whx112減速器機蓋工藝及鉆4-φ11和φ13孔夾具設計說明書[帶圖紙]

1、<p><b>　　畢業(yè)設計（說明書）</b></p><p>　　課題：whx112減速器機蓋畢業(yè)設計 </p><p>　　班 級：機制101</p><p>　　姓 名：魏煥卜</p><p>　　專 業(yè)：機械制造及自動化</p><p><b>　　指

2、導老師：馬敏莉</b></p><p>　　時 間：2013.5</p><p><b>　　內(nèi)容摘要：</b></p><p>　　在生產(chǎn)過程中，使生產(chǎn)對象（原材料，毛坯，零件或總成等）的質(zhì)和量的狀態(tài)發(fā)生直接變化的過程叫工藝過程，如毛坯制造，機械加工，熱處理，裝配等都稱之為工藝過程。在制定工藝過程中，要確定各工序的安裝工位和

3、該工序需要的工步，加工該工序的機車及機床的進給量，切削深度，主軸轉(zhuǎn)速和切削速度，該工序的夾具，刀具及量具，還有走刀次數(shù)和走刀長度，最后計算該工序的基本時間，輔助時間和工作地服務時間。</p><p><b>　　關鍵詞：</b></p><p>　　工序，工位，工步，加工余量，定位方案，夾緊力</p><p>　　Abstract : <

4、/p><p>　　Enable producing the target in process of production (raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always ) take place direct course of change ask craft course, if the blank

5、is made, machining, heat treatment , assemble etc. and call it the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the loc

6、omotive of processing , this process , and the entering the giving amount of th</p><p><b>　　Keyword: </b></p><p>　　The process, worker one, worker's step , the surplus of process

7、ing, orient the scheme , clamp strength</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1． 緒論……………………………………………………………………….3</p><p>　　2．零件的工藝分析…………………………………………………………….3</p>&

8、lt;p>　　零件的工藝分析………………………………………………………3</p><p>　　確定毛坯的制造形式…………………………………………………4</p><p>　　3. 擬定機蓋加工的工藝路線………………………………………………...4</p><p>　　3.1 定位基準的選擇………………………………………………………4</p>

9、<p>　　3.2 加工路線的擬定………………………………………………………6</p><p>　　4. 加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定………………………………….8</p><p>　　4.1 機蓋…………………………………………………………………….8</p><p>　　5. 確定切削用量及基本工時………………………………………………

10、 ..11</p><p>　　5.1 機蓋…………………………………………………………………….12</p><p>　　6.夾具設計………………………………………………………………… …..23</p><p>　　6.1 銑下平面夾具…………………………………………………………23</p><p>　　6.2 鉆夾具……

11、……………………………………………………………23</p><p>　　參考文獻 ………………………………………………………………………24</p><p>　　結論…………………………………………………………………………24</p><p>　　科技論文……………………………………………………………………25</p><p>　　附件

12、 零件圖和夾具圖及加工工藝卡</p><p><b>　　1.概述</b></p><p>　　箱體零件是機器或部件的基礎零件,它把有關零件聯(lián)結成一個整體,使這些零件保持正確的相對位置,彼此能協(xié)調(diào)地工作.因此,箱體零件的制造精度將直接影響機器或部件的裝配質(zhì)量,進而影響機器的使用性能和壽命.因而箱體一般具有較高的技術要求.</p><p>　　由

13、于機器的結構特點和箱體在機器中的不同功用,箱體零件具有多種不同的結構型式,其共同特點是:結構形狀復雜,箱壁薄而不均勻,內(nèi)部呈腔型;有若干精度要求較高的平面和孔系,還有較多的緊固螺紋孔等.</p><p>　　箱體零件的毛坯通常采用鑄鐵件.因為灰鑄鐵具有較好的耐磨性,減震性以及良好的鑄造性能和切削性能,價格也比較便宜.有時為了減輕重量,用有色金屬合金鑄造箱體毛坯(如航空發(fā)動機上的箱體等).在單件小批生產(chǎn)中,為了縮短

14、生產(chǎn)周期有時也采用焊接毛坯.</p><p>　　毛坯的鑄造方法,取決于生產(chǎn)類型和毛坯尺寸.在單件小批生產(chǎn)中,多采用木模手工造型;在大批量生產(chǎn)中廣泛采用金屬模機器造型,毛坯的精度較高.箱體上大于30—50mm的孔,一般都鑄造出頂孔,以減少加工余量.</p><p><b>　　2.零件工藝的分析</b></p><p><b>　　零

15、件的工藝分析</b></p><p>　　要加工孔的孔軸配合度為H7，表面粗糙度為Ra小于1.6um,圓度為0.0175mm,垂直度為0.08mm,同軸度為0.02mm。</p><p>　　2.1.2 其它孔的表面粗糙度為Ra小于12.5um,錐銷孔的表面粗糙度為Ra小于1.6um。</p><p>　　蓋體上平面表面粗糙度為Ra小于12.5u

