接头、螺母螺帽加工工艺与钻4-Φ8孔夹具设计含非标7张CAD图
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接头、螺母螺帽加工工艺与钻4-Φ8孔夹具设计含非标7张CAD图,接头,螺母,螺帽,加工,工艺,夹具,设计,非标,CAD
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螺母螺帽加工工艺与夹具设计【摘要】国内经济快速发展的今天，产业结构以及机械加工制造业，其结构性变化明显。企业完成工装、夹具的优化以及改良是迫在眉睫。夹具这个传统的行业，在制造业飞速发展的今天，又被赋予了新是使命。因现在产品种类繁多，零件结构万万千千。专用夹具的设计在不可取代的基础上，变的越来越重要。本次设计的主要内容有螺母螺帽加工工艺分析及作用夹具的设计。考虑到零件不负责，采用圆钢棒料作为其毛坯。该零件要能够承受一定的载荷。零件加工工艺的分析不仅完成了工件结构分析、基准选择、制造和加工方式选择，还根据加工工序卡完成了相应是切削数据的计算。本次专用夹具设计是为钻削4-8孔进行的。根据零件的特点需要对其进行分度，完成了定位、夹紧方案以及元件的选择与确定，还对夹具上其他零部件进行了设计和确定，完成设计图纸量的要求等。关键词：螺母螺帽；工艺；4-8孔；专用夹具Abstract:Today， the rapid development of the domestic economy， the industrial structure and the mechanical processing manufacturing industry， its structural changes are obvious. It is extremely urgent for enterprises to complete the optimization and improvement of tooling and fixtures. The traditional industry of fixtures has been given a new mission in todays rapid development of manufacturing. Because of the wide variety of products， the parts structure is thousands of thousand. The design of special fixtures is becoming more and more important on an irreplaceable basis.The main content of this design is the nut nut processing technology analysis and the design of the action fixture. Considering that the parts are not responsible， a round bar is used as the blank. The part must be able to withstand a certain load.The analysis of the part processing technology not only completes the workpiece structure analysis， benchmark selection， manufacturing and processing mode selection， but also completes the calculation of the cutting data according to the machining process card. This special fixture design is for drilling 4-8 holes. According to the characteristics of the parts， it needs to be indexed， and the positioning， clamping scheme and component selection and determination are completed. The other components on the fixture are also designed and determined， and the requirements of the design drawings are completed.Key words: Nut nut; process; 4-8 hole; special fixtureI目 录1 零件分析和毛坯设计11.1 零件工艺分析及生产类型确定11.1.1 零件的组成表面分析21.1.2 