机械制造技术课程设计-拨叉零件加工工艺及钻2-φ10H7孔夹具设计

I杠杆零件的加工工艺及钻2-Φ10H7孔夹具设计摘要本次夹具设计的主要目的是在确保加工零件质量的基础上，能够见制造成本降到最低，生产的效率大幅度起升，最终，实现利益的最大化。这也是当下国内外加工工艺主要的发展方向。通过对拨叉杠杆零件图还有其外形及内部构造的分析，接而对拨叉杠杆的加工工艺、加工装备，切削用量等等进行确定。拨叉位于机床变速机构中，在机床运转的过程中，拨叉要承载一定大小的力。这种运动机构突出的特征是快速，运动精准、可靠性高。完成拨叉杠杆零件图还有毛坯图的绘制。依据指导老师分配的任务，设计钻2-Φ10H7孔钻床专用夹具的设计。专用夹具的设计主要有3部分：定位方案及元件；夹紧方案及元件；夹具体及钻套等设计。经过分析，本次设计的工艺及专用夹具，能够满足生产的需要。关键词：拨叉杠杆、工艺、2-Φ10H7孔、钻床、夹具II目录摘要 I一引言 11.1本课题研究的目的及意义 11.2专用夹具设计的特点 11.3专用夹具设计的基本要求 2二分析零件的作用、构造及加工要求 32.1分析零件的作用 32.2分析组成表面 32.3分析加工要求 42.4分析形位公差 4三设计零件的工艺规程 53.1分析加工工艺过程 53.2确定零件材料 53.3确定生产形式 53.4确定加工基准 53.5确定制造形式 63.6确定加工工艺路线 63.7确定加工机床、夹具、刀具及量具 83.8确定加工余量 83.9计算切削用量及基本工时 10四设计钻2-Ф10H7孔的专用夹具 254.1确定零件的定位方案 254.2确定零件的定位元件 254.3确定零件的夹紧方案 254.4确定零件的夹紧元件 264.5确定夹具体 264.6选择导向装置—钻套 274.7计算钻削力 274.8计算夹紧力 284.9计算定位误差 28五结论 30六致谢 31参考文献 32PAGE32一引言1.1本课题研究的目的及意义大学期间学习的所有专业知识，在写这篇说明书的时候我又复习了一次，并且将理论知识跟实际生产结合起来。进行生产加工的时候，机械加工规程是主要依据，对加工出来产品质量好不好，加工生产效率高不高，还有产品的经济效益好不好都有很大的影响。所以在对工艺流程进行设定的时候要规划好，因为它对产品的质量有很大的影响。设计夹具，是为了对产品进行加工的时候，质量变得更好，并且让生产率变得更高，让工人的劳动强度减轻一些，让产品的生产成本缩小，所以如果产品的生产数量很多的话，基本上都要用专用夹具。写这篇说明书，肯定会有不少不对的地方，因为我自身水平还是有限的，老师们发现了帮我指正，这样我才能将问题进行修改。拨叉是机床变速箱里的一个零件，主要位于机床上面的一个操纵机构中，对机床的速度进行变换。机床上加工零件时，拨叉就起着至关重要的作用，它不仅可以控制机床主轴转速，而且也可以调整机床的进给速度。拨叉零件在工业生产中的需求量很大，由于拨叉在变换速度时，会承受一定的力，故使用寿命会大大的降低，从而导致换拨叉零件的几率大大提高，进而使机床的维修成本提高。因此，研究拨叉零件的加工工艺过程具有很大的实用性意义。1.2专用夹具设计的特点1、针对性强，设计人员必须全面掌握工艺和生产现场的实际情况。2、保证加工质量和劳动生产率是夹具设计的两项主要任务，而保证加工质量又是第一位的。因此，设计时应重点把住定位方案的确定和精度分析这两道关。对于制造精度要求不高零件，其夹具设计应该重点保证提高劳动生产率和改善劳动条件。3、夹紧机构对整个夹具结构起决定性作用。4、夹具的制造多属于单件生产，因此，设计时应考虑采用组合加工，修配和调整等措施来保证夹具的制造精度，尽可能地考虑设置修配和调整环节，而不能完全依靠用完全互换的办法保证制造精度。5、设计周期短，一般不进行强度刚度计算。1.3专用夹具设计的基本要求1、夹具的构造应与其用途和生产规模相适应，正确处理好质量、效率、方便性与经济性四者的关系。2、保证工件精度。3、保证使用方便，要便于装卸、便于夹紧、便于测量、便于观察、便于排屑排液、便于安装运输，保证安全第一。4、注意结构工艺性，对加工、装配、检验和维修等问题应通盘考虑，以降低制造成本。二分析零件的作用、构造及加工要求2.1分析零件的作用本次设计的零件—拨叉杠杆。拨叉位于机床变速机构中，在机床运转的过程中，拨叉要承载一定大小的力。这种运动机构突出的特征是快速，运动精准、可靠性高。因此，对其进行研究非常有意义。