CA6140主轴箱箱体的加工工艺及铣上表面夹具设计说明书.doc
CA6140主轴箱箱体的加工工艺及铣上表面夹具设计含proe三维及4张CAD图
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CA6140主轴箱箱体的加工工艺及铣上表面夹具设计含proe三维及4张CAD图,CA6140,主轴,箱体,加工,工艺,表面,夹具,设计,proe,三维,CAD
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箱体加工工艺及夹具设计摘 要题目是箱体加工工艺及夹具设计，根据图纸要求进行机械工艺规程设计和专用夹具设计，在掌握零部件都是用来做什么的这个最基本以后，再对这些零部件的相关工艺进行具体的了解。论文的课题已经定下来了，将这个铣削箱体上表面的的专用铣床夹具设计出来。论文里面的知识点主要有对机床夹具进行设计、公差等。先对需要加工的零部件进行了解，分析，以便更加精确的对其进行加工，确定加工零件的标准；然后针对不同的步骤将需要的相关数据算出来，在设计夹具的时候主要有下面几个方面：零件在这个夹具上定位的时候是什么样，夹紧的时候是什么样，还有这些引导部分的零部件是什么样。最最重要的就是，在对零部件进行定位的时候，肯定是会有偏差出现的，这个偏差不能太离奇，要在一定的范围里面，这样在完全知晓了夹具的好处还有不好的地方以后，后期才能进行改善设计，还有相关的分析和相关数据都算出来之后，我们这篇论文才算是好了，不仅将在学校这么长时间学的专业知识复习了一遍，还为自己将来的工作提供了一定的经验。关键词：箱体；加工工艺；铣床夹具IVAbstractThe title is box processing technology and fixture design. Mechanical process specification design and special fixture design are carried out according to the requirements of drawings. After mastering the most basic what parts are used for, we will have a detailed understanding of the relevant processes of these parts.The subject of this paper has been settled and the special milling fixture for milling the upper surface of the box has been designed.The knowledge points in the paper mainly include design and tolerance of machine tool fixture.First, the parts to be processed are understood and analyzed in order to process them more precisely and determine the standard of the parts to be processed. Then, the relevant data required for different steps are calculated. When designing the fixture, there are the following aspects: what is the position of the parts on the fixture, what is the clamping time, and these guide departments.What do the parts look like?Most importantly, when positioning parts, there must be deviation. This deviation should not be too surprising. It should be within a certain range so that it can be improved later only when the advantages and disadvantages of fixture are fully known.After the design, relevant analysis and relevant data have been calculated, this paper is really a good one. It will not only review the professional knowledge learned in the school for such a long time, but also provide some experience for its future work.Key