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偏心套加工工艺及夹具设计二套磨夹具和铣夹具【6张cad图纸+毕业论文】

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关键词：: 偏心加工工艺夹具设计以及 cad 图纸毕业论文

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偏心套零件加工工艺及专用夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。

关键词工艺，工序，切削用量，夹紧，定位，误差

毕业设计（论文）外文摘要

Title： The design process and fixture of eccentric sleeve

Abstract：

Eccentric sleeve parts processing technology and special fixture design is including machining

Process design, process design and fixture three. In process design should first of all parts for analysis, to understand part of the process to design blank structure, and choose the good parts machining datum, design the process routes of the parts; then the parts of each step in the process to the size calculation, the key is to determine the craft equipment and the cutting dosage of each working procedure design; then the special fixture, the fixture for the various components of the design, such as the connecting part positioning devices, clamping element, a guide element, fixture and machine tools and other components; positioning error calculated by the analysis of fixture, jig structure the rationality and the deficiency, pay attention to improving and will design in.

Keywords：process, cutting dosage, clamping, positioning

目录 IV

1 序言 1

2 零件的分析 2

2.1零件的形状 2

2.2零件的工艺分析 2

3 工艺规程设计 3

3.1 确定毛坯的制造形式 3

3.2 基面的选择 3

3.3 制定工艺路线 3

3.3.1 工艺路线方案一 3

3.3.2 工艺路线方案二 4

3.3.3 工艺方案的比较与分析 4

3.4 选择加工设备和工艺装备 5

3.4.1 机床选用 5

3.4.2 选择刀具 5

3.4.3 选择量具 5

3.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 5

3.6确定切削用量及基本工时 6

4 磨夹具设计 12

4.1 磨夹具设计要求说明 12

4.2夹具的设计要点 12

4.3 定位机构 12

4.4夹紧机构 12

4.5零件的加工误差分析 13

4.6 确定夹具体结构尺寸和总体结构 14

4.7 夹具简单使用说明 14

5 铣槽夹具设计 16

2.1研究原始质料 16

2.2定位基准的选择 16

2.3 切削力及夹紧分析计算 16

2.4 误差分析与计算 17

2.5 夹具设计及操作的简要说明 18

总结 19

致谢 20

参考文献 21

1 序言

偏心套零件加工工艺及钻床夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等的基础下，进行的一个全面的考核。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，并设计出专用夹具，保证尺寸证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。

本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。

2 零件的分析

2.1零件的形状

题目给的零件是偏心套零件，主要作用是起连接作用。

零件的实际形状如上图所示，从零件图上看，该零件是典型的零件，结构比较简单。具体尺寸，公差如下图所示。

2.2零件的工艺分析

由零件图可知，其材料为45，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。

偏心套零件主要加工表面为：1.车外圆及端面，表面粗糙度值为3.2。2.车外圆及端面，表面粗糙度值3.2。3.车装配孔，表面粗糙度值3.2。4.半精车侧面，及表面粗糙度值3.2。5.两侧面粗糙度值6.3、12.5，法兰面粗糙度值6.3。

