I轴轴承座加工工艺和夹具设计【钻3-Φ9台阶孔】 【含5张CAD图纸+PDF图】
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钻3-Φ9台阶孔
I轴轴承座加工工艺和夹具设计【钻3-Φ9台阶孔】
【含5张CAD图纸+PDF图
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杭州万向职业技术学院机械加工工序卡产品型号零件图号产品名称I轴法兰盘零件名称I轴法兰盘共 11 页第 1 页车 间工 序 号工 序 名 称材 料 牌 号机加工30车35钢毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数量锻造设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA6140夹具编号夹具名称切削液专用夹具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车左端面CA6140专用夹具 ,外圆车刀35020.20.831 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 期杭州万向职业技术学院机械加工工序卡产品型号零件图号产品名称I轴法兰盘零件名称I轴法兰盘共 11 页第2 页车 间工 序 号工 序 名 称材 料 牌 号机加工40车35钢毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数量锻造设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA6140夹具编号夹具名称切削液专用夹具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车右端面CA6140专用夹具 ,外圆车刀35020.20.831 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 期杭州万向职业技术学院机械加工工序卡产品型号零件图号产品名称I轴法兰盘零件名称I轴法兰盘共 11 页第 3 页车 间工 序 号工 序 名 称材 料 牌 号机加工50车35钢毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数量锻造设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA6140夹具编号夹具名称切削液专用夹具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车120和116外圆CA6140专用夹具 ,外圆车刀35020.20.831 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 期杭州万向职业技术学院机械加工工序卡产品型号零件图号产品名称I轴法兰盘零件名称I轴法兰盘共 11 页第 4 页车 间工 序 号工 序 名 称材 料 牌 号机加工60车35钢毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数量锻造设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA6140夹具编号夹具名称切削液专用夹具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1100、62、55外圆CA6140专用夹具 ,外圆车刀35020.20.831 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 期杭州万向职业技术学院机械加工工序卡产品型号零件图号产品名称I轴法兰盘零件名称I轴法兰盘共 11 页第 5 页车 间工 序 号工 序 名 称材 料 牌 号机加工70车35钢毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数量锻造设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA6140夹具编号夹具名称切削液专用夹具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车36、60、72内圆CA6140专用夹具 ,外圆车刀35020.20.831 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 期杭州万向职业技术学院机械加工工序卡产品型号零件图号产品名称I轴法兰盘零件名称I轴法兰盘共 11 页第 6 页车 间工 序 号工 序 名 称材 料 牌 号机加工80车35钢毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数量锻造设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA6140夹具编号夹具名称切削液专用夹具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车宽7.5槽CA6140专用夹具,切槽车刀35020.20.831 