CA1340杠杆零件的加工工艺规程及钻Φ8毛坯孔的专用夹具设计文库

1、辽宁工程技术大学课程设计23全套设计包括各种cad图纸。无法上传，联系我索取522192623一、零件工艺性分析1.1、零件的作用题目给定的零件是ca1340自动车床杠杆，它位于自动车床的自动机构中，与灵活器配合使用，起制动的作用。经查资料得知，此零件用于机床当中，并且还承受着冲击载荷，因此就要求该零件的材料具有足够的刚度和强度同时还要有足够的塑性和韧性。1.2、零件的工艺分析分析零件图可知，该杠杆的左，右端面及上下端面精度要求并不太高，其粗糙度在ra3.2以上，故可用铣削加工。20h7mm的孔的粗糙度为ra1.6，所以采用钻-扩-粗铰-精铰的工艺过程在钻床上加工。30mm内孔对精

2、度要求较高，由于端面为平面，可防止钻头钻偏以保证加工精度。该零件除了内孔之外，其他加工表面精度要求均不高，因此以车床和铣床的粗加工就可达到要求。30mm内孔较长，需以多步骤加工实现。杠杆共有四组加工表面，它们之间有一定的位置要求，现分述如下： 1、以8h7mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：两个8h7mm的孔，粗糙度为ra1.6；尺寸为26mm且与两个孔8h7mm相垂直的两个平面，尺寸为30mm且与两个孔8h7mm相垂直的两个平面，粗糙度为ra6.3；还有有一m4的螺纹孔，其孔轴线与8h7mm的孔轴线垂直。其中，主要加工表面为两个8h7mm的孔和尺寸为26mm且与两个孔8h7mm相垂直的

3、两个平面。 2、以20h7mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：一个20h7mm的孔及其倒角，粗糙度为ra1.6；两个与20h7mm孔垂直的两个平面，粗糙度为ra3.2；一个中心轴线与20h7mm孔中心轴线平行且相距11.5mm的圆弧油槽；还有一个与20h7mm的孔轴线成45的油孔3mm，并锪沉头孔。其中，20h7mm孔及两端面为主要加工面，并且20h7mm的孔粗糙度为ra1.6、两平面的粗糙度为ra3.2。3、以8h8mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：一个8h8mm的孔；以8h8mm的孔轴线为轴线的20mm的圆；m5的螺纹孔的轴线与8h8mm的孔轴线相互垂直；还有一个是与8h8m

4、m的孔轴线相互垂直的下端面，其粗糙度为ra6.3。其中，下端面为主要加工表面。4、以m10mm螺纹孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：m10的螺纹孔及与其轴线相互垂直的左右端面，其中左端面的粗糙度为ra6.3。其中左端面为主要加工表面。1.3、 生产类型由题目知产量五万件以上，计算其年生产纲领：n零件年生产纲领（件|年）q产品年产量（台，辆|年）m每台（辆）产品中零件的数量（件|台，辆）a%备品率b%废品率q=50000台|年，m=1件|台a取3%，b取0.5%计算得 n=51757.5 该偏心套的生产类型属于大量生产。二、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图2.1、确定毛坯的制造形成 该零件

5、材料为球墨铸铁qt50-1.5、考虑到零件结构简单，工艺性好，在工作过程中受力不大及没有经常承受交变载荷，因此，应该选用铸件。由于零件年产量为50000件，以达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，重量在12kg以下，从提高生产率，保证加工精度上考虑，也应选用铸件，从而使零件有较好的力学性能，保证零件的工作可靠。经查机械制造技术基础课程设计指导书表2-1和表2-3确定毛坯的公差等级ct7级，尺寸公差为1.2mm。由表2-4可查得加工余量为2.0mm。这从提高生产效率保证加工精度上考虑也是应该的。2.2、确定毛坯尺寸毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查得的余量值即可三、选择加工方法，制定工艺路线

6、3.1、定位基准的选择制定工艺路线3.1.1.基面的选择 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。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，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。3.1.2.粗基准的选择粗基准的选择：按有关基准的选择原则，即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作粗基准；若零件有若干不加工表面时，则应以与加工表面要求相对位置精度高的不加工表面作粗基准。现以零件的侧面为主要的定位粗基准。3.1.3.精基准的选择精基准的选择：精基准选择的原则有基准重合原则、基准统一原则、互为基准原则和自为基准原则。在选择时，主要