偏心套共有两组加工表面，他们之间有一定的位置要求。现分述如下：

(1)．左端的加工表面：

这一组加工表面包括：左端面，Φ50外圆,Φ32内孔。其要求并不高，粗车后精车就可以达到精度要求。

磨夹具定位轴.png

磨夹具装配图.png

偏心套零件图.png

偏心套毛坯图.png

铣夹具体2.png

铣夹具装配图.png

工序卡.png

过程卡.png

内容简介：: 产品型号及规格图号名称工艺文件编号常州机电职业技术学院机械加工工序卡偏心套偏心套材料牌号及名称毛坯外型尺寸45棒料54340MM零件毛重零件净重硬度设备型号设备名称C6132车床专用工艺装备名称代号专用夹具机动时间单件工时定额每合件数10技术等级冷却液中刃具量检具切削用量工序号工步号工序及工步内容代号名称代号名称切削速度（米/分）切削深度（毫米）进给量（毫米/转）转速（转/分）21车外圆至，车端面，倒角C150465M车刀卡尺9545617083802切断切断长度302MM钢板尺编制校对会签复制修改标记处数文件号签字日期修改标记处数文件号签字日期产品型号及规格图号名称工艺文件编号常州机电职业技术学院机械加工工序卡偏心套偏心套材料牌号及名称毛坯外型尺寸45棒料54340MM零件毛重零件净重硬度设备型号设备名称C6132车床专用工艺装备名称代号专用夹具机动时间单件工时定额每合件数10技术等级冷却液中刃具量检具切削用量工序号工步号工序及工步内容代号名称代号名称切削速度（米/分）切削深度（毫米）进给量（毫米/转）转速（转/分）31以外圆及端面定位，车2孔至图纸要求0465M车刀卡尺954561708380量规钢板尺麻花钻编制校对会签复制修改标记处数文件号签字日期修改标记处数文件号签字日期产品型号及规格图号名称工艺文件编号常州机电职业技术学院机械加工工序卡偏心套偏心套材料牌号及名称毛坯外型尺寸45棒料54340MM零件毛重零件净重硬度设备型号设备名称X62铣床专用工艺装备名称代号专用夹具机动时间单件工时定额每合件数10技术等级冷却液中刃具量检具切削用量工序号工步号工序及工步内容代号名称代号名称切削速度（米/分）切削深度（毫米）进给量（毫米/转）转速（转/分）41以外圆及端面定位，铣槽0465M0368M铣刀卡尺954561708380符合要求。注意，要保证槽的方向与偏心同向分度头编制校对会签复制修改标记处数文件号签字日期修改标记处数文件号签字日期产品型号及规格图号名称工艺文件编号常州机电职业技术学院机械加工工序卡偏心套偏心套材料牌号及名称毛坯外型尺寸45棒料54340MM零件毛重零件净重硬度设备型号设备名称专用工艺装备名称代号机动时间单件工时定额每合件数10技术等级冷却液中刃具量检具切削用量工序号工步号工序及工步内容代号名称代号名称切削速度（米/分）切削深度（毫米）进给量（毫米/转）转速（转/分）51热处理高频淬火HRC5863编制校对会签复制修改标记处数文件号签字日期修改标记处数文件号签字日期产品型号及规格图号名称工艺文件编号常州机电职业技术学院机械加工工序卡偏心套偏心套材料牌号及名称毛坯外型尺寸45棒料54340MM零件毛重零件净重硬度设备型号设备名称M1432A磨床专用工艺装备名称代号专用夹具机动时间单件工时定额每合件数10技术等级冷却液中刃具量检具切削用量工序号工步号工序及工步内容代号名称代号名称切削速度（米/分）切削深度（毫米）进给量（毫米/转）转速（转/分）61以孔、槽及端面定位0324M0368磨刀千分尺9545617083802磨外圆至图纸要求15编制校对会签复制修改标记处数文件号签字日期修改标记处数文件号签字日期文件编号产品型号零（部）图号共2页机械加工工艺过程卡产品名称偏心套零（部）名称偏心套第1页材料牌号45毛坯种类棒料毛坯外形尺寸54340每毛坯件数1每台件数1备注500件数工艺装备工时工序号工序名称工序内容车间设备刀具检具准终单件1下料54340MM10件毛坯锯床2粗车（1（车外圆至，车端面，倒角C150465M（2）切断切断长度302MM机加工C6132YT15外圆车刀、3MM切断车刀125002MM游标卡尺、150MM钢板尺3车以外圆及端面定位，车2孔至图纸要求0465M机加工C6132YT45端面车刀、内圆倒角车刀、90单刃镗刀、和0253光滑极限量7018规、相应规格麻花钻125002MM游标卡尺、150MM钢板尺描图描校底图号4铣以外圆及端面定位，铣槽符合0465M0368M要求。