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自行车 曲柄 工艺 16 M14x1 25 夹具 设计 图纸

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机制084班机械加工工艺过程卡产品型号零件图号 零件图1号产品名称 零件名称自行车右曲柄共1页第1页材料牌号Q235A毛坯种类锻件毛坯外形尺寸每毛坯件数 1每台件数1 备注年产1万工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备工时准终单件10毛坯初成型取长下料、加热、打弯、墩头、辊锻杆身锻锯床、冲床、工频感应炉、辊锻专机20模锻成型锻曲柄压力机30切除飞边机160T开式冲床40粗铣端面B铣端面B 保证厚度尺寸36.5机铣X5020A专用夹具、端铣刀、游标卡尺50粗铣端面A铣端面A 保证厚度尺寸35.5机X5020A专用夹具、端铣刀、游标卡尺60精铣端面B铣端B 保证厚度尺寸35机X5020A专用夹具、端铣刀、游标卡尺70精铣端面A铣端面A 保证大头高34.5和小头高11.50.5机X5020A专用夹具、端铣刀、游标卡尺80粗铣端面C铣端面C 保证相对于A端面尺寸精度28.5机X5020A专用夹具、端铣刀、游标卡尺90精铣端面C铣端面C 保证相对于A端面尺寸精度28+00.84机X5020A专用夹具、端铣刀、游标卡尺100粗铣端面F铣端面F保证距G面尺寸32机X5020A专用夹具、端铣刀、游标卡尺110粗铣端面G铣端面G保证距F面尺寸31机X5020A专用夹具、端铣刀、游标卡尺120精铣端面F铣端面F保证距G面尺寸30.5机X5020A专用夹具、端铣刀、游标卡尺130精铣端面G铣端面G保证距F面尺寸30机X5020A专用夹具、端铣刀、游标卡尺140粗磨外圆面D、E磨外圆面D、E保证外圆表面精度6.3机磨M135专用夹具、游标卡尺150钻孔16+00.07钻孔15、扩孔15.85、精铰16+00.07机钻Z5125A专用夹具、麻花钻、铰刀、扩孔钻、游标卡尺、塞规160钻孔17扩孔17，保证距B端面距为5, 保证表面精度12.5机Z5125A专用夹具、扩孔钻、游标卡尺、塞规170M14x1.25钻孔12.8保证距孔16中心距1750.5，攻螺纹M14x1.25与16孔中心线平行度和对K面垂直度公差均为0.005机Z5125A专用夹具、麻花钻、丝锥、游标卡尺、塞规180钻销孔9+00.09钻销孔8.8，铰孔9+00.09, 保证表面精度6.3机Z5125A专用夹具、麻花钻、铰刀、游标卡尺、塞规190倒角倒上口角高度为3，角度,20，A面R1.5，去毛刺机Z5125A专用夹具、倒角钻头、游标卡尺设计(日期)校对(日期)审核(日期)标准化（日期）会签(日期)标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期朱华波机制084班机械加工工艺过程卡产品型号零件图号 零件图1号产品名称 零件名称自行车右曲柄共1页第1页材料牌号Q235A毛坯种类锻件毛坯外形尺寸每毛坯件数 1每台件数1 备注年产1万工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备工时准终单件200电镀镀铬表面粗糙度不大于0.2化电镀设备210检验入库设计(日期)校对(日期)审核(日期)标准化（日期）会签(日期)标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期朱华波08机制4班机械加工工序卡片产品型号零件图号1产品名称零件名称自行车右曲柄共17页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号 机加工40 粗铣端面BQ235A毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数立铣X5020A1夹具编号夹具名称切削液专用铣夹具 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时(r/min)(m/min)(mm/z)(/mm)机动辅助1粗铣端面B保证厚度尺寸36.5端面铣刀，游标卡尺606.030.111 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会签 （日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期08机制4班机械加工工序卡片产品型号零件图号2产品名称零件名称自行车右曲柄共17页第2页车间工序号工序名称材 料 牌 号 机加工50 粗铣端面AQ235A毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数立铣X5020A1夹具编号夹具名称切削液专用铣夹具 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时(r/min)(m/min)(mm/z)(/mm)机动辅助1粗铣端面A保证厚度尺寸35.5端面铣刀，游标卡尺606.030.111 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会签 （日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期08机制4班机械加工工序卡片产品型号零件图号3产品名称零件名称自行车右曲柄共17页第3页车间工序号工序名称材 料 牌 号 机加工60 精铣端面BQ235A毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数立铣X5020A1夹具编号夹具名称切削液专用铣夹具 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时(r/min)(m/min)(mm/z)(/mm)机动辅助1粗铣端面B保证厚度尺寸35端面铣刀，游标卡尺80525.70.080.51 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会签 （日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期08机制4班机械加工工序卡片产品型号零件图号4产品名称零件名称自行车右曲柄共17页第4页车间工序号工序名称材 料 牌 号 机加工70 精铣端面AQ235A毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数立铣X5020A1夹具编号夹具名称切削液专用铣夹具 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时(r/min)(m/min)(mm/z)(/mm)机动辅助1铣端面A 保证大头高34.5和小头高11.50.5端面铣刀，游标卡尺80525.70.080.51 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会签 （日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期08机制4班机械加工工序卡片产品型号零件图号5产品名称零件名称自行车右曲柄共17页第5页车间工序号工序名称材 料 牌 号 机加工80 粗铣端面CQ235A毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数立铣X5020A1夹具编号夹具名称切削液专用铣夹具 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时(r/min)(m/min)(mm/z)(/mm)机动辅助1铣端面C 