words: box; processing technology; milling fixture目 录摘 要IAbstractII第1章 绪论11.1箱体的概述11.2箱体零件工艺过程分析11.3 机床夹具的发展概述11.4机床夹具的组成及分类21.5 夹具设计的基本要求3第2章 零件的分析42.1 零件的作用42.2 零件的工艺分析62.3 毛坯制造形式及结构的确定7第3章 零件加工工艺规程设计83.1 定位基准的选择83.2 加工工艺路线的选择、分析与确定93.3 加工方法、加工刀具及量具的选用123.4 加工余量的确定123.5 切削用量及切削时间的确定15第4章 箱体上表面铣床夹具设计264.1 定位方案及定位元件的确定与选择264.2 夹紧方案及装置的确定与选择304.3 夹具体的设计与确定314.4 导向装置的确定334.5 铣削力的计算344.6 定位误差的计算344.7 定位误差分析34结 论35参考文献36致 谢38 第1章 绪论1.1箱体的概述在对夹具进行装配的时候使用的零件都是基准零件，一般都是箱体类的。它主要的作用就是装配轴还有轴承，齿轮等等，确保这些零件所处的地点都是正确的，相互之间的关系也是正确的，这样就可以将转矩传送出去，还可以将速度改变，这样就能实现我们事先设定好的任务了。因此,设备在进行生产的时候精确度是什么样，使用的时间还有工作的状态，都对这个加工出来的产品质量有很大的影响。这种箱体，它的结构没有那么简单，而且箱体的箱壁薄厚也不均匀，需要加工的地方是比较多的，加工时候是很难的。灰铸铁为箱体类零件的主要选择材料。关于毛坯铸造时产生的残余应力,可在箱体铸造后安排人工时效的方法来减少。1.2箱体零件工艺过程分析1.2.1主要表面加工方法的选择这个箱体的表面有两种类型，一种是平面，还有一种就是轴承支承孔。针对物件不大或者是中型的，通常使用的是刨床，也可以是一般铣床上进行加工。对于大件，一般选择在龙门刨床或龙门铣床上进行加工。箱体支承孔的加工，对于直径小于50mm的孔，一般不铸出，可采用钻扩(或半精镗)铰(或精镗)的方案。对于已铸出的孔，可采用粗镗半精镗精镗的方案。1.2.2拟定工艺过程的原则1)先面后孔的加工顺序，2)粗精加工分阶段进行，3)合理地安排工序。1.3 机床夹具的发展概述在十八世纪末的时候，夹具刚开始被研发出来了，之后因为工业革命的，技术发展的是很快的，夹具在生产中使用的也是越来越多，一开始的时候它只是一个辅助的工具，后来变位主要的加工工具了，最近这些年，因为自动化技术的发展是相当的快，所以现在针对机床上面的夹具要求又比原来高了很多： 1）需要生产的产品是新型号的时候，它也可以很快进行装夹生产，这样一来耗费的金钱就少了，生产需要准备的时间也短了；2）夹持的零件不仅仅是一个，可以是一组的，但是这些零件的特点需要是差不多的；3）加工出来的产品精确度是很高的，还可以对产品进行固定；4）可以用来加工生产很多高新产品的零部件；5）它的工作效率是非常高的；1.4机床夹具的组成及分类1.4.1 机床夹具的组成1）定位的部分定位这个部分主要是由定位件，定位件只有一个，还有这些定位件的组成。这个部分起的作用就是可以将需要加工的零部件固定在夹具上。2）夹紧的部分所谓夹紧，说的就是零部件被这个部分死死的抓住，不会移动，而且零部件不会出现震动的情况。一般来说夹紧部分的组成有夹紧的零部件，还有这个夹紧部分的动力装置还有一个功率的来源装置。3）对刀，引导的部分对刀，主要就是让这些零部件被夹具夹紧的时候，所处的地点是正确的，也可以是带动工具对零部件进行加工处理。通常来说有刀，刀块导向件，钻套。4）别的零部件还有别的部分按照夹具的实际要求，在安装一些零部件或者是需要的部分，比方说分度装置，靠模装置，连接件，操作件以及其它辅助元件等。1.4.2 机床夹具的分类1、专门使用的夹具专用夹具体的主要作用是用来给某一种或者说是某一类的特殊的加工工件而专门设计的一种夹具，其在设计之初，根本就不需要联想到我所设计夹具的通用性等其他方方面面，但是，个性化夹具在设计时必须考虑到以下几个方面，布局要简单、简洁，在零件的拆装需要便于装卸，如果，还有其他的特殊需求，可以在其上面加装其他较为方面的动力传输或者省时省力装置，这类特殊化的夹具的存在目的是加工时确保精度高和提高生产效率，但，本次设计的游湖类的夹具中，其特点个性化极强，而且在生产设计之初的用时也比较的大，成本也随之加大，而在需要生产新产品时，由于尺寸和要求的变化，其将面临淘汰，综上所述，这类夹具在设计之初所针对的对象是可以大批量生产和产品变化较慢的产品。2、可调式夹具可调节型夹具，这类夹具的优点在于，在你加工完一批或者一套零件之后，可以通过手动调节的方法对其尺寸或者形状进行调节，以便于下一批的零件加工。3、专门化拼装夹具在这两者之上还有一种夹具的作用是用来为零件在加工中专门那套加工工序而准备的，那就是组装类夹具，有点类似于可调节型夹具，可又比可调节型夹具更加的具有针对性，也有点类似于专属类夹具，可有比专属类夹具多以一份可组装性4、自动化生产用夹具随着时代不断的进步与发展，现阶段夹具又出现新宠，夹具迎来了夹具生产全自动，而在自动化生产过程中，可以有两大类，第一类：专属夹具自动化，就是专属类夹具可以自动化生产，第二类：运输夹具，意思是在一般的夹具所具备的主要作用的同时，它还可以对零件进行搬运工作，所以被唤作“运输夹具”。