注意，要保证槽的方向与偏心同向机加工X621208三面刃铣刀、12MM分度头、专用对刀工具、铣夹具125002MM游标卡尺、综0368M合量规装订号编制（日期）校对（日期）标准化（日期）审核（日期）会签（日期）标记处号更改文件签字日期标记处号更改文件签字日期文件编号产品型号零（部）图号共2页机械加工工艺过程卡产品名称偏心套零（部）名称偏心套第2页材料牌号45毛坯种类棒料毛坯外形尺寸54340每毛坯件数1每台件数1备注500件数工艺装备工时工序号工序名称工序内容车间设备刀具检具准终单件5热处理高频淬火HRC58636磨以孔、槽及端面定位，磨0324M0368外圆至图纸要求015机加工M1432A磨床夹具2550MM千分尺7检验按图纸要求检验各部尺寸及形位公差8入库清洗，加工表面涂防锈油，入库描图描校底图号装订号编制（日期）校对（日期）标准化（日期）审核（日期）会签（日期）标记处号更改文件签字日期标记处号更改文件签字日期常州机电职业技术学院毕业设计（论文）说明书作者学号系部专业题目偏心套加工工艺及夹具设计指导者评阅者年月毕业设计（论文）中文摘要偏心套零件加工工艺及专用夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。关键词工艺，工序，切削用量，夹紧，定位，误差毕业设计（论文）外文摘要TITLETHEDESIGNPROCESSANDFIXTUREOFECCENTRICSLEEVEABSTRACTECCENTRICSLEEVEPARTSPROCESSINGTECHNOLOGYANDSPECIALFIXTUREDESIGNISINCLUDINGMACHININGPROCESSDESIGN,PROCESSDESIGNANDFIXTURETHREEINPROCESSDESIGNSHOULDFIRSTOFALLPARTSFORANALYSIS,TOUNDERSTANDPARTOFTHEPROCESSTODESIGNBLANKSTRUCTURE,ANDCHOOSETHEGOODPARTSMACHININGDATUM,DESIGNTHEPROCESSROUTESOFTHEPARTSTHENTHEPARTSOFEACHSTEPINTHEPROCESSTOTHESIZECALCULATION,THEKEYISTODETERMINETHECRAFTEQUIPMENTANDTHECUTTINGDOSAGEOFEACHWORKINGPROCEDUREDESIGNTHENTHESPECIALFIXTURE,THEFIXTUREFORTHEVARIOUSCOMPONENTSOFTHEDESIGN,SUCHASTHECONNECTINGPARTPOSITIONINGDEVICES,CLAMPINGELEMENT,AGUIDEELEMENT,FIXTUREANDMACHINETOOLSANDOTHERCOMPONENTSPOSITIONINGERRORCALCULATEDBYTHEANALYSISOFFIXTURE,JIGSTRUCTURETHERATIONALITYANDTHEDEFICIENCY,PAYATTENTIONTOIMPROVINGANDWILLDESIGNINKEYWORDSPROCESS,CUTTINGDOSAGE,CLAMPING,POSITIONING目录目录IV1序言12零件的分析221零件的形状222零件的工艺分析23工艺规程设计331确定毛坯的制造形式332基面的选择333制定工艺路线3331工艺路线方案一3332工艺路线方案二4333工艺方案的比较与分析434选择加工设备和工艺装备5341机床选用5342选择刀具5343选择量具535机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定536确定切削用量及基本工时64磨夹具设计1241磨夹具设计要求说明1242夹具的设计要点1243定位机构1244夹紧机构1245零件的加工误差分析1346确定夹具体结构尺寸和总体结构1447夹具简单使用说明145铣槽夹具设计1621研究原始质料1622定位基准的选择1623切削力及夹紧分析计算1624误差分析与计算1725夹具设计及操作的简要说明18总结19致谢20参考文献211序言偏心套零件加工工艺及钻床夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等的基础下，进行的一个全面的考核。