结构详见图2.1所示：图2.1拨叉杠杆零件图2.2分析组成表面1、尺寸104所在左右两端面与表面；2、2处42±0.2所在左右两端面与表面；3、R38、R52、R10、R10.5及Ф30上端面组成的表面及端面；4、Ф20H7内孔所在的表面及端面；Ф60圆台所在的表面及端面；2-Ф10H7内孔所在的表面及端面；5、右端Ф20凸台下端面；Ф9.8H7内孔所在的表面及端面；Ф13沉头孔所在的表面及端面；M12螺纹所在的表面及端面；6、左端Ф20凸台上端面；Ф10H7内孔所在的表面及端面；7、Ф12外圆及左端面所在表面及端面；8、M6螺纹所在的表面及端面；9、厚度为10mm连接板所在的表面及端面。2.3分析加工要求1、左端Ф20凸台上端面，其表面粗糙度公差为Ra3.2um；2、Ф10H7内孔所在表面，其表面粗糙度公差为Ra1.6um；3、尺寸7、24、75°及铣刀半径组成的凹槽，其表面粗糙度公差为Ra12.5um；4、Ф13沉头孔所在表面，其表面粗糙度公差为Ra12.5um；Ф9.8H9内孔所在表面，其表面粗糙度公差为Ra3.2um；右端Ф20凸台下端面，其表面粗糙度公差为Ra6.3um；5、Ф60圆台所在下端面，其表面粗糙度公差为Ra1.6um；Ф10H7内孔所在上端面，其表面粗糙度公差为Ra1.6um；Ф13沉头孔所在表面，其表面粗糙度公差为Ra12.5um；6、2处R38圆弧所在表面，其表面粗糙度公差为Ra12.5um；7、2处42±0.2左右两端面，其表面粗糙度公差为Ra6.3um；8、104左右两端面，其表面粗糙度公差为Ra6.3um；2.4分析形位公差1、2-Ф10H7右端内孔所在轴线相对于2-Ф10H7左端内孔所在轴线的同轴度公差为Ф0.2；2、Ф60圆台所在下端面相对于Ф20内孔所在轴线的垂直度公差为Ф0.02。三设计零件的工艺规程3.1分析加工工艺过程1、保证相互位置精度在生产时候工序比较多，他们的定位都是组合定位，基本上是大孔，小孔还有一些平面进行组合的，这样一来产品在进行安装的时候误差就减小了不少，所以工件相对所处地点的精度就变高了很多，他们的构造不复杂，加工精度可以确保，夹具体的定位基准是孔定位，这样的定位方式精度是非常高的。2、防止变形的工艺措施零件在加工的时候，一般都会出现形状的改变，这种改变是因为夹紧力，切削力，还有热处理等等这些因素，这样一来精度就变小了很多，要想避免出现形状的改变要注意：（1）将切削力的影响减小，将切削热的影响变小。在实际生产的时候，精加工跟粗加工要分下来，这样一来不管在哪一道工序中出现形状的改变的时候，都可以及时修正，还能通过辅助支承，这样一来安装时候的刚性就变大了，这样一来切削力的影响就变小了。（2）让夹紧力的影响变小，可以通过工艺流程来实现。这样让应力散开，让形状的改变变少一些。夹紧力不能在产品上的某一个点集中，要让应力在很大面积上进行分散，这样一来产品产品单位面积受到的力就没有那么大，那么产品的形状改变就没有那么大。3.2确定零件材料分析零件图确定材料，选择性价比较高的QT200球墨铸铁，材料锻造性和铸造性都较高。3.3确定生产形式分析零件图结合生产纲领，确定生产形式为大批量生产。3.4确定加工基准1、粗基准的选择通过对零件的分析，选择Φ60端面作为粗基准。2、精基准的选择通过对零件的分析，选择Φ20H7内孔及端面作为精基准。3.5确定制造形式毛坯类型有：铸件、锻件、焊件、冲压件。各种型材和工程塑料件等。在定毛坯的时候，要注意几个方面：1、在定毛坯的时候，要按照零件的材质还有机械性能来进行。比方说，零件使用的原材料是铸铁，那么就要用铸造的方式；对强度的要求很高的，并且形状简单的，材质是钢制的，使用的是锻件。2、在定毛坯的时候，按照产品的构造，还有外形大小来进行，比方说构造复杂的，用的是铸件；相对的，构造简单的，用的就是锻件；零部件比较大的，基本上用的就是锻件。3、按照生产类型来进行。生产数量非常多的，使用加工毛坯的办法，精度很高，生产率也很高。生产数量比较少的，对毛坯进行加工的时候基本上都是手工进行的。通过上面对零件的分析，能够知道本次设计的零件是拔叉杠杆。生产纲领是大批量生产。本次设计的零件主要加工的表面有端面、表面、内孔等等。本次设计零件—拨叉杠杆，采用铸造的形式获得。具体见图3.1拨叉杠杆毛坯图。图3.1拨叉杠杆毛坯图3.6确定加工工艺路线1、工序分散原则工序是没有那么复杂的，这样切削用量选择的就比较恰当。方便我们用通用机器来使用。机床工艺选择的是比较简单的。