銑床傳動后箱體零件的加工工藝規(guī)程畢業(yè)論文

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設計是銑床傳動后箱體零件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設計。銑床傳動后箱體零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，本設計遵循先面后孔的原則。并將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。</p><p>　　基準的選擇分為

2、粗基準和精基準，粗基準選擇首先保證工件某重要表面的余量均勻，表面應平整，沒有澆口或飛邊等缺陷，而且只能用一次，以免產(chǎn)生較大的的位置誤差。應選擇該表面作粗基準。精基準的選擇應盡可能使各個工序的定位都采用同一基準，當精加工或光整加工工序要求余量小而無效均勻時，應選擇加工表面本身作為精基準。</p><p>　　機械夾具在我國的發(fā)展前景是十分廣泛，有著很大的發(fā)展空間。機械夾具的要求結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，制造精度高。就本次

3、設計而言，整個加工過程均選用組合機床。夾具選用專用夾具，夾緊方式多選用氣動夾緊，夾緊可靠，機構(gòu)可以不必自鎖。因此生產(chǎn)效率較高。適用于大批量、流水線上加工。能夠滿足設計要求。</p><p>　　關(guān)鍵詞 工藝路線 卡具設計 工序</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要1</b&g

4、t;</p><p><b>　　目 錄2</b></p><p><b>　　引言4</b></p><p><b>　　1 零件的設計5</b></p><p>　　1.1 零件的作用5</p><p>　　1. 2 零件的工藝分析5&l

5、t;/p><p>　　1.2.1 平面加工5</p><p>　　1.2.2 孔加工5</p><p>　　2 工藝規(guī)程的設計7</p><p>　　2.1 確定毛坯制造形式7</p><p>　　2.1.1 零件材料的選擇7</p><p>　　2.1.2 確定生產(chǎn)類型的依據(jù)7<

6、/p><p>　　2.2 基面的選擇7</p><p>　　2.2.1 粗基準選擇原則7</p><p>　　2.2.2 精基準的選擇原則8</p><p>　　2.2.3 零件各加工表順序安排8</p><p>　　2.2.4 機械加工工序安排的原則8</p><p>　　2.2.5 工

7、藝路線的擬定9</p><p>　　3 確定加工余量、工序及毛坯尺寸12</p><p>　　3.1 毛坯余量和工序余量的確定12</p><p>　　3.1.1 平面加工12</p><p>　　3.1.2 孔加工13</p><p>　　3.2 切削用量的選擇16</p><p>

8、;　　3.2.1 粗加工切削用量的選擇原則16</p><p>　　3.2.2 精加工時切削用量的選擇原則16</p><p>　　3.2.3 工時定額的確定（單件時間定額）17</p><p>　　3.2.4 確定切削用量及基本工時17</p><p><b>　　4 夾具設計20</b></p>

9、<p>　　4.1 設計方法和步驟20</p><p>　　4.2 方案設計20</p><p>　　4.3 定位機構(gòu)的設計及誤差分析21</p><p>　　4.3.1 確定定位元件，計算定位誤差21</p><p>　　4.3.2 定位銷的選擇24</p><p>　　4.3.3 定位誤差的

10、分析與計算24</p><p>　　4.4 夾緊機構(gòu)的設計及夾緊力的計算25</p><p>　　4.5 加緊元件的強度校核28</p><p>　　4.6 夾具設計技術(shù)的發(fā)展28</p><p><b>　　總結(jié)30</b></p><p><b>　　致 謝31<

11、/b></p><p><b>　　參考文獻32</b></p><p><b>　　引言</b></p><p>　　隨著科技不斷的發(fā)展，使機械工業(yè)得到了很大的提高，特別是近年來機械工業(yè)領域正向著高精度、高質(zhì)量、高效率、低成本方向發(fā)展。隨著機械工業(yè)的發(fā)展，其他各工業(yè)部門都想著高深度邁進，機械工業(yè)的發(fā)展日趨重要。&

12、lt;/p><p>　　機械工業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代機械制造技術(shù)是機械工業(yè)賴以生存和發(fā)展的重要保證。機械制造工藝是制造機械產(chǎn)品的技巧、方法和程序。機械制造中，需要的加工順序、裝配工序及檢驗工序等，使用著大量的夾具，可以提勞動效率，提高加工精度，減少廢品，可以擴大機床的工藝范圍，改善操作的勞動條件。因此，夾具是機械制造的一項重要工藝裝備。</p><p>　　夾具是一種裝夾工件的工藝裝備,

13、它廣泛地應用于機械制造過程中的切削加工、熱處理、裝配、焊接和檢測等工藝過程中。在金屬切削機床上使用的夾具統(tǒng)稱為機床夾具。在現(xiàn)代生產(chǎn)中,機床夾具是一種不可缺少的工藝裝備,它直接影響著工件的加工精度勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品的制造成本等[1]。</p><p><b>　　1 零件的設計</b></p><p><b>　　1.1 零件的作用</b></

14、p><p>　　給定的題目銑床傳動后箱體銑削孔平面夾具及加工工藝設計，其主要作用是在箱體的頂面銑寬20mm深7mm的凹槽，設計一專用卡具以便能夠更好的使其達到加工精度，較好的在箱體中的齒輪配合變速，使汽車獲得前進后退的各級速度。</p><p>　　1.2 零件的工藝分析</p><p>　　由零件圖可知，此銑床傳動后箱體的加工可以分為兩部分：</p>&

