关 键 词：

电机 法兰 镗孔 夹具 设计 加工 工艺 规程 CAD

资源描述：

电机法兰的镗孔夹具设计及加工工艺规程含4张CAD图,电机,法兰,镗孔,夹具,设计,加工,工艺,规程,CAD

内容简介：

XXXXXXXX设计（XX）任务书2014年 10月09 日学 生姓 名专业班级联系方式指 导教 师职称工作单位联系方式：电话及E-mail设计（论文）题目： 电机法兰工艺与夹具设计任务、目的与要求：绘制电机法兰的CAD图纸及立体图；确定电机法兰的加工工艺路线；根据电机法兰的加工工艺路线，填写机械加工工艺卡片和机械加工工序卡片。根据机械加工工艺卡片和机械加工工序卡片，编写数控加工程序；制作电机法兰的机械设计说明书。 要求所绘图纸要符合国家通用标准，图纸内容清晰明了。工艺路线及选材既要符合理论，又要联系实际，设计的路线计算数值要准确。机械加工工艺卡片和机械加工工序卡片，内容完整、清晰。数控加工程序设计要符合加工实际，没有逻辑错误。论文写作要条理清晰、层次分明、内容完整、布局合理。参考资料：1 艾兴. 切削用量简明手册. 北京：机械工业出版社，20062 兰建设. 机械制造工艺与夹具. 北京：机械工业出版社，20023 曲彩云. 机械加工切削数据手册第三版第一卷. 北京：机械工业出版社，19894 熊万武. 机械制造工艺标准应用手册. 北京：机械工业出版社，19975 李益民. 机械设计与制造工艺简明手册. 北京：机械工业出版社，19936 上海金属切削协会. 金属切削手册. 上海：科学技术出版社，20097 王平嶂. 机械制造工艺与刀具. 北京：清华大学出版社，1998 8 吴宗泽. 机械设计师手册. 北京：机械工业出版社，2002进度安排：自2014年9月28 日起至2014年11 月22 日止，共计8周。具体安排如下：1、调研、搜集资料，论文提纲或设计方案确定 2014年9月28 日 2014年10月7日2、完成论文初稿或初步设计，通过第二次检查 2014年10月7日2014年10月13日3、修改并完善毕业设计（论文），通过第三次检查，定稿、装订2014年11月20日4、通过毕业设计（论文）审核，准备答辩 2015年5 月 20日5、其他教研室审核教学系审核机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称电机法兰零件名称电机法兰共6页第1页 车间工序号工序名称材 料 牌 号10下料45#毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件设备名称设备型号设备编号同时加工件数压力机夹具编号夹具名称切削液 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1锻造毛坯145#X145#X30mm 压力机机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称电机法兰零件名称电机法兰共6页第3页 车间工序号工序名称材 料 牌 号20铣45#毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床X5032夹具编号夹具名称切削液 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件14.747.37工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1粗铣上下平面，表面见光即可。游标卡尺，面铣刀900201.04.115.61.77机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称电机法兰零件名称电机法兰共6页第4页 车间工序号工序名称材 料 牌 号30铣45#毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床X5032夹具编号夹具名称切削液 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件13.213.2工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1精铣上下表面至尺寸140X140mm.游标卡尺，面铣刀3608.8852.020.51.73机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称电机法兰零件名称电机法兰共6页第5页 车间工序号工序名称材 料 牌 号40铣45#毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床X5032夹具编号夹具名称切削液 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件0.30.3工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1粗铣左右平面，表面见光即可。