轨道工程车大镐腕的加工工艺规程制定及钻Φ30孔专用夹具设计说明书.doc
轨道工程车大镐腕的钻Φ30孔专用夹具设计及加工工艺规程制定含4张CAD图
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轨道工程车大镐腕的钻Φ30孔专用夹具设计及加工工艺规程制定含4张CAD图,轨道,工程车,大镐腕,30,专用,夹具,设计,加工,工艺,规程,制定,CAD
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XX 设 计（XX）题目 轨道工程车大镐腕工艺规程制定及夹具设计专 业： 学 生 姓 名： 班 级： 学 号： 指 导 教 师： 完 成 时 间： 摘要论述轨道工程车大镐腕工艺规程制定及夹具设计，研究零件机械加工工艺规程的设计问题，介绍工艺规程的组成、制定路线等。说明零件的机械加工工艺结构性，结合生产主要从零件分析、毛坯的选择、工艺路线的拟定、工序内容的确定等几个方面详细的讲述了轨道工程车大镐腕零件工艺过程设计以及工艺编制中应注意的问题，以及如何才能达到最理想的表面质量和经济效益。针对设计给定的题目，设计钻30孔的专用钻床夹具。夹具设计包括：定位方案和夹紧方案的确定；定位原件和夹紧原件的选择；钻孔导向装置的选择与确定；钻削力的计算等。在这里尤其要注意的是，夹具在定位零部件的时候，会产生误差，这个误差要在的合理控制范围以内，要充分了解夹具的优缺点，以便改进。关键词：轨道工程车、大镐腕、30孔、钻床夹具IIABSTRACTThis paper discusses the design of the wagging process and the design of the fixture, and studies the design problem of the machining process of the parts, introduces the composition of the technical procedure, and establishes the route. The details of the mechanical processing technology of the parts are described in detail. The production process is mainly described in the aspects of the analysis of the parts, the selection of the roughings, the formulation of the process route and the determination of the process contents. Should pay attention to the problem, and how to achieve the best surface quality and economic benefits.Designed for the design of the given topics, design drilling 30 hole of the special drilling fixture. The fixture design includes: the positioning scheme and the determination of the clamping scheme; the selection of the original and the clamping original; the selection and determination of the drilling guide; the calculation of the drilling force. In particular here to note that the fixture in the positioning of parts, it will produce errors, the error within the reasonable control range, to fully understand the advantages and disadvantages of fixtures in order to improve.Keywords: Track car, big ho wrist, 30 hole, drilling fixture目 录摘要IABSTRACTII1 引言12 零件分析及毛坯的选择22.1 零件的作用22.2 