零件的技术要求分析21.1.3 零件的形位公差分析31.1.4 零件生产类型的确定31.2 毛坯类型及毛坯图设计32 机械加工工艺规程设计52.1 零件基准的选择52.2 零件加工工艺方案的选择，比较与确定62.3 零件加工设备及装备的选择72.4 机械加工余量的确定82.5 加工工序切削用量及时间定额的计算93 专用夹具设计193.1 工序内容及加工要求193.2 定位基准193.3 夹具结构设计及工作流程193.4 设计定位方案应满足的要求193.5 定位方案的确定193.6 定位元件的确定193.7 夹紧方案的确定203.8 夹紧元件的确定203.9 夹具体的设计203.10 确定导向装置钻套213.11 计算钻削力213.12 计算夹紧力223.13 定位误差的分析22结 束 语23谢 辞24参考文献25II1 零件分析和毛坯设计1.1 零件工艺分析及生产类型确定 图1.1 螺母螺帽零件图螺母就是螺帽，与螺栓或螺杆拧在一起用来起紧固作用的零件，所有生产制造机械必须用的一种元件根据材质的不同，分为碳钢、不锈钢、有色金属（如铜）等几大类型。 六角螺母(Hexagon nut)与螺栓、螺钉配合使用，起连接紧固机件作用。其中I型六角螺母应用最广，C级螺母用于表面比较粗糙、对精度要求不高的机器、设备或结构上；A级和B级螺母用于表面比较光洁、对精度要求较高的机器、设备或结构上。II型六角螺母的厚度m较厚，多用于常经常需要装拆的场合。六角薄螺母的厚度m较薄，多用于被连接机件的表面空间受限制的场合。本次设计的螺母螺帽其材料：35钢。35号钢的结构是中碳，不管是冷加工还是热加工，性能都好，机械性能也不错，并且价钱也不高，来路比较广，所以用的地方很多。最不好就是淬透性不好，产品要是截面很大或者是要求很高的，不能用这种材料。机器上用的比较多的一个零件就是35钢，它是作为传动的零部件，对扭矩还有载荷来进行传送。轴类的零件是可以旋转的，它的长比直径还要大。按照构造，外形不一样，轴类零件有光轴，阶梯轴等等。35按照使用需求，生产种类，机器条件还有构造，钢零件的形式有棒料，锻件等。要是轴的外圆直径差别没有多大，正常都是用棒料；要是外圆直径差距很大的，基本上用的都是锻件，那么耗费的材料就没有那么多，机器生产的工作量也没有那么多，这样机械性能就变好了。按照规模的大小，锻造毛坯的办法有两种，一种是自由锻，一种是模锻。生产规模比较小的，基本上用自由锻，生产规模大的，用的是模锻。按照不一样的工作条件还有使用需求，轴类零件用的材料不一样，对它的热处理进行规范，那么它的强度，韧性还有耐磨性都变好。机械上很多都用了35号钢，没有进行热处理的时候，硬度比229还要小；正火对零件进行热处理，冲击功是要大于39J；强度很大，不管是塑性还是韧性都还不错，对它进行淬火处理，还没有进行回火，那么硬度比HRC55还要大，这就是满足要求的，进行热处理，之后再进行淬火，那么硬度就可以达到HRC42-46，那么不管是机械性能，还是面的硬度都可以满足需求，生产的零件都是比较大的，应力比较小的，承受载荷很大的正火零件，还有淬火零件，对心部的强度没有太高的要求。1.1.1 零件的组成表面分析1、尺寸65前后两端面，所在的表面及端面；2、尺寸50上下两端面，右侧对称两端面，左侧对称两端面，所在的表面及端面；3、30，35及44台阶孔，所在的表面及端面；4、48X23斜面，所在的表面及端面；G1管螺纹，所在的表面及端面；5、4-8孔及90锪孔，所在的表面及端面；6、30倒角，1X45倒角，2X45倒角，所在的表面及端面；7、零件图上没有标注的倒角面以及圆弧面，所在的表面及端面。1.1.2 零件的技术要求分析1、尺寸65后端面，对其加工后其表面粗糙度公差为Ra3.2um；2、30孔所在表面，对其加工后其表面粗糙度公差为Ra1.6um；3、2处1X45倒角，对其加工后其表面粗糙度公差为Ra1.6um；4、35孔后端面，对其加工后其表面粗糙度公差为Ra3.2um；5、35孔，对其加工后其表面粗糙度公差为Ra6.3um。1.1.3 零件的形位公差分析1、尺寸65后端面相对于“30孔所在轴线”的垂直度公差为0.04；2、35孔所在轴线相对于“30孔所在轴线”的同轴度公差为0.05。1.1.4 零件生产类型的确定企业在计划期内生产的产品的数量和进度计划称为生产纲领。零件的年生产纲领。可按下式计算N=Qn(1+a%+b%)式中N零件的年生产纲领，件/年；Q产品的年生产纲领，台/年；n每台产品中该零件的数量，件/台；a%-备品的百分率；b%-废品的百分率。生产纲领的大小对生产组织形式和零件加工过程起着重要的作用，它决定了各工序所需专业化和自动化的程度，决定了所应选用的工艺方法和工艺装备。生产类型是指企业(或车间、工段、班组、工作地)生产专业化程度的分类，一般分为大量生产、成批生产和单件生产三种类型。通过对设计任务的分析，本次加工的零件，确定批量生产。