K126-箱體工藝設計及夾具設計【鉆夾具+銑夾具】
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XXX學院
畢業(yè)設計(論文)任務書(理工類)
學生姓名： 專 業(yè)：機械設計與制造 班 級 學 號：
指導教師： 職 稱： 完成時間：
畢業(yè)設計(論文)題目：
箱體零件加工工藝及專用機床夾具設計
題目來源
教師科研課 題
縱向課題（?。?
題目類型
理論研究（?。?
注：請直接在所屬項目括號內打“√”
橫向課題（?。?
應用研究（ ）
教師自擬課題（√ ）
應用設計（√?。?
學生自擬課題（ ）
其 他（?。?
總體設計要求及技術要點：
1. 對箱體零件進行工藝過程設計，并編制相應的工序卡片
（1） 繪制零件圖，并對零件圖進行分析；
（2） 繪制零件毛坯圖；
（3） 擬定機械加工工藝路線，包括加工方法選擇、定位基準選擇及轉換、確定加工余量和工序尺寸、 確定機床、刀夾量具和輔助工具等；
（4） 編寫零件的機械加工工序卡片；
（5） 對工藝過程進行技術經濟分析。
2. 對指定工序的專用夾具進行設計
（1） 根據工藝要求，設計并繪制指定工序的專用夾具裝配圖。要求結構合理，工作效率高，制造方便，盡量降低成本和制造難度，并對夾具精度和技術經濟性進行分析；
（2） 設計并繪制夾具所有非標準零件的零件圖；
（3） 制作夾具的組裝動畫。
工作環(huán)境及技術條件：
箱體零件圖
給定零件生產類型：中批生產
工作內容及最終成果：
工作內容：
1. 分析零件，繪制零件圖，并繪制零件毛坯圖；
2. 編制給定零件機械加工工藝文件；
3. 根據給定工序內容設計兩套專用夾具；
4. 設計并繪制一張總裝圖中的所有非標準零件；
5. 編寫設計說明書。
最終成果：
1. 零件毛坯圖一張；
2. 機械加工工序卡片一套
（1） 設備和工裝清單一份
（2） 機械加工工藝流程卡片一份
（3） 機械加工工序卡片一份（填寫卡片內所有內容）
3. 給定工序專用夾具總裝圖兩張；
4. 其中一張總裝圖中所有非標準零件的零件圖；
5. 設計說明書一冊。
時間進度安排：
查閱資料，撰寫文獻綜述，并翻譯外文資料； 2周
撰寫開題報告，完成開題； 2周
準備各類設計資料，熟悉零件圖，并繪制零件圖： 1周
繪制毛坯圖； 0.5周
完成機械加工工藝卡片的編制； 3周
根據給定工序，設計專用夾具； 3周
設計并繪制整套零件圖； 2周
完成設計說明書一份； 1周
其它時間：機動處理，比如臨時放假、整理打印圖紙、打印裝訂分析報告，答辯準備等。 1周
指導教師簽字： 年 月 日
教研室主任意見：
教研室主任簽字： 年 月 日
機械設計與制造專業(yè)
畢業(yè)設計資料
畢業(yè)設計題目：
箱體零件機械加工工藝及專用夾具設計
學 生 姓 名：
學 生 班 級：
學 生 學號：
指 導 教 師：
指導教師職稱：
XXX學院畢業(yè)論文
畢業(yè)設計報告(論文)
報告(論文)題目： 箱體工藝設計及夾具設計
作者所在系部： 機械工程系
作者所在專業(yè)： 機械設計與制造
作者所在班級：
作 者 姓 名 ：
作 者 學 號 ：
指導教師姓名：
完 成 時 間 ：
摘 要
本次設計內容涉及了機械制造工藝及機床夾具設計、金屬切削機床、公差配合與測量等多方面的知識。
箱體的加工工藝規(guī)程及其鉆、的夾具設計是包括零件加工的工藝設計、工序設計以及專用夾具的設計三部分。在工藝設計中要首先對零件進行分析，了解零件的工藝再設計出毛坯的結構，并選擇好零件的加工基準，設計出零件的工藝路線；接著對零件各個工步的工序進行尺寸計算，關鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量；然后進行專用夾具的設計，選擇設計出夾具的各個組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導元件、夾具體與機床的連接部件以及其它部件；計算出夾具定位時產生的定位誤差，分析夾具結構的合理性與不足之處，并在以后設計中注意改進。
關鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。
ABSTRCT
This design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.
The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.
Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error
<機械設計與制造>畢業(yè)設計工藝卡
Xxx學院
機械加工工藝過程卡
產品型號
零（部）件圖號
1
共3頁
產品名稱
箱體
零（部）件名稱
箱體
第1頁
材料牌號
HT200
毛坯種類
鑄件
毛坯外形尺寸
177×131×121
每毛坯可制件數
1
每臺件數
1
備注
工序號
工序名稱
工 序 內 容
車 間
工 段
設 備
工藝裝備
工 時
準終
單件
10
鑄造毛坯
鑄
20
人工時效
熱
30
涂底漆
表
40
粗銑
粗銑右端面
金
X53K立式銑床
專用夾具
50
粗銑
粗銑左端面
金
X53K立式銑床
專用夾具
60
鉆
鉆毛坯Ф25孔到Ф28
金
搖臂鉆床Z3040
專用夾具
70
粗鏜
粗鏜孔Ф35,鏜出倒角1×45°，粗鏜孔Ф30、孔Ф46
金
臥式鏜床T68
專用夾具
80
粗車
粗車Ф120 外圓面、粗車3-Φ 5.5孔的左端面
金
C620-1車床
專用夾具
90
精銑
精銑右端面
金
X6130臥式銑床
專用夾具
編制（日期）
審核（日期）
標準化（日期）
會簽（日期）
標記
處數
更改文件號
簽字
日期
標記
處數
更改文件號
簽字
日期
XXX學院
機械加工工藝過程卡
產品型號
零（部）件圖號
1
共3 頁
產品名稱
箱體
零（部）件名稱
箱體
第2頁
材料牌號
HT200
毛坯種類
鑄件
毛坯外形尺寸
177×131×121
每毛坯可制件數
1
每臺件數
1
備注
工序號
工序名稱
工 序 內 容
車 間
工 段
設 備
工藝裝備
工 時
準終
單件
100
精銑
精銑左端面
金
X6130臥式銑床
專用夾具
110
粗鏜、倒角
粗鏜孔4(Ф52 )，鏜出倒角
金
臥式鏜床T68
專用夾具
120
半精鏜、精鏜
半精鏜孔2（Ф35）；精鏜孔1（Ф35 ）。精鏜孔4(Ф52 )
金
臥式鏜床T68
專用夾具
130
精車
精車Ф120 外圓面
金
C620-1車床
140
鉆、鉸
鉆、鉸3-Φ5.5的孔
金
搖臂鉆床Z3025
專用夾具
150
粗鏜、倒角
粗鏜孔Ф42、孔Ф62、孔Ф88到Ф87.5，并鏜出相應的倒角
金
臥式鏜床T68
專用夾具
160
精鏜、半精鏜
精鏜孔5（Ф42 ）、孔6（Ф62 ），半精鏜孔7（Ф88 ）
金
臥式鏜床T68
專用夾具
170
鉆孔、攻螺紋
鉆3-M5螺紋底孔，攻螺紋3-M5鉆4-M6螺紋底孔
金
搖臂鉆床Z3025
專用夾具
180
鉆孔、攻螺紋
鉆4-M6螺紋底孔，攻螺紋4-M6
金
搖臂鉆床Z3025
專用夾具
編制（日期）
審核（日期）
標準化（日期）
會簽（日期）
標記
處數
更改文件號
簽字
日期
標記
處數
更改文件號
簽字
日期
學院
機械加工工藝過程卡
產品型號
零（部）件圖號
1
共3 頁
產品名稱
箱體
零（部）件名稱
箱體
第3頁
材料牌號
HT150
毛坯種類
鑄件
毛坯外形尺寸
177×131×121
每毛坯可制件數
1
每臺件數
1
備注
工序號
工序名稱
工 序 內 容
車 間
工 段
設 備
工藝裝備
工 時
準終
單件
190
鉆、擴、锪
鉆、擴4-Ф10通孔并鉆、锪8×Ф15的階梯孔
金
搖臂鉆床Z3025
專用夾具
200
檢
檢驗
檢
210
入庫
編制（日期）
審核（日期）
標準化（日期）
會簽（日期）
標記
處數
更改文件號
簽字
日期
標記
處數
更改文件號
簽字
日期
前言
畢業(yè)設計是培養(yǎng)理工科學生的一個實踐性教學環(huán)節(jié),也是最后一個教學環(huán)節(jié)。它是在學完了全部基礎課程及專業(yè)課程以后,并在一些課程設計的基礎上,搜集豐富的資料,進行的一次全面的、系統(tǒng)的基本知識和基本技能的訓練。通過設計,主要培養(yǎng)綜合運用所學基礎知識和基本技能去分析和解決專業(yè)范圍內的一般工程技術問題的能力,建立正確的設計思想,掌握工程設計的一般程序、規(guī)范和方法,培養(yǎng)我們搜集、查閱、運用資料的能力。通過畢業(yè)設計,進一步鞏固、擴大和深化所學的基礎理論、基本知識和基本技能,提高設計、計算、繪圖、編寫技術文件以及正確使用技術資料、標準手冊等工具書的獨立工作能力。通過畢業(yè)設計,也能夠培養(yǎng)嚴肅認真、一絲不茍、實事求是的工作作風,樹立正確的生產觀、經濟觀和全局觀,從而進一步強化了向工程技術人員過渡的進程。
這次畢業(yè)設計的課題就是制造業(yè)中的閥體加工工藝及專用夾具設計。在制造業(yè)信息化環(huán)境中,工藝設計是生產技術準備工作的第一步,工藝規(guī)程是進行工裝設計制造和決定零件加工方法與加工路線的主要依據,它對組織生產、保證產品質量、提高勞動生產率、降低成本、縮短生產周期及改善勞動條件等都有直接的影響,是生產中的關鍵工作。工藝知識是制造企業(yè)中重要的知識資源之一,是使產品設計變?yōu)槌善返恼麄€制造過程中的基礎資源,它對保證產品質量以及提高企業(yè)經濟技術效益具有十分重要的作用。夾具的快速設計與制造,己經成為產品快速變換和制造系統(tǒng)新建成或重構后運行的瓶頸,嚴重地影響制造系統(tǒng)的設計建造周期、系統(tǒng)生產率、質量和成本。