1.5 夹具设计的基本要求1）确保加工出来的产品精确度达到要求夹具生产最最基本的一个原则，那就是通过它生产出来的零部件不能出现错误。那么怎么才能保证呢，一定要在进行夹紧和定位的时候不能出现错误，有的时候还要设定一个数据，这样才能达到要求。2）提高生产效率，降低制造成本夹具设计和整体方案的生产方案应适应。在大批量生产，你应该尝试使用各种快捷，高效的机构和先进的控制方法，提高效率，在生产中，尽量降低制造成本。3）夹具的结构一定不能复杂，在进行使用的时候要容易一点，安全性能要好要想在加工产品的时候方便用夹具，那么气动，液压都要符合条件才可以4）方便将屑排出去灯具里面的芯片是很重要的，假如说芯片坏了，那么工件在夹具上固定的时候就没有那么容易了；芯片上面的数据是很多的，所以一单芯片出现错误，很有可能就会导致机器出现严重的故障了；及时的对芯片进行清理，在清晰的时候肯定会耗费时间，这个时候生产效率就低了。所以在设计芯片的时候一定要注意。5）结构尽量要合理结构合理安排以后，在通过夹具对产品进行生产加工的时候才比较便利，要想让整个过程稳定安全，使用的零部件应该符合国家标准。第2章 零件的分析2.1 零件的作用这篇论文的内容是夹具上的零部件，使用的元件是CA6140卧式铣床主轴箱。该零件是机器的一个重要结构。为传动装置的支撑和正常运转提供强有力的保证，最终使得设备按照预想的方法进行相应的运动等。零件的构造见图2.1，三维图见图2.2。图2.1零部件的图纸图2.2立体图纸2.2 零件的工艺分析HT200就是这种零部件的原材料，因为生产的数量是很多的，而且零件外部的大小数据没有确定下来，使用的机械造型有两种，一种是砂铸造，还有一种是翻砂，铸造的准确性比较好，这样加工出来产品大小可以满足需要，还有生产效率也高了，精确要求也达到了。我们对其工艺进行以下分析：2.2.1 零件组成表面1、尺寸670mm所在的左右端面；2、2-18H17mm圆柱孔面及其端面；3、尺寸355mm所在的上，下端面；4、135H7mm圆柱孔面及其端面；5、80K6mm，52K7mm，47K6mm，72JS6mm，62K6mm圆柱孔面及其端面；6、65H7mm，68JS6mm，115K6mm，151mm, 154mm，160mm圆柱孔面及其端面；7、倒直角，倒圆角，圆弧等。2.2.2 零件加工的要求1、尺寸670mm所在左右端面的表面毛糙度公差为12.5um；2、尺寸355mm所在上下端面的表面毛糙度公差为25um；3、俯视图尺寸150mm所在右端面的表面毛糙度公差为25um；4、俯视图尺寸93mm所在左端面的表面毛糙度公差为25um；5、115K6mm圆柱孔表面的毛糙度公差为12.5um；6、160K6mm圆柱孔表面的毛糙度公差为12.5um；7、160K6mm圆柱孔左端面的表面毛糙度公差为25um；8、零件图上标注的技术要求（具体内容见零件图）。2.2.3 零件形位公差要求1、尺寸355mm所在上端面的平面度公差为0.04mm；2、俯视图中尺寸93mm左端面相对于355mm所在底平面的垂直度公差为0.1/300；3、135H7mm圆柱孔的轴线相对于80K6mm圆柱孔轴线的平行度公差为0.05/400；4、52K7圆柱孔轴线相对于47K6圆柱孔的轴线的平行度公差为0.04/3005、115K6mm圆柱孔轴线相对于尺寸355mm所在的底平面及尺寸93mm所在的左端面的平行度公差为0.1/600，115K6mm圆柱孔圆度公差为0.01mm；160mm圆柱孔轴线相对于尺寸355mm所在底平面及尺寸93mm所在左端面的平行度公差为0.1/600，160K6mm圆柱孔轴线相对于151mm圆柱孔轴线及115K6圆柱孔轴线的同轴度公差为0.012，160K6mm圆柱孔圆度公差为0.006mm；2.3 毛坯制造形式及结构的确定按照需要进行生产加工产品的特征还有设备所处的周边环境，对产品的毛坯进行选择确定，选择的毛坯是不是合理，关系到后期加工出来产品的质量。当然毛坯的成本也关系到最终产品的成本，选择的好，花费的金钱有的可以节省一大半。论文里面的零部件使用的是什么毛坯，跟零部件的构造，外形和精确度都有很大的关系。因为吸振性、切削加工性号、铸造性号的TH200灰铸铁，其市场价格比较便宜，生产它的设备也是比较简单的。因而，这种材料在整个机械零件当中占有的比重还是比较大的。这一类材料应用在机械领域、航空航天领域、电工电子领域。以及大部分形状复杂的零件。分析本零件的工作过程可以知道这个零件在工作过程中受到一定的冲击载荷，TH200灰铸铁是能够保证其强度的。并且他的外部尺寸也不是太大的。因而，我们可以考虑采用成型铸造。综合分析后，确定本零件采用HT200灰铸铁铸造。具体构造见图2.3。图2.3 毛坯图第3章 零件加工工艺规程设计3.1 定位基准的选择1、确定下来粗基准在确定粗基准的时候，通常都是选择零部件一些比较重要的面来作为基准的。在确定的时候要注意下面几个方面：（1）零部件上面每一个面的加工余量差异不大；（2）零件的表面精确度很高的时候，而且这些面在加工的时候也是很均匀的，那么选择的粗基准应该是加工余量最小的那个面；（3）上面所说的那两个要求都达到了，那么粗基准就是要加工的面还有不要加工的面。