，确定机床主轴转速、切削工时等。在机加工夹具设计中，会合理地选择夹紧点和定位基准，并根据相关参数正确地计算夹紧力，了解手动、气动、液压夹紧各自的优缺点；能根据零件在夹具中所起作用正确地选择材料及热处理，并对零件加工、装配有一个新的认识，会正确的选择尺寸公差、形位公差及表面粗糙度。本课题设计计算及查阅资料的工作量较大，如认真、独立完成整个设计过程应能够取得较大的提高，也为以后走上工作岗位开展各项工作提供一些方法。指导教师：年月日所在专业审查意见：负责人：年月日目录 1 引言 . 1 1 1 机械制造的发展趋势 . 1 1 2 加工中心的应用 . 2 1 3 气动技术的应用和发展趋势 . 3 2 生产纲领 . 4 计算生产纲领决定生产类型 . 4 计算生产节拍 . 5 3 零件的分析 . 6 零件的作用 . 6 零件的工艺分析 . 6 4 工艺规程设计 . 8 确定毛坯的制造形式 . 8 基面的选择 . 9 制订工艺路线 . 11 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 . 12 确定切削用量及基本工时 . 13 5 夹具的设计 . 47 问题的提出 . 47 夹具设计 . 47 结束语 . 51 致谢 . 52 参考文献 . 53 表 1 . 54 本科毕业设计说明书（论文）第 1 页共 59 页 1 引言机械的加工工艺及夹具设计是在完成了大学的全部课程之后，进行的一次理论联系实际的综合运用，使我对专业知识、技能有了进一步的提高，为以后从事专业技术的工作打下基础。机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量、节约能源、降低成本的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织的重要依据，也是企业上品种、上质量、上水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。然而夹具又是制造系统的重要组成部分，不论是传统制造，还是现代制造系统，夹具都是十分重要的。因此，好的夹具设计可以提高产品劳动生产率，保证和提高加工精度，降低生产成本等，还可以扩大机床的使用范围，从而使产品在保证精度的前提下提高效率、降低成本。当今激烈的市场竞争和企业信息化的要求 ,企业对夹具的设计及制造提出了更高的要求。本次设计是根据林海集团生产的要求，设计 2箱体工序卡及第一道工序的夹具。所用机床主要是加工中心等，型号是次设计要求是单班制年产 2万台；夹具设计须定位准确，夹紧可靠。以及节约劳动力，节约生产成本，提高生产的效率。但由于本人的水平有限，结合生产实际应用设备的能力有限，故没有能够做到很详细的设计，而且还有许多地方有待改进，请老师给以指导和批评。 1 1 机械制造的发展趋势在整个制造业中，机械制造业占有特别重要的地位。因为机械制造业是国民经济的装备部，国民经济各部门的生产水平和经济效益在很大程度上取决于机械制造业所提供的装备的技术性能、质量和可靠性。因而各发达国家都把发展机械制造业放在突出的位置。创新是一个国家，一个民族的灵魂。那么它同时也是一个行业发展的源泉。对于像机械制造业这样具有悠久的历史的行业来说，创新是特别需要的。在新的世纪中，科学技术必将以更快的速度发展，各学科的融合将更为紧密。这一切都将大大拓宽机械制造业的发展方向。机械制造业将出现一个美好的未来。在新的世纪中，它的发展趋势可以归结为 “ 四个化 ” ：柔性化、灵捷化、智能化、信息化。柔性化使工艺装备与工艺路线能适用于生产各种产品的需要，能适用于迅速更换工艺、更换产品的需要灵捷化使生产推向市场准备时间缩为最短，使机械制造厂的机制能灵活转本科毕业设计说明书（论文）第 2 页共 59 页向。智能化柔性自动化的重要组成部分，它是柔性自动化的新发展和延伸。智能化制造将会显著减少制造过程物耗、能耗，显著地提升传统制造产业的水平，故探索智能化制造将是可持续发展的重要模式。信息化机械制造业将不再是由物质和能量借助于信息的力量生产出价值，而是由信息借助于物质和能量的力量生产出价值。