ca6140車床后托架零件的加工工藝及工裝畢業(yè)設(shè)計

1、<p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計</p><p>　　題 目 CA6140車床后托架零件的加工工藝及工裝 </p><p>　　英文題目 After the CA6140 lathe process and tooling bracket</p><p>　　學生姓名： 申請學位門類： </p>

2、;<p>　　學 號： </p><p>　　專 業(yè)： </p><p>　　學 院： </p><p>　　指導教師：

3、 職稱： </p><p>　　二 0 一 六 年 六 月</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計是CA6140車床后托架加工工藝及工裝夾具設(shè)計。本次設(shè)計首先需要通過對CA6140車床后托架零件圖進行分析，了解工件基本的結(jié)構(gòu)形式，確定工件具體的技術(shù)要求，然后對工

4、件各個組成表面選擇較好的加工方法，制定出較為合理的工藝規(guī)程。</p><p>　　同時，夾具設(shè)計在機械加工工藝設(shè)計過程中的起到非常重要的作用，在整個機械加工工藝過程中，夾具除了起到夾緊和固定作用外，還保證了加工工件的加工精度、提高了加工效率。因此，夾具設(shè)計在整個設(shè)計過程中是必不可少的。</p><p>　　在工藝設(shè)計的過程當中，要根據(jù)實際的生產(chǎn)要求，進行研究，分析，制定出合理的設(shè)計方案，在

5、進行具體工藝規(guī)程的方案設(shè)計。</p><p>　　關(guān)鍵詞：后托架； 夾具； 定位方案； 夾緊力； 夾具。</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　This graduation design is the bracket after the CA6140 lathe processing technology

6、and fixture design. Bracket after the design need to first through to the CA6140 lathe parts diagram analysis, understand the basic structure of workpiece, determine the specific technical requirements of workpiece, and

7、then the component surface of workpiece choose better processing method, the reasonable process procedures.</p><p>　　At the same time, the fixture design in mechanical processing technology play a very impor

8、tant role in the process of design, in the process of the whole machining process, fixture in addition to the clamping and fixed effect, also ensure the machining accuracy of workpiece, improves the processing efficiency

9、. Therefore, the fixture design throughout the design process is indispensable.</p><p>　　In the process of technological design, according to the actual production requirement, to conduct research, analysis,

10、 to develop a reasonable design scheme, in the concrete procedure of program design.</p><p>　　Keywords: after bracket； process,； fixture,； positioning,； clamping force,； clamping apparatus.</p><p&

11、gt;<b>　　目 錄</b></p><p>　　緒論................................................................1</p><p>　　1零件分析..........................................................2</p>&

12、lt;p>　　1.1確定生產(chǎn)類型..................................................2</p><p>　　1.2零件的作用....................................................2</p><p>　　1.3零件的工藝分析.................................

13、...............2</p><p>　　2工序設(shè)計..........................................................3</p><p>　　2.1確定毛胚的制造形式............................................4</p><p>　　2.2選擇基準.......

14、...............................................4</p><p>　　2.3制定工藝路線..................................................4</p><p>　　2.4確定加工余量及毛胚尺寸........................................7</p>

15、<p>　　2.5確定切削用量及基本工時........................................8</p><p>　　3鉆三杠孔夾具設(shè)計.................................................24</p><p>　　3.1原始材料分析......................................

16、...........24</p><p>　　3.2選擇定位基準.................................................24</p><p>　　3.3選擇定位元件.................................................25</p><p>　　3.4選擇導向元件.........

17、........................................25</p><p>　　3.5計算切削力及夾緊力...........................................26</p><p>　　3.6定位誤差分析及計算...........................................27</p><p&

18、gt;　　3.7夾具設(shè)計及操作的簡要說明.....................................27</p><p>　　小結(jié)...............................................................29</p><p>　　致謝..............................................

19、.................30</p><p>　　參考文獻...........................................................31</p><p><b>　　緒 論</b></p><p>　　這次畢業(yè)設(shè)計不僅是對我們在整個大學四年學習成果的一次綜合考察，同時也是對自己的一種了解，

20、了解自己在這大學四年當中都學到了什么東西，掌握了多少專業(yè)知識多少，能不能將所學到的知識熟練的運用到實際的生產(chǎn)工作當中。所以，我們要努力地做好這次的畢業(yè)設(shè)計給自己的大學四年畫上一個完美的句號。</p><p>　　機械加工工藝的設(shè)計是工件加工的的重要部分，它決定所生產(chǎn)的工件的機械性能的好壞。根據(jù)工件機械的性能要求的不同進行合理的工藝設(shè)計。在實際的生產(chǎn)過程中還需要借助專用夾具來對零件進行加工，機床夾具不僅可以保證零件

21、的加工精度、提高生產(chǎn)效率還能減少勞動強度降低生產(chǎn)成本等。</p><p>　　當下，我國的裝備制造業(yè)雖然取得了一點成果，也有了一定的基礎(chǔ)，但是實力較其它發(fā)展中國家來說。畢竟技術(shù)基礎(chǔ)薄弱，對于如今飛速發(fā)展的制造業(yè)還是有點跟不上時代的步伐。因此我們要努力學習，勇于創(chuàng)新，克服設(shè)計制造中遇到的問題，利用我們在學校學到的知識，要把我國從一個制造業(yè)大國建設(shè)成為一個世界制造強國，在世界制造業(yè)占有一席之地。</p>