这样一来加工出来的产品精确度很高。根据这些要求，我们第一次进行生产加工的时候基准选择的就是轮部件大小是355mm在的这个上面的表面。2、确定下来精基准在确定精基准的时候要注意下面几个方面（1）在生产零部件的时候要方便装到夹具上；（2）确保相互之间所处的地点满足需要；（3）确保加工出来的产品的面加工余量达到要求，余量最小的这个面就是粗基准。本文选用“160K6圆柱孔在的这个轴的线当做是第二次加工时候的基准。3.2 加工工艺路线的选择、分析与确定我们已经对上面加工的主要步骤、机床和测量具进行了分析。下面我们将列举出2套加工工艺路线对其进行分析、论证和确定。加工方案一：工序00：铸造工序10：热处理工序20：铣削工步1：粗铣尺寸355所在的底平面工步2：粗铣尺寸355所在的上平面工步3：粗铣尺寸670所在的右端面工步4：粗铣尺寸670所在的左端面工步5：粗铣尺寸150所在的右端面工步6：粗铣尺寸93所在的左端面工序30：镗削工步1：粗镗135H7的圆柱孔工步2：粗镗80K6的圆柱孔工步3：粗镗52K7的圆柱孔工步4：粗镗47K6的圆柱孔工步5：粗镗80K6的圆柱孔工步6：粗镗72JS6的圆柱孔工步7：粗镗62K6的圆柱孔工步8：粗镗68JS6的圆柱孔工步9：粗镗65H7的圆柱孔工步10：粗镗62K6的圆柱孔工步11：粗镗115K6的圆柱孔工步12：粗镗151的圆柱孔工步13：粗镗154的圆柱孔工步14：粗镗160的圆柱孔工步15：半精镗135H7的圆柱孔工步16：半精镗80K6的圆柱孔工步17：半精镗52K7的圆柱孔工步18：半精镗47K6的圆柱孔工步19：半精镗80K6的圆柱孔工步20：半精镗72JS6的圆柱孔工步21：半精镗62K6的圆柱孔工步22：半精镗68JS6的圆柱孔工步23：半精镗65H7的圆柱孔工步24：半精镗62K6的圆柱孔工步25：半精镗115K6的圆柱孔工序40：钻削工步1：钻2-18H7圆柱孔的底孔工步2：钻2-18H7的圆柱孔工步3：钻6-5的圆柱孔工序50：倒角工序60：清洗工序70：终检工序80：入库加工方案二：工序00：铸造工序10：热处理工序20：铣削工步1：铣尺寸355所在的上下平面工步2：铣尺寸670所在的左右端面工步3：铣尺寸150所在的右端面工步4：铣尺寸93所在的左端面工序30：镗削工步1：镗135H7的圆柱孔工步2：镗80K6的圆柱孔工步3：镗52K7的圆柱孔工步4：镗47K6的圆柱孔工步5：镗80K6的圆柱孔工步6：镗72JS6的圆柱孔工步7：镗62K6的圆柱孔工步8：镗68JS6的圆柱孔工步9：镗65H7的圆柱孔工步10：镗62K6的圆柱孔工步11：镗115K6的圆柱孔工步12：镗151的圆柱孔工步13：镗154的圆柱孔工步14：镗160的圆柱孔工序40：钻削工步1：钻2-18H7圆柱孔工步2：钻6-5的圆柱孔工序50：倒角工序60：清洗工序70：终检工序80：入库方案的分析：通过上面2套方案的比较，能够看出方案二比较简洁，思路较清晰。但这套方案的不足之处是粗加工和精加工未分开，对于看图水平一般的操作员而言很难区分该工序是否需要进行第二次加工，容易在加工的过程中产生矛盾。方案一加工的工步较长比较累赘，但对于操作人员而言在进行加工的时候，每一个工步该任何加工显得非常清晰，对于尺寸的公差要求和表面粗糙度要求能够很好的得到保证。方案的确定：经过上面的分析，本次设计的加工工艺路线将采用方案一。3.3 加工方法、加工刀具及量具的选用在我们进行下面的相关加工和检测工具之前，我们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及端面，保证尺寸的同时保证零件的粗糙度。我们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20：铣削在加工的时候使用的是铣床，型号是XA5032，将需要加工的零部件装到夹具上面去，使用的刀具是端面铣刀，用游标卡尺来进行数据的测量。工序30：镗削在加工的时候使用的设备是T618卧式镗床，等需要加工的产品装到夹具上之后，使用的生产的刀，加工的刀具为内孔镗刀，测量的工具为游标卡尺。工序40：钻削在加工的时候使用的机器的Z3040摇臂钻床，将需要加工的零部件装到夹具上之后，用麻花钻进行加工，对数据测量的时候用的是游标卡尺。3.4 加工余量的确定CA6140卧式车床主轴箱就是论文里面夹具的主要的零部件，这个主轴箱的原材料是HT200。接下来对它的加工余量进行确定： 工序00：铸造工序10：热处理工序20：铣削工步1：粗铣大小是355在的这个下面的面查阅有关资料，确定下来这个余量的数值是5mm。工步2：粗铣大小是355在的这个上面的面查阅有关资料，确定下来这个余量的数值是5mm。工步3：粗铣大小是670在的这个右面的面查阅有关资料，确定下来这个余量的数值是5mm。工步4：粗铣大小是670在的这个左面的面查阅有关资料，确定下来这个余量的数值是5mm。工步5：粗铣大小是150在的这个右面的面查阅有关资料，确定下来这个余量的数值是5mm。