当然机械制造业的四个发展趋势不是单独的，它们是有机的结合在一起的，是相互依赖，相互促进的。同时由于科学技术的不断进步，也将会使它出现新的发展方向。前面我们看到的是机械制造行业其自身线上的发展。然而，作为社会发展的一个部分，它也将和其它的行业更广泛的结合。 21世纪机械制造业的重要性表现在它的全球化、网络化、虚拟化、智能化以及环保协调的绿色制造等。它将使人类不仅要摆脱繁重的体力劳动，而且要从繁琐的计算、分析等脑力劳动中解放出来，以便有更多的精力从事高层次的创造性劳动，智能化促进柔性化，它使生产系统具有更完善的判断与适应能力。当然这一切还需要大家进一步的努力。 1 2 加工中心的应用社会生产与科学技术的迅速发展使机械产品日趋精密、复杂而且改型频繁。这不仅对机床设备的生产提出了提高精度与效率的要求，也提出了增加通用性与灵活性的要求。随着微电子技术自动信息处理数据处理以及电子计算机技术的发展，给自动化技术带来了新的理念，推动了机械制造自动化的发展。由此，数控机床根据需要而产生，后来加工中心的出现。加工中心在加工中有以下几方面的优点：（ 1）提高加工精度，产品质量稳定（ 2）提高生产效率（ 3）提高了加工零件的适应性、灵活性（ 4）减轻工人劳动强度（ 5）提高生产管理水平加工中心由于备有刀库并能自动更换刀具，使得工件在一次装夹中可以完成多工序的加工。加工中心一般不需要人为干预，当机床开始执行程序后，它将一直运行到程序结束。加工中心还赋予了专业化车间一些诸多优点，如：降低机床的故障率，提高生产效率，提高加工精度，削减废料量，缩短检验时间，降低刀具成本，改善库本科毕业设计说明书（论文）第 3 页共 59 页存量等。由于加工中心的众多优势，所以它深受全球制造企业的青睐。 1 3 气动技术的应用和发展趋势气动技术，全称气压传动与控制技术，是生产过程自动化和机械化的最有效手段之一，具有高速高效、安全长寿、低成本、易维护、防过载等优点，在工业部门的许多领域中，正得到越来越广泛的应用。气动技术在控制传动技术方面有着最为广泛的应用。由于气动传动装置的传统优势：如功率密度高、动力高且价格经济等，在许多场合起着决定性作用。例如，在数控机床中，由于易实现高频率换向、可大范围调速、节省空间体积、简化机床结构等特点，气动技术主要应用于以下装置中：（ 1）机床部件的移动。主要用于进给运动传动，如主轴、工作台的移动等。（ 2）数控机床中的辅助装置中。如固定循环、自动换刀、工作台的夹紧松开、自动门的开合、吹气、工件夹紧、工件的自动上下料、搬送堆放等处，可以缩短加工辅助时间，减轻工人劳动强度，充分发挥数控设备的高效性能。（ 3）自动吹屑。如工件、交换工作台、工具定位面等处。（ 4）运动部件的平衡。如主轴箱的重力平衡、机械手、刀库的平衡装置等。（ 5）检测功能。如工件位置的确认、刀具缺损的确认等。随着艺通信技术传感技术的不断发展，以及新技术新产品新工艺新材料等在工业界的应用，气动技术作为主机配套的重要基础件也发生了革命性的变化，主要体现在标准化、模块化、集成化系统化、智能化、状态监测可诊断等方面。未来，气动技术还将不断进步，比如，面对总线断路通信错误循环时间错误及程序停止等一些故障的诊断，还将会进一步在阀岛技术中得以体现。预计，随着芯片的大量生产成本降低之后，将来以太网和微芯片在分散装置中的应用越来越普通，以太网将成为工业自动化领域的传递载体，他的一端与计算机控制器相接，另一端接到智能原件。几千里之外，完全可实现设备的遥控、诊断和调整。本科毕业设计说明书（论文）第 4 页共 59 页 2 生产纲领计算生产纲领决定生产类型生产纲领是企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。（计划期常为一年，所以生产纲领也称年产量。）如附图所示的 2(江苏林海动力机械集团 )则该产品年产量为2万台 ,设备品率为 17%机械加工废品率为现制定该零件的机械加工工艺流程。