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 期杭州万向职业技术学院机械加工工序卡产品型号零件图号产品名称I轴法兰盘零件名称I轴法兰盘共 11 页第 7 页车 间工 序 号工 序 名 称材 料 牌 号机加工90车35钢毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数量锻造设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA6140夹具编号夹具名称切削液专用夹具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车2x0.5退刀槽CA6140专用夹具,切槽车刀35020.20.831 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 期杭州万向职业技术学院机械加工工序卡产品型号零件图号产品名称I轴法兰盘零件名称I轴法兰盘共 11 页第 8 页车 间工 序 号工 序 名 称材 料 牌 号机加工100钻35钢毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数量锻造设备名称设备型号设备编号同时加工件数钻床Z525夹具编号夹具名称切削液专用夹具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钻绞3-9孔，锪15钻头,专用夹具400450.521 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 期杭州万向职业技术学院机械加工工序卡产品型号零件图号产品名称I轴法兰盘零件名称I轴法兰盘共 11 页第 9 页车 间工 序 号工 序 名 称材 料 牌 号机加工110钻35钢毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数量锻造设备名称设备型号设备编号同时加工件数钻床Z525夹具编号夹具名称切削液专用夹具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钻2-M8螺纹孔钻头, 丝锥,专用夹具400450.521 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 期杭州万向职业技术学院机械加工工序卡产品型号零件图号产品名称I轴法兰盘零件名称I轴法兰盘共 11 页第 10 页车 间工 序 号工 序 名 称材 料 牌 号机加工120铣35钢毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数量锻造设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床X63夹具编号夹具名称切削液专用夹具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铣距离140mm的侧面铣刀,专用夹具380300.521 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 期杭州万向职业技术学院机械加工工序卡产品型号零件图号产品名称I轴法兰盘零件名称I轴法兰盘共 11 页第 11页车 间工 序 号工 序 名 称材 料 牌 号机加工130铣35钢毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数量锻造设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床X63夹具编号夹具名称切削液专用夹具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铣距离137mm的侧面铣刀,专用夹具380300.521 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 期描 图描 校底图号装订号杭州万向职业技术学院机械加工工艺过程卡产品型号零(部)件图号共 1 页产品名称I轴法兰盘零(部)件名称I轴法兰盘第 1 页材料牌号35钢毛坯种类锻造毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数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20锻造锻造30车车左端面机加工二CA6140专用夹具 ,外圆车刀40车 车右端面机加工二CA6140专用夹具 ,外圆车刀50车车120和116外圆机加工二CA6140专用夹具 ,外圆车刀60车100、62、55外圆机加工二CA6140专用夹具 ,外圆车刀70车车36、60、72内圆机加工二CA6140专用夹具 ,镗刀80车车宽7.5槽机加工二CA6140专用夹具 ,切槽车刀,90车车2x0.5退刀槽机加工二CA6140专用夹具 ,切槽车刀100钻钻绞3-9孔，锪15机加工二Z525专用夹具 ,钻头,110钻钻2-M8螺纹孔机加工二Z525专用夹具 ,钻头,丝锥120铣铣距离140mm的侧面机加工二X63专用夹具 ,铣刀,X130铣铣距离137mm的侧面机加工二X63专用夹具 ,铣刀140检验刻字刻线、镀铬、检验入库标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文字号签字日期编制(日期)审核(日期)会签(日期)毕业设计任务书（I轴法兰盘大批量生产）1. I轴法兰盘零件图2. I轴法兰盘毛坯图3. I轴法兰盘加工工艺过程卡片4. I轴法兰盘加工工序卡片5. 