22、<p><b>　　1零件分析</b></p><p><b>　　后托架零件圖如下：</b></p><p>　　1.1確定生產(chǎn)類型：</p><p>　　分析CA6140車床上的后托架的零件圖,可知該產(chǎn)品是屬于輕型機械,根據(jù)生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)及其他技術(shù)要求之間的關(guān)系,可知該零件的生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。<

23、/p><p><b>　　1.2零件的作用：</b></p><p>　　CA6140車床后托架的工作位置是在車床床身的尾部。當處理超出床長度細桿部分,支持工件機配件、加強固定工件和機床部件剛度的影響,為了提高車床加工的準確性。后托架零件的三杠孔，分別用來安裝光杠、絲杠和操縱杠。對于零件上的毛線孔，主要是起到了導通油路的作用；對于旁路的螺紋孔，是用來連接油蓋的；對于正面的

24、四個孔，是為了更好的將后托架零件固定在車床的尾部。后托架零件的主要工作面為底面和側(cè)面的三孔，這兩個工作面也是我們這次設(shè)計加工過程中需要重點加工工對象。</p><p>　　1.3零件的工藝分析：</p><p>　　CA6140車床后托架兩組表面的位置精度要求分別如下：</p><p>　　1、以孔為中心的加工表面：這一組加工表面包括：，及的孔,兩個的沉頭孔，兩個的

25、裝配鉸孔，的深孔，螺紋，兩銷孔。其中，主要加工表面為，及的三個孔。</p><p>　　2、以的底面為中心的加工表面：這一組加工表面包括的底面和锪平面。其中兩組加工表面之間具有一定的位置精度的要求，主要是：</p><p>　　(1)孔的軸線與底面的平行度為； </p><p>　　(2)孔的軸線與底面的平行度為；</p><p>　　(3

26、)孔的軸線與底面的平行度為；</p><p>　　(4)下底面的平面度誤差為；</p><p>　　(5)毛線孔的中心線與底面尺寸誤差為；</p><p>　　可知，在保證位置精度要求的情況下，可以先加工以上兩組平面其中一組，再通過專用夾具對另外一組平面進行加工即可。</p><p><b>　　2工序設(shè)計</b><

27、;/p><p><b>　　毛胚圖如下：</b></p><p>　　2.1確定毛坯制造形式：</p><p>　　后托架作為CA6140車床的后托起結(jié)構(gòu)部分，材料為HT200，由于機床在運行過程中經(jīng)常需要使主軸進行正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)的運動，同時，轉(zhuǎn)向開關(guān)、絲杠以及光杠也會進行正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)的連續(xù)或瞬時運動。并且，該零件的輪廓尺寸不大，所以可以采用砂型鑄造的方

28、式，這也可以滿足提高生產(chǎn)率和加工精度的要求，較為合理。</p><p><b>　　2.2選擇基準：</b></p><p>　　選擇合理的基準在工藝設(shè)計過程中非常重要，基準選擇的合理，可以保證產(chǎn)品的質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。反之，加工工藝過程中會問題不斷，甚至還會造成生產(chǎn)出來的零件大批量不合格或者直接報廢，使的生產(chǎn)無法正常的運行。</p><p>

29、　　1、選擇粗基準：對于大部分的孔類零件，通常會選擇以孔來作為粗基準，但對本次設(shè)計的零件來說，孔是鑄造孔，不適合作精基準。因此，我們可以選擇以頂面加一個可調(diào)支撐作為粗基準，以此基準把的底面先加工出來，由于頂面只限制了X、Y、Z的轉(zhuǎn)動和Z的移動4個自由度，因此可以選擇左端面來作為第二基準面，這樣此二面就可以限制6個自由度，達到完全定位。</p><p>　　2、精基準的選擇：主要考慮基準重合的問題。當設(shè)計的基準與工

30、序的基準不重合時，應(yīng)盡量對尺寸進行計算。 </p><p>　　2.3制訂工藝路線：</p><p>　　工藝路線的制定是為了使工件能夠達到所要求的形狀、尺寸精度以及位置精度等技術(shù)要求。本次設(shè)計的零件在生產(chǎn)的時候應(yīng)該要考慮用萬能性機床并配合專用夾具，盡量使加工工序集中，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，同時也要考慮到保證產(chǎn)品的質(zhì)量。此外，還應(yīng)該考慮到經(jīng)濟方面，在實際的生產(chǎn)過程當中，還需要考慮加工的設(shè)備，

31、盡量降低成本，節(jié)約資源，使效益最大化。</p><p><b>　　方案一：</b></p><p>　　工序10：粗銑底面，并保證底面尺寸為；</p><p>　　定位基準：側(cè)面和外圓；</p><p>　　工序20：精銑底面，并保證底面尺寸為；</p><p>　　定位基準：側(cè)面和外圓；<

32、;/p><p>　　工序30：鉆兩個的孔；鉆兩個銷孔；锪一個沉頭孔，深；锪兩個沉頭孔，深；</p><p>　　定位基準：底面和側(cè)面；</p><p>　　工序40：鉆孔；鉆孔；鉆孔；锪平孔端面，尺寸深；</p><p>　　定位基準：底面和側(cè)面；</p><p>　　工序50：擴孔；擴孔；擴孔；</p>&