1.2 毛坯类型及毛坯图设计1、毛坯类型：毛坯的种类很多，同一种毛坯又有多种制造方法，机械制造中常用的毛坯有以下几种：（1）铸件形状复杂的零件毛坯，宜采用铸造方法制造。目前铸件大多用砂型铸造，它又分为木模手工造型和金属模机器造型。木模手工造型铸件精度低，加工表面余量大，生产率低，适用于单件小批生产或大型零件的铸造。金属模机器造型生产率高，铸件精度高，但设备费用高，铸件的重量也受到限制，适用于大批量生产的中小铸件。其次，少量质量要求较高的小型铸件可采用特种铸造。（2）锻件机械强度要求高的钢制件，一般要用锻件毛坯。锻件有自由锻造锻件和模锻件两种。自由锻造锻件可用手工锻打、机械锤锻或压力机压锻等方法获得。这种锻件的精度低，生产率不高，加工余量较大，而且零件的结构必须简单；适用于单件和小批生产，以及制造大型锻件。模锻件的精度和表面质量都比自由锻件好，而且锻件的形状也可较为复杂，因而能减少机械加工余量。模锻的生产率比自由锻高得多，但需要特殊的设备和锻模，故适用于批量较大的中小型锻件。（3）型材型材按截面形状可分为：圆钢、方钢、六角钢、扁钢、角钢、槽钢及其它特殊截面的型材。型材有热轧和冷拉两类。热轧的型材精度低，但价格便宜，用于一般零件的毛坯；冷拉的型材尺寸较小、精度高，易于实现自动送料，但价格较高，多用于批量较大的生产，适用于自动机床加工。（4）焊接件焊接件是用焊接方法而获得的结合件，焊接件的优点是制造简单、周期短、节省材料，缺点是抗振性差，变形大，需经时效处理后才能进行机械加工。除此之外，还有冲压件、冷挤压件、粉末冶金等其它毛坯。本次设计的零件，其零件材料是35钢。该零件铸造性及切削性能较好。考虑到零件外形简单，通过分析，决定选择60X70圆钢棒料。2、毛坯图设计完成零件图分析的基础上，决定取毛坯长度单边余量为2mm，内孔单边余量为2mm。4-8孔采用实心铸造。具体见下图1.2毛坯图。图1.2 螺母螺帽毛坯图272 机械加工工艺规程设计2.1 零件基准的选择机械加工过程中，定位基准的选择合理与否决定零件质量的好坏，对能否保证零件的尺寸精度和相互位置精度要求，以及对零件各表面间的加工顺序安排都有很大影响，当用夹具安装工件时，定位基准的选择还会影响到夹具结构的复杂程度。因此，定位基准的选择是一个很重要的工艺问题。1、粗基准的选择原则选择粗基准时，主要要求保证各加工面有足够的余量，使加工面与不加工面间的位置符合图样要求，并特别注意要尽快获得精基面。具体选择时应考虑下列原则：（1）选择重要表面为粗基准为保证工件上重要表面的加工余量小而均匀，则应选择该表面为粗基准。所谓重要表面一般是工件上加工精度以及表面质量要求较高的表面，如床身的导轨面，车床主轴箱的主轴孔，都是各自的重要表面。因此，加工床身和主轴箱时，应以导轨面或主轴孔为粗基准。（2）选择不加工表面为粗基准 为了保证加工面与不加工面间的位置要求，一般应选择不加工面为粗基准。如果工件上有多个不加工面，则应选其中与加工面位置要求较高的不加工面为粗基准，以便保证要求，使外形对称等。（3）选择加工余量最小的表面为粗基准在没有要求保证重要表面加工余量均匀的情况下，如果零件上每个表面都要加工，则应选择其中加工余量最小的表面为粗基准，以避免该表面在加工时因余量不足而留下部分毛坯面，造成工件废品。（4）选择较为平整光洁、加工面积较大的表面为粗基准以便工件定位可靠、夹紧方便。（5）粗基准在同一尺寸方向上只能使用一次因为粗基准本身都是未经机械加工的毛坯面，其表面粗糙且精度低，若重复使用将产生较大的误差。2、精基准的选择原则（1）基准重合原则即选用设计基准作为定位基准，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。（2）基准统一原则应采用同一组基准定位加工零件上尽可能多的表面，这就是基准统一原则。这样做可以简化工艺规程的制订工作，减少夹具设计、制造工作量和成本，缩短生产准备周期；由于减少了基准转换，便于保证各加工表面的相互位置精度。例如加工轴类零件时，采用两中心孔定位加工各外圆表面，就符合基准统一原则。箱体零件采用一面两孔定位，齿轮的齿坯和齿形加工多采用齿轮的内孔及一端面为定位基准，均属于基准统一原则。（3）自为基准原则某些要求加工余量小而均匀的精加工工序，选择加工表面本身作为定位基准，称为自为基准原则。（4）互为基准原则当对工件上两个相互位置精度要求很高的表面进行加工时，需要用两个表面互相作为基准，反复进行加工，以保证位置精度要求。例如要保证精密齿轮的齿圈跳动精度，在齿面淬硬后，先以齿面定位磨内孔，再以内孔定位磨齿面，从而保证位置精度。再如车床主轴的前锥孔与主轴支承轴颈间有严格的同轴度要求，加工时就是先以轴颈外圆为定位基准加工锥孔，再以锥孔为定位基准加工外圆，如此反复多次，最终达到加工要求。这都是互为基准的典型实例。（5）便于装夹原则所选精基准应保证工件安装可靠，夹具设计简单、操作方便。实际上，无论精基准还是粗基准的选择，上述原则都不可能同时满足，有时还是互相矛盾的。因此，在选择时应根据具体情况进行分析，权衡利弊，保证其主要的要求。本零件将选择65端面作为粗基准；选择30孔作为精基准。