工步6：粗铣大小是93在的这个左面的面查阅有关资料，确定下来这个余量的数值是5mm。工序30：镗削工步1：粗镗135H7的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是4.5mm。工步2：粗镗80K6的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是4.5mm。工步3：粗镗52K7的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是4.5mm。工步4：粗镗47K6的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是4.5mm。工步5：粗镗80K6的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是4.5mm。工步6：粗镗72JS6的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是4.5mm。工步7：粗镗62K6的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是4.5mm。工步8：粗镗68JS6的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是4.5mm。工步9：粗镗65H7的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是4.5mm。工步10：粗镗62K6的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是4.5mm。工步11：粗镗115K6的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是4.5mm。工步12：粗镗151的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是5mm。工步13：粗镗154的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是5mm。工步14：粗镗160的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是5mm。工步15：半精镗135H7的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是0.5mm。工步16：半精镗80K6的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是0.5mm。工步17：半精镗52K7的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是0.5mm。工步18：半精镗47K6的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是0.5mm。工步19：半精镗80K6的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是0.5mm。工步20：半精镗72JS6的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是0.5mm。工步21：半精镗62K6的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是0.5mm。工步22：半精镗68JS6的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是0.5mm。工步23：半精镗65H7的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是0.5mm。工步24：半精镗62K6的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是0.5mm。工步25：半精镗115K6的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是0.5mm。工序40：钻削工步1：钻2-18H7圆柱孔的底孔依据相关加工资料和手册，决定余量是2.5mm。工步2：钻2-18H7的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是6.5mm。工步3：钻6-5的圆柱孔依据相关加工资料和手册，决定余量是2.5mm。工序50：倒角工序60：清洗工序70：终检工序80：入库3.5 切削用量及切削时间的确定工序00：铸造工序10：热处理工序20：铣削工步1：粗铣尺寸355所在的底平面1、切削深度 。2；确定下来进给量是多少 因为加工产品到这个步骤的时候用的加工工具是合金铣刀，这个刀的相关数据：D=60mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，z=10，功率4KW。