33、lt;p>　　定位基準：底面和側(cè)面；</p><p>　　工序60：半精鏜孔；；；</p><p>　　定位基準：底面和側(cè)面；</p><p>　　工序70：精鏜孔；；；</p><p>　　定位基準：底面和側(cè)面； </p><p>　　工序80：鉆螺紋孔；鉆深孔；</p><p>　

34、　定位基準：底面和孔；</p><p>　　工序900：攻螺紋孔；</p><p><b>　　底面和孔</b></p><p>　　工序100：拉油槽，去毛刺；</p><p>　　定位基準：底面和孔；</p><p>　　工序110：按照圖紙的要求進行檢驗；</p><p&

35、gt;<b>　　2、方案二：</b></p><p>　　工序10：鉆孔；鉆孔；鉆孔；锪平孔端面，尺寸深；</p><p>　　定位基準：側(cè)面和外圓；</p><p>　　工序20：擴孔；擴孔；擴孔；</p><p>　　定位基準：側(cè)面和外圓；</p><p>　　工序30：粗銑底面，保證底面尺

36、寸；</p><p>　　定位基準：側(cè)面和兩孔；</p><p>　　工序40：粗銑底面，保證底面尺寸；</p><p>　　定位基準：側(cè)面和兩孔；</p><p>　　工序50：鉆兩個的孔；鉆兩個銷孔；锪一個沉頭孔，深；锪兩個沉頭孔，深；</p><p>　　定位基準：底面和側(cè)面；</p><p&

37、gt;　　工序60：半精鏜；；；</p><p>　　定位基準：底面和側(cè)面；</p><p>　　工序70：精鏜孔；；；</p><p>　　定位基準：底面和側(cè)面；</p><p>　　工序80：鉆螺紋孔；鉆深孔；</p><p>　　定位基準：底面和孔；</p><p>　　工序90：攻螺紋孔

38、；</p><p>　　定位基準：底面和孔；</p><p>　　工序100：拉油槽，去毛刺；</p><p>　　定位基準：底面和孔；</p><p>　　工序110：按照圖紙的要求進行檢驗；</p><p>　　工藝方案的比較分析：</p><p>　　比較方案一和方案二，各自特點為：方案一

39、是先對以底面為中心的表面進行加工，再以此表面為基準來對三個孔以及其他的孔進行加工；而方案二是先對三個孔進行加工，再以孔作為定位基準來對底面進行加工。</p><p>　　根據(jù)對方案一和方案二的比較分析以及后托架零件的作用，考慮到孔, , 之間的軸線平行度要求都比較高。因此，在選用底面作為基準的時候，需要加工的孔的精度越高越好。這樣看來，方案二的工序就不太合適，我們采用方案一的大致順序。方案一的加工順序是選擇先粗、

40、精加工好一組表面，然后再以此表面為基準來加工另外一組平面。根據(jù)工藝原則的具體要求，對方案一進行改進，改進的工藝過程具體如下： </p><p>　　工序10：粗銑底面，保證尺寸；</p><p>　　定位基準：側(cè)面和外圓；</p><p>　　工序20：精銑底面，保證尺寸；</p><p>　　定位基準：側(cè)面和外圓；</p>&

41、lt;p>　　工序30：鉆兩個的孔；鉆兩個銷孔；锪一個沉頭孔，深；锪兩個沉頭孔，深；</p><p>　　定位基準：底面和底面；</p><p>　　工序40：鉆孔；鉆孔；鉆孔；锪平孔端面，尺寸，深；</p><p>　　定位基準：底面和底面；</p><p>　　工序50：擴孔；擴孔；擴孔；</p><p>　

42、　定位基準：底面和底面；</p><p>　　工序60：鉆螺紋孔；鉆深孔；</p><p>　　定位基準：底面和底面；</p><p>　　工序70：攻螺紋孔；</p><p>　　定位基準：底面和底面；</p><p>　　工序80：半精鏜； ； ；</p><p>　　定位基準：底面和底面；

43、</p><p>　　工序90：加工油槽； </p><p>　　定位基準：底面和底面；</p><p>　　工序100：精鏜孔； ； ；</p><p>　　定位基準：底面和側(cè)面；</p><p>　　工序110：去毛刺，清洗；</p><p>　　工序120：按照圖紙要求進行檢驗；</

44、p><p>　　2.4確定加工余量及毛胚尺寸：</p><p>　　CA6140車床后托架選用的的材料為HT200，該材料的硬度為，毛坯余量為3.05kg,生產(chǎn)類型屬于中批量生產(chǎn),采用了鑄造毛坯的方案。</p><p>　　根據(jù)以上的一些資料的分析以及所選擇的加工工藝路線，可以確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸以及毛坯尺寸，如下：</p><p&

45、gt;<b>　　1、底面</b></p><p>　　考慮到其底面額度粗糙度比較高，所以需粗、精銑底面，其加工余量。</p><p>　　2、其余各鑄造孔的加工余量為：</p><p>　　零件尺寸 單邊 毛坯</p><p>　　3、考慮到其余各孔的直徑比較小，只能

