机械制造技术课程设计说明书.

1、机械制造技术课程设计说明书设计题目：设计机油泵体零件的机械加工工艺规程及钻4x M6孔工序的专用夹具姓名:刘召学号:120212401班级：机电124班指导教师：陈芳河南机电高等专科学校机械制造技术课程设计任务书题目：设计机油泵体零件的机械加工工艺规程及钻4X M6孔工序的专用夹具内容：(1)零件一一毛坯合图1张(2) 机械加工工艺规程卡片1套(3) 夹具装配图1张(4) 夹具体零件图1张(5) 课程设计说明书1份原始资料：该零件图样一张；生产纲领为8000件/年；每日一班。姓 名：刘召学 号：120212401班 级：机电124班指导教师：芳2014年10月18日1、机油泵是在润滑系统中迫使

2、机油从油底壳送到引擎运动件的装置机油泵在内燃机上的应用越来越多。同时，在半导体，太阳能，LCD等工程领域方面，也起着一定的作用。近年来，随着加工技术的发展，汽车用油泵一一摆线转子泵 被应用到缝纫机中，特别是对一些全封闭自动润滑系统的机种，如包缝机、绷缝机2、基本内容及解决的关键问题：基本内容热处理毛坯，车削机油泵体，设计加工专用夹具关键问题在于工艺过程的设计，夹具类型的确定，定位装置的设计，夹紧装置的设计夹具精度的分析和计算吗，夹具非标零件图的绘制等等3、本课题研究情况综述：机械加工工艺及夹具设计是机械制造与自动化必 备的专业核心技能，突出培养典型零件加工工艺能力，机油泵体工艺过程设计时 要结

3、合实际，尽量符合实际生产要求，专用夹具设计时要估计好夹紧力加工零件 是要计算好加工余量。关键字：机油泵、工艺规程、夹具设计-5 -5 -5 -5 -6 -6 -8 -9 -9 -9 -9 -未定义书签未定义书签 未定义书签 未定义书签未定义书签未定义书签摘要3第一章绪论1.1课题研究的背景 1.2 课题研究的意义 1.3国内外的研究动态 第二章零件的工艺分析及生产类型 2.1零件的用途 2.2零件的工艺分析 第三章确定毛坯种类，绘制毛坯图，毛坯模型 3.1确定毛坯种类 3.2确定毛坯尺寸及机械加工总余量 3.3设计毛坯图3.4 绘制毛坯图-10-第四章选择加工方法，制定工艺路线 -124.1

4、基准面的选择-12 -4.1.1 粗基准的选择-12 -4.1.2 精基准的选择-12 -4.2 零件的表面加工方法 -12 -4.3工序的集中与分散 -13 -4.4工序顺序的安排 -13 -4.4 1. 机械加工顺序 -13 -4.4.2 辅助工序 -14 -4.5制定工艺路线 -14 -4.6 加工设备及工艺装备选择 -16 -4.7工序间加工余量、工序尺寸的确定 -174.8切削用量的计算 -18 -t4.9基本时间tj的计算 -26 -第五章夹具设计 错误！5.1精车前后端面专用夹具设计 错误！5.1.1 定位装置 错误！5.1.2夹紧力的计算 错误！5.2钻20孔夹具设计 错误！5

5、.2.1 定位装置 错误！未定义书签522切削力和夹紧力的计算 错误！第六章 小结-36 -致 谢-37 -参考文献 -38 -第一章绪论1.1课题研究的背景目前国内的机油泵产品的技术基本源自美国、德国、日本等几个传统的工业国家，我国现有的技术基本上是引进国外的基础上发展的， 而且已经有了一定 的规模。但是目前我国的机油泵没有自己的核心技术产品， 自主开发能力仍然很 弱。在差速器的技术开发上还有很长的路要走。1.2课题研究的意义机油泵的作用是把机油送到发动机各摩擦部位，使机油在润滑路中循环，以 保证发动机得到良好的润滑。机油泵多为齿轮泵，它由齿轮泵体等组成。当发动机工作时，凸轮轴带动泵体的主动