查阅有关资料后确定 取fz=0.10mm/r 。3、确定下来切削的速度是多少 根据已经了解到的知识，加工的零件原材料是HT200,查阅有关资料后确定数值是=25m/min。主轴转动的速度大小就是；通过资料可知n=150，得4、基本时间的确定通过下面的公式算出来机动时间的大小：主轴在转动的时候速度大小n=150r/min=。取=150mm/min；切削加工面L=690mm。5、确定下来辅助时间是多少通过下面的公式算出来辅助时间的大小：因为已经知道铣床的有关参数，那么主轴转动的速度大小就是n=150r/min进给量=150mm/min；查询资料，得=7，。工步2：粗铣尺寸355所在的上平面1、切削深度 。2；确定下来进给量是多少 因为加工产品到这个步骤的时候用的加工工具是合金铣刀，这个刀的相关数据：D=60mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，z=10，功率4KW。查阅有关资料后确定 取fz=0.10mm/r 。3、确定下来切削的速度是多少 根据已经了解到的知识，加工的零件原材料是HT200,查阅有关资料后确定数值是=25m/min。主轴转动的速度大小就是；n=150，得4、基本时间的确定通过下面的公式算出来机动时间的大小：因为已经知道铣床的有关参数，那么主轴转动的速度大小就是n=150r/min=。取=150mm/min；切削加工面L=580mm。5、确定下来辅助时间是多少通过下面的公式算出来辅助时间的大小：因为已经知道铣床的有关参数，那么主轴转动的速度大小就是n=150r/min=150mm/min；查询资料，得=7，。工步3：粗铣尺寸670所在的右端面1、切削深度 。2；确定下来进给量是多少 因为加工产品到这个步骤的时候用的加工工具是合金铣刀，这个刀的相关数据：D=60mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，z=10，功率4KW。查阅有关资料后确定 取fz=0.10mm/r 。3、确定下来切削的速度是多少 根据已经了解到的知识，加工的零件原材料是HT200,查阅有关资料后确定数值是=25m/min。主轴转动的速度大小就是；n=150，得4、基本时间的确定通过下面的公式算出来机动时间的大小：因为已经知道铣床的有关参数，那么主轴转动的速度大小就是n=150r/min=。取=150mm/min；切削加工面L=488mm。5、确定下来辅助时间是多少通过下面的公式算出来辅助时间的大小：因为已经知道铣床的有关参数，那么主轴转动的速度大小就是n=150r/min=150mm/min；查询资料，得=7，。工步4：粗铣尺寸670所在的左端面加工方法和加工步骤与工步3，基本一致在此不再累赘。工步5：粗铣尺寸150所在的右端面1、切削深度 。2；确定下来进给量是多少 因为加工产品到这个步骤的时候用的加工工具是合金铣刀，这个刀的相关数据：D=60mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，z=10，功率4KW。查阅有关资料后确定 取fz=0.10mm/r 。3、确定下来切削的速度是多少 根据已经了解到的知识，加工的零件原材料是HT200,查阅有关资料后确定数值是=25m/min。主轴转动的速度大小就是；n=150，得4、基本时间的确定通过下面的公式算出来机动时间的大小：因为已经知道铣床的有关参数，那么主轴转动的速度大小就是n=150r/min=。取=150mm/min；切削加工面L=480mm。5、确定下来辅助时间是多少通过下面的公式算出来辅助时间的大小：因为已经知道铣床的有关参数，那么主轴转动的速度大小就是n=150r/min=150mm/min；查询资料，得=7，。工步6：大小是93的左边的面进行粗铣加工1、确定下来进行切削的时候深度是多少 。2；确定下来进给量是多少 因为加工产品到这个步骤的时候用的加工工具是合金铣刀，这个刀的相关数据：D=60mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，z=10，功率4KW。查阅有关资料后确定 那么fz=0.10mm/r 。3、确定下来切削的速度是多少 根据已经了解到的知识，加工的零件原材料是HT200,查阅有关资料后确定数值是=25m/min。主轴转动的速度大小就是；通过资料可知n=150，得4、基本时间的确定通过下面的公式算出来机动时间的大小：因为已经知道铣床的有关参数，那么主轴转动的速度大小就是n=150r/min=。取=150mm/min；切削加工面L=670mm。5、确定下来辅助时间是多少通过下面的公式算出来辅助时间的大小：因为已经知道铣床的有关参数，那么主轴转动的速度大小就是n=150r/min=150mm/min；查询资料，得=7，。工序30：镗削因加工工步比较多，考虑到加工方法、计算步骤基本一致，下面我们将对工步1-工步5，进行详细阐述，工步6-工步24不再阐述。工步1：粗镗135H7的圆柱孔（1）查阅有关资料以后，在镗削第一次进行的时候，产品的精确度就达到了IT11IT13，产品的粗糙度是在6.3-12.5。