46、是實心孔,所以其毛坯不能鑄造出孔,參考資料《機械加工工藝手冊》后確定：</p><p>　　孔————鉆孔到；擴孔到；半精鏜到；精鏜到；</p><p>　　孔————鉆孔到；擴孔到：半精鏜到；精鏜到；</p><p>　　孔—————擴孔到；半精鏜到；精鏜到；</p><p>　　2.5確定切削用量及基本工時 ： </p>

47、<p>　　工序10：粗銑底面：</p><p><b>　　如圖：</b></p><p><b>　　加工條件</b></p><p>　　工件材料：HT200，，鑄造；</p><p>　　加工需求：粗銑底面，保證尺寸和臺階高；</p><p>　　選用機床：

48、X6132型銑床；</p><p>　　刀具：高速鋼圓柱形銑刀，參考資料《金屬切削手冊》，取銑刀直徑，查得銑刀齒數(shù)；</p><p><b>　　確定銑削的深度：</b></p><p>　　參考資料《金屬切削手冊》，確定粗加工的銑削深度；</p><p>　　3.確定每齒的進給量：</p><p&g

49、t;　　參考資料《機械加工工藝手冊》，取粗銑時的每齒進給量；</p><p>　　4、確定主軸的轉(zhuǎn)速：</p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取粗銑時的主軸轉(zhuǎn)速為，</p><p><b>　　5、計算銑削速度：</b></p><p>　　由于我們之前已經(jīng)確定了銑刀直徑和主軸轉(zhuǎn)速（粗銑刀時為）。所以

50、，相應(yīng)的銑削速度分別為：</p><p><b>　　粗銑時：</b></p><p><b>　　校核機床的功率：</b></p><p><b>　　由手冊查得功率；</b></p><p>　　取，，，， 而，參考資料《機械加工工藝手冊》查得，故，所以：，可知，其所耗功率

51、遠小于機床功率，故方案可行。</p><p>　　7、基本工時的計算：</p><p>　　參考資料《機械加工工藝手冊》，可以確定切入和切出的行程長度為，而工件的長度為，可計算出銑刀的工作行程為。所以，基本工時為：</p><p><b>　?。ù帚姇r）；</b></p><p>　　工序20：精銑底面：</p&g

52、t;<p><b>　　如圖：</b></p><p><b>　　1加工條件</b></p><p>　　工件材料：HT200，，鑄造；</p><p>　　加工需求：精銑底面，保證底面尺寸、臺階高；</p><p>　　選用機床：X5032立式銑床；</p><

53、p>　　刀具：高速鋼端面銑刀，參考資料《金屬切削手冊》，取銑刀直徑，參考資料《金屬切削手冊》，查得銑刀齒數(shù)；</p><p><b>　　2確定銑削的深度：</b></p><p>　　參考資料《金屬切削手冊》，確定精加工的銑削深度；</p><p>　　3.確定每齒的進給量：</p><p>　　參考資料《機械加

54、工工藝手冊》，取精銑時的每轉(zhuǎn)進給量；</p><p>　　4、確定主軸的轉(zhuǎn)速：</p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取精銑時的主軸轉(zhuǎn)速為；</p><p><b>　　5、計算銑削速度：</b></p><p>　　由于之前已確定銑刀直徑和主軸轉(zhuǎn)速，所以，相應(yīng)的銑削速度分別為：</p>

55、<p><b>　　精銑時：</b></p><p><b>　　校核機床的功率：</b></p><p><b>　　由手冊查得功率；</b></p><p>　　取，，，， 而，參考資料《機械加工工藝手冊》，查得，故，所以：起所耗功率遠小于機床功率，故方案可行。</p>

56、<p>　　7、基本工時的計算：</p><p>　　參考資料《機械加工工藝手冊》，確定切入和切出的行程長度，而工件的長度為，故銑刀的工作行程為。所以，基本工時為：</p><p><b>　?。ň姇r）；</b></p><p>　　工序30：鉆兩個的孔；锪一個的沉頭孔，深；鉆兩個銷孔；锪兩個沉頭孔，深；</p>&l

57、t;p><b>　　如圖：</b></p><p><b>　　工步1：鉆兩個孔</b></p><p><b>　　1、加工條件</b></p><p>　　工件材料：HT200，，鑄造；</p><p>　　加工需求：鉆錐度孔；</p><p>

58、;　　選用機床：Z5125A型鉆床；</p><p><b>　　刀具：鉆頭直徑；</b></p><p>　　2、確定切削進給量：</p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量；</p><p><b>　　3、確定切削速度：</b></p><p>

59、　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取切削速度；</p><p><b>　　計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　，按機床實際轉(zhuǎn)速??；</p><p><b>　　5、計算基本時間：</b></p><p><b>　　工步2：鉆兩個孔</b></p>

60、<p><b>　　1、加工條件</b></p><p>　　工件材料：HT200，，鑄造；</p><p>　　加工需求：鉆錐度孔；</p><p>　　機床：Z5125A型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑；</p><p>　　2、確定切削進給量：</p

61、><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量；</p><p><b>　　3、確定切削速度：</b></p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取切削速度；</p><p><b>　　計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　，按機床實際轉(zhuǎn)速?。?/p>