技术要求； (1) 铸件尺寸公差按求； (2) 未注铸造圆角 2,拔模斜度 130,未注倒角 1 45 ,未注壁厚 2； (3) 铸件技术条件 2 要求； (4) 在 (30 40) 104得漏水和浸润； (5) 表面喷丸处理； (6) 硬度样抗拉强度 270b (7) 压铸件材料为 (8) 带 *标记的螺孔及底孔根据配套要求加工。生产纲领 N %)+%+1(= 0000 (1+17%+ =23500 件 /年年产量为 23500(件 /年 )，现通过计算 , 生产纲领对工厂的生产过程和生产组织有着决定性的作用，包括各工作点的专业化程度，加工方法，加工工艺设备和工装等。同一种产品，生产纲领不同也会有完全不同的生产过程和专业化程度，即有着完全不同的生产组织类型。根据生产专业化程度的不同，生产组织类型可分为单件生产，成批生产，和大量生产三种，其中成批生产可分为大批生产，中批生产和小批生产，下表 1是各种生产组织管理类型的划分，从工艺特点上看单件生产与小批生产相近，大批生产和大量生产相近，因此在生产中一般按单件小批，中批，大批大量生产来划分生产类型，这三种类型有着各自的工艺特点。本科毕业设计说明书（论文）第 5 页共 59 页表 1 生产组织管理类型的划分生产类型零件年生产类型（件 /年）重型机械中型机械轻型机械单件生产 5 20 100 小批生产 5 100 20 200 100 500 中批生产 100 300 200 500 500 5000 大批生产 300 1000 500 5000 5000 30000 大量生产 1000 5000 50000 所以综上所述，根据生产类型和生产纲领的关系，可以确定该产品的生产类型为大批量生产 1。计算生产节拍生产节拍 =22 天 12 8 小时 60 分单班 75%/ 生产纲领=22 12 8 60 1 75%/20000= 本科毕业设计说明书（论文）第 6 页共 59 页 3 零件的分析零件的作用箱体是各类机器的基础零件，它将机器和部件中的轴、套、齿轮等有关零件连接成一个整体，并使之保持正确的位置，以传递转矩或改变转速来完成规定的运动。因此，箱体的加工质量直接影响机器的性能、精度和寿命 2。题目所给定的箱体是 22油机主要可用于家用或半专业草坪修剪机配套，还可用于旋耕机、高压泵、扫雪机、发电机等机械配套，配套范围广阔，其中以草坪修剪机、旋耕机配套量最为广阔。上箱是其上面的重要零件，其主要作用是与上箱体配合使用达到应有作用 3。零件的工艺分析零件图中规定了一系列技术要求：（查表械制造工艺设计简明手册），即 2们之间有一定的要求。现分析如下： (1) 以曲轴孔 41 中心的加工表面这组加工表面包括：箱体结合面、 41 轴孔、凸轮轴孔 20 8 底孔及两个 12 销孔。其中，主要加工表面为箱体结合面、两个销孔、轴承孔。 (2) 以油封孔 45 中心的加工表面这组加工表面包括： 45 油封孔、点火器搭子端面、油封孔口倒角以及螺孔。其中，主要加工 45 油封孔。 (3) 加工呼吸器面这组加工表面包括：摆杆孔 7、摆杆油封孔 12 及螺孔。 (4) 加工 1#缸体面这组加工表面包括：销孔 12 柱孔 8 1#缸体 85 (5) 加工 2#缸体面这组加工表面包括：销孔 12 柱孔 8 1#缸体 85 本科毕业设计说明书（论文）第 7 页共 59 页以及螺孔。 (6) 其它一些加工面这组加工表面包括：呼吸器通孔 10、钻机油尺寸座油封孔内斜孔 4以及螺孔。这六组加工表面之间有一定的要求，主要是： (1) 结合面必须位于距离为公差值两平行平面内； (2) 销孔必须位于相对于基准 B（结合面）、 A（轴承孔）所确定的理想位置为中心，直径为公差值范围内。 (3) 保证轴承孔端面距箱体结合面 (124 0.1) (4) 保证两缸体孔中心距箱体结合面尺寸由以上分析可知，对于这六组加工表面而言，可以先加工箱体结合面及两销孔，以作为精基准，最终以结合面和两销孔（即一面两销）定位加工出其余需要加工的部分，保证它们之间的精度要求 4。本科毕业设计说明书（论文）第 8 页共 59 页 4 工艺规程设计对于机器中的某一零件，可以采用多种不同的工艺过程完成。