16、m,端面表面粗糙度為Ra小于3.2um，機蓋機體的結合面的表面粗糙度為Ra小于3.2um，結合處的縫隙不大于0.05mm，機體的端面表面粗糙度為Ra小于12.5um。</p><p><b>　　確定毛坯的制造形式</b></p><p>　　由于鑄鐵容易成形，切削性能好，價格低廉，且抗振性和耐磨性也較好，因此，一般箱體零件的材料大都采用鑄鐵，其牌號選用HT20-40

17、，由于零件年生產(chǎn)量2萬臺，已達到大批生產(chǎn)的水平，通常采用金屬摸機器造型，毛坯的精度較高，毛坯加工余量可適當減少。</p><p>　　3.擬定箱體加工的工藝路線</p><p>　　3.1 定位基準的選擇</p><p>　　定位基準有粗基準和精基準只分，通常先確定精基準，然后確定粗基準。</p><p>　　3.1.1 精基準的選

18、擇</p><p>　　根據(jù)大批大量生產(chǎn)的減速器箱體通常以頂面和兩定位銷孔為精基準，機蓋以下平面和兩定位銷孔為精基準，平面為330X20mm，兩定位銷孔以直徑6mm,這種定位方式很簡單地限制了工件六個自由度，定位穩(wěn)定可靠；在一次安裝下，可以加工除定位面以外的所有五個面上的孔或平面，也可以作為從粗加工到精加工的大部分工序的定位基準，實現(xiàn)“基準統(tǒng)一”；此外，這種定位方式夾緊方便，工件的夾緊變形?。灰子趯崿F(xiàn)自動定位和自

19、動夾緊，且不存在基準不重合誤差。</p><p><b>　　基準的選擇</b></p><p>　　加工的第一個平面是結合面，由于分離式箱體軸承孔的毛坯孔分布在蓋和底座兩個不同部分上很不規(guī)則，因而在加工蓋回底座的對和面時，無法以軸承孔的毛坯面作粗基準，而采用凸緣的不加工面為粗基準。故蓋以凸緣A面為粗基準。這樣可以保證對合面加工后凸緣的厚薄較為均勻，減少箱體裝合時對合

20、面的變形。</p><p><b>　　加工路線的擬定</b></p><p>　　WHX112減速機箱蓋的工藝過程</p><p>　　4.機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定</p><p>　　根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量，工序尺寸及毛坯的尺寸如下：</p><

21、p><b>　　4.1 機蓋</b></p><p>　　4.1.1 毛坯的外廓尺寸：</p><p>　　考慮其加工外廓尺寸為330×230×133 mm，表面粗糙度要求RZ為3.2um，根據(jù)《機械加工工藝手冊》（以下簡稱《工藝手冊》），表2.3—5及表2.3—6，按公差等級7—9級，取7級，加工余量等級取F級確定，</p&g

22、t;<p>　　毛坯長：330+2×3.5=337mm</p><p>　　寬：230+2×3=236mm</p><p>　　高：133+2×2.5=138mm</p><p>　　4.1.2 主要平面加工的工序尺寸及加工余量：</p><p>　　為了保證加工后工件的尺寸，在銑削工件表面時，工

23、序5的銑削深度ap=2.5mm，工序6的銑削深度ap=2.45mm，留磨削余量0.05mm,工序8的磨削深度ap=0.05mm</p><p>　　4.1.3 加工的工序尺寸及加工余量：</p><p>　?。?）鉆4-Φ11mm 孔</p><p>　　鉆孔：Φ10mm，2Z=10 mm，ap=5mm</p><p>　　擴孔：Φ11

24、mm，2Z=1mm， ap=0.5mm</p><p>　　(2)鉆4-Φ13mm 孔</p><p>　　鉆孔：Φ13mm，2Z=13 mm，ap=6.5mm</p><p>　　(3)攻鉆4-M6mm 孔</p><p>　　鉆孔：Φ6mm，2Z=6 mm，ap=3mm</p><p><b>　　攻孔

25、：M6mm</b></p><p>　　5.確定切削用量及基本工時</p><p><b>　　5.1 機蓋</b></p><p>　　5.1.1 工序5 粗銑頂面</p><p>　?。?）加工條件： </p><p><b>　　工件材料：灰鑄鐵</b&

26、gt;</p><p>　　加工要求：粗銑箱蓋上頂面，保證頂面尺寸3 mm</p><p>　　機床：臥式銑床X63</p><p>　　刀具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，dw=225mm,齒數(shù)Z=20</p><p><b>　　量具：卡板 </b></p><p>　　（2）計算銑削用量

27、 </p><p>　　已知毛坯被加工長度為125 mm，最大加工余量為Zmax=2.5mm,可一次銑削，切削深度ap=2.5mm</p><p><b>　　確定進給量f：</b></p><p>　　根據(jù)《工藝手冊》），表2.4—75,確定fz=0.2mm/Z</p><p><b>　　切

28、削速度：</b></p><p>　　參考有關手冊，確定V=0.45m/s,即27m/min</p><p>　　根據(jù)表2.4—86,取nw=37.5r/min,</p><p><b>　　故實際切削速度為：</b></p><p>　　V=πdwnw /1000=26.5(m/min)</p>

29、<p>　　當nw=37.5r/min,工作臺的每分鐘進給量應為：</p><p>　　fm=fzznz=0.2×20×37.5=150(mm/min)</p><p>　　切削時由于是粗銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，則行程為l+l1+l2=125+3+2=130mm</p><p>　　故機動工時為： </p>

