十字头夹具设计说明书

1、- 1 -课程设计说明书课程设计说明书题目：十字头加工艺题目：十字头加工艺工装夹具设计工装夹具设计018. 0020专业：机械设计制造及其自动化专业：机械设计制造及其自动化 班级：机自班级：机自 082082 班班 姓名：刘锴姓名：刘锴 学号：学号：08150140440815014044 指导老师：李志峰指导老师：李志峰 - 2 -目目 录录第一部分：工艺设计说明书第一部分：工艺设计说明书 .- 3 -一、一、 零件图的工艺分析零件图的工艺分析.- 3 -1.1 十字头零件的功用和原理分析.- 3 -1.2 十字头的结构分析.- 3 -1.3 零件图纸分析.- 4 -1.4 主要技术条件.-

2、 5 -二、二、毛坯的材料及生产类型的确定毛坯的材料及生产类型的确定.- 6 -2.1 毛坯类型和批量的确定.- 6 -2.2 毛坯制造方法的确定.- 6 -三、三、工艺规程的编制工艺规程的编制 .- 7 -3.1 定位基准的选择.- 7 -3.2 拟定加工工艺路线.- 8 -3.3 加工余量、工序尺寸及公差的选择.- 11 -3.4 加工设备刀具量具及切削用量的计算和确定.- 21 -3.5 工序卡片的编制 .- 36 -第二部分第二部分夹具设计说明书夹具设计说明书.- 36 -第三部分第三部分设计体会设计体会.- 40 -附：参考文献附：参考文献.- 41 - 1 -第一部分：工艺设计说明

3、书第一部分：工艺设计说明书一、一、 零件图的工艺分析零件图的工艺分析1.1 十字头零件的功用和原理分析十字头零件的功用和原理分析 题目所给的零件是十字头的机械加工工艺及指定工序专用夹具的设计，它主要是连接连杆和活塞杆的部件，是将回转运动转化为往复运动的关节。对十字头的基本要求是：有足够的强度，刚度，耐磨损，重量轻，工作可靠。 本十字头零件与活塞杆是依靠法兰连接的结构，这种结构使用可靠，调整方便，活塞杆与十字头容易对中，不足之处是结构相对复杂，加工不方便。1.2 十字头的结构分析十字头的结构分析 根据十字头的结构、尺寸公差、粗糙度等要求对十字头零件进行结构分析，使零件可以达到设计的要求。十字头的

4、结构相对复杂属于一般复杂零件，在加工时要考虑它的加工先后顺序，首先外圆是基准，所以在加工时我们要先把基准定出来，以此保证零件的尺寸要求，十字头的组要工作面为 20 内孔，底面 20 孔及顶面 65 内腔，外圆的尺寸公差要求不高，但粗糙度要求很高，所以在加 工中，我们应该在保证精度的条件下劲量满足粗糙度要求，但是同时我们也要考 虑好加工经济方面的问题，以此减少加工成本。加工 20 内孔是要保证其空的位置度，但是该孔加工起来不方便，由于十字头零件属于大批量生产的零件，所以在某些加工部分可以设计一个专用夹具，以 此来减少加工需要的时间，已达到降低成本的目的。十字头的加工面有很多可以采用同一种机床进行

5、加工，所以，在加工中我们可以适量的工序集中，这样可提高加工速度。1.3 零件图纸分析：零件图纸分析：由零件图可知，该零件形状较为复杂、外形尺寸不大，可以采用铸造毛坯。由于该零件的两个20 孔要求较高，它的表面质量直接影响工作状态，通常对其尺寸要求较高。一般为 IT5-IT7。加工时两 20 孔的同轴度应该控制在 0.01mm。85 外圆的尺寸它直接影响孔在空间的位置，加工时可以将其加工精度降低，通过装配来提高精度。- 2 -零件图1.4 主要技术条件：主要技术条件：1.孔径精度：两 20 孔的孔径的尺寸误差和形状误差会造的配合不良，因此对孔的要求较高，其孔的尺寸公差为 IT7。2.主要平面的精

6、度：由于 85 外圆接影响联接时的接触刚度，并且加工过程中常作为定位基面，则会影响孔的加工精度，因此须规定其加工要求。对全部技术要求应进行归纳整理，即如下表： 十字头零件的技术要求表十字头零件的技术要求表加工表面尺寸及偏差/mm公差及精度/mm表面粗糙度/mm形位公差/mm85mm 外圆05. 015. 0850.1/IT10 Ra1.6无85mm 顶面无无Ra1.6无- 3 -85mm 底面无无Ra12.5 无M6 螺纹孔 无无Ra12.5 无20mm 孔 023. 00200.018/IT7无无35mm 十字头无无Ra12.5 无65mm 孔021. 00650.021/IT7 Ra3.2