62、</p><p><b>　　5、計算基本時間：</b></p><p>　　工步3：锪一個的沉頭孔，深</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，，鑄造；</p><p><b>　　加工需求：锪孔 ；</b&

63、gt;</p><p>　　機床：Z5125A型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑；</p><p><b>　　確定切削進給量：</b></p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量；</p><p><b>　　確定切削速度：</b&

64、gt;</p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取切削速度；</p><p><b>　　計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　，按機床實際轉(zhuǎn)速??；</p><p><b>　　計算基本時間：</b></p><p>　　工步4：锪兩個沉頭孔，深</

65、p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，，鑄造；</p><p><b>　　加工需求：锪孔 ；</b></p><p>　　機床：Z5125A型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑；</p><

66、;p><b>　　確定切削進給量：</b></p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量；</p><p><b>　　確定切削速度：</b></p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取切削速度；</p><p><b>　　計算轉(zhuǎn)速：<

67、/b></p><p>　　，按機床實際轉(zhuǎn)速??；</p><p><b>　　計算基本時間：</b></p><p>　　工序40：鉆孔到，；锪平端面，尺寸，深；</p><p><b>　　如圖：</b></p><p><b>　　工步1：鉆孔到</

68、b></p><p><b>　　1、加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，，鑄造；</p><p><b>　　加工需求：鉆孔；</b></p><p>　　選用機床：Z575型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑；<

69、/p><p><b>　　確定切削進給量：</b></p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量；</p><p><b>　　確定切削速度：</b></p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取切削速度；</p><p><b>

70、　　計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p><b>　　，按機床實際轉(zhuǎn)速取</b></p><p><b>　　計算基本時間：</b></p><p><b>　　工步2：鉆孔到；</b></p><p><b>　　加工條件：</b></p

71、><p>　　工件材料：HT200，，鑄造；</p><p><b>　　加工需求：鉆孔；</b></p><p>　　機床：Z575型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑；</p><p><b>　　確定切削進給量：</b></p><

72、p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量；</p><p><b>　　3、確定切削速度：</b></p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取切削速度；</p><p><b>　　4、計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　，按機床實際轉(zhuǎn)速取；</p&g

73、t;<p><b>　　5、計算基本時間：</b></p><p>　　工步3：锪平端面，尺寸；</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，，鑄造；</p><p>　　加工需求：锪平端面；</p><p>　　機

74、床：Z575型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼90度锪鉆，锪鉆直徑；</p><p><b>　　確定切削進給量：</b></p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量；</p><p><b>　　3、確定切削速度：</b></p><p>　

75、　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取切削速度；</p><p><b>　　4、計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　，按機床實際轉(zhuǎn)速??；</p><p><b>　　5、計算基本時間：</b></p><p>　　工序50：擴孔到；；；</p><p><b&

76、gt;　　如圖：</b></p><p><b>　　工步1：擴孔到</b></p><p><b>　　1、加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，，鑄造；</p><p><b>　　加工需求：擴孔；</b></p><

77、p>　　機床：Z575型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼擴孔鉆，擴孔鉆直徑；</p><p>　　2、確定切削進給量：</p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量；3、確定切削速度：</p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取切削速度；</p><p><b

78、>　　計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　，按機床實際轉(zhuǎn)速??；</p><p><b>　　5、計算基本時間：</b></p><p><b>　　工步2：擴孔到；</b></p><p><b>　　1、加工條件：</b></p><

79、p>　　工件材料：HT200，，鑄造；</p><p><b>　　加工需求：擴孔；</b></p><p>　　機床：Z575型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼擴孔鉆，擴孔鉆直徑；</p><p>　　2、確定切削進給量：</p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，

80、取進給量；</p><p><b>　　3、確定切削速度：</b></p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取切削速度；</p><p><b>　　4、計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　，按機床實際轉(zhuǎn)速?。?lt;/p><p><b>　　5、

81、計算基本時間：</b></p><p><b>　　工步3：擴孔到</b></p><p><b>　　1、加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，，鑄造；</p><p><b>　　加工需求：擴孔；</b></p><p

82、>　　機床：Z575型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼擴孔鉆，擴孔鉆直徑；</p><p>　　2、確定切削進給量：</p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量；</p><p><b>　　確定切削速度：</b></p><p>　　參考資料《實用金屬切削加

83、工工藝手冊》，取切削速；</p><p><b>　　4、計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　，按機床實際轉(zhuǎn)速??；</p><p><b>　　5、計算基本時間：</b></p><p>　　工序60：鉆螺紋孔；鉆深孔；</p><p><b>　　如圖：<

84、;/b></p><p><b>　　工步1：鉆螺紋孔</b></p><p><b>　　1、加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，，鑄造；</p><p><b>　　加工需求：鉆孔；</b></p><p>　　機床：

85、Z5125A型鉆床；</p><p>　　刀具：選用高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑；</p><p>　　2、確定切削進給量：</p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量；</p><p><b>　　3、確定切削速度：</b></p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手

86、冊》，取切削速；</p><p><b>　　計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　，按機床實際轉(zhuǎn)速取；</p><p><b>　　5、計算基本時間：</b></p><p><b>　　工步2：鉆深孔；</b></p><p><b>　

