机械制造技术课程设计-柴油机连杆加工工艺及铣螺栓孔端面夹具设计

机械制造技术基础课程设计计算说明书题目柴油机连杆零件机械加工工艺规程及铣螺栓孔端面专用夹具班级____姓名_学号_指导教师日期2020年11月18日至2020年12月10日前言随着社会需求的变化和科学技术的发展，机械制造业的生产模式发生着巨大的变革，各种复杂加工零件的出现对于夹具的要求越来越多，因此，专用夹具就此而生。机械制造技术基础课程设计是为机械类专业学生在理论学习之后安排的重要的实践性教学环节，其目的是通过学生对所学知识的系统运用和综合训练，培养学生机械加工工艺规程制订和机床夹具设计的基本能力，加深对制造技术内涵的理解，提高学生的工程意识和实践能力，为未来从事机械制造技术工作提供良好的综合训练和技术储备。通过本次课程设计，培养了我们的结构设计能力、设计计算能力、查阅手册能力、编制技术文件能力以及分析问题和解决问题的能力。在本次的课程设计中，离不开同学之间的互相探讨，也离不开郑建明老师的悉心指导，郑建明老师总是能够一针见血的指出课程设计过程中的错误，为本次课设提供了许多帮助，在此表示由衷的感谢。

目录第一章零件的分析 ⑥有关结合面的技术要求

在连杆受动载荷时，结合面的歪斜使连杆盖及连杆体沿着结合面产生相对错位，影响到曲轴的连杆轴颈和轴瓦结合不良，从而产生不均匀磨损。结合面的平面度将影响到连杆体、连杆盖和垫片贴合的紧密程度，因而也影响到螺栓的受力情况和曲轴、轴瓦的磨损。对于柴油机连杆，规定：结合面对大头孔端面的垂直度在100毫米长度上公差为0.2毫米；．结合面的平面度公差为0.01毫米。1.4.2基准面的选择在连杆机械加工工艺过程中，大部分工序选用连杆的一个指定的端面和小头孔作为主要基面，并用大头处指定一侧的外表面作为另一基面。这是由于：端面的面积大，定位比较稳定，用小头孔定位可直接控制大、小头孔的中心距。这样就使各工序中的定位基准统一起来，减少了定位误差。具体的办法是，如图1-5所示：在安装工件时，注意将成套编号标记的一面不图1-5连杆的定位方向与夹具的定位元件接触（在设计夹具时亦作相应的考虑）。在精镗小头孔（及精镗小头衬套孔）时，也用小头孔（及衬套孔）作为基面，这时将定位销做成活动的称“假销”。当连杆用小头孔（及衬套孔）定位夹紧后，再从小头孔中抽出假销进行加工。1) 根据图纸，连杆大小头的端面不在一个平面上，两端面之间存在2±0.15毫米的落差。这对作为定位基连杆的定位方向面来说是不利的。为了避免因落差而产生的定位误差，在工艺中先把大小头做成一样的厚度。这样不但避免了上述缺点，而且加大了定位面积，增加了定位的稳定性。然后再在加工的最后阶段车出这个落差。这样做要浪费一些金属和工时，多用一台车床，但给前面的工序带来很多方便，所以还是合理的。为了不断改善基面的精度，基面的加工与主要表面的加工要适当配合：即在粗加工大、小头孔前，粗磨端面，在精镗大、小头孔前，精磨端面。2）由于用小头孔和大头孔外侧面作基面，所以这些表面的加工安排得比较早。在小头孔作为定位基面前的加工工序是钻孔、扩孔和铰孔，这些工序对于铰后的孔与端面的垂直度不易保证，有时会影响到后续工序的加工精度。3）在第一道工序中，工件的各个表面都是毛坯表面，定位和夹紧的条件都较差，而加工余量和切削力都较大，如果再遇上工件本身的刚性差，则对加工精度会有很大影响。因此，第一道工序的定位和夹紧方法的选择，对于整个工艺过程的加工精度常有深远的影响。连杆的加工就是如此，在连杆加工工艺路线中，在精加工主要表面开始前，先粗铣两个端面，其中粗磨端面又是以毛坯端面定位。因此，粗铣就是关键工序。在粗铣中工件如何定位呢？一个方法是以毛坯端面定位，在侧面和端部夹紧，粗铣一个端面后，翻身以铣好的面定位，铣另一个毛坯面。但是由于毛坯面不平整，连杆的刚性差，定位夹紧时工件可能变形，粗铣后，端面似乎平整了，一放松，工件又恢复变形，影响后续工序的定位精度。另一方面是以连杆的大头外形及连杆身的对称面定位。这种定位方法使工件在夹紧时的变形较小，同时可以铣工件的端面，使一部分切削力互相抵消，易于得到平面度较好的平面。同时，由于是以对称面定位，毛坯在加工后的外形偏差也比较小。