15、lt;p>　　1.2.1 平面加工</p><p>　　其中包括余箱體的頂面、底面，和頂、底面上安裝操縱桿的190、90、85、80的孔的平面，以及鎖定箱蓋的加工表面。還有箱體的左右外側(cè)面、上下外側(cè)面，以及以及鎖定箱蓋的加工表面，總的來說，零件所需加工的平面并不多，位置精度要求不太高，用半精加工就可以實現(xiàn)其設計要求。</p><p><b>　　1.2.2 孔加工</

16、b></p><p>　　該零件的孔加工較多，而且要求較高，對于大于50的孔只需鑄出，比如190、90、80系列孔鑄出后再對其進行一次半精加工就可以。對于其他小于50的孔其中大部分是以頂、底面為基礎，采用一面兩孔定位方式，這些孔包括垂直于箱體表面的四個階梯孔，以及其他定位孔，剩余的螺紋孔按同樣的加工方法加工。</p><p>　　由以上分析可知，對這兩部分的加工而言，我們可以先進行平

17、面加工，然后進行孔的加工，加工孔時使用一面兩孔的定位方式，采用專用夾具，并且保證他們的尺寸精度要求。</p><p>　　零件如圖1（零件主視圖）圖2 (零件俯視圖)圖3(零件斜二側(cè)視圖)所示：</p><p><b>　　圖1 零件主視圖</b></p><p><b>　　圖2 零件俯視圖</b></p>

18、<p><b>　　圖3零件斜二側(cè)視圖</b></p><p><b>　　2 工藝規(guī)程的設計</b></p><p>　　2.1 確定毛坯制造形式</p><p>　　2.1.1 零件材料的選擇</p><p>　　考慮到變速箱蓋在工作過程中并不承受夾大的交變及沖擊性載荷，選用灰口鑄鐵

19、鑄造毛坯件。</p><p>　　2.1.2 確定生產(chǎn)類型的依據(jù)</p><p>　　生產(chǎn)綱領公式查看公式（3-1）</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　其中：＿＿＿＿零件的生產(chǎn)綱領（件/年）</p><p>　?。撸撸撸弋a(chǎn)品的年生產(chǎn)量（臺/年）</p>

20、<p><b>　?。撸撸撸邆溆闷仿?lt;/b></p><p><b>　　＿＿＿＿廢品率</b></p><p>　?。撸撸撸撸呙颗_機械生產(chǎn)中該零件的數(shù)量</p><p><b>　　所以（件/年）</b></p><p>　　由于零件結(jié)構(gòu)不是很復雜，毛坯質(zhì)量小于

21、100公斤，年產(chǎn)量在500到5000件內(nèi)，零件屬于輕型，中批量生產(chǎn)，考慮到現(xiàn)有條件和技術(shù)水平，采用砂型鑄造是較合適的。</p><p><b>　　2.2 基面的選擇</b></p><p>　　基面的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要的工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工量得到保證，生產(chǎn)率得以提高，否則，不但使加工工藝過程中問題百出，甚至還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無

22、法正常運行。</p><p>　　2.2.1 粗基準選擇原則</p><p>　　1 如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面的位置要求，則應以不加工表面作為粗基準，如在工件上有很多不加工表面。則應有與其中的加工表面的位置精度要求較高的表面作粗基準。</p><p>　　2如果必須首先保證工件某重要表面的余量均勻，應選擇該表面作粗基準。</p>&l

23、t;p>　　3選作粗基準的表面應平整，沒有澆口或飛邊等缺陷，以便定位可靠。</p><p>　　4 粗基準只能用一次，以免產(chǎn)生較大的的位置誤差。</p><p>　　根據(jù)以上原則，本零件選取高為12毫米的臺作為粗基準。</p><p>　　2.2.2 精基準的選擇原則</p><p>　　1用公用基準作為精基準，以消除不重合誤差，即“基

24、準重合”原則。</p><p>　　2 盡可能使各個工序的定位都采用同一基準，即“基準統(tǒng)一”。</p><p>　　3 當精加工或光整加工工序要求余量小而無效均勻時，應選擇加工表面本身作為精基準，即“自為基準”原則。</p><p>　　4為了獲得均勻的加工余量或較高的位置精度，遵循“互為基準”原則。</p><p>　　5精基準的選擇，尤其

25、是主要定位面，應有足夠大的面積和精度，以保證定為基準可靠。同時還應使夾緊機構(gòu)簡單，操作方便。即“便于裝夾”原則。</p><p>　　2.2.3 零件各加工表順序安排</p><p>　　制定工藝路線的出發(fā)點應當是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證，再生產(chǎn)綱領已確定為稱其生產(chǎn)的條件下，可以采用萬能機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率，出此外還應當考慮經(jīng)

26、濟效果，以便使生產(chǎn)成本下降。</p><p>　　2.2.4 機械加工工序安排的原則</p><p>　　主要表面與次要表面的加工順序安排原則：</p><p><b>　　1 基準工序安排：</b></p><p><b>　　(1) 基準先行。</b></p><p>　

27、　(2) 主要表面的粗精加工要分開，以消除切削力帶來的變形。</p><p>　　(3) 次要表面的加工，經(jīng)可能在同一次裝夾中加工，以減少裝夾次數(shù)，節(jié)省輔助時間，提高個表面的相對位置精度。</p><p>　　2 熱處理工序的安排：退火安排在機械加工之前。</p><p>　　3 輔助工序的安排：</p><p>　　(1) 劃線工序安排在機