7、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，这在以后还要专门计算，此处不再重复。3.2、零件表面加工方法的选择（1）左右下及四周端面 公差等级为it7，表面粗糙度为ra3.2，需进行半精铣。（2）8h7mm孔 公差等级为it7，表面粗糙度为ra1.6，需要进行钻、扩、粗铰、精铰。（3）8h8mm孔 公差等级为it8，表面粗糙度为ra3.2，需进行钻、扩、粗铰、精铰。（4）20mm孔 公差等级为it7，表面粗糙度为ra1.6，需进行钻、扩、粗铰、精铰。（5）3mm孔 公差等级为it9，表面粗糙度为ra6.3，需钻和扩。（6）攻螺纹m4、m5与攻螺纹m10深18 （7）铣

8、800。2mm槽 公差等级为it9，表面粗糙度为ra6.3。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,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。1、工艺路线方案一工序1 粗铣、半精铣、精铣20h7mm孔端面a。工序2 粗铣、半精铣8h7mm孔的四个端面及20h7mm孔端面b，精铣端面b。工序3 钻3油孔。工序4 同时钻8h8mm，8h7mm孔和r3mm圆弧油槽。工序5 粗铰8h8mm，8h7mm，20h7mm三孔。工序6

9、 车20h7mm孔两端倒角。工序7 粗铣、精铣槽。工序8 钻m4 、m5螺纹底孔。工序9 攻m10螺纹孔。工序10 精铰8h8mm，8h7mm，20h7mm三孔。工序11 终检。2、工艺路线方案二工序1 粗铣、半精铣、精铣20h7mm孔端面a。工序2 粗铣、半精铣、精铣8h7mm孔的四个端面及20h7mm孔的b端面。工序3 钻r3mm圆弧油槽。工序4 同时钻8h7mm，8h8mm两孔和扩20h7mm孔。工序5 粗铰8h7mm，8h8mm，20h7mm三孔。工序6 精铰8h7mm，8h8mm，20h7mm三孔。工序7 车20h7mm孔两端倒角。工序8 钻3mm油孔。工序9 钻m4 、m5螺纹底孔

10、。工序10 攻m10mm螺纹孔。工序11 粗铣、精铣槽。工序12 终检。3、工艺方案的比较与分析上述两个方案的特点在于：方案一与方案二在12两道工序相同，只是方案一先加工油槽，然后用它可以限制一个转动的自由度。另外，精铰孔置于最后加工。而方案二却不同，精铰孔置于粗铰孔之后，可以用它作为精准来加工其它表面，提高精度要求，但从两方案比较可以看出，它们在位置精度上的要求仍不易保证，并且在一道工序中同时钻几个孔，只能选用专门设计的组合机床（但在成批生产时，在能保证加工精度的情况下，应尽量不选用专用组合机床）加工，这样便增加了加工设备的要求，经济花费会相应提高，因此，综合以上两个方案及零件的技术要求，可

11、以先加工20h7mm孔的两端面，以它为精基准面，35mm外圆面及r12mm圆弧面辅助定位来钻r3mm的圆弧油槽（精度要求可以不考虑），扩、铰20h7mm的孔，然后再以20h7mm孔端面及其孔为精基准面，r12mm圆弧面辅助定位来加工8h8mm，8h7mm孔及部分端面和槽，这样基准重合与统一，不仅可以保证尺寸精度，还可以保证位置精度。而油孔及螺纹孔，它们的精度要求不高，可以放于最后加工，仍以20h7mm孔端面及其孔与8h8(8h7)mm孔定位。由于加工过程中夹紧也比较方便，于是，最后的加工路线确定如下： 工序：粗铣左右下及四周端面。工序：钻r2油槽1.5深。工序：钻、扩、粗铰、精铰8h7mm孔。