第二章工序方案的确定由技术条件的分析可知,连杆的尺寸精度、形状精度以及位置精度的婴求都很高但是连杆的刚性比较差,容易产生变形,这就给连杆的机械加工带来了很多困难,必须预以充分的重视

连杆需要加工的表面有:大小头孔及其两端面,大头结合面,螺栓孔及其端面等。大头孔精加工完毕后再切开,小头孔经过半精加工后压入衬套孔,然后再精加工衬套孔。工艺过程的安排

在连杆加工中有两个主要因素影响加工精度:

(1)连杆本身的刚度比较低,在外力(切削力、夹紧力)的作用下容易变形;

(2)连杆是模锻件,孔的加工余量大,切削时将产生较大的残余内应力。并引起内应力重新分布。

因此在安排工艺过程时,就需要把各主要表面的粗精加工工序分开,即把粗加工安排在前,半精加工安排在中间,精加工安排在后面。这是由于粗加工工序的切削余量大,因此切削力、夹紧力必然大,加工后容易产生变形。粗精加工分开后,粗加工产生的变形可以在半精加工中修正;半精加工中产生的变形可以在精加工中修正。这样逐步减少加工余量、切削力及内应力的作用,逐步修正加工后的变形,就能最后达到零件的技术条件。各主要表面的工序安排如下:（1）两端面:粗铣、粗磨、精磨;（2）小头孔:钻孔、扩孔、拉孔、精镗,压入衬套后再精镗;（3）大头孔:粗镗、半精镗、精镗;（4）螺栓孔:钻孔、扩孔、铰孔。

一些次要表面的加工,则视需要和可能安排在工艺过程的中间或后面。方案一05锻造模锻法生产连杆毛坯10铣铣上下两端面15磨粗磨上下端面，磨完一面，翻身再磨另一面20钻扩钻扩小头孔，钻至φ30，扩至φ32+0.125拉拉小头孔，拉后孔径为φ32+0.03030镗粗镗大头孔，粗镗至φ50+0.10，大小头孔中心距保持180±0.0535车车大头孔端外圆至零件要求40编号打成套编号45铣铣螺栓孔端面：粗铣螺栓孔端面，分两工位铣平面50铣铣螺栓孔端面：精铣螺栓孔端面，分两工位铣平面55钻扩钻扩俩螺栓孔，钻φ11.2，扩φ11.860铰铰俩螺栓孔φ12+0.027，保证公差要求65镗半精镗大头孔，镗孔至φ52+0.0670磨分两个工位精磨上下端面75镗精镗大小头孔，至零件最终尺寸80钻钻小头油孔，钻φ4，锪φ8深385压入衬套90镗精镗衬套孔，按零件图纸要求镗孔95车车小头孔俩端面，至零件最终要求100铣将大头孔铣断105锪锪螺栓孔口倒角0.5X45°110钻钻连杆盖定位销孔，四个φ3深5的定位销孔115钻钻连杆体定位销孔，四个φ3.5深6的定位销孔120去毛刺去除全部毛刺125清洗130检验按图纸尺寸及技术要求检验，防锈入库方案二05锻造模锻法生产连杆毛坯10铣铣上下两端面15磨粗磨上下端面，磨完一面，翻身再磨另一面20退磁25钻扩钻扩小头孔，钻至φ30，扩至φ32+0.130拉拉小头孔，拉后孔径为φ32+0.03035镗粗镗大头孔，粗镗至φ50+0.10，大小头孔中心距保持180±0.0540热处理调质HRC22~28（机械性能试样一同进行）45检验检验硬度和机械性能试样合格后零件才能继续加工50车车大头孔端外圆至零件要求55编号打成套编号60铣铣螺栓孔端面：粗铣螺栓孔端面，分两工位铣平面65铣铣螺栓孔端面：精铣螺栓孔端面，分两工位铣平面70钻扩钻扩俩螺栓孔，钻φ11.2，扩φ11.875铰铰俩螺栓孔φ12+0.027，保证公差要求80中间检验检验零件加工精度是否在误差允许范围83铣将大头孔铣断85镗半精镗大头孔，镗孔至φ5287检检验磁力探伤检查退磁90磨分两个工位精磨上下端面95退磁100镗精镗大小头孔，至零件最终尺寸105中间检验检验零件加工精度是否在误差允许范