目前國內外使用的專用夾具是伴隨著大批大量生產的發(fā)展而發(fā)展出現的,特別是相關機械制造業(yè)的發(fā)展。專用夾具的使用,一方面縮短了工序時間,降低了加工成本;另一方面,夾具本身的設計制造工時、材料消耗等又增加了工件的成本。因此,在何種生產條件下使用哪種類型的夾具才是經濟合理的,也就是夾具的經濟性,一直都是夾具結構發(fā)展和設計的一個重要話題。
目 錄
一、零件分析……………………………………………………………1
1.1 計算生產綱領確定生產類型………………………………………………1
1.2 箱體工藝分析………………………………………………………………1
二、確定毛坯……………………………………………………………2
2.1 確定毛坯種類………………………………………………………………2
2.2 確定機械加工余量…………………………………………………………2
2.2.1鑄件尺寸公差……………………………………………………………2
2.2.2鑄件機械加工余量………………………………………………………2
2.3 繪制鑄件毛坯圖……………………………………………………………3
三、工藝規(guī)程設計………………………………………………………4
3.1 選擇定位基準………………………………………………………………4
3.2 制定工藝路線…………………………………………………………………4
3.2.1擬訂工藝路線一…………………………………………………………4
3.2.2擬訂工藝路線二…………………………………………………………4
3.2.3工藝方案的比較與分析…………………………………………………6
3.3 選擇加工設備和工藝設備…………………………………………………6
3.4 確定加工余量與工序尺寸表………………………………………………7
3.5 確定加工工序設計及基本工時……………………………………………9
四、致 謝……………………………………………………………22
五、參考文獻……………………………………………………………23
XXX學院畢業(yè)設計
一、零件分析
1.1計算生產綱領確定生產類型
年產量Q＝10000（件/年），該零件在每臺產品中的數量n=1（件/臺），廢品率α＝3％，備品率β＝5％。
由公式N＝Q×n（1＋α＋β）得：
N＝10000×1×（1＋3％＋5％）=10800
查表（《機制工藝生產實習及課程設計》中表6－1確定的生產類型為大量生產。
因此，可以確定為流水線的生產方式，又因為在加工時有很多的地方是相同的，所以可選擇相同的加工機床，采取同樣的流水線作業(yè)，到不同的工序的時候就采用分開的方法，所以可以選擇先重合后分開再重合的方式的流水線作業(yè)。雖然是大批量生產，從積極性考慮，采用組合機床加工，流水線全部采用半自動化的設備。
1.2箱體工藝分析
箱體材料為HT200，即灰鑄鐵。該材料具有較高的強度、耐磨性、耐熱性根，工藝簡單，鑄造應力小，易加工，需人工時效；有一定的機械強度及良好的減振性，流動性能好、體收縮和線收縮??；綜合力學性能低，抗壓強度比抗拉強度高約3-4倍；耐熱性較好；可承受較大的彎曲應力；主要用于強度、耐磨性要求較高的重要零件和要求氣密性的鑄件。
生產批量為大批量生產，故毛坯精度應為中等，加工余量中等；加工機床部分采用通用機床，部分采用專用機床；按零件分類，部分布置成流水線，部分布置成機群式；廣泛采用專用夾具，可調夾具；按零件產量和精度，部分采用通用刀具和量具，部分采用專用刀具和量具；部分采用劃線找正裝夾，廣泛采用通用或專用夾具裝夾；有較詳細的工藝規(guī)程，用工藝卡管理生產。
該箱體上的主要加工部位為左右端面，軸線與左右端面垂直的一系列孔以及軸線與左右端面平行的3個孔。
其中，右端面為重要的配合面，平面度要求為0.05mm直接影響箱體與其他零件的接觸精度與密封性，右端面上的3-M5均布孔的孔在位置度要求上為Φ0.2。
左端面上距離右端面115.5的圓環(huán)面相對于 Ф120的孔的軸線的垂直度要求為0.02mm。左端面上3-Ф5的均布孔的位置度要求為0.02。
軸線與左右端面垂直的一系列孔同軸度要求為Φ0.025，精度求較高，部分孔徑的尺寸如Ф35孔和Ф52孔在尺寸精度上需要保證。
軸線與左右端面平行的3個孔的尺寸分別為Ф42、Ф62、Ф88，都需要進行半精鏜或精鏜加工。這三個孔的同軸度要求為Ф0.02。另外箱體的多個加工面的粗糙度都有一定要求，加工工藝需要滿足其要求。
二、確定毛坯
2.1 確定毛坯種類
根據零件材料HT200確定毛坯為鑄件，又已知零件生產綱領為10800件/年，可知，該生產類型為大批量生產。毛坯制造的方法選用砂型機器造型。此外，為消除殘余應力，鑄造后應安排人工時效。
2.2 確定機械加工余量
2.2.1鑄件尺寸公差