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，并设计出专用夹具，保证尺寸证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。2零件的分析21零件的形状题目给的零件是偏心套零件，主要作用是起连接作用。零件的实际形状如上图所示，从零件图上看，该零件是典型的零件，结构比较简单。具体尺寸，公差如下图所示。22零件的工艺分析由零件图可知，其材料为45，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。偏心套零件主要加工表面为1车外圆及端面，表面粗糙度值为32。2ARM车外圆及端面，表面粗糙度值32。3车装配孔，表面粗糙度值32。4ARM半精车侧面，及表面粗糙度值32。5两侧面粗糙度A值63、125，法兰面粗糙度值63。A偏心套共有两组加工表面，他们之间有一定的位置要求。现分述如下1左端的加工表面这一组加工表面包括左端面，50外圆,32内孔。其要求并不高，粗车后精车就可以达到精度要求。2右端面的加工表面这一组加工表面包括右端面；50的外圆，粗糙度为16；钻孔。其要求也不高，粗车后半精车就可以达到精度要求。其中，24的孔或内圆直接在上做镗工就行了。50的外圆要求比较高,需要磨削加工3工艺规程设计本偏心套设年产量为10万台，每台需要该零件1个，备品率为19，废品率为025，每日工作班次为2班。该零件材料为45，考虑到零件在工作时要有高的耐磨性，所以选择铸铁铸造。依据设计要求Q100000件/年，N1件/台；结合生产实际，备品率和废品率分别取19和025代入公式得该工件的生产纲领N2XQN1（1238595件/年31确定毛坯的制造形式零件材料为45，零件轮廓尺寸不大，这从提高生产效率，保证加工精度，减少生产成本上考虑，应该考虑采用型材开料。32基面的选择基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，不但使加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。粗基准的选择，对像偏心套这样的零件来说，选好粗基准是至关重要的。对本零件来说，如果外圆的端面做基准，则可能造成这一组内外圆的面与零件的外形不对称，按照有关粗基准的选择原则即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面做粗基准，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应位置精度较高的不加工表面做为粗基准。对于精基准而言，主要应该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，这在以后还要专门计算，此处不在重复。33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。在生产纲领已经确定为成批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，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。331工艺路线方案一1、下料54340MM10件2、粗车车外圆至，车端面，倒角C150465M切断切断长度302MM3、车以外圆及端面定位，车2孔至图纸要求0464、铣以外圆及端面定位，铣槽符合要求。注意，要保证槽0465M0368M的方向与偏心同向5、热处理高频淬火HRC58636、磨以孔、槽及端面定位，磨外圆至图纸要求03203680157、检验按图纸要求检验各部尺寸及形位公差8、入库清洗，加工表面涂防锈油，入库332工艺路线方案二1、下料54340MM10件2、粗车车外圆至，车端面，倒角C150465M切断切断长度302MM3、车以外圆及端面定位，车2孔至图纸要求0464、磨以孔、槽及端面定位，磨外圆至图纸要求320368015M5、铣以外圆及端面定位，铣槽符合要求。注意，要保证槽04650368的方向与偏心同向6、热处理高频淬火HRC58637、检验按图纸要求检验各部尺寸及形位公差8、入库清洗，加工表面涂防锈油，入库333工艺方案的比较与分析上述两个方案的特点在于方案一的定位和装夹等都比较方便，但是要更换多台设备，加工过程比较繁琐，而且在加工过程中位置精度不易保证。方案二减少了装夹次数，但是要及时更换刀具，因为有些工序在车床上也可以加工，镗、钻孔等等，需要换上相应的刀具。