游标卡尺，面铣刀300200.51010.20.1机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称电机法兰零件名称电机法兰共6页第5页 车间工序号工序名称材 料 牌 号50铣45#毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床X5032夹具编号夹具名称切削液 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件0.30.3工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1铣四周4-C5倒角。游标卡尺，面铣刀300200.51010.20.1机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称电机法兰零件名称电机法兰共6页第5页 车间工序号工序名称材 料 牌 号60铣45#毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床X5032夹具编号夹具名称切削液 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件0.30.3工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1粗铣凸台。游标卡尺，面铣刀300200.51010.20.1机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称电机法兰零件名称电机法兰共6页第5页 车间工序号工序名称材 料 牌 号70铣45#毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床X5032夹具编号夹具名称切削液 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件0.30.3工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1精铣凸台到位。游标卡尺，面铣刀300200.51010.20.1机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称电机法兰零件名称电机法兰共6页第5页 车间工序号工序名称材 料 牌 号80镗45#毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件设备名称设备型号设备编号同时加工件数镗床T716A夹具编号夹具名称切削液 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件0.30.3工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1粗镗孔游标卡尺，镗刀YG3X300200.51010.20.1机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称电机法兰零件名称电机法兰共6页第5页 车间工序号工序名称材 料 牌 号90镗45#毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件设备名称设备型号设备编号同时加工件数镗床T716A夹具编号夹具名称切削液 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件0.30.3工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1精镗孔至尺寸。游标卡尺，镗刀YG3X300200.51010.20.1机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称电机法兰零件名称电机法兰共6页第5页 车间工序号工序名称材 料 牌 号100钻45#毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件设备名称设备型号设备编号同时加工件数钻床Z3050夹具编号夹具名称切削液 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件0.30.3工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1钻攻顶部端面2-M5孔。游标卡尺，4.2钻头，M5丝攻300200.51010.20.1机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称电机法兰零件名称电机法兰共6页第5页 车间工序号工序名称材 料 牌 号110钻45#毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件设备名称设备型号设备编号同时加工件数摇臂钻床Z3050夹具编号夹具名称切削液 钻孔夹具工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件0.30.3工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1钻攻上平面8-M8孔。