鑄件尺寸公差分為16級，由于是大量生產，毛坯制造方法采用砂型機器造型，由于《實用機械加工工藝手冊》查得鑄件尺寸公差等級為CT10級，選取鑄件錯箱值為1.0mm。
2.2.2鑄件機械加工余量
對于成批和大量生產的鑄件加工余量由《實用機械加工工藝手冊》查得，選取MA為G級，各加工表面總余量如表2-1所示。
表2-1 各加工表面總余量及毛坯尺寸
加工表面
基本尺寸/mm
加工余量等級
加工余量數值/mm
毛坯尺寸/mm
Ф60右端面凸臺
2.5
G
3.5
6
Ф120左端面
119.5
G
4
123.5
Ф120徑向面
120
G
3
Ф126
孔Ф88
88
H
3
Ф82
孔Ф62
62
H
3
Ф56
孔Ф42
42
H
3
Ф36
右端孔Ф35
35
H
5
Ф25
右端孔Ф30
30
H
2.5
Ф30
左端孔Ф35
35
H
2.5
Ф30
左端孔Ф52
46
H
3
Ф46
2.3 繪制鑄件毛坯圖（如圖2-2毛坯-零件綜合圖）
圖2-2毛坯-零件綜合圖
三、工藝規(guī)程設計
3.1 選擇定位基準
箱體的右端面既是裝配基準，又是設計基準，用它作精基準，能使加工遵循“基準重合”的原則。另外，箱體的左端面和右端面都是重要平面，采取互為基準的原則加工兩端面能更好的保證其位置度要求。因而以箱體的左端面為粗基準，先加工右端面，再以右端面為精基準加工左端面。
3.2 制定工藝路線
制定工藝路線應該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質量等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領已經確定為大批生產的條件下，可以考慮采用通用機床配以志用夾具，并盡量使工序集中來提高生產率。還有，應當考慮經濟效果，以便降低生產成本。
3.2.1擬訂工藝路線一
工序1 粗銑右端面N面，以箱體的左端面作為粗基準。
工序2 以箱體右端面為精基準，粗銑箱體的左端面。
工序3 鉆毛坯Ф25孔到Ф28。
工序4 粗鏜孔1（Ф35）到Ф34.5，并鏜出倒角1×45°，粗鏜孔2（Ф35）到Ф34.5，粗鏜孔3(Ф46)到Ф46，
工序5 粗車Ф120外圓面到Ф122。粗車距離右端面115.5的圓環(huán)面到距離右端面117；粗車3-Φ 5.5孔的左端面。
工序6 精銑箱體右端面。
工序7 精銑箱體左端面。
工序8 粗鏜孔4(Ф52)到Ф51.5，并鏜出倒角2×45°。
工序9 半精鏜孔2（Ф35）到Ф35；精鏜孔1（Ф35）到Ф35。精鏜孔4(Ф52)到Ф52。
工序10 精車Ф120外圓面到Ф120。精車距離右端面115.5的圓環(huán)面到115.5
工序11 鉆、鉸3-Φ5.5的孔
工序12 粗鏜孔5（Ф42）到Ф41.5，并鏜出兩個1×45°的倒角；粗鏜孔6（Ф62）到Ф61.5，并鏜出2×45°倒角；粗鏜孔7（Ф88）Ф87.5，留有精鏜加工余量。
工序13 精鏜孔5（Ф42）、孔6（Ф62）和孔7（Ф88）分別到Ф42、Ф62、Ф88。精鏜孔7（Ф88）在孔6（Ф62）一側的端面。
工序14 鉆3-M5螺紋底孔，攻螺紋3-M5。
工序15 鉆4-M6螺紋底孔，攻螺紋4-M6。
工序16 鉆、擴4-Ф10通孔并鉆、锪8×Ф15的階梯孔。
工序17 檢驗、入庫
3.2.2擬訂工藝路線二
工序1 粗銑右端面N面，以箱體的左端面作為粗基準。
工序2 以箱體右端面為精基準，粗銑箱體的左端面。
工序3 粗鏜孔5（Ф42）到Ф41.5，并鏜出兩個1×45°的倒角；粗鏜孔6（Ф62）到Ф61.5，并鏜出2×45°倒角；粗鏜孔7（Ф88）Ф87.5，留有精鏜加工余量。
工序4 鉆毛坯Ф25孔到Ф28。
工序5 粗鏜孔1（Ф35）到Ф34.5，并鏜出倒角1×45°，粗鏜孔2（Ф35）到Ф34.5，粗鏜孔3(Ф46)到Ф46，粗鏜孔4(Ф52)到Ф51.5，并鏜出倒角2×45°。
工序6 粗車Ф120外圓面到Ф122。粗車距離右端面115.5的圓環(huán)面到距離右端面117；粗車3-Φ 5.5孔的左端面。
工序7 精銑箱體右端面。
工序8 精銑箱體左端面。
工序9 精鏜孔5（Ф42）、孔6（Ф62）和孔7（Ф88）分別到Ф42、Ф62、Ф88。精鏜孔7（Ф88）在孔6（Ф62）一側的端面。
工序10 半精鏜孔2（Ф35）到Ф35；精鏜孔1（Ф35）到Ф35。精鏜孔4(Ф52)到Ф52。
工序11 半精鏜孔1（Ф35）的左端面；半精鏜孔4(Ф52)的有端面；半精鏜孔3(Ф46)的右端面。
工序12 精車Ф120外圓面到Ф120。精車距離右端面115.5的圓環(huán)面到115.5。
工序13 鉆、鉸3-Φ5.5的孔
工序14 鉆3-M5螺紋底孔，攻螺紋3-M5。
工序15 鉆4-M6螺紋底孔，攻螺紋4-M6。
工序16 鉆、擴4-Ф10通孔并鉆、锪8×Ф15的階梯孔。
工序17 檢驗、入庫
3.2.3工藝方案的比較與分析
工藝方一和工藝方案二的主要不同點在于：