28、械加工之前；</p><p>　　(2) 清洗工序緊接在光整加工之后；</p><p>　　(3) 油漆工序安排在機械加工之前，熱處理之后。</p><p>　　4 檢驗工序的安排：</p><p>　　(1) 粗加工全部結(jié)束后，精加工之前；</p><p>　　(2) 零件從一車間到另一個車之前；</p>

29、<p>　　(3) 重要工序之前后；</p><p>　　(4) 零件全部加工結(jié)束之后[3]。</p><p>　　2.2.5 工藝路線的擬定</p><p>　　此零件為成批生產(chǎn)，可采用專用夾具使工序集中，以提高生產(chǎn)效率，由于變速該需要加工的平面較少，且要求不高，而孔的加工比較復雜，所以在制定工藝路線是，先考慮加工平面，然后再采用專用夾具進行孔加工。

30、</p><p><b>　　工藝方案：</b></p><p><b>　　1 毛坯鑄造</b></p><p><b>　　2 時效處理</b></p><p><b>　　3 粗銑頂面</b></p><p><b

31、>　　4 粗銑底面</b></p><p><b>　　5 粗銑左外側(cè)面</b></p><p><b>　　6 粗銑右外側(cè)面</b></p><p><b>　　7 半精銑底面</b></p><p><b>　　8 粗銑凹槽</b

32、></p><p><b>　　9 半精銑凹槽</b></p><p>　　10 半精銑左右側(cè)面</p><p><b>　　11 半精銑頂面</b></p><p>　　12 粗鏜頂面孔190，孔90，孔85，孔80</p><p>　　13 半精鏜頂面孔190，孔

33、90，孔85，孔80</p><p>　　14 鉆、擴、絞30和孔21</p><p><b>　　15 鏜內(nèi)孔35</b></p><p>　　16 在箱體頂面鉆、攻16-M18，鉆深18攻深15的螺紋孔</p><p>　　17 在兩18孔表平面各鉆、攻3-M8，鉆深19攻深14，均布螺紋孔</p>&

34、lt;p>　　18 在孔80平面各鉆、攻2-M16，鉆深17攻深13，均布螺紋孔</p><p>　　19 在孔190平面各鉆、攻6-M8，鉆深22攻深18，均布螺紋孔</p><p>　　20 粗鏜底面孔190，孔90，孔85，孔80</p><p>　　21 半精鏜底面孔190，孔90，孔85，孔80</p><p>　　22 鉆、

35、擴、絞30和孔21</p><p><b>　　23 鏜內(nèi)孔35</b></p><p>　　24 在箱體底面鉆、攻4-M16，鉆深33攻深25的螺紋孔</p><p>　　25 鉆、攻8-M8，鉆深18攻深15螺紋孔</p><p>　　26 在孔190平面各鉆、攻6-M8，鉆深22攻深18，均布螺紋孔</p&g

36、t;<p>　　27 在箱體左側(cè)面鉆、攻12-M8，鉆深17攻深15的螺紋孔</p><p>　　28 鉆、攻2-M16×1.5螺紋孔</p><p>　　29 在箱體上側(cè)面鉆、攻2-M16，鉆深45攻深37的螺紋孔</p><p>　　30 清洗、去毛刺、倒角</p><p><b>　　31 檢驗<

37、/b></p><p><b>　　32 涂耐油防銹漆</b></p><p>　　3 確定加工余量、工序及毛坯尺寸</p><p>　　3.1 毛坯余量和工序余量的確定</p><p>　　方法： 1 經(jīng)驗估計法</p><p><b>　　2 查表法</b><

38、/p><p><b>　　3 分析計算法</b></p><p>　　這里采用查表法，為了防止余量不夠而產(chǎn)生廢品，在查表所得的數(shù)量上稍大一些。</p><p>　　此零件材料為灰鑄鐵,硬度為HB210,生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)，采用砂型鑄造，2級精度。</p><p>　　根據(jù)以上原始材料及加工工藝要求，分別確定各加工表面的機械加

39、工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：</p><p>　　3.1.1 平面加工</p><p>　　1 頂面：最大加工尺寸：195mm</p><p>　　半精加工余量：Z2=1.5mm</p><p>　　粗加工余量：Z1=2.5mm</p><p>　　毛坯余量：Z=1.5+2.5=4.0mm</p>&

40、lt;p>　　粗銑后尺寸：H1=195+1.5=196.5mm</p><p>　　毛坯尺寸：H2=195+4.0=199.0mm</p><p>　　2 底面：最大加工尺寸195mm</p><p>　　半精加工余量：Z2=1.5mm</p><p>　　粗加工余量：Z1=2.5mm</p><p>　　毛坯余

41、量：Z=1.5+2.5=4.0mm</p><p>　　粗銑后尺寸：H1=195+1.5=196.5mm</p><p>　　毛坯尺寸：H2=195+4.0=199.0mm</p><p>　　3 左外側(cè)面：最大尺寸：410mm</p><p>　　半精加工余量：Z2=1mm</p><p>　　粗加工余量：Z1=2m

42、m</p><p>　　毛坯余量：Z=1+2=3m</p><p>　　粗銑后尺寸：H1=195+1=196mm</p><p>　　毛坯尺寸：H2=195+3=198mm</p><p>　　半精銑加工尺寸：H=65+0.7=65.7mm</p><p>　　粗銑加工余量：H=65+2.2=67.2mm</p&