30、;<p>　　tm =130÷150=0.866min=52s</p><p><b>　　輔助時間為：</b></p><p>　　tf=0.15tm=0.15×52=7.8s</p><p><b>　　其他時間計算：</b></p><p>　　tb+tx=6

31、%×(52+7.8)=3.58s</p><p>　　故工序5的單件時間：</p><p>　　tdj=tm+tf+tb+tx =52+7.8+3.58=63.4s </p><p>　　5.1.2 工序6 粗粗銑結合面</p><p>　　（1）加工條件： </p><p><b>　　工

32、件材料：灰鑄鐵</b></p><p>　　加工要求：精銑箱結合面，保證頂面尺寸3 mm</p><p>　　機床：臥式銑床X63</p><p>　　刀具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，dw=225mm,齒數(shù)Z=20</p><p><b>　　量具：卡板 </b></p><p>

33、　?。?）計算銑削用量 </p><p>　　已知毛坯被加工長度為330 mm，最大加工余量為Zmax=2.5mm,留磨削量0.05mm，可一次銑削，切削深度ap=2.45mm</p><p><b>　　確定進給量f：</b></p><p>　　根據(jù)《機械加工工藝手冊》（以下簡稱《工藝手冊》），表2.4—75,確定fz=

34、0.2mm/Z</p><p><b>　　切削速度：</b></p><p>　　參考有關手冊，確定V=0.45m/s,即27m/min</p><p>　　根據(jù)表2.4—86,取nw=37.5r/min,</p><p><b>　　故實際切削速度為：</b></p><p&

35、gt;　　V=πdwnw /1000=26.5(m/min)</p><p>　　當nw=37.5r/min,工作臺的每分鐘進給量應為：</p><p>　　fm=fzznz=0.2×20×37.5=150(mm/min)</p><p>　　切削時由于是粗銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，則行程為l+l1+l2=330+3+2=335mm

36、</p><p>　　故機動工時為： </p><p>　　tm =335÷150=2.23min=134s</p><p><b>　　輔助時間為：</b></p><p>　　tf=0.15tm=0.15×134=20.1s</p><p><b>　　其他時

37、間計算：</b></p><p>　　tb+tx=6%×(134+20.1)=9.2s</p><p>　　故工序6的單件時間：</p><p>　　tdj=tm+tf+tb+tx =134+20.1+9.2=163.3s</p><p>　　5.1.3 工序7 磨分割面</p><p><

38、;b>　　工件材料：灰鑄鐵</b></p><p>　　加工要求：以底面及側面定位，裝夾工件，磨分割面，加工余量為0.05mm</p><p>　　機床：平面磨床M7130</p><p><b>　　刀具：砂輪</b></p><p><b>　　量具：卡板</b></p&

39、gt;<p><b>　　選擇砂輪</b></p><p>　　見《工藝手冊》表4.8—2到表4.8—8，則結果為</p><p>　　WA46KV6P350×40×127</p><p>　　其含義為：砂輪磨料為白剛玉，粒度為46號，硬度為中軟1級，陶瓷結合劑，6號組織，平型砂輪，其尺寸為350×4

40、0×127（D×B×d）</p><p><b>　　切削用量的選擇</b></p><p>　　砂輪轉(zhuǎn)速為N砂 =1500r/min,V砂=27.5m/s</p><p>　　軸向進給量fa =0.5B=20mm(雙行程)</p><p>　　工件速度Vw =10m/min</p&g

41、t;<p>　　徑向進給量fr =0.015mm/雙行程</p><p><b>　　切削工時</b></p><p><b>　　《工藝手冊》</b></p><p>　　式中L—加工長度，L=330mm</p><p>　　b—加工寬度，230mm</p><p

42、>　　Zb——單面加工余量，Zb =0.0 5mm</p><p><b>　　K—系數(shù)，1.10</b></p><p>　　V—工作臺移動速度（m/min）</p><p>　　fa—— 工作臺往返一次砂輪軸向進給量（mm）</p><p>　　fr——工作臺往返一次砂輪徑向進給量（mm）</p>

43、<p><b>　　輔助時間為：</b></p><p>　　tf=0.15tm=0.15×162=24.3s</p><p><b>　　其他時間計算：</b></p><p>　　tb+tx=6%×(162+24.3)=11.2s</p><p>　　故工序7的單

44、件時間：</p><p>　　tdj=tm+tf+tb+tx =162+24.3+11.2=197.5s</p><p>　　5.1.4 工序8 鉆孔</p><p>　?。?）鉆4-Φ11mm 孔</p><p><b>　　工件材料：灰鑄鐵</b></p><p>　　加工要求：鉆4個直

45、徑為11mm的孔</p><p>　　機床：立式鉆床Z535型</p><p>　　刀具：采用Φ10mm的麻花鉆頭走刀一次，</p><p>　　擴孔鉆Φ11mm走刀一次</p><p>　　Φ10mm的麻花鉆：</p><p>　　f=0.25mm/r（《工藝手冊》2.4--38)</p><p&