进行生产的时候，需要准备的事项是没有多少的，产品换起来也比较简单。工人没有那么高技术的要求的。不过需要很多机器，也需要很多工人，生产占据的面积是很大的，工艺流程也比较长，管理起来比较复杂。2、工序集中原则工序没有多少，工件也不多，装夹的次数不多，这样一来工艺流程就变短了很多，这样一来工人就少了，厂方的面积也变小了不少，这样一来管理起来也就简单的多，在进行装夹的时候可以对产品的很多个面一起进行加工，并且可以确保产品的相对位置。用的机器也不是很多，生产数量很多的时候，可以用的机床是效率非常高的，这样一来生产效率就提高了很多。不过，复杂的机器和工艺装备，成本就变高了很多，这样一来维修起来就非常麻烦，准备的东西也是很多。正常来说，生产数量不多的时候，要想让生产简单一些，所以工序就要尽量集中起来。不过因为使用的机器不是专业化的，所以集中度有一定的限制。结构简单的专用机床和工夹具组织流水线生产。拨叉杠杆加工工艺路线如下：铸造；热处理；工序1：粗铣Ф60圆台下端面，右端Ф20凸台下端面，半精铣Ф60圆台下端面；工序2：粗铣、半精铣左端Ф20凸台上端面；工序3：钻、扩、铰Ф20H7内孔，锪Ф30沉头孔；工序4：钻、扩、铰Ф9.8H7内孔，攻M12螺纹，锪Ф13沉头孔；工序5：粗铣104左右两端面及2处42±0.2左右两端面；工序6：粗铣尺寸7、24、75°及铣刀半径组成的凹槽；工序7：钻、扩、铰2-Ф10H7内孔；工序8：钻、扩、铰Ф10H7内孔；工序9：钻Ф5内孔，攻M6螺纹；工序10：刮削Ф60圆台下端面；工序11：倒角；工序12：终检。3.7确定加工机床、夹具、刀具及量具1、铣削（1）机床：X6132卧式铣床和X52K立式铣床；（2）夹具：专用夹具；（3）刀具：端面铣刀和立铣刀；（4）量具：游标卡尺。3、钻削（1）机床：Z525立式钻床；（2）夹具：专用夹具；（3）刀具：麻花钻、扩孔钻、铰孔钻、丝锥钻、锪孔钻；（4）量具：游标卡尺、螺纹量规。3.8确定加工余量铸造；热处理；工序1：粗铣Ф60圆台下端面，右端Ф20凸台下端面，半精铣Ф60圆台下端面；工步1：粗铣Ф60圆台下端面；查切削加工资料，本工步加工余量是2mm。工步2：粗铣右端Ф20凸台下端面；查切削加工资料，本工步加工余量是2mm。工步3：半精铣Ф60圆台下端面；查切削加工资料，本工步加工余量是0.5mm。工序2：粗铣、半精铣左端Ф20凸台上端面；工步1：粗铣左端Ф20凸台上端面；查切削加工资料，本工步加工余量是1.5mm。工步2：半精铣左端Ф20凸台上端面；查切削加工资料，本工步加工余量是0.5mm。工序3：钻、扩、铰Ф20H7内孔，锪Ф30沉头孔；工步1：钻Ф20H7内孔底孔；查切削加工资料，本工步加工余量是2.5mm（单边）。工步2：扩Ф20H7内孔；查切削加工资料，本工步加工余量是7.4mm（单边）。工步3：铰Ф20H7内孔；查切削加工资料，本工步加工余量是0.1mm（单边）。工步4：锪Ф30沉头孔；查切削加工资料，本工步加工余量是5mm（单边）。工序4：钻、扩、铰Ф9.8H7内孔，攻M12螺纹，锪Ф13沉头孔；工步1：钻Ф9.8H7内孔底孔；查切削加工资料，本工步加工余量是2.5mm（单边）。工步2：扩Ф9.8H7内孔；查切削加工资料，本工步加工余量是2.3mm（单边）。工步3：铰Ф9.8H7内孔；查切削加工资料，本工步加工余量是0.1mm（单边）。工步4：攻M12螺纹；查切削加工资料，本工步加工余量是1.1mm（单边）。工步5：锪Ф13沉头孔；查切削加工资料，本工步加工余量是0.5mm（单边）。工序5：粗铣104左右两端面及2处42±0.2左右两端面；工步1：粗铣104左右两端面；查切削加工资料，本工步加工余量是2mm。工步2：粗铣2处42±0.2左右两端面；查切削加工资料，本工步加工余量是2mm。工序6：粗铣尺寸7、24、75°及铣刀半径组成的凹槽；查切削加工资料，本工步加工余量是1.5mm。工序7：钻、扩、铰2-Ф10H7内孔；工步1：钻2-Ф10H7内孔底孔；查切削加工资料，本工步加工余量是2.5mm（单边）。工步2：扩2-Ф10H7内孔；查切削加工资料，本工步加工余量是2.4mm（单边）。工步3：铰2-Ф10H7内孔；查切削加工资料，本工步加工余量是0.1mm（单边）。工序8：钻、扩、铰Ф10H7内孔；工步1：钻Ф10H7内孔底孔；查切削加工资料，本工步加工余量是2.5mm（单边）。工步2：扩Ф10H7内孔；查切削加工资料，本工步加工余量是2.4mm（单边）。