立柱聯(lián)軸器座工藝和鉆銑2道典型工序夾具設計（含CAD圖紙）

立柱聯(lián)軸器座工藝和鉆銑2道典型工序夾具設計（含CAD圖紙）,立柱,聯(lián)軸器,工藝,以及,典型,工序,夾具,設計,cad,圖紙 南通職業(yè)大學 南通職業(yè)大學 畢業(yè)設計說明書（論文） 題目：V560數控銑床銑頭本體零件工藝規(guī)程及工裝設計 姓 名 ： 韓 瑞 專業(yè)名稱 : 機械制造及其自動化 指導老師 ： 陳 振 玉 完成時間 ： 2009 年 01 月 目錄 中文摘要 3 英文摘要 4 第一章 序論 5 第二章 零件加工工藝設計 6 2.1 零件的分析 6 1 零件的作用 6 2 零件的工藝分析 6 2.2確定毛坯，畫毛坯-零件圖 6 1 毛坯的選擇 6 2 確定機械加工余量、工序尺寸及公差 7 2.3 工藝規(guī)程設計 9 1 定位基準的選擇 9 2 制定機械加工工藝路線 9 3選擇加工設備及刀、夾、量具 16 4加工工序設計 17 5時間定額計算 20 6填寫工藝文件 22 第三章 夾具設計 23 3.1工序220的精銑電機孔面夾具 23 3.2工序210的精鏜孔夾具 24 畢業(yè)感想 26 主要參考文獻 27 摘 要 供了必要機床夾具被廣泛應用于機械制造業(yè)中。大量專用機床夾具的采用為大批大量生產提的條件。機床夾具是組成工藝系統(tǒng)的一個環(huán)節(jié)，是影響加工質量的重要因素。 一般情況下，使用機床夾具能穩(wěn)定地保證產品質量，而不必過高的要求工人的技術等級。先進高效的機床夾具不僅能減輕工人勞動強度，提高生產率，甚至能使生產過程實現自動化。 機械加工工藝包括生產過程和工藝過程，在機械加工時將原材料變?yōu)槌善返娜^程稱為生產過程，它包括原封的運輸和保存，生產技術準備工件，毛坯的制造，零件的加工與熱處理等。 機器的生產過程中，改變生產對象的形狀，尺寸，相對位置和性質使其成為成品或半成品的過程稱為工藝過程。 將鑄件，鍛件毛坯或鋼材經機械加工方法，改變它們的形狀、尺寸、表面質量，使其成為合格零件的過程，稱為機械加工工藝過程，在熱處理車間，對機器零件的半成品通過各種熱處理方法，直接改變它們的材料性質的過程，稱為熱處理工藝過程。 無論是哪一種工藝過程，都是按一定的順序逐步進行的。為了便于組織生產，合理使用，設備的勞力，以確保產品質量和提高生產率，任何一種工藝過程可劃分為一系列工序。 關鍵詞：熱處理、定位、 切削用量、時效處理 Abstract Fixture machine is widely used in machinery manufacturing. Fixture for a large number of machine tools used for a large number of mass production to provide the necessary conditions. Machine Tool fixture system is composed of a link, the impact of processing quality is an important factor. Under normal circumstances, the use of machine tool fixture to ensure the stability of product quality, rather than require workers to excessive levels of technology. Advanced and highly efficient machine fixture not only can reduce the labor intensity of workers, improved productivity, or even make the production process automation. Machining process, including the production process and the process, in the mechanical processing raw materials into finished products when the entire process known as the production process, which includes the transportation and preservation of inaccuracies, technical preparations for production of the workpiece, the manufacture of rough, spare parts, such as the processing and heat treatment . Machinery production process, changing production targets of the shape, size, location and nature of the relative into finished or semi-finished products of the process is known as process. Will be casting, forging or rough machining of steel by the way, change their shape, size, surface quality, making it eligible parts of the process, known as the machining process, in the heat treatment plant, machinery parts of the semi-finished products through a variety of heat treatment Method, direct them to change the nature of the material process, known as the heat treatment process. No matter what kind of process, we are on the order gradually carried out. In order to facilitate the organization of production, rational use, equipment labour, to ensure product quality and increase productivity, any kind of process can be divided into a series of procedures. Key words： Heat Treatment 、Location 、 Cutting the amount 、 Aging. 第一章 序 論 機械制造業(yè)是制造業(yè)的核心，是制造機械產品（如農業(yè)機械，動力機械，運輸機械，礦山機械等）的工業(yè)部門也是為國民經濟各部門提供裝備的部門。機械制造業(yè)的生產能力和發(fā)展水平標志著一個國家或地區(qū)國民經濟現代化的程度。所以其前景和重要性不言而喻。 機械制造工藝學畢業(yè)設計是在學完了機械制造工藝學（含機床夾具設計）和大部分專業(yè)課，并進行了生產實習的基礎上進行的一個教學環(huán)節(jié)。這次設計使我們能綜合運用機械制造工藝學中的基本理論，并結合生產實習中學到的實踐知識，獨立的分析和解決工藝問題，初步具備設計一個中等復雜程度零件的工藝規(guī)程的能力和運用夾具設計的基本原理和方法，擬定夾具設計方案，完成夾具結構設計的能力，也是熟悉和運用有關手冊、圖表等技術資料及編寫技術文件等基本技能的一次實踐機會，為今后的畢業(yè)設計及未來從事的工作打下良好的基礎。 由于能力有限，經驗不足，設計中還有許多不足之處，希望各位老師多加指教。 機械設計制造及其夾具設計是我們三年所學的知識，將理論與實踐相結合，對專業(yè)知識的綜合運用訓練，為我們即將走向自己的工作崗位打下良好的基礎。 同時這次畢業(yè)設計也是對我們自己的一個考驗，給我們一個獨立鍛煉自己的機會，讓我們檢查一下自己大學三年的學習情況，到底學到了哪些東西，是不是會融會貫通？ 機械加工工藝是規(guī)定產品或零件機械加工工藝過程和操作方法，是指導生產的重要的技術性文件。它直接關系到產品的質量、生產率及其加工產品的經濟效益，生產規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要機械加工工藝來體現，因此工藝規(guī)程的編制的好壞是生產該產品的質量的重要保證的重要依據。在編制工藝時須保證其合理性、科學性、完善性。 第二章 工藝規(guī)程設計 2.1 零件的分析 1.零件的作用 V560數控銑床銑頭是V560數控銑床的一個重要零件.該零件主要作用是用于連接主軸和電機,以及是是使導軌面和導軌相連,從而使機床能夠順利的工作. 2.零件的工藝分析 1 由零件圖得知，零件材料為HT300。該材料具有較高的強度、耐磨性、耐熱性及減震性，適用于承受較大應力、要求耐磨的零件。 2 該零件的主要加工面為電機孔面和導軌面，?160H7的孔和?150孔以及它們相對應的端面。 3 電機孔面的表面粗糙度為Ra1.6，平面度為0.015,與?150孔的中心線垂直度為0.015. ?160H7的孔的表面粗糙度為Ra1.6，相對于的另一端?150的孔的同軸度為?0.02. ?150孔的表面粗糙度為Ra0.4，尺寸精度相當于6級精度，圓度為0.008,?150孔的中心線與?160H7的孔的中心線同軸度為?0.015,端面粗糙度為Ra1.6；平面度為0.015,與?150孔的中心線的垂直度為0.008. 