6、齿轮转动。 齿轮甩动机油沿泵体内壁从进油口 流至出油口，形成低压，产生吸力，机油箱内的机油即被吸入进油口。而出油口 处的机油越积越多，因而压力增高，机油便被压到各摩擦部分，实现强制润滑。 设计研究更好机油泵可以降低发动机的损耗，延长机械的使用寿命1.3国内外的研究动态机油泵在内燃机上的应用越来越多。同时，在半导体，太阳能，LCD等工程领域方面，也起着一定的作用。近年来，随着加工技术的发展，汽车用油泵一一摆线转子泵被应用到缝纫机中，特别是对一些全封闭自动润滑系统的机种，如包缝机、绷缝机机油泵以后的发展。今后机油泵研发会向着低噪音，低耗油方向发 展，现在很多机油泵，噪音比较大，不适合一些低音环境，

7、有的还伴有漏油。-5 -第二章零件的工艺分析及生产类型2.1零件的用途机油泵是不断的把发动机油底壳里的机油送出去以达到润滑发动机各个需要 润滑的零部件的目的。机油泵泵体在整个机油泵中起着很重要的作用， 泵体的尺 寸精度、表面粗糙度直接影响机油泵的工作稳定性和泵的寿命。1x45*IOR<0,5M70-山一口AS.CI-+I9147斟加万一!5L7丘”|丄曰：|SS1&Q10.05105 AttM求h辭表面不允许有裂纺气弘鞠、制等快臨 尤度1蛰.未注醯*$热4 工铸牲同火，除内術力处環，WfflIBSL37-255L 4，M«S5t 口创命到锻大笹。5.去制毛Jh油羸-6

8、-# -图1 机油泵泵体零件图与三维建模-# -图1零件的技术要求：铸件表面不允许有裂纹、气孔、粘沙等缺陷铸件拔模斜度1-3°，未注圆角半径R2-3。 所有螺纹空口倒角至螺纹大径。 去锐边毛刺，非加工表面涂硝化油漆。2.2零件的工艺分析通过对该零件图的重新绘制，知原图样的视图正确、完整，尺寸、公差及技 术要去齐全，零件的结构工艺性合理。该零件需要加工的表面均为切削加工，各 表面的加工精度及表面粗糙度都不难获得。根据各加工方法的经济精度及一般机床所能达到的位置精度，该零件没有很难加工的表面，上述各表面的技术要求 采用常规加工工艺均可以保证，该机油泵泵体位置公差要求严格， 部分加工面需

9、专用夹具进行夹紧定位。2.3零件的生产类型根据零件的生产纲领，该零件为中大批大量生产。-8 -第三章确定毛坯种类，绘制毛坯图，毛坯模型3.1确定毛坯种类零件材料采用灰铸铁HT200，具有高的抗压强度、良好的铸造性、耐磨性、 消振性和低的缺口敏感性、可切屑加工性。考虑到铸造可以铸造内腔、外形很复 杂的毛坯，工艺灵活性大，铸造成本低，故选用铸件毛坯。又已知零件的生产规模为大批大量生产，根据机械制造技术课程设计指导表1-6,确定毛坯铸造方法为机器砂型铸造，铸件的机械加工余量等级G级，公差等级8-10级。3.2确定毛坯尺寸及机械加工总余量已知毛坯制造方法为机器砂型铸造，材料为灰铸铁，规模为大批大量生产

10、， 查机械制造手册表 5-3可取铸件尺寸公差等级 CT为10级，加工余量等级 MA为G级。表1毛坯尺寸及机械加工总余量(mm)加工表面基本尺寸铸件尺寸公差机械加工总余量铸件尺寸底面147.522.83.551.02± 1.4底面252.43.58.5± 1.2凸台202.43.523.5± 1.2左右端面412.83.547 ± 1.4*67孔*673.2361 ± 1.6血孔222.4316± 1.23.3设计毛坯图(1) 确定铸造斜度 根据机械制造工艺设计简明手册 确定毛坯砂型铸造斜度为103°,圆角半径R2-3(2)

11、确疋分型面以底面为分型面。(3) 毛坯的热处理方式 为了去除内应力，改善切削性能，铸件进行机械加工 前应当进行时效处理。(4)3.4绘制毛坯图tn-i-i活L&0 士 h日T!I盘寸L删湛而不允许有裂坏鑑检粘t瞎映臨2.铸储模#K1 - 36 ,未注圆角半轻B2壊 您料经回火，除内应力处理，WBS187-255.4. 所有螺纹孔口倒韓至螺奴丈栓.5. 去锐边毛就非加球面鋼B袖漱图2机油泵泵体毛坯图及毛坯模型-11 -第四章选择加工方法，制定工艺路线4.1基准面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，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