7、 无20 内孔018. 00200.023/IT8 Ra0.824 环槽无无Ra12.5无55 内孔无无Ra12.5无二、毛坯的材料及生产类型的确定二、毛坯的材料及生产类型的确定2.1 毛坯类型和批量的确定毛坯类型和批量的确定考虑到十字头工作时的作用，要求材料要有很高的强度，并且该零件结构较为复杂，故选用铸造毛坯材料为 HT200。已知该十字头零件的生产纲领为 5000 件/年，由文献 1 表 1-1，可以确定该零件为成批生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程工序划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主。2. 2 毛坯制造方法的确定毛坯制造方法的确定由于十字头零件的结构相对复杂，根据图纸

8、要求，该零件毛坯的加工工艺为 铸造，同时又为大批量生产，所以我们应该选用砂型铸造中的机器造型和壳型铸造。 又因为它所用的材料为 HT200，由文献 2表 2-45 查得毛坯铸件典型的机械加工余量等级为 EG, 文献二表 2-40，查得毛坯铸件的公差等级为 CT812。如下表：要求的机械加工余量 方法铸钢灰铸铁球墨铸铁 可锻铸铁机器造型 EH EGEGEG- 4 -公差等级 CT方法铸钢灰铸铁球墨铸铁 可锻铸铁机器造型812812812812 -摘至蔡兰机械零件工艺性手册机械工业出版三、工艺规程的编制三、工艺规程的编制3.1 定位基准的选择定位基准的选择3.1.13.1.1 粗基准的选择粗基准的

9、选择： 在选择粗基准时，考虑的重点是如何保证各加工表面有足够多的余量，及保证不加工表面与加工表面的尺寸，位置符合零件图样设计要求，粗基准的选择原 则：1.重要表面余量均匀原则；2.表面间的相互位置要求原则，必须首先保证工件加工表面 与不加工表面之间的相互位置要求， 应以不加工表面为粗基准； 3.余量足够原则， 如果零件上各表面均需加工，则以加工表面余量较小的粗基准；4.定位可靠性原则，作为粗基准的表面，应选用比较可靠，平整光洁的表面，以便定位准确、夹 紧可靠；5.不重复使用原则， 根据这些基准原则，我们可选用十字头的底面作为粗基准，然后加工出基准 A，再由基准外圆面来定位加工其他的加工面，以保

10、准相关尺寸的精度。3.1.23.1.2 精基准的选择精基准的选择 精基准的选择主要考虑的问题是是如何减少误差，保证加工精度及安装方便以及设计基准和工序基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，选择十字头底面与两 85 外圆作定位基准，因为 85 外圆柱面 ，及底面是装配结合面，且十字头底面又是空间位置的设计基准，故选择十字头底面与外圆作定位基准，符合基准重合原则且装夹误差小。3.2 拟定加工工艺路线拟定加工工艺路线 制定加工工艺路线的出发点，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。在生产纲领已确定为大批量生产的条件下，可 以采用万能机床配以

11、专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外， 还应考虑经济效果，以便降低生产成本。1工艺路线方案一： 工序 1： 铸造 工序 2： 清砂工序 3： 时效处理 工序 4： 粗车 85 外圆 工序 5： 粗车十字头顶面 工序 6: 粗车，半精车，精车，十字头底面 工序 7： 钻，攻 4Xm6 螺纹孔 工序 8：钻、扩、铰，20 内孔工序 9： 铣十字头 工序 10：粗镗、半精镗、精镗 65 内孔 工序 11：车 55 孔 工序 12：车内圆环 工序- 2 -工序 13：钻、扩、铰、20 底面孔 工序 14：车挖 24 内环槽 工序 15：半精车，精车 85 外圆 工序 16：去毛刺 工序

12、17：终检2工艺路线方案二：工序 1： 铸造 工序 2： 清砂 工序 3： 时效处理 工序 4： 粗车 85 外圆 工序 5： 粗铣十字头顶面 工序 6：粗铣、半精铣、精铣十字头顶面 工序 7：钻、攻 6 螺纹孔 工序 8：钻、扩、铰，20 内孔 工序 9： 铣十字头 工序 10：粗镗、半精镗、精镗 65 内孔 工序 11：车 55 孔 工序 12：车内圆环 工序 13：粗镗、半精镗、精镗 20 底面孔 工序 14：车挖 24 内环槽 工序 15：半精车，精车 85 外圆 工序 16：去毛刺 工序 17：终检 以上加工方案大致看来是合理的，但通过仔细考虑零件的技术要求以及可能 采取的加工手段之