游标卡尺，6.8钻头，M8丝攻300200.51010.20.1机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称电机法兰零件名称电机法兰共6页第5页 车间工序号工序名称材 料 牌 号12045#毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件设备名称设备型号设备编号同时加工件数夹具编号夹具名称切削液 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件0.30.3工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1钳工去工件毛刺，飞边角磨机机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称电机法兰 零件名称电机法兰共 页第 页材 料 牌 号 45毛 坯 种 类锻件毛坯外形尺寸145X145X30 每毛坯件数 每 台 件 数 备 注 工 序 号 工 名 序 称 工 序 内 容 车 间 工 段设 备工 艺 装 备 工 时 准终 单件1锻锻造毛坯 145X145X30 压力机压力机2铣 粗铣上下平面 立式铣床面铣刀、游标卡尺3 铣 精铣上下平面，保证长宽尺寸145X145mm,厚度尺寸24到位 立式铣床面铣刀、游标卡尺4 铣 铣左部端面 立式铣床面铣刀、游标卡尺 5 铣 铣右部端面，兼顾厚度尺寸24，铣倒角C5. 立式铣床面铣刀、游标卡尺6铣粗铣72凸台立式铣床面铣刀、游标卡尺7铣精铣凸台立式铣床面铣刀、游标卡尺8 镗 粗镗孔55.5、60 卧式镗床 内孔镗刀、内径千分尺9 镗精镗孔到位 卧式镗床内孔镗刀、内径千分尺10 钻钻攻顶部平面上2-M5-12H深12螺纹孔 摇臂钻床 钻头4.2、M5丝锥11 钻钻攻平面上8-M8-12H螺纹孔 摇臂钻床 钻头6.8、M8丝锥12 钳去毛刺倒棱角 钳工台 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）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：工艺过程，工步，工序，夹具；Abstract Enable producing the target in process of production (raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment , assemble etc. and call it the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process, the cutter and measuring tool, a one hundred sheets of number of times still leaves and a one hundred sheets of length leaves, calculate basic time of this process , auxiliary time and service time of place of working finally.Keywords：the valve body processing procedures,the positioning,clamping force, fixture design,目 录摘 要3Abstract41、绪 论4 1.1 机械加工工艺概述21.2机械加工工艺流程21.3夹具概述31.4机床夹具的功能41.5机床夹具的发展趋势51.5.1机床夹具的现状51.5.2现代机床夹具的发展方向52、零件的分析52.1、零件的作用52.2、零件的工艺分析53、确定毛坯、画毛坯零件合图83.1、确定毛坯的制造形式及材料83.2、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定84、工艺规程设计104.1、定位基准的选择104.2、制定工艺路线104.3、选择加工设备及刀、夹、量具144.4 确定切削用量及基本工时145、镗孔夹具的设计195.1定位基准的选择195.2定位误差的分析195.3切削力及夹紧力的计算205.4镗套与衬套的设计225.5夹紧元件及动力装置确定245.6夹具设计及操作的简要说明24小 结28致 谢29参考文献29绪 论加工工艺及夹具毕业设计是在学完了机械制造工艺学和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识。