87、　1、加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，σ，鑄造；</p><p><b>　　加工需求：鉆孔；</b></p><p>　　機床：Z5125A型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑；</p><p>　　2、確定切削進給量：</p

88、><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量；</p><p><b>　　3、確定切削速度：</b></p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取切削速度；</p><p><b>　　4、計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　，按機床實際轉(zhuǎn)速

89、取；</p><p><b>　　5、計算基本時間：</b></p><p>　　工序70：攻螺紋孔；</p><p><b>　　如圖：</b></p><p><b>　　1、加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，，鑄造；&l

90、t;/p><p>　　加工需求：攻螺紋孔；</p><p>　　機床：Z5125A型鉆床；</p><p>　　刀具：高速鋼麻花鉆，鉆頭直徑；</p><p>　　2、確定切削進給量：</p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量；</p><p><b>　　3、確

91、定切削速度：</b></p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取切削速度；</p><p><b>　　4、計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　，按機床實際轉(zhuǎn)速??；</p><p><b>　　5、計算基本時間：</b></p><p>　　

92、工序80：半精鏜到； ；；</p><p><b>　　如圖：</b></p><p><b>　　工步1：半精鏜到；</b></p><p><b>　　1、加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，，鑄造；</p><p>　　加

93、工需求：半精鏜到；</p><p><b>　　機床：T68鏜床；</b></p><p>　　刀具：硬質(zhì)合金鏜刀； </p><p>　　2、確定切削進給量：</p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量；</p><p><b>　　3、確定切削速度：</

94、b></p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取切削速度；</p><p><b>　　4、計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　，按機床實際轉(zhuǎn)速?。?lt;/p><p><b>　　5、計算基本時間：</b></p><p><b>　　工步

95、2：半精鏜到；</b></p><p><b>　　1、加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，，鑄造；</p><p>　　加工需求：半精鏜到；</p><p><b>　　機床：T68鏜床；</b></p><p>　　刀具：硬質(zhì)合金鏜刀

96、； </p><p>　　2、確定切削進給量：</p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量；3、確定切削速度：</p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取切削速度；</p><p><b>　　4、計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　，按機床實際轉(zhuǎn)速取

97、；</p><p><b>　　5、計算基本時間：</b></p><p><b>　　工步3：半精鏜到；</b></p><p><b>　　1、加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，，鑄造；</p><p>　　加工需求：半精

98、鏜到；</p><p><b>　　機床：T68鏜床；</b></p><p>　　刀具：硬質(zhì)合金鏜刀； </p><p>　　2、確定切削進給量：</p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量；</p><p><b>　　3、確定切削速度：</b>&

99、lt;/p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取切削速度；</p><p><b>　　4、計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　，按機床實際轉(zhuǎn)速?。?lt;/p><p><b>　　5、計算基本時間：</b></p><p><b>　　工序90：加工油

100、槽</b></p><p><b>　　如圖:</b></p><p>　　拉油槽，此處加工在CA6140車床上使用YG6切槽刀加工油槽，=1.5mm?！恫殚啓C械制造工藝學課程設(shè)計指導書》表5-42，可得縱向進給f=0.2mm/r。查表5-43可得，車削速度，其中=54.8，=0.40，m=0.20,T=60min。所以切削速度V=30.67mm/min。

101、由公式=3253.7r/min。選用n=1400r/min。所以實際切削速度為V=13.2mm/min。查閱《金屬加工工藝人員手冊》表15-1可知，機動時間,其中L為切刀行程長度，f為主軸每轉(zhuǎn)切刀進給量,i為進給次數(shù),n為主軸轉(zhuǎn)速。L=46mm,f=0.2mm/r,i=3。所以機動時間t=0.493min。則輔助時間=0.089min。</p><p>　　工序100：精鏜到；；；</p><

102、p><b>　　如圖：</b></p><p><b>　　工步1：精鏜到；</b></p><p><b>　　1、加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，，鑄造；</p><p><b>　　加工需求：精鏜到；</b><

103、;/p><p><b>　　機床：T68鏜床；</b></p><p>　　刀具：硬質(zhì)合金鏜刀； </p><p>　　2、確定切削進給量：</p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量；</p><p><b>　　3、確定切削速度：</b></p&

104、gt;<p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取切削速度；</p><p><b>　　4、計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　，按機床實際轉(zhuǎn)速取；</p><p><b>　　5、計算基本時間：</b></p><p><b>　　工步2：精鏜到；</b

105、></p><p><b>　　1、加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，，鑄造；</p><p><b>　　加工需求：精鏜到；</b></p><p><b>　　機床：T68鏜床；</b></p><p>　　刀具：硬

106、質(zhì)合金鏜刀； </p><p>　　2、確定切削進給量：</p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取進給量；</p><p><b>　　3、確定切削速度：</b></p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取切削速度；</p><p><b>　　4、

107、計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　，按機床實際轉(zhuǎn)速?。?lt;/p><p><b>　　5、計算基本時間：</b></p><p><b>　　工步3：精鏜到；</b></p><p><b>　　1、加工條件：</b></p><p>　