12、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。4.1.1 粗基准的选择粗基准的选择：对于零件而言，应尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有 若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表 面作粗基准。根据这个基准选择原则， 以凸台为初基准。4.1.2精基准的选择精基准的选择：主要应该考虑基准重合、统一基准、互为基准等原则。采用互为基准反复加工的办法达到位置度要求，然后以精铣后的67孔和两端面以及底面为精基准。4.2零件的表面加工方法根据零件图上标注的各加工表面的技术要求，查机械制造技术课程设计指 导表1-7至表1-15,通过对各个加工方案的比较，最

13、后确定零件表面的加工方 法如下表：表2零件表面加工方法需加工表面尺寸精度等级表面粗糙度R,m加工方法底面1IT105»m粗铣-半精铣底面2IT1220 Am粗铣凸台IT1210帥粗铣帕7孔IT82.5 »m粗镗-半精镗-精镗血孔IT122占钻扩铰左右端面IT102.5怖粗铣-半精铣-精铣*17孔IT1220怖钻4-M6螺纹IT1212.5±m钻丝锥攻螺纹盖配孔（配座）IT115钻粗铰4.3工序的集中与分散已知零件的生产规模为大批大量生产，初步确定工艺安排的基本倾向为：加工过程划分阶段，工序都要集中，采用工序集中可以减少工件的装夹次数， 在一 次装夹中可以加工许多表

14、面，有利于保证各表面之间的相互位置精度。加工设备 主要以专用设备为主，采用专用夹具，这样生产质量高，投产快生产率较高。除 此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。4.4工序顺序的安排4.4 1.机械加工顺序第1章遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准，即在前面加工阶段先 加工端面。同时考虑位置度要求，左右端面互为基准反复加工。第2章遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。第3章遵循“先主后次”原则，先加工主要表面左右端面和圆孔表面，后加 工次要表面凸台、底座孔以及倒角。第4章遵循“先面后孔”原则，先加工端面，后加工孔。442 .辅助工序毛坯铸造成型后，应当对铸件

15、毛坯安排清砂工序，并对清砂后的铸件进行一次 尺寸检验，然后再进行机械加工。在对零件的所有加工工序完成之后，安排喷漆、 去毛刺、清洗、终检工序。4.5制定工艺路线工艺路线一:工序号工序内容定位基准10铸造毛坯20粗铣底面凸台，侧面定位30粗铣凸台底面，侧面定位40粗铣前后端面底面定位、前后端面定位50钻2个则7孔、倒角底面，前后端面，侧面定位60钻孔® 20°67孔的大端面、底面和轲7孔70粗镗® 67孔底面, °17孔定位80半精铣底面凸台，侧面定位90半精铣前后端面底面定位、前后端面定位精铣前后端面底面定位、前后端面定位100扩©20孔到&#

16、176;21.8°67孔的大端面、底面和轲7孔铰© R.8孔到'22°67孔的大端面、底面和°17孔110半精镗°67孔底面, °17孔定位精镗® 67孔底面, °17孔定位120钻M6螺纹底孔为*4-8°67孔，"22孔的端面，凸台定位攻丝°67孔，巾22孔的端面，凸台定位130去锐边毛刺140非加工表面涂硝化油漆150清洗160终检入库工艺路线二:工序号工序内容定位基准10清洗检查毛坯20粗铣前端面后端面定位30粗铣，半精铣，精铣后端面前端面定位40半精铣，精铣前端面后端面

17、定位50钻，扩，铰忆2孔°67孔的大端面、底面60粗镗，半精镗，精镗'67孑L、倒角前端面，底面定位70粗铣，精铣底面前后端面定位80粗铣凸台底面定位90钻2个°17孔、倒角底面定位100钻M6螺纹底孔为帖.8°67孔，'67孔的大端面定位攻螺纹°67孔，'67孔的大端面定位110去锐边毛刺120非加工表面涂硝化油漆130清洗140终检入库工艺路线分析比较:通常情况下，在同时需要钻孔和铣平面的时候，一般先铣平面， 再加工孔，重要加工表面切削余量最好均匀。工艺路线一是先把重要 表面底面先加工出来，前后端面同时加工，最后加工两个孔，几