而且在磨削过程有一定难度，要设计专用夹具。因此综合两个工艺方案，取优弃劣，具体工艺过程如下1、下料54340MM10件2、粗车车外圆至，车端面，倒角C150465M切断切断长度302MM3、车以外圆及端面定位，车2孔至图纸要求0464、铣以外圆及端面定位，铣槽符合要求。注意，要保证槽50368M的方向与偏心同向5、热处理高频淬火HRC58636、磨以孔、槽及端面定位，磨外圆至图纸要求0324M0368015M7、检验按图纸要求检验各部尺寸及形位公差8、入库清洗，加工表面涂防锈油，入库34选择加工设备和工艺装备341机床选用工序是粗车、粗镗和半精车、半精镗。各工序的工步数不多，成批量生产，故选用卧式车床就能满足要求。本零件外轮廓尺寸不大，精度要求属于中等要求，选用最常用的C6132型卧式车床。参考根据机械制造设计工工艺简明手册表427。工序钻孔，选用Z525摇臂钻床。342选择刀具在车床上加工的工序,一般选用硬质合金车刀和镗刀。加工刀具选用YG6类硬质合金车刀，它的主要应用范围为普通铸铁、冷硬铸铁、高温合金的精加工和半精加工。为提高生产率及经济性,可选用可转位车刀GB5343185,GB5343285。钻孔时选用高速钢麻花钻，参考机械加工工艺手册（主编孟少农），第二卷表102147及表10253可得到所有参数。磨具的选用磨具通常又称为砂轮。是磨削加工所使用的“刀具”。磨具的性能主要取决于磨具的磨料、结合剂、粒度、硬度、组织以及砂轮的形状和尺寸。参考简明机械加工工艺手册（主编徐圣群）表1247，选择二号砂轮。343选择量具本零件属于成批量生产，一般均采用通常量具。选择量具的方法有两种一是按计量器具的不确定度选择；二是按计量器的测量方法极限误差选择。采用其中的一种方法即可。35机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“偏心套”零件材料为45，查机械加工工艺手册（以后简称工艺手册），表2217各种铁的性能比较，铁的硬度HB为143269，表2223铁的物理性能，45密度7273（），计算零件毛坯的重量约为2。3CMGKG表31机械加工车间的生产性质生产类别同类零件的年产量件重型（零件重2000KG）中型（零件重1002000KG）轻型（零件重100KG）单件生产5以下10以下100以下小批生产510010200100500中批生产1003002005005005000大批生产30010005005000500050000大量生产1000以上5000以上50000以上根据所发的任务书上的数据，该零件的月工序数不低于3050，毛坯重量2100为轻型，确定为大批生产。KG根据生产纲领，选择铸造类型的主要特点要生产率高，适用于大批生产，查工艺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。36确定切削用量及基本工时切削用量一般包括切削深度、进给量及切削速度三项。确定方法是先是确定切削深度、进给量，再确定切削速度。现根据切削用量简明手册（第三版，艾兴、肖诗纲编，1993年机械工业出版社出版）确定本零件各工序的切削用量所选用的表格均加以号，与机械制造设计工工艺简明手册的表区别。361工序2车外圆至，车端面，倒角C150465M切断切断长度302MM所选刀具为YG6硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册表11，由于C6132机床的中心高为160（表130），故选刀杆尺寸，刀片HBM2516厚度为。选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角，后角540V0，主偏角，副偏角，刃倾角，刀尖圆弧半径。06VK09VK01S0SR8确定切削深度PA由于单边余量为，可在一次走刀内完成，故M（3P26957M31）确定进给量F根据切削加工简明实用手册可知表14刀杆尺寸为，工件直径400之间时，M1625PAM410进给量0510FR按C6132机床进给量（表429）在机械制造工艺设计手册可知07F确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验根据表130，C6132机床进给机构允许进给力3530。MAXFN根据表121，当强度在174207时，HBSP4F750RMRK时，径向进给力950。