13、后，就会发现仍有问题，只要表现在 20 底面圆孔和两端面的 加工方式，根据工序的集中，加工经济度和加工难易程度通过分析比较，方案一 比较合理，故选用方案一。3.3 加工余量、工序尺寸及公差的选择加工余量、工序尺寸及公差的选择（1）铸件的基本尺寸 机械加工前毛坯铸件，包括必要的机械加工余量。（2）尺寸公差 允许尺寸的变动量。公差等于最大极限尺寸之代数差的绝对值； 也等于上偏差与下偏差之代数差的绝对值。（3）错行 由于合型时错位，铸件的一部分与另一部分在分型面处相互错开。 （4）要求的机械加工余量 在毛坯铸件上为了随后可用机械加工方法去除铸件对金属表面的影响， 冰室之达到所要求的表面特征和必要的尺

14、寸精度而留出的金属余量。对圆柱形部分或者在双侧机械加工的情况下，RMA 应加倍。铸件毛坯基本尺寸表达式子如下： R=F+2RMA+CT/2 外圆 R=F-2RMA-CT/2 内腔 R=F+RMA+CT/2 单侧 按上述式子计算各毛坯尺寸： - 2 -85 的外圆,查文献二表 2-3 和表 2-4 可算出 R1 = F+2RMA+CT/2 =85+2.8+3=90.8； 85 两端面，查文献二表 2-3 和表 2-4 可算出 R 2 = F+2RMA+CT/2=85+2.8+3=90.8；65 内孔，查文献二表 2-3 和表 2-4 可算出 R 3 = F-2RMA-CT/2=65-2.8-3=

15、59.2；35 十字头，查文献二表 2-3 和表 2-4 可算出 R 4 = F-2RMA-CT/2=35-1-2.5=31.5；55 内孔，查文献二表 2-3 和表 2-4 可算出 R 5 = F-2RMA-CT/2=55-2.8-1.4=50.8；其他尺寸由于过小铸造时可不铸造。 表 23毛坯铸件基本尺寸/mm铸件尺寸公差等级 CT大于至910111225401.82.63.65.0406322.845.6631002.23.24.46表 24 最大尺寸要求的机械加工余量等级 大于至EFG400.40.50.540630.40.50.7631000.711.4 -摘至蔡兰机械零件工艺性手册

16、机械工业版版计算各工序加工余量85 的外圆,（1）加工基本尺寸为 85mm，公差为 0.1mm，其公差等级为 IT10，确定其加工方案为：粗车-半精车-精车（2）用查表法定加工余量：由表可知，对于大批量生产，采用砂型机器造型，取尺寸公差为 12，加工余量为 G 级，毛坯外圆的加工总余量由上面计算结果可知为 Z 总 =5.8mm 精车： =1.2mm- 3 - 半精车： =1.8mm 粗车： =2.8mm （3）计算各工序的基本尺寸，精车后工序基本尺寸为 85，其他各工序基本尺寸依次为： 半精车： 85+1.2=86.2mm 粗车： 86.2+1.8=88mm 毛坯： 88+2.8=90.8mm

17、 （4）确定各工序的公差及偏差。工序尺寸的公差按加工经济精度确定。 精车 IT8, 公差值为 0.054mm 半精车 IT10，公差值为 0.140mm 粗车 IT12，公差值为 0.350mm 按工序入体原则： 精车： mm 05. 015. 085 半精车：mm140. 002 .86 粗车： mm 350. 0088 毛坯： 90.8 3mm 工序名称工序余量工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差精车1,2mm85mm0.054mm05. 015. 085半精车1.8mm86.2mm0.140mmmm140. 002 .86粗车2.5mm88mm0.350mm mm350. 0088毛坯5.5m

18、m90.8mm6mm 90.8 3mm85 两端面（1）加工基本尺寸为 85mm 的底面，公差为无要求，其公差等级为无要求，确定其加工方案为：粗车 （2）用查表法定加工余量：Z 总 = 2.9mm - 4 - 粗车：Z=2.9mm（3）计算各工序的基本尺寸，粗车工序基本尺寸为 85，其他各工序基本尺寸依次为： 毛坯：85+2.9=87.9mm（4）确定各工序的公差及偏差。工序尺寸的公差按加工经济精度确定 粗车 IT12，公差值为 0.350mm按工序入体原则 粗车：mm350. 0085 毛坯：87.91.5mm计算结果如下表：工序名称 工序余量工序尺寸 工序公差 工序尺寸及偏差粗车2.9mm