独立地分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂程度零件（电机法兰）的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟定夹具设计方案，完成夹具结构设计的能力，也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会，为未来从事的工作打下良好的基础。机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术机车和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。由于能力所限，经验不足，设计中还有许多不足之处，希望各位老师多加指教。1.1 机械加工工艺概述机械加工工艺是指用机械加工的方法改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质使其成为合格零件的全过程，加工工艺是工人进行加工的一个依据。机械加工工艺流程是工件或者零件制造加工的步骤，采用机械加工的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量等，使其成为零件的过程称为机械加工工艺过程。比如一个普通零件的加工工艺流程是粗加工-精加工-装配-检验-包装，就是个加工的笼统的流程。 机械加工工艺就是在流程的基础上，改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品 或半成品，是每个步骤，每个流程的详细说明，比如，上面说的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分为车，钳工，铣床，等等，每个步骤就要有详 细的数据了，比如粗糙度要达到多少，公差要达到多少。 技术人员根据产品数量、设备条件和工人素质等情况，确定采用的工艺过程，并将有关内容写成工艺文件，这种文件就称工艺规程。这个就比较有针对性了。每个厂都可能不太一样，因为实际情况都不一样。 总的来说，工艺流程是纲领，加工工艺是每个步骤的详细参数，工艺规程是某个厂根据实际情况编写的特定的加工工艺。1.2机械加工工艺流程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。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。 制订工艺规程的步骤 1) 计算年生产纲领，确定生产类型。 2) 分析零件图及产品装配图，对零件进行工艺分析。 3) 选择毛坯。 4) 拟订工艺路线。 5) 确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差。 6) 确定各工序所用的设备及刀具、夹具、量具和辅助工具。 7) 确定切削用量及工时定额。 8) 确定各主要工序的技术要求及检验方法。 9) 填写工艺文件。 在制订工艺规程的过程中，往往要对前面已初步确定的内容进行调整，以提高经济效益。在执行工艺规程过程中，可能会出现前所未料的情况，如生产条件的变化，新技术、新工艺的引进，新材料、先进设备的应用等，都要求及时对工艺规程进行修订和完善。1.3夹具概述夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。在现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等，帮机床夹具设计在企业的产品设计和制造以及生产技术准备中占有极其重要的地位。机床夹具设计是一项重要的技术工作。 “工欲善其事，必先利其器。”工具是人类文明进步的标志。自20世纪末期以来，现代制造技术与机械制造工艺自动化都有了长足的发展。但工具（含夹具、刀具、量具与辅具等）在不断的革新中，其功能仍然十分显著。机床夹具对零件加工的质量、生产率和产品成本都有着直接的影响。因此，无论在传统制造还是现代制造系统中，夹具都是重要的工艺装备。1.4机床夹具的功能在机床上用夹具装夹工件时，其主要功能是使工件定位和夹紧。1机床夹具的主要功能机床夹具的主要功能是装工件，使工件在夹具中定位和夹紧。（1）定位 确定工件在夹具中占有正确位置的过程。定位是通过工件定位基准面与夹具定位元件面接触或配合实现的。正确的定位可以保证工件加工的尺寸和位置精度要求。（2）夹紧 工件定位后将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。由于工件在加工时，受到各种力的作用，若不将工件固定，则工件会松动、脱落。因此，夹紧为工件提供了安全、可靠的加工条件。2机床夹具的特殊功能机床夹具的特殊功能主要是对刀和导向。（1）对刀 调整刀具切削刃相对工件或夹具的正确位置。如铣床夹具中的对刀块，它能迅速地确定铣刀相对于夹具的正确位置。（2）导向 如钻床夹具中的钻模板的钻套，能迅速地确定钻头的位置，并引导其进行钻削。导向元件制成模板形式，故钻床夹具常称为钻模。镗床夹具（镗模）也具有导向功能。