18、何精 度高。工艺路线二是先把前后端面加工出来，后加工两个重要的孔， 最后才加工底槽面，前后端面切削余量不很均匀，且粗精加工放在一 起，工件的内应力很大，加工之后工件变形会很大程度影响零件的几 何精度，定位基准不如路线一来得准确，再综合加工精度要求，装夹 便利与否等各方面因素后，确定为工艺路线一。4.6加工设备及工艺装备选择工序号工序内容加工装备工艺装备10铸造毛坯20粗铣底面立式铣床X51Y8硬质合金面铣刀、游标 卡尺30粗铣凸台立式铣床X51Y8硬质合金面铣刀、游标 卡尺40粗铣前后端面XQ6225卧式铣床丫8硬质合金面铣刀刀、游标卡尺50钻2个啊7孔、倒角立式钻床Z525高速钢钻、游标卡尺

19、、钻模 板60钻孔® 20立式钻床Z525高速钢钻、游标卡尺、钻模 板70粗镗'67孔卧式镗床T68硬质合金镗刀、游标卡尺80半精铣底面立式铣床X51Y8硬质合金面铣刀、游标卡尺90半精铣前后端面XQ6225卧式铣床Y8硬质合金面铣刀、游标 卡尺精铣前后端面XQ6225卧式Y8硬质合金面铣刀、游标铣床卡尺100扩° 20孔到巾21.8立式钻床Z3025扩孔钻、游标卡尺铰® 21.8孔到'22立式钻床Z3025铰刀、游标卡尺110半精镇°67孔卧式镗床T68硬质合金镗刀、游标卡尺精镗°67孔卧式镗床T68硬质合金镗刀、游标卡尺12

20、0钻M6螺纹底孔为°4.8立式钻床Z3025高速钢钻、游标卡尺、钻模 板攻螺纹M06立式钻床Z3025丝锥刀、游标卡尺130去锐边毛刺平锂140非加工表面涂硝化油漆喷涂机150清洗清洗机160终检入库百分表、卡尺4.7工序间加工余量、工序尺寸的确定查机械制造技术基础课程设计指导，并综合对毛坯尺寸以及已经确定的 机械加工工艺路线的分析，确定各工序间加工余量如下表：表4零件机械加工工序间加工余量表工序号工步号工步内容工序尺寸加工余量（mm）101铸造毛坯20粗铣底面48.5200.162.5301粗铣凸台203.5401粗铣前后端面44-0.162 （单边）501钻2个°17孔

21、、倒角*178.5 （单边）601钻孔'20*200°-2120 （直径）701粗镇帕7孔*650°-302 （直径）801半精铣底面47.52囂1901半精铣前后端面42°0.0621 （单边）2精铣前后端面4100.100.5 （单边）1001扩孔到°21.8*21.8 拧1.8 （直径）2铰'22孔*220°.230.5 （直径）1102半精镇® 67孔*66.50°.0741.5 （直径）3精镗帕7孔帕7；0460.5 （直径）1201钻M6螺纹底孔为*4-8帖皆0754.8 （直径）2攻螺纹M6帕汗

22、081.2 （直径）4.8切削用量的计算工序20粗铣底面工步1:粗铣底面1（1）切削深度aP =2-5mm（2）进给量的确定X51型立式铣床功率为4.5KW，查表5-8高速钢套式面铣刀粗铣平面进给量， 按机床、工件、夹具系统刚度为中等条件选取，该工序的每齿进给量fz取为0.08mm/z。（3）铣削速度由本工序采用高速钢镶齿铣刀、dw=80mm、齿数z=10查表5.8高速钢套式-19 -20 -面铣刀铣削速度，确定铣削速度c=57.6m/min，则1000'. cd1000 57.6二 80= 229.18r/min-# -# -由本工序采用X51型立式铣床，查表3.6,取转速:nw =

23、210r/min故实际铣削速度:=52.8m/ min二dnw 二 80 21010001000_工作台的每分钟进给量为fm = fzznw = 0.08 10 210mm/ min =168mm/min根据表3.7查得机床的进给量为165mm/min。 工步2:粗铣底面2（1）切削深度ap =3.5mm（2）进给量的确定X51型立式铣床功率为4.5KW，查表5-8高速钢套式面铣刀粗铣平面进给 量，按机床、工件、夹具系统刚度为中等条件选取，该工序的每齿进给量fz取为 0.08mm/z。（3）铣削速度由本工序采用高速钢镶齿铣刀、dw=80mm、齿数z=10查表5.8高速钢套式面铣刀铣削速度，确定