19、85mm0.350mmmm350. 0085 毛坯2.9mm87.8mm3mm 87.91.5mm（1）加工基本尺寸为 85mm，粗糙度要求 1.6，公差为无要求，其公差等级为 IT10，确定其加工方案为：粗车半精车精车（2）用查表法定加工余量：毛坯外圆的加工总余量由上面计算结果可知为 Z 总 =2.9mm 粗车： Z 粗 =1.3mm 半精车： Z 半精 =1mm 精车： Z 精=0.6mm（3）计算各工序的基本尺寸，精车后工序基本尺寸为 85，其他各工序基本尺寸依次为： 半精车： 85+0.6=85.6mm 粗车： 85.6+1= 86.6mm 毛坯： 86.6+1.3=87.9mm （4

20、）确定各工序的公差及偏差。工序尺寸的公差按加工经济精度确定。 精车 IT8, 公差值为 0.054mm 半精车 IT10，公差值为 0.140mm 粗车 IT12，公差值为 0.350mm- 5 -工序名称 工序余量工序尺寸 工序公差 工序尺寸及偏差精车0.6mm85mm0.054mmmm054. 0085半精车1mm85.6mm0.140mm mm140. 006 .85粗车1.3mm86.6mm0.350mmmm035. 006 .86毛坯2.9mm87.9mm3mm 87.91.5mm55 内孔（1）加工基本尺寸为 55mm，公差为无要求，其公差等级为无要求，确定其加工方案为：粗车 （2

21、）用查表法定加工余量：由表可知，对于大批量生产，采用砂型机器造型， 取尺寸公差为 12，加工余量为 G 级其加工余量等级为 CT10 级，毛坯外圆的加工总余量由上面计算结果可知为 Z 总 =4.2mm 粗车： Z 粗 =4.2mm （3）计算各工序的基本尺寸，精车后工序基本尺寸为 55，其他各工序基本尺寸 依次为 毛坯： 55-4.2=50.8mm （4）确定各工序的公差及偏差。工序尺寸的公差按加工经济精度确定。 粗车 IT12，公差值为 0.350mm 按工序入体原则： 粗车： mm 350. 0055 毛坯： 50.8 2.6mm 计算结果如下表：工序名称 工序余量工序尺寸 工序公差 工序

22、尺寸及偏差粗车4.2mm55mm0.350mmmm350. 0055 毛坯4.2mm50.8mm5.2mm50.8 2.6 mm35 十字头（1）加工基本尺寸为 35mm，公差为无要求，其公差等级为无要求，确定其加工方案为：粗铣 - 6 -（2）用查表法定加工余量：由表可知，对于大批量生产，采用砂型机器造型， 取尺寸公差为 12，加工余量为 G 级其加工余量等级为 CT10 级，毛坯外圆的加工总余量由上面计算结果可知为 Z 总 =3.5mm 粗铣： Z 粗 =3.5mm （3）计算各工序的基本尺寸，精铣后工序基本尺寸为 35，其他各工序基本尺寸依次为： 毛坯： 35-3.5=31.5mm （4

23、）确定各工序的公差及偏差。工序尺寸的公差按加工经济精度确定。 粗铣 IT12，公差值为 0.250mm 按工序入体原则： 粗铣： mm250. 0035 毛坯：31.5 2.5mm 计算结果列表如下表： 工序名称工序余量工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差粗铣3.5mm35mm0.250mmmm250. 0035毛坯3.5mm31.5mm5mm31.5 2.5 mm65 内孔（1）加工基本尺寸为 65mm，公差为 0.021mm，其公差等级为 IT7，确定其加工 方案为：粗镗-半精镗-精镗 （2）用查表法定加工余量：由表可知，对于大批量生产，采用砂型机器造型， 取尺寸公差为 12，加工余量为 G 级

24、其加工余量等级为 CT10 级，毛坯外圆的加工总余量由上面计算结果可知为 Z 总 =5.8mm 粗镗： Z 粗 =0.5mm 半精镗：Z 半精 =1.5mm 精镗： Z 精 =3.8mm （3）计算各工序的基本尺寸，精镗后工序基本尺寸为 65，其他各工序基本尺寸依次为： 半精镗： 650.5=64.5mm 粗镗： 64.5-1.5=63mm 毛坯： 63-3.8=59.2mm - 7 -（4）确定各工序的公差及偏差。工序尺寸的公差按加工经济精度确定。 精镗 IT7, 公差值为 0.021mm 精镗 IT9，公差值为 0.074mm 粗镗 IT11，公差值为 0.190mm 按工序入体原则： 精

25、镗：mm021. 0065 半精镗：mm 074. 005 .64 粗镗： mm 190. 0063 毛坯：59.2 3mm 计算结果列表如下表：工序名称工序余量工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差精镗0.5mm65mm0.021mmmm021. 0065半精镗1.5mm64.5mm0.074mmmm074. 005 .64粗镗3.8mm63mm0.190mmmm190. 0063毛坯5.8mm59.2mm6mm59.2 3mm毛坯图如图所示：- 8 - 3.4 加工设备刀具量具及切削用量的计算和确定加工设备刀具量具及切削用量的计算和确定 加工设备的选择主要从加工经济并保持精度的方面来保正零件的要求