1、方案一是先加工與作為精基準面的箱體右端面向垂直的階梯孔，之后粗鏜孔5（Ф42）、孔6（Ф62）和孔7（Ф88），再接著是階梯孔和孔5、6、7的精加工。而方案二是先粗鏜孔5（Ф42）、孔6（Ф62）和孔7（Ф88），之后加工與作為精基準面的箱體右端面向垂直的階梯孔，再接著是階梯孔和孔5、6、7的精加工。比較可見，方案一是較為可取的選擇。主要是因為：（1）階梯孔的軸線與箱體底面位置尺寸是一般尺寸，沒有尺寸公差的要求，容易保證。而孔5、6、7的軸線與階梯孔軸線位置要求為39，在未先加工階梯孔的前提下先加工孔5、6、7顯然該精度難以保證。（2）先加工的階梯孔便于加工孔5、6、7時的裝夾。
2、工藝方案一將作為精基準面的右端面的精加工安排在粗精鏜Ф52孔之前，更好得保證該孔的右端面與精基準面的位置尺寸（由尺寸鏈計算得到92）。雖然方案二對該孔的粗鏜加工可以預留出較多余量，保證精鏜加工時的尺寸，但總體而言其過程較為繁瑣，需要對粗鏜余量有較多的計算的驗證。同理方案一中對孔5（Ф42）、孔6（Ф62）和孔7（Ф88）的孔的粗精加工都安排在軸線與左右端面垂直的階梯孔的精加工之后，以保證這三個孔的軸線與階梯孔軸線的距離尺寸39。
綜上，選用方案一作為最終的加工方案。
3.3 選擇加工設備和工藝設備
由于生產類型為大批生產，故加工設備宜以通用機床為主，輔以少量專用機床。其生產方式為通用機床加專用夾具為主，輔一少量專用機床的流水線。工件在各機床上的裝卸及各機床間的傳送均由人工完成。
（1）粗銑左右端面 考慮到工件的定位夾緊方案，采用立銑，選擇X53K立式銑床。選擇直徑D為Ф50的C類可轉位面銑刀、專用夾具和游標卡尺。
(2)精銑左右端面 由于定位基準的轉換，宜采用臥銑，選擇X6130銑床，選擇與粗銑相同型號的C類可轉位面銑刀。采用精銑專用夾具及游標卡尺、刀口形直尺。
（3）鉆毛坯孔Ф25 選用搖臂鉆床Z3040×16，選用錐柄麻花鉆，錐柄機用鉸刀、專用夾具、快換夾頭、游標卡尺及塞規(guī)。
（4）粗鏜各個孔及孔的內端面 選用臥式鏜床T68型號，選擇功率為1.5kw的1TA20M鏜削頭。選擇鏜通孔的鏜刀、專用夾具、游標卡尺。
（5）精鏜各個孔及孔的內端面 選用臥式鏜床T68型號，選擇功率為1.5kw的1TA20M鏜削頭。選擇精鏜刀、專用夾具及游標卡尺。
（6）粗車左端Ф125外圓面、圓環(huán)面 選用C620-1臥式車床。選擇刀具：刀片材料為YT15，刀桿尺寸為16mm×25mm, =90°，=15°，=12，=0.5mm(查《切削用量簡明手冊》 表1-3)。采用專用夾具及游標卡尺。
（7）精車左端Ф125外圓面、圓環(huán)面 選用C620-1臥式車床。選擇與粗車相同型號的刀具，采用專用夾具及游標卡尺。
（8）鉆、擴、攻螺紋各個孔 （鉆、擴、攻螺紋3—M5和4-M6，鉆、擴3-Φ5.5和4-Φ9） 選用搖臂鉆床Z3025，選用錐柄麻花鉆，錐柄擴孔復合鉆，擴孔時倒角；3—M5和4-M6螺紋底孔用錐柄階梯麻花鉆，攻螺紋采用機用絲錐及絲錐夾頭。采用專用夾具、游標卡尺以及塞規(guī)。其中3—M5和4-M6用螺紋塞規(guī)檢驗。
3.4 確定加工余量與工序尺寸表
加工表面
基本尺寸/mm
公差/粗糙度
單邊余量/mm
工序尺寸
毛坯尺寸/mm
Ф60右端面
2.5
Ra3.2
2.5
粗銑→3.5
6
1
精銑→2.5
Ф120左端面
27
Ra3.2
2.5
粗銑→28.5
31
1.5
精銑→27
右端面3-M5
M5
Ra6.3
2
鉆→Ф4
0
0.25
鉸、攻螺紋→M5
Ф35孔
Ф35
H8/Ra1.6
1.5
鉆→28
Ф25
3.25
粗鏜→Ф34.5
0.25
精鏜→Ф35
左端Ф35
Ф35
Ra3.2
1.5
粗鏜→Ф33
Ф30
1
半精鏜→Ф35
Ф120外圓面
Ф120（徑向）
h8/Ra1.6
1.5
粗車→Ф122
Ф125
1
精車→Ф120
Ф120圓環(huán)面
115.5
h8/Ra1.6
2.5
粗車→117
119.5
1.5
精車→115.5
Ф52孔
Ф52
H8/Ra1.6
2.75
粗鏜→Ф51.5
Ф46
0.25
精鏜→Ф52
Ф30孔
Ф30
Ra3.2
1.5
鉆→Ф28
Ф25
1
半精鏜→Ф30
3-Φ5.5
Φ5.5
Ra6.3
2.65
鉆→Φ5.3
0
0.1
鉸→Φ5.5
Ф42孔
Ф42
H8/Ra1.6
2.75
粗鏜→Ф41.5
Ф36
0.25
精鏜→Ф42
Ф62孔
Ф62
H8/Ra1.6
2.75
粗鏜→Ф61.5
Ф56
0.25
精鏜→Ф62
Ф88孔
Ф88
Ra3.2
2
粗鏜→Ф84
Ф82
1
半精鏜→Ф88
Ф88孔內端面
15
Ra3.2
1
半精鏜→15
14
Ф120外圓面
Ф120
h8/Ra1.6
2
粗車→Ф121
Ф125
0.5
精車→Ф120
4-M6孔
M6
Ra6.3
2.55
鉆→Ф5.1
0
0.45
攻螺紋→M6
4-Ф9通孔
Ф9
Ra6.3
4
鉆→Ф8
0
0.5
擴、鉸→Ф9
3.5 確定加工工序設計及基本工時
工序1：粗銑右端面