46、gt;　　v=0.53m/s=31.8m/min（《工藝手冊》2.4--41)</p><p>　　ns=1000v/πdw=405(r/min)</p><p>　　按機床選取nw=400r/min, （按《工藝手冊》3.1--36）</p><p><b>　　所以實際切削速度</b></p><p><b&g

47、t;　　Φ11mm擴孔:</b></p><p>　　f=0.57mm/r（《工藝手冊》2.4--52）</p><p>　　v=0.44m/s=26.4m/min（《工藝手冊》2.4--53）</p><p>　　ns=1000v/πdw=336(r/min)</p><p>　　按機床選取nw=400r/min, （按《工藝手

48、冊》3.1--36）</p><p><b>　　所以實際切削速度</b></p><p>　　由于是加工4個相同的孔，故總時間為</p><p>　　T=4×(t1 +t2)= 4×(10.8+10.8)=86.4s</p><p><b>　　輔助時間為：</b></p

49、><p>　　tf=0.15tm=0.15×86.4=12.96s</p><p><b>　　其他時間計算：</b></p><p>　　tb+tx=6%×(86.4+12.96)=5.96s</p><p><b>　　故單件時間：</b></p><p>

50、;　　tdj=tm+tf+tb+tx =86.4+12.96+5.96=105.3s </p><p>　　(2)鉆4-Φ13mm 孔</p><p><b>　　工件材料：灰鑄鐵</b></p><p>　　加工要求：鉆4個直徑為13mm的孔</p><p>　　機床：立式鉆床Z535型</p><

51、p>　　刀具：采用Φ13mm的麻花鉆頭走刀一次，</p><p>　　f=0.25mm/r（《工藝手冊》2.4—38，3.1--36）</p><p>　　v=0.44m/s=26.4m/min（《工藝手冊》2.4--41）</p><p>　　ns=1000v/πdw=336(r/min)</p><p>　　按機床選取nw=400r

52、/min, （按《工藝手冊》3.1--36）</p><p><b>　　所以實際切削速度</b></p><p>　　由于是加工4個相同的孔，故總時間為</p><p>　　T=4×t=4×20.4=81.6 s</p><p><b>　　輔助時間為：</b></p&g

53、t;<p>　　tf=0.15tm=0.15×81.6=12.2s</p><p><b>　　其他時間計算：</b></p><p>　　tb+tx=6%×(81.6+12.2)=5.6s</p><p><b>　　故單件時間：</b></p><p>　　td

54、j=tm+tf+tb+tx =81.6+12.2+5.6=99.5s </p><p>　　(3)鉆4-M6mm 孔</p><p><b>　　工件材料：灰鑄鐵</b></p><p>　　加工要求：攻鉆4個公制螺紋M6mm的孔</p><p>　　機床：立式鉆床Z535型</p><p>　　

55、刀具：Φ6mm的麻花鉆</p><p><b>　　M6絲錐</b></p><p><b>　　鉆4-Φ6mm的孔</b></p><p>　　f=0.15mm/r（《工藝手冊》2.4—38，3.1--36）</p><p>　　v=0.61m/s=36.6m/min（《工藝手冊》2.4--41）

56、</p><p>　　ns=1000v/πdw=466(r/min)</p><p>　　按機床選取nw=400r/min, （按《工藝手冊》3.1--36）</p><p><b>　　所以實際切削速度</b></p><p><b>　　輔助時間為：</b></p><p&g

57、t;　　tf=0.15tm=0.15×90=13.5s</p><p><b>　　其他時間計算：</b></p><p>　　tb+tx=6%×(90+13.5)=6.2s</p><p><b>　　故單件時間：</b></p><p>　　tdj=tm+tf+tb+tx =

58、90+13.5+6.2=109.7s </p><p><b>　　攻4-M6mm 孔</b></p><p>　　v=0.1m/s=6m/min</p><p>　　ns=238(r/min)</p><p>　　按機床選取nw=195r/min, </p><p><b>　　則實際

59、切削速度</b></p><p>　　V=4.9(m/min)</p><p><b>　　故機動加工時間：</b></p><p>　　l=19mm, l1 =3mm,l2 =3mm,</p><p>　　t= (l+l1+l2)×2/nf×4=1.02(min)=61.2s</p

60、><p><b>　　輔助時間為：</b></p><p>　　tf=0.15tm=0.15×61.2=9.2s</p><p><b>　　其他時間計算：</b></p><p>　　tb+tx=6%×(61.2+9.2)=4.2s</p><p><

61、b>　　故單件時間：</b></p><p>　　tdj=tm+tf+tb+tx =61.2+9.2+4.2=74.6s</p><p>　　故工序8的總時間T=105.3+99.5+109.7+74.6=389.1s</p><p>　　5.1.5 工序9 鉆，鉸2個直徑為6mm深28mm的孔</p><p><b

62、>　　（1）鉆孔工步</b></p><p><b>　　工件材料：灰鑄鐵</b></p><p>　　加工要求：鉆2個直徑為4mm深28mm的孔</p><p>　　機床：立式鉆床Z535型</p><p>　　刀具：采用Φ4mm的麻花鉆頭走刀一次，</p><p>　　f=0