26、， 刀具的选择是用于切削的工具， 根据加工工艺的种类和加工的部位及材料的类型来选定，量具的选择主要是在加工后进行抽检，以保证加工后零件的尺寸精度。 切削用量的计算主要是计算出每道工序的加工所用的进给时间和切削速度。 3.4.13.4.1 加工设备刀具及量具的选择加工设备刀具及量具的选择 正确选择机床、刀具和量具是一件很重要的工作，他不但影响工件的加工质 量，而且还影响工件的加工效率和制造成本。 （1）粗车、半精车、精车 85 外圆 加工设备：车床 型号：CM6125 夹具：专用夹具 量具：游标卡尺 刀具：车刀 （2）粗车 85 两端面 - 9 - 加工设备：车床 型号：CM6125 夹具：三爪

27、卡盘 量具：游标卡尺 刀具：车刀 (3) 钻、攻 6 螺纹孔 加工设备：立式钻床 型号：Z535 夹具：专用夹具 量具：无 刀具：M6 丝锥、5 麻花钻 （4）钻、扩、铰 20 底面孔 加工设备：立式钻床 型号：Z535 夹具：专用夹具 量具：内径千分尺 刀具：19 麻花钻，19.7 直柄扩孔钻，20 直柄机用铰刀 （5）铣十字头 加工设备：卧式铣床 型号：X62W 夹具：三爪卡盘 量具：游标卡尺 刀具:硬质合金铣刀 （6）粗镗、半精镗、精镗 65 内孔 加工设备：卧室镗床 型号：T618 夹具：三爪卡盘 量具：内径千分尺 刀具：开式自锁夹紧镗刀 （7）钻、扩、铰 20 内孔 加工设备：立式钻

28、床 型号：Z535 夹具：专用夹具 量具：游标卡尺 刀具：19 麻花钻，19.7 直柄扩孔钻，20 直柄机用铰刀 （8）车挖 24 内环 加工设备：卧式车床 型号：CM6125 夹具：专用夹具 量具：内径千分尺 刀具：车刀（9）粗车 55 内孔 加工设备：卧式车床 型号：CM6125 夹具：三爪卡盘 量具：游标卡尺 刀具：车刀（10）车内圆环 加工设备：卧式车床 型号：CM6125 夹具：三爪卡盘- 10 - 量具：游标卡尺 刀具：车刀3.4.23.4.2 切削用量的计算和确定切削用量的计算和确定 选择切削用量主要应根据工件的材料、精度要求以及刀具的材料、机床的功率和刚度等情况，在保证工序质量

29、的前提下，充分利用刀具的切削性能和机床的功率、转矩等特性，获得较高的生产效率和低加工成本。（1）确定 85 外圆的切削用量 粗车余量为 2.5mm，查表知进给量为（0.71mm/r），取本次车削进给量为 0.8mm/r，查表知切削速度为 4565m/min，取本次车削速度为 50m/min。 公式 n=*100 可求出主轴转速 n=5000085=187.3r/min，查表取转速 n=180r/min，则实dv际切削速度为 v=nd/1000=48m/min。 一刀可切削完成。 半精车余量为 1.8mm，查表知进给量为（0.350.65mm/r），取本次车削进给量为 0.5mm/r，查表知切削

30、速度为 7090m/min，取本次车削速度为 80m/min。 由公式 n= 1000 求出主轴转速 n=8000085=313r/min，查表取转速 n=300r/min，则实dv际切削速度为 v=nd/1000=80m/min。 一刀可切削完成。 精车余量为 1.2mm，查表知进给量为（0.10.3mm/r），取本次车削进给量为 0.1mm/r，查表知切削速度为 90110m/min，取本次车削速度为 100m/min。 由公式：n= 1000 可求出主轴转速 n=10000085=374r/min，查表取转速 dvn=370r/min，则实际切削速度为 v=nd/1000=100m/mi

31、n。 需要用两刀完成切削。（2）确定 85 顶面的切削用量 粗车余量为 2.8mm，查表知进给量为（0.71mm/r） ，取本次车削进给量为 0.8mm/r，查表知切削速度为 4565m/min，取本次车削速度为 50m/min。 由公式：n= 1000 可求出主轴转速 n=5000085=187.3r/min，查表取转速 dvn=180r/min，则实际切削速度为 v=nd/1000=48m/min。 一刀可切削完成。（4）攻转 4M6 螺纹孔的切削用量 钻 5 孔查表可知 v=1624m/min ，取 v=16m/min，f=0.070.12mm/r 取 f=0.1mm/r - 11 -