43、gt;<p>　　4 右外側(cè)面：最大尺寸：410mm</p><p>　　半精加工余量：Z2=1mm</p><p>　　粗加工余量：Z1=2mm</p><p>　　毛坯余量：Z=1+2=3m</p><p>　　粗銑后尺寸：H1=195+1=196mm</p><p>　　毛坯尺寸：H2=195+3=

44、198mm</p><p>　　半精銑加工尺寸：H=65+0.7=65.7mm</p><p>　　粗銑加工余量：H=65+2.2=67.2mm</p><p><b>　　3.1.2 孔加工</b></p><p>　　本零件上的孔直徑均小于50，求成批生產(chǎn)，所以零件的孔不預先鑄出。</p><p&

45、gt;　　1粗鏜、半精鏜頂面孔190，孔90，孔85，孔80</p><p><b>　　粗鏜至187</b></p><p><b>　　半精鏜至190</b></p><p><b>　　粗鏜至83</b></p><p><b>　　半精鏜至85</b&g

46、t;</p><p><b>　　粗鏜至88</b></p><p><b>　　半精鏜至90</b></p><p><b>　　粗鏜至78</b></p><p><b>　　半精鏜至φ80</b></p><p>　　2 鉆、

47、鉸孔30和孔21，鏜內(nèi)孔35</p><p><b>　　先鉆孔至18</b></p><p><b>　　鉸孔至21</b></p><p>　　先鉆孔至28，深度5mm</p><p>　　鉸孔至21,深度5mm</p><p>　　鏜內(nèi)孔至33，深度6mm</p&

48、gt;<p>　　鏜內(nèi)孔至35，深度6mm</p><p>　　3 在箱體頂面鉆、攻16-M18，鉆深18攻深15的螺紋孔</p><p>　　鉆孔至17，深度18mm，對孔進行攻螺紋至18×1.5，深度15mm</p><p>　　4 在兩18孔表平面各鉆、攻3-M8，鉆深19攻深14，均布螺紋孔</p><p>　

49、　鉆孔至7，深度18mm，對孔進行攻螺紋至8×1，深度15mm</p><p>　　5 在孔80平面各鉆、攻2-M6，鉆深17攻深13，均布螺紋孔</p><p>　　鉆孔至5.2，深度17mm，對孔進行攻螺紋至6×1，深度13mm</p><p>　　6 在孔190平面各鉆、攻6-M8，鉆深22攻深18，均布螺紋孔</p><

50、;p>　　鉆孔至7，深度22mm，對孔進行攻螺紋至8×1，深度18mm</p><p>　　7 粗鏜、半精鏜頂面孔190，孔90，孔85，孔80</p><p><b>　　粗鏜至187</b></p><p><b>　　半精鏜至190</b></p><p><b>　

51、　粗鏜至83</b></p><p><b>　　半精鏜至85</b></p><p><b>　　粗鏜至88</b></p><p><b>　　半精鏜至90</b></p><p><b>　　粗鏜至78</b></p>&l

52、t;p><b>　　半精鏜至80</b></p><p>　　8 鉆、鉸孔30和孔21，鏜內(nèi)孔35</p><p><b>　　先鉆孔至18</b></p><p><b>　　鉸孔至21</b></p><p>　　先鉆孔至28，深度5mm</p><

53、;p>　　鉸孔至21,深度5mm</p><p>　　鏜內(nèi)孔至33，深度6mm</p><p>　　鏜內(nèi)孔至35，深度6mm</p><p>　　9 在箱體底面鉆、攻4-M16，鉆深33攻深25的螺紋孔</p><p>　　鉆孔至14.5，深度33mm，對孔進行攻螺紋至16×1.5，深度25mm</p><

54、p>　　10 鉆、攻8-M8，鉆深18攻深15螺紋孔</p><p>　　鉆孔至7，深度18mm，對孔進行攻螺紋至8×1，深度15mm</p><p>　　11 在孔190平面各鉆、攻6-M8，鉆深22攻深18，均布螺紋孔</p><p>　　鉆孔至7，深度22mm，對孔進行攻螺紋至8×1，深度18mm</p><p&g

55、t;　　10 在箱體左側(cè)面鉆、攻12-M8，鉆深17攻深15的螺紋孔</p><p>　　鉆孔至7，深度7mm，對孔進行攻螺紋至8×1，深度15mm</p><p>　　11 鉆沉孔23mm，鉆、攻2-M16×1.5螺紋孔</p><p>　　鉆孔至23，深度3mm</p><p>　　鉆孔至14.5，對孔進行攻螺紋至φ1

56、6×1.5</p><p>　　12 在箱體上側(cè)面鉆沉孔22和37，鉆、攻2-M16，鉆深45攻深37的螺紋孔</p><p>　　鉆孔至22，深度7mm</p><p>　　鉆孔至37，深度1mm</p><p>　　鉆孔至10.7，深度45mm，對孔進行攻螺紋至12×1.25，深度15mm</p><

57、;p>　　3.2 切削用量的選擇</p><p>　　正確的選擇切削用量，對提高切削效率，保證必要的工具耐用度和經(jīng)濟性，保證加工質(zhì)量，具有相當重要的作用。</p><p>　　3.2.1 粗加工切削用量的選擇原則</p><p>　　粗加工時，加工精度與表面粗糙度要求不高，毛坯余量較大。因此，</p><p>　　選擇粗加工切削用量時，