夹具设计装配图6. 夹具设计零件图7. 毕业设计说明书（一）封面包含的内容（已统一印制）：（二）具体项目及要求：1.原创性声明（本声明由设计作者亲笔签名）毕业设计原创性声明本人所呈交的毕业设计说明书是本人在导师的指导下进行的设计工作所取得的成果。据我所知，除设计中已经注明引用的内容外，本设计不包含其他个人已经发表的成果。对本设计的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在设计说明书中作了明确说明并表示谢意。作者签名： 日期：2.目录目录页排版只排到二级标题，即章和节，必须标明页码。目录含说明书正文章节、结论、附录、参考文献、致谢等。3.正文（1）格式：主体部分的编写格式由引言(绪论)开始，以结论结束。主体部分必须另页开始。（2）序号：毕业设计说明书各章应有序号，序号用阿拉伯数字编码，层次格式为：1 （三号黑体，居左）(内容用小四号宋体)。1.1 （小三号黑体，居左）（内容用小四号宋体）。1.1.1 （四号宋体，居左）（内容用小四号宋体）。 （3）设计说明书中的图、表、公式、算式等一律用阿拉伯数字分别依序连续编排序号。其标注形式应便于互相区别，可分别为：图1-1，1-2，2-1，2-2、表1-1，1-2，2-1，2-2、公式（1-1），（1-2）（2-1），（2-2）等。设计说明书中对某一问题、概念、观点等的简单解释、说明、评价、提示等，如不宜在正文中出现，可采用加注的形式。注应编排序号，注的序号以同一页内出现的先后次序单独排序，用、依次标示在需加注处，以上标形式表示。注的说明文字以序号开头。注的具体说明文字列于同一页内的下端，与正文之间用一条左对齐.占页面1/4宽长度的横线分隔。设计说明书中以任何形式引用的资料，均须标出引用出处。（4）结论：结论是最终的，总体的结论，不是正文中各段的小结的简单重复，结论应该准确、完整、明确、精炼。文章的注释，引文要按一定顺序采用页末或篇末注，引文要注明所引文字的页码。4.参考文献参考文献应是毕业设计学生亲自考察过的对毕业设计有参考价值的文献。参考文献应具有权威性，要注意引用最新的文献。毕业设计学生在选题前后文献阅读量不少于5篇，将其列入参考文献表，并在正文中引用内容处注明参考文献编号（按出现先后顺序编排）。作者在正文中引用的文献要在此罗列出来，以一定的标准按序号排列。参考文献要列出文献编、著、撰、译者等文献责任者的姓名，出版地点，出版机构，出版时间，报刊还需列出年份、卷、期或版次。参考文献以文献在整个设计说明书中出现的次序用1、2、3形式统一排序，以上标形式表示依次列出。参考文献的表示格式为：著作：序号作者.译者.书名.版本(第一版不标).出版地：出版社，出版时间，引用部分起止页期刊：序号作者.译者.文章题目.期刊名.年份，卷号(期数)： 引用部分起止页会议论文集：序号作者.译者.文章名.文集名，会址，开会年.出版地：出版者，出版时间，引用部分起止页5.致谢致谢部分主要感谢在整个毕业设计过程中，给予过自己帮助、指导的老师、师傅和同学，言辞要诚恳、真切。中文字体为宋体，英文字体为Time New Roman；字号为小4号；字符间距为标准；行距为20磅，篇幅以一页纸为限。三、编写要求（一）页面要求：毕业设计说明书须用A4标准白纸，一律采用单面打印；毕业设计说明书页边距按以下标准设置：上边距(天头)为：30 mm；下边距（地脚）25mm；左边距和右边距为：25mm；装订线：5mm；页眉：15mm页脚：15mm。（二）页眉：页眉从正文页开始到论文最后一页，均需设置。页眉内容：左为学院LOGO，毕业设计题目(居中)，打印字号为小5号宋体，页眉之下有一条下划线。（三）页脚内容：页码(第*页共*页，居中)，打印字号为小5号宋体。（四）字体与间距：毕业设计说明书中文字体（除标题外）均为小四号宋体，英文字体为小四号Time New Roman；字间距设置为标准字间距；行间距设置为固定值1.5倍行距。毕业设计（作品）要求毕业设计是实施专业教学计划，实现培养目标的必不可少的实践性环节，是培养学生运用专业知识分析问题、解决问题的能力，并检验学生学习效果和理论研究水平的重要手段。1、毕业设计的选题应当在本专业范围之内，并符合本专业的特点，与岗位相关、专业贴近；选题时应选择应用性强，或者当前本专业领域需要解决的实际问题作为毕业设计的课题。2、毕业设计应在指导教师指导下独立完成，并做到理念清晰，思路清楚，结构合理，方法合适可行。 3、毕业设计说明书应观点明确，材料详实，结构合理，层次清楚，语言通顺，并能有自己的见解、体会和分析；毕业设计说明书的字数一般应在50008000字，形式应符合规定的格式要求。4、参考文献务必在8篇以上，尽量少引用2000年前文献，文献所采用的内容需符合文章内容，具体可咨询指导教师。4、学生应在实事求是、深入实际的基础上，运用所学的知识，独立完成具有一定质量的毕业设计。5、毕业设计评分标准如下，设计不及格者，不予毕业。