查看實用機械加工工藝手冊，取每齒進給量f=0.2mm/z。粗銑走刀一次，a=2.5mm。取粗銑的主軸轉速為200r/min,選取刀具的的直徑D為Ф50mm,故相應的切削速度為：
Vc===31.4m/min
校核機床功率
參考有關資料得：銑削時的切削功率
取Z=10個齒，，n=200/60=33.33r/s，=60mm，=2.5mm，=0.2mm/z，=1
將他們帶入式中得：
=2.33kw
又由實用機械加工工藝手冊查到X53K立式銑床的機床功率為10kw，若取效
率為0.85，則2.33/0.85=2.74<10。故機床能滿足加工要求。
計算基本工時：
T=L/FN=60×π/0.2×200=0.471min
工序2：粗銑左端面
查看實用機械加工工藝手冊，取每齒進給量=0.2mm/z。粗銑走刀一次，a=2.5mm。取粗銑的主軸轉速為200r/min,選取刀具的的直徑D為Ф50mm,故相應的切削速度為：
Vc===31.4m/min
校核機床功率
參考有關資料得：銑削時的切削功率
取Z=10個齒，，n=200/60=33.33r/s，=120mm，=2.5mm，=0.2mm/z，=1
將他們帶入式中得：
=4.65kw
又由實用機械加工工藝手冊查到X53K立式銑床的機床功率為10kw，若取效率為0.85，則4.65/0.85=5.47kw<10kw。故機床能滿足加工要求。
計算切削工時：
T=L/FN=120×π/0.2×200=0.942min
工序3：鉆Ф25毛坯孔
參考切削用量簡明手冊，取鉆孔的進給量為=0.5mm/r,Vc=19m/min。
由此計算出轉速為n===201.69r/min。
按機床實際轉速取n=200r/min。
則實際切削速度為：
Vc===18.21m/min。
驗證扭矩及功率：
=9.81×42.7×28×0.5×1=6977.03N
=9.81×0.021×28×0.5×1=99.5N.M
P=×Vc=639.5×18.21/60=2.11kw
由實用機械加工工藝手冊查得Z3040的主軸最大扭矩為400N.M，主電動機功率為3kw,故能滿足加工要求。
計算基本工時：
T===0.185min
工序4：粗鏜孔1（Ф35）到Ф34.5，并鏜出倒角1×45°，粗鏜孔2（Ф35）到Ф33，粗鏜孔3(Ф46)到Ф46。
(1)粗鏜孔1（Ф35）到Ф34.5：
粗鏜余量為=（34.5-28.5）/2=3.25,取Vc=0.4m/s=24m/min, =0.2mm/r
由此計算出轉速為n===221.54r/min。
按機床實際轉速取n=220r/min。
則實際切削速度為：
Vc====23.82m/min。
驗證功率：
Pc=×Vc×10
取 =180，=1，=0.75，=0，=1
則 =1452.3N
Pc=×Vc×10=0.58kw
取機床效率為0.85，則所需機床功率為0.58/0.85=0.68KW。
實用機械加工工藝手冊查得T68臥式鏜床的主電機最大功率為5.5kw，故適用。
計算基本工時：
T===0.31min
(2)粗鏜孔2（Ф35）到Ф33
毛坯孔尺寸為Ф30
粗鏜余量為=（33-30）/2=1.5,取Vc=0.4m/s=24m/min, =0.2mm/r
由此計算出轉速為n===231.61r/min。
按機床實際轉速取n=220r/min。
則實際切削速度為：
Vc===22.80m/min。
驗證功率：
Pc=×Vc×10
取=180，=1，=0.75，=0，=1
則=792.15
Pc=×Vc×10=0.316kw
取機床效率為0.85，則所需機床功率為0.316/0.85=0.372KW。
實用機械加工工藝手冊查得T68臥式鏜床的主電機最大功率為5.5kw，故適用。
計算基本工時：
T===0.341min
工序5 粗車Ф120外圓面到Ф122。粗車3-Φ 5.5孔的左端面。
粗車Ф120外圓面、圓環(huán)面時，因余量為2mm，故 =2mm。
根據《切削用量簡明手冊》表1.4查取: 進給量f范圍取0.9—1.3mm/r,這邊我們選取進給量f=0.2mm/r
查《切削用量簡明手冊》表1.23得：
切削力
而切削時的修正系數為，
根據c620-1車床說明書，可選擇n=200r/min
則
則 ，故機床效率足夠。
計算基本工時：
由 基本時間i可得：
其中,根據《切削用量簡明手冊》表1.26查取得：車削時的入切量及超切量，則L=4+3.5=7.5mm
則
工序6：精銑右端面
精銑余量=1mm,取精銑轉速為400r/min,精銑每轉進給量為0.5mm/r,銑刀直徑為Ф50。
則Vc===62.8m/min
計算基本工時：
T===0.942min
工序7：精銑左端面
精銑余量=1.5mm,取精銑轉速為400r/min,精銑每轉進給量為0.5mm/r,銑刀直徑為Ф50。
則Vc===62.8m/min
計算基本工時：
T===1.884min
工序 8：粗鏜孔2（Ф52）到Ф51.5 ，并鏜出倒角2×45°。
毛坯孔尺寸為Ф46
粗鏜余量為=（51.5-46）/2=2.75,取Vc=0.4m/s=24m/min, =0.2mm/r