108、　工件材料：HT200，，鑄造；</p><p><b>　　加工需求：精鏜到；</b></p><p><b>　　機床：T68鏜床；</b></p><p>　　刀具：硬質(zhì)合金鏜刀； </p><p>　　2、確定切削進給量：</p><p>　　參考資料《實用金屬切削加

109、工工藝手冊》，取進給量；</p><p><b>　　3、確定切削速度：</b></p><p>　　參考資料《實用金屬切削加工工藝手冊》，取切削速度；</p><p><b>　　4、計算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　，按機床實際轉(zhuǎn)速??；</p><p><b&

110、gt;　　5、計算基本時間：</b></p><p>　　3鉆三杠孔夾具設(shè)計：</p><p>　　夾具設(shè)計是工裝設(shè)計中的一個重要的部分，在整個零件加工過程當中，夾具不僅僅是用來夾緊、固定被加工零件，夾具的設(shè)計還要求保證加工零件的位置精度、提高加工效率等。各種專用夾具的設(shè)計是否合理，將直接影響到被加工零件的精度要求，生產(chǎn)制造。因所以，機床夾具的設(shè)計在整個機械加工工藝過程中非常的

111、重要。 </p><p>　　鉆三杠孔夾具圖如圖：</p><p>　　3.1原始質(zhì)料分析：</p><p>　　本夾具主要是用于搖臂鉆床上加工后托架的三杠孔，分別為的孔、的孔以及的孔。工件是以底面、側(cè)面和蓋板平面來作為定位基準，然后在支撐釘和止推板上實現(xiàn)完全定位。加工時應(yīng)滿足粗糙度的要求以及孔軸線對底平面的平行度公差的要求。同時，要找準定位基準，保證技術(shù)要求。并且

112、要考慮如何提高生產(chǎn)效率和降低勞動強度等問題。</p><p>　　3.2選擇定位基準：</p><p>　　由零件圖可知：孔、、的軸線與底平面有平行度公差的要求，所以在對孔進行加工之前，需要粗銑加工底平面。然后在以底平面為定位精基準今夕下一步的加工，這樣就可以滿足平行度公差的要求。</p><p>　　由于三孔、、之間的軸線有位置公差要求，因此選擇左端面為定位基準來

113、設(shè)計鉆?？梢詽M足孔軸線間的位置公差要求。</p><p>　　3.3選擇定位元件：</p><p>　　工件在夾具中進行定位時，根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)特點和工序的加工要求來選擇的定位基準有各種形式，根據(jù)其形狀的不同，選擇不同的定位元件。由于鉆三桿孔夾具設(shè)計選擇的是平面。參考資料《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計》，底面的定位元件可以選用兩個球頭支承釘和一個輔助支承，兩個側(cè)面分別用四個平頭支承釘和一個止推板

114、來對工件進行定位夾緊。</p><p>　　3.4選擇導向元件：</p><p>　　鉆床夾具的刀具導向元件為鉆套。在鉆模中，鉆套作為刀具導向元件。鉆套是用來確定刀具相對定位元件的位置，并對鉆頭等孔加工刀具在加工的過程中進行引導，以防止刀具在加工過程中發(fā)生偏斜。根據(jù)鉆套的結(jié)構(gòu)和使用情況，可分為固定式、可換式、快換式和特殊鉆套。因為本夾具是鉆三桿孔夾具，工序要求對被加工的工件進行鉆、擴、鉸等

115、三個工步的加工，最后要求達到工序簡圖上所規(guī)定的加工要求，因此快換鉆套適合作為本次設(shè)計的刀具導向元件。該鉆套已標準化，參考資料《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計》，對三桿孔的快換鉆套進行選擇 ：孔可選擇，;孔可選擇, ;孔可選擇，。</p><p>　　這里以孔的鉆套為例，對鉆套的排屑間隙也做一下簡單的分析。</p><p>　　由于本零件材料為灰鑄鐵，加工灰鑄鐵時排屑間隙， 所以</p>

116、;<p><b>　　如圖：</b></p><p>　　3.5計算切削力及夾緊力：</p><p>　　參考資料《機械加工工藝師手冊》可得：</p><p>　　切削力公式： 式（2.11）</p><p><b>　　式中 <

117、/b></p><p>　　參考資料《機械加工工藝師手冊》得： </p><p><b>　　即由式2.11得：</b></p><p>　　切削扭矩公式: 式(2.12)</p><p><b>　　即：</b></p><p&g

118、t;　　根據(jù)對工件切削力和夾緊力的受力分析，在加工過程中對工件夾緊最不利的瞬間狀態(tài)時，根據(jù)靜力平衡原理計算出理論的夾緊力。最后再乘以安全系數(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值，這樣就保證了工件夾緊可靠。 </p><p>　　參考資料《機械加工工藝師手冊》得：</p><p><b>　　式（2.13）</b></p><p><b>　　

119、取，， 即：</b></p><p>　　螺旋夾緊時的夾緊力計算公式：</p><p>　　式中參數(shù)參考資料《機械加工工藝師手冊》可查得：</p><p><b>　　其中： </b></p><p><b>　　螺旋夾緊力：</b></p><p>&l