兩導軌面的表面粗糙度為Ra1.6. 零件上各個小的螺紋孔的精度為6級粗糙度為Ra6.3以及小孔的精度為8級粗糙度為Ra3.2. 4 參考文獻[2]中有關面和孔加工的經濟精度及機床能達到的位置精度可知，上述技術要求是可以達到的，零件的結構工藝性也是可行的。 2.2.確定毛坯，畫毛坯-零件圖 根據零件材料確定毛坯為鑄件。又由題目已知零件的生產綱為6000件/年。通過計算。由參考文獻[1]表1.1-2可知，其生產類型為大批量生產。參考文獻[1]表1.3-1可知毛坯的鑄造方法選用砂型機器造型。又由于零件有大于?30的孔需要鑄出，故還應安放型芯。此外，為消除由于鑄造而產生的殘余應力，鑄造后應安排人工時效。 參考文獻[1]表1.3-1，該種鑄件的尺寸公差等級CT為8—10級，加工余量等級為G級。故可取尺寸公差等級CT為9級，鑄件的加工余量為G級。 參考文獻[1]表2.2-4，用查表法確定各表面的總余量如圖2-1所示。 表2-1 各加工表面總余量 加工表面 基本尺寸（mm） 加工余量等級 加工余量數（mm） 說明 電機孔面 主軸孔兩端面 兩側面 A面 D面 F面 兩1：50的導軌面 Φ150孔 Φ158孔 Φ160孔 Φ85孔 Φ73孔 Φ102端面 I面 J面 T面 H面 335 402 520 30 30 80 90 150 158 160 85 73 6 43 43 35.6 47 G G G G G G G G G G G G G G G G G 5.5 5 5 3 3 3 3 3 3 4 2.5 2.5 3 3 3 3 3 單側加工（取下行數） 雙側加工（取下行數） 雙側加工（取上行數） 單側加工（取下行數） 單側加工（取下行數） 單側加工（取下行數） 單側加工（取上行數） 雙側加工（取上行數） 雙側加工（取上行數） 雙側加工（取下行數） 雙側加工（取下行數） 雙側加工（取上行數） 單側加工（取下行數） 單側加工（取下行數） 單側加工（取上行數） 單側加工（取上行數） 單側加工（取上行數） 參考文獻[1]表2.2-1可得鑄件主要尺寸的公差，如表2-2所示。 表2-2 主要毛坯尺寸及公差 主要尺寸面 零件尺寸 總余量 毛坯尺寸 公差CT 電機孔面 主軸孔兩端面 兩側面 A面 D面 F面 兩1：50的導軌面 Φ150孔 Φ158孔 Φ160孔 Φ85孔 Φ73孔 Φ102端面 I面 J面 T面 H面 335 402 520 30 30 80 90 150 158 160 85 73 6 43 43 35.6 47 5.5 5﹢5 5﹢5 3 3 3 3 3﹢3 3﹢3 4﹢4 2.5﹢2.5 2.5﹢2.5 3 3 3 3 3 345.5 412 530 33 33 83 93 144 152 152 80 68 9 40 40 38.6 50 3.2 3.6 3.6 1.8 1.8 2.2 2.2 2.5 2.5 2.5 2.2 2.2 1.5 2 2 1.8 2 2.3 工藝規(guī)程設計 1 定位基準的選擇 精基準的選擇：V560數控銑床銑頭的電機孔面,兩導軌面以及Φ150孔既是裝配基準，又是設計基準，用它作為精加工基準，能使加工遵循“基準重合”，并能很好的保證各尺寸的加工精度，因此其余各面和孔的加工也盡量用它定位，這樣使工藝路線遵循了“基準統(tǒng)一”的原則。此外，F面的面積較大且精度較高，定位比較穩(wěn)定，加緊方案也比較簡單、可靠，操作方便。 粗基準的選擇：考慮到以下幾點要求，先以精基準中一個作為粗基準,然后再以加工好的面作為基準來加工另一面.：第一，在保證各加工面均有加工余量的前提下，使重要加工孔的加工余量盡量均勻；第二，裝入零件內的零件（如齒輪、軸套等）與零件有適當的間隙；此外還應該保證定位準確、加緊可靠，操作簡單易行。 最先進行機械加工的表面是電機孔面和Φ150孔和兩導軌面，這時可用以下定位加緊方案： 方案一 對于電機孔面的加工，可選用主軸孔下端面定位，限制3個自由度，然后選用已經加工好的Φ150的孔，用一個短的圓柱銷限制兩個自由度，因為加工面較大而只需限制這五個自由度就可以保證加工精度，是不完全定位方式。這種方案使用于大批量生產的類型中，能較好的保證零件的加工精度，且夾具的設計簡單易行，有著很強的適用性，對于加緊方案的實施也比較有利。 方案二 對于電機孔面的加工，可選用主軸孔下端面定位，限制3個自由度，然后選用F面來限制兩個自由度，因為加工面較大而只需限制這五個自由度就可以保證加工精度，是不完全定位方式。這種方案使用于大批量生產的類型中，但不能較好的保證零件的加工精度，所以對夾具的要求較大。 綜上所述，對于電機孔面的加工方案，在粗加工時可以選用方案二,但精加工時選用方案一。 2.