优秀：设计(作品)紧密结合专业和岗位，能很好解决工作和生产过程中的实际问题，有一定创见性，条理清楚，栏目齐全，格式规范，符合有关规定和标准； 良好：设计(作品)紧密结合岗位，与所学专业有一定的关联，能解决工作和生产过程中的实际问题，理念正确，条理清楚，栏目齐全，格式规范，符合有关规定和标准； 中等：设计(作品)紧密结合岗位，能解决部分工作和生产过程中的实际问题，理念无原则性错误，条理比较清楚，栏目齐全，格式比较规范，基本符合有关规定和标准；及格：设计(作品)与岗位结合较好，能解决工作和生产过程中的少许实际问题，理念无原则性错误，条理基本清楚，栏目较齐全，格式基本规范，基本符合有关规定和标准； 不及格：设计(作品)理念有原则性错误或结论不正确，条理不清楚，栏目不齐全，格式不规范，不符合有关规定和标准(符合以上二条及以上)。凡发现违背毕业设计(作品)原创性声明，有严重抄袭现象者，一律评定为不及格。附件16毕业设计说明书格式和字体参考样式三号黑体加粗一级标题 小四号宋体加粗目 录1 前言12污染底泥产生的机理2二级标题均为小四号宋体，行距1. 5倍3 底泥中氮、磷的变化趋势33.1底泥与养殖水体中氮、磷的关系43.2养殖水体中氮的循环与平衡53.3养殖水体中磷的循环与平衡64 底泥中微生物代谢74.1 底泥中氮的微生物代74.2 底泥中磷的微生物代谢85 污染底泥的处理措施106 参考文献107 后记11杭州万向职业技术学院设计（论文）题目 I轴法兰盘加工工艺和夹具设计 2015 年 4 月 13 日第 27 页 共 30 页毕业设计原创性声明本人所呈交的毕业设计说明书是本人在导师的指导下进行的设计工作所取得的成果。据我所知，除设计中已经注明引用的内容外，本设计不包含其他个人已经发表的成果。对本设计的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在设计说明书中作了明确说明并表示谢意。作者签名： 日期：摘 要I轴法兰盘零件加工工艺及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AbstractThe flange parts processing technology and fixture design is the design of process design, including the parts processing process design and the three part special fixture. In the process of design should first of all parts to analyze, understand parts of the process and then design a blank structure, and choose the good parts of the machining datum, designs the process routes of the parts; then the parts each step process dimension calculation, the key is to determine the process equipment and cutting the amount of each working procedure design; then a special fixture, fixture for the various components of a design, such as the connecting part positioning device, clamping element, a guide element, clamp and the machine tool and other components; the positioning error caused calculate fixture when positioning, analysis of the rationality and deficiency of fixture structure, pay attention to improving and will design in.Keywords: process, process, cutting, clamping, positioning,目 录1 序 言62 零件的分析72.1零件的形状72.2零件的工艺分析73 工艺规程设计93.1 确定毛坯的制造形式93.2定位基准的选择零件表面加工方法的选择93.3 制定工艺路线103.4 选择加工设备和工艺装备103.4.1 机床选用103.4.2 选择刀具113.4.3 选择量具113.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定114 确定切削用量及基本时间134.1 工序切削用量的及基本时间的确定134.2 工序切削用量的及基本时间的确定155 钻3X9mm孔夹具设计195.1 夹具的夹紧装置和定位装置195.2 夹具的导向205.3 切削力及夹紧力的计算205.4 钻孔与工件之间的切屑间隙235.5 钻模板245.6定位误差的分析245.7 钻套、衬套、钻模板设计与选用245.8 确定夹具体结构和总体结构265.9 夹具设计及操作的简要说明27总 结28致 谢29参考文献301 序 言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。