045RN切削时的修正系数为10，10，117（表1292），故实际FFROFFKSFFKRFFK进给力为95011115（3F17N2）由于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选可用。FRM70选择刀具磨钝标准及耐用度根据切削用量简明使用手册表19，车刀后刀面最大磨损量取为，车刀51寿命。TMIN60确定切削速度0V切削速度可根据公式计算，也可直接有表中查出。根据切削用量简明使用手册表111，当硬质合金刀加工硬度2002196YG的铸件，切削速度。HBSPA4FRM75VMIN3切削速度的修正系数为10，092，08，10，10（见表TVKVSVKTVKV128），故TVV63（30018492013）MIN48120（3NDC1127IR4）根据C6132车床说明书选择1250NMIR这时实际切削速度为CV（31CD01257MIN5）校验机床功率切削时的功率可由表查出，也可按公式进行计算。由切削用量简明使用手册表125，HBS160245PAM3F，切削速度时，RM750MIN50VCPKW71切削功率的修正系数073，09，故实际切削时间的功率为KRCPCR01712（336）根据表130，当时，机床主轴允许功率为，故所NMI125REPKW95CEP选切削用量可在C6132机床上进行，最后决定的切削用量为375，PAF70NI125RSR08VMIN0倒角为了缩短辅助时间，取倒角时的主轴转速与钻孔相同SRN283换车刀手动进给。计算基本工时（3NFLT7）式中，M127LLYL由切削用量简明使用手册表126，车削时的入切量及超切量Y，则M11278（38）MT701258IN46362以外圆及端面定位，车2孔至图纸要求0465所选刀具为YG6硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册表11，由于C6021机床的中心高为200（表130），故选刀杆尺寸，刀MHBM2516片厚度为。选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角，后角50V，主偏角，副偏角，刃倾角，刀尖圆弧半径。06VK09VK01S0SR8确定切削深度PA由于单边余量为，可在一次走刀内完成，故2PA25M1确定进给量F根据切削加工简明实用手册可知表14刀杆尺寸为，工件直径400之间时，M1625PA410进给量0510FRM按C6132机床进给量（表429）在机械制造工艺设计手册可知07F确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验根据表130，C6132机床进给机构允许进给力3530。MAXFN根据表121，当强度在174207时，HBSP4F750RMRK时，径向进给力950。045RN切削时的修正系数为10，10，117（表1292），故实际FFROFFKSFFKRFFK进给力为95011115由F17N于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选可用。FRM70选择刀具磨钝标准及耐用度根据切削用量简明使用手册表19，车刀后刀面最大磨损量取为，车刀51寿命。TMIN60确定切削速度0V切削速度可根据公式计算，也可直接有表中查出。根据切削用量简明使用手册表111，当硬质合金刀加工硬度20021915YT的铸件，切削速度。HBSPA4FRM75VMIN63切削速度的修正系数为10，092，08，10，10（见表TVKVSVKTVKV128），故TVV63（300184920112）MIN48120（3NDC127IR13）根据C6132车床说明书选择1250NMIR这时实际切削速度为CV（31CD01257MIN14）校验机床功率切削时的功率可由表查出，也可按公式进行计算。由切削用量简明使用手册表125，HBS160245PAM3F，切削速度时，RM750MIN50VCPKW71切削功率的修正系数073，09，故实际切削时间的功率为RCPCRK017123K根据表130，当时，机床主轴允许功率为，故所NI125EPKW95CEP选切削用量可在C6132机床上进行，最后决定的切削用量为125，PAMFR70NMI125RSR08VMIN0计算基本工时（3FLT15）式中，M127LLYL由切削用量简明使用手册表126，车削时的入切量及超切量Y，则M1126128MT05IN41工序110以外圆及端面定位，铣槽符合要求。