63、.11mm/r（《工藝手冊》2.4--38）</p><p>　　v=0.76m/s=45.6m/min（《工藝手冊》2.4--41）</p><p>　　ns=1000v/πdw=580(r/min)</p><p>　　按機床選取nw=530r/min, （按《工藝手冊》3.1--36）</p><p><b>　　所以實際切削

64、速度</b></p><p>　　V=πdwnw /1000=41.6(m/min)</p><p><b>　?。?）粗鉸工步</b></p><p><b>　　工件材料：灰鑄鐵</b></p><p>　　加工要求：鉸2個直徑為6mm深28mm的孔</p><p

65、>　　機床：立式鉆床Z535型</p><p>　　刀具：采用Φ4—Φ6mm的絞刀走刀一次，</p><p>　　f=0.4mm/r（《工藝手冊》2.4--38）</p><p>　　v=0.36m/s=21.6m/min（《工藝手冊》2.4--41）</p><p>　　ns=1000v/πdw=275(r/min)</p>

66、;<p>　　按機床選取nw=275r/min, （按《工藝手冊》3.1--36）</p><p><b>　　所以實際切削速度</b></p><p>　　故tm=2（t1 +t2）=100.8s</p><p>　　tf=0.15tm=0.15×100.8=15.1s</p><p>　　tb

67、+tx=6%×(100.8+15.1)=7s</p><p><b>　　故工序2的總時間：</b></p><p>　　tdj=tm+tf+tb+tx=100.8+15.1+7=122.9s</p><p>　　5.1.6 工序10 半精銑前后端面</p><p><b>　?。?）加工條件&

68、lt;/b></p><p><b>　　工件材料：灰鑄鐵</b></p><p>　　加工要求：半精銑機蓋前后2個端面</p><p>　　機床：臥式銑床X63</p><p>　　刀具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，dw=225mm,齒數(shù)Z=20</p><p><b>　　量具：

69、卡板 </b></p><p>　?。?）計算銑削用量 </p><p>　　已知毛坯被加工長度為165 mm，最大加工余量為Zmax=2.5mm,留加工余量0.5mm，可一次銑削，切削深度ap=2.0mm</p><p><b>　　確定進給量f：</b></p><p>　　根據(jù)《

70、工藝手冊》，表2.4—75,確定fz=0.2mm/Z</p><p><b>　　切削速度：</b></p><p>　　參考有關手冊，確定V=0.45m/s,即27m/min</p><p>　　根據(jù)表2.4—86,取nw=37.5r/min,</p><p><b>　　故實際切削速度為：</b>

71、;</p><p>　　當nw=37.5r/min,工作臺的每分鐘進給量應為：</p><p>　　fm=fzznz=0.2×20×37.5=150(mm/min)</p><p>　　切削時由于是半精銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，則行程為l+l1+l2=165+3+2=170mm </p><p>　　故機動工時

72、為： </p><p><b>　　輔助時間為：</b></p><p>　　tf=0.15tm=0.15×68=10.2s</p><p><b>　　其他時間計算：</b></p><p>　　tb+tx=6%×(68+10.2)=4.1s</p><

73、p><b>　　故銑一端面的時間：</b></p><p>　　tdj=tm+tf+tb+tx =68+10.2+4.1=82.3s </p><p>　　由于要求銑2個端面，則工序4的總時間為：</p><p>　　T=2×tdj=2×82.3=164.6s</p><p>　　5.1.7

74、工序10 半精銑左右端面</p><p><b>　?。?）加工條件</b></p><p><b>　　工件材料：灰鑄鐵</b></p><p>　　加工要求：半精銑箱體左右2個端面</p><p>　　機床：臥式銑床X63</p><p>　　刀具：采用高速鋼鑲齒三面刃

75、銑刀，dw=225mm,齒數(shù)Z=20</p><p><b>　　量具：卡板 </b></p><p>　?。?）計算銑削用量 </p><p>　　已知毛坯被加工長度為165 mm，最大加工余量為Zmax=2.5mm,留加工余量0.5mm，可一次銑削，切削深度ap=2.0mm</p><p>&

76、lt;b>　　確定進給量f：</b></p><p>　　根據(jù)《工藝手冊》，表2.4—75,確定fz=0.2mm/Z</p><p><b>　　切削速度：</b></p><p>　　參考有關手冊，確定V=0.45m/s,即27m/min</p><p>　　根據(jù)表2.4—86,取nw=37.5r/m

77、in,</p><p><b>　　故實際切削速度為：</b></p><p>　　當nw=37.5r/min,工作臺的每分鐘進給量應為：</p><p>　　fm=fzznz=0.2×20×37.5=150(mm/min)</p><p>　　切削時由于是半精銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，則行

78、程為l+l1+l2=165+3+2=170mm </p><p>　　故機動工時為： </p><p><b>　　輔助時間為：</b></p><p>　　tf=0.15tm=0.15×68=10.2s</p><p><b>　　其他時間計算：</b></p>&l

79、t;p>　　tb+tx=6%×(68+10.2)=4.1s</p><p><b>　　故銑一端面的時間：</b></p><p>　　tdj=tm+tf+tb+tx =68+10.2+4.1=82.3s </p><p>　　由于要求銑2個端面，則工序5的總時間為：</p><p>　　T=2×