工步3：铰Ф10H7内孔查切削加工资料，本工步加工余量是0.1mm（单边）。工序9：钻Ф5内孔，攻M6螺纹；工步1：钻Ф5内孔；查切削加工资料，本工步加工余量是2.5mm（单边）。工步2：攻M6螺纹；查切削加工资料，本工步加工余量是0.5mm（单边）。工序10：刮削Ф60圆台下端面；工序11：倒角；工序12：终检。3.9计算切削用量及基本工时铸造；热处理；工序1：粗铣Ф60圆台下端面，右端Ф20凸台下端面，半精铣Ф60圆台下端面；工步1：粗铣Ф60圆台下端面；1、加工设备：卧式铣床，型号X6132；铣床最常见的有立式铣床和卧式铣床两种，该型号的铣床利用率也比较高。该机床能够对零件的端面，键槽等进行粗加工、半精加工以及精加工等等。粗加工的时候其加工精度能够保证在20-5um；半精加工的时候其加工精度能够保证在5-2.5um；精加工的时候其加工精度能够保证在2.5-1.25um；因此，该工步的加工精度能够得到保证。2、加工刀具：端面铣刀；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量2mm；5、进给量。6、切削速度=80m/min。7、主轴转速及实际切削速度，取n=300r/min；实际切削速度8、基本时间式中：l=60，则9、辅助时间式中：，则工步2：粗铣右端Ф20凸台下端面；1、加工设备：卧式铣床，型号X6132；2、加工刀具：端面铣刀；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量2mm；5、进给量。6、切削速度=80m/min。7、主轴转速及实际切削速度，取n=300r/min；实际切削速度8、基本时间式中：l=20，则9、辅助时间式中：，则工步3：半精铣Ф60圆台下端面；1、加工设备：卧式铣床，型号X6132；2、加工刀具：端面铣刀；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量0.5mm；5、进给量。6、切削速度=90m/min。7、主轴转速及实际切削速度，取n=375r/min；实际切削速度8、基本时间式中：l=60，则9、辅助时间式中：，则工序2：粗铣、半精铣左端Ф20凸台上端面；工步1：粗铣左端Ф20凸台上端面；1、加工设备：卧式铣床，型号X6132；2、加工刀具：端面铣刀；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量1.5mm；5、进给量。6、切削速度=80m/min。7、主轴转速及实际切削速度，取n=300r/min；实际切削速度8、基本时间式中：l=20，则9、辅助时间式中：，则工步2：半精铣左端Ф20凸台上端面；1、加工设备：卧式铣床，型号X6132；2、加工刀具：端面铣刀；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量0.5mm；5、进给量。6、切削速度=90m/min。7、主轴转速及实际切削速度，取n=375r/min；实际切削速度8、基本时间式中：l=20，则9、辅助时间式中：，则工序3：钻、扩、铰Ф20H7内孔，锪Ф30沉头孔；工步1：钻Ф20H7内孔底孔；1、加工设备：立式钻床，型号Z525；钻床的型号有Z525、Z3040、Z3050等等，本次选择最为常见，性价比比较高的Z525立式钻床。该钻床能够完成圆柱孔、螺纹孔、锥销孔的钻削、扩孔、铰孔钻螺纹孔等等加工。钻孔加工的时候其加工精度能够保证在20-5um；扩孔加工的时候其加工精度能够保证在10-2.5um；铰孔加工的时候其加工精度能够保证在5-1.25um；因此，该工步的加工精度能够得到保证。2、加工刀具：麻花钻；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量2.5mm；5、进给量。6、切削速度=8m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对Z525立式钻床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=525r/min；通过上面对机床主轴转速的选择，设备在加工过程中，实际的切削速度为8、基本时间式中：l=14.6，则9、辅助时间式中：，则工步2：扩Ф20H7内孔；1、加工设备：立式钻床，型号Z525；2、加工刀具：扩孔钻；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量7.4mm；5、进给量。