注意，要保0460368M证槽的方向与偏心同向根据机械加工工艺设计手册第一卷表选用硬质合金直柄键槽铣刀924铣削深度，一次走刀切除。确定每齿进给量，给据机械加工工艺设计手册表选取7803/FAMZ确定铣刀的磨钝标准及耐用度按机械加工工艺手册表，铣刀后刀面最大磨损限度24711按机械加工工艺手册表，刀具的耐用度24735410TS根据机械加工工艺手册表的8179/,7MVSP故采用X62铣床由根据机械加工工艺手册表取3/INWNR则实际车削速度24058/I10WDNV此时工作台每分钟的进给量应为MF0361425/MINZWFN根据机械加工工艺手册表铣削工时2510MZLDTF式中30128,MZLDF所以7IN5T工序120以孔、槽及端面定位，磨外圆至图纸要求0324M0368015M机床外圆磨床机械加工工艺设计实用手册表/MB21砂轮机械加工工艺设计实用手册表5G56BM由机械加工工艺设计手册表得152工件速度,工件转速0243/WVMS08713/WNMS选取砂轮主轴转速为IR故最大的切削速度4506/I61V选择工件转速机械制造工艺金属切削机床设计指导表72/INWNM146工件的纵向进给量时，横向进给量05ABF017/RFMDST机械制造工艺金属切削机床设计指导表1523工件的切削余量，每次切削深度，切削次数为次。BZBF动机时间机械制造工艺金属切削机床设计指导表2BTLKTNF146且176L由机械制造工艺金属切削机床设计指导表1483K则21760539MINT4磨夹具设计41磨夹具设计要求说明车床夹具主要用于磨外圆及端面夹具。因而磨夹具的主要特点是工件加工表面的中心线与机床主轴的回转轴线同轴。42夹具的设计要点（1）定位装置的设计特点和夹紧装置的设计要求当加工回转表面时，要求工件加工面的轴线与机床主轴轴线重合，夹具上定位装置的结构和布置必须保证这一点。当加工的表面与工序基准之间有尺寸联系或相互位置精度要求时，则应以夹具的回转轴线为基准来确定定位元件的位置。工件的夹紧应可靠。由于加工时工件和夹具一起随主轴高速回转，故在加工过程中工件除受切削力矩的作用外，整个夹具还要受到重力和离心力的作用，转速越高离心力越大，这些力不仅降低夹紧力，同时会使主轴振动。因此，夹紧机构必须具有足够的夹紧力，自锁性能好，以防止工件在加工过程中移动或发生事故。对于角铁式夹具，夹紧力的施力方式要注意防止引起夹具变形。（2）夹具与机床主轴的连接磨床夹具与机床主轴的连接精度对夹具的加工精度有一定的影响。因此，要求夹具的回转轴线与卧式车床主轴轴线应具有尽可能小的同轴度误差。43定位机构由零件图分析孔的加工要求，必须保证孔轴向和径向的加工尺寸，得出，夹具必须限制工件的六个自由度，才可以达到加工要求。先设计夹具模型如下选择定位元件为定位销，芯轴，大端面。支撑板限制了X,Y,Z方向的移动自由度，X,Y方向的转动自由度，支撑钉限制了Z方向的转动自由度。可见，定位方案选择合理。44夹紧机构选择工件的夹紧方案，夹紧方案的选择原则是夹得稳，夹得劳，夹得快。选择夹紧机构时，要合理确定夹紧力的三要素大小、方向、作用点。夹紧装置的基本要求如下1夹紧时不能破坏工件在夹具中占有的正确位置；2夹紧力要适当，既要保证工件在加工过程中不移动、不转动、不震动，又不因夹紧力过大而使工件表面损伤、变形。3夹紧机构的操作应安全、方便、迅速、省力。4机构应尽量简单，制造、维修要方便。分析零件加工要素的性质，确定夹紧动力源类型为手动夹紧，夹紧装置为压板，压紧力来源为螺旋力。夹具的具体结构与参数见夹具装配图和零件图。45零件的加工误差分析工件在夹具上加工时，加工误差的大小受工件在夹具上的定位误差、夹具误差D、夹具在主轴上的安装误差和加工方法误差的影响。JAG如夹具图所示，在夹具上加工时，尺寸的加工误差的影响因素如下所述（1）定位误差D由于C面既是工序基准，又是定位基准，基准不重合误差为零。工件在夹具上B定位时，定位基准与限位基准是重合的，基准位移误差为零。因此，尺寸的定位误Y差等于零。D（2）夹具误差J夹具误差为限位基面与轴线间的距离误差，以及限位基面相对安装基面C的平行度误差是001（3）安装误差A因为夹具和主轴是莫氏锥度配合，夹具的安装误差几乎可以忽略不计。（4）加工方法误差G如车床主轴上安装夹具基准与主轴回转轴线间的误差、主轴的径向跳动、车床溜板进给方向与主轴轴线的平行度或垂直度等。它的大小取决于机床的制造精度、夹具的悬伸长度和离心力的大小等因素。