制定工藝路線 根據各加工表面要求和各種加工方法所能達到的經濟精度，確定各表面的加工方法如下： 電機孔面：粗銑——半精銑——精銑；主軸孔上下端面：粗銑——半精銑——精銑；兩側面：粗銑；A面：粗銑；D面：粗銑；F面：粗銑；槽（170×110）：粗銑；槽（172×152）：粗銑； M面：粗銑——半精銑——精銑；N面：粗銑； 兩1：50的導軌面：粗銑——半精銑——精銑； C 槽：粗銑；E槽：粗銑；側槽：粗銑； 圓柱槽：粗銑； H面粗銑； I、J兩面：粗銑——半精銑——精銑；T面：粗銑——半精銑——精銑；內圓Φ73：粗銑；內圓柱Φ102端面：粗銑——半精銑——精銑；Φ150孔：粗鏜——精鏜——粗磨；粗磨Φ160孔：粗鏜——精鏜——粗磨—精磨；Φ85孔：擴孔；7—8級未鑄出的孔：鉆 ——擴——鉸；螺紋孔：鉆孔——攻螺紋。 因Φ150孔有較高的圓柱度, 又與Φ160的孔有較高的同軸度,故它們的加工宜采用工序集中的原則，即分別在一次裝夾下將兩孔同時加工出來，以保證位置精度。 根據先面后孔、先主要加工表面后次要加工表面和先粗加工后精加工的原則，將電機孔面、導軌面的粗加工放在前面,精加工放在后面。螺紋等次要加工放在最后加工。 初步擬訂加工工藝路線如下： 序號 工 序 內 容 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 鑄造 人工時效 粗銑電機孔面 粗銑電機孔面 粗銑主軸孔上端面 粗銑主軸孔上端面鉆孔 粗銑主軸孔下端面 粗銑主軸孔下端面 半精銑電機孔面 半精銑電機孔面 半精銑主軸孔上端面 半精銑主軸孔上端面 半精銑主軸孔下端面 半精銑主軸孔下端面 鏜孔 粗鏜Φ158孔 精鏜Φ160孔 倒Φ160孔的角 粗鏜Φ150孔 精鏜Φ150孔 倒Φ150孔的角 磨孔 粗磨Φ160的孔 粗磨Φ150的孔 精磨Φ160的孔 精銑電機孔面 精銑電機孔面 精銑上主軸孔端面 精銑上主軸孔端面 精銑主軸孔下端面 精銑主軸孔下端面 銑Φ204的倒角 貼油槽塑面 半精銑導軌面 半精銑一導軌面 精銑此導軌面 半精銑另一個導軌面再 精銑此導軌面 粗銑兩側面 粗銑一側面 粗銑另一側面 粗銑A，D兩面 粗銑A面 粗銑D面 粗銑F面 粗銑F面 粗銑槽（170×110） 粗銑槽（170×110） 粗銑槽（172×152） 粗銑槽（172×152） 粗銑N面 粗銑N面 粗銑圓柱槽粗銑 圓柱槽粗銑圓柱槽尺寸到23×10 粗銑圓柱槽尺寸到15×2 倒角C2 粗銑兩1：50的導軌面 粗銑一導軌面 粗銑另一導軌面 粗銑C、E兩槽 粗銑C槽 粗銑E兩槽 粗銑側槽 粗銑側槽 銑I、J兩面 粗銑I、J兩面 精銑I、J兩面 粗銑M面 粗銑M面 粗銑T面 粗銑T面 粗銑內圓及端面 粗銑Φ73孔 粗銑內圓柱Φ102孔的端面 銑削 半精銑M面 精銑M面 銑削 半精銑T面 精銑T面 銑削 半精銑內圓柱Φ102端面 精銑內圓柱Φ102端面 擴孔 擴Φ85的孔 粗銑H面 粗銑H面 銑槽 銑Φ85上的槽 鉆底孔攻螺紋 鉆12-M12-6H的螺紋底孔 鉆10個Φ6的孔深25 擴4個Φ6孔 鉆4-M6-6H的螺紋底孔 攻12-M12-6H的螺紋 攻4-M6-6H的螺紋 鉆Φ6斜孔 鉆一個Φ6斜孔 ; 鉆另一個Φ6斜孔 鉆Φ6斜孔 鉆一個Φ6斜孔 ; 鉆另一個Φ6斜孔 鉆底孔攻螺紋 鉆5-M10-6H的螺紋底孔 鉆2-Z1/8”的螺紋底孔 ; 鉆2-M16-6H的螺紋底孔 鉆7-M5-6H的螺紋底孔 : 鉆M8-6H的螺紋底孔 鉆8-M8-6H的螺紋底孔 ; 鉆4-M12-6H的螺紋底孔 攻5-M10-6H螺紋 攻2-Z1/8”螺紋 攻2-M16-6H螺紋 ; 攻7-M5-6H螺紋 攻M8-6H螺紋 ; 攻8-M8-6H螺紋 ; 攻4-M12-6H4螺紋 鉆底孔攻螺紋 鉆7-M5-6H的螺紋底孔 鉆8-M5-6H的螺紋底孔 鉆8-M10-6H的螺紋底孔 鉆3-M8-6H的螺紋底孔 鉆M8-6H的螺紋底孔 攻7-M5-6H螺紋 攻8-M5-6H螺紋 攻8-M10-6H螺紋 攻3-M8-6H螺紋 攻M8-6H螺紋 鉆底孔攻螺紋 鉆4-M5-6H的螺紋底孔 鉆4-M10-6H的螺紋底孔 鉆2-Z1/4” 的螺紋底孔 鉆3個Φ6孔 擴3個Φ6孔 攻4-M5-6H螺紋 攻2-Z1/4”螺紋 攻4-M10-6H螺紋 鉆擴孔 鉆3個Φ6的孔 擴3個Φ6的孔 檢驗 入庫 上述方案遵循了工藝路線的的一般原則，但是有些工序還是存在一定的問題；方案存在的最大的缺陷就是在設計中將所有最重要的面放在了最前面,而一些不重要的面放在了后面,這樣很容易使加工好的面碰損，這將會給實際加工操作中帶來嚴重的影響，可以使重要面加工后以這些面作為基準來加工不重要的面，這樣就會使操作更加方便，使的效率增加節(jié)約時間，還有按照此方案進行加工，將會給夾具的設計帶來一定的困難。 