围110钻钻小头油孔，钻φ4，锪φ8深3115压入衬套120镗精镗衬套孔，按零件图纸要求镗孔125中间检验检验零件加工精度是否在误差允许范围130车车小头孔俩端面，至零件最终要求140锪锪螺栓孔口倒角0.5X45°145钻钻连杆盖定位销孔，四个φ3深5的定位销孔150钻钻连杆体定位销孔，四个φ3.5深6的定位销孔155去毛刺去全部毛刺160清洗165最终检验按图纸尺寸及技术要求检验，防锈入库分析方案一在加工大小头孔的时候基本上是直接由粗至精的就加工出来了，虽然小范围的由粗至精了，但是从总体上说并没有。磨两平面时也存在同样的问题，这样加工会出现基准不统一，造成定位误差。方案一较方案二还少了许多必不可少的辅助工序，如去毛刺（毛刺容易在下一次加工时划伤零件表面）、中间检验（检验零件加工精度，因为不同的加工工序，采用的定位基准不同，即使检验可以有效降低误差）、热处理、磁力探伤等。并且在方案二中将大头孔铣断这一工序前移，以避免铣断过程对大头孔精度的影响。因此综合多方面的因素，选择方案二。

第三章毛坯尺寸的确定3.1机械加工余量的分析3.1.1机械加工余量的概念：总余量：在由毛坯变为成品的过程中，在某加工表面上切除的金属层的总厚度。工序余量：完成一个工序中某一个表面所需要切除的金属层厚度。公称余量：前工序的基本尺寸与本工序基本尺寸之差，通常所说的加工余量及查表所得加工余量均是指公称余量。工序余量公差：本工序最大余量与最小余量之差。3.1.2影响机械加工余量的因素：前工序（或毛坯）加工后的表面粗糙度及表面缺陷层前工序（或毛坯）的尺寸公差。前工序（或毛坯）各表面相互位置的空间偏差，如弯曲度、轴心线偏移及平行度、垂直度和同轴度误差等。本工序的安装误差包括定位误差和夹紧误差。3.2工序余量的确定3.2.1工序余量可以通过查表确定其要点有：应考虑前道工序的加工精度和表面质量，加工精度和表面质量较好，应取得较小的余量，反之应取较大的余量。应考虑前道工序的加工方法、设备、安装以及加工过程中变形所引起的个表面间相互位置的空间偏差，空间偏差大，应取较大的余量。应考虑本工序的定位和夹紧所造成的安装误差，尤其是对刚度小的零件，安装误差大，工件变形大应取得较大的余量。应考虑热处理工序引起的零件变形。3.2.2毛坯余量：根据年产量确定锻件形式为：锤上模锻件。根据加工要求查《机械制造技术基础课程设计指导》表3-23取毛坯单面加工余量为2.5。第四章各工序参数的确定05锻造模锻法生产连杆毛坯10铣铣上下两端面根据《机械制造技术基础课程设计指导》附表7-1选机床为X52K由《机械加工工艺手册》表2.4-73得粗铣每齿进给量af为:0.09～0.18mm取a再由《机械加工工艺手册》表2.4-96得：切削速度v其中ap查《机械加工工艺手册》表2.4-72得：T=10.8×1查《机械加工工艺手册》表4.4-4刀具选镶齿套式面铣刀,YT15，D=125mm，L=40mm，d=40mm，Z=14铣削宽度ae查《机械加工工艺手册》表2.4-94有切削速度修正系数kv∴vs=2.447m/s=146.7m/min确定机床主轴转速：n根据《机械加工工艺手册》表3.1-74有标准转速375r/min,与计算转速最接近，为防止速度的损失现选取375r/min。故实际切削速度：v切削工时：tm=l+l1+fmz∴tm以上为铣一个面的时间∴t总15磨粗磨上下端面，磨完一面，翻身再磨另一面查《机械加工工艺手册》表3.1-47选机床为M7130卧轴矩台平面磨床查《机械加工工艺手册》表2.4-167fr查《机械加工工艺手册》表2.4-167工件运动速度v=0.2m/s=12m/min查《机械加工工艺手册》表3.1-49机床主轴转速为960r/min本工序单边余量zb砂轮D=200mm，B=50mm，T=540s材料为铬刚玉PA确定工时：查《机械加工工艺手册》表2.5-11有t工件计