12、工序：钻、扩、粗铰8h8mm孔。工序：钻、扩、粗铰、精铰20mm孔。工序：钻、扩3mm孔。工序：攻螺纹m4、m5。工序：攻螺纹m10深18。工序：铣800。2mm槽。工序：清洗。工序：终检3.4、选择加工设备与工艺装备工序号设备工 艺 装 备工序61w万能升降台铣床高速钢直齿三面刃圆盘铣刀、游标卡尺、专用卡具工序z525立式钻床高速钢长麻花钻、游标卡尺、专用卡具工序四面组合钻床扩孔钻、铰刀、卡尺、塞规、专用卡具工序四面组合钻床扩孔钻、铰刀、卡尺、塞规、专用卡具工序四面组合钻床扩孔钻、铰刀、卡尺、塞规、专用卡具工序四面组合钻床扩孔钻、游标卡尺、专用卡具工序立式铣床x525丝锥、游标卡尺工序立式铣

13、床x525丝锥、游标卡尺工序x61w铣床高速钢直齿精密级三面刃铣刀、游标卡尺、量块、专用卡具工序清洗机工序塞规、百分表、卡尺等四、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“c1340半自动车床杠杆”零件材料为qt50-1.5,生产类型为大批生产,采用机器造型,金属模铸造毛坯.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:1.8孔外端面的加工余量(加工余量的计算成本长度为) 加工余量计算表如下: 工序加工尺寸及公差铸件毛坯(8二端面尺寸)粗铣二端面半精铣床两端面精铣床两端面加工前尺寸最大776967最小7368.466.81加工后尺寸最大77696766最小

14、7368.766.8165.8加工余量（单边）2最大210.30最小10.40.12加工公差（单边） -0.312-0.1912-0.212(1)按照金属机械加工工艺人员手册表12-2，取毛坯的单边加工余量z=2mm,铸件尺寸精度等级为7，故偏差为1.2。（2）精铣余量：单边为0.5,精铣偏差即零件偏差.(3)半精铣余量:单边为z=1mm，（见简明机械加工工艺手册表1-22），加工精度等级为it11，所以本工序加工偏差为（入体方向）（4）粗铣加工余量：分两次走刀，单边加工余量为z=2mm, （简明机械加工工艺手册表1-22），加工精度等级为it12，所以加工偏差为（入体方向）2.8二孔外端面的

15、加工余量(1) 按照金属机械加工工艺人员手册表12-2，取毛坯的单边加工余量z=2mm,铸件尺寸精度等级为7，故偏差为0.5。(2)半精铣加工余量:单边为z=0.7mm见简明机械加工工艺手册表1-22），加工精度等级为it11，即本工序加工偏差为（3）粗铣加工余量： 单边为=2-0.7=1.3mm,分两次走刀，故每次加工余量为z=/2=0.65mm,加工精度等级为it12，所以加工偏差为。3. 8孔的加工余量，孔的精度要求为it7，金属机械加工工艺人员手册表13-14，确定工序尺寸及余量为钻孔： 7.8mm粗铰： 7.96mm z=0.16mm精铰： mm z=0.04mm4. 8孔的加工余量

16、，孔的精度要求为it7，金属机械加工工艺人员手册表13-14，确定工序尺寸及余量为钻孔： 7.8mm粗铰： 7.96mm z=0.16mm精铰： mm z=0.04mm5. 20孔的加工余量，孔的精度要求为it7，金属机械加工工艺人员手册表13-14，确定工序尺寸及余量为毛坯孔： 18mm扩孔： 19.8mm z=1.8mm粗铰： 19.94mm z=0.14mm精铰： mm z=0.05mm6. 槽的加工余量，参照金属机械加工工艺人员手册表13-14，确定工序尺寸及余量为粗铣 ： 6mm半精铣 8mm z=2mm由表可查得，800。2mm的槽精铰余量a=0.30mm；粗铣槽加工之后槽的基本尺

17、寸=7.7mm。查表可依次确定各工步尺寸的加工精度等级为精铣：it9；铣：it12；根据上述结果，再查标准公差数值表可确定各工步的公差值分别为，精铣：0.036mm；粗铣：0.15mm。综上所述，该工序各工步的工序尺寸及公差分别为，精铣：8+0.0360mm；粗铣： 8+0.150mm.五、确定切削用量及基本时间工序1 粗铣，半精铣，精铣20h7mm孔的两端面。选用机床：61w万能升降台铣床。 1粗铣20h7mm孔的两端面 零件材料为球墨铸铁qt50-1.5，故可用高速钢直齿三面刃圆盘铣刀。查简明机械加工工艺手册（简称简明手册）表11-21和表12-22，取铣刀直径d=125mm，粗齿，z=2