保证相对于A端面尺寸精度28.5端面铣刀，游标卡尺606.030.111 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会签 （日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期08机制4班机械加工工序卡片产品型号零件图号6产品名称零件名称自行车右曲柄共17页第6页车间工序号工序名称材 料 牌 号 机加工90 精铣端面CQ235A毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数立铣X5020A1夹具编号夹具名称切削液专用铣夹具 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时(r/min)(m/min)(mm/z)(/mm)机动辅助1铣端面C 保证相对于A端面尺寸精度28+00.84端面铣刀，游标卡尺80525.70.080.51 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会签 （日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期08机制4班机械加工工序卡片产品型号零件图号7产品名称零件名称自行车右曲柄共17页第7页车间工序号工序名称材 料 牌 号 机加工100 粗铣端面FQ235A毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数立铣X5020A1夹具编号夹具名称切削液专用铣夹具 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时(r/min)(m/min)(mm/z)(/mm)机动辅助1铣端面F保证距G面尺寸32端面铣刀，游标卡尺606.030.111 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会签 （日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期08机制4班机械加工工序卡片产品型号零件图号8产品名称零件名称自行车右曲柄共17页第8页车间工序号工序名称材 料 牌 号 机加工110 粗铣端面GQ235A毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数立铣X5020A1夹具编号夹具名称切削液专用铣夹具 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时(r/min)(m/min)(mm/z)(/mm)机动辅助1铣端面G保证距F面尺寸31端面铣刀，游标卡尺606.030.111 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会签 （日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期08机制4班机械加工工序卡片产品型号零件图号9产品名称零件名称自行车右曲柄共17页第9页车间工序号工序名称材 料 牌 号 机加工120 精铣端面FQ235A毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数立铣X5020A1夹具编号夹具名称切削液专用铣夹具 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时(r/min)(m/min)(mm/z)(/mm)机动辅助1铣端面F保证距G面尺寸30.5端面铣刀，游标卡尺80525.70.080.51 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会签 （日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期08机制4班机械加工工序卡片产品型号零件图号10产品名称零件名称自行车右曲柄共17页第10页车间工序号工序名称材 料 牌 号 机加工130 精铣端面GQ235A毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数立铣X5020A1夹具编号夹具名称切削液专用铣夹具 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时(r/min)(m/min)(mm/z)(/mm)机动辅助1铣端面G保证距F面尺寸30端面铣刀，游标卡尺80525.70.080.51 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会签 （日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期08机制4班机械加工工序卡片产品型号零件图号11产品名称零件名称自行车右曲柄共17页第11页车间工序号工序名称材 料 牌 号 机加工140 粗磨外圆面D、EQ235A毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数磨床M1351夹具编号夹具名称切削液专用磨夹具 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时(r/min)(m/min)(mm/r)(/mm)机动辅助1磨外圆面D保证23尺寸达到Ra=6.3游标卡尺120.51.512磨外圆面E使E面保持一定斜度和表面粗糙度游标卡尺120.5 1.51 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会签 （日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期08机制4班机械加工工序卡片产品型号零件图号12产品名称零件名称自行车右曲柄共17页第12页车间工序号工序名称材 料 牌 号 机加工150钻孔16+00.07Q235A毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数钻床Z5125A1夹具编号夹具名称切削液专用钻夹具 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时(r/min)(m/min)(mm/r)(/mm)机动辅助1钻孔15麻花钻、游标卡尺、塞规2009.40.3134.512扩孔15.85扩孔钻、游标卡尺、塞规36017.90.3134.513精铰达到16+00.07铰刀、游标卡尺、塞规26513.30.3134.51 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会签 （日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期08机制4班机械加工工序卡片产品型号零件图号13产品名称零件名称自行车右曲柄共17页第13页车间工序号工序名称材 料 牌 号 机加工160钻孔17Q235A毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数立钻Z5125A1夹具编号夹具名称切削液专用铣夹具 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时(r/min)(m/min)(mm/r)(/mm)机动辅助1扩孔17，保证距B端面距为5, 保证表面精度12.5扩孔钻、游标卡尺、塞规31016.50.3551 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会签 （日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期08机制4班机械加工工序卡片产品型号零件图号14产品名称零件名称自行车右曲柄共17页第14页车间工序号工序名称材 料 牌 号 机加工170 M14x1.25Q235A毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数立钻Z5125A1夹具编号夹具名称切削液专用钻夹具 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时(r/min)(m/min)(mm/r)(/mm)机动辅助1钻孔12.8保证距孔16中心距1750.5麻花钻、游标卡尺、塞规2459.80.2511.512攻螺纹M14x1.25与16孔中心线平行度和对K面垂直度公差均为0.005丝锥、游标卡尺、塞规38016.711.51 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会签 （日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期08机制4班机械加工工序卡片产品型号零件图号15产品名称零件名称自行车右曲柄共17页第15页车间工序号工序名称材 料 牌 号 机加工180钻销孔9+00.09Q235A毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数立钻Z5125A1夹具编号夹具名称切削液专用钻夹具 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时(r/min)(m/min)(mm/r)(/mm)机动辅助1钻销孔8.8麻花钻游标卡尺、塞规3008.30.253012铰孔9+00.09, 保证表面精度6.3铰刀、游标卡尺、塞规62517.60.25301 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会签 （日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期08机制4班机械加工工序卡片产品型号零件图号16产品名称零件名称自行车右曲柄共17页第16页车间工序号工序名称材 料 牌 号 机加工190 倒角Q235A毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数钻X5020A1夹具编号夹具名称切削液专用钻夹具 工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时(r/min)(m/min)(mm/z)(/mm)机动辅助1倒上口角高度为3，角度20 倒角钻头、游标卡尺12倒下表面A的圆角R=1.5倒角钻头、游标卡尺13去毛刺 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会签 （日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期课程设计说明书课程设计说明书课程名称： 机械制造技术 题 目：批量生产自行车右曲柄自行车右曲柄零件机加工艺规程及其夹具设计 学 院： 机电工程学院 教研室： 机制 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 机制 084 班 学 号： 5901108199 学生姓名： 朱 华 波 起讫日期： 2011-11-282011-12-16 指导教师： 叶寒 职称： 副教授 I目目 录录第一章第一章 课程设计任务课程设计任务.11.1 课程设计内容 .11.2 课程设计要求 .1第二章第二章 零件分析及其毛坯设计零件分析及其毛坯设计.32.1自行车右曲柄的功用及其特点.32.2自行车右曲柄的图纸研究及工艺审查.32.3自行车右曲柄毛坯设计及其毛坯图纸绘制.53.1各主要加工表面加工方法选择.83.2定位基准分析及定位基准面选择.93.3工艺路线确定及关键工序加工方案分析比较.103.4工序尺寸计算.133.5机夹刀辅量具选择.153.6切削用量确定.173.7工时定额的确定.263.8工艺文件的填写.29第四章第四章 专用夹具设计专用夹具设计.304.1指定工序的加工内容分析及夹具要求分析.304.2夹具总体方案设计.304.3夹具结构设计.324.4夹具的技术要求制定.334.5夹具的调整、操作和使用说明.334.6夹具主要零件设计.33第五章第五章 结论及展望结论及展望.335.1设计的主要成果.335.2设计的主要创新点.345.3工艺设计的主要不足之处.345.4夹具设计的主要不足之处.345.5对毕业设计的几点建议.34参考文献参考文献.35致谢致谢.360第一章第一章 课程设计任务课程设计任务1.1 课程设计内容 设计课题：批量生产手柄零件机加工艺规程及其夹具设计 设计零件：曲柄（参见图纸） ；生产纲领：年产 1 万件成批生产；设计的内容包括如下几个部分：零件图1 张建议 CAD 绘图毛坯图1 张建议 CAD 绘图机械加工工艺过程综合卡片1 套建议 WordCAD绘图工艺装备设计（专用机床夹具）1 套工艺规程制定后由指导老师指定课程设计说明书1 份Word 文档1.2 课程设计要求 1、总体要求1）能熟练地运用机械制造工艺学课程中的基本理论，以及在生产实习中学到的实践知识，正确的解决一个零件在加工中的定位、夹紧及合理安排工艺路线等问题，以保证零件的加工质量。 2）能完成基本的结构设计。学生通过亲手设计夹具（或量具）的训练，获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力，既经济合理，又能保证加工质量的夹具的结构设计能力。 3）学会使用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称及出处，并能够做到熟练运用。 4）按时完成规定的设计工作量2、零件图和毛坯图要求1）在分析产品零件图纸的基础上，完成零件图的绘制。注意审查图纸的结构和技术要求。2）根据产品零件图和给定的材料，设计产品毛坯制造结构及尺寸，完成毛坯图纸绘制。3、工艺规程设计1）确定所有加工表面的加工方法（链） 。根据表面加工要求、零件结构，参1照教材和工艺设计手册，形成合理的工艺路线。注意生产纲领影响加工节拍、设备、加工工艺等诸方面的先进性。工艺方案必须与指导教师审查，接收审查的方案中应该用工序简图表示加工方案。2）完成给定格式的“机械加工工艺过程综合卡片”的填写。4、专用机床夹具设计1）在审定工艺方案后经指导教师同意并指定某一工序的专用机床夹具（或装备）的设计。2）夹具方案的设计。夹具方案包括原理方案和结构方案。夹具原理方案指根据六点定位原理审定工艺规程中确定的定位方案，并确定相应的定位元件，对于精加工工序要求计算定位误差判断方案的合理性；夹具结构方案根据加工要求参照相关的夹具图册（图例）设计。夹具草图（非精确图）要求与指导教师讨论并作方案审定。3）夹具总装图绘制。按照总装图绘制要求完成。2第二章第二章 零件分析及其毛坯设计零件分析及其毛坯设计2.1 自行车右曲柄的功用及其特点2.1.1自行车右曲柄的功用 自行车右曲柄应用广泛，在许多种型号自行车中均有使用。2.1.2自行车右曲柄的特点 自行车右曲柄杠杆形，有大小头,大头 16 通孔、17 阶梯孔和 9 销孔，小头有螺孔 M14x1.25。2.2 自行车右曲柄的图纸研究及工艺审查2.2.1自行车右曲柄图纸研究 审查图纸，了解产品的用途、性能和工作条件，熟悉零件在产品中的地位和作用，明确零件的主要技术要求。审查图纸上的尺寸、视图和技术要求是否完整、正确、统一，分析主要技术要求是否合理、适当，审查零件结构工艺性。零件图纸时最终验收产品零件的验收标准之一，也是指导工艺规程的主要依据。