2.2 零件加工工艺方案的选择，比较与确定加工工艺方案1：工序1、棒料60X70；工序2、热处理；工序3、粗车65两端面；工序4、铣50上下两端面；工序5、铣右侧对称两端面；工序6、铣左侧对称两端面；工序7、钻中心孔，粗车30，35及44台阶孔；工序8、精车65后端面，30，35及44台阶孔；工序9、精车65后端面，30，35及44台阶孔；工序10、车48X23斜面，G1管螺纹；工序11、钻4-8孔及90锪孔；工序12、清洗；工序13、终检；工序14、入库。加工工艺方案2：工序1、棒料60X70；工序2、热处理；工序3、车65两端面；工序4、钻中心孔，车30，35及44台阶孔；工序5、车48X23斜面，G1管螺纹；工序6、钻4-8孔及90锪孔；工序7、铣50上下两端面；工序8、铣右侧对称两端面；工序9、铣左侧对称两端面；工序10、清洗；工序11、终检；工序12、入库。工艺装备的选择将直接影响工件的加工精度、生产效率和制造成本，应根据不同情况适当选择。在中小批生产条件下，应首先考虑选用通用工艺装备；在大批大量生产中，可根据加工要求设计制造专用工艺装备。方案1选择车床加工零件的端面、铣床铣削正六边形，车削外圆及内孔，而后对孔进行钻孔加工，加工后的尺寸能够得到保证。方案2采用的车床加工端面、外圆及内孔，定位不准确这样加工，并且粗精加工没有分开。加工方法不合适。本次加工的工件选择方案1。2.3 零件加工设备及装备的选择通过上面对加工工艺路线的确定，其加工需完成铣削和车削。加工机床及加工装备的选择如下：1、车削（1）加工设备：CA6160；（2）装夹夹具：三爪卡盘；（3）加工刀具：合金车刀；（4）测量工具：游标卡尺；2、铣削（1）加工设备：X52K；（2）装夹夹具：专用夹具；（3）加工刀具：端面铣刀；（4）测量工具：游标卡尺；3、钻削（1）加工设备：Z525；（2）装夹夹具：专用夹具；（3）加工刀具：麻花钻、扩孔钻、铰孔钻和锪孔钻；（4）测量工具：游标卡尺和螺纹量规；2.4 机械加工余量的确定工序1、棒料60X70；工序2、热处理；工序3、粗车65两端面；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为0.85mm；工序4、铣50上下两端面；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为5mm；工序5、铣右侧对称两端面；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为5mm；工序6、铣左侧对称两端面；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为5mm；工序7、钻中心孔，粗车30，35及44台阶孔；工步1：钻中心孔；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为2.5mm（单边）；工步2：粗车30孔；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为8.35mm（单边）；工步3：粗车35台阶孔；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为2.5mm（单边）；工步4：粗车44台阶孔；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为4.5mm（单边）；工序8、半精车65后端面，30，35及44台阶孔；工步1：半精车65后端面；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为1.5mm；工步2：半精车30孔；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为1.5mm（单边）；工步3：半精车35台阶孔；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为1.5mm（单边）；工步4：半精车44台阶孔；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为1.5mm（单边）；工序9、精车65后端面，30，35及44台阶孔；工步1：精车65后端面；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为0.15mm；工步2：精车30孔；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为0.15mm（单边）；工步3：精车35台阶孔；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为0.15mm（单边）；工步4：精车44台阶孔；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