零件分析22.2.1组成表面22.2.2技术要求32.2.3形位公差32.3 毛坯的选择32.3.1选择毛坯的原则32.3.2零件毛坯的选择及制造方法43 拟定工艺路线63.1 定位基准的选择63.1.1粗基准的选择63.1.2精基准的选择63.2 加工工艺路线的拟定73.3 加工方法的拟定104 加工余量、切削用量及切削时间的确定124.1 加工余量的确定124.2 切削用量及切削时间的确定145 专用夹具设计305.1 确定定位方案、定位元件305.1.1确定定位方案305.1.2确定定位元件305.2 确定夹紧方案、夹紧元件315.2.1确定夹紧方案315.2.2确定夹紧元件315.3 确定夹具体315.4 确定导向装置325.5 钻削力计算325.6 定位误差分析335.7 加工精度误差分析33结论34致谢35参考文献36III1 引言机械工业是为国民经济提供装备和为人民生活提供耐用消耗品的产业，国民经济各部门生产技术的进步和经济效益的高低在很大程度上取决于它所采用装备的性能和质量。所以机械工业的技术水平和规模是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志。经过建国40多年的发展，机械工业已成为我国工业中产品门类比较齐全，具有相当规模和一定技术基础的支柱产业之一。改革开放以来，机械工业引进了大量的国外先进技术，目前这些技术已大批量投入生产，加上国内自行研究开发的结果，使机械产品的结构正向着合理化方向发展，对市场的适应能力也明显增强。通过对引进技术的消化吸收，又计划的推进了企业的技术改造，引导企业走依靠科技进步的道路，使制造技术机械产品的性能及企业的经济效益都发生了显著的变化，我国机械工业综合技术水平有了较大幅度的提高，一批先进的生产技术在生产中得到应用和普及，约有近10%的企业进入了高技术企业的行列，60%以上的企业建立了专门的技术开发机构，此外科技体制改革不断深化，绝大多数研究院、所已进入经济建设主战场，正发挥越来越大的作用。按照传统的专业划分，机械制造工艺学的研究范畴是零件的机械加工和装配的工艺过程。很长时间以来，机械加工工艺最广泛采用的方法是切削加工和磨削加工，即按照一定的顺序，采用硬度比工件高的切削刀具实现机械加工。改革开放以来，机械工业充分利用国内外的技术资源，进行技术改造，依靠科技进步，已经取得了长足的发展。但与世界先进水平相比，我国的机械制造业的产品在功能、质量等方面还有较大的差距，产品构成落后，精度保持性差、科研开发能力较薄弱、人员技术素质还跟不上现代机械制造业飞速发展的需要。因此，我国机械制造业必须不断增强技术力量，培养高水平的人才和提高现有人员的素质，学习和引进国外先进科学技术，使我国的机械制造工业早日赶上世界先进水平。372 零件分析及毛坯的选择2.1 零件的作用本次设计的零件是轨道工程车大镐腕，轨道工程车大镐腕是为轨道工程车的正常运转和工作提供强有力的保障。大镐腕是轨道工程车上不可或缺的组成部分，为其工程车的正常工作奠定基础。具体结构详见下图2-1所示：图2-1 轨道工程车大镐腕零件图2.2 零件分析2.2.1组成表面1、主视图尺寸345所在的左右端面，尺寸4550.5所在的左右端面；R5圆弧面，60内孔所在的表面及其端面；45和40组成的斜面；M20X60的螺纹孔，尺寸49.5所在的下端面；尺寸86所在的上端面；尺寸40和R20组成的表面及端面。2、俯视图两处30内孔所在的左右端面；尺寸46所在的左右端面；尺寸50和120；尺寸75所在的左右端面；3、C向旋转尺寸73.5所在的左右端面及R10所在的圆弧面；4、左视图1:19.231莫氏7号锥度，尺寸10和48所在的上下端面；M16螺纹孔所在表面，尺寸110所在的斜面；R65、2.5及12.5组成的表面。2.2.2技术要求1、主视图尺寸4550.5所在的左右端面，其表面粗糙度公差为6.3um；2、主视图尺寸345所在的左右两端面，其表面粗糙度公差为3.2um；3、主视图2处60内孔，其表面粗糙度公差为3.2um；4、主视图M20螺纹孔所在底平面，其表面粗糙度公差为12.5um；5、俯视图尺寸800.5和43.2所在的左右端面，其表面粗糙度公差为6.3um；6、俯视图2处30内孔，其表面粗糙度公差为3.2um；7、左视图M16螺纹所在右端面，其表面粗糙度公差为6.3um；8、左视图尺寸192所在下端面，其表面粗糙度公差为12.5um；9、左视图1:19.231莫氏7号锥孔，其表面粗糙度公差为3.2um；10、左视图尺寸48所在的右斜面，其表面粗糙度公差为12.5um；11、其余未注表面粗糙度公差的表面或端面，均采用不去除材料的方法获得。2.2.3形位公差1、左端60内孔所在轴线此昂对于主视图右端60内孔所在轴线的同轴度公差为0.01；2、右端30内孔所在轴线，相对于左端30内孔所在轴线的同轴度公差为0.015。