工艺规程设计之前，应该认真地对零件图纸的视图关系的正确性、各项加工技术要求的合理性以及影响加工的难易程度、甚至是能不能加工的结构工艺性问题都要进行全面审查。如发现问题及时解决。总结起来如下:（1）熟悉该产品的用途、性能、工作条件、作用；（2）加工表面技术条件的制定依据；（3）检查零件图的完整性、正确性；（4）零件结构的工艺性分析；（5）发现问题及时向有关部门提出改进意见。2.2.2 自行车右曲柄结构工艺性分析 自行车右曲柄是一个很重要的零件，因为其零件尺寸比较小，结构形状较复杂，但其加工孔和表面的精度要求较高，上下表面、圆弧表面都有粗糙度要求，精度要求 Ra6.3，此外还有 16+00.07 、9+00.09 孔要求加工。孔粗糙度要求均是Ra6.3，所以都要求半精加工。其小头孔与下平面有平行度的公差要求，和 M14x1.25 孔有对称度公差要求，因为其尺寸精度、几何形状精度和相互3位置精度，以及各表面的表面质量均影响机器或部件的装配质量，进而影响其性能与工作寿命，因此它们的加工是非常关键和重要的。图 1 自行车右曲柄零件图图 2 自行车右曲柄零件实体图该零件需要切削加工的地方有 12 处：平面加工包括自行车右曲柄上端面B、下端面 A、左端面 G、右端面 F、端面 C；孔系加工包括16+00.007、17、M14x1.25、 销孔 9+00.09和自行车右曲柄 2 个外圆弧面E、F 的加工及倒角。4（1）平面加工：自行车右曲柄上端面 B 的粗、精铣加工，其粗糙度要求是 Ra6.3；下端面A 的粗、精铣加工，其粗糙度要求是 Ra6.3。（2）圆弧面加工：自行车右曲柄弧面 D、E 采用磨床床加工，其粗糙度要求是 Ra6.3。（3）孔系加工： 16+00.07孔 钻孔15、扩孔 15.85、粗铰 15.95、精铰 16+00.07，其表面粗糙度为 Ra6.3。销孔 9+00.09 钻销孔8.8，铰孔 9+00.09,其表面粗糙度要求 Ra6.3；并且与下端面的平行度要求为 0.05 mm。螺孔 M14x1.25 钻孔12.8 保证距孔16 中心距 1750.5，攻螺纹 M14x1.25 与16 孔中心线平行度和对 K 面垂直度公差均为 0.0052.3自行车右曲柄毛坯设计及其毛坯图纸绘制2.3.1 毛坯制造形式的选择 自行车右曲柄的毛坯采用的是锻造型式，其材料为 Q235A,生产类型为大批量生产。2.3.2 毛坯制造精度的选择5 自行车右曲柄为锻造件，对毛坯的结构工艺性有一定要求： （1）由于锻造件尺寸精度较高和表面粗糙度值低，因此零件上只有与其它机件配合的表面才需要进行机械加工，其表面均应设计为非加工表面。 （2）工艺基准与设计基准相一致。 （3) 便于装夹、加工和检查。 （4) 结构要求统一，尽量使用普通设备和标准刀具进行加工。在确定毛坯时，要考虑经济性。虽然毛坯的形状尺寸与零件接近，可以减少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但这样可能导致毛坯制造困难，需要采用昂贵的毛坯制造设备，增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的种类形状及尺寸的确定一定要考虑零件成本的问题但要保证零件的使用性能。在毛坯的种类、形状及尺寸确定后，必要时可据此绘出毛坯图。2.3.3 各加工表面毛坯总余量的确定（1）自行车右曲柄上下端面 B、A 及端面 F、G 的偏差及加工余量计算锻件尺寸公差为普通级，公差为 2.5mm，单加工余量等级为 1.5。上下端面加工余量的计算。根据工序要求，其加工分粗、精铣加工。粗铣：由机械余量加工手册知，其单边余量值规定为 1.4 mm1.8 mm，现取 1.5 mm。可知其粗铣时精度等级为 IT12，粗铣平面时厚度偏差取0.1 mm。根据毛坯的实际尺寸来定粗铣工步。精铣：由机械余量加工手册知，其单边余量值规定为 0.5mm。（2）外圆弧表面 D、E 加工余量及公差。 由机械余量加工手册知铸件复杂系数 S1，重 0.54 kg。长度方向的余量由机械余量加工手册其余量规定值是 13mm 现取 1.5mm。 根据上述，计算得出自行车右曲柄毛坯尺寸为 205 mm33 mm37.5mm。（3）16+00.07孔的偏差及加工余量计算该孔精度要求为 IT7，由考参考文献 1 知确定工序尺寸及余量为：钻孔：15 扩孔：15.85 2Z=0.85mm （Z 为单边余量）粗铰：15.95 2Z=0.1mm （Z 为单边余量）精铰：16+00.07 2Z=0.0.025mm （Z 为单边余量）（4）扩孔17，保证距 B 端面距为 5, 保证表面精度 12.56 16-17 2Z=1mm （Z 为单边余量）（5） 螺纹孔 M14x1.25 钻孔12.8 保证距孔16 中心距 1750.5，攻螺纹 M14x1.25 与16 孔中心线平行度和对 K 面垂直度公差均为 0.005 （6）9+00.09孔的偏差及加工余量计算 该孔精度设为 IT8，保证表面精度 6.3，由考参考文献 1 知确定工序尺寸及余量为： 钻孔：8.8mm 铰：9H8 2Z=0.2mm （Z 为单边余量）该孔就可达到精度要求。 自行右曲柄公差及机械加工余量锻件质量/kg包容体质量/kg形状复杂系数材质系数公差等级0.54 1.64S1=0.329M2（Q235A）普通项 目公差、极限偏差或余量值根据长 度 202+1.7 -0.8 表 1（GB/12362-2003）宽 度 30 +1.1 -0.5表 1 厚 度 34.5 +1.0 -0.4表 4（精密级）落 差 中 心 距 175 0.5表 8（精密级）错 差0.5表 1残留飞边及切入深度0.6表 1 直 线 度 0.7 表 7（精密级） 平 面 度 单面加工余量（精压） 1.5表 162.3.4 毛坯图的绘制7 根据自行车右曲柄各加工面的余量可绘制出毛坯图。上面主要是对自行车右曲柄零件的结构、加工精度和主要加工表面进行了分析，选择了其毛坯的的制造方法为锻造和大批的批量生产方式，从而为工艺规程设计提供了必要的准备。图 3 自行车右曲柄毛坯图第三章 零件机械加工工艺规程设计3.1各主要加工表面加工方法选择零件表面的加工方法，首先取决于加工表面的技术要求。这些技术要求还包括由于记住不重合而提高对某些表面的加工要求。由于被作为精基准而可能对其提出更高的要求。根据各加工表面的技术要求，首先选择能保证该要求的最终加工方法，然后确定前续的加工方法。3.1.1 加工方法的选择（1）端面 A、B、F、G 加工：粗糙度为 Ra6.3，要求较高，采用粗铣、及精铣方法。（2）外圆曲面 D、E 加工：粗糙度为 Ra6.3，要求较高，采用粗粗磨方法。（3）16+00.07孔加工：粗糙度为 Ra6.3，要求较高，采用钻孔、扩孔、粗铰及精铰方法。8（4）孔17 加工：粗糙度为 Ra12.5，要求不高，采用扩孔方法。（5）螺纹孔 M14x1.25 加工：，采用钻攻螺纹方法。（6）销孔 9+00.09 ：保证表面精度 6.3， 钻-铰孔。3.2定位基准分析及定位基准面选择3.2.1 基准的概念和分类 零件是由若干表面组成，各表面之间都有一定的尺寸和相互位置要求。用以确定零件上点、线、面间的相互位置关系所依据的点、线、面称为基准。基准按其作用不同，可分为设计基准和工艺基准两大类。1）设计基准 设计图样上所采用的基准称为设计基准。2）工艺基准 在工艺中采用的基准称为工艺基准。工艺基准按用途不同，又分为定位基准、工序基准、测量基准和装配基准。3.2.2 定位基准的选择a）粗基准的选择选择粗基准时，考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量，使不加工表面与加工表面间的尺寸、位子符合图纸要求。粗基准选择应当满足以下要求： 粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。