为0.15mm（单边）；工序10、车48X23斜面，G1管螺纹；工步1：车48X23斜面；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为1mm（单边）；工步2：车G1管螺纹；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为1mm（单边）；工序11、钻4-8孔及90锪孔；工步1：钻4-8孔的底孔；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为2.5mm（单边）；工步2：扩4-8孔；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为1.4mm（单边）；工步3：铰4-8孔；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为0.1mm（单边）；工步4：钻90锪孔；根据机床切削加工手册，决定取本工步单边加工余量为3.5mm（单边）；工序12、清洗；工序13、终检；工序14、入库。2.5 加工工序切削用量及时间定额的计算工序1、棒料60X70；工序2、热处理；工序3、粗车65两端面；1、加工设备：卧式车床，CA6140；2、加工刀具：合金车刀；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量0.85mm；5、进给量。6、切削速度=40m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对CA6140卧式车床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=200r/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=30，则9、辅助时间 式中：，则工序4、铣50上下两端面；1、加工设备：立式铣床，型号X52K；2、加工刀具：端面铣刀；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量5mm；5、进给量。6、切削速度=80m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对X52K立式铣床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=300r/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=66.65，则9、辅助时间 式中：，则工序5、铣右侧对称两端面；1、加工设备：立式铣床，型号X52K；2、加工刀具：端面铣刀；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量5mm；5、进给量。6、切削速度=80m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对X52K立式铣床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=300r/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=66.65，则9、辅助时间 式中：，则工序6、铣左侧对称两端面；1、加工设备：立式铣床，型号X52K；2、加工刀具：端面铣刀；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量5mm；5、进给量。6、切削速度=80m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对X52K立式铣床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=300r/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=66.65，则9、辅助时间 式中：，则工序7、钻中心孔，粗车30，35及44台阶孔；工步1：钻中心孔；1、加工设备：卧式车床，CA6140；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CA6140卧式车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=65，则9、辅助时间 式中：，则工步2：粗车30孔；1、加工设备：卧式车床，CA6140；2、加工刀具：合金车刀；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量8.35mm；5、进给量。