所以對于本套工藝路線需要進行部分調整修，改后的工藝路線如下所示： 序號 工 序 內 容 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 鑄造 人工時效 粗銑電機孔面 粗銑電機孔面 粗銑主軸孔上端面 粗銑主軸孔上端面鉆孔 粗銑主軸孔下端面 粗銑主軸孔下端面 粗銑兩側面 粗銑一側面 粗銑另一側面 粗銑A，D兩面 粗銑A面 粗銑D面 粗銑F面 粗銑F面 粗銑槽（170×110） 粗銑槽（170×110） 粗銑槽（172×152） 粗銑槽（172×152） 粗銑N面 粗銑N面 粗銑圓柱槽粗銑 圓柱槽粗銑圓柱槽尺寸到23×10 粗銑圓柱槽尺寸到15×2 倒角C2 粗銑兩1：50的導軌面 粗銑一導軌面 粗銑另一導軌面 粗銑C、E兩槽 粗銑C槽 粗銑E兩槽 粗銑側槽 粗銑側槽 銑I、J兩面 粗銑I、J兩面 精銑I、J兩面 粗銑M面 粗銑M面 粗銑T面 粗銑T面 粗銑內圓及端面 粗銑Φ73孔 粗銑內圓柱Φ102孔的端面 半精銑電機孔面 半精銑電機孔面 半精銑主軸孔上端面 半精銑主軸孔上端面 半精銑主軸孔下端面 半精銑主軸孔下端面 鏜孔 粗鏜Φ158孔 精鏜Φ160孔 倒Φ160孔的角 粗鏜Φ150孔 精鏜Φ150孔 倒Φ150孔的角 精銑電機孔面 精銑電機孔面 精銑上主軸孔端面 精銑上主軸孔端面 精銑主軸孔下端面 精銑主軸孔下端面 銑Φ204的倒角 貼油槽塑面 半精銑導軌面 半精銑一導軌面 精銑此導軌面 半精銑另一個導軌面再 精銑此導軌面 銑削 半精銑M面 精銑M面 銑削 半精銑T面 精銑T面 銑削 半精銑內圓柱Φ102端面 精銑內圓柱Φ102端面 擴孔 擴Φ85的孔 粗銑H面 粗銑H面 銑槽 銑Φ85上的槽 磨孔 粗磨Φ160的孔 粗磨Φ150的孔 精磨Φ160的孔 鉆底孔攻螺紋 鉆12-M12-6H的螺紋底孔 鉆10個Φ6的孔深25 擴4個Φ6孔 鉆4-M6-6H的螺紋底孔 攻12-M12-6H的螺紋 攻4-M6-6H的螺紋 鉆Φ6斜孔 鉆一個Φ6斜孔 ; 鉆另一個Φ6斜孔 鉆Φ6斜孔 鉆一個Φ6斜孔 ; 鉆另一個Φ6斜孔 鉆底孔攻螺紋 鉆5-M10-6H的螺紋底孔 鉆2-Z1/8”的螺紋底孔 ; 鉆2-M16-6H的螺紋底孔 鉆7-M5-6H的螺紋底孔 : 鉆M8-6H的螺紋底孔 鉆8-M8-6H的螺紋底孔 ; 鉆4-M12-6H的螺紋底孔 攻5-M10-6H螺紋 攻2-Z1/8”螺紋 攻2-M16-6H螺紋 ; 攻7-M5-6H螺紋 攻M8-6H螺紋 ; 攻8-M8-6H螺紋 ; 攻4-M12-6H4螺紋 鉆底孔攻螺紋 鉆7-M5-6H的螺紋底孔 鉆8-M5-6H的螺紋底孔 鉆8-M10-6H的螺紋底孔 鉆3-M8-6H的螺紋底孔 鉆M8-6H的螺紋底孔 攻7-M5-6H螺紋 攻8-M5-6H螺紋 攻8-M10-6H螺紋 攻3-M8-6H螺紋 攻M8-6H螺紋 鉆底孔攻螺紋 鉆4-M5-6H的螺紋底孔 鉆4-M10-6H的螺紋底孔 鉆2-Z1/4” 的螺紋底孔 鉆3個Φ6孔 擴3個Φ6孔 攻4-M5-6H螺紋 攻2-Z1/4”螺紋 攻4-M10-6H螺紋 鉆擴孔 鉆3個Φ6的孔 擴3個Φ6的孔 檢驗 入庫 3.選擇加工設備及刀、夾、量具 由于生產類型為大批生產，故加工設備宜采用通用機床為主，輔以少量專用機床。其生產類型為以通用機床加專用夾具為主，輔以少量專用機床的流水生產線。工件在各機床上的裝卸及各機床間的傳送均由人工和機器完成。 粗銑各個加工面，因為工件的尺寸很大(805×423×530) , 再考慮到工件的定位夾緊方案及夾具結構設計等問題，故選用龍門銑床X2016B（參考文獻[3]表6-38）。 電機孔面,主軸孔,上下端面,F面,導軌面,I、J兩面,M面,T面,H面選用直徑D為Φ100的圓柱銑刀（參考文獻[1]表3.1-27）、專用夾具和游標卡尺0~500/0.02（分度值為0.02）。當粗銑時選用粗齒,精銑時選用細齒。 銑A、D面,兩側面，選用直徑d=40直柄立銑刀; 粗銑槽（170×110）選用直徑d=10直柄立銑刀 ; 粗銑槽（172×152）d=30直柄立銑刀; 粗銑N面d=25直柄立銑刀 ; 粗銑圓柱槽d=32直柄立銑刀 ; 粗銑C、E兩槽 粗銑側槽d=40錐柄鍵槽立銑刀 ; 粗銑內圓Φ73，粗銑內圓柱Φ102端面d=50錐柄鍵槽立銑刀 ; 銑Φ85上的槽d=100錯齒三面刃銑刀（參考文獻[1]表3.1-27）。夾具選用專用夾具和游標卡尺（分度值為0.01）。 粗、精鏜Φ150的孔、Φ160的孔和Φ158的孔，因為工件的尺寸很大(805×423×530) ，故選用臥勢鏜床T612（參考文獻[3]表6-22），工藝裝備為鏜刀、專用夾具和游標卡尺,內徑百分尺（分度值為0.01）。 粗、精沒磨Φ150的孔、Φ160的孔，因為工件的尺寸很大(805×423×530) ，選用M2120內圓磨床（參考文獻[3]表6-25），工藝裝備為平行砂輪(參考文獻[1]表3.2-10)、專用夾具和游標卡尺,內徑百分尺（分度值為0.01）。 擴Φ85孔，因為工件的尺寸很大(805×423×530) ，選用Z3010搖臂鉆床（參考文獻[3]表6-19），工藝裝備為套式擴孔鉆(參考文獻[1]表3.1-10)、專用夾具和內徑百分尺。 