2.3 毛坯的选择2.3.1选择毛坯的原则1、零件的材料和其力学性能当零件材料为铸铁和青铜时采用铸件；零件材料为钢材时、形状不复杂而力学性能要求较高时采用锻件；力学性能要求不高时采用帮料。2、零件的结构形状和尺寸大型零件一般用自由锻或砂型铸造件，中型零件可用模锻件或特种铸件；阶梯轴零件各个台阶直径相差不大时用帮料，相差较大时用锻件。3、生产类型在大批量生产时应采用较多专用的设备和工具制造毛坯，如金属模机器造型的铸件、模锻或精密锻造的毛坯；在单件小批生产中一般采用通用设备和工具制造毛坯，如自由锻件、木模砂型铸件，也可以使用焊接的方法制作大件毛坯。4、车间的生产能力应结合车间的生产能力合理的选择毛坯。5、充分注意应用新工艺、新技术、新材料由该零件的工作环境，生产批量及材料等各个方面考虑，选择砂型铸造的方法获得。2.3.2零件毛坯的选择及制造方法轨道工程车大镐腕与各元件配合表面的尺寸精度和配合精度通常都较高，为了节省材料和减少加工的劳动量，毛坯常采用铸件。在选择大镐腕的毛坯结构时，应以结构合理性、工艺性、经济性、标准化的可能性以及工厂的具体条件为依据综合考虑。由于铸钢具有良好的铸造性、吸振性、切削加工性及一定的力学性能，并且价格低廉，生产设备简单，所以在机械零件材料中占有很大的比重，广泛地用来制作各种机架、底座。箱体等形状复杂的零件。又由于ZG25CrMo具有良好的铸造性、耐磨性、抗振性和切削加工性，所以选择灰铸铁作为铸造的材料。零件材料为ZG25CrMo，选择砂型铸件。ZG25CrMo异种钢铸钢ZG:是“铸钢”的拼音缩写其中碳含量为0.25%Cr含量在0.5%-0.9%之间;Mo含量0.15%-0.9%之间，并且Cr的含量大于Mo的含量其余杂质元素的含量小于0.5%。具体结构见图2-2毛坯图。图2-2 轨道工程车大镐腕毛坯图3 拟定工艺路线3.1 定位基准的选择定位基准分粗基准和精基准两种：3.1.1粗基准的选择在选择粗基准时，考虑的重点是如何保证加工表面有足够的加工余量，以及保证不加工表面与加工表面间的尺寸、位置符合零件图样的设计要求，其选择原则有：1、重要表面余量均匀原则必须首先保证工件重要表面具有较小而均匀的加工余量，应该选择该表面作为粗基准。2、工件表面间相互位置要求原则必须保证工件上不加工表面与加工表面的相互位置要求，应该以不加工表面作为粗基准。3、余量足够原则如果零件上各个表面均需加工，则以加工余量最小的表面作为粗基准。4、定位可靠原则作为粗基准的表面，应该选用比较可靠、平整光洁的表面，以确保定位准确，夹紧可靠。5、不重复使用原则粗基准的定位精度低，在同一尺寸方向上只允许使用一次，不能重复使用，否则定位误差太大。本零件选零件的下端面为粗基准。3.1.2精基准的选择在选择精基准时，考虑的重点是如何减少误差，保证加工精度和安装方便。精基准的选择原则有：1、基准重合原则应该尽可能选用零件的设计基准作为定位基准，以免产生基准不重合误差。 2、基准统一原则应该尽可能选用统一的精基准定位加工各个表面，以保证各个表面之间的相互位置精度。3、自为基准原则有些精加工或光整加工工序要求加工余量小而且均匀，应该选择加工表面本身作为精基准。4、互为基准原则有些相互位置精度要求较高的表面，可采用互为基准反复加工方法来保证。本零件选690内孔为粗基准。3.2 加工工艺路线的拟定工艺过程是指在生产过程中改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程。如毛坯的制造，机械加工、热处理、装配等均为工艺过程。 在工艺过程中，若用机械加工的方法直接改变生产对象的形状、尺寸和表面质量，使之成为合格零件的工艺过程，称为机械加工工艺过程。同样，将加工好的零件装配成机器使之达到所要求的装配精度并获得预定技术性能的工艺过程，称为装配工艺过程。1、机械加工工艺过程的组成机械加工工艺过程是由一个或若干个顺序排列的工序组成的，而工序又可分为若干个安装、工位、工步和走刀，毛坯就是依次通过这些工序的加工而变成为成品。（1）工序工序是指一个或一组工人，在一个工作地点对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。区分工序的主要依据，是工作地点是否变动和完成的那部分工艺内容是否连续。孔需要进行钻孔和铰孔，如果一批工件中，每个工件都是在一台机床上依次地先钻孔，而后铰孔，则钻孔和铰孔就构成一个工序。如果将整批工件都是先进行钻孔，然后整批工件再进行铰孔，这样钻孔和铰孔就分成两个工序。工序不仅是组成工艺过程的基本单元，也是制订工时定额，配备工人，安排作业和进行质量检验的依据。通常把仅列出主要工序名称的简略工艺过程称为工艺路线。