58、要盡量保證較高的單位時間金屬切除量（金屬切除率）和必要的刀具耐用三要素（切削速度V、進給量F和切削深度αp）中，提高任何一項，都能提高金屬切削率。但是對刀具耐用度影響最大的是切削速度，其次是進給量。切削深度影響最小。所以，粗加工切削用量的選擇原則是：首先考慮選擇一個盡可能大的切削深度αp，其次選擇一個較大的進給量F，最后確定一個合適的切削速度V。</p><p>　　3.2.2 精加工時切削用量的選擇原則<

59、/p><p>　　精加工時加工精度和表面質(zhì)量要求比較高，加工余量要求小而均勻。因此，選取精加工切削用量時應著重考慮，如何保證加工質(zhì)量，并在此前提下盡量提高生產(chǎn)率。所以，在精加工時，應選用較小的切削深度αp和進給量F，并在保證合理刀具耐用度的前提下，選取盡可能高的切削速度V，以保證加工質(zhì)量和表面質(zhì)量[4]。</p><p>　　3.2.3 工時定額的確定（單件時間定額） </p>

60、<p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　其中： ＿＿＿＿單件時間</p><p><b>　?。撸撸撸呋緯r間</b></p><p><b>　?。撸撸撸咻o助時間</b></p><p>　　————工作地點技術(shù)時間</p><

61、;p>　?。撸撸撸吖ぷ鞯攸c組織時間</p><p>　?。撸撸撸咝菹⒓吧眢w需要時間</p><p>　　基本時間與輔助時間之和稱之為工序時間，以Tg表示，即Tg=Ti+Tf</p><p>　　工作地點技術(shù)要求服務時間和組織服務時間由時同成為工作地點服務時間，以Tw表示。</p><p>　　由于后橋箱是成批生產(chǎn)零件，須對整個零件的時間

62、定額計入準備結(jié)束時間TZ因此成批生產(chǎn)中加工一批零的總時間為：</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　其中：＿＿＿＿加工一批零件的時間定額</p><p>　　＿＿＿＿批中的零件數(shù)量</p><p>　?。撸撸撸邷蕚浣Y(jié)束時間可查表得之</p><p>　　因而單間總時間

63、定額Th為：</p><p><b>　　（3-3）</b></p><p>　　3.2.4 確定切削用量及基本工時</p><p>　　3.2.4.1 粗銑凹槽</p><p>　　加工條件：X53T立式銑床，立銑刀，YT15刀片。根據(jù)銑削寬度及深度，查表得：，齒數(shù)Z=16，專用卡具。</p><p

64、>　　1.確定背吃刀量 由毛坯圖已知銑削寬度，銑削深度</p><p><b>　　。</b></p><p>　　2.確定每齒進給量 取</p><p>　　3.選擇銑刀磨鈍標準及耐用度 根據(jù)《切削手冊》，銑刀刀齒后面最大磨損量為0.4mm；耐用度T=150min。</p><p>　　4.確定切削速度和工作

65、臺每分鐘進給量 根據(jù)《切削手冊》，</p><p><b>　　。</b></p><p><b>　?。?-4）</b></p><p>　　根據(jù)《工藝手冊》。取與84.6m/min相近的主軸轉(zhuǎn)速</p><p><b>　　。</b></p><p>

66、;<b>　　實際切削速度</b></p><p>　　工作臺每分鐘進給量為，根據(jù)《工藝手冊》，取X53T銑床與115.2mm/min相近的進作臺進給量</p><p>　　則實際的每齒進給量為</p><p><b>　　5.計算基本時間</b></p><p>　　3.2.4.2 半精銑凹槽&

67、lt;/p><p>　　加工條件：X53T立式銑床，立銑刀，YT15刀片。根據(jù)銑削寬度及深度，查表得：，齒數(shù)Z=18，專用卡具。</p><p>　　1.確定背吃刀量 由毛坯圖已知銑削寬度，銑削深度</p><p><b>　　。</b></p><p>　　2.確定每齒進給量 取</p><p>

68、;　　3.選擇銑刀磨鈍標準及耐用度 根據(jù)《切削手冊》，銑刀刀齒后面最大磨損量為0.2mm；耐用度T=120min。</p><p>　　4.確定切削速度和工作臺每分鐘進給量 根據(jù)《切削手冊》，</p><p><b>　　。</b></p><p>　　根據(jù)公式（4-4）得：</p><p>　　根據(jù)《工藝手冊》。取與1

69、00.3r/min相近的主軸轉(zhuǎn)速</p><p><b>　　。</b></p><p><b>　　實際切削速度</b></p><p>　　工作臺每分鐘進給量為，根據(jù)《工藝手冊》，取X53T銑床與129.6mm/min相近的進作臺進給量</p><p>　　則實際的每齒進給量為</p>

70、;<p><b>　　5.計算基本時間</b></p><p><b>　　4 夾具設計</b></p><p>　　機床卡具是在切削加工中，用以準確地定位工件位置，并將其牢固地夾緊的工藝裝備。它的主要作用是：可靠地保證工件的加工精度，提高加工效率，減輕勞動強度，充分發(fā)揮和擴大機床的工藝性能。因此，機床卡具在機械制造行業(yè)中占有十分