鉆擴其它孔以及攻螺紋, 因為工件的尺寸很大(805×423×530) ，故選用搖臂鉆床Z35（參考文獻[3]表6-19），工藝裝備為d=10.2、6、5、14、5、4.2、6.8、8.5直柄麻花鉆(參考文獻[1]表2.3-20和表3.1-5)，采用M6、M12、M10、M16、M5、M8、機用絲錐，d=8錐柄擴孔鉆(參考文獻[1]表3.1-8) ，專用鉆床夾具和羅紋塞規(guī)。 4 加工工序設計 1. 工序10粗銑,工序180半精銑和工序220精銑A面工序 查文獻[1]表2.3-21平面加工余量，得精加工余量1.5mm。取A面的半精加工余量1.5mm,而總余量為5.5mm。故粗加工余量=5.5-1.5-1.5=2.5。 參考文獻[4]表8-3，得每齒進給量為0.1mm/z--0.3mm/z，故取粗銑的每齒進給量為0.1mm/z，取半精銑的每轉進給量為0.2mm/r，取精銑的每轉進給量為0.3mm/r，粗銑走刀1次，=2.5；半精銑走刀1次，=1.5mm，精銑走刀1次，=1.5mm。 參考文獻[4]表3.1-74，取粗銑的主軸轉速為120r/min，取精銑的主軸轉速為300 r/min。又前面已經選定銑刀直徑D為Φ100mm，故相應的切削速度為： 校核機床功率（一般只是校核粗加工工序）： 參考文獻[1]表2.4-96，切削功率為： =167.9* 取Z=10個齒， 將它們帶入式中，得： = 又由文獻[3]表6-38得機床功率為10.8kw，若取效率為0.85，則10.8*0.85=9.18kw>1.76 kw 故機床的功率足夠。 2. 工序340和工序250是鉆Φ6斜孔工序，工序390是鉆3個Φ6孔并擴3個Φ6孔到Φ8。 對于各孔的加工用量的選擇可以參考以下例子： 現以加工3-Φ8的孔為例，[已知]加工材料——HT300灰鑄鐵， 工藝要求——孔徑D=Φ6，孔深L=150mm，孔徑D=Φ8，孔深L=9mm，通孔，8級精度，用乳化液冷卻。 機床——Z3040搖臂鉆床 [試求]（1）刀具；（2）切削用量； 1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭，其直徑 =Φ8mm。 鉆頭幾何形狀為：雙錐修磨橫刀，=30o，2Φ=118o，=12o，φ=55o，b=2mm,l=4mm. 2. 選擇切削用量 1） 決定進給量f (1) 按加工要求決定進給量：參考文獻[4]表11-12，=Φ8mm 時，f=0.5——0.6mm/r。 由于l/d=8/8=1，故不需要乘孔深修正系數，則=Φ8mm。 （2）按鉆頭強度決定進給量：參考文獻[4]表11-12，當灰鑄鐵HB>300時，=Φ8mm，鉆頭強度允許的進給量f=0.5——0.6mm/r。故可選擇f=0.5mm/r。 由于是加工通孔，為了避免孔即將鉆穿時鉆頭容易折斷，故宜在孔即將鉆穿時停止自動進給而采用手動進給。 機床進給機構強度也可根據初步確定的進給量查出軸向力再進行比較來學驗。 由表16可查出鉆孔時的軸向力，當f=0.5mm/r，〈 Φ17.5mm時，軸向力 。 軸向力的修正系數均為1.0，故。 根據Z3040鉆床說明書，機床進給機構強度允許的最大軸向力為，由于，故f=0.5mm/r可用。 2） 決定鉆頭磨鈍標準及耐用度 由表9，=Φ8mm時，鉆頭后刀面最大磨損量為0.5——0.8，故可0.6， 耐用度T=3600s。 表2-3 各工步余量和工序尺寸及公差 加工表面 加工方法 余量 公差等級 工序尺寸及公差 3-Φ6 3-Φ8 鉆孔 擴孔 3 1 —— H8 Φ6 Φ8 3. 工序210是粗鏜、精鏜各同軸孔的工序 查文獻[1]表2.3-10，可得各粗鏜孔、精鏜孔的工序余量和工序尺寸及公差列表于表2-4。 表2-4 鏜孔余量和工序尺寸及公差 加工表面 加工方法 余量 精度等級 工序尺寸及公差 Φ158 Φ160 Φ160 Φ150 Φ150 粗鏜孔 粗鏜孔 精鏜孔 粗鏜孔 精鏜孔 3 3 0.82 2 2 H12 H12 H10 H12 H10 Φ158 Φ158 Φ Φ144 Φ 因粗、半精和精鏜孔時都是以兩面定位，故幾孔的同軸度直接由夾具和機床保證，本工序中均系基準重合，所以不需要做尺寸鏈計算，就可以保證零件的加工精度。 5. 時間定額計算 根據本次畢業(yè)設計的具體要求，只需要計算其中任意一道工序工時即可。 . 下面計算工序390的時間定額。 （1） 機動時間。參考文獻[5]表2.5-7，得鉆孔的計算公式為： ，鉆盲孔是=0 鉆3-Φ6的孔： o+1.5=3.3mm 所以取 l=150mm,。將以上數據及已選定的f 及n帶入公式，得 min 參考文獻[5]表2.5-7，得絞孔的計算公式為： 絞盲孔時=0 擴3-Φ8H8的孔： o+1.5=2.08mm 將以上數據及已選定的f 及n帶入公式，得 總機動時間也就是基本時間為： （2）輔助時間 參考文獻[1]2.5-41確定如表2-5所示。 