18、0齿。 由于粗铣加工单边余量为3mm，小于5mm，故铣削宽度=3mm。查机械加工工艺人员手册（简称工艺手册）表11-69可知， =0.060.12mm/z, 取=0.1 mm/齿。查工艺手册表14-77,取u=38m/min则： =1000u/d=96（r/min）根据机床使用说明书，查表3.29，取主轴实际转速=100r/min,则实际切削速度 =d/1000=39.27（r/min）当=100r/min时，刀具每分钟进给量应为= z=0.120100=200(mm/min)查机床说明书，取实际进给速度=205mm/min,则实际进给量 = /z=0.1025(mm/z)切削工时：查工艺手册

19、表15-14，切入长度l1=1.7mm,超出长度l2=3 mm。于是行程长度为l0l1l2，则机动工时为tm= （l0l1l2）/=（321.73）/205=0.18(min) 2 半精铣20h7mm孔的端面 选用高速钢直齿三面刃圆盘铣刀，细齿，d=125mm,z=20齿。 由于加工余量1mm，经查手册，只需一次半精铣，故铣削宽度=1mm 查工艺手册表14-69，f=0.060.12mm/齿,取f=0.08mm/z 查工艺手册表14-77，取u=45m/min,则 =1000u/d=114.6(r/min) 根据机床使用说明书,查表3.29,取主轴转速=125r/min,则实际切削速度 uc=

20、d/1000=49(m/min)当=125r/min时,工作合每分钟进给量为 =fz=1=0.0820125=200(mm/min) 查机床使用说明书,取刀具实际进给速度为=205 mm/min,则实际进给量为 f= /z=205/(20125)=0.082(mm/z)切削工时:由粗铣加工可知,刀具行程为l0l1l2，则机动工时 = （l0l1l2）/=（32+1.7+3）/205=0.18(min)3.精铣20h7mm孔的端面选用高速钢直齿三面刃圆盘铣刀，细齿，d=125mm,z=20齿。由于加工余量为0.5mm，只需一次精铣，故铣削宽度=0.5mm。查工艺手册表14-69，f=0.060.

21、12mm/齿,取f=0.06mm/齿。查工艺手册表14-77，取切削速度u=54m/min,则 =1000u/d=137(r/min)按机床使用说明书，取主轴转速=125r/min,则实际切削速度 uc=d/1000=49(m/min)当=125r/min时，刀具每分钟进给量为 =fz=0.0620125=150(mm/min)查机床说明书，取实际进给速度为=166 mm/min,则进给量为 f= / z=166/(20125)=0.066(mm/z)切削工时：由工步1可知，刀具行程为l0l1l2，则机动工时= （l0l1l2）/=0.22(min)工序2：钻r2mm圆弧油槽，扩20h7mm孔

22、.选用z525立式钻床。1. 钻r2mm圆弧油槽,选高速钢长麻花钻,d=6mm.单边切削深度a=d/2=6/2=3mm。查简明手册表11-10，f=0.180.22mm/r,按机床试用说明书取f=0.22mm/r.查简明手册表11-12，取u=0.2m/s=12m/min,则 n=1000u/d=100012/(6)=636.61(r/min)按机床使用说明书取n=680r/min,所以实际切削速度为： u=d n/1000=6680/1000=12.82(m/min)切削工时：查工艺手册得l1=2.4mm,l2=1.0mm,则钻r2mm圆弧油孔的机动工时为：t=(l+l1+l2)/f n=(

23、80+2.4+1.0)/(0.22680)=0.557(min)2. 扩19.8mm孔,选用高速钢扩钻,d=19.8mm.单边切削深度a=0.9mm.根据有关资料介绍,利用扩钻进行扩孔时,其进给量和切削速度与钻同样尺寸的实心孔时的进给量和切削速度之关系为: f=(1.21.8)f钻 u=(1/2 1/3)u钻式中, f钻、u钻-加工实心孔的切削用量.现已知f钻=0.5mm/r 简明手册 u钻=0.35m/s=21m/min 简明手册并令 f=1.5f钻=1.50.5=0.75 (mm/r) u=0.4u钻=0.421=8.4 (mm/min) n=1000u/d=10008.4/(19.8)=