32、由公式：n= 1000 可求出主轴转速 n=1019r/min 查钻床转速表得 n=960r/mindv 攻螺纹孔查表可知 f=0.75mm/r，v=1.2m/min 公式：n= 1000 可求出主轴转速 n=1.2/3.146=66r/min dv v=nd/1000=1.2m/min （5）确定 55 内孔的切削用量 粗车余量为 4.2mm，查表知进给量为（0.71mm/r） ，取本次车削进给量为 0.8mm/r，查表知切削速度为 4565m/min，取本次车削速度为 60m/min。 由公式：n=1000 可求出主轴转速 n=6000055=347r/min，查表取转速 n=350r/m

33、in，dv则实际切削速度为 v=nd/1000=60.4m/min。 一刀可切削完成。 （6）确定 65 内圆的切削用量 粗镗余量为 3.8mm，查表知进给量为（0.31mm/r） ，取本次车削进给量为 0.5mm/r，查表知切削速度为 4080m/min，取本次车削速度为 70m/min。 由公式：n=1000 可求出主轴转速 7000065=343r/minn=70000065=343r/min，查表取转dv速 n=350r/min，则实际切削速度为 v=nd/1000=71.4m/min。 一刀可切削完成。 半精镗余量为 1.5mm，查表知进给量为（0.20.8mm/r），取本次车削进给

34、量为 0.5mm/r，查表知切削速度为 60100m/min，取本次车削速度为 80m/min。 由公式：n=1000 可求出主轴转速 n=8000065=391r/min，查表取转速 n=400r/min，dv则实际切削速度为 v=nd/1000=81.6m/min。 一刀可切削完成。 精车余量为 0.5mm，查表知进给量为（0.150.5mm/r），取本次车削进给量为 0.2mm/r，查表知切削速度为 5080m/min，取本次车削速度为 70m/min。 由公式：n=1000 可求出主轴转速 n=7000065=343r/min，查表取转速 n=350r/min，dv则实际切削速度为 v

35、=nd/1000=71.4m/min。 需要用一刀完成切削。 （7）确定 35 十字头的切削用量- 12 - 粗铣余量为 3.5mm， 查表知进给量为 0.05mm/Z， 查表知切削速度为 65.3m/min 一刀可切削完成。 （8）钻、扩、铰 20 孔 钻 19 内孔，查表可知其切削速度为 v=20mm/min，进给量为 0.32mm/r。 由公式： n= 1000 可求出主轴转速 n=325r/min d v=nd/1000=17.1m/min 取 dvn=272r/min 扩孔 19.7，查表可知，其进给量为（0.91.1）取本次进给量为 1mm/r， 查表 v=7.91m/min 由公

36、式：n= 1000 =7910/（3.14 20）=125.9r/min ddv 实际速度为：nd/1000=7.9m/min。 铰 20 孔 铰孔余量为 0.3mm，查表知进给量为（0.81.5mm/r），取本次车削进给量 为 1mm/r，查表知切削速度为 26m/min，取本次车削速度为 5m/min。 由公式：n= 1000 可求出主轴转速 n=500020=79.6r/min，查表取转速 n=80r/min，dv则实际切削速度为 v=nd/1000=5.02m/min。 一刀可切削完成。 （9）车挖 24 内环 车挖环单边余量为 2mm，查表知进给量为（0.71mm/r），取本次车削进

37、给量为 1mm/r，查表知切削速度为 6075m/min，取本次车削速度为 70m/min。 由公式：n=1000 可求出主轴转速 n=7000024=928.8r/min，查表取转速 dvn=900r/min，则实际切削速度为 v=nd/1000=56.5m/min。 一刀可切削完成。 （10）钻、扩、铰 20 孔 钻 19 内孔，查表可知其切削速度为 20mm/min，进给量为 0.32mm/r。 由公式：n= 1000 可求出主轴转速 n=325r/min 取 n=272r/min dvv=17.1m/min 扩孔 19.7，查表可知，其进给量为（0.91.1）取本次进给量为 1mm/r

38、， 查表 v=7.91m/min - 13 - 由公式:n= 1000 =7910/（3.14 20）=125.9r/mindv 实际速度为：nd/1000=7.9m/min。 铰 20 孔 东华理工长江学院毕业设计 工艺规程的编制 铰孔余量为 0.3mm，查表知进给量为（0.81.5mm/r） ，取本次车削进给量 为 1mm/r，查表知切削速度为 26m/min，取本次车削速度为5m/min。 由公式：n=1000 可求出主轴转速 n=500020=79.6r/min，查表取转速 n=80r/min，则dv实际切削速度为 v=nd/1000=5.02m/min。 一刀可切削完成。 （11）确