表2-5 輔助時間 操作內容 每次需 用時間 鉆3-Φ6的孔 擴3-Φ8的孔 操作次數 時間 操作次數 時間 主軸變速 變換進給量 搖動鉆臂 升降鉆桿 裝卸套筒刀具 卡尺測量 塞規(guī)測量 0.025 0.025 0.015 0.015 0.06 0.1 0.25 1 1 3 1 3 0.025 0.045 0.045 0.06 0.4 1 1 3 1 4 0.025 0.015 0.045 0.06 0.2 開停車 主軸運轉 清除銑屑 0.015 0.02 0.04 各工步的輔助時間為：鉆3-Φ6的孔0.485min、擴3-Φ8的孔0.345min。 裝卸工件時間參考文獻[5]表2.5-42取3 min。 所以 輔助時間為： （3）作業(yè)時間 （4）布置工作地時間為。參考文獻[6]取α=3﹪。則： α=5.438*3﹪=0.164min (5)休息與生理需要時間。參考文獻[6]取?=3﹪。則： ?=5.438*3﹪=0.164min (6)準備與終結時間。參考文獻[1]表2.5-44,取各部分時間為: 大件 50min 伸降搖臂 1min 試擴孔鉆 1min 由題目已知生產批量為6000件,則 (50+1+1)/6000 =0.008min (7)單件時間。 (8) 單件計算時間。 6. 填寫機械加工工藝過程卡和機械加工工序卡 第三章 夾具的設計 夾具是機械制造廠里使用的一種工藝裝備，分為機床夾具、焊接夾具、裝配夾具和檢驗夾具等，本次設計的任務是設計工藝家具。 各種金屬切削機床上用于裝夾工件的工藝裝備，成為機床夾具，例如車床上使用的三爪自定心卡盤、銑床上使用的平口虎鉗等。 1. 機床夾具在機械加工中的作用 對工件進行機械加工時，為了保證加工要求，首先要使工件相對于刀具及機床有正確的位置，并使這個位置在加工過程中不因為外力的影響而變動。為此，在進行機械加工前，先要將工件裝夾好。 工件的裝夾方法有兩種，一種是工件直接裝夾在機床的工作臺或花盤上；另一種是工件裝夾在夾具上。我們畢業(yè)設計所用到的裝夾方法是第二種方式，第二種方式適合于大批量的生產中，并且生產效率很高，容易保證零件的尺寸和位置精度。 用夾具裝夾工件有下列的優(yōu)點： （1） 能穩(wěn)定的保證工件的加工精度 用夾具裝夾工件時，工件相對于刀具及機床的位置精度由夾具保證，不受工人技術水平的影響，使一批工件的加工精度趨于一致。 （2） 能提高勞動生產率， 使用機床夾具裝夾工件方便、快速，工件不需要畫線找正，可以顯著的減少輔助時間，提高勞動生產率；工件在夾具中裝夾后提高了工件的剛性，因此可加大切削用量，提高勞動生產率；可使用多件、多工位裝夾的夾具，并可采用高效加緊機構，進一步提高勞動生產率。 （3）能擴大機床的使用范圍。 本次畢業(yè)設計主要設計工序220的精銑電機孔面夾具和工序210的精鏜孔工序。 3.1工序220的精銑電機孔面夾具 銑床夾具主要用于加工零件上的平面、凹槽、花鍵及各種成型面，是最重要的夾具之一。銑削加工切削用量較大，且為斷續(xù)切削，故切削力較大，沖擊和振動也較嚴重，因此設計銑床夾具時，應該注意工件的裝夾剛性和夾具在工作臺上的安裝平穩(wěn)性。 3.1.1設計方案一 此方案同樣采用兩面加一個支撐釘定位，用兩面定位分別限制了3個自由度，一個支撐釘限制一個自由度，所以是屬于過定位，加緊方式分別在前后和左右用鎖緊螺母夾緊。 設計方案二 此方案采用一面一孔加一個支撐釘定位，用面定位限制3個自由度，一個圓柱銷限制2個自由度，再加上一個支撐釘限制一個自由度，所以是屬于完全定位，加緊方式可以分別在前后和左右用鎖緊螺母夾緊。 通過兩種方案的比較可知，第二種方案比較簡單且，比較容易實施，而且電機孔面和定位孔有垂直度要求，更容易使加工面達到精度，所以采用第二種方案。 3.1.2關于銑床夾具的設計應充分考慮以下幾點： 1. 定位鍵 為了確定夾具與機床工作臺的相對位置，在夾具體的底面上應該設置定位鍵。定位鍵用沉頭螺釘固定在夾具體底面縱向槽的兩端，通過定位鍵與銑床工作臺上的T形槽配合，確定了夾具在機床上的位置。兩定位鍵的距離越大，定向精度越高。除了定位之外，定位鍵還能承受部分切削扭矩，減輕夾具固定螺栓的負荷，增加夾具的穩(wěn)定性。 2. 對刀元件 對刀元件是用來確定刀具與夾具的相對位置的元件，由于本夾具是用來銑單一平面，所以選用圓形對刀塊。對刀時，銑刀不能與對刀塊的工作表面直接接觸，以免損壞切削刃或造成對刀塊過早磨損，而應通過塞尺來校準它們之間的相對位置。在設計夾具時，夾具總圖上應標注塞尺的尺寸和公差。 當然也可以在夾具體上做一個定位基面，從而起到與對刀塊的作用。 3. 夾具體的設計 由于銑削時的切削力和振動較大，因此，銑床夾具的夾具體不僅要有足夠的剛度和強度，其高度和寬度之比也應恰當，以降低夾具的重心使工件的加工表面盡量靠近工作臺面，提高加工時的穩(wěn)定性。 