算磨削长度L=350mm工件磨削宽度b=85mm查《机械加工工艺手册》表2.5-13k=1查《机械加工工艺手册》表2.4-167有轴向进给量fa同时磨削件数Z=1∴t以上为加工单面的时间，此工序要求加工两个面所以加工一件的时间为1min20退磁25钻扩钻扩小头孔，钻至φ30，扩至φ32+0.1（1）钻孔至ϕ30mm查《机械加工工艺手册》表3.1-35选机床为Z535立式钻床查《机械加工工艺手册》表4.3-9有钻头为高速钢锥柄麻花钻，钻头直径为30mm，切削部分l=查《机械加工工艺手册》表2.4-38有进给量f=0.32mm/r查《机械加工工艺手册》表2.4-68有切削速度：v=查《机械加工工艺手册》表2.4-68其中cv=11.1，y0查《机械加工工艺手册》表2.4-37有T=1800s∴v=确定机床主轴转速：n根据《机械加工工艺手册》表3.1-36有标准转速750r/min,与计算转速最接近，为防止速度的损失现选取750r/min。故实际切削速度：v确定工时：查《机械加工工艺手册》表2.5-7t∴t（2）扩孔至ϕ查《机械加工工艺手册》表3.1-35选机床为Z535立式钻床查《机械加工工艺手册》表4.3-9有钻头为高速钢锥柄麻花钻，钻头直径为32mm，切削部分l=查《机械加工工艺手册》表2.4-52有扩孔进给量为0.6mm/r查《机械加工工艺手册》表2.4-68有切削速度v=查《机械加工工艺手册》表2.4-68其中cv=11.1，y0查《机械加工工艺手册》表2.4-51有T=1800s∴v确定机床主轴转速：n=根据《机械加工工艺手册》表3.1-36有标准转速530r/min,与计算转速最接近，为防止速度的损失现选取530r/min。故实际切削速度：v确定工时：查《机械加工工艺手册》表2.5-7t∴t30拉拉小头孔，拉后孔径为φ32.5+0.03035镗粗镗大头孔，粗镗至φ50+0.10，大小头孔中心距保持180±0.05机床选X52K，刀具材料W18Cr4V毛坯尺寸ϕ47，单边余量5mm查《机械加工工艺手册》表2.4-66有f=0.2mm/rap=2.5mm查《机械加工工艺手册》表2.4-66有v&s计算nn确定n根据《机械加工工艺手册》表3.1-74有标准转速75r/min,与计算转速最接近，为防止速度的损失现选取75r/min。故实际切削速度v确定工时查《机械加工工艺手册》表2.5-3有：t其中l1l2为单件小批生产时的试切附加长度∴t40热处理调质HRC22~28（机械性能试样一同进行）45检验检验硬度和机械性能试样合格后零件才能继续加工50车车大头孔端外圆至零件要求55编号打成套编号60铣铣螺栓孔端面：粗铣螺栓孔端面，分两工位铣平面根据《机械加工工艺手册》表3.1-73选机床为X52K由《机械加工工艺手册》表2.4-73得每齿进给量af为:0.18～0.22mm取a再由《机械加工工艺手册》表2.4-96得：切削速度v其中ap查《机械加工工艺手册》表2.4-72得：T=10.8×10查《机械加工工艺手册》表4.4-4刀具选镶齿三面刃铣刀,YT15，D=80mm，L=20mm，d=22mm，Z=10铣削宽度ae查《机械加工工艺手册》表2.4-94有切削速度修正系数kv∴vs=2.24m/s=134.4m/min 确定机床主轴转速：n根据《机械加工工艺手册》表3.1-74有标准转速475r/min,与计算转速最接近，为防止速度的损失现选取475r/min。