在特定条件下，总存在一种相对而言最为合理的工艺规程，将这工艺规程用工艺文件形式加以规定，由此得到的工艺文件统称工艺规程 5。工艺规程是生产准备、生产组织、计划调度的主要依据，是指导工人操作的主要技术文件，也是工厂和车间进行设计或技术改造的重要原始资料。工艺规程的制订须严格按照规定的程序和格式进行，并随技术进步和企业发展，定期修改完善 3。 (1) 根据机械加工工艺规程进行生产准备（包括技术准备）。在产品投入生产以前，需要做大量的生产准备和技术准备工作，例如，技术关键的分析与研究；刀、夹、量具的设计、制造或采购；设备改装与新设备的购置或定做等。这些工作都必须根据机械加工工艺规程来展开。 (2) 机械加工工艺规程是生产计划、调度、工人的操作、质量检查等的依据。 (3) 新建或扩建车间（或工段），其原始依据也是机械加工工艺规程。根据机械加工工艺规程确定机床的种类和数量，确定机床的布置和动力配置，确定生产面积的大小和工人的数量等 6。确定毛坯的制造形式铸造性能所涉及的主要是铸件的质量问题，铸件结构设计时，必须充分考虑适应合金的铸造性能。否则缩孔，缩松，裂纹，冷隔，浇不足、气孔等多种铸造缺陷，会造成铸件很高的废品率 7。零件材料为合金。其为压铸铝合金。压铸铝合金特点：几种压铸合金的一些差异。目前的压铸合金一般主要是三种：锌合金，铝合金，镁铝合金。价格比较：同等重量的锌合金最便宜，铝合金其次，而镁铝合金的价格要比前两种材料高出很多，而且目前国内好像没有什么好的镁铝合金原料供应商（主要是成分指数不达标），绝大多数依赖进口。实际上由于锌合金的密度较大，同体积的锌合金和铝合金价格差不太多。材料特性：实际应用中三种材料的收缩率基本差不多但是三种材料与铁的粘着度相差较大，这点对压铸模具的设计制造比较重要。 n: 此拔模斜度的选择范围比较宽裕，正常单边铝合金较大，同样的结构拔模斜度单边 1度。镁铝合金略小于铝合金，但是由于应用范本科毕业设计说明书（论文）第 9 页共 59 页围的不同，无法做比较，一般跟铝合金差不多。黏着度的差异同时影响着模具的寿命。基面的选择基准面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产效率得以提高，否则，加工工艺规程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行 8。基准的概念及其分类基准是指确定零件上某些点，线，面位置时所依据的那些点、线、面，或者说是用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面 9。按其作用的不同，基准可分为设计基准和工艺基准两大类。设计基准是指零件设计图上用来确定其他点，线，面位置关系所采用的基准。工艺基准是指在加工或装配过程中所使用的基准。工艺基准根据其使用场合的不同，又可分为工序基准，定位基准，测量基准和装配基准四种。 (1) 工序基准在工序图上，用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸，形状，位置的基准，及工序图上的基准。 (2) 定位基准在加工时用作定位点基准。它是工件上与夹具定位元件直接接触的点，线，面。 (3) 测量基准在测量零件已加工表面的尺寸和位置时所采用的基准 (4) 装配基准装配时用来确定零件或部件在产品中的相对位置所采用的基准。基准问题的分析分析基准时，必须注意以下几点： (1) 基准是制订工艺的依据，必须是客观存在的。当作为基准的是轮廓要素，如平面，圆柱面等时，容易直接接触到，也比较直观。但是有些作为基准的是中心要素，如圆心，球心，对称轴线等时，则无法触及，然而它们却也是客观存在的。 (2) 当作为基准的要素无法触及时，通常由某些具体的表面来体现，这些表面称为基面。如轴的定位则可以外圆柱面为定位基面，这类定位基准的选择则转化为恰当地选择定位基面的问题。 (3) 作为基准，可以是没有面积的点，线以及面积极小的面。但是工件上代表这种基准的基面总是有一定接触面。 (4) 不仅表示尺寸关系的基准问题如上所述，表示位置精度的基准关系也是如此。