39、定内圆环的切削用量 粗车余量为 7.5mm，查表知进给量为（0.71mm/r） ，取本次车削进给量为 0.8mm/r，查表知切削速度为 4565m/min，取本次车削速度为 50m/min。 由公式 n=100 可求出主轴转速 n=50000055=289r/min，查表取转速 n=300r/min，则dv实际切削速度为 v=nd/1000=51.8m/min。 一刀可切削完成。 上述为每道工序的切削用量的确定和计算。 3.4.33.4.3 切削时间额定的确定切削时间额定的确定 时间额定是指在一定的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。 时间额定一般由基本时间 加辅助时间 加布

40、置工作时间 加休息生理时间 和准备与终结时间itftbtxt（由文献一 14 页知）et（1）85 外圆基本时间的确定 粗车外圆 85 根据车床基本时间计算公式 t i = i，已知 = +（23） fnlllL211lkraptan=35 2l 取=2.5/1+2.5=5 取= 4 L=85+5.8=90.8 1l2l 所以 t i= L + l+=（85+90.8+5+4）/0.8 1801.28min=77s 1l2l- 14 - 粗车 85 外圆辅助时间 =0.15 ，其他时间 +=6%（+），ftitbtxtitft 单件时间为 = + ft=0.15=11.55s +=6%（+）=

41、5.3s djtitftbtxtitbtxtitft = + =11.55+5.3+77=93.85s djtitftbtxt 半精车外圆 85 根据车床基本时间计算公式 t i = i，已知fnlllL21 = +（23） =35 1lkraptan2l 取=1 .6/1 + 2.4 =4 取= 4 L=85+3=88 1l2l 所以 t i= L + l+=（85+88+4+4）/0.5 3001.2min=72s 1l2l 半精车 85 外圆辅助时间 =0.15 ，其他时间 +=6%（+）， ftitbtxtitft 单件时间为 = + ft =0.15t i =10.8s +=6%（+

42、）=4.9s djtitftbtxtbtxtitft = +=72+10.8+4.9=87.7s djtitftbtxt 精车外圆 85 根据车床基本时间计算公式 t i = i，已知 = +（23） fnlllL211lkraptan=35 2l 取=1 .2 + 2.8 =4 取= 4 L=85+1.2=86.2 1l2l 所以 t i= L + l+=（85+86.2+4+4）/0.2 3704.8min=288s 1l2l 精车 85 外圆辅助时间 =0.15 ，其他时间 +=6%（+）， ftitbtxtitft 单件时间为 = + ft =0.15t i =43.2s +=6%（+

43、）= 19.8sdjtitftbtxtbtxtitft- 15 - = +=19.8+43.2+288=351s djtitftbtxt依据上面算法依次可求出：（2）粗车顶面的基本时间额定 依据（1）算法依次可求出： = +=4.9+2.3+33=40.2s djtitftbtxt（3）粗车半精车精车 85 底面的基本时间额定 依据（1）算法依次可求出： 粗车底面 = +=4.9+2.3+33=40.2sdjtitftbtxt 半精车底面 = +=4.5+2.1+31=37.6sdjtitftbtxt 精车底面 = +=75+11.25+5.2=91.45sdjtitftbtxt（4）钻攻 4

44、 M6 螺纹孔的基本时间额定 钻 5 螺纹孔 根据钻床基本时间计算公式 t i = ，已知fnlll21 =+(12) =14;1l2cotkrD2l 取. =+(12) =+ 1 = 3 .2 取=2.81l2cotkrD33252l L=3.2+2.8+10=16 t i = =1.1466s fnlll211 . 014016 钻 5 孔辅助时间 =0.15 ，其他时间 +=6%（+），ftitbtxtitft 单件时间为 = + ft =0.15t i =9.9s +=6%（+）= 4.5sdjtitftbtxtbtxtitft = +=4.5+9.9+66=80.4s djtitft

45、btxt 攻 M6 螺纹孔 t i =（ + ）4 已知. =（13）p =（23）pfnlll21021fnlll1l2l- 16 - 已知螺距查表为 0.75mm，n=65r/min，=62r/min 0n t i =（ + ）4=160sfnlll21021fnlll6075. 02286575. 0228 攻 M6 螺纹孔辅助时间=0.15 ，其他时间 +=6%（+），ftitbtxtitft 单件时间为 = + ft =0.15t i =24s +=6%（+）= 11sdjtitftbtxtbtxtitft = +=24+11+160=195sdjtitftbtxt（5）车挖 24