单边余量（2）确定下来用什么机床：型号是T618，卧式镗床，（3）使用什么刀具：论文里面使用的应该是镗削里面的孔的组合刀，这种刀的材质是合金。（4）确定下来进行切削的时候使用多少量确定下来进行切削的时候深度是多少由切削余量可知道（单边）确定下来进行切削的时候进给量是多少依据相关设计资料和设计手册，确定确定下来的切削的时候速度是多少 算一下主轴在转动的时候速度是多少根据实际情况加上查阅有关资料数值是；那么在现实生产的时候速度的大小就是：机动工作的时候需要的时间=0.5min。辅助工时=0.06min。工步2：粗镗80K6的圆柱孔（1）查阅有关资料以后，在镗削第一次进行的时候，产品的精确度就达到了IT11IT13，产品的粗糙度是在6.3-12.5。单边余量（2）确定下来用什么机床：型号是T618，卧式镗床，（3）使用什么刀具：论文里面使用的应该是镗削里面的孔的组合刀，这种刀的材质是合金。（4）确定下来进行切削的时候使用多少量确定下来进行切削的时候深度是多少由切削余量可知道（单边）确定下来进行切削的时候进给量是多少依据相关设计资料和设计手册，确定确定下来的切削的时候速度是多少 算一下主轴在转动的时候速度是多少根据实际情况加上查阅有关资料数值是；那么在现实生产的时候速度的大小就是：机动工作的时候需要的时间=0.4min。辅助工时=0.05min。工步3：粗镗52K7的圆柱孔（1）查阅有关资料以后，在镗削第一次进行的时候，产品的精确度就达到了IT11IT13，产品的粗糙度是在6.3-12.5。单边余量（2）确定下来用什么机床：型号是T618，卧式镗床，（3）使用什么刀具：论文里面使用的应该是镗削里面的孔的组合刀，这种刀的材质是合金。（4）确定下来进行切削的时候使用多少量确定下来进行切削的时候深度是多少由切削余量可知道（单边）确定下来进行切削的时候进给量是多少依据相关设计资料和设计手册，确定确定下来的切削的时候速度是多少 算一下主轴在转动的时候速度是多少根据实际情况加上查阅有关资料数值是；那么在现实生产的时候速度的大小就是：机动工作的时候需要的时间=0.2min。辅助工时=0.03min。工步4：粗镗47K6的圆柱孔（1）查阅有关资料以后，在镗削第一次进行的时候，产品的精确度就达到了IT11IT13，产品的粗糙度是在6.3-12.5。单边余量（2）确定下来用什么机床：型号是T618，卧式镗床，（3）使用什么刀具：论文里面使用的应该是镗削里面的孔的组合刀，这种刀的材质是合金。（4）确定下来进行切削的时候使用多少量确定下来进行切削的时候深度是多少由切削余量可知道（单边）确定下来进行切削的时候进给量是多少依据相关设计资料和设计手册，确定确定下来的切削的时候速度是多少算一下主轴在转动的时候速度是多少主轴转速根据实际情况加上查阅有关资料数值是；那么在现实生产的时候速度的大小就是：机动工作的时候需要的时间=0.06min。辅助工时=0.03min。工步5：粗镗80K6的圆柱孔加工方法、加工步骤与工步2基本一致，在此不再累赘。工序40：钻削工步1：钻2-18H7圆柱孔的底孔（1）切削深度。（2）进给量的确定因为使用的钻头是麻花钻，而且它的材料是硬质合金，下面是它的相关参数：，取（3）确定下来的切削的时候速度是多少，。，主轴转速表，取；计算实际切削速度，。加工长度，；机动工时=0.61min。辅助工时=0.08min。工步2：钻2-18H7的圆柱孔（1）切削深度。（2）进给量的确定因为使用的钻头是麻花钻，而且它的材料是硬质合金，下面是它的相关参数：，（3）确定下来的切削的时候速度是多少， 。，主轴转速表，取；计算实际切削速度，。加工长度，；机动工时=1.36min。辅助工时=0.18min。工步3：钻6-5的圆柱孔（1）切削深度。（2）将进给量的数据确定下来因为使用的钻头是麻花钻，而且它的材料是硬质合金，下面是它的相关参数： ，（3）确定下来的切削的时候速度是多少，取。，主轴转速表，取；计算实际切削速度，。加工长度，；机动工时=0.61min。辅助工时=0.08min。工序50：倒角工序60：清洗工序70：终检工序80：入库39第4章 箱体上表面铣床夹具设计专用夹具设计出来以后，在进行加工的时候效率能够提高很多，加工出来产品的质量也高了很多，还能够减少人工。确定铣削箱体上表面的的专用铣床夹具。其工序简图见图4.1箱体上表面工序图。图4.1 箱体上表面工序图箱体上表面是尺寸公差是否能够保证决定这箱体的装配精度及箱体的密封性。因此对其上表面进行专用夹具设计显得非常有意义。考虑到零件较大，并且其加工表面和水平面平行，故而采用用XA5032立式铣床对其进行加工。4.1 定位方案及定位元件的确定与选择1、定位方案的确定（1）加工零件定位方案的确定确定下来的这个夹具是在XA5032立式铣床上使用的，在这个箱子的底部的表面，已经经过加工。在进行定位时我们可以选择其面作为主要定位的基准。零件所在的底平面进行定位这样可以有三个方向的自由度。另外，我们我们采用后定位座和工件的后端面进行定位，这样限制了2个自由度；最后采用右定位座和工件右端面进行定位，限制了1个自由度实现了零件的完全定位。（2）其余零件定位方案的确定1）后定位座：采用的“一面两孔”的定位方案。2）右定位座：采用的“一面两孔”的定位方案。