24、铣削速度c=57.6m/min，则1000. c二 d1000 57.6二 80= 229.18r/min-# -# -由本工序采用X51型立式铣床，查表3.6,取转速:nw =210r/min故实际铣削速度:Vc二dnw 二 80 2101000 1000二 52.8m/ min工作台的每分钟进给量为fm 二 fzznw =0.08 10 210mm/ min = 168mm/min根据表3.7查得机床的进给量为165mm/min。工序30:粗铣凸台（1）切削深度a3.5mm（2）进给量的确定X51型立式铣床功率为4.5KW，查表5-8高速钢套式面铣刀粗铣平面进给 量，按机床、工件、夹具系统

25、刚度为中等条件选取，该工序的每齿进给量fz取为 0.08mm/z。（3）铣削速度由本工序采用高速钢镶齿铣刀、dw=80mm、齿数z=10查表5.8高速钢套式面铣刀铣削速度，确定铣削速度c=57.6m/min，则1000.cd1000 57.6= 229.18r/min-21 -# -由本工序采用X51型立式铣床，查表3.6,取转速nw 二 210r/min故实际铣削速度=52.8m/ minndnw 兀 ><80X210Vc 一 10001000_工作台的每分钟进给量为fm 二 fzznw =0.08 10 210mm/ min = 168mm/min根据表3.7查得机床的进给量为

26、165mm/min。工序40:粗铣前后端面（1）切削深度a2mm（2）进给量的确定X51型立式铣床功率为4.5KW，查表5-8高速钢套式面铣刀粗铣平面进给 量，按机床、工件、夹具系统刚度为中等条件选取，该工序的每齿进给量fz取为 0.12mm/z。（3）铣削速度由本工序采用高速钢镶齿铣刀、dw=160mm、齿数z=16查表5.8高速钢套式面铣刀铣削速度，确定铣削速度c=50.4m/min，则= 100.27 r / min1000'. c _1000 50.4二di：. :160由本工序采用X51型立式铣床，查表3.6,取转速:nw =80r/m in故实际铣削速度:=40.2m/ m

27、in二dnw 二 160 8010001000_工作台的每分钟进给量为:fm = fzznw =0.12 16 80mm/min = 153.6mm/min根据表3.7查得机床的进给量为150mm/min。工序50：钻2个17孔、倒角由工件材料为HT200、高速钢钻头，查表5.20高速钢钻削灰铸铁的切削用量得，切削速度Vc=18m/min,进给量f=0.3mm/r,取ap =17mm，则ns1000vdw1000 18理沐17=337.0r/ min-23 -# -由本工序采用Z525型立式钻床，由表3.17得，转速nw=272r/min，故实际切削速度为Vc二 dwnw1000二 17 27

28、21000=14.53 m/ min-# -工序60；钻20孔由工件材料为HT200、高速钢钻头，查表5.20高速钢钻削灰铸铁的切削用量得，切削速度Vc=20m/min,进给量f=0.3mm/r,取ap=20mm，则1000v1000 20"dw二 20= 318.3r/ min由本工序采用Z3025型立式钻床，由表3.14得，转速=315r/min，故实际切削 速度为:19.8m/ minndw nwn =<2<315V c1000 1000工序70:粗镗67孔(走刀2 次)查表5.27,高速钢镗刀切削铸铁材料时，粗镗取 Vc=24m/min, f=0.5mm/r，粗镗

29、孔时因余量为2mm，故ap=2mm，则1000v1000 24.ns121r/min皿w兀X63由 Cfc =180, Xfc =1, yFc =0.75, nfc =0, 4=1 计算切屑力.Fc =9.81CFcapFc f Yfcv；FcKf9.81 180 2 0.50.75 0.4° 1N=2099.9N功率 巳二 Fcvc 10-3 =2099.9 0.4 10-3kw = 0.84kw0.84 = 0.99kWc5kW取机床效率为0.85，则所需机床功率为0.85，故机床功率足够，切削用量选择合理。工序80.半精铣底面(1) 切削深度ap =8.5mm(2) 进给量的确