46、内环基本时间的确定 依据（1）算法依次可求出： t i = i=（20+24+9）/0.8 1800.368min=22s fnlllL21 因为要挖两边，所以 t i =44s 车挖 24 内环辅助时间 =0.15 =6.6s ，其他时间 +=6%（+）=3s，ftitbtxtitft 单件时间为 = +=3+6.6+44=53.6s djtitftbtxt（6）钻扩铰 20 内孔基本时间额定的确定 钻 19 内孔 根据转床基本时间计算公式 t i = ，已知 =+(1 2) fnlll211l2cotkrD=14; 2l 取 =15 = 2 1l60cot2202l t i = =（20+

47、15+2）/272 0.32 0.366min=22s fnlll21 钻 19 内孔辅助时间=0.15 ，其他时间 +=6%（+），ftitbtxtitft 单件时间为 = + ft =0.15t i =3.5s +=6%（+）=1.5s djtitftbtxtbtxtitft- 17 - = +=3.5+1.5+22=27sdjtitftbtxt 扩 19.7 内孔 根据扩孔基本时间计算公式 t i = 已知 =cotkr fnlll211l21dD+（12） = 24 ；2l 取 = +（12）=2 = 3 ；1l2197 .192l t i = =（20+2+3）/71 1 0.26m

48、in=16s fnlll21 扩 19.7 内孔辅助时间=0.15 ，其他时间 +=6%（+），ftitbtxtitft 单件时间为 = + ft =0.15t i =2.5s +=6%（+）=1.1s djtitftbtxtbtxtitft = + =1.1+2.5+16=19.6s djtitftbtxt 铰 20 内孔 根据绞孔基本时间计算公式 t i = ，查表已知=0.3 = 45 ； fnlll211l2l t i = =（20+45+0.3）/800.75min=48.7s fnlll21 铰 20 内孔辅助时间=0.15 ，其他时间 +=6%（+），ftitbtxtitft 单

49、件时间为 = + ft =0.15t i =7.8s +=6%（+）=3.4s djtitftbtxtbtxtitft = +=7,8+3.4+48.7=59.9s djtitftbtxt（7）铣十字头 根据铣孔基本时间计算公式 t i = ，已知= +fnlll211l)(eeada（13） = 25 ；2l- 18 - = =（4+4+25 2 ）/850.683 min=41s1 itfnlll21 = =（4+4+25 2 ）/1050.552min=33s2itfnlll21 钻 19 内孔辅助时间=0.15 ，其他时间 +=6%（+），ftitbtxtitft 单件时间为 = +

50、ft =0.15t i =11.2s +=6%（+）=5.2s djtitftbtxtbtxtitft = + =5.2+75+11.2=91.4sdjtitftbtxt （8) 粗镗-半精镗-精镗 65 内孔 粗镗 65 内孔 镗床的计算公式和车床的类似，依据（1）的算法可得 t i = i=（61.2+10+6+4）/0.5 3500.464min=27.8sfnlllL21 =0.15t i =4.2s +=6%（+）=2sftbtxtitft = +=2+32=34s djtitftbtxt 半精镗孔 65 同上算法 t i = i=（64.5+10+4+4）/0.5 4000.412

51、min=24.8s fnlllL21 =0.15t i =4.2s +=6%（+）=2sftbtxtitft = +=28.5+1.7=30.2sdjtitftbtxt 精镗孔 65 同上算法 t i = i=（65+10+3+4）/0.2 3501.17=70.2sfnlllL21- 19 - =0.15t i =10.5s +=6%（+）=4.8sftbtxtitft = +=4.8+80.7=85.5s djtitftbtxt(10）车内环 依据（1）的算法可得 t i = i=（65+10+34+4）/0.5 3500.668=40.1sfnlllL21 =0.15t i =6.4s

52、+=6%（+）=2.8sftbtxtitft = +=6.4+2.8+40.1=49.3s djtitftbtxt3. 5 工序卡片的编制工序卡片的编制工艺路线拟定之后，就要确定各工序的具体内容，其中包括工序余量、工序 尺寸及公差的确定；工艺装备的选择；切削用量、时间额定的计算等等。在此基 础上，设计人员还需将上述零件工艺规程设计的结果以图表、卡片、和文字材料统称为工艺文件，见附图第二部分第二部分夹具设计说明书设计任务夹具设计说明书设计任务 设计在成批生产条件下,在专用立式钻床上扩 20 孔的钻床夹具.1、20 可一次扩削保证.该孔在轴线方向的设计基准是以钻套的中心线的，设计基准是以外圆与另一端面.2、定位基准的选择工序结合面是已加工过的平面，且又是本工序要加工的孔的设计基准，按照基准重合原则选择它作为定位基准是比较恰当的。因此，选择结合面与