故实际切削速度v确定工时查《机械加工工艺手册》表2.5-10有t为加工长度，l1,f查《机械加工工艺手册》表3.1-75取950mm/min∴t65铣铣螺栓孔端面：精铣螺栓孔端面，分两工位铣平面根据《机械加工工艺手册》表3.1-73选机床为X52K由《机械加工工艺手册》表2.4-73得每齿进给量af为:0.18～0.22mm取a再由《机械加工工艺手册》表2.4-96得：切削速度v其中ap查《机械加工工艺手册》表2.4-72得：T=10.8×10查《机械加工工艺手册》表4.4-4刀具选镶齿三面刃铣刀,YT15，D=80mm，L=20mm，d=22mm，Z=10铣削宽度ae查《机械加工工艺手册》表2.4-94有切削速度修正系数kv∴vs=2.24m/s=134.4m/min 确定机床主轴转速：n根据《机械加工工艺手册》表3.1-74有标准转速475r/min,与计算转速最接近，为防止速度的损失现选取475r/min。故实际切削速度v确定工时查《机械加工工艺手册》表2.5-10有t为加工长度，l1,f查《机械加工工艺手册》表3.1-75取950mm/min∴t70钻扩钻扩俩螺栓孔，钻φ11.2，扩φ11.8（1）钻孔至ϕ11.2mm查《机械加工工艺手册》表3.1-35选机床为Z535立式钻床查《机械加工工艺手册》表4.3-9有钻头为高速钢锥柄麻花钻，钻头直径为11.2mm，切削部分l=查《机械加工工艺手册》表2.4-38有进给量f=0.32mm/r查《机械加工工艺手册》表2.4-68有切削速度：v=查《机械加工工艺手册》表2.4-68其中cv=11.1，y0查《机械加工工艺手册》表2.4-37有T=1800s∴v=确定机床主轴转速：n根据《机械加工工艺手册》表3.1-36有标准转速750r/min,与计算转速最接近，为防止速度的损失现选取750r/min。故实际切削速度：v确定工时：查《机械加工工艺手册》表2.5-7t∴t（2）扩孔至ϕ查《机械加工工艺手册》表3.1-35选机床为Z535立式钻床查《机械加工工艺手册》表4.3-9有钻头为高速钢锥柄麻花钻，钻头直径为11.8mm，切削部分l=查《机械加工工艺手册》表2.4-52有扩孔进给量为0.6mm/r查《机械加工工艺手册》表2.4-68有切削速度v=查《机械加工工艺手册》表2.4-68其中cv=11.1，y0查《机械加工工艺手册》表2.4-51有T=1800s∴v确定机床主轴转速：n=根据《机械加工工艺手册》表3.1-36有标准转速530r/min,与计算转速最接近，为防止速度的损失现选取530r/min。故实际切削速度：v确定工时：查《机械加工工艺手册》表2.5-7t∴t75铰铰俩螺栓孔φ12+0.027，保证公差要求铰孔至尺寸查《机械加工工艺手册》表3.1-35选机床为Z535立式钻床查《机械加工工艺手册》表4.3-46选铰刀为锥柄机用铰刀，铰刀直径为12mm，切削部分l=101查《机械加工工艺手册》表2.4-68有铰孔进给量为0.6mm/r查《机械加工工艺手册》表2.4-68有切削速度v查《机械加工工艺手册》表2.4-68其中cv=11.1，查《机械加工工艺手册》表2.4-51有T=1800s∴v确定机床主轴转速：n根据《机械加工工艺手册》表3.1-36有标准转速265r/min,与计算转速最接近，为防止速度的损失现选取265r/min。故实际切削速度：v确定工时：铰杆上面的孔的工时查《机械加工工艺手册》表2.5-7t∴t铰盖上面的孔的工时查《机械加工工艺手册》表2.5-7t∴t80中间检验检验零件加工精度是否在误差允许范围83铣将大头孔铣开根据《机械加工工艺手册》表3.1-73选机床为X62K由《机械加工工艺手册》表2.4-79得每齿进给量af为:a再由《机械加工工艺手册》表2.4-96得：切削速度v其中ap查《机械加工工艺手册》表2.4-72得：T=9×10查《机械加工工艺手册》表4.4-12选高速钢细齿锯片铣刀D=160mm，L=3.0mm，d=32mm，Z=148铣削宽度ae查《机械加工工艺手册》表2.4-94有切削速度修正系数kv∴vs=1.05m/s=63m/min确定机床主轴转速：ns根据《机械加工工艺手册》表3.1-74有标准转速118r/min,与计算转速最接近，为防止速度的损失现选取118r/min。