30、定X51型立式铣床功率为4.5KW，查表5-8高速钢套式面铣刀粗铣平面进给量， 按机床、工件、夹具系统刚度为中等条件选取，该工序的每齿进给量fz取为0.05mm/z。(3) 铣削速度由本工序采用高速钢镶齿铣刀、dw=80mm、齿数z=10查表5.8高速钢套式面铣刀铣削速度，确定铣削速度 J=70.2m/min，则1000.cd1000 70.2兀X80二 279.32 r / min由本工序采用X51型立式铣床，查表3.6,取转速:nw = 255r/ m in故实际铣削速度:-25 -c=64.1m/ min二dnw 二 80 2551000 1000工作台的每分钟进给量为:fm = fzZ

31、ru =0.05 10 255mm/min = 127.5mm/min根据表3.7查得机床的进给量为130mm/min。工序90:工步：1：半精铣前后端面(1) 切削深度ap =1mm(2) 进给量的确定X51型立式铣床功率为4.5KW，查表5-8高速钢套式面铣刀粗铣平面进给量， 按机床、工件、夹具系统刚度为中等条件选取，该工序的每齿进给量fz取为0.08mm/z。(3) 铣削速度由本工序采用高速钢镶齿铣刀、dw=160mm、齿数z=16查表5.8高速钢套式面铣刀铣削速度，确定铣削速度c=59.4m/min，则1000.cd1000 59.4二 160=118.17r / min-26 -c=

32、64.1m/ min-# -c=64.1m/ min由本工序采用X51型立式铣床，查表3.6,取转速:nw =100r/min故实际铣削速度:Vc二dnw 二 160 1001000 1000=50.3m/min-# -c=64.1m/ min-# -c=64.1m/ min工作台的每分钟进给量为:fm 二 fzznw =0.08 16 100mm/min = 128mm/ min根据表3.7查得机床的进给量为130mm/min工步2:精铣前后端面(1) 切削深度ap =0.5mm(2) 进给量的确定X51型立式铣床功率为4.5KW，查表5-8高速钢套式面铣刀粗铣平面进给-27 -1000v1

33、000 11fz取量，按机床、工件、夹具系统刚度为中等条件选取，该工序的每齿进给量为 0.05mm/z。（3）铣削速度由本工序采用高速钢镶齿铣刀、dw=i60mm、齿数z=16查表5.8高速钢套式面铣刀铣削速度，确定铣削速度c=72m/min，则1000 .c二 d1000 72=143.24r / min-# -1000v1000 11-# -1000v1000 11由本工序采用X51型立式铣床，查表3.6,取转速:nw =125r/min故实际铣削速度:二dnw 二 160 1251000 1000二 62.8m/ min-# -1000v1000 11-# -1000v1000 11工作

34、台的每分钟进给量为:fm 二 fzznw =0.05 16 125mm/min = 100mm/ min根据表3.7查得机床的进给量为100mm/min工序100工步1:扩孔到21.8高速钢扩孔取其切削速度Vc =20m/min,进给量f=0.3mm/r，背吃刀量aP=0.9m m，贝 U-# -1000v1000 11-# -1000v1000 11:292.0r/ min1000v1000 20二 dw 二 21.8由本工序采用Z3025型立式钻床，由表3.14得，转速nw =250r/min，故实际切削速度为Vc1000二 21.8 2501000:17.1m/ min工步2:铰22孔查

35、表5.25,取其切削速度Vc=11m/min,进给量f=1mm/r，背吃刀量ap =0.1mm，nd2:159.2r/ min由本工序采用Z3025型立式钻床，由表3.14得，转速nw125r/min，故实际切削速度为工序工步6% 二 22 125 ,，8.6m/min10001000110:1:半精镗67孔查表5.27,高速钢镗刀切削铸铁材料时,半精镗取 Vc=35m/min, f=0.5mm/r,-30 -1000v1000 11-# -1000v1000 11半精镗孔时因余量为1.5mm，故 aP=1.5mm，ns1000V 5、168r/min> 66.5_dw-# -1000v

36、1000 11-# -1000v1000 11工步2:精镗67孔查表5.27,高速钢镗刀切削铸铁材料时,精镗取 Vc=30m/min, f=0.3mm，精-# -1000v1000 11-# -1000v1000 11镗孔时因余量为0.5mm,故aP=0.5mm，贝U1000v1000 30ns"dw143r/ min二 67工序120:工步1:钻M6螺纹底孔为F.8-# -1000v1000 11-# -1000v1000 11由工件材料为HT200、高速钢钻头，查表5.20高速钢钻削灰铸铁的切削用量得，切削速度Vc=20m/min,进给量f=0.12mm/r,取ap=4.8mm,