24、135.04(r/min)按机床使用说明书取n=140r/min,所以实际切削速度为： u=d n/1000=19.8140/1000=8.71(m/min)切削工时：查工艺手册表15-8可得,l1=11.5mm,l2=3mm,则扩钻19.8mm孔的机动工时为：t=(l+l1+l2)/f n=(80+11.5+3)/(0.81140)=0.83(min)工序3: 粗铰、 精铰20h7mm孔,车20h7mm孔两端倒角145。选用z5125立式钻床。1.粗铰19.94mm两孔，选用硬质合金铰刀,d=19.94mm。单边切削深度a=z/2=0.14/2=0.07mm。查工艺手册表14-60，f=12

25、mm/r，按机床使用说明书取f=1mm/r.查工艺手册表14-60，取u=45m/min,则 n=1000u/d=100045/(19.94)=718(r/min)按机床使用说明书取n=680r/min,所以实际切削速度为： u=d n/1000=19.94680/1000=42.60(m/min)切削工时：查工艺手册得l1=1.10mm,l2=22mm,则粗铰19.94mm孔的机动工时为：t=(l+l1+l2)/f n=(80+1.10+22)/(1680)=0.152(min)2.精铰20h7mm的孔，选用硬质合金铰刀,d=20h7mm。单边切削深度a=z/2=0.06/2=0.03mm。

26、查工艺手册表14-60，按机床使用说明书取f=1mm/r.查工艺手册表14-60，取u=60m/min,则 n=1000u/d=100060/(20)=954.9(r/min)按机床使用说明书取n=960r/min,所以实际切削速度为： u=d n/1000=20960/1000=60.3(m/min)切削工时：查工艺手册得l1=1.05mm,l2=22mm,则精铰20h7mm孔的机动工时为：t=(l+l1+l2)/f n=(80+1.05+22)/(1.0960)=0.107(min)3.车20h7mm孔两端倒角145,选用z5125立式钻床，90锥面锪钻,d=25mm。查工艺手册表14-4

27、8，f=0.100.15mm/r,按机床试用说明书取f=0.13mm/r. 为了缩短辅助时间，取锪沉头孔的主轴转速与铰孔相同，即n=960r/min。 工序4：钻、粗铰、精铰8h7mm孔。选用z5125立式钻床。1.钻d=7.8mm孔，选用高速钢麻花钻,d=7.8mm。单边切削深度a=d/2=7.8/2=3.9mm。查简明手册表11-10，f=0.180.22mm/r,按机床试用说明书取f=0.22mm/r.查简明手册表11-12，取u=0.2m/s=12m/min,则 n=1000u/d=100012/(7.8)=489.7(r/min)按机床使用说明书取n=545r/min,所以实际切削速

28、度为： u=d n/1000=7.8545/1000=13.35(m/min)切削工时：查工艺手册得l1=2.4mm,l2=1.0mm,则钻7.8mm孔的机动工时为：t=2(l+l1+l2)/f n=2(12+2.4+1.0)/(0.22545)=0.26(min)2.粗铰7.95mm的孔，选用高速钢铰刀,d=7.95mm。单边切削深度a=z/2=0.15/2=0.075mm。查简明手册，按机床使用说明书取f=0.81mm/r.查简明手册表11-19，取u=0.173m/s=10.38m/min,则 n=1000u/d=100010.38/(7.95)=415.6(r/min)按机床使用说明书

29、取n=392r/min,所以实际切削速度为： u=d n/1000=7.95392/1000=9.79(m/min)切削工时：查工艺手册得l1=1.075mm,l2=11mm,则粗铰8h7mm孔的机动工时为：t=2(l+l1+l2)/f n=2(12+1.075+11)/(0.81392)=0.15(min)3.精铰8h7mm的孔，选用高速钢铰刀,d=8h7mm。单边切削深度a=z/2=0.05/2=0.025mm。查工艺手册，按机床使用说明书取f=0.81mm/r.查简明手册表11-19，取u=0.22m/s=13.2m/min,则 n=1000u/d=100013.2/(8)=525(r/