如果工件上表面上有好几个不需加工的表面，则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。 选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。 应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的加工余量。 应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。 （5）便于装夹原则。 （6）保证不加工表面位置准确原则。 9 (7) 粗基准一般不得重复使用原则。要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置，能保证自行车右曲柄在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从自行车右曲柄零件图分析可知，主要是选择加工自行车右曲柄上下底面的装夹定位面为其加工粗基准。故这里选用自行车右曲柄的下端面作为粗基准。b）精基准选择的原则 基准重合原则。即尽可能选择设计基准作为定位基准。这样可以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。 基准统一原则，应尽可能选用统一的定位基准。基准的统一有利于保证各表面间的位置精度，避免基准转换所带来的误差，并且各工序所采用的夹具比较统一，从而可减少夹具设计和制造工作。 互为基准的原则。当两个表面位置精度以及它们自身的尺寸与形状精度都要求很高时，可以互为基准反复加工。 （4）自为基准原则，有些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀，在加工时就应尽量选择加工表面本身作为精基准。此外，还应选择工件上精度高，尺寸较大的表面为精基准，以保证定位稳固可靠。并考虑工件装夹和加工方便、夹具设计简单等。要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置，能保证自行车右曲柄在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从自行车右曲柄零件图分析可知，它的上端面 A，适于作精基准使用。但用一个平面定位限制工件自由度不够，如果使用典型的一面两 v 形块定位方法，则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求，这样零件的六个自由度就都限制好了。综上所述，选择精基准的原则时，考虑的重点是有利于保证工件的加工精度并使装夹方便。3.3工艺路线确定及关键工序加工方案分析比较 对于批量生产的零件，一般总是首先加工出统一的基准。自行车右曲柄的加工的第一个工序也就是加工统一的基准。具体安排是先以孔和面定位粗加工自行车右曲柄上下端面，再精加工上下端面。后续工序安排都应当遵循粗精分开和先面后孔等原则。103.3.1 工序的合理组合 确定加工方法以后，就按生产类型、零件的结构特点、技术要求和机床设备等具体生产条件确定工艺过程的工序数。确定工序数的基本原则： 工序分散原则工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备。简单的机床工艺装备。生产准备工作量少，产品更换容易。对工人的技术要求水平不高。但需要设备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。 工序集中原则工序数目少，工件装，夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生产面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。但采用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准备工作量大。一般情况下，单件小批生产中，为简化生产管理，多将工序适当集中。但由于不采用专用设备，工序集中程序受到限制。结构简单的专用机床和工夹具组织流水线生产。加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗是在8090 c:的含 0.4%1.1%苏打及 0.25%0.5%亚硝酸钠溶液中进行的。清洗后用压缩空气吹干净。保证零件内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于 200 mg。3.3.2 工序的集中与分散 制订工艺路线时，应考虑工序的数目，采用工序集中或工序分散是其两个不同的原则。所谓工序集中，就是以较少的工序完成零件的加工，反之为工序分散。 1） 工序集中的特点工序数目少，工件装夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生产面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。但采用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准备工作量大。2） 工序分散的特点工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备，简单的11机床工艺装备。生产准备工作量少，产品更换容易。对工人的技术水平要求不高。但需要设备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。工序集中与工序分散各有特点，必须根据生产类型。加工要求和工厂的具体情况进行综合分析决定采用那一种原则。一般情况下，单件小批生产中，为简化生产管理，多将工序适当集中。但由于不采用专用设备，工序集中程序受到限制。结构简单的专用机床和工夹具组织流水线生产。由于近代计算机控制机床及加工中心的出现，使得工序集中的优点更为突出，即使在单件小批生产中仍可将工序集中而不致花费过多的生产准备工作量，从而可取的良好的经济效果。3.3.3 加工阶段的划分 零件的加工质量要求较高时，常把整个加工过程划分为几个阶段：1） 粗加工阶段粗加工的目的是切去绝大部分多于的金属，为以后的精加工创造较好的条件，并为半精加工，精加工提供定位基准，粗加工时能及早发现毛坯的缺陷，予以报废或修补，以免浪费工时。粗加工可采用功率大，刚性好，精度低的机床，选用大的切前用量，以提高生产率、粗加工时，切削力大，切削热量多，所需夹紧力大，使得工件产生的内应力和变形大，所以加工精度低，粗糙度值大。一般粗加工的公差等级为IT11IT12。粗糙度为 Ra80100m。2） 半精加工阶段半精加工阶段是完成一些次要面的加工并为主要表面的精加工做好准备，保证合适的加工余量。半精加工的公差等级为 IT9IT10。表面粗糙度为Ra101.25m。3） 精加工阶段精加工阶段切除剩余的少量加工余量,主要目的是保证零件的形状位置几精度,尺寸精度及表面粗糙度,使各主要表面达到图纸要求.另外精加工工序安排在最后,可防止或减少工件精加工表面损伤。精加工应采用高精度的机床小的切前用量，工序变形小，有利于提高加工精度精加工的加工精度一般为 IT6IT7，表面粗糙度为Ra101.25m。此外，加工阶段划分后，还便于合理的安排热处理工序。由于热处理性质12的不同，有的需安排于粗加工之前，有的需插入粗精加工之间。但须指出加工阶段的划分并不是绝对的。在实际生活中，对于刚性好，精度要求不高或批量小的工件，以及运输装夹费事的重型零件往往不严格划分阶段，在满足加工质量要求的前提下，通常只分为粗、精加工两个阶段，甚至不把粗精加工分开。必须明确划分阶段是指整个加工过程而言的，不能以某一表面的加工或某一工序的性质区分。例如工序的定位精基准面，在粗加工阶段就要加工的很准确，而在精加工阶段可以安排钻小空之类的粗加工。