（2）安装与工位工件在加工前，在机床或夹具上先占据一正确位置，然后再夹紧的过程称为装夹。工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺内容称为安装。在一道工序中可以有一个或多个安装。工件加工中应尽量减少装夹次数，因为多一次装夹就多一次装夹误差，而且增加了辅助时间 。因此生产中常用各种回转工作台、回转夹具或移动夹具等，以便在工件一次装夹后，可使其处于不同的位置加工。为完成定的工序内容，一次装夹工件后，工件与夹具或设备的可动部分一起相对刀具或设备固定部分所占据的每一个位置，称为工位。（3）工步与走刀1）工步工步是指被加工表面和切削工具不变的情况下所连续完成的那一部分工序。一个工序可以包括几个工步，也可以只有一个工步。2）走刀在一个工步内，若被加工表面切去的金属层很厚，需分几次切削，则每进行一次切削就是一次走刀。一个工步可以包括一次走刀或几次走刀。2、加工工艺路线的确定机械零件一般都是由一些简单的几何表面组合而成的，而每一个表面达到同样质量要求的加工方法可以由很多种，因此，在选择各个表面的加工方法时，要综合考虑各方面工艺因素的影响。具体加工工艺路线如下：工序1、铸造；工序2、热处理、调质处理；工序3、铣削工步1：铣削零件底平面；工序4、铣削工步1：粗铣尺寸4550.5所在的左右端面；工步2：半精铣尺寸4550.5所在的左右端面；工序5、铣削工步1：粗铣尺寸345所在的左右两端面；工步2：半精铣尺寸345所在的左右两端面；工步3：精铣尺寸345所在的左右两端面；工序6、铣削工步1：粗铣俯视图2处30内孔四端面；工步2：半精铣俯视图2处30内孔四端面；工序7、铣削工步1：粗铣俯视图尺寸50所在前端面；工步2：半精铣俯视图尺寸50所在前端面；工序8、铣削工步1：铣削主视图M20所在下端面；工序9、铣削工步1：铣削左视图尺寸48所在的右斜面；工序10、镗削工步1：粗镗2处60内孔；工步2：半精镗2处60内孔；工步3：精镗2处60内孔；工序11、镗削工步1：粗镗1:19.231莫氏7号锥孔；工步2：半精镗1:19.231莫氏7号锥孔；工步3：精镗1:19.231莫氏7号锥孔；工序12、钻削工步1：钻2处30底孔；工步2：扩2处30底孔；工步3：铰2处30底孔；工序13、钻削工步1：钻M20螺纹孔底孔；工步2：攻M20螺纹孔；工序14、钻削工步1：钻M16螺纹孔底孔；工步2：攻M16螺纹孔；工序15、倒角；工序16、清洗；工序17、终检；工序18、入库。3.3 加工方法的拟定在进行下面的相关加工和检测工具之前，首先要明确生产类型为批量生产。为了更好的加工出各表面、端面及内孔，保证尺寸的同时保证零件的粗糙度。在对待加工加工之前，需要对使用的机床、采用的刀具、量具和夹具进行相应的选择。工序1、铸造；工序2、热处理、调质处理；工序3、铣削零件底平面；将选用X62W卧式铣床进行加工，待加工件装夹在专用夹具上，加工的刀具为端面铣刀，测量的工具为游标卡尺。工序4、铣削尺寸4550.5所在的左右端面；将选用X62W卧式铣床进行加工，待加工件装夹在专用夹具上，加工的刀具为端面铣刀，测量的工具为游标卡尺。工序5、铣削尺寸345所在的左右两端面；将选用X62W卧式铣床进行加工，待加工件装夹在专用夹具上，加工的刀具为端面铣刀，测量的工具为游标卡尺。工序6、铣削俯视图2处30内孔四端面；将选用X62W卧式铣床进行加工，待加工件装夹在专用夹具上，加工的刀具为端面铣刀，测量的工具为游标卡尺。工序7、铣削俯视图尺寸50所在前端面；将选用X62W卧式铣床进行加工，待加工件装夹在专用夹具上，加工的刀具为端面铣刀，测量的工具为游标卡尺。工序8、铣削主视图M20所在下端面；将选用X62W卧式铣床进行加工，待加工件装夹在专用夹具上，加工的刀具为端面铣刀，测量的工具为游标卡尺。工序9、铣削左视图尺寸48所在的右斜面；将选用X62W卧式铣床进行加工，待加工件装夹在专用夹具上，加工的刀具为端面铣刀，测量的工具为游标卡尺。工序10、镗削2处60内孔；将选用T618卧式镗床进行加工，待加工件装夹在专用夹具上，加工的刀具为内孔镗刀，测量的工具为游标卡尺。工序11、镗削1:19.231莫氏7号锥孔；将选用T618卧式镗床进行加工，待加工件装夹在专用夹具上，加工的刀具为内孔镗刀，测量的工具为游标卡尺。工序12、钻削2处30孔；选用Z3040摇臂钻床进行加工，待加工件装夹在专用夹具上，加工的刀具为麻花钻、扩孔钻、铰孔钻，测量的工具为游标卡尺。工序13、钻削M20螺纹孔；选用Z3040摇臂钻床进行加工，待加工件装夹在专用夹具上，加工的刀具为麻花钻、丝锥，测量的工具为游标卡尺、螺纹量规。