80、;tdj=2×82.3=164.6s</p><p>　　5.1.8 工序11 精前后銑端面</p><p><b>　?。?）加工條件</b></p><p><b>　　工件材料：灰鑄鐵</b></p><p>　　加工要求：精銑箱體前后2個端面</p><p

81、>　　機床：臥式銑床X63</p><p>　　刀具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，dw=225mm,齒數(shù)Z=20</p><p><b>　　量具：卡板 </b></p><p>　?。?）計算銑削用量 </p><p>　　已知毛坯被加工長度為165 mm，最大加工余量為Zmax=0.5mm

82、,留磨削量0.05mm，可一次銑削, 切削深度ap=0.45mm</p><p><b>　　確定進給量f：</b></p><p>　　根據(jù)《工藝手冊》，表2.4—75,確定fz=0.15mm/Z</p><p><b>　　切削速度：</b></p><p>　　參考有關手冊，確定V=0.45m

83、/s,即27m/min</p><p>　　根據(jù)表2.4—86,取nw=37.5r/min,</p><p><b>　　故實際切削速度為：</b></p><p>　　當nw=37.5r/min,工作臺的每分鐘進給量應為：</p><p>　　fm=fzznz=0.15×20×37.5=112.5(

84、mm/min)</p><p>　　切削時由于是半精銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，則行程為l+l1+l2=165+3+2=170mm </p><p>　　故機動工時為： </p><p>　　tm =170÷112.5=1.5min=90s</p><p><b>　　輔助時間為：</b><

85、/p><p>　　tf=0.15tm=0.15×90=13.5ss</p><p><b>　　其他時間計算：</b></p><p>　　tb+tx=6%×(90+13.5)=6.2s</p><p><b>　　故銑一端面的時間：</b></p><p>

86、　　tdj=tm+tf+tb+tx =90+13.5+6.2=109.7s </p><p>　　由于要求銑2個端面，則工序6的總時間為：</p><p>　　T=2×tdj=2×109.7=219.4s</p><p>　　5.1.9 工序11 精前后銑端面</p><p><b>　?。?）加工條件<

87、;/b></p><p><b>　　工件材料：灰鑄鐵</b></p><p>　　加工要求：精銑箱體左右2個端面</p><p>　　機床：臥式銑床X63</p><p>　　刀具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，dw=225mm,齒數(shù)Z=20</p><p><b>　　量具：卡板

88、 </b></p><p>　?。?）計算銑削用量 </p><p>　　已知毛坯被加工長度為165 mm，最大加工余量為Zmax=0.5mm,留磨削量0.05mm，可一次銑削, 切削深度ap=0.45mm</p><p><b>　　確定進給量f：</b></p><p>　　根據(jù)《工

89、藝手冊》，表2.4—75,確定fz=0.15mm/Z</p><p><b>　　切削速度：</b></p><p>　　參考有關手冊，確定V=0.45m/s,即27m/min</p><p>　　根據(jù)表2.4—86,取nw=37.5r/min,</p><p><b>　　故實際切削速度為：</b>

90、;</p><p>　　當nw=37.5r/min,工作臺的每分鐘進給量應為：</p><p>　　fm=fzznz=0.15×20×37.5=112.5(mm/min)</p><p>　　切削時由于是半精銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，則行程為l+l1+l2=165+3+2=170mm </p><p>　　故機

91、動工時為： </p><p>　　tm =170÷112.5=1.5min=90s</p><p><b>　　輔助時間為：</b></p><p>　　tf=0.15tm=0.15×90=13.5ss</p><p><b>　　其他時間計算：</b></p>

92、<p>　　tb+tx=6%×(90+13.5)=6.2s</p><p><b>　　故銑一端面的時間：</b></p><p>　　tdj=tm+tf+tb+tx =90+13.5+6.2=109.7s </p><p>　　由于要求銑2個端面，則工序7的總時間為：</p><p>　　T=2&

93、#215;tdj=2×109.7=219.4s</p><p><b>　　6. 夾具設計</b></p><p><b>　　6.1研究原始質(zhì)料</b></p><p>　　利用本夾具主要用來精結合平面。在銑此端面時，為了保證技術要求，最關鍵是找到定位基準。同時，應考慮如何提高勞動生產(chǎn)率和降低勞動強度。<

94、/p><p>　　6.2定位基準的選擇</p><p>　　由零件圖可知：在對結合面進行加工，由于結合面是加工其他面的基準，因此，定位、夾緊方案：</p><p>　　選上平面定位，即一面定位限制三個自由度，夾緊方式選用螺母壓板夾緊。</p><p>　　銑底面時為了使定位誤差達到要求的范圍之內(nèi)，采用一個平面的定位方式，這種定位在結構上簡單易操作

95、。一面即為機蓋的上平面； </p><p>　　6.3 切削力及夾緊分析計算</p><p>　　刀具：錯齒三面刃銑刀（硬質(zhì)合金） </p><p>　　刀具有關幾何參數(shù)： </p><p>　　由參考文獻[5]5表1～2～9 可得銑削切削力的計算公式：</p><p><b&