由此計算出轉速為n===148r/min。
按機床實際轉速取n=150r/min。
則實際切削速度為：
Vc===24.26m/min。
驗證功率：
Pc=×Vc×10
取=180，=1，=0.75，=0，=1
則=1452.27
Pc=×Vc×10=0.581kw
取機床效率為0.85，則所需機床功率為0.581/0.85=0.684KW。
實用機械加工工藝手冊查得T68臥式鏜床的主電機最大功率為5.5kw，故適用。
計算基本工時：
T===0.567min
工序9：半精鏜、精鏜階梯孔
（1）半精鏜Ф30孔
半精鏜余量為=（30-28）/2=1,取Vc=0.8m/s=48m/min, =0.15mm/r
由此計算出轉速為n===509.55r/min。
按機床實際轉速取n=500r/min。
則實際切削速度為：
Vc===47.1m/min。
計算基本工時：
T===0.07min
（2）半精鏜Ф35孔
半精鏜余量為=（35-33）/2=1,取Vc=0.8m/s=48m/min, =0.15mm/r
由此計算出轉速為n===436.67r/min。
按機床實際轉速取n=440r/min。
則實際切削速度為：
Vc===48.36m/min。
計算基本工時：
T===0.227min
（3）精鏜Ф35孔
精鏜余量為=（35-34.5）/2=0.25,取Vc=1.2m/s=72m/min, =0.12mm/r
由此計算出轉速為n===655.14r/min。
按機床實際轉速取n=630r/min。
則實際切削速度為：
Vc===71.335m/min。
計算基本工時：
T===0.173min
（4）精鏜Ф52孔
精鏜余量為=（52-51.5）/2=0.25,取Vc=1.2m/s=72m/min, =0.12mm/r
由此計算出轉速為n===440.96r/min。
按機床實際轉速取n=440r/min。
則實際切削速度為：
Vc====71.84m/min。
計算基本工時：
T===0.322min
工序10 精車Ф120外圓面到Ф120。精車距離右端面115.5的圓環(huán)面到115.5
因余量為0.5mm，故 =0.5mm。
根據《切削用量簡明手冊》表1.4查取: 進給量f范圍取0.9—1.3mm/r,這邊我們選取進給量f=0.75mm/r
根據c620-1車床說明書，可選擇n=400r/min
則
計算基本工時：
由 基本時間i可得：
其中,根據《切削用量簡明手冊》表1.26查取得：車削時的入切量及超切量，則L=4+3.5=7.5mm
則
工序11：鉆、鉸3-Φ5.5的孔
由實用機械加工工藝手冊查得：
第一次鉆孔直徑為Φ5.3，鉸孔余量=（5.5-5.3）/2=0.1mm。
取鉆孔進給量=0.25mm/r ,Vc=17m/min
由此計算出轉速為n===1021.51r/min。
按機床實際轉速取n=1000r/min。
則實際切削速度為：
Vc===16.34m/min。
鉸孔：取=0.3mm/r ,Vc=14m/min
由此計算出轉速為n===810.65r/min。
按機床實際轉速取n=810r/min。
則實際切削速度為：
Vc===13.98m/min。
計算基本工時：
T=t1+t2=+=+=0.2434min
工序12：粗鏜孔5（Ф42）到Ф41.5，并鏜出兩個1×45°的倒角；粗鏜孔6（Ф62）到Ф61.5，并鏜出2×45°倒角；粗鏜孔7（Ф88）Ф87.5，留有精鏜加工余量。
（1）、粗鏜孔5（Ф42）到Ф41.5
毛坯尺寸為Ф36
因余量為2.75mm，故 =2.75mm。
根據相關資料查取: v=0.4m/s=24m/min
進給量f=0.2mm/r
r/min
查有關資料得：
取
則
取機床效率為0.85，則所需機床功率為
，
故機床效率足夠。
計算基本工時
由 基本時間i可得：
（2）、粗鏜孔6（Ф62）到Ф61.5
毛坯尺寸為Ф56
因余量為2.75mm，故 =2.75mm。
根據相關資料查取: v=0.4m/s=24m/min
進給量f=0.2mm/r
取 n=120r/min,則
查有關資料得：
取
則
取機床效率為0.85，則所需機床功率為，故機床效率足夠。
計算基本工時：
由 基本時間i可得：
(3)、粗鏜孔7（Ф88）Ф87.5
毛坯尺寸為Ф82
因余量為2mm，故 =2mm。
根據相關資料查取: v=0.4m/s=24m/min
進給量f=0.2mm/r
查有關資料得：
取
則
取機床效率為0.85，則所需機床功率為，故機床效率足夠。
計算基本工時：
由 基本時間i可得：
工序13 精鏜孔5（Ф42）、孔6（Ф62）分別到Ф42、Ф62 和半精鏜孔7（Ф88）到Ф88。半精鏜孔7（Ф88）在孔6（Ф62）一側的端面。
（1）、精鏜孔5（Ф42）
因余量為0.25mm，故 =0.25mm。
根據相關資料查取: v=1.2m/s=72m/min
進給量f=0.12mm/r
計算基本工時：
由 基本時間i可得：
（2）、精鏜孔6（Ф62）