1.5机床夹具的发展趋势随着科学技术的巨大进步及社会生产力的迅速提高，夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺装备。1.5.1机床夹具的现状国际生产研究协会的统计表明，目前中、小批多品种生产的工作品种已占工件种类总数的85%左右。现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场激烈的竞争。然而，一般企业仍习惯于大量采用传统的专用夹具。另一方面，在多品种生产的企业中，约4年就要更新80%左右的专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为15%左右。特别是近年来，数控机床（NC）、加工中心（MC）、成组技术（GT）、柔性制造系统（FMS）等新技术的应用，对机床夹具提出了如下新的要求：1）能迅速而方便地装备新产品的投产，以缩短生产准备周期，降低生产成本。2）能装夹一组具有相似性特征的工件。3）适用于精密加工的高精度机床夹具。4）适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具。5）采用液压或气压夹紧的高效夹紧装置，以进一步提高劳动生产率。6）提高机床夹具的标准化程度。1.5.2现代机床夹具的发展方向现代机床夹具的发展方向主要表现为精密化、高效化、柔性化、标准化四个方面。精密化随着机械产品精度的日益提高，势必相应提高了对夹具的精度要求。精密化夹具的结构类型很多，例如用于精密分度的多齿盘，其分度精度可达0.1；用于精密车削的高精度三爪卡盘，其定心精度为5m；精密心轴的同轴度公差可控制在1m内；又如用于轴承套圈磨削的电磁无心夹具，工件的圆度公差可达0.20.5m。高效化高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间，以提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。常见的高效化夹具有：自动化夹具、高速化夹具、具有夹紧动力装置的夹具等。例如，在铣床上使用电动虎钳装夹工件，效率可提高5倍左右；在车床上使用的高速三爪自定心卡盘，可保证卡爪在（试验）转速为2600r/min的条件下仍能牢固地夹紧工件，从而使切削速度大幅度提高。柔性化机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似，它是指机床夹具通过调整、拼装、组合等方式，以适应可变因素的能力。可变因素主要有：工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等。具有柔性化特征的新型夹具种类主要有：组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、拼装夹具、数控机床夹具等。在较长时间内，夹具的柔性化将是夹具发展的主要方向。标准化机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。在制订典型夹具结构的基础上，首先进行夹具元件和部件的通用化，建立类型尺寸系列或变型，以减少功能用途相近的夹具元件和部件的型式，屏除一些功能低劣的结构。通用化方法包括夹具、部件、元件、毛坏和材料的通用化。夹具的标准化阶段是通用化的深入，主要是确立夹具零件或部件的尺寸系列，为夹具工作图的审查创造良好的条件。目前我国已有夹具零件及部件的国家标准：GB/T2148T225991以及各类通用夹具、组合夹具标准等。机床夹具的标准化，有利于夹具的商品化生产，有利于缩短生产准备周期，降低生产总成本。2、零件的分析2.1、零件的作用：题目所给的零件是电机法兰。法兰，是flange的中文翻译。法兰一般是盘状物，且上面带至少一个连接用的光孔或者螺孔，是用来与其它部件进行连接的。电机上的法兰主要有2类，一个是“大法兰”，一般指电机的端盖，是用来支撑电机的转子、安放轴承、有时也起对电机密封保护的作用。另一个是“小法兰”，一般是指轴承盖，用来固定和防护轴承的，而本课题的任务就是”电机法兰加工工艺及夹具设计“。2.2、零件的工艺分析：（1）以55.5轴承位端面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：电机法兰的四个侧面的铣削加工，四个倒角的加工以及 8-M8螺纹孔的加工，其中四个侧面的表面粗糙度要求为，8-M8螺纹孔的表面粗糙度要求为。（2）以中间孔中心的孔端面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：孔的镗削加工，孔的镗削加工，。以及圆凸台的铣削加工。以下是该电机法兰的零件图。 图1-1 电机法兰零件图主视图 图1-2 电机法兰图左剖视图图1-3 电机法兰图毛坯图3、确定毛坯、画毛坯零件合图3.1、确定毛坯的制造形式及材料：“电机法兰”零件材料采用45#钢制造。法兰材料为45#钢，需表面电镀处理，生产类型为大批量生产，采用气割下料毛坯。由于零件尺寸不大，结构比较复杂，因此我们采用直接气割下料的形式，从而提高劳动生产率，降低成本。