I轴法兰盘零件加工工艺及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。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I轴法兰盘零件，主要作用是起连接作用。它主要用于轴与轴之间的连接，以传递动力和转矩。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HT200，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。I轴法兰盘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。I轴法兰盘共有两组加工表面，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，120和116外圆左端面以及外圆面倒角钻孔。这一部份只有端面有1.6的粗糙度要求，其要求并不高，粗车后半精车就可以达到精度要求。而钻工没有精度要求，因此一道工序就可以达到要求，并不需要扩孔、铰孔等工序。(2).右端面的加工表面： 这一组加工表面包括：右端面；100、62、55外圆右端面36、60、72内圆以及外圆面的外圆并带有倒角其要求也不高，粗车后半精车就可以达到精度要求。其中，内孔或内圆直接在上做镗工就行了。3 工艺规程设计本I轴法兰盘假设年产量为10万台，每台需要该零件1个，备品率为111%，废品率为0.25%，每日工作班次为2班。该零件材料为HT200，考虑到零件在工作时要有高的耐磨性，所以选择锻造。依据设计要求Q=100000件/年，n=1件/台；结合生产实际，备品率和 废品率分别取111%和0.25%代入公式得该工件的生产纲领 N=2XQn(1+)（1+)=23134115件/年3.1 确定毛坯的制造形式零件材料为HT200，考虑到零件在使用过程中起连接作用，分析其在工作过程中所受载荷，最后选用锻造，以便使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠。年产量已达成批生产水平，而且零件轮廓尺寸不大，可以采用锻造，这从提高生产效率，保证加工精度，减少生产成本上考虑，也是应该的。3.2定位基准的选择零件表面加工方法的选择待加工的两零件是盘状零件，孔是设计基准（也是装配基准和测量基准），为避免由于基准不重合而产生的误差，应选孔为定位基准，即遵循“基准重合”的原则。具体而言，即选110mm其一端面作为精基准。由于待加工的两零件全部表面都需加工，而孔作为精基准应先进行加工，对主动端而言，应选面积较大的外圆及其端面为粗基准；对从动端而言，应选面积较大190mm的外圆及其端面为粗基准。待加工的两零件的加工面有外圆、内孔、端面，材料为HT200钢。以公差等级和表面粗糙度要求，参考相关资料，其加工方法选择如下。（1）134mm的外圆面 为未注公差尺寸，根据GB 11340711规定其公差等级按IT14,表面粗糙度为Ra25um，粗车即可（表5-14）。（2）端面 本零件的端面为回转体端面，尺寸精度的都要求不高，表面粗糙度为Ra25um,粗车即可。3.3 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。1锻造锻造2退火处理退火处理3车车左端面4车车右端面5车车120和116外圆6车车100，62和55外圆7车车36，60和72内孔8车车宽7.5槽9车车2x0.5退刀槽10钻钻3-9孔，锪15孔11钻钻2-M8螺纹孔12铣铣距离140mm侧面13铣铣距离137mm侧面14检验检验，入库3.4 选择加工设备和工艺装备3.4.1 机床选用.工序和工序是粗车、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CA6140卧式车床。参考根据机械制造设计工工艺简明手册表4.2-7。.工序是钻孔，选用Z525摇臂钻床。 工序都为CA6140卧式车床。由于加工的零件外廓尺寸不大，又是回转体，故宜在车床上镗孔。由于要求的精度较高，表面粗糙度较小，需选用较精密的机床才能满足要求，因此选用CA6140卧式车床（表5-134）。3.4.2 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(GB5343.1-134,GB5343.2-134)。.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10.21-47及表10.2-53可得到所有参数。3.4.3 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。3.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“I轴法兰盘” 零件材料为HT200，查机械加工工艺手册（以后简称工艺手册），表2.2-17 各种铸铁的性能比较，硬度HB为1432611，表2.2-23 球墨铸铁的物理性能，密度=7.27.3（），计算零件毛坯的重量约为2。表3-1 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21202506.04.0顶、侧面底 面铸孔的机械加工余量一般按浇注时位置处于顶面的机械加工余量选择。