30、min)按机床使用说明书取n=545r/min,所以实际切削速度为： u=d n/1000=8545/1000=13.7(m/min)切削工时：查工艺手册得l1=1.025mm,l2=11mm,则精铰8h7mm两孔的机动工时为：t=2(l+l1+l2)/f n=2(12+1.025+11)/(0.81545)=0.11(min)工序5：粗铣，半精铣，精铣8h7mm孔的四个端面。选用机床：61w万能升降台铣床。 1粗铣8h7mm孔的四个端面 查简明手册表11-21和表12-22，选用硬质合金圆柱铣刀，取铣刀直径d=40mm，z=6，粗齿。 由于粗铣加工单边余量为2.8mm，小于5mm，故铣削宽度

31、=2.8mm查工艺手册表11-69可知， =0.080.12mm/z, 取=0.08 mm/齿。查简明手册表11-28,u=0.751.5m/s，取u=0.75m/s=45m/min,则 =1000u/d=100045/(40)=358.1（r/min）根据机床使用说明书，查表3.29，取主轴实际转速=380r/min,则实际切削速度 =d/1000=47.75（r/min）当=380 r/min时，刀具每分钟进给量应为= z=0.086380=182.4(mm/min)查机床使用说明书，取实际进给速度=205mm/min,则实际进给量 = /z=205/（6380）=0.09(mm/z)切削

32、工时：查工艺手册表15-14，切入长度l1=10.5mm,超出长度l2=2mm。于是行程长度为l0l1l2，则粗铣四个端面的机动工时为tm= 4（l0l1l2）/= 4（2010.52）/205=0.64(min) 2半精铣6h7mm孔的四个端面 查简明手册表11-21和表12-22，选用硬质合金圆柱铣刀，取铣刀直径d=40mm，z=8，细齿。 由于半精铣加工单边余量为0.7mm，故铣削宽度=0.7mm查工艺手册表11-69可知，f =1.01.6mm/r, 取f=1.0mm/r。查简明手册表11-28,u=0.751.5m/s，取u=1m/s=60m/min,则 =1000u/d=10006

33、0/(40)=477.46（r/min）根据机床使用说明书，查表3.29，取主轴实际转速=490r/min,则实际切削速度 =d/1000=61.58（r/min）当=490r/min时，刀具每分钟进给量应为= f=1.0380=490(mm/min)查机床使用说明书，取实际进给速度=510mm/min,则实际进给量 f= /=510/490=1.04(mm/r)切削工时：查工艺手册表15-14，切入长度l1=10.5mm,超出长度l2=2mm。于是行程长度为l0l1l2，则粗铣四个端面的机动工时为tm= 4（l0l1l2）/= 4（2010.52）/510=0.26(min)工序6: 钻、粗

34、铰、精铰8h7mm及8h8孔。选用z5125立式钻床。1.钻d=7.8mm两孔，选用高速钢麻花钻,d=7.8mm。单边切削深度a=d/2=7.8/2=3.9mm。查简明手册表11-10，f=0.220.26mm/r,按机床试用说明书取f=0.22mm/r.查简明手册表11-12，取u=0.2m/s=12m/min,则 n=1000u/d=100012/(7.8)=489.7(r/min)按机床使用说明书取n=545r/min,所以实际切削速度为： u=d n/1000=7.8545/1000=13.36(m/min)切削工时：查工艺手册得l1=3.4mm,l2=1.0mm,则钻7.8mm两孔的

35、机动工时为：t=2(l+l1+l2)/f n=2(11+3.4+1.0)/(0.22545)=0.27(min)2.粗铰7.96mm的两孔，选用高速钢铰刀,d=7.96mm。单边切削深度a=z/2=0.16/2=0.08mm。查简明手册，按机床试用说明书取f=0.81mm/r.查简明手册表11-19，取u=0.22m/s=13.2m/min,则 n=1000u/d=100013.2/(7.96)=527.85(r/min)按机床使用说明书取n=545r/min,所以实际切削速度为： u=d n/1000=7.96545/1000=13.63(m/min)切削工时：查工艺手册得l1=1.08mm