6、切削速度=12.5m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对Z525立式钻床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=209r/min；通过上面对机床主轴转速的选择，设备在加工过程中，实际的切削速度为8、基本时间式中：l=14.6，则9、辅助时间式中：，则工步3：铰Ф20H7内孔；加工方法及计算步骤，与上面的工步1、工步2基本一致，在此步骤累赘。工步4：锪Ф30沉头孔；加工方法及计算步骤，与上面的工步1、工步2基本一致，在此步骤累赘。工序4：钻、扩、铰Ф9.8H7内孔，攻M12螺纹，锪Ф13沉头孔；工步1：钻Ф9.8H7内孔底孔；1、加工设备：立式钻床，型号Z525；2、加工刀具：麻花钻；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量2.5mm；5、进给量。6、切削速度=8m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对Z525立式钻床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=525r/min；通过上面对机床主轴转速的选择，设备在加工过程中，实际的切削速度为8、基本时间式中：l=43，则9、辅助时间式中：，则工步2：扩Ф9.8H7内孔；1、加工设备：立式钻床，型号Z525；2、加工刀具：扩孔钻；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量2.3mm；5、进给量。6、切削速度=12.5m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对Z525立式钻床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=423r/min；通过上面对机床主轴转速的选择，设备在加工过程中，实际的切削速度为8、基本时间式中：l=43，则9、辅助时间式中：，则工步3：铰Ф9.8H7内孔；加工方法及计算步骤，与上面的工步1、工步2基本一致，在此步骤累赘。工步4：攻M12螺纹；加工方法及计算步骤，与上面的工步1、工步2基本一致，在此步骤累赘。工步5：锪Ф13沉头孔；加工方法及计算步骤，与上面的工步1、工步2基本一致，在此步骤累赘。工序5：粗铣104左右两端面及2处42±0.2左右两端面；工步1：粗铣104左右两端面；1、加工设备：卧式铣床，型号X6132；2、加工刀具：端面铣刀；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量2mm；5、进给量。6、切削速度=80m/min。7、主轴转速及实际切削速度，取n=300r/min；实际切削速度8、基本时间式中：l=25.8，则9、辅助时间式中：，则工步2：粗铣2处42±0.2左右两端面；1、加工设备：卧式铣床，型号X6132；2、加工刀具：端面铣刀；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量2mm；5、进给量。6、切削速度=80m/min。7、主轴转速及实际切削速度，取n=300r/min；实际切削速度8、基本时间式中：l=25.8，则9、辅助时间式中：，则工序6：粗铣尺寸7、24、75°及铣刀半径组成的凹槽；1、加工设备：立式铣床，型号X52K；2、加工刀具：立铣刀；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量1.5mm；5、进给量。6、切削速度=80m/min。7、主轴转速及实际切削速度，取n=300r/min；实际切削速度8、基本时间式中：l=62，则9、辅助时间式中：，则工序7：钻、扩、铰2-Ф10H7内孔；工步1：钻2-Ф10H7内孔底孔；1、加工设备：立式钻床，型号Z525；2、加工刀具：麻花钻；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量2.5mm；5、进给量。