本科毕业设计说明书（论文）第 10 页共 59 页定位基准的选择选择定位基准时应符合两点要求： (1) 各加工表面应有足够的加工余量，非加工表面的尺寸，位置符合设计要求； (2) 定位基准应有足够大的接触面积和分布面积，以保证能承受打打切削力，保证定位稳定可靠。定位基准可分为粗基准和精基准。若选择未经加工的表面作为定位基准，这种基准被称为粗基准。若选择已加工的表面作为定位基准，则这种定位基准称为精基准。粗基准考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量，而精基准考虑的重点是如何减少误差。在选择定位基准时，通常是保证加工精度要求出发的，因而分析定位基准选择的顺序应从精基准到粗基准 10。 (1) 精基准的选择。选择精基准的目的是使装夹方便正确可靠，以保证加工精度。主要应该考虑基准重合和统一基准的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。按照有关的精基准选择原则（基准重合原则；基准统一原则；可靠方便原则），为了加工精基准面才选择了粗基准面。对于本箱体，我是以油封毛坯孔、 13 工艺孔和三搭子定位为粗基准来加工箱体结合面及销孔的。 (2) 粗基准的选择。对于刚性差、批量较大、要求精度较高的箱体，一般要粗、精加工分开进行，即在主要平面和各支承孔的粗加工之后再进行主要平面和各支承孔的精加工。这样，可以消除由粗加工所造成的内应力、切削力、切削热、夹紧力对加工精度的影响，并且有利于合理地选用设备等。而箱体零件一般都选择重要孔（如主轴孔）为粗基准，但随着生产类型不同，实现以主轴孔为粗基准的共建装夹方式是不同的。大批生产时，毛坯精度较高，可直接以主轴孔在夹具上定位，采用专用夹具装夹，但对本箱体来说，如果以轴承孔作为基准，则无法合理地加工出所要加工的箱体结合面，按照有关粗基准的选择原则（即当零件有不加工表面时，应以不加工表面作为粗基准；若零件有若干个不加工表面时，则应以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），现取以 2-12坯孔定位，三搭子定位并夹紧作为粗基准，利用一铁块斜面支撑箱体结合面使之水平，再利用斜面上的两个定位销使2-12坯孔定位；三搭子定位并夹紧；两个弹簧销顶住箱体结合面的反面，以消除六个自由度，从而达到完全定位 11。本科毕业设计说明书（论文）第 11 页共 59 页制订工艺路线拟订零件的机械加工工艺路线是制订工艺规程的一项重要工作，拟订工艺路线时主要解决的问题有：选定各加工表面的加工方法；划分加工阶段；合理安排各工序的先后顺序；确定工序的集中和分散程度 12。制订工艺路线时需要考虑的主题要问题有：怎样选择定位基准，怎样选择加工方法，怎样安排加工顺序以及热处理、检验等工序。而制订工艺路线的出发点，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。在生产纲领以确定为大批生产的条件下，可考虑采用加工中心配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降 5。因此，最后的加工路线确定如下：工序 I 铸造，去除浇口、毛刺、飞边。工序喷砂。工序铸检。工序加工箱体结合面，曲轴孔端面、曲轴孔、销孔以及螺孔。以 2-12毛坯孔定位，三搭子定位并夹紧选用加工中心工序 V 加工油封孔、铣固定搭子以及螺孔。以一销孔和箱体结合面定位；选用加工中心工序钻摆杆孔、铣铰摆杆油封孔、刮平气阀孔搭子以及攻丝。以一销孔和箱体结合面定位；选用加工中心工序加工 1#缸体表面、铣铰销孔挺柱孔、钻孔、攻丝以及镗缸体。以销孔和箱体结合面定位；选用加工中心工序加工 2#缸体表面、铣交销孔挺柱孔、钻孔、攻丝以及镗缸体。以销孔和箱体结合面定位；选用加工中心工序粗精铣起动电机安装表面、铣铰孔以及加工螺孔。以销孔和箱体结合面定位；选用加工中心工序 X 钻通孔。以销孔和箱体结合面定位；选用加工中心工序钻机油尺座孔、铰孔。