因余量為0.25mm，故= 0.25mm。
根據相關資料查取: v=1.2m/s=72m/min
進給量f=0.12mm/r
計算基本工時：
由 基本時間i可得：
（3）、半精鏜孔Ф88
因余量為1mm，故 =1mm。
根據相關資料查取: v=0.8m/s=48m/min
進給量f=0.16mm/r
取 n=170r/min,則
計算基本工時：
由 基本時間i可得：
（4）、半精鏜Ф88孔內端面
因余量為1mm，故 =1mm。
根據相關資料查取: v=0.8m/s=48m/min
進給量f=0.16mm/r
取 n=170r/min,則
計算基本工時：
由 基本時間i可得：
工序14：鉆右端面 3-M5螺紋底孔，攻螺紋3-M5
（1）鉆右端面 3-M5螺紋底孔：
參考切削用量簡明手冊，取鉆孔的進給量為=0.3mm/r,Vc=22m/min。
由此計算出轉速為n===1751.59r/min。
按機床實際轉速取n=1750r/min。
則實際切削速度為：
Vc===21.98m/min。
驗證扭矩及功率：
=9.81×42.7×4×0.3×1=639.5N
=9.81×0.021×4×0.3×1=1.258N.M
P=×Vc=639.5×21.98/60=234.27w
由實用機械加工工藝手冊查得Z3025的主軸最大扭矩為200N.M，主電動機功率為1.3kw,故能滿足加工要求。
（2）攻螺紋3-M5
取進給量=0.3mm/r ,Vc=0.2m/s=12m/min
由此計算出轉速為n===764.33r/min。
按機床實際轉速取n=760r/min。
則實際切削速度為：
Vc===11.932m/min。
計算基本工時：
T===0.21min
工序15：鉆4-M6螺紋底孔，攻螺紋4-M6
（1）鉆4-M6螺紋底孔
鉆孔進給量=0.3mm/r ,Vc=22m/min
由此計算出轉速為n===1373.79r/min。
按機床實際轉速取n=1400r/min。
則實際切削速度為：
Vc===22.42m/min。
（2）攻螺紋4-M6
取進給量=0.3mm/r ,Vc=0.2m/s=12m/min
由此計算出轉速為n===636.94r/min。
按機床實際轉速取n=630r/min。
則實際切削速度為：
Vc===11.87m/min。
計算基本工時：
T=t1+t2=+=+=0.31min
工序16 鉆、擴4-Ф10通孔，锪8-Ф15階梯孔
（1）、鉆4-Ф10通孔
鉆孔進給量=0.3mm/r ,Vc=22m/min
由此計算出轉速為。
按機床實際轉速取n=850r/min。
則實際切削速度為：
計算工時：
T===0.38min
（2）、擴4-Ф10通孔
參考相關資料，并參考機床實際進給量，取=0.2mm/r,又參考資料可知道，擴孔切削速度為鉆孔是的0.33--0.5倍，故取擴孔似的切削速度為：。
由此計算出轉速為
則實際切削速度為：
計算基本工時：
T===1.37min
（3）、锪8-Ф15階梯孔
查得進給量=0.5mm/r ,Vc=24m/min
由此計算出轉速為
按機床實際轉速取n=500r/min。
則實際切削速度為：
計算基本工時：
T===0.64min
四、 致 謝
“歲月如箭，時光如梭”，四年大學生活猶如夜空中的流星轉瞬即逝。回顧這段人生中最美好的時光，想想自己的得失，不僅發(fā)人深思。再過幾個星期，我們就要各奔東西，大江南北，長城內外，都會有同學們的身影。俗話說“失去的才是最美好的”，的確是這樣的，這是我想每個人心里也許都會發(fā)出這樣的感慨！在我們心中不僅是同學，更重要的是在四年當中無私培育我們的恩師。他們不辭辛苦的工作，無私的奉獻，為把我們培養(yǎng)成一個合格的大學生付出了艱辛的努力，我們由衷的感謝他們，真誠地道一句：老師，您辛苦了！
畢業(yè)設計是我們在大學期間完成的最后一次作業(yè)，也是我們走向工作崗位的橋梁，在此過程中，各個方面我們都會得到鍛煉和提高，特別是實踐與動手能力的培養(yǎng)。理論與實踐相結合，這是我們應當大力提倡的學習方法，而這次畢業(yè)設計為們提供了一個舞臺，為我們快速進入工作狀態(tài)提供了一次難得的機會。
在這次畢業(yè)設計中，我的指導老師為我們提供了極大的幫助與指導，為我們順利完成這次畢業(yè)設計打下了堅實的基礎。指導老師的諄諄教導和敬業(yè)精神、無私的奉獻精神與嚴謹的治學精神深深感染了我們每一個人。在這次設計中，我們不僅學到了知識，更重要的收獲是積極樂觀的態(tài)度，做人的道理和嚴謹的治學精神與團結協(xié)作的團隊精神，這對我們以后來說無疑是一筆巨大的財富。
允許我再一次向指導老師以及在畢業(yè)設計當中給予我們幫助的老師和我的同組成員表示誠摯的謝意！
五、 參考文獻
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第 25 頁 共 23 頁
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