6、切削速度=8m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对Z525立式钻床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=525r/min；通过上面对机床主轴转速的选择，设备在加工过程中，实际的切削速度为8、基本时间式中：l=104，则9、辅助时间式中：，则工步2：扩2-Ф10H7内孔；1、加工设备：立式钻床，型号Z525；2、加工刀具：扩孔钻；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量2.4mm；5、进给量。6、切削速度=12.5m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对Z525立式钻床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=423r/min；通过上面对机床主轴转速的选择，设备在加工过程中，实际的切削速度为8、基本时间式中：l=104，则9、辅助时间式中：，则工步3：铰2-Ф10H7内孔；1、加工设备：立式钻床，型号Z525；2、加工刀具：铰孔钻；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量0.1mm；5、进给量。6、切削速度=15m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对Z525立式钻床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=465r/min；通过上面对机床主轴转速的选择，设备在加工过程中，实际的切削速度为8、基本时间式中：l=104，则9、辅助时间式中：，则工序8：钻、扩、铰Ф10H7内孔；工步1：钻Ф10H7内孔底孔；1、加工设备：立式钻床，型号Z525；2、加工刀具：麻花钻；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量2.5mm；5、进给量。6、切削速度=8m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对Z525立式钻床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=525r/min；通过上面对机床主轴转速的选择，设备在加工过程中，实际的切削速度为8、基本时间式中：l=25，则9、辅助时间式中：，则工步2：扩Ф10H7内孔；1、加工设备：立式钻床，型号Z525；2、加工刀具：扩孔钻；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量2.4mm；5、进给量。6、切削速度=12.5m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对Z525立式钻床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=423r/min；通过上面对机床主轴转速的选择，设备在加工过程中，实际的切削速度为8、基本时间式中：l=25，则9、辅助时间式中：，则工步3：铰Ф10H7内孔1、加工设备：立式钻床，型号Z525；2、加工刀具：铰孔钻；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量0.1mm；5、进给量。6、切削速度=15m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对Z525立式钻床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=465r/min；通过上面对机床主轴转速的选择，设备在加工过程中，实际的切削速度为8、基本时间式中：l=25，则9、辅助时间式中：，则工序9：钻Ф5内孔，攻M6螺纹；工步1：钻Ф5内孔；1、加工设备：立式钻床，型号Z525；2、加工刀具：麻花钻；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量2.5mm；5、进给量。