71、重要的地位。</p><p>　　4.1 設計方法和步驟</p><p>　　1 深入生產(chǎn)實際調(diào)查研究</p><p>　　在深入生產(chǎn)實際調(diào)查研究中，應掌握下面一些資料:(1)工件圖紙(2)工藝文件(3)生產(chǎn)綱領(4)制造與使用卡具情況</p><p>　　2 確定工件的定位方法和刀具的導向方式</p><p>　　3

72、 確定工件的卡緊方式和設計卡緊機構(gòu)</p><p>　　4 確定卡具其他部分的結(jié)構(gòu)形式</p><p>　　5 繪制卡具總裝配圖</p><p>　　6 標注各部分主要尺寸、公差配合和技術(shù)要去</p><p>　　7 標注零件編號及編制零件明細表</p><p><b>　　8 繪制卡具零件圖</b&g

73、t;</p><p>　　由設計任務書可知，此零件屬于成批生產(chǎn)。為提高勞動生產(chǎn)率，減</p><p>　　輕勞動強度，要求設計專用及具[5]。</p><p><b>　　4.2 方案設計</b></p><p>　　設計方案的擬定必須遵循下列原則：</p><p>　　1 定位裝置要確保工件定位

74、準確可靠，符合六點定位原則。</p><p>　　2 定位精度能保證工件加工精度要求。</p><p>　　3 夾具結(jié)構(gòu)盡量簡單操縱力盡量小而可靠，力爭造價低。</p><p><b>　　本工序的特點：</b></p><p>　　粗銑半精銑頂面寬20mm深7mm的凹槽，保證其加工精度和位置精度。</p>

75、<p>　　上述特點在夾具設計中應給予足夠的重視。夾具體設計的好壞關(guān)系到加工精度、加工效率、加工成本及工人的勞動強度。</p><p>　　4.3 定位機構(gòu)的設計及誤差分析</p><p>　　加工零件的位置精度取決于工件在機床或夾具中定位的準確性，所以夾具定為基準的選擇，既要保證本身的定位精度。又要保證被加工零件的各種精度要求。定位機構(gòu)的設計是非常重要的。</p>

76、<p>　　4.3.1 確定定位元件，計算定位誤差</p><p>　　由于定位方案為一面兩銷定位，一兩個圓柱銷作為定位元件，則會產(chǎn)生重復定位現(xiàn)象，即一銷套上工件孔以后，另一個銷很難同時套上。為了避免這種定位干涉，補償工件兩定位孔直徑和中心距誤差及夾距兩定位銷直徑和中心距誤差。夾具兩定位銷采用一圓柱銷，另一銷在連心線的垂直方向削去兩邊，即削邊銷。</p><p>　　1 確定

77、定位銷中心距及尺寸公差</p><p>　　銷間距的基本尺寸和孔間距的基本尺寸相同，</p><p><b>　　尺寸公差一般取為</b></p><p><b>　?。?-1）</b></p><p><b>　　孔間距的計算：</b></p><p>

78、;<b>　　mm</b></p><p><b>　　由于 取</b></p><p><b>　　mm</b></p><p><b>　　圖4定位元件的距離</b></p><p>　　2 確定圓柱銷的基本尺寸是該孔的最小極限尺寸，其中=，為基準

79、孔。最小直徑公差取，配合取為</p><p><b>　　由表中查的</b></p><p><b>　　f的基本偏差為</b></p><p><b>　　mm</b></p><p><b>　　查表削邊銷寬度B和</b></p><

80、;p><b>　　，</b></p><p><b>　　3 確定補償距離</b></p><p><b>　　(4-2)</b></p><p>　　式中：為夾具圓柱銷與其配合的工件定位孔間的最小間隙。</p><p>　　由于零件圓柱孔銷的尺寸為</p>

81、<p>　　4 確定削邊銷圓弧部分與其相配合得工件定位孔的最小間隙</p><p>　　式中為與削邊銷相配合的工件定位孔的最小直徑。</p><p>　　5 銷邊銷的最大直徑</p><p>　　公差配合取，其下偏差為ei=0.021mm</p><p><b>　　(4-3)</b></p>

82、<p><b>　　6 確定轉(zhuǎn)角誤差</b></p><p>　　由于定位孔和定位銷作上下銷移接觸，造成工件兩定位孔連心線相對夾具上量定位銷連心線發(fā)生偏移，產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)角誤差，其式可按下面公式計算：</p><p><b>　　(4-4)</b></p><p>　　其中：為夾具圓柱銷與其配合的工件定位孔間的最大間

83、隙。</p><p>　　為夾具體削邊銷與其配合的工件定位孔間的最大間隙。</p><p>　　7 確定基準定位誤差</p><p>　　這一誤差取決于定位孔和圓柱銷之間的最大間隙，工件在平面內(nèi)任何方向上的基準位移誤差為：</p><p><b>　　(4-5)</b></p><p>　　式中：

84、為工件孔直徑的公差</p><p><b>　　為圓柱銷直徑的公差</b></p><p>　?。簽閳A柱銷與工件孔最小間隙</p><p><b>　　其中: </b></p><p>　　4.3.2 定位銷的選擇</p><p>　　由于零件為成批生產(chǎn)，為保證定位