工序14、钻削M16螺纹孔；选用Z3040摇臂钻床进行加工，待加工件装夹在专用夹具上，加工的刀具为麻花钻、丝锥，测量的工具为游标卡尺、螺纹量规。工序15、倒角；工序16、清洗；工序17、终检；工序18、入库。4 加工余量、切削用量及切削时间的确定4.1 加工余量的确定工序1、铸造；工序2、热处理、调质处理；工序3、铣削工步1：铣削零件底平面；依据相关加工资料，决定其加工余量为2.5mm。工序4、铣削工步1：粗铣尺寸4550.5所在的左右端面；依据相关加工资料，决定其加工余量为2mm。工步2：半精铣尺寸4550.5所在的左右端面；依据相关加工资料，决定其加工余量为0.5mm。工序5、铣削工步1：粗铣尺寸345所在的左右两端面；依据相关加工资料，决定其加工余量为1.5mm。工步2：半精铣尺寸345所在的左右两端面；依据相关加工资料，决定其加工余量为0.75mm。工步3：精铣尺寸345所在的左右两端面；依据相关加工资料，决定其加工余量为0.25mm。工序6、铣削工步1：粗铣俯视图2处30内孔四端面；依据相关加工资料，决定其加工余量为2mm。工步2：半精铣俯视图2处30内孔四端面；依据相关加工资料，决定其加工余量为0.5mm。工序7、铣削工步1：粗铣俯视图尺寸50所在前端面；依据相关加工资料，决定其加工余量为2mm。工步2：半精铣俯视图尺寸50所在前端面；依据相关加工资料，决定其加工余量为0.5mm。工序8、铣削主视图M20所在下端面；依据相关加工资料，决定其加工余量为2.5mm。工序9、铣削左视图尺寸48所在的右斜面；依据相关加工资料，决定其加工余量为2.5mm。工序10、镗削工步1：粗镗2处60内孔；依据相关加工资料，决定其加工余量为1.5mm。工步2：半精镗2处60内孔；依据相关加工资料，决定其加工余量为0.75mm。工步3：精镗2处60内孔；依据相关加工资料，决定其加工余量为0.25mm。工序11、镗削工步1：粗镗1:19.231莫氏7号锥孔；依据相关加工资料，决定其加工余量为1.5mm。工步2：半精镗1:19.231莫氏7号锥孔；依据相关加工资料，决定其加工余量为0.75mm。工步3：精镗1:19.231莫氏7号锥孔；依据相关加工资料，决定其加工余量为0.25mm。工序12、钻削工步1：钻2处30底孔；依据相关加工资料，决定其加工余量为2.5mm。工步2：扩2处30底孔；依据相关加工资料，决定其加工余量为12.4mm。工步3：铰2处30底孔；依据相关加工资料，决定其加工余量为0.1mm。工序13、钻削工步1：钻M20螺纹孔底孔；依据相关加工资料，决定其加工余量为7.5mm。工步2：攻M20螺纹孔；依据相关加工资料，决定其加工余量为2.5mm。工序14、钻削工步1：钻M16螺纹孔底孔；依据相关加工资料，决定其加工余量为5mm。工步2：攻M16螺纹孔；依据相关加工资料，决定其加工余量为3mm。工序15、倒角；工序16、清洗；工序17、终检；工序18、入库。4.2 切削用量及切削时间的确定工序1、铸造；工序2、热处理、调质处理；工序3、铣削工步1：铣削零件底平面；1、切削深度2.5mm；2、通过查询相关手册，取fz=0.15mm/r。3、明确切削的速度按照我们所学的知道工件材料为ZG25CrMo，查询手册，取=80m/min。算一下主轴转动速度，查询资料知n=300r/min，得4、基本时间根据切削资料，其基本时间为： 式中：l=112，则5、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工序4、铣削工步1：粗铣尺寸4550.5所在的左右端面；1、切削深度2mm；2、通过查询相关手册，取fz=0.15mm/r。3、明确切削的速度按照我们所学的知道工件材料为ZG25CrMo，查询手册，取=80m/min。算一下主轴转动速度，查询资料知n=300r/min，得4、基本时间根据切削资料，其基本时间为： 式中：l=120，则5、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工步2：半精铣尺寸4550.5所在的左右端面；1、切削深度0.5mm；2、通过查询相关手册，取fz=0.25mm/r。3、明确切削的速度按照我们所学的知道工件材料为ZG25CrMo，查询手册，取=95m/min。算一下主轴转动速度，查询资料知n=375r/min，得4、基本时间根据切削资料，其基本时间为： 式中：l=120，则5、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工序5、铣削工步1：粗铣尺寸345所在的左右两端面；1、切削深度1.5mm；2、通过查询相关手册，取fz=0.15mm/r。3、明确切削的速度按照我们所学的知道工件材料为ZG25CrMo，查询手册，取=80m/min。