故实际切削速度v确定工时查《机械加工工艺手册》表2.5-10有tml=112mml1l2=2～5fmz查《机械加工工艺手册》表3.1-75取118mm/min∴tm85镗半精镗大头孔，镗孔至φ52机床选X52K，刀具材料W18Cr4V单边余量5mm查《机械加工工艺手册》表2.4-66有f=0.2mm/r，ap=2.5mm查《机械加工工艺手册》表2.4-66有v&s计算nns确定n根据《机械加工工艺手册》表3.1-74有标准转速118r/min,与计算转速最接近，为防止速度的损失现选取118r/min。故实际切削速度v=确定工时查《机械加工工艺手册》表2.5-3有：t其中l1l2l3∴tj87检检验磁力探伤检查退磁90磨分两个工位精磨上下端面（应反复磨两平面）查《机械加工工艺手册》表3.1-47选机床为M7130卧轴矩台平面磨床查《机械加工工艺手册》表2.4-167fr查《机械加工工艺手册》表2.4-167工件运动速度v=0.2m/s=12m/min查《机械加工工艺手册》表3.1-49机床主轴转速为960r/min本工序单边余量zb查《机械加工工艺手册》表2.4-167砂轮D=200mm，B=63mm，T=540s材料为铬刚玉PA确定工时：查《机械加工工艺手册》表2.5-11有t（1）大头工件计算磨削长度L=105mm工件磨削宽度b=85mm查《机械加工工艺手册》表2.5-13k=1查《机械加工工艺手册》表2.4-167有轴向进给量fa∴t（2）小头工件计算磨削长度L=82mm工件磨削宽度b=62mm轴向进给量fa∴t以上为加工单面大小头的时间因此精磨10次时间：t总95退磁100镗精镗大小头孔，至零件最终尺寸机床选X52K，刀具材料W18Cr4V单边余量ap查《机械加工工艺手册》表2.4-66有f=0.3mm/r查《机械加工工艺手册》表2.4-66有v&s计算nns确定n根据《机械加工工艺手册》表3.1-74有标准转速150r/min,与计算转速最接近，为防止速度的损失现选取150r/min。故实际切削速度v=确定工时查《机械加工工艺手册》表2.5-3有：t其中l1l2l3精镗小头孔∴tj机床选X52K，刀具材料W18Cr4V单边余量ap查《机械加工工艺手册》表2.4-66有f=0.3mm/r查《机械加工工艺手册》表2.4-66有v&s计算nns确定根据《机械加工工艺手册》表3.1-74有标准转速95r/min,与计算转速最接近，为防止速度的损失现选取95r/min。故实际切削速度v=确定工时查《机械加工工艺手册》表2.5-3有：t其中l1l2l3精镗大头孔∴tj105中间检验检验零件加工精度是否在误差允许范围110钻钻小头油孔，钻φ4，锪φ8深3钻孔至ϕ4查《机械加工工艺手册》表3.1-35选机床为Z535立式钻床查《机械加工工艺手册》表4.3-9有钻头为高速钢锥柄麻花钻，钻头直径为4mm，切削部分l=查《机械加工工艺手册》表2.4-38有进给量f=0.32mm/r查《机械加工工艺手册》表2.4-68有切削速度v查《机械加工工艺手册》表2.4-68其中cv=11.1，查《机械加工工艺手册》表2.4-37有T=1800s∴v确定机床主轴转速：n=根据《机械加工工艺手册》表3.1-36有标准转速375r/min,与计算转速最接近，为防止速度的损失现选取375r/min。故实际切削速度v确定工时：查《机械加工工艺手册》表2.5-7tm∴tm115压入衬套120镗精镗衬套孔，按零件图纸要求镗孔125中间检验检验零件加工精度是否在误差允许范围130车车小头孔俩端面，至零件最终要求140锪锪螺栓孔口倒角0.5X45°145钻钻连杆盖定位销孔，四个φ3深5的定位销孔（1）钻大头油孔2-ϕ7成，到角查《机械加工工艺手册》表3.1-35选机床为Z535立式钻床查《机械加工工艺手册》表4.3-9有钻头为高速钢锥柄麻花钻，钻头直径为3mm，切削部分l=33查《机械加工工艺手册》表2.4-37有进给量f=0.2mm/r查《机械加工工艺手册》表2.4-68有切削速度v=查《机械加工工艺手册》表2.4-68其中cv=8，yv查《机械加工工艺手册》表2.4-37有T=900s∴v确定机床主轴转速：n根据《机械加工工艺手册》表3.1-36有标准转速1100r/min,与计算转速最接近，为防止速度的损失现选取1100r/min。