3.1.3定位元件和夾緊元件的選擇 圓柱銷采用自制的,和孔的配合尺寸為，再圓柱銷裝配好以后與夾具體的底面的垂直度為0.015圓柱銷，支承板選用25*220 GB/T2236-91(參考文獻[7]表3.2-3)共用四個，用可調支承釘來限制一個自由度，用鎖緊螺母夾緊。因為此夾具較大，所以還應該設置吊環(huán)以便搬運。 3.2 工序210的精鏜孔夾具 鏜床夾具又稱鏜模，主要用于加工箱體、支架類零件或孔系，它不僅在各類鏜床上使用，也可在組合機床、車床及搖臂鉆床使用。鏜模的結構與鉆模相似，一般用鏜套作為導向元件導向鏜孔刀具或鏜桿進行鏜孔。鏜套按照被加工孔或孔系上午坐標系的坐標位置布置在鏜模支架上。 本道夾具設計采用兩面來定位，用其中一面限制3個自由度，另一面來限制2個自由度，總共限制5個自由度，屬于不完全定位方式。這種定位方式已經可以使此工序的加工達到加工精度，而且方便易行，對于夾緊方案的實施也比較有利，夾緊選用上下夾緊，在左右也進行夾緊，從而克服加工過程中的力。 3.2.1關于鏜夾具的設計應充分考慮以下幾點： 1. 鏜套的選擇 鏜套的結構形式和精度直接影響被加工孔的精度，考慮到零件的加工精度不高和所要求的轉速不高，所以本家具中采用回轉式鏜套。這種鏜套的徑向尺寸較小，回轉精度高，減振性好，承載能力大，但需要充分潤滑， 選擇鏜套與滾動軸承連接，因為摩擦線速度較大。 2. 鏜桿的選擇 鏜桿與加工孔之間應有足夠的間隙，以容納切削。鏜桿的直徑一般按經驗公式選取。鏜桿的精度一般比加工孔的精度高兩級，鏜桿的直徑公差一般為粗鏜時選6g，精鏜時選擇5g，表面粗糙度選Ra0.4-0.2mm；圓柱度選直徑公差的一半，直線度要求為500mm:0.01mm。鏜桿的材料常選擇45鋼或40Cr鋼，淬火硬度為40-45HRC；也可用20鋼或20 Cr鋼滲碳淬火，滲碳厚度為0.8-1.2mm。淬火硬度61-63HRC。 3. 鏜模支架和底座的選擇 鏜模支架用于安裝鏜套，所以鏜套應有足夠的強度和剛度，在結構上應考慮有較大的安裝基面和設置必要的加強筋，而且不能在鏜模支架上安裝夾緊機構，以免夾緊反力使鏜模支架變形，影響鏜孔精度。鏜模底座上要安裝各種裝置和工件，并承受切削力、夾緊力，因此要有足夠的強度和剛度，并有較好的精度穩(wěn)定性。鏜模底座上應設置加強肋，常采用的是十字形肋條。鏜模底座上安放定位元件和鏜模支架等的平面應鑄出高度約為3-5mm的凸臺，凸臺需要刮研，使其對地面（安裝基準面）有較高的垂直度或平行度。鏜模底座上還應設置定位鍵或找正基面，以保證鏜模在機床上安裝時的正確位置。找正基面與鏜套中心線的平行度應在300mm：0.01mm之內。鏜模支架和底座的材料常用鑄鐵（一般為HT200），毛坯還應進行時效處理。 4.底座上應設置多個耳座，用于將鏜模緊固在機床上。大型鏜模還應該設置手柄或吊環(huán)，以便搬運。 3.2.2定位元件和夾緊元件的選擇 支承板選用20*180 GB/T2236-91(參考文獻[7]表3.2-3)共用6個，用鉤形夾板對工件進行上下夾緊(參考文獻[7]表3.2-87) ，在左右方向用鎖緊螺母夾緊。為使工件精度準確，在支承板安裝好后應對支承板進行一次磨削，這樣使定位面在同一平面，使精度大大提高。此外，鏜套和鏜桿的配合尺寸為，因為此夾 具較大，所以還應該設置吊環(huán)以便搬運。 畢業(yè)感想 時間像流水一樣，漸漸地流逝，在不知不覺中，三年的大學生活已經接近尾聲?；叵脒^去三年我們學的什么，我反問自己，也許我們得到比失去的多，也許失去的比得到的多，不過這都不重要。也許這次畢業(yè)設計才是證明我們的最好的材料。 本次畢業(yè)設計的課題是我以前所做題目中最難的一個，也是最為復雜的一個，它綜合考察了我這三年所學的知識。而我以前常說學這個真沒什么意思，一點用處都沒有，那時自己也對各科也不怎么趕興趣，所以也沒怎么花時間去學習，可是到接觸到專業(yè)課時我才發(fā)現它們的重要性，使我感覺到書到用時方恨少。 當時我沒有太多的感覺，到現在我才真正知道，做一份完整的畢業(yè)設計不是一件容易的事，做出一份優(yōu)秀的畢業(yè)設計更是困難。從我拿到畢業(yè)課題到現在書寫畢業(yè)說明書，時間已經過了好幾個月了，可是我總覺得不是很好。 本次畢業(yè)設計的主要任務是畫零件圖、毛坯圖、工藝與工序的安排和夾具的設計。通過這些內容讓我更好的復習了幾乎三年中所學的東西，從大一的金屬工藝學和工程力學到大二的機械設計基礎、機械制圖、機械制造技術基礎、夾具的設計以及現在所學的數控都是為現在服務的，更是為我們以后踏上工作崗位服務的。這次設計不光考察了我們所學的專業(yè)知識，同時也在考驗著我們的毅力和自制能力，記得剛拿到課題那時，我一直不知從哪里下手，還要趕設計的進度，差不多每天晚上都要忙到很晚，還要到處查找資料。然而現在想想，感覺還是挺高興的，同時更能體會到老師的良苦用心，一方面為了我們能放心的去找工作，另一方面使我們完善專業(yè)知識，讓我們在找工作面試時更能從容面對。 讓我更難忘的是關于工藝和工序的安排，它讓我進一步了解到理論知識和社會實際工作中的差別。記得第一次把工