算一下主轴转动速度，查询资料知n=300r/min，得4、基本时间根据切削资料，其基本时间为： 式中：l=120，则5、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工步2：半精铣尺寸345所在的左右两端面；1、切削深度0.75mm；2、通过查询相关手册，取fz=0.25mm/r。3、明确切削的速度按照我们所学的知道工件材料为ZG25CrMo，查询手册，取=95m/min。算一下主轴转动速度，查询资料知n=375r/min，得4、基本时间根据切削资料，其基本时间为： 式中：l=120，则5、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工步3：精铣尺寸345所在的左右两端面；1、切削深度0.25mm；2、通过查询相关手册，取fz=0.3mm/r。3、明确切削的速度按照我们所学的知道工件材料为ZG25CrMo，查询手册，取=95m/min。算一下主轴转动速度，查询资料知n=375r/min，得4、基本时间根据切削资料，其基本时间为： 式中：l=120，则5、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工序6、铣削工步1：粗铣俯视图2处30内孔四端面；1、切削深度2mm；2、通过查询相关手册，取fz=0.15mm/r。3、明确切削的速度按照我们所学的知道工件材料为ZG25CrMo，查询手册，取=80m/min。算一下主轴转动速度，查询资料知n=300r/min，得4、基本时间根据切削资料，其基本时间为： 式中：l=58.3，则5、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工步2：半精铣俯视图2处30内孔四端面；1、切削深度0.5mm；2、通过查询相关手册，取fz=0.25mm/r。3、明确切削的速度按照我们所学的知道工件材料为ZG25CrMo，查询手册，取=95m/min。算一下主轴转动速度，查询资料知n=375r/min，得4、基本时间根据切削资料，其基本时间为： 式中：l=58.3，则5、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工序7、铣削工步1：粗铣俯视图尺寸50所在前端面；1、切削深度2mm；2、通过查询相关手册，取fz=0.15mm/r。3、明确切削的速度按照我们所学的知道工件材料为ZG25CrMo，查询手册，取=80m/min。算一下主轴转动速度，查询资料知n=300r/min，得4、基本时间根据切削资料，其基本时间为： 式中：l=43，则5、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工步2：半精铣俯视图尺寸50所在前端面；1、切削深度0.5mm；2、通过查询相关手册，取fz=0.25mm/r。3、明确切削的速度按照我们所学的知道工件材料为ZG25CrMo，查询手册，取=95m/min。算一下主轴转动速度，查询资料知n=375r/min，得4、基本时间根据切削资料，其基本时间为： 式中：l=43，则5、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工序8、铣削工步1：铣削主视图M20所在下端面；1、切削深度2.5mm；2、通过查询相关手册，取fz=0.15mm/r。3、明确切削的速度按照我们所学的知道工件材料为ZG25CrMo，查询手册，取=80m/min。算一下主轴转动速度，查询资料知n=300r/min，得4、基本时间根据切削资料，其基本时间为： 式中：l=44.4，则5、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工序9、铣削工步1：铣削左视图尺寸48所在的右斜面；1、切削深度2.5mm；2、通过查询相关手册，取fz=0.15mm/r。3、明确切削的速度按照我们所学的知道工件材料为ZG25CrMo，查询手册，取=80m/min。算一下主轴转动速度，查询资料知n=300r/min，得4、基本时间根据切削资料，其基本时间为： 式中：l=48，则5、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工序10、镗削工步1：粗镗2处60内孔；1、依据相关资料，具体余量如下：单边余量Z=1.5mm2、选用机床：选用T618卧式镗床，3、选用刀具：这里的刀是合金材料的镗削内孔的组合刀。4、通过查询相关手册，取fz=0.15mm/r。