96、gt;　　有：</b></p><p>　　根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值，即：</p><p>　　安全系數(shù)K可按下式計算：</p><p>　　式中：為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻[5]1～2～1可知其公式參數(shù)：

97、</p><p><b>　　由此可得： </b></p><p>　　所以 </p><p>　　由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結構簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構。</p><p>　　查參考文獻[5]1～2～26可知移動形式壓板螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊

98、力按以下公式計算：螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計算有：</p><p>　　式中參數(shù)由參考文獻[5]可查得：</p><p><b>　　其中： </b></p><p><b>　　螺旋夾緊力：</b></p><p>　　該夾具采用螺旋夾緊機構，用螺栓通過弧形壓塊壓緊工件，受力簡圖如2.1

99、.</p><p>　　由表得：原動力計算公式 </p><p>　　即： </p><p><b>　　由上述計算易得： </b></p><p>　　由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結構簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構。</p><p><b>

100、　　6.4 誤差分析</b></p><p>　　⑴ 夾緊誤差 ： </p><p>　　其中接觸變形位移值：</p><p>　　查[5]表1～2～15有。 </p><p>　?、?磨損造成的加工誤差：通常不超過</p><p>　?、?/p>

101、 夾具相對刀具位置誤差：取</p><p><b>　　誤差總和：</b></p><p>　　從以上的分析可見，所設計的夾具能滿足零件的加工精度要求。</p><p>　　6.5 零、部件的設計與選用</p><p>　　6.5.1對刀裝置設計</p><p>　　對刀裝置由對刀塊和塞尺組成，用

102、來確定刀具與夾具的相對位置。</p><p>　　由于本道工序是完成機蓋精銑加工，所以選用圓形對刀塊。根據(jù)GB2243—80圓形對刀塊的結構和尺寸如圖5.2所示：</p><p>　　圖5.2 圓形對刀塊</p><p>　　塞尺選用平塞尺，其結構如圖5.3所示： </p><p><b>　　圖5.3 平塞尺</b>&

103、lt;/p><p>　　塞尺尺寸參數(shù)如表5.5：</p><p><b>　　表5.5 塞尺</b></p><p>　　6.6 夾具設計及操作的簡要說明</p><p>　　如前所述，應該注意提高生產(chǎn)率，但該夾具設計采用了手動夾緊方式，在夾緊和松開工件時比較費時費力。由于該工件體積小，經(jīng)過方案的認真分析和比較，選用了手動夾

104、緊方式（螺旋夾緊機構）。這類夾緊機構結構簡單、夾緊可靠、通用性大，在機床夾具中很廣泛的應用。</p><p>　　此外，當夾具有制造誤差，工作過程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，選用可換定位銷。以便隨時根據(jù)情況進行調(diào)整換取。</p><p><b>　?。ǘ┿@夾具一：</b></p><p>　　本次設計的夾

105、具為第8道工序：鉆4-φ11孔,和4-φ13該夾具適用于搖臂鉆床。</p><p><b>　　確定設計方案</b></p><p><b>　　定位與夾緊</b></p><p>　　本工序所加工的孔是結合面的孔，鉆4-φ11孔,和4-φ13，本夾具是蓋板式夾具，以結合面以及兩平面兩端面定位，采用螺栓夾緊穩(wěn)定可靠、操作簡

106、單，夾緊與床身內(nèi)腔上。</p><p>　　方案：工件以機蓋結合面和兩個側面在夾具上定位，限制了6個自由度，工件處于完全定位</p><p><b>　　導向方案</b></p><p>　　為能快速、準確的確定刀具和夾具的相對位置，鉆夾具上設有引導刀具的部件鉆套，因為有很多工序，所以用快換鉆套，鉆套與工件之間有排屑空間。</p>

107、<p><b>　　鉆模類型選擇</b></p><p>　　根據(jù)工件的尺寸、形狀、重量加工要求和對比確定為快換鉆模，該鉆模加工的孔的為4-φ11孔,和4-φ13孔，加工精度要求不怎么高，所以適用于本套工序。</p><p>　　2.計算夾緊力并確定螺桿直徑。</p><p>　　因為夾具的夾緊力與切削方向相反，實際所需夾緊力F夾與

108、切削力F之間的關系為F夾=KF，取K=3</p><p>　　由前面的計算可知F=2413N，所以F夾=2413N×3=7239N</p><p>　　參考文獻【5】表4-97，從強度考慮，因一個5.6級M20的螺栓能承受376800N 的許用夾緊力，所以用一個M20的螺栓完全能滿足強度要求，但從夾具的剛度和整體結構的對稱性考慮，這里選用2個M20的螺栓。</p>

109、<p><b>　　3.定位精度分析</b></p><p>　　4-φ11孔,和4-φ13孔是在一次裝夾下完成加工的，它的位置精度由鉆模保證。與其有關的夾具尺寸如185，90的尺寸公差參考文獻【7】表1.4-24，取工件公差的1/4,即夾具尺寸公差為±，鉆套與孔同軸度，中心尺寸由鉆模決定。定位心軸與孔的配合參考文獻【3】表2-7，選為最大配合間隙為（+0.01）—（—0