6、切削速度=40m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对CA6140卧式车床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=450r/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=65，则9、辅助时间 式中：，则工步3：粗车35台阶孔；加工方法以及计算步骤，与上面的工步基本一致，在此不再累赘。工步4：粗车44台阶孔；加工方法以及计算步骤，与上面的工步基本一致，在此不再累赘。工序8、半精车65后端面，30，35及44台阶孔；工步1：半精车65后端面；1、加工设备：卧式车床，CA6140；2、加工刀具：合金车刀；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=50m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对CA6140卧式车床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=280r/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=30，则9、辅助时间 式中：，则工步2：半精车30孔；加工方法以及计算步骤，与上面的工步基本一致，在此不再累赘。工步3：半精车35台阶孔；加工方法以及计算步骤，与上面的工步基本一致，在此不再累赘。工步4：半精车44台阶孔；加工方法以及计算步骤，与上面的工步基本一致，在此不再累赘。工序9、精车65后端面，30，35及44台阶孔；工步1：精车65后端面；1、加工设备：卧式车床，CA6140；2、加工刀具：合金车刀；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量0.15mm；5、进给量。6、切削速度=60m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对CA6140卧式车床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=330r/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=30，则9、辅助时间 式中：，则工步2：精车30孔；加工方法以及计算步骤，与上面的工步基本一致，在此不再累赘。工步3：精车35台阶孔；加工方法以及计算步骤，与上面的工步基本一致，在此不再累赘。工步4：精车44台阶孔；加工方法以及计算步骤，与上面的工步基本一致，在此不再累赘。工序10、车48X23斜面，G1管螺纹；工步1：车48X23斜面；1、加工设备：卧式车床，CA6140；2、加工刀具：合金车刀；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量1mm；5、进给量。6、切削速度=40m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对CA6140卧式车床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=280r/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=23，则9、辅助时间 式中：，则工步2：车G1管螺纹；1、加工设备：卧式车床，CA6140；2、加工刀具：合金车刀；3、测量工具：游标卡尺；4、背吃刀量1mm；5、进给量。6、切削速度=40m/min。7、主轴转速及实际切削速度，通过对CA6140卧式车床主轴转速图的查询，决定选取其主轴转速为n=450r/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=19，则9、辅助时间 式中：，则工序11、钻4-8孔及90锪孔；工步1：钻4-8孔的底孔；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=6.5，则9、辅助时间 式中：，则工步2：扩4-8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1.4mm；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=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=6.5，则9、辅助时间 式中：，则工步3：铰4-8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=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=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=6.5，则9、辅助时间 式中：，则工步4：钻90锪孔；1、加工设备：立式钻床，型号Z525；2、加工刀具：锪孔钻；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=331r/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=2.4，则9、辅助时间 式中：，则工序12、清洗；工序13、终检；工序14、入库。