5、决定切削速度：计算主轴转速通过我们对这种类型的机床它的主轴转动速度的查阅，选250；所以实际速度为：6、基本时间式中：l=55，则7、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工步2：半精镗2处60内孔；1、依据相关资料，具体余量如下：单边余量Z=0.75mm2、选用机床：选用T618卧式镗床，3、选用刀具：这里的刀是合金材料的镗削内孔的组合刀。4、通过查询相关手册，取fz=0.25mm/r。5、决定切削速度：计算主轴转速通过我们对这种类型的机床它的主轴转动速度的查阅，选360；所以实际速度为：6、基本时间式中：l=55，则7、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工步3：精镗2处60内孔；1、依据相关资料，具体余量如下：单边余量Z=0.25mm2、选用机床：选用T618卧式镗床，3、选用刀具：这里的刀是合金材料的镗削内孔的组合刀。4、通过查询相关手册，取fz=0.3mm/r。5、决定切削速度：计算主轴转速通过我们对这种类型的机床它的主轴转动速度的查阅，选360；所以实际速度为：6、基本时间式中：l=55，则7、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工序11、镗削工步1：粗镗1:19.231莫氏7号锥孔；1、依据相关资料，具体余量如下：单边余量Z=1.5mm2、选用机床：选用T618卧式镗床，3、选用刀具：这里的刀是合金材料的镗削内孔的组合刀。4、通过查询相关手册，取fz=0.15mm/r。5、决定切削速度：计算主轴转速通过我们对这种类型的机床它的主轴转动速度的查阅，选200；所以实际速度为：6、基本时间式中：l=110，则7、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工步2：半精镗1:19.231莫氏7号锥孔；1、依据相关资料，具体余量如下：单边余量Z=0.75mm2、选用机床：选用T618卧式镗床，3、选用刀具：这里的刀是合金材料的镗削内孔的组合刀。4、通过查询相关手册，取fz=0.25mm/r。5、决定切削速度：计算主轴转速通过我们对这种类型的机床它的主轴转动速度的查阅，选250；所以实际速度为：6、基本时间式中：l=110，则7、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工步3：精镗1:19.231莫氏7号锥孔；1、依据相关资料，具体余量如下：单边余量Z=0.25mm2、选用机床：选用T618卧式镗床，3、选用刀具：这里的刀是合金材料的镗削内孔的组合刀。4、通过查询相关手册，取fz=0.25mm/r。5、决定切削速度：计算主轴转速通过我们对这种类型的机床它的主轴转动速度的查阅，选360；所以实际速度为：6、基本时间式中：l=110，则7、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工序12、钻削工步1：钻2处30底孔；1、采用的麻花钻的材质是硬质合金钻头，它的具体的数值在下面：。2、根据相关设计资料和设计指南取3、切削速度的确定取。主轴的转动速度，查主轴转速表，取；实际切削速度为：8.2m/min.4、基本时间根据切削资料，其基本时间为： 式中：l=80，则5、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工步2：扩2处30底孔；1、采用的扩孔钻的材质是硬质合金钻头，它的具体的数值在下面：。2、根据相关设计资料和设计指南取3、切削速度的确定取。主轴的转动速度，查主轴转速表，取；实际切削速度为：15.8m/min.4、基本时间根据切削资料，其基本时间为： 式中：l=80，则5、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工步3：铰2处30底孔；1、采用的铰孔钻的材质是硬质合金钻头，它的具体的数值在下面：。2、根据相关设计资料和设计指南取3、切削速度的确定取。主轴的转动速度，查主轴转速表，取；实际切削速度为：25.2m/min.4、基本时间根据切削资料，其基本时间为：式中：l=80，则5、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工序13、钻削工步1：钻M20螺纹孔底孔；1、采用的麻花钻的材质是硬质合金钻头，它的具体的数值在下面：。2、根据相关设计资料和设计指南取3、切削速度的确定取。