以曲轴孔和 2-12定位；选用加工中心工序钻油封孔内斜油孔。以曲轴孔和 2-12定位；选用加工中心本科毕业设计说明书（论文）第 12 页共 59 页工序珩磨。以销孔和箱体结合面定位；选用珩磨机。工序去刺、清洗、检入库。机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 2体的材料为合金，硬度样抗拉强度 b270坯重量为产类型为大批生产，采用高压浇注毛坯 13。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： (1) 箱体结合面参照机械制造工艺设计简明手册表体的最大基本尺寸 30050造毛坯时一般采取 7级尺寸公差等级和 14，所以毛坯的加工余量箱体结合表面的表面粗糙度要求为照机械制造工艺学表 1求达到精铣加工，箱体结合面的最大加工长度 316工宽度 343以加工余量此，只要进行一次精加工就已能满足加工要求。 (2) 41 轴承孔轴承孔不是盲孔，再加上其精度要求较高，故采用镗削加工。曲轴孔尺寸为 41 图样。轴承孔表面粗糙度要求为照机械制造工艺学表 1求达到精镗加工，且加工精度为照机械制造工艺设计简明手册表粗镗： 2Z=镗： 41 2Z=3) 销孔 (a) 销孔孔口平面 12虑到其表面粗糙度要求为照机械制造工艺学表 1要粗刮加工，分两次加工，根据相关手册，此时直径余量 Z 能满足加工要求。 (b) 销孔底孔 2-虑到其表面粗糙度要求为度要求不是佷高，参照，机械制造工艺学表 1工精度为要粗加工，一次钻销（此时加工余量 Z 已能满足加工要求。本科毕业设计说明书（论文）第 13 页共 59 页 (c) 销孔 2-12表面粗糙度要求为最大允许值为照机械制造工艺学表 1工精度为求精加工才能达到精度要求，参照机械制造工艺设计简明手册表钻孔 2Z=孔 12 2Z=4) 45 油封孔油封孔端面其表面粗糙度要求为最大允许值为封孔的表面粗糙度要求为要考虑油封孔的精度要求，采用复合刀加工，参照机械制造工艺学表 1工精度为求达到半精镗加工，参照机械制造工艺设计简明手册表（复合刀）镗削： 2Z=镗： 45 2Z=5) 摆杆孔（ 7 考虑到其表面粗糙度要求为照机械制造工艺学表 1加工精度为，精度要求不是佷高，参照机械制造工艺设计简明手册表次钻销即可满足要求。此时加工余量 2Z=7 (6) 固定电机孔（ 2-12并带刮端面其表面粗糙度要求为最大允许值为照机械制造工艺学表 1加工精度为度要求不是佷高，可一次加工即可满足要求。此时加工余量 Z (7) 20虑其表面粗糙度要求为照机械制造工艺学表1工精度为照机械制造工艺设计简明手册表钻孔： Z 铰孔： 20 Z 确定切削用量及基本工时在一定生产条件下，规定生产一件产品或完成一道工序所消耗的时间称为时间定额。合理的时间定额能促进工人的生产技能和技术熟练程度的不断提高，调动工人的本科毕业设计说明书（论文）第 14 页共 59 页积极性，从而不断促进生产向前发展和不断提高劳动生产率。时间定额是安排生产计划、成本核算的主要依据，在设计新厂时，又是计算设备数量、布置车间、计算工人数量的依据 7。工序 I：铸造，去除浇口、毛刺、飞边。工序喷砂。工序检。工序加工箱体结合面、曲轴孔、销孔以及螺孔。以 2-12坯孔定位，三搭子定位并夹紧 , 选用加工中心工序采用计算法确定切削用量。 (1) 加工条件工件材料：合金，试样抗拉强度 270b压浇注。加工要求：加工箱体结合面，保证距箱体结合面 121，平面度面粗糙度要求为机床：选用加工中心刀具：盘铣刀。刀具材料：高速钢（ (2) 计算切削用量铣箱体结合面 (a) 已知箱体结合面毛坯厚度方向的加工余量为考虑到箱体结合面毛坯长度方向不是规则形状，因此可以把其考虑为长方形的形状考虑，又由于高压浇注的毛坯精度本身就较高，所以只要加工一次就行， 5.1=。 (b) 进给量 f 根据切削用量简明手册表要求达到表面粗糙度柱铣刀每转进给量 f =r r，而用于盘铣刀时进给量应该减小一半， f =r r。