3.3.4 加工工艺路线方案的比较 在保证零件尺寸公差、形位公差及表面粗糙度等技术条件下，成批量生产可以考虑采用专用机床，以便提高生产率。但同时考虑到经济效果，降低生产成本，拟订两个加工工艺路线方案。1）工艺路线方案一工序 40：粗铣零件的上端面 B，以下端面 A 为粗基准。工序 50：粗铣零件的下端面 A，以上端面 B 为粗基准。工序 60：精铣零件的 B 端面，以下端面 A 为精基准。工序 70：精铣零件的下端面 A，以上端面 B 为精基准。工序 80：粗铣零件的端面 C，以下端面 A 为粗基准。工序 90：精铣零件的端面 C，以下端面 A 为精基准。工序 100：粗铣零件的端面 F，以端面 G 为粗基准。工序 110：粗铣零件的端面 G，以端面 F 为粗基准。工序 120：精铣零件的端面 F，以端面 G 为精基准。工序 130：精铣零件的端面 G，以端面 F 为精基准。工序 140：磨外圆面 D、E 保证外圆表面精度 6.3，以端面 A、B、F、G 为基准。工序 150：钻孔 16+00.07，钻孔15、扩孔 15.85、粗铰 15.95、精铰16+00.07，以端面 A、B、F、G 为基准。工序 160：扩孔 17, 以端面 A、B、F、G 为基准。工序 170：螺纹孔 M14x1.25，以下端面为基准和孔 16 为基准。工序 180：钻销孔 9+00.09，以端面 F、G 和孔为基准。工序 190：倒角工序 200：电镀镀铬工序 210：检验入库133.4工序尺寸计算3.4.1 工序尺寸 1）上、下端面 B、A由机械加工工艺设计手册查得，精铣的加工余量为 0.5mm，粗铣的加工余量为 1.5mm。自行车右曲柄上、下端面的机械加工总余量（毛坯余量）为 3mm。其工艺路线为：粗铣上端面粗铣下端面精铣上端面精铣下端面。工序内容加工余量（mm）工序尺寸计算(mm)工序公差(mm)入体标注(mm)精铣下端面 A0. 534.50.8434.5精铣上端面0. 5350.84350.84粗铣下端面1360.84350.84粗铣上端面1370.84350.84毛坯337372) 外圆面 D、E磨外圆面 D、E 保证外圆表面精度 6.3，加工余量 1.53）孔 16+00.07由机械加工工艺设计手册查得，其工艺路线为：钻扩孔粗铰精铰。工序内容加工余量（mm）工序尺寸计算(mm)工序公差(mm)入体标注(mm)钻150.0715扩孔0.8515.850.0715.85粗铰0.1015.950.0715.95精铰0.0516+00.070.0716+00.073）钻孔 17由机械加工工艺设计手册查得，钻孔 17 的机械加工总余量为 1 mm。其工艺路线为：扩孔。工序内容加工余量（mm）工序尺寸计工序公差入体标注14算(mm)扩孔117174）M14x1.25 销孔 9+00.09M14x1.25 孔没有预锻孔。其工艺路线为：钻攻丝。工序内容加工余量（mm）工序尺寸计算(mm)工序公差入体标注钻12.812.8攻2.4514x1.2514x1.255）销孔 9+00.09工序内容加工余量（mm）工序尺寸计算(mm)工序公差入体标注钻8.88.8铰0.290.099+00.093.4.2 轴向工序尺寸 轴向工序尺寸详见工艺尺寸链图表。3.5机夹刀辅量具选择工序号工序内容选择依据选择结果来源40粗铣上端面 B工件长度和厚度、主轴转速、加工表面的特点机床：X5020A 铣床。夹具：专用铣夹具。刀具：高速钢端面铣刀。 量具：游标卡尺型机械制造技术基础课程设计表 55、表 5-7450粗铣下端面 A工件的厚度和长度、主轴转速、加工表面的特点机床：X5020A 铣床。夹具：专用铣夹具。机械制造技术基础课程设计表 55、表 5-7415刀具：高速钢端面铣刀。 量具：游标卡尺刀具：YG6 硬质合金端面铣刀。 量具：游标卡尺型。术手册60精铣上端面 B工件的厚度和长度、主轴转速、加工表面的特点机床：X5020A 铣床。夹具：专用铣夹具。刀具：高速钢端面铣刀。 量具：游标卡尺型机械制造技术基础课程设计表 55、表 5-7470精铣下端面 A工件的厚度和长度、主轴转速、加工表面的特点机床：X5020A 铣床。夹具：专用铣夹具。刀具：高速钢端面铣刀。 量具：游标卡尺型机械制造技术基础课程设计表 55、表 5-7480粗铣端面 C工件的厚度、主轴转速、加工表面的特点机床：X5020A 铣床。夹具：专用铣夹具。刀具：高速钢端面铣刀。 量具：游标卡尺机械制造技术基础课程设计表 55、表 5-7490精铣端面 C工件的厚度和长度、主轴转速、加工表面的特点机床：X5020A 铣床。夹具：专用铣夹具。刀具：高速钢端面铣刀。 量具：游标卡尺机械制造技术基础课程设计表 55、表 5-74100粗铣端面 F工件的厚度、主轴转速、加工表面的特点机床：X5020A 铣床。夹具：专用铣夹具。刀具：高速钢端面铣机械制造技术基础课程设计表 55、表 5-7416刀。 量具：游标卡尺110粗铣端面 G工件的厚度、主轴转速、加工表面的特点机床：X5020A 铣床。夹具：专用铣夹具。刀具：高速钢端面铣刀。 量具：游标卡尺机械制造技术基础课程设计表 55、表 5-74120精铣端面 F工件的厚度、主轴转速、加工表面的特点机床：X5020A 铣床。夹具：专用铣夹具。刀具：高速钢端面铣刀。 量具：游标卡尺机械制造技术基础课程设计表 55、表 5-74130精铣端面 G工件的厚度、主轴转速、加工表面的特点机床：X5020A 铣床。夹具：专用铣夹具。刀具：高速钢端面铣刀。 量具：游标卡尺机械制造技术基础课程设计表 55、表 5-74140粗磨外圆面 D、E工件的厚度、主轴转速、加工表面的特点M135专用夹具、游标卡尺机械制造技术基础课程设计表 55150钻孔 16+00.07工件的直径和深度、主轴转速、加工表面的特点Z5125A 专用钻夹具、麻花钻、铰刀、扩孔钻、游标卡尺、塞规机械制造技术基础课程设计160钻孔17工件的直径和深度、主轴转速、加工表面的特点Z5125A专用钻夹具、扩孔钻、游标卡尺、塞规机械制造技术基础课程设计170M14x1.25钻孔直径、主轴转速、加工表面的特点机床：Z5125A 台式钻床。 夹具：专用钻夹具。刀具：钻头、丝锥。 机械制造技术基础课程设计180钻销孔 9+00.09钻孔直径、主轴转速、加工表面的特Z5125A专用钻夹具、麻花钻、机械制造技术基础课程设计17点铰刀、游标卡尺、塞规190倒角主轴转速、加工表面的特点Z5125A、专用夹具、倒角钻、游标卡尺、机械制造技术基础课程设计3.6切削用量确定3.6.1 工序 40130 粗铣端面切削用量计算本道工序采用计算法确定切削用量。1）加工条件工件材料：Q235A，b=400MPa。机床：X5020A 立式铣床。刀具：刀片材料高速钢，端面铣刀，刀杆尺寸为 16mm32mm，r=90, r=0,0=20,0=6,s=0,r=0.5mm,刀片厚度为 4.8mm.2)选择切削用量进给量 f 根据切削用量简明手册 （以下切削手册 ）表 1.4，在粗车 Q235A，刀杆尺寸为 16mm32mm，a 3mm 以及工件直径为 33mm 时 pf=0.40.5mm/r。因为背吃刀量3mm,齿数为 4，每齿进给量 fz=0.10.14，选择f=0.48mm/r。,计算切削速度 按切削手册表 1.27，切削速度的计算公式为（寿命选 T=90min）高速钢铣削速度为 1525m/min,则所需铣床主轴转速范围是=38.263.7r/min 取 n=60r/minnsdv1000确定机床主轴实际转速 所以实际切削速度 v=6.03 m/min.1000ndww10006032183.6.2 工序 40130 精铣端面切削用量计算 本道工序采用计算法确定切削用量。1）加工条件工件材料：Q235A，b=400MPa。机床：X5020A 立式铣床。