3.2、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定：3.2.1、上、下平面的加工余量 通过分析电机法兰的各个工序，我们可以得知，加工上、下平面的时是需要经过粗铣、半精铣得到的，所以各个工序的加工余量具体分配如下：根据标准，当材料为锻件，且为45#钢时，粗铣的加工余量为2.1-3.5mm,根据实际情况，在这里，我们取2.5mm.其厚度偏差我们取-0.28mm。同样地，根据标准，当材料为锻件，且为45#钢时，精铣的加工余量为0.8-1.0mm,根据实际情况，在这里，我们去1mm.其厚度偏差我们取-0.28mm。所以通过计算可知：毛坯尺寸为：140+2.5+2.5=145mm。经查表实用机械制造工艺设计手册可得，由于工件为45#钢，根据标准，锻件的尺寸公差为CT6级，于是就有电机法兰毛坯的尺寸公差为1.5mm。根据以上分析可知：电机法兰毛坯件的理论尺寸经计算得：130+2.5+2.55=135mm电机法兰毛坯件的理论最小尺寸经计算得：135-0.8=134.2mm电机法兰毛坯件的理论最大尺寸经计算得：135+0.8=135.8mm电机法兰毛坯件的理论经过粗铣后的最大尺寸经计算得：135.8-1-1=133.8mm电机法兰毛坯件的理论经过粗铣后的最小尺寸经计算得：134.2-1-1=132.2mm电机法兰经过半精铣后，尺寸与图示相符。 3.2.2、孔的加工余量， 根据工序要求，该孔的加工分为粗镗、精镗两个工序完成，各工序余量如下：粗镗：参照实用机械制造工艺设计手册表7-13，其余量值为2.0mm;精镗：参照实用机械制造工艺设计手册表7-13，其余量值为0.3mm。毛坯的基本尺寸分别为：毛坯基本尺寸为55.5-2-1-0.3=52.5；经查表实用机械制造工艺设计手册可得，由于工件为45#钢，根据标准，锻件的尺寸公差为CT6级，于是就有大法兰座毛坯的尺寸公差为1.1mm。毛坯名义尺寸为55.5-2-1-0.3=52.5；毛坯最大尺寸为52.5+0.55=53.5；毛坯最小尺寸为52.5-0.55=51.5；粗镗工序尺寸为57.5；精镗后尺寸与零件图尺寸相同，即；3.2.3、60孔的加工余量根据工序要求，60孔的加工分为粗镗、半精镗两个工序完成，各工序余量如下：粗镗：参照实用机械制造工艺设计手册表7-13，其余量值为2.0mm；半精镗：参照实用机械制造工艺设计手册表7-13，其余量值为1.3mm；毛坯的基本尺寸分别为：毛坯基本尺寸为60-2-1.3=56.7mm；经查表实用机械制造工艺设计手册可得，由于工件为45#钢，根据标准，锻件的尺寸公差为CT6级，于是就有大法兰座毛坯的尺寸公差为1.1mm。毛坯名义尺寸为60-2-1.3-0.3=56.4mm；毛坯最大尺寸为56.4mm+0.55=56.95mm；毛坯最小尺寸为56.4mm-0.55=55.85mm；粗镗工序尺寸为58mm；半精镗工序尺寸为60mm；4、工艺规程设计4.1、定位基准的选择：4.1.1、粗基准的选择： 粗基准选择应当满足以下要求：A、保证各重要支承孔的加工余量均匀；B、保证电机法兰的内壁有一定的间隙。为了满足上述要求，应选择电机法兰的主要面作为定位基准。即以电机法兰的两个端面作为粗基准来限制工件的四个自由度，再以另一个面作为定位基准来限制第五个自由度。这样就能够很好地保证工件的定位，从而达到了加工各个工序的目的。4.1.2、精基准的选择：从保证电机法兰孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置 。精基准的选择应能保证电机法兰零件在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从电机法兰零件图分析可知，它的顶平面与各主要支承孔平行而且占有的面积较大，适于作精基准使用。但用一个平面定位仅仅能限制工件的三个自由度，如果使用典型的一面两孔定位方法，则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。至于前后端面，虽然它是电机法兰箱体的装配基准，但因为它与电机法兰箱体的主要支承孔系垂直。如果用来作精基准加工孔系，在定位、夹紧以及夹具结构设计方面都有一定的困难，所以不予采用。4.2、制定工艺路线对于大批量生产的零件，一般总是首先加工出统一的基准。电机法兰体加工的第一个工序也就是加工统一的基准。具体安排是先以底面作为定位基准来加工顶面，以及四个侧面。第二个工序是铣削加工电机法兰零件的四个倒角C10。由于顶平面加工完成后一直到电机法兰体加工完成为止，除了个别工序外，都要用作定位基准。后续工序安排应当遵循先面后孔的原则。先粗、精加工平面，再粗、精加工孔系。因切削力较大，也应该在粗加工阶段完成。按上述原则亦应先精加工平面再加工孔系，但在实际生产中这样安排不易于保证孔和端面相互垂直。因此，实际采用的工艺方案是先精加工支承孔系，然后以支承孔用可胀心轴定位来加工端面，这样容易保证零件图纸上规定的端面全跳动公差要求。各螺纹孔的攻丝，由于切削力较小，可以安排在粗、精加工阶段后分散进行。