37、则ns1000v1000 201326.3r/min : 4.8由本工序采用Z3025型立式钻床，由表3.14得，转速=1000r/min,故实际切削速度为Vcdw nw1000二 4.8 10001000:15.1m/ min-# -工步2:攻螺纹M6高速钢机动丝锥加工螺纹取其切削速度Vc=8.9m/min,背吃刀量ap=0.6mm,则1000v1000 8.9ns472.2r/min兀dw"6由本工序采用Z3025型立式钻床，由表3.14得，转速=400r/min，故实际切削 速度为:7.5m/ minndw nw JIX6X400vc1000 10004.9基本时间tj的计算工

38、序20：工步1：粗铣底面1查机械制造工艺设计简明手册得此工序机动时间计算公式:由面铣刀不对称铣平面、主偏角I0kr=90，查表5.41铣削基本时间计算,l0.5d- C°(d-C。)(13)mmC0 = (0.03 0.05)d,l 2 = 3 5mm-31 -# -h =3 0 m l2 =4mm l =41mm? ? ?则该工序的基本时间为41 30 41652 = 0.91 min-55s-# -# -工步2： 粗铣底面2查机械制造工艺设计简明手册得此工序机动时间计算公式:Ioh = 0.5d - . C0 (d - C°)(1 3)mm由面铣刀不对称铣平面、主偏角k

39、r=90，查表5.41铣削基本时间计算,C0 = (0.03 0.05)d,l 2 = 3 5mm 确li=3 0 m I? =4mm l =41mm-32 -# -则该工序的基本时间为tj“ S.41 30 4 2 =°.91min . 55s jfMz165工序30:粗铣凸台该工序的基本时间为2=0.91min = 55sjfMz165工序40:粗铣前后端面该工序的基本时间为_,16°474,2亦心1685j fMz150工序50:钻2个17孔、倒角17=(cot451)mm9.5m2DI1 = cot kr +(1 2)mm由表5.39，工步 2l2 = 2mm1 =

40、20mm，该工序的基本时间为丄*竺壬 2=0.78min=48sj fn272 0.3工序60;钻20孔h = Dcotkr +(1 2)mm =(20cot451 ) m m1 1 m m由表5.39，工步 22,l2 = 2mmI =16mm，该工序的基本时间为2=16112=0飾"七sj fn 315 0.3工序70:粗镗67孔（走刀2 次）由表5.57,tj11 l2ifni为进给次数,i=2h =2mm,l2 =0,1 = 25mm,主偏角 kr =90该工序的基本时间为tjJ l2 i = 25 22 = 0.89min = 54sfn121 0.5工序80：半精铣底槽面

41、该工序的基本时间为I +12 .41+30+4 小八.“tj -2 i2 =1.15min = 69sj fMz130工序90工步1:半精铣前后端面该工序的基本时间为I I1 I2 |160 47 41302 = 3.2min-192s工步2:精铣前后端面该工序的基本时间为|I2 . 160 47 4 c “ c ctj 1212 = 4.22min253sjfMz100工序100：工步1:扩孔到21.8I1D-d1221.8-20 丄 cotkr (12)mm2 = 2.9mm2I2 = 2mmJ该工序的基本时间为l Ti T2fn16 2.92250 0.3=0.28min ： 17s工步

42、2 :铰22孔D-d122-21.8l1- cotkr (12)mm2 = 2.1mm22l2 = 2mmJ该工序的基本时间为丄ll1丨2162.12ti -0.16min10sfn1250工序110:工步1:半精镗67孔该工序的基本时间为l l1 l225 2.“t i - -0.32 min 19sj fn 168 0.5工步2:精镗67孔该工序的基本时间为l l1 l225 2t j 120.63 min 38 sj fn 143 0.3工序120:工步1:钻M6螺纹底孔为4.84mmh =Dcotkr +(1 2)m m(红电。t45+1 )m m3.由表5.39，工步 22l2 =