36、,l2=11mm,则粗铰8h7mm两孔的机动工时为：t=2(l+l1+l2)/f n=2(11+1.08+11)/(0.81545)=0.105(min)3.精铰8h7mm的两孔，选用高速钢铰刀,d=8h7mm。单边切削深度a=z/2=0.04/2=0.02mm。查简明手册，按机床试用说明书取f=0.81mm/r.查简明手册表11-19，取u=0.278m/s=16.68m/min,则 n=1000u/d=100016.68/(8)=663.68(r/min)按机床使用说明书取n=680r/min,所以实际切削速度为： u=d n/1000=8680/1000=17.1(m/min)切削工时：

37、查工艺手册得l1=1.02mm,l2=11mm,则精铰8h7mm两孔的机动工时为：t=2(l+l1+l2)/f n=2(11+1.02+11)/(0.81680)=0.084(min)工序7：钻3mm油孔。选用z5125立式钻床与专用夹具。1.钻3mm的油孔，选用高速钢麻花钻,d=3mm。单边切削深度a=d/2=3/2=1.5mm。查简明手册表11-10，f=0.080.13mm/r,按机床试用说明书取f=0.13mm/r.查简明手册表11-12，取u=0.2m/s=12m/min,则 n=1000u/d=100012/(3)=1273.8(r/min)按机床使用说明书取n=960r/min,

38、所以实际切削速度为： u=d n/1000=3960/1000=9.04(m/min)切削工时：查工艺手册得l1=2mm,l2=1.0mm,则钻3mm孔的机动工时为：t=(l+l1+l2)/f n=(7+1.5+1.0)/(0.13960)=0.076(min)工序8：钻m4mm、m5螺纹底孔，攻m10mm螺纹孔。选用z5125立式钻床与专用夹具。1.钻m4mm的螺纹底孔3mm，选用高速钢麻花钻,d=3mm。单边切削深度a=d/2=3/2=1.5mm。查简明手册表11-10，f=0.080.13mm/r,按机床试用说明书取f=0.1mm/r.查简明手册表11-12，取u=0.15m/s=9m/

39、min,则 n=1000u/d=10009/(3)=955(r/min)按机床使用说明书取n=960r/min,所以实际切削速度为： u=d n/1000=3960/1000=9.05(m/min)切削工时：查工艺手册得l1=2mm,l2=1.0mm,则钻4mm孔的机动工时为：t=(l+l1+l2)/f n=(7+2+1.0)/(0.1960)=0.09(min)2. 钻m5mm的螺纹底孔4mm，选用高速钢麻花钻,d=4mm。单边切削深度a=d/2=4/2=2mm。查简明手册表11-10，f=0.080.13mm/r,按机床试用说明书取f=0.1mm/r.查简明手册表11-12，取u=0.15

40、m/s=9m/min,则 n=1000u/d=10009/(4)=716.6(r/min)按机床使用说明书取n=960r/min,所以实际切削速度为： u=d n/1000=4960/1000=12.1(m/min)切削工时：查工艺手册得l1=2mm,l2=1.0mm,则钻5mm孔的机动工时为：t=(l+l1+l2)/f n=(7+2+1.0)/(0.1960)=0.09(min)2.攻m10mm的螺纹底孔。 查工艺手册表11-49，选用m10丝锥，螺距p=0.7mm，则进给量f=0.7mm/r。查工艺手册表11-94，取u=6.8m/min,则 n=1000u/d=10006.8/(4)=5

41、41(r/min)按机床使用说明书取n=490r/min,所以实际切削速度为： u=d n/1000=4490/1000=6.16(m/min)切削工时：查工艺手册得l1=2mm,l2=1.4mm,则攻m10mm螺纹孔的机动工时为：t=(l+l1+l2)/f n=(6+2+1.4)/(0.7490)=0.055(min)工序9： 粗铣，半精铣槽。选用机床：61w万能升降台铣床。 1粗铣槽，选用高速钢直齿三面刃铣刀，直径d=100mm，宽度为7mm，z=20，粗齿。查工艺手册表11-69可知， =0.060.12mm/z, 取=0.08mm/齿。查工艺手册表14-77,取u=38m/min则：