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。4 确定切削用量及基本时间切削用量包括背吃刀量a、进给量f和切削速度v。确定顺序是先确定a、f、再确定v。4.1 工序切削用量的及基本时间的确定4.1.1 切削用量 车左端面所选刀具为YG6硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册表1.1，由于CA6140机床的中心高为200（表1.30），故选刀杆尺寸=，刀片厚度为。选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角=，后角=，主偏角=，副偏角=，刃倾角=，刀尖圆弧半径=。.确定切削深度由于单边余量为3mm，可在一次走刀内完成.确定进给量根据切削加工简明实用手册可知：表1.4刀杆尺寸为，工件直径400之间时， 进给量=0.51.0按CA6140机床进给量（表4.211）在机械制造工艺设计手册可知： =0.7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，CA6140机床进给机构允许进给力=3530。根据表1.21，当强度在174207时，=时，径向进给力：=1150。切削时的修正系数为=1.0，=1.0，=1.17（表1.2112），故实际进给力为： =1150=1111.5 （3-2）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。.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1.11，车刀后刀面最大磨损量取为，车刀寿命=。.确定切削速度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1.11，当硬质合金刀加工硬度2002111的铸件，切削速度=。切削速度的修正系数为=1.0，=0.112，0.8，=1.0，=1.0（见表1.40），故： =63 （3-3） =120 （3-4）根据CA6140车床说明书选择 =125这时实际切削速度为： = （3-5）.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1.25，=，切削速度时， =切削功率的修正系数=0.73，=0.11，故实际切削时间的功率为： =1.7=1.2 （3-6）根据表1.30，当=时，机床主轴允许功率为=，故所选切削用量可在CA6140机床上进行，最后决定的切削用量为：=3.75，=，=，=.倒角 为了缩短辅助时间，取倒角时的主轴转速与钻孔相同 换车刀手动进给。. 计算基本工时 （3-7） = （3-8）4.2 工序切削用量的及基本时间的确定采用与工序确定切削用量的方法，得本工序的切削用量及基本时间如下：掉头，车右端面见表5-1表5-1 主动端工序的切削用量及基本时间工步/mmf/mmr v/msn/rs/s粗车端面 2 0.52 0.38 1.5 111粗车外圆134mm2.3 0.52 0.38 1.5 68 倒角 手动 0.38 1.5工序5：车120和116外圆1）进给量 f 根据手册表8-58（P380）取f=1.0mm/r2）切削速度 根据手册表8-60（P381）vc=85m/min3) 确定机床主轴转速ns=1000vc/(d)=100085/(3.14120)=225(r/min)4)切削工时 根据手册表8-56（P379）tm=(l+y+)/nf=(15+1)/2251.0=0.07(min) 工序6：车100，62和55外圆1）进给量 f 根据手册表8-58（P380）取f=0.8mm/r2）切削速度 根据手册表8-60（P381）vc=105m/min3) 确定机床主轴转速ns=1000vc/(d)=1000105/(3.1480)=418(r/min)4)切削工时 根据手册表8-56（P379）tm=(l+y+)/nf=(40+1)/4180.8=0.12(min)工序7：车36，60和72内孔1）进给量 f 根据手册表8-58（P380）取f=0.6mm/r2）切削速度 根据手册表8-60（P381）vc=106m/min3) 确定机床主轴转速ns=1000vc/(d)=1000106/(3.1460)=560(r/min)4)切削工时 根据手册表8-56（P379）tm=(l+y+)/nf=(40+1)/5600.6=0.13(min)工序8：车7.5槽1）进给量 f 根据手册表8-58（P380）取f=0.4mm/r2）切削速度 根据手册表8-60（P381）vc=125m/min3) 确定机床主轴转速ns=1000vc/(d)=1000125/(3.1452)=765(r/min)4)切削工时 根据手册表8-56（P379）tm=(l+y+)/nf=(10+1)/7650.4=0.04(min)工序9：车2x0.5退刀槽1）进给量 f 根据手册表8-58（P380）取f=0.4mm/r2）切削速度 根据手册表8-60（P381）vc=125m/min3) 确定机床主轴转速ns=1000vc/(d)=1000125/(3.1452)=765(r/min)4)切削工时 根据手册表8-56（P379）tm=(l+y+)/nf=(10+1)/7650.4=0.04(min)工序10：钻3-9孔，锪15孔机床：摇臂钻床刀具：麻花钻切削用量：1. 