43、2mml =15mm，该工序的基本时间为I丄.15 3.4 2，t j 1214 = 0.68 min : 41sj fn 1000 0.12工步2:攻螺纹M6-35 -tj=（丄戈.丄戈）ifnfn0式中11（1 3） P,12（2 3） P, P为工件螺距为 0.75mm。该工序的基本时间为tji J2 2 °75 3 °75 .12 2 °75 3 °75)4,.56minfnfn。0.75 4000.75 25034s-36 -五、夹具设计在机械制造中，用以装夹工件（和引导刀具）的装置，称为夹具。它是用来 固定加工对象，使之占有正确位置，接受施工

44、或检测的装置。在机械加工过程中，为了保证加工精度，首先要使工件在机床上占有正确的位置， 确定工件在机床上或夹具中占有正确的位置的过程，称为工件的定位。定位后将其固定，使其在加工过程中始终保持定位位置不变的操作称为夹紧。工件在机床或夹具上定位、夹紧的过程称为工件的装夹。用以装夹工件的装置称为机床夹具， 简称夹具。为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。决定设计的夹具是钻4-M6孔夹具5.1问题的提出本夹具主要用于钻4-M6孔，精度要求不高，和其他面没有任何为主度要求，为此，只考虑如何提高生产效率上，精度则不予考虑。5.2定位基准的选择机器零件是由若干个表面组成的。这些表

45、面之间的相对位置关系包括两方面的要 求：表面见的位置尺寸精度和相对位置精度。 研究零件表面的相对位置关系，是 离不开基准的。不明确基准就不无法确定表面的位置。基准是用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。根据基准的不同功能，基准分为设计基准和工艺基准两大类。1. 设计基准在零件图样上所采用的基准，称为设计基准。2. 工艺基准零件在工艺过程中所采用的基准，称为工艺基准。工艺基准按用途不同，又分为装配基准、测量基准、工序基准和定位基准。（1）装配基准装配时用以确定零件在部件或产品中的位置的基准，称为装配基准。（2）测量基准测量时用以检验已加工表面尺寸几 位置的基准，称为测量基

46、准。（3）工序基准在加工工序中，用以确定本工序被加工表面家工后的尺寸、形状及位置的基准, 称为工序基准。（4）定位基准 工件定位时所采用的基准，称为定位基准。需要说明的是，作为基准的点、线、面在工件上并不一定具体存在。如轴心线、对称面等，它们是由某些具体表面来体现的。用以体现基准的表面称为定位基准。本道工序加工M6孑L,精度不高，因此我们采用已加工 好的22孔定位，采用 半轴和挡销定位限制6个自由度，因为孔径自身较小，切削力较小， 因此不在采 用其他的辅助定位，压板的压紧力即可以满足要求。5.3切削力和夹紧力的计算由于本道工序主要完成工艺孔的钻孔加工，钻削力。由切削手册得:钻削力F =26Df

47、0.8HB0.6式（5-2）钻削力矩T=1OD1.9f0.8HB0.6式（5-3）LHB =HBma5T：（HB maHB帛诟7 （187 _ 149 ） = 174式中：D =5mm33f =0. 2mm十代入公式（5-2）和（5-3）得F =26x5x0.20 °'8x1740'6 =1542N2 47 85 N. mT = 1 0 X 5 x 0.°280 x1.74本道工序加工工艺孔时，夹紧力方向与钻削力方向相同。因此进行夹紧立计算无 太大意义。只需定位夹紧部件的销钉强度、刚度适当即能满足加工要求。5.4定位误差分析本工序选用的工件以圆孔在定位销上定

48、位，定位销为水平放置，由于定位副间存在径向间隙，因此必将引起径向基准位移误差。在重力作用下定位副只存在单边 间隙，即工件始终以孔壁与心轴上母线接触，故此时的径向基准位移误差仅存在Z轴方向，且向下，见下图。；T 亠 TdYzD0.014 0.022 0.030 =0.0662式中；一一定位副间的最小配合间隙（mm）；Td 工件圆孔直径公差（mm）；5.5钻套设计M6的加工需钻，然后攻丝，因为钻后还要攻丝，为了我们钻后能及时的的攻丝， 我们切削才能满足加工要求。故选用快换钻套以减少更换钻套的辅助时间。根据工艺要求：。即先用4.8的麻花钻钻孔，根据GB114184的规定钻头上偏差为 零，故钻套孔径为 5。再用标准M6丝锥攻丝。5.6夹