85、精度，所以需定期檢查定位銷的磨損情況，及時更換定位銷，以利于準確定位，所以選擇可換定位銷和可換削邊銷。該銷通過螺紋與其導向銷相連，以便更換。</p><p>　　4.3.3 定位誤差的分析與計算</p><p><b>　　圖5定位誤差分析</b></p><p>　　如圖5在使用夾具安裝工件并按調(diào)整法加工一批工件時，由于工件在夾具中定位所產(chǎn)生

86、的定位誤差。必然要反映到工件的加工精度上，因此在設計夾具定位機構(gòu)時，應對定位誤差加以控制，使其不超過允許的范圍，一般情況下，工件的定位誤差與工件上相應公差的關(guān)系為：</p><p><b>　?。?-6）</b></p><p>　　產(chǎn)生定位誤差的原因有以下兩個方面：一是定位基準與工序基準不重合，產(chǎn)生基準不重合誤差，用符號表示;另一主要誤差是由工件的定位基面與定位元件

87、的工作表面的制造誤差及配合的最小間隙的存在，引起定位基準產(chǎn)生位移，即基準位移誤差，用符號來表示。</p><p><b>　　對工序尺寸：33</b></p><p><b>　?。?-7）</b></p><p>　　其中式中：……………工件孔直徑的公差 </p><p>　　……………圓

88、柱銷直徑公差 </p><p>　　………………圓柱銷與工件孔最小間隙 </p><p>　　由以上計算可知： </p><p><b>　　根據(jù)圖中計算可知：</b></p><p>　　合格，所以對鉆孔為制度誤差要求，可根據(jù)定位誤差小于其零件公差的而確定。</p><p>

89、　　4.4 夾緊機構(gòu)的設計及夾緊力的計算</p><p>　　零件加工過程中所受的夾緊力不大，并且根據(jù)零件的形狀，在夾具中</p><p>　　安裝位置及保證加工的正常進行，可確定夾緊力的位置為了節(jié)約輔助時間，</p><p>　　減輕工人的勞動強度，便于制造和安裝，本夾具體采用固定支板，用螺母、</p><p>　　螺桿、彈簧和氣動夾緊機構(gòu)

90、相互配合夾緊零件。</p><p>　　考慮到夾緊可靠應選擇合適的加緊部位。從零件圖上可以看出，在零</p><p>　　件的上個邊緣表面上夾緊比較合適。</p><p>　　由于計算切削力的主要目的是確定夾緊力，確定夾緊方式及夾緊機構(gòu)。由于加工孔時，切削力的大小主要取決于孔的直徑，所以計算夾緊力主要一部分是切削力。精銑削槽時力比較大。所以夾緊力只需以精銑時的卡緊力

91、而定。</p><p><b>　　夾緊力的計算:</b></p><p>　　本夾具采用的是鉤型壓板，可以在水平方向上回轉(zhuǎn)，以便于零件的裝夾。</p><p>　　首先計算銑床銑削的切削力：</p><p><b>　　（4-8）</b></p><p>　　其中：————

92、銑削力；</p><p>　　————在用高速銑鋼（W18Cr4V）銑刀銑削時?？紤]工件材料及銑刀類型的系數(shù)，其數(shù)值按《金屬切削機床卡具設計手冊》選取。查表得：；</p><p>　　————每齒進給量；</p><p><b>　　————銑刀直徑；</b></p><p><b>　　————銑削寬度；&l

93、t;/b></p><p>　　————銑刀每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)；</p><p>　　————銑刀的齒數(shù)；</p><p>　　————用高速鋼（W18Cr4V）銑刀銑削時，考慮工件材料機械性能不同的修正系數(shù)。對于灰鑄鐵：；</p><p>　　————工件材料的抗拉強度。</p><p>　　為使加工能夠穩(wěn)定的進行，則

94、</p><p><b>　?。?-9）</b></p><p>　　其中：————卡緊力；</p><p><b>　　————切削力；</b></p><p>　　————摩擦系數(shù)。取。</p><p>　　則：雙頭螺柱所需拉力為：</p><p&g

95、t;<b>　?。?-10）</b></p><p>　　其中：————勾形壓板點到軸心的距離；</p><p>　　————勾形壓板的導向長度；</p><p><b>　　————摩擦系數(shù)；</b></p><p>　　————彈簧的作用力。</p><p><b&

96、gt;　　實際預緊力： </b></p><p><b>　　(4-11)</b></p><p><b>　　其中：為安全系數(shù)</b></p><p>　　————一般安全系數(shù)，考慮到增加夾緊的可靠性和因工件材料性質(zhì)及余量不均勻等引起的切削力的變化。一般取</p><p>　　——

97、——加工性質(zhì)系數(shù)，粗加工取。精加工取</p><p>　　————刀具鈍化系數(shù)，考慮刀具磨損鈍化后，切削力增加。一般取 取</p><p>　　————斷續(xù)切削系數(shù)，斷續(xù)切削時取。連續(xù)切削時，取</p><p><b>　　由此氣缸的作用力</b></p><p>　　查表得：可選最佳氣缸為：D=250,S=40

98、,L=166,標準活塞桿推力為2000Kgf的法蘭式氣缸。</p><p>　　4.5 加緊元件的強度校核</p><p>　　分析夾具體中各零件的受力情況，可知連接上下壓板的螺栓畏罪薄弱環(huán)節(jié)。</p><p>　　當壓緊工件時，受力分析可知：螺栓只受夾緊力Q作用產(chǎn)生預緊力作用。</p><p>　　緊聯(lián)螺栓的許用拉應力</p>