120、t;b>　　受力圖如圖：</b></p><p>　　通過上面的分析可知，實際所需要的夾緊力大于理論所需要的夾緊力。因此該夾緊機構(gòu)工作是可靠的。</p><p>　　3.6定位誤差分析與計算：</p><p>　　定位誤差是由基準不重合誤差和定位副制造部準確誤差兩部分組成，定位誤差的大小是兩項誤差在工序尺寸方向上的代數(shù)和。</p>&

121、lt;p><b>　　即：</b></p><p>　　為了滿足工序的加工要求，必須保證工序中的實際誤差總和等于或小于該工序中所規(guī)定的工序公差， 加工三杠孔時，工件是以底平面為定位基準，這樣定位基準與工序基準就重合了，所以，因此定位誤差小于加工誤差。所以該定位方案是符合加工要求的。</p><p>　　3.7夾具設(shè)計及其操作的簡要說明：</p>&

122、lt;p>　　本夾具是用于在搖臂鉆床上加工后托架的三杠孔的。工件以底平面、側(cè)面和蓋板平面為定位基準，在支承釘和止推板上實現(xiàn)完全定位。為使工件裝夾可靠，采用了輔助支承。</p><p><b>　　夾具的裝配圖如下：</b></p><p>　　由于該夾具設(shè)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。根據(jù)本工件屬于易切削工件且切削力要求不大。體積也較小等

123、特點，從產(chǎn)品的生產(chǎn)效率的角度出發(fā)，最后選用了手動螺旋壓板機構(gòu)夾緊工件。</p><p>　　這類夾緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、夾緊可靠、通用性大，并且在機床夾具中的應(yīng)用非常廣泛。</p><p><b>　　小 結(jié)</b></p><p>　　本次的畢業(yè)設(shè)計很好的將課本的知識應(yīng)用到實踐生產(chǎn)當中，對于即將步入職場的我來說也是一次不錯的具有實戰(zhàn)意義的設(shè)計過程

124、。設(shè)計過程中的對零件進行分析，制定出加工工藝路線，只做工藝卡片以及專用夾具的設(shè)計等對我們在大學期間所學的專業(yè)課程也是一次綜合性質(zhì)的考察。</p><p>　　這次畢業(yè)設(shè)計是CA6140車床后托架零件的加工工藝與工裝夾具的設(shè)計，首先對后托架零件進行分析，明確需要加工的孔和面以及所要求達到的精度要求，初步制定工藝方案。然后進行方案的對比篩選出較為合理時候本零件的工藝路線，在進行具體的工藝設(shè)計，配合專用夾具，制定合理的

125、工藝路線以及工藝卡片。</p><p>　　通過本次畢業(yè)設(shè)計，讓我學會了如何將所學到的知識與實踐的生產(chǎn)相結(jié)合，具體問題具體分析，也學到了很多課本上所沒有的實踐知識。同時本次畢業(yè)設(shè)計也是對大學期間所掌握的專業(yè)知識進行了一次系統(tǒng)性的整合，對馬上就要參加工作的我來說，受益良多。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)

126、計基本已經(jīng)算結(jié)束，同時，這也意味著我們的四年大學生活馬上就要結(jié)束了，四年一晃而過，回顧四年間遇到的人和事，有開心的，也有遺憾的，大學四年我們都成長了很多。 </p><p>　　首先，我非常感謝我畢業(yè)設(shè)計指導老師，**老師。做畢業(yè)設(shè)計不是嘴上說的那么簡單，真正去動手做的時候不是束手無策就是錯誤百出，畢竟沒有真正的親自去車間做過，所以完成過程是一個漫長的學習過程。在這個過程中，*核平老師給了我很大的支持和

127、幫助，這次畢業(yè)設(shè)計的順利完成多虧了*老師的指導和解答，所以，非常感謝*老師。 </p><p>　　其次，還非常感謝感謝這四年來傳授我知識的老師們，你們教會了我學業(yè)所必需的只是，在與老師們交流過程我我們也學會了很多課本上沒有的東西，這些都是我們馬上步入社會所需要的。非常感謝老師們的辛苦栽培與悉心傳授。 </p><p>　　最后，我也非常感謝大學四年來所有幫助過我的同學

128、們和朋友們。是你們陪我度過了我美好的大學四年，非常感謝。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 李大磊、王棟．機械制造工藝學課程設(shè)計指導書（第2版）．北京：機械工業(yè)出版社，2014.</p><p>　　[2] 史全富等．金屬切削手冊（第三版）．上海：上?？茖W技術(shù)出版社，2000.</p>

129、<p>　　[3] 陳家芳．實用金屬切削加工工藝手冊（第二版）．上海：上?？茖W技術(shù)出版社，2005.</p><p>　　[4] 吳圣莊.金屬切削機床概論.北京：機械工業(yè)出版社，1985.</p><p>　　[5] 濮良貴等.機械設(shè)計（第九版）.北京：高等大學出版社.2013.</p><p>　　[6] 楊叔子.機械加工工藝師手冊.北京：機械工

130、業(yè)出版社，2001.</p><p>　　[7] 李慶壽．機床夾具設(shè)計．北京：機械工業(yè)出版社，1984.</p><p>　　[8] 王光斗等．機床夾具設(shè)計手冊．上海：上海科學技術(shù)出版社，2000.</p><p>　　[9] 王小華.機床夾具圖冊.北京：機械工業(yè)出版社，1991.</p><p>　　[10] Acherkan N.