42、=1000u/d=100038/（100）=120.9（r/min）根据机床使用说明书，查表3.29，取主轴实际转速=125r/min,则实际切削速度 =d/1000=（100125）/1000=39.27（r/min）当=125r/min时，每分钟进给量应为= z=0.0820125=200(mm/min)查机床说明书，取实际进给速度=205mm/min,则实际进给量 = /z=205/（20125）=0.082(mm/z)切削工时：查工艺手册表15-14，切入长度l1=37.4mm,超出长度l2=3.0 mm。于是行程长度为l0l1l2，则机动工时为tm= （l0l1l2）/=（22.88

43、37.43.0）/205=0.31(min) 2 半精铣槽，选用高速钢直齿三面刃铣刀，直径d=100mm，宽度为8mm，z=20，细齿。 精铣的单边切削宽度a=0.5mm. 查工艺手册表14-69，f=0.060.12mm/齿,取f=0.06mm/z 查工艺手册表14-77，取u=45m/min,则 =1000u/d=100045/（100）=143(r/min) 根据机床使用说明书,查表3.29,取主轴转速=125r/min,则实际切削速度 uc=d/1000=39(m/min)当=125r/min时,工作合每分钟进给量为 =fz=1=0.0612520=150(mm/min) 查机床使用说

44、明书,取刀具实际进给速度为=166 mm/min,则实际进给量为 f= /z=166/(20125)=0.0664(mm/z)切削工时:由粗铣加工可知,刀具行程为l0l1l2，则机动工时 = l0l1l2/=（22.8+37.4+3.0）/166=0.39(min)六、 夹具设计夹具是一种能够使工件按一定的技术要求准确定位和牢固夹紧的工艺装备，它广泛地运用于机械加工，检测和装配等整个工艺过程中。在现代化的机械和仪器的制造业中，提高加工精度和生产率，降低制造成本，一直都是生产厂家所追求的目标。正确地设计并合理的使用夹具，是保证加工质量和提高生产率，从而降低生产成本的重要技术环节之一。同时也扩大各

45、种机床使用范围必不可少重要手段。6.1.提出问题（1）怎样限制零件的自由度；v形块加小平面限制5个自由度，定位销限制1个自由度。（2）怎样夹紧；设计夹具由螺旋夹紧配合v形块夹紧工件。 （3）设计的夹具怎样排削；此次加工利用拉刀拉削，通过下底面排削。（4）怎样使夹具使用合理，便于装卸。6.2.设计思想设计必须保证零件的加工精度，保证夹具的操作方便，夹紧可靠，使用安全，有合理的装卸空间，还要注意机构密封和防尘作用，使设计的夹具完全符合要求。本夹具主要用来对20mm孔进行加工，这个孔尺寸精度要求为it8，表面粗糙度ra6.3。刀具为莫氏锥柄麻花钻或锥柄机用铰刀来对工件进行加工，考虑到提高劳动生产率，

46、降低劳动强度，采用三次钻铰完成。6.3、夹具设计零件的中部分为圆柱型，根据这个特点采用v型块、平面的夹具来定位。6.3.1、定位分析1. （1）定位基准的选择据夹具手册知定位基准应尽可能与工序基准重合，在同一工件的各道工序中，应尽量采用同一定位基准进行加工。由零件图可知孔的设计基准是20孔的一端面，且此工序之前8孔已加工好，所以可用v型块，平面定位，以孔的设计基准为工艺基准，做到了基准统一。（2）定位误差的分析定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位元件为v形块与定位块，因为该定位元件的定位基准为孔的轴线，所以基准重合b=0，由于存在间隙，定位基准会发生相对位置的变化即存在基准位移误差。y=0

47、.707d=0.7070.025mm=0.0177mm6.3.2、切削力及夹紧力计算(1)钻孔工步1、背吃刀量的确定ap=7.8mm2、进给量的确定 由表5-22,选取该工步的每转进给量f=0.1mm/r3、切削速度的计算 由表5-22,按工件材料为45的条件选取,切削速度v可取为22m/min.由公式n=1000v/d可求得该工序钻头转速n=897.6r/min参照表4-9所列四面组合钻床的主轴转速,取转速n=960r/min.再将此转速带入公式(5-1),可求出该工序的实际钻削速度v=nd/1000=960r/min7.8mm/1000=23.5m/min.(2)粗铰工步1、背吃刀量的确定ap=0.1