主轴的转动速度，查主轴转速表，取；实际切削速度为：12.6m/min.4、基本时间根据切削资料，其基本时间为： 式中：l=68，则5、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工步2：攻M20螺纹孔；1、采用的丝锥钻的材质是硬质合金钻头，它的具体的数值在下面：。2、根据相关设计资料和设计指南取3、切削速度的确定取。主轴的转动速度，查主轴转速表，取；实际切削速度为：20.8m/min.4、基本时间根据切削资料，其基本时间为： 式中：l=60，则5、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工序14、钻削工步1：钻M16螺纹孔底孔；1、采用的麻花钻的材质是硬质合金钻头，它的具体的数值在下面：。2、根据相关设计资料和设计指南取3、切削速度的确定取。主轴的转动速度，查主轴转速表，取；实际切削速度为：15.6m/min.4、基本时间根据切削资料，其基本时间为： 式中：l=21，则5、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工步2：攻M16螺纹孔；1、采用的丝锥钻的材质是硬质合金钻头，它的具体的数值在下面：。2、根据相关设计资料和设计指南取3、切削速度的确定取。主轴的转动速度，查主轴转速表，取；实际切削速度为：21.3m/min.4、基本时间根据切削资料，其基本时间为： 式中：l=21，则5、辅助时间根据切削资料，其辅助时间为： 式中：，则工序15、倒角；工序16、清洗；工序17、终检；工序18、入库。5 专用夹具设计本章将对钻削30内孔钻床专用夹具进行设计。本次设计的夹具将被使用在Z3040摇臂钻床上。具体设计如下：5.1 确定定位方案、定位元件5.1.1确定定位方案利用尺寸4550.5所在右端面进行定位（右端面和夹具体凸台接触）这样可以限制三个方向的自由度。利用主视图尺寸86所在的下端面进行定位（下端面和定位夹紧座接触），这样限制了2个自由度；最后在60内孔内插入工件定位销，这样限制了1个自由度，实现了零件完全定位。本次定位方案采用的是“两面一销”。5.1.2确定定位元件轨道工程车大镐腕定位元件：采用夹具体、定位夹紧座、工件定位销。具体构造见图5-1。图5-1 钻床夹具定位装置5.2 确定夹紧方案、夹紧元件5.2.1确定夹紧方案考虑到本次设计的夹具其零件比较复杂，并且为本夹具是进行钻孔，其切削力是垂直于水平面的。因此，采用双头螺栓、六角螺母、上下夹紧盘对工件进行上下方向的夹紧。考虑到零件比较大，利用定位夹紧座、六角螺栓、六角螺母及左右夹紧盘对工件进行左右方向的辅助夹紧。5.2.2确定夹紧元件1、上下方向夹紧元件的确定：双头螺栓、六角螺母、上下夹紧盘。2、左右方向夹紧元件的确定：六角螺栓、六角螺母、左右夹紧盘。5.3 确定夹具体通过资料的查阅，能够知道夹具体毛坯有如下类型：1、铸造夹具体铸造夹具体的优点是工艺性好，可铸出各种复杂形状，具有较好的抗压强度、刚度和抗振性，但生产周期长，需进行时效处理，以消除内应力。常用材料为灰铸铁（如HT200），要求强度高时用铸钢（如ZG270-500），要求重量轻时铸铝（如ZL104）。目前铸造夹具体应用较多。2、焊接夹具体焊接夹具体，它由钢板、型材焊接而成，这种夹具体制造方便、生产周期短、成本低、重量轻（壁厚比铸造夹具体薄）。但焊接夹具体的热应力较大，易变形，需经退火处理，以保证夹具体尺寸的稳定性。3、锻造夹具体锻造夹具体，它适用于形状简单、尺寸不大、要求强度和刚度大的场合。锻造后也需经退火处理。此类夹具体应用较少。4、型材夹具体小型夹具体可以直接用板料、棒料、管料等型材加工装配而成。这类夹具体取材方便、生产周期短、成本低、重量轻，如各种心轴类夹具的夹具体及钢套钻模夹具体。在本次设计中采用铸造夹具体，材料采用灰铸铁（HT200）。HT200指的是最低抗拉强度为200MPa的灰铸铁，是较高强度铸铁，基体为珠光体，强度、耐磨性、耐热性、减振性均较好，铸造性能也较好。具体构造见图5-2：图5-2 钻床夹具夹具体5.4 确定导向装置这道程序的要求对30孔进行钻孔加工，最后才能实现图上所要求的加工要求，所以要选快换钻套来用作刀具的导向元件。5.5 钻削力计算在对30孔加工的时候，共分为3步，即钻底孔、扩孔和铰孔。下面我将以钻底孔为例进行计算，具体如下：1、刀具：5麻花钻2、钻孔切削力根据相关设计资料和设计指南，得钻削力计算方法：其中P代表钻削的力度、t代表钻削的深度,80mm、S代表每轮的转了以后的进给量, 0.1mm、D麻花钻直径, 5mm、HB布氏硬度，200HBS，所以钻孔的扭矩：5.6 定位误差分析论文里面的夹具，定位面就是基准面，这个基准跟误差JB=0没有重合，按照生产的方
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