6、切削速度=8m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对Z525立式钻床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=525r/min；通过上面对机床主轴转速的选择，设备在加工过程中，实际的切削速度为8、基本时间式中：l=10，则9、辅助时间式中：，则工步2：攻M6螺纹；1、加工设备：立式钻床，型号Z525；2、加工刀具：丝锥钻；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量0.5mm；5、进给量。6、切削速度=12.5m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对Z525立式钻床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=577r/min；通过上面对机床主轴转速的选择，设备在加工过程中，实际的切削速度为8、基本时间式中：l=10，则9、辅助时间式中：，则工序10：刮削Ф60圆台下端面；工序11：倒角；工序12：终检。四设计钻2-Ф10H7孔的专用夹具4.1确定零件的定位方案1、Ф60圆台下端面与夹具体Ф60凸台左端面定位，右端Ф20凸台下端面和夹具体Ф20凸台左端面定位，限制3个自由度。2、Ф20H7孔和圆柱定位销定位，限制2个自由度。3、Ф9.8H7孔和菱形定位销定位，限件1个自由度。完成完全定位。4、钻模板定位方案为“一面两销”。4.2确定零件的定位元件1、拨叉杠杆的定位元件：夹具体、圆柱定位销和菱形定位销。2、钻模板的定位元件：圆柱销和菱形销。下图4.1是夹具装配图：图4.1夹具装配图4.3确定零件的夹紧方案1、拨叉杠杆的夹紧方案：（1）在Ф60圆台上方利用2套移动压板、双头螺栓、连接螺栓、垫圈、六角螺母、弹簧对工件进行夹紧。（2）考虑到零件比较长，为增加其稳定性，在右端Ф20凸台上方利用1套移动压板、双头螺栓、连接螺栓、垫圈、六角螺母、弹簧对工件进行夹紧。2、钻模板的夹紧方案：采用2个内六角螺栓，对角线方向夹紧。4.4确定零件的夹紧元件1、拨叉杠杆的夹紧元件：3套移动压板、双头螺栓、连接螺栓、垫圈、六角螺母、弹簧。2、钻模板的夹紧元件：2个内六角螺栓。4.5确定夹具体夹具体：夹具进行定位、引导、夹紧装置这些都安装在夹具体上边，这就是一个整体，还能很好的在机床上安装起来。把夹具上面的这些零部件和元件都连接成一个整体，这就是夹具体。它的大小，外形都跟这些零部件的设置有关，还跟夹具体跟机床的连接有关系，并且在对产品进行生产的时候，会有夹紧力，切削力作用在夹具上，并且会有冲击力和振动产生，所以夹具体的强度，还有刚度一定要足够的大。进行切削的时候，在夹具体上面还会有些切屑，这些切屑越来越多，那么对产品的定位和夹紧都会有不好的影响，所以在对夹具体进行设计的时候，要对它的构造进行设计，要方便切屑排出去。还有，在对夹具体进行设计的时候，还要考虑它的工艺，经济，还有使用时候的便利性。本次设计的夹具，其外形结构见下图4.2夹具体零件图，夹具体的材料确定为灰铸铁HT200。图4.2夹具体零件图4.6选择导向装置—钻套本次钻床专用夹具设计，需完成2-Ф10H7孔的钻削加工，实现表面粗糙度为Ra1.6um加工要求。通过对4种钻套的选择、比较，最终决定采用快换钻套。快换钻套的特点如下：一般的在对零件上孔进行加工的时候，需要完成钻底孔、扩孔加工、铰孔加工，那就需要直径不一样大小的钻套来对钻头进行引导。在这样的情况下，可以采用快换钻套。在对其进行更换时，只需要松开螺钉，就能够快速取出钻套。4.7计算钻削力钻削力计算公式：P—钻削力；D─钻头直径，Φ10m；S—进给量，0.1mm；HB─布氏硬度，HB210-250，取230HBS。4.8计算夹紧力夹紧力计算公式。—基本安全系数，取1.5；—加工性质系数，取1.1；—刀具钝化系数，取1.1；—继续切削系数，取1.1；—夹紧力稳定系数，取1.3；—手动夹紧位置系数，取1.0。所以=2.6实际夹紧力：。—夹具定位面摩擦系数，；—夹紧面摩擦系数，。所以取螺栓预紧力，选45#钢M8螺栓。则，小于45#许用拉应力。故45#钢M8螺栓合适。4.9计算定位误差采用几何法进行定位误差的计算，按下面公式：=+=本设计中圆柱定位销与孔20H7的配合为41mm，菱形定位销与9.8H9内孔的配合为9.8，两孔中心线的距离为L=120mm由于设计的定位基准与工序基准重合，所以基准不重合误差△B为△B=0=式中工