99、<p><b>　?。?-12）</b></p><p><b>　　查《機械設計》，得</b></p><p><b>　　其中：</b></p><p><b>　　又</b></p><p><b>　　強度滿足要求。<

100、/b></p><p>　　4.6 夾具設計技術(shù)的發(fā)展</p><p>　　無論是在傳統(tǒng)制造業(yè)還是現(xiàn)代柔性制造系統(tǒng)中， 由于大量的加工操作需要裝夾，夾具設計在制造系統(tǒng)中就顯得非常重要，它直接影響加工質(zhì)量，生產(chǎn)效率和制造成本在一個柔性制造系統(tǒng)中，夾具設計制造的費用占到整個系統(tǒng)費用的一 , 夾具在單件、成批、大量生產(chǎn)中得到了廣泛的應用, 它是在制造加工過程中根據(jù)設計說明書, 在合理的位置

101、定位和牢固裝夾工件, 從而完成所要求的加工過程的一種裝置柔性夾具是隨柔性制造系統(tǒng)和計算機集成制造系統(tǒng)的發(fā)展而應運而生的沒有柔性夾具, 就不可能實現(xiàn)真正意義上的柔性, 而隨著的提出, 多品種中小批生產(chǎn)日益受到重視。適應于這種產(chǎn)品和生產(chǎn)變化需要的柔性夾具更是必不可少的年代中期開始, 從計算機輔助夾具設計到自動夾具設計, 在國際上普遍受到重視,同時正在發(fā)展成為一個獨立的制造軟件系統(tǒng)。</p><p><b>

102、　　總結(jié)</b></p><p>　　為期三個多月的畢業(yè)設計即將結(jié)束，這使我有了一次將書本理論知識與實踐相結(jié)合的機會?；仡櫿麄€過程，自覺受益頗多。</p><p>　　本次畢業(yè)設計我的論文題目是：銑床傳動后箱體銑削孔平面夾具及加工工藝設計。其中詳細的敘述了銑床后箱體的加工工藝過程以及銑削箱體頂面槽的銑床夾具設計。介紹了機械加工工藝和夾具設計的概念以及發(fā)展過程和發(fā)展現(xiàn)狀。<

103、/p><p>　　論文第一章介紹了零件的作用，并對其進行工藝分析，最后確定了“先面后孔”的加工方法，提出采用“一面兩銷”的定位原則。第二章主要是工藝規(guī)程的設計，考慮到工作中所受的夾緊力和載荷，決定選用灰口鑄鐵鑄造毛坯件。然后選擇加工的粗基準和精基準。根據(jù)機械加工工序安排的原則擬定工藝路線。第三章先查表確定毛坯的加工余量和工序余量，具體分別計算了各平面和各孔的加工余量。接著說明了粗加工和精加工切削用量的選擇原則。最后進

104、行一系列的計算確定切削用量和基本工時。第四章主要任務是設計夾具。首先介紹設計方法和步驟，設計最有效的方案。接著設計定位機構(gòu)和誤差分析，確定定位元件計算定位誤差。夾緊機構(gòu)我采用氣動加緊，根據(jù)《金屬切削機床夾具設計手冊》中的相關(guān)數(shù)據(jù)和公式計算氣缸所需的最小作用力，校核其強度后最終選擇最合適的氣缸，滿足其加工強度要求。</p><p>　　通過這次畢業(yè)設計，我基本上掌握了較為復雜的零件機械加工工藝過程的分析、工藝文件的

105、編制，以及夾具設計的方法和步驟。學會了辦公軟件的常用操作和查閱相關(guān)手冊資料等等。</p><p>　　總的來說，這次設計提高了我獨立分析問題，解決問題的能力。這些經(jīng)歷將對我以后走向工作崗位有極大的幫助。</p><p>　　由于自己的能力有限，設計中還有許多不足之處，懇請各位老師、同學們批評指正。</p><p><b>　　致 謝</b>&

106、lt;/p><p>　　本學位論文是在我的指導老師xx老師的親切關(guān)懷和悉心指導下完成的。他嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。在此謹向xx老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。我還要感謝幫助我的同學們，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個一個的困難和疑惑，直至本文的順利完成。 </p><p>　　在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進入課題到論文的

107、順利完成，有多少可敬的師長、同學、朋友給了我極大的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意!最后我還要感謝培養(yǎng)我長大含辛茹苦的父母，謝謝你們! </p><p>　　最后，再次對關(guān)心、幫助我的老師和同學表示衷心地感謝！</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 王紹?。畽C械制造工藝設計手冊．哈爾濱工業(yè)大學出版社，1995

108、：35~50</p><p>　　[2] 龔定安，蔡建國．機床夾具設計原理．陜西科技大學出版社，1981：84~90</p><p>　　[3] 黃克孚，王光逵．機械制造工程學．機械工業(yè)出版社，1992：25~36</p><p>　　[4] 邱宣懷．機械設計．高等教育出版社，2002：33~65</p><p>　　[5] 李哲． 夾

109、具設計手冊．機械工業(yè)出版社，1993：40~55</p><p>　　[6] 王啟平．機械制造工藝學．哈爾濱工業(yè)大學出版社，1998：15~35</p><p>　　[7] 劉品．機械加工工藝編制手冊．機械工業(yè)出版社，1993：45~63</p><p>　　[8] 浦林祥．機械零件設計手冊．機械工業(yè)出版社，1997：46~63</p><p