加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗是在的含0.4%1.1%苏打及0.25%0.5%亚硝酸钠溶液中进行的。清洗后用压缩空气吹干净。保证零件内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于。根据以上分析过程，现初步拟定电机法兰加工工艺路线如下；方案一： 毛坯气割下料, 对毛坯进行时效处理，确定并在毛坯上画出各孔的位置, 喷涂油漆,工序1：粗铣和精铣上顶面即140X140mm面，保证尺寸24到位,工序2：粗铣和半精铣四个倒角C10;工序3：粗铣和精铣四个侧面。工序4：粗镗孔mm工序5：精镗斜孔，保证深度尺寸10mm宽度尺寸到位,工序6：粗镗孔mm工序7：半精镗孔，保证深度尺寸14mm到位,工序8：铣削圆凸台。 工序9：钻、攻上平面8-M8螺纹孔。工序10：清洗加工零件，工序11：检查零件，工序12：入库，方案二： 毛坯气割下料, 对毛坯进行时效处理，确定并在毛坯上画出各孔的位置, 喷涂油漆,工序1：粗铣和精铣上顶面即140X140mm面，保证尺寸24到位,工序2 粗铣和精铣四个侧面。工序3：粗铣和精铣上下平面;工序4：粗铣和半精铣四个倒角C10;工序5：铣削圆凸台。 工序6：粗镗孔mm工序7：半精镗孔，保证深度尺寸14mm到位, 工序8：粗镗孔mm工序9：精镗斜孔，保证深度尺寸10mm宽度尺寸到位, 工序10：钻、攻上平面8-M8螺纹孔。工序11：清洗加工零件，工序12：检查零件，工序13：入库，方案三： 毛坯气割下料, 对毛坯进行时效处理，确定并在毛坯上画出各孔的位置, 喷涂油漆,工序1：粗铣和精铣上顶面即140X140mm面，保证尺寸24到位,工序2：粗铣和半精铣四个倒角C10;工序3：粗铣和精铣四个侧面。 工序4：钻、攻上平面8-M8螺纹孔。 工序5：粗镗孔mm工序6：精镗斜孔，保证深度尺寸10mm宽度尺寸到位,工序7：粗镗孔mm工序8：半精镗孔，保证深度尺寸14mm到位,工序9：铣削圆凸台。工序10：清洗加工零件，工序11：检查零件，工序12：入库，方案四： 毛坯气割下料, 对毛坯进行时效处理，确定并在毛坯上画出各孔的位置, 喷涂油漆,工序1：粗铣和精铣上顶面即140X140mm面，保证尺寸24到位,工序2：粗铣和半精铣四个倒角C10;工序3：粗铣和精铣四个侧面。工序4：铣削圆凸台。 工序5：钻、攻上平面8-M8螺纹孔。 工序6：粗镗孔mm工序7：半精镗孔，保证深度尺寸14mm到位, 工序8：粗镗孔mm工序9：精镗斜孔，保证深度尺寸10mm宽度尺寸到位, 工序10：清洗加工零件，工序11：检查零件，工序12：入库，有上述几种零件加工工艺路线方案分析确定，首先分别经粗、精铣加工上顶面即140X140MM面,之后继续以顶面，底面为定位基准，粗、精铣加工零件四边侧面以及倒角，并保证零件外形尺寸要求140X140mm到位。接着铣削圆凸台到位，镗mm、到位，最后以四个侧面及底面作为定位基准钻、攻8-M8螺纹孔。其中，方案二的工艺路线虽能方便工人安装加工，但在装夹加工过程中会对零件已加工好表面造成破坏，造成零件损失；方案三，能加工出所要的零件，但加工时对零件的装夹和拆卸较频繁，时间耽搁较长，生产率下降；所以，综合选定，方案一可用。4.3、选择加工设备及刀、夹、量具由于生产类型为大批量生产，故加工设备宜以通用机床为主，辅以少量专用机床。其生产方式为以通用机床加专用夹具为主，专用机床为辅的流水生产线。工件在机床上的装卸及各机床间的传送均由人工完成。铣削平面时，由于该加工对象均有加工表面。考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题，采用立铣，选用X5032。选择直径D为400mm的C类可转位面铣刀、专用夹具和游标卡尺。 镗各主要孔系时均采用卧式双面组合镗床，选择功率为1.5KW的1TA20镗削头.选择镗通孔的镗刀、精镗刀、专用夹具、游标卡尺。 卧式镗床选用T613式镗床，及镗刀YG3X。 钻削各表面孔系时，选用摇臂钻床Z3050，选用锥柄麻花钻，专用夹具、快换夹头、游标卡尺和塞规。 4.4 确定切削用量及基本工时工序3：粗、精铣上平面本工序为粗铣上下平面，半精铣上下平面的工序，所选刀具为硬质合金端铣刀。铣刀直径d=80mm,宽度L=60mm，齿数z=10。根据切削用量简明手册表3.2选择铣刀的几何形状。由于加工材料为45#，=145MPa，硬度为160180HBS，锻件，有外皮。故选择=8，=+5。已知铣削宽度=13mm，铣削深度mm。机床为XA5032型立式铣床，工件装在虎口钳中。（）确定每齿进给量根据切削用量简明手册表3.5，当使用YG6，铣床功率为7.5Kw（切削用量简明手册表3.30），采用对称铣，故取（）选择铣刀磨钝标准以及刀具寿命根据切削用量简明手册表3.7和表3.8，铣刀后刀面最大磨损量取为1.5mm，由于铣刀的直径d=80mm，故铣刀的寿命T=180min。（）确定铣削速度和每分钟进给量根据切削用量简明手册表3.27中公式计算： 公式中 =245 ,=0.2，=0.35，=0.15，=0.2，=0，=0.32，=80,=50,=2.3,=1.0。 =91.16m/min = =326.90r/min根据切削用量简明手册表3.30，XA5032立式铣床主轴转速表，选择n=300r/min，纵向进给量=235mm/min。实际切削速度和每齿进给量分别为 = =75.36m/min = =0.08mm/z()检验机床功率根据切削用量简明手册表3.24，当，z=10,，近似。根据XA5032型立式铣床说明书机床主轴允许的功率为，故，因此选择切削用量采用，即，n=300r/min，m/min，。2）基本工时计算 公式中，l=140mm，根据切削用量简明手册表3.26，对称安装铣刀入切量及超切量，则L=152mm。精铣本工序为精铣上下平面的工序，所选刀具为硬质合金端铣刀。铣刀直径d=100mm,宽度L=60mm，齿数z=10。根据切削用量简明手册表3.2选择铣刀的几何形状。由于加工材料为45#，=145MPa，硬度为160180HBS，锻件，有外皮。故选择=8，=+5。已知铣削宽度=13mm，铣削深度mm。机床为XA5032型立式铣床，工件装在虎口钳中。（）确定每齿进给量根据切削用量简明手册表3.5，当使用YG6，铣床功率为7.5Kw（切削用量简明手册表3.30），采用对称铣，故取（）选择铣刀磨钝标准以及刀具寿命根据切削用量简明手册表3.7和表3.8，铣刀后刀面最大磨损量取为1.5mm，由于铣刀的直径d=80mm，故铣刀的寿命T=180min。（）确定铣削速度和每分钟进给量根据切削用量简明手册表3.27中公式计算： 公式中 =245 ,=0.2，=0.35，=0.15，=0.2，=0，=0.32，=80,=50,=2.3,=1.0。 =91.16m/min = =326.90r/min根据切削用量简明手册表3.30，XA5032立式铣床主轴转速表，选择n=300r/min，纵向进给量=235mm/min。实际切削速度和每齿进给量分别为 = =75.36m/min = =0.08mm/z()检验机床功率根据切削用量简明手册表3.24，当，z=10,，近似。根据XA5032型立式铣床说明书机床主轴允许的功率为，故，因此选择切削用量采用，即，n=300r/min，m/min，。2）基本工时计算 公式中，l=70mm，根据切削用量简明手册表3.26，对称安装铣刀入切量及超切量，则L=82mm。工序5：粗镗,55.5、精镗孔，保证尺寸精度到位。机床：T613卧式镗床刀具：硬质合金钢刀具YG3X (1)粗、精镗孔粗镗孔通过查表可知，镗孔深度为；查表可知，由于刀杆伸出长度为，切削深度为。所以我们可以知道，镗刀的进给量；切削速度：通过查找相关设计手册和规范，可知：由表可知，机床主轴转速的计算公式为：，有于是就有机床的切削速度： =计算每分钟进给量：切削的长度l的计算：计算刀具的切入长度：计算刀具的切出长度： 有计算行程次数：计算机动时间：精镗 孔通过查表可知，镗孔深度为；查表可知，由于刀杆伸出长度为，切削深度为。于是就有：镗刀的进给量；切削速度：通过查找相关手册可知由表可知，机床主轴转速的计算公式为：，有于是就有机床的切削速度： =计算每分钟进给量：切削的长度l的计算：计算刀具的切入长度：计算刀具的切出长度： 有计算行程次数：计算机动时间：5、镗孔夹具的设计在本夹具主要用来粗、精镗，的孔。这些孔表面粗糙度要求分别为RaRa。并作为左右端面垂直度的基准，其质量直接影响左右端面的精度。因此在本道工序加工时主要应考虑如何保证其尺寸精度要求和表面粗糙度要求，以及如何提高劳动生产率，降低劳动强度。5.1定位基准的选择由零件图可知两侧和分别在同一轴线上，由于在镗孔之前上平面已经进行了铣削加工，所以选择上下两个侧面作为定位基准面，并且以已经铣削出的圆凸台面同样作为定位基准来对工件进行定位，限制工件的自由度，这样工件就别限制了自由度，从而达到了定位的目的。5.2定位误差分析工件的工序基准为四边四个侧面定位，本夹具是用来在卧式镗床上加工，所以工件上孔与夹具上的移动压板保持固定接触。此时可求出孔心在接触点与压板中心连线方向上的最大变动量为孔径公差多一半。工件的定位基准为孔心。工序尺寸方向与固定接触点和销中心连线方向相同，则其定位误差为:Td=Dmax-Dmin ； 本工序采用两个移动压板，一个V型块定位，工件始终靠近定位轴的一面，而定位轴的偏角会使工件自重带来一定的平行于夹具体底版的水平力，因此，工件不在在定位轴正上方，进而使加工位置有一定转角误差。但是，由于加工是自由公差，故应当能满足定位要求。取（中等级）即 ：尺寸偏差为由16机床夹具设计手册可得：1 、定位误差（两个垂直平面定位）：当时；侧面定位支承钉离底平面距离为，侧面高度为；且满足；则： 2 、夹紧误差 ，由式（2.11）有： 其中接触变形位移值： 式（2.16）、磨损造成的加工误差：通常不超过、夹具相对刀具位置误差：取误差总和：从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。5.3切削力及夹紧力的计算 由于两种大小的孔切削力各不相同，因此选择最大孔的切削力为标准。在这里我们采用硬质合金镗刀。其具体参