110、.034）=0.044mm</p><p>　　心軸相對于孔的最大位移量為±0.022，它不應該超過工件公差的1/3，即±1/3。襯套與夾具體模板的配合為H7/g6,鉆孔時，刀具與導套內(nèi)孔的配合為F8/h6,此外，夾具上還應標注一下技術要求：</p><p>　　鉆套軸線與定位面的垂直度為⊥0.1，定位面的平面度為0.05mm,定位面與夾具安裝面的垂直度為0.008mm

111、。</p><p>　　床身利用螺栓、壓板夾緊與鉆床工作平臺減少加工時的晃動。</p><p><b>　　4.操作說明</b></p><p>　　將工件放在鉆床工作平臺采用螺栓、壓板夾緊，起吊鉆模板，擰緊夾緊螺釘，即可鉆削螺紋底孔，底孔加工完成后，卸下鉆模板即可以加工孔。</p><p>　　5.工件在夾具體上的精度

112、分析</p><p>　　<一>影響加工精度的因素</p><p>　　用夾具夾裝工件進行機械加工時，其工藝系統(tǒng)中影響工件精度的因素很多，與夾具有關的因素有定位誤差△D，對刀誤差△T，夾具在機床上的安裝誤差△A和夾具誤差△T。機械加工工藝系統(tǒng)中，影響加工精度的其他因素統(tǒng)稱為加工方法誤差△G。上述各項誤差均為導致刀具相對于工件的位置不夠準確，從而形成總的加工誤差。所以在成批加工工

113、工件錢，必須試制加工工件，在檢驗合格后才能進行批量加工，而且加工后也要不定時的抽檢，防止因夾具問題出現(xiàn)報廢件。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　鄒青 主編 機械制造技術基礎課程設計指導教程 北京： 機械工業(yè)出版社 2004，8 </p><p>　　趙志修 主編 機械制造工藝學 北京：

114、機械工業(yè)出版社 1984，2</p><p>　　孫麗媛 主編 機械制造工藝及專用夾具設計指導 北京：冶金工業(yè)出版社 2002，12 </p><p>　　李洪 主編 機械加工工藝手冊 北京： 北京出版社 1990，12</p><p>　　鄧文英 主編 金屬工藝學 北京： 高等教育出版社 2000</p&g

115、t;<p>　　黃茂林 主編 機械原理 重慶： 重慶大學出版社 2002，7</p><p>　　丘宣懷 主編 機械設計 北京： 高等教育出版社 1997</p><p>　　儲凱 許斌 等主編 機械工程材料 重慶： 重慶大學出版社 1997，12</p><p>　　廖念釗 主編 互換性與技術測量 北京： 中國計量出版

116、社 2000，1</p><p>　　10，樂兌謙 主編 金屬切削刀具 北京： 機械工業(yè)出版社 1992，12</p><p>　　11，李慶壽 主編 機床夾具設計 北京： 機械工業(yè)出版社 1983，4</p><p>　　12，陶濟賢 主編 機床夾具設計 北京： 機械工業(yè)出版社 1986，4</p><p>　　13，

117、機床夾具結構圖冊 貴州：貴州人民出版社 1983，7</p><p>　　14，龔定安 主編 機床夾具設計原理 陜西：陜西科技出版社，1981,7</p><p>　　15，李益民 主編 機械制造工藝學習題集 黑龍江： 哈兒濱工業(yè)大學出版社 1984, 7</p><p>　　16, 周永強等 主編 高等學校畢業(yè)設計指導 北京： 中國建材工業(yè)出版

118、社 2002,12</p><p><b>　　結論：</b></p><p>　　在本次畢業(yè)設計中，我們將設計主要分為兩大部分進行：工藝編制部分和夾具設計部分。</p><p>　　在工藝部分中，我們涉及到要確定各工序的安裝工位和該工序需要的工步，加工該工序的機車及機床的進給量，切削深度，主軸轉(zhuǎn)速和切削速度，該工序的夾具，刀具及量具，還有走刀

119、次數(shù)和走刀長度，最后計算該工序的基本時間，輔助時間和工作地服務時間。其中，工序機床的進給量，主軸轉(zhuǎn)速和切削速度需要計算并查手冊確定。</p><p>　　在夾具設計部分，首先需要對工件的定位基準進行確定，然后選擇定位元件及工件的夾緊，在對工件夾緊的選擇上，我用了兩種不同的夾緊方法，即：粗銑下平面用的是螺釘壓板夾緊機構，粗銑前后端面時用的是氣動夾緊機構，兩種方法在生產(chǎn)中都有各自的優(yōu)點和不足，但都廣泛運用在生產(chǎn)中。然

120、后計算銑削力以及夾緊工件需要的夾緊力，這也是該設計中的重點和難點。</p><p>　　通過這次畢業(yè)設計，使我對大學三年所學的知識有了一次全面的綜合運用，也學到了許多上課時沒涉及到的知識，尤其在利用手冊等方面，對今后畢業(yè)出去工作都有很大的幫助。另外，在這次設計當中，指導老師在大多數(shù)時間犧牲自己的寶貴休息時間，對我們進行細心的指導，我對他們表示衷心的感謝！老師，您辛苦了！</p><p>