钻三个通孔9 刀具材料：麻花钻1）进给量 f=0.2mm/r (见手册表10-15（P437）)2）切削速度 Vc=40(m/min) (见手册表10-15（P437）3) 确定机床主轴转速ns=1000vc/(d)=100040/(3.149)=1150(r/min)4)切削工时 根据手册表8-56（P379）tm=3*(l+y+)/nf=15/(11500.2)= 0.21(min)2. 钻三个阶梯孔15 刀具材料：高速钢。1）进给量 f=0.2mm/r (见手册表10-15（P437）)2）切削速度 Vc=40(m/min) (见手册表10-15（P437）3) 确定机床主轴转速ns=1000vc/(d)=100040/(3.1415)=770(r/min)4) 切削工时 根据手册表8-56（P379）tm=3(l+y+)/nf=5/(7700.2)= 0.1(min)工序11：钻2-M8螺纹孔机床：立式钻床刀具：麻花钻切削用量：1.钻8 刀具材料：麻花钻1）进给量 f=0.2mm/r (见手册表10-15（P437）)2）切削速度 Vc=40(m/min) (见手册表10-15（P437）3) 确定机床主轴转速ns=1000vc/(d)=100040/(3.149)=1150(r/min)4)切削工时 根据手册表8-56（P379）tm=3*(l+y+)/nf=15/(11500.2)= 0.21(min)工序12：铣距离140mm侧面机床：立式铣床X51刀具：镶齿三面刃铣刀（高速钢）切削用量： 1）进给量 f=2.0mm/r (见手册表13-8（P481）)2）切削速度 Vc=20(m/min) (见手册表13-12（P484）3）切削深度 ap=6mm (见手册P480叙述）4) 确定机床主轴转速ns=1000vc/(d)=100020/(3.14100)=65(r/min)5) 切削工时 根据手册表8-56（P379）tm=(l+y+)/nf=48/(652.0)=0.37 (min)工序13：铣距离137mm侧面1）进给量 f=2.0mm/r (见手册表13-8（P481）)2）切削速度 Vc=20(m/min) (见手册表13-12（P484）3）切削深度 由于该工序余量较大（26.50.5mm），所以分四次铣削成型。根据手册P480叙述，通常铸铁件铣削深度为5-7mm,所以，前三次选用ap=7mm，第四次选用ap=5.5mm。4) 确定机床主轴转速ns=1000vc/(d)=100020/(3.14100)=65(r/min)5) 切削工时 根据手册表8-56（P379）tm=4(l+y+)/nf=1004/(652.0)= 3.08(min)5 钻3X9mm孔夹具设计5.1 夹具的夹紧装置和定位装置夹具中的装夹是由定位和夹紧两个过程紧密联系在一起的。定位问题已在前面研究过，其目的在于解决工件的定位方法和保证必要的定位精度。仅仅定好位在大多数场合下，还无法进行加工。只有进而在夹具上设置相应的夹紧装置对工件进行夹紧，才能完成工件在夹具中装夹的全部任务。夹紧装置的基本任务是保持工件在定位中所获得的即定位置，以便在切削力、重力、惯性力等外力作用下，不发生移动和震动，确保加工质量和生产安全。有时工件的定位是在夹紧过程中实现的，正确的夹紧还能纠正工件定位的不正确。一般夹紧装置由动源即产生原始作用力的部分。夹紧机构即接受和传递原始作用力，使之变为夹紧力，并执行夹紧任务的部分。他包括中间递力机构和夹紧元件。考虑到机床的性能、生产批量以及加工时的具体切削量决定采用手动夹紧。螺旋夹紧机构是斜契夹紧的另一种形式，利用螺旋杆直接夹紧元件，或者与其他元件或机构组成复合夹紧机构来夹紧工件。是应用最广泛的一种夹紧机构。螺旋夹紧机构中所用的螺旋，实际上相当于把契绕在圆柱体上，因此他的作用原理与斜契是一样的。也利用其斜面移动时所产生的压力来夹紧工件的。不过这里上是通过转动螺旋，使绕在圆柱体是的斜契高度发生变化来夹紧的。典型的螺旋夹紧机构的特点：（1）结构简单；（2）扩力比大；（3）自琐性能好；（4）行程不受限制；（5）夹紧动作慢。夹紧装置可以分为力源装置、中间传动装置和夹紧装置，在此套夹具中，中间传动装置和夹紧元件合二为一。力源为机动夹紧，通过螺栓夹紧移动压板。达到夹紧和定心作用。工件通过定位销的定位限制了绕Z轴旋转，通过螺栓夹紧移动压板，实现对工件的夹紧。并且移动压板的定心装置是与工件外圆弧面相吻合的移动压板，通过精确的圆弧定位，实现定心。此套移动压板制作简单，便于手动调整。通过松紧螺栓实现压板的前后移动，以达到压紧的目的。压紧的同时，实现工件的定心，使其定位基准的对称中心在规定位置上。在这次夹具设计中，定位是采用一根心轴和一个定位插销来定位水平方向的。在垂直方向，用两个同心半圆环来定位。当被加工零件放到夹具体同心圆环上后，用定位插销把夹具上的钻模板和零件通过先加工的孔进行定位，把压板压紧，之后取出定位插销。5.2 夹具的导向在钻床上加工孔时，大都采用导向元件或导向装置，用以引导刀具进入正确的加工位置，并在加工过程中防止或减少由于切削力等因素引起的偏移，提高刀具的刚性，从而保证零件上孔的精度，在钻床上加工的过程中，导向装置保证同轴各孔的同轴度、各孔孔距精度、各轴线间的平行度等，因此，导向装置如同定位元件一样，对于保证工件的加工精度有这十分重要的作用。导向元件包括刀杆的导向部分和导向套。在这套钻床夹具上用的导向套是钻套。