所以（见切削用量简明手册表取 f =r (c) 计算切削速度按切削用量简明手册表削速度的计算公式为（寿命 60=T 本科毕业设计说明书（论文）第 15 页共 59 页（其中： 31=25.0=1.0=4.0=3.0=1.0= 2.0=m 。修正系数切削用量简明手册表即 0.1= 0.1= 0.1= 0.1= 0.1= 所以 v m/在加工中心上加工，所以无需考虑机床主轴转速没有这一挡，根据选取的机床是加工中心 ,按机床选取 466n r/ (d) 切削工时，按机械制造工艺设计简明手册表 1 （式中： 1352l 51l 32 l 以， 21 = 51352 曲轴孔端面 41 (a) 已知销孔孔口毛坯厚度方向的加工余量为 Z=差为虑到其表面粗糙度要求为照机械制造工艺学表 1要粗刮加工，此时直径余量 Z 能满足加工要求。所以 55.0 ， 2=i 。 (b) 进给量 f 根据机械加工切削数据手册表 39.0=f mm/r (c) 切削速度（见机械加工切削数据手册表 , 60=v m/d) 确定主轴速度本科毕业设计说明书（论文）第 16 页共 59 页根据 4 6 641 601 0 0 01 0 0 0 r/为选取的机床是加工中心 ,按机床选取 466n r/以实际切削速度v =60m/ (e) 切削工时，根据 1 式中： 2l 51l 02 l 以， 21 = 52 以 , 刮曲轴孔端面 41 切削工时为 04.0t 41 轴孔 (a) 已知轴承孔毛坯厚度方向的加工余量为虑到轴承孔的形状规则，可以用复合刀加工，尽管高压浇注的毛坯精度本身较高，但在此工序需要经过半精镗精度要求。所以，半精镗： Z 边余量一次镗去全部余量，55.0=pa 精镗： Z 边余量一次镗去全部余量，1.0=pa (b) 进给量 f 根据机械加工切削数据手册表要求达到表面粗糙度 8.0=，粗镗每转进给量 f =r，精镗每转进给量 f =r (c) 计算切削速度按机械加工切削数据手册表加工时的切削速度为 v =46m/加工时的切削速度为 v =230m/ 本科毕业设计说明书（论文）第 17 页共 59 页 (d) 确定机床主轴转速根据半精镗加工时的机床主轴转速：41 461 0 0 01 0 0 0 wd 524r/镗加工时的机床主轴转速：412 3 01 0 0 01 0 0 0 wd 2126r/在加工中心上加工，所以无需考虑机床主轴转速没有这一挡。 (e) 切削工时 : 根据 1 式中： 20l 51l 02 l 以，半精镗切削工时，切削工时： 21 = 520 镗切削工时，切削工时： 21 = 6 0520 以镗 41 承孔的总切削工时 4.0=t 刮凸轮轴孔端面 20 a) 已知销孔孔口毛坯厚度方向的加工余量为 Z=差为虑到其表面粗糙度要求为照机械制造工艺学表 1要粗刮加工，此时直径余量 Z 能满足加工要求。所以 5.1= ， 2=i 。本科毕业设计说明书（论文）第 18 页共 59 页 (b) 进给量 f 根据机械加工切削数据手册表 39.0=f mm/r (c) 切削速度（见机械加工切削数据手册表 , 60=v m/d) 确定主轴速度根据 9 5 520 601 0 0 01 0 0 0 r/为选取的机床是加工中心 ,按机床选取 1000n r/以实际切削速度v =60m/(e) 切削工时，根据 1 式中： 2l 51l 02 l 以， 21 = 52 以 , 刮曲轴孔端面 41 切削工时为 04.0t 凸轮轴孔 20 a) 已知凸轮轴孔毛坯厚度方向的加工余量为虑到凸轮轴孔的形状规则，可以用复合刀加工，尽管高压浇注的毛坯精度本身较高，但在此工序需要经过粗镗精度要求。所以，粗镗： Z 边余量一次镗去全部余量，55.0=pa 精镗： Z 边余量一次镗去全部余量，1.0=pa 本科毕业设计说明书（论文）第 19 页共 59 页 (b) 进给量 f 根据机械加工切削数据手册表要求达到表面粗糙度 8.0=，粗镗每转进给量 f =r，精镗每转进给量 f =r (c) 计算切削速

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