故实际切削速度v确定工时：查《机械加工工艺手册》表2.5-7t∴t150钻钻连杆体定位销孔，四个φ3.5深6的定位销孔（2）小头油孔2-5成，到角查《机械加工工艺手册》表3.1-35选机床为Z535立式钻床查《机械加工工艺手册》表4.3-9有钻头为高速钢锥柄麻花钻，钻头直径为3.5mm，切削部分l=39查《机械加工工艺手册》表2.4-37有进给量f=0.12mm/r查《机械加工工艺手册》表2.4-68有切削速度v=查《机械加工工艺手册》表2.4-68其中cv=8，查《机械加工工艺手册》表2.4-37有T=480s∴v=确定机床主轴转速：n=1000v根据《机械加工工艺手册》表3.1-36有标准转速1100r/min,与计算转速最接近，为防止速度的损失现选取1100r/min。故实际切削速度v=确定工时：查《机械加工工艺手册》表2.5-7t∴t155去毛刺去全部毛刺160清洗165最终检验按图纸尺寸及技术要求检验，防锈入库

第五章夹具设计在本次夹具设计中，设计加工大头孔的夹具，在工件夹紧方面要求手动夹紧。这类夹具的特点是：针对性强，刚性好，容易操作，装夹速度较快以及生产效率高和定位精度高，但是设计制造周期长，产品更新换代时往往不能继续使用适应性差，费用较高。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。并设计工序2——铣底面的夹具。两夹具将分别用于X51立式铣床，刀具分别为端面铣刀。5.1定位方案比较在本设计的定位方案中，首先分析该工件的加工工序，其次再分析该工件的定位方案，根据我所预设的初步方案由两个，方案一：采用一面两销的定位方式，以工件的中心孔参与定位，两端面（未加工面）辅助定位的方式来定位该工件。方案二：以该工件两的外圆柱面作为定位面，从而保证对工件的夹紧定位，根据工件加工先后顺序，先面后孔的原则保证对工件的定位夹紧。方案一的定位方式更为方便快捷，所以选择方案一，定位夹具示意图如下图5-1所示：图5-1夹具示意图5.2切削力计算（1）刀具：高速钢端铣刀φ50mmz=24机床：x51立式铣床由[3]所列公式得F查表9.4—8得其中：修正系数kCF=30，qyF=0.65，代入上式，可得F=889.4N因在计算切削力时，须把安全系数考虑在内。安全系数K=K其中：K1K2K3K4所以F5.3夹紧力计算选用夹紧螺钉夹紧机由N其中f为夹紧面上的摩擦系数，取fF=Pz∴N夹紧螺钉：公称直径d=12mm，材料45钢性能级数为6.8级σB=6×100MPa螺钉疲劳极限：σ−极限应力幅：σ许用应力幅：σa螺钉的强度校核：螺钉的许用切应力为τ=[s]=3.5~4取[s]=4得τ=120MPa4×F1.3×4×N经校核：满足强度要求，夹具安全可靠，使用压紧螺钉配合光面压块快速人工夹紧，调节夹紧力调节装置，即可指定可靠的夹紧力加紧机构设计，夹具安全性，经济性与方便性分析5.4夹紧机构设计在之前的设计中可知，该工件的夹紧方式采用螺栓旋转夹紧的方式来夹紧该工件，分析采用该工件夹紧的方式，一是为了保证该工件装夹时，方便对工件的夹紧，二是针对该工件的加工工序来进行设计的，这样充分保证了该工件能在加工时不发生脱落的现象，本设计的夹紧机构在垂直于切削力的方向来进行夹紧，通过固定V块的定位方式来定位该工件，这样充分限制了该工件的自由度，一个大面限制该工件的三个自由度，再通过固定V形块这样