3 专用夹具设计3.1 工序内容及加工要求本专用夹具加工的工序内容为设计钻4-8孔钻床专用夹具，本次加工的6个8孔在圆周方向均布。需设计分度装置及其进行加工，一次加工一个孔分度4次。3.2 定位基准在进行钻削之前，零件的外圆，端面及内孔等均已完成加工。现对其定位基准确定为：65后端面及30孔。3.3 夹具结构设计及工作流程1、夹具结构设计应满足的要求工艺性好；使用性好；生产效率高；满足工件的加工精度要求；性价比高。2、工作流程了解和掌握夹具工作原理及特性；分析零件图及工艺路线，确定零件的定位基准；专用夹具定位方案、夹紧方案的设计及定位元件和夹紧元件选择；完成导向装置；切削力和夹紧力；定位误差等。3.4 设计定位方案应满足的要求工件在夹具中定位的任务是：使同一工序中的一批工件都能在夹具中占据正确的位置，工件位置的正确与否，用加工要求来衡量，能满足加工要求的为正确，不能满足加工要求的为不正确。一批工件逐个在夹具上定位时，各个工件在夹具中占据的位置不可能完全一致，也不必要求它们完全一致，但各个工件的位置变动量必须控制在加工误差所允许的范围之内。3.5 定位方案的确定65后端面和和分度盘48端面定位，限制3自由度。30孔和分度盘30外圆定位，限制2自由度。正六边形右下端面和和工件插销定位，限制1自由度。完成工件的完全定位，其定位方案为“一面两销”本次共需钻均布4-8孔，需要设计分度装置。设计一次加工2个孔，完成一次加工后。拔出分度盘插销、松开夹紧装置，将分度盘连同零件一起转动90，插入工件插销、拧紧夹紧装置，钻削下1个孔。以此类推。3.6 定位元件的确定螺母螺帽定位元件有：分度盘和工件插销。3.7 夹紧方案的确定本次设计的夹紧装置需要满足下面的设计要求：1、夹紧过程中，不改变工件定位后占据的正确位置。2、夹紧力的大小适当。3、夹紧装置的复杂程度应与工件的生产纲领相适应。工件夹紧采用双头螺栓，六角螺母和夹紧板对工件进行夹紧。分度盘夹紧是在180方向上利用2套六角螺母、双头螺栓、垫圈、连接螺栓、移动压板和弹簧对其夹紧。3.8 夹紧元件的确定工件夹紧元件有双头螺栓，六角螺母和夹紧板。分度盘夹紧元件有：2套六角螺母、双头螺栓、垫圈、连接螺栓、移动压板、弹簧。具体结构见图3.1夹具装配图。图3.1 夹具装配图3.9 夹具体的设计夹具体是夹具设计中重要的组成部分。用于连接或固定夹具上各元件及装置，使其成为一个整体的基础件。它与机床有关部件进行连接、对定，使夹具相对机床具有确定的位置。通过查阅资料，知晓夹具体的种类有铸造夹具体、锻造夹具体、焊接夹具体以及型材夹具体等。本次夹具体采用HT200铸造夹具体，其结构见图3.2夹具体零件图。图3.2 夹具体零件图3.10 确定导向装置钻套本次设计的要求是要对零件上4-8孔进行钻孔加工，除了夹具装配图上面绘制的夹具体、钻模板之外，还应该有钻头的导向装置。本次选快换钻套作为钻头的导向元件。3.11 计算钻削力1、加工机床：Z525立式钻床；2、加工刀具：合金钻头；3、钻削力公式：其中P钻削力；D钻头直径，8mm；S进给量，0.1mm；HB布氏硬度，取150-190HB。所以3.12 计算夹紧力。为基本安全系数，取1.5；为加工性质系数，取1.1；为刀具钝化系数，取1.1；为继续切削系数，取1.1；为夹紧力稳定系数，取1.3；为手动夹紧手柄位置系数，取1.0。所以=2.6实际夹紧力应为：。其中及为夹具定位面及夹紧面上的摩擦系数，。所以取螺栓预紧力。选材料为45钢，M6双头螺栓。则，小于45钢许用应力。选材料为45钢，M6双头螺栓，合适。3.13 定位误差的分析定位误差主要取决于定位元件。本工件定位元件为分度盘和工件插销。具体分析如下：1、轴向误差分度盘30外圆及48端面的加工尺寸保证其轴向误差，通过对该零件图的分析，能够保证定位要求。2、径向误差工件插销的尺寸保证其径向误差，零件采用标准件，也能够保证定位要求。通过对零件图的分析，加工的4-8孔，其加工精度不高。因此上述定位误差在范围内。结 束 语在学校将基础课都学完之后，又学习了机械制造技术这门学科。这次设计，其实也是一次完整的社会实践，这其实也是给我总结之前学习知识的一次机会，完成这次设计之后，对我所学专业知识进行了全面的温习，将实践跟理论很好的联系起来。所以说，对于我的大学生涯来说，它是非常重要的。对我来说，
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