刀具：刀片材料高速钢，端面铣刀，刀杆尺寸为 16mm32mm，r=90, r=0,0=20,0=6,s=0,r=0.5mm,刀片厚度为 4.8mm.2)选择切削用量进给量 f 根据切削手册表 1.4，在粗车 Q235A，刀杆尺寸为16mm32mm，a 3mm 以及工件为 33mm 时 f=0.10.3mm/rp按所选机床说明书选择 f=0.3mm/r计算切削速度 按切削手册表 1.27，切削速度的计算公式为（寿命选T=90min） Vc=(m/min)kfaTcvpmvyxvv其中： =158，=0.15，=0.40，m=0.20.修正系数见切削手册表cvxvyvkv1.28，即=1.0，=0.83，=0.85，=1.0，=0.84。ktvkkrvksvkTvkkv 所以 Vc=81.1(m/min)84. 00 . 185. 083. 00 . 11581 . 039040. 015. 02 . 0确定机床主轴转速 =807（r/min）nsdwwcv1000321 .811000w按机床说明书，选取=805r/min。nw 所以实际切削速度 v=25.7m/min.1000ndww1000805323.6.3 工序 140 粗磨外圆面 D、E 切削用量计算 本道工序采用计算法确定切削用量。1）加工条件工件材料：Q235A，b=400MPa。加工余量为 1.5。193.6.4 工序 150 钻孔 16+00.07切削用量计算 本道工序采用计算法确定切削用量。1）加工条件工件材料：Q235A，b=400MPa。机床：Z5125A 立式钻床。刀具：刀片材料高速钢，15 锥柄麻花钻、扩孔钻，刀杆尺寸为169mm114mm，2)选择切削用量A：钻孔15进给量 f a =7.5mm 以及工件长度为 34.5mm 时 f=0.310.37mm/rp按所选机床说明书选择 f=0.31mm/r计算切削速度 按切削手册表 1.27，切削速度的计算公式为（寿命选T=45min） Vc=(m/min)kfaTcvpmvyxvvvz0d其中： =6.1，=0.4，=0，=0.5，m=0.20.修正系数见切cvzvxvyvkv削手册表 1.28，即=1.0，=1.0，=0.72，=1.0，=1，=0.87，=1.0，ktvkvTkvmksvkvwkxvklvkapv=1.0。 所以 Vc=9.5(m/min)0 . 10 . 187. 00 . 172. 00 . 10 . 1151 . 631. 05 . 7455 . 002 . 04 . 0确定机床主轴转速 =201（r/min）nsdwwcv1000155 . 91000w按机床说明书，选取=200r/min。nw所以实际切削速度 v=9.4m/min.1000ndww10002001520 B：扩孔15.851）选择高速钢15.85 扩孔钻 Z5125A 型台式钻床。2）选择切削用量进给量 f a =0.425mm 以及工件长度为 34.5mm 时 f=0.310.37mm/rp按所选机床说明书选择 f=0.31mm/r计算切削速度 按切削手册表 1.27，切削速度的计算公式为（寿命选T=45min） Vc=(m/min)kfaTcvpmvyxvvvz0d其中： =18.6，=0.3，=0.2，=0.5，m=0.3.修正系数见切削手cvzvxvyvkv册表 1.28，即=1.0，=1.0，=0.72，=1.0，=1，=0.87，=1.0，ktvkvTkvmksvkvwkxvklvkapv=1.0。 所以Vc=18.16(m/min)0 . 10 . 187. 0172. 00 . 10 . 185.156 .1831. 0425. 0455 . 02 . 03 . 03 . 0确定机床主轴转速 =364.9（r/min）nsdwwcv100085.1516.181000w按机床说明书，选取=360r/min。nw所以实际切削速度 v=17.9m/min.1000ndww100036085.15C：铰孔 16+00.071）选择高速钢16铰刀，Z5125A 型台式钻床。2）选择切削用量进给量 f a =0.075mm 以及工件长度为 34.5mm 时 f=0.310.37mm/rp按所选机床说明书选择 f=0.31mm/r21计算切削速度 按切削手册表 1.27，切削速度的计算公式为（寿命选T=45min） Vc=(m/min)kfaTcvpmvyxvvvz0d其中： =12.1，=0.3，=0.2，=0.65，m=0.4，修正系数见切削cvzvxvyvkv手册表 1.28，即=1.0，=1.0，=0.72，=1.0，=1，=0.87，=1.0，ktvkvTkvmksvkvwkxvklvkapv=1.0。 所以Vc=13.5(m/min)0 . 10 . 187. 0172. 00 . 10 . 1161 .1231. 0075. 04565. 02 . 04 . 03 . 0确定机床主轴转速 =268.7（r/min）nsdwwcv1000165 .131000w按机床说明书，选取=265r/min。nw所以实际切削速度 v=13.3m/min.1000ndww1000265163.6.5 工序 160 扩孔 17 切削用量计算 1）加工条件工件材料：Q235A，b=400MPa。机床：Z5125A 立式钻床。刀具：选择高速钢15.85 扩孔钻2）选择切削用量进给量 f 钻头 d=1620 时 f=0.350.43mm/r按所选机床说明书选择 f=0.35mm/r计算切削速度 按切削手册表 1.27，切削速度的计算公式为（寿命选T=45min）22 Vc=(m/min)kfaTcvpmvyxvvvz0d其中： =18.6，=0.3，=0.2，=0.5，m=0.3.修正系数见切削手cvzvxvyvkv册表 1.28，即=1.0，=1.0，=0.72，=1.0，=1，=0.87，=1.0，ktvkvTkvmksvkvwkxvklvkapv=1.0。 所以Vc=16.89(m/min)0 . 10 . 187. 0172. 00 . 10 . 1176 .1835. 05 . 0455 . 02 . 03 . 03 . 0确定机床主轴转速 =316（r/min）nsdwwcv10001789.161000w按机床说明书，选取=310r/min。nw所以实际切削速度 v=16.5m/min.1000ndww1000310173.6.6 工序 170 螺纹 M14x1.25 孔切削用量确定1）加工条件工件材料：Q235A，b=400MPa。机床：Z5125A 立式钻床。刀具：刀片材料高速钢，12.8 麻花钻、高速钢机用丝锥 W18Cr4V。 2)选择切削用量A：钻孔12.8进给量 f a =6.4mm 时 f=0.250.31mm/rp按所选机床说明书选择 f=0.25mm/r计算切削速度 按切削手册表 1.27，切削速度的计算公式为（寿命选T=45min）23 Vc=(m/min)kfaTcvpmvyxvvvz0d其中： =6.1，=0.4，=0，=0.5，m=0.20.修正系数见切cvzvxvyvkv削手册表 1.28，即=1.0，=1.0，=0.72，=1.0，=1，=0.87，=1.0，ktvkvTkvmksvkvwkxvklvkapv=1.0。 所以 Vc=9.9(m/min)0 . 10 . 187. 00 . 172. 00 . 10 . 18 .121 . 625. 04 . 6455 . 002 . 04 . 0确定机床主轴转速 =246（r/min）nsdwwcv10008 .129 . 91000w按机床说明书，选取=245r/min。nw所以实际切削速度 v=9.8m/min.1000ndww10002458 .12B：攻丝M14x1.25计算切削速度 按机械制造工艺学课程设计指导书表 5-61，切削速度的计算公式为（寿命选 T=90min） V=(m/min)kTcvmvyvPvz0d其中： =64.8，=1.2， =0.5，m=0.9，修正系数=,cvzvyvkvkvmktvkav即=1.0，=0.7， =1.0。