一般取/3005/30017MMGK零件的车床夹具总加工误差是2A2JDG062170精度储备238650CJ故此方案可行。46确定夹具体结构尺寸和总体结构夹具体设计的基本要求（1）应有适当的精度和尺寸稳定性夹具体上的重要表面，如安装定位元件的表面、安装对刀块或导向元件的表面以及夹具体的安装基面，应有适当的尺寸精度和形状精度，它们之间应有适当的位置精度。为使夹具体的尺寸保持稳定，铸造夹具体要进行时效处理，焊接和锻造夹具体要进行退火处理。（2）应有足够的强度和刚度为了保证在加工过程中不因夹紧力、切削力等外力的作用而产生不允许的变形和振动，夹具体应有足够的壁厚，刚性不足处可适当增设加强筋。（3）应有良好的结构工艺性和使用性夹具体一般外形尺寸较大，结构比较复杂，而且各表面间的相互位置精度要求高，因此应特别注意其结构工艺性，应做到装卸工件方便，夹具维修方便。在满足刚度和强度的前提下，应尽量能减轻重量，缩小体积，力求简单。（4）应便于排除切屑在机械加工过程中，切屑会不断地积聚在夹具体周围，如不及时排除，切削热量的积聚会破坏夹具的定位精度，切屑的抛甩可能缠绕定位元件，也会破坏定位精度，甚至发生安全事故。因此，对于加工过程中切屑产生不多的情况，可适当加大定位元件工作表面与夹具体之间的距离以增大容屑空间对于加工过程中切削产生较多的情况，一般应在夹具体上设置排屑槽。（5）在机床上的安装应稳定可靠夹具在机床上的安装都是通过夹具体上的安装基面与机床上的相应表面的接触或配合实现的。当夹具在机床工作台上安装时，夹具的重心应尽量低，支承面积应足够大，安装基面应有较高的配合精度，保证安装稳定可靠。夹具底部一般应中空，大型夹具还应设置吊环或起重孔。确定夹具体的结构尺寸，然后绘制夹具总图。详见绘制的夹具装配图。47夹具简单使用说明（1）夹具的总体结构应力力求紧凑、轻便，悬臂尺寸要短，重心尽可能靠近主轴。（2）当工件和夹具上个元件相对机床主轴的旋转轴线不平衡时，将产生较大的离心力和振动，影响工件的加工质量、刀具的寿命、机床的精度和安全生产，特别是在转速较高的情况下影响更大。因此，对于重量不对称的夹具，要有平衡要求。平衡的方法有两种设置平衡块或加工减重孔。在工厂实际生产中，常用适配的方法进行夹具的平衡工作。（3）为了保证安全，夹具上各种元件一般不超过夹具的圆形轮廓之外。因此，还应该注意防止切削和冷却液的飞溅问题，必要时应该加防护罩。5铣槽夹具设计21研究原始质料利用本夹具主要用来粗、精铣6槽。首先要先找到定位基准，加工时除了要满足粗糙度要求外，为了保证技术要求。22定位基准的选择由零件图了解到在对槽进行加工前，底平面进行了粗、精铣加工，孔进行了钻、扩、铰加工。因此，定位、夹紧方案有该夹具以一个定位销一个平面2个可调螺丝钉定位铣槽上的平行度要求双方的孔中心线对称槽。为了在定位误差范围满足要求，结构中的定位是简单易操作的。23切削力及夹紧分析计算刀具错齿三面刃铣刀【硬质合金】刀具有关几何参数015001顶刃0N侧刃601530RK8DM2LM2Z8/FAMZMAP2铣削切削力的计算公式09810125PZFAFBZN有09810132248362N依照切削力，夹紧力的影响因素，在夹紧不利状态过程，该夹紧力的计算应该依照机械平衡原理来设计。即FKW安全系数K可按下式计算6543210式中为各种因素的安全系数，公式6123456,0,1,3KK由此可得031056所以8415KWFN通过计算所需夹紧力不是很大，结构简单，操作方便，采用螺旋夹紧机构。螺旋夹紧时产生的夹紧力计算有210TGTQLZ627ZR9015229螺旋夹紧力048WN该夹具采用螺旋夹紧机构由表得原动力计算公式261001KLWL即04782393275KLNL由上述计算易得K通过计算所需夹紧力不是很大，结构简单，操作方便，采用螺旋夹紧机构。24误差分析与计算该夹具以一个定位销一个平面2个可调螺丝钉定位，保证孔尺寸公差。GWJ与机床夹具有关的加工误差，普遍情况下可用下式表示JMJJWDAZWJ由参考文献5可得定位销的定位误差11MINDWD121MIN2MINDDDDJWARCTGL其中，1052D20D，DM3DM，ININ4063DW2J夹紧误差COSMINAXYJ其中接触变形位移值1962NHBZYRAZKNCL查5表1215有。104,06,42,07RAZHBKCNC

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