钻套按其结构可分为固定钻套，可换钻套，快换钻套及特殊钻套。因此套钻夹具加工量不大，磨损较小，孔距离精度要求较高，则选用固定钻套。如图4.2。直接压入钻模板或夹具体的孔中。图4.2 钻套钻模板与固定钻套外圆一般采用H7/h6的配合。且必须有很高的耐磨性，材料选择20Mn2。淬火HRC110。我选择的钻套:12.5F7*22K6*35 GB2264-19134。相同的，为了防止定位销与模板之间的磨损，在模板定位孔之间套上两个固定衬套。选取的标准件代号为12*18 GB2263-19134。材料仍选取T10A， 淬火HRC110。公差采用H7/p6的配合。5.3 切削力及夹紧力的计算刀具：钻头9。则轴向力：见工艺师手册表28.4F=Cdfk3.1 式中： C=420， Z=1.0, y=0.8, f=0.35 k=(F=420转矩T=Cdfk式中: C=0.206, Z=2.0, y=0.8T=0.206功率 P=在计算切削力时,必须考虑安全系数,安全系数 K=KKKK式中 K基本安全系数，1.5; K加工性质系数，1.1;K刀具钝化系数, 1.1;K断续切削系数, 1.1则 F=KF=1.5钻削时 T=17.34 N切向方向所受力: F=取F=4416F F所以,时工件不会转动,故本夹具可安全工作。根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值。即：安全系数K可按下式计算有：式中：为各种因素的安全系数，查参考文献5表可得： 所以有： 该孔的设计基准为中心轴，故以回转面做定位基准，实现“基准重合”原则；参考文献，因夹具的夹紧力与切削力方向相反，实际所需夹紧力F夹与切削力之间的关系F夹KF轴向力：F夹KF （N）扭距：Nm在计算切削力时必须把安全系数考虑在内，安全系数由资料机床夹具设计手册查表可得：切削力公式： 式（2.17）式中 查表得： 即：实际所需夹紧力：由参考文献16机床夹具设计手册表得： 安全系数K可按下式计算，由式（2.5）有：式中：为各种因素的安全系数，见参考文献16机床夹具设计手册表 可得： 所以 由计算可知所需实际夹紧力不是很大，为了使其夹具结构简单、操作方便，决定选用螺旋夹紧机构。5.4 钻孔与工件之间的切屑间隙钻套的类型和特点:1、固定钻套：钻套直接压入钻模板或夹具体的孔中，钻模板或夹具体的孔与钻套外圆一般采用H7/n6配合，主要用于加工量不大，磨损教小的中小批生产或加工孔径甚小，孔距离精度要求较高的小孔。2、可换钻套：主要用在大批量生产中，由于钻套磨损大，因此在可换钻套和钻模板之间加一个衬套，衬套直接压入钻模板的孔内，钻套以F7/m6或F7/k6配合装入衬套中。3、快换钻套：当对孔进行钻铰等加工时，由于刀径不断增大，需要不同的导套引导刀具，为便于快速更换采用快换钻套。4、特殊钻套：尺寸或形状与标准钻套不同的钻套统称特殊钻套。钻套下端面与工件表面之间应留一定的空隙C，使开始钻孔时，钻头切屑刃不位于钻套的孔中，以免刮伤钻套内孔，如图4.3。图4.3 切屑间隙 C=(0.31.2)d。在本次夹具钻模设计中考虑了多方面的因素，确定了设计方案后，选择了C=8。因为此钻的材料是铸件，所以C可以取较小的值。5.5 钻模板在导向装置中，导套通常是安装在钻模板上，因此钻模板必须具有足够的刚度和强度，以防变形而影响钻孔精度。钻模板按其与夹具体连接的方式，可分为固定式钻模板、铰链式钻模板、可卸式钻模板、滑柱式钻模板和活动钻模板等。在此套钻模夹具中选用的是可卸式钻模板，在装卸工件时需从夹具体上装上或卸下，钻模板在夹具体上采用定位销一面双孔定位，螺栓紧固，钻模精度较高。45.6定位误差的分析制造误差ZZ （1）中心线对定位件中心线位置精度. 取.（2）内外圆同轴度误差（查表P297）.故，.则.知此方案可行。5.7 钻套、衬套、钻模板设计与选用工艺孔的加工只需钻切削就能满足加工要求。故选用可换钻套（其结构如下图所示）以减少更换钻套的辅助时间。为了减少辅助时间采用可换钻套，以来满足达到孔的加工的要求。表dDD1Ht基本极限偏差F7基本极限偏差D601+0.016+0.0063+0.010+0.004669-0.00811.84+0.016+0.00871.82.6582.63698121633.3+0.022+0.0103.347+0.019+0.010104581156101110162068+0.028+0.01112+0.023+0.0121581015181220251012+0.034+0.0161822121522+0.028+0.01526162836151826300.0121822+0.041+0.02030342036HT200222635+0.033+0.017392630424625HT200563035+0.050+0.0254852354255+0.039+0.02059305667424811066485070740.040钻模板选用翻转钻模板，用沉头螺钉锥销定位于夹具体上。5.8 确定夹具体结构和总体结构对夹具体的设计的基本要求（1）应该保持精度和稳定性在夹具体表面重要的面，如安装接触位置，安装表面的刀块夹紧安装特定的，足够的精度，之间的位置精度稳定夹具体，夹具体应该采用铸造，时效处理，退火等处理方式。（2）应具有足够的强度和刚度保证在加工过程中不因夹紧力，切削力等外力变形和振动是
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