ktvkvmkav 所以 Vc=16.78(m/min)0 . 17 . 00 . 1148 .6425. 1905 . 09 . 02 . 1确定机床主轴转速 =381.7（r/min）nsdwwcv10001478.161000w24按机床说明书，选取=380r/min。nw所以实际切削速度 v=16.7m/min.1000ndww1000380143.6.7 工序 180 钻销孔 9+00.09 本道工序采用计算法确定切削用量。1）加工条件工件材料：Q235A，b=400MPa。机床：Z5125A 立式钻床。刀具：刀片材料高速钢，8.8 锥柄麻花钻、铰刀。2)选择切削用量A：钻孔8.8进给量 f a =4.4mm 以及工件长度为 34.5mm 时 f=0.220.28mm/rp按所选机床说明书选择 f=0.25mm/r计算切削速度 按切削手册表 1.27，切削速度的计算公式为（寿命选T=45min） Vc=(m/min)kfaTcvpmvyxvvvz0d其中： =6.1，=0.4，=0，=0.5，m=0.20.修正系数见切cvzvxvyvkv削手册表 1.28，即=1.0，=1.0，=0.72，=1.0，=1，=0.87，=1.0，ktvkvTkvmksvkvwkxvklvkapv=1.0。 所以Vc=8.5(m/min)0 . 10 . 187. 00 . 172. 00 . 10 . 18 . 81 . 625. 04 . 4455 . 002 . 04 . 0确定机床主轴转速 =307（r/min）nsdwwcv10008 . 85 . 81000w25按机床说明书，选取=300r/min。nw所以实际切削速度 v=8.3m/min.1000ndww10003008 . 8 B：铰孔 9+900.1）选择高速钢9 铰刀 Z5125A 型台式钻床。2）选择切削用量进给量 f a =0.1mm 以及工件长度为 11.5mm 时 f=0.220.28mm/rp按所选机床说明书选择 f=0.25mm/r计算切削速度 按切削手册表 1.27，切削速度的计算公式为（寿命选T=45min） Vc=(m/min)kfaTcvpmvyxvvvz0d其中： =12.1，=0.3，=0.2，=0.65，m=0.4,修正系数见切削cvzvxvyvkv手册 ，即=1.0，=1.0，=0.72，=1.0，=1，=0.87，=1.0，ktvkvTkvmksvkvwkxvklvkapv=1.0。 所以Vc=18.25(m/min)0 . 10 . 187. 0172. 00 . 10 . 191 .1225. 01 . 04565. 02 . 03 . 03 . 0确定机床主轴转速 =645（r/min）nsdwwcv1000925.181000w按机床说明书，选取=625r/min。nw所以实际切削速度 v=17.6m/min.1000ndww100062593.6.8 工序 190 倒角切削用量确定26 1）加工条件工件材料：Q235A，b=400MPa。机床：X5020A 立式钻床。刀具：高速钢倒角钻头。倒上口角高度为 3，角度 20倒下表面 A 的圆角 R=1.53.7工时定额的确定各道工序的机动时间是通过计算法得到，其辅助时间是通过查表法（根据机械加工工艺设计手册123）得到。3.7.1 工序 40 粗铣端面 B 工时定额计算机动时间= 式中 L=l+y+ l=34.5mmtmfvL根据切削手册表，铣削时的入切量及超切量 y+=1.0mm，则L=34.5+1.0=35.5mm 故= s6stm03. 65 .353.7.2 工序 50 粗铣端面 A 工时定额计算机动时间= 式中 L=l+y+ l=203.5mmtmfvL根据切削手册表，铣削时的入切量及超切量 y+=2.0mm，则L=203.5+2.0=205.5mm 故= s34stm03. 65 .2053.7.3 工序 60 精铣端面 B 工时定额计算机动时间= 式中 L=l+y+ l=34.5mmtmfvL27根据切削手册表 1.26，铣削时的入切量及超切量 y+=1.0mm，则L=34.5+1.0=35.5mm 故= s2stm7 .255 .353.7.4 工序 70 精铣端面 A 工时定额计算动时间= 式中 L=l+y+ l=203.5mmtmfvL根据切削手册表，铣削时的入切量及超切量 y+=2.0mm，则L=203.5+2.0=205.5mm 故= s8stm7 .255 .2053.7.5 工序 150 钻孔 16+00.07工时定额计算机动时间= 式中 L=l+y+ l=34.52=79mmtmnfL根据切削手册表，钻削时的入切量及超切量 y+=2.0mm，则L=79+2.0=81mm 故 钻 = min1.3min tm31. 020081 扩 = min0.72mintm31. 036081 精铰 = min1.02mintm31. 026581T=1.3+0.72+1.02=3.04 min3.7.6 工序 160 钻孔 17 工时定额计算其辅助时间是 0.54/min。机动时间= 式中 L=l+y+ l=52=10mmtmnfL根据切削手册表 1.26，钻削时的入切量及超切量 y+=2.0mm，则L=10+2.0=12mm28 故= min0.11min。tm35. 0310123.7.7 工序 170 M14x1.25 工时定额计算其辅助时间是 0.54/min。钻 机动时间= 式中 L=l+y+ l=34.5mmtmnfL根据切削手册表，钻削时的入切量及超切量 y+=2.0mm，则L=34.5+2.0=36.5mm 故=min0.59min。tm25. 02455 .36攻丝 机动时间= 式中 L=l+y+ l=34.5mmtmnfL故=min0.154mintm2x25. 13805 .363.7.8 工序 180 钻销孔 9+00.09工时定额计算其辅助时间是 0.54/min。机动时间= 式中 L=l+y+ l=302=60mmtmnfL根据切削手册表，钻削时的入切量及超切量 y+=2.0mm，则L=60+2.0=62mm 故 钻 = min0.83mintm25. 030062 铰 = min0.4mintm25. 062562T=0.83+0.4=1.23 min3.8工艺文件的填写各工序机夹刀辅量、切削用量、工时定额，连同其它加工数据，一并填入机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片，详见各卡片。29第四章第四章 专用夹具设计专用夹具设计4.1指定工序的加工内容分析及夹具要求分析图 4 16 和 M14 孔加工图利用本夹具主要用来钻端面上 16、17 和 M14x1.25 的孔，加工时要满足粗糙度要求。为了保证技术要求，最关键是找到定位基准。同时，应考虑如何提高产品生产率和降低劳动强度，提高企业经济效益。由零件图可知：上下前后端面进行了粗、精铣加工，利用钻夹具对16、17 和 M14x1.25 的孔进行钻扩铰等加工。4.2夹具总体方案设计钻削加工的切削力较大，钻夹具的受力元件要有足够的强度和刚度。夹紧机构所提供的夹紧力应足够大，且要求有较好的自锁性能。方案：一面、两 V 形块定位，夹紧方式选用螺钉螺旋夹紧。4.2.1 定位方式分析及其定位元件选择 为了满足工件加工内容的位置精度要求，设计的夹具必须限制工件的六个30自由度，即需要实现完全定位。图中对孔的的加工有位置公差要求，所以我们选择底平面、圆弧曲面定位基准来设计钻模模具，从而满足孔的加工要求。工件定位用底面和 V 形块定位限制 5 个自由度，用削限制一个自由度，保证了 6 个自由度都得到限制。定位误差计算 该夹具以底面、两端曲面定位基准，要求保证被加工和孔粗糙度为 6.3。由参考文献5可得：1）V 形块的定位误差 ：由于是孔的误差引起取 =0.03mm2） 夹紧误差 ：cos)(minmaxyyjj 其中接触变形位移值：1()()19.62nHB