3）2个夹紧油缸：采用的“一面两孔”的定位方案。4）对刀块：采用的“一面两孔”的定位方案。2、定位元件的选择（1）加工零件定位元件采用的是后定位座、右定位座、夹具体。（2）其他零件定位元件的选择1）后定位座：采用定位销。2）右定位座：采用定位销。3）2个夹紧油缸：采用定位销。4）对刀块：采用定位销。详细的内部结构还有零部件是什么样在下面的图纸里面有所展示。图4.1 铣床立体图图4.2 铣床平面图纸图4.3 后定位座立体图纸图4.4 右定位座三维造型图图4.5 夹具体三维造型图4.2 夹紧方案及装置的确定与选择1、夹紧方案的确定（1）加工零件夹紧方案的确定考虑到本次设计的夹具其零件比较复杂，并且重量比较的重，并且为本夹具是进行铣上表面。因此，我们采用2个液压缸对其进行前后方向的夹紧，以及左右方向的辅助夹紧。通过夹具装配图及三维图可以看出，我们在零件的前后方向上，采用前后夹紧油缸和圆压紧块进行前后方向夹紧。还采用了左右夹紧油缸和圆压紧块进行左右方向的辅助夹紧。（2）其余零件夹紧方案的确定1）后定位座：在对角线方向上采用六角螺栓对其进行夹紧。2）右定位座：在对角线方向上采用六角螺栓对其进行夹紧。3）2个夹紧油缸：在对角线方向上采用六角螺栓对其进行夹紧。4）对刀块：采用六角螺栓对其进行夹紧。2、夹紧元件的选择（1）箱体夹紧元件的确定上下方向夹紧的夹紧元件有：前后夹紧油缸、左右夹紧油缸、2个圆压紧块。（2）其他零件夹紧元件的选择1）前定位座：2个内六角螺栓。2）左定位座：2个内六角螺栓。3）2个夹紧油缸：2个内六角螺栓。4）钻模板：采用的螺钉。夹紧装置见下图4.6和图4.7。图4.6 前后夹紧缸三维造型图图4.7 左右夹紧缸三维造型图4.3 夹具体的设计与确定1、夹具体的设计要求在零件加工过程中，首先需要确认的是表面加工时加工方法和加工方案，然后，而就加工表面而言，还需要考虑到其他的加工中所存在的各个加工因素；（1）需要考虑到零件在加工时所加工表面的精确程度的要求和质量的要求，根据各加工表面的精确程度和技术要求，在选择加工时候的方案以及需要分批分次的对需加工表面进行加工处理。（2）依据生产时的类别类型来进行区分选择，例如；在大批量大规模的的零件身产时，可以考虑使用效率比较高的设备对加工零件进行加工；而在小批量或者是单个加工零件惊醒加工时，则需要考虑到加工零件的技术要求而使用相对应的设备和加工发放和法案，这样才可以物尽其用。（3）要考虑被加工材料的性质。（4）需要考虑到的不仅仅是生产工厂或者生产车间实际存在的问题和客观因素，并且，也需要考虑到当下时代不断与日俱进的机械加工方法和设备的不断更新交替，推行新的技术和新的技术水准，提高工艺加工过程中的加工水平。（5）除此之外，在机械加工过程当中，还需要考虑到其它一些客观存在的条件和因数，例如；零件在加工时其表面对物理、机械方面的特定要求，工件的外形及其质量等等。2、确定下来是什么夹具体通过前面的描述，确定下来夹具使用的原材料是HT200灰铸铁。详细的内部结构看图纸4.8三维夹具体零件图、图4.9二维夹具体零件图：图4.8 三维夹具体零件图图4.9 二维4.4 导向装置的确定我们这道程序的要求是要对被加工的孔进行铣削加工，这样才能达到图纸上的最终要求，那么这个刀具的导向元件确定是对刀块。具体结构见图4.10对刀块三维造型图。图4.10对刀块三维造型图4.5 铣削力的计算通过实际的工作状况还有经验，再加上查阅有关资料，通过下面的公式可以算出来切削力的大小：在这个里面：，跟需要加工的零部件是有很大的关联的，数值是0.94；跟刀的刀刃的外形有关联，数值是1.33；跟刀具是不是缝纫有关系，数值是1.0，那么：4.6 定位误差的计算定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位元件为一个面与两个孔定位，因为该定位元件的定位基准为孔的轴线，所以基准重合b=0，由于存在间隙，定位基准会发生相对位置的变化即存在基准位移误差。j=（TD+Td+S）/2TD =0.02mm Td =0.005mmS=0.008mm j=0.016mm根据上面的计算，其定位误差在孔加工的误差范围内，故能够满足定位要求。4.7 定位误差分析我们这道工序里面的夹紧部分用的是液压缸，零部件跟这个夹紧的面试紧紧的贴在一起的，因为零部件自身有重量，这个重力是跟夹具底板的水平力相平行的。所以说，这个零部件固定在夹具上了。在刀块正对着的前方进行铣面，加工位置有转角误差存在的可能，但对铣面而言问题不大。结 论终于将毕业论文写完了，完成这篇论文的过程里面，将我在大学期间所学的知识又复习了一次，并且将这些理论知识运用到实践中来，特别是分析零件、编制待加工件（零件）的加工工艺路线上，我比较的费时费力，从这一点也能够看出我在这方面知识的缺乏。另外当我对每一个工序进行计算，特别是确定切削用量、切削速度和进给量上面，我有了深刻的了解。完成论文的这段时间，查阅了很多跟论文有关的材料还有书本，当我还是不明白的时候，我就请教老师或者和同学在一起交流。在图纸的绘制上面我运用了solidworks和CAD。话说回来，论文
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